JP2754539B2 - One-component development method - Google Patents
One-component development methodInfo
- Publication number
- JP2754539B2 JP2754539B2 JP62165171A JP16517187A JP2754539B2 JP 2754539 B2 JP2754539 B2 JP 2754539B2 JP 62165171 A JP62165171 A JP 62165171A JP 16517187 A JP16517187 A JP 16517187A JP 2754539 B2 JP2754539 B2 JP 2754539B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- developer
- average particle
- magnetic
- component developing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、一成分現像剤を用いて行う非磁性一成分現
像法に関する。
(従来の技術)
一成分現像法は、例えば、米国特許第3909258号明細
書に記載の誘電現像法、同第316432号明細書に記載のタ
ッチダウン法、その他、充電現像法、ジャンピング法、
インプレッション法、パウダークラウド法、ファーブラ
シ法等に代表されるトナーのみを使用する現像方法であ
って、簡略な構成の現像装置が使用できること、二成分
現像法における現像剤の劣化を回避することが容易であ
り、比較的安定に良質の画像が得られること等のため、
近年活発に研究がなされ、商品化がなされている。
一成分現像法において、現在最も良く用いられている
現像装置は、第2図に示されるようにトナー層の形成及
び搬送がなされる。トナー層の規制制御は、第2図
(a)においてはブレード、(b)においてはロール、
(c)においては磁気ブラシで行われる。
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら、一成分現像方法においては、キャリア
ーを使用しないため、静電潜像面へのトナーの供給にか
かわる均一トナー層の形成、搬送の制御、さらにトナー
への充分な電荷付与及び制御の難しさ等の問題が存在す
る。例えば、上記第2図に示す現像装置を用いる場合、
層規制部材7とトナー担持体5との接触帯電、摩擦帯電
により電荷が付与される場合が多いが、トナー4に十分
な電荷を付与するためには、トナーを安定に薄層に形成
させることが必要である。ところが、トナー層を如何に
薄層化しても、キャリアーを用いる二成分現像法に比し
て帯電効率が低く、トナー間に帯電むらが生じるといっ
た不都合が生じ、したがって、得られる画像には、画像
むら、にじみ、かぶり等が発生する場合が多い。
帯電性の改善のために、トナーにコロイダルシリカ等
の流動化剤を外添混合し、粉体特性を制御した状態で用
いるのが一般的であるが、上記不都合は充分に解決され
るに至っていない。
本発明は、従来の技術における上記の問題点に鑑みて
なされたものである。
したがって、本発明の目的は、鮮明で原稿に忠実な画
像が得られる非磁性一成分現像法を提供することにあ
る。
本発明の他の目的は、トナー担持体上にトナーを薄層
に形成させ、十分な現像性を有する非磁性一成分現像法
を提供することにある。
(問題点を解決するための手段)
本発明者等は、検討の結果、トナー担持体上のトナー
搬送量及び現像性がトナー担持体へのトナーの付着力に
影響されていることを見出だし、そして、トナー粒子の
粒径よりも小さい特定の2種類の微粉末、即ち、SiO2、
SnO2、TiO2、ZrO2、ZnO及びAl2O3から選択される比較的
小粒径の微粉末と比較的大粒径の微粉末を外添混合した
現像剤を用いると、トナー担持体上への搬送量、帯電量
及び現像性のいずれをも満足するという事実を見出だ
し、本発明を完成するに至った。
本発明は、少なくとも、現像剤担持ロールと層形成部
材とを有する非磁性一成分現像装置を用いて、感光体に
現像剤を供給し、感光体上の静電潜像を顕微化する非磁
性一成分現像法において、現像剤として、トナー粒子
に、該トナー粒子よりも小さく、且つ、SiO2、SnO2、Ti
O2、ZrO2、ZnO及びAl2O3から選択される平均粒径が相異
なる2種類の微粉末を外添混合したものを用い、現像剤
担持ロール上の搬送量が0.5乃至0.75mg/cm2の範囲であ
ることを特徴とする。
本発明の電子写真法における現像工程では、トナーは
ブレード表面と適正な摩擦電荷を発生し、しかも、トナ
ー粒径に応じた一層ないし二層という極めて薄い均一な
トナー層を得るためには、個々のトナー粒子が凝集せ
ず、適正な流動性を有し、且つ、トナー担持体への適度
な付着力をもたなければならない。もし、その付着力が
小さすぎるトナーを用いた場合には、既述の薄さの均一
なトナー層が形成されず、画像濃度が低く、又、画像む
らを生じやすい。また、付着力が大きすぎる場合、トナ
ー担持体上のトナー層が厚くなるため、ブレードとの摩
擦帯電が不充分で逆極性トナー量が多くなる。このよう
なトナーを現像すると、逆極性トナーによる地汚れ、或
いはにじみ、さらに、細線の忠実再現性が不充分にな
る。
こうしたトナーのトナー担持体への付着力に関係する
因子としては、トナー粒径、形状、静電特性、圧縮の程
度、吸着水分温度等非常に多くの物理的条件が含まれる
が、本発明においては、トナーに外添混合される微粉末
に着目して、上記の欠点のない非磁性一成分現像法を提
供したのである。
以下、本発明の非磁性一成分現像法について詳細に説
明する。
第1図は、本発明において用いる非磁性一成分現像装
置の一例の概略断面図である。
第1図において、静電潜像保持体1の近傍に設置され
た現像機本体2は、静電潜像保持体1側に開口部を有す
るホッパー3を有しており、このホッパー3内にトナー
4が収容されていると共に、ホッパー3の下部には、一
部が開口部より静電潜像保持体1側へ突出するトナー担
持体5が収容されている。トナー担持体5は、表面平滑
もしくは適度な凹凸を有するロール、ベルトからなり、
図示しない駆動系により、例えば矢印方向へ回転され
る。又、必要に応じて、バイアス電源6により直流及び
/又は交流バイアス電圧が印加されている。又、トナー
担持体5には、トナー粒子を一層又は二層程度の薄層状
態に均一に塗布制御するための機械的層規制部材が設定
される。層規制部材7は、ブレード、ロール、ブラシ等
からなり、層規制と共にトナー4との接触、摩擦等によ
る帯電電荷付与を行うことができる。また、さらにイオ
ン照射等でトナー電荷を調整することもできる。この場
合、層規制部材7の材料は、トナー4と帯電列上適度に
離れた位置にあるものを用いることが好ましい。層規制
部材7には、必要に応じ直流及び/又は交流電源8が接
続され、トナー担持体5と層規制部材7の間に電界が発
生するようにされている。この電界は、トナー担持体5
と層規制部材7との間に挟まれたトナー4に微小な振動
を伝えることによりトナーの流動性低下を防止したり、
トナー担持体上に均一なトナー薄層を形成するのに有利
である他、上記接触、摩擦による帯電電荷付与時の増幅
作用又は電荷注入作用を及ぼしうる点で有利な場合もあ
る。層規制部材7により超薄層に層形成がなされたトナ
ー4は、トナー担持体5に鏡像力、分極力等の静電引力
及び/又はファンデルワールス力で担持、搬送され、現
像領域に達し、静電潜像保持体1と接触又は微小間隙を
有して非接触で対向される。こうしてトナー4は、静電
潜像9及び必要に応じて印加される直流及び/又は交流
バイアス電圧によって、静電潜像保持体1のトナー担持
体5間に形成される電界によって、静電潜像パターンに
応じて付着現像される。
本発明においては、上記非磁性一成分現像装置におい
て、トナーは主に層規制部材7によって帯電が行われ、
さらにトナー担持体5に一層ないし2層の薄層状態に均
一に塗布されるよう制御される。トナーはトナー担持体
に静電的に付着した状態で静電像の対向位置にまで搬送
され現像される。それにより網点再現性などの優れた画
像が得られる。
本発明において用いる現像剤は、上記のようにトナー
粒子と2種類の微粉末よりなるが、トナー粒子は平均粒
径7〜15μmであって着色剤と結着樹脂を主成分として
構成される。
結着樹脂としては、スチレン系樹脂、アクリル系樹
脂、ポリエチレン等のオレフィン系樹脂、ポリブタジエ
ン、ポリイソプレン等のジエン系樹脂、ポリエステル、
エポキシ樹脂、ふっ素系樹脂、シリコーン系樹脂、フェ
ノール樹脂、石油樹脂、ポリウレタン等の合成樹脂、更
には、天然樹脂状物が使用できる。
又、着色剤としては、公知の染料、顔料を用いること
ができる。例えば、カーボンブラック、マグネタイト、
ニグロシン染料、アニリンブルー、クロムイエロー、群
青、メチレンブルー・クロライド、フタロシアニンブル
ー、ジスアゾイエロー、マゼンタ色素等を用いることが
できる。
更に、トナーの帯電性の制御が必要な場合には、公知
の帯電制御剤を含有させることができる。例えば、負帯
電制御剤としては、含金属染料等の金属キレート類、酸
性又は電子吸引性有機物質が、又、正帯電制御剤として
は、ニグロシン、第4アンモニウム塩、その他塩基性電
子供与性の有機物質などが使用できる。その他、金属酸
化物等の無機物質及び前記有機物質で表面を処理した無
機物質を用いることもできる。
トナー粒子に外添される互いに異なる平均粒径をもつ
2種類の微粉末としては、SiO2、SnO2、TiO2、ZrO2、Zn
O及びAl2O3から選択される無機質微粉末が用いられる。
これ等2種類の微粉末は、いずれもトナー粒子の粒径
よりも小さいことが必要である。これ等2種類の微粒子
の平均粒径は、一方が0.02μm以下であり、他方が0.03
μm〜1μmである場合が好ましく、その場合には現像
工程における特性が最大限発揮される。一方の微粉末の
平均粒径が0.02μmよりも大きくなると、付着力が減少
し、トナーをトナー担持体上に搬送し難くなる。又、他
の一方の微粉末の平均粒径が0.03μmよりも小さいと、
トナーの付着力が充分軽減できず、現像性が不充分にな
り、1μmよりも大きいと、ごく初期に微粉末がトナー
から離脱し、トナー担持体上にトナー層中に多く含まれ
るようになり、層むら或いはこぼれを生じてしまうとい
う現象が生じる。したがって、2種類の微粉末の平均粒
径は、上記の範囲に設定することが好ましい。
本発明において用いるトナーは、一般に知られている
混練方法、粉砕方法等、いずれの方法によって製造して
もよい。又、トナーに外添される微粉末も周知の方法で
添加される。
本発明の非磁性一成分現像法では、主に層規制部材7
によって帯電が行われるため、トナーに均一に電荷を与
えるためには、トナー担持体上でトナーは薄層で均一な
層を形成する必要がある。トナーの搬送量はトナーの平
均粒径に応じて増減するが、一般にトナー担持体上のト
ナー搬送量は0.5乃至0.75mg/cm2の範囲である。又、ト
ナーの現像性は、トナーのトナー担持体への付着力に影
響され、実験的には、トナーのトナー担持体への付着力
が弱いほど現像性が良好になる。
本発明者等は、トナーの表面状態に着目し、種々のト
ナーについて、トナー担持体のトナー搬送量と現像性に
ついて検討したが、通常の粉砕方式で粉砕して得られる
不定形トナー(例えば、平均粒径12μm)に微粉末、例
えば、微小なシリカ微粉末(平均粒径0.02μm以下)を
外添した場合には、現像性がよくないため、画像濃度が
低く、背景部の汚染がみられることがあり、一方、同じ
トナーにより大きな平均粒径を有する微粉末、例えばシ
リカ粉末(平均粒径0.04μm以上)を外添したトナー
は、層が均一で、現像性も良好であるが、トナー搬送量
が少ないため、十分な画像濃度が得られない。ところ
が、これ等平均粒径の異なる2種類の微粉末を併用する
と、その作用は不明であるが、意外にも上記の欠点が改
善され、トナー支持体上に形成されるトナー層は均一
で、搬送量も少なくなく、現像性も良好であり、背景部
にも汚染のない十分な画像濃度の画像が得られるのであ
る。
(実施例)
以下、本発明を実施例によって説明する。
実施例1
スチレン/n−ブチルメタクリレート(70/30)共重
合体(Mn:約15000,Mw:約40000) 90重量部
カーボンブラック 9重量部
含金属染料(EISEN SPILON BLACK TRH:保土ケ谷
化学工業(株) 1重量部
上記成分をロールミルによって溶融混練し、ハンマー
ミルによって粗粉砕し、エアジェット方式による微粉砕
を施し、更に分級して、平均粒径12μmのトナーを得
た。
上記のトナーに対して下記の微粉末を加え高速混合機
で撹拌して現像剤を調製した。
疎水性シリカ(R−972、平均粒径0.016μm、日本
アエロジル(株)製) 1.0重量%
疎水性シリカ(OX−50疎水化品、平均粒径0.04μ
m、日本アエロジル(株)製) 1.0重量%
第1図に示す非磁性一成分現像装置において、トナー
担持体5はフェノール樹脂にグラファイトを分散させ、
電気抵抗率約1010Ω・cmに制御されたものを使用した。
又、層規制部材としては、ステンレス鋼製の厚さ0.1mm
のブレード上に変性シリコーンゴムを厚さ1mmにコーテ
ィングしたものを使用した。層規制部材は上記トナー担
持体に約100g/cmの圧力で接触させた。この非磁性一成
分現像装置を富士ゼロックス(株)製FX−2300改造複写
機に配置し、直流400Vを重畳した周波数2.5KHzの交流バ
イアス2000Vの電圧を印加して、近接現像を実施した。
得られた画像は、解像力に優れたかぶりのない鮮明な画
質のものであった。その際の現像剤の層形成状態、トナ
ー担持体上の搬送量、帯電性及び現像性は、第1表に示
す。
なお、第1表中の評価はすべて常温常湿(22℃、55R
H)の環境下で行ったものである。又、帯電性の評価は
帯電量測定装置(ゼロックス製)によって行ったもので
ある(詳細は特開昭57−79958号公報参照)。
実施例2
実施例1におけるトナーに添加する微粉末の添加量を
下記の通りに変更した以外は、実施例1におけると同様
な条件で現像剤を得、その特性を評価した。
疎水性シリカ(R−972、平均粒径0.016μm、日本
アエロジル(株)製) 0.5重量%
疎水性シリカ(OX−50疎水化品、平均粒径0.04μ
m、日本アエロジル(株)製) 1.5重量%
結果を第1表に示す。第1表の結果から明らかなよう
に、この現像剤を用いると、現像特性は良好であり、コ
ピー画像も鮮明でかぶりのないものであった。
実施例3
実施例1におけると同様にしてトナーを調製したが、
平均粒径7μmのものとした。
このトナーに対して下記の微粉末を加え高速混合機で
撹拌して現像剤を調製した。
疎水性シリカ(R−972、平均粒径0.016μm、日本
アエロジル(株)製) 1.75重量%
疎水性シリカ(OX−50疎水化品、平均粒径0.04μ
m、日本アエロジル(株)製) 1.00重量%
実施例1におけると同様にして、評価を行った。結果
を第1表に示す。第1表の結果から明らかなように、ト
ナー粒径を小さくしたことにより、搬送量がやや減少
し、帯電量がやや高くなったが、層均一性、現像性は極
めて良好であり、特に解像力は実施例1の場合を上回る
ものであった。
実施例4
実施例1におけるトナーに添加する微粉末として下記
のものを用いる以外は、実施例1におけると同様な条件
で現像剤を得た。
疎水性シリカ(R−972、平均粒径0.016μm、日本
アエロジル(株)製) 1.0重量%
酸化チタン(Oxide P25、平均粒径0.03μm、日本
アエロジル(株)製) 0.5重量%
上記の現像剤を実施例1におけると同様な条件で評価
したところ、第1表に示す結果が得られた。この結果か
ら明らかなように、支持体上の搬送性、帯電性共に良好
であり、又、画質も濃度が高く、かぶりのない鮮明なも
のであった。
実施例5
実施例1におけるトナーに添加する微粉末として下記
のものを用いる以外は、実施例1におけると同様な条件
で現像剤を得た。
疎水性シリカ(R−972、平均粒径0.016μm、日本
アエロジル(株)製) 1.0重量%
酸化錫(T−1、平均粒径0.4μm 三菱金属
(株)製) 0.5重量%
上記の現像剤を実施例1におけると同様な条件で評価
したところ、第1表に示す結果が得られた。この結果か
ら明らかなように、上記現像剤は良好な特性を有し、得
られた画像もかぶりのない鮮明な画質を有するものであ
った。
比較例1
実施例1において、疎水性シリカ(平均粒径0.04μ
m)を使用しなかった以外は、同様にして現像剤を調製
した。この現像剤を用いて実施例1と同様な条件で評価
したところ、第1表に示す結果が得られた。この結果か
ら明らかなように、得られた画像の画質は低品位であ
り、背景部に汚染がみられた。
比較例2
実施例1において、疎水性シリカ(平均粒径0.016μ
m)を使用しなかった以外は、同様にして現像剤を調製
した。この現像剤を用いて実施例1と同様な条件で評価
したところ、第1表に示す結果が得られた。この結果か
ら明らかなように、得られた画像は画像濃度の低いもの
であった。
比較例3
実施例5において、酸化錫の平均粒径を0.4μmから
2μmに代え、2重量%外添した以外は、同様にして現
像剤を調製した。この現像剤を用いて実施例1と同様な
条件で評価をしたところ、第1表に示す結果が得られ
た。この結果から明らかなように、トナー担持体上にト
ナーが均一に搬送されず、こぼれがひどく生じた。(発明の効果)
本発明は、上記の様に非磁性一成分現像方法における
現像剤として、トナー粒子よりも小さく、且つ、SiO2、
SnO2、TiO2、ZrO2、ZnO及びAl2O3から選択される平均粒
径が相異なる2種類の微粉末を外添混合したものを用い
たから、非磁性一成分現像装置においてトナー担持体上
に均一なトナー層が形成され、帯電効率がよく、現像性
に優れたものとなり、したがって、得られる画像は、解
像力が高く、にじみ、かぶりもない優れた画質のものと
なる。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a non-magnetic one-component developing method using a one-component developer. (Prior Art) One-component developing methods include, for example, a dielectric developing method described in US Pat. No. 3,909,258, a touch-down method described in US Pat. No. 3,316,432, a charge developing method, a jumping method, and the like.
This is a development method using only a toner typified by an impression method, a powder cloud method, a fur brush method, and the like.It is possible to use a developing device having a simple configuration and to avoid deterioration of a developer in a two-component development method. Because it is easy and relatively good quality images can be obtained,
In recent years, research has been actively carried out and commercialized. In the one-component developing method, a developing device most frequently used at present has a toner layer formed and transported as shown in FIG. The regulation control of the toner layer includes a blade in FIG. 2A, a roll in FIG.
(C) is performed with a magnetic brush. (Problems to be Solved by the Invention) However, in the one-component developing method, since no carrier is used, formation of a uniform toner layer related to supply of the toner to the electrostatic latent image surface, control of conveyance, and further control of the toner There are problems such as difficulty in providing sufficient charge and controlling. For example, when the developing device shown in FIG. 2 is used,
In many cases, charge is applied by contact charging and frictional charging between the layer regulating member 7 and the toner carrier 5, but in order to impart sufficient charge to the toner 4, the toner must be stably formed in a thin layer. is required. However, no matter how thin the toner layer is, the charging efficiency is low as compared with the two-component development method using a carrier, and disadvantages such as uneven charging occur between toners. Unevenness, bleeding, fogging and the like often occur. In order to improve the chargeability, it is common to add a fluidizing agent such as colloidal silica to the toner and to use it in a state where the powder characteristics are controlled. However, the above disadvantage has been sufficiently solved. Not in. The present invention has been made in view of the above problems in the related art. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a non-magnetic one-component developing method capable of obtaining a clear image faithful to an original. Another object of the present invention is to provide a non-magnetic one-component developing method in which toner is formed in a thin layer on a toner carrier and has sufficient developability. (Means for Solving the Problems) As a result of the study, the present inventors have found that the amount of toner transported on the toner carrier and the developability are affected by the adhesion of the toner to the toner carrier. And two specific fine powders smaller than the particle size of the toner particles, namely, SiO 2 ,
When using a developer in which a fine powder having a relatively small particle diameter and a fine powder having a relatively large particle diameter selected from SnO 2 , TiO 2 , ZrO 2 , ZnO and Al 2 O 3 are externally mixed, the toner carrier The present inventors have found that the above-mentioned transport amount, charge amount, and developability are all satisfied, and have completed the present invention. The present invention uses a non-magnetic one-component developing device having at least a developer-carrying roll and a layer-forming member to supply a developer to a photoreceptor and to visualize an electrostatic latent image on the photoreceptor. In the one-component developing method, as a developer, toner particles, smaller than the toner particles, and SiO 2 , SnO 2 , Ti
O 2 , ZrO 2 , ZnO and Al 2 O 3 using a mixture of two types of fine powder having an average particle diameter different from each other externally added, the transport amount on the developer carrying roll is 0.5 to 0.75 mg / cm 2 . In the developing step in the electrophotographic method of the present invention, the toner generates an appropriate triboelectric charge with the blade surface, and furthermore, in order to obtain an extremely thin uniform toner layer of one or two layers according to the toner particle size, it is necessary to individually The toner particles must have appropriate fluidity and have an appropriate adhesion to the toner carrier. If a toner having too small an adhesive force is used, the above-described toner layer having a uniform thickness is not formed, and the image density is low and image unevenness is likely to occur. On the other hand, if the adhesive force is too large, the toner layer on the toner carrier becomes thick, so that the frictional charge with the blade is insufficient and the amount of the opposite polarity toner increases. When such a toner is developed, background stain or bleeding due to the opposite polarity toner, and the fidelity reproducibility of the fine line becomes insufficient. Factors related to the adhesion of the toner to the toner carrier include numerous physical conditions such as toner particle size, shape, electrostatic properties, degree of compression, and temperature of adsorbed water. Has provided a non-magnetic one-component developing method free from the above-mentioned drawbacks, focusing on fine powder externally added to and mixed with the toner. Hereinafter, the non-magnetic one-component developing method of the present invention will be described in detail. FIG. 1 is a schematic sectional view of an example of a non-magnetic one-component developing device used in the present invention. In FIG. 1, a developing machine main body 2 installed near an electrostatic latent image holding member 1 has a hopper 3 having an opening on the electrostatic latent image holding member 1 side. A toner carrier 5 is accommodated in the lower portion of the hopper 3 and partially projects from the opening toward the electrostatic latent image carrier 1. The toner carrier 5 is made of a roll or belt having a smooth surface or moderate irregularities,
It is rotated, for example, in the direction of the arrow by a drive system not shown. Further, a DC and / or AC bias voltage is applied by a bias power supply 6 as needed. Further, the toner carrier 5 is provided with a mechanical layer regulating member for uniformly controlling the application of the toner particles in one or two thin layers. The layer regulating member 7 is composed of a blade, a roll, a brush, and the like, and can perform charging of the toner 4 and contact charge, friction and the like together with layer regulation. Further, the toner charge can be adjusted by ion irradiation or the like. In this case, it is preferable to use a material for the layer regulating member 7 that is located at a position that is appropriately separated from the toner 4 on the charging line. A DC and / or AC power supply 8 is connected to the layer regulating member 7 as necessary, so that an electric field is generated between the toner carrier 5 and the layer regulating member 7. This electric field is applied to the toner carrier 5
By transmitting a minute vibration to the toner 4 sandwiched between the toner and the layer regulating member 7, it is possible to prevent a decrease in the fluidity of the toner,
In addition to being advantageous for forming a uniform thin toner layer on the toner carrier, it is sometimes advantageous in that it can exert an amplifying action or a charge injecting action at the time of applying a charged charge by the above-mentioned contact or friction. The toner 4 having a layer formed in an ultra-thin layer by the layer regulating member 7 is carried and conveyed on the toner carrier 5 by electrostatic attraction such as a mirror image force and a polarization force and / or Van der Waals force, and reaches the developing area. Is in contact with the electrostatic latent image holding member 1 or in a non-contact manner with a small gap. In this way, the toner 4 is charged by the electrostatic latent image 9 and an electric field formed between the toner carrier 5 of the electrostatic latent image holder 1 by the DC and / or AC bias voltage applied as needed. Adhesive development is performed according to the image pattern. In the present invention, in the non-magnetic one-component developing device, the toner is charged mainly by the layer regulating member 7,
Further, the toner carrier 5 is controlled so as to be uniformly applied in one or two thin layers. The toner is conveyed to a position facing the electrostatic image while being electrostatically attached to the toner carrier, and is developed. As a result, an image having excellent dot reproducibility can be obtained. The developer used in the present invention is composed of toner particles and two types of fine powder as described above. The toner particles have an average particle diameter of 7 to 15 μm and are mainly composed of a colorant and a binder resin. As the binder resin, styrene resin, acrylic resin, olefin resin such as polyethylene, polybutadiene, diene resin such as polyisoprene, polyester,
Synthetic resins such as epoxy resins, fluororesins, silicone resins, phenolic resins, petroleum resins, and polyurethanes, as well as natural resins can be used. Known dyes and pigments can be used as the colorant. For example, carbon black, magnetite,
Nigrosine dye, aniline blue, chrome yellow, ultramarine, methylene blue chloride, phthalocyanine blue, disazo yellow, magenta dye and the like can be used. Further, when it is necessary to control the chargeability of the toner, a known charge control agent can be contained. For example, as the negative charge control agent, a metal chelate such as a metal-containing dye, an acidic or electron-withdrawing organic substance, and as the positive charge control agent, nigrosine, a quaternary ammonium salt, or another basic electron donating agent. Organic substances and the like can be used. In addition, an inorganic substance such as a metal oxide and an inorganic substance whose surface is treated with the organic substance can also be used. The two types of fine powders having different average particle diameters externally added to the toner particles include SiO 2 , SnO 2 , TiO 2 , ZrO 2 , and Zn.
An inorganic fine powder selected from O and Al 2 O 3 is used. Both of these two types of fine powder need to be smaller than the particle size of the toner particles. The average particle size of these two types of fine particles is 0.02 μm or less for one, and 0.03 μm for the other.
It is preferably from 1 μm to 1 μm, in which case the characteristics in the development step are maximized. If the average particle size of one of the fine powders is larger than 0.02 μm, the adhesive force decreases, and it becomes difficult to transport the toner onto the toner carrier. When the average particle size of the other fine powder is smaller than 0.03 μm,
When the toner adhesion cannot be sufficiently reduced and the developing property is insufficient, and when the particle diameter is larger than 1 μm, the fine powder detaches from the toner at an early stage, and becomes more contained in the toner layer on the toner carrier. Then, a phenomenon occurs in which layer unevenness or spillage occurs. Therefore, the average particle size of the two types of fine powder is preferably set in the above range. The toner used in the present invention may be manufactured by any known method such as a kneading method and a pulverizing method. Fine powder externally added to the toner is also added by a known method. In the non-magnetic one-component developing method of the present invention, the layer regulating member 7 is mainly used.
Therefore, in order to uniformly charge the toner, the toner needs to form a thin and uniform layer on the toner carrier. The amount of toner transported varies depending on the average particle size of the toner, but the amount of toner transported on the toner carrier is generally in the range of 0.5 to 0.75 mg / cm 2 . Further, the developability of the toner is affected by the adhesion of the toner to the toner carrier. Experimentally, the lower the adhesion of the toner to the toner carrier, the better the developability. The present inventors have paid attention to the surface state of the toner, and have studied the toner carrying amount and the developing property of the toner carrier for various toners. However, the irregular toner (for example, When a fine powder, for example, fine silica fine powder (average particle size 0.02 μm or less) is externally added to (average particle size 12 μm), the image density is low and the background portion is not stained because of poor developability. On the other hand, a fine powder having a larger average particle size, for example, a silica powder (average particle size of 0.04 μm or more) externally added to the same toner has a uniform layer and good developability. Since the toner transport amount is small, a sufficient image density cannot be obtained. However, when these two kinds of fine powders having different average particle diameters are used in combination, the action is unknown, but surprisingly, the above-mentioned disadvantages are improved, and the toner layer formed on the toner support is uniform. The transport amount is not small, the developability is good, and an image having a sufficient image density without contamination on the background can be obtained. Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples. Example 1 Styrene / n-butyl methacrylate (70/30) copolymer (Mn: about 15,000, Mw: about 40000) 90 parts by weight Carbon black 9 parts by weight Metal-containing dye (EISEN SPILON BLACK TRH: Hodogaya Chemical Industry Co., Ltd.) 1 part by weight The above components were melt-kneaded by a roll mill, coarsely pulverized by a hammer mill, finely pulverized by an air jet method, and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 12 μm. The following fine powder was added and stirred with a high-speed mixer to prepare a developer: Hydrophobic silica (R-972, average particle size 0.016 μm, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 1.0% by weight Hydrophobic silica (OX-50) Hydrophobized product, average particle size 0.04μ
m, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 1.0% by weight In the non-magnetic one-component developing apparatus shown in FIG. 1, the toner carrier 5 has graphite dispersed in phenol resin.
The electric resistance controlled to about 10 10 Ω · cm was used.
Also, as the layer regulating member, a stainless steel thickness of 0.1 mm
A modified silicone rubber coated to a thickness of 1 mm on the blade of No. 1 was used. The layer regulating member was brought into contact with the toner carrier at a pressure of about 100 g / cm. This non-magnetic one-component developing apparatus was placed in an FX-2300 remodeled copying machine manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd., and a voltage of 2.5 V AC with a frequency of 2.5 KHz superimposed with 400 V DC was applied to perform proximity development.
The obtained image had excellent resolution and clear image quality without fogging. Table 1 shows the state of layer formation of the developer, the transport amount on the toner carrier, the charging property, and the developing property. All evaluations in Table 1 were performed at room temperature and normal humidity (22 ° C, 55R
This was performed under the environment of H). The chargeability was evaluated by a charge amount measuring device (manufactured by Xerox) (for details, refer to JP-A-57-79958). Example 2 A developer was obtained under the same conditions as in Example 1 except that the amount of the fine powder added to the toner in Example 1 was changed as described below, and the characteristics were evaluated. Hydrophobic silica (R-972, average particle size 0.016 μm, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 0.5% by weight Hydrophobic silica (OX-50 hydrophobized product, average particle size 0.04 μm)
m, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 1.5% by weight The results are shown in Table 1. As is clear from the results in Table 1, when this developer was used, the developing characteristics were good, and the copied image was clear and free of fog. Example 3 A toner was prepared in the same manner as in Example 1,
The average particle size was 7 μm. The following fine powder was added to the toner, and stirred with a high-speed mixer to prepare a developer. Hydrophobic silica (R-972, average particle size 0.016 μm, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 1.75% by weight Hydrophobic silica (OX-50 hydrophobized product, average particle size 0.04 μm)
m, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 1.00% by weight Evaluation was performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1. As is evident from the results in Table 1, although the transport amount was slightly reduced and the charge amount was slightly increased due to the decrease in the toner particle size, the layer uniformity and the developability were extremely good. Was higher than that of Example 1. Example 4 A developer was obtained under the same conditions as in Example 1 except that the following fine powder to be added to the toner in Example 1 was used. Hydrophobic silica (R-972, average particle size 0.016 μm, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 1.0% by weight Titanium oxide (Oxide P25, average particle size 0.03 μm, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 0.5% by weight Was evaluated under the same conditions as in Example 1, and the results shown in Table 1 were obtained. As is evident from the results, both the transportability and the chargeability on the support were good, and the image quality was high with high density and clear without fogging. Example 5 A developer was obtained under the same conditions as in Example 1 except that the following was used as the fine powder to be added to the toner in Example 1. Hydrophobic silica (R-972, average particle size 0.016 μm, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 1.0% by weight Tin oxide (T-1, average particle size 0.4 μm, manufactured by Mitsubishi Metals Corporation) 0.5% by weight Developer described above Was evaluated under the same conditions as in Example 1, and the results shown in Table 1 were obtained. As is clear from the results, the developer had good characteristics, and the obtained image had clear image quality without fogging. Comparative Example 1 In Example 1, hydrophobic silica (average particle size 0.04 μm) was used.
A developer was prepared in the same manner except that m) was not used. When this developer was used and evaluated under the same conditions as in Example 1, the results shown in Table 1 were obtained. As is evident from the results, the quality of the obtained image was of low quality, and the background was contaminated. Comparative Example 2 In Example 1, the hydrophobic silica (average particle size 0.016 μm) was used.
A developer was prepared in the same manner except that m) was not used. When this developer was used and evaluated under the same conditions as in Example 1, the results shown in Table 1 were obtained. As is clear from the results, the obtained image had a low image density. Comparative Example 3 A developer was prepared in the same manner as in Example 5, except that the average particle size of tin oxide was changed from 0.4 μm to 2 μm and 2% by weight was externally added. Evaluation was carried out using this developer under the same conditions as in Example 1, and the results shown in Table 1 were obtained. As is clear from the result, the toner was not uniformly conveyed on the toner carrier, and the spill was severely generated. (Effect of the Invention) The present invention is, as a developer in the non-magnetic one-component developing method as described above, smaller than the toner particles, and, SiO 2,
Since two kinds of fine powders having different average particle diameters selected from SnO 2 , TiO 2 , ZrO 2 , ZnO and Al 2 O 3 were externally added and mixed, the toner carrier was used in a non-magnetic one-component developing apparatus. A uniform toner layer is formed thereon, the charging efficiency is good, and the developing property is excellent. Therefore, the obtained image has high resolution, excellent image quality without bleeding and fogging.
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明を実施するために使用する非磁性一成
分現像装置の一例の概略断面図、第2図は、一般に使用
されている一成分現像装置の概略の構成を説明する説明
図である。
1……静電潜像保持体、2……現像機本体、3……ホッ
パー、4……トナー、5……トナー担持体、6……バイ
アス電源、7……層規制部材、8……電源、9……静電
潜像。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic sectional view of an example of a non-magnetic one-component developing device used to carry out the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram of a generally used one-component developing device. FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating the configuration of FIG. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electrostatic latent image holding body, 2 ... Developing machine main body, 3 ... Hopper, 4 ... Toner 5, 5 ... Toner carrier, 6 ... Bias power supply, 7 ... Layer regulating member, 8 ... Power supply, 9 ... Static latent image.
フロントページの続き (72)発明者 松岡 弘高 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼ ロックス株式会社竹松事業所内 (72)発明者 今井 孝史 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼ ロックス株式会社竹松事業所内 (72)発明者 橋本 健 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼ ロックス株式会社竹松事業所内 (56)参考文献 特開 昭57−179866(JP,A) 特開 昭59−17560(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03G 9/08Continued on the front page (72) Inventor Hirotaka Matsuoka 1600 Takematsu, Minamiashigara-shi, Kanagawa Prefecture Inside the Fujimatsu Rocks Takematsu Office (72) Inventor Takashi Imai 1600 Takematsu, Minamiashigara-shi, Kanagawa Prefecture Inside Fujimatsu Rocks Takematsu Office (72) ) Inventor Takeshi Hashimoto 1600 Takematsu, Minamiashigara-shi, Kanagawa Fuji Xerox Co., Ltd. Takematsu Office (56) References JP-A-57-179866 (JP, A) JP-A-59-17560 (JP, A) (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) G03G 9/08
Claims (1)
る非磁性一成分現像装置を用いて、感光体に現像剤を供
給し、感光体上の静電潜像を顕像化する非磁性一成分現
像法において、現像剤として、トナー粒子に、該トナー
粒子よりも小さく、且つ、SiO2、SnO2、TiO2、ZrO2、Zn
O及びAl2O3から選択される平均粒径が相異なる2種類の
微粉末を外添混合したものを用い、現像剤担持ロール上
の搬送量が0.5乃至0.75mg/cm2の範囲であることを特徴
とする非磁性一成分現像法。 2.現像剤として、トナー粒子に、平均粒径0.02μm以
下の微粉末と、平均粒径0.03〜1μmの微粉末を外添混
合したものを用いることを特徴とする特許請求の範囲第
1項に記載の非磁性一成分現像法。(57) [Claims] A non-magnetic one-component developing method for supplying a developer to a photoreceptor and visualizing an electrostatic latent image on the photoreceptor using a non-magnetic one-component developing device having at least a developer carrying roll and a layer forming member In the above, as a developer, toner particles are smaller than the toner particles, and SiO 2 , SnO 2 , TiO 2 , ZrO 2 , Zn
A mixture of two types of fine powders having different average particle diameters selected from O and Al 2 O 3 externally added and mixed, and the transport amount on the developer carrying roll is in a range of 0.5 to 0.75 mg / cm 2 Non-magnetic one-component developing method characterized by the above-mentioned. 2. 2. The developer according to claim 1, wherein a toner obtained by externally adding a fine powder having an average particle diameter of 0.02 [mu] m or less and a fine powder having an average particle diameter of 0.03 to 1 [mu] m is used as the developer. Non-magnetic one-component developing method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62165171A JP2754539B2 (en) | 1987-07-03 | 1987-07-03 | One-component development method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62165171A JP2754539B2 (en) | 1987-07-03 | 1987-07-03 | One-component development method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6410269A JPS6410269A (en) | 1989-01-13 |
JP2754539B2 true JP2754539B2 (en) | 1998-05-20 |
Family
ID=15807208
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62165171A Expired - Lifetime JP2754539B2 (en) | 1987-07-03 | 1987-07-03 | One-component development method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2754539B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7011920B2 (en) | 2002-11-14 | 2006-03-14 | Sharp Kabushiki Kaisha | Non-magnetic mono-component toner and developing method with the same |
US7817946B2 (en) | 2006-09-07 | 2010-10-19 | Ricoh Company, Ltd. | Developing device, image developing method, image forming apparatus, image forming method, and process cartridge |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1020544A (en) * | 1996-07-01 | 1998-01-23 | Ricoh Co Ltd | Developing device |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57179866A (en) * | 1981-04-30 | 1982-11-05 | Canon Inc | Developing method |
JPS5917560A (en) * | 1982-07-21 | 1984-01-28 | Minolta Camera Co Ltd | Nonmagnetic toner used for pressure fixing |
-
1987
- 1987-07-03 JP JP62165171A patent/JP2754539B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7011920B2 (en) | 2002-11-14 | 2006-03-14 | Sharp Kabushiki Kaisha | Non-magnetic mono-component toner and developing method with the same |
US7817946B2 (en) | 2006-09-07 | 2010-10-19 | Ricoh Company, Ltd. | Developing device, image developing method, image forming apparatus, image forming method, and process cartridge |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6410269A (en) | 1989-01-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS5811621B2 (en) | Copying method | |
JP2754539B2 (en) | One-component development method | |
JP2858005B2 (en) | Development method | |
JPS62103675A (en) | Developing device | |
JPS62242975A (en) | One-component developer | |
JP3118107B2 (en) | Developing device | |
JP2951773B2 (en) | Developing device and developing roller used therein | |
JP2717667B2 (en) | One-component development method | |
JP3017685B2 (en) | Non-magnetic one-component developing toner | |
JP3136605B2 (en) | Electrophotographic development method | |
JP2990017B2 (en) | Developer carrier and developing device using the same | |
JPH048431Y2 (en) | ||
JP3022177B2 (en) | Developer carrier and developing device using the same | |
JPS6118972A (en) | Recording method using photoconductive toner | |
JPH07306543A (en) | Electrophotographic method | |
JPS61239272A (en) | Toner layer forming device | |
JPH07306542A (en) | Electrophotographic method | |
JPH02300763A (en) | One-component developing method | |
JP3424484B2 (en) | Developing device and image forming device | |
JPH048432Y2 (en) | ||
JPH0772812B2 (en) | Development device | |
JPH01114878A (en) | Developing method | |
JPH08106212A (en) | Developing device | |
JPH04295861A (en) | Image forming method | |
JPH0822142A (en) | Magnetic toner and electrophotographic method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080306 Year of fee payment: 10 |