JPH0352632B2 - - Google Patents

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JPH0352632B2
JPH0352632B2 JP56080673A JP8067381A JPH0352632B2 JP H0352632 B2 JPH0352632 B2 JP H0352632B2 JP 56080673 A JP56080673 A JP 56080673A JP 8067381 A JP8067381 A JP 8067381A JP H0352632 B2 JPH0352632 B2 JP H0352632B2
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JP
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developing
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development
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JP56080673A
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JPS5722251A (en
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Ei Heizu Dan
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Xerox Corp
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Publication of JPH0352632B2 publication Critical patent/JPH0352632B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は静電写真結像方法及びその装置に関す
る。更に詳しくは、結像部材と輸送部材とに包囲
されてなる現像区域内の2成分絶縁現像剤を撹拌
して、現像の品質を向上させる現像方法及びその
装置に関する。
(従来の技術) 第2図に2成分絶縁現像剤を使用した従来の磁
気ブラシ現像装置を示す。第2図の結像装置は結
像部材1と、負帯電トナー粒子2と、正帯電キヤ
リア粒子3と、現像剤輸送部材4と、現像された
トナー層7と、結像部材1と現像剤の界面9とバ
イアスされた電圧源6を有している。第1図に記
載してあるように現像剤すなわちトナーとキヤリ
アは2成分絶縁性現像剤である。
この現像剤は周知の如く、磁界があるときには
ビード鎖すなわちブリストルを形成して堅くな
る。そのときには、結像部材1の移動によつて界
面9付近の現像剤層Aのみが撹拌され、それより
下の現像剤層はほとんど撹拌されない。従つて、
B層より下のトナー粒子2は移動できず、現像に
使用することができない。よつて、特に多量のト
ナー粒子2を必要とする面領域の現像品質が悪く
なる。
また第3図に導電性現像剤を含む現像区域の拡
大図を示す。本図において符号1は結像部材、2
は負帯電トナー粒子、3は正帯電キヤリア粒子、
4は現像剤輸送部材、6は電圧源、7は現像され
たトナー層を示す。本図に示すように帯電された
像担持部材は像に隣接する現像剤層A内に反対電
荷を生じさせる。従つて、B層以下では電界が0
となりそこにあるトナー粒子2は結像部材の正電
荷に吸引されなくなる。磁界が存在すれば勿論B
層以下の現像剤粒子が撹拌されることもないの
で、第2図の場合と同様にA層のトナー粒子2の
みが現像に用いられることとなり、面領域を現像
するのに必要な量のトナー粒子2が供給されな
い。
第2図のように、絶縁性の現像剤を用いる場合
に、B層以下の現像剤層にあるトナー粒子をより
有効に利用するためには、(ア)結像部材と現像剤輸
送部材との間隔を約0.51〜3.0mmとし、(イ)結像部
材と現像剤輸送部材との移動速度に差をもたせ
(特に両者の速度比を3対1とする)、(ウ)現像区域
を所定の大きさにし、(エ)電界を与えず、(オ)強い磁
界を与えない、ようにするとよいと信じられてい
る(特公昭54−1465号公報、第13柱参照)。
また、特開昭54−77140号公報及び米個特許第
4013041号には、(カ)現像領域において可撓性結合
部材を湾曲させる技術が開示されている。
(発明が解決しようとする課題) 上記特公昭54−1465号公報に開示されている(ア)
〜(オ)の条件により、トナー粒子の利用度が上昇し
面領域の現像品質が確かに向上するが、現在で
は、より高い品質が面領域の現像品質に求められ
ている。勿論、線及び背景領域の品質を維持しな
がらであることはいうまでもない。
(課題を解決するための手段及び作用) この発明は上記課題を解決するために、次の方
法及び装置を提供する。
即ち、可撓性結像部材と輸送部材とにはさまれ
長さが約0.5cmから約5cmの範囲にある現像領域
を用意する段階と、可撓性結像部材を約5cm/秒
から約50cm/秒の速度で移動させる段階と、現像
時間が0.83秒から約5×10-3秒の範囲であり、移
動速度は約6cm/秒から約100cm/秒にして可撓
性結像部材との速度比が零より大きく(但し≠
1)また−1より小さい速度で輸送部材を移動さ
せる段階と、可撓性結像部材と輸送部材との距離
を約0.05mmから約1.5mmの範囲に保持する段階と、
電気的に絶縁性のトナー粒子と電気的に絶縁性の
磁性キヤリア粒子からなる絶縁現像粒子を現像領
域に加える段階と、高電界現像領域に生じさせる
段階と、を含み、現像領域が低磁界とされるとき
には上記一連の段階により、絶縁現像粒子が現像
領域内で撹拌されて最初一方向に回転しその後逆
方向に回転し、この結果トナー粒子が1つのキヤ
リア粒子層から他のキヤリア粒子層に移動し、も
つてトナー粒子は可撓性結像部材の近傍に速やか
にかつ連続的に移動する、静電線像を現像する方
法である。
また、約5cm/秒から約50cm/秒の速度で移動
する可撓性結像部材と、約6cm/秒から約100
cm/秒の速度にして可撓性結像部材との速度比が
零より大きく(但し≠1)また−1より小さい速
度で移動する輸送部材と、輸送部材と可撓性結像
部材の各所要の部分からなり、長さが約0.5cmか
ら約5cmであつて、両部材間の距離が約0.05mmか
ら約1.5mmに保持され、現像時間を0.83秒から約
5×10-3秒の範囲とする現像領域と、現像領域に
加えられる電気的に絶縁性のトナー粒子及び電気
的に絶縁性の磁性キヤリア粒子からなる絶縁現像
粒子と、現像領域に高電界を生じさせる手段と、
を備えてなり、現像領域が低磁界であるときには
上記一連の手段により、現像粒子が現像領域内で
撹拌されて最初一方向に回転しその後逆方向に回
転し、この結果トナー粒子が1つのキヤリア粒子
層から他のキヤリア粒子層に移動し、もつてトナ
ー粒子は可撓性結像部材の近傍に速やかにかつ連
続的に移動する、構成の静電写真結像装置におけ
る結像部材に静電潜像を現像する現像装置であ
る。
本発明により、トナー粒子は可撓結像表面に密
接して連続的に得ることができ、トナー粒子は現
像区域内の一つのキヤリア粒子層から他のキヤリ
ア粒子層へ転送されて像担持部材の表面で利用で
きるトナー量が増大する改良された現像装置およ
び方法が提供される。本発明においてこれは一般
的に輸送部材すなわち現像ロールと可撓性像担持
部材で包囲された現像区域を設定し部材間の距離
をおよそ0.05〜1.5mm望ましくはおよそ0.4〜1.0mm
とし、現像区域内に絶縁トナー粒子および絶縁キ
ヤリア粒子を含ませることにより実現される。ト
ナー移動速度は一般的に現像剤撹拌量、現像区域
に加わる電界の大きさ、現像区域の長さ、可撓性
結像部材が現像ローラ上のトナー粒子によつて湾
曲される度合(例えば第5図参照)の少なくとも
1つに依存する。電界の大きさは現像剤厚に反比
例し、帯電結像部材と現像ローラのバイアスの間
の電位差に比例する。こうして、例えばおよそ
400Vの典型的な結像電位、およそ50Vの背景電
位、および背景付着を抑制するおよそ100Vのロ
ールバイアスでは、現像剤層の電界電位はおよそ
300Vである。0.5mmの現像剤厚に対しては結像部
材と現像ローラ間の電位差を300Vとすることが
好ましい。すなわち、現像区域の電界を600V/
mmとすることが好ましい。また、現像剤撹拌程度
も剪断速度および現像時間に比例し、従つて特定
の処理速度および現像ロール速度に対しては、現
像剤層が薄く(例えばただ一層のトナー粒子)、
現像区域が長い(その長さが0.5cm〜5cm望まし
くは1cm〜2cmの間)場合に、大きな現像剤撹拌
が得られることになる。しかしながらこれらの範
囲から少し外れた長さを使用して本発明の目的を
達成することもできる。
現像区域に低磁界が存在する場合は現像剤は少
なくとも撹拌効果、剪断効果のいずれか1つによ
つて塊りとならず流体状となるため、本発明の改
良された装置および方法により撹拌が良くなり従
つて面領域現像の品質が向上する。磁界は一般的
に150ガウス以下、望ましくは20ガウス以下であ
る。必要に応じて鋼等の強磁性材を現像区域内の
磁界の形成および低減に使用することができる。
自己撹拌現像区域を基礎とする現像装置は従来
装置に較べて多数の利点を有し、例えば自由に移
動するトナーの電荷のみによつて像電荷による電
界が中和されるため面領域および線の現像は最大
となる。そのため、本発明の一実施例では薄い像
担持部材で低電圧像を現像することができる。勿
論、トナーの吸着量即ち現像は像電荷により制限
される。特定の結像電位に対して像担持部材上に
付着されたトナー量は、0.05〜1.5mmの範囲内に
ある現像ロールと像担持部材間の距離によつて変
化するものではない。
一実施例において本発明は可撓性結像部材上に
静電潜像を現像する装置および方法に関連してお
り、およそ5cm/秒〜50cm/秒の速度で移動する
可撓性結像部材と、およそ6cm/秒〜100cm/秒
の速度で移動する輸送部材に包囲された現像区域
を設け、結像部材と輸送部材はおよそ0.05〜1.5
mmの間隔を有し、部材の移動により現像区域内に
剪断作用が生じることとなる。なお、現像区域に
は絶縁性のトナー粒子と絶縁性の磁性キヤリア粒
子とからなる絶縁現像粒子が加えられるとともに
高い電界がかけられている。この現像区域におい
て、絶縁性トナー粒子は前記剪断作用および前記
高電界により現像区域内に含まれる一つのキヤリ
ア粒子層から他のキヤリア粒子層へ移動され、キ
ヤリア粒子は一方向から反対方向へ回転し、結像
部材に密接してトナー粒子が常に利用可能状態に
おかれるようにする。現像剤の撹拌は小さな磁界
が存在しても行われるが、磁界は存在しない方が
望ましい(勿論、地球による磁界は存在する。)。
例えば第5図において可撓性結像部材は現像剤組
成物により円弧状に湾曲され、この湾曲により圧
力が生じて現像剤粒子をより効率よく撹拌する。
本発明の方法は特に本発明のもう一つの特徴を
有する電子写真結像装置に応用することができ
る。本装置は結像装置と帯電装置と露光装置と現
像装置と転写装置と定着装置とを有し、基本的
に、およそ6cm/秒〜100cm/秒の速度で移動す
る輸送装置とおよそ5cm/秒〜50cm/秒の速度で
移動する可撓性結像部材からなる現像装置を有
し、前記輸送装置と前記可撓性結像部材はおよそ
0.05〜1.5mmの間隔を有し、前記移動により剪断
作用が生じ高電界と共に現像装置内に含まれた絶
縁性トナー粒子を現像装置内に含まれた絶縁性キ
ヤリア粒子から移動させ、この移動は可撓性結像
部材の方向に行われる。前記移動は本発明の要件
を満足することにより生じる一方向からの反対方
向へのキヤリア粒子の回転によつて生じ、現像装
置に近接して前記トナー粒子を連続的に利用可能
とする。
(実施例) 第1図に本発明の現像装置10を示し、それは
正帯電像担持部材1と、正帯電キヤリア粒子3に
付着する負帯電トナー粒子2と、現像電極として
働く現像剤輸送部材4と、正電荷を含むキヤリア
粒子を有しキヤリア上に隣接キヤリア層C,B,
Aよりも少いトナーを有するトナー涸渇層Dと、
バイアス電圧源6とトナー現像層7を有してい
る。A,B,C,Dはキヤリアおよびトナー粒子
からなる現像剤層を示す。本実施例において像担
持部材1と現像剤輸送部材4は矢印5および5a
の方向に移動している。本図において輸送部材4
は像担持部材1よりも速い速度で移動している。
これらの二部材間の速度差により現像区域内に剪
断作用が生じてキヤリアおよびトナー粒子を撹拌
し、キヤリア粒子の動作によりトナー粒子はB層
等の一つのキヤリア粒子層からA層等のもう一つ
のキヤリア粒子層へ移動させる。これは図示する
方法や動作原理に制限されず、本発明により他の
動作方法も考えられる。例えば結像部材1の速度
を輸送部材4の速度よりも大きくして、図示する
ものと反対方向の動作とすることができる。また
キヤリア粒子3は整列された層として示している
が、実際の動作ではサイズにおいても、位置にお
いても任意に分布させることができる。キヤリア
粒子の形状は必ずしも図示するように完全球状で
ある必要はなく、大概のキヤリア粒子は非球状で
表面はぎざぎざしている。更にトナー粒子2は正
に帯電することができキヤリア粒子3は負に帯電
することができる。このような現像剤は像担持部
材が負に帯電される装置において有用である。
キヤリア粒子3内の矢印はこのような粒子が両
方向に移動していることを示し、最初1つの方向
例えば幾分右に向つて動き、ついで他の方向すな
わち幾分右方向に動く。一方向から別の方向へ移
動しながら粒子は同時に第1A図〜第1C図に示
すように回転している。改良された現像を行うこ
の動作すなわち撹拌は主として結像部材1および
現像剤輸送部材4の移動速度差により生じる。
以下に説明する一つの動作方法において現像電
極4は結像部材1の速度よりも表面において速い
速度で移動しており、現像電極および結像部材共
に同方向に移動している。現像電極4と結像部材
1間のこの相対運動によりトナー粒子2およびキ
ヤリア粒子3からなる現像剤は剪断作用により撹
拌される。第1図に示すように像担持部材1の速
度が電極4の速度以下であれば、剪断作用により
キヤリア粒子3が運動する、すなわちキヤリア粒
子は時計方向および反時計方向に移動するが平均
として反時計方向に移動する。現像電界内で現像
剤が撹拌され可撓性結像部材が湾曲すると、キヤ
リア粒子3に付着しているトナー粒子2は結像部
材1に向つて移動する。結像部材1に最も近いト
ナー粒子は結像面上に付着されるので結像面の近
くにあるキヤリア粒子はそれに付着しているトナ
ー粒子を幾分消耗する。高品質現像特に面領域の
高品質現像を連続的に達成するためにはこの消耗
したトナー粒子を補充せねばならない。そのため
にはトナー粒子を隣接キヤリア層から転送しなけ
れなならず、この転送は前記剪断作用により連続
な一定ベースで行われる。望ましい最大撹拌は現
像区域内の磁界が低く、現像剤層が薄い(およそ
0.05〜1.5mm望ましくはおよそ0.4〜1.0mmの厚さ)
場合に得られる。低磁界とは一般的に150ガウス
以下の磁界強度を意味する。
像担持部材が正に帯電されていると、結像部材
に向う静電力は像−キヤリア界面およびキヤリア
−キヤリア界面付近の負に帯電された全てのトナ
ー粒子2に作用する。現像剤撹拌が行われない場
合トナー粒子に働く静電力は通常の状態において
トナーを付着させているキヤリア粒子の静電力に
うち勝つのに充分ではなく、トナー粒子はキヤリ
ア粒子3上に維持される。しかしながら現像剤す
なわちトナー粒子とキヤリア粒子が撹拌される
と、2個のキヤリア粒子間に残つているトナーは
その表面が回転もしくは滑り動作により分離され
て容易に転送することができる。従つて電界の助
力を受けた像担持部材に向うトナー移動の速度は
撹拌を行わない場合に較べて増大する。第1図に
示すようにトナーの移動によりトナー涸渇層Dが
生じ、トナー涸渇キヤリアは正に帯電されてはい
るが、大部分の現像剤におけるトナー運動に及ぼ
すこの電荷層の効果は、この層が現像ロール付近
にあるために小さい。こうして結像部材上の電荷
が帯電されたトナーにより本質的に中和される時
に面領域および線の現像が共に終止する。従つて
面領域現像に対するトナーの利用度は自己撹拌2
成分絶縁現像装置において増強され、静電力およ
び現像撹拌が充分であれば現像剤内のほとんど全
てのトナーが像担持部材上に付着することにな
る。
現像剤の撹拌程度は剪断速度と現像時間の積で
定義される。平均剪断速度は現像ローラすなわち
電極速度VRと結像部材速度V1の差の絶対値を現
像剤の厚さLで割つた値に等しい、すなわち平均
剪断速度は|VR−VI|/Lに等しい。現像時間
は現像区域長さWを現像ローラ速度の絶対値|
VR|で割つた値すなわちW/|VR|に等しい。
こうして現像剤の撹拌度合は (|VR−VI|/L)×(W/|VR|)すなわち
〔|1−1/V|〕W×Lに等しく、ここにVは
VR−VIに等しく現像ローラすなわち電極がそれ
ぞれ像担持部材と同じもしくは反対方向に移動す
る時に正もしくは負である。量|1−1/V|を
単位としてこれをほぼ“1”とした場合、現像剤
の撹拌程度はほぼW/L、すなわち現像区域の長
さと現像剤の層厚との比に近似する。現像区域長
さが0.5〜5cm(W)望ましくは1〜2cmの範囲
で現像剤の層厚がおよそ0.05〜1.5mm(L)望ま
しくはおよそ0.4〜1.0mmである場合、現像剤の撹
拌は2〜1000単位望ましくは10〜50単位の範囲で
ある。
本発明の結像工程および装置を使用する場合に
符号A,B,Cの異なる各現像剤層に生じるもの
を第1A図、第1B図および第1C図に示す。こ
れらの図において番号および文字は第1図と同じ
成分を示し、Zはトナー粒子が涸渇したキヤリア
粒子領域を示す。第1A図においてA層のキヤリ
ア粒子3はZ領域においてトナー粒子2が涸渇し
ており、第1B図においてトナー粒子2はB層の
キヤリア粒子3からA層のキヤリア粒子3へ転送
されてB層のキヤリア粒子3上にトナー涸渇領域
すなわちZ領域を生じる。この第1B図において
8はキヤリア粒子間の界面領域を表わす。同様に
トナー粒子2はC層のキヤリア粒子3からB層の
キヤリア粒子3へ転送してC層のキヤリア粒子3
上にトナー涸渇層すなわちZ領域を生じる。即
ち、例えば第1B図の場合、AおよびB層のキヤ
リア粒子は互いに接触しており、両層の間に位置
するトナー粒子2はどちらの層へも移動可能にな
る。
本発明の撹拌装置において、トナー粒子はB層
のキヤリア粒子からA層のキヤリア粒子へ移動し
てA層のキヤリア上のトナー粒子の涸渇を満た
し、このような粒子を結像部材上に付着できるよ
うにして現像を行う。電界が、例えばA層のキヤ
リア粒子から結像部材1へトナーを移動するため
Z領域にはトナー粒子が存在しない。これは主と
してキヤリア粒子3の揺動動作によつて生じ、こ
の動作によつて更にキヤリア粒子は全体として正
電荷を含むようになる。
すなわち、第1A図から第1C図において本発
明の方法による撹拌の結果キヤリア粒子が回転す
ると、A層のキヤリア粒子上のトナー粒子2のい
くつかが像担持材へ転送される。A層のキヤリア
粒子とB層のキヤリア粒子間のトナー粒子にはA
層のキヤリア粒子および結像部材からの力とB層
のキヤリア粒子からの反対の力が作用する。A層
のキヤリア粒子および結像部材からの力がB層の
キヤリア粒子からの力よりも大きい場合、トナー
粒子は第1B図に示すようにビーズ回転中B層の
キヤリア粒子から離れてA層のキヤリア粒子に付
着する。この動作によりA層のキヤリア粒子上の
トナー粒子が置換されることとなる。一方トナー
粒子の少いB層のキヤリア粒子が残る。こうして
A層のキヤリア粒子は0の正味電荷を有し、B層
のキヤリア粒子は正味正電荷を有する。同様のト
ナー粒子の転送の転送および電気力を第1C図に
示すが、キヤリア粒子のもう一つの層すなわちC
層も示す。こうしてB層のキヤリア粒子は前記方
法によりC層のキヤリア粒子からトナー粒子を得
る。異なるキヤリアーキヤリア界面間のこのトナ
ー粒子の転送は実際上現像区域全体に同時に生
じ、その結果結像部材に隣接するキヤリア粒子上
でトナー粒子を連続的に利用することができる
が、他方で次のキヤリア粒子層へのトナー粒子の
損失という点から輸送部材4付近のキヤリア粒子
は余分な正電荷を含んでいることになる。短時間
後、部材4付近のキヤリア粒子の電荷はキヤリア
粒子と結像部材間の高電界により中和される。次
に第5図に示すようにキヤリアおよびその上に含
まれるトナー粒子は現像槽を通過することがで
き、トナーデイスペンサからの中性トナー粒子は
現像に使用されたトナー粒子を補充することがで
きる。現像槽内で現像材を混合すると加えられた
トナーは摩擦帯電によつて帯電する。
本発明の装置および工程を結像装置に使用する
と、従来の装置に使用する現像剤に較べて現像剤
のトナー濃度が低くても線および面領域の現像が
増強される。許容面領域現像に対する最小トナー
濃度は現像ロール速度とホトリセプタ速度の比、
磁界の強さに依存する現像剤撹拌度合、現像区域
の長さおよび結像部材と現像ロール間の間隔など
のいくつかの要因に左右される。こうして例えば
0.25重量%のトナーに100μm径の鋼キヤリアビー
ズを混合した現像剤の場合、300Vの現像電圧、
速度比3、20ガウス以下の磁界、3.3cmの現像区
域長さおよび0.5mmの現像剤の層厚に対する面領
域現像は0.5mg/cm2である。
従来の第2図および第3図に示す装置において
は、一つのキヤリア粒子層から他のキヤリア粒子
層へ転送されるトナー量は実質的に0であつた
が、本発明の装置ではトナー粒子は第1キヤリア
粒子層(A層)へ絶えず補充され、この補充は効
率的な面領域現像と効率的線の現像にとつて重要
である。
面領域現像を向上させるような自己撹拌現像区
域を実現する条件は特定された装置による測定に
よつて一層明瞭に理解することができるであろ
う。これを第4図に示す。図は制御された状態の
もとで現像剤の現像特性を測定する電極セルを示
している。本図において現像剤は導電性トレイ1
1内に配置され、それは電圧供給によりバイアス
することができる。上部電極12はポリエステル
やホトリセプタ層13等の絶縁材で被覆されてお
り、現像剤トレイ11にバイアスが加わる時に現
像剤14と接触する。矢印で示す電極の動作によ
り現像剤層が撹拌される。層13上のトナー密度
は自由なトナー粒子を除去する目的で電極組立体
12,13に空気噴流を吹きつける前後に電極組
立体の重さを測ることによつて測定される。第4
図に示す装置を使用した1つの例において、現像
剤の厚さ1.5mm、印加電圧600Vおよび電極の変位
1.9cmの、条件のもとで絶縁被覆電極12上に付
着された単位面積当りのトナー重量は0.23mg/cm2
であつた。電極組立体12,13に垂直に450ガ
ウスの磁界が加わると、現像されたトナー重量は
0.09mg/cm2に低減した。磁界に影響されない状態
に対して増大した現像トナー重量は現像剤の撹拌
効果によるものである。作動可能な現像装置を使
用した状態において像担持部材上に展開されるト
ナー重量は現像ロール速度と結像部材速度の比に
比例する。こうしてこの比が2である場合、自己
撹拌が生じる条件のもとで0.46mg/cm2の単位面積
当りトナー重量が結像部材上に得られる。これは
充分に実用可能な反射光学濃度(単位領域当りの
トナー重量に関する光学濃度)1となるであろ
う。
上記と同様な条件の下で現像剤層の厚みのみを
0.5mmに変化すると(即ち1/3にすると)、電界が
強まるのでトナー粒子がより良く面領域に付着す
ることとなる。たとえば現像剤に450ガウスの磁
界が加わると、1.5mm厚の現像剤に対してはトナ
ー密度は0.09mg/cm2であるのに対し、0.5mm厚の
現像剤に対しては現像トナー密度は0.28mg/cm2
なる。磁界に影響されない状態に対して現像トナ
ー密度は現像剤厚が1.5mmである場合には0.23
mg/cm2であるのに対し0.5mm厚の現像剤の場合は
0.80mg/cm2に増大する。磁界に影響されない状態
に対して面領域現像が増大するのは薄い現像剤層
の撹拌が高められるためである。この撹拌のため
に現像のためのトナー供給が増し現像剤の正味の
電荷が現像電極の方に表われる。こうして現像剤
層を薄くして現像区域を磁界の影響を受けないよ
うにすることにより増大した面領域現像が得られ
る。
現像区域内の現像剤の自己撹拌には現像剤輸送
電極部材と像担持部材間の相対運動を必要とす
る。横方向の移動をしないで電極が現像剤と接触
したときは、電圧を加え、その後電極を取り去つ
たときも少量のトナーしか像担持部材側に移動さ
れない。これに対して現像剤と接触しながら電極
が移動されると、相対運動により現像剤が撹拌さ
れるため増強した現像が生じ、撹拌の程度は相対
速度と変位に要した時間の積である相対変位の大
きさに依存する。
絶縁性現像剤をベースとした実際の現像装置に
おいて、拘束の面領域現像は現像区域が薄く、磁
界に影響されず、かつ長い場合に達成され、この
ような現像装置は現像区域に新しい現像剤を流す
手段を含んでいる。現像剤輸送ローラは通常に、
像担持部材よりも速い速度で移動しているため、
現像剤は磁界に影響されない区域の入口に蓄積さ
れようとする。良好な現像剤の流れを確保するた
めには区域の入口において強い磁界があると低磁
界領域を通る適正な現像剤の流れを確立するのに
役立つ。現像剤区域の出口領域において強い磁界
があると像担持部材への余計なキヤリアの付着が
低減し、また、現像ロールと結像部材との間隔が
増加するにつれ現像領域内の電界が低下するた
め、面領域現像から必要なトナーの流出すること
が防止される。
第5図に現像区域の出入口領域の高磁界のみな
らず、低磁界で幅の薄い現像区域の特徴を有する
現像装置を示す。本図には磁石16を内蔵した可
撓性現像ローラ15がコアすなわち“キーパ”1
7に取付けられている。ローラ15は現像槽19
を通過する時に現像剤18(トナーおよびキヤリ
ア)を与えられる。測定ブレード20を使用して
現像剤の厚さを制御する。湾曲した可撓性担持部
材1が図示する方向に移動するにつれて、現像ロ
ール15と接触し、それによつてトナー粒子は結
像部材1へ転送される。参照符号21で図示され
た領域に低磁界領域が生じる。装置の入口22と
出口23には高磁界領域が配置されている。領域
21における低磁界により現像剤がローラ15に
残存するのを可能にし、また、既述の如く、領域
22における高磁界により良好な現像剤の流れが
確保され、領域23における高磁界による現像ロ
ーラ15と結像部材1との間隔が増大するにつれ
て潜像表面に現像剤が付着するのが防止される。
本実施例において現像剤撹拌は低磁界領域で行
われ、像担持部材はベルトホトリセプタもしくは
エレクトロリセプタ(電子プリンタのように帯電
パターンが電気的装置により発生する)とするこ
とができ、両者共現像剤被覆現像ロールの周りに
部分的に近接させることができる。現像剤層は現
像ロールと像担持部材間に間隔を与える。現像ロ
ールの内側の鋼製シヤント(分路)を使用して出
入口領域の磁極間の磁界を低減することができ
る。現像ロール速度と結像部材速度の比をVとす
ると、Vが0より大きく−1より小さい時に良好
な現像剤流が得られる。Vが−1より大きく0よ
り小さいと不適正な現像剤流が現像区域内に生じ
る。
現像剤の薄層が、現像ロール近くに配置された
測定ブレード20を介して現像ロールに与えられ
る。現像剤厚の均一性はロールのくり出し(ラン
アウト)および測定ブレードの直線性により決定
される。磁界が放射方向である所(現像ロールに
垂直)に測定ブレードが配置されていると、現像
剤層厚はほぼ測定ブレードの間〓設定値に等し
く、磁界がロールの接線方向に向かうところへ測
定ブレードが配置されていると現像剤層厚は測定
間〓設定値のおよそ0.4である。現像ロールの接
線方向にある現像剤のビーズ状の鎖が測定ブレー
ドによりはがされた現像剤のかたまりへ磁気的に
吸引されるため、低減された現像剤層厚が得られ
る。接線方向の磁界の現像剤測定により測定間〓
が1.2mmに設定されている時におよそ0.5mmの現像
剤層を得ることができる。
第6図は第5図に示す自己撹拌現像装置の面領
域現像特性を示す。この図には従来の単一現像ロ
ール磁気ブラシ現像装置で得たデータも含まれて
いる。第6図において曲線Gは0.4mmの間〓(結
像部材と輸送部材間)で自己撹拌現像に対して得
られたデータを示し、曲線Hは従来の磁気ブラシ
装置で1.5mmの間〓に対して得られたデータを示
す。トナー濃度が2.7%でフルオロポリマー被覆
フエライトビードの同じ現像剤を速度比2で動作
する両装置に使用した。自己撹拌装置の増強され
た現像すなわち曲線Gは薄い現像剤層(0.4mm)、
低磁界(20ガウス)および長い現像区域(3cm)
の効果である。従来の装置に対する曲線Hにおい
てホトリセプタと現像ロール間の間〓は1.5mmに
維持されている。磁界は0.5cmの現像区域の長さ
にわたつて500ガウスである。200Vの現像電位に
おける光学濃度すなわち曲線Gは1より大きく、
200Vの従来装置に対する光学濃度すなわち曲線
Hは0.2より小さい。
ここに記載する自己撹拌現像装置において現像
ロールと像担持部材間の間隔は現像剤層厚により
決定される。この間隔は典型的におよそ0.05〜
1.5mm望ましくはおよそ0.4〜1.0mmの範囲である。
現像区域の中央領域内の磁界は一般的に150ガウ
ス以下望ましくは20ガウス以下であり、現像区域
の出入口領域の磁界は放射状で典型的に300〜800
ガウスであり、磁極は同極性である。磁界プロフ
アイルは永久磁石を適正に選択して得ることがで
き、現像ロール内側の鋼製シヤントにより現像ロ
ールの表面に磁界を形成することができる。
現像区域の長さは像担持部材と現像剤輸送部材
の形状に依存する。好適実施例において像担持部
材は現像ロールの周りに部分的に巻かれたベルト
であり、その直径は典型的には3.8〜6.4cmであ
る。現像剤と像担持部材間の接触長さは0.5〜5
cmの範囲である。望ましい長さは1〜2cmであ
る。ベルトの背面に配置されたアイドラロールを
使用してベルト径路を変えることができる。
第7図はアイドラロールを使用した自己撹拌現
像装置の例である。図示されていないが1個以上
のアイドラロールを使用することもできる。アイ
ドラロールの目的は例えば電子写真装置等の紙輸
送区域等の位置に自由度を与えることである。本
図において番号15,16,17,19,21,
22および23は第5図と同じ部品を示す。第7
図において領域22内のアイドラロールを番号24
で示す。領域23付近に第2のアイドラロールを設
けて現像装置の動作を変えずに結像部材の径路を
変えることができる。第7図に示す装置は現像ロ
ーラおよび結像部材が反対方向に移動するモード
で作動している。
本発明の装置および工程は良く知られたゼログ
ラフイツク装置を採用しているような電子プリン
タおよび電子写真複写機などの多くの装置で有用
である。第8図に電気的に接地されたアルミニユ
ーム化マイラー等の導電性基板上に付着された光
導電面を有する結像部材1を採用した電子写真印
刷機を示す。結像部材1すなわち光導電面は例え
ば前記したさまざまな材料で構成することができ
るが、この説明では光導電材は数モルのN,N,
N′,N′−テトラフエニール−〔1,1′−ビフエニ
ール〕4−4′−ダイアミンもしくはポリカーボネ
ート内に散乱された同様のダイアミン(m−
TBD)および三方晶系セレンの発生層を含んで
いる。結像部材1は矢印27の方向に移動してそ
の移動径路の周りに配置されたさまざまな処理ス
テーシヨンに光導電面の連続した各部を順次前進
させる。結像部材は剥紙ローラ28、テンシヨン
装置29および駆動ローラ30の周りに張りめぐ
らされている。テンシヨン装置29は部材1が移
動する径路を画定するフランジを両側に持つロー
ラ31を含んでいる。ローラ31はスプリングに
取付けられた案内の各端に載置されている。スプ
リング32はローラ31が結像ベルト部材1を押
し付けるように緊張されている。こうして部材1
には所望する張力が与えられる。張力値は比較的
低く、第8図に示すように部材1は比較的容易に
変形されるので、駆動ローラ30が回転可能に部
材1と係合して載置されている。モータ33はロ
ーラ30を回転させて部材1を矢印27方向に前
進させる。ローラ30はベルトドライブ等の適正
な装置によりモータ33へ接続されている。剥紙
ローラ28は自由に回転して部材1を最少の摩擦
で容易に矢印27方向に移動させることができ
る。
最初に結像部材1の一部が帯電ステーシヨン
HBを通過する。帯電ステーシヨンH、および一
般的に参照番号34で示すコロナ発生装置が結像部
材1の光導電面を比較的高い実質的に均一な電位
に帯電させる。
次に光導電面の帯電された部分が露光ステーシ
ヨンIへ前進させられる。原文書35が表面を下
にして透明プラテン36上に配置される。ランプ
37が原文書35上に光線をあてる。原文書35
からの反射光線はレンズ38を介して送られその
光像を形成する、レンズ38は光導電面の帯電部
上に光像を収束してその上の電荷を選択的に消散
させる。これにより光導電面上に静電潜像が記録
されそれは原文書35内に含まれる情報領域に対
応している。
その後結像部材1は光導電面上に記録された静
電潜像を現像ステーシヨンJへ前進させる。現像
ステーシヨンJにおいて一般的に符号39で示す自
己撹拌現像装置は現像材を前進させて静電潜像と
接触させる。自己撹拌現像装置39は現像ローラ
40を有しそれは磁気キヤリア粒子およびトナー
粒子からなる現像剤層を輸送して結像部材1と接
触させる、第1図に示すように現像ローラ40は
現像剤のブラシが結像部材1を円弧状に変形させ
部材1が少くとも部分的に現像剤の形状と一致す
るように配置されている。静電潜像はキヤリア粒
子からトナー粒子を吸引して部材1の光導電面上
にトナー粉像を形成する。現像ローラ40は現像
剤を現像装置39の槽へ戻して再使用する。現像
装置39の詳細構造は第1図、第1A図、第1B
図、第1C図、第5図および第7図に関して説明
されている。
次に結像部材1はトナー粉像を転写ステーシヨ
ンKへ前進させる。転写ステーシヨンKにおいて
支持材シート、すなわち用紙44が移動してトナ
ー粉像と接触する。用紙44は給紙装置(図示せ
ず)により転写ステーシヨンKへ前進される。給
紙装置は用紙スタツクの最上部の用紙を含むフイ
ードローラを含むことが望ましい。フイードロー
ラは用紙スタツクから最上部の用紙を前進させる
ように回転する。フイードローラはスタツクから
最上部の用紙をシユートへ前進させるように回転
する。シユートは前進する用紙をタイミングのと
られたシーケンスで部材1の光導電面と接触さ
せ、その結果その上に現像されたトナー粉像は転
写ステーシヨンKにおいて前進する用紙と接触す
る。
転写ステーシヨンKはコロナ発生装置46を含
んでおり用紙44の背面にイオンを噴霧する。こ
れによつてトナー粉像は光導電面から用紙44へ
吸引される。転写後用紙44は矢印48方向にコ
ンベア(図示せず)上へ移動して定着ステーシヨ
ンLへ前進する。
定着ステーシヨンLは一般的に符号50で示す
フユーザ(定着)アセンブリを含み、転写された
トナー粉像を用紙44へ永久付着させる。フユー
ザアセンブリ50は加熱されたフユーザローラ5
2とバツクアツプローラ54を含むことが望まし
い。用紙44はフユーザローラ52とバツクアツ
プローラ54間を通過しトナー粉像はフユーザロ
ーラ52と接触している。こうしてトナー粉像は
用紙44に永久付着される。定着後、シユートは
前進する用紙44を捕捉トレイに案内し、後に操
作者が印刷機から取出す。
常に支持材用紙を光導電面もしくは結像部材1
から分離した後、そこには残存粒子が幾分付着し
ている。これらの残存粒子は清掃ステーシヨンM
において光導電面から除去される。清掃ステーシ
ヨンLは光導電面と接触し回転可能に載置された
繊維ブラシ56を含んでいる。粒子はそれと接触
するブラシ56の回転により光導電面から清掃さ
れる。清掃後放電ランプ(図示せず)は光導電面
12を投光し、次の連続結像サイクルのための帯
電を行う前に残存静電荷を消散させる。
前記説明により本発明の特徴を有する電子写真
印刷機の一般的動作説明は充分であるものと信じ
る。
説明例の可撓性結像部材1は例えばアモルフア
スセレンやセレン−テルリウム、砒化セレン、セ
レンアンチモニー、砒化セレンテルリウム、硫化
カドミウム、酸化亜鉛、ポリビニルカルバゾール
等の合金を含むセレン合金等の無機および有機ホ
トリセプタ材と、ポリマー内に散乱された注入接
触カーボンを含む積層有機ホトリセプタを含んで
おり、それには輸送層が被覆され次に発生層が被
覆され、最後に参考のためここに記載した米国特
許第4251612号“誘電材被覆光応答結像部材およ
び結像方法”に記載された絶縁有機レジンが被覆
されている。
他の有機ホトリセプタ材は4−ジメチル−アミ
ノベンジリデン、ベンジルドラザイド、2−ベン
ジリデン−アミノ−カルバゾール、4−ジメチル
アミノ−ベンジリデン、ベンジリドラザイド、2
−ベンジリデン−アミノ−カルバゾール、ポリビ
ニルカルバゾール;(2−ニトロ−ベンジリデン)
−p−ブロモ−アニリン:2,4−ジフエニルキ
ナゾリン、1,2,4−トリアゾーネ、1,5−
ジフエニル−3メチルピラゾリン2−(4′−ジメ
チルアミノフエニル)ベンゾクサゾル;3−アミ
ノ−カルバゾール;ポリビニルカルバゾール−ト
リニトロフロレノン電荷転送錯体;フタロシアニ
ンおよびその混合物等を含んでいる。
説明例の輸送部材4にはステンレス鋼、アルミ
ニユーム等この目的に作られたほとんど全ての導
電材が含まれる。現像ロールの表面の荒さにより
現像槽から現像区域を通る良好な現像剤の輸送に
必要なけん引力が生じる。現像ロールの荒い表面
構造は溶射、エツチング、ローレツト等の中の一
つの方法によつて得られる。
現像剤はトナーレジン、顔料すなわちピグメン
トおよび適当な絶縁磁気キヤリア材からなつてい
る。本説明において絶縁とは非導通すなわち例え
ば現像時間以下の時間内に輸送部材から像担持部
材に最も近いキヤリア粒子の端へ電荷が流れない
ことを意味する。こうして一実施例において現像
時間(=現像領域の幅/輸送部材と像担持部材間
の相対速度)の範囲は次のように算出される。
最長時間 W=5cm/5cm/秒=1秒 最短時間 W=0.5cm100cm/秒=5×10-3秒 本発明の装置ではトナー樹脂として適正ないか
なる材料を使用することもできるが、典型的にこ
のような樹脂はポリアミド、エポキシ、ポリウレ
タン、ビニルレジンおよびジカルボキシル酸とジ
フエノールを有するデイオールのポリマーエステ
ル化製品である。ホモポリマーもしくは2つ以上
のビニルモノポリマーの共重合体を含む適正なビ
ニルレジンを本装置のトナーに使用することがで
きる。典型的なこのようなビニルモノマー単位に
はスチレン、p−クロロスチレンビニルナフタリ
ン、エチレンやプロピレンやブチレン等のエチレ
ン非飽和モノオレフイン、イソブチレン等、塩化
ビニル等のビニルエステル、ビニルブロマイド、
弗化ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、
安息香酸ビニル、ビニルブチレート等、メチルア
クリレートやエチルアクリレートやn−ブチラク
リレートやイソブチルアクリレートやドデシルア
クリレートやn−オクチルアクリレートや2−ク
ロロエチルアクリレートやフエニルアクリレート
やメチルアルフアクロロアクリレートやメチルメ
タアクリレートやエチルメタアクリレートやブチ
ルメタアクリレート等のアルフアメチレンアリフ
アテイツクモノカルボキシル酸のエステル、アク
リロニトリル、メタアクリロニトリル、アクリル
アミド、ビニルメチルエーテル、ビニルイソブチ
ルエーテル、ビニルエチルエーテル等のビニルエ
チルエーテル、ビニルメチルケトンやビニルヘキ
シルケトンやメチルイソプロピニルケトン等のビ
ニルケトン、塩化ビニリデンやビニリデンクロロ
フロライド等のビニリデンハライド、およびN−
ビニルインドル、N−ビニルピロリデン、および
その混合物が含まれる。
一般的に解像度および密度が高くなるため比較
的高い割合のスチレンを含むトナーレジンが望ま
しい。使用するスチレン樹脂はスチレンのホモポ
リマーもしくはスチレンの共重合体のスチレン同
族体とすることができ他のモノマー族は二重結合
により炭素原子に結合された一つのメチレン族を
含んでいる。典型的な前記モノマー単位は付加重
合によりスチレンと共重合することができる。ス
チレン樹脂はまた2つ以上の非飽和モノマー材の
混合物をスチレンモノマーと重合させて形成する
こともできる。使用する付加重合技術は遊離基、
アニオンおよびカチオン重合工程等の既知の重合
技術を含んでいる。所望の場合、これらのビニル
樹脂のいずれも一つ以上の樹脂と混合することが
でき、それは物理的劣化に対して良好な摩擦電気
特性と均一な抵抗を保証する他のビニル樹脂であ
ることが望ましい。しかし、それには樹脂変性フ
オルムアルデヒド樹脂、油変性エポキシ樹脂、ポ
リウレタン樹脂、セルローズ樹脂、ポリエステル
樹脂およびその混合物などの非ビニル型熱可塑性
樹脂を用いてもよい。
また本発明のトナー組成物の望ましい樹脂材料
としてジカルボキシル酸およびジフエノールを有
するジオールのエステル化製品を使用してもよ
い。これらの材料はここで参照した米国特許第
3655374号に記載されており、ジフエノール反応
物は前記特許の第4欄第5行に示された式であ
り、ジカルボキシン酸は前記特許の第6欄の式で
ある。樹脂はトナーに使用する全成分の合計がお
よそ100%となるような量だけ存在し、5重量%
のアルキルピリジニウム混合物および10重量%の
カーボンブラツク等のピグメントを使用する場合
およそ85重量%の樹脂材料が使用される。
最適の電子写真用樹脂はカールソンの米国再特
許第24136号に記載されたスチレンブチルメタク
リレート共重合物、スチレンビニルトルエン共重
合物、スチレンアクリレート共重合物、ポリエス
テル樹脂、主としてスチレンもしくはポリスチレ
ンをベースとした樹脂およびレインフランクとジ
ヨーンズの米国特許第2788288号に記載されたポ
リエステルブレンドにより達成される。
トナーレンジ粒子の直径は変動することができ
るが一般的におよそ5〜30ミクロン望ましくはお
よそ10〜20ミクロンの範囲である。
適正ないかなるピグメントすなわち染料でもト
ナー粒子の顔料として使用することができ、この
ような材料は良く知られており例えばカーボンブ
ラツク、ニグロシン染料、アニリンブルー、カル
コオイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリ
ンブルー、デユポンオイルブルー、塩化メチレン
ブルー、フタロシアニンブルーおよびその混合物
などである。ピグメントすなわち染料は充分な量
存在して充分着色し、記録部材上に明瞭な可視像
を形成しなければならない。例えば文書の従来の
ゼログラフイツクコピーを所望する場合、トナー
はカーボンブラツク等のブラツクピグメントもし
くはナシヨナルアニリンプロダクト社から発売さ
れているアマプラストブラツク染料等のブラツク
染料を有することができる。ピグメントはトナー
の総重量に基いておよそ3〜20%の量を使用する
のが望ましいが、使用するトナーカラーが染料で
ある場合にはごくわずかの量でよい。
またトナー(レジン+染料)には主としてトナ
ーレジンに正電荷を与える目的でさまざまな帯電
制御剤を含有することができる。帯電制御剤の例
として米国特許第3970571号に記載された第4級
アンモニウム混合物および1978年5月12日付ゼロ
ツクス社の応用U.S.S.N.特許出願第205950号“誘
電体被覆光応答結像部材および結像方法”に記載
された塩化セチルピリジニウム等のアルキルピリ
ジニウムハライドなどがある。
トナー粒子と反対極性の電荷を摩擦的に得るこ
とが出来る限り、どんな絶縁磁気キヤリア材をも
使用することができる。本発明の一実施例では正
に帯電されたトナー粒子に対して負に帯電して、
トナー粒子がキヤリア粒子の周りに付着するよう
になつている。こうしてトナー粒子が正極性の電
荷を得、鋼、ニツケル、鉄フエライト、マグネタ
イト等の材料を含むようにキヤリアを選定でき
る。キヤリアには被覆を施しても施さなくともよ
く、被覆の例としてはポリビニリデンクロライ
ド、メチルターポリマー等のフロロポリマーなど
がある。またここに画定された工程に従つて絶縁
性となる限り米国特許第3847604号および第
3767598号に記載されたニツケルベリーキヤリア
を使用することができ、これらのキヤリアはニツ
ケルの結節性キヤリアビーズであり表面に凹みと
突起があつて粒子に比較的大きな外面積を与える
ことを特徴としている。キヤリア粒子もしくはそ
のコアは充分に導電性ではあるが例えば鋼シヨツ
トキヤリア等の現像工程から正味の電荷蓄積を消
散させる程度に絶縁性である材料でできているこ
とが望ましい。被覆されたキヤリア粒子の直径は
およそ5〜1000ミクロンの範囲であり、それによ
つてキヤリアは充分な密度と慣性を有して現像工
程中に静電像へ付着するのを防止することが可能
となる。
キヤリアは適正な任意の組合せのトナー組成と
ともに用いることもできるが、トナーおよそ1パ
ーツキヤリアおよそ10〜4000重量パーツのキヤリ
アである時に最良の結果が得られる。
本発明を読めば本技術に習熟した人には他の修
正も考えられるであろう。それらも本発明の範囲
内とする。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の現像装置の部分断面図、第1
A図、第1B図および第1C図は主として撹拌の
結果生じるキヤリア粒子から結像部材へのトナー
粒子の転送と一つの粒子ビードから他の粒子ビー
ドへのトナー粒子の転送を示す図、第2図は2成
分絶縁性現像剤を使用した従来の現像区域の部分
断面図、第3図は導電性現像剤を使用した従来の
現像区域の部分断面図、第4図は現像剤の電気的
および現像特性を測定する電極セルを示す図、第
5図は現像区域の出入口領域に高磁界のみならず
細長い低磁界現像区域を有する本発明の現像装置
の実施例を示す図、第6図は第1図および第5図
に示す本発明の自己撹拌現像装置の面領域現像特
性と、第2図に示す従来の磁気ブラシ現像装置の
現像特性を比較したグラフ、第7図はアイドラロ
ールを有する自己撹拌現像装置のもう一つの実施
例を示す図、第8図は電子写真結像装置に本発明
の方法および装置を使用した例を示す図である。 符号の説明、1……正帯電像担持部材、2……
負帯電トナー粒子、3……正帯電キヤリア粒子、
4……現像剤輸送部材、6……電圧源、10……
現像装置、15……ローラ、16……磁石、17
……コア、18……現像剤、19……現像槽、2
0……測定ブレード、24……アイドラロール、
28……剥紙ローラ、29……張力装置、30…
…駆動ローラ、32……スプリング、33……モ
ータ、34……コロナ発生装置、35……原文
書、36……透明プラテン、38……レンズ、3
9……自己撹拌装置、40……現像ローラ、44
……支持材用紙、46……コロナ発生装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 結像部材に静電潜像を現像する方法におい
    て;緊張された可撓性結像部材と輸送部材とには
    さまれ長さが約0.5cmから約5cmの範囲にある現
    像領域を用意する段階と、 前記可撓性結像部材を約5cm/秒から約50cm/
    秒の速度で移動させる段階と、 現像時間が0.83秒から約5×10-3秒の範囲であ
    り、移動速度は約6cm/秒から約100cm/秒にし
    て前記可撓性結像部材との速度比が零より大きく
    (但し≠1)また−1より小さい速度で前記輸送
    部材を移動させる段階と、 前記可撓性結像部材と前記輸送部材との距離を
    約0.05mmから約1.5mmの範囲に保持する段階と、 電気的に絶縁性のトナー粒子と電気的に絶縁性
    の磁性キヤリア粒子からなる絶縁現像粒子を前記
    現像領域に加える段階と、高電界を前記現像領域
    に生じさせる段階と、 を含み、前記現像領域が低磁界とされるときには
    上記一連の段階により、前記絶縁現像粒子が前記
    現像領域内で撹拌されて最初一方向に回転しその
    後逆方向に回転し、この結果前記トナー粒子が1
    つのキヤリア粒子層から他のキヤリア粒子層に移
    動し、もつて前記トナー粒子は前記可撓性結像部
    材の近傍に速やかにかつ連続的に移動する、静電
    潜像を現像する方法。 2 特許請求の範囲第1項において、前記可撓性
    結像部材と前記輸送部材との間の距離を約0.04〜
    1.0mmの範囲とし、前記電界は前記現像剤組成物
    の厚みに反比例し、かつ前記帯電された前記可撓
    性結像部材と前記輸送部材に与えられるバイアス
    との間の電位差に比例することを特徴とする前記
    結像部材に静電潜像を現像する方法。 3 特許請求の範囲第2項において、前記電界は
    前記絶縁現像粒子の厚み1mmに対して60ボルトと
    することを特徴とする前記結像部材に静電潜像を
    現像する方法。 4 特許請求の範囲第1項において、前記可撓性
    結像部材が前記現像領域に含まれる前記絶縁現像
    粒子に沿つて湾曲されていることを特徴とする前
    記結像部材に静電潜像を現像する方法。 5 特許請求の範囲第4項において、前記湾曲が
    円弧状であることを特徴とする結像部材に静電潜
    像を現像する方法。 6 特許請求の範囲第1項において、前記可撓性
    結像部材と前記輸送部材が同一方向に移動し、前
    記可撓性結像部材は厚みが約10ミクロン乃至30ミ
    クロン、前記現像域の長さが約1cm乃至2cmとす
    ることを特徴とする結像部材に静電潜像を現像す
    る方法。 7 特許請求の範囲第1項において、150ガウス
    以下の磁界を前記可撓性結像部材に与えることを
    特徴とする結像部材に静電潜像を現像する方法。 8 特許請求の範囲第1項において、前記絶縁現
    像粒子は正に帯電されたトナー粒子と負に帯電さ
    れた絶縁性磁気キヤリア粒子よりなり、それによ
    り使用される前記可撓性結像部材を負に帯電して
    得られる静電潜像を現像するようにしたことを特
    徴とする結像部材上に静電潜像を現像する方法。 9 特許請求の範囲第8項において、前記トナー
    粒子はトナーレジンと顔料よりなり、該トナーレ
    ンジはスチレン/n−ブチルメタクリレート共重
    合体であり、該顔料はカーボンブラツクであり、
    さらに前記絶縁現像粒子は前記トナーレジンに正
    の電荷を与えるため、第4級アンモニウム混合物
    又はアルキルピリジニウムハライドの帯電制御剤
    を含むことを特徴とする結像部材に静電潜像を現
    像する方法。 10 特許請求の範囲第9項において、前記帯電
    制御剤は塩化セチル・ピリジニウムであることを
    特徴とする結像部材に静電潜像を現像する方法。 11 特許請求の範囲第1項に記載の静電潜像を
    現像する方法において、前記可撓性結像部材は、
    基板、輸送層及び光発生層を含む結像部材に静電
    潜像を現像する方法。 12 特許請求の範囲第11項に記載の方法にお
    いて、前記可撓性結像部材は輸送層でおおわれた
    光発生層を含む結像部材に静電潜像を現像する方
    法。 13 特許請求の範囲第11項に記載の方法にお
    いて、前記可撓性結像部材は光発生層でおおわれ
    た輸送層を含む結像部材に静電潜像を現像する方
    法。 14 特許請求の範囲第11項に記載の方法にお
    いて、前記光発生層はバナジル−フタロシアニン
    (vanadyl phthalocyanine)、金属フタロシアニ
    ン(metal phthalocyanines)若しくは非金属フ
    タロシアニン(metal free phthalocyanines)を
    含み、前記輸送層はジアミンを含む結像部材に静
    電潜像を現像する方法。 15 約5cm/秒から約50cm/秒の速度で移動す
    る可撓性結像部材と、 約6cm/秒から約100cm/秒の速度にして前記
    可撓性結像部材との速度比が零より大きく(但し
    ≠1)また−1より小さい速度で移動する輸送部
    材と、 前記輸送部材と前記可撓性結像部材の各所要の
    部分からなり、長さが約0.5cmから約5cmであつ
    て、前記両部材間の距離が約0.05mmから約1.5mm
    に保持され、現像時間を0.83秒から約5×10-3
    の範囲とする現像領域と、 前記現像領域に加えられる電気的に絶縁性のト
    ナー粒子及び電気的に絶縁性の磁性キヤリア粒子
    からなる絶縁現像粒子と、 前記現像領域に高電界を生じさせる手段と、 を備えてなり、 前記現像領域が低磁界であるときには上記一連
    の手段により、前記現像粒子が前記現像領域内で
    撹拌されて最初一方向に回転しその後逆方向に回
    転し、この結果前記トナー粒子が1つのキヤリア
    粒子層から他のキヤリア粒子層に移動し、もつて
    前記トナー粒子は前記可撓性結像部材の近傍に速
    やかにかつ連続的に移動する 構成の静電写真結像装置における結像部材に静電
    潜像を現像する現像装置。 16 特許請求の範囲第15項において、前記可
    撓性結像部材と前記輸送部材との距離は約0.04mm
    乃至1.0mmの範囲にあり、前記両部材は同一方向
    に移動し、前記可撓性結像部材は厚みが約10ミク
    ロン乃至30ミクロンであり、前記現像領域の長さ
    が約1cm乃至2cmであることを特徴とする現像装
    置。 17 特許請求の範囲第15項において、前記可
    撓性結像部材が前記現像領域内に含まれる絶縁現
    像粒子に沿つて湾曲されていることを特徴とする
    現像装置。 18 特許請求の範囲第17項において、前記絶
    縁現像粒子は正に帯電されたトナーレジンと、負
    に帯電された絶縁性磁気キヤリアよりなりそれに
    よりホトリセプタを負に帯電して形成される静電
    潜像の現像を可能にしたことを特徴とする現像装
    置。 19 特許請求の範囲第15項において、前記現
    像装置は、コア上に取りつけられた磁石を内部に
    有し前記輸送部材の役をなすローラと、該現像ロ
    ーラと接触して移動し前記可撓性結像部材の役を
    なす可撓性結像部材とを有し、前記現像ローラは
    絶縁性トナー粒子と絶縁性磁気キヤリア粒子より
    なる絶縁現像粒子をその上に担持し、該現像粒子
    は前記現像領域に低磁界を、また現像装置の入側
    及出側に高磁界を附与することにより前記現像ロ
    ーラから前記結像部材に移動されるようにしたこ
    とを特徴とする現像装置。 20 特許請求の範囲第18項記載の現像装置に
    おいて、アイドルローラーが使用されていること
    を特徴とする現像装置。
JP8067381A 1980-06-02 1981-05-27 Electrostatic developing method and device Granted JPS5722251A (en)

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