JPH0261652A - 一成分接触現像方法 - Google Patents

一成分接触現像方法

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JPH0261652A
JPH0261652A JP63211899A JP21189988A JPH0261652A JP H0261652 A JPH0261652 A JP H0261652A JP 63211899 A JP63211899 A JP 63211899A JP 21189988 A JP21189988 A JP 21189988A JP H0261652 A JPH0261652 A JP H0261652A
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欣郎 古賀
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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] 本発明は、現像方法に関し、更に詳しくは接触式の現像
方法に関する。
[従来の技術] 従来の接触式の現像方法は、USP−2895847に
開示されるようなコンタクト現像法やUSP−3152
012に開示されるようなインプレッション現像法や特
開昭57−114163に開示されるようなフィード現
像法等が考案されている。
[発明が解決しようとする課題] しかし、前述の従来技術では、感光体上の非画像部にト
ナーがファンデルワールス力等により付着し不要に廃棄
されるトナーが多く装置のランニングコストが高くなる
だけでなく、環境変化特に低温状態で接触状態が変化し
て単位重量当りの帯電量の大きい微小粒径のトナーが非
画像部に付着ししかも画像部のトナーの極性と同じ極性
のため記録紙に転写されてしまい画像を著しく劣化させ
ていわゆる地汚れを発生させていた。
そこで本発明はこのような問題点を解決するもので、そ
の目的とするところは、不要廃棄トナーを低減し低ラン
ニングコストの現像方法を提供するところにある。更に
他の目的は、環境変化に伴う画像の劣化を低減した現像
方法を提供するところにある。更に他の目的は、良好な
画像の得られる接触式の現像方法を提供す、るところに
ある。
[課題を解決するための手段] 本発明の現像方法は、静電潜像を形成する潜像担持体に
隣接して配設され、像形成体であるトナーを搬送するト
ナー搬送体を有し、トナー搬送体を潜像担持体に押圧し
てトナー゛搬送体上のトナーを静電的に潜像担持体に付
着させて静電潜像を顕像化する現像方法に於て、 トナ
ーの個数平均粒子径が5〜10μmであってしかも5μ
m以下の粒子数が全体の粒子数の10%以下であること
を特徴とする。
また、本発明の現像方法は、トナーの個数平均粒子径の
2倍以上の粒子径の粒子数が全体の粒子数の10%以下
であることを特徴とする。
更に、本発明の現像方法は、トナー搬送体が、少なくと
も導電性支持体と絶縁層とを含み、導電性支持体上に絶
縁層が形成されることを特徴とする。
更に、本発明の現像方法は、トナー搬送体が、少なくと
も導電性支持体と絶縁層と導体粉とを含み、導電性支持
体上に絶縁層が形成され、絶縁層の内部または表面に少
なくとも1個の導体粉を含むことを特徴とする。
[作用] 本発明の上記の構成によれば、個数平均粒子径を5〜1
0μmにして300DPI以上の高解像度の画像が得ら
れ、凝集力の大きい5μm以下の微小粒径のトナー数を
減らすことによりファンデルワールス力(粒径の3〜4
乗に反比例する力)による感光体へのトナーの不要な付
着を低減することができ、微小粒径のトナー数を減らす
ことによりトナーの感光体への鏡像力(粒径の2乗に反
比例する力)のばらつきを低減しかつトナーの帯電型分
布のばらつき(トナーの単位重量当りの帯電量は粒径の
約2乗に反比例する)を抑えることができる。また、粗
大粒径のトナー数も規制することにより出力画像濃度を
安定化させることができる。更に、弾性体をトナー搬送
体に用いる接触現像法では、トナー搬送体の電気的特性
や機械的特性が環境変化に伴って変化しても微小粒径の
トナーが少ないためファンデルワールス力や鏡像力に起
因する非画像部へのトナー付着を低減することができる
以下、実施例により本発明の詳細な説明する。
[実施例] 第1図は本発明の実施例における現像方法の環境温度と
背景部光学濃度値との関係を示す図であって、環境温度
を10〜40℃(相対湿度30〜80%RHのほぼ任意
の値)まで変化させたときの背景部(本来トナーが現像
されるべきでない非画像部)光学濃度値を示し、粒径5
μm以下のトナーの個数占有率を約8%にした本発明の
現像方法Aでは環境温度が変化しても背景部にトナーの
付着がなく画像の劣化が無いのに対し、粒径5μm以下
のトナーの個数占有率を約15%にした現像方法Bでは
環境温度が変化すると特に低温部で背景部にトナーの付
着が生じ背景部がトナーで汚され画像の劣化が発生し、
さらに粒径5μm以下のトナーの個数占有率を約40%
にした現像方法Cでは低温での背景部のトナー付着によ
る画像の劣化の傾向は著しい。そこで、環境温度10°
C相対湿度40%RHで粒径5μm以下のトナーの個数
占有率と光学濃度値の関係を第2図に示すようにベタ画
像部(トナーがベタに現像転写されベタの画像を形成す
る部分)と背景部(トナーが現像転写されるべきでない
非画像部)について調べたところ、粒径5μm以下の微
小粒径のトナーが増加するにしたがって画像のコントラ
ストが低下し、特に粒径5μm以下のトナーの個数占有
率が10%を越えると背景部光学温度が0.1以上にな
り目で見て明らかな地汚れを発生していることが判明し
た。従って、粒径5μm以下のトナーの個数占有率を1
0%以下に抑えることにより地汚れの無いコントラスト
の高い画像が得られる。また、第3図は第1図の各現像
方法で用いたトナーの粒径分布を示す図であって、各ト
ナーに付した記号A、  B、  Cは各現像方法に対
応しておりかつ同一成分のトナーであって、トナーAは
個数平均粒径が9μmで粒径5μm以下のトナーの個数
占有率が8%で粒径18μm以上のトナーの個数占有率
が2%、トナーBは個数平均粒径が8μmで粒径5μm
以下のトナーの個数占有率が15%で粒径16μm以上
のトナーの個数占有率が2%、トナーCは個数平均粒径
が6μmで粒径5μm以下のトナーの個数占有率が40
%で粒径12μm以上のトナーの個数占有率が20%で
あり、微小粒径のトナーが多い粒径分布になるほど背景
部の地汚れが著しいことが判る。5μm以下の微小粒径
のトナーの個数占有率を減らすには精度の高い分級や多
数回の分級により得られる。さらに、第4図はトナーの
粒径と帯電量の関係を示す図であって、トナーの単位重
量当りの帯電量は粒径の2乗に反比例しており、5μm
以下の微小トナーが増加するとトナー同士の静電凝集力
が増大するだけでなくトナーの感光対等への付着力であ
る鏡像力も増大する。従って、トナーの粒径分布は狭い
ほど安定した画像温度が得られる。なお、光学濃度値の
測定にはマクベス濃度計(マクベス社製)を使用し、粒
径分布の測定にはコールタ−カウンター(日科機社製)
を使用し、画像形成に当たっては、潜像担持体は導電性
の支持部の上に光導電性を有する感光層を塗膜した有機
感光体を使用し、感光層を帯電器により所定の電位にな
るように帯電させた後にレーザー等の光源から出射した
光を回転多面鏡等を用いて走査し結像光学系により感光
層に結像させて電位コントラストを得て潜像担持体上に
静電潜像を形成し、一方現像器は後述するトナー搬送体
を用いて像形成体であるトナーを帯電させかつ搬送し、
感光体の支持部と導電性支持体との間に現像バイアスを
印加して感光体上の静電潜像の電位コントラストに応じ
てトナーを付着させて潜像を顕像化し、さらに転写器に
より感光体上に付着したトナーを静電的に記録紙に転写
し加圧や加熱等の手段によりトナーを記録紙に定着し所
望の画像を得る構成とした。
第5図は本発明の現像方法が適用可能なトナー搬送体の
断面概観図であって、アルミニウムやステンレス等の導
電性金属を用いて無端ベルト状または円筒状に形成され
た導電性支持体51上にゴム硬度数十度の弾性樹脂また
は発泡性樹脂を用いた絶縁層52が形成され、絶縁層5
2を感光体に押圧してトナーの現像を行うが、絶縁層5
2の硬度や絶縁抵抗が環境変化にともなって変化するた
め、安定な帯電1でしかも安定な静電的付着力の得られ
るトナーが必要であり本発明を適用すれば安定した出力
画像濃度が得られる。
第6図は本発明の現像方法が適用可能なトナー搬送体の
断面概観図であって、アルミニウムやステンレス等の導
電性金属を用いて無端ベルト状または円筒状に形成され
た導電性支持体61上にゴム硬度数十度の弾性樹脂また
は発泡性樹脂を用いた絶縁層62が形成され絶縁層62
の内部または表面に複数の導体粉63を含み、導体粉6
3は二成分現像法におけるキャリアの役割と同様の役割
を持ちトナーの帯電や搬送に寄与するが、絶縁層62の
硬度や絶縁抵抗が環境変化にともなって変化すると導体
粉63による静電潜像の破壊や再帯電が起こるが、本現
像方法で述べたように安定な帯電量と安定な静電的付着
力が得られれば不必要なトナー廃棄と非画像部の地汚れ
を低減することができる。尚、絶縁層52及び62の絶
縁抵抗は望ましくは106Ω以上であって、トナー搬送
体に適用可能なトナーの材質は、レジン系でもワツクス
系でも適用でき、磁性トナーによる画像形成にも適用可
能であって多種のトナーでの画像形成が可能である。
以上実施例を述べたが、本発明は以上の実施例に限定さ
れるものではなく、広く電子写真の現像方法として応用
することができ、特に高解像や高階調性の必要なフルカ
ラーのプリンターや複写機、テレビ画像を記録するビデ
オプリンター −成分トナーを用いたモノクロの複写機
やページプリンターやファクシミリ等、接触式の一成分
現像方法に応用すれば有効である。
[発明の効果] 以上述べたように本発明の上記の構成によれば、個数平
均粒子径を5〜10μmにすることにより高解像度の画
像が得られ、粒径5μm以下のトナーの個数占有率を1
0%以下にすることにより、トナーの静電凝集を低減し
、ファンデルワールス力による感光体へのトナーの不要
な付着を低減し、トナーの感光体への鏡像力のばらつき
を低減しかつトナーの帯電量分布のばらつきを抑えて安
定した画像濃度で環境が変化しても背景部の地汚れや不
要廃棄トナーが少ない現像方法を提供することができる
また、個数平均粒径の2倍以上の粗大トナーの個数占有
率を10%以下にすることにより、均一で環境変化の影
響を受けにくい出力画像濃度の得られる現像方法を提供
することができる。
更に、弾性を有する絶縁層をトナー搬送体に用いる接触
現像法では、トナー搬送体の電気的特性や機械的特性が
環境変化に伴って変化しても微小粒径のトナーが少ない
ためファンデルワールス力による未帯電トナーの付着が
低減されるため不要廃棄トナーを低減しランニングコス
トの安価な現像方法を提供することができる。
更に、弾性を有する絶縁層に導体粉を含むトナー搬送体
を用いる接触現像法では、上記の効果だけでなく、トナ
ーが感光体や導体粉に付着する力の一つである鏡像力の
ばらつきが小さく、環境が変化しても異常に高い電荷を
持ったトナーが背景部に現像されることなく地汚れの発
生を防止でき、非画像部へのトナー付着の少ない高画質
の現像方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例における現像方法の環境温度と
背景部光学濃度の関係を示す図、・第2図は本発明の実
施例における現像方法の粒径5μm以下のトナーの個数
占有率と光学濃度値の関係を示す図、第3図は第1図の
各現像方法で用いたトナーの粒径分布を示す図、第4図
はトナーの粒径と帯電量の関係を示す図、第5図は本発
明の現像方法が適用可能なトナー搬送体の断面概観図、
第6図は本発明の現像方法が適用可能な他のトナー搬送
体の断面概観図。 第1図 51.61:  導電性支持体 52.62:  絶縁層 導体粉 筆立イ莞−,n以丁□ト寸−−4品数6Hc外]第2図 第3図 第4図 第5図 パX6図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)静電潜像を形成する潜像担持体に隣接して配設さ
    れ、像形成体であるトナーを搬送するトナー搬送体を有
    し、前記トナー搬送体を前記潜像担持体に押圧して前記
    トナー搬送体上の前記トナーを静電的に前記潜像担持体
    に付着させて前記静電潜像を顕像化する現像方法に於て
    、前記トナーの個数平均粒子径が5〜10μmであって
    しかも5μm以下の粒子数が全体の粒子数の10%以下
    であることを特徴とする現像方法。
  2. (2)前記トナーの個数平均粒子径の2倍以上の粒子径
    の粒子数が全体の粒子数の10%以下であることを特徴
    とする請求項1記載の現像方法。
  3. (3)前記トナー搬送体が、少なくとも導電性支持体と
    絶縁層とを含み、前記導電性支持体上に前記絶縁層が形
    成されることを特徴とする請求項1または2記載の現像
    方法。
  4. (4)前記トナー搬送体が、少なくとも導電性支持体と
    絶縁層と導体粉とを含み、前記導電性支持体上に前記絶
    縁層が形成され、前記絶縁層の内部または表面に少なく
    とも1個の前記導体粉を含むことを特徴とする請求項1
    または2記載の現像方法。
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