JPS60131545A - 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、：電子写真複写装置等忙おける静電潜像
或いは磁気潜像の改良に関し、詳しくは、キャリヤ粒子
とトナー粒子とが混合した現像剤を現像剤搬送担体面に
供給し・て、′該現佐剤搬送担体上に現像剤層を形成さ
せ、その現像剤層によって像担持体面上の静電像或いは
磁気像を現像する方法の改良に関する。

〔従来技術〕

電子写真複写装置等における潜像の現像方法としては、
現像剤搬送担体面に磁力によって現像剤を吸着せしめて
形成した磁気ブラシを用いて像担持体面にトナーを付着
せしめるいわゆる磁気ブラシ法が広く実用されている。

磁気ブラシを用いた現像法はさらに磁性トナー粒子から
なる一成分現像剤を用いるものと、磁性印ヤリャ粒子と
トナー粒子の混合物から成る二成分現像剤を用いるもの
に分かたれるが、二成分現像法はトナー粒子の摩擦制御
が比較的容易である、トナー粒子の凝集が起りＫ〈い１
磁気ブラシの穂立ちが良い等多くの長所を有している。

磁気ブラシから像担持体面にトナーを付着せしめるｋは
磁気ブラシで直接像担持面を摺擦する接触方式と、トナ
一層と像担持体面とを近接して対置し為振動電界をかけ
て現像剤を振動させる等の手段によりトナーな像担持体
側に飛翔せしめるジャンピング法等と呼ばれる非接触方
式があり、後者は現像条件等ＶＣ，難しい面がある反面
、現像された画像面に掃目がつかない同一画面を反復現
像することができ多色画像の形成に適する等の利点があ
る。

二成分現像法には、従来一般に平均粒径が数十〜数百μ
ｍの磁性キャリヤ粒子と平均粒径が十数μｍの非磁性ト
ナー粒子とからなる現像剤が用いられており、そのよう
な現像剤では、トナー粒子やさらｋはキャリヤ粒子が粗
いために、繊細な線や入或いは濃淡差等を再現する高画
質画像が得られｋ〈いといった部層がある。そこで、こ
の現像方法において高画質画像を得るために１従来例え
ば、キャリヤ粒子の幇脂コーティングとか、現像剤搬送
担体における磁石体の改良とか、現像剤搬送担体へのバ
イアス電圧の検討とか、多くの努力が払われてきたが、
それでも未だ安定して十分に満足し得る画像が得られな
いのが実情である。従って、高画質画像を得るためには
、トナー粒子及びキャリヤ粒子をより微粒子にすること
が必要であると考えられる。しかし、トナー粒子を平均
粒径が加μ篤以下、４Ｉｔｃ、Ｉｏｎ、以下の微粒子に
すると、■３Ｂ１時のり一０ンカに対してファンデルワ
ールス力の影響が現われて、像背景の地部分にもトナー
粒子が付着する所謂カプリが生ずるようＫなり、現像剤
搬送担体への直流バイア、スミ圧の印加によりてもカブ
リを防ぐことが困難となる、■トナー粒子の摩擦帯電制
御が離しくなって、凝集が起り漏くなる。また、キャリ
ヤ粒子を微粒子化していくと、■キャリヤ粒子も像担持
体の静電像部分に付着するようになるｂこの原因どして
は、磁気バイアスの力が低下して、キャリヤ粒子がトナ
ー粒子と共Ｋｍ担持体側に付着したためと考えられる。

尚１バイアス電圧が大きくなると〜像背景の地肌部分に
もキャリヤ粒子が付着するよ、５になる。また・トナー
粒子、キャリヤ粒子を微粒子化すると粒子の凝集傾向が
強くなり現像剤の攪拌或いは現像剤搬送担体上での現像
剤側搬送が円滑な久〈よ５になる等の問題が生じある程
度以上の粒子の微細化は実用上困難であった。　・　□ 〔発−の目的〕０．。

本発明の目的は微粒子化したトナー粒子及びキャリヤ粒
子から成る現像剤を用い且つ前記のようなトラブルに基
く画像劣化のない、鮮明且つ再現忠実度の高い画像を得
ることのできる現像方法を提供することＫある。

〔発明の構成〕゛ 前記の目的は磁性キャリヤ粒子とトナー粒子を主体と千
る立歳分現像剤を現像剤搬送担体面上に供給して現像剤
層煽形成き１せ、蚊現俊剤搬送担体面上の現像剤層を振
動電界下に置き、もって像担持体面の潜像を形成する方
法において、前記磁性キャリヤ粒子が実質的ｋ”粒径１
．０　Ｂｒｒｔ以下の磁性キャリヤ粒子を含んでいない
ことを特徴とする現像方法によって達成された。□゛ □即ち、本発明の現像方法は、二成分現像剤の磁性キャ
ガヤ岐子Ｋｍ径１０μｍ以下の極微粒子を実質的に含ま
ない磁性粒子を用い、振動電界下で現像を行□うよ５に
したことＫよって、トラブルなく微粒手化Ｌｋ□磁゛性
キャリ”ヤ粒子やトナー粒子の使用を可能圧したもので
ある。

一般に磁性Φ＋　ＩＪヤ粒子の平均粒径が大きいと、■
現像剤搬送担体上に形成される磁気ブラシの穂の状態が
荒いために、電界により振動を与えなう−ら静電像を現
像しても、トナー像にムラカζ現われ易く、＠穂におけ
るトナーｉ１［が低くなるので高１１１１Ｈの現像が行
われない、等の問題が起る。この■の問題を解消するに
は、キャリヤ粒子の平均粒径を小さくすればよく、実験
の結果、平均粒径間μｍ以下でその効果が現われ初め１
特に３０＃ｍ以下になると、笑質的に■の問題が生じな
くなることが判明した。また、＠の問題も、■の問ｌｉ
ｄ対する磁性キャリヤの微粒子化によって、穂のトナー
ｉ１度が高くなり、高ａ度の現像が行われるよ５になっ
て解消する。しかし、キャリヤ粒子力を細め１すぎると
、θトナー粒子と共に像担持体面に付着するよ５ＩＣな
ったり、Ｏ飛散し易くなったりする。

これらの現象は、キャリヤ粒子に作用する磁界の強さ、
それによるキャリヤ粒子の磁界の強さＫも関係するが、
一般的には、キャリヤ粒子の平均粒径が１５趨以下にな
ると次第に傾向が出初め、平均粒径５μｍ以下で顕著に
現われるようＫなる。そして、像担持体面に付着したキ
ャリヤ粒子は、一部はトナーと共に記鎌紙上に移行し、
残部はブレードやファーブラシ等によるクリーニング装
置によって残留トナーと共に像担持体面から除かれるよ
うになるが、従来の磁性体のみから成るキャリヤ粒子で
は、■記録紙上に移行したキャリヤ粒子が、それ自体で
は記録駈に定着されないので、脱落という問題があり、
またθ像担持体面に残ったキャリヤ粒子がクリーニング
装置によって除かれる際に１感光体から成る像担持体面
を傷付は易いという問題がある。

上記θ乃至Ｏの問題は磁性キャリヤ粒子な像担持体面の
画像部や非画像部に付着させないよ５にすることによっ
て解決し得る。

本発明者等の検討の結果によれば、像担持体に付着する
キャリヤ粒子のｔａとんどは粒径５乃至１０μｍの極微
細粒子であって、予めとの粒径域の極微細粒子を除いた
キャリヤを用いることＫより前記の問題を解決できるこ
とが明らかＫなった。

前記の問題を解決するためＫは現像剤を構成する磁性キ
ャリヤに含まれる粒径１０μｍ以下の極微。

細キャリヤ粒子の重量が、全キャリヤ重量の５−以下で
あることが好ましくＳ１’１以下であることが更に好ま
しい。キャリヤの平均粒径（重量平均粒径）は団μｍ以
下であることが好ましく、特に好ましくは加μｍ以下で
あるが、粒径１０μｍ以下の粒子の存在を避けるため１
ｓ　、ｔｔｍ以上であることが好ましい。またその粒度
分布は平均粒径の２倍からにまでの領域に９０重量饅粒
子が含まれるものであることが好ましい。

このような磁性キャリヤ粒子は、磁性体として従来の磁
性キャリヤ粒子忙おけると同様の、鉄。

クロム、ニッケル、コバルト等の金属、或いはそれらの
化合物や合金、例えば）四三酸化鉄シｒ−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、といった強磁性体の粒子、又はそれら磁性体
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、ポリエステル樹脂尋の樹脂やパルばチン酸、ステア
リン酸等の脂肪酸ワックスで被覆するか、或いは、磁性
体微粒子を分散して含有した樹脂や脂肪酸ワックスの粒
子を作るかじて得られた粒子を風力分級機等従来公知の
平均粒径選別手段で粒径選別することＫよって得られる
。

また前記の牟ヤリ□ヤ粒子は公知の方法によって球形化
するととも可能□でああ。球形化されたキャリヤは磁化
の方向性がなく現像剤層が均一に形成される＾キャリ”
ヤ粒子にエツジ部が無くなりエツジ部への電界の集中が
起らないため現像剤搬送担体に高いバイアス電圧を印加
しても放電圧よる像ノ乱し、バイアス電圧のブレークダ
ウンが発生し離い、等の利点を有する。この高いバイア
ス電圧な印加できるということは、本発明における振動
電界下での現像が振動する゛・バイアス電圧の印加によ
って行われるものである場合に、それによる後述する効
果を十分に発揮させることができるということである。

　□） 前記のような効果を奏するキャリヤ粒子には前述のよう
にワックスも□用いられるが、しかし、キャリャの耐久
性等からすると、前述のような樹脂を用いたものが好ま
しい。さらに、キャリヤ粒子の抵抗率が１０８Ωα以上
、特に１０１″Ω１以上であるように絶縁性の磁性粒子
を形成したものが好ましい。

この抵抗率は、粒子を０．５０ｍの断面積を有する容器
に入れてタッピングした後１詰められた粒子上ＫＩＩｑ
Ｆ／ｃＩｌの荷重を掛け、荷重と底面電極との間Ｋ　１
０００　ｖ／ｍの電界が生ずる電圧を印加したときの電
流値を読入取ることで得られる値であり、この抵抗率が
低いと、現像剤搬送担体忙バイアス電圧を印加した場合
に、キャリヤ粒子に電荷が注入されて、像担持体面にキ
ャリヤ粒子が付着し易くなったり、或いはバイアス電圧
のブレークダウンが起り易くなったりする。

以上を総合すると、本発明の方法に用いられる磁性キャ
リヤ粒子は、長袖と短軸の比が３倍以下であるように球
形化されており、針状部やエツジ部等の突起が無く、抵
抗率が１０１９二以上であることが好ましく　、１０”
Ω１以上であることが特に好ましい。このような磁性キ
ャリヤ粒子は、できるだけ球形に近い粒子からなる磁性
体粉を選んで樹脂の被覆処理を行なうか、戒いは微細な
感光体粉を樹脂中に分散させて固化し、粉砕球形化する
が又はスプレドライ法を用いることＫよって製造するこ
とができる。

次にトナーについて述べると、一般にトナー粒子の平均
粒径が小さくなると、定性的に粒径の二乗に比例して帯
電量が減少し、相対的にファンデルワールス力のような
付着力が大きくなって、トナー粒子がキャリヤ粒子から
離れに〈〈なりたり、またトナー粒子が一旦像拐持体面
の非画像部に付着すると、それが従来の磁気ブラシによ
る摺擦では容易に除去されずにカブリを生ぜしめるよ５
になる。従来の磁気ブラシ現像方法では、トナー粒子の
平均粒径が１０μｍ以下になると、このような問題が顕
著になりた。この点を本発明の現像方法は、現像剤層、
所謂磁気ブラシによる現像を振動電界下で行うようにし
たことで解消するようにしている。即ち、現像剤層に付
着しているトナー粒子は、電気的に与えられる振動によ
って現像剤層から離れて像担持体面の画像部及び非画像
部に移行し易く、且つ、離れ易くなる。。そして、現像
剤層で像担持体面を摺擦するよ５１Ｃした場合は、″像
担持体の・非画像部に付着した。トナー粒子は容易に除
去乃至画像部に容器させられるよ５になるし、現像剤層
厚を像担持体面と現像、剤搬送担体面の間隙よりも薄く
形成した場合は１．帯電量の低いトナー粒子が画像部や
非画像部に移行することが殆んどなくなり、また、像担
持、体面と擦られることがないた・めＫ１１ｌ擦帯電に
より像却持体に付着することもなくなって１数μｍ程度
の・、、トナー粒径のものまで用いられるようＫなる。

従って、静電潜像を忠実に現像した再現性の良い鮮明な
トナー像を得ることができる。

一方、トナーの平均粒径が大きくなると、先にも述べた
よ５に画像の荒れが目立つようになる。

通常、１０本／ｗｇ程度のピッチで並んだ細線の解像力
ある現像には、平均粒径２０１１ｍ程度のトナーでも実
用上問題ないが、しかし１．・平均粒径１０翔以下の微
粒子化したトナーを月いると解像力は格段に向上して１
眞淡差等も忠実に再現した鮮明な高画質画像を与えるよ
うになる。以上の理由からトナーの粒径は平均粒径が２
０踊以下、好ましくはｉｏ　ｔｉｅ・以下が適正条件で
ある。また、トナー粒子−が電界に追随゛するために、
）ナー粒子の平均帯電量が１〜３μＣ／ｇより大きいこ
と（好ましくは３〜３００μＣ／ｇ）が好ましい。＃に
粒径の小さい場合は高い帯電量が必要である。

そして、このようなトナーは、従来のトナーと同様の方
法で得られる。即ち、従来のトナーにおける球形や不定
形の非磁性または磁性の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を用いることができる。

中でも、トナー粒子が磁性体粒子を含有した磁性粒子で
あることは好ましく、特に磁性体微粒子の量が０重量％
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
に含まれる磁石の磁力の影響を受けるようになるか□ら
、磁気ブラシめ均一形成性が一層向上して、しかも□、
カプリの売主が防止され、ざらにトナー粒子の非数も起
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、キャリヤ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、キャリヤ粒子との間で凝集し易く
なったりする。特にカラートナーを用いる場合磁性体量
は、（９）重量−以下にしないと鮮明な色が得られない
。

以上をまとめると、本発明の現像方法において好ましい
トナーは、Φヤリャについて述べたような樹脂及び磁性
体の微粒子を用い、それにカーボン等の着色成分や必！
！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平均
粒径が２０　＃７１１以下、特に好ましくは１０＃ｍ以
下の粒子から成るものである。さらにトナー粒子の球形
化は、流動性の向上、現像剤の攪拌、搬送、帯電に好ま
しい結果をもたらす。

本発明の現像方法においては、以上述べたようなキャリ
ヤ粒子とトナー粒子とが従来の二成分現像剤におけると
同様の割合で混合した現像剤が好ましく用いられるが、
より高いトナーａ度にも適用しうる。これにはまた、必
要に応じて粒子の流動滑りをよくするための流動化剤や
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、シリコンワニス
−金属石鹸或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１脂肪酸金属塩１有機基
置換シリコン或いは弗素系表面活性剤等を用いることが
できる。

現像剤搬送担体には、バイアス電圧を印加し得る従来の
現像方法におけると同様の現像剤搬送担体が用いられる
が、特に表面に現像剤層が形成されるスリーブの内部に
複数の磁極を有する回転磁石体が設けられている構造の
ものが好ましく用いられる。このようなｆＪｌｅ剤搬送
担体においては、回転磁石体の回転によって、スリーブ
の表面に形成される現像剤層が波状に起伏して移動する
ようＫなる゛から、新しい現像剤が次々と供給され１ス
リ一ブ表面の現像剤層に多少の層厚の不均一があっても
、その影響は上記波状の起伏によって実際上問題となら
ないよ５に十分カーバーされる。そして、回転磁石体の
回転による搬送速駁或いはさらにスリーブの回転に門る
現門剤の搬送速度は、像担持体の移動速度と殆んど同じ
か、それよりも早いことが好ましい。また、！ｌシ磁石
体の回転とスリーブの回転による搬送方、向は、同方向
が好ましい。同方向の方が反対方向の場合よりも画像再
現性に優れている。しかし、それらに限定されるもので
はない。

また、現像剤搬送担体上に形成する現像剤層の厚さは、
付着した現像剤が厚さの規制シレードによって十分に掻
き落されて均一な層となる厚さで□あることが好ましく
、そして、現像剤搬送担体と像担持体との間隙は数１０
〜２０００μ霞が好ましい。

よりも狭くなり過ぎると、それ忙対して均−ＩＣ肌像作
用する磁気ブラシの穂を形成するのが因数となり１また
、十分なトナー、粒子を現像部に供給することもでｉな
くなって、安定した現像が行われなくなるし１間隙が２
０００　ｔａｎを大きく超すように在るｉ、対向電！効
−が低下して十分な現像１が得られないよ５になる。こ
のように、現像剤搬送担体と像担持体あ間ｉが極端にな
ると、それに対して現像剤搬送担体上の現像剤層の厚さ
を適当にすることができなく４るが、間隙が数１０μｍ
〜　′さな適当に形成することができる。ここで間隙と
現像剤層の厚さを振動電界を与えていない状朗の下で磁
気ブラシの穂が像担持体の表面に接触せず、しかもでき
るだけ近接するような条件に設定することが特に好まし
い。それは、潜像のトナー現像゛に磁気ブラシの摺擦に
よる掃き目が生じたり、−またカブリが生じたりするこ
とが防止されるからである。

さら忙、振動電界下での現像は、現像剤搬送担体のスリ
ーブに振動するバイアス電圧を印加するととによるのが
好ましい。また、バイアス電圧には非画像部分へのトナ
ー粒子の付着を防止する直流電圧とトナー粒子をキャリ
ヤ粒子から陥れ易くするための交流電圧との重畳した電
圧を用いるう−とが好ましい。しかし本発明は、スリー
ブへの振動電圧の印加による方法や直流と交流の重畳電
圧印加による方法に限られるものではない。

以上述べたような本発明の現像方法は、第１図乃至第３
図に例示したような装置忙よって実施される。

第１図乃至第３図において、１は矢、印方向に回ン 状の像担持体、２はアルミニウム等の非磁性材料からな
るスリーブ、３はスリーブ２の内部忙設けられて表面に
複数のＮ　ｓ　８磁極を周方向に有する磁石体で、この
スリーブ２と磁石体３とで現像剤搬送担体を構成してい
る。そして、スリーブ２と磁石体３とは相対回転可能で
あり、図はスリーブ２が矢印方向に回転するものである
ことを示している。また、磁石体３のＮ　ｔ　８磁極は
通常５００〜１５００ガウスの磁束密度に磁化されてお
り、その磁力によってスリーブ２の表面に先に述べたよ
うな現像剤りの層即ち、磁気ブラシを形成する。４は磁
気ブラシの高さ、倉を規制する磁性や非磁性体からなる
規制ブレード、５は現像域Ａを通溝した磁気ブラシをス
リーブ２上から除去するクリーニングブレードである。

スリーブ２の表面は現作剤溜り６において現像剤りと接
かするからそれによって現像剤りの供給が行われるとと
忙なり、７Ｄは現像が行われるとその中のトナー粒子が
消耗されるようｋなるから、８は先に述べたようなトナ
ー粒子Ｔを補給するためのトナーホッパー、９は現像剤
溜り６にトナー粒子Ｔを落す表面に凹部な有する供給ロ
ーラである。′１０は保韻抵抗１１を介してスリーブ２
１Ｃパイ了ス電圧を町加するバイアス電源である。

このような第１図九至ｉ３図の装置の相違は、第１図の
装置においては、スリーブ２が矢印方向に回転し１磁石
体３がそれと反対の矢印方向に回転しソ、そのＮＬＳ磁
極の磁束密度が略等しいものであるのに対して、第２因
の装置においては、スリーブ２は矢印方向に回転するが
、磁石体３は固定であり、第３図の装置においては、固
定の磁石体３のＮ、Ｓ磁極の磁束密度が同じではなく、
像担持体ｌＶｃ対向したＮｉ極の磁束密度が他のＮ、Ｓ
磁極の磁束密度より敏大であ鼠ことである。

尚１！担持体１１Ｃ対向した極としては、第３図示Ｓ磁
極を並べて対向させてもよいことは勿論である。このよ
うに複数個の磁極を対向させることによって、重視を対
向させた場合よりも現芦が安定するという効果が得られ
る。

以上のような装’ｔｔｃおいて、スリーブ２を像担□ 行う゛と、スリーブ２の表□面に形成された磁気ブラシ
は、スリーブ２或い□は磁石体３の回転ＶＣ＃りてその
表面の磁束密度が変化するから、振動しながら閂リーブ
２上を移°動するようになり１それによって像担持体ｌ
との間隙を安定して円滑に通過し、その際像担持体ｌの
表面に対し、均一な現像効果を与える更とになって、安
定して高いトナー０匹の現像を可能にする。それには、
カブリの発生を防ぐため及び現像効果を向上させるため
に、スリーブ２にバイアス電源１０によって振動する交
流成分を有したバイアス電圧が接地した像担持体ｌの基
体１ｍとの間に印加されている。このバイアス電圧には
、先にも述べたよ５に、好ましい直流電圧と交流電圧の
重畳電圧が用いられ、直流成分がカブリの発生を防止し
、交流成分が磁タブラシに振・動を与えて現像効果を向
上する。尚、通常直流電圧成分には非画像部電位と略等
しいか、それよりも高い５０〜６００ｖの電圧が用いら
れ、交流電圧成分には１００　Ｈｚ　〜１０　ＫＥｗ　
、’　、好ましくは１〜５　ＫＨｚの周波数が用いられ
る。また、交流電圧成分の波形は正弦波に限らず短形波
や三角波であってもよい。尚、直流電圧成分は、トナー
粒子が磁性体を含有している場合は、非画像部電位より
も低くてもよい。交流電圧成分の周波数が低過ぎると、
振動を与える効果が得られなくなり、高遇ぎても電界の
振動に現像剤が追従できなくなって、現像濃度が低下し
、鮮明に高画質１ｉＩｉｉ像が得られなくなるという傾
向が現われる。また、交流電圧成分の電圧値は、周波数
も関係するが、高い程磁気ブラシを振動させるようＫな
ってそれだけ効果を増すことＫなるが、その反面高い程
カブリを生じ易く、落雷現象のような絶縁破れも起り易
くする。しかし、現像剤りのキャリヤ粒子が樹脂等によ
って絶縁化さらに球形化されていることが絶縁破壊を防
止するし、カブリの発生も直流電圧成分で防止し得る。

尚、この交流電圧を印加するスリーブ２を表面を樹脂や
酸化被膜によって絶縁乃至は半相１被覆するようにして
もよい。

以上、第１図乃至第３図は現像剤搬送担体に振動するバ
イアス電圧を印加する例を示しているが、本発明の現像
方法はそれに限らず、例えば現像剤搬送担体と像担持体
間の現像領域周辺に電極ワイヤを数本張設して、それに
振動する電圧を印加するようにしても磁気ブラシに振動
を与えて現像効果を向上させることはできる。その場合
も、籾、イ象剤搬送担体には直流バイアス電圧を印加し
、あるいは、異なった振動数の振動電圧を印〃０するよ
うにしてもよい。また、本発明の方法は反転現像などに
も同様に適用できる。その場合、直流電圧成分は像担持
体の非画像背景部における受容電位と略等しい電圧に設
定される。さらに、本発明の方法は絶縁層を有する感光
体の現像や磁気潜像の現俄忙も同様に適用することがで
き、また本件出顛人が先に出願した特願昭５８−１８４
３８１号、特願昭５８−１８３１５２号、特願昭５８−
ｘｓｒｏｏｏ＠、０１１昭５８．−１８７００１号にお
いて記載したような像担持体を繰返し現像し複数♀トナ
ー像を像担持体上に重ね合わせるカラー像ケ形成する方
式悴も適用することができる。

以下、実施例によって具体的に説明スル。

亘、下余白 □ １１ 実施例１ 平均粒径約園μｍの球形？エライト粒子１ｋｇｇす、ス
チレン−アクリル樹脂４０９をメチルエチルケトン１０
００１１１１７に溶解した溶液を、温度５０セに設定し
た流勢化へ、ドな用いてスプレー塗布し樹脂コーティン
グキャリヤ試料■を得た。

得られたキャリヤの粒径分布をオムニコンアルファ（ポ
ジ、ロ、ム社製）を用いて測定したところ第４図の粒径
分布曲線が得られ、その平均粒径はγμｍ１粒径１０μ
ｍ以下の粒子の含量は９重量％であった。この試料を風
力分級機に掛は粒径１ｏμｍ以下の微細粒子を取除き、
第４図の粒径分布をもつ試料■を得た。−試料■の平均
粒径はおμｍ５粒径１０μｍ以下、の粒子の含量はネグ
リジプルであった。また各試料の磁化は５０　ｅｍｕ　
／　９、抵抗率は１０翼４Ωα以上で、あった。　１ トナーにスチレン・アクリル樹脂（三洋化成製ハイ−ｑ
　−ｕｐ　１１０　）１００重量部、カーボンブラ、り
（三菱化成製Ｍ、Ａ−１００、）　１０重量部、ニグロ
シン５重量部から成る平均粒径が１０μｍの粉砕造粒法
によって得られた非磁性粒子からなるものを用（・、前
記キャリヤ試料■または■とそれぞれ混合して現像剤と
し、第１図に示した現像装置を備えた複写機に装填して
多数枚の連続コピー実験を行った。

この場合、像担持体１は無定形シリコン感光体、その周
速は１８０　ｍ　／　Ｉ＠ｅ　、像担持体ｌに形成され
た静電像の最高電位−５ｏｏｖ　、最低電位−１００Ｖ
。

スリーブ２の外径３Ｏｆｉ、その回転数１００　ｒｐｍ
ｓ磁石体３のＮ、８磁極の磁束密度は９００ガクス、そ
の回転数は１０００　ｒｐｍ、現像域Ａでの現像剤層の
厚さ９．６　ｍｍ　ｓスリーブ２と像担持体ｌとの間隙
０．５酩即ち５００μｍ１スリーブ２に印加する）（イ
アスミ圧は直流電圧成分−２５０Ｖ、交流電圧成分１、
５　ｋｔＩｚ　、　５００Ｖとした。すなわち、この場
合４１、第１図に示したように現像剤層は像担持体ｌの
表面に接触するようになっている。

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
リヤ粒子に対して１５重量％になる条件で現像を行った
。トナーの平均帯電量は１５μＣ／Ｉであった。テスト
チャートを用〜て複写を行な（１、上記の条件で現像し
て得られたトナー像を普通紙にコロナ放電転写器を用い
て転写し、表面温度１４０℃の熱ローラ定着装置に通し
て定着して複写物を得、その画質を目視評価した。

キャリヤ試料■を用いた場合、当初より非画像部にキャ
リヤ粒子が付着しカプト状の外観を呈しているのに対し
、粒径１０μｍ以下の粒子を実質的に含まない試料■の
キャリヤを用いた場合、５万枚の連続コピー試駆を通じ
終始エツジ効果やカプリのない高濃度の画像が安定して
得られ、非画像ＲＦＣおけるキャリヤの付着もほとんど
認められなかった。

実施例２ 微粉状フェライト（資）重量部、スチレン−アクリル樹
脂団重量部を取り、ボールミル中で予備混合したのち、
エクストルーダで充分溶融混練した。

混線物を冷却し、ジェット粉砕機で平均粒径約加μｍと
なるよう粉砕し更にスプレードライヤにより約３００℃
の熱空気中で処理して球形化しキャリヤ試料■を得た。

コールタ−カウンタ（コールタ社製）ヲ用いて測定した
。試料■の粒径分布は第４図の通りであり、その平均粒
径は１７　ｆｉｍ　、粒径１０μｍ以下の粒子の含量は
四重量％であった。この試料を風力分級機Ｋｉけ分級し
て粒径１０μｍ以下の微細粒子を取除き第４図の粒径分
布をもつ試料■を得た。試料■の平均粒径はおμ−１粒
径１０μｍ以下のｉ子の含量は１重量％であった。°□
また両試料の磁化は３０　ｅｍｕ□／９．抵抗率は１０
１４ρ”ｉ以上であった。

トナーに実施例１とほぼ同一の組成を有する平均粒径約
５μｍのものを珀い、キャリヤ試料■または■とそれぞ
れ混合して現像剤を調製し、第３′図に示した現像装置
を備えそめ他は実施例に用いたものと同一の複写機に装
填して多数枚連続コピー実験を行った。

この場合、像担持体ｌの条件は実施例１と同じスリー□
ブ２の外径も３０　ｖｍ　、但しその回転数は１５０ｒ
ｐｍ　、磁石体３の現像域Ａ’に対向した磁極の磁゛束
密度は１２００ガウス、□現像剤層の厚さ０．５’ｍ、
スリーブ２と１担持体ｌとめ゛間隙０．７謳即ち７００
″□μ八スリーブ２に印加するバイアス電圧は直流電圧
成分−２００’／、交流電圧成分２　ｋＨｚ　、　１０
００　Ｖとし昇。この実施例で龜スリーブ２上の現像剤
層は像担持体ｌの表面に接触していない。

現像剤溜り６におけ暮現佐剤りのトナー粒子比率がキャ
リヤ粒子に対してｍ重量％になる条件で現像を行った。

トナーの平均帯電量は（資）μＣ／′ｇであった。現像
後の転写、定着は実施例１と同一条件で行なった。

キャリヤとして試料■を用いた場合、記録物非画像にお
けるキャリヤの付着が多かったのに対し粒径１０μｍ以
下の粒子を除いた試料■を用いた場合、５万枚のコピー
を通じてキャリヤ付着のない鮮明、良質の画像を得るこ
とができた。

実施例３ 実施例２で使用したキャリヤ試料■又はＩｖ及びトナー
を用いて調製した現像剤を実施例１で使用した複写機忙
装填して複写試験を行った。但し現像条件を下記のよう
に設定し現像剤層が像担持体１の表面に接触しないよう
にした。

この場合の像担持体ｌの条件は実施例１と同じ、スリー
ブ２の外径も３０ｆｉ、但しその回転数は１１００ｒｐ
、Ｎ、Ｓ磁の磁束密度は７００ガウス、その回転数は５
００ｒｐｍ、現像剤層の厚さ０．６鶴、スリーブ２と像
担持体ｌとの間隙０．７ｎ即ち７００μｍ、スリーブ２
に印加するバイアス電圧は直流電圧成分−２００Ｖ、交
流電圧成分２　ｋＨｚ　、　１０００　Ｖとした。

現像剤溜りＫおける現像り中のトナー粒子の比率はキャ
リヤ粒子に対し加重量％とした。トナーの平均帯電量は
（資）μｍＣ／１１であった。

得られたトナー像の転写紙への転写及び定着条件は実施
例１及び２と同一とした。

試料■を用いた現像剤を使用した場合、得られた記録紙
の画像はキャリヤ付着もなく工、ジ効果やカブリのない
、そして濃度が高いきわめて鮮明なものであり実施例２
での画像より、解像力が高い点、濃度が高い点で優れて
いた。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。これに対
し試料■による現像剤を用いた場合、像担持体面及び記
録物画面にキャリヤの付着が多く好ましくない結果であ
った。

〔発明の目的〕

前記の実施例に見るように、本発明の方法をとることＫ
より、平均粒径１５乃至父μｍの微細キャリヤと像担持
体或いは記録物表面へ付着することな（使用することが
でき、平均粒径加μｍ以下の微細トナーとの併用により
解像性、鮮明性の高いカブリのない記録画像を得ること
ができる。この効果は現像剤層と像担持体が直接接触し
ない条件下での現像の場合特に著るしい。なお前記実施
例には静電複写機の例のみを挙げたが、本発明の適用さ
れる記録装−の用途或いはそれに使用される静電像形成
の方法、装置等はこれに限定されるものではない。

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で
きることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図はそれぞれ本発明を実施するに適した
現像装置の例を示す部分概略断面図、第４図又は第５図
はそれぞれ本発明の実施例にお。 いて用いたキャリヤの粒径分布曲線である。 ｌ・・・像担持体　２・・・スリーブ ３・・・磁石体　４・・・規制ブレード５・・・Ｉ　Ｉ
Ｊ−ニングブレード ６・・・現像剤溜り　７・・・攪拌スクリュー８・・・
トナーホッパー　９・・・供給ローラ１０・・・バイア
ス電源　１１・・・保護抵抗Ａ・・・現像域叶・・現像
剤 Ｔ・・・トナー粒子　Ｎ、Ｓ・・・磁極代理人　桑原義
美 篤１０ １１　１０ 第？邑 ８ ′ＪＩＪ″５ｒＡ 会 １１　１０

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）　キャリヤ粒子とトナー粒子を主体とする二成分
   現像剤を、現像剤搬送担体面上に供給して現像剤層を形
   成させ１．＃現像剤搬送担体面上の現像剤層を振動電界
   下に置き、もって像担持体面の潜！を現像する方法にお
   いて、前記キャリヤ粒子が実質的に粒径１０　Ａ１ｎ以
   下、のキャリヤ粒子を含んでいないことを＃微とする現
   像方法。
2. （２）　前記キャリヤ粒子中に含まれる粒径１０μ篤以
   下のキャリヤ粒子重量が全キャリヤ粒子重量の５−以下
   である特許請求の範囲＃Ｅ１項記載の現像方法。、、。
3. （３）　前記キャリヤ粒子の平均粒径が１５μｍ乃至、
   、。 ５０趨である特許１．請求の範囲＠１ＪＪ又は第２゜項
   記載の現像方法。
4. （４）　前記振動電界が前記現像剤搬送担体と前記像担
   持体との間に形成される特許請求の範囲第１項乃至第３
   項記載の現像方法。
5. （５）・前記現像剤搬送担体面上の現像剤層厚が前記像
   担持体面と現像剤搬送担体の間隙よりも薄く形成される
   特許請求の範囲第１項乃至第４項記載の現像方法。 、（６）　前記キ４１Ｊヤ粒子が絶綴性粒子である特許
   請求の範囲第１項乃至第５項記載の現像方法。 Ｃ７）、前記現像剤を振動電界により振動させる領・　
   域にて、磁界を時間的に変動させる、特許請求の範囲の
   第１項乃至第６項記載の現像方法