JP2007264336A - 二成分現像剤および画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ハイブリッド現像方式の現像手段を具備する画像形成装置に用いることによって、画像の濃度ムラ、現像ゴーストおよびカブリが抑えられた高画質の画像を長期間にわたって得ることができる二成分現像剤；および、画像の濃度ムラ、現像ゴーストおよびカブリが抑えられた高画質の画像を長期間にわたって得ることができる画像形成方法を提供する。
【解決手段】ハイブリッド現像方式の現像手段１８を具備する画像形成装置１０に用いる二成分現像剤として、個数平均粒径が２５〜５０μｍであり、粒度分布における変動係数が５〜２０％であり、円形度が０．９５〜０．９８であるキャリアを含有する二成分現像剤を用いる。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真用の二成分現像剤、および該二成分現像剤を用いた画像形成方法に関する。

電子写真方式の画像形成装置における、乾式トナーを用いる現像方式としては、一成分現像方式および二成分現像方式が知られている。
一成分現像方式は、キャリアを含まないため、キャリアおよびトナーから形成される磁気ブラシによって感光体の静電潜像が乱されることがなく、高画質化に適している。しかし、一成分現像方式は、トナーの帯電量を安定して維持することが難しい。また、カラートナーの場合、透過性が求められるため、非磁性トナーである必要がある。そのため、フルカラー画像形成装置においては、トナーを帯電および搬送する媒体としてキャリアを用いる二成分現像方式を採用する場合が多い。

二成分現像方式は、安定した帯電量が長期にわたって得られるため、長寿命化に適している。しかし、二成分現像方式は、上述の磁気ブラシによる影響のため、画質の点では不利である。
近年、これら現像方式のそれぞれの利点を活かすべく、長寿命化を考慮して帯電領域は二成分現像方式を採用し、高画質化を狙って現像領域は一成分現像方式を採用したハイブリッド現像方式が注目されている。特に、高画質化および長寿命化が重視されるフルカラー画像形成装置においては、この現像方式の特徴が充分に発揮される。

ハイブリッド現像方式は、トナーおよびキャリアを含有する二成分現像剤を磁気ローラ（現像剤担持体）の表面に担持させて磁気ブラシを形成し、該磁気ブラシからトナーのみを現像ローラ（トナー担持体）の表面に移送させてトナー層を形成し、該トナー層からトナーを、静電潜像が形成された感光体の表面に飛翔させて静電潜像をトナー像として現像する方式である。
しかし、ハイブリッド現像方式には、以下の問題がある。

（ｉ）磁気ブラシ中のトナー濃度が低くなった場合、現像ローラに担持されるトナー層の厚さを充分に確保できず、トナー層から感光体の静電潜像に飛翔するトナーの量が少なくなり、画像濃度の低下が起こる。その結果、画像に濃度ムラが発生しやすい。
（ii）現像ローラにおけるトナー帯電量が不安定になりやすいため、トナーを適切な帯電量で、かつ均一に帯電させることが難しい。すなわち、現像ローラにおけるトナー帯電量が過剰になると、トナー層から感光体の静電潜像に飛翔するトナーの量が少なくなり、画像濃度の低下が起こる。その結果、画像に濃度ムラが発生しやすい。一方、現像ローラにおけるトナー帯電量が不足すると、カブリが発生しやすい。
（iii)ハイブリッド現像方式においては、現像ローラ上の残トナーを磁気ローラの磁気ブラシで剥ぎ取りながら、同時に磁気ブラシから現像ローラへトナーを供給する必要があるが、残トナーの剥ぎ取りが不充分であったり、現像ローラへのトナー供給が不充分である場合、現像ローラから感光体へトナーが飛翔した後に残像が２周目にも現れる、いわゆる現像ゴーストが発生しやすい。

なお、ハイブリッド現像方式に用いられる二成分現像剤としては、円形度が０．９４以上のトナーを含む二成分現像剤が開示されている（特許文献１）。しかし、特許文献１においては、キャリアの粒度分布および平均粒径が適度に調整されていないため、上述の（ｉ）〜（iii)の問題が依然として残っている。
キャリアの粒度分布については、特許文献２〜４に触れられているが、これら特許文献に記載の二成分現像剤は、通常の二成分現像方式に用いられる現像剤であって、ハイブリッド現像方式に特有の（ｉ）〜（iii)の問題を解決するものではない。
特開２００５−１２２１４３号公報 特開平１０−１０７８８号公報 特開平１０−１８５６６６号公報 特開２００４−９３９１２号公報

よって、本発明の目的は、ハイブリッド現像方式の現像手段を具備する画像形成装置に用いることによって、画像の濃度ムラ、現像ゴーストおよびカブリが抑えられた高画質の画像を長期間にわたって得ることができる二成分現像剤；および、画像の濃度ムラ、現像ゴーストおよびカブリが抑えられた高画質の画像を長期間にわたって得ることができる画像形成方法を提供することにある。

本発明の二成分現像剤は、トナーおよびキャリアを含有する二成分現像剤を現像剤担持体の表面に担持させ、該現像剤担持体の表面の二成分現像剤からトナーのみをトナー担持体の表面に移送させてトナー担持体の表面にトナー層を形成させ、該トナー層からトナーを、静電潜像が形成された感光体の表面に飛翔させて静電潜像をトナー像として現像する現像手段を具備する画像形成装置に用いられる二成分現像剤であり、前記キャリアの個数平均粒径が２５〜５０μｍであり、粒度分布における変動係数が５〜２０％であり、円形度が０．９５〜０．９８であることを特徴とする。

本発明の画像形成方法は、感光体の表面を帯電させる帯電工程と、感光体の表面を露光して静電潜像を形成する露光工程と、二成分現像剤を現像剤担持体の表面に担持させ、該現像剤担持体の表面の二成分現像剤からトナーのみをトナー担持体の表面に移送させてトナー担持体の表面にトナー層を形成させ、該トナー層からトナーを、静電潜像が形成された感光体の表面に飛翔させて静電潜像をトナー像として現像する現像工程と、トナー像を感光体から被転写体へ転写する転写工程とを有する画像形成方法において、前記二成分現像剤として、本発明の二成分現像剤を用いることを特徴とする。

本発明の二成分現像剤は、ハイブリッド現像方式の現像手段を具備する画像形成装置に用いることによって、画像の濃度ムラ、現像ゴーストおよびカブリが抑えられた高画質の画像を長期間にわたって得ることができる。
本発明の画像形成方法によれば、画像の濃度ムラ、現像ゴーストおよびカブリが抑えられた高画質の画像を長期間にわたって得ることができる。

＜二成分現像剤＞
本発明の二成分現像剤は、トナーとキャリアとを含有するものである。

（キャリア）
キャリアの個数平均粒径は、２５〜５０μｍであり、３５〜４５μｍが好ましい。キャリアの個数平均粒径を２５μｍ以上とすることにより、二成分現像剤の流動性の低下が抑えられ、トナーの帯電量が過剰になることがなく、濃度ムラが抑えられる。キャリアの個数平均粒径を５０μｍ以下とすることにより、キャリアの比表面積が大きくなり、キャリアが担持できるトナーの量が増える。これにより、磁気ブラシ中のトナー濃度を高い状態で維持することができ、現像ローラへのトナー供給が充分に行われるため、トナー層の厚さを充分に確保できる。結果、トナー層から感光体の静電潜像に飛翔するトナーの量を充分に確保でき、画像濃度の低下が抑えられ、さらには画像の濃度ムラが抑えられる。また、現像ローラへのトナー供給が充分に行われるため、現像ローラのトナー層にトナー欠落部分が形成されにくくなり、現像ゴーストの発生が抑えられる。

キャリアの個数平均粒径は、フロー式粒子像分析装置（例えば、シスメックス製、ＦＰＩＡ−２１００）を用いて測定する。ただし、１０μｍ以下の微粒子については、測定から除外する。

キャリアの粒度分布における変動係数（ＣＶ）は、５〜２０％であり、７％〜１５％が好ましい。ＣＶを２０％以下とすることにより、キャリアの粒径が揃う（粒度分布がシャープになる）ため、トナーを適切な帯電量で、かつ均一に帯電させることができる。その結果、画像の濃度ムラが抑えられる。また、トナーを均一に帯電させることによって、大粒径のトナーが選択的に消費される、いわゆる選択現像性が抑えられる。トナーの選択現像性が抑えられることにより、二成分現像剤中のトナーの微粉量の増加が抑えられ、帯電量の上昇が抑えられる。また、微粉量の増加が抑えられ、二成分現像剤の流動性の低下が抑えられることにより、キャリアへのストレスが減少し、トナースペント、キャリアコート剥がれ等のキャリア劣化が抑えられ、二成分現像剤の長寿命化が図れる。ＣＶを５％以上とすることにより、キャリアの粒径が揃いすぎて二成分現像剤の流動性がよくなりすぎることがなく、トナーを充分に帯電できるため、カブリ、トナー飛散等の発生が抑えられる。

ＣＶは、粒度分布における変動係数はフロー式粒子像分析装置を用いたフロー式画像解析法により、個数平均粒径を測定し、さらに該粒度分布における標準偏差を求め、下記式から求める。
ＣＶ＝（標準偏差／個数平均粒径）×１００。

キャリアの円形度は、０．９５〜０．９８であり、０．９６〜０．９７が好ましい。キャリアの円形度を０．９５以上とすることにより、二成分現像剤の流動性がよくなり、トナーを均一に帯電できる。キャリアの円形度を０．９８以下とすることにより、二成分現像剤の流動性がよくなりすぎることなく、トナーを充分に帯電できるため、カブリ、トナー飛散等の発生が抑えられる。また、キャリアの円形度を０．９８以下とすることにより、現像ローラ上の残トナーを磁気ローラの磁気ブラシで充分に剥ぎ取ることができ、現像ゴーストの発生が抑えられる。

円形度は、フロー式粒子像分析装置を用いたフロー式画像解析法により、以下の式から各粒子（キャリア）の円形度を求め、１０００〜１５００個の粒子の円形度を平均したものである。
円形度＝粒子像と同じ投影面積を持つ円の周囲長／粒子の投影像の周囲長。

キャリアとしては、磁性体の粒子、または結着樹脂中に磁性体を分散させた樹脂粒子が挙げられる。
磁性体としては、例えば、鉄、ニッケル、コバルト等の磁性体金属、これらの合金、あるいは希土類を含有する合金類、ヘマタイト、マグネタイト、マンガン−亜鉛系フェライト、ニッケル−亜鉛系フェライト、マンガン−マグネシウム系フェライト、リチウム系フェライトなどのソフトフェライト、銅−亜鉛系フェライト等の鉄系酸化物、これらの混合物が挙げられる。

結着樹脂としては、例えば、ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂、これらの混合物等が挙げられる。
磁性体の粒子は、焼結法、アトマイズ法等の公知の方法によって製造される。
キャリアは、その表面に、コート樹脂からなる被覆層を有していてもよい。

（トナー）
トナーは、通常、トナー母粒子に外添剤を添加したものである。
二成分現像剤におけるトナーの量は、キャリア１００質量部に対して５〜２０質量部が好ましく、８〜１５質量部がより好ましい。

トナー母粒子：
トナー母粒子は、結着樹脂および着色剤を含有するものである。トナー母粒子には、必要に応じて、離型剤、電荷制御剤、磁性粉等を含有させてもよい。

結着樹脂としては、例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系共重合樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、Ｎ−ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂等の熱可塑性樹脂；ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリアルキレンエーテル型エポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂、シアネート樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。

着色剤としては、カーボンブラック、アセチレンブラック、ランプブラック、アニリンブラック等の黒色顔料；黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキ等の黄色顔料；赤口黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダスレンブリリアントオレンジＧＫ等の橙色顔料；ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀カドミウム、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウオッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂ等の赤色顔料；マンガン紫、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ等の紫色顔料；紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダスレンブルーＢＣ等の青色顔料；クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンＧ等の緑色顔料；亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛等の白色顔料；バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト等の体質顔料等が挙げられる。
着色剤の量は、結着樹脂１００質量部に対し、通常２〜２０質量部であり、５〜１５質量部が好ましい。

離型剤としては、ワックス類、低分子量オレフィン系樹脂が挙げられる。ワックス類としては、例えば、脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸の高級アルコールエステル、アルキレンビス脂肪酸アミド化合物、天然ワックス等が挙げられる。低分子量オレフィン系樹脂としては、数平均分子量が１，０００〜１０，０００、好ましくは２，０００〜６，０００の範囲にあるポリプロピレン、ポリエチレン、プロピレン−エチレン共重合体等が挙げられ、低分子量ポリプロピレンが好ましい。
離型剤の量は、結着樹脂１００質量部に対し、２〜６質量部が好ましく、３〜５質量部がより好ましい。

正電荷制御剤としては、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、オルトオキサジン、メタオキサジン、パラオキサジン、オルトチアジン、メタチアジン、パラチアジン、１，２，３−トリアジン、１，２，４−トリアジン、１，３，５−トリアジン、１，２，４−オキサジアジン、１，３，４−オキサジアジン、１，２，６−オキサジアジン、１，３，４−チアジアジン、１，３，５−チアジアジン、１，２，３，４−テトラジン、１，２，４，５−テトラジン、１，２，３，５−テトラジン、１，２，４，６−オキサトリアジン、１，３，４，５−オキサトリアジン、フタラジン、キナゾリン、キノキサリン等のアジン化合物；アジンファストレッドＦＣ、アジンファストレッド１２ＢＫ、アジンバイオレットＢＯ、アジンブラウン３Ｇ、アジンライトブラウンＧＲ、アジンダークグリーンＢＨ／Ｃ、アジンディープブラックＥＷ、アジンディープブラック３ＲＬ等のアジン化合物からなる直接染料；ニグロシン、ニグロシン塩、ニグロシン誘導体等のニグロシン化合物；ニグロシンＢＫ、ニグロシンＮＢ、ニグロシンＺ等のニグロシン化合物からなる酸性染料；ナフテン酸または高級脂肪酸の金属塩類；アルコキシル化アミン；アルキルアミド；ベンジルメチルヘキシルデシルアンモニウム、デシルトリメチルアンモニウムクロライド等の４級アンモニウム塩；４級アンモニウム塩を有する樹脂またはオリゴマー；カルボン酸塩を有する樹脂またはオリゴマー；カルボキシル基を有する樹脂またはオリゴマー等が挙げられる。

負電荷制御剤としては、有機金属錯体またはキレート化合物が挙げられ、例えば、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−ジターシヤリーブチルサリチル酸クロム等が挙げられ、アセチルアセトン金属錯体、サリチル酸系金属錯体または塩が好ましい。
電荷制御剤の量は、結着樹脂１００質量部に対し、通常１〜８質量部であり、２〜５質量部が好ましい。

トナー母粒子の重量平均粒子径は、５〜１２μｍが好ましく、６〜１０μｍがより好ましい。トナー母粒子の重量平均粒子径は、粒度分布測定装置（例えば、コールター社製、マルチサイザ−ＩＩ型）によって測定する。
トナー母粒子は、粉砕分級法、溶融造粒法、スプレー造粒法、重合法等の公知の方法で製造される。

外添剤：
外添剤としては、シリカ、酸化チタン、アルミナ等の無機酸化物、ステアリン酸カルシウム等の金属石鹸等が挙げられる。
外添剤の量は、トナー母粒子１００質量部に対して、通常０．１〜５質量部である。

＜画像形成方法＞
本発明の二成分現像剤は、二成分現像剤を現像剤担持体の表面に担持させ、該現像剤担持体の表面の二成分現像剤からトナーのみをトナー担持体の表面に移送させてトナー担持体の表面にトナー層を形成させ、該トナー層からトナーを、静電潜像が形成された感光体の表面に飛翔させて静電潜像をトナー像として現像する、いわゆるハイブリッド現像方式の現像手段を具備する画像形成装置に用いられる。

該画像形成装置としては、例えば、図１に示すような、ドラム状の感光体１２と、感光体１２の表面を帯電させる帯電手段１４と、感光体１２の表面を露光して静電潜像を形成する露光手段１６と、静電潜像にトナーを付着させて静電潜像をトナー像として現像する現像手段１８と、トナー像を感光体１２から無端ベルト２０上を移動する被転写体（図示略）へ転写する転写手段２２と、感光体の表面をクリーニングするクリーニング手段２４とを具備する画像形成装置１０が挙げられる。

感光体１２としては、セレン、アモルファスシリコン等の無機感光体；導電性基体上に電荷発生剤、電荷輸送剤、結着樹脂等を含有する単層または積層の感光層が形成された有機感光体等が挙げられる。
帯電手段１４としては、スコロトロン方式、帯電ローラ、帯電ブラシ等が挙げられる。
露光手段１６、転写手段２２、クリーニング手段２４としては、公知のものを用いればよい。

現像手段１８は、内部に複数の固定磁石が配設されて該固定磁石の周囲を回転可能としたスリーブ状の磁気ローラ２６（現像剤担持体）と、磁気ローラ２６上に形成される磁気ブラシ（図示略）によってトナー層（図示略）を形成される現像ローラ２８（トナー担持体）と、磁気ローラ２６へ直流（ＤＣ）バイアスを印加する電源３０と、現像ローラ２８へ直流（ＤＣ）バイアスを印加する電源３２と、現像ローラ２８へ交流（ＡＣ）バイアスを印加する電源３４と、磁気ローラ２６上に形成された磁気ブラシの高さを一定に保つための規制ブレード３６と、トナーが収納されたトナーコンテナ３８と、トナーコンテナ３８から供給されたトナーを、キャリアとともに撹拌し帯電させる撹拌ミキサー４０と、仕切板４２を通って撹拌ミキサー４０から供給された二成分現像剤を撹拌しながら磁気ローラ２６へ供給するパドルミキサー４４と、磁気ローラ２６、現像ローラ２８、撹拌ミキサー４０およびパドルミキサー４４が収納された枠体４６とを具備するものである。

画像形成装置１０を用いた画像形成方法を以下に説明する。
まず、帯電手段１４によって感光体１２の表面を帯電させる（帯電工程）。ついで、露光手段１６によって感光体１２の表面を露光して静電潜像を形成する（露光工程）。
一方、現像手段１８においては、二成分現像剤を磁気ローラ２６の表面に担持させて磁気ブラシを形成し、磁気ローラ２６の表面の磁気ブラシからトナーのみを現像ローラ２８の表面に移送させて現像ローラ２８の表面にトナー層を形成させる。ついで、現像ローラ２８のトナー層からトナーを飛翔させ、感光体１２の静電潜像にトナーを付着させて静電潜像をトナー像として現像する（現像工程）。
ついで、転写手段２０によってトナー像を感光体１２から被転写体へ転写する（転写工程）。ついで、クリーニング手段２２を用いて感光体１２の表面をクリーニングする。以上の工程は、繰り返し行われる。

画像形成装置としては、複写機、ファクシミリ、レーザービームプリンタ、これらの複合機等が挙げられる。

以上説明した本発明の二成分現像剤にあっては、個数平均粒径が２５〜５０μｍであり、ＣＶが５〜２０％であり、円形度が０．９５〜０．９８であるキャリアを用いているため、（ｉ）磁気ブラシ中のトナー濃度が高く、現像ローラへのトナー供給が充分に行われる、（ii）トナーを適切な帯電量で、かつ均一に帯電させることができる、（iii)現像ローラ上の残トナーを磁気ローラの磁気ブラシで充分に剥ぎ取ることができる、（iv）二成分現像剤にかかるストレスが低減し、キャリア劣化が抑えられる。よって、画像の濃度ムラ、現像ゴーストおよびカブリが抑えられた高画質の画像を長期間にわたって得ることができる、すなわち高画質化と長寿命化との両立が可能となる。

そして、本発明の画像形成方法にあっては、本発明の二成分現像剤を用いているため、ハイブリッド現像方式の画像形成装置において、画像の濃度ムラ、現像ゴーストおよびカブリが抑えられた高画質の画像を長期間にわたって得ることができる。

以下、実施例を挙げて本発明についてさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

〔実施例１〕
ＫＲ−２５１（信越シリコーン社製、メチルシリコーン樹脂）１０質量部を溶媒（トルエン）５００質量部に希釈した樹脂液にて、キャリア心材（球状フェライト粒子、重量平均粒子径５０μｍ）１０００質量部を浸漬法にて被覆した。
キャリア心材を樹脂液で被覆した後、加熱処理装置（日本ニューマチック社製、サフュージョンシステム）を用いて熱処理を行った。その際、熱処理温度および熱処理時間を調整し、キャリアの円形度を制御した。その後、キャリアを気流式分級にて分級し、キャリアを得た。

キャリアの個数平均粒径、ＣＶおよび円形度を、フロー式粒子像分析装置（シスメックス社製、ＦＰＩＡ−２１００）にて測定した。ただし、粒径が１０μｍ以下の微粒子については、測定から除外した。結果を表１に示す。

トナーとしては、ＦＳ−Ｃ５０１６Ｎ（京セラミタ社製、プリンタ）用のＣｙａｎトナーを用いた。該トナーを、キャリア１００質量部に対して１２質量部となる割合で調合し、ボールミルで３０分間混合して二成分現像剤を得た。
二成分現像剤を用い、常温環境下で、ハイブリッド現像方式のＦＳ−Ｃ５０１６Ｎにて図２（ａ）に示すような先頭のベタ画像５０およびこれに続くハーフ部分５２を有するサンプル画像（現像ゴーストパターン）、および全面がハーフ部分であるサンプル画像（全面ハーフ画像）を印字した後、印字率５％のサンプル画像を１万枚印字した。１万枚の印字後にも初期と同様の２種類の画像サンプル（現像ゴーストパターンおよび全面ハーフ画像）を印字した。

（現像ゴーストの評価方法）
１万枚の印字後の現像ゴーストパターンにおいて、ハーフ部分５２に先頭のベタ画像５０の残像５４がないかを確認し、以下の基準で評価した。結果を表１に示す。
○：図２（ａ）に示すようにハーフ部分に残像なし。
×：図２（ｂ）に示すようにハーフ部分に残像あり。

（濃度ムラの評価方法）
１万枚の印字後の全面ハーフ画像において、均一性を確認し、以下の基準で評価した。結果を表１に示す。
○：ハーフ部分にムラなし。
×：ハーフ部分にムラあり。

（カブリの評価方法）
初期の印字率５％のサンプル画像、および１万枚目の印字率５％のサンプル画像について、以下の基準で地肌カブリを評価した。結果を表１に示す。
○：初期および１万枚目のサンプル画像に地肌カブリなし。
×：初期または１万枚目のサンプル画像のいずれかに地肌カブリあり。

〔実施例２、３、比較例１〜６〕
キャリア心材の個数平均粒子径、およびキャリア心材を樹脂液で被覆した後の熱処理の条件を変更した以外は、実施例１と同様にしてキャリアを得て、さらに二成分現像剤を得た。キャリアの個数平均粒径、ＣＶ、円形度、および二成分現像剤の評価結果を表１に示す。

実施例１〜３では、画像に不具合は見られず、良好な結果であった。
比較例１では、キャリアの個数平均粒径が５０μｍを超えたため、初期は濃度過多の状態であり、１万枚の印字後には二成分現像剤中のトナー濃度が８％まで低下し、現像ゴーストが極端に目立つようになった。
比較例２では、キャリアの個数平均粒径が２５μｍ未満だったため、二成分現像剤の流動性が低下し、トナーの帯電量が上がりすぎ、ハーフ画像に濃度ムラが発生した。
比較例３では、キャリアのＣＶが２０％を超えたため、トナーの帯電量分布がブロードになり、ハーフ画像において濃度ムラが見られた。

比較例４では、キャリアのＣＶが５％未満だったため、二成分現像剤の流動性がよくなりすぎ、トナーの帯電量が不充分となった。そのため、１万枚の印字中にカブリが見られた。
比較例５では、キャリアの円形度が０．９５未満だったため、トナーの帯電量が不均一になった。そのため、ハーフ画像に濃度ムラが見られた。
比較例６では、キャリアの円形度が０．９８を超えたため、磁気ブラシによる現像ローラ上の残トナーの剥ぎ取りが不充分となり、現像ゴーストが見られた。

本発明の二成分現像剤は、ハイブリッド現像方式の現像手段を具備する画像形成装置に有用であり、本発明の二成分現像剤を用いることにより、画像の濃度ムラ、現像ゴーストおよびカブリが抑えられた高画質の画像を長期間にわたって得ることができる。

ハイブリッド現像方式の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。 現像ゴーストパターンである。

符号の説明

１２ 感光体
１８ 現像手段
２６ 磁気ローラ（現像剤担持体）
２８ 現像ローラ（トナー担持体）

Claims (2)

1. トナーおよびキャリアを含有する二成分現像剤を現像剤担持体の表面に担持させ、該現像剤担持体の表面の二成分現像剤からトナーのみをトナー担持体の表面に移送させてトナー担持体の表面にトナー層を形成させ、該トナー層からトナーを、静電潜像が形成された感光体の表面に飛翔させて静電潜像をトナー像として現像する現像手段を具備する画像形成装置に用いられる二成分現像剤であり、
   前記キャリアの個数平均粒径が２５〜５０μｍであり、粒度分布における変動係数が５〜２０％であり、円形度が０．９５〜０．９８である、二成分現像剤。
2. 感光体の表面を帯電させる帯電工程と、
   感光体の表面を露光して静電潜像を形成する露光工程と、
   二成分現像剤を現像剤担持体の表面に担持させ、該現像剤担持体の表面の二成分現像剤からトナーのみをトナー担持体の表面に移送させてトナー担持体の表面にトナー層を形成させ、該トナー層からトナーを、静電潜像が形成された感光体の表面に飛翔させて静電潜像をトナー像として現像する現像工程と、
   トナー像を感光体から被転写体へ転写する転写工程と
   を有する画像形成方法において、
   前記二成分現像剤として、請求項１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。
   

Images