JPH09160303A

JPH09160303A - 画像形成方法

Info

Publication number: JPH09160303A
Application number: JP31807595A
Authority: JP
Inventors: Kenji Yamane; 健二山根; Yuji Marukawa; 雄二丸川; Hiroshi Yamazaki; 弘山崎
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1995-12-06
Filing date: 1995-12-06
Publication date: 1997-06-20

Abstract

(57)【要約】【課題】長期に渡って安定した画像、特に高温高湿環
境下でも安定した画像を形成することのできる画像形成
方法を提供する。【解決手段】少なくとも微粒子を含有する表面層を有
する有機感光体上にトナーとキャリアとからなる現像剤
を用いて現像する画像形成方法に於いて、該キャリアは
飽和磁化が２０〜９０ｅｍｕ／ｇ、残留磁化が２５ｅｍ
ｕ／ｇ以下である磁性粒子を用いたことを特徴とする画
像形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像形成方法に関
し、特に高温高湿下においても、長期に安定な画像が得
られる画像形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真用感光体としては、セレ
ン等の無機感光体から有機感光体へ環境汚染の防止を踏
まえて移行しつつある。有機感光体としては、導電性支
持体上に必要に応じて接着層を介して電荷発生層及び電
荷輸送層から構成されるいわゆる積層型有機感光体が使
用されている。この電荷輸送層とは電荷輸送物質を含有
する樹脂で構成されていることから、経時での使用に於
いて現像部や転写で残留するトナーを除去するためのク
リーニング等の工程による摩耗が発生し、長期にわたる
使用には問題を有している。

【０００３】この問題を解決するために、特開平２−１
１８６６７号公報では疎水性シリカを分散した被覆層を
形成した有機感光体や、特開昭５７−３０８４６号公報
では保護層として平均粒径が０．３μｍ以下の金属ある
いは金属酸化物微粒子を含有する構成、特開平１−２０
５１７１号公報では無機フィラーを含有する保護層等を
有する感光体が開示されている。いずれも感光体の表面
層に各種微粒子を添加し、感光体の対摩耗性を向上する
方法であり、摩耗性を低下することで感光体の耐久性を
向上する目的のものである。

【０００４】しかし、この様な耐久性の高い感光体を用
いた場合には、感光体自体が減耗することが少ないこと
から減耗の問題による耐久性の向上はあるものの、感光
体表面に対する異物の付着が発生した場合には除去され
にくいことから付着物による問題の発生を防止すること
ができない。

【０００５】従来の摩耗性のある感光体では徐々に感光
体表面が研磨され、結果として常に新規な表面状態を維
持することができるため、この様な問題を発生すること
が少ない。しかし、表面硬度を上げて、研磨を抑える
と、水等の吸着は長期に渡る使用では発生しやすく、水
の吸着により感光体の表面の電荷がリークし、画像流れ
が発生する問題を発生する。この現象は特に高温高湿環
境下で発生することが多い。

【０００６】以上の様に、耐久性の高い、表面に耐摩耗
性機能を有する保護層を有する感光体を用いた画像形成
方法では、かえって長期に渡って安定した画像を形成す
ることができないという問題があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】長期に渡って安定した
画像、特に高温高湿環境下でも安定した画像を形成する
ことのできる画像形成方法を提案することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の課題は、少なく
とも微粒子を含有する表面層を有する有機感光体上にト
ナーとキャリアとからなる現像剤を用いて現像する画像
形成方法に於いて、該キャリアは飽和磁化が２０〜９０
ｅｍｕ／ｇ、残留磁化が２５ｅｍｕ／ｇ以下である磁性
粒子を用いたことを特徴とする画像形成方法、により達
成することができる。

【０００９】すなわち、感光体表面に吸着した水の影響
を防止する方法について本発明者らは鋭意検討した結
果、本発明の構成でこれらの問題を解決することができ
ることをみいだした。

【００１０】この理由については明確では無いが、感光
体を現像する場合に、二成分現像剤ではトナーのみなら
ず、キャリアも感光体に接触する。キャリアの磁気特性
により磁気ブラシの穂立ちをある範囲の密度にし、かつ
硬さをある範囲の硬さとすることによって、現像剤層自
体にある程度の研磨効果を付与させ、感光体を微小に研
磨し、結果として感光体に付着あるいは吸着した水を除
去する作用を発揮したものと推定される。

【００１１】本発明では、現像剤が感光体に接触する画
像形成方法で特に効果を発揮する。

【００１２】〈本発明のキャリアの構成〉〈磁気特性〉一般に現像剤担持体の現像極は１キロエル
ステッド程度の磁場であり、本発明の磁気特性は±１キ
ロエルステッドの磁場で測定されたヒステリシスカーブ
から求める。

【００１３】磁気特性は、直流磁化特性自動記録装置
（３２５７−３５型横河電気製）により測定される。

【００１４】サンプルを円筒状のガラス製サンプル管に
パッキングさせながら入れ、その状態で磁気特性を測定
する。

【００１５】本発明を達成するには、飽和磁化（σ１
Ｋ）は２０〜９０（ｅｍｕ／ｇ）が好ましく、より好ま
しくは、２５〜８０（ｅｍｕ／ｇ）である。２０（ｅｍ
ｕ／ｇ）より小さい場合は、現像剤担持体への磁気束縛
力が小さいためキャリア付着が発生したり、磁気ブラシ
が小さくなる、あるいは磁気ブラシの密度が粗になるた
め、十分な研磨効果が得られない。９０（ｅｍｕ／ｇ）
より大きい場合は、磁気ブラシが堅くなり過ぎ、潜像に
現像されたトナーを掃き取るすなわちスカベーション現
象を起こし、現像方向に対して垂直な線（横線）を消失
し易い。

【００１６】また、残留磁化が２５（ｅｍｕ／ｇ）以下
が好ましく、より好ましくは、２０（ｅｍｕ／ｇ）以下
である。

【００１７】２５（ｅｍｕ／ｇ）を越えた場合は、磁場
通過後のキャリア自身の凝集が強くなり、トナーとの混
合性が低下したり、固定磁石を備えてなる現像スリーブ
上においてキャリアが強く密着し、現像剤の搬送性が大
きく低下するために、画像ムラが発生する。

【００１８】〈コア組成〉磁場によってその方向に強く
磁化する物質、例えば鉄、ニッケル・銅・亜鉛・マグネ
シウム・バリウム等の元素から構成されるフェライト、
マグネタイトなどが好ましい。

【００１９】所望の磁化特性をもつキャリアコアは焼結
法、アトマイズ法等の製造方法によって製造でき、必要
に応じて２種以上の微粉末を混合焼結することによって
得られる。

【００２０】コアのグレイン径は原料の粉砕粒径、焼結
時の温度、時間及び添加剤の添加により制御される。

【００２１】〈コーティング樹脂〉本発明のキャリアは
コアのまま使用しても良いし、樹脂をコーティングして
使用しても良い。

【００２２】コア表面をコートする樹脂としては、公知
の適当な樹脂を用いることができる。例えばフッ素樹脂
（フッ化ビニリデン、テトラフロロエチレン、フッ化ビ
ニリデン−テトラフロロエチレン系共重合体、フッ化ア
ルキル（メタ）アクリレート系共重合体等）・シリコー
ン樹脂（メチルシリコーン、ジメチルシリコーン、フェ
ニルシリコーン等）・スチレン系樹脂（スチレン、クロ
ルスチレン、メチルスチレン等）・アクリル系樹脂（メ
チルメタクリレート、メチルアクリレート、プロピルア
クリレート、ラウリルアクリレート、ラウリルメタクリ
レート、アクリル酸、メタクリル酸、ブチルメタクリレ
ート、ブチルアクリレート等）・スチレン−アクリル系
樹脂・ポリエステル樹脂・エチレン系・ロジン変性樹脂
・ポリアミド樹脂等またこれらを組み合わせて使用して
も良い。特に好ましいのは低表面エネルギー樹脂である
シリコーン樹脂、フッ素樹脂である。

【００２３】コーティング方法としては、湿式法として
浸積法、スプレードライ法等、乾式法として機械的衝撃
力を加えて磁性粒子表面にコーティング樹脂微粒子を固
着させ被覆する方法などが挙げられる。被覆樹脂量は磁
性体粒子に対して０．０１〜３０ｗｔ％であることが好
ましく、特に０．０５〜２０ｗｔ％であることが好まし
い。

【００２４】〈感光体の構成〉本発明の感光体は、導電
性基体表面に必要に応じて下引き層を介して電荷発生
層、電荷輸送層を積層あるいは電荷発生物質と電荷輸送
物質とを混合した感光層を形成し、その表面に微粒子を
含有する層を形成してなる感光体である。この場合、独
立した層を形成していなくてもよく、微粒子を感光体層
全体に分散させることにより表面に微粒子層を形成する
方法であってもよい。

【００２５】導電性基体としては、アルミニウム、ステ
ンレス、鉄等の金属板、紙やプラスチックフィルム等の
可撓性を有する支持体表面にアルミニウム、パラジウ
ム、金等の金属層をラミネートあるいは蒸着によって設
けたもの、紙やプラスチックフィルム等の可撓性を有す
る支持体表面に導電性ポリマー、酸化インジウム、酸化
錫等の導電性化合物を含有する層を塗布もしくは蒸着で
設けたもの等が使用できる。

【００２６】必要に応じて使用される下引き層として
は、ガゼイン、ポリビニルアルコール、ニトロセルロー
ス、エチレン−アクリル酸共重合体、ポリビニルブチラ
ール、フェノール樹脂、ポリアミド類（ナイロン６、ナ
イロン６６、アルコキシメチル化ナイロン等）、ポリウ
レタン、ゼラチン及び酸化アルミニウム等が使用され
る。なお、下引き層の膜厚としては０．１〜１０μｍが
好ましく、とくに０．１〜５μｍが好ましい。

【００２７】電荷発生層としては、電荷発生物質を含有
する層であり、電荷発生物質としてはとくに限定される
ものではないが、例えば、フタロシアニン顔料、多環キ
ノン顔料、アゾ顔料、ペリレン顔料、インジゴ顔料、キ
ナクリドン顔料、アズレニウム顔料、スクワリリウム染
料、シアニン染料、ピリリウム染料、チオピリリウム染
料、トリフェニルメタン色素、スチリル色素等を使用す
ることができ、これらを単独もしくは樹脂に分散して形
成される。ここで使用される樹脂としては、スチレン−
アクリル樹脂、ビスフェノールＡ型ポリカーボネート、
ビスフェノールＺ型ポリカーボネート、ポリエステル樹
脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニ
リデン樹脂、スチレン樹脂、ポリビニルアセテート、ス
チレン−ブタジエン樹脂、塩化ビニリデン−アクリロニ
トリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル
−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、
シリコーンアルキッド樹脂、フェノールホルムアルデヒ
ド樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラ
ール樹脂等をあげることができる。

【００２８】電荷輸送層は、電荷輸送物質を含有する層
であり、電荷輸送物質としてはとくに限定されるもので
はないが、例えば、オキサゾール誘導体、オキサジアゾ
ール誘導体、チアゾール誘導体、チアジアゾール誘導
体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、イミダ
ゾロン誘導体、イミダゾリン誘導体、ビスイミダゾリジ
ン誘導体、スチリル化合物類、ヒドラゾン化合物類、ベ
ンジジン化合物類、ピラゾリン誘導体、スチルベン化合
物類、アミン誘導体、オキサゾロン誘導体、ベンゾチア
ゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、キナゾリン
誘導体、ベンゾフラン誘導体、アクリジン誘導体、フェ
ナジン誘導体、アミノスチルベン誘導体、ポリ−Ｎ−ビ
ニルカルバゾール類、ポリ−１−ビニルピレン類、ポリ
−９−ビニルアントラセン類等があげられる。これらを
単独もしくは複合して樹脂に分散あるいは溶解させて形
成される。ここで使用される樹脂としては、スチレン−
アクリル樹脂、ビスフェノールＡ型ポリカーボネート、
ビスフェノールＺ型ポリカーボネート、ポリエステル樹
脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニ
リデン樹脂、スチレン樹脂、ポリビニルアセテート、ス
チレン−ブタジエン樹脂、塩化ビニリデン−アクリロニ
トリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル
−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、
シリコーンアルキッド樹脂、フェノールホルムアルデヒ
ド樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラ
ール樹脂等をあげることができる。なお、電荷輸送層の
膜厚としては５〜５０μｍ、好ましくは１０〜４０μｍ
である。

【００２９】なお、電荷輸送物質と電荷発生物質の混合
で構成される感光体層の場合には、前述の電荷輸送物質
と電荷発生物質とを適宜混合し、前述に示した樹脂中に
分散した後に層を形成することで得られる。この場合、
層の膜厚は５〜５０μｍ、好ましくは１０〜４０μｍで
ある。

【００３０】本発明で構成される微粒子を含有する層に
使用される微粒子としては、無機微粒子、有機微粒子の
いずれでもよい。無機微粒子としては、とくに限定され
るものでは無いが、モース硬度で５以上のものが好まし
い。具体的には、酸化チタン、シリカ、酸化ジルコニウ
ム、アルミナなどの酸化物、窒化炭素、窒化アルミ、窒
化珪素などの窒化物、炭化珪素などの炭化物、チタン酸
ストロンチウム、チタン酸バリウムなどのチタン酸化合
物などをあげることができる。

【００３１】なお、無機微粒子のモース硬度とは、その
素材を有する物質の硬度を示す。モース硬度とは、滑石
を１とし、順次ダイヤモンドを１０とする標準物質を用
いて傷の発生の有無で評価する相対的な硬度である。

【００３２】有機微粒子としては、特に架橋有機微粒子
が好ましい。架橋有機微粒子とは、溶媒に対する不溶分
が３０％以上存在する有機微粒子を示す。具体的には、
スチレン・ｏ−メチルスチレン・ｍ−メチルスチレン・
ｐ−メチルスチレン・α−メチルスチレン・ｐ−クロロ
スチレン・３，４−ジクロロスチレン・ｐ−フェニルス
チレン・ｐ−エチルスチレン・２，４−ジメチルスチレ
ン・ｐ−ｔ−ブチルスチレン・ｐ−ｎ−ヘキシルスチレ
ン・ｐ−ｎ−オクチルスチレン・ｐ−ｎ−ノニルスチレ
ン・ｐ−ｎ−デシルスチレン・ｐ−ｎ−ドデシルスチレ
ンの様なスチレンあるいはスチレン誘導体、メタクリル
酸メチル・メタクリル酸エチル・メタクリル酸ｎ−ブチ
ル・メタクリル酸イソプロピル・メタクリル酸イソブチ
ル・メタクリル酸ｔ−ブチル・メタクリル酸ｎ−オクチ
ル・メタクリル酸２−エチルヘキシル・メタクリル酸ス
テアリル・メタクリル酸ラウリル・メタクリル酸フェニ
ル・メタクリル酸ジエチルアミノエチル・メタクリル酸
ジメチルアミノエチル等のメタクリル酸エステル誘導
体、アクリル酸メチル・アクリル酸エチル・アクリル酸
イソプロピル・アクリル酸ｎ−ブチル・アクリル酸ｔ−
ブチル・アクリル酸イソブチル・アクリル酸ｎ−オクチ
ル・アクリル酸２−エチルヘキシル・アクリル酸ステア
リル・アクリル酸ラウリル・アクリル酸フェニル等のア
クリル酸エステル誘導体等、エチレン・プロピレン・イ
ソブチレン等のオレフィン類、塩化ビニル・塩化ビニリ
デン・臭化ビニル・弗化ビニル等のハロゲン系ビニル
類、プロピオン酸ビニル・酢酸ビニル・ベンゾエ酸ビニ
ル等のビニルエステル類、ビニルメチルエーテル・ビニ
ルエチルエーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチル
ケトン・ビニルエチルケトン・ビニルヘキシルケトン等
のビニルケトン類、Ｎ−ビニルカルバゾール・Ｎ−ビニ
ルインドール・Ｎ−ビニルピロリドン等のＮ−ビニル化
合物、ビニルナフタレン・ビニルピリジン等のビニル化
合物類、アクリロニトリル・メタクリロニトリル・アク
リルアミド等のアクリル酸あるいはメタクリル酸誘導体
の様なビニル系単量体に対してジビニルベンゼン、エチ
レングリコールジアクリレート、エチレングリコールジ
メタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレー
ト、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチ
レングリコールジアクリレート、トリエチレングリコー
ルジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタ
クリレート、トリメチロールプロパントリアクリレー
ト、などの多官能性ビニル化合物を加えて重合すること
で得られるビニル系有機微粒子や、多価イソシアネート
類と多価アミンとの縮合で形成されるポリウレタン類や
ポリウレア類、架橋ポリエステル類、架橋シリコーン樹
脂類などの縮合系有機微粒子などをあげることができ
る。

【００３３】これらの微粒子は数平均一次粒子径が０．
０１〜５μｍのものが好ましい。さらに好ましくは０．
０５〜２μｍである。この粒径が大きい場合には表面層
自体に脆さが現れ、目的とする耐久性の向上が発揮でき
ず、さらに微粒子の存在によりクリーニング機構の破損
などがおこってしまう。また、粒径が小さい場合には、
微粒子の存在による硬度の向上が無く、耐久性が向上し
ない。

【００３４】さらに、これら微粒子自体の体積抵抗は１
０⁸Ωｃｍ以上が好ましい。この抵抗がこの範囲よりも
低い場合には、表面の抵抗が低下し、電荷の保持機能が
低下し、画像欠陥を発生する問題を誘発する。

【００３５】特に表面保護層を形成する場合には、上記
微粒子を樹脂中に分散させて塗布することにより形成す
ることができる。構成する樹脂としては特に限定される
ものでは無いが、例えば、スチレン−アクリル樹脂、ビ
スフェノールＡ型ポリカーボネート、ビスフェノールＺ
型ポリカーボネート、ポリエステル樹脂、アクリル樹
脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ス
チレン樹脂、ポリビニルアセテート、スチレン−ブタジ
エン樹脂、塩化ビニリデン−アクリロニトリル樹脂、塩
化ビニル−酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−
無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンアル
キッド樹脂、フェノールホルムアルデヒド樹脂、ポリビ
ニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂等をあ
げることができる。これら樹脂中に対する微粒子の含有
量は樹脂１００部に対して０．０５〜２００部、好まし
くは０．１〜１００部である。０．０５部未満である場
合には微粒子の存在量が過少となり、硬度の向上効果が
発揮されず、２００部を越える場合には硬度は向上する
ものの、微粒子存在量の過多により露光に於いて光の散
乱が発生し、画像欠陥を発生する原因となる。

【００３６】さらに、表面保護層は０．２〜１０μｍ、
好ましくは０．４〜５μｍである。この層が薄い場合に
は本発明の耐久性の向上効果が発揮されず、また、膜厚
が厚い場合には、耐久性の向上効果は発揮されるが、光
の散乱による画像欠陥の発生や、感度の低下問題を発生
する。

【００３７】また、本発明の微粒子を含有する層中には
電荷輸送物質を含有していることが好ましい。すなわ
ち、電荷輸送物質を含有することにより、特定の表面層
を構成することがないため、電荷の輸送が均一になさ
れ、画像に応じた電荷分布を安定して構成することがで
きる。この電荷輸送物質の表面層に於ける含有割合は、
保護層を構成する樹脂１００部に対して３０〜３００
部、好ましくは５０〜２００部である。

【００３８】〈現像方法〉本発明い用いられる現像方法
としては特に限定されない。好適な方法としては、接触
方式の現像に好適である。

【００３９】図３は本発明に好ましく用いられる現像装
置周辺の概念図を示す。

【００４０】この現像装置は、多数のＮ，Ｓ極を備えた
マグネットロールが、アルミニウム等の非磁性材料から
なる現像剤担持体１３内に収容されている。この現像剤
担持体１３から微小間隙（Ｄｓｄ）をおいて、静電荷像
担持体としての感光体１４の表感光面がくるように設け
られている。現像剤担持体１３および感光体１４は各々
機枠に回転可能に支持されておりそして、各々は同方向
又は逆方向に回転する。本発明においては、現像位置に
おける現像剤担持体１３、感光体１４の移動方向が同方
向（回転方向は互いに逆方向）となるように駆動される
のが望ましい。

【００４１】現像剤担持体１３内には固定主磁極（Ｎ
１）及び固定磁極（Ｎ２）、固定磁極（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ
３）が配置され、固定主磁極（Ｎ１）の傾き角度（θ）
は、現像剤担持体１３と感光体１４との互いの回転中心
を結ぶ線（Ｌ１）と、固定主磁極とが成す角度で求めら
れ、固定主磁極がＬ１よりも現像剤担持体１３の回転方
向上流側にある場合にはプラスの値で、固定主磁極がＬ
１よりも現像剤担持体１３の回転方向下流側にある場合
にはマイナスの値で表わされる。

【００４２】この現像剤担持体１３内に具備された固定
主磁極（Ｎ１）の傾き角度（θ）は、＋２〜＋１５°の
範囲にあるのが本発明において好ましい。固定主磁極
（Ｎ１）の傾き角度が＋２°未満の場合、キャリア付着
の発生が顕著となったり、感光体１４表面に傷が発生し
その結果画像不良を生じてしまう可能性がある。また固
定主磁極の傾き角度が＋１５°より大きい場合、現像剤
担持体１３上の現像剤が感光体１４の表面を擦過できる
幅（擦過幅）が過度に小さくなってしまい、その結果本
発明のキャリアの研磨効果による感光体表面の清浄化が
できないばかりか、該感光体１４表面の静電像を充分に
現像できずにベタ部の濃度低下を引き起こしてしまう可
能性がある。

【００４３】現像剤担持体１３とその周縁部の間には、
磁性現像剤層厚を規制し、現像剤の穂の長さを一定にで
きるように穂切り機構板１５を配置することが好まし
い。現像剤担持体１３と穂切り機構板１５との間隔（Ｈ
ｃｕｔ）は、０．２〜５ｍｍの範囲が好ましい。この場
合、現像剤の層厚は現像領域において０．１〜８ｍｍ、
好ましくは０．４〜５ｍｍである。

【００４４】現像スリーブ（現像剤担持体）と感光体と
の間隙は０．１〜５ｍｍが好ましく、特に０．３〜３ｍ
ｍが好ましい。間隙が５ｍｍより大きい場合、高濃度の
画像が得にくく、０．１ｍｍより小さい場合、現像ブラ
シにより感光体を掃刷し、横線が消失したり、ベタ部に
掃き目がみられることがある。また、通常は現像スリー
ブ１３と感光体１４の間には現像バイアス電源（図示せ
ず）によりバイアス電圧が印加されている。バイアスは
直流バイアスのみでも良いし、交流バイアスと組み合わ
せても良い。いずれにしろ直流バイアスは５０〜３００
Ｖが好ましい。

【００４５】使用できる感光体としては、通常使用され
るセレン感光体、セレン−テルル感光体、アモルファス
シリコン感光体、有機感光体などが挙げられる。

【００４６】〈クリーニング機構の構成〉本発明に於い
て使用される感光体上に残留したトナーをクリーニング
する機構に関しては特に限定されず、ブレードクリーニ
ング方式、磁気ブラシクリーニング方式、ファーブラシ
クリーニング方式などの公知のクリーニング機構を使用
することができる。これらクリーニング機構として、好
適なものはいわゆるブレードを用いたブレードクリーニ
ング方式である。

【００４７】この構成としては、図１および図２に記載
される構成のいずれも使用することができる。図１およ
び図２に於いてはホールダー３にクリーニングブレード
１を保持する構成である。又、感光体は２である。ホー
ルダーと感光体が形成する角度は図１および図２いずれ
でも図に示したθ₁が１０〜９０°、好ましくは１５〜
７５°である。クリーニングブレード自体を構成する材
料としては、シリコンゴム、ウレタンゴムなどの弾性体
を使用することができる。この場合、ゴム硬度が３０〜
９０°のものがよい。厚みは１．５〜５ｍｍ、ホールダ
ー部外の長さは５〜２０ｍｍがよい。感光体に対する圧
接力は５〜５０ｇｆ／ｃｍが好適である。

【００４８】〈現像剤の構成〉トナーは、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、その平均粒径は体積平均粒径で通常、１〜３０μ
ｍ、好ましくは５〜２０μｍである。トナーを構成する
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。トナーを構成する着色剤としては特に限
定されず、従来公知の種々の材料が使用される。例えば
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。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、等が挙げられる。

【００４９】また、流動性付与の観点から、無機微粒子
を添加してもよい。無機微粒子としてはシリカ・チタニ
ア・アルミナ等の無機酸化物粒子が好ましく、さらに、
これら無機微粒子はシランカップリング剤やチタンカッ
プリング剤等によって疎水化処理されていることが好ま
しい。

【００５０】二成分現像剤を調整するためには、トナー
と本発明のキャリアとを混合して調整される。トナー濃
度としては２〜１０重量％に混合して使用される。

【００５１】

【実施例】

〈感光体の調整〉直径８０ｍｍのアルミニウムドラム上
にポリアミド樹脂からなる０．３μｍの厚みの下引き層
を設けた。ついで、電荷発生物質としてペリレン系化合
物３０部に対してポリビニルブチラール１０部、メチル
エチルケトンを１６００部からなる混合液を調整し、電
荷発生物質を分散させた後に前記下引き層の上に塗布、
乾燥し、膜厚が０．３μｍの電荷発生層を形成した。つ
いで、電荷輸送物質としてスチリル系化合物５００部、
ビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂６００部、及
びジクロロメタン３０００部を混合した溶液を調整し、
前記電荷発生層上に塗布、乾燥し、膜厚が２５μｍの電
荷輸送層を形成した。さらに、下記表１に示す微粒子を
下記表に示す添加量でスチリル化合物１００部を含有す
るビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂１００部に
分散した液を調整し、塗布、乾燥し表面に硬度の高い保
護層を調整した。

【００５２】

【表１】

【００５３】なお、上記架橋スチレン−アクリル樹脂微
粒子は、架橋剤としてジビニルベンゼンを使用し、乳化
重合法及びシード重合法を使用して粒径及び架橋度を調
整したものである。このものの架橋度、すなわち、溶媒
に対する不溶分はメチルエチルケトンに対する不溶分を
測定したものである。架橋剤を使用しない場合にはこの
不溶分は０％である。

【００５４】（現像剤製造例）キャリア製造例〈コーティングキャリアＣＣ１〉モル比でＦｅ₂Ｏ₃＝６
２モル％、ＣｕＯ＝２０モル％，ＺｎＯ＝１８モル％原
料をそれぞれ秤量し、ボールミルで混合した。得られた
混合粉を仮焼、粉砕し、バインダーを加えスプレードラ
イヤーにより造粒した。その後、焼結し、体積平均粒径
７０μｍのキャリアコアＣ１を得た。次いで、メチルシ
リコーン樹脂１重量部をキシレン５０重量部に溶解して
なる被覆樹脂溶液中に、キャリアコアＣ１の１００重量
部を浸積した後、加熱してキシレンを除去し、さらに１
８０℃で３時間にわたり熱処理し、ついで凝集物をふる
い分けし、コーティングキャリアＣＣ１を得た。このキ
ャリアの磁化特性を測定したところσ１Ｋ＝６５．０
（ｅｍｕ／ｇ），σｒ＝１．１（ｅｍｕ／ｇ）であっ
た。

【００５５】〈コーティングキャリアＣＣ２〉マグネタ
イト（Ｆｅ₃Ｏ₄）微粒子をボールミルで溶媒と共に混合
撹拌した後、マグネタイトスラリーをスプレードライヤ
ーにより造粒し、乾燥後、窒素雰囲気中で焼結し、体積
平均粒径５０μｍのキャリアコアＣ２を得た。次いで、
フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体１
０重量部をアセトン１６０重量部に溶解した溶液をキャ
リアコアＣ２の１０００重量部にスプレーコートし、つ
いで凝集物をふるい分けし、コーティングキャリアＣＣ
２を得た。このキャリアの磁化特性を測定したところσ
１Ｋ＝８５．４（ｅｍｕ／ｇ），σｒ＝６．８（ｅｍｕ
／ｇ）であった。

【００５６】〈コーティングキャリアＣＣ３（比較
用）〉Ｚｎ：８％ドープしたγ−Ｆｅ₂Ｏ₃微粒子を溶媒と共に
混合撹拌した後、そのスラリーを電磁石を用いて着磁
し、その後、磁場中で造粒、乾燥し、焼結を行い平均粒
径５０μｍのキャリアコアＣ３を得た。その後のコーテ
ィングはＣＣ１と同様に行い、磁化特性σ１Ｋ＝５０．
６（ｅｍｕ／ｇ），σｒ＝４６．２（ｅｍｕ／ｇ）であ
った。

【００５７】〈コーティングキャリアＣＣ４（比較
用）〉Ｚｎ：８％，Ｍｇ：４％をドープしたγ−Ｆｅ₂Ｏ₃微粒
子を用いてＣ３と同様にして平均粒径６０μｍのキャリ
アコアＣ４を得た。その後のコーティングはＣＣ２と同
様に行い、磁化特性σ１Ｋ＝１８．５（ｅｍｕ／ｇ），
σｒ＝１５．０（ｅｍｕ／ｇ）であった。

【００５８】〈コーティングキャリアＣＣ５（比較
用）〉モル比でＦｅ₂Ｏ₃＝６０モル％、ＣｕＯ＝２５モ
ル％，ＺｎＯ＝１５モル％原料をそれぞれ秤量し、ボー
ルミルで混合した。これをＣ１と同様にして、体積平均
粒径７０μｍのキャリアコアＣ５を得た。その後のコー
ティングはＣＣ１と同様に行い、磁化特性σ１Ｋ＝９
５．０（ｅｍｕ／ｇ），σｒ＝０．５（ｅｍｕ／ｇ）で
あった。

【００５９】トナー製造例ポリエステル樹脂（ＰＥｓ）１００部、カーボンブラッ
ク８部、低分子量ポリプロピレン３部を加えて熔融、混
練を行い、粉砕分級した後に体積平均粒径が８．３μｍ
の着色粒子を得た。ついで、このものに疎水性シリカを
０．８％添加しトナーを得た。

【００６０】現像剤調整例本発明のキャリアに対して上記トナーを添加し、トナー
濃度６ｗｔ％の本発明用現像剤１、２及び比較用現像剤
１〜３を調整した。

【００６１】評価コニカ社製ＫｏｎｉｃａＵ−ｂｉｘ４１４５改造機
を使用して評価を行った。なお、現像担持体（５極配
列、θ＝４°）と感光体との間隙（Ｄｓｄ）：０．５ｍ
ｍ、現像領域の現像剤層厚保は１．２ｍｍである。

【００６２】前述の感光体及び前述の現像剤を組み合わ
せて、高温高湿（３３℃／８０％ＲＨ）にて５％画素率
載の原稿を用いて連続で５万枚複写を１０日にわたって
行い（５千枚／日）、千枚単位で画像流れによる画像上
の欠陥の有無を評価した。下記表にこれらの結果を画像
流れによる画像欠陥の発生枚数として示す。なお、上記
評価紙はＡ４を使用した。

【００６３】また、クリーニング条件としては、図２に
記載した構成で、ホールダーと感光体が形成する角度θ
_１が２２°で、クリーニングブレード自体を構成する材
料としては、ウレタンゴムを使用した。このもののゴム
硬度は６５°のものであり、厚みは２ｍｍ、ホールダー
部外の長さは８ｍｍとした。さらに、感光体に対する圧
接力は１５ｇｆ／ｃｍである。

【００６４】評価結果を表２に示す。

【００６５】

【表２】

【００６６】本発明の現像剤１、２を使用した場合、高
温高湿下での５万回にわたる繰り返し複写評価において
も、画像流れは発生しなかった。

【００６７】一方、比較用現像剤１、２を使用した場
合、高温高湿下において、複写画像に画像流れが著しく
発生した。

【００６８】比較用現像剤３を使用した場合、５万枚に
わたる複写評価中においては画像流れによる画像欠陥は
発生しなかったが、磁気ブラシが硬いために感光体上の
画像を掃き取り、横線が消失する画像欠陥がスタートよ
り発生した。

【００６９】

【発明の効果】高温高湿環境下においても、長期に亘り
安定した画像を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いられる画像形成装置のクリーニン
グ機構を示す断面図。

【図２】本発明に用いられる画像形成装置のクリーニン
グ機構を示す断面図。

【図３】本発明に用いられる現像装置周辺を示す断面
図。

【符号の説明】１クリーニングブレード２感光体３ホールダー１３現像剤担持体１４感光体１５穂切り機構板Ｎ１固定主磁極Ｎ２固定磁極Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３固定磁極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも微粒子を含有する表面層を有
する有機感光体上にトナーとキャリアとからなる現像剤
を用いて現像する画像形成方法に於いて、該キャリアは
飽和磁化が２０〜９０ｅｍｕ／ｇ、残留磁化が２５ｅｍ
ｕ／ｇ以下である磁性粒子を用いることを特徴とする画
像形成方法。