JPH0869132A - 静電像現像用キャリア及びその製造方法並びに静電画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 樹脂被覆層を有する樹脂を広い範囲で選択で
き、しかも樹脂被覆層を強固に固着できて、膜はがれが
生じにくく、しかも製造時に混入する白粉の感光体への
付着により生じるＯＨＰ画像上のホタルや、白スジ、ド
ラム傷等の画像不良の無い、高耐久かつ経時的に安定し
た電荷付与性を有する静電像現像用キャリアを提供す
る。 【構成】 画像形成部材と現像剤搬送部材との間隙より
も狭い状態で現像剤を搬送し交流及び直流のバイアス電
圧を印加した状態で画像形成部材上に現像する現像方法
に用いる少なくともトナーとキャリアとからなる二成分
現像剤に用いられる静電像現像用キャリアにおいて、該
静電像現像用キャリアは、磁性体粒子と樹脂微粒子とを
均一混合し、該均一混合物に繰り返し機械的衝撃力を付
与して、前記樹脂粒子を前記磁性体粒子表面に固着させ
て製造するが、該静電像現像用キャリア中に含まれる白
粉量が15ppm以下であることを特徴とする静電像現像用
キャリア及びその製造方法並びに静電画像形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラー画像の形成に用
いられる電子写真用カラートナーに関し、更に詳しくは
白粉量の少ない静電像現像用キャリアに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、フルカラー現像として感光体上に
逐次単色のカラートナーを現像しフルカラー画像を形成
した後に定着支持体としての紙などに転写してカラ−画
像を形成する方法や、感光体上に形成された単色の画像
を逐次定着支持体である紙や転写部材上に転写して一括
して紙などへ転写し重ね合わせ画像を形成しフルカラー
画像を形成する方法が知られている。しかし、いわゆる
感光体上では無く、紙や転写体上でカラー画像を形成す
る方法では中間転写体と称される部材が必要となり、機
械本体の構造が大きくなる欠点がある。

【０００３】一方、中間転写体を使用せずに感光体上で
カラーの重ね合わせ画像を形成する方法は機械構成を小
さくできる利点を有している。この方式では感光体上に
カラー画像を形成するために非接触で現像する必要があ
る。この方式として特公平2-28865号等に記載されてい
る方法が提案されている。該方式では感光体に対して非
接触状態で効率よく現像するために、狭い間隙に現像剤
を搬送し現像する必要がある。また、帯電性の低いトナ
ーを現像器に回収し転写等での障害を防止する観点から
高い交番電界を付与する事が必要とされている。この方
式では、現像剤層を薄層で形成している。この薄層形成
方式とは現像剤担持体表面に現像領域で20〜500μmの現
像剤層を形成する方式を示す。感光体と現像剤搬送部材
との間隙は前述の現像剤層よりも広いことが要求されて
いる。この薄層形成を行う場合には磁気の力を使用する
磁性ブレードや現像剤担持体表面に現像剤層規制棒を押
圧する方式等がある。さらに、ウレタンブレードや燐青
銅板等を現像剤担持体表面に接触され現像剤層を規制す
る方法もある。

【０００４】また、この現像方式に用いる現像剤として
は、磁性体粒子表面を、重量平均分子量（Ｍｗ）＝２〜
100万である樹脂の体積平均粒径0.001〜0.3μmの樹脂粒
子で包接し、被覆層を形成する乾式コーティングを施し
たキャリアとトナーよりなる現像剤を使用する事ができ
る。該キャリアは樹脂微粒子と磁性体粒子とを均一混合
物とし、静電的に包接した後、繰り返し衝撃力を与え、
固着、被覆する乾式コーティングキャリアであり、キャ
リアの製造方法と合わせて特開平2-87169号により提案
されている。これによると、溶剤を使用しない乾式コー
ティングのため、溶剤の回収、焼却等の問題がなく、ま
た、樹脂選択の幅が広がるという利点がある。しかしな
がら、乾式コーティングの場合は磁性体粒子と樹脂粒子
を高速撹拌するため、樹脂粒子の一部が混合器の内壁に
付着してそのまま残留し、製造後のキャリアに混入す
る。

【０００５】このキャリアをそのまま使用すると混入し
た樹脂微粒子が感光体へ付着し、ＯＨＰ画像上にホタル
（ベタ画像部の直径３mm以上の白ヌケ）が発生して画像
不良となり、また、現像剤担持体表面と現像剤層規制部
との間に蓄積し、白スジの原因となったり、また、感光
体とブレードの間に蓄積し、ドラム傷等の発生原因にも
なる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題を
解決する為に検討されたものである。すなわち、非接触
状態で交番電界を印加した状態で現像を行い、感光体上
にカラー画像を形成する画像形成方法に用いる現像剤に
おいて、画像欠陥を発生しない現像剤を提供することに
ある。

【０００７】また、本発明は樹脂被覆層を形成する樹脂
を広い範囲で選択でき、しかも樹脂被覆層を強固に固着
できて、膜はがれが生じにくく、しかも製造時に混入す
る白粉の感光体への付着により生じるＯＨＰ画像上のホ
タルや、白スジ、ドラム傷等の画像不良の無い、高耐久
かつ経時的に安定した電荷付与性を有する静電像現像用
キャリアを提供することを目的とする。

【０００８】更に、溶剤の回収等の処理を要せず、簡単
な手段により短時間で製造する事が出来、しかも高収率
で得る事ができる静電像現像用キャリアの製造法を提供
することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は下記
によって達成される。

【００１０】（１） 画像形成部材と現像剤搬送部材と
の間隙よりも狭い状態で現像剤を搬送し交流及び直流の
バイアス電圧を印加した状態で画像形成部材上に現像す
る現像方法に用いる少なくともトナーとキャリアとから
なる二成分現像剤に用いられる静電像現像用キャリアに
おいて、該静電像現像用キャリアは、磁性体粒子と樹脂
微粒子とを均一混合し、該均一混合物に繰り返し機械的
衝撃力を付与して、前記樹脂微粒子を前記磁性体粒子表
面に固着させて製造するが、該静電像現像用キャリア中
に含まれる白粉量が15ppm以下であることを特徴とする
静電像現像用キャリア。

【００１１】（２） 現像剤を搬送する際、現像領域へ
20〜500μmの層厚で搬送することを特徴とする前記１記
載の静電像現像用キャリア。

【００１２】（３） 前記１又は２記載の静電像現像用
キャリアを用いることを特徴とする静電画像形成方法。

【００１３】（４） 画像形成部材と現像剤搬送部材と
の間隙よりも狭い状態で現像剤を搬送し交流及び直流の
バイアス電圧を印加した状態で画像形成部材上に現像す
る現像方法に用いる少なくともトナーとキャリアとから
なる二成分現像剤に用いられる静電像現像用キャリアの
製造方法において、磁性体粒子と樹脂微粒子とを均一混
合し、前記樹脂微粒子を前記磁性体粒子表面に静電的に
付着させる混合工程、該均一混合物に繰り返し機械的衝
撃力を付与し、前記樹脂微粒子を前記磁性体粒子表面に
固着する被覆工程、該被覆物を風力分級、静電分離又は
湿式分離により白粉を除去する分級工程を施したことを
特徴とする静電像現像用キャリアの製造方法。

【００１４】本発明を更に詳しく説明する。本発明にお
いて、樹脂粒子に使用する樹脂としては、広い範囲の樹
脂が適用される。具体的には、スチレン系樹脂、アクリ
ル系樹脂、スチレン-アクリル系樹脂、ハロゲン化ビニ
ル系樹脂、エチレン系樹脂、ロジン変性樹脂、ポリアミ
ド樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素系
樹脂等の樹脂を用いることができ、これらの樹脂は組み
合わせて用いても良い。

【００１５】特に好ましくはスチレン-アクリル系樹脂
であり、スチレン、α-メチルスチレン等のスチレン類
とメチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、エチ
ルメタクリレート、オクチルメタクリレート、2-エチル
ヘキシルメタクリレート、メチルアクリレート、ブチル
アクリレート、エチルアクリレート、オクチルアクリレ
ート、2-エチルヘキシルアクリレート等のアクリル酸あ
るいはメタクリル酸エステル類との共重合体が好まし
い。

【００１６】これら樹脂は乾式法で樹脂被覆を形成する
ために、樹脂微粒子として使用される。樹脂微粒子を形
成するためには、乳化重合法や懸濁重合法などの合成法
がある。

【００１７】樹脂微粒子としては、数平均一次粒子径が
0.01〜1.00μm、好ましくは0.05〜0.50μmでありその凝
集粒子の体積平均粒径が1.0〜5.0μm、好ましくは1.5〜
3.0μmである。すなわち、核となる磁性粒子に対して下
記に示す乾式被覆方法では均一に樹脂微粒子を磁性粒子
表面に付着されることが必要である。このためには、上
記数平均一次粒子径とすることにより均一な付着が可能
となる。さらに、これら樹脂粒子は単に一次粒子として
存在するのではなく、凝集粒子としても存在することが
必要である。これは、凝集粒子として存在することによ
って、核の磁性粒子に対して乾式被覆をする場合に、樹
脂被膜がより均一に形成されるためである。この理由に
関しては明確ではないが、樹脂微粒子に対して機械的な
エネルギーが付与され、樹脂被膜が形成される際に、一
次粒子で存在している場合には一次粒子が延展され皮膜
が蓄積されていくのに対して、凝集粒子として存在して
いる場合には凝集粒子自体が延展され皮膜を形成してい
く。この結果、一次粒子から形成される場合と比較して
凝集粒子から形成された皮膜の方が皮膜として均一に厚
く形成される。以上の観点から、凝集粒子として存在す
ることが重要である。しかし、凝集粒子の粒径が大きす
ぎる場合には磁性粒子表面に付着させることが困難とな
り、結果として樹脂皮膜の形成が不均一となる問題を発
生する。

【００１８】なお、数平均一次粒子径は走査型電子顕微
鏡により観察された値であり、凝集粒子の体積平均粒径
はレーザー回折法で求められたもので、例えば「HELO
S」（SYMPATEC社製）により測定された値である。

【００１９】さらに、本発明の乾式被覆キャリアは機械
的な衝撃力が付与されて形成されるために、噴霧乾燥法
や浸せき法で形成された樹脂皮膜と比較して表面が研磨
された形状となり微細な凹凸が存在している表面となっ
ている。このために、キャリア間の摩擦が発生した場合
にこの凹凸の存在によってキャリア間の摩擦が軽減さ
れ、流動性が良好なものとなる。

【００２０】磁性体粒子の材料としては、磁場によって
その方向に強く磁化する物質、例えば鉄、フェライト、
マグネタイトを初めとする鉄、ニッケル、コバルト、
銅、亜鉛等の強磁性を示す金属、或いはこれらの金属を
含む合金または化合物が挙げられるが、中でも比重が３
〜７ｇ／ccの磁性粒子を用いた場合が、現像器内での混
合撹拌時に現像剤が受けるストレスが低減されるために
好ましい。

【００２１】さらに、飽和磁化は15〜85emu／ｇ、重量
平均粒径は10〜200μmであることが好ましい。

【００２２】重量平均粒径が過小の時には、得られるコ
ーティングキャリアが小径となり、感光体へのキャリア
付着が生じ易く、その結果画質が劣化する。一方、重量
平均粒径が過大の時には、比表面積が小さくなるため、
トナーを適正に摩擦帯電させることが困難になり、ま
た、キャリアを現像剤担持体上に均一にしかも高い密度
で担持させることが困難になり、現像性が悪化する。

【００２３】磁性体粒子と樹脂粒子との混合重量比は、
キャリア芯材の磁性体粒子の100重量部に対して、樹脂
粒子を0.1〜10重量部、好ましくは0.5〜５重量部を使用
する。樹脂粒子の添加部数が多くなると、樹脂粒子同士
の凝集が発生して被覆層が不均一となり、キャリアの流
動性が低下してトナーとの混合性が悪くなり、弱帯電ト
ナーの発生や現像剤の搬送不良を招いて画質不良が生じ
る。樹脂粒子の添加部数が過小の場合には、キャリア表
面に均一に被覆することができず、トナーの帯電性が不
均一となり、カブリ、トナー飛散といった画質低下を招
く。

【００２４】本発明の静電像現像キャリアは、たとえば
以下のような方法により製造することができる。

【００２５】即ち、重量平均粒径が10〜200μmの磁性体
粒子と、重量平均径が当該磁性体粒子の１／200未満で
ある樹脂粒子とを、通常の撹拌型混合器等により混合撹
拌して磁性体粒子表面に前記樹脂粒子を静電的に付着さ
せる混合工程により均一な混合物を得る。

【００２６】この場合の混合装置は特に限定されず、例
えばタービュラーミキサー、Ｖ型混合機、ヘンシェルミ
キサー等があり、さらに、図１に示す様な混合装置使用
することができる。

【００２７】次に、磁性粒子に付着した樹脂微粒子を磁
性粒子表面に固着する被覆工程により樹脂被覆物を得
る。この装置としては、高速に撹拌する事ができ、機械
的なエネルギーを付与することが可能で結果的に樹脂微
粒子を延展し、磁性粒子表面に皮膜を形成することがで
きる装置なら全て使用可能である。例えばハイブリダイ
ザー、オングミル、メカノミル、クリプトロン等があげ
られ、さらに、図１に示す様な高速撹拌ができる水平撹
拌型の混合装置を使用することがよい。図１に示す混合
装置では撹拌の条件を変化することで前述の付着工程と
皮膜形成工程を同一装置内で実施することが可能であ
り、より好適である。磁性粒子表面に樹脂微粒子を付着
するための工程では撹拌条件を撹拌羽根の周速を４〜８
ｍ／sec、撹拌時間を３〜10分とすることが好ましい。
さらに、皮膜形成工程では撹拌羽根の周速を８〜15ｍ／
sec、撹拌時間を10〜40分とすることがよい。混合装置
を50〜100℃に加温設定すると、より効率的に延展固着
させることができる。

【００２８】次いで、得られた被覆物を分級機にかけ、
風力分級により白粉を除去する分級工程を経てキャリア
を得ることが出来る。風力分級により白粉を除去するに
は、慣性分級機、強制渦型遠心分級機、自由渦型遠心分
級機等を用いることが好ましく、例えば、エルボージェ
ット、アキュカット、ターボクラシファイヤー、ディス
パージョンセパレーター、サイクロン等が挙げられる。

【００２９】更にまた、該被覆物を静電分離により白粉
を除去する分離工程を経てキャリアを得ることも出来
る。静電分離により白粉を除去するには、例えば、樹脂
微粒子と摩擦帯電部材（樹脂微粒子の濃度0.1wt％で少
なくとも10μC／ｇ以上の帯電性を有し、磁性体粒子と
の粒径差が少なくとも５倍以上、重量平均粒径が50μm
以上の粒子）を樹脂被覆キャリア中に入れて混合し、摩
擦帯電部材表面に白粉を保持させ、篩いによって摩擦帯
電部材を除去して所望のキャリアを得る。或いは樹脂被
覆キャリアを電子写真法を利用し、カスケード現像法、
磁気ブラシ現像法によりキャリア中の白粉のみを現像さ
せて、白粉とキャリアを分離し、所望のキャリアを得
る。

【００３０】更にまた、該被覆物を湿式分離により白粉
を除去する分離工程を経てキャリアを得ることも出来
る。湿式分離により白粉を除去するには、例えば、水や
樹脂微粒子を溶解しない有機溶剤等に樹脂被覆キャリア
を入れて混合し、キャリアから白粉を遊離させ、上澄み
液を除去する操作を繰り返して行い、上澄み液の透過率
が所定の値以上になったら、水、溶剤を除去して乾燥さ
せ、所望のキャリアを得る。この場合、界面活性剤を加
えた水溶液を用いて遊離させる方法が好ましい。この場
合の界面活性剤としては、ドデシルベンゼンスルホン酸
ナトリウム、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルアル
コール、ゼラチン、2-エチヘキシルアルキル硫酸エステ
ルナトリウム塩、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウ
ム、オクタデシルアミン酢酸塩、オクタデシルトリメチ
ルアンモニウムクロライド等を挙げることができる。こ
れは水に対して0.1〜５％添加すると良い。

【００３１】本発明でいう白粉とは、混合機の内壁や撹
拌羽根に付着した樹脂粒子或いはその凝集粒子がキャリ
ア中に混入したもの、及びキャリア表面に付着した樹脂
微粒子或いはその凝集粒子が高速に撹拌する撹拌羽根の
せん断力により延展され、被膜を形成する過程で剥がれ
た最大長軸径が80μm以下の燐片状の樹脂片をいう。こ
こで、この最大長軸径とは走査型電子顕微鏡により測定
された値を示す。

【００３２】白粉がキャリア中に混入していると、画像
形成時にドラム表面に付着し、微小かつ鱗片状であるた
めにブレードで掻きとれず、すり抜けが起こる。画像形
成回数と共にトナー成分が付着して成長し、ＯＨＰ画像
欠陥（ホタル）となって画質低下を招く。また掻きとれ
たとしても感光体への付着力が強いため、ブレードと感
光体との間に挟まり、感光体を傷つけてしまう。特に湿
度の低い場合にＯＨＰ画像不良や感光体の傷が発生し易
くなる。さらにトナーの帯電性と逆極性のため、かぶり
やトナー飛散の原因となる。

【００３３】本発明において、白粉量とは用いるキャリ
ア中に遊離した状態で存在する白粉の量をキャリアとの
比で求めたものである。具体的に白粉量を算出するに
は、キャリア中の白粉を活性剤を含む水により分離抽出
し、分光光度計での透過率から算出できる。具体的に
は、20mlのサンプル管にキャリア10ｇを入れ、ドデシル
ベンゼンスルホン酸ナトリウムの２％水溶液を10ml入れ
て、ウェイブローター（東京サーモニクス（株）製）に
て46rpmで３分間混合する。この後、上澄み液の透過率
を分光光度計（波長522nm）で測定する。予め樹脂粒子
量を変えて調整した標準液の濃度と分光光度計の透過率
との検量線から白粉量を算出する。なお白粉量はキャリ
アに対する重量比で求めたものである。

【００３４】本発明で用いられるトナーとしては特に限
定されない。例えば、結着樹脂と着色剤と必要に応じて
使用されるその他の添加剤とを含有した着色粒子に無機
微粒子を添加混合したトナーである。その平均粒径は体
積平均粒径で通常、１〜30μm、好ましくは５〜15μmで
ある。着色粒子を構成する結着樹脂としては特に限定さ
れず、従来公知の種々の樹脂が用いられる。例えば、ス
チレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン／アクリル系
樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられる。着色剤として
は特に限定されず、従来カラートナー用として公知の、
カーボンブラック、ニグロシン染料、アニリンブルー、
カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブ
ルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチ
レンブルークロライド、フタロシアニンブルー、マラカ
イトグリーンオクサレート、ローズベンガル等が挙げら
れる。例えば黒トナーとしてはカーボンブラック、ニグ
ロシン染料等が使用され、イエロー、マゼンタ、シアン
トナーに必要な顔料としては、C.I.ピグメントブルー1
5：３、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブル
ー15：６、C.I.ピグメントブルー68、C.I.ピグメントレ
ッド48−３、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメン
トレッド212、C.I.ピグメントレッド57−１、C.I.ピグ
メントイエロー17、C.I.ピグメントイエロー81、C.I.ピ
グメントイエロー154等の顔料を好適に使用することが
できる。

【００３５】その他の添加剤としては例えばサリチル酸
誘導体、アゾ系金属錯体等の荷電制御剤、低分子量ポリ
オレフィン、カルナウバワックス等の定着性改良剤等が
挙げられる。また、無機微粒子としてはシリカ、酸化チ
タン、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム、チタン酸
ストロンチウム等の数平均一次粒子径が５〜1000nmのも
のが使用され、これらは疎水化されていてもよい。

【００３６】さらに、トナーにはクリーニング助剤とし
て数平均一次粒子径が0.1〜2.0μmのスチレン-アクリル
樹脂微粒子やステアリン酸亜鉛の様な高級脂肪酸金属塩
を添加してもよい。

【００３７】無機微粒子の添加量としては着色粒子に対
して0.1〜2.0wt％添加するとよい。また、クリーニング
助剤は着色粒子に対して0.01〜1.0wt％程度がよい。

【００３８】薄層形成の現像方式 薄層形成方式とは現像剤担持体表面に現像領域で20〜50
0μmの現像剤層を形成する方式を示し、特に好ましくは
50〜300μmの現像剤層を形成する。この薄層形成を行う
場合には磁気の力を使用する磁性ブレードや現像剤担持
体表面に現像剤層規制棒を押圧する方式等がある。さら
に、ウレタンブレードや燐青銅板等を現像剤担持体表面
に接触され現像剤層を規制する方法もある。

【００３９】現像剤担持体としては、担持体内部に磁石
を内蔵した現像器が用いられ、現像剤担持体表面を構成
するものとしてはアルミニウムや表面を酸化処理したア
ルミニウムあるいはステンレス製のものが用いられる。

【００４０】押圧規制部材の押圧力としては１〜15gf／
mmが好適である。押圧力が小さい場合には規制力が不足
するために搬送が不安定になり、一方、押圧力が大きい
場合には現像剤に対するストレスが大きくなるため、現
像剤の耐久性が低下する。好ましい範囲は３〜10gf／mm
である。

【００４１】現像剤担持体と感光体表面の間隙は現像剤
層よりも大きいことが必要で、現像剤層よりも間隙が10
μm以上広いことが好ましい。特に、現像剤層よりも間
隙が広い好適な範囲としては、15〜200μmである。さら
に、現像バイアスとしてＤＣ成分に加えて、交番電界と
してＡＣバイアスを印加する方式が良い。交番電界とし
ては1000〜3000Hz、電圧としてはピークからピーク（Ｖ
p−ｐ）の絶対値で500〜2000Ｖが好適な範囲である。こ
の範囲を越えた場合には交番電界の効果である弱帯電性
トナーの引き戻し効果が発揮されず、さらにこの範囲よ
りも小さい場合にも同様に交番電界の作用が発揮されな
い。

【００４２】現像剤担持体の大きさとしては直径が10〜
40mmφのものが好適である。直径が小さい場合には現像
剤の混合が不足し、トナーに対して帯電付与を行うに充
分な混合を確保することが困難となり、直径が大きい場
合には現像剤に対する遠心力が大きくなり、トナーの飛
散の問題を発生する。

【００４３】

【実施例】

（１）キャリアの製造 キャリア−１ 比重5.0、重量平均粒径45μm、1000エルステッドの外部
磁場を印加したときの磁化が29emu／ｇのＣｕ−Ｚｎフ
ェライト粒子100重量部に対して、表１に示す組成、数
平均一次粒子径、凝集粒子の体積平均粒径を有する樹脂
微粒子−１を用いてキャリアを作成した。キャリアの作
成は、図１に示す製造装置を使用し、表２に示す配合比
により作成した。なお、樹脂粒子は乳化重合法により調
整し、乾燥条件を調整することで凝集粒子の粒径を調整
した。また、製造条件は、図２に示す水平方向回転体18
にて撹拌羽根18a,18b,18cの周速を８ｍ／secの条件で３
分間処理してフェライト粒子表面に樹脂微粒子を付着さ
せ、その後、引き続いて撹拌羽根の周速を10ｍ／secと
して20分間機械的衝撃力を付与した。ここで得られた樹
脂被覆物をサイクロンにより分級し、白粉を除去する工
程をへて本発明のキャリア−１を得た。

【００４４】キャリア−２ 比重5.0、重量平均粒径45μm、1000エルステッドの外部
磁場を印加したときの磁化が29emu／ｇのＣｕ−Ｚｎフ
ェライト粒子100重量部に対して、表１に示す組成、数
平均一次粒子径、凝集粒子の体積平均粒径を有する樹脂
微粒子−２を用いてキャリアを作成した。キャリアの作
成は、図１に示す製造装置を使用し、表２に示す配合比
により作成した。なお、樹脂粒子は乳化重合法により調
整し、乾燥条件を調整することで凝集粒子の粒径を調整
した。また、製造条件は、図２に示す水平方向回転体に
て撹拌羽根の周速を８ｍ／secの条件で３分間処理して
フェライト粒子表面に樹脂微粒子を付着させ、その後、
引き続いて撹拌羽根の周速を10ｍ／secとして20分間機
械的衝撃力を付与した。この樹脂被覆物とステンレスか
らなる摩擦帯電部材（摩擦帯電量12μC／ｇ、重量平均
粒径が２mmの粒子）とを同量とり、Ｖ型混合器に入れて
20分間混合し、摩擦帯電部材表面に白粉を保持させ、20
0メッシュ（目開き74μm）の篩いによって摩擦帯電部材
を除去して白粉を除く工程をへて本発明のキャリア−２
を得た。 キャリア−３ 比重5.0、重量平均粒径45μm、1000エルステッドの外部
磁場を印加したときの磁化が29emu／ｇのＣｕ−Ｚｎフ
ェライト粒子100重量部に対して、表１に示す組成、数
平均一次粒子径、凝集粒子の体積平均粒径を有する樹脂
微粒子−３を用いてキャリアを作成した。キャリアの作
成は、図１に示す製造装置を使用し、表２に示す配合比
により作成した。なお、樹脂粒子は乳化重合法により調
整し、乾燥条件を調整することで凝集粒子の粒径を調整
した。また、製造条件は、図２に示す水平方向回転体に
て撹拌羽根の周速を８ｍ／secの条件で３分間処理して
フェライト粒子表面に樹脂微粒子を付着させ、その後、
引き続いて撹拌羽根の周速を10ｍ／secとして20分間機
械的衝撃力を付与した。さらにこの樹脂被覆物にドデシ
ルベンゼンスルホン酸ナトリウムの２％水溶液を加え、
混合してキャリアから白粉を遊離し、上澄み液を除去す
る操作を５回繰り返して行い、水分を除去した後50℃で
24時間乾燥させ、白粉を除去する工程を経て本発明のキ
ャリア−３を得た。

【００４５】キャリア−４ 比重5.0、重量平均粒径45μm、1000エルステッドの外部
磁場を印加したときの磁化が29emu／ｇのＣｕ−Ｚｎフ
ェライト粒子100重量部に対して、表１に示す組成、数
平均一次粒子径、凝集粒子の体積平均粒径を有する樹脂
微粒子−２を用いてキャリアを作成した。キャリアの作
成は、図１に示す製造装置を使用し、表２に示す配合比
により作成した。なお、樹脂粒子は乳化重合法により調
整し、乾燥条件を調整することで凝集粒子の粒径を調整
した。また、製造条件は、図２に示す水平方向回転体に
て撹拌羽根の周速を８ｍ／secの条件で３分間処理して
フェライト粒子表面に樹脂微粒子を付着させ、その後、
引き続いて撹拌羽根の周速を10ｍ／secとして20分間機
械的衝撃力を付与して比較用のキャリア−４を得た。

【００４６】

【表１】

【００４７】

【表２】

【００４８】（２）トナーの製造 製造例１：ポリエステル樹脂100部とＹ顔料（C.I.ピグ
メントイエロー17）10部と低分子量ポリプロピレン３部
とをまず5000ガウスの磁場を印加した経路を通過させる
磁気選別工程を経た後にヘンシェルミキサーに投入し予
備混合した。ついでエクストルーダーにより混練し、つ
いでハンマーミルにて粗粉砕し、ジェットミルにて粉砕
し気流分級器にて分級し体積平均粒径が9.1μmのＹ着色
粒子を得た。ついで疎水性シリカ（数平均一次粒子径＝
12nm）を1.0重量％加えヘンシェルミキサーにて混合
し、本発明のトナーを得た。これを「Ｙトナー１」とす
る。

【００４９】製造例２：製造例１に於いて、Ｙ顔料の代
わりにＭ顔料（C.I.ピグメントレッド122）を用いた他
は同様にして体積平均粒径が8.7μmのＭ着色粒子を得
た。さらに、製造例１と同様に疎水性シリカを混合し本
発明のトナーを得た。これを「Ｍトナー１」とする。

【００５０】製造例３：製造例１に於いて、Ｙ顔料の代
わりにＣ顔料（C.I.ピグメントブルー15：３）を用いた
他は同様にして体積平均粒径が8.8μmのＣ着色粒子を得
た。さらに製造例１と同様に疎水性シリカを混合し、本
発明のトナーを得た。これを「Ｃトナー１」とする。

【００５１】製造例４：製造例１に於いて、Ｙ顔料の代
わりにカーボンブラックを用いた他は同様にして体積平
均粒径が9.0μmの黒着色粒子を得た。さらに、製造例１
と同様に疎水性シリカを混合して本発明のトナーを得
た。これを「黒トナー１」とする。

【００５２】（３）現像剤の調製 以上の各キャリアと、各トナーとを混合して、トナー濃
度が９重量％の各２成分現像剤を調製した。

【００５３】（４）評価 白粉量の測定 20mlのサンプル管にキャリア10ｇを入れ、ドデシルベン
ゼンスルホン酸ナトリウムの２％水溶液を10ml入れて、
ウェイブローター（東京サーモニクス（株）製）にて46
rpmで３分間混合する。この後、上澄み液の透過率を分
光光度計（波長522nm）で測定する。予め樹脂粒子量を
変えて調整した標準液の濃度と分光光度計の透過率との
検量線から白粉量を測定した。

【００５４】実写テスト 評価条件等 評価は、コニカ製カラー複写機9028を改造して使用し
た。条件は下記に示す条件である。感光体としては積層
型有機感光体を使用した。

【００５５】感光体表面電位＝−550Ｖ ＤＣバイアス ＝−250Ｖ ＡＣバイアス ＝Ｖp−ｐ：−50〜−450Ｖ 交番電界周波数＝1800Hz Ｄｓｄ ＝300μm 押圧規制力 ＝10gf／mm 押圧規制棒 ＝ＳＵＳ416（磁性ステンレス製）／直
径３mm 現像剤層厚 ＝150μm 現像スリーブ ＝20mm （ａ）画像品質の評価 ＯＨＰ画像欠陥（ホタル） ＯＨＰシートを用い、ベタ画像を連続30枚通し、ホタル
の発生を目視で評価した。直径３mm以上のホタルの数が
１個以下／枚の場合を「○」、直径３mm以上のホタルの
数が２個以上／枚発生した場合を「×」とした。

【００５６】同時に画像上の白スジの確認も目視で確認
した。

【００５７】（ｂ）感光体表面性の評価 実写テスト試験終了後の感光体表面の傷や削れの様子を
目視で評価した。傷、削れの発生がない非常に良好な場
合を「○」、ほとんど発生の無い良好な場合を「△」、
実用不可の場合を「×」とした。

【００５８】

【表３】

【００５９】

【表４】

【００６０】

【表５】

【００６１】

【表６】

【００６２】表３、４、５、６に示されたごとく本発明
のキャリアによれば、ホタル、白スジの発生がなく、感
光体表面の傷や削れのない優れたキャリアであることが
解る。

【００６３】

【発明の効果】本発明により、非接触状態で交番電界を
印加した状態で現像を行い、感光体上にカラー画像を形
成する画像形成方法に用いる現像剤において、画像欠陥
を発生しない現像剤を提供できる。

【００６４】また、本発明により樹脂被覆層を有する樹
脂を広い範囲で選択でき、しかも樹脂被覆層を強固に固
着できて、膜はがれが生じにくく、しかも製造時に混入
する白粉の感光体への付着により生じるＯＨＰ画像上の
ホタルや、白スジ、ドラム傷等の画像不良の無い、高耐
久かつ経時的に安定した電荷付与性を有する静電像現像
用キャリアが得られた。

【００６５】更に、溶剤の回収等の処理を要せず、簡単
な手段により短時間で製造する事が出来、しかも高収率
で得る事ができる静電像現像用キャリアの製造法を提供
することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のキャリアの製造に使用することができ
る水平回転翼型混合機の概略図である。

【図２】水平方向回転体の平面図である。

【図３】水平方向回転体の正面図である。

【図４】水平方向回転体の拡大正面図である。

【符号の説明】

10 混合撹拌層 10ａ 底部 11 上蓋 12 原料投入口 13 投入弁 14 フィルター 15 点検口 16 品温計 17 ジャケット 18 水平方向回転体 18ａ，18ｂ，18ｃ 回転翼 18ｄ 中心部 19 垂直方向回転体 20 製品排出口 21 排出弁 22 モーター

───────────────────────────────────────────────────── 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 15/06 １０１ 15/08 ５０４ ５０７ Ｌ Ｇ０３Ｇ 9/10 (72)発明者 小泉 美明 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成部材と現像剤搬送部材との間隙
   よりも狭い状態で現像剤を搬送し交流及び直流のバイア
   ス電圧を印加した状態で画像形成部材上に現像する現像
   方法に用いる少なくともトナーとキャリアとからなる二
   成分現像剤に用いられる静電像現像用キャリアにおい
   て、該静電像現像用キャリアは、磁性体粒子と樹脂微粒
   子とを均一混合し、該均一混合物に繰り返し機械的衝撃
   力を付与して、前記樹脂微粒子を前記磁性体粒子表面に
   固着させて製造するが、該静電像現像用キャリア中に含
   まれる白粉量が15ppm以下であることを特徴とする静電
   像現像用キャリア。
2. 【請求項２】 現像剤を搬送する際、現像領域へ20〜50
   0μmの層厚で搬送することを特徴とする請求項１記載の
   静電像現像用キャリア。
3. 【請求項３】 前記請求項１又は２記載の静電像現像用
   キャリアを用いることを特徴とする静電画像形成方法。
4. 【請求項４】 画像形成部材と現像剤搬送部材との間隙
   よりも狭い状態で現像剤を搬送し交流及び直流のバイア
   ス電圧を印加した状態で画像形成部材上に現像する現像
   方法に用いる少なくともトナーとキャリアとからなる二
   成分現像剤に用いられる静電像現像用キャリアの製造方
   法において、磁性体粒子と樹脂微粒子とを均一混合し、
   前記樹脂微粒子を前記磁性体粒子表面に静電的に付着さ
   せる混合工程、該均一混合物に繰り返し機械的衝撃力を
   付与し、前記樹脂微粒子を前記磁性体粒子表面に固着す
   る被覆工程、該被覆物を風力分級、静電分離又は湿式分
   離により白粉を除去する分級工程を施したことを特徴と
   する静電像現像用キャリアの製造方法。