JPH07199517A

JPH07199517A - 静電潜像現像剤及びそれを用いた静電潜像現像方法

Info

Publication number: JPH07199517A
Application number: JP5337339A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Ota; 充太田; Naomichi Kobayashi; 直道小林; Kisho Sato; 紀章佐藤
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1993-12-28
Filing date: 1993-12-28
Publication date: 1995-08-04

Abstract

(57)【要約】【目的】電界調整剤３８によって画像非印字部へのか
ぶりを効果的に抑え、形成された静電潜像に忠実にトナ
ー４０を付着させて文字や線の鮮鋭度を向上させる。【構成】所定のキャリア３６及びトナー４０と共に、
キャリア３６よりも平均粒子径の小さい粒子で構成さ
れ、磁性粉の含有量がキャリア３６よりも少なく、トナ
ー４０よりも多い割合とされ、磁性粉が粒子表面に付着
せしめられ、かかる粒子表面を実質的に覆う電界調整剤
３８が添加された静電潜像現像剤であり、電界調整剤３
８がその表面に付着する磁性粉によって電荷をスムーズ
に行き来させる導電層が有利に形成されることにより、
現像スリーブ２８と感光体１０との間に形成される電界
に対して、それを強調する作用を為し、潜像間に働く電
界によってエッジ効果を防ぎ、ギャップ間での誘電率を
高める。これにより、感光体１０上に形成された潜像の
忠実な現像を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、静電潜像現像剤及びそれを用い
た静電潜像現像方法に係り、特に主としてプリンターや
ファクシミリ等の電子写真現像方式に適用される新規な
静電潜像現像剤であって、静電潜像を現像する印字方法
であれば、何れの現像方式にも好適に適用され得る現像
剤並びにそのような現像剤を用いた現像方法に関するも
のである。

【０００２】

【背景技術】従来から、静電潜像を現像する電子写真現
像方式として、各種のものが提案されて来ているが、そ
れらは１成分現像方式と２成分現像方式とに大きく分け
られる。そして、それらの方式のうち、１成分現像方式
は感光体への静電潜像に現像されるトナーだけから構成
される現像剤を用いている。尤も、この１成分現像方式
には、磁性トナーと非磁性トナーを使用したタイプがあ
り、両タイプともトナーの担持体上に薄い現像剤層を形
成している。また、２成分現像方式は、重量基準でキャ
リヤ９５〜９８％、トナー２〜５％の混合比の現像剤が
用いられている。なお、この時のトナーは非磁性のトナ
ーであり、混合比を５％以上にすると、非印字部にトナ
ーのかぶりが生じて、画質を低下させる結果となる。

【０００３】また、かかる２成分現像方式における現像
剤のトナーを磁性トナーとして、トナーの混合比率を高
める方法が提案されており、それは、上記した１成分現
像方式と２成分現像方式の中間であるということから、
１．５成分現像方式とも呼ばれている。この１．５成分
現像方式は、キャリヤ３０〜８０％、トナー２０〜７０
％の混合比で、現像剤を構成している。そして、この
１．５成分現像方式は、上記の２成分現像方式と同様
に、磁石ロールを内蔵した現像スリーブを担持体とし
て、その担持体上に、１成分現像方式よりは層厚のある
現像剤層を形成しているのである。このため、１．５成
分現像方式は、キャリヤの混合比率が低いにも拘わら
ず、現像スリーブ上での層厚が厚いことによって、トナ
ーの非印字部へのかぶりが多く生じるばかりでなく、線
や文字の鮮鋭度が鈍くなる問題を内在しているのであ
る。

【０００４】さらに、２成分現像方式における現像スリ
ーブと磁石ロールから形成される磁気ブラシよりも、
１．５成分現像方式における磁気ブラシの方が、穂立ち
高さが低い特徴がある。そして、その低い分だけ、感光
体と現像スリーブとの間の距離を狭くすることが出来る
ため、１．５成分現像方式の方が、感光体と現像スリー
ブとの間に出来た電界に忠実に現像することが出来る利
点を有している。しかしながら、この１．５成分現像方
式でも、細線の再現性は満足の得られるものではなかっ
たのである。例えば、レーザーのドット径が約８０μｍ
であるのに対して、線の太さは１００〜１５０μｍの大
きさになり、線と線の間に１ドット空間のある画像を印
字しても繋がって印字され、塗り潰し画像を出力した時
と同じ印字結果が現れるようになるのである。また、レ
ーザーのドットに対して忠実な再現が行なわれないと、
文字の周りに飛散したトナーで、文字の鮮明性が鈍くな
る問題も内在しているのである。

【０００５】

【解決課題】ここにおいて、本発明は、かかる事情を背
景にして為されたものであって、その課題とするところ
は、静電潜像を現像する現像方式において、画像非印字
部へのかぶりを効果的に抑制せしめると共に、感光体上
に出来た潜像に対して忠実な現像を有利に行ない、線や
文字の鮮鋭度を高めることの出来る静電潜像現像剤を提
供することにある。また、本発明は、そのような現像剤
を用いて、感光体上に担持された静電潜像を有利に現像
する手法を提供することも、その課題とするものであ
る。

【０００６】

【解決手段】そして、本発明は、かかる課題の解決のた
めに、実質的に磁性粉から構成された、平均粒子径が２
０〜１００μｍのキャリヤと、磁性粉含有量が３５〜５
５重量％である、平均粒子径が５〜１５μｍのトナー
と、少なくとも磁性粉及び結着樹脂を含んで構成され且
つ磁性粉含有量が６０〜８５重量％であると共に、該磁
性粉の一部が粒子表面を覆うように付着せしめられてい
る、平均粒子径が５〜３０μｍの範囲内であって、前記
キャリヤよりも平均粒子径の小さな電界調整剤とを含む
ことを特徴とする静電潜像現像剤を、その要旨とするも
のである。

【０００７】また、かかる静電潜像現像剤を用いた本発
明に従う一つの現像方法は、現像剤収容室内に収容され
た現像剤を現像スリーブの表面に供給して、かかる現像
スリーブの表面に磁気吸着せしめた現像剤にて、感光体
表面に担持された静電潜像を現像するようにした静電潜
像現像方法において、前記現像剤を、実質的に磁性粉か
ら構成された、平均粒子径が２０〜１００μｍのキャリ
ヤと、磁性粉含有量が３５〜５５重量％である、平均粒
子径が５〜１５μｍのトナーと、少なくとも磁性粉及び
結着樹脂を含んで構成され且つ磁性粉含有量が６０〜８
５重量％であると共に、該磁性粉の一部が粒子表面を覆
うように付着せしめられている、平均粒子径が５〜３０
μｍの範囲内であって、前記キャリヤよりも平均粒子径
の小さな電界調整剤とを含んで構成する一方、かかる現
像の進行に伴う該現像剤中のトナーの消費に応じて、該
トナーを前記現像剤収容室内に新たに供給するようにし
たことを特徴とする静電潜像現像方法にある。

【０００８】さらに、かかる静電潜像現像剤を用いた本
発明に従う他の現像方法は、現像剤収容室内に収容され
た現像剤を現像スリーブの表面に供給して、かかる現像
スリーブの表面に磁気吸着せしめた現像剤にて、感光体
表面に担持された静電潜像を現像するようにした静電潜
像現像方法において、前記現像剤を、実質的に磁性粉か
ら構成された、平均粒子径が２０〜１００μｍのキャリ
ヤと、磁性粉含有量が３５〜５５重量％である、平均粒
子径が５〜１５μｍのトナーと、少なくとも磁性粉及び
結着樹脂を含んで構成され且つ磁性粉含有量が６０〜８
５重量％であると共に、該磁性粉の一部が粒子表面を覆
うように付着せしめられている、平均粒子径が５〜３０
μｍの範囲内であって、前記キャリヤよりも平均粒子径
の小さな電界調整剤とを含んで構成する一方、かかる現
像の進行に伴う該現像剤中のトナー及び電界調整剤の消
費に応じて、該トナーと電界調整剤との混合物を前記現
像剤収容室内に新たに供給するようにしたことを特徴と
する静電潜像現像方法にある。

【０００９】

【作用】このように、本発明に従う静電潜像現像剤にお
いては、所定のキャリヤ及びトナーと共に、該キャリヤ
よりも平均粒子径の小さな粒子にて構成され、また磁性
粉の含有量がキャリヤよりも少なく、トナーよりも多い
特定割合とされ、更に磁性粉が粒子表面に付着せしめら
れて、かかる粒子表面を実質的に覆っている電界調整剤
が添加されて、構成されているのであるが、かかる電界
調整剤は、その表面に付着する磁性粉によって電荷をス
ムーズに行き来させる導電層が有利に形成されることと
なるのであり、それによって、現像スリーブと感光体と
の間に形成される電界に対して、それを強調する作用を
為し、以て潜像間に働く電界によって惹起されるエッジ
効果を防ぐ役割を果たし、またギャップ間での誘電率を
高める効果も発揮することとなるのであり、更に正に帯
電するだけでなく、負に帯電したり、ニュートラル（中
性）となったりすることにより、トナーの帯電量を調整
して基準の帯電量となるように働き、以て感光体上に形
成された潜像の忠実な現像に効果的に寄与せしめられる
のである。

【００１０】

【具体的構成】ところで、このような本発明に従う静電
潜像現像剤は、特定のキャリヤとトナーと電界調整剤と
が所定割合において配合含有せしめられて、構成されて
おり、それらは、一般に、重量基準で、キャリヤ：トナ
ー：電界調整剤＝１０〜８０％：１０〜５５％：５〜６
０％、好ましくは５０〜８０％：１０〜４０％：５〜４
０％（但し、キャリヤとトナーと電界調整剤の合計量は
１００％となる）の割合において、配合せしめられるこ
ととなる。

【００１１】そして、この本発明に従う静電潜像現像剤
を構成するキャリヤは、ハードキャリヤとして公知のも
のであって、実質的に磁性粉から構成された、一般に球
形の粒子であり、具体的には磁性粉末からなるキャリヤ
コア材、若しくはその表面を適当な樹脂にて被覆したも
のが用いられる。因みに、キャリヤコア材としての原料
は、鉄、ニッケル、コバルト、フェライト等の磁性を示
す粉末であれば、何れもが使用され得、それら粉末を必
要に応じて適当な混合比で混合してなる原料を用い、そ
れを仮焼きして、平均粒子径２μｍ以下に粉砕し、そし
て所定の粒度に造粒してから、１２５０〜１３５０℃の
温度で３〜５時間焼成した後、解砕或いは分級して、平
均粒子径（ここでは、重量平均粒子径を意味する。以下
同じ）が２０〜１００μｍ、好ましくは４０〜６０μｍ
の略球状の粒子として製造される。そして、キャリヤ
は、かかる得られたキャリヤコア材のままの状態でも使
用され得る他、適当な樹脂で被覆して使用することも出
来る。この被覆樹脂としては、フッ素系樹脂、スチレン
系樹脂、アクリル系樹脂、シリコン樹脂、エポキシ樹
脂、ポリエステル樹脂、ポリアルキレン樹脂等が挙げら
れ、これらの樹脂の単独或いは複数を用いて、キャリヤ
コア材の表面をコートして、目的とするキャリヤに仕上
げることも有利に行なわれる。

【００１２】また、本発明に従う静電潜像現像剤を構成
する１成分たるトナーは、従来と同様に、結着樹脂、磁
性粉、離型剤、荷電制御剤等から構成される。それらの
中で、結着樹脂としては、ポリスチレン、ポリアクリレ
ート、ポリメタクリレート、ビニル系樹脂、ポリエステ
ル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニ
ル、ポリアクリロニトリル、ポリエーテル、ポリカーボ
ネート、セルロース系樹脂、ポリアミド、及びこれらの
樹脂を与えるモノマの共重合体を使用することが出来、
中でもスチレンモノマとアクリル系モノマの共重合体が
有利に用いられる。また、磁性粉としては、それ自身が
磁性を示すか、磁化可能な材料であれば何れも使用する
ことが出来、例えば、鉄、マンガン、ニッケル、コバル
ト、クロム等のような金属やマグネタイト、ヘマタイ
ト、フェライトのような金属酸化物を微粉末にして磁性
粉材料として用いることが出来る。更に、離型剤として
は、ポリアルキレン或いは天然系のワックスを用いるこ
とが出来、その具体的な例としては、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、カルナバワックス、キャンデリラワック
ス、ライスワックス等を使用することが出来る。更にま
た、荷電制御剤としては、ニグロシン系染料、４級アン
モニウム塩、アルコキシ化アミン、アルキルアミド、ア
ゾ系染料の金属錯体、高級脂肪酸の金属塩が挙げられ
る。

【００１３】なお、これらトナー構成成分の配合割合に
関して、磁性粉は、重量基準にして３５〜５５％の含有
量となるように配合せしめられることとなる。トナー中
の磁性粉含有量が５５％を超えると、現像スリーブ側へ
の磁気拘束力が強くなって、現像スリーブの回転数や現
像スリーブと感光体との間のギャップを極端に調整しな
いと、充分な濃度の画像が得られない問題があり、また
３５％よりも少なくなると、現像スリーブへの充分な磁
気拘束力が得られず、帯電のされていないトナーはかぶ
りとなって感光体上に付着する問題を惹起する。また、
離型剤は、一般に、重量基準にして０．５〜１０％程
度、荷電制御剤は重量基準で０．１〜５％程度の割合に
おいてそれぞれ配合せしめられ、そして残余の割合が結
着樹脂とされることとなる。

【００１４】また、かかるトナーの平均粒子径は、５〜
１５μｍの範囲内で適宜に選定されることが望ましい。
５μｍよりも小さな平均粒子径では、粉体としてのトナ
ーの取り扱いが難しく、流動性が低下して、摩擦帯電が
均一に行なわれ難くなる。一方、１５μｍを超える大き
な粒子径のトナーでは、現像された画像の解像度が悪く
なり、現状のプリンターでは一般的である３００ｄｐｉ
の解像度を得ることが困難となるのである。

【００１５】本発明は、上記のようなキャリヤ及びトナ
ーを配合してなる現像剤に対して、更に、該キャリヤよ
りも粒子径の小さな、また該トナーよりも磁性粉含有量
の多い電界調整剤を配合せしめてなるものであって、そ
のような電界調整剤は、少なくとも磁性粉及び結着樹脂
を含んで構成されることによって、結着樹脂にて形成さ
れる粒子内部に磁性粉を含有していると共に、磁性粉が
粒子表面の略全面を覆うように付着せしめられて、その
表面に磁性粉からなる導電層を形成しているのであり、
そしてそのような電界調整剤が配合せしめられることに
よって、所期の効果を享受することが出来るのである。

【００１６】このような電界調整剤は、前記したトナー
と同様な製造工程に従って製造され得るものであり、具
体的には、先ず、結着樹脂と磁性粉、更には必要な離型
剤（ワックス）や荷電制御剤が粉末形態において均一に
混合せしめられる。なお、それら混合成分としては、何
れも、前述のトナーの調製に際して用いられる各成分が
選択して使用されることとなる。また、離型剤や荷電制
御剤は、必須の配合成分ではなく、必要に応じて配合せ
しめられる成分ではあるが、離型剤の添加によって、現
像装置内で受ける電荷調整剤の負荷を緩和することが出
来る利点があり、また、荷電制御剤を配合せしめること
によって、キャリヤに対する帯電性やトナーに対する帯
電性を明確に区別させることが出来る利点がある。次い
で、かかる結着樹脂及び磁性粉を少なくとも含む均一な
混合物は、溶融混練せしめられ、混合バルクとされた
後、粗粉砕、更に微粉砕され、分級によって、所定の粒
子径の電界調整剤とされるのである。そして、このよう
な磁性粉を多量に含む混合バルクの粉砕、分級操作によ
って得られる電界調整剤の粒子表面には、その理由は不
明であるが、混合せしめた磁性粉が付着し、粒子表面の
全体に亘って覆い、かかる磁性粉からなる導電層が粒子
表面に形成された電界調整剤粒子が形成されるようにな
るのである。

【００１７】なお、かかる電界調整剤中の磁性粉含有量
は、重量基準にて６０〜８５％の範囲内に維持される必
要がある。けだし、磁性粉含有量が６０％よりも少なく
なると粉砕、分級、更には流動性改善剤としてのシリカ
等の外添混合と、工程を経て来た電界調整剤の表面に磁
性粉の付着する割合が少なくなり、現像スリーブと感光
体との間に形成される電界強度を強調するという電界調
整剤としての効果が薄れる問題を内在する一方、８５％
を超えるようになると、結着樹脂と磁性粉を加熱混合し
てもバルク状態を形成することが出来ず、電界調整剤と
しての粒子を得ることが、困難となるからである。

【００１８】また、かかる電界調整剤の平均粒子径は、
５〜３０μｍ、好ましくは８〜１５μｍの範囲内で選定
される。この電界調整剤の平均粒子径が３０μｍよりも
大きくなると、その粒度分布が広がり、画質が低下する
ようになるからであり、また５μｍよりも小さな平均粒
子径の電界調整剤にあっては、粒子内に磁性粉が存在し
ない電界調整剤が存在するようになって、その添加効果
を充分に発揮することが困難となるからである。

【００１９】そして、このような電界調整剤を現像剤中
に配合せしめて、本発明に従う静電潜像現像剤を調製す
るに際しては、公知の各種の混合手法乃至は添加手法が
採用され、例えば、各添加成分を同時に添加配合せしめ
たり、それら各成分を順次添加、配合せしめたり、或い
はそれら各成分を組み合わせて予め添加、配合せしめた
ものを、残余の成分に混合せしめたりする等の手法が、
適宜に採用されることとなる。

【００２０】ところで、このような本発明に従う静電潜
像現像剤は、電子写真現像方式の各種装置に充填され
て、静電潜像を現像する印字方法に適用されることとな
るが、その現像原理について、本発明の現像剤をレーザ
ービームプリンターに充填した場合を示す図１に基づい
て説明する。

【００２１】先ず、例示のレーザービームプリンターに
おいては、アルミ導電筒に光導電層を塗布した感光体１
０の周りに、該感光体１０に表面電位を与える帯電器１
２、画像情報を提供するレーザースキャナー１４、該感
光体上の静電潜像にトナーを現像するための現像器１
６、該感光体１０上に形成されたトナーの顕像を、紙等
の記録媒体１８に転写する転写器２０、該転写器２０で
転写されなかった感光体１０上のトナーを除去するクリ
ーニング装置２２が配置されて、電子写真現像方式が実
現されており、さらに記録媒体１８上のトナー像を、熱
溶融によって固定化する熱定着器２４が設けられてい
る。

【００２２】そして、現像器１６においては、磁石ロー
ル２６の周りに非磁性の現像スリーブ２８が配置され、
それらが相対的に逆方向に回転せしめられ得るように構
成されている一方、現像スリーブ２８は、感光体１０に
対して逆方向に回転するように構成されている。本発明
に従う静電潜像現像剤３０は、この現像器１６の現像剤
収容室内に充填され、適当な攪拌手段にて攪拌されて、
現像スリーブ２８に接触せしめられるようになってい
る。なお、現像スリーブ２８は、現像剤３０を搬送する
ために、必ず回転させなければならないが、磁石ロール
２６は必ずしも回転させる必要はなく、静止させておい
ても良い。

【００２３】具体的には、現像剤３０は、かかる現像ス
リーブ２８の位置する部屋に収容せしめられるようにな
っているのである。この現像剤収容室たる部屋を、キャ
リヤ閉込め室３２と称呼し、現像の開始に先立って、予
め混合された現像剤、即ち少なくともキャリヤとトナー
と電界調整剤とが混合されてなる本発明に従う静電潜像
現像剤が充填せしめられる。なお、かかる現像剤３０中
のキャリヤは、このキャリヤ閉込め室３２と現像スリー
ブ２８上以外に存在したり、或いは移動したりすること
はない。現像スリーブ２８上で感光体１０まで搬送され
ても、キャリヤは、感光体１０上に現像されることはな
いためである。しかし、トナーは感光体１０上へ現像さ
れて消費されるため、また電界調整剤にあってもトナー
と共に現像される場合があるために、キャリヤ閉込め室
３２に連通するように設けられたトナーボックス（図示
せず）より、トナー或いはトナー及び電界調整剤の消費
に応じて、トナーのみが或いはトナーと電界調整剤との
混合物が新たに供給されるようになっている。

【００２４】さらに、かかる現像器１６においては、現
像スリーブ２８に対して現像剤３０が接触していること
により、かかるスリーブ上には、キャリヤ、トナー、電
界調整剤等の混合された現像剤が存在し、そして該現像
スリーブ２８上に形成される現像剤層の層厚を均一にす
るために、現像スリーブ２８から現像剤層の形成される
間隔だけおいてブレード３４が設けられている。この現
像スリーブ２８とブレード３４との間の間隔は、画質に
影響を与え、一般に、感光体１０と現像スリーブ２８と
の間のギャップ（通常、２５０〜４５０μｍ）よりも狭
くされる。例えば、感光体１０と現像スリーブ２８との
ギャップが３５０μｍであれば、ブレード３４と現像ス
リーブ２８との間のギャップは２００〜３００μｍの間
で制御されることとなる。

【００２５】また、帯電器１２においては、３〜５ｋＶ
程度の電圧が印加されてコロナ放電せしめられ、感光体
１０上に＋７００Ｖ程度の表面電位を形成するようにな
っている。なお、この帯電器１２には、コロナ放電で感
光体１０に所定の表面電位を与えるスコロトロン、感光
体１０に接触して、所定の表面電位を与える半導電性の
ブラシ、ローラー、ブレード等の部材を用いることが出
来る。

【００２６】ところで、電気信号に変換された画像情報
は、レーザースキャナー１４から光信号として感光体１
０に供給され、その表面の光導電層の作用によって、光
の濾光された部分の電位が低下して、感光体１０上に電
位分布の異なった静電潜像を形成する。

【００２７】そして、現像器１６における現像スリーブ
２８にて搬送される現像剤３０は、かかる現像スリーブ
２８の表面において所定厚さの現像剤層を形成し、そし
てその現像剤層が感光体１０に接触して、該感光体１０
上に形成された静電潜像にトナーだけが現像されること
となる。その状態が、図２に拡大して示されている。そ
こにおいて、３６はキャリヤ、３８は電界調整剤、４０
はトナーをそれぞれ示している。一方、現像されなかっ
たキャリヤ３６、電界調整剤３８、トナー４０等は、再
びキャリヤ閉込め室３２内に搬送されて、トナー４０の
摩擦帯電の為に使用される。感光体１０上の静電潜像
は、帯電器１２から与えられた表面電位が７００Ｖであ
る状態下においてレーザースキャナー１４による濾光に
よって、その濾光された部分の電位が１００Ｖに低下し
ていることにより形成されている。一方、現像スリーブ
２８には、バイアス電位として６００Ｖの電位が与えら
れており、これによって、正に帯電したトナー４０が感
光体１０上の１００Ｖの電位部分に現像されることとな
るのである。なお、これに使用されるトナー４０の帯電
性は、ここでは正帯電とされているが、負帯電であって
も、各部材に与える電位を逆極性にすれば適用可能であ
る。

【００２８】そして、このようにして、感光体１０上に
形成されたトナー４０の顕像は、転写器２０を用いて紙
等の記録媒体１８上に転写され、そして熱定着器２４に
よって、記録媒体１８上にトナー４０が定着せしめられ
るようにされるのであり、これによって目的とする記録
画像を得ることが出来るのである。

【００２９】このような現像操作において、本発明に従
う静電潜像現像剤３０は、現像器１６のキャリヤ閉込め
室３２内に予め充填されるものであって、そして該現像
剤への電界調整剤３８の配合によって、現像スリーブ２
８と感光体１０との間に形成される電界強度が効果的に
強調され、以てトナー４０の帯電量が均一となることに
より、感光体１０上に形成された静電潜像をトナー４０
にて忠実に現像せしめることが出来るのであり、以てか
かる感光体１０上に、良好なトナー４０の顕像を形成せ
しめることが出来るのである。

【００３０】

【実施例】以下に、本発明の代表的な実施例を示し、本
発明を更に具体的に明らかにすることとするが、本発明
が、そのような実施例の記載によって、何等の制約をも
受けるものでないことは、言うまでもないところであ
る。また、本発明には、以下の実施例の他にも、更には
上記の具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない
限りにおいて、当業者の知識に基づいて種々なる変更、
修正、改良等を加え得るものであることが理解されるべ
きである。なお、以下の実施例中の部及び百分率は、特
に断りのない限り、何れも、重量基準によって示される
ものである。

【００３１】先ず、次の３種類のキャリヤＡ〜Ｃを準備
した。キャリヤＡポリエチレンコート・フェライト（出光興産株式会社
製）平均粒子径：７０μｍキャリヤＢ樹脂コート無しのマグネタイト（パウダーテック株式会
社製）平均粒子径：４０μｍキャリヤＣシリコーン樹脂コート・マグネタイト（パウダーテック
株式会社製）平均粒子径：４３μｍ

【００３２】一方、下記表１に示される割合の樹脂、磁
性粉、離型剤及び荷電制御剤を秤取して、それらをミキ
サーで混合し、そして溶融混練して、電界調整剤材料の
混合バルクを形成した後、この得られたバルクを１〜２
ｍｍ程度に粗粉砕せしめ、更に微粉砕、分級して、それ
ぞれ、表１に示される平均粒子径を有する６種の電界調
整剤ａ〜ｆを得た。なお、この得られた電界調整剤ａ〜
ｆには、それぞれ、その１００部に対して流動性向上剤
としての疎水性シリカ（ＲＡ：日本アエロジル株式会社
製）０．３部が配合され、ミキサーで混合攪拌せしめら
れている。また、電界調整剤ｃ、ｄ及びｆにおいては、
磁性粉としてＢＬ−５０が用いられている。

【００３３】

【表１】ＵＮＩ３０００：三洋化成工業（株）製スチレンアクリ
ル樹脂ＥＰＴ１０００：戸田工業（株）製マグネタイトＢＬ−５０：チタン工業（株）製マグネタイトＴＰ−３２：三洋化成工業（株）製ポリプロピレンＮ−０１：オリエント化学製ニグロシン染料

【００３４】また、下記表２に示される割合の樹脂、磁
性粉、離型剤及び荷電制御剤を用いて、前記電界調整剤
と同様にして、それぞれ平均粒子径が約８μｍの３種の
トナーＸ、Ｙ、Ｚを調製した。そして、それら得られた
トナーに対して、それぞれ、その１００部当たり流動性
向上剤としての疎水性シリカ（ＲＡ２００Ｈ：日本アエ
ロジル株式会社製）０．５部を配合して、ミキサーで混
合攪拌せしめた。

【００３５】

【表２】ＴＩＺ２４４：藤倉化成（株）製スチレンアクリル樹
脂ＴＢ２０００：三洋化成工業（株）製スチレンアクリ
ル樹脂

【００３６】かくして得られた各種のキャリヤＡ〜Ｃ、
電界調整剤ａ〜ｆ及びトナーＸ〜Ｚを適宜に組み合わ
せ、それらを下記表３に示される混合比においてタンブ
ラーミキサーを用いて混合せしめて、目的とする現像剤
を得た。

【００３７】

【表３】

【００３８】そして、この得られた各種の現像剤につい
て、図１に示される如きレーザービームプリンタを用い
て、そのキャリヤ閉込め室３２内に、それぞれの現像剤
を供給する一方、トナーボックス内には各現像剤に対応
するトナーだけを充填して、感光体１０上の静電潜像に
対して現像を行ない、感光体１０から記録媒体１８上に
転写し、そして、その定着された画像について、濃度、
かぶり、線間飛散率の点より、その評価を行ない、その
結果を下記表４に示した。

【００３９】なお、それぞれの評価項目の評価手法は、
以下の通りである。

【００４０】濃度測定マクベス透過濃度計（マクベス（株）製ＴＤ−９０４）
を用いて、印字サンプルのベタ黒部分の透過濃度を測定
し、その光の透過率Ｔより、−ｌｏｇＴなる式に基づい
て計算された値を出力させた。そこでは、その値が小さ
い程、濃度の濃い印字であることを示している。なお、
この透過濃度を測定する径は、５ｍｍφであり、最低５
ｍｍ角程度のベタ黒部分があれば測定可能である。

【００４１】かぶり測定スガ試験機分光測色計を用いて、白色度Ｗを測定する。
この白色度Ｗは、Ｃ光源でＬａｂ表色系における測定か
ら、Ｗ＝１００−√［（１００−Ｌ）² ＋ａ²＋ｂ² ］
の式によって求められた値である。なお、この白色度Ｗ
は、３０ｍｍφの径の範囲の白色度から判断される。こ
こでは、印字サンプルの印字した裏側の白色度Ｗと、印
字した側（表側）における非印字部の白色度Ｗの差で評
価し、その値が小さいほど、かぶりが生じていないこと
を示している。

【００４２】線間飛散率測定ＰＩＡＳ画像処理装置を用い、印字された線と線の間に
飛散したトナーの比率を測定する。具体的には、１ドッ
ト３スペースの線群から形成された印字パターンのうち
の３本の線と３本の線との間の非印字領域を画像データ
として取り込み、或るスレッシュレベルの濃度で２値化
して、解析に使用出来るデータの形とし、そのデータを
処理することで、線と線の間に飛散したトナーの比率を
計算するようにしたものであり、その値が大なる程、文
字乃至は線の鮮明性が悪化することを示している。

【００４３】

【表４】

【００４４】かかる表４の結果から明らかなように、本
発明に従う現像剤 I、VIII、IX 及びX を用いて、静電
潜像を現像して、画像出力された画像については、充分
な濃度や少ないかぶりに加えて、線間飛散率が低く、こ
れによって文字或いは線の鮮明性の向上が図られ得るこ
とが示されたのに対して、電界調整剤及び／又はキャリ
ヤが配合されていない現像剤 II 〜VII を用いて、現像
を行なった場合にあっては、何れも、線間飛散率が高
く、文字或いは線の鮮明性に劣るものであることが認め
られ、またかぶりが著しくなったものもあった。また、
電界調整剤中の磁性粉含有量の少ない現像剤 XI 及びXI
I にあっては、線間飛散率が低く、線のきれ、文字の鮮
明さが得られたものの、白地部へのかぶりの多い画質と
なった。

【００４５】

【発明の効果】以上の説明から明らかな如く、本発明
は、キャリヤとトナーに加えて、更に特定の電界調整剤
を配合せしめて、静電潜像現像剤とし、またそれを用い
て静電潜像を現像するものであるところから、かかる電
界調整剤の存在によって、画像非印字部へのかぶりを効
果的に押さえることが出来、また感光体上に形成された
静電潜像に忠実にトナーを付着させることが出来、以て
文字或いは線の鮮鋭度を効果的に向上せしめ得るのであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従う静電潜像現像剤が適用され得るレ
ーザービームプリンターの要部の構成の一例を示す説明
図である。

【図２】図１に示されるレーザービームプリンターの現
像スリーブを感光体との間における現像状態を模式的に
示す説明図である。

【符号の説明】

１０感光体１２帯電器１４レーザースキャナー１６現像器１８記録媒体２０転写器２２クリーニング装置２４熱定着器２６磁石ロール２８スリーブ３０現像剤３２キャリヤ閉込め
室３４ブレード３６キャリヤ３８電界調整剤４０トナー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 13/09 15/08 １１２Ｇ０３Ｇ 9/10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】実質的に磁性粉から構成された、平均粒
子径が２０〜１００μｍのキャリヤと、磁性粉含有量が
３５〜５５重量％である、平均粒子径が５〜１５μｍの
トナーと、少なくとも磁性粉及び結着樹脂を含んで構成
され且つ磁性粉含有量が６０〜８５重量％であると共
に、該磁性粉の一部が粒子表面を覆うように付着せしめ
られている、平均粒子径が５〜３０μｍの範囲内であっ
て、前記キャリヤよりも平均粒子径の小さな電界調整剤
とを含むことを特徴とする静電潜像現像剤。
【請求項２】現像剤収容室内に収容された現像剤を現
像スリーブの表面に供給して、かかる現像スリーブの表
面に磁気吸着せしめた現像剤にて、感光体表面に担持さ
れた静電潜像を現像するようにした静電潜像現像方法に
おいて、前記現像剤を、実質的に磁性粉から構成され
た、平均粒子径が２０〜１００μｍのキャリヤと、磁性
粉含有量が３５〜５５重量％である、平均粒子径が５〜
１５μｍのトナーと、少なくとも磁性粉及び結着樹脂を
含んで構成され且つ磁性粉含有量が６０〜８５重量％で
あると共に、該磁性粉の一部が粒子表面を覆うように付
着せしめられている、平均粒子径が５〜３０μｍの範囲
内であって、前記キャリヤよりも平均粒子径の小さな電
界調整剤とを含んで構成する一方、かかる現像の進行に
伴う該現像剤中のトナーの消費に応じて、該トナーを前
記現像剤収容室内に新たに供給するようにしたことを特
徴とする静電潜像現像方法。
【請求項３】現像剤収容室内に収容された現像剤を現
像スリーブの表面に供給して、かかる現像スリーブの表
面に磁気吸着せしめた現像剤にて、感光体表面に担持さ
れた静電潜像を現像するようにした静電潜像現像方法に
おいて、前記現像剤を、実質的に磁性粉から構成され
た、平均粒子径が２０〜１００μｍのキャリヤと、磁性
粉含有量が３５〜５５重量％である、平均粒子径が５〜
１５μｍのトナーと、少なくとも磁性粉及び結着樹脂を
含んで構成され且つ磁性粉含有量が６０〜８５重量％で
あると共に、該磁性粉の一部が粒子表面を覆うように付
着せしめられている、平均粒子径が５〜３０μｍの範囲
内であって、前記キャリヤよりも平均粒子径の小さな電
界調整剤とを含んで構成する一方、かかる現像の進行に
伴う該現像剤中のトナー及び電界調整剤の消費に応じ
て、該トナーと電界調整剤との混合物を前記現像剤収容
室内に新たに供給するようにしたことを特徴とする静電
潜像現像方法。