JPH03251856A - 画像形成方法 - 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】 イ、産業上の利用分野 本発明は、アモルファスシリコン系感光体上に形成され
た静電潜像を少なくともトナーとキャリアからなる現像
剤で現像する工程を有する画像形成方法に関するもので
ある。

口、従来技術 従来、電子写真に用いられる感光体としては、例えば酸
化亜鉛、硫化カドミウム等の無機半導体を用いた感光体
、セレン系感光体、有機半導体を用いた感光体等が知ら
れている。これらの感光体は既に研究開発が進み、複写
機やプリンタ等の画像形成装置に組み込まれて実用化さ
れている。

しかしながら、これらの感光体はいずれも、感光層表面
の化学的、機械的耐久性が悪く、繰り返される像形成の
過程で光、コロナ放電、温湿度、クリーニング、現像操
作等により分解、摩耗、劣化し易いという問題がある。

他方、電子写真業界において、画質の向上が要請され、
特に高解像力の画像が要請されている。

前記要請に応えるものとして、現像剤中のトナーの微粒
子化があり、例えば平均粒径１０μｍ以下の微粒子トナ
ーの研究、開発が進められている。ところで、トナー粒
子は小粒径となる程、感光体表面に強く吸着するように
なり、クリーニング工程で清掃され難くなる。そのため
、感光体の疲労劣化は更に加速される。

そこで、例えば特開昭６３−１３０５４号公報には、ア
モルファスシリコン系感光体（以下、単にａＳｉ感光体
と称する。）を用い、その表面に形成された静電潜像を
重量平均粒径６μｍ以下の微粒子トナーを含む二成分現
像剤で現像して画像形成を行う画像形成方法が提案され
ている。前記ａ　−５ｉ悪感光は、元来無公害でかつ耐
久性、耐コロナ放電性、耐湿性に優れていることが知ら
れており、その外、感光層表面が強固であり、例えばヴ
イッカーズ硬度が６０のセレン系感光体に比して１００
０〜１２００と桁はずれに大きく、高耐久性の感光体で
あると共に、クリーニング部材を感光体に十分圧接させ
てクリーニングできるため、感光体にトナーが固着して
疲労劣化する所謂トナーフィルミングが生しず、この点
からも他の感光体に比して有利とされる。

しかしながら、前記ａ−５ｉ感光体はセレン系感光体、
有機系感光体等の他の感光体に比して感光層の誘電率が
高い。例えば、前記他の感光体の誘電率が３〜４とされ
るのに対してａ　　Ｓｉ感光体の誘電率は１０〜１３と
されている。従ってそれだけ、感光体の現像に有効な電
荷量の割合が少なく、現像性が悪くなり、十分な画像濃
度が得られず、しかも微粒子トナーを用いた場合にトナ
ー飛散も生じ易いという問題も生しる。

なお、前記画像濃度及びトナー飛散の問題は、従来、感
光体の表面電位、トナー粒径、トナーの帯電量等と密接
な関係があるとされ、その制御は極めて複雑であって容
易ではない。

前記感光体の現像性を向上せしめる方策として、感光層
の層厚を大きくすることが考えられるが、ａ−５ｉ悪感
光は製造コストが高いため、感光層の層厚はせいぜい５
０μｍ以下とされ、その材質、層構成の改善等が望まれ
ている。

ところで、電子写真法により像形成を行う時、その画質
を左右するものとして、画像の解像力及び画像濃度があ
り、前記画像の解像力については、トナーの粒径が重要
であり、また画像濃度については、前記のように感光体
の表面電荷密度、トナーの粒径、及びトナーの帯電量等
の緒特性が重要であり、特にトナーの帯電量の制御が重
要である。

従来、トナーの帯電量はトナーの重量に対する帯電量ｑ
／Ｍ　（ｑは帯電量、Ｍは重量）が用いられてきた。し
かしながら、トナーの帯電量として前記ｑ／Ｍを用いた
場合は、前記緒特性が複雑な関係を有しているために画
像濃度の制御が厄介で、所望の画像濃度が安定して得ら
れないという問題があった。

そこで、例えば特開平１−１９３８６９号公報には、ト
ナーの帯電量として、トナーの表面積Ｓに対する帯電量
ｑ／Ｓを用いる方法が提案されている。

この方法によれば、前記緒特性が簡単で普遍的な関係に
あって画像濃度の管理が容易とされる利点がある。

しかしながら、前記公報には、現像剤として非磁性トナ
ーを含む一成分現像剤が記載され、粒径が１２．６μｍ
と比較的大きい粒径のトナーが用いられ、本発明に用い
られる現像剤とは技術分野が異なっている。また、感光
体についても特に記載されていない。

ハ０発明の目的 本発明の目的は、上述のａ−５ｉ等のアモルファスシリ
コン系感光体に、微粒子トナーとキャリアを含む現像剤
を適用して像形成を行った時、トナー飛散等を伴うこと
なく、高濃度、高解像力の画像を安定して供給できる画
像形成方法を提供することにある。

二０発明の構成 本発明は、アモルファスシリコン系感光体上に形成され
た静電潜像を少なくともトナーとキャリアからなる現像
剤で現像する工程を有する画像形成方法において、前記
トナーの表面積平均粒子径を２〜８μｍ、平均表面電荷
密度の絶対値を３〜７　ｎＣ／ｃｉ（但し、ｎＣはナノ
クーロンである二基下、同様。）とし、かっ、前記アモ
ルファスシリコン系感光体の現像位置における非露光部
の平均表面電荷密度の絶対値を　８０〜４００ｎＣ／ｃ
ｗｔとすることを特徴とする画像形成方法に係るもので
ある。

即ち、本発明の画像形成方法は、トラム状又はヘルド状
等の感光体上に帯電を付与した後、アナログ方式又はデ
ジタル方式による像露光を施して静電潜像を形成し、こ
れを表面積平均粒子径が２〜８μｍと微粒子のトナーを
含有する特に二成分現像剤を用いて正規現像又は反転現
像を行う工程を含むもので、微粒子トナーの使用により
高解像力の画像形成を可能としている。

また、本発明では、前記特定範囲の微粒子トナーを含む
特に二成分現像剤を用いてトナー飛散等を伴うことなく
、解像力及び画像濃度等に優れた高画質の画像形成を可
能とするため、現像位置での感光体の非露光部の平均表
面電荷密度σを絶対表面電荷密度ｑ／Ｓを絶対値で　３
〜７ｎＣ／ｃｆｆｌの範囲に規定している。即ち、従来
、感光体の帯電を表す特性値として感光体の表面電位が
用いられているが、現像に直接係わりをもつのは現像時
の感光層表面の電荷量であり、感光層の表面電位が同し
でも層厚及び誘電率等の変化に応して電荷量が変動して
一定しない。そこで、本発明では、感光層表面の電荷量
として、前記特定範囲の平均表面電荷密度σで規定する
ようにした。また、前記トナーの帯電量として、感光体
の前記平均表面電荷密度σと直接係わり合いをもつ前記
特定範囲の平均表面電荷密度ｑ／Ｓで規定するようにし
た。

かくして、像形成時の画質の管理が容易となると共に極
めて高精度の画像濃度の制御か可能となり、かつトナー
飛散等の防止も可能となる。

更にまた、前記ａ　−５ｉ悪感光はその表面が他の感光
体に比して硬質かつ緻密であって、耐光性、耐湿性、耐
コロナイオン性、耐機械的摩耗性等が優れており、かつ
、強力なりリーニング操作が可能になることから、繰り
返される多数回の像形成に際し、疲労劣化がなく、高耐
久性の感光体である。

従って、本発明の画像形成方法によれば、高解像力、高
濃度、鮮明な画像が多数回の像形成に際しても安定して
得られる。

以下、本発明の画像形成方法を、例えば第１図のアナロ
グ方式の画像形成装置及び第２図のデジタル方式の画像
形成装置により具体的に説明する。

第１図において、原稿台１上の原稿２は光源３（３ａ、
３ｂ）により矢印Ｘ方向に走査され、その走査光は仮想
線のようにミラー群４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ及びレンズ
５を介して、予め帯電器６により帯電後に現像位置にき
た時の平均表面電荷密度の絶対値が　８０〜４００　ｎ
　Ｃ／ｃＩＩＹとなるように−様な帯電が付与されたａ
−Ｓｉ感光体ドラム１０上に照射されて像露光され、静
電潜像が形成される。この静電潜像は、磁性キャリアと
表面積平均粒子径が２〜８μｍの非磁性微粒子トナーと
からなる二成分現像剤を収容する現像器７により磁気ブ
ラシ法により正規現像されて、感光体ドラム１０上にト
ナー像が形成される。そこで、７ａは前記現像器７内の
磁気ブラシ現像ロールであって、現像器内の現像剤りを
磁気的に吸着、搬送して感光体ドラム表面と接触させて
現像するものであり、その表面の現像剤層中のトナーの
平均表面電荷密度の絶対値か　３〜７　　ｎｃ／ｃｒａ
となるように、現像剤の組成、トナー及びキャリアの粒
径、形状等が選択される。かくして、感光体ドラム１０
上には高濃度、高解像力のトナー像が形成され、このト
ナー像は、この時迄に給紙カセット１３がら給紙ロール
１４、レジストロール１５を介して搬送された転写紙上
に転写極８の作用で転写される。

転写トナーを担持した転写紙は分離極９の作用で分離さ
れ、搬送ベルト１６により定着器１７へ搬送され、定着
されて、排紙ロール１８により排紙皿１９へと排出され
る。転写後の感光体ドラム１０の表面はクリーニング装
置１１のクリーニングブレード１１ａにより清掃され、
次の像形成に備えられ石。

なお、現像器７の代わりにプローブ４０をセットし、帯
電後の現像位置にきた時の非露光部の電位を前記プロー
ブでピックアップし、表面電位計４１で読取り、これを
レコーダ４２で記録することにより、感光体表面電位■
、が測定される。

次に、第２図はデジタル方式の画像形成装置を示すが、
第１図と共通の部品には同一の符号が付される。第２図
の画像形成装置は、原稿読取り部Ａと書込み部日と像形
成部Ｃとに大別され、前記読取り部Ａにおいては、原稿
台１上の原稿２が光＃３、反射ミラー４ａ、４ｂ及び４
ｃにより光学走査され、得られた光学情報は、レンズ５
を介して光電変換素子２０上に結像され、電気信号に変
換される。この電気信号は信号処理装置２１においてＡ
／Ｄ変換及び多値化（二値化）処理され、得られた画像
信号がＬＥＤ又はレーザ装置等を用いた書込み部日の書
込み装置２２に出力される。

前記画像信号により通常は半導体レーザを画像変調し、
得られた変調レーザ光をポリゴンミラーにより線状に走
査してａ−５ｉ悪感光ドラム１０上に仮想線のようにド
ツト状に像露光する。前記感光体ドラム１０上には、予
め帯電器６により第１図の場合と同様に帯電後に現像位
置で測定した時、８０〜４００ｎＣ／ｃｒｌの平均表面
電荷密度となる帯電が付与されていて、前記像露光によ
り静電潜像が形成される。この静電潜像は、前記第１図
の場合と同様の二成分現像剤を含む現像器７に感光体ド
ラムの表面電位に近いＤＣバイアス１２を付与した状態
で反転現像され、感光体ドラム１ｏ上にドツト状のトナ
ー像が形成され、タイミングを合わせて給送された転写
紙上に転写、定着されて画像形成が行われる。また、第
１図の場合と同様、転写後の感光体表面はクリーニング
装置により清掃され、次の像形成に備えられる。

本発明の画像形成方法に用いられる感光体を構成するａ
−５ｉ悪感光は、元来咳層中にダングリングボンドを有
していて多くの局在準位を有し、光導電性に乏しいもの
であるから、ａ　−５ｉ層中に水素原子（Ｈ）、又はハ
ロゲン原子（Ｘ）等を導入して前記ダングリングボンド
を封鎖することにより、所望の光導電性が付与される。

更には、感光体の暗抵抗を高め、帯電特性を改善するた
め、炭素原子（Ｃ）、酸素原子（０）、窒素原子（Ｎ）
等の改質原子（Ｙ）をａ　−Ｓｉ層中に導入するのが望
ましい。

本発明に係る前記ａ−８ｉ感光体としては、基体上に単
層構成の感光層を設けた感光体であってもよく、また機
能分離型の感光体であってキャリア発生層とキャリア輸
送層とを基体上に積層して設けた積層構成の感光層を有
する感光体であってもよい。また、前記単層構成又は積
層構成の感光体において、基体と感光層との間に、基板
からのキャリアの注入を防ぎ、感度、帯電能の向上を計
るためにブロッキング層を設けてもよく、また感光層表
面を保護する目的で表面改質層を設けてもよい。更にま
た、前記積層構成の感光体のキャリア発生層とキャリア
輸送層との間に、キャリアの注入効率を高めるための中
間層を設けることができる。

次に、本発明に通ずるａ　−５ｉ悪感光の層構成の一例
を第３図に示す。以下にその内部構成を更に詳細に説明
する。なお、第３図の層構成では帯電極性が正の場合の
例が示され、例えばＡＩ！、等よりなるドラム状基体３
１上に、Ｐ゛型のキャリアブロッキング層３２、キャリ
ア輸送層３３、中間層３４、キャリア発生層３５、表面
改質層３６を順次積層して、ａ−５ｉ悪感光１ｏが構成
されている。

Ｐ゛型のキャリアブロンキング層３２は、周期表第１［
ＩＡ族元素（ホウ素、アルミニウム、カリウム等）がヘ
ビードープされ、かつ炭素原子、酸素原子、窒素原子等
の改質原子（Ｙ）の少なくとも１種を含有するａ−３ｉ
：Ｃ：Ｈ（Ｘ）層、ａ　−５ｉ　：Ｃ：Ｏ：Ｈ（Ｘ）層
、ａ−５ｉ：Ｎ：Ｈ（Ｘ）層、ａ　−５ｉ　：　Ｎ　：
○：Ｈ（Ｘ）層、ａ　−５ｉ　：　Ｏ：　Ｈ（Ｘ）層、
ａ−５ｉ：Ｃ：Ｎ：Ｈ（Ｘ）層、ａＳｉ：Ｃ：Ｏ：Ｎ：
Ｈ（Ｘ）層等により構成することが好ましい。改質原子
（Ｙ）の含有割合は、０．５〜４０　ａｔｍ％が好まし
い。また、キャリアプロ、７キング層３２の厚さは、０
．０１〜５μｍが好ましい。

キャリア輸送層３３は、周期表第ｍＡ族元素がライトド
ープされ、しかもキャリアブロッキング層３２と同様に
、炭素原子、酸素原子、窒素原子等の改質原子（Ｙ）の
少なくとも１種を含有するａ−Ｓｉ：Ｙ：Ｈ（Ｘ）層に
より構成することが好ましい。改質原子（Ｙ）の含有割
合は０．５〜４゜ａｔｍ％が好ましい。また、帯電能、
感度を向上させるために、ホウ素原子を導入してもよい
。キャリア輸送層３３の厚さは、５〜５０μｍが好まし
い。

中間層３４は、キャリアの注入効率を高めるために必要
に応して設けられるものであり、例えば炭素原子、酸素
原子、窒素原子等の改質原子（Ｙ）の少なくとも１種を
含有するａ−５ｉ：Ｙ：Ｈ（Ｘ）層により構成すること
が好ましい。また、改質原子（Ｙ）の含有割合はキャリ
ア輸送層３３より小さいことが好ましい。具体的には、
０．０１〜２０ａ　ｔｍ％か好ましい。また中間層３４
には、周期表第１ＩＩＡ族元素をライトドープするのが
好ましい。中間層３４の厚さは０．０１〜５μｍが好ま
しい。中間層３４は、２層以上の積層体であってもよい
。

キャリア発生層３５は、必要に応じて周期表第１１１Ａ
族元素がライトドープされたａ−５ｉ：Ｈ（Ｘ）層によ
り構成することが好ましい。また、帯電能を向上させる
ために、ホウ素原子を導入して真性化して、高抵抗化と
キャリアの移動度の向上を図ってもよい。このキャリア
発生層３５の厚さは、５〜５０μｍが好ましい。

表面改質層３６は、ａ−５ｉ層に、水素原子及び／又は
フッ素原子等のハロゲン原子（Ｘ）を導入してダングリ
ングボンドを封鎖してなるａ　−５ｉ　：Ｈ（Ｘ）層に
、更に、炭素原子、酸素原子、窒素原子等の改質原子（
Ｙ）を導入してなるａ　−５ｉ　：Ｙ：Ｈ（Ｘ）層によ
り構成することが好ましい。

具体的には、ａ−５ｉ：　Ｃ：　Ｈ（Ｘ）層、ａ　−３
ｉ　：Ｃ：Ｏ：Ｈ（Ｘ）層、ａ−５ｉ：Ｎ　：　Ｈ（Ｘ
）層、ａ−３ｉ：Ｏ：Ｈ（Ｘ）層、ａ　−５ｉ　：　Ｎ
　：　Ｏ：　Ｈ（Ｘ）層、ａ−５ｉ：　Ｃ：Ｎ　：　Ｈ
（Ｘ）層、ａ　−５ｉ　：Ｃ：Ｎ：Ｏ：Ｈ（Ｘ）層等の
種々の構成を採用することができる。表面改質層３６に
おいて、炭素原子、酸素原子、窒素原子等の改質原子（
Ｙ）含有割合は、シリコン原子と改質原子（Ｙ）との合
計を１１００ａｔ％とした時、改質原子（Ｙ）が４０〜
９０ａｔｍ％となる割合が好ましい。表面改質層３６の
厚さは、４００人〜１μｍが好ましい。

また、必要に応してキャリア発生層３５と表面改質層３
６との間に第２の中間層を設けてもよい。

第２の中間層は改質原子（Ｙ）の含有割合が表面改質層
３６より小さい方がよい。

感光層全体の層厚は通常、製造コストの面から２０〜５
０μｍとするのがよい。

ａ−５ｉ悪感光１０を構成する上記各層には、水素原子
及び／又はフッ素原子等のハロゲン原子（Ｘ）が導入さ
れていることが好ましい。特に、キャリア発生層３５に
水素原子を含有させることは、ダングリングボンドを封
鎖して光導電性及び電荷保持性を高める上で重要である
。具体的には、水素原子の含有割合は１０〜３０　ａｔ
ｍ％が好ましい。

この水素原子の含有割合は、表面改質層３６、中間層３
４、キャリアブロッキング層３２、キャリア輸送層３３
に対しても同様である。また、導電型を制御するための
不純物として、Ｐ型化のためにホウ素以外にもアルミニ
ウム、ガリウム、インジウム、タリウム等の周期表第１
Ｉ［Ａ族元素を用いることができる。

ａ−５ｉ悪感光１０を構成する各層の形成時においてダ
ングリングボンドを封鎖するために、水素原子の代わり
に或いは水素原子と共に、ハロゲン原子例えばフッ素原
子を５ＩＦ４等の形で導入し、ａ−５ｌ：Ｆ、、ａ−５
ｉ：Ｈ＋Ｆ、、ａ−５ｉ：Ｃ＋Ｆ。

ａ　　Ｓｉ：Ｃ：Ｈ：Ｆ、、ａ　　Ｓｉ：Ｃ：○：ＦＸ
ａＳｉ　：　Ｃ：　０　：　Ｈ：　Ｆ等の層構成として
もよい。この場合、フッ素原子の含有割合は０．５〜１
０　ａｔｍ％が好ましい。

ａ−５ｉ５光体１０を構成する各層は、例えばグロー放
電分解法、スパッタリング法、イオンブレーティング法
、水素放電管で活性化もしくはイオン化された水素を導
入した状態でシリコンを蒸発させる方法（特開昭５６−
７８４１３号公報）等によって形成することができる。

以上は、ａ−５ｉ悪感光１０の帯電極性を正とする場合
の説明であるが、ａ−３ｉ悪感光１０の帯電極性を負と
する場合には、キャリアブロンキング層３２、キャリア
輸送層３３、中間層３４、キャリア発生層３５、表面改
質層３６の各層に導入するドープ剤を、周期表第ＶＡ族
元素（リン、ヒ素、アンチモン、ビスマス等）に変更す
ればよい。なお、キャリアブロッキング層３２及び中間
層３４は、必要に応して設けられるものであり、省略し
てもよい。

また、キャリア輸送層３３及びキャリア発生層３５は別
個の層構成とせずに単一の層構成としてもよい。

基体３１は、導電性及び絶縁性のいずれの材料によって
形成してもよい。導電性の材料としては、例えばステン
レス、アルミニウム、クロム、モリブデン、イリジウム
、テルル、チタン、白金、パラジウム等の金属又はこれ
らの合金等を挙げることができる。絶縁性の材料として
は、ポリエステル、ポリエチレン、ポリカーボネート、
セルロースアセテート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニ
ル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド等
の合成樹脂のフィルムもしくはシート、ガラス、セラミ
ンク、紙等を挙げることができる。絶縁性の材料を用い
る場合はその表面が導電処理されていることが好ましい
。具体的には、例えばガラスの場合は、酸化インジウム
、酸化スズ等により導電処理し、ポリエステルフィルム
等の合成樹脂フィルムの場合は、アルミニウム、銀、鉛
、ニッケル、金、クロム、モリブデン、イリジウム、ニ
オブ、タンタル、バナジウム、チタン、白金等の金属を
真空蒸着、電子ビーム蒸着、スパッタリング等の方法に
より導電処理し、或いは上記金属でラミネートすること
により導電処理することができる。

前記導電性基体３１の形状は、円筒状、ベルト状、板状
等種々の形態を選択することができる。

連続して高速で画像を形成する場合は無端ベルト状或い
は円筒状が好ましい。基体３１の厚さは特に限定されず
、製造上、取扱い上、機械的強度等の観点から適宜選定
される。

本発明に用いられる好ましいａ　−３ｉ悪感光の層構成
は以上の通りであり、かかる層構成とした場合、感光層
の暗抵抗が高く、５０μｍ以下の通常の層厚で高い帯電
能を有し、本発明の特徴とされる帯電時の平均表面電荷
密度が　８０〜４００ｎＣ／ｃｆ（好ましくは１１０〜
３００　ｎ　Ｃ／Ｃｌ１１）の条件を十分満足できる感
光体が得られる。

ここで、平均表面電荷密度が８０ｎＣ／ｃｎ（未満の場
合、現像性が悪く、現像時に所望のトナー量が付着せず
、画像の濃度が不足し、かつトナー飛散も生し易くなる
。また、平均表面電荷密度が４００ｎＣ／ｃｎｌを越え
る場合、平均表面電荷密度が高すぎて、像形成時に解像
力が低下する。特に前記構成の表面改質層を設けた場合
、感光層の暗抵抗が１０１２〜１Ｏ１３Ω−ｃｍ　（通
常のａ　−５ｉ　：　Ｈ層では１０８〜１０９Ω−ｃｍ
）と高く、ａ　−Ｓｉ感光体の帯電能が格段に増大し、
１８０〜４００１　ｎ　Ｃ／ｃｒｌの表面電荷密度が十
分に確保される。

なお、前記ａ−３ｉ感光体の平均表面電荷密度σ（ｎＣ
／ａｆｌ）は、感光層の比誘電率ε、真空誘電率ｔｏ　
（８，８５Ｘ１０−Ｉ４Ｃ／Ｖ−ｃｍ）　、層厚Ｌ　（
μｍ）表面電位Ｖｓ（ボルト）を夫々測定し、弐：σ＝
（εε。／Ｌ）Ｖｓ により計算して得られる。

前記ａ−５ｉ感光体の表面電荷密度σ（ｎＣ／ｃ＋ｆｌ
）と、前記感光体の帯電時の表面電位Ｖ、（ボルト）と
の関係は、感光層の膜厚Ｌ（μｍ）及び誘電率εε。を
係数としてほぼ比例関係にあり、通常、感光体上に付与
される表面電位は３００〜８００Ｖ、好ましくは４００
〜６００■とされる。

次に、本発明に用いられる現像剤としては、現像剤の流
動性及び摩擦帯電性に優れ、従ってまた現像性に優れた
二成分現像剤が用いられる。こうした二成分現像剤とし
ては、非磁性微粒子トナーと磁性キャリア粒子とから成
るものが好ましく用いられる。

前記非磁性微粒子トナーを得るには、後記する熱可塑性
又は熱硬化性樹脂中にカーボンブランク等の着色剤を２
０ｗ　ｔ％以下、必要により電荷制御剤を５ｗｔ％以下
混合し、溶融、練肉、冷却、粉砕、分級し、更に必要に
より熱処理して、体積抵抗１０１４Ω−ｃＩ１１以上の
絶縁性粒子で、かつ表面積平均粒子径が２〜８μｍの粒
子とされる。又、前記着色剤その他の添加剤をバインダ
樹脂のモノマー中に含有せしめたものを攪拌下に重合し
て、球形トナーを得るようにしてもよい。

前記トナーに用いられるバインダ樹脂としては、例えば
スチレン樹脂、スチレン−アクリル樹脂、スチレン−ブ
タジェン樹脂、アクリル樹脂等の付加重合型樹脂、ポリ
エステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂
、ポリスルホネート樹脂、ポリウレタン樹脂等の縮合重
合型樹脂、更にエポキシ樹脂等を例示することができる
。

これら樹脂のうち付加重合型樹脂を形成するための単量
体としては、スチレン、０−メチルスチレン、ｍ−メチ
ルスチレン、ｐ−メチルスチレン、３．４−ジクロルス
チレン等のスチレン類；エチレン、プロピレン、ブチレ
ン、イソブチレン等のエチレン系不飽和モノオレフィン
ｉ；塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、弗化ビ
ニル等のハロゲン化ビニル類；酢酸ビニル、プロピオン
酸ビニル、ベンジェ酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエ
ステル類；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アク
リル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸
プロピル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸ドデシ
ル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸−２−エチルヘキ
シル、メタアクリル酸−ｎ−オクチル、メタアクリル酸
ドデシル、メタアクリル酸ラウリル、メタアクリル酸−
２−エチル−・キシル、メタアクリル酸ステアリル、メ
タアクリル酸フェニル、メタアクリル酸ジメチルアミノ
エチル、メタアクリル酸ジエチルアミノエチル等のα−
メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル；アクリロニト
リル、メタアクリロニトリル、アクリルアミド等のアク
リル酸若しくはメタアク’Ｊ　／Ｌ’酸ｆｆ１１体、　
ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニル
イソブチルエーテル等のビニルエーテル類；ビニルメチ
ルケトン、ビニルへキシルケトン、メチルイソプロペニ
ルケトン等のビニルケトン類；Ｎ−ビニルピロール、Ｎ
−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビ
ニルピロリドン等のＮ−ビニル化合物類；ビニルナフタ
リン類等のモノオレフィン系単量体；プロパジエン、ブ
タジェン、イソプレン、クロロブレン、ペンタジェン、
ヘキサジエン等のジオレフィン系単量体を例示すること
ができる。これらの単量体は、単独で或いは２種以上の
ものを組合せて用いることができる。また、縮合型樹脂
を形成するための単量体としては、エチレングリコール
、トリエチレングリコール、１．３−プロピレングリコ
ール等を例示することができる。

また、荷電制御剤としては、特開昭５９−８８７４３号
、同５９−８８７４５号、同５９−７９２５６号、同５
９７８３６２号、同５９−２２８２５９号、同５９−１
２４３４４号の各公報に負の荷電制御剤が、また、特開
昭５１−９４５６号、同５９−２０４８５１号、同５９
−２０４８５０号、同５９１７７５７１号の各公報には
正荷電制御剤が記載されているが、これらのいずれも使
用可能である。

また、トナーの定着ローラへの付着によるオフセット現
像を防止する目的で、低分子量ポリオレフィン（ポリプ
ロピレン、ポリエチレン、ワンクス等）をバインダ樹脂
に対して０〜５ｗｔ％含有せしめることができる。

また、現像剤の流動性その他の電荷制御性（負）を付与
する目的で疎水性シリカをトナーに対して０〜３ｗｔ％
外添することができる。

ところで、本発明のトナーは、高解像力の画像形成を達
成するため、製造時に表面積平均粒子径か２〜８μｍ（
好ましくは３〜７μｍ）とされると共に、トナー粒子表
面には、怒光体表面の特定の表面電荷密度１８０〜４０
（ｌ　ｎ　Ｃ／ｃｎ！、好ましくは１１０〜３００　ｎ
　Ｃ／ｃｒＡとの組合せで特に優れた現像性が発揮され
る平均表面電荷密度３〜７ｎＣ／ｃｆＩ（好ましくは　
３〜５　　ｎＣ／ｃｆｆｌ）が付与される。

前記トナーの表面積平均粒子径が２μｍを下廻ると画像
がカブリ易く、かつ、トナー飛散を生ずるようになり、
８μｍを越えると画像の解像力が低下する。また、トナ
ーの表面電荷密度が　３ｎ　Ｃ／　ｃｉ未未満なると、
トナー飛散が多くなり、７　　ｎＣ／ａ＋７を越えると
、画像濃度が低下するようになるので、本発明における
トナーは前記粒子径及び表面電荷密度の範囲にあること
が必須の要件とされる。

次に、上記の各物性の測定方法を説明する。

（１）前記トナーの表面積平均粒子径（ｄ）を得るには
、まず、コールタエレクトロニクス社製「コールタ−カ
ウンタＴＡＵ型」で体積ベースの粒径分布を測定する。

次に、球形を仮定して前記体積ベースの粒径分布を表面
積ベースの粒径分布に換算する。この表面積ベースの粒
径分布からトナーのトータル表面積（積分値）の５０％
を与える（中央値）粒径を得、これをトナーの表面積平
均粒子径（ｄ）とする。ここで、前記表面積ベースの粒
度分布を換算してトナーの平均表面積５（ｃｆｆｌ）が
得られる。

なお、参考のため、前記コールタ−カウンタＴＡｆｆ型
の測定法を第４図に基づき以下に説明する。この測定法
は、小孔通過法、エレクトロゾーン法又は発明者の名前
からコールタ−法とも呼ばれていて、トナー粒子の測定
では、従来から最も多用されている。この方法で測定す
るには、まず電解質溶液中にトナーを分散懸濁させ、図
のように細孔のある隔壁を作り、その両側に電圧を印加
しなから細孔に懸濁液を通過させると、液中のトナーも
共に通過し、粒子の大小に応じて細孔の電気抵抗が変化
してパルスとして観測される。このパルスを計測するこ
とにより、体積基準の分布が得られる。

（２）前記トナーの平均表面電荷密度（ｑ　／　Ｓ　）
を測定するには、まずトナーの平均電荷量ｑを第５図の
装置を用いて下記現像プロセスてｎＣ（ナノクーロン）
の単位で測定する。即ち、採取した試料現像剤を第５図
の装置のマグふスリーブロールに磁気的に吸着せしめて
お（。前記マグネスリーブロールに近接して銅板が配置
され、該銅板とマグネスリーブロール間にはＡＣ１ＤＣ
バイアスが印加されていて、前記現像剤中のトナーをス
リーブ面から銅板面へと飛翔、被着させる。ここで、前
記マグネスリーブロールを１回転することによりその外
周の現像剤中のトナーは全て銅板へ移行される。銅板表
面には帯電トナーが存在するため、これと同量異符号の
鏡像電荷が発生しているので、該銅板上の帯電トナーを
Ｎ２ガス噴射器でブローオフした場合、鏡像電荷がクー
ロンメーターに流れ、その電荷量ｑ　（ｎＣ）が測定さ
れる。なお、ブローオフ前に銅板単独と、トナーを担持
した銅板の重量の差を計り、トナーの重量Ｍ　（ｇ）を
測定しておく。また、比電荷量ｑ／Ｍは通常、ブローオ
フ法と呼ばれる方法によって測定しても同等な値が得ら
れる。

かくして、前記トナーの平均比電荷量ｑ／Ｍ（ｎＣ／ｇ
）−Ｐが測定される。この値からトナーの平均表面電荷
密度ｑ　／Ｓ　（ｎ　Ｃ／ｃＪ）を求めるには、先に（
１）の測定法で得られたトナーの平均表面積ｓ　（ｃｆ
ｆｌ）を用い、ＰＸＭ／Ｓから求められる。

本発明に用いられる二成分現像剤のキャリアとしては、
トナーに前記特定の表面電荷密度を安定して付与するこ
とができるものが選択され、磁性材料をそのまま用いる
場合、樹脂等を表面にコーティングして用いる場合、微
粉末として樹脂と混合する場合等があるが、好ましくは
磁性粒子表面に樹脂をコーティングしたコーテッドキャ
リアとされる。前記磁性材料としては、磁場によってそ
の方向に極めて強く磁化する物質、例えば、鉄、コバル
ト、ニッケル等の、金属、フェライト、マグネタイト、
ヘマタイト等を初めとする鉄、コバルト、ニッケル等の
強磁性を示す元素を含む合金或いは化合物、又は強磁性
体を含まないが適当に熱処理することによって強磁性を
示すようになる合金、例えばマンガン−銅−アルミニウ
ム或いはマンガン−銅−錫等のマンガンと銅とを含むホ
イスラー合金又は二酸化クロム等が用いられる。

前記キャリアの表面積平均粒子径（ｄ）は４０〜１２０
μｍとされ、バイアス電圧によって電荷がキャリアに注
入されて像形成面にキャリアが付着したり、バイアス電
圧が漏れて潜像電荷を消失させたりすることを防止する
ために、キャリアの抵抗率は１０８Ω−ｃｍ以上、好ま
しくは１０”Ω−ｃｍ以上の絶縁性のもの、更に好まし
くは１０目Ω−ｃｍ以上のものがよい。

なお、キャリア（又はトナー）の固有抵抗は、粒子を０
　、５　ｃｔＡ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１ｋｇ／ｃｔｌの荷重を
かけ、荷重と底面電極との間に１０２〜１０５ｖ／ｃ１
１の電解が生じる電圧を印加し、その時流れる電流値を
読取り、所定の計算を行うことによって求められる。こ
の時キャリア（又はトナー）粒子層の厚さは１璽程度と
される。

また、本発明に用いられるキャリアにおいては、現像剤
の流動性を向上させると共にキャリアとトナー間の摩擦
帯電性を向上させ、かつキャリア粒子同士又はキャリア
とトナー間のブロッキングを起こり難くするため、球形
化されるのが好ましい。

かかる球形化キャリアを得るには、例えば樹脂被覆キャ
リアの場合、予め球形に成形された磁性体粒子に例えば
スチレン−アクリル系樹脂を０．１〜２μｍ厚（キャリ
ア重量に対して０．５〜５ｔｎｔ％）の薄層に被覆加工
すればよく、又、樹脂分散キャリアの場合は、磁性体微
粉末を３０〜７０−ｔ％樹脂に分散して成る分散粒子を
熱処理して球形化するか、もしくはスプレードライ法に
より直接球形粒子を製造すればよい。

前記二成分現像剤は、前記キャリアとトナーとを重量比
で（９８〜８５）　　：　　（２〜１５）で混合し、か
つ必要によりトナーに対して０．１〜３重量％の疎水性
シリカ、コロイダルシリカ、シリコンワニス等の流動化
剤及び脂肪酸金属塩、弗素系界面活性剤等のクリーニン
グ助剤等を添加することかできる。

（３）　　ここで、前記キャリアの表面積平均粒子径（
ｄ）は、マイクロトランク・パーティクルサイズモニタ
７９８１−　Ｘ　３型（リーズ・アンド・ノースラ、プ
社製）を用いて光散乱法により測定される。この光散乱
法においては、「ミー」又は「マ・ツクスウェル」の電
磁方程式を球形粒子の光散乱現象に適用したもので、そ
の測定原理により第６図の装置を用いて測定される。

測定原理の概略を第６図に示す。Ｈｅ−Ｎｅ：ガスレー
ザから出た光線をサンプルセルに当てると、サンプルセ
ル中の粒子によって光は散乱される。この散乱光をレン
ズ１で集光させると、レンズの焦点面上にフランホーフ
ァの回折像が現れる。

実際にはレーザ光中に多数の粒子が存在するので、個々
の粒子による回折像の重ね合わせが現れることになる。

回折像の光の強度分布は粒子に当たる光の波長が一定で
あれば、粒子径に依存する。従って、この光の強度分布
を何らかの方法で測定すれば、それをサンプルの粒度分
布に交換することは容易に行える。

本発明の画像形成方法の細部構成は以上の通りであるが
、その中で、ａ　−Ｓｉ感光体の表面電荷密度σ（ｎＣ
／ｃｆｆｌ）及びトナーの表面電荷密度ｑ／５（ｎＣ／
ｃ＋ｆｌ）が絶対値で示されている。もし、正帯電感光
体が用いられた場合は、感光体の表面電荷密度σの符号
は正であり、トナーの符号は第１図のアナログ方式の画
像形成装置を用いて正規現像する場合は負で、第２図の
デジタル方式の画像形成装置を用いて反転現像する場合
は正とされる。

又、もし負帯電感光体とされた場合は、前記と反対の符
号が付与される。

ホ、実施例 以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発
明の実施の態様はこれにより限定されるものではない。

（実施例１） 本実施例のａ−５ｉ悪感光は、公知のグロー放電法によ
り製造された正帯電用感光体で、第３図の層構成とされ
、各層の具体的構成は以下のようである。

（１）基体３１ 径１０８ｍｍφのドラム状のアルミニウム製基体（２）
　　ブロッキング層３２　（Ｐ”型）厚さが１μｍのＰ
゛型のａ　−５ｉ　：　Ｃ：　Ｈ層であり、炭素原子濃
度（Ｃ）　−１０ａｔｍ％（但し、珪素原子濃度１：Ｓ
ｉ）士炭素原子濃度〔Ｃ〕＝１００ａｔｍ％とする）と
される。

（３）キャリア輸送層３３ 厚さが１５μｍのボロンドープドａ　−５ｉ　：　Ｃ：
Ｈ層であり、炭素原子濃度（Ｃ）　＝　１０ａｔｍ％と
される。

（４）中間層３４ 厚さが０．５μｍのボロンドープａ　−５ｉ　：　Ｃ：
Ｈ層であり、炭素原子濃度（Ｃ）　＝５　ａｔｍ％とさ
れる。

（５）キャリア発生層３５ 厚さが１５μｍのボロントープａ　−Ｓｉ　：　Ｈ層と
される。

（６）表面改質層３６ 厚さが０．３μｍのａ　−５ｉ　：　Ｃ：　Ｏ：　Ｈ層
であり、炭素原子濃度〔Ｃ）　＝　５５ａｔｍ％、酸素
原子濃度［０］−１ａｔｍ％（但し、珪素原子濃度（Ｓ
ｉ）十炭素原子濃度〔Ｃ〕＋酸素原子濃度ＣＯ）　＝　
１１００ａｔ％とする）とされる。

次に、本実施例に用いられる現像剤は以下の通りである
。

（１）トナーの調製 上記材料をボールミルで５時間に亘り十分混合した後、
１７０°Ｃの２本ロールで混練した。次いで、自然放冷
後、カンタ−ミルで粗粉砕し、更にジェット気流を用い
た微粉砕機で粉砕した後、分級条件を変えながら風力分
級器で分級して、表面積平均粒径を１．３μｍ〜９．５
μｍの範囲で粒径の異なる７種類のトナーを得、これら
のトナーをテストＮｏ、　１〜Ｎｏ、７（後記第１表）
とした。また、次のテストＮｏ、　８〜Ｎｏ、　１３用
として、先のテストＮｏ、　４用トナー（粒径５．５μ
ｍ）から８部分のトナーを分別して取り出し、更にテス
トＮα１４〜Ｎｏ、２１用として先のテストＮｏ、　５
のトナー（粒径６．８μｍ）から８部分のトナーを分別
して取り出し、合計２１種のトナーを用意した。

（２）キャリアの作成 スチレン−メタクリレート（４：６）共重合体樹脂５重
量部をトルエン１ｏｏｄに溶解し、これに表面積平均粒
径７３μｍのフェライト粒子１００ｇを混合したものを
スプレードライ法で噴霧乾燥して、乾燥後の膜厚が１μ
ｍ厚、となるよう樹脂コートされたコーテッドキャリア
を作成し、これを以後の現像剤の調製のため２１分割し
た。

（３）現像剤の調製 ます、粒径の異なる前記テストＮｏ、　１〜Ｎｏ、　７
のトナーに、第９図のシリカ量とトナー粒径の対応デー
タに基づいて疎水性シリカ（アエロジルＲ−８０５）を
添加し、かつ前記分割キャリアに対して、トナーの平均
表面電荷密度が−４，０ｎＣ／ｃｔ６となるようにトナ
ーを１．０〜７．１重量％添加混合して、テスｔ−Ｎｏ
、　１〜Ｎｏ、　７の７種類の現像剤を調製した。

次に、粒径が同じ＜５．５μｍとされたテストＮｏ、　
８〜Ｎｏ、　１３用のトナーには各トナー共１．Ｉｈｔ
％のシリカが添加され、かつ現像に供した時後記第１表
の８段階の表面電荷密度となるようトナー濃度１．０〜
１０−ｔ％の範囲に変化させて、前記分割キャリアと混
合してテストＮｏ、　８〜Ｎｏ、　１３の６種類の現像
剤を調製した。

なお、前記テストＮｏ、　８〜Ｎｏ、　１３の現像剤の
調製に際しては、予め後記改造複写機を用いて、トナー
濃度とトナー表面電荷密度との関係を実測により測定し
ておき、得られたデータ（第７図）を用いて所望のトナ
ー電荷密度を示す現像剤を用意するようにした。

次に、テストＮｏ、１４〜Ｎｏ、２１のトナーは全て粒
径６．８　μｍとされ、シリカが０．９１ｗｔ％添加さ
れ、前記分割キャリアに対して、トナーの平均表面電荷
密度が−４，０ｎＣ／ｃｒＲとなるようにトナー５．２
　ｗｔ％ｔ％混合してＮ０１４〜Ｎｏ、２１の８種類の
現像剤が調製された。

前記のようにして用意された２１種の現像剤を用いて本
実施例の実写テストが以下のようにして行われた。

帯電器、接触型磁気ブラシ現像器、静電転写器、ブレー
ドクリーニング装置を備えたアナログ方式（第１図参照
）の複写機：　Ｌｌ−Ｂｉｘ　５０７０　（コニカ■製
）に、前記ａ−５ｉ感光体ドラムを装着して成る改造機
を用い、第１表の２１種の実写テスト（比較テストも含
む）を行った。

なお、テスト時の環境条件は常温、常温（温度２０°Ｃ
１相対湿度６０％）とされ、各テストでは３０分間に亘
って連続して像形成を行い、後記画像評価法に基づき、
得られた画像の濃度及び解像度を評価し、かつトナー飛
散の有無についても評価し、その結果を第１表に示した
。

前記テストＮα１４〜Ｎｏ、２１の現像剤を用いてテス
トを行う場合は、感光体の表面電荷密度が第１表のテス
トＮｏ、　１４〜Ｎｏ、２１の８段階の値となるよう感
光体の表面電位を１８０ボルト〜１１５０ボルトの範囲
で８段階に変化させて像形成を行うようにした。

なお、前記Ｎα１４〜Ｎ０．２１のテストを行うには、
予め前記改造機を用いて感光体の表面電位と感光体の表
面電荷密度との関係を実測しておき、得られたデータ（
第８図）を用い、感光体の所望の表面電荷密度を付与し
てテストを行うようにした。

ところで、感光体の表面電荷密度を測定するには、第１
図を参照して説明するが、各テスト毎に像形成に先立っ
て現像器７を引出し、代わりにプローブ４０をセットし
、帯電後に現像位置にきた時の非露光部の電位を前記プ
ローブでピンクアンプし、表面電位計４１で読取り、こ
れをレコーダ４２で記録することにより、感光体表面電
位■。

が測定された。テスト終了後、感光体ドラムを引出し、
その小片を切取り、感光層の膜厚Ｌ（μｍ）を測定し、
かつクーロンメーターにより感光層の静電容量Ｃを測定
してＣＬ／ε。から比誘導率を求めた。ここで真空誘導
率ε。は既知である。以上のデータを前記計算式σ＝（
εε。／Ｌ）Ｖ。

に導入してテスト毎の感光体の表面電荷密度σを求めた
。

また、前記トナー及びキャリアの表面積平均粒子径につ
いては、現像剤調製時、夫々の粒子径が既述した方法に
基づいて測定され、またトナーの平均電荷密度は各テス
ト毎に像形成後の現像剤を採取して既述した測定法に基
づいて測定された。

画像評価法： （１）画像濃度 反射濃度１．３の原稿をコピーして、「サクラデンシト
メーター」　（コニカ株製）により、コピー画像の反射
濃度を測定した。評価は、反射濃度が１．０以上の場合
を「ＯＪ、０．８〜１．０の場合を「△」、０．８未満
の場合を「×」とした。

（２）解像度 Ｊ　Ｉ　Ｓ　　Ｚ４９１６に準拠して、ブレイドとして
１肛当たり等間隔のラインを４．０本、５．０本、６．
３本、８．０本、１０．０本、１２．５本、１６．０本
設けたチャートを使用し、コピー画像を目視により判定
して、ラインの判別ができるブレイトを解像度として表
示した。

（３ントナー飛散 複写機内及び複写画像を目視により観察し、トナー飛散
がほとんど認められず良好である場合を「ＯＪ、トナー
飛散が若干認められるが実用レベルにある場合を「△」
、トナー飛散が多く認められ実用的には問題のある場合
を「×」とした。

第　　１ 表 （以下余白） 第１表から、本発明に係るテストでは、画像濃度、解像
度、トナー飛散等の特性がいずれも優れているが、比較
テストは前記各特性のうち少なくとも１つの特性が悪く
、実用性がないことが理解される。特に、上記において
、次のことが明らかである。

ｄ＝２〜８μｍが実用レベル、３〜７μｍが良好。

ｑ／　Ｓ　−−３〜−７ｎ　Ｃ／　ＣＴ１が実用レベル
旬−３〜−５ｎＣ／ｃＩＩＮが良好。

ａ　＝　＋８０〜＋４００　ｎ　Ｃ／ｃｉｌｌが実用レ
ベル。

＋１１０〜＋３００　ｎ　Ｃ／ｃ＋＋！が良好。

（実施例２） 実施例１のａ−５ｉ悪感光ドラムを青、赤、黒の３色読
取り装置、半導体レーザ書込み装置、帯電器、青、赤、
黒の３ケの接触型反転現像用磁気ブラシ現像器（非接触
型を改造）、ブレードクリーニング装置を備えたデジタ
ル方式（第２図参照）の電子写真複写機：　Ｕ−Ｂｉｘ
　Ｄ　Ｃ８０１０（コニカ■製）に装着して成る改造機
を用い、現像剤として下記２１種類の現像剤を用いて、
第２表に示す如きテスト（比較テストも含む）を行った
。

なお、本実施例では、読取り装置は黒画像のみとし、感
光体ドラムの１回転毎にＢＫ画像信号を書込み装置に出
力して黒現像器のみを作動させて、１５０〜１０５０ボ
ルトのＤＣバイアス印加下に反転現像方式で像形成が行
われた。今回のテストに用いられた現像剤はトナーがキ
ャリアとの摩擦で正帯電性となるものが用いられた。

（１）トナーの作成 ２１のセパラブルフラスコにトルエン４００　ｄを入れ
、フラスコ内の空気を窒素に置換した。その後、フラス
コ内のトルエンを加熱してこれを還流した。次いで、フ
ラスコ内に、スチレン１３２ｇ、ｎ−ブチルアクリレ−
１−４８ｇ及び過酸化ベンゾイル０．５ｇを入れて、還
流下に１２時間かけて第１段目の重合反応を行い、高分
子量の重合体成分を製造した。

１２時間の経過後に、前記フラスコ内に、スチレン１８
４ｇ、ｎ−ブチルアクリレート５６ｇ、モノアクリロイ
ルオキシエチルサクシネート８０ｇ及び過酸化ヘンジイ
ル８ｇの混合物を、２時間かけて滴下しながら２段目の
重合反応を行った。

前記混合物の滴下終了後に、更に１時間かけて還流温度
で第２段目の重合反応を継続して、低分子量の重合体成
分を製造した。その後、前記フラスコ内に酸化亜鉛８ｇ
を添加して１時間攪拌した。

その後、減圧下に溶剤であるトルエンを留去してカルボ
キシル基を側鎖に有する重合体と酸化亜鉛との反応生成
物である樹脂を得た。この樹脂１００部と、カーボンブ
ラック（キャボット社製、商品名「モーガルＬＪ）１０
部とニグロシン染料３部とを混練し、冷却後に粗粉砕し
、更にジェットミルで微粉砕し、更に風力分級器で分級
して表面積粒子径１．３〜９．５μｍの範囲内で後記第
２表に示す粒径の異なる８種類のトナーを作成し、これ
をテストＮα１〜Ｎα８用とした。

他方、現像剤調製用キャリアとして、表面積平均粒径４
０μｍの球形鉄粉キャリアを作成しミこれを２１分割し
てテスト用現像剤の調製に供するようにした。前記テス
トＮｏ、　１−　Ｎｏ、　８のトナーはいずれも、前記
キャリアと組合されて、トナーの平均表面電荷密度が＋
４．１ｎＣ／ｃ＋ｆｌとなるように混合されてテスｌ−
Ｎｏ、　１〜Ｎｏ、　８の８種類の現像剤が調製された
。

次に、前記８種類のトナーのうち表面積平均粒径５．４
μｍのトナー（テストＮｏ、　５のトナー）から、更に
７部分のトナーを分別し、テス）　Ｎｏ、　８〜Ｎα１
４用として取り出し、この７部分の分別トナーは現像に
供した時、第２表の７段階の表面電荷密度となるように
トナー含有率を変化させて前記分割キャリアと混合して
、８種類の現像剤を調製し、これらをテストＮα８〜連
１４の現像剤とした。

また、前記８種類のトナーのうち表面積平均粒径６．７
μｍのトナー（テストＮα６のトナー）から、更にテス
トＮｏ、　１５〜Ｎ０２１用として２部分のトナーを分
別して取り出した。この１部分のトナーは前記鉄粉キャ
リアとトナー平均表面電荷密度が＋４．１ｎ　Ｃ／　ｃ
ｌｒとなるように混合されてテストＮα１５〜Ｎ０２１
の現像剤を得た。

かくして用意された２１種の現像剤及び前記ＤＣ８０１
０の改造機を用い、第２表のテスト順序に従い、実施例
１と同様のテスト方法、テスト条件、測定法及び評価方
法に基づいて２１種類のテストを行い、その結果を第２
表に示した。

なお、前記テストＮｏ、１５〜Ｎｏ、２１の現像剤を用
いて第　　２ 表 光体の表面電位を１８０ボルト〜１１５０ボルトの範囲
ワ で〆段階に変化させて像形成を行った。

（以下余白） 第２表より、本発明に係るテストでは、画像濃度、解像
度、トナー飛散等の特性がいずれも実用化レヘル以上で
あるのに対して、比較テストでは前記特性の少なくとも
１つが不良であって実用性がないことが理解される。

へ９発明の作用効果 以上の説明から明らかなように、本発明の画像形成方法
によれば、微粒子トナーを含む現像剤の使用、高耐久性
のａ−５ｉ悪感光の使用、及び像形成に際して相互に密
接な係わりをもつトナーと感光体との表面電荷密度を最
適の範囲に選択しているため、高濃度、高解像力の画像
形成が実現され、かつ長期に亘る繰り返しての像形成に
際し疲労劣化やトナー飛散が極めて少ない等の効果が奏
される。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明に係るアナログ及びデジタル
複写機の各側を示す各概略図、第３図は本発明に適する
ａ　−Ｓｉ感光体の層構成を示す断面図、 第４図はトナーの粒子径を測定する装置の説明図、 第５図はトナーの表面電荷密度を測定する方法（ブロー
オフ法）を説明する図、 第６図はキャリアの粒子径を測定する装置の説明図、 第７図は実施例１におけるテストＮｏ、８〜Ｎｏ、１３
における現像剤中のトナー含有率（ｉｖｔ％）とトナー
の表面電荷密度との関係を表す図、 第８図は実施例１のテストＮｏ、１４〜Ｎｏ、２１にお
ける感光体の表面電位と表面電荷密度との関係を表す図
、 第９図は実施例１のテストＮｏ、　１〜Ｎ０１７におけ
る現像剤調製時のトナー粒径とシリカ添加量の関係を表
す図 である。 なお、図面に示す符号において、 ２・・・・・・・・・原稿 ３・・・・・・・・・光源 ６・・・・・・・・・帯電器 ７・・・・・・・・・現像器 ８・・・・・・・・・転写器 １０・・・・・・・・・感光体 １１・・・・・・・・・クリーニング装置１２・・・・
・・・・・ＤＣバイアス １７・・・・・・・・・定着器 ２０・・・・・・・・・光電変換装置 ２１・・・・・・・・・画像処理装置 ２２・・・・・・・・・レーザ書込み装置３１・・・・
・・・・・基体 ３２・・・・・・・・・ブロッキング層３３・・・・・
・・・・キャリア輸送層３４・・・・・・・・・中間層 ３５・・・・・・・・・キャリア発生層３６・・・・・
・・・・保護層 ４０・・・・・・・・・プローフ ４１・・・・・・・・・表面電位計 ４２・・・・・・・・・レコーダ である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、アモルファスシリコン系感光体上に形成された静電
   潜像を少なくともトナーとキャリアからなる現像剤で現
   像する工程を有する画像形成方法において、前記トナー
   の表面積平均粒子径を２〜８μｍ、平均表面電荷密度の
   絶対値を｜３〜７｜ｎＣ／ｃｍ＾２（但し、ｎＣはナノ
   クーロンである：以下、同様。）とし、かつ、前記アモ
   ルファスシリコン系感光体の現像位置における非露光部
   の平均表面電荷密度の絶対値を｜８０〜４００｜ｎＣ／
   ｃｍ＾２とすることを特徴とする画像形成方法。