JPS6345098B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、電子写真法に適用する絶縁性磁性現
像剤に関する。 従来、電子写真法としては米国特許第2297691
号明細書、特公昭42−23910号公報及び特公昭43
−24748号公報等に記載されている如く、多数の
方法が知られているが、一般には光導電性物質を
利用し、種々の手段により感光体上に電気的潜像
を形成し、次いで該潜像をトナーを用いて現像
し、必要に応じて紙等の転写材にトナー画像を転
写した後、加熱、圧力或いは溶剤蒸気などにより
定着し複写物を得るものである。 また、電気的潜像をトナーを用いて可視化する
方法も種々知られている。 例えば米国特許第2874063号明細書に記載され
ている磁気ブラシ法、同2618552号明細書に記載
されているカスケード現像法及び同2221776号明
細書に記載されている粉末雲法及びフアーブラシ
現像法、液体現像法等多数の現像法が知られてい
る。 これらの現像法に於て、特にトナー及びキヤリ
ヤーを主体とする現像剤を用いる磁気ブラシ法、
カスケード法、液体現像法などが広く実用化され
ている。これらに方法はいずれも比較的安定に良
画像の得られる優れた方法であるが、反面キヤリ
ヤーの劣化、トナーとキヤリヤーの混合比の変動
という２成分現像剤にまつわる共通の欠点を有す
る。 かかる欠点を回避するため、トナーのみよりな
る一成分現像剤を用いる現像方法が各種提案され
ているが、中でも、磁性を有するトナー粒子より
成る現像剤を用いる方法にすぐれたものが多い。 米国特許第3909258号明細書には電気的に導電
性を有する磁性トナーを用いて現像する方法が提
案されている。これは内部に磁性を有する円筒状
の導電性スリーブ上に導電性磁性現像剤を支持
し、これを静電像に接触せしめ現像するものであ
る。この際現像部においてトナー粒子により記録
体表面とスリーブ表面の間に導電路が形成され、
この導電路を経てスリーブよりトナー粒子に電荷
がみちびかれ、静電像の画像部との間のクーロン
力によりトナー粒子が画像部に付着し現像され
る。 この導電性磁性トナーを用いる現像方法は従来
の二成分現像方法にまつわる問題点を回避したす
ぐれた方法であるが、反面トナーが導電性である
ため、現像した画像を記録体から普通紙等の最終
的な支持部材へ静電的に転写する事が困難である
という欠点を有している。 静電的に転写をする事が可能な高抵抗の磁性ト
ナーを用いる現像方法として特開昭52−94140号
にはトナー粒子の誘電分極を利用した現像方法が
示されている。しかし、かかる方法は本質的に現
像速度がおそい、現像画像の濃度が十分に得られ
ない等の欠点を有しており実用上困難である。 高抵抗の磁性トナーを用いるその他の現像方法
として、トナー粒子相互の摩擦、トナー粒子とス
リーブ等との摩擦等によりトナー粒子を摩擦帯電
し、これを静電像保持部材に接触して現像する方
法が知られている。しかしこれらの方法は、トナ
ー粒子と摩擦部材との接触回数が少なく摩擦帯電
が不十分になり易い、帯電したトナー粒子はスリ
ーブとの間のクーロン力が強まりスリーブ上で凝
集し易い、等の欠点を有しており実用上困難であ
つた。 現在までに実用化されている一成分現像方法
は、前述の米国特許3909258号明細書に記載され
ている方法もしくはこれに準じた方法である。こ
の方法の実際面における特徴は、トナーが導電性
であること及びトナー中に磁性体が50wt％以上
含有されていることである。この２つの特徴は現
像工程においては長所であるが、前者は転写工程
において後者は定着工程において大きな欠点とな
つている。すなわち、トナーが導電性であるため
に前述したように静電転写が困難で抵抗をうまく
調節しても高湿時には著しく転写効率が落ちてし
まう。また、トナー中に磁性体が50wt％以上も
含まれているために、加熱加圧ローラーで、もし
くは加圧ローラーで定着する際多大のエネルギー
が必要である。つまり、トナー中に含まれる非溶
融物が多量になると、定着時にトナー粒子どうし
もしくはトナー粒子と紙などのトナー像支持部材
との密着が悪くなるために、多量の熱エネルギー
ないし多大の圧力を必要とするわけである。 本発明の目的は、前述の欠点を改良した現像方
法に適用される絶縁性磁性現像剤を提供すること
である。すなわち、本発明の目的は忠実性が高く
画質の安定した現像方法に適用される絶縁性磁性
現像剤を提供することである。さらには、地カブ
リ現象を除去し、画像部には均一で濃度が十分な
高解像力画像を与える現像方法に適用される絶縁
性磁性現像剤を提供することである。 すなわち、本発明は、静電像を表面に保持する
静電像保持体と、磁性トナーを含有する絶縁性磁
性現像剤を表面に担持する磁石を内包する現像剤
担体とを一定の間隙を設けて配置し、絶縁性磁性
現像剤を摩擦帯電し、摩擦電荷を有する該絶縁性
磁性現像剤を該現像剤担体に近接して配置されて
いる磁化可能な制限部材または磁性部材で該現像
剤担持体上に前記間隙よりも薄い厚さに担持さ
せ、該絶縁性磁性現像剤を磁界の作用下で前記静
電像保持体に転移させて現像するための絶縁性磁
性現像剤において、前記磁性現像剤が静電転写可
能な一成分絶縁性磁性現像剤であり、前記磁性ト
ナーが10〜50重量％の磁性粉を含有し且つ該磁性
トナーが結着物質として架橋されたスチレン系共
重合体を含有していることを特徴とする絶縁性磁
性現像剤に関する。 以下に本発明の一成分絶縁性磁性現像剤が適用
される現像方法について図面を参照しながら説明
する。 第１図は本発明に係る現像方法が適用可能な複
写装置又は記録装置の一例の概略的な構成を示す
ものであり、勿論これに限定されない。 １は静電像保持体に相当し、光静電層を含む感
光体ドラムであり、表面に絶縁層を有するもの或
は有しないもの、いずれも使用可能で勿論ドラム
状に限らずシート状、ベルト状のものも可能であ
る。２は周知の感光化帯電装置、３は原稿像、又
は光像、或は画像信号により変調された光ビーム
等を投影する光像照射装置である。これにより感
光体１に静電像を形成する。４は現像装置であ
り、現像剤担持体４ａを有していて、これにより
感光体１上の静電像に従つたトナー粒子顕画像を
形成する。５は斯かるトナー像を転写材６に転写
する装置である。尚転写性向上のため転写前にあ
らかじめ顕画線にコロナ放電等により電荷を付与
する場合もある。又、感光体１上の静電像を一旦
別の像担持体に移つし、これを現像装置４により
顕画像とする、所謂静電像転写方式を採用するこ
とが可能である。７は、トナー像を被転写部材６
に定着するための定着装置であり、加圧もしくは
加熱加圧手段を有する少なくとも２本のローラー
から成つている。８は、転写後の感光体１上の残
留トナーを清掃除去し、感光体１の再使用のため
のクリーニング装置である。 以下に本発明の一成分絶縁性磁性現像剤が適用
される電子写真法の各工程について説明する。 まず、電気的潜像の形成工程について述べる。 電子写真感光体は、所定の特性を得るため、あ
るいは適用される電子写真プロセスの種類に応じ
て種々の構成をとるものである。電子写真感光体
の代表的なものとして、支持体上に光導電層が形
成されている感光体および表面に絶縁層を備えた
感光体があり、広く用いられている。支持体と光
電導層から構成される感光体は、最も一般的な電
子写真プロセスによる。即ち、帯電、画像露光お
よび現像、更に必要に応じて転写による画像形成
に用いられる。また、絶縁層を備えた感光体につ
いて、この絶縁層は、光導電層の保護、感光体の
機械的強度の改善、暗減衰特性の改善、または、
特定の電子写真プロセスに適用されるため（更に
は無公害化の為）、等の目的のために設けられる
ものである。このような絶縁層を有する感光体ま
たは、絶縁層を有する感光体を用いる電子写真プ
ロセスの例は、米国特許2860048号公報、特公昭
41−16429号公報、特公昭38−15446号公報、特公
昭46−3713号公報、特公昭42−19747号公報、特
公昭36−4121号公報、などに記載されている。特
に、代表的な特定の電子写真プロセスとしては、
帯電時に支持体側から電荷を注入させて絶縁層と
光導電層の間にまで電荷を移動させることを利用
したプロセスが挙げられる。このようなプロセス
としては、特公昭42−23910号公報、特公昭42−
24748号公報等に開示されているように、１次帯
電と逆極性の２次帯電若しくはAC除電と同時画
像露光および全面露光（全面露光は必要に応じて
省略される）によつて静電像を形成するプロセス
である。また、特公昭42−19748号公報、特公昭
44−13437号公報および特公昭49−44902号公報に
開示されているように、上記プロセスにおいて画
像露光は２次帯電又はAC除電の前若しくは後に
されてもよい。 電子写真感光体には所定の電子写真プロセスが
適用されて、静電像が形成され、この静電像は現
像されて可視化される。 その他の像保持部材の代表的ないくつかは次の
ような電子写真プロセスに用いられるものであ
る。 (1)特公昭32−7115号公報、特公昭32−8204号公
報、特公昭43−1559号公報に記載されているよう
に、電子写真感光体の繰返し使用性の改善の目的
で電子写真感光体に形成された静電像を他の保持
部材に転写して現像を行ない、次いでトナー画像
は転写部材に転写される。(2)または電子写真感光
体に形成された静電像に対応させて他の像保持部
材に静電像を形成させる他の電子写真プロセスと
して、例えば、特公昭45−30320号公報、特公昭
43−5063号公報、特開昭51−341号公報などに記
載されているように、多数の微細な開口を有する
スクリーン状の電子写真感光体に所定の電子写真
プロセスによつて静電像を形成し、この静電像を
介して他の像保持部材にコロナ帯電処理を行うこ
とによりコロナのイオン流を変調させて静電像を
他の像保持部材に形成させて、これをトナー現像
して転写部材に転写させて最終画像を形成するプ
ロセスが挙げられる。(3)また、他の電子写真プロ
セスによれば、（多）針電極に電気信号を印加し
て像保持部材表面に、電気信号に応じた静電像を
形成できるものであります。(1)〜(3)のような電子
写真プロセスに用いられる像保持部材は静電保持
面が絶縁性であればよく、光導電層を必要としな
い。このように、静電像が形成される像保持部材
としては電子写真感光体をはじめとして、一般に
表面絶縁性の各種の部材が用いられる。 次に本発明で用いる現像工程について説明す
る。第２図に本発明で用いる現像工程の１実施形
態が断面図で示される。同図において静電像保持
面１が矢印方向に動くと、多極永久磁石９は回転
しないように固定されているので、現像剤担体で
ある非磁性円筒４ｂを静電像保持面１と逆方向に
回転することにより、現像剤容器１２から送られ
る一成分絶縁性磁性現像剤１１を非磁性円筒面上
に塗布し、かつ円筒面とトナー粒子との摩擦によ
つて、トナー粒子に静電像電荷と逆極性の荷電を
与える。さらに鉄製のドクターブレード１０を円
筒表面に近接して（間隔50μ〜500μ）、多極永久
磁石９の一つの磁極（図示ではＳ極）位置に対向
して配置することにより、トナー層の厚さを薄く
（30μ〜300μ）且つ均一に規制する。この円筒４
ｂの回転速度を調節することにより、現像剤層の
表層速度及び好ましくは内部速度が静電像保持面
の速度と実質的に等速、もしくはそれに近い速度
となるようにする。ドクターブレード１０として
鉄のかわりに永久磁石の如き磁性制限部材を用い
て対向磁極を形成してもよい。また、現像部にお
いて、現像剤担体と静電像保持面との間で交流バ
イアスを印加してもよい。 以上の如く、この現像工程においては一成分磁
性現像剤を現像剤担体上に安定に保持する為に、
多極永久磁石９を内包する非磁性円筒４ｂを用い
た。また、現像剤層を薄く均一に形成する為に、
円筒４ｂ表面に近接して磁性体薄板もしくは永久
磁石によるドクターブレード１０を配置した。こ
のように磁性体のドクターブレードを用いると、
現像剤担体に内包された永久磁石の磁極との間に
対向磁極が形成され、ドクターブレードと現像剤
担体間でトナー粒子鎖を強制的に立ち上がせるこ
とになり、現像剤担体上の他の部分、例えば静電
像面に相対する部分の現像剤層を薄く規制するの
は有利である。さらにそのような強制的運動を現
像剤に与えることにより現像剤層はより均一にな
りよつて非磁性体ドクターブレードでは実現でき
なかつた薄く且つ均一なトナー層形成が達せられ
る。 前述したように現在までに実用化されている米
国特許3909258号明細書に記載された方法ではト
ナー粒子と現像装置内の永久磁石との間の磁気的
拘束力のみに基づいて、トナー粒子をスリーブ表
面に保持しかつ現像部へ搬送するためにトナー中
の磁性粉の量は50wt％以上にせざるを得なかつ
たのである。もしくは永久磁石の磁場をきわめて
強力にすればトナー中の磁性粉の量を減らすこと
は可能であるが、それでは現像装置が大型化し、
かつコストも高くなるために実際上は不可能であ
つた。しかるに本発明の方法では、トナー粒子と
現像装置内の永久磁石との間に働らく磁気的拘束
力及びトナー粒子とスリーブ表面との摩擦に基づ
く電気的吸引力によりトナーを保持しかつ搬送す
るのでトナー中の磁性体量を少なくすることが可
能なのである。また一方、本発明の方法ではトナ
ー粒子の有する電荷量は、前述の米国特許
3909258号明細書に記載された方法に比べて小さ
くなるために、通常使われるスリーブ表面磁束密
度が600〜1300ガウス程度の領域では、トナー中
の磁性粉の量は10〜50重量％好ましくは15〜35重
量％でないと、現像剤層が静電像に近接したとき
にトナー粒子を保持する磁力に打勝つて潜像面へ
転移することができない。 本発明の係る現像現象は、静電像保持面の非画
像部に於いて現像剤層は非接触に保たれ、画像部
においては現像剤が静電像保持面に転移するよう
に現像剤層を形成し、それにて現像するものであ
る。ここに言う静電像保持面の画像部とは、現像
時にトナー粒子に付着すべき部分であり、又非画
像部とはトナー粒子が付着してはならない他の部
分を言う。転移に際し、画像部に対応する現像剤
層は電界の吸引作用をうけて電界方向に厚みを増
大し、且つ磁界が作用してこの部分のトナー、磁
極位置ではその穂が伸びるごとく起立成長する
（以下この現象を「トナー伸長」現象と呼び）も
のであるから、現像剤層表層と静電像保持面が近
接する場合に、このトナー伸長部分が直接静電像
保持面の画像部と接触し、現像剤担体と静電像保
持面が互いに離間される時に、トナーが静電像保
持面に残り現像を完了する。この方法は、所謂接
触現像方法や或は従来のジヤンピング現像とは異
なり、現像時磁界下において非画像部における現
像剤の現像接触が実質的に回避されており、画像
部には上述のトナー伸長現象により接触する現象
による現像が行なわれるものと考えられる。現像
剤層表層と静電像保持面との間隙が上記のものよ
り大きい場合には、前述のごとくトナーが伸長す
る現象による現像状態に加えて、伸長するも静電
像保持面には末だ接触していないトナーも電界中
を起立し且つその穂の先端部分がちぎれる如く飛
翔して静電像保持面に達する現像による現像状態
も生じるものと考えられる。 勿して、本発明は、静電像保体面と現像剤担体
との間隙に応じて上述のトナー伸長現像及びこれ
に併存する飛翔現象が加わつた現像が実施でき
る。このように、静電像保持面の画像部にて現像
剤層が起立成長して静電像保持面と直接接触して
現像するトナー伸長現象を利用することにより、
現像間隙中を飛翔するトナー量を少くし、もつて
この間隙中を流れる気流、トナー自身の重力、静
電像保持面や現像剤担体の振動による影響を受け
ることが極めて少くなるようにできるので、忠実
な画像再現性と地カブリの全くない優秀な画質の
顕画像を得るもので、各部分の間隙寸法をこの条
件に適合すべく設定すると良好なものである。こ
のようにトナー伸長を充分に保証するためには、
現像剤表層（起立成長しない非画像部での）と静
電像保持面との間隙を現像剤層の厚みの３倍以下
に押えることである。又、上述のトナー伸長を主
体とし、トナーの飛翔をも併存可能とする現像の
ために許容される条件としては、上記の間隙を現
像剤層の厚みの10倍以下にするものである。 実験並びに上述した考察を含む理論的解析によ
ると現像剤担体と静電像保持面との間の現像部に
おける間隙Ｄは50μ≦Ｄ≦500μが好ましい。上限
の値は、市販の最小活字にて印刷された細字
（100μ）を解像力良く現像するため求められた値
で、下限は、現像剤層の厚みに関連して求められ
た適正値である。そして現像剤担体上に担持され
る現像剤層の厚みａは、実験によれば30μ≦ａ≦
300μ程度の薄層が好ましいものであつた。現像
時には、斯かる現像剤層は磁界の介在によつて穂
立つが、その高さは前述の通り現像剤層の厚みの
３倍程度と考えられるから、現像剤表層が静電像
保持面に到達するには、現像剤表層と該静電像保
持面との間隙ｂをｂ≦300μとする必要がある。
尚、一般にはｂ≧ａ／５とすると良い結果が得られ た。 以上に説明した如く、本発明に係る電子写真法
に於ける現像工程で、トナーはスリーブ表面と適
正な摩擦電荷を発生し、且つ適正な磁気メーモン
トを有することが必要である。即ち、トナーはス
リーブ表面に薄く塗布された後、静電潜像の電界
下に搬送された時、十分な摩擦電荷を有していな
い場合は、現像濃度が低下し、又、適正な磁気メ
ーモントを有していない場合は、地カブリの原因
となる。 因みに、詳細は後述するが、磁性粉の含有量を
０乃至70wt％の間で変化させたトナーを製造し、
その摩擦電荷量および画像濃度を検定した結果を
第３図および第４図に示す。第４図でL₁は最高
濃度、L₂はカブリ濃度を示す曲線。第３図から
明確な様に、磁性粉の含有量が50wt％を越える
場合、摩擦電荷が著るしく減少し、この時画像濃
度も実用レベル以下に低下する。この事は使用し
た磁性粉（マグネタイト）の電気抵抗が低く、適
正な摩擦電荷の発生を阻害すると推定される。
又、第４図からわかるように磁性粉の含有量が
10wt％以下ではトナーは、スリーブ磁場での磁
気的拘束力が小さく、磁気ブラシの伸長が不規則
で非画像面へもトナーの飛翔がじるため、地カブ
リの大きい不鮮明な画像となる。 粉像を被転写部材に転写する工程については、
静電転写方式が好ましく、コロナ転写方式、ロー
ラー転写方式などを用いることができる。さらに
転写された粉像を定着する工程については、加熱
定着、加圧定着などが用いられる。 本発明において使用する現像剤は、結着物質と
磁性粉と添加剤とから成つている。 結着物質としては、後述するようなオイル塗布
する加圧加熱ローラー定着装置を使用する場合に
は、公知のあらゆるトナー用結着物質の使用が可
能で、例えば、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロル
スチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及
びその置換体の単重合体、スチレン−ｐ−クロル
スチレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共
重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、
スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレ
ン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−
α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレ
ン−アクリルニトリル共重合体、スチレン−ビニ
ルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエ
チルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチル
ケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合
体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−
アクリロニトリル−インデン共重合体などのスチ
レン系共重合体、ポリ塩化ビニル、フエノール樹
脂、天然樹脂変性フエノール樹脂、天然樹脂変性
マレイン酸樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹
脂、ポリ酢酸ビニール、シリコーン樹脂、ポリエ
ステル樹脂、ポリウレタン、ポリアミド樹脂、フ
ラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、ポリビ
ニルブチラール、テルペン樹脂、クマロンインデ
ン樹脂、石油系樹脂、などが使用できる。 オイルを塗布しない加熱加圧ローラーを定着方
式においてはトナー像支持体部材上のトナー像の
一部がローラーに転移するいはゆるオフセツト現
像及びトナー像支持部材に対するトナーの密着性
が重要な問題である。より少ない熱エネルギーで
定着するトナーは通常保存中もしくは現像器中で
ブロツキングもしくはケーキングし易い性質があ
るので、同時にこれらの問題も考慮しなければな
らない。これらの現象にはトナー中の結着物質の
物性が最も大きく関与しているが本発明者らの研
究によればトナー中の磁性体の含有量を減らすと
定着時に前述したようにトナー像支持部材に対す
るトナーの密着性は良くなるが、オフセツトが起
こり易くなりまたブロツキングもしくはケーキン
グも生じ易くなる。それゆえ、本発明においてオ
イルを塗布しない加熱加圧ローラー定着方式を用
いる時には結着物質の選択がより重要である。 好ましい結着物質としては架橋されたスチレン
系共重合体がある。このスチレン系共重合体のコ
モノマーとしては、例えば、アクリル酸、アクリ
ル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチ
ル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、
アクリル酸フエニル、メタクリル酸、メタクリル
酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブ
チル、メタクリル酸オクチル、アクリロニトリ
ル、メタクリルニトリル、アクリルアミドなどの
ような二重結合を有するモノカルボン酸もしくは
その置換体、例えば、マレイン酸、マレイン酸ブ
チル、マレイン酸メチル、マレイン酸ジメチルな
どのような二重結合を有するジカルボン酸及びそ
の置換体、例えば塩化ビニル、酢酸ビニル、安息
香酸ビニルなどのようなビニルエステル類、例え
ばエチレン、プロピレン、ブチレンなどのような
エチレン系オレフイ類、例えばビニルメチルケト
ン、ビニルヘキシルケトンなどのようなビニルケ
トン類、例えば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などの
ようなビニルエーテル類等のビニル単量体が単独
もしくは２つ以上用いられる。また架橋剤として
は、主として２個以上の重合可能な二重結合を有
する化合物が用いられ、例えば、ジビニルベンゼ
ン、ジビニルナフタレンなどのような芳香族ジビ
ニル化合物、例えばエチレングリコールジアクリ
レート、エチレングリコールジメタクリレート、
1.3−ブタンジオールジメタクリレートなどのよ
うな二重結合を２個有するカルボン酸エステルジ
ビニルアニリン、ジビニルエーテル、ジビニルス
ルフイド、ジビニルスルホンなどのジビニル化合
物及び３個以上のビニル基を含有する化合物が単
独もしくは混合物として用いられる。また、加圧
定着方式を用いる場合には、公知の圧力定着性ト
ナー用結着樹脂の使用が可能であり、例えばポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリメチレン、ポリ
ウレタンエラストマー、エチレン−エチルアクリ
レート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、アイオノマー樹脂、スチレン−ブタジエン共
重合体、スチレン−イソプレン共重合体、線状飽
和ポリエステルなどがある。 本発明で使用する磁性粉としては強磁性の元素
及びこれらを含む合金、化合物などであり、マグ
ネタイト、ヘマタイト、フエライトなどの鉄、コ
バルト、ニツケル、マンガンなどの合金や化合
物、その他の強磁性合金など従来より磁性材料と
して知られているものがある。通常使用する磁性
粉の大きさとしては平均粒径0.1〜5μ、好ましく
は0.1〜1μが良い。 さらに本発明に使用する添加剤としては、荷電
制御、着色、調色、流動性付与等の目的で加えら
れるものであり、カーボンブラツク、各種染顔
料、疎水性コロイド状シリカ微粉末、可塑剤など
がある。 ここで用いられるトナー粒子の粒度分布は、５
〜20μの粒径のトナーを主体とし、20〜35μの粒
径のトナーを10〜50重量％（より好ましくは10〜
35重量％）、5μ以下の粒径のトナーを１重量％以
下（より好ましくは0.5重量％以下）、35μを越え
る大きさのトナー粒子は10重量％以下（より好ま
しくは６重量％以下）とするのが良い。粒度分布
をこのように設定することにより、湿度の変化に
もかかわらず安定した良好な画像が得られ、多数
枚の複写を行なつてトナー粒子の粒度分布は一定
に保たれ、安定した現像を行なうことができる。
このような粒度分布を得る為には、トナー粒子製
造工程中で、粉砕及び分級をコントロールすれば
良い。 米国特許3909258号明細書に記載された方法は、
ZnO紙を用いて潜像形成し、それを導電性トナー
を用いて現像し、導電性トナーを使用しているた
めに転写を行なわずに、定着工程ではZnO紙を用
いるために加圧定着方式を用いるというシステム
の採用によつて実用化された。これは現像のメリ
ツトを生かし、デメリツトを各工程で補うような
完結したシステムを生み出したために成功したも
のである。これに対して本発明の方法は、絶縁性
磁性トナーをスリーブ上にきわめて薄く塗布しト
ナーに摩擦電荷を持たせて現像することによつ
て、カブリのない解像度の高い現像画像を得、ト
ナーが絶縁性であるために静電転写が可能とな
り、さらに本発明の現像工程によつて従来の方法
に比べてトナー中の磁性体量を減らすことが出
来、それによつて普通紙等の被転写部材へのロー
ラー定着が可能となつたものである。本発明の電
子写真法に於てトナー中の磁性粉の含有量を10乃
至50wt％に限定して適正である事は以上の説明
で明らかであるが、更に、次に示す実施例でより
明白である。 実施例 １ 架橋されたスチレン−アクリル酸ブチル共重合
体70重量部、磁性粉（マグネタイト・平均粒径
0.25μ）30重量部、含金染料（商品名、ザポンフ
アーストブラツクＢ、BASF製）２重量部をボー
ルミルを用いて混合し、ロールミルにて溶融混練
する。冷却後ハンマーミルにて粗粉砕し、次いで
超音速ジエツト粉砕機にて微粉砕する。得られた
粉体を分級して１〜40μをトナーとした。このと
きの粒度分布は5μ以下の粒子約0.2重量％、20〜
35μの粒子約20重量％、35μを越える粒子約３％
であつた。このトナー100重量部に疎水性コロイ
ド状シリカ0.3重量部を加え現像剤とした。この
現像剤を用いて画出しを行なつた。 ポリエステル樹脂から成る絶縁層、CdSとアク
リル樹脂とから成る感光層及び導電性基板の３層
より成る感光ドラムの絶縁層表面にドラムの線表
面速度168mm／secで＋6KVのコロナ放電により
一様に帯電を行ない、次いで原画像照射と同時に
7KVの交流コロナ放電を行なつた後全面一様に
露光し、感光体表面に潜像を形成する。第２図に
示すようなスリーブ径50mm、スリーブ表面磁束密
度700ガウス、鉄製穂切りブレード−アルミニウ
ム製スリーブ間距離0.1mmの現像器を絶縁層表面
とスリーブ表面間距離0.15mmに設定して前記現像
剤を用いて現像し次いで転写紙の背面より＋
7KVの直流コロナを照射しつつ粉像を転写し、
市販の乾式電子写真複写機NP5000の定着器（表
面にシリコンオイルを塗布しないシリコンゴム製
熱ローラー定着器）を用いて定着したところ、カ
ブリのない解像度の高い画像が得られ、オフセツ
トは見られなかつた。スリーブ上のトナー層の厚
みは約70μだつた。 実施例 ２ 鉄ブレードを磁石に変えることを除いては実施
例１と同様に行なつたところ、実施例１とほぼ同
様な結果が得られた。 実施例 ３ ポリスチレン75重量部、磁性粉（フエライト・
平均粒径0.53μ）25重量部、含金染料２重量部か
らなるトナーを用いること、及び市販の乾式電子
写真複写機NP−5500の定着器（表面にシリコン
オイルを塗布するシリコンゴム製熱ローラー定着
器）を用いて定着することを除いては実施例１と
同様に行なつたところ実施例１とほぼ同様な結果
が得られた。 実施例 ４ ポリエチレン40重量部、スチレン−ブタジエン
共重合体25重量部、磁性粉（針状マグネタイト．
平均粒径0.35μ軸比８／１）35重量部からなるト
ナーを用いること及び金属性の２本ローラーから
成る定着器を用いて25Kg／cmの圧力で定着するこ
とを除いては実施例１とほぼ同様に行なつた。カ
ブリのない鮮明な画像が得られた。又、定着性も
秀れていた。 実施例 ５ スリーブ表面−ブレード間距離を200μ、スリ
ーブ表面−感光ドラム表面間距離を300μ及び現
像部のスリーブ表面に200Hz、500Vの交流バイア
スを印加することを除いては実施例１とほぼ同様
に行なつたところ、実施例１と同様の結果が得ら
れた。トナー層の厚みは約120μだつた。 実施例 ６ 実施例１においてスチレン・アクリル酸ブチル
共重合体80重量部、磁性粉を20重量部にして行な
つたところ、実施例１と同様の結果が得られた。 実施例 ７ 第１表に示す如く、磁性粉（マグネタイト戸田
工業製EPT−1000）の添加量の異なるトナーを
実施例１と同様にして作成した。

【表】 各々のトナーの摩擦電荷量を鉄粉と混合してブ
ローオフ法により測定した。又、各トナーを実施
例１と同法により現像定着を行い、画像濃度、カ
ブリ濃度および定着温度を検討した結果を第２
表、第３図、第４図に示す。

【表】 以上の結果より画像濃度が高く、カブリ濃度が
低く、定着温度が高すぎない本発明に適用し得る
磁性粉の含有量は10乃至50wt％（トナーNo.C.D.
E）である。これ以下の含有量（トナーNo.Ａ、
Ｂ）では地カブリの大きい不鮮明な画像となり、
又、これ以上の含有量（トナーNo.Ｆ、Ｇ）では最
高濃度の低い定着性に欠けるトナーとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る現像方法が適用可能な
複写装置または記録装置の一例の概略的な構成
図。第２図は、本発明で用いる現像工程の１実施
形態の断面図。第３図は、磁性粉含有量と摩擦電
荷量との関係を示すグラフ。第４図は、磁性粉含
有量と画像濃度との関係を示すグラフ。 １……感光体ドラム。４……現像装置。４ａ…
…現像剤担持体。４ｂ……非磁性円筒。９……マ
グネツトロール。１０……ドクターブレード。１
１……絶縁性磁性現像剤。L₁……最高濃度曲線。
L₂……カブリ濃度曲線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 静電像を表面に保持する静電像保持体と、磁
   性トナーを含有する絶縁性磁性現像剤を表面に担
   持する磁石を内包する現像剤担体とを一定の間〓
   を設けて配置し、絶縁性磁性現像剤を摩擦帯電
   し、摩擦電荷を有する該絶縁性磁性現像剤を該現
   像剤担体に近接して配置されている磁化可能な制
   限部材または磁性部材で該現像剤担体上に前記間
   〓よりも薄い厚さに担持させ、該絶縁性磁性現像
   剤を磁界の作用下で前記静電像保持体に転移させ
   て現像するための絶縁性磁性現像剤において、前
   記磁性現像剤が静電転写可能な一成分絶縁性磁性
   現像剤であり、前記磁性トナーが10〜50重量％の
   磁性粉を含有し且つ磁性トナーが結着物質として
   架橋されたスチレン系共重合体を含有しているこ
   とを特徴とする絶縁性磁性現像剤。 ２ 絶縁性磁性現像剤が疎水性コロイド状シリカ
   を含有している特許請求の範囲第１項の絶縁性磁
   性現像剤。 ３ 磁性トナーが加熱加圧ローラ定着方式用磁性
   トナーである特許請求の範囲第１項または第２項
   の絶縁性磁性現像剤。