JPH0667472A - 静電潜像用現像剤および画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】 導電性磁性キャリア、高抵抗磁性キャリアお
よびこれと絶縁性トナーとを組み合わせた現像剤。ａ−
Ｓｉ系感光体２１の表面に導電性磁性キャリア、高抵抗
キャリア、絶縁性磁性トナーとからなる現像剤７１を供
給して現像剤溜り７３を形成する。現像バイアス電源３
９により感光体２１表面に電荷を注入して帯電させ、Ｌ
ＥＤ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】 現像剤の導電性が改善され、かつ安定する。
背面露光記録方式の画像形成において、長期にわたって
安定して効率良く感光体を帯電させることができ、現像
剤の長寿命化が実現できる。

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、
静電印刷などで用いられる静電潜像用現像剤、およびこ
れを用いた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】また、現像剤を介して電荷を注入するため
に、一成分現像剤にあっては、トナーに導電性が要求さ
れ、導電性磁性トナーが要求される。そのため、コロナ
転写方式やバイアスローラ転写方式などの静電転写方式
を用いて普通紙転写を行なうことができず、高抵抗紙の
使用が必要となる。

【０００７】特公昭６０−５９５９２号公報には、背面
画像露光により普通紙に多色の記録画像を得る方法が記
載されているが、光半導体層上に絶縁体層を積層した感
光体を用いるため、繰返し使用が困難になる。この対策
として、転写電界を利用して電荷像を消去するとしてい
るが、安定して良好な画像を得ることは実用上問題が多
く困難である。

【０００８】また、絶縁性トナーを用いる方法として
は、１０⁴〜１０⁸Ω・ｃｍの鉄粉キャリアと絶縁性磁性
トナーとからなる二成分現像剤を用い、帯電用バイアス
電極と現像用バイアス電極の２つの対向電極を設け、背
面画像露光−同時現像を行ない、画像形成することが報
告されている（電子写真学会誌、Ｖｏｌ．２７，Ｎｏ．
３，ｐ４４２，１９８８、特開昭６１−４６９６１号公
報）。しかしこのシステムを実機に搭載しようとする
と、実際上の制御が難しく、安定して鮮明な画像を得る
ことができず、また、装置の構成も複雑である。

【０００９】なお、バインダー樹脂中に磁性材を分散し
た磁性キャリアを用いた現像剤により画像形成すること
については、絶縁性非磁性トナーと組み合わせた現像剤
（特開昭５３−３３１５２号公報、同５５−４１４５０
号公報）、絶縁性磁性トナーと組み合わせた現像剤（特
開昭５３−３３１５２号公報、同５３−３３６３３号公
報、同５３−３５５４６号公報）などが報告されてい
る。しかしこれらは、いずれもキャリアが絶縁性であ
り、また、通常のカールソンプロセスにより現像を行な
っている。

【００１０】さらに、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、およ
びこのキャリアを用いた背面露光方式の画像形成方法を
提案した（特願平３−２８０８７０号）。

【００１１】一方、キャリアコアをポリオレフィン樹脂
で被覆した被覆キャリアについては、特開平２−１８７
７７０号公報、同２−１８７７７１号公報、同３−２０
８０６０号公報、同４−７０８５３号公報等に報告され
ている。これら各公報には、特開昭６０−１０６８０
８号公報に記載の方法を用いることにより、キャリアコ
アの表面で直接モノマーを重合し、合成樹脂被覆層を形
成しうること、その結果、形状係数が１３０〜２００
の表面凹凸キャリアが得られること、被覆層形成後に
加熱処理することにより表面凹凸状態を制御しうるこ
と、キャリアコアとしては、鉄粉、フェライト、マグ
ネタイト粒子の他、磁性微粒子をバインダー中に分散し
た磁性樹脂キャリアコアを使用できることが記載され、
さらに、樹脂被覆層中にカーボンブラック等の導電性
微粒子を添加しうることが記載されている。

【００１２】しかしながら、上記各公報に、樹脂被覆層
の電気抵抗は、１×１０⁶ 〜１×１０¹⁴Ω・ｃｍ、好ま
しくは１０⁸ 〜１０¹³Ω・ｃｍ、さらに好ましくは１０
⁹ 〜１０¹²Ω・ｃｍに設定すると記載され、また、カー
ボンブラックのような導電性微粒子の添加によってキャ
リアの電気抵抗が適度に低下し、電荷のリーク、蓄積が
バランスよく行なわれる結果、現像性が高められ、画像
濃度が高くコントラストの鮮明な画像が得られると記載
されていることからも明らかなように、前述の樹脂被覆
キャリアは、通常のトナーを帯電させるための帯電用絶
縁性キャリアを指向しており、少なくとも本発明の如き
導電性キャリアとしての使用を示唆していない。また、
上記各公報では、いずれも市販のカールソンタイプの複
写機により画像形成を行なっており、本願発明の如き背
面露光方式の画像形成への応用は示唆していない。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記の導電性磁性樹脂
キャリアと絶縁性トナーを混合して二成分現像剤とし、
これを用いて背面露光記録を行なうと、現像ドラムから
の現像バイアス電圧により、導電性磁性樹脂キャリアを
介して電荷が感光体に注入され感光体が帯電する。した
がって、必要な帯電量を感光体に付与し、安定した画像
形成を行なうためには、現像剤の抵抗が低く安定してい
ることが必要である。

【００１４】しかしながら、上記の導電性磁性樹脂キャ
リアは、場合によっては抵抗が必ずしも十分低くなく、
また、長期使用により劣化して現像剤の抵抗が大きくな
り、感光体の均一帯電が不十分となる。本発明は、導電
性が高く、長期使用によっても高い導電性を安定して維
持することができる静電潜像用現像剤、およびこれを用
いた背面露光記録方式の画像形成方法を提供するもので
ある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の静電潜像用現像
剤は、以下の（ａ）〜（ｃ）成分を含有することを特徴
とする。 （ａ）磁性キャリアコアの表面に導電層を形成した導電
性磁性キャリア。 （ｂ）高抵抗磁性キャリア。 （ｃ）絶縁性トナー。

【００１６】また、本発明の画像形成方法は、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、上記の静電潜像用現像剤と、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。

【００１７】

【実施例】本発明の導電性磁性キャリアは、磁性を有す
るキャリアコア（コア粒子）の表面に導電層を形成して
導電性を付与することにより得られ、キャリアコアとし
ては、次の２つのタイプが代表的である。 （１） 磁性材微粒子をバインダー樹脂中に分散・担持
せしめた磁性樹脂キャリアコア。 （２） フェライト、マグネタイト等の磁性粉体粒子そ
のものからなる磁性粉体キャリアコア。

【００１８】磁性樹脂キャリアコアは、得られるキャリ
アの比重が小さく現像剤中のトナー量（トナー濃度Ｔ／
Ｄ）を高めて大きな画像濃度が得られやすく、また、ハ
ーフトーン等の再現性に優れている。一方、磁性粉体キ
ャリアコアを用いたキャリアは、比重が大きく流動性が
良好でトナーの撹拌混合性、搬送性に優れ、感光体ドラ
ムと現像剤ドラムとの間で現像剤に掛かる応力の低減が
可能となる。

【００１９】一方、キャリアコアの表面層の形成法、す
なわちキャリアの導電化法としては、以下の（イ）〜
（ハ）がいずれも適用できる。 （イ） 導電性微粒子を磁性キャリアコアの表面に固着
させる。この方法は、特に、上記（１）の磁性樹脂キャ
リアコアに好適である。この導電化方法は、生産性に優
れ、導電度の設定、制御が容易である。 （ロ） 合成樹脂中に導電性微粒子が分散された導電性
樹脂被覆層を、磁性キャリアコアの表面に形成する。こ
の方法は、上記（１）の磁性樹脂キャリアコア（２）の
磁性粉体キャリアコアの両方に適用できる。この導電化
方法によれば、耐久性に良好なキャリアが得られ、長期
使用後にも安定して導電性が得られる。 （ハ） ＣＶＤ法、蒸着法、スパッタリング法等の薄膜
形成法により、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｏ−Ｏｘｉ
ｄｅ）、酸化インジウム、酸化スズ、アルミニウム、ニ
ッケル、クロム、金などの導電性薄膜を、磁性キャリア
コアの表面に形成する。

【００２０】図１は、本発明の（ａ）導電性磁性キャリ
アの実施例を示す模式図であり、バインダー樹脂１５中
に磁性材微粒子１７を分散してなる磁性キャリアコア１
３の表面に、導電性微粒子１９が固着されて固定化され
ている。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。

【００２１】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。その形状は、粒
状、球状、針状のいずれであってもよい。特に高磁化を
要する場合には、鉄等の強磁性微粒子を用いることがで
きるが、化学的な安定性を考慮すると、マグネタイト、
ガンマ酸化鉄を含むスピネルフェライトやバリウムフェ
ライト等のマグネトプランバイト型フェライトの強磁性
微粒子を用いることが好ましい。強磁性微粒子の種類及
び含有量を適宜選択することにより、所望の磁化を有す
るキャリアコアを得ることができる。磁性材微微粒子は
キャリアコア中の７０〜９０重量％を占める量で添加す
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。

【００２２】磁性キャリアコ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磁性
キャリアコアと導電性微粒子とを均一混合し、磁性キャ
リアコ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導電性微粒子を磁性キャリアコア
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、導電性微粒子は、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。

【００２３】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。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。

【００２４】導電性微粒子１９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。

【００２５】（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）） （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））

【００２６】導電性微粒子の平均粒径は、１．０μｍ以
下が適当であり、好ましくは０．１μｍ以下である。図
２は本発明のキャリア１１の他の実施例を示す模式図で
あり、磁性キャリアコア１３の表面に、導電性樹脂被覆
層１８が形成されている。磁性キャリアコア１３として
は、磁性粉体粒子そのものからなる磁性粉体キャリアコ
ア、合成樹脂中に磁性体微粒子を分散・担持せしめた磁
性樹脂キャリアコア（図１の１３に同じ）などが用いら
れる。

【００２７】磁性粉体キャリアコアに用いられる磁性粉
体粒子としては、前述の磁性材微粒子と同じ素材、すな
わち、フェライト、マグネタイト、鉄などが用いられ
る。磁性粉体粒子の形状は球形でも不定形でもよい。

【００２８】導電性樹脂被覆層１８は、合成樹脂中に導
電性微粒子が均一に分散・担持されてなる。この合成樹
脂としては、ポリエチレン等のポリオレフィン樹脂、シ
リコーン樹脂、ポリウレタン樹脂等が用いられ、特にポ
リエチレン樹脂等のポリオレフィン樹脂が好ましい。ポ
リオレフィン樹脂を用いることにより、キャリア表面に
トナー樹脂が付着するスペントが防止され、また、キャ
リアの環境特性も良好となる。

【００２９】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、各種金属
などが用いられる。導電性微粒子の導電性合成樹脂被覆
層１８中への配合量は、導電性微粒子の導電性付与能力
によるが、キャリアに要求される導電性を付与しうる量
とする。キャリアに要求される導電性（電気抵抗）につ
いては後述する。導電性樹脂被覆層１８の層厚は、キャ
リア１１中に占める磁性キャリアコア１３の重量％（コ
ア含量）として規定できる。磁性キャリアコア１３が磁
性粉体粒子の場合は、コア含量は８０重量％以上とする
ことが好ましく、より好ましくは８５重量％以上、特に
好ましくは９０〜９８重量％である。一方、キャリアコ
アが磁性樹脂キャリアコアの場合は、コア含量は８０重
量％以上が好ましく、より好ましくは８５〜９６重量％
である。コア含量が小さくなりすぎると、キャリアとし
ての磁力が低下し、キャリア引きの原因となる。

【００３０】また、導電性磁性キャリア１１の表面形状
は凹凸状とすることもでき、表面形状を適度に凹凸状と
することにより、現像剤中へのトナー混合比（トナー濃
度）を高く設定でき、画像濃度を高くできる。表面形状
の凹凸程度は、数１に示した形状係数Ｓとして定義でき
る。

【００３１】

【数１】 （外周：キャリア粒子の投影像の外周の平均値 面積：キャリア粒子の投影面積の平均値） 形状係数Ｓは１３０〜２００の範囲が好適である。

【００３２】図２に示したキャリアの製造方法は特に限
定されず、例えば以下の方法により製造できる。 （１） 樹脂を溶媒等に溶解し、その中に導電性微粒子
を分散させ、これをキャリアコア１３上に塗布し、加熱
により溶媒を揮発、除去して導電性樹脂被覆層１８を形
成する方法。 （２） 樹脂を溶媒等に溶解し、その中に導電性微粒子
を分散させ、これをキャリアコア１３上に塗布し、加熱
して溶媒を除去するとともに、樹脂成分の架橋、重合を
進め、強固な導電性樹脂被覆層１８を形成する方法。 （３） 導電性微粒子の存在下に、キャリアコア１３の
表面でモノマーを直接重合せしめ、導電性微粒子を巻き
込むようにして導電性樹脂被覆層１８を成長、形成する
方法。

【００３３】上記（３）の方法は、前述の「従来の技
術」の項で触れた被覆キャリアに関する各公報、例えば
特開平２−１８７７７１号公報に、特開昭６０−１０６
８０８号公報を引用して記載されている。この方法によ
れば、キャリアコア１３に対して導電性樹脂被覆層１８
が強固に付着し、また、導電性樹脂被覆層１８中での導
電性微粒子の均一分散性が良好であり、しかも、導電性
樹脂被覆層１８から導電性微粒子が脱離しにくい。よっ
て、現像器内での撹拌時の衝撃などにより、導電性微粒
子の脱落や、導電性樹脂被覆層１８自体の損傷が防止さ
れ、初期の導電性が損なわれることがない。

【００３４】さらに、図２に示した導電性磁性キャリア
１１は、万が一、それに導電性を付与している導電性樹
脂被覆層１８が一部損傷した場合にも、導電性が損なわ
れない。この様子を模式的に示したのが図３である。

【００３５】図３（Ａ）に示すように、図２に示したキ
ャリア１１は、現像器内での撹拌による衝撃などによ
り、長期使用後に、導電性樹脂被覆層１８の一部が摩耗
や損傷した場合にも、キャリアコア１３の表面に一部で
も導電性樹脂被覆層１８が残存すれば、樹脂被覆層１８
自体が導電性を有するためキャリア１１（粒子）として
の導電性が維持される。したがって、このキャリア１１
が連結して形成される磁気ブラシを介して、感光体に電
荷を注入することができる。一方、図３（Ｂ）に示すよ
うに、導電性微粒子１９をキャリアコア１３に固着した
キャリア１１では、表面の導電性微粒子１９のみが導電
サイトとして働いているので、表面が一部でも破損する
と直ちに導電性の低下ないしは消失が起こる。

【００３６】（ａ）導電性磁性キャリアの平均粒径は１
０〜１００μｍであり、好ましくは１５〜８０μｍ、さ
らに好ましくは２０〜７０μｍである。 （ａ）導電性磁性キャリアの磁力は、ある程度以上に大
きいことが必要であり、好ましくは５ＫＯｅ（エールス
テッド）の磁場での最大磁化（磁束密度）が５５ｅｍｕ
／ｇ以上、より好ましくは５５〜９０ｅｍｕ／ｇ、さら
に好ましくは６０〜８５ｅｍｕ／ｇである。また、１Ｋ
Ｏｅの磁場での最大磁化は、４０ｅｍｕ／ｇ以上が好適
であり、好ましくは４０〜９０ｅｍｕ／ｇであり、さら
に好ましくは４５〜７０ｅｍｕ／ｇである。キャリアの
磁力が余り小さくなると、現像時にキャリアが感光体側
に引き寄せられて感光体上に移行してしまう現像（以
下、キャリア引きと呼ぶ）を生じる。

【００３７】導電性磁性キャリアは、体積固有抵抗が１
０⁶Ω・ｃｍ以下であることが適当であり、好ましくは１
０⁵Ω・ｃｍ以下、より好ましくは１０¹〜１０⁴Ω・ｃｍ
である。体積固有抵抗が余り大きくなると、導電性キャ
リアとしての特性が損なわれ、例えば、背面露光方式に
用いた場合は、電荷の注入が速やかに行なわれず、感光
体の帯電が不十分となる。

【００３８】なお、導電性磁性キャリアの体積固有抵抗
は、底部に電極を有する内径２０ｍｍのテフロン製筒体
にキャリアを１．５ｇ入れ、外径２０ｍｍφの電極を挿
入し、上部から１ｋｇの荷重を掛けて測定した時の値で
ある。また、本発明では上述の（ａ）導電性磁性キャリ
アと組み合わせて、（ｂ）高抵抗磁性キャリアを用いる
ことが必要である。

【００３９】（ｂ）高抵抗磁性キャリアを添加すること
により、（ｂ）高抵抗磁性キャリアと絶縁性トナーとが
互いに引き合い、（ａ）導電性磁性キャリアの周囲に存
在する絶縁性トナーの量が減少し、（ａ）導電性磁性キ
ャリア粒子が接触して電気的に結合しやすくなり、現像
剤としての電気抵抗が低くなる（導電性が良好とな
る）。好ましくは両者を重量比で（ａ）／（ｂ）＝９５
／５〜６０／４０の比率で配合し、さらに好ましくは
（ａ）／（ｂ）＝９０／１０〜７５／２５である。高抵
抗磁性キャリア量が少なすぎると、現像剤の抵抗の低下
およびその安定化効果が十分に得られず、一方、多すぎ
るとかえって現像剤の抵抗が上昇する。

【００４０】（ｂ）高抵抗磁性キャリアとしては、以下
のものを用いることができる。 磁性粉体粒子をそのまま用いるノンコート高抵抗磁
性粉体キャリア。 表面を樹脂などでコーティングした磁性粉体粒子か
らなる高抵抗磁性粉体コートキャリア。ここで、コーテ
ィング用樹脂としては、シリコーン樹脂、ポリエステル
樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、アクリル樹脂、スチ
レン−アクリル共重合体樹脂などが用いられる。 磁性材微粒子をバインダー樹脂中に分散、担持した
高抵抗磁性樹脂キャリア（図１に示したキャリアコア１
３に相当）。

【００４１】上記，の粉体キャリアは、比重が大き
いので、これを磁性樹脂キャリアコアを用いた比重が軽
い（ａ）導電性磁性キャリアに添加すれば、現像剤とし
てのトナー撹拌性、トナー搬送性が改善される。また、
のノンコート高抵抗磁性粉体キャリアは、コーティン
グ樹脂の剥離等が考えられないので性能的に安定して
る。一方、の高抵抗磁性粉体コートキャリアは、抵抗
が大きく、それだけ絶縁性トナーと強く引き合って現像
剤を低抵抗化し、また、トナーの帯電特性にも優れてい
る。 の高抵抗磁性樹脂キャリアを、キャリアコアとして磁
性粉体粒子を用いた比重が大きな（ａ）導電性磁性キャ
リアに添加すれば、高抵抗磁性樹脂キャリアがもつ優れ
た帯電特性、現像特性を付与できる。

【００４２】（ｂ）高抵抗磁性キャリアにおける磁性粉
体粒子、磁性材微粒子の素材としては、（ａ）導電性磁
性キャリアと同様のもの、すなわちフェライト、マグネ
タイト、鉄などを用いることができる。 （ｂ）高抵抗磁性キャリアとしては、１０⁶Ω・ｃｍ以上
の抵抗値をもつものが好ましく、より好ましくは１０⁷
Ω・ｃｍ以上である。 （ｂ）高抵抗磁性キャリアの平均粒径は３０〜１００μ
ｍが好適であり、より好ましくは４０〜６０μｍであ
る。

【００４３】また、（ｂ）高抵抗磁性キャリアの磁力
は、好ましくは５ＫＯｅ（エールステッド）の磁場での
最大磁化（磁束密度）が５５ｅｍｕ／ｇ以上、より好ま
しくは５５〜９０ｅｍｕ／ｇ、さらに好ましくは６０〜
８５ｅｍｕ／ｇである。また、１ＫＯｅの磁場での最大
磁化は、４０ｅｍｕ／ｇ以上が好適であり、好ましくは
４０〜６０ｅｍｕ／ｇであり、さらに好ましくは４５〜
７０ｅｍｕ／ｇである。高抵抗磁性キャリアの磁力が小
さい場合、あるいは小径の場合には、キャリア引きを生
じる。

【００４４】上記の（ａ），（ｂ）の導電性および高抵
抗の磁性キャリアの組み合わせとしては、以下のものが
例示できる。 （１） （ａ₁）と（ｂ₁）の組み合わせ。（ａ₁）と
（ｂ₁）との配合比は、（ａ₁）／（ｂ₁）＝９５／５〜
６０／４０の範囲が好適であり、より好ましくは９０／
１０〜８０／２０である。 （２） （ａ₁）と（ｂ₂）の組み合わせ。（ａ₁）と
（ｂ₂）との配合比は、（ａ₁）／（ｂ₂）＝９５／５〜
６０／４０の範囲が好適であり、より好ましくは９０／
１０〜８０／２０である。 （３） （ａ₁）と（ｂ₃）の組み合わせ。（ａ₁）と
（ｂ₃）との配合比は、（ａ₁）／（ｂ₃）＝９５／５〜
７０／３０の範囲が好適であり、より好ましくは９５／
５〜８５／１５である。 （４） （ａ₂）と（ｂ₁）の組み合わせ。（ａ₂）と
（ｂ₁）との配合比は、（ａ₂）／（ｂ₁）＝９５／５〜
７０／３０の範囲が好適であり、より好ましくは９３／
７〜８５／１５である。 （５） （ａ₂）と（ｂ₂）の組み合わせ。（ａ₂）と
（ｂ₂）との配合比は、（ａ₂）／（ｂ₂）＝９５／５〜
７０／３０の範囲が好適であり、より好ましくは９３／
７〜８５／１５である。 （６） （ａ₂）と（ｂ₃）の組み合わせ。（ａ₂）と
（ｂ₃）との配合比は、（ａ₂）／（ｂ₃）＝９５／５〜
８０／２０の範囲が好適であり、より好ましくは９５／
５〜９０／１０である。

【００４５】ここで、（ａ₁）〜（ｂ₃）はそれぞれ以下
のものを示す。 （ａ₁） 磁性材微粒子をバインダー樹脂中に分散、担
持した磁性キャリアコアの表面に、導電性微粒子を固着
して導電層を形成した導電性磁性キャリア。 （ａ₂） 磁性キャリアコアの表面に、合成樹脂中に導
電性微粒子が分散された導電性樹脂被覆層を形成した導
電性磁性キャリア。 （ｂ₁） 絶縁性樹脂で被覆されていない磁性粉体粒子
そのものからなるノンコート高抵抗磁性粉体キャリア。 （ｂ₂） 絶縁性樹脂で被覆された磁性粉体粒子からな
る高抵抗磁性粉体コートキャリア。 （ｂ₃） 磁性材微粒子をバインダー樹脂中に分散、担
持した高抵抗磁性樹脂キャリア。

【００４６】上記の（ａ），（ｂ）２つのキャリアと絶
縁性トナーとを混合して現像剤とする。絶縁性トナーと
しては、体積固有抵抗が１０¹⁴Ω・ｃｍ以上のものが適
当であり、好ましくは１０¹⁵Ω・ｃｍ以上が用いられ
る。この値は、キャリアの場合と同様に測定される。

【００４７】トナーとしては、従来と同様の構成のもの
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、トナーの機内飛散の防止に有効であ
る。

【００４８】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。

【００４９】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。

【００５０】トナーの平均粒径は２０μｍ以下が好まし
く、より好ましくは５〜１５μｍである。現像剤として
の体積固有抵抗値は １０⁶Ω・ｃｍ以下が好適であり、
好ましくは １０⁵Ω・ｃｍ以下、より好ましくは１０²
〜１０⁵Ω・ｃｍである。この値は、キャリアと同様に
して測定される。

【００５１】本発明では、キャリアとして（ａ）導電性
磁性キャリアと（ｂ）高抵抗磁性キャリアとを組み合わ
せることにより、両者が一種の役割分担を果す。すなわ
ち、導電性キャリアは主として導電路を形成し、現像バ
イアス電圧により感光体に電荷を注入して感光体を帯電
させ、一方、高抵抗キャリアは、トナーの帯電を受け持
つ。導電性磁性キャリアとして図１に示したように磁性
樹脂キャリアコアを用いた場合、この導電性磁性キャリ
アは比重が小さくトナーの搬送性、トナーとの混合性が
悪い。この場合には、高抵抗磁性キャリアとして、比重
が大きいノンコート高抵抗磁性粉体キャリアまたは高抵
抗磁性粉体コートキャリアを用いることにより、これら
粉体キャリアにより現像剤全体としてのトナー搬送性、
混合性が改善される。すなわち、ここでまたキャリアの
役割分担が成立し、高抵抗磁性粉体キャリアがトナーの
帯電に加え、トナーの搬送・混合を主として受けもつ。

【００５２】また、（ａ）導電性磁性キャリアは、使用
により劣化して現像剤の抵抗が上がり、画像にカブリ・
ゴーストを発生させやすいが、高抵抗キャリアの配合に
より、現像剤の抵抗が低下し、かつ、これを安定化して
現像剤の寿命を延ばすことができる。さらに、（ａ）導
電性磁性キャリアとして、図２に示したような、合成樹
脂中に導電性微粒子が分散された導電性樹脂被覆層を磁
性キャリアコアの表面に形成したものを用いれば、
（ａ）導電性磁性キャリア自体の耐久性が改善されるこ
とから、現像剤の寿命がいっそう向上する。

【００５３】高抵抗キャリアの添加により現像剤の抵抗
が低下するのは、高抵抗キャリアと絶縁性トナーとが互
いに静電気的に引き合い、導電性キャリアの回りの絶縁
性トナー量が減少し、導電性キャリア同志の接触確率が
上昇したためと考えられる。この観点からは、（ｂ）高
抵抗磁性キャリアの高抵抗化が望ましく、特に、高抵抗
磁性キャリアとして高抵抗磁性粉体コートキャリアを用
いることが好ましい。高抵抗磁性キャリアが高抵抗化さ
れると、それだけトナーと高抵抗キャリアとが強く引き
合い、現像剤としての導電性を上昇させる一方でトナー
濃度を高くでき、トナーの帯電量を上昇できるので同じ
トナー濃度であっても画像濃度が上昇する。

【００５４】同様に、長期使用により、（ａ）導電性磁
性キャリアの表面導電層が一部損傷を受けた場合でも、
導電性磁性キャリアの回りの絶縁性トナー量が少ないこ
とから、電気導通路が確保されやすく、抵抗値が安定し
ていると考えられる。さらに、高抵抗キャリアとの静電
気力によりトナーを感光体面に搬送できるので、トナー
に磁性を付与しなくても制御が容易であり、カラートナ
ーなどの非磁性トナーとしての使用および画像のカラー
化に有利である。この場合にも、高抵抗化のためには高
抵抗磁性粉体コートキャリアを使用することが好まし
い。

【００５５】図４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。

【００５６】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。

【００５７】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。

【００５８】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。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２１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。

【００５９】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に現像バイアス電圧を
印加する。感光層２７が現像剤７１と接触したときか
ら、現像剤７１の導電性磁性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。

【００６０】本発明の現像剤では、高抵抗磁性キャリア
が存在することにより、絶縁性トナーを効率的に帯電さ
せることができ、現像剤の搬送性が改善される。また、
絶縁性トナーが高抵抗キャリアに静電気的に引かれるこ
とにより、導電性キャリアの回りの絶縁性トナー量が減
少し、導電性キャリア粒子間の接触確立が上がり、導電
性キャリアの連鎖が取りやすく、安定して確実に電気導
通路が形成される。

【００６１】このように本発明の現像剤は導電性が良好
かつ安定しているので、感光体の帯電効果が良く、速や
かに、かつ安定して感光体２１を帯電させることができ
る。また、現像剤の導電性が向上、安定するのでこれに
付随して以下のような作用効果が得られる。 低い現像バイアス電圧で感光体の帯電ができる。 現像剤中のトナー濃度の設定幅が広がる。 スリーブ３５の回転数を従来より下げることがで
き、キャリアの寿命が延びる。 感光体の回転速度を上げることができ、高速化が可
能となる。

【００６２】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。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
の静電気力および磁力をふりきり、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７
５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。

【００６３】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。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。

【００６４】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。

【００６５】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、本発明のキャリアおよび現像剤
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、現像剤
に高い導電性と磁性が要求される他の画像形成方法にも
利用することができる。また、本発明の現像剤も同様に
他の画像形成方法に利用できる。

【００６６】

【発明の効果】本発明によれば、現像剤の導電性が改善
され、かつ安定する。よって、背面露光記録方式の画像
形成において、長期にわたって安定して効率良く感光体
を帯電させることができ、現像剤の長寿命化が実現でき
る。

【００６７】実験例１ （１） 導電性磁性キャリアの調製 スチレン／アクリル酸ｎ−ブチル共重合体（共重合比80／20） 25重量部 マグネタイト 75重量部 上記混合物を混練後、ジェットミルで粉砕、分級してキ
ャリアコアを得た。このキャリアコア１００重量部に対
して、２重量部の導電性カーボンブラック（導電性微粒
子、平均粒径２０〜３０ｎｍ）を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。
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
にこれら微粒子を固着させ、本発明の導電性磁性樹脂キ
ャリアを得た。このキャリアの性状は以下の通りであっ
た。 体積固有抵抗：２×１０³Ω・ｃｍ 飽和磁化：７３ｅｍｕ／ｇ 平均粒径：３３μｍ

【００６８】（２） 高抵抗磁性キャリアの調製 フェライトにより、以下の性状のノンコート磁性粉体キ
ャリアを製造した。 抵抗：５×１０⁷Ω・ｃｍ 飽和磁化：７０ｅｍｕ／ｇ 平均粒径：５０μｍ

【００６９】 （３） トナーの調製 スチレン／アクリル酸ｎ−ブチル共重合体（共重合比80／20） 73重量部 マグネタイト 15重量部 カーボンブラック 5重量部 ポリプロピレンワックス 5重量部 荷電制御剤 2重量部 上記混合物を混練後、ジェットミルで粉砕し、分級して
平均粒径７μｍのトナーを得た。

【００７０】（４） 現像剤の調製 導電性キャリア／トナーの混合比を８３／１７（重量基
準）一定とし、現像剤中の高抵抗キャリア量を０〜４０
重量％で変化させて、現像剤の抵抗を測定した。また、
図４に示した装置で画像形成を行ない、画像濃度を測定
し、結果を図５に示した。図５から、高抵抗キャリアの
添加により、現像剤の抵抗がかえって減少し、その後上
昇することが判る。また、画像濃度は徐々に低下する。
高抵抗キャリアを混合しても抵抗が下がるのは、高抵抗
のキャリアと絶縁性トナーとが静電気的に引き合い、導
電性キャリアの回りの絶縁性トナーが減少し、導通路を
形成するためであると考えられる。しかし一方におい
て、絶縁性トナーの量が２０重量％を超えると、現像剤
全体の絶縁物の量が増加し、抵抗は上昇する。なお、高
抵抗キャリアに代えて絶縁性トナーを添加すると、１０
重量％の添加でも、得られる画像の全面にカブリ・ゴー
ストが発生する。高抵抗キャリアの添加により、現像剤
のトナー濃度が相対的に低下するので、画像濃度ＩＤは
減少する。高抵抗キャリアの添加量に応じて絶縁性トナ
ーを添加すれば画像濃度の低下は防止できる。

【００７１】（５） 画像の形成 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５３に印加し
て普通紙に転写し、画像形成を行なった。現像剤として
は、高抵抗キャリアを配合したもの（本発明品）、およ
び配合しないもの（比較品）を用い、イニシャルおよび
１５万枚プリント後の抵抗、画像特性を評価し、下記表
１に示した。本発明の現像剤は、長期ランニング後に
も、現像剤の劣化が少ないことが判る。

【００７２】

【表１】 本発明品 比較品 現像剤組成(wt部)： (a) 導電性キャリア 83 83 (b) 高抵抗キャリア 10 0 (c) 絶縁性トナー 17 17 評価： 初期抵抗 5×10³Ω・cm 3×10⁴Ω・cm 15万枚ランニング後抵抗 1×10⁴Ω・cm 5×10⁵Ω・cm 15万枚ランニング後画像 ゴースト発生せず ゴースト発生

【００７３】また、前記の導電性キャリアを現像容器内
で空回しして劣化せしめ、この劣化キャリアと絶縁性ト
ナーとを用い、トナー濃度１５％の現像剤を作成した。
この現像剤を用い、図４に示した装置で画像形成したと
ころ、全面にカブリ、ゴーストが発生した。この現像剤
に対して、前記の高抵抗キャリアを１０重量部添加して
同様に画像形成したところ、カブリ、ゴーストのない画
像が得られた。このことからも、高抵抗キャリアが絶縁
性トナーを搬送し、導電性キャリアの回りのトナーが減
少し、安定して導電路が形成されることが判る。

【００７４】実験例２ （１） 高抵抗キャリアの調製 フェライトにシリコーン樹脂をコーティングし、以下の
性状の高抵抗磁性粉体コートキャリアを調製した。 抵抗：１×１０¹⁰Ω・ｃｍ 飽和磁化：６８ｅｍｕ／ｇ 平均粒径：５２μｍ

【００７５】（２） 現像剤の調製 実験例１の導電性キャリアとトナーを用い、導電性キャ
リア／トナーの混合比を８６／１４（重量基準）一定と
し、現像剤中の高抵抗キャリアの量を０〜４０重量％で
変化させて、現像剤の抵抗の変化を測定した。ここで、
高抵抗キャリアとしては上記（１）の磁性粉体コートキ
ャリアを用いた。また、図４に示した装置を用いて画像
濃度を測定し、結果を図６に示した。高抵抗キャリアの
追加により、トナーと絶縁性トナーとが引き合い、導電
性キャリアの周囲のトナーが減少することにより、現像
剤の抵抗が低下することが判る。さらに高抵抗キャリア
を追加すると、現像剤中の絶縁物の総重量が増加する結
果、現像剤中の抵抗は増加する。このとき、高抵抗キャ
リアが高抵抗のコートキャリアであるため、高抵抗キャ
リアの配合比をより増加することができ（図６では２０
％が最適配合値である）、トナーの帯電量を上昇させ
て、この配合比での画像濃度を高くすることができる。
なお、図６では、高抵抗キャリアの添加量が増加するに
伴ない画像濃度が大きく低下するが、これは高抵抗キャ
リアの添加により、現像剤中のトナー濃度が相対的に低
下するためであると考えられる。すなわち、高抵抗キャ
リアの添加量が０％における現像剤中のトナー濃度は１
４％であるが、これに高抵抗キャリアを添加していくと
現像剤中のトナー濃度は徐々に低下し、高抵抗キャリア
の添加量４０％ではトナー濃度が１０％まで低下する。
そこで、高抵抗キャリアの添加とともにトナーも追加
し、トナー濃度を１４％に維持して画像濃度を測定し、
その結果を図７に示した。高抵抗キャリアの添加によっ
ても、ほぼ同等の画像濃度が得られることが判る。ま
た、長期ランニング後の耐久性の評価結果を表２に示
す。

【００７６】

【表２】 現像剤組成(wt部)： (a) 導電性キャリア 86 (b) 高抵抗キャリア 14 (c) 絶縁性トナー 20 評価： 初期抵抗 6×10³Ω・cm 15万枚ランニング後抵抗 1×10⁴Ω・cm 15万枚ランニング後画像 ゴースト発生せず

【００７７】実験例３ （１） 高抵抗キャリアの調製 スチレン／アクリル酸ｎ−ブチル共重合体(共重合比) 25重量部 マグネタイト 75重量部 上記混合物を混練後、ジェットミルで粉砕、分級して以
下の性状の高抵抗磁性樹脂キャリアを得た。 抵抗：１×１０¹⁰Ω・ｃｍ 飽和磁化：７２ｅｍｕ／ｇ 平均粒径：４５μｍ

【００７８】（２） 現像剤の調製 実験例１と同じ導電性キャリアおよびトナーを用い、導
電性キャリア／トナーの混合比を８６／１４（重量基
準）とし、現像剤中の高抵抗キャリア量を０〜４０重量
％で変化させて、現像剤の抵抗を測定した。ここで、高
抵抗キャリアとしては、上記（１）の磁性樹脂キャリア
を用いた。また、図４に示した装置で画像形成を行な
い、画像濃度を測定し、その結果を図８に示した。高抵
抗キャリアの添加により、現像剤の抵抗が低下し、画像
濃度が上昇することが判る。また、長期ランニング後の
耐久性の評価結果を表３に示す。

【００７９】

【表３】 現像剤組成(wt部)： (a) 導電性キャリア 86 (b) 高抵抗キャリア 14 (c) 絶縁性トナー 20 評価： 初期抵抗 3×10³Ω・cm 15万枚ランニング後抵抗 2×10⁴Ω・cm 15万枚ランニング後画像 ゴースト発生せず

【００８０】実験例４ （１） 導電性キャリアの調製 特開平２−１８７７７１号公報の第５頁下左欄９行以降
に記載の「キャリアの製造例２）の方法に準拠して、本
発明の導電性磁性キャリアを製造した。但し、フェライ
トとしては平均粒径３０μｍのフェライト（Ｆｅ₂Ｏ₃−
ＣｕＯ−ＺｎＯ）を用い、フェライトとカーボンブラッ
ク含有ポリエチレン樹脂被覆との重量比を９４：６に設
定した。得られた導電性磁性キャリアの性状は以下の通
りであった。 平均粒径：３５μｍ 体積固有抵抗：５×１０²Ω・ｃｍ 最大磁化（１ＫＯｅ）：５５ｅｍｕ／ｇ フェライト含量：９４重量％

【００８１】（２） 現像剤の調製 実験例１と同じトナー、実験例３と同じ高抵抗キャリア
および上記（１）の導電性キャリアを用い、導電性キャ
リア／トナーの混合比を９２／８（重量基準）とし、現
像剤中の高抵抗キャリア量を０〜４０重量％で変化させ
て、現像剤の抵抗を測定した。また、図４に示した装置
で画像形成を行ない、画像濃度を測定し、その結果を図
９に示した。高抵抗キャリア１０％までの添加により、
現像剤の抵抗、かぶり濃度が減少し画像濃度も１．２０
まで上昇することが判る。Ｑ／Ｍ（帯電量／質量）は高
抵抗キャリアの添加に伴って上昇し、トナーに対する帯
電付与特性が大きくなる。また、長期ランニング後の耐
久性の評価結果を表４に示す。

【００８２】

【表４】 現像剤組成(wt部)： (a) 導電性キャリア 92 (b) 高抵抗キャリア 5 (c) 絶縁性トナー 8 評価： 初期抵抗 3×10³Ω・cm 15万枚ランニング後抵抗 1×10⁴Ω・cm 15万枚ランニング後画像 ゴースト発生せず

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明で用いられる導電性キャリアの実施例を
示す模式図である。

【図２】本発明で用いられる導電性キャリアの実施例を
示す模式図である。

【図３】導電性キャリアの耐久性について示す模式図で
ある。

【図４】本発明の画像形成方法の実施例を示す説明図で
ある。

【図５】現像剤組成と抵抗および画像濃度との関係を示
すグラフである。

【図６】現像剤組成と抵抗および画像濃度との関係を示
すグラフである。

【図７】現像剤組成と画像濃度の関係を示すグラフであ
る。

【図８】現像剤組成と抵抗および画像濃度との関係を示
すグラフである。

【図９】現像剤組成と抵抗、帯電特性Ｑ／Ｍ、画像濃度
およびかぶりとの関係を示すグラフである。

【符号の説明】 １１ キャリア １３ キャリアコア １５ バインダー樹脂 １７ 磁性材微粒子 １８ 導電性樹脂被覆 １９ 導電性微粒子 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 ４１ ＬＥＤ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 芋生 龍士 東京都世田谷区玉川台２丁目14番９号 京 セラ株式会社東京用賀事業所内 (72)発明者 西田 聡 東京都世田谷区玉川台２丁目14番９号 京 セラ株式会社東京用賀事業所内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）磁性キャリアコアの表面に導電層
   を形成した導電性磁性キャリアと、 （ｂ）高抵抗磁性キャリアと、 （ｃ）絶縁性トナー とを含有することを特徴とする静電潜像用現像剤。
2. 【請求項２】 （ａ）導電性磁性キャリアが、磁性材微
   粒子をバインダー樹脂中に分散、担持した磁性キャリア
   コアの表面に、導電性微粒子を固着して導電層を形成し
   てなり、 （ｂ）高抵抗磁性キャリアが、絶縁性樹脂で被覆されて
   いない磁性粉体粒子からなる請求項１に記載の静電潜像
   用現像剤。
3. 【請求項３】 （ａ）導電性磁性キャリアが、磁性材微
   粒子をバインダー樹脂中に分散、担持した磁性キャリア
   コアの表面に、導電性微粒子を固着して導電層を形成し
   てなり、 （ｂ）高抵抗磁性キャリアが、絶縁性樹脂で被覆された
   磁性粉体粒子からなる請求項１に記載の静電潜像用現像
   剤。
4. 【請求項４】 （ａ）導電性磁性キャリアが、磁性材微
   粒子をバインダー樹脂中に分散、担持した磁性キャリア
   コアの表面に、導電性微粒子を固着して導電層を形成し
   てなり、 （ｂ）高抵抗磁性キャリアが、磁性材微粒子をバインダ
   ー樹脂中に、分散、担持した磁性樹脂粒子からなる請求
   項１に記載の静電潜像用現像剤。
5. 【請求項５】 （ａ）導電性磁性キャリアが、磁性キャ
   リアコアの表面に、合成樹脂中に導電性微粒子が分散さ
   れた導電性樹脂被覆層を導電層として形成してなり、 （ｂ）高抵抗磁性キャリアが、絶縁性樹脂で被覆されて
   いない磁性粉体粒子からなる請求項１に記載の静電潜像
   用現像剤。
6. 【請求項６】 （ａ）導電性磁性キャリアが、磁性キャ
   リアコアの表面に、合成樹脂中に導電性微粒子が分散さ
   れた導電性樹脂被覆層を導電層として形成してなり、 （ｂ）高抵抗磁性キャリアが、絶縁性樹脂で被覆された
   磁性粉体粒子からなる請求項１に記載の静電潜像用現像
   剤。
7. 【請求項７】 （ａ）導電性磁性キャリアが、磁性キ
   ャリアコアの表面に、合成樹脂中に導電性微粒子が分散
   された導電性樹脂被覆層を導電層として形成してなり、 （ｂ）高抵抗磁性キャリアが、磁性材微粒子をバインダ
   ー樹脂中に、分散、担持した磁性樹脂粒子からなる請求
   項１に記載の静電潜像用現像剤。
8. 【請求項８】 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１〜７のいずれか一項に記載の静電潜像用現像剤
   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。