JPH11125934A

JPH11125934A - キャリアとその処理方法及び現像剤と画像形成方法

Info

Publication number: JPH11125934A
Application number: JP29093297A
Authority: JP
Inventors: Kenji Yamane; 健二山根; Hiroyuki Kozuru; 浩之小鶴
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1997-10-23
Filing date: 1997-10-23
Publication date: 1999-05-11

Abstract

(57)【要約】【課題】複写初期から安定した帯電量が得られ、その
結果、高濃度でかつカブリの無い高品質な画像が長期に
わたって得られるキャリアとキャリアの処理方法及びそ
れを用いた現像剤と画像形成方法を提供する。【解決手段】シリコーン樹脂で被覆されたキャリアに
おいて、トナーとキャリアを混合する前に、下記関係
（１）を満足するように機械的衝撃力を加えられたこと
を特徴とするキャリア。（Ｑ／Ｍ）_b／（Ｑ／Ｍ）_a＞１．５且つ表面コア露出量≦１０％・・（１）（Ｑ／Ｍ）_a：機械的衝撃力を加える前のキャリアの帯
電量（Ｑ／Ｍ）_b：機械的衝撃力を加えた後のキャリアの帯
電量

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
等に用いられる静電潜像現像用のキャリアとその処理方
法及びそれを用いた現像剤と画像形成方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電子写真法で使用される現像
剤としてキャリアとトナーからなる二成分現像剤が多く
使用されている。近年、キャリアの耐久性及び画質、特
に細線再現性の改良の点から鉄、マグネタイト、フェラ
イト等の磁性体粒子に樹脂をコートした樹脂被覆キャリ
ア（コーティングキャリア）が主流になっている。

【０００３】しかし、繰り返し画像を形成していくと被
覆樹脂が摩耗、剥離し、コアである磁性体粒子がキャリ
ア表面に露出してくる。その結果、キャリアのトナーに
対する帯電付与効果が著しく低下し、地カブリの発生及
びトナーの機内飛散を生じる。また、トナー成分の一部
がキャリア表面に付着するいわゆるトナースペント現象
が発生する。特に連続複写においては、トナーとキャリ
アに強いせん断力がかかることから樹脂が摩耗、剥離し
易く、かつトナースペント現象が加速されることにな
る。通常二成分現像剤の耐久性を決定しているのはキャ
リアの耐久性であることから、大きな問題となってい
る。

【０００４】そこで高耐久性の被覆樹脂としてシリコー
ン樹脂が注目されている。シリコーン樹脂は三次元架橋
構造であるため耐摩耗性が大幅に向上し、かつ低表面エ
ネルギー樹脂であるためトナースペント現象が発生しに
くく、高耐久化が達成される。

【０００５】シリコーン樹脂被覆キャリアを正帯電性現
像剤として使用した場合、連続コピー時において帯電量
が徐々に増加する、いわゆるチャージアップ現象が起こ
ることが知られている。そこで、特開昭６４−９１１４
４号にはトナーとキャリアの帯電量を１．２〜２．５倍
となるまで、予め機械的攪拌を加えることにより、帯電
量を安定化させる方法が提案されている。しかし、この
考え方のみでは、帯電量を安定化させるまで、機械的衝
撃力を加え続けるため、過度な衝撃力を加える結果とな
り、キャリアのシリコーン被覆樹脂を傷つけることにな
る。この傷ついたキャリアを用いて、繰り返し複写を行
うと現像剤の帯電量が低下し、地かぶりの発生及びトナ
ー飛散が増加してしまう。又、逆に処理が弱すぎると問
題解決にならないこともある。従って、機械的衝撃力を
加えるにはそれなりの配慮が必要である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、下記
のごとくである。

【０００７】複写初期から安定した帯電量が得られ、
その結果、高濃度でかつカブリの無い高品質な画像が長
期にわたって得られるキャリアを提供する。

【０００８】複写初期から安定した帯電量が得られ、
その結果、高濃度でかつカブリの無い高品質な画像が長
期にわたって得られるキャリアの処理方法を提供する。

【０００９】複写初期から安定した帯電量が得られ、
その結果、高濃度でかつカブリの無い高品質な画像が長
期にわたって得られる現像剤を提供する。

【００１０】複写初期から安定した帯電量が得られ、
その結果、高濃度でかつカブリの無い高品質な画像が長
期にわたって得られる画像形成方法を提供する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、下記構
成を採ることにより達成される。

【００１２】〔１〕シリコーン樹脂で被覆されたキャ
リアにおいて、トナーとキャリアを混合する前に、下記
関係（１）を満足するように機械的衝撃力を加えられた
ことを特徴とするキャリア。

【００１３】（Ｑ／Ｍ）_b／（Ｑ／Ｍ）_a＞１．５且つ表面コア露出量≦１０％・・（１）（Ｑ／Ｍ）_a：機械的衝撃力を加える前のキャリアの帯
電量（Ｑ／Ｍ）_b：機械的衝撃力を加えた後のキャリアの帯
電量〔２〕シリコーン樹脂で被覆されたキャリアにおい
て、トナーとキャリアを混合する前に、下記関係（１）
を満足するように機械的衝撃力を加えることを特徴とす
るキャリアの処理方法。

【００１４】（Ｑ／Ｍ）_b／（Ｑ／Ｍ）_a＞１．５且つ表面コア露出量≦１０％・・（１）（Ｑ／Ｍ）_a：機械的衝撃力を加える前のキャリアの帯
電量（Ｑ／Ｍ）_b：機械的衝撃力を加えた後のキャリアの帯
電量〔３〕少くともシリコーン樹脂で被覆されたキャリア
とトナーからなる現像剤において、該トナーが少なくと
も結着樹脂、着色剤、正帯電性荷電制御剤からなり、か
つ該キャリアが、トナーとキャリアを混合する前に、機
械的衝撃力を加え、下記関係（１）を満足するように処
理されていることを特徴とする現像剤。

【００１５】（Ｑ／Ｍ）_b／（Ｑ／Ｍ）_a＞１．５且つ表面コア露出量≦１０％・・（１）（Ｑ／Ｍ）_a：機械的衝撃力を加える前のキャリアの帯
電量（Ｑ／Ｍ）_b：機械的衝撃力を加えた後のキャリアの帯
電量〔４〕感光体上の静電潜像をトナー及びシリコーン樹
脂で被覆されたキャリアからなる現像剤を使用してトナ
ー像とし、該トナー像を供給された記録材に転写し、そ
の後に感光体上に残留するトナー像をクリーニングする
画像形成方法に於いて、該トナーが少なくとも結着樹
脂、着色剤、正帯電性荷電制御剤からなり、かつ該キャ
リアが、トナーとキャリアを混合する前に、機械的衝撃
力を加えることによって下記関係（１）を満足するよう
に処理されていることを特徴とする画像形成方法。

【００１６】（Ｑ／Ｍ）_b／（Ｑ／Ｍ）_a＞１．５且つ表面コア露出量≦１０％・・（１）（Ｑ／Ｍ）_a：機械的衝撃力を加える前のキャリアの帯
電量（Ｑ／Ｍ）_b：機械的衝撃力を加えた後のキャリアの帯
電量シリコーン樹脂で被覆されたキャリアは、現像器内の機
械的ストレスを受けることにより、帯電量が向上するこ
とが知られている。この現象のメカニズムについては、
未だ明らかにされてはいないが、本発明者らは鋭意検討
した結果、現像器内での機械的ストレスによる帯電量の
変化を防止し、かつ高耐久なキャリアを得ることが可能
となった。

【００１７】機械的衝撃力を加えたとき、（Ｑ／Ｍ）_b
／（Ｑ／Ｍ）_a≦１．５の場合、キャリアに与えるスト
レスが不十分であり、このままトナーと混合し現像剤と
して使用した場合、連続コピー時に現像器内ストレスに
より帯電量が更に向上し、濃度が低下してしまう。

【００１８】また表面コア露出量＞１０％である場合、
繰り返しコピーを行ううちに、露出しているコアの部分
から更にコーティング樹脂が剥離し始め、ついには帯電
量が著しく低下する。その結果、地かぶりの発生及びト
ナーが飛散し、機内を汚染してしまう。

【００１９】機械的衝撃力を加えることにより、（１）
の関係を満足するキャリアを得るには、シリコーン樹脂
の架橋を促進させる硬化触媒の量にて調整が可能であ
る。即ち触媒量を適正化することにより、コアを露出さ
せることなく帯電量を向上させ得るキャリアを造ること
が可能となる。

【００２０】本発明に好ましく使用できるシリコーン樹
脂は、下記一般式（Ｉ）及び（II）で表されるセグメン
トの集合体である。

【００２１】

【化１】

【００２２】Ｒ⁵〜Ｒ⁸はそれぞれメチル基、エチル基、
フェニル基、ビニル基から選ばれる炭化水素基を表す。
接着性及び硬度の観点よりメチル基のものが特に好まし
い。またアルキッド変性、アクリル変性、ポリエステル
変性、フェノール変性、メラミン変性、ウレタン変性等
の変性タイプを使用しても良い。

【００２３】セグメント（Ｉ）と（II）の比は（Ｉ）／
（II）＝０／１００〜７０／３０が好ましく、より好ま
しいのは０／１００〜５０／５０である。

【００２４】（Ｉ）／（II）＞７０／３０の場合、直鎖
成分が多いために硬度が低下し、十分な耐久性が得られ
ないこともある。

【００２５】本発明には、アミノシランカップリング剤
を使用するのが好ましい。使用されるカップリング剤は
特に限定されるものでは無いが以下のものが好ましく使
用できる。

【００２６】γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、
γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノエ
チル−アミノプロピルトリメトキシシラン、メチル−γ
−アミノプロピルジメトキシシラン、メチル−γ−アミ
ノエチルアミノプロピルジメトキシシラン、γ−ジメチ
ルアミノ−プロピルトリメトキシシラン、γ−アニリノ
プロピルトリメトキシシラン、γ−モルホリノプロピル
トリメトキシシラン、Ｎ，Ｎ′−ビス（３−トリメトキ
シシリル）エチレンジアミン及びこれらの部分縮合物を
使用できる。更に２種以上のアミノシランカップリング
剤を混合して使用しても良い。

【００２７】上記アミノシランカップリング剤の添加量
はシリコーン樹脂固形分１００重量部に対して０．０１
〜８重量部、好ましくは０．１〜５重量部である。０．
０１重量部未満の場合は、帯電量の環境差を抑制する効
果が得られにくい。一方、８重量部を越える場合、トナ
ーに対する帯電付与効果が低下し、低帯電量となりやす
い。

【００２８】本発明に使用されるシリコーン樹脂に他の
添加物を添加しても良い。例えば架橋剤としては、一般
に知られている脱アルコール型、脱酢酸型、脱オキシム
型、脱アミド型、脱アミノキシ型、脱アセトン型等の低
分子シラン化合物を使用することができる。

【００２９】硬化触媒として、Ｚｎ，Ｓｎ，Ｆｅ，Ｐ
ｂ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ａｌ，Ｚｒなどの金属石鹸、キレート
化合物、蟻酸、酢酸などの有機酸、アミン等の塩基を使
用することができる。

【００３０】これらの添加物の添加量はシリコーン樹脂
固形分１００重量部に対して０．０１〜１０重量部であ
ることが好ましく、より好ましくは０．１〜５重量部が
好ましい。

【００３１】コーティングするために用いられる溶剤
は、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチル
イソブチルケトンなどである。

【００３２】樹脂被覆キャリア中のシリコーン樹脂被覆
量としてはキャリアコアに対して０．０１〜１０重量％
であり、より好ましくは０．５〜５重量％である。シリ
コーン樹脂被覆量が０．０１重量％未満の場合、コア表
面に均一な被覆層が形成できない。一方、１０重量％を
越える場合は、キャリア粒子同士の造粒が生じ、流動性
が著しく低下し、トナーとの混合性が落ちる。

【００３３】キャリアコアにコーティング層を形成する
方法としては、シリコーン樹脂を溶剤に溶解させた後、
浸漬法、スプレードライ法等によりコア表面に塗布し、
乾燥により溶剤を除去する。その後焼き付けを行う。焼
き付け温度としては、１５０〜３００℃であり、好まし
くは１７０〜２８０℃である。焼き付け温度が１５０℃
未満の場合、シリコーン樹脂の架橋反応が十分進行せ
ず、硬度が不十分である。一方、３００℃を越える場
合、シリコーン樹脂の一部やアミノシランカップリング
剤の一部が分解し、均一な樹脂被覆層が得られない。

【００３４】（キャリアの構成）シリコーン樹脂被覆キ
ャリアの芯材となるキャリアコアは、従来公知の種々の
磁性キャリアコアを使用することができる。例えば、フ
ェライト、マグネタイト、及び、鉄、コバルト、ニッケ
ル等の強磁性を示す金属或いは、これらの金属を含む合
金又は化合物を用いることができる。なおフェライトと
は、ここでは、鉄と１価又は２価の金属を含む磁性酸化
物を総称しており、２価の金属としては、マンガン、
鉄、ニッケル、コバルト、銅、亜鉛、マグネシウム、等
が挙げられ、１価の金属としてはリチウム等が挙げられ
る。また、樹脂中に上述の如き磁性体粉を分散させて得
た磁性粒子をキャリアコアとして用いても良い。

【００３５】具体的には、（ＭＯ）ａ（Ｍ′Ｏ）ｂ（Ｆ
ｅ₂Ｏ₃）ｃ（式中、Ｍ，Ｍ′は金属元素、ａ，ｂ，ｃは
整数）で代表されるフェライトが好ましく、Ｍ−Ｍ′が
Ｃｕ−Ｚｎ、Ｎｉ−Ｚｎ、Ｍｎ−Ｚｎ、Ｃｕ−Ｍｇが好
ましい。更に、（Ｌｉ₂Ｏ）ｄ（Ｆｅ₂Ｏ₃）ｅ（ｄ，ｅ
は整数）も好適に使用され、その一部をアルカリ土類金
属酸化物で置換したものでもよい。

【００３６】該キャリアコアの大きさは、トナーとの摩
擦帯電及び感光体へのキャリア付着を考慮すると、重量
平均粒径が１０〜２００μｍが好ましい。

【００３７】（キャリアに衝撃力を加える装置の構成）
キャリアに衝撃力を加える装置としては、ナウタミキサ
ー、ターブラミキサー、Ｖ型混合機、Ｗコーン型混合
機、ヘンシェルミキサーなどの水平方向回転体を有する
攪拌混合機等を用いる。

【００３８】キャリアコアの露出量は以下のように測定
した。

【００３９】キャリアをメタノールにより洗浄し、乾燥
させサンプルとした。

【００４０】島津Ｘ線光電子分析装置（ＥＳＣＡ−１０
００島津製作所製）を用いて、Ｘ線出力を１０ＫＶ、
３０ｍＡとし、珪素＝Ｓｉ２ｐ、炭素＝Ｃ１ｓ、酸
素＝Ｏ１ｓ、鉄＝Ｆｅ２ｐ３／２（コア表面上の組
成は均一と仮定し、主元素である元素を選択）の元素ピ
ーク面積強度から元素比率を算出し、一方コアについて
も同様な測定を行い、（樹脂被覆キャリアのＦｅ比率／
コアのＦｅ比率）×１００をコア露出量とした。

【００４１】（トナーの構成）本発明において用いられ
るトナーは少なくとも結着樹脂と着色剤より成り、着色
剤にはカーボンブラック、ランプブラック、磁性体等の
黒色顔料及びシアン、マゼンタ、イエロー等のカラー顔
料、染料が含まれる。

【００４２】本発明において、トナーへの着色剤の添加
量は、バインダ樹脂１００重量部に対し６〜１５重量
部、より好ましくは８〜１２重量部であることが好まし
い。

【００４３】本発明に用いるトナーの結着樹脂は特に限
定されず、従来公知の種々の樹脂が用いられ、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、ポリエステル系樹脂等が挙げられる。

【００４４】本発明のトナーは必要に応じて離型剤を含
有しても良い。離型剤としては、従来使用されている離
型剤は全て使用することができる。具体的には、低分子
量ポリプロピレン、低分子量ポリエチレン、エチレン−
プロピレン共重合体等のオレフィン類、マイクロクリス
タンワックス、カルナウバワックス、サゾールワック
ス、パラフィンワックス等が挙げられる。離型剤の添加
量はバインダ樹脂１００重量部に対し、１〜１０重量
部、より好ましくは１〜５重量部添加することが好まし
い。

【００４５】トナーを作製する方法には特に限定はない
が、代表的な本発明のトナーは原材料を予め乾式混合し
た後、溶融混練、粉砕、分級して得られる。原材料を乾
式混合する方法としては、ヘンシェルミキサー、Ｖ型混
合機、レーディゲミキサー、ナウターミキサー、Ｗコー
ンミキサー、バイブローミル、ターブラー等を用いる方
法が挙げられる。

【００４６】また、本発明に用いるトナーには、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、更にこれらの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
処理されていてもよい。中でも疎水性シリカの添加が特
に好ましく、疎水性シリカ微粒子の一次粒子の数平均粒
径は５〜３００ｎｍの範囲が好ましい。また、疎水性シ
リカ微粒子の添加割合は、トナーに対し０．１〜２重量
部の範囲が好ましい。

【００４７】本発明においては、トナーに正帯電性荷電
制御剤を含有させることが望ましい。好ましく用いるこ
との出来る荷電制御剤は、下記一般式（III）で示され
るものである。

【００４８】

【化２】

【００４９】上記一般式（III）において、Ｒ¹〜Ｒ⁴は
置換もしくは未置換の炭素数１〜１８のアルキル基又は
置換もしくは未置換のベンジル基を表し、Ａ^-は陰イオ
ンを表す。ただしＲ¹〜Ｒ⁴の少なくとも１つは炭素数８
〜１８のアルキル基を表す。Ａは置換ベンゼン又は置換
ナフタレン、Ｃｌ^-、Ｂｒ^-等のハロゲンイオン、モリブ
デン酸イオン等の金属酸化物イオンを表す。

【００５０】具体的な化合物としては、以下のようなも
のが挙げられる。

【００５１】

【化３】

【００５２】

【化４】

【００５３】本発明の画像形成方法を以下に説明する。

【００５４】図１は本発明の画像形成方法の実施に用い
ることができる画像形成装置を示す。光導電性感光層を
備えた像担持体（感光体）１０の周囲に、帯電極１１、
現像機構１２、転写分離極１３、クリーニング機構１
４、除電ランプ１５が配置されている。給紙機構１６か
らの記録材は、転写分離極１３によりトナー像の転写を
受けた後、搬送機構１７により搬送され、定着機構１８
により定着されて画像が形成される。転写後に像担持体
（感光体）１０上に残留したトナーはクリーニング機構
１４により掻き取り除去される。回収したトナーは好ま
しくはリサイクル機構１９により再度現像機構１２に戻
されて再使用される。以下、各工程ごとに説明する。

【００５５】（現像工程）本発明のトナーを用いて現像
剤を現像剤搬送担体により現像領域に搬送し、この現像
剤により像担持体上の静電潜像を現像して、未定着トナ
ー画像を形成する。現像方法としては、特に限定され
ず、従来公知の方法を適用することができる。具体的に
は以下の方法を挙げることができる。

【００５６】（１）接触磁気ブラシ現像法この方法では、図２に示すように、現像剤搬送担体１上
に、現像領域の間隙より穂立ちの高い現像剤の磁気ブラ
シを形成し、この磁気ブラシを現像領域に搬送して像担
持体１０上の静電潜像を摺擦しながら磁気ブラシ中のト
ナーを静電潜像に付着させて現像を行う。なお、２は主
攪拌ローラ、３は補助攪拌ローラ、４はトナー搬送スク
リュー、５は穂立ち規制板、６はドクターブレードであ
る。

【００５７】（２）非接触磁気ブラシ現像法この方法では、現像剤搬送担体上に、現像領域の間隙よ
り穂立ちの低い現像剤の磁気ブラシを形成し、この磁気
ブラシを現像領域に搬送するとともに、現像領域に振動
電界を作用させることにより磁気ブラシ中のトナーを飛
翔させて、静電潜像に付着させて現像を行う。

【００５８】（転写工程）現像により得られた像担持体
上の未定着トナー画像を記録材に転写する。この転写工
程においては、静電転写方式或いはバイアス転写方式の
何れも適用できるが、特に静電転写方式が好ましい。具
体的には、例えば直流コロナ放電を生じさせる転写器
を、記録材を介して像担持体に対向するよう配置し、記
録材にその裏面側から直流コロナ放電を作用させること
により像担持体の表面に担持されていた未定着トナー画
像を記録材の表面に転写する。

【００５９】（クリーニング工程）転写工程を経た後に
像担持体上に残留したトナーをクリーニングする。クリ
ーニング手段は、特に限定されないが、像担持体の表面
に接触配置したクリーニングブレードを有するクリーニ
ング装置が好ましい。このクリーニング装置によれば、
像担持体の表面がクリーニングブレードにより摺擦され
ることにより、残留トナーが掻き取り除去される。

【００６０】クリーニングブレードの構成としては、図
３及び４に記載される構成の何れも使用することができ
る。図３及び４に於いてはホルダー３３にクリーニング
ブレード３１を保持する構成である。又、像担持体（感
光体）は１０である。ホルダーと感光体が形成する角度
は図３、４何れでも図に示したθ₁が２０〜９０°、好
ましくは３０〜７５°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、シリコーンゴム、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２〜１０
ｍｍ、ホルダー部外の長さは５〜４０ｍｍがよい。感光
体に対する圧接力は５〜３０ｇｆ／ｍｍが好適である。

【００６１】このクリーニング工程により回収されたト
ナーは、好ましくはリサイクル工程に導入されリサイク
ルされる。

【００６２】（定着工程）転写工程によって、未定着ト
ナー画像が転写された記録材を、加熱定着機構により定
着処理し、記録材上に定着トナー画像を形成する。

【００６３】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
るが、本発明の態様はこれに限定されない。尚、文中
「部」とは「重量部」を表わす。

【００６４】〈キャリア１の製造〉Ｌｉ₂Ｏ₃；２５ｍｏ
ｌ％、Ｆｅ₂０₃；７５ｍｏｌ％を用いて湿式ボールミル
で５時間粉砕、混合し乾燥させた後に、９００℃で２時
間保持することにより仮焼成し、これをボールミルで５
時間粉砕し、スラリー化した。

【００６５】分散剤及びバインダを添加し、スプレード
ライヤーにより造粒、乾燥し、その後１２００℃、３時
間本焼成を行い、体積平均粒径６５μｍのフェライトコ
ア粒子１を得た。

【００６６】次いで、一般式（Ｉ）及び（II）において
Ｒ⁵〜Ｒ⁸がメチル基であり、セグメント比（Ｉ）／（I
I）＝２／９８であるシリコーン樹脂１（固形分５０
％）１００部とγ−アミノプロピルトリメトキシシラン
０．２部をトルエン溶剤中に添加した後、流動床を用い
てフェライトコア粒子１に対し０．５ｗｔ％コーティン
グし、更に１９０℃で３時間焼き付けを行なった。次に
上記キャリア６００ｇをＶ型混合機により３０ｒｐｍに
て６０分処理しキャリア１を得た。

【００６７】このキャリアは（Ｑ／Ｍ）ａ＝２８．３
（μＣ／ｇ）、（Ｑ／Ｍ）ｂ＝７．３（μＣ／ｇ）であ
り、よって（Ｑ／Ｍ）ａ／（Ｑ／Ｍ）ｂ＝３．９、コア
露出量７．３％であった。

【００６８】〈キャリア２〜６の製造〉ＣｕＯ；１５ｍ
ｏｌ％、ＺｎＯ；３０ｍｏｌ％、Ｆｅ₂Ｏ₃；５５ｍｏｌ
％を用いキャリア製造１と同様にして体積平均粒径７０
μｍのフェライトコア粒子２を得た。

【００６９】次いで、キャリアの製造１に示したシリコ
ーン樹脂１（固形分５０％）１００部と触媒としてジブ
チル錫ジウラートを表１のようにトルエン溶剤中に添加
した後、流動床を用いてフェライトコア粒子２に対して
０．８ｗｔ％コーティングし、更に２００℃で３時間焼
き付けを行い、それぞれの粒子５００ｇを更に表１に示
すように攪拌することにより機械的衝撃力を加え、キャ
リア２〜７を得た。

【００７０】

【表１】

【００７１】〈トナーの製造〉スチレン−アクリル樹脂
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、荷電制御剤（例示化合物１）２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．
５μｍの着色粒子を得た。ついで、この着色粒子に疎水
性シリカを０．８ｗｔ％添加し、高速攪拌装置により混
合しトナーを得た。

【００７２】〈現像剤の調製〉本発明のキャリア１、
３、４、６に対して上記トナーを添加し、トナー濃度４
重量％の現像剤１、３、４、６をそれぞれ調製した。

【００７３】比較用キャリア２、５、７に対して上記ト
ナーを添加し、トナー濃度４重量％の比較用現像剤２、
５、７を製造した。

【００７４】〈実写評価〉負帯電性有機感光体、透磁率
型トナー濃度センサーを搭載し、トナーリサイクルシス
テムを備えてなる電子複写機（Ｕ−ＢＩＸ４１５５コ
ニカ社製）の改造機を使用して、１０万コピーの実写評
価（環境条件：温度２５℃、湿度５５ＲＨ％）を行っ
た。

【００７５】〈評価項目〉帯電量の変動測定する現像剤１ｇをステンレススチール製のメシュを
張ったセルに入れ、窒素ガス圧０．２（ｋｇ／ｃｍ²）
で６（ｓｅｃ）間ブローし、残ったキャリアの電荷を測
定することにより、現像剤の帯電量（μＣ／ｇ）を求め
た。

【００７６】現像剤調製直後と１万コピー後の帯電量を
測定し、その差（Ｑ／Ｍ）を求め変動を評価した。

【００７７】○：Ｑ／Ｍ＝３μＣ／ｇ未満 △：Ｑ／Ｍ＝３μＣ／ｇ以上７μＣ／ｇ未満 ×：Ｑ／Ｍ＝７μＣ／ｇ以上画像濃度マクベス濃度計（ＲＤ−９１８マクベス社製）によ
り、転写紙の白地部分（反射濃度０．００）に対応する
コピー画像のベタ黒部分の相対濃度を測定した。

【００７８】１．２５以上を「○」、１．１０以上１．
２５未満を「△」、１．１０未満を「×」として評価し
た。

【００７９】かぶりサクラデンシトメーター（コニカ社製）により、転写紙
の白地部分（反射濃度０．００）に対応するコピー画像
の白地部分の相対濃度を測定した。

【００８０】０．００５未満は問題ないレベルであり
「○」、０．００５以上、０．０１未満は「△」、０．
０１以上は実用上問題のあるレベルであり「×」として
評価した。

【００８１】トナー飛散現像領域の下の部分に白紙を置き、飛散するトナーを付
着させ、その白紙を同評価機と同じ定着条件で定着さ
せ、その濃度をサクラデンシトメーターにより、紙の白
地部分（反射濃度０．００）に対応する相対濃度を測定
し、相対濃度が０．１未満の場合を「○」、０．１以上
０．２未満の場合を「△」、０．２以上の場合を「×」
として評価した。

【００８２】評価結果を表２に示す。

【００８３】

【表２】

【００８４】表２から明かなように実施例１〜４では、
実写初期の帯電量の変化が無く、１０万コピーまで画像
濃度が高く安定しており、かぶり、トナー飛散の発生も
なく、高画質な画像が得られ、十分な耐久性が確認され
た。

【００８５】一方、比較例１は現像器内で機械的ストレ
スにより実写初期の帯電量が上昇し、十分な画像濃度が
得られない。また比較例２及び３はコピー数の増加と共
にキャリアのコーティング膜が剥がれ、帯電量が低下
し、かぶり及びトナー飛散が発生した。

【００８６】

【発明の効果】本発明により、複写初期から安定した帯
電量が得られ、その結果、高濃度でかつカブリの無い高
品質な画像が長期にわたって得られるキャリアとキャリ
アの処理方法をを提供することが出来る。更に、これを
用いた現像剤及び画像形成方法を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成方法を説明する概要断面図。

【図２】本発明に係る接触磁気ブラシ現像法を説明する
概要断面図。

【図３】クリーニングブレードの構成を説明する図。

【図４】クリーニングブレードの構成を説明する図。

【符号の説明】

１０像担持体（感光体）１１帯電極１３転写分離極１４クリーニング機構１５除電ランプ１６給紙機構１８定着機構

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シリコーン樹脂で被覆されたキャリアに
おいて、トナーとキャリアを混合する前に、下記関係
（１）を満足するように機械的衝撃力を加えられたこと
を特徴とするキャリア。（Ｑ／Ｍ）_b／（Ｑ／Ｍ）_a＞１．５且つ表面コア露出量≦１０％・・（１）（Ｑ／Ｍ）_a：機械的衝撃力を加える前のキャリアの帯
電量（Ｑ／Ｍ）_b：機械的衝撃力を加えた後のキャリアの帯
電量
【請求項２】シリコーン樹脂で被覆されたキャリアに
おいて、トナーとキャリアを混合する前に、下記関係
（１）を満足するように機械的衝撃力を加えることを特
徴とするキャリアの処理方法。（Ｑ／Ｍ）_b／（Ｑ／Ｍ）_a＞１．５且つ表面コア露出量≦１０％・・（１）（Ｑ／Ｍ）_a：機械的衝撃力を加える前のキャリアの帯
電量（Ｑ／Ｍ）_b：機械的衝撃力を加えた後のキャリアの帯
電量
【請求項３】少くともシリコーン樹脂で被覆されたキ
ャリアとトナーからなる現像剤において、該トナーが少
なくとも結着樹脂、着色剤、正帯電性荷電制御剤からな
り、かつ該キャリアが、トナーとキャリアを混合する前
に、機械的衝撃力を加え、下記関係（１）を満足するよ
うに処理されていることを特徴とする現像剤。（Ｑ／Ｍ）_b／（Ｑ／Ｍ）_a＞１．５且つ表面コア露出量≦１０％・・（１）（Ｑ／Ｍ）_a：機械的衝撃力を加える前のキャリアの帯
電量（Ｑ／Ｍ）_b：機械的衝撃力を加えた後のキャリアの帯
電量
【請求項４】感光体上の静電潜像をトナー及びシリコ
ーン樹脂で被覆されたキャリアからなる現像剤を使用し
てトナー像とし、該トナー像を供給された記録材に転写
し、その後に感光体上に残留するトナー像をクリーニン
グする画像形成方法に於いて、該トナーが少なくとも結
着樹脂、着色剤、正帯電性荷電制御剤からなり、かつ該
キャリアが、トナーとキャリアを混合する前に、機械的
衝撃力を加えることによって下記関係（１）を満足する
ように処理されていることを特徴とする画像形成方法。（Ｑ／Ｍ）_b／（Ｑ／Ｍ）_a＞１．５且つ表面コア露出量≦１０％・・（１）（Ｑ／Ｍ）_a：機械的衝撃力を加える前のキャリアの帯
電量（Ｑ／Ｍ）_b：機械的衝撃力を加えた後のキャリアの帯
電量