JPH045985B2 - - Google Patents

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JPH045985B2
JPH045985B2 JP57111763A JP11176382A JPH045985B2 JP H045985 B2 JPH045985 B2 JP H045985B2 JP 57111763 A JP57111763 A JP 57111763A JP 11176382 A JP11176382 A JP 11176382A JP H045985 B2 JPH045985 B2 JP H045985B2
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magnetic
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JP57111763A
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JPS593458A (ja
Inventor
Masahiro Hosoya
Tsutomu Kubo
Tsutomu Uehara
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Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0806Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller
    • G03G15/0812Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller characterised by the developer regulating means, e.g. structure of doctor blade
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
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    • G03G2215/06Developing structures, details
    • G03G2215/0602Developer
    • G03G2215/0604Developer solid type
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    • G03G2215/06Developing structures, details
    • G03G2215/0634Developing device
    • G03G2215/0636Specific type of dry developer device
    • G03G2215/0641Without separate supplying member (i.e. with developing housing sliding on donor member)

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 この発明は、電子写真装置または静電記録装置
によつて、感光体または誘電体上に形成された静
電潜像を非磁性トナーのみから成る一成分現像剤
によつて可視像化する静電潜像現像方法に関す
る。
〔従来技術とその問題点〕
現像は、静電潜像を形成している電荷とは逆極
性に帯電されたトナーと呼ばれる着色微粉末が、
静電潜像に静電的に吸引されることにより行なわ
れる。現像剤としては、粉体トナーのみからなる
一成分現像剤の他に、粉体トナーとキヤリアと呼
ばれる磁性粉または樹脂、ガラス等の微細な粉末
とを混合してなる二成分現像剤とがある。二成分
現像剤においてはトナーはキヤリアとの摩擦によ
つて帯電され、トナーの帯電が確実に行なわれ
る。その反面、現像濃度を一定に維持するために
トナーとキヤリアとの混合比すなわちトナー濃度
を常に一定に維持しておかなければならない。ト
ナーのみから成る一成分現像剤は、このようなト
ナー濃度の管理が不必要でありその取扱いの簡便
さにおいて二成分現像剤に勝つている。
一成分現像剤は非磁性と磁性とに区別される。
非磁性トナーは一般に樹脂粉末にカーボン等の着
色剤を混合させたものであり磁性トナーは、これ
に磁性粉を混入させたものである。現像剤層の形
成が容易である等の理由から現在では磁性トナー
が多く使用されているが上述のように磁性粉を混
入しているため非磁性トナーにくらべて高価であ
り、またカラートナーを作成する場合に磁性粉が
存在するために鮮明な色が得られない等の欠点が
ある。非磁性トナーを用いるとこのような不具合
点は解決され得るが、他方磁力によつてトナーを
現像剤供与部材表面に引き寄せることができない
ためトナーの均一な層を形成することが困難であ
り、またトナーの充分な帯電も難しい。
非磁性の一成分現像剤を使用する従来の一般的
な現像装置は、現像剤層の層厚規制用部材として
剛体ブレード、弾性体ブレード等を作用してい
た。しかし剛体ブレードを使用する場合は現像剤
供与部材との間の間げきに高度な機械精度を要求
され、また凝集したトナーや異物等がこの間げき
をふさいだ場合にトナーの厚さにムラが生ずる。
弾性体ブレードを現像剤供与部材に圧接すると比
較的均一なトナーの薄層の形成が可能であるが微
視的にはやはりトナーの凝集がみられ現像像の解
像度を低下させる要因となる。また、ブレードの
圧力によつて現像剤供与部材表面にトナーが固着
するためトナーの摩擦帯電が不充分となる。さら
に圧接部においてブレードが摩耗するという欠点
があつた。
このような従来方法の欠点を解決するために本
発明者は非磁性一成分現像剤の層厚規制部材とし
て磁性体粒子から成る磁気ブラシを使用する方法
を試みたが、磁性体粒子として従来の二成分現像
法に使用されている鉄粉キヤリア(粒径はトナー
の5倍から10倍)を用いると磁性体粒子間の間隙
が大きすぎるために多量のトナーの通過を許して
しまう部分が生じ、現像剤供与部材の表面に形成
されたトナー層は現像剤供与部材の移動する方向
に筋状の厚さのムラを持つたものになつてしまう
という不具合点が発生した。また、他方、磁性体
粒子の粒径を極端に小さくすると磁性体粒子が現
像剤供与部材及びトナーとの接触によつて獲得し
た摩擦帯電電荷にもとづくクーロン力が磁力に打
ち勝つ場合が生じ磁性体粒子が磁気ブラシから脱
離してゆくという欠点があつた。
〔発明の目的〕
この発明は上述した従来方法の欠点を改良した
もので、現像剤供与部材表面に凝集の少ない均一
な非磁性トナーの薄層の形成することのできる静
電潜像現像方法を提供することを第一の目的とす
る。
この発明の第二の目的は、現像剤供与部材表面
に充分に帯電した非磁性トナーの薄層を形成する
ことのできる静電潜像現像方法を提供することに
ある。
この発明の第三の目的は、現像剤層厚規制用磁
気ブラシからの磁性体粒子の脱離を防止すること
のできる静電潜像現像方法を提供することにあ
る。
〔発明の概要〕
本発明に係る静電潜像現像方法は、表面に現像
剤容器から補給されたトナーのみからなる非磁性
一成分現像剤を担持して移動するエンドレスな現
像剤供与部材より潜像保持体上に保持された静電
潜像にトナーを供給して静電潜像の現像を行う静
電潜像現像方法において、現像剤供与部材の表面
に担持されるトナーの層厚を、現像剤供与部材と
前記現像剤供与部材に近接して設けらえたドクタ
ーブレードとの間の空間に磁力によつて保持さ
れ、かつ粒径が前記トナーの平均粒径の0.1倍か
ら3倍の範囲内である複数の磁性体粒子から成る
磁気ブラシによつて規制するものであり、このこ
とにより上記の目的が達成される。
〔発明の効果〕
本発明の効果は以下の通りである。現像剤供与
部材を移動させるとトナーと現像剤供与部材表面
との摩擦帯電による静電吸引力、トナー同志の自
己付着力等の力によつて形成されたある厚さのト
ナー層が磁性体粒子から成る磁気ブラシに向かつ
て搬送され、やがてこれに衝突する。磁性体粒子
の粒径をトナーの平均粒径の3倍以下とすると、
磁性体粒子同志の間の間隙のサイズが小さくなる
ためこの間隙を多量のトナーが通過することは許
されず従つて磁気ブラシの下を通過した後の現像
剤供与部材表面には均一性の良好なトナーの薄層
が形成される。また現像剤供与部材との摩擦帯電
によつて充分に帯電したトナーは静電気力によつ
て現像剤供与部材表面に引きつけられているため
に磁気ブラシの下を通過することができるが、充
分に帯電していないトナーは通過を阻止される。
このようにして現像剤供与部材表面には充分に帯
電した非磁性トナーのみから成る均一な薄層が形
成される。
一方、磁性体粒子も現像剤供与部材またはトナ
ーとの摩擦帯電によつて電荷を獲得し、現像剤供
与部材へ向かう静電気力を受けるが、粒径が極端
に小さいときは、この静電気力が磁力に打ち勝つ
場合が生じ、磁性体粒子が磁気ブラシから脱離し
てゆく。磁性体粒子の粒径をトナーの平均粒径の
1/10以上とするとこの現象を防止することができ
る。
このように、本発明の特徴は、トナー層厚規制
用磁気ブラシを構成する磁性体粒子の粒径をトナ
ーの平均粒径の1/10以上3倍以下とすることにあ
る。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例について図面を参照しな
がら詳細に説明する。第1図はこの発明の一実施
例を示す概略図である。現像剤供与部材である現
象ローラ1はアルミニウム等の金属より成る導電
性の中空洞筒であり、図中の矢印の向きに回転可
能に支持されている。ドクターブレード2はマグ
ネツトより成つており、現像ローラ1の表面に対
し一定の間隙をもつて固定されている。本実施例
ではこの間隙を2mmとした。現像剤層厚規制用磁
気ブラシ3は平均粒径が10μmの磁性体粉末によ
つて構成されており、現像ローラ1の内側の空間
に固定されている磁性体4とドクターブレード2
の間に形成されている磁界によつて現像ローラ1
の表面とドクターブレード2の先端の間の空間に
保持されている。側壁5とドクターブレード2及
び磁気ブラシ3によつて構成されている現像剤容
器8の中には、平均粒径が10μmの非磁性トナー
6が収納されている。本実施例における非磁性ト
ナー6は、エポキシ系、スチレン系、フエノール
系その他の樹脂を主成分とし、カーボン等の染
料、電荷制御剤および添加剤、例えば流動性を良
くするためのステアリン酸亜鉛、二硫化モリブデ
ン等を含む。トナーの体積抵抗は10°Ω・cm以上、
好ましくは1014Ω・cm以上のものが適している。
また第1図中7は、静電潜像が保持される潜像保
持体である。
現像剤容器8の中のトナー6は、現像ローラ表
面との摩擦帯電による静電気力、トナー同志の凝
集力等によつて現像ローラ表面に付着し、現像ロ
ーラ1の時計回り方向の回転によつて搬送され、
磁気ブラシ3およびドクターブレード2に接近す
る。磁気ブラシ3とその周辺の拡大図である第2
図を参照しながら以下にトナー層形成の過程を説
明する。磁性体粒子10は磁性体4とドクターブ
レード2の間に存在する磁力線11に沿つてつら
なり磁気ブラシ3を形成している。上述のように
して磁気ブラシ3に接近したトナー6はやがてこ
れに衝突し現象ローラ1の移動の向きと逆の方向
の反発力を受ける。帯電量の小さいトナー、すな
わち現像ローラ1との静電気力の弱いトナーはこ
の反発力に打ち勝つことができずドクターブレー
ド2と現象ローラ1の間の間陳を通過することが
できない。一方現像ローラ1の表面との摩擦帯電
によつて充分に帯電しているトナー12は磁気ブ
ラシ3による反発力に打ち勝ち磁気ブラシの下を
通過することが可能となる。通過の際にトナー6
は磁気ブラシ3と現象ローラ1の間で摩擦を受け
るためさらに大きな静電気を獲得することができ
る。磁気ブラシ3は、トナーによる圧力等の外力
を受けた場合に変形可能であるためトナー層形成
やトナーの帯電の過程で剛体ブレードを規制部材
として使用した場合にはみられないすぐれた効果
を発揮する。
磁性体粒子の粒径をトナーの平均粒径の3倍以
下とすると第3図に示すようにトナーは磁性体粒
子10と現像ローラ1によつて形成される間隙1
1を磁性体粒子10に接触せずに通過することは
あり得ず、従つてこの間隙11を同時に多量のト
ナーが通過することはない。このような理由から
現像ローラの表面に形成されるトナー層の厚さは
磁性体粒子10の粒径が小さい程均一になること
が予想されるが、磁性体粒子の粒径とトナーの平
均粒径をともに10μmとした本実施例では予想通
りの均一なトナー層を得ることができた。第4図
は、磁性体粒子の粒径を変えた場合のトナー層の
均一性の変化を曲線aで表わす実験結果である。
同図より均一なトナー層を得るためには磁性体粒
子の粒径をトナーの平均粒径の3倍以下としなけ
ればならないことがわかる。(なおトナーの平均
粒径は約10μmである。) また実験結果によれば磁性体粒子の粒径が極端
に小さい場合は、磁性体粒子が磁気ブラシから脱
離し現像ローラ表面に付着して搬送されることが
わかつている。第5図は現像ローラ表面の1Cm2
あたりに付着する磁性体粒子の個数を磁性体粒子
の粒径をパラメータとして曲線bで表わした実験
結果である。同図より磁性体粒子の粒径はトナー
の平均粒径の1/10以上でなければならない。(な
おトナーの平均粒径は約10μmである。) 以上のように本発明の静電潜像現像方法によれ
ば現像剤供与部材の表面に充分に帯電した非磁性
トナーの均一な薄層を形成することができ、従つ
て静電潜像の良好な現像を行なうことができる。
なお、磁気ブラシからの磁性体粒子の脱離を防止
することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す断面図、第2
図はこの実施例における磁気ブラシとその周辺を
示す拡大断面図、第3図は本発明におけるトナー
及び磁性体粒子を球型とした場合の大小関係を表
わす正面図、第4図は本発明における磁性体粒子
の粒径を変えた場合のトナー層の均一性の変化を
表わす実験結果説明図、第5図は本発明における
磁気ブラシからの磁性体粒子の脱離と粒径との関
係を示す実験結果説明図である。 1:現像剤供与部材(現像ローラ)、2:ドク
ターブレード(マグネツト)、3:磁性体粒子層
(磁気ブラシ)、4:磁性体、6:非磁性一成分現
像剤、10:磁性体粒子、11:磁力線。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 表面に現像剤容器から補給されたトナーのみ
    からなる非磁性一成分現像剤を担持して移動する
    エンドレスな現像剤供与部材より潜像保持体上に
    保持された静電潜像にトナーを供給して静電潜像
    の現像を行う静電潜像現像方法において、現像剤
    供与部材の表面に担持されるトナーの層厚を、現
    像剤供与部材と前記現像剤供与部材に近接して設
    けられたドクターブレードとの間の空間に磁力に
    よつて保持され、かつ粒径が前記トナーの平均粒
    径の0.1倍から3倍の範囲内である複数の磁性体
    粒子から成る磁気ブラシによつて規制することを
    特徴とする静電潜像現像方法。
JP57111763A 1982-06-30 1982-06-30 静電潜像現像方法 Granted JPS593458A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57111763A JPS593458A (ja) 1982-06-30 1982-06-30 静電潜像現像方法

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JP57111763A JPS593458A (ja) 1982-06-30 1982-06-30 静電潜像現像方法

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JPS593458A JPS593458A (ja) 1984-01-10
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61124972A (ja) * 1984-11-22 1986-06-12 Konishiroku Photo Ind Co Ltd トナ−補給装置
JPH0736093B2 (ja) * 1985-03-26 1995-04-19 株式会社日立製作所 静電記録における現像装置
JPS61270777A (ja) * 1985-05-27 1986-12-01 Hitachi Ltd 電子写真装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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