JPS62249170A - 電子写真の現像方法 - 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】

本発明は僧形成体、特に電子写真法等に供される像形成
体上の潜像を現像する現像方法に関する。

【従来の技術】

電子写真方式による複写装置などにおいて、像形成体上
の潜像を現像する方法としては、トナー自身に磁性を付
与してキャリアを不用としたー成分現像剤を用いる場合
と、非磁性又はわずかに磁性が付与されたトナーと磁性
キャリアとから成る二成分現像剤を用いる場合とがある
が、後者はトナーの摩擦帯電の制御が容易で、現像性が
すぐれ、かつトナーに任意の色を付与できるという特徴
があり、広（用いられている。かかる現像剤において、
得られる画像面の解像力及び階調再現性その他全般的な
画質の改良を図るためキャリア及びトナーの粒径を小な
らしめる試みがなされている。 例えば本出願人が先に提案したＩ願昭５８−２３８２９
６号、特願昭５９−２２０１８号等明細書には従来の５
０〜５００μ−という大粒径のキャリアに代えて３０μ
−以下の小粒径キャリアとし、混合されるトナーの粒径
を１５μ鰺以下とした現像剤を用いて非接触で現像する
技術が記載されている。

【発明が解決しようとする問題点］ しかしながら現像剤中のキャリアを小粒径とした場合、
現像剤搬送体及びトナーとの結合力が弱くなり、現像剤
の取扱中及び像形成の過程で前記キャリア及びトナーが
飛散して装置内部を汚染したり、画像面に付着してかぶ
りを生じ、鮮明な画像が得られない等の問題がある。 一方近年、電子写真方式によるプリンターの開発が征ん
である。これは感光層を有する像形成体に、レーザーや
ＬＥＤなどを光源とする露光系が像露光を施して静電潜
像を形成し、それを荷電粒子であるトナーで現像するも
のである。像露光は光スポットが像形成体を走査して行
なわれるが、通常の画像は、着色面積より地肌部の面積
が圧倒的に大きいため、地肌部に光を照射するように露
光すると、 （ｉ）光源の寿命が短縮さ紅る （ｉｉ）像形成体の寿命が短縮される （ｉｉｉ）光学系の走査ムラが地肌部の線となって現わ
れる。 などの問題がある。このため、地肌部には光を当てず、
着色部を照射して潜像を形成することが広く行なわれる
。この場合、通常の複写機などとは異なり、着色部が低
く、地肌部が高い電位の潜像が形成され、現像はこの潜
像の低電位部分にトナーを付着させる反転現像でなけれ
ばならない。 このような反転現像では、潜像の地ＩＩＩＩ、ｆｆ１ｓ
（非画像部）の電位が均一になりにくい、これは感光層
の電荷保持能力が微視的にバラついているため、像形成
体の表面を一様に帯電しにくいためである。。このこと
は現像時に地肌部においてトナーおよびキャリアに微視
的に異なる力が働（ことを意味し、その結果かぶりやキ
ャリア付着が発生しやすくなる。 この現象は有Ｗ１感光層を有する像形成体を用いる場合
、特に多く見られる。 このようなかぶりを除去するには像形成体と現像剤搬送
体との間隔を大きくすればよいが、現像電極効果が弱く
なってトナーによる現像も行なわれにくくなる。像形成
体と現像剤搬送体との間に振動成分を有する電場を発生
させることにより現像性は向上するが、非画像部へのト
ナーのかＪ’）やキャリア飛散が大きくなるとともに、
現像装置を電気的に絶縁することが設計上重要な障害に
なってくる。 本発明者は、現像剤搬送体上に形成される現像Ｍ層を構
成する磁気ブラシの長さが現像性やかぶり、キャリア付
着に大きな影響を及ぼすことをつきとめ、現像剤搬送体
上に、キャリアとトナーからなる磁気ブラシを、その現
像領域での最大長さが現像間隙より小さくなるように形
成し、像形成体上に形成された静電潜像を現像する方法
により上述のＵＪ題庶が解消できることを見出した。し
かし、上記の磁気ブラシを安定に得ることは困難であっ
た。 【間Ｍ京を解決するための手段】 （発明の目的） 本発明の目的はトナーと小粒径のキャリアとから構成さ
れる現像剤により静電潜像の低電位部分にトナーを付着
させて現像するにもががわらず、キャリア及びトナーの
飛散による装置内部の汚染や画像面への付着等の問題を
生ぜず、かつ前記キャリア及びトナー間には適当な摩擦
帯電が付与されて良好な現像が達成され、その結果解像
力及び階調再現性に優れた鮮明な画像を安定に形成する
ことが可能とされる現像方法を提供することにある。 （発明の構成） 前記の目的は現像剤搬送体上に、キャリアとトナーから
なる磁気ブラシを、その現像領域での最大長さが現像間
隙より小さくなるように形成し、像形成体上に形成され
た静電潜像を現像する現像方法において、前記磁気ブラ
シは、現像剤搬送体上に弾性をもつ板状の規制手段をそ
の先端が現像剤が搬送される方向に対し上流を向くよう
にして押圧し、現像剤を前記現像剤搬送体と前記規制手
段との間を通り抜けさせることによって形成するととも
に、前記規制手段を電気的に絶縁することを特徴とする
電子写真の現像方法により達成される。 〔作用〕 ここで現像領域とは現像剤搬送体により搬送されたトナ
ーが像形成体にｅＭｌ的な力を受けて移イテしうる領域
をいう、その１ｔｉａ内における像形成体と現像剤搬送
体との最近接距離を現像間隙という。 即ち本発明の現像方法においては、好ましくは現像剤が
後記するように構成され、現像領域において、５００μ
−以下さらに好ましくは４００μ輪以下という従来にな
く低い磁気ブラシからなる現像剤層により像形成体と磁
気ブラシとが非接触であっても像形成体と現像Ｍ搬送体
の間隔を小さくして現像するようにしている。磁気ブラ
シの最大長さとは、スリーブ内にある磁極の上に穂立ち
した、スリーブ上の磁気ブラシのうち最大のものの長さ
をいう。ここで用いられる現像剤のキャリアとトナーの
結合力やキャリアと現像剤搬送体との間の結合力が弱い
場合であっても、磁気ブラシを極く低くしであるため現
像剤搬送体（以後スリーブと称する）に十分固着されて
いて飛散を伴うことがない、また非接触にすることによ
り、反転現像の場合にもかぶりやキャリア付着の除去に
著しい効果がある。 上述の短かい磁気ブラシを形成する手段として、スリー
ブに対して弾性的に軽度に圧接された圧接板から成る層
形成部材が好ましく用いられる。 この層形成部材はスリーブ周面と平行に設けられ、スリ
ーブに対し先端がスリーブ回転の上流を向くように押圧
された弾性板で、現像剤をスリーブと弾性板の間をすり
抜けさセることにより薄層を形成するようにしたもので
ある。 第４図は層形成部の要部を示す図である。現像剤はスリ
ーブ３の回転などにより矢印Ｄａ力方向搬送される。層
規制部材５の先端の位置まで達すると、現像剤は層規制
部材５とスリーブ３表面との間隙を通るものと間隙を通
らずに層規制部材５の上方に運ばれるものとに分断され
る。前者のみが現像領域に達することができる。したが
って、前記間隙の大きさくすなわち層規制部材５の先端
とスリーブとの距離これをｈとする）と現像剤の搬送量
とは密接な関係がある。 第５図は横軸に前記間隙り、縦軸にスリーブ上に付着す
る現像剤量の密度をとって、実験結果を示したものであ
る。 図からこの間隙が一定値以上になったとき、スリーブ上
の現像剤量はそれらの変化に対し安定することがわかる
。この安定状態においては、先に述べた現像に必要なト
ナーは十分に搬送できる。 他の実験から、時間の経過に対して形成される磁気ブラ
シの長さがほとんど変化しないことや、室温やその他の
パラメータがこの安定状態の出現にほとんど影響しない
ことが明らかになった。 したがって、先端の間隙を０．０８ｍｍ以上とすると、
取付は精度や機械的精度のバラつきに対し安定して一定
量のトナーを搬送することができる。さらに先端の間隙
を０．１ｍｚ以上とすれば安定度が増すので好ましいと
の結果が得られた。勿論前記先端の間隙を徒らに大きく
とることは望ましいことではなく、間隙を５ｗｘ以上に
すると、磁気ブラシが構成する現像剤層の均一性が崩れ
るのが観察された。 第１図には本発明の現像方法を行う上で好適な現像装置
の断面図が示される０図中１は像形成体、２はハウジン
グ、３はスリーブ、４はＮ、Ｓ　８極を有する磁気ロー
ル、５は層形成部材、６は該部材の固定部材、７は第１
攪拌部材、８は第２攪拌部材である。９及び１０は前記
攪拌部材７及び８の回転軸、１１は補給トナー容器、１
２はトナー補給ローフ、１３は現像剤溜り、１４は現像
バイアス電源、１５は現像領域、Ｔはトナー、Ｄは現像
剤を表す。かかる現像装置において、現像剤溜り１３内
の現像剤りは矢印方向に回転する第１攪拌部材７と、こ
れと反対方向で互いに重複するように回転する第２攪拌
部材８とにより充分攪拌混合され、矢印方向に回転する
スリーブ３とこれと反対方向に回転する磁気ロール４の
搬送力により、前記スリーブ３の表面に付着搬送される
。前記スリー１３表面にはハウジング２から延びる固定
部材６により保持された前記層形成部材５が端部に近い
面の部分で圧接されていて、前述のようにして搬送され
る現像剤りの量を規制し、短かく均一な磁気ブラシを形
成する。 この磁気ブラシにより構成される現像剤層は現像領域１
５において矢印方向に口伝する像形成体１上の潜像を間
隙をへだでて非接触で現像し、トナー像を形成する。現
像時には電源１４から像形成体の非露光部の電位と同程
度の直流成分と交流成分を有する現像バイアスが前記ス
リーブ３に印加され、その結果スリーブ３上の現像剤中
のトナーのみが選択的に前記潜像の面に移イテして付着
される。 この直流成分は反松現像を行なうには不可欠のものであ
る。なお、磁気ブラシの長さは例えば以下のようにすれ
ば測定できる。すなわち、日本光学＜ｎ）＊ニコンプロ
フィールプロノエクターヲ用い、スリーブのスクリーン
の投影像と、スリーブ上の磁気ブラシの投影像との位置
の比較により磁気ブラシの長さが求められる。 前記層形成部材５は、固定部材６により一端が固定され
て弾性が付与された、例えば磁性又は非磁性の金属、金
属化合物、プラスチック、ゴム等から成る極めて均一に
成形された薄板であり、その厚さは５０〜５００μ−と
される。 前述のように、一端が固定された層形成部材５の他端に
近い面の部分でスリーブ３を弾性的に押圧し、スリーブ
３お上り磁気ロール４を回転させる。現像剤は層形成部
材５の先端とスリーブ３の表面がなす間隙で二つの流れ
に分断される。そのうち層形成部材５とスリー１３との
間に入り込む流れは次第に高い圧力を周面から受けなが
らゆっくり前進し、層形成部材５とスリーブ３との接触
位置において、現像剤が前進しようとする力が層形成部
材５の押圧力に打ち勝つとその位置を通過することがで
きる。このようにして現像領域への現像剤の搬送量が決
まる。層形成部材５とスリーブ３との接触位置では、キ
ャリアが１個ずつ通過できるような条件である場合が最
も好ましいが、実施例はこれらに限定されるものではな
い。 その後、スリーブ３上の現像剤はごく短かく互いに接触
しない磁気ブラシを形成する。これを巨視的に観察すれ
ば現像剤の＊Ｎと認められる。現像剤り中の不純物やキ
ャリア又はトナーの凝集物などは通常キャリアより大き
いのでこの規制位置を通過しにくくなる。従って現像領
域１５に到る現像剤層が常に薄層にして均一かつ安定し
たものが得られる。 なお現像領域１５に到る現像剤の搬送量は、前記層形成
部材５のスリーブ３に対する押圧力や接触角を変えるこ
とにより制御される。しかし磁気ブラシの長さは１０な
いし５００μｌの間でほぼ一定になる。 現像剤を構成するキャリア及びトナーが小粒径の方が画
質の解像力及び階調再現性の点か′ら有利とされる０例
えば現像剤層のトナー粒径が５μ−以下、キャリアの粒
径が５０μ−以下さらには４０μ−以下の小粒径とした
場合でも前記した層形成部材５のような手段を用いるこ
とにより現像剤中の不純物や粒塊等を自動的に＃除して
均一な薄層を形成することができる。さらに前記キャリ
アがトナーと同程度の小粒径とされた場合でも同様不純
物の混入が排除されて均一な薄層形成が可能になる。 像形成体上へのキャリア付着を防止するためには、キャ
リア粒径は大きい方が強い磁力を受けることから、キャ
リア粒径は大きい方が好ましい１例えばキャリア粒径が
５０〜１００μ鰺程度になっても前記の方法によれば現
像剤の均一な′ｇｉＮが形成できる。なお、キャリア粒
径が大きくなると、薄層中のキャリアの穂高が大き（な
るとともに層が粗くなり、現像性は悪くなる。この点か
らキャリア粒径は磁化が例えば２０〜３０ｅｍｕ／ｙ程
度の場合、１００μｌ以下とすることが望ましい。 前記現像！！置に岨み込まれる攪拌部材７及び８の具体
的構造を示す斜視図及び正面図がｆｊＩＪ２図（イ）及
び（ロ）に示される０図中７ａ、７ｂ、７ｃは第１攪拌
部材の攪拌羽根、８ｍ、８ｂ、８ｃは第２攪拌部材の攪
拌羽根で、角板羽根、円板羽根、楕円板羽根等各種の態
様があり、それぞれ回転軸９及び１０に互に異なる角度
及び／又は位置で固定されている。前記２つの攪拌部材
７及び８は、攪拌羽根が互い衝突することなく攪拌領域
がオーバラップするように構成されているため、左右方
向Ｃｍ１図）の攪拌が十分に行なわれると共に、攪拌板
の傾斜（第２図）のため前後方向（第１図）の攪拌も十
分に行なわれる。 又、補給ローラ１２を介してホッパ１１から補給された
トナーＴも短時間で現像剤り中に均一混合される。 このような攪拌手段によれば、前述のような小粒径のト
ナーやキャリアを用いた場合にも十分均一に混合するこ
とがでるので好ましい。ただし本発明はこれに限定され
るものではないことは言うまでもない。 以上のように十分に攪拌され望ましい摩擦帯電が付与さ
れた現像剤りは、スリーブ３上に付着搬送される過程で
重犯層形成部材５により、規制され極めて薄くかつ均一
な現像剤層が形Ｊ＆される。 この現像剤層はスリーブ３の回転により一方向に搬送さ
れると共に、磁気ロール４の反対方向への口伝により振
動成分をもつ磁気的バイアスを受け、前記スリーブ３上
で例えばローリング等の複雑な運動をするので現像領域
１５に達して像形成体１の潜像を非接触で現像するとき
該潜像面に向けてトナーを効果的に供給するようになる
。前記現像剤層は前記したように５００μｍ〜１０μ−
と極めて薄層なものとすることができるので、像形成体
１とスリーブ３とのギャップ、即ち現像１ｆｆＩ隙を例
えば５００μｍまで狭くしても非接触現像が十分に可能
となる。このように現像間隙を狭くすると現像領域１５
の上界が大きくなるので、スリーブ３に印加する現像バ
イアスが小さくても十分な現像が達成され、現像バイア
スのリーク放電等も軽減される利点がある。さらには潜
像のコントラストが大きくなるため、現像して得られる
画像の解像力その池画質が全般的に向上する。 以上説明した極めて薄い現像剤層による現像方法は、例
えば小径スリーブの現像装置において顕著な効果が発揮
される。即ち従来、例えば３０ｍｍ程度以下の小径スリ
ーブにより非接触現像を行う場合、現像剤層の層厚規制
がやりにくいため１１１１１程度の現像間隙が必要であ
った。このため高圧の交流バイアスが必要とされ、現像
して得られる画像の解像力、階調再現性及び全体的な画
質が低下し、特に文字などの細部が十分再現されない、
あるいは現像装置の電気的絶縁のため設計が困難となる
等の弊害があった。 これに対して本発明の現像方法によれば極めて薄い均一
な現像剤層を形成して現像するようにしているので、現
像間隙を小さくすることができ、電界が十分大きくなる
ので現像される画像の解像力及び画質が格段に向上した
ものとなる。 ところで層形成部材５はスリーブ３に接触ないし極めて
近接するので、これを通してスリーブ３に印加されるバ
イアスがリークする恐れがある。 本発明者は層形成部材５を電気的に絶縁することにより
この問題を解決した。すなわち、スリーブ３と層形成部
材５とが接触するなどして瞬間的あるいは恒常的に同電
位になっても、層形成部材５からは電流が他の部材に流
れないので、結果的にスリーブ３からのバイアスが防止
される。このほか、層形成部材５を樹脂などの絶縁物で
つくったり、表面を接地部分やスリーブに対し絶ｆｆ１
７１（材料の例としてはテフロン、テープ、樹脂などが
用いられる）で覆うなどしての手段により絶縁化しても
同様の効果が得られる。 以上の現像方法において、スリーブ上の現像剤の薄層中
のトナーが現像により失われても、直ちに十分なトナー
が薄層に供給されれば現像性に影響はない、このために
は、スリーブ中の磁石を高速で回転させることが好まし
い。 次に現像領域に搬送される′ｒｉ！１層をなした現像剤
によって最大限の効果で現像するための条件としては （１）スリーブに近接して設けられた磁気ロールの高速
回転 （２）スリーブへの交流バイアスの印加（３）像形成体
とのスリーブとの間隔を小さくすること などの手段をとることが好ましい。 非接触現像法すなわち現像領域での磁気ブラシ最大長さ
が現像間隙より小さくなるようにして現像する方法にお
いて現像剤層を薄くすれば像形成体とスリーブのＩ？ｌ
ｌ隙を小さくすることができ、その結果トナーを飛翔さ
せるに要する振動電界は低電圧の現像バイアスで発生さ
せることができる。 従って前記トナー飛散はこの点からも軽減される外、ス
リーブ面からの現像バイアスに基づくリーク放電等が抑
制される利点がある。さらに又、像形成体とスリーブと
の間隙を小さくした場合、潜像により現像型域に形成さ
れる電界強度が大きくなり、その結果、階調の微妙な変
化や細かなパターンもよく現像できるようになる。 スリーブ上の現像剤の薄層を薄くすれば一般に現像領域
に搬送されるトナー量は少なくなり、現像量は小さくな
る。搬送量を大きくするにはスリーブを高速で回転させ
ることが効果的である。ただし、像形成体周面とスリー
ブ周面との線速度比が１＝１０より大きくなると、現像
されるトナーが潜像面に対して持つ平行な速度成分が大
きくなり、現像に方向性が現われ、画質が劣化する。 一方、得られる画像が十分な濃度を有するためには、ト
ナーが０．４ｍｇ７ｃｍ２以上の密度で像形成体の画像
部に付着することが好ましい、このためには、例えば像
形成体とスリーブとの線速度比が１：１０のときは、ス
リーブ上にトナーが０．０４ｍｇ／ｃｚ２以上で付着し
ていることが望ましい。 上記のことを総合するとスリーブ周面の線速度をＶｓｌ
、像形成体周面の現像型域でスリーブと同方向を十とし
た線速度ｖｄ、現像領域直前でのスリーブ面上の薄層中
のトナー量を単位面積当ｕ＋Ｌとするとき、 １ｖｓｎ／Ｖｄｌ　≦１０ という条件の範囲内にあることが必要である。 このｕｉＬは、スリーブ上の所定面積での密度で、この
所定面積とはスリーブ内の磁石の同磁極間にまたがる範
囲の面積である。このトナー密度ｗｔは、スリーブ上の
現像剤を粘着テープに付着させてその重量を測定し、ト
ナー濃度からトナー重量を測定し、その値を単位面積あ
たりに換算することにより求められる。 多（の実験から現像効率を考慮すれば、であることがよ
り好ましいことがわかった。このときの現像剤中のトナ
ーとキャリアの比は、単位体積中のトナーとキャリアの
総表面積の比が０．５〜２どなるのが好ましい。 以上のような条件に設定すれば、スリーブ上の現像剤の
薄層中のトナーを効率よく現像に寄与させることができ
、現像性は安定しており、良好なｉｉ！ｉ！質を得るこ
とができる。上記の実験結果からも明らかなように、現
像にあたって像形成体周面とスリーブ周面とは相対する
面で互いに逆方向となるよう回転してもよいが、同方向
となるよう回転する方がより好ましい。 さらに本発明の現像方法における別の効果としては、小
粒径のトナーやキャリアを用いた場合にも飛散を少なく
抑えられることが挙げられる。即ち従来小粒径のトナー
とキャリアから成る現像剤を用いて現像すると、スリー
ブ３表面から飛散し易く装置を汚染し、かつかぶりを発
生し易いという問題があったが、本発明の現像方法にお
いては現像剤層が極めて薄く十分磁気ロール５の磁力に
よりスリーブ３表面に付着されているので前記飛散が最
小限に抑えられる。 又本発明の別の効果としては、現像方法が非接触現像と
され、トナーのみが潜像面に向かって選択的に飛翔して
現像されるので、特に有機感光層を有する像形成体を使
用して反転現像をする場合に発生しがちな潜像面へのト
ナーのかぶりやキャリア付着が防止される。又潜像面を
摺擦しないので像形成体表面を損傷したり、刷き目を形
成したりすることがなく、解像力及び階調再現性が良好
であり、十分な量のトナーを潜像面に付着させることが
できる。さらに又トナー像が形成された像形成体上に重
ねて現像することができるので多色現像に好適である。 なお本発明の現像方法における安定した現像条件として
は、現像剤層がｌＯ〜５００μ１１　より好ましくは４
００μ場以下、現像間隙が２００μＩ〜７００μ−とさ
れ、スリーブ３の回転速度、像形成体１の回転速度、ス
リーブ上のトナー付着量の関係は前述のような式を満た
すものであることが好ましい。

【実施例］ 本発明に利用される現像剤のトナーの構成例は以下のよ
うである。 ■　熱可塑性樹脂（結着剤）８０〜９０−Ｌ％例：ポリ
スチレン、スチレンアクリル重合体、ポリエステル、ポ
リビニルブチラール、エポキシ樹脂、ポリアミド（ｋ（
脂、ポリエチレン、エチレン酢ビ共重合体など、あるい
は上記の混合物■　顔料（着色剤）Ｏ〜１５ｗＬ％ 例：黒：カーポンブラック イエロー：ベンジジン誘導体 マゼンタ：ローダミンＢレーキ、カーミン６Ｂなど シアンエフタロシアニン、スルホンアミド誘導体染料な
ど ■　荷電制御剤　０〜５ｗｔ％ プラスドナー：ニグロシン系の電子供与性染料、アルコ
キシル化アミン、フルキルアミド、キレート、顔料、４
級アンモニウム塩など マイナストナー二電子受容性の有Ｗ１錯体、塩素化パラ
フィン、塩素化ポリエステル、酸基過剰のポリエステル
、塩素化銅７タロシアニンなど■　流動化屑 例：コロイグルシリ力、疎水性ンリカ、シリコンフェス
、金属石ケン、非イオン界面活性剤など ■　クリーニング剤（感光体上のトナーのフィルミング
を防止） 例：脂肪酸金属塩、表面に有機基をもつ酸化ケイ素酸、
フッ素系界面活性剤など ■　充填剤（画像の表面光沢の改良、原材料費の低減） 例：炭酸力ルシワム、クレー、タルク、顔料などこれら
の材料のほか、画像面へのがぶりゃトナー飛散を防ぐた
め、磁性粉を少量含有させてもよい。 このような磁性粉としては粒径０．１〜１＋＋ｕａの四
三酸化鉄、γ−酸化第二鉄、二酸化クロム、ニッケル７
エライト、鉄合金粉末などが用いられ、０．１〜５ｗｔ
％含有される。又トナーの色調、特にカラートナー色調
を鮮明なものとするため前記磁性粉の含有量は１ｗｔ％
以下とするのが望ましく１゜なお、約２０ｋｇ／ａｍの
力で塑性変形して紙に定着させる圧力定着用トナーに適
する樹脂としでは、ワックス、ポリオレフィン類、エチ
レン酢酸ビニル共重合体、ポリウレタン、ゴムなどの粘
着性樹脂などが用いられる。 以上の材料を用いて従来公知の製造方法によりトナーを
作ることができる。 本発明において、さらに好ましい画像を得るために、ト
ナー粒径（重量平均）は１５μ−程度未満、特に９〜１
μ口の範囲であることが望ましい。 ９μ霧を超える場合高解像力ですぐれた階調再現性が得
られに＜＜、特に１５μ１以上で細字の解像力が低下す
る。又１μ一未満ではがぶりトナーの飛散が発生して鮮
明な画像が得られない。 なお、本発明でいうトナー及びキャリアの粒径、又は平
均粒径は重量平均粒径を意味し、該重量平均粒径はコー
ルタ−カウンタ（コールタ社製）で測定された値である
。また粒子の固有抵抗は、粒子を０．５０ｅｍ２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１　ｋｇ／　ａｍ２の荷重をかけて厚さを１０
程度とし、荷重と底面電極とのｌ１ｆ１１．：１０２〜
１０’Ｖ／ａｍの電界を発生させてそのとき流れる電流
値から求められる。 又キャリアの構成は以下のようであり、基本的にトナー
の構成材料として挙げたものが用いられる。 キャリア粒子は磁性体粒子と樹脂を主な成分とするもの
であって、解像力や階調再現性を向上させるため、好ま
しくは球形化され、重量平均粒径が１００μ論、待に５
μ−以上５０μ−以下のものが好適である。ここでキャ
リア粒子径が５０μｍ１特に１００μ−を超えると現像
剤層の薄層化を阻害し、現像性が悪くなり、画質が低下
する。又５μ輪未満だと現像剤の現像性、摩擦帯電性、
流動性等が悪くなり、かつキャリア飛散が生じ易くなる
。 また、バイアス電圧によって電荷が注入されて感光体面
にキャリアが付着したり、潜像を形成する電荷がｔｌＴ
失したりするのを防ぐため、キャリアの抵抗率は１０ｓ
ΩＣ−以上、好ましくは１０１３Ωｃ翰以上さらに好ま
しくは１０１４Ωｃｍ以上の絶縁性のものがよい。 このようなキャリアは、磁性体の表面を樹脂で被覆する
か、あるいは磁性体粒子を樹脂に分散含有させ、得られ
た粒子を公知の粒径選別手段で選別して作られる。 さらにキャリアを球形化する場合は以下のように行う。 ■　樹脂被覆キャリア：磁性体粒子として球形のものを
選ぶ。 ■　磁性粉分散キャリア：分散樹脂形成後に熱風や熱水
による球形化処理を施したり、スプレードライ法により
直接球形の分ｌＩｋ樹脂を形成する。 上述のトナーとキャリアを、各表面積の総和が等しくな
る程度の比で混合することが好ましい。 例えばトナーの平均粒径が８μ−、比重が１．２ｇ／ｃ
ｍ’、キャリアの平均粒径が２０μ鶴、比重が４．５ｇ
／ｃ履３であるとさ、トナー濃度（現像剤に占めるトナ
ーの重量比）が５〜４０ｗｔ％、好ましくは８〜２５ｗ
ｔ％に設定するのが適当である。 即ち本発明の現像剤においては、従来の大粒径キャリア
の外周に多数の小粒径トナーが付着して成る現像剤とは
異なり、キャリアの粒径が小さくトナーの粒径に近いも
のとされているため、両者の表面積の総和がほぼ等しく
なる程度の混合比が好ましいものとされる。 （実施例　１） 以下に像形成装置の例を挙げて本発明を具体的に説明す
る。 第３図（イ）は使用する像形成装置の構造を示す断面図
で、画像入力部ＩＮは、照明光源２１、ミラー２２、レ
ンズ２３、−次元カラーＣＣＤ撮像素子２４が一体とな
ってユニット化されていて、画像入力部ＩＮが図示しな
い駆動装置によって矢印Ｘ方向に移動し、ＣＣＤ４１像
素子２４が原稿２５を読取る。 画像入力部ＩＮを固定し、原稿台を移１！ｌＪさせるこ
とによって原稿２５が移動するようにしても良い。 画像入力部ＩＮで読取られた画像情報は、画像処理部Ｔ
Ｒで記録に適したデータに変換される。 レーザー光学系２６は、上記の画像データに基いて以下
のようにして像形成体２０上に潜像を形成し、この潜像
が現像されてトナー像が像形成体２０上に形成される。 像形成体２０はスコロトロン帯電極２７により表面が均
一に帯電されろ、＆ｌ！いてレーザー光学系２６から記
録データに従った像露光りがレンズを介して像形成体２
０上に照射される。このようにして静電潜像が形成され
る。この静電潜像はイエロートナーが収納されている現
像装置Ａにより現像される。この現像装置は第１図の構
成をしでいて、層形Ｉ＆部材５は接地部分から完全に絶
縁されている。 このようにして得られたトナー像は、露光ランプ２８に
より除電されて転写され易くされた後、転写極２９によ
り記録紙Ｐ上に転写される。記！ｉ紙Ｐは分離極３０に
より像形成体２０から分離され、定着器３１で定着され
る。一方、像形成体２０は除電極３２とクリーニング装
置３３により清掃される。 クリーニング装ｆ？１３３はクリーニングブレード３４
を有する。３６はブレード３４で掻き取られたトナーを
捕集するローラである。 レーザー光学系２６を第３＠（ロ）に示す０図中、３７
は半導体レーザー発振器、３日は回転多面鏡、３９はｆ
θレンズである。 第３図（イ）の複写装置における前記像形成プロセスは
下記処方の現像剤を用いて反転現像され、第１表の作像
条件により像形成が行なわれる。 （現像剤処方） トナー組成物：ポリスチレン ２５重量部 ポリメチルメタクリレート ６４重量部 パリファースト（背型制御剤） ０．３重量部 着色剤（カーボンブラック） １０．７重量部 比重：　１．２ｇ／ｃｍ’ 平均粒径：９μｌ 比抵抗；１−０１４Ω以上 上記組成物を混合、練肉、分級して所望のトナーをうる
。 キャリア（樹脂被覆キヤＩＪ７）組成物：コア　ニアエ
ライト コーティング樹脂：スチレン・アクリル（４：６）磁化
　　　　２７ｅｖｂｕ／ｇ 粒径　　　　３２μｌ 比ｆｆ１５．２ＦＩ／ａｊ’ 比抵抗　　　１０１３Ωａｍ以上 上記組成物を混合、練肉、分級後熱風処理して球形キャ
リアが得られる。 次いで前記キャリア８８重量部とト、ナー１２重量部と
を十分混合して目的の現像剤りを得る。 上記の現像剤りを用いての前記形成プロセスにおける各
動作部の作像にあたっての現像条件は下記の第１表の通
りである。 第１表 以上の条件で現像を行なったところ、画像濃度および解
像力が十分で、反転現像に起こりがちなかぶりやキャリ
ア付着のない画像が得られた。現像バイアスは第１表に
示した範囲内ではいずれも良好な結果となった。また、
長時間トナー補給をしながら運転しても、現像性は大き
く変化することなく安定していた。さらにこの時の機内
での現像Ｍの飛散による汚染は極めてわずかであった。 （実施例　２） 第６図は像形成装置の別の例についてその構造を示す断
面図で、原稿台が移動することにより、照明光Ｗ［２１
で照射された原稿像がミツ−２２，レンズ２３、を介し
て一様に帯電された像形成体２０上に照射される。この
ようにして静電潜像が形成される。この静電潜像は現像
装置Ａにより現像される。 この現像装置は第１図の構成をしていて、層形成部材は
接地部分から完全に絶縁されでいる。このようにして得
られたトナー像は、露光ランプ２８により除電されて転
写され易くされた後、軟写極２９により記録紙ＰＩ：松
写される。記録紙Ｐは分離極３０により像形成体２０か
ら分離され、定着器３１で定着される。一方、像形成体
２０は除電極３２とクリーニング装ｆｉ３３により清掃
される。クリーニング装ｆｉ３３はクリーニングブレー
ド３４を有する。３６はブレード３４で掻き取られたト
ナーを補集するローラである。 第６図の複写装置における前記像形成プロセスは実施例
１と同じ現像剤りを用いて現像され、像形成が行なわれ
る。像形成プロセスにおける各動作部の作像にあたって
の現像条件は下記の第２表の通りである。 第２表 上記条件での作成・現像された複写像は実施例１におけ
ると同様すぐれたものであった。 【発明の効果】 以上の説明から明らかなように、本発明の現像方法によ
れば画像濃度および解像力が十分で、かつ反転現像の場
合にはよく発生するかぶりやキヤ＋７７付着のない鮮明
な画像が得られた。＊た長時間に亘りトナー補給をしな
がら作像を継続しても、本発明の現像方法によれば、現
像性は大きく変動することなく安定した効果を得ること
ができた。 さらにスリーブからのバイアスのリークがなく、装置の
動作は極めて安定させることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の現像方法に適する現像装置の断面図。 第２図は攪拌部材を示し、第２図（イ）はその斜視図、
第２図（Ｔｊ）はその正面図。 第３図（イ）は実施例の複写装置の要部断面図、第３図
（ロ）はレーザー光学系の断面図。 ｔｊＧＡ図は層形成部材の要部新面図。 第５図は層形成部材の間隙とスリーブ上に付着する現像
剤量との関係を示すグラフ。 第６図は他の実施例の複写装置の要部断面図６１．２０
・・・像形成体（感光体） ３．２３・・・現像ミリ搬送担体（スリーブ）４・・・
・・・磁気ロール ５・・・・・・層形成部材 ７．８・・・攪拌部材 １１・・・トナー補給容器 １４・・・現像バイアス電源 ＩＮ・・・画像入力部 ＴＲ・・・画像処理部 ３３・・・クリーニング装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 現像剤搬送体上に、キャリアとトナーからなる磁気ブラ
   シを、その現像領域での最大長さが現像間隙より小さく
   なるように形成し、像形成体上に形成された静電潜像を
   現像する現像方法において、前記磁気ブラシは、現像剤
   搬送体上に弾性をもつ板状の規制手段をその先端が現像
   剤が搬送される方向に対し上流を向くようにして押圧し
   、現像剤を前記現像剤搬送体と前記規制手段との間を通
   り抜けさせることによって形成するとともに、前記規制
   手段を電気的に絶縁することを特徴とする電子写真の現
   像方法。