JPH05150558A - Two-component developer and image forming method - Google Patents

Two-component developer and image forming method

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JPH05150558A
JPH05150558A JP3340033A JP34003391A JPH05150558A JP H05150558 A JPH05150558 A JP H05150558A JP 3340033 A JP3340033 A JP 3340033A JP 34003391 A JP34003391 A JP 34003391A JP H05150558 A JPH05150558 A JP H05150558A
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toner
developer
photoconductor
layer
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義夫 小沢
Yukio Ikeda
幸生 池田
Katsuhiro Yoshioka
勝裕 吉岡
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Abstract

PURPOSE:To provide the developer which can impart a high electrical conductivity and magnetic force to a carrier, has the electrical conductivity as the developer, enables development by an insulating toner using a rear surface exposing/ simultaneous developing method, allows transfer to plain paper and can prevent the splashing of a toner in a machine. CONSTITUTION:The two-component type developer is formed by mixing the conductive magnetic carrier formed by fixing conductive particulates 17 to the surfaces of magnetic resin carrier base particles 13 consisting of magnetic materials 15 dispersed in a binder resin and the insulating toner. The carrier 11 has 40 to 60emu/g max. magnetization at 1 kilooersted (KOe), <=10<5>OMEGA.cm<2> specific volume resistivity and 10 to 100p average grain size. The toner has 4 to 2Oemu/g >=10<14>OMEGA.cm, and 5 to 20mum. The insulating toner image is formed by a light rear surface exposing system using thin developer and is electrostatically transfer to plain paper.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、プリンター、デジタル
式複写機、ファクシミリ、複写機などに利用される、電
子写真方式を応用した画像形成方法、現像剤および現像
剤用キャリアに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophotographic image forming method, a developer and a carrier for a developer, which are used in printers, digital copying machines, facsimiles, copying machines and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】カールソン方式に代表される電子写真方
式は現在広く用いられており、感光体の均一帯電→選択
露光による潜像の形成→現像剤によるトナー像の形成→
転写→定着を基本プロセスとする。
2. Description of the Related Art An electrophotographic method represented by the Carlson method is widely used at present, in which uniform charging of a photosensitive member → formation of a latent image by selective exposure → formation of a toner image by a developer →
The basic process is transfer → fixing.

【0003】一方、背面露光記録方式を採用した非カー
ルソン方式の画像形成方法についても近年各種の報告が
なされており、装置の小型化、プロセスの簡略化が可能
であるとされている(画像電子学会誌,16,(5),
306,(1987)、特開昭61−149968号公
報、同63−10071号公報、同63−214781
号公報)。
On the other hand, various reports have recently been made on a non-Carlson image forming method which employs a backside exposure recording method, and it is said that the apparatus can be downsized and the process can be simplified (image electronic). Journal, 16, (5),
306, (1987), JP-A-61-149968, JP-A-63-10071, and JP-A-63-214781.
Publication).

【0004】背面露光記録方式は、感光体の表面側に現
像剤を供給して現像剤溜りを形成し、この現像剤溜りで
クリーニング、感光体の均一帯電−背面画像露光−同時
現像を行なうものであり、クリーニング、帯電、画像
(信号)露光および現像を同時に行なうことができる。
The backside exposure recording system is one in which a developer is supplied to the surface side of a photoconductor to form a developer pool, and cleaning is carried out by the developer pool, uniform charging of the photoconductor-rear image exposure-simultaneous development. Therefore, cleaning, charging, image (signal) exposure and development can be performed simultaneously.

【0005】しかしながら、比較的短い現像剤溜り(帯
電/露光/現像ゾーン)で、現像に必要な帯電量を現像
剤を介して感光体に注入し、しかも、現像してシャープ
で安定したトナー像を得ることが必要であるため、各機
能素材やシステム上の要請が厳しく、実現化には困難な
問題が多い。
However, in a relatively short developer pool (charging / exposure / development zone), a charge amount necessary for development is injected into the photoreceptor through the developer, and further, a sharp and stable toner image is developed. Since it is necessary to obtain the above-mentioned requirements, there are many demands on each functional material and system, and there are many difficult problems to realize.

【0006】また、現像剤を介して電荷を注入するため
に、一成分現像剤にあっては、トナーに導電性が要求さ
れ、導電性磁性トナーが要求される。そのため、コロナ
転写方式やバイアスローラ転写方式などの静電転写方式
を用いて普通紙転写を行なうことができず、高抵抗紙の
使用が必要となる。
Further, since the charge is injected through the developer, the toner is required to be conductive in the one-component developer, and the conductive magnetic toner is required. Therefore, plain paper transfer cannot be performed using an electrostatic transfer method such as a corona transfer method or a bias roller transfer method, and it is necessary to use high-resistance paper.

【0007】特公昭60−59592号公報には、背面
画像露光により普通紙に多色の記録画像を得る方法が記
載されているが、光半導体層上に絶縁体層を積層した感
光体を用いるため、繰返し使用が困難になる。この対策
として、転写電界を利用して電荷像を消去するとしてい
るが、安定して良好な画像を得ることは実用上問題が多
く困難である。
Japanese Patent Publication No. 60-59592 discloses a method of obtaining a multicolor recorded image on plain paper by rear image exposure. However, a photoconductor in which an insulating layer is laminated on an optical semiconductor layer is used. Therefore, repeated use becomes difficult. As a countermeasure for this, it is said that the charge image is erased by utilizing a transfer electric field, but it is difficult to obtain a stable and good image in many practical problems.

【0008】また、絶縁性トナーを用いる方法として
は、104〜108Ω・cmの鉄粉キャリアと絶縁性磁性
トナーとからなる二成分現像剤を用い、帯電用バイアス
電極と現像用バイアス電極の2つの対向電極を設け、背
面画像露光−同時現像を行ない、画像形成することが報
告されている(電子写真学会誌、Vol.27,No.
3,p442,1988、特開昭61−46961号公
報)。
As a method of using an insulating toner, a two-component developer consisting of an iron powder carrier of 10 4 to 10 8 Ω · cm and an insulating magnetic toner is used, and a charging bias electrode and a developing bias electrode are used. It is reported that two counter electrodes of No. 2 are provided and the image is formed by performing rear surface image exposure-simultaneous development (Electrophotographic Society, Vol. 27, No. 27).
3, p442, 1988, JP-A-61-46961).

【0009】しかしこのシステムを実機に搭載しようと
すると、実際上の制御が難しく、安定して鮮明な画像を
得ることができず、また、装置の構成も複雑である。と
ころで、一般的な二成分現像剤の場合は、磁性キャリア
と非磁性トナーとの組み合わせる場合が多く、また、ト
ナーの機内飛散を防止する目的でトナーに弱い磁性を付
与する場合もある。
However, if this system is mounted on an actual machine, it is difficult to control in practice, stable and clear images cannot be obtained, and the structure of the apparatus is complicated. By the way, in the case of a general two-component developer, a magnetic carrier and a non-magnetic toner are often combined, and a weak magnetism may be imparted to the toner for the purpose of preventing the toner from scattering inside the apparatus.

【0010】さらに、磁性体粒子をバインダー樹脂中に
分散した樹脂キャリアを用いた画像形成システムも報告
されている(National Technical
Report,Vol.28,No.4,Aug.,1
982)。このシステムは、キャリアがトナーと逆極性
に帯電する方式であるが、画像濃度1.0以上を得るた
めには感光体ドラムの表面電位を500V以上とするこ
とが必要である。また、このような高い電位で画像形成
を行なうと、トナーによる現像時に、キャリアまでがト
ナーと一緒に現像されて感光体上に移行する、いわゆる
“キャリア引き”を発生しやすい。キャリア引きの発生
防止のためには、キャリアの粒径を大きく設定する必要
があるが、画像品質の確保や感光体への電荷注入、キャ
リアの搬送性等の観点から、キャリアの粒径を余り大き
くすることは問題が大きい。
Further, an image forming system using a resin carrier in which magnetic particles are dispersed in a binder resin has been reported (National Technical).
Report, Vol. 28, No. 4, Aug. , 1
982). This system is a system in which the carrier is charged in the opposite polarity to the toner, but it is necessary to set the surface potential of the photoconductor drum to 500 V or more in order to obtain the image density of 1.0 or more. Further, when image formation is performed with such a high potential, so-called "carrier pulling", in which even the carrier is developed together with the toner and migrates onto the photoconductor during the development with the toner, is likely to occur. In order to prevent carrier pulling, it is necessary to set a large particle size of the carrier, but from the viewpoint of ensuring image quality, injecting charges into the photoconductor, transportability of the carrier, etc. Increasing the size is a big problem.

【0011】なお、バインダー樹脂中に磁性材料を分散
した磁性キャリアを用いた現像剤により画像形成するこ
とについては、絶縁性非磁性トナーと組み合わせた現像
剤(特開昭53−33152号公報、同55−4145
0号公報)、絶縁性磁性トナーと組み合わせた現像剤
(特開昭53−33152号公報、同53−33633
号公報、同53−35546号公報)などが報告されて
いる。しかしこれらは、いずれもキャリアが絶縁性であ
り、また、通常のカールソンプロセスにより現像を行な
っている。
Regarding the image formation by a developer using a magnetic carrier in which a magnetic material is dispersed in a binder resin, a developer combined with an insulating non-magnetic toner (Japanese Patent Laid-Open No. 53-33152, JP-A-53-33152, same). 55-4145
No. 0), a developer combined with an insulating magnetic toner (JP-A-53-33152, JP-A-53-33633).
Gazette and gazette 53-35546). However, in all of these, the carrier has an insulating property, and development is performed by the usual Carlson process.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、高い導電性
と大きな磁力とを具えたキャリアを用い、トナーの機内
飛散を防止して、良好な絶縁性トナー像を形成しうる現
像剤を提供するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a developer capable of forming a good insulating toner image by using a carrier having high conductivity and a large magnetic force to prevent toner from scattering inside the apparatus. To do.

【0013】本発明は、電荷注入やトナーによる現像が
良好に実施でき、しかも転写特性に優れた背面露光方式
の新たな画像形成方法を提供するものである。
The present invention provides a new image forming method of the backside exposure system, which can favorably perform charge injection and development with toner and has excellent transfer characteristics.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明の二成分現像剤
は、1キロエールステッド(1KOe)の磁場での最大
磁化が40〜60emu/g、体積固有抵抗が105Ω・
cm以下、かつ、平均粒径が10〜100μmの導電性
磁性キャリアと;1KOeの磁場での最大磁化が4〜2
0emu/g、体積固有抵抗が1014Ω・cm以上、か
つ、平均粒径が5〜20μmの絶縁性磁性トナーとを含
むことを特徴とする。
The two-component developer of the present invention has a maximum magnetization of 40-60 emu / g in a magnetic field of 1 kilo Oersted (1 KOe) and a volume resistivity of 10 5 Ω.
cm or less and an average particle size of 10 to 100 μm, and a conductive magnetic carrier; maximum magnetization in a magnetic field of 1 KOe is 4 to 2
0 emu / g, volume resistivity of 10 14 Ω · cm or more, and an insulating magnetic toner having an average particle size of 5 to 20 μm.

【0015】本発明の画像形成方法は、透光性支持体上
に少なくとも透光性導電層と光導電層を順次設けた感光
体と、上記二成分現像剤と、前記感光体の光導電層側に
配設され、前記現像剤を感光体表面に供給する現像手段
と、前記感光体の透光性導電層と前記現像手段との間に
電圧を印加する手段と、前記感光体の透光性支持体側に
前記現像手段と対向するように配設された露光手段とを
用い、前記感光体表面に前記現像剤を接触させ、前記透
光性導電層と前記現像手段との間に電圧を印加しつつ、
選択された光を前記透光性支持体側から前記現像手段と
の対向部位近傍の前記光導電層に照射し、前記感光体上
に、該光照射に対応するトナー像を形成することを特徴
とする。
In the image forming method of the present invention, a photoconductor in which at least a translucent conductive layer and a photoconductive layer are sequentially provided on a translucent support, the two-component developer, and the photoconductive layer of the photoconductor are provided. Side, a developing means for supplying the developer to the surface of the photoconductor, a means for applying a voltage between the light-transmissive conductive layer of the photoconductor and the developing means, and a light-transmission of the photoconductor. The developing means is provided on the side of the transparent support so as to face the developing means, the developer is brought into contact with the surface of the photoconductor, and a voltage is applied between the translucent conductive layer and the developing means. While applying
The selected light is applied to the photoconductive layer in the vicinity of the portion facing the developing means from the transparent support side, and a toner image corresponding to the light irradiation is formed on the photoconductor. To do.

【0016】[0016]

【実施例】図1は本発明で用いる導電性磁性樹脂キャリ
アの実施例を示す模式図であり、磁性体粒子15がバイ
ンダー樹脂中に均一に分散されてなるキャリア母粒子1
3の表面に、導電性微粒子17が固定されて導電層を形
成し、キャリア11が構成されている。なお、本発明で
導電層とは、必ずしもキャリア母粒子13を一様に被覆
する連続層である必要はなく、キャリア母粒子の13の
表面に少なくと導電部が形成され、キャリアに必要な導
電性が付与されるものであれば非連続的な層でもよい。
したがって、例えば、導電性微粒子17がキャリア母粒
子13の表面を完全に連続して被覆する必要はなく、図
1に示すように、一部未被覆部が存在してもよい。ま
た、磁性体微粒子15が、キャリア母粒子13の表面か
ら、その一部を突出している部分もある。
EXAMPLE FIG. 1 is a schematic view showing an example of a conductive magnetic resin carrier used in the present invention. Carrier mother particles 1 in which magnetic particles 15 are uniformly dispersed in a binder resin.
Conductive fine particles 17 are fixed on the surface of No. 3 to form a conductive layer, and carrier 11 is formed. In the present invention, the conductive layer does not necessarily have to be a continuous layer that uniformly coats the carrier mother particles 13, but at least a conductive portion is formed on the surface of the carrier mother particles 13, and a conductive layer required for the carrier is formed. A discontinuous layer may be used as long as the property is imparted.
Therefore, for example, it is not necessary that the conductive fine particles 17 completely and continuously cover the surface of the carrier mother particles 13, and a partially uncoated portion may exist as shown in FIG. In addition, the magnetic fine particles 15 also have a part protruding from the surface of the carrier mother particle 13.

【0017】キャリア母粒子13に用いられるバインダ
ー樹脂としては、ポリスチレン系樹脂に代表されるビニ
ル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ナイロン系樹脂、ポリ
オレフィン系樹脂などが用いられる。
As the binder resin used for the carrier mother particles 13, vinyl resins represented by polystyrene resins, polyester resins, nylon resins, polyolefin resins and the like are used.

【0018】磁性体粒子15としては、マグネタイト、
ガンマ酸化鉄等のスピネルフェライト、鉄以外の金属
(Mn,Ni,Mg,Cu等)を一種または二種以上含
有するスピネルフェライト、バリウムフェライト等のマ
グネトプランバイト型フェライト、表面に酸化層を有す
る鉄や合金の粒子を用いることができる。その形状は、
粒状、球状、針状のいずれであってもよい。特に高磁化
を要する場合には、鉄等の強磁性微粒子を用いることが
できる。また、化学的な安定性を考慮すると、マグネタ
イト、ガンマ酸化鉄を含むスピネルフェライトやバリウ
ムフェライト等のマグネトプランバイト型フェライトの
強磁性微粒子を用いることが好ましい。強磁性微粒子の
種類及び含有量を適宜選択することにより、所望の磁化
を有するキャリア母粒子13を得ることができる。磁性
体微粒子15はキャリア母粒子13中の70〜90重量
%を占める量で添加することが適当である。
The magnetic particles 15 are magnetite,
Gamma iron oxides and other spinel ferrites, spinel ferrites containing one or more metals (Mn, Ni, Mg, Cu, etc.) other than iron, magnetoplumbite type ferrites such as barium ferrite, irons with an oxide layer on the surface Or alloy particles can be used. Its shape is
It may be granular, spherical or acicular. Especially when high magnetization is required, ferromagnetic fine particles such as iron can be used. Further, in consideration of chemical stability, it is preferable to use ferromagnetic particles of magnetoplumbite type ferrite such as spinel ferrite or barium ferrite containing magnetite or gamma iron oxide. By properly selecting the type and content of the ferromagnetic fine particles, the carrier mother particles 13 having a desired magnetization can be obtained. It is suitable to add the magnetic fine particles 15 in an amount of 70 to 90% by weight of the carrier mother particles 13.

【0019】導電性微粒子17としては、カーボンブラ
ック、酸化スズ、導電性酸化チタン(酸化チタンに導電
性材料をコーティングしたもの)、炭化ケイ素などが用
いられ、空気中の酸素による酸化によって導電性を失な
わないものが望ましい。
As the conductive fine particles 17, carbon black, tin oxide, conductive titanium oxide (titanium oxide coated with a conductive material), silicon carbide or the like is used, and conductivity is obtained by oxidation by oxygen in the air. Those that do not lose are desirable.

【0020】キャリア母粒子13の表面への導電性微粒
子17の固着は、例えば、キャリア母粒子13と導電性
微粒子17とを均一混合し、キャリア母粒子13の表面
に導電性微粒子17を付着させた後、機械的・熱的な衝
撃力を与え導電性微粒子17をキャリア母粒子13中に
打ち込むようにして固定することにより行なわれる。導
電性微粒子17は、キャリア母粒子13中に完全に埋設
されるのではなく、その一部をキャリア母粒子13から
突き出すようにして固定される。
The conductive fine particles 17 are fixed to the surface of the carrier mother particles 13 by, for example, uniformly mixing the carrier mother particles 13 and the conductive fine particles 17 and attaching the conductive fine particles 17 to the surface of the carrier mother particles 13. After that, a mechanical and thermal impact force is applied and the conductive fine particles 17 are fixed by being driven into the carrier mother particles 13. The conductive fine particles 17 are not completely embedded in the carrier mother particles 13, but are fixed so that a part thereof protrudes from the carrier mother particles 13.

【0021】このようにキャリア11の表面に導電性微
粒子17を固定して導電層を形成することにより、効率
的にキャリア11に高い導電性を付与できる。また、キ
ャリア母粒子13中には導電性微粒子17を配合する必
要がないので、それだけ多くの磁性体粒子15をキャリ
ア母粒子13中に配合でき、キャリア11の磁力を大き
くすることができる。
By thus fixing the conductive fine particles 17 on the surface of the carrier 11 to form the conductive layer, high conductivity can be efficiently imparted to the carrier 11. Further, since it is not necessary to mix the conductive fine particles 17 into the carrier mother particles 13, as many magnetic particles 15 as possible can be mixed into the carrier mother particles 13 and the magnetic force of the carrier 11 can be increased.

【0022】図2は、本発明で用いられるキャリアの他
の実施例を示す模式図であり、磁性体粒子15がバイン
ダー樹脂中に均一に分散されてなる図1と同様のキャリ
ア母粒子13の表面に、導電性薄膜18が形成されて導
電層を形成し、キャリア11が構成されている。
FIG. 2 is a schematic view showing another embodiment of the carrier used in the present invention, in which the carrier mother particles 13 similar to FIG. 1 in which the magnetic particles 15 are uniformly dispersed in the binder resin. The conductive thin film 18 is formed on the surface to form a conductive layer, and the carrier 11 is configured.

【0023】導電性薄膜18は、ITO(Indium
−Tin−Oxide)、酸化インジウム、酸化ス
ズ、、アルミニウム、ニッケル、クロム、金などの薄膜
を、CVD法、蒸着法、スパッタリング法等の薄膜形成
法により形成すればよい。
The conductive thin film 18 is made of ITO (Indium).
-Tin-Oxide), indium oxide, tin oxide, a thin film of aluminum, nickel, chromium, gold, or the like may be formed by a thin film formation method such as a CVD method, an evaporation method, or a sputtering method.

【0024】キャリア11は、体積固有抵抗が105Ω・
cm以下であることが必要であり、好ましくは102
104Ω・cmである。体積固有抵抗が余り大きくなる
と、導電性キャリアとしての特性が損なわれ、例えば、
背面露光方式に用いた場合は、電荷の注入が速やかに行
なわれず、感光体の帯電が不十分となる。キャリア11
の導電性は、主として導電層によって付与される。
The carrier 11 has a volume resistivity of 10 5 Ω.
cm or less, preferably 10 2 to
It is 10 4 Ω · cm. If the volume resistivity becomes too large, the characteristics as a conductive carrier are impaired, for example,
When it is used in the back exposure method, charges are not injected promptly and the photoreceptor is insufficiently charged. Carrier 11
The conductivity of is mainly provided by the conductive layer.

【0025】なお、キャリア11の体積固有抵抗は、底
部に電極を有する内径20mmのテフロン製筒体にキャ
リア11を1.5g入れ、外径20mmφの電極を挿入
し、上部から1kgの荷重を掛けて測定した時の値であ
る。
Regarding the volume resistivity of the carrier 11, 1.5 g of the carrier 11 is put in a Teflon cylinder having an inner diameter of 20 mm and an electrode having an outer diameter of 20 mmφ, and a load of 1 kg is applied from the top. It is the value when it was measured.

【0026】キャリア11の磁力は、1KOe(エール
ステッド)の磁場での最大磁化(磁束密度)が40〜6
0emu/gであり、好ましくは50〜60emu/g
である。キャリア11の磁力が40emu/g未満とな
ると、現像剤の搬送性が劣化し、また、キャリア11が
トナーとともに現像され、いわゆるキャリア引きを生じ
る。
The magnetic force of the carrier 11 has a maximum magnetization (magnetic flux density) of 40 to 6 in a magnetic field of 1 KOe (Oersted).
0 emu / g, preferably 50-60 emu / g
Is. When the magnetic force of the carrier 11 is less than 40 emu / g, the developer transportability deteriorates, and the carrier 11 is developed together with the toner, so-called carrier pulling occurs.

【0027】キャリア11の平均粒度は、10〜100
μmであり、好ましくは15〜50μmである。キャリ
ア11が余り大きくなると感光体を均一に帯電させるこ
とが困難となり、トナー濃度T/Cを大きくすることが
できなくなり、また、得られる画像にキャリア(磁気ブ
ラシ)の“掃け目”が目立ち、画像品質が劣化する。一
方、余り小さすぎると、現像スリーブ上の現像剤の搬送
性が悪くなり、また、一定の電位を感光体に付与するの
が難しくなる。
The average particle size of the carrier 11 is 10 to 100.
μm, and preferably 15 to 50 μm. If the carrier 11 becomes too large, it becomes difficult to uniformly charge the photoconductor, and it becomes impossible to increase the toner concentration T / C, and the "sweep" of the carrier (magnetic brush) is conspicuous in the obtained image, Image quality is degraded. On the other hand, if it is too small, the transportability of the developer on the developing sleeve deteriorates, and it becomes difficult to apply a constant potential to the photoconductor.

【0028】キャリア11の真密度は、3.0〜4.5
g/cm3 の範囲が好適である。また、嵩密度は2.5
g/cm3以下がよく、好ましくは2.0g/cm3
下、より好ましくは1.5g/cm3以下である。上記
の導電性磁性キャリアと絶縁性磁性トナーとを混合して
二成分現像剤とする。
The true density of the carrier 11 is 3.0 to 4.5.
A range of g / cm 3 is preferred. The bulk density is 2.5
g / cm 3 or less well, preferably 2.0 g / cm 3 or less, more preferably 1.5 g / cm 3 or less. The conductive magnetic carrier and the insulating magnetic toner are mixed to form a two-component developer.

【0029】トナーの材料としては、従来と同様の構成
のものが用いられ、例えば、バインダー樹脂、着色剤、
磁性体、電荷制御剤、オフセット防止剤などを配合する
ことができる。バインダー樹脂としては、スチレン・ア
クリル共重合物等のポリスチレン系樹脂に代表されるビ
ニル系樹脂、ポリエステル系樹脂などが用いられる。
As the material of the toner, one having the same structure as the conventional one is used. For example, a binder resin, a colorant,
A magnetic material, a charge control agent, an offset preventing agent, etc. can be added. As the binder resin, a vinyl-based resin represented by polystyrene-based resin such as styrene-acrylic copolymer, a polyester-based resin, or the like is used.

【0030】着色剤としてはカーボンブラックをはじめ
各種の顔料、染料が;荷電制御剤としては第4級アンモ
ニウム化合物、ニグロシン、ニグロシン塩基、クリスタ
ルバイオレット、トリフェニルメタン化合物等が;オフ
セット防止剤、定着向上助剤としては低分子量ポリプロ
ピレン、低分子ポリエチレンあるいはその変性物等のオ
レフィンワックス;磁性体としてはマグネタイト、フェ
ライトなどが使用できる。
Various pigments and dyes such as carbon black are used as colorants; quaternary ammonium compounds, nigrosine, nigrosine bases, crystal violet, triphenylmethane compounds and the like are used as charge control agents; anti-offset agents and fixation-improving agents. An olefin wax such as low molecular weight polypropylene, low molecular weight polyethylene or a modified product thereof can be used as an auxiliary agent, and magnetite or ferrite can be used as a magnetic material.

【0031】また、図1に示したキャリア11と同様
に、トナー母粒子の表面に帯電性微粒子を固着せしめて
トナーとすることにより、トナーの帯電特性を制御する
こともできる。
Further, as in the case of the carrier 11 shown in FIG. 1, the charging characteristics of the toner can be controlled by fixing the charging fine particles to the surface of the toner mother particles to form a toner.

【0032】トナーの体積固有抵抗は1014Ω・cm以
上であり、好ましくは1015Ω・cm以上である。この
値は、キャリアの場合と同様に測定される。トナーの体
積固有抵抗が1014Ω・cmより低いと、感光体上に形
成されたトナー像を、静電転写により安定して普通紙に
転写することが困難となる。
The volume resistivity of the toner is 10 14 Ω · cm or more, preferably 10 15 Ω · cm or more. This value is measured as for the carrier. When the volume resistivity of the toner is lower than 10 14 Ω · cm, it becomes difficult to stably transfer the toner image formed on the photoconductor to the plain paper by electrostatic transfer.

【0033】1KOeでの磁場でのトナーの最大磁化は
4〜20emu/gであり、好ましくは10〜20em
u/gである。トナーの磁力が4emu/gより弱くな
ると、トナーの機内飛散を十分有効に防止できない。一
方、20emu/gより強くすると、現像が困難とな
る。同様の理由から、キャリアとトナーとの磁力の関係
も重要であり、1KOeでの最大磁化で、トナーがキャ
リアの1/3〜1/10のレベルとなるようにすること
が好ましく、より好ましくは1/2〜1/5である。こ
の磁力の設定は、低い現像バイアス電圧で現像する場合
に特に有効であり、後述の本発明の背面露光同時システ
ムに好適である。
The maximum magnetization of the toner in a magnetic field at 1 KOe is 4 to 20 emu / g, preferably 10 to 20 em.
u / g. If the magnetic force of the toner is less than 4 emu / g, it is not possible to effectively prevent the toner from scattering inside the machine. On the other hand, if it is stronger than 20 emu / g, development becomes difficult. For the same reason, the relationship between the magnetic force between the carrier and the toner is also important, and it is preferable that the toner has a level of 1/3 to 1/10 that of the carrier at the maximum magnetization at 1 KOe, and more preferably. It is 1/2 to 1/5. This setting of the magnetic force is particularly effective when developing with a low developing bias voltage, and is suitable for the simultaneous back exposure system of the present invention described later.

【0034】トナーの平均粒径は5〜20μmであり、
好ましくは7〜15μmである。平均粒径が5μm未満
となると、トナーの機内飛散を十分に防止できず、ま
た、現像剤のトナー濃度を十分に高められない場合があ
る。一方、平均粒径が20μmを超えると、文字の周り
の飛散が発生する。
The average particle diameter of the toner is 5 to 20 μm,
It is preferably 7 to 15 μm. If the average particle size is less than 5 μm, it may not be possible to sufficiently prevent the toner from scattering in the apparatus, and it may be impossible to sufficiently increase the toner concentration of the developer. On the other hand, when the average particle size exceeds 20 μm, scattering around the characters occurs.

【0035】また、本発明の現像剤では、キャリアとト
ナーの平均粒径の比も重要であり、(キャリア)/(ト
ナー)比を、1〜10とすることが好適であり、好まし
くは1〜5である。キャリアに比べてトナーが著しく小
さくなると、一定トナー濃度の場合にトナーによって覆
われるキャリアの表面積が増加し、現像剤のトナー濃度
を上げることができず、その結果、本発明の画像形成方
法に適用した場合に条件によっては画像濃度が低下する
場合がある。
In the developer of the present invention, the ratio of the average particle size of the carrier to the toner is also important, and the (carrier) / (toner) ratio of 1 to 10 is preferable, and 1 is preferable. ~ 5. If the toner becomes significantly smaller than the carrier, the surface area of the carrier covered by the toner at a constant toner concentration increases, and the toner concentration of the developer cannot be increased. As a result, the toner is applied to the image forming method of the present invention. In that case, the image density may decrease depending on the conditions.

【0036】現像剤としての体積固有抵抗値は 106Ω
・cm以下が好適であり、好ましくは 105Ω・cm以
下、より好ましくは103〜105Ω・cmである。この
値は、キャリアと同様にして測定される。抵抗が大きく
なりすぎると、感光体の帯電が不十分となる。
The volume resistivity value as a developer is 10 6 Ω
-Cm or less is suitable, preferably 10 5 Ω-cm or less, and more preferably 10 3 to 10 5 Ω-cm. This value is measured similarly to the carrier. If the resistance becomes too large, the photoreceptor will be insufficiently charged.

【0037】また、現像剤のトナー濃度(トナー/キャ
リア、すなわちT/C)は、10重量%以上が好適であ
り、好ましくは20重量%以上、より好ましくは20〜
50重量%である。トナー濃度が低すぎると、本発明の
画像記録方式に適用した場合に十分な画像濃度が得られ
なくなる。一方、トナー濃度が高すぎると、感光体の帯
電が不十分となる。本発明の二成分現像剤では、キャリ
アとトナーの電気抵抗、磁力、粒径を所定値とすること
により、トナー濃度T/Cを十分高めることができ、例
えば30〜50重量%に設定することができる。なお、
本発明の画像形成方法では、トナー濃度T/Cの広い範
囲でほぼ同様な画像濃度が得られるので、トナー濃度の
制御を実質上不要または大幅に簡略化することができ
る。
The toner concentration of the developer (toner / carrier, that is, T / C) is preferably 10% by weight or more, preferably 20% by weight or more, more preferably 20 to 20% by weight.
It is 50% by weight. If the toner density is too low, a sufficient image density cannot be obtained when applied to the image recording method of the present invention. On the other hand, if the toner concentration is too high, the photoreceptor will be insufficiently charged. In the two-component developer of the present invention, the toner concentration T / C can be sufficiently increased by setting the electric resistance, the magnetic force, and the particle size of the carrier and the toner to predetermined values, and for example, it should be set to 30 to 50% by weight. You can In addition,
According to the image forming method of the present invention, almost the same image density can be obtained in a wide range of the toner density T / C, so that the toner density control can be substantially unnecessary or greatly simplified.

【0038】また、本発明の二成分現像剤で用いるキャ
リアは、バインダー樹脂中に磁性体粒子を分散、含有せ
しめた樹脂キャリアに限定されず、磁性粉をそのまま或
いは表面処理して用いた通常の粉体キャリアにも利用可
能である。
Further, the carrier used in the two-component developer of the present invention is not limited to a resin carrier in which magnetic particles are dispersed and contained in a binder resin, and a usual magnetic powder as it is or after surface treatment is used. It can also be used as a powder carrier.

【0039】図3は、本発明の画像形成方法の実施例を
示す説明図である。ガラスなどの透光性を有する中空円
筒状の透光性支持体23の上に透光性導電層25および
アモルファスシリコン(a−Si)系の感光層27が形
成されて、ドラム状の感光体21が構成されている。ま
た、ドラム状の感光体21に代えて、ベルト(シート)
状感光体を用いてもよい。
FIG. 3 is an explanatory view showing an embodiment of the image forming method of the present invention. A light-transmitting conductive layer 25 and an amorphous silicon (a-Si) -based photosensitive layer 27 are formed on a light-transmitting hollow-cylindrical light-transmitting support 23 such as glass. 21 is configured. A belt (sheet) is used instead of the drum-shaped photoconductor 21.
A photoreceptor may be used.

【0040】感光層27としては、a−Si層の他に、
Se合金層、有機感光層などいずれもが採用できるが、
感度が高く電荷担体の移動度が大きいものが望ましい。
このような感光層としては、例えば、a−Si系感光層
があり、特に透光性支持体23上に少なくとも透光性導
電層、a−Si系光導電層およびキャリア注入阻止表面
層を順次設けたものが好ましい。
As the photosensitive layer 27, in addition to the a-Si layer,
Both the Se alloy layer and the organic photosensitive layer can be adopted,
It is desirable to have high sensitivity and high mobility of charge carriers.
An example of such a photosensitive layer is an a-Si photosensitive layer, and in particular, at least a transparent conductive layer, an a-Si photoconductive layer, and a carrier injection blocking surface layer are sequentially provided on the transparent support 23. Those provided are preferable.

【0041】図4は、このようなa−Si系の感光体2
1の層構成の詳細を示す説明断面図であり、支持体側キ
ャリア注入阻止層26、a−Si系光導電層29および
キャリア注入阻止表面層28が積層されて感光層27が
形成され、この感光層27が透光性導電層25上に形成
されて感光体21を構成している。
FIG. 4 shows such an a-Si type photosensitive member 2.
1 is an explanatory cross-sectional view showing details of the layer structure of No. 1, in which a carrier-side carrier injection blocking layer 26, an a-Si based photoconductive layer 29, and a carrier injection blocking surface layer 28 are laminated to form a photosensitive layer 27. The layer 27 is formed on the translucent conductive layer 25 to form the photoconductor 21.

【0042】支持体側キャリア注入阻止層26は、感光
体21表面が現像バイアス電圧を印加された現像剤71
と接触した際に、透光性導電層25からa−Si系光導
電層29への現像バイアスと逆極性のキャリアの注入を
阻止することにより、画像ノイズを除き、露光部と非露
光部との静電コントラストを高めて画像品質を向上させ
ると共に、現像におけるバックグラウンドのカブリを低
減する。
The carrier-side carrier injection blocking layer 26 has a surface of the photoreceptor 21 which is a developer 71 to which a developing bias voltage is applied.
By blocking the injection of carriers having a polarity opposite to that of the developing bias from the translucent conductive layer 25 to the a-Si photoconductive layer 29 when contacted with, the image noise is removed and the exposed portion and the non-exposed portion are removed. And improve the image quality by reducing the background fog during development.

【0043】支持体側キャリア注入阻止層26には、透
光性導電層25からのキャリアの注入を阻止する電気的
な特性と共に、透光性支持体23側からの画像露光の光
を吸収しないように透光性が高く(光学的バンドギャッ
プが大きい、または光透過率が高い)、さらに透光性導
電層25やa−Si系光導電層29との密着性が良く、
a−Si系光導電層29の形成時の加熱等にも大きな変
質を起こさないといった特性が必要である。
The carrier-side carrier injection blocking layer 26 has an electrical characteristic of blocking carrier injection from the transparent conductive layer 25 and does not absorb image exposure light from the transparent support 23 side. Has a high light-transmitting property (a large optical band gap or a high light transmittance), and further has good adhesion to the light-transmitting conductive layer 25 and the a-Si-based photoconductive layer 29,
It is necessary to have a characteristic that the quality of the a-Si-based photoconductive layer 29 does not significantly change even when it is heated.

【0044】支持体側キャリア注入阻止層26として
は、アモルファスシリコンカーバイド(a−SiC
x)、アモルファスシリコンオキサイド(a−SiO
x)、アモルファスシリコンナイトライド(a−SiN
x)、a−SiC・O、a−SiC・N、a−SiO・
N、a−SiC・O・N等のa−Si系層や、ポリエチ
レンテレフタレートやパリレン、ポリ四フッ化エチレ
ン、ポリイミド、ポリフッ化エチレンプロピレン、ウレ
タン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカー
ボネート樹脂、酢酸セルロース樹脂、その他の有機材料
層等を用いると良い。a−Si系層においては、C、
N、O等の含有量を層厚方向に変化させたものも用いる
ことができる。
As the carrier-side carrier injection blocking layer 26, amorphous silicon carbide (a-SiC) is used.
x), amorphous silicon oxide (a-SiO)
x), amorphous silicon nitride (a-SiN)
x), a-SiC.O, a-SiC.N, a-SiO.
A, Si-based layers such as N, a-SiC / O / N, polyethylene terephthalate, parylene, polytetrafluoroethylene, polyimide, polyfluoroethylenepropylene, urethane resin, epoxy resin, polyester resin, polycarbonate resin, cellulose acetate It is preferable to use a resin or another organic material layer. In the a-Si system layer, C,
It is also possible to use those in which the contents of N, O, etc. are changed in the layer thickness direction.

【0045】また、支持体側キャリア注入阻止層26と
して、a−Si系のp型またはn型半導体層を用いるこ
とができる。この場合、a−Si系光導電層29に比べ
て光学的バンドギャップを大きくするために、或いはさ
らに密着性を高めるために、C、O、N等の元素を含有
させ、更に透光性導電層25からのキャリアの注入を阻
止するために不純物元素を含有させる。
As the carrier-side carrier injection blocking layer 26, an a-Si based p-type or n-type semiconductor layer can be used. In this case, in order to make the optical band gap larger than that of the a-Si-based photoconductive layer 29, or to further improve the adhesiveness, an element such as C, O, or N is contained, and the light-transmitting conductive film is added. An impurity element is contained in order to prevent carrier injection from the layer 25.

【0046】即ち、負電荷キャリアの注入を阻止するた
めには、周期律表第IIIa族元素(以下、周期律表第
IIIa族元素をIIIa族元素と略す)を1〜10,
000ppm、好適には100〜5,000ppm含有
させると良く、一方、正電荷キャリアの注入を阻止する
ためには、周期律表第Va族元素(以下、周期律表第V
a族元素をVa族元素と略す)を5,000ppm以
下、好適には300〜3,000ppm含有させると良
い。そして、これらの元素は層厚方向に亘って勾配を設
けても良く、その場合には層全体の平均含有量が上記範
囲内であれば良い。
That is, in order to prevent the injection of the negative charge carriers, the group IIIa element of the periodic table (hereinafter, the group IIIa element of the periodic table is abbreviated as the group IIIa element) is 1 to 10,
000 ppm, preferably 100 to 5,000 ppm, on the other hand, in order to prevent the injection of positive charge carriers, an element of group Va of the periodic table (hereinafter referred to as group V of the periodic table).
The a-group element is abbreviated as Va-group element) should be contained in an amount of 5,000 ppm or less, preferably 300 to 3,000 ppm. Then, these elements may be provided with a gradient in the layer thickness direction, in which case the average content of the entire layer may be within the above range.

【0047】このように支持体側キャリア注入阻止層2
6にIIIa族元素を含有した場合は、正極性の現像バ
イアスが用いられ、他方、Va族元素を含有した場合
は、負極性の現像バイアスが用いられる。
Thus, the carrier injection blocking layer 2 on the support side
When III contains a Group IIIa element, a positive development bias is used, while when it contains a Va group element, a negative development bias is used.

【0048】ここで、IIIa族元素やVa族元素とし
ては、それぞれB元素やP元素がSiとの共有結合性に
優れて半導体特性を敏感に変え得る点で、その上優れた
注入阻止能力が得られるという点で望ましい。
Here, as the group IIIa element and the group Va element, the B element and the P element respectively have excellent covalent bond with Si and can sensitively change the semiconductor characteristics. It is desirable in that it can be obtained.

【0049】支持体側キャリア注入阻止層26の厚み
は、0.05〜5μm、好適には0.1〜3μmの範囲
内が良く、これにより良好な注入阻止能が確保し易く、
また支持体側キャリア注入阻止層26での露光の不必要
な吸収を抑制してa−Si系光導電層29において光キ
ャリアを有効に生成でき、しかも、残留電位の上昇を抑
制することができる。
The thickness of the carrier-side carrier injection blocking layer 26 is preferably in the range of 0.05 to 5 μm, preferably 0.1 to 3 μm, which makes it easy to secure a good injection blocking ability.
Further, unnecessary absorption of light exposure in the support-side carrier injection blocking layer 26 can be suppressed to effectively generate photocarriers in the a-Si based photoconductive layer 29, and further increase in residual potential can be suppressed.

【0050】a−Si系光導電層29は、例えばグロー
放電分解法、スパッタリング法、ECR法、蒸着法など
により形成し、その形成に当たってダングリングボンド
終端用に水素(H)やハロゲン元素を1〜40原子%含
有させる。また、a−Si系光導電層29の暗導電率や
光導電率などの電気的特性、光学的バンドギャップなど
について所望の特性を得るために、IIIa族元素やV
a族元素を含有させたり、C、N、O等の元素を含有さ
せると良い。なかんずく、a−SiCを光導電層29に
用いる場合には、化1
The a-Si-based photoconductive layer 29 is formed by, for example, glow discharge decomposition method, sputtering method, ECR method, vapor deposition method or the like, and hydrogen (H) or a halogen element for the termination of the dangling bond is used in the formation thereof. -40% by atom. Further, in order to obtain desired characteristics with respect to electrical characteristics such as dark conductivity and photoconductivity of the a-Si photoconductive layer 29 and optical bandgap, a group IIIa element or V
It is preferable to contain an a-group element or an element such as C, N, or O. Above all, when a-SiC is used for the photoconductive layer 29,

【0051】[0051]

【化1】 のx値を0<x≦0.5、好適には0.05≦x≦0.
45の範囲に設定すると良く、この範囲であれば、a−
Si層よりも高抵抗となり、かつ良好なキャリアの走行
が確保できるという点で望ましい。IIIa族元素やV
a族元素としては、それぞれB元素やP元素がSiとの
共有結合性に優れて半導体特性を敏感に変え得る点で、
その上優れた光感度特性が得られるという点で望まし
い。
[Chemical 1] X value of 0 <x ≦ 0.5, preferably 0.05 ≦ x ≦ 0.
It is good to set it in the range of 45, and in this range, a-
It is desirable in that the resistance becomes higher than that of the Si layer and good carrier travel can be ensured. IIIa group elements and V
As the a-group element, the B element and the P element each have excellent covalent bond properties with Si and can sensitively change semiconductor characteristics.
In addition, it is desirable in that excellent photosensitivity characteristics can be obtained.

【0052】さらに、a−Si系光導電層29の中を、
光キャリア発生の機能を高めた光励起層領域と、キャリ
ア輸送の機能を持たせたキャリア輸送層領域とを積層し
たものとすると、光感度と静電コントラスト、耐電圧等
を共に高めることができる。
Furthermore, in the a-Si photoconductive layer 29,
When a photoexcitation layer region having an improved function of generating photocarriers and a carrier transport layer region having a function of carrier transport are laminated, photosensitivity, electrostatic contrast, withstand voltage and the like can be enhanced.

【0053】この際、光励起層領域は、光キャリアの生
成を高めるため、成膜時の条件において、(1)低成膜
速度で成膜する、(2)H2 やHeでの希釈率を高め
る、(3)ドープする元素を輸送層領域よりも多く含有
させる、等すると良い。
At this time, in the photoexcitation layer region, in order to enhance the generation of photocarriers, under the conditions at the time of film formation, (1) the film formation is performed at a low film formation speed, and (2) the dilution rate with H 2 or He is set. It is preferable to increase, (3) contain more doping element than the transport layer region.

【0054】また、キャリア輸送層領域は、主に感光体
21の耐電圧を高めると共に、励起層領域から注入され
たキャリアを感光体21表面へスムーズに走行させる役
割を持つが、この層領域においても光励起層領域を透過
してきた光によりキャリア生成が行なわれ、感光体21
の光感度に寄与する。
Further, the carrier transport layer region mainly has the role of increasing the withstand voltage of the photoconductor 21 and causing the carriers injected from the excitation layer region to smoothly travel to the surface of the photoconductor 21. In this layer region, Are also generated by the light transmitted through the photoexcitation layer region, and the photoconductor 21
Contribute to the photosensitivity of.

【0055】また、a−Si系光導電層29の中を、光
励起層領域と輸送層領域とを積層したものとした場合に
は、光励起層領域の厚みを画像露光の波長の光に対する
この層領域の吸収係数から求められる光吸収層の厚みに
ほぼ等しく設定すると良い。
When the a-Si photoconductive layer 29 is formed by laminating a photoexcitation layer region and a transport layer region, the thickness of the photoexcitation layer region is set to this layer for light of the wavelength of image exposure. It is preferable to set the thickness almost equal to the thickness of the light absorption layer obtained from the absorption coefficient of the region.

【0056】キャリア注入阻止表面層28は、有機材料
もしくは無機材料のいずれによっても形成することがで
きる。キャリア注入阻止表面層28に用いられる無機材
料としては、例えばa−SiCが好適であり、その他に
a−SiN、a−SiO、a−SiC・O、a−SiN
・Oなどがあり、それを薄膜形成手段により形成する。
The carrier injection blocking surface layer 28 can be formed of either an organic material or an inorganic material. As the inorganic material used for the carrier injection blocking surface layer 28, for example, a-SiC is suitable, and in addition, a-SiN, a-SiO, a-SiC.O, a-SiN.
-There is O etc., which is formed by a thin film forming means.

【0057】キャリア注入阻止表面層28にa−SiC
層を用いた場合には、化2
The carrier injection blocking surface layer 28 is formed of a-SiC.
If layers are used,

【化2】 のx値で0.3<x<1.0、好適には0.5≦x≦
0.95、さらに好ましくは0.6≦x≦0.95の範
囲がよい。
[Chemical 2] X value of 0.3 <x <1.0, preferably 0.5 ≦ x ≦
The range of 0.95, and more preferably 0.6 ≦ x ≦ 0.95 is preferable.

【0058】キャリア注入阻止表面層28の厚みは0.
05〜5μm、好適には0.1〜3μm、さらに好まし
くは0.1〜2μmにすればよい。
The carrier injection blocking surface layer 28 has a thickness of 0.
The thickness may be set to 05 to 5 μm, preferably 0.1 to 3 μm, and more preferably 0.1 to 2 μm.

【0059】この厚みが0.05μm未満の場合には、
表面層28で十分な画像濃度の向上や絶縁耐圧の向上が
できず、また、繰り返し使用した場合、磨耗により寿命
も劣る。5μmを越えた場合には精細な電荷パターンを
形成するに当たって、表面層28中で電界(電気力線)
が膜面方向に広がりを生じ、これにより解像力の低下を
きたし十分な解像度が得られず、また、表面に残留する
電荷が多くなって残留電位が高くなるため、画像濃度の
低下やバックのかぶり或いは繰り返し使用における画像
濃度の変化や残像の発生等の問題が生じる。
If this thickness is less than 0.05 μm,
The surface layer 28 cannot sufficiently improve the image density and the withstand voltage, and when it is repeatedly used, it has a short life due to abrasion. When the thickness exceeds 5 μm, an electric field (electric force line) is generated in the surface layer 28 in forming a fine charge pattern.
Occurs in the direction of the film surface, which lowers the resolving power and does not provide sufficient resolution.Moreover, the amount of charges remaining on the surface increases the residual potential, resulting in lower image density and background fog. Alternatively, problems such as a change in image density and occurrence of an afterimage may occur during repeated use.

【0060】かくして得られる感光層27の全体の膜厚
は、上記各層の設定にもよるが、露光光源としてLED
やELを用いた場合には、約1〜20μmが好適であ
り、好ましくは1〜15μm、さらに好ましくは3〜1
0μmである。この範囲内に膜厚を設定することによ
り、露光が十分に吸収されて良好な光感度を示すと共
に、感光体としての耐圧も確保でき、低いバイアス電圧
でも良好な画像が得られる。
The total film thickness of the photosensitive layer 27 thus obtained depends on the setting of each of the above layers, but the LED as an exposure light source is used.
When EL or EL is used, it is preferably about 1 to 20 μm, preferably 1 to 15 μm, and more preferably 3 to 1
It is 0 μm. By setting the film thickness within this range, the exposure is sufficiently absorbed to exhibit good photosensitivity, the withstand voltage as the photoconductor can be secured, and a good image can be obtained even with a low bias voltage.

【0061】透光性支持体23の内側、すなわち感光体
21の背面側には、現像ユニット31と対向するように
して露光手段(画像信号露光装置)としてのLEDアレ
イ41が配置されており、集光素子43(セルフォック
レンズ)を介して背面露光がなされる。また、露光手段
として、LEDアレイに代えて、EL発光素子アレイ、
プラズマ発光素子アレイ、蛍光体ドットアレイ、光源と
液晶やPLZTを組合せたシャッタアレイ、光ファイバ
ーアレイなどを用いることもできる。
An LED array 41 as an exposing means (image signal exposing device) is arranged inside the translucent support 23, that is, on the back side of the photoconductor 21 so as to face the developing unit 31. Back exposure is performed via the condensing element 43 (selfoc lens). Further, as the exposure means, instead of the LED array, an EL light emitting element array,
It is also possible to use a plasma light emitting element array, a phosphor dot array, a shutter array in which a light source is combined with a liquid crystal or PLZT, an optical fiber array, or the like.

【0062】感光体21の周囲には現像ユニット31、
転写ユニット51および定着ユニット61が設けられて
いる。図5は、感光体21と現像ユニット31の対向部
近傍を示す部分図であり、図示の便宜上、図3に対して
一部を詳細に、一部を簡略化して示してある。
Around the photosensitive member 21, a developing unit 31,
A transfer unit 51 and a fixing unit 61 are provided. FIG. 5 is a partial view showing the vicinity of the facing portion of the photoconductor 21 and the developing unit 31, and for convenience of illustration, a part thereof is shown in detail with respect to FIG. 3 and a part thereof is simplified.

【0063】現像ユニット31は、感光体21の感光層
27側に配設され、現像剤71を感光体21の表面に供
給する。現像ユニット31の導電性スリーブ35には、
感光体21の透光性導電層25と現像ユニット31との
間に電圧を印加する現像バイアス電源39が接続されて
いる。現像ユニット31は、いくつかの磁極(N,S
極)を有するマグローラ33を導電性のスリーブ35が
内包してなり、現像剤71の層厚を規制するドクターブ
レード37が設けられている。本実施例では、感光体2
1およびスリーブ35をそれぞれ矢印PおよびS方向に
回転して現像剤71を感光体21の表面に搬送、供給し
ている。なお、マグローラ33は、固定でも、回転させ
てもよい。
The developing unit 31 is arranged on the photosensitive layer 27 side of the photoconductor 21 and supplies the developer 71 to the surface of the photoconductor 21. In the conductive sleeve 35 of the developing unit 31,
A developing bias power source 39 that applies a voltage is connected between the transparent conductive layer 25 of the photoconductor 21 and the developing unit 31. The developing unit 31 includes several magnetic poles (N, S
The electroconductive sleeve 35 encloses a mag roller 33 having a pole), and a doctor blade 37 for regulating the layer thickness of the developer 71 is provided. In this embodiment, the photoconductor 2
1 and the sleeve 35 are rotated in the directions of arrows P and S, respectively, to convey and supply the developer 71 to the surface of the photoconductor 21. The mag roller 33 may be fixed or rotated.

【0064】このように、現像剤71を感光体21と逆
方向に回転させると、現像ユニット31(スリーブ3
5)と感光体21の最近接部位(図5中のA部)より
も、感光体21の回転方向で下流側(現像剤71から離
れる側)に、現像剤溜り73が生じる。現像剤71の本
来の高さよりもはみ出した部分が現像剤溜り73であ
り、現像剤71の搬送速度や現像剤71の高さ、スリー
ブ35と感光体21の表面とのギャップ等は、感光体2
1の回転速度や必要とする現像剤溜り73の大きさに応
じて適宜設定する。
In this way, when the developer 71 is rotated in the direction opposite to the photoconductor 21, the developing unit 31 (sleeve 3
5) and the photoconductor 21 at the closest position (portion A in FIG. 5), a developer pool 73 is formed on the downstream side (the side away from the developer 71) in the rotation direction of the photoconductor 21. A portion of the developer 71 that protrudes beyond the original height is the developer pool 73. The conveying speed of the developer 71, the height of the developer 71, the gap between the sleeve 35 and the surface of the photoconductor 21, etc. Two
It is appropriately set according to the rotation speed of 1 and the required size of the developer pool 73.

【0065】感光体21と現像剤71とを逆方向に回転
させると、現像ユニット31と感光体21との最近接部
位よりも下流側に現像剤溜り73が発生し、現像剤71
を感光体21と同方向に回転させ、現像剤71の周速を
感光体21の周速よりも大きくする場合よりも、安定で
再現性が高い。従って、現像剤溜り73を安定して再現
性良く得るためには、感光体21と現像剤71とを逆方
向に回転させることが好ましい。
When the photoconductor 21 and the developer 71 are rotated in the opposite directions, a developer pool 73 is generated on the downstream side of the closest position between the developing unit 31 and the photoconductor 21.
Is rotated in the same direction as the photoconductor 21 and the peripheral speed of the developer 71 is made higher than the peripheral speed of the photoconductor 21. Therefore, in order to obtain the developer reservoir 73 stably and with good reproducibility, it is preferable to rotate the photoconductor 21 and the developer 71 in opposite directions.

【0066】現像剤71は、導電性磁性キャリアと絶縁
性磁性トナーとからなり、このキャリアとしては前述の
如き、バインダー樹脂に磁性体を含有せしめた母粒子の
表面に導電層を形成した樹脂キャリアが好ましい。トナ
ー、キャリア、現像剤の好ましい特性は前述の通りであ
る。
The developer 71 is composed of a conductive magnetic carrier and an insulating magnetic toner. As the carrier, as described above, a resin carrier having a conductive layer formed on the surface of mother particles containing a binder resin containing a magnetic substance is used. Is preferred. The preferable properties of the toner, carrier and developer are as described above.

【0067】導電性かつ磁性のキャリア11が磁気ブラ
シを形成しており、これにトナーが主として磁力により
付着しており、トナーの機内飛散が有効に防止される。
The conductive and magnetic carrier 11 forms a magnetic brush, and the toner mainly adheres to the magnetic brush, so that the toner is effectively prevented from scattering inside the machine.

【0068】画像形成に際しては、スリーブ35により
現像剤71を現像剤溜り73に搬送し、現像バイアス電
源39から導電性のスリーブ35に正の現像バイアス電
圧を印加する。なお、この実施例では正帯電性のトナー
を使用しているが、トナーの帯電性およびバイアス電圧
の正負は、感光体の特性によって決定する。感光層27
が現像剤71と接触したときから、現像剤71のキャリ
ア11から成る磁気ブラシを介して、現像バイアス電源
39により感光体21に電荷が注入され、前回の画像形
成時における残留電荷のイレースおよび感光体の帯電が
行なわれる。また同時に、転写ユニット51で転写され
ず感光体21に付着残存した残存トナーが、磁気ブラシ
によりクリーニングされる。
At the time of image formation, the developing agent 71 is conveyed to the developing agent reservoir 73 by the sleeve 35, and a positive developing bias voltage is applied from the developing bias power source 39 to the conductive sleeve 35. In this embodiment, the toner having a positive charging property is used, but the charging property of the toner and the positive / negative of the bias voltage are determined by the characteristics of the photoconductor. Photosensitive layer 27
From the time when the toner comes into contact with the developer 71, charges are injected into the photoconductor 21 by the developing bias power source 39 via the magnetic brush composed of the carrier 11 of the developer 71, and erase and erasure of the residual charge at the time of the previous image formation. The body is charged. At the same time, the residual toner remaining on the photoreceptor 21 without being transferred by the transfer unit 51 is cleaned by the magnetic brush.

【0069】感光体21の透光性支持体23側に現像ユ
ニット31と対向するように配設されたLEDアレイ4
1(露光手段)により、現像ユニット31と感光体21
の対向部位近傍に画像信号が光照射される。
The LED array 4 arranged on the light-transmissive support 23 side of the photoconductor 21 so as to face the developing unit 31.
1 (exposure means), the developing unit 31 and the photoconductor 21.
The image signal is irradiated in the vicinity of the facing portion of the.

【0070】LEDアレイ41により選択的に画像信号
露光がなされると、露光部の感光層27の電位が急速に
低下し電位差ができる。この時、トナーは、この電位差
により、磁気ブラシからの磁力および静電気力をふりき
り、感光層27上に付着する。ついで、感光層27と現
像剤溜り73の現像剤層が離れると、現像された上記の
トナーは乱れずにそのまま感光層27上に残り、感光体
21の表面にトナー像75が形成される。この現像工程
においても、上記と同様に磁性キャリア11により安定
した磁気ブラシが形成されているので、現像剤溜り73
が一定し、シャープで安定した画像が得られる。
When the image signal is selectively exposed by the LED array 41, the potential of the photosensitive layer 27 in the exposed portion is rapidly lowered and a potential difference is created. At this time, the toner dissipates the magnetic force and electrostatic force from the magnetic brush due to this potential difference, and adheres onto the photosensitive layer 27. Then, when the photosensitive layer 27 and the developer layer of the developer reservoir 73 are separated from each other, the developed toner remains on the photosensitive layer 27 without being disturbed, and a toner image 75 is formed on the surface of the photoconductor 21. Also in this developing step, since the stable magnetic brush is formed by the magnetic carrier 11 as in the above, the developer pool 73
Is constant and a sharp and stable image is obtained.

【0071】LEDアレイ41により画像露光を行なう
位置は、感光体21の表面と現像スリーブ35との最近
接位置Aではなく、感光体21の回転方向で下流側に形
成された現像剤溜り73の位置が好ましく、現像剤溜り
73の中でも下流側の後半部すなわち、現像剤71と感
光体21とが離れる位置Bの近傍とすることがより好ま
しい。
The position where the image is exposed by the LED array 41 is not at the closest position A between the surface of the photoconductor 21 and the developing sleeve 35, but at the developer reservoir 73 formed on the downstream side in the rotation direction of the photoconductor 21. The position is preferable, and it is more preferable that the latter half of the downstream side of the developer pool 73, that is, the position B where the developer 71 and the photoconductor 21 separate from each other.

【0072】現像剤溜り73の位置で露光を行なうこと
により、露光までの間に感光体21への現像バイアス電
圧の印加が十分に安定し、感光体21の履歴の影響が抑
えられるように均一帯電すると共に、感光体21の表面
の残留トナーや画像背景部のトナーの回収が十分に行な
われる。さらに、感光体21への現像バイアス電圧の印
加が十分に安定してから露光を行なって光キャリアを発
生させるので、良好なトナー像75が形成される。そし
て、トナー像75の形成後は感光体21が現像剤溜り7
3から速やかに離れるため、感光体21の表面のトナー
像75が現像剤71との衝突や摩擦等のような機械的な
力により乱されることがなく、良好な解像度のトナー像
75が得られる。
By performing the exposure at the position of the developer pool 73, the application of the developing bias voltage to the photoconductor 21 is sufficiently stabilized until the exposure and is uniform so that the influence of the history of the photoconductor 21 can be suppressed. In addition to being charged, the residual toner on the surface of the photoconductor 21 and the toner on the image background portion are sufficiently collected. Further, since the application of the developing bias voltage to the photoconductor 21 is sufficiently stabilized and the exposure is performed to generate the photocarriers, a good toner image 75 is formed. Then, after the toner image 75 is formed, the photoconductor 21 is covered with the developer 7
3, the toner image 75 on the surface of the photoconductor 21 is not disturbed by mechanical force such as collision or friction with the developer 71, and the toner image 75 with good resolution is obtained. Be done.

【0073】また、現像剤溜り73の位置では、感光体
21の表面と現像スリーブ35とが最も近接する位置A
よりも、感光体21の表面とマグローラ33の距離が大
きくなる。このため、現像剤71をマグローラ33の側
に吸引する磁力は弱くなり、感光体21の表面に形成さ
れたトナー像75の一部が磁力によって現像ユニット3
1の側に回収されて画像濃度が低下したり、磁力により
乱されて解像度が低下したりすることを防止できる。
Further, at the position of the developer reservoir 73, the position A where the surface of the photosensitive member 21 and the developing sleeve 35 are closest to each other.
The distance between the surface of the photoconductor 21 and the mag roller 33 becomes larger than that. Therefore, the magnetic force for attracting the developer 71 to the mag roller 33 side becomes weak, and a part of the toner image 75 formed on the surface of the photoconductor 21 is magnetically attracted to the developing unit 3.
It is possible to prevent the image density from being reduced by being collected on the side of No. 1 and the resolution from being deteriorated by being disturbed by the magnetic force.

【0074】この帯電、同時露光現像における、現像バ
イアス電圧は、250V以下の低バイアスとすることが
望ましく、より好ましくは10〜200V、さらに好ま
しくは30〜150Vである。バイアス電圧が余り低す
ぎると、帯電および現像が十分に行なわれない。一方、
バイアス電圧が高すぎると、キャリア11までが現像さ
れ、これは特にキャリア11の粒径が小さい場合に著し
い。前述のようなa−Si系感光体は、このような低バ
イアス現像に好適である。
The developing bias voltage in this charging and simultaneous exposure development is preferably a low bias of 250 V or less, more preferably 10 to 200 V, further preferably 30 to 150 V. If the bias voltage is too low, charging and development will not be performed sufficiently. on the other hand,
When the bias voltage is too high, even the carrier 11 is developed, and this is remarkable when the particle size of the carrier 11 is small. The a-Si type photoreceptor as described above is suitable for such low bias development.

【0075】また、現像剤溜り73で、感光体21の表
面に流れ込んでくる電流を測定することにより、現像剤
71の動的な抵抗を測定することができる。本発明で
は、この動的な抵抗が107Ω以下であることが好まし
く、より好ましくは106Ω以下、さらに好ましくは1
4〜106Ωである。
Further, the dynamic resistance of the developer 71 can be measured by measuring the current flowing into the surface of the photoconductor 21 with the developer pool 73. In the present invention, the dynamic resistance is preferably 10 7 Ω or less, more preferably 10 6 Ω or less, further preferably 1 Ω or less.
It is 0 4 to 10 6 Ω.

【0076】感光体21上のトナー像75は、転写ユニ
ット51で、転写バイアス電源55により負のバイアス
電圧が印加された転写ローラ53により、紙81(被転
写部材)に転写される。本発明では、トナーが絶縁性で
あるので、普通紙を用いた場合にも、高い転写効率で安
定して転写できる。ついで、転写トナーは、定着ユニッ
ト61で、定着ローラ63(加熱ローラ)により紙81
に定着される。65は圧力ローラを示す。転写後の感光
体21上の残存トナーは、現像ユニット31との対向位
置で感光体21が現像剤71と接触した際にキャリア1
1の磁気ブラシによって除去され、別途クリーニング部
材を設ける必要がない。もちろん、現像ユニット31の
前段に別途クリーニングユニットを設けてもよい。
The toner image 75 on the photoconductor 21 is transferred to the paper 81 (transferred member) by the transfer roller 51 to which a negative bias voltage is applied by the transfer bias power source 55 in the transfer unit 51. In the present invention, since the toner is insulative, stable transfer can be performed with high transfer efficiency even when plain paper is used. Next, the transfer toner is transferred to the paper 81 by the fixing roller 63 (heating roller) in the fixing unit 61.
Is fixed in. Reference numeral 65 indicates a pressure roller. The residual toner on the photoconductor 21 after the transfer is transferred to the carrier 1 when the photoconductor 21 comes into contact with the developer 71 at a position facing the developing unit 31.
It is removed by the magnetic brush No. 1 and there is no need to provide a separate cleaning member. Of course, a cleaning unit may be separately provided before the developing unit 31.

【0077】また、転写ユニット53と現像ユニット3
1の間で感光層27に残留した電荷を消失させるために
除電手段(例えば、除電光源)を設けることもできる。
図6は、本発明の画像形成方法の他の実施例を示す、図
5に対応する部分説明図である。この実施例は、現像ユ
ニット31に制御電極32およびそれに付随する部材を
設けた以外は、図3〜5に示した実施例と同様である。
Further, the transfer unit 53 and the developing unit 3
It is also possible to provide a charge eliminating means (for example, a charge eliminating light source) in order to eliminate the electric charge remaining in the photosensitive layer 27 during the period 1.
FIG. 6 is a partial explanatory view corresponding to FIG. 5, showing another embodiment of the image forming method of the present invention. This embodiment is the same as the embodiment shown in FIGS. 3 to 5 except that the developing unit 31 is provided with the control electrode 32 and members associated therewith.

【0078】現像バイアス電源39とは別個に電圧制御
可能な制御電極32は、感光体21と現像ユニット31
の対向部近傍に設けられるが、図示の如く、LED光の
露光位置よりも感光体21における上流側に設けられる
ことが好ましく、図6ではスリーブ35上で感光体21
との最近接部Aに設けられている。制御電極32は絶縁
体34でスリーブ35に対して絶縁されており、制御電
極用電源36(電圧印加手段)により、現像バイアス電
源39とは独立して電圧が印加される。制御電極32お
よび絶縁体34は、スリーブ35には取り付けられてお
らず、固定されており、スリーブ35および感光体21
の回転にかかわらず、常に最近接位置Aに位置する。ま
た、制御電極32は、感光体21や現像剤71に均一な
電界を印加できるように、スリーブ35の長さ方向(軸
線方向)に沿って帯状とする。
The control electrode 32, which can control the voltage separately from the developing bias power source 39, includes the photoconductor 21 and the developing unit 31.
Is provided in the vicinity of the facing portion of the photoconductor 21, but as shown in the figure, it is preferably provided upstream of the exposure position of the LED light in the photoconductor 21, and in FIG.
It is provided at the closest point A to. The control electrode 32 is insulated from the sleeve 35 by an insulator 34, and a voltage is applied independently of the developing bias power source 39 by a control electrode power source 36 (voltage applying means). The control electrode 32 and the insulator 34 are not attached to the sleeve 35 but are fixed, and the sleeve 35 and the photoconductor 21 are fixed.
Is always located at the closest position A regardless of the rotation. Further, the control electrode 32 has a strip shape along the length direction (axial direction) of the sleeve 35 so that a uniform electric field can be applied to the photoconductor 21 and the developer 71.

【0079】制御電極32の電位は、制御電極用電源3
6により、スリーブ35の電位とは独立して所定の電位
に調整する。例えば制御電極32を接地し、透光性導電
層25と共通電位にする。あるいは、スリーブ35の電
位に対して、その電位を低くもしくは高く設定する。
The potential of the control electrode 32 is controlled by the control electrode power source 3
6, the potential is adjusted to a predetermined potential independently of the potential of the sleeve 35. For example, the control electrode 32 is grounded to have a common potential with the translucent conductive layer 25. Alternatively, the potential of the sleeve 35 is set low or high.

【0080】このように、スリーブ35とは独立に電位
を印加できる制御電極32を設けると、表面の電位を揃
え、以前の画像形成プロセスによる感光体21の履歴の
影響を打ち消すことができ、この結果、繰り返し使用
時、例えば1枚の画像を得るために感光体21を数回転
させる場合等に、安定した現像状態と記録画像とが得ら
れる。
As described above, by providing the control electrode 32 to which the potential can be applied independently of the sleeve 35, the surface potential can be made uniform and the influence of the history of the photoconductor 21 due to the previous image forming process can be canceled. As a result, when repeatedly used, for example, when the photoconductor 21 is rotated several times to obtain one image, a stable development state and a recorded image can be obtained.

【0081】ここで制御電極32の電位を調整すると、
画像濃度や地カブリ等に対する最適画像形成条件を調整
し得る。また、現在のところそのメカニズムが明らかで
はないが、本発明者等の画像評価実験においては、制御
電極32の電位を高くし、スリーブ35の電位を低くす
ることにより、非露光部にトナーが付着し、露光部には
トナーが付着しない、いわゆる反転現像も可能となっ
た。
Here, if the potential of the control electrode 32 is adjusted,
Optimal image forming conditions for image density, background fog, etc. can be adjusted. In addition, although the mechanism is not clear at present, in the image evaluation experiment of the present inventors, by increasing the potential of the control electrode 32 and decreasing the potential of the sleeve 35, the toner adheres to the non-exposed portion. However, so-called reversal development, in which toner does not adhere to the exposed portion, is also possible.

【0082】なお以上の説明では、本発明の二成分現像
剤を、背面露光記録方式に利用することを中心にして説
明したが、本発明の現像剤はこれに限定されず、現像剤
に高い導電性と磁性が要求される他の画像形成方法にも
利用することができる。
In the above description, the two-component developer of the present invention was mainly used for the back side exposure recording system, but the developer of the present invention is not limited to this and is high in the developer. It can also be used in other image forming methods that require conductivity and magnetism.

【0083】[0083]

【発明の効果】本発明によれば、それぞれ電気抵抗、磁
力、粒径を規定した導電性磁性キャリアと絶縁性磁性ト
ナーとを組み合わせることにより、現像剤としては導電
性を有し、しかも、トナーの機内飛散を防止して絶縁性
のトナー像を形成することができ、このトナー像は静電
転写方式により容易に普通紙転写が可能である。また、
現像剤のトナー濃度を高めることができ、鮮明な画像形
成ができる。
According to the present invention, by combining an electrically conductive magnetic carrier whose electric resistance, magnetic force and particle size are regulated with an insulating magnetic toner, the developer is electrically conductive and the toner is It is possible to form an insulating toner image by preventing the scattering of the toner in the machine, and this toner image can be easily transferred to plain paper by an electrostatic transfer method. Also,
The toner concentration of the developer can be increased and a clear image can be formed.

【0084】また、本発明の画像形成方法によれば、上
記現像剤を用いて背面画像露光同時現像を行なうことに
より、均一帯電および安定な現像が可能となり、静電転
写により高い画像濃度で安定して画像を形成することが
できる。
Further, according to the image forming method of the present invention, by carrying out back surface image exposure and simultaneous development using the above-mentioned developer, uniform charging and stable development are possible, and electrostatic transfer makes it possible to stabilize at a high image density. Then, an image can be formed.

【0085】実験例1 (1) キャリアの調製 スチレン/アクリル酸n−ブチル共重合体(共重合比80/20) 20重量部 マグネタイト 80重量部Experimental Example 1 (1) Preparation of Carrier Styrene / n-butyl acrylate copolymer (copolymerization ratio 80/20) 20 parts by weight Magnetite 80 parts by weight

【0086】上記混合物を混練後、ジェットミルで粉砕
し、分級して平均粒径25μmのキャリア母粒子を得
た。このキャリア母粒子100重量部に対して、2重量
部の導電性カーボンブラック(導電性微粒子、平均粒径
20〜30nm)をヘンシェルミキサーで十分混合して
キャリア母粒子の表面に均一に付着させた。
After the above mixture was kneaded, it was ground with a jet mill and classified to obtain carrier mother particles having an average particle size of 25 μm. With respect to 100 parts by weight of the carrier mother particles, 2 parts by weight of conductive carbon black (conductive fine particles, average particle size 20 to 30 nm) were sufficiently mixed with a Henschel mixer to be uniformly attached to the surface of the carrier mother particles. ..

【0087】ついで表面処理装置(ハイブリタイザー、
奈良機械製作所製)を用い、機械的衝撃力によりキャリ
ア母粒子の表層にこれら微粒子を固着させ、キャリアを
得た。このキャリアの特性は以下の通りであった。 平均粒径:25μm 体積固有抵抗:2×103Ω・cm 最大磁化(1KOe):55emu/g
Then, a surface treatment device (hybridizer,
(Manufactured by Nara Kikai Seisakusho Co., Ltd.), these fine particles were fixed to the surface layer of carrier mother particles by a mechanical impact force to obtain a carrier. The characteristics of this carrier were as follows. Average particle diameter: 25 μm Volume resistivity: 2 × 10 3 Ω · cm Maximum magnetization (1 KOe): 55 emu / g

【0088】(2) トナーの調製 スチレン/アクリル酸n−ブチル共重合体(共重合比80/20) 73重量部 マグネタイト 15重量部 カーボンブラック 5重量部 ポリプロピレンワックス 5重量部 荷電制御剤 2重量部(2) Preparation of toner Styrene / n-butyl acrylate copolymer (copolymerization ratio 80/20) 73 parts by weight Magnetite 15 parts by weight Carbon black 5 parts by weight Polypropylene wax 5 parts by weight Charge control agent 2 parts by weight

【0089】上記混合物を混練後、ジェットミルで粉砕
し、分級して平均粒径7μmのトナーを得た。このトナ
ーの特性は、以下の通りであった。 体積固有抵抗:7×1015Ω・cm 最大磁化(1KOe):15emu/g
After the above mixture was kneaded, it was ground by a jet mill and classified to obtain a toner having an average particle size of 7 μm. The characteristics of this toner were as follows. Volume resistivity: 7 × 10 15 Ω · cm Maximum magnetization (1 KOe): 15 emu / g

【0090】(3) 現像剤の調製 上記キャリアとトナーを、トナー濃度が25%となるよ
うに均一混合して現像剤とした。この現像剤の体積固有
抵抗は5×104Ω・cm であった。
(3) Preparation of Developer The above carrier and toner were uniformly mixed so as to have a toner concentration of 25% to obtain a developer. The volume resistivity of this developer was 5 × 10 4 Ω · cm 2.

【0091】(4) 画像の形成 図3,5に示した装置を用いて画像形成を行なった。こ
こで感光体としては、外径30mmの円筒ガラス基板上
にITO透光性導電層およびa−Si系感光層を形成し
た、光導電層の厚さ6μmのa−Si系感光体を用い
た。
(4) Image formation Image formation was carried out using the apparatus shown in FIGS. Here, as the photosensitive member, an a-Si photosensitive member having a photoconductive layer having a thickness of 6 μm, in which an ITO transparent conductive layer and an a-Si photosensitive layer were formed on a cylindrical glass substrate having an outer diameter of 30 mm, was used. .

【0092】現像バイアス電源39の電圧は+50Vと
し、−200Vの転写バイアス電圧を転写ローラに印加
して転写した。転写紙として市販普通紙を用い画像形成
したところ、トナーの機内飛散を超こすことなく、画像
濃度1.4の画像が安定して得られた。
The voltage of the developing bias power source 39 was set to + 50V, and a transfer bias voltage of -200V was applied to the transfer roller for transfer. When an image was formed using a commercially available plain paper as the transfer paper, an image with an image density of 1.4 was stably obtained without causing excessive scattering of toner in the machine.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明で用いられるキャリアの実施例を示す模
式図である。
FIG. 1 is a schematic view showing an example of a carrier used in the present invention.

【図2】本発明で用いられるキャリアの他の実施例を示
す模式図である。
FIG. 2 is a schematic view showing another embodiment of the carrier used in the present invention.

【図3】本発明の画像形成方法の実施例を示す説明図で
ある。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an embodiment of the image forming method of the present invention.

【図4】本発明で使用する感光体の実施例を示す説明図
である。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a photoconductor used in the present invention.

【図5】本発明の画像形成方法の実施例における感光体
と現像手段との対向部を示す部分説明図である。
FIG. 5 is a partial explanatory view showing a facing portion of a photoconductor and a developing unit in an embodiment of the image forming method of the present invention.

【図6】本発明の画像形成方法の他の実施例における感
光体と現像手段との対向部を示す部分説明図である。
FIG. 6 is a partial explanatory view showing a facing portion of a photoconductor and a developing means in another embodiment of the image forming method of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 キャリア 13 キャリア母粒子 15 磁性体粒子 17 導電性微粒子 18 導電性薄膜 21 感光体 23 透光性支持体 25 透光性導電層 26 支持体側キャリア注入阻止層 27 感光層 28 キャリア注入阻止表面層 29 a−Si系光導電層 31 現像ユニット 32 制御電極 33 マグローラ 34 絶縁体 35 スリーブ 36 制御電極用電源 37 ドクターブレード 39 現像バイアス電源 41 LEDアレイ 43 集光素子 51 転写ユニット 53 転写ローラ 55 転写バイアス電源 61 定着ユニット 63 定着ローラ 65 加圧ローラ 71 現像剤 73 現像剤溜り 75 トナー像 81 紙 A 感光体21とスリーブ35との最近接位置 B 現像剤71と感光体21とが離れる位置 11 Carrier 13 Carrier Mother Particle 15 Magnetic Particle 17 Conductive Fine Particle 18 Conductive Thin Film 21 Photoconductor 23 Translucent Support 25 Translucent Conductive Layer 26 Support Carrier-side Carrier Injection Blocking Layer 27 Photosensitive Layer 28 Carrier Injection Blocking Surface Layer 29 a-Si photoconductive layer 31 developing unit 32 control electrode 33 mag roller 34 insulator 35 sleeve 36 power source for control electrode 37 doctor blade 39 developing bias power source 41 LED array 43 condensing element 51 transfer unit 53 transfer roller 55 transfer bias power supply 61 Fixing unit 63 Fixing roller 65 Pressure roller 71 Developer 73 Developer pool 75 Toner image 81 Paper A The closest position between the photoconductor 21 and the sleeve 35 B The position where the developer 71 and the photoconductor 21 are separated from each other

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 1キロエールステッドの磁場での最大磁
化が40〜60emu/g、体積固有抵抗が105Ω・c
m以下、かつ、平均粒径が10〜100μmの導電性磁
性キャリアと;1キロエールステッドの磁場での最大磁
化が4〜20emu/g、体積固有抵抗が1014Ω・c
m以上、かつ、平均粒径が5〜20μmの絶縁性磁性ト
ナーとを含むことを特徴とする二成分現像剤。
1. The maximum magnetization in a magnetic field of 1 kilo Oersted is 40 to 60 emu / g, and the volume resistivity is 10 5 Ω · c.
m or less and an average particle diameter of 10 to 100 μm, and a conductive magnetic carrier; maximum magnetization in a magnetic field of 1 kilo Oersted is 4 to 20 emu / g, and volume resistivity is 10 14 Ω · c.
A two-component developer containing an insulating magnetic toner having an average particle size of 5 to 20 μm.
【請求項2】 透光性支持体上に少なくとも透光性導電
層と光導電層を順次設けた感光体と、 請求項1に記載の二成分現像剤と、 前記感光体の光導電層側に配設され、前記現像剤を感光
体表面に供給する現像手段と、 前記感光体の透光性導電層と前記現像手段との間に電圧
を印加する手段と、 前記感光体の透光性支持体側に前記現像手段と対向する
ように配設された露光手段とを用い、 前記感光体表面に前記現像剤を接触させ、 前記透光性導電層と前記現像手段との間に電圧を印加し
つつ、 選択された光を前記透光性支持体側から前記現像手段と
の対向部位近傍の前記光導電層に照射し、 前記感光体上に、該光照射に対応するトナー像を形成す
ることを特徴とする画像形成方法。
2. A photoconductor in which at least a translucent conductive layer and a photoconductive layer are sequentially provided on a translucent support, the two-component developer according to claim 1, and the photoconductive layer side of the photoconductor. Developing means for supplying the developer to the surface of the photoconductor, means for applying a voltage between the light-transmitting conductive layer of the photoconductor and the developing means, and the light-transmitting property of the photoconductor. An exposing unit arranged on the side of the support so as to face the developing unit is used, the developer is brought into contact with the surface of the photosensitive member, and a voltage is applied between the translucent conductive layer and the developing unit. While irradiating the selected light from the side of the light-transmissive support to the photoconductive layer in the vicinity of the portion facing the developing means, and forming a toner image corresponding to the light irradiation on the photoconductor. And an image forming method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5496673A (en) * 1992-10-26 1996-03-05 Hitachi Metals, Ltd. Carrier for developer of electrostatic latent images
US6134413A (en) * 1995-01-20 2000-10-17 Hitachi Metals, Ltd. Carrier for magnetic developer and method of electrophotographically forming visual image
JP2003107792A (en) * 2001-09-28 2003-04-09 Ricoh Co Ltd Toner for electrophotography and image forming device using the same

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