JP2010122411A - 静電潜像現像用キャリア、現像剤、画像形成方法、画像形成装置およびプロセスカートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】有機スズ以外の触媒を用い、キャリア生産における樹脂コート時のタックフリー性がよく、生産性が高い、また、キャリアへのフィルミングが抑えられ、しかも、キャリア被覆樹脂の強度が高く、長寿命なキャリア粒子を提供すること。
【解決手段】少なくともシラノール基または加水分解可能な官能基を有するシリコーン樹脂を、芯材に被覆および硬化反応させたキャリアであって、前記シリコーン樹脂の固形分重量に対して無機スズ系触媒を１〜４重量％含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、複写機、プリンター等に使用される二成分系電子写真現像剤用キャリアおよびこれを用いた現像剤並びにこの現像剤を用いた画像形成方法、画像形成装置およびプロセスカートリッジに関する。

電子写真方式に使用される二成分系現像剤は、トナーとキャリアとで構成されており、該キャリアは現像槽内で別途供給されるトナーと混合攪拌され、トナーに所望の帯電を付与し、荷電を帯びたトナーを感光体上の静電潜像に運び、トナー像を形成させる担体物質である。

上記キャリアは現像槽のマグネット上に残り、再度現像槽内に戻り、新たに補給されるトナーと再度混合攪拌され、繰り返し使用されている。よって、耐刷期間中、所望の画像品質を安定して維持する為には、キャリアの特性が使用期間中に亙って安定していることが要求される。

このようなキャリアとして、キャリア芯材（フェライト等）に樹脂を被覆したキャリアが提案されている。しかし、現像剤は、耐刷期間中、粒子同士の衝突或いは現像器及び感光体等との衝突等のストレスを絶えず受けるため、その衝撃及びそれによる発熱によりキャリア表面にトナー成分が付着する、いわゆるスペント化が生じ、またこれらの衝撃により樹脂被膜が剥がれ、帯電特性、抵抗特性、流動性が変化してしまい、初期の画像を安定的に維持することができなかった。例えば、以前から被覆樹脂として提案されているスチレン／アクリル共重合体、スチレン／ブタジエン共重合体、ポリウレタン樹脂等は、表面張力が高く、トナーがキャリア表面に付着するスペント現象が生じるため抵抗が高くなり、画像の白地部分にトナーが付着する、いわゆるカブリ現象が生じる等、画像特性の劣化を引き起こす原因となっている。また、フッ素樹脂は、スペント化現象を低下させることができる点で有用であるが、被膜強度が弱い上に、芯材との密着性が悪く、被膜剥離が多く、それにより抵抗が低くなりすぎ、初期の画像を維持することができなかった。

このような問題に対して、特許文献１には、シリコーン樹脂に導電性微粉末および有機スズ系触媒を添加して帯電性の安定化を図ることが提案されている。しかしながら、有機スズ系触媒は物質そのものの安全性が疑われている。そのため、有機スズ以外の物質で、シリコーン樹脂を満足に反応させ、所望の帯電と抵抗を得る構成が望まれている。

特許文献２には、有機チタン系触媒を含有するシリコーン系樹脂を被覆することが、特許文献３には、特定の構造のオルガノポリシロキサンおよびオルガノシランにチタン、スズ、亜鉛、コバルト、鉄、アルミニウム系化合物およびアミン類からなる群から選択される触媒を含有するキャリア用コーティング剤が、特許文献４には、シリコーン樹脂または変性シリコーン樹脂に４級アンモニウム塩触媒、アミルニウム触媒またはチタン触媒を含有する被覆樹脂が提案されている。しかしながら、いずれも樹脂が反応したのちも触媒がコートキャリア中に残ることとなるので、副作用の原因となり、満足な品質が得られていない。また、有機スズ以外の触媒は、反応性が低く、生産面での問題が発生したり、反応性が低いのを補うために量を多くすると、被覆樹脂の強度低下を起こすか、被覆樹脂の付着性が高くなり、フィルミングが多くなってしまう問題があった。

特開昭６１−２０４６４３号公報 特開２００１−９２１８９号公報 特開平０６−２２２６２１号公報 特開２００６−３３７８２８号公報

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、キャリア生産における樹脂コート時のタックフリー性がよく生産性が高い、また、キャリアへのフィルミングが抑えられ、しかも、キャリア被覆樹脂の強度が高く、長寿命なキャリア粒子を提供すること、並びに該キャリアを用いる現像剤、該現像剤を用いる画像形成方法、画像形成装置およびプロセスカートリッジを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、少なくともシラノール基または加水分解可能な官能基を有するシリコーン系樹脂を芯材に被覆および硬化反応させたキャリアであって、前記シリコーン樹脂の固形分重量に対して無機スズ系触媒を１〜４重量％含む静電潜像現像用キャリアであることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の静電潜像現像用キャリアにおいて、前記無機スズ系触媒がオクタン酸スズであることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の静電潜像現像用キャリアにおいて、前記無機スズ系触媒がネオデカン酸スズであることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の静電潜像現像用キャリアにおいて、前記シリコーン樹脂中に導電性微粒子を含有することを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載のキャリアと、トナーを含有する二成分現像剤であることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成工程、該静電潜像担持体上に形成された静電潜像を、請求項５に記載の現像剤を用いて現像してトナー画像を形成する現像工程と、該トナー画像を転写材上に転写する転写工程と、該転写材上に転写されたトナー画像を定着させる定着工程とを少なくとも有する画像形成方法であることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、該静電潜像担持体上に形成された静電潜像を、請求項５に記載の現像剤を用いて現像してトナー画像を形成する現像手段と、該トナー画像を転写材上に転写する転写手段と、該転写材上に転写されたトナー画像を定着させる定着手段とを少なくとも有する画像形成装置であることを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、静電潜像担持体及び該静電潜像担持体上に形成された静電潜像を、請求項５に記載の現像剤を用いて現像してトナー画像を形成する現像手段とを少なくとも一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジであることを特徴とする。

本発明によれば、キャリア生産における樹脂コート時のタックフリー性がよく生産性が高い、また、キャリアへのフィルミングが抑えられ、しかも、キャリア被覆樹脂の強度が高く長寿命なキャリア粒子を提供することができる。更に、従来多く使用されていた有機スズ系触媒を用いるものに対して、人体及び環境への安全性が良好であるという優れた効果を奏することができる。

以下、本発明の実施形態を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
上記のように、本発明にかかる電子写真現像剤用キャリアは、無機スズ系触媒を含有するシリコーン系樹脂をキャリア芯材の周囲に被覆してなるものである。

＜シリコーン系樹脂＞
本発明に用いるシリコーン樹脂は、シラノール基（−Ｓｉ（ＯＨ）_３）または加水分解可能な官能基を有しているものを少なくとも１種類以上使用すればよく、特に限定されるものではないが、メチルシリコーン樹脂、メチルフェニルシリコーン樹脂、或いはアクリル、エポキシ、ウレタン、ポリエチレンまたはアルキッド等で変性した各変性シリコーン樹脂を挙げることができる。
また、必要に応じて、その他の樹脂を混ぜて用いてもよく、キャリア用被覆樹脂として一般的に用いられているものを使用することができる。例えば、アクリル樹脂、アミノ樹脂、ポリビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ハロゲン化オレフィン樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリフッ化ビニル樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、フッ化ビニリデンとフッ化ビニルとの共重合体、テトラフルオロエチレンとフッ化ビニリデンと非フッ化単量体とのターポリマー等のフルオロターポリマー、シラノール基または加水分解可能な官能基を有していない反応しないシリコーン樹脂などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

＜無機スズ系触媒＞
本発明における無機スズ系触媒とは、Ｓｎ−Ｃ結合を有さないスズ系触媒を言う。より具体的には、有機酸のスズ塩等が含まれ、オクタン酸スズ、ネオデカン酸スズ等が好ましい。

＜触媒量＞
この無機スズ系触媒の含有量は、シリコーン樹脂の固形分重量に対して１〜４重量％とするのが好ましい。これは１重量％未満であると添加効果が発現されず、帯電性が低く樹脂強度も低くなる。一方、４重量％を超えて添加しては被膜強度が脆くなる。

＜導電性微粒子＞
上記有機シリコーン樹脂中配合される導電性剤はキャリアの抵抗、帯電性等を調整するものであり、例えば導電性カーボン、ホウ化チタン等のホウ化物、酸化チタンや酸化鉄、酸化クロム等の酸化物等の導電性能を有する全てのものを使用することができるが、特に白黒用として、キャリア抵抗を調整するものとしては導電性カーボンを使用することが特に好ましい。
上記導電性カーボンとしては、特に限定されるものではなく、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、ファーネスブラック等の公知の導電性カーボン剤を挙げることができる。
また、フルカラー用としては、カーボンブラックの画像への混色があるため、特に白色導電性剤が好ましく、酸化チタン（ＴｉＯ_２）、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）、硫酸バリウム（ＢａＳＯ_４）等からなる粉体表面にアンチモン（Ｓｂ）、タングステン（Ｗ）、リン（Ｐ）等を固溶させた酸化スズ（ＳｎＯ_２）の導電層を有し、導電層の厚みが５〜５０Å程度を有する白色系の導電性剤が特によく、これらの導電性剤を２種類以上組み合わせてもよい。
これらの導電性剤の含有量は、シリコーン樹脂に対して、0.５〜１００重量％が好ましく、さらには１〜５０重量％、特には５〜２０重量％が好ましい。これは、導電性剤の含有量が0.５重量％未満であると、導電性が十分に発揮されず、一方１００重量％を超えた場合には、樹脂中に十分に保持しえないからである。

＜芯材＞
本発明で使われる核体粒子は既存の磁性体でよく、鉄、コバルト等の強磁性金属；マグネタイト、ヘマタイト、フェライト等の酸化鉄；各種合金や化合物、これら磁性体の微粉を結着剤樹脂中に分散させた樹脂核体粒子等である。また、近年著しく進む環境面への配慮をし、フェライトであれば、従来の銅−亜鉛系フェライトではなく、例えば、Ｍｎ系フェライト、Ｍｎ−Ｍｇ系フェライト、Ｍｎ−Ｍｇ−Ｓｒフェライト等を用いることが好適である。
また、芯材の重量平均粒径は２０μｍ以上６５μｍ以下であることが好ましい。重量平均粒径が２０μｍ未満の場合は、粒子の均一性が低下することと、マシン側で充分使いこなす技術が確立できていないことにより、キャリア付着などの問題が生じ好ましくない。一方、６５μｍを超える場合には、画像細部の再現性が悪く精細な画像が得られないので、好ましくない。
さらに、静電潜像現像用現像剤において、前記キャリアの１０００（１０³／４π・Ａ／ｍ）における磁気モーメントが、４０（Ａｍ²／ｋｇ）以上９０（Ａｍ²／ｋｇ）以下であることが好ましい。

＜樹脂量＞
上記シリコーン系樹脂の上記キャリア芯材に対する被覆量としては、キャリア芯材に対して０．０５〜１０．０重量％とするのが好ましく、特に０．１〜７．０重量％が好ましい。シリコーン系樹脂の被覆膜厚はキャリア芯材の比表面積に応じて調整し、キャリア芯材の露出部分を少なくすることが必要であり、このことによって現像剤の抵抗、帯電量、流動性の変化を小さくすることができる。この被覆膜厚は０．０２〜２．０μｍ程度とするのが好ましい。

＜コート方法＞
上記シリコーン系樹脂の被覆方法としては、シリコーン系樹脂を溶剤に希釈し、キャリア芯材の表面に被覆するのが一般的である。ここに用いられる溶剤は、上記シリコーン系樹脂に可溶なものであればよく、例えばトルエン、キシレン、セロソルブブチルアセテート、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メタノール等を挙げることができる。また、キャリア芯材表面に、溶剤で希釈された樹脂を被覆する方法は、浸漬法、スプレー法、ハケ塗り法、混練法等の方法により塗布され、その後、溶剤を揮発させる。本発明では、特に、流動床コーティング装置を用いたコート法を適用することが膜厚の均一性を向上させる点から好ましい。なお、溶剤を用いることのない乾式法によってキャリア芯材表面に樹脂粉を被覆することも可能である。

＜焼成＞
上記シリコーン系樹脂をキャリア芯材表面に被覆後、焼き付けする場合には、外部加熱方式又は内部加熱方式等のいずれの方法でもよい。例えば固定式又は流動式電気炉、ロータリーキルン式電気炉、バーナー炉等でもよく、若しくはマイクロウェーブによる焼き付けであってもよい。この焼き付けの温度は、使用するシリコーン系樹脂により適宜設定すればよく、融点またはガラス転移点以上の温度とすることは必要であり、また熱硬化性または縮合型の場合には、十分に硬化が進行する温度以上にまで上げる必要がある。

＜解砕＞
このようにして、キャリア芯材表面にシリコーン系樹脂が被覆、焼き付けされた後、冷却され、解砕、粒度調整を経て、シリコーン系樹脂被覆キャリアが得られる。

〔トナー〕
得られたキャリアは、トナーと混合して、電子写真用二成分系現像剤として用いられる。ここに用いられるトナーとしては、結着樹脂中に荷電制御剤、着色剤等のトナー原材料を分散させたものである。
上記トナーに使用される結着樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えば、ポリスチレン、クロロポリスチレン、スチレン−クロロスチレン共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、さらにロジン変性マレイン酸樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリウレタン樹脂等を挙げることができる。これらは単独または混合して用いられる。
荷電制御剤としては、任意のものを使用でき、例えば正荷電性トナーであれば、ニグロシン系染料、四級アンモニウム塩等を挙げることができ、負荷電性トナーであれば、含金属モノアゾ系染料を挙げることができる。
着色剤としては、従来より公知の染料または顔料を使用でき、例えばカーボンブラック、フタロシアニンブルー、パーマネントレッド、クロムイエロー、フタロシアニングリーン等を挙げることができる。
その他トナーの流動性、耐凝集性向上のために、シリカ微粉体、チタニア粉体等の外添剤をトナーに必要に応じて加えることができる。
トナーの製造方法は、特に限定されるものではないが、例えば結着樹脂、荷電制御剤、着色剤をヘンシェルミキサー等の混合機で十分混合し、次いで、二軸押出機等を用いて、溶融・混練し、冷却後、粉砕、分級し、外添剤を添加後、ミキサー等で混合することにより得られる。

〔画像形成方法・画像形成装置〕
次に、本発明の画像形成方法は、上記本発明のキャリアを含有する現像剤を用いるものであり、静電潜像形成工程、現像工程及び転写工程を少なくとも有し、必要に応じて、適宜選択したその他の工程、例えば、定着工程、除電工程、クリーニング工程、リサイクル工程、制御工程等をさらに有してもよい。

また、本発明で用いられる画像形成装置は、上記本発明のキャリアを含有する現像剤を用いるものであり、感光体、帯電装置、露光装置、現像装置及び転写装置を少なくとも有し、必要に応じて、適宜選択したその他の手段、例えば、定着装置、除電装置、クリーニング装置、リサイクル装置、制御装置等をさらに有してもよい。

静電潜像形成工程は、感光体上に静電潜像を形成する工程である。静電潜像は、例えば、帯電装置を用いて、感光体の表面に電圧を印加することにより、一様に帯電させた後、露光装置を用いて、像様に露光することにより形成することができる。

感光体は、その材質、形状、構造、大きさ等について特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができるが、形状は、ドラム状であることが好ましい。なお、感光体としては、例えば、アモルファスシリコン、セレン等の無機感光体、ポリシラン、フタロポリメチン等の有機感光体（ＯＰＣ）等が挙げられるが、長寿命性の点で、アモルファスシリコン感光体が好ましい。

帯電装置は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、導電性又は半導電性のロール、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を備えたそれ自体公知の接触帯電器、コロトロン、スコロトロン等のコロナ放電を利用した非接触帯電器等が挙げられる。また、帯電装置は、感光体に対して、接触又は非接触の状態で配置され、直流電圧及び交流電圧を重畳印加することによって、感光体の表面を帯電するものが好ましい。また、帯電装置は、感光体に対して、ギャップテープを介して非接触に近接配置された帯電ローラであり、帯電ローラに直流電圧及び交流電圧を重畳印加することによって、感光体の表面を帯電するものが好ましい。

露光装置は、帯電装置により帯電された感光体の表面に、像様に露光を行うことができる限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザー光学系、液晶シャッタ光学系等が挙げられる。なお、感光体の裏面側から像様に露光を行う光背面方式を採用してもよい。

現像工程は、現像装置を用いて、本発明の現像剤で静電潜像を現像して可視像を形成する工程である。
現像装置は、本発明の現像剤を用いて現像することができる限り、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができるが、例えば、本発明の現像剤を収容し、静電潜像に現像剤を接触又は非接触的に付与可能な現像剤担時体を少なくとも有するものが挙げられ、現像剤入り容器を着脱自在に備えていることが好ましい。現像装置は、乾式現像方式及び湿式現像方式のいずれであってもよく、また、単色用現像装置及び多色用現像装置のいずれであってもよく、例えば、現像剤を摩擦攪拌させて帯電させる攪拌器と、回転可能なマグネットローラを有するもの等が挙げられる。現像装置内では、例えば、トナーとキャリアが混合攪拌され、その際の摩擦によりトナーが帯電し、回転するマグネットローラの表面に穂立ち状態で保持され、磁気ブラシが形成される。マグネットローラは、感光体の近傍に配置されているため、マグネットローラの表面に形成された磁気ブラシを構成するトナーの一部は、電気的な吸引力によって、感光体の表面に移動する。その結果、静電潜像がトナーにより現像されて、感光体の表面に可視像が形成される。なお、トナーを感光体の表面に移動させる際には、交番電界を印加することが好ましい。

転写工程は、転写装置を用いて、可視像を被転写体に転写する工程であるが、中間転写体を用い、中間転写体上に可視像を一次転写した後、可視像を被転写体上に二次転写する態様が好ましい。さらに、トナーとして、二色以上、好ましくはフルカラートナーを用い、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写工程と、複合転写像を被転写体上に転写する第二次転写工程を有する態様が好ましい。可視像は、例えば、転写帯電器を用いて、感光体を帯電することにより転写することができる。
転写装置は、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する一次転写装置と、複合転写像を被転写体上に転写する二次転写装置を有する態様が好ましい。
転写装置（一次転写装置、二次転写装置）は、感光体上に形成された可視像を被転写体側へ剥離帯電させる転写器を少なくとも有することが好ましい。転写装置は、１つであってもよいし、２つ以上であってもよい。転写器としては、コロナ放電によるコロナ転写器、転写ベルト、転写ローラ、圧力転写ローラ、粘着転写器等が挙げられる。
中間転写体は、特に制限はなく、目的に応じて公知の転写体の中から適宜選択することができ、例えば、転写ベルト等が挙げられる。
被転写体は、特に制限はなく、公知の記録媒体（記録紙）の中から適宜選択することができる。

定着工程は、定着装置を用いて、被転写体に転写された可視像を定着させる工程であり、各色のトナーに対して、被転写体に転写する毎に定着させてもよいし、各色のトナーを積層した状態で一度に同時に定着させてもよい。
定着装置は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、公知の定着部材を用いて加熱加圧定着させるものが好ましい。定着部材は、ローラ状又はベルト状であることが好ましく、例えば、加熱ローラ及び加圧ローラの組み合わせ、加熱ローラ、加圧ローラ及び無端ベルトの組み合わせ等が挙げられる。このとき、加熱温度は、通常、８０〜２００℃であることが好ましい。
本発明において、定着装置としては、発熱体を具備する加熱体、加熱体と接触するフィルム及びフィルムを介して加熱体と圧接する加圧部材を有し、フィルム及び加圧部材の間に、未定着画像が形成された被転写体を通過させて加熱加圧定着する手段を用いることができる。
なお、目的に応じて、定着装置と共に、又は定着装置に代えて、例えば、公知の光定着器を用いてもよい。

除電工程は、除電装置を用いて、感光体に除電バイアスを印加して除電を行う工程である。
除電装置は、特に制限はなく、感光体に除電バイアスを印加することができればよく、公知の除電器の中から適宜選択することができ、例えば、除電ランプ等が挙げられる。

クリーニング工程は、クリーニング装置を用いて、感光体上に残留するトナーを除去する工程である。
クリーニング装置は、特に制限はなく、感光体上に残留するトナーを除去することができればよく、公知のクリーナの中から適宜選択することができ、例えば、磁気ブラシクリーナ、静電ブラシクリーナ、磁気ローラクリーナ、ブレードクリーナ、ブラシクリーナ、ウエブクリーナ等が挙げられる。

リサイクル工程は、リサイクル装置を用いて、クリーニング工程で除去されたトナーを現像装置にリサイクルさせる工程である。
リサイクル装置は、特に制限はなく、例えば、公知の搬送手段等が挙げられる。

制御工程は、制御装置を用いて、各工程を制御する工程である。
制御装置としては、各工程の動きを制御することができる限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。

次に、図１を参照しながら、本発明の画像形成方法の他の態様について、説明する。図１に示す画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置である。この画像形成装置は、複写装置本体１５０、給紙テーブル２００、スキャナ３００及び原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００を備えている。

複写装置本体１５０には、無端ベルト状の中間転写体５０が中央部に設けられている。そして、中間転写体５０は、支持ローラ１４、１５及び１６に張架され、図２中、時計回りに回転することが可能とされている。支持ローラ１５の近傍には、中間転写体５０上の残留トナーを除去するためのクリーニング装置１７が配置されている。支持ローラ１４と支持ローラ１５とにより張架された中間転写体５０には、その搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの４つの画像形成ユニット１８が対向して並置された画像形成手段１２０が配置されている。画像形成手段１２０の近傍には、露光装置３０が配置されている。中間転写体５０における、画像形成手段１２０が配置された側とは反対側には、二次転写装置２２が配置されている。二次転写装置２２においては、無端ベルトである二次転写ベルト２４が一対の支持ローラ２３に張架されており、二次転写ベルト２４上を搬送される記録紙と中間転写体５０とは互いに接触することが可能である。二次転写装置２２の近傍には、定着装置２５が配置されている。定着装置２５は、無端ベルトである定着ベルト２６及びこれに押圧されて配置された加圧ローラ２７を備えている。なお、二次転写装置２２及び定着装置２５の近傍に、被転写材（記録紙）の両面に画像を形成するために、記録紙を反転させるための反転装置２８が配置されている。

次に、画像形成手段１２０を用いたフルカラー画像の形成（カラーコピー）について説明する。先ず、原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００の原稿台１３０上に原稿をセットするか、原稿自動搬送装置４００を開いて、スキャナ３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットして、原稿自動搬送装置４００を閉じる。

スタートスイッチ（不図示）を押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットした時は、原稿が搬送されてコンタクトガラス３２上へと移動された後で、一方、コンタクトガラス３２上に原稿をセットした時は、直ちに、スキャナ３００が駆動し、第一走行体３３及び第二走行体３４が走行する。このとき、第一走行体３３により、光源からの光が照射され、原稿面からの反射光を第二走行体３４におけるミラーで反射する。さらに、結像レンズ３５を通して、読み取りセンサ３６で受光されて原稿が読み取られ、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの画像情報とされる。次に、各画像情報は、画像形成手段１２０における各画像形成ユニット１８にそれぞれ伝達され、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色の可視像が形成される。

図２に示すように、画像形成ユニット１８は、それぞれ、感光体１０、感光体１０を一様に帯電させる帯電装置２０、露光装置３０により、各画像情報に基づいて、各画像様に感光体１０を露光することにより形成された静電荷像を、各トナー（ブラックトナー、イエロートナー、マゼンタトナー及びシアントナー）を用いて現像して、各トナーによる可視像を形成する現像装置６１、可視像を中間転写体５０上に転写させるための転写帯電器６２、クリーニング装置６０及び除電装置７０を備えており、各画像情報に基づいて、各色の可視像を形成することが可能である。次に、各色の可視像は、支持ローラ１４、１５及び１６により回転移動される中間転写体５０上に、順次転写（一次転写）され、各色の可視像が重ね合わされて複合転写像が形成される。

一方、給紙テーブル２００においては、給紙ローラ１４２の１つを選択的に回転させ、ペーパーバンク１４３に多段に備える給紙カセット１４４の１つから被転写材（記録紙）を繰り出し、分離ローラ１４５で１枚ずつ分離して給紙路１４６に送出し、搬送ローラ１４７で搬送して複写機本体１５０内の給紙路１４８に導き、レジストローラ４９に突き当てて止める。あるいは、給紙ローラ１４２を回転させ、手差しトレイ５４上の記録紙を繰り出し、分離ローラ５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５３に入れ、同じくレジストローラ４９に突き当てて止める。なお、レジストローラ４９は、一般には、接地されて使用されるが、記録紙の紙粉除去のためにバイアスが印加された状態で使用されてもよい。そして、中間転写体５０上に形成された複合転写像にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転させ、中間転写体５０及び二次転写装置２２の間に、記録紙を送出させ、二次転写装置２２により複合転写像を記録紙上に転写（二次転写）することにより、記録紙上にカラー画像が形成される。なお、中間転写体５０上に残留したトナーは、クリーニング装置１７により除去される。

カラー画像が形成された記録紙は、二次転写装置２２により搬送されて、定着装置２５へと送出され、定着装置２５において、複合転写像が記録紙上に加熱加圧定着される。その後、記録紙は、切換爪５５で切り換えて排出ローラ５６により排出され、排紙トレイ５７上にスタックされる。あるいは、切換爪５５で切り換えて反転装置２８により反転されて再び転写位置へと導き、裏面にも画像を形成した後、排出ローラ５６により排出され、排紙トレイ５７上にスタックされる。

次に本発明のプロセスカートリッジは、静電潜像が形成される潜像担持体と、潜像担持体上に形成された静電潜像を、本発明の現像剤を用いて現像する現像装置を、少なくとも一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在である。なお、本発明のプロセスカートリッジは、必要に応じて、適宜選択したその他の手段をさらに一体に支持してもよい。

図３に、本発明のプロセスカートリッジの一例を示す。このプロセスカートリッジは、感光体１０を内蔵し、帯電装置２０、露光装置３０、現像装置４０、クリーニング装置６０及び転写装置８０を有する。これらの各部材は、上記画像形成装置と同様のものを用いることができる。

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、「部」は重量部を示す。

（実施例１〜実施例４および比較例１〜比較例４）
芯材として体積平均粒径；３５μｍ焼成フェライト粉を用い、下記表１に示す原材料を分散した被覆膜形成溶液を、芯材５ｋｇに対して１００ｇをスピラコーター（岡田精工社製）によりコーター内温度５０℃で塗布し乾燥した。得られたキャリアを電気炉中にて２５０℃で１時間放置して焼成した。冷却後フェライト粉バルクを目開き６３μｍの篩を用いて解砕し、実施例１〜実施例４および比較例１〜比較例４のキャリアを得た。

＜評価結果＞
上記実施例１〜実施例４、比較例１〜比較例４により得られた各キャリアとポリエステル系負極性トナーをトナー濃度７重量％になるように混合し、市販のデジタル複写機（リコー社製 Imagio MP C4500）にて耐刷試験を行った。その結果を表１に示す。
なお、表１において、キャリア物性の測定は、下記の評価装置を用いて行った。

（帯電量）
実施例および比較例のキャリアと、上記Imagio P C4500に使用されているＢｋ（黒色）トナーを、９３：７の重量割合で混合し、東芝ケミカル社製ブローオフ粉体帯電量測定機により測定した。

（体積固有抵抗）
本発明でいうキャリアの体積固有抵抗とは、表面積２．５ｃｍ×４ｃｍの電極２枚を電極間距離０．２ｃｍを保って収容したフッ素樹脂製容器からなるセルに、キャリアを充填し、落下高さ：１ｃｍ、タッピングスピード：３０回／ｍｉｎ、タッピング回数：１０回のタッピングを行う。次に、両電極間に１０００Ｖの直流電圧を印加し、３０秒後の抵抗値を、ハイレジスタンスメーター４３２９Ａ（横川ヒューレットパッカード社製：High Resistance Meter）により測定し、得られた抵抗値ｒを体積固有抵抗Ｒに変換し、対数を取って表示する。

（耐久性）
実施例および比較例のキャリアと、上記Imagio MP C4500に使用されているＢｋトナーを、９３：７の割合で混合し、Ｂｋ色の現像剤を作製した。Ｂｋ色現像用の現像機に現像剤をセットした後、１００，０００枚のランニング評価を行った。このときランニング評価は、各色画像面積率５％で評価を行った。そして、このランニングを終えたキャリアの帯電量、体積固有抵抗をもって判断した。
帯電量は２０μＣ／ｇ以上であれば○とした。体積固有抵抗は１０．０乗以上であれば○とした。両方が○となるキャリアを総合評価○とした。

上記表１から、実施例１〜４のキャリアによれば、長時間の耐刷においても抵抗、帯電量の変化が少なく、耐久性のあるキャリアが得られることがわかる。また、該キャリアを用いた現像剤により、良好な画像品質のものを得ることができた。

本発明で用いられる画像形成装置の一例を示す概略構成図である。 図１の画像形成装置の部分拡大図である。 本発明のプロセスカートリッジの一例を示す概略構成図である。

符号の説明

１０、１０Ｋ、１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ 感光体
１４、１５、１６ 支持ローラ
１７ クリーニング装置
１８ 画像形成ユニット
２０ 帯電装置
２２ 二次転写装置
２３ 支持ローラ
２４ 二次転写ベルト
２５ 定着装置
２６ 定着ベルト
２７ 加圧ローラ
２８ 反転装置
３０ 露光装置
３２ コンタクトガラス
３３ 第一走行体
３４ 第二走行体
３５ 結像レンズ
３６ 読み取りセンサ
４０ 現像装置
４９ レジストローラ
５０ 中間転写体
５２ 分離ローラ
５３ 手差し給紙路
５４ 手差しトレイ
５５ 切換爪
５６ 排出ローラ
５７ 排出トレイ
６０ クリーニング装置
６１ 現像装置
６２ 転写帯電器
７０ 除電装置
８０ 転写ローラ
１２０ 画像形成手段
１３０ 原稿台
１４２ 給紙ローラ
１４３ ペーパーバンク
１４４ 給紙カセット
１４５ 分離ローラ
１４６ 給紙路
１４７ 搬送ローラ
１４８ 給紙路
１５０ 複写装置本体
２００ 給紙テーブル
３００ スキャナ
４００ 原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）

Claims (8)

1. 少なくともシラノール基または加水分解可能な官能基を有するシリコーン樹脂を芯材に被覆および硬化反応させたキャリアであって、前記シリコーン樹脂の固形分重量に対して無機スズ系触媒を１〜４重量％含むことを特徴とする静電潜像現像用キャリア。
2. 前記無機スズ系触媒がオクタン酸スズであることを特徴とする請求項１に記載の静電潜像現像用キャリア。
3. 前記無機スズ系触媒がネオデカン酸スズであることを特徴とする請求項１に記載の静電潜像現像用キャリア。
4. 前記シリコーン樹脂中に導電性微粒子を含有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の静電潜像現像用キャリア。
5. 請求項１ないし4のいずれかに記載のキャリアと、トナーを含有することを特徴とする二成分現像剤。
6. 静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成工程、該静電潜像担持体上に形成された静電潜像を、請求項５に記載の現像剤を用いて現像してトナー画像を形成する現像工程と、該トナー画像を転写材上に転写する転写工程と、該転写材上に転写されたトナー画像を定着させる定着工程とを少なくとも有することを特徴とする画像形成方法。
7. 静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、該静電潜像担持体上に形成された静電潜像を、請求項５に記載の現像剤を用いて現像してトナー画像を形成する現像手段と、該トナー画像を転写材上に転写する転写手段と、該転写材上に転写されたトナー画像を定着させる定着手段とを少なくとも有することを特徴とする画像形成装置。
8. 静電潜像担持体及び該静電潜像担持体上に形成された静電潜像を、請求項５に記載の現像剤を用いて現像してトナー画像を形成する現像手段とを少なくとも一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在であることを特徴とするプロセスカートリッジ。

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