(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリア芯材と樹脂被覆層とを含み、
キャリアの形状係数ＳＦ１が１２５以下であり、
キャリア表面の前記キャリア芯材の露出数が１０個以上６０個以下であり、
露出したキャリア芯材のうち、フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下の範囲のものが８０個数％以上であることを特徴とする静電荷像現像用キャリア。
【請求項２】
請求項１に記載の静電荷像現像用キャリアと、静電荷像現像用トナーとを含有することを特徴とする静電荷像現像用現像剤。
【請求項３】
像保持体と、前記像保持体の表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像を現像剤を用いて現像してトナー画像を形成する現像手段と、前記現像されたトナー画像を被転写体に転写する転写手段と、前記像保持体の表面に残存する残存物を除去するクリーニング手段と、
を有し、
前記現像剤が、請求項２に記載の静電荷像現像用現像剤であり、
前記クリーニング手段が弾性ブレードを備え、前記弾性ブレードの反発弾性が６０％以上７５％以下であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用現像剤及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真法など静電潜像（静電荷像）を経て画像情報を可視化する方法は、現在様々の分野で利用されている。電子写真法においては、帯電、露光工程により感光体上に形成される静電潜像が静電荷像現像用トナー（以下、単に「トナー」と呼ぶ場合がある）を含む静電荷像現像用現像剤（以下、単に「現像剤」と呼ぶ場合がある）により現像されて、転写、定着工程を経て可視化される。現像に用いられる現像剤にはトナーと静電荷像現像用キャリア（以下、単に「キャリア」と呼ぶ場合がある）とを含む二成分現像剤と、磁性トナーなどのようにトナー単独で用いられる一成分現像剤とがあるが、二成分現像剤は、キャリアが現像剤の撹拌、搬送、帯電などの機能を分担し、現像剤として機能分離されているため、制御性がよいなどの特徴があり、現在広く用いられている。
【０００３】
キャリアは、一般に磁性芯材（キャリア芯材）表面に樹脂被覆層を有する樹脂被覆キャリアと、表面に被覆層を有しない非被覆キャリアとに大別されるが、現像剤寿命等を考慮した場合には、樹脂被覆キャリアの方が優れていることから、種々のタイプの樹脂被覆キャリアが開発され、かつ実用化されている。
【０００４】
プリンタや複写機などの電子写真法による画像形成装置は、多種多様な用途に使われている。このような画像形成装置において、通常、感光体の表面に残存するトナーやキャリア等の残存物をクリーニングブレード等のクリーニング手段により除去する。例えば、白黒での高速印刷を行った後、ＯＨＰや厚紙などによるカラー印刷で低速に稼動する場合のように、高速と低速での印刷を交互に繰り返し行う場合、クリーニングブレードと感光体との間に溜まった残存物が密に溜まりやすくなる。これは、低速印刷時に残存物が密な配列を起こし、高速印刷時に圧密化されるためである。このとき、圧密化された溜まり物はクリーニングされ難くなる。その結果、そこに含まれるキャリアにより、クリーニングブレードの欠けや、感光体への周方向のキズが発生し、画像上に筋状の画像欠陥として現れてしまうことがある。
【０００５】
これを防ぐ方法としては、キャリアの摩擦を低くする方法がある。例えば、被覆樹脂として低摩擦樹脂であるシリコーン樹脂、帯電性を考慮した変性シリコーン樹脂などを用いた樹脂被覆キャリア（特許文献１〜３）、更には樹脂被覆層にフッ素成分を導入した樹脂被覆キャリア（特許文献４）などにより、低摩擦化されたキャリアが提案されている。
【０００６】
また、キャリアの形状を球形にして、感光体との接触部を小さくし、クリーニング性を向上させたキャリア（特許文献５）、球状フェライトの微細結晶粒子に基づく凹凸の凸部が露出するように被覆したキャリアが提案されている（特許文献６）。
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−９１６９０号公報
【特許文献２】特開平７−２８２８１号公報
【特許文献３】特開平１０−３９５４９号公報
【特許文献４】特開平１１−６５１７６号公報
【特許文献５】特開２０００−１２２３４７号公報
【特許文献６】特開平４−９３９５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、低速印刷と高速印刷を交互に繰り返して行っても筋状の画像欠陥の発生を抑制し、良好な画像を得ることができる静電荷像現像用キャリア、そのキャリアを含む静電荷像現像用現像剤及びその現像剤を用いた画像形成装置である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、キャリア芯材と樹脂被覆層とを含み、キャリアの形状係数ＳＦ１が１２５以下であり、キャリア表面の前記キャリア芯材の露出数が１０個以上６０個以下であり、露出したキャリア芯材のうち、フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下の範囲のものが８０個数％以上である静電荷像現像用キャリアである。
【００１０】
また、本発明は、前記静電荷像現像用キャリアと、静電荷像現像用トナーとを含有する静電荷像現像用現像剤である。
【００１１】
また、本発明は、像保持体と、前記像保持体の表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像を現像剤を用いて現像してトナー画像を形成する現像手段と、前記現像されたトナー画像を被転写体に転写する転写手段と、前記像保持体の表面に残存する残存物を除去するクリーニング手段と、を有し、前記現像剤が、前記静電荷像現像用現像剤であり、前記クリーニング手段が弾性ブレードを備え、前記弾性ブレードの反発弾性が６０％以上７５％以下である画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の請求項１によれば、キャリアの形状係数ＳＦ１、キャリア芯材の露出数、露出したキャリア芯材のうちフェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下の範囲のものの個数％が本範囲外の場合に比較して、低速印刷と高速印刷を交互に繰り返して行っても筋状の画像欠陥の発生を抑制し、良好な画像を得ることが可能な静電荷像現像用キャリアを提供することができる。
【００１３】
本発明の請求項２によれば、キャリアの形状係数ＳＦ１、キャリア芯材の露出数、露出したキャリア芯材のうちフェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下の範囲のものの個数％が本範囲外の場合に比較して、低速印刷と高速印刷を交互に繰り返して行っても筋状の画像欠陥の発生を抑制し、良好な画像を得ることが可能な静電荷像現像用現像剤を提供することができる。
【００１４】
本発明の請求項３によれば、弾性ブレードの反発弾性が本範囲外の場合に比較して、低速印刷と高速印刷を交互に繰り返して行っても筋状の画像欠陥の発生を抑制し、良好な画像を得ることが可能な画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施の形態について以下説明する。本実施形態は本発明を実施する一例であって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。
【００１６】
＜静電荷像現像用キャリア＞
本実施形態に係る静電荷像現像用キャリアは、キャリア芯材と樹脂被覆層とを含み、キャリアの形状係数ＳＦ１が１２５以下であり、キャリア表面のキャリア芯材の露出数が１０個以上６０個以下であり、露出したキャリア芯材のうち、フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下の範囲のものが８０個数％以上であるものである。
【００１７】
プリンタや複写機など電子写真法による画像形成装置において、例えば、白黒での高速印刷を行った後、ＯＨＰや厚紙などによるカラー印刷で低速に稼動する場合がある。このとき、トナーやキャリア等の残存物がクリーニングブレード等のクリーニング手段と感光体の間に密に溜まっていく。特に、低トナー濃度、高温高湿環境で高速印刷と低速印刷とが繰り返されると、キャリアの感光体への飛散が多くなり、キャリアの堆積比率が多くなる。
【００１８】
キャリアが異形（形状係数ＳＦ１が大きい方向）であると、キャリアの鋭角部が感光体と接触した場合に感光体に傷がつき、キャリアの平坦面が感光体と接触する場合は摩擦が大きくなり、クリーニングブレードの欠けが生じやすくなる。一方、キャリアが球状（形状係数ＳＦ１が１００に近い方向）であると、クリーニングブレードと感光体との間に溜まったときに最密充填されやすく、低速印刷と高速印刷を繰り返すときに、感光体へのキズや、クリーニングブレードが押し上げられることによって、クリーニング不良が生じる場合がある。
【００１９】
本発明者らは、本実施形態に係る静電荷像現像用キャリアのように、キャリアの形状係数ＳＦ１が１２５以下であり、キャリア表面のキャリア芯材露出数が１０個以上６０個以下、露出したキャリア芯材のうち、フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下の範囲のものが８０個数％以上であると、キャリア堆積物の感光体との接触面積が小さく、密に堆積し難しくなることから良好なクリーニング性が得られ、筋状の画像欠陥が生じ難くなることを見出した。すなわち、これらの範囲であると、感光体にキズが入り難く、トナーやキャリア等の残存物がクリーニングブレードをすり抜けにくくなるためクリーニングされやすく、印刷速度の変化に対するクリーニング性が良好となり、低速印刷と高速印刷の繰り返しにおける筋状の画像欠陥が生じ難い。
【００２０】
本実施形態に係る静電荷像現像用キャリアにおいて、キャリアの形状係数ＳＦ１は１２５以下であり、１２０以下が好ましい。キャリアの形状係数ＳＦ１が１２５を超えると、キャリアと感光体との接触面積が増えるため、感光体へのキズや、クリーニングブレードの欠け、あるいはクリーニングブレードからのトナー抜け等が生じる。また、形状係数ＳＦ１は、１１５以上が好ましい。
【００２１】
キャリア表面のキャリア芯材露出数が１０個以上６０個以下であり、１５個以上４０個以下が好ましい。キャリア表面のキャリア芯材露出数が１０個未満であると、キャリアの堆積物が密になりやすく、クリーニングブレードの欠けや、トナーの抜けが生じる。キャリア表面のキャリア芯材露出数が６０個を超えると、キャリア芯材の感光体との接触点が多すぎるために、感光体にキズが入る。
【００２２】
露出したキャリア芯材のうち、フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下の範囲のものが８０個数％以上であり、８５個数％以上が好ましい。８０個数％未満であると、キャリア芯材露出の効果が発揮されない。また、露出したキャリア芯材のフェレ水平径が１μｍ未満であると、キャリア芯材露出の効果が発揮されず、３μｍを超えると、キャリア芯材の凸部同士の噛み合いによるクリーニングブレードへの抵抗が強くなり、クリーニング不良となる。
【００２３】
本実施形態において、該キャリア表面のキャリア芯材露出数と、該露出したキャリア芯材のうちのフェレ水平径が示すものは、キャリア表面に芯材露出部分が適当な大きさで、適当量存在することによって、感光体へのキズを防止するものである。これをキャリア表面の芯材露出面積で表わすと、感光体表面に面積の大きい露出部分が衝突した場合に感光体へのキズが発生しやすくなる。したがって露出部分を面積ではなく個数、さらにその露出部分のフェレ水平径をある特定の範囲にすることにより、好ましい状態を維持できる。
【００２４】
本実施形態のキャリアは、例えば次のようにして製造できる。まず、キャリア芯材として、表面粗さ、例えば凹凸の平均間隔Ｓｍが１μｍ以上５μｍ以下、算術平均粗さＲａが０．４以上１．０以下、更にＳｍの標準偏差が１．３以下のものを使用することが好ましい。
【００２５】
キャリア芯材の表面粗さがＳｍが１μｍ以上５μｍ以下、Ｒａが０．４以上１．０以下、Ｓｍの標準偏差が１．３以下のキャリア芯材の製造方法の例としては、まず各酸化物を適量配合し、湿式ボールミル等で８時間以上３５時間以下で粉砕、混合し、スプレードライヤ等で造粒、乾燥させた後、ロータリーキルン等を用い８００℃以上１１００℃以下で８時間以上１０時間以下仮焼成をする。仮焼成は、必要に応じて１回以上３回以下行う。その後、仮焼成品を水に分散させ湿式ボールミル等で体積平均粒径が０．３μｍ以上１．０μｍ以下になるまで粉砕を行う。このスラリをスプレードライヤ等を用い造粒乾燥し、磁気特性と抵抗を調整する目的で、酸素濃度をコントロールしながら１０００℃以上１３００℃以下で６時間以上１０時間以下本焼成した後、粉砕し、さらに所望の粒度分布に分級して得ることができる。本実施形態では、コア表面形状を均一にするためにロータリ式電気炉を使用することが好ましい。
【００２６】
このとき、スラリの粉砕品を、粒度調整し、０．１μｍ以下、１．２μｍ以上のものをそれぞれ個数分布で２％以下とし、金属酸化物の組成に応じた酸素濃度と焼成温度を最適化することで目的の表面粗さを有するキャリア芯材を得ることができる。
【００２７】
キャリア芯材の表面粗さ、ＳｍとＲａは、ＪＩＳ  Ｂ０６０１に準拠して超深度カラー３Ｄ形状測定顕微鏡（ＶＫ−９５００、キーエンス社製）により測定することができる。
【００２８】
次に、キャリア芯材のＲａが０．６以上１．０以下の範囲にあるものは、流動層やパウダーコート等を用い、表面のキャリア芯材露出状況を観察しながら、徐々に被覆樹脂及び被覆溶剤等を含む被覆剤（樹脂被覆層形成用溶液）を塗り重ねていく。このとき、表面の観察は、一定時間ごとにサンプリングを行い、ＦＥ−ＳＥＭを用いて観察することができる。更に、被覆の際、流動層であれば初期の被覆剤塗布量を少なくし、徐々に被覆剤塗布量を多くしていくことで目的のキャリア表面を得ることができる。また、パウダーコートでは、塗布粒子の粒径をキャリア芯材のＳｍの最大値以下とし、目的の被覆になる塗布粒子量に対して３分の１程度を初めに被覆し、その後、残りの３分の２程度を被覆することで、本実施形態に係る上記キャリアを得ることができる。
【００２９】
キャリア芯材のＲａが０．４以上０．６未満の範囲にあるものは、ニーダーコーターなどの減圧下で被覆する方法が好ましい。その際、撹拌の速度が高く、減圧が高いほうが好ましい。更に、キャリア芯材、被覆剤を仕込んだ後、被覆樹脂のガラス転移点Ｔｇより高く、被覆剤に含まれる被覆溶剤の沸点よりも低い温度で、１時間程度以上撹拌を行った後に、減圧し、昇温することで、本実施形態に係る上記キャリアを得ることができる。
【００３０】
キャリア芯材としては、従来公知のいずれのものも使用することができるが、特に好ましくはフェライトやマグネタイトが選ばれる。他のキャリア芯材として、例えば鉄粉が知られている。鉄粉の場合は比重が大きいためトナーを劣化させやすいので、フェライトやマグネタイトの方が安定性に優れている。フェライトの例としては、一般的に下記式で表される。
（ＭＯ）X（Ｆｅ2Ｏ3）Y
（式中、Ｍは、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｃａ、Ｌｉ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｓｒ、Ａｌ、Ｂａ、Ｃｏ、Ｍｏ等から選ばれる少なくとも１種を含有する。またＸ、Ｙは重量ｍｏｌ比を示し、かつ条件Ｘ＋Ｙ＝１００を満たす）。
【００３１】
上記Ｍは、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｍｎ、Ｓｒ、Ｓｎの１種もしくは数種の組み合わせで、それら以外の成分の含有量が１重量％以下であるフェライト粒子であることが好ましい。Ｃｕ、Ｚｎ、Ｎｉ元素は添加することにより低抵抗になり易く、電荷漏洩が起こり易い。また、樹脂被覆し難い傾向にあり、また環境依存性も悪くなる傾向にある。さらに、重金属であり、キャリアに与えられるストレスが強くなり、保存性に対して悪影響を与えることがある。また、安全性の観点から近年ではＭｎ元素やＭｇ元素を添加するものが一般に普及している。フェライト芯材が好適であり、キャリア芯材の原料としては、Ｆｅ2Ｏ3を必須成分として、用いられる磁性粒子としては、マグネタイト、マグヘマイトなどの強磁性酸化鉄粒子粉末、鉄以外の金属（Ｍｎ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｃｕ等）を１種または２種以上含有するスピネルフェライト粒子粉末、バリウムフェライトなどのマグネットプランバイト型フェライト粒子粉末、表面に酸化被膜を有する鉄や鉄合金の粒子粉末を用いることができる。
【００３２】
キャリア芯材として、具体的には、例えばマグネタイト、γ−酸化鉄、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト、Ｍｎ−Ｍｇ系フェライト、Ｌｉ系フェライト、Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトなどの鉄系酸化物を挙げることができる。中でも安価なマグネタイトを、より好ましく用いることができる。
【００３３】
また、キャリア芯材は、結着樹脂中に上記磁性粒子（磁性体）が分散された樹脂分散型キャリア芯材であってもよい。
【００３４】
結着樹脂としては、フェノール系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、シリコーン系樹脂等が用いられるが、フェノール系樹脂を含むことが好ましい。フェノール系樹脂を用いることにより、被覆樹脂との接着性が向上し、長期安定性がより向上する。
【００３５】
このとき、結着樹脂中の磁性体の体積平均粒径を５μｍ以上１０μｍ以下の範囲で均一にし、磁性体比率を多くし、適度に露出させることで目的の表面状態を得ることができる。
【００３６】
樹脂被覆層に用いる被覆樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂、例えばポリエチレン、ポリプロピレン；ポリビニル及びポリビニリデン系樹脂、例えばポリスチレン、アクリル樹脂、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルエーテル及びポリビニルケトン；塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体；スチレン／アクリル系共重合体；オルガノシロキサン結合からなるストレートシリコン樹脂又はその変性品；フッ素樹脂、例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン；ポリエステル；ポリウレタン；ポリカーボネート、アミノ樹脂、例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂；エポキシ樹脂；パーフルオロアルキル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリレート共重合体等が挙げられる。これらは単独で併用してもよいし、複数の樹脂を混合して併用してもよい。これらのうち、スチレン／アクリル系共重合体、パーフルオロアルキル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリレート共重合体がキャリア帯電付与性や帯電維持性等の点から好ましい。
【００３７】
樹脂被覆層に負極性の帯電制御剤を含有してもよい。負極性の帯電制御剤としては、トリメチルエタン系染料、サリチル酸の金属錯塩、ベンジル酸の金属錯塩、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、金属錯塩アゾ系染料、アゾクロムコンプレックス等の重金属含有酸性染料、カリックスアレン型のフェノール系縮合物、環状ポリサッカライド、カルボキシル基及び／又はスルホニル基を含有する樹脂等が挙げられる。
【００３８】
負極性の帯電制御剤の含有量は、キャリア芯材の重量に対して０．００１重量％以上１．０重量％以下の範囲であることが好ましく、０．０１重量％以上０．８重量％以下の範囲であることがより好ましい。負極性の帯電制御剤の含有量がキャリア芯材の重量に対して０．００１重量％未満であるとトナー帯電立ち上がり性に対して効果がない場合があり、１．０重量％を超えるとキャリアの帯電能を阻害する場合がある。
【００３９】
キャリアの樹脂被覆層には、更にキャリア抵抗調整の為、導電性の粉体（導電性粒子）を併用してもよい。導電性粒子としては金属粉、カーボンブラック、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛等が挙げられる。これらの導電性粒子は、体積平均粒子径１μｍ以下のものが好ましい。体積平均粒子径が１μｍよりも大きくなると、樹脂被覆層での粉体の分散制御が困難となり、電気抵抗の制御が困難になる場合がある。導電性粒子の添加量としては、樹脂被覆層の２０体積％より少ない添加量が好ましい。２０体積％以上添加をする場合、樹脂被覆層での粉体の分散制御が困難となり、電気抵抗の制御が困難になることがある。導電性粒子の分散方法としては、サンドミル、ダイノミル、ホモミキサ等がある。
【００４０】
またキャリアの樹脂被覆層には、ワックスを含有させてもよい。ワックスは疎水性であり、かつ常温においても比較的柔らかく膜強度が低い。これはワックスの分子構造に由来するが、この特性の為に樹脂被覆層にワックスが存在すると、トナー表面に添加されている外添剤と称する粒子、あるいはトナーバルク成分といったトナー成分がキャリア表面に付着し難い。また付着したとしてもその付着部分のワックスの分子レベルの剥離によって表面が一新されキャリア表面は付着汚染され難いという効果がある。
【００４１】
ワックスとしては特に制限するものではなく、例えば、パラフィンワックス及びその誘導体、モンタンワックス及びその誘導体、マイクロクリスタリンワックス及びその誘導体、フィッシャートロプシュワックス及びその誘導体、ポリオレフィンワックス及びその誘導体等である。誘導体とは酸化物、ビニルモノマとの重合体、グラフト変性物を含む。この他に、アルコール、脂肪酸、植物系ワックス、動物系ワックス、鉱物系ワックス、エステルワックス、酸アミド等も利用できる。また、その他公知のものも使用できる。ワックスの融点は６０℃以上２００℃以下が好ましい。更に好ましくは、ワックスの融点は８０℃以上１５０℃以下である。６０℃未満ではキャリアとしての流動性が悪化する。
【００４２】
樹脂被覆層の厚みは、０．１μｍ以上５μｍ以下の範囲であることが好ましく、０．２μｍ以上３μｍ以下の範囲であることがより好ましい。樹脂被覆層の厚みが０．１μｍより小さいとキャリア芯材表面に均一で平坦な樹脂被覆層を形成することが困難となる場合がある。また、厚みが５μｍより大きいとキャリア同士が凝集したりして均一なキャリアを得ることが困難となる場合がある。
【００４３】
＜静電荷像現像用現像剤＞
本実施形態に係る静電荷像現像用現像剤は、トナー及びキャリアを含み、キャリアが上記静電荷像現像用キャリアである。すなわち、本実施形態に係る静電荷像現像用現像剤は、トナーおよびキャリアを含む二成分現像剤である。
【００４４】
トナーは特に限定しないが、結着樹脂と着色剤を主成分とし、必要に応じて離型剤等を含有する公知のものを使用することができる。トナーは混練粉砕法のような乾式製法で製造されたものであってもよいし、乳化重合凝集法、溶解懸濁法、懸濁重合法等の湿式製法により製造されたものであってもよい。着色剤や離型剤の表面露出が少なく、画像の安定性が良好である等の点から乳化重合凝集法により製造されたトナーが好ましい。
【００４５】
このようなトナーは、粒子の形状が比較的丸く、粒度分布が狭いこと、トナー表面が比較的均一で帯電性が高く、帯電分布も狭く良好である。このトナーは粒度分布が狭いため、カブリの発生が少ない。
【００４６】
トナーの結着樹脂としては、スチレン、クロロスチレン等のスチレン類；エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のモノオレフィン；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニルエステル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸のエステル；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエーテル；ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン等の単独重合体あるいは共重合体を挙げることができ、特に代表的な結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン／アクリル酸アルキル共重合体、スチレン／メタクリル酸アルキル共重合体、スチレン／アクリロニトリル共重合体、スチレン／ブタジエン共重合体、スチレン／無水マレイン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン等を挙げることができる。さらに、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィンワックス類等を挙げることができる。
【００４７】
また、着色剤としては、例えば、カーボンブラック、クロムイエロー、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、スレンイエロー、キノリンイエロー、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、ウオッチヤングレッド、パーマネントレッド、ブリリアンカーミン３Ｂ、ブリリアンカーミン６Ｂ、デュポンオイルレッド、ピラゾロンレッド、リソールレッド、ローダミンＢレーキ、レーキレッドＣ、ローズベンガル、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー、カルコオイルブルー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、マラカイトグリーンオキサレート等の種々の顔料、または、アクリジン系、キサンテン系、アゾ系、ベンゾキノン系、アジン系、アントラキノン系、チオインジコ系、ジオキサジン系、チアジン系、アゾメチン系、インジコ系、チオインジコ系、フタロシアニン系、アニリンブラック系、ポリメチン系、トリフェニルメタン系、ジフェニルメタン系、チアジン系、チアゾール系、キサンテン系等の各種染料を単独でまたは２種以上組み合わせて使用することができる。
【００４８】
本実施形態に係るトナーにおける、前記着色剤の含有量としては、結着樹脂１００重量部に対して、１重量部以上３０重量部以下の範囲であることが好ましいが、また、必要に応じて表面処理された着色剤を使用したり、顔料分散剤を使用することも有効である。前記着色剤の種類を適宜選択することにより、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラックトナー等を得ることができる。
【００４９】
離型剤の例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン等の低分子量ポリオレフィン類；加熱により軟化点を有するシリコーン類；オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、リシノール酸アミド、ステアリン酸アミド等の脂肪酸アミド類；エステルワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス、木ロウ、ホホバ油等のような植物系ワックス；ミツロウのような動物系ワックス；モンタンワックス、オゾケライト、セレシン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシュワックス等のような鉱物系ワックス；石油系ワックス；及びそれらの変性物等を使用することができる。離型剤の添加量は、トナーに対して５０重量％以下の範囲で添加することができる。
【００５０】
その他内添剤として、フェライト、マグネタイト、還元鉄、コバルト、ニッケル、マンガン等の金属、それらの合金、又はそれら金属を含む化合物などの磁性体を使用することができる。帯電制御剤としては、４級アンモニウム塩、ニグロシン系化合物、アルミニウム、鉄、クロムなどの錯体からなる染料や、トリフェニルメタン系顔料など通常使用される種々の帯電制御剤を使用することができるが、凝集や融合一体化時の安定性に影響するイオン強度の制御及び廃水汚染の減少のために、水に溶解しにくい帯電制御剤が好適である。
【００５１】
湿式添加する無機粒子の例としては、シリカ、アルミナ、チタニア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、リン酸三カルシウムなど、通常トナー表面の外部添加剤として使用される全てのものを、イオン性界面活性剤や高分子酸、高分子塩基で分散して湿式添加等することができる。
【００５２】
湿式製法によるトナー製造工程における乳化重合、シード重合、顔料分散、樹脂粒子、離型剤分散、凝集、又はその安定化などに用いる界面活性剤としては、硫酸エステル塩系、スルホン酸塩系、リン酸エステル系、せっけん系等のアニオン性界面活性剤、アミン塩型、４級アンモニウム塩型等のカチオン性界面活性剤等が挙げられ、またポリエチレングリコール系、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物系、多価アルコール系等の非イオン性界面活性剤を併用することも効果的である。
【００５３】
また、本実施形態において使用する外部添加剤は、特に制限はなく、無機粒子や有機粒子等の公知の外部添加剤を用いることができるが、その中でも、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、炭酸マグウネシウムおよびりん酸カルシウム等の無機粒子、ステアリン酸亜鉛のような金属石鹸、フッ素含有樹脂粒子、シリカ含有樹脂粒子および窒素含有樹脂粒子等の有機樹脂粒子が好ましい。また、目的に応じて外部添加剤表面に表面処理を施してもよい。表面処理剤としては、疎水化処理を行うためのシラン化合物、シランカップリング剤、シリコーンオイル等が挙げられる。
【００５４】
本実施形態に係るトナーの体積平均粒径としては、４μｍ以上８μｍ以下の範囲が好ましく、５μｍ以上７μｍ以下の範囲がより好ましい。トナーの体積平均粒径が４μｍ未満であると、微粉が多くなるためトナーかぶりやクリーニング不良を起こしやすくなる。
【００５５】
また、本実施形態に係るトナーの体積平均粒度分布指標ＧＳＤｖは、１．０以上１．３以下の範囲であることが好ましく、１．１以上１．３以下の範囲であることがより好ましく、１．１５以上１．２４以下の範囲であることがさらに好ましい。ＧＳＤｖが１．３を超える場合、粗大粒子及び微粉粒子の存在が多くなるために、トナー同士の凝集が激しくなり、帯電不良や転写不良を引き起こしやすくなる。また、ＧＳＤｖが１．１を下回る場合には、製造上かなり困難を有することとなる。
【００５６】
なお、体積平均粒径Ｄ５０ｖ及び体積平均粒度分布指標ＧＳＤｖは、コールタ−マルチサイザー−ＩＩ型（ベックマン−コールター社製）を用いて、１００μｍのアパーチャ径で測定することにより得ることができる。この時、測定はトナーを電解質水溶液（アイソトンＩＩ水溶液）に分散させ、超音波により３０秒以上分散させた後に行う。測定したトナーの粒度分布を基にして分割された粒度範囲（チャネル）に対して体積、数をそれぞれ小径側から累積分布を描いて、累積１６％となる粒径を体積Ｄ１６ｖ、累積５０％となる粒径を体積Ｄ５０ｖ、累積８４％となる粒径を体積Ｄ８４ｖと定義する。この際、Ｄ５０ｖは体積平均粒径を表し、体積平均粒度分布指標（ＧＳＤｖ）は（Ｄ８４ｖ／Ｄ１６ｖ）1/2として求められる。
【００５７】
また、本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの、下記式で表されるトナー形状係数ＳＦ１は１１０以上１４０以下の範囲であることが好ましく、１１５以上１３５以下の範囲であることがより好ましく、１２０以上１３０以下の範囲であることがさらに好ましい。トナー形状係数ＳＦ１が１１０に満たないと、トナー粒子が球形に近くなるため転写後のクリーニング不良が発生してしまう場合がある。またトナー形状係数ＳＦ１が１４０を超えると、転写効率や画質が低下するだけでなく、湿式による低温での製造法で得られるトナー粒子の形状範囲を超える場合がある。
【００５８】
ＳＦ１＝（ＭＬ2／Ａ）×（π／４）×１００
（上記式において、ＭＬはトナーの最大長（μｍ）を表し、Ａはトナーの投影面積（μｍ2）を表す。
【００５９】
なお、トナー形状係数ＳＦ１は、ルーゼックス画像解析装置（株式会社ニレコ製、ＦＴ）を用いて、次のようにして測定することができる。まず、スライドグラス上に散布したトナーの光学顕微鏡像を、ビデオカメラを通じてルーゼックス画像解析装置に取り込み、５０個のトナーについて最大長（ＭＬ）と投影面積（Ａ）を測定し、個々のトナーについて、ＳＦ１を算出し、これを平均した値をトナー形状係数ＳＦ１として求めることができる。
【００６０】
トナーとキャリアを混合して現像剤を作製する際のトナーの比率は、現像剤全体の１重量％以上１５重量％以下、好ましくは３重量％以上１２重量％以下の範囲が適当である。
【００６１】
トナーの比率が１重量％未満であると十分な画像濃度が得られにくくなることや、ベタ画像が均一になりにくくなる。また、１５重量％を超えるとキャリア表面のトナー被覆率が１００％を超えるため帯電量が下がり（平均帯電量の絶対値が１５μＣ／ｇ未満になると）非画像部位のトナー汚れが発生して（カブリ）高品位なカラ−画像が得られなくなる。例えば、１５重量％を超えるとキャリア表面のトナー被覆率が１００％に近づいて来るために現像剤としての抵抗値が極端に上がり、１×１０5Ω・ｃｍ以上１×１０8Ω・ｃｍ以下の範囲のなかに収まり難くなり画像エッジ部位のボケなど良好で高品位なカラー画像が得られにくくなる。
【００６２】
但し、低湿環境下ではトナー比率が１重量％未満になると高帯電量（平均帯電量の絶対値が２５μＣ／ｇ超える）になりやすくなり十分な画像濃度が得られにくくなる可能性がある。したがって、環境に応じて、帯電性の絶対値が１５〜５０μＣ／ｇの範囲にあるようにトナーの比率を選ぶことが好ましい。
【００６３】
＜画像形成装置＞
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、像保持体の表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、静電潜像を現像剤を用いて現像してトナー画像を形成する現像手段と、現像されたトナー画像を被転写体に転写する転写手段と、を含み、現像剤として、前記静電荷像現像用現像剤が用いられる。また、本実施形態に係る画像形成装置は、上記した手段以外の手段、例えば、像保持体を帯電する帯電手段、被転写体表面に転写されたトナー画像を定着する定着手段、像保持体表面に残存したトナー、キャリア等の残存物を除去するクリーニング手段等を含むものであってもよい。本実施形態において、クリーニング手段が弾性ブレードを備え、この弾性ブレードの反発弾性が６０％以上７５％以下であることが好ましい。
【００６４】
本実施形態に係る画像形成装置の一例の概略を図１に示し、その構成について説明する。画像形成装置１は、帯電部１０と、露光部１２と、像保持体である電子写真感光体１４と、現像部１６と、転写部１８と、クリーニング部２０と、定着部２２とを備える。
【００６５】
画像形成装置１において、電子写真感光体１４の周囲には、電子写真感光体１４の表面を帯電する帯電手段である帯電部１０と、帯電された電子写真感光体１４を露光し画像情報に応じて静電潜像を形成する潜像形成手段である露光部１２と、静電潜像をトナーにより現像してトナー画像を形成する現像手段である現像部１６と、電子写真感光体１４の表面に形成されたトナー画像を被転写体２４の表面に転写する転写手段である転写部１８と、転写後の電子写真感光体１４表面上に残存したトナーを除去するクリーニング手段であるクリーニング部２０とがこの順で配置されている。また、被転写体２４に転写されたトナー画像を定着する定着手段である定着部２２が転写部１８の左側に配置されている。
【００６６】
本実施形態に係る画像形成装置１の動作について説明する。まず、帯電部１０により電子写真感光体１４の表面が均一に帯電される（帯電工程）。次に、露光部１２により電子写真感光体１４の表面に光が当てられ、光の当てられた部分の帯電電荷が除去され、画像情報に応じて静電荷像（静電潜像）が形成される（潜像形成工程）。その後、静電荷像が現像部１６により現像され、電子写真感光体１４の表面にトナー画像が形成される（現像工程）。例えば、電子写真感光体１４として有機感光体を用い、露光部１２としてレーザビーム光を用いたデジタル式電子写真複写機の場合、電子写真感光体１４の表面は、帯電部１０により負電荷を付与され、レーザビーム光によりドット状にデジタル潜像が形成され、レーザビーム光の当たった部分に現像部１６でトナーを付与され可視像化される。この場合、現像部１６にはマイナスのバイアスが印加されている。次に転写部１８で、用紙等の被転写体２４がこのトナー画像に重ねられ、被転写体２４の裏側からトナーとは逆極性の電荷が被転写体２４に与えられ、静電気力によりトナー画像が被転写体２４に転写される（転写工程）。転写されたトナー画像は、定着部２２において定着部材により熱及び圧力が加えられ、被転写体２４に融着されて定着される（定着工程）。一方、転写されずに電子写真感光体１４の表面に残存したトナーはクリーニング部２０で除去される（クリーニング工程）。この帯電からクリーニングに至る一連のプロセスで一回のサイクルが終了する。なお、図１において、転写部１８で用紙等の被転写体２４に直接トナー画像が転写されているが、中間転写体等の転写体を介して転写されても良い。
【００６７】
以下、図１の画像形成装置１における帯電手段、像保持体、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、定着手段について説明する。
【００６８】
（帯電手段）
帯電手段である帯電部１０としては、例えば、図１に示すようなコロトロンなどの帯電器が用いられるが、導電性又は半導電性の帯電ロールを用いても良い。導電性又は半導電性の帯電ロールを用いた接触型帯電器は、電子写真感光体１４に対し、直流電流を印加するか、交流電流を重畳させて印加してもよい。例えばこのような帯電部１０により、電子写真感光体１４との接触部近傍の微小空間で放電を発生させることにより電子写真感光体１４表面を帯電させる。なお、通常は、−３００Ｖ以上−１０００Ｖ以下に帯電される。また前記の導電性又は半導電性の帯電ロールは単層構造あるいは多重構造でも良い。また、帯電ロールの表面をクリーニングする機構を設けてもよい。
【００６９】
（像保持体）
像保持体は、少なくとも潜像（静電荷像）が形成される機能を有する。像保持体としては、電子写真感光体が好適に挙げられる。電子写真感光体１４は、円筒状の導電性の基体外周面に有機感光体等を含む塗膜を有する。塗膜は、基体上に、必要に応じて下引き層、及び、電荷発生物質を含む電荷発生層と、電荷輸送物質を含む電荷輸送層とを含む感光層がこの順序で形成されたものである。電荷発生層と電荷輸送層の積層順序は逆であってもよい。これらは、電荷発生物質と電荷輸送物質とを別個の層（電荷発生層、電荷輸送層）に含有させて積層した積層型感光体であるが、電荷発生物質と電荷輸送物質との双方を同一の層に含む単層型感光体であってもよく、好ましくは積層型感光体である。また、下引き層と感光層との間に中間層を有していてもよい。また、有機感光体に限らずアモルファスシリコン感光膜等他の種類の感光層を使用してもよい。
【００７０】
（露光手段）
露光手段である露光部１２としては、特に制限はなく、例えば、像保持体表面に、半導体レーザ光、ＬＥＤ光、液晶シャッタ光等の光源を、所望の像様に露光できる光学系機器等が挙げられる。
【００７１】
（現像手段）
現像手段である現像部１６は、像保持体上に形成された潜像をトナーを含む現像剤により現像してトナー画像を形成する機能を有する。そのような現像装置としては、上述の機能を有している限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、静電荷像現像用トナーをブラシ、ローラ等を用いて電子写真感光体１４に付着させる機能を有する公知の現像器等が挙げられる。電子写真感光体１４には、通常直流電圧が使用されるが、更に交流電圧を重畳させて使用してもよい。
【００７２】
（転写手段）
転写手段である転写部１８としては、例えば、図１に示すような被転写体２４の裏側からトナーとは逆極性の電荷を被転写体２４に与え、静電気力によりトナー画像を被転写体２４に転写するもの、あるいは被転写体２４の表面に被転写体２４を介して直接接触して転写する導電性又は半導電性のロール等を用いた転写ロール及び転写ロール押圧装置を用いることができる。転写ロールには、像保持体に付与する転写電流として、直流電流を印加してもよいし、交流電流を重畳させて印加してもよい。転写ロールは、帯電すべき画像領域幅、転写帯電器の形状、開口幅、プロセススピード（周速）等により、任意に設定することができる。また、低コスト化のため、転写ロールとして単層の発泡ロール等が好適に用いられる。転写方式としては、紙等の被転写体２４に直接転写する方式でも、中間転写体を介して被転写体２４に転写する方式でもよい。
【００７３】
中間転写体としては、公知の中間転写体を用いることができる。中間転写体に用いられる材料としては、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリアルキレンフタレート、ＰＣ／ポリアルキレンテレフタレート（ＰＡＴ）のブレンド材料、エチレンテトラフロロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）／ＰＣ、ＥＴＦＥ／ＰＡＴ、ＰＣ／ＰＡＴのブレンド材料等が挙げられるが、機械的強度の観点から熱硬化ポリイミド樹脂を用いた中間転写ベルトが好ましい。
【００７４】
（クリーニング手段）
クリーニング手段であるクリーニング部２０については、像保持体上の残留トナーを清掃するものであれば、ブレードクリーニング方式、ブラシクリーニング方式、ロールクリーニング方式を採用したもの等、適宜選定して差し支えない。これらの中でも弾性を有するクリーニングブレードを用いることが好ましい。
【００７５】
本実施形態において、クリーニングブレードの反発弾性が６０％以上７５％以下であることが好ましい。クリーニングブレードの反発弾性が６０％以上７５％以下であると、堆積物に対するブレードめくれに対し、特に低速印刷と高速印刷の繰り返しによる問題が生じ難い。クリーニングブレードの反発弾性が６０％未満であると、ブレードめくれが生じることがある。また、クリーニングブレードの反発弾性が７５％を超えると、クリーニングブレードに欠けが生じる場合がある。
【００７６】
クリーニングブレードの反発弾性がこの範囲であると、クリーニング性が良好であり、クリーニングブレードを高反発性にしたときの問題である、ブレード、感光体へのキズがおき難い。
【００７７】
反発弾性の具体的な測定方法は、ＪＩＳ  Ｋ６２５５加硫ゴム及び熱可塑性ゴムの反発弾性試験方法のリュプケ式反発弾性試験に準ずるものである。反発弾性の測定に際しては、測定対象となるサンプルが、測定時に測定条件の温度になっているように、予め当該温度下（１０℃における反発弾性を測定する場合には、１０℃環境下）に、サンプルを十分に放置しておくことが望ましい。
【００７８】
クリーニングブレードの材質としては、上記物性を満たす弾性体であれば、特にその制限はなく、様々な弾性体を用いることができる。具体的な弾性体としては、ポリウレタン弾性体、シリコーンゴム、クロロプレンゴム等の弾性体が挙げられる。中でも、耐摩耗性に優れていることから、ポリウレタン弾性体を用いることが好ましい。
【００７９】
ポリウレタン弾性体としては、一般にイソシアネートとポリオールおよび各種水素含有化合物との付加反応を経て合成されるポリウレタンが用いられる。これは、ポリオール成分として、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のポリエーテル系ポリオールや、アジペート系ポリオール、ポリカプロラクタム系ポリオール、ポリカーボネート系ポリオール等のポリエステル系ポリオールを用い、イソシアネート成分として、トリレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート、トルイジンジイソシアネート等の芳香族系ポリイソシアネート；ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等の脂肪族系ポリイソシアネート等を用いてウレタンプレポリマを調製し、これに硬化剤を加えて、所定の型内に注入し、架橋硬化させた後、常温で熟成することによって製造される。上記硬化剤としては、通常、１，４−ブタンジオール等の二価アルコールとトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の三価以上の多価アルコールとが併用される。
【００８０】
（定着手段）
定着手段（画像定着装置）である定着部２２としては、被転写体２４に転写されたトナー像を加熱、加圧あるいは加熱加圧により定着するものであり、定着部材を具備する。
【００８１】
（被転写体)
トナー画像を転写する被転写体（用紙）２４としては、例えば、電子写真方式の複写機、プリンタ等に使用される普通紙、ＯＨＰシート等が挙げられる。定着後における画像表面の平滑性をさらに向上させるには、被転写体の表面もできるだけ平滑であることが好ましく、例えば、普通紙の表面を樹脂等でコーティングしたコート紙、印刷用のアート紙等を好適に使用することができる。
【実施例】
【００８２】
以下、実施例および比較例を挙げ、本発明をより具体的に詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【００８３】
（パラメータ測定法）
（１）形状係数ＳＦ１
形状係数ＳＦ１は、形状係数の平均値であり、次の方法で算出する。スライドグラス上に散布したキャリアの光学顕微鏡像を、ビデオカメラを通じてルーゼックス画像解析装置に取り込み、１００個のキャリアについて、周囲長および投影面積から下記式によりＳＦ１を求め、平均値を得る。また、現像剤中のキャリアの形状係数ＳＦ１は、界面活性剤を含有する水中に現像剤を入れ、超音波によりトナーとキャリアとを分離したのち、磁石によりキャリアのみを取り出し、前記画像解析を行うことにより求めた。
ＳＦ１＝（ＭＬ）2／Ａ×（１００／４π）
（式中、ＭＬはキャリア粒子の周囲長を示し、Ａはキャリア粒子の投影面積を示す。）
【００８４】
（２）キャリア芯材露出数
形状係数ＳＦ１の測定と同様にして、キャリアの光学顕微鏡像をルーゼックス画像解析装置に取り込み、キャリア芯材が露出している部分と被覆層部分のコントラストを変えることにより、キャリア粒子１個あたりの露出数を得る。１００個のキャリアについて測定を行い、平均値を芯材露出数とする。また、現像剤中のキャリアのキャリア芯材露出数は、ＳＦ１と同様にして求めた。
【００８５】
（３）フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下の露出キャリア芯材の割合
形状係数ＳＦ１の測定と同様にして、キャリアの光学顕微鏡像をルーゼックス画像解析装置に取り込み、キャリア芯材露出部のフェレ水平径を測定し、１μｍ以上３μｍ以下の範囲の露出部数と全体の露出部数との比率から計算する。また、現像剤中のキャリアの露出キャリア芯材（フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下）の割合は、ＳＦ１と同様にして求めた。
【００８６】
（キャリア芯材１）
Ｆｅ2Ｏ3  ７２重量部、ＭｎＯ2  ２０重量部、Ｍｇ（ＯＨ）2  ８重量部を混合し、セルロース樹脂をバインダとして、湿式ボールミルで２５時間混合、粉砕してスプレードライヤにより造粒、乾燥した後、ロータリーキルンを用いて１０００℃、７時間の仮焼成を行った。こうして得られた仮焼成物を、湿式ボールミルで３０時間粉砕を行い、１６μｍ篩分網で篩分した。更に、遠心分離により粒径１．２μｍ以上及び０．３μｍ以下のものの比率が２％未満になるまで処理し、次にスプレードライヤにより造粒、乾燥した後電気炉で温度１１００℃の条件のもと９時間本焼成を行った。このとき、酸素濃度を４％とした。解砕工程、分級工程を経て粒径３６μｍのフェライト粒子１を調製した。得られたフェライト粒子はＳＦ１が１１６、Ｓｍが３μｍ、Ｓｍの標準偏差が１．０、Ｒａが０．５μｍであった。
【００８７】
（キャリア芯材２）
キャリア芯材１において、仮焼成物の湿式ボールミルによる粉砕時間を３５時間にする以外は同様にしてキャリア芯材２を作製した。得られたフェライト粒子の粒径は３５μｍであり、ＳＦ１が１１６、Ｓｍが５μｍ、Ｓｍの標準偏差が１．２、Ｒａが０．５μｍであった。
【００８８】
（キャリア芯材３）
キャリア芯材１において、本焼成温度を１１５０℃、時間を８時間にする以外は同様にしてキャリア芯材３を作製した。得られたフェライト粒子の粒径は３６μｍであり、ＳＦ１が１２０、Ｓｍが５μｍ、Ｓｍの標準偏差が１．２、Ｒａが０．８μｍであった。
【００８９】
（キャリア芯材４）
キャリア芯材１において、仮焼成物の湿式ボールミルによる粉砕時間を２０時間にし、遠心分離を行わず、本焼成温度を１２００℃、時間を８時間にする以外は同様にしてキャリア芯材４を作製した。得られたフェライト粒子の粒径は３６μｍであり、ＳＦ１が１３８、Ｓｍが７μｍ、Ｓｍの標準偏差が１．５、Ｒａが０．２μｍであった。
【００９０】
（キャリア芯材５）
キャリア芯材１において、本焼成温度を１１８０℃、時間を１０時間、酸素濃度を３％にする以外は同様にしてキャリア芯材５を作製した。得られたフェライト粒子の粒径は３６μｍであり、ＳＦ１が１１６、Ｓｍが８μｍ、Ｓｍの標準偏差が１．３、Ｒａが１．０μｍであった。
【００９１】
（樹脂被覆層形成用溶液の作製）
スチレンアクリル系樹脂（スチレン／メチルメタクリル酸共重合体、モル比７９：２１：２０、Ｔｇ７０℃）                                    ３０重量部
カーボンブラック（ＶＸＣ７２、キャボット製）            ４重量部
トルエン                                            ２５０重量部
イソプロピルアルコール                                ５０重量部
上記成分とガラスビーズ（粒径：１ｍｍ、トルエンと同量）とを関西ペイント社製サンドミルに投入し、回転速度１２００ｒｐｍで３０分間撹拌し、固形分１１重量％の樹脂被覆層形成用溶液を調製した。
【００９２】
（キャリア１）
真空脱気型５Ｌニーダーにキャリア芯材１を２０００重量部入れ、更に樹脂被覆層形成用溶液を１８０重量部入れ、撹拌しながら、８０℃にて−２００ｍｍＨｇまで減圧し８０分混合した後、昇温、減圧させ９８℃、−７２０ｍｍＨｇで２０分間撹拌、乾燥させ、一次被覆粒子を得た。引き続き、樹脂被覆層形成用溶液を３５０重量部入れ、昇温、減圧させ９８℃、−７２０ｍｍＨｇで３０分間撹拌、乾燥させ、被覆粒子を得た。次に７５μｍメッシュの篩分網で篩分を行い、キャリア１を得た。キャリア１のＳＦ１は１１６であり、キャリア芯材露出数は２０個、露出キャリア芯材（フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下）の割合は９０％であった。
【００９３】
（キャリア２）
キャリア１で、２回目に入れる樹脂被覆層形成用溶液を２８０重量部にする以外は同様にしてキャリア２を得た。キャリア２のＳＦ１は１１６であり、キャリア芯材露出数は２０個、露出キャリア芯材（フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下）の割合は８５％であった。
【００９４】
（キャリア３）
キャリア１で、キャリア芯材１をキャリア芯材２にする以外は同様にしてキャリア３を得た。キャリア３のＳＦ１は１１６であり、キャリア芯材露出数は４０個、露出キャリア芯材（フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下）の割合は９０％であった。
【００９５】
（キャリア４）
複合型流動層コーティング装置ＭＰ０１−ＳＦＰ（パウレック製）にキャリア芯材３を１０００重量部仕込み、樹脂被覆層形成用溶液をトルエンで２倍に希釈したのち、スクリーンメッシュ０．５ｍｍ、回転インペラ１０００ｒｐｍ、排風量１．２ｍ3／ｍｉｎ、塗布速度２．５ｇ／ｍｉｎ、温度８０℃の条件のもと６０分間被覆した。次に塗布速度を５ｇ／ｍｉｎに変更し、１０分毎にサンプリングを行ながら、キャリア芯材露出数、露出キャリア芯材（フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下）の割合を確認し、キャリア芯材露出数が４０個、露出キャリア芯材（フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下）の割合が９０％になったところで被覆を終了した。追加の被覆時間は１５分であった。取り出し後、７５μｍメッシュの篩分網で篩分を行いキャリア４を得た。キャリア４のＳＦ１は１２５であり、キャリア芯材露出数は４０個、露出キャリア芯材（フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下）の割合は９０％であった。
【００９６】
（キャリア５）
キャリア１で、キャリア芯材１をキャリア芯材４にする以外は同様にしてキャリア５を得た。キャリア５のＳＦ１は１４０であり、キャリア芯材露出数は２０個、露出キャリア芯材（フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下）の割合は９０％であった。
【００９７】
（キャリア６）
キャリア４で、キャリア芯材３をキャリア芯材１に、追加の被覆時間を８０分にする以外は同様にしてキャリア６を得た。キャリア６のＳＦ１は１１６であり、キャリア芯材露出数は０個であった。
【００９８】
（キャリア７）
キャリア１で、２回目に入れる樹脂被覆層形成用溶液を２１０重量部にする以外は同様にしてキャリア７を得た。キャリア７のＳＦ１は１１６であり、キャリア芯材露出数は２０個、露出キャリア芯材（フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下）の割合は５０％であった。
【００９９】
（キャリア８）
真空脱気型５Ｌニーダーにキャリア芯材１を１０００重量部入れ、更に樹脂被覆層形成用溶液を１００重量部入れ、撹拌しながら、８０℃にて−７８０ｍｍＨｇまで減圧して８０分混合した後、昇温し、９８℃で２０分間撹拌、乾燥させ、一次被覆粒子を得た。引き続き、樹脂被覆層形成用溶液を３５０重量部入れ、昇温、減圧させ９８℃、−７２０ｍｍＨｇで３０分間撹拌、乾燥させ、被覆粒子を得た。次に７５μｍメッシュの篩分網で篩分を行い、キャリア８を得た。キャリア８のＳＦ１は１１６であり、キャリア芯材露出数は１０個、露出キャリア芯材（フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下）の割合は９０％であった。
【０１００】
（キャリア９）
キャリア４の製造において、キャリア芯材１を用い、回転インペラを１２００ｒｐｍ、塗布速度を２．７ｇ／ｍｉｎにする以外は同様にしてキャリア９を得た。キャリア９のＳＦ１は１１６であり、キャリア芯材露出数は６０個、露出キャリア芯材（フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下）の割合は９０％であった。
【０１０１】
（キャリア１０）
キャリア１の製造において、２回目に入れる樹脂被覆層形成用溶液を３００重量部にする以外は同様にしてキャリア１０を得た。キャリア１０のＳＦ１は１１６であり、キャリア芯材露出数は２０個、露出キャリア芯材（フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下）の割合は８０％であった。
【０１０２】
（キャリア１１）
キャリア５の製造において、２回目に入れる樹脂被覆層形成用溶液を３３０重量部、乾燥時の撹拌時間を６０分にする以外は同様にしてキャリア１１を得た。キャリア１１のＳＦ１は１３０であり、キャリア芯材露出数は２０個、露出キャリア芯材（フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下）の割合は９０％であった。
【０１０３】
（キャリア１２）
真空脱気型５Ｌニーダーにキャリア芯材１を２０００重量部入れ、更に樹脂被覆層形成用溶液を１００重量部入れ、撹拌しながら、８０℃にて−７８０ｍｍＨｇまで減圧して２０分混合した後、昇温し、９８℃で３０分間撹拌、乾燥させ、一次被覆粒子を得た。引き続き、樹脂被覆層形成用溶液を６３０重量部入れ、昇温、減圧させ９８℃、−７２０ｍｍＨｇで４０分間撹拌、乾燥させ、被覆粒子を得た。次に７５μｍメッシュの篩分網で篩分を行い、キャリア１２を得た。キャリア１２のＳＦ１は１１６であり、キャリア芯材露出数は５個、露出キャリア芯材（フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下）の割合は９０％であった。
【０１０４】
（キャリア１３）
キャリア１の製造において、２回目に入れる樹脂被覆層形成用溶液を１５０重量部にする以外は同様にしてキャリア１３を得た。キャリア１３のＳＦ１は１１６であり、キャリア芯材露出数は６５個、露出キャリア芯材（フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下）の割合は９０％であった。
【０１０５】
（キャリア１４）
キャリア１の製造において、キャリア芯材５を用いた以外は同様にしてキャリア１４を得た。キャリア１４のＳＦ１は１１６であり、キャリア芯材露出数は２０個、露出キャリア芯材（フェレ水平径が１μｍ以上３μｍ以下）の割合は７５％であった。
【０１０６】
（樹脂分散液１の調製）
エチレングリコール（和光純薬工業（株）製）                  ３７重量部
ネオペンチルグリコール（和光純薬工業（株）製）              ６５重量部
１，９−ノナンジオール（和光純薬工業（株）製）              ３２重量部
テレフタル酸（和光純薬工業（株）製）                        ９６重量部
上記モノマをフラスコに仕込み、１時間をかけて温度２００℃まで上げ、反応系内が均一に撹拌されていることを確認したのち、ジブチル錫オキサイドを１．２重量部投入した。更に、生成する水を留去しながら同温度から６時間をかけて２４０℃まで温度を上げ、２４０℃で更に４時間脱水縮合反応を継続し、酸価が９．４ｍｇＫＯＨ／ｇ、重量平均分子量１３，０００、ガラス転移点６２℃であるポリエステル樹脂を得た。
【０１０７】
ついで、これを溶融状態のまま、キャビトロンＣＤ１０１０（（株）ユーロテック製）に毎分１００ｇの速度で移送した。別途準備した水性媒体タンクに試薬アンモニア水をイオン交換水で希釈した０．３７重量％濃度の希アンモニア水を入れ、熱交換器で１２０℃に加熱しながら毎分０．１リットルの速度で上記ポリエステル樹脂溶融体と同時に上記キャビトロンに移送した。回転子の回転速度が６０Ｈｚ、圧力が５ｋｇ／ｃｍ2の条件でキャビトロンを運転し、体積平均粒径１６０ｎｍ、固形分３０重量％、ガラス転移点６２℃、重量平均分子量Ｍｗが１３，０００の樹脂分散液１を得た。
【０１０８】
（着色剤分散液の調製）
シアン顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、大日精化工業（株）製）１０重量部
アニオン性界面活性剤（ネオゲンＳＣ、第一工業製薬（株）製）            ２重量部
イオン交換水                                                        ８０重量部
上記の成分を混合し、高圧衝撃式分散機アルティマイザー（ＨＪＰ３０００６、（株）スギノマシン製）により１時間分散し、体積平均粒径１８０ｎｍ、固形分２０％の着色剤分散液を得た。
【０１０９】
（結着樹脂２の作製）
デカン二酸（東京化成（株）製）                                ８１重量部
ヘキサンジオール（和光純薬（株）製）                          ４７重量部
上記のモノマをフラスコに仕込み、１時間をかけて温度１６０℃まで上げ、反応系内が均一に撹拌されていることを確認したのち、ジブチル錫オキサイドを０．０３重量部投入した。更に、生成する水を留去しながら同温度から６時間をかけて２００℃まで温度を上げ、２００℃で更に４時間脱水縮合反応を継続し、反応を終了させた。反応液を冷却後、固液分離を行い得られた固形物を４０℃、真空状態の下、乾燥を行い結晶性の結着樹脂２を得た。
【０１１０】
得られた結着樹脂２の融点は、パーキネルマー社製の示差熱走査熱量計ＤＳＣ−７を用いて測定した結果、６４℃であった。重量平均分子量は東ソー社製の分子量測定器ＨＬＣ−８０２０を用い、テトラヒドロキシフラン（ＴＨＦ）を溶媒として測定したところ、１５，０００であった。
【０１１１】
（樹脂分散液２の調整）
結着樹脂２                                                      ５０重量部
アニオン性界面活性剤（ネオゲンＳＣ、第一工業製薬（株）製）        ２重量部
イオン交換水                                                  ２００重量部
上記成分を１２０℃に加熱して、ＩＫＥ社製ウルトラタラックスＴ５０で十分に分散した後、圧力吐出型ホモジナイザーで分散処理し、体積平均粒径が１８０ｎｍになったところで回収した。このようにして固形分２０重量％の樹脂分散液２を得た。
【０１１２】
（離型剤分散液の調製）
パラフィンワックス（ＨＮＰ−９、日本精鑞（株）製）              ５０重量部
アニオン性界面活性剤（ネオゲンＳＣ、第一工業製薬（株）製）        ２重量部
イオン交換水                                                  ２００重量部
上記成分を１２０℃に加熱して、ＩＫＥ社製ウルトラタラックスＴ５０で十分に分散した後、圧力吐出型ホモジナイザーで分散処理し、体積平均粒径２００ｎｍ、固形分２０％の離型剤粒子分散液を得た。
【０１１３】
（トナー１）
樹脂分散液１                                      １５０重量部
着色剤分散液                                        ２５重量部
離型剤分散液                                        ３５重量部
樹脂分散液２                                        ５０重量部
ポリ塩化アルミニウム                              ０．４重量部
イオン交換水                                      １００重量部
上記の成分を丸型ステンレス製フラスコ中でＩＫＥ社製のウルトラタラックスＴ５０を用い十分に混合、分散した後、加熱用オイルバスでフラスコを撹拌しながら４８℃まで加熱した。４８℃で６０分保持した後、ここに上記と同じ樹脂分散液１を緩やかに７０重量部追加した。
【０１１４】
その後、濃度０．５ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液を用いて系内のｐＨを８．０に調整した後、ステンレス製フラスコを密閉し、撹拌軸のシールを磁力シールして撹拌を継続しながら９０℃まで加熱して３０分間保持した。反応終了後、降温速度を５℃／分で冷却し、濾過、イオン交換水で十分に洗浄した後、ヌッチェ式吸引濾過により固液分離を行った。これをさらに３０℃のイオン交換水３Ｌを用いて再分散し、１５分間３００ｒｐｍで撹拌、洗浄した。この洗浄操作をさらに６回繰り返し、濾液のｐＨが７．５４、電気伝導度６．５μＳ／ｃｍとなったところで、ヌッチェ式吸引濾過によりＮｏ．５Ａろ紙を用いて固液分離を行った。次いで真空乾燥を２４時間継続してトナー粒子１を得た。
【０１１５】
トナー粒子１の体積平均粒径Ｄ５０ｖをコールターカウンタで測定したところ５．７μｍであり、体積平均粒度分布指標ＧＳＤｖは１．２０であった。更に、このトナー粒子１に、ヘキサメチルジシラザン（以下、「ＨＭＤＳ」と略す場合がある）で表面疎水化処理した一次粒子体積平均粒径４０ｎｍのシリカ（ＳｉＯ2）粒子と、メタチタン酸とイソブチルトリメトキシシランの反応生成物である一次粒子体積平均粒径２０ｎｍのメタチタン酸化合物粒子とを、それぞれの着色粒子の表面に対する被覆率が４０％となるように添加し、ヘンシェルミキサーで混合し、静電荷像現像用トナー１を作製した。
【０１１６】
＜実施例１＞
（現像剤１）
キャリア１に対しトナー１が８重量％になるように混合し、現像剤１を作製した。
【０１１７】
（評価）
富士ゼロックス製ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅＣｏｌｏｒ４００改造機（具体的には、感光体に接するクリーニングブレードをポリウレタン製反発弾性６５％のものに変更したもの）を用い、さらに印刷速度を任意に変更できるように改造した。次にこの改造機を３０℃、８８％ＲＨの環境に置いた。この改造機を用い、現像剤１を標準設定の印刷速度に対し１０分の１に設定し、Ａ４全面印刷をＣｉｎ５０％にて１０枚行った。引き続き、印刷速度を標準に対し１．８倍にし、同様にＡ４全面印刷をＣｉｎ５０％にて１０枚行った。これを１サイクルとし、５００サイクル繰り返した。このとき、定着器は取り外し、現像から紙への転写のみを行った。その後、定着器を取り付け、印刷速度は設定標準とし、幅１０ｃｍの帯をベタ印刷、Ａ４全面Ｃｉｎ３０％印刷をそれぞれ３枚行った。以下の基準で評価した。結果を表１に示す。
【０１１８】
[筋状画像欠陥]
◎：確認されない
○：薄っすら筋が見えるものの実用上は問題ない
△：１０ｃｍ幅の帯びベタに５本以上１０本未満の筋が確認される
×：１０ｃｍの帯びベタに１０本以上の筋が確認される
[Ｃｉｎ３０％画像]
◎：画像に乱れはない
○：数個の薄い点が確認されたが実用上は問題ない
△：１個以上３個以下の白抜けが確認される
×：４個以上の白抜けが確認される
【０１１９】
（実施例２）
実施例１において、キャリア１をキャリア２に替える以外は同様に行った。結果を表１に示す。
【０１２０】
（実施例３）
実施例１において、キャリア１をキャリア３に替える以外は同様に行った。結果を表１に示す。
【０１２１】
（実施例４）
実施例１において、キャリア１をキャリア４に替える以外は同様に行った。結果を表１に示す。
【０１２２】
（実施例５）
実施例１において、クリーニングブレ−ドを反発弾性５５％のブレードに替える以外は同様に行った。結果を表１に示す。
【０１２３】
（実施例６）
実施例１において、キャリア１をキャリア８に替える以外は同様に行った。結果を表１に示す。
【０１２４】
（実施例７）
実施例１において、キャリア１をキャリア９に替える以外は同様に行った。結果を表１に示す。
【０１２５】
（実施例８）
実施例１において、キャリア１をキャリア１０に替える以外は同様に行った。結果を表１に示す。
【０１２６】
（実施例９）
実施例１において、クリーニングブレ−ドを反発弾性６０％のブレードに替える以外は同様に行った。結果を表１に示す。
【０１２７】
（実施例１０）
実施例１において、クリーニングブレ−ドを反発弾性７５％のブレードに替える以外は同様に行った。結果を表１に示す。
【０１２８】
（実施例１１）
実施例１において、クリーニングブレ−ドを反発弾性８０％のブレードに替える以外は同様に行った。結果を表１に示す。
【０１２９】
（比較例１）
実施例１において、キャリア１をキャリア５に替える以外は同様に行った。結果を表１に示す
【０１３０】
（比較例２）
実施例１において、キャリア１をキャリア６に替える以外は同様に行った。結果を表１に示す
【０１３１】
（比較例３）
実施例１において、キャリア１をキャリア７に替える以外は同様に行った。結果を表１に示す
【０１３２】
（比較例４）
比較例２において、クリーニングブレ−ドを反発弾性５５％のブレードに替える以外は同様に行った。結果を表１に示す
【０１３３】
（比較例５）
実施例１において、キャリア１をキャリア１１に替える以外は同様に行った。結果を表１に示す。
【０１３４】
（比較例６）
実施例１において、キャリア１をキャリア１２に替える以外は同様に行った。結果を表１に示す。
【０１３５】
（比較例７）
実施例１において、キャリア１をキャリア１３に替える以外は同様に行った。結果を表１に示す。
【０１３６】
（比較例８）
実施例１において、キャリア１をキャリア１４に替える以外は同様に行った。結果を表１に示す。
【０１３７】
【表１】
0005104345.tif 000002
【０１３８】
このように、実施例１〜１１では、低速印刷と高速印刷を交互に繰り返して行っても筋状の画像欠陥の発生を抑制し、良好な画像を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【０１４０】
１  画像形成装置、１０  帯電部、１２  露光部、１４  電子写真感光体、１６  現像部、１８  転写部、２０  クリーニング部、２２  定着部、２４  被転写体。
【図１】
0005104345.tif 000003