JPS59181362A - 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】 １、産業上の利用分野 本発明は、電子写真複写機等の静電記録装置の像担持体
に形成された静電像を特徴とする特許像現像方法、ある
いは磁気像を可視像とする磁気像現像方法に関する。

２、従来技術 まず−例として、電子写真複写装置における複写工程の
概略について述べる。

例えば、原稿台固定型では原稿台上に複写原稿を載置し
、複写釦を押すと露光ランプが原稿を照射しながら、反
射ミラー等を有する光学系と所定の関係を持って露光走
査する。原稿の濃淡に対応した反射光が、前記光学系を
介して一様に帯電された像担持体（感光体ドラム）上に
照射され、感光体ドラム上に静電像が形成される。そし
てこの静電像は、現像装置により現像され、原稿の濃度
に対応したトナーによる可視像となる。

一方、給紙装置から複写紙（転写材）が感光体の回転に
同期して送られ、感光体に形成されたトナー像と一致す
べく重なり合い、その後転写電極によって複写紙に転写
される。トナー像が転写された複写紙は感光体から分離
され、ローラ定着装置に送られる。ローラ定着装置は、
少くとも一本は加熱されたローラからなる２本のローラ
によって構成され、複写紙に転写されたトナー像を加熱
定着し、その後、複写紙は複写装置本体外に排紙される
。

ところで、前記現像剤としては、二成分系現像剤と一成
分系現像剤とがある。二成分系現像剤は、着色粒子であ
るトナーと、このトナーを帯電したり現像部まで搬送す
るのに必要なキャリアで構成される。一方、−成分系現
像剤は、樹脂と磁性体とが一体に構成されている着色粒
子が主なものである。

そして、磁性体を含む現像剤を使用した現像方法として
は、磁気ブラシ現像法が一般に知られている。

次に、磁気ブラシ現像法の概略について説明する。

感光体に近接する場所に、固定あるいは回転可能なマグ
ネットロールを内蔵する現像剤搬送担体を設ける。この
現像剤搬送担体の一部に現像剤を充分に接触させ、マグ
ネットロールあるいは、現像剤搬送担体の一方又は両方
が、回転するとスリーブの周面上には現像剤の穂が形成
されるとともに、この現像剤は搬送され、現像部におい
て現像剤が感光体と接触することにより、トナー粒子は
感光体の帯電部分に吸引され、感光体にはトナー粒子に
よる可視像が形成される。

一成分系現像剤を用いた磁気ブラシ現像法は、トナー粒
子が摩擦により帯電されにくく、トナー粒子の凝集が起
こり易いという弊害があり、このためトナー粒子が感光
体の帯電部に充分吸引されない場合がある。しかし、二
成分系現像剤を用いたときには、前記した弊害は発生せ
ず、かつ磁気ブラシの穂立ちが良くて、感光体との摩擦
性が優れる等の特長を有することから、多く採用されて
いる。

しかし、この現像方法においては、従来一般に用いられ
る現像剤のトナー粒子やキャリア粒子が粗いために、繊
細な線や点、あるいは濃淡差等を記す高画質画像が得ら
れにくいといった問題点がある。この問題点を解決する
ためにキャリア粒子の樹脂コーティング、現像剤搬送担
体に内蔵するマグネットロールの改良、現像剤搬送担体
へのバイアス電圧の印加等の工夫がなされているが、そ
れでも未だ満足し得る画像が得られないのが実情である
。

高画質画像の記録を記すためには、トナー粒子及びキャ
リア粒子を微粒子とすることが必要とされている。

しかし、粒子を微粒子化することは以下に記載する問題
点が発生する。

一般に、粒子の帯電量は粒径の２乗に比例するものであ
り、トナー粒子を加μｍ以下特に１０μｍ以下とすると
、摩擦によるトナー粒子１個の帯電量が小さくなるので
、粒子に働くファンデルワールス力は相対的に大きくな
る。

トナー粒子の微粒子化に伴なう前記二つの問題点を原因
として、磁気ブラシ現像法では、微粒子のトナー粒子等
を使用することができなかったのである。

即ち、トナー粒子を微粒子にすると、摩擦によリトナー
粒子の帯電量が充分に高くならず、現像部において感光
体と接触しても、感光体の帯電部分の静電力の影響をあ
寸り受けず、帯電部分に吸引されにくりする。そして、
ファンデルワールス力が相対的に大きくなることにより
、トナー粒子は現像部において感光体の帯電されていな
い部分に付着し、像背景の地部分に記録を記す所謂がぶ
りか生ずるようになり、現像剤搬送担体へのバイアス電
圧印加によってもこれを防ぐことが困難となる。また、
ファンデルワールス力が大きくなることにより、トナー
粒子の凝集が生じ易くなる。

一方、キャリア粒子を特に関μｍ以下の微粒子にすると
、キャリア粒子も、現像剤搬送担体内のマグネットロー
ルの影響を受けにくくなると共に、クーロン力やファン
デルワールス力により、トナー粒子と分離しずらくなる
。これらが原因となって、キャリア粒子も、トナー粒子
と共に感光体に吸引される。

トナー粒子とキャリア粒子を微粒子にすると以上記載し
たような障害が発生し、鮮明な画像の記磁気ブラシ現像
法では、微粒子のトナー、及びキャリアを使用すること
ができなかった。

３、本発明の目的 本発明は、微粒子のキャリア粒子、特に好ましくは磁性
キャリア粒子とトナー粒子を混合した現像剤を使用した
場合であっても、前記した障害のない新たな現像方法を
提供することを目的としている。

４、発明の構成 即ち、本発明はキャリア粒子、特に好ましくは磁性ギヤ
リア粒子とトナー粒子と〃・混合された現像剤を現像剤
搬送担体に供給し、前記現像剤中の少なくとも前記トナ
ー粒子を現像剤搬送担体とこれに対向した像担持体との
間で振動させる振動発生器により、前記像担持体上に形
成されている像を現像するに際し、前記キャリア粒子の
平均粒径を５〜５０μｍ（望ましくは３０μｍ以下）、
前記トナー粒子の平均粒径を加μｍ以下（望ましくは１
０μｍ以下）とすることを特徴とする現像方法に係るも
のである。ここで［平均粒径」とは各柱ろの帛（８帽（
、ｔ４馳」喝、８．。ヴ丸て爪音ゾ０）のイ伺ｔいっ・
５、実施例 以下、本発明の実施例を図面を使用し、詳細に説明する
。

第１図は、本発明の実施例による現像方法に使用する現
像装置の概略図である。

Ｓｅ等の感光体によし構成されるドラム状の像担持体ｌ
は、帯電、露光装Ｒ（図示せず）によって表面に静電像
が形成され、矢印の方向に回転する。像担持体１に近接
して設けられた現像剤搬送担体２は、アルミニウム等の
非磁性材料からなるスリーブ２ａと周方向に複数の磁極
を有するマグネットロール２ｂから構成され、マグネッ
トロール２ｂの磁極は通常５００〜１５００ガウスの磁
束密度に磁化されている。現像剤７を現像剤溜り６から
現像部Ａに搬送するためには、スリーブ２ａを固定し、
マグネットロール２ｂを回転さぜ、反対にマグネットロ
ール２ｂを固定し、スリーブを回転させ、あるいは両者
を回転することのいずれでも可能である。ただし、現像
剤りの搬送される方向は、スリーブ２ａが回転をしたと
きは、その回転方向と同じであるが、マグネットロール
２ｂが回転をしたときには、その回転方向とは逆方向に
なる。第１図では、マグネットロール２ｂが時計方向に
回転し、スリーブ２ａが反時計方向に回転することによ
り、現像剤りが反時計方向に搬送されていることを示し
ている。

第２図では、マグネットロール２ｂは固定し、スリーブ
２ａを反時計方向に回転しているときを示した図であり
、このとき、マグネットロール２ｂが像担持体１に対向
している磁極の磁束密度は、他の磁束密度よりも大キク
シである。像担持体１と対向した磁極の磁束密度をより
太きぐするために、第３図に示すように、同極あるいは
異極の２つの磁極全近接させることもできる。

スリーブ２ａの周面上を搬送する現像剤りは規制ブレー
ド４により、その高さが規制され、現像部Ａに到達し、
その一部は像担持体１に吸引され、残りはスリーブ２ａ
の周面上を矢印の方向に搬送し、クリーニングブレード
５により、スリーブ２２の周面」二から除去される。攪
伴スクリュー７は現像剤溜り６内で現像剤りを攪伴し、
トナー粒子とギヤリア粒子の割合を均一にするために設
けられている。現像剤Ｉ）は現像が行なわれると、その
中のトナー粒子が多く使用され消耗する。そこでトナー
粒子Ｔを補給するためにトナーホッパー８を設け、表面
に凹部を有する供給ローラ９を回転させることにより、
消耗されたトナー粒子Ｔを現像剤量り６に補給すること
としている。そして、かぶりを防ぐために、スリーブ２
ａに保護抵抗１１ヲ介してバイアス賃［１圧を印加する
電源１０が設けられている。なお、この電源１０は、現
像剤りを現像部Ａで、スリーブ２ａと像担持体との間を
振動させるための振動電界発生器も兼ねている。

以上、記載した静電像現像方法について注目すべき構成
は、磁性キャリア粒子の平均粒径が５〜関μｍ、トナー
粒子の平均粒径が２ｏ７ｍ戊丁のものが使用されている
ことである。

従来の磁気ブラシ現像法では、現像剤りを摩擦すること
により帯電させ、像担持体１の帯電部分とのクーロン力
により、現像剤りを吸引していた。

従って現像剤１）−（ｚ現像するのに充分な電荷を持た
せるためには、現像剤の粒子を細かくするのに限界があ
った。

しかし、本実施例では、現像剤りを微粒子としても前記
したような問題点はない。

本発明では、振動電界を用いているため現像剤りの粒子
がスリーブ２ａと像担持体との間を振動するから、従来
の磁気ブラシ現像法のように現像剤りと像担持体１とが
充分に接触しなくとも像担持体１には現像剤りによる可
祝伶が形成されるのである。

かぶりを防止するために、現像剤層厚は像担持体とスリ
ーブ間隔より小さいことが好ましい。才だ、現像剤の移
動速度は、像担持体と同方向あるいは反対方向に移動し
、同じか速い方か良いが、これに限定されない。

従って、従来の磁気ブラシ現像方法では使用することの
できない微粒子のキャリア粒子こ及びトナー粒子径加用
が可能となったのである。

以上述べたことから、本発明に用いるキャリア粒子が５
μｍ未満では磁化が弱くなりすぎ、（資）μ「を越える
と画像が改善されず、又ブレークダウンや放電が起り易
く、高電圧が印加できない。一方、トナー粒子径が１μ
ｍを下まわると振動を加えてもキャリアから剥離しにく
くなり、加μｍｆ越えると画像の解像度が低下する。こ
の点から、トナー粒子径は、０．５〜２０μｍとするの
がよく、１〜加μｍとするのが更に望ましい。又、この
ときのトナーの平均帯電量は３〜３００μｃ／ｇが望ま
しく、特に１０〜１００μｃ／ｇが好ましい。

なお、かぶりを防ぐだめの直流電圧、及び現像剤りを振
動させるための振動電界を像担持体１とスリーブ２ａの
間に印加をするので、両者間の間隔が問題となる。この
間隔をあ捷り狭くすると両者間で放電し、像担持体を痛
め、かつ両者間を通過する現像剤りの搬送を妨げる。反
対に、両者間をあ１り広くすると対向電極効果が低下し
、十分な現像濃度の記録が記されず、エツジ効果も高く
なる。実験によると、両者間の間隔は２０００μｍ以下
、特に数１０μｍ〜１０００μｍの間としたときが望ま
しい結果が得られた。

そして、かぶりを防ぐだめの直流バイアス電圧は、通常
非画像部より高い電位に保つため、直流の５０〜５００
Ｖの電圧が印加され、現像剤りを振動させるためには１
００〜１０　ＫＨｚ、好ましくは１〜５ＫＴ（Ｚの周波
数の交流が使用される。直流電圧はトナーが磁性を有し
ている場合にはこれより小さくてよい。反転現像を行な
う場合には、これより高い直流電圧が印加されることは
当然である。交流の電圧値は、周波数にもよるが高い程
現像側りを振動させるが、反面かぶりが生じ易く、かつ
放電も起り易＜　ｌ’ｘ、る。周波数が増すと現像剤り
がこの変化に追随できず、現像濃度及び鮮明度が低下し
画質が低下する傾向が見られる。

本発明におけるキャリア粒子としては、平均粒径を別に
して、従来の磁性キャリア粒子と変らないものな用いる
ことができる。即ち、鉄、クロム、ニッケル、コバルト
等の金属、あるいはそれらの化合物や合金、例えば、四
三酸化鉄、γ−酸化第二鉄、二酸化クロム、酸化マンガ
ン、フェライト、マンガン−銅系合金、といった強磁性
体及至は常磁性体の粒子、又はそれらの粒子の表面をス
チレン系樹脂、ビニル系樹脂、エチル系樹脂、ロジン変
性樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹
脂、ポリエステル樹脂等の樹脂やバルジチン酸、ステア
リン酸等の脂肪酸ワノ゛クスで被覆したような絶縁性の
粒子を用いることができる。

しかしその中でも、抵抗率が１０８躯以上、特に好寸し
くば１０１４Ωぼ以上の絶縁性の磁性粒子が特に好まし
い。抵抗率が低いと、現像剤搬送担体にバイアス電圧を
印加した場合に、ギヤリア粒子に電荷が注入されて、像
担持体面にキャリア粒子が付着し易くなるという問題や
、バイヤス電圧が光分に印加されないという問題が生ず
る。

なお、抵抗率は粒子を０．５０　Ｊの断面積を有する容
器に入れてタッピングした後、詰められた粒子上に１９
／ｄの荷重を掛け、荷重と底面電極との間に１０００　
Ｖ　／ｃＩ／Ｌの電界が生じる電圧を印加したときの電
流値合流み取ることで得られる値である。

また、絶縁性粒子は、磁性体粒子の表面に樹脂等の被覆
層を設けたものに限らず、樹脂中に磁性体粒子が分散し
ているようなものでもよい。

以上述べたようなキャリア粒子は、従来のキャリア粒子
と同様に製造され、従来公知の平均粒径選別手段によっ
て平均粒径ｍ１選別されて、本発明に用いられる。

本発明におけるトナー粒子についても、従来の非磁性ま
たは磁性トナー粒子を平均粒径選別手段によって選別し
たようなトナー粒子を用いることができる。そして、ト
ナー粒子が磁性体微粒子を含有した磁性粒子であること
は好寸しく、特に磁性体微粒子の量が３ＱｗｔｇＪを超
えないものが好ましい。トナー粒子が磁性粒子を含有し
たものである場合は、トナー粒子が現像剤搬送担体２に
含丑れる磁石の磁力の影響を受けるようになるから、磁
気ブラシの均一形成性が一層向上して、しかもかぶりの
発生が防止され、更にトナー粒子の飛散も起りにくくな
る。しかし、含有する磁性体の量を多くし過ぎると、キ
ャリア粒子との間の磁気力が大きくなり過ぎて、十分な
現像濃度を得ることができなくなるし、また、磁性体微
粒子がトナー粒子の表面に現われるようにもなって、摩
擦帯電制御が難しくなったり、トナー粒子が破損し易く
なったり、キャリア粒子との間で凝集し易くなったりす
る。

以上述べたようなトナー粒子は、キャリア粒子について
述べたような樹脂及びさらには磁性体の微粒子を用い、
それにカーボン等の着色成分や必要に応じて帯電制御剤
等を加えて、従来公知のトナー粒子製造方法と同様の方
法によって作ることができる。

本発明における現像剤は、以上述べたようなキャリア粒
子とトナー粒子とが従来の二成分系現像剤におけると同
様の割合で混合したものであるが、それには必要に応じ
て粒子の流動滑りをよくするだめの流動化剤や、像担持
体面の清浄化に役立つクリーニング剤等が混合される。

流動化剤としては、コロイダルシリカ、シリコンフェス
、金属石鹸あるいは非イオン表面活性剤等を用いること
ができ、クリーニング剤としては、脂肪酸金属塩、有機
基置換シリコンあるいはフッ素等表面活性剤等を用いる
ことができる。

前記した現像剤り及び現像条件により現像を行うのであ
るが、像担持体］の帯電部に吸引される現像剤りがトナ
ー粒子のみの場合と、トナー粒子とキャリア粒子の両方
が吸引されて像担持体１に可視像な形成する場合とがあ
り、両者を適宜選択することにより望ましい結果が得ら
れる。

■　トナー粒子のみで現像を行なうには、キャリア粒子
は現像剤搬送担体２の周面上に止まり、トナー粒子のみ
が振動電界によす隙担持体１と現像剤搬送担体２との間
を振動しなければならない。

従って、トナー粒子かキャリア粒子とのクーロン力、フ
アンデルワールス力等の＋１着力に打ち勝ち、キャリア
粒子と分離するため、晟い振動電界、薗いトナー粒子の
電荷量と、キャリア粒子を振動さぜないため、マグネッ
トロール２ｂは強い保持力が必要とされる。キャリア粒
子がトナー粒子と共に振動しないためには、キャリア粒
子の粒子径がトナー粒子のそれよりも大きいこと、ギヤ
リア粒子に働く磁気束縛力が［象担持体へと移動させる
静電力より大きいこと、トナー粒子の帯電量が１〜３μ
ｃ／ｇよφ大きいこと（好１しくけ３〜３００μｃ／ｇ
　）が望ましい。特に粒径の小さい場合は高い帯電量が
必要である。トナー粒子のみにより像担持体１に可視像
を形成すると、キャリア粒子により像担持体１の表向を
傷つけず、又像担持体１に予め現像された可視像があっ
てもその部分が除電されていれば、二重に可視像全像担
持体１に形成することができるといつブζ長所を持って
いる。

■トナー粒子とキャリア粒子の両者で像担持体１に可視
像を形成するには、トナー粒子がキャリア粒子との付着
力に打ち勝ち、分離する必要はないので、トナー粒子及
びキャリア粒子に要求される条件はきびしくない。撮動
電界によりキャリア粒子が、像担持体１と現像剤搬送担
体２の間を振動しても良いから、キャリア粒子径がトナ
ー粒子径　、よりも小さくてよく、キャリア粒子に働く
磁気束縛力か弱くてもよく、トナー粒子の帯電量が小さ
くてもよいのである。以上のことから、■と比較し、小
粒径のキャリア粒子及びトナー粒子を用いることができ
る。トナー粒子のみにより現像したときには、キャリア
粒子の平均粒径か１０μｍ、トナー粒子の平均粒径が５
μｍ以下になると高画質の可視像全形成することが困矧
トになるが、トナー粒子とキャリア粒子の両者により」
１保全したときは、キャリア粒子の平均粒径が５μｍ、
トナー粒子の平均粒径が１μｍ程度になっても、高画質
の画像が形成された、〜１そして、キャリア粒子が振動
をすることにより、トナー粒子の凝集を防止するといっ
た効果もある。

なお、上記現像剤の振動域において、磁界を作用させ、
これを時間的又は空間的に変動させることが効果がある
。

以上記載した現像条件の下で、本発明者が実験を行／よ
った結果を以下に示す。

（５）キャリア粒子に平均粒径が（社）μｍ、磁化がＩ
ｅｍｕ　／　ｇ、抵抗率が１０１０Ω儂の球状フェライ
ト粒子を用い、トナー粒子にスチレン、アクリル樹脂（
三洋化成製ハイマーＬｌｐ１１０　）　　１００重量部
、カーボンブラック（三菱化成製ＭＡ　−１００）　１
０重量部、ニグロシン５重量部からなる平均粒径が１０
μｍの非磁性粒子を用いて、第１図に示した装置により
、現像剤溜り６における現像剤りのトナー粒子比率がキ
ャリア粒子に対して１９ｗｔ％になる条件で現像を行な
った。

この場合像担持体１はＣｄＳ感光体、その周速は１８０
ｍｍ／％、像担持体１に形成された静電像の最高電位−
５００Ｖ、スリーブ２ａの外径３０ｍｍ、その回転数１
０Ｏｒｐｍ、　マ、、グネットロール２ｂのＮ。

３００μｍ、スリーブ２ａに印加するバイアス電圧は直
流電圧成分−２５０■、交流電圧成分１．５　ＫＨｚ、
４００■とした。

以上の条件で現像を行なって、それを普通紙に転写し、
表面温度１４０℃の熱ローラ定着装置に通して定着した
結果、得られた記録紙の画像はエツジ効果やかぶりのな
い、そして濃度が高いきわめて鮮明なものであり、引続
いて５万枚の記録紙を得たが最初から最後まで安定して
変らない画像を得ることができた。

それに対して、スリーブ２ａに印加するノくイアスミ圧
を直流電圧成分のみとした以外は上述の条件と同じ条件
で記録を得た結果は、濃度が低く不鮮明な画像が得られ
た。また、スリーブ２ａと像担持体１との間隙を３．０
　ｍｍ即ち３０００μｍとし、現像部での現像剤層厚を
０．７　ｍｍとした以外は先の条件で記録を得た結果は
、画像にエツジ効果が見られて濃度の低いものでちった
。

（Ｂ）　　キャリア粒子に平均粒径が１５μｍ、磁化が
７０ｅｍｕ　／　ｇ、抵抗率が１０１４Ω温以上の樹脂
コーティングされた絶縁性球状フェライト粒子を用い、
トナー粒子に平均粒径が５μｍの非磁性粒子を用いて、
第２図に示した装置によ！ｌｌｌ現像剤溜り６における
現像剤りのトナー粒子比率がキャリア粒子に対して５ｗ
ｔ％になる条件で現像を行なった。

この場合、像担持体１の条件は実験例Ａと同じ、スリー
ブ２ａの外径も３０７１＝、但しその回転数は１５０ｒ
ｐｍ、マグネットロール２ｂの現像部Ａに対向した磁極
の磁束密度は１２００ガウス、現像領域における現像剤
層を０．３　ｍＷ、スリーブ２ａと像担持体１との間隙
を０．４　ｍｍ即ち、４００１１ｍ、スリーブ２ａに印
加するバイアス電圧は直流電圧成分−１００Ｖ、交流電
圧成分３　ＫＨｚ、１２００　Ｖとした。

以上の条件で現像を行なって、それを普通紙に転写し、
表面温度１４０℃のヒートローラ定着装置に通して定着
した結果、得られた記録紙の画像はエツジ効果やかぶり
のない、そして濃度が高いきわめて鮮明なものであり、
引続いて５万枚の記録紙を得たが最初から最後まで安定
して変らない画像を得ることができた。

また、スリーブ２ａに印加するバイアス電圧を直流電圧
成分のみとした以外は上述と同じ条件で記録紙を得たが
、画像濃厚、鮮明さにおいて少し劣った画像が得られた
。

それに対して、スリーブ２ａと像担持体１との間隙を３
６０關即ち３０００μｍとし、現像部での現像剤層厚を
０．７　ｍａｌとした以外は先の条件と同じ条件で記録
紙を得た結果は、画像にエツジ効果が見られて濃度の低
いものであった。

（Ｑ　キャリア粒子に微粒フェライトを樹脂中に５０ｗ
ｔ　％分散した平均粒径が１０μｍ１磁化が３０ｅｍｕ
／ｇ、抵抗率が１０１４Ωα以上の樹脂分散系キャリア
粒子を用い、トナー粒子にスチレン、アクリル樹脂（三
洋化成製ハイマーｕｐ　１１０　）　１００重量部、カ
ーボンブランク（三菱化成製ＭＡ−１００）　１０重量
部、ニグロシン５重量部、微粒フェライト粒子５重量部
からなる平均粒径が３μｍの磁性粒千金用いて、第１図
に示した装置により現像剤溜り６における現像剤りのト
ナー粒子比率がキャリア粒子に対して１０ｗｔ％になる
条件で現像を行なった。

この場合、像担持体ｌはＣｄ、Ｓ感光体、その周速は１
８０　ｍｖｒ　／１１８ｃ、像担持体１に形成された静
電像の最高電位−５００■、スリーブ２ａの外径、３０
籠、その回転数１０Ｏｒｐｍ、マグネットロール２ｂの
ＮＳ磁極の磁束密度は５００加へその回転数は１１００
０ｒｐ、現像部での現像剤層厚を０．２　ｍｍ、スリー
ブ２ａと像担持体１との間隙０．３　ｖｒｕ即ち３００
　ｔｔｍ　。

スリーブ２ａに印加するバイアス電圧は直流電圧成分−
２５０ｆ交流電圧成分１，５１（Ｈｚ、４．００　Ｖと
した。

以上の条件で現像を行なって、それを普通紙に転写し、
表面温度１４０’Ｃの熱ローラ定着装置に通して定着し
た結果、得られた記録紙の画像はエツジ効果やかぶりの
ない、そして濃度が高いきわめて鮮明なものであり、引
続いて５万枚の記録紙を得たが最初から最後１で安定し
て変らない画像を得ることができた。

それに対して、スリーブ２ａに印加するバイアス電圧を
直流電圧成分のみとした以外は上述の条件と同じ条件で
記録紙を得た結果は、濃度が低く不鮮明な画像が得られ
た。寸だ、スリーブ２ａと像担持体１との間隙を３．’
ｉＡＪち３０００μｍとし、現像部での現像剤層厚を０
．７　ｍｍとした以外は先の条件と同じ条件で記録紙を
得た結果は、画像にエツジ効果が見られて濃度の低いも
のであった。

（Ｑ　　キャリア粒子に平均粒径が４μｍ、磁化が７゜
ｅｍｕ　／　ｇ、抵抗率が１０１４Ωこ以上の樹脂コー
ティングされた絶縁性球状フェライト粒子を用い、トナ
ー粒子に平均粒径が５μｍの非磁性粒子を用いて、第３
図に示した装置により、現像剤溜り６における現像剤り
のトナー粒子比率がギヤリア粒子に対して５ｗｔ係にな
る条件で現像を行なった。

この場合、像担持体１０条件は実験例へと同じ、スリー
ブ２ａの外径も３０　ｍｍ、、但しその回転数は１５０
ｒｐｍ、’ｌ＄ソ’ｙｏ−ｗ４の現像域Ａに対向した磁
極の磁束密度は１２００ガウス、その磁極間の磁束密度
は８００ガウス、現像領域における現像剤層を０．３羽
、スリーブ２ａと像担持体ｌとの間隙０．４．　ｍｍＬ
！ｉ］ち４（）０８ｍ、スリーブ２ａに印加するバイア
ス電圧は直流電圧成分−１００■、交流電圧成分３　Ｋ
）ＩＺ　、ｔ２００Ｖとした。

以上の条件で現像を行なって、それを普通紙に転写し、
表面温度１４０℃のヒートローラ定着装置に通して定着
した結果、得られた記録紙の画像はエツジ効果やかぶり
のない、そして濃度が高いきわめて鮮明なものであり、
引続いて５万枚の記録紙を得たが最初から最後まで安定
して変らない画像を得ることができた。

また、スリーブ２ａに印加するバイアス電圧を直流電圧
成分のみとした以外は上述と同じ条件で記録紙を得たが
、画像濃度、鮮明さにおいて少し劣った画像が得られた
。

それに対してスリーブ２氏と像担持体１との間隙を３．
０　ｖｎ即ち３０００μｍとし、現像部での現像剤層厚
を０．７籠とした以外は先の条件と同じ条件で記録紙を
得た結果は、画像にエツジ効果が見られて濃度が低いも
のであった。

なお、実験Ａ、Ｂにおいて、キャリア粒子の振動は観測
されなかったことから、ＡとＢの条件のもとでは、キャ
リア粒子は実質的に振動していないものと考えられる。

第４図及び第５図は、実験Ａ、Ｂにおいて記載した良好
な結果が得られた現像条件の下において、振動電界を発
生させるための交流電圧の周波数、及び電圧を変化させ
たときの結果を示した図である。図において横線で陰を
伺した部分がかぶりの電により絶縁破壊の生ずる範囲、
斜線で陰を付した部分が画質低下の生ずる範囲、陰を施
していない部分が良好の高画質の可視像が形成される適
正範囲、そして、散点状の陰を施した低周波域は周波数
が低く、現像ムラが見られる範囲である。

実験Ｃ，Ｄにおいて良好な結果が得られた条件の下で、
振動電界を発生させるための交流の電圧及び周波数を変
化さぜたときの結果を第６図と第７図に示す。第６図と
第７図からも明らかなように、実験Ｃ，Ｄの結果は、実
験Ａ、Ｂと類似したものであった。

なお、実験Ｃ，Ｄにおいて、キャリア粒子の振動を観測
したところ、振動は適正範囲中破線で示された上方の範
囲で起こっており、下方の領域では起こっていなかった
。そして記録された画像は、適正範囲の中でも、破線よ
りも上方の範囲が画像濃度、階調性、解像力が優れてい
た。本発明における交流電圧成分は波形が正弦波に限ら
ず、矩〜形波や三角波であってもよい。また、二成分現
像剤中のトナーが磁性を有するものであれば、磁気潜像
に対しても同様の現像条件により、可視化することがで
きることはもちろんである。

６、発明の効果 従来の磁気ブラシ現像法では、　　二成分系現像剤を使
用したとき、トナー粒子、及びキャリア粒子を微粒化出
来なかったことから、高画質の画像記録をすることがで
きなかった。

しかし、本発明の静電画像現像法によれば、振動を加え
る条件下で、トナー粒子の平均粒径が１〜かμｍ、キャ
リア粒子の平均粒径が５〜５０μｍのものを使用してい
るので、充分な画像濃度の階調性のある解像力がすぐれ
た記録が得られるのである。

壕だ、現像削欠二成分（若しくはそれ以上もよい）系と
しているので、−成分系のものに比べてトナーの帯電が
安定化し、凝集が生じ雑くなる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであって、第１図、第
２図、第３図は本発明の実施例に使用される現像装置の
概略図、 第４図、第５図、第６図、第７図は実施例により得られ
た結果を示した図 である。 なお、図面に用いられている符号において、１・・・・
像担持体 ２・・・・現像剤搬送担体 ２ａ　・拳拳スリーブ ２ｂ　・争・マグネットロール ４・・・・規制ブレード ５−・・・クリーニングブレード Ｄ・・・・現像剤 Ｔ・・　・・　トナー である。 代理人　弁理士逢　坂　　宏（他１名）（イ）７日 ω３［ 第４０ ００４− ｆ＠碑数（ＫＨｚ） 第５日 周　３！　表　（んＨｚ） 第６０ 周　連数　（八Ｈｚつ （自発）　手続ネｄＮ　Ｊ−に書 １．事件の表示 昭和５８年　　特許　願第５７４４６号２、発明の名称 現像方法 ３、４ｉ１ｉ正を３゛る者 事件との関係　特許出願人 住　所　東京都新宿区西新宿１丁目２６番２号名　称　
（１２７）小西六写真工業株式会社４、代理人 ６．１ｉｉ正により増加する発明の数 ７、補正の対象 （１）、明細書箱２７頁１２行目の「キャリア粒子の」
を［キャリア粒子のみでは」とδＪ正しまず。 （２）、同第２８頁１３行目の「キャリア粒子の」を「
キャリア粒子のみでの」と訂正します。 −以　上− （自発）　　手続ネ市二田ン轡： 昭和５９年３月８０ 特許庁長官　　若　杉　和　夫　　殿 】、事件の表示 昭和５８年　　特許　願第５７４４６号２、発明の名称 現像方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　東京都新宿区西新宿１丁目２６番２号名　称　
（１２７）小西六写真工業株式会社４、代理人 住　所　東京都立川市柴崎町３−９−１７鈴木ヒル２階
６、補正により増加する発明の数 ７、禎Ｗのス１象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ８、補正の内容 （１）、明細書箱２７頁１２行目の「キャリア粒子のみ
では」を１キャリア粒子の」と訂正します。 （２）、同第２８頁１３行目の「キャリア粒子のみでの
」を「キャリア粒子の」と訂正します。 −以　上− （自発）　　手彰′Ｌネ市−ｉＥ書 昭和５９年６月２８目 特ｒｉ’ｆ　Ｉ’Ｊ長官　　志　賀　　　ｑ　　殿１、
事イノ１の表示 昭和５８年　　特許　願第５７４４６号２、発明の名称 現像方法 ；３．補市をする考 事（’Ｉとの関係　特許出願人 住　所　東京都新宿区西新宿１丁目２６番２号名　称　
（１２７）小西六写真工業株式会社４、代理人 ６、袖正により増加する発明の数 ７、主１１１正の対象 （１）、特許請求の範囲を別紙の通りに訂正します。 （２）、明細書箱５頁１３行目の「摩擦性」を「摺Ｉβ
性」と訂正しまず。 （３）、同第８頁下から３行目、同第１１頁下から４〜
３行目及び同第２９頁１１行目の１５〜５０μｍ」を「
５０μｍ以下」と夫々訂正します。 （４）、同第１３頁３行目の「５μｍ未満」を１−５μ
ｍ未満・特に４μｍ未満」と訂正します。 （５）、同第１９頁１０行目の「その部分が除電されて
いれは」を「その部分に新たに」と訂正しまず。 （６）、同第２０頁６行目の「５μ「以下」を「５μｍ
未満」と訂正しまず。 （７）、同第２９頁１０〜１１行１」の「１〜２０μｍ
」を「２０μｍ以下」と訂正します。 一以　上− ２、特許請求の範囲 １、キャリア粒子とトナー粒子との混合物からなる現像
剤を現像剤搬送担体に供給し、前記現像剤中の少なくと
も前記トナー粒子を前記現像剤搬送担体とこれに対向し
た像担持体との間で振動させる振動発生器により、前記
像担持体上にトナー像を形成するに際して、前記キャリ
ア粒子の平均粒径を５０μｍ　５王、前記トナー粒子の
平均粒径を２０μｍ以下とすることを特徴とする現像方
法。 −、ジー−現像現像剤搬送担体上成された現像剤層厚が
上記現像剤搬送担体と像担持Ｗ■１より小さい、特許請
求の範囲の第１項〜第３文ｌに記載した現像方法。 −４、−、−１＝記キャリア粒子が絶縁性である、特許
請求の範囲の第１項〜第３１ｊ’ｉのいず扛た１丞に記
載しノこ現（検力〆）ｋ。 −し一上記土ヤリア粒子が磁性体である、特許請求の範
囲の第１項ごｆＪ５３９ごυご（級虻１頭に記載し設定
する、特許請求の範囲の第１項〜第３項のいずれか１項
に記載した現像方法。 ７−現像剤を振動させる振動電界により、トナー粒子の
みを現像剤搬送担体と静電像担持体との間で振動させる
、特許請求の範囲の第１項〜第−Ｑ−項のいずれか１項
に記載した現像方法。 ゛ｔ−現像剤を振１助させる振動電界により、トナー粒
子と磁性キャリア粒子とを現像剤搬送担体と静電像担持
体との間で振動、させる、特許請求の範囲の第１項〜第
−頃項のいずれか１項に記載した現像方法。 ユニー現像剤を振動電界により振動させる領域において
、磁界を時間的に変動させる、特許請求の範囲第１頓→
−し魚のいずれか１項に記載した現像方法。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、キャリア粒子とトナー粒子との混合物からなる現像
   剤を現像剤搬送担体に供給し、前記現像剤中の少くとも
   前記トナー粒子を前記現像剤搬送担体と〆これに対向し
   た像担持体との間でり振動させる振動発生器により、前
   記像担持体上にトナー像を形成するに際して、前記キャ
   リア粒子の平均粒径を５〜５０μｍ、前記ｌ・ナー粒子
   の平均粒径を加μｍ以下とすることを特徴とする現像方
   法。 ２、現像剤搬送担体上に形成された現像剤層厚が上記現
   像剤搬送担体と像担持体間隙より小さい、特許請求の範
   囲の第１項に記載した現像方法。 ３、上記キャリア粒子が絶縁性である、特許請求の範囲
   の第１項又は第２項に記載した現像方法。 ４、上記キャリア粒子が磁性体である、特許請求の範囲
   の第１項又は第２項に記載した現像方法。 ５、現像剤搬送担体と像担持体との間隙を数１０〜２０
   ００μｎ１に設定する、特許請求の範囲の第１項〜第４
   項のいず牡か１項に記載した現像方法。 ６、現像剤を振動させる振動電界により、トナー粒子の
   み全現像剤搬送担体と静電像担持体との間で振動させる
   、特許請求の範囲の第１項〜第５項のいずれか１項に記
   載した現像方法。 ７、現像剤を振動させる振動電界により、トナー粒子と
   磁性キャリア粒子とを現像剤搬送担体と静電像担持体と
   の間で振動させる、特許請求の範囲の第１項〜第５項の
   いずれか１項に記載した現像方法。 ８、現像剤を振動電界によゆ振動させる領域において、
   磁界を時間的に変動させる、特許請求の範囲の第１項か
   ら第７項のいずれか１項に記載した現像方法。