JP2002196530A

JP2002196530A - 二成分現像剤、及びそれを使用する画像形成装置、画像形成方法

Info

Publication number: JP2002196530A
Application number: JP2001273280A
Authority: JP
Inventors: Fumihiro Sasaki; 文浩佐々木; Yasutaka Iwamoto; 康敬岩本; Hiroaki Matsuda; 浩明松田; Hiroshi Nakai; 洋志中井; Hiroto Higuchi; 博人樋口; Hiyo Shu; 冰朱; Maiko Kondo; 麻衣子近藤
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-10-20
Filing date: 2001-09-10
Publication date: 2002-07-12
Anticipated expiration: 2021-09-10
Also published as: DE60118684T2; US20020090562A1; CN1196035C; HK1045882B; CN1350206A; EP1199607A2; EP1199607B1; US6593048B2; JP4360589B2; EP1199607A3; DE60118684D1; HK1045882A1

Abstract

(57)【要約】【課題】トナーへの帯電の付与が十分に行われ、
トナー飛散や地肌汚れ、スジ上汚れのない良好な画像を
得ることができる現像剤、及びそれを使用する画像形成
装置、画像形成方法を提供する。【解決手段】磁性粒子の表面にカーボンブラックを結
着した磁性粒子である磁性体を有する磁性トナー（Ａ）
と磁性キャリア（Ｂ）とを少なくとも含むことを特徴と
する二成分現像剤及びそれを使用する画像形成装置、画
像形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
ー、ファクシミリ等の電子写真法、及び静電印刷法など
に用いる現像剤、並びにそれを使用する画像形成装置、
画像形成方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、トナーを用いて静電潜像を現像す
る方法としては、磁気ブラシ現像法（米国特許第２８７
４０６３号明細書参照）に代表される二成分現像方法や
一成分現像法などが知られている。

【０００３】二成分現像法に用いられる乾式二成分現像
剤は、比較的大きなキャリア粒子表面上に微小なトナー
粒子が、両粒子の摩擦により発生した電気力により保持
されており、静電潜像に近接すると、静電潜像が形成す
る電界によるトナー粒子に対する潜像方向への吸引力
が、トナー粒子とキャリア粒子間の結合力に打ち勝っ
て、トナー粒子は静電潜像上に吸引付着されて静電潜像
が可視化されるものである。そして、現像剤は現像によ
って消費されたトナーを補充しながら反復使用される。

【０００４】したがって、この二成分現像法では安定し
た画像濃度を得るためにキャリアとトナーの混合比（ト
ナー濃度）を一定にする必要があり、そのためのトナー
補給機構やトナー濃度センサを搭載する必要がある。そ
のために、現像装置が大型になり、その動作機構も複雑
になるという欠点がある。

【０００５】一方、一成分現像法では前記二成分現像法
のようにキャリア粒子とトナー粒子を混合した現像剤を
用いず、磁性体を含有する磁性トナーと磁石を内蔵した
現像スリーブ間の磁力により現像スリーブ上にトナーを
保持し、静電潜像に近接すると静電潜像が可視化する。
電界によるトナー粒子に対する潜像方向への吸引力が、
トナー粒子と現像スリーブ間の結合力に打ち勝って、ト
ナー粒子は静電潜像上に吸引付着されて静電潜像が可視
化されるものである。

【０００６】従って、一成分現像法ではトナー濃度を制
御する必要が無いために、現像装置が小型化できるとい
う利点があるが、現像領域でのトナーの粒子数が二成分
現像剤に比べて少ないために感光体上へのトナーの現像
量が十分ではなく、高速の複写機への対応が困難であっ
た。

【０００７】一方、二成分現像においても高速複写機に
おいてはスリーブ線速が速くなるためにトナーの帯電量
が低い場合に、現像剤中のトナーがキャリアから離脱す
るいわゆるトナー飛散が生じやすく、二成分現像におい
ても磁性トナーを用いた磁性二成分現像剤が提案されて
いる。

【０００８】しかしながら、二成分現像剤に磁性トナー
を用いる場合、磁性体量を多くするとトナー磁化が大き
くなり、二成分現像では現像能力が低下する。また、磁
性体量を少なくすると、着色力が低下し、赤みを帯びた
画像となる。これを改良するためにカーボンブラック等
の非磁性の黒色顔料を併用すると、帯電性が低下し、地
肌汚れが発生しやすくなる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、トナーへの帯電の付与が十分に行われ、ト
ナー飛散や地肌汚れのない良好な画像を得ることができ
る二成分現像剤を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は、
磁性粒子の表面にカーボンブラックを結着した複合磁性
粒子である磁性体を有する磁性トナー（Ａ）と磁性キャ
リア（Ｂ）とを少なくとも含むことを特徴とする二成分
現像剤である。

【００１１】本発明は、前記トナー中の磁性体が磁性粒
子の表面にカーボンブラックを結着した複合磁性粒子で
ある磁性体であることを特徴とする現像剤を用いること
により、磁性体自身の色調が黒くなるため、少量の使用
においてもトナーの黒色度を十分に得ることができ、画
像濃度の高い良好な画像を得ることができる。また、同
時に、トナー粒子に十分な帯電を付与することが可能と
なり、トナー飛散及び地肌汚れを防止することが可能と
なる。

【００１２】本発明の第２は、磁性トナー（Ａ）中の磁
性体含有量が１０〜３０重量％であることを特徴とする
前記の二成分現像剤である。

【００１３】磁性体含有量を１０〜３０重量％、好まし
くは１０〜２５重量％とすることにより、現像能力とト
ナー飛散及び地肌汚れの両方を満足することが可能とな
る。

【００１４】本発明の第３は、磁性トナー（Ａ）中の磁
性体が磁性粒子の表面にシランカップリング剤を結着樹
脂としたカーボンブラック粉末の被覆層を有する複合磁
性粒子であることを特徴とする。

【００１５】本発明の第４は、磁性トナー（Ａ）中の磁
性体が磁性粒子の表面に磁性粒子に対し０．３〜３．０
重量％のシランカップリング剤を結着樹脂とし磁性粒子
に対し３〜２０重量％のカーボンブラック粉末の被覆層
を有する複合磁性粒子であることを特徴とする。

【００１６】上記の磁性体とすることにより、カーボン
ブラックが磁性粒子表面に強固に固定されるため、トナ
ー製造時に、磁性体の分散工程において磁性体表面のカ
ーボンブラックが脱離せず、地肌汚れ等の問題を防止で
きる。

【００１７】本発明の第５は、磁性トナー（Ａ）の１０
００Ｏｅの磁場中での磁化（σｔ）が１０〜３０ｅｍｕ
／ｇであることを特徴とする前記第１〜４のいずれかの
二成分現像剤にある。

【００１８】前記磁性トナーの１０００Ｏｅの磁場中で
の磁化（σｔ）が１０〜３０ｅｍｕ／ｇであることによ
り、トナー取り込み時に現像剤がトナーを効率よく取り
込むことができるため、トナー消費量の多い画像を繰り
返し複写しても画像濃度の低下を防止できる。また、ト
ナー自体の磁化による現像剤担持体方向への磁気束縛力
により現像剤担持体の回転に伴うトナー飛散や地肌部分
へのトナー現像を有効に防止できる。また、現像剤が現
像スリーブから離脱し感光体上に付着することを防止す
ることが可能で、さらに現像に寄与する現像剤を構成す
るキャリアの粒子径を小さくすることによりトナーの保
有率を高くできるために、高速複写機においても十分な
画像濃度及び細線再現性を達成できる。

【００１９】本発明の第６は、磁性トナー（Ａ）中の磁
性体が実質的にケイ素又はアルミニウム元素を含有しな
い球状磁性体であることを特徴とする前記第１〜５のい
ずれかの二成分現像剤にある。

【００２０】前記磁性トナー（Ａ）中の磁性体が実質的
にケイ素又はアルミニウム元素を含有しない球状磁性体
であることにより、湿度環境の変動によるトナーの帯電
量の変化を小さくすることができる。

【００２１】本発明の第７は、磁性トナー（Ａ）中の磁
性体の１０００Ｏｅの磁場中での磁化（σｍ）が３０〜
７０ｅｍｕ／ｇであることを特徴とする前記第１〜６の
いずれかの二成分現像剤にある。

【００２２】磁性トナー（Ａ）中の磁性体の１０００Ｏ
ｅの磁場中での磁化が、３０〜９０ｅｍｕ／ｇ、好まし
くは３０〜７０ｅｍｕ／ｇであることにより、前記トナ
ーの磁気特性を満足することが可能となる。

【００２３】本発明の第８は、磁性トナー（Ａ）中の磁
性体の平均粒径が、０．２〜０．４μｍであることを特
徴とする前記第１〜７のいずれかの二成分現像剤にあ
る。

【００２４】本発明の第９は、磁性トナー（Ａ）中の磁
性体の比表面積が１〜６０ｍ²／ｇであることを特徴と
する前記第１〜８のいずれかの二成分現像剤にある。

【００２５】特に磁性トナー（Ａ）中の磁性体の比表面
積が１〜６０ｍ²／ｇの二成分現像剤を用いることによ
り、トナーの抵抗と帯電性を両立することができるた
め、画像濃度が高く、地肌汚れのない画像を得ることが
できる。

【００２６】本発明の第１０は、磁性キャリア（Ｂ）の
重量平均粒子径が２０〜１００μｍで、磁性トナー
（Ａ）の体積平均粒子径が５〜１５μｍであることを特
徴とする前記第１〜９のいずれかの二成分現像剤にあ
る。

【００２７】本発明の第１１は、前記現像剤の磁性トナ
ー（Ａ）と磁性キャリア（Ｂ）の重量比が１０：９０〜
５０：５０であることを特徴とする前記第１〜１０のい
ずれかの二成分現像剤にある。

【００２８】現像剤を磁性トナー（Ａ）と磁性キャリア
（Ｂ）の重量比が１０：９０〜５０：５０である構成と
することにより、現像領域において現像に寄与するトナ
ーの量が多く、トナーの保有率を高くできるために、高
速複写機においても十分な画像濃度及び細線再現性を達
成できる。

【００２９】本発明の第１２は、内部に磁界発生手段を
有し、トナーとキャリアとを少なくとも含む二成分現像
剤を担持して搬送する現像剤担持体と、該現像剤担持体
に担持されて搬送される現像剤の量を規制する第１の規
制部材と、該第１の規制部材よりも現像剤担持体上の現
像剤の搬送方向上流側に配設され、第１の規制部材によ
り掻き落とされた現像剤を収容する現像剤収容部と、該
現像剤収容部の搬送方向上流側に配設され現像剤担持体
にトナーを供給するトナー収容部と、現像剤担持体上の
現像剤のトナー濃度が上昇し、現像剤の層厚が増加した
場合に現像剤の増加分の通過を規制するよう現像剤担持
体との間隙が設定されている第２の規制部材を少なくと
も有し、該第２の規制部材により現像剤担持体上の現像
剤のトナー濃度の変化に応じて、現像剤とトナーとの接
触状態を変化させて、現像剤担持体上の現像剤のトナー
取り込み状態を変化させることが可能な画像形成装置に
用いることを特徴とする前記第１〜１１のいずれかに記
載の二成分現像剤にある。

【００３０】前記現像剤を用いることにより、トナー補
給機構及びトナー濃度センサを必要としない、小型で安
価な現像装置においても、トナー粒子に十分な帯電を付
与することが可能となり、また、磁性体自身の色調が黒
くなるため、少量の使用においても画像濃度の高い良好
な画像を得ることができる。

【００３１】本発明の第１３は、前記第１〜１２のいず
れかに記載の二成分現像剤を充填したことを特徴とする
現像容器にある。

【００３２】本発明の第１４は、内部に磁界発生手段を
有し、トナーとキャリアとを少なくとも含む二成分現像
剤を担持して搬送する現像剤担持体と、該現像剤担持体
に担持されて搬送される現像剤の量を規制する第１の規
制部材と、該第１の規制部材よりも現像剤担持体上の現
像剤の搬送方向上流側に配設され、第１の規制部材によ
り掻き落とされた現像剤を収容する現像剤収容部と、該
現像剤収容部の搬送方向上流側に配設され現像剤担持体
にトナーを供給するトナー収容部と、現像剤担持体上の
現像剤のトナー濃度が上昇し、現像剤の層厚が増加した
場合に現像剤の増加分の通過を規制するよう現像剤担持
体との間隙が設定されている第２の規制部材を少なくと
も有し、該第２の規制部材により現像剤担持体上の現像
剤のトナー濃度の変化に応じて、現像剤とトナーとの接
触状態を変化させて、現像剤担持体上の現像剤のトナー
取り込み状態を変化させることが可能な画像形成装置に
おいて、前記二成分現像剤が、前記第１〜１１のいずれ
かに記載の二成分現像剤を用いることを特徴とする画像
形成装置にある。

【００３３】本発明の第１５は、画像形成装置として内
部に磁界発生手段を有し、トナーとキャリアとを少なく
とも含む二成分現像剤を担持して搬送する現像剤担持体
と、該現像剤担持体に担持されて搬送される現像剤の量
を規制する第１の規制部材と、該第１の規制部材よりも
現像剤担持体上の現像剤の搬送方向上流側に配設され、
第１の規制部材により掻き落とされた現像剤を収容する
現像剤収容部と、該現像剤収容部の搬送方向上流側に配
設され現像剤担持体にトナーを供給するトナー収容部
と、現像剤担持体上の現像剤のトナー濃度が上昇し、現
像剤の層厚が増加した場合に現像剤の増加分の通過を規
制するよう現像剤担持体との間隙が設定されている第２
の規制部材を少なくとも有し、該第２の規制部材により
現像剤担持体上の現像剤のトナー濃度の変化に応じて、
現像剤とトナーとの接触状態を変化させて、現像剤担持
体上の現像剤のトナー取り込み状態を変化させることが
可能な画像形成装置、及び二成分現像剤として前記第１
〜１１のいずれかに記載の二成分現像剤を用いることを
特徴とする画像形成方法にある。

【００３４】

【発明の実施の形態】次に本発明について以下に詳しく
説明する。

【００３５】本発明に使用するトナーとしては、従来の
公知の方法で製造されたものを使用できる。具体的に
は、結着樹脂、磁性体、極性制御剤、必要に応じて任意
の添加剤より成る混合物を熱ロールミルで溶融混練した
後、冷却固化せしめ、これを粉砕分級し、必要に応じて
外添剤を混合して得られる。

【００３６】この結着樹脂としては、公知のものがすべ
て使用できる。例えば、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロ
ルスチレン、ポリビニルトルエンの如きスチレン及びそ
の置換体の単重合体；スチレン−ｐ−クロルスチレン共
重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン
−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸エ
ステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重
合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合
体、スタレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−
ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチ
ルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共
重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イ
ソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−イソ
プレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデ
ン共重合体の如きスチレン系共重合体；ポリ塩化ビニ
ル、フェノール樹脂、天然変性フェノール樹脂、天然樹
脂変性マレイン酸樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹
脂、ポリ酢酸ビニル、シリコーン樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリウレタン、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポ
キシ樹脂、キシレン樹脂、ポリビニルブチラール、ロジ
ン、変性ロジン、テルペン樹脂、クマロインデン樹脂、
脂肪族又は脂肪族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩
素化パラフィン、パラフィンワックスなどが単独である
いは混合して使用できる。

【００３７】特に加熱加圧定着方式においては、結着樹
脂としてポリエステル樹脂を用いることにより、耐塩ビ
マット融着性に優れ、熱ロールへの耐オフセット性に優
れたトナーを得ることができる。

【００３８】加圧定着方式を用いる場合には、例えばポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリメチレン、ポリウレ
タンエラストマー、エチレン−エチルアクリレート共重
合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹
脂、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプ
レン共重合体、線状飽和ポリエステル、パラフィンなど
がある。

【００３９】トナーには極性制御剤をトナー粒子に内
添、又はトナー粒子に外添して用いることが好ましい。
極性制御剤によって、現像システムに応じた最適の荷電
量コントロールが可能となり、特に本発明では極性制御
剤を用いることにより前記のトナー濃度を制御しない現
像方法に用いた場合、有効である。

【００４０】トナーに用いられる極性制御剤としては従
来より公知の物でよく、正極性制御剤としては、ニグロ
シン及び脂肪酸金属塩等による変性物；トリブチルベン
ジルアンモニウム−１−ヒドロキシ−４−ナフトスルフ
ォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボ
レートなどの四級アンモニウム塩；ジブチルスズオキサ
イド、ジオクチルスズオキサイド、ジシクロヘキシルス
ズオキサイドなどのジオルガノスズオキサイド；ジブチ
ルスズボレート、ジオクチルスズボレート、ジシクロヘ
キシルスズボレートなどのジオルガノスズボレートを単
独であるいは２種類以上組み合わせて用いることができ
る。これらの中でも、ニグロシン系化合物、有機四級ア
ンモニウム塩の如き極性制御剤が特に好ましく用いられ
る。

【００４１】負極性制御剤としては、例えば有機金属化
合物、キレート化合物が有効である。その例としてはア
ルミニウムアセチルアセトナート、鉄（ＩＩ）アセチル
アセトナート、３，５−ジターシャリ−ブチルサリチル
酸クロム等があり、特にアセチルアセトン金属錯体、モ
ノアゾ金属錯体、ナフトエ酸あるいはサリチル酸系の金
属錯体又は塩が好ましく、特にサリチル酸系金属錯体、
モノアゾ金属錯体又はサリチル酸系金属塩が好ましい。

【００４２】前記の極性制御剤は、微粒子状として用い
ることが好ましく、具体的には、個数平均粒径３μｍ以
下が好ましい。

【００４３】トナーに使用される極性制御剤の使用量
は、結着樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の
有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定さ
れるもので、一義的に限定されるものではないが、好ま
しくは結着樹脂１００重量部に対して、０．１〜２０重
量部の範囲、好ましくは０．２〜１０重量部で用いられ
る。０．１重量部未満では、トナーの帯電量が不足し実
用的でない。また２０重量部を越える場合にはトナーの
帯電量が大きすぎ、キャリアとの静電的吸引力が増大す
るため、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招
く。

【００４４】本発明の磁性トナー（Ａ）に用いられる磁
性体としては、マグネタイト、ヘマタイト、フェライト
等の磁性酸化鉄の表面にシランカップリング剤を結着樹
脂としてカーボンブラックを被覆した物が使用され、な
かでも、マグネタイトが好ましい。

【００４５】シランカップリング剤の量は磁性粒子に対
し０．３〜３．０重量％、好ましくは０．３〜１．５重
量％で用いられる。０．３重量％未満ではカーボンブラ
ックが磁性粒子に強固に付着しないために、トナー製造
時に磁性体の分散工程において磁性体表面のカーボンブ
ラックが脱離してしまい、カブリ等の問題が発生する。
また、３重量％を超えると、磁性粒子表面のカーボンブ
ラック被覆層が不均一となり、トナー中への分散性が悪
くなったり、極端になると複合磁性粒子自体が造粒して
しまい、問題となる。

【００４６】更に、カーボンブラックの量は磁性粒子に
対し、３〜２０重量％、好ましくは５〜１５重量％であ
る。３重量％未満では、磁性体自体の黒色度に劣るた
め、出力した画像の濃度が低いという問題が発生する。
また、２０重量％を超えると磁性体の流動性が低下しト
ナー製造時の磁性体分散性に劣る結果となり、更に磁性
体からのカーボンブラックの脱離が起こりやすくなるた
め、地カブリ等の異常画像となる。

【００４７】磁性粒子粉末の粒子表面のシランカップリ
ング剤による被覆は、磁性粒子にシランカップリング剤
の溶液を噴霧しながら混合攪拌すればよい。

【００４８】結着樹脂に用いられるシランカップリング
剤としては、例えばヘキサメチルジシラザン、トリメチ
ルシラン、トリメチルクロルシラン、トリメチルエトキ
シシラン、ジメチルジクロルシラン、メチルトリクロル
シラン、アリルジメチルクロルシラン、アリルフェニル
ジクロルシラン、ベンジルメチルクロルシラン、ブロム
メチルジメチルクロルシラン、α−クロルエチルトリク
ロルシラン、β−クロルエチルトリクロルシラン、クロ
ルメチルジメチルクロルシラン、トリオルガノシランメ
ルカプタン、トリメチルシリルメルカプタン、トリオル
ガノシリルアクリレート、ビニルジメチルアセトキシシ
ラン、ジメチルエトキシシラン、ジメチルジメトキシシ
ラン、ジフェニルジエトキシシラン、ヘキサメチルジシ
ロキサン、１，３−ジビニルテトラメチルジシロキサ
ン、１，３−ジフェニルテトラメチルジシロキサンが挙
げられる。

【００４９】磁性粒子として用いられるマグネタイトは
公知の製造方法で作られる。例えば、硫酸鉄水溶液をア
ルカリ性水溶液で中和し、水酸化鉄を得る。その後ｐＨ
を１０以上に調整した水酸化鉄懸濁液を酸素を含有する
ガスで酸化しマグネタイトスラリーを得る。次いで、該
スラリーを水洗、濾過、乾燥、解砕しマグネタイト粒子
が得られる。

【００５０】これらの磁性体の好ましい態様としては、
実質的にケイ素又はアルミニウムを含有しない球状磁性
体が好ましい。さらに平均粒子が０．２〜０．４μｍ、
好ましくは０．２〜０．３μｍのものがよい。磁性トナ
ー中に含有させる量としてはトナーに対し好ましくは５
〜８０重量％、特に好ましくはトナー対し１０〜３０重
量％がよい。

【００５１】また、本発明に用いられる磁性トナー
（Ａ）は、１０００Ｏｅの磁場中での磁化が１０〜３０
ｅｍｕ／ｇ、好ましくは１５〜２５ｅｍｕ／ｇがよい。
１０ｅｍｕ／ｇより小さいと、トナーの磁気バイアス効
果が小さくなるため、トナー飛散や地肌汚れが発生し、
また、３０ｅｍｕ／ｇより大きいと、トナーの磁気バイ
アス効果が大きくなるため、画像濃度が低くなる。

【００５２】さらに、本発明に用いられる磁性トナー
（Ａ）の磁性体は含有量が１０〜３０重量％、好ましく
は１５〜２５重量％で、比表面積が１〜６０ｍ²／ｇ、
好ましくは３〜２０ｍ²／ｇである。この範囲の含有量
及び比表面積とする事により、トナーの抵抗と帯電性を
両立することができるため、画像濃度が高く、地肌汚れ
のない画像を得ることができる。

【００５３】本発明の磁性トナー（Ａ）には必要に応じ
て顔料や染料等の着色剤を添加してもよい。顔料として
は、例えば黒色の着色剤として、カーボンブラック、ア
ニリンブラック、ファーネスブラック、ランプブラック
等が使用できる。シアンの着色剤として例えば、フタロ
シアニンブルー、メチレンブルー、ビクトリアブルー、
メチルバイオレット、アニリンブルー、ウルトラマリン
ブルー等が使用できる。マゼンタの着色剤として例え
ば、ローダミン６Ｇレーキ、ジメチルキナクリドン、ウ
ォッチングレッド、ローズベンガル、ローダミンＢ、ア
リザリンレーキ等が使用できる。イエローの着色剤とし
て例えば、クロムイエロー、ベンジジンイエロー、ハン
ザイエロー、ナフトールイエロー、モリブデンオレン
ジ、キノリンイエロー、タートラジン等が使用でき、ト
ナーの結着樹脂１００重量部に対し０．１〜２０重量
部、好ましくは２〜１０重量部の添加量がよい。染料と
しては例えば、アゾ系染料、アントラキノン系染料、キ
サンテン系染料、メチン系染料等があり、トナーの結着
樹脂１００重量部に対し、０．０５〜１０重量部、好ま
しくは０．１〜３重量部の添加量がよい。

【００５４】本発明のトナーには帯電安定性、現像性、
流動性、耐久性向上のために、添加剤を用いることが好
ましい。これら添加剤としては例えば、酸化セリウム、
酸化ジルコニウム、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化アル
ミニウム、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化錫等の金属
酸化物や炭化ケイ素、窒化ケイ素等の微粉末等の流動性
向上剤や、例えばフッ素系樹脂微粒子、シリコーン系樹
脂微粒子、アクリル系樹脂微粒子等の樹脂微粒子やステ
アリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸
アルミニウム、ステアリン酸マグネシウム等の金属石鹸
系滑剤等のクリーニング助剤が挙げられる。この中でも
特に流動性向上剤としては酸化ケイ素、酸化チタンが好
ましく、クリーニング助剤としては、ステアリン酸亜鉛
が好ましい。

【００５５】本発明に用いられる流動性向上剤は、必要
に応じシリコーンワニス、各種変性シリコーンワニス、
シリコーンオイル、各種変性シリコーンオイル、シラン
カップリング剤、官能基を有するシランカップリング
剤、その他の有機ケイ素化合物等の処理剤、あるいは種
々の処理剤で併用して処理されていることが好ましい。

【００５６】本発明のトナーには定着時の離型性を良く
する目的で離型剤を含有させてもよい。離型剤としては
公知の物が使用でき、例えば低分子量ポリエチレン、低
分子量ポリプロピレン、マイクロクリスタリンワック
ス、カルナウバワックス、サゾールワックス、パラフィ
ンワックス等を結着樹脂１００重量％に対し０．１〜１
０重量％を磁性トナーに加えることが好ましい。

【００５７】本発明において現像剤を構成するキャリア
としては、１０００Ｏｅの磁場中における磁化を３０〜
１２０ｅｍｕ／ｇ、好ましくは４０〜１００ｅｍｕ／ｇ
とすることにより、現像領域における現像剤の現像スリ
ーブへの磁気束縛力が大きくなるために、感光体上への
キャリアの現像が有効に防止され、良好な画像が得られ
る。

【００５８】本発明において現像剤を構成する磁性トナ
ーとしては、体積平均粒径が５〜１５μｍ、好ましくは
６〜１０μｍとすることにより、細線の再現性や中間調
の均一性に優れる。キャリアとしては、重量平均粒子径
が２０〜１００μｍ、好ましくは２０〜８０μｍとする
ことにより、現像領域における現像剤層のトナー濃度を
高くすることができるため、高速機での現像条件におい
ても画像濃度の高い良好な画像が得られる。

【００５９】本発明において現像剤を構成するキャリア
の核体粒子としては、公知のものでよく例えば鉄、コバ
ルト、ニッケル等の強磁性金属；マグネタイト、ヘマタ
イト、フェライトなどの合金や化合物；前記強磁性体微
粒子と樹脂との複合体等が挙げられる。

【００６０】これら本発明で用いられるキャリアはより
耐久性をよくする目的で、表面を樹脂で被覆することが
好ましい。

【００６１】被覆層を形成する樹脂としては、例えばポ
リエチレン、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、ク
ロロスルホン化ポリエチレン等のポリオレフィン系樹
脂；ポリスチレン、アクリル（例えばポリメチルメタク
リレート）、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテ
ート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、
ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニル
エーテル、ポリビリケトン等のポリビニル及びポリビニ
リデン系樹脂；塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体；オル
ガノシロキサン結合からなるシリコーン樹脂又はその変
成品（例えばアルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、エポ
キシ樹脂、ポリウレタン等による変成品）；ポリテトラ
フルオロエチレン、ポリ弗化ビニル、ポリ弗化ビニリデ
ン、ポリクロロトリフルオロエチレン等の弗素樹脂；ポ
リアミド；ポリエステル；ポリウレタン；ポリカーボネ
ート；尿素−ホルムアルデヒド樹脂等のアミノ樹脂；エ
ポキシ樹脂等が挙げられる。中でもトナースペントを防
止する点で好ましいのはシリコーン樹脂又はその変成
品、弗素樹脂、特にシリコーン樹脂又はその変成品であ
る。

【００６２】シリコーン樹脂としては、従来から知られ
ているいずれのシリコーン樹脂であってもよく、下記一
般式（１）で示されるオルガノシロキサン結合のみから
なるストレートシリコーン及びアルキド、ポリエステ
ル、エポキシ、ウレタンなどで変成したシリコーン樹脂
が挙げられる。

【００６３】

【化１】上記式中Ｒ_１は水素原子、炭素原子１〜４のアルキル基
又はフェニル基、Ｒ_２及びＲ_３は水素基、炭素原子数１
〜４のアルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、炭素
原子数２〜４のアルケニル基、炭素原子数２〜４のアル
ケニルオキシ基、ヒドロキシ基、カルボキシル基、エチ
レンオキシド基、グリシジル基又は下記一般式（２）で
示される基であり、

【００６４】

【化２】上記式中Ｒ_４、Ｒ_５はヒドロキシ基、カルボキシル基、
炭素原子数１〜４のアルキル基、炭素原子数１〜４のア
ルコキシ基、炭素原子数２〜４のアルケニル基、炭素原
子数２〜４のアルケニルオキシ基、フェニル基、フェノ
キシ基、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐは１以上の整数を示
す。

【００６５】上記各置換基は未置換のもののほか、例え
ばアミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシル基、メルカプ
ト基、アルキル基、フェニル基、エチレンオキサイド
基、グリシジル基、ハロゲン原子のような置換基を有し
てもよい。

【００６６】また本発明で用いられるキャリアは、その
体積固有抵抗を制御するために被覆層中に導電性付与材
料を分散してもよい。分散される導電性付与材は従来よ
り公知の物でよく、例えば鉄、金、銅等の金属；フェラ
イト、マグネタイト等の酸化鉄；カーボンブラック等の
顔料が挙げられる。

【００６７】この中でも特にカーボンブラックの一つで
あるファーネスブラックとアセチレンブラックの混合物
を用いることにより、少量の導電性微粉末の添加で効果
的に導電性の調整が可能で、更に被覆層の耐摩耗性に優
れたキャリアを得ることが可能となる。これらの導電性
微粉末は、粒径０．０１〜１０μｍ程度のものが好まし
く、被覆樹脂１００重量部に対して２〜３０重量部添加
されることが好ましく、さらには５〜２０重量部が好ま
しい。

【００６８】また、キャリア被覆層中には核体粒子との
接着性を向上させたり導電性付与剤の分散性を向上させ
る目的でシランカップリング剤、チタンカップリング剤
等を添加してもよい。

【００６９】本発明に用いるシランカップリング剤とし
ては下記一般式で示される化合物である。

【００７０】

【化３】上記式中、Ｘはケイ素原子に結合している加水分解基
で、例えばクロル基、アルコキシ基、アセトキシ基、ア
ルキルアミノ基、プロペノキシ基、Ｙは有機マトリック
スと反応する有機官能基で、例えばビニル基、メタクリ
ル基、エポキシ基、グリシドキシ基、アミノ基、メルカ
プト基などが挙げられる。Ｒは炭素数１〜２０のアルキ
ル基又はアルキレン基である。

【００７１】前記シランカップリング剤の中でも、特に
負帯電性を有する現像剤を得るにはＹにアミノ基を有す
るアミノシランカップリング剤が好ましく、正帯電性を
有する現像剤を得るにはＹにエポキシ基を有するエポキ
シシランカップリング剤が好ましい。

【００７２】被覆層の形成法としては、従来と同様、キ
ャリア核体粒子の表面に被覆層形成液を噴霧法、浸漬法
等の手段で塗布すればよい。被覆層の厚さは０．１〜２
０μｍが好ましい。

【００７３】図１は、本発明の一例を示す画像形成装置
の現像装置部分の概略図である。潜像担持体である感光
体ドラム１の側方に配設された現像装置１３は、支持ケ
ース１４、現像剤担持体としての現像スリーブ１５、現
像剤収容部材１６、現像剤規制部材としての第１ドクタ
ーブレード１７等から主に構成されている。

【００７４】感光体ドラム１側に開口を有する支持ケー
ス１４は、内部にトナー１８を収容するトナー収容部と
してのトナーホッパー１９を形成している。トナーホッ
パー１９の感光体ドラム１側寄りには、トナー１８と磁
性粒子であるキャリアとからなる現像剤２２を収容する
現像剤収容部１６ａを形成する現像剤収容部材１６が、
支持ケース１４と一体的に設けられている。また、現像
剤収容部材１６の下方に位置する支持ケース１４には、
対向面１４ｂを有する突出部１４ａが形成されており、
現像剤収容部材１６の下部と対向面１４ｂとの間の空間
によって、トナー１８を供給するためのトナー供給開口
部２０が形成されている。

【００７５】トナーホッパー１９の内部には、図示しな
い駆動手段によって回動されるトナー供給手段としての
トナーアジテータ２１が配設されている。トナーアジテ
ータ２１は、トナーホッパー１９内のトナー１８をトナ
ー供給開口部２０に向けて撹拌しながら送り出す。ま
た、トナーホッパー１９の、感光体ドラム１と対向する
側には、トナーホッパー１９内のトナー１８の量が少な
くなったときにこれを検知するトナーエンド検知手段１
４ｃが配設されている。

【００７６】感光体ドラム１とトナーホッパー１９との
間の空間には、現像スリーブ１５が配設されている。図
示しない駆動手段で図の矢印方向に回転駆動される現像
スリーブ１５は、その内部に、現像装置１３に対して相
対位置不変に配設された、磁界発生手段としての図示し
ない磁石を有している。現像剤収容部材１６の、支持ケ
ース１４に取り付けられた側と対向する側には、第１ド
クターブレード１７が一体的に取り付けられている。第
１ドクターブレード１７は、その先端と現像スリーブ１
５の外周面との間に一定の隙間を保った状態で配設され
ている。

【００７７】現像剤収容部材１６の、トナー供給開口部
２０の近傍に位置する部位には、規制部材としての第２
ドクターブレード２３が配設されている。第２ドクター
ブレード２３は、その自由端が現像スリーブ１５の外周
面に対して一定の隙間を保つべく、現像スリーブ１５の
表面に形成される現像剤２２の層の流れを妨げる方向、
すなわち、自由端を現像スリーブ１５の中心に向けて、
基端を現像剤収容部材１６に一体的に取り付けられてい
る。

【００７８】現像剤収容部１６ａは、現像スリーブ１５
の磁力が及ぶ範囲で、現像剤２２を循環移動させるに十
分な空間を有するように構成されている。なお、対向面
１４ｂは、トナーホッパー１９側から現像スリーブ１５
側に向けて下向きに傾斜するよう、所定の長さにわたっ
て形成されている。これにより、振動、現像スリーブ１
５の内部に設けられた図示しない磁石の磁力分布のむ
ら、現像剤２２中の部分的なトナー濃度の上昇等が発生
した際に、第２ドクターブレード２３と現像スリーブ１
５の周面との間から現像剤収容部１６ａ内のキャリアが
落下しても、落下したキャリアは対向面１４ｂで受けら
れて現像スリーブ１５側に移動し、磁力で現像スリーブ
１５に磁着されて再び現像剤収容部１６ａ内に供給され
る。これにより現像剤収容部１６ａ内のキャリア量の減
少を防止することができ、画像形成時における、現像ス
リーブ１５の軸方向での画像濃度むらの発生を防止する
ことができる。対向面１４ｂの傾斜角度αとしては５゜
程度が、また、所定の長さｌとしては、好ましくは２〜
２０ｍｍ、さらに好ましくは３〜１０ｍｍ程度が望まし
い。

【００７９】上記構成により、トナーホッパー１９の内
部からトナーアジテータ２１によって送り出されたトナ
ー１８は、トナー供給開口部２０を通って現像スリーブ
１５に担持された現像剤２２に供給され、現像剤収容部
１６ａへ運ばれる。そして、現像剤収容部１６ａ内の現
像剤２２は、現像スリーブ１５に担持されて感光体ドラ
ム１の外周面と対向する位置まで搬送され、トナー１８
のみが感光体ドラム１上に形成された静電潜像と静電的
に結合することにより、感光体ドラム１上にトナー像が
形成される。ここで、上記トナー像形成時における現像
剤２２の挙動を説明する。現像装置１３に磁性キャリア
２２ａのみからなるスタート剤をセットすると、図２に
示すように、磁性キャリア２２ａは現像スリーブ１５の
表面に磁着されるものと現像剤収容部１６ａ内に収容さ
れるものとに分かれる。現像剤収容部１６ａ内に収容さ
れた磁性キャリア２２ａは、現像スリーブ１５の矢印ａ
方向への回転に伴い、現像スリーブ１５内からの磁力に
よって矢印ｂ方向へ、１ｍｍ／ｓ以上の移動速度で循環
移動する。そして、現像スリーブ１５の表面に磁着され
た磁性キャリア２２ａの表面と現像剤収容部１６ａ内で
移動する磁性キャリア２２ａの表面との境界部において
界面Ｘが形成される。

【００８０】次に、トナーホッパー１９にトナー１８が
セットされると、トナー供給開口部２０より現像スリー
ブ１５に担持された磁性キャリア２２ａにトナー１８が
供給される。従って、現像スリーブ１５は、トナー１８
と磁性キャリア２２ａとの混合物である現像剤２２を担
持することとなる。

【００８１】現像剤収容部１６ａ内では、収容されてい
る現像剤２２の存在により、現像スリーブ１５によって
搬送される現像剤２２に対して、その搬送を停止させよ
うとする力が働いている。そして、現像スリーブ１５に
担持された現像剤２２の表面に存在するトナー１８が界
面Ｘへ搬送されると、界面Ｘ近傍における現像剤２２間
の摩擦力が低下して界面Ｘ近傍の現像剤２２の搬送力が
低下し、これにより界面Ｘ近傍での現像剤２２の搬送量
が減少する。

【００８２】一方、合流点Ｙより現像スリーブ１５の回
転方向上流側の現像剤２２には、上述の現像剤収容部１
６ａ内のような、現像スリーブ１５によって搬送される
現像剤２２に対して、その搬送を停止させるような力は
作用しないので、合流点Ｙへ搬送されてきた現像剤２２
と界面Ｘを搬送される現像剤２２との搬送量のバランス
が崩れて、図３に示すように、現像剤２２の玉突状態が
発生し、合流点Ｙの位置が上昇して界面Ｘを含む現像剤
２２の層厚が増加する。また、第１ドクターブレード１
７を通過した現像剤２２の層厚も徐々に増加し、この増
加した現像剤２２が第２ドクターブレード２３によって
掻き落とされる。そして、第１ドクターブレード１７を
通過した現像剤２２が所定のトナー濃度に達すると、図
４に示すように、第２ドクターブレード２３に掻き落と
されて層状となった増加分の現像剤２２がトナー供給開
口部２０を塞ぎ、この状態でトナー１８の取り込みが終
了する。このとき、現像剤収容部１６ａ内ではトナー濃
度が高くなることにより現像剤２２の嵩が大きくなり、
これにより現像剤収容部１６ａ内の空間が狭くなること
によって、現像剤２２が図の矢印ｂ方向に循環移動する
移動速度も低下する。このトナー供給開口部２０を塞ぐ
ように形成された現像剤２２の層において、第２ドクタ
ーブレード２３に掻き落とされた現像剤２２は、図４に
矢印ｃで示すように、速度１ｍｍ／ｓ以上の移動速度で
移動して対向面１４ｂで受けられるが、対向面１４ｂが
現像スリーブ１５側に向けて角度αで下方に傾斜し、か
つ、所定長さｌを有しているため、現像剤２２の層の移
動による、トナーホッパー１９への現像剤２２の落下を
防止することができ、現像剤２２の量を常に一定に保つ
ことができるので、トナー供給を常時一定に自己制御す
ることが可能となる。

【００８３】

【実施例】以下本発明を磁性体製造例、トナー製造例、
キャリアの製造例、及び実施例により具体的に説明す
る。

【００８４】磁性体製造例１マグネタイト１００重量部にメチルトリメトキシシラン
溶液固形分０．５重量部を添加し、ヘンシェルミキサー
にて３０分間混合攪拌を行った。次にカーボンブラック
を１２重量部添加し、更に６０分間混合攪拌を行い、メ
チルトリメトキシシラン被覆にカーボンブラック微粒子
粉末を付着させた後、乾燥機を用いて１０５℃で６０分
間乾燥し、カーボン複合磁性粒子である磁性体１を得
た。この磁性体１の特性としては、平均粒径：０．２０
μｍ、ＦｅＯ含有量：２０ｗｔ％、比表面積：８．３ｍ
²／ｇ、磁化：６１ｅｍｕ／ｇであった。

【００８５】磁性体製造例２〜９磁性体製造例１と同様の方法で、表１に示す処方にてカ
ーボン複合磁性粒子である磁性体２〜８、及び磁性体９
を得た。

【００８６】次にトナーの製造例を以下に示す。トナー製造例１ポリエステル樹脂１００重量部含クロムアゾ染料３重量部カルナウバワックス５重量部磁性体１７０重量部上記処方の混合物をヘンシェルミキサーにて混合後、１
４０℃に設定した混練押し出し機によって混練した後、
冷却固化せしめ、これをカッターミルにて粗粉砕後、機
械式粉砕機を使用して微粉砕し、得られた微粉砕物をコ
アンダ効果を利用した多分割分級機を使用して平均粒径
８μｍの母体粒子を得た。この母体粒子１００重量部に
対して、疎水化処理されたコロイダルシリカ０．３重量
部、疎水化処理された酸化チタン０．２重量部を加え、
ヘンシェルミキサーにて混合しトナー粒子ａを得た。こ
のトナーの１０００Ｏｅの磁場中での磁化は２４ｅｍｕ
／ｇであった。

【００８７】トナー製造例２〜９磁性体として表１に示す処方の磁性体２〜９を用いる以
外は、製造例１と同様にトナーを作製し、トナー粒子ｂ
〜ｉを得た。

【００８８】

【表１】

【００８９】トナー製造例１０ポリエステル樹脂１００重量部含クロムアゾ染料３重量部カルナウバワックス５重量部カーボン複合磁性粒子７０重量部（平均粒径：０．２０μｍ、ＦｅＯ含有量：２０ｗｔ％、比表面積：８．０ｍ²／ｇ、磁化：６１ｅｍｕ／ｇ）上記処方の混合物をヘンシェルミキサーにて混合後、１
４０℃に設定した混練押し出し機によって混練した後、
冷却固化せしめ、これをカッターミルにて粗粉砕後、機
械式粉砕機を使用して微粉砕し、得られた微粉砕物をコ
アンダ効果を利用した多分割分級機を使用して平均粒径
８μｍの母体粒子を得た。この母体粒子１００重量部に
対して、疎水化処理されたコロイダルシリカ０．３重量
部、疎水化処理された酸化チタン０．２重量部を加え、
ヘンシェルミキサーにて混合しトナー粒子Ｊを得た。こ
のトナーの１０００Ｏｅの磁場中での磁化は２４ｅｍｕ
／ｇであった。

【００９０】トナー製造例１１〜２０カーボン複合磁性体粒子を表２記載のカーボン複合磁性
粒子とした以外はトナー製造例１０と同様にトナーを製
造し、トナー粒子ｋ〜ｔを得た。

【００９１】トナー製造例２１カーボン複合磁性体を用いない以外はトナー製造例１と
同様にトナーを作製し、トナー粒子ｕを得た。特性を表
２に示す。

【００９２】

【表２】

【００９３】キャリアの製造例を以下に示す。キャリア製造例１湿式法により作製したマグネタイト１００重量部に対し
てポリビニルアルコール２重量部、水６０重量部をボー
ルミルに入れ１２時間混合してマグネタイトのスラリー
を調製した。このスラリーをスプレードライヤーにて噴
霧造粒し、平均粒径５４μｍの球形粒子とした。この粒
子を窒素雰囲気中で１０００℃の温度で３時間焼成後冷
却し核体粒子１を得た。

【００９４】シリコーン樹脂溶液１００重量部トルエン１００重量部 γ−アミノプロピルトリメトキシシラン６重量部カーボンブラック１０重量部上記混合物をホモミキサーで２０分間分散し、被覆層形
成液１を調製した。流動床型コーティング装置を用い
て、この被覆層形成液を核体粒子１の１０００重量部の
表面にコーティングして、シリコーン樹脂被覆キャリア
Ａを得た。このキャリア粒子の特性は以下の通りであっ
た。重量平均粒子径：５８μｍ磁化：６５ｅｍｕ／ｇ

【００９５】キャリア製造例２ＣｕＯ２４ｍｏｌ％、ＺｎＯ２５ｍｏｌ％、Ｆｅ₂Ｏ₃５
１ｍｏｌ％に水を加え、湿式ボールミルにて１２時間粉
砕混合し、スラリーを得た。このスラリーを乾燥し粉砕
した後１０００℃の温度で仮焼成を行った。仮焼成後さ
らに湿式ボールミルにて１０時間粉砕し、分散剤及びバ
インダーを加えて、次いでスプレードライヤーにより造
粒、乾燥し、電気炉にて１１００℃で３時間焼成した
後、粉砕し、さらに分級して、平均粒径５１μｍの核体
粒子２を得た。この核体粒子に対して、キャリア製造例
２と同様の方法で被覆層を形成し、キャリアＢを得た。
このキャリア粒子の特性は以下の通りであった。重量平均粒子径：５５μｍ磁化：５１ｅｍｕ／ｇ

【００９６】キャリア製造例３ポリエステル樹脂３０重量部マグネタイト微粒子（平均粒子径：０．８μｍ）７０重量部上記混合物を溶融混練後、粉砕、分級して平均粒径５３
μｍのキャリア粒子Ｃを得た。このキャリア粒子の特性
は以下の通りであった。重量平均粒子径：５３μｍ磁化：４２ｅｍｕ／ｇ

【００９７】実施例１キャリア製造例１で作製されたキャリアＡ１００重量部
に対してトナー製造例１で作製されたトナーａ２５重量
部を加え、ターブラーミキサーで混合し現像剤を得た。
次に図１に示される現像装置を（株）リコー製のｉｍａ
ｇｉｏＭＦ２００に組み込み、画像出し試験を行い、下
記評価試験法により、画像濃度、地肌汚れ、中間調再現
性、画像濃度制御性を評価した。結果を表３に示す。

【００９８】実施例２〜実施例１９、比較例１〜比較例
２実施例１と同様にして表３に示すトナー及びキャリアの
組み合せで現像剤を作製し、実施例１と同様の方法で評
価を行った。結果を表３に示す。

【００９９】評価試験法（画像濃度）原稿画像の上部、中部、下部に配したベタ
画像９カ所の画像濃度をマクベス反射濃度計（Ｍｏｄｅ
ｌ：ＲＤ５１４）で測定した。

【０１００】（地肌汚れ）原稿画像の中央部に配した非
画像部の地肌汚れを５段階のランク評価を行い、ランク
３以上を許容レベルとした。ランク５：地肌汚れなしランク４：地肌汚れが僅かに発生するが気にならない程
度ランク３：地肌汚れが若干発生するが、許容できるレベ
ルランク２：地肌汚れが発生し、許容できないレベルランク１：地肌汚れが極端に悪い

【０１０１】（中間調再現性）コダック社グレースケー
ル（Ｎｏ．Ｑ−１３）を複写して階調可能な数を評価し
た。評価基準は次の通りとした。 ◎ ：１３以上 ○ ：１０〜１２ △ ：７〜９ × ：５〜７ ××：５以下

【０１０２】（画像濃度制御性）原稿濃度が１．６の１
００％ソリッド画像を２０枚連続複写し、画像濃度の変
化を評価した。評価基準は次の通りとした。 ◎：画像濃度差が０．１未満 ○：画像濃度差が０．１以上０．２未満 △：画像濃度差が０．２以上０．５未満 ×：画像濃度差が０．５以上

【０１０３】

【表３】

【０１０４】

【発明の効果】本発明によると、トナーへの帯電の付与
が十分に行われ、トナー飛散や地肌汚れ、スジ状汚れの
ない良好な画像を得ることができる現像剤、及びそれを
用いる画像形成方法、装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の現像装置部分の一例の
概略断面図である。

【図２】本発明の画像形成装置における現像剤の挙動を
説明する一例の部分側断面図である。

【図３】本発明の画像形成装置における現像剤の挙動を
説明する一例の他の部分側断面図である。

【図４】本発明の画像形成装置における現像剤の挙動を
説明する一例の他の部分側断面図である。

【符号の説明】

１潜像担持体（感光体ドラム）１３現像装置１４支持ケース１４ａ１４の突出部１４ｂ１４ａの対向面１４ｃトナーエンド検知手段１５現像剤担持体（現像スリーブ）１６現像剤収容部材１６ａ現像剤収容部１７第１の規制部材（第１ドクターブレード）１８トナー１９トナー収容部（トナーホッパー）２０トナー供給開口部２１トナー供給手段（トナーアジテータ）２２現像剤２２ａ磁性キャリア２３第２の規制部材（第２ドクターブレード） α 対向面１４ｂの傾斜角度ｌ対向面１４ｂの長さＸ界面部（界面）Ｙ合流点

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０７Ｌ (72)発明者松田浩明東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者中井洋志東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者樋口博人東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者朱冰東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者近藤麻衣子東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内Ｆターム(参考） 2H005 AA02 AA03 CA26 CB18 EA02 EA05 EA07 EA10 FA02 2H031 AA01 AB03 AC02 AC08 AC33 AD01 AD11 BA05 BA09 BB01 BC05 EA03 2H077 AA12 AA20 AB03 AB13 AB15 AC03 AD06 AD13 AD16 AD23 AD31 AE06 CA02 DA16 DA36 DA62 EA03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁性粒子の表面にカーボンブラックを結
着した複合磁性粒子である磁性体を有する磁性トナー
（Ａ）と磁性キャリア（Ｂ）とを少なくとも含むことを
特徴とする二成分現像剤。
【請求項２】前記磁性トナー（Ａ）中の磁性体含有量
が１０〜３０重量％であることを特徴とする請求項１記
載の二成分現像剤。
【請求項３】前記磁性トナー（Ａ）中の磁性体が磁性
粒子の表面にシランカップリング剤を結着樹脂としたカ
ーボンブラック粉末の被覆層を有する複合磁性粒子であ
ることを特徴とする請求項１または２記載の二成分現像
剤。
【請求項４】前記磁性トナー（Ａ）中の磁性体が磁性
粒子の表面に磁性粒子に対し０．３〜３．０重量％のシ
ランカップリング剤を結着樹脂とし、磁性粒子に対し３
〜２０重量％のカーボンブラック粉末の被覆層を有する
複合磁性粒子であることを特徴とする請求項３記載の二
成分現像剤。
【請求項５】前記磁性トナー（Ａ）の１０００Ｏｅの
磁場中での磁化（σｔ）が１０〜３０ｅｍｕ／ｇである
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の二成
分現像剤。
【請求項６】前記磁性トナー（Ａ）中の磁性体が実質
的にケイ素又はアルミニウム元素を含有しない球状磁性
体であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記
載の二成分現像剤。
【請求項７】前記磁性トナー（Ａ）中の磁性体の１０
００Ｏｅの磁場中での磁化（σｍ）が３０〜７０ｅｍｕ
／ｇであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに
記載の二成分現像剤。
【請求項８】前記磁性トナー（Ａ）中の磁性体の平均
粒径が、０．２〜０．４μｍであることを特徴とする請
求項１〜７のいずれかに記載の二成分現像剤。
【請求項９】前記磁性トナー（Ａ）中の磁性体の比表
面積が１〜６０ｍ²／ｇであることを特徴とする請求項
１〜８のいずれかに記載の二成分現像剤。
【請求項１０】前記磁性キャリア（Ｂ）の重量平均粒
子径が２０〜１００μｍで、磁性トナー（Ａ）の体積平
均粒子径が５〜１５μｍであることを特徴とする請求項
１〜９のいずれかに記載の二成分現像剤。
【請求項１１】前記二成分現像剤の磁性トナー（Ａ）
と磁性キャリア（Ｂ）の重量比が１０：９０〜５０：５
０であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに
記載の二成分現像剤。
【請求項１２】内部に磁界発生手段を有し、トナーと
キャリアとを少なくとも含む二成分現像剤を担持して搬
送する現像剤担持体と、該現像剤担持体に担持されて搬
送される現像剤の量を規制する第１の規制部材と、該第
１の規制部材よりも現像剤担持体上の現像剤の搬送方向
上流側に配設され、第１の規制部材により掻き落とされ
た現像剤を収容する現像剤収容部と、該現像剤収容部の
搬送方向上流側に配設され現像剤担持体にトナーを供給
するトナー収容部と、現像剤担持体上の現像剤のトナー
濃度が上昇し、現像剤の層厚が増加した場合に現像剤の
増加分の通過を規制するよう現像剤担持体との間隙が設
定されている第２の規制部材を少なくとも有し、該第２
の規制部材により現像剤担持体上の現像剤のトナー濃度
の変化に応じて、現像剤とトナーとの接触状態を変化さ
せて、現像剤担持体上の現像剤のトナー取り込み状態を
変化させることが可能な画像形成装置に用いることを特
徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の二成分現像
剤。
【請求項１３】請求項１〜１２のいずれかに記載の二
成分現像剤を充填したことを特徴とする現像容器。
【請求項１４】内部に磁界発生手段を有し、トナーと
キャリアとを少なくとも含む二成分現像剤を担持して搬
送する現像剤担持体と、該現像剤担持体に担持されて搬
送される現像剤の量を規制する第１の規制部材と、該第
１の規制部材よりも現像剤担持体上の現像剤の搬送方向
上流側に配設され、第１の規制部材により掻き落とされ
た現像剤を収容する現像剤収容部と、該現像剤収容部の
搬送方向上流側に配設され現像剤担持体にトナーを供給
するトナー収容部と、現像剤担持体上の現像剤のトナー
濃度が上昇し、現像剤の層厚が増加した場合に現像剤の
増加分の通過を規制するよう現像剤担持体との間隙が設
定されている第２の規制部材を少なくとも有し、該第２
の規制部材により現像剤担持体上の現像剤のトナー濃度
の変化に応じて、現像剤とトナーとの接触状態を変化さ
せて、現像剤担持体上の現像剤のトナー取り込み状態を
変化させることが可能な画像形成装置において、前記二
成分現像剤が、請求項１〜１１のいずれかに記載の二成
分現像剤であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】画像形成装置として内部に磁界発生手
段を有し、トナーとキャリアとを少なくとも含む二成分
現像剤を担持して搬送する現像剤担持体と、該現像剤担
持体に担持されて搬送される現像剤の量を規制する第１
の規制部材と、該第１の規制部材よりも現像剤担持体上
の現像剤の搬送方向上流側に配設され、第１の規制部材
により掻き落とされた現像剤を収容する現像剤収容部
と、該現像剤収容部の搬送方向上流側に配設され現像剤
担持体にトナーを供給するトナー収容部と、現像剤担持
体上の現像剤のトナー濃度が上昇し、現像剤の層厚が増
加した場合に現像剤の増加分の通過を規制するよう現像
剤担持体との間隙が設定されている第２の規制部材を少
なくとも有し、該第２の規制部材により現像剤担持体上
の現像剤のトナー濃度の変化に応じて、現像剤とトナー
との接触状態を変化させて、現像剤担持体上の現像剤の
トナー取り込み状態を変化させることが可能な画像形成
装置、及び二成分現像剤として請求項１〜１１のいずれ
かに記載の二成分現像剤を使用することを特徴とする画
像形成方法。