JPH03282557A

JPH03282557A - 電子写真現像方法

Info

Publication number: JPH03282557A
Application number: JP2084466A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Maruta; 丸田　正俊; Seiichi Koizumi; 清一小泉; Noboru Gomi; 五味　登
Original assignee: Shindengen Electric Manufacturing Co Ltd; Yamanashi Electronics Co Ltd
Current assignee: Shindengen Electric Manufacturing Co Ltd; Yamanashi Electronics Co Ltd
Priority date: 1990-03-30
Filing date: 1990-03-30
Publication date: 1991-12-12

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）本発明は電子写真現像方法、特に現像剤として帯電型の
磁性トナーとキャリアの混合物を用いる磁気ブラシ法に
よる電子写真現像方法における画質の向上に関するもの
である。

（従来技術とその問題点）複写機、印字装置なとの電子写真式画像形成装置は、次
のような概略構成をもち次の要領で複写などを行う。例
えば第１図に示すように帯電部（１）により帯電された
感光ドラム（２）に、露光部（３）により静電潜像を形
成したのち、これを現像部（４）即ちトナーカートリッ
ジ（４ａ）、ホッパ（４ｂ）、現像剤の搬送撹拌用アジ
テータ（４Ｃ）、トナーセンサ（４ｄ）、内部に回転す
る複数筒の磁石を備えた現像スリーブ（４ｅ）、現像剤
量の規制ブレード（４ｆ）などからなる現像部（４）か
らの帯電型磁性トナー（５）（以下磁性トナーと云う）
により顕像化する。次にこれを紙に転写したのち除電部
（６）により感光ドラム（２）を除電したのち、感光ド
ラム（２）面をクリーニング部（７）によりクリーニン
グして一回の複写を終わる。

この方式のものは従来から多く使用され、現在の画像形
成装置の主流をなすものであるが、現像剤が磁性トナー
のみの所謂−成分現像方式をとった場合には、よく知ら
れるように磁性トナーのブロッキングによる現像むらを
生じ易い。

そこでこの問題を解決するため、例えば前記第１図中の
ホッパ（４ｂ）内に予め少量のキャリア例えばフェライ
トキャリアを投入しておき、トナーセンサ（４ｄ）によ
りトナーの不足を検出したときホッパ（４ｂ）内にカー
トリッジ（４ｄ）から一定量の磁性トナー（５）を全量
落しこむことにより混合して現像することか行われてい
る（以下このような現像部を断続的トナー供給方式を云
う）。

この方法によればたしかに前記のような磁性トナーのブ
ロッキングによる現像むらは解消されるが、その一方解
像度と画像濃度の変動などの画質への悪影響をもたらし
、特にこの画質の変動は磁性トナーの補給の前後等、印
字タイミングにより顕著に現れることが知られている。

従ってこのままでは特に良質の印字を目指して開発され
たレーザビームプリンタの性能を十分発揮させることか
できにくい。

（発明の目的）本発明は上記のような画質の変動を効果的に防ぎうる現
像方法を提供し、安定した画像品質の複写や印字などを
行なえるようにしたものである。

（問題点を解決するだめの本発明の手段）本発明は以下
に示す実験結果の如く、現像スリーブ上の磁性トナーと
キャリアの混合重量を１００％としたとき、このうちに
占める磁性トナーの割合い（以下これを磁性トナーの重
量比と云う）を４０〜８０ｗｔ％の範囲内のほぼ一定値
におさめることが必要である。また上記範囲内の磁性ト
ナーの重量比の変動を２０％以内に抑えることにより、
キャリアによる解像度や画像濃度の変動を防ぎながら、
磁性トナーのブロッキングによる現像むらを防いで、満
足すべき質の複写や印字が行なえることを明らかにして
なされたものであって、以上の如き磁性トナーの重量比
、及びその変動範囲の実現は、現像部に以下の考案を施
すことによって可能となる。即ち第１図によって前記し
た断続的トナー供給方式の現像部のように、トナーセン
サ（４ｄ）によりホッパ（４ｂ）内の磁性トナー（５）
か規定量以下になったことが検出されたとき、ホッパ（
４ｂ）内にカートリッジ（４ａ）内から不足量を大きく
土建る量の磁性トナーか一度に落しこまれるものではな
く、例えば第２図の断面図の如き構成をもたせることか
必要である。

即ち第２図のような連続トナー供給方式現像部例えば一
端上部に磁性トナーの供給口（８ａ）を有し、底部に供
給口（８ａ）方向に傾斜した複数筒の区分は板（８ｂ）
を間隔をおいて配設したボックス（８ｃ）内に、その内
面に沿って這わされて、一端が供給口（８ａ）の上端に
固定され、他端がローラ（８ｄ）に固定されたフレキシ
ブルシート（８ｅ）を設けて、この上に磁性トナー（５
）を充填したカートリッジ（８）を用いる。

そしてトナーセンサ（３ｄ）の出力信号によりローラ（
８ｄ）を回転して、フレキシブルシート（８ｅ）を巻込
むことにより、ホッパ（４ｂ）内の磁性トナー（５）の
量が常にほぼ一定量となるように、供給口（８ａ）から
不足量宛トナーを連続的に供給する形式の現像部を用い
ることによって実現される。

第３図は第２図によって前記したフレキシブルシートに
よって磁性トナーを連続的に供給する現像部をもたせた
波長７８０ｎｍのレーザビーム露光方式（線幅１ドツト
ライン）をとる画像形成装置を用い、現像スリーブ（４
ｅ）上に運ばれた磁性トナーと、キャリアからなる現像
剤の磁性トナーの重量比をパラメータとして、画像のラ
インパターンの線幅と感光ドラム（２）に与えられるバ
イアス電圧との関係を実験的に求めた結果である。

また第４図は第３図と同一の画像形成装置を用いて、現
像スリーブ上に運ばれた現像剤中の磁性トナーの重量比
をパラメータとして、画像の光学濃度と感光ドラムに与
えられたバイヤス電圧との関係を求めた実験結果である
。

第３図から明らかなように、良質な印字と云われる線幅
は一般に採用される現像バイアス電圧においては０．２
ｍｍ程度以下であることから、許しうる磁性トナーの重
量比の上限は８０ｗｔ％である。また磁性トナーの重量
比が４０％以下になるとキャリア現像に近くなって、キ
ャリアが感光ドラムに付着することから、磁性トナーの
重量比の下限は約４０％となり、結局磁性トナーの重量
比を４０〜８０％の範囲に納めることか良質な印字を行
うのに必要とされることが判る。

また画像濃度は一般に１．０〜１．４か最適である。

従って上記の画像濃度を得るように現像バイアスを調節
した状態において、上記の最適画像濃度を得るためには
、第４図のようにトナーの重量比の変動幅がほぼ２０％
前後の範囲内にあるように制御することが必要であるこ
とが判る。

また第５図は第３図、第４図の実験に用いた、前記第２
図に示した連続的トナー供給方式の現像部を備えたレー
ザビーム露光方式の画像形成装置を使用して、連続印字
を行ったときのプリント枚数と線幅の関係を、前記第１
図に示した断続的トナー供給方式の現像部を備えたレー
ザビーム露光方式の画像形成装置による、プリント枚数
と線幅の関係を対比した図である。またこのときの現像
スリーブ上の現像剤中の磁性トナーの重量比の変化を示
したものが第６図である。

これから明らかなように、第１図で説明した断続的トナ
ー供給方式の現像部を備えたものでは、印字枚数により
線幅か大きく変化するが、第２図で説明した連続的トナ
ー供給方式の場合には、線幅の変化は殆どない。従って
良質な印字を行うためには、連続的トナー供給方式の現
像部を備えて前記４０〜８０ｗｔ％の磁性トナー重量比
を実現することか必要であることが判る。

第７図は第５図と同一条件によって連続印字したときの
プリント枚数と画像濃度の関係図であって、これからも
連続的トナー供給を方式の現像部を備えることが、本発
明の磁性トナーの重量比の実現に必要なことか判る。

以上本発明について説明したが、実験によれば、キャリ
アとして鉄粉キャリア、樹脂コーティングキャリアを用
いた場合にも本発明を適用できる。

またレーザビーム露光方式以外の露光方式を採用した場
合にも本発明を適用できることか明らかにされている。

また現像部としては第２図によって前記したと同様にト
ナーの供給か連続的に行なえるものであれば本発明の実
現に使用できる。

（発明の効果）以上から明らかなように本発明によれば、現像スリーブ
上の磁性トナーとキャリアの重量比を４０〜８０ｗｔ％
程度に制御することにより、常に安定した画像品質を維
持して印字などが可能となるもので、電子写真式画像形
成装置の性能向上の大きな効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は断続的トナー供給方式の現像部を備えた画像形
成装置の概略構成部分断面図、第２図は連続的トナー供
給方式の現像部の概略構成断面図、第３図は線幅変化図
、第４図は現像特性図、第５図は連続印字時の線幅変化
図、第６図は連続印字時のトナー重量比変化図、第７図
は連続印字時の光学濃度変化図である。（１）・・・帯電部、（２）・・・感光ドラム、（３）
・・・露光部、（４）・・・現像部、（４ａ）・・・ト
ナーカートリッジ、（４ｂ）・・・ホッパ、（４ｃ）・
・・搬送撹拌用アジテータ、（４ｄ）・・・トナーセン
サ、（４ｅ）・・・現像スリーブ、（４ｆ）・・・現像
剤量の規制スリーブ、（５）・・・磁性トナー、（６）
・・・除電部、（７）・・・クリーニング部、（８）・
・・カートリッジ、（８ａ）・・・トナー供給口、（８
ｂ）・・・区分は板、（８ｃ）・・・ボックス、（８ｄ
）・・・ローラ、（８ｅ）・・・フレキシブルシート。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）現像剤として帯電型の磁性トナーとキャリアの混
合物を用い、現像スリーブによる磁気ブラシ法により現
像する電子写真現像方法において、前記現像スリーブ上
における磁性トナーの重量比を、４０〜８０ｗｔ％とす
ることを特徴とする電子写真現像方法。
（２）特許請求の範囲第１項において、現像スリーブ上
における現像剤の磁性トナーの重量比の変動幅を２０ｗ
ｔ％以下に制御することを特徴とする電子写真現像方法
。
（３）特許請求の範囲第１項において、キャリアがフェ
ライトキャリア、鉄粉キャリア、樹脂コーティングキャ
リアであることを特徴とする電子写真現像方法。