JPH1048887A

JPH1048887A - 現像剤

Info

Publication number: JPH1048887A
Application number: JP22051396A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Izumi; 一郎出水; Yoshikazu Nishihara; 良和西原; Yoshihiro Mikuriya; 義博御厨; Takeshi Ishida; 健石田
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1996-08-01
Filing date: 1996-08-01
Publication date: 1998-02-20

Abstract

(57)【要約】【課題】正帯電されたアモルファスシリコン系感光体
に形成された静電潜像を反転現像する場合に、感光体の
表面へのトナー成分等がフィルミングが抑制され、また
現像剤中におけるトナーの帯電も良好で、長期に渡って
良好な画像が安定して得られるようにする。【解決手段】正帯電されたアモルファスシリコン系感
光体に形成された静電潜像を反転現像するのに用いる現
像剤に、正帯電性のトナーと、平均粒径が０．１〜３μ
ｍの第１無機微粒子と、疎水化処理された平均一次粒径
が０．００５〜０．０２μｍの第２無機微粒子と、バイ
ンダー樹脂に磁性粉が分散されたキャリアとを用い、直
流電界を作用させる場合には体積平均粒径が４０〜８０
μｍ，動的電流値が４０〜１２０ｎＡのキャリアを、振
動電界を作用させる場合には、体積平均粒径が１５〜４
０μｍ，動的電流値が５〜４０ｎＡのキャリアを用い
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複写機やプリン
ター等の画像形成装置において、感光体に形成された静
電潜像を現像するのに使用する現像剤に係り、特に、正
帯電されたアモルファスシリコン系感光体に形成された
静電潜像を反転現像するのに使用される現像剤に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複写機やプリンター等の画像
形成装置においては、感光体の表面に静電潜像を形成
し、この感光体に現像装置から現像剤を供給し、感光体
に形成された静電潜像を現像して感光体上にトナー像を
形成し、このトナー像を記録紙等の転写材上に転写させ
た後、この感光体の表面にクリーニングブレード等を押
し付けて、感光体の表面に残留するトナー等を除去する
ことが行なわれていた。

【０００３】ここで、上記の感光体としては、従来より
その感光層を構成する材料に様々なものが使用されてお
り、例えば、有機材料を用いた有機感光体や、セレン系
の材料を用いたセレン系感光体や、アモルファスシリコ
ン系の材料を用いたアモルファスシリコン系感光体が使
用されていた。

【０００４】ここで、このような感光体を用いて、上記
のように画像形成を行なうようにした場合、記録紙等の
転写材から発生するタルク，炭酸カルシウム等の填料
や、トナー成分が感光体の表面に付着してフィルミング
が生じることがあった。

【０００５】ここで、上記の感光体において、感光層を
構成する材料に有機材料を用いた有機感光体やセレン系
の材料を用いたセレン系感光体の場合、その感光層が比
較的柔らかいため、前記のように転写後において感光体
の表面にクリーニングブレード等を押し付けて、感光体
の表面に残留するトナー等を除去する際に、上記のよう
に填料やトナー成分等が付着した感光体の表面がクリー
ニングブレード等により削り取られ、特に問題が発生す
るということが少なかった。

【０００６】しかし、感光層にアモルファスシリコン系
の材料を用いたアモルファスシリコン系感光体の場合、
上記の有機感光体やセレン系感光体に比べてその表面に
おける感光層が硬いため、上記のようにクリーニングブ
レード等によって感光体の表面に残留するトナー等を除
去する際に、感光体の表面がクリーニングブレード等に
よって削り取られるということがなく、感光体の表面に
付着した上記の填料やトナー成分等が残ってフィルミン
グが生じ、これにより形成される画像の画質が次第に劣
化するという問題が存在した。

【０００７】このため、従来においても、特開平５−３
２３６７４号公報に示されるように、磁性体微粒子をバ
インダー樹脂に分散させた磁性樹脂キャリアと、磁性粉
体キャリアと、表面に研磨材微粒子が固着された研磨性
磁性トナーとを有する現像剤を用い、この現像剤によっ
て現像を行なうことにより、アモルファスシリコン系感
光体の表面を研磨するようにしたものや、特公平６−２
９９８２号公報や特公平６−２９９８３号公報に示され
るように、所定のシリコンカーバイドをトナーの表面に
外添したり、現像剤中に添加させたりし、この現像剤に
より現像を行なうことによってアモルファスシリコン系
感光体の表面を研磨し、上記のようなフィルミングを防
止するようにしたものが提案された。

【０００８】しかし、これらの公報に示されるものにお
いても、依然として、アモルファスシリコン系感光体の
表面に付着する填料やトナー成分等がフィルミングされ
るのを十分に抑制することはできず、また上記のような
現像剤を使用した場合、トナーの帯電が十分に行なわれ
なくなって、トナーが飛散したり、形成される画像にカ
ブリが発生し、また現像剤の流動性も低下して、現像装
置内において現像剤に片寄りが生じ、形成される画像に
濃度ムラが発生する等の問題があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】この発明においては、
アモルファスシリコン系感光体に形成された静電潜像を
現像する場合における上記のような様々な問題を解決す
ることを課題とするものである。

【００１０】すなわち、この発明においては、正帯電さ
れたアモルファスシリコン系感光体に形成された静電潜
像を反転現像するのに使用する好適な現像剤を開発し、
上記のようにアモルファスシリコン系感光体の表面にタ
ルク，炭酸カルシウム等の填料やトナー成分が付着して
フィルミングされるのを抑制すると共に、この現像剤中
におけるトナーの帯電も適切に行なわれ、従来のように
トナーが飛散したり、形成される画像にカブリ等が発生
したりするということがなく、また現像剤の流動性が低
下して、形成される画像に濃度ムラ等が発生するという
こともなく、長期に渡って良好な画像が安定して得られ
るようにすることを課題とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明に係る第１の現
像剤においては、上記のような課題を解決するため、内
周側にマグネット部材が設けられて回転駆動される非磁
性スリーブによって正帯電されたアモルファスシリコン
系感光体と対向する現像領域に搬送し、この現像領域に
おいて直流電界を作用させてアモルファスシリコン系感
光体に形成された静電潜像を反転現像するのに使用する
現像剤において、正帯電性トナーと、個数平均粒径が
０．１〜３μｍの範囲にある第１無機微粒子と、疎水化
処理された平均一次粒径が０．００５〜０．０２μｍの
範囲にある第２無機微粒子と、バインダー樹脂に磁性粉
が分散されて体積平均粒径が４０〜８０μｍ，動的電流
値が４０〜１２０ｎＡの範囲になったキャリアとを含有
させるようにしたのである。

【００１２】また、この発明に係る第２の現像剤におい
ては、上記のような課題を解決するため、内周側にマグ
ネット部材が設けられて回転駆動される非磁性スリーブ
によって正帯電されたアモルファスシリコン系感光体と
対向する現像領域に搬送し、この現像領域において振動
電界を作用させてアモルファスシリコン系感光体に形成
された静電潜像を反転現像するのに使用する現像剤にお
いて、正帯電性トナーと、個数平均粒径が０．１〜３μ
ｍの範囲にある第１無機微粒子と、疎水化処理された平
均一次粒径が０．００５〜０．０２μｍの範囲にある第
２無機微粒子と、バインダー樹脂に磁性粉が分散されて
体積平均粒径が１５〜４０μｍ，動的電流値が５〜４０
ｎＡの範囲にあるキャリアとを含有させるようにしたの
である。

【００１３】そして、この発明における第１及び第２の
現像剤のように、上記のキャリアと正帯電性のトナーと
の他に、個数平均粒径が０．１〜３μｍの範囲にある第
１無機微粒子と、疎水化処理された平均一次粒径が０．
００５〜０．０２μｍの範囲にある第２無機微粒子とを
含有させ、この第１無機微粒子によってアモルファスシ
リコン系感光体の表面が研磨されるようになり、タル
ク，炭酸カルシウム等の填料やトナー成分等がアモルフ
ァスシリコン系感光体の表面にフィルミングされるのが
抑制され、第２無機微粒子によって現像剤の流動性が向
上すると共に、正帯電性トナーが適切に帯電されるよう
になり、トナーが飛散したり、形成される画像にカブリ
や濃度ムラ等が発生するのも抑制されるようになる。

【００１４】ここで、上記の正帯電性のトナーとして
は、バインダー樹脂と、着色剤と、必要に応じてオフセ
ット防止剤や荷電制御剤等の添加剤が含有された公知の
正帯電性のトナーを使用することができる。

【００１５】そして、このトナーにおいては、その体積
平均粒径が大きすぎると、高精細な画像の再現性が悪く
なる一方、その体積平均粒径が小さすぎると、粉砕法に
よってトナーを製造した場合に、微分の含有量が多くな
って生産性が悪くなるため、体積平均粒径が６〜１２μ
ｍの範囲にあるものを用いることが好ましい。

【００１６】また、このトナーにおける体積平均粒径と
個数平均粒径との間に大きな差があると、様々な粒径の
トナーが存在して、アモルファスシリコン系感光体に対
するフィルミングが発生し易くなったり、形成される画
像にカブリが生じやすくなるため、（体積平均粒径）／
（個数平均粒径）の値が１．０〜１．５、好ましくは
１．０〜１．３５の範囲になったトナーを用いるように
し、またこのトナー中において、その体積平均粒径の１
／２以下の粒子の含有量が２０個数％以下になるように
することが好ましい。

【００１７】また、このトナーとしては、下記に示され
る形状係数が１３０〜１６０、好ましくは１３０〜１５
０のものを用いるようにする。これは、形状係数が１３
０より低くなって球形状に近づいた場合には、前記のよ
うにクリーニングブレードにより感光体の表面に残留す
るトナーを除去する際に、このトナーが上手く除去され
ず、クリーニング不良が発生しやすくなる一方、この形
状係数が１６０より大きくなって不定形になった場合に
は、トナーの流動性が悪くなると共に、微粉を十分に除
去することができなくなって、フィルミングが発生しや
すくなるためである。

【００１８】ここで、上記の形状係数は、粉体の投影面
積の平均値をＳ、粉体の投影像における最大長の平均値
をＬとした場合に、下記の式（１）によって求められる
値であり、粒子の球形度を示し、この形状係数の値が１
００に近いほど球に近づく。形状係数＝（Ｌ／Ｓ）×（π／４）×１００（１）

【００１９】また、上記のトナーに用いるバインダー樹
脂としては、スチレン系共重合体樹脂、ポリエステル系
樹脂、エポキシ系樹脂等を任意に使用することができる
が、この発明の目的をより効果的に達成するためには、
スチレン系共重合体樹脂を用いることが好ましい。

【００２０】そして、このスチレン系共重合体樹脂を構
成するスチレン系モノマーとしては、例えば、スチレ
ン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−ｔ
ｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−クロルスチレン等のスチ
レン系モノマー及びその誘導体を用いることができる。

【００２１】また、このスチレン系モノマーに共重合さ
せるモノマー成分としては、アクリル酸及びメタクリル
酸等のモノマーに加えて、メタクリル酸メチル、メタク
リル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタ
クリル酸ｎ−ブチル、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−ペンチル、メタク
リル酸イソペンチル、メタクリル酸ネオペンチル、メタ
クリル酸３−（メチル）ブチル、メタクリル酸ヘキシ
ル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸ノニル、メタ
クリル酸デシル、メタクリル酸ウンデシル及びメタクリ
ル酸ドデシル等のメタクリル酸アルキルエステルや、ア
クリル酸メチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸
イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソ
ブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸ｎ−ペンチ
ル、アクリル酸イソペンチル、アクリル酸ネオペンチ
ル、アクリル酸３−（メチル）ブチル、アクリル酸ヘキ
シル、アクリル酸オクチル、アクリル酸ノニル、アクリ
ル酸デシル、アクリル酸ウンデシル及びアクリル酸ドデ
シル等のアクリル酸アルキルエステルや、アクリロニト
リル、マレイン酸、マレイン酸エステル、イタコン酸エ
ステル、塩化ビニル、酢酸ビニル、安息香酸ビニル、ビ
ニルメチルエチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニ
ルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル及びビニルイ
ソブチルエーテル等のビニル系モノマーを用いることが
でき、好ましくは、メタクリル酸アルキルエステル（ア
ルキル基の炭素数１〜１７）、アクリル酸アルキルエス
テル（アルキル基の炭素数１〜１７）を用いるようにす
る。

【００２２】また、このトナーに用いるバインダー樹脂
の数平均分子量Ｍｎが小さすぎると、トナーの耐熱性が
低下したり、トナーがオフセットしやすくなる一方、数
平均分子量Ｍｎが大きくなりすぎると、トナーの定着強
度が低下するため、数平均分子量Ｍｎが２０００〜７０
００、好ましくは２５００〜６５００のものを用いるよ
うにする。また、このバインダー樹脂における数平均分
子量Ｍｎに対する重量平均分子量Ｍｗの比（Ｍｗ／Ｍ
ｎ）が小さいと、得られたトナーがオフセットしやすく
なる一方、このＭｗ／Ｍｎの値が大きいと、トナーの定
着強度が低下するため、Ｍｗ／Ｍｎの値が３０〜９０、
好ましくは４０〜８０の範囲のものを用いるようにす
る。

【００２３】さらに、トナーのオフセットを抑制すると
共に、トナーの定着性を向上させるためには、バインダ
ー樹脂として、ゲルパーミエションクロマトグラフィに
よる重量分子量分布のピーク値が、２０００〜２０００
０の範囲にある低分子量の樹脂と、５００００〜１００
００００の範囲にある高分子量の樹脂とを用いることが
好ましく、より好ましくは、ピーク値が２５００〜１０
０００の範囲にある低分子量の樹脂と、１５００００〜
８０００００の範囲にある高分子量の樹脂とを用いるよ
うにする。

【００２４】また、上記のようなトナーを製造するにあ
たっては、バインダー樹脂と着色剤と必要な添加剤とを
混合させ、この混合物を加熱混練させ、この混練物を冷
却させた後、これを粉砕し、分級して製造することがで
きる。

【００２５】そして、上記のように混練物を粉砕し、分
級する工程においては、混練物に対して機械的衝撃力を
付与する粉砕機を用いて粉砕するようにし、またこのよ
うに粉砕された粒子に対して、機械的衝撃力を付与する
分級機を用いて分級することが望ましい。なお、このよ
うにしてトナーを製造することにより、上記の範囲にな
った形状係数を有するトナーを得ることができる。

【００２６】ここで、機械的衝撃力を付与するにあたっ
て、高速で回転するローターを備えた粉砕機及び分級機
を用い、このローターに接触させて粒子に物理的衝撃力
を与えるようにする。

【００２７】そして、このような粉砕機や分級機を使用
して粉砕し、分級することにより、遊離ワックス等の超
微粉の発生が防止され、トナーの帯電性が安定し、また
トナーのアモルファスシリコン系感光体に対するフィリ
ミングも抑制されると共に、トナーの流動性が向上す
る。

【００２８】ここで、機械的衝撃力を付与する機械式粉
砕機としては、例えば、図１に示すような粉砕機を用い
ることができる。

【００２９】この粉砕機においては、同図に示すよう
に、回転可能に設けられた円筒状のローター１の外周面
にその軸方向に沿った多数の溝が設けられている一方、
このローターの外周側に設けられるライナー２の内周面
にも軸方向に沿った多数の溝が設けられている。そし
て、上記のローター１が高速回転することによって、装
置内に激しい渦流と圧力振動が発生し、粉砕される原料
が空気と共に吸気口３から吸い込まれて装置内に供給さ
れる。

【００３０】そして、上記のローター１とライナー２に
よる衝撃力及びこれらの隙間に生じる激しい空気の渦流
によって大粒径の粒子が体積粉砕される一方、小粒径化
された粒子は表面粉砕され、その表面に遊離ワツクス等
の超微粉が固着されて、これらが排気口４から空気と共
に排出される。ここで、表面粉砕は、ピール作用により
粒子表面が削られると同時に超微粉を粒子表面に固着さ
せること、すなわち粒子表面での再配列を意味する。

【００３１】ここで、上記のライナー２の内周面に形成
される溝２ａの形状は特に限定されないが、例えば、図
２（Ａ）に示すような二等辺三角形状にものや、同図
（Ｂ），（Ｃ）に示すような直角三角形状のものが存在
し、また上記のローター１の外周面に形成される溝１ａ
の形状も特に限定されないが、図２（Ａ），（Ｂ）に示
すように四角形状になったものが存在し、またこの溝１
ａに代えて、同図（Ｃ）に示すようにブレード１ｂを設
けるようにしてもよい。また、上記のライナー２とロー
ター１との最近接部分の間隔Ｈは０．２〜１０ｍｍ、好
ましくは０．３〜５ｍｍになるようにする。

【００３２】また、上記の機械式粉砕機によって粉砕を
行なう場合、上記のようにして粉砕を行なった後、粉砕
された粒子の中から粗大粒子を分級し、分級された粗大
粒子をこの機械式粉砕機に戻して再度粉砕を行なうよう
にしても良い。

【００３３】なお、このような機械式粉砕機としては、
クリプトロン（川崎重工業社製）、ターボミル（ターボ
ミル工業社製）、ファインミル（日本ニューマチック工
業社製）等を使用することが出来る。

【００３４】また、上記のように機械式粉砕機によって
粉砕された粒子の中から粗大粒子を分級する分級機とし
ては、粗粉分級機（ホソカワミクロン社製；ＭＳ−Ｏ、
日本ニューマチック社製；ＤＳ−Ｘ分級機、日鉄鉱業社
製；エルボージェット等）を使用することが出来る。

【００３５】そして、このように粗大粒子を分級させた
後の粒子について分級を行なうにあたっては、粒子の軽
重によって分級させる風力分級機よりも、前記のように
機械的衝撃力を付与できる分級機を使用することが好ま
しく、分級ローターを有する回転ローター式分級機を用
いるようにする。

【００３６】ここで、このような分級機によって分級を
行なうと、分級ローターによる衝撃力の作用により、粒
子の表面が平滑化或いは球形化され、また遊離ワックス
等の超微粉がトナー表面に強く押しつけられて埋め込ま
れ、遊離した超微粉が減少すると共に、粒子の分散効率
も向上し、トナー製品側への超微粉の混入が防止される
ようになる。

【００３７】そして、このような分級ローター式分級機
としては、ターボクラシファイアー（日清エンジニアリ
ング社製）、アキュカット、例えばドナセレック分級機
（日本ドナルドソン社製）等種々のものを用いることが
できるが、特に、ティープレックス超微粉分級機ＡＴＰ
シリーズ（ホソカワミクロン社製）を用いることが好ま
しい。

【００３８】ここで、上記のティープレックス超微粉分
級機の中で、ティープレックスマルチホイール型分級機
は図３に示すように構成されている。

【００３９】この分級機は、図３に示すように、粉砕さ
れた粒子を原料投入口１１から投入し、ロータリバルブ
１２等を介して分級室１３内に導くようにする。そし
て、この分級室１３内において、流入空気が矢印で示す
ように下から上に流れ、この流れに従って上記のように
投入された粒子を上昇させて分級部１４に導き、この分
級部１４において分級を行い、微粉を共通微粉排出口１
５から取り出す一方、微粉が除去されたトナー粒子を取
り出し口１６から取り出すようになっている。ここで、
上記の分級部１４には、図４に示すように、多数のブレ
ード１７ａを有する円筒状の分級ローター１７が水平に
複数個設けられており、各分級ローター１７は個別駆動
方式により一台の周波数変換機（図示せず）によってス
ピードコントロールされるようになっている。

【００４０】また、第１無機微粒子として、上記のよう
に個数平均粒径が０．１〜３μｍの範囲になったものを
用いるようにしたのは、アモルファスシリコン系感光体
に対する研磨効果を高めるためであり、平均粒径が０．
１μｍより小さいものや、３μｍより大きいものを用い
ると、アモルファスシリコン系感光体を十分に研磨する
ことができず、アモルファスシリコン系感光体の表面に
トナー成分等がフィルミングされるのを十分に抑制する
ことができなくなるためである。

【００４１】そして、このような第１無機微粒子を構成
する粒子としては、気相法により得られた平均一次粒径
が０．０３〜０．０５μｍの範囲にあるシリカ微粒子が
凝集されて個数平均粒径が０．１〜３μｍの範囲になっ
た凝集シリカ微粒子や、湿式法により得られた個数平均
粒径が０．１〜３μｍの範囲にあるシリカ微粒子や、個
数平均粒径が０．５〜３μｍの範囲にあるジルコン酸金
属微粒子や、個数平均粒径が０．５〜３μｍの範囲にあ
る二酸化チタン微粒子や、個数平均粒径が０．１〜３μ
ｍの範囲にあるフェライト微粒子や、個数平均粒径が
０．１〜３μｍの範囲にあるマグネタイト微粒子を用い
ることが好ましい。

【００４２】また、これらの粒子で構成された第１無機
微粒子を添加するにあたって、その添加量が少ないと、
アモルファスシリコン系感光体を十分に研磨することが
できず、アモルファスシリコン系感光体の表面にタル
ク，炭酸カルシウム等の填料やトナー成分がフィルミン
グされるのを十分に抑制することができなくなる一方、
その添加量が多くなるとトナーの帯電性が低下するた
め、トナーに対する添加量が、上記の凝集シリカ微粒子
の場合には０．１〜１重量％、好ましくは０．２〜０．
８重量％になるようにし、その他の湿式法によるシリカ
微粒子、ジルコン酸金属微粒子、二酸化チタン微粒子、
フェライト微粒子、マグネタイト微粒子の場合には０．
１〜５重量％、好ましくは０．５〜３重量％になるよう
にする。

【００４３】また、この第１無機微粒子の添加によって
トナーの帯電性が低下するのを抑制するため、この第１
無機微粒子の表面をアミノシランカップリング剤及びア
ミノシリコーンオイルから選択される少なくとも１種の
表面処理剤によって処理してもよく、また現像剤の流動
性や耐環境安定性を向上させるために、さらに第１無機
微粒子を疎水化剤によって表面処理してもよい。

【００４４】また、上記の第１無機微粒子の他に、疎水
化処理された平均一次粒径が０．００５〜０．０２μｍ
の範囲にある第２無機微粒子を用いるようにしたのは、
この第２無機微粒子によって現像剤の流動性を向上させ
ると共に、現像剤における耐環境安定性や帯電性を高め
るためである。そして、この第２無機微粒子として、平
均一次粒径が０．０２μｍ以下のものを用いるようにし
たのは、平均一次粒径が０．０２μｍより大きいものを
用いると、この第２無機微粒子がトナーの表面に上手く
付着せず、トナーに十分な流動性を付与することができ
なくなるためであり、好ましくは平均一次粒径が０．０
０７〜０．１７μｍの範囲にある第２無機微粒子を用い
るようにする。

【００４５】また、このような第２無機微粒子を現像剤
に添加するにあたって、その添加量が少ないと、現像剤
の流動性等を十分に向上させることができない一方、そ
の添加量が多くなりすぎると、トナーの帯電性が低下し
て、トナーが飛散したり、形成される画像にカブリが発
生したりするため、トナーに対する第２無機微粒子の添
加量を０．０５〜１．０重量％、好ましくは０．１〜
０．５重量％になるようにする。

【００４６】また、第２無機微粒子は疎水化剤によって
表面処理されており、疎水化度が３０％以上、好ましく
は３０〜９０％のものを使用することが望ましい。この
ように疎水化された無機微粒子を使用することにより、
高温高湿時においてもトナー帯電量低下が生じないよう
にすることができる。また、必要に応じて第１無機微粒
子も疎水化処理してもよい。

【００４７】無機微粒子を表面処理するための疎水化剤
としては、シランカップリング剤、チタネートカップリ
ング剤、シリコーンオイル、シリコーンワニス等が使用
可能である。シランカップリング剤としては、例えば、
ヘキサメチルジシラザン、トリメチルシラン、トリメチ
ルクロルシラン、ジメチルジクロルシラン、メチルトリ
クロルシラン、アリルジメチルクロルシラン、ベンジル
ジメチルクロルシラン、メチルトリメトキシシラン、メ
チルトリエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラ
ン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシ
ラン、トリメチルメトキシシラン、ヒドロキシプロピル
トリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ｎ
−ブチルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルトリメ
トキシシラン、ｎ−オクタデシルトリメトキシシラン、
ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラ
ン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラ
ン、ビニルトリアセトキシシラン等が使用可能であり、
またシリコーンオイルとしては、例えば、ジメチルポリ
シロキサン、メチルハイドロジェンポリシロキサン、メ
チルフェニルポリシロキサン等が使用可能である。

【００４８】そして、上記の疎水化剤によって無機微粒
子を表面処理するにあたっては、例えば、疎水化剤を溶
剤で希釈し、無機微粒子に上記希釈液を加えて混合し、
この混合物を加熱・乾燥させ後に解砕する乾式法、無機
微粒子を水系中に分散してスラリー状にした上で疎水化
剤を添加混合し、これを加熱・乾燥した後に解砕する湿
式法等により行なうことができる。

【００４９】また、この発明に係る第１の現像剤におい
ては、内周側にマグネット部材が設けられて回転駆動さ
れる非磁性スリーブによって正帯電されたアモルファス
シリコン系感光体と対向する現像領域に搬送し、この現
像領域において直流電界を作用させてアモルファスシリ
コン系感光体に形成された静電潜像を反転現像するにあ
たり、バインダー樹脂に磁性粉が分散されたキャリアと
して、前記のように体積平均粒径が４０〜８０μｍ，動
的電流値が４０〜１２０ｎＡの範囲になったものを用い
るようにした。

【００５０】ここで、このように体積平均粒径が４０〜
８０μｍ，動的電流値が４０〜１２０ｎＡの範囲のキャ
リアを用いるようにしたのは、上記のように現像領域に
直流電界を作用させて反転現像を行なう際に、感光体に
キャリアが付着するのを十分に抑制すると共に、感光体
にトナーを十分に供給させるためであり、好ましくは体
積平均粒径が４５〜７５μｍ，動的電流値が４５〜１１
０ｎＡの範囲になったものを用いるようにする。

【００５１】また、上記キャリアにおいて、バインダー
樹脂に対する磁性粉の含有量が少なすぎると、キャリア
付着が生じやすくなる一方、多くなりすぎると、磁気ブ
ラシの穂が硬くなりすぎて掻き取りによる画像欠損が生
じやすくなるため、バインダー樹脂１００重量部に対し
て磁性粉を４００〜９００重量部、好ましくは４５０〜
８５０重量部にすることが好適である。

【００５２】また、上記現像方式において、現像領域に
供給される現像剤の量が少なすぎると、地肌カブリや濃
度低下が生じやすくなる一方、多くなりすぎると、磁気
ブラシの摺擦が過剰になって画質低下が生じたり、現像
部での現像剤の詰まりが生じやすくなるため、現像領域
に供給される現像剤の量を３０〜７０ｍｇ／ｃｍ² 、好
ましくは４０〜６０ｍｇ／ｃｍ² にすることが好適であ
る。

【００５３】また、この発明に係る第２の現像剤におい
ては、内周側にマグネット部材が設けられて回転駆動さ
れる非磁性スリーブによって正帯電されたアモルファス
シリコン系感光体と対向する現像領域に搬送し、この現
像領域において振動電界を作用させてアモルファスシリ
コン系感光体に形成された静電潜像を反転現像するにあ
たり、バインダー樹脂に磁性粉が分散されたキャリアと
して、前記のように体積平均粒径が１５〜４０μｍ，動
的電流値が５〜４０ｎＡの範囲になったものを用いるよ
うにした。

【００５４】ここで、このように体積平均粒径が１５〜
４０μｍ，動的電流値が５〜４０ｎＡの範囲のキャリア
を用いるようにしたのは、上記のように現像領域に振動
電界を作用させて反転現像を行なうようにした場合、粒
径の小さなキャリアであっても感光体に付着するのが抑
制されると共に、動的電流値が低い範囲のものを用いて
も感光体にトナーが十分に供給されるようになり、粒径
の小さなキャリアを用いて高精細な画像の再現性を高め
ると共に、形成される画像に白抜け等が発生するのを十
分に抑制するためであり、好ましくは体積平均粒径が２
０〜３５μｍ，動的電流値が１０〜３５ｎＡの範囲にな
ったものを用いるようにする。

【００５５】また、上記キャリアにおいて、バインダー
樹脂に対する磁性粉の含有量が少なすぎると、キャリア
付着が生じやすくなる一方、多くなりすぎると、画質の
きめが低下しやすくなるため、バインダー樹脂１００重
量部に対して磁性粉を１００〜４００重量部、好ましく
は１５０〜３５０重量部にすることが好適である。

【００５６】また、上記現像方式において、現像領域に
供給される現像剤の量が少なすぎると、トナー飛散や濃
度ムラが生じやすくなる一方、多くなりすぎると、キャ
リア付着が生じやすくなったり、トナー消費効率が低下
したりしやすくなるため、現像領域に供給される現像剤
の量を０．５〜１０ｍｇ／ｃｍ² 、好ましくは１〜７ｍ
ｇ／ｃｍ² にすることが好適である。

【００５７】

【実施例】以下、この発明の現像剤について実施例を挙
げて具体的に説明すると共に、この実施例の現像剤がア
モルファスシリコン系感光体に形成された静電潜像を現
像するのに適していることを比較例を挙げて明らかにす
る。

【００５８】ここで、実施例においては、下記のように
して製造した３種類のキャリアＣ１〜Ｃ３を用いるよう
にした。

【００５９】（キャリアＣ１）このキャリアＣ１におい
ては、そのバインダー樹脂に使用するポリエステル樹脂
を下記のようにして製造した。

【００６０】ここで、このポリエステル樹脂を製造する
にあたっては、ポリオキシプロピレン（２．２）−２，
２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン３５０ｇ
と、ポリオキシエチレン（２．２）−２，２−ビス（４
−ヒドロキシフェニル）プロパン３３０ｇと、イソフタ
ル酸４００ｇと、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸
８０ｇと、ジブチル錫オキシド２ｇとをガラス製の３リ
ットルの４つ口フラスコに入れ、このフラスコに温度計
とステンレス製撹拌棒と流下式コンデンサーと窒素導入
管とを取り付け、マントルヒーターの中で窒素気流下に
おいて２００℃の温度で撹拌しながら反応させてポリエ
ステル樹脂を得た。ここで、このポリエステル樹脂の酸
価は３０ＫＯＨｍｇ／ｇ、ガラス転移点Ｔｇは６５℃で
あった。なお、酸価はＪＩＳＫ５４００法により測定
した。

【００６１】そして、このポリエステル樹脂を１００重
量部、磁性粉（チタン工業社製；ＲＢ−ＢＬ）を５５０
重量部、ＢＥＴ表面積が９８０ｍ² ／ｇ，ｐＨが９．５
のカーボンブラック（ライオン油脂社製；ケッチェンブ
ラックＥＣ）を５重量部、ＢＥＴ表面積が２５０ｍ² ／
ｇの疎水性シリカ（日本アエロジル社製；Ｒ９７６）を
３重量部の割合にし、これらをヘンシェルミキサーで十
分混合した後、ベント二軸混練装置により１８０℃で溶
融混練し、その後、これをフェザーミルにより粗粉砕
し、更にジェット粉砕機（ＩＤＳ−２型）により微粉砕
した後、これを風力分級し、更にサフュージングシステ
ム（日本ニューマチック工業社製；ＳＦＳ−１型）によ
り３００℃で加熱処理し、体積平均粒径が６５μｍにな
ったキャリアＣ１を得た。なお、キャリアの体積平均粒
径については、コールターマルチサイザー（コールター
社製）を用い、２８０μｍのアパーチャーチューブで粒
径別相対重量分布を測定した。

【００６２】（キャリアＣ２）このキャリアＣ２におい
ては、このバインダー樹脂に使用するスチレン系共重合
樹脂を下記のようにして製造した。

【００６３】ここで、このスチレン系共重合樹脂を製造
するにあたっては、スチレン１２０ｇと、ブチルメタク
リレート７５ｇと、メタクリル酸５ｇとを窒素置換した
フラスコ内に仕込み、内部温度を１３０℃に昇温させた
後、この温度で１０時間重合を行ない、その後、キシレ
ンを１００ｇ加え、更にアゾビスイソブチロニトリル
０．５ｇをキシレン１００ｇに溶解させた溶液を１４０
℃に保ちながら１０時間かけて連続添加し、更に２時間
重合を行なってスチレン系共重合樹脂を得た。なお、こ
のスチレン系共重合樹脂の酸化は３ＫＯＨｍｇ／ｇ、ガ
ラス転移点Ｔｇは６０℃であった。

【００６４】そして、このスチレン系共重合樹脂を１０
０重量部、磁性粉（戸田工業社製；ＥＰＴ−１０００）
を４５０重量部、ＢＥＴ比表面積が９５０ｍ² ／ｇ，ｐ
Ｈが９．５のカーボンブラック（ライオン油脂社製；ケ
ッチェンブラックＥＣ）を５重量部、ＢＥＴ比表面積が
１７０ｍ² ／ｇの疎水性シリカ（ワッカー社製；Ｈ２０
００）を２重量部の割合で用い、それ以外については、
上記のキャリアＣ１の場合と同様にして体積平均粒径が
４５μｍになったキャリアＣ２を得た。

【００６５】（キャリアＣ３）キャリアＣ３において
は、上記のキャリアＣ１において用いたポリエステル樹
脂を１００重量部、磁性粉（ＴＤＫ社製；ＭＦＰ−２）
を２００重量部、ＢＥＴ比表面積が９８０ｍ² ／ｇ，ｐ
Ｈが９．５のカーボンブラック（ライオン油脂社製；ケ
ッチェンブラックＥＣ）を５重量部、ＢＥＴ比表面積が
２５０ｍ² ／ｇの疎水性シリカ（日本アエロジル社製；
Ｒ９７６）を３重量部の割合で用いるようにし、それ以
外については、上記のキャリアＣ１の場合と同様にして
体積平均粒径が２５μｍになったキャリアＣ３を得た。

【００６６】次に、上記のようにして得たキャリアＣ１
〜Ｃ３について動的電流値を求め、その結果を下記の表
１に示した。

【００６７】ここで、キャリアＣ１〜Ｃ３における動的
電流値を求めるにあたっては、図５に示すように、内部
にマグネットローラ２１が設けられて磁束密度が１００
０ガウスになったスリーブローラ２２上に５ｇのキャリ
アＣを供給すると共に、このスリーブローラ２２と電極
管２３との間隔を１μｍに設定し、上記マグネットロー
ラ２１を５０ｒｐｍで回転させると共に、電源２４から
５００Ｖのバイアス電圧を印加し、キャリアＣを通して
電極管２３に流れた電流値を電流計２５によって測定
し、この電流値を動的電流値として表１に示した。

【００６８】

【表１】

【００６９】また、正帯電性のトナーとしては、下記の
ようにして製造した８種類のトナーｔ１〜ｔ８を用いる
ようにした。

【００７０】（トナーｔ１）トナーｔ１を製造するにあ
たっては、バインダー樹脂として、下記の表２に示すよ
うに、ゲルパーミエションクロマトグラフィー（日本分
光工業社製；８０７−ＩＴ型）によって測定した分子量
が５０００にピーク（ピーク値１）を有する低分子量
（Ｌ）のスチレン−アクリル酸ブチル−メタクリル酸ブ
チル−メタクリル酸共重合体（モノマー重量比＝７：
１．４：１．４：０．２）５０重量部と、分子量が２１
９０００にピーク（ピーク値２）を有する高分子量
（Ｈ）のスチレン−アクリル酸ブチル−メタクリル酸ブ
チル−メタクリル酸共重合体（モノマー重量比＝６：
１．９：１．９：０．２）５０重量部とからなる熱可塑
性のスチレン−アクリル共重合樹脂を用いるようにし
た。

【００７１】そして、このスチレン−アクリル共重合樹
脂１００重量部に、オフセット防止剤である軟化点が約
１４５℃のポリプロピレンワックス（三洋化成社製；ビ
スコール６６０Ｐ）を４重量部、カーボンブラック（キ
ャボット社製；モーガルＬ）を１０重量部、ニグロシン
染料（オリエント化学社製；ニグロシンベースＥＸ）を
５．０重量部、４級アンモニウム塩（オリエント化学社
製；Ｐ−５３）を０．５重量部の割合で加え、この原料
を容量９リットルのヘンシェルミキサーに入れて３００
０ｒｐｍで３分間混合した。

【００７２】そして、この混合物を混練機（池貝機販社
製；ＰＣＭ３０）で連続押し出し混練し、この混練物を
冷却した後、フェザーミル（２ｍｍメッシュ）で粗粉砕
し、この粗粉砕物を機械式粉砕機（川崎重工業社製；ク
リプトロンＫＴＭ−０型）で１１μｍまで微粉砕し、自
然気流式分級機（日本ニューマチック社製；ジェットミ
ル粉砕機ＩＤＳ−２型）で粗粉をカットし、更に機械式
分級機（ホソカワミクロン社製；ティープレックス超微
粉分級機５０ＡＴＰ）で微粉をカットし、体積平均粒径
が１１．０μｍになったトナーｔ１を得た。なお、トナ
ーの体積平均粒径については、コールターマルチサイザ
ー（コールター社製）を用い、１００μｍのアパーチャ
ーチューブで粒径別相対重量分布を測定した。

【００７３】（トナーｔ２）トナーｔ２を製造するにあ
たっては、表２に示すように、上記のトナーｔ１の製造
に用いたオフセット防止剤（三洋化成社製；ビスコール
６６０Ｐ）の量だけを６重量部に変更し、それ以外につ
いては、トナーｔ１の場合と同様にして体積平均粒径が
１１．１μｍになったトナーｔ２を製造した。

【００７４】（トナーｔ３）トナーｔ３を製造するにあ
たっては、表２に示すように、トナーｔ１の製造に用い
たオフセット防止剤（三洋化成社製；ビスコール６６０
Ｐ）の量だけを３重量部に変更し、それ以外について
は、トナーｔ１の場合と同様にして体積平均粒径が１
０．９μｍになったトナーｔ３を製造した。

【００７５】（トナーｔ４）トナーｔ４を製造するにあ
たっては、表２に示すように、バインダー樹脂として、
分子量６７００にピーク（ピーク値１）を有する低分子
量（Ｌ）のスチレン−アクリル酸ブチル−メタクリル酸
ブチル−メタクリル酸共重合体（モノマー重量比＝７．
２：１．３：１．３：０．２）６０重量部と、分子量４
１２０００にピーク（ピーク値２）を有する高分子量
（Ｈ）のスチレン−アクリル酸ブチル−メタクリル酸ブ
チル−メタクリル酸共重合体（モノマー重量比＝６．
２：１．８：１．８：０．２）４０重量部とからなる熱
可塑性のスチレン−アクリル共重合樹脂を用いるように
した。

【００７６】そして、このスチレン−アクリル共重合樹
脂１００重量部に、上記のオフセット防止剤（三洋化成
社製；ビスコール６６０Ｐ）を６重量部を加えるように
し、それ以外のカーボンブラック等についてはトナーｔ
１の場合と同じ割合にし、その後は、トナーｔ１の場合
と同様にして体積平均粒径が１１．１μｍになったトナ
ーｔ４を製造した。

【００７７】（トナーｔ５）トナーｔ５を製造するにあ
たっては、表２に示すように、バインダー樹脂として、
分子量３２００にピーク（ピーク値１）を有する低分子
量（Ｌ）のスチレン−アクリル酸ブチル−メタクリル酸
ブチル−メタクリル酸共重合体（モノマー重量比＝６．
６：１．６：１．６：０．２）４０重量部と、分子量１
２１０００にピーク（ピーク値２）を有する高分子量
（Ｈ）のスチレン−アクリル酸ブチル−メタクリル酸ブ
チル−メタクリル酸共重合体（モノマー重量比＝５．
８：２．０：２．０：０．２）６０重量部とからなる熱
可塑性のスチレン−アクリル共重合樹脂を用いるように
した。

【００７８】そして、このスチレン−アクリル共重合樹
脂１００重量部に、オフセット防止剤として軟化点が約
１５２℃のポリプロピレンワックス（三洋化成社製；ビ
スコール３３０Ｐ）を３重量部加えるようにし、それ以
外のカーボンブラック等についてはトナーｔ１の場合と
同じ割合にし、その後は、トナーｔ１の場合と同様にし
て体積平均粒径が１０．９μｍになったトナーｔ５を製
造した。

【００７９】（トナーｔ６）トナーｔ６を製造するにあ
たっては、表２に示すように、トナーｔ１の製造に用い
たオフセット防止剤を変更させ、軟化点が約１５０℃の
ポリプロピレンワックス（三洋化成社製；ビスコール５
５０Ｐ）を４重量部加えるようにし、それ以外について
は、トナーｔ１の場合と同様にして体積平均粒径が１
１．０μｍになったトナーｔ６を製造した。

【００８０】（トナーｔ７）トナーｔ７を製造するにあ
たっては、表２に示すように、トナーｔ６の製造に使用
したオフセット防止剤（三洋化成社製；ビスコール５５
０Ｐ）を７重量部加えるようにし、それ以外について
は、トナーｔ１の場合と同様にして体積平均粒径が１
１．３μｍになったトナーｔ７を製造した。

【００８１】（トナーｔ８）トナーｔ８を製造するにあ
たっては、表２に示すように、そのバインダー樹脂に、
上記のトナーｔ５の製造に用いたスチレン−アクリル共
重合樹脂を用い、またオフセット防止剤としてトナーｔ
６の製造に使用したオフセット防止剤（三洋化成社製；
ビスコール５５０Ｐ）を２重量部用いるようにし、それ
以外については、トナーｔ１の場合と同様にして体積平
均粒径が１０．７μｍになったトナーｔ８を製造した。

【００８２】

【表２】

【００８３】また、上記のようにして製造したトナーｔ
１〜ｔ８における投影面積の平均値Ｓ及び投影像におけ
る最大長の平均値Ｌを測定して、トナーｔ１〜ｔ８の形
状係数を前記の式（１）により求め、その結果を下記の
表３にトナーｔ１〜ｔ８の体積平均粒径や個数平均粒径
と合わせて示した。

【００８４】

【表３】

【００８５】また、上記の第１無機微粒子としては、下
記のようにして製造した７種類の第１無機微粒子Ａ１〜
Ａ７を用いるようにした。

【００８６】（第１無機微粒子Ａ１）第１無機微粒子Ａ
１を製造するにあたっては、個数平均粒径が１．０μｍ
のルチル型チタニアを水系中で混合撹拌しながら、ｎ−
ヘキシルメトキシシランが固形分換算でチタニアの１５
重量％になるように添加して混合し、これを乾燥し、解
砕して疎水化度が６０％になった第１無機微粒子Ａ１を
得た。

【００８７】ここで、上記の疎水化度については、Ｄｅ
ｇｕｓｓａ法によるぬれ特性測定法に基づき、試料０．
２ｇを１００ｍｌのビーカーに採取し、純水５０ｍｌを
加え、これを撹拌しながら、液面下へメタノールを加
え、液面上に試料が認められなくなった点を終点とし、
要したメタノール量Ｘから下記の式により疎水化度を算
出した。疎水化度＝｛Ｘ／（５０＋Ｘ）｝×１００

【００８８】（第１無機微粒子Ａ２）第１無機微粒子Ａ
２を製造するにあたっては、気相法によって得られた平
均一次粒径が０．０４μｍのシリカを水系中で混合撹拌
しながら、ｎ−オクチルメトキシシランが固形分換算で
シリカの２０重量％になるように、またγ−アミノプロ
ピルトリエトキシシランが５重量％になるように添加し
て混合し、これを乾燥させて解砕して疎水化度が７５％
で、凝集粒子の個数平均粒径が０．２μｍになった第１
無機微粒子Ａ２を得た。

【００８９】（第１無機微粒子Ａ３）第１無機微粒子Ａ
３としては、個数平均粒径が０．５μｍのフェライトを
用いた。

【００９０】（第１無機微粒子Ａ４）第１無機微粒子Ａ
４としては、個数平均粒径が１．５μｍのマグネタイト
を用いた。

【００９１】（第１無機微粒子Ａ５）第１無機微粒子Ａ
５としては、個数平均粒径が３μｍのジルコン酸ストロ
ンチウムを用いた。

【００９２】（第１無機微粒子Ａ６）第１無機微粒子Ａ
６を製造するにあたっては、湿式法によって得られた個
数平均粒径が１μｍのシリカを用い、それ以外について
は、第１無機微粒子Ａ１の場合と同様にして、疎水化度
が３０％になった第１無機微粒子Ａ６を得た。

【００９３】（第１無機微粒子Ａ７）第１無機微粒子Ａ
７としては、個数平均粒径が１μｍのアルミナを用い
た。

【００９４】また、疎水化処理された第２無機微粒子と
しては、下記の３種類の第２無機微粒子Ｂ１〜Ｂ３を用
いるようにした。

【００９５】ここで、第２無機微粒子Ｂ１としては、平
均一次粒径が０．０１６μｍの疎水性シリカ（日本アエ
ロジル社製；Ｒ９７２）を、第２無機微粒子Ｂ２として
は、平均一次粒径が０．０１２μｍになった疎水性シリ
カ（日本アエロジル社製；Ｒ９７４）を、第２無機微粒
子Ｂ３としては、平均一次粒径が０．００９μｍになっ
た疎水性シリカ（日本アエロジル社製；Ｒ９７６）を用
いるようにした。

【００９６】次に、上記のキャリアＣ１〜Ｃ３、トナー
ｔ１〜ｔ８、第１無機微粒子Ａ１〜Ａ７及び第２無機微
粒子Ｂ１〜Ｂ３を用いて、表４に示すように、実施例１
〜７及び比較例１〜４の各現像剤を調整した。なお、同
表に示すように、実施例７と比較例４においては、同じ
ように調整した現像剤を用いるようにしたが、後述する
ように現像を行なう現像条件を異ならせた。

【００９７】

【表４】

【００９８】次に、上記の実施例１〜７及び比較例１〜
４の現像剤について、流動性，耐環境性，フィルミング
性，トナー帯電量，カブリ及びキャリアカブリについて
の評価を行ない、その結果を下記の表５に示すようにし
た。

【００９９】ここで、各現像剤における流動性について
は、現像剤に用いたトナーの見掛けかさ比重（ｇ／ｃ
ｃ）をパウダーテスター（ホソカワミクロン社製）によ
り測定し、見掛けかさ比重が０．３８０以上の場合を
○、０．３６０以上０．３８０未満の場合を△、０．３
６０未満の場合を×として評価し、その結果を表５に示
した。

【０１００】また、各現像剤における耐環境性について
は、上記の各現像剤をそれぞれ温度１０℃、相対湿度１
５％の下で２４時間曝した後の帯電量を測定し、さらに
温度３０℃、相対湿度８５％の下で２４時間曝した後の
帯電量を測定し、両帯電量の差を求め、この差が５μＣ
／ｇ未満の良好な場合を○、５〜１０μＣ／ｇの範囲で
実用上使用可能な場合を△、１０μＣ／ｇより大きくな
って実用上問題がある場合を×で表５に示した。

【０１０１】また、各現像剤におけるトナー帯電量につ
いては、各現像剤をそれぞれ５０ｃｃのポリ容器に入
れ、回転架台に置いて１２０ｒｐｍで１０分間回転させ
た各現像剤を調整した。

【０１０２】そして、図６に示す装置を用い、上記のよ
うに調整した各現像剤をそれぞれ精密天秤で１ｇ計量
し、このように計量した各現像剤をそれぞれ導電性スリ
ーブ３１の表面全体に均一になるように載せると共に、
この導電性スリーブ３１内に設けられたマグネットロー
ル３２の回転数を１００ｒｐｍにセットし、バイアス電
源３３からバイアス電圧をトナーの帯電電位と逆に３ｋ
Ｖ印加し、３０秒間上記のマグネットロール３２を回転
させ、このマグネットロール３２を停止した時点で円筒
電極３４における電位Ｖｍを読み取ると共に、上記の導
電性スリーブ３１からこの円筒電極３４に付着したトナ
ーの重量を精密天秤で計量し、各トナーの平均帯電量
（μＣ／ｇ）を求めるようにした。

【０１０３】また、上記の各現像剤におけるフィルミン
グ性，カブリ及びキャリアカブリを評価するにあたり、
実施例１，２，４〜７及び比較例１〜３の各現像剤につ
いては、それぞれ市販の複写機（ミノルタ社製；ＥＰ９
７６５）を改造し、感光体ドラムにアモルファスシリコ
ン系感光体を用いると共に、現像装置における現像バイ
アス等を下記に示すように変更させて使用するようにし
た。

【０１０４】ここで、アモルファスシリコン系感光体に
形成された静電潜像を反転現像させる現像装置は、図７
に示すように、アモルファスシリコン系感光体からなる
感光体ドラムＰと対向するようにして現像スリーブ４１
を設けると共に、この現像スリーブ４１の内周側に複数
の磁極Ｎ，Ｓ，…が設けられたマグネットローラ４２を
固定配置させ、この装置本体４０の内部に上記の現像剤
を収容させ、この現像剤を装置本体４０内に設けられた
バケットローラ４３により混合撹拌させて上記の現像ス
リーブ４１に供給するようになっている。

【０１０５】そして、上記の感光体ドラムＰと現像スリ
ーブ４１とを回転させ、上記のマグネットローラ４２の
磁気力により現像剤を現像スリーブ４１上に拘束させ
て、この現像スリーブ４１の回転に伴って現像剤を感光
体ドラムＰ側に搬送させ、このように搬送される現像剤
の量を規制部材４４により規制し、３０〜７０ｍｇ／ｃ
ｍ² 、好ましくは４０〜６０ｍｇ／ｃｍ² の現像剤を感
光体ドラムＰと対向する現像領域に導き、現像スリーブ
４１に直流電源４５から直流バイアス電圧を印加し、現
像領域に直流電界を作用させて反転現像を行なうように
している。

【０１０６】ここで、上記の各現像剤を用いてアモルフ
ァスシリコン系感光体からなる感光体ドラムＰに形成さ
れた静電潜像を現像するにあたっては、感光体ドラムＰ
の初期表面電位を＋７００Ｖにし、露光された部分にお
ける表面電位が＋８０Ｖになるようにすると共に、現像
スリーブ４１によって現像領域に搬送される現像剤ｄの
量を４５ｍｇ／ｃｍ² 、感光体ドラムＰと現像スリーブ
４１とが対向する間隔Ｄｓを０．７ｍｍ、感光体ドラム
Ｐの周速度を４６０ｍｍ／ｓ、現像スリーブ４１の周速
度を３８０ｍｍ／ｓ、上記の直流電源４５から＋５００
Ｖの直流電圧を現像バイアス電圧として現像スリーブ４
１に印加して、反転現像を行なうようにした。

【０１０７】一方、実施例３及び比較例４の各現像剤に
ついてフィルミング性，カブリ及びキャリアカブリを評
価するにあたっては、図８に示す現像装置を使用するよ
うにした。

【０１０８】ここで、図８に示す現像装置も、アモルフ
ァスシリコン系感光体からなる感光体ドラムＰと所要間
隔Ｄｓを介して対向するように現像スリーブ４１を設け
ると共に、この現像スリーブ４１の内周側に複数の磁極
Ｎ，Ｓ，…が設けられたマグネットローラ４２を固定配
置させ、この装置本体４０の内部に現像剤ｄを収容さ
せ、この現像剤ｄを装置本体４０内に設けられた混合撹
拌部材４６により混合撹拌させて現像スリーブ４１に供
給するようになっている。

【０１０９】そして、上記の感光体ドラムＰと現像スリ
ーブ４１とを回転させ、マグネットローラ４２の磁気力
により現像剤ｄを現像スリーブ４１上に拘束しながら、
この現像スリーブ４１の回転に伴って現像剤ｄを感光体
ドラムＰ側に搬送し、このように搬送される現像剤ｄの
量を規制部材４４により規制して、０．５〜１０ｍｇ／
ｃｍ² 、好ましくは１〜７ｍｇ／ｃｍ² の現像剤を感光
体ドラムＰと対向する現像領域に導き、現像スリーブ４
１に接続された交流電源４７と直流電源４５とから直流
電圧に交流電圧が重畳された現像バイアス電圧を印加
し、現像領域に振動電界を作用させて反転現像を行なう
ようになっている。

【０１１０】ここで、実施例３及び比較例４の各現像剤
を用いてアモルファスシリコン系感光体からなる感光体
ドラムＰに形成された静電潜像を現像するにあたって
は、感光体ドラムＰの初期表面電位を＋７００Ｖにし、
露光された部分における表面電位が＋８０Ｖになるよう
にすると共に、現像スリーブ４１によって現像領域に搬
送される現像剤ｄの量を５ｍｇ／ｃｍ² 、感光体ドラム
Ｐと現像スリーブ４１とが対向する間隔Ｄｓを０．３ｍ
ｍ、感光体２の周速度を１６５ｍｍ／ｓ、現像スリーブ
４１の周速度を３００ｍｍ／ｓ、上記の交流電源４７と
直流電源４５とから＋５００Ｖの直流電圧にピーク・ピ
ーク値Ｖp-p が１．５ｋＶ，周波数が２．５ｋＨｚの矩
形波でｄｕｔｙ比（現像：回収）が１：１になった交流
電圧が重畳された現像バイアス電圧を現像スリーブ４１
に印加して振動電界を作用させ、反転現像を行なうよう
にした。

【０１１１】そして、フィルミング性の評価について
は、各現像剤についてそれぞれ黒の比率が６％の原稿を
用いて５万枚の複写を行なった後、目視により評価し、
フィルミングが全く観察されなかった場合を○、感光体
の表面にフィルミングが発生した場合を△、画像形成さ
れた紙面上にフィルミングによるノイズが発生した場合
を×で示した。

【０１１２】また、カブリの評価についても、各現像剤
についてそれぞれ黒の比率が６％の原稿を用いて５万枚
の複写を行なった後、形成された画像を目視により評価
し、カブリがほとんど観察されなかった場合を○、カブ
リが若干認められたが実用上問題にはならない場合を
△、カブリが多かった場合を×で示した。

【０１１３】また、キャリアカブリの評価についても、
上記と同様に５万枚複写を行なった後、画像を目視評価
し、画像へのキャリアのカブリがほとんど観察されなか
った場合を○、キャリアカブリが若干認められたが実用
上問題にはならない場合を△、キャリアカブリが多かっ
た場合を×で示した。

【０１１４】

【表５】

【０１１５】この結果、トナーに前記のような第１無機
微粒子と第２無機微粒子との両方を加えた各実施例の現
像剤を用いた場合には、現像剤の流動性や耐環境安定性
が向上されると共に、アモルファスシリコン系感光体の
表面におけるフィルミングも十分に抑制されたが、第１
無機微粒子を加えなかった比較例１の現像剤において
は、アモルファスシリコン系感光体の表面におけるフィ
ルミングを十分に抑制することができず、また第２無機
微粒子を加えなかった比較例２の現像剤においては、現
像剤の流動性や耐環境安定性が悪くなり、形成された画
像にカブリが発生した。

【０１１６】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明における
現像剤においては、キャリアと正帯電性のトナーの他
に、個数平均粒径が０．１〜３μｍの範囲にある第１無
機微粒子と、疎水化処理された平均一次粒径が０．００
５〜０．０２μｍの範囲にある第２無機微粒子とを含有
させたため、この第１無機微粒子によってアモルファス
シリコン系感光体の表面が研磨されるようになり、タル
ク，炭酸カルシウム等の填料やトナー成分等がアモルフ
ァスシリコン系感光体の表面にフィルミングされるのが
抑制されるようになり、また第２無機微粒子によって現
像剤の流動性が向上すると共に、正帯電性トナーが適切
に帯電されるようになり、トナーが飛散したり、形成さ
れる画像にカブリや濃度ムラ等が発生するのも抑制さ
れ、良好な画像が安定して得られるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の現像剤におけるトナーを製造するの
に使用することが好ましい機械式粉砕機の概略説明図で
ある。

【図２】図１に示した機械式粉砕機におけるローターと
ライナーの状態を示した部分説明図である。

【図３】この発明の現像剤におけるトナーを製造するの
に使用することが好ましいティープレックスマルチホイ
ール型分級機の概略説明図である。

【図４】図３に示したティープレックスマルチホイール
型分級機に使用される分級ローターの概略斜視図であ
る。

【図５】キャリアにおける動的電流値を測定する状態を
示した概略説明図である。

【図６】トナーの帯電量を測定するのに使用した装置の
概略説明図である。

【図７】実施例１，２，４〜７及び比較例１，２の各現
像剤の評価を行なうのに使用した現像装置の概略説明図
である。

【図８】実施例３の現像剤の評価を行なうのに使用した
現像装置の概略説明図である。

【符号の説明】４１現像スリーブ（非磁性スリーブ）４２マグネットローラ（マグネット部材）４５直流電源４７交流電源ｄ現像剤Ｐアモルファスシリコン系感光体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者御厨義博大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタ株式会社内 (72)発明者石田健大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内周側にマグネット部材が設けられて回
転駆動される非磁性スリーブによって正帯電されたアモ
ルファスシリコン系感光体と対向する現像領域に搬送
し、この現像領域において直流電界を作用させてアモル
ファスシリコン系感光体に形成された静電潜像を反転現
像するのに使用する現像剤であって、正帯電性トナー
と、個数平均粒径が０．１〜３μｍの範囲にある第１無
機微粒子と、疎水化処理された平均一次粒径が０．００
５〜０．０２μｍの範囲にある第２無機微粒子と、バイ
ンダー樹脂に磁性粉が分散されて体積平均粒径が４０〜
８０μｍ，動的電流値が４０〜１２０ｎＡの範囲になっ
たキャリアとを含有することを特徴とする現像剤。
【請求項２】内周側にマグネット部材が設けられて回
転駆動される非磁性スリーブによって正帯電されたアモ
ルファスシリコン系感光体と対向する現像領域に搬送
し、この現像領域において振動電界を作用させてアモル
ファスシリコン系感光体に形成された静電潜像を反転現
像するのに使用する現像剤であって、正帯電性トナー
と、個数平均粒径が０．１〜３μｍの範囲にある第１無
機微粒子と、疎水化処理された平均一次粒径が０．００
５〜０．０２μｍの範囲にある第２無機微粒子と、バイ
ンダー樹脂に磁性粉が分散されて体積平均粒径が１５〜
４０μｍ，動的電流値が５〜４０ｎＡの範囲にあるキャ
リアとを含有することを特徴とする現像剤。
【請求項３】請求項１又は請求項２に記載した現像剤
において、上記の第１無機微粒子が、気相法により得ら
れた平均一次粒径が０．０３〜０．０５μｍの範囲にあ
るシリカ微粒子が凝集されて個数平均粒径が０．１〜３
μｍの範囲になった凝集シリカ微粒子、湿式法により得
られた個数平均粒径が０．１〜３μｍの範囲にあるシリ
カ微粒子、個数平均粒径が０．５〜３μｍの範囲にある
ジルコン酸金属微粒子、個数平均粒径が０．５〜３μｍ
の範囲にある二酸化チタン微粒子、個数平均粒径が０．
１〜３μｍの範囲にあるフェライト微粒子、個数平均粒
径が０．１〜３μｍの範囲にあるマグネタイト微粒子の
群より選択される少なくとも１種の微粒子で構成されて
いることを特徴とする現像剤。