(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像現像用現像剤と、この現像剤の透磁率を検出する透磁率センサとを備え、
前記現像剤は、ポリエステル樹脂を含有する結着樹脂と顔料とを有してなる着色性樹脂粒子、および該着色性樹脂粒子の表面に付着する疎水性流動化剤粒子を含む静電潜像現像用トナーと、キャリアとを含み、
前記透磁率センサによって前記現像剤の透磁率を検出してその検出データに基いて現像剤の比透磁率が１．６５〜２となるように、現像剤のトナー濃度を制御しながら電子写真方式により記録材に画像を記録可能に構成されたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記現像剤の比透磁率は、キャリアの飽和磁化σｓ（単位：Ａｍ2／ｋｇ）、キャリア体積平均粒径Ｄ50（単位：μｍ）、キャリア電流値Ｉ（単位：μＡ）およびトナー濃度（単位：重量％）に相関する値であり、
前記キャリアの飽和磁化σｓが５５〜９３Ａｍ2／ｋｇ、前記キャリア体積平均粒径Ｄ50が５０〜８５μｍ、前記キャリア電流値Ｉが０．１〜１４０μＡ、前記トナー濃度が２．２〜６．０重量％に設定された請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記キャリアはマンガン、マグネシウム、銅、亜鉛およびリチウムのうちの１種または２種以上を含有する請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記ポリエステル樹脂の酸価が１５〜３０ｍｇＫＯＨ／ｇおよび水酸基価が４〜１７ｍｇＫＯＨ／ｇである請求項１〜３のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記ポリエステル樹脂のガラス転移温度が５５〜６５℃である請求項１〜４のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記ポリエステル樹脂のメルトインデックスが０．１〜６．０ｇ／１０分である請求項１〜５のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記顔料が、カーボンブラックであり、前記ポリエステル樹脂１００重量部に対して５〜２０重量部の割合で前記着色性樹脂粒子中に含まれる請求項１〜６のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記疎水性流動化剤粒子が、比表面積９０〜２４０ｍ2／ｇの疎水性シリカである請求項１〜７のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記疎水性流動化剤粒子が、前記着色性樹脂粒子１００重量部に対して０．１〜３．０重量部混合される請求項１〜８のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記透磁率センサが、差動トランス型透磁率センサである請求項１〜９のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項１１】
ポリエステル樹脂を含有する結着樹脂と顔料とを有してなる着色性樹脂粒子、および該着色性樹脂粒子の表面に付着する疎水性流動化剤粒子を含む静電潜像現像用トナーと、キャリアとを含む静電潜像現像用現像剤の透磁率を透磁率センサによって検出してその検出データに基いて現像剤の比透磁率が１．６５〜２となるように現像剤にトナーを補給し、トナー濃度を制御しながら電子写真方式により記録材に画像を記録することを特徴とする画像形成方法。
【請求項１２】
前記透磁率センサとして差動トランス型透磁率センサを用いて静電潜像現像用現像剤の透磁率を検出する請求項１１に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置および画像形成方法に関する。さらに詳しくは、安定したトナー濃度制御を可能とする画像形成装置および画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリなどの電子写真方式の画像形成装置は、感光体上に種々の作像プロセスにて静電潜像を形成し、次いで現像機から供給されるトナーにより該静電潜像を現像してトナー像とし、該トナー像を記録材に転写した後、加熱加圧ローラにより定着させて画像を得るものである。なお、感光体としては、製造工程での安全性および環境に対する安全性が高く、材料コストが低いことから、有機高分子化合物と導電性材料とを含む光導電層を有する有機感光体ドラムが汎用される。
【０００３】
電子写真方式の画像形成装置は、操作および保守管理が容易であり、良好な画質を有する画像を比較的高速で形成できるので、種々の場面において欠くべからざる装置となっているけれども、最近では、省スペースを目的として、一層の小型化が進められている。それに伴い、画像形成装置内部の構成装置、たとえば、感光体およびその周囲に配置される複数の装置、トナー収容容器などのさらなる小型化が求められる。
【０００４】
画像形成装置には、小型化のほかに、画像形成速度の高速化およびトナー充填１回当りの画像形成可能枚数の増加が求められる。画像形成可能枚数の増加は、トナー収容容器の大容量化により達成できるけれども、その一方で装置の小型化という相反する要求があるため、単純に大容量化を行うことはできない。したがって、小型化されたトナー収容容器に従来よりも多量のトナーを収容するかまたは画像形成１回当りのトナー消費量を低減化することが求められる。このためには、たとえば、トナー粒子を小径化しかつトナーの記録材上での隠蔽力を高めることが考えられる。しかしながら、トナー粒子を小径化すると、トナー個々の摩擦帯電量が低下し、静電潜像を現像する際に現像機からトナーが飛散して画像形成装置内を汚染する。また、トナーの摩擦帯電量が低下すると、トナー粒子間のファンデルワールス力が増大してトナーの凝集が起こるので、静電潜像上に均一なトナー像を形成できず、画像不良を生じる原因になる。また、静電潜像以外の部分にトナーが付着してトナー消費量を著しく増加させる地肌カブリの発生も顕著になる。さらに、感光体上のトナー像を転写する際、文字画像のにじみ（文字画像周辺にトナーが飛び散る現象）、尾引き（文字画像の後端にトナーが尾を引いたように付着する現象）などが発生する。
【０００５】
また、トナーを用いて画像を形成する際には、トナーに、二酸化珪素、酸化チタン、酸化アルミニウムなどのトナーの流動性を改良するための酸化物が添加される。また、磁性トナーとして用いられる場合には、無機磁性材料が併用される。このような酸化物および無機磁性材料は、有機感光体ドラムの光導電層を研磨する特性を有する。したがって、画像形成を重ねる過程で、光導電層は徐々に研磨され、薄層化される。その結果、光導電層における残留電位が上昇し、地肌カブリ、細線ライン画像のライン幅の太りといった画質不良などが多く発生し、しかも有機感光体ドラムの寿命を縮める。このような現状に鑑み、上記のような酸化物に代えて、重量平均粒径０．６〜５μｍ、個数平均粒径０．５〜４μｍおよび重量平均粒径／個数平均粒径１．０〜２．４である金属酸化物粉末をトナーの流動化剤として用いることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この金属酸化物粉末は、トナーの流動性を確保する上で有効であるものの、高い研磨性を示し、有機感光体ドラムの寿命を縮めるという、従来の酸化物または無機磁性材料と同様の欠点を有する。
【０００６】
一方、トナーにおいて、着色剤を保持するマトリックスになる結着樹脂としては、ポリエステル樹脂が汎用される。ポリエステル樹脂の使用により、トナーの比較的低温下での記録材への定着が可能になる。また、ポリエステル樹脂はトナーに要求される程度の摩擦帯電性を有するので、記録材ではなく感光体にトナーが付着するフィルミングの防止を図り得るという利点がある。しかしながら、ポリエステル樹脂を結着樹脂とするトナーには、加熱加圧ロールによりトナー像を記録材に定着する際に、トナーが加熱加圧ロールに付着する、いわゆるオフセット現象が発生するという欠点がある。そこで、オフセット防止剤として、ワックス類が添加される。ワックス類としては、たとえば、非極性の低分子量ポリオレフィン樹脂、テフロン（登録商標）樹脂、パラフィンなどが挙げられる。しかしながら、これらのオフセット防止剤は、ポリエステル樹脂との相溶性が低いので、オフセット現象の発生を充分に防止できるものではない。しかも、このオフセット防止剤が微粒子のままトナー中に存在し、その一部が感光体に融着するかまたはトナーと併用されるキャリアに付着してトナーの帯電性を不均一にし、フィルミングと同様の現象を引き起こす。
【０００７】
なお、トナーの隠蔽力を高めるためには、トナー粒子表面に付着するワックスの粒子径および付着量の制御が極めて重要である。トナー粒子表面にワックス粒子が多数存在すると、トナーへの摩擦帯電付与が困難になり、所望のトナー摩擦帯電量が得難く、帯電量の少ないトナー粒子が増大し、ひいては、トナー飛散、地肌カブリといった不具合が発生し易い。また、トナー粒子表面のワックス粒子の付着量が少な過ぎると、当然のことながら、オフセット現象が起こり易くなり、トナーの記録材への定着性を損なう。
【０００８】
結着樹脂としてポリエステル樹脂を含む静電潜像現像用トナーにおいて、オフセット防止剤としてポリオレフィン樹脂に不飽和カルボン酸をグラフト重合してなる、酸価１以上の酸化型ポリオレフィンを用いることが提案されている（たとえば、特許文献２参照）。特許文献２の発明では、本来極性を有するポリエステル樹脂に極性を有する酸化型ポリオレフィンを添加するので、両者の相溶性が良好になり、酸化型ポリオレフィンの感光体への融着およびキャリアへの付着を確実に回避できる。さらに、酸化型ポリオレフィンはオフセット現象の防止にも有効である。しかしながら、一般的なポリエステル樹脂と酸化型ポリオレフィンとの組み合わせでは、相容性が良すぎて、酸化型ポリオレフィンが過度に微粒子分散することから、酸化型ポリオレフィンが本来有する高い潤滑性が充分に発揮されない。そのため、加熱加圧ローラと記録材である紙との離型性が不充分になる。特に、画像先端に黒ベタ画像がある場合には、画像形成装置内部で紙詰まりが発生するという問題がある。また、このトナーは、定着後の黒ベタ画像表面の滑り性、いわゆる擦り定着性が劣るので、画像形成した複数枚の記録材を重ね合せ、手めくりで閲覧する際に、記録材同志が擦れ合い、記録材の画像形成面とは反対の面にトナーが付着する、裏移りまたは裏汚れといった問題が生じる。
【０００９】
また、静電潜像現像用トナーとキャリアとを含む二成分現像剤を用い、電子写真方式の画像形成装置にて画像を記録材に形成する場合、透磁率センサにより現像剤の透磁率を検出することによりトナー濃度を測定し、トナー濃度を一定濃度に制御することにより画質を安定させるようにしている。しかしながら、透磁率センサの検出出力が許容範囲から逸脱して振幅する「うねり」が発生し、そのうねり現象によってトナー濃度が許容範囲から逸脱する場合があり、トナー濃度が高すぎると形成画像に「かぶり」を生じ、トナー濃度が低すぎると形成画像が薄くなるという不具合が生じることを、本発明の発明者らは認識しており、このような問題および解決策は当業界において未だ発表されていない。なお、前記うねり現象の原因は、未だ十分に解明されてはいないが、透磁率センサの出力に対するトナー補給のタイミングのずれや、補給されたトナーが現像剤中に均一に分散するのに要する時間などが考えられる。
【００１０】
【特許文献１】特開平６−３８５４号公報
【特許文献２】特開昭５９−１２９８６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の主たる目的の一つは、画像形成時におけるトナー濃度を安定して制御できる画像形成装置および画像形成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の発明者らは、二成分現像剤の透磁率を検出する透磁率センサの出力のうねり現象を解明すべく鋭意研究を重ねた結果、トナーおよびキャリアに関する物性パラメータ、特に現像剤の比透磁率を特定範囲に設定することにより、画像形成時においてトナー濃度制御が安定化できることを見出し、本発明を完成するに至った。
かくして、本発明によれば、静電潜像現像用現像剤と、この現像剤の透磁率を検出する透磁率センサとを備え、前記現像剤は、ポリエステル樹脂を含有する結着樹脂と顔料とを有してなる着色性樹脂粒子、および該着色性樹脂粒子の表面に付着する疎水性流動化剤粒子を含む静電潜像現像用トナーと、キャリアとを含み、前記透磁率センサによって前記現像剤の透磁率を検出してその検出データに基いて現像剤の比透磁率が１．６５〜２となるように、現像剤のトナー濃度を制御しながら電子写真方式により記録材に画像を記録可能に構成された画像形成装置が提供される。
また、本発明の別の観点によれば、ポリエステル樹脂を含有する結着樹脂と顔料とを有してなる着色性樹脂粒子、および該着色性樹脂粒子の表面に付着する疎水性流動化剤粒子を含む静電潜像現像用トナーと、キャリアとを含む静電潜像現像用現像剤の透磁率を透磁率センサによって検出してその検出データに基いて現像剤の比透磁率が１．６５〜２となるように現像剤にトナーを補給し、トナー濃度を制御しながら電子写真方式により記録材に画像を記録する画像形成方法が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、静電潜像現像用トナーとキャリアとを有する二成分現像剤の比透磁率を１．６５〜２に設定することにより、画像形成装置による画像形成時において透磁率センサの出力のうねり現象を抑制し、トナー濃度制御を安定させることができ、その結果、画像濃度、かぶり、耐擦り性等を向上させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の画像形成装置は、静電潜像現像用現像剤と、この現像剤の透磁率を検出する透磁率センサとを備え、
前記現像剤は、ポリエステル樹脂を含有する結着樹脂と顔料とを有してなる着色性樹脂粒子、および該着色性樹脂粒子の表面に付着する疎水性流動化剤粒子を含む静電潜像現像用トナーと、キャリアとを含み、前記透磁率センサによって前記現像剤の透磁率を検出してその検出データに基いて現像剤の比透磁率が１．６５〜２となるように、現像剤のトナー濃度を制御しながら電子写真方式により記録材に画像を記録可能に構成されている。
つまり、本発明では、トナー濃度制御の安定化を図るべく、静電潜像現像用トナーとキャリアとを有する二成分現像剤の比透磁率を１．６５〜２に設定することにより、画像形成装置による画像形成時において透磁率センサの出力のうねり現象を抑制し、画像濃度（画質）、かぶり、耐擦り性（定着率）等を向上させることができる。なお、比透磁率が１．６５よりも小さいと、キャリア付着（引き）を生じ、画像形成装置における感光体との誘電分極を生じ易く、その結果、キャリアにより感光体表面が削られ、傷が発生したり、キャリアが消費されることによる現像剤量の減少、ひいてはトナー濃度の不安定化をきたすことなる。また、比誘電率が２を越えると、高抵抗化し、画像濃度（ＩＤ）が低下し、かつ、かぶりが増加する。
【００１５】
本発明において、比透磁率は、二成分現像剤の比透磁率を以下の方法により測定した値を指し、量記号はμｓで表す。
試料である二成分現像剤を収容した測定用ビーカーを測定用治具にて保持すると共に、測定用治具に取り付けた透磁率プローブの先端をビーカーの下方から試料に近接させ、透磁率プローブを島津製作所製携帯用磁力計ＭＢ１４０型に接続した比透磁率測定装置を用いて、比透磁率を測定した（有効数字小数点下２桁）。このとき、試料の量は８０ｃｃであり、透磁率プローブ先端から試料（現像剤）までの距離は４．５ｍｍである。
【００１６】
本発明において、トナー濃度制御の安定化を図るための主となるパラメータは、静電潜像現像用現像剤の上記比透磁率μｓであり、以下の式（Ｉ）
比透磁率μｓ=（6.63×10-4）σｓ＋（−6.80×10-3）Ｄ50＋（2.97×10-4）Ｉ＋（−7.10×10-2）Ｔ／Ｄ＋2.51      （Ｉ）
で表すことができる。
式（Ｉ）中、σｓはキャリアの飽和磁化（単位：Ａｍ2／ｋｇ）、Ｄ50はキャリア体積平均粒径（単位：μｍ）、Ｉはキャリア電流（単位：μＡ）、Ｔ／Ｄはトナー濃度（単位：重量％）（Ｔ：トナー重量、Ｄ：現像剤重量）を表している。
比透磁率μｓを表す上記式（Ｉ）は、透磁率センサの出力のうねり現象を抑制するために試験を行い、うねり現象の抑制が確認された現像剤における複数の上記パラメータに基く重回帰分析により導き出されている。この式（Ｉ）によれば、キャリアの飽和磁化σｓ
、キャリア体積平均粒径Ｄ50およびトナー濃度Ｔ／Ｄといったトナーの流動性に関係するパラメータが、現像剤の比透磁率μｓ（うねり現象）の制御性に主として影響するものとして含まれている。本発明の現像剤は、式（Ｉ）より、比透磁率μｓの制御性に最も強い
相関があるものはトナー濃度Ｔ／Ｄであり、次いでキャリア体積平均粒径Ｄ50、その次にキャリアの飽和磁化σｓであり、キャリア電流Ｉは最も相関が弱いことが分かる。
【００１７】
本発明において、キャリアの飽和磁化σｓとは、磁性体であるキャリアのヒステリシスカーブにおける最大磁化を意味し、以下の公知方法により測定した値である。
測定装置として、東英工業株式会社製の振動資料型磁力計ＶＳＭＰ−１Ｓ型を用い、外部磁界１．１（ＭＡ／ｍ）を印加し、飽和磁化（最大磁化）を求めた。
【００１８】
本発明において、キャリア体積平均粒径Ｄ50は以下の公知方法により測定した。
金属粉−乾式ふるい分けによる粒度試験方法（ＪＩＳＺ２５１０）に準じ、各ふるい分級物からキャリア体積平均粒径Ｄ50（μｍ）を求めた。
【００１９】
本発明において、上記キャリア電流Ｉは、図３に示す回路を有する株式会社パウダーテック製キャリア電流測定装置を用いて測定した。測定に際しては、試料であるキャリア単体を、マグネットを内蔵する現像スリーブ上の磁気ブラシ内へ入れ、５μＡで５００Ｖ印加し、３０秒経過後、図示しない電流値測定機およびレコーダを用いて３０秒間の電流値を測定した（１０ＫΩの固定抵抗での電圧降下より換算）。試料は、８００ｇ秤取し、室内温度２０〜２６℃、湿度５０〜６０％ＲＨの環境下に１５分以上暴露したものを用いた。なお、図３中のアルミドラムは表面に感光体は有しておらず、アルミドラムと現像スリーブとの間隙は０．６ｍｍである。
【００２０】
さらに、本発明の静電潜像現像用現像剤は、結着樹脂が、ポリアルキレン樹脂、ポリオレフィン系分散剤および非酸化ポリエチレン樹脂をさらに含み、前記ポリオレフィン系分散剤が、ポリオレフィン樹脂にスチレン系ポリマー鎖またはスチレン（メタ）アクリル系ポリマー鎖がグラフト重合してなるグラフト重合体およびスチレン（メタ）アクリル系ポリマーから選ばれるポリオレフィン系分散剤であり、かつ、トナーの時定数が１００〜３５０ｍｓｅｃであることをもう一つの特徴としている。
【００２１】
このように構成することによって、結着樹脂中に非酸化ポリエチレン樹脂を１μｍ以下の適度な大きさの粒子として均一に分散させることができる。その結果、単にポリオレフィン系分散剤を添加するだけでは解決できなかった、ポリエステル樹脂とポリアルキレン樹脂との相溶性の低さが改良され、ポリアルキレン樹脂の粒子がポリエステル樹脂中に適度に分散し、トナー粒子表面にも、トナーに充分な摩擦帯電量を付与しかつ耐オフセット性、転写性、定着性などを損なうことがない程度に付着するので、所望の静電潜像現像用トナーを得ることができる。
本発明における静電潜像現像用トナーは、前述のように、ポリアルキレン樹脂粒子が結着樹脂の主成分であるポリエステル樹脂中に適度に均一に分散することに基づいて、次の（１）〜（４）のような効果を有する。
【００２２】
（１）保存安定性に優れ、小型化されたトナー収容容器内でも、融着（ブロッキング）、凝集、変形などを起こすことがなく、また流動性に優れるので、該トナーの静電潜像への供給を長期にわたって均一にかつ円滑に実施できる。
（２）記録材への転写性および定着性が良好で、感光体へのフィルミング、加熱加圧ローラ（定着ローラ）へのオフセットなどが起こり難い。
（３）有機感光体の光導電層に対する研磨作用が小さく、有機感光体の寿命を徒に縮めることがない。しかも、画像形成１回当たりの消費量が非常に少ないので、トナー収容容器を小型化しても、画像形成装置への１回の充填で、従来よりも多量の画像を形成できる。
（４）本発明におけるトナーは、好ましくは３〜１５μｍ、さらに好ましくは５〜８μｍの粒径に調製できるけれども、トナーに要求される諸性能を低下させることなく、３〜５μｍ程度への小径化も可能である。
【００２３】
さらに、前述の構成を採ることによって、本発明における静電潜像現像用トナーは、時定数τが１００〜３５０ｍｓｅｃの範囲にある、帯電立上り時間が適度に早いトナーになる。このため、トナーを小径化しても、該トナーが充分な摩擦帯電性を有するので、画像形成装置内で飛散することがなく、文字のにじみ、尾引き、地肌カブリなどの発生がなく、紙詰まりなども防止できる。したがって、本発明における静電潜像現像用トナーを用いれば、転写性、定着性に優れることも相俟って、充分な画像濃度を有し、画質品位の高い画像を効率良く形成することができる。なお、トナーの時定数τについて詳しくは後述する。
【００２４】
さらに本発明によれば、前述のポリエステル樹脂の中でも、酸価１５〜３０ｍｇＫＯＨ／ｇおよび水酸基価４〜１７ｍｇＫＯＨ／ｇであるものが好ましい。ポリエステル樹脂の酸価を前記範囲に調整することによって、本発明トナーの耐オフセット性および負帯電安定性が一層向上する。また、ポリエステル樹脂の水酸基価を前記範囲に調整することによって、本発明トナーは高温多湿環境下でも安定した帯電性能を示す。
【００２５】
さらに本発明によれば、前述のポリエステル樹脂の中でも、ガラス転移温度が５５〜６５℃であるものが好ましい。該ポリエステル樹脂を用いることによって、本発明トナーの耐ブロッキング性、耐オフセット性、耐フィルミング性などが一層向上する。
【００２６】
さらに本発明によれば、前述のポリエステル樹脂の中でも、メルトインデックスが０．１〜６．０ｇ／１０分であるものが好ましい。該ポリエステル樹脂を用いることによって、ワックス成分であるポリアルキレン樹脂との相溶性が一層向上し、ポリアルキレン樹脂がポリエステル樹脂中に均一に分散するので、本発明トナーの諸特性がさらに向上する。
さらに本発明によれば、顔料としてカーボンブラックを用い、かつその使用量をポリエステル樹脂１００重量部に対して５〜２０重量部にすることによって、本発明の時定数を所望の範囲に調整するのが非常に容易になる。
【００２７】
さらに本発明によれば、前述のポリアルキレン樹脂の使用量をポリエステル樹脂１００重量部に対して０．２〜２０重量部にすることによって、ポリアルキレン樹脂の添加効果が、ポリアルキレン樹脂の存在による種々の弊害を伴うことなく、最も効率的に発揮される。
さらに本発明によれば、前述の非酸化ポリエチレンの使用量をポリエステル樹脂１００重量部に対して０．５〜５．０重量部にすることによって、その添加効果が最も効率良く発揮される。
【００２８】
さらに本発明によれば、前述の疎水性流動化剤粒子の中でも、比表面積９０〜２４０ｍ2／ｇの疎水性シリカが好ましい。この疎水性シリカを用いることによって、本発明のトナーを小径化した場合でも、良好な流動性を確保できる。
さらに本発明によれば、前述の疎水性流動化剤粒子を、着色性樹脂粒子１００重量部に対して０．１〜３．０重量部使用することによって、トナーへの流動性付与効果が一層顕著に発揮される。
【００２９】
（トナーの時定数の説明）
本発明において、静電潜像現像用トナーは、前述のように時定数τが１００〜３５０ｍｓｅｃであることが好ましい。時定数τは、トナーが帯電（蓄電）に要する時間を示す指標になる物性であり、前述の範囲の時定数を有する場合に、トナーの帯電（蓄電）時間、いわゆる帯電立上り時間が適度に速くなり、現像器からのトナー飛散、非画像部の地肌カブリの発生などを充分に防止することができる。時定数τが１００ｍｓｅｃ未満では、帯電の立上りは速くなるものの、トナー中顔料の均一分散が不足し定着汚れや定着性が低下する等の不具合をきたす可能性がある。また、３５０ｍｓｅｃを超えると、帯電立上りが遅くなり、トナーの飛散、地肌カブリなどが発生するおそれがある。
【００３０】
トナーは誘電体であるから、抵抗成分と静電容量（コンデンサ）成分とを併せ持つ。ここで、トナーの抵抗をＲ（Ω）、トナーの静電容量をＣ（Ｆ）とすると、トナーに電圧を印加した状態を、Ｒ（Ω）の抵抗とＣ（Ｆ）の静電容量とを直列接続した回路にたとえることができる。この直列回路に直流電圧Ｅ（Ｖ）を印加し、電圧Ｅを印加した瞬間を時刻０、時刻tで回路に流れる電流をｉ（ｔ）（Ａ）、コンデンサーに蓄えられる電気量をｑ（ｔ）（Ｃ、クーロン）とする。このとき回路の方程式は次のようになる。
Ｅ＝Ｒ・ｉ（ｔ）＋ｑ（ｔ）／Ｃ                                  …（１）
ここで電流は電子の流れ、すなわち荷電量の時間変化の大きさであるから、ｉ（ｔ）＝ｄｑ（ｔ）／ｄｔと表わされ、式（１）は次のような電荷量ｑ（ｔ）についての微分方程式に書き換えられる。
Ｅ＝［（Ｒ・ｄｑ（ｔ）／ｄｔ）＋ｑ（ｔ）］／Ｃ                  …（２）
（２）式を解くと、ｑ（ｔ）はｔに関して以下のような指数関数で表わされることが判る。
ｑ（ｔ）＝ＣＥ（１−ｅｘｐ（−ｔ／ＲＣ））                      …（３）
さらに、コンデンサ両端の電圧をｅｃ（ｔ）とすれば、ｑ（ｔ）＝Ｃ・ｅｃ（ｔ）であるから、
ｅｃ（ｔ）＝Ｅ（１−ｅｘｐ（−ｔ／τ））                        …（４）
〔式中、τ＝ＲＣである。〕
という関係式を得る。
【００３１】
ここでＲとＣとの積が回路の時定数τである。したがって、トナーの抵抗をＲ、トナーの静電容量をＣとするとき、その積ＲＣをトナーの時定数τと定義する。式（４）によれば、τが大きいほどｅｃ（ｔ）がその最大値Ｅになるまでの時間が長くなる。時定数τはトナーの抵抗値Ｒと静電容量（電荷量）Ｃとに比例するので、トナーの抵抗またはトナーの容量成分に誘起される電荷量が大きいほど、トナーの蓄電に時間を要する。すなわち、トナーの摩擦帯電立上りが遅くなることになる。
時定数τを求めるには、直流電源のオンオフに代えて、回路に交流矩形波を加える。実際には、誘電体損測定装置（商品名：ＴＲＳ−１０Ｔ型、安藤電機（株）製）を使用し、トナーの抵抗（Ｒ）および容量（Ｃ）を測定し、時定数τを求めた。
以下、本発明の静電潜像現像用現像剤の各構成成分について具体的に説明する。
【００３２】
（キャリアの説明）
本発明において、キャリアは磁性キャリアを指す。キャリアとしては特に制限されず、この分野で常用されるものを使用できるけれども、主として、鉄、銅、マグネシウム、亜鉛、ニッケル、コバルト、マンガン、クロムおよびリチウム元素などからなる１種または２種以上を含有する複合フェライト、キャリアコア粒子を被覆物質で表面被覆したものなどが用いられる。被覆物質としては、トナーに含まれる成分に応じて適宜選択されるけれども、たとえば、ポリテトラフルオロエチレン、モノクロロトリフルオロエチレン重合体、ポリフッ化ビニリデン、シリコーン樹脂、ポリエステル系樹脂、ジターシャーリーブチルサリチル酸の金属化合物、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアシド、ポリビニルラール、ニグロシン、アミノアクリレート樹脂、塩基性染料およびそのレーキ物等の樹脂組成物、または、シリカ系微粉末、アルミナ系微粉末、酸化チタン系微粉末、フッ素系微粉末などが挙げられるが、特にこれら被覆物質に限定されなくとも良い。被覆物質は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。キャリアの平均粒径は１０〜１００μｍ、好ましくは２０〜５０μｍである。
【００３３】
（結着樹脂の説明）
本発明における静電潜像現像用トナーの結着樹脂は、（ａ）ポリエステル樹脂、（ｂ）ポリアルキレン樹脂、（ｃ）ポリオレフィン系分散剤および（ｄ）非酸化ポリエチレン樹脂を含有する。
【００３４】
（ａ）ポリエステル樹脂
本発明で使用するポリエステル樹脂は、塩基酸と多価アルコールとの重縮合物である。塩基酸としては、ポリエステル樹脂の製造に常用されるものを使用でき、たとえば、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、メサコン酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、無水コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラブロモ無水フタル酸、テトラクロロ無水フタル酸、無水へット酸、エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、トリメリット酸、無水トリメリット酸、ピロメリット酸、無水ピロメリット酸などが挙げられる。これらの中でも、トナーの耐ブロッキング性をさらに向上させるという観点からは、芳香族ジカルボン酸類が好ましい。多塩基酸は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。多価アルコールとしても、ポリエステル樹脂の製造に常用されるものを使用でき、たとえば、エチレングリコール、プロピレングリコール，１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，３−ブチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、トリエチレングリコール、水素化ビスフェノールＡ、ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピレン化ビスフェノールＡ、ビスフェノールジヒドロキシプロピルエーテル、グリコール、グリセリンなどが挙げられる。これらの中でも、トナーの耐ブロッキング性をさらに向上させるという観点からは、ジオール類が好ましい。多価アルコールは１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００３５】
ポリエステル樹脂は、たとえば、多塩基酸および多価アルコールを含む有機溶媒中にて、触媒の存在下に、脱水縮合反応またはエステル変換反応を行うことにより合成できる。有機溶媒としては、多塩基酸および多価アルコールを溶解または分散することができ、かつ脱水縮合反応およびエステル変換反応に不活性なものを適宜選択して用いればよい。触媒としては、ポリエステル樹脂の合成に常用されるエステル化触媒およびエステル変換触媒を使用でき、たとえば、酢酸マグネシウム、酢酸亜鉛、酢酸鉛、三酸化アンチモンなどが挙げられる。触媒は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。反応温度は特に制限されないけれども、好ましくは１５０〜３００℃である。
【００３６】
ポリエステル樹脂は、飽和ポリエステル樹脂および不飽和ポリエステル樹脂のいずれであってもよいけれども、不飽和ポリエステル樹脂が好ましい。
ポリエステル樹脂は、好ましくは、ＪＩＳ  Ｋ００７０−１９６６に基づく酸価が１５〜３０ｍｇＫＯＨ／ｇおよびＪＩＳ  Ｋ００７０−１９１６に基づく水酸基価が４〜１７ｍｇＫＯＨ／ｇである。ここで、酸価とは、ポリエステル樹脂の末端のカルボキシル残基数を意味し、水酸基価とは、ポリエステル樹脂の末端の水酸基残基数を意味する。酸価を前記の範囲に調整することによって、本発明トナーの耐オフセット性および負帯電性を一層向上させることができる。酸価の調整は、塩基酸として、二塩基酸とともに多塩基酸（無水マレイン酸、無水トリメリット酸など）を併用することによって実施できる。具体的には、たとえば、無水マレイン酸および無水トリメリット酸を、それぞれモノマー化合物全量の１〜５モル％程度用いればよい。また、水酸基価を前記の範囲に調整したポリエステル樹脂を用いることによって、本発明トナーの吸湿性が低下するので、本発明トナーは、高温多湿環境下でも優れた帯電安定性を示す。水酸基価の調整は、たとえば、一般的な方法に従って水酸基数を削減することによって実施できる。
【００３７】
ポリエステル樹脂は、好ましくは、ＡＳＴＭ  Ｄ  ３４１８−８２に基づくガラス転移温度（Ｔｇ）が５５〜６５℃である。ガラス転移温度がこの範囲にあるポリエステル樹脂を用いることによって、本発明トナーの耐ブロッキング性、耐オフセット性などをさらに向上させることができる。
ポリエステル樹脂は、好ましくは、メルトインデックス（ＭＩ）が０．１〜６．０ｇ／１０分である。該ポリエステル樹脂を用いることによって、ワックス成分であるポリオレフィン樹脂との相溶性が一層向上し、ポリオレフィン樹脂がポリエステル樹脂中に均一に分散するので、本発明トナーの諸特性がさらに向上する。
【００３８】
ポリエステル樹脂は、好ましくは、ＧＰＣ測定法による数平均分子量（Ｍｎ）が５２００〜７０００、さらに好ましくは５７００〜６４００である。数平均分子量を前記の範囲に調整することによって、特に、低濃度の画像（たとえば１％文字面積率の画像）を長期にわたって記録または複写する場合に、画像再現性に優れた、極めて良好な画像を形成できる。ここで、低濃度画像を長期にわたって記録または複写する場合とは、たとえば、ファクシミリ、多機能プリンタにおけるファックスモードなどにおける記録または複写である。本発明では、トナーの小径化が可能であり、画像形成１回当たりの消費量が少ないため、画像形成装置における現像器内のトナー収容容器に一度トナーを充填すると、トナーの入れ替えが少なくなり、過攪拌状態のトナーが増加する。その結果、トナー表面の疎水性流動化剤粒子がトナー中に埋没し、トナーの流動性が低下して静電潜像へのトナーの供給が不充分になり、画像にガサツキなどの画像不良を発生することがある。なお、ガサツキとは、ハーフトーン画像が細かい濃淡によりざらついたようになる画像不良である。数平均分子量が５２００未満では、疎水性流動化剤粒子のトナー内への埋没を充分に防止できず、ガサツキを発生させる可能性がある。また数平均分子量が７０００を超えると、トナーの定着性が低下する。
【００３９】
ポリエステル樹脂は、好ましくは、フローテスター等速昇温法（６℃／ｍｉｎ、荷重２０ｋｇ、ダイ１ｍｍ×０．５ｍｍφ、装置：商品名ＣＦＴ５００、（株）島津製作所製）による４ｍｍ降下温度が１６０〜１７５℃である。この範囲に調整することによって、トナーの定着性、耐オフセット性などの一層の向上を図ることができる。
なお、ポリエステル樹脂の各種物性は、たとえば、モノマー化合物である塩基酸および多価アルコールの種類、配合比、反応温度、反応時間、触媒の種類などを適宜選択することによって、所望の範囲に設定することができる。
【００４０】
ポリエステル樹脂のトナーにおける含有量は、ポリエステル樹脂そのものの種類および他成分の種類に応じて適宜選択できるけれども、好ましくは、トナー全量の６７〜９５重量％、さらに好ましくは８５〜９０重量％である。
なお、本発明において、結着樹脂の主成分として、静電潜像現像用トナーの好ましい特性を損なわない範囲で、ポリエステル樹脂とともに、アルキド樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリオレフィン樹脂、ポリアリレートなどの１種または２種以上を用いることができる。
【００４１】
（ｂ）ポリアルキレン樹脂
ポリアルキレン樹脂は、たとえば、本発明における静電潜像現像用トナーの耐オフセット性などを向上させるために用いられる。
ポリアルキレン樹脂としては、従来からトナー用結着樹脂であるポリエステル樹脂の物性改善に常用されるものを使用でき、たとえば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ポリブテンワックス、エチレン−プロピレン共重合体ワックス、エチレン−ブテン共重合体ワックスなどが挙げられる。これらの中でも、低温での定着性を高める観点からはポリエチレンワックスが好ましく、耐オフセット性の一層の向上を図るという観点からはポリプロピレンワックスが好ましい。ポリアルキレン樹脂は１種を単独で使用できまたは必要に応じて２種以上を併用できる。
【００４２】
ポリアルキレン樹脂の使用量は、ポリエステル樹脂の種類、ポリアルキレン樹脂そのものの種類、他成分の種類とその使用量などに応じて適宜選択できるけれども、好ましくはポリエステル樹脂１００重量部に対して０．２〜２０重量部、さらに好ましくは１〜８重量部である。０．２重量部未満では、耐オフセット性の向上効果が不充分になる可能性がある。一方、２０重量部を大幅に超えると、耐オフセット性の向上が不充分であるとともに、感光体への融着および／またはトナーと併用されるキャリアへの付着を起こし、画像不良を発生させるおそれがある。
【００４３】
（ｃ）ポリオレフィン系分散剤
ポリオレフィン系分散剤は、たとえば、ポリアルキレン樹脂のポリエステル樹脂中への分散に寄与する。
ポリオレフィン系分散剤としては、たとえば、ポリオレフィン樹脂にスチレン系ポリマー鎖および／またはスチレン−（メタ）アクリル系ポリマー鎖がグラフト重合してなるグラフト重合体、スチレン−（メタ）アクリル系ポリマーなどが挙げられる。
ここでポリオレフィン樹脂としては、たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどが挙げられる。これらの中でも、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが好ましい。また、非酸化ポリエチレン、非酸化ポリプロピレンなどを用いることもできる。ポリオレフィン樹脂は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００４４】
スチレン系ポリマーとしては、たとえば、ポリスチレンホモポリマー、水素添加スチレン樹脂、スチレン−イソブチレン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン三元共重合体、アクリロニトリル−スチレン−アクリル酸エステル三元共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン三元共重合体、アクリロニトリル−塩素化ポリスチレン−スチレン三元共重合体、アクリロニトリル−ＥＶＡ−スチレン三元共重合体、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−ブタジエンゴム、スチレン−マレイン酸エステル共重合体、スチレン−イソブチレン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体などが挙げられる。スチレン系ポリマーは１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００４５】
スチレン−アクリル系ポリマーとしては、たとえば、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メチルメタクリレート共重合体、スチレン−エチルメタクリレート共重合体、スチレン−ブチルメタクリレート共重合体、スチレン−メチルアクリレート共重合体、スチレン−エチルアクリレート共重合体、スチレン−アクリル酸−無水マレイン酸共重合体などが挙げられる。さらに本発明では、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニルなどもスチレン−アクリル系ポリマーに包含される。スチレン−アクリル系ポリマーは１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００４６】
グラフト重合体は、たとえば、ポリオレフィン樹脂を、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素その他の適切な溶媒中に溶解または分散させ、これに、１００〜２００℃の加熱下に、スチレン系ポリマーまたはスチレン−アクリル系ポリマーを構成するモノマー化合物および重合開始剤を滴下することによって得ることができる。重合開始剤としては公知のものを使用でき、たとえば、ベンゾイルパーオキサイド、ジｔｅｒｔ−ブチルパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシベンゾエートなどが挙げられる。重合開始剤の使用量は特に制限されないけれども、好ましくはモノマー化合物全量の０．２〜１０重量％である。
【００４７】
ポリオレフィン系分散剤は、１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
ポリオレフィン系分散剤の使用量は、他成分、特にポリアルキレン樹脂の種類、使用量などに応じて適宜選択できるけれども、好ましくはポリエステル樹脂１００重量部に対して０．２〜５．０重量部、さらに好ましくは０．５〜３．０重量部である。０．２重量部未満では、ポリアルキレン樹脂のポリエステル樹脂中への分散が不充分になる可能性がある。一方、５．０重量部を大幅に超えると、分散が良すぎてポリアルキレン樹脂を配合した効果が薄れ定着オフセットが発生するおそれがある。
【００４８】
（ｄ）非酸化ポリエチレン
本発明において、非酸化ポリエチレンとは、ポリエチレンワックスに属する非極性のポリエチレンワックスを意味する。この非極性ポリエチレンワックスに対し、酸化ポリエチレンワックスがある。
非酸化ポリエチレンの使用量は、他成分の種類、使用量などに応じて適宜選択できるけれども、好ましくはポリエチレン樹脂１００重量部に対して０．５〜５．０重量部、さらに好ましくは０．８〜３．０重量部である。０．５重量部未満では、非酸化ポリエチレンの添加効果が不充分になり、ポリアルキレン樹脂のポリエステル樹脂中での分散が不均一になる可能性がある。５．０重量部を大幅に超えると、非酸化ポリエチレン自体の分散性が低下し、その添加効果が充分に発揮されないおそれがある。
【００４９】
（顔料の説明）
本発明における着色性樹脂粒子に含まれる顔料としては、有機顔料および無機顔料のいずれも使用することができ、色も特に限定されない。中でも、導電性無機顔料は着色剤としての役割を持つとともに、トナーの記録材に対する隠蔽力を高め、さらにその使用量を適宜選択することによって、トナーの時定数を調整することができる上で好ましい。
【００５０】
無機顔料の使用量によってトナーの時定数を調整できる理由は未だ充分明らかではないけれども、無機顔料がトナー中で分散すると、無機顔料は金属酸化物またはカーボンブラックなどの炭素質材料であり、導電性を有するので、無機顔料が電極になり、隣り合う無機顔料との間でコンデンサの特性が発現し、かつ無機顔料が連続して接触する箇所では堂電路が形成され、トナーの抵抗ひいては時定数τ（＝ＲＣ）が変化するものと考えられる。なお、無機顔料の使用量を選択する以外で、時定数を調整する方法の一つに、ポリエステル樹脂の酸価を大きくする方法が挙げられるけれども、酸価を大きくすると、ポリエステル樹脂の分子鎖に水酸基（ＣＯＯＨ、ＯＨ）が多量に存在することになり、高湿環境下でのトナー帯電量が著しく低下し、画像形成装置内でのトナー飛散を引き起こし、地肌カブリなどを生じる。したがって、無機顔料には、前述のように、時定数の調整以外にも、トナーの隠蔽力を高めるといった利点があるので、無機顔料の使用量によって時定数を調整するのが好ましい。
【００５１】
無機顔料としては、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、サーマルブラック法、アセチレンブラック法、チャンネルブラック法、ファーネスブラック法、ランプブラック法などにより製造される各種のカーボンブラック、アニリンブラック、酸化銅、四三酸化鉄、活性炭などが挙げられる。これらの中でも、高い導電性を有し、時定数を所定の範囲に調整するのが容易なことから、カーボンブラックが好ましい。無機顔料は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
無機顔料の使用量は、無機顔料そのものの種類などに応じて適宜選択できるけれども、好ましくは、ポリエステル樹脂１００重量部に対して５〜２０重量部、さらに好ましくは  ７〜１５重量部である。５重量部未満では、時定数が３５０ｍｓｅｃを超え、トナーの蓄電速度（帯電立上り）が遅くなり、画像形成装置内でのトナー飛散、地肌カブリなどが発生する可能性がある。また、本発明のトナーによって得られる画像の画像濃度が低下する可能性がある。２０重量部を大幅に超えると、トナーの帯電立上りは速く、良好な帯電性を示すものの、トナーの定着性が損なわれるおそれがある。
【００５２】
無機顔料以外の着色剤としては、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、ニトロ系、スチルベンアゾ系、ジフェニルメタン系、トリフェニルメタン系、メチン系、チアゾール系、アントラキノン系、イミダミン系、アジン系、オキサアジン系、チアジン系、硫化染料系、インジゴイド系、フタロシアニン系などの、有機染料または有機顔料が挙げられる。該着色剤は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００５３】
（疎水性流動化剤粒子の説明）
着色性樹脂粒子の表面に付着させる疎水性流動化剤粒子としては、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化スズなどの金属酸化物、フッ素系樹脂粉末などの樹脂粉末、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸カルシウムなどの脂肪酸金属塩、カーボンブラックなどの流動化剤粒子を疏水化処理したものが挙げられる。疏水化処理は公知の方法に従って実施でき、たとえば、流動化剤粒子とシリコーンオイル、変性シリコーンオイル、シリコーンワニス、テトラメチルジシラザン、オルガノアルコキシシラン類、オルガノクロロシラン類などのシランカップリング剤とを混合し、流動化剤粒子の表面にシランカップリング剤を付着させればよい。
【００５４】
これらの中でも、比表面積９０〜２４０ｍ2／ｇのものが好ましく、比表面積９０〜２４０ｍ2／ｇの疏水化したシリカ（疎水性シリカ）がさらに好ましい。比表面積９０〜２４０ｍ2／ｇの疎水性流動化剤粒子を用いることで、小径のトナーであっても、充分な流動性が付与される。トナーへの流動性付与は、流動化剤粒子のスペーサとしての機能に基づくものである。流動化剤粒子の存在により、トナー粒子間にエアが介在することになり、トナーの流動性が向上する。比表面積が９０ｍ2／ｇを著しく下回ると、スペーサ効果が不充分になり、トナー粒子間に介在するエア量が減少し、流動性が低下する可能性がある。また、２４０ｍ2／ｇを大幅に超えると、流動化剤粒子同士の凝集が発生し、流動化剤粒子が着色性樹脂粒子から遊離し、この遊離した流動化剤粒子が原因になって、画像に白斑などの画像不良を発生させるおそれがある。疎水性流動化剤粒子は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００５５】
なお、疎水性流動化剤粒子の比表面積は、日機装株式会社製の型式『自動比表面積計』を用いてＢＥＴ比表面積で測定した。
また、疎水性流動化剤粒子の粒径は、好ましくは７〜３０μｍである。
疎水性流動化剤粒子の使用量は、疎水性流動化剤粒子などの種類に応じて、着色性樹脂粒子１００重量部に対して好ましくは０．１〜３．０重量部である。０．１重量部未満では、スペーサ効果が不充分になる可能性がある。３．０重量部を超えると、浮遊シリカが発生し画像に白点が生じるおそれがある。
【００５６】
（その他の成分の説明）
着色性樹脂粒子は、前述の成分のほかに、本発明における静電潜像現像用トナーの好ましい特性を損なわない範囲で、負荷電制御剤、正荷電制御剤、ポリアルキレン樹脂以外のワックス、無機顔料以外の着色剤、磁性粉などから選ばれる１種または２種以上を含むことができる。
【００５７】
負荷電制御剤としては、この分野で常用されるものを使用できるけれども、その中でも、クロム錯体化合物が好ましい。負荷電制御効果を有するクロム錯体化合物としては公知のもの、たとえば、化学構造式（１）のものを用いることができる。
【化１】
0004476191.tif 000002
〔式中、ＸはＣｌ-、Ｂｒ-、−ＳＯ2ＮＨ2、−ＳＯ2ＣＨ3または−ＳＯ2Ｃ2Ｈ5を示す。Ａ+は炭素数８〜１６の直鎖状アルキルアンモニウム基または炭素炭素結合の間に１個のヘテロ原子が介在してもよい炭素数８〜１６の分岐鎖状アルキルアンモニウム基を示す。〕
【００５８】
上記化学構造式（１）において、符号Ａ+で示される炭素数８〜１６の直鎖状アルキルアンモニウム基としては、たとえば、ＮＨ3+Ｃ12Ｈ25、ＮＨ3+Ｃ14Ｈ29などが挙げられる。
上記化学構造式（１）において、符号Ａ+で示される、炭素炭素結合の間に１個のヘテロ原子が介在してもよい炭素数８〜１６の分岐鎖状アルキルアンモニウム基において、ヘテロ原子としては、たとえば、窒素原子、酸素原子、硫黄原子などの多価イオンを形成できる原子が挙げられる。これらの中でも、酸素原子が好ましい。該分岐鎖状アルキルアンモニウム基の具体例としては、たとえば、ＮＨ3+Ｃ3Ｈ6ＯＣ（Ｃ2Ｈ5）ＨＣ4Ｈ9、ＮＨ3+Ｃ3Ｈ6ＯＣＨ2Ｃ（Ｃ2Ｈ5）ＨＣ4Ｈ9などが挙げられる。
負荷電制御剤は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
負荷電制御剤の使用量は特に制限されず、広い範囲から適宜選択できるけれども、好ましくは、ポリエステル樹脂１００重量部に対して０．５〜５．０重量部、さらに好ましくは１〜３重量％である。
【００５９】
正荷電制御剤としては、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、ニグロシン系染料、ピリジニウム塩、アンモニウム塩、これらのキレート化合物などが挙げられる。正荷電制御剤は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。正荷電制御剤の使用量は特に制限されず，広い範囲から適宜選択できるけれども、好ましくはポリエステル樹脂１００重量部に対して０．０５〜５重量部、さらに好ましくは０．１〜０．３重量部である。
【００６０】
ポリアルキレン樹脂以外のワックスは、たとえば、本発明トナーの定着性をさらに向上させるために用いられる。該ワックスとしては、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、モンタン酸エステルワックス、カルナバワックスなどの天然ワックス、シリコーン系ワックス、フッ素系ワックスなどが挙げられる。該ワックスは１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００６１】
（静電潜像現像用トナーの製造方法の説明）
本発明における静電潜像現像用トナーは、公知の方法に従って製造できる。たとえば、ポリエステル樹脂、ポリアルキレン樹脂、ポリオレフィン系分散剤および非酸化ポリエチレンならびに必要に応じて他の内添剤（着色性樹脂粒子に添加可能な添加剤）を、ヘンシェルミキサ、スーパーミキサ、メカノミル、Ｑ型ミキサなどの気流混合機により混合し、２軸混練機、１軸混練機などの混練機により７０〜１８０℃程度の温度にて溶融混練し、得られた混練物を冷却固化し、固化物をジェットミルなどのエアー式粉砕機により粉砕し、必要に応じて粒度調整し、好ましくは粒径３〜１５μｍ、さらに好ましくは粒径５〜８μｍの着色性樹脂粒子を製造し、この着色性樹脂粒子と外添剤（疎水性流動化剤粒子）とを混合し、着色性樹脂粒子の表面に外添剤を付着させることによって、本発明における静電潜像現像用トナーを製造できる。
【００６２】
（画像形成方法の説明）
本発明の画像形成方法は、前述の静電潜像現像用現像剤の透磁率を検出し、その検出データに基いて現像剤のトナー濃度を制御しながら電子写真方式により記録材に画像を記録することを特徴とする。この場合、差動トランス型透磁率センサを用いて静電潜像現像用現像剤の透磁率を検出することが、トナー濃度制御において最も簡便で高精度である観点から好ましい。また、透磁率センサは、磁気ブリッジ型透磁率センサであっても良い。
画像形成に際しては、たとえば、画像情報に基づいて、露光手段により電子写真感光体を露光して、電子写真感光体上に静電潜像を形成し、この静電潜像に、帯電処理された本発明の静電潜像現像用トナーを供給してトナー像として現像し、このトナー像を加圧などの方法により紙、ＯＨＰフィルムなどの記録材に転写し、さらに記録材に転写されたトナー像を加熱加圧などの方法により記録材に定着させることによって、記録材上に画像が形成される。
ここで用いられる電子写真感光体には、光導電層を有する有機感光体ドラムを好ましく使用できる。
【００６３】
（画像形成装置の説明）
また、本発明の画像形成装置は、前述の静電潜像現像用現像剤と、この現像剤の透磁率を検出する透磁率センサとを備え、該現像剤の透磁率を検出し、その検出データに基いて現像剤のトナー濃度を制御しながら電子写真方式により記録材に画像を記録可能に構成されたことを特徴とする。この場合、透磁率センサが、差動トランス型透磁率センサであることが前述と同じ理由で好ましい。また、透磁率センサは、磁気ブリッジ型透磁率センサであっても良い。
【００６４】
次に、本発明の画像形成装置について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の画像形成装置の要部の構成を概略的に示す側断面図である。
画像形成装置１００は、画像読取装置にて読み込まれた画像や、画像形成装置１００に外部から接続された機器（例えばパーソナルコンピュータなどの画像処理装置）からのデータ（画像情報）を画像として記録出力するものである。
【００６５】
画像形成装置１００は、画像形成部１と、記録材供給部２と、画像定着部３と、制御部４とを含んで構成される。
画像形成部１は、感光体ドラム５と、感光体ドラム５の周面に対向するように設けられる帯電手段６、露光ユニット７、現像ユニット８、転写手段９、クリーニングユニット１０および除電手段１１とを含む。
感光体ドラム５は、図示しない、円筒状または円柱状の導電性基体と、導電性基体の表面に形成される光導電層とを含む。
【００６６】
帯電手段６は、帯電ローラ、帯電チャージャなどの接触式または非接触式の帯電器によって構成され、感光体ドラム５の周面を所定の極性および電位に帯電させる。
露光ユニット７は、半導体レーザなどのレーザユニットによって構成され、制御部４から伝達される画像情報に基づいて、帯電手段６によって帯電状態にある感光体ドラム５の周面を露光し、該周面に静電潜像を書き込む。
【００６７】
現像ユニット８は、感光体ドラム５の周面に書き込まれた静電潜像に、現像剤補給容器１３から供給されるトナーを含む現像剤を供給し、静電潜像を顕像化する。これによって、感光体ドラム５周面に、トナー像が形成される。また、現像ユニットには、現像剤収容部の近傍に図示しない前記差動トランス型透磁率センサが設けられており、現像剤の透磁率を検出し、その検出データを制御部４へ送信する。制御部４は、その検出データに基くトナー量（重量）のトナーを現像剤補給容器１３から現像剤収容部へ随時供給し、現像剤中のトナー濃度を所定濃度範囲に制御する。
転写手段９は、たとえば、転写ローラ１２と、図示しない電圧印加手段とを含んで構成され、記録材の転写ローラ１２側から電圧を印可して記録材を帯電させ、さらに転写ローラ１２にて加圧することによって、感光体ドラム５周面上のトナー像が、記録材に転写される。なお、記録材は、露光ユニット７による露光に同期して、後述する記録材供給手段２によって転写手段９に供給される。
【００６８】
クリーニングユニット１０は、弾性材料からなるクリーニングブレードなどによって構成され、トナー像を記録材に転写した後に、感光体ドラム５の周面に残留するトナーを除去する。
除電手段１１は、除電ランプなどによって構成され、クリーニング後の感光体ドラム５の周面の電荷を除去する。
画像形成部１では、感光体ドラム５の周面が、帯電手段６によって均一に帯電され、これに露光ユニット７から露光が行われ、静電潜像が書き込まれる。この静電潜像は、現像ユニット８から供給される現像剤により顕像化され、感光体ドラム５周面にトナー像が形成される。このトナー像は、転写手段９によって記録材に転写される。転写後、感光体ドラム５は、クリーニングユニット１０による残留トナーの除去および除電手段１１による電荷除去を受け、清浄化される。この一連の操作が繰り返し実行されることにより、複数の画像を形成することができる。
【００６９】
記録材供給手段２は、記録材収容トレイ２０と、ピックアップローラ２１と、レジストローラ２２とを含んで構成される。記録材収容トレイ２０は、普通紙、カラーコピー用紙、ＯＨＰフィルムなどの記録材を収容するトレイである。記録材収容トレイ２０への記録材の補給は、画像形成装置１００の正面側（操作側）に、記録材収容トレイ２０を引き出して行われる。ピックアップローラ２１は、記録材収容トレイ２０内の記録材を１枚ずつ分離してレジストローラ２２に送給する。レジストローラ２２は、画像形成部１における露光ユニット７の感光体ドラム５周面への露光に同期して、記録材を感光体ドラム５と転写手段９との間に順次送給する。
記録材供給手段２によれば、記録材収容トレイ２０に収容される記録材は、ピックアップローラ２１およびレジストローラ２２を介して、画像形成部１に供給される。
【００７０】
画像定着部３は、定着装置３０と、搬送ローラ３１と、切換えゲート３２と、反転ローラ３３と、積載トレイ３４とを含んで構成される。定着装置３０は、定着ローラ３５と加圧ローラ３６とを含む。定着装置３０では、画像形成部１の転写手段９によりトナー像が転写された記録材を、定着ローラ３５と加圧ローラ３６との間を通過させ、加熱加圧により、トナー像を記録材に定着させる。これによって、記録材上に画像が形成（記録）される。搬送ローラ３１は、定着装置３０にて画像が形成された記録材を切換えゲート３２に送給する。切換えゲート３２は、画像記録済み記録材の送給経路を切換える。切換えゲート３２を介して、画像記録済み記録材は、反転ローラ３３または図示しない中継搬送装置もしくは記録材再供給搬送装置のいずれかに搬送される。なお、中継搬送装置および記録材再供給搬送装置については後述する。反転ローラ３３は、記録材の排出トレイが積載トレイ３４に設定される場合は、画像記録済み記録材を積載トレイ３４に排出する。一方、両面画像形成または後処理が指定される場合は、反転ローラ３３は、画像記録済み記録材を挟持した状態で、該記録材の一部を積載トレイ３４に向けて排出した後逆回転し、該記録材を切換えゲート３２から図示しない中継搬送装置に搬送する。このとき、切換えゲート３２は、実線の状態から破線の状態に切換えられる。積載トレイ３４は、画像形成装置１００の外部に設けられ、画像記録済み記録材を画像形成装置１００の外部に排出し、貯留するためのトレイである。
画像定着部３によれば、定着装置３０によりトナー像が定着され、画像が記録された記録材は、搬送ローラ３１および切換えゲート３２を介して反転ローラ３３に搬送され、設定に応じて積載トレイ３４に排出されるかまたは再び切換えゲート３２を介して図示しない中継搬送装置もしくは記録材再供給搬送装置に反転搬送される。
【００７１】
制御部４は、画像形成装置１００内部の、露光ユニット７の上下空間部に設けられ、図示しない、画像形成プロセスを制御する回路基板、外部機器からの画像データを受け入れるインターフェイス基板および電源装置を含んで構成される。電源装置は、回路基板およびインターフェイス基板だけでなく、画像形成部１、記録材供給部２および画像定着部３における各装置にも電力を供給する。
【００７２】
なお、画像形成装置１００の下面および側面には、搬送路３７，３８，３９が設けられる。搬送路３７，３８，３９は、画像形成装置１００に外部装置を接続する際に、記録材を画像形成装置１００の内部または外部に搬送するために利用される。
画像形成装置１００によれば、制御部４に入力される画像情報に基づいて、感光体ドラム５の周面に静電潜像が書き込まれ、この静電潜像が現像されて記録材に転写され、さらに定着されて、積載トレイ３４に排出されるかまたは再度の画像形成工程に供される。
【００７３】
図２は、本発明の画像形成装置の全体構成を概略的に示す側断面図である。本実施の形態に画像形成装置は、画像形成装置１００の外部に、記録材供給装置５０、記録材供給装置５１、記録材再供給搬送装置５２、中継搬送装置５３および後処理装置５４、画像読取装置５５が配置されたことを特徴とする。画像形成装置１００の部分については説明を省略する。
【００７４】
記録材供給装置５０は、記録材収容トレイ５６ａ，５６ｂ，５６ｃと送給路５７とを含んで構成される。記録材収容トレイ５６ａ，５６ｂ，５６ｃは同一サイズまたは異なるサイズの記録材を収容する。記録材収容トレイ５６ａ，５６ｂ，５６ｃに記録材を補給または交換する場合には、記録材収容トレイ５６ａ，５６ｂ，５６ｃを、記録材供給装置５２本体の前面側方向に引き出して行なう。なお、本図では、記録材供給装置５０は３つの記録材収容トレイ５６ａ，５６ｂ，５６ｃにより構成されるけれども、１または２もしくは４以上の記録材収容トレイで構成されてもよい。記録材送給路５８は、記録材供給装置５０の上面において、画像形成装置１００下面の搬送路３７に接続され、記録材収容トレイ５６ａ，５６ｂ，５６ｃから送給される記録材を画像形成装置１００に供給する。記録材供給装置５０は、使用者よって指定された記録材を収容する記録材収容トレイ５６ａ，５６ｂ，５６ｃのいずれかを選択的に動作させるとともに、該記録材収容トレイ５６ａ，５６ｂ，５６ｃに収容された転写材を、送給路５７を介して、画像形成装置１００に送給する。また、記録材供給装置５０は、画像形成装置１００を載置するデスク機能を有するユニットでもあり、画像形成装置１００に着脱自在に構成される。記録材供給装置５０によれば、記録材は、送給路５７を介して、画像形成装置１００の搬送路３７に受け渡され、画像形成部１に至る。
【００７５】
記録材供給装置５１は、記録材収容トレイ５８と、記録材収容トレイ５８の内部に設けられる記録材供給手段５９と、その側面上部に設けられる送給路６０とを含んで構成される。記録材収容トレイ５８は、画像形成装置１００における記録材収容トレイ２０および記録材供給装置５０における記録材収容トレイ５６ａ，５６ｂ，５６ｃよりも大量の記録材を収容できる。記録材は、記録材供給手段５９の上に載置される。記録材供給手段５９は、図示しない駆動手段およびセンサによって、その上に載置される記録材の最上部が搬送路６０の位置に来るように調整する。送給路６０は、後述する記録材再供給搬送装置５２の側面下部に設けられる送給路６３に接続され、さらに該送給路６３は画像形成装置１００の側面下部に設けられる搬送路３８に接続される。記録材供給装置５１によれば、記録材収容トレイ５８に収容される記録材は、送給路６０、送給路６３および搬送路３８を介して、画像形成部１に分離送給される。
【００７６】
記録材再供給搬送装置５２は、送給路６１，６２，６３を含んで構成される。
送給路６１は、一方が、画像形成装置１００に対向する側面上部において、画像形成装置１００側面の搬送路３９に接続され、他方が後述する中継搬送装置５３の側面に設けられる送給路６４に接続される。
送給路６２は、送給路６１から枝分れしたものであり、送給路６３と合流した後、画像形成装置１００に対向する側面下部において、画像形成装置１００側面の搬送路３８に接続される。
送給路６３は、記録材供給装置５１に対向する側面下部において、記録材供給装置５１の側面上部に設けられる送給路６０に接続される。
記録材再供給搬送装置５２によれば、画像形成装置１００の画像定着部３において、反転ローラ３３により反転搬送される記録材を、送給路６１を介して後述の中継搬送装置５３に送給するかまたは送給路６１，６２を介して再度画像形成装置１００に送給する。中継搬送装置５３への送給は、後処理を行う場合である。画像形成装置１００への再度の送給は、両面画像形成を行う場合である。また、送給路６２，６３を介して、記録材供給装置５１に収容される記録材を画像形成装置１００に送給する。
【００７７】
中継搬送装置５３は、一端が記録材再供給搬送装置５２に、他の一端が後述する後処理装置５４の受け取り搬送部６５にそれぞれ装着され、搬送部６５に設けられる回転支点６６を中心にして回転可能に支持される。また、その内部には、送給路６４が設けられ、送給路６４は、一端が記録材再供給装置５２の送給路６１に接続され、他の一端が後処理装置５４内部の送給路６８に接続される。
中継搬送装置５３は、画像形成装置１００から記録材再供給搬送装置５２を介して供給される画像形成済み記録材を、後処理装置５４に送給する装置である。
なお、中継搬送装置５３は、回転可能に設ける必要はなく、画像形成装置１００と後処理装置５４とを連結する連結部材（第１位置決め部材）とすることもできる。
【００７８】
後処理装置５４は、記録材再供給搬送装置５２および中継搬送装置５３を介して、画像形成装置１００に接続され、受け取り搬送部６５と、受け取り搬送部６５に設けられる回転支点６６と、後処理部６７と、受け取り搬送部６５および後処理部６７を貫通するように設けられる送給路６８と、第１の記録材排出部６９と、第２の記録材排出部７０とを含んで構成される。
受け取り搬送部６５は、中継搬送装置５３から供給される画像記録済み記録材を、送給路６８を介して、後処理部６７に送給する。
後処理部６７は、図示しないけれども、所定枚数の記録材をホッチキス留めなど施す機能（ステープル機能）を有する後処理手段、記録材を所定サイズ（Ａ４、Ｂ４など）に紙折りする機能を有する後処理手段、ファイリング用の穴をあける機能（パンチ機能）を有する後処理手段、ソートまたは仕分けを行うために数ビン〜数１０ビンの範囲で排出位置を変更できる機能（ソータ機能）を有する後処理手段などの１または２以上を設けることができる。
【００７９】
第１の記録材排出部６９には、画像記録済み記録材が、後処理部６７のソータ機能により、複数部に仕分けされて排出される。もちろん、ソータ機能を利用せず、仕分けすることなく排出してもよい。第２の記録材排出部７０には、画像記録済み記録材が、ステープル（ホッチキス留め）、パンチ（ファイル用穴開け）などの処理を施されて排出される。どちらに排出するかは、使用者によって選択される。
後処理装置５４によれば、画像記録済み記録材に所望の後処理が施される。
画像読取装置５５は、図示しない原稿台と、原稿台の下部に設けられる光走査ユニット７１と、撮像素子７２と、自動原稿搬送装置７３と、画像読取装置支持台７４と、図示しないメモリとを含んで構成される。
原稿台は、ガラスなどの透明性材料によって構成され、画像記録済みの原稿を載置するために設けられる。
【００８０】
光走査ユニット７１は、原稿台下面を走査移動可能に設けられ、原稿台にセットされる原稿の画像に露光走査し、その光像を撮像素子７２に伝達する。光走査ユニット７１は、自動原稿搬送経路にそって原稿を搬送する過程において、原稿の下方から、原稿画像を走査して読み取る。光走査ユニット７１は、撮像素子７２まで光像を導き、原稿画像を読み取る。また、原稿の両面を同時に読み取る場合は、原稿面の上面に対して、原稿を露光する光源、光像を撮像素子まで導く光学レンズ、光像を画像データに変換する撮象素子などを含む密着イメージセンサ（ＣＩＳ）を自動原稿搬送装置７３に装着する構成にすることができる。このように構成されるとき、両面原稿の読み取りモードが設定されると、自動原稿搬送装置７３の図示しない供給部にセットされた原稿が順次搬送され、原稿両面の画像がほぼ同時に読み取られる。
【００８１】
撮像素子７２は、電荷結合素子（ＣＣＤ）などで構成され、光走査ユニット７１から導かれる光像を画像データに変換する。
自動原稿搬送装置７３は、図示しない供給部に載置される原稿を１枚ずつ順次原稿台に送給する装置である。自動原稿搬送装置７３は、画像読取装置５５を自動読取モードにした場合に作動する。一方、画像読取装置５５には、自動読取モードのほかに、手動読取モードが備えられる。手動読取モードは、書物、雑誌などのように複数の原稿が一括して綴じられた原稿、自動原稿搬送装置７３による自動供給が不可能なシート状原稿を手作業により原稿台にセットして原稿画像を読み取る方式である。
画像読取装置５５によれば、透明性載置台上にセットされる原稿の画像を、露光ユニット７１により露光走査して撮像素子７２上に結像し、原稿の画像を電気的信号に変換してメモリに格納した上で、画像データとして制御部４に出力する。
【実施例】
【００８２】
以下に合成例、実施例、比較例および試験例を挙げ、本発明を具体的に説明する。以後、「部」および「％」は、特に断らない限り、それぞれ「重量部」および「重量％」を意味する。
（合成例１）（ポリアルキレン樹脂分散剤の合成）
ステンレス鋼製加圧反応器にキシレン４０部および非酸化ポリプロピレン（軟化点１５２℃、商品名：ビスコール５５０Ｐ、三洋化成工業（株）製）２０部を投入し、該加圧反応器内を充分窒素置換した後、密閉下で１７０℃まで昇温した。この温度を維持しながら、スチレン８０部、n−ブチルアクリレート１２部、メチルメタアクリレート８部およびジ−ブチルパーオキサイド１部の混合液を４時間かけて滴下し、さらに１７０℃で１時間保持し、グラフト重合体とスチレン（メタ）アクリレート樹脂とを含むキシレン溶液を得た。該溶液からキシレンを留去することにより、ポリアルキレン樹脂分散剤（ａ）が得られた。
【００８３】
（トナーＡの製造）
ポリエステル樹脂（酸価２５、水酸基価１１、三洋化成工業（株）製）  １００部
ポリアルキレン樹脂分散剤                                              ３部
負荷電制御剤（商品名：Ａｉｚｅｎ  Ｓｐｉｌｏｎ  Ｂｌａｃｋ  ＴＲＨ、保土ヶ谷化学工業（株）製）                                                    １．５部
カーボンブラック（商品名：ＭＡ７７、三菱化学（株）製）              １０部
非酸化ポリプロピレン（ビスコール５５０Ｐ）                            ３部
非酸化ポリエチレン（ＰＥ−１３０）                                    ３部
上記各成分を上記の割合で混合し二軸押出機にて溶融混練後、冷却粉砕し、平均粒径（Ｄ50）６．７μｍのトナー粒子（着色性樹脂粒子）を得た。なお、トナー粒子の平均粒径Ｄ50は、市販の米国 コールター社製 コールターカウンターＴＡII型にて測定した値で
ある。
このトナー粒子１００部に、疎水性シリカ（商品名：Ｒ９７６Ｓ、比表面積１１０ｍ2／ｇ、日本アエロジル（株）製）２．８重量部を添加混合し、トナーＡを得た。
【００８４】
（トナーＢの製造）
トナーＡの製造において、ポリエステル樹脂、カーボンブラックおよび疎水性流動化粒子を下記のものに変更する以外は、トナーＡと同様にして、平均粒径（Ｄ50）８．７μｍのトナー粒子を有するトナーＢを得た。
ポリエステル樹脂（酸価２０、水酸基価３、三洋化成工業（株）製）    １００部
カーボンブラック（ＭＡ−７７）                                        ３部
疎水性シリカ（商品名：Ｒ８１２、比表面積２６０ｍ2／ｇ、日本アエロジル（株）製）                                                                ０．３部
【００８５】
（トナーＣの製造）
トナーＡの製造において、ポリエステル樹脂および疎水性流動化粒子を下記のものに変更し、かつカーボンブラック（ＭＡ−７７）の使用量を４部に変更する以外は、トナーＡ１と同様にして、平均粒径（Ｄ50）７．０μｍのトナー粒子を有するトナーＣを得た。
ポリエステル樹脂（酸価３２、水酸基価１８、三洋化成工業（株）製）  １００部
疎水性シリカ（商品名：ＲＸ５０、比表面積５０ｍ2／ｇ、日本アエロジル（株）製）
４．０部
【００８６】
（トナーＤの製造）
トナーＡの製造において、トナー粒子の平均粒径（Ｄ50）を８．７μｍに変更する以外は、トナーＡと同様にして、トナーＤを得た。
【００８７】
表１に、トナーＡ〜Ｄにおけるポリエステル樹脂の酸価、水酸基価およびガラス転移温度（Ｔｇ、℃）、疎水性流動化剤粒子の使用量および比表面積、トナー粒子の平均粒径（Ｄ50）および時定数を示す。
【００８８】
【表１】
0004476191.tif 000003
【００８９】
前記トナーＡ〜Ｄと表２に示すキャリアＡ〜Ｈを、下記の組み合わせおよびトナー濃度（トナー重量／現像剤重量）にて混合して現像剤Ａ〜Ｑを作製した。これらの現像剤Ａ〜Ｑのうち、現像剤Ａ〜Ｏは本発明の実施例１〜１５に相当し、現像剤ＰおよびＱは比較例１および２に相当する。
現像剤Ａ（実施例１）：トナーＡ＋キャリアＡ、トナー濃度％：３．５％
現像剤Ｂ（実施例２）：トナーＢ＋キャリアＡ、トナー濃度％：５．０％
現像剤Ｃ（実施例３）：トナーＡ＋キャリアＢ、トナー濃度％：３．５％
現像剤Ｄ（実施例４）：トナーＢ＋キャリアＢ、トナー濃度％：４．０％
現像剤Ｅ（実施例５）：トナーＣ＋キャリアＣ、トナー濃度％：５．０％
現像剤Ｆ（実施例６）：トナーＡ＋キャリアＤ、トナー濃度％：３．５％
現像剤Ｇ（実施例７）：トナーＡ＋キャリアＡ、トナー濃度％：４．８％
現像剤Ｈ（実施例８）：トナーＡ＋キャリアＢ、トナー濃度％：３．２％
現像剤Ｉ（実施例９）：トナーＡ＋キャリアＣ、トナー濃度％：６．０％
現像剤Ｊ（実施例１０）：トナーＡ＋キャリアＤ、トナー濃度％：２．９％
現像剤Ｋ（実施例１１）：トナーＡ＋キャリアＥ、トナー濃度％：４．８％
現像剤Ｌ（実施例１２）：トナーＡ＋キャリアＦ、トナー濃度％：５．３％
現像剤Ｍ（実施例１３）：トナーＡ＋キャリアＧ、トナー濃度％：２．５％
現像剤Ｎ（実施例１４）：トナーＡ＋キャリアＨ、トナー濃度％：２．２％
現像剤Ｏ（実施例１５）：トナーＤ＋キャリアＡ、トナー濃度％：４．５％
現像剤Ｐ（比較例１）：トナーＤ＋キャリアＢ、トナー濃度％：６．０％
現像剤Ｑ（比較例２）：トナーＡ＋キャリアＦ、トナー濃度％：２．０％
【００９０】
【表２】
0004476191.tif 000004
【００９１】
（試験例１）
現像剤Ａ〜Ｑのトナーを用い、デジタル複写機（商品名：ＡＲ−７０５、シャープ（株）製）の改造機により、常温（２０℃、６５％）環境下にて表３に示す履歴枚数の実写試験（６％原稿使用）を行い次の評価を行い、その結果を表３に示した。なお、通紙は国内紙を用いた。
【００９２】
［画像濃度］
画像濃度測定機（商品名：PROCESS  MEASUREMENTS  RD914型、マクベス（Macbeth社製）を用いて形成した画像の画像濃度を測定し、１．３０以上を○、１．３０未満を×と評価した。
【００９３】
［かぶり］
測定機：市販のNIPPON  DENSHOKU社製  Color  Meter  ZE2000型
評価方法：１．５以下を○、１．５超を×とした。
【００９４】
［耐擦り性（擦り定着率）］
黒ベタ画像の耐擦り性を調べた。耐擦り性が良好であれば、黒ベタ画像の定着不良による紙詰まりが起こりにくいことを意味する。評価は、下記（イ）〜（ハ）のようにして実施した。
（イ）デジタル複写機（ＡＲ−７０５）を用いて、８．５インチ×１１インチのネコサ紙に３０ｍｍ角の黒ベタ画像を記録し、画像濃度を測定した（画像濃度Ａ）。なお、通紙は国内紙を用いた。
（ロ）径５０ｍｍの円形分銅（４００ｇ）の底面にネコサ紙を貼り付け、該分銅のネコサ紙の面が３０ｍｍ角黒ベタ画像に接するように、３０ｍｍ角黒ベタ画像を５往復擦った後、該画像の画像濃度を測定した（画像濃度Ｂ）。
（ハ）黒ベタ画像の擦り定着率を、次の式に基づいて算出した。
擦り定着率（％）＝（画像濃度Ｂ／画像濃度Ａ）×１００
擦り定着率が９０％以上を○、９０％未満を×と評価した。
【００９５】
［うねり現象］
現像剤の透磁率の変化を検出する透磁率センサの出力をレコーダに記録し、その記録された透磁率センサの出力線に基いてうねり現象を判定した。うねり現象とは、透磁率センサの出力線に山部と谷部が連続して起こる現象を指す。出力線の山部の中心値から谷部の中心値を引いた値δが０．０５（Ｖ）以下であれば○、０．０５（Ｖ）超であれば×とした。
【００９６】
【表３】
0004476191.tif 000005
【００９７】
表３に示すように、実施例１〜１２は、現像剤の比透磁率が本発明において好ましい１．６５〜２の範囲内であるため、うねり現象は見られなかった。
また、本発明の実施例１〜１２のうち、実施例２、４および５を除いては、画像形成に要求されるその他の各種性能（画像濃度、かぶりおよび耐擦過性）を高水準で満足することがわかった。
実施例２および４（現像剤ＢおよびＤ）は画像濃度のみ不良であった。この原因としては、実施例２、４のトナーＢは時定数が５４０ｍｓｅｃであり、本発明において好ましい範囲である１００〜３５０ｍｓｅｃを大幅に越えていることが主に考えられる。
また、実施例５（現像剤Ｅ）は耐擦り性のみ不良であった。この原因としては、実施例５のトナーＣの時定数が４２５ｍｓｅｃと大きいこと、および疎水性流動化剤粒子の比表面積が５０ｃｍ2／ｇであり、本発明において好ましい比表面積９０〜２４０ｍ2／ｇよりも小さいことが主に考えられる。
一方、比較例１（現像剤Ｐ）はキャリア付着を生じたため画像を形成することができなかった。この原因としては、現像剤の比透磁率が低い値であることから、現像剤の抵抗が高く、トナーを現像した後のキャリア表面に残存するカウンター電荷の移動が遅い為、感光体に静電付着したことが推察される。
また、比較例５（現像剤Ｑ）は、現像剤のトナー濃度が低く現像に寄与するトナー量が不足していること、及び、比透磁率が高い値であるが故、現像剤の抵抗が低く、感光体を摺擦する現像剤を通し現像バイアスが感光体表面電荷を中和する、いわゆる電荷注入により、感光体と現像剤間に現像に必要な充分な電界強度が低下した為と推察される。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の画像形成装置の要部の構成を概略的に示す側断面図である。
【図２】本発明の画像形成装置の全体構成を概略的に示す側断面図である。
【図３】本発明において用いられたキャリア電流測定装置の回路図である。
【符号の説明】
【００９９】
１  画像形成部
２  記録材供給部
３  画像定着部
４  制御部
５  感光体ドラム
６  帯電手段
７  露光ユニット
８  現像ユニット
９  転写手段
１０  クリーニングユニット
１１  除電手段
１２  転写ローラ
２０  記録材収容トレイ
２１  ピックアップローラ
２２  レジストローラ
３０  定着装置
３１  搬送ローラ
３２  切換えゲート
３３  反転ローラ
３４  積載トレイ
３５  定着ローラ
３６  加圧ローラ
３７，３８，３９  搬送路
５０，５１  記録材供給装置
５２  記録材再供給搬送装置
５３  中継搬送装置
５４  後処理装置
５５  画像読取装置
５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５８  記録材収容トレイ
５７，６０，６１，６２，６３，６４，６８  送給路
５９  記録材供給手段
６５  受け取り搬送部
６６  回転支点
６７  後処理部
６９  第１の記録材排出部
７０  第２の記録材排出部
７１  光走査ユニット
７２  光電変換素子
７３  自動原稿搬送装置
７４  画像読取装置支持台
１００  画像形成装置
【図１】
0004476191.tif 000006
【図２】
0004476191.tif 000007
【図３】
0004476191.tif 000008