(57)【要約】【課題】温度や湿度等の環境依存性が少ないとともに、被覆樹脂層が剥離しにくく、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができる静電荷像現像用キャリアを提供すること。【解決手段】芯材と、該芯材表面を被覆し、脂環基を有する熱可塑性樹脂を含有する被覆樹脂層とを少なくとも有し、ＴＧＡ法による１００℃以上４００℃以下の範囲内における熱減量がキャリア全体の０．５重量％以上５重量％以下の範囲内であり、且つ、ＤＴＡ法による１００℃以上４００℃以下の範囲内におけるキャリア全体の吸熱量が７ｍＪ／ｇ以上４０ｍＪ／ｇ以下の範囲内であることを特徴とする静電荷像現像用キャリア。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯材と、該芯材表面を被覆し、脂環基を有する熱可塑性樹脂を含有する被覆樹脂層とを少なくとも有し、
ＴＧＡ法による１００℃以上４００℃以下の範囲内における熱減量がキャリア全体の０．５重量％以上５重量％以下の範囲内であり、且つ、ＤＴＡ法による１００℃以上４００℃以下の範囲内におけるキャリア全体の吸熱量が７ｍＪ／ｇ以上４０ｍＪ／ｇ以下の範囲内であることを特徴とする静電荷像現像用キャリア。
【請求項２】
前記吸熱量が７ｍＪ／ｇ以上３０ｍＪ／ｇ以下の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の静電荷像現像用キャリア。
【請求項３】
前記熱減量がキャリア全体の２．０重量％以上４．０重量％以下の範囲内であることを特徴とする請求項１または２に記載の静電荷像現像用キャリア。
【請求項４】
前記被覆樹脂層の剥がれ量が２０００ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の静電荷像現像用キャリア。
【請求項５】
前記被覆樹脂層の剥がれ量が１５００ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項４に記載の静電荷像現像用キャリア。
【請求項６】
トナーと、キャリアとを少なくとも含み、
前記キャリアが、請求項１〜５のいずれか１つに記載の静電荷像現像用キャリアであることを特徴とする静電荷像現像用現像剤。
【請求項７】
粒子状の添加剤を含み、前記添加剤の体積平均粒径が２００ｎｍ以上７μｍ以下の範囲内であることを特徴とする請求項６に記載の静電荷像現像用現像剤。
【請求項８】
トナー像形成手段を少なくとも備えた画像形成装置に対して脱着可能であり、前記トナー像形成手段に供給するための現像剤を収納し、
前記現像剤が請求項６又は７に記載の静電荷像現像用現像剤であることを特徴とする静電荷像現像用現像剤カートリッジ。
【請求項９】
画像形成装置に対して脱着可能であり、
静電潜像保持体と、現像剤を収容すると共に前記静電潜像保持体表面に形成された静電潜像に前記現像剤を供給してトナー像を形成するトナー像形成手段とを少なくとも備え、
前記現像剤が請求項６又は７に記載の静電荷像現像用現像剤であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
前記トナー像形成手段が、前記静電潜像保持体表面に現像剤を供給する現像剤保持体を少なくとも有し、
前記現像剤保持体は、回転しながら前記静電潜像保持体表面に前記現像剤を供給する筒状部材であり、前記現像剤を供給する際の前記現像剤保持体の周速が４００ｍｍ／ｓ以上１５００ｍｍ／ｓ以下の範囲内であることを特徴とする請求項９に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１１】
静電潜像保持体と、該静電潜像保持体表面を帯電する帯電手段と、帯電された前記静電潜像保持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像を前記現像剤により現像してトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記トナー像を記録媒体表面に転写する転写手段と、前記記録媒体表面に転写されたトナー像を定着する定着手段と、を少なくとも備え、
前記現像剤が請求項６又は７に記載の静電荷像現像用現像剤であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
前記トナー像形成手段が、前記静電潜像保持体表面に現像剤を供給する現像剤保持体を少なくとも有し、
前記現像剤保持体は、回転しながら前記静電潜像保持体表面に前記現像剤を供給する筒状部材であり、
前記現像剤を供給する際の前記現像剤保持体の周速が４００ｍｍ／ｓ以上１５００ｍｍ／ｓ以下の範囲内であることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電荷像現像用キャリア及びこれを用いた静電荷像現像用現像剤、並びに、前記静電荷像現像用現像剤を用いた静電荷像現像用現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真法など静電潜像を経て画像情報を可視化する方法は、現在様々の分野で利用されている。電子写真法においては、帯電、露光工程により感光体上に静電潜像を形成し、トナーを含む現像剤で静電潜像を現像し、転写、定着工程を経て可視化される。
【０００３】
ここで用いられる現像剤には、トナーとキャリアからなる二成分現像剤と、磁性トナーなどのようにトナー単独で用いられる一成分現像剤とがある。その中でも二成分現像剤は、キャリアが現像剤の攪拌・搬送・帯電などの機能を分担し、現像剤として機能分離されているため、制御性がよいなどの特徴があり、現在広く用いられている。特に、芯材とこの芯材を被覆する樹脂とを有するキャリア（樹脂被覆キャリア）を用いる現像剤は、帯電制御性が優れ、環境依存性の改善が比較的容易である。
【０００４】
樹脂被覆キャリアとしては、例えば、耐湿性に優れ、劣化しにくいことから、メタクリル酸シクロアルキルエステルの重合体や、該樹脂とスチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル等との共重合体で被覆されたキャリア（特許文献１参照）や、マトリックス樹脂中に樹脂粒子と、導電性の粉末とを分散含有せしめた樹脂を、芯材上に有するキャリア（特許文献２参照）、残存する界面活性剤が、被覆樹脂全体に対して５〜１０００ｐｐｍである脂環式メタクリル酸エステル単量体と鎖式メタクリル酸エステル単量体との共重合体を用いるキャリア（特許文献３参照）などが提案されている。
また、近年では、高画質を安定的に提供するために、現像によって消費されるトナーといっしょにキャリアを追加し、現像機内のキャリアを少しずつ入れ替えることにより帯電量の変化を抑制し画像濃度を安定化する現像装置（いわゆるトリクル現像装置）（特許文献４参照）が提案されている。
【特許文献１】特開昭５９−１０４６６４号公報
【特許文献２】特開平９−２６９６１４号公報
【特許文献３】特開平７−１１４２１９号公報
【特許文献４】特公平２−２１５９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、温度や湿度等の環境依存性が少ないとともに、被覆樹脂層が剥離しにくく、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができる静電荷像現像用キャリア及びこれを用いた静電荷像現像用現像剤、並びに、前記静電荷像現像用現像剤を用いた静電荷像現像用現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は以下の本発明により達成される。すなわち、
請求項１に係わる発明は、  
芯材と、該芯材表面を被覆し、脂環基を有する熱可塑性樹脂を含有する被覆樹脂層とを少なくとも有し、
ＴＧＡ法による１００℃以上４００℃以下の範囲内における熱減量がキャリア全体の０．５重量％以上５重量％以下の範囲内であり、且つ、ＤＴＡ法による１００℃以上４００℃以下の範囲内におけるキャリア全体の吸熱量が７ｍＪ／ｇ以上４０ｍＪ／ｇ以下の範囲内であることを特徴とする静電荷像現像用キャリアである。
【０００７】
請求項２に係わる発明は、
前記吸熱量が７ｍＪ／ｇ以上３０ｍＪ／ｇ以下の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の静電荷像現像用キャリアである。
【０００８】
請求項３に係わる発明は、
前記熱減量がキャリア全体の２．０重量％以上４．０重量％以下の範囲内であることを特徴とする請求項１または２に記載の静電荷像現像用キャリアである。
【０００９】
請求項４に係わる発明は、
前記被覆樹脂層の剥がれ量が２０００ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の静電荷像現像用キャリアである。
【００１０】
請求項５に係わる発明は、
前記被覆樹脂層の剥がれ量が１５００ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項４に記載の静電荷像現像用キャリアである。
【００１１】
請求項６に係わる発明は、
トナーと、キャリアとを少なくとも含み、
前記キャリアが、請求項１〜５のいずれか１つに記載の静電荷像現像用キャリアであることを特徴とする静電荷像現像用現像剤である。
【００１２】
請求項７に係わる発明は、
粒子状の添加剤を含み、前記添加剤の体積平均粒径が２００ｎｍ以上７μｍ以下の範囲内であることを特徴とする請求項６に記載の静電荷像現像用現像剤である。
【００１３】
請求項８に係わる発明は、
トナー像形成手段を少なくとも備えた画像形成装置に対して脱着可能であり、前記トナー像形成手段に供給するための現像剤を収納し、
前記現像剤が請求項６又は７に記載の静電荷像現像用現像剤であることを特徴とする静電荷像現像用現像剤カートリッジである。
【００１４】
請求項９に係わる発明は、
画像形成装置に対して脱着可能であり、
静電潜像保持体と、現像剤を収容すると共に前記静電潜像保持体表面に形成された静電潜像に前記現像剤を供給してトナー像を形成するトナー像形成手段とを少なくとも備え、
前記現像剤が請求項６又は７に記載の静電荷像現像用現像剤であることを特徴とするプロセスカートリッジである。
【００１５】
請求項１０に係わる発明は、
前記トナー像形成手段が、前記静電潜像保持体表面に現像剤を供給する現像剤保持体を少なくとも有し、
前記現像剤保持体は、回転しながら前記静電潜像保持体表面に前記現像剤を供給する筒状部材であり、前記現像剤を供給する際の前記現像剤保持体の周速が４００ｍｍ／ｓ以上１５００ｍｍ／ｓ以下の範囲内であることを特徴とする請求項９に記載のプロセスカートリッジである。
【００１６】
請求項１１に係わる発明は、
静電潜像保持体と、該静電潜像保持体表面を帯電する帯電手段と、帯電された前記静電潜像保持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像を前記現像剤により現像してトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記トナー像を記録媒体表面に転写する転写手段と、前記記録媒体表面に転写されたトナー像を定着する定着手段と、を少なくとも備え、
前記現像剤が請求項６又は７に記載の静電荷像現像用現像剤であることを特徴とする画像形成装置である。
【００１７】
請求項１２に係わる発明は、
前記トナー像形成手段が、前記静電潜像保持体表面に現像剤を供給する現像剤保持体を少なくとも有し、
前記現像剤保持体は、回転しながら前記静電潜像保持体表面に前記現像剤を供給する筒状部材であり、
前記現像剤を供給する際の前記現像剤保持体の周速が４００ｍｍ／ｓ以上１５００ｍｍ／ｓ以下の範囲内であることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１８】
以上に説明したように請求項１に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比べて、温度や湿度等の環境依存性が少ないとともに、被覆樹脂層が剥離しにくく、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができる静電荷像現像用キャリアを提供することができる。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と比べて、更に温度や湿度等の環境依存性が少ないとともに、被覆樹脂層が剥離しにくく、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができる静電荷像現像用キャリアを提供することができる。
請求項３に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と比べて、更に温度や湿度等の環境依存性が少ないとともに、被覆樹脂層が剥離しにくく、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができる静電荷像現像用キャリアを提供することができる。
請求項４に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と比べて、更に被覆樹脂層が剥離しにくく、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができる静電荷像現像用キャリアを提供することができる。
請求項５に記載の発明によれば、請求項４に記載の発明と比べて、更に被覆樹脂層が剥離しにくく、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができる静電荷像現像用キャリアを提供することができる。
請求項６に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比べて、温度や湿度等の環境依存性が少ないとともに、被覆樹脂層が剥離しにくく、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができる静電荷像現像用現像剤を提供することができる。
請求項７に記載の発明によれば、請求項６に記載の発明と比べて、温度や湿度等の環境依存性が少ないとともに、被覆樹脂層が剥離しやすい条件においても、被覆樹脂層の剥離を抑制して、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができる静電荷像現像用キャリアを提供することができる。
請求項８に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比べて、温度や湿度等の環境依存性が少ないとともに、被覆樹脂層が剥離しにくく、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができる静電荷像現像用現像剤カートリッジを提供することができる。
請求項９に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比べて、被覆樹脂層が剥離しにくく、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができるプロセスカートリッジを提供することができる。
請求項１０に記載の発明によれば、高速な画像形成を行っても、被覆樹脂層が剥離しにくく、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができるプロセスカートリッジカートリッジを提供することができる。
請求項１１に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比べて、温度や湿度等の環境依存性が少ないとともに、被覆樹脂層が剥離しにくく、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができる画像形成装置を提供することができる。
請求項１２に記載の発明によれば、高速な画像形成を行っても、被覆樹脂層が剥離しにくく、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができる画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（静電荷像現像用キャリア）
本発明の静電荷像現像用キャリア（以下、「キャリア」と略す場合がある）は、  芯材と、該芯材表面を被覆し、脂環基を有する熱可塑性樹脂を含有する被覆樹脂層とを少なくとも有し、ＴＧＡ法による１００℃以上４００℃以下の範囲内における熱減量がキャリア全体の０．５重量％以上５重量％以下の範囲内であり、且つ、ＤＴＡ法による１００℃以上４００℃以下の範囲内におけるキャリア全体の吸熱量が７ｍＪ／ｇ以上４０ｍＪ／ｇ以下の範囲内であることを特徴とする。
【００２０】
この構成により、本発明の静電荷像現像用キャリアでは、温度や湿度等の環境依存性が少ないとともに、被覆樹脂層が剥離しにくく、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができる。この理由は、以下のように推測される。
【００２１】
二成分現像剤においてはトナーとキャリアが摩擦帯電により生じた電荷がトナー表面とキャリア表面に生ずる。トナーは絶縁性が高いため、低温低湿下においても生じた電荷を保持できるが、キャリアは高画質化の目的で半導電性に抵抗が制御されているため、キャリア表面に生じた電荷が低温低湿下で漏洩しやすい。そのため、生じた電荷を漏洩させないことが、低温低湿下での帯電量を低下させない、つまり環境依存性を少なくすることとなる。
【００２２】
また、低温低湿下の電荷漏洩は、キャリア表面の被覆樹脂層が環境中の水分を吸着し、その吸着水分を介在して発生電荷が気中放電するためでもあると考えられる。特に、被覆樹脂層中に導電性の粉末を添加して抵抗を調整するタイプのキャリアではより電荷漏洩が起こりやすく、また、結晶性樹脂を含むトナーと組み合わせて現像剤とする場合にはトナーの発生電荷量も少なくなるため、上述した電荷漏洩は抑制することが更に必要となる。
そのため、本発明者らは、その被覆樹脂層表面に水分が吸着しづらくするため、被覆樹脂層中に「脂環基を有する熱可塑性樹脂」を用いることが非常に適していることを見出した。
【００２３】
しかし、長期に渡って画像を形成した場合、現像剤は現像機内で攪拌され続けるために、脂環基を有する熱可塑性樹脂は芯材表面との密着性が大きくないためにキャリア表面から剥がれていってしまう。
そこで、本発明者らは、芯材粒子との密着性があまり大きくない脂環基を有する熱可塑性樹脂を被覆樹脂層に用いる場合においても、現像機内での長期間の攪拌によって芯材と被覆樹脂層との剥がれを抑制するために鋭意検討した結果、ＴＧＡ法による１００℃以上４００℃以下の範囲内における熱減量がキャリア全体の０．５重量％以上５重量％以下の範囲内であり、且つ、ＤＴＡ法による１００℃以上４００℃以下の範囲内におけるキャリア全体の吸熱量が７ｍＪ／ｇ以上４０ｍＪ／ｇ以下の範囲内であることが重要であることを見出した。
【００２４】
これは、キャリアの熱減量が上記範囲内である場合において吸熱量が上記範囲を満たす場合には、脂環基を有する熱可塑性樹脂の脂環基の配向を制御することによって、脂環基を有する熱可塑性樹脂の芯材に対する密着性を向上させることができると考えられるためである。この理由は以下に説明する通りである。
【００２５】
まず、通常、キャリアの作製に際して、芯材粒子表面を樹脂で被覆して被覆樹脂層を形成する場合、例えば、溶剤に溶かした樹脂を芯材粒子と混合後に脱溶媒したり、樹脂粉を機械的な衝撃力を利用して芯材粒子表面に固定化する方法が利用される。
この方法を利用して、脂環基を有する熱可塑性樹脂を用いて被覆樹脂層を形成すると、被覆樹脂層中の脂環基はランダムな方向を向いてしまう。この場合、樹脂中で主鎖よりも大きな骨格をとることが多い脂環基は、樹脂表面に微細でランダムな凹凸を形成する。すると、分子レベルでは芯材粒子表面との接触している部分は、樹脂の凸部だけとなり、樹脂骨格の凹部では極僅かに芯材粒子から離れている樹脂骨格部分が生じるようになる。しかし、この極僅かな距離でも、芯材粒子表面と樹脂との間に作用するファンデルワールス力は大きく減少するため、その結果、芯材粒子と脂環基を有する熱可塑性樹脂との密着性が低下するものと考えられる。
【００２６】
これらの観点からは、疎水性の高い脂環基がキャリア表面側（大気側）を向くように配向すれば、親水性である芯材表面に脂環基でない骨格が配向するようになり、芯材表面と樹脂の脂環基で無い部分とが接触するため、樹脂の芯材粒子側には脂環基による微細な凹凸がなくなるため両者の密着性が向上すると考えられる。そしてこの場合には、電荷漏洩の少ない、環境安定性に優れたキャリアを得ることができるものと考えられる。
【００２７】
一方、キャリアを加熱していった場合に測定される吸熱量は、被覆樹脂層中の樹脂分子の熱運動と関係しており、吸熱量が大きいほど、脂環基を有する熱可塑性樹脂がランダムに配向していることを意味しているものと考えられる。
それゆえ、本発明者らは、脂環基を有する熱可塑性樹脂の配向は、ＤＴＡ法により測定される吸熱量に依存しており、また、脂環基を有する熱可塑性樹脂の配向性の向上に起因した、優れた環境安定性と芯材からの被覆樹脂層の剥離を抑制によって長期にわたり安定的に画像が形成できるという効果を得るには、キャリア全体の吸熱量を４０ｍＪ／ｇ以下とすることが必要であることを見出した。なお、この吸熱量は３０ｍＪ／ｇ以下であることが好ましく、２５ｍＪ／ｇ以下であることが更に好ましい。
【００２８】
なお、吸熱量を４０ｍＪ／ｇ以下となるように制御する方法は特に限定されるものではないが、芯材表面に、脂環基を有する熱可塑性樹脂を有する被覆樹脂層を従来公知の方法によって形成した後、このキャリアを、脂環基を有する熱可塑性樹脂のガラス転移温度以上の熱処理をすることが特に好適である。
【００２９】
これは、被覆樹脂層を従来公知の方法によって形成した後の状態では、前述のように脂環基を有する熱可塑性樹脂がランダムに配向しているが、被覆樹脂層が形成されたキャリアを、脂環基を有する熱可塑性樹脂のガラス転移温度以上で熱処理することで、樹脂分子が自由に運動して、配向性が向上するためである。また、被覆樹脂層形成後に上述した熱処理を実施することにより、疎水性の高い脂環基がキャリア表面側（大気側）を向くように配向し、親水性である芯材表面に脂環基でない骨格が配向すると考えられる。
なお、被覆樹脂層の形成に用いる脂環基を有する熱可塑性樹脂のガラス転移温度が１００℃以下の場合、熱処理温度をガラス転移温度以上１００℃以下の範囲内にとすることが好ましい。この場合、芯材粒子表面に吸着された水分により、上述した配向状態をより一層均一とすることができる。
【００３０】
また、上述に説明した理由から、吸熱量は小さければ小さいほど好ましく、０ｍＪ／ｇであることが最も好ましいが、実用上は、７ｍＪ／ｇ以上であることが好ましい。
【００３１】
また、本発明のキャリアは、ＴＧＡ法による１００℃以上４００℃以下の範囲内における熱減量がキャリア全体の０．５重量％以上５重量％以下の範囲内であることが必要であり、２．０重量％以上４．０重量％以下の範囲内であることが好ましく、２．５重量％以上４．０重量％以下の範囲内であることが更に好ましい。
熱減量がキャリア全体の０．５重量％未満の場合には、芯材表面を被覆する被覆樹脂層が薄すぎるために、被覆樹脂層の下層の影響が帯電性に現れて帯電量に環境依存性が悪化したり、また被覆樹脂層のないキャリア表面が現れやすくなり、帯電量に環境依存性が悪化する場合がある。また、熱減量がキャリア全体の５重量％を超える場合には、芯材表面を被覆する被覆樹脂層が厚過ぎるために、現像機内や、磁気ブラシ形成時の攪拌等によりキャリア同士が接触し、比較的柔らかい樹脂層に応力が蓄積されてゆく。一度の接触による応力は僅かであっても経時でこの応力は増大し、やがてキャリアから剥離してしまう。
【００３２】
ここで、本発明において、熱減量および吸熱量は以下に説明する方法によって測定した。
熱減量の測定はＪＩＳ  Ｋ  ７１２０−１９８７（プラスチックの熱重量測定方法）によって測定した。具体的な条件は気体としては乾燥空気を用い、これを５０ｍｌ／分で、測定前１時間から流入した。試験片の量は１０２ｍｇで行い、加熱は３０℃から１０００℃まで行った。熱減量は３０℃における重量をａ、４００℃における重量をｂとして、以下の式によって求めた。
熱減量（重量％）＝１００（ａ−ｂ）／ａ
【００３３】
吸熱量の測定はＪＩＳ  Ｋ  ７１２１−１９８７（プラスチックの転移温度測定方法）によって測定した。具体的な条件は気体としては乾燥空気を用い、これを５０ｍｌ／分で、測定前１時間から流入した。試験片の量は１０２ｍｇで行い、加熱は３０℃から１０００℃まで行った。なおリファレンスはアルミナ１００ｍｇを用いた。なお熱減量の測定、吸熱量の測定はＴＡ−６０ＷＳ（島津製作所社製）を用い、熱減量、吸熱量は付属のソフトウェアを用いて測定した。
【００３４】
また、本発明のキャリアにおいては、被覆樹脂層の剥がれ量が２０００ｐｐｍ以下であることが好ましく、１５００ｐｐｍ以下であることがより好ましい。
被覆樹脂層の剥がれ量が２０００ｐｐｍを超える場合には、被覆樹脂層が剥離しやすいために、長期にわたり安定的に画像形成を行うことが困難となる場合がある。
【００３５】
ここで、本発明において、被覆樹脂層の剥がれ量は、以下に説明する方法によって測定した。
１００ｍｌのビーカーにキャリアを４０ｇ、ｍｇ単位まで正確に測定した。ついで０．１％のノニオン界面活性剤（ＨＳ−２０８、日本油脂社製）水溶液４０ｍｌを入れ、３８℃に加温した。超音波ホモジナイザー（ＵＳ−３００ＴＣＶＰ−３、日本精機製作所社製）で４分間、Ｌｅｖｅｌ  Ｖ（２００μＡ）で照射した。その後ビーカーの底に磁石をつけ、液を別のビーカーへ移した。このときキャリアが別のビーカーへ移動しないよう調整した。（１）前述のノニオン界面活性剤水溶液４０ｍｌをさらにキャリアが入っているビーカーに入れ、３分間ガラス棒で攪拌した後、再び該別のビーカーへ液を移した。続けて、（１）の作業を３回繰り返した。
ろ紙をｍｇ単位まで正確に測定し、これをＸｍｇとした。このろ紙を用い、前述の該別のビーカーに移された０．１％のノニオン界面活性剤水溶液をろ過して、ノニオン界面活性剤水溶液中の不純物をろ過した。ろ紙を乾燥機（５０℃）に入れ１２時間そのまま放置した。１２時間後乾燥機から取り出し、２５℃に冷却してこのろ紙の重量をｍｇ単位で正確に測定した。これをＹｍｇとした。
被覆樹脂層の剥がれ量は以下の式によって測定した。
被覆樹脂層の剥がれ量（ｐｐｍ）＝（Ｙ−Ｘ）／（キャリア重量）
【００３６】
−芯材−
次に、本発明のキャリアを構成する構成材料や、キャリアのその他の諸特性について以下に説明する。
本発明のキャリアに用いられる芯材としては特に限定されるものではなく、公知のキャリア用の芯材が利用できる。例えば、鉄、鋼、ニッケル、コバルト等の磁性金属、これらとマンガン、クロム、希土類等との合金、及びフェライト、マグネタイト等の磁性酸化物等があげられるが、磁気ブラシ法を用いる観点からは磁性キャリアであることが望ましい。本発明に好適に用いられる芯材としては、表面均一化が容易で帯電性が安定するため、フェライト粒子が好ましい。
【００３７】
芯材は、造粒、焼結により形成されるが、前処理として、微細に粉砕することが好ましい。粉砕方法は特に問わず、公知の粉砕方法に従って粉砕等することができ、具体的には例えば、乳鉢、ボールミル、ジェットミル等を挙げる事ができる。前処理での最終的な粉砕状態は、材質等によって異なるが、体積平均粒径が２μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。２μｍ未満では、所望の粒径を得ることができない場合があり、１０μｍを超えると、粒径が大きくなり過ぎるか、あるいは円形度が小さくなってしまう場合がある。
【００３８】
また、焼結温度は従来の場合よりも低く抑えることが好ましく、具体的には、用いる材質によって異なるが、５００℃以上１２００℃以下が好適であり、６００℃以上１０００℃以下がより好適である。焼結温度が５００℃未満であると、キャリアとして必要な磁力が得られない場合があり、１２００℃を超えると、結晶成長が速く、内部構造の不均一化が起こりやすくなり、クラック、ひびが入りやすくなる。
【００３９】
焼結温度を低く抑えるために、焼結工程では、仮焼結を段階的に行うことが好ましい。そのため、全体の焼結にかける時間は長くすることが好ましい。
【００４０】
芯材の体積平均粒子径は、１０μｍ以上５００μｍ以下が好ましく、３０μｍ以上１５０μｍ以下がより好ましく、３０μｍ以上１００μｍ以下が更に好ましい。芯材の体積平均粒径が１０μｍ未満であると、静電荷像現像用現像剤に用いた場合にトナー・キャリア間の付着力が高くなり、トナーの現像量が減少する場合がある。一方、５００μｍを超えると、磁気ブラシが荒くなり、きめ細かい画像が形成され難くなる場合がある。
【００４１】
芯材の磁力は、３０００エルステッドにおける飽和磁化が５０ｅｍｕ／ｇ以上であることが好ましく、６０ｅｍｕ／ｇ以上がより好ましい。飽和磁化が５０ｅｍｕ／ｇより弱いとキャリアがトナーと共に、感光体上に現像されてしまう場合がある。
【００４２】
磁気特性の測定としての装置は振動試料型磁気測定装置ＶＳＭＰ１０−１５（東英工業社製）を用いる。測定試料は内径７ｍｍ、高さ５ｍｍのセルに詰めて前記装置にセットする。測定は印加磁場を加え、最大３０００エルステッドまで掃引する。ついで、印加磁場を減少させ、記録紙上にヒステリシスカーブを作製する。カーブのデータより、飽和磁化、残留磁化、保持力を求める。本発明においては、飽和磁化は３０００エルステッドの磁場において測定された磁化を示す。
【００４３】
芯材の体積電気抵抗（体積抵抗率）は、１０５Ω・ｃｍ以上１０９．５Ω・ｃｍ以下の範囲であることが好ましく、１０７Ω・ｃｍ以上１０９Ω・ｃｍ以下の範囲であることがより好ましい。体積電気抵抗が１０５Ω・ｃｍより小さいと、繰り返し複写によって、現像剤中のトナー濃度が減少した際に、キャリアへ電荷が注入され、キャリア自体が現像されてしまう可能性がある。一方、体積電気抵抗が１０９．５Ω・ｃｍより大きくなると、際立ったエッジ効果や擬似輪郭等、画質に悪影響を及ぼす場合がある。
【００４４】
上記芯材の体積電気抵抗（Ω・ｃｍ）は以下のように測定する。なお、測定環境は、温度２０℃、湿度５０％ＲＨとする。
２０ｃｍ2の電極板を配した円形の治具の表面に、測定対象物を１〜３ｍｍ程度の厚さになるように平坦に載せ、層を形成する。この上に前記同様の２０ｃｍ2の電極板を載せ層を挟み込む。測定対象物間の空隙をなくすため、層上に配置した電極板の上に４ｋｇの荷重をかけてから層の厚み（ｃｍ）を測定する。層の上下の両電極には、エレクトロメーターおよび高圧電源発生装置に接続されている。両電極に電界が１０3.8Ｖ／ｃｍとなるように高電圧を印加し、このとき流れた電流値（Ａ）を読み取ることにより、測定対象物の体積電気抵抗（Ω・ｃｍ）を計算する。測定対象物の体積電気抵抗（Ω・ｃｍ）の計算式は、下記式（１）に示す通りである。
・式（１）  Ｒ＝Ｅ×２０／（Ｉ−Ｉ0）／Ｌ
【００４５】
上記式中、Ｒは測定対象物の体積電気抵抗（Ω・ｃｍ）、Ｅは印加電圧（Ｖ）、Ｉは電流値（Ａ）、Ｉ0は印加電圧０Ｖにおける電流値（Ａ）、Ｌは層の厚み（ｃｍ）をそれぞれ表す。また、２０の係数は、電極板の面積（ｃｍ2）を表す。
【００４６】
−被覆樹脂層−
本発明のキャリアを構成する被覆樹脂層は、上記の通り、「脂環基を有する熱可塑性樹脂」を含む。「脂環基を有する熱可塑性樹脂」は、脂環基および熱可塑性を有していれば特に制限は無く、目的に応じて選択することができる。また「脂環基を有する熱可塑性樹脂」は、結果として得られた樹脂に熱可塑性があれば、「脂環基を有するモノマー」の単独重合体であっても良いし、「脂環基を有するモノマー」と「その他のモノマー」との共重合体であっても良い。
【００４７】
「脂環基を有するモノマー」としては、具体的には例えば、シクロプロピルアクリレート、シクロブチルアクリレート、シクロペンチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロプロピルメタクリレート、シクロブチルメタクリレート、シクロペンチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、およびこれらの誘導体などの脂環基含有アクリル系モノマー；ノルボルネン樹脂を構成するモノマー；ポリカーボネート樹脂を構成するモノマー；脂環基を有するポリエステル樹脂を構成するモノマー；シクロヘキサンジメタノール；シクロヘキサンジカルボン酸；ビスフェノールＺ；などが挙げられるが、その中でも特に脂環基含有アクリル系モノマーが好ましく、さらにその中でも特にシクロヘキシルメタクリレートが分子構造的に安定であるため好ましい。
【００４８】
「その他のモノマー」としては、具体的には例えば、ジメチルアミノエチルメタクリレート、メチルアミノエチルメタクリレート、ジメチルアミノブチルメタクリレート  等のアミノ基含有アクリル系モノマーやそれらの誘導体等を含む窒素含有アクリル系モノマー；その他のアクリル系モノマー；ポリエチレン及びポリプロピレンなどのオレフィン樹脂を構成するモノマー；ポリスチレン樹脂、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルエーテル及びポリビニルケトン等のポリビニル系樹脂及びポリビニリデン系樹脂を構成するモノマー；オルガノシロキサン結合からなるストレートシリコーン樹脂またはその変性品を構成するモノマー；ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン等のフッ素系樹脂を構成するモノマー；ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、尿素-ホルムアルデヒド樹脂（ユリア樹脂）、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ポリアミド樹脂等のアミノ樹脂を構成するモノマー；エポキシ樹脂を構成するモノマー；等のそれ自体の公知の樹脂を構成するモノマーが挙げられる。その中でも特に、窒素含有アクリル系モノマーが好ましい。キャリアが電荷を保持しやすくなるからである。さらにその中でも特に、アミノ基含有アクリル系モノマーがより好ましく、ジメチルアミノメタクリレートがさらに好ましい。
【００４９】
「脂環基を有するモノマー」と「その他のモノマー」との共重合体を合成する場合における共重合比（モル比）としては、「脂環基を有するモノマー」／「その他のモノマー」が、２０／８０〜８０／２０の範囲内であることが好ましく、６０／４０〜４０／６０の範囲内であることがより好ましい。
「その他のモノマー」に対して「脂環基を有するモノマー」の割合が多すぎて上記範囲を外れる場合には、脂環基同士の立体障害等により樹脂披覆が悪化し、キャリア表面から剥離しやすい場合があり、「その他のモノマー」に対して「脂環基を有するモノマー」の割合が少なすぎて上記範囲を外れる場合には、環境安定性に劣る場合がある。
【００５０】
また、被覆樹脂は、「脂環基を有するモノマー」を用いて合成された樹脂（「脂環基を有するモノマー」のみを用いて合成された重合体及び／または「脂環基を有するモノマー」と「その他のモノマー」との共重合体）と、「脂環基を有するモノマー」を用いずに合成された樹脂との混合樹脂を用いることもできるが、この場合、混合樹脂中に占める「脂環基を有するモノマー」を用いて合成された樹脂の割合が２０重量％以上であることが好ましく、３０重量％以上であることが好ましく、１００重量％に近ければ近いほど好ましい。混合樹脂中に占める「脂環基を有するモノマー」を用いて合成された樹脂の割合が２０重量％未満の場合には、被覆樹脂中に含まれる脂環基が少なすぎるために、キャリア表面の疎水性が低下し、温度や湿度等の変化に対する環境依存性
が大きくなる場合がある。
【００５１】
なお、共重合体におけるモノマーの組み合わせは、特に限定されるものではないが、シクロヘキシルメタクリレートと窒素含有アクリル系モノマーが好ましく、シクロヘキシルメタクリレートとジメチルアミノエチルメタクリレートがより好ましい。この組み合わせにより、被覆樹脂層の芯材への密着性の向上と共に、環境依存性を少なく抑えつつ、帯電性も向上させることができる。加えて、上記特定の芯材を適用することで、シクロヘキシルメタクリレートと窒素含有アクリル系モノマーとをモノマー成分として含む共重合体が芯材内部に入り込まないようにすることができるため、特に環境依存性を更に向上させることができる。
【００５２】
また、シクロヘキシルメタクリレートと窒素含有アクリル系モノマー（特に、ジメチルアミノエチルメタクリレート）の共重合体における重合比は、共重合体の重合に用いた全モノマーに占める窒素含有アクリル系モノマーの含有量（モル比）が、２０モル％以上８０モル％以下であることが最も好ましい。
【００５３】
被覆樹脂層には、抵抗を制御するためなどの目的で、必要に応じて導電粉を含んでも良い。
導電粉として具体的には例えば、金、銀、銅等の金属粒子；カーボンブラック；ケッチェンブラック；アセチレンブラック；酸化チタン、酸化亜鉛等の体積抵抗率が１０８Ω・ｃｍ〜１０１２Ω・ｃｍの範囲内の半導電性酸化物粒子（；酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、チタン酸カリウム粉末等の表面を酸化スズ、カーボンブラック、金属等で覆った粒子；などが挙げられる。
これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００５４】
導電粉としては、製造安定性、コスト、導電性等が良好である点で、カーボンブラック粒子が好ましい。
カーボンブラックの種類としては、特に制限はないが、ＤＢＰ吸油量が５０〜２５０ｍｌ／１００ｇ程度であるカーボンブラックが、製造安定性に優れて好ましい。
【００５５】
導電粉の体積平均粒子径は、０．５μｍ以下のものが好ましく、０．０５μｍ以上０．５μｍ以下の範囲内がより好ましく、０．０５μｍ以上０．３５μｍ以下の範囲内が更に好ましい。体積平均粒子径が０．０５μｍより小さいと、逆に導電粉の凝集性が悪化しキャリア粒子間の体積抵抗に差を生じやすくなり、体積平均粒子径が０．５μｍより大きいと、導電粉が被覆樹脂層から脱落しやすく、安定した帯電性が得られなくなる可能性がある。
【００５６】
導電粉の体積平均粒子径は、レーザー回析式粒度分布測定装置（ＬＡ−７００：堀場製作所製）を用いて測定する。
【００５７】
測定法としては、界面活性剤、好適にはアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムの５％水溶液５０ｍｌ中に測定試料を２ｇ加え、超音波分散機（１，０００Ｈｚ）にて２分間分散して、試料を作製し、測定する。
【００５８】
得られたチャンネルごとの体積平均粒子径を、体積平均粒子径の小さい方から累積し、累積５０％になったところを体積平均粒子径とする。
【００５９】
導電粉の体積電気抵抗は、１０１Ω・ｃｍ以上１０１１Ω・ｃｍ以下であることが好ましく、１０３Ω・ｃｍ以上１０９Ω・ｃｍ以下がより好ましい。
また導電粉の体積電気抵抗は、芯材の体積電気抵抗と同様にして測定する。
【００６０】
導電粉の含有量は、被覆樹脂層全体に対し、０．０５質量％以上１．５質量％以下が好ましく、０．１０質量％以上１．０質量％以下がより好ましい。含有量が１．５質量％より大きいと、キャリア抵抗の低下を招き、現像像へのキャリア付着などにより画像欠損を引き起こす場合がある。一方、含有量が０．０５質量％より小さいと、キャリアが絶縁化され、現像時、キャリアが現像電極として働きにくくなり、特に黒のベタ画像を形成した際にエッジ効果が出る等、ソリッド画像の再現性が劣る場合がある。
【００６１】
また被覆樹脂層は、他に樹脂粒子を含有しても良い。樹脂粒子としては、例えば、熱可塑性樹脂粒子、熱硬化性樹脂粒子等があげられる。これらの中でも、比較的硬度を上げることが容易な観点から熱硬化性樹脂が好ましく、トナーに負帯電性を付与する観点からは、Ｎ原子を含有する含窒素樹脂による樹脂粒子が好ましい。なお、これらの樹脂粒子は、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００６２】
樹脂粒子の体積平均粒子径としては、例えば、０．１μｍ以上２．０μｍ以下が好ましく、０．２μｍ以上１．０μｍ以下がより好ましい。樹脂粒子の平均粒径が０．１μｍ未満であると、被覆樹脂層における樹脂粒子の分散性が非常に悪くなる可能性があり、一方、２．０μｍを越えると、被覆樹脂層から樹脂粒子の脱落が生じ易く、本来の効果を発揮しなくなることがある。
【００６３】
樹脂粒子の体積平均粒子径は、導電粉の体積平均粒子径と同様な測定を行うことによって求めることができる。
【００６４】
樹脂粒子の含有量は、被覆樹脂層全体に対し、１容量％以上５０容量％以下であることが好ましく、１容量％以上３０容量％以下がより好ましく、１容量％以上２０容量％以下が更に好ましい。樹脂粒子の含有率が１容量％よりも少ないと、樹脂粒子の効果が発現しない場合があり、５０容量％を超えると、被覆樹脂層からの脱落が生じ易く、安定した帯電性が得られない場合がある。
【００６５】
被覆樹脂層を芯材表面に形成する方法としては、特に制限はないが、例えば、導電粉と、脂環基含有アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂等と、を溶剤中に含む被膜形成用液を用いる方法などが挙げられる。
例えば、芯材を被膜形成用液に浸漬する浸漬法、被膜形成用液を芯材の表面に噴霧するスプレー法、芯材を流動エアーにより浮遊させた状態で被膜形成用液と混合し溶剤を除去するニーダーコーター法、等が挙げられる。これらの中でも、ニーダーコーター法が好ましい。
【００６６】
被膜形成用液に用いる溶剤としては、樹脂のみを溶解することが可能なものであれば、特に制限はなく、それ自体公知の溶剤の中から選択することができる。具体的には例えば、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類；テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；などが挙げられる。
【００６７】
被覆樹脂層中に樹脂粒子が分散されている場合において、その厚み方向及びキャリア表面の接線方向に、樹脂粒子が均一に分散しているため、キャリアを長期間使用して被覆樹脂層が摩耗したとしても、常に未使用時と同様な表面形成を保持でき、トナーに対し、良好な帯電付与能力を長期間にわたって維持することができる。
【００６８】
また、被膜樹脂層に導電粉が分散されている場合においては、その厚み方向及びキャリア表面の接線方向に、導電粉が均一に分散しているため、キャリアを長期間使用して被膜樹脂層が摩耗したとしても、常に未使用時と同様な表面形成を保持でき、キャリア劣化を長期間防止することができる。
【００６９】
なお、被膜樹脂層に樹脂粒子と導電粉とが分散されている場合において、上述の効果を同時に奏する事ができる。
【００７０】
また被覆樹脂層は、単層に限られず、２層以上の構成であってもよい。
【００７１】
本発明のキャリア中における被覆樹脂層の全含有量は、芯材１００重量部に対し、０．５重量部以上１０重量部以下の範囲が好ましく、１重量部以上５重量部以下がより好ましく、１重量部以上３重量部以下が更に好ましい。被覆樹脂層の含有量が０．５重量部より少ないと、芯材粒子の表面露出が多すぎるため、現像電界が注入しやすくなる可能性がある。また被覆樹脂層の含有量が１０重量部より大きいと、被覆樹脂層から遊離する樹脂粉が多くなり、初期から現像剤中に剥がれたキャリア樹脂粉が含有されるようになってしまう可能性がある。
【００７２】
被覆樹脂層による芯材表面の被覆率は９５％以上であることが好ましく、９８％以上であることがより好ましく、１００％に近ければ近いほど好ましい。被覆率が９５％未満の場合には、長期に渡って使用した場合にキャリアへの電荷注入が発生し、電荷注入が起こったキャリアが感光体上へ移行し、画像上に白抜けが発生してしまう場合がある。
【００７３】
なお、被覆樹脂層の被覆率は、ＸＰＳ測定（Ｘ線光電子分光測定）により求めることができる。ＸＰＳ測定装置としては、日本電子製、ＪＰＳ８０を使用し、測定は、Ｘ線源としてＭｇＫα線を用い、加速電圧を１０ｋＶ、エミッション電流を２０ｍＶに設定して実施し、被覆樹脂層を構成する主たる元素（通常は炭素）と、芯材を構成する主たる元素（例えば芯材がマグネタイトなどの酸化鉄系材料の場合は鉄および酸素）とについて測定する（以下、芯材が、酸化鉄系である場合を前提に説明する）。ここで、炭素についてはＣ１ｓスペクトルを、鉄についてはＦｅ２ｐ３／２スペクトルを、酸素についてはＯ１ｓスペクトルを測定する。
【００７４】
これらの各々の元素のスペクトルに基づいて、炭素、酸素、鉄の元素個数（ＡＣ＋ＡＯ＋ＡＦｅ）を求めて、得られた炭素、酸素、鉄の元素個数比率より下記式（２）に基づいて、芯材単体、および、芯材を被覆樹脂層で被覆した後（キャリア）の鉄量率を求め、続いて、下記式（３）により被覆率を求めた。
・式（２）
鉄量率（ａｔｏｍｉｃ％）＝ＡＦｅ／（ＡＣ＋ＡＯ＋ＡＦｅ）×１００
・式（３）
被覆率（％）＝｛１−（キャリアの鉄量率）／（芯材単体の鉄量率）｝×１００
【００７５】
なお、芯材として、酸化鉄系以外の材料を用いる場合には、酸素の他に芯材を構成する金属元素のスペクトルを測定し、上述の式（２）や式（３）に準じて同様の計算を行えば被覆率を求めることができる。
【００７６】
各被覆樹脂層の平均膜厚は、０．１μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましく、０．１μｍ以上〜３．０μｍ以下がより好ましく、０．１μｍ以上〜１．０μｍ以下が更に好ましい。被覆樹脂層の平均膜厚が０．１μｍよりも薄いと、長時間使用時に被覆樹脂層剥離による抵抗低下が発生したり、キャリアの粉砕を充分に制御し難くなる場合がある。一方、被覆樹脂層の平均膜厚が１０μｍを超えると、飽和帯電量に達するまでの時間がかかる場合がある。
【００７７】
被覆樹脂層の平均膜厚（μｍ）は、芯材の真比重をρ（無次元）、芯材の体積平均粒子径をｄ（μｍ）、被覆樹脂層の平均比重をρＣ、芯材１００重量部に対する被覆樹脂層の全含有量をＷＣ（重量部）とすると、下記式（４）以下のようにして求めることができる。
・式（４）
平均膜厚（μｍ）＝［キャリア１個当たりの被覆樹脂量（導電粉等の添加物もすべて含む）／キャリア１個当たりの表面積］÷被覆樹脂層の平均比重
＝［４／３π・（ｄ／２）３・ρ・ＷＣ］／［４π・（ｄ／２）２］÷ρＣ
＝（１／６）・（ｄ・ρ・ＷＣ／ρＣ）
【００７８】
＜キャリアの特性＞
キャリアの重量平均粒子径は、１５μｍ以上５０μｍ以下が好ましく、２５μｍ以上４０μｍ以下がより好まし。キャリアの重量平均粒子径が１５μｍより小さいと、キャリア汚染が悪化する可能性がある。またキャリアの重量平均粒子径が５０μｍより大きいと、攪拌によるトナー劣化が顕著となる可能性がある。
【００７９】
キャリアの重量平均粒子径は、コールターマルチサイザーＩＩ（ベックマン−コールター社製）を用いて測定する。電解液としては、ＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ（ベックマン−コールター社製）を使用する。
【００８０】
具体的な測定法としては、分散剤として界面活性剤、好適にはアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムの５％水溶液２ｍｌ中に、測定試料を０．５〜５０ｍｇ加え、これを前記電解液１００〜１５０ｍｌ中に添加する。この測定試料を懸濁させた電解液を超音波分散器で１分間分散処理を行い、前記コールターマルチサイザーＩＩ型により、アパーチャー径が１００μｍのアパーチャーを用いて、粒径が２．０〜６０μｍの範囲の粒子の粒度分布を測定する。測定する粒子数は５０，０００である。
【００８１】
測定された粒度分布を、分割された粒度範囲（チャンネル）に対し、重量について小径側から累積分布を描き、累積５０％となる粒径を重量平均粒子径と定義する。
【００８２】
また、キャリアの形状係数ＳＦ１は、１２０以上１４５以下であることが好ましい。高画質とクリーニング性を両立するためである。
【００８３】
なお、キャリアの形状係数ＳＦ１は、下記式（５）により求められる値を意味する。
・式（５）    ＳＦ１＝１００π×（ＭＬ）２／（４×Ａ）
ここで、ＭＬはキャリア粒子の最大長、Ａはキャリア粒子の投影面積である。なお、キャリア粒子の最大長と投影面積は、スライドガラス上にサンプリングしたキャリア粒子を光学顕微鏡により観察し、ビデオカメラを通じて画像解析装置（ＬＵＺＥＸ  ＩＩＩ、ＮＩＲＥＣＯ社製）に取り込んで、画像解析を行うことにより求めたものである。この際のサンプリング数は１００個以上で、その平均値を用いて、式（５）に示す形状係数を求める。
【００８４】
キャリアの飽和磁化は、４０ｅｍｕ／ｇ以上であることが好ましく、５０ｅｍｕ／ｇ以上であることがより好ましい。
磁気特性の測定としての装置は振動試料型磁気測定装置ＶＳＭＰ１０−１５（東英工業社製）を用いる。測定試料は内径７ｍｍ、高さ５ｍｍのセルに詰めて前記装置にセットする。測定は印加磁場を加え、最大１０００エルステッドまで掃引する。ついで、印加磁場を減少させ、記録紙上にヒステリシスカーブを作製する。カーブのデータより、飽和磁化、残留磁化、保持力を求める。本発明においては、飽和磁化は１０００エルステッドの磁場において測定された磁化を示す。
【００８５】
キャリアの体積電気抵抗は、１×１０７Ω・ｃｍ以上１×１０１５Ω・ｃｍ以下の範囲に制御されることが好ましく、１×１０８Ω・ｃｍ以上１×１０１４Ω・ｃｍ以下の範囲であることがより好ましく、１×１０８Ω・ｃｍ以上１×１０１３Ω・ｃｍ以下の範囲であることがさらに好ましい。
キャリアの体積電気抵抗が１×１０１５Ω・ｃｍを超える場合、高抵抗になり、現像時に現像電極として働きにくくなるため、特にベタ画像部でエッジ効果が出るなど、ソリッド再現性が低下する場合がある。一方、１×１０７Ω・ｃｍ未満の場合、低抵抗になるため、現像剤中のトナー濃度が低下した時に現像ロールからキャリアへ電荷が注入し、キャリア自体が現像されてしまう不具合が発生しやすくなる場合がある。
またキャリアの体積電気抵抗は、芯材の体積電気抵抗と同様にして測定を行う。
【００８６】
（静電荷像現像用現像剤）
本発明の静電荷像現像用現像剤（以下、「現像剤」と略す場合がある）は、トナーと、キャリアとを少なくとも含み、キャリアとして本発明のキャリアが用いられるものである。
トナーとしては、特に制限はなく、公知のトナーを用いることができる。トナーとしては、代表的には、結着樹脂と着色剤とを含む着色トナーを挙げることができるが、着色剤の代わりに赤外線吸収剤を用いた赤外線吸収トナーなどを用いることも可能である。また、これらの成分に加えて、必要に応じて離型剤や各種の内添剤、外添剤等のその他の成分を更に添加することもできる。
【００８７】
また、本発明の現像剤には、粒子状の添加剤が含まれ、この添加剤の体積平均粒径が２００ｎｍ以上７μｍ以下の範囲内であることが好ましく、３００ｎｍ以上２μｍ以下の範囲内であることがより好ましい。この粒子状の添加剤の存在は、本来であればキャリアの被覆樹脂層を剥がれやすくしてしまうが、本発明の現像剤では、本発明のキャリアを用いているためキャリアの被覆樹脂層の剥離を抑制して、長期に渡り高画質の画像を安定的に形成することができる。
ここで、粒子状の添加剤とは、キャリアおよびトナー（トナー粒子本体）以外の成分を意味し、好適には、後述するトナー粒子表面に外添処理される無機酸化物粒子が挙げられ、特に、体積平均粒径が２００ｎｍ以上７μｍ以下のいわゆる研磨剤として利用されるシリカ、酸化セリウム等の無機酸化物粒子が好適である。
なお、粒子状の添加剤の体積平均粒径の測定は、導電粉の体積平均粒径の測定と同様にして行うことができる。
【００８８】
次に、本発明の現像剤に用いられるトナーについてより詳細に説明する。
トナーの結着樹脂としては、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン等のモノオレフィン；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル；アクリル酸メチル、アクリル酸フェニル、アクリル酸オクチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα-メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブ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、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類；等の単独重合体又は共重合体等が挙げられる。これらの中でも特に代表的な結着樹脂としては、例えばポリスチレン、スチレン-アクリル酸アルキル共重合体、スチレン-ブタジエン共重合体、スチレン-無水マレイン酸共重合体、ポリスチレン、ポリプロピレン等が挙げられる。さらに、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン等が挙げられる。
【００８９】
また結晶性の結着樹脂としては、例えば、メチレン基を６以上直鎖状につなげたアルキル基を主鎖に持つ、ノナンジオール、デカンジオール、ドデカンジオール等のジアルコールとデカンニ酸、ドデカンニ酸等のジカルボン酸との縮合により形成されるポリエステル樹脂や、前記メチレン基を６以上直鎖状につなげたアルキル基を側鎖に持つアクリル酸デシル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸ステアリルを重合単位として有する樹脂などが挙げられる。
【００９０】
なお、本発明のキャリアと組み合わせて用いられるトナーとしては、結晶性樹脂を５重量％以上含むトナーが好適である。このトナーは、高温高湿環境下において帯電量が低くなる傾向にあるが、本発明のキャリアと組み合わせて用いることにより帯電量の環境依存性を小さくすることができる。
【００９１】
着色剤としては、特に制限はないが例えば、カーボンブラック、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、デユポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５:１、ピグメント・ブルー１５:３等が挙げられる。
【００９２】
またトナーは、必要に応じて帯電制御剤を含むことができる。その際、特にカラートナー等に用いる場合には、色調に影響を与えない無色又は淡色の帯電制御剤が好ましい。その帯電制御剤としては、公知のものを使用することができるが、アゾ系金属錯体；サルチル酸もしくはアルキルサルチル酸の金属錯体もしくは金属塩；等を用いることが好ましい。またトナーは、低分子量プロピレン、低分子量ポリエチレン、離型剤等のオフセット防止剤等、その他の公知の成分を含むこともできる。
【００９３】
離型剤は例えば、次のものが挙げられる。パラフィンワックス及びその誘導体、モンタンワックス及びその誘導体、マイクロクリスタリンワックス及びその誘導体、フィッシャートロプシュワックス及びその誘導体、ポリオレフィンワックス及びその誘導体等である。誘導体とは酸化物、ビニルモノマーとの重合体、グラフト変性物を含む。この他に、アルコール、脂肪酸、植物系ワックス、動物系ワックス、鉱物系ワックス、エステルワックス、酸アミド等も利用できる。
【００９４】
またトナーは、内部に無機酸化物粒子を添加しても良い。無機酸化物粒子としては例えば、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＣｕＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、ＣｅＯ２、Ｆｅ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＢａＯ、ＣａＯ、Ｋ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、ＺｒＯ2、ＣａＯ・ＳｉＯ２、Ｋ２Ｏ・（ＴｉＯ２）ｎ、Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２、ＣａＣＯ３、ＭｇＣＯ３、ＢａＳＯ４、ＭｇＳＯ４等を例示することができる。これらのうち、特にシリカ粒子、チタニア粒子が好ましい。酸化物粒子の表面は、必ずしも予め疎水化処理されている必要はないが、疎水化処理されていてもよい。疎水化処理されていると、内部の無機粒子の一部がトナー表面に露出した場合においても、帯電の環境依存性およびキャリア汚染性を、効果的に少なく抑えることができる。
【００９５】
疎水化処理は、疎水化処理剤に無機酸化物を浸漬等することにより行うことができる。疎水化処理剤としては特に制限はないが、例えば、シランカップリング剤、シリコーンオイル、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤等が挙げられる。これらは、一種単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。これらの中でもシランカップリング剤が好適に挙げられる。
【００９６】
シランカップリング剤としては、例えばクロロシラン、アルコキシシラン、シラザン、特殊シリル化剤のいずれかのタイプを使用することも可能である。具体的には、メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメチルクロロシラン、フェニルトリクロロシラン、ジフェニルジクロロシラン、テトラメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ヘキサメチルジシラザン、Ｎ，Ｏ−（ビストリメチルシリル）アセトアミド、Ｎ，Ｎ−（トリメチルシリル）ウレア、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルクロロシラン、ビニルトリクロロシラン、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−メタクリロキシピロピルトリメトキシシラン、β−（３、４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００９７】
疎水化処理剤の量としては、無機酸化物粒子の種類等により異なり一概に規定することはできないが、通常無機酸化物粒子１００重量部に対して、５〜５０重量部程度が好ましい。
【００９８】
またトナーは、無機酸化物粒子をトナー表面に添加する事もできる。トナー表面に添加される無機酸化物粒子としては、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＣｕＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、ＣｅＯ２、Ｆｅ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＢａＯ、ＣａＯ、Ｋ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、ＺｒＯ2、ＣａＯ・ＳｉＯ２、Ｋ２Ｏ・（ＴｉＯ２）ｎ、Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２、ＣａＣＯ３、ＭｇＣＯ３、ＢａＳＯ４、ＭｇＳＯ４等を例示することができる。これらのうち、特にシリカ粒子、チタニア粒子が好ましい。酸化物粒子は、表面が予め疎水化処理されていることが望ましい。この疎水化処理によりトナーの粉体流動性改善のほか、帯電の環境依存性、キャリア汚染性を効果的に少なく抑えることができる。
【００９９】
疎水化処理は、上記と同様に、疎水化処理剤に無機酸化物を浸漬等することにより行うことができる。疎水化処理剤としては特に制限はないが、例えば、シランカップリング剤、シリコーンオイル、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤等が挙げられる。これらは、一種単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。これらの中でもシランカップリング剤が好適に挙げられる。
【０１００】
前記シランカップリング剤としては、例えばクロロシラン、アルコキシシラン、シラザン、特殊シリル化剤のいずれかのタイプを使用することも可能である。具体的にはメチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメチルクロロシラン、フェニルトリクロロシラン、ジフェニルジクロロシラン、テトラメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ヘキサメチルジシラザン、Ｎ，Ｏ−（ビストリメチルシリル）アセトアミド、Ｎ，Ｎ−（トリメチルシリル）ウレア、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルクロロシラン、ビニルトリクロロシラン、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−メタクリロキシピロピルトリメトキシシラン、β−（３、４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【０１０１】
疎水化処理剤の量としては、上記と同様に、無機酸化物粒子の種類等により異なり一概に規定することはできないが、通常無機酸化物粒子１００重量部に対して、５〜５０重量部程度が好ましい。
【０１０２】
トナーの粒度分布については、４μｍ以下の粒径のトナー粒子が、全トナー粒子数の６〜２５個数％であることが好ましく、６〜１６個数％がより好ましい。４μｍ以下の粒径のトナー粒子が６個数％未満であると、微小なドット再現性や粒状性に寄与する粒子が少なく、有効な粒子径であるがゆえに選択的に消費されるため、繰り返し複写を行うと現像に寄与しにくい粒子径のトナーが現像機中へ滞留してしまうため、次第に画質が悪化する場合がある。一方、２５個数％を越えると、トナーの流動性が悪化するため、現像剤の搬送性が低下し、現像性に悪影響を及ぼす懸念がある。
【０１０３】
また、１６μｍ以上の粒径のトナー粒子は、１．０体積％以下であることが好ましい。１．０体積％より大きいと、細線再現性や階調性に悪影響を及ぼすだけでなく、転写時、１６μｍ以上の粗粉トナーがトナー層中に介在することによって、電潜像保持体と転写体の静電的付着状態を妨げる働きをするため、転写効率の低下、ひいては画質の低下を招く恐れがある。
【０１０４】
また、トナーの体積平均粒子径が、５〜９μｍであることが好ましく、高画質を再現するためには上述した粒度分布の好ましい範囲と両立していることが望ましい。体積平均粒子径５μｍ未満であると、トナーの流動性が悪化するばかりでなく、キャリアから十分な帯電能を付与されにくくなるため、背景部へのカブリが生じたり、濃度再現性が低下しやすくなったりする場合がある。体積平均粒子径が９μｍを越えると、先述したキャリアの特性を十分発揮できず、微細なドットの再現性、階調性、粒状性の改善効果が乏しくなる場合がある。
【０１０５】
従って、上述したトナーの粒度分布および体積平均粒子径を有することによって、写真や絵画、パンフレット等の画像面積の大きく、濃度階調がある原稿の繰り返し複写においても微細な静電潜像のドットに対して、忠実な再現性が期待できる。
【０１０６】
トナーの粒度分布および体積平均粒子径は、キャリアの体積平均粒子径と同様な測定を行うことにより求められるが、測定された粒度分布を分割された粒度範囲（チャンネル）に対し、重量について小径側から累積分布を描く代わりに、体積について小径側から累積分布を描き、累積５０％となる粒径を体積平均粒子径と定義する。
【０１０７】
トナーの製造方法は、一般に使用されている混練粉砕法や湿式造粒法等を利用することができる。ここで、湿式造粒法としては、懸濁重合法、乳化重合法、乳化重合凝集法、ソープフリー乳化重合法、非水分散重合法、ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法、界面重合法、乳化分散造粒法、凝集・合一法等を用いることができる。
【０１０８】
混練粉砕法でトナーを作製するには、結着樹脂、必要に応じて着色剤やその他の添加剤等を、ヘンシェルミキサー、ボールミル等の混合機により充分混合し、加熱ロール、ニーダー、エクストルーダの如き熱混練機を用いて溶融混練して樹脂類を互いに相溶せしめた中に、赤外線吸収剤、酸化防止剤等を分散又は溶解せしめ、冷却固化後粉砕及び分級を行ってトナーを得ることができる。
【０１０９】
湿式造粒法によりトナー粒子を作製した場合には、トナー粒子の形状係数は１１０〜１３５の範囲であることが好ましい。
ここで上記トナー粒子の形状係数は、キャリアの形状係数ＳＦ１と同様にして求められる。
【０１１０】
本発明の現像剤における、トナーとキャリアの混合重量比としては、トナー重量／キャリア重量が０．０１以上０．３以下が好ましく、０．０３以上０．２以下がより好ましい。
【０１１１】
本発明の現像剤は、予めトナー像形成手段（現像剤収容容器）内に収容される現像剤としてはもちろんのこと、例えば、トリクル現像方式などに利用される供給用現像剤としても適用することができる。
但し、トリクル現像方式などに利用される供給用現像剤として本発明の現像剤を利用する場合における、トナーとキャリアの混合重量比としては、トナー重量／キャリア重量が２以上が好ましく、３以上が好ましく、５以上が更に好ましい。
【０１１２】
（静電荷像現像用現像剤用カートリッジ、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ）
次に、本発明の静電荷像現像用現像剤用カートリッジ（以下、「カートリッジ」と略す場合がある）について説明する。本発明のカートリッジは、トナー像形成手段を少なくとも備えた画像形成装置に脱着可能であり、トナー像形成手段に供給するための現像剤を収納し、現像剤が既述した本発明の現像剤であることを特徴とする。
【０１１３】
従って、カートリッジの脱着が可能な構成を有する画像形成装置において、本発明の現像剤を収納した本発明のカートリッジを利用することにより、温度や湿度等の環境依存性が少ないとともに、被覆樹脂層が剥離しにくく、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができる。
【０１１４】
ここで本発明のカートリッジは、特にトリクル現像方式の画像形成装置に用いる場合、本発明の現像剤を収納するカートリッジであっても良いし、トナーを単独で収納するカートリッジと本発明のキャリアを単独で収納するカートリッジとを別体としたものであってもよい。
【０１１５】
また、本発明の画像形成装置は、二成分現像剤を利用して画像の形成が可能な電子写真方式の画像形成装置であれば特に限定されないが、具体的には、静電潜像保持体と、該静電潜像保持体表面を帯電する帯電手段と、帯電された前記静電潜像保持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像を前記現像剤により現像してトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記トナー像を記録媒体表面に転写する転写手段と、前記記録媒体表面に転写されたトナー像を定着する定着手段と、を少なくとも備えたものであることが好ましい。但し、現像剤としては本発明の静電荷像現像用現像剤が用いられる。
【０１１６】
従って、本発明の現像剤を用いた本発明の画像形成装置を利用することにより、温度や湿度等の環境依存性が少ないとともに、被覆樹脂層が剥離しにくく、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができる。
【０１１７】
なお、本発明の画像形成装置は、上記の静電潜像保持体と、帯電手段と、静電潜像形成手段と、トナー像形成手段と、転写手段と、定着手段と、を少なくとも含むものであれば特に限定はされないが、その他必要に応じてクリーニング手段や除電手段等を含んでいていても良い。
【０１１８】
またトナー像形成手段は、本発明の現像剤を収容するための現像剤収容容器と、現像剤を現像剤収容容器に供給するための現像剤供給手段と、現像剤収容容器内に収容されている現像剤の少なくとも一部を、排出するための現像剤排出手段とを備える構成、すなわち、トリクル現像方式を採用しても良い。
【０１１９】
ここで、現像剤収容容器に供給するための現像剤（供給用現像剤）は、トナー・キャリア混合重量比が、トナー重量／キャリア重量≧２であることが好ましく、トナー重量／キャリア重量≧３であることがより好ましく、トナー重量／キャリア重量≧５であることが更に好ましい。
【０１２０】
トリクル現像方式を用いる場合、被覆樹脂層が剥離しやすい樹脂被覆キャリアを用いると、もともと現像剤収容容器にある現像剤における被覆樹脂層の剥離が起こるだけでなく、現像剤供給手段から現像剤収容容器に随時供給される現像剤における被覆樹脂層の剥離も起こることとなり、トリクル現像方式を用いない場合に比べて、キャリア樹脂剥がれ粉による影響が大きくなる。
【０１２１】
しかし、本発明の現像剤を用いた本発明の画像形成装置を利用すれば、本発明の現像剤における樹脂被覆層が剥離しにくく、トリクル現像方式を用いても上記問題が生じにくいため、環境依存性を少なく抑えつつ、かつ、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができる。
【０１２２】
本発明のプロセスカートリッジは、画像形成装置に対して脱着可能であり、静電潜像保持体と、本発明の現像剤を収容すると共に前記静電潜像保持体表面に形成された静電潜像に前記現像剤を供給してトナー像を形成するトナー像形成手段とを少なくとも備えたものである。なお、必要に応じて、帯電手段、クリーニング手段、除電手段等から選択される少なくとも一種を備えることが更に好ましい。
【０１２３】
したがって、プロセスカートリッジの脱着が可能な構成を有する画像形成装置において、本発明の現像剤を収容した本発明のプロセスカートリッジを利用することにより、温度や湿度等の環境依存性が少ないとともに、被覆樹脂層が剥離しにくく、長期にわたり安定的に画像形成を行うことができる。
【０１２４】
また、本発明の画像形成装置やプロセスカートリッジを構成するトナー像形成手段は、通常、静電潜像保持体表面に現像剤を供給する現像剤保持体を少なくとも有しており、この現像剤保持体が回転しながら静電潜像保持体表面に現像剤を供給する筒状部材である。
ここで、現像剤を供給する際の現像剤保持体の周速としては４００ｍｍ／ｓ以上であることが好ましく、４５０ｍｍ／ｓ以上であることがより好ましい。現像剤保持体の周速が４００ｍｍ／ｓ以上の高速域では、本発明の画像形成装置や、本発明のプロセスカートリッジを取り付けた画像形成装置では、高速な画像形成が可能である反面、画像形成時に現像剤に加わる機械的ストレスも大きくなるため、被覆樹脂層の剥離が起こりやすくなる。
しかし、本発明の画像形成装置やプロセスカートリッジでは、被覆樹脂層の剥離が起こりにくい本発明の現像剤を用いているため、長期に渡って高速な画像形成を行っても、被覆樹脂層の剥離を抑制して、高画質画像を長期に渡って安定的に形成することができる。
なお、現像剤保持体の周速の上限は特に限定されないが、実用上は１５００ｍｍ／ｓ以下であることが好ましく、１２００ｍｍ／ｓ以下であることがより好ましい。
【０１２５】
以下、本発明のカートリッジ、画像形成装置、及びプロセスカートリッジの具体例について、図面を用いて具体的に説明する。
【０１２６】
図１は、本発明の画像形成装置の好適な一実施形態（第一実施形態）の基本構成を概略的に示す断面図である。図１に示す画像形成装置は、本発明のカートリッジを備えた構成となっている。
【０１２７】
図１に示す画像形成装置１０は、静電潜像保持体１２、帯電手段１４、静電潜像形成手段１６、トナー像形成手段１８、転写手段２０、クリーニング手段２２、除電手段２４、定着手段２６、カートリッジ２８を備える。
なお、トナー像形成手段１８中およびカートリッジ２８中に収納される現像剤は、本発明の現像剤である。
【０１２８】
また図１は便宜上、本発明の現像剤を収納したトナー像形成手段１８およびカートリッジ２８を一つずつ備えた構成のみを図示しているが、例えばカラー画像形成装置の場合などは、画像形成装置に応じた数のトナー像形成手段１８およびカートリッジ２８を備えた構成をとることも可能である。
【０１２９】
図１示す画像形成装置は、カートリッジ２８の着脱が可能な構成を有する画像形成装置であり、カートリッジ２８は、現像剤供給管３０を通してトナー像形成手段１８に接続されている。よって画像形成を行う際は、カートリッジ２８の中に収納されている本発明の現像剤が、現像剤供給菅３０を通してトナー像形成手段１８に供給されることにより、長期間にわたり、本発明の現像剤を用いた画像を形成することができる。また、カートリッジ２８の中に収納されている現像剤が少なくなった場合には、このカートリッジ２８を交換することができる。
【０１３０】
静電潜像保持体１２の周囲には、静電潜像保持体１２の回転方向（矢印Ａ方向）に沿って順に、静電潜像保持体１２表面を帯電させる帯電手段１４、画像情報に応じて静電潜像保持体１２表面に静電潜像を形成させる静電潜像形成手段１６、形成された静電潜像に本発明の現像剤を供給するトナー像形成手段１８、静電潜像保持体１２表面に接触し静電潜像保持体１２の矢印Ａ方向への回転に伴い矢印Ｂ方向に従動回転することができるドラム状の転写手段２０、静電潜像保持体１２表面に接触するクリーニング装置２２、静電潜像保持体１２表面を除電する除電手段２４が配置されている。
【０１３１】
静電潜像保持体１２と転写手段２０との間隙は、矢印Ｃ方向と反対側から不図示の搬送手段により矢印Ｃ方向に搬送される記録媒体５０が挿通可能である。静電潜像保持体１２の矢印Ｃ方向側には加熱源（不図示）を内蔵した定着手段２６が配置され、定着手段２６には圧接部３２が設けられている。また、静電潜像保持体１２と転写手段２０との間隙を通過した記録媒体５０は、この圧接部３２を矢印Ｃ方向へと挿通可能である。
【０１３２】
電潜像保持体１２としては、例えば感光体または誘電記録体等が使用できる。
感光体としては例えば、単層構造の感光体または多層構造の感光体等を用いることができる。また感光体の材質としては、セレンやアモルファスシリコン等の無機感光体や、有機感光体等が考えられる。
【０１３３】
帯電手段１４としては、例えば、導電性または半導電性のローラー、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触帯電装置、コロナ放電を利用したコロトロン帯電やスコロトロン帯電などの非接触型の帯電装置等、公知の手段を使用することができる。
【０１３４】
静電潜像形成手段１６としては、例えば、露光手段の他に、トナー像を記録媒体表面の所望の位置に形成しうる信号を形成できる、従来公知のいずれの手段を使うこともできる。
露光手段としては、例えば、半導体レーザー及び走査装置の組み合わせ、光学系からなるレーザー走査書き込み装置、あるいは、ＬＥＤヘッドなど、従来公知の露光手段を使用することができる。均一で、解像度の高い露光像を作るという好ましい態様を実現させるためには、レーザー走査書き込み装置またはＬＥＤヘッドを使うことが好ましい。
【０１３５】
転写手段２０としては、具体的には例えば、電圧を印加した導電性または半導電性のローラー、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を用いて、電潜像保持体１２と記録媒体５０との間に電界を作り、帯電したトナーの粒子からなるトナー像を転写する手段や、コロナ放電を利用したコロトロン帯電器やスコロトロン帯電器などで記録媒体５０の裏面をコロナ帯電して、帯電したトナーの粒子からなるトナー像を転写する手段など、従来公知の手段を使用することができる。
【０１３６】
また転写手段２０として、二次転写手段を用いることもできる。すなわち、図示しないが二次転写手段は、トナー像を一旦中間転写体に転写した後、中間転写体から記録媒体５０にトナー像を二次転写する手段である。
【０１３７】
クリーニング手段２２としては例えば、クリーニングブレード、クリーニングブラシなどが挙げられる。
【０１３８】
除電手段２４としては例えば、タングステンランプ、ＬＥＤなどが挙げられる。
【０１３９】
定着手段２６としては、例えば加熱ロールと加圧ロールとからなる加熱加圧によりトナー像を定着する熱定着器や、フラッシュランプ等による光照射によりトナー像を加熱して定着する光定着器などが利用できる。
加熱ロールまたは加圧ロール等のロール表面を形成する材料は、トナーを付着させない目的で、例えばトナーに対して離型性の優れた材料、シリコンゴムやフッ素系樹脂などであることが好ましい。この際、シリコーンオイル等の離型性液体を、ロール両面に塗布しないことが望ましい。離型性液体は、定着ラチチュードを広くすることに対しては有効であるが、定着される記録媒体に転移する為、画像形成された印刷物にベトツキが生じ、テープを貼れないことやマジックで文字を書き加えられないこと等の問題が生じる可能性がある。この問題は、記録媒体としてＯＨＰなどのフィルムを用いると顕著となる場合がある。また離型性液体は、定着画像表面の荒さをスムーズにすることが困難であるため、記録媒体としてＯＨＰフィルムを用いる場合に特に重要となる画像透明性が低下する要因にもなる場合がある。しかし、トナーにワックス（オフセット防止剤）を含む場合には、十分な定着ラチチュードを示すので、定着ロールに塗布されるシリコーンオイル等の離型性液体は必要無い。
【０１４０】
記録媒体５０としては、特に制限はなく、普通紙や光沢紙等をはじめとする従来公知のものが利用できる。また記録媒体は、基材と基材上に形成された受像層を有するものを利用することもできる。
【０１４１】
次に、画像形成装置１０を用いた画像形成について説明する。まず、静電潜像保持体１２の矢印Ａ方向への回転に伴い、帯電手段１４により静電潜像保持体１２表面を帯電し、帯電された静電潜像保持体１２表面に静電潜像形成手段１６により画像情報に応じた静電潜像を形成し、この静電潜像が形成された静電潜像保持体１２表面に、静電潜像の色情報に応じてトナー像形成手段１８から本発明の現像剤Ｐを供給することによりトナー像を形成する。
【０１４２】
次に、静電潜像保持体１２表面に形成されたトナー像は、静電潜像保持体１２の矢印Ａ方向への回転に伴い、静電潜像保持体１２と転写手段２０との接触部に移動する。この際、接触部を、記録媒体５０が、不図示の用紙搬送ロールにより矢印Ｃ方向に挿通され、静電潜像保持体１２と転写手段２０との間に印加された電圧により、静電潜像保持体１２表面に形成されたトナー像が接触部にて記録媒体５０表面に転写される。
【０１４３】
トナー像を転写手段２０に転写した後の静電潜像保持体１２の表面は、クリーニング手段２２のクリーニングブレードによって残留しているトナーが除去され、除電手段２４により除電される。
【０１４４】
このようにしてトナー像がその表面に転写された記録媒体５０は、定着手段２６の圧接部３２に搬送され、圧接部３２を通過する際に、内蔵された加熱源（不図示）によってその圧接部３２の表面が加熱された定着手段２６によって加熱される。この際、トナー像が記録媒体５０表面に定着されることにより画像が形成される。
【０１４５】
図２は、本発明の画像形成装置の他の好適な一実施形態（第二実施形態）の基本構成を概略的に示す断面図である。図２に示す画像形成装置は、本発明の現像剤（供給用現像剤）を、トナー像形成手段内にある現像剤収容容器へ現像剤供給手段により供給すると共に、現像剤収容容器に収容されている現像剤の少なくとも一部を、現像剤排出手段により排出する、トリクル現像方式を採用した構成となっている。
【０１４６】
画像形成装置１００は、図２に示すように、矢印ａで示すように、時計回り方向に回転する静電潜像保持体１１０と、静電潜像保持体１１０の上方に、静電潜像保持体１１０に相対して設けられ、静電潜像保持体１１０の表面を負に帯電させる帯電手段１２０と、帯電手段１２０により帯電した静電潜像保持体１１０の表面に、現像剤（トナー）で形成しようとする画像を書き込んで静電潜像を形成する静電潜像形成手段１３０と、静電潜像形成手段１３０の下流側に設けられ、静電潜像形成手段１３０で形成された静電潜像にトナーを付着させて静電潜像保持体１１０の表面にトナー像を形成するトナー像形成手段１４０と、静電潜像保持体１１０に接触しつつ矢印ｂで示す方向に走行するとともに、静電潜像保持体１１０の表面に形成されたトナー像を転写するエンドレスベルト状の中間転写ベルト１５０と、中間転写ベルト１５０にトナー像を転写した後の静電潜像保持体１１０の表面を除電して、表面に残った転写残トナーを除去し易くする除電手段１６０と、静電潜像保持体１１０の表面を清掃して前記転写残トナーを除去するクリーニング手段１７０とを備える。
【０１４７】
帯電手段１２０、静電潜像形成手段１３０、トナー像形成手段１４０、中間転写ベルト１５０、除電手段１６０、及びクリーニング手段１７０は、静電潜像保持体１１０を囲む円周上に、時計周り方向に配設されている。
【０１４８】
中間転写ベルト１５０は、内側から、張架ローラ１５０Ａ、１５０Ｂ、バックアップローラ１５０Ｃ、及び駆動ローラ１５０Ｄによって緊張され、保持されるとともに、駆動ローラ１５０Ｄの回転に伴い矢印ｂの方向に駆動される。中間転写ベルト１５０の内側における静電潜像保持体１１０に相対する位置には、中間転写ベルト１５０を正に帯電させて中間転写ベルト１５０の外側の面に静電潜像保持体１１０上のトナーを吸着させる１次転写ローラ１５１が設けられている。中間転写ベルト１５０の下方における外側には、記録媒体Ｐを正に帯電させて中間転写ベルト１５０に押圧することにより、中間転写ベルト１５０に形成されたトナー像を記録媒体Ｐ上に転写する２次転写ローラ１５２がバックアップローラ１５０Ｃに対向して設けられている。
【０１４９】
中間転写ベルト１５０の下方には、さらに、２次転写ローラ１５２に記録媒体Ｐを供給する記録媒体供給装置１５３と、２次転写ローラ１５２においてトナー像が形成された記録媒体Ｐを搬送しつつ、前記トナー像を定着させる定着手段１８０とが設けられている。
【０１５０】
記録媒体供給装置１５３は、１対の搬送ローラ１５３Ａと、搬送ローラ１５３Ａで搬送される記録媒体Ｐを２次転写ローラ１５２に向かって誘導する誘導スロープ１５３Ｂと、を備える。一方、定着手段１８０は、２次転写ローラ１５２によってトナー像が転写された記録媒体Ｐを加熱・押圧することにより、前記トナー像の定着を行う１対の熱ローラである定着ローラ１８１と、定着ローラ１８１に向かって記録媒体Ｐを搬送する搬送コンベア１８２とを有する。
【０１５１】
記録媒体Ｐは、記録媒体供給装置１５３と２次転写ローラ１５２と定着手段１８０とにより、矢印ｃで示す方向に搬送される。
【０１５２】
中間転写ベルト１５０を挟んで駆動ローラ１５０Ｄに対向配置されるように、２次転写ローラ１５２において記録媒体Ｐにトナー像を転写した後に中間転写ベルト１５０に残ったトナーを除去するクリーニングブレードを有する中間転写体クリーニング手段１５４が設けられている。
【０１５３】
以下、トナー像形成手段１４０について詳細に説明する。トナー像形成手段１４０は、現像領域で静電潜像保持体１１０に対向して配置されており、例えば、負（−）極性に帯電するトナー及び正（＋）極性に帯電するキャリアからなる２成分現像剤を収容する現像剤収容容器１４１を有している。現像剤収容容器１４１は、現像剤収容容器本体１４１Ａとその上端を塞ぐ現像剤収容容器カバー１４１Ｂとを有している。
【０１５４】
現像剤収容容器本体１４１Ａはその内側に、現像ロール１４２を収容する現像ロール室１４２Ａを有しており、現像ロール室１４２Ａに隣接して、第１攪拌室１４３Ａと第１攪拌室１４３Ａに隣接する第２攪拌室１４４Ａとを有している。また、現像ロール室１４２Ａ内には、現像剤収容容器カバー１４１Ｂが現像剤収容容器本体１４１Ａに装着された時に現像ロール１４２表面の現像剤の層厚を規制するための層厚規制部材１４５が設けられている。
【０１５５】
第１攪拌室１４３Ａと第２攪拌室１４４Ａとは仕切り壁１４１Ｃにより仕切られており、図示しないが、第１攪拌室１４３Ａ及び第２攪拌室１４４Ａは仕切り壁１４１Ｃの長手方向（現像装置長手方向）両端部で通じており、第１攪拌室１４３Ａ及び第２攪拌室１４４Ａによって循環攪拌室（１４３Ａ＋１４４Ａ）を構成している。
【０１５６】
そして、現像ロール室１４２Ａには、静電潜像保持体１１０と対向するように現像ロール１４２が配置されている。現像ロール１４２は、図示しないが磁性を有する磁性ロール（固定磁石）の外側にスリーブを設けたものである。第１攪拌室１４３Ａの現像剤は磁性ロールの磁力によって現像ロール１４２の表面上に吸着されて、現像領域に搬送される。また、現像ロール１４２はそのロール軸が現像剤収容容器本体１４１Ａに回転自由に支持されている。ここで、現像ロール１４２と静電潜像保持体１１０とは、逆方向に回転し、対向部において、現像ロール１４２の表面上に吸着された現像剤は、静電潜像保持体１１０の進行方向と同方向から現像領域に搬送するようにしている。
【０１５７】
また、現像ロール１４２のスリーブには、不図示のバイアス電源が接続され、所定の現像バイアスが印加されるようになっている（本実施の形態では、現像領域に交番電界が印加されるように、直流成分（ＤＣ）に交流成分（ＡＣ）を重畳したバイアスを印加）。
【０１５８】
第１攪拌室１４３Ａ及び第２攪拌室１４４Ａには現像剤を攪拌しながら搬送する第１攪拌部材１４３（攪拌・搬送部材）及び第２攪拌部材１４４（攪拌・搬送部材）が配置されている。第１攪拌部材１４３は、現像ロール１４２の軸方向に伸びる第１回転軸と、回転軸の外周に螺旋状に固定された攪拌搬送羽根（突起部）とで構成されている。また、第２攪拌部材１４４も、同様に、第２回転軸及び攪拌搬送羽根（突起部）とで構成されている。なお、攪拌部材は現像剤収容容器本体１４１Ａに回転自由に支持されている。そして、第１攪拌部材１４３及び第２攪拌部材１４４は、その回転によって、第１攪拌室１４３Ａ及び第２攪拌室１４４Ａの中の現像剤は互いに逆方向に搬送されるように配設されている。
【０１５９】
そして、第２攪拌室１４４Ａの長手方向一端側には、供給用トナー及び供給用キャリアを含む供給用現像剤を第２攪拌室１４４Ａへ供給するための現像剤供給手段１４６の一端が連結されており、現像剤供給手段１４６の他端には、供給用現像剤を収容している現像剤カートリッジ１４７が連結されている。また、第２攪拌室１４４Ａの長手方向一端側には、収容している現像剤を排出するための現像剤排出手段１４８の一端も連結されており、現像剤排出手段１４８の他端には図示しないが排出した現像剤を回収する現像剤回収容と連結されている。
【０１６０】
このようにトナー像形成手段１４０は、現像剤カートリッジ１４７から現像剤供給手段１４６を経て供給用現像剤をトナー像形成手段１４０（第２攪拌室１４４Ａ）へ供給し、古くなった現像剤を現像剤排出手段１４８から排出する、所謂トリクル現像方式（現像剤の帯電性能の低下を防止して現像剤交換のインターバルを延ばすために、現像装置内に供給用現像剤（トリクル現像剤）を徐々に供給する一方で、過剰になった（劣化したキャリアを多く含む）劣化現像剤を排出しながら現像を行う現像方式である）を採用している。
【０１６１】
ここで本実施形態では、本発明のキャリアを含む供給用現像剤を収容している現像剤カートリッジ１４７を用いる構成を一例として挙げたが、現像剤カートリッジ１４７は、供給用トナーを単独で収納するカートリッジと本発明のキャリアを単独で収納するカートリッジとを別体としたものであっても良い。
【０１６２】
次に、クリーニング手段１７０について詳細に説明する。クリーニング手段１７０は、ハウジング１７１と、ハウジング１７１から突出するように配設されるクリーニングブレード１７２を含んで構成されている。クリーニングブレード１７２は、静電潜像保持体１１０の回転軸の延在方向に延びる板状のものであって、静電潜像保持体１１０における１次転写ローラ１５１による転写位置より回転方向（矢印ａ方向）下流側で且つ、除電手段１６０によって除電される位置より回転方向下流側に、先端部（以下、エッジ部という）が圧接されるように設けられている。
【０１６３】
クリーニングブレード１７２は、静電潜像保持体１１０が所定方向（矢印ａ方向）に回転することによって、１次転写ローラ１５１により記録媒体Ｐに転写されずに静電潜像保持体１１０上に付着している未転写残留トナーや記録媒体Ｐの紙粉等の異物を、堰き止めて静電潜像保持体１１０から除去する。
【０１６４】
また、ハウジング１７１内の底部には、搬送部材１７３が配設されており、ハウジング１７１における搬送部材１７３の搬送方向下流側にはクリーニングブレード１７２により除去されたトナー粒子（現像剤）をトナー像形成手段１４０へ供給するための供給搬送手段１７４の一端が連結されている。そして、供給搬送手段１７４の他端は現像剤供給手段１４６へ合流するように連結されている。
【０１６５】
このようにクリーニング手段１７０は、ハウジング１７１の底部に設けられた搬送部材１７３の回転に伴い、供給搬送手段１７４を通じて未転写残留トナー粒子をトナー像形成手段１４０（第２攪拌室１４４Ａ）へと搬送し、収容されている現像剤（トナー）とともに攪拌搬送して再利用するトナーリクレームを採用している。
【０１６６】
図３は、本発明の画像形成装置の他の好適な一実施形態（第三実施形態）の基本構成を概略的に示す断面図である。図３に示す画像形成装置は、本発明のプロセスカートリッジを備えた構成となっている。
【０１６７】
図３に示す画像形成装置２００は、画像形成装置本体（図示せず）に脱着可能に配設されるプロセスカートリッジ２１０と、静電潜像形成手段２１６と、転写手段２２０と、定着手段２２６とを備えている。
【０１６８】
プロセスカートリッジ２１０は、静電潜像形成のための開口部２１１Ａが設けられた筐体２１１内に静電潜像保持体２１２と共に、その周囲に帯電手段２１４、トナー像形成手段２１８、及びクリーニング手段２２２を取り付けレール（図示せず）により組み合わせて一体化したものである。なお、プロセスカートリッジ２１０は、これに限られず、トナー像形成手段２１８と、静電潜像保持体２１２、帯電手段２１４、及びクリーニング手段２２２からなる群から選ばれる少なくとも一種と、を備えていれば良い。
【０１６９】
一方、静電潜像形成手段２１６は、プロセスカートリッジ２１０の筐体２１１の開口部２１１Ａから静電潜像保持体２１２に静電潜像形成可能な位置に配置されている。また、転写手段２２０は静電潜像保持体２１２に対向する位置に配置されている。
【０１７０】
静電潜像保持体２１２、帯電手段２１４、静電潜像形成手段２１６、トナー像形成手段２１８、転写手段２２０、クリーニング手段２２２、定着手段２２６、及び記録媒体２５０における個々の詳細については、上記図１の画像形成装置１０における静電潜像保持体１２、帯電手段１４、静電潜像形成手段１６、トナー像形成手段１８、転写手段２０、クリーニング手段２２、定着手段２６、及び記録媒体５０と同様である。
【０１７１】
また図３の画像形成装置２００を用いた画像形成についても、上記図１の画像形成装置１０を用いた画像形成と同様である。
【実施例】
【０１７２】
以下に、本発明を実施例を挙げてより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例にのみ限定されるものではない。なお、以下の説明において、「部」は「重量部」を意味する。
【０１７３】
−トナー粒子ａ１の製造−
・ポリエステル樹脂（ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物、シクロヘキサンジメタノールおよびテレフタル酸(組成比(モル比)４:１:５)の共重合体、重量平均分子量Ｍｗ＝１１０００）：８５部
・植物系ワックス（カルナバワックス）：５部
・ＳｉＯ２粒子（Ｒ９７２；日本アエロジル製)：５部
・Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３：５部
上記各成分をヘンシェルミキサーで充分予備混合を行い、２軸型ロールミルにより１６０℃にて溶融混練し、冷却後ジェットミルにより微粉砕を行い、さらに風力式分級機で２回分級を行い、体積平均粒径６．５μｍ、４μｍ以下の粒径のトナー粒子数１５個数％、１６μｍ以上の粒径のトナー粒子０．７体積％のトナー粒子（シアントナー）を製造した。
このトナー粒子１００部と、外添剤として疎水性酸化ケイ素粒子（体積平均粒径１２ｎｍ、日本アエロジル社製、ＲＸ２００）１．５部をヘンシェルミキサー(３０００ｒｐｍ／５分)にて混合してトナー粒子ａ１を調整した。
【０１７４】
−トナー粒子ａ２の製造−
前記トナー粒子（シアントナー）１００部と外添剤として疎水性酸化ケイ素粒子（体積平均粒径１２ｎｍ、日本アエロジル社製、ＲＸ２００）１．５部と酸化セリウム(体積平均粒径３.３μｍ)３部にした以外はトナー粒子ａ１と同じ条件で混合し、トナー粒子ａ２を調整した。
【０１７５】
―キャリアＡ１の製造―
・Ｍｎ−Ｍｇ−Ｓｒ−フェライト粒子：１００部
（真比重ρ＝４．６ｇ／ｃｍ３、平均粒径３６．０μｍ、体積電気抵抗１０８Ω・ｃｍ）・トルエン：２０部
・シクロヘキシルメタクリレート／ジメチルアミノエチル共重合樹脂：３部
（共重合比（モル比）；シクロヘキシルメタクリレート／ジメチルアミノエチル＝９９／１、重量平均分子量Ｍｗ＝９．８×１０４、ガラス転移温度Ｔｇ＝９０℃）
・カーボンブラック（ＶＸＣ−７２；キャボット社製）：０．２部
上記成分のうち、シクロヘキシルメタクリレート／ジメチルアミノエチル共重合樹脂をトルエンにて希釈したのち、カーボンブラックを加え、ホモジナイザーで５分間攪拌し、樹脂溶液を作製した。
続いて、この樹脂溶液とＭｎ−Ｍｇ−Ｓｒ−フェライト粒子とを真空脱気型ニーダーに入れ、８０℃で３０分間攪拌した後、８０℃のまま１００Ｐａまで１０分かけて減圧してトルエンを除去し、フェライト粒子表面上に被膜を形成した。その後、同ニーダーに再度投入し９５℃、大気圧で３０ｍｉｎ攪拌したのち、ニーダーの加熱を切り、温度が７０℃になったところで取り出した。取り出したものを、目開き７５μｍ網で篩分して、キャリアＡ１を得た。
【０１７６】
−キャリアＡ２の作製−  
キャリアＡ１の製造において、大気圧で３０ｍｉｎ攪拌した代わりに４５ｍｉｎにし、かつ３℃／分で７０℃まで温度を低下させた以外は、キャリアＡ１と同じ方法でキャリアＡ２を得た。
【０１７７】
−キャリアＡ３の作製−
キャリアＡ１の製造において、８０℃で３０分間攪拌した後、８０℃のまま１００Ｐａまで１０分かけて減圧するのを３０分で減圧した以外はキャリアＡ１と同じ方法でキャリアＡ３を得た。
【０１７８】
−キャリアＡ４の作製−
キャリアＡ２の製造において、シクロヘキシルメタクリレート／ジメチルアミノエチル共重合樹脂をトルエンにて希釈したのち、カーボンブラックを加え、ホモジナイザーで５分間攪拌するのを、２０分にした以外はキャリアＡ２と同じ方法でキャリアＡ４を得た。
【０１７９】
−キャリアＡ５の作製−
キャリアＡ２の製造において、シクロヘキシルメタクリレート／ジメチルアミノエチル共重合樹脂をトルエンにて希釈したのち、カーボンブラックを加え、ホモジナイザーで５分間攪拌するのを、４０分にした以外はキャリアＡ２と同じ方法でキャリアＡ５を得た。
【０１８０】
−キャリアＢ１の製造−
キャリアＡ１の製造において、フェライト粒子表面上に被膜を形成した後に、ニーダーに再度投入して９５℃で、大気圧で３０ｍｉｎ攪拌する処理を行わなかった以外はキャリアＡ１の場合と同様にして作製し、キャリアＢ１を得た。
【０１８１】
−キャリアＢ２の作製−
キャリアＡ１の製造において、シクロヘキシルメタクリレート／ジメチルアミノエチル共重合樹脂をトルエンにて希釈したのち、カーボンブラックを加え、ホモジナイザーで５分間攪拌するのを、２分にした以外はキャリアＡ１と同じ方法でキャリアＢ２を得た。
【０１８２】
―キャリアＢ３の製造―
・Ｍｎ−Ｍｇ−Ｓｒ−フェライト粒子：１００部
（真比重ρ＝４．６ｇ／ｃｍ３、平均粒径３６．０μｍ、体積電気抵抗１０８Ω・ｃｍ）・トルエン：２０部
・スチレン／メチルメタクリレート共重合樹脂：３部
（共重合比（モル比）；スチレン／メチルメタクリレート＝１８／８２、重量平均分子量Ｍｗ＝８．１×１０４、ガラス転移温度Ｔｇ＝１０９℃）
・カーボンブラック（ＶＸＣ−７２；キャボット社製）：０．２部
上記成分のうち、スチレン／メチルメタクリレート共重合樹脂をトルエンにて希釈したのち、カーボンブラックを加え、ホモジナイザーで５分間攪拌し、樹脂溶液を作製した。  続いて、この樹脂溶液とＭｎ−Ｍｇ−Ｓｒ−フェライト粒子とを真空脱気型ニーダーに入れ、８０℃で１０分間攪拌した後、８０℃のまま１００Ｐａまで５分かけて減圧してトルエンを除去して、該フェライト粒子表面上に被膜を形成し、取り出したものを目開き７５μｍ網で篩分して、キャリアＢ３を得た。
【０１８３】
［現像剤の製造］
上記において製造した各々のキャリア９３重量部と、上記において製造した各々のトナー７重量部とを、表１に示した組み合わせでそれぞれ混合し現像剤を得た。
また、表１に示す組み合わせにて、トナー８０重量部と、キャリア２０重量部とを、電子写真プリンター（ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅＣｏｌｏｒ  ａ４５０、富士ゼロックス（株）製）用の空カートリッジに入れ、ふたをした後、手で１０回振盪し、供給用現像剤を得た。
【０１８４】
［評価方法］
これらの現像剤及び供給用現像剤を用いて、電子写真複写機（現像剤保持体の速度を３５０ｍｍ／ｓ、５００ｍｍ／ｓに可変可能となるように改造したＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅＣｏｌｏｒ  ４００ＣＰ富士ゼロックス（株）製）にて、以下に示す方法により、現像性、カブリの評価を高温高湿環境(３０℃、８０％ＲＨ)及び低温低湿環境（１０℃、１０％ＲＨ）にて行った。
【０１８５】
＜現像性、カブリ評価＞
Ａ３サイズの用紙（富士ゼロックスオフィスサプライ社製、Ｊ紙）を用い、複写機内を通過する用紙の前半分の部分が４．５ｇ／ｍ２になるようにベタ部分を、後半分が白紙部分がそのまま残る画像を１００００枚連続で出力し、現像性については目視により１枚目を基準として１００００枚目の状態について、また、カブリについては、目視により１枚目と１００００枚目について以下の基準で評価した。
【０１８６】
なお、オフィイスなどにおける複写機の利用は、Ａ４用紙に文字からなる画像を形成する場合が最も標準的な利用態様であると考えられる。
これに対して、本評価では、上述した標準的な利用態様よりもトナー消費量が大きく、キャリアによるトナーの帯電量安定化機能により一層負担が加わる条件（Ａ４用紙よりも大面積のＡ３用紙の前半部分に、文字画像ではなく画像面積率の最も大きいベタ画像を形成する条件）で実施した。この理由は、以下に説明するようにキャリア性能の差が最も顕著に確認できるためである。
【０１８７】
すなわち、現像機中におけるキャリアは、トナーと混じりあうことによって静電潜像保持体上へと供給されるトナーの帯電量が所定の範囲内に収まるように安定化させる機能を有する。しかし、単位時間当たりに消費されるトナー量が大きくなるほど、現像機中でトナーがキャリアと十分に混じり合うことなく静電潜像保持体上へと供給されやすくなる。
このため、（１）単位時間当たりに消費されるトナー量が小さい場合には、例えキャリアが劣化した状態において上述した機能が維持される場合であっても、（２）同程度のキャリアの劣化が起こった状態で単位時間当たりに消費されるトナー量が大きくなると、上述した機能が十分に発揮できなくなる。
それゆえ、画像を連続して形成した際に、上記（１）に示す場合では、経時的に見かけ上は何らの変化が観察されなくても、上記（２）に示す場合では、経時的にはトナーの帯電が低下するためにかぶりの発生が確認されることになる。
【０１８８】
＜現像性の評価基準＞
◎：ベタ部分の画像濃度低下が確認できない。
○：ベタ部分の画像濃度低下は確認できるが実用上問題ない。
△：ベタ部分の画像濃度低下は確認できるが許容範囲である。
×：濃度低下が明らかに確認できる。
【０１８９】
＜カブリ評価基準＞
◎：目視で見てカブリはない。
○：ルーペで見てカブリが見えるが、問題ない。
△：カブリはあるものの許容範囲である。
×：カブリが明らかにわかる。
【０１９０】
結果を表１に示す。
【０１９１】
【表１】
2008064782.tif 000002
【図面の簡単な説明】
【０１９２】
【図１】本発明の画像形成装置の好適な一実施形態（第一実施形態）の基本構成を概略的に示す断面図である。
【図２】本発明の画像形成装置の他の好適な一実施形態（第二実施形態）の基本構成を概略的に示す断面図である。
【図３】本発明の画像形成装置の他の好適な一実施形態（第三実施形態）の基本構成を概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
【０１９３】
１０、１００、２００・・・画像形成装置
１２、１１０、２１２・・・静電潜像保持体
１４、１２０、２１４・・・帯電手段
１６、１３０、２１６・・・静電潜像形成手段
１８、１４０、２１８・・・トナー像形成手段
１４１・・・現像剤収容容器
１４６・・・現像剤供給手段
１４８・・・現像剤排出手段
２０、２２０・・・転写手段
１５２・・・２次転写ローラ
２６、１８０、２２６・・・定着手段
２８、１４７・・・カートリッジ
２１０・・・プロセスカートリッジ
【図１】
2008064782.tif 000003
【図２】
2008064782.tif 000004
【図３】
2008064782.tif 000005