カラ-複写機用一成分現像剤に関する研究

Research Project

Project/Area Number	02650213
Research Category	Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	電子材料工学
Research Institution	Ibaraki University
Principal Investigator	竹内学茨城大学, 工学部, 教授 (00007775)
Project Period (FY)	1990
Project Status	Completed (Fiscal Year 1990)
Budget Amount *help	¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000) Fiscal Year 1990: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywords	電子写真 / 一成分現像剤 / カラ-現像剤 / 電荷保持能力 / 摩擦帯電 / コロナ帯電 / 帯電量分布
Research Abstract	メインテナンスフリ-のカラ-複写機の実現を目的として、電子写真一成分現像剤のフルカラ-化を試みた。具体的には、まず、アクリル、エポキシ、ポリプロピレン、等の樹脂にシアン、イエロ-、マゼンタの着色材を配合した粉体を準備した。試作品であるため粒径は通常のトナ-より大きく、級が厳密でないため粒度分布の範囲も10〜50μmと広い。これらの試作トナ-の抵抗率はいずれも10^<16>Ωcm以上と高く、電荷保持能力は十分と判断した。つぎに、試作トナ-のコロナ帯電特性を検討した。コロナ放電にさらすことにより、試作トナ-は0.1〜1μC/g程度の帯電量を示した。一方、試作トナ-をステンレスと摩擦した結果、10^<ー9>〜10^<ー7>C/gの帯電量が得られた。これらの値は、二成分現像剤でキャリアとの摩擦によりトナ-の得る通常の電荷量10〜30μC/gとくらべて、粒径が大きいことを考慮しても、非常に小さい。そこで試作トナ-の帯電量分布を三次元法により測定した。その結果、摩擦帯電後はもちろん、コロナ帯電後にも、逆極性に帯電しているトナ-粒子がかなりの割合で存在することが判明した。さらに、摩擦帯電の場合には、摩擦時間が増加しても通常の二成分現像剤のようには、逆極性トナ-の割合が減少しないことを確認した。これは、一成分トナ-ではトナ-どうしの摩擦が避けられないことが最大の原因と考えられ、トナ-どうしの摩擦を極力避けるような現像システムの考案が必要との結論に達した。試作トナ-の電荷保持能力に関しては、かなり高いことが確認できた。ただし、帯電量の値そのものと、減衰挙動はふん囲気、とくに湿度の影響をうけることも判明した。以上より、トナ-どうしの摩擦を避けることの重要性を確認した。