JPH11223960A

JPH11223960A - 現像剤および現像方法

Info

Publication number: JPH11223960A
Application number: JP2461298A
Authority: JP
Inventors: Takashi Imai; 孝史今井; Akihiro Iizuka; 章洋飯塚; Yoshifumi Iida; 能史飯田; Masanori Ichimura; 正則市村
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1998-02-05
Filing date: 1998-02-05
Publication date: 1999-08-17
Anticipated expiration: 2018-02-05
Also published as: US6096466A; JP3777778B2

Abstract

(57)【要約】【課題】トリクル現像装置で用いられる現像剤で現像剤
寿命を通じて安定な画像を得ることができる補給用現像
剤およびそれを用いる現像方法を提供する。【解決手段】トナーとキャリアからなる二成分現像剤
を収容した現像機を用いて潜像保持体の潜像を現像する
に際して、補給用現像剤を補給しながら現像を行う現像
方法に使用するための補給用現像剤であって、キャリア
とトナーを重量比でキャリア１部に対してトナー１〜３
０部の配合割合で含有し、そのキャリアが、あらかじめ
現像機に収容されているキャリアと電気抵抗が等しい
が、より高い帯電量をトナーに付与するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法、静電
記録法において静電潜像を可視化するための現像剤およ
び現像方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、主流の二成分現像方法は、現像に
よってトナーは消費されるが、キャリアは消費されずに
現像機内に滞留するため、トナー成分のキャリアへの移
行によるキャリア汚染が生じ、またはキャリアそのもの
が現像機内ストレスを受け、その樹脂被覆層が剥がれ
て、帯電性等の現像剤特性に影響を与え、画像濃度が変
動したり、かぶりが発生したりする。

【０００３】この問題を解決するものとして、例えば、
特公平２−２１５９１号公報に、現像によって消費され
るトナーと一緒にキャリアを追加し、現像機内のキャリ
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
ル現像装置が開示されている。しかしながら、補給され
るキャリアは現像機内に収容されているキャリアと同一
のものであるので、コピー操作を繰り返し実施していく
間に劣化キャリアが増え、画像濃度の上昇を抑えること
ができなくなる。

【０００４】一方、特開平３−１４５６７８号公報に
は、あらかじめ現像機中に収容されているキャリアに比
べて高い抵抗値を有するキャリアにトナーを含有させて
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、この方法では、トナー消費の差によ
り入れ替わるキャリア量が異なることから、現像機中の
現像剤の抵抗が変化し、画像濃度の変動が発生する。

【０００５】さらに特開平８−２３４５５０号公報に
は、あらかじめ現像機中に収容されているキャリアと物
性の異なるキャリアを含有させた補給トナーを複数種用
い、各トナー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、一つのトナー補給容器内に複数
の物性の異なるキャリアを含有させた補給トナーを交じ
り合わないように現像機内に順次補給することは、キャ
リアとトナーの比重が極端に異なることから非常に困難
であると共に、キャリアに対してトナーが多いためにキ
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。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の様な
種々の問題点を解決することを目的としてなされたもの
である。すなわち、本発明の目的は、トリクル現像装置
で用いられる現像剤で現像剤寿命を通じて安定な画像を
得ることができる補給用現像剤およびそれを用いる現像
方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、トリクル
現像装置で良好な特性を示す二成分現像剤を検討した結
果、補給用トナーに含ませるキャリアとして、現像機に
収容されているキャリアとは電気抵抗が等しく、帯電量
が高いものを用いることにより上記課題を解決すること
ができることを見出し、本発明を完成するに至った。す
なわち、本発明は、トナーとキャリアからなる二成分現
像剤を収容した現像機を用いて潜像保持体の潜像を現像
するに際して、補給用現像剤を補給しながら現像を行う
現像方法に使用するための補給用現像剤であって、キャ
リアとトナーを重量比でキャリア１部に対してトナー１
〜３０部の配合割合で含有し、そのキャリアが、あらか
じめ現像機に収容されているキャリアと電気抵抗が等し
いが、より高い帯電量をトナーに付与するものであるこ
とを特徴とする。また、本発明の補給用現像剤において
は、キャリアが樹脂被覆層を有するコートキャリアであ
り、その樹脂被覆層が、あらかじめ現像機に収容されて
いるキャリアの樹脂被覆層と同一の被覆材料よりなる
が、組成比が異なっているものが好ましい。

【０００８】本発明の現像方法は、トナーとキャリアか
らなる二成分現像剤を収容した現像機を用いて、補給用
現像剤を補給しながら潜像保持体の潜像を現像するもの
であって、補給用現像剤として、キャリアとトナーを重
量比でキャリア１部に対してトナー１〜３０部の配合割
合で含有し、かつ、上記キャリアが、あらかじめ現像機
に収容されているキャリアと電気抵抗が等しいが、より
高い帯電量をトナーに付与するものである現像剤を用い
ることを特徴とする。

【０００９】なお、本発明において、電気抵抗は、現像
剤中のトナーをブローオフして得られたキャリアを５０
０μｍの厚さにして１０００Ｖの電界下で測定した抵抗
率（Ω・ｃｍ）である。また、帯電量は、キャリア１０
０重量部に対してトナー８重量部を混合した現像剤につ
いて、ブローオフ法で測定した帯電量（μＣ／ｇ）であ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を示し
て、本発明を詳細に説明する。本発明において用いられ
るキャリアは、フェライト、マグネタイト、鉄粉等の磁
性粒子を被覆材料で被覆したいわゆるコートキャリアで
ある。磁性粒子の平均粒子径は１０〜５０μｍの範囲が
好ましい。平均粒子径が５０μｍを越えると、現像機内
ストレスにより被覆層の剥がれが生じ、キャリア抵抗が
低下する。逆に１０μｍよりも小さくなると、トナーイ
ンパクションが発生して、キャリア抵抗が上昇する。こ
れらの現象は、キャリア１粒子当たりの重さに起因する
ものと推定される。また、磁性粒子の磁力は、３０００
エルストレッドにおける飽和磁化が５０ｅｍｕ／ｇ以上
である必要があり、より好ましくは６０ｅｍｕ／ｇ以上
が必要である。飽和磁化が５０ｅｍｕ／ｇより弱い磁力
では、キャリアがトナーと共に、感光体上に現像されて
しまう。

【００１１】磁性粒子を被覆する被覆材料は、トナーに
帯電性を付与するための帯電付与樹脂およびトナー成分
のキャリアへの移行を防止するための低表面エネルギー
材料が使用され、所望に応じて被覆樹脂層の抵抗制御の
ための導電粉を用いることができる。トナーに負帯電性
を付与するための帯電付与樹脂としては、アミノ系樹
脂、例えば、尿素−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、尿素樹脂、ポリアミド樹
脂、およびエポキシ樹脂等があげられ、さらにポリビニ
ルおよびポリビニリデン系樹脂、アクリル樹脂、ポリメ
チルメタクリレート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、
ポリビニルアセテート樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ
ビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エ
チルセルロース樹脂等のセルロース系樹脂等があげられ
る。またトナーに正帯電性を付与するための帯電付与樹
脂としては、ポリスチレン樹脂、スチレンアクリル共重
合樹脂等のポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル等のハ
ロゲン化オレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート
樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂等のポリエステ
ル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂等があげられる。

【００１２】トナー成分のキャリアへの移行を防止する
ための低表面エネルギー材料としては、ポリスチレン樹
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、弗化ビニリデンとアク
リル単量体との共重合体、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、およびシリコーン樹脂等が使用できる。

【００１３】導電粉としては、金属粉、カーボンブラッ
ク、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛等が使用できる。こ
れらの導電粉は、平均粒子径１μｍ以下のものが好まし
い。粒子径１μｍよりも大きくなると、電気抵抗の制御
が困難になる。また、必要に応じて、導電性樹脂等を用
いることができる。

【００１４】補給用トナーに含有されるキャリアがあら
かじめ現像機に収容されているキャリアと電気抵抗が等
しく、かつより高い帯電量をトナーに付与するものであ
ることが必要である。なお、本発明において、「キャリ
アと電気抵抗が等しい」とは、キャリアの電気抵抗（Ω
・ｃｍ）が、１桁以内にあることを意味する。また、帯
電量は、具体的には、あらかじめ現像機に収容されてい
るキャリアによるよりも２〜１５μＣ／ｇの範囲で高い
帯電量をトナーに付与するものであるのが好ましい。そ
のためには、前記磁性粒子として、現像機内にあらかじ
め収容されているキャリアの磁性粒子と同一のものを用
い、そして被覆材料として、上記帯電付与樹脂および低
表面エネルギー材料を含ませ、被覆量（磁性粒子に対す
る被覆樹脂層の重量割合）を同一にすることが必要であ
る。さらに被覆樹脂層における帯電付与樹脂および低表
面エネルギー材料の組成比は、帯電付与樹脂の割合を現
像機内にあらかじめ収容されているキャリアの帯電付与
樹脂の割合よりも多くすることが必要である。また、帯
電付与樹脂の種類を替えることによって高い帯電量を付
与するようにしてもよい。また、キャリア被覆層の電気
抵抗を抑制するための導電粉は、現像機内にあらかじめ
収容されているキャリアに含まれ導電粉と同体積量用い
ればよい。

【００１５】被覆層の構造は、前記２種類の樹脂を相溶
させてもよく、相溶しない場合は相分離構造でもよい。
また低表面エネルギー材料中に帯電付与樹脂が微粒子状
に分散された状態であってもよい。

【００１６】上記被覆層を磁性粒子上に形成させる方法
としては、被覆層形成用原料溶液（溶剤中に帯電付与樹
脂、低表面エネルギー材料、導電粉等を含む）を用い
る。具体的には磁性粒子表面に、被覆層形成原料溶液を
噴霧し、脱溶剤を行うスプレードライ法、ニーダーコー
ターの中で磁性粒子と被覆層形成原料溶液とを混合し脱
溶剤を行うニーダーコーター法があげられる。

【００１７】本発明における上記のキャリアは、任意の
トナーと組み合わせて現像剤として用いることができる
が、特にフルカラー現像剤として用いるのが好ましい。

【００１８】本発明の補給用現像剤において、キャリア
とトナーは、重量比で、キャリア１部に対してトナー１
〜３０部の配合比率で含有させることが必要であり、好
ましくはキャリア１部に対して３〜２０部の配合比率で
ある。トナーの配合比率が３０部を越えると、トナー量
が極端に多くなり、キャリアの劣化が生じると共に、現
像剤の帯電量が低下しやすくなる。また、１部未満の場
合は、キャリアの量が多すぎるために、現像剤の帯電量
が増加しやすく、画像濃度の変化が生じるようになる。

【００１９】一方、トナーは、結着樹脂と着色剤とを主
成分として構成される。使用される結着樹脂としては、
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あげることができる。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
クス等が用いられる。

【００２０】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１２
２、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１８０、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等をあげることができる。本発明のト
ナーには、上記成分のほかに、必要に応じて帯電制御
剤、クリーニング助剤を含有させることができる。さら
に必要に応じて無機酸化物、有機微粒子等の外添剤を添
加することもできる。

【００２１】次に、本発明の上記補給用現像剤を用いる
現像装置を備えた画像形成装置について説明する。図１
は、ロータリー回転方式の現像装置を搭載した電子写真
方式のフルカラー画像形成装置の概略構成図である。ま
ず、静電潜像担持体１は、一様帯電器１５によりその表
面を負極性に一様に帯電される。次に、レーザー露光器
１４により、一色目、例えばブラック画像に対応する像
露光がなされ、静電潜像担持体１の表面にはブラック画
像に対応する静電潜像が形成される。

【００２２】現像装置１３は、回転移動式の構成であ
り、前記ブラック画像に対応する静電潜像の先端が現像
位置に到達する以前に、ブラック現像器が静電潜像担持
体１に対向し、その後磁気ブラシが静電潜像を摺擦し
て、前記静電潜像担持体上にブラックトナー像を形成す
る。

【００２３】上記の現像に用いられる現像装置には、例
えば、現像器の内部は、現像スリーブ、供給ロール、マ
グネットロール、規制部材、スクレーパ等が設けられて
いる。図２は、図１の現像器２、３、４および５の概略
構成図である。図２によって現像機内の現像剤が現像さ
れるまでの搬送されていく流れを説明する。

【００２４】現像スリーブ６は、固定したマグネットを
内包し、静電潜像担持体１の周面との間に所定の現像間
隔を保ち、駆動回転される。なお、現像スリーブ６と静
電潜像担持体１とは接触している場合もある。規制部材
７は剛性かつ磁性を有し、現像スリーブ６に対し現像剤
が介在しない状態で所定の荷重をもって圧接されるもの
や、現像スリーブ６との間に所定の間隔を保って配され
るもの等、種々のものがある。一対の１０、１１は、ス
クリュー構造を持ち、互いに逆方向に現像剤を搬送循環
させて、トナーとキャリアを十分撹拌混合した上、現像
剤として現像スリーブ６に送る作用をするものである。
マグネットロール８は、例えば、Ｎ極およびＳ極を交互
に等間隔に配置した等磁力の８極の磁石から構成される
もの、或いは、スクレーパに接する部分において反発磁
界を形成し、現像剤の剥離を容易にするために、１極欠
落させて７極とし、前記現像スリーブ６内で固定した状
態で内包させたものであってもよい。

【００２５】上記二本の現像剤撹拌搬送部材１０、１１
は、互いに相反する方向に回転する撹拌部材を兼ねる部
材であって、撹拌スクリューの推力によってトナー収容
装置９より補給される補給用トナーを搬送すると共に、
トナーと磁性キャリアとの混合作用によって、摩擦帯電
がなされた均質な二成分の現像剤とされ、現像スリーブ
６の周面上にその現像剤を層状に付着する。現像スリー
ブ６の表面の現像剤は、マグネットロール８の磁極に対
向して設けた非磁性材料と磁性材からなる二重構造の規
制部材７により、均一な層を形成する。均一に形成され
た現像剤層は、現像領域において、静電潜像担持体１の
周面上の潜像を現像し、トナー像を形成する。

【００２６】図１において、用紙または透明シート等の
転写材１２は、給紙トレイ２６または２７から、送り出
しロール２８または２９により搬送され、一度レジスト
レーションロール２５で先端を塞き止められた後、所定
のタイミングで転写ドラム２４へと送り出される。送り
出された転写材１２は、吸着装置３２と対向ロール３０
により転写ドラム２４へ静電的に保持され、転写ドラム
２４と静電潜像担持体１が対向する転写領域へ搬送され
る。そこで前記転写材は、静電潜像担持体１上のブラッ
クトナー像と密着し、転写装置３１の作用でブラックト
ナー像が転写材１２上に転写され、前記転写ドラム２４
は、転写材１２を保持したまま次の工程に備える。

【００２７】ブラックトナーの転写を終えた静電潜像担
持体１は、その後、必要に応じてクリーニング前処理が
施された後、除電コロトロンで除電され、クリーニング
装置１８により表面に残ったブラックトナーが掻き取ら
れ、さらに除電装置１６で表面に残った電荷が除電され
る。

【００２８】次に、二色目、例えば、イエローの画像形
成工程のために、前記静電潜像担持体１は、帯電器１５
によりその表面を負極性に一様に帯電され、レーザー露
光器１４により、イエロー画像に対応する像露光がなさ
れ、静電潜像担持体１の表面にはイエロー画像に対応す
る静電潜像が形成される。また、現像装置１３は、ブラ
ックトナー層の形成を終了した後で、イエローの現像器
が前記静電潜像担持体１に対向するように切り換えられ
ており、前記イエロー画像に対応する静電潜像は、イエ
ロー用の磁気ブラシで現像される。そして、前記転写ド
ラム上に保持されていた転写材が、再び転写領域へと搬
送され、転写装置３１の作用で、今度はブラックトナー
の上にイエロートナーが多重転写される。

【００２９】イエロートナーの転写を終えた静電潜像担
持体１は、その後、ブラック画像形成工程と同様にし
て、表面の残留トナーのクリーニングと残留電荷の除電
が行われ、一方で、イエロートナーの転写を終えた転写
材は、転写ドラム２４に保持されたまま、次の工程に備
える。

【００３０】その後、イエロー画像形成工程と同様にし
て、三色目、例えばマゼンタの画像形成工程が行われ、
最後に四色目、例えばシアンの画像形成工程が行われ
る。最後のシアンの画像形成工程では、転写材の搬送が
前記三色目までの工程と異なる。すなわち、四色目の転
写を終えた転写材は、剥離除電器１９および搬送ガイド
部材２０の先端の図示していない剥離フィンガーによ
り、転写ドラム２４から分離され、定着器２１で多重ト
ナー像が転写材に転写された後、画像形成装置の外に搬
出される。

【００３１】また、転写材の分離を終えた転写ドラム２
４は、その表面を除電装置２２、３３で除電した後、ク
リーニング装置２３で表面クリーニングが行われ、次の
転写材１２の供給を待つことになる。

【００３２】上記のような複写動作が繰り返されると、
図２の現像器内の現像槽１７内に収納されている現像剤
中のトナーは徐々に消費され、キャリアに対するトナー
の比率、すなわちトナー濃度が低下していく。このトナ
ー濃度の変化は、現像槽１７に設けられた図示しないト
ナー濃度センサによりトナー濃度が現像に必要な適性範
囲内に常に入るようにフィードバック制御される。上記
制御によりトナー補給部（トナー収容装置９）の補給口
から、現像器内の現像槽１７に供給される。

【００３３】一方、現像槽１７内の現像剤中のキャリア
は、現像により消費されることはなく、現像槽１７内で
のトナーと一緒に撹拌されたり、マグネットロールの磁
力、および静電潜像担持体１との接触等の影響により、
徐々に表面等が汚染されて、劣化していく。このように
キャリアが劣化していくと、トナーに所定の帯電量を付
与し得なくなり、画質の低下を生じることになる。そこ
で、上記の現像器内の消費されない劣化したキャリアを
新しいキャリアと置換する必要がある。図１において
は、新しいキャリアを現像装置内に補給する手段とし
て、現像により消費されたトナーを補給するためのトナ
ーカートリッジ（トナー収容装置９）の中に補給用のト
ナーと上記所定の量のキャリアを混合した現像剤を入
れ、トナー収容装置９の補給口から、各々の現像器２、
３、４、５に補給する。過剰になった現像剤は、下記の
ように現像器側現像剤排出口３４より排出される。

【００３４】そこで、図１に示した回転移動する現像装
置１３内の回転移動を利用した現像剤の入れ替えについ
て図３によって説明する。回転移動方式を採用した現像
装置１３によりフルカラー画像形成装置において、現像
器２、３、４、５は、現像装置１３の内部で回転移動
し、現像時、静電潜像担持体１に対向する位置に回転移
動して現像を行い、非現像時は静電潜像担持体１に対向
していない位置に回転移動する。

【００３５】図３においては、現像器２が静電潜像担持
体１に対向し、現像動作を行っている状態である。この
位置で、現像器２に設けられた現像器側現像剤排出口３
４から溢出した現像剤は、現像器側現像剤排出口３４と
回転式現像器切換装置の回転中心軸に設けられた現像剤
回収口３５をつなぐ連通管３６の、一次現像剤蓄積部３
７に蓄積される。この一次現像剤蓄積部３７の体積は、
単色モードで回転式現像器切替装置の回転なしに、連続
で現像操作を行った場合に排出される現像剤量に比較し
て、十分に大きい必要がある。

【００３６】次に、現像動作が終了した現像器２は、回
転式現像器切替装置の回転により、図３に矢印で示した
下から上方向へ４５°回転し、現像器３の位置に移動す
る。この時、一次現像剤蓄積部３７に排出された現像剤
は、回転動作により連通管３６内を移動し、回転式現像
器切替装置の回転中心軸に設けられた現像剤回収口３５
から排出される。図４は、その詳細を説明するものであ
って、回転軸中心には、現像剤回収オーガー３８が設置
されており、現像剤回収口３５から排出された現像剤
は、現像剤回収オーガー３８により回転軸内を移動して
系外へ排出される。さらに現像動作が継続されると、回
転式現像器切替装置の回転により、現像器は現像器４の
位置に移動し、連通管３６内に搬送されていた現像剤
は、完全に現像剤回収口３５から排出される。

【００３７】ここで、現像器５の位置および現像動作位
置である現像器２の位置では、現像剤回収口３５から、
連通管３６へ回収された現像剤が逆流する恐れがある。
しかし現像器５および２の位置で現像剤回収口３５から
逆流した現像剤は、一次現像剤蓄積部３７には到達する
が、現像器内部へ侵入することはない。逆流が発生して
も、現像器３の位置に到達した時点で、再度現像剤回収
口３５から排出されるため、現像器内部の現像動作に関
わる現像剤に混入せず、画質や現像剤寿命には影響を及
ぼさない。

【００３８】連通管３６は、図４に示すように、現像位
置で現像器側現像剤排出口３４から排出された現像剤を
貯蔵できるように、また現像器側現像剤排出口３５から
現像剤が逆流した場合でも、現像器側に侵入しないよう
に、現像器側現像剤排出口３４に対して下側に広がる形
状がよい。また、４５°上方向に回転し、図３の現像器
３の位置に移動した時に、現像剤の排出がスムーズにな
るように、傾斜角を有している。逆流した現像剤の現像
器への混入を防止するために、現像器側現像剤排出口３
４の開口面と回転式現像器切替装置の回転中心に設けら
れた現像剤回収口３５の開口面がなす角度は約９０°が
望ましい。

【００３９】

【実施例】実施例１１．トナーの調製線状ポリエステル樹脂１００重量部（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より得られた線状ポリエステル：Ｔｇ＝６５℃、Ｍｎ＝５０００、Ｍｗ＝３００００）マゼンタ顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７：１）４重量部上記材料をエクストルーダーで混練し、ジェットミルで
粉砕、風力分級して体積平均粒子径７μｍの着色粒子を
得た。この着色粒子に、シリカ（商品名Ｒ９７２：日本
アエロジル社製）０．５重量部を添加し、ヘンシェルミ
キサーで混合してマゼンタトナーを得た。

【００４０】２．あらかじめ現像器内に収容する現像剤の調製フェライト粒子１００重量部（Ｃｕ−Ｚｎフェライト：平均粒子径３５μｍ）トルエン２０重量部パーフルオロオクチルエチルアクリレート− ３．２重量部メチルメタクリレート共重合体（共重合比４０：６０、Ｍｎ＝１３０００、Ｍｗ＝４５０００）カーボンブラック０．２４重量部（平均粒子径３０ｎｍ：商品名ＶＸＣ７２：キャボット社製）架橋メラミン樹脂（平均粒径０．３μｍ）０．６重量部フェライト粒子を除く上記成分を撹拌機で分散させ、被
覆層形成用塗布液を作製した。この被覆層形成液とフェ
ライト粒子とを真空脱法型ニーダーに入れ、６０℃で３
０分間攪拌した後、脱溶媒してキャリアを得た。上記の
キャリア１００重量部に対して、上記マゼンタトナー８
重量部をＶ−ブレンダで混合して、あらかじめ現像器内
に収容する現像剤を調製した。この現像剤の帯電量は−
２５μＣ／ｇ、キャリア抵抗値は１．５×１０⁹Ω・ｃ
ｍであった。

【００４１】３．補給用現像剤の調製帯電付与剤である架橋メラミン樹脂の配合量を１．０重
量部、及びパーフルオロオクチルエチルアクリレート−
メチルメタクリレート共重合体の量を２．８重量部に変
更した以外は、上記と同様にして追加用のキャリアを作
製した。このキャリア１００重量部に対して上記マゼン
タトナー８重量部をＶ−ブレンダで混合して、帯電量を
測定した。このキャリアによる現像剤の帯電量は−３０
μＣ／ｇ、キャリア抵抗値は１．０×１０⁹Ω・ｃｍで
あった。上記の追加用キャリア１重量部に対して、上記
マゼンタトナー１０重量部の割合で混合して補給用現像
剤を作製した。

【００４２】比較例１実施例１において、カーボンブラックを除く以外は同様
にして補給用現像剤に添加するキャリアを調製した。こ
のキャリア１００重量部に対して上記マゼンタトナー８
重量部をＶ−ブレンダで混合して、帯電量を測定した。
このキャリアによる現像剤の帯電量は−３０μＣ／ｇ、
キャリア抵抗値は２．０×１０¹⁵Ω・ｃｍであった。こ
のキャリアを用い、実施例１の場合と同様にして補給用
トナーを調製した。

【００４３】前記図１に示す画像形成装置における２つ
の現像器を用い、各々実施例１および比較例のあらかじ
め現像器内に入れておく現像剤を入れた。一方、追加用
キャリアを含んだ補給用トナーをトナーカートリッジ
（トナー収容装置）に入れて現像器に装着し、供給しな
がら、回転式現像器切替装置にて１０枚ごとに現像器を
切り替えてコピー操作を行い、評価した。その際、Ａ４
サイズの用紙１枚当たりのトナー消費量が２０ｍｇ、４
０ｍｇ、６０ｍｇの場合について、ランニングテストを
実施した。その結果を図５および図６に示す。図５は、
コピー枚数に対するキャリア抵抗値の変動を示すグラフ
であり、図６は、コピー枚数に対する帯電量の変動を示
すグラフである。これらの図から明らかなように、本発
明の実施例の場合は、キャリア抵抗値および帯電量の変
動は殆どなく、安定した状態を維持したのに対して、比
較例の場合は、帯電量は安定していたが、キャリア抵抗
値はランニングと共に上昇し、画像濃度が低いものとな
った。なお、キャリア抵抗値は、現像剤中のトナーをブ
ローオフすることによって求めた。

【００４４】比較例２実施例１と同様にトナー調製、及び予め現像機内に収容
する現像剤の調製を行い、補給現像剤の混合割合のみを
キャリア１重量部に対してトナー４０重量部に代えて実
施例１と同様の評価を実施した。その結果、現像機内に
供給されるキャリア量が著しく少ないために、トリクル
現像方式のメリットが得られず、電気抵抗及び帯電量が
減少して５００００枚程度でかぶりの発生がみられた。

【００４５】比較例３実施例１と同様にトナー調製、及び予め現像機内に収容
する現像剤の調製を行い、補給現像剤の混合割合のみを
キャリア１重量部に対してトナー０．５重量部に代えて
実施例１と同様の評価を実施した。その結果、現像機内
に供給されるトナー量が低いために、現像剤中のトナー
濃度が低下し２０００枚程度で画像濃度が得られなくな
った。

【００４６】実施例２実施例１と同様にトナー調製、及び予め現像機内に収容
する現像剤の調製を行い、補給現像剤の混合割合のみを
キャリア１重量部に対してトナー３重量部のものと、ト
ナー２５重量部のものに代えて実施例１と同様の評価を
実施した。その結果、２つとも複写枚数に対するキャリ
ア値の変動及び帯電量の変動は実施例１とほぼ同等であ
り、良好な画像を長期にわたり得ることができた。

【００４７】

【発明の効果】本発明の補給用現像剤は、上記の構成を
有するから、トリクル現像装置で用いられる現像剤で現
像剤寿命を通じて安定な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の補給用トナーが使用されるロータリ
ー回転方式の現像装置を備えたフルカラー画像形成装置
の概略構成図である。

【図２】図１の現像装置の現像器を説明するための概
略構成図である。

【図３】図１の現像装置を説明するための拡大構成図
である。

【図４】図３の現像装置の現像器部分を説明するため
の拡大構成図である。

【図５】コピー枚数に対するキャリア抵抗値の変動を
示すグラフである。

【図６】コピー枚数に対する帯電量の変動を示すグラ
フである。

【符号の説明】

１…静電潜像担持体、２，３，４，５…現像器、６…現
像スリーブ、７…規制部材、８…マグネットロール、９
…トナー収容装置、１０，１１…現像剤撹拌搬送部材、
１２…転写材、１３…現像装置、１４…レーザー露光
器、１５…帯電器、１６…除電装置、１７…現像槽、１
８…クリーニング装置、１９…剥離除電器、２０…搬送
ガイド部材、２１…定着器、２２…除電装置、２３…ク
リーニング装置、２４…転写ドラム、２５…レジストレ
ーションロール、２６，２７…給紙トレイ、２８，２９
…送り出しロール、３０…対向ロール、３１…転写装
置、３２…吸着装置、３３…除電装置、３４…現像器側
現像剤排出口、３５…現像剤回収口、３６…連通管、３
７…一次現像剤蓄積部、３８…現像剤回収オーガー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者市村正則神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナーとキャリアからなる二成分現像剤
を収容した現像機を用いて潜像保持体の潜像を現像する
に際して、補給用現像剤を補給しながら現像を行う現像
方法に使用するための補給用現像剤であって、キャリア
とトナーを重量比でキャリア１部に対してトナー１〜３
０部の配合割合で含有し、該キャリアが、あらかじめ現
像機に収容されているキャリアと電気抵抗が等しいが、
より高い帯電量をトナーに付与するものであることを特
徴とする補給用現像剤。
【請求項２】キャリアが樹脂被覆層を有するコートキ
ャリアであり、該樹脂被覆層が、あらかじめ現像機に収
容されているキャリアの樹脂被覆層と同一の被覆材料よ
りなるが、組成比が異なることを特徴とする請求項１に
記載の補給用現像剤。
【請求項３】トナーとキャリアからなる二成分現像剤
を収容した現像機を用いて、補給用現像剤を補給しなが
ら潜像保持体の潜像を現像する現像方法において、補給
用現像剤として、キャリアとトナーを重量比でキャリア
１部に対してトナー１〜３０部の配合割合で含有し、か
つ、該キャリアが、あらかじめ現像機に収容されている
キャリアと電気抵抗が等しいが、より高い帯電量をトナ
ーに付与するものである現像剤を用いることを特徴とす
る現像方法。