图象形成装置的制作方法

专利名称：图象形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在利用了电子照相法、静电记录法等的记录方法中使用的图象形成装置。具体地说，涉及通过具备以向显影装置中补给调色剂(或者调色剂和载体的混合物)为目的的粉体搬运装置，进行精度特别高的粉体搬运，从而实现稳定且高品质的图象形成的图象形成装置。
近年来，使用电子照相法的机器已用于以往的复印机、传真机、打印机之类的装置中。伴随着该机器应用领域的扩大，在其具有小型化和低成本、高画质的同时，对于高速化、长寿命化、高稳定化、全色化的要求越来越强。
其中，作为对全色电子照相的需要，由于地图或设计画、照片等的生产等，生产数量在增加，要求其色再现好，甚至在细节处图象也无破碎或中断，极其微细且忠实地再现。
从发色性或混色性的观点出发，在几乎所有全色图象形成装置的显影装置中已使用二成分显影剂。众所周知，为了得到稳定的显影特性，将该二成分显影剂的调色剂和载体的混合比(以下称为T/C)保持在某一定值已成为重要的要素。显影剂的调色剂在显影时被消耗，因此显影剂的T/C比发生变化。因此，需要使用显影剂浓度控制装置(ATR)，适时检测显影装置内的显影剂的T/C比，根据其变化供给调色剂，从而经常控制显影剂的混合比为一定，保持图象的品位。
经常看到的结构是供给显影装置的调色剂从调色剂筒经粉体搬运装置的搬运部分被供给。此外，在粉体搬运装置中，一般使用的结构是用由螺杆钻构成的搬运螺杆控制搬运量。这主要因为结构的简略化或容易规定螺杆1次旋转的搬运量，从而能以低价的结构达成必要控制量(例如，特开2001-134053号公报、特开平6-161246号公报、特开平06-083196号公报等记载)。
但是，目前要求高速且稳定地生产各种各样图象比率的图象，从照片那样图象面积大的图象到单点色那样图象面积小的图象，在形成该调色剂搬运螺杆外壁的调色剂搬运管和该调色剂搬运螺杆外径之间存在的间隙部分中的调色剂的运动活跃，如果调色剂象水那样逸出，则有时会产生由于不必要的调色剂供给到显影装置而引起的闪烁现象。
尤其是作为低价、小型全色图象形成装置优选使用的具有所谓旋转单元的全色图象形成装置中，有时会产生伴随着旋转单元的旋转和停止冲击的闪烁现象。
作为防止该闪烁现象的方法，在特开平05-224530号公报中提出了控制调色剂搬运螺杆和搬运管间隙的方法。
但是，目前从节省能源的观点出发，要求调色剂低温定着，如果间隙为某一定值以下，由于该调色剂搬运螺杆的偏芯或振动等机械特性，其与该搬运管的间隙将不存在，在该调色剂搬运螺杆和该搬运管之间调色剂受到摩擦，从而产生调色剂块，有时产生图象缺陷。
此外，即使通过控制抑制搬运螺杆的振动，提高搬运管的内径精度等花费生产成本的方法可以在某种程度上防止闪烁现象，但对于达成能持续维持良好高画质稳定性的补给稳定精度仍是不够的。
特别是由于高速化而使单位时间的调色剂的消费量增加，使搬运螺杆向高速旋转方向发展。在这种状况下，具备结构简单、常常发挥稳定的调色剂搬运性能、高画质维持稳定性优良的调色剂搬运装置的图象形成装置尚未发现。

发明内容
本发明在于解决上述以往技术的问题。即，本发明的目的在于以简易的结构实现并提供使用了粉体(调色剂)搬运装置的图象形成装置，所述图象形成装置不需要使搬运管与搬运螺杆之间的间隙减小，在具有低产量成本性的同时具有高生产性且高画质维持稳定性优良。
此外，本发明的目的在于提供图象形成装置，其在所有环境中都能进行稳定补给，常常能获得适当的显影剂浓度。
此外，本发明的目的在于提供图象形成装置，其在所有环境中都能进行稳定补给，能长期获得无雾面和飞散的良好的图象。
此外，本发明的目的在于提供图象形成装置，其能长期获得没有由于调色剂熔融粘着或调色剂凝集块而产生白筋、点等图象缺陷的良好的图象。
此外，本发明的目的在于提供图象形成装置，其即使在高速的图象形成中也能获得稳定的图象。
此外，本发明的目的在于提供图象形成装置，其即使在所有图象比率的图象中都能获得稳定的浓度。
此外，本发明的目的在于提供图象形成装置，其具有所谓的旋转单元，即使在全色图象形成装置中也能获得稳定的图象。
即，本发明的目的在于提供图象形成装置，所述图象形成装置具备有粉体搬运装置，该粉体搬运装置至少具有粉体容器和与该粉体容器相对旋转的粉体搬运设备，其特征在于该粉体搬运设备在该粉体容器大致的轴中心具有旋转中心，该粉体容器内壁面和该粉体搬运设备之间的空间用被磁场产生设备约束的磁性粒子密封，该磁性粒子的饱和磁化σs为30.0～80.0(Am2/kg)，当将该磁场产生设备的剩余磁通密度记为A(mT)，将剩余磁通密度A(mT)的磁场中磁性粒子的磁化强度记为σA(Am2/kg)时，A×σA为3000～35000(但是，A为50～1000mT的范围)。
附图的简要说明

图1为说明粉体搬运装置例1中粉体搬运装置的主要部分的断面结构图。
图2为说明粉体搬运装置例1中粉体搬运管和粉体搬运螺杆的结构的主要部分放大图。
图3为说明粉体搬运装置例1中片状磁铁磁极配置的主要部分结构斜视图。
图4为说明粉体搬运装置例1中粉体搬运螺杆的磁力线状态的断面图。
图5为说明粉体搬运装置例2中粉体搬运装置的主要部分断面结构图。
图6为说明粉体搬运装置例2中粉体搬运管和粉体搬运螺杆的结构的主要部分放大图。
图7为说明图象形成装置例1中多色图象形成装置的主要部分结构正视图。
图8为说明图象形成装置例1中旋转单元的主要部分结构断面正视图。
图9为说明图象形成装置例1中粉体搬运装置的搬运结构的主要部分展开上视图。
具体实施例方式
以下，显示本发明的实施方案，对本发明进行详细地说明。
本发明的图象形成装置至少具有粉体容器和与该粉体容器相对旋转的粉体搬运设备，其特征在于该粉体搬运设备为在该粉体容器大致的轴中心具有旋转中心的粉体搬运装置，该粉体容器内壁面和该粉体搬运设备之间的空间用被磁场产生设备约束的磁性粒子密封，该磁性粒子的饱和磁化σs为30.0～80.0(Am2/kg)，当将该磁场产生设备的剩余磁通密度记为A(mT)，将剩余磁通密度A(mT)的磁场中磁性粒子的磁化强度记为σA(Am2/kg)时，A×σA为3000～35000。
在该粉体搬运装置中，在覆盖该粉体搬运螺杆而形成外壁的该粉体搬运管与该粉体搬运螺杆之间存在的间隙部分，通过磁铁这样的磁场产生设备的磁约束力将载体粒子这样的磁性粒子填埋，因此作为被搬运粉体的调色剂这样的粉体能够在没有逸出的情况下搬运。其结果，即使伴随着被搬运粉体的流动性提高而产生液状化现象，通过前述磁性粒子也可以防止逸出前述间隙部分的闪烁现象。
根据本发明，如前所述由于可以防止闪烁现象，因此显影器内部的T/C比没有显著变化，可以抑制T/C比向高T/C比偏离，而且可以抑制调色剂从显影容器中吹出(剧烈的调色剂飞散)等的发生。
此外，不仅可以抑制闪烁现象，而且可以精度非常高地控制被供给到前述显影器中的调色剂的量，也可以期待伴随补给性能提高的高画质稳定性可以在高水平上实现。
此外，可以防止由于调色剂熔融粘着而引起的搬运螺杆被锁住或由于调色剂块产生而引起的图象水平降低，而这些都是会在使搬运管和搬运螺杆间的间隙减小或为了使搬运速度提高而使搬运螺杆的转数提高的情况下产生的。
具备本发明粉体搬运装置的图象形成装置即使以下述的结构存在，也可以期待其效果。
常见的是吸入体系，其沿着重力上方将调色剂从贮藏调色剂收容部—调色剂瓶内的调色剂的贮藏部吸入搬运调色剂的搬运部，进而搬送到像载体—感光鼓等使调色剂像显影的显影装置。当将本发明的结构用于该上吸搬运体系时，在应对高生产性而没有使搬运效率降低的情况下，搬运精度稳定，而且可以大幅度地改善高画质维持特性。
由于可以使上吸搬运部的调色剂搬运管的内壁和上吸搬运螺杆之间不存在间距，因此即使在该间隙部分也可以运送调色剂，特别是当增加该调色剂搬运螺杆的转数等时，在调色剂的搬运效率没有降低的情况下，搬运稳定性优异，搬运精度也提高，从而实现高画质稳定化。
此外，即使在前述以往例中说明的，具有旋转单元的多色图象形成装置的该旋转单元内部具有包含前述粉体搬运装置的调色剂搬运部时，仍可期待其效果。
如上所述，该调色剂搬运部的调色剂搬运精度是决定前述显影器内部调色剂浓度的重要因素，根据本发明，可以期待图象形成装置的显影装置内的T/C比以往更稳定。即，使调色剂搬运部的调色剂搬运管内壁与调色剂搬运螺杆之间不存在间隙，其结果即使在旋转单元的旋转和停止冲击丝毫没有产生时，由于调色剂搬运部的调色剂搬运量与控制的量相比既不多也不少，因此显影器内部的T/C比稳定，此外，可以防止显影图象成为低浓度图象或高浓度图象。
此外，在目前装置的小型化、低成本化、高画质化和高生产性的潮流中，特别是追求高生产性时，在具有旋转单元的多色图象形成装置中，需要使旋转单元更高速地旋转，使调色剂搬运部的调色剂补给螺杆的转数增加。即使在这种状况中，根据本发明也可以精度良好地进行补给的微控。
本发明中粉体搬运装置的简要结构例1和2如下所示。此外，如果是从本发明的主旨容易类推的类似结构，并不限于本粉体搬运装置构成例1和2的结构。
图1为粉体搬运装置构成例1中的特征结构、表示粉体搬运部的主要部分断面结构图。在该图中，1表示在粉体搬运装置结构例1中主要特征的粉体搬运设备-搬运螺杆，该搬运螺杆1由搬运粉体的主要构成要素的螺杆钻1-2和卷绕在其周围的片状弹性磁铁1-1(参照图2)构成，其以旋转中心轴1-3作为大致的旋转中心保持转动自如。
此外，在图1中，在转动自如地支持该搬运螺杆1的粉体容器的圆筒部-搬运管2的内部配置有该搬运螺杆1，因此其构成使该搬运管2内部的被搬运粉体P通过该搬运螺杆1搬运。使用该图进行说明，由于前述搬运螺杆1沿该图所示箭头a方向旋转，因此被搬运粉体P沿着设计在搬运螺杆1中的螺杆钻1-2的搬运倾斜面1-4，沿图中箭头b方向被搬运。
图2为说明粉体搬运装置结构例1中最特征的搬运螺杆1的片状弹性磁铁1-1贴附结构的主要部分详细断面图。
如该图所示，在粉体搬运装置结构例1中，搬运螺杆1由树脂成型部件构成，为了确保帖附该片状弹性磁铁1-1的面，前述选转钻1-2的前端部1-5为凹状。因此，用粘接剂贴附带状结构的该片状磁铁1-1时，容易贴附且可以防止粘接剂流到前述螺杆钻1-2的搬运倾斜面1-4。当实际中粘接剂产生流出时，由于对搬运精度产生影响，而且对作为制品单元的接受品质管理产生影响，因此必须避免。
此外，前述片状弹性磁铁1-1其只有一部分露出，在该图M中所示的磁性粉体被吸附时的磁力线易于集中，可以获得更高磁力效果。即，与旋转钻1-2前端部1-5简单地为平坦面，在该平坦面上贴附片状弹性磁铁1-1的结构相比，可以控制片状弹性磁铁部件1-1的必要磁力为低水平，并且不必使前述搬运管2的内壁面和旋转钻1-2前端部1-5之间的间隙变窄。
图3表示粉体搬运装置构成例1中片状弹性磁铁1-1的磁极配置构成的概念图，图4表示在这种情况下磁力线G的样子的断面构成图。该图表示沿与螺杆轴线垂直方向切割时的断面。在粉体搬运装置结构例1中，使带状的片状弹性磁铁1-1的磁极配列为该图所示结构。
这是因为考虑到投入实际制品时的产量性，如果将N极、S极的磁极配列沿切为带状的弹性磁铁1-1的宽度方向配置，将N极、S极的磁极配列设置在表面和里面，则成本大大增高。
首先，将N极、S极的磁极配列沿切为带状的弹性磁铁1-1的宽度方向配置，需要非常高的切割精度。因为原本片状弹性磁铁材料的N极、S极的磁极配置是交互地以带状排列配置的。因此，沿长度方向配置N极、S极时，即使相对于磁极配列少量倾斜地切割，也会产生偏差。当将该片状弹性磁铁1-1卷绕到前述螺杆钻1-1上时，卷绕开始例如为N极，可是在中途变为S极，再次成为N极，其对粉体搬运精度产生很大的影响，因此必须绝对避免。
此外，当将N极、S极的磁极配列设置在切割为带状的片状弹性磁铁1-1的表面、里面时，在薄的区域需要2极的磁力，因此确保必要的磁力是困难的。
当这样考虑产量性时，本发明在产生惊人的成本优势方面获得成功。
事实上，在粉体搬运装置结构例1中，如前所述，通过将片状弹性磁铁部件1-1贴入设置在前述螺杆钻1-2前端部1-5的凹部中，作为这样的磁极配列，可以获得理想的效果。
事实上，在本粉体搬运装置结构例1的情况下，通过将前述片状弹性磁铁1-1的剩余磁通密度设定为100～500mT，将前述间隙C1设定为0.5～1.5mm，则可以获得良好的搬运性能，例如，可以将片状弹性磁铁的剩余磁通密度设定为240mT，将间隙C1设定为0.75mm。
这样，根据粉体搬运装置结构例1，磁性粉体M被吸附在设置于前述螺杆钻1-2的前端部1-5凹部的片状弹性磁铁1-1上。这样，由于可以将前述搬运管2和搬运螺杆1、螺杆钻前端部1-5之间产生的间隙C1填埋，因此可以进行由于该间隙部C1的粉体逸出的影响而无法搬运的被送粉体P的搬运，可以使螺杆钻1-2的搬运效率提高。
此外，要使搬运精度提高且使搬运效果提高，不必使该间隙C1填充到极限，因此不必严格地控制前述搬运螺杆1的制造公差，在有助于成本减少的同时，可以实现高搬运精度和搬运效率。
此外，即使是需要更高搬运精度的情况，在粉体搬运装置结构例1中，由于原本就可以防止前述间隙部C1的粉体逸出的影响所产生的搬运精度和搬运效率的降低，因此即使将间隙C1变窄的情况下，只需要将搬运螺杆的中心轴1-3变为金属轴，就可以在以往例无法匹敌的情况下同时实现搬运精度和搬运效率。
此外，与以往优选使用的机械密封结构相比，摩擦不易产生，无粉体块产生，在防止旋转驱动系的负荷增大和防音方面也具有效果。
本发明的粉体搬运装置结构例2示于图5和图6。
在粉体搬运装置结构例2中，强调说明与前面说明的粉体搬运装置结构例1不同的部分，对于重复的部分有时不再说明。
图5为作为粉体搬运装置结构例2中特征结构的，表示粉体搬运部的主要部分断面结构图。在该图中，21表示粉体搬运装置结构例2中粉体搬运设备-搬运螺杆，该搬运螺杆21由搬运粉体的主要构成要素的螺杆钻21-2构成，以旋转中心轴为大致的旋转中心旋转自如地保持。此外，22表示粉体容器的圆筒部-搬运管，其在粉体搬运装置结构例2中尤为特征，该搬运管22的环状磁铁部件21-1a和21-1b固定设置在其外周壁面上。如该图所示，环状磁铁部件21-1a和21-1b从搬运管22的外侧安装上，在插入22-6a、22-6b所示的突起部后，用粘接剂固定。
此外，在粉体搬运装置结构例2中，表示的是使用2个(21-1a和21-1b)该环状磁铁部件21-1的实例，但从本发明的主旨出发，环状磁铁部件22-1的个数并不限定于此。
与粉体搬运装置结构例1相同，在图5中，该搬运螺杆21被配置在旋转自如地支持该搬运螺杆21的搬运管22的内部，因此其结构使该搬运管22内部的搬运粉体P通过该搬运螺杆21被搬运。使用该图进行说明，由于前述搬运螺杆21沿该图所示箭头f方向旋转，因此被搬运粉体P沿着设计在搬运螺杆21中的螺杆钻21-2的搬运倾斜面21-4，沿图中箭头g方向被搬运。
图6为说明粉体搬运装置结构例2中最特征的搬运管22的环状磁铁部件21-1着磁状态的主要部分详细断面图。
如图5、6所示，在粉体搬运装置结构例2中，可以列举的特征点在于搬运螺杆21由所谓的一般的搬运螺杆构成，该环状磁铁21-1被固定设置在前述搬运管22的外周面。此外，如图5所示，粉体搬运装置结构例2中环状弹性磁铁部件22-1的磁极配置为环状的一端面为N极，另一端面为S极。通常，环状磁铁比片状弹性磁铁价格高，但在不具有弹性特性的情况下，可以将磁力设定大。因此，即使如粉体搬运装置结构例2所示那样，在搬运管22的外周面设置，在内部也能发挥理想的效果。
此外，与片状磁铁相比，可以发挥高磁力，因此磁性粉体M可以在搬运管22的内壁面形成牢固的磁帘，因此如粉体搬运装置结构例2所示那样，用少个部位的磁性密封可以发挥理想的效果。
在粉体搬运装置结构例2中，将被搬运粉体P进入搬运管22的补给口记为23，将排出口记为24，则通过在该补给口23附近和该排出口24附近的两处配置前述环状磁铁部件21-1a和21-1b，实现了高搬运精度和搬运效率。
作为粉体搬运装置结构例2的优点，由于在前述搬运螺杆21的的螺杆钻21-2的前端部21-5没有贴片状弹性磁铁，因此可以任意地设定该搬运螺杆21的形状，同时搬运管22的内周面也可以与通常的搬运管的结构相同，因此可以进行高自由度的设计。
此外，与前述粉体搬运装置结构例1所示的贴附片状弹性磁铁的结构不同，也不对贴附精度进行要求，不必对粘接剂流出、渗漏的规格进行严格的设定，因此极大地有助于组装工序中的成本降低。此外，由于能够将磁性粉体M的耳部立起的状况相对于前述搬运粉体P的搬运方向g垂直设定，因此可以获得更高的搬运效果，其结果是实现高搬运精度。
这样，通过将磁性粉体M的耳部立起的状况相对于前述搬运粉体P的搬运方向g垂直设定，与前述粉体搬运装置结构例1相比，发现的优点是可以将前述搬运管12内的圆周面与前述搬运螺杆21间产生的间隙C3设定为宽值。
即，与粉体搬运装置结构例1相同，其具有的优点在于考虑前述搬运管22的内周面与前述搬运螺杆21间产生的该间隙C3的粉体逸出的影响，不必将该间隙C3变窄到极限，也不必将环状磁铁部件22-1的磁力设定为不必要的高值。
这样，在粉体搬运装置结构例2中，考虑到组装性，其成功之处在于产生很大的成本优势，实现高搬运效率和搬运精度。
事实上，在粉体搬运装置结构例2的情况下，通过将前述环状弹性磁铁21-1的剩余磁通密度设定为200～1000mT，将前述间隙C3设定为0.5～2.0mm，则可以获得良好的搬运性能，例如，可以将环状弹性磁铁部件21-1的剩余磁通密度设定为650mT，将间隙C3设定为1.0mm。
这样，根据粉体搬运装置结构例2，磁性粉体M被固定设置于前述搬运管22外周面的前述环状磁铁部件21-1吸附在该补给管22内周面的相应处。这样，由于可以将前述搬运管22和搬运螺杆21、螺杆钻前端部21-5之间产生的间隙C3填埋，因此可以获得与粉体搬运装置结构例1同等的效果。即，可以进行由于该间隙部C3的粉体逸出的影响而无法搬运的被送粉体P的搬运，可以使螺杆钻21-2的搬运效率提高。
此外，要使搬运精度提高且使搬运效果提高，不必使该间隙C3填充到极限，因此不必严格地控制前述搬运螺杆21的振动，在有助于成本减少的同时，可以实现高搬运精度和搬运效率。
此外，即使是需要更高搬运精度的情况，在粉体搬运装置结构例2中，由于原本就可以防止前述间隙部C3的粉体逸出的影响所产生的搬运精度和搬运效率的降低，因此即使将间隙C3变窄的情况下，只需要将搬运螺杆的中心轴21-3变为金属轴，就可以在以往例无法匹敌的情况下同时实现搬运精度和搬运效率。
以下，对图象形成装置例1进行说明，该图象形成装置例1具备本发明的粉体搬运装置作为以将调色剂补给到显影器为目的的的调色剂搬运装置。
此外，这里列举用于显影器补给用调色剂的搬运装置的一例，不必说的是即使将其用于废显影剂等的粉体搬运部也能获得完全相同的效果。
此外，在本发明的图象形成装置的图象形成方法中，可以使用将在静电潜像载体上形成的可视的色显影图象转写到直接转写材料上的方法，或在中间转写体上转写、载附、使全部的色显影图象在该中间转写体上重合转写后，一起转写到转写材料上的中间转写方法等任一种方法。
此外，如果是从本发明的主旨容易类推的类似结构，并不限于本图象形成装置例1。
具备本发明中粉体搬运装置的图象形成装置例1示于图7。
图7表示具有旋转体-旋转显影器的多色图象形成装置(彩色复印机)的一例。
本图所示的结构为旋转显影器201和包含其的多色图象形成装置本体200，其中旋转显影器201在内部具有在图象形成装置例1中最具特征的粉体搬运装置-显影剂搬运部。
在装置本体200中，具有原稿载置台206、光源207、透镜系208、给纸部209、图象形成部202等。给纸部209包含装有转写材料并且可以从装置本体200上拆卸自如的纸盒210、211和手动纸盒212，从该纸盒210、211和手动纸盒212供给转写材料。在图象形成部202分别设置有单独构成的黑色显影器203、圆筒状的感光鼓213、1次带电器214、内藏与调色剂筒6成为一体的其他3色彩色显影器215的旋转显影器201、对显影后的画质进行调整的后带电器216、在使4色的调色剂像重合、转写作像后向转写材料转写多色图象的无端圆环状的转写带217、将感光鼓上残留调色剂清除的鼓清洁器218、从转写带将调色剂图象转写到转写材料上的2次转写辊219、将转写带上的残留调色剂清除的带清洁器220等。
此外，如图7所示，在图象形成装置1中，其结构为在前述图象形成部配置有黑色用显影器203和旋转显影器201，在该旋转显影器201中具有黄色用显影器215Y、品红用显影器215M、青色用显影器215C的3色的色显影器。从本发明的主旨出发，旋转显影器上配置的显影器的数目并不限定于此。
在图象形成部的上游侧配置有良好地控制时间送出转写材料的对准辊221，其使转写材料的姿势位置精度提高，使转写材料与转写辊上的调色剂像重合，在下游侧配置有搬运转写有调色剂像的转写材料S的转写搬运装置222、将转写材料S上的未定着图象定着的定着装置204、将定着有图象的转写材料S排出多色图象形成装置外的排出辊205等。
对该多色图象形成装置的动作进行说明。
从装置本体侧200上设置的没有图示的控制装置中输出给纸信号，转写材料S从纸盒210、211或手动纸盒212被供给。另一方面，从光源207-1照射到载置于原稿载置台206上的原稿并反射的光首先被CCD单元207-2读取，然后转换为电信号，输入激光扫描器单元208，转换为来自于激光扫描器单元208的激光，照射到感光鼓213上。感光鼓213预先由一次带电器214带电，通过照射光形成静电潜像，然后通过黑色显影器203形成黑色的调色剂像。
在感光鼓上形成的调色剂像的电位通过后带电器216进行调整，然后立即在转写位置上转写到转写带217上。转写的调色剂像为彩色模式时，转写带217再旋转1次以使下一个调色剂像形成并转写。在这个过程中，旋转显影器201为了首先开始准备形成最初的调色剂像，因此其沿箭头A方向旋转以使指定彩色的显影器与感光鼓213相对，然后准备使下一个静电潜像显影。这样，在彩色模式中，在所定图象数的调色剂图象转写结束前，反复进行静电潜像形成、显影、转写。
从给纸部209给送的转写材料S，用对准辊221对其斜行进行校正，进而适时地输送到图象形成部202。然后，调色剂像被2次转写辊219转写，分离的转写材料S被搬运装置222搬运到定着装置204上，通过定着装置204的热和压力使未定着图象永久定着在转写材料S上。定着有图象的转写材料S通过排出辊205从装置本体排出。
这样，从给纸部209给送的转写材料S在形成图象后被排出。
此外，进行黑白图象形成时，通过装有黑色调色剂的黑色用显影器203在感光鼓213上形成的调色剂像在一次转写到转写带217上后，立刻二次转写到记录纸S上，从转写带217上剥离的记录纸S通过搬运装置222被搬运，通过定着装置进行加压、加热，成为永久图象。用这种方式进行的单色图象形成与全色图象形成相比，图象生产性高4倍左右。
以下，使用图8对作为图象形成装置例1中特征部分的，具有粉体搬运装置-显影剂搬运部61的旋转显影器201的结构进行详细说明。在该图中，62为配置于旋转显影器201内部的调色剂瓶，215为前述的色显影器，在本发明第5实施例中，其由黄色显影器215Y、品红显影器215M、青色显影器215C的3色构成。这里，当对颜色无限定时，被称为显影器215。
图9表示该色显影器215的主要部分展开上视图。如该图所示，其配置构成为在该显影剂搬运部61的一端部包含从该调色剂瓶62接受调色剂的补给口63、在另一端部包含将调色剂供给色显影器215的供给口64。这样，通过显影剂搬运部61的补给螺杆61-1的旋转时间(＝旋转量)对供给到色显影器215的调色剂补给量进行控制。
此外，如前所述，近年来在图象形成装置中高速化不断发展，该旋转显影器201非常高速地旋转，有助于作为多色图象形成装置的生产率提高。但是，随着高速化的发展，越使该旋转显影器201高速旋转，其旋转起动、停止时的冲击就越大。另一方面，近年来在图象形成装置中高画质化不断发展，显影剂-调色剂的粒径不断减小。这样，在该旋转显影器201的旋转起动、停止时，搬运管61-2内部的调色剂的行为与液体大体相同，产生所谓的液状化现象，粉体从该搬运管61-2和补给螺杆61-1的外周面的间隙逸出，由于该影响，不论是否使补给螺杆61-1旋转，预期外的调色剂被供给到前述显影器215内部。
在图象形成装置例1中，作为用于粉体搬运装置-显影剂搬运部61的粉体搬运装置的结构，优选在前述粉体搬运装置例1所示的螺杆钻前端部贴附有裁剪成带状的片状弹性磁铁的结构，或在前述粉体搬运装置例2中所示的在补给口63附近及供给口64附近设置有环状磁铁部件的结构。
这里，作为一例，对使用前述粉体搬运装置例1的情况进行说明。
如前所述，作为应对近年来所要求的高画质化的结果，存在所使用的调色剂的粒径不断变小的倾向。此外，还要求供给色显影器的调色剂的补给精度高。在这种状况中，当要求多色图象形成装置具有更高生产性时，必须使前述旋转显影器201高速旋转，准备开始进行各色的显影。这使得开始显影前，显影套管215-1充分旋转，使该显影套管215-1的调色剂涂布状态稳定，并且使搅拌搬运螺杆215-2、215-3充分旋转，使搅拌状态稳定。
但是，在这样使该旋转显影器201高速旋转时，如前所述，产生了调色剂的液状化现象，由于粉体从该搬运管61-2与补给螺杆61-1的外周面的空隙逸出，非预期的调色剂的被供给到色显影器215内部。如果是这样，则无法满足补给精度，无法实现高画质稳定化。
在近年来认为高画质化是理所当然的状况下，这些现象对显影剂-调色剂的补给精度产生影响，已开始对图象稳定性产生严重的影响。
为了回避这种状况，将本发明的粉体搬运装置结构用于该显影剂搬运部61，则具有非常大的效果，特别是前述粉体搬运装置例1所示的在螺杆钻前端部贴附剪裁成带状的片状弹性磁铁的结构，如果用于图象形成例1的图象形成装置，则非常适合。
这样，搬运螺杆61-1的螺杆钻的搬运效率进一步提高，即使是进行更微小的旋转补给控制，由于可以与目的大体相同地将调色剂供给到色显影器215中，因此可以将前述旋转显影器201的旋转速度设定为高旋转速度，在实现高画质化的同时，可以实现高速化。
此外，当需要图象形成装置进一步高速化时，旋转显影器201能够停止在显影位置的时间间隔缩短，因此每一次对于色显影器215可以供给的补给时间受到限制。在这种情况下，存在补给螺杆61-1的转数增大的倾向，但即使使补给螺杆61-1的转数增大，也能发挥稳定的调色剂供给能力，还能实现进一步的高画质化。
以下，对本发明所使用的磁性粒子进行说明。
本发明所使用的磁性粒子的饱和磁化σs为30.0～80.0(Am2/kg)。此外，其最大的特征在于当将磁铁这样的该磁场产生设备的剩余磁通密度记为A(mT)，将剩余磁通密度A(mT)的磁场中磁性粒子的磁化强度记为σA(Am2/kg)时，A×σA为3000～35000。
磁性粒子的饱和磁化σs不足30.0(Am2/kg)时，即使在考虑与成本的均衡性的同时将通过磁铁得到的磁场设定得尽可能大，通过搬运螺杆顺次输送的调色剂这样的被搬运粉体的压力克服了约束磁性粒子的磁场，约束的磁性粒子剥离。其结果，无法在长期获得本发明的效果。
磁性粒子的饱和磁化σs超过80.0(Am2/kg)时，如果不将通过磁铁得到的磁场设定得相当小，则得到的磁性密封(磁刷)无柔软性，成为硬物质。其结果，用于使搬运螺杆旋转的转矩增大，对发动机产生负担，而且由于磁刷的阻塞，使调色剂这样的被搬运粉体的搬运性降低。此外，调色剂这样的被搬运粉体在该搬运管和硬磁刷间卡住，由于摩擦，产生调色剂块，有时也会产生使图象水平降低的情况。
此外，如果将磁铁的磁场设定得小，由于在搬运管内施加的磁场不均匀，因此容易产生磁性离子剥离等问题。
此外，本发明的磁性粒子，可以根据由磁铁这样的磁场产生设备的剩余磁通密度A(mT)产生的磁场，确定适当的磁化强度σA(Am2/kg)的范围。
即，A×σA必须在3000～35000的范围。优选为3500～30000。这意味着当磁铁的剩余磁通密度小时，磁性粒子的磁化强度必须选择较大的，另一方面，当磁铁的剩余磁通密度大时，磁性粒子的磁化强度必须选择较小的。
当A×σA小于3000时，通过搬运螺杆顺次输送的调色剂这样的被搬运粉体的压力克服了约束磁性粒子的磁场，约束的磁性粒子剥离。其结果，无法在长期获得本发明的效果。
当A×σA大于35000时，到的磁性密封(磁刷)无柔软性，成为硬物质。其结果，用于使搬运螺杆旋转的转矩增大，对发动机产生负担，而且由于磁刷的阻塞，使调色剂这样的被搬运粉体的搬运性降低。此外，调色剂这样的被搬运粉体在该搬运管和硬磁刷间卡住，由于摩擦，产生调色剂块，有时也会产生使图象水平降低的情况。
磁性粒子的磁特性可以使用例如理研电子(株)制造的振动磁场型磁特性自动记录装置BHV-35进行测定。作为使用该装置时的测定条件，例如，测定饱和磁化σs时，形成10000/4π(kA/m)的外部磁场，另一方面，将本发明的涂覆载体填放在圆筒状的塑料容器中，使载体粒子不能动，即填充得十分紧密，在该状态下测定磁矩，测定将试料装入时的实际质量，求得磁化强度(Am2/kg)。当测定σA时，可以形成与A(mT)时形成的磁场同等的外部磁场进行测定。例如，当为100(mT)时，可以施加1000/4π(kA/m)的磁场。
此外，本发明的磁性粒子的剩余磁化σr优选为0.1～10.0(Am2/kg)，更优选为0.1～7.0(Am2/kg)。
当σr比0.1(Am2/kg)小时，即使当磁性粒子存在于磁场产生的磁界外时，磁性粒子单体的流动性也很高。这意味着，即，磁刷前端的粒子等不易受磁铁的磁约束力的磁性粒子从磁铁上剥离时，易使它们与调色剂这样的被搬运粒子一起流入搬运管和搬运螺杆之间的间隙。
当σr比10.0(Am2/kg)大时，相反地，即使当磁性粒子存在于磁场外时，磁性粒子之间形成链，磁性粒子单体的流动性也降低。这意味着，即，磁刷前端的粒子等不易受磁铁的磁约束力的磁性粒子从磁铁上剥离时，磁性粒子之间易以凝集体的形式存在，容易阻碍调色剂这样的搬运粒子的适当搬运。
上述磁化强度或剩余磁化可以通过使用的磁性材料的种类或配合量、与非磁性粒子并用等进行调整。
本发明中使用的磁性粒子的体积平均粒径优选为25～60μm，更优选为30～50μm。
磁性粒子的体积平均粒径如果不足25μm，则得到的磁刷容易形成紧密堆积的状态，有时无法良好地搬运调色剂这样的被搬运粉体。
磁性粒子的体积平均粒径如果超过60μm，相反地，磁刷的致密性容易被破坏，有时不易进行精度高的粉体搬运。
本发明中磁性粒子的体积平均粒径通过例如激光衍射粒度分布计(Horiba Ltd.制造)进行测定，是指以体积为基准的50％平均粒径。
此外，本发明的磁性粒子的体积平均粒径可以通过磁性粒子的制备条件、采用筛分或各种分级装置的磁性粒子分级、以及分级品的混合等进行调整。
本发明所使用的磁性粒子如果为具有上述物性的物质，则对材料的构成并无特别限制，但作为优选例，可以列举含有磁性粒子的调色剂和磁性载体。考虑到能够充分地将该搬运管和搬运螺杆之间的间隙密封方面，以及回避由于熔融粘着而使搬运螺杆锁住或产生调色剂块从而使图象水平降低的危险，特别优选使用具有适度的粒径，且每个粒子都具有足够硬度的磁性载体。
此外，作为将磁性粒子供给磁场产生装置的方法，可以使用如粉体搬运装置例1和2所示的那样，预先使一定量的磁性粒子附着于磁铁上的方法、和如图象形成装置例1那样，具有旋转单元的图象形成装置情况下优选使用的方法，此外还可以使用自动供给磁性粒子的方法，其包括通过用磁铁将在旋转单元的旋转中从显影器中返回的显影剂捕捉，从而得到磁性粒子的方法、以及边补给补给用二成分显影剂边进行显影(以下称为“载体自动更新显影方法”)。这些方法可以单独使用，但通过将多种方法组合，则确实可以将磁性粒子约束于磁场产生设备，从而可以进行更稳定的粉体搬运。
以下，对本发明中特别优选用作磁性粒子的磁性载体进行说明。
作为本发明中优选使用的磁性载体芯材，可以列举例如从表面氧化或未氧化的铁、镍、铜、锌、钴、锰、铬、及稀土类磁性金属、它们的磁性合金、它们的磁性氧化物、它们的磁性铁氧体构成的组中选取的磁性粒子、及磁性粉分散于树脂中的磁体分散型载体。
为了有效地获得本发明中所必需的磁特性、及粒径等，本发明中使用的磁性粒子优选为将在树脂中至少含有磁性粉的金属化合物粒子分散而构成的磁体分散型载体。
特别地，聚合法制备的磁体分散型载体，容易获得用于有效实现本发明的磁特性和粒度分布等，而且用聚合法制备的磁体分散型载体的球形度高，容易得到具有均一磁特性的均一粒子，因此可以在任何地点使稳定的磁刷为高密度，从而使精度高且稳定的粉体搬运成为可能。
以下，对在本发明中作为磁性粒子最优选使用的磁体分散型载体进行说明。
磁体分散型树脂载体优选载体粒子中金属化合物粒子的含量为80～95质量％。
磁体分散型树脂载体粒子中金属化合物粒子的含有率如果不足80质量％，则难于获得适于得到本发明组成的磁特性。此外，如果超过95质量％，则载体粒子的强度降低，容易产生载体粒子破裂等问题，因此在长期产出图象的试验中，不能进行稳定的粉体搬运。
金属化合物粒子的含有率通过测定初期载体粒子的质量(W1)和用pH为1以下的强酸处理24小时以上后残留的残渣的质量(W2)，根据下式求得。
×100作为磁体分散型树脂载体的粘接树脂，优选热固性树脂，更优选一部分或全部三维交联的树脂，例如含有酚醛树脂的热固性树脂。通过使用该树脂，可以牢固地将分散的金属化合物粒子粘接，因此可以使磁体分散型树脂载体的强度提高，可以长期地进行更为稳定的调色剂搬运。
此外，如下所述，本发明的磁性载体优选将表面涂布涂覆树脂和/或偶联剂后使用，通过将热固性树脂用作粘接树脂，可以形成粘附性、均一性优异，更为良好的涂层。
作为制备磁体分散型树脂载体的方法，并无特别限定，但在本发明中，优选使用在成为粘接树脂的单体和上述金属化合物粒子和溶剂均匀分散或溶解的溶液中，通过使单体聚合而生成粒子的聚合法制备方法，特别优选使用通过对分散于载体粒子中的金属化合物粒子实施亲油化处理从而制备粒度分布窄、无微粉的磁体分散型树脂载体的方法。
作为用于磁体分散型树脂载体的粘接树脂的单体，可以使用自由基聚合性单体。可以列举例如苯乙烯；邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、对乙基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯这样的苯乙烯衍生物；丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸十二酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸2-氯乙酯、丙烯酸苯酯这样的丙烯酸酯；甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸二甲氨基甲酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯、甲基丙烯酸苄酯这样的甲基丙烯酸酯类；2-羟乙基丙烯酸酯、2-羟乙基甲基丙烯酸酯；丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酰胺；甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、异丁基乙烯基醚、β-氯乙基乙烯基醚、苯基乙烯基醚、对甲苯基乙烯基醚、对氯苯基乙烯基醚、对溴苯基乙烯基醚、对硝基苯基乙烯基醚、对甲氧苯基乙烯基醚这样的乙烯基醚；丁二烯这样的二烯化合物。
这些单体可以单独或混合使用，可以选择适于获得优选特性的聚合物组成。
如前所述，优选磁体分散型树脂载体的粘接树脂在三维上交联，优选使用形成该交联的交联剂。作为交联剂，优选使用每一分子中具有2个以上聚合性双键的交联剂。
作为交联剂，可以列举二乙烯基苯、二乙烯基萘这样的芳香族二乙烯基化合物；乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、甘油丙烯酸二甲基丙烯酸酯、N，N-二乙烯基苯胺、二乙烯基醚、乙烯硫醚、二乙烯砜。
这些交联剂可以将2种以上适当混合使用。交联剂也可以预先混合在聚合性混合物中，也可以根据需要在适宜的聚合途中添加。
作为用于磁体分散型树脂载体的其他的粘接树脂的单体，可以列举环氧树脂起始原料的双酚类和表氯醇；酚醛树脂起始原料的酚类和醛类；尿素树脂起始原料的尿素和醛类；蜜胺树脂起始原料的蜜胺和醛类。
最优选的粘接树脂为酚醛树脂。作为其起始原料，可以列举苯酚、间甲酚、3，5-二甲苯酚、对烷基苯酚、间苯二酚、对叔丁基苯酚这样的酚类化合物，福尔马林、多聚甲醛、糠醛这样的醛类化合物。特别优选苯酚和福尔马林的组合。
当使用这些酚醛树脂或蜜胺树脂时，可以使用碱性催化剂作为固化催化剂。作为碱性催化剂，可以使用通常用于可熔酚醛树脂制备的各种碱性催化剂。具体地说，可以列举氨水、六亚甲基四胺、二乙基三胺、聚乙烯亚胺这样的胺类。
作为用于本发明磁体分散型树脂载体的金属化合物粒子，可以列举例如显示磁性的用式MO·Fe2O3或MFe2O4表示的磁铁矿或铁氧体。式中，M表示3价、2价或1价的金属离子。
作为M，可以列举Mg、Al、Si、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Sr、Y、Zr、Nb、Mo、Cd、Sn、Ba、Pb、Li等。
在上述金属化合物粒子中可以使用M单独的化合物或含有复数种M的化合物。作为这样的金属化合物粒子，可以列举例如磁铁矿、Zn-Fe系铁氧体、Mn-Zn-Fe系铁氧体、Ni-Zn-Fe系铁氧体、Mn-Mg-Fe系铁氧体、Ca-Mn-Fe系铁氧体、Ca-Mg-Fe系铁氧体、Li-Fe系铁氧体、Cu-Zn-Fe系铁氧体这样的铁系氧化物。
作为金属化合物粒子，优选含有前述磁铁矿或铁氧体等强磁性的金属化合物粒子和显示出比它们弱的磁性的金属氧化物粒子(以下，简称为金属氧化物粒子)。对于金属氧化物粒子的磁性，可以比上述金属化合物粒子弱，包含非磁性。作为这样的金属氧化物粒子，可以列举例如Al2O3、SiO2、CaO、TiO2、V2O5、CrO、MnO2、α-Fe2O3、CoO、NiO、CuO、ZnO、SrO、Y2O3、ZrO2等。
此外，如上所述，当混合至少两种金属化合物粒子使用时，为了提高与粘接树脂的粘附性及载体粒子的强度，更优选使用比重或形状类似的金属化合物粒子。作为该组合，优选使用例如磁铁矿和赤铁矿、磁铁矿和γ-Fe2O3、磁铁矿和SiO2、磁铁矿和Al2O3、磁铁矿和TiO2的组合。其中，特别优选使用磁铁矿和赤铁矿的组合。
在分散了两种以上金属化合物粒子的磁体分散型树脂载体中，显示强磁性的金属化合物粒子占含有的金属化合物粒子全体的含量优选超过70质量％、不足95质量％。当超出该范围时，难于获得作为载体粒子的优选的磁力。
从使磁性载体粒子的粒度分布变窄，以及防止金属化合物粒子从载体粒子上脱离出发，本发明的磁体分散型树脂载体中含有的金属化合物粒子优选进行亲油化处理。特别是在优选使用的聚合法中制备载体粒子时，在聚合反应进行的同时不溶于溶液的粒子从单体与溶剂均一的液体中生成。此时，一般认为上述亲油化处理具有的作用是均匀且以高密度将金属氧化物结合在粒子内部，以及防止粒子之间凝集。载体粒子窄的粒度分布具有使粉体搬运性稳定的效果。
此外，使用实施了亲油化处理的金属化合物粒子时，不必使用氟化钙这样的悬浮稳定剂，从而可以防止由于悬浮稳定剂残存在载体粒子表面而引起的带电性阻碍、涂布时涂覆树脂的不均匀性、涂布硅树脂和/或偶联剂这样的反应性物质时的反应阻碍。
亲油化处理优选用亲油化处理剂进行处理，所述亲油化处理剂为具有选自环氧基、氨基和巯基的一种或两种以上官能团的有机化合物、或它们的混合物。特别是用优选使用的聚合法制备载体粒子时，使用亲油性和疏水性与亲水性均衡的具有上述基团的处理剂进行处理，带电给予性能稳定，可以制备粒子强度高且耐久性高的载体粒子。其中，特别优选使用环氧基。
从提高金属化合物粒子的亲油性和疏水性方面出发，优选每100质量份的金属化合物粒子用0.1～10质量份(更优选0.2～6质量份)的亲油化处理剂进行处理。
作为具有氨基的亲油化处理剂，可以列举例如γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基甲氧基二乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-苯基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、乙二胺、亚乙基三胺、苯乙烯-(甲基)丙烯酸二甲氨基乙酯共聚物、异丙基三(N-氨乙基)钛酸酯等。
作为具有巯基的亲油化处理剂，可以列举例如巯基乙醇、巯基丙酸、γ-巯丙基三甲氧基硅烷等。
作为具有环氧基的亲油化处理剂，可以列举例如γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、β-(3，4-环氧环己基)三甲氧基硅烷、表氯醇、缩水甘油、苯乙烯-(甲基)丙烯酸缩水甘油酯共聚物等。
本发明所使用的磁性载体粒子表面优选涂布树脂和/或偶联剂使用。这样，即使是长时间使用，也可以防止调色剂损失，所谓的调色剂损失是指调色剂这样的搬运粉体牢固地附着在磁性载体粒子表面。其结果是在长时期内被搬运粉体的流动性没有变化从而能够实现稳定的粉体搬运性。
本发明的磁性载体，如上所述，从提高耐损失性的观点出发，优选载体粒子表面涂布涂覆树脂和/或偶联剂后使用，作为涂覆树脂，并无特别限定。
作为该表面处理树脂，可以列举例如聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸共聚物这样的丙烯酸树脂、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚偏氟乙烯树脂、氟烃树脂、全氟烃树脂、溶剂可溶性全氟烃树脂、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩乙醛、聚乙烯吡咯烷酮、石油树脂、纤维素、纤维素衍生物、酚醛清漆树脂、低分子量聚乙烯、饱和烷基聚酯树脂、芳香族聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚缩醛树脂、聚碳酸酯树脂、聚醚砜树脂、聚砜树脂、聚苯硫醚树脂、聚醚酮树脂、酚醛树脂、改性酚醛树脂、马来酸树脂、醇酸树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、通过马来酸酐和对苯二甲酸和多元醇的缩聚而制备的不饱和聚酯、尿素树脂、蜜胺树脂、尿素-蜜胺树脂、二甲苯树脂、甲苯树脂、三聚氰二胺树脂、蜜胺-三聚氰二胺树脂、甲基胍胺树脂、甘酞树脂、呋喃树脂、硅树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺-酰亚胺树脂、聚醚-酰亚胺树脂、聚氨酯树脂、氟树脂等。
其中，从与芯的粘附性、防止损失等的观点出发，优选使用硅树脂、氟树脂，可以单独使用，但为了提高涂膜强度，优选与偶联剂并用。
此外，前述的偶联剂，优选其一部分在涂布树脂前作为所谓涂底剂用于芯表面的处理，通过将偶联剂用作涂底剂，在其后的树脂层的形成中，伴有共有结合，可以在包含共价键的粘附性更高的状态下形成。
作为被搬运粉体，从获得适度的流动性，进行稳定的调色剂搬运方面出发，优选其为至少含有粘接树脂和着色剂和无机微粒的重均粒径为3.0～10.0μm的调色剂。
以下，对本发明中优选使用的调色剂粒子和调色剂的制备、以及用于制备的调色剂的材料等进行说明，但只要是能够容易类推的材料、制备方法，其并不受特别限定。此外，以下为非磁性调色剂的说明，不必说的是，即使是磁性调色剂，也可以期待相同的效果。
本发明所使用的调色剂可以用作为调色剂一般制备方法的粉碎法、聚合法的任一种进行制备。
特别优选使用悬浮聚合法、界面聚合法、分散聚合法等在介质中直接制备调色剂的聚合法。在该聚合法中，在使成为粘接树脂成分的聚合性单体和着色剂(此外根据需要使用的聚合引发剂、交联剂、荷电控制剂、其他的添加剂等)均匀地溶解或分散而成为单体组合物后，使用适当的搅拌器将该单体组合物分散在含有分散稳定剂的连续层(例如水相)中，同时进行聚合反应，制备具有所需粒径的调色剂。用该聚合法制备的调色剂(以后也称为“聚合调色剂”)由于各个调色剂粒子基本上都为球形，在搬运管中易于均匀且适度地填充。其结果即使在长期出像时，不仅可以进行补给偏差少且稳定的调色剂搬运，而且即使以图象比率不同的图进行出像时，也可以进行随动性高、精度高的调色剂搬运。
作为用粉碎法制备本发明所涉及的调色剂粒子时的粘接树脂，可以单独或混合使用聚苯乙烯、聚甲基苯乙烯等苯乙烯及其取代体的均聚物；苯乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-甲基苯乙烯共聚物、苯乙烯-乙烯基萘共聚物、苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸辛酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸二甲氨基乙酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸二甲氨基乙酯共聚物、苯乙烯-乙烯基甲基醚共聚物、苯乙烯-乙烯基乙基醚共聚物、苯乙烯-乙烯基甲基酮共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、苯乙烯-马来酸酯共聚物等苯乙烯类共聚物；聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇缩丁醛、硅树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、环氧树脂、聚丙烯酸树脂等。从防止在搬运管内熔融粘着或粘结的观点出发，特别优选苯乙烯类共聚物和聚酯树脂。
采用聚合法制备本发明所涉及的调色剂时，作为构成粘接树脂成分的聚合性单体，可以列举以下单体。
苯乙烯、邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、对乙基苯乙烯等苯乙烯类单体；丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸十二酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸2-氯乙酯、丙烯酸苯酯等丙烯酸酯；甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯等甲基丙烯酸酯类；此外的丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酰胺等单体。这些单体可以单独或混合使用。在上述单体中，从防止在搬运管内熔融粘着或粘结的观点出发，优选单独使用苯乙烯或苯乙烯衍生物，或与其他单体混合使用。
在本发明中，调色剂优选含有聚酯树脂。
根据本发明者的研究，通过添加聚酯树脂，调色剂表面的强度增加，不仅从熔融粘着或粘结的观点出发优选，而且当与调色剂粒子一起外添无机微粒等添加剂使用时，调色剂粒子表面无机微粒由于长时间运行，防止埋没于调色剂粒子中的效果增大，从而使补给管内的流动性变化减少，因此实现了搬运稳定化。
上述的聚酯树脂，优选重均分子量(Mw)为6000～100000。当Mw不足6000时，防止外添剂埋没于调色剂粒子的效果小，看不到由于耐久而产生的带电量降低的防止效果。另一方面，当Mw超过100000时，缩合类树脂在调色剂粒子中的分散恶化，最终制备的调色剂的粒度分布变宽。
此外，不论是在聚合法还是在粉碎法的情况下，从防止熔融粘着或粘结的观点出发，优选粘接树脂的玻璃化转变温度(Tg)为40～70℃，更优选为45～65℃的范围。单体可以单独使用，或通常将单体适当混合以使在出版物《Polymer Handbook》第2版III-p139～192(John Wiley & Sons社制)中记载的理论玻璃转变温度(Tg)显示为40～70℃。
本发明的调色剂优选含有脱模剂，通过含有适量的蜡作为脱模剂，可以同时确保高解像性和耐偏置性，而且可以防止在搬运管内调色剂熔融粘着或粘结。
作为可以用于本发明调色剂的蜡，其为石蜡、微晶蜡、矿蜡等石油系蜡及其衍生物，褐煤蜡及其衍生物，费-托法制备的烃蜡及其衍生物，以聚丙烯、聚乙烯为代表的聚烯烃蜡及其衍生物，巴西棕榈蜡、小烛树蜡等天然蜡及其衍生物等，衍生物包含氧化物，和乙烯类单体的嵌段共聚物，接枝改性物。此外，也可以使用高级脂肪醇，硬脂酸、棕榈酸等脂肪酸，或其化合物，酸酰胺蜡，酯蜡，酮，硬化蓖麻油及其衍生物，植物类蜡，动物性蜡等。
在本发明的调色剂中，作为这些蜡成分的含有量，优选相对于粘接树脂100质量份为0.5～25质量份。
为了给予着色力，本发明的调色剂含有着色剂。本发明中优选使用的有机颜料或染料如下所示。
这些着色剂可以单独或混合，进而在固溶体的状态下使用。本发明中使用的着色剂从色相角、彩度、明度、耐光性、OHP透明性、在调色剂中的分散性的观点出发进行选择，但特别是对于本发明而言，对调色剂粒子的流动性产生的影响也很重要。
作为青色系着色剂的有机颜料或有机染料，可以利用酞菁铜化合物及其衍生物、蒽醌化合物、碱性染料色淀化合物等。具体地说，可以列举C.I.颜料蓝1、C.I.颜料蓝7、C.I.颜料蓝15、C.I.颜料蓝151、C.I.颜料蓝152、C.I.颜料蓝153、C.I.颜料蓝154、C.I.颜料蓝60、C.I.颜料蓝62、C.I.颜料蓝66等。
作为品红系着色剂的有机颜料或有机染料，可以使用缩合偶氮化合物、二酮基吡咯并吡咯化合物、蒽醌、喹吖啶酮化合物、碱性染料色淀化合物、萘酚化合物、苯并咪唑酮化合物、硫靛化合物、苝化合物。具体地说，可以列举C.I.颜料红2、C.I.颜料红3、C.I.颜料红5、C.I.颜料红6、C.I.颜料红7、C.I.颜料红19、C.I.颜料红23、C.I.颜料红482、C.I.颜料红483、C.I.颜料红484、C.I.颜料红571、C.I.颜料红811、C.I.颜料红122、C.I.颜料红144、C.I.颜料红146、C.I.颜料红166、C.I.颜料红169、C.I.颜料红177、C.I.颜料红184、C.I.颜料红185、C.I.颜料红202、C.I.颜料红206、C.I.颜料红220、C.I.颜料红221、C.I.颜料红254等。
作为黄色系着色剂的有机颜料或有机染料，可以使用以缩合偶氮化合物、异吲哚啉酮化合物、蒽醌化合物、偶氮金属配位化合物、次甲基化合物、烯丙基酰胺化合物为代表的化合物。具体地说，可以列举C.I.颜料黄12、C.I.颜料黄13、C.I.颜料黄14、C.I.颜料黄15、C.I.颜料黄17、C.I.颜料黄62、C.I.颜料黄74、C.I.颜料黄83、C.I.颜料黄93、C.I.颜料黄94、C.I.颜料黄95、C.I.颜料黄97、C.I.颜料黄109、C.I.颜料黄110、C.I.颜料黄111、C.I.颜料黄120、C.I.颜料黄127、C.I.颜料黄128、C.I.颜料黄129、C.I.颜料黄147、C.I.颜料黄151、C.I.颜料黄154、C.I.颜料黄168、C.I.颜料黄174、C.I.颜料黄175、C.I.颜料黄176、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄181、C.I.颜料黄191、C.I.颜料黄194等。
作为黑色着色剂，可以列举炭黑和使用上述所示的黄色/品红/青色着色剂调色为黑色的着色剂。
上述着色剂的添加量相对于粘接树脂100质量份，添加1～20质量份使用。
以稳定电荷特性和与此相伴的流动性的稳定为目的，可以在本发明的调色剂中配合电荷控制剂。特别是用粉碎法制备调色剂粒子时，由于电荷控制剂起到调色剂表面交联材料的作用，因此从搬运管内的熔融粘着、粘结的观点出发优选。作为电荷控制剂，可以利用已知的电荷控制剂，特别优选带电速度快且能稳定和维持一定带电量的电荷控制剂。此外，用聚合法制备调色剂粒子时，特别优选聚合阻碍性低、实质上无在水系分散介质中可溶化物的电荷控制剂。作为具体的化合物，负带电性电荷控制剂可以列举水杨酸、烷基水杨酸、二烷基水杨酸、萘甲酸、二羧酸等芳香族羧酸的金属化合物，偶氮染料或偶氮颜料的金属盐或金属配位化合物，侧链具有磺酸或羧酸基的高分子型化合物，硼化合物，尿素化合物，硅化合物，carixarene等。作为正带电性电荷控制剂，可以列举季铵盐、侧链具有该季铵盐的高分子型化合物、胍化合物、苯胺黑系化合物、咪唑化合物等。
电荷控制剂优选使用相对于树脂100质量份的0.5～10质量份。
用聚合法制备本发明的调色剂粒子时，作为调色剂制备中使用的聚合引发剂，优选以相对于聚合性单体100质量份为0.5～20质量份的比例使用聚合反应时半衰期0.5～30小时的引发剂，可以给予调色剂优选的强度和适当的熔融特性。作为聚合引发剂，可以列举2，2’-偶氮二(2，4-二甲基戊腈)、2，2’-偶氮二异丁腈、1，1’-偶氮二(环己烷-1-腈)、2，2’-偶氮二(4-甲氧基-2，4-二甲基戊腈)、偶氮二异丁腈等偶氮类或重氮类聚合引发剂；过氧化苯甲酰、甲乙酮过氧化物、过氧化碳酸二异丙酯、氢过氧化枯烯、2，4-二氯苯甲酰过氧化物、过氧化月桂酰、叔丁基过氧化2-乙基己酸酯等过氧化物类聚合引发剂。
用聚合法制备本发明的调色剂粒子时，可以添加交联剂，作为优选的添加量，其为聚合性单体组合物的0.001～15质量％。
作为这里的交联剂，可以主要使用具有2个以上可以聚合的双键的化合物，可以单独或作为混合物使用例如二乙烯基苯、二乙烯基萘等芳香族二乙烯基化合物；例如乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯等具有2个双键的羧酸酯；二乙烯基苯胺、二乙烯基醚、乙烯硫醚、二乙烯砜等二乙烯基化合物；以及具有3个以上乙烯基的化合物等。
用聚合法制备本发明的调色剂粒子时，一般在上述彩色调色剂组合物，即聚合性单体中适当加入着色剂、脱模剂、增塑剂、电荷控制剂、交联剂等调色剂必需的成分以及其他添加剂，将用均化器、球磨机、胶体磨、超声波分散机等分散机使其均一溶解或分散的聚合性单体体系悬浮于含有分散稳定剂的水系介质中。此时，使用高速搅拌机或超声波分散机之类的高速分散机一气使其成为所需的调色剂粒子的大小，则制备的调色剂粒子的粒径变窄。作为聚合引发剂添加的时间，可以与将其他添加剂添加到聚合性单体中同时加入，也可以在悬浮于水系介质中之前混合。此外，也可以在造粒之后、开始聚合反应之前加入溶解于聚合性单体或溶剂中的聚合引发剂。
造粒后，可以使用通常的搅拌机进行维持粒子状态且防止粒子浮游、沉淀程度上的搅拌。
用聚合法制备本发明的调色剂时，可以使用已知的表面活性剂或有机、无机分散剂作为分散稳定剂，其中，无机分散剂不易产生有害的超微粉，通过其立体阻碍性获得分散稳定性，因此即使使反应温度变化稳定性也不易破坏，容易洗涤且不易对调色剂产生不良影响，因此优选使用无机分散剂。作为这样的无机分散剂的实例，可以列举磷酸钙、磷酸镁、磷酸铝、磷酸锌等磷酸多价金属盐；碳酸钙、碳酸镁等碳酸盐；偏硅酸钙、硫酸钙、硫酸钡等无机盐；氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化铝、二氧化硅、膨润土、氧化铝等无机氧化物。
这些无机分散剂相对于聚合性单体100质量份，优选单独使用0.2～20质量份，虽然不易产生超微粒，但由于使调色剂微粒化不充分，因此可以并用0.001～0.1质量份的表面活性剂。作为表面活性剂，可以列举例如十二烷基苯硫酸钠、十四烷基硫酸钠、十五烷基硫酸钠、辛基硫酸钠、油酸钠、月桂酸钠、硬脂酸钠、硬脂酸钾等。
使用这些无机分散剂时，可以直接使用，但为了得到细粒子，可以使该无机分散剂粒子在水系介质中生成。例如，磷酸钙的情况下，可以在高速搅拌下将磷酸钠水溶液和氯化钙水溶液混合，生成不溶于水的磷酸钙，从而使更均匀且细小的分散成为可能。此时，水溶性的氯化钠盐同时副生，如果水溶性盐存在于水系介质中，则聚合性单体在水中的溶解受到抑制，不易产生由乳化聚合生成的超微粒调色剂，因此更为有利。由于在聚合反应终期将残存聚合性单体除去时成为障碍，因此可以与水系介质交换，或用离子交换树脂脱盐。无机分散剂在反应终了后用酸或碱溶解，可以基本上完全去除。
在上述聚合工序中，优选将聚合温度设定为40℃以上、一般为50～90℃的温度下进行聚合。为了消耗残存的聚合性单体，如果是聚合反应终期，可以将反应温度提高到90～150℃。
聚合调色剂粒子聚合终了后，用已知的方法进行过滤、洗涤、干燥，通过混合无机微粒等外添剂使其附着于表面，从而制备得到调色剂。此外，在制造工序中引入分级工序从而去除粗粉或微粉也是本发明优选方案之一。
用粉碎法制备本发明的调色剂粒子时，可以使用已知的方法，例如，可以用亨舍尔混合机、球磨机等混合机将粘接树脂、脱模剂、电荷控制剂、着色剂等作为彩色调色剂粒子所必需的成分及其他添加剂等充分混合后，使用加热辊、捏合机、挤出机之类的热混炼机进行熔融混炼，使树脂类彼此相溶，进行冷却固化、粉碎、分级、根据需要进行的表面处理便制备得到调色剂粒子。对于分级和表面处理的顺序，谁在先都可以。在分级工序中从生产效率方面出发，优选使用多分割分级机。
粉碎工序可以通过使用机械冲击式、喷气式等已知粉碎装置的方法进行。为了制备优选使用的圆度高的调色剂以使稳定的粉体搬运性得以实现，因此优选进一步加热进行粉碎，或进行加入辅助机械冲击的处理。此外，可以使用将进行了微粉碎(根据需要进行分级)的调色剂粒子分散于热水中的热水浴法、使通过热气流中的方法等。
作为加入机械冲击的手段，可以列举例如，如ホソカワミクロン社制造的机械熔融系统(Mechanofusion system)或奈良机械制作所制造的混杂系统(Hybridization system)等装置那样，通过高速旋转的叶片，用离心力将非磁性调色剂粒子压到箱体内侧，通过压缩力、摩擦力等力对调色剂粒子施加机械冲击力的方法。
此外，本发明所使用的调色剂粒子，也可以采用以下方法制备使用特公昭56-13945号公报等记载的盘或多流体喷嘴使熔融混合物在空气中雾化，制备球状调色剂粒子的方法；作为聚合法，除了悬浮聚合法以外，使用对于单体可溶而对于制备的聚合物不溶的水系有机溶剂直接生成调色剂粒子的分散聚合法；或以在水溶性极性聚合引发剂存在下直接聚合而生成调色剂粒子的无皂聚合法为代表的乳液聚合法等。
从流动性稳定化的观点出发，在本发明中调色剂粒子含有无机微粒，无机微粒的一次平均粒径优选为4～80nm。
从即使在高湿环境下调色剂粒子的流动性变化少，进行稳定的调色剂搬运方面出发，优选对无机微粒进行疏水化处理。
作为无机微粒的疏水化处理，适宜使用例如作为第一段反应，用硅烷偶联剂等进行硅烷基化反应，通过化学偶合使硅烷醇基消失的方法、用硅油使表面形成疏水性薄膜的方法。
在本发明中，无机微粒的平均一次粒径通过以下方法求得使用扫描型电子显微镜扩大拍摄的非磁性调色剂的照片，与通过附属于扫描电子显微镜的XMA等元素分析装置得到的无机微粒含有的元素包覆的非磁性调色剂的照片进行对照，测定100个以上附着在非磁性调色剂表面或游离存在的无机微粒的一次粒子，以个数平均值作为无机微粒的平均一次粒径。
作为本发明中使用的无机微粒，可以使用二氧化硅、氧化铝、二氧化钛等的微粒。
例如，作为二氧化硅微粒，可以使用通过硅卤化物的蒸气相氧化生成的所谓干法或称为火成二氧化硅的干式二氧化硅、以及由水玻璃制备的所谓湿式二氧化硅两者，但优选表面和二氧化硅微粒的内部存在的硅烷醇基少、且Na2O、SO32-等制备残渣少的干式二氧化硅。此外，在干式二氧化硅中，在制造工序中，例如通过与硅的卤化物一起使用氯化铝、氯化钛等其他金属卤化物，也可以制备二氧化硅与其他金属氧化物的复合微粉体，它们也包含在内。
无机微粒的添加量相对于调色剂粒子100质量份，优选为0.1～3.0质量份，如果添加量不足0.1质量份，其效果不理想，如果超过3.0质量份，则无机微粒的游离增大，在长期出像时，流动性的变化增大，不能进行稳定的调色剂搬运。
如前所述，在本发明的图象形成装置中，优选使用载体自动更新(carrier auto-refreshment)显影方式。在这种情况下，优选使用相对于1质量份载体粒子以2～50质量份的比例混合了调色剂粒子的补给用显影剂。在长期出像时，对于防止搬运管内磁性粒子逸出，无论如何是困难的，为了长期维持稳定的图象，优选通过使用含有一定量载体粒子的补给用显影剂，使用从本体向本体外排出与补给的载体粒子相匹配量的载体的显影方式，进行长期稳定的调色剂搬运。
实施例以下，结合实施例对本发明的效果进行具体的说明。但本发明并不限于这些实施例。
<1>磁性粒子和磁密封刷的制造<磁密封刷制造例1>
●苯酚3.6质量份●福尔马林溶液5.4质量份(甲醛约40％，甲醇约10％，剩余为水)●用γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷1.0质量％亲油化处理过的球状磁铁矿微粒62.0质量份(个数平均粒径0.23μm，比电阻4×105Ω·cm)●用γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷1.0质量％亲油化处理过的α-Fe2O3微粒26.0质量份(个数平均粒径0.57μm，比电阻2.2×109Ω·cm)在该浆料中加入作为碱性催化剂的氨水和水并装入烧瓶中，边搅拌、混合，边用40分钟升温到85℃并保持，使其反应3小时，生成酚醛树脂，使其固化。然后进行冷却，添加水后将上面澄清液去除，对沉淀物进行水洗，在减压下进行干燥，制备得到以酚醛树脂为粘接树脂的含有磁铁矿微粒的球状磁芯粒子。
对于制备的载体芯粒子，用甲苯溶剂稀释的N-甲氨基丙基三甲氧基硅烷0.3质量％对芯表面进行处理。接着以甲苯为溶剂涂布取代基全部为甲基的纯硅树脂0.7质量％和N-甲氨基丙基三甲氧基硅烷0.02质量％的混合物。然后，在140℃下对该磁性涂覆载体进行烧成，用100目的筛除去凝集的粗大粒子，然后用多分割风力分级机将微粉和粗粉除去，对粒度分布进行调整，制备得到磁性粒子No.1。将制得的磁性粒子No.1附着到以图2的状态贴附到搬运螺杆的片状弹性磁铁(240mT)上，制得使制备的磁性粒子No.1附着的磁刷。以制得的磁性粒子No.1的物性和磁铁的物性作为磁密封刷No.1的物性，示于表1。
<磁密封刷制造例2、3>
在磁密封刷制造例1中磁性粒子No.1的制造例中，除了不使磁铁矿和赤铁矿的总量变化，将两者的存量比变为90∶10外，其余相同制备得到磁性粒子No.2。将制得的磁性粒子No.2附着到贴附在搬运螺杆上的240mT的磁铁上，制得磁刷。以制得的磁性粒子No.2的物性和磁铁的物性作为磁密封刷No.2的物性，示于表1。
此外，关于磁密封刷No.3，其使用磁性粒子No.2，使磁铁的物性为500mT。
<磁密封刷制造例4>
在磁密封刷制造例1中磁性粒子No.1的制造例中，除了不使磁铁矿和赤铁矿的总量变化，将两者的存量比变为50∶50外，其余相同制备得到磁性粒子No.3。将制得的磁性粒子No.3附着到贴附在搬运螺杆上的100mT的磁铁上，制得磁刷。以制得的磁性粒子No.3的物性和磁铁的物性作为磁密封刷No.4的物性，示于表1。
<磁密封刷制造例5>
在磁密封刷制造例2中磁性粒子No.2的制造例中，除了将球状磁铁矿变为八面体磁铁矿(个数平均粒径0.25μm，比电阻3×105Ω·cm)外，其余相同制备得到磁性粒子No.4。将制得的磁性粒子No.4附着到贴附在搬运螺杆上的240mT的磁铁上，制得磁刷。以制得的磁性粒子No.4的物性和磁铁的物性作为磁密封刷No.5的物性，示于表1。
<磁密封刷制造例6>
以摩尔比表示，按照Fe2O3＝48摩尔％、CuO＝28摩尔％、ZnO＝24摩尔％进行称量，用球磨机进行混合。在温度1000℃下对其进行煅烧后，用球磨机对烧成物进行粉碎。将制得的粉末100质量份、聚甲基丙烯酸钠0.5质量和水装入湿式球磨机中进行混合，得到浆料。用喷雾干燥器对制得的浆料进行造粒。在温度1300℃下对其进行烧结，用网眼为250μm的筛除去粗大粒子，然后用风力分级机(エルボウジエットラボEJ-L3、日铁矿业社制)进行分级，进行粒度调整，得到载体芯粒子。与磁密封刷制造例1中磁性粒子No.1的制造例相同，对制得的磁性粒子芯粒子表面进行表面处理，得到磁性载体No.5。将制得的磁性粒子No.5附着到贴附在搬运螺杆上的240mT的磁铁上，制得磁刷。以制得的磁性粒子No.5的物性和磁铁的物性作为磁密封刷No.6的物性，示于表1。
<磁密封刷制造例7、8>
在磁密封刷制造例1中磁性粒子No.1的制造例中，除了在用多分割风力分级机除去微粉和粗粉，对粒度分布进行调整的工序中，变更分级条件使成为所需粒度分布外，其余相同制备得到磁性粒子No.6和7。将制得的磁性粒子No.6和7附着到贴附在搬运螺杆上的240mT的磁铁上，制得磁刷。以制得的磁性粒子No.6和7的物性和磁铁的物性作为磁密封刷No.7和8的物性，示于表1。
<磁密封刷制造例9>
按照Fe2O3＝56.3摩尔％、MgO＝23.0摩尔％、SrO＝20.7摩尔％进行称量，用球磨机进行混合。在温度1000℃下对其进行煅烧后，用球磨机对烧成物进行粉碎。进一步用球磨机进行湿式粉碎使其成为浆料，加入作为粘接剂的聚乙烯醇1.0％、作为空孔调整剂的CaCO33％，用喷雾干燥器对制得的浆料进行造粒。在温度950℃下对其进行烧结，用网眼为250μm的筛除去粗大粒子，然后用风力分级机(エルボウジエットラボEJ-L3、日铁矿业社制)进行分级，进行粒度调整，得到磁性芯粒子。与磁密封刷制造例1中磁性粒子No.1的制造例相同，对制得的磁性粒子芯粒子表面进行表面处理，得到磁性粒子No.8。将制得的磁性粒子No.8附着到贴附在搬运螺杆上的240mT的磁铁上，制得磁刷。以制得的磁性粒子No.8的物性和磁铁的物性作为磁密封刷No.9的物性，示于表1。
<磁密封刷制造例10>
●对苯二甲酸/偏苯三酸酐/氧化丙烯加成双酚A的衍生物构成的聚酯树脂19质量份●制造例1中使用的磁铁矿 80质量份●季铵盐化合物(R-51オリエント化学社制)1质量份用亨舍尔混合机将上述材料充分预混合，用双螺杆挤出式混炼机进行熔融混炼，冷却后用锤磨粗粉碎到大约1～2mm左右，然后用采用喷气方式的微粉碎机进行微粉碎。进一步对制得的微粉碎物分级后，用Hybridizer(奈良机械社制)干式涂布0.02μm的苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚树脂粒子0.7质量％，得到磁性粒子No.9。将制得的磁性粒子No.9附着到贴附在搬运螺杆上的240mT的磁铁上，制得磁刷。以制得的磁性粒子No.9的物性和磁铁的物性作为磁密封刷No.10的物性，示于表1。
<磁密封刷制造例11>
在赤铁矿中配合氧化镁，使镁含量为1.3质量％，然后添加粘接剂(聚乙烯醇)1.5质量％和分散剂0.5质量％，加入水使浆料浓度达到50质量％。用三井矿山(株)制超微磨碎机进行1小时湿式粉碎混合，制成浆料。用喷雾干燥器对该浆料进行造粒干燥，然后用电炉，在氮气氛下、1460℃下焙烧5小时，用网眼为250μm的筛除去粗大粒子，然后用风力分级机(エルボウジエットラボEJ-L3、日铁矿业社制)进行分级，进行粒度调整，得到磁性芯粒子。与磁密封刷制造例1中磁性粒子No.1的制造例相同，对制得的磁性粒子芯粒子表面进行表面处理，得到磁性粒子No.10。将制得的磁性粒子No.10附着到贴附在搬运螺杆上的100mT的磁铁上，制得磁刷。以制得的磁性粒子No.10的物性和磁铁的物性作为磁密封刷No.11的物性，示于表1。
<磁密封刷制造例12>
按照Li2CO3＝43.0摩尔％、Fe2O3＝57.0摩尔％进行称量，用球磨机进行混合。在温度1000℃下对其进行煅烧后，用球磨机对烧成物进行粉碎。进一步用球磨机进行湿式粉碎使其成为浆料，加入作为粘接剂的聚乙烯醇1.0％、作为空孔调整剂的CaCO33％，用喷雾干燥器对制得的浆料进行造粒。在温度950℃下对其进行烧结，用网眼为250μm的筛除去粗大粒子，然后用风力分级机(エルボウジエットラボEJ-L3、日铁矿业社制)进行分级，进行粒度调整，得到磁性芯粒子。与磁密封刷制造例1中磁性粒子No.1的制造例相同，对制得的磁性粒子芯粒子表面进行表面处理，得到磁性粒子No.11。将制得的磁性粒子No.11附着到贴附在搬运螺杆上的240mT的磁铁上，制得磁刷。以制得的磁性粒子No.11的物性和磁铁的物性作为磁密封刷No.12的物性，示于表1。
<磁密封刷制造例13>
在赤铁矿中配合氧化镁，使镁含量为2.5质量％，然后添加粘接剂(聚乙烯醇)1.5质量％和分散剂0.5质量％，加入水使浆料浓度达到50质量％。用三井矿山(株)制超微磨碎机进行1小时湿式粉碎混合，制成浆料。用喷雾干燥器对该浆料进行造粒干燥，然后用电炉，在氮气氛下、1460℃下焙烧5小时，用网眼为250μm的筛除去粗大粒子，然后用风力分级机(エルボウジエットラボEJ-L3、日铁矿业社制)进行分级，进行粒度调整，得到磁性芯粒子。与磁密封刷制造例1中磁性粒子No.1的制造例相同，对制得的磁性粒子芯粒子表面进行表面处理，得到磁性粒子No.12。将制得的磁性粒子No.12附着到贴附在搬运螺杆上的500mT的磁铁上，制得磁刷。以制得的磁性粒子No.12的物性和磁铁的物性作为磁密封刷No.13的物性，示于表1。
<磁密封刷制造例14>
在磁密封刷制造例10中磁性粒子No.9的制造例中，除了将磁铁矿粒子的含量减少为40质量％外，其余相同制备得到磁性粒子No.13。将制得的磁性粒子No.13附着到贴附在搬运螺杆上的100mT的磁铁上，制得磁刷。以制得的磁性粒子No.13的物性和磁铁的物性作为磁密封刷No.14的物性，示于表1。
<磁密封刷制造例15>
在磁密封刷制造例1中，除了将制得的磁性粒子No.1附着到以图5的状态固定在搬运管外周壁面的环状磁铁(650mT)上，制备得到磁刷外，其余相同制得磁刷。以制得的磁性粒子No.1的物性和磁铁的物性作为磁密封刷No.15的物性，示于表1。
<磁密封刷制造例16>
在磁密封刷制造例1中，除了不使磁铁矿和赤铁矿的总量变化，将两者的存量比变为30∶70外，其余相同制备得到磁性粒子No.15。将制得的磁性粒子No.14附着到贴附在搬运螺杆上的240mT的磁铁上，制得磁刷。以制得的磁性粒子No.14的物性和磁铁的物性作为磁密封刷No.16的物性，示于表1。
<2>调色剂的制造<调色剂制造例1>
将0.1摩尔/升Na3PO4水溶液250质量份投入到离子交换水405质量份中，加温到60℃后，缓缓地添加1.07摩尔/升CaCl2水溶液40.0质量份，制得含有磷酸钙的水系介质。
另一方面，用超微磨碎机(三井三池化工机(株))对下述配方进行均一地分散混合。
●苯乙烯80质量份
●丙烯酸正丁酯 20质量份●二乙烯基苯0.2质量份●饱和聚酯树脂(Mw＝41000) 4.0质量份●负带电性电荷控制剂(水杨酸二叔丁酯的Al化合物)1质量份● C.I.颜料蓝15∶3 6.0质量份将该单体组合物加温到60℃，向其中添加以山萮酸二十二酯为主体的酯蜡(DSC中升温测定时的最大吸热峰为72℃)12质量份，进行混合溶解，将聚合引发剂2，2’-偶氮二(2，4-二甲基戊腈)[t1/2＝140分、60℃条件下]3质量份溶解于其中。
在前述水系介质中投入上述聚合性单体，在60.5℃、N2气氛下用TK式均相混合机(特殊机化工业(株))以10000rpm搅拌15分钟，进行造粒。然后用桨式搅拌叶片不断搅拌，在60.5℃下使其反应6小时。然后使液温为80℃，继续进行4小时搅拌。反应终了后，在80℃下进一步进行3小时蒸馏，然后将悬浮液冷却，加入盐酸，使磷酸钙溶解，进行过滤、水洗，得到湿润着色粒子。
随后，将上述粒子在40℃下干燥12小时，制得着色粒子(调色剂粒子)。
用亨舍尔混合机(三井三池化工机(株))将该调色剂粒子100质量份、用硅油处理的BET值为130m2/g且一次粒径为12nm的疏水性二氧化硅微粒1.2质量份混合，得到调色剂(青色调色剂)1。此外，制得的调色剂1的重均粒径为6.8μm。
<调色剂制造例2>
代替使用7.5质量份的C.I.颜料蓝15∶3，而使用8.0质量份的C.I.颜料红122，其余与调色剂的制造例1相同制备聚合性单体体系。将该聚合性单体体系投入与制造例1相同的水系介质中，在62℃、N2气氛下用TK式均相混合机(特殊机化工业(株))以10000rpm搅拌15分钟，进行造粒。然后用桨式搅拌叶片不断搅拌，在62℃下使其反应6小时。然后使液温为80℃，继续进行4小时搅拌。反应终了后，在80℃下进一步进行3小时蒸馏，然后将悬浮液冷却，加入盐酸，使磷酸钙溶解，进行过滤、水洗，得到湿润着色粒子。
随后，将上述粒子在40℃下干燥12小时，制得着色粒子(调色剂粒子)。
用亨舍尔混合机(三井三池化工机(株))将该调色剂粒子100质量份、用六甲基二硅氮烷处理后又用硅油处理的BET值为130m2/g且一次粒径为12nm的疏水性二氧化硅微粒1.2质量份混合，得到调色剂(品红调色剂)2。此外，制得的调色剂2的重均粒径为6.5μm。
<调色剂制造例3>
代替使用7.5质量份的C.I.颜料蓝15∶3，而使用8.0质量份的C.I.颜料黄17，其余与调色剂的制造例1相同制备聚合性单体体系。将该聚合性单体体系投入与制造例1相同的水系介质中，在58℃、N2气氛下用TK式均相混合机(特殊机化工业(株))以10000rpm搅拌15分钟，进行造粒。然后用桨式搅拌叶片不断搅拌，在58℃下使其反应6小时。然后使液温为80℃，继续进行4小时搅拌。反应终了后，在80℃下进一步进行3小时蒸馏，然后将悬浮液冷却，加入盐酸，使磷酸钙溶解，进行过滤、水洗，得到湿润着色粒子。
随后，将上述粒子在40℃下干燥12小时，制得着色粒子(调色剂粒子)。
用亨舍尔混合机(三井三池化工机(株))将该调色剂粒子100质量份、用六甲基二硅氮烷处理的BET值为120m2/g且一次粒径为20nm的疏水性二氧化硅微粒1.2质量份混合，得到调色剂(黄色调色剂)3。此外，制得的调色剂3的重均粒径为7.0μm。
<调色剂制造例4>
●苯乙烯/丙烯酸正丁酯共聚物80质量份(质量比85/15，Mw＝330000)●饱和聚酯树脂 4.5质量份(Mw＝18000)●负带电性电荷控制剂(水杨酸二叔丁酯的Al化合物)
3质量份●C.I.颜料蓝15∶3 7质量份●以山萮酸二十二酯为主体的酯蜡5质量份(DSC中升温测定时的最大吸热峰为72℃)用混合机将上述材料混合，用加热到110℃的双螺杆挤出机进行熔融混炼，用锤磨机(Hosokawa Micron Corporation制造)将冷却的混炼物粗粉碎，然后用喷气方式的微粉碎机进行微粉碎。碰撞板调整为与碰撞方向成90度。对制得的微粉碎物进行风力分级，得到调色剂粒子。
然后，用亨舍尔混合机(三井三池化工机(株))将制得的球形调色剂粒子100质量份和用硅油处理的BET值为130m2/g且一次粒径为12nm的二氧化硅微粒1.2质量份混合，得到调色剂(化青调色剂)4。此外，制得的调色剂的重均粒径为6.7μm。
<调色剂制造例5>
在调色剂制造例5中，除了用风力分级机(エルボウジエットラボEJ-L3、日铁矿业社制)对干燥后的着色粒子(调色剂粒子)分级，进行粒度调整外，其余相同制备调色剂6。制得的调色剂6的重均粒径为10.5μm。
<调色剂制造例6>
在调色剂制造例5中，除了用风力分级机(エルボウジエットラボEJ-L3、日铁矿业社制)对干燥后的着色粒子(调色剂粒子)分级，进行粒度调整外，其余相同制备调色剂6。制得的调色剂6的重均粒径为2.8μm。
<调色剂制造例7>
●苯乙烯-甲基丙烯酸正丁酯-二乙烯基苯共聚物100质量份(质量比70∶29∶1，Mw＝28万)●磁体(BET比表面积7.5m2/g) 100质量份●负带电性电荷控制剂 0.5质量份(单偶氮染料的Fe化合物；T-77、Hodogaya Chemical Co.，Ltd.)
● Fischer-Tropsch蜡 3质量份(DSC峰温度＝110℃；FT-100、Nippon Seiro Co.，Ltd.)然后，用亨舍尔混合机(三井三池化工机(株))将该磁性调色剂粒子100质量份和用硅油处理的BET值为130m2/g且一次粒径为12nm的二氧化硅微粒1.2质量份混合，得到调色剂粒子7。此外，制得的调色剂7的重均粒径为7.4μm。
<3>图象形成装置以下，对实施例1～20和比较例1～5中使用的图象形成装置进行说明。
作为进行实施例1～20和比较例1～5的图象评价的评价机，使用图7的图象形成装置例1所示的装置。其通过将佳能制造的彩色复印机CP-660改造而得到。作为显影装置，其被改造为将旋转型的二成分显影装置与感光体相对配置。其进一步被改造，使其成为伴随着显影器的公转，显影剂缓缓地排出的载体自动更新(carrierauto-refreshment)显影装置。此外，图象形成速度(process speed)为220mm/sec，设置另一模式，使图象形成速度减为半速(110mm/sec)。如无特别指出，装置改造成为使用不定形硅(a-Si)作为感光体形成图象。
在该装置中，形成于感光体上的显影像首先被转写到中间转写带上，从中间转写带转写到转写材料上。多色图象形成时，在中间转写带上形成多层的显影像，然后一并将该显影像转写到转写材料上。
(二成分显影装置)使用铝涂布的套筒作为显影套筒，使显影套筒和a-Si鼓间为400μm。用于显影的交流偏压的峰-峰电场强度为1300Vpp，频率为2000Hz。
此外，作为带电工序，使用非接触型的电晕带电方式，作为外加电压条件，使用交流电场。
显影对比度设定为200V。

分别称量8质量份调色剂No.1和92质量份作为载体的磁性粒子No.1，用V型混合机进行混合，使其成为起始用显影剂。将制得的显影剂投入图8记载的具有3个位置的图象形成装置中与调色剂的颜色对应的位置(实施例1中为青色位置)。然后，在常温常湿环境下(23℃、50％RH)，边分别补给补给用显影剂，边以220mm/sec的图象形成速度，使套筒周速为图象形成速度的1.5倍(330mm/sec)，以全色模式进行50万张的出像试验。这里，作为补给用显影剂，使用分别称量10质量份的调色剂No.1和1质量份的磁性粒子No.1后用V型混合机混合得到的补给用青色显影剂。
此外，作为图象形成装置，其粉体搬运装置的搬运螺杆是以图2的状态贴附片状弹性磁铁(240mT)，将制得的磁性粒子No.1预先附着到该搬运螺杆的磁铁上，从而形成磁刷。(即，磁密封刷No.1的结构)作为用于出像试验的样品图象，准备图象面积1％、5％、30％的原始原稿，以5％→30％→1％的顺序反复，分别在每1万张改变图象。然后，对于初期、1万张、2万张、3万张、50万张中调色剂浓度(T/C比)、图象浓度和泛白情况，按以下的评价方法进行评价，得到良好的结果。
(调色剂浓度)调色剂浓度是取约1g的显影剂载体上的显影剂作为样品，进行称量，然后用1％表面活性剂的水溶液只将调色剂洗掉，对残留的载体的重量进行称量，通过下式求得。
(调色剂浓度)＝(洗涤前显影剂重量-洗涤后载体重量)/(洗涤前显影剂重量)×100(泛白情况)关于泛白情况，使用反射浓度计(densitometer TC6MC(有)东京电色技术中心)，测定白纸的反射浓度、及复印机的纸的非图象部的反射浓度，以白纸的反射浓度为基准对两者的反射浓度的差进行评价。评价基准如下所示。
A不足0.6％B0.6％～不足1.1％C1.1％～不足1.6％D1.6％～不足2.1％E2.1～不足4.1％F4.1％以上(图象浓度)图象浓度是复印固体黑图象，用彩色反射浓度计(Color reflectiondensitometer X-RITE 404A，X-Rite Co.制造)测定其浓度。测定是在固体图象上4角和中央5处测定，通过平均而求得。
对于实施例2～19及比较例1～5，除了变更为表2所示的磁性粒子(载体)、调色剂和磁密封刷外，其余与实施例1相同进行实验。实施例16是不预先使磁性粒子附着到搬运管内的磁铁上而进行实验。此外，作为实施例2～16、18及比较例1～5中的补给用显影剂，使用与实施例1中补给用显影剂同样的比例混合各例中使用的载体和调色剂而得到补给用显影剂。此外，对于实施例17、19，只进行调色剂的补给而没有补给用显影剂。此外，对于实施例19，将感光体由不定形硅感光体变为OPC鼓，从而将装置改造为在OPC鼓中形成图象。评价结果示于表2和表3。
在图7记载的具有3位置的图象形成装置中，将实施例1中使用的显影剂投入青色位置，将实施例11中使用的显影剂投入品红位置，将实施例12中使用的显影剂投入黄色位置，将调色剂7投入黑色位置。边分别补给对应于各色的补给用显影剂(对于调色剂7，补给用调色剂)，边与实施例1相同进行图象形成，得到良好的图象。
表1

表2

表3

*1由于不进行载体自动更新，因此以5万张结束。
权利要求
1.图象形成装置，所述图象形成装置具备有粉体搬运装置，该粉体搬运装置至少具有粉体容器和与该粉体容器相对旋转的粉体搬运设备，其特征在于该粉体搬运设备在该粉体容器大致的轴中心具有旋转中心，该粉体容器内壁面和该粉体搬运设备之间的空间用被磁场产生设备约束的磁性粒子密封，该磁性粒子的饱和磁化σs为30.0～80.0(Am2/kg)，当将该磁场产生设备的剩余磁通密度记为A(mT)，将剩余磁通密度A(mT)的磁场中磁性粒子的磁化强度记为σA(Am2/kg)时，A×σA为3000～35000(A为50～1000mT的范围)。
2.权利要求1记载的图象形成装置，其特征在于该粉体容器为搬运管，该粉体搬运设备为搬运螺杆。
3.权利要求1记载的图象形成装置，其特征在于A×σA为3500～30000(A为50～1000mT的范围)。
4.权利要求1记载的图象形成装置，其特征在于该磁性粒子在5000/4π(kA/m)中的剩余磁化σr为0.1～10.0(Am2/kg)。
5.权利要求1记载的图象形成装置，其特征在于该磁性粒子的体积平均粒径为25～60μm。
6.权利要求1记载的图象形成装置，其特征在于该磁性粒子至少由粘接树脂和磁粉构成。
7.权利要求6记载的图象形成装置，其特征在于该粘接树脂含有酚醛树脂。
8.权利要求1记载的图象形成装置，其特征在于被该粉体搬运设备搬运的粉体为具有调色剂粒子和无机微粒的调色剂，所述调色剂粒子至少含有粘接树脂和着色剂；该调色剂的重均粒径为3.0～10.0μm。
9.权利要求1记载的图象形成装置，其特征在于该磁性粒子预先被粉体搬运装置内的磁场产生设备所约束。
10.权利要求1记载的图象形成装置，其特征在于该磁性粒子通过显影器被供给，该显影器由多个边旋转边移动的显影器构成。
11.权利要求1记载的图象形成装置，其特征在于被该粉体搬运设备搬运的粉体是(1)调色剂和(2)磁性载体的混合物，其中，调色剂具有至少含有粘接树脂和着色剂的调色剂粒子和无机微粒，磁性载体的饱和磁化σs为30.0～80.0(Am2/kg)，当将该磁场产生设备的剩余磁通密度记为A(mT)，将剩余磁通密度A(mT)的磁场中磁性粒子的磁化强度记为σA(Am2/kg)时，A×σA为3000～35000。
全文摘要
本发明的目的在于提供图象形成装置，该图象形成装置能够抑制闪烁现象，而且可以精度非常高地控制供给显影器的调色剂量，伴随补给性能提高的高画质稳定性可以在高水平上实现。本发明涉及图象形成装置，所述图象形成装置具备有粉体搬运装置，该粉体搬运装置至少具有粉体容器和与该粉体容器相对旋转的粉体搬运设备，其特征在于该粉体搬运设备在该粉体容器大致的轴中心具有旋转中心，该粉体容器内壁面和该粉体搬运设备之间的空间用被磁场产生设备约束的磁性粒子密封，该磁性粒子的饱和磁化σs为30.0～80.0(Am
文档编号G03G15/08GK1550932SQ200410042028
公开日2004年12月1日 申请日期2004年4月29日 优先权日2003年5月2日
发明者吉崎和巳, 冈户谦次, 田村昌重, 池田直隆, 次, 重, 隆 申请人:佳能株式会社