(57)【要約】      （修正有）【課題】現像装置内の帯電性を安定に保ち、長期での使用におけるベタ画像部のキャリア付着の発生を抑制し、キメの細かい高品質な画像を長期にわたって提供することができるキャリア、補給用現像剤、画像形成装置を提供する。【解決手段】トナーとキャリアとが収容されている現像装置に対してトナーとキャリアとを現像装置に補給すると共に現像装置内の余剰となった現像剤を排出しながら現像を行う画像形成装置に用いられるキャリアにおいて、現像装置に補給されるキャリアは、芯材２６と芯材２６を被覆する被覆層２７とを有し、被覆層２７は少なくとも結着樹脂、第１粒子Ｇ１、第２粒子Ｇ２を含み第１粒子Ｇ１の粒径Ｄ１と第２粒子Ｇ２の粒径Ｄ２とが被覆層２７における樹脂部分の平均厚みｈに対して所定の関係を満たし、且つ第２粒子Ｇ２の体積固有抵抗は１．０×１０１２Ω・ｃｍ以下であることを特徴とするキャリアである。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーとキャリアとが収容されている現像装置に対して、トナーとキャリアとを前記現像装置に補給するとともに、前記現像装置内の余剰となった現像剤を排出しながら現像を行う画像形成装置に用いられるキャリアにおいて、
前記現像装置に補給されるキャリアは、芯材と、前記芯材を被覆する被覆層とを有してなり、
前記被覆層は、少なくとも結着樹脂、第１粒子、及び第２粒子を含み、
前記第１粒子の粒径Ｄ１（μｍ）と、前記被覆層における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）とが、次式１＜（Ｄ１／ｈ）＜１０を満たし、前記第２粒子の粒径Ｄ２（μｍ）と、前記被覆層における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）とが、次式０．００１＜（Ｄ２／ｈ）＜１を満たし、且つ前記第２粒子の体積固有抵抗は、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】
請求項１に記載のキャリアにおいて、
前記キャリアは、前記芯材表面から前記被覆層表面までの平均厚みＴ（μｍ）が、０．１≦Ｔ≦３．０である
ことを特徴とするキャリア。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のキャリアにおいて、
前記第１粒子の体積固有抵抗は、１．０×１０１２Ω・ｃｍ以上である
ことを特徴とするキャリア。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載のキャリアにおいて、
前記第１粒子は、アルミナ粒子である
ことを特徴とするキャリア。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載のキャリアにおいて、
前記キャリアは、前記被覆層に含まれる前記第１粒子の含有量が、１０〜８０ｗｔ％である
ことを特徴とするキャリア。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載のキャリアにおいて、
前記第２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選択される少なくとも１種の粒子である
ことを特徴とするキャリア。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載のキャリアにおいて、
前記キャリアは、前記被覆層に含まれる前記第２粒子の含有量が、２〜５０ｗｔ％である
ことを特徴とするキャリア。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか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との反応物、シリコーン樹脂のいずれかの樹脂を含む
ことを特徴とするキャリア。
【請求項９】
トナーとキャリアとが収容されている現像装置に対して、トナーとキャリアとを前記現像装置に補給するとともに、前記現像装置内の余剰となった現像剤を排出しながら現像を行う画像形成装置に用いられるキャリアにおいて、
前記現像装置に収容されているキャリアは、芯材と、前記芯材を被覆する被覆層とを有してなり、
前記被覆層は、少なくとも結着樹脂、第１粒子、及び第２粒子を含み、
前記第１粒子の粒径Ｄ１（μｍ）と、前記被覆層における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）とが、次式１＜（Ｄ１／ｈ）＜１０を満たし、前記第２粒子の粒径Ｄ２（μｍ）と、前記被覆層における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）とが、次式０．００１＜（Ｄ２／ｈ）＜１を満たし、且つ前記第２粒子の体積固有抵抗は、１．０×１０１２Ω・ｃｍ以下である
ことを特徴とするキャリア。
【請求項１０】
請求項９に記載のキャリアにおいて、
前記キャリアは、前記芯材表面から前記被覆層表面までの平均厚みＴ（μｍ）が、０．１≦Ｔ≦３．０である
ことを特徴とするキャリア。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載のキャリアにおいて、
前記第１粒子の体積固有抵抗は、１．０×１０１２Ω・ｃｍ以上である
ことを特徴とするキャリア。
【請求項１２】
請求項９ないし１１のいずれかに記載のキャリアにおいて、
前記第１粒子は、アルミナ粒子である
ことを特徴とするキャリア。
【請求項１３】
請求項９ないし１２のいずれかに記載のキャリアにおいて、
前記キャリアは、前記被覆層に含まれる前記第１粒子の含有量が、１０〜８０ｗｔ％である
ことを特徴とするキャリア。
【請求項１４】
請求項９ないし１３のいずれかに記載のキャリアにおいて、
前記第２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選択される少なくとも１種の粒子である
ことを特徴とするキャリア。
【請求項１５】
請求項９ないし１４のいずれかに記載のキャリアにおいて、
前記キャリアは、前記被覆層に含まれる前記第２粒子の含有量が、２〜５０ｗｔ％である
ことを特徴とするキャリア。
【請求項１６】
請求項９ないし１５のいずれか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との反応物、シリコーン樹脂のいずれかの樹脂を含む
ことを特徴とするキャリア。
【請求項１７】
少なくともトナーとキャリアとを含む現像剤が収容されている現像装置に対して、トナーとキャリアとを含む補給用現像剤を前記現像装置に補給するとともに、前記現像装置内の余剰となった現像剤を排出しながら現像を行う画像形成装置に用いられる補給用現像剤であって、
前記補給用現像剤のキャリアは、芯材と、前記芯材を被覆する被覆層とを有してなり、
前記被覆層は、少なくとも結着樹脂、第１粒子、第２粒子を含み、
前記第１粒子の粒径Ｄ１（μｍ）と、前記被覆層における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）が、次式１＜（Ｄ１／ｈ）＜１０を満たし、前記第２粒子の粒径Ｄ２（μｍ）と、前記被覆層における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）が、次式０．００１＜（Ｄ２／ｈ）＜１を満たし、且つ前記第２粒子の体積固有抵抗は、１．０×１０１２Ω・ｃｍ以下である
ことを特徴とする補給用現像剤。
【請求項１８】
請求項１７に記載の補給用現像剤において、
前記補給用現像剤のキャリアは、請求項２ないし８のいずれかに記載のキャリアである
ことを特徴とする補給用現像剤。
【請求項１９】
請求項１７又は１８に記載の補給用現像剤において、
前記補給用現像剤は、補給用現像剤中のキャリアの重量比率が、３ｗｔ％以上３０ｗｔ％未満である
ことを特徴とする補給用現像剤。
【請求項２０】
少なくともトナーとキャリアとを含む現像剤が収容されている現像装置に対して、トナーとキャリアとを含む補給用現像剤を前記現像装置に補給するとともに、前記現像装置内の余剰となった現像剤を排出しながら現像を行う画像形成装置に用いられる現像装置内の現像剤であって、
前記現像装置内現像剤のキャリアは、芯材と、前記芯材を被覆する被覆層とを有してなり、
前記被覆層は、少なくとも結着樹脂、第１粒子、第２粒子を含み、
前記第１粒子の粒径Ｄ１（μｍ）と、前記被覆層における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）が、次式１＜（Ｄ１／ｈ）＜１０を満たし、前記第２粒子の粒径Ｄ２（μｍ）と、前記被覆層における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）が、次式０．００１＜（Ｄ２／ｈ）＜１を満たし、且つ前記第２粒子の体積固有抵抗は、１．０×１０１２Ω・ｃｍ以下である
ことを特徴とする現像装置内現像剤。
【請求項２１】
請求項２０に記載の現像装置内現像剤において、
前記現像装置内現像剤のキャリアは、請求項１０ないし１６のいずれかに記載のキャリアである
ことを特徴とする現像装置内現像剤。
【請求項２２】
請求項２０又は２１に記載の現像装置内現像剤において、
前記現像装置内現像剤は、現像装置内現像剤中のキャリアの重量比率が、８５重量％以上９８重量％以下である
ことを特徴とする現像装置内現像剤。
【請求項２３】
形状が容易に変形する収納容器に補給用現像剤を充填させ、吸引ポンプでこの補給用現像剤を吸引して現像装置に供給する現像剤補給装置であって、
前記現像剤補給装置は、前記収納容器に、請求項１７ないし１９のいずれかに記載の補給用現像剤が充填される
ことを特徴とする現像剤補給装置。
【請求項２４】
像担持体上に静電潜像を形成し、この静電潜像を、トナーとキャリアとを含む現像剤を収容する現像装置により現像して可視画像とする画像形成装置であって、トナーとキャリアとを含む補給用現像剤を前記現像装置に補給するとともに、前記現像装置内の余剰となった現像剤を排出しながら現像を行う画像形成装置において、
前記画像形成装置は、前記現像装置に請求項１７ないし１９のいずれかに記載の補給用現像剤が補給される
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２５】
像担持体上に静電潜像を形成し、この静電潜像を、トナーとキャリアとを含む現像剤を収容する現像装置により現像して可視画像とする画像形成装置であって、トナーとキャリアとを含む補給用現像剤を前記現像装置に補給するとともに、前記現像装置内の余剰となった現像剤を排出しながら現像を行う画像形成装置において、
前記画像形成装置は、前記現像装置に請求項２０ないし２２のいずれかに記載の現像装置内現像剤が収容されている
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２６】
請求項２５に記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、前記現像装置に請求項１７ないし１９のいずれかに記載の補給用現像剤が補給される
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２７】
請求項２４又は２６に記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、前記現像剤補給手段として、形状が容易に変形する収納容器に補給用現像剤を充填させ、吸引ポンプでこの補給用現像剤を吸引して現像装置に供給する現像剤補給装置が備えられる
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２８】
静電潜像を担持する像担持体と、前記像担持体上の静電潜像を可視像化する現像装置とを一体に支持されていて、トナーとキャリアとを含む補給用現像剤を前記現像装置に補給するとともに、前記現像装置から現像剤を排出する画像形成装置本体に着脱可能に備えられるプロセスカートリッジにおいて、
前記現像装置は、請求項１７ないし１９のいずれかに記載の補給用現像剤を使用する
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項２９】
静電潜像を担持する像担持体と、前記像担持体上の静電潜像を可視像化する現像装置とを一体に支持されていて、トナーとキャリアとを含む補給用現像剤を前記現像装置に補給するとともに、前記現像装置から現像剤を排出する画像形成装置本体に着脱可能に備えられるプロセスカートリッジにおいて、
前記現像装置は、請求項２０ないし２２のいずれかに記載の現像装置内現像剤を使用する
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真法、静電記録法に用いられる二成分現像現像剤に用いられる電子写真用のキャリア、及びこの電子写真用キャリアを用いた補給用現像剤、現像装置内現像剤、プロセスカートリッジ、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機又はプリンタ等の電子写真方式による画像形成装置では、一様に帯電した像担持体表面に露光を行って潜像を形成し、潜像を現像してトナー像とした後、トナー像を記録紙等の転写材に転写することが行われている。トナー像を担持した転写材は、定着装置を通過し、その熱又は圧力によりトナーは転写材上に定着される。
【０００３】
上記画像形成装置において、像担持体上の潜像を現像する現像装置には、磁性材料を含むトナーを用いて現像を行う一成分現像方式のものと、トナーとキャリアからなる現像剤を用いて現像を行う二成分現像方式のものがある。
このうち、二成分現像方式の現像装置は、現像性に優れているため、現在使用されている大半の画像形成装置において用いられている。特に近年では、フルカラーやマルチカラー画像を形成するカラー画像形成装置が多く使用されており、二成分現像方式の現像装置に対する需要は、さらに高まってきている。
【０００４】
上記二成分現像方式の画像形成装置では、トナーとキャリアとは、現像装置内において撹拌され、トナーはその摩擦帯電によりキャリアから電荷を付与されると共に、キャリア外面に静電的に付着した状態となる。トナーを担持したキャリアは、現像領域へと搬送されて、現像バイアスが印加された条件下でトナーはキャリアから離れて、像担持体の潜像部分に静電的に付着し、トナー画像が形成される。このため、二成分現像方式において、高耐久で、且つ高い安定性を満足した画像を提供するためには、攪拌時に、トナーに対してキャリアから安定した帯電量が付与されることが重要であり、そのためには、長時間使用の前後においても、キャリアの帯電付与能力が安定していることが重要である。
【０００５】
しかし、通常の二成分現像方式における現像装置では、トナーが現像動作によって消費されていく一方、キャリアは消費されずに現像槽内に残る。このため、現像槽内でトナーと共に撹拌されるキャリアは、撹拌頻度が多くなるにつれて、キャリア表面の樹脂コートの剥がれや、キャリア表面へのトナーの付着といった事態が生じることによって劣化し、例えば、キャリア抵抗値および現像剤の帯電性が徐々に低下して、現像剤の現像性が過度に上がり、画像濃度が上昇したり、かぶりが発生がしたりする不具合が誘発される。
【０００６】
上記問題を解決するものとして、例えば、特許文献１には、現像によって消費されるトナーと共にキャリアを追加し、現像装置内のキャリアを少しずつ入れ替えることにより、帯電量の変化を抑制し、画像濃度を安定化する現像装置、いわゆるトリクル現像方式の現像装置が開示されている。
しかしながら、特許文献１に開示の現像装置においても、長時間使用していくうちに、現像槽内には劣化したキャリアの割合が次第に増加し、画像濃度の上昇等の不具合を抑えることは困難であった。
【０００７】
また、特許文献２には、現像装置内に適宜補給する現像剤として、予め現像装置内に収容されているキャリアと比べて、高い抵抗値を有するキャリアを、トナーと共に含む現像剤を用いることで、帯電性の維持、画質低下を抑制することが開示されている。
さらに、特許文献３には、補給用現像剤として、より高い帯電量をトナーに対して付与するキャリアをトナーと共に含む現像剤を使用することで、帯電性の維持、画質低下を抑制することが開示されている。
しかしながら、現像装置内で入れ替わるキャリア量は、トナー消費量の差に伴い、各時点で異なってくることから、特許文献２又は３に開示の方法では、現像装置内の現像剤の抵抗値あるいは帯電量が変化して、画像濃度の変動が発生しやすくなるという不具合が生じた。
【０００８】
さらに、特許文献４には、予め現像装置内部に収容されているキャリアと物性の異なるキャリアをトナーと共に含有させた補給容現像剤を複数種用い、各現像剤を順次補給する方法が開示されている。
しかしながら、実際には、キャリアとトナーの比重が極端に異なるため、特許文献４に開示のように、一つのトナー補給容器内で、物性の異なる複数のキャリアのうちの一つを、トナーと共に含有させた補給現像剤を、互いに混ざり合わないように現像装置内に順次補給することは非常に困難であり、また、現像剤中のキャリアに対するトナー量が多いために、キャリアの劣化が生じやすく、長期にわたり安定した画像を得ることができない。
【０００９】
また、特許文献４に記載されているように、補給用キャリアの抵抗値を高めるため、そのキャリアコア材にコーティングするシリコンコート層のコート量を単に増やした場合には、抵抗値が高められる一方でキャリアの帯電量が低下してしまい、その結果、現像される画像の像再現性が低下したり、背景部汚れが発生するという問題がある。
【００１０】
このため、トリクル現像方式において、より安定した現像特性を得るためには、キャリアが長期の使用においても安定した帯電付与能力を維持できるものであることが重要である。
二成分系現像方式に使用される粒状キャリアは、キャリア表面へのトナーのフィルミング防止、キャリア均一表面の形成、表面酸化防止、感湿性低下の防止、現像剤の寿命の延長、感光体のキャリアによるキズあるいは摩耗からの保護、帯電極性の制御または帯電量の調節等の目的で、通常、適当な樹脂材料で被覆したり（例えば、特許文献５参照。）、更に、その被覆層に種々の添加剤を添加する方法（例えば、特許文献６〜８参照。）が行われている。
更に、特許文献９には、キャリア表面に添加剤を付着させたものが提案されており、特許文献１０には、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が提案されている。
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提案されており、また、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提案されている。
【００１１】
しかし、依然として耐久性あるいは耐熱性に問題があり、また、トナーのキャリア表面へのスペント化、それに伴う帯電量の不安定化、ならびにトナーカブリ等の発生の問題がある。さらに、耐環境性を改良する必要がある。
【００１２】
また、二成分現像方式に用いられる現像剤において、安定した帯電特性を得るために、従来よりキャリアに中に抵抗調整剤を含有させることが行われている。この抵抗調整剤としては、現在カーボンブラックが多用されている。
しかし、カラー画像を形成する画像形成装置において、このようなキャリアを使用した場合には、キャリア表面が膜削れしたり、カーボンブラックが脱離したりすることによって、カラー画像中にカーボンブラックが移行し、色汚れが生じることが懸念される。
このような現象が生じるのを抑制するための手段として、これまで様々な方法が提案されている。
【００１３】
例えば、特許文献１３には、導電性剤料（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提案されている。
また、特許文献１４には、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提案されている。
また、特許文献１５には、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提案されている。
しかし近年では、需要者からの要望を受けて、上記電子写真方式の画像形成装置において高速化の傾向が著しく、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いる。このため、特許文献１３〜特許文献１５の提案においても、カーボンブラックが画像中に移行することによって発生する色汚れを、完全に防止するのは困難である。
【００１４】
【特許文献１】特公平２−２１５９１号公報
【特許文献２】特開平３−１４５６７８号公報
【特許文献３】特開平１１−２２３９６０号公報
【特許文献４】特開平８−２３４５５０号公報
【特許文献５】特開昭５８−１０８５４８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
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、二成分現像方式の画像形成装置において、現像装置内の帯電性を安定に保ち、長期での使用におけるベタ画像部のキャリア付着の発生を抑制し、またカラー画像上の色汚れの発生も防止して、キメの細かい高品質な画像を長期にわたって提供することができるキャリア、及びこのキャリアを用いた補給用現像剤、現像装置内現像剤、現像剤補給装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するための手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
本発明は、トナーとキャリアとが収容されている現像装置に対して、トナーとキャリアとを前記現像装置に補給するとともに、前記現像装置内の余剰となった現像剤を排出しながら現像を行う画像形成装置に用いられるキャリアであって、前記現像装置に補給されるキャリアは、芯材と、前記芯材を被覆する被覆層とを有してなり、前記被覆層は、少なくとも結着樹脂、第１粒子、及び第２粒子を含み、前記第１粒子の粒径Ｄ１（μｍ）と、前記被覆層における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）とが、次式１＜（Ｄ１／ｈ）＜１０を満たし、前記第２粒子の粒径Ｄ２（μｍ）と、前記被覆層における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）とが、次式０．００１＜（Ｄ２／ｈ）＜１を満たし、且つ前記第２粒子の体積固有抵抗は、１．０×１０１２Ω・ｃｍ以下であることを特徴とする。
また、前記キャリアは、前記芯材表面から前記被覆層表面までの平均厚みＴ（μｍ）が、０．１≦Ｔ≦３．０であることが好ましい。
また、前記第１粒子の体積固有抵抗は、１．０×１０１２Ω・ｃｍ以上であることが好ましい。
また、前記第１粒子は、アルミナ粒子であることが好ましい。
また、前記キャリアは、前記被覆層に含まれる前記第１粒子の含有量が、１０〜８０ｗｔ％であることが好ましい。
また、前記第２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選択される少なくとも１種の粒子とすることができる。
また、前記キャリアは、前記被覆層に含まれる前記第２粒子の含有量が、２〜５０ｗｔ％であることが好ましい。
また、前記結着樹脂は、アクリル樹脂とアミノ樹脂との反応物、シリコーン樹脂のいずれかの樹脂を含むものとすることができる。
【００１７】
また、本発明のキャリアは、トナーとキャリアとが収容されている現像装置に対して、トナーとキャリアとを前記現像装置に補給するとともに、前記現像装置内の余剰となった現像剤を排出しながら現像を行う画像形成装置に用いられるキャリアであって、前記現像装置に収容されているキャリアは、芯材と、前記芯材を被覆する被覆層とを有してなり、  前記被覆層は、少なくとも結着樹脂、第１粒子、及び第２粒子を含み、前記第１粒子の粒径Ｄ１（μｍ）と、前記被覆層における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）とが、次式１＜（Ｄ１／ｈ）＜１０を満たし、前記第２粒子の粒径Ｄ２（μｍ）と、前記被覆層における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）とが、次式０．００１＜（Ｄ２／ｈ）＜１を満たし、且つ前記第２粒子の体積固有抵抗は、１．０×１０１２Ω・ｃｍ以下であることを特徴とする。
また、前記キャリアは、前記芯材表面から前記被覆層表面までの平均厚みＴ（μｍ）が、０．１≦Ｔ≦３．０であることが好ましい。
また、前記第１粒子の体積固有抵抗は、１．０×１０１２Ω・ｃｍ以上であることが好ましい。
また、前記第１粒子は、アルミナ粒子であることが好ましい。
また、前記キャリアは、前記被覆層に含まれる前記第１粒子の含有量が、１０〜８０ｗｔ％であることが好ましい。
また、前記第２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選択される少なくとも１種の粒子とすることができる。
また、前記キャリアは、前記被覆層に含まれる前記第２粒子の含有量が、２〜５０ｗｔ％であることが好ましい。
また、前記結着樹脂は、アクリル樹脂とアミノ樹脂との反応物、シリコーン樹脂のいずれかの樹脂を含むものとすることができる。
【００１８】
また、本発明の補給用現像剤は、少なくともトナーとキャリアとを含む現像剤が収容されている現像装置に対して、トナーとキャリアとを含む補給用現像剤を前記現像装置に補給するとともに、前記現像装置内の余剰となった現像剤を排出しながら現像を行う画像形成装置に用いられる補給用現像剤であって、前記補給用現像剤のキャリアは、芯材と、前記芯材を被覆する被覆層とを有してなり、前記被覆層は、少なくとも結着樹脂、第１粒子、第２粒子を含み、前記第１粒子の粒径Ｄ１（μｍ）と、前記被覆層における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）が、次式１＜（Ｄ１／ｈ）＜１０を満たし、前記第２粒子の粒径Ｄ２（μｍ）と、前記被覆層における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）が、次式０．００１＜（Ｄ２／ｈ）＜１を満たし、且つ前記第２粒子の体積固有抵抗は、１．０×１０１２Ω・ｃｍ以下であることを特徴とする。
また、前記補給用現像剤のキャリアは、請求項２ないし８のいずれかに記載のキャリアであることが好ましい。
また、前記補給用現像剤は、補給用現像剤中のキャリアの重量比率が、３ｗｔ％以上３０ｗｔ％未満であることが好ましい。
【００１９】
また、本発明の現像装置内現像剤は、少なくともトナーとキャリアとを含む現像剤が収容されている現像装置に対して、トナーとキャリアとを含む補給用現像剤を前記現像装置に補給するとともに、前記現像装置内の余剰となった現像剤を排出しながら現像を行う画像形成装置に用いられる現像装置内の現像剤であって、前記現像装置内現像剤のキャリアは、芯材と、前記芯材を被覆する被覆層とを有してなり、前記被覆層は、少なくとも結着樹脂、第１粒子、第２粒子を含み、前記第１粒子の粒径Ｄ１（μｍ）と、前記被覆層における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）が、次式１＜（Ｄ１／ｈ）＜１０を満たし、前記第２粒子の粒径Ｄ２（μｍ）と、前記被覆層における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）が、次式０．００１＜（Ｄ２／ｈ）＜１を満たし、且つ前記第２粒子の体積固有抵抗は、１．０×１０１２Ω・ｃｍ以下であることを特徴とする。
また、前記現像装置内現像剤のキャリアは、請求項１０ないし１６のいずれかに記載のキャリアであることが好ましい。
また、前記現像装置内現像剤は、現像装置内現像剤中のキャリアの重量比率が、８５重量％以上９８重量％以下であることが好ましい。
【００２０】
また、本発明の現像剤補給装置は、形状が容易に変形する収納容器に補給用現像剤を充填させ、吸引ポンプでこの補給用現像剤を吸引して現像装置に供給する現像剤補給装置であって、前記収納容器に、請求項１７ないし１９のいずれかに記載の補給用現像剤が充填されることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明の画像形成装置は、像担持体上に静電潜像を形成し、この静電潜像を、トナーとキャリアとを含む現像剤を収容する現像装置により現像して可視画像とする画像形成装置であって、トナーとキャリアとを含む補給用現像剤を前記現像装置に補給するとともに、前記現像装置内の余剰となった現像剤を排出しながら現像を行う画像形成装置であって、前記現像装置に請求項１７ないし１９のいずれかに記載の補給用現像剤が補給されることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の画像形成装置は、像担持体上に静電潜像を形成し、この静電潜像を、トナーとキャリアとを含む現像剤を収容する現像装置により現像して可視画像とする画像形成装置であって、トナーとキャリアとを含む補給用現像剤を前記現像装置に補給するとともに、前記現像装置内の余剰となった現像剤を排出しながら現像を行う画像形成装置であって、前記現像装置に請求項２０ないし２２のいずれかに記載の現像装置内現像剤が収容されていることを特徴とする。
また、前記画像形成装置は、前記現像装置に請求項１７ないし１９のいずれかに記載の補給用現像剤が補給されることが好ましい。
また、前記画像形成装置は、前記現像剤補給手段として、形状が容易に変形する収納容器に補給用現像剤を充填させ、吸引ポンプでこの補給用現像剤を吸引して現像装置に供給する現像剤補給装置が備えられることが好ましい。
【００２３】
また、本発明のプロセスカートリッジは、静電潜像を担持する像担持体と、前記像担持体上の静電潜像を可視像化する現像装置とを一体に支持されていて、トナーとキャリアとを含む補給用現像剤を前記現像装置に補給するとともに、前記現像装置から現像剤を排出する画像形成装置本体に着脱可能に備えられるプロセスカートリッジであって、前記現像装置は、請求項１７ないし１９のいずれかに記載の補給用現像剤を使用することを特徴とする。
【００２４】
また、本発明のプロセスカートリッジは、静電潜像を担持する像担持体と、前記像担持体上の静電潜像を可視像化する現像装置とを一体に支持されていて、トナーとキャリアとを含む補給用現像剤を前記現像装置に補給するとともに、前記現像装置から現像剤を排出する画像形成装置本体に着脱可能に備えられるプロセスカートリッジであって、前記現像装置は、請求項２０ないし２２のいずれかに記載の現像装置内現像剤を使用することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、キャリアの耐久性、帯電性が向上されているため、現像装置内の現像剤の帯電性が安定した状態を維持することができるため、キャリア付着による異常画像の発生が抑えられ、また、色汚れの発生もなく、キメの細かい高品質な画像を長期にわたって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】
【００２６】
（画像形成装置）
以下に、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。
画像形成装置本体１００内には、４個の像担持体である感光体１を有するプロセスカートリッジたる画像形成ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄを、画像形成装置１００に対してそれぞれ着脱可能に装着している。画像形成装置１００の略中央に転写ベルト１５を複数のローラ間に矢示Ａ方向に回動可能に装着した転写装置３を配置している。
その転写ベルト１５の下側の面に、画像形成ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄにそれぞれ設けられている感光体１が接触するように配置している。そして、その画像形成ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄに対応させて、それぞれ使用するトナーの色が異なる現像装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄを配置している。
画像形成ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄは、同一の構成をしたユニットであり、画像形成ユニット２Ａはマゼンタ色に対応する画像を形成し、画像形成ユニット２Ｂはシアン色に対応する画像を形成し、画像形成ユニット２Ｃはイエロー色に対応する画像を形成し、画像形成ユニット２Ｄはブラック色に対応する画像を形成する。
【００２７】
画像形成ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ内にそれぞれ配置されている現像装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄでは、トナーとキャリアとを含む二成分系現像剤が用いられ、後述する現像剤補給装置２００から、現像剤収容部１４に備えられる図示省略したトナー濃度センサの出力に応じてトナー補給を行うとともに、キャリアも補給して古い現像剤を排出し、現像剤を交換することが可能な現像方式が採用されている。
【００２８】
画像形成ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄの上方空間には、現像剤補給装置２００Ａ、２００Ｂ、２００Ｃ、２００Ｄが配置されている。現像剤補給装置２００は、感光体ドラム１に供給されようとしているトナーとは別の、新規なトナーと新規なキャリアを現像装置１０に補給するための構成であり、その構成が図２に示されている。
【００２９】
また、その画像形成ユニット２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄの下方には書込みユニットとしての露光装置６を配置している。
露光装置６は、各色毎に用意されたレーザダイオード（ＬＤ）方式の４つの光源と、６面のポリゴンミラーとポリゴンモータから構成される１組のポリゴンスキャナと、各光源の航路に配置されたｆθレンズ、長尺シリンドルカルレンズ等のレンズやミラーから構成されている。レーザダイオードから射出されたレーザ光はポリゴンスキャナにより偏向走査され感光体５上に照射される。
【００３０】
転写ベルト１５と現像剤補給装置２００との間には、画像が転写された転写紙の画像を定着する定着装置９が設けられている。その定着装置９の転写紙搬送方向下流側には、排紙路５１を形成し、そこに搬送した転写紙を排紙ローラ対５２により排紙トレイ５３上に排出可能にしている。
また、画像形成装置１００の下部には、転写紙を収納可能な給紙カセット７を配設している。
【００３１】
次に、この画像形成装置１００の画像形成における動作について説明する。画像形成の動作を開始させると、各感光体１が図１で時計回り方向にそれぞれ回転する。そして、その各感光体１の表面が帯電ユニット３の帯電ローラ３０１により一様に帯電される。そして、画像形成ユニット２Ａの感光体１ａには、露光装置６によりマゼンタの画像に対応するレーザ光が、画像形成ユニット２Ｂの感光体１ｂにはシアンの画像に対応するレーザ光が、画像形成ユニット２Ｃの感光体１ｃにはイエローの画像に対応するレーザ光が、さらに画像形成ユニット２Ｄの感光体１ｄにはブラックの画像に対応するレーザ光がそれぞれ照射され、各色の画像データに対応した潜像がそれぞれ形成される。各潜像は、感光体１が回転することにより現像装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄの位置に達すると、そこでマゼンタ、シアン、イエロー及びブラックの各トナーにより現像されて、４色のトナー像となる。
【００３２】
一方、給紙カセット７から転写紙が分離給紙部により給紙され、それが転写ベルト１５の直前に設けられているレジストローラ対５５により、各感光体１上に形成されているトナー像と一致するタイミングで搬送される。転写紙は、転写ベルト１５の入口付近に配設している紙吸着ローラ５４によりプラスの極性に帯電され、それにより転写ベルト１５の表面に静電的に吸着される。そして、転写紙は、転写ベルト１５に吸着した状態で搬送されながら、マゼンタ、シアン、イエロー及びブラック色の各トナー像が順次転写されていき、４色重ね合わせのフルカラーのトナー画像が形成される。その転写紙は、定着装置９で熱と圧力が加えられることによりトナー像が溶融定着され、その後は排紙系を通って、画像形成装置１上部の排紙トレイ５３に排紙される。
【００３３】
（現像装置）
次に、現像装置周辺の構成について説明する。図２は、本発明の画像形成装置に備えられる現像装置とその周辺の構造を示す概略断面図である。図２において、現像装置１０の上方には現像装置１０内に新規なトナーとキャリアからなる現像剤を補給する現像剤補給装置２００が備えられており、現像装置１０の下方には、現像装置１０内で過剰となった現像剤を排出する現像剤排出装置３００が備えられている。
【００３４】
現像装置１０は、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を収容する現像剤収容部１４を有するハウジング１５と、このハウジング１５の開口部側に像担持体としての感光体１と近接した状態で回転するように配設される現像剤担持搬送体としての現像ロール１２と、現像剤収容部１４内で回転するように配設される現像剤攪拌搬送部材としての２つの搬送スクリュー１１ａ、１１ｂと、現像ローラ１２の表面に圧接又は近接した状態で配設される層厚規制部材１３とでその主要部が構成されている。
【００３５】
このうち、現像ローラ１２は、内部に固定されたマグネットロール１２０を備えた回転駆動する円筒状のスリーブ１２１である。また、現像剤収容部１４は、中央側の隔壁１４ｃにより２分され、両端側の連通部により連通された収容空間１４ａ、１４ｂからなり、その各収容空間１４ａ、１４ｂで回転する搬送スクリュー１１ａ、１１ｂにより現像剤が攪拌さながら収容空間１４ａ、１４ｂとの間を循環搬送されるようになっている。層厚規制部材１３は、非磁性部材と磁性部材の二重構造からなり、その先端がマグネットロール１２０の所定の磁極に対向するように配設されている。
【００３６】
現像剤補給装置２００は、補給用の二成分現像剤を収容する現像剤収容器２３０と、現像剤収容器２３０内の二成分現像剤を現像剤収容部１４に送り出して供給する現像剤補給器２２０とから構成されている。現像剤補給器２２０は、現像剤収容器２３０と現像装置１０との間に、それぞれに接続して備えられている。
現像剤補給装置２００の詳細な構成については、後に図３を用いて説明する。
【００３７】
現像剤排出装置３００は、現像剤収容部４内で過剰になった二成分現像剤を回収する回収容器３３０と、過剰になって現像剤収容部１４から溢れ出る現像剤を回収容器３３０に送る現像剤排出手段としての排出パイプ３３１とで構成されている。排出パイプ３３１は、その上部開口３３１ａが現像剤収容部１４内の所定高さに位置するように配設されており、その所定高さにある上部開口３３１ａを乗り越える分の現像剤を排出するようになっている。
なお、本発明の現像剤排出装置としては、上記の構成に限られるものではなく、例えばハウジング１５の所定の箇所に現像剤排出口を開設し、排出パイプ３３１の代わりに、現像剤排出口の近傍に現像剤排出手段としての排出スクリュー等の搬送部材を設置して、現像剤排出口から排出された現像剤を回収容器３３０に搬送することとしてもよい。
また、本実施形態の排出パイプ３３１の端部又は内部に、この排出スクリューを備えることも可能である。
【００３８】
（補給用現像剤）
本発明の補給用現像剤とは、少なくともトナーとキャリアとを含むものである。現像剤収容器２３０に収容されている、補給用現像剤のトナーとしては、下記に示すトナーが使用され、そのキャリアとしては、図８に示すように、芯材２６に所定の粒子を有してなる被覆層２７を形成した、磁性のキャリアが使用される。
【００３９】
（現像装置内現像剤）
また、現像装置内現像剤のトナーとしては、現像剤収容器２３０に収容されているトナーと同じものを使用してもよく、また、これとは異なるトナーを使用してもよい。
また、現像装置内現像剤に使用されるキャリアとしても、現像剤収容器２３０に収容されているキャリアと同じものを使用してもよく、また、これとは異なるキャリアを使用してもよい。
本実施形態で使用されるキャリアの詳細な構成については、後に詳述する。
【００４０】
次に、現像装置の現像動作について、図２を参照して説明する。
まず、現像剤収容部１４内に予め収容されている現像装置内現像剤が、搬送スクリュー１１ａ、１１ｂより攪拌されて十分に混合されるとともに摩擦帯電された後、現像ローラ１２に供給されて、そのスリーブ１２１表面に層状に付着する。
この現像ローラ１２に付着する層状の現像剤は、層厚規制部材１３により所定の厚さに規制されて均一な層にされた後、スリーブ１２１の回転に伴って感光体１と対向する現像領域Ｄに搬送される。そして、この現像領域Ｄにおいて、画像形成装置本体１００（図１参照。）側で原稿の画像に応じて感光体１上に形成された潜像に二成分現像剤のトナーが静電吸着して現像が行われ、感光体１上にトナー像が形成される。
感光体１上に形成されたトナー像は、画像形成装置本体１００側において記録用紙上に転写され、定着部により記録用紙上に定着される。
【００４１】
この現像動作が繰り返されることにより、現像剤収容部１４内の現像装置内現像剤に含まれるトナーが消費されて徐々に減るが、このトナーの減量が、前記したトナー濃度センサにより検知されると、現像剤補給装置２００の現像剤補給器２２０が駆動する。これにより、現像剤収容器２３０の現像剤収容部材２３１内部に収容されている、下記詳述するキャリアとトナーとを含んだ補給用現像剤が補給される。現像剤収容部１４内に補給された新たな二成分現像剤は、現像剤収容部１４内で搬送スクリュー１１ａ、１１ｂにより攪拌され、補給前から収容されている現像装置内現像剤と十分に混合される。
【００４２】
現像剤収容部１４内には、現像剤補給装置２００からの補給用現像剤の補給により、トナーと共にキャリアも所定の割合で補給されるため、現像剤収容部１４内の現像剤量は次第に過剰となる。現像剤収容部１４内で過剰になった二成分現像剤は、収容部１４の規制高さを越えて溢れ出し現像剤排出装置３００の排出パイプ３３１を通して回収容器３３０内に収容される。
【００４３】
（現像剤補給装置）
本実施形態の画像形成装置１００は、形状が容易に変形する現像剤収納部材２３１に補給用現像剤を充填させ、スクリューポンプ２２３によってこの補給用現像剤を吸引して、現像装置１０に供給する現像剤補給装置２００を備えている。
以下に、図３〜図７を参照して、現像剤補給装置２００の構成を詳細に説明する。
図３は、本発明で使用される現像剤補給装置２００の概略構成図である。現像剤補給装置２００に備えられた現像剤収容器２３０の内部には、減容可能な袋状部材としての現像剤収納部材２３１が備えられている。現像装置１０の現像剤収容部１４に補給される、新規なトナーとキャリアからなる補給用現像剤は、現像剤収納部材２３１内部に収容されている。現像剤収納部材２３１は、この現像剤が現像剤収容部１４に補給されることによる内部の圧力の減少に伴って減容する。
現像剤補給器２２０は、ハウジング１５の所定箇所に開設された補給口１５ａの上端に連結して備えられたスクリューポンプ２２３と、スクリューポンプ２２３に接続して備えられたノズル２４０と、ノズル２４０に接続して備えられた空気供給手段２６０とを備えており、現像剤収容部１４に設置されるトナー濃度センサ（図示無し）等の検知信号に応じて駆動し、適量の現像剤を現像剤収容器２３０から現像剤収容部１４に供給する。
スクリューポンプ２２３とノズル２４０の間には、このスクリューポンプ２２３に連通される現像剤搬送通路としての搬送チューブ２２１を有している。この搬送チューブ２２１は、好ましくは、フレキシブルで耐トナー性に優れたポリウレタン、ニトリル、ＥＰＤＭ等のゴム材料で形成されたものを利用する。
また、現像剤補給装置２００は、現像剤収納容器としての現像剤収容器２３０を支持するための容器ホルダ２２２を有しており、この容器ホルダ２２２は樹脂等の剛性の高い材料で形成されている。
【００４４】
現像剤収容器２３０は、柔軟なシート材で形成される袋状部材としての現像剤収納部材２３１と、現像剤排出口を形成する排出口形成部材としての口金部２３２を有している。
現像剤収容部材２３１の材質としては、特に制限はなく、寸法精度がよいものが好適に用いられる。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好適に挙げられる。
また、口金部２３２には、スポンジ、ゴム等で形成されるシール材２３３が設けられており、このシール材２３３には十字型の切り込みが設けられている。そして、この切り込みに現像剤補給器２２０のノズル２４０を通すことで、現像剤収容器２３０と現像剤補給器２２０が連通し固定される。
本実施形態では、口金部２３２が、現像剤収容器２３０の下方に備えられている。ここで、口金部２３２が下方に備えられている状態とは、現像剤収容器２３０が現像剤補給装置２００に配設された状態において、口金部２３２が、現像剤収容器２３０における下方向きの鉛直成分を含んだ位置に備えられていることを表している。
なお、口金部２３２が、現像剤収容器本体に備えられる位置としては、これに限られるものではなく、現像剤収容器２３０が現像剤補給装置２００に配設された状態において、現像剤収容器２３０本体の水平方向に備えられてもよく、また、斜め方向に備えられることとしてもよい。
現像剤収容器は、トナーの消耗に応じて順次新しい物と交換されるが、本実施形態の現像剤収容器２３０は、上述した構成を備えることで、その着脱を容易に行うことが可能であり、また、交換時や使用時におけるトナー漏れを防止することが可能である。
【００４５】
なお、現像剤収容部材２３１としては、その大きさ、形状、構造、材質などについ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。
現像剤収容部材２３１の形状としては、例えば、上述した円筒状等のものを好ましく用いることができ、また、その内周面には、スパイラル状の凹凸が形成されていることが好ましい。このような凹凸が形成されていることで、現像剤収容器２３０を回転させることによって、収容部材２３１内部に収容されているトナーを、排出口側に円滑に移行させることができる。また更に、上記スパイラル部の一部又は全部が、蛇腹機能を有しているものを用いることが、特に好ましい。
本実施形態の現像剤収容器２３０は、画像形成装置１００の現像剤補給装置２００への着脱が容易であり、また、保存や、搬送に適していて、取扱性に優れている。  
【００４６】
図４（ａ）は、現像剤補給器２２０に設けられるノズル２４０の概略構成を示す外観図であり、図４（ｂ）は、その軸方向断面図であり、図４（ｃ）は、図４（ｂ）中符号Ａ−Ａの断面図である。このノズル２４０は、図４（ｂ）に示すように、内管２４１とその内管２４１を内部に収容する外管２４２とからなる２重管構造を有している。内管２４１の内部は、現像剤収容器２３０内の現像剤を排出するための現像剤搬送通路としての現像剤流路２４１ａとなっている。現像剤収容器２３０内のトナーは、スクリューポンプ２２３による吸引力により、吸引され、現像剤流路２４１ａを通ってスクリューポンプ２２３内に引き込まれることになる。
【００４７】
図５は、スクリューポンプ２２３の概略構成を示す断面図である。このスクリューポンプ２２３は、一軸偏芯スクリューポンプと呼ばれるもので、内部にロータ２２４及びステータ２２５を備えている。ロータ２２４は、円形断面が螺旋状に捻れた形状を有し、硬い材質で形成されており、ステータ２２５の内部に嵌合される。一方、ステータ２２５は、ゴム状の柔軟な材料で形成され、長円形断面が螺旋状に捻れた形状の穴を有しており、この穴にロータ２２４が嵌合される。また、ステータ２２５の螺旋のピッチは、ロータ２２４の螺旋のピッチの２倍の長さに形成されている。また、ロータ２２４は、ユニバーサルジョイント２２７及び軸受２２８を介して、ロータ２２４を回転駆動させるための駆動モータ２２６に接続されている。
【００４８】
この構成において、現像剤収容器２３０からノズル２４０の現像剤流路２４１ａ及び搬送チューブ２２１を通って搬送されてきたトナー及びキャリアは、スクリューポンプ２２３のトナー吸引口２２３ａから内部に入り込む。そして、ロータ２２４とステータ２２５の間に形成されるスペースに入り込み、ロータ２２４の回転に伴って、図３中右側方向に吸引搬送される。そして、ロータ２２４とステータ２２５の間のスペースを通過したトナーは、トナー落下口２２３ｂから下方に落下し、現像装置１０の現像剤補給口１４を介して、現像装置１０の内部に供給される。
【００４９】
また、本実施形態で使用される現像剤補給器２２０は、現像剤収容器２３０内に空気を供給する空気供給手段２６０を備えている。
図３に示すように、各エア流路２４４ａ、２４４ｂは、それぞれ、気体供給通路としてのエア供給路２６１ａ、２６１ｂを介して、別個の気体送出装置としてのエアポンプ２６０ａ、２６０ｂに接続されている。
エア流路２４４は、図４（ｂ）に示すように、現像剤補給器２２０のノズル２４０の内管２４１と外管２４２との間に、空気供給通路として設けられているものであり、このエア流路４４は、図４（ｃ）に示すように、互いに独立した断面半円状の２つの流路２４４ａ、２４４ｂから構成されている。
また、エアポンプ２６０ａ、２６０ｂとしては、通常のダイアフラム型のエアポンプを利用することができる。これらエアポンプ２６０ａ、２６０ｂから送り出される空気は、それぞれ、エア流路２４４ａ、２４４ｂを通って、各エア流路の気体供給口としてのエア供給口２４６ａ、２４６ｂからトナー収容器２３０内に供給される。各エア供給口２４６ａ、２４６ｂは、トナー流路２４１ａの現像剤排出口としてのトナー流出口２４７の図中下方に位置している。これにより、各エア供給口２４６ａ、２４６ｂから供給される空気は、トナー流出口２４７付近のトナーに対して供給されることになり、使用されないまま長期間放置されてトナー流出口２４７にトナーが詰まった状態になったとしても、そのトナー流出口２４７を塞いでいるトナーを崩すことができる。
【００５０】
また、エア供給路２６１ａ、２６１ｂには、図示省略した気体送出制御手段としての制御部からの制御信号により、開閉動作する閉塞手段としての開閉弁２６２ａ、２６２ｂが設けられている。開閉弁２６２ａ、２６２ｂは、制御部からＯＮ信号を受け取ると弁を開けて空気を通過させ、制御部からＯＦＦ信号を受け取ると弁を閉めて空気の通過を阻止するように動作する。
【００５１】
次に、本実施形態における現像剤補給器２２０の動作について図３を用いて説明する。
上記制御部は、現像装置１０からトナー濃度が不足した旨の信号を受け取ることで、現像剤補給動作を開始する。この現像剤補給動作では、まず、エアポンプ２６０ａ、２６０ｂをそれぞれ駆動させ、現像剤収容器２３０内に空気を供給するとともに、スクリューポンプ２２３の駆動モータ２２６を駆動させて、現像剤の吸引搬送を行う。
エアポンプ２６０ａ、２６０ｂから空気が送り出されると、その空気は、エア供給路２６１ａ、２６１ｂからノズル２４０のエア流路２４４ａ、２４４ｂに入り込み、エア供給口２４６ａ、２４６ｂから現像剤収容器２３０内に供給される。この空気によって、現像剤収容器２３０内の現像剤は、攪拌されて、空気を多く内包した状態となり、流動化が促進される。
【００５２】
また、現像剤収容器２３０内に空気が供給されると、現像剤収容器２３０内の内圧が高まることになる。従って、現像剤収容器２３０の内圧と外圧（大気圧）との間に圧力差が生じ、流動化した現像剤には、圧力の引く方向へ移動する力が働く。これにより、現像剤収容器２３０内の現像剤は、圧力の引く方向すなわち現像剤流出口２４７から流出することになる。
本実施形態では、スクリューポンプ２２３による吸引力も作用して、現像剤収容器２３０内の現像剤が現像剤流出口２４７から流出する。
【００５３】
上述のようにして、現像剤収容器２３０から流出した現像剤は、現像剤流出口２４７からノズル２４０の現像剤流路２４１ａを通り、搬送チューブ２２１を介してスクリューポンプ２２３内に移動する。そして、スクリューポンプ２２３内を移動した後、現像剤落下口２２３ｂから下方に落下し、現像剤補給口１４から現像装置１０内に現像剤が補給される。一定量の現像剤補給が完了したら、制御部は、エアポンプ２６０ａ、２６０ｂ及び駆動モータ２２６の駆動を停止させ、かつ、開閉弁２６２ａ、２６２ｂを閉じ、トナー補給動作を終了する。このように、トナー補給動作終了時に開閉弁２６２ａ、２６２ｂを閉じることで、トナー収容器２３０内のトナーがノズル２４０のエア供給路２４４ａ、２４４ｂを通ってエアポンプ２６０ａ、２６０ｂ側に逆流するのを防止している。
【００５４】
また、エアポンプ２６０ａ、２６０ｂから供給される空気の供給量は、スクリューポンプ２２３によるトナー及び空気の吸引量よりも少なく設定されている。よって、トナーを消費するにつれて、現像剤収容器２３０の内圧が減少することになる。ここで、本実施形態における現像剤収容器２３０の現像剤収納部材２３１は、柔軟なシート材で形成されているため、内圧の減少に伴って減容する。
図６は、現像剤収容部材２３１に現像剤を充填した状態の斜視図である。
図７は、現像剤収容部材２３１内部の現像剤が排出されて減容した（しぼんだ）状態を示す正面図である。ここで、現像剤収容部材２３１は６０％以上減容されるものが望ましい。
【００５５】
図６に示す現像剤収容器２３０の現像剤収容部材２３１内部には、上述したように、現像装置１０に補給するための、キャリアとトナーからなる補給用現像剤が収容されている。
補給用現像剤は、補給用現像剤中のキャリアの重量比率が、３ｗｔ％以上３０ｗｔ％未満であることが好ましい。
現像剤収容器２３０内における補給用現像剤中のキャリアの重量比率が３ｗｔ％未満であると、現像剤収容部１４に補給されるキャリアの量が非常に少ないため、現像剤を補給する効果が充分に得られない。
一方、補給用現像剤中のキャリアの重量比率が３０ｗｔ％を超えると、補給用現像剤の現像剤収容部１４への安定した供給が得られない。
【００５６】
次に、補給用現像剤及び現像装置内現像剤中に含まれているトナーとキャリアについて説明する。
【００５７】
（キャリア）
本実施形態で使用されるキャリアは、芯材２６と、この芯材２６を被覆する被覆層２７とを有してなり、この被覆層２７は、少なくとも結着樹脂、第１粒子Ｇ１、第２粒子Ｇ２を含み、第１粒子（以下、第１粒子Ｇ１と示す。）の粒径Ｄ１（μｍ）は、被覆層２７における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）に対し、次式１＜（Ｄ１／ｈ）＜１０を満たし、第２粒子（以下、第２粒子Ｇ２と示す。）の粒径Ｄ２（μｍ）は、被覆層２７における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）に対し、次式０．００１＜（Ｄ２／ｈ）＜１を満たし、且つ第２粒子Ｇ２の体積固有抵抗は、１．０×１０１２Ω・ｃｍ以下である。
【００５８】
芯材２６を被覆する層としては、被覆層２７の他に他の層を有することも可能である。また更に、被覆層２７は、結着樹脂、第１粒子Ｇ１、第２粒子Ｇ２の他に、必要に応じて他の成分を含むことも可能である。
【００５９】
被覆層２７における樹脂部分の平均厚みｈは、芯材２６表面に対して垂直方向に存在する膜の厚みを表すものであり、芯材２６表面から被覆層２７表面までの厚みにおいて、粒子部分を除いた樹脂部分の平均厚みを示すものである。
図８は、本実施形態で使用されるキャリアの被覆層を示す説明図である。図８に示すように、被覆層２７における樹脂部分の厚みとしては、芯材２６表面と粒子との間に存在する樹脂部の厚みｈａと、各粒子間に存在する樹脂部の厚みｈｂと、粒子上に存在する樹脂部の厚みｈｃと、芯材２６上に存在する樹脂部の厚みｈｄとがある。
【００６０】
被覆層２７における樹脂部分の平均厚み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測定することができる。具体的には、キャリア表面に沿って、０．２μｍ間隔で被覆層２７における樹脂部分の厚み（芯材２６表面と粒子との間に存在する樹脂部の厚みｈａ、粒子間に存在する樹脂部の厚みｈｂ、粒子上の樹脂部の厚みｈｃ、及び芯材２６上の樹脂部の厚みｈｄ）を、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて測定し、５０個の測定値を得て、この測定値を平均した値を被覆層２７における樹脂部分の平均厚みｈとする。
【００６１】
具体的な算出方法としては、被覆層２７における樹脂部分の平均厚みｈの値は、上述の方法で得られた各測定値を合計し、得られた値を、測定値の個数で割った値である。この測定値の個数は、芯材２６表面と粒子との間に存在する樹脂部の厚みｈａ、粒子間に存在する樹脂部の厚みｈｂ、粒子上の樹脂部の厚みｈｃ、及び芯材２６上の樹脂部の厚みｈｄをそれぞれ１つと捉えて数える。  
例えば、図８で示される測定点Ａでは、前記ｈｂ及び前記ｈｃが存在するので、測定点Ａにおける測定値の個数は２つとなる。
また、上述の測定方法において、５０個ある測定値のうち、最後に測定した箇所において、被覆層２７における樹脂部分の厚みの測定値として複数の測定値（例えば、前記ｈａ及び前記ｈｃ）を得た場合には、上記測定値の合計値を、測定値の個数である「４９＋（最後の測定点における測定値の数）」の値で割った値を、被覆層２７における樹脂部分の平均厚みｈの値とする。
【００６２】
被覆層２７に含まれる第１粒子Ｇ１の粒径Ｄ１（μｍ）は、被覆層２７における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）に対し、１＜（Ｄ１／ｈ）＜１０の関係を満たすものとし、より好ましくは１＜（Ｄ１／ｈ）＜５の関係を満たすものである。
第１粒子Ｇ１の粒径Ｄ１と被覆層２７における樹脂部分の平均厚みｈとが、上述の関係式を満たすと、キャリアの被覆層２７に対して第１粒子Ｇ１の方が凸となる。この凸部分によって、現像剤を摩擦帯電させるための攪拌を行った時に、トナーとキャリア、又はキャリア同士の摩擦接触によってキャリア被覆層２７の結着樹脂に与えられる強い衝撃を緩和することができる。  
これにより、帯電発生箇所である、キャリア被覆層２７の結着樹脂の膜削れが発生することを抑制することができる。
また、キャリア同士が摩擦接触することによって、上述の被覆層２７表面に対して凸となって存在する粒子が、キャリア表面に付着したトナーのスペント成分を掻き落とす、クリーニングの効果を得ることができる。これにより、トナースペントの現象が発生するのを効果的に防止することができる。
【００６３】
（Ｄ／ｈ）が１以下であると、第１粒子が結着樹脂中に埋没して、被覆層２７中に添加された第１粒子Ｇ１の効果を十分に得ることができないことがある。
また、（Ｄ／ｈ）が１０以上であると、第１粒子Ｇ１と結着樹脂との接触面積が小さくなり、第１粒子Ｇ１のキャリア粒子に対する充分な拘束力が得られず、第１粒子Ｇ１がキャリア粒子表面から容易に脱離してしまうことがある。
【００６４】
被覆層２７に含まれる第２粒子Ｇ２の粒径Ｄ２（μｍ）は、被覆層２７における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）に対し、０．００１＜（Ｄ２／ｈ）＜１を満たすものとし、より好ましくは０．０１＜（Ｄ２／ｈ）＜０．５を満たすものとする。
また、第２粒子Ｇ２の体積固有抵抗の値は、１．０×１０１２Ω・ｃｍ以下であり、より好ましくは１．０×１０１０Ω・ｃｍ以下であり、１．０×１０８Ω・ｃｍ以下であることがより好ましい。
第２粒子Ｇ２の体積固有抵抗の測定は、後に述べる、第１粒子Ｇ１の体積固有抵抗の測定方法と同様ににして行うことができる。
【００６５】
第２粒子Ｇ２の粒径Ｄ２を、被覆層２７の平均厚みよりも小さくし、且つその体積固有抵抗を１．０×１０１２Ω・ｃｍ以下と低抵抗のものとすることによって、芯材２６表面と被覆層２７表面とが第２粒子Ｇ２一粒によって結ばれる点を生じさせることなく、この第２粒子Ｇ２を被覆層２７中に存在させることができるため、キャリア抵抗の大幅な低下や、被覆層２７における局所的な低抵抗箇所を生じさせることなく、被覆層２７の帯電特性を平均的に下げることができる。
【００６６】
（Ｄ２／ｈ）の値が１以上であると、第２粒子Ｇ２が被覆層２７の厚みよりも大きくなるため、芯材２６表面とキャリア表面を、抵抗の低い第２粒子Ｇ２一粒で結ぶことになり、被覆層２７中に局所的に抵抗の低い個所が生じて、ベタ画像部でのキャリア付着が生じさせることがある。
また、（Ｄ２／ｈ）が０．００１以下であると、被覆層２７厚みに対して第２粒子Ｇ２の粒径が小さ過ぎるため、帯電制御機能の効果を十分に得られなくなるため好ましくない。
また、帯電制御効果を得るために、第２粒子Ｇ２を多量に添加した場合には、結着樹脂に対する第２粒子Ｇ２の割合が多くなり過ぎて、第２粒子Ｇ２の被覆層における保持能力が不十分となりやすい。
【００６７】
第１粒子Ｇ１の体積平均粒子径Ｄ１は、０．０５〜３μｍであることが好ましく、０．０５〜１μｍがより好ましい。被覆層２７における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）は、０．０４〜２μｍが好ましく、０．０４〜１μｍがより好ましい。
【００６８】
第２粒子Ｇ２の粒径Ｄ２は、０．００５〜１μｍであることが好ましく、０．０１〜０．２μｍがより好ましい。
【００６９】
芯材２６表面から被覆層２７表面までの平均厚みＴ（μｍ）は、０．１≦Ｔ≦３．０であることが好ましく、０．１≦Ｔ≦２．０であることがより好ましい。
芯材２６表面から被覆層２７表面までの平均厚みＴが０．１μｍ未満であると、キャリア芯材２６を覆う膜としての被覆層２７の総厚が薄すぎるため、ランニング経時において、被覆層２７が削られてキャリア芯材２６が剥き出しになる現象が起こりやすくなり、キャリアの耐久性が低下する。
また、芯材２６から被覆層２７表面までの平均厚みＴが３．０μｍを超えると、芯材２６表面に形成される膜厚が厚すぎるため、キャリアの磁化が下がりやすくなり、キャリア付着を生じさせることがある。
【００７０】
芯材２６表面から被覆層２７表面までの厚みＴは、図８に示すように、上述した、被覆層２７における樹脂部分の平均厚みｈとは異なる厚みを表しており、キャリア表面の各地点における芯材２６表面から被覆層２７表面までの厚みを示すものである。
図８に示すように、被覆層２７中に添加された粒子の粒径が、被覆層２７における樹脂部分の厚みよりも大きい場合には、この粒子の粒径が、芯材２６表面から被覆層２７表面までの厚みＴに相当する値となる。
芯材２６表面から被覆層２７表面までの平均厚みＴは、例えば、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いてキャリア断面を観察し、芯材２６表面から被覆層２７表面までの厚みを、キャリア表面に沿って０．２μｍ間隔で５０点測定し、これらの測定値を平均して得られる値である。
【００７１】
第１粒子Ｇ１の体積固有抵抗は、１．０×１０１２Ω・ｃｍ以上であることが好ましく、１．０×１０１２〜１．０×１０１６Ω・ｃｍであることがより好ましい。
第１粒子Ｇ１の体積固有抵抗が１．０×１０１２Ω・ｃｍ未満であると、第１粒子Ｇ１の粒径が、被覆層２７の厚みよりも大きくなり、キャリア粒子表面において、芯材２６と被覆層２７表面とが、一粒の第１粒子Ｇ１で結ばれる現象が生じる場合がある。
芯材２６と被覆層２７表面とが、一粒の第１粒子Ｇ１で結ばれると、ベタ部でのキャリア付着を生じてしまうことがある。
【００７２】
第１粒子Ｇ１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。これら電極をプレス機により、１５ｋｇ／ｃｍ２の圧力を１分加える。続いて、この加圧した状態で、ＬＣＲメータによる測定を行い、抵抗（ｒ）を得る。得られた抵抗値を、下記数式１により計算して、体積固有抵抗を求めることができる。
【００７３】
体積固有抵抗（Ω・ｃｍ）＝（２．５４／２）２×（π／Ｈ×ｒ）
・・・（１）
（ただし、式（１）中、Ｈは試料の厚みを表す値であり、ｒは試料の抵抗値を表す値である。）
【００７４】
第１粒子Ｇ１としては、例えば、アルミナ粒子、シリカ粒子、などが挙げられ、これらの中でも、アルミナ粒子は、キャリアの被覆材料に用いられる結着樹脂との相性も良く、分散性、接着性の面でも優れているだけではなく、硬度が非常に高いので、現像装置１０内でのストレスに対し、磨耗、割れが生じ難く、長期にわたって被覆層の保護効果、スペント物掻き取り効果を発揮できるので特に好ましい。
アルミナ粒子としては、粒径５μｍ以下のアルミナ粒子が好ましく、表面処理をしていないもの、疎水化処理などの表面処理したもの等、全てを用いることができる。
シリカとしては、トナー用に用いられているもの、及びそれ以外のものも用いることができ、表面処理していないもの、疎水化処理など表面処理したもの等全てを用いることができる。
【００７５】
被覆層２７中に含まれる第１粒子Ｇ１の含有量は１０〜８０ｗｔ％であることが好ましく、２０〜６０ｗｔ％がより好ましい。
第１粒子Ｇ１の被覆層２７における含有量が１０ｗｔ％未満であると、キャリア粒子表面での結着樹脂の占める割合に比べ、第１粒子Ｇ１の占める割合が少なすぎるため、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いので、十分な耐久性が得られないことがある。
一方、８０ｗｔ％を超えると、キャリア表面での結着樹脂の占める割合に比べ、第１粒子Ｇ１の占める割合が多すぎるため、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。更に、結着樹脂量に比べて第１粒子Ｇ１の量が多すぎるので、結着樹脂による第１粒子Ｇ１の保持能力が不十分となり、第１粒子Ｇ１が脱離し易くなり、帯電量や抵抗等の変動量が増加して、十分な耐久性が得られないことがある。
ここで、第１粒子Ｇ１の被覆層２７における含有量は、下記式（２）で表される。
【００７６】
第１粒子Ｇ１の含有量（ｗｔ％）
＝［第１粒子Ｇ１の含有量／被覆層２７に含まれる材料の総量（第１粒子Ｇ１＋第２粒子Ｇ２＋結着樹脂＋その他の成分）］×１００      ・・・（２）
【００７７】
第２粒子Ｇ２としては、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選択される少なくとも１種の粒子が好適に用いられる。
これらの粒子は、帯電制御効果を十分に発揮できるとともに、キャリアのコート材料に用いられる樹脂との相性もよく、分散性、接着性の面でも優れている。
また、粒子母体として上記以外のものを使用した場合でも、粒子表面に、例えば導電性処理、疎水化処理等の表面処理を施し、粒径及び体積固有抵抗が上述した範囲内にあるものであれば、上述したのと同様の理由から、良好な効果を得ることができる。
【００７８】
被覆層２７に含まれる第２粒子Ｇ２の含有量は、２〜５０ｗｔ％であることが好ましく、２〜３０ｗｔ％であることがより好ましい。
被覆層２７における第２粒子Ｇ２の含有量が多いほど、帯電制御の効果を大きく得ることができるが、第２粒子Ｇ２の含有量が５０ｗｔ％を超えると、被覆層２７内部における第２粒子Ｇ２の分散状態が悪化する。粒子の分散状態が悪化すると、被覆層２７内部で第２粒子Ｇ２の一部が互いに凝集し、実質的に、大粒径の粒子と同様の機能を持つこととなる。
これにより、キャリアの抵抗値が低下し、ベタ画像部でのキャリア付着等の不具合を生じさせることとなる。
一方、第２粒子Ｇ２の被覆層２７における含有量が２ｗｔ％未満であると、含有量が少なすぎるために、第２粒子Ｇ２を添加した効果を十分に得ることができない。
第２粒子Ｇ２の被覆層２７における含有量は、下記式（３）によって表される。
【００７９】
第２粒子Ｇ２の含有量（ｗｔ％）＝
［第２粒子Ｇ２の含有量／被覆層２７に含まれる材料の総量（第１粒子Ｇ１＋第２粒子Ｇ２＋結着樹脂＋その他の成分）］×１００    ・・・（３）
【００８０】
（結着樹脂）
キャリア粒子の被覆層２７に用いられる結着樹脂としては、アクリル樹脂とアミノ樹脂との反応物、及びシリコーン樹脂のいずれかが好適に挙げられる。
【００８１】
アクリル樹脂とアミノ樹脂との反応物としては、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との架橋反応物が好適である。
アクリル樹脂としては、特に制限はなく、全てのアクリル樹脂の中から目的に応じて適宜選択することができるが、これらの中でも、ガラス転移温度（Ｔｇ）は２０〜１００℃が好ましく、２５〜８０℃がより好ましい。アクリル樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）がこの範囲内であると、アクリル樹脂は適度な弾性を有しており、現像剤を摩擦帯電させるための攪拌における、トナーとキャリアとの摩擦あるいはキャリア同士の摩擦で、結着樹脂への強い衝撃を伴う接触の際、該衝撃を吸収することができ、被覆層を破損することなく維持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、保存性が悪く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、該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。
また、アミノ樹脂としては、特に制限はなく、従来から知られているアミノ樹脂の中から目的に応じて適宜選択することができ、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。
【００８２】
シリコーン樹脂としては、特に制限はなく、一般的に知られているシリコーン樹脂の中から目的に応じて適宜選択することができ、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、ウレタン樹脂などで変性したシリコーン樹脂、などが挙げられる。
前記シリコーン樹脂は、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、信越化学工業社製のＫＲ２７１、ＫＲ２５５、ＫＲ１５２；東レ・ダウコーニング・シリコーン社製のＳＲ２４００、ＳＲ２４０６、ＳＲ２４１０、等が挙げられる。
前記変性シリコーン樹脂としては、例えば、信越化学工業社製の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）；東レ・ダウコーニング・シリコーン社製のＳＲ２１１５（エポキシ変性）、ＳＲ２１１０（アルキド変性）、などが挙げられる。
なお、シリコーン樹脂単体で用いることも可能であるが、架橋反応する成分、帯電量調整成分等を同時に用いることも可能である。
【００８３】
キャリア粒子の被覆層２７に用いられる結着樹脂としては、上述の樹脂以外にも、必要に応じてキャリア用被覆樹脂として一般的に用いられているもの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との共重合体、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とのターポリマー等のフルオロターポリマー、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００８４】
被覆層２７は、例えば、第１粒子Ｇ１、第２粒子Ｇ２、結着樹脂等を溶剤に溶解させて塗布溶液を調製した後、該塗布溶液を芯材２６の表面に公知の塗布方法により均一に塗布し、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。前記塗布方法としては、例えば、浸漬法、転動流動層法、スプレー法などが挙げられる。
前記溶剤としては、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、ブチルセロソルブなどが挙げられる。
前記焼付としては、特に制限はなく、外部加熱方式であってもよいし、内部加熱方式であってもよく、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、マイクロウエーブを用いる方法、などが挙げられる。
【００８５】
（芯材）
本実施形態において使用されるキャリアの芯材２６の体積平均粒径は特に制限するものではないが、像担持体１へのキャリア付着、キャリア飛散防止の点から、体積平均粒径が２０μｍ以上であるものが好ましく、キャリアスジ等の異常画像発生を防止して、画像品質の低下を防止する観点から、１００μｍ以下のものが好ましく、特に、２０〜６０μｍのものを用いることで、近年の高画質化に対して、より好適に応えることができる。
芯材２６としては、特に制限はなく、電子写真用二成分キャリアとして公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、フェライト、マグネタイト、鉄、ニッケル、が好適に挙げられる。また、近年著しく進む環境面への影響を配慮し、フェライトであれば、従来の銅−亜鉛系フェライトではなく、例えば、Ｍｎ系フェライト、Ｍｎ−Ｍｇ系フェライト、Ｍｎ−Ｍｇ−Ｓｒフェライト等を用いることが好適である。
【００８６】
本実施形態では、現像剤収容器２３０内に、芯材２６表面を被覆する被覆層２７中に第１粒子Ｇ１及び第２粒子Ｇ２が含まれた、上記詳細に説明したキャリア（図８参照。）が収容されている。画像形成装置１００では、現像剤収容器２３０内部から現像剤収容部１４内に、このキャリアを含んだ補給用現像剤が補給される。
現像剤収容部１４内に補給されたトナーとキャリアは、搬送スクリュー１１ａ、１１ｂによって、初期から現像装置内現像剤として収容されているトナーとキャリアと共に混合されるが、この時、トナーとキャリア、あるいはキャリア同士が互いに接触し、その摩擦によってキャリア表面では膜削れが発生しやすい。  
補給用現像剤に含まれるキャリアは、第１粒子Ｇ１の一部が、被覆層２７に対して凸となって存在している。このため、上述したように、攪拌混合の際に被覆層２７に対してトナーや他のキャリア粒子が接触しても、この被覆層２７表面の凸部によって、その衝撃が緩和される。このため、キャリア表面の膜削れが発生する割合を、大きく抑えることができる。また、攪拌時においてキャリア表面に付着したトナーのスペント成分が、この凸となって存在する第１粒子によって掻き落とされるため、トナースペントの発生が防止される。また更に、第２粒子Ｇ２によって、大きな抵抗低下を招くことなく、キャリアの抵抗値が調整されており、現像剤収容部１４内の現像剤の、より安定した帯電制御効果を得ることができる。
【００８７】
また、現像装置１０では、劣化したキャリアの大半は、現像剤排出装置３３０によって排出される。しかし、劣化したキャリアの一部は、長期にわたって現像剤収容部１４内に残留するものがあり、また、画像形成装置１００において、トナーの消費量が少ない場合には、現像剤収容部１４におけるキャリアの交換量が少なく、キャリアが現像剤収容部１４内に滞留する期間が長くなる場合がある。
【００８８】
本実施形態では、現像剤収容器２３０内の補給用現像剤が補給される前から、現像剤収容部１４内に収容されている現像装置内現像剤にも、補給用現像剤に使用したキャリアと同一のキャリアが使用されている。
このため、現像剤の交換量が低い場合や、初期から収容されているキャリアの一部が現像剤収容部１４から排出されずに残留した場合にも、上述したのと同様の機構によって、現像剤収容部１４内におけるキャリアの劣化が抑えられて、長期間の使用後においても、現像剤の帯電性が安定した状態を保つことができる。
【００８９】
（トナー）
また、補給用現像剤及び現像装置内現像剤に含まれるトナーは、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含んで構成され、更に離型剤、帯電制御剤、またこれらの他に、必要に応じてその他の成分を含んでなる。
トナーの製造方法としては、特に一つのものに限定されるものではなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、粉砕法、水系媒体中で油相を乳化、懸濁又は凝集させトナー母体粒子を形成させる、懸濁重合法、乳化重合法、ポリマー懸濁法等が挙げられる。
【００９０】
（結着樹脂）
本発明において用いられるトナーの結着樹脂としては、特に制限はなく、公知のものの中から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重合体、スチレン−ｐ−クロルスチレン共重合体、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−メタアクリル酸共重合隊、スチレン−メタアクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタア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−イソプロピル共重合体、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、ポリチメルメタクリレート樹脂、ポリブチルメタクリレート樹脂、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、芳香族系石油樹脂などが単独あるいは混合して使用できる。
【００９１】
（着色剤）
着色剤としては、特に制限はなく、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）、カドミュウムイエロー、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、カドミュウムレッド、カドミュ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、パラクロル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、ポ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、クロームバーミリオン、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、等が挙げられる。
これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
着色剤のトナーにおける含有量は１〜１５重量％が好ましく、３〜１０重量％がより好ましい。
【００９２】
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。該樹脂としては、特に制限はなく、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、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリブチルメタクリレート樹脂、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、ポリエステル樹脂、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、等が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００９３】
（離型剤）
離型剤としては、特に制限はなく、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、ワックス類等が好適に挙げられる。
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、等が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、カルボニル基含有ワックスが好ましい。
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。前記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。前記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。前記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。前記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。
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。
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。
【００９４】
離型剤の融点としては、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、４０〜１６０℃が好ましく、５０〜１２０℃がより好ましく、６０〜９０℃が特に好ましい。
融点が、４０℃未満であると、ワックスが耐熱保存性に悪影響を与えることがあり、１６０℃を超えると、低温での定着時にコールドオフセットを起こし易いことがある。
離型剤の溶融粘度としては、このワックスの融点より２０℃高い温度での測定値として、５〜１，０００ｃｐｓであることが好ましく、１０〜１００ｃｐｓであることがより好ましい。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、１，０００ｃｐｓを超えると、耐ホットオフセット性、低温定着性への向上効果が得られなくなることがある。
【００９５】
離型剤の前記トナーにおける含有量としては、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、１〜４０重量％が好ましく、３〜３０重量％がより好ましい。
離型剤の含有量が、４０重量％を超えると、トナーの流動性が悪化することがある。
【００９６】
（帯電制御剤）
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荷電制御剤を適宜選択して用いることができる。
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、などを用いることができる。具体的には、ボントロン（品番：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（品番：Ｎ−１、Ｎ−２）、カヤセットブラック（品番：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）、などが挙げられる。
正の荷電制御剤としては、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（品番：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（品番：ＰＸ−ＶＰ−４３５、ＮＸ−ＶＰ−４３４）（以上、ヘキスト社製）、ＦＣＡ（品番：２０１、２０１−Ｂ−１、２０１−Ｂ−２、２０１−Ｂ−３、２０１−ＰＢ、２０１−ＰＺ、３０１）（以上、藤倉化成社製）、ＰＬＺ（品番：１００１、２００１、６００１、７００１）（以上、四国化成工業社製）、などが挙げられる。
これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００９７】
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１００重量部に対し０．１〜１０重量部が好ましく、０．２〜５重量部がより好ましい。結着樹脂１００重量部に対する帯電制御剤の添加量が１０重量部を超えると、トナーの帯電性が大きくなりすぎて、帯電制御剤としての効果を減退させ、現像ローラとの静電気的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招くことがある。また、０．１重量部未満であると、帯電立ち上り性や帯電量が十分でなく、トナー画像に影響を及ぼしやすいことがある。
【００９８】
トナー材料には、結着樹脂、離型剤、着色剤、及び帯電制御剤の他に、必要に応じて無機微粒子、流動性向上剤、クリーニング性向上剤、磁性材料、金属石鹸、等を添加することができる。
【００９９】
無機微粒子としては、例えば、シリカ、チタニア、アルミナ、酸化セリウム、チタン酸ストロンチウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、リン酸カルシウム等を用いることができ、シリコーンオイルやヘキサメチルジシラザンなどで疎水化処理されたシリカ微粒子や、特定の表面処理を施した酸化チタンを用いることがより好ましい。
前記シリカ微粒子としては、例えば、アエロジル（品番：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（品番：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（品番：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。
無機微粒子の添加量としては、トナー母体粒子１００重量部に対し０．１〜５．０重量部が好ましく、０．５〜３．２重量部がより好ましい。
【０１００】
本実施形態におけるトナーの製造方法としては、前述のとおり特に限定するものではないが、粉砕法の製造方法として、以下を例示する。
前記のトナー材料を混合し、該混合物を溶融混練機に仕込んで溶融混練する。該溶融混練機としては、例えば、一軸、二軸の連続混練機や、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。例えば、神戸製鋼所社製ＫＴＫ型二軸押出機、東芝機械社製ＴＥＭ型押出機、ケイシーケイ社製二軸押出機、池貝鉄工所社製ＰＣＭ型二軸押出機、ブス社製コニーダー等が好適に用いられる。この溶融混練は、バインダー樹脂の分子鎖の切断を招来しないような適正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、バインダー樹脂の軟化点を参考にして行われ、該軟化点より高温過ぎると切断が激しく、低温すぎると分散が進まないことがある。
【０１０１】
粉砕では、上述の混練によって得られた混練物を粉砕する。この粉砕においては、まず、混練物を粗粉砕し、次いで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したり、ジェット気流中で粒子同士を衝突させて粉砕したり、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が好ましく用いられる。
【０１０２】
分級は、上述の粉砕で得られた粉砕物を分級して、所定の粒径の粒子に調整する。この分級は、例えば、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。
粉砕及び分級が終了した後に、粉砕物を遠心力などで気流中に分級し、所定の粒径のトナーを製造する。
【０１０３】
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、上述のようにして製造されたトナー母体粒子に、更に疎水性シリカ微粉末等の無機微粒子を添加混合してもよい。添加剤の混合には一般の粉体の混合機が用いられるが、ジャケット等装備して、内部の温度を調節できることが好ましい。なお、添加剤に与える負荷の履歴を変えるには、途中又は漸次添加剤を加えていけばよい。この場合、混合機の回転数、転動速度、時間、温度などを変化させてもよい。また、はじめに強い負荷を与え、次に比較的弱い負荷を与えることとしてもよいし、その逆の順序で行ってもよい。添加剤の混合に使用することの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などが挙げられる。次いで、粗大粒子、凝集粒子を除去するために篩を通過させて、トナーを得ることができる。
【０１０４】
本実施形態では、上述したキャリアとトナーを含んで構成される現像剤を、補給用現像剤及び現像装置内用現像剤として、図１に示す画像形成装置において使用することで、長期間の使用後においても、キャリア表面の膜削れや、キャリア表面におけるトナースペントの発生が防止されて、現像剤収容器１４内における現像剤の帯電量の低下やキャリアの電気抵抗値の低下が抑えられ、安定した現像特性が得られる。
また、上記キャリアは、キャリア抵抗値が大幅に低下したり、キャリア表面において局所的に抵抗値の低い箇所が発生したりすることが防止されているため、ベタ画像部におけるキャリア付着の発生が大幅に抑えられる。
このため、画像上へのキャリア付着によって画像の精細性が低下したり、現像剤収容器１４内の現像剤量が減少することによって、画質劣化、耐久性悪化等の不具合が発生したりすることが、効果的に防止される。このため、経時での使用において、長期にわたり良好な画像品質を維持することができる。
また、本実施形態で使用されるキャリアは、色汚れの原因となるカーボンブラックを含有せずに、その抵抗値が調整されているため、安定した帯電性を維持しつつ、カラー用の画像形成装置で使用したときにも、画像上に色汚れを生じさせることなく、色再現性、精細性の高い高品質なカラー画像を提供することができる。
【０１０５】
なお、本発明において使用される画像形成装置の構成としては、本実施形態において説明した、上述の構成を有するものに限られるものではなく、同様の機能を有していれば、他の構成を有する画像形成装置を使用することも可能である。
【実施例】
【０１０６】
以下実施例により本発明を更に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。尚、下記において「部」は重量部を、「％」は重量％を意味する。
【０１０７】
＜実施例１＞
［キャリア１の作製］
下記組成をホモミキサーで１０分間分散して、被覆層形成用溶液を調製した。
［被覆層形成用溶液の組成］
・アクリル樹脂溶液（固形分濃度：５０重量％）・・・１５００重量部
・グアナミン溶液（固形分濃度：７０重量％）・・・４５０重量部
・酸性触媒（固形分濃度：４０重量％）・・・９重量部
・アルミナ粒子（体積平均粒径：０．３５μｍ、体積固有抵抗：１．０×１０１４Ω・ｃｍ）・・・１５００重量部
・酸化チタン粒子（体積平均粒径：０．０１５μｍ、体積固有抵抗：１．０×１０６Ω・ｃｍ）・・・５００重量部
・トルエン・・・６０００重量部
【０１０８】
次に、芯材として体積平均粒径が３５μｍの焼成フェライト粉を用い、上記被覆層形成用溶液を芯材表面にスピラコーター（岡田精工社製）によりコーター内温度４０℃で塗布し乾燥した。
得られたキャリアを電気炉中にて１８０℃で１時間放置して焼成した。冷却後、フェライト粉バルクを目開き６３μｍの篩を用いて解砕して、「キャリア１」を作製した。
得られた「キャリア１」の厚みｈは０．１５μｍ、厚みＴは０．２μｍ、第１粒子（アルミナ）の含有量は４８重量％、Ｄ１／ｈは２．３、第２粒子（酸化チタン）含有量は１６重量％、Ｄ２／ｈは０．１０であった。
【０１０９】
なお、芯材の体積平均粒径の測定は、マイクロトラック粒度分析計（日機装株式会社）のＳＲＡタイプを使用し、０．７μｍ以上、１２５μｍ以下のレンジ設定で行ったものを用いた。
【０１１０】
前記被覆層における樹脂部分の平均厚みｈ（μｍ）は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて、キャリア断面を観察し、芯材表面と粒子との間に存在する樹脂部の厚みｈａと、粒子間に存在する樹脂部の厚みｈｂと、芯材や粒子上の樹脂部の厚みｈｃとを、キャリア表面に沿って０．２μｍ間隔で５０点測定し、得られた測定値を平均して求めた。
前記芯材表面から被覆層表面までの厚みＴ（μｍ）は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて、キャリア断面の観察をし、芯材表面から被覆層表面までの厚みＴを、キャリア表面に沿って０．２μｍ間隔で５０点測定し、得られた測定値を平均して求めた。
【０１１１】
［トナーの作製］
（結着樹脂合成例１）
冷却管、攪拌機および窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物７２４部、イソフタル酸２７６部およびジブチルチンオキサイド２部を入れ、常圧下２３０℃で８時間反応し、さらに１０〜１５ｍｍＨｇの減圧で５時間反応した後、１６０℃まで冷却して、これに３２部の無水フタル酸を加えて２時間反応した。
次いで、８０℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソフォロンジイソシアネート１８８部と２時間反応を行いイソシアネート含有プレポリマー（Ｐ１）を得た。
次いでプレポリマー（Ｐ１）２６７部とイソホロンジアミン１４部を５０℃で２時間反応させ、重量平均分子量６４０００のウレア変性ポリエステル（Ｕ１）を得た。
上記と同様にビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物７２４部、テレフタル酸２７６部を常圧下、２３０℃で８時間重縮合し、次いで１０〜１５ｍｍＨｇの減圧で５時間反応して、ピーク分子量５０００の変性されていないポリエステル（Ｅ１）を得た。
ウレア変性ポリエステル（Ｕ１）２００部と変性されていないポリエステル（Ｅ１）８００部を酢酸エチル／ＭＥＫ（１／１）混合溶剤２０００部に溶解、混合し、結着樹脂（Ｂ１）の酢酸エチル／ＭＥＫ溶液を得た。
一部減圧乾燥し、結着樹脂（Ｂ１）を単離した。Ｔｇは６２℃であった。
（ポリエステル樹脂合成例Ａ）
テレフタル酸                                                  ：６０部
ドデセニル無水コハク酸                                        ：２５部
無水トリメリット酸                                            ：１５部
ビスフェノールＡ（２，２）プロピレンオキサイド                ：７０部
ビスフェノールＡ（２，２）エチレンオキサイド                  ：５０部
上記組成物を、温度計、攪拌器、コンデンサー及び窒素ガス導入管を備えた容量１Ｌの４つ口丸底フラスコ内に入れ、このフラスコをマントルヒーターにセットし、窒素ガス導入管より窒素ガスを導入してフラスコ内を不活性雰囲気下に保った状態で昇温し、次いで０．０５ｇのジブチルスズオキシドを加えて温度を２００℃に保って反応させポリエステルＡ得た。このポリエステルＡのピーク分子量は４２００であり、ガラス転移点は５９．４℃であった。
【０１１２】
（マスターバッチ作成例１）
顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５５            ：４０部
結着樹脂：ポリエステル樹脂Ａ                                  ：６０部
水                                                            ：３０部
上記原材料をヘンシェルミキサーにて混合し、顔料凝集体中に水が染み込んだ混合物を得た。これをロ−ル表面温度１３０℃に設定した２本ロールにより４５分間混練を行ない、パルベライザーで１ｍｍφの大きさに粉砕し、  マスターバッチ（Ｍ１）を得た。
【０１１３】
（トナー製造例１）
ビーカー内に前記の結着樹脂（Ｂ１）の酢酸エチル／ＭＥＫ溶液２４０部、ペンタエリスリトールテトラベヘネート（融点８１℃、溶融粘度２５ｃｐｓ）２０部、マスターバッチ（Ｍ１）８部を入れ、６０℃にてＴＫ式ホモミキサーにて１２０００ｒｐｍで攪拌し、均一に溶解、分散させ、トナー材料液を用意した。
ビーカー内にイオン交換水７０６部、ハイドロキシアパタイト１０％懸濁液（日本化学工業（株）製スーパタイト１０）２９４部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．２部を入れ均一に溶解した。
ついで６０℃に昇温し、ＴＫ式ホモミキサーにて１２０００ｒｐｍに攪拌しながら、上記トナー材料溶液を投入し１０分間攪拌した。
ついでこの混合液を攪拌棒および温度計付のコルベンに移し、９８℃まで昇温して溶剤を除去し、濾別、洗浄、乾燥した後、風力分級し、トナー粒子を得た。
【０１１４】
ついで、このトナー粒子１００部に疎水性シリカ１．０部と、疎水化酸化チタン１．０部をヘンシェルミキサーにて混合して、「トナー１」を得た。
この「トナー１」の超薄切片を作成し、透過型電子顕微鏡（日立社製Ｈ−９０００Ｈ）を用いて、トナーの断面写真（倍率×１００，０００）を撮影し、写真から、ランダム選択した１００点の着色剤部分の分散径から平均値を求めた。ここで、１粒子の分散径は最長径と最短径の平均とし、また、凝集状態にあるものは凝集体自身を１粒子とした。
着色剤の平均分散粒径は、０．４０μｍであった。また、０．７μｍ以上の分散粒径を持つ着色剤は、４．５％であった。
次に「トナー１」の粒径を、コールターエレクトロニクス社製の粒度測定器「コールターカウンターＴＡ２」を用い、アパーチャー径１００μｍで測定したところ、体積平均粒径（Ｄｖ）＝６．２μｍ、個数平均粒径（Ｄｎ）＝５．１μｍであった。
引き続き、「トナー１」の円形度を、フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−１０００（東亜医用電子株式会社製）により平均円形度として計測した。測定は、前記装置に、予め不純固形物を除去した水１００〜１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤（アルキルベンゼンスフォン酸塩）を０．１〜０．５ｍｌ加え、更に測定試料を０．１〜０．５ｇ程度加え、超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行ない、分散液濃度を３０００〜１万個／μｌに調整した測定液をセットして行った。得られた「トナー１」の円形度は０．９６であった。
【０１１５】
次に、得られた「トナー１」７重量部と、「キャリア１」９３重量部を混合攪拌し、トナー濃度７重量％の現像剤を作製した。
得られた現像剤について、以下のようにして、画像の精細性、耐久性（帯電低下量、抵抗変化量）、及びベタ画像キャリア付着を評価した。評価結果を表１に示す。
【０１１６】
（帯電量）
帯電量は、キャリア９３重量％に対しトナー７重量％の割合で混合し摩擦帯電させたサンプルを、一般的なブローオフ法［東芝ケミカル（株）製、ＴＢ−２００］にて測定した値をいう。
【０１１７】
（体積固有抵抗）
体積固有抵抗は、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、３０ｓｅｃ後の抵抗値をハイレジスト計で計測した値を体積抵抗率に変換した値を求めた。
【０１１８】
（画像の精細性）
画像の精細性については、出力画像における文字画像部の再現性によって評価した。
画像の出力には、市販のデジタルフルカラープリンター（株式会社リコー製、ｉｍａｇｉｏ  Ｎｅｏ  Ｃ６００）に図２に示す現像装置を搭載した改造機を使用した。
評価方法は、このデジタルフルカラープリンターの現像剤収容部１４に現像剤を充填し、また現像剤収容器２３０内に充填する補給用現像剤としては、この補給用現像剤中のキャリアの重量比率を２０ｗｔ％としたものを使用し、画像面積５％の文字チャート（１文字の大きさが２ｍｍ×２ｍｍ程度）を出力して、この出力画像における文字再現性を評価し、次のようにランク分けした。
◎：非常に良好、○：良好、△：許容、×：実用上使用できないレベル、なお、◎○△を合格とし×を不合格とした。
【０１１９】
（地肌部キャリア付着）
地肌部キャリア付着については、出力画像における地肌部のキャリア付着発生個数によって評価を行った。
画像の出力には、市販のデジタルフルカラープリンター（株式会社リコー製、ｉｍａｇｉｏ  Ｎｅｏ  Ｃ６００）に図２に示す現像装置を搭載した改造機を使用した。
評価方法は、このデジタルフルカラープリンターの現像剤収容部１４に現像剤を充填し、また現像剤収容器２３０内に充填する補給用現像剤としては、この補給用現像剤中のキャリアの重量比率を２０ｗｔ％としたものを使用し、地肌ポテンシャルを１５０Ｖに固定して、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）を出力し、この出力画像における地肌部のキャリア付着発生個数によって評価し、次のようにランク分けした。
◎：０個、○：２個以上５個以下、△：６個以上１０個以下、×：１１個以上とした。なお、◎○△を合格とし、×を不合格とした。
【０１２０】
（耐久性）
耐久性の評価には、市販のデジタルフルカラープリンター（株式会社リコー製、ｉｍａｇｉｏ  Ｎｅｏ  Ｃ６００）に図２に示す現像装置を搭載した改造機を使用した。
評価方法は、このデジタルフルカラープリンターの現像剤収容部１４に現像剤を充填し、また現像剤収容器２３０内に充填する補給用現像剤としては、この補給用現像剤中のキャリアの重量比率を２０ｗｔ％としたものを使用し、単色での１００，０００枚のランニング評価を行った。そして、このランニングを終えた後のキャリアの帯電低下量、及び抵抗低下量を測定し、これら低下量によって、耐久性の評価を行った。
ここで、帯電量低下量とは、初期のキャリア９５重量％に対しトナー７重量％の割合で混合し摩擦帯電させたサンプルを、一般的なブローオフ法（東芝ケミカル株式会社製、ＴＢ−２００）によって測定した帯電量（Ｑ１）から、ランニング後における現像剤中のトナーを上記ブローオフ装置にて除去し得たキャリアを、上述したのと同様の方法で測定した帯電量（Ｑ２）を差し引いた量を意味する。
目標値は１０．０μｃ／ｇ以内である。また、帯電量の低下の原因はキャリア表面へのトナースペントであるため、このトナースペントを減らすことで、帯電量低下を抑えることができる。
ここで、前記抵抗変化量とは、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、ＤＣ１，０００Ｖを印加して３０ｓｅｃ後の抵抗値をハイレジスト計で計測した。得られた値を体積抵抗率に変換した値（Ｒ１）から、ランニング後の現像剤中のトナーを前記ブローオフ装置にて除去し得たキャリアを、前記抵抗測定方法と同様の方法で測定した値（Ｒ２）を差し引いた量のことを意味する。目標値は絶対値で３．０〔Ｌｏｇ（Ω・ｃｍ）〕以内である。また、抵抗変化の原因は、キャリアの被覆層の削れ、トナー成分のスペント、キャリア被覆層中の大粒子脱離などであるため、これらを減らすことで、抵抗変化量を抑えることができる。
【０１２１】
（ベタ画像キャリア付着）
上記耐久性評価の後、同デジタルフルカラープリンターを用いて地肌ポテンシャルを１５０Ｖに固定し、Ａ３サイズ用紙に前面ベタ画像を現像し得た画像上の白抜け個所や実際に付着しているキャリア個数をルーペ観察によりカウントし、そのトータル個数をもってベタ画像キャリア付着量とした。
評価は、◎：０個、○：２個以上５個以下、△：６個以上１０個以下、×：１１個以上とした。なお、◎○△を合格とし、×を不合格とした。
【０１２２】
＜実施例２＞
実施例１において、被覆層の組成を以下のように変更した以外は、実施例１と同様にして、「キャリア２」を作製した。
得られた「キャリア２」の厚みｈは０．１５μｍ、厚みＴは０．２μｍ、第１粒子（アルミナ）の含有量は４８重量％、Ｄ１／ｈは２．３、第２粒子（酸化チタン）の含有量は１６重量％、Ｄ２／ｈは０．１０であった。
［被覆層の組成］
・アクリル樹脂溶液（固形分濃度５０重量％）・・・７００重量部
・グアナミン溶液（固形分濃度７０重量％）・・・２００重量部
・酸性触媒（固形分濃度４０重量％）・・・４重量部
・シリコン樹脂溶液（固形分濃度２０重量％）・・・３０００重量部
・アミノシラン（固形分濃度１００重量％）・・・４重量部
・アルミナ粒子（体積平均粒径：０．３５μｍ、体積固有抵抗：１．０×１０１４Ω・ｃｍ）・・・１，５００重量部
・酸化チタン粒子（体積平均粒径：０．０１５μｍ、体積固有抵抗：１．０×１０６Ω・ｃｍ）・・・５００重量部
・トルエン・・・６，０００重量部
【０１２３】
次に、得られた「キャリア２」を用い、実施例１と同様にして、現像剤を作製し、実施例１と同様にして、画像の精細性、耐久性（帯電低下量、抵抗変化量）、地肌部のキャリア付着及びベタ画像キャリア付着を評価した。評価結果を表１に示す。
【０１２４】
＜実施例３＞
実施例２において、第２粒子を酸化亜鉛（体積平均粒径：０．０２μｍ、体積固有抵抗：１．０×１０７Ω・ｃｍ）に変更した以外は、実施例１と同様にして、「キャリア３」を作製した。
得られた「キャリア３」の、厚みｈは０．１５μｍ、厚みＴは０．２μｍ、第１粒子（アルミナ）の含有量は４８重量％、Ｄ１／ｈは２．３、第２粒子（酸化亜鉛）の含有量は１６重量％、Ｄ２／ｈは０．１３であった。
【０１２５】
次に、得られた「キャリア３」を用い、実施例１と同様にして、現像剤を作製し、実施例１と同様にして、画像の精細性、耐久性（帯電低下量、抵抗変化量）、地肌部のキャリア付着及びベタ画像キャリア付着を評価した。評価結果を表１に示す。
【０１２６】
＜実施例４＞
実施例２において、第２粒子を酸化スズ（体積平均粒径：０．０２μｍ、体積固有抵抗：１．０×１０５Ω・ｃｍ）に変更した以外は、実施例２と同様にして、「キャリア４」を作製した。
得られた「キャリア４」の、厚みｈは０．１５μｍ、厚みＴは０．２μｍ、第１粒子（アルミナ）の含有量は４８重量％、Ｄ１／ｈは２．３、第２粒子（酸化スズ）の含有量は１６重量％、Ｄ２／ｈは０．１３であった。
【０１２７】
次に、得られた「キャリア４」を用い、実施例１と同様にして、現像剤を作製し、実施例１と同様にして、画像の精細性、耐久性（帯電低下量、抵抗変化量）、地肌部のキャリア付着、及びベタ画像キャリア付着を評価した。評価結果を表１に示す。
【０１２８】
＜実施例５＞
実施例２において、第２粒子（酸化チタン）の含有量を５４重量％（処方；３，０００重量部）に変更した以外は、実施例２と同様にして、「キャリア５」を作製した。
得られた「キャリア５」の、厚みｈは０．１５μｍ、厚みＴは０．１８μｍ、第１粒子（アルミナ）含有量は２７重量％、Ｄ１／ｈは２．３、Ｄ２／ｈは０．１０であった。
【０１２９】
次に、得られた「キャリア５」を用い、実施例１と同様にして、現像剤を作製し、実施例１と同様にして、画像の精細性、耐久性（帯電低下量、抵抗変化量）、地肌部のキャリア付着、及びベタ画像キャリア付着を評価した。評価結果を表１に示す。
【０１３０】
＜実施例６＞
実施例２において、第１粒子（アルミナ）の含有量を８６重量％（処方；１０，０００重量部）に変更した以外は、実施例２と同様にして、「キャリア６」を作製した。
得られた「キャリア６」の、厚みｈは０．１５μｍ、厚みＴは０．２３μｍ、Ｄ１／ｈは２．３、第２粒子（酸化チタン）の含有量は４．３重量％、Ｄ２／ｈは０．１０であった。
【０１３１】
次に、得られた「キャリア６」を用い、実施例１と同様にして、現像剤を作製し、実施例１と同様にして、画像の精細性、耐久性（帯電低下量、抵抗変化量）、地肌部のキャリア付着、及びベタ画像キャリア付着を評価した。評価結果を表１に示す。
【０１３２】
＜実施例７＞
実施例２において、被覆層厚が２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２と同様にして、「キャリア７」を作製した。
得られた「キャリア７」の、厚みｈは０．１５μｍ、厚みＴは０．４μｍ、第１粒子（アルミナ）含有量は４８重量％、Ｄ１／ｈは２．３、第２粒子（酸化チタン）の含有量は１６重量％、Ｄ２／ｈは０．１０であった。
【０１３３】
次に、得られた「キャリア７」を用い、実施例１と同様にして現像剤を作製し、実施例１と同様にして、画像の精細性、耐久性（帯電低下量、抵抗変化量）、地肌部のキャリア付着、及びベタ画像キャリア付着を評価した。評価結果を表１に示す。
【０１３４】
＜実施例８＞
実施例２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２と同様にして、「キャリア８」を作製した。
得られた「キャリア８」の、厚みｈは０．１５μｍ、厚みＴは０．０８μｍ、第１粒子（アルミナ）含有量は４８重量％、Ｄ１／ｈは２．３、第２粒子（酸化チタン）の含有量は１６重量％、Ｄ２／ｈは０．１０であった。
【０１３５】
次に、得られた「キャリア８」を用い、実施例１と同様にして現像剤を作製し、実施例１と同様にして、画像の精細性、耐久性（帯電低下量、抵抗変化量）、地肌部のキャリア付着、及びベタ画像キャリア付着を評価した。評価結果を表１に示す。
【０１３６】
＜実施例９＞
実施例２において、被覆層厚が１６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２と同様にして、「キャリア９」を作製した。
得られた「キャリア９」の、厚みｈは０．１５μｍ、厚みＴは３．２μｍ、第１粒子（アルミナ）含有量は４８重量％、Ｄ１／ｈは２．３、第２粒子（酸化チタン）の含有量は１６重量％、Ｄ２／ｈは０．１０であった。
【０１３７】
次に、得られた「キャリア９」を用い、実施例１と同様にして現像剤を作製し、実施例１と同様にして、画像の精細性、耐久性（帯電低下量、抵抗変化量）、地肌部のキャリア付着、及びベタ画像キャリア付着を評価した。評価結果を表１に示す。
【０１３８】
＜実施例１０＞
実施例１において、第１粒子をアルミナ粒子（体積平均粒径：０．３５μｍ、体積固有抵抗：１×１０１１Ω・ｃｍ）に変更した以外は、実施例１と同様にして、「キャリア１０」を作製した。
得られた「キャリア１０」の、厚みｈは０．１５μｍ、厚みＴは０．２μｍ、第１粒子（アルミナ）の含有量は４８重量％、Ｄ１／ｈは２．３、第２粒子（酸化スズ）の含有量は１６重量％、Ｄ２／ｈは０．１であった。
【０１３９】
＜実施例１１＞
実施例１において、第１粒子をシリカ粒子（体積平均粒径：０．３５μｍ、体積固有抵抗：１×１０１４Ω・ｃｍ）に変更した以外は、実施例１と同様にして、「キャリア１１」を作成した。
得られた「キャリア１１」の、厚みｈは０．１５μｍ、厚みＴは０．２μｍ、第１粒子（アルミナ）の含有量は４８重量％、Ｄ１／ｈは２．３、第２粒子（酸化スズ）の含有量は１６重量％、Ｄ２／ｈは０．１であった。
【０１４０】
＜実施例１２＞
実施例１において、第２粒子を酸化亜鉛（体積平均粒径：０．０２μｍ、体積固有抵抗：１．０×１０７Ω・ｃｍ）に変更した以外は、実施例１と同様にして、「キャリア１２」を作製した。
得られた「キャリア１２」の、厚みｈは０．１５μｍ、厚みＴは０．２μｍ、第１粒子（アルミナ）の含有量は４８重量％、Ｄ１／ｈは２．３、第２粒子（酸化亜鉛）の含有量は１６重量％、Ｄ２／ｈは０．１３であった。
【０１４１】
＜実施例１３＞
実施例２において、第２粒子（酸化チタン）の含有量を７４重量％（処方；７，２００重量部）に変更した以外は、実施例２と同様にして、「キャリア１４」を作製した。
得られた「キャリア１３」の、厚みｈは０．１５μｍ、厚みＴは０．１８μｍ、第１粒子（アルミナ）含有量は２７重量％、Ｄ１／ｈは２．３、Ｄ２／ｈは０．１０であった。
【０１４２】
次に、得られた「キャリア１３」を用い、実施例１と同様にして、現像剤を作製し、実施例１と同様にして、画像の精細性、耐久性（帯電低下量、抵抗変化量）、地肌部のキャリア付着、及びベタ画像キャリア付着を評価した。評価結果を表１に示す。
【０１４３】
＜実施例１４＞
実施例２において、第１粒子（アルミナ）の含有量を９０重量％（処方；１３，６００重量部）に変更した以外は、実施例２と同様にして、「キャリア１５」を作製した。
得られた「キャリア１４」の、厚みｈは０．１５μｍ、厚みＴは０．２３μｍ、Ｄ１／ｈは２．３、第２粒子（酸化チタン）の含有量は４．３重量％、Ｄ２／ｈは０．１０であった。
【０１４４】
次に、得られた「キャリア１４」を用い、実施例１と同様にして、現像剤を作製し、実施例１と同様にして、画像の精細性、耐久性（帯電低下量、抵抗変化量）、地肌部のキャリア付着、及びベタ画像キャリア付着を評価した。評価結果を表１に示す。
【０１４５】
＜実施例１５＞
実施例７において、画像の精細性評価、地肌部キャリア付着評価、耐久性（帯電低下量、抵抗低下量）評価、及びベタ画像キャリア付着評価に使用する補給用現像剤について、補給用現像剤中のキャリアの重量比率を５ｗｔ％に変更した以外は、実施例７と同様にして評価を行った。評価結果を表１に示す。
【０１４６】
＜実施例１６＞
実施例７において、画像の精細性評価、地肌部キャリア付着評価、耐久性（帯電低下量、抵抗低下量）評価、及びベタ画像キャリア付着評価に使用する補給用現像剤について、補給用現像剤中のキャリアの重量比率を２ｗｔ％に変更した以外は、実施例７と同様にして評価を行った。評価結果を表１に示す。
【０１４７】
＜比較例１＞
実施例２において、第１粒子の体積平均粒子径を０．１μｍに変更した以外は、実施例２と同様にして、「キャリア１５」を作製した。
得られた「キャリア１５」の厚みｈは０．１５μｍ、厚みＴは０．２２μｍ、第１粒子（アルミナ）の含有量は４８．０重量％、Ｄ１／ｈは０．７、第２粒子（酸化チタン）の含有量は１６重量％、Ｄ２／ｈは０．１０であった。
【０１４８】
次に、得られた「キャリア１５」を用い、実施例１と同様にして現像剤を作製し、実施例１と同様にして、画像の精細性、耐久性（帯電低下量、抵抗変化量）、地肌部のキャリア付着、及びベタ画像キャリア付着を評価した。評価結果を表１に示す。
【０１４９】
＜比較例２＞
実施例７において、画像の精細性評価、地肌部キャリア付着評価、耐久性（帯電低下量、抵抗低下量）評価、及びベタ画像キャリア付着評価で使用した評価用現像装置を、図２に示した現像剤排出装置３００を有していない現像装置に変更し、現像剤収容器２３０に収容する補給用現像剤を、キャリアを含まない現像剤、即ちトナーに変更したこと以外は、実施例７と同様にして評価を行った。評価結果を表１に示す。
【０１５０】
【表１】
2007286078.tif 000003
【０１５１】
表１より、実施例１〜１６では、キャリア表面の膜削れの発生や、キャリア表面へのトナースペントの発生が抑制されているため、長期の使用後においても、電気抵抗及び帯電量が大きく低下することなく、安定した現像特性が得られた。
また、経時での使用後におけるベタ画像上のキャリア付着の発生も少なく、精細性が高く高品質な画像が得られた。
一方、比較例１では、キャリア表面の膜削れ発生の抑制が十分でなく、補給用現像剤を用いる現像方式を使用した画像形成装置においても、長期での使用後において、現像剤の帯電量及びキャリアの抵抗値が著しく低下し、ベタ画像部におけるキャリア付着の発生がみられ、画像の精細性に劣る結果となった。
更に、比較例２では、補給用現像剤を用いない現像方式を使用した画像形成装置であるため、長期での使用後において、現像剤の帯電量及びキャリアの抵抗値が著しく低下する結果となった。
【図面の簡単な説明】
【０１５２】
【図１】本発明に係る画像形成装置の構成を示す概略図である。
【図２】本発明の実施形態に係る現像装置の現像部周辺の構造を示す概略構成を示す図である。
【図３】本発明で使用される現像剤補給部の概略構成図である。
【図４】（ａ）は、現像剤補給装置に設けられるノズルの概略構成を示す外観図であり、（ｂ）は、その軸方向断面図であり、（ｃ）は、（ｂ）中符号Ａ−Ａの断面図である。
【図５】スクリューポンプの概略構成を示す断面図である。
【図６】現像剤収容部材に現像剤を充填した状態の斜視図である。
【図７】現像剤収容部材内部の現像剤が排出されて減容した状態を示す正面図である。
【図８】本発明の電子写真用キャリアの被覆層を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１５３】
１００  装置本体
１  感光体
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ  画像形成ユニット
３  帯電ユニット
３０１  帯電ローラ
６  露光装置
７  給紙カセット
８  転写ベルト
９  定着装置
１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ  現像装置
１０ａ  仕切部材
１０ｂ  トナー濃度センサ
１１ａ，１１ｂ  搬送スクリュー
１２  現像ローラ
１３  ドクターブレード
１４  現像剤収容部
１５ａ  補給口
２００Ａ、２００Ｂ、２００Ｃ、２００Ｄ  現像剤補給装置
２２０  現像剤補給器
２２１  搬送チューブ
２２２  容器ホルダ
２２３  スクリューポンプ
２２４  ロータ
２２５  ステータ
２２６  駆動モータ
２２７  ユニバーサルジョイント
２３０  現像剤収容器
２３１  現像剤収納部材
２３２  口金部
２３３  シール材
２４０  ノズル
２４１  内管
２４１ａ  現像剤流路
２４２  外管
２４４  エア流路
２４６ａ，４６ｂ  エア供給口
２４７  現像剤流出口
２６０  空気供給手段
２６０ａ，２６０ｂ  エアポンプ
２６１ａ，２６１ｂ  エア供給路
２６２ａ，２６２ｂ  開閉弁
３００  現像剤排出装置
３３０  回収容器
３３１  排出パイプ
５１  排紙路
５２  排紙ローラ対
５３  排紙トレイ
５４  紙吸着ローラ
５５  レジストローラ対
２６  芯材
２７  被覆層
Ｇ１  第１粒子
Ｇ２  第２粒子
ｈａ、ｈｂ、ｈｃ  被覆層２７における樹脂部分の厚み
Ｔ  芯材表面から被覆層表面までの平均厚み
【図１】
2007286078.tif 000004
【図２】
2007286078.tif 000005
【図３】
2007286078.tif 000006
【図４】
2007286078.tif 000007
【図５】
2007286078.tif 000008
【図６】
2007286078.tif 000009
【図７】
2007286078.tif 000010
【図８】
2007286078.tif 000011