JPH02214877A - 静電潜像の現像方法 - 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 ２　ページ 本発明は複写機、レーザプリンタや静電プロッタ等に用
いられる静電潜像の現像方法に関するものである。特に
−成分トナーによる現像方法に関するものである。

従来の技術 一般に静電潜像の現像においては、トナーとキャリアと
から万る二成分現像剤を用いて現像を行う方式とキャリ
アを使用せずトナーのみからなる一成分現像剤を用いた
現像方式がある。

二成分現像方式は良好な印字品質を得るためにトナーと
キャリアの混合比、即ち、トナー濃度を常に適正な値に
維持する必要がある。そこでトナー濃度制御装置が必要
となり、この装置は非常に高価力ものであるため、コス
トアップと力っていた。更にこのトナー濃度制御装置の
調整が必要であシ、保守２点検等が煩雑であった。そこ
で、近年このような点に鑑みて、高価なトナー濃度制御
装置が不要で、かつメンテナンス不要の現像方式が注目
されてきた。

このような、要求を満たす現像方式として、キ３ぺ−７ ヤリアを使用せずトナーのみからなる現像剤を使用する
一成分現像方式がある。この−成分現像方式ではトナー
担持体上に一成分非磁性トナー層を形成し、摩擦帯電部
材によって上記トナーを所定の極性に摩擦帯電させ、上
記トナー層と静電潜像担持体とが接触していない状態で
、前記静電潜像担持体と前記トナー担持体との間に電圧
を印加し上記トナーを前記電圧によシ発生するクーロン
力により静電潜像担持体へ飛翔させ、静電潜像の現像を
行う第１の方法（電子写真学会誌、第２６巻、第２号（
１９８７年））、礎石ローラを内包する導電性金属製ト
ナー担持体上に導電性−成分磁性トナーからなる磁気ブ
ラシを形成させ、この磁気ブラシにて静電潜像担持体上
を摺擦することによりトナーを付着させ静電潜像を現像
する第２の方法（米国特許第３，９０９，２６８号）、
トナー担持体が静電潜像担持体と隣接して配置され、前
記トナー担持体が導電性支持体とこの支持体に対して絶
縁状態にあわ、且つ互いに電気的に絶縁状態にある複数
の微小電極を含むものであわ、前記トナー担持体上のト
ナーを摩擦帯電部材により所定の極性に摩擦帯電し、前
記導電性支持体と静電潜像担持体の背面電極に一定電圧
を印加することにより静電潜像を現像する第３の方法（
特開昭６７−１１４１６３号）等が一般に良く知られて
いる。

発明が解決しようとする課題 ところで、上記第１の方法によシ得られた像は、地汚れ
（即ち、本来は白画像であるべきところが、トナーによ
り黒ずむ現象）は少なく良好であるが。

細線、網点等の静電潜像に対する再現性が悪くなる。ま
た、ベタ印字部におけるエツジ部はシャープさに欠ける
ものであり即ち、ベタ印字部の輪郭がはっきりせず、ぼ
やけてしまい、さらに、静電潜像担持体とトナー担持体
の間隙が５０μｍから５００μｍ程度と非常に狭くこの
間隙の公差管理が非常に困難である等の欠点があった。

さらに、第２の方法は、−成分磁性トナーが電気的に導
電性であり、これを誘電分極、静電誘導等の現象を利用
して現像を行っているので地汚れは少ないが一ベク部の
再現性が不十分である。ま５　・・−・ た、静電潜像を現像し可視像化した後、用紙に静電的に
転写しようとする場合、トナーが導電性であるため帯電
電荷はリークしてしまい、転写効率が低下する等の欠点
がある。

また第３の方法はトナー担持体表面の互いに絶縁状態に
ある複数の微小電極からトナーとの摩擦帯電によシ発生
した電荷を除去する必要があり、構造的な面、信頼性の
面に問題がある。さらには、トナー担持体は、特殊な層
構成となっておシ、コスト的にも高価なものである。

そこで本発明の目的は、上述のような欠点つまシ、黒ベ
タ再現性と細線・網点再現性を両立させた高印字品質で
かつ、低コストの現像装置を実現することのできる新だ
な静電潜像の現像方法を提供するものである。

課題を解決するだめの手段 本発明は、静電潜像担持体と磁石を内包し磁性現像剤を
担持する現像剤担持体とを現像部において対向させ、前
記現像部間隙に一方向電界を形成し、現像剤を電気的作
用により静電潜像担持体へ６　ベーン 転移させる第１の工程と、続いて前記転移現像剤を磁気
的作用により、逆転移させる第２の工程を有し、前記磁
性現像剤に対し電気的に作用する力と磁気的に作用する
力との差によシ、現像する方法を採用することにより、
上記問題を解決できるものである。

作　　　用 この技術的手段による作用は次のようになる。

即ち、静電潜像担持体上の画像領域及び非画像領域のい
ずれにも、現像剤担持体よシ現像剤が転移するような、
一方向電界を印加することによシ、画像部のエツジに対
しても十分な量の現像剤を付着させることが可能となる
。その後、非画像部に付着した現像剤及び画像部におい
て過剰に付着していた現像剤を磁気的作用によシ静電潜
像担持体よシ現像剤担持体へ逆転移させることにより、
地汚れのない、適度にエツジ効果の効いたシャープでコ
ントラストの高い画像を得ることが可能になる。

実施例 了７、−７ 以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。

第１図において、表面に静電潜像が形成された静電潜像
担持体１（以下感光体１と呼ぶ）は図示矢印入方向に回
転している。感光体１との間に適当な間隙をもって対向
させた現像剤担持体２（以下スリーブ２と呼ぶ）は、図
示矢印Ｂ方向に回転しており、感光体１との周速度がほ
ぼ等しくなるように調整されている。スリーブ２に内包
されたマグネットロー／Ｉ／３は、図示しているように
、感光体１とスリーブ２と最も接近した部分をはさんで
、その上下に外周側が同極となるように着磁されており
、前記スリーブに最も接近した部分においては、磁性ト
ナー４に吸引する力が作用しないようにしている。壕だ
、スリーブ２には、スリーブ外周上のマイナスに帯電し
た磁性トナー４が、非画像部即ち、記録紙へ転写した時
に白画像となる部分にも飛翔するだけのバイアス電圧を
高圧電源６によシ印加している。５は磁性トナーを薄層
化するだめのドクターブレードである。以上のように本
発明の一実施例の現像装置は構成されている。

次に、本発明の現像方法の現像過程を第２図によシ説明
する。第２図ａに示す感光体７表面に、得ようとする画
像に対応して静電荷のパターンが形成されている。現像
方式が反転現像方式であるとして説明すれば、図中８は
非画像部、９は画像部であシ、非画像部８の帯電電位を
−ｅｏｏｖ　。

画像部の帯電電位をｏＶとする。以上のように静電潜像
を担持した感光体７が、現像領域に移動してくると第２
図すの状態となる。図中１ｏは、スリーブ、１１はマイ
ナスに帯電した磁性トナ１２は感光体背面室＄ｉ１３と
スリーブ１０の間にバイアス電圧ＶＢを印加するだめの
電源であり、バイアス電圧ＶＢによシ磁性トナー１１に
対し、画像部ではＦ。Ｌ１非画像部ではＦ８Ｄ（ＦｏＤ
＜Ｆ８Ｌ）の電界による力が作用し、その大きさに応じ
た量の磁性トナーが、感光体Ｔ上に付着する。

上記した第１の工程による処理の結果として、第２図Ｃ
に示すような状態に、磁性トナー１１が感光体７土に付
着する。

９　ベーン 続いて、感光体γが回転すると第２図ｄに示すように、
スリーブ１ｏの内側にマグネット１４が存在する状態と
なる。このマグネット１４の磁気的作用が磁性トナー１
１に働き、第２図ｄに図示するように、画像部ではＦ□
Ｌ、非画像部ではＦｍＤＯ力となる。これが第２の工程
である。そして第２の工程による処理の結果として、第
２図ｅに示すように、非画像部８に付着していた磁性ト
ナー１１は、全てスリーブ１ｏに戻され、また画像部９
においても、過多に付着していたトナー１１は必要量の
み感光体７上に残し、スリーブ１ｏに戻される。

以上、第２図によυ本発明に基づく現像方式の現像過程
を示した。−実施形態として、第３図に示すような構成
とすることにょ虱図中１６を第１の工程によりトナーが
飛翔する領域及び１６を第２の工程によりトナーが飛翔
する領域とすることが可能である。

このような現像方法により、従来の現像方法における不
具合点を改良することができた。すなゎ１０、−ジ ち、環境変動に対しても、地汚れが発生することがなく
、適度なエツジ効果により、シャープな細線再現性、ベ
タ黒画像のエツジが得ることが可能となった。

発明の効果 以上述べたように、本発明によれば磁性現像剤を用いて
地汚れなく、且つ、細線再現性が良好なすぐれた印字品
質を得ることができると共に、環境安定性に対しても良
好な画質を得ることが可能となった。

本方式は反転現像はもちろん、正転現像にも適用可能で
あると共に、感光体とスリーブとの間隙は現像剤層厚よ
シ大きくても、小さくてもかまわないことは当然である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である現像装置の概略断面図
、第２図は本発明の現像方法に関する現像過程を示す要
部断面図であシ、ａは現像前の感光体、ｂ及びＣは現像
剤の転移工程の説明、ｄ及びｅは現像剤の逆転移工程を
示す。第３図は、木１１　ベーン 発明の一実施例である現像装置の要部断面図である。 １・・・・・・感光体、２・・・・・・スリーブ、３・
・・・・・マグネットロール、４・・・・・・磁性現像
剤、５・・・・・ドクタブレード、６・・・・・・電源
、了・・・・・・感光体、８・・・・・・帯電部（非画
像部）、９・・・・・・露光部（画像部）、１゜・・・
・・・スリーブ、１１・・・・・・磁性トナー、１２・
・・・・・電源、１３・・・・・・感光体の背面電極、
１４・・・・・・マグネット、１５・・・・・・転移領
域、１６・・・・・・逆転移領域。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名（ｄ
） 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 静電潜像の担持体に得ようとする画像の静電潜像を形成
   する工程と、 前記静電潜像の担持体に対向して配置されしかもその内
   部に磁石を内包した現像剤担持体に一成分磁性トナーを
   担持させる工程と、 互いに対向して配置された前記静電潜像の担持体と前記
   現像剤担持体との間に電位差を設け、この電位差によっ
   て前記現像剤担持体に担持されている一成分磁性トナー
   を前記静電潜像の担持体へ転移させる工程と、 前記現像剤担持体内の前記磁石による磁力によって前記
   現像剤担持体へ転移した一成分磁性トナーの一部を前記
   現像剤担持体へ再転移させる工程とを含む静電潜像の現
   像方法。