JPH09305026A - 画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 現像剤への機械的圧力を低減して現像剤への
ダメージが小さく、現像剤の繰り返し使用に際しても、
現像剤の初期特性を安定して保持することのできる画像
形成方法を提供しようとするものである。 【解決手段】 現像剤担持体上のトナーを磁気ブラシで
静電潜像担持体上に飛翔させて静電潜像を現像する画像
形成方法において、式(1) の形状係数ＳＦ₁ 及び式(2)
の形状係数ＳＦ₂ を満たす静電潜像現像用キャリアを用
い、かつ現像剤担持体の移動方向が潜像担持体の移動方
向と同方向で、現像剤担持体と潜像担持体との周速比を
0.5 〜1.8 の範囲に調整して現像する画像形成方法であ
る。 ＳＦ₁ ＝（最大長）² ×１００π／４
（１） １００ ≦ ＳＦ₁ ≦ １４５ ＳＦ₂ ＝（投影像の周囲長）² ×１００／（４π）
（２） １００ ≦ ＳＦ₂ ≦ １２０

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静電潜像現像用キ
ャリアとトナーからなる二成分現像剤を用い、磁気ブラ
シ現像法で画像を形成する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機やレーザービームプリンタ
等では、カールソン法で画像を形成していた。その画像
形成方法とは、光学的手段によって感光体上に形成され
た静電潜像を現像剤で現像した後、記録紙等の記録媒体
に転写し、次いで、熱や圧力で記録媒体に定着するもの
である。その際、感光体を繰り返し使用するため、転写
後に感光体上に残存するトナーを取り除く必要があり、
クリーニング装置が設置されている。

【０００３】この静電潜像の現像に用いられる現像方式
には、トナーだけを用いる一成分現像法と、トナー及び
キャリアを用いる二成分現像法がある。二成分現像法
は、トナーとキャリアを攪拌することにより、トナーを
摩擦帯電させるので、キャリアの特性、攪拌条件の選定
により、トナーの摩擦帯電量を相当程度制御できるの
で、画像品質の信頼性が高く、優れている。

【０００４】また、現像法としては、磁気ブラシ現像
法、カスケード法などがあるが、最近は磁気ブラシ現像
法が好ましく用いられている。この磁気ブラシ現像法と
は、現像剤担持ロール上の磁気力により、現像剤を現像
領域に搬送させ、静電潜像にトナーを付着させて現像を
行う方法である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ここで、現像機は、上
記現像剤担持ロール、現像領域に搬送される現像剤量を
制御する層規制部材、現像剤の攪拌用のオーガーで主に
構成されている。現像剤及び追加トナーは、このオーガ
ーによって攪拌され、トナーを摩擦帯電させるが、詳細
な調査をした結果、層規制部材の現像機内側（プレニッ
プ部）と、層規制部材と現像剤担持ロール間の空隙（ニ
ップ部）を通過後の現像剤担持ロール上でも、トナーの
摩擦帯電がなされていることが判明した。

【０００６】プレニップ部には、少なくともニップ部を
通過する現像剤量より多量の現像剤が、現像剤担持ロー
ルにより搬送され、現像剤はニップ部を通過する現像剤
と通過できない現像剤に分かれる。このニップ部を通過
できない現像剤は、プレニップ部に滞留する間も、新た
に搬送される現像剤により圧力を受け、トナーは一層摩
擦帯電される。

【０００７】一方、ニップ部を通過した現像剤は、磁気
力により起立させて磁気ブラシを形成し、この磁気ブラ
シが潜像担持体の表面に摺擦して、静電潜像にトナーを
付着させて現像を行う。この摺擦部分では、トナーは摩
擦帯電されている。

【０００８】しかし、この摩擦帯電は、トナーとキャリ
アの間の接触、衝突などの物理的外力によりなされるた
め、どうしてもトナー、キャリア双方にダメージを与え
てしまう。例えば、トナーでは、その表面に添加される
外添剤がトナー中に埋め込まれたり、トナー成分が脱落
したりする。また、キャリアでは、外添剤を含むトナー
構成成分により汚染されたり、樹脂コートキャリアにお
いてはキャリアコート成分が磨耗したり、破壊されたり
する。これらのダメージは、複写回数が増えるにしたが
って、現像剤の初期特性が維持できなくなり、地カブリ
や機内汚れ、画像濃度の変動などを引き起こす要因とな
る。

【０００９】そこで、本発明は、上記の問題点を解消
し、現像剤への機械的圧力を低減して現像剤へのダメー
ジが小さく、現像剤の繰り返し使用に際しても、現像剤
の初期特性を安定して保持することのできる画像形成方
法を提供しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決する手段】本発明は、以下の構成を採用す
ることにより、上記の問題点の解消に成功したものであ
る。 (1) 現像剤担持体上のトナーを磁気ブラシで静電潜像担
持体上に飛翔させて静電潜像を現像する画像形成方法に
おいて、下記式（１）の形状係数ＳＦ₁ 及び下記式
（２）の形状係数ＳＦ₂ を満たす静電潜像現像用キャリ
アを用い、かつ、現像剤担持体の移動方向が潜像担持体
の移動方向と同方向で、現像剤担持体と潜像担持体との
周速比を０．５〜１．８の範囲に調整して現像すること
を特徴とする画像形成方法。 ＳＦ₁ ＝（径の最大長）² ×１００π／４ （１） １００ ≦ ＳＦ₁ ≦ １４５ ＳＦ₂ ＝（投影像の周囲長）² ×１００／（４π） （２） １００ ≦ ＳＦ₂ ≦ １２０

【００１１】(2) 前記キャリアが樹脂被覆層を有するこ
と特徴とする上記(1) に記載の画像形成方法。 (3) 前記キャリアの重量平均粒径をＤ₅₀とするときに、
０．８×Ｄ₅₀〜１．２×Ｄ₅₀の範囲内のキャリアが６５
重量％以上であることを特徴とする上記(1) 又は(2) 記
載の画像形成方法。 (4) 前記樹脂被覆層に微粒子を分散させたことを特徴と
する上記(1) 〜(3) のいずれか１つに記載の画像形成方
法。

【００１２】

【発明の実施の態様】以下、本発明を図面により説明す
る。図１は、本発明の画像形成方法を説明するための模
式図である。現像剤担持体のロール１上に担持される現
像剤層２（磁気ブラシ）によって、静電潜像担持体であ
る感光体ロール３上の静電潜像４を現像して画像５を形
成する。その際に、現像剤担持ロール１と感光体ロール
３との回転方向は、図の矢印で示した方向である。回転
方向が図１とは逆に回転する場合より高画質が得られ
る。

【００１３】本発明では、現像剤担持ロールの感光体ロ
ールに対する周速比は、０．５〜１．８の低いレベルと
する。この周速比が、０．５未満であると、トナーの搬
送量が少なくなりすぎ、現像濃度が低下しやすい。その
周速比が、１．８を越えるとトナーやキャリアの過度の
衝突、さらに、それらのダメージを引き起こす機械的な
圧力が、現像剤に加わり易くなる。上記周速比は、好ま
しくは０．７〜１．６の範囲である。

【００１４】本発明において、トナーの搬送量を補うこ
とを望む場合には、直流バイアスに加えて、交流バイア
ス、通常１〜４ｋＶを現像領域に向けて印加することが
好ましい。特に好ましくは交流バイアス１．４〜２．５
ｋＶを現像領域に向けて印加する。このときの周波数は
１〜１０ｋＨｚの範囲で選択される。

【００１５】本発明において、二成分現像剤を構成する
キャリアの形状係数は次の測定法により求めた。即ち、
光学顕微鏡等がとらえたキャリア画像の面積、径の最大
長、形状等を高精度に定量解析することができる、画像
解析という統計的手法に基づくもので、イメージアナラ
イザー（日本レギュレータ社製、ルーゼックス５００
０）により測定した。

【００１６】式(I) から明らかなように、ＳＦ₁ はキャ
リア粒径の長径を２乗した値をキャリア粒子の面積で割
った値にπ／４を掛け、さらに、１００倍して得られる
数値であり、キャリア粒子の形状が球に近いほど１００
に近い値となり、逆に、細長いほど大きな値となる。換
言すると、キャリアの最大長と最小短の差はキャリアの
歪みを表す。

【００１７】また、式(II)から明らかなように、ＳＦ₂
はキャリア粒子の投影像の周囲長さを２乗した値を当該
キャリアの粒子面積で割った値に１／４πを掛け、さら
に、１００倍して得られる数値であり、キャリア粒子の
形状が球に近いほど１００に近い値となり、周囲の形状
が複雑なものほど大きな値となる。換言すると、キャリ
ア表面積（凹凸性）を表現するものである。完全な球形
であれば、ＳＦ₁ ＝ＳＦ₂ ＝１００である。

【００１８】そして、現像剤担持ロール１の感光体ロー
ル３に対する周速比を０．５〜１．８の範囲に調整する
ことにより、機械力を減少させ、トナーとキャリアの間
の接触と電荷交換を減少させ、例えば現像機内に追加さ
れたトナーの帯電速度が遅くなる。そして、前記周速比
の範囲において、キャリアの形状係数ＳＦ₁ ＝１００〜
１４５で、かつ、ＳＦ₂ ＝１００〜１２０の範囲にある
ときには、キャリア流動性が高まり、トナーとの接触に
よる電荷交換を促し、トナー帯電量を早期に適正な帯電
量レベルにすることができる。

【００１９】しかし、前記周速比の範囲の下で、前記の
ＳＦ₁ の範囲を逸脱するときには、帯電量の安定性、画
像の安定性及びカブリ発生の阻止特性などが十分でな
く、前記のＳＦ₂ の範囲を逸脱するときにも、ＳＦ₁ と
同様の特性を十分に確保することができなくなる。キャ
リアはその形状が丸くなるほど、流動性がよくなり、そ
れはトナーと混在している現像剤においても同様であ
る。このため、トナーとキャリアの接触確率もキャリア
の形状が丸くなるほど高くなり、すばやく帯電するよう
になる。

【００２０】また、本発明のキャリアは、その重量平均
粒径をＤ₅₀とするときに、キャリアの６５重量％以上が
０．８×Ｄ₅₀〜１．２×Ｄ₅₀の範囲内にあることが好ま
しい。Ｄ₅₀の０．８倍未満の小粒径キャリアが多くなる
と、キャリア自身の流動性が悪くなり、１個当たりの磁
力が小さくなるので、現像スリーブ上での動きが悪くな
る。その結果、本発明の目的である現像剤の流動性が得
られにくくなる場合がある。他方、Ｄ₅₀の１．２倍を超
えた大粒径キャリアが多くなると、キャリア単位当たり
のキャリア表面積が小さくなるので、現像領域へ必要な
トナー量を搬送することが難しくなるので、現像に際し
て十分な画像濃度を得ることができない場合がある。な
お、重量平均粒径Ｄ₅₀とは、キャリアを所定の篩にか
け、篩上に残るキャリアの重量が全体の５０重量％であ
るときの篩の目から算出される平均粒径の値（μｍ）を
いう。

【００２１】本発明に使用されるトナーは、少なくとも
着色剤と結着樹脂とよりなる。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、イソプレン等のモノオレフィン類；
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酢
酸ビニル等のビニルエステル類；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
カルボン酸エステル類；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
テル類；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類などの
単独重合体又は共重合体を例示することができる。

【００２２】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
リプロピレンなど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、シリコン樹
脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィン、ワックス類
などを挙げることができる。この中でも、特にポリエス
テルが有効である。例えば、ビスフェノールＡと多価芳
香族カルボン酸とを主単量体成分とする重縮合物よりな
る線状ポリエステル樹脂が好ましく使用できる。

【００２３】また、トナー粒子の着色剤としては、カー
ボンブラック、ニグロシン、アニリンブルー、カルコイ
ルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デ
ュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブル
ークロリド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリー
ン・オキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、
C.I.ピグメント・レッド48:1、C.I.ピグメント・レッド
122 、C.I.ピグメント・レッド57:1、C.I.ピグメント・
イエロー97、C.I.ピグメント・イエロー12、C.I.ピグメ
ント・ブルー15:1、C.I.ピグメント・ブルー15:3などを
代表的なものとして例示することができる。

【００２４】本発明に使用されるトナーには、結着樹脂
と着色剤の他に、内部添加剤として定着性を向上させる
ワックス等の定着助剤、帯電を調整する帯電制御剤を一
つ以上添加してもよい。

【００２５】また、トナーの長期保存性、流動性、現像
性、転写性をより向上させるために、トナー表面に無機
粉及び／又は樹脂粉を添加してもよい。無機粉として
は、例えば、カーボンブラック、シリカ、アルミナ、チ
タニア、酸化亜鉛など、また、樹脂粉としては、ＰＭＭ
Ａ，ナイロン、メラミン、ベンゾグアナミン、フッ素系
樹脂などの球状粒子、さらに、塩化ビニリデン、脂肪酸
金属塩等の不定形粉末を挙げることができる。表面に添
加する量は、０．５〜４重量％、好ましくは０．５〜３
重量％の範囲が適している。

【００２６】さらに、上記の表面添加粉末は、所望の表
面処理を施して用いることも可能である。本発明に使用
するトナー粒子の平均粒径は、約３０μｍより小さく、
好ましくは４〜２０μｍの範囲が適当である。

【００２７】本発明に使用されるトナーは公知の方法で
作製される。例えば、乾式法としては、混練／粉砕法、
湿式法では、懸濁重合法、界面重合法、液中乾燥法で作
製することができる。このときの混練には、公知の加熱
混練機を用いて行うことができ、具体的には、三本ロー
ル型、一軸スクリュー型、二軸スクリュー型、バンバリ
ーミキサー型などがある。

【００２８】また、トナーの粉砕装置としては、例えば
マイクロナイザー、ウルマックス、ジェット−ｏ−マイ
ザー、ＫＴＭ（クリプトン）、ターボミル、Ｉ式ジェッ
ト・ミルなどがある。なお、前記の粉砕工程の後に、ハ
イブリダイゼーションシステム（奈良機械製作所製）、
メカノフージョンシステム（ホソカワミクロン社製）、
クリプトロンシステム（川崎重工業社製）などを採用す
ることも可能である。

【００２９】本発明において、キャリア粒子は、約１０
０μｍより小さく、好ましくは３０〜６０μｍの平均粒
径を有するものを用いることができる。本発明に使用さ
れるキャリアコア材は、鉄粉、フェライト、マグネタイ
ト、及びその他の公知のコア材より選ばれる少なくとも
１種以上のコア材を選択することができ、対象となる現
像機等のハード条件によって使い分けられるが、現像ト
ルクの軽減を図るために、特にフェライト粒子を用いる
ことが望ましい。

【００３０】次に、キャリアコア材に用いるフェライト
粒子の作製例を示す。原料として、予め１０μｍ以下に
整粒した金属酸化物をモル比でＦｅ₂ Ｏ₃ ：ＭｇＯ：Ｚ
ｎＯ：ＭｎＯ₂ ：ＣｕＯ＝５０：２５：２０：１：４の
割合で用意し、ヘンシェルミキサー等で混合した後、キ
ルンで９００℃で３時間の仮焼結を行う。仮焼結によ
り、準スピネル化反応で生成した粉末を水と混合し、ボ
ールミルで１０時間粉砕する。この水溶液に、バインダ
ー（ポリビニルアルコール）及び分散剤を数重量％添加
して、スラリー状溶液とする。このスラリーを造粒乾燥
し、さらに、この造粒ペレットを電気炉で１３００℃で
４時間焼成し、適度な一次粒子により構成されるフェラ
イト粉末を得る。これを篩分して粗大粉末、微小粉末を
除いて、所望の粒度と電気抵抗のキャリアコア粒子を得
ることができる。

【００３１】焼結時の一次粒子の結晶成長により、一次
粒子の接合面に凹部を生ずるが、この生成割合は形状係
数に影響する。したがって、原料の性状、添加物、仮焼
成、焼成、粉砕等の諸条件を制御することにより、所望
の形状係数を有するキャリアを得ることができる。特
に、焼成温度を高くすると、球形にし易い。具体的に
は、１２００℃以上の温度で焼成することが好ましい。

【００３２】キャリアコアは、その表面を樹脂で覆った
樹脂コートキャリアが、帯電付与耐久性に優れているた
め好適である。その樹脂コート量は、キャリア粒子全体
に対して０．２〜５重量％、好ましくは０．３〜３重量
％がよい。０．２重量％より少ないと、樹脂コートによ
る帯電付与の耐久性が十分に得られず、５重量％より多
いと、製造の得率が落ちるので、キャリア製造のコスト
アップとなり、好ましくない。

【００３３】キャリア被膜用の樹脂は、シリコーン樹
脂、フッ素樹脂の他、必要に応じて、アクリル樹脂、ポ
リオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、フェノー
ル樹脂、エポキシ樹脂、アミノ樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂等を１種又は２種以上用いることができる。コア
材表面に樹脂をコートしたキャリアの形状係数は、コー
トする樹脂の性状、コーテイング方法、コート量によっ
て、コア材の自体の形状係数から変動するが、特にコア
材の形状係数が、樹脂コートキャリアの形状係数を大き
く左右する重要な要因である。

【００３４】また、樹脂コートキャリアの形状係数は、
コート層を乾式で形成することにより制御することがで
きる。具体的には、樹脂微粉末を付着させた後、加熱溶
融する製造方法において、微粉末の粒径や溶融条件を変
化させることにより制御することができる。

【００３５】微粉末の種類は、特に制限されるものでは
ないが、具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン等
のポリオレフィン系樹脂；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、ポリビニルケトン等のポリビニル系樹脂及びポリビ
ニリデン樹脂；塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体；スチ
レン・アクリル酸共重合体；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；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等のフッ
素樹脂；ポリエステル；ポリウレタン；ポリカーボネー
ト；フェノール樹脂；尿酸・ホルムアルデヒド樹脂、メ
ラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、ポリ
アミド樹脂等のアミノ樹脂；エポキシ樹脂などを用いる
ことができる。

【００３６】これらの微粉末の平均粒径は、０．０５〜
５μｍ、好ましくは０．０５〜２μｍのものが適してい
る。形状は粉砕したものでも、球状のものでも使用する
ことができる。キャリアの形状係数は、微粉末の粒径に
のみ依存するのではなく、キャリアの被覆条件によって
も制御することができる。

【００３７】

【実施例】樹脂コートキャリアの製造 （樹脂コートキャリア１） コア粒子（Ｃｕ−Ｍｇ系フェライト粒子、重量平均粒径Ｄ₅₀＝４５μｍ、 ＳＦ₁ ＝１４０、ＳＦ₂ ＝１１７） １００重量部 スチレン・メタクリル酸メチル共重合体（共重合モル比＝６：４、 重量平均分子量１００，０００） ０．８重量部 トルエン １０重量部 上記原料を真空脱気型ニーダに入れ、温度６０℃で１０
分間撹拌した後、温度を１００℃に上げ、減圧してトル
エンを留去して樹脂コートキャリア１を得た。このキャ
リアをイメージアナライザー（日本レギュレータ社製、
ルーゼックス５０００）による形状係数を測定し、その
結果を表１に示した。

【００３８】 （樹脂コートキャリア２） コア粒子（Ｃｕ−Ｍｇ系フェライト粒子：実施例１に同じ） １００重量部 スチレン−メタクリル酸メチル共重合体（実施例１に同じ） ２重量部 カーボンブラック（キャボット社製、Ｒｅｇａｌ３３０） ０．０５重量部 トルエン １０重量部 上記原料を真空脱気型ニーダに入れ、温度６０℃で１０
分間撹拌した後、温度を１００℃に上げ、減圧してトル
エンを留去して樹脂コートキャリア２を得た。なお、コ
ート用樹脂であるスチレン・メタクリル酸メチル樹脂に
カーボンブラックを添加し、トルエンで希釈してサンド
ミルで分散して使用した。

【００３９】（樹脂コートキャリア３）樹脂コートキャ
リア１において、コア粒子を、平均粒径が６０μｍで形
状係数ＳＦ₁ ＝１３０、ＳＦ₂ ＝１１０のＣｕ−Ｍｇ系
フェライト粒子に変えた以外は、樹脂コートキャリア１
と同様にして樹脂コートキャリア３を得た。

【００４０】（樹脂コートキャリア４）樹脂コートキャ
リア１において、コア粒子を、平均粒径が４０μｍで形
状係数ＳＦ₁ ＝１４０、ＳＦ₂ ＝１１５のＣｕ−Ｚｎ系
フェライト粒子に変えた以外は、樹脂コートキャリア１
と同様にして樹脂コートキャリア４を得た。

【００４１】（樹脂コートキャリア５）樹脂コートキャ
リア１において、コア粒子を、平均粒径が４８μｍで形
状係数ＳＦ₁ ＝１４０、ＳＦ₂ ＝１１５のＣｕ−Ｚｎ系
フェライト粒子に変えた以外は、樹脂コートキャリア１
と同様にして樹脂コートキャリア５を得た。

【００４２】（樹脂コートキャリア６）樹脂コートキャ
リア１において、コア粒子を、平均粒径が３５μｍで形
状係数ＳＦ₁ ＝１４５、ＳＦ₂ ＝１１８のＣｕ−Ｚｎ系
フェライト粒子に変えた以外は、樹脂コートキャリア１
と同様にして樹脂コートキャリア６を得た。

【００４３】（樹脂コートキャリア７）樹脂コートキャ
リア１において、コート用樹脂を乾式粉砕して平均粒径
を１μｍの粒子とし、コア粒子、樹脂粒子を水平回転翼
型混合機に投入して、水平回転翼の周速を８ｍ／ｓとな
る条件で、温度３０℃で２０分間に混合撹拌した後、温
度１１０℃に加熱し、４０分間撹拌して樹脂コートキャ
リア７を得た。

【００４４】（樹脂コートキャリア８）樹脂コートキャ
リア１において、コア粒子を、平均粒径が５０μｍで形
状係数ＳＦ₁ ＝１５０、ＳＦ₂ ＝１２３のＣｕ−Ｚｎ系
フェライト粒子に変えた以外は、樹脂コートキャリア１
と同様にして樹脂コートキャリア８を得た。

【００４５】（樹脂コートキャリア９）樹脂コートキャ
リア１において、コア粒子を、平均粒径が５０μｍで形
状係数ＳＦ₁ ＝１４３、ＳＦ₂ ＝１２３のＣｕ−Ｚｎ系
フェライト粒子に変えた以外は、樹脂コートキャリア１
と同様にして樹脂コートキャリア９を得た。

【００４６】（樹脂コートキャリア１０）樹脂コートキ
ャリア７において、コート用樹脂の粒径を２．５μｍの
粒子に変えた以外は、樹脂コートキャリア７と同様にし
て樹脂コートキャリア１０を得た。

【００４７】トナーの製造 （マゼンタトナー粒子） 線状ポリエステル樹脂 １００重量％ （テレフタル酸／ビスフェノールＡエチレンオキサイド付加物／シクロヘキサ ンジメタノールから得られた線状ポリエステル；Ｔｇ＝６２℃、Ｍｎ＝ ４，０００、Ｍｗ＝３５，０００、酸価＝１２、水酸価＝２５） マゼンタ顔料（C.I.ピグメントレッド57） ３重量％ 上記原料をエクストルーダーで混練し、乾式粉砕方式の
粉砕機で粉砕した後、風力式分級機で細粒、粗粒に分級
し、Ｄ₅₀＝８μｍのマゼンタトナー粒子を得た。

【００４８】 （黒トナー粒子） 線状ポリエステル樹脂（マゼンタトナーに同じ） １００重量％ カーボンブラック（キャボット社製、モーガルＬ） ６重量％ 上記原料をエクストルーダーで混練し、体積粉砕方式の
粉砕機で粉砕した後、風力式分級機で細粒、粗粒に分級
し、Ｄ₅₀＝９μｍの黒トナー粒子を得た。

【００４９】 （シアントナー粒子） スチレン−ｎ−ブチルメタクリレート共重合体 ９７重量％ （共重合比：７０／３０、Ｍｎ＝約７，０００、Ｍｗ＝約４０，０００） シアン顔料（β型フタロシアニン：C.I.ピグメントブルー15:3） ３重量％ 上記原料をエクストルーダーで混練し、表面粉砕、体積
粉砕の併用方式の粉砕機で粉砕した後、風力式分級機で
細粒、粗粒に分級し、Ｄ₅₀＝８μｍのシアントナー粒子
を得た。

【００５０】（トナー組成物の調製）上記のマゼンタト
ナー粒子、黒トナー粒子及びシアントナー粒子をそれぞ
れ１００重量部用意し、シリカ（日本アエロジル社製、
Ｒ８１２）を０．５重量部、チタニア（テイカ社製、Ｍ
Ｔ５００Ｂ）を０．８重量部加え、高速混合機によって
混合し、トナー組成物１、２、３を得た。

【００５１】（現像剤の調製）上記のトナー組成物１〜
３と樹脂コートキャリア１〜１０を表１〜４に記載のよ
うに組み合わせ、キャリア１００重量部に対して、トナ
ー組成物７重量部を添加し、タンブラーシェーカーミキ
サーで混合して、評価のための現像剤とした。

【００５２】〔実施例１〜７〕樹脂コートキャリア１〜
７とトナー組成物１からなる現像剤を、電子写真複写機
（富士ゼロックス社製、Ａ−Ｃｏｌｏｒ６３０）の改造
機に適用し、現像剤担持ロールの感光体に対する周速比
を０．７に設定し、中温中湿（２２℃、５５％ＲＨ）の
環境下で１万枚のコピーテストを行った。

【００５３】得られた画像は、総じて画像濃度の変動や
地汚れがなく、安定な画像が得られた。初期の帯電量、
１千枚複写後の帯電量、及び、１万枚複写後の帯電量を
測定し、コピー上カブリと共に表１に記載した。なお、
帯電量は、チャージ・スペクトログラフ法（ＣＧＳ法）
の画像解析により求めた値である。また、ソリッド濃度
は、定着後のサンプルを分光測定濃度計（Ｘ−Ｒｉｔｅ
４０４）で測定した。この濃度が１．４５〜１．３５の
範囲にあることが望ましい。

【００５４】〔実施例８、９〕実施例１において、樹脂
コートキャリア１とトナー組成物２及びトナー組成物３
からなる現像剤に変更した以外は、実施例１と同様のコ
ピーテストを行った。実施例８及び９はいずれも、地汚
れもなく、初期から高濃度で良質な画像が得られ、安定
な画像が得られた。さらに、１万枚の連続複写を行った
が、画質の変化は殆ど認められなかった。なお、帯電量
と上カブリについての結果を表１に記載した。

【００５５】〔比較例１〜３〕実施例１において、樹脂
コートキャリア８〜１０に変更した以外は、実施例１と
同様のコピーテストを行った。比較例１〜３はいずれ
も、地汚れがあり、機内汚れも認められた。帯電量は、
初期と１千枚複写後に測定し、コピー上カブリと共に表
１に記載した。

【００５６】

【表１】

【００５７】〔実施例１０〜１８〕実施例１〜９におい
て、現像剤担持ロールの感光体に対する周速比を１．４
に変更した以外は、実施例１と同様のコピーテストを行
った。実施例１０〜１８で得た画像は、総じて画像濃度
の変動や地汚れがなく、安定な画像が得られた。初期の
帯電量、１千枚複写後の帯電量、及び、１万枚複写後の
帯電量を測定し、コピー上カブリと共に表２に記載し
た。

【００５８】〔比較例４〜６〕実施例１において、樹脂
コートキャリア８〜１０に変更し、現像剤担持ロールの
感光体に対する周速比を１．４に変更した以外は、実施
例１と同様のコピーテストを行った。比較例４〜６はい
ずれも、地汚れがあり、機内汚れも認められた。帯電量
は、初期と１千枚複写後に測定し、コピー上カブリと共
に表２に記載した。

【００５９】

【表２】

【００６０】〔比較例７〜１８〕実施例１〜９及び比較
例１〜３において、現像剤担持ロールの感光体に対する
周速比を０．４に変更した以外は、実施例１と同様のコ
ピーテストを行った。得られた画像は、樹脂コートキャ
リア１〜７を用いた現像剤の帯電量は安定していたが、
総じて画像濃度が低く、品質の悪い画像が得られた。ま
た、樹脂コートキャリア８〜１０を用いた現像剤では、
１万枚複写時に地汚れがあり、機内汚れも認められた。
帯電量は表３に記載した。

【００６１】

【表３】

【００６２】〔比較例１９〜３０〕比較例７〜１８にお
いて、現像剤担持ロールの感光体に対する周速比を２．
４に変更した以外は、実施例１と同様のコピーテストを
行った。全ての現像剤について、帯電量が徐々に低下
し、得られた画像に地汚れがあり、品質の悪い画像が得
られた。帯電量は表４に記載した。

【００６３】

【表４】

【００６４】

【発明の効果】本発明は、上記の構成を採用することに
より、トナー粒子の帯電スピードが改善され、電荷分布
範囲が狭く、長時間連続的に使用しても、安定した帯電
量を維持し、安定した画質のコピー画像を得ることがで
きるようになった。また、キャリアの形状係数が特定の
範囲にあるため、キャリアの流動度が高く、トナーとの
接触帯電の機会が上昇し、均一な帯電と、高い帯電スピ
ードの現像剤が得られ、周速比が従来よりも低く、キャ
リアの被覆層の剥がれ、磨耗が少なくなり、キャリアへ
のトナーインパクションも少ないため、キャリアの帯電
付与能力が長期にわたり保持することができるようにな
った。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成方法を説明するための模式図
である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像剤担持体上のトナーを磁気ブラシで
   静電潜像担持体上に飛翔させて静電潜像を現像する画像
   形成方法において、下記式（１）の形状係数ＳＦ₁ 及び
   下記式（２）の形状係数ＳＦ₂ を満たす静電潜像現像用
   キャリアを用い、かつ、現像剤担持体の移動方向が潜像
   担持体の移動方向と同方向で、現像剤担持体と潜像担持
   体との周速比を０．５〜１．８の範囲に調整して現像す
   ることを特徴とする画像形成方法。 ＳＦ₁ ＝（径の最大長）² ×１００π／４ （１） １００ ≦ ＳＦ₁ ≦ １４５ ＳＦ₂ ＝（投影像の周囲長）² ×１００／（４π） （２） １００ ≦ ＳＦ₂ ≦ １２０
2. 【請求項２】 前記キャリアが樹脂被覆層を有すること
   特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
3. 【請求項３】 前記キャリアの重量平均粒径をＤ₅₀とす
   るときに、０．８×Ｄ₅₀〜１．２×Ｄ₅₀の範囲内のキャ
   リアが６５重量％以上であることを特徴とする請求項１
   又は２記載の画像形成方法。