JPH0194357A - 電子写真の現像方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、像担持体上に異なった画像情報に基づいて
形成される２つの第１．第２静電潜像を非磁性トナーと
磁性トナーとでそれぞれ現像して２色の画像を得る電子
写真の現像方法に関する。

（従来の技術） 現在、コンピュータ、ファクシミリ、ＣＡＤ等の情報機
器の端末装置としてのプリンターには、電子写真による
静電記録方式が多く適用されている。

これらのプリンタでは、レーザビーム、ＬＥＤ、ＬＣＤ
等によって情報信号を感光体（像担持体）に静電潜像と
して書き込み、この静電潜像を現像装置によって可視像
化した後、この可視像化像を転写紙に転写し、さらに転
写した像を転写紙に定着して記録画像を得ているが、こ
の記録画像は例えば黒一色というような単色であるのが
一般的であった。

ところが、例えば計算値やデータの値をフォーマットの
色と異なる色で形成したり、ＣＡＤにより出力された図
面の一部が他の色で形成して２色で画像を区別すると、
画像が明瞭となり、内容が理解し易くなる。このように
、２色で画像を区別することは、情報をより良く把握す
る上で有効な手段である。そこで、静電記録方式により
２色の画像を形成する現像方法が提案されているが、二
色のトナーが混色しやすいという欠点を有していた。そ
の原因は、電子写真に使用する現像器が鉄粉をキャリア
としてこれにトナーを約ｌＯ重量パーセント混ぜた２成
分現像剤を使用するいわゆる二成分現像器であり、特に
第２静電潜像を現像する第２現像器が二成分現像器であ
るときには、それか感光体を摺擦する祭に第１静電潜像
を第１現像器て現像した一色目のトナー像をこすり落と
してしまうこと、また、キャリアが劣化した場合や現像
剤中のトナーの割合がくずれてきた場合には第１．第２
現像器のいずれかにおいても感光体にトナーが付着しに
くくなると共に、第２現像器で感光体を摺擦する時に一
色目のトナー像が損なわれやすくなることにある。

従来、上記欠点を解消した。第１静電潜像を非磁性トナ
ーよりなる一成分現像剤を用いるジャンピング現像装置
で現像し、第２静電潜像を磁性トナーよりなる一成分磁
性現像剤を用いるジャンピング現像装置で現像する方法
が提案されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記現像方法にあってはトナーの飛散に
よって画像の細線部か乱れてしまうという門閥があった
。

（目的） この発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、画像
の細線部の乱れが生じない現像方法を提供することを目
的とする。

［発明の概要］ この発明は、上記問題点を解決するために、像担持体上
に異なった画像情報に基づいて形成される２つの第１．
第２静電潜像を、非磁性トナーと磁性トナーとでそれぞ
れ現像して２色の画像を得る現像方法において、前記磁
性トナーの磁性体の含有量を３０〜５０重量パーセント
にするとともに、その磁性トナーの平均粒径な４〜８ミ
クロンにしたものである。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はこの発明の方法を実施する電子写真装置の概略
構成図であり、図において、１は静電潜像を形成する感
光体（像担持体）、２は感光体１の表面を約１０００Ｖ
の電位Ｖｐ　　（第２図の（Ｉ）参照）に帯電させる１
次帯電器、３は感光体１表面に例えば赤色で現像すべき
以外の部分に光を照射する例えばレーザビーム等で、こ
のレーザビーム３で照射される感光体ｌの表面は略ゼロ
電位となる（第２図の（■）参照）、１１は制御グリッ
ドＧを有する２次帯電器で、これは帯電により感光体１
表面のゼロ電位の部分を約５００Ｖの中間電位Ｖｓにし
く第２図の（ｍ）参照）、またこれは制御グリッドＧに
より感光体ｌの感度の変動やレーザビームの照射強度の
変動等の変動要因を補償し安定した現像を行なうことを
可能にするものである。４は感光体１表面に黒色で現像
すべき部分に光を照射して第２静電潜像を形成するレー
ザビーム等であり、このレーザビーム４の照射により該
照射部分は約１００Ｖの電位に下がる（第２図の（■）
参照）。

また、図中、５は負に帯電する赤色の非磁性トナーで第
１静電潜像を現像するジャンピング現像器（第１現像器
）で、この現像器５の現像スリーブ５ａには中間電位Ｖ
ｓがバイアス電位として印加されており、したがって、
負に帯電した赤色トナーは第２図の（Ｖ）に示すように
電位Ｖｐ（ｉｏｏｏｖ）の部分に転移して第１静電潜像
を現像する。６は正に帯電する黒色の磁性トナーで第２
静電潜像を現像するジャンピング現像器（第２現像器）
で、この現像器６の現像スリーブ６ａには５ｏｏｖの中
間電位Ｖｓがバイアス電位として印加されており、した
がつて、正に帯電した黒色トナーは第２図の（１）に示
すように電位１００Ｖの部分りに転移して第２静電潜像
を現像する。７は第１．第２現像器５，６によって形成
される赤色のトナー像（第１トナー像）と黒色のトナー
像（第２トナー像）との極性を揃えるポスト帯電器、８
は極性の揃えられた上記赤および黒色のトナー像を転写
紙９に転写する転写帯電器、ｌＯは感光体１表面の残留
トナーを除去するクリーニングブレードである。

次に、上記電子写真装置を使用して下記の実験を行なっ
た。以下、その実験について説明する。

（実験ｌ） 感光体ｌを１次帯電器で帯電してレーザビーム３．２成
帯′ｒｒＬ器１１．Ｌ／−ザビーム４等で第１゜第２静
電潜像を形成し、これら第１．第２静電潜像を負に帯電
した赤色の非磁性トナーと正に帯電した黒色の磁性トナ
ーとでそれぞれ現像して第１、第２トナー像を形成する
。そして、第１．第２トナー像をポスト帯電器７によっ
て負に一様に帯電させた後、転写帯電器８によってその
第１゜第２トナー像を転写紙９に転写したところ、転写
紙９に転写される黒色の磁性トナーで形成される画像の
細線部分にトナーの飛散による乱れか発生した。一方、
赤色の非磁性トナーで形成される画像の細Ｍ部分には乱
れが発生しなかった。上記実験を低湿に移して行なった
ところ黒色の磁性トナー像の細線部の乱れは一層顕著な
ものとなり、実用限度以外のものとなった。

ところが、ポスト帯電器７の帯電極性を負から正に変え
たところ、黒色の磁性トナー像の細線部の乱れは実用的
なものに減少するとともに、赤色の非磁性トナー像の乱
れは生じなかった。このことからポスト帯電器７による
帯電極性は正極性が適しているといえる。

（実験２） 上記実験ｌで使用した赤色トナーを磁性トナーに変更し
、黒色トナーを非磁性トナーに変更したところ、ポスト
帯電器７による帯電極性が負のときトナーの飛散は問題
にならないが、正のときにはトナーの飛散による画像の
細線部の乱れの多い画像になった。

以上の実験１．２から磁性トナーがポスト帯電器７によ
って乱されやすいことが分った。したがって、ポスト帯
電器７による帯電極性は磁性トナーの極性と同じにする
のがよい。

（実験３） 実験ｌにおいて、正に帯電する黒色の磁性トナーが飛び
散る条件、すなわちポスト帯電器７による帯電極性を負
にする条件で、第２現像器６の現像スリーブ６ａ内の図
示しないマグネットローラを取り外し、感光体ｌと現像
スリーブ６ａとの間の現像領域に磁界が生じない構成に
して第２静電潜像を現像したところ、画像のキレ、カブ
リ等は発生するが、トナーの飛散による画像の細線の乱
れが極めて小さなものとなった。これにより画像の細線
の乱れは磁性トナーが磁界中で現像されるときに発生し
やすい現象であることが分った。

そこで、トナー像を観察して見ると、感光体ｌに付着す
るトナーは非磁性トナーの場合、第３図のＡに示すよう
に密にかつ平坦に付着しているのに対して、磁性トナー
ではＢに示すように穂立ち状に付着しており、そして、
感光体ｌ上のトナーの穂ブラシと現像スリーブに形成さ
れる穂ブラシとが、両者ともより粒径の大きなトナーを
中心にしてブラシが形成されていることが分る。感光体
ｌに穂立ち状に付着したトナーは転写帯電器８の転写領
域に来ると転写帯電器８から感光体ｌに向って吹くいわ
ゆるコロナ風によって飛散しやすい、また画像の細線の
乱れを観察すると大きなトナー粒子が多く飛散している
のが分る。ところで、ポスト帯電器７の帯電極性がトナ
ーと逆極性の場合、穂立ちしたトナーの先端部が反発力
によって非潜像部に付着しやすくなるので画像の細線の
乱れが多くなり、さらに、低湿時にはトナーが動きやす
くなるので細線の乱れか一層多くなるものと思われる。

以上のことから、画像の細線の乱れを減少させるには粒
径の大きいすなわち粗いトナーを取り除くことが必要で
あり、また現像特性を損なわないように磁性トナー１個
に作用する力を考慮して各トナー間の力を小さくし、各
トナーを独立して運動させる必要がある。

前記実験１〜３で使用した磁性トナーは、３５ＱｆＪ−
パーセントのマグネタイトを含み、気流で平均粒径１２
ＪＬｍに分級された粒子で１粒径分布はフル飄から１７
　＃Ｌｓの範囲に約９５％の粒子が分布しているもので
ある。

（実験４） そこで、マグネタイトの成分構成をそのままに駿て平均
粒径な６ＪＬ置まで小さくした磁性トナーを使用したと
ころ、トナーの飛び散りによる画像の細線の乱れが極め
て小さくなった。さらに実験を進めたところ、磁性トナ
ーの平均粒径が４ル■から８１Ｌ■の範囲てカブリや画
像の細線の乱れが生じない適正な画像を得ることができ
、平均粒径を４ＪＬ■以下にするとカブリが増加し、８
ル膳以上にすると画像の細線の乱れを押さえる効果が小
さくなることも分った。

（実験５） 磁性トナーの平均粒径を６ル■に固定してマグネタイト
の含有量と画像との関係を調べたところ、マグネタイト
の含有量を６０重量パーセントに増量したところで画像
の細線の乱れが発生した。またその含有量を３０重量パ
ーセントに減少したところでカブリが目立つようになっ
た。これらからマグネタイトの適正な含有量は３０重量
パーセントから５０重量パーセントであることが分った
。

そして、画像の細線部の乱れが生じない、平均粒径４〜
８ＪＬ１１．マグネタイトの含有量３０〜５０重量パー
セントの磁性トナーて第２静電Ｎ３像を現像して形成さ
れたトナー像は観察したところ、第３図のＣに示すよう
に穂立ち状態が押さえられていてコロナ風の影響を受け
にくいようになっていた。

なお、上記実施例では異極性トナーを用いる現像方法に
ついて説明しているが、同極性トナーを用いる現像方法
にも適用できる。また、第１現像器は一成分の非磁性ト
ナーを用いているが、二成分からなる現像剤を用いても
よい。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明は、像担持体上に異なっ
た画像情報に基づいて形成される２つの：５１．第２静
電潜像を、非磁性トナーと磁性トナーとでそれぞれ現像
して２色の画像を得る現像方法において、前記磁性粒子
の磁性体の含有量を３０〜５０重量パーセントにすると
ともに、その磁性トナーの平均粒径な４〜８ミクロンに
したものであるから、画像の細線の乱れを防止すること
ができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法を実施する電子写真装置の概略
断面図、ａＳ２図は感光体の電位の説明図、第３図は感
光体に付着するトナーの説明図である。 １・・・感光体、５・・・第１現像器、６・・−第２現
像器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 像担持体上に異なった画像情報に基づいて形成される２
   つの第１、第２静電潜像を、非磁性トナーと磁性トナー
   とでそれぞれ現像して２色の画像を得る現像方法におい
   て、前記磁性トナーの磁性体の含有量を３０〜５０重量
   パーセントにするとともに、その磁性トナーの平均粒径
   を４〜８ミクロンにしたことを特徴とする電子写真の現
   像方法。