JPS5930543A - Electrostatic latent image developing method - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain a good image even in high speed copying, by developing an electrostatic latent image using a developer comprising a toner, and magnetic particles having average particle diameter, electric resistance, magnetization, etc. in specified regions, and capable of charging the toner to a prescribed polarity. CONSTITUTION:The magnetic particles are prepd. by melting and kneading an insulating resin, such as polyethylene or polyacrylate, a fine magnetic powder, such as gamma-Fe2O3, ferrite, or magnetite, and a resistance controller, such as carbon black, followed by cooling, hardening, finely pulverizing, and classifying. The obtd. magnetic particles have 18-70mum average particle diameter, 10<8>- 10<12>OMEGA.cm resistivity, and >=1,200 gauss in a 1,000 oersted magnetic field. This magnetic particles are mixed with a toner and stirred to generate triboelectricity in the toner to a polarity suitable for development, and the electrostatic latent image formed on the surface of an electrostatic latent image bearing material is visualized by using this obtd. developer.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は静電潜像現像方法、例えば、現１象剤からなる
磁気刷子を静電潜像担体表面に摺接させることにより、
その表面に担持される静電潜１象を顕像化する静電潜像
現像方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides a method for developing an electrostatic latent image, for example, by bringing a magnetic brush made of a developer into sliding contact with the surface of an electrostatic latent image carrier.
The present invention relates to an electrostatic latent image developing method for visualizing an electrostatic latent image carried on the surface thereof.

一般に、この種の現像法を採用した電子写真複写機にお
いては、電子写真感光体の表面を均一に帯電させた後、
該表面に像露光して静電潜像を形成させ、これにトナー
とキャリアからなる現像剤で形成した磁気刷子を摺接さ
せて現像し、顕像化された画像を転写紙上に転写して定
着させる一方、感光体表面をクリーニングして反復使用
することが行なわれている。この種の複写機にあっては
、従来、セレン等を蒸着してなる光導電層、あるいは、
硫化カドミウム等の粉末を結着剤中に分散させたものを
塗布してなる光導電層を表面に有する、いわゆる電子写
真感光体が静電潜像担体として採用されていたが、クリ
ーニング時、ブレードが感光体表面に摺接することから
、複写の高速化という要求に応えるべく感光体表面を高
速で移動すればする程、感光体表面の摩耗が激しくなり
、耐久性に欠けるという問題があった。このため、近年
、表面硬度が高く耐久性に優れたアモルファスシリコン
やアモルファスセレン化ヒ素等を蒸着シてなる光導電層
を表面に有する感光体が提案されつつあるが、これらの
うち、特に前者は光導電性材料の蒸着速度は遅く、光導
電層の膜厚を厚くするのが困難であり、このため、感光
体自体が高価格なものになるという問題がある。Generally, in an electrophotographic copying machine that employs this type of development method, after uniformly charging the surface of the electrophotographic photoreceptor,
The surface is imagewise exposed to form an electrostatic latent image, developed by sliding a magnetic brush formed with a developer consisting of toner and carrier into contact with the surface, and the developed image is transferred onto transfer paper. While fixing, the surface of the photoreceptor is cleaned and used repeatedly. Conventionally, in this type of copying machine, a photoconductive layer formed by vapor-depositing selenium, or
So-called electrophotographic photoreceptors, which have a photoconductive layer on their surface coated with powder such as cadmium sulfide dispersed in a binder, have been used as electrostatic latent image carriers, but when cleaning, the blade Since it comes into sliding contact with the surface of the photoreceptor, there is a problem in that the faster the photoreceptor surface is moved in order to meet the demand for faster copying, the more the photoreceptor surface is worn out, resulting in a lack of durability. For this reason, in recent years, photoreceptors have been proposed that have a photoconductive layer on the surface made of vapor-deposited materials such as amorphous silicon or amorphous arsenic selenide, which have high surface hardness and excellent durability. The deposition rate of the photoconductive material is slow and it is difficult to increase the thickness of the photoconductive layer, which causes the problem that the photoreceptor itself becomes expensive.

他方、前記現像法において使用される現像剤は、従来、
粒径１０μｍ程度の絶縁性トナーと、粒径１００−２０
０μ汎程度の鉄粉からなるキャリアとを混合することに
よって構成され、これらは混合攪拌されることによりト
ナーが現像に適する極性（正規現像の場合は、静電潜像
の極性−と逆の極性）に摩擦帯電されるように材質を選
択されている。しかし、この種の現像剤を用いた現像法
にあっては、トナーとキャリアとの混合比を常時一定に
しておかなければ安定した現像が期待できず、しかも混
合比の許容範囲が狭いため、混合比を一定にするための
対策に苦慮しなければならないこと、長期使用によりキ
ャリア表面に現像に寄与しない、いわゆるスペントトナ
ーが融着し、それに伴い現像画像品質も劣化する（画像
カブリが発生したり、画像の解像力が低下する）ため、
周期的に現像剤を交換しなければならないなどの問題が
あった。On the other hand, the developer used in the development method has conventionally been
Insulating toner with a particle size of about 10 μm and particle size 100-20
The toner is mixed with a carrier consisting of iron powder of approximately 0 μm diameter, and when mixed and stirred, the toner is polarized to the appropriate polarity for development (in the case of regular development, the polarity opposite to the polarity of the electrostatic latent image). ) The material is selected so that it is triboelectrically charged. However, in the development method using this type of developer, stable development cannot be expected unless the mixing ratio of toner and carrier is kept constant at all times, and the tolerance range for the mixing ratio is narrow. It is necessary to take measures to keep the mixing ratio constant, and after long-term use, so-called spent toner, which does not contribute to development, fuses to the carrier surface, resulting in a deterioration in the quality of the developed image (image fogging occurs). (or the resolution of the image decreases).
There were problems such as the need to periodically replace the developer.

これらの問題を解決するものとして、トナーと、該トナ
ーと摩擦接触することにより該トナーを現像に適する極
性に摩擦帯電する磁性粒子との少なくとも２つの成分か
らなる現像剤を用いて静電潜像を顕像化する静電潜像現
像方法において、前記粒子が絶縁性樹脂中に磁性微粉末
を分散させてなる抵抗値１０１２ΩＣ以上、粒径５〜４
０μｍの粒子であることを特徴とする静電潜像現像方法
が提案されている。この方法によれば、従来の現像法に
おける問題は充分に解決することができるが、Ａ４サイ
ズで４０枚／分以上の高速複写を行なう複写機における
静電潜像の現像にこの現像法を適応させるのには多少問
題がある。即ち、この場合、表面電位の高い静電潜像を
形成し得る感光体を使用しなければ、画像濃度が低下し
てしまうという問題がある。As a solution to these problems, an electrostatic latent image is created using a developer consisting of at least two components: toner and magnetic particles that triboelectrically charge the toner to a polarity suitable for development upon frictional contact with the toner. In the electrostatic latent image developing method for visualizing the particles, the particles are formed by dispersing magnetic fine powder in an insulating resin, have a resistance value of 1012ΩC or more, and a particle size of 5 to 4.
An electrostatic latent image developing method characterized by particles having a size of 0 μm has been proposed. According to this method, the problems with conventional developing methods can be sufficiently solved, but this developing method is applicable to developing electrostatic latent images in copying machines that make high-speed copies of 40 A4 size sheets or more per minute. There are some problems in doing so. That is, in this case, unless a photoreceptor capable of forming an electrostatic latent image with a high surface potential is used, there is a problem that the image density will decrease.

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもを ので・高速複＼行う複写機９Ｇける静電潜像の現像への
適応を可能にし、高濃度で良好な画象を得ることができ
る静電潜像現像方法を提供することを目的とし、その要
旨は、トナーと、該トナーと摩擦接触することにより該
トナーを所定の極性に帯電させる磁性粒子との少なくと
も二つの成分からなる現像剤を用いて静電潜像担体表面
に担持される静電潜像を顕像化する静電潜像現像方法に
おいて、前記現像剤中の磁性粒子として平均粒径が１８
〜７０μ仇、電気抵抗が１０８〜１ｏ１２Ω・１．１ｏ
ｏｏｏｅの磁場中における磁化が１２００ガウス以上で
ある磁性粒子を用いることにある。The present invention has been developed in view of these problems, and enables adaptation to the development of electrostatic latent images in the 9G copying machine that performs high-speed copying, making it possible to obtain high-density and good images. The purpose of the invention is to provide a method for developing an electrostatic latent image, the gist of which is to provide a developer comprising at least two components: a toner and magnetic particles that charge the toner to a predetermined polarity by frictional contact with the toner. In an electrostatic latent image developing method for visualizing an electrostatic latent image carried on the surface of an electrostatic latent image carrier using
~70μ, electrical resistance 108~1o12Ω・1.1o
The purpose is to use magnetic particles whose magnetization in an OOOE magnetic field is 1200 Gauss or more.

本発明において使用する磁性粒子は、前記の如き物理的
性質および形状のものであれば特に制限を受けることな
く使用できるが、通常、絶縁性樹脂中に磁性微粉末およ
び抵抗制御剤を含む粒子、あるいは強磁性材、例えばフ
ェライト単体からなる粒子の形態で使用される。絶縁性
５樹脂中に磁性微粉末を分散させたバインダタイプの磁
性粒子は、通常、絶縁性樹脂、磁性廊微粉末および抵抗
制御剤を、要すれば、帯電制御剤と共に、溶融して混練
し、次いで冷却硬化させ、これを微粉砕し、粒径選別す
ることにより製造することができる。この場合の絶縁性
樹脂としては、ポリエチレン、アクリル酸エステルおよ
び／またはメタクリル酸エステルのホモポリマーまたは
コポリマー、あるいは前記エステルとスチレンとのコポ
リマー、ポリエステル、エポキシ樹脂、弗素樹脂等を使
用すればよい。また、磁性微粉末としてはγ−Ｆｅ２Ｏ
３、マグネタイト、フェライトの微粉末など通常使用さ
れるものを使用すればよい。抵抗制御剤としてはカーボ
ンブラックなどを使用すればよい。The magnetic particles used in the present invention can be used without any particular restriction as long as they have the physical properties and shape described above, but usually particles containing magnetic fine powder and a resistance control agent in an insulating resin, Alternatively, it is used in the form of particles made of a ferromagnetic material such as ferrite alone. Binder-type magnetic particles in which fine magnetic powder is dispersed in insulating resin are usually prepared by melting and kneading an insulating resin, magnetic fine powder, and a resistance control agent, if necessary, together with a charge control agent. It can then be produced by cooling and hardening, pulverizing this, and selecting the particle size. As the insulating resin in this case, homopolymers or copolymers of polyethylene, acrylic esters and/or methacrylic esters, copolymers of the esters and styrene, polyesters, epoxy resins, fluororesins, etc. may be used. In addition, as magnetic fine powder, γ-Fe2O
3. Commonly used materials such as magnetite and ferrite fine powder may be used. Carbon black or the like may be used as the resistance control agent.

前記磁性粒子の電気抵抗を１０８〜１０１２Ω・αとし
たのは、電気抵抗が１０８Ω・σ未満では前記現像法に
おいて磁性粒子が画像部に付着し、転写画像の定着性が
損われたり磁性粒子が不要に消費され、１０Ｉ２Ω・α
を超えると画像濃度が低下すると共にエツジ効果が増大
する傾向があるからである。なお、本明細書中において
示される磁性粒子の電気抵抗値は、全て２８５ｇ／ｃＪ
の荷重下で５．　Ｏｘ　１０３Ｖ／ｃｍの電場を形成し
て１０秒後に測定された際の値として示されたものであ
る。一般に、磁性粒子の電気抵抗が小さくなるにつれて
画像濃度が向上し、エツジ効果が小さくなるという利点
がある反面、電気抵抗が小さくなり過ぎると画像部に磁
性粒子が付着し、転写画像中に白ヌケが生じたり、トナ
ーの転写性の劣化から転写画像自体の濃度か低下すると
いう問題がある。本発明においては、この問題を解決す
るため、１０００６ｅ（エルステッド）の磁場の作用の
もとての磁性粒子の磁化が１２００ガウス以上とされて
いる。これは磁化が１２００ガウス未満では磁性粒子自
体が非画像部に付着する量が著しく増大されるからであ
る。また、この値が大きすぎる場合、磁性粒子の磁気搬
送性が損われることとなるため、この値は４０００ガウ
ス以Ｆであることが望ましい。なお、本明細書中におい
て示される磁性粒子の磁化は、全て１０００６ｅ　の磁
場の作用のもとで測定された際の値として示されたもの
である。一方、粒径（平均粒径）を１８〜７０μｍとし
たのは、平均粒径か１８μｍ未満では画像濃度が低く、
ベタ画像部にカスレを生じ、加えて画像部への磁性粒子
の付着も増えることとなり、７０μｍを超えると、画像
濃度は向上するが、解像力が低くなるからである。The reason why the electrical resistance of the magnetic particles is set to 108 to 1012 Ω·α is because if the electrical resistance is less than 10 8 Ω·σ, the magnetic particles will adhere to the image area in the developing method, which may impair the fixation of the transferred image or cause the magnetic particles to Unnecessarily consumed, 10I2Ω・α
This is because, if it exceeds 100%, the image density tends to decrease and the edge effect tends to increase. The electrical resistance values of the magnetic particles shown in this specification are all 285 g/cJ.
5. under the load of The values are shown as values measured 10 seconds after forming an electric field of Ox 103 V/cm. In general, as the electrical resistance of magnetic particles decreases, the image density improves and the edge effect decreases, which is an advantage. However, if the electrical resistance becomes too small, the magnetic particles will adhere to the image area, causing white spots in the transferred image. There are problems in that the density of the transferred image itself decreases due to deterioration of toner transferability. In the present invention, in order to solve this problem, the magnetization of the magnetic particles under the action of a 10006e (Oersted) magnetic field is set to 1200 Gauss or more. This is because when the magnetization is less than 1200 Gauss, the amount of magnetic particles themselves attached to the non-image area is significantly increased. Further, if this value is too large, the magnetic transportability of the magnetic particles will be impaired, so it is desirable that this value is 4000 Gauss or more. Note that all the magnetizations of magnetic particles shown in this specification are shown as values measured under the action of a magnetic field of 10006e. On the other hand, the reason why the particle size (average particle size) is set to 18 to 70 μm is because if the average particle size is less than 18 μm, the image density will be low.
This is because fading occurs in the solid image area, and in addition, the adhesion of magnetic particles to the image area increases, and if it exceeds 70 μm, the image density improves, but the resolution decreases.

磁性粒子と組合せるトナーとしては、従来使用されてい
る絶縁性トナーをそのまま使用できるが、通常、電気抵
抗が１０１５〜１０１６Ω・口、粒径（平均粒径）が１
０〜１５μｍのものが好適である。このトナーの磁性粒
子に対する割合は２〜１５重量％、好ましくは６〜１２
重量％が適当である。As the toner to be combined with the magnetic particles, conventionally used insulating toners can be used as they are, but usually those with an electrical resistance of 1015 to 1016 ohms and a particle size (average particle size) of 1
A thickness of 0 to 15 μm is suitable. The ratio of this toner to the magnetic particles is 2 to 15% by weight, preferably 6 to 12% by weight.
Weight % is appropriate.

本発明は前記磁性粒子とトナーとからなる現像剤を混合
攪拌してトナーを現像に適する極性に摩擦帯電させる一
方、その現像剤を用いて静電潜像を現像することにより
顕像化するものであるが、例えば、第１図に示す構成の
現像装置を用いて行なわれる。The present invention involves mixing and stirring a developer consisting of the magnetic particles and toner to triboelectrically charge the toner to a polarity suitable for development, and then developing an electrostatic latent image using the developer to visualize it. However, for example, this is carried out using a developing device having the configuration shown in FIG.

また、本発明方法において使用する感光体としては、従
来汎用されているものはもちろんのこと、アモルファス
シリコンやアモルファスセレン化ヒ素等を蒸着してなる
光導電層を表面に有するものなど、任意のものを使用で
きるが、高速複写を行う複写機における感光体として使
用されるのに適する後者のものが好適である。In addition, the photoreceptor used in the method of the present invention may be of any type, including not only those conventionally used, but also those having a photoconductive layer formed by vapor-depositing amorphous silicon, amorphous arsenic selenide, etc. on the surface. The latter are preferred as they are suitable for use as photoreceptors in high-speed copying machines.

以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings.

本発明方法の実施に使用する装置の一例を示す第１図の
現像装置は、感光体ドラム（１）に対向して設置された
現像スリーブ（２）と、その内部で高速回転する磁気ロ
ーラ（３）と、現像剤を攪拌し摩擦帯電された現像剤を
現像スリーブ（２）の周囲へと搬送供給するパケットロ
ーラ（４）とからなり、現像スリーブ（２）はアルミニ
ウムその他の非磁性体導電材料で筒状に形成され、感光
体ドラム（１）との間に微小間隙をおいて配設され、磁
気ローラ（３）の回転方向（ｂｌと同方向に低速で回転
し、その周面に磁気ローラ（３）の作用により現像剤の
刷子を、形成すると共に、刷子状の現像剤を回転方向（
ｂ）と逆方向に搬送する。The developing device shown in FIG. 1, which shows an example of the device used to carry out the method of the present invention, includes a developing sleeve (2) installed opposite to a photoreceptor drum (1), and a magnetic roller ( 3), and a packet roller (4) that stirs the developer and conveys and supplies the frictionally charged developer to the surroundings of the developing sleeve (2), and the developing sleeve (2) is made of aluminum or other non-magnetic conductive material. It is formed into a cylindrical shape made of material, is arranged with a small gap between it and the photoreceptor drum (1), and rotates at low speed in the same direction as the rotational direction (bl) of the magnetic roller (3). A brush of developer is formed by the action of the magnetic roller (3), and the brush-shaped developer is rotated in the rotational direction (
Convey in the opposite direction to b).

なお、現像スリーブ（２）は、静止されていてもよく、
また、反矢印（ｂ）方向に回転されていてもよい。磁気
ローラ（３）は周囲にＮ極とＳ極が交互に配列され、パ
ケットローラ（４）のパケット（５）で搬送されてくる
現像剤を現像スリーブ（２）上に磁気吸引した状態でキ
ャリアを自転させつつ磁気的に搬送させる。（６）は現
像剤貯溜槽として機能するケーシング、（７）は現像剤
飛散防止電極板で、直流電源（８）により現像バイアス
と逆極性のバイアス電圧が印加されている。（９）は現
像スリーブ（２）に現像バイアスを印加する直流電源、
０■は円弧状ケーシング、０１）は現像剤漏出防止電極
板で、直流電源（８）に接続されており、感光体ドラム
（１）とケーシング（６）の間から現像剤が外部に漏れ
るのを防止する。Ｑ２＋はスクレーパ（１３）により現
像スリーブ（２）の表面から掻き落された現像剤を攪拌
しながらパケットローラ（４）の方へと搬送する回転羽
根、（１４１はスリーブクリーナである。Note that the developing sleeve (2) may be stationary,
Further, it may be rotated in the opposite direction of arrow (b). The magnetic roller (3) has north and south poles arranged alternately around its periphery, and magnetically attracts the developer carried by the packets (5) of the packet roller (4) onto the developing sleeve (2) and transfers it to the carrier. is transported magnetically while rotating. (6) is a casing that functions as a developer reservoir, and (7) is a developer scattering prevention electrode plate, to which a bias voltage of opposite polarity to the developing bias is applied by a DC power source (8). (9) is a DC power supply that applies a developing bias to the developing sleeve (2);
0■ is an arc-shaped casing, and 01) is a developer leakage prevention electrode plate, which is connected to a DC power source (8) and prevents developer from leaking to the outside from between the photoreceptor drum (1) and the casing (6). prevent. Q2+ is a rotating blade that transports the developer scraped off from the surface of the developing sleeve (2) by the scraper (13) toward the packet roller (4) while stirring it, and (141 is a sleeve cleaner).

前記の様に構成された現像装置を用いて本発明の現像方
法に従い感光体ドラム（１）の表面に担持されている静
電潜像を現像する場合、ケーシング（６）内の現像剤は
、矢印（Ｃ１の方向に回転するパケットローラ（４）の
パケット（５）で順次すくい上げられて現像スリーブ（
２）の近傍へ搬送され、その内部で高速回転する磁気ロ
ーラ（３）の作用により現像スリーブ（２）上に磁気吸
引され、磁気刷子を形成し、現像剤中のキャリアが自転
されつつ矢印（ｂｌと逆方向に搬送されて感光体ドラム
（１）の近傍（現顛領域）に達し、そこで予め感光体ド
ラム（１）の表面を摺擦し１、その表面上に形成された
静電潜像を現像して顕像化する。この現像過程では、ま
ず、絶縁性トナー（ｌ１１と磁性キャリア（Ｃ１とが混
在した状態（第２図（ａｌ参照）から、感光体ドラム（
１）上の光導電層（１ａ）表面と現像スリーブ（２）表
面との間の電界の作用によりトナー（Ｔ′）とキャリア
（Ｃ１の分離が起り、それぞれのスペースチャージ層が
形成され（同図（ｂｌ参照上現像が進行するにしたがっ
て、その分離が進み、光導電層（１ａ）側のトナ一層（
Ｘｉとスリーブ（２）側のキャリア層（Ｚｌとの間に生
ずるトナーとキャリアを含む未分離層（Ｙｌにかかる電
界が雨音の分離に要する電界以下になったところで現像
は停止すると考えられる。この時、分離したキャ゛リア
層（Ｚｌの抵抗が高いと、スペースチャージがしっかり
と保持され、その分トナ一層（Ｘ）と未分離層（Ｙｌに
有効に電界が働かなくなるため現像効率が低下するが、
ここでは、電気抵抗の比較的小さい、具体的には１０８
〜１０１２Ωａの抵抗値を有する磁性粒子がキャリアと
して用いられているので、キャリア層の抵抗が十分に低
くなり、そのスペースチャージがスリーブ（２）からの
注入電荷によって打消され、該キャリア層の電位を他の
二層で分担することになるため電界の強さが実質的に上
昇することになり、現像効率が向上することになる。他
方、このようにキャリアの抵抗が低い場合、キャリアに
スリーブ（２）から電荷が注入されて該キャリアと光導
電層との間に電気的吸引力が発生し、キャリアの光導電
層への付着が多くなる傾向にあるが、ここでは、更にキ
ャリアの磁化を１２００ガウス（］、０Ｏ０６ｅ　　の
磁場中における磁化率）以上にまで高めキャリアと磁気
ローラ（３）との間に働く磁気吸引力が十分に向上され
ているのでその様なことは防止される。When developing the electrostatic latent image carried on the surface of the photoreceptor drum (1) according to the developing method of the present invention using the developing device configured as described above, the developer in the casing (6) is The developing sleeve (
2), and is magnetically attracted onto the developing sleeve (2) by the action of the magnetic roller (3) that rotates at high speed inside the developing sleeve (2), forming a magnetic brush, and the carrier in the developer rotates and moves along the arrow ( It is conveyed in the opposite direction to the photoreceptor drum (1) and reaches the vicinity (current area) of the photoreceptor drum (1), where the surface of the photoreceptor drum (1) is rubbed in advance and the electrostatic latent formed on the surface is removed. The image is developed and visualized. In this development process, first, from a state in which insulating toner (l11) and magnetic carrier (c1) are mixed (see FIG. 2 (al)), the photoreceptor drum (
1) Separation of toner (T') and carrier (C1) occurs due to the action of an electric field between the surface of the photoconductive layer (1a) above and the surface of the developing sleeve (2), and a space charge layer is formed for each. As the development progresses, the separation progresses, and the toner layer on the photoconductive layer (1a) side (see figure (bl)).
It is thought that development stops when the electric field applied to the unseparated layer (Yl) containing toner and carrier generated between Xi and the carrier layer (Zl) on the sleeve (2) side becomes less than the electric field required to separate the rain sound. At this time, if the separated carrier layer (Zl) has a high resistance, the space charge will be firmly held, and the electric field will not work effectively on the toner layer (X) and the unseparated layer (Yl), resulting in a decrease in development efficiency. But,
Here, the electrical resistance is relatively small, specifically 108
Since magnetic particles with a resistance value of ~1012 Ωa are used as carriers, the resistance of the carrier layer becomes sufficiently low, and the space charge is canceled by the charge injected from the sleeve (2), increasing the potential of the carrier layer. Since the other two layers share the burden, the strength of the electric field increases substantially, resulting in improved development efficiency. On the other hand, when the resistance of the carrier is low, charges are injected into the carrier from the sleeve (2) and an electrical attraction force is generated between the carrier and the photoconductive layer, causing the carrier to adhere to the photoconductive layer. However, in this case, the magnetization of the carrier is further increased to over 1200 Gauss (magnetic susceptibility in a magnetic field of 0O06e), and the magnetic attraction force acting between the carrier and the magnetic roller (3) is sufficient. This has been improved to prevent such things from happening.

これは、また、磁気刷子の穂の長さを増大させるため、
穂の長さに依存する現像剤の磁気搬送性を向上させる効
果をももたらす。前記のようにして現像に供された後、
現像スリーブ（２）の表面に残留するトナーの割合の低
下された現像剤はスクレーパＯＪにて掻き落され、羽根
（１２によってパケットローラ（４）の方へと搬送され
、図示しないトナー補給装置から供給されるトナーと混
合され、現像に再使用されることとなる。なお、前記の
如き現像に関しては、磁気ローラ（３）が現像剤の搬送
方向に回転され、その結果、現像剤中のキャリアが現像
領域で乱動されている。このことは極めて重要なことで
ある。This also increases the length of the magnetic brush ear, so
It also has the effect of improving the magnetic transportability of the developer, which depends on the length of the ears. After being subjected to development as described above,
The developer with a reduced proportion of toner remaining on the surface of the developing sleeve (2) is scraped off by the scraper OJ, conveyed by the blade (12) toward the packet roller (4), and then removed from the toner replenishing device (not shown). The toner is mixed with the supplied toner and reused for development.For the above-mentioned development, the magnetic roller (3) is rotated in the direction in which the developer is conveyed, and as a result, the carrier in the developer is is agitated in the development area, which is extremely important.

以下、本発明の実施例に関連して代表的な実験例につい
てのみ説明する。Hereinafter, only typical experimental examples will be described in connection with the embodiments of the present invention.

実施例 第１表（Ａ）〜（Ｉ））に示す組成および物性を有する
磁性粒子１００重量部に対し、スチレンアクリル系樹脂
を主成分とする負帯電性絶縁トナー（平均粒体１４μｙ
ｎ、）１０重量部の割合で混合してなる現像剤を用い、
第１図に示される現像装置により静電潜像を現像した。Example: To 100 parts by weight of magnetic particles having the composition and physical properties shown in Table 1 (A) to (I)), a negatively chargeable insulating toner (average particle size 14 μy
n,) using a developer mixed at a ratio of 10 parts by weight,
The electrostatic latent image was developed using the developing device shown in FIG.

その結果を第２表四〜（Ｉ））に示す。The results are shown in Table 2 (I).

なオ、感光体ドラムは、アモルファスシリコンをアルミ
ニウム製円筒上に蒸着させて１２μｍ　厚の光導電層（
１ａ）を形成したもので、周速度３０ｃｍ　／５ｅｃ（
Ａ４サイズの紙で４０〜５０枚／分の高速複写を行う複
写機における感光体の移動速度に対応する）で矢印ａ方
向に回転する。また、光導電層（ｉａ）上の静電潜像の
最高電位（■０）は（＋ｌ　２２０Ｖ、現像スリーブ（
２）のバイアス電圧は（ト）５０Ｖ、現像スリーブ（２
）の周ｊ頂上における磁場の強さは１０００６ｅ　であ
る。表中、試料番号に付した＊１印は、その磁性粒子を
用いた方法が本発明の対象外であることを示す。The photoreceptor drum is made by depositing amorphous silicon on an aluminum cylinder to form a 12 μm thick photoconductive layer (
1a), with a circumferential speed of 30cm/5ec(
It rotates in the direction of arrow a (corresponding to the moving speed of the photoreceptor in a copying machine that makes high-speed copies of 40 to 50 sheets/minute of A4 size paper). Furthermore, the highest potential (■0) of the electrostatic latent image on the photoconductive layer (ia) is (+l 220V, and the developing sleeve (
The bias voltage of 2) is (g) 50V, and the developing sleeve (2)
) is 10006e. In the table, the mark *1 attached to the sample number indicates that the method using the magnetic particles is not covered by the present invention.

第１表 ところで、表中の磁性粒子の組成としての磁性微粒粉末
としてはマグネタイトが、また樹脂としてはスチレンと
メタクリレートとの共重合体が用いられている。更に、
試料２．３に関しては、磁性粒子の抵抗値を低下させる
ために、その表面に対して微量のカーボンブラックが融
着されている。Table 1 By the way, in the composition of the magnetic particles in the table, magnetite is used as the magnetic fine powder, and a copolymer of styrene and methacrylate is used as the resin. Furthermore,
Regarding sample 2.3, a small amount of carbon black was fused to the surface of the magnetic particles in order to reduce their resistance.

第２表 ところで、表中の各数値の測定は、現像後に転写紙表面
へと転写された転写画像に関して行われたものであるが
、画像部への磁性粒子の付着率のみに関しては、感光体
表面の現像画像に関して行われている。この付着率とは
具体的に、感光体表面の画像部に付着された現像剤中に
占める磁性粒子の重量比のことであり、本発明者が確認
したところによると、この値がｌ、Ｑｗｔ％以下の場合
、感光体表面に付着した磁性粒子が転写紙表面へと転写
される様なことは実質的に生ぜず、しがもまた、トナー
の転写自体にも悪影響を与えることもなかった。即ち、
転写画像中に白ヌケを生ずることもなかった。一方、ソ
リッド画像濃度差とは、３゜Ｘ３０ｍｍ四方のソリッド
画像の画像先端縁部の濃度と中央部の濃度（この濃度は
、表中に画像濃度として示されている〕との差のことで
あり、表中においては全て１前者の濃度≧後者の濃度”
という関係にあった。このソリッド画像濃度差は、ベタ
画像部のカスレ発生、あるいはエツジ効果の発生に伴い
増大する傾向にあるものであり、これらの発生状況を具
体的に示すために用いられている。Table 2 By the way, the measurements of each numerical value in the table were carried out on the transferred image transferred to the surface of the transfer paper after development, but only the adhesion rate of magnetic particles to the image area was measured on the photoreceptor. This is done on the surface developed image. Specifically, this adhesion rate refers to the weight ratio of magnetic particles in the developer adhered to the image area on the surface of the photoreceptor, and the inventor has confirmed that this value is l, Qwt % or less, there was virtually no transfer of the magnetic particles attached to the photoreceptor surface to the transfer paper surface, and there was no adverse effect on the toner transfer itself. . That is,
There were no white spots in the transferred image. On the other hand, the solid image density difference is the difference between the density at the leading edge of a 3° x 30 mm square solid image and the density at the center (this density is shown as image density in the table). In the table, all 1 concentration of the former ≧ concentration of the latter”
There was a relationship like that. This solid image density difference tends to increase with the occurrence of fading or edge effects in solid image areas, and is used to concretely indicate the situation in which these occur.

なお、このソリッド画像濃度差に関して本発明者が確認
したところによると、この値が０．１０以下の場合、一
般の原稿に関しては目視にて前記ベタ画像部のカスレ発
生、あるいはエツジ効果の発生は判別できず、実用上特
に支障がなかった。According to the inventor's confirmation regarding this solid image density difference, when this value is 0.10 or less, it is not possible to visually observe the occurrence of fading in the solid image area or the occurrence of edge effects for general originals. It could not be determined, and there was no problem in practical use.

第２表内の結果から明らかなように、磁性粒子の抵抗値
が１０１４Ωσから１０１０１１Ｊ２程度にまで低下さ
せられると転写画像の濃度は上昇されるが、更に１０９
Ωσ　程度にまで低下させられると逆に低下されること
が判る。一応現像画像の濃度に関しては抵抗値の低下に
伴い上昇されるものと考えられる訳であるが、これは、
画像部に付着される磁性粒子の量もそれに伴い増大され
ることとなり、トナー自体の転写紙表面への転写が損わ
れたりする等の理由によるものと推測される。このため
、磁性粒子の抵抗値を単に低下させるのみでは良好な現
像を行うことは側底不可能である。なお、試料番号２．
３のものに関しては、解像力が低くにじみの多い、しか
も磁性粒子付着に起因する白ヌケの数多く存在する低画
質な転写画像しか得られていない。As is clear from the results in Table 2, when the resistance value of the magnetic particles is lowered from 1014Ωσ to about 101011J2, the density of the transferred image increases;
It can be seen that when it is lowered to about Ωσ, it is lowered conversely. It is thought that the density of the developed image increases as the resistance value decreases, but this is because
This is presumed to be due to reasons such as the amount of magnetic particles attached to the image area also increasing, and the transfer of the toner itself to the surface of the transfer paper is impaired. For this reason, it is impossible to achieve good development simply by lowering the resistance value of the magnetic particles. In addition, sample number 2.
Regarding No. 3, only a low-quality transferred image was obtained, which had low resolution and a lot of bleeding, and moreover, there were many white spots due to the adhesion of magnetic particles.

これに対し、第２表（Ｂ）の結果から明らかなように、
磁性粒子における磁性微粉末の割合を増大させることに
より抵抗値を低下させた場合、転写画像の濃度も十分に
高く、良好な現像が行われることが判る。これは、磁性
粒子の抵抗値が低下されるのみでなく、その磁化が向上
されているためだと考えられる。On the other hand, as is clear from the results in Table 2 (B),
It can be seen that when the resistance value is lowered by increasing the proportion of magnetic fine powder in the magnetic particles, the density of the transferred image is sufficiently high and good development is achieved. This is considered to be because not only the resistance value of the magnetic particles is lowered, but also their magnetization is improved.

一方、第２表（ｑの結果から明らかなように、磁化、平
均粒径が同一であっても、抵抗値が低下させられすぎる
と磁性粒子の付着率が急激に増大され、トナーの転写自
体に悪影響が及ぼされるばかりでなく、磁性粒子が浪費
されてしまうことになる。なお、抵抗値が高い程、磁性
粒子の付着率が減少されて有利ではあるが、反面上昇さ
せられすぎると転写画像の濃度が低下されたり、ソリッ
ド画像濃度差が大になる等の傾向がある。On the other hand, as is clear from the results in Table 2 (q), even if the magnetization and average particle size are the same, if the resistance value is lowered too much, the adhesion rate of magnetic particles increases rapidly, and the toner transfer itself Not only will this have an adverse effect on the magnetic particles, but the magnetic particles will also be wasted.The higher the resistance value, the lower the adhesion rate of the magnetic particles, which is advantageous, but on the other hand, if it is increased too much, the transferred image There is a tendency for the density of images to decrease or for the difference in density between solid images to become large.

また、第２表（Ｄ）の結果から明らかなように、磁性粒
子の平均粒径が小さすぎると転写画像の濃度は低く、ソ
リッド画像濃度差も大になり、逆に平均粒径が大きすぎ
ると解像力が低下してにじみの多い画像しか得られない
こととなる。Furthermore, as is clear from the results in Table 2 (D), if the average particle size of the magnetic particles is too small, the density of the transferred image will be low and the solid image density difference will be large; conversely, if the average particle size is too large. This results in a decrease in resolution and results in an image with a lot of blurring.

実施例 実験例１で用意した試料番号４の磁性粒子をキャリアと
して含有してなる現像剤を用いる一方、感光体としてア
ルミニウム製円筒上にアモルファスセレン化ヒ素（Ａ　
Ｓ　２　Ｓ　ｅ　３）からなる１　１１ｂｍまたは４４
μｍ厚の光導電層を形成してなる感光体を組み込んだ複
写機において第１図の現像装置を使用し、実施例１と同
条件下で静電潜像を現像し、その画像濃度を測定した。Example A developer containing the magnetic particles of Sample No. 4 prepared in Experimental Example 1 as a carrier was used, while amorphous arsenic selenide (A) was placed on an aluminum cylinder as a photoreceptor.
1 11bm or 44 consisting of S 2 S e 3)
An electrostatic latent image was developed under the same conditions as in Example 1 using the developing device shown in Figure 1 in a copying machine incorporating a photoreceptor formed with a photoconductive layer of μm thickness, and the image density was measured. did.

なお、光導電層の厚さが１１１１ｍの場合、その表面電
位は（＋）２００Ｖ。Note that when the thickness of the photoconductive layer is 1111 m, its surface potential is (+)200V.

現像バイアスは（＋）　５０　Ｖで、厚さ４４１１ｍの
場合、表面電位ハ（＋ｌ　５５０　Ｖ、　現像ハイアス
ハ（−１−１１５０■であった。結果を第３表に示す。The developing bias was (+) 50 V, and when the thickness was 4411 m, the surface potential was +l 550 V and the developing height was -1-1150 ■.The results are shown in Table 3.

比較例１ 実験例１で用意した試料番号１の磁性粒子をキャリアと
して含有してなる現像剤を用い、実験例２と同じ現像装
置で、かつ同じ条件下で静電潜像を現像し、画像濃度を
測定した。その結果を第３表に示す。Comparative Example 1 Using a developer containing the magnetic particles of Sample No. 1 prepared in Experimental Example 1 as a carrier, an electrostatic latent image was developed using the same developing device as in Experimental Example 2 and under the same conditions. The concentration was measured. The results are shown in Table 3.

第３表の結果から明らかなように、従来の方法によれば
、光導電層が薄い感光体では画像濃度が著しく低下して
しまうのであるが、本発明方法によれば、光導電層が薄
い感光体を使用しても、厚い場合と同様に画像濃度が高
く、しかも高速現像にも適するという優れた効果が得ら
れる。また、このことは、アモルファスシリコンやアモ
ルファスセレン化ヒ素等を蒸着してなる光導電層を表面
に有する感光体を用いる場合であっても、膜厚カダ薄く
てすむので、それらの感光体のコスト、特番こ前者の感
光体のコストを実質４氏下させる不１１，９．をもたら
す。As is clear from the results in Table 3, according to the conventional method, the image density decreases significantly on a photoreceptor with a thin photoconductive layer, but according to the method of the present invention, the photoconductive layer is thin. Even if a photoreceptor is used, excellent effects such as high image density and suitability for high-speed development can be obtained as in the case of a thick photoreceptor. This also means that even when using a photoreceptor having a photoconductive layer on its surface formed by vapor-depositing amorphous silicon, amorphous arsenic selenide, etc., the film can be thinner, so the cost of such a photoreceptor can be reduced. , special program No. 11, 9, which actually reduces the cost of the photoreceptor by 4 degrees. bring about.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の実施に使用する現像装置の一例を示す
断面図、第２図は現像過程での現像剤の挙動を示す説明
図である。 １・・・電子写真感光体ドラム、２・・・現像スリーブ
、計・・磁気ローラ、４・・・〕望ケットローラ、９・
・・現像バイアス用電源。FIG. 1 is a sectional view showing an example of a developing device used in carrying out the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing the behavior of developer during the developing process. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1...Electrophotographic photoreceptor drum, 2...Developing sleeve, total...magnetic roller, 4...] printing roller, 9...
...Development bias power supply.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] （１１トナート、該トナーと摩擦接触することにより該
トナーを所定の極性に帯電させる磁性粒子との少なくと
も二つの成分からなる現像剤を用いて静電潜像担体表面
に担持される静電潜像を顕像化する静電潜像現像方法に
おいて、前記現像剤中の磁性粒子として平均粒径が１８
〜７０μｍ、電気抵抗が１０８〜１０１２Ω・−１００
０にｅの磁場中における磁化が１２００ガウス以上であ
る磁性粒子を用いることを特徴とする静電潜像現像方法
。(11 toner) An electrostatic latent image carried on the surface of an electrostatic latent image carrier using a developer consisting of at least two components: magnetic particles that charge the toner to a predetermined polarity by frictional contact with the toner. In the electrostatic latent image developing method for visualizing the magnetic particles, the average particle size of the magnetic particles in the developer is 18
~70μm, electrical resistance 108~1012Ω・-100
An electrostatic latent image developing method characterized by using magnetic particles having a magnetization of 1200 Gauss or more in a magnetic field of 0 to e.