(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
最表面に樹脂層を備え、該樹脂層の表面に、酸性点を有する無機化合物からなるサイトおよび樹脂層を構成する樹脂が露出したサイトを有するハイブリッド現像用キャリアおよび正帯電性トナーを含むハイブリッド現像用現像剤であって、前記キャリアの無機化合物サイトが負電荷を有し得ること、および樹脂サイトが正電荷を有し得ることを特徴とするハイブリッド現像用現像剤。
【請求項２】
前記キャリアの樹脂サイトを構成する樹脂が正電荷を有し得る極性基を含む請求項１に記載のハイブリッド現像用現像剤。
【請求項３】
前記キャリアがコア粒子の表面に中間層および樹脂層が順次形成されてなる請求項１または２に記載のハイブリッド現像用現像剤。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のハイブリッド現像用現像剤を備えたことを特徴とするハイブリッド現像装置。
【請求項５】
請求項４に記載のハイブリッド現像装置を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置、該画像形成装置に使用されるハイブリッド現像装置、および該現像装置で使用されるハイブリッド現像用キャリアに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置に採用されている現像方式として、現像剤の主成分としてトナーのみを用いる一成分現像方式と、現像剤の主成分としてトナーとキャリアを用いる二成分現像方式が知られている。
【０００３】
一成分現像方式の現像装置は、トナーを担持して搬送するトナー担持部材と該トナー担持部材のトナー担持面に接触する摩擦荷電部材を備えている。トナー担持部材に担持されているトナーは、摩擦荷電部材の接触位置を通過する際、摩擦荷電部材と摩擦接触して薄層化されると共に所定の極性に帯電される。このように、一成分現像装置は、トナーの帯電を摩擦荷電部材との摩擦接触によって行っているため、構成が簡単・小型・安価であるという利点がある。しかし、摩擦荷電部材の接触位置で強いストレスを受けることからトナーが劣化し易く、そのためにトナーの帯電性が比較的早期に損なわれる。また、トナー担持部材と摩擦荷電部材との接触圧によって両者にトナーが付着してトナーを帯電する能力が低下し、結果的に、現像装置の寿命が比較的短くなる。
【０００４】
二成分現像方式の現像装置は、トナーとキャリアを摩擦接触させることによって両者を所定の極性に荷電するため、トナーの受けるストレスは一成分現像装置に比べて少ない。キャリアも、その表面積はトナーに比べて大きいことから、トナーが付着して汚れることも少ない。しかし、現像領域においてキャリアの移動速度は潜像担持体より大きいため、潜像担持体上で現像されたトナーをキャリアが掻き取る、いわゆるスキャベンジングを起こし、画像欠損となる。
【０００５】
そこで、特許文献１には、図１１に示すように、磁気ローラ２０１の外周面に保持されたトナー２０２とキャリア２０３を含む現像剤からトナーだけを選択的に現像ローラ２０４の外周面に供給し、この現像ローラの外周面に保持されたトナーを用いて感光体２０５上の静電潜像（静電潜像画像部）を現像するハイブリッド現像方式の一例が提案されている。キャリアはフェライト等の磁性体粒子、磁性体粒子の表面に単に樹脂被膜を設けたコート型キャリア、結着樹脂中に磁性粉末を分散させた分散型キャリアが使用される。そのようなハイブリッド現像方式では、一成分現像方式におけるトナー帯電時のストレスを低減でき、二成分現像方式における現像時のキャリアによる画像欠損を防止できる。
【０００６】
ハイブリッド現像方式においては、磁気ローラ２０１と現像ローラ２０４との間のトナー供給・回収領域において、キャリアはトナーを供給するとともに、現像ローラ２０４上の残留トナーを回収しなければならない。しかしながら、キャリアによる残留トナーの回収が十分に行われない、という問題が生じていた。残留トナーの回収が不十分であると、現像ローラ上のトナー量が不均一なままで、その上にトナーが供給されるため、現像時においてその不均一さが画像に出てしまう、いわゆるゴーストという問題が起こった。これは、印字画像上に現像ローラ一周分前の画像と同じ画像が淡く現れる現象である。
【特許文献１】特開２００６−３０８６８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、ハイブリッド現像方式において現像ローラ上の残留トナーの回収を十分に行い、ゴーストの発生を防止するハイブリッド現像用キャリア、ハイブリッド現像装置および画像形成装置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】
【０００８】
本発明は、最表面に樹脂層を備え、該樹脂層の表面に、塩基性点または酸性点を有する無機化合物からなるサイトおよび樹脂層を構成する樹脂が露出したサイトを有することを特徴とするハイブリッド現像用キャリアに関する。
【０００９】
本発明はまた、
トナーとキャリアを含む現像剤を用いて、静電潜像担持体上の静電潜像を可視像化する現像装置であって、
トナーおよび上記ハイブリッド現像用キャリアを含む現像剤；
上記現像剤を収容する現像槽の開口部に配置された第１の搬送部材；
第１の領域を介して上記第１の搬送部材に対向し、第２の領域を介して上記静電潜像担持体に対向する第２の搬送部材；
上記第１の搬送部材と上記第２の搬送部材との間に第１の電界を形成して、上記第１の搬送部材が保持している現像剤中のトナーを上記第２の搬送部材に移動させる第１の電界形成手段；および
上記第２の搬送部材と上記静電潜像担持体との間に第２の電界を形成して、上記第２の搬送部材が保持している上記トナーを上記静電潜像担持体の静電潜像に移動させて上記静電潜像を可視像化する第２の電界形成手段
を備えたことを特徴とするハイブリッド現像装置、および該ハイブリッド現像装置を備えた画像形成装置に関する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のハイブリッド現像用キャリアの樹脂層表面が、塩基性点を有する無機化合物からなるサイトを有する場合、キャリア同士の摩擦接触により、塩基性点で正電荷が新たに発生し、当該無機化合物サイトが正帯電性を有するようになる。そのため、当該キャリアを負帯電性トナーとともに使用すると、当該無機化合物サイトが負帯電性トナーを電気的に吸引するので、キャリアのトナー回収能が向上し、ゴーストの発生を防止できる。
また本発明のハイブリッド現像用キャリアの樹脂層表面が、酸性点を有する無機化合物からなるサイトを有する場合、キャリア同士の摩擦接触により、酸性点で負電荷が新たに発生し、当該無機化合物サイトが負帯電性を有するようになる。そのため、当該キャリアを正帯電性トナーとともに使用すると、当該無機化合物サイトが正帯電性トナーを電気的に吸引するので、キャリアのトナー回収能が向上し、ゴーストの発生を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
〔ハイブリッド現像用キャリア〕
本発明のハイブリッド現像用キャリア（以下、単に「キャリア」という）は最表面に樹脂層を備えたものであって、当該樹脂層の表面に、塩基性点または酸性点を有する無機化合物からなるサイトおよび樹脂層を構成する樹脂が露出したサイトを有するものである。図１に本発明のキャリアの概略構成図の一例を示す。図１に示すように、キャリア１が最表面に備えた樹脂層２の表面は、無機化合物からなるサイト（以下、無機化合物サイトという）３および樹脂層２を構成する樹脂が露出したサイト（以下、樹脂サイトという）６を有する。
【００１２】
無機化合物が塩基性点を有するとは、当該無機化合物をシクロヘキサンに分散させ、塩基性指示薬を添加したとき、分散液が塩基性を示す色に変化することを意味する。無機化合物の分散量を有機溶剤に対して５重量％程度にすれば、変色は十分に認識可能である。
例えば、塩基性点を有する無機化合物をシクロヘキサンに分散させ、ニトロジフェニルアミンのシクロヘキサン溶液を添加したとき、分散液は橙色に変化する。
また例えば、塩基性点を有する無機化合物をシクロヘキサンに分散させ、ブロモチモールブルーのシクロヘキサン溶液を添加したとき、分散液は青色に変化する。
【００１３】
塩基性点を有する無機化合物として、例えば、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＢｅＯ、ＺｎＯ、Ｎａ２ＣＯ３、Ｋ２ＣＯ３、ＳｒＣＯ３などが挙げられ、２種類以上組み合わせて使用されてもよい。
【００１４】
塩基性点を有する無機化合物サイトを樹脂層表面に有したキャリアはキャリア同士の摩擦接触によって、塩基性点で正電荷が新たに発生し、無機化合物サイトが正帯電性を有するようになる。すなわち図２（Ａ）に示すように、一方のキャリアにおける塩基性点を有する無機化合物サイト３ａと他方のキャリアにおける樹脂層２ａの樹脂サイト６ａとの摩擦接触により、無機化合物サイト３ａでは正電荷を、樹脂サイト６ａでは負電荷を有するようになる。そのため、当該キャリアを負帯電性トナーとともに使用すると、無機化合物サイト３ａはトナーに対して異極に帯電する異極サイトとして機能し、樹脂サイト６ａはトナーと同極に帯電する同極サイトとして機能する。その結果、ハイブリッド現像におけるトナーの供給・回収時において無機化合物サイト３ａ（異極サイト）が負帯電性トナーを電気的に吸引するので、キャリアのトナー回収能が向上し、ゴーストの発生を防止できる。
【００１５】
樹脂層２ａの構成樹脂は、無機化合物サイト３ａとの摩擦接触によって負電荷を有し得るものであれば特に制限されず、負極性への帯電容易性の観点からは、例えば、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、ポリスチレン−アクリル共重合体等が好ましく使用される。樹脂層２ａには、負荷電制御剤を含有させて、負電荷を有し得る特性を樹脂サイトに付与してもよい。負荷電制御剤は、後述の負帯電性トナーに含有され得る負荷電制御剤と同様のものが使用可能である。本明細書中、アクリルは（メタ）アクリレートおよび（メタ）アクリル酸を包含して意味するものとする。
【００１６】
樹脂層２ａの構成樹脂がいかなる樹脂であっても、樹脂サイト６ａと無機化合物サイト３ａとの接触によって通常は、樹脂サイト６ａは負電荷を有し、無機化合物サイト３ａは正電荷を有し得る。その現象は以下のメカニズムに基づくものと考えられる。無機化合物が塩基点を有する場合、水酸基あるいはローンペア電子対を表面に有しており、これらがプロトンあるいはその他の正荷電性イオンを取り込むことが可能となり、正荷電性を示す。
【００１７】
無機化合物サイト３ａを構成する無機化合物と樹脂サイト２ａの構成樹脂との好ましい組み合わせを以下に示す；
（Ａ１）酸化亜鉛−ポリスチレン‐アクリル共重合体樹脂；
（Ａ２）アルミナ−ポリエステル樹脂；
（Ａ３）酸化マグネシウム−ポリスチレン‐アクリル共重合体樹脂；
（Ａ４）ＳｒＣＯ３−ポリスチレン‐アクリル共重合体樹脂；
（Ａ５）アルミナ＋酸化亜鉛−ポリスチレン−ポリメタクリレート共重合体
（Ａ６）アルミナ＋酸化亜鉛−ポリエステル
（Ａ７）Ｎａ２ＣＯ３−ポリエステル
（Ａ８）酸化マグネシウム−ポリエステル
（Ａ９）Ｋ２ＣＯ３−ポリエステル（あるいはポリスチレン−メタクリレート共重合体）
【００１８】
無機化合物が酸性点を有するとは、当該無機化合物をシクロヘキサンに分散させ、酸性指示薬を添加したとき、分散液が酸性を示す色に変化することを意味する。無機化合物の分散量を、無機化合物が塩基性点を有する場合と同程度にすれば、変色は十分に認識可能である。
例えば、酸性点を有する無機化合物をシクロヘキサンに分散させ、ベンザルアセトフェノンのシクロヘキサン溶液を添加したとき、分散液は赤色に変化する。
【００１９】
酸性点を有する無機化合物として、例えば、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ｖ２Ｏ５、ＭｎＳＯ４、ＮｉＳＯ４、ＭｇＳＯ４、ＢａＳＯ４、Ａｌ２（ＳＯ４）３、ＡｌＰＯ４、ＡｌＣｌ３、ＳｎＣｌ２、ＡｇＣｌ、ＣｕＣｌ２、Ｍｇ（ＣｌＯ４）、ＣａＳなどが挙げられ、２種類以上組み合わせて使用されてもよい。
【００２０】
酸性点を有する無機化合物サイトを樹脂層表面に有したキャリアはキャリア同士の摩擦接触によって、酸性点で負電荷が新たに発生し、無機化合物サイトが負帯電性を有するようになる。すなわち図２（Ｂ）に示すように、一方のキャリアにおける酸性点を有する無機化合物サイト３ｂと他方のキャリアにおける樹脂層２ｂの樹脂サイト６ｂとの摩擦接触により、無機化合物サイト３ｂでは負電荷を、樹脂サイト６ｂでは正電荷を有するようになる。そのため、当該キャリアを正帯電性トナーとともに使用すると、無機化合物サイト３ｂはトナーに対して異極に帯電する異極サイトとして機能し、樹脂サイト６ｂはトナーと同極に帯電する同極サイトとして機能する。その結果、ハイブリッド現像におけるトナーの供給・回収時において無機化合物サイト３ｂ（異極サイト）が正帯電性トナーを電気的に吸引するので、キャリアのトナー回収能が向上し、ゴーストの発生を防止できる。
【００２１】
樹脂層２ｂの構成樹脂は、当該無機化合物サイト３ｂとの摩擦接触によって正電荷を有し得るものであれば特に制限されず、正極性への帯電容易性の観点からは、例えば、ポリスチレン−アクリル共重合体、アミノ基を付加したポリスチレン−アクリル共重合体、ポリイミド樹脂、アミノ変性シリコーン樹脂等が好ましく使用される。樹脂層２ｂには、正荷電制御剤を含有させて、正電荷を有し得る特性を樹脂サイトに付与してもよい。正荷電制御剤は、後述の正帯電性トナーに含有され得る正荷電制御剤と同様のものが使用可能である。
【００２２】
樹脂層２ｂの構成樹脂がいかなる樹脂であっても、樹脂サイト６ｂと無機化合物サイト３ｂとの接触によって通常は、樹脂サイト６ｂは正電荷を有し、無機化合物サイト３ｂは負電荷を有し得る。その現象は以下のメカニズムに基づくものと考えられる。固体が酸性を示すということは、表面にプロトンを有しているか電子あるいは負イオンを取り込む構造になっている。したがって、接触した相手にプロトンを供与したりあるいは負イオンを受け取ることで負荷電性を示す。
【００２３】
無機化合物サイト３ｂを構成する無機化合物と樹脂サイト２ｂの構成樹脂との好ましい組み合わせを以下に示す；
（Ｂ１）硫酸マグネシウム−ポリスチレン‐アクリル共重合体樹脂；
（Ｂ２）塩化アルミ−ポリスチレン‐アクリル共重合体樹脂；
（Ｂ３）酸化チタン−ポリエステル（あるいはポリスチレン−メチルメタクリレート共重合体）
（Ｂ４）ＮｉＳＯ４−ポリエステル（あるいはポリスチレン−メチルメタクリレート共重合体）
（Ｂ５）ＢａＳＯ４−ポリエステル（あるいはポリスチレン−メチルメタクリレート共重合体）
（Ｂ６）Ｍｇ（ＣｌＯ４）−ポリエステル（あるいはポリスチレン−メチルメタクリレート共重合体）
（Ｂ７）Ａｌ２（ＳＯ４）３−ポリエステル（あるいはポリスチレン−メチルメタクリレート共重合体）
（Ｂ８）ＭｎＳＯ４−ポリエステル（あるいはポリスチレン−メチルメタクリレート共重合体）
【００２４】
無機化合物が塩基性点または酸性点のいずれを有する場合であっても、無機化合物の平均一次粒径は特に制限されるものではなく、通常は０．０１〜２μｍ、特に０．０５〜０．８μｍが好適である。樹脂層表面における無機化合物の存在形態は本発明の目的が達成される限り特に制限されず、一次粒子の形態であっても、または二次粒子の形態であってもよい。荷電点を増やしてトナー回収性をより効果的にするためには無機化合物は一次粒子の形態で存在することが好ましい。
【００２５】
樹脂層２には、本発明の目的が達成される範囲内において、例えば、カーボンブラック金属微粒子等の添加剤が含有されてもよい。
樹脂層２の厚みは特に制限されず、通常は０．１〜２μｍ、特に０．２〜１．０μｍが好適である。
【００２６】
キャリア１は、上記樹脂層２を表面に有する限り、いかなる構造を有していてよく、例えば図１に示すように、コア粒子５の表面に中間層４および樹脂層２が順次形成されてなる構造を有していてもよいし、またはそのような構造において中間層４を省いた構造を有していてもよい。コア粒子５は、一般的に使用されるフェライトビーズやマグネタイトビーズ等の磁性体粒子であってもよいし、そのような磁性体粒子の微粉がバインダー樹脂中に分散されてなる粒子であってもよい。キャリア１は中間層４を有することが好ましい。コア粒子５の磁性体粒子と樹脂層２の無機化合物との間で発生するリークが防止されるためである。中間層４はいかなる樹脂から形成されていてよく、通常は接着性の観点から、その上に形成される樹脂層２で使用される樹脂と同様の樹脂が使用される。中間層４の厚みは特に制限されず、通常は０．０１〜１μｍ、特に０．１〜０．５μｍが好適である。
【００２７】
樹脂層２は、所定の樹脂および無機化合物ならびに所望により添加剤を有機溶剤に溶解・分散して得られた塗液を、従来から公知のコート法によってコア粒子５にコートし、乾燥することによって形成できる。そのような方法において、無機化合物は樹脂層中、一次粒子の形態で略均一に分散されるので、少なくとも一部の無機化合物は一次粒子の形態で樹脂層２の表面から一部が突出・露出して存在するようになる。その結果、樹脂層２表面が無機化合物サイト３を有する。当該方法によってキャリアを製造するときの、無機化合物の含有量は本発明の目的が達成される限り特に制限されず、通常は、樹脂層２を構成する樹脂１００重量部に対して５〜７０重量部、特に２０〜５０重量部が適切である。
【００２８】
また樹脂層２は、所定の樹脂ならびに所望により添加剤を有機溶剤に溶解・分散して得られた塗液を、従来から公知のコート法によってコア粒子５にコートし、乾燥してキャリア前駆体を得た後、所定の無機化合物を機械的・熱的な衝撃力によってキャリア前駆体のコート層に打ち込むことによっても形成できる。このとき、例えば、キャリア前駆体と無機化合物とを均一混合し、キャリア前駆体のコート層表面に無機化合物を付着させた後、ハイブリダイザー（奈良機械社製）等によって機械的・熱的な衝撃力を与えることにより無機化合物をコート層に打ち込むことができる。この場合、無機化合物は、コート層中に完全に埋設されるのではなく、その少なくとも一部がコート層表面から突出・露出するように固定される。その結果、樹脂層２表面が無機化合物サイト３を有する。当該方法によってキャリアを製造するときの、無機化合物の含有量は本発明の目的が達成される限り特に制限されず、通常は、キャリア前駆体１００重量部に対して５〜７０重量部、特に２０〜５０重量部が適切である。
【００２９】
中間層４を有するキャリアを製造する場合は、所定の樹脂を溶解してなる塗液を、従来から公知のコート法によってコア粒子５にコートし、乾燥したものに対して、樹脂層２を形成すればよい。
【００３０】
キャリア１の平均粒径は通常、２０〜１００μｍ、特に２５〜４５μｍである。
【００３１】
キャリアとトナーとの混合比は所望のトナー帯電量が得られるよう調整されれば良く、トナー混合比はトナーとキャリアとの合計量に対して３〜５０重量％、好ましくは６〜３０重量％が好ましい。
【００３２】
〔トナー〕
トナーは、キャリアにおける前記樹脂層２表面の無機化合物が塩基性点を有するときは、負帯電性トナーが使用され、当該無機化合物が酸性点を有するときは、正帯電性トナーが使用される。負帯電性トナーはキャリアとの摩擦接触により負極性に帯電されるトナーであり、正帯電性トナーはキャリアとの摩擦接触により正極性に帯電されるトナーである。
【００３３】
トナーはバインダー樹脂中に少なくとも着色剤が含有されてなり、所望により正または負の荷電制御剤や離型剤が含有される。
トナーに使用されるバインダー樹脂は、限定的ではないが、例えば、負帯電性トナーを製造する場合は負荷電性がより強いポリエステルやポリスチレン−ポリフッ化アクリレート等が好ましく使用される。また例えば、正帯電性トナーを製造する場合は負荷電性が弱いポリスチレン−メタクリレート共重合体や正帯電性が強いポリスチレン−アミノアクリレート等が好ましく使用される。
【００３４】
着色剤は、トナーの分野で公知の材料が使用され、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、活性炭、マグネタイト、ベンジンイエロー、パーマネントイエロー、ナフトールイエロー、フタロシアニンブルー、ファーストスカイブルー、ウルトラマリンブルー、ローズベンガル、レーキーレッド等を用いることができる。着色剤の添加量は、一般に、バインダー樹脂１００重量部に対して、２〜２０重量部であることが好ましい。
【００３５】
荷電制御剤は、トナーの分野で従来から荷電制御剤として知られている材料が使用できる。具体的には、正荷電制御剤としては、例えば、ニグロシン系染料、４級アンモニウム塩系化合物、トリフェニルメタン系化合物、イミダゾール系化合物、ポリアミン樹脂等が挙げられる。負荷電制御剤としては、例えば、Ｃｒ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｆｅ等の金属含有アゾ系染料、サリチル酸金属化合物、アルキルサリチル酸金属化合物、カーリックスアレーン化合物等が挙げられる。荷電制御剤は、バインダー樹脂１００重量部に対して、０．１〜１０重量部の割合で用いることが好ましい。
【００３６】
離型剤は、トナーの分野で従来から離型剤として使用されている公知のものを使用できる。離型剤の材料には、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、カルナバワックス、サゾールワックス、又はそれらを適宜組み合わせた混合物が用いられる。離型剤は、バインダー樹脂１００重量部に対して、０．１〜１０重量部の割合で用いることが好ましい。
【００３７】
トナーはトナーの分野で公知の製造方法、例えば、粉砕法、乳化重合法、懸濁重合法等によって製造できる。
トナー粒径は、例えば約３〜１５μｍである。
【００３８】
トナーには流動化を促進する流動化剤を添加してもよい。流動化剤には、例えば、シリカ、酸化チタン、酸化アルミニウム等の無機微粒子や、アクリル樹脂、スチレン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等の樹脂微粒子が使用できる。特にシランカップリング剤、チタンカップリング剤、およびシリコーンオイル等で疎水化した流動化剤を用いるのが好ましい。流動化剤は、トナー１００重量部に対して、０．１〜５重量部の割合で添加させることが好ましい。これら添加剤の平均一次粒径は９〜１００ｎｍであることが好ましい。
【００３９】
〔画像形成装置〕
本発明のキャリアはハイブリッド現像装置および当該現像装置を備えた画像形成装置に使用される。ハイブリッド現像方式とは、二成分現像剤を第１の搬送部材（搬送ローラ）の外周面に保持して、第２の搬送部材（現像ローラ）との対向領域まで搬送し、トナーだけを選択的に現像ローラの外周面に供給して、現像ローラの外周面にトナー薄層を形成し、該トナー薄層を用いて静電潜像担持体上の静電潜像を現像するものである。これによってトナー帯電時のストレスを低減できるとともに、現像時のキャリアによる画像欠損を防止できる。
【００４０】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。なお、以下の説明では、特定の方向を意味する用語（例えば、「上」、「下」、「左」、「右」、およびそれらを含む他の用語、「時計回り方向」、「反時計回り方向」）を使用するが、それらの使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明は限定的に解釈されるべきものでない。また、以下に説明する画像形成装置及び現像装置では、同一又は類似の構成部分には同一の符号を用いている。
【００４１】
図３は、本発明に係る電子写真式画像形成装置の画像形成に関連する部分を示す。画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、およびそれらの機能を複合的に備えた複合機のいずれであってもよい。画像形成装置１１は、静電潜像坦持体である感光体１２を有する。実施形態において、感光体１２は円筒体で構成されているが、本発明はそのような形態に限定されるものでなく、代わりに無端ベルト式の感光体も使用可能である。感光体１２は、図示しないモータに駆動連結されており、モータの駆動に基づいて矢印１４方向に回転するようにしてある。感光体１２の周囲には、感光体１２の回転方向に沿って、帯電ステーション１６、露光ステーション１８、現像ステーション２０、転写ステーション２２、およびクリーニングステーション２４が配置されている。
【００４２】
帯電ステーション１６は、感光体１２の外周面である感光体層を所定の電位に帯電する帯電装置２６を備えている。実施形態では、帯電装置２６は円筒形状のローラとして表されているが、これに代えて他の形態の帯電装置（例えば、回転型又は固定型のブラシ式帯電装置、ワイヤ放電式帯電装置）も使用できる。露光ステーション１８は、感光体１２の近傍又は感光体１２から離れた場所に配置された露光装置２８から出射された画像光３０が、帯電された感光体１２の外周面に向けて進行するための通路３２を有する。露光ステーション１８を通過した感光体１２の外周面には、画像光が投射されて電位の減衰した部分とほぼ帯電電位を維持する部分からなる、静電潜像が形成される。実施形態では、電位の減衰した部分が静電潜像画像部、ほぼ帯電電位を維持する部分が静電潜像非画像部である。現像ステーション２０は、粉体現像剤を用いて静電潜像を可視像化する現像装置３４を有する。現像装置３４の詳細は後に説明する。転写ステーション２２は、感光体１２の外周面に形成された可視像を紙やフィルムなどのシート３８に転写する転写装置３６を有する。実施形態では、転写装置３６は円筒形状のローラとして表されているが、他の形態の転写装置（例えば、ワイヤ放電式転写装置）も使用できる。クリーニングステーション２４は、転写ステーション２２でシート３８に転写されることなく感光体１２の外周面に残留する未転写トナーを感光体１２の外周面から回収するクリーニング装置４０を有する。実施形態では、クリーニング装置４０は板状のブレードとして示されているが、代わりに他の形態のクリーニング装置（例えば、回転型又は固定型のブラシ式クリーニング装置）も使用できる。
【００４３】
このような構成を備えた画像形成装置１１の画像形成時、感光体１２はモータ（図示せず）の駆動に基づいて時計周り方向に回転する。このとき、帯電ステーション１６を通過する感光体外周部分は、帯電装置２６で所定の電位に帯電される。帯電された感光体外周部分は、露光ステーション１８で画像光３０が露光されて静電潜像が形成される。静電潜像は、感光体１２の回転と共に現像ステーション２０に搬送され、そこで現像装置３４によって現像剤像として可視像化される。可視像化された現像剤像は、感光体１２の回転と共に転写ステーション２２に搬送され、そこで転写装置３６によりシート３８に転写される。現像剤像が転写されたシート３８は図示しない定着ステーションに搬送され、そこでシート３８に現像剤像が固定される。転写ステーション２２を通過した感光体外周部分はクリーニングステーション２４に搬送され、そこでシート３８に転写されることなく感光体１２の外周面に残存する現像剤が回収される。
【００４４】
〔現像装置〕
現像装置３４は、第１の成分粒子である非磁性トナーと第２の成分粒子である磁性キャリア（本発明の前記キャリア）を含む２成分現像剤と以下に説明する種々の部材を収容する現像槽（ハウジング）４２を備えている。図面を簡略化することで発明の理解を容易にするため、現像槽４２の一部は削除してある。現像槽４２は感光体１２に向けて開放された一連の開口部（４４、５２）を備えており、この開口部４４の近傍に形成された空間４６にトナー搬送部材（第２の搬送部材）である現像ローラ４８が設けてある。現像ローラ４８は、円筒状の部材（第２の回転円筒体）であり、感光体１２と平行に且つ感光体１２の外周面と所定の現像ギャップ５０を介して、回転可能に配置されている。
【００４５】
現像ローラ４８の背後には、開口部としての別の空間５２が形成されている。空間５２には、現像剤搬送部材（第１の搬送部材）である搬送ローラ５４が、現像ローラ４８と平行に且つ現像ローラ４８の外周面と所定の供給回収ギャップ５６を介して配置されている。搬送ローラ５４は、回転不能に固定された磁石体５８と、磁石体５８の周囲を回転可能に支持された円筒スリーブ６０（第１の回転円筒体）を有する。スリーブ６０の上方には、現像槽４２に固定され、スリーブ６０の中心軸と平行に伸びる規制板６２が、所定の規制ギャップ６４を介して対向配置されている。
【００４６】
磁石体５８は、搬送ローラ５４の内面に対向し、搬送ローラ５４の中心軸方向に伸びる、複数の磁極を有する。実施形態では、複数の磁極は、規制板６２の近傍にある搬送ローラ５４の上部内周面部分に対向する磁極Ｓ１、供給回収ギャップ５６の近傍にある搬送ローラ５４の左側内周面部分に対向する磁極Ｎ１、搬送ローラ５４の下部内周面部分に対向する磁極Ｓ２、搬送ローラ５４の右側内周面部分に対向する、２つの隣接する同極性の磁極Ｎ２，Ｎ３を含む。
【００４７】
搬送ローラ５４の背後には、現像剤撹拌室６６が形成されている。撹拌室６６は、搬送ローラ５４の近傍に形成された前室６８と搬送ローラ５４から離れた後室７０を有する。前室６８には図面の表面から裏面に向かって現像剤を攪拌しながら搬送する前攪拌搬送部材である前スクリュー７２が回転可能に配置され、後室７０には図面の裏面から表面に向かって現像剤を攪拌しながら搬送する後攪拌部材搬送部材である後スクリュー７４が回転可能に配置されている。図示するように、前室６８と後室７０は、両者の間に設けた隔壁７６で分離してもよい。この場合、前室６８と後室７０の両端近傍にある隔壁部分は除かれて連絡通路が形成されており、前室６８の下流側端部に到達した現像剤が連絡通路を介して後室７０へ送り込まれ、また後室７０の下流側端部に到達した現像剤が連絡通路を介して前室６８に送り込まれるようにしてある。
【００４８】
このように構成された現像装置３４の動作を説明する。画像形成時、図示しないモータの駆動に基づいて、現像ローラ４８とスリーブ６０はそれぞれ矢印７８，８０方向に回転する。前スクリュー７２は矢印８２方向に回転し、後スクリュー７４は矢印８４方向に回転する。これにより、現像剤撹拌室６６に収容されている現像剤１０は、前室６８と後室７０を循環搬送されながら、攪拌される。その結果、現像剤に含まれるトナーとキャリアが摩擦接触し、互いに逆の極性に帯電される。
【００４９】
帯電された現像剤１０は、前スクリュー７２によって前室６８を搬送される過程で搬送ローラ５４に供給される。前スクリュー７２から搬送ローラ５４に供給された現像剤１０は、磁極Ｎ３の近傍で、磁極Ｎ３の磁力によって、スリーブ６０の外周面に保持される。スリーブ６０に保持された現像剤１０は、磁石体５８によって形成された磁力線に沿って磁気ブラシを構成しており、スリーブ６０の回転に基づいて反時計周り方向に搬送される。規制板６２の対向領域（規制領域８６）で磁極Ｓ１に保持されている現像剤１０は、規制板６２により、規制ギャップ６４を通過する量が所定量に規制される。規制ギャップ６４を通過した現像剤１０は、磁極Ｎ１が対向する、現像ローラ４８と搬送ローラ５４が対向する領域（供給回収領域）８８に搬送される。供給回収領域８８のうち、主にスリーブ６０の回転方向に関して上流側の領域（供給領域）９０では、現像ローラ４８とスリーブ６０との間に形成された電界の存在により、キャリアに付着しているトナーが現像ローラ４８に電気的に供給される。また、供給回収領域８８のうち、主にスリーブ６０の回転方向に関して下流側の領域（回収領域）９２では、現像に寄与することなく供給回収領域８８に送り戻された現像ローラ４８上のトナーが、磁極Ｎ１の磁力線に沿って形成されている磁気ブラシに掻き取られてスリーブ６０に回収される。キャリアは磁石体５８の磁力によってスリーブ６０の外周面に保持されており、スリーブ６０から現像ローラ４８に移動することはない。本発明において使用されるキャリアは、スリーブ６０上において、供給領域９０でトナーを供給した後、キャリア同士の摩擦接触によって、当該キャリアが有する樹脂層表面の無機化合物サイトでトナーとは逆の電荷が新たに発生する。そのため、回収領域９２においてキャリアは無機化合物サイトにおいてトナーをより有効に電気的に吸引・回収する。
【００５０】
供給回収領域８８を通過した現像剤１０は、磁石体５８の磁力に保持され、スリーブ６０の回転と共に磁極Ｓ２の対向部を通過して磁極Ｎ２とＮ３の対向領域（放出領域９４）に到達すると、磁極Ｎ２とＮ３によって形成される反発磁界によってスリーブ６０の外周面から前室６８に放出され、前室６８を搬送されている現像剤１０に混合される。
【００５１】
供給領域９０で現像ローラ４８に保持されたトナーは、現像ローラ４８の回転と共に反時計周り方向に搬送され、感光体１２と現像ローラ４８が対向する領域（現像領域）９６で、感光体１２の外周面に形成されている静電潜像画像部に付着する。実施形態の画像形成装置では、感光体１２の外周面は帯電装置２６で負極性の所定の電位ＶＨが付与され、露光装置２８で画像光３０が投射された静電潜像画像部が所定の電位ＶＬまで減衰し、露光装置２８で画像光３０が投射されていない静電潜像非画像部はほぼ帯電電位ＶＨを維持している。したがって、現像領域９６では、感光体１２と現像ローラ４８との間に形成されている電界の作用を受けて、負極性に帯電したトナーが静電潜像画像部に付着し、この静電潜像を現像剤像として可視像化する。
【００５２】
このようにして現像剤１０からトナーが消費されると、消費された量に見合う量のトナーが現像剤１０に補給されることが好ましい。そのために、現像装置３４は、現像槽４２に収容されているトナーとキャリアの混合比を測定する手段を備えている。また、後室７０の上方にはトナー補給部９８が設けてある。トナー補給部９８は、トナーを収容するための容器１００を有する。容器１００の底部には開口部１０２が形成されており、この開口部１０２に補給ローラ１０４が配置されている。補給ローラ１０４は図示しないモータに駆動連結されており、トナーとキャリアの混合比を測定する手段の出力に基づいてモータが駆動し、トナーが後室７０に落下補給するようにしてある。
【００５３】
〔電界形成手段〕
供給領域９０でスリーブ６０から現像ローラ４８にトナーを効率的に移動させるために、現像ローラ４８とスリーブ６０は電界形成装置１１０と電気的に接続されている。電源の具体例が図４Ａ〜図８に示してある。
【００５４】
図４Ａに示す実施形態１の電界形成装置１１０は、現像ローラ４８に接続された第１の電源１１２（第２の電界形成手段に相当する）とスリーブ６０に接続された第２の電源１１４（第１の電界形成手段に相当する）を有する。第１の電源１１２は、現像ローラ４８とグランド１１６との間に接続された直流電源１１８を有し、トナーの帯電極性と同一極性の第１の直流電圧ＶＤＣ１（例えば、−２００ボルト）を現像ローラ４８に印加している。第２の電源１１４は、スリーブ６０とグランド１１６との間に接続された直流電源１２０を有し、トナーの帯電極性と同一極性で且つ第１の直流電圧よりも高圧の第２の直流電圧ＶＤＣ２（例えば、−４００ボルト）をスリーブ６０に印加する。この結果、供給領域９０では、現像ローラ４８とスリーブ６０との間に形成された直流電界の作用を受けて、負極性に帯電しているトナーがスリーブ６０から現像ローラ４８に電気的に吸引される。このとき、正極性に帯電しているキャリアは、スリーブ６０から現像ローラ４８に吸引されることはない。また、現像領域９６では、現像ローラ４８に保持されている負極性トナーが、図４Ｂに示すように、現像ローラ４８（ＶＤＣ１：−２００ボルト）と静電潜像画像部（ＶＬ：−８０ボルト）との電位差に基づき、静電潜像画像部に付着する。このとき、負極性トナーは、現像ローラ４８（ＶＤＣ１：−２００ボルト）と静電潜像非画像部（ＶＨ：−６００ボルト）との電位差により、静電潜像非画像部に付着することはない。
【００５５】
実施形態２に係る図５Ａの電界形成装置１２２において、第１の電源１２４（第２の電界形成手段に相当する）は、実施形態１の電源と同様に、現像ローラ４８とグランド１２６との間に接続された直流電源１２８を有し、トナーの帯電極性と同一極性の第１の直流電圧ＶＤＣ１（例えば、−２００ボルト）を現像ローラ４８に印加している。第２の電源１３０は、スリーブ６０とグランド１２６との間に直流電源１３２と交流電源１３４を有する。直流電源１３２は、トナーの帯電極性と同一極性で且つ第１の直流電圧よりも高圧の第２の直流電圧ＶＤＣ２（例えば、−４００ボルト）をスリーブ６０に印加している。図５Ｂに示すように、交流電源１３４は、スリーブ６０とグランド１２６との間にピーク・ツー・ピーク電圧ＶＰ−Ｐが例えば３００ボルトの交流電圧ＶＡＣを印加する。その結果、供給領域９０では、現像ローラ４８とスリーブ６０との間に形成された脈流電界の作用を受けて、負極性に帯電しているトナーがスリーブ６０から現像ローラ４８に電気的に吸引される。このとき、正極性に帯電しているキャリアは、スリーブ６０の内部の固定磁石の磁力によってスリーブ６０に保持され、現像ローラ４８に供給されることはない。また、現像領域９６では、現像ローラ４８に保持されている負極性トナーは、現像ローラ４８（ＶＤＣ１：−２００ボルト）と静電潜像画像部（ＶＬ：−８０ボルト）との電位差に基づき、静電潜像画像部に付着する。
【００５６】
図６Ａに示す電界形成装置１３６において、第１の電源１３８は、現像ローラ４８とグランド１４０との間に直流電源１４２と交流電源１４４を有する。直流電源１４２は、トナーの帯電極性と同一極性の第１の直流電圧ＶＤＣ１（例えば、−２００ボルト）をスリーブ６０および現像ローラ４８に印加する。交流電源１４４は、スリーブ６０および現像ローラ４８とグランド１４６との間に振幅（ピーク・ツー・ピーク電圧）ＶＰ−Ｐが例えば１，６００ボルトの交流電圧ＶＡＣを印加する。第２の電源１４６（第１の電界形成手段に相当する）は、現像ローラ４８と交流電源１４４との間の端子１４８とスリーブ６０との間に接続された直流電源１５０を有する。直流電源１５０は、所定の直流電圧ＶＤＣ２を出力することができ、陽極が端子１４８、陰極がスリーブ６０に接続されており、これにより、スリーブ６０が現像ローラ４８に対して負極性にバイアスされている（図６Ｂ参照）。したがって、供給領域９０では、現像ローラ４８とスリーブ６０との間に形成された脈流電界の作用を受けて、負極性に帯電しているトナーがスリーブ６０から現像ローラ４８に電気的に吸引される。また、現像領域９６では、現像ローラ４８上の負極性トナーが、現像ローラ４８（ＶＤＣ１：−２００ボルト）と静電潜像画像部（ＶＬ：−８０ボルト）との電位差に基づき、静電潜像画像部に付着する。
【００５７】
図７に示す電界形成装置１５２は、図４Ａに示す実施形態１の電界形成装置１１０において、第１の電源１１２と第２の電源１１４にそれぞれ交流電源１５４，１５６を追加したものである。交流電源１５４，１５６の出力電圧はＶＡＣ１，ＶＡＣ２である。電圧ＶＡＣ１，ＶＡＣ２は同一であってもよいし、違ってもよい。図８に示す電界形成装置１５８は、図４Ａに示す実施形態の電源において、第１の電源１１２に交流電源１６０を追加したものである。交流電源１６０の出力電圧はＶＡＣである。これらの形態の電界形成装置１５２，１５８も、電界形成装置１１０，１２２，１３６と同様に、現像ローラ４８とスリーブ６０との間に形成された脈流電界の作用を受けて、供給領域９０では負極性に帯電しているトナーをスリーブ６０から現像ローラ４８に供給し、現像領域９６では負極性に帯電しているトナーを現像ローラ４８から静電潜像画像部（ＶＬ：−８０ボルト）との電位差に基づき、静電潜像画像部に供給する。
【実施例】
【００５８】
以下、本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが、本発明は実施例に限定して解釈されるべきでないことは明らかである。
＜参考例１＞
（キャリアＡの製造）
まず数平均分子量Ｍｎが８０００、重量平均分子量Ｍｗが２４００００、Ｔｇが５９℃のポリスチレン‐ブチルメタクリレート樹脂をテトラヒドロフランに溶解し、１０重量％溶液を調製した。得られた溶液を、粒径３０μｍのＭｎＺｎフェライト球にスプレードライ法でコートし、厚み０．４μｍの中間層を形成した。
【００５９】
次に塩基性粒子を含む樹脂層を上記コート粒子上に形成した。詳しくは、まず、上記と同様のポリスチレン‐ブチルメタクリレート樹脂をテトラヒドロフランに溶解し、１０重量％溶液を調製した。この溶液に、２００℃で乾燥させた粒径０．２μｍの酸化亜鉛を、溶解されている樹脂１００重量部に対して４０重量部だけ添加し、分散させた。上記中間層を有するフェライト球に、得られた分散液を、転動流動機を使ってコートし、乾燥させ、キャリアＡ（平均粒径３１μｍ）を製造した。樹脂層の厚みは０．５μｍであった。
【００６０】
（無機化合物の酸性／塩基性測定）
上記と同様の酸化亜鉛３重量部をシクロヘキサン１００重量部に投入し、シクロヘキサン中に溶解した塩基性指示薬ブロモチモールブルーを該分散液に３滴滴下すると青色に変色し、酸化亜鉛は塩基性点を有することを確認した。
（無機化合物の帯電性測定）
上記と同様の酸化亜鉛を混合比２重量％で、上記と同様のポリスチレン−ブチルメタクリレート樹脂からなる樹脂粒子（重量平均粒径５μｍ）と混合し、ブローオフ法で酸化亜鉛の帯電量を測定した。帯電量は、＋６５μＣ／ｇであり、酸化亜鉛が樹脂に対して正荷電性を示すことを確認した。
【００６１】
（トナーＡ（負帯電性トナー）の製造）
数平均分子量Ｍｎが７０００、重量平均分子量Ｍｗが２１００００、Ｔｇが６１℃のポリエステル樹脂１００重量部、負荷電制御剤であるアルミ系サリチル酸化合物（オリエント化学社製ボントロンＳ−３４）３部重量、およびカーボンブラック５重量部を高速せん断混合機で混合し、熱混練の後、冷却・粉砕・分級を行い、重量平均粒径６μｍのトナー粒子を得た。トナー粒子に対して平均一次粒径３０ｎｍのコロイダルシリカを１．０重量％混合処理してトナーＡを得た。
【００６２】
（評価）
キャリアＡに、トナー混合比が１３重量％となるようにこのトナーＡを加え、混合攪拌して現像剤を得た。
得られた現像剤を用いてトナーの帯電量を図９に示す電界分離法で測定した。この装置は、回転可能なスリーブを持つマグローラと、その外側に回転しない導電性管を備えている。現像剤をマグローラ上に載せて回転させ、スリーブと外側の管との間に弱い電界をかけて該管にトナーを捕集する。該管はコンデンサ繋がっており、補修されたトナーの総電荷量を測定することができる。同時に捕集したトナー重量を計測して、重量当りの電荷量を計算して帯電量とする。トナー帯電量は、−４５μＣ／ｇであった。
【００６３】
この現像剤を図３に示す構成の画像形成装置ｂｉｚｈｕｂ Ｃ４５０；コニカミノルタ社製）に搭載し、実写試験を行った。評価チャートは、全体がＩＤ＝０．６のハーフトーン画像中、先端２ｃｍのところにＩＤ＝１．５の太文字があるものである（図１０（Ａ））。実験条件は以下の通りである。感光体のＶ０＝−５００Ｖ、Ｖｄｃ（現像ローラ）：−３００Ｖ、Ｖｄｃ（搬送ローラ）：−５００Ｖ、ＡＣ（現像ローラ、搬送ローラ）：Ｖｐｐ２ｋＶ；周波数２ｋＨｚ。
この条件下で実写試験を行ったところ、ゴーストのない良好な画像を得た。
【００６４】
＜比較例１＞
（キャリアＢの製造）
酸化亜鉛を使用しなかったこと以外、キャリアＡと同様の方法によりキャリアＢを製造した。
【００６５】
（評価）
キャリアＢを用いたこと以外、参考例１と同様の方法により評価を行った。
トナーの帯電量は、−３０μＣ／ｇで、参考例１より小さくなった。これは、キャリアＢには、トナーを負に荷電させる酸化亜鉛がないためと考えられる。
トナー帯電量は、一般に、小さいほうが現像ローラとの鏡像力が小さく、ゴーストが出にくいにもかかわらず、実写試験では顕著なゴーストが発生した（図１０（Ｂ））。
【００６６】
＜参考例２＞
（キャリアＣの製造）
ポリスチレン‐ブチルメタクリレート樹脂の代わりに重量平均分子量が２４００００、数平均分子量が８０００、Ｔｇが６２℃のポリエステル樹脂を用いたこと、酸化亜鉛の代わりに粒径０．３μｍのアルミナを用いたこと以外、キャリアＡと同様の方法によりキャリアＣを製造した。
【００６７】
（無機化合物の酸性／塩基性測定）
上記と同様のアルミナを用いたこと以外、参考例１と同様の方法により、指示薬試験を行い、アルミナは塩基性点を有することを確認した。
（無機化合物の帯電性測定）
上記と同様のアルミナを用いたこと、上記と同様のポリエステル樹脂からなる樹脂粒子（重量平均粒径５μｍ）を用いたこと以外、参考例１と同様の方法により、アルミナの帯電量を測定した。帯電量は、＋７５μＣ／ｇであり、アルミナが樹脂に対して正荷電性を示すことを確認した。
【００６８】
（評価）
キャリアＣを用いたこと以外、参考例１と同様の方法により評価を行った。
トナーの帯電量は、−３８μＣ／ｇであった。
実写試験ではゴーストのない良好な画像を得た。
【００６９】
＜参考例３＞
（キャリアＤの製造）
酸化亜鉛の代わりに粒径０．５μｍの酸化マグネシウムを用いたこと以外、キャリアＡと同様の方法によりキャリアＤを製造した。
【００７０】
（無機化合物の酸性／塩基性測定）
上記と同様の酸化マグネシウム５重量部をシクロヘキサン１００重量部に投入し、シクロヘキサン中に溶解した塩基性指示薬ニトロジフェニルアミンを該分散液に３滴滴下すると橙色に変色し、酸化マグネシウムは塩基性点を有することを確認した。
（無機化合物の帯電性測定）
上記と同様の酸化マグネシウムを用いたこと以外、参考例１と同様の方法により、酸化マグネシウムの帯電量を測定した。帯電量は、＋８０μＣ／ｇであり、酸化マグネシウムが樹脂に対して正荷電性を示すことを確認した。
【００７１】
（評価）
キャリアＤを用いたこと以外、参考例１と同様の方法により評価を行った。
トナーの帯電量は、−４０μＣ／ｇであった。
実写試験ではゴーストのない良好な画像を得た。
【００７２】
＜参考例４＞
（キャリアＥの製造）
数平均分子量Ｍｎが６０００、重量平均分子量Ｍｗが２００００、Ｔｇが５８℃のポリスチレン−ブチルメタクリレート−アクリル酸共重合体樹脂をテトラヒドロフランに溶解し、１０重量％溶液を調製した。得られた溶液を、粒径４０μｍのＭｎＭｇフェライト球にスプレードライ法でコートし、厚み０．２μｍのコート層を形成し、キャリア前駆体を得た。
【００７３】
次に塩基性粒子をコート層に打ち込んで、樹脂層を形成した。詳しくは、キャリア前駆体１００重量部と重量平均粒径０．３μｍのＳｒＣＯ３０．５重量％とを均一混合し、キャリア前駆体のコート層表面にＳｒＣＯ３粒子を付着させた。その後、ハイブリダイザー（奈良機械社製）により１０分間処理して、ＳｒＣＯ３粒子をコート層に打ち込み、キャリアＥ（平均粒径４０．５μｍ）を製造した。
【００７４】
（無機化合物の酸性／塩基性測定）
上記と同様のＳｒＣＯ３を用いたこと以外、参考例１と同様の方法により、指示薬試験を行い、ＳｒＣＯ３は塩基性点を有することを確認した。
（無機化合物の帯電性測定）
上記と同様のＳｒＣＯ３を用いたこと、上記と同様のポリスチレン−ブチルメタクリレート−アクリル酸共重合体樹脂からなる樹脂粒子（重量平均粒径２０μｍ）を用いたこと以外、参考例１と同様の方法により、ＳｒＣＯ３の帯電量を測定した。帯電量は、＋５０μＣ／ｇであり、ＳｒＣＯ３が樹脂に対して正荷電性を示すことを確認した。
【００７５】
（評価）
キャリアＥを用いたこと、トナー混合比を１１％としたこと以外、参考例１と同様の方法により評価を行った。
トナーの帯電量は、−４５μＣ／ｇであった。
実写試験ではゴーストのない良好な画像を得た。
【００７６】
＜実施例１＞
（キャリアＦの製造）
酸化亜鉛の代わりに粒径０．４μｍの硫酸マグネシウムを用い、樹脂を、重量平均分子量が２０万、数平均分子量が７５００、アミン価が１０ｍｇＨＣｌ／ｇのポリスチレン−アミノアクリル樹脂を使用すること以外はキャリアＡと同様の方法でキャリアＦを製造した。
【００７７】
（無機化合物の酸性／塩基性測定）
上記と同様の硫酸マグネシウム５重量部をシクロヘキサン１００重量部に投入し、シクロヘキサン中に溶解した酸性指示薬ベンザルアセトフェノンを該分散液に３滴滴下すると赤色に変色し、硫酸マグネシウムは酸性点を有することを確認した。
（無機化合物の帯電性測定）
上記と同様の硫酸マグネシウムを用いたこと、および樹脂粒子としてキャリアに使用した樹脂と同じもので２０μｍのビーズを用いたこと以外は、参考例１と同じ方法で硫酸マグネシウムの帯電量を測定した。帯電量は、−３５μＣ／ｇであり、硫酸マグネシウムが樹脂に対して負荷電性を示すことを確認した。
【００７８】
（トナーＢ（正帯電性トナー）の製造）
数平均分子量Ｍｎが８０００、重量平均分子量Ｍｗが２４００００、Ｔｇが５９℃のポリスチレン−メチルメタクリレート樹脂１００重量部、正荷電制御剤であるニグロシン（オリエント化学社製ニグロシンＥＸ）４重量部、およびカーボンブラック５重量部を高速せん断混合機で混合し、熱混練の後、冷却・粉砕・分級を行い、重量平均粒径６μｍのトナー粒子を得た。トナー粒子に対して平均一次粒径３０ｎｍのコロイダルシリカを１．０重量％混合処理してトナーＢを得た。
【００７９】
（評価）
キャリアＦおよびトナーＢを用いたこと、実写試験の条件を変更したこと以外、参考例１と同様の方法により評価を行った。
トナーの帯電量は、＋５０μＣ／ｇであった。
実写試験ではゴーストのない良好な画像を得た。実験条件は以下の通りであった。感光体のＶ０＝＋５００Ｖ、Ｖｄｃ（現像ローラ）：＋３００Ｖ、Ｖｄｃ（搬送ローラ）：＋５００Ｖ、ＡＣ（現像ローラ、搬送ローラ）：Ｖｐｐ２ｋＶ；周波数２ｋＨｚ。
【００８０】
＜実施例２＞
（キャリアＧの製造）
酸化亜鉛の代わりに粒径０．５μｍの塩化アルミを用いたこと以外、キャリアＦと同様の方法によりキャリアＧを製造した。
【００８１】
（無機化合物の酸性／塩基性測定）
上記と同様の塩化アルミを用いたこと以外、実施例１と同様の方法により、指示薬試験を行い、塩化アルミは酸性点を有することを確認した。
（無機化合物の帯電性測定）
上記と同様の塩化アルミを用いたこと以外、実施例１と同様の方法により、塩化アルミの帯電量を測定した。帯電量は、−３５μＣ／ｇであり、塩化アルミが樹脂に対して負荷電性を示すことを確認した。
【００８２】
（評価）
キャリアＧを用いたこと以外、実施例１と同様の方法により評価を行った。
トナーの帯電量は、＋４５μＣ／ｇであった。
実写試験ではゴーストのない良好な画像を得た。
【００８３】
以上のように、キャリア表面に荷電極性の異なるサイトを有することで、キャリア同士が帯電し、トナーに対するカウンターチャージが新たに発生するので、トナーの回収性が向上し、結果としてゴーストが発生しない。
また正／負の両荷電サイトの存在は、無機化合物粒子表面に存在する酸性／塩基性点に依存する。例えば、キャリア表面に酸性点含有無機化合物微粒子を存在させることで、キャリアはトナーに対して負荷電性を示す。このときキャリア表面において無機化合物サイトは負極性に帯電し、樹脂サイトは正極性に帯電する。また例えば、キャリア表面に塩基性点含有無機化合物微粒子を存在させることで、キャリアはトナーに対して正荷電性を示す。このときキャリア表面において無機化合物粒子サイトは正極性に帯電し、樹脂サイトは負極性に帯電する。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明のキャリアの一実施形態の概略構成図。
【図２】（Ａ）および（Ｂ）はともに、本発明のキャリアをキャリア同士で摩擦接触させたときの帯電状態を示すキャリアの拡大模式図。
【図３】本発明に係る画像形成装置の概略構成と本発明に係る現像装置の断面を示す図。
【図４Ａ】電界形成装置の一実施形態を示す図。
【図４Ｂ】図４Ａに示す電界形成装置からスリーブと現像スリーブに供給されている電圧の関係を示す図。
【図５Ａ】電界形成装置の他の実施形態を示す図。
【図５Ｂ】図５Ａに示す電界形成装置からスリーブと現像スリーブに供給されている電圧の関係を示す図。
【図６Ａ】電界形成装置の他の実施形態を示す図。
【図６Ｂ】図６Ａに示す電界形成装置からスリーブと現像スリーブに供給されている電圧の関係を示す図。
【図７】電界形成装置の他の実施形態を示す図。
【図８】電界形成装置の他の実施形態を示す図。
【図９】トナーの帯電量を測定するための電界分離法を示す図。
【図１０】（Ａ）は評価に用いた画像を示す図；（Ｂ）はゴーストが発生した画像を示す図。
【図１１】ハイブリッド現像方式の一例を示す概略図。
【符号の説明】
【００８５】
１：キャリア、２：２ａ：２ｂ：樹脂層、３：３ａ：３ｂ：無機化合物サイト、４：中間層、５：コア、６：樹脂サイト、１０：現像剤、１１：画像形成装置、１２：感光体、１６：帯電ステーション、１８：露光ステーション、２０：現像ステーション、２２：転写ステーション、２４：クリーニングステーション、２６：帯電装置、２８：露光装置、３０：画像光、３２：通路、３４：現像装置、３６：転写装置、３８：シート、４０：クリーニング装置、４２：現像槽（ハウジング）、４４：開口部、４６：第２の空間、４８：現像ローラ、５０：現像ギャップ、５２：開口部（第２の空間）、５４：搬送ローラ、５６：供給回収ギャップ、５８：磁石体、６０：スリーブ、６２：規制板、６４：規制ギャップ、６６：現像剤攪拌室、６８：前室、７０：後室、７２：前スクリュー、７４：後スクリュー、７６：隔壁、８６：規制領域、８８：供給回収領域、９０：供給領域、９２：回収領域、９４：放出領域、９６：現像領域、９８：トナー補給部、１００：容器、１０２：開口部、１０４：補給ローラ、１１０：電界形成装置、１１２：第１の電源、１１４：第２の電源、１１６：グランド、１１８：直流電源、１２０：直流電源、１２２：電界形成装置、１２４：第１の電源、１２６：グランド、１２８：直流電源、１３０：第２の電源、１３２：直流電源、１３４：交流電源、１３６：電界形成装置、１３８：第１の電源、１４０：グランド、１４２：直流電源、１４４：交流電源、１４６：第２の電源、１４８：端子、１５０：直流電源、１５２：電界形成装置、１５４：交流電源、１５６：交流電源、１５８：電界形成装置、１６０：交流電源。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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