JPH0616207B2 - 静電潜像の現像方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 イ．産業上の利用分野 本発明は静電潜像の現像方法に関し、特に電子写真法に
おいて像担持体の潜像を現像する方法に関するものであ
る。

ロ．従来技術 従来、電子写真複写装置等において像担持体、例えば感
光体ドラム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要とした一成分現像剤
を用いる場合と、非磁性トナー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、後者の二成分現像剤はトナーの
摩擦帯電の制御が容易であって現像性がすぐれ、かつト
ナーに任意の色を付与できるという特徴があり、広く用
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、その他の全般的な画質の改
良を計るため、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特願昭58−57746号、
同58−96900〜３号、同58−97973号等の明細書には、従
来の80〜500μｍという大粒径のキャリアに代えて50μ
ｍ以下の小粒径キャリアとし、混合されるトナーの粒径
20μｍ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。

但し、現像剤中のキャリアを小粒径とした場合、トナー
とキャリアの摩擦帯電性が劣化するために、キャリアと
現像剤搬送担体（例えば現像スリーブ）及びトナーとの
静電気的及び物理的結合力が弱くなり、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、画像面にトナーが付着してかぶりを生じたり、キャ
リアが付着（以降、キャリア付着と称す）したりして、
鮮明な画像が得られない等の問題が残されている。

また、キャリアを小粒径とした場合、現像剤搬送担体上
に現像剤の薄層を形成しがたく、かつ不均一な現像剤層
となるために、画像にムラや画像ぬけが生じたりして、
鮮明な画像を得られ難くなる。更に、多数枚複写を行な
った場合、現像剤搬送担体上に現像剤の薄層を形成する
過程において強い圧力が加わるために、トナーがキャリ
アへ物理的に強く付着するという所謂フィルミング現象
が増加し、トナーとキャリアが有効に摩擦帯電できなく
なって、かぶりやトナー飛散が生じたり、トナーがフィ
ルミングしたキャリアが現像されてキャリア付着が生じ
たり、あるいは良好な薄層が形成できなかったりして、
鮮明な画像が得られ難い等の問題がある。

かぶりを除去するには、像担持体と現像剤搬送担体との
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。 像担持体と
現像剤搬送担体との間に大きな振動電場を発生させれば
現像性は向上するが、非画像部へのトナーのかぶりやキ
ャリア飛散が多くなるとともに、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。

更にまた、ポリエステル樹脂はカルボニル基及び水酸基
を多数有するために吸水性を有しており、このようなポ
リエステル樹脂をバインダーとするトナーにおいては高
温高湿の環境条件下ではかなりの水分がトナー表面に存
在することとなる。

このために、現像時に振動電界を印加すると、水分の影
響により、摩擦帯電により誘起されたトナー表面の電荷
がリークしやすくなり、その結果として画像ヌケ等の問
題を発生する。

ハ．発明の目的 本発明の目的は、キャリア及びトナーの飛散による装置
内部の汚染や、画像面に前記飛散キャリア及びトナー等
が付着してキャリア付着やかぶりが発生する等の問題を
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すぐれた鮮明な画像形成が可能で
ある現像方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、均一で良好な薄層を形成でき、も
って画像ムラ、画像ねけ等のない鮮明な画像の得られる
現像方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、多数枚複写においても、良好な薄
層を形成できて、キャリア付着やかぶり等の問題を発生
せず、かつ前記キャリア及びトナー間には適当な摩擦帯
電が付与されて現像が達成され、その結果、すぐれた鮮
明な画像形成が可能な現像方法を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、高温高湿の環境条件下におい
ても画像抜け等の問題を発生しない、鮮明な画像の得ら
れる現像方法を提供することにある。

ニ．発明の構成及びその作用効果 即ち、本発明は、現像剤搬送担体へ交流バイアスを印加
して振動電界を現像領域に生ぜしめ、像担持体上に形成
された潜像を現像剤搬送担体上のキャリア及びトナー含
有現像剤層で現像するに際して、前記現像剤層を薄層形
成部材により規制して像担持体と非接触となるように現
像剤搬送担体上に１０〜１０００μｍの薄層を形成し、
前記薄層形成部材は一端が固定された弾性板であり、当
該弾性板の先端が現像剤搬送担体の回転方向の上流側を
向き、当該弾性板の先端と現像剤搬送担体との間隙を
０．１ｍｍ以上、５ｍｍ未満とするように現像剤搬送担
体に対して押圧して当該弾性板の端部に近い面の部分で
圧接して、現像剤搬送担体と弾性板の接触位置において
キャリアを１個ずつ通過させるように搬送量を規制し、
前記トナーが、三官能以上の多官能性単量体を含有する
成分を縮重合して得られ、５〜２５重量％のクロロホル
ム不溶分を含有するポリエステル樹脂をバインダー樹脂
とするトナーであり、前記キャリア粒子がスチレン系モ
ノマーとアクリル酸エステルおよび／又はメタクリル酸
エステルを含むモノマー成分を重合して得られる共重合
体（Ｓｔ：ＡＥおよび／またはＭＡＥ＝９：１〜１：９
の重量組成比）からなる樹脂をフェライトに被覆した球
状の樹脂被覆キャリアであることを特徴とする静電潜像
の現像方法に係るものである。

本発明によれば、用いられる現像剤中のトナーは、クロ
ロホルム不溶分を５〜25重量％含有するポリエステル樹
脂をバインダーとして含有するトナーであるから、硬質
で絶縁性が高く、摩擦帯電性が良好である。 このため
に、特に樹脂被覆キャリアと有効に摩擦帯電がなされ、
キャリアはトナー及び現像剤搬送担体との静電気力が強
くなり、その結果として、キャリア飛散及びトナー飛散
を防止でき、かぶりやキャリア付着のない鮮明な画像が
得られると考えられる。 また、前記した特定のポリエ
ステル樹脂をバインダーとして含有するトナーは流動性
が高く、キャリアと混合した現像剤の流動性をも向上さ
せる効果を有しており、このために、現像剤搬送担体上
に均一な現像剤層を形成でき、画像ムラや画像ねけを防
止できると考えられる。

更にまた、クロロホルム不溶分を５〜25重量％含有する
ポリエステル樹脂をバインダーとするトナーは、三次元
構造により密なっていて、疎水性を有することとなり、
このため、高温高湿下において振動電界を印加されても
電荷のリークが発生せず、画像抜けのない鮮明な画像が
得られるものと考えられる。

さらにまた流動性の良好なトナーにより現像剤搬送担体
上に現像剤の薄層を形成できるために、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担体の結合
力が弱い場合であっても現像剤層が極く薄くできるた
め、現像剤搬送担体（以降スリーブと称する）に十分固
着されることとなる。

なお、トナーのバインダー樹脂は、ポリエステル樹脂の
他に、例えば分散度向上のために他の重合体を混合して
もよい。

また、本発明のキャリアは樹脂被覆がほどこされている
ために、球状で滑らかな表面状態を有することとなる。
このために、トナーと有効に摩擦帯電がなされ、トナ
ー及び現像剤搬送担体との静電気的結合力が強くなり、
その結果として、キャリア飛散及びトナー飛散を防止で
き、かぶりやキャリア付着が防止され、鮮明な画像が得
られると考えられる。 また、樹脂被覆キャリアとする
ことで、小粒径キャリアであっても現像剤の流動性が良
好であり、現像剤搬送担体上に均一な現像剤の薄層を形
成でき、画像ムラや画像ぬけを防止できると考えられ
る。 さらにまた、多数枚複写をおこなっても、特定の
樹脂被覆をほどこすことにより、離型性が良好であっ
て、強い圧力を受けてもトナーと物理的に強く付着せ
ず、トナーのキャリアへのフィルミングが発生せず、結
果として、かぶり、トナー飛散、キャリア付着等のな
い、耐久性が良好で鮮明な画像が得られるものと考えら
れる。

特に、キャリアの樹脂被覆に用いる樹脂として、硬質成
分としてのスチレン系単量体と、強靱で柔軟な機能を呈
するアクリル酸（又はメタクリル酸）又はそのエステル
との重合によって得られる共重合体を使用すると、それ
ら両単量体成分のもつ特長を発揮しながら、同時にその
欠点も解消できる。つまり、スチレン系による脆さはア
クリル（又はメタクリル）酸又はそのエステルによって
解消され、かつ後者による柔軟さを保持しながらスチレ
ン系成分で適度な硬さも付与することができる。こうし
た物性が、上記したように離型性の向上、トナーとの付
着防止等をもたらすものである。

さらにまた、本発明によれば、樹脂被覆キャリアによ
り、現像剤搬送担体上に現像剤の薄層を形成できるため
に、現像剤のキャリアとトナーの結合力やキャリアと現
像剤搬送担体の結合力が弱い場合であっても、現像剤層
が極く薄くできるため、現像剤搬送担体（以降、スリー
ブと称する）に十分固着されることとなる。

本発明において、上記の「薄層」とは、現像領域におい
て厚みが１０〜１０００μｍ、好ましくは10〜500μｍ
という、従来になく薄い現像剤層であるのが望ましく、
この薄層により、振動電界下で、現像剤搬送担体上の現
像剤が像担持体と非接触であっても像担持体（以下、像
形成体と記すこともある。）と現像剤搬送担体の間隔を
小さくして現像するのがよい。

ここで現像領域とは、現像剤搬送担体により搬送された
トナーが像形成体に静電的な力を受けて移行しうる領域
をいう。 その領域内における像形成体と現像剤搬送担
体との最近接距離を現像間隙という。

本発明において、スリーブ上の薄層中のトナーが現像に
より失なわれても、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、現像域に搬送される少ない現像剤を最大限の効率
で現像するためには、 (１) 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) 像担持体とスリーブとの間隙を小さくすること などの手段をとることが好ましい。

本発明で採用される非接触現像法において、現像剤層を
薄くすれば像担持体とスリーブとの間隙を小さくするこ
とができ、トナーを飛翔させるに要する振動電界を形成
するに要する現像バイアスの電圧を低くすることができ
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
電等が制御される利点がある。 さらに又、像担持体と
スリーブとの間隙を小さくした場合、さらに、潜像によ
り現像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。

薄層を薄くすれば、一般に、現像域に搬送されるトナー
の量は少なくなり、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、像形成体とスリーブとの線速度比が
１：10になると、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。

このことから、薄層の下限として、スリーブ面上に形成
された現像剤層中に、少なくとも0.04mg／cm²程度の密
度でトナーが含まれている状態であることが必要であ
る。 一般には、スリーブの線速度をＶｓｌ、像形成体
の線速度をＶｄ、スリーブ上の薄層中のトナー量をｍ_ｔ
とするとき、 という条件を満たす必要がある。

現像効率を考慮すれば とするのが好ましく、さらに実験事実からは、 であることがより好ましいことがわかった。

この時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との比が０．５〜２と
なるのが好ましい。

以上のような条件に設定すれば、薄層中のトナーを効率
よく現像することができ、現像性は安定しており、良好
な画質を得ることができる。

前記薄層の現像剤層を形成する手段としては、現像剤中
に含まれる塵埃、繊維、紙粉又はトナー又はキャリアの
凝集体等の不純物を排除する上で、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薄層形成部材が
好ましく用いられる。

この薄層形成部材は、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せることにより薄層
を形成する。

第４図は弾性板の先端とスリーブとの間隙（＝開口面
積）とスリーブ上に付着している現像剤量との関係であ
る。 この図から、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、
層の厚さがほとんど変化しないことや他のパラメータが
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、取付け
精度や機械的精度のバラつきに対し安定に一定量のトナ
ーを搬送することができる。 さらに、先端の間隙を0.
1mm以上とすれば、安定度が増す。

もちろん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５mm以上にすると、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。 図中20は像形成体、２はハウ
ジング、３はスリーブ、４はＮ、Ｓ８極を有する磁気ロ
ール、５は薄層形成部材、６は該部材の固定部材、７は
第１撹拌部材、８は第２撹拌部材である。 ９及び10は
前記撹拌部材７及び８の回転軸、11は補給トナー容器、
12はトナー補給ローラ、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Ｄは矢印方向に回転する第１撹拌部材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撹拌部材８
とにより充分撹拌混合され、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
記スリーブ３表面にはハウジング２から延びる固定部材
６により保持された薄層形成部材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Ｄの層厚を規制する。 この現像剤層は現像領域15に
おいて矢印方向に回転する像形成体20上の潜像を間隙を
へだてて非接触で現像し、トナー像を形成する。 現像
時には電源14から交流成分を含む現像バイアスが前記ス
リーブ３に印加され、その結果スーブ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行して付着され
る。 なお、現像剤の層厚は例えば以下のようにすれば
測定できる。 するわち、日本光学（株）製ニコンプロ
フィールプロジェクターを用い、スリーブのスクリーン
の投影像と、スリーブに薄層を形成した状態の投影像と
の位置との比較により層厚が求められる。

前記薄層形成部材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
に形成された薄板であり、その厚さは50〜500μｍとさ
れる。

前記のように一端が固定された薄層形成部材の他端に近
い面の部分でスリーブ３を弾性的に押圧し、スリーブ３
と薄板の接触位置においてキャリアを１個ずつ通過させ
るようにして搬送量を規制する。 現像剤Ｄ中の不純物
やキャリア又はトナーの凝集物などは規制位置を通過で
きない。 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。

本発明の現像方法の如く、特定の樹脂被覆キャリアを用
いる場合、小粒径キャリアであっても流動性が良好であ
るため、薄層形成部材により層厚が規制されても現像剤
搬送担体上に均一な現像剤層を形成でき、また、離型性
も良好であって強い圧力を受けてもトナーのキャリアへ
のフィルミングが発生しない。

なお、現像領域15に到る現像剤の搬送量は、前記薄層形
成部材５のスリーブ３に対する押接力や接触角を変える
ことにより制御される。

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。 例
えば、現像剤層のトナー粒径が５μｍ以下、キャリアの
粒径が50μｍ以下さらには30μｍ以下の小粒径とした場
合でも前記した薄層形成部材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排除して
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とされ
る。

逆に、像形成体のキャリア付着を防止するためには、キ
ャリア粒径が大きい方が強い磁力を受けることから好ま
しい。 例えば、キャリア粒径が50〜100μｍ程度にな
っても前記の方法によれば均一な薄層が形成できる。
なお、キャリア粒径が大きくなると、薄層中のキャリア
の穂高が大きく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は小粒径で磁化が例えば10
〜200、好ましくは20〜100、更に好ましくは20〜50emu
／ｇが望ましい。 磁化が10emu／ｇ未満であると所定
の磁気ブラシを形成できず、また200emu／ｇを超えると
磁化が大きすぎて振動電界下で現像が良好に行なわれ
ず、良好な画像が得られなくなる。

前記現像装置に組み込まれる撹拌部材７及び８の具体的
構造を示す斜視図及び正面図が、第２図（イ）及び
（ロ）に示される。 図中７ａ、７ｂ、７ｃは第１撹拌
部材の撹拌羽根、８ａ、８ｂ、８ｃ、は第２撹拌部材の
撹拌羽根で、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に互いに異なる角
度及び／又は位置で固定されている。 前記２つの撹拌
部材７及び８は、撹拌羽根が互いに衝突することなく撹
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（第１図）の撹拌が十分に行なわれると共に、
撹拌板の斜視（第２図）のため前後方向（第１図）の撹
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Ｄ中に均一混合される。

以上のように十分に撹拌され望ましい摩擦帯電が付与さ
れた現像剤Ｄは、スリーブ３上に付着搬送される過程で
前記薄層形成部材５により、規制され極めて薄くかつ均
一な現像剤層が形成される。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
の反対方向への回転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〜10μｍ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、即ち現像ギャップを例えば500μｍまで狭くしても
非接触現像が十分に可能となる。 このように現像ギャ
ップを狭くすると現像領域15の電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他画質
が全搬的に向上する。

又、本発明の態様の効果としては、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、潜像面への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10〜1000μｍ、より好ましくは500μ
ｍ以下、現像ギャップが200μｍ〜2000μｍとされ、ス
リーブ３の回転速度、像形成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。

次に、本発明の現像方法に適用される現像剤の構成は以
下のようである。

トナーのバインダー樹脂として用いるポリエステル樹脂
は、多価アルコールと多価カルボン酸との縮重合によっ
て得られる。

かかる多価アルコールとしては、例えばエチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコー
ル、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレ
ングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチル
グリコール、１，４−ブテンジオール等のジオール類、
１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、及
びビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ポリ
オキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピ
レン化ビスフェノールＡ等のエーテル化ビスフェノール
類、その他の二価のアルコール単量体を挙げることがで
きる。

多価カルボン酸としては、例えばマレイン酸、フマール
酸、メサコン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコ
ン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロ
ヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチ
ン酸、マロン酸、これらの酸の無水物、低級アルキルエ
ステルとリノレイン酸の二量体、その他の２価の有機酸
単量体を挙げることができる。

バインダー樹脂に用いるポリエステル樹脂としては、以
上の二官能性単量体のみによる重合体のみでなく、三官
能以上の多官能性単量体による成分を含有する重合体を
用いることも好適である。斯かる多官能性単量体である
三価以上の多価アルコール単量体としては、例えばソル
ビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、１，
４−ソルビタン、ヘンタエリスリトール、ジペンタエリ
スリトール、トリペンタエリスリトール、庶糖、１，
２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペン タント
リオール、グリセロール、２−メチルプロパントリオー
ル、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリ
メチロールエタン、トリメチロールプロパン、１，３，
５−トリヒドロキシメチルベンゼン、その他を挙げるこ
とができる。

三価以上の多価カルボン酸単量体としては、例えば１，
２，４−ベンゼントリカルボン酸、１，２，５−ベンゼ
ントリカルボン酸、１，２，４−シクロヘキサントリカ
ルボン酸、２，５，７−ナフタレントリカルボン酸、
１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−
ブタントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカル
ボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メ
チレンカルボキシルプロパン、テトラ （メチレンカル
ボキシル）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカ
ルボン酸、エンポール三量体酸、及びこれらの酸無水物
その他を挙げることができる。

以上のような三官能以外の多官能性単量体による成分
は、重合体における構造単位としてのアルコール成分ま
たは酸成分の各々における30〜80モル％の割合で含有さ
れるのが望ましい。

本発明において用いるポリエステル樹脂は、クロロホル
ム不溶分が５〜25重量％のものである。

クロロホルム不溶分が５重量％未満のポリエステル樹脂
を用いると、得られるトナーは粘着性を有することによ
りキャリアヘフィルミングしやすく、かつ高温高湿の環
境条件下において、振動電界を印加されると電荷がリー
クしやすく、かぶりや画像ぬけの多い画像となってしま
う。 一方、クロロホルム不溶分が25重量％を超えるポ
リエステル樹脂を用いると、絶縁性が高過ぎて、トナー
の帯電量が高くなり、像形成体上へ現像された後に紙等
へ転写する過程において、トナーと像形成体との静電的
結合力が大きすぎて転写性が悪くなり、画像ヌケ等の問
題を有する不鮮明な画像となってしまう。

ここにクロロホルム不溶分とは、試料をクロロホルムに
溶解したときの濾紙不透過分をいい、次のようにして求
められる。

樹脂試料を微粉砕し、40メッシュの篩を通過した試料粉
体5.00ｇを採取し、濾過助剤ラジオライト（＃700）5.0
0ｇと共に容量150ｍｌの容器に入れ、この容器内にクロ
ロホルム100gを注入し、ボールミル架台に載せ５時間以
上に亘って回転せしめて充分に試料をクロロホルムに溶
解せしめる。一方加圧濾過器内に直径７cmの濾紙（No.2
のもの）を置き、その上に5.00ｇのラジオライトを均一
にプレコートし、少量のクロロホルムを加えて濾紙を濾
過器に密着させた後、前記容器の内容物を濾過器内に流
し込む。 さらに容器を100mlのクロロホルムにより充
分に洗浄して濾過器に流し込み、容器の器壁に付着物が
残留しないようにする。 その後濾過器の上蓋を閉じ、
濾過を行なう。 濾過は４kg／cm²以下の加圧下にて行
ない、クロロホルムの流出が止まった後に新たにクロロ
ホルム100ｍｌを加えて濾紙上の残留物を洗浄し、再び
加圧濾過を行なう。

以上の操作が完了した後、濾紙及びその上の残渣並びに
ラジオライトのすべてをアルミホイル上に載せて真空乾
燥器内に入れ、温度80〜100℃、圧力100mmHgの条件下で
10時間乾燥せしめ、斯くして得られた乾固物の総重量ａ
(ｇ)を測定し、次式によりクロロホルム不溶分ｘ（重量
％）を求める。

このようにして求められるクロロホルム不溶分は、ポリ
エステル樹脂においては、高分子量の重合体成分若しく
は架橋された重合体成分であり、その分子量はおよそ20
0,000以上であると考えられる。

以上の如きクロロホルム不溶分は、既述のアルコールと
カルボン酸との重合反応において、反応条件を適当に選
ぶことにより、或いは適当な架橋剤を反応系に存在せし
めることにより、相当程度制御された割合で形成するこ
とができる。

なお、本発明において用いられるポリエステル樹脂は、
JIS K 2531−1960に規定される環球法で測定したときの
軟化点が110〜160℃のものが好ましく、より好ましく
は、120〜140℃のものである。

本発明のトナーは、以上のようなバインダー中に着色剤
及び必要に応じて添加される特性改良剤を含有して成る
ものである。

着色剤としては、カーボンブラック、ニグロシン染料
（C.I.No.50415B）、アニリンブルー（C.I.No.5040
5）、カルコオイルブルー（C.I.No.azoec Blue 3）、ク
ロムイエロー（C.I.No.14090）、ウルトラマリンブルー
（C.I.No.77103）、デュポンオイルレッド（C.I.No.261
05）、キノリンイエロー（C.I.No.47005）、メチレンブ
ル−クロライド（C.I.No.52015）、フタロシアニンブル
ー（C.I.No.74160）、マラカイトグリーンオクサレート
（C.I.No.42000）、ランプブラック（C.I.No.77266）ロ
ーズベンガル（C.I.No.45435）、これらの混合物、その
他を挙げることができる。 これら着色剤は、十分な濃
度の可視像が形成されるに十分な割合で含有されること
が必要であり、通常バインダー100重量部に対して１〜2
0重量部程度である。

また、キャリアへの付着を更に防止するために各種の離
型剤を用いることが望ましい。

かかる離型剤としては、例えばポリオレフィン、脂肪酸
金属塩、脂肪酸エステル、部分ケン化脂肪酸エステル、
高級脂肪酸、高級アルコール、流動又は固形のパラフィ
ンワックス、アミド系ワックス、多価アルコールエステ
ル、シリコンワニス、脂肪族フロロカーボン等を挙げる
ことができる。以上の離型剤は任意の一種または二種以
上を混合して使用することができる。

前記ポリオレフィンとしては、例えばポリプロピレン、
ポリエチレン、ポリブテン等の樹脂であってＪＩＳ Ｋ
2531−1960に規定される環球法で測定したときの軟化
点が80〜180℃、好ましくは100〜160℃のものである。
前記脂肪酸金属塩としては、例えばマレイン酸と亜
鉛、マグネシウム、カルシウム等との金属塩；ステアリ
ン酸と亜鉛、カドミウム、バリウム、鉛、鉄、ニッケ
ル、コバルト、銅、アルミニウム、マグネシウム等との
金属塩；二塩基性ステアリン酸鉛；オレイン酸と亜鉛、
マグネシウム、鉄、コバルト、銅、鉛、カルシウム等と
の金属塩；パルミチン酸とアルミニウム、カルシウム等
との金属塩；カプリル酸鉛；カプロン酸鉛；リノール酸
と亜鉛、コバルト等との金属塩；リシノール酸カルシウ
ム；リシノレイン酸と亜鉛、カドミウム等との金属塩及
びこれらの混合物が挙げられる。 前記脂肪酸エステル
としては、例えばマレイン酸エチルエステル、マレイン
酸ブチルエステル、ステアリン酸メチルエステル、ステ
アリン酸ブチルエステル、パルミチン酸セチルエステ
ル、モンタン酸エチルグリコールエステル等が挙げられ
る。 前記部分ケン化脂肪酸エステルとしては、例えば
モンタン酸エステルのカルシウム部分ケン化物等が挙げ
られる。前記高級脂肪酸としては、例えばドデカン酸、
ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン
酸、オレイン酸、リノール酸、リシノール酸、アラキン
酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セラコレイン酸等及び
これらの混合物を挙げることができる。 前記高級アル
コールとしては、例えばドデシルアルコール、ラウリル
アルコール、ミリスチルアルコール、パルミチルアルコ
ール、ステアリルアルコール、アラキルアルコール、ベ
ヘニルアルコール等を挙げることができる。 前記パラ
フィンワックスとしては、例えば天然パラフィン、マイ
クロワックス、合成パラフィン、塩素化炭化水素等が挙
げられる。 前記アミド系ワックスとしては、例えばス
テアリン酸アミド、オレイン酸アミド、パルミチン酸ア
ミド、ラウリル酸アミド、ベヘニン酸アミド、メチレン
ビスステアロアミド、エチレンビスステアロアミド等が
挙げられる。

前記多価アルコールエステルとしては、例えばグリセリ
ンステアレート、グリセリンリシノレート、グリセリン
モノベヘネート、ソルビタンモノステアレート、プロピ
レングリコールモノステアレート、ソルビタントリオレ
ート等が挙げられる。

前記シリコンワニスとしては、例えばメチルシリコンワ
ニス、フェニルシリコンワニス等が挙げられる。 前記
脂肪族フロロカーボンとしては、例えば四フッ化エチレ
ン、六フッ化プロピレンの低重合化合物或いは特開昭53
−124428号公報記載の含フッ素界面活性剤等が挙げられ
る。

これらの離型剤の使用量は、前記バインダー樹脂100重
量部に対して１〜10重量部である。

本発明において使用される樹脂被覆キャリアの樹脂とし
ては、スチレン系単量体とアクリル酸又はそのエステル
単量体および／またはメタクリル酸又はそのエステル単
量体を含む単量体成分を重合して得られる共重合体を含
有する樹脂である。 前記スチレン系単量体としては、
スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、
ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−エチル
スチレン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチル
スチレン、ｐ−tert-ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシ
ルスチレン、ｐ−ｎ−オクチスチレン、ｐ−ｎ−ノニル
スチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシル
スチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレ
ン、ｐ−クロルスチレン、３，４−ジクロルスチレンな
どを挙げることができるが、このうちスチレンが最も好
ましい。

前記スチレン系モノマーと共重合されるアクリル酸エス
テルおよびメタクリル酸エステルとしては、メチルアク
リレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレ
ート、iso−プロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリ
レート、iso−ブチルアクリレート、tert−ブチルアク
リレート、２−エチルヘキシルアクリレート、シクロヘ
キシルアクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、iso
−オクチルアクリレート、ｎ−ドデシルアクリレート、
２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−メトキシエチ
ルアクリレート、２−クロルエチルアクリレート、ベン
ジルアクリレート、ｎ−メチルアミノエチルアクリレー
ト、ジメチルアミノエチルアクリレート等のアクリル酸
エステル、およびメチルメタクリレート、エチルメタク
リレート、ｎ−プロピルメタクリレート、iso−プロピ
ルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、iso−
ブチルメタクリレート、tert−ブチルメタクリレート、
２−エチルヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメ
タクリレート、ｎ−オクチルメタクリレート、iso−オ
クチルメタクリレート、ｎ−ドデシルメタクリレート、
２−ヒドロキシメタクリレート、ベンジルメタクリレー
ト、ｎ−メチルアミノエチルメタクリレート、ジメチル
アミノエチルメタクリレート等のメタクリル酸エステル
を挙げることができるが、このうち、メチルメタクリレ
ートが最も好ましい。

上記共重合体は通常用いられる、乳化重合、塊状重合、
懸濁重合、あるいは溶液重合などによって製造すること
ができる。

また、前記共重合体の分子量は、重量平均分子量（Ｍ
ｗ）が１万以上、数平均分子量（Ｍｎ）が2000以上、Ｍ
ｗ／Ｍｎが２．０以上が好ましく重量平均分子量１万未
満、数平均分子量2000未満、Ｍｗ／Ｍｎ２．０未満の場
合、脆いために被覆樹脂がはがれ易く、耐久性が不良と
なり易い。 更に、前記共重合体のガラス転移温度（T
g）は60℃以上であることが好ましい。 60℃未満であ
ると粘着性を有することとなりトナーが付着してフィル
ミングを発生し易くなる。

また、被覆する樹脂の平均膜厚は０．１〜10μ、好まし
くは０．３〜４μ、より好ましくは０．３〜２．０μで
ある。 ０．１μ未満の場合は絶縁性が悪く良好な現像
性が得られ難く、また、４μ、特に10μを超えるとキャ
リアの磁化が小さくなり過ぎてキャリア付着が発生し易
い。

本発明において使用される樹脂被覆キャリアの樹脂は、
スチレン系モノマー（Ｓｔ）とアクリル酸エステル（Ａ
Ｅ）および／またはメタクリル酸エステル（ＭＡＥ）を
構成成分とする共重合体が好ましい。 スチレン系成分
は、樹脂を硬くし効率よく摩擦帯電する効果を有し、ア
クリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル成分は樹
脂を強じんにする効果を有し、両者の相乗効果により硬
くて強じんな樹脂となり耐久性の良好なキャリアとする
ことができる。 このために、共重合体の重量組成比は
Ｓｔ／ＡＥおよび／またはＭＡＥ＝9/1〜1/9である。効
果として、成分比を変化させることにより任意の帯電量
の調整が容易となる。

本発明における樹脂被覆キャリアの磁性体材料として
は、磁場によってその方向に強く磁化するフェライトを
使用する。

フェライトとは、ここでは鉄を含有する磁性酸化物を総
称しており、ＭＯ・Ｆｅ₂Ｏ_３（Ｍは２価の金属）の化
学式で示されるスピネル型フェライトに限定しない。フ
ェライトは含有金属成分の組成を変えることにより種々
の磁気特性が得られるために、本発明の目的に合ったキ
ャリアを得ることが出来る。

また、フェライトは酸化物であるため、その比重が鉄粉
やニッケル粉等の金属粉より小さくて軽量であるから、
トナーとの混合、撹拌が容易になり、均一なトナー濃度
や帯電量を実現する上で好適である。 しかも、フェラ
イトは、鉄粉、ニッケル粉、コバルト粉等に比べて電気
抵抗が大きいため（10_８〜10¹²Ω−cm）、表面の樹脂絶
縁層の膜厚を０．５μｍ程度の薄膜としても、現像ギャ
ップに高いバイアス電界が印加される現像方法に十分使
用可能な絶縁性キャリアを実現できるという長所を有す
る。

フェライト単独ではその電気抵抗は最も高いものでも高
々10¹²Ω−cm程度であるため、交番電界下では、キャリ
アの最先端まで電荷が誘起される恐れがあり、その為、
高絶縁性（10¹⁴Ω−cm以上）とすることが好ましく、フ
ェライト表面に樹脂被覆することが安定な現像を行なう
ためには必要である。

前記フェライトは、外部磁場1000Ｏｅ下における飽和磁
化が10〜40emu/ｇ、保磁力が０．１〜100Ｏｅであるこ
とが好ましく、また抵抗率が１×10⁶〜１×10¹¹Ω−c
m、比重が４．０〜５．５、空隙率が１．０〜10％が好
ましい。

本発明に使用される樹脂被覆キャリアの製造方法は、被
覆樹脂および必要に応じて加えられる他の樹脂成分を有
機溶剤に溶解して被覆液を調整し、例えばスプレードラ
イ法によりキャリア表面に被覆層を形成することができ
る。あるいは、例えば流動化ベッド装置において、上昇
する加圧ガス流によりキャリアの磁性体粒子を平衡の高
さまで上昇せしめ、次に前記磁性体粒子が再び落下する
時までに前記被覆液をスプレー塗布する。 この塗布を
くり返し行ない、被覆層を形成することができる。

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20μｍ未満、特に15〜１μｍの
範囲であることが望ましい。

15μｍを超える場合高解像力ですぐれた階調再現性が得
られにくく、特に20μｍ以上で細字の解像力が低下す
る。 又１μｍ未満では、かぶりトナーの飛散が発生し
て鮮明な画像が得られない。

本発明における樹脂被覆キャリアは解像力や階調再現性
を向上させるため、球状であり、重量平均粒径が100μ
ｍ以下、特に５μｍ以上、50μｍ以下のものが好適であ
る。 ここでキャリア粒子径が50μｍ、特に100μｍ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５μｍ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消失し
たりするのを防ぐため、キャリアの抵抗率は10^８Ωcm以
上、好ましくは10¹³Ωcm以上さらに好ましくは10¹⁴Ωcm
以上の絶縁性のものがよい。

なお、本発明でいる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
ルターカウンタ（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（抵抗率）は、粒子を0.50cm
²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／cm²の荷重をかけて厚さを１mm
程度とし、荷重と底面電極との間に10^２〜10⁵Ｖ／cm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。

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10μｍ、キャリアの平均粒径が20μｍである
とき、トナー濃度（現像剤に占めるトナーの重量比）が
５〜40wl％、好ましくは８〜25wl％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。

本明細書において、軟化点とは、高化式フローテスター
「ＣＦＴ−500型」（島津製作所製）を用いて、測定条
件を荷重20kg／cm²、ノズルの直径１mm、ノズルの長さ
１mm、予備加熱80℃で10分間、昇温速度６℃／分とし、
サンプル量１cm^３（真性比重×１cm^３で表わされる重
量）として測定記録したとき、フローテスターのブラン
ジャー降下量−温度曲線（軟化流動曲線）におけるＳ字
曲線の高さをｈとするとき、ｈ／２のときの温度をい
う。

またガラス転移点とは、示差走査熱量計「低温ＤＳＣ」
（理学電気社製）を用い、昇温温度10℃／分で測定した
際に、ガラス転移領域におけるＤＳＣサーモグラムのガ
ラス転移点以下のベースラインの延長線とピークの立上
がり部分からピークの頂点までの間での最大傾斜を示す
接線との交点の温度をガラス転移点と定めたときの値を
いう。

重合体における数平均分子量Ｍｎ及び重量平均分子量Ｍ
ｗの値は種々の方法によって測定することができ、測定
方法によって若干の変動がある。本明細書においては、
Ｍｎ及びＭｗを、下記の測定法によって得られる値と定
義する。

即ち、これらの各値は、何れもゲル・パーミエーション
・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって以下に記す条
件で測定された値とする。 温度40℃において、溶媒
（テトラヒドロフラン）を毎分１．２mlの流速で流し、
濃度15ｍｌ／５ｍｌのテトラヒドロフラン試料溶液を試
料重量換算で３mg注入して測定を行なう。 試料の分子
量測定に際しては、該試料の有する分子量が、数種の単
分散ポリスチレン標準試料により作成された検量線の分
子量の対数とカウント数が直線となる範囲内に包含され
る測定条件を選択する。

なお、本測定に当り、信頼性を、上述の測定条件で行な
ったＮＢＳ706ポリスチレン標準試料が〔Ｍｎ＝13.7×1
0^４、Ｍｗ＝28.8×10^４〕となることにより確認する。

ホ．実施例 以下、実施例について本発明を具体的に説明する。

第３図は使用する像形成装置の構造を示す断面図で、原
稿台が移動することにより、照明光源21で照射された原
稿像がミラー22、レンズ23を介して像形成体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に転写される。 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とクリーニング装置33により清掃
される。

クリーニング装置33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３図の複写装置による前記像形成プロセスにおいて
は、下記処方の現像剤を用いて現像され、第３表乃至第
４表の作像条件により像形成が行なわれる。

（トナーの製造） まず、以下の方法によりポリエステル樹脂を合成した。

テレフタル酸229g、ポリオキシプロピレン（２．２）−
２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン211
g、及びペンタエリスリトール82ｇを混合し200℃で反応
させ、反応時間を変えることによってクロロホルム不溶
分含有量を異にした４種の樹脂を合成した。 反応時間
の延長と共に得られる樹脂のクロロホルム不溶分は増大
し、樹脂の軟化点（Ｔｓ）も上昇する。

得られた樹脂のクロロホルム不溶分含量と軟化点は第１
表のようであった。 クロロホルム不溶分は既述の方法
により、また軟化点は高化式フローテスター（島津製作
所製）によってそれぞれ測定した。

樹脂１及び樹脂２は本発明の範囲内のクロロホルム不溶
分を含むのに対し、樹脂３、樹脂４はそれぞれクロロホ
ルム不溶分含量が過少及び過大の比較試料である。

前記４種の樹脂をバインダーとして用いた２成分現像剤
用トナーを第２表の処方によって調製した。

第２表にしたがってそれぞれ樹脂、着色剤、添加剤を秤
取しヘンシエルミキサーで予備混合した後エクストルー
ダーで溶融混練し、冷却後微粉砕して分級し平均粒径約
10μｍの、実施例につき２種、比較例につき２種のトナ
ーを製造した。

また、トナーＡを「黒トナーとし」、トナーＡの着色剤
のかわりにイエロー顔料、マゼンタ顔料、シアン顔料に
かえた他は同様にして、平均粒径12μｍのカラー用トナ
ー「イエロートナー」、「マゼンタトナー」、「シアン
トナー」を製造した。

（キャリアの製造） キャリアＡ： スチレンとメチルメタクリレートとの単量体組成比が3
0：70のスチレン−メチルメタクリレート共重合体15ｇ
をメチルエチルケトン300ｍｌに溶解して被覆液を調製
し、この被覆液により球状のフェライトをスピラコータ
ー（岡田精工社製）を用いて被覆し、平均膜厚１．０μ
ｍの被覆層を有するキャリアを製造した。 これを「キ
ャリアＡ」とする。 このキャリアＡの重量平均粒径は
30μｍ、磁化は25emu／ｇ、固有抵抗は10¹⁴Ω−cm、比
重５．２g／cm³であった。

キャリアＢ： キャリアＡにおける被覆液を調製するために用いた共重
合体のかわりに、スチレンとメチルメタクリレートとの
単量体組成比が60：40のスチレン−メチルメタクリレー
ト共重合体及び別の球状のフェライトを用いたほかは、
キャリアＡと同様にして被覆層の平均膜厚１．５μｍの
キャリアを製造した。これを「キャリアＢ」とする。
このキャリアＢの重量平均粒径は35μｍ、磁化は20emu
／ｇ、固有抵抗は10¹⁴Ω−cm、比重５．４g／cm³であっ
た。

（現像剤の作成） キャリアＡ、Ｂ及びトナーＡ、Ｂ比較トナーＡ、Ｂ及び
カラートナー３種をトナー濃度12重量％で混合して本発
明の現像剤を調製した。 この現像剤を用いて、第３表
に示す条件で現像を行ない、更に３万枚の複写を行な
い、評価した。 結果を表−１〜表−３に示した。

第３表 現像条件（正規現像） 現像成体 Ｓｅ感光体 （１００φドラム） 線速度 100mm／ｓ 表面電位 ＋800Ｖ（暗部）〜０Ｖ（明
部） スリーブ径 25mm スリーブ線速度 250mm／ｓ（順方向） 磁気ロール極数 ８極 磁気ロール回転速度 1200r.p.m. 現像ギャップ 500μｍ 現像剤層厚 400μｍ（最大値） 現像剤トナー濃度 12wt％ スリーブ上の現像剤中 のトナー含有量 0.3mg／cm² ＤＣバイアス ０〜＋100Ｖ ＡＣバイアス ０．５〜２ｋＶ_p-p（２ｋＨ
ｚ） 以上の結果からわかるように、本発明の現像剤１〜３に
おいては、良好な帯電量を示し、かぶりやキャリア付着
が発生せず、また均一な薄層が形成されていて、画像ヌ
ケや画像ムラのない、解像力及び階調再現性の良好な鮮
明な画像が得られ、高温高湿下及び３万枚複写後におい
ても同様に良好な結果であった。 この時の機内でのト
ナーやキャリアによる汚染はきわめてわずかであった。
また、現像バイアスは第３表に示した範囲内ではいずれ
も良好な結果が得られた。

これに対し、比較用現像剤−１は初期においても帯電性
が不良で、かぶり、画像ヌケ等を有する不良な画像であ
り、特に高温高湿条件下においてはかぶり、キャリア付
着、画像ヌケ、画像むらの多い不良な画像であった。

比較用現像剤−２においては帯電量が高過ぎるために、
画像ぬけ、画像ムラの多い不良な画像であり、高温高湿
下及び３万枚複写後においても同様に不良な画像であっ
た。

次に、第４表の条件で同様に現像を行なった。

その結果も良好であった。

第４表 現像条件（反転現像） 現像成体 有機感光体 （１４０φドラム） 線速度 60mm／ｓ 表面電位 −700Ｖ（非露光部）、 −５０Ｖ（露光部） スリーブ径 20mm スリーブ線速度 250mm／ｓ（順方向） 磁気ロール極数 ８極 磁気ロール回転速度 1000r.p.m. 現像ギャップ 500μｍ 現像剤層厚 400μｍ（最大値） 現像剤トナー濃度 12wt％ スリーブ上の現像剤中 のトナー含有量 0.4mg／cm² ＤＣバイアス −500〜−600Ｖ ＡＣバイアス ０．５〜２．５ｋＶ_p-p（２ｋ
Ｈｚ） 次に、他の実施例を説明するが、第５図は使用する像形
成装置の構造を示す。 画像入力部ＩＮは、照明光源2
1、ミラー22、レンズ23、一次元カラーＣＣＤ撮像素子2
4が一体となってユニット化されていて、画像入力部Ｉ
Ｎが図示しない駆動装置によって矢印Ｘ方向に移動し、
ＣＣＤ撮像素子24が原稿を読取る。 画像入力部ＩＮを
固定し、原稿台を移動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づいて以下
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
電される。 続いてレーザー光学系26から記録データに
従った像露光Ｌがレンズを介して像形成体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
電潜像はイエロートナーが収容されている現像装置Ａに
より現像される。 トナー像を形成された像形成体20
は、再びスコロトロン帯電極27により均一に帯電され、
別の色成分の記録データに従った像露光Ｌを受ける。
形成された静電潜像はマゼンタトナーが収納されている
現像装置Ｂにより現像される。 この結果、像形成体20
上にイエロートナーとマゼンタトナーにより２色トナー
像が形成される。 以下同様にしてシアントナー、黒ト
ナーが重ねて現像され、像形成体20上に４色トナー像が
形成される。 なお前記各色トナーを収容する現像装置
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄはいずれも第１図の現像装置と同様の構
造を有するものとされる。

このようにして得られた多色トナー像は、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に転写される。 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とクリーニング装置33により
清掃される。

クリーニング装置33はクリーニングブレード34とファー
ブラシ35とを有する。 これらは像形成中は像形成体20
とは非接触に保たれていて、像形成体20に多色像が形成
されると像形成体20と接触し、転写残トナーを掻き取
る。 その後、クリーニングブレード34が像形成体20か
ら離れ、少し遅れてファーブラシ35が像形成体20から離
れる。

ファーブラシ35はクリーニングブレード34が像形成体20
から離れる際、像形成体20上に残るトナーを除去する働
きをする。 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。

レーザー光学系26を第９図に示す。 図中、37は半導体
レーザー発振器、38は回転多面鏡、39はｆθレンズであ
る。

また、このような像形成装置では各画像の位置合わせの
ため、感光体上に光学的マークを付け、それを光センサ
ーなどで読み取ることにより、像露光開始のタイミング
をとることが効果的である。

第５図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第６図でのべたような反転現像法で
現像され、かつ第５表乃至第８表の作像条件及び第７図
の動作タイミングにより像形成が行なわれる（第７図に
おいてハイレベルが動作状態を示している。）。

第８図は、像形成体が１回転する間に多色像を形成する
ようにした画像形成装置である。 第５図（ハ）の装置
と異なる点は次の通りである。

(１)各現像装置の間に帯電極27Ａ、27Ｂ、27Ｃ、27Ｄと
像露光系26Ａ、26Ｂ、26Ｃ、26Ｄ（半導体レーザー）を
設けたこと。

(２)クリーニング装置は、グレード34とトナー補集用の
ローラ36のみより成り、ブレードは像形成体に圧接し続
けていること。

(３)紙の搬送経路が異なること。

例えば、４色像を形成する場合、線速度を先の例と同一
にしても、約４倍の速さで像形成が終了する。

第三の実施例として、第９図の装置を用い、第９表のよ
うな条件で画像を形成した（他の条件は第一の実施例と
同じ）。 その結果もやはり良好であった。 図中の39
はレンズ、38は多面鏡、37はレーザーである。 色の現
像順は最初の黒に続き、イエロー→マゼンタ→シアンと
しても良い。

更に、本発明は、感光体上に１回の像露光を行って多色
像を形成することができる装置にも好ましく適用しう
る。 その装置は、好ましくは導電性部材と、光導電層
と、相異なる複数種のフィルタから成るフィルタ層を含
む絶縁層を設けた感光体を用いて以下のように多色画像
形成を行う。

すなわち、上記感光体面に帯電と像露光を与えることに
より絶縁層と光導電層の境界面電荷密度による像を形成
し、その像形成面に特定光で全面露光を与えることによ
り前記感光体の該フィルタ部分に電位パターンを形成
し、その電位パターンを特定色のトナーを収納している
現像装置によって現像し、単色トナー像が形成される。
続いて帯電による電位パターンの平滑後、前回とは異
なる全面露光光による全面露光により電位パターンを形
成し、前回とは異なる色のトナーを収納する現像装置に
よる現像とを行うことにより、感光体上に２色目のトナ
ー像が形成される。 以下、必要回数だけ電位平滑化、
全面露光と現像を繰返す。この現像においては少なくと
も２回目以降は非接触現像手段が採用される。 この結
果、感光体の各フィルタ部分にそれぞれ異なる色のトナ
ーが付着して多色画像が形成される（特願昭59−83096
号、同59−187044号、同59−185440号、同60−229524号
参照）。 この多色画像形成装置によれば、像露光が１
度で済むので色ずれが生ずる惧れは全くない。

又、感光体としては、フィルタを導電性基体側に設け、
フィルタ側から像露光及び全面露光を行なう構成（特願
昭59−199547号）やその他の構成（特願昭59−201084
号）をもとりうる。

又、感光層は単層のみでなく、電荷発生層と電荷移動層
とからなる機能分離型の構成をもとりうる（特願昭60−
245178号）。

又、感光体は、色分解機能を感光層にもたせた構成（特
願昭59−201085号、特願昭60−245177号）をもとりう
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図は現像装置の断面図、 第２図（イ）は撹拌部材の斜視図、第２図（ロ）はその
正面図、 第３図は単色像形成装置の概略図、 第４図は現像剤薄層形成部材と現像剤搬送担体（スリー
ブ）との間隙と、現像剤搬送量との関係を示すグラフ、 第５図は多色像形成装置の概略図、 第６図は多色像形成プロセスを説明するためのフローチ
ャート、 第７図は多色像形成に於ける装置の各構成部分の駆動を
示すタイムチャート、 第８図は他の多色像形成装置の概略図、 第９図はレーザー光学系の概略図 である。 なお、図面に示す符号において、 ３……現像剤搬送担体（スリーブ） ４……磁気ロール ５……現像剤薄層形成部材 ７、８……撹拌部材 14……バイアス電源 15……現像領域 20……像担持体 26……レーザー光学系 27……帯電器 Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ……現像装置 Ｄ……現像剤 Ｔ、Ｔ_１、Ｔ_２……トナー である。

フロントページの続き (72)発明者 奥山 雄毅 東京都八王子市石川町2970番地 小西六写 真工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−131553（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−178278（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】現像剤搬送担体へ交流バイアスを印加して
   振動電界を現像領域に生ぜしめ、像担持体上に形成され
   た潜像を現像剤搬送担体上のキャリア及びトナー含有現
   像剤層で現像するに際して、 前記現像剤層を薄層形成部材により規制して像担持体と
   非接触となるように現像剤搬送担体上に１０〜１０００
   μｍの薄層を形成し、 前記薄層形成部材は一端が固定された弾性板であり、当
   該弾性板の先端が現像剤搬送担体の回転方向の上流側を
   向き、当該弾性板の先端と現像剤搬送担体との間隙を
   ０．１mm以上、５mm未満とするように現像剤搬送担体に
   対して押圧して当該弾性板の端部に近い面の部分で圧接
   して、現像剤搬送担体と弾性板の接触位置においてキャ
   リアを１個ずつ通過させるように搬送量を規制し、 前記トナーが、三官能以上の多官能性単量体を含有する
   成分を縮重合して得られ、５〜２５重量％のクロロホル
   ム不溶分を含有するポリエステル樹脂をバインダー樹脂
   とするトナーであり、 前記キャリア粒子がスチレン系モノマーとアクリル酸エ
   ステルおよび／又はメタクリル酸エステルを含むモノマ
   ー成分を重合して得られる共重合体（Ｓｔ：ＡＥおよび
   ／またはＭＡＥ＝９：１〜１：９の重量組成比）からな
   る樹脂をフェライトに被覆した球状の樹脂被覆キャリア
   であることを特徴とする静電潜像の現像方法。