DE102014119496B4 - Bilderzeugungsgerät, Bilderzeugungsverfahren, Entwicklungsgerät und Entwicklungsverfahren - Google Patents

Abstract

Ein Bilderzeugungsgerät, umfassend:ein ein elektrostatisches latentes Bild tragendes Element;eine Ladungseinheit für die Ladung einer Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements;eine Bildexpositionseinheit für die Bestrahlung der geladenen Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements mit einem Bildexpositionslicht, um ein elektrostatisches latentes Bild auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements zu erzeugen;ein Entwicklungsgerät für das Entwickeln des elektrostatischen latenten Bildes, erzeugt auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements, um ein Tonerbild auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements zu erzeugen;eine Übertragungseinheit für das Übertragen des Tonerbildes, erzeugt auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements,auf ein Übertragungsmaterial mittels oder nicht mittels eines intermediären Übertragungselements; undeine Fixiereinheit für das Fixieren des auf das Übertragungsmaterial übertragenen Tonerbildes auf das Übertragungsmaterial,wobei das Bilderzeugungsgerät konfiguriert ist, um Übertragungsresttoner auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements nach der Übertragung des Tonerbildes mit dem Entwicklungsgerät zurückzugewinnen,wobei das Entwicklungsgerät beinhaltet:Toner für das Entwickeln des elektrostatischen latenten Bildes,einen Tonerträger für das Tragen des Toners, undein Regulierungselement für das Regulieren einer Schichtdicke des Toners,der durch den Tonerträger getragen wird;der Tonerträger angeordnet ist, um in Kontakt mit dem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Element gebracht zu werden;der Tonerträger beinhaltet:ein Substrat,eine elastische Schicht, undeine Oberflächenschicht, die ein Urethanharz enthält;das Urethanharz eine Teilstruktur aufweist, die aus einer Reaktion zwischeneiner durch die Strukturformeldargestellten Verbindung, wobei in der Strukturformeln eine ganze Zahl von 1 oder mehr und 4 oder weniger darstellt;Reine Alkylengruppe mit 2 oder mehr und 4 oder weniger Kohlenstoffatomen darstellt;Rjeweils unabhängig eine Gruppe aus den Folgenden (a) bis (c) darstellen:(a) eine Hydroxyalkylgruppe mit 2 oder mehr und 8 oder weniger Kohlenstoffatomen,(b) eine Aminoalkylgruppe mit 2 oder mehr und 8 oder weniger Kohlenstoffatomen, und(c) eine durch die Strukturformeldargestellte Gruppe, wobei in der Strukturformelm 2 oder 3 ist; undReine Alkylengruppe darstellt, die 2 oder mehr und 5 oder weniger Kohlenstoffatome aufweist, undeinem Polyisocyanat stammt;der Toner einen magnetischen Toner umfasst, enthaltend Tonerteilchen, die jeweils ein Bindemittelharz und ein magnetisches Material enthalten, undanorganische Feinteilchen;der Toner einen gewichtsmittleren Teilchendurchmesser D4 von 9,5 µm oder mehr und 14,0 µm oder weniger aufweist; undeine durch den folgenden mathematischen Ausdruck erhaltene Porosität des Toners 50 oder mehr und 56 oder weniger ist:

Description

• HINTERGRUND DER ERFINDUNG
• Gebiet der Erfindung
• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Bilderzeugungsgerät, ein Bilderzeugungsverfahren, ein Entwicklungsgerät, und ein Entwicklungsverfahren, die jeweils die Elektrophotographie nutzen.
• Beschreibung des verwandten Stands der Technik
• Obwohl viele Verfahren jeweils als Elektrophotographie bekannt waren, wird im Folgenden ein allgemeines Verfahren beschrieben. Ein elektrostatisches latentes Bild wird auf einem Träger für ein elektrostatisches Bild mit einem lichtleitfähigen Material durch verschiedene Einheiten erzeugt. Als Nächstes wird das elektrostatische latente Bild mit Toner entwickelt, um in ein sichtbares Bild umgewandelt zu werden, und das Tonerbild wird auf ein Aufzeichnungsmedium nach Bedarf, wie etwa Papier, übertragen. Danach wird das Tonerbild auf dem Aufzeichnungsmedium durch Wärme, Druck oder Ähnliches fixiert, um eine Kopie bereitzustellen. Eine Kopiermaschine, ein Drucker oder Ähnliches ist als ein derartiges bilderzeugendes Gerät erhältlich.
• Der Übergang eines derartigen Druckers oder Kopiermaschine von einem analogen System zu einem digitalen System ist in den letzen Jahren vorangeschritten, und folglich war es dringend erforderlich, dass der Drucker oder der Kopierer eine hervorragende latente Bild-Reproduktionsfähigkeit und eine hohe Auflösung aufweisen. Gleichzeitig war die Verkleinerung, insbesondere des Druckers, dringend erforderlich.
• Der Drucker wurde bisher in vielen Fällen in der folgenden Art und Weise verwendet. Der Drucker wird mit dem Netzwerk verbunden und viele Personen führen ein Drucken mit dem Drucker durch. Jedoch wuchs in den vergangenen Jahren eine Nachfrage für das folgende Vorgehen. Ein PC und der Drucker werden auf einem Schreibtisch einer Einzelperson angeordnet, und die Einzelperson führt das Drucken dort durch. Zu diesem Zweck sind Platzeinsparungen beim Drucker notwendig, und folglich gab es ein dringendes Erfordernis für die Verkleinerung des Druckers.
• Zusätzlich wurde selbst bei derartig kompakten Druckern stark nachgefragt, dass sie eine hohe Bildqualität aufweisen und eine derartige hohe Beständigkeit, dass eine Schwankung in der Bildqualität gering ist, selbst wenn der Drucker über einen langen Zeitraum verwendet wird.
• Hierbei wird der Verkleinerung des Druckers Aufmerksamkeit gezollt. Die Verkleinerung einer Fixiervorrichtung und die Verkleinerung eines Entwicklungsgeräts sind bei der Verkleinerung hauptsächlich wirkungsvoll. Insbesondere trägt Letzteres zu einem beträchtlichen Teil zu dem Volumen des Druckers bei, und folglich kann die Verkleinerung des Entwicklungsgeräts für die Verkleinerung des Druckers als essenziell angesehen werden.
• Ein Entwicklungssystem wird betrachtet. Ein Zweikomponentenentwicklungssystem oder ein Einkomponentenentwicklungssystem ist als das Entwicklungssystem des Druckers erhältlich, aber die Einkomponentenentwicklung ist in einem Sinne geeignet, dass ein kompakter Drucker erzielt werden kann. Dies ist so, weil kein Träger verwendet wird.
• Als Nächstes wird die Verkleinerung in der Einkomponentenentwicklung betrachtet. Eine Verringerung im Durchmesser eines ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Bauelements oder eines Tonerträgers ist wirkungsvoll für die Verkleinerung des Entwicklungsgeräts.
• Zusätzlich ist ein reinigerfreies System für die Verkleinerung des Entwicklungsgeräts sehr geeignet. In vielen Druckern wird Toner auf dem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden (Bau)Element, der nach einem Übertragungsschritt verbleibt (hiernach als ein „Übertragungsresttoner“ oder „Resttoner“ bezeichnet), durch eine Reinigungsklinge bzw. -blatt oder Ähnliches abgeschabt, und in einem Reinigerbehälter zurückgewonnen. Jedoch kann das reinigerfreie System die Größe des Entwicklungsgeräts signifikant verringern, weil das System frei von der Reinigungsklinge und dem Reinigerbehälter ist.
• Währenddessen weist das reinigerfreie System seine eigenen besonderen Probleme auf. Eines dieser Probleme ist die Rückgewinnungsfähigkeit des Resttoners. In dem reinigerfreien System wird der Resttoner in dem Tonerträger in einem Bereich zurückgewonnen, in dem der Tonerträger und das ein elektrostatisches latentes Bild tragende Bauelement aneinanderstoßen (hiernach als „Entwicklungsbereich“ bezeichnet). Wenn jedoch die Rückgewinnungsfähigkeit des Resttoners schlecht ist, verbleibt der Toner während er auf dem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Element getragen wird, was einen Bilddefekt, wie etwa einen Anstieg in der Schleierbildung oder reinigerfreie Schattenstreifen („Ghost“), verursacht. Hierbei ist ein reinigungsfreier Schattenstreifen ein Phänomen, bei welchem der Resttoner nach der Übertragung in einem Entwicklungsabschnitt nicht zurückgewonnen wird und in einem folgenden Übertragungsschritt übertragen wird.
• Aufmerksamkeit wird der Rückgewinnungsfähigkeit gezollt. In einer Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit kann die Aufladung des Toners auftreten, und die adhäsive Kraft des Toners an das ein elektrostatisches latentes Bild tragende Element steigt an. Im Ergebnis neigt die Rückgewinnungsfähigkeit des Toners dazu, sich zu verschlechtern.
• Um diese Probleme zu lösen, wurde berichtet, dass, z.B., wenn eine Stromspannung über eine Wechselstromspannung einer Entwicklungsvorspannung gelegt wird, oder die Rundheit und die Restmagnetisierung des Toners gesteuert werden, selbst das reinigerfreie System eine gute Bildqualität in einer Umgebung mit normaler Temperatur und normaler Luftfeuchtigkeit aufrecht erhalten kann (siehe japanische Patentanmeldung Offenlegungsschrift Nr. JP 2005-173484 A , und japanische Patentanmeldung Offenlegungsschrift Nr. JP 2006-154093 A ).
• Selbst wenn jedoch derartige Entwicklungsgeräte und Toner verwendet werden, war die Rückgewinnungsfähigkeit in der Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit für verbesserungsbedürftig.
• Wenn andererseits die Ladungsmenge des Toners für die Verringerung der adhäsiven Kraft zwischen dem Toner und dem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Bauelement mit Blick auf die Verbesserung der Rückgewinnungsfähigkeit in der Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit verringert wird, verschlechtert sich die Schleierbildung insbesondere in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit. Im Allgemeinen wird schleierbildender Toner schwerlich übertragen, weil seine Ladungspolarität entgegengesetzt zu der regulären Ladungspolarität ist, oder weil seine Ladungsmenge im Wesentlichen Null ist. Zusätzlich ist in dem reinigerfreien System ein Mechanismus für das Abschaben des Resttoners, wie etwa ein Reinigungsblatt, abwesend, und folglich kontaminiert der Resttoner ein Ladungselement. Wenn das Ladungselement kontaminiert wird, kann das gleiche Potenzial wie ein voreingestelltes (Potenzial des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements) nicht erhalten werden, und folglich neigt die Schleierbildung zusätzlich dazu, anzusteigen.
• Wie vorher beschrieben, war es in dem reinigerfreien System schwierig, die Verträglichkeit zwischen der Rückgewinnungsfähigkeit des Resttoners in der Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit und die Unterdrückung der Schleierbildung in der Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit zu erzielen, und folglich war das System für weiter verbesserungsbedürftig.
• ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
• Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ein Entwicklungsgerät, ein Entwicklungsverfahren, ein Bilderzeugungsgerät und ein Bilderzeugungsverfahren bereitzustellen, wobei jedes davon ein Bild mit unterdrückter Schleierbildung selbst in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit bereitstellt, und eine gute Rückgewinnungsfähigkeit selbst in einer Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit bereitstellt.
• Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Bilderzeugungsgerät bereitgestellt, das beinhaltet:
• ein ein elektrostatisches latentes Bild tragendes Element;
• eine Ladungseinheit für die Ladung einer Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements;
• eine Bildexpositionseinheit für die Bestrahlung der geladenen Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements mit einem Bildexpositionslicht, um ein elektrostatisches latentes Bild auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements zu erzeugen;
• ein Entwicklungsgerät für das Entwickeln des elektrostatischen latenten Bildes, gebildet auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements, um ein Tonerbild auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements zu erzeugen;
• eine Übertragungseinheit für das Übertragen des Tonerbildes, erzeugt auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements, auf ein Übertragungsmaterial mittels oder nicht mittels eines intermediären Übertragungselements; und
• eine Fixiereinheit für das Fixieren des auf das Übertragungsmaterial übertragenen Tonerbildes auf das Übertragungsmaterial,
• wobei das Bilderzeugungsgerät konfiguriert ist, um Übertragungsresttoner auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements nach der Übertragung des Tonerbildes mit dem Entwicklungsgerät wiederzugewinnen, in welchem das Entwicklungsgerät beinhaltet:
  • Toner für das Entwickeln des elektrostatischen latenten Bildes,
  • einen Tonerträger für das Tragen des Toners, und
  • ein Regulierungselement für das Regulieren einer Schichtdicke des Toners, der durch den Tonerträger getragen wird;
• der Tonerträger angeordnet ist, um in Kontakt mit dem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Element gebracht zu werden;
• der Tonerträger beinhaltet:
• ein Substrat,
• eine elastische Schicht, und
• eine Oberflächenschicht, die ein Urethanharz enthält;
• das Urethanharz eine Teilstruktur aufweist, die aus einer Reaktion zwischen
• einer durch die folgende Strukturformel (1) dargestellten Verbindung
  
  wobei in der Strukturformel (1):
  • n eine ganze Zahl von 1 oder mehr und 4 oder weniger darstellt;
  • R⁴ eine Alkylengruppe mit 2 oder mehr und 4 oder weniger Kohlenstoffatomen darstellt,
  • R³ jeweils unabhängig eine Gruppe aus den Folgenden (a) bis (c) darstellen:
    1. (a) eine Hydroxyalkylgruppe mit 2 oder mehr und 8 oder weniger Kohlenstoffatomen,
    2. (b) eine Aminoalkylgruppe mit 2 oder mehr und 8 oder weniger Kohlenstoffatomen, und
    3. (c) eine durch die folgende Strukturformel (2) dargestellte Gruppe:
       
       wobei in der Strukturformel (2)
       • m 2 oder 3 ist; und
       • R⁵ eine Alkylengruppe darstellt, die 2 oder mehr und 5 oder weniger Kohlenstoffatome aufweist, und
       • einem Polyisocyanat stammt;
       • der Toner einen magnetischen Toner beinhaltet, enthaltend
       • Tonerteilchen, die jeweils ein Bindemittelharz und ein magnetisches Material enthalten, und
       • anorganische Feinteilchen;
       • der Toner einen gewichtsmittleren Teilchendurchmesser (D4) von 9,5 µm oder mehr und 14,0 µm oder weniger aufweist; und
       • eine durch den folgenden mathematischen Ausdruck (1) erhaltene Porosität des Toners 50 oder mehr und 56 oder weniger ist: $$\text{Porosität}=\left(\left(\text{wahre Dichte}-\text{Klopfdichte}\right)/\text{wahre Dichte}\right)\times 100$$
         
• Außerdem wird gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Bilderzeugungsverfahren bereitgestellt, das beinhaltet:
• einen Ladungsschritt des Ladens einer Oberfläche eines ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements;
• einen Bildexpositionsschritt des Bestrahlens der geladenen Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements mit einem Bildexpositionslicht,
• um ein elektrostatisches latentes Bild auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements zu erzeugen;
• einen Entwicklungsschritt des Entwickelns des elektrostatischen latenten Bildes,
• erzeugt auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements, mit einem Entwicklungsgerät, um ein Tonerbild auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements zu erzeugen;
• einen Übertragungsschritt des Übertragens des Tonerbildes, erzeugt auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements, auf ein Übertragungsmaterial mittels oder nicht mittels eines intermediären Übertragungselements; und
• einen Fixierungsschritt des Fixierens des auf das Übertragungsmaterial übertragenen Tonerbildes auf dem Übertragungsmaterial,
• wobei das Bilderzeugungsverfahren das Rückgewinnen des Übertragungsresttoners auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements nach dem Übertragen des Tonerbildes mit dem Entwicklungsgerät beinhaltet, in welchem das Entwicklungsgerät beinhaltet:
  • Toner für die Entwicklung des elektrostatischen latenten Bildes,
  • einen Tonerträger für das Tragen des Toners, und
  • ein Regulierungselement für das Regulieren einer Schichtdicke des durch den Tonerträger getragenen Toners;
  • der Tonerträger ist angeordnet, um mit dem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Element in Kontakt gebracht zu werden;
  • der Tonerträger beinhaltet:
• ein Substrat,
• eine elastische Schicht, und
• eine Oberflächenschicht, die ein Urethanharz enthält;
• das Urethanharz hat eine teilweise Struktur, die aus einer Reaktion zwischen einer durch die Strukturformel (1) dargestellten Verbindung und einem Polyisocyanat stammt;
• der Toner einen magnetischen Toner beinhaltet, enthaltend
• Tonerteilchen, die jeweils ein Bindemittelharz und ein magnetisches Material enthalten, und
• anorganische Feinteilchen;
• der Toner einen gewichtsmittleren Teilchendurchmesser (D4) von 9,5 µm oder mehr und 14,0 µm oder weniger aufweist; und
• eine aus dem mathematischen Ausdruck (1) erhaltene Porosität des Toners 50 oder mehr und 56 oder weniger ist.
• Außerdem wird gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Entwicklungsgerät für die Entwicklung eines elektrostatischen latenten Bildes, erzeugt auf einer Oberfläche eines ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements, bereitgestellt, um ein Tonerbild auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements zu erzeugen, das Entwicklungsgerät beinhaltet:
• Toner für die Entwicklung des elektrostatischen latenten Bildes;
• einen Tonerträger für das Tragen des Toners; und
• ein Regulierungselement für das Regulieren einer Schichtdicke des Toners, der durch den Tonerträger getragen wird, in welchem:
  • der Tonerträger angeordnet wird, um mit dem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Element in Kontakt gebracht zu werden;
  • der Tonerträger beinhaltet:
• ein Substrat,
• eine elastische Schicht, und
• eine Oberflächenschicht, die ein Urethanharz enthält;
• das Urethanharz hat eine Teilstruktur aufweist, die aus einer Reaktion zwischen einer durch die Strukturformel (1) dargestellten Verbindung und einem Polyisocyanat stammt;
• der Toner einen magnetischen Toner beinhaltet, enthaltend
• Tonerteilchen, die jeweils ein Bindemittelharz und ein magnetisches Material enthalten, und
• anorganische Feinteilchen;
• der Toner einen gewichtsmittleren Teilchendurchmesser (D4) von 9,5 µm oder mehr und 14,0 µm oder weniger aufweist; und
• eine durch den mathematischen Ausdruck (1) erhaltene Porosität des Toners 50 oder mehr und 56 oder weniger ist.
• Außerdem wird gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Entwicklungsverfahren bereitgestellt, die das Entwickeln eines elektrostatischen latenten Bildes, erzeugt auf einer Oberfläche eines ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements, mit einem Entwicklungsgerät beinhaltet, um ein Tonerbild auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements zu erzeugen, in welchem das Entwicklungsgerät beinhaltet:
• Toner für die Entwicklung des elektrostatischen latenten Bildes;
• einen Tonerträger für das Tragen des Toners, und
• ein Regulierungselement für das Regulieren einer Schichtdicke des Toners, der durch den Tonerträger getragen wird;
• der Tonerträger angeordnet wird, um mit dem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Element in Kontakt gebracht zu werden;
• der Tonerträger beinhaltet:
  • ein Substrat,
  • eine elastische Schicht, und
  • eine Oberflächenschicht, die ein Urethanharz enthält;
  • das Urethanharz eine Teilstruktur aufweist, die aus einer Reaktion zwischen einer durch die Strukturformel (1) dargestellten Verbindung und einem Polyisocyanat stammt;
  • der Toner einen magnetischen Toner beinhaltet, enthaltend
  • Tonerteilchen, die jeweils ein Bindemittelharz und ein magnetisches Material enthalten, und
  • anorganische Feinteilchen;
  • der Toner einen gewichtsmittleren Teilchendurchmesser (D4) von 9,5 µm oder mehr und 14,0 µm oder weniger aufweist; und
  • eine durch den folgenden mathematischen Ausdruck (1) erhaltene Porosität des Toners 50 oder mehr und 56 oder weniger ist.
• Gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist es möglich, das Entwicklungsgerät, das Entwicklungsverfahren, das Bilderzeugungsgerät und das Bilderzeugungsverfahren bereitzustellen, wobei jedes davon ein Bild bereitstellt, das selbst in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit eine verringerte Schleierbildung bereitstellt, und das selbst in einer Umgebung mit einer niedrigen Temperatur und einer niedrigen Luftfeuchtigkeit eine gute Rückgewinnungsfähigkeit bereitstellt.
• Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung von exemplarischen Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich.
• Figurenliste
• 1 ist eine schematische Schnittansicht, die ein Beispiel eines Tonerträgers gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
• 2 ist eine schematische Schnittansicht, die ein Beispiel eines Entwicklungsgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
• 3 ist eine schematische Schnittansicht, die ein Beispiel eines Bilderzeugungsgeräts einschließlich des Entwicklungsgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
• 4 ist eine schematische Schnittansicht, die ein Beispiel des Entwicklungsgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
• BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
• Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun im Detail in Übereinstimmung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben.
• Ein Entwicklungsgerät der vorliegenden Erfindung ist ein Entwicklungsgerät für die Entwicklung eines elektrostatischen latenten Bildes, erzeugt auf einer Oberfläche eines ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements, um ein Tonerbild auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements zu erzeugen,
  das Entwicklungsgerät beinhaltet:
• Toner für das Entwickeln des elektrostatischen latenten Bildes,
• einen Tonerträger für das Tragen des Toners, und
• ein Regulierungselement für das Regulieren einer Schichtdicke des Toners, der durch den Tonerträger getragen wird; in welchem der Tonerträger angeordnet ist,
• um in Kontakt mit dem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Element gebracht zu werden;
• der Tonerträger beinhaltet:
  • ein Substrat,
  • eine elastische Schicht, und
  • eine Oberflächenschicht, die ein Urethanharz enthält;
  • das Urethanharz eine Teilstruktur aufweist, die aus einer Reaktion zwischen einer durch die folgende Strukturformel (1) dargestellten Verbindung
    
    
  • wobei in der Strukturformel (1):
    • n eine ganze Zahl von 1 oder mehr und 4 oder weniger darstellt;
    • R⁴ eine Alkylengruppe mit 2 oder mehr und 4 oder weniger Kohlenstoffatomen darstellt;
    • R³ jeweils unabhängig eine Gruppe aus den Folgenden (a) bis (c) darstellen:
      1. (a) eine Hydroxyalkylgruppe mit 2 oder mehr und 8 oder weniger Kohlenstoffatomen,
      2. (b) eine Aminoalkylgruppe mit 2 oder mehr und 8 oder weniger Kohlenstoffatomen, und
      3. (c) eine durch die folgende Strukturformel (2) dargestellte Gruppe:
         
         wobei in der Strukturformel (2):
         • m 2 oder 3 ist; und
         • R⁵ eine Alkylengruppe darstellt, die 2 oder mehr und 5 oder weniger Kohlenstoffatome aufweist, und
         • einem Polyisocyanat stammt;
         • der Toner einen magnetischen Toner beinhaltet, enthaltend
         • Tonerteilchen, die jeweils ein Bindemittelharz und ein magnetisches Material enthalten, und
         • anorganische Feinteilchen;
         • der Toner einen gewichtsmittleren Teilchendurchmesser (D4) von 9,5 µm oder
         • mehr und 14,0 µm oder weniger aufweist; und
         • eine durch den folgenden mathematischen Ausdruck (1) erhaltene Porosität des Toners 50 oder mehr und 56 oder weniger ist: $$\text{Porosität}=\left(\left(\text{wahre Dichte}-\text{Klopfdichte}\right)/\text{wahre Dichte}\right)\times 100$$
           
• In durch die Erfinder der vorliegenden Erfindung durchgeführte Studien wurde herausgefunden, dass die Verwendung eines Tonerträgers, der ein spezifisches Urethanharz in seiner Oberflächenschicht enthält, und eines Toners, mit einem spezifischen gewichtsmittleren Teilchendurchmesser (D4) und einer spezifischen Porosität, eine Verträglichkeit zwischen der Unterdrückung von Schleierbildung in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit und der Rückgewinnungsfähigkeit des Toners in einer Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit erzielen kann. Folglich erreichten die Erfinder die vorliegende Erfindung.
• Der Grund für das Vorhergehende wird im Folgenden beschrieben.
• Zunächst ist es wichtig, dass der Toner rasch geladen wird, damit die Schleierbildung in der Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit, in der der Toner schwerlich geladen wird, unterdrückt wird. Wie im Vorhergehenden beschrieben, ist in einem reinigerfreien System die Schleierbildung im Vergleich mit einem herkömmlichen System verschlechtert, das einen Reiniger aufweist, was der Kontamination eines Ladungselements geschuldet ist, und folglich wurde die Notwendigkeit des Unterdrückens der Schleierbildung dringend.
• Hinsichtlich der Schleierbildung in der Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit können die folgenden zwei Bedingungen notwendig sein, um eine gleichmäßige Ladungsfähigkeit in der Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit, in der der Toner schwerlich geladen wird, zu erzielen. Eine Bedingung ist, dass die Ladungsfähigkeit eines Elements hoch ist, und die andere Bedingung ist, dass der Toner viele Gelegenheiten hat, geladen zu werden. Mit Blick auf die erste Bedingung, d.h. die Ladungsfähigkeit des Elements, kann der Toner durch in Kontakt Bringen mit dem Tonerträger und durch Reiben mit dem Träger geladen werden. Mit Blick auf das Vorhergehende führten die Erfinder verschiedene Studien an einer Verbindung durch, die in die Oberflächenschicht des Tonerträgers einzubringen ist, und haben im Ergebnis gefunden, dass ein Urethanharz mit einer Teilstruktur, die aus einer Reaktion zwischen einer durch die Strukturformel (1) dargestellten Verbindung und einem Polyisocyanat stammt, eine hohe Ladungsfähigkeit aufweist. Der Grund für das Vorhergehende wird im Folgenden beschrieben. Die durch die Strukturformel (1) dargestellte Verbindung weist ein Stickstoffatom (N) an ihrem Zentrum auf, und das Stickstoffatom hat ein einzelnes Elektronenpaar, und folglich ist die durch die Strukturformel (1) dargestellte Verbindung eine Lewis-Base. Die Lewis-Base gibt Elektronen ab und bringt den Toner folglich in Kontakt mit dem Urethanharz mit der Teilstruktur, die aus der Reaktion zwischen der durch die Strukturformel (1) dargestellten Verbindung und dem Polyisocyanat stammt, kann eine ausreichende Ladungsmenge bereitstellen. Zusätzlich resultiert die Reaktion zwischen der durch die Strukturformel (1) dargestellten Verbindung und dem Isocyanat in der Bildung einer derartig vernetzten Struktur, dass viele Urethangruppen oder Harnstoffgruppen um die Struktur der durch die Strukturformel (1) dargestellten Verbindung gebildet werden. Als ein Ergebnis steigt die mikroskopische Härte der Verbindung an und daher sinkt der Toner selten in die Oberfläche des Tonerträgers ein, selbst bei Regulieren des Toners in einen Bereich, in dem ein den Toner regulierendes Element und der Tonerträger aneinanderstoßen (hiernach abgekürzt als „Regulierungsabschnitt“). Als ein Ergebnis können gute Walzeneigenschaften des Toners erhalten werden und folglich wird die Ladungsfähigkeit des Toners verbessert.
• Als Nächstes wird das Verhalten des Toners auf dem Tonerträger betrachtet. Der Toner wird zu dem Tonerträger zugeführt, und in dem Regulierungsabschnitt wirkt eine Kraft, dass der Toner zu dem Tonerträger befördert wird, und eine Kraft durch eine Druckkraft von einer Regulierungsklinge bzw. -blatt wirken auf den Toner. Als ein Ergebnis wird der Toner auf der Oberfläche des Tonerträgers befördert, während er als ob er gemischt wird ersetzt wird. Zusätzlich wird, wenn der Toner gewalzt wird und in dem Regulierungsabschnitt ersetzt wird, der Toner in Kontakt mit dem Tonerträger gebracht und mit dem Träger gerieben. Auf diese Weise wird der Toner geladen, um mit einer Ladung versehen zu werden.
• Es ist hier wichtig, dass der Toner in dem Regulierungsabschnitt gewalzt und ausgetauscht wird. Jedoch wird in einem aneinanderstoßenden Abschnitt der Toner durch die Presskraft von dem Regulieungsblatt komprimiert, um in einen verdichteten Zustand gebracht zu werden. Wenn der Toner in dem Regulierungsabschnitt dicht komprimiert ist, wird die Bewegung des Toners reguliert, und folglich werden seine guten Walzeigenschaft und gute Austauschleistung beschränkt. Demgemäß kann es wichtig sein, dass der Toner einige Poren aufweist, wenn er komprimiert wird.
• Aus dem vorhergehenden Grund ist es wichtig, dass eine Porosität bei der Verdichtung des Toners, d.h. eine Porosität, dargestellt durch den mathematischen Ausdruck (1), 50 oder mehr und 56 oder weniger ist.
• Der Fall, in dem die Porosität des Toners weniger als 50 ist, ist nicht bevorzugt, weil die Porosität des komprimierten Toners gering wird, die Walzeigenschaft oder die Austauschleistung des Toners in dem Regulierungsabschnitt dazu neigt ungenügend zu sein, und seine rasche Ladung wird beeinträchtigt. Zusätzlich neigt in dem Fall, in dem die Menge des Feinpulvers des Toners groß ist, oder in dem Fall, in dem die Fließfähigkeit des Toners schlecht ist, die Porosität dazu, mehr als 56 zu sein. Ebenfalls ist keiner dieser Fälle bevorzugt, weil die Schleierbildung aufgrund eines Einflusses des Feinpulvers oder der schlechten Fließfähigkeit dazu neigt anzusteigen.
• Es sollte bemerkt werden, dass, wie durch den mathematischen Ausdruck (1) dargestellt, die Porosität durch Teilen einer Differenz der wahren Dichte (true density) und der Klopfdichte (tap density) des Toners durch die wahre Dichte bestimmt wird, und das Verhältnis der Poren zwischen den Teilchen des Toners nach Klopfen des Toners darstellt. Der Grund, warum die Porosität nach Klopfen des Toners die Kompression des Toners in dem Regulierungsabschnitt ist, wird im Vorhergehenden beschrieben. Demgemäß wird angenommen, dass der geklopfte Toner dem komprimierten Zustand in dem Regulierungsabschnitt angenähert werden kann.
• Die Porosität des Toners kann durch Einstellen des Tonerdurchmessers oder der Form des Toners, der Art oder Menge eines externen Zusatzstoffs oder einer Herstellungsbedingung zum Zeitpunkt eines externen Zugabeschritts gesteuert werden.
• Wie bisher beschrieben, enthält der zu verwendende Tonerträger in der vorliegenden Erfindung in seiner Oberflächenschicht das Urethanharz mit der Teilstruktur, die aus der Reaktion zwischen der durch die Strukturformel (1) dargestellten Verbindung und dem Polyisocyanat stammt, und weist folglich eine hohe Ladungsfähigkeit auf; zusätzlich weist der Toner eine moderate Porosität auf und kann folglich viele Gelegenheiten geladen zu werden erlangen. Durch den Vorteil einer synergistischen Wirkung zwischen diesen beiden Punkten kann, selbst in der Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit, in der der Toner schwerlich geladen wird, eine rasche und hohe Ladungsfähigkeit erhalten werden, und die Schleierbildung kann unterdrückt werden.
• Als Nächstes wird die Rückgewinnungsfähigkeit in der Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit beschrieben. Die folgenden Tatsachen können für die Verbesserung der Rückgewinnungsfähigkeit wichtig sein: die adhäsive Kraft des Toners an ein ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements ist gering; und der Toner weist eine angemessene Ladungsfähigkeit in einem Entwicklungsbereich auf und ein Resttoner (Übertragungsresttoner) und der Toner auf den Tonerträger werden miteinander ausgetauscht. Der Grund für das Vorhergehende wird im Folgenden beschrieben.
• Wenn die adhäsive Kraft des Toners zu dem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Element hoch ist, haftet der Toner an das ein elektrostatisches latentes Bild tragende Element, und folglich wird die Rückgewinnungsfähigkeit schlecht. Zusätzlich wird in dem reinigerfreien System sowohl der Toner auf dem Tonerträger und der Resttoner miteinander gemischt wie sie miteinander ausgetauscht werden, wodurch der Resttoner zurückgewonnen wird.
• Mit Blick auf das Vorhergehende wird der adhäsiven Kraft Aufmerksamkeit gezollt. Die adhäsive Kraft ist die Summe einer nicht elektrostatischen Kraft (Van-der-Waals-Kraft) und einer elektrostatischen Kraft (Reflexionskraft). Demgemäß ist es wichtig, sowohl die Van-der-Waals-Kraft als auch die Reflexionskraft zu verringern.
• Zunächst wird die Van-der-Waals-Kraft beschrieben. Wenn ein Tonerteilchendurchmesser ansteigt, verringert sich die Kontaktfläche zwischen dem Toner und dem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Element, und folglich wird die Van-der-Waals-Kraft verringert. Demgemäß ist es wichtig, dass der gewichtsmittlere Teilchendurchmesser (D4) des in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Toners 9,5 µm oder mehr und 14,0 µm oder weniger ist.
• Als Nächstes wird die Reflexionskraft beschrieben. Der in der vorliegenden Erfindung zu verwendende Tonerträger beinhaltet in seiner Oberflächenschicht das Urethanharz mit der Teilstruktur, die aus der Reaktion zwischen der durch die Strukturformel (1) dargestellten Verbindung und dem Polyisocyanat stammt, und kann folglich eine rasche Ladungsfähigkeit erzielen. Das gleiche gilt für die Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit, aber andererseits kann gesagt werden, dass der Toner in einem Zustand ist, in dem sein Aufladen auftreten kann.
• Jedoch weist der in der vorliegenden Erfindung zu verwendende Toner wie vorher beschrieben eine Porosität von 50 oder mehr auf, und daher wird der Toner schwerlich in dem Regulierungsabschnitt komprimiert und die gute Walzeigenschaft und die gute Austauschleistung des Toners können beibehalten werden. Außerdem ist der gewichtsmittlere Teilchendurchmesser (D4) des in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Toners in der Höhe von 9,5 µm oder mehr, und daher ist seine spezifische Oberfläche kleiner als die eines Toners mit geringem Durchmesser und die elektrische Ladungsmenge des Toners nimmt ab. Demgemäß kann, durch den Vorteil einer synergistischen Wirkung zwischen der Tatsache, dass die Walzeigenschaft und die Austauschleistung des Toners in dem Regulierungsabschnitt gut sind, und der Tatsache, dass die Menge der elektrischen Ladung des Toners abnimmt, selbst in der Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit das Aufladen nicht auftreten und die Reflexionskraft kann verringert werden.
• Wie vorher beschrieben, sind die Van-der-Waals-Kraft und die Reflexionskraft des in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Toners gering, und daher kann die adhäsive Kraft verringert werden.
• Als Nächstes wird das Verhalten des Toners in dem Entwicklungsbereich betrachtet. Wie im Vorhergehenden beschrieben, ist es wichtig, dass der Toner auf dem Tonerträger und der Resttoner miteinander ausgetauscht werden, damit der Resttoner zurückgewonnen werden kann. Die Walzeigenschaft und die Austauschleistung des Toners in dem Regulierungsabschnitt wurden soweit beschrieben, aber das gleiche gilt auch für den Entwicklungsbereich.
• Das heißt, in dem Fall des in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Toners, sind die Walzeigenschaft und die Austauschleistung des Toners auf dem Tonerträger in dem Entwicklungsbereich ebenfalls gut. Außerdem ist die adhäsive Kraft des Toners gering, und folglich mischt sich der Resttoner leicht mit dem Toner auf dem Tonerträger in dem Entwicklungsbereich. Ferner kann der Resttoner verschiedene Arten von Ladungsfähigkeit aufweisen, aber wenn der Resttoner sich mit dem Toner auf dem Tonerträger in dem Entwicklungsbereich mischt und mit dem in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Tonerträger, der eine spezifische Verbindung enthält, in Kontakt gebracht wird und mit dem Träger gerieben wird, kann der Resttoner die gleiche Ladungsfähigkeit wie die des Toners auf dem Tonerträger aufweisen.
• Aus diesen Gründen kann in der vorliegenden Erfindung die Rückgewinnungsfähigkeit selbst in einer Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit, in der die Rückgewinnungsfähigkeit dazu neigt sich zu verschlechtern, beibehalten werden, und die Schleierbildung kann in der Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit unterdrückt werden.
• Der in der vorliegenden Erfindung zu verwendende Toner weist ein Verhältnis D4/D1 seines gewichtsmittleren Teilchendurchmessers (D4) zu seinem zahlenmittleren Teilchendurchmesser (D1) von bevorzugt 1,30 oder weniger, bevorzugter 1,25 oder weniger auf. Der Fall, in dem das Verhältnis D4/D1 1,30 oder weniger ist, bedeutet, dass die Teilchengrößenverteilung des Toners scharf ist.
• Wie bisher beschrieben, ist es wichtig, dass die adhäsive Kraft des in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Toners gering ist. Die adhäsive Kraft hängt auch von dem Teilchendurchmesser des Toners ab. Wie der Teilchendurchmesser abnimmt, steigt die adhäsive Kraft an, und wie der Teilchendurchmesser ansteigt, nimmt die adhäsive Kraft ab. Demgemäß gibt es bevorzugt eine scharfe Teilchengrößenverteilung, weil eine Schwankung in der adhäsiven Kraft zwischen den Tonerteilchen abnimmt und daher die Austauschleistung des Toners in dem Regulierungsabschnitt einfach gut wird. Außerdem ist der gewichtsmittlere Teilchendurchmesser (D4) des in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Toners 9,5 µm oder mehr und 14,0 µm oder weniger. Demgemäß ist der Fall, in dem das Verhältnis D4/D1 1,30 oder weniger ist, äußerst bevorzugt, weil dieser Fall bedeutet, dass die Menge des feinen Pulvers gering ist, und daher die Schleierbildung abgeschwächt wird.
• Die Glasübergangstemperatur (Tg) des in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Toners ist bevorzugt 40,0°C oder mehr und 70,0°C oder weniger. Die Glasübergangstemperatur fällt bevorzugt in den Bereich, weil die Ladungsstabilität und Beständigkeit des Toners verbessert werden kann, während seine gute Fixierfähigkeit beibehalten wird.
• Obwohl Beispiele des Bindemittelharzes des in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Toners ein Harz auf Vinyl-Grundlage und ein Harz auf Polyester-Grundlage beinhalten, ist das Harz nicht speziell darauf beschränkt, und ein herkömmlich bekanntes Harz kann verwendet werden.
• Spezifische Beispiele des Bindemittelharzes, das verwendet werden kann, beinhalten: Homopolymere von Styrol und substituierte Derivate davon, wie etwa Polystyrol und Polyvinyltoluol; Styrol-basierte Copolymere, wie etwa ein Styrol-Propylen-Copolymer, ein Styrol-Vinyl-Toluol-Copolymer, ein Styrol-Vinyl-Naphthalen-Copolymer, ein Styrol-Methylacrylat-Copolymer, ein Styrol-Ethylacrylat-Copolymer, ein Styrol-Butylacrylat-Copolymer, ein Styrol-Octylacrylat-Copolymer, ein Styrol-Dimethylaminoethylacrylat-Copolymer, ein Styrol-Methylmethacrylat-Copolymer, ein Styrol-Ethylmethacrylat-Copolymer, ein Styrol-Butylmethacrylat-Copolymer, ein Styrol-Dimethylaminoethylmethacrylat-Copolymer, ein Styrol-Vinylmethylether-Copolymer, ein Styrol-Vinylethylether-Copolymer, ein Styrol-Vinylmethylketon-Copolymer, ein Styrol-Butadien-Copolymer, ein Styrol-Isopren-Copolymer, ein Styrol-Maleinsäure-Copolymer und ein Styrol-Maleinsäureester-Copolymer; und Polymethylmethacrylat, Polybutylmethacrylat, Polyvinylacetat, Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylbutyral, ein Polyesterharz, ein Polyamidharz, ein Epoxyharz und ein Polyacrylsäureharz. Eine Sorte dieser Harze kann allein verwendet werden, oder zwei oder mehrere Sorten davon können in Kombination verwendet werden. Von diesen sind ein Styrol-basiertes Copolymer und ein Polyesterharz insbesondere bevorzugt in Bezug auf, z.B., die Entwicklungseigenschaft und die Fixierfähigkeit.
• In dem in der vorliegenden Erfindung verwendeten Toner kann, um die Ladungseigenschaften zu verbessern, nach Bedarf ein Ladungskontrollmittel eingemischt werden. Ein bekanntes Mittel kann als das Ladungskontrollmittel verwendet werden, und ein Ladungskontrollmittel mit den folgenden Eigenschaften ist besonders bevorzugt: das Mittel kann bei einer hohen Geschwindigkeit geladen werden und kann eine bestimmte Ladungsmenge stabil aufrecht erhalten. Spezifische Beispiele des Ladungskontrollmittels beinhalten: Metallverbindungen von aromatischen Carbonsäuren, wie etwa Salicylsäure, eine Alkylsalicylsäure, eine Dialkylsalicylsäure, Naphtonsäure und Dicarbonsäuren; Metallsalze und Metallkomplexe von Azofarbstoffen und Azopigmenten; Polymerverbindungen, die jeweils eine Sulfonsäuregruppe oder Carbonsäuregruppe in einer Seitenkette aufweisen; Borverbindungen; Harnstoffverbindungen; Siliciumverbindungen und Calixarene.
• Die Verwendung eines derartigen Ladungskontrollmittels wird bestimmt durch die Art des Bindemittelharzes, die Anwesenheit oder Abwesenheit eines weiteren Zusatzstoffs und das Herstellungsverfahren für den Toner, das ein Dispersionsverfahren einschließt, und ist daher nicht besonders beschränkt. Wenn jedoch das Ladungskontrollmittel intern zu jedem Tonerteilchen zugegeben wird, wird das Ladungskontrollmittel in Bezug auf 100 Massenteile des Bindemittelharzes bevorzugt in einer Menge in dem Bereich von 0,1 Massenteile oder mehr bis 10,0 Massenteile oder weniger, bevorzugter von 0,1 Massenteile oder mehr bis 5,0 Massenteile oder weniger, zugegeben. Wenn zusätzlich das Ladungskontrollmittel extern zu jedem Tonerteilchen zugegeben wird, ist in Bezug auf 100 Massenteile des Toners die Verwendung bevorzugt 0,005 Massenteile oder mehr und 1,000 Massenteile oder weniger, bevorzugter 0,010 Massenteile oder mehr und 0,300 Massenteile oder weniger.
• Der in der vorliegenden Erfindung zu verwendende Toner kann ein Trennmittel für eine Verbesserung in seiner Fixierbarkeit enthalten, und der Gehalt des Trennmittels ist in Bezug auf das Bindemittelharz bevorzugt 1,0 Massen-% oder mehr und 30,0 Massen-% oder weniger, bevorzugter 3,0 Massen-% oder mehr und 25,0 Massen-% oder weniger.
• Ein Gehalt des Trennmittels von weniger als 1,0 Massen-% ist nicht bevorzugt, weil eine Offset-unterdrückende Wirkung bei niedriger Temperatur gering ist. Ein Gehalt des Trennmittels von mehr als 30,0 Massen-% ist nicht bevorzugt, weil die Langzeitlagerungsstabilität des Toners sich verschlechtert, und die Ladungsgleichmäßigkeit des Toners z.B. aufgrund der Absonderung des Trennmittels an der Oberfläche des Toners schlecht wird, und folglich neigt ein Regulationsversagen dazu, sich zu verschlechtern.
• Beispiele des Trennmittels, das für den in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Toner verwendet werden kann, beinhalten: Wachs auf Petroleum- bzw. Erdöl-Grundlage, wie etwa Paraffinwachs, mikrokristallines Wachs oder Petrolactam und Derivate davon; Montanwachs und Derivate davon; durch das Fischer-Tropsch-Verfahren erhaltenes Kohlenwasserstoffwachs und Derivate davon; Polyolefinwachs, typifiziert durch Polyethylen und Derivate davon; und natürliche Wachse, wie etwa Carnaubawachs oder Candelillawachs und Derivate davon. Die Derivate beinhalten ein Oxid und ein Blockcopolymer oder pfropfmodifiziertes Produkt mit einem Vinyl-basierten Monomer. Außerdem können ebenfalls z.B. ein höherer aliphatischer Alkohol, eine Fettsäure, wie etwa Stearinsäure oder Palmitinsäure, Säureamidwachs, Esterwachs, hydrogeniertes Castoröl und ein Derivat davon, pflanzliche Wachse und tierische Wachse verwendet werden.
• Zusätzlich ist der Schmelzpunkt jedes derartigen Trennmittels, festgelegt durch die höchste endotherme Scheitelpunkttemperatur zum Zeitpunkt des Temperaturanstiegs gemessen durch ein Differentialrasterkalorimeter (DSC), bevorzugt 60°C oder mehr und 140°C oder weniger, bevorzugter 65°C oder mehr und 120°C oder weniger. Der Fall, in dem der Schmelzpunkt 60°C oder weniger ist, ist nicht bevorzugt, weil die Viskosität des Toners dazu neigt abzunehmen, und daher eine Neigung zur Fusion mit dem Tonerträger auftritt. Andererseits ist der Fall, in dem der Schmelzpunkt 140°C oder mehr ist, nicht bevorzugt, weil die Niedertemperaturfixierfähigkeit des Toners dazu neigt, sich zu verschlechtern.
• Der Schmelzpunkt des Trennmittels wird definiert als die Scheitelpunktspitze seines endothermen Scheitelpunkts bei Messung mit dem DSC. Die Messung der Scheitelpunktspitze des endothermen Scheitelpunkts wird in Übereinstimmung mit ASTM D 3417-99 durchgeführt. Zum Beispiel kann ein DSC-7, hergestellt von PerkinElmer, Inc., ein DSC2920, hergestellt von TA Instruments, oder ein Q1000, hergestellt von TA Instruments, in einer derartigen Messung verwendet werden. Die Schmelzpunkte von Indium und Zink werden für die Temperaturberichtigung des Nachweisabschnitts jedes derartigen Geräts verwendet, und die Fusionswärme von Indium wird für die Berichtigung der Wärmemenge verwendet. In der Messung wird eine aus Aluminium hergestellte Pfanne für eine Messprobe verwendet, und eine leere Pfanne wird für den Referenzwert verwendet.
• Der in der vorliegenden Erfindung zu verwendende Toner enthält ein magnetisches Material, und der Gehalt des magnetischen Materials bezogen auf 100 Massenteile des Bindemittelharzes ist bevorzugt 20 Massenteile oder mehr und 150 Massenteile oder weniger.
• Es sollte bemerkt werden, dass der Gehalt des magnetischen Materials in dem Toner mit einem thermischen Analysator TGA7, hergestellt von PerkinElmer, Inc., gemessen werden kann. Ein Verfahren für die Messung wird im Folgenden beschrieben. In einer Stickstoffatmosphäre wird der Toner von Normaltemperatur auf 900°C bei einer Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs von 25°C/min erwärmt. Der Verlust (Massen-%) in dem Bereich von 100°C bis 750°C wird als die Menge des Bindemittelharzes definiert, und die verbleibende Masse wird als die ungefähre Menge des magnetischen Materials definiert.
• Das magnetische Material verwendet ein magnetisches Eisenoxid, wie etwa Trieisentetraoxid oder γ-Eisenoxid als ein Hauptbestandteil, und kann ein Atom von, z.B., Phosphor, Cobalt, Nickel, Kupfer, Magnesium, Mangan, Aluminium oder Silicium enthalten. Jedes derartige magnetische Material hat eine BET-spezifische Oberfläche bestimmt durch ein Stickstoffadsorptionsverfahren von bevorzugt 2 m²/g oder mehr und 30 m²/g oder weniger, bevorzugter 3 m²/g oder mehr und 28 m²/g. Die Form des magnetischen Materials ist z.B. eine polyedrische Form, eine oktaedrische Form, eine hexaedrische Form, eine sphärische bzw. kugelige Form, eine Nadelform oder eine Schuppenform. Das magnetische Material hat bevorzugt eine Form mit einem geringen Grad an Anisotropie, eine polyedrische Form, eine oktaedrische Form, eine hexaedrische Form oder eine sphärische bzw. kugelige Form, um eine Bilddichte zu erhöhen.
• Das magnetische Material hat bevorzugt einen volumenmittleren Teilchendurchmesser (D3) von 0,10 µm oder mehr und 0,40 µm oder weniger. Der Fall, in dem der volumenmittlere Teilchendurchmesser (D3) des magnetischen Materials in den Bereich fällt, ist bevorzugt, weil die Dispersionsfähigkeit des magnetischen Materials verbessert wird, und die Farbgebungskraft des Toners verbessert wird.
• Es sollte bemerkt werden, dass der volumenmittlere Teilchendurchmesser (D3) des magnetischen Materials mit einem Transmissionselektronmikroskop gemessen werden kann. Spezifisch werden die zu betrachtenden Tonerteilchen in einem Epoxyharz ausreichend dispergiert und dann wird das Resultat in einer Atmosphäre mit einer Temperatur von 40°C für 2 Tage gehärtet, sodass ein gehärtetes Produkt erhalten werden kann. Das resultierende gehärtete Produkt wird in eine flockenförmige Probe mit einem Mikrotom umgewandelt, und dann wird die Probe mit einem Transmissionselektronmikroskop (TEM) bei einer Vergrößerung von 10.000 bis 40.000 photographiert. Die Durchmesser von 100 magnetischen Materialteilchen in dem Gesichtsfeld des Photographen werden gemessen. Dann wird der volumenmittlere Teilchendurchmesser (D3) auf der Grundlage des äquivalenten Durchmessers eines Kreises berechnet, der äquivalent in der Fläche zu der projizierten Fläche des magnetischen Materials ist. Alternativ können die Teilchendurchmesser mit einem Bildanalysator gemessen werden.
• Das magnetische Material kann, z.B., durch das folgende Verfahren hergestellt werden. Eine Base, wie etwa Natriumhydroxid, wird mit Bezug auf den Eisenbestandteil in einem Äquivalent oder mehr zu einer wässrigen Lösung eines eisenhaltigen Salzes gegeben, sodass eine wässrige Lösung zubereitet werden kann, die eisenhaltiges Hydroxid enthält. Während der pH-Wert der zubereiteten wässrigen Lösung bei einem pH 7 oder mehr gehalten wird, wird Luft in die wässrige Lösung geblasen. Dann wird die Oxidationsreaktion des eisenhaltigen Hydroxids durchgeführt, während die wässrige Lösung auf 70°C oder mehr erwärmt wird. Auf diese Weise wird zunächst ein Kristallkeim, der als der Kern des magnetischen Eisenoxidpulvers dient, hergestellt.
• Als Nächstes wird eine wässrige Lösung, die ein Äquivalent eisenhaltigen Sulfats mit Bezug auf die Zugabemenge der vorher zugegebenen Base enthält, zu der aufschlämmungsartigen Flüssigkeit gegeben, die den Kristallkeim enthält. Während der pH-Wert der resultierenden Flüssigkeit auf pH 5 oder mehr und pH 10 oder weniger gehalten wird, wird Luft in die Flüssigkeit eingeblasen. Während des Einblasens schreitet die Reaktion des eisenhaltigen Hydroxids voran, sodass das magnetische Eisenoxidpulver mit dem Kristallkeim als ein Kern wachsen kann. Zu diesem Zeitpunkt können die Form und die magnetischen Eigenschaften des magnetischen Materials durch Auswahl eines beliebigen pH-Werts, einer beliebigen Reaktionstemperatur und einer beliebigen Rührbedingung gesteuert werden. Wenn die Oxidationsreaktion voranschreitet, verändert sich der pH-Wert der Flüssigkeit zu sauren Werten. Jedoch wird der pH-Wert der Flüssigkeit bevorzugt daran gehindert, weniger als pH 5 zu werden. Das auf diese Weise erhaltene magnetische Material wird mit herkömmlichen Verfahren filtriert, gewaschen und getrocknet. Auf diese Weise kann das magnetische Material erhalten werden.
• In der vorliegenden Erfindung kann ein anderes Farbmittel als das magnetische Material zusammen verwendet werden. Beispiele des Farbmittels, das zusammen verwendet werden kann, beinhalten zusätzlich zu den bekannten Farbstoffen und Pigmenten, magnetische oder nicht-magnetische anorganische Verbindungen. Spezifische Beispiele davon beinhalten ferromagnetische Metallteilchen, wie etwa Cobalt und Nickel, Legierungen davon erhalten durch Zugabe von Chrom, Mangan, Kupfer, Zink, Aluminium, Seltenerdeelementen und Ähnliches, Teilchen, wie etwa Hämatit, Titanschwarz und Nigrosinfarbstoffe/- pigmente, Ruß und Phthalocyanin. Diese werden ebenfalls bevorzugt verwendet, nachdem sie einer Oberflächenhydrophobisierungsbehandlung unterzogen wurden.
• Der in der vorliegenden Erfindung zu verwendende Toner kann durch jedes der bekannten Verfahren hergestellt werden. Wenn der Toner durch ein Pulverisierungsverfahren hergestellt wird, werden für den Toner erforderliche Bestandteile, wie etwa das Bindemittelharz, das Farbmittel und das Trennmittel, andere Zusatzstoffe und Ähnliches ausreichend mit einem Mischer, wie etwa einem Henschel-Mischer oder einer Kugelmühle, gemischt. Danach wird die Mischung mit einem Wärmekneter, wie etwa einer Wärmewalze oder einem Kneter oder einem Extruder, geschmolzen und geknetet, sodass die Tonermaterialien dispergiert oder gelöst werden können. Dann wird das Resultat gekühlt, um zu verfestigen und pulverisiert. Danach werden die pulverisierten Produkte klassifiziert und, falls erforderlich, einer Oberflächenbehandlung unterzogen. Auf diese Weise können die Tonerteilchen erhalten werden. Es spielt keine Rolle, welche der Klassifizierungs- und der Oberflächenbehandlung vor der anderen durchgeführt wird. In dem Klassifizierungsschritt wird ein Mehrabteilungsklassifizierer mit Blick auf die Herstellungseffizienz bevorzugt verwendet.
• Der Pulverisierungsschritt kann durchgeführt werden durch ein Verfahren unter Verwendung eines bekannten Pulverisierungsgeräts, wie etwa eines vom mechanischen Aufpralltyp oder ein Pulverisierungsgerät vom Strahltyp. Außerdem ist es bevorzugt, dass die Pulverisierung durchgeführt wird während Wärme eingesetzt wird, oder eine Behandlung, die das Ausüben einer mechanischen Wirkung in einer hilfsweisen Art und Weise umfasst, kann durchgeführt werden. Alternativ können ein Warmwasserbadverfahren einschließlich Dispergieren von fein pulverisierten Tonerteilchen (nach Bedarf klassifiziert) in warmem Wasser, ein Verfahren einschließlich des Passierens der Teilchen durch einen Warmluftstrom, oder Ähnliche eingesetzt werden.
• Zum Beispiel wird ein Verfahren unter Verwendung eines Pulverisierers vom mechanischen Aufpralltyp, wie etwa ein Kryptronsystem, hergestellt von Kawasaki Heavy Industries oder eine Turbo Mill, hergestellt von Turbo Kogyo Co., Ltd., als ein Verfahren für die Ausübung einer mechanischen Einwirkungskraft angegeben. Ebenfalls wird ein Verfahren unter Verwendung des Drückens des Toners gegen das Innere eines Gehäuses mit einer Schaufel, die bei einer hohen Geschwindigkeit rotiert mittels einer Zentrifugalkraft und Ausübung einer mechanischen Einwirkungskraft auf den Toner, wie in einem Gerät wie etwa das Mechanofusion System, hergestellt von Hosokawa Micron Corporation, angegeben.
• Es ist notwendig, dass die anorganischen Feinteilchen mit einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser (D1) der Primärteilchen von bevorzugt 4 nm oder mehr und 80 nm oder weniger, bevorzugter 6 nm oder mehr und 40 nm oder weniger zu den Tonerteilchen des in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Toners zugegeben werden. Die anorganischen Teilchen werden für die Verbesserung der Fließfähigkeit des Toners und die Gleichmäßigkeit der Ladung der Tonerteilchen zugegeben. Es ist ebenfalls bevorzugt, dass Funktionen, wie etwa die Einstellung der Ladungsmenge des Toners und eine Verbesserung in seiner Umweltstabilität durch Unterziehen der anorganischen Feinteilchen mit einer Behandlung, wie etwa einer hydrophoben Behandlung, verliehen wird.
• In der vorliegenden Erfindung erfolgt die Messung des zahlenmittleren Teilchendurchmessers (D1) der Primärteilchen der anorganischen Feinteilchen mittels einer Photographie des, Toners photographiert mit einem Rasterelektronmikroskop bei einer bestimmten Vergrößerung.
• Siliciumoxid, Titanoxid, Aluminiumoxid oder Ähnliche können als die in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden anorganischen Feinteilchen verwendet werden. Zum Beispiel können sowohl trockenes Siliciumoxid, welches so genanntes trocken verarbeitetes Siliciumoxid oder Quarzstaub ist, hergestellt durch die Dampfphasenoxidation eines Siliciumhalids, und das so genannte feuchte bzw. nasse Siliciumoxid, hergestellt aus Wasserglas und Ähnliche als die Siliciumoxidfeinteilchen verwendet werden. Jedoch ist trockenes Siliciumoxid bevorzugt, weil die Anzahl der auf seiner Oberfläche und in den Siliciumoxidfeinteilchen vorhandenen Silanolgruppen gering ist, und die Menge eines Produktionsrückstandes, wie etwa Na₂O oder SO₃ ^2-, gering ist.
• Die Zugabemenge der anorganischen Feinteilchen ist bevorzugt 0,1 Massenteile oder mehr und 3,0 Massenteile oder weniger mit Bezug auf 100 Massenteile der Tonerteilchen. Der Gehalt der anorganischen Feinteilchen kann bestimmt werden durch eine Eichkurve, die aus einer Standardprobe durch Einsatz einer Fluoreszenz-Röntgenanalyse erzeugt wird.
• In der vorliegenden Erfindung werden die anorganischen Feinteilchen bevorzugt einer hydrophoben Behandlung unterzogen, weil die Umweltstabilität des Toners verbessert werden kann. Als ein in der hydrophoben Behandlung der anorganischen Feinteilchen zu verwendendes Behandlungsmittel wird, z.B., ein Silikonfirnis, verschiedene modifizierte Silikonfirnisse, ein Silikonöl, verschiedene modifizierte Silikonöle, eine Silanverbindung, ein Silankopplungsmittel und andere organische Siliciumverbindungen und organische Titanverbindungen angegeben. Eine Art dieser Behandlungsmittel kann alleine verwendet werden, oder zwei oder mehrere Arten davon können in Kombination verwendet werden.
• Der in der vorliegenden Erfindung zu verwendende Toner enthält bevorzugt Feinteilchen mit einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser (D1) der Primärteilchen von 100 nm oder mehr und 2,0 µm oder weniger. Zusätzlich sind die Feinteilchen bevorzugt wenigstens eine Sorte der Feinteilchen aus der Gruppe bestehend aus Harzfeinteilchen, Strontiumtitanatfeinteilchen, Bariumtitanatfeinteilchen und Calciumtitanatfeinteilchen. Die Zugabe derartiger Feinteilchen verbessert die Walzeigenschaft und die Austauschleistung des Toners in dem Regulierungsabschnitt. Dies basiert auf einer synergistischen Wirkung zwischen: der Tatsache, dass der zahlenmittlere Teilchendurchmesser (D1) der primären Teilchen in der Größenordnung von 100 nm oder mehr und 2,0 µm oder weniger ist, und daher die adhäsive Kraft des Toners abnimmt; und der Tatsache, dass diese Feinteilchen im Wesentlichen frei von Ladung sind und daher das Aufladen des Toners unterdrückt wird.
• Die Harzfeinteilchen sind bevorzugt Harzfeinteilchen unter Verwendung eines Methacrylats als ein Hauptbestandteil, Harzfeinteilchen unter Verwendung eines Acrylats als ein Hauptbestandteil, oder Harzfeinteilchen unter Verwendung von Styrol und eines Styrolderivats als Hauptbestandteile. Es sollte bemerkt werden, dass die Definition des Begriffs „Hauptbestandteil“ wie folgt ist: der Bestandteil nimmt 60 Massen-% oder mehr der Menge aller Bestandteile ein.
• Beispiele eines für diese Harzfeinteilchen zu verwendenden polymerisierbaren Monomers beinhalten: Styrol-basierte Monomere, wie etwa Styrol, o-Methylstyrol, m-Methylstyrol, p-Methylstyrol, p-Methoxystyrol und p-Ethylstyrol; Acrylate, wie etwa Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Butylacrylat, Isobutylacrylat, n-Propylacrylat, n-Octylacrylat, Dodecylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Stearylacrylat, 2-Chlorethylacrylat und Phenylacrylat; Methacrylate, wie etwa Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, n-Propylmethacrylat, n-Butylmethacrylat, Isobutylmethacrylat, n-Octylmethacrylat, Dodecylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, Stearylmethacrylat, Phenylmethacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat und Diethylaminoethylmethacrylat; und andere Monomere, wie etwa Acrylonitril, Methacrylonitrile und Acrylamid. Eine Sorte dieser Monomere kann alleine verwendet werden, oder zwei oder mehrere Sorten davon können als eine Mischung verwendet werden.
• Die Zugabemenge der Feinteilchen ist bezogen auf 100 Massenteile der Tonerteilchen bevorzugt 0,1 Massenteile oder mehr und 3,0 Massenteile oder weniger. Eine Zugabemenge der Feinteilchen von 0,1 Massenteile oder mehr und 3,0 Massenteile oder weniger ist äußerst bevorzugt, weil die Wirkung leicht aufgewiesen wird.
• Als Nächstes wird der in der vorliegenden Erfindung zu verwendende Tonerträger beschrieben.
• Der in der vorliegenden Erfindung zu verwendende Tonerträger beinhaltet ein Substrat, eine elastische Schicht und eine Oberflächenschicht, die ein Urethanharz enthält, und das Urethanharz hat eine Teilstruktur, die aus einer Reaktion zwischen einer durch die Strukturformel (1) dargestellten Verbindung mit einem Polyisocyanat stammt.
• Die 1 veranschaulicht einen Tonerträger gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine in der 1 dargestellte leitfähige Walze 1 (Tonerträger) wird erhalten durch Bildung einer elastischen Schicht 3 auf der äußeren peripheren Oberfläche eines säulenförmigen oder hohlen zylindrischen leitfähigen Substrats 2. Zusätzlich bedeckt eine Oberflächenschicht 4 die äußere periphere Oberfläche der elastischen Schicht 3.
• <Substrat>
• Das Substrat 2 fungiert als eine Elektrode und ein Stützelement für die leitfähige Walze 1 und ist aus einem leitfähigen Material aufgebaut, wie etwa: ein Metall oder eine Legierung, wie Aluminium, eine Kupferlegierung oder rostfreier Stahl; Eisen, das einer Plattierungsbehandlung mit Chrom oder Nickel unterzogen wurde; oder einem synthetischen Harz mit Leitfähigkeit.
• <Elastische Schicht>
• Die elastische Schicht 3 verleiht der leitfähigen Walze Elastizität, die für die Bildung eines aneinanderstoßenden Abschnitts mit einer vorbestimmten Breite in einem aneinanderstoßenden Abschnitt zwischen der leitfähigen Walze und dem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements erforderlich ist.
• Es ist allgemein bevorzugt, dass die elastische Schicht 3 aus einem geformten Produkt eines Kautschuk- bzw. Gummimaterials gebildet wird. Beispiele des Kautschuk- bzw. Gummimaterials beinhalten einen Ethylen-Propylen-Dien copolymerisierten Kautschuk/Gummi (EPDM), einen Acrylonitril-Butadienkautschuk (NBR), einen Chloroprenkautschuk/-gummi (CR), einen natürlichen Kautschuk/Gummi (NR), einen Isoprenkautschuk/-gummi (IR), einen Styrol-Butadienkautschuk/-gummi (SBR), einen Fluorkautschuk/-gummi, einen Silikonkautschuk/-gummi, einen Epichlorhydrinkautschuk/-gummi, ein hydrogeniertes Produkt aus NBR und einen Urethankautschuk/-gummi. Eine Sorte dieser Materialien kann alleine verwendet werden, oder zwei oder mehrere Sorten davon können als eine Mischung verwendet werden.
• Von diesen ist ein Silikonkautschuk/-gummi besonders bevorzugt, weil in der elastischen Schicht schwerlich eine bleibende Verformung auftritt, selbst wenn ein anderes Element (wie etwa ein den Entwickler regulierendes Blatt) dagegen über einen langen Zeitraum stößt. Der Silikongummi ist, z.B., ein gehärtetes Produkt eines additionshärtbaren Silikonkautschuks. Außerdem ist, aufgrund seiner später zu beschreibenden hervorragenden adhäsiven Eigenschaft an die Oberflächenschicht, ein gehärtetes Produkt eines additionshärtbaren Dimethyl-Silikonkautschuks besonders bevorzugt.
• Verschiedene Zusatzstoffe, wie etwa ein Leitfähigkeit verleihendes Mittel, ein nicht-leitfähiger Füllstoff, ein Vernetzungsmittel und ein Katalysator werden jeweils sachgemäß in die elastische Schicht 3 eingemischt. Feinteilchen aus Ruß, eines leitfähigen Metalls, wie etwa Aluminium oder Kupfer, oder eines leitfähigen Metalloxids, wie etwa Zinkoxid, Zinnoxid oder Titanoxid, können als das Leitfähigkeit verleihende Mittel verwendet werden. Von diesen ist Ruß insbesondere bevorzugt, weil Ruß relativ einfach erhältlich ist und eine gute Leitfähigkeit bereitstellt. Wenn Ruß als das Leitfähigkeit verleihende Mittel verwendet wird, wird der Ruß bezogen auf 100 Massenteile des Kautschuks in einer Menge von 2 bis 50 Massenteile in das Kautschukmaterial eingemischt. Beispiele des nicht-leitfähigen Füllstoffs beinhalten Siliciumoxid, Quarzpulver, Titanoxid, Zinkoxid und Calciumcarbonat. Beispiele des Vernetzungsmittels beinhalten di-t-Butylperoxid, 2,5-Dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexan und Dicumylperoxid. Ein Beispiel des Katalysators ist ein bekannter Katalysator, der allgemein verwendet wird.
• <Oberflächenschicht>
• Die Oberflächenschicht 4 ist eine Harzschicht unter Verwendung eines Urethanharzes als ein Hauptbestandteil, und das Urethanharz wird erhalten durch eine Reaktion zwischen einem Polyol und einem Polyisocyanat und kann wie im Folgenden beschrieben synthetisiert werden.
• Zunächst lässt man einen Polyolbestandteil, wie etwa ein Polyetherpolyol oder ein Polyesterpolyol, und das Polyisocyanat miteinander reagieren, um ein Isocyanatgruppen-terminiertes Vorpolymer bereitzustellen.
• Als Nächstes lässt man das Isocyanatgruppen-terminierte Vorpolymer mit einer Verbindung reagieren, die eine Struktur dargestellt durch die Strukturformel (1) aufweist, wodurch das Urethanharz gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten werden kann.
• Beispiele des Polyetherpolyols beinhalten Polyethylenglycol, Polypropylenglycol und Polytetramethylenglycol. Beispiele des Polyesterpolyols beinhalten Polyesterpolyole, die jeweils erhalten werden durch eine Kondensationsreaktion eines Diolbestandteils, wie etwa 1,4-Butandiol, 3-Methyl-1,4-pentandiol oder Neopentylglycol, eines Triolbestandteils, wie etwa Trimethylolpropan und einer Dicarbonsäure, wie etwa Adipinsäure, Phthalsäureanhydrid, Terephthalsäure oder Hexahydroxyphthalsäure.
• Zusätzlich zu den vorher beschriebenen, beinhalten Beispiele des Polyolbestandteils ein Polyolefinpolyol, wie etwa Polybutadienpolyol oder Polyisoprenpolyol, und ein hydrogeniertes Produkt davon, und Polycarbonatpolyol.
• Der Polyolbestandteil kann vorher nach Bedarf durch Kettenverlängerung mit einem Isocyanat, wie etwa 2,4-Tolylendiisocyanat (TDI), 1,4-Diphenylmethandiisocyanat (MDI) oder Isophorondiisocyanat (IPDI) als ein Vorpolymer gebildet werden.
• Das zahlenmittlere Molekulargewicht jedes des Polyetherpolyols und des Polyesterpolyols ist insbesondere bevorzugt 1.000 oder mehr und 4.000 oder weniger. Wenn das zahlenmittlere Molekulargewicht eines derartigen Polyols in den Bereich fällt, ist die Menge einer Hydroxylgruppe bezogen auf das Molekulargewicht groß, und daher zeigt das Polyol eine hohe Reaktivität mit dem Isocyanat, und die Menge eines nicht reagierten Bestandteils nimmt ab. Demgemäß wird die Ladungsfähigkeit des Tonerträgers in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit zusätzlich gut.
• Die mit dem Polyolbestandteil und die durch die Strukturformel (1) dargestellte Verbindung zu reagierende Isocyanatverbindung ist nicht besonders beschränkt und es können verwendet werden: aliphatische Polyisocyanate, wie etwa Ethylendiisocyanat und 1,6-Hexamethylendiisocyanat (HDI); alizyklische Polyisocyanate, wie etwa Isophorondiisocyanat (IPDI), Cyclohexan-1,3-diisocyanat und Cyclohexan-1,4-diisocyanat; aromatische Diisocyanate, wie etwa 2,4-Tolylendiisocyanat, 2,6-Tolylendiisocyanat (TDI), 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (MDI), polymeres Diphenylmethandiisocyanat, Xyloldiisocyanat und Naphthalendiisocyanat; und Copolymere davon, Isocyanurate davon, TMP-Addukte davon, Biuretverbindungen davon und geblockte Verbindungen davon.
• Von diesen werden geeigneter aromatische Isocyanate, wie etwa Tolylendiisocyanat, Diphenylmethandiisocyanat und polymeres Diphenylmethandiisocyanat verwendet.
• Das Mischverhältnis der mit dem Polyolbestandteil reagierenden Isocyanatverbindung und der durch die Strukturformel (1) dargestellten Verbindung in Bezug auf ein Isocyanatgruppenverhältnis fällt bezogen auf 1,0 einer Hydroxylgruppe jedes des Polyolbestandteils und der Verbindung bevorzugt in den Bereich von 1,0 bis 2,0.
• Die Oberflächenschicht des in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Tonerträgers enthält ein Urethanharz mit einer Teilstruktur, die aus einer Reaktion zwischen einer Verbindung dargestellt durch die Strukturformel (1) und einem Polyisocyanat stammt. Wie bisher beschrieben, kann die Verwendung des Urethanharzes die guten Walzeigenschaften des Toners erhalten und kann dem Toner eine hohe Ladungsfähigkeit verleihen.

  
• Die durch die Strukturformel (1) dargestellte Verbindung wird ausführlich beschrieben. Die durch die Strukturformel (1) dargestellte Verbindung stellt ein polyfunktionales Polyol oder eine terminale Aminoverbindung mit einer Aminstruktur in einem Molekül davon dar. Wenn n 1 oder mehr und 4 oder weniger darstellt, d.h. wenn die Verbindung eine Struktur mit 4 oder mehr und 7 oder weniger Hydroxylgruppen oder Aminogruppen als reaktive funktionelle Gruppen aufweist, wird eine vernetzte Struktur auf der Grundlage einer Urethangruppe oder einer Harnstoffgruppe ausreichend gebildet und daher nimmt die mikroskopische Härte der Verbindung zu. Als ein Ergebnis kann die gute Walzeigenschaft des Toners erhalten werden.
• Als Nächstes wird, gemäß durch die Erfinder der vorliegenden Erfindung durchgeführt Studien, die Wirkung aufgewiesen, wenn die Anzahl der Hydroxylgruppen oder Aminogruppen der durch die Strukturformel (1) dargestellten Verbindung 4 oder mehr und 7 oder weniger ist. Demgemäß muss die Anzahl der terminalen funktionellen Gruppen der Verbindung dargestellt durch die Strukturformel (1) nur wenigstens 4 sein, und die gleiche Wirkung wird erhalten, selbst wenn die anderen Gruppen mit Alkylgruppen substituiert werden.
• In der Strukturformel (1) stellen die R³ jeweils unabhängig eine Gruppe ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den Folgenden (a) bis (c) dar:
1. (a) eine Hydroxyalkylgruppe mit 2 oder mehr und 8 oder weniger Kohlenstoffatomen,
2. (b) eine Aminoalkylgruppe mit 2 oder mehr und 8 oder weniger Kohlenstoffatomen, und
3. (c) eine Gruppe dargestellt durch die Strukturformel (2).
• Wenn R³ eine Hydroxyalkylgruppe darstellt, ist die Anzahl ihrer Kohlenstoffatome bevorzugt 2 oder mehr und 8 oder weniger, und wenn R³ eine Aminoalkylgruppe darstellt, ist die Anzahl ihrer Kohlenstoffatome bevorzugt 2 oder mehr und 8 oder weniger, weil die vernetzte Struktur basierend auf einer Urethan- oder einer Harnstoffgruppe leicht gebildet wird.
• Die Strukturformel (2) stellt eine Gruppe dar, deren Terminus eine Hydroxylgruppe ist, wobei die Gruppe die so genannte Ether-Wiederholungseinheit aufweist. In dem Fall, in dem R³ ebenfalls eine Gruppe dargestellt durch die Strukturformel (2) darstellt, wird es aus dem gleichen Grund bevorzugt, dass R⁵ eine Alkylengruppe mit 2 oder mehr und 5 oder weniger Kohlenstoffatomen darstellt, und eine Ether-Wiederholungszahl m stellt 2 oder mehr und 3 oder weniger dar.

  
• In der Strukturformel (1) stellt R⁴ bevorzugt eine Alkylengruppe mit 2 oder mehr und 4 oder weniger Kohlenstoffatomen dar. In dem Fall einer Alkylengruppe mit 2 oder mehr und 4 oder weniger Kohlenstoffatomen verbessert sich die Ladungsfähigkeit des Tonerträgers. Dies ist vermutlich so, weil, wenn R⁴ die Alkylengruppe mit 2 oder mehr und 4 oder weniger Kohlenstoffatomen darstellt, ein Molekül der Verbindung eine moderate Größe aufweist, und daher seine Dispersionsfähigkeit zum Zeitpunkt seiner Reaktion mit dem Isocyanat gut wird.
• Von den Verbindungen dargestellt durch die Strukturformel (1) ist eine Verbindung dargestellt durch die Strukturformel (3) bevorzugt. Das heißt, es ist besonders bevorzugt, dass in der Strukturformel (1) n 1 oder 2 darstellt, R³ stellen jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen dar, und R⁴ stellt eine Alkylengruppe mit 2 Kohlenstoffatomen dar.
• Ein Urethanharz einschließlich einer Teilstruktur abgeleitet aus der Strukturformel (3) ist insbesondere bevorzugt, weil ein funktioneller Gruppenwert (pentafunktional) und ein Abstand zwischen Urethangruppen in die am meisten geeigneten Bereiche fallen, und daher wird die Walzeigenschaft des Toners in dem Regulierungsabschnitt gut.

  
• In der Strukturformel (3) stellt n 1 oder 2 dar, die R⁶ stellen jeweils unabhängig eine Alkylengruppe mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen dar, und R⁷ stellt eine Alkylengruppe mit 2 Kohlenstoffatomen dar.
• Es sollte bemerkt werden, dass in der vorliegenden Erfindung, wenn R³ (a) eine Hydroxylgruppe mit 2 oder mehr oder 8 oder weniger Kohlenstoffatomen, oder (c) eine Gruppe dargestellt durch die Strukturformel (2) darstellt, die Struktur gebildet durch die Reaktion zwischen der Verbindung dargestellt durch die Strukturformel (1) und dem Polyisocyanat eine Struktur wird, die eine Urethangruppe an einem Terminus der Strukturformel (1) aufweist.
• Zusätzlich wird, wenn R³ (b) eine Aminoalkylgruppe mit 1 oder mehr und 8 oder weniger Kohlenstoffatomen darstellt, die Struktur eine Struktur mit einer Harnstoffgruppe an einem Terminus der Strukturformel (1).
• Die Oberflächenschicht 4 weist bevorzugt Leitfähigkeit auf. Ein Verfahren zur Verleihung der Leitfähigkeit ist, z.B., die Zugabe eines ionenleitfähigen Mittels oder von leitfähigen Feinteilchen. Von diesen werden leitfähige Feinteilchen, die zu geringen Kosten erhältlich sind und eine geringe Schwankung in Widerstand aufgrund einer Umgebung zeigen, geeigneter Weise verwendet, und Ruß ist von den Gesichtspunkten der Leitfähigkeit verleihenden Eigenschaft und der Verstärkungseigenschaft besonders bevorzugt. Mit Bezug auf die Eigenschaften der leitfähigen Feinteilchen ist Ruß mit einem primären Teilchendurchmesser von 18 nm oder mehr und 50 nm oder weniger und einer DBP-Ölabsorption von 50 mL/100 g oder mehr und 160 mL/100 g oder weniger bevorzugt, weil ein Gleichgewicht zwischen seiner Leitfähigkeit, Härte und Dispersionsfähigkeit gut ist. Der Gehalt der leitfähigen Feinteilchen ist bevorzugt 10 Massen-% oder mehr und 30 Massen-% oder weniger bezogen auf 100 Massenteile des Harzbestandteils, der die Oberflächenschicht bildet.
• Wenn es erforderlich ist, dass der Tonerträger eine Oberflächenrauheit aufweist, können Feinteilchen für die Rauheitskontrolle zu der Oberflächenschicht 4 gegeben werden. Die Feinteilchen für die Rauheitskontrolle haben bevorzugt einen volumenmittleren Teilchendurchmesser von 3 bis 20 µm. Zusätzlich ist die Zugabemenge der zu der Oberflächenschicht zuzugebenden Teilchen bevorzugt von 1 bis 50 Massenteile mit Bezug auf 100 Massenteile des Harzfeststoffgehaltes der Oberflächenschicht. Feinteilchen eines Polyurethanharzes, eines Polyesterharzes, eines Polyetherharzes, eines Polyamidharzes, eines Acrylharzes oder eines Phenolharzes können als die Feinteilchen für die Rauheitskontrolle verwendet werden.
• Ein Verfahren für die Bildung der Oberflächenschicht 4 ist, z.B., aber nicht besonders beschränkt auf, Sprühbeschichten, Tauchbeschichten oder Walzenbeschichten mit einem Anstrichstoff. Als Verfahren für die Bildung der Oberflächenschicht ist ein Tauchbeschichtungsverfahren einschließlich des Überfließens des Anstrichstoffs vom oberen Ende eines Tauchtanks, wie in der japanischen Patentanmeldung Offenlegungsschrift Nr. S57-5047 beschrieben, einfach und hervorragend in der Herstellungsstabilität.
• Als Nächstes wird ein Entwicklungsgerät der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
• Die 2 ist eine schematische Schnittansicht, die ein Beispiel des Entwicklungsgeräts der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Zusätzlich ist die 3 eine schematische Schnittansicht, die ein Beispiel eines Bilderzeugungsgeräts mit darin eingebautem Entwicklungsgerät der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
• In der 2 und/oder der 3 rotiert ein ein elektrostatisch latentes Bild tragendes Element 5 als ein Bildträger mit darauf gebildetem elektrostatischen latenten Bild in einer durch einen Pfeil R1 angezeigten Richtung. Ein Tonerträger 7 rotiert in einer durch einen Pfeil R2 angezeigten Richtung, um Toner 17 in eine Entwicklungsfläche zu befördern, in der der Tonerträger 7 und das ein elektrostatisch latentes Bild tragende Element 5 einander gegenüber liegen. Zusätzlich wird ein Tonerzufuhrelement 8 in Kontakt mit dem Tonerträger gebracht und rotiert in einer durch einen Pfeil R3 angezeigten Richtung, um den Toner 17 zu der Oberfläche des Tonerträgers zuzuführen.
• Um das ein elektrostatisch latentes Bild tragende Element 5 herum angeordnet sind, z.B., eine Ladungswalze 6, ein Übertragungselement (Übertragungswalze) 10, eine Fixiervorrichtung 11 und eine Aufnahmewalze 12. Das ein elektrostatisch latentes Bild tragende Element 5 wird durch die Ladungswalze 6 geladen. Dann erfolgt eine Exposition (Bildexposition) durch Bestrahlen des ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements 5 mit Laserlicht (Bildexpositionslicht) von einem Lasergenerator (Bildexpositionseinheit) 14, wodurch ein einem Zielbild entsprechendes elektrostatisch latentes Bild erzeugt wird. Das elektrostatische latente Bild auf dem ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Element 5 wird mit Toner in einer Entwicklungsvorrichtung 9 entwickelt, um ein Tonerbild bereitzustellen. Das Tonerbild wird auf ein Übertragungsmaterial (Papier) 13 durch das Übertragungselement (Übertragungswalze) 10, das in Widerlage zu dem ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Element 5 durch das Übertragungsmaterial gebracht wird, übertragen. Die Übertragung des Tonerbildes auf das Übertragungsmaterial kann durch ein intermediäres Übertragungselement erfolgen. Das Übertragungsmaterial (Papier) 13, auf welchem das Tonerbild aufgebracht wurde, wird zu der Fixiervorrichtung 11 befördert, wo das Bild auf das Übertragungsmaterial (Papier) 13 fixiert wird.
• Bevorzugt wird in einem Ladungsschritt in dem Entwicklungsgerät der vorliegenden Erfindung ein derartiges Kontaktladungsgerät verwendet, dass das ein elektrostatisch latentes Bild tragende Element und die Ladungswalze miteinander in Kontakt gebracht werden, während sie einen aneinander stoßenden Bereich bilden, und eine vorbestimmte Ladungsvorspannung wird an die Ladungswalze angelegt, um die Oberfläche des ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements auf ein vorbestimmtes Potenzial mit vorbestimmter Polarität zu laden. Wenn das Kontaktladen wie vorher beschrieben durchgeführt wird, kann eine stabile und gleichmäßige Ladung erfolgen, und die Erzeugung von Ozon kann verringert werden. Zusätzlich wird eine Ladungswalze, die in der gleichen Richtung wie die des ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements rotiert, bevorzugter verwendet, damit ihr Kontakt mit dem ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Element gleichmäßig gehalten werden kann und eine gleichmäßige Ladung durchgeführt werden kann.
• Bevorzugte Verfahrensbedingungen zum Zeitpunkt der Verwendung der Ladungswalze können z.B. wie folgt sein: eine Gleichstromspannung oder eine Spannung erhalten durch Überlagerung einer Wechselstromspannung auf die Gleichstromspannung wird bei einem Anstoßdruck der Ladungswalze von 4,9 N/m oder mehr und 490,0 N/m oder weniger angelegt.
• Es ist bevorzugt, dass die Wechselstromspannung eine Scheitelpunkt-zu-Scheitelpunkt-Spannung von 0,5 kVpp oder mehr und 5,0 kVpp oder weniger aufweist, und eine alternierende Frequenz von 50 Hz oder mehr und 5 kHz oder weniger, und die Gleichstromspannung einen Spannungsabsolutwert von 400 V oder mehr und 1.700 V oder weniger aufweist.
• Als ein elastisches Material als ein Material für die Ladungswalze werden z.B. angegeben: ein Kautschuk- / Gummimaterial erhalten durch Dispergieren einer leitfähigen Substanz für die Widerstandseinstellung, wie etwa Ruß oder ein Metalloxid, in Ethylen-Propylen-Dienpolyethylen (EPDM), Urethan, einem Butadien-Acrylnitrilkautschuk/-gummi (NBR), einem Silikonkautschuk/- gummi oder einem Isoprenkautschuk/-gummi; und ein geschäumtes Produkt davon. Jedoch ist das Material nicht darauf beschränkt. Zusätzlich kann die Widerstandseinstellung durch Verwendung eines ionenleitfähigen Materials ohne Dispergieren der leitfähigen Substanz oder in Kombination mit der leitfähigen Substanz erfolgen.
• Zusätzlich ist ein in der Ladungswalze verwendeter Dorn z.B. aus Aluminium oder SUS. Die Ladungswalze wird angeordnet, während sie gegen die Elastizität in Presskontakt mit einem zu ladenden Element als das ein elektrostatisch latentes Bild tragende Element mit einem vorbestimmten Pressdruck gebracht wird. Auf diese Weise wird ein Ladungsanstoßabschnitt als ein Anstoßabschnitt zwischen der Ladungswalze und dem ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Element gebildet.
• Als Nächstes wird spezifisch ein in dem Entwicklungsgerät der vorliegenden Erfindung bevorzugt anzuwendender Kontaktübertragungsschritt beschrieben. In dem Kontaktübertragungsschritt wird ein Tonerbild elektrostatisch auf ein Aufzeichnungsmedium übertragen, während das ein elektrostatisch latentes Bild tragende Element an das Übertragungselement mit daran angelegter Spannung in entgegengesetzter Polarität zu dem Toner durch das Aufzeichnungsmedium anstößt. Der Anstoßdruck des Übertragungselements ist, ausgedrückt als ein linearer Druck, bevorzugt 2,9 N/m oder mehr, bevorzugter 19,6 N/m oder mehr. Wenn der lineare Druck als der Anstoßdruck weniger als 2,9 N/m ist, kann die Beförderungsverschiebung des Aufzeichnungsmediums oder ein Übertragungsversagen auftreten.
• In der vorliegenden Erfindung stößt ein Tonerregulierungselement bevorzugt an den Tonerträger durch den Toner, um die Dicke einer Tonerschicht auf dem Tonerträger zu regulieren. Mit einem derartigen Aufbau kann ein schleierfreies und hochqualitatives Bild erzeugt werden. Das Tonerregulierungselement, das an den Tonerträger anstößt ist allgemein ein Regulierungsblatt bzw. -klinge, und das Blatt kann ebenso geeigneter Weise in der Erfindung verwendet werden.
• Ein elastischer Kautschuk- bzw. Gummikörper, wie etwa ein Silikonkautschuk/-gummi, ein Urethankautschuk/-gummi oder ein NBR, ein elastischer synthetischer Harzkörper, wie etwa Polyethylenterephthalat, oder ein elastischer Metallkörper, wie etwa eine Phosphor-Bronze-Platte oder eine SUS-Platte können als das Regulierungsblatt verwendet werden, und ein Verbundstoff aus zwei oder mehreren Sorten davon ist ebenfalls zulässig. Außerdem kann ein wie folgt erhaltenes Produkt verwendet werden: eine Ladungskontrollsubstanz, wie etwa ein Harz, ein Kautschuk, ein Metalloxid oder ein Metall wird angebracht für den Zweck der Steuerung der Ladungsfähigkeit des Toners auf einer elastischen Stütze, wie etwa dem Kautschuk-/Gummi-, dem synthetischen Harz- oder dem Metall-elastischen Körper, um mit einem Bereich der Stütze in Kontakt gebracht zu werden, die an den Tonerträger anstößt. Von diesen wird ein wie folgt erhaltenes Produkt besonders bevorzugt: ein Harz oder ein Kautschuk/Gummi wird an den Metall-elastischen Körper angebracht, um in Kontakt gebracht zu werden mit einem Bereich des elastischen Körpers, der an den Tonerträger anstößt.
• Ein Material für das an den elastischen Metallkörper anzubringende Elements ist bevorzugt ein Material, das leicht zu positiver Polarität geladen werden kann, wie etwa ein Urethankautschuk/-gummi, ein Urethanharz/-gummi, ein Polyamidharz/-gummi oder ein Nylonharz/-gummi.
• Ein Grundabschnitt als eine obere Seitenabschnittsseite des Regulierungsblatts ist fixiert und auf einer Entwicklungsvorrichtungsseite gehalten, und eine untere Seitenabschnittsseite davon stößt mit einer moderaten elastischen Druckkraft an die Oberfläche des Tonerträgers, während es in einen gekrümmten Zustand in der Vorwärtsrichtung oder Rückwärtsrichtung des Tonerträgers gegen die elastische Kraft des Blatts gebracht wird.
• Es ist wirkungsvoll, dass ein Anstoßdruck zwischen dem Regulierungsblatt und dem Tonerträger in Bezug auf einen linearen Druck in der Busrichtung des Tonerträgers bevorzugt 1,30 N/m oder mehr und 245,0 N/m oder weniger, bevorzugter 4,9 N/m oder mehr und 118,0 N/m oder weniger ist. Wenn der Anstoßdruck weniger als 1,30 N/m ist, wird es schwierig, den Toner gleichmäßig aufzubringen, was für Schleierbildung oder Streuungen verantwortlich sein kann. Wenn der Anstoßdruck mehr als 245,0 N/m ist, wird ein großer Druck auf den Toner ausgeübt, und daher kann die Verschlechterung des Toners auftreten.
• Die Menge der Tonerschicht auf dem Tonerträger ist bevorzugt 2,0 g/m² oder mehr und 15,0 g/m² oder weniger, bevorzugter 3,0 g/m² oder mehr und 14,0 g/m² oder weniger.
• Wenn die Menge des Toners auf dem Tonerträger weniger als 2,0 g/m² ist, wird schwerlich eine ausreichende Bilddichte erzielt.
• Wenn andererseits die Menge des Toners auf dem Tonerträger mehr als 15,0 g/m² ist, kann ein Regulationsversagen auftreten. Zusätzlich kann die gleichmäßige Ladungsfähigkeit des Toners beeinträchtigt sein, was einen Anstieg in der Schleierbildung verursachen kann.
• Es sollte beachtet werden, dass in der vorliegenden Erfindung die Menge des Toners auf dem Tonerträger durch Änderung der Oberflächenrauheit (Ra) des Tonerträgers, der freien Länge des Regulierungsblatts und des Anstoßdrucks des Regulierungsblatts beliebig geändert werden kann.
• Die Menge des Toners auf dem Tonerträger wird wie im Folgenden beschrieben gemessen. Eine Zwinge bzw. eine Ring wird auf einer Saugöffnung mit einem äußeren Durchmesser von 6,5 mm befestigt. Das Ergebnis wird an einem Reiniger angebracht, und der Toner auf dem Tonerträger wird eingesaugt, während die Zwinge/der Ring aspiriert wird. Ein Wert erhalten durch Teilung der Menge (g) des eingesaugten Toners durch die abgesaugte Fläche (m²) wird als die Menge des Toners auf dem Tonerträger angesehen.
• In der vorliegenden Erfindung ist der äußere Durchmesser des Tonerträgers, der den Toner trägt, bevorzugt 8,0 mm oder mehr und 14,0 mm oder weniger. Der äußere Durchmesser des Tonerträgers ist wünschenswerter Weise so klein wie möglich in dem Sinne, dass das Entwicklungsgerät in der Größe verringert werden kann. Wenn sich jedoch der äußere Durchmesser verringert, neigt die Entwicklungsfähigkeit des Entwicklungsgeräts dazu abzunehmen, und die Schleierbildung neigt dazu sich zu verschlimmern. Demgemäß wird in dem Tonerträger und dem in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Toner der äußere Durchmesser des Tonerträgers bevorzugt 8,0 mm oder mehr und 14,0 mm oder weniger, damit die Kompatibilität zwischen der Verringerung in der Größe und dem Unterdrücken der Schleierbildung erzielt werden kann.
• Die Oberflächenrauheit des in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Tonerträgers fällt in den Bereich von bevorzugt 0,3 µm oder mehr bis 5,0 µm oder weniger, bevorzugter von 0,5 µm oder mehr bis 4,5 µm oder weniger bezogen auf eine Mittelliniendurchschnittsrauheit Ra in dem Standard JIS B 0601:1994 „Oberflächenrauheit“ („Surface Roughness“).
• Wenn die Ra 0,3 µm oder mehr und 5,0 µm oder weniger ist, wird die Beförderungsmenge des Toners ausreichend erhalten, und die Menge des Toners auf dem Tonerträger kann leicht reguliert werden und daher kann schwerlich ein Regulationsversagen auftreten. Zusätzlich wird die Ladungsmenge des Toners einfach gleichmäßig.
• Die Mittelliniendurchschnittsrauheit Ra der Oberfläche des Tonerträgers in dem Standard JIS B 0601:1994 „Surface Roughness“ wird gemessen mit einem SURFCORDER SE-3500, hergestellt durch Kosaka Laboratory Ltd. Neun Punkte (drei Punkte in einer Umfangsrichtung für jeden der drei Punkte, die in einem gleichmäßigen Abstand in einer Axialrichtung genommen werden) wurden der Messung unter den Messbedingungen einer Obergrenze von 0,8 mm, einer Bewertungslänge von 4 mm und einer Einspeisungsgeschwindigkeit von 0,5 mm/s unterzogen, und der Mittelwert der neun gemessenen Werten wurde berechnet.
• Die Oberflächenrauheit des Tonerträgers der vorliegenden Erfindung kann dazu gebracht werden in den Bereich zu fallen durch, z.B., Änderung des Polierzustandes der Oberflächenschicht des Tonerträgers oder der Zugabe von sphärischen Kohlenstoffteilchen, Kohlenstofffeinteilchen, Graphit, Harzfeinteilchen oder Ähnlichem.
• In der vorliegenden Erfindung ist ein Entwicklungsschritt bevorzugt ein Schritt des Anlegens einer Entwicklungsvorspannung an den Tonerträger, um den Toner dazu zu bringen, sich auf ein elektrostatisch latentes Bild auf einem ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Element zu übertragen, um ein Tonerbild zu erzeugen, und die anzulegende Entwicklungsvorspannung kann eine Gleichstromspannung sein oder kann eine Spannung sein, die durch Überlagern eines wechselstromelektrischen Feldes auf die Gleichstromspannung erhalten wird.
• Eine sinusförmige Welle, eine rechtwinklige Welle, eine Dreieckswelle oder Ähnliche können geeigneter Weise als die Wellenform des alternierenden elektrischen Feldes verwendet werden. Eine durch periodisches An- und Abdrehen einer Gleichstromstromquelle gebildete Impulswelle ist ebenfalls zulässig. Wie vorher beschrieben, kann eine Vorspannung, deren Spannungswert sich periodisch ändert, als die Wellenform des alternierenden elektrischen Feldes verwendet werden.
• In dem Fall, in dem ein derartiges Syste, in dem der Toner durch Magnetismus ohne Verwendung eines Tonerzufuhrelements befördert wird, in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, muss ein Magnet in dem Tonerträger (Bezugszeichen 19 der 4) angeordnet werden. In diesem Fall hat der Tonerträger bevorzugt einen fixierten Magneten mit vielen magnetischen Polen darin, und der Magnet hat bevorzugt 3 oder mehr und 10 oder weniger magnetische Pole.
• In der vorliegenden Erfindung ist der absolute Wert (|V1-V2|) einer Differenz zwischen dem Potenzial (V1) der Oberfläche des ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements, wenn die Ladungseinheit die Oberfläche des ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements lädt, und einer Gleichstromspannung (V2), die an den Tonerträger anzulegen ist, wenn das elektrostatische latente Bild entwickelt wird, bevorzugt 200 V oder mehr und 600 V oder weniger.
• Es gibt eine Korrelation zwischen dem |V1-V2| und der Rückgewinnungsfähigkeit, und wenn der |V1-V2| ansteigt, wird die Rückgewinnungsfähigkeit des Resttoners verbessert. Demgemäß ist der |V1-V2| bevorzugt 200 V oder mehr. Wenn andererseits der |V1-V2| mehr als 600 V ist, neigt insbesondere in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit die Schleierbildung dazu, sich zu verschlechtern. Demgemäß ist in der vorliegenden Erfindung der |V1-V2| bevorzugt 200 V oder mehr und 600 V oder weniger.
• Mit Blick auf einen Wert [V] für den |V1-V2| in der vorliegenden Erfindung ist ein Wert [V] in einer Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit (15°C, 10%RH) bevorzugt um 100 V oder mehr höher als ein Wert [V] in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit (32,5°C, 80%RH). Wie im Vorhergehenden beschrieben, verbessert sich die Rückgewinnungsfähigkeit des Resttoners in der Umgebung mit der niedrigen Temperatur und der niedrigen Luftfeuchtigkeit wie der |V1-V2| ansteigt. Andererseits neigt in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit die Schleierbildung dazu, sich zu verschlimmern, wie der |V1-V2| ansteigt. Demgemäß ist der Wert [V] für den |V1-V2| in der Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit äußerst bevorzugt so eingestellt, dass er um 100 V oder mehr höher als der Wert [V] für den |V1-V2| in der Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit ist, weil ein hohes Niveau der Kompatibilität zwischen der Rückgewinnungsfähigkeit und der Unterdrückung der Schleierbildung erzielt werden kann.
• Als Nächstes werden Verfahren für die Messung verschiedener physikalischer Eigenschaften hinsichtlich des in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Toners beschrieben.
• <Mittlerer Teilchendurchmesser und Teilchengrößenverteilung des magnetischen Toners>
• Der gewichtsmittlere Teilchendurchmesser (D4) des Toners wird in der folgenden Art und Weise berechnet. Als ein Messgerät wird ein Präzisions-Teilchengrößenverteilungsmessgerät basierend auf einem elektrischen Poren-Widerstandsverfahren versehen mit einer 100 µm Apertur-Röhre „Coulter Counter Multisizer 3“ (Marke, hergestellt durch Beckman Coulter, Inc.) verwendet. Für die Einstellung der Messbedingungen und der Analyse der Messdaten wird die dazugehörige Software, beinhaltet in dem Gerät, „Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51“ (hergestellt durch Beckman Coulter, Inc.), verwendet. Es sollte bemerkt werden, dass die Messung mit der auf 25.000 eingestellten Anzahl der effektiven Messkanäle durchgeführt wird.
• Eine durch Lösen von Natriumchlorid in Reagensreinheit in ionenausgetauschtem Wasser, um eine Konzentration von 1 Massen-% aufzuweisen, zubereitete wässrige Elektrolytlösung, z.B. „ISOTON II“ (hergestellt durch Beckman Coulter, Inc.), kann in der Messung verwendet werden.
• Es sollte bemerkt werden, dass die zugehörige Software vor der Messung und der Analyse wie im Folgenden beschrieben eingestellt wurde.
• In dem Bildschirm „change standard measurement method (SOM)“ der zugehörigen Software wurde die Gesamtzählnummer des Kontrollmodus auf 50.000 Teilchen eingestellt, die Anzahl der Messungen wurde auf 1 eingestellt, und ein Wert erhalten durch Verwendung von „standard particles each having a particle diameter of 10.0 µm“ (hergestellt durch Beckman Coulter, Inc.) wird als ein Kd-Wert eingestellt. Ein Schwellenwert und ein Störpegel werden automatisch durch Pressen eines „threshoid/noise level measurement button“ eingestellt. Zusätzlich wird eine Stromstärke auf 1.600 µA, ein Zuwachs auf 2 und eine Elektrolytlösung auf ISOTON II eingestellt, und ein Häkchen wird in einem Markierungsfeld gemacht, ob „the aperture tube is flushed after the measurement“.
• In dem Bildschirm „setting for conversion from pulse to particle diameter“ der zugehörigen Software wurde ein Bin-Interval auf einen logarithmischen Teilchendurchmesser eingestellt, die Anzahl der Teilchendurchmesserbins wurde auf 256 eingestellt, und ein Teilchendurchmesserbereich wird auf den Bereich von 2 µm bis 60 µm eingestellt.
• Ein spezifisches Messverfahren ist wie im Folgenden beschrieben.
1. (1) 200 mL der wässrigen Elektrolytlösung werden in einen 250 mL-Rundbodenbecher aus Glas bestimmt für den Multisizer 3 geladen. Der Becher wird in einen Probenständer gestellt und die wässrige Elektrolytlösung in dem Becher wird mit einem Rührstab bei 24 Umdrehungen/sec in einer Richtung gegen den Uhrzeigersinn gerührt. Dann werden Schmutz und Blasen in der Apertur-Röhre durch die „aperture flush“-Funktion der zugehörigen Software entfernt.
2. (2) 30 mL der wässrigen Elektrolytlösung werden in einen 100 mL Flachbodenbecher aus Glas gegeben. 0,3 mL einer verdünnten Lösung, zubereitet durch Verdünnen von „Contaminon N (eine wässrige Lösung mit 10 Massen-% eines neutralen Detergens zum Waschen einer Präzisionsmessvorrichtung gebildet aus einem nicht-ionischen oberflächenaktiven Stoff, einem anionischen oberflächenaktiven Stoff und einem organischen Gerüstbildner und mit einem pH 7, hergestellt durch Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) mit ionenausgetauschtem Wasser in der dreifachen Menge wird als ein Dispersionsmittel zu der wässrigen Elektrolytlösung gegeben.
3. (3) Eine Ultraschalldispersionseinheit „Ultrasonic Dispension System Tetora 150“ (hergestellt durch Nikkaki Bios Co., Ltd.), in welcher zwei Oszillatoren mit jeweils einer oszillatorischen Frequenz von 50 kHz so eingebaut sind, um 180° aus der Phase zu sein, und welches eine elektrische Ausgabe von 120 W hat, wird vorbereitet. 3,3 L ionenausgetauschtes Wasser werden in den Wassertank der Ultraschalldispersionseinheit gegeben. 2 mL des Contaminon N werden in den Wassertank gegeben.
4. (4) Der Becher in Punkt (2) wird in das Becherfixierungsloch der Ultraschalldispersionseinheit gesetzt und die Ultraschalldispersionseinheit wird betrieben. Dann wird die Höhenposition des Bechers eingestellt, damit der Flüssigkeitsspiegel der wässrigen Elektrolytlösung in dem Becher mit einer Ultraschallwelle von der Ultraschalldispersionseinheit in dem größtmöglichen Ausmaß mitschwingen kann.
5. (5) 10 mg des Toners werden schrittweise zu der wässrigen Elektrolytlösung in dem Becher unter Punkt (4) gegeben und in einem Zustand dispergiert, in welchem die wässrige Elektrolytlösung mit der Ultraschallwelle bestrahlt wird. Dann wir die Ultraschalldispersionsbehandlung für weitere 60 Sekunden fortgesetzt. Es sollte bemerkt werden, dass die Temperatur des Wassers in dem Wassertank geeigneter Weise eingestellt wird, um bei der Ultraschalldispersion 10°C oder mehr und 40°C oder weniger zu sein.
6. (6) Die wässrige Elektrolytlösung in Punkt (5), in welchem der Toner dispergiert wurde, wird mit einer Pipette zu dem Rundbodenbecher in Punkt (1), der in dem Probenständer angeordnet ist, gegeben, und die Konzentration des zu messenden Toners wird auf 5% eingestellt. Dann wird die Messung durchgeführt, bis die Teilchendurchmesser von 50.000 Teilchen gemessen sind.
7. (7) Die Messdaten werden mit der zugehörigen Software beinhaltet in dem Gerät analysiert, und der gewichtsgemittelte Teilchendurchmesser (D4) und der zahlenmittlere Teilchendurchmesser (D1) werden berechnet.
• <Messung der Porosität des Toners>
• $$\text{Porosität}=\left(\left(\text{wahre Dichte}-\text{Klopfdichte}\right)/\text{wahre Dichte}\right)\times 100$$

  
• Verfahren für die Messung einer wahren Dichte und einer Klopfdichte werden im Folgenden beschrieben.
• (Messung der wahren Dichte)
• Die wahre Dichte des Toners wird mit einem trockenen automatischen Densimeter „Accupyc 1330“, hergestellt durch Shimadzu Corporation, nach präzisem Einwiegen von 5,0 g des Toners gemessen.
• (Messung der Klopfdichte)
• Die Messung erfolgt mit einem Pulvertester, hergestellt durch Hosokawa Micron Corporation, und einem Behälter beinhaltet in dem Pulvertester in Übereinstimmung mit den Angaben in der Betriebsanleitung des Pulvertesters. Das heißt, der Toner wird in den Messbecher (inneres Volumen: V cm³) des Pulvertesters gegeben und geklopft. Nach Abschluss des Klopfens wird überflüssiger Toner mit einer Klinge abgeschabt, das Gewicht (W g) des Toners in dem Behälter wird gemessen und die Klopfdichte kann aus dem folgenden Ausdruck erhalten werden. Es sollte bemerkt werden, dass die Anzahl des Klopfens auf 600 eingestellt wird. $$\text{Klopfdichte}=\text{W}/\text{V}\left(\text{g}/{\text{cm}}^3\right)$$

  
• Hiernach wird die vorliegende Erfindung spezifischer mittels Herstellungsbeispielen und Beispielen beschrieben, aber die Beispiele beschränken keineswegs die Erfindung. Es sollte bemerkt werden, dass der Begriff „Teil(e)“ in jeder der folgenden Formulierungen „Massenteil(e)“ bedeutet.
• (Zubereitung des Substrats 2)
• Als das Substrat 2 wurde ein Produkt vorbereitet, erhalten durch Aufbringen und Backen eines Primers (Markenname: DY35-051; hergestellt durch Dow Corning Toray Co., Ltd.) auf einen Dorn aus SUS304 und mit einem Durchmesser von 6 mm.
• (Herstellung der elastischen Walze)
• Das vorher zubereitete Substrat 2 wurde in eine Metallform gegeben und eine Silikonkautschuk-Zusammensetzung vom Additionstyp, erhalten durch Mischen der folgenden Materialien, wurde in eine in der Metallform gebildete Aushöhlung gegossen.
• • flüssiges Silikonkautschuk-Material (Markenname: SE 6724 A/B; hergestellt durch Dow Corning Toray Co., Ltd.): 100 Massenteile
• • Ruß (Markenname: TOKABLACK #4300; hergestellt durch Tokai Carbon Co., Ltd.): 15 Massenteile
• • Siliciumoxidpulver als ein Wärmebeständigkeit verleihendes Mittel: 0,2 Massenteile
• • Platinkatalysator: 0,1 Massenteile
• Eine Silikonkautschuk-Zusammensetzung vom Additionstyp, erhalten durch Mischen der im Folgenden in Tabelle 1 gezeigten Materialien, wurde in die in der Metallform gebildete Aushöhlung gegossen. Nachfolgend wurde die Metallform erwärmt, um den Silikonkautschuk bei einer Temperatur von 150°C für 15 Minuten zu vulkanisieren und zu härten. Das Substrat mit einer auf seiner Peripherieoberfläche gebildeten gehärteten Silikongummischicht wurde aus der Metallform entfernt, und dann wurde die Härtungsreaktion der Silikongummischicht durch weiteres Erwärmen des Substrats auf eine Temperatur von 180°C für 1 Stunde abgeschlossen. Auf diese Weise wurde eine elastische Walze D-1 hergestellt, in welcher eine elastische Silikongummischicht mit einem Durchmesser von 12 mm auf der äußeren Peripherie des Substrats 2 gebildet war.
• (Zubereitung der Oberflächenschicht 4)
• Ein Synthesebeispiel für den Erhalt einer Polyurethanoberflächenschicht der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden beschrieben.
• (Synthese von Isocyanatgruppen-terminiertem Vorpolymer A-1)
• In einer Stickstoffatmosphäre wurden 100,0 g eines auf Polypropylenglycol basierenden Polyols (Markenname: EXCENOL 4030; hergestellt durch ASAHI GLASS CO., LTD.) schrittweise zu 17,7 Massenteilen von Tolylendiisocyanat (TDI) (Markenname: COSMONATE T80; hergestellt durch Mitsui Chemicals, Inc.) in ein Reaktionsgefäß getropft, während eine Temperatur in dem Reaktionsgefäß auf 65°C gehalten wurden. Nach dem Abschluss des Tropfens wurde die Mischung einer Reaktion bei einer Temperatur von 65°C für 2 Stunden unterzogen. Die resultierende Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur gekühlt, um ein Isocyanatgruppen-terminiertes Vorpolymer A-1 mit einem Isocyanatgruppengehalt von 3,8 Gew.-% bereitzustellen.
• (Synthese des Isocyanatgruppen-terminierten Vorpolymers A-2)
• In einer Stickstoffatmosphäre wurden 100,0 g eines auf Buylenadipat basierenden Polyols (Markenname: NIPPOLAN 4010; hergestellt durch Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.) schrittweise zu 33,8 Massenteilen polymeres MDI (Markenname: MILLIONATE MR; hergestellt durch Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.) in ein Reaktionsgefäß getropft, während eine Temperatur in dem Reaktionsgefäß auf 65°C gehalten wurde. Nach dem Abschluss des Tropfens wurde die Mischung einer Reaktion bei einer Temperatur von 65°C für 2 Stunden unterzogen. Die resultierende Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur gekühlt, um ein Isocyanatgruppen-terminiertes Vorpolymer A-2 mit einem Isocyanatgruppengehalt von 4,3 Gew.-% bereitzustellen.
• (Synthese der Aminoverbindung (durch die Strukturformel (1) dargestellte Verbindung)
• (Synthese der Aminoverbindung B-1)
• In einem Reaktionsgefäß mit einem Rührgerät, einem Temperaturmessinstrument, einem Refluxrohr, einem Tropfgerät und einem Temperatur-einstellenden Gerät wurden 100,0 Massenteile (1,67 mol) Ethylendiamin und 100 Massenteile reines Wasser auf 40°C unter Rühren erwärmt. Als Nächstes wurden 425,3 Massenteile (7,35 mol) Propylenoxid schrittweise für 30 Minuten eingetropft, während eine Reaktionstemperatur auf 40°C oder weniger gehalten wurde. Eine Reaktion erfolgte unter weiterem Rühren der Mischung für 1 Stunde. Auf diese Weise wurde eine Reaktionsmischung erhalten. Wasser wurde durch Erwärmen der resultierenden Reaktionsmischung unter reduziertem Druck abdestilliert. Auf diese Weise wurden 426 g einer Aminoverbindung B-1 erhalten.
• (Synthese der Aminoverbindung B-2)
• Eine Aminoverbindungs B-2 wurde in der gleichen Art und Weise wie in dem Synthesebeispiel der Aminoverbindung B-1 erhalten, mit der Ausnahme, dass die Einmischungsmenge des Propylenoxids und die Reaktionszeit wie in der folgenden Tabelle 1 gezeigt geändert wurden. Tabelle 1

  Nr.	Art der Aminoverbindung, die als Ausgangsmaterial dient		Zugegebenes Ausgangsmaterial		Reaktionszeit
  	Verbindung	Massenteil(e)	Verbindung	Massenteil(e)
  B-1	Ethylendiamin	100,0	Propylenoxid	425,3	1 h
  B-2				1276,0	2 h
  B-3	Diethylentriamin		Ethylenoxid	235,0	1 h
  B-4			2-Methyl-tetrahydrofuran	1377,7	2 h
  B-5	Tetraethylenpentamin		8-Brom-1-octanol	851,5	1,5 h
  B-6	Butylendiamin		Ethylenimin	215,0	1 h
  B-7			8-Brom-1-aminooctan	1040,0

• (Synthese der Aminoverbindung B-3)
• In ein Reaktionsgefäß versehen mit einem Rührgerät, einer Temperaturmessvorrichtung, einem Tropfgerät und einem Temperatureinstellungsgerät wurden 100,0 Massenteile (0,97 mol) Diethylentriamin und 100 Massenteile Ethanol unter Rühren auf 40°C erwärmt. Als Nächstes wurden 235,0 Massenteile (5,34 mol) Ethylenoxid schrittweise über 30 Minuten eingetropft, während eine Reaktionstemperatur auf 60°C oder weniger gehalten wurde. Eine Reaktion erfolgte unter weiterem Rühren der Mischung für 1 Stunde. Auf diese Weise wurde eine Reaktionsmischung erhalten. Ethanol wurde durch Erwärmen der resultierenden Reaktionsmischung unter reduziertem Druck abdestilliert. Auf diese Weise wurden 276 g einer Aminoverbindung B-3 erhalten.
• (Synthese der Aminoverbindung B-4)
• Eine Aminoverbindung B-4 wurde in der gleichen Art und Weise wie in dem Synthesebeispiel der Aminoverbindung B-3 erhalten, mit der Ausnahme, dass Ethylenoxid zu 2-Methyltetrahydrofuran geändert wurde und seine Einmischungsmenge und die Reaktionszeit wie in Tabelle 1 gezeigt geändert wurden.
• (Synthese der Aminoverbindung B-5)
• In einem Reaktionsgefäß versehen mit einem Rührgerät, einer Temperaturmessvorrichtung, einem Refluxrohr, einem Eintropfgerät und einem Temperatur-einstellenden Gerät wurden 100,0 Massenteile (0,53 mol) Tetraethylenpentamin und 100 Massenteile Ethanol unter Rühren auf 40°C erwärmt. Als Nächstes wurden 851,5 Massenteile (4,08 mol) 8-Brom-1-octanol schrittweise über 30 Minuten eingetropft, während eine Reaktionstemperatur auf 40°C oder weniger gehalten wurde. Eine Reaktion wurde durchgeführt durch weiteres Rühren der Mischung für 1,5 Stunden. Auf diese Weise wurde eine Reaktionsmischung erhalten. Ethanol wurde durch Erwärmen der resultierenden Reaktionsmischung unter reduziertem Druck abdestilliert. Auf diese Weise wurden 1,288 g einer Aminoverbindung B-5 erhalten.
• (Synthese der Aminoverbindung B-6)
• In ein Reaktionsgefäß versehen mit einem Rührgerät, einer Temperaturmessvorrichtung, einem Refluxrohr, einem Eintropfgerät und einem Temperatur-einstellenden Gerät wurden 100,0 Massenteile (1,14 mol) Butyldiamin und 100 Massenteile Ethanol auf 40°C unter Rühren erwärmt. Als Nächstes wurden 215,0 Massenteile (5,02 mol) Ethylenimin schrittweise über 30 Minuten eingetropft, während eine Reaktionstemperatur auf 40°C oder weniger gehalten wurde. Eine Reaktion erfolgte unter Rühren der Mischung für 1 Stunde. Auf diese Weise wurde eine Reaktionsmischung erhalten. Ethanol wurde durch Erwärmen der resultierenden Reaktionsmischung unter reduziertem Druck abdestilliert. Auf diese Weise wurden 216 g einer Aminoverbindung B-6 erhalten.
• (Synthese der Aminoverbindung B-7)
• Eine Aminoverbindung B-7 wurde in der gleichen Art und Weise wie im Synthesebeispiel der Aminoverbindung B-6 erhalten, mit der Ausnahme, dass Ethylenimin zu 8-Brom-1-aminooctan geändert wurde und seine Einmischmenge wurde wie in Tabelle 1 gezeigt geändert.
• Tabelle 2 zeigt die Strukturen der resultierenden Aminoverbindungen. In der Tabelle stellt n die Anzahl der Wiederholungen einer durch die Strukturformel (1) dargestellten Aminostruktureinheit dar, und m stellt eine Etherwiederholungsnummer in dem Fall dar, in dem R³ die Strukturformel (2) darstellt. Zusätzlich stellt die Spalte „Anzahl der Gruppen“ in der Tabelle die Anzahl der terminalen Hydroxylgruppen oder terminalen Aminogruppen in einem Molekül jeder Aminoverbindung dar. Tabelle 2

  Aminoverbindung
  Nr.	n	R3	R5		R4	Terminale funktionale Gruppe	Anzahl der Gruppen
  		Struktur	Struktur	m
  B-1	1	-CH2CH(CH3)-OH	-	-	-CH2CH2-	OH	4
  B-2		-	-CH2CH(CH3)-O-	3			4
  B-3	2	-CH2CH2-OH	-	-			5
  B-4		-	-CH2CH2CH(CH3)CH2-O-	3			5
  B-5	4	-(CH2)8-OH	-	-			7
  B-6	1	-CH2CH2-NH2	-	-	-(CH2)4-	NH2	4
  B-7		-(CH2)8-NH2	-	-			4

  

  
• <Herstellung des Tonerträgers 1>
• 617,9 Massenteile des Isocyanatgruppen-terminiertes Vorpolymers A-1, 34,2 Massenteile der Aminoverbindung B-1, 117,4 Massenteile Ruß (Markenname: MA230; hergestellt durch Mitsubishi Chemical Corporation) und 130,4 Massenteile Urethanharzfeinteilchen (Markenname: ART PEARL C-400; hergestellt durch Negami Chemical Industrical, Co., Ltd.) wurden als Materialien für die Oberflächenschicht 4 gerührt und gemischt.
• Als Nächstes wurde Methylethylketon (hiernach bezeichnet als „MEK“) zu der Mischung gegeben, sodass der Gesamtfeststoffgehaltanteil 30 Massen-% wurde. Danach wurden die Inhaltsstoffe mit einer Sandmühle gemischt. Als Nächstes wurde die Viskosität der Mischung weiter mit MEK eingestellt, um von 10 bis 13 cps zu sein. Auf diese Weise wurde ein Anstrichmittel für die Bildung einer Oberflächenschicht zubereitet.
• Eine Überzugsschicht des Anstrichmittels für die Bildung einer Oberflächenschicht wurde auf der Oberfläche der elastischen Schicht der vorher hergestellten elastischen Walze D-1 durch Eintauchen der elastischen Walze D-1 in das Anstrichmittel gebildet und getrocknet. Das getrocknete Produkt wurde ferner einer Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 150°C für 1 Stunde unterzogen, um eine Oberflächenschicht mit einer Dicke von 15 µm auf der äußeren Peripherie der elastischen Schicht zu bilden. Auf diese Weise wurde ein Tonerträger 1 hergestellt.
• <Herstellung der Tonerträger 2 bis 7>
• Anstrichmittel für die Bildung von Oberflächenschichten wurden jeweils in der gleichen Art und Weise wie bei der Herstellung des Tonerträgers 1 zubereitet, mit der Ausnahme, dass die in der folgenden Tabelle 3 gezeigten Materialien als Materialien der Oberflächenschicht 4 verwendet wurden. Dann wurden die Tonerträger 2 bis 7 jeweils durch Aufbringen jedes Anstrichmittels auf die elastische Walze D-1 und Trocknen und Erwärmen des Anstrichmittels in der gleichen Art und Weise wie bei der Herstellung des Tonerträgers 1 hergestellt. Tabelle 3

  Tonerträger	Isocyanatgruppen-terminiertes Vorpolymer		Durch die Strukturformel (1) dargestellte Verbindung
  	Nr.	Massenteil(e)	Nr.	Massenteil(e)
  1	A-1	617,9	B-1	34,2
  2		545,0	B-2	107,2
  3		618,9	B-3	33,2
  4	A-2	527,7	B-4	124,4
  5		575,6	B-5	76,5
  6		623,7	B-6	28,4
  7		584,0	B-7	68,2

• <Herstellung des Tonerträgers 8>
• 632,8 Massenteile des Isocyanatgruppen-terminierten Vorpolymers A-2, 19,5 Massenteile Pentaerythritol, 117,4 Massenteile Ruß (Markenname: MA230; hergestellt durch Mitsubishi Chemical Corporation) und 130,5 Massenteile Urethanharzfeinteilchen (Markenname: ART PEARL C-400; hergestellt durch Negami Chemical Industrial, Co., Ltd.) wurden als Materialien für die Oberflächenschicht 4 gerührt und gemischt.
• Ein Anstrichmittel für die Bildung einer Oberflächenschicht gemäß einem Tonerträger 8 wurde mittels Durchführung des nachfolgenden Vorgehens in der gleichen Art und Weise wie in dem Verfahren für die Herstellung des Anstrichmittels zur Bildung einer Oberflächenschicht gemäß der Herstellung des Tonerträgers 1 durchgeführt. Der Tonerträger 8 wurde durch Aufbringen des Anstrichmittels für die Bildung einer Oberflächenschicht auf die Oberfläche der - elastischen Silikongummischicht der elastischen Walze D-1 und Trocknen des Anstrichmittels hergestellt, um eine Oberflächenschicht in der gleichen Art und Weise wie bei der Herstellung des Tonerträgers 1 zu bilden.
• <Herstellung des Tonerträgers 9>
• 351,6 Massenteile des Isocyanatgruppen-terminierten Vorpolymers A-2, 300,5 Massenteile eines Polypropylen-basierten Polyols (Markenname: EXCENOL 230; hergestellt durch ASAHI GLASS CO., LTD.), 117,4 Massenteile Ruß (Markenname: MA230; hergestellt durch Mitsubishi Chemical Corporation) und 130,5 Massenteile Urethanharzfeinteilchen (Markenname: ART PEARL C-400; hergestellt durch Negami Chemical Industrial Co., Ltd.) wurden als Materialien für die Oberflächenschicht 4 gerührt und gemischt.
• Ein Anstrichmittel für die Bildung einer Oberflächenschicht gemäß einem Tonerträger 9 wurde mittels Durchführen des nachfolgenden Vorgehens in der gleichen Art und Weise wie in dem Verfahren für die Zubereitung des Anstrichmittels für die Bildung einer Oberflächenschicht gemäß der Herstellung des Tonerträgers 1 zubereitet. Der Tonerträger 9 wurde durch Aufbringen des Anstrichmittels für die Bildung einer Oberflächenschicht auf die Oberfläche der elastischen Silikongummischicht der elastischen Walze D-1 und Trocknen des Anstrichmittels hergestellt, um eine Oberflächenschicht in der gleichen Art und Weise wie bei der Herstellung des Tonerträgers 1 zu bilden.
• <Herstellung des magnetischen Materials 1>
• Eine wässrige Lösung, die eisenhaltiges Hydroxid enthält, wurde durch Mischen einer kaustischen Sodalösung in einer Menge von 1,1 Äquivalenten mit Bezug auf ein Eisenatom, P₂O₅ in einer Menge entsprechend zu 0,15 Massen-% im Sinnes eines Phosphoratoms mit Bezug auf das Eisenatom, und SiO₂ in einer Menge entsprechend zu 0,50 Massen-% im Sinnes eines Siliciumatoms mit Bezug auf das Eisenatom zubereitet. Der pH-Wert der wässrigen Lösung wurde auf pH 7,5 eingestellt, und eine Oxidationsreaktion erfolgte bei 85°C, während Luft in die Lösung geblasen wurde. Folglich wurde eine Aufschlämmungsflüssigkeit zubereitet, die einen Kristallkeim enthält.
• Als Nächstes wurde eine wässrige Eisensulfatlösung zu der Aufschlämmungsflüssigkeit gegeben, sodass ihre Menge 1,1 Äquivalente mit Bezug auf die ursprüngliche Alkalimenge (Natriumbestandteil des kaustischen Soda) wird. Dann wurde der pH-Wert der Aufschlämmungsflüssigkeit auf pH 7,4 gehalten und eine Oxidationsreaktion schritt voran, während Luft in die Flüssigkeit geblasen wurde. Auf diese Weise wurde eine Aufschlämmungsflüssigkeit erhalten, die magnetisches Eisenoxid enthält. Die Aufschlämmung wurde filtriert, gewaschen, getrocknet und einer Zerkleinerungsbehandlung unterzogen, um ein magnetisches Material 1 mit einem volumenmittleren Teilchendurchmesser (D3) von 0,22 µm bereitzustellen.
• <Herstellung des Toners 1>
• Styrol/n-Butylacrylat-Copolymer (Massenverhältnis: 76/24): 100,0 Massenteile Magnetisches Material 1: 100,0 Massenteile
  Polyethylenwachs (Schmelzpunkt: 110°C): 3,0 Massenteile
  Eisenkomplex eines Monoazofarbstoffs (T-77, hergestellt durch Hodogaya Chemical Co., Ltd.): 2,0 Massenteile
• Die Materialien wurden mit einer Mischvorrichtung gemischt und die Mischung wurde mit einem auf 120°C erwärmten Zwei-Achsen-Extruder geschmolzen und geknetet. Das geknetete Produkt wurde gekühlt und dann mit einer Hammermühle grob pulverisiert. Das grob pulverisierte Produkt wurde mit einer Strahlmühle fein pulverisiert, und dann wurde das fein pulverisierte Produkt einer Luft-Klassifizierung unterzogen, um Tonerteilchen 1 bereitzustellen.
• 100 Massenteile der Tonerteilchen 1, 0,1 Massenteile Polymethylacrylat-Feinteilchen mit einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser (D1) von 100 nm, und 1,2 Massenteile Siliciumoxidfeinteilchen mit einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser (D1) von 12 nm wurden in einen Henschel-Mischer FM10C (hergestellt durch NIPPON COKE & ENGINEERING CO., LTD.) geladen. Dann wurden die Inhaltsstoffe bei 4.000 U/min für 4 Minuten gemischt, um einen Toner 1 bereitzustellen. Der resultierende Toner 1 hatte einen gewichtsmittleren Teilchendurchmesser (D4) von 11,2 µm, ein Verhältnis D4/D1 seines gewichtsmittleren Teilchendurchmessers (D4) zu seinem zahlenmittleren Teilchendurchmesser (D1) von 1,22 und eine Porosität von 53. Tabelle 4 zeigt die physikalischen Eigenschaften des Toners 1.
• <Herstellung der Toner 2 bis 17>
• Toner 2 bis 17 wurden jeweils in der gleichen Art und Weise wie bei der Herstellung des Toners 1 erhalten, mit der Ausnahme, dass die zu verwendenden Tonerteilchen und die zuzugebenden Feinteilchen wie in Tabelle 4 gezeigt geändert wurden. Tabelle 4 zeigt die physikalischen Eigenschaften der Toner 2 bis 17.
• Es sollte bemerkt werden, dass die Tonerteilchen 2 bis 5 und 7 bis 10 jeweils in der gleichen Art und Weise wie bei der Herstellung der Tonerteilchen 1 erhalten wurden, mit der Ausnahme, dass eine Bedingung für die Feinpulverisierung, nachdem die Materialien geschmolzen, geknetet und gekühlt wurden, und eine Bedingung für die Luft-Klassifizierung geändert wurden.
• Tonerteilchen 6 wurden erhalten durch zweimaliges Unterziehen der Tonerteilchen 5 mit der folgenden Behandlung: die Tonerteilchen 5 wurden mit einem Hybridisierer (hergestellt durch NARA MACHINERY CO., LTD.) bei 6.000 U/min für 3 Minuten behandelt.
• Tonerteilchen 11 wurden erhalten mittels Durchführen der Oberflächenmodifikation der Tonerteilchen 5 mit einem METEORAINBOW (hergestellt durch Nippon Pneumatic Mfg., Co., Ltd.) als ein Gerät, das dafür konfiguriert ist, warme Luft auf Tonerteilchen zu blasen, um die Oberflächen der Tonerteilchen zu modifizieren. Die Oberflächenmodifikation erfolgte unter den Bedingungen einer Rohmaterialzufuhrgeschwindigkeit von 2 kg/h, einer Warmluftfließgeschwindigkeit von 700 L/min und einer Ausgabetemperatur der Warmluft von 300°C. Tabelle 4

  Toner Nr.	Tonerteilchen	Zugegebene Feinteilchen
  		Sorte	Zahlenmittlerer Teilchendurchmesser (D1)	Zugabemenge
  Toner 1	Tonerteilchen 1	Siliciumoxidfeinteilchen	12 nm	1,2 Massenteile
  		Polymethylacrylatfeinteilchen	100 nm	0,1 Massenteile
  Toner 2	Tonerteilchen 2	Siliciumoxidfeinteilchen	12 nm	1,2 Massenteile
  		Polymethylacrylatfeinteilchen	150 nm	0,5 Massenteile
  Toner 3	Tonerteilchen 2	Siliciumoxidfeinteilchen	12 nm	1,2 Massenteile
  		Polymethylacrylatfeinteilchen	150 nm	1,0 Massenteile
  Toner 4	Tonerteilchen 2	Siliciumoxidfeinteilchen	12 nm	1,2 Massenteile
  		Strontiumtitanat	2,0 µm	3,0 Massenteile
  Toner 5	Tonerteilchen 2	Siliciumoxidfeinteilchen	12 nm	1,2 Massenteile
  		Bariumtitanat	1,8 µm	3,0 Massenteile
  Toner 6	Tonerteilchen 2	Siliciumoxidfeinteilchen	12 nm	1,2 Massenteile
  		Strontiumtitanat	80 nm	0,5 Massenteile
  Toner 7	Tonerteilchen 2	Siliciumoxidfeinteilchen	12 nm	1,2 Massenteile
  		Polyurethanfeinteilchen	4,8 µm	1,0 Massenteile
  Toner 8	Tonerteilchen 2	Siliciumoxidfeinteilchen	12 nm	1,2 Massenteile
  		-	-	-
  Toner 9	Tonerteilchen 3	Siliciumoxidfeinteilchen	12 nm	1,2 Massenteile
  		-	-	-
  Toner 10	Tonerteilchen 4	Siliciumoxidfeinteilchen	12 nm	1,2 Massenteile
  		-	-	-
  Toner 11	Tonerteilchen 5	Siliciumoxidfeinteilchen	12 nm	1,2 Massenteile
  		-	-	-
  Toner 12	Tonerteilchen 6	Siliciumoxidfeinteilchen	12 nm	1,2 Massenteile
  		-	-	-
  Toner 13	Tonerteilchen 7	Siliciumoxidfeinteilchen	12 nm	1,2 Massenteile
  		-	-	-
  Toner 14	Tonerteilchen 8	Siliciumoxidfeinteilchen	12 nm	1,2 Massenteile
  		-	-	-
  Toner 15	Tonerteilchen 9	Siliciumoxidfeinteilchen	12 nm	1,2 Massenteile
  		-	-	-
  Toner 16	Tonerteilchen 10	Siliciumoxidfeinteilchen	12 nm	1,2 Massenteile
  		-	-	-
  Toner 17	Tonerteilchen 11	Siliciumoxidfeinteilchen	12 nm	1,2 Massenteile
  		-	-	-

  Tabelle 4 (Fortsetzung)

  Toner Nr.	Tonerteilchen	Physikalische Tonereigenschaften
  		Gewichtsmittlerer Teilchendurchmesser des Toners	D4/D1	Porosität
  Toner 1	Tonerteilchen 1	11,2 µm	1,22	53
  Toner 2	Tonerteilchen 2	11,5 µm	1,25	53
  Toner 3	Tonerteilchen 2	11,5 µm	1,25	54
  Toner 4	Tonerteilchen 2	11,5 µm	1,25	54
  Toner 5	Tonerteilchen 2	11,5 µm	1,25	54
  Toner 6	Tonerteilchen 2	11,5 µm	1,25	53
  Toner 7	Tonerteilchen 2	11,5 µm	1,25	54
  Toner 8	Tonerteilchen 2	11,5 µm	1,25	53
  Toner 9	Tonerteilchen 3	10,6 µm	1,30	54
  Toner 10	Tonerteilchen 4	10,2 µm	1,34	55
  Toner 11	Tonerteilchen 5	9,5 µm	1,36	53
  Toner 12	Tonerteilchen 6	9,5 µm	1,35	50
  Toner 13	Tonerteilchen 7	14,0 µm	1,35	56
  Toner 14	Tonerteilchen 8	6,8 µm	1,31	50
  Toner 15	Tonerteilchen 9	8,2 µm	1,33	52
  Toner 16	Tonerteilchen 10	10,9 µm	1,45	58
  Toner 17	Tonerteilchen 11	9,5 µm	1,35	46

• <Beispiel 1>
• (Bilderzeugungsgerät)
• Ein Drucker LBP7700C, hergestellt von Canon Inc., wurde umgebaut und in einer Bildausgabebewertung verwendet. Der Drucker wurde wie folgt umgebaut: Das Tonerzufuhrelement eines Entwicklungsgeräts wurde umgebaut, um, wie in 2 veranschaulicht, in einer Richtung entgegengesetzt zu der eines Tonerträgers zu rotieren, und das Anlegen einer Spannung an das Tonerzufuhrelement wurde gestoppt. Zusätzlich wurde ein Reinigungsblatt entfernt und ein Anstoßdruck wurde so eingestellt, dass die Breite eines Anstoßbereichs zwischen dem Tonerträger und einem ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Element 1,1 mm wurde.
• 100 Gramm des Toners 1 wurden in das wie vorher beschrieben umgebaute Entwicklungsgerät geladen, und ein Entwicklungsgerät wurde unter Verwendung des Resultierenden und des Tonerträgers 2 hergestellt. Das hergestellte Entwicklungsgerät wurde in eine schwarze Station gesetzt.
• Als Nächstes wurde in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit (32,5°C, 80%RH) eine Gleichstromspannung an ein Ladungselement angelegt, sodass ein Potenzial des ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements -600 V wurde. Zusätzlich wurde ein Bildausgabetest durchgeführt, während ein Gleichstrom von -300 V an den Tonerträger angelegt wurde, sodass |V1-V2| 300 V wurde.
• In einer Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit (15°C, 10%RH), wurde eine Gleichstromspannung an das Ladungselement angelegt, sodass das Potenzial des ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements -900 V wurde. Zusätzlich wurde der Bildausgabetest durchgeführt, während eine Gleichstromspannung von -300 V an den Tonerträger angelegt wurde, sodass |V1-V2| 600 V wurde.
• Es sollte bemerkt werden, dass der Bildausgabetest durchgeführt wurde durch Verwendung einer horizontalen Linie mit einem Druckprozentsatz von 2% als ein Bild auf 3.000 Blättern Papier, die kontinuierlich eingespeist wurden.
• Als ein Ergebnis wurde selbst in dem Fall eines reinigerfreien Systems in der Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit ein schleierfreies und klares Bild erhalten und in der Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit war die Rückgewinnungsfähigkeit gut und es war möglich, ein gutes Bild ohne reinigerfreien Schattenstreifen resultierend aus einem Rückgewinnungsversagen zu erhalten. Tabelle 5 zeigt die Bewertungsergebnisse.
• Verfahren für die entsprechenden Bewertungen, die in den Beispielen und Vergleichsbeispielen der vorliegenden Erfindung erfolgten und die Bewertungskriterien dafür sind im Folgenden beschrieben.
• <Bilddichte>
• Hinsichtlich einer Bilddichte wurde ein durchgängig gedruckter Bildabschnitt erzeugt und die Dichte des durchgängigen Bildes wurde mit einem Macbeth-Reflexionsdensitometer (hergestellt durch GretagMacbeth) gemessen.
• <Schleier (Fog)>
• Ein weißes Bild wurde ausgegeben und sein Reflexionsgrad wurde mit einem REFLECTOMETER MODEL TC-6DS, hergestellt durch Tokyo Denshoku CO., LTD., gemessen. Währenddessen wurde der Reflexionsgrad des Übertragungspapiers (Normalpapier) vor der Bildung des weißen Bildes in ähnlicher Weise gemessen. Ein grüner Filter wurde als ein Filter verwendet. Die Schleierbildung wurde berechnet aus den Reflexionsgraden vor und nach der Ausgabe des weißen Bildes unter Verwendung des folgenden Ausdrucks. Schleierbildung (Reflexionsgrad) (%)=Reflexionsgrad (%) des Normalpapierreflexionsgrads (%) der weißen Bildprobe.
• Es sollte bemerkt werden, dass die Bewertungskriterien für die Schleierbildung wie im Folgenden beschrieben waren.
1. A: Ein extrem gutes Niveau (die Schleierbildung ist weniger als 1,5%.)
2. B: Ein extrem gutes Niveau (die Schleierbildung ist 1,5% oder mehr und weniger als 2,5%.)
3. C: Ein Niveau, bei welchem keine Probleme bei der praktischen Verwendung auftreten (die Schleierbildung ist 2,5% oder mehr und weniger als 3,5%.)
4. D: Ein Niveau, das in der praktischen Verwendung nicht bevorzugt ist (die Schleierbildung 3,5% oder mehr.)
• <Rückgewinnungsfähigkeit>
• Mit Blick auf die Rückgewinnungsfähigkeit wurde ein durchgehendes schwarzes Bild entsprechend einer Runde des ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements erzeugt, das Bild wurde durch einen Übertragungsschritt und einen Ladungsschritt geführt, Resttoner wurde vor seiner Passage durch einen Entwicklungsbereich abgeklebt, und die Dichte des Klebestreifens wurde mit dem Macbeth-Reflexionsdensitometer gemessen. Eine Dichte vor der Rückgewinnung wurde bestimmt durch Subtrahieren der Dichte des Klebebands allein von der Dichte des Klebebands mit dem Resttoner. Als Nächstes wurde das Bild durch den Übertragungsschritt, den Ladungsschritt und den Entwicklungsbereich geführt, das Kopfende des ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements wurde in einem Bereich von einem nächsten Übertragungsschritt abgeklebt, und die Dichte des Klebebands wurde mit dem Macbeth-Reflexionsdensitometer gemessen. Eine Dichte nach der Rückgewinnung wurde bestimmt durch Subtrahieren der Dichte des Klebebands allein von der auf diese Weise gemessenen Dichte auf dem ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Element.
• Die Rückgewinnungsfähigkeit wurde berechnet unter Verwendung der Dichte vor der Rückgewinnung und der Dichte nach der Rückgewinnung wie im Folgenden beschrieben. $$\text{Rückgewinnungsfähigkeit}=1-\left(\text{Dichte nach Rückgewinnung}/\text{Dichte vor Rückgewinnung}\right)$$

  
• Es sollte bemerkt werden, dass die Bewertungskriterien für die Rückgewinnungsfähigkeit wie im Folgenden beschrieben waren.
1. A: Die Rückgewinnungsfähigkeit ist 0,95 oder mehr, mit anderen Worten extrem gut.
2. B: Die Rückgewinnungsfähigkeit ist 0,90 oder mehr und weniger als 0,95, mit anderen Worten gut.
3. C: Die Rückgewinnungsfähigkeit ist 0,85 oder mehr und weniger als 0,90, mit anderen Worten auf einem Niveau, bei welchem bei der praktischen Verwendung keine Probleme auftreten.
• <Beispiele 2 bis 22>
• Bildausgabebewertungen wurden jeweils in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 durch Herstellen eines Entwicklungsgeräts mit einer derartigen Kombination eines Toners und eines Tonerträgers wie in der Tabelle 5 gezeigt, und Einstellen des |V1-V2| wie in der Tabelle 5 gezeigt, durchgeführt. Als ein Ergebnis war in jedem aller Entwicklungsgeräte die Schleierbildung in der Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit bei oder oberhalb eines Niveaus, bei welchen keine Probleme bei der praktischen Verwendung auftreten, und die Rückgewinnungsfähigkeit in der Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit war gut, und es konnte ein Bild ohne reinigerfreien Schattenstreifen als Ergebnis eines Rückgewinnungsversagens erhalten werden. Tabelle 5 zeigt die Bewertungsergebnisse.
• <Referenzbeispiele 1 bis 4>
• Bildausgabebewertungen wurden jeweils in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 durch Herstellung eines Entwicklungsgeräts mit einer derartigen Kombination eines Toners und eines Tonerträgers wie in Tabelle 5 gezeigt, und der Einstellung des |V1-V2| wie in Tabelle 5 gezeigt, durchgeführt. Als ein Ergebnis waren in jedem von allen der Entwicklungsgeräte die Schleierbildung in der Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit und die Rückgewinnungsfähigkeit in der Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit jeweils auf einem Niveau, bei welchem bei der praktischen Verwendung keine Probleme auftreten. Tabelle 5 zeigt die Bewertungsergebnisse.
• <Vergleichsbeispiele 1 und 2>
• Entwicklungsgeräte wurden jeweils hergestellt mit einer derartigen Kombination eines Toners und eines Tonerträgers wie in der Tabelle 5 gezeigt, und jedes Entwicklungsgerät wurde einer Bildausgabebewertung in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 unterzogen. Als ein Ergebnis war in jedem Entwicklungsgerät das Ergebnis der Rückgewinnungsfähigkeit in der Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit derartig, dass keine Probleme bei der praktischen Verwendung auftreten, aber die Schleierbildung in der Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit war schlecht. Tabelle 5 zeigt die Bewertungsergebnisse. Tabelle 5

  	Toner	Tonerträger	Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit
  			|V1-V2|	Anfangsstadium		Nach Bildausgabe von 3.000 Blättern
  				Dichte	Schleier	Dichte	Schleier
  Beispiel 1	Toner 1	2	300	1,48	A	1,45	A
  Beispiel 2	Toner 2	3	300	1,47	A	1,44	A
  Beispiel 3	Toner 3	3	300	1,48	A	1,44	A
  Beispiel 4	Toner 2	3	300	1,48	A	1,43	A
  Beispiel 5	Toner 2	3	200	1,47	A	1,44	A
  Beispiel 6	Toner 2	3	150	1,46	A	1,44	A
  Beispiel 7	Toner 4	3	150	1,47	A	1,45	A
  Beispiel 8	Toner 5	3	150	1,45	A	1,43	A
  Beispiel 9	Toner 6	3	150	1,43	A	1,41	B
  Beispiel 10	Toner 7	3	150	1,42	A	1,40	B
  Beispiel 11	Toner 8	3	150	1,43	A	1,41	B
  Beispiel 12	Toner 9	3	150	1,39	A	1,37	B
  Beispiel 13	Toner 10	3	150	1,36	B	1,33	B
  Beispiel 14	Toner 11	3	150	1,36	B	1,34	B
  Beispiel 15	Toner 12	3	150	1,35	B	1,33	B
  Beispiel 16	Toner 13	3	150	1,37	B	1,34	B
  Beispiel 17	Toner 10	2	150	1,36	B	1,35	B
  Beispiel 18	Toner 10	1	150	1,33	B	1,31	C
  Beispiel 19	Toner 10	4	150	1,34	B	1,31	C
  Beispiel 20	Toner 10	5	150	1,34	B	1,32	C
  Beispiel 21	Toner 10	6	150	1,33	B	1,30	C
  Beispiel 22	Toner 10	7	150	1,32	B	1,30	C
  Referenzbeispiel 1	Toner 14	3	150	1,33	C	1,28	C
  Referenzbeispiel 2	Toner 15	3	150	1,35	C	1,29	C
  Referenzbeispiel 3	Toner 16	3	150	1,30	C	1,25	C
  Referenzbeispiel 4	Toner 17	3	150	1,35	B	1,33	C
  VergleichsBeispiel 1	Toner 10	8	150	1,31	C	1,22	D
  VergleichsBeispiel 2	Toner 10	9	150	1,33	C	1,20	D

  Tabelle 5 (Fortsetzung)

  	Toner	Tonerträger	Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit
  			|V1-V2|	Anfangsstadium		Nach Bildausgabe von 3.000 Blättern
  				Dichte	Rückgewinnung	Dichte	Rückgewinnung
  Beispiel 1	Toner 1	2	600	1,45	A	1,43	A
  Beispiel 2	Toner 2	3	500	1,46	A	1,44	A
  Beispiel 3	Toner 3	3	400	1,46	A	1,43	A
  Beispiel 4	Toner 2	3	300	1,45	A	1,43	B
  Beispiel 5	Toner 2	3	200	1,47	A	1,45	B
  Beispiel 6	Toner 2	3	150	1,45	B	1,43	B
  Beispiel 7	Toner 4	3	150	1,44	B	1,42	B
  Beispiel 8	Toner 5	3	150	1,44	B	1,42	B
  Beispiel 9	Toner 6	3	150	1,43	B	1,41	B
  Beispiel 10	Toner 7	3	150	1,44	B	1,42	B
  Beispiel 11	Toner 8	3	150	1,43	B	1,41	B
  Beispiel 12	Toner 9	3	150	1,39	B	1,36	B
  Beispiel 13	Toner 10	3	150	1,37	B	1,35	B
  Beispiel 14	Toner 11	3	150	1,38	B	1,35	B
  Beispiel 15	Toner 12	3	150	1,38	B	1,36	B
  Beispiel 16	Toner 13	3	150	1,37	B	1,35	B
  Beispiel 17	Toner 10	2	150	1,37	B	1,35	B
  Beispiel 18	Toner 10	1	150	1,34	B	1,31	B
  Beispiel 19	Toner 10	4	150	1,33	B	1,30	B
  Beispiel 20	Toner 10	5	150	1,33	B	1,30	B
  Beispiel 21	Toner 10	6	150	1,34	B	1,31	B
  Beispiel 22	Toner 10	7	150	1,32	B	1,30	B
  Referenzbeispiel 1	Toner 14	3	150	1,33	C	1,28	C
  Referenzbeispiel 2	Toner 15	3	150	1,30	C	1,29	C
  Referenzbeispiel 3	Toner 16	3	150	1,31	B	1,26	C
  Referenzbeispiel 4	Toner 17	3	150	1,34	C	1,33	C
  VergleichsBeispiel 1	Toner 10	8	150	1,33	B	1,31	C
  VergleichsBeispiel 2	Toner 10	9	150	1,35	B	1,33	C

• <Herstellung des Tonerträgers 10>
• (Vorbereitung des Substrats)
• Als das Substrat 2 wurde ein Produkt erhalten durch Aufbringen und Backen eines Primers (Markenname: DY35-051; hergestellt durch Dow Corning Toray Co., Ltd.) auf eine grundierte zylindrische Röhre aus Aluminium mit einem äußeren Durchmesser von 10 mmcp (Durchmesser) und einer arithmetischen durchschnittlichen Rauheit Ra von 0,2 µm vorbereitet.
• (Herstellung der elastischen Walze)
• Das im Vorhergehenden zubereitete Substrat wurde in eine Metallform gegeben, und eine Silikonkautschukzusammensetzung vom Additionstyp, erhalten durch Mischen der folgenden Materialien, wurde in eine in der Form gebildete Aushöhlung gegossen.
• • Flüssiges Silikonkautschuk-Material (Markenname: SE 6724 A/B; hergestellt durch Dow Corning Toray Co., Ltd.): 100 Massenteile
• • Ruß (Markenname: TOKABLACK #4300; hergestellt durch Tokai Carbon Co., Ltd.): 15 Massenteile
• • Siliciumoxidpulver als Wärmebeständigkeit verleihendes Mittel: 0,2 Massenteile
• • Platinkatalysator: 0,1 Massenteile
• Nachfolgend wurde die Metallform erwärmt, um den Silikonkautschuk bei einer Temperatur von 150°C für 15 Minuten zu vulkanisieren und auszuhärten. Das Substrat mit auf seiner peripheren Oberfläche gebildeter gehärteter Silikongummischicht wurde aus der Metallform entfernt und die Härtungsreaktion der Silikongummischicht wurde durch weiteres Erwärmen des Substrats bei einer Temperatur von 180°C für 1 Stunde vervollständigt. Auf diese Weise wurde eine elastische Walze D-2 hergestellt, in welcher eine elastische Silikongummischicht mit einer Dicke von 0,5 mm und einem Durchmesser von 11 mm auf der äußeren Peripherie des Substrats gebildet war.
• <Herstellung der Oberflächenschicht>
• 617,9 Massenteile des Isocyanatgruppen-terminierten Vorpolymers A-1, 34,2 Massenteile der Aminoverbindung B-1, 117,4 Massenteile Ruß (Markenname: MA230; hergestellt durch Mitsubishi Chemical Corporation) und 130,4 Massenteile Urethanharzfeinteilchen (Markenname: ART PEARL C-400, hergestellt durch Negami Chemical Industrial Co., Ltd.) wurden als Materialien für die Oberflächenschicht 4 gerührt und gemischt.
• Als Nächstes wurde MEK zugegeben, sodass der Gesamtfeststoffgehalt 30 Massen-% wurde. Auf diese Weise wurde ein Anstrichmittel für die Bildung einer Oberflächenschicht zubereitet.
• Als Nächstes wurde der gummifreie Abschnitt der vorher hergestellten elastischen Walze D-2 maskiert. Die maskierte Walze wurde vertikal angehoben und bei 1.500 U/min rotiert und das Anstrichmittel wurde darauf aufgetragen, während eine Sprühpistole mit 30 mm/s abgesenkt wurde. Nachfolgend wurde die aufgetragene Schicht durch Erwärmen in einem Warmlufttrockenofen bei einer Temperatur von 180°C für 20 Minuten gehärtet und getrocknet, wodurch eine Oberflächenschicht mit einer Dicke von 8 µm auf der äußeren Peripherie der elastischen Schicht gebildet wurde. Auf diese Weise wurde ein Tonerträger 10 hergestellt.
• <Herstellung der Tonerträger 11 bis 16>
• Anstrichmittel für die Bildung der Oberflächenschichten wurden jeweils in der gleichen Art und Weise wie bei der Herstellung des Tonerträgers 10 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die in der folgenden Tabelle 6 gezeigten Materialien als Materialien für die Oberflächenschicht 4 verwendet wurden. Dann wurden Tonerträger 11 bis 16 jeweils durch Aufbringen jedes Anstrichmittels auf die elastische Walze D-2 und Trocknen und Erwärmen des Anstrichmittels in der gleichen Art und Weise wie bei der Herstellung des Tonerträgers 10 hergestellt. Tabelle 6

  Tonerträger	Isocyanatgruppen-terminiertes Vorpolymer		Durch die Strukturformel (1) dargestellte Verbindung
  	Nr.	Massenteil(e)	Nr.	Massenteil(e)
  10	A-1	617,9	B-1	34,2
  11		545,0	B-2	107,2
  12		618,9	B-3	33,2
  13	A-2	527,7	B-4	124,4
  14		575,6	B-5	76,5
  15		623,7	B-6	28,4
  16		584,0	B-7	68,2

• <Beispiel 23>
• Ein Drucker LBP3100, hergestellt durch Canon Inc., wurde umgebaut und in einer Bildausgabebewertung verwendet. Der Drucker wurde so umgebaut, dass der Tonerträger 7 an ein ein elektrostatisch latentes Bild tragendes Element, wie in der 4 veranschaulicht, anstößt. Es sollte bemerkt werden, dass ein Anstoßdruck so eingestellt wurde, dass die Breite eines Anstoßbereichs zwischen dem Tonerträger und dem ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Element 1,0 mm wurde. Das Vorhergehende ist eine strikte Bedingung für Schleierbildung in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit aufgrund der Abwesenheit jedes Tonerzufuhrelements.
• 50 Gramm des Toners 1 wurden in das wie vorher beschrieben umgebaute Entwicklungsgerät geladen und ein Entwicklungsgerät wurde unter Verwendung des Resultierenden und des Tonerträgers 10 hergestellt.
• Als Nächstes wurde in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit (32,5°C, 80%RH) eine Gleichstromspannung an ein Ladungselement angelegt, sodass ein Potenzial des ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements -600 V wurde. Zusätzlich erfolgte ein Bildausgabetest, während eine Gleichstromspannung von -300 V an den Tonerträger angelegt wurde, sodass |V1-V2| 300 V wurde.
• In einer Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit (15°C, 10%RH) wurde eine Gleichstromspannung an das Ladungselement angelegt, sodass das Potenzial des ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements -800 V wurde. Zusätzlich wurde ein Bildausgabetest durchgeführt, während eine Gleichstromspannung von -300 V an den Tonerträger angelegt wurde, sodass der |V1-V2| 500 V wurde.
• Es ist zu bemerken, dass der Bildausgabetest unter Verwendung einer horizontalen Linie mit einem Druckprozentsatz von 2% als ein Bild auf 1.500 Papierblättern erfolgte, die kontinuierlich eingespeist wurden.
• Als ein Ergebnis wurde, selbst in dem Fall eines reinigerfreien Systems, in der Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit ein schleierfreies und klares Bild erhalten, und in der Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit war die Rückgewinnung gut und ein gutes Bild ohne reinigerfreien Schattenstreifen, resultierend aus einem Rückgewinnungsversagen, konnte erhalten werden. Tabelle 7 zeigt die Bewertungsergebnisse.
• <Beispiele 24 bis 29>
• Bildausgabebewertungen wurden jeweils in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 23 durch Herstellung eines Entwicklungsgeräts mit einer derartigen Kombination eines Toners und eines Tonerträgers wie in Tabelle 7 gezeigt, und Einstellung des |V1-V2| wie in Tabelle 7 gezeigt, durchgeführt.
• Als ein Ergebnis wurde in jedem all der Entwicklungsgeräte ein gutes Ergebnis für jeweils die Schleierbildung in der Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit und der Rückgewinnungsfähigkeit in der Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit erhalten. Tabelle 7 zeigt die Bewertungsergebnisse. Tabelle 7

  	Toner	Tonerträger	Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit
  			|V1-V2|	Anfangsstadium		Nach Bildausgabe von 3.000 Blättern
  				Dichte	Schleier	Dichte	Schleier
  Beispiel 23	Toner 2	10	300	1,45	A	1,43	B
  Beispiel 24	Toner 2	11	300	1,46	A	1,44	A
  Beispiel 25	Toner 2	12	300	1,48	A	1,45	A
  Beispiel 26	Toner 2	13	300	1,44	A	1,43	B
  Beispiel 27	Toner 2	14	300	1,46	A	1,44	B
  Beispiel 28	Toner 2	15	300	1,45	A	1,43	B
  Beispiel 29	Toner 2	16	300	1,47	A	1,44	B

  Tabelle 7 (Fortsetzung)

  	Toner	Tonerträger	Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit
  			|V1-V2|	Anfangsstadium		Nach Bildausgabe von 3.000 Blättern
  				Dichte	Rückgewinnung	Dichte	Rückgewinnung
  Beispiel 23	Toner 2	10	500	1,46	A	1,46	B
  Beispiel 24	Toner 2	11	500	1,44	A	1,42	A
  Beispiel 25	Toner 2	12	500	1,45	A	1,43	A
  Beispiel 26	Toner 2	13	500	1,46	A	1,43	B
  Beispiel 27	Toner 2	14	500	1,47	A	1,44	B
  Beispiel 28	Toner 2	15	500	1,43	A	1,41	B
  Beispiel 29	Toner 2	16	500	1,44	A	1,42	B

• Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die exemplarischen Ausführungsformen beschrieben wurde, ist zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten exemplarischen Ausführungsformen beschränkt ist. Den Umfang der folgenden Ansprüche ist die breiteste Interpretation angedeihen zu lassen, um alle Modifikationen und äquivalenten Strukturen und Funktionen zu umfassen.
• Bereitgestellt wird ein Entwicklungsgerät einschließlich Toner für die Entwicklung eines elektrostatischen latenten Bildes, ein Tonerträger für das Tragen des Toners und ein Regulierungselement für die Regulierung einer Schichtdicke des durch den Tonerträger getragenen Toners. Der Tonerträger wird angeordnet, um mit dem ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Element in Kontakt gebracht zu werden. Der Tonerträger beinhaltet ein Substrat, eine elastische Schicht und eine Oberflächenschicht, die ein Urethanharz enthält. Das Urethanharz weist eine Teilstruktur auf, die aus einer Reaktion zwischen einer durch die Strukturformel (1) dargestellten Verbindung und einem Polyisocyanat stammt. Der Toner enthält Tonerteilchen, die jeweils ein Bindemittelharz und ein magnetisches Material enthalten, und anorganische Feinteilchen. Der Toner weist einen gewichtsmittleren Teilchendurchmesser (D4) von 9,5 µm bis 14,0 µm auf.
• Der Toner weist eine Porosität von 50 oder mehr und 56 oder weniger auf.

Claims (14)

1. Ein Bilderzeugungsgerät, umfassend: ein ein elektrostatisches latentes Bild tragendes Element; eine Ladungseinheit für die Ladung einer Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements; eine Bildexpositionseinheit für die Bestrahlung der geladenen Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements mit einem Bildexpositionslicht, um ein elektrostatisches latentes Bild auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements zu erzeugen; ein Entwicklungsgerät für das Entwickeln des elektrostatischen latenten Bildes, erzeugt auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements, um ein Tonerbild auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements zu erzeugen; eine Übertragungseinheit für das Übertragen des Tonerbildes, erzeugt auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements, auf ein Übertragungsmaterial mittels oder nicht mittels eines intermediären Übertragungselements; und eine Fixiereinheit für das Fixieren des auf das Übertragungsmaterial übertragenen Tonerbildes auf das Übertragungsmaterial, wobei das Bilderzeugungsgerät konfiguriert ist, um Übertragungsresttoner auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements nach der Übertragung des Tonerbildes mit dem Entwicklungsgerät zurückzugewinnen, wobei das Entwicklungsgerät beinhaltet: Toner für das Entwickeln des elektrostatischen latenten Bildes, einen Tonerträger für das Tragen des Toners, und ein Regulierungselement für das Regulieren einer Schichtdicke des Toners, der durch den Tonerträger getragen wird; der Tonerträger angeordnet ist, um in Kontakt mit dem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Element gebracht zu werden; der Tonerträger beinhaltet: ein Substrat, eine elastische Schicht, und eine Oberflächenschicht, die ein Urethanharz enthält; das Urethanharz eine Teilstruktur aufweist, die aus einer Reaktion zwischen einer durch die Strukturformel

   

   dargestellten Verbindung, wobei in der Strukturformel n eine ganze Zahl von 1 oder mehr und 4 oder weniger darstellt; R⁴ eine Alkylengruppe mit 2 oder mehr und 4 oder weniger Kohlenstoffatomen darstellt; R³ jeweils unabhängig eine Gruppe aus den Folgenden (a) bis (c) darstellen: (a) eine Hydroxyalkylgruppe mit 2 oder mehr und 8 oder weniger Kohlenstoffatomen, (b) eine Aminoalkylgruppe mit 2 oder mehr und 8 oder weniger Kohlenstoffatomen, und (c) eine durch die Strukturformel

   

   dargestellte Gruppe, wobei in der Strukturformel m 2 oder 3 ist; und R⁵ eine Alkylengruppe darstellt, die 2 oder mehr und 5 oder weniger Kohlenstoffatome aufweist, und einem Polyisocyanat stammt; der Toner einen magnetischen Toner umfasst, enthaltend Tonerteilchen, die jeweils ein Bindemittelharz und ein magnetisches Material enthalten, und anorganische Feinteilchen; der Toner einen gewichtsmittleren Teilchendurchmesser D4 von 9,5 µm oder mehr und 14,0 µm oder weniger aufweist; und eine durch den folgenden mathematischen Ausdruck erhaltene Porosität des Toners 50 oder mehr und 56 oder weniger ist: $$\text{Porosität}=\left(\left(\text{wahre Dichte}-\text{Klopfdichte}\right)/\text{wahre Dichte}\right)\times 100.$$

   
2. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 1, wobei ein Verhältnis D4/D1 des gewichtsmittleren Teilchendurchmessers D4 des Toners zu einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser D1 des Toners 1,30 oder weniger ist.
3. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei: der Toner Feinteilchen mit einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser D1 der Primärteilchen von 100 nm oder mehr und 2,0 µm oder weniger enthält; und die Feinteilchen wenigstens eine Sorte von Feinteilchen aus der Gruppe bestehend aus Harzfeinteilchen, Strontiumtitanatfeinteilchen, Bariumtitanatfeinteilchen und Calciumtitanatfeinteilchen umfassen.
4. Bilderzeugungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein absoluter Wert |V1-V2| einer Differenz zwischen einem Potenzial V1 der Oberfläche des ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements, wenn die Ladungseinheit die Oberfläche des ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements lädt, und einer Gleichstromspannung V2, die an den Tonerträger anzulegen ist, wenn das Entwicklungsgerät das elektrostatisch latente Bild entwickelt, 200 V oder mehr und 600 V oder weniger ist.
5. Bilderzeugungsverfahren, umfassend: einen Ladungsschritt des Ladens einer Oberfläche eines ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements; einen Bildexpositionsschritt des Bestrahlens der geladenen Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements mit einem Bildexpositionslicht, um ein elektrostatisches latentes Bild auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements zu erzeugen; einen Entwicklungsschritt des Entwickelns des elektrostatischen latenten Bildes, erzeugt auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements, mit einem Entwicklungsgerät, um ein Tonerbild auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements zu erzeugen; einen Übertragungsschritt des Übertragens des Tonerbildes, erzeugt auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements, auf ein Übertragungsmaterial mittels oder nicht mittels eines intermediären Übertragungselements; und einen Fixierungsschritt des Fixierens des auf das Übertragungsmaterial übertragenen Tonerbildes auf dem Übertragungsmaterial, wobei das Bilderzeugungsverfahren das Rückgewinnen des Übertragungsresttoners auf der Oberfläche des ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements nach dem Übertragen des Tonerbildes mit dem Entwicklungsgerät beinhaltet, wobei das Entwicklungsgerät beinhaltet: Toner für die Entwicklung des elektrostatischen latenten Bildes, einen Tonerträger für das Tragen des Toners, und ein Regulierungselement für das Regulieren einer Schichtdicke des durch den Tonerträger getragenen Toners; der Tonerträger angeordnet ist, um mit dem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Element in Kontakt gebracht zu werden; der Tonerträger beinhaltet: ein Substrat, eine elastische Schicht, und eine Oberflächenschicht, die ein Urethanharz enthält; das Urethanharz eine Teilstruktur hat, die aus einer Reaktion zwischen einer durch die Strukturformel

   

   dargestellten Verbindung, wobei in der Strukturformel n eine ganze Zahl von 1 oder mehr und 4 oder weniger darstellt; R⁴ eine Alkylengruppe mit 2 oder mehr und 4 oder weniger Kohlenstoffatomen darstellt; R³ jeweils unabhängig eine Gruppe aus den Folgenden (a) bis (c) darstellen: (a) eine Hydroxyalkylgruppe mit 2 oder mehr und 8 oder weniger Kohlenstoffatomen, (b) eine Aminoalkylgruppe mit 2 oder mehr und 8 oder weniger Kohlenstoffatomen, und (c) eine durch die Strukturformel

   

   dargestellte Gruppe, wobei in der Strukturformel m 2 oder 3 ist; und R⁵ eine Alkylengruppe darstellt, die 2 oder mehr und 5 oder weniger Kohlenstoffatome aufweist, und einem Polyisocyanat stammt; der Toner einen magnetischen Toner beinhaltet, enthaltend Tonerteilchen, die jeweils ein Bindemittelharz und ein magnetisches Material enthalten, und anorganische Feinteilchen; der Toner einen gewichtsmittleren Teilchendurchmesser D4 von 9,5 µm oder mehr und 14,0 µm oder weniger aufweist; und eine aus dem folgenden mathematischen Ausdruck erhaltene Porosität des Toners 50 oder mehr und 56 oder weniger ist: $$\text{Porosität}=\left(\left(\text{wahre Dichte}-\text{Klopfdichte}\right)/\text{wahre Dichte}\right)\times 100.$$

   
6. Bilderzeugungsverfahren nach Anspruch 5, wobei ein Verhältnis D4/D1 des gewichtsmittleren Teilchendurchmessers D4 des Toners zu einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser D1 des Toners 1,30 oder weniger ist.
7. Bilderzeugungsverfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei: der Toner Feinteilchen mit einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser D1 der Primärteilchen von 100 nm oder mehr und 2,0 µm oder weniger enthält; und die Feinteilchen wenigstens eine Sorte von Feinteilchen aus der Gruppe bestehend aus Harzfeinteilchen, Strontiumtitanatfeinteilchen, Bariumtitanatfeinteilchen und Calciumtitanatfeinteilchen umfassen.
8. Bilderzeugungsverfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei ein absoluter Wert |V1-V2| einer Differenz zwischen einem Potenzial V1 der Oberfläche des ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements, wenn die Ladungseinheit die Oberfläche des ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements lädt, und einer Gleichstromspannung V2, die an den Tonerträger anzulegen ist, wenn das Entwicklungsgerät das elektrostatisch latente Bild entwickelt, 200 V oder mehr und 600 V oder weniger ist.
9. Entwicklungsgerät für die Entwicklung eines elektrostatischen latenten Bildes, gebildet auf einer Oberfläche eines ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements, um ein Tonerbild auf der Oberfläche des ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements zu erzeugen, wobei das Entwicklungsgerät beinhaltet: Toner für das Entwickeln des elektrostatischen latenten Bildes, einen Tonerträger für das Tragen des Toners, und ein Regulierungselement für das Regulieren einer Schichtdicke des Toners, der durch den Tonerträger getragen wird; der Tonerträger angeordnet ist, um in Kontakt mit dem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Element gebracht zu werden; der Tonerträger beinhaltet: ein Substrat, eine elastische Schicht, und eine Oberflächenschicht, die ein Urethanharz enthält; das Urethanharz eine Teilstruktur aufweist, die aus einer Reaktion zwischen einer durch die Strukturformel

   

   dargestellten Verbindung, wobei in der Strukturformel n eine ganze Zahl von 1 oder mehr und 4 oder weniger darstellt; R⁴ eine Alkylengruppe mit 2 oder mehr und 4 oder weniger Kohlenstoffatomen darstellt; R³ jeweils unabhängig eine Gruppe aus den Folgenden (a) bis (c) darstellen: (a) eine Hydroxyalkylgruppe mit 2 oder mehr und 8 oder weniger Kohlenstoffatomen, (b) eine Aminoalkylgruppe mit 2 oder mehr und 8 oder weniger Kohlenstoffatomen, und (c) eine durch die Strukturformel

   

   dargestellte Gruppe, wobei in der Strukturformel m 2 oder 3 ist; und R⁵ eine Alkylengruppe darstellt, die 2 oder mehr und 5 oder weniger Kohlenstoffatome aufweist, und einem Polyisocyanat stammt; der Toner einen magnetischen Toner umfasst, enthaltend Tonerteilchen, die jeweils ein Bindemittelharz und ein magnetisches Material enthalten, und anorganische Feinteilchen; der Toner einen gewichtsmittleren Teilchendurchmesser D4 von 9,5 µm oder mehr und 14,0 µm oder weniger aufweist; und eine durch den folgenden mathematischen Ausdruck erhaltene Porosität des Toners 50 oder mehr und 56 oder weniger ist: $$\text{Porosität}=\left(\left(\text{wahre Dichte}-\text{Klopfdichte}\right)/\text{wahre Dichte}\right)\times 100.$$

   
10. Entwicklungsgerät nach Anspruch 9, wobei ein Verhältnis D4/D1 des gewichtsmittleren Teilchendurchmessers D4 des Toners zu einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser D1 des Toners 1,30 oder weniger ist.
11. Entwicklungsgerät nach Anspruch 9 oder 10, wobei: der Toner Feinteilchen mit einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser D1 der Primärteilchen von 100 nm oder mehr und 2,0 µm oder weniger enthält; und die Feinteilchen wenigstens eine Sorte von Feinteilchen aus der Gruppe bestehend aus Harzfeinteilchen, Strontiumtitanatfeinteilchen, Bariumtitanatfeinteilchen und Calciumtitanatfeinteilchen umfassen.
12. Entwicklungsverfahren, umfassend die Entwicklung eines elektrostatischen latenten Bildes, erzeugt auf einer Oberfläche eines ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements mit einem Entwicklungsgerät, um ein Tonerbild auf der Oberfläche des ein elektrostatisch latentes Bild tragenden Elements zu erzeugen, wobei das Entwicklungsgerät beinhaltet: Toner für das Entwickeln des elektrostatischen latenten Bildes, einen Tonerträger für das Tragen des Toners, und ein Regulierungselement für das Regulieren einer Schichtdicke des Toners, der durch den Tonerträger getragen wird; der Tonerträger angeordnet ist, um in Kontakt mit dem ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Element gebracht zu werden; der Tonerträger beinhaltet: ein Substrat, eine elastische Schicht, und eine Oberflächenschicht, die ein Urethanharz enthält; das Urethanharz eine Teilstruktur aufweist, die aus einer Reaktion zwischen einer durch die Strukturformel

    

    dargestellten Verbindung, wobei in der Strukturformel n eine ganze Zahl von 1 oder mehr und 4 oder weniger darstellt; R⁴ eine Alkylengruppe mit 2 oder mehr und 4 oder weniger Kohlenstoffatomen darstellt; R³ jeweils unabhängig eine Gruppe aus den Folgenden (a) bis (c) darstellen: (a) eine Hydroxyalkylgruppe mit 2 oder mehr und 8 oder weniger Kohlenstoffatomen, (b) eine Aminoalkylgruppe mit 2 oder mehr und 8 oder weniger Kohlenstoffatomen, und (c) eine durch die Strukturformel

    

    dargestellte Gruppe, wobei in der Strukturformel m 2 oder 3 ist; und R⁵ eine Alkylengruppe darstellt, die 2 oder mehr und 5 oder weniger Kohlenstoffatome aufweist, und einem Polyisocyanat stammt; der Toner einen magnetischen Toner umfasst, enthaltend Tonerteilchen, die jeweils ein Bindemittelharz und ein magnetisches Material enthalten, und anorganische Feinteilchen; der Toner einen gewichtsmittleren Teilchendurchmesser D4 von 9,5 µm oder mehr und 14,0 µm oder weniger aufweist; und eine durch den folgenden mathematischen Ausdruck erhaltene Porosität des Toners 50 oder mehr und 56 oder weniger ist: $$\text{Porosität}=\left(\left(\text{wahre Dichte}-\text{Klopfdichte}\right)/\text{wahre Dichte}\right)\times 100.$$

    
13. Entwicklungsverfahren nach Anspruch 12, wobei ein Verhältnis D4/D1 des gewichtsmittleren Teilchendurchmessers D4 des Toners zu einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser D1 des Toners 1,30 oder weniger ist.
14. Entwicklungsverfahren nach Anspruch 12 oder 13, wobei: der Toner Feinteilchen mit einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser D1 der Primärteilchen von 100 nm oder mehr und 2,0 µm oder weniger enthält; und die Feinteilchen wenigstens eine Sorte von Feinteilchen aus der Gruppe bestehend aus Harzfeinteilchen, Strontiumtitanatfeinteilchen, Bariumtitanatfeinteilchen und Calciumtitanatfeinteilchen umfassen.

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