(57)【要約】      （修正有）【課題】耐久性に優れ、帯電制御性が良好であり、経時でのベタ画像部へのキャリア付着及び色汚れの発生を抑制し、精細な画像を長期間に亘って形成することが可能なキャリア及び該キャリアを含有する現像剤を提供する。【解決手段】キャリアは、芯材と、芯材を被覆する被覆層とを有し、芯材は、重量平均粒径が２２μｍ以上３２μｍ以下であり、個数平均粒径Ｄｐ及び重量平均粒径Ｄｗが１．００＜Ｄｗ／Ｄｐ＜１．２０を満たし、粒径が２０μｍ未満である粒子の含有率が０重量％以上７重量％以下であり、粒径が３６μｍ未満である粒子の含有率が８０重量％以上１００重量％以下であり、粒径が４４μｍ未満である粒子の含有率が９０重量％以上１００重量％以下であり、被覆層は、結着樹脂、第１の粒子及び第２の粒子を含有し、粒子の体積平均粒径、結着樹脂の平均厚さ及び体積固有抵抗が特定の関係を満たすこと。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯材と、該芯材を被覆する被覆層とを有し、
該芯材は、重量平均粒径が２２μｍ以上３２μｍ以下であり、個数平均粒径Ｄｐ及び重量平均粒径Ｄｗが式
１．００＜Ｄｗ／Ｄｐ＜１．２０
を満たし、粒径が２０μｍ未満である粒子の含有率が０重量％以上７重量％以下であり、粒径が３６μｍ未満である粒子の含有率が８０重量％以上１００重量％以下であり、粒径が４４μｍ未満である粒子の含有率が９０重量％以上１００重量％以下であり、
該被覆層は、結着樹脂、第１の粒子及び第２の粒子を含有し、
該第１の粒子の体積平均粒径Ｄ１及び該結着樹脂の平均厚さｈが、式
１＜Ｄ１／ｈ＜１０
を満たし、
該第２の粒子の体積平均粒径Ｄ２及び該結着樹脂の平均厚さｈが、式
０．００１＜Ｄ２／ｈ＜１
を満たし、
該第２の粒子は、体積固有抵抗が１．０×１０１２Ω・ｃｍ以下であることを特徴とするキャリア。
【請求項２】
前記被覆層の平均厚さは、０．１μｍ以上３．０μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のキャリア。
【請求項３】
前記芯材は、粒径が２０μｍ未満である粒子の含有率が０重量％以上３重量％以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載のキャリア。
【請求項４】
前記芯材は、１０００エルステッドの磁界を印加した時の磁化が７０ｅｍｕ／ｇ以上１５０ｅｍｕ／ｇ以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のキャリア。
【請求項５】
前記第１の粒子は、体積固有抵抗が１．０×１０１２Ω・ｃｍ以上であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のキャリア。
【請求項６】
前記第１粒子は、アルミナからなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のキャリア。
【請求項７】
前記被覆層は、前記第１の粒子を１０重量％以上８０重量％以下含有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のキャリア。
【請求項８】
前記第２の粒子は、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、表面処理された酸化チタン、表面処理された酸化亜鉛及び表面処理された酸化スズからなる群より選択される材料からなる粒子を含有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のキャリア。
【請求項９】
前記被覆層は、第２の粒子を２重量％以上５０重量％以下含有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載のキャリア。
【請求項１０】
前記結着樹脂は、アクリル樹脂とアミノ樹脂を反応させることにより得られる樹脂又はシリコーン樹脂であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載のキャリア。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のキャリア及びトナーを含有することを特徴とする現像剤。
【請求項１２】
前記トナーは、結着樹脂及び着色剤を含有することを特徴とする請求項１１に記載の現像剤。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載の現像剤が充填されていることを特徴とする現像剤入り容器。
【請求項１４】
静電潜像担持体及び該静電潜像担持体に形成された静電潜像を請求項１１又は１２に記載の現像剤を用いて現像して可視像を形成する手段を少なくとも有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１５】
静電潜像担持体、該静電潜像担持体に静電潜像を形成する手段、該静電潜像担持体に形成された静電潜像を請求項１１又は１２に記載の現像剤を用いて現像して可視像を形成する手段、該静電潜像担持体に形成された可視像を記録媒体に転写する手段及び該記録媒体に転写された可視像を定着させる手段を少なくとも有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
静電潜像担持体に静電潜像を形成する工程、該静電潜像担持体に形成された静電潜像を請求項１１又は１２に記載の現像剤を用いて現像して可視像を形成する工程、該静電潜像担持体に形成された可視像を記録媒体に転写する工程及び該記録媒体に転写された可視像を定着させる工程を少なくとも有することを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャリア、現像剤、現像剤入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式による画像形成は、光導電性物質等の像担持体上に静電荷による静電潜像を形成し、静電潜像に対して、帯電したトナーを付着させて可視像（トナー像）を形成した後、可視像を紙等の記録媒体に転写し、定着され、画像が出力される。
【０００３】
近年、電子写真方式を用いたコピアやプリンターの技術は、モノクロからフルカラーへの展開が急速になりつつあり、フルカラーの市場は、拡大する傾向にある。フルカラー電子写真法によるカラー画像形成は、一般に、３原色であるイエロー、マゼンタ及びシアンの３色のカラートナー又はこれらに黒色を加えた４色のカラートナーを積層させて、全ての色を再現するものである。従って、色再現性に優れ、鮮明なフルカラー画像を得るためには、定着されたトナー像の表面をある程度平滑にして光散乱を減少させる必要がある。このため、従来のフルカラー複写機等の画像光沢は、１０〜５０％の中光沢から高光沢のものが多い。
【０００４】
一般に、乾式のトナー像を記録媒体に定着する方法としては、平滑な表面を有するローラやベルトを加熱してトナーと圧着する接触加熱定着方法が多用されている。この方法は、熱効率が高く、高速定着が可能であり、カラートナーに光沢や透明性を与えることが可能であるという利点がある。しかしながら、加熱定着部材の表面と溶融状態のトナーを加圧下で接触させた後に剥離するために、トナー像の一部が定着ローラの表面に付着して別の画像上に転移する、いわゆるオフセットが生じるという問題がある。
【０００５】
このオフセット現象を防止することを目的として、離型性に優れたシリコーンゴムやフッ素樹脂で定着ローラの表面を形成し、更に、定着ローラの表面にシリコーンオイル等の離型オイルを塗布する方法が一般に採用されている。この方法によれば、トナーのオフセットを防止する点では、極めて有効である。しかしながら、この方法では、離型オイルを供給するための装置が必要であるため、定着装置が大型化し、マシンの小型化には不向きである。
【０００６】
このため、モノクロトナーでは、溶融したトナーが内部破断しないように、結着樹脂の分子量分布の調整等により、トナーの溶融時の粘弾性を高め、更に、トナー中にワックス等の離型剤を含有させることにより、定着ローラに離型オイルを塗布しない方法（オイルレス化）又はオイル塗布量をごく微量とする方法（微量塗布化）が採用される傾向にある。
【０００７】
一方、カラートナーにおいても、モノクロトナー同様、マシンの小型化、構成の簡素化の目的でオイルレス化の傾向が見られる。しかしながら、カラートナーでは、色再現性を向上させるために定着画像の表面を平滑にする必要があるため、溶融時の粘弾性を低下させなければならず、光沢のないモノクロトナーよりオフセットが生じやすく、定着装置のオイルレス化や微量塗布化が困難となる。また、トナー中に離型剤を含有させると、トナーの付着性が高まり、転写紙への転写性が低下する。さらに、トナー中の離型剤がキャリア等の摩擦帯電部材を汚染して、帯電性を低下させることにより、耐久性が低下するという問題がある。
【０００８】
また、キャリアに関しては、表面へのトナー成分のフィルミング防止、均一な表面の形成、表面の酸化の防止、感湿性の低下の防止、現像剤の寿命の延長、感光体の表面への付着防止、感光体のキズや摩耗からの保護、帯電極性の制御、帯電量の調節等を目的として、芯材に樹脂材料を含む被覆層を設けることが知られている。例えば、特定の樹脂材料で被覆したもの（特許文献１参照）、更に、被覆層に種々の添加剤を添加するもの（特許文献２〜８参照）、キャリアの表面に添加剤を付着させたもの（特許文献９参照）、被覆層厚よりも大きい導電性粒子を被覆層に含有させたもの（特許文献１０参照）等が開示されている。また、特許文献１１には、ベンゾグアナミン−ｎ−ブチルアルコール−ホルムアルデヒド共重合体を主成分とするキャリア被覆材を用いることが開示されている。さらに、特許文献１２には、メラミン樹脂とアクリル樹脂の架橋物をキャリア被覆材として用いることが開示されている。また、特許文献１６には、キャリア粒子を有する電子写真用キャリアにおいて、該キャリアは、５０％平均粒径（Ｄ５０）１５〜４５μｍを有し、２２μｍより小さいキャリア粒子を１〜２０％含有しており、１６μｍより小さいキャリア粒子を３％以下含有しており、６２μｍ以上のキャリア粒子を２〜１５％含有しており、かつ８８μｍ以上のキャリア粒子を２％以下含有しており、該キャリアは、空気透過法によって測定される該キャリアの比表面積Ｓ１と、式
Ｓ２＝（６／ρ・Ｄ５０）×１０４（ρ：キャリアの比重）
によって算出される該キャリアの比表面積Ｓ２とが、
１．２≦Ｓ１／Ｓ２≦２．０
の条件を満たすことを特徴とする電子写真用キャリアが開示されている。
【０００９】
しかしながら、これら先行技術では、依然として、耐久性、キャリア付着抑制、高精細な画像、連続出力時のベタ画像の均一性が不十分である。特に、耐久性については、キャリアの表面へのトナーのスペント、それに伴う帯電量の不安定化、被覆樹脂の膜削れによる被覆層の減少、それに伴う抵抗の低下等が問題である。特に、コピー枚数が増加するに連れて複写画像の画質が低下するという問題がある。
【００１０】
さらに、キャリアの小粒径化に伴い、現像剤の流動性が低下するので、補給したトナーの現像剤中への混ざり及び帯電の立ち上がりが低下するという問題がある。このため、トナーを現像剤中で均一に混ぜ、帯電を立ち上げるには、長い攪拌時間が必要となる。特に、この問題は、トナーの消費量が多く、トナーの入れ替わりが多い場合、即ち、高画像面積の画像で厳しい傾向にある。その中でも、ベタ画像を連続で多数枚出力した場合に非常に厳しく、現像剤中のトナー濃度や帯電量が場所により均一でない状態となりやすいので、均一な画像濃度の画像が得られないという問題が生じる。
【００１１】
また、近年、より速く、より美しくという需要者からの要望を受けて、電子写真装置の高速化が著しい。これに伴って、現像剤が受けるストレスも飛躍的に増大しており、従来から高寿命とされているキャリアにおいても、充分な寿命が得られなくなっている。また、キャリアの抵抗調整剤としては、カーボンブラックが多用されているが、膜削れ及びカーボンブラックの脱離に起因するカラー画像中へのカーボンブラックの移行による色汚れが懸念されている。
【００１２】
この対策として、例えば、導電性材料（カーボンブラック）を芯材表面に存在させて、被覆層中に導電性材料を存在させないキャリアが開示されている（特許文献１３参照）。また、被覆層がその厚み方向にカーボンブラックの濃度勾配を持ち、該被覆層は表面に向かうほどカーボンブラック濃度が低くなり、しかも、該被覆層の表面にはカーボンブラックが存在しないキャリアが開示されている（特許文献１４参照）。さらに、芯材粒子表面に導電性カーボンを含有した内部被覆層を設け、更に、その上に白色系導電性材料を含有した表面被覆層を設けてなる２層コート型キャリアが開示されている（特許文献１５参照）。しかしながら、これらについても、近年の高ストレス化には対応できず、色汚れが問題となる。
【００１３】
このような色汚れの抜本的な対策として、色汚れの原因となっているカーボンブラックを除くことが効果的であることは明らかである。しかしながら、カーボンブラックは、電気抵抗が低いため、単にカーボンブラックを除くと、キャリアの抵抗が高くなると同時に、帯電特性も高くなるという問題が生じる。一般に、キャリアの帯電制御をする場合、被覆材料による制御を常套手段としているが、カーボンブラックの有無による帯電レベルの差が大きいことから、材料を変えることによる副作用の発生等も多々あり、カーボンブラックを除く変更が実施されていない。
【特許文献１】特開昭５８−１０８５４８号公報
【特許文献２】特開昭５４−１５５０４８号公報
【特許文献３】特開昭５７−４０２６７号公報
【特許文献４】特開昭５８−１０８５４９号公報
【特許文献５】特開昭５９−１６６９６８号公報
【特許文献６】特公平１−１９５８４号公報
【特許文献７】特公平３−６２８号公報
【特許文献８】特開平６−２０２３８１号公報
【特許文献９】特開平５−２７３７８９号公報
【特許文献１０】特開平９−１６０３０４号公報
【特許文献１１】特開平８−６３０７号公報
【特許文献１２】特許第２６８３６２４号公報
【特許文献１３】特開平７−１４０７２３号公報
【特許文献１４】特開平８−１７９５７０号公報
【特許文献１５】特開平８−２８６４２９号公報
【特許文献１６】特許第３０２９１８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、上記の従来技術が有する問題に鑑み、耐久性に優れ、帯電制御性が良好であり、経時でのベタ画像部へのキャリア付着及び色汚れの発生を抑制し、精細な画像を長期間に亘って形成することが可能なキャリア及び該キャリアを含有する現像剤を提供することを目的とする。また、本発明は、該現像剤を有する現像剤入り容器並びに該現像剤を用いて現像するプロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
請求項１に記載の発明は、キャリアにおいて、芯材と、該芯材を被覆する被覆層とを有し、該芯材は、重量平均粒径が２２μｍ以上３２μｍ以下であり、個数平均粒径Ｄｐ及び重量平均粒径Ｄｗが式
１．００＜Ｄｗ／Ｄｐ＜１．２０
を満たし、粒径が２０μｍ未満である粒子の含有率が０重量％以上７重量％以下であり、粒径が３６μｍ未満である粒子の含有率が８０重量％以上１００重量％以下であり、粒径が４４μｍ未満である粒子の含有率が９０重量％以上１００重量％以下であり、該被覆層は、結着樹脂、第１の粒子及び第２の粒子を含有し、該第１の粒子の体積平均粒径Ｄ１及び該結着樹脂の平均厚さｈが、式
１＜Ｄ１／ｈ＜１０
を満たし、該第２の粒子の体積平均粒径Ｄ２及び該結着樹脂の平均厚さｈが、式
０．００１＜Ｄ２／ｈ＜１
を満たし、該第２の粒子は、体積固有抵抗が１．０×１０１２Ω・ｃｍ以下であることを特徴とする。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のキャリアにおいて、前記被覆層の平均厚さは、０．１μｍ以上３．０μｍ以下であることを特徴とする。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のキャリアにおいて、前記芯材は、粒径が２０μｍ未満である粒子の含有率が０重量％以上３重量％以下であることを特徴とする。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のキャリアにおいて、前記芯材は、１０００エルステッドの磁界を印加した時の磁化が７０ｅｍｕ／ｇ以上１５０ｅｍｕ／ｇ以下であることを特徴とする。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のキャリアにおいて、前記第１の粒子は、体積固有抵抗が１．０×１０１２Ω・ｃｍ以上であることを特徴とする。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のキャリアにおいて、前記第１粒子は、アルミナからなることを特徴とする。
【００２１】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のキャリアにおいて、前記被覆層は、前記第１の粒子を１０重量％以上８０重量％以下含有することを特徴とする。
【００２２】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のキャリアにおいて、前記第２の粒子は、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、表面処理された酸化チタン、表面処理された酸化亜鉛及び表面処理された酸化スズからなる群より選択される材料からなる粒子を含有することを特徴とする。
【００２３】
請求項９に記載の発明は、請求項１乃至８のいずれか一項に記載のキャリアにおいて、前記被覆層は、第２の粒子を２重量％以上５０重量％以下含有することを特徴とする。
【００２４】
請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至９のいずれか一項に記載のキャリアにおいて、前記結着樹脂は、アクリル樹脂とアミノ樹脂を反応させることにより得られる樹脂又はシリコーン樹脂であることを特徴とする。
【００２５】
請求項１１に記載の発明は、現像剤において、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のキャリア及びトナーを含有することを特徴とする。
【００２６】
請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の現像剤において、前記トナーは、結着樹脂及び着色剤を含有することを特徴とする。
【００２７】
請求項１３に記載の発明は、現像剤入り容器において、請求項１１又は１２に記載の現像剤が充填されていることを特徴とする。
【００２８】
請求項１４に記載の発明は、プロセスカートリッジにおいて、静電潜像担持体及び該静電潜像担持体に形成された静電潜像を請求項１１又は１２に記載の現像剤を用いて現像して可視像を形成する手段を少なくとも有することを特徴とする。
【００２９】
請求項１５に記載の発明は、画像形成装置において、静電潜像担持体、該静電潜像担持体に静電潜像を形成する手段、該静電潜像担持体に形成された静電潜像を請求項１１又は１２に記載の現像剤を用いて現像して可視像を形成する手段、該静電潜像担持体に形成された可視像を記録媒体に転写する手段及び該記録媒体に転写された可視像を定着させる手段を少なくとも有することを特徴とする。
【００３０】
請求項１６に記載の発明は、画像形成方法において、静電潜像担持体に静電潜像を形成する工程、該静電潜像担持体に形成された静電潜像を請求項１１又は１２に記載の現像剤を用いて現像して可視像を形成する工程、該静電潜像担持体に形成された可視像を記録媒体に転写する工程及び該記録媒体に転写された可視像を定着させる工程を少なくとも有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、耐久性に優れ、帯電制御性が良好であり、経時でのベタ画像部へのキャリア付着及び色汚れの発生を抑制し、精細な画像を長期間に亘って形成することが可能なキャリア及び該キャリアを含有する現像剤を提供することができる。また、本発明によれば、該現像剤を有する現像剤入り容器並びに該現像剤を用いて現像するプロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法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】
【００３２】
次に、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に説明する。
【００３３】
本発明のキャリアは、芯材と、芯材を被覆する被覆層とを有し、必要に応じて、その他の層をさらに有してもよい。このとき、被覆層は、結着樹脂、第１の粒子及び第２の粒子を含有し、必要に応じて、その他の成分をさらに含有してもよい。
【００３４】
本発明において、第１の粒子の体積平均粒径Ｄ１と、結着樹脂の平均厚さｈは、式
１＜Ｄ１／ｈ＜１０
を満たし、式
１＜Ｄ１／ｈ＜５
を満たすことが好ましい。第１の粒子が上記の式を満たすと、被覆層において、結着樹脂に比べて第１の粒子の方が凸となる。このため、現像剤を摩擦帯電させるための攪拌時に、トナーとキャリア又はキャリア同士の摩擦接触による、結着樹脂への強い衝撃を伴う接触を緩和することができ、帯電発生箇所である結着樹脂の膜削れを抑制することが可能となる。また、キャリアの表面に結着樹脂に比べて凸となる第１の粒子が存在するため、キャリア同士の摩擦接触により、キャリアの表面に付着したトナーのスペント成分を効率よく掻き落とすクリーニング効果が生じて、トナースペントを抑制することができる。さらに、キャリアの表面が凹凸形状となっているので、トナーとキャリア又はキャリア同士の接触面積が小さく、流動性が良好な現像剤が得られる。また、キャリアの表面の凹凸形状により、トナーとの接触時に、トナーをしっかりと保持することができるので、表面に凹凸形状の無いキャリアのように、トナーが滑ることによって現像剤中に取り込めないという不具合が少ない。このため、補給されたトナーの現像剤中への取り込み及び帯電の立ち上げを効率的に行うことができる。
【００３５】
Ｄ１／ｈが１以下であると、第１の粒子が結着樹脂中に埋もれるため、上記の効果が著しく低下し、１０以上であると、第１の粒子と結着樹脂の接触面積が少ないため、充分な拘束力が得られず、第１の粒子が容易に脱離する。なお、第１の粒子の体積平均粒径Ｄ１は、０．０５〜３μｍであることが好ましく、０．０５〜１μｍがさらに好ましい。また、結着樹脂の平均厚さｈは、０．０４〜２μｍであることが好ましく、０．０４〜１μｍがさらに好ましい。
【００３６】
本発明において、結着樹脂の厚さとしては、図１に示すように、芯材の表面３と第１又は第２の粒子２の間に存在する結着樹脂１の厚さｈａと、第１又は第２の粒子２間に存在する結着樹脂１の厚さｈｂと、第１又は第２の粒子２と結着樹脂１の表面の間に存在する結着樹脂１の厚さｈｃと、芯材の表面３と結着樹脂１の表面の間に存在する結着樹脂１の厚さｈｄがある。このとき、結着樹脂１の厚さの方向は、芯材の表面３に対して、垂直である。なお、結着樹脂の平均厚さｈとは、このような結着樹脂の厚さの平均値を意味する。
【００３７】
結着樹脂の平均厚さｈは、例えば、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて、キャリアの断面を観察して結着樹脂の厚さを測定することにより得られる。具体的には、キャリアの表面に沿って、０．２μｍ間隔で、結着樹脂の厚さを少なくとも５０個測定し、平均する。即ち、結着樹脂の平均厚さｈは、結着樹脂の厚さの測定値の合計を、測定値数で除することにより得られる。なお、測定値数は、ｈａ、ｈｂ、ｈｃ及びｈｄをそれぞれ１個とする。例えば、図１の測定点Ａでは、ｈｂ及びｈｃが存在するので、測定値数は、２個となる。また、結着樹脂の厚さの測定は、測定値数が５０個以上となった測定点で終了する。このため、最後に測定した測定点における測定値数が測定点Ａのように、２個以上である場合には、測定値数が５０個を超える場合がある。
【００３８】
本発明において、被覆層の平均厚さＴは、０．１〜３．０μｍであることが好ましく、０．１〜２．０μｍがさらに好ましい。被覆層の平均厚さＴが０．１μｍ未満であると、被覆層が薄すぎるため、ランニング経時において、芯材が剥き出しになりやすく、キャリアの耐久性が低下することがある。また、被覆層の平均厚さＴが３．０μｍを超えると、被覆層が厚すぎるため、キャリアの磁化が下がりやすくなり、キャリア付着が生じることがある。
【００３９】
被覆層の厚さは、図１に示すように、芯材の表面３から被覆層の表面までの長さである。このとき、被覆層の厚さの方向は、芯材の表面３に対して、垂直である。なお、第１又は第２の粒子２が芯材の表面３から被覆層の表面まで存在する場合は、被覆層の厚さは、第１又は第２の粒子２の粒径である。
【００４０】
被覆層の平均厚さＴは、例えば、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて、キャリアの断面を観察し、被覆層の厚さを、キャリアの表面に沿って、０．２μｍ間隔で５０点測定し、平均することにより得られる。
【００４１】
本発明において、第１の粒子は、体積固有抵抗が１．０×１０１２Ω・ｃｍ以上であることが好ましく、１．０×１０１２〜１．０×１０１６Ω・ｃｍがさらに好ましい。体積固有抵抗が１．０×１０１２Ω・ｃｍ未満であると、第１の粒子が芯材の表面から被覆層の表面まで存在することが起こりうるので、ベタ部でのキャリア付着が生じる。
【００４２】
ここで、第１の粒子の体積固有抵抗は、例えば、以下のようにして測定することができる。内径１インチ（２．５４ｃｍ）の円筒状の塩化ビニル管の中に試料を入れ、その上下を電極で挟む。これら電極間に、プレス機により、１５ｋｇ／ｃｍ２の圧力を１分間加える。この加圧状態で、ＬＣＲメータによる測定を行い、抵抗ｒ［Ω］を得る。得られた抵抗ｒから、式
体積固有抵抗［Ω・ｃｍ］＝π（２．５４／２）２／Ｈ×ｒ
を用いて計算して、体積固有抵抗を求めることができる。ただし、Ｈは、試料の厚さ［ｃｍ］を表す。
【００４３】
第１の粒子としては、例えば、アルミナ粒子、シリカ粒子等が挙げられる。中でも、アルミナ粒子は、キャリアの被覆層に用いられる結着樹脂との相性が良く、分散性、接着性の面で優れ、硬度が非常に高いため、好ましい。その結果、現像機内でのストレスに対して、磨耗、割れが生じ難く、長期に亘って、被覆層を保護する効果、スペント物を掻き取る効果を発揮できる。なお、アルミナ粒子は、粒径が５μｍ以下であることが好ましく、疎水化処理等の表面処理の有無に係らず、用いることができる。また、シリカ粒子としては、トナー用に用いられているもの等を用いることができ、疎水化処理等の表面処理の有無に係らず、用いることができる。
【００４４】
本発明において、被覆層中の第１粒子の含有量は、１０〜８０重量％であることが好ましく、２０〜６０重量％がさらに好ましい。第１粒子の含有量が１０重量％未満であると、キャリアの表面における結着樹脂の占める割合に比べ、第１の粒子の占める割合が少ないため、結着樹脂への強い衝撃を伴う接触を緩和する効果が小さくなり、十分な耐久性が得られないことがある。一方、第１粒子の含有量が８０重量％を超えると、キャリアの表面における結着樹脂の占める割合に比べ、第１の粒子の占める割合が多いため、帯電発生箇所である結着樹脂の占める割合が不十分となり、十分な帯電能力を発揮できないことがある。さらに、結着樹脂の量に比べて、第１の粒子の量が多いので、結着樹脂による第１の粒子の保持能力が不十分となり、第１の粒子が脱離しやすくなり、帯電量、抵抗等の変動量が増えて、十分な耐久性が得られないことがある。
【００４５】
本発明において、第２の粒子の体積平均粒径Ｄ２と、結着樹脂の平均厚さｈは、式
０．００１＜Ｄ２／ｈ＜１
を満たし、式
０．０１＜Ｄ２／ｈ＜０．５
を満たすことが好ましい。また、第２の粒子は、体積固有抵抗が１．０×１０１２Ω・ｃｍ以下であり、１．０×１０１０Ω・ｃｍ以下が好ましく、１．０×１０８Ω・ｃｍ以下がさらに好ましい。なお、第２の粒子の体積固有抵抗は、第１の粒子と同様にして測定することができる。
【００４６】
第２の粒子の体積平均粒径Ｄ２が、結着樹脂の平均厚さｈよりも小さく、体積固有抵抗が１．０×１０１２Ω・ｃｍ以下であることにより、抵抗の低い第２の粒子が芯材の表面から被覆層の表面まで存在することなく、被覆層中に存在することができる。その結果、キャリアの抵抗の大幅な低下を生じさせずに、被覆層の帯電特性を平均的に下げることができ、局所的な低抵抗個所のない被覆層を形成することができる。
【００４７】
Ｄ２／ｈが１以上であると、第２の粒子の体積平均粒径Ｄ２が結着樹脂の平均厚さｈよりも大きいため、抵抗の低い第２の粒子が芯材の表面から被覆層の表面まで存在することになり、被覆層中に局所的に抵抗の低い個所が生じ、ベタ画像部でのキャリア付着が生じる。また、Ｄ２／ｈが０．００１以下であると、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈに対する第２の粒子の体積平均粒径Ｄ２が小さすぎるため、帯電制御機能を発揮しにくくなる。さらに、帯電制御効果を発揮させるために、第２の粒子を多量に添加すると、結着樹脂に対する第２の粒子の割合が大きくなりすぎ、第２の粒子の保持能力が不十分となることがある。なお、第２の粒子の体積平均粒径Ｄ２は、０．００５〜１μｍであることが好ましく、０．０１〜０．２μｍがさらに好ましい。
【００４８】
第２の粒子としては、酸化チタン粒子、酸化亜鉛粒子、酸化スズ粒子、表面処理された酸化チタン粒子、表面処理された酸化亜鉛粒子及び表面処理された酸化スズ粒子が挙げられ、二種以上併用してもよい。これらの粒子は、帯電制御効果を十分に発揮できると共に、被覆層に用いられる結着樹脂との相性がよく、分散性、接着性の面でも優れている。また、上記以外の粒子でも、例えば、導電性処理、疎水化処理等の表面処理を施した粒子で、Ｄ２／ｈと体積固有抵抗が上記の範囲であれば、上記と同様の理由で良好な効果を発揮することができる。
【００４９】
本発明において、被覆層中の第２の粒子の含有量は、２〜５０重量％であることが好ましく、２〜３０重量％がさらに好ましい。基本的には、第２の粒子の含有量が多い程、帯電制御効果が大きくなるが、５０重量％を超えると、被覆層における第２の粒子の分散状態が悪化し、第２の粒子の凝集が増えて、実質的に大粒径の粒子と同様の効果を発揮し、キャリア抵抗の低下が生じ、ベタ画像部でのキャリア付着が生じることがある。一方、第２の粒子の含有量が２重量％未満であると、第２の粒子の含有量が少ないため、帯電制御効果を十分に発揮することができなくなることがある。
【００５０】
本発明において、結着樹脂としては、アクリル樹脂とアミノ樹脂を反応させることにより得られる樹脂及びシリコーン樹脂のいずれかであることが好ましい。
【００５１】
アクリル樹脂とアミノ樹脂を反応させることにより得られる樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、アクリル樹脂とアミノ樹脂を架橋反応させることにより得られる樹脂が好ましい。
【００５２】
アクリル樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、ガラス転移温度Ｔｇは、２０〜１００℃であることが好ましく、２５〜８０℃がさらに好ましい。これにより、アクリル樹脂は、適度な弾性を有し、現像剤を摩擦帯電させるための攪拌における、トナーとキャリア又はキャリア同士の摩擦で、結着樹脂への衝撃を伴う接触の際に、衝撃を吸収することができ、被覆層の破損を抑制することが可能となる。ガラス転移温度Ｔｇが２０℃未満であると、常温においても結着樹脂がブロッキングするため、保存性が低下し、実用上使用できないことがある。一方、ガラス転移温度Ｔｇが１００℃を超えると、結着樹脂が硬く、脆性が高くなり過ぎて衝撃を吸収することができず、その脆さから結着樹脂が削れると共に、粒子を保持することができず、脱離しやすくなることがある。
【００５３】
また、アミノ樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、グアナミン、メラミンを用いることで、帯電量付与能力を著しく向上させることができる。
【００５４】
シリコーン樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、オルガノシロサン結合のみからなるストレートシリコーン樹脂、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等で変性した変性シリコーン樹脂等が挙げられる。
【００５５】
シリコーン樹脂としては、市販品を用いることができ、ストレートシリコーン樹脂としては、ＫＲ２７１、ＫＲ２５５、ＫＲ１５２（以上、信越化学工業社製）、ＳＲ２４００、ＳＲ２４０６、ＳＲ２４１０（以上、東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）等が挙げられる。変性シリコーン樹脂としては、ＫＲ２０６（アルキド変性）、ＫＲ５２０８（アクリル変性）、ＥＳ１００１Ｎ（エポキシ変性）、ＫＲ３０５（ウレタン変性）（以上、信越化学工業社製）、ＳＲ２１１５（エポキシ変性）、ＳＲ２１１０（アルキド変性）（以上、東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）等が挙げられる。
【００５６】
なお、シリコーン樹脂は、単体で用いることも可能であるが、架橋反応する成分、帯電量を調整する成分等を同時に用いることも可能である。
【００５７】
結着樹脂としては、必要に応じて、上記以外の樹脂を使用することができ、例えば、ポリビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ハロゲン化オレフィン樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ弗化ビニル樹脂、ポリ弗化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、弗化ビニリデンと弗化ビニルの共重合体、テトラフルオロエチレンと弗化ビニリデンと非弗化単量体のターポリマー等のフルオロターポリマー等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
【００５８】
被覆層は、例えば、第１の粒子、第２の粒子、結着樹脂等を溶剤に溶解又は分散させて塗布液を調製した後、公知の塗布方法により塗布液を芯材の表面に塗布し、乾燥した後、焼付を行うことにより形成することができる。塗布方法としては、例えば、浸漬法、スプレー法、ハケ塗り法等が挙げられる。溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、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、セルソルブチルアセテート等が挙げられる。焼付方法としては、特に制限はなく、外部加熱方式及び内部加熱方式のいずれであってもよく、例えば、固定式電気炉、流動式電気炉、ロータリー式電気炉、バーナー炉等を用いる方法、マイクロ波を用いる方法等が挙げられる。
【００５９】
本発明において、芯材は、重量平均粒径Ｄｗが２２〜３２μｍであり、個数平均粒径Ｄｐと重量平均粒径Ｄｗの比Ｄｗ／Ｄｐが式
１．００＜Ｄｗ／Ｄｐ＜１．２０
を満たし、粒径が２０μｍより小さい粒子の含有率が０〜７重量％であり、粒径が３６μｍより小さい粒子の含有率が８０〜１００重量％であり、粒径が４４μｍより小さい粒子の含有率が９０〜１００重量％である。
【００６０】
具体的には、芯材の重量平均粒径Ｄｗは、２２〜３２μｍであり、２３〜３０μｍが好ましい。重量平均粒径Ｄｗが２２μｍより小さい場合には、キャリア付着が生じやすくなる。一方、重量平均粒径Ｄｗが３２μｍより大きい場合には、キャリア付着が起こりにくくなるものの、潜像に対してトナーが忠実に現像されにくくなり、高精細な画像が得られなくなる。なお、キャリア付着は、静電潜像の画像部又は地肌部にキャリアが付着する現象を意味し、印加される電界が強い程、キャリア付着が発生しやすくなる。なお、画像部は、トナーが現像されることにより電界が弱められるため、地肌部に比べ、キャリア付着が起こりにくい。また、キャリア付着は、感光体ドラムや定着ローラーの傷の原因となる等の不都合を生じるので、好ましくない。
【００６１】
さらに、芯材は、粒径が２０μｍより小さい粒子の含有率が７重量％以下であり、５重量％以下が好ましく、３重量％以下がさらに好ましい。粒径が２０μｍより小さい粒子の含有率が７重量％を超えると、磁気ブラシの至るところに磁化の低い粒子が存在することになるので、キャリア付着が急激に悪化する。また、芯材は、粒径が３６μｍより小さい粒子の含有率が８０重量％以上であり、９０重量％以上が好ましい。さらに、芯材は、粒径が４４μｍより小さい粒子の含有率が９０重量％以上であり、９８重量％以上が好ましい。このように粒径分布がシャープな芯材は、磁化のばらつきが小さく、キャリア付着を大幅に改善することができる。
【００６２】
本発明において、重量平均粒径Ｄｗは、個数基準で測定された粒子の粒径分布（個数頻度と粒径との関係）に基づいて算出されたものである。この場合の重量平均粒径Ｄｗは、式
Ｄｗ＝｛Σ（ｎＤ４）｝／｛Σ（ｎＤ３）｝
Ｄ：各チャネルに存在する粒子の代表粒径［μｍ］
ｎ：各チャネルに存在する粒子の総数
で表される。なお、チャネルとは、粒径分布図における粒径範囲を等分に分割するための長さを示すものであり、本発明の場合には、２μｍである。また、各チャネルに存在する粒子の代表粒径としては、各チャネルに保存する粒径の下限値が採用されている。
【００６３】
また、個数平均粒径Ｄｐは、個数基準で測定された粒子の粒径分布に基づいて算出されたものである。この場合の個数平均粒径Ｄｐは、式
Ｄｐ＝｛Σ（ｎＤ）｝／（Σｎ）
で表される。なお、Ｄｗ及びＤｐは、マイクロトラック粒度分析計モデルＨＲＡ９３２０−Ｘ１００（Ｈｏｎｅｗｅｌｌ社製）を用いて測定することができる。その測定条件は、以下の通りである。
［１］粒径範囲：８〜１００μｍ
［２］チャネル長さ（チャネル幅）：２μｍ
［３］チャネル数：４６
［４］屈折率：２．４２
本発明において、キャリアの磁気束縛力に関係する芯材の磁化は、１０００エルステッド（Ｏｅ）の磁場を印加した場合に、７０〜１５０ｅｍｕ／ｇであることが好ましい。これにより、キャリア付着を改善することができる。なお、磁化の測定方法を以下に示す。Ｂ−ＨトレーサーＢＨＵ−６０（理研電子社製）を使用し、円筒のセルに芯材１．０ｇを詰めて装置にセットする。磁場を徐々に大きくして３０００エルステッドまで変化させ、次に、徐々に小さくして零にした後、反対向きの磁場を徐々に大きくして３０００エルステッドとする。さらに、磁場を徐々に小さくして零にした後、最初と同じ方向に磁場を印加する。このようにして、ＢＨカーブを図示して、１０００エルステッドの磁化を算出する。
【００６４】
１０００エルステッドの磁場を印加した場合に磁化が７０〜１５０ｅｍｕ／ｇとなる芯材としては、特に限定されないが、例えば、鉄系、マグネタイト系、Ｍｎ−Ｍｇ−Ｓｒ系フェライト、Ｍｎ系フェライト、鉄、コバルトなどの強磁性体、マグネタイト、ヘマタイト、Ｌｉ系フェライト、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト、Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト、Ｂａ系フェライト等が挙げられる。なお、フェライトとは、一般式
（ＭＯ）ｘ（ＮＯ）ｙ（Ｆｅ２Ｏ３）ｚ
で表わされる焼結体である。Ｍ及びＮとしては、それぞれＮｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｌｉ２、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｓｒ、Ｃａ等が挙げられ、２価の金属酸化物と３価の鉄酸化物との完全混合物から構成されている。なお、ｘ、ｙ及びｚは、モル組成比である。
【００６５】
なお、本発明のキャリアは、電子写真、静電記録、静電印刷等における静電潜像の現像に用いることができる。
【００６６】
本発明の現像剤は、本発明のキャリアと、トナーを含有する。現像剤中のトナーの含有量は、キャリアに対して、１〜１２重量％であることが好ましい。
【００６７】
本発明の現像剤は、二成分現像方法等の公知の各種電子写真法による画像形成に用いることができ、後述する本発明の現像剤入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法に用いることができる。
【００６８】
トナーは、結着樹脂及び着色剤を含有し、必要に応じて、離型剤、帯電制御剤、無機粒子、流動性向上剤、クリーニング性向上剤、磁性材料、金属石鹸等の成分をさらに含有してもよい。
【００６９】
トナーに用いられる結着樹脂は、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリスチレン、ポリ（ｐ−スチレン）、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の単独重合体、スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合隊、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロロメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリメタクリル酸ブチル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアクリル酸樹脂、ロジン樹脂、変性ロジン樹脂、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は芳香族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
【００７０】
着色剤は、公知の染料及び顔料の中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローＳ、ハンザイエロー（１０Ｇ、５Ｇ、Ｇ）、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー（ＧＲ、Ａ、ＲＮ、Ｒ）、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロー（Ｇ、ＧＲ）、パーマネントイエロー（ＮＣＧ）、バルカンファストイエロー（５Ｇ、Ｒ）、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローＢＧＬ、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミウムレッド、カドミウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド４Ｒ、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロロオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットＧ、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンＢＳ、パーマネントレッド（Ｆ２Ｒ、Ｆ４Ｒ、ＦＲＬ、ＦＲＬＬ、Ｆ４ＲＨ）、ファストスカーレットＶＤ、ベルカンファストルビンＢ、ブリリアントスカーレットＧ、リソールルビンＧＸ、パーマネントレッドＦ５Ｒ、ブリリアントカーミン６Ｂ、ピグメントスカーレット３Ｂ、ボルドー５Ｂ、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーＦ２Ｋ、ヘリオボルドーＢＬ、ボルドー１０Ｂ、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、ローダミンレーキＹ、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドＢ、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロムバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー（ＲＳ、ＢＣ）、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンＢ、ナフトールグリーンＢ、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン等が挙げられ、二種以上併用してもよい。なお、トナー中の着色剤の含有量は、１〜１５重量％であることが好ましく、３〜１０重量％がさらに好ましい。
【００７１】
着色剤は、樹脂と複合化されたマスターバッチとして使用してもよい。樹脂は、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、スチレン又はその置換体の重合体、スチレン系共重合体、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリメタクリル酸ブチル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族炭化水素樹脂、脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィン等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
【００７２】
離型剤は、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ワックス類等が挙げられる。ワックス類としては、例えば、カルボニル基含有ワックス、ポリオレフィンワックス、長鎖炭化水素等が挙げられ、二種以上併用してもよい。中でも、カルボニル基含有ワックスが好ましい。
【００７３】
カルボニル基含有ワックスとしては、例えば、ポリアルカン酸エステル、ポリアルカノールエステル、ポリアルカン酸アミド、ポリアルキルアミド、ジアルキルケトン等が挙げられる。ポリアルカン酸エステルとしては、例えば、カルナバワックス、モンタンワックス、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、１，１８−オクタデカンジオールジステアレート等が挙げられる。ポリアルカノールエステルとしては、例えば、トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエート等が挙げられる。ポリアルカン酸アミドとしては、例えば、ジベヘニルアミド等が挙げられる。ポリアルキルアミドとしては、例えば、トリメリット酸トリステアリルアミド等が挙げられる。ジアルキルケトンとしては、例えば、ジステアリルケトン等が挙げられる。これらのカルボニル基含有ワックスの中でも、ポリアルカン酸エステルが特に好ましい。
【００７４】
ポリオレフィンワッックスとしては、例えば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス等が挙げられる。
【００７５】
長鎖炭化水素としては、例えば、パラフィンワックス、サゾールワックス等が挙げられる。
【００７６】
離型剤の融点は、目的に応じて適宜選択することができるが、４０〜１６０℃であることが好ましく、５０〜１２０℃がさらに好ましく、６０〜９０℃が特に好ましい。融点が４０℃未満であると、離型剤が耐熱保存性に悪影響を及ぼすことがあり、１６０℃を超えると、低温定着時にコールドオフセットを起こしやすくなることがある。
【００７７】
離型剤の溶融粘度は、離型剤の融点より２０℃高い温度での測定値として、５〜１０００ｃｐｓであることが好ましく、１０〜１００ｃｐｓがさらに好ましい。溶融粘度が５ｃｐｓ未満であると、離型性が低下することがあり、１０００ｃｐｓを超えると、耐ホットオフセット性、低温定着性を向上させる効果が得られなくなることがある。
【００７８】
トナー中の離型剤の含有量は、目的に応じて適宜選択することができるが、１〜４０重量％であることが好ましく、３〜３０重量％がさらに好ましい。離型剤の含有量が４０重量％を超えると、トナーの流動性が低下することがある。
【００７９】
帯電制御剤としては、特に制限はなく、感光体に帯電される電荷の正負に応じて正又は負の帯電制御剤を適宜選択して用いることができる。
【００８０】
負の帯電制御剤としては、例えば、電子供与性の官能基を持つ樹脂又は化合物、アゾ染料、有機酸の金属錯体等を用いることができる。具体的には、ボントロンＳ−３１、Ｓ−３２、Ｓ−３４、Ｓ−３６、Ｓ−３７、Ｓ−３９、Ｓ−４０、Ｓ−４４、Ｅ−８１、Ｅ−８２、Ｅ−８４、Ｅ−８６、Ｅ−８８、Ａ、１−Ａ、２−Ａ、３−Ａ（以上、オリエント化学工業社製）、カヤチャージＮ−１、Ｎ−２、カヤセットブラックＴ−２、００４（以上、日本化薬社製）、アイゼンスピロンブラックＴ−３７、Ｔ−７７、Ｔ−９５、ＴＲＨ、ＴＮＳ−２（以上、保土谷化学工業社製）、ＦＣＡ−１００１−Ｎ、ＦＣＡ−１００１−ＮＢ、ＦＣＡ−１００１−ＮＺ（以上、藤倉化成社製）等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
【００８１】
正の帯電制御剤としては、例えば、ニグロシン染料等の塩基性化合物、４級アンモニウム塩等のカチオン性化合物、高級脂肪酸の金属塩等を用いることができる。具体的には、ボントロンＮ−０１、Ｎ−０２、Ｎ−０３、Ｎ−０４、Ｎ−０５、Ｎ−０７、Ｎ−０９、Ｎ−１０、Ｎ−１１、Ｎ−１３、Ｐ−５１、Ｐ−５２、ＡＦＰ−Ｂ（以上、オリエント化学工業社製）、ＴＰ−３０２、ＴＰ−４１５、ＴＰ−４０４０（以上、保土谷化学工業社製）、コピーブルーＰＲ、コピーチャージＰＸ−ＶＰ−４３５、ＮＸ−ＶＰ−４３４（以上、ヘキスト社製）、ＦＣＡ２０１、２０１−Ｂ−１、２０１−Ｂ−２、２０１−Ｂ−３、２０１−ＰＢ、２０１−ＰＺ、３０１（以上、藤倉化成社製）、ＰＬＺ１００１、２００１、６００１、７００１（以上、四国化成工業社製）等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
【００８２】
帯電制御剤の添加量は、結着樹脂の種類、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、結着樹脂に対して、０．１〜１０重量％であることが好ましく、０．２〜５重量％がさらに好ましい。添加量が１０重量％を超えると、トナーの帯電性が大きすぎて、帯電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静電気的吸引力が増大し、現像剤の流動性が低下したり、画像濃度が低下したりすることがある。また、添加量が０．１重量％未満であると、帯電立ち上り性や帯電量が十分でなく、トナー像に影響を及ぼすことがある。
【００８３】
無機粒子としては、例えば、シリカ粒子、チタニア粒子、アルミナ粒子、酸化セリウム粒子、チタン酸ストロンチウム粒子、炭酸カルシウム粒子、炭酸マグネシウム粒子、リン酸カルシウム粒子等が挙げられ、シリコーンオイル、ヘキサメチルジシラザン等で疎水化処理されたシリカ粒子や、特定の表面処理を施した酸化チタン粒子が好ましい。
【００８４】
シリカ粒子としては、例えば、アエロジル１３０、２００Ｖ、２００ＣＦ、３００、３００ＣＦ、３８０、ＯＸ５０、ＴＴ６００、ＭＯＸ８０、ＭＯＸ１７０、ＣＯＫ８４、ＲＸ２００、ＲＹ２００、Ｒ９７２、Ｒ９７４、Ｒ９７６、Ｒ８０５、Ｒ８１１、Ｒ８１２、Ｔ８０５、Ｒ２０２、ＶＴ２２２、ＲＸ１７０、ＲＸＣ、ＲＡ２００、ＲＡ２００Ｈ、ＲＡ２００ＨＳ、ＲＭ５０、ＲＹ２００、ＲＥＡ２００（以上、日本アエロジル社製）、ＨＤＫ（Ｈ２０、Ｈ２０００、Ｈ３００４、Ｈ２０００／４、Ｈ２０５０ＥＰ、Ｈ２０１５ＥＰ、Ｈ３０５０ＥＰ、ＫＨＤ５０）、ＨＶＫ２１５０（以上、ワッカーケミカル社製）、カボジルＬ−９０、ＬＭ−１３０、ＬＭ−１５０、Ｍ−５、ＰＴＧ、ＭＳ−５５、Ｈ−５、ＨＳ−５、ＥＨ−５、ＬＭ−１５０Ｄ、Ｍ−７Ｄ、ＭＳ−７５Ｄ、ＴＳ−７２０、ＴＳ−６１０、ＴＳ−５３０（以上、キャボット社製）等を用いることができる。
【００８５】
無機粒子は、トナーの母体粒子に対して、０．１〜５．０重量％外添することが好ましく、０．８〜３．２重量％がさらに好ましい。
【００８６】
トナーの製造方法は、目的に応じて適宜選択することができ、粉砕法、水系媒体中で油相を乳化、懸濁又は凝集させてトナー母体粒子を形成する懸濁重合法、乳化重合法、ポリマー懸濁法等が挙げられる。
【００８７】
粉砕法は、例えば、トナーの材料を溶融混練したものを、粉砕、分級等することにより、トナーの母体粒子を得る方法である。
【００８８】
溶融混練では、トナーの材料を混合した混合物を溶融混練機に仕込んで溶融混練する。溶融混練機としては、例えば、一軸、二軸の連続混練機、ロールミルによるバッチ式混練機を用いることができる。具体的には、ＫＴＫ型二軸押出機（神戸製鋼所社製）、ＴＥＭ型押出機（東芝機械社製）、二軸押出機（ケイシーケイ社製）、ＰＣＭ型二軸押出機（池貝鉄工所社製）、コニーダー（ブス社製）等を用いることができる。なお、溶融混練は、結着樹脂の分子鎖を切断しないような条件で行うことが好ましい。具体的には、溶融混練温度は、結着樹脂の軟化点を参考にして行われ、軟化点より高すぎると分子鎖の切断が激しくなることがあり、低すぎると分散が進まないことがある。
【００８９】
粉砕では、溶融混練で得られた混練物を粉砕する。具体的には、混練物を粗粉砕した後に、微粉砕することが好ましい。この際、ジェット気流中で衝突板に衝突させて粉砕する方式、ジェット気流中で粒子同士を衝突させて粉砕する方式、機械的に回転するローターとステーターの狭いギャップで粉砕する方式を用いることが好ましい。
【００９０】
分級では、粉砕で得られた粉砕物を分級して所定の粒径に調整する。具体的には、サイクロン、デカンター、遠心分離等により、微粒子部分を取り除くことにより行うことができる。
【００９１】
さらに、粉砕及び分級が終了した後に、粉砕物を遠心力等により気流中で分級することにより、所定の粒径のトナーの母体粒子が得られる。
【００９２】
また、トナーの流動性や保存性、現像性、転写性を高めるために、以上のようにして製造されたトナーの母体粒子に上記の無機粒子を添加混合してもよい。無機粒子の混合には、一般の粉体の混合機が用いられるが、ジャケット等を装備して、内部温度を調節できることが好ましい。なお、無機粒子に与える負荷の履歴を変えるためには、混合の途中又は漸次無機粒子を添加すればよい。また、混合機の回転数、転動速度、時間、温度等を変化させてもよい。また、初めに強い負荷を与えた後に、比較的弱い負荷を与えてもよいし、その逆でもよい。使用できる混合設備としては、例えば、Ｖ型混合機、ロッキングミキサー、レーディゲミキサー、ナウターミキサー、ヘンシェルミキサー等が挙げられる。最後に、２５０メッシュ以上の篩を通過させ、粗大粒子、凝集粒子を除去し、トナーが得られる。
【００９３】
トナーの色は、目的に応じて適宜選択することができるが、ブラックトナー、シアントナー、マゼンタトナー及びイエロートナーの一種以上とすることができ、各色のトナーは、着色剤の種類を適宜選択することにより得られるが、カラートナーが好ましい。
【００９４】
本発明の現像剤入り容器は、本発明の現像剤が容器中に収容されている。容器としては、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、容器本体とキャップを有するもの等が挙げられる。容器本体は、大きさ、形状、構造、材質等について、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。容器本体の形状としては、円筒状等が挙げられ、構造としては、内周面にスパイラル状の凹凸が形成されていることが好ましい。このような容器は、回転させることにより、内容物である現像剤を排出口側に移行させることが可能である。このとき、スパイラル部の一部又は全部が蛇腹機能を有していることが特に好ましい。容器本体の材質としては、寸法精度がよいものが好ましく、例えば、例えば、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアクリル酸、ポリカーボネート樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアセタール樹脂等の樹脂が挙げられる。
【００９５】
本発明の現像剤入り容器は、保存、搬送等が容易であり、取扱性に優れ、後述する本発明のプロセスカートリッジ、画像形成装置等に、着脱可能に取り付けて現像剤の補給に使用することができる。
【００９６】
ここで、図２に、本発明の現像剤入り容器を搭載した現像装置の一例を示す。図２に示す現像装置は、画像形成装置内に装着することができ、現像装置５０１に補給される本発明の現像剤を充填した現像剤入り容器５０２は、現像剤送流手段５０３及び接続部材５０４により現像装置５０１に接続されている。なお、現像装置５０１は、攪拌スクリュー５０５、攪拌スクリュー５０６、現像ローラ５０７、現像ハウジング５０８及びドクターブレード５０９を有する。
【００９７】
本発明のプロセスカートリッジは、静電潜像を担持する静電潜像担持体と、静電潜像担持体上に形成された静電潜像を、本発明の現像剤を用いて現像して可視像を形成する現像手段を少なくとも有し、必要に応じて、帯電手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段等をさらに有してもよい。
【００９８】
現像手段は、本発明の現像剤入り容器と、現像剤を担持して搬送する現像剤担持体を少なくとも有することが好ましく、現像剤担持体に担持させる現像剤の層厚を規制するための層厚規制部材等をさらに有していてもよい。
【００９９】
図３に、本発明のプロセスカートリッジの一例を示す。図３に示すプロセスカートリッジは、感光体１０１を内蔵し、帯電装置１０２、現像装置１０４、クリーニング装置１０５及び転写装置１０６を有する。なお、図２において、１０３は、露光装置による露光を表す。感光体１０１としては、後述する画像形成装置と同様のものを用いることができる。また、帯電装置１０２としては、任意の帯電部材が用いられる。さらに、露光装置としては、高解像度で書き込みを行うことができる光源が用いられる。
【０１００】
本発明のプロセスカートリッジは、各種電子写真装置、ファクシミリ、プリンターに着脱自在に備えさせることができ、後述する本発明の画像形成装置に着脱自在に備えさせることが好ましい。具体的には、感光体、現像装置、クリーニング装置等の構成要素をプロセスカートリッジとして一体に結合して構成し、このユニットを画像形成装置本体に着脱自在に構成してもよい。また、帯電装置、露光装置、現像装置、転写装置及びクリーニング装置の少なくとも一つを感光体と共に一体に支持してプロセスカートリッジを形成し、画像形成装置本体に着脱自在の単一ユニットとし、画像形成装置本体のレール等の案内手段を用いて着脱自在の構成としてもよい。
【０１０１】
本発明の画像形成装置は、静電潜像担持体と、静電潜像形成手段と、現像手段と、転写手段と、定着手段を少なくとも有し、必要に応じて、除電手段、クリーニング手段、リサイクル手段、制御手段等をさらに有してもよい。
【０１０２】
本発明の画像形成方法は、静電潜像形成工程と、現像工程と、転写工程と、定着工程とを少なくとも有し、必要に応じて、除電工程、クリーニング工程、リサイクル工程、制御工程等をさらに有してもよい。なお、本発明の画像形成方法は、本発明の画像形成装置を用いて実施することができ、静電潜像形成工程は、静電潜像形成手段により行うことができ、現像工程は、現像手段により行うことができ、転写工程は、転写手段により行うことができ、定着工程は、定着手段により行うことができ、これら以外の工程についても同様である。
【０１０３】
静電潜像形成工程は、静電潜像担持体上に静電潜像を形成する工程である。
【０１０４】
静電潜像担持体としては、材質、形状、構造、大きさ等について、特に制限はなく、公知の感光体の中から適宜選択することができる。感光体としては、アモルファスシリコン、セレン等の無機感光体、ポリシラン、フタロポリメチン等の有機感光体等が挙げられ、ドラム状の感光体が好ましい。これらの中でも、長寿命性の点でアモルファスシリコン等が好ましい。
【０１０５】
静電潜像の形成は、例えば、感光体の表面を一様に帯電させた後、像様に露光することにより行うことができ、静電潜像形成手段により行うことができる。静電潜像形成手段は、例えば、感光体の表面を一様に帯電させる帯電装置と、感光体の表面を像様に露光する露光装置を少なくとも備える。
【０１０６】
帯電は、例えば、帯電装置を用いて感光体の表面に電圧を印加することにより行うことができる。帯電装置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、導電性又は半導電性のロール、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を備えた公知の接触帯電装置、コロトロン、スコロトロン等のコロナ放電を利用した非接触帯電装置等が挙げられる。
【０１０７】
露光は、例えば、露光装置を用いて感光体の表面を像様に露光することにより行うことができる。露光装置としては、帯電装置により帯電された感光体の表面に、形成すべき像様に露光を行うことができる限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザー光学系、液晶シャッタ光学系等の各種露光装置が挙げられる。なお、本発明においては、感光体の裏面側から像様に露光を行う光背面方式を採用してもよい。
【０１０８】
現像工程は、静電潜像を、本発明の現像剤を用いて現像して可視像を形成する工程である。可視像の形成は、例えば、静電潜像を本発明の現像剤を用いて現像することにより行うことができ、現像手段により行うことができる。現像手段は、例えば、本発明の現像剤を用いて現像することができる限り、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、本発明の現像剤を収容し、静電潜像に現像剤を接触又は非接触的に付与可能な現像装置を少なくとも有するものが挙げられ、本発明の現像剤入り容器をさらに有することが好ましい。
【０１０９】
現像装置は、乾式現像方式のものであってもよいし、湿式現像方式のものであってもよく、また、単色用現像装置であってもよいし、多色用現像装置であってもよく、例えば、現像剤を摩擦攪拌させて帯電させる攪拌器と、回転可能なマグネットローラを有するもの等が挙げられる。現像装置内では、例えば、トナーとキャリアが混合攪拌され、その際の摩擦によりトナーが帯電し、回転するマグネットローラの表面に穂立ち状態で保持され、磁気ブラシが形成される。マグネットローラは、感光体の近傍に配置されているため、マグネットローラの表面に形成された磁気ブラシを構成するトナーの一部は、電気的な吸引力によって感光体の表面に移動する。その結果、静電潜像が現像剤により現像されて感光体の表面に現像剤による可視像が形成される。
【０１１０】
転写工程は、可視像を記録媒体に転写する工程であるが、中間転写体を用い、中間転写体上に可視像を一次転写した後、可視像を記録媒体上に二次転写することが好ましい。このとき、現像剤として、二色以上、好ましくは、フルカラーの現像剤を用い、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する一次転写工程と、複合転写像を記録媒体上に転写する二次転写工程を有することがさらに好ましい。
【０１１１】
転写は、例えば、転写（帯電）装置を用いて、感光体上の可視像を帯電することにより行うことができ、転写手段により行うことができる。転写手段は、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する一次転写手段と、複合転写像を記録媒体上に転写する二次転写手段を有することが好ましい。なお、中間転写体としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の転写体の中から適宜選択することができ、例えば、転写ベルト等が挙げられる。
【０１１２】
転写手段（一次転写手段及び二次転写手段）は、感光体上に形成された可視像を記録媒体側へ剥離帯電させる転写（帯電）装置を少なくとも有することが好ましい。なお、転写手段は、１つであってもよいし、２つ以上であってもよい。転写（帯電）装置としては、コロナ放電によるコロナ転写器、転写ベルト、転写ローラ、圧力転写ローラ、粘着転写器、等が挙げられる。
【０１１３】
なお、記録媒体としては、通常、普通紙が用いられるが、現像後の可視像を転写可能なものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、ＯＨＰ用のＰＥＴベース等も用いることができる。
【０１１４】
定着工程は、定着手段を用いて、記録媒体に転写された可視像を定着させる工程であり、各色の現像剤を記録媒体に転写する毎に行ってもよいし、各色の現像剤を積層した状態で一度に同時に行ってもよい。定着手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、公知の加熱加圧装置が好適である。加熱加圧装置としては、加熱ローラと加圧ローラとの組み合わせ、加熱ローラと加圧ローラと無端ベルトとの組み合わせ等が挙げられる。なお、加熱加圧装置における加熱温度は、通常、８０〜２００℃である。なお、本発明においては、目的に応じて、定着手段として、加熱加圧装置と共に又は加熱加圧装置に代えて、例えば、公知の光定着器を用いてもよい。
【０１１５】
除電工程は、感光体に除電バイアスを印加して除電を行う工程であり、除電手段により行うことができる。除電手段としては、特に制限はなく、感光体に除電バイアスを印加することができればよく、公知の除電装置の中から適宜選択することができ、例えば、除電ランプ等が挙げられる。
【０１１６】
クリーニング工程は、感光体上に残留する現像剤を除去する工程であり、クリーニング手段により行うことができる。クリーニング手段としては、特に制限はなく、感光体上に残留するトナーを除去することができればよく、公知のクリーニング装置の中から適宜選択することができ、例えば、磁気ブラシクリーナ、静電ブラシクリーナ、磁気ローラクリーナ、ブレードクリーナ、ブラシクリーナ、ウエブクリーナ等が挙げられる。
【０１１７】
リサイクル工程は、クリーニング工程で除去したトナーを現像手段でリサイクルする工程であり、リサイクル手段により行うことができる。リサイクル手段としては、特に制限はなく、公知の搬送装置等が挙げられる。
【０１１８】
制御工程は、各工程を制御する工程であり、制御手段により行うことができる。制御手段としては、各手段の動きを制御することができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。
【０１１９】
図４に、本発明の画像形成装置の一例を示す。図４に示す画像形成装置は、静電潜像担持体としての感光体ドラム１０（以下、感光体１０という）と、帯電手段としての帯電ローラ２０と、露光手段としての露光装置３０と、現像手段としての現像装置４０と、中間転写体５０と、クリーニングブレードを有するクリーニング手段としてのクリーニング装置６０と、除電手段としての除電ランプ７０を備える。
【０１２０】
中間転写体５０は、無端ベルトであり、その内側に配置されこれを張架する３個のローラ５１によって、矢印方向に移動可能に設計されている。３個のローラ５１の一部は、中間転写体５０へ所定の転写バイアス（一次転写バイアス）を印加可能な転写バイアスローラとしても機能する。中間転写体５０には、その近傍にクリーニングブレードを有するクリーニング装置９０が配置されており、また、記録媒体としての転写紙９５に現像像（トナー像）を転写するための転写バイアス（二次転写バイアス）を印加可能な転写手段としての転写ローラ８０が対向して配置されている。中間転写体５０の周囲には、中間転写体５０上のトナー像に電荷を付与するためのコロナ帯電器５８が、中間転写体５０の回転方向において、感光体１０と中間転写体５０の接触部と、中間転写体５０と転写紙９５の接触部の間に配置されている。
【０１２１】
現像装置４０は、現像剤担持体としての現像ベルト４１と、現像ベルト４１の周囲に併設したブラック現像ユニット４５Ｋ、イエロー現像ユニット４５Ｙ、マゼンタ現像ユニット４５Ｍ及びシアン現像ユニット４５Ｃから構成されている。なお、ブラック現像ユニット４５Ｋは、現像剤収容部４２Ｋ、現像剤供給ローラ４３Ｋ及び現像ローラ４４Ｋを備えており、イエロー現像ユニット４５Ｙ、マゼンタ現像ユニット４５Ｍ及びシアン現像ユニット４５Ｃも同様である。また、現像ベルト４１は、無端ベルトであり、複数のベルトローラに回転可能に張架され、一部が感光体１０と接触している。
【０１２２】
図４に示す画像形成装置において、例えば、帯電ローラ２０が感光体１０を一様に帯電させる。次に、露光装置３０が感光体１０上に像様に露光を行い、静電潜像を形成する。さらに、感光体１０上に形成された静電潜像を、現像装置４０からトナーを供給して現像して可視像（トナー像）を形成する。このような可視像（トナー像）は、ローラ５１から印加された電圧により中間転写体５０上に転写（一次転写）され、さらに転写紙９５上に転写（二次転写）される。その結果、転写紙９５上には転写像が形成される。なお、感光体１０上の残存トナーは、クリーニング装置６０により除去され、感光体１０における帯電は、除電ランプ７０により一旦、除去される。
【０１２３】
図５に、本発明の画像形成装置の他の例を示す。図５に示す画像形成装置は、現像ベルト４１を備えずに、ブラック現像ユニット４５Ｋ、イエロー現像ユニット４５Ｙ、マゼンタ現像ユニット４５Ｍ及びシアン現像ユニット４５Ｃが感光体１０の周囲に直接対向して配置されていること以外は、図４に示す画像形成装置と同様の構成を有し、同様の作用効果を示す。なお、図５においては、図４と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１２４】
図６に、本発明の画像形成装置の他の例を示す。図６に示す画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置であり、複写装置本体１５０と、給紙テーブル２００と、スキャナ３００と、原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００を備えている。
【０１２５】
複写装置本体１５０には、無端ベルトの中間転写体５０が中央部に設けられている。そして、中間転写体５０は、ローラ１４、１５及び１６に張架され、図６中、時計回りに回転可能とされている。ローラ１５の近傍には、中間転写体５０上の残留トナーを除去するクリーニング装置１７が配置されている。ローラ１４とローラ１５により張架された中間転写体５０には、その搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４つの画像形成ユニット１８が対向して並置されたタンデム型画像形成部１２０が配置されている。タンデム型画像形成部１２０の近傍には、露光装置２１が配置されている。中間転写体５０における、タンデム型画像形成部１２０が配置された側とは反対側には、二次転写装置２２が配置されている。二次転写装置２２においては、無端ベルトである二次転写ベルト２４が一対のローラ２３に張架されており、二次転写ベルト２４上を搬送される転写紙と中間転写体５０は、互いに接触可能である。二次転写装置２２の近傍には、定着装置２５が配置されている。定着装置２５は、無端ベルトである定着ベルト２６と、定着ベルト２６に押圧されて配置された加圧ローラ２７を備えている。
【０１２６】
なお、図６に示す画像形成装置においては、二次転写装置２２及び定着装置２５の近傍に、転写紙の両面に画像形成を行うために転写紙を反転させるためのシート反転装置２８が配置されている。
【０１２７】
次に、図６に示す画像形成装置を用いたフルカラー画像の形成（カラーコピー）について説明する。即ち、先ず、原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００の原稿台１３０上に原稿をセットするか、あるいは、原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じる。
【０１２８】
スタートスイッチ（不図示）を押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットした時は、原稿が搬送されてコンタクトガラス３２上に移動した後に、一方、コンタクトガラス３２上に原稿をセットした時は、直ちに、スキャナ３００が駆動し、第１走行体３３及び第２走行体３４が走行する。このとき、第１走行体３３により、光源からの光が照射されると共に原稿面からの反射光を第２走行体３４におけるミラーで反射し、結像レンズ３５を通して読み取りセンサ３６で受光されて原稿（カラー画像）が読み取られ、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの画像情報とされる。
【０１２９】
そして、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各画像情報は、画像形成ユニット１８（ブラック画像形成ユニット、イエロー画像形成ユニット、マゼンタ画像形成ユニット及びシアン画像形成ユニット）にそれぞれ伝達され、各画像形成ユニットにおいて、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各トナー像が形成される。各画像形成ユニット１８は、図７に示すように、それぞれ、感光体１０（ブラック用感光体１０Ｋ、イエロー用感光体１０Ｙ、マゼンタ用感光体１０Ｍ及びシアン用感光体１０Ｃ）と、感光体１０を一様に帯電させる帯電ローラ２０と、各カラー画像情報に基づいて各カラー画像対応画像様に感光体１０を露光（図７中、Ｌ）し、感光体１０上に各カラー画像に対応する静電潜像を形成する露光装置２１と、静電潜像を各カラー現像剤（ブラック現像剤、イエロー現像剤、マゼンタ現像剤及びシアン現像剤）を用いて現像してトナー像を形成する現像装置６１と、トナー像を中間転写体５０上に転写させるための転写（帯電）装置６２と、クリーニング装置６３と、除電装置６４を備えており、それぞれのカラーの画像情報に基づいて各単色の画像（ブラック画像、イエロー画像、マゼンタ画像及びシアン画像）を形成可能である。こうして形成されたブラック画像、イエロー画像、マゼンタ画像及びシアン画像は、ローラ１４、１５及び１６により回転移動される中間転写体５０上にそれぞれ、ブラック用感光体１０Ｋ上に形成されたブラック画像、イエロー用感光体１０Ｙ上に形成されたイエロー画像、マゼンタ用感光体１０Ｍ上に形成されたマゼンタ画像及びシアン用感光体１０Ｃ上に形成されたシアン画像が、順次転写（一次転写）される。そして、中間転写体５０上に、ブラック画像、イエロー画像、マゼンタ画像及びシアン画像が重ね合わされて合成カラー画像（カラー転写像）が形成される。
【０１３０】
一方、給紙テーブル２００においては、給紙ローラ１４２の１つを選択的に回転させ、ペーパーバンク１４３に多段に備える給紙カセット１４４の１つからシート（記録紙）を繰り出し、分離ローラ１４５で１枚ずつ分離して給紙路１４６に送出し、搬送ローラ１４７で搬送して複写機本体１５０内の給紙路１４８に導き、レジストローラ４９に突き当てて止める。あるいは、給紙ローラ５９を回転して手差しトレイ５４上のシート（記録紙）を繰り出し、分離ローラ５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５３に入れ、レジストローラ４９に突き当てて止める。なお、レジストローラ４９は、一般には、接地されて使用されるが、シート（記録紙）の紙粉除去のためにバイアスが印加された状態で使用されてもよい。
【０１３１】
そして、中間転写体５０上に合成された合成カラー画像（カラー転写像）にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転させ、中間転写体５０と二次転写装置２２の間にシート（記録紙）を送出させ、二次転写装置２２により合成カラー画像（カラー転写像）をシート（記録紙）上に転写（二次転写）することにより、シート（記録紙）上にカラー画像が形成される。なお、画像転写後の中間転写体５０上の残留トナーは、クリーニング装置１７によりクリーニングされる。
【０１３２】
カラー画像が転写され形成されたシート（記録紙）は、二次転写装置２２により搬送されて、定着装置２５へと送出され、定着装置２５において、熱と圧力とにより合成カラー画像（カラー転写像）がシート（記録紙）上に定着される。その後、シート（記録紙）は、切換爪５５で切り換えて排出ローラ５６により排出され、排紙トレイ５７上にスタックされるか、あるいは、切換爪５５で切り換えてシート反転装置２８により反転されて再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録した後、排出ローラ５６により排出され、排紙トレイ５７上にスタックされる。
【０１３３】
本発明の画像形成装置及び画像形成方法では、耐久性に優れ、帯電制御性が良好であり、経時でのベタ画像部へのキャリア付着及び色汚れの発生を抑制し、精細な画像を長期間に亘って形成することが可能なキャリアを含有する現像剤を用いているので、鮮明な高画質画像を形成することができる。
【実施例】
【０１３４】
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例により何ら限定されるものではない。なお、部は、重量部を意味する。
（実施例１）
５０重量％アクリル樹脂溶液１５００部、７０重量％グアナミン溶液４５０部、４０重量％酸性触媒９部、体積平均粒径Ｄ１が０．３５μｍ、体積固有抵抗が１．０×１０１４Ω・ｃｍのアルミナ粒子１５００部、体積平均粒径Ｄ２が０．０１５μｍ、体積固有抵抗が１．０×１０６Ω・ｃｍの酸化チタン粒子５００部及びトルエン６０００部をホモミキサーで１０分間分散して、被覆層塗布液を調製した。
【０１３５】
次に、芯材として、重量平均粒径Ｄｗが２７μｍ、重量平均粒径Ｄｗと個数平均粒径Ｄｐの比Ｄｗ／Ｄｐが１．１４、粒径が２０μｍより小さい粒子の含有率が６．３重量％、粒径が３６μｍより小さい粒子の含有率が８６重量％、粒径が４４μｍより小さい粒子の含有率が９２重量％、１０００エルステッドの磁界を印加した時の磁化が７２ｅｍｕ／ｇの焼成フェライト粉を用い、スピラコーター（岡田精工社製）を用いて、コーター内温度４０℃で被覆層塗布液を芯材の表面に塗布し、乾燥した。さらに、電気炉中に放置して、１８０℃で１時間焼成した。冷却後、目開き４５μｍの篩を用いて解砕して、キャリアを作製した。
【０１３６】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．２μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が４８重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が１６重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
【０１３７】
被覆層における結着樹脂の平均厚さｈは、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて、キャリアの断面を観察し、キャリアの表面に沿って０．２μｍ間隔で結着樹脂の厚さを５０点測定し、得られた測定値を平均して求めた。
【０１３８】
被覆層の平均厚さＴは、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて、キャリアの断面を観察し、キャリアの表面に沿って０．２μｍ間隔で被覆層の厚さを５０点測定し、得られた測定値を平均して求めた。
（実施例２）
被覆層塗布液の組成を、５０重量％アクリル樹脂溶液７００部、７０重量％グアナミン溶液２００部、４０重量％酸性触媒４部、２０重量％シリコーン樹脂溶液３０００部、アミノシラン４部、体積平均粒径Ｄ１が０．３５μｍ、体積固有抵抗が１．０×１０１４Ω・ｃｍのアルミナ粒子１５００部、体積平均粒径Ｄ２が０．０１５μｍ、体積固有抵抗が１．０×１０６Ω・ｃｍの酸化チタン粒子５００部及びトルエン６０００部に変更した以外は、実施例１と同様にして、キャリア２を作製した。
【０１３９】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．２μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が４８重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が１６重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
（実施例３）
芯材として、重量平均粒径Ｄｗが３２μｍ、重量平均粒径Ｄｗと個数平均粒径Ｄｐの比Ｄｗ／Ｄｐが１．１６、粒径が２０μｍより小さい粒子の含有率が０．３重量％、粒径が３６μｍより小さい粒子の含有率が８０重量％、粒径が４４μｍより小さい粒子の含有率が９０重量％、１０００エルステッドの磁界を印加した時の磁化が７２ｅｍｕ／ｇの焼成フェライト粉を用いた以外は、実施例２と同様にして、キャリアを作製した。
【０１４０】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．２μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が４８重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が１６重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
（実施例４）
芯材として、重量平均粒径Ｄｗが２８μｍ、重量平均粒径Ｄｗと個数平均粒径Ｄｐの比Ｄｗ／Ｄｐが１．１５、粒径が２０μｍより小さい粒子の含有率が２．８重量％、粒径が３６μｍより小さい粒子の含有率が９１重量％、粒径が４４μｍより小さい粒子の含有率が９８重量％、１０００エルステッドの磁界を印加した時の磁化が７２ｅｍｕ／ｇの焼成フェライト粉を用いた以外は、実施例２と同様にして、キャリアを作製した。
【０１４１】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．２μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が４８重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が１６重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
（実施例５）
芯材として、重量平均粒径Ｄｗが２７μｍ、重量平均粒径Ｄｗと個数平均粒径Ｄｐの比Ｄｗ／Ｄｐが１．１４、粒径が２０μｍより小さい粒子の含有率が４．７重量％、粒径が３６μｍより小さい粒子の含有率が８９重量％、粒径が４４μｍより小さい粒子の含有率が９７重量％、１０００エルステッドの磁界を印加した時の磁化が８７ｅｍｕ／ｇの焼成フェライト粉を用いた以外は、実施例２と同様にして、キャリアを作製した。
【０１４２】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．２μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が４８重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が１６重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
（実施例６）
芯材として、重量平均粒径Ｄｗが２７μｍ、重量平均粒径Ｄｗと個数平均粒径Ｄｐの比Ｄｗ／Ｄｐが１．１４、粒径が２０μｍより小さい粒子の含有率が４．８重量％、粒径が３６μｍより小さい粒子の含有率が８８重量％、粒径が４４μｍより小さい粒子の含有率が９６重量％、１０００エルステッドの磁界を印加した時の磁化が１２０ｅｍｕ／ｇの焼成フェライト粉を用いた以外は、実施例２と同様にして、キャリアを作製した。
【０１４３】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．２μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が４８重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が１６重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
（実施例７）
第２の粒子を体積平均粒径Ｄ２が０．０２μｍ、体積固有抵抗が１．０×１０７Ω・ｃｍの酸化亜鉛粒子に変更した以外は、実施例５と同様にして、キャリアを作製した。
【０１４４】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．２μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が４８重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化亜鉛）の含有量が１６重量％、Ｄ２／ｈが０．１３であった。
（実施例８）
第２の粒子を体積平均粒径Ｄ２が０．０２μｍ、体積固有抵抗が１．０×１０５Ω・ｃｍの酸化スズ粒子に変更した以外は、実施例５と同様にして、キャリアを作製した。
【０１４５】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．２μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が４８重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化スズ）の含有量が１６重量％、Ｄ２／ｈが０．１３であった。
（実施例９）
第２の粒子（酸化チタン）の添加量を３０００部に変更した以外は、実施例５と同様にして、キャリアを作製した。
【０１４６】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．１８μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が２７重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が５４重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
（実施例１０）
第１の粒子（アルミナ）の添加量を１００００部に変更した以外は、実施例５と同様にして、キャリアを作製した。
【０１４７】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．２３μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が８６重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が４．３重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
（実施例１１）
被覆層の平均厚さＴが２倍になるように被覆層塗布液の塗布量を変更した以外は、実施例５と同様にして、キャリアを作製した。
【０１４８】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．４μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が４８重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が１６重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
（実施例１２）
被覆層の平均厚さＴが０．４倍になるように被覆層塗布液の塗布量を変更した以外は、実施例５と同様にして、キャリアを作製した。
【０１４９】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．０８μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が４８重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が１６重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
【０１５０】
実施例５において、被覆層厚が０．４倍になるようにコーティング量を変更した以外は、実施例５と同様にして、「キャリア１２」を作製した。
（実施例１３）
被覆層の平均厚さＴが１６倍になるように被覆層塗布液の塗布量を変更した以外は、実施例５と同様にして、キャリアを作製した。
【０１５１】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが３．２μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が４８重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が１６重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
（実施例１４）
第１の粒子を体積平均粒径Ｄ１が０．３５μｍ、体積固有抵抗が１．０×１０１１Ω・ｃｍのアルミナ粒子に変更した以外は、実施例１と同様にして、キャリアを作製した。
【０１５２】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．２μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が４８重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が１６重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
（実施例１５）
第１の粒子を体積平均粒径Ｄ１が０．３５μｍ、体積固有抵抗が１．０×１０１４Ω・ｃｍのシリカ粒子に変更した以外は、実施例１と同様にして、キャリアを作製した。
【０１５３】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．２μｍ、被覆層中の第１の粒子（シリカ）の含有量が４８重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が１６重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
（実施例１６）
第２の粒子を体積平均粒径Ｄ２が０．０２μｍ、体積固有抵抗が１．０×１０７Ω・ｃｍの酸化亜鉛粒子に変更した以外は、実施例１と同様にして、キャリアを作製した。
【０１５４】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．２μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が４８重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が１６重量％、Ｄ２／ｈが０．１３であった。
（実施例１７）
第２の粒子（酸化チタン）の添加量を７２００部に変更した以外は、実施例２と同様にして、キャリアを作製した。
【０１５５】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．１８μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が１５重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が７４重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
（実施例１８）
第１の粒子（アルミナ）の添加量を１３６００部に変更した以外は、実施例２と同様にして、キャリアを作製した。
【０１５６】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．２３μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が９０重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が４．３重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
（比較例１）
第１の粒子（アルミナ）の体積平均粒径Ｄ１を０．１μｍに変更した以外は、実施例２と同様にして、キャリアを作製した。
【０１５７】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．２２μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が４８重量％、Ｄ１／ｈが０．７、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が１６重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
（比較例２）
芯材として、重量平均粒径Ｄｗが２０μｍ、重量平均粒径Ｄｗと個数平均粒径Ｄｐの比Ｄｗ／Ｄｐが１．１４、粒径が２０μｍより小さい粒子の含有率が５８重量％、粒径が３６μｍより小さい粒子の含有率が９３重量％、粒径が４４μｍより小さい粒子の含有率が９８重量％、１０００エルステッドの磁界を印加した時の磁化が７０ｅｍｕ／ｇの焼成フェライト粉を用いた以外は、実施例２と同様にして、キャリアを作製した。
【０１５８】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．２μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が４８重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が１６重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
（比較例３）
芯材として、重量平均粒径Ｄｗが２０μｍ、重量平均粒径Ｄｗと個数平均粒径Ｄｐの比Ｄｗ／Ｄｐが１．１４、粒径が２０μｍより小さい粒子の含有率が５８重量％、粒径が３６μｍより小さい粒子の含有率が９３重量％、粒径が４４μｍより小さい粒子の含有率が９８重量％、１０００エルステッドの磁界を印加した時の磁化が８０ｅｍｕ／ｇの焼成フェライト粉を用いた以外は、実施例２と同様にして、キャリアを作製した。
【０１５９】
得られたキャリアは、被覆層における結着樹脂の平均厚さｈが０．１５μｍ、被覆層の平均厚さＴが０．２μｍ、被覆層中の第１の粒子（アルミナ）の含有量が４８重量％、Ｄ１／ｈが２．３、被覆層中の第２の粒子（酸化チタン）の含有量が１６重量％、Ｄ２／ｈが０．１０であった。
（評価方法及び評価結果）
ポリエステル樹脂１００部、カルナウバワックス６部、Ｅ−８４（オリエント化学工業社製）１．５部及び６部のＣ．Ｉ．ＰＹ１５５をヘンシェルミキサーで混合し、２本ロールを用いて、１２０℃で４０分間溶融混練した。冷却後、ハンマーミルで粗粉砕し、エアージェット粉砕機で微粉砕し、得られた微粉末を分級して重量平均粒径が５μｍのトナーの母体粒子を作製した。
【０１６０】
次に、得られたトナーの母体粒子１００部に対して、表面を疎水化処理したシリカ１部、表面を疎水化処理した酸化チタン１部を添加し、ヘンシェルミキサーで混合することにより、イエロートナーを作製した。
【０１６１】
次に、得られたイエロートナー１７部と、キャリア９３部を混合攪拌し、トナー濃度が７重量％の現像剤を作製した。
【０１６２】
得られたキャリア、トナー又は現像剤について、以下のようにして、帯電量、体積固有抵抗、画像の精細性、耐久性（帯電低下量及び抵抗変化量）、ベタ画像キャリア付着を評価した。
【０１６３】
帯電量については、キャリア９３重量％に対して、トナー７重量％の割合で混合し、摩擦帯電させたサンプルを、ブローオフ装置ＴＢ−２００（東芝ケミカル社製）］を用いて測定した。
【０１６４】
体積固有抵抗については、キャリアを抵抗計測平行電極の電極間（ギャップ２ｍｍ）に投入し、ＤＣ１０００Ｖを印加し、３０秒後にハイレジスト計で計測した抵抗値から算出した。
【０１６５】
画像の精細性については、文字画像部の再現性によって評価した。評価方法は、デジタルフルカラープリンターｉｍａｇｉｏ  Ｎｅｏ  Ｃ４５５（リコー社製）の改造機に現像剤をセットし、画像面積５％の文字チャート（１文字の大きさが２ｍｍ×２ｍｍ程度）を出力することにより評価した。なお、画像の文字再現性が非常に良好である場合を◎、良好である場合を○、許容できる場合を△、実用上使用できないレベルである場合を×として判定し、◎、○、△を合格とし、×を不合格とした。
【０１６６】
地肌部のキャリア付着については、デジタルフルカラープリンターｉｍａｇｉｏ  Ｎｅｏ  Ｃ４５５（リコー社製）の改造機に現像剤をセットし、地肌ポテンシャルを１５０Ｖに固定し、画像面積１％のＡ３文字チャート（１文字の大きさが２ｍｍ×２ｍｍ程度）を出力することにより評価した。なお、地肌部のキャリア付着の発生個数が０個である場合を◎、１〜５個である場合を○、６〜１０個である場合を△、１１個以上である場合を×として判定し、◎、○、△を合格とし、×を不合格とした。
【０１６７】
耐久性（帯電低下量及び抵抗変化量）については、デジタルフルカラープリンターｉｍａｇｉｏ  Ｎｅｏ  Ｃ４５５（リコー社製）の改造機に現像剤をセットし、単色による１０万枚のランニングを行うことにより評価した。
【０１６８】
帯電低下量とは、初期のキャリア９５重量％に対して、トナー５重量％の割合で混合し、摩擦帯電させたサンプルをブローオフ装置ＴＢ−２００（東芝ケミカル社製）で測定した帯電量Ｑ１と、ランニング後の現像剤中のトナーをブローオフ装置で除去することにより得たキャリアを、上記と同様の方法で測定した帯電量Ｑ２の差Ｑ１−Ｑ２を意味する。目標値は、Ｑ１−Ｑ２が１０．０μＣ／ｇ以下である。なお、帯電量が低下する原因は、キャリアの表面へのトナーのスペントであるため、トナーのスペントを減らすことで、帯電低下量を小さくすることができる。
【０１６９】
抵抗変化量とは、初期のキャリアを抵抗計測平行電極の電極間（ギャップ２ｍｍ）に投入し、ＤＣ１０００Ｖを印加して、３０秒後にハイレジスト計で計測した抵抗値から算出した体積固有抵抗Ｒ１と、ランニング後の現像剤中のトナーをブローオフ装置で除去することにより得たキャリアを、上記と同様の方法で算出した体積固有抵抗Ｒ２の差Ｒ１−Ｒ２を意味する。目標値は、Ｌｏｇ（Ｒ１−Ｒ２）の絶対値が３．０［Ｌｏｇ（Ω・ｃｍ）］以下である。なお、抵抗値が変化する原因は、キャリアの被覆層の削れ、トナー成分のスペント、キャリアの被覆層中の粒子の脱離等であるため、これらを減らすことで、抵抗変化量を小さくすることができる。
【０１７０】
ベタ画像のキャリア付着については、耐久性を評価した後、デジタルフルカラープリンターｉｍａｇｉｏ  Ｎｅｏ  Ｃ４５５（リコー社製）の改造機を用いて、地肌ポテンシャルを１５０Ｖに固定し、Ａ３サイズ用紙に全面ベタ画像を現像し、ルーペで観察することにより評価した。画像上の白抜け個所の個数及び実際に付着しているキャリアの個数の総数が０個である場合を◎、１〜５個である場合を○、６〜１０個である場合を△、１１個以上である場合を×として判定し、◎、○、△を合格とし、×を不合格とした。
【０１７１】
連続出力時のベタ画像の均一性については、デジタルフルカラープリンターｉｍａｇｉｏ  Ｎｅｏ  Ｃ４５５（リコー社製）の改造機に現像剤をセットし、地肌ポテンシャルを１５０Ｖに固定し、Ａ３サイズ用紙に全面ベタ画像を連続で２０枚現像することにより評価した。なお、２０枚目の画像の均一性が非常に良好である場合を◎、良好である場合を○、許容できる場合を△、実用上使用できないレベルである場合を×として判定し、◎、○、△を合格とし、×を不合格とした。
【０１７２】
以上の評価結果を表１に示す。
【０１７３】
【表１】
2008070837.tif 000002
表１より、本実施例のキャリアは、トナースペントが発生しにくいため、安定した帯電量を長期に亘って得られると共に、結着樹脂の削れが発生しにくいため、安定した電気抵抗が長期に亘って得られることがわかる。さらに、ランニング経時でのベタ画像上のキャリア付着の発生が非常に少ないので、現像剤量の減少による画像の悪化及び耐久性の悪化を抑制することができる。また、高精細な画像を得ることができ、地肌部のキャリア付着が良好である。さらに、補給トナーの現像剤中への混ざり及び帯電の立ち上がりが良く、トナー濃度の変動に対する帯電安定性が良好であるため、ベタ画像の連続出力における画像均一性が良好である。また、色汚れの原因となるカーボンブラックを含有しないため、色汚れの影響が出るカラー用のキャリアとして非常に良好な性質を有する。したがって、コピー枚数が増加するに連れ、発生する複写画像の画質劣化が大幅に改善され、長期に亘って良好な画像を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１７４】
【図１】本発明のキャリアの被覆層を説明する図である。
【図２】本発明の現像剤入り容器を搭載した現像装置の一例を示す概略図である。
【図３】本発明のプロセスカートリッジの一例を示す概略図である。
【図４】本発明の画像形成装置の一例を示す概略図である。
【図５】本発明の画像形成装置の他の例を示す概略図である。
【図６】本発明の画像形成装置の他の例を示す概略図である。
【図７】図６に示す画像形成装置の拡大図である。
【符号の説明】
【０１７５】
１    結着樹脂
２    第１又は第２の粒子
３    芯材の表面
１０    感光体（感光体ドラム）
１０Ｋ    ブラック用感光体
１０Ｙ    イエロー用感光体
１０Ｍ    マゼンタ用感光体
１０Ｃ    シアン用感光体
１４、１５、１６    ローラ
１７    クリーニング装置
１８    画像形成ユニット
２０    帯電ローラ
２１    露光装置
２２    二次転写装置
２３    ローラ
２４    二次転写ベルト
２５    定着装置
２６    定着ベルト
２７    加圧ローラ
２８    シート反転装置
３０    露光装置
３２    コンタクトガラス
３３    第１走行体
３４    第２走行体
３５    結像レンズ
３６    読み取りセンサ
４０    現像装置
４１    現像ベルト
４２Ｋ、４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ    現像剤収容部
４３Ｋ、４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ    現像剤供給ローラ
４４Ｋ、４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ    現像ローラ
４５Ｋ    ブラック現像ユニット
４５Ｙ    イエロー現像ユニット
４５Ｍ    マゼンタ現像ユニット
４５Ｃ    シアン現像ユニット
４９    レジストローラ
５０    中間転写体
５１    ローラ
５２    分離ローラ
５３    手差し給紙路
５４    手差しトレイ
５５    切換爪
５６    排出ローラ
５７    排出トレイ
５８    コロナ帯電器
５９    給紙ローラ
６０    クリーニング装置
６１    現像装置
６２    転写（帯電）装置
６３    クリーニング装置
６４    除電装置
７０    除電ランプ
７１    クリーニングブレード
７２    支持部材
８０    転写ローラ
９０    クリーニング装置
９５    転写紙
１０１    感光体
１０２    帯電装置
１０３    露光
１０４    現像装置
１０５    クリーニング装置
１０６    転写装置
１２０    タンデム型画像形成部
１３０    原稿台
１４２    給紙ローラ
１４３    ペーパーバンク
１４４    給紙カセット
１４５    分離ローラ
１４６    給紙路
１４７    搬送ローラ
１４８    給紙路
１５０    複写装置本体
２００    給紙テーブル
３００    スキャナ
４００    原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）
５０１    現像装置
５０２    現像剤入り容器
５０３    現像剤送流手段
５０４    接続部材
５０５    攪拌スクリュー
５０６    攪拌スクリュー
５０７    現像ローラ
５０８    現像ハウジング
５０９    ドクターブレード
【図１】
2008070837.tif 000003
【図２】
2008070837.tif 000004
【図３】
2008070837.tif 000005
【図４】
2008070837.tif 000006
【図５】
2008070837.tif 000007
【図６】
2008070837.tif 000008
【図７】
2008070837.tif 000009