JP2896828B2 - 磁性現像剤、画像形成装置及び装置ユニット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真感光体あるい
は静電記録誘電体等の像担持体に潜像を形成し、該潜像
を顕像化するための現像装置に適用される磁性現像剤、
画像形成装置、及び装置ユニットに関する。

【０００２】本発明はさらに磁性インク記号識別（Ｍａ
ｇｎｅｔｉｃ Ｉｎｋ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ Ｒｅｃｏ
ｇｎｉｔｉｏｎ）システムに用いられる磁性を有する文
字の印字に好適な磁性現像剤に関する。

【０００３】本発明の磁性現像剤は電子写真画像形成方
法において、潜像画像が、単位画素により表現され、単
位画素がオン−オフの２値もしくは有限の階調により表
現される、デジタル潜像を反転現像方式で顕像化するた
めの磁性現像剤として好ましく使用できる。

【０００４】

【従来の技術】電子写真システムは、原稿画像に対し露
光を行いその反射光を潜像担持体に露光し、潜像を得る
方法が一般に行われている。この方式は、原稿反射光を
直接画像信号とするため、電気的潜像の電位は連続的に
変化する（以下アナログ潜像という）。

【０００５】これに対し、最近原稿反射光を、電気信号
に変換しその信号を処理した後、それに基づき露光を行
う方式が商品化されている。この方式は、アナログ潜像
方式に較べ高倍率の拡大、縮小が容易にでき、画像信号
をコンピューターに取り込んで他の情報と合わせて出力
できる。前記の如き多彩な用途が有る反面、画像信号を
アナログのまま扱うと信号量が膨大になるため画素単位
（以下ドットという）に画像を分割し、各画素毎に露光
量を決めるデジタル処理が必要となる。

【０００６】潜像がデジタル化された場合、アナログ潜
像に較べ、ドットの１つ１つが正確に現像される必要が
あり、従って現像率で画素に忠実に現像し得る現像剤が
必要となる。

【０００７】デジタル潜像の現像の場合、アナログ潜像
に較べ潜像形成時に於ける潜像の表面電位の偏差が大き
く、現像剤搬送部と、感光ドラムの如き潜像担持体との
間の電位差が小さい潜像部においても現像が行われるこ
とが必要になる。

【０００８】画像・非画像が１ドット毎に繰り返される
様な画像に於いて特に現像剤の現像性が重要になる。故
に、デジタル潜像システムにアナログ潜像用現像剤とし
て開発された現像剤を流用した場合、特に上記画像・非
画像が１ドット毎に繰り返される印字パターンに於いて
ドット毎の現像が不足し、ドットが小さくなったりある
いは全く現像されないといった現象がおこり全体として
は画像濃度が淡くなったり文字がかすれたりする傾向が
ある。この現象は現像剤帯電量が小さくなりやすい磁性
体を含有した磁性トナーを有する現像剤（以下磁性現像
剤という）に於いて顕著になる。

【０００９】これは、磁性現像剤では磁性体が磁性トナ
ー粒子表面に出ている部分があり、帯電に寄与できる表
面が少なくなるためと考えられる。磁性体の表面露出量
は磁性トナー１個当りに含有される磁性体の量により変
化するため、現像剤帯電量の分布は他の現像剤に較べ広
くなる。従って磁性現像剤をデジタル潜像システムに用
いた場合には摩擦帯電量の低い磁性トナー粒子の、現像
器内における蓄積に起因した文字のかすれが起こりやす
く、その改善が望まれている。

【００１０】また従来、例えば、静電潜像担持体として
の感光ドラム表面に形成した潜像を一成分系の現像剤と
しての磁性トナーによって顕像化する現像装置は、磁性
トナー粒子相互の摩擦、及び現像担持体としてのスリー
ブと磁性トナー粒子の摩擦により感光ドラム上に形成さ
れた静電像電荷と現像基準電位に対し、逆極性の電荷を
磁性トナー粒子に与え、該磁性トナーをスリーブ上にき
わめて薄く塗布させて感光ドラムとスリーブで形成され
る現像領域に搬送し、現像領域においてスリーブ内に固
着された磁石による磁界の作用で磁性トナーを飛翔させ
て感光ドラム上の静電潜像を顕像化するものが知られて
いる。

【００１１】さらに近年、電子写真複写機等画像形成装
置が広く普及するに従い、その用途も多種多様に広が
り、このような背景の元に電子写真プリンターの応用分
野として磁性インク記号識別（Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｉｎ
ｋ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ 以
下、単にＭＩＣＲと称す。）システムに用いられる文字
の印字機が考案されている。

【００１２】ＭＩＣＲシステムとしては主として小切
手、手形などに発行銀行、金額、口座番号等の情報を磁
性インクで印刷し、手形交換所などでの分類、仕分けを
磁気読み取り機を用いて効率的に行うために考案された
システムである。従来は磁性インクを用いたオフセット
印刷が主流であったが、個人用小切手、手形などによる
商取引が活発化すると共に小型のＭＩＣＲ文字の印刷機
（以下、単にＭＩＣＲエンコーダーと称す。）に対する
需要が増大している。

【００１３】これまでの小型ＭＩＣＲエンコーダーは、
感熱転写方式を応用したインパクトプリンターが主流で
あったが、この場合にはＭＩＣＲ文字のみの印字を行う
単機能機がほとんどであり一般の書類などの作成には利
用できず改善が求められている。

【００１４】一般的な書類及び／またはグラフィックス
の印字が可能であり、尚かつＭＩＣＲ文字の印字を行
え、良好なＭＩＣＲ認識率を示す電子写真プリンターが
望まれている。

【００１５】電子写真プリンターをＭＩＣＲエンコーダ
ーに応用する場合、従来知られている磁性現像剤をその
まま使用するとＭＩＣＲリーダー・ソーターによる磁気
読み取りの正誤率（認識率）は、オフセット印刷あるい
はインパクトプリンターを用いるＭＩＣＲ文字の場合に
比較すると、極端に低く実用的ではない。

【００１６】ＭＩＣＲ文字を印字した有価証券類は、Ｍ
ＩＣＲリーダー・ソーターに平均して約１０回程度通紙
される。磁気読み取りを行うために通紙するごとに磁気
ヘッドと高速で摺擦される。従って、ＭＩＣＲ文字の印
字用磁性現像剤は摺擦によって印字がかすれたり、脱落
しないことが必要となる。

【００１７】ＭＩＣＲ文字は、例えばＡＮＳ（Ａｍｅｒ
ｉｃａｎ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄ）ｘ
９．２７−１９８ｘあるいはＪＩＳ Ｃ６２５１−１９
８０で規定されるＥ−１３Ｂと呼ばれる規格がある。Ｅ
−１３Ｂ規格は０〜９までの数字と４種類の記号からな
り、これらの組み合わせにより有価証券類に銀行コー
ド、支店コード、口座番号及び金額等を印字するもので
ある。

【００１８】ＭＩＣＲリーダー・ソーターによる認識率
を向上させるために、印字したＭＩＣＲ文字の形状、寸
法は高精度で再現されることが要求され、文字はつぶれ
たり、とぎれたりすることなく微細かつ忠実に再現する
ことが必要となる。

【００１９】電子写真プリンターによるＭＩＣＲ文字の
印字で高度な認識率を達成するには、従来の磁性現像剤
に使用されてきた磁性体とは異なる磁気特性を示す特定
の磁性体を含有する磁性現像剤を使用する必要がある。

【００２０】すなわち、相対的に大きな残留磁化σｒを
示す磁性体が必要となる。

【００２１】また、一般的な電子写真プリンターの磁性
現像剤と同様に良好な摩擦帯電性を示し、現像機の現像
剤担持体（以下、スリーブと称す）上に均一に塗布され
ることが要求される。この条件を満足するためには、磁
性現像剤に含有される磁性体の透磁率もまた重要とな
る。

【００２２】特公昭５９−７３７９号公報には長軸／短
軸の比が１〜５であるコバルト置換四三酸化鉄粉を含
み、残留磁化１０〜２０ｅｍｕ／ｇ、保磁力１５０〜４
５０エルステッドの磁性トナーが提案されているが、ス
リーブ上にトナー層を均一に塗布することが困難であ
り、摩擦帯電性に劣り、画像濃度が低く、鮮鋭性に劣る
ものである。

【００２３】特開昭６３−１０８３５４号公報には長軸
／短軸の比が１〜１．５、透磁率３．８０〜６．００を
有する球状磁性粉末を含有する絶縁性磁性カプセルトナ
ーが提案され、また、同５９−２０４８４６号公報には
最大透磁率３．９５〜５．５０を有する強磁性微粉末を
含有する磁性トナーが提案されている。この場合には画
像濃度が高く、好ましいものではあるが、解像力、反転
現像方式への適合性などの更に厳しい要求に対応するた
めには、改良が求められている。

【００２４】更に、上記従来例では、同じ画像パターン
を繰り返しプリントした場合に縦状に濃度の低い部分が
発生するという問題があった。図１２において示すその
画像の模式図の様に、文字画像においては文字が細くな
り、ハーフトーンやベタ黒画像では、濃度が低くなる現
象である。（この現象を以後、フェーディングと称
す。）

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上述の
ごとき問題点を解決した磁性現像剤、画像形成装置及び
装置ユニットを提供することにある。

【００２６】すなわち、本発明の目的は、フェーディン
グ現象の発生を防止し、均一な現像画像を形成すること
ができ、かつ細線再現性及び解像度の良好な、デジタル
潜像の現像に好適に使用される磁性現像剤、画像形成装
置及び装置ユニットを提供することにある。

【００２７】さらに、本発明の目的は、デジタルな画像
信号により潜像を形成し、該潜像を反転現像方式で現像
する画像形成装置においても、解像性、階調性、細線再
現性に優れたトナー画像を形成し得る磁性現像剤を提供
することにある。

【００２８】本発明の他の目的は、電子写真プリンター
を利用したＭＩＣＲ印字に用いた場合に優れた認識率を
示す磁性現像剤を提供するものである。

【００２９】また本発明の他の目的は、ＭＩＣＲリーダ
ー・ソーターに繰り返し通紙しても認識率が低下しない
磁性現像剤を提供するものである。

【００３０】さらに本発明の目的は、細線再現性及び解
像度に優れＭＩＣＲ文字の印字を行ってもその規格に従
って忠実に再現する磁性現像剤を提供するものである。

【００３１】さらにまた本発明の他の目的は、ＭＩＣＲ
リーダー・ソーターに通紙してもＭＩＣＲ文字が脱落し
たり、かすれたりすることのない磁性現像剤を提供する
ものである。

【００３２】さらに、本発明の目的はＭＩＣＲリーダー
・ソーターに繰り返し通紙されてもＭＩＣＲリーダー・
ソーターの磁気ヘッドを汚染することのない磁性現像剤
を提供することにある。

【００３３】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明の第１
は、ケイ素元素及びアルミニウム元素を含有すると共
に、１０，０００エルステッドの磁界における残留磁化
σｒが１２≦σｒ≦３０ｅｍｕ／ｇの範囲にあり、１
０，０００エルステッドの磁界における保磁力Ｈｃが１
３０≦Ｈｃ≦３００エルステッドの範囲にあり、かつ透
磁率μが２．０≦μ≦４．０の範囲にある磁性体、及び
示差走査熱量計により測定されるＤＳＣ曲線で温度７０
〜１３０℃の領域に少なくともひとつの昇温時の吸熱ピ
ークＰ₁ があり、該吸熱ピークＰ₁ のピーク温度の±９
℃の範囲内に降温時の最大発熱ピークがあるワックスを
含有することを特徴とする磁性現像剤であり、さらに
は、上記ワックスの示差走査熱量計により測定されるＤ
ＳＣ曲線で昇温時の最大吸熱ピークの半値幅が１０℃以
上であることを特徴とする上記の磁性現像剤である。

【００３４】本発明の第２は、導電性微粒子または／及
び固体潤滑剤を少なくとも含有している樹脂層で形成さ
れた表面層を有し、該表面層の表面の相対負荷曲線（ア
ボットの負荷曲線）において相対負荷長さｔ_p が５％の
ときのカッティング深さＣ_Vが５μｍ以下である現像担
持体で磁性現像剤を搬送し、静電潜像を現像する画像形
成方法に使用される磁性現像剤であり、該磁性現像剤が
少なくとも結着樹脂、磁性体及びワックス成分を含有
し、該ワックスの示差走査熱量計により測定されるＤＳ
Ｃ曲線で温度７０〜１３０℃の領域に少なくともひとつ
の昇温時の吸熱ピークＰ₁ があり、該吸熱ピークＰ₁ の
ピーク温度の±９℃の範囲内に降温時の最大吸熱ピーク
があることを特徴とする磁性現像剤であり、さらには上
記ワックスの示差走査熱量計により測定されるＤＳＣ曲
線で昇温時の最大吸熱ピークの半値幅が１０℃以上であ
ることを特徴とする上記の磁性現像剤である。

【００３５】本発明の第３は、磁性を有する文字による
情報を磁気読み取り機を使って読み取る磁性インク記号
識別システムに用いられる文字を印字するのに用いられ
ることを特徴とする前記本発明第１，第２の磁性現像剤
である。

【００３６】本発明の第４は、静電潜像担持体及び静電
潜像を現像するための現像装置を有し、該現像装置は、
磁性現像剤を収納している現像剤収納室と、磁性現像剤
を担持し且つ現像領域に磁性現像剤を搬送するための現
像剤担持体とを有する画像形成装置において、該磁性現
像剤は、前記本発明第１の磁性現像剤であることを特徴
とする画像形成装置である。

【００３７】本発明の第５は、静電潜像担持体及び静電
潜像を現像するための現像装置を有し、該現像装置は、
磁性現像剤を収納している現像剤収納室と、磁性現像剤
を担持し且つ現像領域に磁性現像剤を搬送するための現
像剤担持体とを有する画像形成装置において、該現像剤
担持体は、導電性微粒子または／及び固体潤滑剤を少な
くとも含有している樹脂層で形成された表面層を有し、
該表面層の表面の相対負荷曲線（アボットの負荷曲線）
において相対負荷長さｔ_p が５％のときのカッティング
深さＣ_V が５μｍ以下であり、該磁性現像剤は、前記本
発明第２の磁性現像剤であることを特徴とする画像形成
装置である。

【００３８】本発明の第６は、静電潜像担持体及び静電
潜像を現像するための現像装置を有し、該現像装置は、
磁性現像剤を収納している現像剤収納室と、磁性現像剤
を担持し且つ現像領域に磁性現像剤を搬送するための現
像剤担持体とを有し、該磁性現像剤は、前記本発明第１
の磁性現像剤であり、該現像装置は、静電潜像担持体と
共に一体に支持されてユニットを形成し、装置本体に着
脱自在の単一ユニットを形成していることを特徴とする
装置ユニットである。

【００３９】本発明の第７は、静電潜像担持体及び静電
潜像を現像するための現像装置を有し、該現像装置は、
磁性現像剤を収納している現像剤収納室と、磁性現像剤
を担持し且つ現像領域に磁性現像剤を搬送するための現
像剤担持体とを有し、該現像剤担持体は、導電性微粒子
または／及び固体潤滑剤を少なくとも含有している樹脂
層で形成された表面層を有し、該表面層の表面の相対負
荷曲線（アボットの負荷曲線）において相対負荷長さｔ
_p が５％のときのカッティング深さＣ_V が５μｍ以下で
あり、該磁性現像剤は、前記本発明第２の磁性現像剤で
あり、該現像装置は、静電潜像担持体と共に一体に支持
されてユニットを形成し、装置本体に着脱自在の単一ユ
ニットを形成していることを特徴とする装置ユニットで
ある。

【００４０】（発明の具体的な説明）まず、はじめに本
発明の磁性現像剤について説明する。

【００４１】本発明の磁性現像剤は、感光体上に形成さ
れた潜像の細線に至るまで、忠実に再現する性能が改良
され、網点およびデジタルのようなドット潜像の再現に
優れ、階調性および解像性にすぐれている。

【００４２】さらに本発明の磁性現像剤は、ＭＩＣＲ文
字の印字を行った場合に良好な認識率を示し、ＭＩＣＲ
リーダー・ソーターに繰り返し通紙された場合でも文字
のかすれ、脱落を生じることが少なく、良好な認識率を
維持することができる。さらに、ＭＩＣＲリーダー・ソ
ーターの磁気ヘッドを汚染することもない。

【００４３】本発明の磁性現像剤に含有される磁性体に
ついて、以下に説明する。

【００４４】本発明第１の磁性現像剤において、摩擦帯
電性を改善するために磁性体は、ケイ素元素及びアルミ
ニウム元素を含有する。磁性体に対してケイ素元素はＳ
ｉＯ₂ に換算して０．１〜１．０重量％、アルミニウム
元素はＡｌ₂ Ｏ₃ に換算して０．１〜１．０重量％含有
する場合が好ましく、更に好ましくはＳｉＯ₂ に換算し
て０．１５〜０．９重量％のケイ素元素及びＡｌ₂ Ｏ₃
に換算して０．１５〜０．９重量％のアルミニウム元素
を含有する場合である。前記ケイ素元素及びアルミニウ
ム元素は、本発明第１に係る磁性体を湿式法で合成する
過程及び／または合成後に添加することができ、また湿
式合成後にさらに加熱酸化処理及び加熱還元処理を行う
場合では、その段階で添加することもできる。

【００４５】本発明第１に係る磁性体において、ＳｉＯ
₂ に換算したケイ素元素が０．１重量％未満となる場合
には、摩擦帯電量の大きい磁性現像剤を得ることができ
るのであるが、帯電量分布が広くなり長期間の使用及び
環境変動に対して性能の変化が大きく本発明の目的を達
成することができない。同様にして、ＳｉＯ₂ に換算し
たケイ素元素が１．０重量％を越える場合は、摩擦帯電
量の分布は狭くなるのだが、摩擦帯電量の大きな磁性現
像剤を得ることはできない。

【００４６】本発明第１に係る磁性体において、Ａｌ₂
Ｏ₃ に換算したアルミニウム元素が０．１重量％未満と
なる場合には、摩擦帯電量の大きい磁性現像剤を得るこ
とはできない。同様にしてＡｌ₂ Ｏ₃ に換算したアルミ
ニウム元素が０．１重量％を越える場合には、摩擦帯電
量の大きな磁性現像剤を得ることはできるのであるが、
感光体上の非画像部にまでトナーが現像され、カブリの
多い画像となり、本発明の目的である細線再現性、階調
性のすぐれた磁性現像剤を得ることはできない。

【００４７】本発明第１に係る磁性体においては、Ｓｉ
Ｏ₂ に換算したケイ素元素及びＡｌ₂ Ｏ₃ に換算したア
ルミニウム元素は、重量比で２０／１〜１／２０含有さ
れることが好ましく、更に好ましくは１０／１〜１／１
０含有される場合であり、より更に好ましくは４／１〜
１／４含有される場合である。

【００４８】ケイ素元素及びアルミニウム元素の重量比
が２０／１よりもアルミニウム元素が少なくなった場合
には、アルミニウム元素を含有することによる画像濃度
を高める効果が得られず、１／２０よりもアルミニウム
元素が多くなった場合には磁性体製造時に湿式法により
得た磁性体を加熱して、酸化及び還元する際に、燒結し
てしまうことがあり好ましくない。

【００４９】本発明第１に係る磁性体において、アルミ
ニウム元素の含有量は次の様な方法によって測定するこ
とができる。温度４５〜５０℃に保ったイオン交換水３
リットル中に、イオン交換水４００ｍｌ中に磁性体約２
５ｇをスラリー状に分散させた懸濁液を約３２８ｍｌの
イオン交換水で水洗しながら全量を添加した。

【００５０】次に水温を５０℃に保ちながら、撹拌下特
級塩酸１２７２ｍｌを加え、磁性体を溶解する。磁性体
が溶解して水溶液が透明になったならば、孔径０．１μ
ｍのメンブランフィルターを用いて濾過する。この際に
液をプラズマ発光分光（ＩＣＰ）によってアルミニウム
元素の含有量を測定する。

【００５１】本発明においてはこのようにして測定され
たアルミニウム元素の含有量をＡｌ₂ Ｏ₃ に換算して算
出する。

【００５２】

【数１】 本発明に係る磁性体において、ケイ素元素の含有量は、
次の様な方法によって測定することができる。ケイ素の
含有量を測定する磁性体約０．５〜１ｇを精秤して直径
約５ｍｍの金型に入れ、約１０ｔ／ｃｍ² の圧力をかけ
て成型する。次に、この磁性体試料の蛍光Ｘ線強度を測
定するのである。

【００５３】この際には、標準試料としてＳｉＯ₂ 含有
量が既知の試料を数種類作製しておき、これらの標準試
料の蛍光Ｘ線強度に対する相対的な値をもって、磁性体
試料に含有されるケイ素元素をＳｉＯ₂ に換算した値と
して測定、定量することができる。

【００５４】

【数２】 尚、上記ＳｉＯ₂ の標準試料はＪＩＳ Ｋ １４６２−
１９８１の二酸化ケイ素定量方法に記載されている重量
法に基づいて、ＳｉＯ₂ 含有量を定量している。

【００５５】本発明に係る磁性体において、残留磁化σ
ｒは１０，０００エルステッドの磁界において１２≦σ
ｒ≦３０ｅｍｕ／ｇの範囲にある場合が好ましく、更に
好ましくは１４≦σｒ≦２８ｅｍｕ／ｇの範囲にある場
合である。

【００５６】残留磁化σｒが、１２ｅｍｕ／ｇ未満とな
る場合には、ＭＩＣＲ文字の印字を行った場合にＭＩＣ
Ｒリーダー・ソーターの認識率が低下し、また、一般的
な印字を行った場合には、細線再現性、階調性のすぐれ
た磁性現像剤を得ることはできない。

【００５７】また、残留磁化σｒが３０ｅｍｕ／ｇを超
える場合には、画像濃度が低く、カブリも多いために、
ＭＩＣＲ文字の印字を行った場合には、その認識率は著
しく低下、一般的な印字を行った場合でも、画像品位は
著しく低いものである。

【００５８】本発明に係る磁性体において、保磁力Ｈｃ
は、１０，０００エルステッドの磁界において、１３０
≦Ｈｃ≦３００エルステッドの範囲にあるのが好まし
く、１４０≦Ｈｃ≦２８０エルステッドの範囲にある場
合が更に好ましい。

【００５９】保磁力Ｈｃが、１３０エルステッド未満と
なる場合には、画像濃度は高くなるのではあるが、反面
細線再現性に劣り、ＭＩＣＲ文字の印字を行った場合に
認識率の低下を招き好ましくない。また、保磁力Ｈｃが
３００を超える場合には、磁性現像剤を現像スリーブ上
に均一に塗布することが困難となり、画像濃度の低下あ
るいは、濃度ムラを生じ好ましくない。

【００６０】本発明者の検討によれば、本発明に係る磁
性体の有する残留磁化σｒを示す場合には、透磁率μと
磁性現像剤の電子写真特性とが、良く対応することを見
出した。

【００６１】更には透磁率μは、ＭＩＣＲ文字の印字を
行った場合に、ＭＩＣＲリーダー・ソーターによる読み
取りの正誤率と良く対応することをも見出した。

【００６２】本発明に係る磁性体において、透磁率μは
２．０≦μ≦４．０の範囲にある場合が好ましく、更に
好ましくは、２．５≦μ≦３．８となる場合である。

【００６３】透磁率μが４．０を超える場合には、現像
スリーブ上に磁性現像剤を均一に塗布することは可能で
あるが、現像スリーブ内の永久磁石との相互作用が弱
く、磁性現像剤の摩擦帯電量を適正に制御することが困
難となり画像部でのトナーの飛散が多くなり、ＭＩＣＲ
文字の印字を行った場合には、認識率低下の原因となり
好ましくない。

【００６４】また、透磁率μが２．０未満となる場合に
は、現像スリーブ内の永久磁石との相互作用が強くなり
すぎ、結果的に磁性現像剤の摩擦帯電量を適正に制御す
ることは困難となり画像濃度は低く、ＭＩＣＲ文字の印
字を行った場合の認識率は低下し、本発明の目的を達成
することはできない。

【００６５】本発明の磁性現像剤に用いられる磁性体は
１．２〜２．５ｇ／ｃｍ³ 、さらに好ましくは１．３〜
２．０ｇ／ｃｍ³ の固め見掛密度を有し、且つ５〜３０
ｍｌ／１００ｇ、好ましくは１０〜２８ｍｌ／１００ｇ
アマニ油吸油量を有する。

【００６６】本発明において、磁性体の固め見掛け密度
（パックバルク密度）は、細川ミクロン（株）製のパウ
ダーテスター及び該パウダーテスターに付属している容
器を使用して、該パウダーテスターの取扱い説明書の手
順に従って測定した値をいう。

【００６７】本発明において、磁性体のアマニ油吸油量
はＪＩＳ Ｋ ５１０１−１９７８（顔料試験方法）に
記載されている方法に従って測定された値をいう。

【００６８】本発明においては、１．２〜２．５ｇ／ｃ
ｍ³ の固め見掛け密度を有する磁性体を使用することが
好ましく、固め見掛け密度の該値は、通常の未処理の磁
性体が満足し得ない程度に大きな値である。本発明で好
ましく使用される磁性体は、磁性体を解砕処理すること
により調製することができる。磁性体を解砕処理するた
めに使用される手段として、粉体を解砕するための高速
回転子を具備している機械式粉砕機、及び、粉体を分散
または解砕するための荷重ローラを具備している加圧分
散機が例示される。

【００６９】機械式粉砕機を使用して磁性体の凝集体を
解砕処理する場合には、回転子による衝撃力が磁性体の
１次粒子にも過度に加わりやすく、１次粒子そのものが
破壊されて、磁性体の微粉体が生成しやすい。そのた
め、機械式粉砕機で解砕処理された磁性体をトナーの原
料とした場合、磁性粒子の微粉体の存在により、トナー
の摩擦帯電特性が劣化する。したがって、トナーの摩擦
帯電量の低下による、トナー画像濃度の低下が発生しや
すい。

【００７０】これに対し、フレッドミルの如き加重ロー
ラを具備している加圧分散機が磁性体の凝集体の解砕処
理の効率及び微粉状磁性体の生成の抑制という点で好ま
しい。

【００７１】磁性体のタップ密度及び吸油量は、磁性体
の形状、磁性体の表面状態及び磁性体の凝集体の存在量
を間接的に示していると解することができる。磁性体の
固め見掛け密度が１．２ｇ／ｃｍ³ 未満の場合には、磁
性体の凝集体が多数存在していて、磁性体の解砕処理が
実質的に不充分であることを示している。したがって、
固め見掛け密度が１．２ｇ／ｃｍ³ 未満の磁性体を使用
した場合には、磁性体が結着樹脂へ均一に分散しにく
く、磁性体の不均一分散はＭＩＣＲ文字の印字を行った
場合に認識率の低下をまねき好ましくない。

【００７２】磁性体の固め見掛け密度が２．５ｇ／ｃｍ
³ を超える場合、磁性体の凝集体の解砕が過度におこな
われて、加圧による磁性体相互の固着が発生し、磁性体
のペレットが生成し、結果として、磁性トナーの個々の
粒子間で磁性体の含有量が異なり、ＭＩＣＲ文字の印字
を行った場合にやはり認識率の低下をまねき好ましくな
い。

【００７３】磁性体の吸油量の値が上限及び下限を逸脱
した場合も、固め見掛け密度の場合と同様の現象が生じ
やすい。

【００７４】本発明に係る磁性体において、その比表面
積はチッ素ガス吸着方式により測定したＢＥＴ比表面積
で５．０〜１３．０ｍ² ／ｇである場合が好ましく、更
に好ましくは６．０〜１０．０ｍ² ／ｇとなる場合であ
る。

【００７５】チッ素ガス吸着法によるＢＥＴ比表面積の
測定は、市販の測定装置、例えばオートソーブ１（クア
ンタムケミカルズ社製）を用いて行なうことができる。

【００７６】本発明者の検討によれば、本発明に係る磁
性体の様に残留磁化（σｒ）が従来の磁性体に比較して
相対的に大きな値となる場合には、磁性体粒子個々の磁
気特性の変動巾もまた相対的に大きくなると予想され
る。

【００７７】一方、磁性現像剤の場合には、その粒径に
より磁性体の含有量が異なることが知られている。換言
すれば磁性現像剤はその粒径により磁気特性も異なる可
能性があることを示唆する。

【００７８】従って、本発明の如く、ある磁気特性を厳
密に満足することが重要となる磁性現像剤の場合には、
磁性体の結着樹脂内での存在状態を制御する必要があ
る。これは単純に磁性体を均一に結着樹脂内に分散する
ばかりでなく、充填状態が重要となることを示す。

【００７９】本発明者は、磁性体の結着樹脂内における
充填状態は、磁性体の粒度分布の影響を強く受けること
を見出した。

【００８０】本発明に係る磁性体は、その粒度分布を示
す変化係数が、ある特定の数値となる場合においての
み、上記充填状態を達成することを見出した。

【００８１】ここでいう磁性体の変化係数は、下記式よ
り算出される。

【００８２】変化係数＝σ／ｘ_a ×１００ 式中、ｘ_a は磁性体の平均粒径、σは粒度分布の標準偏
差を示す。

【００８３】更には、磁性現像剤において、本発明の目
的である細線再現性を向上させ、線画像を鮮明にするた
めには、帯電量分布を狭くすることが一解決手段として
挙げられる。

【００８４】従来、磁性現像剤において帯電量分布を狭
くするためには、磁性体を均一に分散することが有効な
手段として知られている。しかし、本発明第１に係る磁
性体の如く、その表面及び内部に特定の割合でケイ素元
素及びアルミニウム元素を含有する場合には、必ずしも
均一に分散する必要はない。

【００８５】本発明者の検討によれば、本発明に係る磁
性体の場合には、磁気特性と同様にして、上記変化係数
が特定の数値となる場合においてのみ磁性現像剤の帯電
量分布を狭くすることができることを見出した。

【００８６】本発明に係る磁性体において、変化係数は
２０〜５０％となる場合が好ましく、更に好ましくは２
５〜４５％となる場合である。変化係数が２０％未満と
なる場合には、一般的には磁性現像剤内部における磁性
体の分散は、均等化し好ましい結果を与えるのである
が、本発明に係る磁性体の場合には、本発明者の検討に
よれば現像スリーブ上での磁性現像剤の塗布が不均一化
し、摩擦帯電性の均質性が失なわれ好ましくない。

【００８７】また、変化係数が５０％を超える場合に
は、磁性現像剤内部における磁性体の分散状態に均一性
が失なわれ、磁性現像剤の残留磁化等の磁気特性及び摩
擦帯電性の均質性が失なわれ好ましくない。

【００８８】さらに、本発明に係る磁性体は、平均粒径
０．１〜０．６μｍを有するものが使用される。本発明
において、磁性体の平均粒径は、試料を走査型電子顕微
鏡を用いても拡大倍率２０，０００倍で拡大写真にと
り、ランダムに１００個乃至２００個の粒子の長軸値を
測定し、その平均値を算出することにより求められる。

【００８９】また、同時に短軸値を測定することによ
り、長軸／短軸値を求めることができる。

【００９０】本発明に係る磁性体において、長軸／短軸
比は１．０〜１．５である場合が好ましく、更に好まし
くは１．０〜４．０となる場合である。

【００９１】本発明の磁性現像剤において、長軸／短軸
比が１．５より大きい磁性体、例えば針状磁性体を用い
た場合では、本発明者の検討によれば、理由は明確では
ないのであるが、磁性現像剤の摩擦帯電性に劣り、画像
濃度が低くなり好ましくない。

【００９２】本発明の磁性現像剤において、摩擦帯電量
は、−５〜−２０μｃ／ｇである。摩擦帯電量が−５μ
ｃ／ｇ未満であると、画像濃度が低く好ましくない。ま
た、−２０μｃ／ｇより大きい場合、画出しをくり返す
ことでスリーブ上でのスリーブ近傍のトナーの帯電量が
大きくなって、そこに供給されるトナーの適正な帯電を
阻害する、いわゆるチャージアップ現象が生じ、徐々に
画像濃度の低下を生ずる。この現象はドット潜像の現像
であるデジタル潜像を現像する際に生じやすく、さらに
ＯＰＣ感光体を用いた低電位コントラストの反転現像方
式において顕著である。

【００９３】本発明の磁性現像剤において、磁性粉粒子
の平均粒径が０．１μｍ未満であると、磁性粉粒子の結
着樹脂への分散性が不良となり、磁性現像剤の帯電性を
均一にすることを困難にするか、または結着樹脂への分
散性がたとえ良好であっても、磁性現像剤の定着温度前
後での剪断弾性率を著しく増大させ、定着性を悪化させ
る。

【００９４】更に、磁性粉粒子の平均粒径が、０．６μ
ｍを超える場合には、結着樹脂への分散が均一となら
ず、帯電性が均一にならないばかりか、感光体表面を著
しく損傷させる場合が有り好ましくない。

【００９５】磁性体の磁気特性は、例えば東英工業株式
会社製のＶＳＭＰ−１によって測定された値をさし、磁
気特性の測定にあたっては、磁性体は０．１〜０．１５
ｇを感度１ｍｇ程度の直示天秤で精秤して試料とし、測
定は２５℃前後の温度で行なう。磁気特性測定時の外部
磁場は、１０，０００エルステッドとし、ヒステリシス
ループを描く場合の掃引速度は、１０分に設定して行な
うことができる。

【００９６】本発明に係る磁性トナーは、摩擦電荷を有
するために実質的に電気絶縁性である。具体的には、
３．０ｋｇ／ｃｍ² の加圧下において、１００Ｖの電圧
を印加したときの抵抗値が１０¹⁴Ω・ｃｍ以上を有して
いることが好ましい。本発明に係る磁性体は、結着樹脂
１００重量部に対して４０〜１４０重量部（好ましくは
５０〜１２０重量部）含有されている。５０重量部未満
では、スリーブの如き現像剤担持体上における磁性トナ
ーの搬送性が不足する。１４０重量部を超える場合で
は、磁性トナーの絶縁性及び熱定着性が低下する。

【００９７】本発明に係る磁性体は、Ｆｅ²⁺を含む水溶
液、すなわち硫酸第一鉄を原料とする湿式法により合成
された後に、２００℃以上の温度で酸化及び還元される
ことにより製造されたものである。

【００９８】本発明に係る磁性体は、上記湿式法により
合成された後に２００℃以上の温度で加熱酸化され、次
いで加熱還元することにより製造されたものであり、加
熱酸化は５００〜９００℃で空気等の酸化性気体を通気
して行ない、次に加熱還元、２５０〜５５０℃で水素及
び／又は一酸化炭素等の還元性気体を通気して行なうこ
とが好ましい。

【００９９】本発明におけるトナーの帯電量はトナー１
ｇと２００〜３００メッシュの鉄粉キャリア９ｇを５０
ｃｃのポリエチレン製のビンにとり、ふたをして２３
℃、６０％ＲＨ環境下で２０秒間（約１００回）手で振
り撹拌した混合物を少量図６の装置の容器にとり、電位
が飽和するまで約１分間２５０ｍｍＨ₂ Ｏの圧力で吸引
する。

【０１００】このときの飽和電位Ｖ、コンデンサー容量
Ｃ、吸引前、後の容器の重量Ｗ₁ 、Ｗ₂ から帯電量Ｑを
以下の式により求めた。

【０１０１】Ｑ＝ＣＶ／（Ｗ₁ −Ｗ₂ ） 本発明に係る磁性体において、透磁率μは、実効比透磁
率と呼ばれている。測定はトロイド状磁心に一様に巻き
線をして適当な交流磁場を印加し、そのときのインダク
タンス変化より求められる。

【０１０２】その具体的測定法は、被測定磁性体約１５
ｇに結着樹脂の溶液２．５ｍｌを加えよく混合した後に
リング状の金型に入れ、約１ｔｏｎ／ｃｍ² の圧力で成
型する。このときに試料の密度は、一定となる様に調整
することが測定値の再現性を良好とする上で重要とな
る。

【０１０３】さらに、このトロイド状試料に数１０回の
巻き数で巻き線をほどこして透磁率測定用試料とし、例
えば横河ヒューレット・パッカード株式会社製インピー
ダンス、ゲインフェーズアナライザーで、同調容量を測
定することにより求めることができる。

【０１０４】以下に、実効比透磁率の具体的な算出方法
について述べる。

【０１０５】実効比透磁率は、下記の式で定義される。

【０１０６】μ＝Ｌ／Ｌ₀ ここで、Ｌ₀ は磁性体がないときのコイルのインダクタ
ンスで、Ｌは磁性体を挿入したときのコイルのインダク
タンスを示す。磁性体のないときのコイルのインダクタ
ンスは次式で表わされる。

【０１０７】Ｌ₀ ＝μ₀ ＡＮ² ／Ｉ よって、実効比透磁率は、次式より計算される。

【０１０８】μ＝ＩＬ／μ₀ ＡＮ² ここで、μ_０ は真空中の透磁率（４π×１０^-7）、Ａ
は試料の断面積、Ｎはコイルの巻き数、Ｉは試料の平均
磁路長を示す。従って、磁性体を挿入したときのインダ
クタンスを測定すれば、実効比透磁率を求めることがで
きる。

【０１０９】また、本発明の磁性トナーには荷重制御剤
をトナー粒子に配合（内添）、またはトナー粒子と混合
（外添）して用いることが好ましい。正荷電制御剤とし
ては、ニグロシン及び脂肪酸金属塩等による変成物；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；を単独あるいは２種類以上組合せて用いる
ことができる。これらの中でも、ニグロシン系、四級ア
ンモニウム塩の如き荷電制御剤が特に好ましく用いられ
る。

【０１１０】また、一般式

【０１１１】

【化１】 Ｒ₁ ＝Ｈ、ＣＨ₃ Ｒ₂ 、Ｒ₃ ：置換または未置換のアルキル基 （好ましくはＣ₁ 〜Ｃ₃ ）で表わされるモノマーの単重
合体または前述したようなスチレン、アクリル酸エステ
ル、メタクリル酸エステルなどの重合性モノマーとの共
重合体を正荷電性制御剤として用いることができ、この
場合これらの荷電制御剤は、結着樹脂（の全部または一
部）としての作用をも有する。

【０１１２】本発明に用いることのできる負荷電性制御
剤としては、例えば、モノアゾ染料の金属錯体または
塩；サリチル酸、アルキルサリチル酸、ジアルキルサリ
チル酸またはナフトエ酸の金属錯体または塩が好ましく
用いられる。

【０１１３】上述した荷電制御剤（結着樹脂としての作
用を有しないもの）は、微粒子状として用いることが好
ましい。この場合、この荷電制御剤の個数平均粒径は、
具体的には４μｍ以下（更には３μｍ以下）が好まし
い。

【０１１４】トナーに内添する際、このような荷電制御
剤は、結着樹脂１００重量部に対して０．１〜ｌ０重量
部（更には０．１〜５重量部）用いることが好ましい。

【０１１５】本発明の磁性現像剤は疎水性シリカ微粉体
を有していることが好ましい。

【０１１６】ここでいうシリカ微粉体には、無水二酸化
ケイ素（シリカ）、その他、ケイ酸アルミニウム、ケイ
酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、ケイ酸マグネシウム、
ケイ酸亜鉛などのケイ酸塩をいずれも適用できる。

【０１１７】上記シリカ微粉体のうちで、ＢＥＴ法で測
定した窒素吸着による比表面積が７０〜３００ｍ² ／ｇ
の範囲内のものが良好な結果を与える。磁性トナー１０
０重量部に対してシリカ微粉体０．２〜１．６重量部、
好ましくは０．４〜１．４重量部使用するのが良い。

【０１１８】本発明の磁性トナーを正荷電性磁性トナー
として用いる場合には、トナーの摩耗防止、スリーブ表
面の汚損防止のために添加するシリカ微粉体としても、
負荷電性であるよりは、正荷電性シリカ微粉体を用いた
方が帯電安定性を損うこともなく、好ましい。

【０１１９】正帯電性シリカ微粉体を得る方法として
は、上述した未処理のシリカ微粉体を、側鎖に窒素原子
を少なくとも１つ以上有するオルガノ基を有するシリコ
ンオイルで処理する方法、あるいは窒素含有のシランカ
ップリング剤で処理する方法、またはこの両者で処理す
る方法がある。

【０１２０】また、本発明の磁性トナーを負帯電性磁性
トナーとして用いる場合には、トリボ電荷量が−１００
μｃ／ｇ乃至−３００μｃ／ｇを有するものが好ましく
使用される。トリボ電荷量が−１００μｃ／ｇに満たな
いものは、現像剤自体のトリボ電荷量を低下せしめ、湿
度特性が低下する。また、−３００μｃ／ｇを超えるも
のを用いると現像剤担持体メモリーを促進させ、また、
シリカ劣化等の影響を受け易くなり、耐久特性に支障を
きたす。また、３００ｍ² ／ｇより細かいものは現像剤
への添加効果がなく、７０ｍ² ／ｇよりあらいものは遊
離物としての存在確率が大きく、シリカの偏積や凝集物
による黒ポチの発生原因となりやすい。

【０１２１】シリカ微粉体のトリボ値は次の方法で測定
される。すなわち、温度２３．５℃、湿度６０％ＲＨの
環境下に１晩放置されたシリカ微粉体０．２ｇと２００
〜３００メッシュに主体粒度を持つ、樹脂で被覆されて
いないキャリア鉄粉（例えば、日本鉄粉社製ＥＦＶ２０
０／３００）９．８ｇとを前記環境下で精秤し、およそ
５０ｃｃの容積を持つポリエチレン製ふた付広口びん中
で十分に（手に持って上下におよそ５０回約２０秒間振
とうする）混合する。

【０１２２】次に図３に示す様に底に４００メッシュの
スクリーン３３のある金属製の測定容器３２に混合物約
０．５ｇを入れ金属製のフタ３４をする。このときの測
定容器３２全体の重量を秤りＷ₁ （ｇ）とする。次に、
吸引機３１（測定容器３２と接する部分は少なくとも絶
縁体）において、吸引口３７から吸引し風量調節弁３６
を調整して真空計３５の圧力を２５０ｍｍＨｇとする。
この状態で充分吸引を行いシリカを吸引除去する。この
ときの電位計３９の電位をＶ（ボルト）とする。ここで
３８はコンデンサーであり容量をＣ（μＦ）とする。ま
た、吸引後の測定容器全体の重量を秤りＷ₂ （ｇ）とす
る。このシリカのトリボ電荷量（μｃ／ｇ）は下式の如
く計算される。

【０１２３】トリボ電荷量＝ＣＶ／（Ｗ₁ −Ｗ₂ ） 本発明の磁性トナーは、必要に応じて添加剤を混合して
もよい。着色剤としては従来より知られている染料、顔
料が使用可能であり、通常、結着樹脂１００重量部に対
して０．５〜２０重量部使用しても良い。また、本発明
の磁性現像剤中にほかの外部添加剤として、例えばステ
アリン酸の如き滑剤、あるいは酸化カリウム、炭化ケイ
素の如き研磨剤あるいは例えば酸化アルミニウムの如き
流動性付与剤、ケーキング防止剤、あるいは例えばカー
ボンブラック、酸化スズ等の導電性付与剤がある。

【０１２４】本発明にかかる磁性体において、係る静電
荷像現像用磁性トナーを作成するには、磁性粉及びビニ
ール系、非ビニール系の熱可塑性樹脂、必要に応じて着
色剤としての顔料または染料、荷電制御剤、定着助剤、
その他の添加剤等をボールミルの如き混合機により充分
混合してから加熱ロール、ニーダー、エクストルーダー
の如き熱混練機を用いて熔融、捏和及び練肉して樹脂類
を互いに相溶せしめた中に染料または顔料を分散又は溶
解せしめ、冷却固化後粉砕及び厳密な分級を行って本発
明に係るところの絶縁性磁性トナーを得ることができ
る。

【０１２５】次に、本発明の磁性現像剤に含有されるワ
ックスについて説明する。

【０１２６】本発明者に係るワックスは示差走査熱量計
により測定されるＤＳＣ曲線で温度７０〜１３０℃の領
域に少なくともひとつの昇温時の吸熱ピークＰ₁ があ
り、該吸熱ピークＰ₁ のピーク温度±９℃の範囲内に降
温時の最大発熱ピークがあることを特徴とする。

【０１２７】また本発明に係るワックスは、ワックス成
分の示差走査熱量計による昇温時のＤＳＣ曲線において
温度７０〜１３０℃の領域に、好ましくは、８０〜１３
０℃の領域に、特に好ましくは、９０〜１２０℃の領域
に、少なくともひとつの吸熱ピークＰ₁ があることを特
徴とする。すなわち、この温度領域でワックスが融解す
ることで、離型効果が発現し、ＭＩＣＲリーダー・ソー
ターに繰り返し通紙されてもＭＩＣＲ文字のかすれがな
く、またＭＩＣＲリーダー・ソーターの磁気ヘッドを汚
染することはない。

【０１２８】昇温時の吸熱ピーク温度が７０℃未満のと
きには、ワックスの融解による可塑効果が低温から発現
し結着樹脂の機械的強度を著しく低下させることを示
す。この場合にはＭＩＣＲリーダー・ソーターに通紙さ
れたときに、離型効果は発現するものの結着樹脂の機械
的強度の低下によりＭＩＣＲリーダー・ソーターの磁気
ヘッドとの摺擦時にＭＩＣＥ文字のかすれが生じ、同時
に磁気ヘッドを汚染し、好ましくない。

【０１２９】また、昇温時の吸熱ピーク温度が１３０℃
以上となる領域に存在してもかまわないが、同時に１３
０℃以下となる領域にピークが存在しない場合にはワッ
クスの融解する温度が高過ぎ、ＭＩＣＲ印字において、
紙との離型性も増すことによりＭＩＣＲリーダー・ソー
ターに通紙された場合、磁気ヘッドとの摺擦によりＭＩ
ＣＲ文字が欠落してしまい、誤読の原因となり好ましく
ない。

【０１３０】降温時のＤＳＣ曲線では、ワックスの凝
固、結晶化に伴う発熱ピークが観測される。この発熱ピ
ークと近い温度に昇温時の吸熱ピークが存在すること
は、ワックスがより均質であることを示しており、本発
明に係るワックスはその差が９℃以内であることを特徴
とし、好ましくは７℃以内である。

【０１３１】すなわち、この差を小さくすることで、ワ
ックスの融解はより狭い温度範囲で生じる。すなわちＭ
ＩＣＲリーダー・ソーターに通紙された場合に磁気ヘッ
ドとの摺擦による摩擦熱でワックスはすみやかに融解
し、効果的に離型効果が発現し、ＭＩＣＲ文字のかすれ
が生じることはなく、また磁気ヘッドを汚染することも
ない。

【０１３２】また本発明に係るワックスは、ワックス成
分の示差走査熱量計による昇温時のＤＳＣ曲線におい
て、最大吸熱ピークの半値幅が１０℃以上、特に１５℃
以上、であることが好ましい。吸熱ピークの始点の温度
が低い時には、ワックスの変化する温度が低くなるの
で、離型効果を発現する温度もまた低くなる。吸熱ピー
クの終点の温度が高い時には、ワックスの融解の終了温
度が高くなるので、ＭＩＣＲリーダー・ソーター通紙し
た場合の磁気ヘッドとの摺擦による摩擦熱によって結着
樹脂が過剰な可塑化をおこすことを防止でき、結果的に
はＭＩＣＲ文字のかすれが生じることもなく、また、磁
気ヘッドを汚染することもない。

【０１３３】また、吸熱ピークの高さが高い点ほどその
温度でのワックスの変化は大きい。従って、最大ピーク
の半値幅が大きいほどワックスが有効に働く温度が広く
なるので、対応できるＭＩＣＲリーダー・ソーターの処
理速度域（１分間に磁気読み取り可能な小切手の枚数）
を広くすることができる。半値幅が、１０℃未満の場合
には、ピーク温度が高ければ、ＭＩＣＲリーダー・ソー
ターの処理速度がはやい場合には効果があるが、処理速
度の遅い場合には充分な効果は期待できない。また、ピ
ーク温度が低ければ処理速度の遅いＭＩＣＲリーダー・
ソーターでは効果があるものの、処理速度のはやいＭＩ
ＣＲリーダー・ソーターでは充分な効果は期待できな
い。

【０１３４】半値幅を求める際に、ピークが連続（目安
として、ピーク間の極小値の高さが最大ピーク値の高さ
の４分の１以上あるようなもの）していれば、その一部
が、２分の１の高さを下回っても構わないが（図４に示
したような場合）、２分の１の高さ以上にピークのある
領域が１０℃以上、好ましくは１５℃以上で、半値幅が
取れるもの（図５、図６に示したような場合）がより効
果的に本発明の目的を発揮できる。

【０１３５】本発明に用いられるワックスは、アルキレ
ンを高圧下でラジカル重合あるいは低圧下でチーグラー
触媒で重合した低分子量のアルキレンポリマー、高分子
量のアルキレンポリマーを熱分解して得られるアルキレ
ンポリマー、一酸化炭素、水素からなる合成ガスからア
ーゲ法により得られる炭化水素の蒸留残分から、あるい
はこれらを水素添加して得られる合成炭化水素などか
ら、特定の成分を抽出分別したワックスが用いられ、酸
化防止剤が添加されていてもよい。プレス発汗法、溶剤
法、真空蒸留を利用した分別結晶方式によりワックスの
分別を行い均質化したものである。母体としての炭化水
素は、金属酸化物系触媒（多くは２種以上の多元素）を
使用した、一酸化炭素と水素の反応によって合成される
もの、例えばジントール法、ヒドロコール法（流動触媒
床を使用）、あるいはワックス状炭化水素が多く得られ
るアーゲ法（固定触媒床を使用）により得られる炭素数
が数百ぐらいまでの炭化水素（水素添加し目的物とした
ものが特に好ましい）や、エチレンなどのアルキレンを
チーグラー触媒により重合した炭化水素が、分岐が少な
くて小さく、飽和の長い直鎖状炭化水素であるので好ま
しい。特に、アルキレンの重合によらない方法により合
成された炭化水素ワックスがその構造や分別しやすい分
子量分布であることから好ましいものである。また分子
量分布で好ましい範囲は、数平均分子量（Ｍｎ）が３０
０〜１２００、好ましくは３５０〜１０００、重量平均
分子量（Ｍｗ）が５００〜３６００、好ましくは５５０
〜３０００、Ｍｗ／Ｍｎが３以下、好ましくは２．５以
下、特に好ましくは、２．０以下である。このような分
子量分布を持たせることによりトナーに好ましい熱特性
を持たせることができる。

【０１３６】また結晶化度が８０％以上、好ましくは８
５％以上であることがその均質性から良く、摩擦帯電に
悪影響を及ぼさず、また相分離しやすい状態に分散して
いるので、離型効果を発揮しやすく優れた耐オフセット
性が得られる。その他の物性としては、２５℃での密度
が０．９３（ｇ／ｃｍ³ ）以上、針入度が５．０（１０
^-1ｍｍ）以下、好ましくは４．０（１０^-1ｍｍ）以下、
特に好ましくは３．０（１０^-1ｍｍ）以下である。これ
らの範囲をはずれると、低温時に変化しやすく保存性、
現像性に劣る。また１４０℃における溶融粘度が、１０
０ｃｐ以下、好ましくは５０ｃｐ以下、特に好ましくは
２０ｃｐ以下である。１００ｃｐを超えるようになる
と、可塑性、離型性に劣るようになり、優れた定着性、
耐オフセット性に影響を及ぼすようになる。また軟化点
が１３０℃以下であることが好ましく、特に好ましくは
１２０℃以下である。１３０℃を超えると、離型性が特
に有効に働く温度が高くなり、優れた耐オフセット性に
影響を及ぼすようになる。

【０１３７】これら炭化水素系ワックスの含有量は、結
着樹脂１００重量部に対し２０重量部以内で用いられ、
０．５〜１０重量部で用いるのが効果的であり、他のワ
ックス類と併用しても構わない。

【０１３８】本発明におけるＤＳＣ測定では、測定原理
から、高精度の内熱式入力補償型の示差走査熱量計で測
定することが好ましい。例えば、パーキンエルマー社製
のＤＳＣ−７が利用できる。

【０１３９】測定方法は、ＡＳＴＭ Ｄ３４１８−８２
に準じて行う。本発明に用いられるＤＳＣ曲線は、１回
昇温させ前履歴を取った後温度速度１０℃／ｍｉｎで降
温、昇温させた時に測定されるＤＳＣ曲線を用いる。各
温度の定義は次のように定める。 ・吸熱ピークＰ₁ のピーク温度（プラス方向を吸熱とす
る） 昇温時の７０〜１３０℃の領域にあるピークにおいて該
ピークのピークトップ温度のいずれかを示す。

【０１４０】（具体例として後述の本発明に係るワック
スＢの例を図７に示す） ・発熱ピークのピーク温度（マイナス方向を発熱とす
る） 降温時の最大のピークのピークトップ温度を示す。

【０１４１】（具体例として後述の本発明に係るワック
スＢの例を図８に示す） ・最大吸熱ピークの半値幅（プラス方向を吸熱とする） 最大吸熱ピークの、ベースラインからピークトップまで
の高さの２分の１以上の高さにピークが存在する温度
幅。

【０１４２】ピークが連続していれば、半値幅すべての
領域において、２分の１の高さ以上にピークが連続して
いなくとも良い。

【０１４３】（半値幅の取り方の具体例を図４〜図６に
示す）本発明において炭化水素系ワックスの分子量分布
はゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）
により次の条件で測定される。

【０１４４】（ＧＰＣ測定条件）装置：ＧＰＣ−１５０
Ｃ（ウォーターズ社） カラム：ＧＭＨ−ＨＴ３０ｃｍ２連（東ソ−社製） 温度：１３５℃ 溶媒：ｏ−ジクロロベンゼン（０．１％アイオノール添
加） 流速：１．０ｍｌ／ｍｉｎ 試料：０．１５％の試料を０．４ｍｌ注入 以上の条件で測定し、試料の分子量算出にあたっては単
分散ポリスチレン標準試料により作製した分子量較正曲
線を使用する。さらに、Ｍａｒｋ−Ｈｏｕｗｉｎｋ粘度
式から導き出される換算式でポリエチレン換算すること
によって算出される。

【０１４５】結晶化度とは、Ｘ線回折法によるもので、
結晶による回折パターンはシャープなピークになり、非
晶質による散乱は、非常にブロードなハローとなる。結
晶質と非晶質が混在している場合には、試料全体に対す
る結晶質の割合を結晶化度という。Ｘ線の全散乱強度
（コンプトン散乱を除いた干渉性散乱の強度）は、結晶
質と非晶質の量比にかかわらず常に一定になる。従っ
て、次式によって結晶化度ｘ（％）が求められる。

【０１４６】

【数３】 Ｉｃ：未知試料の結晶質部分の散乱強度のピーク面積 Ｉａ：未知試料の非晶質部分の散乱強度のピーク面積 本発明におけるワックス類の針入度は、ＪＩＳＫ−２２
０７に準拠し測定される値である。具体的には、直径約
１ｍｍで頂角９°の円錐形先端を持つ針を一定荷重で貫
入させた時の貫入深さを０．１ｍｍの単位で表した数値
である。本発明中での試験条件は試料温度が２５℃、加
重１００ｇ、貫入時間５秒である。

【０１４７】また溶融粘度は、ブルックフィールド型粘
度計を用いて測定される値であり、条件は、測定温度１
４０℃、ずり速度１．３２ｒｐｍ試料１０ｍｌである。
密度は２５℃でＪＩＳ Ｋ６７６０、軟化点はＪＩＳ
Ｋ２２０７に準じて測定される値である。

【０１４８】次に、図１を参照しながら、本発明第４の
画像形成装置を説明する。

【０１４９】一次帯電器（帯電手段）１７で感光体表面
を負極性に帯電し、光像露光（潜像形成手段）７０５
（スリット露光・レーザービーム走査露光）によりイメ
ージスキャニングによりデジタル潜像を形成し、磁性ブ
レード６および磁石を内包している現像スリーブ２を具
備する現像装置（現像手段）２１１に保有される一成分
系磁性現像剤５で該潜像を反転現像する。現像部におい
て感光ドラム（感光体）１の導電性基体と現像スリーブ
２との間で、バイアス印加手段７１２により交互バイア
ス、パルスバイアス及び／又は直流バイアスが印加され
ている。転写紙Ｐが搬送されて、転写部にくると転写紙
Ｐの背面（感光ドラム側と反対面）から二次帯電器（転
写手段）７０２で帯電することにより、感光ドラム表面
上の現像画像（トナー像）が転写紙Ｐ上へ静電転写され
る。感光ドラム１から分離された転写紙Ｐは、加熱加圧
ローラ定着器７０７により転写紙Ｐ上のトナー画像を定
着するために定着処理される。

【０１５０】転写工程後の感光ドラムに残留する一成分
系現像剤は、クリーニングブレードを有するクリーニン
グ器（クリーニング手段）７０８で除去される。クリー
ニング後の感光ドラム１は、イレース露光７０６により
除電され、再度、一次帯電器１７による帯電工程から始
まる工程が繰り返される。

【０１５１】静電荷像保持体（感光ドラム）は感光層及
び導電性基体を有し、矢印方向に動く。トナー担持体で
ある非磁性円筒の現像スリーブ２は、現像部において静
電像保持体表面と同方向に進むように回転する。非磁性
円筒スリーブ２の内部には、磁界発生手段である多極永
久磁石（マグネットロール）が回転しないように配され
ている。現像装置２１１の現像剤収納室２１２内の一成
分系絶縁性磁性現像剤５は非磁性円筒面上に塗布され、
かつスリーブ２の表面とトナー粒子との摩擦によって、
トナー粒子は、例えばマイナスのトリボ電荷が与えられ
る。さらに鉄製の磁性ドクターブレード６を円筒表面に
近接して（間隔５０μｍ〜５００μｍ）、多極永久磁石
の一つの磁極位置に対向して配置することにより、現像
剤層の厚さを薄く（３０μｍ〜３００μｍ）且つ均一に
規制して、現像部における静電荷像保持体１と現像スリ
ーブ２の間隙よりも薄い現像剤層を非接触となるように
形成する。この現像スリーブ２の回転速度を調整するこ
とにより、スリーブ表面速度が静電像保持面の速度と実
質的に等速、もしくはそれに近い速度となるようにす
る。磁性ドクターブレード６として鉄のかわりに永久磁
石を用いて対向磁極を形成してもよい。現像部において
現像スリーブ２と静電潜像保持体との間で交流バイアス
またはパルスバイアスをバイアス手段７１２により印加
しても良い。この交流バイアスはｆが２００〜４，００
０Ｈｚ、Ｖｐｐが５００〜３，０００Ｖであれば良い。

【０１５２】現像部におけるトナー粒子の転移に際し、
静電像保持面の静電的力及び交流バイアスまたはパルス
バイアスの作用によってトナー粒子は静電像側に転移す
る。

【０１５３】磁性ドクターブレード６のかわりに、シリ
コーンゴムの如き弾性材料で形成された弾性ブレードを
用いて押圧によって現像剤層の層厚を規制し、現像剤担
持体上に現像剤を塗布しても良い。

【０１５４】次に、本発明第５の画像形成装置を説明す
る。

【０１５５】本発明第５の画像形成装置では、先に説明
した本発明第４の画像形成装置の現像剤担持体である現
像スリーブ２の表面に、図２に示されるように、導電性
微粒子または／及び固体潤滑剤を含有した被覆層１０が
約０．５μｍ〜３０μｍ好ましくは、２μｍ〜２０μｍ
の厚さに形成されている。

【０１５６】被膜１０は、被膜層形成高分子材料に導電
性微粒子または、／及び固体潤滑剤が含まれているもの
が使用される。導電性微粒子は、１２０Ｋｇ／ｃｍ^２
で加圧した後の抵抗値が０．５Ω・ｃｍ以下であるもの
が好ましい。

【０１５７】導電性微粒子としてはカーボン微粒子が好
ましく、固体潤滑剤としてはグラファイト（より好まし
くは結晶性グラファイト）が好ましい。

【０１５８】本発明に好ましく使用される結晶性グラフ
ァイトは、大別すると天然黒鉛と人造黒鉛とに分けられ
る。人造黒鉛は、ピッチコークスをタールピッチ等によ
り固めて１２００℃位で一度焼成してから黒鉛化炉にい
れ、２３００℃位の高温で処理することにより、炭素の
結晶が成長して黒鉛に変化する。天然黒鉛は、永い間の
天然の地熱と地下の高圧によって完全に黒鉛化したもの
が地中より産出するものである。これらの黒鉛は、種々
の優れた性質を有していることから工業的に広い用途を
持っている。黒鉛は、暗灰色ないし黒色の光沢のある非
常に柔らかい滑性のある結晶鉱物で、耐熱性、化学的安
定性があり、 潤滑性に優れている。結晶構造は六方晶
とその他に菱面晶系に属するものがあり、完全な層状構
造を有している。電気的特性に関しては、炭素と炭素の
結合の間に自由電子が存在し、電気の良導体となってい
る。なお、本発明で使用する黒鉛は天然、人工のどちら
でも良い。

【０１５９】また、本発明に使用する黒鉛は、粒径的に
は０．５μｍ〜１０μｍのものが好ましい。

【０１６０】導電性のアモルファスカーボンは、一般的
には「炭化水素または炭素を含む化合物を空気の供給が
不十分な状態で燃焼または熱分解させてできる結晶子の
集合体」と定義されている。特に電気伝導性に優れ、高
分子材料に充填して導電性を付与したり、添加量のコン
トロールである程度任意の導電度を得ることができるた
め広く普及している。なお、本発明で使用する導電性の
アモルファスカーボンの粒径は５μｍ〜１００μｍのも
のが好ましく、より好ましくは、１０μｍ〜８０μｍ、
さらに好ましくは、１５μｍ〜４０μｍのものが良い。

【０１６１】導電性微粒子または／及び固体潤滑剤は、
樹脂成分 １０重量部当たり、３〜２０重量部使用する
のが好ましい。カーボン微粒子とグラファイト粒子を組
み合わせて使用する場合は、グラファイト１０重量部当
たり、カーボン微粒子１〜５０重量部を使用するのが好
ましい。

【０１６２】導電性微粉末または／及び固体潤滑剤が分
散されているスリーブの樹脂コート層の体積抵抗率は１
０^−６〜１０^６ Ω・ｃｍが好ましい。

【０１６３】被覆形成高分子材料である樹脂成分として
は、例えば、スチレン系樹脂、ビニル系樹脂、ポリエー
テルスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニ
レンオキサイド樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂、繊
維素系樹脂、アクリル系樹脂などの熱可塑性樹脂、エポ
キシ樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、フェノ
ール樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、尿素樹
脂、シリコン樹脂、ポリイミド樹脂などを使用すること
ができる。中でもシリコン樹脂、フッ素樹脂のような離
型性のあるもの、あるいはポリエーテルスルホン、ポリ
カーボネイト、ポリフェニレンオキサイド、ポリアミ
ド、フェノール、ポリエステル、ポリウレタン、スチレ
ン系樹脂のような機械的性質に優れたものがより好まし
い。次に本発明の解決課題であるフェーディング現象に
ついて説明する。

【０１６４】図１２にフェーディング現象発生時のプリ
ントアウト画像を模式的に表した図を示す。

【０１６５】フェーディング現象が発生したときにスリ
ーブ上を観察すると、トナー層は一様に形成されている
ので、トナー切れ等による白抜けとはまた違った現象で
ある。スリーブ上のトナーの帯電量（以下「トリボ」と
称す）を測定してみると、正常な場合に比べ、低い値で
あることがわかった。すなわち正常に帯電されたトナー
粒子以外にも充分帯電されていないトナー粒子が、スリ
ーブ表面上から受ける摩擦力によって図２におけるブレ
ード６とマグネット３により形成される集中磁界をくぐ
り抜けスリーブ上にトナー層を形成する。これによりト
ナー層のトリボが低下し、感光ドラムとスリーブ間の交
互電界を受けても感光ドラム上にトナーが移行しない部
分が発生し、フェード現象がおこる。これを防止するた
めには現像剤層のトナーのトリボを上昇させることが必
要である。すなわち、トナーが磁性ブレード６、マグネ
ット３により形成される集中磁界をくぐり抜けるとき、
スリーブ表面から受ける摩擦力によらず、トナーとスリ
ーブ間に働く鏡映力によってのみ集中磁界をくぐり抜け
るようにすると、鏡映力の大きい正常なトリボを持った
トナーで現像剤層を形成させることが出来、フェード現
象の問題を防止できる。スリーブ表面の摩擦を小さくし
てすべり性を上昇させるには、従来よりスリーブ表面粗
さの規定に使用されているＪＩＳ規格（Ｂ０６０１）の
中心線平均粗さＲａ（以下Ｒａと略す）の値を小さくす
ることだけでは、確実な効果が期待できず、むしろＲａ
を小さくすることによるスリーブ上の現像剤中のトナー
のコート量不足等の弊害が問題となる。

【０１６６】本発明のスリーブは、例えばアルミニウム
の引き抜き加工後の素管（表面粗度２Ｓ）表面に、下記
の処方例の如き調整液をスプレー法によって厚さ約０．
５μｍ〜３０μｍ程度にコートし、次いで乾燥炉（１６
０度）にて熱硬化するなどの工程で被覆処理することが
できる。

【０１６７】 （処方例１） フェノール樹脂（固形分） ３０重量部 アモルファスカーボン ２５重量部 （コロンビアンカーボン社製ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ ９７５ ＵＢ） メチルアルコール メチルセロソルブ ２００重量部 （処方例２） フェノール樹脂（固形分） １５重量部 人工グラファイト（１μｍ） １５重量部 メチルアルコール メチルセロソルブ ２２５重量部 （処方例３） フェノール樹脂（固形分） ６０重量部 グラファイト ５４重量部 カーボンブラック ６重量部 メチルエチルケトン＋トルエン（１：１）混合溶媒 ４００重量部 以上のような工程を経て樹脂コートスリーブが作製され
る。しかしながら、以上の工程のみでは、相対負荷長さ
ｔ_P を５％のときのカッティング深さＣ_V を５μｍ以下
にするのは難しく、そのため、スリーブの樹脂被覆層表
面のスリーブに表面磨き加工を最後に加えることが効果
的である。例えばフェルトによる表面磨き工程を加えた
ものがあげられる。この磨き加工について例を挙げて説
明する。乾燥工程の終わった被覆スリーブを、８００ｒ
ｐｍ程度で回転させながらフェルトを１〜３Ｋｇ程度の
圧力で接触させる。このフェルトを被覆スリーブ長手方
向に１〜５ｃｍ／ｓｅｃの速さで一方の端部から他方の
端部まで動かせば磨き終了である。磨き方法はこれに限
るものでなく、布、ウエス等によっても可能であるし、
スリーブを回転させず手で直接磨くことも可能である。
以上のようにして本発明に使用される被覆スリーブが作
製される。

【０１６８】次に、スリーブ表面の相対負荷曲線につい
て説明する。

【０１６９】図９にスリーブ表面の基準長さあたりのプ
ロフィール（断面曲線）とそれに対応する相対負荷曲線
（アボットの負荷曲線）を示した。相対負荷曲線とは基
準長さＬ（２．５ｍｍ）あたりのプロフィールにおい
て、この基準長さ区間の平行線を平行なあるレベル（基
準長さ区間の最高山頂からこのレベルまでの距離をカッ
ティング深さＣ_Ｖ という）の直線で基準長さ区間を切
断したとき、その切口の線分の長さの総和ｌ₁ ＋ｌ₂ ・
・・ｌ_n と基準長さＬとの比をそのレベル（カッティン
グ深さ）における相対負荷長さＴ_P といい、このカッテ
ィング深さと相対負荷長さの関係をグラフ化したものが
相対負荷曲線である。

【０１７０】図３において、相対負荷長さＴ_P が５％と
は、

【０１７１】

【数４】 を意味し、その時のカッティングの深さはＣ_V5である。

【０１７２】本実施例では、表面粗さ測定器ＳＥ−３０
Ｈ Ｋｏｓａｋａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｌｔｄ製を
使用した。本発明においては、相対負荷曲線において相
対負荷長さＴ_P が５％のときのカッティング深さＣ_V に
注目して、Ｃ_V ≦５μｍ（好ましくは、０．５〜５μ
ｍ）とすることによりフェーディング現象の発生を防止
している。

【０１７３】ここで相対負荷長さＴ_P が５％のときのカ
ッティング深さＣ_V 値がフェーディング現象の発生率と
関係するのに対し、中心線平均粗さＲａがフェーディン
グの発生率とは一概に関係づけられない理由を説明す
る。

【０１７４】図１０は、被覆スリーブＡ（比較例）の表
面の一部分を模式的に示したプロフィールであり、Ｃ_V5
が１０μｍであり、Ｒａが２．５μｍである。一方、被
覆スリーブＡの表面に表面磨き加工を行い、Ｃ_V5が１．
０μｍであり、Ｒａが２．０μｍである被覆スリーブＢ
（本発明）を調製した。被覆スリーブＢの表面の一部分
を模式的に示したプロフィールを図１１に示す。

【０１７５】被覆スリーブＡとＢを比較すると、Ｃ_V の
値は１０μｍから１．０μｍと大きく変化したが、Ｒａ
は２．５μｍから２．０μｍとそれほど変化していな
い。この被覆スリーブＡ及びＢの違いはプロフィールを
見ると明らかである。被覆スリーブＡはプロフィールの
凹凸がとがって粗さが大きいためＣ_V5及びＲａともに大
きな値をとるが、被覆スリーブＢはプロフィールの凸部
が表面磨き加工により丸められているため、Ｃ_V5は小さ
な値となる。

【０１７６】ただし、被覆スリーブＢの凹部はそのまま
であるために、Ｒａは比較的大きな値を保ったままであ
る。フェーディング現象については被覆スリーブＡは凸
がとがっていて、スリーブ表面ののすべり性が悪く、フ
ェーディング現象が発生した。被覆スリーブＢは凸部が
丸められているためにスリーブ表面のすべり性が良くフ
ェーディング現象は発生しなかった。

【０１７７】以上のように、被覆スリーブ表面のＣ_V5値
を規定することにより被覆スリーブ表面のすべり性を良
くし、フェーディング現象の発生を防ぐことができるこ
とが判明した。

【０１７８】被覆スリーブＡと被覆スリーブＢのデータ
を下記表１に示す。

【０１７９】

【表１】 以上のようにＣ_V5値をＣ_V ≦５μｍとすることによりフ
ェーディングの発生を防止することができる。また、Ｃ
_V5値をＣ_V ≦５μｍとするにはスリーブ表面に磨き加工
をすることが効果的である。

【０１８０】なお前述したようにＲａはフェーディング
の発生を抑えるための確実な手段とはならないが、Ｒａ
＜０．４μｍではスリーブ上のトナーコート量不足によ
る画像濃度うす、及び現像剤の帯電不均一化による現像
剤のコートムラの発生という弊害が発生しやすい傾向が
ある。このためＲａの値は、Ｒａ≧０．４μｍが好まし
く、より好ましくはＲａ≧０．５μｍであることが良
い。

【０１８１】また、スリーブ表面のＣ_V5値をＣ_V ≦５μ
ｍにするためにスリーブ被覆膜表面を乾燥後にブラスト
加工することも可能である。例えばブラスト加工は、
（株）不二製作所製ブラスト加工機などを用い、アラン
ダム＃４００などの砥粒にて行うことができる。また、
ブラスト処理により摩砕された被覆膜微粉を除去するた
めに、アルコール洗浄などを併せて行うこともできる。

【０１８２】本発明では、画像形成装置として、上述の
感光体（静電潜像担持体）や現像手段（現像装置）、ク
リーニング手段などの構成要素のうち、複数のものを装
置ユニットとして一体に結合して構成し、このユニット
を装置本体に対して着脱自在に構成しても良い。例え
ば、現像手段及び感光体を一体に支持してユニットを形
成し、装置本体に着脱自在の単一ユニットとし、装置本
体のレールなどの案内手段を用いて着脱自在の構成にし
ても良い。このとき、上記の装置ユニットのほうに帯電
手段および／またはクリーニング手段を伴って構成して
も良い。

【０１８３】また、光像露光は、画像形成装置を複写機
やプリンターとして使用する場合には、原稿からの反射
光や透過光、あるいは、原稿を読取り信号化し、この信
号によりレーザービームの走査、ＬＥＤアレイの駆動、
または液晶シャッターアレイの駆動などにより行われ
る。

【０１８４】

【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。

【０１８５】尚、以下の実施例１〜４に用いられるワッ
クスは表２〜４の性質を示すものであり、また、実施例
５〜８に用いられるワックスは表６〜８の性質を示すも
のである。

【０１８６】実施例１ ・スチレン・アクリル酸ブチル共重合体（結着樹脂） １００重量部 ・磁性体（平均粒径０．２３μｍ，１００００エルステッドの磁界で 残留磁化σ ｒ＝１７．０ｅｍｕ／ｇ，保持力Ｈ ｃ＝１９０エルステッド， 透磁率μ＝３．４，ＳｉＯ₂ ＝０．４９％，Ａｌ₂ Ｏ₃ ＝０．２３％） ５５重量部 ・モノアゾ染料のクロム錯体（負帯電性制御剤） ０．５重量部 ・ワックスＣ（表２〜表４参照） ５重量部 上記混合物を、１３０℃に加熱された２軸エクストルー
ダで溶融混練し、冷却した混練物をハンマーミルで粗粉
砕し、粗粉砕物をジェットミルで微粉砕し、得られた微
粉砕粉を固定壁型風力分級機で分級して分級粉を生成し
た。更に、得られた分級粉をコアンダ効果を利用した多
分割分級装置（日鉄鉱業社製エルボジェット分級機）で
微粉及び粗粉を同時に厳密に分級除去して体積平均粒径
１１．９μｍの黒色微粉体（磁性トナー）を得た。得ら
れた黒色微粉体は、鉄粉キャリアと混合した後にトリボ
電荷を測定したところ、−７．３μｃ／ｇの値を有して
いた。

【０１８７】上記磁性トナー１００重量部に対して０．
５重量部の負帯電性シリカ微粉末を添加し、良く混合す
ることにより本発明第１に係る磁性現像剤（１）を得
た。

【０１８８】次に上記磁性現像剤（１）をキヤノン製レ
ーザービームプリンタＬＢＰ−８を用いて画出しを行っ
たところ画像濃度が高く、カブリの少ない鮮明な画像を
得た。また、ＪＩＳ Ｃ ６２５１−１９８０の記載に
従って、ＭＩＣＲ文字の印字を１０００枚行った。この
１０００枚の印字物を市販のＭＩＣＲリーダー・ソータ
ー（ＩＢＭ社製 ３８９０型機）を用いて磁気読みとり
正誤率（誤読率）調べたところ、２％以下の誤読率を示
すという良好な結果を得た。

【０１８９】また、ＭＩＣＲリーダー・ソーター通紙後
の印字物を詳細に調べたところ磁気ヘッドと摺擦された
ＭＩＣＲ文字部分にはわずかにかすれが見られたものの
ＭＩＣＲ文字の脱落は観察されず良好な状態にあった。

【０１９０】尚、磁気読み取りの正誤率は以下の式に従
って算出した。

【０１９１】

【数５】 また、画像濃度を測定したところ１．３以上となり良好
であった。この結果を表５に示してある。

【０１９２】実施例２〜４ 表２〜４に示すワックスＡ，Ｄ，Ｂを用いた以外は実施
例１と同様にして磁性現像剤（２）〜（４）を調整し、
誤読率を調べた。これらの結果も実施例１と同様に表５
に示してある。

【０１９３】比較例１ ワックスＣを使用しなかった以外は実施例１と同様にし
て比較用磁性現像剤（１）を調整し、誤読率を調べた。
この結果、誤読率は３０％以上となり、さらにはＭＩＣ
Ｒ文字のかすれや磁気ヘッドの汚染が目立ち実用上問題
が有るものであった。この結果も実施例１と同様に表５
に示してある。

【０１９４】実施例５ ・スチレン・アクリル酸ブチル共重合体（結着樹脂） １００重量部 ・磁性体（平均粒径０．２０μｍ，１００００エルステッドの磁界で 残留磁化σｒ＝１６．４ｅｍｕ／ｇ，保持力Ｈｃ＝１８２エルステッド） ５５重量部 ・モノアゾ染料のクロム錯体（負帯電性制御剤） ０．５重量部 ・ワックスＦ（表６〜表８参照） ５重量部 上記混合物を、１３０℃に加熱された２軸エクストルー
ダで溶融混練し、冷却した混練物をハンマーミルで粗粉
砕し、粗粉砕物をジェットミルで微粉砕し、得られた微
粉砕粉を固定壁型風力分級機で分級して分級粉を生成し
た。さらに、得られた分級粉をコアンダ効果を利用した
多分割分級装置（日鉄鉱業社製エルボジェット分級機）
で微粉及び粗粉を同時に厳密に分級除去して体積平均粒
径１２．４μｍの黒色微粉体（磁性トナー）を得た。得
られた黒色微粉体は、鉄粉キャリアと混合した後にトリ
ボ電荷を測定したところ、−１５．１μｃ／ｇの値を有
していた。

【０１９５】上記磁性トナー１００重量部に対して０．
５重量部の負帯電性シリカ微粉末を添加し、良く混合す
ることにより本発明第２に係る磁性現像剤（５）を得
た。

【０１９６】次にキヤノン製レーザービームプリンタＬ
ＢＰ−８ＩＩを用い、上記磁性現像剤（２）と、現像ス
リーブ（現像剤担持体）の表面を、前述の方法に従って
処方例３の合成樹脂を被覆し（被覆層８．５μｍ）、さ
らに前述の如くフェルトを接触させて、その表面磨きを
行うことでＣ_V5＝１．０μｍ、Ｒａ＝１．７μｍとした
被覆スリーブを調整し、装置ユニットに設置して画出し
を行った。この結果、フェーディング現象のない均一
で、画像濃度が高く、カブリの少ない鮮明な画像を得
た。

【０１９７】また、ＪＩＳ Ｃ６２５１−１９８０の記
載に従って、ＭＩＣＲ文字の印字を１０００枚行った。
この１０００枚の印字物を市販のＭＩＣＲリーダー・ソ
ーター（ＩＢＭ社製３８９０型機）を用いて磁気読みと
りの正誤率（誤読率）を調べたところ、２％以下の誤読
率を示すという良好な結果を得た。

【０１９８】また、ＭＩＣＲリーダー・ソーター通紙後
の印字物を詳細に調べたところ磁気ヘッドと摺擦された
ＭＩＣＲ文字部分にはわずかにかすれが見られたものの
ＭＩＣＲ文字の脱落は観察されず良好な状態にあった。
この結果を表９に示してある。

【０１９９】実施例６〜８ 表６〜８に示すワックスＨ，Ｅ，Ｇを用いた以外は実施
例５と同様にして磁性現像剤（６）〜（８）を調整し、
誤読率を調べた。これらの結果も実施例５と同様に表９
に示してある。

【０２００】比較例２ ワックスＦを使用しなかった以外は実施例５と同様にし
て比較用磁性現像剤（２）を調整し、誤読率を調べた。
この結果、誤読率は３０％以上となり、さらにはＭＩＣ
Ｒ文字のかすれや磁気ヘッドの汚染が目立ち実用上問題
が有るものであた。この結果も実施例５と同様に表９に
示してある。

【０２０１】

【表２】

【０２０２】

【表３】

【０２０３】

【表４】

【０２０４】

【表５】

【０２０５】

【表６】

【０２０６】

【表７】

【０２０７】

【表８】

【０２０８】

【表９】

【０２０９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
いわゆるフェーディング現象の発生を防止し、均一な現
像画像を形成することができ、かつ細線再現性及び解像
度の良好な、デジタル潜像の現像に好適に使用される磁
性現像剤を提供することができる。

【０２１０】さらに、デジタルな画像信号により潜像を
形成し、該潜像を反転現像方式で現像する画像形成装置
においても、解像性、階調性、細線再現性に優れたトナ
ー画像を形成し得る磁性現像剤を提供することができ
る。

【０２１１】更に、電子写真プリンターを利用したＭＩ
ＣＲ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ ＩｎｋＣｈａｒａｃｅｔｅｒ
Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ）印字に用いた場合にフェー
ディング現象の発生を防止することで、ＭＩＣＲ文字を
形成するトナー画像の均一化がはかられ磁気読みとりを
行った場合にも誤認識されることのない優れた誤読率を
示す磁性現像剤を提供することができる。

【０２１２】さらに、細線再現性及び解像度に優れＭＩ
ＣＲ文字の印字を行ってもその規格に従って忠実に再現
する磁性現像剤を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置ユニットを有する、画像形成装置
の一具体例を概略的に示す図である。

【図２】本発明の現像装置の概略的断面図を示す図であ
る。

【図３】摩擦帯電量測定におけるトナーのトリボ電荷量
を測定する装置の説明図である。

【図４】本発明に係るワックスの昇温時のＤＳＣ曲線の
吸熱ピーク部分を示す図である。

【図５】本発明に係るワックスの昇温時のＤＳＣ曲線の
吸熱ピーク部分を示す図である。

【図６】本発明に係るワックスの昇温時のＤＳＣ曲線の
吸熱ピーク部分を示す図である。

【図７】本発明に係るワックスＢの昇温時のＤＳＣ曲線
である。

【図８】本発明に係るワックスＢの降温時のＤＳＣ曲線
である。

【図９】相対負荷曲線を説明するための図である。

【図１０】比較例の被覆スリーブの表面のプロフィール
を模式的に示す図である。

【図１１】本発明の被覆スリーブの表面のプロフィール
を模式的に示す図である。

【図１２】フェーディング現像を説明するためのトナー
画像を示す図である。

【符号の説明】

１ 静電潜像担持体（感光ドラム） ２ 現像剤担持体（スリーブ） ３ 多極永久磁石 ５ 磁性現像剤 ６ ドクターブレード ７ スリーブ基体 １０ 被覆層 １７ 一次帯電器 ３１ 吸引機 ３２ 測定容器 ３３ 導電性スクリーン ３４ フタ ３５ 真空計 ３６ 風量調節弁 ３７ 吸引口 ３８ コンデンサー ３９ 電位計 ２１１ 現像装置 ２１２ 現像剤収納室 ７０２ 二次帯電器 ７０５ 光像露光 ７０６ イレース露光 ７０７ 加熱加圧ローラ定着器 ７０８ クリーニング器 ７１２ バイアス印加手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−86672（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−249734（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−249729（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−279352（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 9/08

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケイ素元素及びアルミニウム元素を含有
   すると共に、１０，０００エルステッドの磁界における
   残留磁化σｒが１２≦σｒ≦３０ｅｍｕ／ｇの範囲にあ
   り、１０，０００エルステッドの磁界における保磁力Ｈ
   ｃが１３０≦Ｈｃ≦３００エルステッドの範囲にあり、
   かつ透磁率μが２．０≦μ≦４．０の範囲にある磁性
   体、及び示差走査熱量計により測定されるＤＳＣ曲線で
   温度７０〜１３０℃の領域に少なくともひとつの昇温時
   の吸熱ピークＰ₁ があり、該吸熱ピークＰ₁ のピーク温
   度の±９℃の範囲内に降温時の最大発熱ピークがあるワ
   ックスを含有することを特徴とする磁性現像剤。
2. 【請求項２】 ワックスの示差走査熱量計により測定さ
   れるＤＳＣ曲線で昇温時の最大吸熱ピークの半値幅が１
   ０℃以上であることを特徴とする請求項１に記載の磁性
   現像剤。
3. 【請求項３】 導電性微粒子または／及び固体潤滑剤を
   少なくとも含有している樹脂層で形成された表面層を有
   し、該表面層の表面の相対負荷曲線（アボットの負荷曲
   線）において相対負荷長さｔ_p が５％のときのカッティ
   ング深さＣ_vが５μｍ以下である現像担持体で磁性現像
   剤を搬送し、静電潜像を現像する画像形成方法に使用さ
   れる磁性現像剤であり、該磁性現像剤が少なくとも結着
   樹脂、磁性体及びワックス成分を含有し、該ワックスの
   示差走査熱量計により測定されるＤＳＣ曲線で温度７０
   〜１３０℃の領域に少なくともひとつの昇温時の吸熱ピ
   ークＰ₁ があり、該吸熱ピークＰ₁ のピーク温度の±９
   ℃の範囲内に降温時の最大発熱ピークがあることを特徴
   とする磁性現像剤。
4. 【請求項４】 ワックスの示差走査熱量計により測定さ
   れるＤＳＣ曲線で昇温時の最大吸熱ピークの半値幅が１
   ０℃以上であることを特徴とする請求項３に記載の磁性
   現像剤。
5. 【請求項５】 磁性現像剤は、磁性を有する文字による
   情報を磁気読み取り機を使って読み取る磁性インク記号
   識別システムに用いられる文字を印字するのに用いられ
   ることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の磁
   性現像剤。
6. 【請求項６】 静電潜像担持体及び静電潜像を現像する
   ための現像装置を有し、該現像装置は、磁性現像剤を収
   納している現像剤収納室と、磁性現像剤を担持し且つ現
   像領域に磁性現像剤を搬送するための現像剤担持体とを
   有する画像形成装置において、該磁性現像剤は、請求項
   １又は２に記載の磁性現像剤であることを特徴とする画
   像形成装置。
7. 【請求項７】 静電潜像担持体及び静電潜像を現像する
   ための現像装置を有し、該現像装置は、磁性現像剤を収
   納している現像剤収納室と、磁性現像剤を担持し且つ現
   像領域に磁性現像剤を搬送するための現像剤担持体とを
   有する画像形成装置において、 該現像剤担持体は、導電性微粒子または／及び固体潤滑
   剤を少なくとも含有している樹脂層で形成された表面層
   を有し、該表面層の表面の相対負荷曲線（アボットの負
   荷曲線）において相対負荷長さｔ_p が５％のときのカッ
   ティング深さＣ_V が５μｍ以下であり、該磁性現像剤
   は、請求項３又は４に記載の磁性現像剤であることを特
   徴とする画像形成装置。
8. 【請求項８】 静電潜像担持体及び静電潜像を現像する
   ための現像装置を有し、該現像装置は、磁性現像剤を収
   納している現像剤収納室と、磁性現像剤を担持し且つ現
   像領域に磁性現像剤を搬送するための現像剤担持体とを
   有し、 該磁性現像剤は、請求項１又は２に記載の磁性現像剤で
   あり、 該現像装置は、静電潜像担持体と共に一体に支持されて
   ユニットを形成し、装置本体に着脱自在の単一ユニット
   を形成していることを特徴とする装置ユニット。
9. 【請求項９】 静電潜像担持体及び静電潜像を現像する
   ための現像装置を有し、該現像装置は、磁性現像剤を収
   納している現像剤収納室と、磁性現像剤を担持し且つ現
   像領域に磁性現像剤を搬送するための現像剤担持体とを
   有し、 該現像剤担持体は、導電性微粒子または／及び固体潤滑
   剤を少なくとも含有している樹脂層で形成された表面層
   を有し、該表面層の表面の相対負荷曲線（アボットの負
   荷曲線）において相対負荷長さｔ_p が５％のときのカッ
   ティング深さＣ_V が５μｍ以下であり、 該磁性現像剤は、請求項３又は４に記載の磁性現像剤で
   あり、 該現像装置は、静電潜像担持体と共に一体に支持されて
   ユニットを形成し、装置本体に着脱自在の単一ユニット
   を形成していることを特徴とする装置ユニット。