(57)【要約】【課題】高速で画像を形成した場合においても、トナースペントを引き起こさず、現像装置内でのトナー濃度の的確な検知が可能で、長期に渡って安定した画質が得られる電子写真用キャリア、該電子写真用キャリアを含む電子写真用現像剤、該電子写真用現像剤を用いる現像装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】芯材と、導電材料を含有する樹脂被覆層と、を有し、飽和磁化が６３〜９３ｅｍｕ／ｇであり、下記式（１）で示されるＦ１が、６３〜７３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）であり、下記式（２）で示されるＦ２が、２４〜２８Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３であることを特徴とする電子写真用キャリア、該電子写真用キャリアを含む電子写真用現像剤、該電子写真用現像剤を用いる現像装置及び画像形成装置。Ｆ１＝ＡＤ×ＦＲ  （１）Ｆ２＝ＡＤ×Ｈｃ  （２）  ＡＤは見掛け密度（ｇ／ｃｍ３）を、ＦＲは流動度（ｓｅｃ／５０ｇ）を、Ｈｃは保磁力（Ｏｅ）を示す。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯材と、導電材料を含有し、該芯材の表面を被覆する樹脂被覆層と、を有し、
飽和磁化が６３ｅｍｕ／ｇ以上９３ｅｍｕ／ｇ以下であり、
下記式（１）で示される第一流動性指数Ｆ１が、６３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以上７３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以下であり、
下記式（２）で示される第二流動性指数Ｆ２が、２４Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以上２８Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以下であることを特徴とする電子写真用キャリア。
Ｆ１＝ＡＤ×ＦＲ  …（１）
Ｆ２＝ＡＤ×Ｈｃ  …（２）
前記式（１）及び（２）中、ＡＤは見掛け密度（ｇ／ｃｍ３）を示し、ＦＲは流動度（ｓｅｃ／５０ｇ）を示し、Ｈｃは磁場３０００Ｏｅを印加した場合の保磁力（Ｏｅ）を示す。
【請求項２】
導電材料の含有量が２０質量％以下であり、前記樹脂被覆層の表面を被覆する第二樹脂被覆層を有し、前記芯材１００質量部に対する前記樹脂被覆層の被覆量が１．９質量部以上３．０質量部であり、前記芯材１００質量部に対する前記第二樹脂被覆層の被覆量が０．４質量部以下であることを特徴とする請求項１に記載の電子写真用キャリア。
【請求項３】
トナーと、請求項１又は請求項２に記載の電子写真用キャリアと、を含むことを特徴とする電子写真用現像剤。
【請求項４】
現像剤を表面上に保持して回転する現像剤保持体と、該現像剤を搬送し、更に該現像剤を該現像剤保持体に供給する現像剤搬送供給部材を有する現像剤搬送供給路と、該現像剤搬送供給路の搬送方向の最下流側まで搬送された現像剤を取り込み、該取り込まれた現像剤に、トナー補給機構によりトナーを更に補給し、該トナーが補給された現像剤を、該現像剤搬送供給路の搬送方向とは逆方向に、攪拌しながら搬送し、現像剤搬送部材に供給する現像剤攪拌供給部材を有する現像剤攪拌供給路と、該現像剤攪拌供給路内の現像剤のトナー濃度を測定するトナー濃度検知部材と、を備え、
前記現像剤攪拌供給部材の搬送速度が１８０ｍｍ／ｓｅｃ以上であり、
前記現像剤が請求項３に記載の電子写真用現像剤であることを特徴とする現像装置。
【請求項５】
前記現像剤攪拌供給路における現像剤の搬送効率が５０％以上であることを特徴とする請求項４に記載の現像装置。
【請求項６】
前記現像剤攪拌供給路における現像剤搬送量が７３０ｇ・ｍ／ｓｅｃ以上であることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の現像装置。
【請求項７】
静電潜像保持体と、前記静電潜像保持体の表面を帯電させる帯電手段と、前記静電潜像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像を現像剤によりトナー像に現像する現像手段と、前記静電潜像保持体の表面に形成された前記トナー像を被転写体表面に転写する転写手段と、前記被転写体に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、を備え、
プロセス速度が１０００ｍｍ／秒以上であり、
前記現像手段が、現像剤を表面上に保持して回転する現像剤保持体と、該現像剤を搬送し、更に該現像剤を該現像剤保持体に供給する現像剤搬送供給部材を有する現像剤搬送供給路と、該現像剤搬送供給路の搬送方向の最下流側まで搬送された現像剤を取り込み、該取り込まれた現像剤に、トナー補給機構によりトナーを更に補給し、該トナーが補給された現像剤を、該現像剤搬送供給路の搬送方向とは逆方向に、攪拌しながら搬送し、現像剤搬送部材に供給する現像剤攪拌供給部材を有する現像剤攪拌供給路と、該現像剤攪拌供給路内の現像剤のトナー濃度を測定するトナー濃度検知部材と、を備え、前記現像剤攪拌供給部材内の搬送速度が１８０ｍｍ／ｓｅｃ以上であり、
前記現像剤が、トナーと、芯材、及び導電材料を含有し該芯材の表面を被覆する樹脂被覆層を有し、飽和磁化が６３ｅｍｕ／ｇ以上９３ｅｍｕ／ｇ以下であり、下記式（１）で示される第一流動性指数Ｆ１が、６３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以上７３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以下であり、下記式（２）で示される第二流動性指数Ｆ２が、２４Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以上２８Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以下である電子写真用キャリアと、を含むことを特徴とする画像形成装置。
Ｆ１＝ＡＤ×ＦＲ  …（１）
Ｆ２＝ＡＤ×Ｈｃ  …（２）
前記式（１）及び（２）中、ＡＤは見掛け密度（ｇ／ｃｍ３）を示し、ＦＲは流動度（ｓｅｃ／５０ｇ）を示し、Ｈｃは磁場３０００Ｏｅを印加した場合の保磁力（Ｏｅ）を示す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真用キャリア、電子写真用現像剤、現像装置、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真法などによる静電潜像形成を経て画像情報を可視化する方法は、現在様々な分野で利用されている。電子写真法では、帯電、露光工程で感光体（静電潜像保持体）表面に静電潜像を形成し、トナーを含む電子写真用現像剤（以下、単に「現像剤」という場合がある）で上記静電潜像をトナー像に現像し、転写、定着工程を経て画像が可視化される。ここで用いる現像剤は、電子写真用トナー（以下、単に「トナー」という場合がある）と電子写真用キャリア（以下、単に「キャリア」という場合がある）とからなる二成分現像剤と、磁性トナーなどのように単独で用いる一成分現像剤とがあるが、前記二成分現像剤は、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がなされているため、制御性がよいなどの理由で現在広く用いられている。
【０００３】
また、上記キャリアは、一般的に表面に樹脂被覆層を有するキャリアと樹脂被覆層を有しないキャリアとに大別されるが、帯電諸特性／現像剤寿命を考慮した場合に樹脂被覆キャリアの方が優れていることから、様々な樹脂被覆キャリアが開発され、かつ実用化されている。
【０００４】
近年、超高速のオンデマンドの印刷が可能な電子写真方式の印刷機に関し、新聞、ダイレクトメールを印刷するためオフセット印刷を置き換えるべく検討が進められている。電子写真方式での取り組みとしては、用紙の幅広化対応とともに、速度を増加することで、実質の印刷枚数の向上を図る試みがなされている。
【０００５】
このような状況下、キャリアの樹脂被覆層に関しては、二層コートにすることにより、トナースペントを抑えて長期使用における印字劣化を防ぐ手法が提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
一方、トナーの流動性に関しては、見かけ密度・流動度・保持力から流動性指数Ｆ１、Ｆ２を定義し、高画質化と長寿命化を提案している（例えば、特許文献４及び５参照）。
【特許文献１】特開平１０−２６８５７７号公報
【特許文献２】特開２００６−３３０２７７号公報
【特許文献３】特開２００７−５７６５９号公報
【特許文献４】特開２００２−３５７９３０号公報
【特許文献５】特開２００５−１８１８４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように、速度を増加することで、実質の印刷枚数の向上を図る試みがなされているが、一般に高速で印刷を行うと、現像剤にかかるストレスは、印刷速度の２乗に比例するため、低速機と比較して、極端に大きくなる傾向がある。また、メンテナンスに関しては、速度が速くなっても現像剤交換間隔をある程度一定にする必要があり、高速機ほど現像剤の長寿命化が要求される。
【０００７】
印刷性能を最適化する目的で、キャリア表面の樹脂被覆層には、電気抵抗を調整するためのカーボンブラック等の導電材料が用いられるが、高速機においては、低軟化点樹脂及び低融点ワックス等の低融点成分を含有したトナーが使用されるようになると、前記現像剤にかかるストレスにより、前記樹脂被覆層の表面にトナーに含まれる低融点成分がスペントし、現像器内での攪拌性が悪化し、透磁率センサを用いたトナー濃度検知手段の誤検出を引き起こしたり、帯電付与能力の低下や流動性の悪化によって画質低下を招くといった問題が発生する。
【０００８】
前記特許文献１〜３に記載のキャリアでは、樹脂被覆量の増加による抵抗値上昇に伴い印字濃度の低下を引き起こしたり、高精細化に伴い、小粒径のキャリアが使用されるようになると、流動性が著しく低下した場合に、トナー濃度検知手段に悪影響を及ぼすなどの問題が発生したりしている。
また、前記特許文献４及び５に記載のキャリアでは、高速機において、搬送時の攪拌強度が強いため、トナースペントを引き起こしたり、高速で回転する現像剤保持体上の現像剤穂立ちにより現像面が擦過された際にブラシマークと呼ばれる掃きムラがみられたりする問題が発生している。
【０００９】
更に、高精細化に伴い、キャリア及び現像剤の流動性が悪化すると、混合性の低下により帯電低下や帯電不良のトナーが発生するため、トナーの帯電分布が広がり画質低下を招くことや、現像器内での凝集や滞留が起こり易くなることからセンサによる適正なトナー濃度の検知が困難になるといった問題が発生する。
【００１０】
本発明は、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、高速で画像を形成した場合においても、トナースペントを引き起こさず、現像装置内でのトナー濃度の的確な検知が可能で、長期に渡って安定した画質が得られる電子写真用キャリア、該電子写真用キャリアを含む電子写真用現像剤、該電子写真用現像剤を用いる現像装置及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】
【００１１】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項１に係る発明は、
芯材と、導電材料を含有し、該芯材の表面を被覆する樹脂被覆層と、を有し、
飽和磁化が６３ｅｍｕ／ｇ以上９３ｅｍｕ／ｇ以下であり、
下記式（１）で示される第一流動性指数Ｆ１が、６３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以上７３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以下であり、
下記式（２）で示される第二流動性指数Ｆ２が、２４Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以上２８Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以下であることを特徴とする電子写真用キャリアである。
Ｆ１＝ＡＤ×ＦＲ  …（１）
Ｆ２＝ＡＤ×Ｈｃ  …（２）
前記式（１）及び（２）中、ＡＤは見掛け密度（ｇ／ｃｍ３）を示し、ＦＲは流動度（ｓｅｃ／５０ｇ）を示し、Ｈｃは磁場３０００Ｏｅを印加した場合の保磁力（Ｏｅ）を示す。
【００１２】
請求項２に係る発明は、
導電材料の含有量が２０質量％以下であり、前記樹脂被覆層の表面を被覆する第二樹脂被覆層を有し、前記芯材１００質量部に対する前記樹脂被覆層の被覆量が１．９質量部以上３．０質量部であり、前記芯材１００質量部に対する前記第二樹脂被覆層の被覆量が０．４質量部以下であることを特徴とする請求項１に記載の電子写真用キャリアである。
【００１３】
請求項３に係る発明は、
トナーと、請求項１又は請求項２に記載の電子写真用キャリアと、を含むことを特徴とする電子写真用現像剤である。
【００１４】
請求項４に係る発明は、
現像剤を表面上に保持して回転する現像剤保持体と、該現像剤を搬送し、更に該現像剤を該現像剤保持体に供給する現像剤搬送供給部材を有する現像剤搬送供給路と、該現像剤搬送供給路の搬送方向の最下流側まで搬送された現像剤を取り込み、該取り込まれた現像剤に、トナー補給機構によりトナーを更に補給し、該トナーが補給された現像剤を、該現像剤搬送供給路の搬送方向とは逆方向に、攪拌しながら搬送し、現像剤搬送部材に供給する現像剤攪拌供給部材を有する現像剤攪拌供給路と、該現像剤攪拌供給路内の現像剤のトナー濃度を測定するトナー濃度検知部材と、を備え、
前記現像剤攪拌供給部材の搬送速度が１８０ｍｍ／ｓｅｃ以上であり、
前記現像剤が請求項３に記載の電子写真用現像剤であることを特徴とする現像装置である。
【００１５】
請求項５に係る発明は、
前記現像剤攪拌供給路における現像剤の搬送効率が５０％以上であることを特徴とする請求項４に記載の現像装置である。
【００１６】
請求項６に係る発明は、
前記現像剤攪拌供給路における現像剤搬送量が７３０ｇ・ｍ／ｓｅｃ以上であることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の現像装置である。
【００１７】
請求項７に係る発明は、
静電潜像保持体と、前記静電潜像保持体の表面を帯電させる帯電手段と、前記静電潜像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像を現像剤によりトナー像に現像する現像手段と、前記静電潜像保持体の表面に形成された前記トナー像を被転写体表面に転写する転写手段と、前記被転写体に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、を備え、
プロセス速度が１０００ｍｍ／秒以上であり、
前記現像手段が、現像剤を表面上に保持して回転する現像剤保持体と、該現像剤を搬送し、更に該現像剤を該現像剤保持体に供給する現像剤搬送供給部材を有する現像剤搬送供給路と、該現像剤搬送供給路の搬送方向の最下流側まで搬送された現像剤を取り込み、該取り込まれた現像剤に、トナー補給機構によりトナーを更に補給し、該トナーが補給された現像剤を、該現像剤搬送供給路の搬送方向とは逆方向に、攪拌しながら搬送し、現像剤搬送部材に供給する現像剤攪拌供給部材を有する現像剤攪拌供給路と、該現像剤攪拌供給路内の現像剤のトナー濃度を測定するトナー濃度検知部材と、を備え、前記現像剤攪拌供給部材内の搬送速度が１８０ｍｍ／ｓｅｃ以上であり、
前記現像剤が、トナーと、芯材、及び導電材料を含有し該芯材の表面を被覆する樹脂被覆層を有し、飽和磁化が６３ｅｍｕ／ｇ以上９３ｅｍｕ／ｇ以下であり、下記式（１）で示される第一流動性指数Ｆ１が、６３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以上７３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以下であり、下記式（２）で示される第二流動性指数Ｆ２が、２４Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以上２８Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以下である電子写真用キャリアと、を含むことを特徴とする画像形成装置である。
Ｆ１＝ＡＤ×ＦＲ  …（１）
Ｆ２＝ＡＤ×Ｈｃ  …（２）
前記式（１）及び（２）中、ＡＤは見掛け密度（ｇ／ｃｍ３）を示し、ＦＲは流動度（ｓｅｃ／５０ｇ）を示し、Ｈｃは磁場３０００Ｏｅを印加した場合の保磁力（Ｏｅ）を示す。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１に係る発明によれば、高速で画像を形成した場合においても、トナーとの攪拌部及び現像剤保持体上での流動性、攪拌性がよく、トナースペントを引き起こさず、現像装置内でのトナー濃度の的確な検知が可能で、更にトナーとの摩擦帯電が素早く、帯電の立ち上がりが良好であり、スリーブ上には均一で偏りがなく、柔らかな穂を形成することにより、キャリア付着やブラシマークのなく、長期に渡って安定した画質が得られる電子写真用キャリアを提供することができる。
請求項２に係る発明によれば、トナーの帯電挙動がより安定する。
【００１９】
請求項３に係る発明によれば、現像装置内でのトナー濃度の的確な検知が可能で、更に帯電の立ち上がりが良好であり、スリーブ上には均一で偏りがなく、柔らかな穂を形成することにより、キャリア付着やブラシマークのなく、長期に渡って安定した画質が得られる電子写真用現像剤を提供することができる。
【００２０】
請求項４に係る発明によれば、高速運転が可能で、現像装置内でのトナー濃度の的確な検知が可能で、長期に渡って安定した画質が得られる現像装置を提供することができる。
【００２１】
請求項５に係る発明によれば、トナー濃度検知部材の感度が向上し、より良好な画像を形成することができる。
請求項６に係る発明によれば、現像剤保持体への安定した現像剤供給により高速・高印字率運転が可能で、長期に渡って安定した画像が得られる現像装置を提供することができる。
【００２２】
請求項７に係る発明によれば、高速運転可能で、現像装置内でのトナー濃度の的確な検知が可能で、長期に渡って安定した画質が得られる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】
【００２３】
本発明の実施形態について説明する。
本実施形態の電子写真用キャリア（以下、「本実施形態のキャリア」という場合がある。）は、芯材と、導電材料を含有し、該芯材の表面を被覆する樹脂被覆層と、を有し、飽和磁化が６３ｅｍｕ／ｇ以上９３ｅｍｕ／ｇ以下であり、下記式（１）で示される第一流動性指数Ｆ１が、６３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以上７３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以下であり、下記式（２）で示される第二流動性指数Ｆ２が、２４Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以上２８Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以下であることを特徴とする。
Ｆ１＝ＡＤ×ＦＲ  …（１）
Ｆ２＝ＡＤ×Ｈｃ  …（２）
前記式（１）及び（２）中、ＡＤは見掛け密度（ｇ／ｃｍ３）を示し、ＦＲは流動度（ｓｅｃ／５０ｇ）を示し、Ｈｃは磁場３０００Ｏｅを印加した場合の保磁力（Ｏｅ）を示す。
【００２４】
尚、本実施形態において、各物性値の測定方法は以下のとおりである。
前記見掛け密度ＡＤは、ＪＩＳ  Ｚ２５０４に規定される「金属粉の見掛密度試験法」に準拠して測定する。
前記流動度ＦＲは、ＪＩＳ  Ｚ２５０２に規定される「金属粉の流動度試験法」に準拠して測定する。
前記保磁力Ｈｃは、Ｂ−Ｈトレーサ（理研電子株式会社製：ＢＨＵ−６０型）を用い、磁場３０００エルステッド（Ｏｅ）を印加して得られたヒステリシス曲線から読取る。
また、前記飽和磁化は、前記保磁力Ｈｃと同様に、Ｂ−Ｈトレーサ（理研電子株式会社製：ＢＨＵ−６０型）を用い、磁場３０００エルステッド（Ｏｅ）を印加して得られたヒステリシス曲線から読取ることができる。
【００２５】
本発明者らは、高画質化に際して画像濃度の安定性、解像性、キャリア付着、帯電不良トナーによる背景部カブリなどに関して鋭意検討した結果、前記第一流動性指数Ｆ１が６３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以上７３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以下であり、前記第二流動性指数Ｆ２が２４Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以上２８Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以下であるキャリアを用いると、長期に渡って高画質化を達成できることを見いだした。
【００２６】
前記第一流動性指数Ｆ１は、磁場の影響のない撹拌部に設けられたトナー濃度検出手段近傍での単位体積当たり流動性を示す。本実施形態において、該第一流動性指数Ｆ１は、６３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以上７３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以下であることを特徴とし、６３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以上７０ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以下であることが好ましく、６３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以上６６ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以下であることがより好ましい。前記第一流動性指数Ｆ１が６３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）未満であると、流動性が良すぎるため、現像剤の偏りが生じ、そのために現像剤保持体上での穂立ちが不均一になる。一方、前記第一流動性指数Ｆ１が７３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）を超えると、流動性が悪すぎるため、後述する現像剤攪拌供給部材での現像剤の搬送性、撹拌性が悪くなり、現像剤の偏りの原因や、トナーとキャリアが充分に撹拌されずトナー飛散やかぶりの原因となる。また、流動性が悪くなるため、撹拌によるストレスの増加により、ライフ性を損ねる原因となり、小さすぎて偏りが生じると、偏ったところでの現像剤に与えられるストレスが大きくなりライフ性を損ねる原因となる。
【００２７】
前記第二流動性指数Ｆ２は、磁場の影響のある現像剤保持体上での単位体積当たりの流動性を示す。また、前記第二流動性指数Ｆ２は、現像剤保持体上での磁気ブラシの穂立ち、キャリアチェーンの長さ（磁極間にまたがるキャリアチェーンの度合）も示している。該第二流動性指数Ｆ２は、２４Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以上２８Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以下であることを特徴とし、２５Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以上２７Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましく、２５Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以上２６Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以下であることがより好ましい。前記第二流動性指数Ｆ２が２４Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３未満であると、現像剤保持体上で、磁気ブラシの穂が疎になり充分な現像性が得られない上に、キャリアチェーンが立っており、穂が硬くなり、よい画質が得られない。一方、前記第二流動性指数Ｆ２が２８Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３を超えると、磁気ブラシの穂は密になるが、現像剤保持体上での現像剤の動きが悪く穂が不均一になり、トナーが充分に供給されないため、画質が劣化する。また、トナー飛散が生じる原因となる。更に、キャリアの付着が多くなる。
【００２８】
本実施形態のキャリアは、前記保磁力（Ｈｃ）が１０Ｏｅ以上１２Ｏｅ以下であることが好ましく、１０Ｏｅ以上１１．６Ｏｅ以下であることがより好ましく、１０Ｏｅ以上１０．７Ｏｅ以下であることが更に好ましい。前記保磁力（Ｈｃ）が１０Ｏｅ以上１２Ｏｅ以下であると、現像ブラシが現像剤保持体上で密になり、現像性が低下することがなく、また、現像剤保持体上での良好な流動性が得られ、充分なトナーが供給され、現像性が低下することや、キャリアが現像剤保持体を離れた後も充分にほぐれず、新たに供給されたトナーと混ざりにくくなることもない。
【００２９】
本実施形態のキャリアは、飽和磁化が６３ｅｍｕ／ｇ以上９３ｅｍｕ／ｇ以下であることを特徴とし、６３ｅｍｕ／ｇ以上８３ｅｍｕ／ｇ以下であることが好ましく、６３ｅｍｕ／ｇ以上７３ｅｍｕ／ｇ以下であることがより好ましい。飽和磁化が６３ｅｍｕ／ｇ未満であると、印字の際にキャリア自体が現像剤保持体上の磁極から離れるに従って静電荷像担持体である感光ドラム上に付着する現象（キャリア付着）が顕著となり、９３ｅｍｕ／ｇを超えると、高磁気力のため、現像領域において硬い現像剤ブラシを形成し、ハキ目やガサツキ等を生じ、良好な画像を得ることが困難となる。
【００３０】
本実施形態のキャリアは、体積平均粒径が３０μｍ以上９０μｍ以下であることが好ましく、６０μｍ以上８０μｍ以下であることがより好ましい。該体積平均粒径が３０μｍ未満であると、キャリア付着が発生し易くなる場合があり、９０μｍを越えると画像品質が劣化する場合がある。
【００３１】
本実施形態のキャリアに用いられる芯材としては、フェライト、マグネタイト、鉄粉等を用いることができるが、特にマンガンフェライトは磁力が高く、ほぼ真球形であるため長寿命化の観点から有利である。また鉄粉は、飽和磁化が高く、キャリア付着に対して好ましいが、ブラシの穂立ちが高くまた硬すぎるため、感光体へ移行したトナーをキャリアのブラシによって掻き落としてしまったり、鉄粉が低抵抗であることから電荷がリークし感光体上の静電潜像を壊したりしてしまう等の原因で、ブラシマークが発生し易くなる場合がある。
【００３２】
また、前記フェライトの例としては、下記式（３）で示される構造のものが好ましく挙げられる。
（ＭＯ）Ｘ（Ｆｅ２Ｏ３）Ｙ  …（３）
式（３）中、ＭはＣｕ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｃａ、Ｌｉ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｓｒ、Ａｌ、Ｂａ、Ｃｏ、Ｍｏからなる群から選ばれる少なくとも１種を示す。また、Ｘ、Ｙはｍｏｌ比を示し、かつ条件Ｘ＋Ｙ＝１００の条件を満たす。
【００３３】
前記式（３）において、ＭがＭｎであり、ＭｎＯのｍｏｌ比Ｘが０．１（１０ｍｏｌ％）未満であると、フェライト化反応後の安定性が悪くなる場合があり、ストレス等により抵抗が変化して、現像性が劣ることがある。また、ＭｎＯのｍｏｌ比Ｘが４５ｍｏｌ％を越えると、形状が悪くなり、現像器内でのストレス等によりトナーがキャリア表面に付着して、フィルミングによる抵抗変化を招き易くなる場合がある。
【００３４】
前記芯材としては、飽和磁化を６３ｅｍｕ／ｇ以上９３ｅｍｕ／ｇ以下に制御するためには、Ｆｅ、Ｍｎの比率を高くする必要がある。
【００３５】
前記芯材の製造方法としては、例えば、前記式（３）におけるＸ及びＹが所望の値になるように、各原材料の金属酸化物、金属炭酸塩、金属水酸化物を適量配合し、水を加え、湿式ボールミルで１時間以上２０時間以下粉砕及び混合し、乾燥させた後、７００℃以上１２００℃以下で保持する。これを湿式ボールミルで粉砕し、５μｍ以下の粒径とする。このスラリーを造粒乾燥し、窒素雰囲気中１０００℃以上１５００℃以下で１時間以上２４時間以下時間保持した後、解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。
【００３６】
前記芯材の表面を被覆する樹脂被覆層は、構成成分の１つである樹脂として、各種の樹脂を用いることができる。該樹脂としては、例えば、フッ素系樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素アクリル樹脂、アクリル−スチレン樹脂、シリコーン樹脂、あるいはアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、ウレタン樹脂等で変性した変性シリコーン樹脂及び架橋型のフッ素変性シリコーン樹脂等が挙げられる。樹脂被覆層は、現像装置機内の撹拌やドクターブレードへの衝突により大きなストレスを受けるため、剥離、摩耗し易い。またトナーがキャリア表面に付着するスペント現象も起こり易い。このため、樹脂被覆層を構成する樹脂としては、耐摩耗性、耐剥離性、耐スペント性が良好で長期にわたって安定した現像剤特性を保つことができる点で、下記一般式（Ｉ）及び／又は（ＩＩ）で表される構造を有する樹脂であることが好ましい。
【００３７】
【化１】
2009217155.tif 000002
【００３８】
前記一般式（Ｉ）及び（ＩＩ）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ原子、メトキシ基、炭素数１以上４以下のアルキル基、又はフェニル基を示す。
【００３９】
前記一般式（Ｉ）及び（ＩＩ）で表される構造を有する樹脂の例としては、上記したストレートシリコーン樹脂、有機変性シリコーン樹脂、フッ素変性シリコーン樹脂等が挙げられる。
フッ素変性シリコーン樹脂の例としては、例えば、前記（Ｉ）及び／又は（ＩＩ）で表される構造と、パーフロロアルキル機含有の有機ケイ素化合物とを加水分解させて得られる硬化性架橋型フッ素変性シリコーン樹脂等が挙げられる。
パーフロロアルキル機含有の有機ケイ素化合物の例としては、ＣＦ３ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、Ｃ４Ｆ９ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２、Ｃ８Ｆ１７ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、Ｃ８Ｆ１７ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、（ＣＦ３）２ＣＦ（ＣＦ２）８ＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３等が挙げられる。
【００４０】
前記樹脂被覆層は、導電材料を含有する。ここで、導電材料とは、被覆樹脂に対して、低抵抗の材料を広く含めて用いるが、一般的には、金属、及び、カーボン、無機金属化合物などからなる材料をいう。導電材料の具体例としては、金、銀、銅のような金属；カーボンブラック；酸化チタン、酸化亜鉛のような導電性の金属酸化物単体系；酸化チタン、酸化亜鉛、ホウ酸アルミニウム、チタン酸カリウム、酸化スズ等の微粒子の表面を導電性の金属酸化物で被覆した複合系；などが挙げられる。
【００４１】
導電材料としては、製造安定性、コスト、電気抵抗の低さという観点からカーボンブラックが特に好ましい。カーボンブラックの種類は特に限定されないが、製造安定性の良いＤＢＰ（ジブチルフタレート）吸油量が、５０ｍｌ／１００ｇ以上３００ｍｌ／１００ｇ以下の範囲のものが好適である。導電粉の平均粒径は、０．１μｍ以下であることが好ましく、樹脂中への分散を考慮すると一次粒径が５０ｎｍ以下のものが好ましい。また、その比表面積は７００ｍ2／ｇ以上であることが導電性が高く、少ない添加量で十分な低抵抗化を得られるため好ましく、これらを満足するカーボンブラックとしてケッチンブラック（Ｌｉｏｎ社）が最も好ましい。
【００４２】
樹脂被覆層における導電材料の含有量は、その種類により異なるが、５質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、８質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、１０質量％以上１２質量％以下であることが更に好ましい。前記樹脂被覆層における導電材料の含有量が５質量％未満では電気抵抗が高く、良好な濃度の画像が得られない場合がある。２０質量％を超えると、電気抵抗が低いため電荷注入かぶりが発生しやすい場合がある。
【００４３】
前記被覆樹脂層には、必要に応じて、更に帯電制御剤や流動度制御剤を添加してもよい。帯電制御剤、流動度制御剤の例としては、導電性カーボン、ホウ化チタン等のホウ化物、酸化チタンや酸化鉄、酸化アルミニウム、酸化クロム、酸化珪素等の酸化物、各種チタンカップリング剤、各種シランカップリング剤等が挙げられるが、特に限定されるものではない。
【００４４】
前記被覆樹脂層の被覆量としては、前記芯材１００質量部に対して、１．９質量部以上３．０質量部以下が好ましく、特に２．１質量部以上２．４質量部以下が好ましい。前記被覆樹脂層の被覆量が芯材１００質量部に対して、１．９質量部未満であると、キャリア表面に均一な被覆層を形成することが難しく、更に現像装置におけるストレスによる削れによって物性変動を引き起こす場合がある。また、３．０質量部を超えると、キャリア同士の凝集や、抵抗値上昇を引き起こし、トナーの帯電挙動を乱す場合がある。
【００４５】
前記芯材に、上述のような被覆樹脂を被覆して樹脂被覆層を形成する方法としては、公知の方法、例えば刷毛塗り法、乾式法、流動床によるスプレードライ方式、ロータリドライ方式、万能撹拌機による液浸乾燥法等により、コーティングすることができる。被覆率をアップするためには、流動床による方法が好ましい。
【００４６】
本実施形態のキャリアは、導電材料の含有量が２０質量％以下であり、前記樹脂被覆層の表面を被覆する第二樹脂被覆層を有することが好ましい。第二樹脂被覆層を有することにより、さらなるキャリアの長寿命化を実施することが可能となる。前記第二樹脂被覆層における導電材料の含有量は、１．０質量％以下が好ましく、０質量％であることがより好ましい。
【００４７】
前記芯材１００質量部に対する第二樹脂被覆層の被覆量は、０．４質量部以下が好ましく、０．２質量部以上０．４質量部以下が好ましい。前記芯材１００質量部に対する第二樹脂被覆層の被覆量が０．４質量部を超えると、キャリア同士の凝集が発生したり、抵抗上昇を引き起こし、トナーの帯電挙動を乱し易くなる場合がある。
【００４８】
第二樹脂被覆層の好ましい態様は、導電材料の含有量が１．０質量％以下であること以外、前記樹脂被覆層の好ましい態様と同様である。
【００４９】
本実施形態のキャリアは、前記芯材１００質量部に対する前記樹脂被覆層の被覆量が１．９質量部以上３．０質量部であり、前記芯材１００質量部に対する前記第二樹脂被覆層の被覆量が０．４質量部以下であることが好ましい。
【００５０】
前記芯材の表面に前記樹脂被覆層を形成する方法は、樹脂被覆層形成用樹脂で芯材表面を被覆後、焼き付けをすることが好ましい。焼き付けは、外部加熱方式又は内部加熱方式のいずれでもよく、例えば固定式又は流動式電気炉、ロータリー式電気炉、バーナー炉、又はマイクロウェーブによる焼き付けを用いてもよい。焼き付けの温度は使用する樹脂により異なるが、融点又はガラス転移点以上の温度が必要であり、熱硬化性樹脂又は縮合架橋型樹脂等では、十分に硬化が進む温度まで上昇させることが必要である。例えば、シリコーン樹脂の場合、２００℃以上３００℃以下の温度で物温を３０分程度保持することが好ましい。
【００５１】
また、前記第二樹脂被覆層を前記樹脂被覆層表面に形成する場合は、第二樹脂被覆層形成用樹脂で前記樹脂被覆層表面を被覆後、焼き付けをすることが好ましい。焼き付けの好ましい態様は、前記樹脂被覆層を形成する際の焼き付けの好ましい態様と同様である。
【００５２】
本実施形態のキャリアは、焼き付け後、冷却され、解砕、粒度調整を経て樹脂被覆層が形成されたキャリアが得られる。
また、解砕処理の後に、樹脂被覆層（或いは第二樹脂被覆層）表面の荒れやバリの除去、樹脂被覆により凝集したキャリア粒子の解しをより十分に行うために、後処理を行うこともできる。後処理の方法はキャリア粒子に機械的ストレスを与えることがきるものであればよく、周知の方法が使用できる。例えば、ナウターミキサ、ボールミル、バイブロミル等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００５３】
なお、前述したキャリアの凝集度を変化させる方法としては種々の方法があるが、例えば、コーティング、焼き付け後に機械的ストレスによる後処理を行い、凝集した粒子を解す方法がある。また、単位時間あたりに噴霧するコーティング剤の量を変化させることで凝集度を変えることができる。さらに、コーティング樹脂の種類、希釈溶媒の種類によって、コーティング剤の乾燥速度が変更でき、それらによっても凝集度を変えることができる。
【００５４】
また、コーティング樹脂の硬化度合を変化させる方法としても種々の方法があるが、例えば、キュア温度、キュア時間によって変えることができ、コーティング樹脂の種類、架橋剤や硬化触媒の種類、添加量によっても変えることができる。
【００５５】
また、被覆率については、例えば、キャリア芯材表面性状、キャリア芯材形状、コーティング量や単位時間あたりに噴霧するコーティング剤の量、あるいは機械的ストレスによる後処理条件によって変えることができる。
【００５６】
前記第一流動性指数Ｆ１を６３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以上７３ｓｅｃ／（５０・ｃｍ３）以下に、前記第二流動性指数Ｆ２を２４Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以上２８Ｏｅ・ｇ／ｃｍ３以下に制御する方法としては、樹脂被覆層の厚みを制御することによりキャリアの見掛け密度や流動度を制御する。導電材料の組合せや配合比を制御する。焼成時の温度や保持時間、酸素濃度によって制御する。焼成後に各種炉を用いて所望の磁気特性になるように酸化処理を行う、等の方法が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００５７】
前記第一流動性指数Ｆ１及び前記第二流動性指数Ｆ２を制御する方法を詳しく説明すると、Ｆ１値に関しては、芯材の粒径が小さくなると表面積が大きくなり見掛け密度が大きくなるが、それに反して流動度は低下するため、数値的な変動量は少ない。しかしながら、トナーとの摩擦においては、樹脂被覆層に比例して帯電特性が上昇しやすくなるため、薄層化を行うか、下層である第一樹脂被覆層の導電材料を増量する方法が対処し易い。また、芯材の粒径を小さくしていくと、保持力である飽和磁化とのバランスが崩れて、キャリア上りなどの問題を引き起こし易くなるが、芯材の材料を変えることなく磁気特性を最適化するためには、焼成温度や時間を変えることにより制御方法が対処し易い。また、帯電特性や画質の細かな改善策として、樹脂被覆の際に用いる触媒量を変動させる方法なども用いられる。
【００５８】
本実施形態の電子写真用現像剤（以下、「本実施形態の現像剤」という場合がある。）は、トナーと、既述の本実施形態のキャリアと、を含むことを特徴とする。
以下、本実施形態の電子写真用現像剤に用いられるトナー（以下、「本実施形態に用いられるトナー」という場合がある。）について説明する。
本実施形態に用いられるトナーには、公知の結着樹脂や各種の着色剤等を使用することができる。本実施形態に用いられるトナーとしては、結着樹脂がポリエステル樹脂であることが好ましく、キャリアへの耐フィルミング性に優れている点で、ビスフェノールＡをアルコール側の成分とし、そのアルキレンオキサイド付加物を含む樹脂を含有するポリエステル樹脂が好ましい。また、前記ポリエステル樹脂は、単独で用いても、ポリエステルのほかにスチレンアクリル、ポリエーテルポリオール、ウレタン、シリコーン等の樹脂を必要に応じて、２種類以上併用することもできる。
【００５９】
また、本実施形態に用いられるトナーにおける結着樹脂としては、ポリエステル樹脂のほかに、ポリオレフィン樹脂、スチレンとアクリル酸またはメタクリル酸との共重合体、ポリ塩化ビニル、フェノール樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、シリコーン樹脂、変性ポリエステル樹脂、ポリウレタン、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、ポリビニルブチラール、テルペン樹脂、クマロンインデン樹脂、石油系樹脂、ポリエーテルポリオール樹脂等などを単独または併用することができる。
【００６０】
本実施形態に用いられるトナーにおける着色剤としては、シアンの着色剤として、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、同２、同３、同４、同５、同６、同７、同１０、同１１、同１２、同１３、同１４、同１５、同１５：１、同１５：２、同１５：３、同１５：４、同１５：６、同１６、同１７、同２３、同６０、同６５、同７３、同８３、同１８０、Ｃ．Ｉ．バットシアン１、同３、同２０等や、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルーの部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダスレンブルーＢＣのシアン顔料、Ｃ．Ｉ．ソルベントシアン７９、１６２等のシアン染料などを用いることができる。
【００６１】
また、マゼンタの着色剤として、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、同２、同３、同４、同５、同６、同７、同８、同９、同１０、同１１、同１２、同１３、同１４、同１５、同１６、同１７、同１８、同１９、同２１、同２２、同２３、同３０、同３１、同３２、同３７、同３８、同３９、同４０、同４１、同４８、同４９、同５０、同５１、同５２、同５３、同５４、同５５、同５７、同５８、同６０、同６３、同６４、同６８、同８１、同８３、同８７、同８８、同８９、同９０、同１１２、同１１４、同１２２、同１２３、同１６３、同１８４、同２０２、同２０６、同２０７、同２０９等、ピグメントバイオレット１９のマゼンタ顔料や、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド１、同３、同８、同２３、同２４、同２５、同２７、同３０、同４９、同８１、同８２、同８３、同８４、同１００、同１０９、同１２１、Ｃ．Ｉ．ディスパースレッド９、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１、同２、同９、同１２、同１３、同１４、同１５、同１７、同１８、同２２、同２３、同２４、同２７、同２９、同３２、同３４、同３５、同３６、同３７、同３８、同３９、同４０等のマゼンタ染料等、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、カドミウム、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウオッチングレッド、カルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ロータミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂなどを用いることができる。
【００６２】
また、イエローの着色剤として、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２、同３、同１５、同１６、同１７、同９７、同１８０、同１８５、同１３９等のイエロー顔料などを用いることができる。
さらに、ブラックトナーの場合には、その着色剤として、例えば、カーボンブラック、活性炭、チタンブラック、磁性粉、Ｍｎ含有の非磁性粉などを用いることができる。
【００６３】
また、後述する光定着用のトナーとして用いる場合には、前記カラートナーは赤外線吸収剤を含むことが好ましい。なお、赤外線吸収剤とは、波長８００ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の範囲の近赤外領域に少なくとも１つ以上の強い光吸収ピークを有する材料を指し、有機物であっても無機物であっても使用可能である。
【００６４】
具体例としては、公知の赤外線吸収剤を用いることができ、例えば、シアニン化合物、メロシアニン化合物、ベンゼンチオール系金属錯体、メルカプトフェノール系金属錯体、芳香族ジアミン系金属錯体、ジイモニウム化合物、アミニウム化合物、ニッケル錯体化合物、フタロシアニン系化合物、アントラキノン系化合物、ナフタロシアニン系化合物等を用いることができる。
【００６５】
より具体的には、ニッケル金属錯体系赤外線吸収剤（三井化学社製：ＳＩＲ−１３０、ＳＩＲ−１３２）、ビス（ジチオベンジル）ニッケル（みどり化学社製：ＭＩＲ−１０１）、ビス［１，２−ビス（ｐ−メトキシフェニル）−１，２−エチレンジチオレート］ニッケル（みどり化学社製：ＭＩＲ−１０２）、テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムビス（シス−１，２−ジフェニル−１，２−エチレンジチオレート）ニッケル（みどり化学社製：ＭＩＲ−１０１１）、テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムビス［１，２−ビス（ｐ−メトキシフェニル）−１，２−エチレンジチオレート］ニッケル（みどり化学社製：ＭＩＲ−１０２１）、ビス（４−ｔｅｒｔ−１，２−ブチル−１，２−ジチオフェノレート）ニッケル−テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム（住友精化社製：ＢＢＤＴ−ＮＩ）、シアニン系赤外線吸収剤（富士写真フィルム社製：ＩＲＦ−１０６、ＩＲＦ−１０７）、シアニン系赤外線吸収剤（山本化成社製、ＹＫＲ２９００）アミニウム、ジイモニウム系赤外線吸収剤（長瀬ケムテック社製：ＮＩＲ−ＡＭ１、ＩＭ１）、イモニウム化合物（日本カーリット社製：ＣＩＲ−１０８０、ＣＩＲ−１０８１）、アミニウム化合物（日本カーリット社製：ＣＩＲ−９６０、ＣＩＲ−９６１）、アントラキノン系化合物（日本化薬社製：ＩＲ−７５０）、アミニウム系化合物（日本化薬社製：ＩＲＧ−００２、ＩＲＧ−００３、ＩＲＧ−００３Ｋ）、ポリメチン系化合物（日本化薬社製：ＩＲ−８２０Ｂ）、ジイモニウム系化合物（日本化薬社製：ＩＲＧ−０２２、ＩＲＧ−０２３）、ジアニン化合物（日本化薬社製：ＣＹ−２、ＣＹ−４、ＣＹ−９）、可溶性フタロシアニン（日本触媒社製：ＴＸ−３０５Ａ）、ナフタロシアニン（山本化成社製：ＹＫＲ５０１０、山陽色素社：サンプル１）、無機材料系（信越化学製：イッテルビウムＵＵ−ＨＰ、住友金属製：インジュームチンオキサイド）等を用いることができる。
【００６６】
更に、本実施形態に用いられるトナーは、帯電制御剤を含有することが好ましく、ニグロシン、４級アンモニウム塩、有機金属錯体、キレート錯体等を用いることができる。また、外添剤として、シリカ、酸化チタン、チタン酸バリウム、フッ素微粒子、アクリル微粒子等を併用して用いることもできる。該シリカとしては、ＴＧ８２０（キャボット社製）、ＨＶＫ２１５０（クラリアント社製）等の市販品が使用できる。
【００６７】
更に又、本実施形態に用いられるトナーは、ワックスを含有することが好ましく、該ワックスとしては、エステルワックス、ポリエチレン、ポリプロピレンまたはポリエチレンとポリプロピレンの共重合物、ポリグリセリンワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、カルナバワックス、サゾールワックス、モンタン酸エステルワックス、脱酸カルナバワックス、パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸、ブランジン酸、エレオステアリン酸、バリナリン酸などの不飽和脂肪酸類、ステアリンアルコール、アラルキルアルコール、ベヘニルアルコール、カルナウビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコール、あるいは更に長鎖のアルキル基を有する長鎖アルキルアルコール類などの飽和アルコール類；ソルビトールなどの多価アルコール類；リノール酸アミド、オレイン酸アミド、ラウリン酸アミドなどの脂肪酸アミド類；メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミドなどの飽和脂肪酸ビスアミド類、エチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジオレイルアジピン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジオレイルセバシン酸アミドなどの、不飽和脂肪酸アミド類；ｍ−キシレンビスステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ′ジステアリルイソフタル酸アミドなどの芳香族系ビスアミド類；ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなどの脂肪酸金属塩（一般に金属石けんといわれているもの）；脂肪族炭化水素系ワックスにスチレンやアクリル酸などのビニル系モノマーを用いてグラフト化させたワックス類；ベヘニン酸モノグリセリドなどの脂肪酸と多価アルコールの部分エステル化物；植物性油脂の水素添加などによって得られるヒドロキシル基を有するメチルエステル化合物などが挙げられる。
【００６８】
本実施形態に用いられるトナーは、一般に使用されている混練粉砕法や湿式造粒法等を利用することができる。ここで、湿式造粒法としては、懸濁重合法、乳化重合法、乳化重合凝集法、ソープフリー乳化重合法、非水分散重合法、ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法、界面重合法、乳化分散造粒法等を用いることができる。
【００６９】
前記混練粉砕法でトナーを作製するには、結着樹脂、着色剤、帯電制御剤、離型剤等を、例えば、加圧ニーダ、ロールミル、エクストルーダ等により、溶融混練して均一分散し、冷却後に、ジェットミル等により微粉砕化し、分級機、例えば、風力分級機等により分級して所望の粒径のトナーを得ることができる。構成成分としては、熱可塑性バインダ樹脂、カーボンブラック、帯電制御剤等から成り、必要に応じて、ワックス、磁性粉、粘性調整剤、その他の添加剤を含ませてもよい。
【００７０】
また、本実施形態に用いられるトナーは、着色剤や添加剤等と、結着樹脂の元となるモノマーを水媒体中で分散させながら重合して製造することも可能である。当該製造方法としては、一段階の反応でトナーサイズの粒子を形成し、形状が球形となる懸濁重合法と、重合した微粒子をいくつか凝集させてトナーサイズとする乳化重合法とがある。
【００７１】
さらに、トナーに赤外線吸収剤を加えるにあたっては、赤外線吸収剤をトナーの内部に分散させて添加させる方法のほかに、赤外線吸収剤をトナーの表面に付着または固着させることができる。
上記の表面固着にための表面改質装置としては、例えば、サーフュージングシステム（日本ニューマチック工業社製）、ハイブリダイゼーションシステム（奈良機械製作所社製）、クリプトロンコスモシリーズ（川崎重工業社製）、イノマイザーシステム（ホソカワミクロン社製）等の高速気流中において衝撃を与えるようにした表面改質装置；メカノフュージョンシステム（ホソカワミクロン社製）、メカノミル（岡田精工社製）等の乾式のメカノケミカル法を応用した表面改質装置；ディスパーコート（日清エンジニアリング社製）、コートマイザー（フロイント産業社製）の湿式のコーティング法を応用した表面改質装置；などを適宜組み合わせて使用することができる。
【００７２】
本実施形態に用いられるトナーは、トナーの重量平均粒径は、５μｍ以上１３μｍ以下の範囲が好ましい。
【００７３】
また、各トナーの平均円形度を０．９以上とすることが好ましく、０．９６０以上とすることがより好ましく、円形度の標準偏差を０．０４０以下とすることが好ましく、０．０３８以下にすることがより好ましい。
なお、上記トナー平均円形度は、フロー式粒子像解析装置（シメックス社製、ＦＰＩＡ２０００）を用い、水分散系でトナー粒子の投影像の周囲長（周囲長）と、トナー粒子の投影面積に等しい円の円周長（円相当周囲長）とを求め、（円相当周囲長／周囲長）により計算される。
【００７４】
一方、前記湿式造粒法によりトナーを作製した場合には、該トナーの形状係数ＳＦ１は１１０以上１３５以下の範囲であることが好ましい。
上記トナー形状係数ＳＦ１は、スライドグラス上に散布したトナー粒子、または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個以上のトナーの最大長と投影面積を求め、下記式（４）によって計算し、その平均値を求めることにより得られるものである。
ＳＦ１＝（ＭＬ２／Ａ）×（π／４）×１００    ・・・    （４）
上記式（２）中、ＭＬはトナー粒子の絶対最大長、Ａはトナー粒子の投影面積を各々示す。
【００７５】
また、本実施形態に用いられるトナーの体積粒度分布指標ＧＳＤｖは１．２５以下であることが好ましい。
前記トナーの体積平均粒径、及び粒径分布指標等は、コールターマルチサイザー−ＩＩ型（ベックマン−コールター社製）を用い、電解液はＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ（ベックマン−コールター社製）を使用して測定した。
測定された粒度分布を、分割された粒度範囲（チャンネル）に対し、体積、数それぞれについて小径側から累積分布を描き、累積１６％となる粒径を、体積平均粒子径Ｄ１６ｖ及び個数平均粒子径Ｄ１６ｐと定義し、累積５０％となる粒径を、体積平均粒子径Ｄ５０ｖ（既述のトナーの体積平均粒径はこれを指す）及び個数平均粒子径Ｄ５０ｐと定義する。同様に、累積８４％となる粒径を、体積平均粒子径Ｄ８４ｖ及び数平均粒子径Ｄ８４ｐ定義する。これらを用いて、体積平均粒度分布指標（ＧＳＤｖ）は、（Ｄ８４ｖ／Ｄ１６ｖ）１／２として算出される。
【００７６】
本実施形態の現像剤におけるトナー濃度は、１質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、２質量％以上６質量％以下であることがより好ましい。トナーとキャリアの混合は、ナウターミキサ等で行うことができる。
【００７７】
本実施形態の現像装置は、現像剤を表面上に保持して回転する現像剤保持体と、該現像剤を搬送し、更に該現像剤を該現像剤保持体に供給する現像剤搬送供給部材を有する現像剤搬送供給路と、該現像剤搬送供給路の搬送方向の最下流側まで搬送された現像剤を取り込み、該取り込まれた現像剤に、トナー補給機構によりトナーを更に補給し、該トナーが補給された現像剤を、該現像剤搬送供給路の搬送方向とは逆方向に、攪拌しながら搬送し、現像剤搬送部材に供給する現像剤攪拌供給部材を有する現像剤攪拌供給路と、該現像剤攪拌供給路内の現像剤のトナー濃度を測定するトナー濃度検知部材と、を備え、前記現像剤攪拌供給部材の搬送速度が１８０ｍｍ／ｓｅｃ以上であり、前記現像剤が既述の本実施形態の電子写真用現像剤であることを特徴とする。
【００７８】
本実施形態の現像装置を図１及び図２を用いて説明する。図１は本実施形態の現像装置の一例を現像剤保持体の軸方向からみた断面図である。
図１に示す現像装置４は不図示の静電潜像保持体に現像剤を供給する現像剤保持体である現像ローラ５と、現像剤を搬送しながら現像ローラ５に供給し、更に現像ローラ５からの現像剤を回収する搬送供給スクリュー（現像剤搬送供給部材）４１を有する現像剤搬送供給路４０を備えている。さらに、現像剤搬送供給路４０の下流端まで搬送された現像剤を取り込み、該取り込まれた現像剤に、トナー補給機構４４から必要に応じてトナーを供給し、該現像剤及びトナーを攪拌しながら現像剤搬送供給路４０とは逆方向に搬送する現像剤攪拌供給部材としての攪拌スクリュー１１を有する現像剤攪拌供給路１０を備えている。現像剤搬送供給路４０と現像剤攪拌供給路１０とは、仕切り部材である隔壁４３で仕切られている。そして、現像剤搬送供給路４０と現像剤攪拌供給路１０とは、隔壁４３の軸方向両端部の開口部で通じており、現像剤搬送供給路４０と現像剤攪拌供給路１０とでは現像剤を逆方向に搬送することにより循環搬送されている。尚、搬送供給スクリュー４１及び攪拌スクリュー１１は、シャフトの外周面に、軸方向と直交する方向に螺旋状に突出した螺旋状突起部を備えたものである。
【００７９】
図１に示す現像装置４では、現像ローラ５への現像剤の供給と現像済みの現像剤の回収とを搬送供給スクリュー４１で行っている。現像済みの現像剤は現像によりトナーが消費されトナー濃度が現像前よりも低い状態である。現像剤の供給用のスクリューと回収用のスクリューとが同一であり、供給用の搬送路と回収用の搬送路とも同一のため、現像済の回収現像剤と現像前の現像剤とが攪拌される。これにより、現像ローラ５に供給される現像剤のトナー濃度は現像剤搬送供給路４０の現像剤搬送方向の下流側ほど低下していく。特に、高印字率の画像では現像前に対して現像後のトナー濃度の低下が大きくなり、現像剤搬送方向下流側のトナー濃度の低下が大きくなる。このようなトナー濃度の低下を低減することを防ぐため、現像剤搬送方向下流側のトナー濃度が低下した現像剤に、トナー補給機構４４によりトナーを補給する。
【００８０】
トナー補給機構４４によるトナーの補給は、攪拌スクリュー１１により現像剤を攪拌しながら搬送する現像剤攪拌供給路１０に設けられた現像剤のトナー濃度を測定するトナー濃度検知部材によるトナー濃度を基に随時行われる。
【００８１】
現像剤攪拌供給路１０に設けられたトナー濃度検知部材について図２を用いて説明する。
図２は、図１に示す現像装置の現像剤攪拌供給路及び現像剤搬送供給路を現像剤保持体の軸方向と直行する方向からみた図である。攪拌スクリュー１１の下のＢ点にトナー濃度検知部材である透磁率センサを取り付けてある。一方Ａ点はトナー補給位置である。尚、図２中、矢印α及びβは現像剤の進行方向を示す。
【００８２】
トナー濃度検知部材について、更に説明する。Ａ点では現像剤は図中矢印α方向に搬送される。トナーを補給した場合、補給されたトナーの移動に伴いトナー濃度が高くなるピークが見られるが、その際のＢにおけるピークは図３に示すように、補給されたトナーが最初にＢに到達したときのピークがＸであり、補給されたトナーが現像剤攪拌供給路１０及び現像剤搬送供給路４０を一周したときのピークがＹである。更に補給されたトナーが現像剤攪拌供給路１０及び現像剤搬送供給路４０の循環を繰り返すことにより、トナー濃度は安定する。尚、図３はトナー濃度検知部材で検出されるトナー濃度のピークを示す図である。
【００８３】
本実施形態の現像装置は、高速の画像形成装置に対応するものであり、現像剤攪拌供給部材（攪拌スクリュー１１）の搬送速度が１８０ｍｍ／ｓｅｃ以上のものである。前記現像剤攪拌供給部材の搬送速度が１８０ｍｍ／ｓｅｃ未満となると、現像剤保持体への供給量が不足し、現像剤の偏りが生じ、そのために現像剤保持体上での穂立ちが不均一になる。そのため現像剤保持体の手前側と奥側で画像濃度が異なる等の問題が生じる原因となる。ここで、現像剤攪拌供給部材（攪拌スクリュー１１）の搬送速度は、図４に示す攪拌スクリュー１１のスクリューピッチ（螺旋状突起部間の距離）Ｍと攪拌スクリュー１１回転数Ｖとの積（スクリューピッチＭ×スクリュー回転数Ｖ）を計算することにより求める。尚、現像剤攪拌供給部材の搬送速度の単位は、「ｍｍ／ｓｅｃ」であるため、（スクリューピッチＭ×スクリュー回転数Ｖ）の式における単位は、スクリューピッチＭの単位が「ｍｍ」であり、スクリュー回転数の単位が「ｒｐｍ」の場合は、更に６０をかける必要がある。前記現像剤攪拌供給部材の搬送速度は、１８０ｍｍ／ｓｅｃ以上が好ましく、２００ｍｍ／ｓｅｃ以上がより好ましい。
【００８４】
また、本実施形態の現像装置は、現像剤攪拌供給路１０における現像剤の搬送効率が５０％以上であることが好ましく、６０％以上であることがより好ましい。ここで、現像剤攪拌供給路１０における現像剤の搬送効率とは、現像剤攪拌搬送路１０における現像剤の移動速度を前記現像剤攪拌供給部材の搬送速度で割り、この値に百を掛けて％表示したものである。
【００８５】
ここで、現像剤攪拌搬送路１０における現像剤の移動速度は、図３に示すピークＸとピークＹとの時間差を求め、この時間差を、現像剤攪拌供給路１０及び現像剤搬送供給路４０を一周したときの距離で割ることによりもとめたものである。
【００８６】
更に、本実施形態の現像装置は、高速の画像形成装置に対応させる点で、現像剤攪拌供給路１０における現像剤搬送量が７３０ｇ・ｍ／ｓｅｃ以上であることが好ましく、８００ｇ・ｍ／ｓｅｃ以上であることがより好ましい。ここで、現像剤攪拌供給路１０における現像剤搬送量は以下のようにして求めたものである。
本現像装置に内包される現像剤量と現像剤攪拌供給部材の搬送速度、及び、現像剤搬送効率を積して、現像剤搬送量を算出した。
【００８７】
既述のように、本実施形態の現像装置は、高速対応であり、現像剤攪拌供給部材の搬送速度が１８０ｍｍ／ｓｅｃ以上であることを特徴とする。一般的な現像装置で高速運転すると、補給されたトナーが現像剤へ拡散されにくくなり、トナー濃度は安定しにくくなる。更に、キャリア及び現像剤の流動性が悪化し、混合性の低下により帯電低下や帯電不良のトナーが発生するため、トナーの帯電分布が広がり画質低下を招くことや、現像器内での凝集や滞留が起こり易くなることより、トナー濃度検知部材による適正なトナー濃度の検知が困難になるといった問題が発生する。
しかし、本実施形態の現像装置は、特定の流動性を有する既述の本実施形態の現像剤を用いるので、トナー濃度は安定しにくくなることも無く、混合性が低下しないため帯電低下や帯電不良のトナーが発生せず、トナーの帯電分布が広がり画質低下を招くことや、現像器内での凝集や滞留が起こり易くなることより、トナー濃度検知部材による適正なトナー濃度の検知も適正に行われる。
【００８８】
本実施形態の画像形成装置は、静電潜像保持体と、前記静電潜像保持体の表面を帯電させる帯電手段と、前記静電潜像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像を現像剤によりトナー像に現像する現像手段と、前記静電潜像保持体の表面に形成された前記トナー像を被転写体表面に転写する転写手段と、前記被転写体に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、を備え、プロセス速度が１０００ｍｍ／秒以上であり、前記現像手段が、現像剤を表面上に保持して回転する現像剤保持体と、該現像剤を搬送し、更に該現像剤を該現像剤保持体に供給する現像剤搬送供給部材を有する現像剤搬送供給路と、該現像剤搬送供給路の搬送方向の最下流側まで搬送された現像剤を取り込み、該取り込まれた現像剤に、トナー補給機構によりトナーを更に補給し、該トナーが補給された現像剤を、該現像剤搬送供給路の搬送方向とは逆方向に、攪拌しながら搬送し、現像剤搬送部材に供給する現像剤攪拌供給部材を有する現像剤攪拌供給路と、該現像剤攪拌供給路内の現像剤のトナー濃度を測定するトナー濃度検知部材と、を備え、前記現像剤攪拌供給部材内の搬送速度が１８０ｍｍ／ｓｅｃ以上であり、前記現像剤が既述の本実施形態の現像剤であることを特徴とする。
【００８９】
本実施形態の画像形成装置は、超高速のプロセスに対応できるものであり、プロセススピードは、１０００ｍｍ／ｓｅｃ以上であることが好ましく、１５００ｍｍ／ｓｅｃ以上であることがより好ましい。ここで、プロセススピードとは、印刷媒体の搬送速度であり、画像形成装置における機構的には静電潜像保持体表面の周方向回転速度を指す場合が主である。
【００９０】
以下、本実施形態の画像形成装置の一例を図を用いて説明する。図５は、本実施形態の画像形成装置の一例の基本構成を示す概略的構成図である。
図５に示す画像形成装置は、静電潜像保持体１２、帯電手段１４、静電潜像形成手段１６、現像手段１８、転写手段２０、クリーニング手段２２、除電手段２４、定着手段２６を備える。なお、現像手段１８が既述の本実施形態の現像装置である。
【００９１】
図５に示す画像形成装置において、静電潜像保持体１２の周囲には、静電潜像保持体１２の回転方向（矢印Ａ方向）に沿って順に、静電潜像保持体１２表面を帯電させる帯電手段１４、画像情報に応じて静電潜像保持体１２表面に静電潜像を形成させる静電潜像形成手段１６、形成された静電潜像に本実施形態の現像剤を供給する現像手段１８、静電潜像保持体１２表面に接触し静電潜像保持体１２の矢印Ａ方向への回転に伴い矢印Ｂ方向に従動回転することができるドラム状の転写手段２０、静電潜像保持体１２表面に接触するクリーニング手段２２、静電潜像保持体１２表面を除電する除電手段２４が配置されている。
【００９２】
静電潜像保持体１２と転写手段２０との間隙は、矢印Ｃ方向と反対側から不図示の搬送手段により矢印Ｃ方向に搬送される記録媒体（被転写体）５０が挿通可能である。静電潜像保持体１２の矢印Ｃ方向側には加熱源（不図示）を内蔵した定着手段２６が配置され、定着手段２６には圧接部３２が設けられている。また、静電潜像保持体１２と転写手段２０との間隙を通過した記録媒体５０は、この圧接部３２を矢印Ｃ方向へと挿通可能である。
【００９３】
静電潜像保持体１２としては、例えば感光体または誘電記録体等が使用できる。
感光体としては例えば、単層構造の感光体または多層構造の感光体等を用いることができる。また感光体の材質としては、セレンやアモルファスシリコン等の無機感光体や、有機感光体等が考えられる。
【００９４】
帯電手段１４としては、例えば、導電性または半導電性のローラー、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触帯電装置、コロナ放電を利用したコロトロン帯電やスコロトロン帯電などの非接触型の帯電装置等、公知の手段を使用することができる。
【００９５】
静電潜像形成手段１６としては、例えば、露光手段の他に、トナー像を記録媒体表面の所望の位置に形成しうる信号を形成できる、従来公知のいずれの手段を使うこともできる。
露光手段としては、例えば、半導体レーザー及び走査装置の組み合わせ、光学系からなるレーザー走査書き込み装置、あるいは、ＬＥＤヘッドなど、従来公知の露光手段を使用することができる。均一で、解像度の高い露光像を作るという好ましい態様を実現させるためには、レーザー走査書き込み装置またはＬＥＤヘッドを使うことが好ましい。
【００９６】
転写手段２０としては、具体的には例えば、電圧を印加した導電性または半導電性のローラー、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を用いて、静電潜像保持体１２と記録媒体５０との間に電界を作り、帯電したトナーの粒子からなるトナー像を転写する手段や、コロナ放電を利用したコロトロン帯電器やスコロトロン帯電器などで記録媒体５０の裏面をコロナ帯電して、帯電したトナーの粒子からなるトナー像を転写する手段など、従来公知の手段を使用することができる。
【００９７】
また転写手段２０として、二次転写手段を用いることもできる。すなわち、図示しないが二次転写手段は、トナー像を一旦中間転写体に転写した後、中間転写体から記録媒体５０にトナー像を二次転写する手段である。
【００９８】
ここで、クリーニング手段２２としてはクリーニングブレードが用いられる。また、除電手段２４としては例えば、タングステンランプ、ＬＥＤなどが挙げられる。
【００９９】
定着手段２６としては、例えば加熱ロールと加圧ロールとからなる加熱加圧によりトナー像を定着する熱定着器や、フラッシュランプ等による光照射によりトナー像を加熱して定着する光定着器などが利用できる。
加熱ロールまたは加圧ロール等のロール表面を形成する材料は、トナーを付着させない目的で、例えばトナーに対して離型性の優れた材料、シリコンゴムやフッ素系樹脂などであることが好ましい。
【０１００】
記録媒体５０としては、特に制限はなく、普通紙や光沢紙等をはじめとする従来公知のものが利用できる。また記録媒体は、基材と基材上に形成された受像層を有するものを利用することもできる。
【０１０１】
次に、図５に示す画像形成装置を用いた画像形成について説明する。まず、静電潜像保持体１２の矢印Ａ方向への回転に伴い、帯電手段１４により静電潜像保持体１２表面を帯電し、帯電された静電潜像保持体１２表面に静電潜像形成手段１６により画像情報に応じた静電潜像を形成し、この静電潜像が形成された静電潜像保持体１２表面に、静電潜像の色情報に応じて現像手段１８から本実施形態の現像剤Ｐを供給することによりトナー像を形成する。
【０１０２】
次に、静電潜像保持体１２表面に形成されたトナー像は、静電潜像保持体１２の矢印Ａ方向への回転に伴い、静電潜像保持体１２と転写手段２０との接触部に移動する。この際、接触部を、記録媒体５０が、不図示の用紙搬送ロールにより矢印Ｃ方向に挿通され、静電潜像保持体１２と転写手段２０との間に印加された電圧により、静電潜像保持体１２表面に形成されたトナー像が接触部にて記録媒体５０表面に転写される。
【０１０３】
トナー像を転写手段２０に転写した後の静電潜像保持体１２の表面は、クリーニング手段２２のクリーニングブレードによって残留しているトナーが除去され、除電手段２４により除電される。
【０１０４】
このようにしてトナー像がその表面に転写された記録媒体５０は、定着手段２６の圧接部３２に搬送され、圧接部３２を通過する際に、内蔵された加熱源（不図示）によってその圧接部３２の表面が加熱された定着手段２６によって加熱される。この際、トナー像が記録媒体５０表面に定着されることにより画像が形成される。
【０１０５】
また、本実施形態の画像形成装置としては、定着手段として、光定着器（フラッシュ定着器）を備えた画像形成装置も好ましい態様である。
以下、本実施形態の画像形成装置の一例として、上記光定着装置を備えた画像形成装置について図面を用いて説明する。
図６は、本実施形態の画像形成装置の他の例の基本構成を示す概略的構成図であり、シアン、マゼンタ、イエローの３色にブラックを加えたトナーによりトナー像形成を行うものを示す。
【０１０６】
図６中、６１ａ〜６１ｄは帯電手段、６２ａ〜６２ｄは静電潜像形成手段、６３ａ〜６３ｄは感光体（静電潜像保持体）、６４ａ〜６４ｄは現像手段、５０はロール媒体６５から矢印方向に送り出される記録媒体（被転写体）、１２０はシアン現像ユニット、１３０はマゼンタ現像ユニット、１４０はイエロー現像ユニット、１５０はブラック現像ユニット、７０ａ〜７０ｄは転写ロール（転写手段）、７１、７２はロール、８０は転写電圧供給手段、９０は光定着器（定着手段）を各々表す。
【０１０７】
図１に示す画像形成装置は、帯電手段、露光手段、感光体、および現像手段を含む符号１２０、１３０、１４０、１５０で示される各色の現像ユニット（トナー像形成手段）と、記録媒体５０に接して配置され、記録媒体５０を搬送するロール７１、７２と、各現像ユニットの感光体を押圧するように記録媒体５０を介してその反対側に接するように配置された転写ロール７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄと、これら３つの転写ロールに電圧を供給する転写電圧供給手段８０と、感光体と転写ロールとのニップ部分を図中の矢印方向に通過する記録媒体５０の感光体と接触する側に光を照射する光定着器（定着手段）９０と、から構成されている。
【０１０８】
なお、シアン現像ユニット１２０は、感光体６３ａの周囲には時計回りに帯電手段６１ａ、露光手段６２ａ、現像手段６４ａが配置された構成を有する。また、感光体６３ａの現像手段６４ａが配置された位置から時計回りに帯電手段６１ａが配置されているまでの間の感光体６３ａ表面に接するように、記録媒体５０を介して転写ロール７０ａが対向配置されている。このような構成は他の色の現像ユニットも同様である。なお、本実施形態の画像形成装置においては、シアン現像ユニット１２０の現像手段６４ａ内に前記シアントナーを含む現像剤が収納され、他の現像ユニットの現像手段には、各々の色に対応した光定着用のトナーを含む現像剤が収納される。
【０１０９】
次に、この画像形成装置を用いた画像形成について説明する。まず、ブラック現像ユニット１５０において、感光体６３ｄを時計回り方向に回転させつつ、帯電手段６１ｄにより感光体６３ｄの表面を一様に帯電する。次に帯電された感光体６３ｄの表面を露光手段６２ｄにより露光することにより、複写しようとする元の画像のイエロー色成分の画像に対応した潜像が感光体６３ｄ表面に形成される。さらに、この潜像上に現像手段６４ｄ内に収納されたブラックトナーを付与することによりこれを現像してブラックトナー像を形成する。このプロセスは、イエロー現像ユニット１４０、マゼンタ現像ユニット１３０、シアン現像ユニット１２０においても同様に行なわれ、それぞれ現像ユニットの感光体表面にそれぞれの色のトナー像が形成される。
【０１１０】
感光体表面に形成された各色のトナー像は、転写ロール７０ａ〜７０ｄによる転写電位の作用により、矢印方向に搬送される記録媒体５０上に順次転写され、元の画像情報に対応するように記録媒体５０の表面に積層されて、最上層からシアン、マゼンタ及びイエローの順に積層されたフルカラーの積層トナー画像が形成される。
【０１１１】
次に、この記録媒体５０上の積層トナー画像が、光定着器９０のところまで搬送され、そこで光定着器９０から光の照射を受けて、溶融し、記録媒体５０に光定着されフルカラー画像が形成される。
【０１１２】
ここで、光定着器９０について説明する。
光定着器９０に用いられる光源としては、通常のハロゲンランプ、水銀ランプ、フラッシュランプ、赤外線レーザ等があるが、フラッシュランプによって瞬時に定着させることでエネルギーを節約することができ最適である。フラッシュランプの発光エネルギーが１．０Ｊ／ｃｍ２以上７．０Ｊ／ｃｍ２以下の範囲であることが好ましく、２Ｊ／ｃｍ２以上５Ｊ／ｃｍ２以下の範囲であることがより好ましい。
【０１１３】
ここで、キセノンのランプ強度を示すフラッシュ光の単位面積当りの発光エネルギーは以下の式（５）で表される。
Ｓ＝（（１／２）×Ｃ×Ｖ２）／（ｕ×Ｌ）×（ｎ×ｆ）  ・・・  （５）
上記式（５）中、ｎは一度に発光するランプ本数（本）、ｆは点灯周波数（Ｈｚ）、Ｖは入力電圧（Ｖ）、Ｃはコンデンサ容量（Ｆ）、ｕはプロセス搬送速度（ｃｍ／ｓ）、Ｌはフラッシュランプの有効発光幅（通常は最大用紙幅、ｃｍ）、Ｓはエネルギー密度（Ｊ／ｃｍ２）を表す。
【０１１４】
光定着の方式としては、複数のフラッシュランプを時間差を設けて発光させるディレイ方式であることが好ましい。このディレイ方式は、複数のフラッシュランプを並べ、各々のランプを０．０１ｍｓ〜１００ｍｓ程度ずつ遅らせて発光を行い、同じ箇所を複数回照らす方式である。これにより一度の発光でトナー像に光エネルギーを供給するのではなく分割して供給できるため、定着条件をマイルドにすることができ耐ボイド性と定着性とを両立することができるものである。
ここで、複数回トナーに対しフラッシュ発光を行う場合、前記フラッシュランプの発光エネルギーは、発光１回ごとの前記単位面積に与える発光エネルギーの総和量を指すこととする。
【０１１５】
本実施形態においては、フラッシュランプの本数は１本以上２０本以下の範囲であることが好ましく、２本以上１０本以下の範囲であることがより好ましい。また、複数のフラッシュランプ間の各々の時間差は０．１ｍｓｅｃ以上２０ｍｓｅｃ以下の範囲であることが好ましく、１ｍｓｅｃ以上３ｍｓｅｃ以下の範囲であることがより好ましい。
さらに、フラッシュランプ１本の１回の発光による発光エネルギーは、０．１Ｊ／ｃｍ２以上１Ｊ／ｃｍ２以下の範囲であることが好ましく、０．４Ｊ／ｃｍ２以上０．８Ｊ／ｃｍ２以下の範囲であることより好ましい。
【実施例】
【０１１６】
以下に、本発明を実施例を挙げてより詳細に説明する。但し、本発明は以下の実施例にのみ限定されるものではない。なお、以下の説明において「部」は「質量部」を意味する。
（キャリアＣ−１の作製）
焼成したフェライト粒子（Ｍｎ−Ｍｇ−Ｓｒフェライト、平均粒径＝６５μｍ）の表面に、導電性粒子であるカーボンブラック（ケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤ）を１０質量％含有したシリコーン樹脂（ＫＲ９７０６）を、トルエンに希釈し、流動床被覆装置を用いて、得られた希釈物を上記フェライト粒子に対して被覆して、樹脂被覆層が形成されたキャリアＣ−１を作製した。尚、樹脂被覆層の芯材１００部に対する被覆量は表１に示すとおりである。また、既述の方法で測定した見掛け密度ＡＤ、流動度ＦＲ、保磁力Ｈｃ、飽和磁化を、前記式（１）で示される第一流動性指数Ｆ１、前記式（２）で示される第二流動性指数Ｆ２と共に表１に示す。
【０１１７】
（キャリアＣ−２〜Ｃ１０の作製）
キャリアＣ−１の作製において、フェライト粒子の焼成温度、焼成時間を適宜変更し、カーボンブラックを１０質量％含有したシリコーン樹脂の被覆量を、樹脂被覆層の芯材１００部に対する被覆量が表１に記載の値になるように調整したこと以外、キャリアＣ−１の作製と同様にして、キャリアＣ−２〜Ｃ１０を作製した。尚、既述の方法で測定した見掛け密度ＡＤ、流動度ＦＲ、保磁力Ｈｃ、飽和磁化を、前記式（１）で示される第一流動性指数Ｆ１、前記式（２）で示される第二流動性指数Ｆ２と共に表１に示す。
【０１１８】
（キャリアＣ−１１〜Ｃ１５の作製）
キャリアＣ−１の作製において、フェライト粒子の焼成温度、焼成時間を適宜変更し、カーボンブラックを１０質量％含有したシリコーン樹脂の被覆量を、樹脂被覆層の芯材１００部に対する被覆量が表１に記載の値になるように調整して樹脂被覆層を形成し、更に前記カーボンブラックを１０質量％含有したシリコーン樹脂からカーボンブラックを除したシリコーン樹脂をトルエンに希釈し、流動床被覆装置を用いて、得られた希釈物を上記樹脂被覆層が形成されたフェライト粒子に対して被覆して、第二樹脂被覆層が形成されたキャリアＣ−１１〜Ｃ１５を作製した。尚、樹脂被覆層及び第二樹脂被覆層の芯材１００部に対する被覆量は表１に示すとおりである。また、既述の方法で測定した見掛け密度ＡＤ、流動度ＦＲ、保磁力Ｈｃ、飽和磁化を、前記式（１）で示される第一流動性指数Ｆ１、前記式（２）で示される第二流動性指数Ｆ２と共に表１に示す。
【０１１９】
バインダ樹脂として、ビスフェノールＡのプロピレンオキサイド付加物を原料とするポリエステル樹脂８５重量部（花王社製  ＦＮ１１８）及び着色剤として、カーボンブラック（キャボット社製  ブラックパールズＬ）１０重量部、ニグロシン染料（オリエント化学社製  Ｎ−１３）１重量部、プロピレンワックス（三洋化成社製  ビスコール５５０Ｐ）４重量部を加え、加圧ニーダにより、１６０℃、３０分溶融混練し、トナー塊を得た。このトナー塊を粉砕し、さらにトナーにシリカ（キャボット社製  ＴＧ８２０Ｆ）０．５重量部を高速攪拌装置（ヘンシェルミキサ）により外添して、トナーを作製した。
このトナーと、前記キャリアＣ１〜Ｃ１５それぞれを、トナー濃度が４．５質量％になるように混合し、現像剤を作製した。
【０１２０】
＜実施例１〜１０、比較例１〜５＞
表１に示すキャリアを含む現像剤を、高速プリンタＦ６７６０Ｄ（富士通製）を用いて実機による印刷試験を行い、以下の評価を実施した。その結果を表１に示す。尚、高速プリンタＦ６７６０Ｄに備えられている現像手段は、図１及び図２に示す現像装置と同様の構造であり、現像剤攪拌供給部材の搬送速度が２０９ｍｍ／ｓｅｃであり、現像剤の搬送効率が５５％であり、現像剤搬送量が８０５ｇ・ｍ／ｓｅｃであった。また、高速プリンタＦ６７６０Ｄはプロセス速度１２００ｍｍ／秒以上で運転した。
【０１２１】
＜評価＞
（トナー濃度検知部材の制御性）
連続して印字率４％の画像を１０００枚印刷したときのトナー濃度検知部材におけるトナー濃度の振れ幅を計測し、以下の基準で評価した。
◎：トナー濃度検知部材のトナー濃度の振れ幅が０．１ｖ未満である。
○：トナー濃度検知部材のトナー濃度の振れ幅が０．１ｖ以上０．３ｖ未満である。
×：トナー濃度検知部材のトナー濃度の振れ幅が０．３ｖ以上である。
【０１２２】
（印字濃度）
連続して印字率４％の画像を１０００枚印刷したときの印字濃度を９３９  Ｓｐｅｃｔｒｏｄｅｎｔｉｔｏｍｅｔｅｒ（Ｘ−Ｒｉｔｅ社）を用いて測定し、以下の基準で評価した。
◎：印字濃度が１．４を超える。
○：印字濃度が１．２を超え、１．４以下である。
×：印字濃度が１．２以下である。
【０１２３】
（粒状性）
連続して印字率４％の画像を１０００枚印刷したときの粒状性をパネラーによる目視判定により以下の基準で評価した。
◎：良好である。
○：普通である。
×：不良である。
【０１２４】
（実施例１１）
実施例９において、現像剤の搬送効率を６０％に変更したこと以外、実施例９と同様にして、印刷試験を行い、実施例１と同様の評価を実施した。その結果を表１に示す。
【０１２５】
（実施例１２）
実施例９において、現像剤搬送量を９１４ｇ・ｍ／ｓｅｃに変更したこと以外、実施例９と同様にして、印刷試験を行い、実施例１と同様の評価を実施した。その結果を表１に示す。
【０１２６】
【表１】
2009217155.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】本実施形態の現像装置の一例を現像剤保持体の軸方向からみた断面図である。
【図２】図１に示す現像装置の現像剤攪拌供給路及び現像剤搬送供給路を現像剤保持体の軸方向と直行する方向からみた図である。
【図３】トナー濃度検知部材で検出されるトナー濃度のピークを示す図である。
【図４】攪拌スクリュー１１のスクリューピッチを示す図である。
【図５】本実施形態の画像形成装置の一例の基本構成を示す概略的構成図である。
【図６】本実施形態の画像形成装置の他の例の基本構成を示す概略的構成図である。
【符号の説明】
【０１２８】
４    現像装置
５    現像ローラ
１０    現像剤攪拌供給路
１１    攪拌スクリュー
１２    静電潜像保持体
１４    帯電手段
１６    静電潜像形成手段
１８    現像手段
２０    転写手段
２２    クリーニング手段
２４    除電手段
２６    定着手段
１２０  シアン現像ユニット
１３０  マゼンタ現像ユニット
１４０  イエロー現像ユニット
１５０  ブラック現像ユニット
【図１】
2009217155.tif 000004
【図２】
2009217155.tif 000005
【図３】
2009217155.tif 000006
【図４】
2009217155.tif 000007
【図５】
2009217155.tif 000008
【図６】
2009217155.tif 000009