JPH073608B2 - 現像方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、電子写真法における現像方法に関するもの
で、より詳細には、非晶質シリコン系光導電層を用いて
高濃度で高品質の画像を形成させるための現像方法に関
する。

従来の技術及び発明の技術的課題 非晶質シリコン系光導電体層は、表面硬度が高く、長波
長側の光に感度を有し、しかも感度そのものも良好であ
るので、電子写真用の感光体として着目されている。

しかしながら、本発明者等の研究によると非晶質シリコ
ンは上述した優れた特性を有するものの、上記光導電層
を十分に厚い層に設けることが製造技術の面でも、製造
コストの面でも困難であり、その層厚は、セレン感光層
のそれよりもかなり薄い10乃至35μの比較的小さい範囲
に制限されているのが実情である。非晶質シリコン層の
厚みが小さいことに関連して、光導電層上に形成させ得
る帯電時の表面電位も、セレン感光板のそれよりもかな
り小さい200乃至400ボルトの範囲に制限され、強いて帯
電電位を上げると感光層の絶縁破壊を生じることから、
形成される電荷像の電位コントラストが低いという問題
がある。かくして、通常の二成分系現像剤で現像を行う
場合には、トナー像の画像濃度が低下し、また画像濃度
を強いて向上させようとすると、トナー飛散を生じた
り、或いはカブリ濃度が高くなるという欠点を生じる。

発明の目的 従つて、本発明の目的は、非晶質シリコン系光導電層に
対して、高濃度でしかも品質に優れたトナー像を形成さ
せ得る方法を提供するにある。

本発明の他の目的は、電位コントラストの低い静電像か
ら、鮮明さと濃度とに優れたトナー像を形成し得る現像
システムを提供するにある。

本発明の更に他の目的は、特定の電気的特性を有するフ
エライトキヤリヤと、特定の粒度特性を有する顕電性ト
ナーとの組合せを用いる非晶質シリコン系光導電体用の
現像方法を提供するにある。

発明の構成 本発明によれば、厚みが10乃至35μｍの非晶質シリコン
系光導電層上に形成された静電像の現像を、磁性キヤリ
ヤと顕電性トナーとから成る二成分系現像剤を用いて行
う方法であって、磁性キヤリヤとしてフェライト焼結還
元粒子を使用し、且つ顕電性トナーとして、メジアン径
が10乃至14μｍで且つ粒径５μｍ以下のものの含有量が
実質上ゼロである体積固有抵抗が１×10¹³Ω−cm以上の
ものを使用すると共に、磁性キヤリヤ単独の磁気ブラシ
として測定した動的磁気ブラシ抵抗が６×10⁴乃至2.5×
10⁶Ωの範囲となるように現像条件を設定することを特
徴とする現像方法が提供される。

発明の好適態様 本発明を以下に詳細に説明する。

本発明の現像方法が好適に適用される電子写真法を説明
するための第１図において、駆動回転される金属ドラム
１の表面には、非晶質シリコン系光導電体層２が設けら
れている。このドラムの周囲には、主帯電用コロナチヤ
ージヤ3;ランプ４、原稿支持透明板５及び光学系６から
成る画像露光機構；トナー７を有する現像機構8;トナー
転写用コロナチヤージヤ9;紙分離用コロナチヤージヤ1
0;除電ランプ11;及びクリーニング機構12がこの順序に
設けられている。

先ず、光導電体層２をコロナチヤージヤ３で一定極性の
電荷で帯電させる。次いで、ランプ４で複写すべき原稿
13を照明し、光学系６を経て原稿の光線像で光導電体層
２を露光し、原稿画像に対応する静電潜像を形成させ
る。この静電潜像を、現像機構８によりトナー７で現像
する。転写紙14を、トナー転写用チヤージヤ９の位置で
ドラム表面と接触するように供給し、転写紙14の背面か
ら静電像と同極性のコロナチヤージを行つて、トナー像
を転写紙14に転写させる。トナー像が転写された転写紙
14は、分離用コロナチヤージヤ10の除電によつてドラム
から静電的に剥離され、定着域（図示せず）等の処理域
に送られる。

トナー転写後の光導電体層２は、除電ランプ11による全
面露光で残留電荷が消去され、次いでクリーニング機構
12によつて残留トナーの除去が行われる。

本発明においては、上述した静電潜像の現像に、低電気
抵抗の焼結フエライト粒子と、特定の粒度特性を有する
高電気抵抗の顕電性トナー粒子との組合せから成る二成
分系現像剤を使用する。

磁性キヤリヤ 本発明においては、先ず、種々の磁性キヤリヤの内でも
フエライトキヤリヤを使用する。フエライトキヤリヤ
は、通常の鉄粉キヤリヤに比して、比重が小さくしかも
飽和磁束密度も小さいため、形成される穂が柔かく、そ
の結果として現像に際して、現像用スリーブ乃至はスリ
ーブ内磁石の回転に要するトルクが小さいという利点を
有することが知られている。

更に、フエライトキヤリヤを用いると、現像剤磁気ブラ
シの電気特性が長期間にわたつて安定しており、しかも
スペント・トナーの発生が少ないという利点がもたらさ
れる。

しかしながら、既に述べた通り、フエライトキヤリヤ粒
子は、鉄粉キヤリヤに比して約２乃至３桁高い体積固有
抵抗を有する。しかして、通常のフエライトキヤリヤと
顕電性トナーとの組合せから成る二成分系磁性現像剤
は、セレン系感光体上の静電像の現像には高濃度のトナ
ー像を与えるとしても、非晶質シリコン系感光体上の静
電像の現像に用いると、著しく濃度の低い画像濃度しか
与えないことがわかつた。

本発明に用いるフエライトキヤリヤは、キヤリヤ単独で
の磁気ブラシとしての動的電気抵抗が６×10⁴乃至2.5×
10⁶Ω好しくは６×10⁴乃至7.2×10⁵Ω、特に１×10⁵乃
至5.8×10⁵Ωの範囲にあるフエライト焼結還元粒子から
成ることが顕著な特徴である。即ち、通常のフエライト
キヤリヤは、一般に体積固有抵抗が１×10¹⁰Ω・cm以上
で動的電気抵抗が１×10⁹Ω以上の高い値を有する。最
近に至つて、特開昭59−48774号公報には、Fe₂O₃当りの
２価金属酸化物成分のモル比を0.85以下としたフエライ
ト造形物を電子写真現像用キヤリヤーとして用いること
が開示されているが、このキヤリヤーの体積固有抵抗
は、通常のフエライトに比して低いとしても、未だ8.5
×10⁶乃至２×10⁹Ω・cmのオーダーであり、非晶質シリ
コン系光導電体上の静電潜像を高濃度に現像するという
目的には不満足なものである。

本発明は、フエライト焼結粒子を水素還元をすることに
より得られたフェライト焼結還元粒子を磁性キヤリヤと
して用いることにより、キヤリヤ単独での磁気ブラシと
しての動的電気抵抗を６×10⁴乃至2.5×10⁶Ωの範囲と
なるように現像条件を設定することが可能となり、しか
もこのキヤリヤを体積固有抵抗が１×10¹³Ω−cm以上の
顕電性トナー粒子と組み合わせて、厚みが10乃至35μｍ
の非晶質シリコン系光導電層上に形成された静電像の現
像を行うことにより、電位コントラストの低い静電像か
ら鮮明さと濃度とに優れたトナー像を形成することに成
功したものである。

本明細書において、磁気ブラシとしての動的電気抵抗と
は、磁気ブラシによる現像条件下に動的に測定される電
気抵抗値であり、下記の方法により求められる値を意味
する。即ち、電子写真感光体ドラムと同寸法のアルミ製
電極ドラムを感光体ドラムに置換えて設置し、現像スリ
ーブ上に現像剤を供給して磁気ブラシを形成させ、この
磁気ブラシを電極ドラムと摺擦させ、このスリーブとド
ラムとの間に電圧を印加して両者間に流れる電流を測定
することにより、算出された抵抗値を意味する。測定に
当つては、トナーとキヤリヤとから成る現像剤の場合に
は50Vの電圧を印加し、キヤリヤ単独で磁気ブラシを形
成させて測定する場合には20Vの電圧を印加し、使用す
る複写機に備わつている現像装置の現像条件（例えば、
ドラム‐スリーブ間距離や磁気ブラシの移動速度など）
に従つて測定する。即ち、この測定によつて得られた抵
抗値は使用する複写機中の現像装置に即した抵抗値であ
ることが理解される。以下、この測定法による電気抵抗
をＤ−Ｓ抵抗と呼ぶ。

一般に、帯電電位をＥ、現像電流をｉ、現像剤磁気ブラ
シの電気抵抗をＲとすれば、、下記式 Ｅ＝iR ……（１） の関係が成立つと考えられる。現像電流ｉにトナー像の
濃度が比例するとすれば、帯電電位（Ｅ）の小さい感光
体に対しては、磁気ブラシの抵抗（Ｒ）を下げて現像電
流（ｉ）を可及的に大きく取り出すことが考えられるか
もしれない。また、現像剤磁気ブラシの電気抵抗Ｒを小
さくするために、磁性キヤリヤの電気抵抗、即ちＤ−Ｓ
抵抗を下げることが考えられるかもしれない。

しかしながら、本発明者等は、磁気ブラシの動的及び現
像条件下での電気抵抗とトナー像の濃度との関係は、上
記式（１）の双曲線的関係にあるのではなく、一定の電
気抵抗値の所に屈曲点があり、この屈曲点以下では画像
濃度が飛躍的に向上することを見出したものである。第
２図は、本発明者等が先に出願（特願昭59−84000）し
た現像剤磁気ブラシの動的及び現像条件下での抵抗とト
ナー像の濃度との関係を示すプロットであり、非晶質シ
リコン感光体とフエライトキヤリヤ現像剤との組合せで
は前述した臨界点を生じることが明白であろう。

第２図からも明らかな通り、通常のトナーを用いた場合
には、高濃度でしかも高画質のトナー像を、非晶質シリ
コン系感光体上に形成させるという見地からは、現像剤
磁気ブラシの動的且つ現像条件下での電気抵抗（Ｄ−Ｓ
抵抗）を４×10⁶Ω乃至５×10⁷Ω、特に８×10⁶Ω乃至
４×10⁷Ωの範囲とすることが必要となる。

現像剤磁気ブラシ全体の抵抗は当然のことながらキヤリ
ヤ粒子の抵抗と、トナー粒子の抵抗とに依存するが、ト
ナー粒子の電気抵抗は、感光層表面から転写紙へのトナ
ー像の転写に重大な影響を及ぼし、トナー粒子の体積抵
抗が１×10¹³Ω−cmよりも低い場合には、転写に際し
て、トナー粒子の転写効率の低下及びトナー像の飛散乃
至は輪郭のブロードニング等を生じるために、前記基準
値よりも下げることはできない。この意味では、キヤリ
ヤとして電気抵抗の比較的小さいものを用いることが有
効になる。

本発明において、画像濃度を飛躍的向上させるという見
地から、フエライトキヤリヤのＤ−Ｓ抵抗は前述した上
限値に制限される。また、トナー像の濃度は、キヤリヤ
磁気ブラシの抵抗が或る値よりも小さくなるとかえつて
減少するようになり、しかも電気抵抗が小さくなり過ぎ
ると、磁気ブラシを介して静電像の電荷のリーク等が生
じて、ベタ黒の画像部に微細な白地抜けの模様（ブラシ
マーク）等が生じるようになる。かかる見地から、本発
明においては、キヤリヤのＤ−Ｓ抵抗は、前述した下限
値以上に制限される。

本発明に用いる低Ｄ−Ｓ抵抗のフエライトキヤリヤー
は、焼結フエライト粒子をＤ−Ｓ抵抗が上記範囲となる
ように還元、好適には水素還元することにより得られ
る。原料のフエライト焼結粒子はそれ自体公知のもので
あり、公知の焼結フエライト粒子、特に球状の焼結フエ
ライト粒子が有利に使用される。フエライトの組成も公
知のものであり、一般にソフトフエライトと呼ばれるも
の、例えばこれに限定されるものでないが、Zn系フエラ
イト、Ni系フエライト、Cu系フエライト、Mn系フエライ
ト、Mn-Zn系フエライト、Mn-Mg系フエライト、Cu-Zn系
フエライト、Ni-Zn系フエライト、Mn-Cu-Zn系フエライ
ト等が挙げられる。好適なフエライトは、原子重量％
で、Fe35乃至65％、Cu5乃至15％、Zn5乃至15％及びMn0
乃至0.5％から成るCu-Zn系又はCu-Zn-Mn系フエライトで
ある。

この焼結フエライト粒子を、例えば水素気流中300乃至5
00℃、特に340乃至420℃の温度で還元する。必要な処理
時間は、温度や水素通気量によつても相違するが、一般
的に言つて、30分乃至１時間の内から、生成物のＤ−Ｓ
抵抗が前述した範囲となる時間を選ぶ。この還元により
焼結フエライト粒子の少なくとも表面部分の金属成分が
酸化状態の低い酸化物、即ち原子価の低い状態に移行
し、これにより電気抵抗の低下を生じるものと認められ
る。還元処理は、水素雰囲気中で行うことが望ましい
が、一酸化炭素を用いて行うことも可能である。

用いる焼結還元フエライト粒子は、一般に平均粒径が30
乃至100ミクロン、特に35乃至45ミクロンにあるものが
望ましい。前述したＤ−Ｓ抵抗、即ち磁気ブラシとして
の動的抵抗は、キヤリヤ粒子の粒径によつても左右さ
れ、フエライトキヤリヤの粒径を小さくすることによ
り、磁気ブラシの抵抗を任意の低い値に調節し得ること
が明らかである。これは、フエライトキヤリヤの粒径を
小さくすることにより、磁気ブラシ中或いは磁気ブラシ
とスリーブ乃至は感光層表面との接触点の数が増大する
ためと思われる。

トナー 用いるトナーは、前述した転写性の見地から１×10¹³Ω
−cm、特に少なくとも５×10¹³Ω−cmの電気抵抗を有す
るものでなければならない。更に、当然のことながら、
このトナー粒子は顕電性と定着性とを有する着色トナー
でなければならない。結着剤樹脂中に、着色顔料、荷電
制御剤等を分散させた粒状組成物が使用される。樹脂と
しては、熱可塑性樹脂や、未硬化乃至は初期縮合物の熱
硬化性樹脂が使用される。その適当な例は、重要なもの
の順序に、ポリスチレン等のビニール芳香族樹脂、アク
リル系樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリエステル
樹脂、エポキシ樹脂、フエノール樹脂、石油樹脂、オレ
フイン樹脂等である。顔料としては例えばカーボンブラ
ツク、カドミウムエロー、モリブデンオレンジ、ピラゾ
ロンレツド、フアストバイオレツトＢ、フタロシアニン
ブルー等の１種又は２種以上が使用され、荷電制御剤と
しては、例えばニグロシンベース（CI 50415）、オイル
ブラツク（CI 26150）、スピロンブラツク等の油溶性染
料や、ナフテン酸金属塩、脂肪酸金属石鹸等が必要によ
り使用される。

本発明に用いる顕電性トナー粒子は、メジアン径が10乃
至14μｍで且つ粒径５μｍ以下のものの含有量が実質上
ゼロであるような粒度特性を有することも極めて重要で
ある。

従来、二成分系現像剤用の顕電性トナーとして、粒径が
５乃至35μｍのものを用いること自体は知られている。
しかしながら、公知の粉砕・分級法で製造されるトナー
では、粒径が５乃至35μｍの範囲に調節されているとは
言つても、５μｍ以下の微粒子が必らず混入しており、
５μｍ以下の微粒子の含有量は未だ0.5乃至２容量％に
達する。

これに対して、本発明においては、トナー粒子のメジア
ン径を10乃至14μｍの範囲、特に12乃至13μｍの範囲と
しながら、しかも粒径５μｍ以下のものの含有量を実質
上ゼロに抑制するのである。実質上ゼロとは、商業的に
利用される粒度分析技術、例えばコールターカウンター
法で５μｍ以下の粒度の粒子が検出されないという事実
を意味する。

しかして、本発明においては、非晶質シリコン感光体上
の低電位コントラストの静電像から高濃度の画像を形成
させるためには、粒径５μｍ以下の粒度のものの含有量
を実質上ゼロにすることが極めて臨界的なのである。

この臨界性は、第３図の線図を参照することにより明白
となる。第３図は、非晶質シリコン感光体の表面電位を
横軸に、画像濃度を縦軸にとつた線図であり、〇印のプ
ロツトは５μｍ以下の粒度のものの含有量が0.8容量％
のトナーを使用した場合＊印のプロツトは５μｍ以下の
粒度のものの含有量が実質上ゼロのトナーを使用した場
合を示す。この第３図を参照すると、５μｍ以下の粒度
のものを実質上含まないトナーを用いることによつて、
広い表面電位域にわたつて著しく高濃度の画像形成が可
能となるという事実が明白となる。このような事実は、
低電位コントラストの非晶質シリコン感光体の場合には
じめて認められたものであり、高電位コントラストのセ
レン感光板の場合には全く認められず、予期さえもし得
なかつたものである。

第４図は、連続複写枚数を横軸に、画像濃度を縦軸にと
つた線図であり、プロツト〇印及び＊印は第３図と同じ
意味を有する。この第４図からも、粒径５μｍ以下のも
のを実質上ゼロ含有量にすることが、画像濃度の経時低
下傾向を抑制する上で極めて臨界的であることが了解さ
れる。

更に、粒径５μｍ以下のものの含有量を実質上ゼロとす
ることにより、現像剤の流動性を向上させ、現像作業性
を良好にし得る。

トナーのメジアン径が前述した範囲内にあることも重要
であり、このメジアン径が上記範囲よりも大きいと解像
力が低下する傾向があり、上記範囲よりも小さいと現像
作業性やオフセツトなどの定着性が悪くなる傾向があ
る。

粒径５μｍ以下のものの含有量を実質上ゼロにするに
は、混練・粉砕法により得られるトナーを２回以上の分
級操作に賦する等の高精度の分級操作を行えばよい。

二成分系現像剤 フエライトキヤリヤと顕電性トナーとは、一般に100:6
乃至100:11の重量比で使用するのがよい。この量比も現
像剤の磁気ブラシの電気抵抗に影響を及ぼす。即ち、フ
エライトキヤリヤの量比が大きくなると、現像剤の磁気
ブラシの電気抵抗が小さくなる傾向を示す。両者の最適
比率は、フエライトキヤリヤ及び顕電性トナーの比表面
積にも密接に関連する。本発明の好適態様では、磁気ブ
ラシを形成する混合物のトナー濃度（Ct％）が、下記式 式中、Scはフエライトキヤリヤの比表面積（cm²/g:透過
法による実測値）、Stはトナーの比表面積（cm²/g:コー
ルターカウンターを用いて測定した平均粒径を基に、ト
ナーが真球であると仮定して計算した有効比表面積であ
り、平均粒径から得られる半径をｒ（cm）とし、トナー
の真比重をρ（g/cm³）とした場合St＝3/r・ρで計算さ
れる値）、ｋは0.80乃至1.07の数である、 を満足する濃度で現像を行う。

先ず、前記式（２）における右辺の項Sc/（St＋Sc）
は、キヤリヤ及びトナーの比表面積に関する項であり、
具体的には、キヤリヤとトナーとを等重量混合した組成
物の全表面積当りのキヤリヤの占める表面積の割合い
（以下単にキヤリヤ表面積占有率と呼ぶ）を表わす数値
である。

しかして、本発明のこの態様においては、このキヤリヤ
表面積占有率乃至はその近傍値とトナー濃度とが等しく
なるような条件で、二成分系現像剤による静電像の現像
を行うと、画像の濃度の向上、カブリ濃度の低下、解像
度の向上及び階調性の向上がもたらされるものである。

トナー濃度（Ct％）とキヤリヤ表面積占有率（Sc/（St
＋Sc），％）とのずれは、両者の比率、即ち ｋ＝Ct/〔Sc/（St＋Sc）〕 係数ｋを求めることにより評価することができる。

この係数ｋは使用するフエライトキヤリヤの形状によつ
て相違するが本発明においては、この係数ｋを前述した
0.80乃至1.07の値、特に球状フエライト粒子では0.90乃
至1.04の範囲とすることにより、高い画像濃度、低いカ
ブリ濃度、高い解像力及び優れた階調性が得られ、しか
もこれらの特性は現像開始初期のみならず、10000枚も
の連続複写後においても殆んど低下しないという効果が
達成される。

感光体 非晶質シリコン系光導電体層としては、それ自体公知の
任意のものが使用され、例えばシランガスのプラズマ分
解等で基板上に析出される非晶質シリコンが使用され、
このものは、水素やハロゲン等でドーピングされ、更に
ボロンやリン等の周期律第III族または第Ｖ族元素でド
ーピングされたものであつてよい。

代表的なアモルフアスシリコン感光体の物性値は、暗導
電率が10^-12Ω^-1・cm^-1、活性化エネルギ＜0.85eV、
光導電率＞10^-7Ω^-1・cm^-1、光学的バンドギヤツプ1.7
〜1.9eVであり、また結合水素量は10〜20原子％の量で
その膜の誘電率は11.5〜12.5の範囲にあるものである。

この非晶質シリコン光導電層は、ドーピング種に応じて
プラス荷電やマイナス荷電も可能であり、コロナチヤー
ジヤへの印加電圧は５乃至8KVの範囲が一般的である。

本発明によれば、非晶質シリコン光導電体層の膜厚が10
乃至35μｍのように小さく、その結果として帯電電位が
著しく小さい場合にも高濃度の画像形成が可能となると
いう顕著な利点がある。しかも、小さい膜厚の感光層が
使用可能であることは、感光体のコストを下げる上で顕
著な利点をもたらすのみならず、感光層中での光拡散等
が防止され、その結果として形成されるトナー像の解像
力も向上するという利点をも生じる。

本発明を次の実施例で説明する。

実 施 例 フエライトキヤリヤのＤ−Ｓ抵抗と複写物との関連を調
べるために第１図に示されている各機構を備えた複写装
置を用い、トナーと4.0×10⁴乃至8.5×10⁶Ωの範囲にあ
る種のＤ−Ｓ抵抗を有するフエライトキヤリヤとから成
る現像剤を用いて複写テストを行つた。

複写装置としては以下の条件に設定し使用した。

感光体：直径90mmAl製基体上にボロンをドーブしたａ−
Si:Hをグロー放電分解法により20μｍの膜厚に堆積させ
た感光体 画像露光用光源：感光体表面上での光強度60μW/cm
²（ただし600nm以上の分光強度は10μW/cm²以下）に設
定した白色螢光灯 除電光源：緑色発光の冷陰極放電管 クリーニング部：ブレードクリーニング方式 主帯電：コロナ帯電器（＋6.2KV印加） 転写帯電： 〃 （＋5.7KV印加） 複写速度：感光体ドラム回転速度 16cm/sec 現像部：スリーブ回転速度 23cm/sec 現像磁石強度 1000ガウス 穂切間隔 1.0mm 現像領域：感光体と現像スリーブとを共に時計方向に回
転させ、Ｄ−Ｓ間のギヤツプは1.5mmに固定した。

現像剤としてはトナーは同じ物を使用し、前述した範囲
で種々の動的電気抵抗を有するフエライトキヤリヤと組
合せたものを使用した。

（ａ） フエライトキヤリヤ 電気抵抗（20V印加Ｄ−Ｓ抵抗）:4.0×10⁴〜8.51×10⁶
Ω 尚Ｄ−Ｓ抵抗の測定は、前述した複写速度、現像部及び
現像領域の各条件をそのまま使用し、感光体ドラムの代
わりにドラムと同一径のAl製電極ドラムを装着し、スリ
ーブとドラムとの間に20Vの電圧を印加して両者間に流
れる電流を測定することにより算出した値である。

飽和磁化：全て約70emu/g 中心粒径：全て約40μｍ （ｂ） トナー （ｉ） 組成 ハイマーSBM−73（スチレン系樹脂：三洋化成工業KK
製） ……87 重量部 ビスコール550P（低分子量ポリプロピレン：三洋化成工
業KK製） ……５ 重量部 スペシヤルブラツク４（カーボンブラツク：デグサ社
製） ……5.5重量部 ボントロンＳ−32（染料：オリエント化学社製）……1.
5重量部 （ii） 調製 上記組成から成る混合物を熱三本ロールミルで充分に熔
融混練分散を行い、次いで混練物を取り出し冷却後組粉
砕機（ロートプレツクスカツテイングミル：アルピネ社
製）で2mm程度の大きさに粗粉砕し、その後超高速ジエ
ツトミル（NIPPON PNEUMATIC MFC Co.LTD製）にて微粉
砕して５〜20μ程度の粒径を有するトナーに調製した。
ここで注意すべきことは５μｍ以下の微粉子の含有量が
実質上ゼロ（容量％換算）になるまで分級を繰り返した
トナー（以下微粉カツトトナーと称す）に調整すること
である。このトナーの比表面積は4360cm²/g又、体積固
有抵抗は4.5×10¹⁴Ω・cmであつた。

これらのフエライトキヤリヤとトナーとを比表面積の関
係から適正トナー濃度となるように混合し、第１表に示
す現像剤を調整した。

尚、通常の分級操作により５〜20μ程度の粒径に調製し
たトナー（以下ノーマルトナーと称す）を用いて作製し
た現像剤の物性表を第２表に、また、これら微粉カツト
トナー及びノーマルトナーの粒度分布を第３表に示し
た。

（粒度分布の測定には市販のコールターカウンターを使
用した。） この第１及び第２表に示すＡ乃至Ｇ及びＡ′乃至Ｇ′の
現像剤を用いて複写テストを行つた結果を第４及び５表
に示す。

表中、I.Dについては、感光体表面電位が250Vのベタ部
を80Vの現像バイアス印加の条件で現像し転写した部分
の反射濃度を示す。

ブラシマークについては ×：ブラシマーク多い △：少し有り 〇：ブラシマーク無し 階調性については、 ×：低濃度域の再現ができない。

△：低濃度は再現できるが高濃度域での階調性に欠け
る。

〇：低濃度域から高濃度域まで階調性がある。

を意味する。

これらの実験結果を基に、ノーマルトナーと微粉カツト
トナーとの差が非晶質シリコン感光体を用いた場合に顕
著な差となつて現われることをより判断し易いように第
５図のグラフを作成した。

第５図のグラフは、第１及び２表におけるキヤリヤのＤ
−Ｓ抵抗と第３及び４表におけるI.Dとの関係を示した
ものである。このグラフを参照すれば、ノーマルトナー
も微粉カツトトナーも同じような傾向を示すものの、後
者の方が画像濃度が著しく高いことがよくわかる。

また、第４表に示した実験結果から、キヤリヤのＤ−Ｓ
抵抗が8.0×10⁴乃至25×10⁶Ω（表中Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、
Ｆ）の現像剤を用いた場合には、高濃度の複写物が得ら
れた。これらＢ乃至Ｅの現像剤の中でも特にキヤリヤの
Ｄ−Ｓ抵抗が1.0×10⁵乃至7.1×10⁵Ω（表中Ｃ、Ｄ、
Ｅ）は画像濃度（I.D.）も高く、階調性や解像度に優
れ、ブラシマーク、カブリ、エツジ効果による白ぬけ及
び尾引き現象等のない鮮明な複写画像が得られた。そし
て特に現像剤Ｃ、Ｄの画像濃度が高かつた。

更に第５図のグラフから、微粉カットのトナーとフエラ
イトキヤリヤとを組み合わせて成る現像剤のＤ−Ｓ抵抗
が４×10⁶Ω乃至５×10⁷Ωの範囲でI.D.のピークが存在
し、この範囲の現像剤を使用すれば画像濃度が1.25以上
で高品位の複写物が得られることが理解される。

かくして微粉カツトトナーを用い、上記キヤリヤと組合
せた現像剤を非晶質シリコン感光体に用いる場合には優
れた現像特性が得られる現像方法が提供できることが確
認された。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の現像方法を実施するに適した電子写真
法を説明するための図であり、図中２は非晶質シリコン
系光導電体層、３は主帯電用コロナチヤージヤ、４は露
光用ランプ、８は現像機構、９は転写用コロナチヤージ
ヤ、11は除電ランプ及び12はクリーニング機構を夫々表
わす。 第２図は現像剤のＤ−Ｓ抵抗とI.D.との関係を示すグラ
フ図、 第３図は非晶質シリコン感光体の表面電位と画像濃度の
関係を示したグラフ図であり、図中〇印がノーマルトナ
ーを用いた場合、＊印が本発明方法に係る微粉カツトト
ナーを用いた場合を夫々示す。 第４図は、本発明の現像方法を用いた場合における連続
複写枚数と画像濃度の関係を示すグラフ図、 及び第５図は、微粉カットトナー及びノーマルトナーを
それぞれ用いた現像剤の動的抵抗を示すグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 15/09 Ｚ (72)発明者 山本 一雄 大阪府大阪市東区玉造１丁目２番28号 三 田工業株式会社内 (72)発明者 山上 善信 大阪府大阪市東区玉造１丁目２番28号 三 田工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−139056（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−172660（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】厚みが10乃至35μｍの非晶質シリコン系光
   導電層上に形成された静電像の現像を、磁性キヤリヤと
   顕電性トナーとから成る二成分系現像剤を用いて行う方
   法であって、磁性キヤリヤとしてフェライト焼結還元粒
   子を使用し、且つ顕電性トナーとして、メジアン径が10
   乃至14μｍで且つ粒径５μｍ以下のものの含有量が実質
   上ゼロである体積固有抵抗が１×10¹³Ω−cm以上のもの
   を使用すると共に、磁性キヤリヤ単独の磁気ブラシとし
   て測定した動的磁気ブラシ抵抗が６×10⁴乃至2.5×10⁶
   Ωの範囲となるように現像条件を設定することを特徴と
   する現像方法。