JPH02242267A - 二成分磁気ブラシ現像法 - 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】 〔概　要〕 電子写真記録装置等に用いられる二成分磁気ブラシ現像
法におけるトナーの帯電量の規定に関し、印字品位を安
定に保つために必要な二成分磁気ブラシ現像法を提供す
ることを目的とし、電子写真装置に用いるトナーとキャ
リアからなる二成分磁気ブラシ現像法において、εｏを
真空の誘電率（８，８５４Ｘ１０−”　Ｆ／ｍ）　、ｅ
、ｔをトナー層の比誘電率、δをトナーの比重、ｐをト
ナー層の充填率、ＶＬＩを飽和トナー電圧（実効潜像強
度：Ｖｂ−Ｖｏ　、Ｖｂは現像バイアス電圧、■。は潜
像電位）、Ｔを比例定数（＝０．５）、Ｍをトナー付着
量、ｄ、を感光体の厚さ、ε１を感光体の比誘電率、Ｖ
８を一様帯電電位、γｔをトナーの半径、Ｆｌをトナー
と感光体間の機械的な付着力（４，２×１０−８Ｎ）　
、ｄ、を現像後のトナー層の厚さ、ｍをトナー１個の平
均的な質量、σｃｏを最適転写電荷量（３２０μＣ／ｒ
ｒｒ）としたとき、（ａ）転写条件 （ｂ）現像濃度条件 ε自 （ｃ）かぶり濃度条件 の各式を全べて満たすようにトナー比電荷Ｔ２を決定す
るように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、電子写真記録装置等に用いられる二成分磁気
ブラシ現像法におけるトナーの帯電量の規定に関する。

トナーの帯電量は、現像・転写等の印字プロセスに太き
（影響を及ぼし、印字品位を左右する重要な値である。

〔従来の技術〕

現在、普通紙に早（綺麗な印字ができる電子写真記録方
式が広く用いられている。

第１３図に電子写真記録方式を用いたプリンタの構成例
を示し、記録原理を説明する。

例えば、セレンを用いた感光体ドラム１をコロナ帯電器
２により、正の電荷で均一に帯電する。

その後、画像パターンに従って露光３を行い、目に見え
ない電荷の像（潜像）を形成する。その後、現像器４に
より帯電した着色微粒子であるトナーをこの潜像に付着
させ、可視像とする。このトナー像に記録紙５を重ね、
背面からコロナ帯電器６により、帯電トナーと逆極性の
電荷を与え、静電的にトナーを記録紙５に写す。転写さ
れたトナー像は、定着器７のヒートローラ等により溶か
され記録紙５に固定される。一方、転写されずに残った
感光体上の残留トナーは、ファーブラシクリーナ８等に
より、除去される。この過程を繰り返し、連続的に印字
を行う。

第１３図に示すような電子写真記録の現像方式としては
、−船釣に磁気ブラシ現像器が用いられている。第１４
図に磁気ブラシ現像器の構成の一例を示す。現像器は、
固定された磁気ローラ９上に、回転可能な非磁性の金属
スリーブ１０が設けられている。現像剤としては、直径
１００戸程度の鉄粉からなるキャリア１１と、直径１０
−程度の樹脂であるトナー１２がある一定割合で混合さ
れている。トナーとキャリアとが撹拌されると、トナー
はキャリアとの摩擦により帯電し、キャリア表面に静電
的に付着する。

第１５図に、磁気ブラシ現像器での現像領域の様子を示
す。第１５図（ａ）は潜像部を目に見える像とする画像
部の状態を示し、第１５図（ｂ）は潜像部以外の部分す
なわち背景部の状態を示している。現像器に掛けるバイ
アス電圧■、は、般に均一帯電電位■、と潜像電位■。

との間に設定されている。すると、画像部においては、
帯電トナー１２が感光体１３の表面に移動する方向の電
場が発生し、この電場により帯電トナー１２が感光体１
３の表面に付着する。一方、背景部においては、感光体
１３の表面から現像ローラ１４に向けて電場が発生し、
帯電トナー１２が逆に現像ローラ１４側に移動する方向
の力が働く。このため通常では、感光体表面に機械的に
付着している帯電トナーは静電的に除去され、背景部の
汚れのない綺麗な印字が可能となると考えられていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の二成分磁気ブラシ現像方式においては、かぶり発
生のメカニズムが解明されておらず、トナーの帯電電荷
量とかぶり現象との関係が明らかにされていなかった。

このため、ややもすると、背景部が全体的に灰色がかっ
た印字になることが多かった。さらに、印字濃度と直接
に関係しているトナーの帯電量と画像濃度との関係につ
いても明らかにされておらず、開発した各種の電子写真
装置毎に感と経験によって、トナーの帯電量を決定して
いるのが現状であった。このため、非常に多（の開発工
数を必要としていた。

本発明は、上記従来の問題点に鑑み電子写真プロセス全
体に渡ってトナーの帯電量がどのような影響を及ぼすか
について、理論および実験の両面から検討を加え、印字
品位を安定に保つために必要な二成分磁気ブラシ現像法
を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するため、本発明の二成分磁気ブラシ現
像法は、 電子写真装置に用いるトナーとキャリアからなる二成分
磁気ブラシ現像法において、εｏを真空の誘電率（８，
８５４Ｘ１０−”　Ｆ　／　ｍ　）　−εｒｔをトナー
層の比誘電率、δをトナーの比重、Ｐをトナー層の充填
率、ＶｔＳを飽和トナー電圧（実効潜像強度：Ｖｂ　　
Ｖｏ　；　Ｖｂは現像バイアス電圧、■。は潜像電位）
、Ｔを比例定数（＝０．５）、Ｍをトナー付着量、ｄ、
を感光体の厚さ、εｒｔを感光体の比誘電率、■８を一
様帯電電位、γｔをトナーの半径、Ｆ、をトナーと感光
体間の機械的な付着力（４，２ＸＩＯ”８Ｎ）　、ｄ、
を現像後のトナー層の厚さ、ｍをトナー１個の平均的な
質量、σｃｏを最適転写電荷量（３２０μＣａｒｄ）と
したとき、（ａ）転写条件 〔作　用〕 トナーの帯電量が現像プロセスと転写プロセスに影響を
与えることから、実用的な転写ができるトナー比電荷を
決定できる（ａ）転写条件、（ｂ）現像濃度条件、（Ｃ
）かぶり濃度条件の３弐を求め、これらの式よりトナー
の比電荷を決定することにより良好な印字品位を得るこ
とができる。

（ｂ）現像濃度条件 ε　― （ｃ）かぶり濃度条件 の各式を全べて満たすようにトナー比電荷Ｔ、を決定す
ることを特徴とする。

〔実施例〕

本発明者らは、先ず電子写真プロセス全体について詳細
な検討を行った。その結果、トナーの帯電量は、現像プ
ロセスと転写プロセスのみに影響を与えていることを明
らかにした。現像プロセスでは、■感光体表面へのトナ
ーの付着量すなわち印字の濃さ、■画像部以外の場所で
ある背景部へのトナーの付着による汚れ（かぶり現象）
、とに大きく影響を与えており、転写プロセスでは、Ｉ
・ナー像の記録紙への転写効率に影響を与えていること
を明らかにした。

以下では、印字品位に影響を及ぼす、■現像時のトナー
付着量、■かぶり現象、■トナー像の静電転写効率、と
トナーの帯電量との関係について理論的・実験的に詳細
な説明を行い、良好な印字品位を得るために必要なトナ
ー帯電量の条件を求める。

（１）現像時のトナー付着量からの条件二成分磁気ブラ
シ現像法のトナー付着量についての理論的な検討は、文
献（中島、木材、堀江、松田：　“磁気ブラシ現像の動
的解析パ、電子情報通信学会、論文誌（ｃ）、　Ｊ６１
−Ｃ，９，ｐｐ、６０１−６０６（昭和５３−０９）　
、　）に示されるように十分検討が加えられている。こ
こでは、本発明に必要な部分について以下に説明する。

二成分磁気ブラシ現像は、第１図に示すように静電潜像
を帯電トナーで埋めていく過程である。

図に示す用な反転現像法では、電荷の除去された潜像部
に同極性のトナーを、磁気ブラシと感光体間の電界によ
り付着させる。

第２図に示すように速度υ４で移動している感光体ドラ
ム１３を速度υ、の磁気ブラシ１６が相対して現像して
いる場合を考える。ここで、トナーの供給能θを次で定
義する。

υ　ｄ ここで、ｎは多段現像などを考慮した場合の繰り返し現
像回数である。今、現像過程を現像領域へのトナーの搬
送供給とトナーの感光体表面への静電力によるトナーの
移動とに分けて考える。前者をトナー供給能θで評価し
、後者を現像領域における電束密度で評価する。電束密
度はトナー層の厚さＸの変数である空隙電界Ｅ　（ｘ）
と真空の誘電率εｏとの積εｏＥ　（ｘ）で表せる。ト
ナー付着量Ｍは、トナー供給能θおよび電束密度εｏＥ
　（ｘ）が大きくなるにつれて増加すると考えられる。

ここで、付着トナー３１Ｍを付着したトナーの面積電荷
密度Ｑで評価し、Ｑの微少増加ｄＱが電束密度εｏＥ（
ｘ）とθの微少増加分ｄθに比例すると仮定すると次式
が得られる。

ｄＱ−ｒ・εｏＥ　（ｘ）　ｄθ・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・（２）但し、Ｔは比例定
数である。

面積電荷密度Ｑは、付着トナー層の厚さＸと体積電荷密
度ρとで表され次式となる。

Ｑ−ρＸ　・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（３）弐（３
）を弐（２）に代入整理すると次式となる。

以下この微分方程式を解き、付着トナー量とトナー供給
能θとの関係を求める。

先ず、空隙電界Ｅ　（Ｘ）を第３図より求める。

図において、厚さｄ、の感光体１３上に厚さＸの付着帯
電トナー層１２ａがあり、空隙ｇをはさんで、磁気ブラ
シ上に厚さｄｔのトナー層１２があると仮定する。空隙
電界Ｅ　（Ｘ）は次式となる。

効な潜像強度）からトナーとキャリア間の静電引力に対
応する電位差を差し引いた値である。また、括弧で括ら
れた項は、トナーが感光体に付着したことにより、生じ
た電圧、すなわちトナー電圧■、である。トナー電圧が
飽和トナー電圧■いに達すれば、空隙電界は零になり現
像は止む。分母の各項は各々、付着トナーＮＬ２ａ、空
隙ｇ、感光体１３、現像剤１５上のトナー層１２の実効
的な距離である。この内、空隙ｇは１−以下と考えられ
るため、他と比較して省略できる。また、現像剤１５に
付着しているトナー層１２は、現像後に感光体１３に付
着してＸに組み込まれて計算されることになると考え、
ｄＬも省略可能とする。

式（５）に式（４）を代入し、θ＝０の時Ｘ＝０を初期
値としてＸについて解くと次式となる。

ε　ｒｔ　　　　　　　　　　　　ｅ　−ε　ｒＬ・・
・・・・　（５） ここで、分子の■いは、理論的な飽和トナー電圧であり
、現像バイアスと感光体間の電位差（有トナー密度をδ
、トナー層の充填率をＰとすると、付着トナーＩＭはδ
ｐＸとなる。さらに、体積電荷密度ρをトナー比電荷Ｔ
ｐを用いて表すと、付着トナー量Ｍは次式となる。

但し、トナー電圧■、は次式となる。

Ｖｔ＝Ｖｔｓ（１−ｅ−”）　　・−・−−−−−・−
Ｃ８）弐（７）は、トナー電圧が与えられた時の付着ト
ナー量Ｍを示し、式（８）は、トナー電圧Ｖ１が現像過
程においてどのように決まるかを示す式第４図は、トナ
ー比電荷のことなる３種類の現像剤を用い、トナー付着
量とトナー供給能θとの関係を実験的に求めたものであ
る。実線は、比例定数ｒ　＝　０．５とした場合の理論
値であり、導電性キャリアの適用例である。これに対し
て、破線はγ＝０．３とした場合の理論値であり、キャ
リアの表面に１声程度の樹脂をコーティングした場合の
適用例である。また、Ｏｌ・、Δ、×２ロ印は実験デー
タを示している。トナー供給能θが増加するにつれ、ま
た、トナー比電荷が小さくなる程、付着トナー量が増加
することが分かる。また、導電性キャリアとコーティン
グキャリアとを比較すると、導電性キャリアの方がトナ
ー付着量が多くなっている。このように、実験値と理論
値との良い一致が理論式（７）および式（８）の妥当性
を示している。なお、比例定数Ｔについて、さらに調査
した所、キャリアの表面状態により、０．１〜０．７程
度まで変化することが明らかになった。

以上の検討から、逆に必要なトナー付着量Ｍを与えると
、現像に必要なトナーの帯電量であるトナー比電荷が次
式のように求まる。

（２）かぶり濃度からの条件 かぶり濃度の点については、従来全く検討されていなか
った。そこで、以下に筆者らが理論的に検討した結果に
ついて詳細に説明する。

第５図および第６図に示すように、帯電トナー１２が感
光体１３表面に付着した状態で、トナーを回収するため
の逆電場が感光体１３と現像器１４間に印加されている
と仮定すると、次式が成り立つ。

Ｆ、＞Ｆ、　・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・旧・・（１３）式（１３）に式（１
２）および式（１１）を代入すると、かぶりが発生する
逆バイアス電圧（ｖ、−Ｌ）とトナー比電荷Ｔ、との関
係が次式のように求まる。

・・・・・・　（１０） これより、感光体表面に働く電場Ｅ０は次式となる。

ε　ｒ乞　　　　　　　ε　、 式（１１）より、帯電トナーに働く静電的力Ｆ、は次式
となる。

Ｆａ＝ｑｔ　　・Ｅｏ　・・・・・・・・・・旧・・・
・・・・・・旧・・（１２）但し、ｑ、はトナーの帯電
電荷量 今ここで、帯電トナーに働く静電力Ｆ０が、感光体とト
ナーとの機械的力Ｆ、より小さくなると、かぶりが発生
する。この条件は、次式となる。

式（１４）は、かぶり発生の逆バイアス電圧はあるトナ
ー比電荷で最小値を取ることをしめしている。さらに、
式（１４）よりかぶりが発生するトナーの比電荷Ｔ、を
求めると次式となる。

・・・・・・・・・・・・　（１５） 第７図は、実験的に求めたかぶりの発生のない領域をＯ
印で示し、かぶりが発生したＭ域をＸ印で示している。

さらに理論式（１５）より求めたがぶりの発生のない領
域を斜線で示している。計算に用いたトナーの半径ｒｔ
、トナー密度δ、トナーの比誘電率ε０、感光体の厚さ
ｄい、感光体の比誘電率εｒｔはそれぞれ、ｒｔ−５声
、δ＝１１１０ｋｇ／ｒｒｒ　、εｒｔ＝２．２　、　
ｄ、、＝５０ｔＩｍ、　ｅｍ　＝６とした。また、機械
的な付着力Ｆ、　＝　４．２　×１０−’Ｎと仮定した
。第７図より理論式（１５）の妥当性が明らかになった
。

（３）静電転写からの条件 トナー像の転写条件についても、既に文献（電子写真学
会績：”電子写真技術の基礎と応用°゛、第３．５節「
トナー像転写理論」、電子写真学会績、コロナ社、ｐｐ
、１７１−１９１　（昭和６３年６月））に詳細に検討
されている。ここでは、本発明に必要な部分について以
下に説明を加える。

第８図に示すように、感光体ドラム１上のトナー層１２
に密着するように記録紙５を搬送させ、トナー像と記録
紙５とが密着した状態で、記録紙裏面から帯電トナーと
逆極性の電荷を与えると、記録紙５と感光体１３とが静
電的に吸着する。この状態で記録紙５に与えられた電荷
により帯電トナー１２が記録紙５に引きつけられ、トナ
ー像の転写が行われる。静電転写において、電荷量ｑを
持ったトナーに働く静電力Ｆ、がトナーと感光体表面の
機械的な付着力Ｆ１より大きくなると、トナーが記録紙
に転写される。第９図に静電転写のモデルを用いて、転
写機構を理論的に説明する。

厚さｄ、の感光体１３上に体積電荷密度ρの帯電トナー
層ｄ５があり、その上に厚さｄｐの記録紙５を設ける。

このトナー層１２と記録紙５との空隙をｇとする。さら
に記録紙上には、帯電トナーと逆極性の電荷σ。を与え
る。この状態において、感光体表面からＸの所にある帯
電トナーに働く記録紙方向の力Ｆ、（Ｘ）は次式となる
。

σゎ−ρ（ａｔ　　Ｘ） Ｆａ（Ｘ）−ｑ 但し、εｏ：真空の誘電率 εｒｔ、ｔ：トナー層の比誘電率 トナー層の体積電荷密度ρはトナー比電荷Ｔ２を用いる
と、次式で表される。

ρ＝δＰＴｐ　　　・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・　（１７）但し、
δ：トナーの密度 ｐ：トナー層の充填率 弐（１７）を弐（１８）に代入すると、トナー比電荷に
対する帯電トナーの静電力Ｆ、（Ｘ）が次式のように２
次式として求まる。

ε０　ε　ｒｔ ・・・・・・　（１８） 感光体表面から距離Ｘの所に働く静電力Ｆ、（Ｘ）が機
械的な付着力Ｆａと釣り合い、この点でトナー層が分割
され、（ｄｖ　　　ｘ）の厚さのトナー層のみが記録紙
に転写されるとすると、このときの転写効率ηは次式で
あられされる。

ｄＬ−Ｘ εＯεｒＬ 但し、Ｔ　、、　＝　　−Ｆａ σｃ。

トナー比電荷Ｔ９と転写効率ηとの関係の実験結果を第
１０図に示す。ここでは、転写前にコロナ帯電器で再帯
電し、トナーの比電荷を変化させた。黒丸印は再帯電前
は正帯電のトナーであることを示し、白丸印は負帯電ト
ナーを示している。

図からも明らかなようにトナーの比電荷は、転写に最適
な比電荷が存在することを示している。実験に用いたト
ナーの物性値であるトナー密度δ、トナー層の充填率ｐ
、トナー層の厚さｄＬおよびトナー１個の質量ｍは、そ
れぞれ６　＝１１１０ｋｇ／　ｒｒｆ　。

Ｐ　＝０．６　、　ｄｔ　＝２０側、　ｍ＝５．８　×
１０−”　ｋｇ、また、この時のトナーと感光体間の機
械的な付着力Ｆａおよび転写電荷量σ。をそれぞれ、Ｆ
ａ　＝４、２　ｘｔｏ−’Ｎ、　ｔｙ。＝　−３２０μ
Ｃ／ｎ（（最適転写電荷量＝σｃｏ）とし、これらの値
を第１０図に実線で示しである。このように理論と実験
値が良く一致し、理論の妥当性が示された。

なお、転写電荷量σ。。について調査した所、実用的な
転写効率７０％以上が得られる転写電荷量σ、。は、第
１１図に示すように１００〜５００μＣ／ｒｒｆである
ことが明らかになった。

（４）総合的なトナーの比電荷条件 以上の理論的・実験的な検討を基に、良好な印字を得る
ために必要なトナー比電荷の条件式は以下のようになる
。

（ａ）転写条件 （ｂ）現像濃度条件 ε　− （ｃ）かぶり濃度条件 ・・・・・・・・・　（２０） 第１２図に本発明を適用した第１の実施例のレーザプリ
ンタの構成を示す。

直径８０ｆｆｆｆｎのＳｅ系感光体ドラム１をドラム周
速度１２０１１１１１／Ｓで定速で回転させる。この感
光体ドラム１をコロナ帯電器２で均一に＋７００■に一
様に帯電し、次に半導体レーザ光により画像パターンに
従って露光３を行う。すると、光の当たった所のみ表面
電位が約１００■まで低下し、静電的な潜像が形成され
る。その後、磁気ブラシ現像器４にバイアス電圧４５０
■を印加し、静電潜像を目に見える像とした。転写部６
では、コロナワイヤに流れる電流値が２００μＡになる
ように設定し、最適な転写電荷量を与えた。これにより
、トナー像を記録紙５に転写した。この時の転写効率は
、約８５％が得られた。このトナー像を定着器７の４０
ｍｍのヒートローラで溶かし、記録紙５に固定した。一
方、感光体ドラム１上に残ったトナーは、クリーナ８の
直径２０世のファーブラシにより感光体ドラム上から除
去した。

ここで、現像部においては、平均粒径１２０踊のマグネ
タイトキャリアと平均粒径１２庫の樹脂トナーとを、ト
ナーの重量混合比が４，５％になるようにして混合した
。この時トナーの比電荷については、理論式（２０）を
使用して、表１のようにそれぞれ、■現像濃度条件、■
かぶり条件、■転写条件を実施例に合わせて求め、総合
的な実用範囲を先ず求め、次にトナーの比電荷が高温高
湿度下で低下しても、なおかつ総合的な実用範囲である
下限値１０μＣ／ｇにはいるように、常温湿度下でのト
ナー比電荷を上限値に近い１７μＣ／ｇに設定した。こ
の設定値にトナー比電荷を調整するため、キャリアにつ
いては、マグネタイトコアーの表面にコートする樹脂膜
の厚さおよび表面処理温度を制御し、トナーについては
、帯電制御剤の添加量の制御により、必要なトナー比電
荷１７μＣ／ｇを達成した。

表１．第１の実施例におけるトナー比電荷の実用範囲 このようにして決定されたトナー比電荷を持った現像剤
を使用することにより、低温低湿度（１０’Ｃ，２０％
Ｒ旧、から高温高湿度（３２°Ｃ２８５％Ｒ）Ｉ）の環
境条件においても充分濃い印字濃度が得られ、しかも背
景部の汚れのない高品質の印字が得られた。

また、第２の実施例では、記録速度６　ｃｍ　／　ｓで
有機感光体を使用した電子写真プロセスに本発明を適用
した。第１の実施例と大きく異なる点は、感光体の帯電
極性が負極性である点、さらに感光体の静電容量が第１
の実施例の１μＦ／ｒｒｒの３倍である３μＦ／ｍとな
った点である。この時の実用的なトナー比電荷の範囲は
、式（２０）より７〜１８μＣ／ｇと求まった。実験的
にかぶりの発生限界を求めた所、理論式（２０）により
得られた７μＣ／ｇと一致した。

さらに第３の実施例では、記録速度２４　ｃｍ／　ｓで
アモルファスシリコン感光体を使用した電子写真プロセ
スに本発明を適用した。第１の実施例とことなる点は、
感光体の静電容量が第１の実施例の５倍である５μＦ／
ｎｆとなった点である。この時の実用的なトナー比電荷
の範囲は、理論式（２０）より５〜１８μＣ／ｇと求ま
る。実験的にかぶりの発生限界値を求めた所、理論式（
２０）により得られた５μＣ／ｇと一致した。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように、本発明によれば、各種の電子写
真プロセスにおいても、良好な印字品位を得るために必
要な、トナー比電荷の実用的な範囲を一義的に求めるこ
とができる。このため、電子写真プロセスの開発工数の
大幅な削減が期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は二成分磁気ブラシ現像の反転現像モデルを示す
図、 第２図は現像時の様子を示す図、 第３図は磁気ブラシ現像モデルを示す図、第４図はトナ
ー付着量とトナー供給能との関係に及ぼすトナー比電荷
の影響を示す図、第５図はかぶり現像モデルを示す図、 第６図は現像電位モデルを示す図、 第７図はかぶり濃度が発生しないためのトナー比電荷と
逆バイアス電圧の関係を示す図、第８図は基本転写モデ
ルを示す図、 第９図は静電転写モデルを示す図、 第１０図はトナー比電荷と転写効率の関係を示す図、 第１１図は転写電荷量と転写効率の関係を示す図、 第１２図は本発明の第１の実施例のレーザプリンタの構
成を示す図、 第１３図は電子写真記録方式を用いた従来のプリンタの
構成を示す図、 第１４図は従来の磁気ブラシ現像器の構成を示す図、 第１５図は磁気ブラシ現像器での現像領域の様子を示す
図である。 図において、 １は感光ドラム、 ２は帯電器、 ３は露光、 ４は現像器、 ５は記録紙、 ６は転写器、 ７は定着器、 ８はクリーナ、 ９は磁気ローラ、 １０は金属スリーブ、 １１はキャリア、 １２はトナー １３は感光体、 １４は現像ローラ、 １５は現像剤 を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、トナーとキャリアを用いる二成分磁気ブラシ現像法
   において、ε＿ｏを真空の誘電率（８．８５４×１０＾
   −＾１＾２Ｆ／ｍ）、ε＿ｒ＿ｔをトナー層の比誘電率
   、δをトナーの比重、Ｐをトナー層の充填率、Ｖ＿ｔ＿
   ｓを飽和トナー電圧（実効潜像強度：Ｖ＿ｂ−Ｖ＿ｏ；
   Ｖ＿ｂは現像バイアス電圧、Ｖ＿ｏは潜像電位）、γを
   比例定数（＝０．５）、Ｍをトナー付着量、ｄ＿ｍを感
   光体の厚さ、ε＿ｍを感光体の比誘電率、Ｖ＿ｓを一様
   帯電電位、γ＿ｔをトナーの半径、Ｆ＿ａをトナーと感
   光体間の機械的な付着力（４．２×１０＾−＾８Ｎ）、
   ｄ＿ｔを現像後のトナー層の厚さ、ｍをトナー１個の平
   均的な質量、σ＿ｃ＿ｏを最適転写電荷量（３２０μＣ
   ／ｍ＾２）としたとき、 （ａ）転写条件 Ｔ＿ｐ＞−（σ＿ｃ＿ｏ／２δｐｄ＿ｔ）−√［（σ＿
   ｃ＿ｏ／２δｐｄ＿ｔ）＾２−（ε＿ｏε＿ｒ＿ｔ／δ
   ｐｄ＿ｔ）（Ｆａ／ｍ）］Ｔ＿ｐ＜−（σ＿ｃ＿ｏ／２
   δｐｄ＿ｔ）＋√［（σ＿ｃ＿ｏ／２δｐｄ＿ｔ）＾２
   −（ε＿ｏε＿ｒ＿ｔ／δｐｄ＿ｔ）（Ｆａ／ｍ）］（
   ｂ）現像濃度条件 Ｔ＿ｐ＜２ε＿ｏε＿ｒ＿ｔδｐＶ＿ｔ＿ｓ（１−ｅ＾
   −＾ｒ＾θ）／［Ｍ＾２＋２δｐ（ε＿ｒ＿ｔｄ＿ｍ／
   ε＿ｍ）］（ｃ）かぶり濃度条件 ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼ の各式を全べて満たすようにトナー比電荷Ｔ＿ｐを決定
   することを特徴とする二成分磁気ブラシ現像法。 ２、請求項１記載のトナー比電荷を持つことを特徴とす
   る二成分磁気ブラシ現像用現像剤。