JPH063864A

JPH063864A - 現像剤用磁性樹脂キャリアおよび画像形成方法

Info

Publication number: JPH063864A
Application number: JP4184522A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Ozawa; 義夫小沢; Hideto Kiyono; 秀人清野; Yukio Ikeda; 幸生池田; Katsuhiro Yoshioka; 勝裕吉岡; Yuji Kamiyama; 雄二神山; Takaaki Arai; 孝明新井
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1992-06-17
Filing date: 1992-06-17
Publication date: 1994-01-14

Abstract

(57)【要約】【構成】長鎖脂肪酸またはカップリング剤で表面処理
した磁性材微粒子を、バインダー樹脂中に分散、担持せ
しめたキャリアコアの表面に、導電性微粒子を固着した
導電性磁性樹脂キャリア、およびこれと絶縁性トナーと
を組み合わせた現像剤。現像バイアス電源３９により感
光体２１表面に電荷を注入して帯電させ、ＬＥＤアレイ
４１により背面露光し、同時現像してトナー像７５を形
成する。【効果】磁性材微粒子が樹脂キャリアのバインダー樹
脂に対して密着性に優れ、キャリア表面からの磁性材微
粒子の剥離、脱落がなく、表面の導電性微粒子への悪影
響がない。高濃度に磁性材微粒子をキャリア中に配合し
て、キャリアの磁力を高めることができてキャリア引き
を防止でき、背面露光記録に好適である。

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、静電記録、
静電印刷などでの現像プロセスで用いられる現像剤用磁
性樹脂キャリア、およびこれを用いる画像形成方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】カールソン方式に代表される電子写真方
式は現在広く用いられており、感光体の均一帯電→選択
露光による潜像の形成→現像剤によるトナー像の形成→
転写→定着を基本プロセスとする。

【０００３】一方、背面露光記録方式を採用した非カー
ルソン方式の画像形成方法についても近年各種の報告が
なされており、装置の小型化、プロセスの簡略化が可能
であるとされている（画像電子学会誌，１６，（５），
３０６，（１９８７）、特開昭６１−１４９９６８号公
報、同６３−１００７１号公報、同６３−２１４７８１
号公報）。

【０００４】背面露光記録方式は、感光体の表面側に現
像剤を供給して現像剤溜りを形成し、この現像剤溜りで
クリーニング、感光体の均一帯電−背面画像露光−同時
現像を行なうものであり、クリーニング、帯電、画像
（信号）露光および現像を同時に行なうことができる。

【０００５】しかしながら、比較的短い現像剤溜り（帯
電／露光／現像ゾーン）で、現像に必要な帯電量を現像
剤を介して感光体に注入し、しかも、現像してシャープ
で安定したトナー像を得ることが必要であるため、各機
能素材やシステム上の要請が厳しく、実現化には困難な
問題が多い。

【０００６】一方、現像剤としては、Ｃ．Ｆ．カールソ
ンによる電子写真法の発明（米国特許第２，２９７，６
９１号明細書）以来、各種の２成分方式の現像剤が提案
されており（米国特許第２，６１８，５５１号明細書、
同第２，６１８，５２２号明細書、同第２，５７３，８
８１号明細書、同第２，６３８，４１６号明細書）、ま
た、磁気ブラシ現像法の発明（米国特許第２，７８６，
４３９号明細書）後に、二成分現像剤のキャリアに樹脂
コートを施し、帯電特性、トナー飛散および耐湿性を改
善する試みがなされてきた。

【０００７】二成分現像剤はトナーとキャリアとの二成
分系からなり、キャリアがトナーを帯電せしめて現像ゾ
ーンに搬送し、トナーのみが静電潜像上に付着して現像
されて可視像が形成される。

【０００８】代表的なキャリア（ノンコートキャリア）
は、鉄、マグネタイト、フェライト等の磁性材粒子から
なる。この磁性粉体キャリアは、構造が簡単で耐久性は
良好であるが、電気抵抗が比較的小さいためトナーの帯
電不良を起こしやすく、トナーの機内飛散やカブリが発
生しやすい。また、重量が大きいため、現像器内での撹
拌による衝撃により、トナー成分がキャリアに付着して
スペントを生じやすいという問題があった。

【０００９】磁性材微粒子をバインダー樹脂中に分散、
担持せしめた小径の磁性樹脂キャリアも知られており、
樹脂により高抵抗化されるため、トナーへの帯電付与特
性は優れている。磁性樹脂キャリアあるいはそれを用い
た現像剤としては、例えば、５〜３０μｍの絶縁性キャ
リアと絶縁性トナーとの組合せ（特公昭５９−２４４１
６号公報）、溶融物を噴霧冷却してキャリアコアを作り
導電性粉末を含有する樹脂被膜を設けたキャリア（特開
平２−２２６７２号公報）、バインダー樹脂としてポリ
アミド（特開平２−２２６７１号公報）またはポリテト
ラフルオロエチレン（特開平１−２８２５６２号公
報）、あるいはフェノール樹脂（特開平２−２２００６
８号公報）を用いたキャリアなどが報告されている。

【００１０】本出願人は先に、背面露光記録方式におい
て好適に用いられるキャリアとして、磁性材をバインダ
ー樹脂中に分散担持してなるキャリアコアの表面に、導
電層を形成した導電性磁性樹脂キャリアを提案した（特
願平３−２８０８７０号）。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本出願
人のものを除いて上記の樹脂キャリアはいずれも絶縁性
のキャリアである。樹脂キャリアが絶縁性の場合は、ス
リーブからの電荷がキャリアブラシの先端に移動する、
いわゆる静電誘導現象が生じないため、キャリアの磁力
はそれほど重視されていなかった。

【００１２】これに対して導電性樹脂キャリアの場合、
磁力が弱いと静電誘導現象でキャリアが感光体ドラムの
潜像上に現像される、いわゆる“キャリア引き"が発生
しやすく、特に樹脂キャリアは比重が小さいために“キ
ャリア引き"を起こしやすい。そこで、キャリア引きを
防止するためには、磁性材微粒子をキャリア中にできる
だけ多量に配合して磁力を高めることが望ましい。

【００１３】しかしながら、磁性材微粒子をバインダー
樹脂中に多量に配合すると、磁性材微粒子がキャリア表
面から剥離しやすくなり、画像欠陥の原因となる。特
に、ａ−Ｓｉ系感光体を用いた画像形成システムにおい
ては、ａ−Ｓｉのドラム表面のＳｉＣ層の活性が高いた
め、高温高湿環境などでは脱離した磁性体がＳｉＣ表面
に付着して画像欠陥を生じる。

【００１４】また、表面導電層を有する樹脂キャリアで
は、磁性材や表面処理微粒子の剥離により表面導電層が
損傷され、キャリア寿命の低下の原因ともなる。本発明
は、磁性樹脂キャリアからの磁性材の脱落を防止し、キ
ャリア中の磁性材の増量を可能とすることを目的とす
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の現像剤用磁性樹
脂キャリアは、磁性材微粒子をバインダー樹脂中に分
散、担持した磁性樹脂キャリアにおいて、磁性材微粒子
が−ＣＯＯＨ基を有する有機酸またはカップリング剤で
表面処理されたものであることを特徴とする。

【００１６】また、本発明の第１の画像形成方法は、ア
モルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）系感光層を有するａ−
Ｓｉ系感光体の該感光層上に静電潜像を形成し、上記キ
ャリアとトナーとを含有してなる現像剤により、該静電
潜像を現像することを特徴とする。

【００１７】さらに本発明の第２の画像形成方法は、透
光性支持体上に少なくとも透光性導電層と光導電層を順
次設けた感光体と、上記の磁性樹脂キャリアの表面に更
に導電層を形成したキャリアと絶縁性トナーとからなる
現像剤と、前記感光体の光導電層側に配設され、前記現
像剤を感光体表面に供給する現像手段と、前記感光体の
透光性導電層と前記現像手段との間に電圧を印加する手
段と、前記感光体の透光性支持体側に前記現像手段と対
向するように配設された露光手段とを用い、前記感光体
表面に前記現像剤を接触させ、前記透光性導電層と前記
現像手段との間に電圧を印加しつつ、選択された光を前
記透光性支持体側から前記現像手段との対向部位近傍の
前記光導電層に照射し、前記感光体上に、該光照射に対
応するトナー像を形成することを特徴とする。

【００１８】

【実施例】本発明の磁性樹脂キャリアは、磁性材微粒子
をバインダー樹脂中に分散、担持せしめてなり、また、
これをコア粒子（キャリアコア）として表面に導電性微
粒子を固着するなどして導電層を形成してもよい。

【００１９】バインダー樹脂としては、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリエチレン−ポリプロピレン共重合
体、ポリブチレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフ
ィン、スチレン・アクリル共重合物等のポリスチレン系
樹脂に代表されるビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、ナ
イロン樹脂などが用いられる。

【００２０】磁性材微粒子としては、マグネタイト、ガ
ンマ酸化鉄等のスピネルフェライト、鉄以外の金属（Ｍ
ｎ，Ｎｉ，Ｍｇ，Ｃｕ等）を一種または二種以上含有す
るスピネルフェライト、バリウムフェライト等のマグネ
トプランバイト型フェライト、表面に酸化層を有する鉄
や合金の粒子を用いることができるが、マグネタイトが
好ましい。磁性材微粒子は磁性樹脂キャリア中に５０〜
９０重量％の量で添加することが適当である。磁性材微
粒子の粒径は０．１〜１．０μｍ程度が好ましい。

【００２１】本発明では、この磁性材微粒子は、有機
酸、カップリング剤により表面処理されてバインダー樹
脂中に添加され、特に磁性材微粒子としてマグネタイト
を使用する場合、有機酸またはカップリング剤が官能基
として−ＣＯＯＨまたは−ＯＨ基（分解して−ＣＯＯＨ
基、−ＯＨ基に変化する基も含む）を含んでいると、バ
インダー樹脂とのなじみが良好となり、磁性材微粒子を
高配合したときにも、キャリア面からの脱離を効率的に
防止できる。

【００２２】−ＣＯＯＨ基を有する有機酸としては、ス
テアリン酸等の飽和長鎖脂肪酸、オレイン酸等の不飽和
長鎖脂肪酸などが用いられ、あるいはヒドロキシステア
リン酸のように１分子中に２つの官能基を有するもので
もよい。カップリング剤としては、シランカップリング
剤、チタンカップリング剤、アルミニウムカップリング
剤などが知られている。

【００２３】例えば、シランカップリング剤としては、
ビニルトリクロルシラン、ビニルトリエトキシシラン、
ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−グ
リシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタアク
リロキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミ
ノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、
Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチル
ジメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ
−アミノプロピルトリエトキシシランなどが挙げられ
る。

【００２４】また、チタンカップリング剤としては、イ
ソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロ
ピルトリス（ジオクチルパイロホスフェート）チタネー
ト、イソプロピルトリ（Ｎ−アミノエチル−アミノエチ
ル）チタネート、テトラオクチルビス（ジトリデシルホ
スファイト）チタネート、テトラ（２，２−ジアリルオ
キシメチル−１−ブチル）ビス（ジトリデシル）ホスフ
ァイトチタネート、ビス（ジオクチルパイロホスフェー
ト）オキシアセテートチタネート、ビス（ジオクチルパ
イロホスフェート）エチレンチタネートなどが挙げられ
る。

【００２５】有機酸またはカップリング剤の添加量は、
磁性材微粒子の比表面積にもよるが、磁性材微粒子に対
して０．１〜５．０重量％が適当であり、好ましくは
０．５〜３．０重量％である。表面処理は、例えば、磁
性材微粒子の撹拌下に有機酸またはカップリング剤を添
加することにより行なうことができ、必要に応じて溶剤
を使用してもよい。

【００２６】キャリアへの導電性微粒子の固着は、磁性
材微粒子をバインダー樹脂中に分散させたキャリアコア
（当該固着を行なわない場合のキャリアそれ自体）と導
電性微粒子とを均一混合し、磁性樹脂キャリアの表面に
導電性微粒子を付着させた後、機械的・熱的な衝撃力を
与え微粒子を磁性樹脂キャリア中に打ち込むようにして
固定することにより行なわれる。この場合、微粒子は、
磁性樹脂キャリア中に完全に埋設されるのではなく、そ
の一部を磁性樹脂キャリア表面から突き出すようにして
固定される。このようにキャリアの表面に導電性微粒子
を固定して導電層を形成することにより、効率的にキャ
リアに高い導電性を付与できる。

【００２７】なお、ここで導電層とは、必ずしもキャリ
アを一様に被覆する連続層である必要はなく、キャリア
コアの表面に少なくとも導電部が形成され、キャリアに
必要な導電性が付与されるものであれば非連続的な層で
もよい。したがって、例えば、導電性微粒子がキャリア
コアの表面を完全に連続して被覆する必要はなく、ま
た、磁性材微粒子がキャリアの表面からその一部を突出
している部分では固定されない。

【００２８】導電性微粒子としては、カーボンブラッ
ク、酸化スズ、導電性酸化チタン（酸化チタンに導電性
材料をコーティングしたもの）、炭化ケイ素などが用い
られ、空気中の酸素による酸化によって導電性を失なわ
ないものが望ましい。このような導電性微粒子の固着装
置は、表面改質装置ないしはシステムとして市販されて
おり、その一例を挙げれば以下の通りである。

【００２９】（１）乾式メカノケミカル法：メカノケミカル（岡田精工（株））メカノフュージョンシステム（ホソカワミクロン
（株））（２）高速気流中衝撃法：ハイブリダイゼーションシステム（（株）奈良機械製作
所）クリプトロンシステム（川崎重工業（株））

【００３０】（３）湿式法：ディスパーコート（日清製粉（株））コートマイザー（フロイント産業（株））（４）熱処理法：サーフュージング（日本ニューマチック工業（株））（５）その他：スプレードライ（大川原化工機（株））

【００３１】導電性微粒子の平均粒径は、１μｍ以下が
適当であり、好ましくは０．１μｍ以下である。また、
導電性微粒子の固着に代えて、キャリアコア上に導電性
薄膜を形成することによっても導電性かつ磁性の樹脂キ
ャリアが得られる。

【００３２】導電性薄膜は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔ
ｉｎ−Ｏｘｉｄｅ）、酸化インジウム、酸化スズ、、ア
ルミニウム、ニッケル、クロム、金などの薄膜を、ＣＶ
Ｄ法、蒸着法、スパッタリング法等の薄膜形成法により
形成できる。磁性樹脂キャリアの平均粒度は１０〜１０
０μｍが好適であり、好ましくは２０〜８０μｍ、さら
に好ましくは３０〜７０μｍである。上記のキャリアと
トナーとを混合して現像剤とする。

【００３３】トナーとしては通常の絶縁性トナーが用い
られ、例えば、バインダー樹脂、着色剤、電荷制御剤、
オフセット防止剤などを配合することができる。また、
磁性材を添加して磁性トナーとすることもでき、現像特
性の改善およびトナーの機内飛散の防止に有効である。

【００３４】バインダー樹脂としては、スチレン・アク
リル共重合物等のポリスチレン系樹脂に代表されるビニ
ル系樹脂、ポリエステル系樹脂などが用いられる。着色
剤としてはカーボンブラックをはじめ各種の顔料、染料
が；荷電制御剤としては第４級アンモニウム化合物、ニ
グロシン、ニグロシン塩基、クリスタルバイオレット、
トリフェニルメタン化合物等が；オフセット防止剤、定
着向上助剤としては低分子量ポリプロピレン、低分子ポ
リエチレンあるいはその変性物等のオレフィンワック
ス；磁性材としてはマグネタイト、フェライトなどが使
用できる。

【００３５】図１は、本発明のキャリアを用いた現像剤
に適用される画像形成方法の実施例を示す説明図であ
る。ガラスなどの透光性を有する中空円筒状の透光性支
持体２３の上に透光性導電層２５およびアモルファスシ
リコン（ａ−Ｓｉ）系の感光層２７が形成されて、ドラ
ム状の感光体２１が構成されている。また、ドラム状の
感光体２１に代えて、ベルト（シート）状感光体を用い
てもよい。

【００３６】感光層２７としては、ａ−Ｓｉ層の他に、
Ｓｅ合金層、有機感光層などいずれもが採用できるが、
感度が高く電荷担体の移動度が大きいものが望ましい。
このような感光層としては、例えば、ａ−Ｓｉ系感光層
があり、特に透光性支持体２３上に少なくとも透光性導
電層、ａ−Ｓｉ系光導電層およびキャリア注入阻止表面
層を順次設けたものが好ましい。特に本発明の現像剤用
キャリアでは磁性材微粒子の脱落を有効に防止できるの
で、キャリア注入阻止表面層としてＳｉＣを用いた場合
でも、画像欠陥の発生がない。

【００３７】透光性支持体２３の内側、すなわち感光体
２１の背面側には、現像ユニット３１と対向するように
して露光手段（画像信号露光装置）としてのＬＥＤアレ
イ４１が配置されており、集光素子４３（セルフォック
レンズ）を介して背面露光がなされる。また、露光手段
として、ＬＥＤアレイに代えて、ＥＬ発光素子アレイ、
プラズマ発光素子アレイ、蛍光体ドットアレイ、光源と
液晶やＰＬＺＴを組合せたシャッタアレイ、光ファイバ
ーアレイなどを用いることもできる。感光体２１の周囲
には現像ユニット３１、転写ユニット５１および定着ユ
ニット６１が設けられている。

【００３８】現像ユニット３１は、感光体２１の感光層
２７側に配設され、現像剤７１を感光体２１の表面に供
給する。現像ユニット３１の導電性スリーブ３５には、
感光体２１の透光性導電層２５と現像ユニット３１との
間に電圧を印加する現像バイアス電源３９が接続されて
いる。現像ユニット３１は、いくつかの磁極（Ｎ，Ｓ
極）を有するマグローラ３３を導電性のスリーブ３５が
内包してなり、現像剤７１の層厚を規制するドクターブ
レード３７が設けられている。本実施例では、感光体２
１およびスリーブ３５をそれぞれ矢印ＰおよびＳ方向に
回転して現像剤７１を感光体２１の表面に搬送、供給し
ている。なお、マグローラ３３は、固定でも、回転させ
てもよい。

【００３９】導電性かつ磁性のキャリアが磁気ブラシを
形成しており、これにトナーが付着している。トナーが
磁性トナーの場合は主として磁力により、また、非磁性
トナーの場合には帯電により、キャリアに付着してい
る。

【００４０】画像形成に際しては、スリーブ３５により
現像剤７１を現像剤溜り７３に搬送し、現像バイアス電
源３９から導電性のスリーブ３５に正の現像バイアス電
圧を印加する。なお、この実施例では正帯電性のトナー
を使用しているが、トナーの帯電性およびバイアス電圧
の正負は、感光体の特性によって決定する。感光層２７
が現像剤７１と接触したときから、現像剤７１のキャリ
アから成る磁気ブラシを介して、現像バイアス電源３９
により感光体２１に電荷が注入され、前回の画像形成時
における残留電荷のイレースおよび感光体の帯電が行な
われる。また同時に、転写ユニット５１で転写されず感
光体２１に付着残存した残存トナーが、磁気ブラシによ
りクリーニングされる。

【００４１】感光体２１の透光性支持体２３側に現像ユ
ニット３１と対向するように配設されたＬＥＤアレイ４
１（露光手段）により、現像ユニット３１と感光体２１
の対向部位近傍に画像信号が光照射される。

【００４２】ＬＥＤアレイ４１により選択的に画像信号
露光がなされると、露光部の感光層２７の電位が急速に
低下し電位差ができる。この時、トナーは、この電位差
により、磁気ブラシからの磁力あるいは静電気力をふり
きり、感光層２７上に付着する。ついで、感光層２７と
現像剤溜り７３の現像剤層が離れると、現像された上記
のトナーは乱れずにそのまま感光層２７上に残り、感光
体２１の表面にトナー像７５が形成される。この現像工
程においても、上記と同様に磁性キャリアにより安定し
た磁気ブラシが形成されているので、現像剤溜り７３が
一定し、シャープで安定した画像が得られる。

【００４３】現像剤溜り７３の位置で露光を行なうこと
により、露光までの間に感光体２１への現像バイアス電
圧の印加が十分に安定し、感光体２１の履歴の影響が抑
えられるように均一帯電すると共に、感光体２１の表面
の残留トナーや画像背景部のトナーの回収が十分に行な
われる。さらに、感光体２１への現像バイアス電圧の印
加が十分に安定してから露光を行なって光キャリアを発
生させるので、良好なトナー像７５が形成される。そし
て、トナー像７５の形成後は感光体２１が現像剤溜り７
３から速やかに離れるため、感光体２１の表面のトナー
像７５が現像剤７１との衝突や摩擦等のような機械的な
力により乱されることがなく、良好な解像度のトナー像
７５が得られる。

【００４４】この帯電、同時露光現像における、現像バ
イアス電圧は、２５０Ｖ以下の低バイアスとすることが
望ましく、より好ましくは１０〜２００Ｖ、さらに好ま
しくは３０〜１５０Ｖである。

【００４５】感光体２１上のトナー像７５は、転写ユニ
ット５１で、転写バイアス電源５５により負のバイアス
電圧が印加された転写ローラ５３により、紙８１（被転
写部材）に転写される。絶縁性トナーを用いれば、普通
紙を用いた場合にも、高い転写効率で安定して転写でき
る。ついで、転写トナーは、定着ユニット６１で、定着
ローラ６３（加熱ローラ）により紙８１に定着される。
６５は圧力ローラを示す。転写後の感光体２１上の残存
トナーは、現像ユニット３１との対向位置で感光体２１
が現像剤７１と接触した際にキャリアの磁気ブラシによ
って除去され、別途クリーニング部材を設ける必要がな
い。もちろん、現像ユニット３１の前段に別途クリーニ
ングユニットを設けてもよい。

【００４６】また、転写ユニット５３と現像ユニット３
１の間で感光層２７に残留した電荷を消失させるために
除電手段（例えば、除電光源）を設けることもできる。
なお以上の説明では、本発明のキャリアを、背面露光記
録方式に利用することを中心にして説明したが、本発明
のキャリアはこれに限定されず、他の方式の画像形成方
法、例えばａ−Ｓｉ系感光体を用いるカールソンプロセ
スにも利用することができる。

【００４７】

【発明の効果】本発明によれば、磁性材微粒子を有機酸
またはカップリング剤で表面処理することにより、磁性
材微粒子が樹脂キャリアのバインダー樹脂に対して密着
性に優れ、キャリア表面からの磁性材微粒子の剥離、脱
落がない。

【００４８】よって、環境安定性が良好となり、特にａ
−Ｓｉ系感光体と組み合わせた画像形成システムで良好
な画像安定性を示す。また、磁性材微粒子のキャリアか
らの耐剥離性に優れているので、それだけ高濃度に磁性
材微粒子をキャリア中に配合して、キャリアの磁力を高
めることができる。よって、磁性樹脂キャリア、特に導
電性磁性樹脂キャリアのキャリア引きを効果的に防止で
き、背面露光記録方式による画像形成に好適である。

【００４９】さらに、表面に導電性微粒子を固着して表
面改質を行ったキャリアにおいては、磁性材の脱落によ
る導電性微粒子等の表面処理層への悪影響がなく、キャ
リアの長寿命化が可能となる。

【００５０】実験例平均粒度０．４μｍ、ＢＥＴ比表面積４．０ｍ²／ｇの
マグネタイトを撹拌しながら、チタンカップリング剤
（プレンアクトＫＲ−ＴＴＳ、味の素（株）製、イソプ
ロピルトリイソステアロイルチタネート）を、マグネタ
イトに対して２．０重量％スプレーしたのち、高速で撹
拌・処理し、表面処理したマグネタイトを得た。

【００５１】上記マグネタイトとポリエチレン樹脂とを
所定量（後記）で混合して混練後、ジェットミルで粉砕
し、分級して平均粒径３０μｍのキャリアコアを得た。
このキャリアコアに導電性カーボンブラック（平均粒径
２０〜３０ｎｍ）を３重量％混合し、ヘンシェルミキサ
ーで十分混合してキャリアコアの表面に均一に付着させ
た。

【００５２】ついで表面処理装置（ハイブリタイザー、
奈良機械製作所製）を用い、機械的衝撃力によりキャリ
アコアの表層にカーボンブラックを固着させ、導電性か
つ磁性の本発明の樹脂キャリアを得た。また、チタンカ
ップリング剤をステアリン酸に代える以外は上記と同様
にして本発明の導電性磁性樹脂キャリアを得た。

【００５３】さらに、マグネタイトの表面処理を行なわ
ない他は前記と同様にして比較用の導電性樹脂キャリア
を得られた。以上において、キャリアコア中の磁性材微
粒子の配合量を７０〜９５重量％の量で変化させて、そ
れぞれキャリアを製造した。

【００５４】このキャリアの混練、粉砕時における加工
特性を以下の基準で評価し、その結果を後記表１にまと
めた。加工性の評価基準 ○：全く問題ない △：加工しずらい ×：加工できない

【００５５】また、得られたそれぞれのキャリアと絶縁
性磁性トナーとを混合して現像剤とし、これを用いて、
図１に示した装置を用いて画像形成を行なった。ここで
感光体としては、外径３０ｍｍの円筒ガラス基板上にＩ
ＴＯ透光性導電層およびａ−Ｓｉ系感光層を形成し、表
面をＳｉＣとしたａ−Ｓｉ系感光体を用いた。現像バイ
アス電源３９の電圧は＋５０Ｖとし、−２００Ｖの転写
バイアス電圧を転写ローラに印加して転写して、画像形
成した。

【００５６】１０万枚プリント後に、ＳＥＭ（走査電子
顕微鏡）により磁性材微粒子の表面からの剥れを観察
し、以下の基準で評価しその結果を表１に示した。 ○：全く脱落が見られない △：少し脱落が見られる ×：かなり脱落が見られる

【００５７】

【表１】現像剤本発明品１本発明品２比較品磁性材表面処理有*¹有*²無磁性材配合量 70 75 80 85 90 95 70 75 80 85 90 95 70 75 80 85 90 95 (wt％) 混合加工性 ○ ○ ○ ○ △ △ ○ ○ ○ ○ △ △ ○ ○ △ × × × 表面からの剥離 ○ ○ ○ ○ △ △ ○ ○ ○ ○ △ △ △ × × − − − ※１）チタンカップリング剤による表面処理 ※２）脂肪酸による表面処理

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成方法の実施例を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

２１感光体２３透光性支持体２５透光性導電層３１現像ユニット３２制御電極３３マグローラ３４絶縁体３５スリーブ３６制御電極用電源３７ドクターブレード３９現像バイアス電源４１ＬＥＤアレイ４３集光素子５１転写ユニット５３転写ローラ５５転写バイアス電源６１定着ユニット６３定着ローラ６５加圧ローラ７１現像剤７３現像剤溜り７５トナー像８１紙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者池田幸生三重県度会郡玉城町野篠字又兵衛704番地 19 京セラ株式会社三重玉城工場内 (72)発明者吉岡勝裕三重県度会郡玉城町野篠字又兵衛704番地 19 京セラ株式会社三重玉城工場内 (72)発明者神山雄二三重県度会郡玉城町野篠字又兵衛704番地 19 京セラ株式会社三重玉城工場内 (72)発明者新井孝明三重県度会郡玉城町野篠字又兵衛704番地 19 京セラ株式会社三重玉城工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁性材微粒子をバインダー樹脂中に分
散、担持した磁性樹脂キャリアにおいて、磁性材微粒子
が−ＣＯＯＨ基を有する有機酸またはカップリング剤で
表面処理されたものであることを特徴とする現像剤用磁
性樹脂キャリア。
【請求項２】表面に導電層が形成されている請求項１
に記載の現像剤用磁性樹脂キャリア。
【請求項３】アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）系感
光層を有するａ−Ｓｉ系感光体の該感光層上に静電潜像
を形成し、請求項１または２に記載のキャリアとトナー
とを含有してなる現像剤により、該静電潜像を現像する
ことを特徴とする画像形成方法。
【請求項４】透光性支持体上に少なくとも透光性導電
層と光導電層を順次設けた感光体と、請求項２に記載の磁性樹脂キャリアと絶縁性トナーとか
らなる現像剤と、前記感光体の光導電層側に配設され、前記現像剤を感光
体表面に供給する現像手段と、前記感光体の透光性導電層と前記現像手段との間に電圧
を印加する手段と、前記感光体の透光性支持体側に前記現像手段と対向する
ように配設された露光手段とを用い、前記感光体表面に前記現像剤を接触させ、前記透光性導電層と前記現像手段との間に電圧を印加し
つつ、選択された光を前記透光性支持体側から前記現像手段と
の対向部位近傍の前記光導電層に照射し、前記感光体上に、該光照射に対応するトナー像を形成す
ることを特徴とする画像形成方法。