コートキャリア再生方法、再生コートキャリア、二成分現像剤、現像カートリッジ、および画像形成装置
【課題】処理時間やコストを抑えて容易にコート樹脂層の膜厚が均一なコートキャリアを再生できるコートキャリア再生方法を提供する。
【解決手段】前記使用済みコートキャリアにおけるコート樹脂磨耗量を決定するコート樹脂磨耗量決定ステップを含む。
【解決手段】前記使用済みコートキャリアにおけるコート樹脂磨耗量を決定するコート樹脂磨耗量決定ステップを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に使用されるコートキャリアの再生方法等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
静電電子写真方式を利用した画像形成装置は、一般に帯電、露光、現像、転写、剥離、クリーニング、および定着の各工程からなり、紙などの転写材上に画像を形成する。具体的には、帯電装置によって回転駆動される感光体ドラムの表面を均一に帯電し（帯電工程）、露光装置によって帯電した感光体ドラム表面にレーザ光を照射することで静電潜像が形成される（露光工程）。続いて、現像装置によって感光体ドラム上の静電潜像が現像され、感光体ドラム表面上にトナー像が形成される（現像工程）。そして、転写装置によって感光体ドラム上のトナー像は転写材上に転写され（転写工程）、その後、定着装置によって加熱されることで、トナー像は転写材上に固定される（定着工程）。
【０００３】
感光体ドラム上の静電潜像を現像する現像剤としては、トナーのみからなる一成分現像剤またはトナーとキャリアとからなる二成分現像剤が用いられる。一成分現像剤は、トナーとキャリアを混合するための撹拌機構を必要としないため、現像装置がシンプルになる反面、トナーの帯電量が安定しにくい等の問題がある。一方、二成分現像剤は、トナーとキャリアを混合するための撹拌機構を必要とするが、トナーの帯電量が安定しやすく、高画質の画像が得られる。
【０００４】
ところが、二成分現像剤を長期間使用すると、キャリアの表面が磨耗し、電気抵抗や帯電性が変化することによって、画質が劣化する問題がある。この問題に対しては、キャリアの表面をコート樹脂で被覆することによって、耐摩耗性を高めているものの、未だ画像形成装置の寿命と比べても短い。そのため、二成分現像剤の寿命に達すると、古い二成分現像剤（キャリア）は廃棄して、新しい二成分現像剤（キャリア）に交換することによって画質の劣化を防止している。
【０００５】
また、環境問題の観点から使用済みキャリアの廃棄を少なくするために、古いキャリアを再利用することが提案されている。例えば、特許文献１では、使用済みキャリアのコート樹脂を加水分解させて除去した後、得られるコア粒子をコート樹脂で被覆するキャリアの再生方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３００６７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、コート樹脂を完全に除去するには相当の時間を要し、キャリアを再生するのに要するコストが高くなるため実用性が低いといった問題がある。また、コート樹脂の剥離時間を短縮するあるいは剥離せずにコート樹脂を追加被覆すると、コート樹脂の一部がコア粒子表面に残るため、再生したキャリアのコート樹脂層の膜厚が、キャリアの再生回数が多くなるにつれて厚くなり、均一にならないといった問題がある。
【０００８】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、処理時間やコストを抑えて、容易に、再生の回数が増えてもコート樹脂層の膜厚が均一なコートキャリアを再生できるコートキャリア再生方法等を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のコートキャリア再生方法は、上記課題を解決するために、表面がコート樹脂層で被覆された使用済みのコートキャリアの表面に、コート樹脂を追加被覆することでコートキャリアを再生するコートキャリア再生方法において、前記使用済みコートキャリアにおけるコート樹脂磨耗量を決定するコート樹脂磨耗量決定ステップを含むことを特徴としている。
【００１０】
上記方法によると、使用済みコートキャリアにコート樹脂を追加被覆してコートキャリアを再生する際、コート樹脂磨耗量を決定する。よって、このコート樹脂磨耗量から磨耗したコート樹脂層を補う量つまり追加被覆するコート樹脂量を求め、使用済みコートキャリアを追加被覆することができる。そのため、使用済みコートキャリアのコート樹脂を完全に剥がさなくても、コート樹脂の膜厚が均一な、つまり使用前の膜厚のコート樹脂層を有するコートキャリアを再生することができる。
【００１１】
ここで、従来は、コート樹脂を剥してから被膜する場合には、磨耗量を求める必要がなかった。あるいは、コート樹脂を剥さず追加被膜する場合でも、磨耗量は求めず被膜していた。このようにコート樹脂の磨耗量を求めることがなかったので、コート樹脂を追加被覆すると、コート樹脂の一部がコア粒子表面に残っていると、再生したキャリアのコート樹脂層の膜厚が、キャリアの再生回数が多くなるにつれて厚くなり、均一にならなかった。
【００１２】
しかし、本発明の上記方法によると、コート樹脂磨耗量を決定するため、コート樹脂を剥してから再生するのに要する時間およびコストをかけずに、容易に、再生の回数が増えてもコート樹脂層の膜厚が均一なコートキャリアを再生することができる。
【００１３】
また、本発明のキャリア再生方法では、前記磨耗量決定ステップで、前記コート樹脂磨耗量を、前記使用済みコートキャリアが使用された二成分現像剤の累積攪拌時間から算出して決定してもよい。
【００１４】
上記方法によると、コート樹脂磨耗量を、使用済みコートキャリアが使用された二成分現像剤の累積攪拌時間から算出することができる。これは、現像剤累積攪拌時間が長くなるにつれて、コート樹脂磨耗量が増加するからである。よって、使用済みコートキャリアのコート樹脂磨耗量の実測（例えば、透過型電子顕微鏡を用いた測定）が不要となる。そのため、簡易にコート樹脂磨耗量を求めることができ、再生コートキャリアの生産効率が高くなる。
【００１５】
また、本発明のキャリア再生方法では、前記コート樹脂は、熱硬化性シリコーン樹脂であり、前記追加被覆ステップの前に、前記使用済みコートキャリアを該使用済みコートキャリアが使用された二成分現像剤のトナーに含まれる樹脂を溶解し、かつ、前記コート樹脂を溶解しない溶剤で洗浄する洗浄ステップを含んでもよい。
【００１６】
上記方法によると、コート樹脂は、熱硬化性シリコーン樹脂であるため、トナーに含まれる樹脂に対する耐汚染性（耐フィルミング性）や耐磨耗性が優れている。さらに、使用済みコートキャリアを該使用済みコートキャリアが使用された二成分現像剤のトナーに含まれる樹脂を溶解し、かつ、前記コート樹脂を溶解しない溶剤で洗浄するため、コート樹脂を追加被覆する前に使用済みコートキャリアに付着したトナーに含まれる樹脂を溶剤で取り除くことができる。よって、コート樹脂中にトナーに含まれる樹脂が混入することを防止できる。
【００１７】
また、本発明のキャリア再生方法は、前記コートキャリアの再生回数をカウントする再生回数カウントステップを含み、所定の再生回数に達するまで前記磨耗量決定ステップを含む再生を繰り返し行うのが好ましい。
【００１８】
上記方法によると、コートキャリア再生回数が限定されるので、再生を多数回繰り返すことにより発生するコートキャリアのコア粒子のひび割れ等に起因するキャリア割れを防止することができる。
【００１９】
本発明の再生コートキャリアは、上記課題を解決するために、上記いずれか１つに記載のコートキャリア再生方法により再生されたことを特徴としている。
【００２０】
上記構成によると、本発明に係るコートキャリア再生方法により再生されるために、コート樹脂の膜厚が均一な再生コートキャリアを提供できる。
【００２１】
よって、このコート樹脂の膜厚が均一な再生コートキャリアとトナーとからなる二成分現像剤を使用して画像形成する画像形成装置は、高画質画像を安定的に形成できる。
【００２２】
また本発明の現像容器は二成分現像剤が収容される。よって、現像容器が画像形成装置から取り外し可能になっていると、現像容器だけを取り外して、例えば再生工場にて、コートキャリアを再生することができる。
【００２３】
また、本発明の現像容器は、上記構成に加え、二成分現像剤の累積攪拌時間を記憶する情報記憶部を備えていてもよい。この構成によると、二成分現像剤の累積攪拌時間からコート樹脂磨耗量を算出する際に、累積攪拌時間を現像容器の情報記憶部から、例えば再生工場にて、容易に読み出すことができる。
【００２４】
また、本発明の現像容器では、上記構成に加え、前記情報記憶部は、さらに、前記二成分現像剤に含まれるコートキャリアの再生回数を記憶していてもよい。このようにコートキャリアの再生回数を記憶することで、キャリア再生回数を限定する場合に、コートキャリアの再生回数を上記記憶部から読み出して利用することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のコートキャリア再生方法は、以上のように、前記使用済みコートキャリアにおけるコート樹脂磨耗量を決定するコート樹脂磨耗量決定ステップを含んでいる。
【００２６】
上記方法によると、使用済みコートキャリアにコート樹脂を追加被覆してコートキャリアを再生する際、コート樹脂磨耗量を決定する。よって、このコート樹脂磨耗量から磨耗したコート樹脂層を補う量つまり追加被覆するコート樹脂量を求め、使用済みコートキャリアを追加被覆することができる。そのため、使用済みコートキャリアのコート樹脂を完全に剥がさなくても、コート樹脂の膜厚が均一な、つまり使用前の膜厚のコート樹脂層を有するコートキャリアを再生することができる。
【００２７】
本発明の上記方法によると、コート樹脂磨耗量を決定するため、コート樹脂層を剥してから再生するのに要する時間およびコストをかけずに、容易に、再生の回数が増えてもコート樹脂層の膜厚が均一なコートキャリアを再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る画像形成装置の概略を示す構成図である。
【図２】前記画像形成装置に設置される現像カートリッジの構成を示す断面図である。
【図３】コートキャリアの断面図である。
【図４】長期間攪拌後のコートキャリアの断面図である。
【図５】さらに長期間攪拌後のコートキャリアの断面図である。
【図６】前記現像カートリッジに備えられた情報記憶部と画像形成装置が有する情報処理部との接続状態を示す説明図である。
【図７】前記画像形成装置の情報処理部と現像カートリッジの情報記憶部とに記憶された情報内容を示す説明図である。
【図８】前記現像カートリッジにおける累積現像剤攪拌時間を記録する処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明の実施の一形態について図に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本発明のコートキャリア再生方法は、追加被覆するコート樹脂の使用量を、使用済みコートキャリアにおけるコート樹脂が磨耗された厚みであるコート樹脂磨耗量に基づいて決定する方法であるが、まず初めに、コートキャリアおよび再生コートキャリアが使用される画像形成装置の一実施形態について説明し、コートキャリア再生方法は後述する。
【００３０】
［画像形成装置］
図１は本発明に係るコートキャリアが使用される本発明に係る画像形成装置の構成を示す説明図である。図２は、図１の画像形成装置２０における現像カートリッジ１の構成を示す拡大図である。まず、画像形成装置２０の全体構成について説明する。
【００３１】
図１に示すように、画像形成装置２０は、表面に静電潜像が形成される感光体ドラム２１と、感光体ドラム２１の表面を帯電させる帯電装置２２と、感光体ドラム２１の表面に静電潜像を形成する露光装置２３、感光体ドラム２１の表面にトナーを供給して静電潜像をトナー像として顕像化（現像）する現像カートリッジ１、感光体ドラム２１の表面を清掃するクリーニング装置２５０、感光体ドラム２１表面のトナー像を記録媒体（紙）に転写する転写装置２４、記録媒体上のトナー像を定着する定着装置２５、記録媒体を収容する給紙カセット２６、定着後の記録媒体を貯めておく排紙トレイ２９、現像カートリッジ１の情報記憶部１１に記憶される情報を読み取り及び書き込みを行う情報処理部３０、原稿読み取り装置（スキャナ）またはパーソナルコンピュータなどの外部装置から入力される画像情報を電気信号に変換し、露光装置２３に出力する画像処理装置３１を備える。なお、現像カートリッジ１は、情報記憶部１１と二成分現像剤とを含み、画像形成装置２０に着脱可能に構成されている。
【００３２】
感光体ドラム２１は、図示しない駆動手段によって軸線回りに回転駆動可能に支持され、その表面に静電潜像ひいてはトナー像が形成されるローラ状部材で構成されている。感光体ドラム２１には、例えば、図示しない導電性基体と該導電性基体表面に形成される図示しない感光体材料を含むローラ状部材を使用できる。導電性基体には、円筒状、円柱状、シート状などの導電性基体を使用でき、その中でも円筒状導電性基体が好ましい。感光体ドラム２１としては、有機感光体ドラム、無機感光体ドラムなどが挙げられる。
【００３３】
帯電装置２２は、放電を行って感光体ドラム２１を帯電させるものである。例えば、鋸歯型帯電器を採用してもよい。帯電装置２２として、鋸歯型帯電器以外に、チャージャー型帯電器、帯電ブラシ型帯電器、ローラ状帯電器、磁気ブラシなどの接触方式の帯電器などが使用できる。
【００３４】
また、帯電装置２２には図示しない電源が接続され、帯電装置２２に電圧を印加する。すなわち、帯電装置２２は、電源から電圧の印加を受けて、感光体ドラム２１表面を所定の極性および電位に帯電させるようにされている。
【００３５】
露光装置２３は、外部機器からの画像データが入力され、画像情報に応じた信号光を帯電状態にある感光体ドラム２１表面に照射する。これによって、感光体ドラム２１表面に、画像情報に応じた静電潜像が形成される。この露光装置２３として、光源を含むレーザスキャニング装置が用いられる。
【００３６】
転写装置２４は、ローラ状部材で構成され、図示しない支持部材によって回転自在に支持されかつ図示しない駆動手段によって回転可能に設けられ、かつ感光体ドラム２１に圧接するように設けられている。
【００３７】
感光体ドラム２１と転写装置２４との圧接部（転写ニップ部）に、感光体ドラム２１の回転によってトナー像が搬送されるのに同期して、給紙カセット２６から給紙ローラ１２７を介して記録媒体が１枚ずつ供給される。
【００３８】
記録媒体が感光体ドラム２１と転写装置２４との転写ニップ部を通過することによって、感光体ドラム２１表面のトナー像が記録媒体に転写される。
【００３９】
転写装置２４には図示しない電源が接続され、トナー像を記録媒体に転写する際に、トナー像を構成するトナーの帯電極性とは逆極性の電圧を転写装置２４に印加する。これによって、トナー像が記録媒体に円滑に転写される。
【００４０】
クリーニング装置２５０は、図示しないクリーニングブレードと、図示しないトナー貯留槽とを備えている。クリーニングブレードにより、感光体ドラム２１表面に残留するトナー、紙粉などを取り除く。トナー貯留槽は、内部空間を有する容器状部材で構成され、クリーニングブレードによって除去されたトナーを一時的に貯留する。
【００４１】
定着装置２５は、加熱ローラ２５ａと加圧ローラ２５ｂとを備えている。加熱ローラ２５ａは、ローラ状部材で構成され、図示しない支持部材によって回転自在に支持され、かつ図示しない駆動手段によって軸線回りに回転可能に設けられている。この加熱ローラ２５ａは、その内部に図示しない加熱部材を有し、転写ニップ部から搬送される記録媒体に担持される未定着トナー像を構成するトナーを加熱し、溶融させて記録媒体に定着させる。
【００４２】
加圧ローラ２５ｂは、ローラ状部材で構成され、回転自在に支持されかつ図示しない加圧部材によって加熱ローラ２５ａに対して圧接するように設けられている。この加圧ローラ２５ｂは、加熱ローラ２５ａの回転に従動回転するようにされている。加熱ローラ２５ａと加圧ローラ２５ｂとの圧接部が定着ニップ部である。加圧ローラ２５ｂは、加熱ローラ２５ａによるトナー像の記録媒体への加熱定着に際し、溶融状態にあるトナーを記録媒体に対して押圧することによって、トナー像の記録媒体への定着を促進する。加圧ローラ２５ｂとして、加熱ローラ２５ａと同じ構成のローラ状部材を使用できる。また、加圧ローラ２５ｂの内部にも加熱部材を設けてもよい。この加熱部材として加熱ローラ２５ａ内部の加熱部材と同様のものを使用できる。
【００４３】
定着装置２５においては、トナー像が転写された記録媒体が定着ニップ部を通過する際、トナー像を構成するトナーを溶融させるとともに記録媒体に押圧され、トナー像が記録媒体に定着する。画像が印刷された記録媒体は、排紙ローラ２８を介して、排紙トレイ２９に排出される。
【００４４】
給紙カセット２６は、普通紙、コート紙、カラーコピー用紙、ＯＨＰフィルムなどの記録媒体を収容するトレイである。図示しないピックアップローラと、搬送ローラとによって、感光体ドラム２１表面のトナー像が転写ニップ部に搬送されるのに同期して、記録媒体が１枚ずつ送給される。
【００４５】
情報処理部３０は、後述のようにＣＰＵを備え、現像カートリッジ１の情報記憶部１１に記憶される情報を読み取り及び書き込みを行う。
【００４６】
画像処理装置３１は、原稿読み取り装置（スキャナ）またはパーソナルコンピュータなどの外部装置から入力される画像情報を電気信号に変換し、露光装置２３に出力する。
【００４７】
［現像カートリッジ］
図２に示すように、現像カートリッジ１は、二成分現像剤を収容する現像容器２からなり、二成分現像剤を収容する現像剤収容部３と、補給トナーを収容するトナー収容部４とを有する。現像カートリッジは画像形成装置２０から取り外し可能に設置されている。現像容器２は、現像剤収容部３内部に、現像ローラ５、撹拌ローラ６、規制部材７及びトナー濃度検知センサ８を備え、トナー収容部４内部に、トナー撹拌部材１０、トナー排出部材９、現像剤収容部３とトナー収容部４と連通するトナー排出口９ａ、及び情報記憶部１１を備えている。
【００４８】
［現像剤収容部］
現像ローラ５は、ローラ状部材で構成され、二成分現像剤を感光体ドラム２１へと搬送するものであり、図示しない駆動手段によって軸心回りに回転駆動される。また、現像ローラ５は、現像容器２の開口部２ａを介して感光体ドラム２１に対向し、感光体ドラム２１に対して所定の間隙を有して離隔するように設けられる。
【００４９】
現像ローラ５で搬送される二成分現像剤は、現像ローラ５の最も近接した部分で感光体ドラム２１と接触する。この接触領域が現像ニップ部であり、この現像ニップ部では、現像ローラ５に接続される図示しない電源から現像ローラ５に対して現像バイアス電圧が印加され、現像ローラ５表面の現像剤から感光体ドラム２１表面の静電潜像へトナーが供給される。
【００５０】
撹拌ローラ６は、図示しない駆動手段によって回転駆動し、現像容器２内に収容される二成分現像剤を撹拌するものである。
【００５１】
規制部材７は、現像ローラ５の軸線方向に沿って平行に延びる板状部材で構成され、現像ローラ５の鉛直方向上方において、その短手方向の一端が現像容器２によって支持され、かつ他端が現像ローラ５表面に対して間隙を有して離隔するように設けられる。この規制部材７の材料としては、ステンレス鋼が使用できるが、アルミニウムや合成樹脂なども使用できる。
【００５２】
トナー濃度検知センサ８は、撹拌ローラ６の鉛直方向下方の現像容器２底面に装着され、センサ面（上面）が現像容器２の内部に露出するように設けられる。トナー濃度検知センサ８は、図示しない制御手段に電気的に接続される。この制御手段は、トナー濃度検知センサ８による検知結果に応じて、トナー排出部材９を回転駆動させ、トナー排出口９ａを介して現像容器２内部にトナーを供給するように制御する。例えば、制御手段は、トナー濃度検知センサ８による検知結果がトナー濃度設定値よりも低いと判定されると、トナー排出部材９を回転駆動させる駆動手段に制御信号を送り、トナー排出部材９を回転駆動させる。
【００５３】
トナー濃度検知センサ８には一般的な検知センサを使用できる。例えば、透過光検知センサ、反射光検知センサ、透磁率検知センサなどが挙げられる。これらの中でも、透磁率検知センサが好ましい。
【００５４】
透磁率検知センサは、制御電圧の印加を受けてトナー濃度の検知結果を出力電圧値として出力する型式のセンサであり、基本的に出力電圧の中央値近傍の感度がよいため、その付近の出力電圧が得られるような制御電圧を印加して用いられる。このような型式の透磁率検知センサは市販されており、たとえば、ＴＳ−Ｌ、ＴＳ−Ａ、ＴＳ−Ｋ（いずれも商品名、ＴＤＫ（株）社製）などが挙げられる。
【００５５】
透磁率検知センサを用いたトナー濃度検知センサ８には、図示しない電源が接続される。電源は、トナー濃度検知センサ８を駆動させるための駆動電圧およびトナー濃度の検知結果を制御手段に出力するための制御電圧をトナー濃度検知センサ８に印加する。電源によるトナー濃度検知センサ８への電圧の印加は、制御手段によって制御される。
【００５６】
［トナー収容部］
トナー撹拌部材１０は、回転軸１０ａと、回転軸周りに回転する長方形の撹拌板１０ｂと、撹拌板１０ｂに固定されるトナー汲み上げブレード１０ｃからなり、回転軸１０ａを中心に回転することにより、トナー収容部４内に収容される補給トナーを撹拌しながらトナー排出部材９にトナーを供給する。トナー汲み上げブレード１０ｃは、可撓性を有する０．５〜２ｍｍ程度の厚さのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シートからなり、トナー収容部４内のトナーを汲み上げてトナー排出部材９へ搬送するために、トナー撹拌部材１０の両端に取付けられる。
【００５７】
トナー排出部材９は、トナー排出口９ａを塞ぐ位置に設けられ、トナー汲み上げブレード１０ｃによって搬送されたトナーをトナー排出口９ａから現像剤収容部３に供給するものである。
【００５８】
トナー撹拌部材１０及びトナー排出部材９は、図示しない歯車伝達機構及び駆動モータからの駆動力により回転するように構成されている。現像カートリッジ１により現像カートリッジ１にトナーを補給する場合は、トナー撹拌部材１０を矢印Ｅ方向に回転してトナー収容部４内のトナーを撹拌し、トナー汲み上げブレード１０ｃによってトナーをトナー排出部材９の方へ汲み上げる。この時、トナー汲み上げブレード１０ｃは、ブレードを構成する素材の有する可撓性によってトナー収容部４の内壁に摺接しながら変形しつつ回転し、回転方向下流側のトナーをトナー排出部材９側に供給する。
【００５９】
トナー排出部材９側に供給されたトナーは、トナー排出部材９の回転によってトナー排出口９ａへと導くように搬送され、トナー排出口９ａを通って現像剤収容部３に供給される。
【００６０】
［二成分現像剤］
現像カートリッジ１に収容される二成分現像剤は、トナーとコートキャリアとを含んでいる。この二成分現像剤は、ナウターミキサのような混合機でトナーとコートキャリアとを混合することによって作製することができる。コートキャリアとトナーとの混合割合は、たとえばコートキャリア１００重量部に対してトナー３〜１５重量部の割合である。
【００６１】
［トナー］
現像カートリッジ１の現像剤収容部３に収容される二成分現像剤に含まれるトナー、あるいは、現像カートリッジ１のトナー収容部４に収容されるトナーとしては、特に限定されず、公知のトナーを使用できる。また、トナーは、着色樹脂粒子(トナー粒子)と、必要に応じて着色樹脂粒子の表面に付着している外添剤とを含む。外添剤は、トナーの凝集を防ぐことで、感光体ドラム２１から記録媒体へ転写する際の転写効率が低下を防ぐ観点から、トナーに含まれることが好ましい。
【００６２】
着色樹脂粒子は、バインダ樹脂、着色剤ならびに必要に応じて離型剤および帯電制御剤を含む。
【００６３】
（バインダ樹脂）
バインダ樹脂としては、公知の各種スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂等が使用できる。
【００６４】
これらの中でも特に線形または非線形のポリエステル樹脂が好ましい。ポリエステル樹脂は、機械的強度、定着性および耐ホットオフセット性を同時に充足できる点で優れる。これによって、微粉が発生し難く、トナー像が定着後に紙から剥離し難い。
【００６５】
ポリエステル樹脂は、２価以上の多価アルコールと多塩基酸とからなるモノマー組成物を重合することによって得られる。
【００６６】
ポリエステル樹脂の重合に用いられる２価のアルコールとしては、たとえばエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−ブテンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール等のジオール類、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピレン化ビスフェノールＡ等のビスフェノールＡアルキレンオキシド付加物、その他を挙げることができる。
【００６７】
２価の多塩基酸としては、たとえばマレイン酸、フマール酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸、これらの酸の無水物や低級アルキルエステル、又はｎ−ドデセニルコハク酸、ｎ−ドデシルコハク酸等のアルケニルコハク酸類又はアルキルコハク酸類を挙げることができる。
【００６８】
必要に応じて、モノマー組成物中に３価以上の多価アルコールまたは３価以上の多塩基酸の少なくともいずれかを添加してもよい。３価以上の多価アルコールとしては、たとえばソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、蔗糖、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオール、グリセロール、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、１，３，５−トリヒドロキシメチルベンゼン、その他を挙げることができる。
【００６９】
３価以上の多塩基酸としては、たとえば１，２，４−ベンゼントリカルボン酸、１，２，５−ベンゼントリカルボン酸、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、２，５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、およびこれらの無水物などを挙げることができる。
【００７０】
（着色剤）
着色剤としては、トナーに一般に用いられている公知の顔料および染料を使用できる。
【００７１】
具体的には、黒トナー用には、カーボンブラックやマグネタイトなどを例示できる。
【００７２】
イエロートナー用には、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー１、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー３、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー７４、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー９７およびＣ.Ｉ.ピグメント・イエロー９８等のアセト酢酸アリールアミド系モノアゾ黄色顔料、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー１２、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー１３、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー１４およびＣ.Ｉ.ピグメント・イエロー１７等のアセト酢酸アリールアミド系ジスアゾ黄色顔料、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー９３およびＣ.Ｉ.ピグメント・イエロー１５５等の縮合モノアゾ系黄色顔料、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー１８０、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー１５０およびＣ.Ｉ.ピグメント・イエロー１８５等のその他黄色顔料、ならびにＣ.Ｉ.ソルベント・イエロー１９、Ｃ.Ｉ.ソルベント・イエロー７７、Ｃ.Ｉ.ソルベント・イエロー７９およびＣ.Ｉ.ディスパース・イエロー１６４等の黄色染料等が例示できる。
【００７３】
マゼンタトナー用には、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド４８、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド４９：１、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド５３：１、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド５７、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド５７：１、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド８１、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド１２２、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド５、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド１４６、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド１８４、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド２３８およびＣ.Ｉ.ピグメント・バイオレット１９等の赤色又は紅色顔料、ならびにＣ.Ｉ.ソルベント・レッド４９、Ｃ.Ｉ.ソルベント・レッド５２、Ｃ.Ｉ.ソルベント・レッド５８およびＣ.Ｉ.ソルベント・レッド８等の赤色系染料等が例示できる。
【００７４】
シアントナー用には、Ｃ.Ｉ.ピグメント・ブルー１５：３およびＣ.Ｉ.ピグメント・ブルー１５：４等の銅フタロシアニンならびにその誘導体の青色系染顔料、Ｃ.Ｉ.ピグメント・グリーン７およびＣ.Ｉ.ピグメント・グリーン３６(フタロシアニン・グリーン)等の緑色顔料等が例示できる。
【００７５】
着色剤の含有量としては、バインダ樹脂１００重量部に対して１〜１５重量部程度であることが好ましく、より好適には２〜１０重量部の範囲である。
【００７６】
（帯電制御剤）
トナーに使用できる帯電制御剤としては、公知の帯電制御剤が使用できる。
【００７７】
トナーに負帯電性を付与する帯電制御剤である負帯電性制御剤として、クロムアゾ錯体染料、鉄アゾ錯体染料、コバルトアゾ錯体染料、サリチル酸およびその誘導体のクロム、亜鉛、アルミニウム、ホウ素錯体または塩化合物、ナフトール酸およびその誘導体のクロム、亜鉛、アルミニウムまたはホウ素との錯体または塩化合物、ベンジル酸およびその誘導体のクロム、亜鉛、アルミニウムまたはホウ素との錯体または塩化合物、長鎖アルキルカルボン酸塩、長鎖アルキルスルフォン酸塩等を挙げることができる。
【００７８】
正帯電性を付与する帯電制御剤である帯電制御剤としては、ニグロシン染料およびその誘導体、トリフェニルメタン誘導体、四級アンモニウム塩、四級ホスフォニウム塩、四級ピリジニウム塩、グアニジン塩、アミジン塩等の誘導体等を挙げることができる。
【００７９】
帯電制御剤の含有量としては、バインダ樹脂１００重量部に対して０.１重量部〜２０重量部の範囲内がより好ましく、０.５重量部〜１０重量部の範囲内がさらに好ましい。
【００８０】
（離型剤）
着色樹脂粒子に含有する離型剤としては、ポリプロピレン、ポリエチレン等の合成ワックスやパラフィンワックスおよびその誘導体、マイクロクリスタリンワックスおよびその誘導体等の石油系ワックスおよびその変成ワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス等の植物系ワックス等を挙げることができる。これらの離型剤を着色樹脂粒子中に含有させることによって、定着ローラまたは定着ベルトに対するトナーの離型性を高めることができるので、定着時の高温オフセットおよび低温オフセットを防止できる。離型剤の添加量は特に制限されないが、バインダ樹脂１００重量部に対して１重量部以上５重量部以下であることが好ましい。
【００８１】
着色樹脂粒子は、混練粉砕法または重合法などの公知の方法によって作製できる。具体的には、混練粉砕法を採用した場合、バインダ樹脂、着色剤、帯電制御剤、離型剤およびその他の添加剤を、ヘンシェルミキサ、スーパーミキサ、メカノミルまたはＱ型ミキサなどの混合機によって混合する。得られた原料混合物を、２軸混練機、１軸混練機などの混練機によって、１００〜１８０℃程度の温度で溶融混練する。得られた混練物を冷却固化し、固化物をジェットミルのようなエア式粉砕機によって粉砕する。得られた粉砕物を、必要に応じて分級等の粒度調整を行うことによって着色樹脂粒子を作製できる。
【００８２】
着色樹脂粒子の体積平均粒子径は、４〜７μｍの範囲内のものが好ましい。この範囲内であれば、ドット再現性に優れ、かぶりやトナー飛散の少ない、高画質画像が得られる。体積平均粒子径の定義は下記する。
【００８３】
（外添剤）
着色樹脂粒子に外添させる外添剤としては、個数平均粒子径が７ｎｍ以上１００ｎｍ以下のシリカ、酸化チタン、アルミナ等からなる無機粒子が使用できる。また、無機粒子をシランカップリング剤、チタンカップリング剤、シリコーンオイルにより表面処理することによって疎水性を付与してもよい。疎水性を付与した無機粒子は、高湿下において電気抵抗および帯電量の低下が少なくなるので好ましい。特に、シランカップリング剤としてヘキサメチルジシラザン（以下、ＨＭＤＳと呼ぶこともある）を用いて、表面にトリメチルシリル基を導入したシリカ粒子は、疎水性や絶縁性に優れている。このシリカ粒子を外添したトナーは、高湿環境下においても、優れた帯電性を提供できる。個数平均粒子径の定義は以下に記載する。
【００８４】
具体的な外添剤には、日本アエロジル株式会社製のアエロジル５０(個数平均粒子径：約３０ｎｍ)、アエロジル９０(個数平均粒子径：約３０ｎｍ)、アエロジル１３０(個数平均粒子径：約１６ｎｍ)、アエロジル２００(個数平均粒子径：約１２ｎｍ)、アエロジル３００(個数平均粒子径：約７ｎｍ)、アエロジル３８０(個数平均粒子径：約７ｎｍ)(以上、いずれもシリカ)、デグサ社(ドイツ)製のアルミナムオキサイドＣ(アルミナ；個数平均粒子径：約１３ｎｍ)、デグサ社(ドイツ)製のチタニウムオキサイドＰ−２５(酸化チタン；個数平均粒子径：約２１ｎｍ)、ＭＯＸ１７０(シリカ・アルミナ混合物；個数平均粒子径：約１５ｎｍ)、石原産業株式会社製ＴＴＯ−５１(酸化チタン、個数平均粒子径：約２０ｎｍ)、ＴＴＯ−５５(酸化チタン、個数平均粒子径：約４０ｎｍ)等がある。
【００８５】
外添剤は、着色樹脂粒子とたとえばヘンシェルミキサのような気流混合機を用いて混合することによって、着色樹脂粒子に外添される。
【００８６】
外添剤の添加量は、０.２〜３重量％が好ましい。０.２重量％未満では、トナーに十分や流動性を与えられないことがある。逆に３重量％を超えると、トナーの定着性が低下することがある。
【００８７】
［コートキャリア］
現像カートリッジ１の現像剤収容部３に収容される二成分現像剤のコートキャリアとしては、通常の製造方法にて作成されたコートキャリアや、本発明により再生されたコートキャリアが使用できるが、まず、通常のコートキャリアの実施形態について説明する。なお、コートキャリアの構成は、通常の製造方法にて作成されたコートキャリアでも、本発明により再生されたコートキャリアでも同じである。
【００８８】
図３は、コートキャリア４０の構成を模式的に示す断面図である。コートキャリア４０は、コア粒子４１と、コア粒子４１表面のコート樹脂からなるシェル層（コート樹脂層）４２とからなる。
【００８９】
コア粒子４１には公知の磁性粒子が使用できるが、フェライト成分を含む粒子(フェライト系粒子)が好ましい。コア粒子４１がフェライト成分を含むことによって、キャリアの密度を小さくすることができるので、現像剤収容部３内での搬送部材などのトルクが軽くなり、コア粒子４１がフェライト成分を含まないキャリアに比べて、搬送部材で搬送するときのキャリアに加わる力を小さくすることができ、コート樹脂層を摩耗しにくくすることができる。またフェライト成分を含むコア粒子４１は、飽和磁化が高いので、現像ローラ５に付着する力が強く、感光体ドラム２１へのキャリア付着が起こりにくい。このようなフェライト成分を含むコア粒子４１を用いることによって、キャリアが感光体ドラム２１に付着することによる画像の白抜けを防ぐことができる。
【００９０】
したがって、フェライト成分を含むコア粒子４１を用いると、初期からライフまでのトナー帯電量の変化をより一層抑制することができ、かつ画像の白抜けを防ぐことができる。よって、一定の画像濃度を有する画像をより一層安定して形成することができる。
【００９１】
フェライト成分を含むコア粒子４１であるフェライト系粒子としては公知のものを使用できる。例えば、亜鉛系フェライト、ニッケル系フェライト、銅系フェライト、ニッケル−亜鉛系フェライト、マンガン−マグネシウム系フェライト、銅−マグネシウム系フェライト、マンガン−亜鉛系フェライト、あるいはマンガン−銅−亜鉛系フェライト等を含む粒子が使用できる。そして、体積平均粒子径が２０〜１００μｍの粒子が使用できる。
【００９２】
フェライト系粒子は、公知の方法で作製できる。たとえば、Ｆｅ２Ｏ３やＭｇ(ＯＨ)２等のフェライト原料を混合し、この混合粉を加熱炉で加熱して仮焼する。得られた仮焼品を冷却後、振動ミルでほぼ１μｍ程度の粒子となるように粉砕し、粉砕粉に分散剤と水を加えてスラリーを作製する。このスラリーを湿式ボールミルで湿式粉砕し、得られる懸濁液をスプレードライヤーで造粒乾燥することによって、フェライト系粒子が得られる。
【００９３】
コア粒子４１の表面に被覆されるシェル層４２の材料としては、アクリル樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン樹脂が使用できるが、特に、トナー用バインダ樹脂に対する耐汚染性（耐フィルミング性）や耐磨耗性が優れている点で、熱硬化性シリコーン樹脂が好ましい。
【００９４】
熱硬化性シリコーン樹脂は、下記化学反応式に示すように、Ｓｉ原子に結合する水酸基同士が加熱脱水反応によって架橋し硬化するシリコーン樹脂である。
【００９５】
【化１】
【００９６】
（式中、複数のＲは同一または異なる１価の有機基を示す。）
熱硬化性シリコーン樹脂の中でも、Ｒで示される１価の有機基がメチル基であるジメチルシリコーン樹脂が好ましい。Ｒがメチル基であるジメチルシリコーン樹脂は架橋構造が緻密であることから、ジメチルシリコーン樹脂を用いてキャリアのシェル層を形成すると、その表面にバインダ樹脂などのトナー成分が付着し難く、撥水性、耐湿性などの良好なコートキャリアが得られる。したがって、ジメチルシリコーン樹脂を用いたコートキャリアを用いると、長期間にわたって、かぶりがなく一定の画像濃度を有する画像をより一層安定して形成することができる。ただし、架橋構造が緻密になりすぎると、シェル層が脆くなる傾向があるので、シリコーン樹脂の分子量の選択が重要である。
【００９７】
シリコーン樹脂中の珪素と炭素との重量比(Ｓｉ／Ｃ)は、０.３以上２.２以下であることが好ましい。Ｓｉ／Ｃが０.３未満では、シェル層の硬度が低下し、キャリア寿命などが低下するおそれがある。Ｓｉ／Ｃが２.２を超えると、キャリアのトナーに対する電荷付与性が温度変化による影響を受け易くなり、シェル層が脆化するおそれがある。
【００９８】
熱硬化性シリコーン樹脂としては、たとえば、シリコーンワニス(東芝株式会社製：ＴＳＲ１１５、ＴＳＲ１１４、ＴＳＲ１０２、ＴＳＲ１０３、ＹＲ３０６１、ＴＳＲ１１０、ＴＳＲ１１６、ＴＳＲ１１７、ＴＳＲ１０８、ＴＳＲ１０９、ＴＳＲ１８０、ＴＳＲ１８１、ＴＳＲ１８７、ＴＳＲ１４４、ＴＳＲ１６５、信越化学工業株式会社製：ＫＲ２７１、ＫＲ２７２、ＫＲ２７５、ＫＲ２８０、ＫＲ２８２、ＫＲ２６７、ＫＲ２６９、ＫＲ２１１、ＫＲ２１２)が挙げられる。
【００９９】
熱硬化性シリコーン樹脂を架橋させるには、該樹脂を１５０〜２５０℃程度に加熱処理することが必要である。ここで、熱硬化性シリコーン樹脂の硬化温度を低くするために、熱硬化性シリコーン樹脂に硬化触媒を添加してもよい。硬化触媒としては、例えば、オクチル酸、テトラメチルアンモニウムアセテート、テトラブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジオクトエート、ジブチル錫ラウレート、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン等がある。
【０１００】
シェル層の形成方法には、公知の方法が採用できる。たとえば、シェル層の原料を溶媒、たとえばトルエン、アセトン等の有機溶媒に溶解し、得られた溶液中にコア粒子を浸漬させた後、有機溶剤を蒸発させる浸漬法によって作製できる。
【０１０１】
シェル層には、さらに導電剤を添加することができる。導電剤を添加するによって、トナーの帯電量の上昇を抑えることができ、長期間にわたって画像濃度を安定化できる。導電剤としては、キャリアの体積抵抗率を制御できるものであれば特に制限はない。例えば、酸化ケイ素、アルミナ、カーボンブラック、グラファイト、酸化亜鉛、チタンブラック、酸化鉄、酸化チタン、酸化スズ、チタン酸カリウム、チタン酸カルシウム、ホウ酸アルミニウム、酸化マグネシウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等の導電剤が挙げられる。導電剤は１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１０２】
上記の導電剤の中でも、作製安定性、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好ましい。カーボンブラックの種類は特に限定されない。ただし、ＤＢＰ(ジブチルフタレート)吸油量が９０〜１７０ｍｌ／１００ｇの範囲にあるものが、作製安定性に優れる点で好ましい。また、一次粒子径として５０ｎｍ以下のものが分散性に優れるため特に好ましい。導電剤の含有率としては、樹脂層を構成する樹脂１００重量部に対して０.１〜２０重量部が好ましい。０.１重量部未満では導電性を得られないことがあり、２０重量部を超えると導電性がありすぎてチャージリークしてしまうことがあるからである。
【０１０３】
ここで、図４および５に、使用済みのコートキャリア、つまり、再生前の磨耗したコートキャリアを示す。図４は、画像形成装置２０の現像カートリッジ１内で、コートキャリア４０を含む二成分現像剤を、長期間攪拌した後のシェル層が磨耗した状態のコートキャリア１４０を模式的に示す断面図である。コートキャリア１４０においては、コア粒子４１の表面をコート樹脂からなる磨耗して薄くなったシェル層１４２が覆っている。
【０１０４】
また、図５は、画像形成装置２０の現像カートリッジ１内で、コートキャリア１４０を含む二成分現像剤を、さらに長期間攪拌した後の、シェル層がさらに磨耗した状態のコートキャリア２４０を模式的に示す断面図である。使用済みコートキャリア２４０においては、コア粒子４１の表面はコート樹脂からなる磨耗したごく薄いシェル層２４２が覆っている。
【０１０５】
［情報記憶部］
次に、本実施形態に係る画像形成装置２０における情報処理部３０のＣＰＵ６１と、現像カートリッジ１における情報記憶部１１のＩＣチップ５１とについて詳細に説明する。上記したように、現像カートリッジ１の外周面には、図２に示すように、情報記憶部１１が備えられている。
【０１０６】
図６は本実施形態に係る現像カートリッジ１に備えられた情報記憶部１１と画像形成装置の情報処理部３０との接続状態を示す説明図である。図６に示すように、情報記憶部１１はＩＣチップ５１を備え、現像カートリッジ１における各種情報、例えば、現像剤累積攪拌時間（二成分現像剤の累積攪拌時間）や、現像カートリッジ１に収納されるトナー残量などの情報を記憶する。
【０１０７】
現像カートリッジ１が画像形成装置２０に装着されると、図６に示すように、画像形成装置２０の情報処理部３０と電気的に接続されたコネクター５２と、現像カートリッジ１の情報記憶部１１とが連結された状態になる。本実施形態では、情報記憶部１１とコネクター５２との連結は、情報記憶部１１とコネクター５２とを当接させて連結する直接的な連結方法を採用しているが、無線での接続であってもよい。
【０１０８】
コネクター５２は、画像形成装置２０本体側の情報処理部３０に電気的に接続されている。情報処理部３０はＣＰＵ６１を備え、予め決められたタイミングで、情報記憶部１１に記憶された現像剤累積攪拌時間を読み取りや書き換えを行う。また、情報処理部３０は、例えば、補給トナーの残量がゼロになったときや、現像カートリッジ１の現像剤累積攪拌時間の値が所定の閾値を超えたときに、画像形成装置２０の操作パネル（図示せず）のディスプレイ６３に現像カートリッジ１の交換を促すメッセージを表示するようになっている。
【０１０９】
現像カートリッジ１が画像形成装置２０に装着されると、現像カートリッジ１においてＩＣチップ５１が実装された情報記憶部１１と、画像形成装置の情報処理部３０を構成するＣＰＵ６１とがコネクター５２を介して電気的及び機械的に相互に接続され、信号の出力及び入力が行われる。これによって、ＩＣチップ５１は、図６に示すように、電源ライン（ＶＣＣライン）５３を介して画像形成装置２０の情報処理部３０から電源ＶＣＣの供給を受けて、ＧＮＤライン５７を介して接地されて動作可能な状態となる。また、ＩＣチップ５１は、クロックライン５４、データライン５６及び装着ライン５５を介してＣＰＵ６１と接続された状態となる。
【０１１０】
情報処理部３０と情報記憶部１１とが接続されることにより、ＣＰＵ６１からＩＣチップ５１に対してクロックライン５４を介してクロックパルスが供給され、データライン５６を介してデータの送受信が可能にされる。さらに、ＣＰＵ６１からＩＣチップ５１に対して装着ライン５５を介してＩＣチップ５１とＣＰＵ６１との電気的な接続状態をチェックするための情報が供給される。
【０１１１】
なお、情報処理部３０には、図６に示すように、ディスプレイに対して後述するＣＰＵ６１の判別結果に応じた表示データを供給するコントローラ６２が実装されている。
【０１１２】
ここで、本実施形態に係る画像形成装置２０における情報処理部３０のＣＰＵ６１と現像カートリッジ１における情報記憶部１１のＩＣチップ５１とについて詳細に説明する。図７は本実施形態に係る画像形成装置２０における情報処理部３０と、現像カートリッジ１における情報記憶部１１とに記憶された情報内容を示す説明図である。
【０１１３】
現像カートリッジ１の情報記憶部１１のＩＣチップ５１は、図７に示すように、メモリ５１ａを備えている。メモリ５１ａには、各アドレスに対応させて現像カートリッジ１に関する情報が記憶されている。例えば、装置名、トナーのロットナンバー、トナー残量、指定乱数、リサイクル回数、現像カートリッジのイニシャル、使用済み情報、キャリア再生回数、現像剤累積攪拌時間などが、それぞれのアドレスに記憶される。
【０１１４】
ＩＣチップ５１のメモリ５１ａの各アドレスに格納される情報の具体例を図７に示す。図７では、アドレス０００１には、現像カートリッジ１が使用可能なデジタル複写機の機種名や型番が格納されている。アドレス０００２には、現像カートリッジ１に収納されているトナーのロット番号が格納されている。アドレス０００３には、現像カートリッジ１におけるトナーの収納量（トナー残量）が格納されている。アドレス０００４には、現像カートリッジ１が以前装着したものと同一であるか否かを確認するためにＣＰＵ６１において発生した乱数が格納されている。アドレス０００５には、現像カートリッジ１の容器のリサイクル回数が格納されている。アドレス０００６には、現像カートリッジ１が初期使用状態であるか否かを表す情報（イニシャル情報）が格納されている。アドレス０００７には、現像カートリッジ１が使用済みであるか否かを表す情報が格納されている。アドレス０００８には、現像カートリッジ１に収容される二成分現像剤のキャリアの再生回数を表す情報が格納されている。さらにアドレス００１１には、メモリ５１ａに記憶される現像カートリッジ１の現像剤累積攪拌時間が格納されている。もちろんこれらは単なる例である。
【０１１５】
現像カートリッジ１の現像剤累積攪拌時間が記憶されたＩＣチップ５１を実装した情報記憶部１１は、現像カートリッジ１に装着された状態で画像形成装置２０内の所定位置にセットされると、その一部が画像形成装置２０内に設けられているコネクター５２に接続する。
【０１１６】
他方、画像形成装置２０における情報処理部３０のＣＰＵ６１はメモリ（情報記憶部）６１ａを備えている。このメモリ６１ａには、各アドレスに対応させてＩＣチップ５１から読み取った情報、及び、画像形成装置２０に関する情報が格納されている。
【０１１７】
ＣＰＵ６１のメモリ６１ａの各アドレスに格納される情報の具体例を図７に示す。図７では、アドレス０００１には、画像形成装置の名称や型番が格納されている。アドレス０００２には、ＩＣチップ５１から読み取った現像カートリッジ１に収納されているトナーのロット番号が格納されている。アドレス０００３には、ＩＣチップ５１から読み取ったトナーの収納量が格納されている。アドレス０００４には、現像カートリッジ１が以前装着したものと同一であるか否かを確認するためにＣＰＵ６１が発生した乱数が格納されている。アドレス０００５には、ＩＣチップ５１から読み取った現像カートリッジ１の容器のリサイクル回数が格納されている。アドレス０００６には、現像カートリッジ１が初期使用状態であるか否かの判別結果を表す情報（イニシャル情報）が格納されている。アドレス０００７には、現像カートリッジ１が使用済みであるか否かの判別結果を表す情報が格納されている。アドレス０００８には、現像カートリッジ１に収容される二成分現像剤のキャリアの再生回数を表す情報が格納されている。さらにアドレス００１１には、メモリ５１ａに記憶される現像カートリッジ１の現像剤累積攪拌時間が格納されている。また、さらに、メモリ６１ａにおいて、アドレスＸＸＸＸ及びアドレスＹＹＹＹのそれぞれには、通信エラー情報及び未装着エラー情報のそれぞれが格納される。
【０１１８】
ＣＰＵ６１が、画像形成処理時にＩＣチップ５１の記憶内容を読み取るのは、図７に示すように、メモリ５１ａにおけるアドレス００１１において、現像カートリッジ１のトナー撹拌部材１０の累積回転数、すなわち現像剤累積撹拌時間が規定時間（例えば３０時間）を越えていないかどうか、などを判断するためである。
【０１１９】
また、ＣＰＵ６１が、ＩＣチップ５１に情報を書き込むのは、現像カートリッジ１の現像剤累積攪拌時間を更新するためである。具体的には、本実施形態では、予め決められたタイミング（例えば、画像形成後）で、ＣＰＵ６１がＩＣチップ５１に記憶されたトナー残量や現像剤累積攪拌時間の読み込み及び書き換えを行う。そして、ＣＰＵは、例えば、現像カートリッジ１における、トナー残量がゼロになった場合や、規定の現像剤累積撹拌時間（例えば、３０時間）を超えた場合には、現像カートリッジ１の交換を促すメッセージをディスプレイ６３に表示する。
【０１２０】
図８は、画像形成装置２０における現像カートリッジ１のＩＣチップ５１への読み込み及び書き換え動作の手順を示すフローチャートである。
【０１２１】
画像形成装置２０に現像カートリッジ１が装着され、電源が投入されると、ステップＳ１において、現像カートリッジ１のＩＣチップ５１に記憶された現像カートリッジ１の使用済み情報が、情報処理部３０に読み込まれる。次に、ステップＳ２において、現像カートリッジ１が使用済みであるか否かが情報処理部３０によって判断される。
【０１２２】
ステップＳ２において、現像カートリッジ１が使用済みと判断された場合は（ステップＳ２においてＹＥＳ）、ステップＳ１１に進む。他方、ステップＳ２において、現像カートリッジ１が使用済みであると判断されなかった場合は（ステップＳ２においてＮＯ）、ステップＳ３に進む。
【０１２３】
ステップＳ３において、ＩＣチップ５１に記憶されたトナー残量情報が、情報処理部３０に読み込まれる。そして、ステップＳ４において、トナーが残っているか（残量がゼロでないか）否かが情報処理部３０によって判断される。ステップＳ４において、トナーが残っていると判断されなかった場合は（ステップＳ４においてＮＯ）、ステップＳ１０に進む。一方、ステップＳ４において、トナーが残っていると判断された場合は（ステップＳ４においてＹＥＳ）、ステップＳ５に進む。
【０１２４】
ステップＳ５において、ＩＣチップ５１に記憶された現像剤攪拌時間情報が、情報処理部３０に読み込まれ、ステップＳ６において、現像剤攪拌時間が規定時間に達したか否かが情報処理部３０によって判断される。
【０１２５】
ステップＳ６において、現像剤攪拌時間が規定時間に達したと判断されなかった場合は（ステップＳ６においてＮＯ）、ステップＳ７に進む。ステップＳ７では、通常の画像形成動作が実行される。そして、ステップＳ８において、現像カートリッジ１のトナー収容部４内に収容される補給トナーが、ステップＳ６の画像形成動作に伴って消費されたトナー量を算出し、算出したトナー消費量を基にＩＣチップ５１のトナー残量情報を更新する。なお、消費されたトナー量は、例えば、露光装置２３から感光体ドラム２１表面に照射された光量（ドットカウント）やトナー排出部材９の回転数などの情報をもとに算出することができる。ステップＳ９において、ステップＳ６の画像形成動作に伴って回転した現像カートリッジ１の撹拌ローラ６の現像剤攪拌時間をカウントし、カウントした現像剤攪拌時間を基にＩＣチップ５１の現像剤攪拌時間情報を更新し、ステップＳ１に戻る。
【０１２６】
一方、ステップＳ６において、現像剤攪拌時間が規定時間に達したと判断された場合は（ステップＳ６においてＹＥＳ）、ステップＳ１０に進み、ＩＣチップ５１の使用済み情報を使用済みに書き換え、ステップＳ１１に進む。ステップＳ１１において、現像カートリッジ１が使用済みであることを示すメッセージと、現像カートリッジ１の交換を促すメッセージとをディスプレイ６３に表示する。
【０１２７】
［コートキャリア再生方法］
本発明のコートキャリア再生方法の実施形態の一例について説明する。現像カートリッジ１においてトナー残量がゼロになった場合や、規定の現像剤累積撹拌時間を超えた場合に、画像形成装置２０から現像カートリッジ１が回収され、現像カートリッジ１内の使用済みコートキャリアが再生される。
【０１２８】
まず、使用済みコートキャリアにおけるコート樹脂磨耗量を決定する（コート樹脂磨耗量決定ステップ）。決定の仕方としては、実際にコートキャリア粒子を薄くスライスし、透過型電子顕微鏡で観察して測定する方法や、回収した現像カートリッジ１の情報記憶部１１に記憶されている現像剤累積攪拌時間を基に算出する方法がある。ただし、透過型電子顕微鏡で観察して測定する方法では、測定に相当な時間と手間がかかるので、現像剤累積攪拌時間を基に決定する方が好ましい。この場合、予め使用するコートキャリアと現像カートリッジとを用いて、現像剤累積攪拌時間とコート樹脂磨耗量との関係を調べておき、この関係データを参照して、再生するコートキャリアのコート樹脂磨耗量を算出すればよい。
【０１２９】
ここでは、現像剤累積攪拌時間を、回収した現像カートリッジ１の情報記憶部１１のＩＣチップ５１から読み出し、再生するコートキャリアのコート樹脂磨耗量を算出して決定する。
【０１３０】
また、使用済みキャリアを再生する際のコート樹脂の添加量（使用量）は、次のように求める。予めコート樹脂の添加量とコート樹脂層の膜厚との関係を求めておき、該関係から、コート樹脂磨耗量を補う（元の膜厚に戻す）添加量を算出する。
【０１３１】
現像カートリッジ１から回収された使用済みコートキャリアは、最初に、トナーに含まれるバインダ樹脂を溶解する溶剤で洗浄する（洗浄ステップ）。洗浄は、例えば、コートキャリアに対して重量比で１０〜２０倍のトルエンやＴＨＦの有機溶剤で、２〜４回行えばよい。これにより、コートキャリア表面に付着するトナーに含まれるバインダ樹脂を取り除くことができる。
【０１３２】
トナーに含まれるバインダ樹脂を溶解する上記溶剤は、コート樹脂を溶解しないものである必要がある。しかし、コート樹脂が硬化性樹脂でない場合には、コート樹脂を溶かさず、かつトナーに含まれるバインダ樹脂を溶かさない溶剤が見つからない場合があるので、その場合は洗浄ステップを省略する。
【０１３３】
次に、コート樹脂磨耗量に応じて算出された添加量のコート樹脂と導電剤などの添加物とを溶媒（たとえばトルエン、アセトン等の有機溶媒）に溶解／分散し、上記洗浄したコートキャリアを浸漬させて、使用済みコートキャリアにコート樹脂を追加被覆する。その後、溶剤を蒸発させることによって、再生コートキャリアが得られる。
【０１３４】
以上のコートキャリア再生方法によると、使用済みコートキャリアにコート樹脂を追加被覆してコートキャリアを再生する際、前記使用済みコートキャリアにおけるコート樹脂磨耗量を決定する。よって、このコート樹脂磨耗量から磨耗したシェル層（コート樹脂層）を補う量つまり追加被覆するコート樹脂量を求め、使用済みコートキャリアを追加被覆する。そのため、使用済みコートキャリアのコート樹脂を完全に剥がさなくても、コート樹脂の膜厚が均一な、つまり使用前の膜厚のコート樹脂を有する、コートキャリアを再生することができる。
【０１３５】
ここで、従来は、コート樹脂を剥してから被膜する場合には、磨耗量を求める必要がなかった。あるいは、コート樹脂を剥さず追加被膜する場合でも、磨耗量は求めず被膜していた。このように磨耗量を求めることがなかったので、コート樹脂を追加被覆すると、コート樹脂の一部がコア粒子表面に残っていると、再生したキャリアのコート樹脂層の膜厚が、キャリアの再生回数が多くなるにつれて厚くなり、均一にならなかった。
【０１３６】
しかし、本発明の上記方法によると、コート樹脂磨耗量を決定するため、コート樹脂層を剥してから再生するのに要する時間およびコストをかけずに、容易に、再生の回数が増えてもコート樹脂層の膜厚が均一なコートキャリアを再生することができる。
【０１３７】
なお、コートキャリアの再生には、浸漬法塗工装置など、キャリアへのコート樹脂の被覆に使用される公知の装置が利用できる。
【０１３８】
再生後には、コートキャリアの再生回数をカウントして（再生回数カウントステップ）、現像カートリッジ１の情報記憶部１１のＩＣチップ５１の書き換えを行う。なお、再生前に、ＩＣチップ５１からコートキャリアの再生回数を読み出し、再生回数が所定の回数に達している場合には、コートキャリアの再生は行わず、使用済みコートキャリアを廃棄する。これにより、コートキャリア再生回数が限定されるので、再生を多数回繰り返すことにより発生するコートキャリアのコア粒子のひび割れ等に起因するキャリア割れを防止することができる。また、再生回数が所定の回数に達していない場合には、所定の再生回数に達するまで上記再生を繰り返し行う。
【０１３９】
［実施例］
＜コートキャリアの作製＞
フェライト原料として、酸化鉄（ＫＤＫ社製）５０ｍｏｌ％、酸化マンガン（ＫＤＫ社製）３５ｍｏｌ％、酸化マグネシウム（ＫＤＫ社製）１４．５ｍｏｌ％、および酸化ストロンチウム（ＫＤＫ社製）０．５ｍｏｌ％を含み、媒体を水とするスラリーをボールミルで４時間粉砕した。このスラリーをスプレードライヤーにて乾燥させ、得られた真球状の粒子をロータリーキルンにて９３０℃で２時間仮焼した。この仮焼粉を、水に分散させ、湿式粉砕機（粉砕媒体としてスチールボール使用）によって平均粒子径２μｍ以下にまで微粉砕した。このスラリーにＰＶＡを２重量％添加し、スプレードライヤーによって造粒、乾燥させ、電気炉にて、温度１１００℃、酸素濃度０体積％で４時間、本焼成を行った。その後、解砕および分級を行うことによって、体積平均粒子径が４４μｍであり、体積抵抗率が１×１０９Ω・ｃｍであるフェライト成分からなるコア粒子Ｆを得た。
【０１４０】
他方、ジメチルシリコーン樹脂(東芝シリコン社製)１００重量部、カーボンブラック（三菱化学社製ＭＡ−１００）５重量部、硬化剤としてオクチル酸５重量部をトルエン８９０重量部に溶解／分散して被覆用塗液Ｈを調製した。
【０１４１】
浸漬法塗工装置（商品名：万能混合攪拌機NDMV型、ダルトン社製）において、被覆用塗液Ｈ４０重量部中に、コア粒子Ｆ１００重量部を浸漬させることによって、コア粒子Ｆを被覆した。その後、トルエンを完全に蒸発除去した後、オーブン中で６０分間１５０℃で加熱して熱硬化処理を行うことで、熱硬化性シリコーン樹脂の被覆率が１００％であるコートキャリアＣを作製した。コートキャリアＣは、体積平均粒子径が４５μｍであり、体積抵抗率が２．１×１０１２Ω・ｃｍ、飽和磁化が６５ｅｍｕ/ｇであり、シェル層の膜厚は１．１２μｍ（３０点平均膜厚）であった。
【０１４２】
＜測定方法＞
ここで、各物性は以下の方法により測定した。本実施例において、コア粒子ＦおよびコートキャリアＣの体積平均粒子径は、レーザ回折式粒度分布測定装置ＨＥＬＯＳ(ＳＹＭＰＡＴＥＣ社製)に乾式分散装置ＲＯＤＯＳ(ＳＹＭＰＡＴＥＣ社製)を用いて、分散圧３.０ｂａｒの条件下で測定した値を意味する。測定法としては前記電解液水溶液１００〜１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩を、０.１〜５ｍｌ加え、さらに測定試料として着色樹脂粒子を２〜２０ｍｇ加えた。測定試料を懸濁した電解液は超音波分散機で約１〜３分間分散処理を行ない、前記測定装置によって、アパチャーとして１００μｍアパチャーを用い、着色樹脂粒子の体積および個数を測定して、着色樹脂粒子の体積粒度分布および個数粒度分布を算出した。着色樹脂粒子の体積粒度分布より、着色樹脂粒子の体積平均粒子径を求めた。
【０１４３】
また、本実施例において、コートキャリアＣの飽和磁化は、東英工業株式会社製のＶＳＭＰ−１によって測定された値をいう。
【０１４４】
また、本実施例において、コア粒子ＦおよびコートキャリアＣの体積抵抗率は、下記の手順で測定された値を意味する。まず、気温２０℃、湿度６５％の環境条件下において、６.５ｍｍの間隙を設けて設置される幅３０ｍｍ、高さ１０ｍｍの２枚の銅板電極間に０.２ｇのコア粒子Ｆを充填した。次いで、Ｎ極とＳ極とが対向するように各銅板電極の外側領域に配置される２つの磁石(１００ｍＴ)の磁力線によって、コア粒子によるブリッジを形成した。この状態において、５００Ｖの電圧印加の１５秒後に測定した値をコア粒子Ｆの体積抵抗率とした。コートキャリアの体積抵抗率も同様にして測定した。
【０１４５】
本本実施例において、コア粒子Ｆ表面におけるシェル層の被覆率は、次の方法で算出された値を意味する。コートキャリアＣ表面に金などの導電剤を蒸着しないまま、走査型電子顕微鏡(ＳＥＭ)を用いて、加速電圧２．０ｅＶの電子線で観察した。このとき、コートキャリアＣ中、シェル層はチャージアップにより白く観察される。コートキャリアＣ全面積に対する白色領域面積の割合を算出した。この算出をコートキャリアＣの４０個について行ない、得られた値の平均値をコア粒子表面におけるシェル層の被覆率とした。
【０１４６】
＜トナーの作製＞
トナー材料として、次のものを用いた。
【０１４７】
・ポリエステル樹脂（ＥＰ−２０８：三洋化成社製）１００重量部
・カーボンブラック（商品名：ＭＡ−１００、三菱化学社製）５重量部
・帯電制御剤（ホウ素化合物、商品名：ＬＲ−１４７、日本カーリット社製）２重量部
・ポリプロピレンワックス（５５０Ｐ、三洋化成社製）２重量部
上記トナー材料をヘンシェルミキサにて１０分間混合した後、混練分散処理装置（商品名：ニーディックスＭＯＳ１４０−８００、三井鉱山社製）で溶融混練して、バインダ樹脂以外のトナー材料をバインダ樹脂中に分散させた混練物を得た。この混練物をカッティングミルで粗粉砕した後、ジェット式粉砕機（商品名：ＩＤＳ−２型、日本ニューマチック工業社製）によって微粉砕した。微粉砕物を、風力分級機（商品名：ＭＰ−２５０型、日本ニューマチック工業社製）を用いて分級することによって、体積平均粒径が６．５μｍの着色樹脂粒子を得た。
【０１４８】
得られた着色樹脂粒子１００重量部に、外添剤として、個数平均粒径が１４ｎｍのヘキサメチルジシラザンで表面を処理したシリカ粒子（商品名：Ｒ９７６Ｓ、日本アエロジル社製）１重量部と、個数平均粒径が３００ｎｍのマグネタイト（商品名：ＢＬ−２２０、チタン工業社製）０．５重量部とを加えて、攪拌羽根の先端速度を１５ｍ／秒に設定した気流混合機（ヘンシェルミキサ、三井鉱山社製）で２分間攪拌することによって負帯電性のトナーＴを作製した。
【０１４９】
なお、本実施例において、着色樹脂粒子の体積平均粒子径は、コールターマルチサイザーＩＩ(ベックマン・コールター社製)で１００μｍのアパチャーを用いて測定した値を意味する。なお、測定装置として、コールターカウンターＴＡ−ＩＩ型を用いてもよい。電解液としては、１級塩化ナトリウムを用いて約１％ＮａＣｌ水溶液を用いる。約１％のＮａＣｌ水溶液としては、たとえば、ＩＳＯＴＯＮ Ｒ−ＩＩ(コールターサイエンティフィックジャパン社製)が使用できる。
【０１５０】
＜二成分現像剤の作製＞
上記作製したトナーＴを６重量部と上記作製したコートキャリアＣを９４重量部とをナウターミキサ（商品名：ＶＬ−０、ホソカワミクロン社製）に投入し、２０分間攪拌混合して二成分現像剤Ｄを作製した。
【０１５１】
＜磨耗キャリアサンプルの作製＞
二成分現像剤ＤとトナーＴとを、図１に示す構成のデジタル複写機（シャープ社製：ＡＲ−２６７）改造機にセットし、カバレージが５％、１０％、１５％のＡ４原稿を用いて、２枚間欠で５Ｋ〜２０Ｋ枚のコピー（エージングテスト）を行った。コピー後、回収した二成分現像剤を４００メッシュのフィルターを用いて、トナーのみを吸引除去することにより、使用済みコートキャリアのサンプルである磨耗キャリアサンプルＳ１〜Ｓ６を作製した。作製した磨耗キャリアサンプルＳ１〜Ｓ６の作製条件を表１に示す。
【０１５２】
なお、実使用上は、現像カートリッジ１のトナー収容部４内のトナーがなくなった時点で、二成分現像剤の寿命に達していなくても現像カートリッジ１は使用できなくなり、回収されることとなる。しかし、本実施例の磨耗キャリアサンプルの作製においては、現像カートリッジ１のトナーがなくならないように、トナー収容部４に随時トナーＴを補充した。
【０１５３】
【表１】
【０１５４】
＜現像剤累積攪拌時間とコート樹脂磨耗量＞
上記磨耗キャリアサンプルの作製におけるエージングテストとは別に、二成分現像剤Ｄとデジタル複写機（シャープ社製：ＡＲ−２６７）改造機を用いて、現像剤累積攪拌時間とコートキャリアのコート樹脂磨耗量との関係を求めた。コート樹脂磨耗量は、サンプリングしたコートキャリア粒子を薄くスライスし、透過型電子顕微鏡で観察し、磨耗前のコート樹脂の膜厚（１ミクロン）を１００％として、磨耗量をパーセンテージ（％）で求めた。この結果を表２に示す。また、この結果を基に現像剤累積攪拌時間からコート樹脂磨耗量を求める換算近似式は以下の通りである。
【０１５５】
【表２】
【０１５６】
（換算近似式） コート樹脂磨耗量（％）＝現像剤累積攪拌時間（分）×０．０２４
上記換算近似式を用いて、上記作製した磨耗キャリアサンプルＳ１〜Ｓ６のコート樹脂磨耗量をそれぞれ算出した。その結果を表３に示す。
【０１５７】
【表３】
【０１５８】
＜コートキャリアの再生＞
再生するコートキャリアは、最初に、トナーのバインダ樹脂を溶かす溶剤で洗浄する。洗浄回数としては、２回〜４回、コートキャリアに対して重量比で１０〜２０倍のトルエンやＴＨＦで洗う。これにより、コートキャリア表面に付着するトナーのバインダ樹脂を取り除くことができる。
【０１５９】
上記磨耗キャリアサンプルＳ１〜Ｓ６それぞれについて、トナーに含まれるバインダ樹脂（ポリエステル樹脂）を溶かす溶剤であるＴＨＦを用いて、２回洗浄した。
【０１６０】
他方で、コート樹脂磨耗量から、追加被覆するコート樹脂の使用量を算出した。ここでは、追加被覆するコート樹脂の使用量として、コート樹脂が含まれる被覆用塗液Ｈの量を算出した。つまり、被覆用塗液Ｈには上記した割合でコート樹脂が含まれ、被覆には被覆用塗液Ｈが使用されるため、被覆用塗液Ｈの量を算出すれば、おのずとコート樹脂の使用量は算出される。本実施例では、キャリアのコート樹脂層の１００％が、上記のように、コア粒子Ｆを１００重量部と被覆用塗液Ｈを４０重量部とを混合することにより得られたので、再生時の被覆用塗液Ｈの添加量は、４０重量部×コート樹脂磨耗量（％）から算出した。
【０１６１】
その結果を表４に示す。なお、表４の被覆用塗液Ｈ（重量部）は、キャリア１００重量部に対する量である。
【０１６２】
【表４】
【０１６３】
次に、浸漬法塗工装置（商品名：万能混合攪拌機NDMV型、ダルトン社製）において、表４に示す量の被覆用塗液Ｈそれぞれの中に、洗浄した磨耗キャリアサンプルＳ１〜Ｓ６を１００重量部浸漬させることによって、被覆用塗液Ｈで磨耗キャリアサンプルを被覆した。その後、トルエンを完全に蒸発除去した後、オーブン中で６０分間１５０℃加熱して熱硬化処理を行うことで、熱硬化性シリコーン樹脂の被覆率が１００％である実施例１〜６の再生コートキャリアＣ１〜Ｃ６を作製（再生）した。
【０１６４】
＜評価＞
再生コートキャリアＣ１〜Ｃ６について、体積平均粒子径、体積抵抗率、飽和磁化、およびコート樹脂層（シェル層）の膜厚（３０点平均膜厚）の測定を行った。その結果を表５に示す。表５に示すように、再生キャリアＣ１〜Ｃ６は、体積平均粒子径、体積抵抗率、飽和磁化、およびコート樹脂層の膜厚ともに、初期（使用前）のコートキャリアにおける値（１．１２μｍ）とほぼ同じ値であった。
【０１６５】
以上から、コート樹脂磨耗量を算出すことで、容易にコート樹脂層の膜厚が均一な再生コートキャリアを得られることがわかる。
【０１６６】
【表５】
【０１６７】
本発明は上述した各実施形態および各実施例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１６８】
本発明のコートキャリア再生方法を用いることで、処理時間やコストを抑えて容易にコート樹脂の膜厚が均一なコートキャリアを再生できる。よって、電子写真方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に使用されるコートキャリアの再生に、好適に適用することができる。
【符号の説明】
【０１６９】
１ 現像カートリッジ
２ 現像容器
３ 現像剤収容部
４ トナー収容部
１１ 情報記憶部
２０ 画像形成装置
３０ 情報処理部
４０ コートキャリア
４１ コア粒子
４２ シェル層（コート樹脂層）
５１ ＩＣチップ（情報記憶部）
６１ ＣＰＵ
１４０，２４０ コートキャリア（使用済みコートキャリア）
１４２，２４２ シェル層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に使用されるコートキャリアの再生方法等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
静電電子写真方式を利用した画像形成装置は、一般に帯電、露光、現像、転写、剥離、クリーニング、および定着の各工程からなり、紙などの転写材上に画像を形成する。具体的には、帯電装置によって回転駆動される感光体ドラムの表面を均一に帯電し（帯電工程）、露光装置によって帯電した感光体ドラム表面にレーザ光を照射することで静電潜像が形成される（露光工程）。続いて、現像装置によって感光体ドラム上の静電潜像が現像され、感光体ドラム表面上にトナー像が形成される（現像工程）。そして、転写装置によって感光体ドラム上のトナー像は転写材上に転写され（転写工程）、その後、定着装置によって加熱されることで、トナー像は転写材上に固定される（定着工程）。
【０００３】
感光体ドラム上の静電潜像を現像する現像剤としては、トナーのみからなる一成分現像剤またはトナーとキャリアとからなる二成分現像剤が用いられる。一成分現像剤は、トナーとキャリアを混合するための撹拌機構を必要としないため、現像装置がシンプルになる反面、トナーの帯電量が安定しにくい等の問題がある。一方、二成分現像剤は、トナーとキャリアを混合するための撹拌機構を必要とするが、トナーの帯電量が安定しやすく、高画質の画像が得られる。
【０００４】
ところが、二成分現像剤を長期間使用すると、キャリアの表面が磨耗し、電気抵抗や帯電性が変化することによって、画質が劣化する問題がある。この問題に対しては、キャリアの表面をコート樹脂で被覆することによって、耐摩耗性を高めているものの、未だ画像形成装置の寿命と比べても短い。そのため、二成分現像剤の寿命に達すると、古い二成分現像剤（キャリア）は廃棄して、新しい二成分現像剤（キャリア）に交換することによって画質の劣化を防止している。
【０００５】
また、環境問題の観点から使用済みキャリアの廃棄を少なくするために、古いキャリアを再利用することが提案されている。例えば、特許文献１では、使用済みキャリアのコート樹脂を加水分解させて除去した後、得られるコア粒子をコート樹脂で被覆するキャリアの再生方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３００６７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、コート樹脂を完全に除去するには相当の時間を要し、キャリアを再生するのに要するコストが高くなるため実用性が低いといった問題がある。また、コート樹脂の剥離時間を短縮するあるいは剥離せずにコート樹脂を追加被覆すると、コート樹脂の一部がコア粒子表面に残るため、再生したキャリアのコート樹脂層の膜厚が、キャリアの再生回数が多くなるにつれて厚くなり、均一にならないといった問題がある。
【０００８】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、処理時間やコストを抑えて、容易に、再生の回数が増えてもコート樹脂層の膜厚が均一なコートキャリアを再生できるコートキャリア再生方法等を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のコートキャリア再生方法は、上記課題を解決するために、表面がコート樹脂層で被覆された使用済みのコートキャリアの表面に、コート樹脂を追加被覆することでコートキャリアを再生するコートキャリア再生方法において、前記使用済みコートキャリアにおけるコート樹脂磨耗量を決定するコート樹脂磨耗量決定ステップを含むことを特徴としている。
【００１０】
上記方法によると、使用済みコートキャリアにコート樹脂を追加被覆してコートキャリアを再生する際、コート樹脂磨耗量を決定する。よって、このコート樹脂磨耗量から磨耗したコート樹脂層を補う量つまり追加被覆するコート樹脂量を求め、使用済みコートキャリアを追加被覆することができる。そのため、使用済みコートキャリアのコート樹脂を完全に剥がさなくても、コート樹脂の膜厚が均一な、つまり使用前の膜厚のコート樹脂層を有するコートキャリアを再生することができる。
【００１１】
ここで、従来は、コート樹脂を剥してから被膜する場合には、磨耗量を求める必要がなかった。あるいは、コート樹脂を剥さず追加被膜する場合でも、磨耗量は求めず被膜していた。このようにコート樹脂の磨耗量を求めることがなかったので、コート樹脂を追加被覆すると、コート樹脂の一部がコア粒子表面に残っていると、再生したキャリアのコート樹脂層の膜厚が、キャリアの再生回数が多くなるにつれて厚くなり、均一にならなかった。
【００１２】
しかし、本発明の上記方法によると、コート樹脂磨耗量を決定するため、コート樹脂を剥してから再生するのに要する時間およびコストをかけずに、容易に、再生の回数が増えてもコート樹脂層の膜厚が均一なコートキャリアを再生することができる。
【００１３】
また、本発明のキャリア再生方法では、前記磨耗量決定ステップで、前記コート樹脂磨耗量を、前記使用済みコートキャリアが使用された二成分現像剤の累積攪拌時間から算出して決定してもよい。
【００１４】
上記方法によると、コート樹脂磨耗量を、使用済みコートキャリアが使用された二成分現像剤の累積攪拌時間から算出することができる。これは、現像剤累積攪拌時間が長くなるにつれて、コート樹脂磨耗量が増加するからである。よって、使用済みコートキャリアのコート樹脂磨耗量の実測（例えば、透過型電子顕微鏡を用いた測定）が不要となる。そのため、簡易にコート樹脂磨耗量を求めることができ、再生コートキャリアの生産効率が高くなる。
【００１５】
また、本発明のキャリア再生方法では、前記コート樹脂は、熱硬化性シリコーン樹脂であり、前記追加被覆ステップの前に、前記使用済みコートキャリアを該使用済みコートキャリアが使用された二成分現像剤のトナーに含まれる樹脂を溶解し、かつ、前記コート樹脂を溶解しない溶剤で洗浄する洗浄ステップを含んでもよい。
【００１６】
上記方法によると、コート樹脂は、熱硬化性シリコーン樹脂であるため、トナーに含まれる樹脂に対する耐汚染性（耐フィルミング性）や耐磨耗性が優れている。さらに、使用済みコートキャリアを該使用済みコートキャリアが使用された二成分現像剤のトナーに含まれる樹脂を溶解し、かつ、前記コート樹脂を溶解しない溶剤で洗浄するため、コート樹脂を追加被覆する前に使用済みコートキャリアに付着したトナーに含まれる樹脂を溶剤で取り除くことができる。よって、コート樹脂中にトナーに含まれる樹脂が混入することを防止できる。
【００１７】
また、本発明のキャリア再生方法は、前記コートキャリアの再生回数をカウントする再生回数カウントステップを含み、所定の再生回数に達するまで前記磨耗量決定ステップを含む再生を繰り返し行うのが好ましい。
【００１８】
上記方法によると、コートキャリア再生回数が限定されるので、再生を多数回繰り返すことにより発生するコートキャリアのコア粒子のひび割れ等に起因するキャリア割れを防止することができる。
【００１９】
本発明の再生コートキャリアは、上記課題を解決するために、上記いずれか１つに記載のコートキャリア再生方法により再生されたことを特徴としている。
【００２０】
上記構成によると、本発明に係るコートキャリア再生方法により再生されるために、コート樹脂の膜厚が均一な再生コートキャリアを提供できる。
【００２１】
よって、このコート樹脂の膜厚が均一な再生コートキャリアとトナーとからなる二成分現像剤を使用して画像形成する画像形成装置は、高画質画像を安定的に形成できる。
【００２２】
また本発明の現像容器は二成分現像剤が収容される。よって、現像容器が画像形成装置から取り外し可能になっていると、現像容器だけを取り外して、例えば再生工場にて、コートキャリアを再生することができる。
【００２３】
また、本発明の現像容器は、上記構成に加え、二成分現像剤の累積攪拌時間を記憶する情報記憶部を備えていてもよい。この構成によると、二成分現像剤の累積攪拌時間からコート樹脂磨耗量を算出する際に、累積攪拌時間を現像容器の情報記憶部から、例えば再生工場にて、容易に読み出すことができる。
【００２４】
また、本発明の現像容器では、上記構成に加え、前記情報記憶部は、さらに、前記二成分現像剤に含まれるコートキャリアの再生回数を記憶していてもよい。このようにコートキャリアの再生回数を記憶することで、キャリア再生回数を限定する場合に、コートキャリアの再生回数を上記記憶部から読み出して利用することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のコートキャリア再生方法は、以上のように、前記使用済みコートキャリアにおけるコート樹脂磨耗量を決定するコート樹脂磨耗量決定ステップを含んでいる。
【００２６】
上記方法によると、使用済みコートキャリアにコート樹脂を追加被覆してコートキャリアを再生する際、コート樹脂磨耗量を決定する。よって、このコート樹脂磨耗量から磨耗したコート樹脂層を補う量つまり追加被覆するコート樹脂量を求め、使用済みコートキャリアを追加被覆することができる。そのため、使用済みコートキャリアのコート樹脂を完全に剥がさなくても、コート樹脂の膜厚が均一な、つまり使用前の膜厚のコート樹脂層を有するコートキャリアを再生することができる。
【００２７】
本発明の上記方法によると、コート樹脂磨耗量を決定するため、コート樹脂層を剥してから再生するのに要する時間およびコストをかけずに、容易に、再生の回数が増えてもコート樹脂層の膜厚が均一なコートキャリアを再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る画像形成装置の概略を示す構成図である。
【図２】前記画像形成装置に設置される現像カートリッジの構成を示す断面図である。
【図３】コートキャリアの断面図である。
【図４】長期間攪拌後のコートキャリアの断面図である。
【図５】さらに長期間攪拌後のコートキャリアの断面図である。
【図６】前記現像カートリッジに備えられた情報記憶部と画像形成装置が有する情報処理部との接続状態を示す説明図である。
【図７】前記画像形成装置の情報処理部と現像カートリッジの情報記憶部とに記憶された情報内容を示す説明図である。
【図８】前記現像カートリッジにおける累積現像剤攪拌時間を記録する処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明の実施の一形態について図に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本発明のコートキャリア再生方法は、追加被覆するコート樹脂の使用量を、使用済みコートキャリアにおけるコート樹脂が磨耗された厚みであるコート樹脂磨耗量に基づいて決定する方法であるが、まず初めに、コートキャリアおよび再生コートキャリアが使用される画像形成装置の一実施形態について説明し、コートキャリア再生方法は後述する。
【００３０】
［画像形成装置］
図１は本発明に係るコートキャリアが使用される本発明に係る画像形成装置の構成を示す説明図である。図２は、図１の画像形成装置２０における現像カートリッジ１の構成を示す拡大図である。まず、画像形成装置２０の全体構成について説明する。
【００３１】
図１に示すように、画像形成装置２０は、表面に静電潜像が形成される感光体ドラム２１と、感光体ドラム２１の表面を帯電させる帯電装置２２と、感光体ドラム２１の表面に静電潜像を形成する露光装置２３、感光体ドラム２１の表面にトナーを供給して静電潜像をトナー像として顕像化（現像）する現像カートリッジ１、感光体ドラム２１の表面を清掃するクリーニング装置２５０、感光体ドラム２１表面のトナー像を記録媒体（紙）に転写する転写装置２４、記録媒体上のトナー像を定着する定着装置２５、記録媒体を収容する給紙カセット２６、定着後の記録媒体を貯めておく排紙トレイ２９、現像カートリッジ１の情報記憶部１１に記憶される情報を読み取り及び書き込みを行う情報処理部３０、原稿読み取り装置（スキャナ）またはパーソナルコンピュータなどの外部装置から入力される画像情報を電気信号に変換し、露光装置２３に出力する画像処理装置３１を備える。なお、現像カートリッジ１は、情報記憶部１１と二成分現像剤とを含み、画像形成装置２０に着脱可能に構成されている。
【００３２】
感光体ドラム２１は、図示しない駆動手段によって軸線回りに回転駆動可能に支持され、その表面に静電潜像ひいてはトナー像が形成されるローラ状部材で構成されている。感光体ドラム２１には、例えば、図示しない導電性基体と該導電性基体表面に形成される図示しない感光体材料を含むローラ状部材を使用できる。導電性基体には、円筒状、円柱状、シート状などの導電性基体を使用でき、その中でも円筒状導電性基体が好ましい。感光体ドラム２１としては、有機感光体ドラム、無機感光体ドラムなどが挙げられる。
【００３３】
帯電装置２２は、放電を行って感光体ドラム２１を帯電させるものである。例えば、鋸歯型帯電器を採用してもよい。帯電装置２２として、鋸歯型帯電器以外に、チャージャー型帯電器、帯電ブラシ型帯電器、ローラ状帯電器、磁気ブラシなどの接触方式の帯電器などが使用できる。
【００３４】
また、帯電装置２２には図示しない電源が接続され、帯電装置２２に電圧を印加する。すなわち、帯電装置２２は、電源から電圧の印加を受けて、感光体ドラム２１表面を所定の極性および電位に帯電させるようにされている。
【００３５】
露光装置２３は、外部機器からの画像データが入力され、画像情報に応じた信号光を帯電状態にある感光体ドラム２１表面に照射する。これによって、感光体ドラム２１表面に、画像情報に応じた静電潜像が形成される。この露光装置２３として、光源を含むレーザスキャニング装置が用いられる。
【００３６】
転写装置２４は、ローラ状部材で構成され、図示しない支持部材によって回転自在に支持されかつ図示しない駆動手段によって回転可能に設けられ、かつ感光体ドラム２１に圧接するように設けられている。
【００３７】
感光体ドラム２１と転写装置２４との圧接部（転写ニップ部）に、感光体ドラム２１の回転によってトナー像が搬送されるのに同期して、給紙カセット２６から給紙ローラ１２７を介して記録媒体が１枚ずつ供給される。
【００３８】
記録媒体が感光体ドラム２１と転写装置２４との転写ニップ部を通過することによって、感光体ドラム２１表面のトナー像が記録媒体に転写される。
【００３９】
転写装置２４には図示しない電源が接続され、トナー像を記録媒体に転写する際に、トナー像を構成するトナーの帯電極性とは逆極性の電圧を転写装置２４に印加する。これによって、トナー像が記録媒体に円滑に転写される。
【００４０】
クリーニング装置２５０は、図示しないクリーニングブレードと、図示しないトナー貯留槽とを備えている。クリーニングブレードにより、感光体ドラム２１表面に残留するトナー、紙粉などを取り除く。トナー貯留槽は、内部空間を有する容器状部材で構成され、クリーニングブレードによって除去されたトナーを一時的に貯留する。
【００４１】
定着装置２５は、加熱ローラ２５ａと加圧ローラ２５ｂとを備えている。加熱ローラ２５ａは、ローラ状部材で構成され、図示しない支持部材によって回転自在に支持され、かつ図示しない駆動手段によって軸線回りに回転可能に設けられている。この加熱ローラ２５ａは、その内部に図示しない加熱部材を有し、転写ニップ部から搬送される記録媒体に担持される未定着トナー像を構成するトナーを加熱し、溶融させて記録媒体に定着させる。
【００４２】
加圧ローラ２５ｂは、ローラ状部材で構成され、回転自在に支持されかつ図示しない加圧部材によって加熱ローラ２５ａに対して圧接するように設けられている。この加圧ローラ２５ｂは、加熱ローラ２５ａの回転に従動回転するようにされている。加熱ローラ２５ａと加圧ローラ２５ｂとの圧接部が定着ニップ部である。加圧ローラ２５ｂは、加熱ローラ２５ａによるトナー像の記録媒体への加熱定着に際し、溶融状態にあるトナーを記録媒体に対して押圧することによって、トナー像の記録媒体への定着を促進する。加圧ローラ２５ｂとして、加熱ローラ２５ａと同じ構成のローラ状部材を使用できる。また、加圧ローラ２５ｂの内部にも加熱部材を設けてもよい。この加熱部材として加熱ローラ２５ａ内部の加熱部材と同様のものを使用できる。
【００４３】
定着装置２５においては、トナー像が転写された記録媒体が定着ニップ部を通過する際、トナー像を構成するトナーを溶融させるとともに記録媒体に押圧され、トナー像が記録媒体に定着する。画像が印刷された記録媒体は、排紙ローラ２８を介して、排紙トレイ２９に排出される。
【００４４】
給紙カセット２６は、普通紙、コート紙、カラーコピー用紙、ＯＨＰフィルムなどの記録媒体を収容するトレイである。図示しないピックアップローラと、搬送ローラとによって、感光体ドラム２１表面のトナー像が転写ニップ部に搬送されるのに同期して、記録媒体が１枚ずつ送給される。
【００４５】
情報処理部３０は、後述のようにＣＰＵを備え、現像カートリッジ１の情報記憶部１１に記憶される情報を読み取り及び書き込みを行う。
【００４６】
画像処理装置３１は、原稿読み取り装置（スキャナ）またはパーソナルコンピュータなどの外部装置から入力される画像情報を電気信号に変換し、露光装置２３に出力する。
【００４７】
［現像カートリッジ］
図２に示すように、現像カートリッジ１は、二成分現像剤を収容する現像容器２からなり、二成分現像剤を収容する現像剤収容部３と、補給トナーを収容するトナー収容部４とを有する。現像カートリッジは画像形成装置２０から取り外し可能に設置されている。現像容器２は、現像剤収容部３内部に、現像ローラ５、撹拌ローラ６、規制部材７及びトナー濃度検知センサ８を備え、トナー収容部４内部に、トナー撹拌部材１０、トナー排出部材９、現像剤収容部３とトナー収容部４と連通するトナー排出口９ａ、及び情報記憶部１１を備えている。
【００４８】
［現像剤収容部］
現像ローラ５は、ローラ状部材で構成され、二成分現像剤を感光体ドラム２１へと搬送するものであり、図示しない駆動手段によって軸心回りに回転駆動される。また、現像ローラ５は、現像容器２の開口部２ａを介して感光体ドラム２１に対向し、感光体ドラム２１に対して所定の間隙を有して離隔するように設けられる。
【００４９】
現像ローラ５で搬送される二成分現像剤は、現像ローラ５の最も近接した部分で感光体ドラム２１と接触する。この接触領域が現像ニップ部であり、この現像ニップ部では、現像ローラ５に接続される図示しない電源から現像ローラ５に対して現像バイアス電圧が印加され、現像ローラ５表面の現像剤から感光体ドラム２１表面の静電潜像へトナーが供給される。
【００５０】
撹拌ローラ６は、図示しない駆動手段によって回転駆動し、現像容器２内に収容される二成分現像剤を撹拌するものである。
【００５１】
規制部材７は、現像ローラ５の軸線方向に沿って平行に延びる板状部材で構成され、現像ローラ５の鉛直方向上方において、その短手方向の一端が現像容器２によって支持され、かつ他端が現像ローラ５表面に対して間隙を有して離隔するように設けられる。この規制部材７の材料としては、ステンレス鋼が使用できるが、アルミニウムや合成樹脂なども使用できる。
【００５２】
トナー濃度検知センサ８は、撹拌ローラ６の鉛直方向下方の現像容器２底面に装着され、センサ面（上面）が現像容器２の内部に露出するように設けられる。トナー濃度検知センサ８は、図示しない制御手段に電気的に接続される。この制御手段は、トナー濃度検知センサ８による検知結果に応じて、トナー排出部材９を回転駆動させ、トナー排出口９ａを介して現像容器２内部にトナーを供給するように制御する。例えば、制御手段は、トナー濃度検知センサ８による検知結果がトナー濃度設定値よりも低いと判定されると、トナー排出部材９を回転駆動させる駆動手段に制御信号を送り、トナー排出部材９を回転駆動させる。
【００５３】
トナー濃度検知センサ８には一般的な検知センサを使用できる。例えば、透過光検知センサ、反射光検知センサ、透磁率検知センサなどが挙げられる。これらの中でも、透磁率検知センサが好ましい。
【００５４】
透磁率検知センサは、制御電圧の印加を受けてトナー濃度の検知結果を出力電圧値として出力する型式のセンサであり、基本的に出力電圧の中央値近傍の感度がよいため、その付近の出力電圧が得られるような制御電圧を印加して用いられる。このような型式の透磁率検知センサは市販されており、たとえば、ＴＳ−Ｌ、ＴＳ−Ａ、ＴＳ−Ｋ（いずれも商品名、ＴＤＫ（株）社製）などが挙げられる。
【００５５】
透磁率検知センサを用いたトナー濃度検知センサ８には、図示しない電源が接続される。電源は、トナー濃度検知センサ８を駆動させるための駆動電圧およびトナー濃度の検知結果を制御手段に出力するための制御電圧をトナー濃度検知センサ８に印加する。電源によるトナー濃度検知センサ８への電圧の印加は、制御手段によって制御される。
【００５６】
［トナー収容部］
トナー撹拌部材１０は、回転軸１０ａと、回転軸周りに回転する長方形の撹拌板１０ｂと、撹拌板１０ｂに固定されるトナー汲み上げブレード１０ｃからなり、回転軸１０ａを中心に回転することにより、トナー収容部４内に収容される補給トナーを撹拌しながらトナー排出部材９にトナーを供給する。トナー汲み上げブレード１０ｃは、可撓性を有する０．５〜２ｍｍ程度の厚さのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シートからなり、トナー収容部４内のトナーを汲み上げてトナー排出部材９へ搬送するために、トナー撹拌部材１０の両端に取付けられる。
【００５７】
トナー排出部材９は、トナー排出口９ａを塞ぐ位置に設けられ、トナー汲み上げブレード１０ｃによって搬送されたトナーをトナー排出口９ａから現像剤収容部３に供給するものである。
【００５８】
トナー撹拌部材１０及びトナー排出部材９は、図示しない歯車伝達機構及び駆動モータからの駆動力により回転するように構成されている。現像カートリッジ１により現像カートリッジ１にトナーを補給する場合は、トナー撹拌部材１０を矢印Ｅ方向に回転してトナー収容部４内のトナーを撹拌し、トナー汲み上げブレード１０ｃによってトナーをトナー排出部材９の方へ汲み上げる。この時、トナー汲み上げブレード１０ｃは、ブレードを構成する素材の有する可撓性によってトナー収容部４の内壁に摺接しながら変形しつつ回転し、回転方向下流側のトナーをトナー排出部材９側に供給する。
【００５９】
トナー排出部材９側に供給されたトナーは、トナー排出部材９の回転によってトナー排出口９ａへと導くように搬送され、トナー排出口９ａを通って現像剤収容部３に供給される。
【００６０】
［二成分現像剤］
現像カートリッジ１に収容される二成分現像剤は、トナーとコートキャリアとを含んでいる。この二成分現像剤は、ナウターミキサのような混合機でトナーとコートキャリアとを混合することによって作製することができる。コートキャリアとトナーとの混合割合は、たとえばコートキャリア１００重量部に対してトナー３〜１５重量部の割合である。
【００６１】
［トナー］
現像カートリッジ１の現像剤収容部３に収容される二成分現像剤に含まれるトナー、あるいは、現像カートリッジ１のトナー収容部４に収容されるトナーとしては、特に限定されず、公知のトナーを使用できる。また、トナーは、着色樹脂粒子(トナー粒子)と、必要に応じて着色樹脂粒子の表面に付着している外添剤とを含む。外添剤は、トナーの凝集を防ぐことで、感光体ドラム２１から記録媒体へ転写する際の転写効率が低下を防ぐ観点から、トナーに含まれることが好ましい。
【００６２】
着色樹脂粒子は、バインダ樹脂、着色剤ならびに必要に応じて離型剤および帯電制御剤を含む。
【００６３】
（バインダ樹脂）
バインダ樹脂としては、公知の各種スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂等が使用できる。
【００６４】
これらの中でも特に線形または非線形のポリエステル樹脂が好ましい。ポリエステル樹脂は、機械的強度、定着性および耐ホットオフセット性を同時に充足できる点で優れる。これによって、微粉が発生し難く、トナー像が定着後に紙から剥離し難い。
【００６５】
ポリエステル樹脂は、２価以上の多価アルコールと多塩基酸とからなるモノマー組成物を重合することによって得られる。
【００６６】
ポリエステル樹脂の重合に用いられる２価のアルコールとしては、たとえばエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−ブテンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール等のジオール類、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピレン化ビスフェノールＡ等のビスフェノールＡアルキレンオキシド付加物、その他を挙げることができる。
【００６７】
２価の多塩基酸としては、たとえばマレイン酸、フマール酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸、これらの酸の無水物や低級アルキルエステル、又はｎ−ドデセニルコハク酸、ｎ−ドデシルコハク酸等のアルケニルコハク酸類又はアルキルコハク酸類を挙げることができる。
【００６８】
必要に応じて、モノマー組成物中に３価以上の多価アルコールまたは３価以上の多塩基酸の少なくともいずれかを添加してもよい。３価以上の多価アルコールとしては、たとえばソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、蔗糖、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオール、グリセロール、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、１，３，５−トリヒドロキシメチルベンゼン、その他を挙げることができる。
【００６９】
３価以上の多塩基酸としては、たとえば１，２，４−ベンゼントリカルボン酸、１，２，５−ベンゼントリカルボン酸、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、２，５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、およびこれらの無水物などを挙げることができる。
【００７０】
（着色剤）
着色剤としては、トナーに一般に用いられている公知の顔料および染料を使用できる。
【００７１】
具体的には、黒トナー用には、カーボンブラックやマグネタイトなどを例示できる。
【００７２】
イエロートナー用には、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー１、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー３、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー７４、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー９７およびＣ.Ｉ.ピグメント・イエロー９８等のアセト酢酸アリールアミド系モノアゾ黄色顔料、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー１２、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー１３、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー１４およびＣ.Ｉ.ピグメント・イエロー１７等のアセト酢酸アリールアミド系ジスアゾ黄色顔料、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー９３およびＣ.Ｉ.ピグメント・イエロー１５５等の縮合モノアゾ系黄色顔料、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー１８０、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー１５０およびＣ.Ｉ.ピグメント・イエロー１８５等のその他黄色顔料、ならびにＣ.Ｉ.ソルベント・イエロー１９、Ｃ.Ｉ.ソルベント・イエロー７７、Ｃ.Ｉ.ソルベント・イエロー７９およびＣ.Ｉ.ディスパース・イエロー１６４等の黄色染料等が例示できる。
【００７３】
マゼンタトナー用には、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド４８、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド４９：１、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド５３：１、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド５７、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド５７：１、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド８１、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド１２２、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド５、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド１４６、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド１８４、Ｃ.Ｉ.ピグメント・レッド２３８およびＣ.Ｉ.ピグメント・バイオレット１９等の赤色又は紅色顔料、ならびにＣ.Ｉ.ソルベント・レッド４９、Ｃ.Ｉ.ソルベント・レッド５２、Ｃ.Ｉ.ソルベント・レッド５８およびＣ.Ｉ.ソルベント・レッド８等の赤色系染料等が例示できる。
【００７４】
シアントナー用には、Ｃ.Ｉ.ピグメント・ブルー１５：３およびＣ.Ｉ.ピグメント・ブルー１５：４等の銅フタロシアニンならびにその誘導体の青色系染顔料、Ｃ.Ｉ.ピグメント・グリーン７およびＣ.Ｉ.ピグメント・グリーン３６(フタロシアニン・グリーン)等の緑色顔料等が例示できる。
【００７５】
着色剤の含有量としては、バインダ樹脂１００重量部に対して１〜１５重量部程度であることが好ましく、より好適には２〜１０重量部の範囲である。
【００７６】
（帯電制御剤）
トナーに使用できる帯電制御剤としては、公知の帯電制御剤が使用できる。
【００７７】
トナーに負帯電性を付与する帯電制御剤である負帯電性制御剤として、クロムアゾ錯体染料、鉄アゾ錯体染料、コバルトアゾ錯体染料、サリチル酸およびその誘導体のクロム、亜鉛、アルミニウム、ホウ素錯体または塩化合物、ナフトール酸およびその誘導体のクロム、亜鉛、アルミニウムまたはホウ素との錯体または塩化合物、ベンジル酸およびその誘導体のクロム、亜鉛、アルミニウムまたはホウ素との錯体または塩化合物、長鎖アルキルカルボン酸塩、長鎖アルキルスルフォン酸塩等を挙げることができる。
【００７８】
正帯電性を付与する帯電制御剤である帯電制御剤としては、ニグロシン染料およびその誘導体、トリフェニルメタン誘導体、四級アンモニウム塩、四級ホスフォニウム塩、四級ピリジニウム塩、グアニジン塩、アミジン塩等の誘導体等を挙げることができる。
【００７９】
帯電制御剤の含有量としては、バインダ樹脂１００重量部に対して０.１重量部〜２０重量部の範囲内がより好ましく、０.５重量部〜１０重量部の範囲内がさらに好ましい。
【００８０】
（離型剤）
着色樹脂粒子に含有する離型剤としては、ポリプロピレン、ポリエチレン等の合成ワックスやパラフィンワックスおよびその誘導体、マイクロクリスタリンワックスおよびその誘導体等の石油系ワックスおよびその変成ワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス等の植物系ワックス等を挙げることができる。これらの離型剤を着色樹脂粒子中に含有させることによって、定着ローラまたは定着ベルトに対するトナーの離型性を高めることができるので、定着時の高温オフセットおよび低温オフセットを防止できる。離型剤の添加量は特に制限されないが、バインダ樹脂１００重量部に対して１重量部以上５重量部以下であることが好ましい。
【００８１】
着色樹脂粒子は、混練粉砕法または重合法などの公知の方法によって作製できる。具体的には、混練粉砕法を採用した場合、バインダ樹脂、着色剤、帯電制御剤、離型剤およびその他の添加剤を、ヘンシェルミキサ、スーパーミキサ、メカノミルまたはＱ型ミキサなどの混合機によって混合する。得られた原料混合物を、２軸混練機、１軸混練機などの混練機によって、１００〜１８０℃程度の温度で溶融混練する。得られた混練物を冷却固化し、固化物をジェットミルのようなエア式粉砕機によって粉砕する。得られた粉砕物を、必要に応じて分級等の粒度調整を行うことによって着色樹脂粒子を作製できる。
【００８２】
着色樹脂粒子の体積平均粒子径は、４〜７μｍの範囲内のものが好ましい。この範囲内であれば、ドット再現性に優れ、かぶりやトナー飛散の少ない、高画質画像が得られる。体積平均粒子径の定義は下記する。
【００８３】
（外添剤）
着色樹脂粒子に外添させる外添剤としては、個数平均粒子径が７ｎｍ以上１００ｎｍ以下のシリカ、酸化チタン、アルミナ等からなる無機粒子が使用できる。また、無機粒子をシランカップリング剤、チタンカップリング剤、シリコーンオイルにより表面処理することによって疎水性を付与してもよい。疎水性を付与した無機粒子は、高湿下において電気抵抗および帯電量の低下が少なくなるので好ましい。特に、シランカップリング剤としてヘキサメチルジシラザン（以下、ＨＭＤＳと呼ぶこともある）を用いて、表面にトリメチルシリル基を導入したシリカ粒子は、疎水性や絶縁性に優れている。このシリカ粒子を外添したトナーは、高湿環境下においても、優れた帯電性を提供できる。個数平均粒子径の定義は以下に記載する。
【００８４】
具体的な外添剤には、日本アエロジル株式会社製のアエロジル５０(個数平均粒子径：約３０ｎｍ)、アエロジル９０(個数平均粒子径：約３０ｎｍ)、アエロジル１３０(個数平均粒子径：約１６ｎｍ)、アエロジル２００(個数平均粒子径：約１２ｎｍ)、アエロジル３００(個数平均粒子径：約７ｎｍ)、アエロジル３８０(個数平均粒子径：約７ｎｍ)(以上、いずれもシリカ)、デグサ社(ドイツ)製のアルミナムオキサイドＣ(アルミナ；個数平均粒子径：約１３ｎｍ)、デグサ社(ドイツ)製のチタニウムオキサイドＰ−２５(酸化チタン；個数平均粒子径：約２１ｎｍ)、ＭＯＸ１７０(シリカ・アルミナ混合物；個数平均粒子径：約１５ｎｍ)、石原産業株式会社製ＴＴＯ−５１(酸化チタン、個数平均粒子径：約２０ｎｍ)、ＴＴＯ−５５(酸化チタン、個数平均粒子径：約４０ｎｍ)等がある。
【００８５】
外添剤は、着色樹脂粒子とたとえばヘンシェルミキサのような気流混合機を用いて混合することによって、着色樹脂粒子に外添される。
【００８６】
外添剤の添加量は、０.２〜３重量％が好ましい。０.２重量％未満では、トナーに十分や流動性を与えられないことがある。逆に３重量％を超えると、トナーの定着性が低下することがある。
【００８７】
［コートキャリア］
現像カートリッジ１の現像剤収容部３に収容される二成分現像剤のコートキャリアとしては、通常の製造方法にて作成されたコートキャリアや、本発明により再生されたコートキャリアが使用できるが、まず、通常のコートキャリアの実施形態について説明する。なお、コートキャリアの構成は、通常の製造方法にて作成されたコートキャリアでも、本発明により再生されたコートキャリアでも同じである。
【００８８】
図３は、コートキャリア４０の構成を模式的に示す断面図である。コートキャリア４０は、コア粒子４１と、コア粒子４１表面のコート樹脂からなるシェル層（コート樹脂層）４２とからなる。
【００８９】
コア粒子４１には公知の磁性粒子が使用できるが、フェライト成分を含む粒子(フェライト系粒子)が好ましい。コア粒子４１がフェライト成分を含むことによって、キャリアの密度を小さくすることができるので、現像剤収容部３内での搬送部材などのトルクが軽くなり、コア粒子４１がフェライト成分を含まないキャリアに比べて、搬送部材で搬送するときのキャリアに加わる力を小さくすることができ、コート樹脂層を摩耗しにくくすることができる。またフェライト成分を含むコア粒子４１は、飽和磁化が高いので、現像ローラ５に付着する力が強く、感光体ドラム２１へのキャリア付着が起こりにくい。このようなフェライト成分を含むコア粒子４１を用いることによって、キャリアが感光体ドラム２１に付着することによる画像の白抜けを防ぐことができる。
【００９０】
したがって、フェライト成分を含むコア粒子４１を用いると、初期からライフまでのトナー帯電量の変化をより一層抑制することができ、かつ画像の白抜けを防ぐことができる。よって、一定の画像濃度を有する画像をより一層安定して形成することができる。
【００９１】
フェライト成分を含むコア粒子４１であるフェライト系粒子としては公知のものを使用できる。例えば、亜鉛系フェライト、ニッケル系フェライト、銅系フェライト、ニッケル−亜鉛系フェライト、マンガン−マグネシウム系フェライト、銅−マグネシウム系フェライト、マンガン−亜鉛系フェライト、あるいはマンガン−銅−亜鉛系フェライト等を含む粒子が使用できる。そして、体積平均粒子径が２０〜１００μｍの粒子が使用できる。
【００９２】
フェライト系粒子は、公知の方法で作製できる。たとえば、Ｆｅ２Ｏ３やＭｇ(ＯＨ)２等のフェライト原料を混合し、この混合粉を加熱炉で加熱して仮焼する。得られた仮焼品を冷却後、振動ミルでほぼ１μｍ程度の粒子となるように粉砕し、粉砕粉に分散剤と水を加えてスラリーを作製する。このスラリーを湿式ボールミルで湿式粉砕し、得られる懸濁液をスプレードライヤーで造粒乾燥することによって、フェライト系粒子が得られる。
【００９３】
コア粒子４１の表面に被覆されるシェル層４２の材料としては、アクリル樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン樹脂が使用できるが、特に、トナー用バインダ樹脂に対する耐汚染性（耐フィルミング性）や耐磨耗性が優れている点で、熱硬化性シリコーン樹脂が好ましい。
【００９４】
熱硬化性シリコーン樹脂は、下記化学反応式に示すように、Ｓｉ原子に結合する水酸基同士が加熱脱水反応によって架橋し硬化するシリコーン樹脂である。
【００９５】
【化１】
【００９６】
（式中、複数のＲは同一または異なる１価の有機基を示す。）
熱硬化性シリコーン樹脂の中でも、Ｒで示される１価の有機基がメチル基であるジメチルシリコーン樹脂が好ましい。Ｒがメチル基であるジメチルシリコーン樹脂は架橋構造が緻密であることから、ジメチルシリコーン樹脂を用いてキャリアのシェル層を形成すると、その表面にバインダ樹脂などのトナー成分が付着し難く、撥水性、耐湿性などの良好なコートキャリアが得られる。したがって、ジメチルシリコーン樹脂を用いたコートキャリアを用いると、長期間にわたって、かぶりがなく一定の画像濃度を有する画像をより一層安定して形成することができる。ただし、架橋構造が緻密になりすぎると、シェル層が脆くなる傾向があるので、シリコーン樹脂の分子量の選択が重要である。
【００９７】
シリコーン樹脂中の珪素と炭素との重量比(Ｓｉ／Ｃ)は、０.３以上２.２以下であることが好ましい。Ｓｉ／Ｃが０.３未満では、シェル層の硬度が低下し、キャリア寿命などが低下するおそれがある。Ｓｉ／Ｃが２.２を超えると、キャリアのトナーに対する電荷付与性が温度変化による影響を受け易くなり、シェル層が脆化するおそれがある。
【００９８】
熱硬化性シリコーン樹脂としては、たとえば、シリコーンワニス(東芝株式会社製：ＴＳＲ１１５、ＴＳＲ１１４、ＴＳＲ１０２、ＴＳＲ１０３、ＹＲ３０６１、ＴＳＲ１１０、ＴＳＲ１１６、ＴＳＲ１１７、ＴＳＲ１０８、ＴＳＲ１０９、ＴＳＲ１８０、ＴＳＲ１８１、ＴＳＲ１８７、ＴＳＲ１４４、ＴＳＲ１６５、信越化学工業株式会社製：ＫＲ２７１、ＫＲ２７２、ＫＲ２７５、ＫＲ２８０、ＫＲ２８２、ＫＲ２６７、ＫＲ２６９、ＫＲ２１１、ＫＲ２１２)が挙げられる。
【００９９】
熱硬化性シリコーン樹脂を架橋させるには、該樹脂を１５０〜２５０℃程度に加熱処理することが必要である。ここで、熱硬化性シリコーン樹脂の硬化温度を低くするために、熱硬化性シリコーン樹脂に硬化触媒を添加してもよい。硬化触媒としては、例えば、オクチル酸、テトラメチルアンモニウムアセテート、テトラブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジオクトエート、ジブチル錫ラウレート、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン等がある。
【０１００】
シェル層の形成方法には、公知の方法が採用できる。たとえば、シェル層の原料を溶媒、たとえばトルエン、アセトン等の有機溶媒に溶解し、得られた溶液中にコア粒子を浸漬させた後、有機溶剤を蒸発させる浸漬法によって作製できる。
【０１０１】
シェル層には、さらに導電剤を添加することができる。導電剤を添加するによって、トナーの帯電量の上昇を抑えることができ、長期間にわたって画像濃度を安定化できる。導電剤としては、キャリアの体積抵抗率を制御できるものであれば特に制限はない。例えば、酸化ケイ素、アルミナ、カーボンブラック、グラファイト、酸化亜鉛、チタンブラック、酸化鉄、酸化チタン、酸化スズ、チタン酸カリウム、チタン酸カルシウム、ホウ酸アルミニウム、酸化マグネシウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等の導電剤が挙げられる。導電剤は１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１０２】
上記の導電剤の中でも、作製安定性、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好ましい。カーボンブラックの種類は特に限定されない。ただし、ＤＢＰ(ジブチルフタレート)吸油量が９０〜１７０ｍｌ／１００ｇの範囲にあるものが、作製安定性に優れる点で好ましい。また、一次粒子径として５０ｎｍ以下のものが分散性に優れるため特に好ましい。導電剤の含有率としては、樹脂層を構成する樹脂１００重量部に対して０.１〜２０重量部が好ましい。０.１重量部未満では導電性を得られないことがあり、２０重量部を超えると導電性がありすぎてチャージリークしてしまうことがあるからである。
【０１０３】
ここで、図４および５に、使用済みのコートキャリア、つまり、再生前の磨耗したコートキャリアを示す。図４は、画像形成装置２０の現像カートリッジ１内で、コートキャリア４０を含む二成分現像剤を、長期間攪拌した後のシェル層が磨耗した状態のコートキャリア１４０を模式的に示す断面図である。コートキャリア１４０においては、コア粒子４１の表面をコート樹脂からなる磨耗して薄くなったシェル層１４２が覆っている。
【０１０４】
また、図５は、画像形成装置２０の現像カートリッジ１内で、コートキャリア１４０を含む二成分現像剤を、さらに長期間攪拌した後の、シェル層がさらに磨耗した状態のコートキャリア２４０を模式的に示す断面図である。使用済みコートキャリア２４０においては、コア粒子４１の表面はコート樹脂からなる磨耗したごく薄いシェル層２４２が覆っている。
【０１０５】
［情報記憶部］
次に、本実施形態に係る画像形成装置２０における情報処理部３０のＣＰＵ６１と、現像カートリッジ１における情報記憶部１１のＩＣチップ５１とについて詳細に説明する。上記したように、現像カートリッジ１の外周面には、図２に示すように、情報記憶部１１が備えられている。
【０１０６】
図６は本実施形態に係る現像カートリッジ１に備えられた情報記憶部１１と画像形成装置の情報処理部３０との接続状態を示す説明図である。図６に示すように、情報記憶部１１はＩＣチップ５１を備え、現像カートリッジ１における各種情報、例えば、現像剤累積攪拌時間（二成分現像剤の累積攪拌時間）や、現像カートリッジ１に収納されるトナー残量などの情報を記憶する。
【０１０７】
現像カートリッジ１が画像形成装置２０に装着されると、図６に示すように、画像形成装置２０の情報処理部３０と電気的に接続されたコネクター５２と、現像カートリッジ１の情報記憶部１１とが連結された状態になる。本実施形態では、情報記憶部１１とコネクター５２との連結は、情報記憶部１１とコネクター５２とを当接させて連結する直接的な連結方法を採用しているが、無線での接続であってもよい。
【０１０８】
コネクター５２は、画像形成装置２０本体側の情報処理部３０に電気的に接続されている。情報処理部３０はＣＰＵ６１を備え、予め決められたタイミングで、情報記憶部１１に記憶された現像剤累積攪拌時間を読み取りや書き換えを行う。また、情報処理部３０は、例えば、補給トナーの残量がゼロになったときや、現像カートリッジ１の現像剤累積攪拌時間の値が所定の閾値を超えたときに、画像形成装置２０の操作パネル（図示せず）のディスプレイ６３に現像カートリッジ１の交換を促すメッセージを表示するようになっている。
【０１０９】
現像カートリッジ１が画像形成装置２０に装着されると、現像カートリッジ１においてＩＣチップ５１が実装された情報記憶部１１と、画像形成装置の情報処理部３０を構成するＣＰＵ６１とがコネクター５２を介して電気的及び機械的に相互に接続され、信号の出力及び入力が行われる。これによって、ＩＣチップ５１は、図６に示すように、電源ライン（ＶＣＣライン）５３を介して画像形成装置２０の情報処理部３０から電源ＶＣＣの供給を受けて、ＧＮＤライン５７を介して接地されて動作可能な状態となる。また、ＩＣチップ５１は、クロックライン５４、データライン５６及び装着ライン５５を介してＣＰＵ６１と接続された状態となる。
【０１１０】
情報処理部３０と情報記憶部１１とが接続されることにより、ＣＰＵ６１からＩＣチップ５１に対してクロックライン５４を介してクロックパルスが供給され、データライン５６を介してデータの送受信が可能にされる。さらに、ＣＰＵ６１からＩＣチップ５１に対して装着ライン５５を介してＩＣチップ５１とＣＰＵ６１との電気的な接続状態をチェックするための情報が供給される。
【０１１１】
なお、情報処理部３０には、図６に示すように、ディスプレイに対して後述するＣＰＵ６１の判別結果に応じた表示データを供給するコントローラ６２が実装されている。
【０１１２】
ここで、本実施形態に係る画像形成装置２０における情報処理部３０のＣＰＵ６１と現像カートリッジ１における情報記憶部１１のＩＣチップ５１とについて詳細に説明する。図７は本実施形態に係る画像形成装置２０における情報処理部３０と、現像カートリッジ１における情報記憶部１１とに記憶された情報内容を示す説明図である。
【０１１３】
現像カートリッジ１の情報記憶部１１のＩＣチップ５１は、図７に示すように、メモリ５１ａを備えている。メモリ５１ａには、各アドレスに対応させて現像カートリッジ１に関する情報が記憶されている。例えば、装置名、トナーのロットナンバー、トナー残量、指定乱数、リサイクル回数、現像カートリッジのイニシャル、使用済み情報、キャリア再生回数、現像剤累積攪拌時間などが、それぞれのアドレスに記憶される。
【０１１４】
ＩＣチップ５１のメモリ５１ａの各アドレスに格納される情報の具体例を図７に示す。図７では、アドレス０００１には、現像カートリッジ１が使用可能なデジタル複写機の機種名や型番が格納されている。アドレス０００２には、現像カートリッジ１に収納されているトナーのロット番号が格納されている。アドレス０００３には、現像カートリッジ１におけるトナーの収納量（トナー残量）が格納されている。アドレス０００４には、現像カートリッジ１が以前装着したものと同一であるか否かを確認するためにＣＰＵ６１において発生した乱数が格納されている。アドレス０００５には、現像カートリッジ１の容器のリサイクル回数が格納されている。アドレス０００６には、現像カートリッジ１が初期使用状態であるか否かを表す情報（イニシャル情報）が格納されている。アドレス０００７には、現像カートリッジ１が使用済みであるか否かを表す情報が格納されている。アドレス０００８には、現像カートリッジ１に収容される二成分現像剤のキャリアの再生回数を表す情報が格納されている。さらにアドレス００１１には、メモリ５１ａに記憶される現像カートリッジ１の現像剤累積攪拌時間が格納されている。もちろんこれらは単なる例である。
【０１１５】
現像カートリッジ１の現像剤累積攪拌時間が記憶されたＩＣチップ５１を実装した情報記憶部１１は、現像カートリッジ１に装着された状態で画像形成装置２０内の所定位置にセットされると、その一部が画像形成装置２０内に設けられているコネクター５２に接続する。
【０１１６】
他方、画像形成装置２０における情報処理部３０のＣＰＵ６１はメモリ（情報記憶部）６１ａを備えている。このメモリ６１ａには、各アドレスに対応させてＩＣチップ５１から読み取った情報、及び、画像形成装置２０に関する情報が格納されている。
【０１１７】
ＣＰＵ６１のメモリ６１ａの各アドレスに格納される情報の具体例を図７に示す。図７では、アドレス０００１には、画像形成装置の名称や型番が格納されている。アドレス０００２には、ＩＣチップ５１から読み取った現像カートリッジ１に収納されているトナーのロット番号が格納されている。アドレス０００３には、ＩＣチップ５１から読み取ったトナーの収納量が格納されている。アドレス０００４には、現像カートリッジ１が以前装着したものと同一であるか否かを確認するためにＣＰＵ６１が発生した乱数が格納されている。アドレス０００５には、ＩＣチップ５１から読み取った現像カートリッジ１の容器のリサイクル回数が格納されている。アドレス０００６には、現像カートリッジ１が初期使用状態であるか否かの判別結果を表す情報（イニシャル情報）が格納されている。アドレス０００７には、現像カートリッジ１が使用済みであるか否かの判別結果を表す情報が格納されている。アドレス０００８には、現像カートリッジ１に収容される二成分現像剤のキャリアの再生回数を表す情報が格納されている。さらにアドレス００１１には、メモリ５１ａに記憶される現像カートリッジ１の現像剤累積攪拌時間が格納されている。また、さらに、メモリ６１ａにおいて、アドレスＸＸＸＸ及びアドレスＹＹＹＹのそれぞれには、通信エラー情報及び未装着エラー情報のそれぞれが格納される。
【０１１８】
ＣＰＵ６１が、画像形成処理時にＩＣチップ５１の記憶内容を読み取るのは、図７に示すように、メモリ５１ａにおけるアドレス００１１において、現像カートリッジ１のトナー撹拌部材１０の累積回転数、すなわち現像剤累積撹拌時間が規定時間（例えば３０時間）を越えていないかどうか、などを判断するためである。
【０１１９】
また、ＣＰＵ６１が、ＩＣチップ５１に情報を書き込むのは、現像カートリッジ１の現像剤累積攪拌時間を更新するためである。具体的には、本実施形態では、予め決められたタイミング（例えば、画像形成後）で、ＣＰＵ６１がＩＣチップ５１に記憶されたトナー残量や現像剤累積攪拌時間の読み込み及び書き換えを行う。そして、ＣＰＵは、例えば、現像カートリッジ１における、トナー残量がゼロになった場合や、規定の現像剤累積撹拌時間（例えば、３０時間）を超えた場合には、現像カートリッジ１の交換を促すメッセージをディスプレイ６３に表示する。
【０１２０】
図８は、画像形成装置２０における現像カートリッジ１のＩＣチップ５１への読み込み及び書き換え動作の手順を示すフローチャートである。
【０１２１】
画像形成装置２０に現像カートリッジ１が装着され、電源が投入されると、ステップＳ１において、現像カートリッジ１のＩＣチップ５１に記憶された現像カートリッジ１の使用済み情報が、情報処理部３０に読み込まれる。次に、ステップＳ２において、現像カートリッジ１が使用済みであるか否かが情報処理部３０によって判断される。
【０１２２】
ステップＳ２において、現像カートリッジ１が使用済みと判断された場合は（ステップＳ２においてＹＥＳ）、ステップＳ１１に進む。他方、ステップＳ２において、現像カートリッジ１が使用済みであると判断されなかった場合は（ステップＳ２においてＮＯ）、ステップＳ３に進む。
【０１２３】
ステップＳ３において、ＩＣチップ５１に記憶されたトナー残量情報が、情報処理部３０に読み込まれる。そして、ステップＳ４において、トナーが残っているか（残量がゼロでないか）否かが情報処理部３０によって判断される。ステップＳ４において、トナーが残っていると判断されなかった場合は（ステップＳ４においてＮＯ）、ステップＳ１０に進む。一方、ステップＳ４において、トナーが残っていると判断された場合は（ステップＳ４においてＹＥＳ）、ステップＳ５に進む。
【０１２４】
ステップＳ５において、ＩＣチップ５１に記憶された現像剤攪拌時間情報が、情報処理部３０に読み込まれ、ステップＳ６において、現像剤攪拌時間が規定時間に達したか否かが情報処理部３０によって判断される。
【０１２５】
ステップＳ６において、現像剤攪拌時間が規定時間に達したと判断されなかった場合は（ステップＳ６においてＮＯ）、ステップＳ７に進む。ステップＳ７では、通常の画像形成動作が実行される。そして、ステップＳ８において、現像カートリッジ１のトナー収容部４内に収容される補給トナーが、ステップＳ６の画像形成動作に伴って消費されたトナー量を算出し、算出したトナー消費量を基にＩＣチップ５１のトナー残量情報を更新する。なお、消費されたトナー量は、例えば、露光装置２３から感光体ドラム２１表面に照射された光量（ドットカウント）やトナー排出部材９の回転数などの情報をもとに算出することができる。ステップＳ９において、ステップＳ６の画像形成動作に伴って回転した現像カートリッジ１の撹拌ローラ６の現像剤攪拌時間をカウントし、カウントした現像剤攪拌時間を基にＩＣチップ５１の現像剤攪拌時間情報を更新し、ステップＳ１に戻る。
【０１２６】
一方、ステップＳ６において、現像剤攪拌時間が規定時間に達したと判断された場合は（ステップＳ６においてＹＥＳ）、ステップＳ１０に進み、ＩＣチップ５１の使用済み情報を使用済みに書き換え、ステップＳ１１に進む。ステップＳ１１において、現像カートリッジ１が使用済みであることを示すメッセージと、現像カートリッジ１の交換を促すメッセージとをディスプレイ６３に表示する。
【０１２７】
［コートキャリア再生方法］
本発明のコートキャリア再生方法の実施形態の一例について説明する。現像カートリッジ１においてトナー残量がゼロになった場合や、規定の現像剤累積撹拌時間を超えた場合に、画像形成装置２０から現像カートリッジ１が回収され、現像カートリッジ１内の使用済みコートキャリアが再生される。
【０１２８】
まず、使用済みコートキャリアにおけるコート樹脂磨耗量を決定する（コート樹脂磨耗量決定ステップ）。決定の仕方としては、実際にコートキャリア粒子を薄くスライスし、透過型電子顕微鏡で観察して測定する方法や、回収した現像カートリッジ１の情報記憶部１１に記憶されている現像剤累積攪拌時間を基に算出する方法がある。ただし、透過型電子顕微鏡で観察して測定する方法では、測定に相当な時間と手間がかかるので、現像剤累積攪拌時間を基に決定する方が好ましい。この場合、予め使用するコートキャリアと現像カートリッジとを用いて、現像剤累積攪拌時間とコート樹脂磨耗量との関係を調べておき、この関係データを参照して、再生するコートキャリアのコート樹脂磨耗量を算出すればよい。
【０１２９】
ここでは、現像剤累積攪拌時間を、回収した現像カートリッジ１の情報記憶部１１のＩＣチップ５１から読み出し、再生するコートキャリアのコート樹脂磨耗量を算出して決定する。
【０１３０】
また、使用済みキャリアを再生する際のコート樹脂の添加量（使用量）は、次のように求める。予めコート樹脂の添加量とコート樹脂層の膜厚との関係を求めておき、該関係から、コート樹脂磨耗量を補う（元の膜厚に戻す）添加量を算出する。
【０１３１】
現像カートリッジ１から回収された使用済みコートキャリアは、最初に、トナーに含まれるバインダ樹脂を溶解する溶剤で洗浄する（洗浄ステップ）。洗浄は、例えば、コートキャリアに対して重量比で１０〜２０倍のトルエンやＴＨＦの有機溶剤で、２〜４回行えばよい。これにより、コートキャリア表面に付着するトナーに含まれるバインダ樹脂を取り除くことができる。
【０１３２】
トナーに含まれるバインダ樹脂を溶解する上記溶剤は、コート樹脂を溶解しないものである必要がある。しかし、コート樹脂が硬化性樹脂でない場合には、コート樹脂を溶かさず、かつトナーに含まれるバインダ樹脂を溶かさない溶剤が見つからない場合があるので、その場合は洗浄ステップを省略する。
【０１３３】
次に、コート樹脂磨耗量に応じて算出された添加量のコート樹脂と導電剤などの添加物とを溶媒（たとえばトルエン、アセトン等の有機溶媒）に溶解／分散し、上記洗浄したコートキャリアを浸漬させて、使用済みコートキャリアにコート樹脂を追加被覆する。その後、溶剤を蒸発させることによって、再生コートキャリアが得られる。
【０１３４】
以上のコートキャリア再生方法によると、使用済みコートキャリアにコート樹脂を追加被覆してコートキャリアを再生する際、前記使用済みコートキャリアにおけるコート樹脂磨耗量を決定する。よって、このコート樹脂磨耗量から磨耗したシェル層（コート樹脂層）を補う量つまり追加被覆するコート樹脂量を求め、使用済みコートキャリアを追加被覆する。そのため、使用済みコートキャリアのコート樹脂を完全に剥がさなくても、コート樹脂の膜厚が均一な、つまり使用前の膜厚のコート樹脂を有する、コートキャリアを再生することができる。
【０１３５】
ここで、従来は、コート樹脂を剥してから被膜する場合には、磨耗量を求める必要がなかった。あるいは、コート樹脂を剥さず追加被膜する場合でも、磨耗量は求めず被膜していた。このように磨耗量を求めることがなかったので、コート樹脂を追加被覆すると、コート樹脂の一部がコア粒子表面に残っていると、再生したキャリアのコート樹脂層の膜厚が、キャリアの再生回数が多くなるにつれて厚くなり、均一にならなかった。
【０１３６】
しかし、本発明の上記方法によると、コート樹脂磨耗量を決定するため、コート樹脂層を剥してから再生するのに要する時間およびコストをかけずに、容易に、再生の回数が増えてもコート樹脂層の膜厚が均一なコートキャリアを再生することができる。
【０１３７】
なお、コートキャリアの再生には、浸漬法塗工装置など、キャリアへのコート樹脂の被覆に使用される公知の装置が利用できる。
【０１３８】
再生後には、コートキャリアの再生回数をカウントして（再生回数カウントステップ）、現像カートリッジ１の情報記憶部１１のＩＣチップ５１の書き換えを行う。なお、再生前に、ＩＣチップ５１からコートキャリアの再生回数を読み出し、再生回数が所定の回数に達している場合には、コートキャリアの再生は行わず、使用済みコートキャリアを廃棄する。これにより、コートキャリア再生回数が限定されるので、再生を多数回繰り返すことにより発生するコートキャリアのコア粒子のひび割れ等に起因するキャリア割れを防止することができる。また、再生回数が所定の回数に達していない場合には、所定の再生回数に達するまで上記再生を繰り返し行う。
【０１３９】
［実施例］
＜コートキャリアの作製＞
フェライト原料として、酸化鉄（ＫＤＫ社製）５０ｍｏｌ％、酸化マンガン（ＫＤＫ社製）３５ｍｏｌ％、酸化マグネシウム（ＫＤＫ社製）１４．５ｍｏｌ％、および酸化ストロンチウム（ＫＤＫ社製）０．５ｍｏｌ％を含み、媒体を水とするスラリーをボールミルで４時間粉砕した。このスラリーをスプレードライヤーにて乾燥させ、得られた真球状の粒子をロータリーキルンにて９３０℃で２時間仮焼した。この仮焼粉を、水に分散させ、湿式粉砕機（粉砕媒体としてスチールボール使用）によって平均粒子径２μｍ以下にまで微粉砕した。このスラリーにＰＶＡを２重量％添加し、スプレードライヤーによって造粒、乾燥させ、電気炉にて、温度１１００℃、酸素濃度０体積％で４時間、本焼成を行った。その後、解砕および分級を行うことによって、体積平均粒子径が４４μｍであり、体積抵抗率が１×１０９Ω・ｃｍであるフェライト成分からなるコア粒子Ｆを得た。
【０１４０】
他方、ジメチルシリコーン樹脂(東芝シリコン社製)１００重量部、カーボンブラック（三菱化学社製ＭＡ−１００）５重量部、硬化剤としてオクチル酸５重量部をトルエン８９０重量部に溶解／分散して被覆用塗液Ｈを調製した。
【０１４１】
浸漬法塗工装置（商品名：万能混合攪拌機NDMV型、ダルトン社製）において、被覆用塗液Ｈ４０重量部中に、コア粒子Ｆ１００重量部を浸漬させることによって、コア粒子Ｆを被覆した。その後、トルエンを完全に蒸発除去した後、オーブン中で６０分間１５０℃で加熱して熱硬化処理を行うことで、熱硬化性シリコーン樹脂の被覆率が１００％であるコートキャリアＣを作製した。コートキャリアＣは、体積平均粒子径が４５μｍであり、体積抵抗率が２．１×１０１２Ω・ｃｍ、飽和磁化が６５ｅｍｕ/ｇであり、シェル層の膜厚は１．１２μｍ（３０点平均膜厚）であった。
【０１４２】
＜測定方法＞
ここで、各物性は以下の方法により測定した。本実施例において、コア粒子ＦおよびコートキャリアＣの体積平均粒子径は、レーザ回折式粒度分布測定装置ＨＥＬＯＳ(ＳＹＭＰＡＴＥＣ社製)に乾式分散装置ＲＯＤＯＳ(ＳＹＭＰＡＴＥＣ社製)を用いて、分散圧３.０ｂａｒの条件下で測定した値を意味する。測定法としては前記電解液水溶液１００〜１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩を、０.１〜５ｍｌ加え、さらに測定試料として着色樹脂粒子を２〜２０ｍｇ加えた。測定試料を懸濁した電解液は超音波分散機で約１〜３分間分散処理を行ない、前記測定装置によって、アパチャーとして１００μｍアパチャーを用い、着色樹脂粒子の体積および個数を測定して、着色樹脂粒子の体積粒度分布および個数粒度分布を算出した。着色樹脂粒子の体積粒度分布より、着色樹脂粒子の体積平均粒子径を求めた。
【０１４３】
また、本実施例において、コートキャリアＣの飽和磁化は、東英工業株式会社製のＶＳＭＰ−１によって測定された値をいう。
【０１４４】
また、本実施例において、コア粒子ＦおよびコートキャリアＣの体積抵抗率は、下記の手順で測定された値を意味する。まず、気温２０℃、湿度６５％の環境条件下において、６.５ｍｍの間隙を設けて設置される幅３０ｍｍ、高さ１０ｍｍの２枚の銅板電極間に０.２ｇのコア粒子Ｆを充填した。次いで、Ｎ極とＳ極とが対向するように各銅板電極の外側領域に配置される２つの磁石(１００ｍＴ)の磁力線によって、コア粒子によるブリッジを形成した。この状態において、５００Ｖの電圧印加の１５秒後に測定した値をコア粒子Ｆの体積抵抗率とした。コートキャリアの体積抵抗率も同様にして測定した。
【０１４５】
本本実施例において、コア粒子Ｆ表面におけるシェル層の被覆率は、次の方法で算出された値を意味する。コートキャリアＣ表面に金などの導電剤を蒸着しないまま、走査型電子顕微鏡(ＳＥＭ)を用いて、加速電圧２．０ｅＶの電子線で観察した。このとき、コートキャリアＣ中、シェル層はチャージアップにより白く観察される。コートキャリアＣ全面積に対する白色領域面積の割合を算出した。この算出をコートキャリアＣの４０個について行ない、得られた値の平均値をコア粒子表面におけるシェル層の被覆率とした。
【０１４６】
＜トナーの作製＞
トナー材料として、次のものを用いた。
【０１４７】
・ポリエステル樹脂（ＥＰ−２０８：三洋化成社製）１００重量部
・カーボンブラック（商品名：ＭＡ−１００、三菱化学社製）５重量部
・帯電制御剤（ホウ素化合物、商品名：ＬＲ−１４７、日本カーリット社製）２重量部
・ポリプロピレンワックス（５５０Ｐ、三洋化成社製）２重量部
上記トナー材料をヘンシェルミキサにて１０分間混合した後、混練分散処理装置（商品名：ニーディックスＭＯＳ１４０−８００、三井鉱山社製）で溶融混練して、バインダ樹脂以外のトナー材料をバインダ樹脂中に分散させた混練物を得た。この混練物をカッティングミルで粗粉砕した後、ジェット式粉砕機（商品名：ＩＤＳ−２型、日本ニューマチック工業社製）によって微粉砕した。微粉砕物を、風力分級機（商品名：ＭＰ−２５０型、日本ニューマチック工業社製）を用いて分級することによって、体積平均粒径が６．５μｍの着色樹脂粒子を得た。
【０１４８】
得られた着色樹脂粒子１００重量部に、外添剤として、個数平均粒径が１４ｎｍのヘキサメチルジシラザンで表面を処理したシリカ粒子（商品名：Ｒ９７６Ｓ、日本アエロジル社製）１重量部と、個数平均粒径が３００ｎｍのマグネタイト（商品名：ＢＬ−２２０、チタン工業社製）０．５重量部とを加えて、攪拌羽根の先端速度を１５ｍ／秒に設定した気流混合機（ヘンシェルミキサ、三井鉱山社製）で２分間攪拌することによって負帯電性のトナーＴを作製した。
【０１４９】
なお、本実施例において、着色樹脂粒子の体積平均粒子径は、コールターマルチサイザーＩＩ(ベックマン・コールター社製)で１００μｍのアパチャーを用いて測定した値を意味する。なお、測定装置として、コールターカウンターＴＡ−ＩＩ型を用いてもよい。電解液としては、１級塩化ナトリウムを用いて約１％ＮａＣｌ水溶液を用いる。約１％のＮａＣｌ水溶液としては、たとえば、ＩＳＯＴＯＮ Ｒ−ＩＩ(コールターサイエンティフィックジャパン社製)が使用できる。
【０１５０】
＜二成分現像剤の作製＞
上記作製したトナーＴを６重量部と上記作製したコートキャリアＣを９４重量部とをナウターミキサ（商品名：ＶＬ−０、ホソカワミクロン社製）に投入し、２０分間攪拌混合して二成分現像剤Ｄを作製した。
【０１５１】
＜磨耗キャリアサンプルの作製＞
二成分現像剤ＤとトナーＴとを、図１に示す構成のデジタル複写機（シャープ社製：ＡＲ−２６７）改造機にセットし、カバレージが５％、１０％、１５％のＡ４原稿を用いて、２枚間欠で５Ｋ〜２０Ｋ枚のコピー（エージングテスト）を行った。コピー後、回収した二成分現像剤を４００メッシュのフィルターを用いて、トナーのみを吸引除去することにより、使用済みコートキャリアのサンプルである磨耗キャリアサンプルＳ１〜Ｓ６を作製した。作製した磨耗キャリアサンプルＳ１〜Ｓ６の作製条件を表１に示す。
【０１５２】
なお、実使用上は、現像カートリッジ１のトナー収容部４内のトナーがなくなった時点で、二成分現像剤の寿命に達していなくても現像カートリッジ１は使用できなくなり、回収されることとなる。しかし、本実施例の磨耗キャリアサンプルの作製においては、現像カートリッジ１のトナーがなくならないように、トナー収容部４に随時トナーＴを補充した。
【０１５３】
【表１】
【０１５４】
＜現像剤累積攪拌時間とコート樹脂磨耗量＞
上記磨耗キャリアサンプルの作製におけるエージングテストとは別に、二成分現像剤Ｄとデジタル複写機（シャープ社製：ＡＲ−２６７）改造機を用いて、現像剤累積攪拌時間とコートキャリアのコート樹脂磨耗量との関係を求めた。コート樹脂磨耗量は、サンプリングしたコートキャリア粒子を薄くスライスし、透過型電子顕微鏡で観察し、磨耗前のコート樹脂の膜厚（１ミクロン）を１００％として、磨耗量をパーセンテージ（％）で求めた。この結果を表２に示す。また、この結果を基に現像剤累積攪拌時間からコート樹脂磨耗量を求める換算近似式は以下の通りである。
【０１５５】
【表２】
【０１５６】
（換算近似式） コート樹脂磨耗量（％）＝現像剤累積攪拌時間（分）×０．０２４
上記換算近似式を用いて、上記作製した磨耗キャリアサンプルＳ１〜Ｓ６のコート樹脂磨耗量をそれぞれ算出した。その結果を表３に示す。
【０１５７】
【表３】
【０１５８】
＜コートキャリアの再生＞
再生するコートキャリアは、最初に、トナーのバインダ樹脂を溶かす溶剤で洗浄する。洗浄回数としては、２回〜４回、コートキャリアに対して重量比で１０〜２０倍のトルエンやＴＨＦで洗う。これにより、コートキャリア表面に付着するトナーのバインダ樹脂を取り除くことができる。
【０１５９】
上記磨耗キャリアサンプルＳ１〜Ｓ６それぞれについて、トナーに含まれるバインダ樹脂（ポリエステル樹脂）を溶かす溶剤であるＴＨＦを用いて、２回洗浄した。
【０１６０】
他方で、コート樹脂磨耗量から、追加被覆するコート樹脂の使用量を算出した。ここでは、追加被覆するコート樹脂の使用量として、コート樹脂が含まれる被覆用塗液Ｈの量を算出した。つまり、被覆用塗液Ｈには上記した割合でコート樹脂が含まれ、被覆には被覆用塗液Ｈが使用されるため、被覆用塗液Ｈの量を算出すれば、おのずとコート樹脂の使用量は算出される。本実施例では、キャリアのコート樹脂層の１００％が、上記のように、コア粒子Ｆを１００重量部と被覆用塗液Ｈを４０重量部とを混合することにより得られたので、再生時の被覆用塗液Ｈの添加量は、４０重量部×コート樹脂磨耗量（％）から算出した。
【０１６１】
その結果を表４に示す。なお、表４の被覆用塗液Ｈ（重量部）は、キャリア１００重量部に対する量である。
【０１６２】
【表４】
【０１６３】
次に、浸漬法塗工装置（商品名：万能混合攪拌機NDMV型、ダルトン社製）において、表４に示す量の被覆用塗液Ｈそれぞれの中に、洗浄した磨耗キャリアサンプルＳ１〜Ｓ６を１００重量部浸漬させることによって、被覆用塗液Ｈで磨耗キャリアサンプルを被覆した。その後、トルエンを完全に蒸発除去した後、オーブン中で６０分間１５０℃加熱して熱硬化処理を行うことで、熱硬化性シリコーン樹脂の被覆率が１００％である実施例１〜６の再生コートキャリアＣ１〜Ｃ６を作製（再生）した。
【０１６４】
＜評価＞
再生コートキャリアＣ１〜Ｃ６について、体積平均粒子径、体積抵抗率、飽和磁化、およびコート樹脂層（シェル層）の膜厚（３０点平均膜厚）の測定を行った。その結果を表５に示す。表５に示すように、再生キャリアＣ１〜Ｃ６は、体積平均粒子径、体積抵抗率、飽和磁化、およびコート樹脂層の膜厚ともに、初期（使用前）のコートキャリアにおける値（１．１２μｍ）とほぼ同じ値であった。
【０１６５】
以上から、コート樹脂磨耗量を算出すことで、容易にコート樹脂層の膜厚が均一な再生コートキャリアを得られることがわかる。
【０１６６】
【表５】
【０１６７】
本発明は上述した各実施形態および各実施例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１６８】
本発明のコートキャリア再生方法を用いることで、処理時間やコストを抑えて容易にコート樹脂の膜厚が均一なコートキャリアを再生できる。よって、電子写真方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に使用されるコートキャリアの再生に、好適に適用することができる。
【符号の説明】
【０１６９】
１ 現像カートリッジ
２ 現像容器
３ 現像剤収容部
４ トナー収容部
１１ 情報記憶部
２０ 画像形成装置
３０ 情報処理部
４０ コートキャリア
４１ コア粒子
４２ シェル層（コート樹脂層）
５１ ＩＣチップ（情報記憶部）
６１ ＣＰＵ
１４０，２４０ コートキャリア（使用済みコートキャリア）
１４２，２４２ シェル層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面がコート樹脂層で被覆された使用済みのコートキャリアの表面に、コート樹脂を追加被覆することでコートキャリアを再生するコートキャリア再生方法において、
前記使用済みコートキャリアにおけるコート樹脂磨耗量を決定するコート樹脂磨耗量決定ステップを含むことを特徴とするコートキャリア再生方法。
【請求項２】
前記磨耗量決定ステップでは、前記コート樹脂磨耗量を、前記使用済みコートキャリアが使用された二成分現像剤の累積攪拌時間から算出して決定することを特徴とする請求項１に記載のコートキャリア再生方法。
【請求項３】
前記コート樹脂は、熱硬化性シリコーン樹脂であり、
前記使用済みコートキャリアを該使用済みコートキャリアが使用された二成分現像剤のトナーに含まれる樹脂を溶解し、かつ、前記コート樹脂を溶解しない溶剤で洗浄する洗浄ステップを含むことを特徴とする請求項１または２に記載のコートキャリア再生方法。
【請求項４】
前記コートキャリアの再生回数をカウントする再生回数カウントステップを含み、
所定の再生回数に達するまで前記磨耗量決定ステップを含む再生を繰り返し行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のコートキャリア再生方法。
【請求項５】
請求項１から４に記載のコートキャリア再生方法により再生されたことを特徴とする再生コートキャリア。
【請求項６】
請求項５に記載の再生コートキャリアとトナーとからなることを特徴とする二成分現像剤。
【請求項７】
請求項６に記載の二成分現像剤が収容されることを特徴とする現像カートリッジ。
【請求項８】
二成分現像剤の累積攪拌時間を記憶する情報記憶部を備えたことを特徴とする請求項７に記載の現像カートリッジ。
【請求項９】
前記情報記憶部は、さらに、前記二成分現像剤に含まれるコートキャリアの再生回数を記憶することを特徴とする請求項８に記載の現像カートリッジ。
【請求項１０】
請求項７から９のいずれか１項に記載の現像カートリッジが取り外し可能に設置されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
表面がコート樹脂層で被覆された使用済みのコートキャリアの表面に、コート樹脂を追加被覆することでコートキャリアを再生するコートキャリア再生方法において、
前記使用済みコートキャリアにおけるコート樹脂磨耗量を決定するコート樹脂磨耗量決定ステップを含むことを特徴とするコートキャリア再生方法。
【請求項２】
前記磨耗量決定ステップでは、前記コート樹脂磨耗量を、前記使用済みコートキャリアが使用された二成分現像剤の累積攪拌時間から算出して決定することを特徴とする請求項１に記載のコートキャリア再生方法。
【請求項３】
前記コート樹脂は、熱硬化性シリコーン樹脂であり、
前記使用済みコートキャリアを該使用済みコートキャリアが使用された二成分現像剤のトナーに含まれる樹脂を溶解し、かつ、前記コート樹脂を溶解しない溶剤で洗浄する洗浄ステップを含むことを特徴とする請求項１または２に記載のコートキャリア再生方法。
【請求項４】
前記コートキャリアの再生回数をカウントする再生回数カウントステップを含み、
所定の再生回数に達するまで前記磨耗量決定ステップを含む再生を繰り返し行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のコートキャリア再生方法。
【請求項５】
請求項１から４に記載のコートキャリア再生方法により再生されたことを特徴とする再生コートキャリア。
【請求項６】
請求項５に記載の再生コートキャリアとトナーとからなることを特徴とする二成分現像剤。
【請求項７】
請求項６に記載の二成分現像剤が収容されることを特徴とする現像カートリッジ。
【請求項８】
二成分現像剤の累積攪拌時間を記憶する情報記憶部を備えたことを特徴とする請求項７に記載の現像カートリッジ。
【請求項９】
前記情報記憶部は、さらに、前記二成分現像剤に含まれるコートキャリアの再生回数を記憶することを特徴とする請求項８に記載の現像カートリッジ。
【請求項１０】
請求項７から９のいずれか１項に記載の現像カートリッジが取り外し可能に設置されることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−７９０３（Ｐ２０１１−７９０３Ａ）
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１４９４７１（Ｐ２００９−１４９４７１）
【出願日】平成２１年６月２４日（２００９．６．２４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月２４日（２００９．６．２４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]