JPH0475075A - 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］ 本発明は、潜像担持体上に形成した静電潜像を現像剤で
現像する現像方法に関する。

［従来の技術］ 従来の現像装置は、特開昭５８−４９９６９に開示され
ているように、磁性−成分現像剤を、円周方向に微小間
隔で分割して磁化された磁界発生薄層を有する円柱上の
ドラムで搬送し、現像するものであった。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、前述の現像方法では、現像ローラーを潜像担持
体に圧接し、現像ニップを広くとる事が困難であり、現
像量が不足するという問題点を有していた。また、現像
剤搬送体側の現像電極と潜像担持体側の現像電極を広い
領域にわたって近接させることが困難であり、現像電極
効果を得た高画質な現像ができないという問題点も有し
ていた。

また、トナーの攪拌が不足するため帯電量が不足し、さ
らに、磁気力でトナーを保持し搬送する場合は、帯電量
が不足したトナーも現像領域に搬送してしまい、地力ブ
リの原因となるという問題点も有していた。

そこで本発明はこのような問題点を解決するものであっ
て、その目的とするところは、高湯度で、高品質の画像
が得られる現像方法を提供するところにある。また他の
目的は、ｔＪｚ型軽量がっ低コストの現像装置で高品質
な現像ができる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、現像剤搬送手段で現像剤を搬送し
つつ、潜像担持体上の静電潜像を現像する現像方法にお
いて、現像剤搬送手段がフレキシブルであり、かっ薄層
の磁界発生手段を有し、かつ潜像を顕像化するトナーに
現像向上剤を混合した現像剤を用いることを特徴とする
。

また、本発明の現像装置は、現像向上剤が、トナーを所
定の極性に帯電させる物質を少なくとも表面に含有した
粒子を含むことを特徴とする。

また、本発明の現像装置は、現像向上剤が、導電性粒子
を含むことを特徴とする。

［作用コ 本発明の上記の構成によれば、現像剤搬送体に磁性薄層
を設けたので、磁性薄層に微小ピッチの着磁を施すこと
が可能であり、更に、微小ピッチの磁極が形成する磁界
は、現像剤搬送体の表面近傍しか及ばず、容易に磁性現
像剤の薄層（或は微小ピッチの磁気ブラシ薄層）を形成
することが可能である。また、薄層化した磁性現像剤層
はフレキシブルな現像剤搬送体で搬送するので、潜像担
持体に圧接することができ、現像ニップが広くとれ、現
像電極効果も得られ、高速でも、高湯度で高画質の現像
が可能である。更にまた、トナーを所定の極性に帯電さ
せる物質を少なくとも表面に含有した粒子もしくは、導
電性粒子を現像向上剤として用いることで、特別にトナ
ー帯電装置を必要とする事なく、トナーの帯電性を向上
することができる。従って、磁性トナーを用いても安定
した高い帯電量のトナーを現像領域に供給することがで
き、地力ブリを防止し、高品質な画像を、小型軽量かつ
低コストの現像装置で現像することができるという現像
方法を提供することができる。

以下、実施例により本発明の詳細な説明する。

［実施例コ 第１図は本発明の現像方法を用いた画像形成装置の断面
概観図であって、潜像担持体ｌは、導電性の支持部２の
上に有機または無機の光導電性を有する感光層３を塗布
したものであって、感光層３をコロナ帯電器や帯電ロー
ラー等の帯電器４を用いて帯電した後に、レーザーやＬ
ＥＤ等の光源５から出た光を結像光学系６を通して感光
層３に画像に応じて選択的に光照射して電位コントラス
トを得て静電潜像を形成する。一方、現像装置７は、静
電潜像を顕像化する磁性で体積平均粒径路１０［μｍ］
のトナーに、体積平均粒径路５゜［μｍ］のフェライト
粒子である現像向上剤を重量比０．２［％コで混合した
現像剤８を搬送し現像するものである。現像ローラー９
は、シャフト１０の外周に導電性の弾性層１１及び磁界
発生層１２をそれぞれ同心円上に配設したもので、磁界
発生層１２の外周の漏洩磁束により現像剤８を現像ロー
ラー９上に直接保持し、非磁性または磁性の金属や樹脂
で構成される薄板バネ状の弾性ブレード１３で適量に規
制した状態で現像ローラー９を回転させて薄層形成した
現像剤８を搬送するものである。磁界発生層１２を磁化
反転ピッチが１００［μｍ］以下になるように水平方向
に磁化することにより、磁界発生層１２上には現像剤８
による微小なトナーチエインが形成され薄層で安定なト
ナー層が得られる。現像剤８が、潜像担持体１と現像ロ
ーラー９が圧接されている現像領域まで搬送されると、
潜像担持体ｌの電位コントラスト及び現像バイアス印加
手段１４により形成される現像電界に応じて、帯電した
現像剤８が潜像担持体１に付着し、静電潜像が顕像化さ
れる。さらに、コロナ転写器や転写ローラー等の転写器
１５を用いて記録紙１６上にトナーによる像を転写し、
熱や圧力を用いてトナー８を記録紙に定着し所望の画像
を記録紙上に得るものである。第１図に示されるような
画像形成装置を用いて、６００［ＤＰＩ］のライン画像
及び文字画像及びソリッド画像を１００００枚にわたり
連続形成したところ、６００　［ＤＰＩ］のライン画像
が線太りすることなく安定して形成され、画像端部の尾
引きや地力ブリがなく、ＯＤ値１．４以上の高濃度なソ
リッド画像を安定して形成することができた。

第２図は本発明の現像方法を用いた他の実施例における
画像形成装置の断面概観図であって、第１図と路間−機
能同−名称の部材には同一番号を付して説明を省略する
。現（ｆＪ装置２１は、静電潜像を顕像化する磁性で体
積平均粒径路１０［μｍ］のトナーに、体積平均粒径路
５０［μｍ］のフェライトにアクリルをコートした粒子
である現像向上剤を重量比０．１［％コで混合した現像
剤２２を搬送し現像するものであって、現像剤２２を搬
送する現像ローラー２３は、回転駆動され外周に摩擦部
等を有する駆動ローラー２４及び駆動ローラー２４の外
周に余剰長を残して外装された筒状で導電性の薄膜部材
２５により構成され、筒状の薄膜部材２５上には磁界発
生層２６が配設され、磁界発生層２６の外周の漏洩磁束
により現像剤２２を現像ローラー２３上に直接保持し、
非磁性または磁性の金属や樹脂で構成される薄板バネ状
の弾性ブレード１３で適量に規制した状態で現像ローラ
ー９を回転させて薄層の現像剤２２を搬送するものであ
る。磁界発生層２６を磁化反転ピッチが１００［μｍｌ
以下になるように水平方向に磁化することにより、磁界
発生層２６上には現像剤２２による微小なトナーチエイ
ンが形成され薄層で安定なトナー層が得られる。現像剤
２２が、潜像担持体１と現像ローラー２３が圧接されて
いる現像領域まで搬送されると、潜像担持体１の電位コ
ントラスト及び現像バイアス印加手段１４により形成さ
れる現像電界に応じて、帯電した現像剤２２が潜像担持
体１に付着し、静電潜像が顕像化される。第２図に示さ
れるような画像形成装置を用いて、６００　［ＤＰＩ］
のライン画像及び文字画像及びソリッド画像を１０００
０枚にわたり連続形成したところ、６００　［ＤＰＩ］
のライン画像が線太りすることなく安定して形成され、
画像端部の尾引きや地力ブリがなく、ＯＤ値１．４以上
の高濃度なソリッド画像を安定して形成することができ
た。

第３図は本発明の現像方法を用いた更に他の実Ｍ例にお
ける画像形成装置の断面概観図であって、第１図と路間
−機能同−名称の部材には同一番号を付して説明を省略
する。現像装置３１は、現像剤２２を搬送し現像するも
のであって、現像剤２２を搬送する現像剤搬送ベルト３
２は、ガイドローラー３３の外周に張り波されており、
基体である導電層３４上に磁界発生層３５を有する。現
像Ｍ搬送ベルト３２は、磁界発生層３５の外周の漏洩磁
束により現像剤２２を保持し、非磁性または磁性の金属
や樹脂で構成される薄板バネ状の弾性ブレード１３で適
量に規制した状態で薄層の現像剤２２を搬送するもので
ある。磁界発生層３５を磁化反転ピッチが１００［μｍ
ｌ以下になるように水平方向に磁化することにより、磁
界発生層３５上には現像剤２２による微小なトナーチエ
インが形成され薄層で安定なトナー層が得られる。潜像
担持体１に現像剤搬送ベルト３２が圧接されている現像
領域まで現像剤２２が搬送されると、潜像担持体１の電
位コントラスト及び現像バイアス印加手段１４により形
成される現像電界に応じて帯電したトナーが潜像担持体
ｌに付着し、静電潜像が顕像化される。第３図に示され
るような画像形成装置を用いて、６００　［ＤＰＩ］の
ライン画像及び文字画像及びソリッド画像を１００００
枚にわたり連続形成したところ、６００　［ＤＰＩ］の
ライン画像が線太りすることなく安定して形成され、画
像端部の尾引きゃ地力ブリがなく、ＯＤ値１．４以上の
高濃度なソリッド画像を安定して形成することができた
。

第１図〜第３図において、磁界発生層は、磁気記録材料
や磁石材料として公知のものを使用することができ、よ
し詳しくは、Ｆｅ、　　Ｎｉ、　　Ｃｏ、Ｍｎ、のうち
少なくとも一種類の元素を含有む磁性材料、例えば、γ
−Ｆｅ２Ｑ３、Ｂａ−Ｆｅ、Ｎｉ−Ｃｏ、Ｃｏ−Ｃｒ、
Ｍｎ−Ａｌ等が使用可能でる、また、膜厚は１００［μ
ｍ］以下望ましくは１０［μｍ１前後に薄膜化し、最小
磁化反転ピッチを１００［μｍ］以下にして現像剤を均
一に薄層化すると同時に、磁気ブラシ形成による現像剤
搬送ベルト上のトナー搬送量の変動を微小ピッチに抑え
て濃度ムラを低減することができる。また、磁界発生層
を垂直磁化膜とすることも可能である。さらに、本発明
に使用するトナーとしては、現像剤として公知の全ての
トナーを使用することができ、スチレンアクリルもしく
はポリエステル等のレジン系トナー　ワックス系のトナ
ーの何れでも良い。また、トナーの帯電極性も正もしく
は負の何れにおいても、本発明を適用することが可能で
ある。また、現像向上剤は、フェライト、鉄等の磁性粉
そのもの、もしくはその表面をトナーを所望の極性に帯
電させる物質、例えばアクリル等でコートした物、また
はアクリルもしくはポリエステル等の樹脂粒子等も用い
ることができる。

また、現像向上剤の粒径は、前記の実施例のように現像
向上剤を現像領域に搬送する場合は、５゜［μｍ］以下
であることが望ましい、しかし、実施例には示していな
いが、現像向上剤を現像容器内にとどめておき現像領域
には搬送しない場合等は、その体積平均粒径は５０［μ
ｍ１以上、更には１０００　［μｍ１以上でも良い。さ
らに、現像向上剤のトナーに対する混合重量比は、前記
の実施例のように１［％］未満でも、トナーの帯電性向
上の効果が得られるが、現像領域に現像向上剤を搬送し
ない場合もしくは、現像剤搬送手段に現像向上剤を被覆
させる場合等は、混合重量比を９０［％］以上に高めて
も同様の効果が得られる。

尚、第１図〜第３図において、図中の構成のみで本発明
を限定するものではない、また、矢印はそれぞれの部材
の回転方向を示すが本発明を限定するものではない。さ
らに、現像装置も、正規現像、反転現像の別を問うこと
なく使用することができる。

第４図は、本発明の現像方法に於ける実施例のトナー帯
電１分布を示す図である。現像剤Ａは、スチレンアクリ
ル系のバインダーにマグネタイトを５０［ｗｔ％］含有
した体積平均粒径９［μｍ］の磁性トナーのみで構成さ
れている。現像剤Ｂは、現像剤Ａと同一のトナーに現像
向上剤として体積平均粒径５０［μｍ］のフェライト粒
子を重量比０．５　［ｗｔ％］混合した現像剤である。

現像剤Ｃは、現像剤Ａと同一のトナーに現像同上剤とし
て体積平均粒径５０［μｍ］のフェライトにアクリルを
コートした粒子を重量比０．５［ｗｔ％］混合した現像
剤である。第４図では現像剤Ａ　および現像剤Ｂおよび
現像剤Ｃをボールミルで１５分間攪拌した後の各々の現
像剤の帯電量分布を示している。第４図より、現像ＭＡ
より、現像剤Ｂおよび現像剤Ｃの帯電量分布は高帯電側
にシフトしており、逆極性に帯電したトナーの割合が減
少していることは明かである。さらに、現像剤Ａ、現像
剤Ｂ、現像剤Ｃを用い実施例１の画像形成装置によって
形成した画像を比較したところ、現像剤Ａに比較して、
現像剤Ｂおよび現像剤Ｃは地力ブリが少なく高濃度の画
像が得られた。

以上実施例を述べたが、本発明は以上の実施例のみなら
ず、広く電子写真等の現像装置に応用することができ、
特にプリンターや複写機やファクシミリやデイスプレー
に応用すれば有効である。

［発明の効果コ 以上述べたように本発明によれば、微小ピッチの着磁が
可能な薄層の磁界発生層を用いるので、容易に磁性現像
剤の薄層を形成することが可能であり、薄層化された現
像剤層をフレキシブルな現像剤搬送体で搬送するので、
現像剤搬送体を潜像担持体に圧接することができ、現像
ニップが広くとれ、現像電極効果も得られ、高速でも高
濃度で高画質の現像が可能であるという効果を有する。

また、トナーに所定の極性の帯電電荷を与える物質を少
なくとも表面に含有した現像向上剤を混合し、または、
導電性の現像向上剤を混合すること等によって、トナー
の帯電装置を必要とすることなく、簡単な構成でトナー
の帯電性を向上することができ、小型軽量かつ低コスト
の現像装置で、地力ブリがなく、より安定した高画質の
現像を可能にすることができるという効果も有する。

従って、本発明の現像製方法は、地力ブリや尾引きのよ
うな画像欠陥が少なく高解像の画像が得られる現像方法
を提供できるという優れた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の現像方法を用いた画像形成装置の断面
概観図、第２図は本発明の現像方法を用いた他の実施例
における画像形成装置の断面概観図、第３図は本発明の
現像方法を用いた更に他の実施例における画像形成装置
の断面概観図、第４図は本発明の現像方法に於ける実施
例のトナー帯電量分布を示す図である。 ８、２２ ９．２３ １　２．２６．３５ 潜像担持体 現像装置 現像剤 導電層 現像ローラー 磁界発生層 第 図 ：　導電層 ：　現像剤搬送ベルト 出願人　セイコーエプソン株式会社 代理人　弁理士　鈴木　喜三部（化１名）第２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）現像剤搬送手段で現像剤を搬送しつつ、潜像担持
   体上の静電潜像を現像する現像方法において、前記現像
   剤搬送手段がフレキシブルであり、かつ薄層の磁界発生
   手段を有し、かつ潜像を顕像化するトナーに現像向上剤
   を混合した前記現像剤を用いることを特徴とする現像方
   法。
2. （２）前記現像向上剤が、前記トナーを所定の極性に帯
   電させる物質を少なくとも表面に含有した粒子を含むこ
   とを特徴とする第１項記載の現像方法。
3. （３）前記現像向上剤が、導電性粒子を含むことを特徴
   とする第１項記載または第２項記載の現像方法。