JPS58179881A - 磁気ブラシ現像法 - 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】 本発明は静電潜像の磁気ブラシ現像法、％に高抵抗磁性
トナーを用いる静電潜イ象の磁気ブラシ現像法に関する
。

電子写真、静電記録、あるいは静電印刷等において静電
潜像を現像する方法は種々知られている。

この現像方法は液体現像方法と乾式現像方法とに大別す
ることができる。

乾式現像方法には、結着樹脂中にカーボンブラック等の
着色剤を分散したトナーと鉄粉、ガラスピーズ等のキャ
リヤーとを用いる二成分現像方法とキャリヤーを用いず
トナーのみを用いる一成分現像方法とがある。本発明は
キャリヤーを用いずトナーのみを現像剤として用いる一
成分現像方法に関するものである。

一成分現像方法は、ファーブラシ法、タッチダウン法、
・ぞウダークラウド法等種々知られているが、近年トナ
ーとして結着樹脂中に強磁性体ケ分散した磁性トナーを
用いて磁気ブラシを形成して現像を行なう方法が多く提
案されるようになった。

この磁性トナーを用いる一成分現像方法は使用するトナ
ーの電気抵抗により （１）低抵抗磁性トナーを用いるもの、（２）　　高抵
抗磁性トナーを用いるもの、（３）絶縁性磁性トナーを
用いるもの に大別することができろ。

低抵抗磁性トナーを用いろ現像方法は、電、気抵抗が１
０８Ωα　迄の比較的導電性あるいは半導電性の磁性ト
ナーを用い、静を誘導法により現像を行なうものであり
、例えば特開昭４９−４５３２号に詳細が述べられてい
る。この方法は低抵抗磁性トナーの磁気ブラシを単に静
電潜像に接触あるいは近接せしめることのみで現像する
ことができるが、トナー像を転写紙にコロナ転写、バイ
アス転写等により静電転写するとトナー線が飛びｖｌす
るという問題を有している。その為、感光紙にトナー像
を形成した後、転写を行わずに直接走者するか、あるい
は　樹脂加工した電気絶縁性の高い特殊な転写紙に転写
、定着″するかにより画像形成を行なわざるを得なかっ
た。

このような転写性の問題を解決する試みとしてｃｍ 電気抵抗が１０９〜１０１６ｉ抵抗磁性トナーあるいは
１０１７Ωス以上の絶縁性磁性トナーをそれぞれ用いた
現像方法がある。トナーの電気抵抗が高くなるにつれて
転写性が改善され、％に絶縁性磁性トナーでは特殊な転
写紙を用いな（ともコロナ転写が可能になるものの、現
像性が低下するという欠点を有している。

高抵抗磁性トナーあるいは絶縁性トナーをそれぞれ用い
た現像方法は低抵抗磁性トナーの如き静電誘導法ではト
ナーを帯電することができず、伺らかの外部手段によっ
てトナーを帯電する必要がある。このトナーの帯電方法
としては、トナー粒子間あるいはトナー粒子と外部摩擦
帯電部材間の摩擦帯電によるもの（例えば、特開昭５０
−６２６３８号、同５１−２６０４６号、同５３−２２
７４５号、同５ろ一６０３３９号、同５６−１０６０３
６号等）、トナーをコロナ帯電するもの（例えば、特開
昭５３−９１７４２号、同５４−６８２４７号等）、あ
るいは電極によりトナーＫｍ荷注入を行なうもの（例え
ば、特開昭５０−１１７４３２号、同５４−５１８４２
号等）があり、更にトナー中に強誘電体を分散して分極
により現像を行なうもの（例えば特開昭５２−９７７４
２号等）がある。しかし摩擦帯電法は初期段階は一応満
足な現像は行なえるものの、帯電部材の汚れあるいは表
面酸化等の変質により帯電ｔＫ経時変化が生じたり、あ
るいは湿度等の環境変化により帯電量が変化して現像性
が低下していくという欠点を有している。

コロナ帯電法では、コロトロンがトナーで汚れて帯電量
が変化してしまい、又コロトロンによる帯電量が太き（
、トナーが非面憎部にも付着する現象が生じてしまう。

又電極による電荷注入法は帯電効率が悪（、必要な電荷
量を得にく（、又得られたとしても電極のわずかな傷に
より注入される電荷量にムラが生じ画像上にスジとなっ
て表われたり、あるいは導電性の異物により異常放電を
起してしまうという欠点を有する。。更に分極法は良好
な分極が生じるトナーを得ることが困難であり、又転写
に際してトナーにあらかじめ電荷を与えなければならな
いといった欠点を有する０以上述べたように従来の絶縁
性磁性トナーを用いる現偉法は転写性をある程度満足さ
せるが現像法、特に経時変化あるいは環境変化による現
像法の低下を防止し得るものではな（、又高抵抗磁性ト
ナーを用いる現像法は、現像はある程度安定して行なえ
るが転写性（特に高湿環境下での）が悪く、トナー偉の
飛び散り、転写効率の低下を招くものであった。この様
に従来の絶縁性磁性トナーあるいは高抵抗磁性トナーを
それぞれ用いた現像法は現像性と転写性の両立がはかれ
るものでなかった。

従って、本発明の目的はこれら従来の一成分磁性現像法
における現像性と転写性の両立を可能にした現像法を提
供すること（二あり、特に経時変化あるいは環境変化に
よる現像性の変化のない現像法を提供することにある。

本発明者等は従来の一成分磁性現像法の欠点を解消する
為、高抵抗磁性トナー、特に更に高抵抗ＨｋＣ位Ｗする
１０〜１０１６Ωスの高抵抗磁性トナーに着目して研究
を行なった結果、現慣性と転写性の両立を可能にした新
規な磁気ブラシ現像法を見い出すに到った。

本発明は、電気抵抗が１０１２〜１０１６Ω菌の高抵抗
磁性トナーを用い、この高抵抗磁性トナーの磁気ブラシ
を静Ｗ潜惨と現像ロールとが形成する電界中で磁ヲプラ
シの磁性トナーの粒子間に中１離を生じ寄せて切断して
、静電潜ｇｌ側のトナーと現像ロール聞のトナーとに上
記電解とは逆向きの互いに反対符号の電荷を現出させ、
この現出した電荷を有するトナーにより静電潜像を現像
すること、及びこの際静電潜像担持体と現像ロールとの
距離を小さくしておくこと、更に現像に先立ち背景部現
像電位を現像開始電位より低く保ちそのままでは現像に
不十分な電位にしておくことを特徴としている。

次に本発明を説明するためにまず、電界中での磁気ブラ
シの剥離による電荷の現出（以下剥離帯電と称す。）の
原理について述べる。

第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明に係る剥離帯電の原理を
模式的に示した図であり、１は現像ロール、２は高抵抗
磁性トナー、６は静電潜像担持体である。

第１図（ｍｌはトナーチェーンが静電潜像担持体と現像
ロール間で形成される電界の影響下にはいる以前の状態
を示したものである。この状態の磁性トナー２はそのま
までは潜像を現像するには不十分な電荷量を有しており
、トナ一層電位が低（背景部現像電位が現像開始電位よ
り低く保たれている。

次いで、現像ロール１及び静電潜像担持体６の移動につ
れて磁性トナー２が潜像担持体ろと現像ロール１との間
で形成される電界の影響下にはいると〔第１図（ｂ）参
照〕、磁性トナー２に電荷が生じる。この際現像ロール
表面に絶縁性被覆をほどこしても同様の現像が生ずるの
で、恐ら（、磁性トナーの分極あるいは誘導により電荷
が生じていると考えられろ。この様な状態の磁性トナー
が潜像担持体と接触し〔第１図ｆｃ）参照〕、トナー粒
子間で剥離が起ると剥離されたトナーの潜像担持体側の
トナーと現像ロール側に残留したトナーとには互いに反
対符号の電荷が現出する〔第１図（ｄ）参照〕。

これはトナー粒子同士の接触面＠に存在する互られる。

この場合、潜像担持体と現像ロール間の電界Ｅ１の向き
と逆向きの電界Ｅ２が生ずるようにトナー間［［荷が現
出し、その結果潜傷担持体側のトナーには静電潜像と逆
極性即ち負の電荷が、また現像ロール側のトナーには静
電潜像と同極性即ち正の電荷がそれぞれ生じる。この様
に現出した電荷を有する磁性トナーは現像に十分な電荷
量を有しており、その結果静電潜像の画像部には静電潜
像と逆極性の電荷を有するトナーが付着し、現像が行な
われろこととなる。

以上述べた剥離帯電現像を可能にしかつ現像性と転写性
を両立させる為には電気抵抗が１０１２〜１０１６Ωス
の高抵抗磁性トナーを用いる。この様な領域の磁性トナ
ーは前述のように、従来知られている磁性トナーのうち
高抵抗磁性トナーσ）更に高抵抗側圧位置するものであ
り、トナーの製造条件、用いろ材料等によって異なるが
、概ねトナー中に分散する磁性材料の量によって電気抵
抗を調節することができる。

ここで言うｔ乍、抵抗は、５００　Ｋ＞１／　ｃｒｎ”
　ｆ）圧’ｊＥで圧縮成型した約３覇厚のトナーを、両
側から電極板ではさみ、８　ＫＶ／ｃｔ”　の電界で電
圧と電流の関係から求めたものである。

妙 従来から知られてろ様な、粉体のままであるいはＩ　Ｋ
？　／　ｃｓｌ　程度の低い圧力で圧縮した状態で測定
したのではトナー間の接触抵抗が大きく、％に高い電気
抵抗を有する磁性トナーを測定すると、例えトナーが異
なっていても同じ値の測定値が得られてしまい、トナー
の電気抵抗値とすることができない。上述のように圧縮
成形して高電界下で測定することにより高抵抗磁性トナ
ーの抵抗値を測定できる。従来高抵抗トナーと呼ばれる
ものは、後者の粉体のままで測定をした値に基づくもの
であり、本発明で用いたトナーを圧縮成型した前者の測
定法によれば概ね、６桁程度低い抵抗値が得られる。こ
のようにして測定したトナーの抵抗値が通常１０９〜１
０１６Ωαの高抵抗磁性トナーは親書性と転写性の両立
は困難であるとされていた。

つまり現慢性は１０８　Ω１以下の低抵抗磁性トナーよ
りも劣り、転写性は１０１７Ω薗以上の絶縁性トナーよ
りも劣るとされていたが、高抵抗磁性トナーより更に抵
抗値の高い１０１２〜１０１６の磁性トナーを用い、剥
離帯電現像することにより現像性と転写性の両立が可能
となるものである。このことは１０１２〜１０１６Ωス
の磁性トナーにより剥離帯電現像時に電界の作用下で分
極あるいは誘導１より低い磁性トナーを用いた場合には
、特に転写時に於いて転写効率の低下による画像濃度の
低下あるいはコロナ転写によるトナー像の飛び散り等を
生じ、抵抗値が１０１６Ωぼより高い磁性トナーを用い
た場合には、現像に先立ち磁性トナーがｌｌ擦帯電によ
って高い帯電量を有してしまい、磁性トナーを現像装置
中で繰り返し循環して使用するにつれて、現像されやす
い高い帯電量を有するトナーが先に現像され、次第に画
像濃度あるいは階調性等が低下するという現象が生じる
。

本発明の現像法では現像に先立ち、前景部現像電位を現
像開始電位より低い電位に保持する。

ここで前景部現像電位とは潜像担持体の背景部に相当す
る部分の電位と現像ロール上のトナ一層電位との差の絶
対値を意味し、現像ロールに現像バイアス電圧を印加し
て現像する場合にはトナ一層電位は現像バイアス電圧を
含めた電位を意味する。

また現像開始電位は、潜像担持体の背景部へトナーの付
着が開始するときの背景部現ｇＩｔ位を意味する。現像
開始電位はｍＱｌ担持体の種類、帯電電位あるいは用い
る磁性トナーによって異なるが絶対値で概ね２．　ＯＯ
Ｖであり、本発明では前景部現像電位を約２００Ｖ以下
（絶対値）になる様にしておく。

潜像担持体の背景部電位はほぼ用いる潜像担持体により
定まる為、前景部現像電位を現像開始電位より低くする
には現像ロール上のトナ一層電位を制御するのが望まし
い。トナ一層電位を制御して、前景部現像電位を現像開
始電位より低（するには、現倫前に■　磁性トナーの電
荷量を小さくしてお（こと、■　磁気プランの穂の密度
を小さくしてお（こと、あるいは■　電極によりトナー
電荷と逆極性の電荷を注入することにより、トナ一層自
身がもつ電位を制御するとトナーを繰返し循環して用い
た場合にもトナ一層を安定した電位とすることができろ
。更にトナ一層電位を低く、かつ現像ロールの軸方向及
び円周方向に均一に制御するには、前記の内■　磁性ト
ナーの電荷量を小さくする方法あるいは■　磁気ブラシ
の穂の密度を小さくする方法が良い。前景部現像電位を
現像開始電位より低くする磁性トナーの電荷量は約１μ
Ｃ，７ｇ以下である。この場合トナーの電荷は正極性で
あっても負極性であっても良く、その絶対値が約１μＣ
，７９以下になる様にする。

ここで言うトナーの電荷量とは現像ロール上のトナー粒
子の電荷量の総和を意味するものではなく、トナー粒子
側々が持っている電荷量を意味し、磁性トナー粒子１つ
１つが約１μＣ１１１以下になる様にする。この様にト
ナーの電荷量を小さくするには磁性トナー粒子間あるい
は磁性トナーと現像ロール間の摩擦帯電により過剰電荷
を帯びないように、現像に先立ち、現像ロール上の磁性
トナーを除電部材に接触させて過剰なトナー電荷の放出
を行なわせるが、あるいは磁性トナーとして表面に導電
性部分を有する磁性トナー、例えば磁性材料が一部表面
に露出した磁性トナーまたは表面にカーボンブラック等
の導電性微粒子が付着した磁性トナーを用いると良い。

又磁気ブラシの穂の密度を小さくするには穂立規制板と
現像ロールとの距離（ＴＧ）と現像ロールと潜像担持体
との最狭部の距離（ＤＢＳ）との比を適当な値に設定す
ることにより行なうことができる。背景部現像電位を現
像開始電位より低（するにはＴＧ／ＤＲ８がＱ、４〜０
．８となる様にする。

この様に背景部現像電位を現像開始電位より低くしてお
くことにより現像カプリをなくすことができ、又引続き
行なわれる剥離帯電に際して磁性トナーに現出する電荷
量を均一かつ一定に保つことができ、経時変化あるいは
環境変化による影響を受けない安定した現像が可能にな
る。

現像前の現像ロール上のトナ一層電位が上述のように小
さいと、剥離帯電を行なっても現像に必要な電荷量がト
ナーに現出しない恐れがある。そこで実質的に電解を大
きくする様現偉ロールと潜像担持体との最狭部の距離（
ＤＢＳ）　　を極（小さくして電界の作用下にはいった
ときのトナー粒子の分極あるいは誘導による電荷量を大
きくする必要がある。

この距離は小さい程良いが現像ロール等の加工精度ある
いは保守性を考慮して、０．１〜ｔＯＷ好ましくは０．
２〜α７１１１１１にするのが良い。

現像に必要な電荷の現出は電界作用下で磁気ブラシがト
ナー粒子間で剥離することにより行われるが、この剥離
は磁気ブラシのトナーチェーンの途中で行われることが
必要であり、磁気ブラシと潜像担持体の相対的な移動速
度の関係及び磁気ブラシの穂の密度（ＴＧ／ＤＲ３）で
定まる。又トナーチェーンの剥離はトナーチェーン先端
から５層以下の箇所で行なうと画形の荒れを防止できる
。

剥離をトナー粒子間での剥離は潜像担持体の表面移動速
度に対し磁気ブラシの表面移動速度を３倍以上にするこ
とで可能となる。移動速度比が５倍より低いと磁気ブラ
シが切れず荒れた１ｊｉｓとなってしまう。又移動速度
比を３倍以上にすることにまり画倫濃度の高い現像を行
うことが可能になる。

なおＴＧ／ＤＲ８は前述と同様０．４〜０．８としてお
く。

現像時の電荷現出に際して、剥離されるトナー粒子間で
電荷の交換が行なわれる様にする必要があるが、このこ
とは前述したように磁性′トナーとして表面に導電性部
分を有する磁性トナー、例えば磁性材料が一部表面ＶＣ
ｆｌｌ出したトナー、あるいは表面にカーボンブラック
等の導電性微粒子が付着した磁性トナーを用いること九
より好ましく達成できろ。表面にカーボンブラック等を
付着させる場合、トナー粒子表面に少なくとも単層のカ
ーボンブラックが付着するか、あるいはカーボンブラッ
クがトナー粒子表面に露出する様埋設しておく。

従来、現像性を改善する目的で行われている種々の一成
分現倫法は、前述したように現像前にあらかじめ現像に
必要な電荷量を磁性トナーに一様に与え、現像を行なう
ものであり、帯電の不安定さ、経時的変化あるい１ｉ環
境変化等により現像性の劣化を招くものであったが、本
発明では、現像に際し静電潜像のなす電界に応じて、現
像すべき潜像部分に接触した磁性トナーのみに現ｇ１に
必要な量の電荷を現出せしめて現像を行なうものであり
、現像性の劣化を招くことはない。

本発明で用いろ現像ロールは、導電性表面を有する非磁
性スリーブとその内部に磁石を配設したものであり、少
なくとも非磁性スリーブを回転可能にする。回転可能な
非磁性スリーブを用いることＫより前述の移動速度比が
５倍以上の高速の磁気プランの移動を可能にすると共に
、磁性トナーの搬送量を太ぎくでき、高画質の現像を行
うことが可能になる。非磁性スリーブ表面を絶縁性表面
としておくと、現像を繰り返すにつれて次第にトナーの
電荷量が上昇し、トナ一層が現像するに十分な電位を有
してしまい、反転現像、カブリ等を生じてしまうため好
ましくなく、非磁性スリーブ表面は導電性表面とするの
が良い。内部の磁石は異なる磁性を交互に配置し、非磁
性スリーブに近接して設ける。この交互に配置した磁極
とは、Ｎ極及びＳ極を順次交互に配置した磁極あるいは
一部隣接する磁極を同極性とし、他をＮ極及びＳ極を順
次交互に配置した磁極を意味する。磁石を回転可能に設
は磁性トナーの移動を付勢する向き、即ち非磁性スリー
ブと逆方向に回転しても良い。

現像ロール上の磁性トナー量を均一にするため現像ロー
ルに近接して穂立規制板を設ける。穂立規制板は摩擦帯
電による過剰な帯電を防止するために導電性の材料とし
て除電部材と兼用しても良（′−０ 本発明に用いる磁性トナーは結着樹脂と強磁性体を主成
分とするものであり、電気抵抗が１０１２〜１０ｆ・Ω
スのものである。

結着樹脂とし【は、従来用いられているものが使用でき
、ポリスチレン、スチレン−アクリル共イト、マグネタ
イト、鉄、ニッケル、コバルト等であり平均粒！０．１
〜１μ程度のものが良い。

着色剤としてカーボンブラック、ニグロシン染料、アニ
リンブルー、カルコオイルブルー、クロームイエロー、
ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリ
ンイエロー等を添加して用いても良いが、強磁性体自身
が着色剤として作用する場合は用いな（とも良い。種々
の添加剤、例えば脂肪酸金属塩、研磨剤等をトナー中に
あるいはトナー粒子に混合して用いても良いが強誘電体
のような予め内部分極を起させるような添加剤は転写が
困１ＩＦＣなるので使用しない。

トナー中の強磁性体の量はトナーの電気抵抗が１０１２
〜１０１６Ωαの範囲になる様にする。その量はトナー
の製造条件、強磁性体の種類等によって異なるが、トナ
ーに対し約４０〜７０重量係好ましくは５０〜６０１１
１４含有せしめる。

前述したようにトナー粒子が過剰な電荷を帯びるのを防
止し、又現像に際しての電荷交換を容易ならしめるため
に、トナーは表面に導電性部分を一部有するようにして
おく、この様なトナーはスプレードライ法、溶融混線法
等の種々の公知の方法で製造することができろ、トナー
の平均粒径は約８〜４０μのものを用いる。

本発明に於いて用いることのできろ静電潜慣担持体とし
ては、セレン、ｚｎＯｌＧａｓ、有機感光材料等の光導
電層を有する電子写真感光体、誘電体層を有する静電記
録体等が挙げられ、帯電及び惰露光あるいは針状電極に
よる画像状帯電等により静電潜儂を形成して用いる。

現像された儂は、紙、プラスチック等の転写部転写され
た未定着トナー惜はヒートロール定着法、オープン定着
法、フラッシュ定着法あるいは圧力電着法等公知の方法
により定着する。

次に本発明を実際の適用例をもとに説明する。

第２図は本発明の磁気ブラシ現像方法を適用した装置の
一例を示す図であり、７は現像装置、８は磁性トナー収
容器、９は磁性トナー、１０は磁性トナー収容器８の側
壁をなす穂先規制板、１１は現像ロール、１２．１３は
現像ロール１１を構成及び するそれぞれ非磁性スリーブイ石である。

感光層を有する電子写真感光体４は、コロナ帯電器５及
び露光装置６により静電装置が形成されている。磁性ト
ナー収容器８中の磁性トナー９は非磁性スリーブ１２及
び磁石１６の回転に伴ない、現像領域側へ搬送される。

非磁性スリーブ１２は感光体４と同方向、磁石１ろは非
磁性スリーブ１２と逆方向にそれぞれ回転するようにし
ているが、非磁性スリーブ１２のみを回転させても良い
。磁性トナーの移動方向は感光体と同方向でも逆方向で
も良い。非磁性スリー７’１２はアルミニウム、ステン
レススチール等の円筒体であり、その表面が導電性にな
る様にする。導電性をさまたげない程度酸化アルミニウ
ム等の薄層を設けても良い。穂立規制板１ｏはしんチユ
ウ、アルミニウム、ステンレススチール等の１は 導電性部材から構成され、この規制板１箱性トナーに現
像に必要な量の電荷を与えない除電部材も兼ねている。

磁性トナー収容器８中あるいは非磁性スリープ１２の近
傍に別途部材を設けても良い。磁性トナ〜９としてはス
チレン−アクリル共重合体中に強磁性体をトナー重量に
対し５５重量％分散したもので、その電気抵抗は１ｏ１
５Ω傭有するものを用いる。この磁性トナーは表面Ｎ−
は強磁性体が露出しておらず、カーボンプラックヲ磁性
トナー表面に単層で付着している。磁性トナー９は非磁
性スリーブ１２及び磁石１６の囲転九伴ない磁性トナー
収容器８から搬送され、除を部材を兼ねた穂立規制板１
ｏに接触して、トナー量が一定に保たれろと共に、背景
部現像電位が現像開始電位より低くなる様トナ一層電位
を１μｃ／ｇ（絶対値）以下にした磁気ブラシを形成す
る。現像には不十分な低いトナ一層電位を有する磁気ズ
ラシが更に移動し、感光体４と非磁性スリーブ１２との
なす電界の作用下にはいると、磁気ブラシの磁性トナー
粒子に電荷が生じてくる。磁気ブラシの移動速度は感光
体の移動速度に対し約５倍となる様、非磁性スリーブ１
２及び磁石１６０回転数が定められている。又非磁性ス
リーブ１２と感光体４との最狭部は０．５　ｆｌである
。磁気ブラシが感光体と接触し磁気ブラシがトナー粒子
間で剥離されると、剥離部分のトナー粒子間で電荷交換
が生じ、感光体４＠のトナーと非磁性スリーブ１２＠の
トナーとにそれぞれ反対符号の電荷が現出する。

感光体４としてＳｅ系感光体を用いており、感光体４に
正の静電潜像を形成すると、感光体４と非磁性スリーブ
１２とのなす電界と逆向きの電界が生じる様感光体４側
のトナーに負の、また非磁性スリーブ１２＠のトナーに
正のそれぞれ電荷が現出する。その結果静電潜像とトナ
ー間との静電吸引力により付着力生じ現像がなされる。

現像領域を通過し非磁性スリーブ１２上に残留した磁性
トナーは現出した電荷（この場合は正）を帯びており、
かつその電荷量も現像に十分な量であり、残留トナーは
トナー収容器８中の磁性トナーと一旦接触し、更に穂立
規制板１ｏの除電作用を受け、現像には不十分な低いト
ナ一層電位を有する磁気ブラシを新たに形成し、次の現
像に備えられろ。−力感光体４上のトナー儂は転写コロ
トロン１４により転写紙１５に転写され、定着されて複
写物となる。転写後の感光体４はクリーニング装置１６
で未転写トナーを除去し、除電した後次の複写に備えら
れる。

この様に本発明の磁気ブラシ現像方法は、現像前に現像
には不十分なトナ一層電位を有する磁気ブラシを形成し
て、背景部現像電位を現像開始電位より低く保っておき
、電界中での剥離帯電により現像に必要な電荷量及び極
性を有する電荷をトナー中に現出せしめて現像するもの
であり、現像前に現像に必要な電荷量を与える従来の埃
傷方法と異なり、画像濃度が亮（カプリが少なく、階調
性や解像力に優れた現像が可能になり、更にこの様な高
品質の現像が経時変化あるいは環境変化によっても変化
することのない現像法が可能になる。

転写に際しても、コロナ転写が可能になり、樹脂加工し
た紙あるいはフィルム等の絶縁性の高い転写部材を用い
なくとも転写効率が高く、トナー飛散のない転写が可能
となる。

又更に本発明に係る剥離現像法は同一磁性トナーを用い
たとしても静電潜像の極性に係わらず現像が可能である
という特徴を有する。

即ち、この現偉法Ｉ！電場の向きに応じて現像に必要な
竜と極性の電荷が現像すべき部分のトナーに現出するも
のであり、特に従来の摩擦帯電法による一定極性の現像
しか行なえないという欠点を同時に解消する。

このことは新たな有益な現像方法を可能圧するものであ
る。即ち感光体と非磁性スリーブとの電界の向きを変え
ること、例えば非磁性スリーブに潜像の非露光部電位と
ほぼ等しい電位を印加することのみによって反転現像が
可能になることである。これを図面により説明する。第
６図（ａｔ〜（ｄｌは反転現像を行なう剥離帯−電の原
理を説明する為の図であり、第１図とは非磁性スリープ
に感光体の非露光部電位とほぼ等しいバイアス電位が印
加されている点のみ界なる。

第３図（ａ）はｔＪｌ、１図（ａ）と同様感光体１９と
現像ロール１７との間で形成される電場の影響下にはい
る以前の状態を示したものであり、この状態の磁性トナ
ー１８はそのまま現像するには不十分なトナ一層電位を
不している。第１図の場合と異なり、現像ロール１７に
は外電ｍ傷の非露光部電位と＃デげ等しい大きさのバイ
アス電圧　　が印加されている。次いで現像ロール１７
及び感光体１９の移動につれて磁性トナー１８が感光体
１９と現像ロアスミ圧　　が印加されており、電界は感
光体の潜像電荷のない部分（無光部）と現像ロールとの
間に第１図の場合とは逆向きの電界が形成されており、
磁性トナーには第１図（ｂｌの場合と逆符号の電荷が生
じる。

〔第３図（ｃｌ参照〕、トナー粒子間で剥離されると、
剥離されたトナーの感光体側のトナーと現俊ロール卵の
トＣ−とには互いに反対符号の電荷が現出する〔第３図
（ｄｌ参照〕、感光体と現像ロール間の電界Ｅ　の向き
と逆向きの電界Ｅ４が生ずるように、トナー間に電荷が
現出し、その結果感光体側のトナーには正の電荷が、ま
た現像ロール側のトナーには負の電荷が生じる。現像ロ
ールには非露光部電位とほぼ等しいバイアス電位が印加
されており、感光体側のトナーは露光部に付着し反転現
像が行なわれる。

この様に剥離帯電現像法を用いた反転現像は現像ロール
に印加するバイアス電圧を異ならせるのみで、他は前述
と同様の構成により可能となるものである。反転現像の
際に印加するバイアス電圧は静電潜像の非露光部電位（
潜像電荷の存在する部分の電位）の０．８〜１．２倍の
同極性の電位であれば良い。この方法によれば現像ロー
ルへ印加するバイアス電圧を切替える装置２１のみを設
けろことにより正複写及び反転複写の両用が可能な第４
図に示すような複写機が可能になり、また磁性トナー粒
子間の摩擦帯１！による反転現像において磁性トナーを
現像装置中で繰返し循環して使用するにつれて現像され
やすい高い帯電量を有てるトナーが先に現像され７次第
に画像濃度あるいは階調性等が低下するという現実を生
じない。

以上詳述した如く本発明に係る剥離帯電を用いた一成分
磁気プラシ現倫法は、従来試みられなかった新規な現像
法であり、画僧＃ルが高く、カプリが少な（、階調性や
解像力に優れた現像を行うことを可能にし、単に現像ロ
ールに印加するバイアス電圧を変えるのみで、正現像、
反転現像を行うことができ、又転写に際しても転写効率
の高い、トナー飛散のない転写を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｄｌは本発明の剥離帯電現像の原理を
示す説明図、 第２図は本発明の現像法を実施するのに用いる装置例の
概略断面図、第６図（ａｌ〜（ｄｌは本発明の剥離帯電
現像による反転現像の原理を示す説明図、第４図は正現
像及び反転現像両用の装置の実施例の概略断面図である
。 図中符号： １−−一現像ロール；２，９．１８−−−磁性トナー；
ろ−−一静電潜傷担持体；４，１９−−−感光体；５−
−−コロナ帯電器；６−−−菖光装置；７−−−現像装
買；８−ｍ−磁性トナー収容器；１０−−−穂立規制板
：１１，１７−−−現像ロール；１２−−一非磁性スリ
ーブ；１３−−−磁石：１４−−一転写コロトロン；１
５−−−転写紙：１６−−−クリーニング装置：２［１
−−一バイアス市、う厭：２１−−一切替スイッチ。 第１頁の続き ０発　明　者　末光裕治 海老名市本郷２２７４番地富士ゼロ ックス株式会社海老名工場内 ０発　明　者　山本敏部 海老名市本郷２２７４番地富士ゼロ ックス株式会社海老名工場内

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、表面が導電性の非磁性スリーブとこの内部に設けら
   れた磁石とからなり少なくともスリーブが回転可能な現
   像ロールと静電潜惨担持体とを最狭部の距離が０．１〜
   ｔ［１ｍとなるように配設し、この現像ロール上に電気
   抵抗が１０１２〜１０１６Ωαの磁性トナーの磁気ブラ
   シを形成させ、現像に先立ち背景部現像電位を現ｇｌ開
   始電位より低い電位に保ち、次いで磁気ブラシと静電潜
   像担持体とを接触させながら静電潜像と現像ロールとが
   形成する電界中で磁気ブラシの磁性トナー粒子間に剥離
   を生じさせて、剥離された静電潜像側のトナーと現像ロ
   ール側のトナーとに上記電界とは逆向きの互いに反対符
   号の電荷を現出させ、この現出電荷を有するトナーによ
   り静電潜像を現像することを％徴とする磁気ブラシ現像
   法。 ２、表面が導電性の非磁性スリーブとこの内部に設けら
   れた磁石とからなり少な（ともスリーブが回転可能で、
   かつ静電潜像電位とはぼ等しいバイアス電圧を印加した
   現像ロールと、静電潜像担持体とを最狭部の距離が０．
   １〜１．０■となるように配設し、この現像ロール上に
   電気抵抗が１０１２〜１０１６Ω１の磁性トナーの磁気
   ブラシを形成させ、現像に先立ち背景部現像電位を現像
   開始電位より低い電位に保ち、次いで磁気ブラシと静電
   潜像担持体とを接触させながら静電潜像と現像ロールと
   が形成する電界中で磁気ブラシの磁性トナー粒子間に剥
   離を生じさせて、剥離された静電潜ｇＩ＠のトナーと現
   像ロール側のトナーとに上記電界とは逆向きの互いに反
   対符号の電荷を現出させ、この現出電荷を有するトナー
   により静電潜像を現像することを特徴とする磁気ブラシ
   反転現像法。