DE60123732T3

DE60123732T3 - Toner zur Entwicklung elektrostatischer Bilder, Bilderzeugungsverfahren und Bilderzeugungsvorrichtung

Info

Publication number: DE60123732T3
Application number: DE60123732T
Authority: DE
Inventors: Toyoshi Sawada; Masanori Suzuki; Kohki Katoh; Yohichiroh Watanabe; Masahide Yamashita; Akihiro Kotsugai; Keiko Shiraishi
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-11-20
Filing date: 2001-11-19
Publication date: 2013-11-07
Anticipated expiration: 2021-11-20
Also published as: EP1207433B1; EP1207433B2; EP1207433A2; EP1207433A3; DE60123732D1; DE60123732T2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder, einen Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder, um latente elektrostatische Bilder zu entwickeln, einen Tonerbehälter, eine Bilderzeugungsvorrichtung und ein Bilderzeugungsverfahren, welche auf elektrophotographische Verfahren, elektrostatische Aufzeichnungsverfahren, elektrostatische Druckverfahren und dergleichen angewendet werden.
Beschreibung des verwandten Gebietes
Herkömmlicher Weise sind eine große Zahl von Verfahren wie diejenigen in USP Nr. 2 297 691 , der japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung (JP-B) Nr. 42-23910 ( USP Nr. 3 666 363 ), JP-B Nr. 43-24748 ( USP Nr. 4 071 361 ) und dergleichen als elektrophotographische Verfahren offenbart worden. Allgemein wird ein latentes elektrostatisches Bild auf einem Bildträger, wie einem lichtempfindlichen Körper oder dergleichen, mit unterschiedlichen Mitteln erzeugt. Als nächstes wird das erhaltene latente elektrostatische Bild entwickelt, indem ein Toner verwendet wird. Ferner wird, nachdem der Toner auf ein Übertragungsmaterial wie Papier oder dergleichen übertragen wurde, je nachdem wie erforderlich der Toner durch Erwärmen, Anwendung von Druck, Verdampfen des Lösungsmittels oder dergleichen geschmolzen. Andererseits wird der Toner, welcher auf dem Träger verbleibt, ohne übertragen worden zu sein, gereinigt. Auf diese Weise werden Kopierbilder wiederholt erhalten.
Es gibt verschiedene Arten von Entwicklungsverfahren, um ein latentes elektrostatisches Bild durch Verwendung eines Toners sichtbar zu machen. Derartige Verfahren werden grob in trockene Entwicklungsverfahren und nasse Entwicklungsverfahren eingeteilt.
Trockene Entwicklungsverfahren werden weiter in Verfahren eingeteilt, die aus einem Träger und einem Toner gebildete Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwenden, und in Verfahren, die einen lediglich aus einem Toner gebildeten Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwenden. Die Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder werden in magnetische Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder, welche magnetische Materialien verwenden, und nicht-magnetische Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder, welche keine magnetischen Materialien verwenden, eingeteilt. Derzeit werden hauptsächlich Entwicklungsverfahren verwendet, die Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwenden, und zwar ausgehend von den Gesichtspunkten von überlegenen Hochgeschwindigkeits-Eigenschaften, der Stabilität und so weiter.
In einem Verfahren, das einen Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet, werden der Toner und der Träger durch Rühren und Reiben des Toners und des Trägers auf jeweils unterschiedliche Polaritäten aufgeladen, und ein latentes elektrostatisches Bild mit einer Polarität, welche zu derjenigen des aufgeladenen Toners entgegen gesetzt ist, wird sichtbar gemacht. Je nach den Arten der Toner und Träger sind ein Magnetbürsten-Entwicklungsverfahren, das einen Träger aus Eisenpulver verwendet, (offenbart in USP Nr. 2 874 063 ), ein Kaskadenverfahren, das einen Träger aus Perlchen verwendet (offenbart in USP Nr. 2 618 552 ), ein Pelzbürstenverfahren und dergleichen bekannt. Ferner wird als ein Schwarztoner, welcher in diesen verschiedenen Arten von Entwicklungsverfahren verwendet wird, ein feines Pulver verwendet, in welchem ein farbgebendes Mittel wie Ruß oder dergleichen in einem aus einem synthetischen Harz oder einem natürlichen Harz gebildeten Bindemittelharz dispergiert ist.
Hierin nachfolgend wird ein Entwicklungsverfahren beschrieben werden, das einen Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet.
Wenn unter Verwendung eines Zweikomponenten-Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder eine große Anzahl von Kopien fortlaufend ausgegeben werden, kann zuerst eine klare, gute Bildqualität erhalten werden. Jedoch kommt allmählich die Nachfüllung des Toners in den Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder nicht mehr rechtzeitig zustande, und die Bildqualität wird verschlechtert, oder der nachgefüllte Toner und der Träger werden in einem Zustand zusammen gemischt, in welchem die Aufladung unzureichend ist. Auf diese Weise tritt leicht Ablagerung des Toners auf dem Hintergrund der Bilder, Streuung des Toners und dergleichen auf. Es bilden sich auf Teilen der Entwicklungsmanschette Stellen, wo der Toner dünn ist, und die Neigung zu Bildverwaschung, ungleichmäßiger Bilddichte und dergleichen ist zu sehen. Derartige Probleme sind insbesondere dann ausgeprägt, wenn Bilder mit großen Bildflächengebieten fortlaufend ausgegeben werden. Ferner neigen diese Probleme insbesondere leicht mit Tonern aufzutreten, in welchen in dem farbgebenden Mittel Ruß verwendet wird.
Ruß, welcher allgemein als ein farbgebendes Mittel verwendet wird, ist eine elektrisch leitfähige Substanz und er ist ein starkes Dielektrikum. Daher nimmt in Fällen, wo Ruß innerhalb des Toners dispergiert oder in dem Toner beinhaltet ist, die elektrische Leitfähigkeit des Toners selbst zu, und der Widerstand davon nimmt ab. Auf diese Weise ergeben sich leicht Ablagerung des Toners auf dem Hintergrund von Bildern, Tonerstreuung und dergleichen, und es wird verursacht, dass der Toner leicht Auswirkungen empfängt wie die Injektion von Ladungen und die Abgabe von Ladungen und dergleichen durch ein äußeres elektrische Feld. Als ein Ergebnis erfolgt die Abgabe der Ladungen schnell, obwohl der Ladungsanstieg gut ist, und die Aufladbarkeit wird im Laufe der Zeit schlecht. Leicht wird die Gebrauchsdauer verschlechtert, und die Übertragbarkeit neigt dazu, schlechter zu werden.
Ruß bildet zusammenhaftende Sekundärmaterialien, die üblicher Weise Agglomerate genannt werden. Die Agglomerate müssen gleichmäßig zu den Primärteilchen dispergiert werden. Jedoch ist in Wirklichkeit das Dispergieren zu den Primärteilchen schwierig. Üblicher Weise liegen die Agglomerate innerhalb des Toners als primäre zusammengeballte Materialien, welche Aggregate genannt werden, oder in einem dazu ähnlichen Zustand vor. Es kann also die Dispergierbarkeit nicht als ausreichend betrachtet werden. Es ist daher für die Ladungsmenge leicht, ungleichmäßig zu werden, und es besteht eine Neigung, dass Ablagerung von Toner auf dem Hintergrund von Bildern und Tonerstreuung leicht auftreten.
Es sind Verfahren vorgeschlagen worden, eine Oxidationsbehandlung der Oberfläche von dem Ruß durchzuführen, um den elektrischen Widerstand von dem Ruß zu erhöhen.
Spezifisch offenbart zum Beispiel JP-B Nr. 5-31139 als ein Oberflächen-Oxidationsverfahren ein Verfahren der Oxidationsbehandlung mit Kaliumpermanganat. Jedoch neigen bei diesem Verfahren Metallionen als Gegenionen der Carboxylgruppe auf der Oberfläche von dem Ruß dazu, zurück zu bleiben, und so nimmt der elektrische Widerstand von dem Ruß ab. Bei Verwendung in einem Toner können ausreichende Wirkungen in Bezug auf eine Verbesserung der Gebrauchsdauer bei hoher Feuchtigkeit nicht erhalten werden.
Ferner offenbart die offen gelegte japanische Patentanmeldungung (JP-A) Nr. 3-200158 ein Verfahren der Oberflächenbehandlung mit Ozon. Jedoch ist der Gegenstand die Verbesserung der Dispergierbarkeit von dem Ruß durch die Wechselwirkung der Carboxylgruppe auf der Oberfläche und von Polyester, welcher ein Bindemittelharz für den Toner ist. Was den Oxidationsgrad anbelangt, so ist die Menge der Carboxylgruppen auf der Oberfläche von dem Ruß weniger als 0,1 × 10^–3 Mol/g, was nicht sehr viel ist. Das reicht nicht aus, um die Gebrauchsdauer des Toners bei hoher Feuchtigkeit zu verbessern.
Andererseits werden unter den Einkomponenten-Entwicklern für elektrostatische Ladungsbilder weithin magnetische Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet, welche magnetische Materialien an Stelle von Ruß enthalten. Ein magnetischer Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder enthält allgemein magnetische Materialien in einer Menge von 20 bis 60 Gew.-%, was viel ist. Die Sättigungsmagnetisierung des Toners ist etwa 10–50 Am²/kg (10 bis 50 emu/g), was viel ist. Der Toner hat auch das kennzeichnende Merkmal, dass das tatsächliche spezifische Gewicht etwa 1,6 bis 2,2 g/cm³ beträgt, was viel ist im Vergleich zu dem tatsächlichen spezifischen Gewicht von etwa 1,2 bis 1,3 g/cm³ von einem Toner, der Ruß verwendet, welcher keine magnetische Materialien enthält. Wenn jedoch ein solcher Toner als ein Toner für einen Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet wird, nimmt die magnetische Zusammenhaltekraft in Bezug auf den Träger des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder oder dergleichen zu. Auf diese Weise nimmt die Bilddichte ab, und für den Toner wird es schwierig, sich von der Oberfläche des Trägers zu trennen. Als ein Ergebnis besteht das Problem, dass der Toner leicht an der Oberfläche des Trägers anschmilzt und leicht die so genannte Trägererschöpfung stattfindet.
Im Zusammenhang mit der in den letzten Jahren schnell erfolgten Verbreitung von OA-Geräten (Office Automation, Geräten zur Büroautomatisierung), wie Kopiergeräten, Druckern, Faxgeräten und dergleichen, die elektrophotographische Verfahren verwenden, sind die Anforderungen an Bildqualität, Bildwiedergabe und dergleichen, die besser sind als diejenigen, die herkömmlicher Weise erhalten wurden, gestiegen. Ferner werden häufig Verbesserungen der Bildqualität erreicht, indem der Durchmesser der Tonerteilchen kleiner gemacht wird.
Obwohl Verkleinerung des Teilchendurchmessers eines Toners zur Verbesserung der Bildqualität wirksam ist, ist die Dispergierbarkeit der jeweiligen strukturellen Komponenten des Toners umso schlechter, je kleiner der Teilchendurchmesser des Toners ist. Diese Verkleinerung ist eine Ursache dafür, dass die Ladungsmengenverteilung des Toners ungleichmäßig und breit wird, ein Anstieg der Toneranhaftung an den Nichtbildbereichen des lichtempfindlichen Elementes vorhanden ist und ein Anstieg der Ablagerung von Toner in dem Hintergrund von Bildern stattfindet.
Ferner ist die Kohäsion (das Zusammenkleben) des Toners umso größer, je kleiner der Teilchendurchmesser des Toners ist. Dadurch wird die Fluidität schlecht, und es entstehen Probleme dadurch, dass Filmbildung und dergleichen auf dem lichtempfindlichen Element leicht stattfindet und stabile Bildqualität nicht über einen langen Zeitraum hinweg erhalten werden kann. Diese Tendenz ist besonders ausgeprägt in Fällen, in welchen Ruß als das farbgebenden Mittel des Toners verwendet wird und eine Bilderzeugungsvorrichtung verwendet wird, welche gereinigten Toner in den Entwicklungsabschnitt zurückführt.
Als nächstes wird das Farbentwicklungsverfahren beschrieben werden.
Mittels elektrophotographischen Verfahren erhaltene Kopien sind zurzeit allgemein einfarbig. Jedoch haben sich neuerdings die Anforderungen an und das Bedürfnis nach Farbkopiergeräten erhöht. Um Farbkopien guter Qualität zu erhalten, besteht zur Zeit eine Tendenz, als Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder Zweikomponenten-Farbentwickler für elektrostatische Ladungsbilder vom Trockentyp zu verwenden, welche allgemein aus einem Träger und einem Toner mit einem kleinen Teilchendurchmesser gebildet werden.
Bei Zweikomponenten-Farbentwicklern für elektrostatische Ladungsbilder vom Trockentyp ist bei dem Toner, welcher einen kleinen Teilchendurchmesser hat, die Ladungsmenge pro Tonerteilchen (die hierin nachfolgend gelegentlich „Q/M” genannt wird) gering. Daher verstreut sich der Toner leicht innerhalb der Entwicklungsvorrichtung, wenn die Entwicklungsmanschette sich dreht. Ferner wird in Übereinstimmung damit Streuung des Toners auf den Bildträger ausgeprägt und macht sich als Tonerablagerung auf dem Hintergrund der Bilder auf den Kopien bemerkbar, und daher wird die Qualität der Kopien schlecht. Insbesondere Farbentwicklern für elektrostatische Ladungsbilder wird nachgesagt, dass eindrucksvolle Bilder nicht erhalten werden können, wenn die Tonerdichte verglichen mit derjenigen von monochromen Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder nicht hoch ist. Demgemäß besteht derzeit der Zustand, dass Toner verwendet werden, wobei deren Tonerdichte ausreichend hoch eingestellt wird. Eine Erhöhung der Tonerdichte ist jedoch umso nachteiliger in Bezug auf Tonerstreuung. Derzeit sind ausreichende Maßnahmen, um der Tonerstreuung entgegen zu wirken, noch nicht getroffen worden. In einer Zweikomponenten-Farbentwicklungsvorrichtung vom Trockentyp ist unter den Entwicklern für elektrostatische Ladungsbilder der vier Farben Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz Ruß, der allgemein als das farbgebende Mittel in dem schwarzen Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet wird, eine elektrisch leitfähige Substanz, und der elektrische Widerstand davon ist niedrig. Wenn Ruß in einem Toner dispergiert oder darin enthalten ist, nimmt die elektrische Leitfähigkeit des Toners selbst zu, und die Aufladbarkeit wird schlecht. Es ergeben sich Probleme dadurch, dass die Tonerablagerung auf dem Hintergrund der Bilder und Tonerstreuung leicht auftreten. Ferner ist unter den Entwicklern für elektrostatische Ladungsbilder der vier Farben der Anteil des schwarzen Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder, der verwendet wird, bemerkenswert hoch. Demnach ist unter den vorstehend beschriebenen, Tonerstreuung betreffenden Problemen die Streuung des schwarzen Toners ein besonders großes Problem.
Um mit diesem Problem umzugehen, sind verschiedene Lösungen vorgeschlagen worden, wie das Beinhalten magnetischer feiner Teilchen in dem Toner (JP-A Nr. 2-22673 , JP-A Nr. 2-87158 und dergleichen), die Herstellung einer Übereinstimmung der Farbe der magnetischen Materialien in den Tonern der jeweiligen Farbe mit den Farben der farbgebenden Mittel in den Tonern der jeweiligen Farbe, sodass sich die Farbcharakteristiken nicht verändern (so dass keine Verschiebung des Farbtons auftritt) ( JP-A Nr. 2-877 , JP-A Nr. 2-207275 und dergleichen) und dergleichen.
Hierin nachfolgend wird ein Entwicklungsverfahren beschrieben werden, das einen Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet.
In den letzten Jahren sind als Verfahren zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder mittels elektrophotographischer Verfahren elektrostatische Aufzeichnungsverfahren und dergleichen Verfahren populär geworden, in welchen eine Entwicklungs-Magnetwalze, welche eine mit einem Mittel zum Erzeugen eines Magnetfeldes in dem Inneren davon versehene Manschette aufweist, und ein magnetischer Einkomponenten-Entwickler in Kombination verwendet werden. Allgemein wird der Vorgang, ein latentes elektrostatisches Bild mit einem einen magnetischen Einkomponenten-Entwickler verwendenden Verfahren zu entwickeln, durchgeführt, indem die Manschette oder der Magnet innerhalb der Manschette oder beide sich drehen gelassen werden. Gewöhnlich wird die Entwicklung durchgeführt, indem der Magnet sich drehen gelassen wird. Jedoch wird derzeit die Rotationsgeschwindigkeit der Manschette oder des Magneten so ausgewählt, dass die Bewegungsgeschwindigkeit des magnetischen Toners so eingestellt ist, dass sie das 2- bis 4-fache von derjenigen des latenten elektrostatischen Bildes ist, so dass der Gradient der Pole nicht in dem Bild erscheint. Demnach muss die Rotation des Magneten beachtlich schnell gemacht werden, wenn eine Anstrengung unternommen wird, die Gleichmäßigkeit der Bilddichte in ausreichender Weise sicher zu stellen, und für diesen Antrieb wird ein starker Motor benötigt. Das hat natürlich zur Folge, dass das Gerät größere Abmessungen erhält.
Um diesen Mangel zu überwinden, ist in JP-B Nr. 41-9475 ein Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder, welcher nicht magnetisch ist, offenbart worden. Hier wird ein Tonerelement mit einer dünnen Schicht von Toner auf der Oberfläche davon in die Nachbarschaft von einem Erzeugungselement für ein latentes elektrostatisches Bild gebracht, und im Lichte der Nichtkontakt-Beziehung davon wird der Toner nur auf das latente elektrostatische Bild fliegen gelassen. In dieser Veröffentlichung wird das Tragen des Toners erreicht, indem der Toner veranlasst wird, zu einem Gewebe, welches mit einer entsprechenden Klebrigkeit versehen ist, oder zu einer Filmfolie, welcher vorher Ladungen aufgegeben wurden, angezogen und daran adsorbiert zu werden. In diesem Verfahren gibt es jedoch Grenzen für die Länge des Gewebes und der Folie, und dieses Verfahren ist für fortlaufendes Kopieren oder Drucken nicht geeignet.
Um diese Probleme zu überwinden, offenbart JP-A Nr. 60-229065 ein Verfahren, in welchem ein Träger zur Entwicklung latenter elektrostatischer Bilder zu einer Endlosform ausgestaltet wird und die Entwicklung ausgeführt wird, indem ein nicht-magnetischer Einkomponenten-Toner darauf fliegt und das Bild auf ein Aufzeichnungsblatt übertragen wird. In diesem Beispiel wird ein Element zum gleichmäßig machen so an die Entwicklungswalze anstoßen gelassen, dass eine dünne Schicht von Toner gebildet wird, und es wird eine Entwicklungs-Vorspannung, wie eine mit einer Gleichspannung überlagerte Wechselspannung oder dergleichen derart angelegt, dass das latente elektrostatische Bild entwickelt wird. JP-A Nr. 50-30537 offenbart ein Verfahren zum Verbessern der Bilddichte durch ein Pulsvorspannungsverfahren. Ferner offenbaren JP-A Nr. 47-12635 und JP-A Nr. 50-10143 Strukturen von Trägern für Entwicklungsmittel mit einem feinen Muster von Isolierabschnitten (dielektrischen Abschnitten) und elektrischen Leiterabschnitten auf der Oberfläche davon. Indem solche feinen elektrischen Felder verwendet werden, werden Berge und Täler von Tonern in Übereinstimmung mit dem feinen Muster gebildet, und Toner wird veranlasst, in Übereinstimmung mit den elektrischen Potentialniveaus des latenten elektrostatischen Bildes mit der Zielrichtung von Mehrschichtigkeit anzuhaften. In jedem der Verfahren unterscheidet sich die Menge von Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder auf dem Träger des latenten elektrostatischen Bildes gemäß dem Zustand, in welchem der Toner auf die Entwicklungswalze aufgebracht wird. Demnach sind die Merkmale des Toners auf der Entwicklungswalze wichtig.
JP-A Nr. 58-116559 offenbart verschiedene Arten von nicht-magnetischen Einkomponenten-Entwicklungsverfahren, welche keine Träger verwenden. Bei Tonern, die einen niedrigen Schmelzpunkt und scharfes Schmelzen erfordern, wenn ein externes Additiv dazu veranlasst wird, zum Zweck der Verbesserung der Fluidität an der Toneroberfläche zu haften, wird das externe Additiv durch die Verwendung einer Entwicklungseinheit mechanischen Risiken ausgesetzt, so etwa zu dem Zeitpunkt, wenn der Toner über eine Entwicklungswalze oder eine Aufbringrakel oder dergleichen für Entwickler für elektrostatische Bilder läuft, und es sinkt in die Toneroberfläche ein. Demnach werden auf der Entwicklungswalze leicht die Merkmale des Toners verändert. Insbesondere ein Fluiditätsverbesserungsmittel, welches extern aufgebracht wird, um die Fluidität des Toners zu verbessern, verursacht Veränderungen der Tonermerkmale, indem es in die Toneroberfläche einsinkt. Demnach sind wie vorstehend zu lösende Probleme vorhanden, wie die Stabilisierung der Ladungsmenge auf dem Toner auf der Entwicklungswalze im Verlauf der Zeit, das stabile Sicherstellen einer ausreichenden Menge von Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder für den Träger des latenten elektrostatischen Bildes, die Verhinderung von Verschleierung der Hintergrundgebiete auf dem Bild und dergleichen.
Ein Toner, welcher in einem solchen nicht-magnetischen Einkomponenten-Entwicklungsverfahren verwendet wird, ist ein Toner, in welchem ein farbgebendes Mittel und dergleichen in einem Bindemittelharz dispergiert ist. Ruß ist auf wirkungsvolle Weise als ein allgemeines, nicht-magnetisches, schwarzes farbgebendes Mittel verwendet worden. Wegen seiner Struktur hat jedoch Ruß eine elektrische Leitfähigkeit verleihende Wirkung. Insbesondere, wenn zu dem Zweck den Färbungsgrad zu erhöhen eine große Menge von Ruß verwendet wird, nimmt der elektrische Widerstand des Toners ab, und die Fähigkeit zum Beibehalten der Aufladung nimmt ab. Auf diese Weise wird die Aufladbarkeit schlecht, und die Menge von umgekehrt geladenem Toner oder nur leicht geladenem Toner, der vorhanden ist, nimmt zu. Es können Probleme wie die Streuung von Toner, die so genannte Verschmutzung von Hintergrundgebieten, in welchen Tonerteilchen an Orten ungleich dem Bildgebiet, wo das latente elektrostatische Bild erzeugt ist, entwickelt werden, und dergleichen beobachtet werden, und es bestehen Grenzwerte für die Menge von Ruß, die enthalten sein kann. insbesondere wenn die Ladung spendende Wirkung des Ladung spendenden Elementes mit der Zeit schwächer wird, entsteht leicht unzureichend geladener oder schwach geladener Toner, der mit einer umgekehrten Ladung verunreinigt ist. Auf diese Weise werden solche Phänomene ausgeprägt.
In den letzten Jahren hat die Nachfrage auf dem Markt nach Bildern hoher Qualität zugenommen. Mit Tonern, die einen herkömmlichen Volumenmittel-Teilchendurchmesser von 10 bis 15 μm haben, kann eine ausreichend hohe Bildqualität nicht erhalten werden, und es werden Toner mit noch kleineren Teilchendurchmessern benötigt. Jedoch neigen verschiedene Probleme dazu, aufzutreten, wenn die Tendenz fortschreitet, den Durchmesser der Tonerteilchen kleiner zu machen. Insbesondere werden das Ladung spendende Element und dergleichen leicht durch den Tonerverschmutzt, weil die Klebeigenschaft des Toners selbst verstärkt wird. Die Fähigkeit des Ladung spendenden Elementes, Ladungen zu spenden, wird leicht mit der Zeit schlechter, und es besteht weniger Spielraum in Bezug auf Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern und Tonerstreuung.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder, einen Entwickler für latente elektrostatische Bilder, einen Toner enthaltenden Behälter, eine Bilderzeugungsvorrichtung und ein Bilderzeugungsverfahren bereitzustellen, welche die vorstehend beschriebenen Probleme des Standes der Technik überwinden und in welchen insbesondere sogar wenn eine größere Anzahl von Bildern mit großen Bildgebieten fortlaufend ausgegeben werden, Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern und Tonerstreuung und dergleichen nicht auftreten und welche hervorragende Fluidität aufweisen und in welchen Filmbildung und dergleichen nicht auftreten und in welchen es möglich ist, stabile Bildqualität über einen langen Zeitraum hinweg zu erhalten, sogar wenn ein Toner mit kleinem Teilchendurchmesser verwendet wird.
Als ein Ergebnis von intensiven Untersuchungen gelangten die Erfinder der vorliegenden Erfindung zu einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung, indem sie herausfanden, dass indem als ein Toner für einen Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder oder als ein Toner für Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder ein Toner verwendet wird, welcher in einem Bindemittelharz mindestens ein aus einem Metallmaterial gebildetes farbgebendes Mittel enthält und welcher die Beziehungen erfüllt, dass die Sättigungsmagnetisierung, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, von 0,01 bis 10 Am²/kg (0,01 bis 10 emu/g) beträgt und das wahre spezifische Gewicht von 1,35 bis 1,60 g/cm³ ist, sogar wenn eine größere Anzahl von Bildern mit großen Bildgebieten fortlaufend ausgegeben werden, Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern und Tonerstreuung und dergleichen nicht auftreten, die Fluidität hervorragend ist, wenig Filmbildung und dergleichen vorhanden ist und stabile Bildqualität über einen langen Zeitraum hinweg erhalten werden kann, sogar wenn ein Toner mit kleinem Teilchendurchmesser verwendet wird.
Ein solcher Toner, welcher schwach magnetisch und beinahe nicht-magnetisch ist, und welcher ein wahres spezifische Gewicht aufweist, welche nahe derjenigen von einem Toner ist, der herkömmlichen Ruß verwendet, war bisher noch nicht vorhanden.
In einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Behälter bereitgestellt, der Toner enthält, in welchem ein Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder in einem Tonerbehälter untergebracht wird, wobei der Toner in einem Bindemittelharz mindestens ein aus einem Metallmaterial gebildetes farbgebendes Mittel enthält, die Sättigungsmagnetisierung des Toners, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, von 0,01 bis 10 Am²/kg (0,01 bis 10 emu/g) beträgt und das wahre spezifische Gewicht des Toners von 1,35 bis 1,60 g/cm³ beträgt.
In einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Entwickler für ein latentes elektrostatisches Bild bereitgestellt, umfassend mindestens einen Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder, wobei der Toner in einem Bindemittelharz mindestens ein aus einem Metallmaterial gebildetes farbgebendes Mittel enthält, die Sättigungsmagnetisierung des Toners, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, von 0,01 bis 10 Am²/kg (0,01 bis 10 emu/g) beträgt und das wahre spezifische Gewicht des Toners von 1,35 bis 1,60 g/cm³ beträgt.
Ein vierter Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt ein Bilderzeugungsverfahren bereit, umfassend einen Erzeugungsschritt eines latenten elektrostatischen Bildes der Erzeugung eines latenten elektrostatischen Bildes auf einem Träger für ein latentes elektrostatisches Bild; und einen Entwicklungsschritt des Entwickelns des elektrostatischen latenten Bildes unter Verwendung eines in einer Entwicklungsvorrichtung untergebrachten Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder, wobei der Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder mindestens einen Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder enthält, wobei der Toner in einem Bindemittelharz mindestens ein aus einem Metallmaterial gebildetes farbgebendes Mittel enthält, wobei die Sättigungsmagnetisierung des Toners, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, von 0,01 bis 10 Am²/kg (0,01 bis 10 emu/g) ist und das wahre spezifische Gewicht des Toners 1,35 bis 1,60 g/cm³ ist.
Endlich stellt ein fünfter Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Bilderzeugungsvorrichtung bereit, umfassend einen Träger für ein latentes elektrostatisches Bild; ein Mittel zum Erzeugen latenter elektrostatischer Bilder zum Erzeugen eines latenten elektrostatischen Bildes auf dem Träger für ein latentes elektrostatisches Bild; und Entwicklungsmittel zum Unterbringen eines Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder, der mindestens einen Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder enthält, wobei der Toner in einem Bindemittelharz mindestens ein aus einem Metallmaterial gebildetes farbgebendes Mittel enthält, wobei die Sättigungsmagnetisierung des Toners, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, 0,01 bis 10 Am²/kg (0,01 bis 10 emu/g) ist und das wahre spezifische Gewicht des Toners 1,35 bis 1,60 g/cm³ ist und er zum Entwickeln des elektrostatischen latenten Bildes dient.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Strukturansicht, die ein Beispiel einer Bilderzeugungsvorrichtung und von einem Verfahren veranschaulicht, in welchem ein Entwicklungsverfahren der vorliegenden Erfindung auf ein Bilderzeugungsverfahren angewendet wird, das einen Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet.
2 ist eine schematische Strukturansicht, die ein Beispiel von Hauptteilen der Bilderzeugungsvorrichtung und des Verfahrens mit Bezug auf die vorliegende Erfindung veranschaulicht.
3 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel von einem Mechanismus zur Toner-Zurückführung veranschaulicht, in welchem an einem Zurückführungsabschnitt der Bilderzeugungsvorrichtung und des Verfahrens mit Bezug auf die vorliegende Erfindung ein Mittel zum Erzeugen eines magnetischen Feldes bereitgestellt ist.
4 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel von einem Mechanismus zur Toner-Zurückführung veranschaulicht, in welchem an einem Zurückführungsabschnitt der Bilderzeugungsvorrichtung und des Verfahrens mit Bezug auf die vorliegende Erfindung ein Mittel zum Sichten bereitgestellt ist.
5 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel von einem Mechanismus zur Toner-Zurückführung veranschaulicht, in welchem an einem Zurückführungsabschnitt der Bilderzeugungsvorrichtung und des Verfahrens mit Bezug auf die vorliegende Erfindung ein Mittel zum Sichten bereitgestellt ist.
6 ist eine schematische Strukturansicht, die ein Beispiel einer Bilderzeugungsvorrichtung und von einem Verfahren veranschaulicht, in welchem ein Entwicklungsverfahren der vorliegenden Erfindung auf ein Farbbild-Erzeugungsverfahren angewendet wird
7 ist eine schematische Strukturansicht, die ein Beispiel von Hauptteilen der Bilderzeugungsvorrichtung und des Verfahrens veranschaulicht, in welchen das Entwicklungsverfahren der vorliegenden Erfindung auf eine Entwicklungsverfahren angewendet wird, das einen Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Einzelheiten der vorliegenden Erfindung werden hierin nachfolgend beschrieben. Der Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder der vorliegenden Erfindung enthält in einem Bindemittelharz mindestens ein aus einem Metallmaterial gebildetes farbgebendes Mittel und die Sättigungsmagnetisierung des Toners, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, beträgt von 0,01 bis 10 Am²/kg (0,01 bis 10 emu/g) und das wahre spezifische Gewicht des Toners beträgt von 1,35 bis 1,60 g/cm³.
Der Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder der vorliegenden Erfindung kann je nach dessen Form als ein Toner für einen Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder oder als ein Toner für einen Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet werden. Wegen des Toners der vorliegenden Erfindung, der ein aus einem Metallmaterial gebildetes farbgebendes Mittel enthält und die vorstehend erwähnten Bedingungen der Sättigungsmagnetisierung und des wahren spezifischen Gewichts erfüllt, kann der Toner der vorliegenden Erfindung die vorstehend beschriebenen herkömmlichen Mängel von Tonern für Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder und von Tonern für Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder überwinden.
Ein Toner für einen Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder wird in einem Bilderzeugungsverfahren verwendet, in welchem, indem ein einen Toner und einen Träger enthaltender Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder mit einer Rühreinrichtung gerührt wird, die Tonerteilchen triboelektrisch aufgeladen werden, und der Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder, welcher die aufgeladenen Teilchen beinhaltet, auf einem im wesentlichen hohlen zylindrischen Träger für einen Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder getragen wird, welcher drehbar ist und in seinem Inneren einen Vorgang zum Erzeugen eines magnetischen Feldes aufweist und ein auf dem Bildträger erzeugtes latentes elektrostatisches Bild entwickelt wird. In einem herkömmlichen Toner für einen Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder wird ein Rußtoner, der hauptsächlich Ruß enthält, als ein farbgebendes Mittel verwendet, um für schwarze Farbe zu sorgen. Jedoch ist Ruß eine leitfähige Substanz und ist ein starkes Dielektrikum. Wenn daher Ruß in dem Toner dispergiert oder darin beinhaltet ist, steigt die elektrische Leitfähigkeit des Toners selbst an und der Widerstand nimmt ab. Daher tritt mit einem Rußtoner leicht Tonerablagerung auf dem Hintergrund der Bilder und Tonerstreuung und dergleichen auf, der Ruß neigt dazu, Auswirkungen wie Ladungsinjektion, Entladung der Aufladung und dergleichen in Bezug auf ein äußeres elektrisches Feld zu empfangen. Als ein Ergebnis wird die Freisetzung von Ladungen schnell, obwohl der Anstieg der Aufladung gut ist, und die Aufladbarkeit wird mit der Zeit schlechter. Demnach neigt die Gebrauchsdauer dazu, schlechter zu werden, und die Übertragbarkeit neigt dazu, schlechter zu werden.
Ruß bildet sekundäre, verklebte Materien, die üblicher Weise Agglomerate genannt werden. Die Agglomerate müssen gleichmäßig zu den Primärteilchen dispergiert werden. Jedoch ist das Dispergieren zu den Primärteilchen derzeit wirklich noch schwierig. Üblicher Weise liegen die Agglomerate in dem Toner als verklebte primäre Materie, die Aggregate genannt werden, oder in einem dazu ähnlichen Zustand vor. Demnach kann die Dispergierbarkeit nicht als ausreichend betrachtet werden. Dadurch wird die Ladungsmenge leicht ungleichmäßig, und es besteht die Neigung zu leichtem Auftreten von Tonerablagerung auf dem Hintergrund der Bilder und von Tonerstreuung.
Wenn ein herkömmlicher, magnetische Materialien oder dergleichen enthaltender magnetischer Toner als ein Toner für einen Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet wird, ist im Vergleich zu einem nicht-magnetischen, Ruß oder dergleichen verwendenden Toner die Sättigungsmagnetisierung hoch, und die magnetische Zusammenhaltekraft auf den Träger des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder nimmt zu, und daher neigt die Entwickelbarkeit dazu, abzunehmen.
Andererseits kann gemäß der vorliegenden Erfindung wegen der Tatsache, dass die Sättigungsmagnetisierung des Toners zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, von 0,01 bis 10 Am²/kg (0,01 bis 10 emu/g) ist, und der Toner einen Magnetismus aufweist, welcher niedriger als derjenige von herkömmlichem, üblichem magnetischem Toner ist, eine Verschlechterung der Entwickelbarkeit wegen eines Anstiegs der magnetischen Zusammenhaltekraft, welche ein Problem bei herkömmlichen, üblichen magnetischen Tonern ist, vermieden werden. Überdies wird der Toner durch den Träger des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder zusammen gehalten, weil der Toner einen geeigneten Magnetismus hat. Auf diese Weise können Anhaften des Toners auf den Nichtbildbereichen und Streuung des Toners, welche ein bei Rußtonern auftretendes Problem sind, in hohem Maß verringert werden. Ferner ist es bei der Vorrichtung und dem Verfahren zur Bilderzeugung der vorliegenden Erfindung insbesondere durch das Bereitstellen eines Mechanismus zur Tonersortierung durch ein Mittel zur Erzeugung eines magnetischen Feldes in dem Zurückgewinnungsabschnitt möglich, Zurückmischung in den Entwicklungsabschnitt von Fasern des Übertragungspapiers, welche mit dem zurück gewonnenen Toner gemischt wurden, von Füllstoffen wie Talkum, Kaolin, Calciumcarbonat und dergleichen, von in der Luft suspendierten Materialien, von Toner mit niedrigem Magnetismus, (zum Beispiel Feinpulver-Toner), Toner mit niedrigem Färbungsvermögen, in welchem das farbgebende Mittel nicht ausreichend dispergiert ist und dergleichen, zu verhindern. Auf diese Weise ist es möglich, eine Verschlechterung der Bilddichte im Laufe der Zeit, einen Anstieg der Tonerablagerung im Hintergrund von Bildern und Streuung von Toner, Erzeugung von Filmbildung und dergleichen in hohem Ausmaß zu unterdrücken. Außerdem ist es möglich, die Erzeugung von erschöpftem Träger wegen feinem Tonerpulver, die Erzeugung von Bildfehlern wie ungleichmäßige Übertragung und Fehlstellen und dergleichen zu verhindern.
Das wahre spezifische Gewicht des Toners zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder der vorliegenden Erfindung beträgt von 1,35 bis 1,65 g/cm³, was im Vergleich zu derjenigen eines herkömmlichen, Ruß verwendenden Toners etwas hoch ist. Auf diese Weise kann gute Aufladbarkeit erhalten werden, weil der Toner leicht fließt. Überdies wird die gleichmäßige Vermischbarkeit verbessert, weil der Unterschied in dem spezifischen Gewicht des Toners und des Trägers des Zweikomponenten-Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder gering ist, und sogar wenn der Toner wieder aufgefüllt wird, kann der Toner mit dem Träger in einem kurzen Zeitraum gleichmäßig gemischt werden. Auf diese Weise kann Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern, Streuung von Toner und dergleichen zum Zeitpunkt des wieder Auffüllens von Toner in hohem Maß unterdrückt werden. Insbesondere sogar wenn eine große Anzahl von Bildern mit großen Bildflächengebieten fortlaufend ausgegeben werden und sogar im Fall der Verwendung von Toner mit kleinem Teilchendurchmesser, dessen Merkmale während der Zurückführung sogar noch leichter verschlechtert werden, können gute Auswirkungen erreicht werden und Bilder guter Qualität erhalten werden. Ferner hat ein Toner, dessen wahres spezifisches Gewicht von 1,35 bis 1,60 g/cm³ beträgt, ein größeres wahres spezifisches Gewicht als diejenige eines herkömmlichen, Ruß verwendenden Toners. Auf diese Weise wird die Genauigkeit der Sichtung während der Herstellung verbessert, und als ein Ergebnis kann hohe Herstellbarkeit erreicht werden.
Ferner ist es bei der vorstehend beschriebenen Bilderzeugungsvorrichtung durch die Bereitstellung von einem Mechanismus zur Tonersortierung durch ein Mittel zum Sichten in dem Zurückführungsabschnitt möglich, eine Zurückmischung in den Entwicklungsabschnitt von Fasern des Übertragungspapiers, welche mit dem zurück gewonnenen Toner gemischt wurden, von Füllstoffen wie Talkum, Kaolin, Calciumcarbonat und dergleichen, von in der Luft suspendierten Materialien und von Toner, dessen Merkmale verschlechtert wurden, wie zusammengebacktem Toner und dergleichen, zu verhindern. Auf diese Weise ist es möglich, eine Verschlechterung der Bilddichte im Laufe der Zeit, einen Anstieg der Verschmutzung von Hintergrundgebieten und die Streuung von Toner, Erzeugung von Filmbildung und dergleichen in hohem Ausmaß zu unterdrücken. Außerdem kann die Erzeugung von Bildfehlern wie ungleichmäßiger Übertragung und von Fehlstellen und dergleichen unterdrückt werden.
Die Sättigungsmagnetisierung des Toners zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, beträgt 0,01 bis 10 Am²/kg (0,01 bis 10 emu/g), und vorzugsweise 0,01 bis 4 Am²/kg (0,01 bis 4 emu/g), und als ein Toner für einen Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder besonders bevorzugt 0,05 bis 4 Am²/kg (0,05 bis 4 emu/g).
Wenn die Sättigungsmagnetisierung des Toners weniger als 0,01 Am²/kg (0,01 emu/g) ist, wird die magnetische Förderkraft schwach, was dazu führt, dass Tonerstreuung, ungleichmäßige Entwicklung und dergleichen verursacht werden.
Überdies neigt Filmbildung dazu, aufzutreten, weil die Friktionswirkung auf die Oberfläche des lichtempfindlichen Körpers unzureichend ist. Insbesondere in einem Fall, wo eine Bilderzeugungsvorrichtung verwendet wird, die in dem Zurückgewinnungsabschnitt ein Mittel zum Erzeugen eines magnetischen Feldes verwendet, ist es schwierig, den zurückgewonnen Toner wieder zu verwenden.
Wenn andererseits die Sättigungsmagnetisierung 10 Am²/kg (10 emu/g) übersteigt, nimmt die magnetische Zusammenhaltekraft des Trägers, der Entwicklungsmanschette und dergleichen in Bezug auf den Träger des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder und dergleichen zu. Auf diese Weise wird die Entwickelbarkeit verschlechtert, und als ein Ergebnis wird die Bilddichte verschlechtert. Da es überdies für den Toner schwierig wird, sich von der Trägeroberfläche zu trennen, besteht das Problem, dass der Toner leicht an der Trägeroberfläche anschmilzt und leicht das Auftreten von so genanntem erschöpftem Träger verursacht. Ferner wird leicht die Fixierbarkeit verschlechtert.
Das wahre spezifische Gewicht des Toners zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder ist 1,35 bis 1,60 g/cm³, bevorzugt 1,35 bis 1,55 g/cm³ und besonders bevorzugt 1,40 bis 1,55 g/cm³. Wenn das wahre spezifische Gewicht des Toners weniger als 1,33 g/cm³ ist, so ist es für den Toner schwierig zu fließen, und die Aufladbarkeit wird verschlechtert. Wenn eine große Menge von einem Additiv beinhaltet ist, um diese Verschlechterung auszugleichen, neigen Rattern, Rauwerden des Blechs und dergleichen, verursacht durch mangelhaft Reinigung des lichtempfindlichen Körpers dazu, aufzutreten, und wegen des Additivs, welches von dem Toner freigesetzt wird, tritt leicht Filmbildung auf dem lichtempfindlichen Körper und dergleichen auf. Verschiedene Probleme treten auf, wie dass die Gebrauchsdauer des Reinigungsblechs, des lichtempfindlichen Körpers und von dergleichen schlecht werden und auch die Fixierbarkeit leicht schlecht wird. Überdies wird in einem Fall, in welchem ein Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet wird, die Fähigkeit des Toners und des Trägers verschlechtert, gleichmäßig zusammen gemischt zu werden, weil der Unterschied der spezifischen Gewichte von Toner und Träger groß ist. Daher wird die Fähigkeit der Ladung des Toners verschlechtert, zu dem Zeitpunkt zuzunehmen, wo Toner nachgefüllt wird, und es tritt leicht Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern, Streuung von Toner und dergleichen auf. Wenn ferner eine Bilderzeugungsvorrichtung verwendet wird, die in dem Zurückgewinnungsabschnitt ein sichtendes Sortiermittel verwendet, welches von dem Unterschied der spezifischen Gewichte Gebrauch macht, so wird leicht die Genauigkeit des Sichtens des zurück gewonnenen Toners verschlechtert, weil der Unterschied der spezifischen Gewichte des Toners und der anhaftenden Materialien, wie der Fasern und Füllstoffe und dergleichen von dem Übertragungspapier und dergleichen, welches anhaftende Material ein niedriges spezifisches Gewicht hat, gering ist.
Wenn andererseits das wahre spezifische Gewicht des Toners 1,62 g/cm³ übersteigt, nimmt die Anzahl der Tonerteilchen pro Gewichtseinheit ab, die Ladungsmenge pro Teilchen nimmt zu, und die Förderbarkeit des Toners zu dem Träger des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder wird schlechter. Es kann also die Neigung zu einer Verschlechterung der Entwickelbarkeit bemerkt werden. Weil das pro gleiche Menge Anhaftung benötigte Tonergewicht ebenfalls zunimmt, nimmt die Menge von verbrauchtem Toner zu, was zu einer Erhöhung der Kosten in Beziehung steht, welche nicht vorzuziehen ist.
Die Messung des wahren spezifischen Gewichts des Toners wird durch Verwendung eines Messgerätes für spezifisches Gewicht vom Typ des Luftvergleichers 930 (hergestellt von Beckman Japan K. K) durchgeführt.
Andererseits wird ein Toner für einen Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder in einem Bilderzeugungsverfahren verwendet, in welchem ein Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder, der einen Toner hat und in einem Entwicklungsbehälter untergebracht ist, auf einen Träger für den Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder übertragen wird und, während durch ein Regulierelement für die Schichtdicke des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder eine Schicht aus Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder auf dem Träger für den Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder erzeugt wird, die Schicht aus Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder zu einem Entwicklungsgebiet befördert wird, welches einem Latentbildträger (hierin nachfolgend gelegentlich „Träger für das elektrostatische latente Bild” oder „lichtempfindlicher Körper” genannt) gegenüber liegt, und das latente Bild auf dem Latentbildträger von dem Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder entwickelt wird, so dass ein sichtbares Bild erzeugt wird.
Die Sättigungsmagnetisierung des Toners zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, beträgt 0,01 bis 10 Am²/kg (0,01 bis 10 emu/g), und als ein Toner für einen Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder bevorzugt 0,01 bis 3 Am²/kg (0,01 bis 3 emu/g). Indem ein Toner verwendet wird, dessen Sättigungsmagnetisierung, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, 10 Am²/kg (10 emu/g) oder weniger beträgt, können Tonerablagerung auf den Hintergrundbildern, Streuung von Toner und dergleichen, welche problematisch sind, wenn ein herkömmlicher magnetischer Toner für einen Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet wird und welche zu dem Zeitpunkt der Erzeugung von schwach geladenem Toner oder umgekehrt geladenem Toner auftreten, welcher sich leicht auf Nichtbildbereiche bewegt, unterdrückt werden, indem durch die magnetische Zusammenhaltekraft Bewegung des Toners zu den Nichtbildbereichen verhindert wird. Ferner ist es möglich, die Entwicklungsvorrichtung kompakter zu machen, weil das kennzeichnende magnetische Niveau so ist, dass keine Notwendigkeit zur Verwendung eines starken Antriebsmotors besteht, welcher ein Hindernis dabei ist, die Vorrichtung kompakter zu machen, wenn ein magnetischer Toner verwendet wird.
Wenn die Sättigungsmagnetisierung, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, weniger als 0,01 Am²/kg (0,01 emu/g) beträgt, wird die magnetische Beförderungskraft schwächer, was leicht zu einer Ursache von Tonerstreuung und ungleichmäßiger Entwicklung wird. Überdies tritt leicht Filmbildung auf, da die Wirkung, die Oberfläche des lichtempfindlichen Körpers zu polieren, nicht ausreichend ist. Wenn andererseits die Sättigungsmagnetisierung 10 Am²/kg (10 emu/g) übersteigt, nimmt die magnetische Zusammenhaltekraft auf der Entwicklungsmanschette zu und bewirkt, dass die Entwickelbarkeit leicht schlechter wird, und der Antriebsmotor selbst muss verhältnismäßig stark gemacht werden, was ein Hindernis dabei ist, die Vorrichtung kompakter zu machen.
Ferner beträgt das wahre spezifische Gewicht des Toners zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder 1,35 bis 1,60 g/cm³, was im Vergleich zu normalen magnetischen Tonern hoch ist. Auf diese Weise können gute Aufladbarkeit und auch Bilder hoher Qualität erhalten werden, weil der Toner leicht fließt.
Das wahre spezifische Gewicht ist 1,35 bis 1,60 g/cm³ ist bevorzugt und 1,35 bis 1,55 g/cm³ ist bevorzugt und 1,40 bis 1,55 g/cm³ ist besonders bevorzugt.
Wenn das wahre spezifische Gewicht des Toners weniger als 1,33 g/cm³ beträgt, so ist es für den Toner schwierig zu fließen, und die Aufladbarkeit wird verschlechtert. Wenn eine große Menge von einem externen Additiv beinhaltet ist, um diese Verschlechterung auszugleichen, besteht der Mangel, dass verschiedene Arten von Problemen auftreten.
Wenn andererseits das wahre spezifische Gewicht des Toners 1,62 g/cm³ übersteigt, wird die Entwickelbarkeit schlechter und das pro gleiche Menge Anhaftung benötigte Gewicht des Toners wird groß. Demnach bestehen die Mängel, dass das System vom Kostenstandpunkt aus gesehen unvorteilhaft ist, das spezifische Gewicht zunimmt, obwohl die magnetische Zusammenhaltekraft niedrig ist, und eine Zunahme der Größe der Vorrichtung gegeben ist, die mit der Verwendung eines starken Antriebsmotors wegen erhöhtem Drehmoment zum Rühren des Toners einher geht. Demgemäß gibt es angemessene Bereiche für die Fluidität des Toners der Vorrichtung, um die Vorrichtung kompakter zu machen, und auch für das wahre spezifische Gewicht. Der Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder der vorliegenden Erfindung fällt in diese angemessenen Bereiche.
Das Metallmaterial ist nicht besonders beschränkt, vorausgesetzt, dass es ein Metallmaterial ist, wie ein Metall, ein Metalloxid, eine Legierung oder dergleichen, mit dem die Sättigungsmagnetisierung und das wahre spezifische Gewicht zum Zeitpunkt der Erzeugung des Toners zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder erfüllt werden können. Jedoch sind Hämatit, Magnetit und dergleichen, an deren Oberfläche eine oder zwei oder mehr Arten von Verbindungen existieren, die aus Verbindungen der Elemente aus Fe, Mn, Ti, Cu, Si beziehungsweise C ausgewählt sind, zu bevorzugen. Oder es kann ein Metallmaterial verwendet werden, welches wegen einer Oberflächenbehandlung mit einem Pigment und/oder Farbstoff für eine gewünschte Farbe sorgt.
Beispiele von dem Material, das bei der Oberflächenbehandlung des Metallmaterials verwendet werden kann, sind Farbstoffe und Pigmente wie Ruß, Eisenschwarz, Anilinschwarz, Graphit, Fulleren und dergleichen, welche zum Verleihen schwarzer Farbe dienen. Ferner können auch Farbstoffe und Pigmente oder Verbindungen oder dergleichen verwendet werden, in welchen schwarze Farbe erscheinen gelassen wird, indem eine Vielzahl von Farbstoffen und Pigmenten oder Verbindungen in Kombination verwendet wird.
Ferner ist es möglich, als das Metallmaterial, und zwar als das vorstehend erwähnte Metallmaterial, Substanzen zu verwenden, welchen Verbindungen von Blei, Zinn, Aluminium, Antimon, Natrium, Magnesium, Phosphor, Schwefel, Kalium, Calcium, Chrom, Cobalt, Selen, Beryllium, Bismut, Cadmium, Nickel, Wolfram, Vanadium, Zink, Chlor und dergleichen zugesetzt wurden.
Zusätzlich zu dem aus einem Metallmaterial gebildeten farbgebenden Mittel kann der Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder auch bekannte farbgebende Mittel enthalten. Beispiele von bekannten schwarzen farbgebenden Mitteln sind Metallsalz-Azofarbstoffe oder Azinfarbstoffe, wie Ruß, Ölofenruß, Kanalruß, Lampenruß, Alkoholruß, Acetylenruß, Anilinschwarz oder dergleichen. Für den Schwarztoner wird das schwarze farbgebende Mittel in Kombination in einem Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-% verwendet, vorzugsweise 0,01 bis 5 Gew.-% und bevorzugter 0,01 bis 3 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Toners. Es ist möglich, ein farbgebendes Mittel blauer Farbe wie Kupferphthalocyaninblau oder dergleichen in Kombination als eine Hilfsfarbe zu verwenden. Obwohl der Zusatz einer kleinen Menge eines farbgebenden Mittels, wie von dem vorstehend erwähnten Ruß, Ölofenruß oder dergleichen unter den Gesichtspunkten, die Farbe einzustellen und den Schwarzheitsgrad der Farbe zu erhöhen, hervorragend ist, ist es unter den Gesichtspunkten des elektrischen Widerstands und der Dispergierbarkeit vorzuziehen, kein farbgebendes Mittel zu beinhalten. Ferner nimmt der elektrische Widerstand des Toners ab und die Dispergierbarkeit ist unzureichend, wenn die enthaltene Menge 5 Gew.-% übersteigt. Demnach tritt leicht Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern und Tonerstreuung auf, und ungleichmäßige Entwicklung tritt auf, weil eine magnetische Zusammenhaltekraft nicht erhalten werden kann. Da die Wirkung, die Oberfläche des lichtempfindlichen Körpers zu polieren, nicht ausreichend ist, tritt leicht Filmbildung auf.
Beispiele von bekannten zu Gelb, Magenta und Cyan farbgebenden Mitteln sind die folgenden.
Beispiele von gelben farbgebenden Mitteln

C. I. Pigmentgelb 1: Symuler Echtgelb GH (hergestellt von Dainippon Ink and Chemicals, Incorporated)
C. I. Pigmentgelb 3: Symuler Echtgelb 10GH (hergestellt von Dainippon Ink and Chemicals, Incorporated)
C. I. Pigmentgelb 12: Symuler Echtgelb GF (hergestellt von Dainippon Ink and Chemicals, Incorporated)
C. I. Pigmentgelb 13: Symuler Echtgelb GRF (hergestellt von Dainippon Ink and Chemicals, Incorporated)
C. I. Pigmentgelb 14: Symuler Echtgelb SGR (hergestellt von Dainippon Ink and Chemicals, Incorporated)
C. I. Pigmentgelb 17: Symuler Echtgelb 8GR (hergestellt von Dainippon Ink and Chemicals, Incorporated)
Gelb 152 (hergestellt von Arimoto Chemical Co., Ltd.) als C. I. Pigment 12
Pigmentgelb GRT (hergestellt von Sanyo Color Works, Ltd.)
Sumikaprint Gelb ST-O (hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.)
Benzidingelb 1316 (hergestellt von Noma Chemical Industry Co., Ltd.)
Seika Echtgelb 2300 (hergestellt von Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd.)
Lionolgelb GRT (hergestellt von Toyo Ink Mfg. Co., Ltd.)

Beispiele von Magenta-farbgebenden Mitteln

C. I. Pigmentrot 81: Symuler Rhodamin Y Toner F (hergestellt von Dainippon Ink and Chemicals, Incorporated)
C. I. Pigmentrot 122
C. I. Pigmentrot 57: Symuler Brillantkarmin LB (hergestellt von Dainippon Ink and Chemicals, Incorporated)
C. I. Pigmentrot 22: Symuler Echtbrillantscharlach BG (hergestellt von Dainippon Ink and Chemicals, Incorporated)
C. I. Pigmentrot 21: Sanyo Echtrot GR (hergestellt von Sanyo Color Works, Ltd.) C. I. Pigmentrot 18: Sanyo Tolvidine Mayoon Medium (hergestellt von Sanyo Color Works, Ltd.)
C. I. Pigmentrot 114: Symuler Fast Carmine BS (hergestellt von Dainippon Ink and Chemicals, Incorporated)
C. I. Pigmentrot 112: Symuler Echtrot FGR (hergestellt von Dainippon Ink and Chemicals, Incorporated)
C. I. Pigmentrot 5: Symuler Echtkarmin FB (hergestellt von Dainippon Ink and Chemicals, Incorporated)

Beispiele von Cyan-farbgebenden Mitteln

C. I. Pigmentblau 15: Fastogenblau GS (hergestellt von Dainippon Ink and Chemicals, Incorporated),
Chromobine SR (hergestellt von Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd.)
C. I. Pigmentblau 16: Sumitone Cyaninblau LG (hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.)
C. I. Pigmentgrün 7: Phthalocyaningrün (hergestellt von Toyo Ink Mfg. Co., Ltd.)
C. I. Pigmentgrün 36: Cyaningrün 2YL (hergestellt von Toyo Ink Mfg. Co., Ltd.)
C. I.. Pigmentblau 15:13: Cyaninblau GGK (hergestellt von Nippon Pigment Co., Ltd.)

Auf diese Weise kann das Metallmaterial mit der vorstehend beschriebenen Struktur für eine schwarze Farbe sorgen. So kann das aus dem Metallmaterial erzeugte farbgebende Mittel an Stelle von Ruß oder dergleichen als ein schwarzes farbgebendes Mittel dienen. Durch Verwenden eines solchen Materials kann Filmbildung und dergleichen wegen der Auswirkung, den lichtempfindlichen Körper zu polieren, verhindert werden.
Der mittlere Teilchendurchmesser des Materials beträgt vorzugsweise 0,01 bis 0,8 μm, und bevorzugter 0,02 bis 0,5 μm. Wenn der mittlere Teilchendurchmesser weniger als 0,01 μm beträgt, wird die Dispergierbarkeit in das Bindemittelharz hinein verschlechtert, und ebenso ist auch die Fixierbarkeit schlecht. Wenn ferner der mittlere Teilchendurchmesser 0,8 μm übersteigt, kann ein ausreichendes Maß an Färbung nicht erhalten werden, und die Dispergierbarkeit in das Bindemittelharz hinein ist ebenfalls schlecht.
Die enthaltene Menge von dem Metallmaterial beträgt vorzugsweise 5 bis 50 Gewichtsteile, bevorzugter 5 bis 40 Gewichtsteile und besonders bevorzugt 10 bis 25 Gewichtsteile in Bezug auf 100 Gewichtsteile des Bindemittelharzes. Wenn die von dem Metallmaterial enthaltene Menge weniger als 5 Gewichtsteile ist, wird die Farbgebungskraft des Toners schlechter und die Auswirkung, die Oberfläche des lichtempfindlichen Körpers zu polieren, ist unzureichend. Daher tritt leicht Filmbildung auf. Insbesondere in dem Fall, wo eine Bilderzeugungsvorrichtung verwendet wird, die in dem Zurückgewinnungsabschnitt ein Mittel zum Erzeugen eines magnetischen Feldes verwendet, wird die Sättigungsmagnetisierung des Toners schlechter, und daher ist die Zurückführung des zurück gewonnenen Toners schwierig. Wenn die enthaltene Menge mehr als 50 Gewichtsteile ist, klebt das Metallmaterial zusammen und die Dispergierbarkeit wird schlechter, und wegen einer Verschlechterung der Aufladbarkeit wird die Entwickelbarkeit schlechter. Da ferner der prozentuale Anteil des Bindemittelharzes in dem Toner verhältnismäßig niedrig ist, nimmt die Fixierstärke des Toners an dem Papier ab, welche eine von dem Bindemittelharz herzuleitende Tonereigenschaft ist. Der Toner geht nach dem Fixieren von dem Bild ab, und es treten leicht Verschlechterungen der Bildqualität, wie gestörtes Bild, Ausbluten und dergleichen auf.
Die magnetischen Merkmale des Metallmaterials sind nicht besonders beschränkt, jedoch fällt die Sättigungsmagnetisierung, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, vorzugsweise in einen Bereich von 0,05 bis 60 Am²/kg (0,05 bis 60 emu/g), und besonders bevorzugt beträgt sie 0,1 bis 40 Am²/kg (0,01 bis 40 emu/g). Wenn die Sättigungsmagnetisierung zu groß ist, verkleben wegen des Magnetismus die Metallmaterialien leicht miteinander, und da die Sättigungsmagnetisierung des Toners ebenfalls zunimmt, nimmt die magnetische Zusammenhaltekraft des Toners in Bezug den Entwicklungsträger zu, wie den Träger oder die Entwicklungsmanschette oder dergleichen. Auf diese Weise wird die Entwickelbarkeit schlechter, und die Bilddichte nimmt ab. Ferner schmilzt der Toner leicht an der Oberfläche des Trägers an, weil der Toner sich kaum von der Trägeroberfläche trennt, und es tritt leicht so genannter erschöpfter Träger auf. Außerdem wird auch die Fixierbarkeit schlechter.
Der dielektrische Verlustfaktor des Toners beträgt vorzugsweise 2,5 × 10^–3 bis 7,5 × 10^–3, und besonders bevorzugt 2,5 × 10^–3 bis 5,0 × 10^–3. Indem man dafür sorgt, dass der dielektrische Verlustfaktor des Toners in den Bereich von 2,5 × 10^–3 bis 7,5 × 10^–3 fällt, ist der Dispergierungszustand des farbgebenden Mittels und dergleichen in dem Toner gleichmäßig, und er ist ein fein verteilter Zustand. Die Ladungsmengenverteilung des Toners wird dadurch so gesteuert, dass sie in einem konstanten, engen Bereich liegt, und es wird eine hervorragende Fähigkeit zur Beibehaltung der Aufladung und Stabilität erhalten. Wenn der dielektrische Verlustfaktor des Toners zu hoch ist, ist die elektrische Leitfähigkeit hoch, und daher tritt schlechte Aufladung auf, und es kann eine Neigung zur Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern und zum Anstieg der Tonerstreuung bemerkt werden. Da überdies die Dispergierbarkeit von dem farbgebenden Mittel und dergleichen in dem Toner schlechter wird, ist die Ladungsmengenverteilung des Toners nicht gleichmäßig, und es können keine Bilder hoher Qualität auf stabile Weise erhalten werden. Wenn überdies der dielektrische Verlustfaktor des Toners zu niedrig ist, nimmt die Ladungsmenge zu, weil der Widerstand ansteigt, und es kann eine Neigung zu einer Verschlechterung der Bildqualität bemerkt werden. Die Messung des dielektrischen Verlustfaktors des Toners wurde wie folgt durchgeführt. Zuerst wurde der Toner, der zu einer Pelletform von etwa 2 mm Dicke geformt wurde, auf eine Elektrode für einen Feststoff (SE-70, hergestellt von Ando Electric Co., Ltd.) gesetzt. Sodann wurde die Phasenverschiebung bei Anlegen eines Wechselstroms von 1 kHz zwischen den Elektroden mit einer Messvorrichtung für den dielektrischen Verlust (TR-10C, hergestellt von Ando Electric Co., Ltd.) gemessen, und daraus wurde der dielektrische Verlustfaktor des Toners berechnet.
Die Restmagnetisierung des Toners der vorliegenden Erfindung, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, beträgt vorzugsweise 4 Am²/kg (4 emu/g) oder weniger, und besonders bevorzugt 1 Am²/kg (1 emu/g). Wenn die Sättigungsmagnetisierung des Toners zu hoch ist, neigen die Dispergierbarkeit und die Lebensdauer des Toners dazu, schlechter zu werden.
Ferner ist es bevorzugt, dass die Koerzitivkraft des Toners 50 Oe oder weniger ist. Wenn die Koerzitivkraft des Toners zu hoch ist, wird das aneinander Haften zwischen Tonerteilchen stark, und die Fluidität des Toners kann verschlechtert werden. Hier wurde bei der Messung der magnetischen Merkmale des farbgebenden Mittels und des Toners ein Magnetisierungs-Messgerät BHU-60, hergestellt von Riken Denshi KK verwendet, um die Sättigungsmagnetisierung, die Restmagnetisierung und die Koerzitivkraft aus einer Verlaufskurve zu dem Zeitpunkt zu bestimmen, in dem ein magnetisches Feld auf einem Toner, welcher in eine Zelle mit einem Innendurchmesser von 7 mm Φ und einer Höhe von 10 mm eingefüllt war, auf 10 kOe hochgefahren wurde.
Als das Bindemittelharz, welches in dem Toner der vorliegenden Erfindung verwendet wird, können herkömmlicher Weise bekannte Bindemittelharze verwendet werden. Zum Beispiel können Styrole wie Polystyrol, Poly-p-Styrol, Polyvinyltoluol oder dergleichen, oder Einzelpolymere von Substitutionsprodukten davon; Styrol-Copolymere wie Styrol-p-Chlorstyrol-Copolymer, Styrol-Propylen-Copolymer, Styrol-Vinyltoluol-Copolymer, Styrol-Methylacrylat-Copolymer, Styrol-Ethylacrylat-Copolymer, Styrol-Methacrylat-Copolymer, Styrol-Methylmethacrylat-Copolymer, Styrol-Ethylmethacrylat-Copolymer, Styrol-Butylmethacrylat-Copolymer, Styrol-Methyl-α-Chloracrylat-Copolymer, Styrol-Acrylnitril-Copolymer, Styrol-Vinylmethylether-Copolymer, Styrol-Vinylmethylketon-Copolymer, Styrol-Butadien-Copolymer, Styrol-Isopropyl-Copolymer, Styrol-Maleat-Copolymer und dergleichen; Polymethylmethacrylat, Polybutylmethacrylat, Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Polyethylen, Polyester, Polyurethan, Epoxyharz, Polyvinylbutyral, Polyacrylharz, Kolophonium, denaturiertes Kolophonium, Terpenharz, Phenolharz, aliphatische oder aliphatische Kohlenwasserstoffharze, aromatische Petroleumharze und dergleichen allein oder zusammen gemischt verwendet werden.
Unter den vorstehend aufgelisteten Verbindungen hat Polyesterharz die Eigenschaft, scharf zu schmelzen, und sogar bei einem niedrigen Molekulargewicht ist die Kohäsion des Harzes stark. Auf diese Weise ist Polyesterharz ein Harz, mit welchem Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur und auch Verschmierfestigkeit leicht erreicht werden können. Aus diesen Gründen ist Polyesterharz bevorzugt. Wenn ferner Polyesterharz und andere Harze in Kombination verwendet werden, ist es bevorzugt, dass 80 Gewichts-% oder mehr des Bindemittelharzes Polyesterharz ist, so dass die guten Merkmale, die Polyesterharz hat, nicht leiden.
Das Polyesterharz ist vorzugsweise ein Polyesterharz, erhalten durch Umsetzen von

(a) mindestens einer Art von irgendeiner aus zweiwertigen Carbonsäuren und Niedrigalkylestern davon und Säureanhydriden davon;
(b) einer Diolkomponente, die durch die folgende allgemeine Formel (I) ausgedrückt wird:
(in dieser Formel können R¹ und R² gleich oder verschieden sein und sind jeweils eine Alkylengruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen; und x und y sind positive ganze Zahlen, deren Summe 2 bis 16 beträgt); und
(c) mindestens einer Art von irgendeiner aus mehrwertigen Carbonsäuren, die drei- oder mehrwertig sind und Niedrigalkylestern davon und Säureanhydriden davon und mehrwertigen Alkoholen, die drei- oder mehrwertig sind.

Beispiele der zweiwertigen Carbonsäuren und Niedrigalkylester davon und Säureanhydride davon des vorstehenden Punktes (a) sind Terephthalsäure, Isophthalsäure, Sebacinsäure, Isodecylsuccinat, Maleinsäure, Fumarsäure und Monomethyl-, Monoethyl-, Dimethyl- und Diethylester davon, und Phthalsäureanhydrid, Maleinsäureanhydrid und dergleichen. Insbesondere Terephthalsäure, Isophthalsäure und Dimethylester davon sind unter den Gesichtspunkten von Blockierfestigkeit und Kosten zu bevorzugen. Diese zweiwertigen Carbonsäuren und Niedrigalkylester und Säureanhydride davon beeinflussen in großem Ausmaß die Fixierbarkeit und die Blockierfestigkeit des Toners. Und zwar wird die Blockierfestigkeit besser, wenn eine große Menge einer aromatischen Terephthalsäure oder Isophthalsäure oder dergleichen verwendet wird, obwohl dies von dem Kondensationsgrad abhängt, die Fixierbarkeit wird aber verschlechtert. Wenn im Gegenteil eine große Menge von Sebacinsäure, Isodecylbernsteinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure oder dergleichen verwendet wird, so wird die Fixierbarkeit verbessert, die Blockierfestigkeit wird aber verschlechtert.
Demgemäß müssen diese zweiwertigen Carbonsäuren in geeigneter Weise ausgewählt und einzeln oder in Kombination gemäß den Zusammensetzungen, Verhältnissen und Kondensationsgraden von anderen Monomeren verwendet werden.
Beispiele der durch die allgemeine Formel (I) des vorstehenden Punktes (b) ausgedrückten Diolkomponente sind Polyoxypropylen-(n)-polyoxyethylen-(n')-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan, Polyoxypropylen-(n)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan, Polyoxyethylen-(n)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan und dergleichen. Insbesondere Polyoxypropylen-(n)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan, in welchem 2,1 ≤ n ≤ 2,5 ist, und Polyoxyethylen-(n)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan, in welchem 2,0 ≤ n ≤ 2,5 ist, sind zu bevorzugen. Solche Diolkomponenten haben die Vorteile, dass die Glasübergangstemperatur verbessert wird und die Umsetzung leicht gesteuert werden kann.
Aliphatische Diole, wie Ethylenglycol, Diethylenglycol, 1,2-Butandiol, 1,3-Butandiol, 1,4-Butandiol, Neopentylglycol, Propylenglycol und dergleichen können auch als die Diolkomponente verwendet werden.
Jedoch sind diese aliphatischen Diole im Vergleich zu den durch die vorstehende allgemeine Formel (I) ausgedrückten Diolen weich und erniedrigen leicht die Glasübergangstemperatur. Wenn eine übermäßige Menge zugesetzt wird, ist daher nicht nur die Verschmierfestigkeit unzureichend, sondern es nimmt auch die Zusammenschmelzneigung zwischen den Tonerteilchen zu, und Additive und dergleichen sinken leicht ab und so tritt leicht Zusammenkleben auf.
Beispiele der mehrwertigen Carbonsäuren, die drei- oder mehrwertig sind und von Niedrigalkylestern und Säureanhydriden davon des vorstehenden Punktes (c) sind 1,2,4-Benzoltricarbonsäure (Trimellitsäure), 1,3,5-Benzoltricarbonsäure, 1,2,4-Cyclohexantricarbonsäure, 2,5,7-Naphthalintricarbonsäure, 1,2,4-Naphthalintricarbonsäure, 1,2,4-Butantricarbonsäure, 1,2,5-Hexantricarbonsäure, 1,3-Dicarboxyl-2-methyl-2-methylencarboxypropan, Tetra(methylencarboxy)methan, 1,2,7,8-Octantetracarbonsäure, Enpoltrimersäuren und Monomethyl-, Monoethyl-, Dimethyl- und Diethylester davon und dergleichen.
Beispiele von dem mehrwertigen Alkohol des vorstehenden Punktes (c), der Brei- oder mehrwertig ist, sind Sorbitol, 1,2,3,6-Hexantetrol, 1,3-Sorbitan, Pentaerythrit, Dipentaerythrit, Tripentaerythrit, Saccharose, 1,2,4-Butantriol, 1,2,5-Pentantriol, Glycerin, Diglycerin, 2-Methylpropantriol, 2-Methyl-1,2,4-butantriol, Trimethylolethan, Trimethylolpropan, 1,3,5-Trihydroxymethylbenzol und dergleichen.
Unter diesen Monomeren, die drei- oder mehrwertig sind, sind insbesondere Benzoltricarbonsäuren wie Benzoltricarbonsäure, Säureanhydride davon und Ester davon und dergleichen unter dem Gesichtspunkt, Fixierbarkeit und auch Verschmierfestigkeit zu erreichen, zu bevorzugen. Wenn außerdem ein eine Benzoltricarbonsäure verwendender Toner in einer Bilderzeugungsvorrichtung verwendet wird, welche in einem Entwicklungsabschnitt Toner zurückführt, welcher von einem Bildträger wie einem lichtempfindlichen Körper, einem Zwischenübertragungskörper, einem Übertragungsband oder dergleichen zurück gewonnen wurde, tritt schwerlich Zerbrechen der Tonerteilchen wegen mechanischen externen Kräften wie Reibung, Rühren oder dergleichen bei dem Zeitpunkt der Bewegung zu dem Reinigungsabschnitt oder Entwicklungsabschnitt auf. Demnach ist dies bevorzugt, weil wenig Veränderung des Tonerteilchendurchmessers im Laufe der Zeit auftritt und gute Auswirkungen in Bezug auf Lebensdauer und dergleichen erhalten werden können.
Das Mischungsverhältnis des vorstehenden mehrwertigen Monomers, welches Brei- oder mehrwertig ist, beträgt vorzugsweise etwa 1 bis 30 Mol-% der gesamten Monomerzusammensetzung. Wenn das Verhältnis weniger als 1 Mol-% beträgt, wird die Verschmierfestigkeit des Toners verschlechtert, und auch die Lebensdauer neigt dazu, abzunehmen. Wenn andererseits das Verhältnis 30 Mol-% übersteigt, neigt die Fixierbarkeit des Toners dazu, schlechter zu werden.
Die Glasübergangstemperatur (Tg) des vorstehenden Bindemittelharzes beträgt unter dem Gesichtspunkt der wärmebeständigen Aufbewahrbarkeit und dergleichen vorzugsweise 55°C oder mehr, und besonders bevorzugt 60°C oder mehr.
Das Verfahren zur Herstellung des vorstehenden Bindemittelharzes ist nicht besonders beschränkt, und es kann irgendeines aus Massenpolymerisation, Lösungspolymerisation, Emulsionspolymerisation, Suspensionspolymerisation und dergleichen verwendet werden.
Formtrennmittel, Ladungssteuerungsmittel, Additive und dergleichen können je nach Bedarf dem Toner der vorliegenden Erfindung zugesetzt werden.
Es können herkömmlicher Weise verwendete Formtrennmittel in dem Toner der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Insbesondere ist es bevorzugt, von freier Fettsäure befreites Carnaubawachs, Montanwachs oder oxidiertes Reiswachs allein oder in Kombination zu verwenden.
Es kann ein mikrokristallines Carnaubawachs verwendet werden, und besonders bevorzugt ist ein Carnaubawachs, dessen Säurezahl 5 oder weniger beträgt und dessen Teilchendurchmesser, wenn es in dem Bindemittelharz dispergiert ist, 1 μm oder weniger beträgt.
Montanwachs bedeutet allgemein ein Wachs vom Montantyp, welches von Mineralien befreit ist, aber in der gleichen Weise wie bei dem Carnaubawachs ist ein Montanwachs, welches mikrokristallin ist und eine Säurezahl von 5 bis 14 hat, zu bevorzugen.
Oxidiertes Reiswachs wird durch Luftoxidation von Reiszweigwachs erhalten, und die Säurezahl davon ist vorzugsweise 10 bis 30.
Beispiele von anderen Formtrennmitteln sind festes Siliconwachs, höhere Alkohole von höheren Fettsäuren, Esterwachse vom Montantyp, Polypropylenwachs mit niedrigem Molekulargewicht und dergleichen. Diese Formtrennmittel können in einem Zustand verwendet werden, wo sie mit irgendwelchen anderen, herkömmlicher Weise bekannten Formtrennmitteln zusammen gemischt sind.
Der Schmelzpunkt der vorstehenden Formtrennmittel beträgt vorzugsweise 75 bis 125°C. Indem der Schmelzpunkt zu 75°C oder mehr gemacht wird, kann der Toner mit hervorragender Lebensdauer versehen werden. Indem ferner der Schmelzpunkt zu 125°C oder weniger gemacht wird, schmilzt das Formtrennmittel zu dem Zeitpunkt des Fixierens schnell, und es kann eine verlässliche Formtrennwirkung aufgewiesen werden.
Die enthaltene Menge des Formtrennmittels ist vorzugsweise 1 bis 20 Gewichtsteile, und besonders bevorzugt 2 bis 10 Gewichtsteile in Bezug auf 100 Gewichtsteile des Bindemittelharzes. Wenn die enthaltene Menge des Bindemittelharzes zu niedrig ist, ist die Auswirkung, Verschmieren zu verhindern, unzureichend, und wenn die enthaltene Menge zu hoch ist, werden die Lebensdauer und dergleichen verschlechtert.
Hier wurde der Schmelzpunkt des Formtrennmittels wie folgt gemessen. Der Schmelzpunkt wurde unter der Bedingung einer Geschwindigkeit der Temperaturerhöhung von 10°C/min mit einem Schmelzpunkt-Messgerät, hergestellt von Rigaku Denki Co. (dem Rigaku THERMOFLEX TG8110) gemessen. Der Maximalpeak der Wärmeabsorptionskurve war der Schmelzpunkt.
In dem Toner der vorliegenden Erfindung können herkömmlicher Weise bekannte Ladungssteuerungsmittel verwendet werden. Als erstes sind Beispiele von Ladungssteuerungsmitteln, welche die positive Aufladbarkeit des Toners steuern, Nigrosin und modifizierte Produkte davon; quaternäre Ammoniumsalze wie Tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphtholsulfonat, Tetrabutylammoniumtetrafluoroborat und dergleichen; Diorganozinnoxide wie Dibutylzinnoxid, Dioctylzinnoxid, Dicyclohexylzinnoxid und dergleichen; Diorganozinnborate wie Dibutylzinnborat, Dioctylzinnborat, Dicyclohexylzinnborat und dergleichen; und dergleichen. Ferner sind Beispiele von Ladungssteuerungsmitteln, welche die negative Aufladbarkeit des Toners steuern, Azometallkomplexe und Salze wie Azoeisenkomplex oder dergleichen, Metallkomplexe und Salze von Salicylsäure, Salze von Organoborsäuren, Verbindungen vom Typ des Calyxallens und dergleichen. Diese können allein oder in einer Kombination von zwei oder mehr Arten verwendet werden.
Die enthaltene Menge des vorstehenden Ladungssteuerungsmittels beträgt vorzugsweise 0,1 bis 10 Gewichtsteile, und besonders bevorzugt 1 bis 5 Gewichtsteile in Bezug auf 100 Gewichtsteile des Bindemittelharzes.
Als Additive in dem Toner der vorliegenden Erfindung können herkömmlicher Weise bekannte Additive verwendet werden. Spezifische Beispiele sind Oxide, komplexe Oxide und dergleichen von Si, Ti, Al, Mg, Ca, Sr, Ba, In, Ga, Ni, Mn, W, Fe, Co, Zn, Cr, Mo, Cu, Ag, V, Zr und dergleichen. Insbesondere Siliciumdioxid und Titandioxid, welche Oxide von Si und Ti sind, werden unter dem Gesichtspunkt, die Fluidität, die Ladungsstabilisierung, die Zurückführbarkeit und dergleichen zu verbessern, geeigneter Weise verwendet.
Die zugesetzte Menge von dem Additiv beträgt vorzugsweise 0,1 bis 5 Gewichtsteile, und besonders bevorzugt 0,5 bis 2 Gewichtsteile auf 100 Gewichtsteile der Mutterteilchen. Wenn die zugesetzte Menge von dem Additiv zu gering ist, wird die Fluidität des Toners schlechter. So kann ausreichende Aufladbarkeit nicht erhalten werden, und auch die Übertragbarkeit und wärmefeste Stabilität sind unzureichend. Ferner tritt leicht Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern und Tonerstreuung auf. Wenn die zugesetzte Menge von dem Additiv zu groß ist, neigen obwohl die Fluidität besser wird, mangelhafte Reinigung des lichtempfindlichen Körpers, wie Klappern, Abgehen des Bleches und dergleichen dazu, aufzutreten, und wegen des Additivs, das von dem Toner frei wird, tritt leicht Filmbildung auf dem lichtempfindlichen Körper und dergleichen auf. Die Lebensdauer des Reinigungsbleches, des lichtempfindlichen Körpers und von dergleichen wird schlechter, und auch die Fixierbarkeit wird schlechter.
Es gibt verschiedene Verfahren zum Messen der im Toner enthaltenen Menge, aber allgemein wird die enthaltene Menge mit einem Röntgenfluoreszenz-Analyseverfahren gemessen. Das heißt, für einen Toner, für welchen die enthaltene Menge von Additiv bekannt ist, wird mit einem Röntgenfluoreszenz-Analyseverfahren eine Eichkurve hergestellt. Durch Verwendung dieser Eichkurve kann die enthaltene Menge an Additiv bestimmt werden.
Je nach Bedarf können die vorstehenden Additive einer Oberflächenbehandlung zum Zweck der Hydrophobierung, Verbesserung der Fluidität, Steuerung der Aufladbarkeit oder dergleichen unterworfen werden. Als das bei der Oberflächenbehandlung verwendete Behandlungsmittel sind organische Siliciumverbindungen zu bevorzugen, und Beispiele davon beinhalten Alkylchlorsilane, wie Methyltrichlorsilan, Octyltrichlorsilan, Dimethyldichlorsilan und dergleichen; Alkylmethoxysilane wie Dimethyldimethoxysilan, Octyltrimethoxysilan und dergleichen; Hexamethyldisilazan, Siliconöl und dergleichen.
Beispiele des Behandlungsverfahrens beinhalten ein Verfahren des Eintauchens eines Additivs in eine Lösung, die eine organische Silanverbindung enthält und des Durchführens von Trocknung, ein Verfahren des Aufsprühens einer ein Silankupplungsmittel enthaltenden Lösung auf das Additiv und des Durchführens von Trocknung und dergleichen. In der vorliegenden Erfindung kann jedes Verfahren in geeigneter Weise verwendet werden.
Unter dem Gesichtspunkt, Fluidität und dergleichen zu verleihen, beträgt der mittlere Primärteilchen-Durchmesser des vorstehenden Additivs vorzugsweise 0,002 bis 0,1 μm, und besonders bevorzugt 0,005 bis 0,05 μm.
Wenn der mittlere Teilchendurchmesser zu klein ist, sinkt das Additiv leicht in die Oberfläche der Mutterteilchen ein. So tritt leicht Zusammenkleben auf, und es kann nicht ausreichend Fluidität erhalten werden. Ferner neigt auf dem lichtempfindlichen Körper Filmbildung dazu, aufzutreten. Diese Phänomene treten bei Bedingungen von hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit auf. Ferner tritt leicht Zusammenkleben der Additive auf, und auch aus diesem Grund kann nicht ausreichende Fluidität erhalten werden. Insbesondere wenn eine Bilderzeugungsvorrichtung verwendet wird, welche an dem Entwicklungsabschnitt den Toner zurückführt, welcher von einem Bildträger wie einem lichtempfindlichen Körper, einem Zwischenübertragungskörper, einem Übertragungsband oder dergleichen zurück gewonnen wurde, wird die Förderbarkeit zu dem Zeitpunkt der Bewegung zu dem Entwicklungsabschnitt verschlechtert, weil die Fluidität schlechter wird. Ferner werden während der Bewegung zu dem Reinigungsabschnitt, dem Entwicklungsabschnitt oder dergleichen mechanische äußere Kräfte wie Reibung, Rühren und dergleichen empfangen, und so neigt Zusammenkleben dazu, aufzutreten. Als ein Ergebnis neigen ungleichmäßige Übertragung, Fehlstellen, und Verschmutzung des Inneren des Gerätes wegen Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern zum Auftreten und der Toner neigt dazu, im Laufe der Zeit schlechter zu werden, wenn diese Toner durch Zurückführung wieder in den Entwicklungsabschnitt zugemischt werden. Überdies werden leicht die wärmefeste Aufbewahrbarkeit, die Entwickelbarkeit und dergleichen verschlechtert.
Mit einem Additiv, dessen mittlerer Teilchendurchmesser zu groß ist, wird die Fluidität des Toners schlechter. Auf diese Weise kann ausreichende Aufladbarkeit nicht erhalten werden, und es tritt leicht Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern und Tonerstreuung auf. Ferner wird leicht die Oberfläche des lichtempfindlichen Körpers zerkratzt und es wird verursacht, dass leicht Filmbildung und dergleichen auftreten.
Der Teilchendurchmesser des Additivs kann durch Messung mit einem Elektronenmikroskop vom Transmissionstyp leicht bestimmt werden.
Zusätzlich zu den vorstehend erwähnten Additiven kann der Toner der vorliegenden Erfindung andere Additive enthalten. Beispiele von anderen Additiven beinhalten als ein Gleitmittel Teflon, Zinkstearat, Polyvinylidenfluorid und dergleichen; und als ein Abrasivmittel Ceroxid, Siliciumcarbid, Strontiumtitanat und dergleichen; und als ein elektrische Leitfähigkeit verleihendes Mittel Zinkoxid, Antimonoxid, Zinnoxid und dergleichen. Das Verfahren zur Herstellung des Toners der vorliegenden Erfindung ist nicht besonders beschränkt, und der Toner kann allgemein wie folgt hergestellt werden.

(1) Das vorstehende Bindemittelharz, farbgebende Mittel und wie benötigt Ladungssteuerungsmittel, Formtrennmittel, andere Additive und dergleichen werden mit einer Mischvorrichtung, wie einem Henschelmischer, ausreichend zusammen gemischt.
(2) Die strukturellen Materialien werden gut geknetet, und zwar mit einer diskontinuierlichen Zweiwalzen-Mischvorrichtung, einem Banbury-Mischer oder einem kontinuierlichen Doppelschneckenextruder, wie dem Doppelschneckenextruder des Typs KTK, hergestellt von Kobe Steel Ltd., dem Doppelschneckenextruder des Typs TEM oder dem Doppelschneckenextruder KCK, hergestellt von Toshiba Machine Co., Ltd., dem von Ikegai Tekko Co. hergestellten Doppelschneckenextruder des Typs PCM, dem von Kurimoto Ltd. hergestellten Doppelschneckenextruder des Typs KEX; oder einem kontinuierlichen Einschneckenkneter, wie dem von Buss Co., Ltd. hergestellten Wärmekneter Co-kneader.
(3) Nachdem die geknetete Substanz abgekühlt ist, wird die Substanz mit einer Hammermühle oder dergleichen grob gemahlen, und dann mit einer mechanischen Pulverisiervorrichtung oder einer Feinpulverisierungsvorrichtung, die einen Düsenluftstrom verwendet, fein gemahlen. Die gemahlene Substanz wird durch Verwendung einer Sichtungsvorrichtung, die einen Wirbelstrom aus Luft verwendet, oder einer den Coanda-Effekt verwendenden Sichtungsvorrichtung zu einer vorbestimmten Teilchengröße gesichtet, so dass Mutterteilchen erhalten werden.

Es kann auch ein anderes Herstellungsverfahren, wie ein Polymerisationsverfahren, ein Kapselverfahren oder dergleichen verwendet werden. Ein Überblick von diesen Herstellungsverfahren ist wie folgt.
(Toner nach dem Polymerisationsverfahren)

(1) Ein polymerisierbares Monomer, ein farbgebendes Mittel und wenn benötigt ein ausgewählter Polymerisationsinitiator und dergleichen werden in einem wässrigen Dispersionsmedium pelletisiert.
(2) Die pelletisierten Monomerzusammensetzungsteilchen werden zu einem angemessenen Teilchendurchmesser gesichtet.
(3) Die Monomerzusammensetzungsteilchen, deren Teilchendurchmesser in einen vorgeschriebenen Bereich fällt und welche durch die vorstehend erwähnte Sichtung erhalten wurden, werden polymerisiert.
(4) Nachdem das Dispergiermittel durch eine geeignete Verarbeitung entfernt wurde, wird das wie vorstehend beschrieben erhaltene polymerisierte Produkt filtriert, gespült und getrocknet, um die Mutterteilchen zu erhalten.

(Kapseltoner)

(1) Harz, farbgebendes Mittel und dergleichen werden in einer Knetvorrichtung oder dergleichen geknetet, und es wird ein Tonerkernmaterial in einem geschmolzenen Zustand erhalten.
(2) Das Tonerkernmaterial wird in Wasser verbracht und stark gerührt, so dass die Kerne in der Form von feinen Teilchen hergestellt werden.
(3) Die feinen Kernteilchen werden in eine Lösung von einem Schalenmaterial verbracht, und während Rühren durchgeführt wird, wird tropfenweise ein schlechtes Lösungsmittel hinzu gesetzt, so dass durch das die Oberfläche der Kerne bedeckende Schalenmaterial Kapseln gebildet werden.
(4) Nachdem die wie vorstehend beschrieben erhaltenen Kapseln filtriert wurden, werden sie getrocknet, um Mutter-Tonerteilchen zu erhalten.

Die Mutterteilchen und Additive, wie anorganische Oxide oder dergleichen, werden ausreichend zusammen gemischt, und zwar mit einer Mischvorrichtung wie einem Henschelmischer (hergestellt von Mitsui Miike Machinery Co., Ltd.), einem Mechanofusion System (hergestellt von Hosokawa Micron Corporation), einer Mechanomill (hergestellt von Okada Seiko Co., Ltd.) oder dergleichen. Wenn nötig wird die Mischung durch ein Sieb mit einer Maschenweite von etwa 150 um oder weniger hindurch gehen gelassen, um Aggregate, große Teilchen und dergleichen zu entfernen.
Hier ist es bevorzugt, dass die Tangentialgeschwindigkeit der distalen Enden der Rührflügel bei dem Zusammenmischen der Mutterteilchen und der Additive 15 bis 35 m/sec beträgt.
Wenn die Tangentialgeschwindigkeit der distalen Enden der Rührflügel weniger als 15 m/sec beträgt, kann ausreichende Mischung nicht durchgeführt werden. Auf diese Weise werden die Additive nicht gleichmäßig gemischt, die freigesetzten Additive haften an dem Bildträger, wie dem lichtempfindlichen Körper, oder an der Entwicklungswalze und dem Träger und dergleichen, sie neigen dazu, das Auftreten von Hindernissen für das Entwickeln, wie Filmbildung und dergleichen zu verursachen. Ferner tritt leicht eine Verschlechterung der Entwickelbarkeit und eine Verschmutzung von Hintergrundgebieten wegen schlechter Aufladung des Toners auf.
Wenn umgekehrt die Tangentialgeschwindigkeit der distalen Enden der Rührflügel größer als 35 m/sec ist, haften die Additive stark an den Mutterteilchen und sinken leicht in die Oberflächen der Mutterteilchen ein. Auf diese Weise erfolgt leicht Zusammenkleben, und ausreichende Fluidität kann nicht erhalten werden. Überdies besteht wegen der Erzeugung von Wärme beim Mischen die Möglichkeit, dass der Toner zusammenschmilzt. Diese Neigung wird insbesondere in dem Fall eines Farbtoners ausgeprägt, weil allgemein ein Bindemittelharz verwendet wird, welches bei niedriger Temperatur weich wird und welches eine große Menge von Komponenten mit niedrigem Molekulargewicht enthält.
Insbesondere wenn eine Bilderzeugungsvorrichtung verwendet wird, welche an dem Entwicklungsabschnitt Toner zurückführt, welcher von dem Bildträger wie der lichtempfindlichen Trommel, dem Zwischenübertragungskörper, dem Übertragungsband oder dergleichen zurück gewonnen wurde, wird die Förderbarkeit bei dem Bewegen zu dem Entwicklungsabschnitt verschlechtert, weil die Fluidität schlechter wird. Ferner werden während der Bewegung zu dem Reinigungsabschnitt und dem Entwicklungsabschnitt mechanische äußere Kräfte wie Reiben, Rühren und dergleichen empfangen, und auf diese Weise neigt Zusammenkleben dazu, aufzutreten. Als ein Ergebnis neigen ungleichmäßige Übertragung, Leerstellen und Verschmutzung des Inneren der Vorrichtung wegen Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern aufzutreten und der Toner neigt dazu, im Laufe der Zeit schlechter zu werden, wenn diese Toner durch Zurückführung wieder in den Entwicklungsabschnitt hinein gemischt werden. Außerdem werden leicht die wärmefeste Aufbewahrbarkeit und die Entwickelbarkeit verschlechtert.
Der Teilchendurchmesser des Toners der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise als der Gewichtsmittel-Teilchendurchmesser 2,5 bis 10 μm, und besonders bevorzugt 4 bis 8 μm.
Indem man den Toner ein farbgebendes Mittel enthalten lässt, welches aus einem Metallmaterial erzeugt ist, welches eine hohe Härte und ein hohes spezifisches Gewicht hat, wird wegen dem Unterschied der Härten des farbgebenden Mittels und des Bindemittelharzes das Gebiet, an welchem die Spannung sich konzentriert, an der Grenzfläche des Bindemittelharzes und des farbgebenden Mittels erzeugt. Das Mahlen ist leicht, und der Vorgang kann damit zurecht kommen, den Toner zu Teilchen mit kleinem Durchmesser zu machen.
Wegen der Struktur der vorliegenden Erfindung können sogar mit einem Toner von kleinem Teilchendurchmesser gute Wirkungen hinsichtlich Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern, Tonerstreuung, Filmbildung und dergleichen erhalten werden.
In einem Fall, in welchem der Teilchendurchmesser weniger als 2,5 μm ist, können bei der Entwicklung Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern, Tonerstreuung, Filmbildung und dergleichen erhalten werden, sogar wenn die Struktur der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und die Fluidität kann verschlechtert werden und die Wiederauffüllung von Toner und die Reinigbarkeit kann behindert sein. Überdies können im Fall eines großen Teilchendurchmessers von mehr als 10 μm Probleme auftreten wie Staub in dem Bild, eine Verschlechterung der Auflösung und dergleichen.
Die Teilchengrößenverteilung des Toners kann hier mit irgendeinem von verschiedenen Verfahren gemessen werden, in dem vorliegenden Beispiel wurde aber die Messung durch Verwendung eines Coulter Multisizer durchgeführt. Und zwar werden unter Verwendung des Coulter-Multisizer Ile (hergestellt von Beckman-Coulter Co.) als der Messvorrichtung eine Schnittstelle (hergestellt von Nikkaki KK) und ein Personalcomputer miteinander verbunden, welche die zahlenmäßige Verteilung und die Volumenverteilung ausgeben, und die Elektrolytlösung wird unter Verwendung von Natriumchlorid erster Klasse zu einer 1%igen wässrigen NaCl-Lösung eingestellt.
Als das Messverfahren wurden zu 100 bis 150 ml der vorstehend erwähnten wässrigen Elektrolytlösung 0,1 bis 5 ml eines Tensides, vorzugsweise Alkylbenzolsulfonat, als ein Dispergiermittel hinzugefügt. Ferner wurden 2 bis 20 mg einer Messprobe zugesetzt, und der Dispergiervorgang wurde etwa 1 bis 3 Minuten lang mit einer Ultraschall-Dispergiervorrichtung durchgeführt. 100 bis 200 ml einer wässrigen Elektrolytlösung wurden in ein anderes Becherglas verbracht, und die vorstehend erwähnte dispergierte Probenlösung wurde derart zugesetzt, dass die Dichte eine vorbestimmte Dichte wurde. Der Durchschnitt der Teilchendurchmesser von 50 000 Teilchen wurde durch Verwendung einer 100 μm-Apertur als die Apertur mit dem Coulter Multisizer Ile gemessen.
Der Toner der vorliegenden Erfindung enthält in einem Bindemittelharz mindestens ein aus einem Metallmaterial gebildetes farbgebendes Mittel und erfüllt die Bedingungen, dass die Sättigungsmagnetisierung 0,01 bis 10 emu/g ist und das wahre spezifische Gewicht 1,35 bis 1,60 g/cm³ ist. Auf diese Weise treten Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern, Tonerstreuung und dergleichen nicht auf, die Fluidität ist hervorragend, es gibt wenige Filmbildung oder dergleichen und es kann über einen langen Zeitraum hinweg stabile Bildqualität erhalten werden. Die Auswirkungen sind besonders ausgeprägt, wenn fortlaufend eine große Anzahl von Bildern mit großen Bildflächengebieten gedruckt werden. Überdies können hervorragende Auswirkungen sogar mit Tonern mit kleinem Teilchendurchmesser erhalten werden, welche dazu neigen, die Toner-Dispergierbarkeit, die Verschmutzung von Hintergrundgebieten und Tonerstreuung schlechter zu machen.
Der Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder der vorliegenden Erfindung kann wie er ist als ein Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet werden. Andererseits kann der der Toner als ein Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet werden, um zusammen mit einem Träger einen Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder zu bilden.
(Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder )
Der Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder der vorliegenden Erfindung beinhaltet den Toner der vorliegenden Erfindung und einen Träger. Als der Träger kann ein herkömmlicher Weise bekannter Träger verwendet werden. Beispiele beinhalten magnetische Pulver wie Eisenpulver, Ferritpulver oder Nickelpulver und Glasperlen und dergleichen. Insbesondere ist es bevorzugt, dass die Oberfläche davon mit einem Harz oder dergleichen bedeckt ist.
In diesem Fall sind Beispiele von dem Harz, welches verwendet wird, Polykohlenstoff-Fluorid, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Phenolharze, Polyvinylacetal, Styrol-Acrylharz, Siliconharze und dergleichen.
Das Styrol-Acrylharz hat vorzugsweise mit 30 bis 90 Gew.-% ein Styrol als eine Monomereinheit. Wenn die Styrol-Monomereinheit weniger als 30 Gew.-% ausmacht, wird die Entwickelbarkeit verschlechtert. Wenn die Styrol-Monomereinheit mehr als 90 Gew.-% ausmacht, wird der Beschichtungsfilm hart und geht leicht ab, und die Lebensdauer des Trägers wird verkürzt.
Als das verwendete Harz können zusätzlich zu den vorstehend erwähnten Harzen Haftung verleihende Mittel, Härtungsmittel, Gleitmittel, leitfähige Materialien, Ladungssteuerungsmittel und dergleichen enthalten sein.
Als das Verfahren zum Erzeugen der Harzschicht kann in der gleichen Weise wie üblich durch ein Mittel wie einem Sprühverfahren, einem Eintauchverfahren oder dergleichen Harz auf die Oberfläche des Trägers aufgebracht werden.
Die Menge des Harzes, die verwendet wird, beträgt vorzugsweise gewöhnlich 1 bis 10 Gewichtsteile auf 100 Gewichtsteile des Trägers.
Die Filmdicke des Harzes ist vorzugsweise 0,02 bis 2 μm, besonders bevorzugt 0,05 bis 1 μm und noch bevorzugter 0,1 bis 0,6 μm. Wenn die Filmdicke hoch ist, neigen die Fluidität des Trägers und des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder dazu, verschlechtert zu werden. Wenn die Filmdicke niedrig ist, empfängt das Harz leicht im Laufe der Zeit Auswirkungen wie Abkratzung des Films und dergleichen.
Die Sättigungsmagnetisierung des vorstehenden Trägers, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 3 kOe, beträgt vorzugsweise 20 bis 100 Am²/kg (20 bis 100 emu/g) und besonders bevorzugt 30 bis 80 Am²/kg (30 bis 80 emu/g).
Wenn die Sättigungsmagnetisierung des Trägers zu niedrig ist, ist es für den Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder schwierig, auf der Entwicklungsmanschette gehalten zu werden. Verkleben des Trägers und Tonerstreuung neigen zum Auftreten, und die magnetische Bürste wird klein, oder die Dichte der magnetischen Bürste wird gering. Auf diese Weise ist die Auswirkung, die Oberfläche des lichtempfindlichen Körpers zu reinigen, unzureichend, und es wird leicht Filmbildung verursacht.
Wenn andererseits die Sättigungsmagnetisierung des Trägers zu hoch ist, wird die magnetische Masse, die durch den Toner und den Träger auf der Entwicklungsmanschette gebildet wird, welche dem elektrostatischen latenten Bild auf dem lichtempfindlichen Körper bei der Entwicklung gegenüber liegt, in einen dichten, kompakten Zustand versetzt. Die Gradation und die Wiedergabe von Halbtönen wird verschlechtert, und die Aufladbarkeit des Toners wird auch verschlechtert.
Indem die Sättigungsmagnetisierung des Trägers, wenn ein magnetisches Feld von 3 kOe angelegt wird, innerhalb des Bereiches von 20 bis 100 Am²/kg (20 bis 100 emu/g) eingestellt wird, erhalten die Borsten der magnetischen Bürste eine angemessene Dichte und eine angemessene Härte. Auf diese Weise wird der Schicht aus dem Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder selbst eine polierende Wirkung von einem gewissen Umfang verliehen, und der lichtempfindliche Körper wird sehr fein poliert. Die Filmbildung, wie Toner oder adsorbiertes Wasser oder dergleichen auf dem lichtempfindlichen Körper kann dadurch weg gereinigt werden.
Ein Träger, dessen Sättigungsmagnetisierung wenn ein magnetisches Feld von 3 kOe angelegt wird, 20 bis 100 Am²/kg (20 bis 100 emu/g) ist, hat eine verhältnismäßig hohe Magnetisierung. Auf diese Weise ist die Auswirkung in Bezug auf den Toner, Reibungsaufladung zu verleihen, groß, und die Auswirkung, Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern zu verbessern, ist außerordentlich gut. Ferner hat ein diesen Träger verwendender Toner eine hervorragende Bildgleichmäßigkeit und Reproduzierbarkeit der Gradation.
Die Restmagnetisierung des Trägers, wenn ein magnetisches Feld von 3 kOe angelegt wird, beträgt vorzugsweise 20 Am²/kg (20 emu/g) oder weniger, und besonders bevorzugt 10 Am²/kg (20 emu/g) oder weniger und sogar noch bevorzugter 0 Am²/kg (0 emu/g) in der Praxis.
Wenn die Restmagnetisierung des Trägers zu hoch ist, ist das Zusammenhaften des Trägers selber nach dem Durchgang durch ein magnetisches Feld hoch, und die Mischbarkeit mit dem Toner wird verschlechtert. Der Träger haftet stark an einer mit einem Festmagneten versehenen Entwicklungsmanschette, und die Förderbarkeit des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder wird stark verschlechtert. Auf diese Weise treten leicht Ungleichmäßigkeiten in dem Bild oder dergleichen auf.
In der Messung der magnetischen Merkmale des Trägers wurden die Sättigungsmagnetisierung und die Restmagnetisierung aus einer Verlaufskurve zu dem Zeitpunkt bestimmt, in dem ein magnetisches Feld auf einem Träger, welcher in eine Zelle mit einem Innendurchmesser von 7 mm Φ und einer Höhe von 10 mm eingefüllt war, auf 3 kOe hochgefahren wurde, und zwar unter Verwendung eines Magnetisierungs-Messgerät BHU-60, hergestellt von Riken Denshi KK.
Der spezifische Widerstand des Trägers ist vorzugsweise 10⁷ bis 10¹¹ Ω·cm.
Wenn der spezifische Widerstand des Trägers zu niedrig ist, werden die Borsten der Schicht aus Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder leicht wenige, es tritt leicht Ladungsinjektion auf und es wird leicht Verschlechterung der Bildqualität verursacht, so wie dass Ungleichmäßigkeiten des Bildes hervorgerufen werden. Wenn ferner der spezifische Widerstand des Trägers zu hoch ist, wird die Fähigkeit zum Ansteigen der triboelektrischen Aufladung ausgeprägt verschlechtert, und auf diese Weise treten leicht Ungleichmäßigkeiten in den Bildern auf. Überdies ist es schwierig, ein Vorspannungspotential an dem distalen Endteil der Schicht aus dem Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder anzulegen.
Die Messung des spezifischen Widerstandes des Trägers wurde wie folgt durchgeführt. Der Träger wurde in einen Behälter mit einer Querschnittsfläche von etwa 10 cm² und einer Dicke von etwa 2 mm verbracht, und es wurde Rütteln durchgeführt. Danach wurde auf den eingefüllten Träger eine Last von 1 kg/cm² aufgebracht. Der spezifische Widerstand wurde gemessen, indem der Betrag des elektrischen Stromes gemessen wurde, wenn eine Spannung von 100 V zwischen der Last und der Elektrode auf dem Boden angelegt wurde.
Der Gewichtsmittel-Durchmesser des Trägers ist vorzugsweise 30 bis 65 μm.
Wenn der Gewichtsmittel-Durchmesser des Trägers zu klein ist, haftet der Träger leicht an dem lichtempfindlichen Körper an und verursacht, dass der lichtempfindliche Körper, die Reinigungsrakel, die Aufladungswalze und dergleichen verkratzt werden.
Wenn der Gewichtsmittel-Durchmesser zu groß ist, insbesondere bei Verwendung in Kombination mit einem Toner mit kleinem Durchmesser, wird ferner die Fähigkeit des Trägers verschlechtert, den Toner zu halten, und das hat zur Wirkung, dass leicht ungleichmäßige Bilddichte von Vollbildern, Tonerstreuung und Verschmutzung von Hintergrundgebieten auftritt. Ferner wird die magnetische Bürste dünn, und es ist schwierig, ein Bild hoher Qualität zu erhalten.
Der Gewichtsmittel-Durchmesser des Trägers wurde hier mit einem Messgerät für Teilchengrößenverteilungen vom Typ der Laserbeugung (hergestellt von Horiba, Ltd.) gemessen.
Wie vorstehend beschrieben sind Beispiele schlechter Auswirkungen, die entstehen, wenn der Träger so hergestellt wird, dass er einen kleinen Teilchendurchmesser hat, eine Verschlechterung der Fluidität als ein Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder, und eine Verschlechterung der Förderbarkeit des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder in der Entwicklungsvorrichtung. Änderungen der Bedingungen der Vorrichtung, wie Erhöhung der Rührstärke innerhalb der Entwicklungsvorrichtung und dergleichen sind als Gegenmaßnahmen auf diese Probleme vorgeschlagen worden. Es treten jedoch Probleme auf, wie dass die nachhaltige Lebensdauer des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder und der Entwicklungsvorrichtung kürzer werden, was nicht zu bevorzugen ist. Auf diese Weise ist es wichtig, ein gewisses Niveau der Fluidität des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder sicher zu stellen.
Die Fließgeschwindigkeit des Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder beträgt vorzugsweise 20 bis 55 Sekunden.
Wenn die Fließgeschwindigkeit 55 Sekunden übersteigt, ist die Fluidität schlecht, es können dem wieder aufgefüllten Toner Ladungen nicht gleichmäßig zugeführt werden, und das Bild wird verschlechtert. Wenn ferner die Fließgeschwindigkeit weniger als 20 Sekunden beträgt, geht die Förderung des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder unter Verwendung des Reibungswiderstands des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder nicht gut vonstatten, und es treten Probleme im Hinblick auf die Förderbarkeit des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder auf.
Hier wurde die Fließgeschwindigkeit des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder unter Verwendung einer Messvorrichtung für die spezifische Schüttgutdichte mit einem Durchmesser der Ausflussöffnung von 3,00 mΦ gemessen. 50,0 g von dem Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder wurden von dem Eingang der Messvorrichtung für die spezifische Schüttgutdichte her eingebracht, wobei der untere Auslass abgedeckt war. Gleichzeitig mit dem Öffnen des unteren Auslasses wurde eine Stoppuhr eingeschaltet, und es wurde die Zeit gemessen, die der Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder brauchte, um vollständig aus dem unteren Auslass heraus zu laufen.
Die anfängliche Tonerdichte des Zweikomponenten-Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder beträgt vorzugsweise 0,5 bis 7,0%, und besonders bevorzugt 2,5 bis 6,0%.
Wenn die Tonerdichte weniger als 0,5% beträgt, ist die dem Toner auferlegte Last hoch, wenn der Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder in der Entwicklungsvorrichtung gerührt wird. Bei Verwendung des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder über einen langen Zeitraum treten Filmbildung auf dem lichtempfindlichen Körper und dergleichen und erschöpfter Träger und dergleichen auf. Die Haltbarkeit des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder wird verschlechtert, und leicht wird auch die Bildqualität verschlechtert. Überdies führt die 7% übersteigende Tonerdichte leicht zu Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern und Streuung von Toner, insbesondere zu dem Zeitpunkt, an dem Toner nachgefüllt wird.
(Toner enthaltender Behälter)
Der Toner enthaltende Behälter der vorliegenden Erfindung ist der Toner der vorliegenden Erfindung, welcher in einen Tonerbehälter gefüllt ist. In einem Fall, in welchem der Toner der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird der Toner in einen Tonerbehälter gefüllt. Der Tonerbehälter, in welchen der Toner gefüllt wird, wird getrennt von der Bilderzeugungsvorrichtung vertrieben. Der Anwender lädt den Toner enthaltenden Behälter allgemein in die Bilderzeugungsvorrichtung, um Bildinformation bereit zu stellen.
Der Toner enthaltende Behälter ist nicht beschränkt und ist nicht auf einen herkömmlichen Behälter vom Typ der Flasche oder vom Typ der Kartusche beschränkt.
Die Bilderzeugungsvorrichtung, in welche der Toner enthaltende Behälter geladen wird, ist nicht beschränkt, so lange sie eine Vorrichtung zur Erzeugung von Bildern durch ein elektrophotographisches Verfahren ist. Beispiele beinhalten Kopiergeräte, Drucker, Faxgeräte und dergleichen.
Als nächstes werden Ausführungsformen beschrieben werden, in welchen das Entwicklungsverfahren der vorliegenden Erfindung auf ein Bilderzeugungsverfahren angewendet wird, das einen Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet. Hier ist 1 eine schematische Strukturansicht, die ein Beispiel der Vorrichtung und des Verfahrens zur Bilderzeugung mit Bezug auf die vorliegende Erfindung veranschaulichen. 2 ist eine schematische Strukturansicht, die ein Beispiel von Hauptteilen der Vorrichtung und des Verfahrens zur Bilderzeugung veranschaulicht. 3 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel von einem Mechanismus zur Toner-Zurückführung zeigt, in welchem an einem Zurückführungsabschnitt der Vorrichtung und des Verfahrens zur Bilderzeugung ein Mittel zum Erzeugen eines magnetischen Feldes bereitgestellt ist. 4 und 5 sind eine perspektivische Ansicht und eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel von einem Mechanismus zur Toner-Zurückführung zeigen, in welchem an einem Zurückführungsabschnitt der Vorrichtung und des Verfahrens zur Bilderzeugung ein Mittel zum Sichten bereitgestellt ist.
Ein Kopiervorrichtungs-Hauptkörper 100 von 1 ist mit einem optischen System zum Lesen 101, einem optischen System zum Schreiben 102, einem Bilderzeugungsabschnitt 103, einem Papierzufuhrabschnitt 104 und dergleichen ausgerüstet. Dieses Kopiergerät 100 ist mit dem Bilderzeugungsabschnitt 103 versehen, welcher in Übereinstimmung mit einem bekannten elektrophotographischen Verfahren steht. Der Bilderzeugungsabschnitt 103 ist mit einem trommelähnlichen lichtempfindlichen Körper 131 versehen. Eine Aufladungsvorrichtung 132, ein Belichtungsmittel 120, eine Entwicklungsvorrichtung 133, eine Vorrichtung zum Übertragen/Befördern 600 und eine Reinigungsvorrichtung 200 zum Durchführen elektrophotographischer Kopiervorgänge sind nacheinander an dem Umfang des lichtempfindlichen Körpers 131 entlang der durch Pfeil A gezeigten Drehrichtung angeordnet. Das optische System zum Lesen 101 hat eine Lichtquelle 122, welche Licht auf ein Original einstrahlt, das auf einen Dokumententisch 121 auf der obersten Ebene des Kopiervorrichtungs-Hauptkörpers 100 gelegt ist, einen ersten Spiegel 123 und zweite und dritte Spiegel 124, 125, welche das von dem Original reflektierte Licht in vorbestimmte Richtungen lenken, und ein Aufnahmemittel 126 wie ein CCD oder dergleichen, welches das von dem Original reflektierte und durch eine Linse und dergleichen (nicht gezeigt) gelenkte Licht empfängt und photoelektrisch umwandelt. Ein Bildverarbeitungsabschnitt (nicht gezeigt), welcher digitale Bilddaten empfängt, welche von dem Aufnahmemittel 126 ausgegeben und A/D (analog/digital) umgewandelt wurden, führt benötigte Verarbeitungen an den Bilddaten aus. Auf der Grundlage des Bildsignals nach diesen Bildverarbeitungen verfährt das optische System zum Schreiben 102 so, dass auf dem lichtempfindlichen Körper 131 ein latentes elektrostatisches Bild erzeugt wird. Das auf dem lichtempfindlichen Körper 131 erzeugte latente elektrostatische Bild wird durch die Entwicklungsvorrichtung 133 zu einem Tonerbild gemacht. Dieses Tonerbild wird durch die Vorrichtung zum Übertragen/Befördern 600 elektrostatisch auf ein Übertragungsblatt übertragen, das von einer Papier-Zufuhrvorrichtung 140 angeliefert wird. Das Übertragungsblatt, welches das Tonerbild trägt, wird zu einer Fixiervorrichtung 135 befördert und dem Fixieren unterworfen, und wird dann zu dem Außenbereich des Kopiergerätes ausgeworfen, zum Beispiel auf einen Ausstoßtrog 150. Man beachte dass, obwohl eine Bilderzeugungsvorrichtung vom digitalen Typ als ein Beispiel in 1 gezeigt wird, die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, welche hierin nachfolgend beschrieben werden, auch auf analoge Bilderzeugungsvorrichtungen anwendbar sind.
Als nächstes wird an den Hauptteilen der in 2 gezeigten Bilderzeugungsvorrichtung der Toner, der durch die Entwicklungsvorrichtung 133 an dem lichtempfindlichen Körper 131 anhaften gelassen wurde, in der Regel elektrostatisch an der Vorrichtung zum Übertragen/Befördern 600 auf Übertragungspapier übertragen. Es verbleibt jedoch ein Teil des Toners nicht übertragen und verbleibt auf dem lichtempfindlichen Körper. Dieser nicht übertragene Toner wird von dem lichtempfindlichen Körper 131 durch eine Reinigungsrakel 211 oder eine Bürstenwalze 212 der Reinigungsvorrichtung 200 abgekratzt. Der abgekratzte Toner wird aus einer Auslassöffnung 210 der Reinigungsvorrichtung 200 in eine Toner-Zurückführungseinheit 500 beschickt.
Ein Übertragungsband 601 der Vorrichtung zum Übertragen/Befördern 600 kontaktiert auch die nicht übertragenen Teile und die Nichtbildbereiche des lichtempfindlichen Körpers, und Toner haftet an dem Band 601. Derartiger Toner verschmutzt die Rückseite des Übertragungsblattes, und daher kratzt eine Rakel 602 diesen Toner ab. Der abgekratzte Toner wird aus einer Auslassöffnung 603 zu einer Tonerzurückführungseinheit 700 geschickt. Die Tonerzurückführungseinheit 700 hat die gleich Struktur wie diejenige der Tonerzurückführungseinheit 500, welche an der Reinigungsvorrichtung 200 bereitgestellt ist.
Dann erreicht eine auf Luft reitende Tonerströmung einen Umschaltabschnitt für Zurückführung/Entsorgung 800 über elastische Röhren 510, 710, die später beschrieben werden. In einem Fall, in welchem die zurück gewonnenen Toner der Reinigungsvorrichtung 200 und der Vorrichtung zum Übertragen/Befördern 600 zurückgeführt werden sollen, wird die elastische Röhre 510 in eine Düse 802 eingeführt. In einem Fall, in dem beide Toner entsorgt werden sollen, wird die elastische Röhre 510 in eine Düse 811 eingeführt und die elastische Röhre 710 wird in eine Düse 812 eingeführt. In einem Fall, wo der zurück gewonnene Toner aus der Reinigungsvorrichtung zurückgeführt werden soll und der zurück gewonnene Toner aus der Vorrichtung zum Übertragen/Befördern entsorgt werden soll, wird die elastische Röhre 510 in eine Düse 801 eingeführt und die elastische Röhre 710 wird in die Düse 812 eingeführt. Düsenöffnungen, die nicht mit Schläuchen verbunden sind, sind verdeckelt, so dass Auslaufen des Toners verhindert wird. Der Tonerstrom, der sich durch die Düsen 801, 802 zu der Zurückführung bewegt, tritt aus einer Einspritzöffnung 400 der Entwicklungsvorrichtung 133 über eine Röhre 803 in einen Vorratsbehälter zur Nachfüllung von Toner 310 ein, wird mit frischem Toner aus einer Flasche für frischen Toner (nicht veranschaulicht) zusammen gemischt und wird so zu Nachfülltoner. Der Tonerstrom, welcher durch die mit den Entsorgungsdüsen 811, 812 verbundenen Röhre strömt, tritt andererseits in eine Entsorgungsflasche 810 ein und wird darin angesammelt. Je nach Bedarf wird der Toner aus der Flasche heraus weggeworfen oder mitsamt der Flasche weggeworfen.
Als das Verfahren zum Reinigen des nach der Übertragung auf dem Latentbildträger verbliebenen Toners ist irgendeines aus Rakelreinigen, Gewebereinigen, Pelzbürstenreinigen, Magnetbürstenreinigen, diese kombinierenden Reinigungsverfahren oder dergleichen vorzuziehen. Bevorzugter wird jedoch Rakelreinigung durch eine elastische Rakel verwendet.
Beispiele von Entwicklungsverfahren, in welchen zurück gewonnener Toner der Entwicklungsvorrichtung zugeliefert wird, sind ein Verfahren der Zufuhr des zurück gewonnenen Toners direkt zu der Entwicklungsvorrichtung, und ein Verfahren der zeitweiligen Zuführung des zurück gewonnenen Toners in einen Behälter, welcher den Toner zum Nachfüllen hält, und danach Zufuhr des zurück gewonnenen Toners zusammen mit dem Toner zum Nachfüllen zu der Entwicklungsvorrichtung. In der vorliegenden Erfindung kann jedes der beiden Verfahren vorzugsweise verwendet werden.
Ferner ist es in der Vorrichtung und dem Verfahren zur Bilderzeugung der vorliegenden Erfindung möglich, insbesondere indem ein Mechanismus zur Tonersortierung durch ein Mittel zum Erzeugen eines magnetischen Feldes an dem Zurückführungsabschnitt bereitgestellt wird, die Zurückmischung in den Entwicklungsabschnitt von Fasern des Übertragungspapiers, welche mit dem zurück gewonnenen Toner vermischt wurden, von Füllstoffen wie Talkum, Kaolin, Calciumcarbonat und dergleichen, in der Luft suspendierter Materie und von Toner, dessen Merkmale verschlechtert wurden, wie Toner mit niedrigem Magnetismus (zum Beispiel feinpulveriger Toner), Toner mit geringer Färbungsfähigkeit, in welchem das farbgebende Mittel nicht ausreichend dispergiert ist und dergleichen zu verhindern. Auf diese Weise ist es möglich, eine Verschlechterung der Bilddichte im Laufe der Zeit, einen Anstieg der Streuung von Schmutz und Toner, die Entstehung von Filmbildung und dergleichen stark zu unterdrücken. Überdies ist es möglich, die Entstehung von erschöpftem Träger wegen feinpulverigem Toner, die Entstehung von Bilddefekten wie ungleichmäßige Übertragung und Leerstellen und dergleichen zu verhindern.
Als nächstes wird ein Beispiel von einem Mechanismus zur Tonerzurückführung, in welchem an einem Zurückführungsabschnitt ein Mittel zum Erzeugen eines magnetischen Feldes bereitgestellt ist, auf der Grundlage der Querschnittsansicht von 3 beschrieben werden.
Innerhalb des Umschaltabschnitts für Zurückführung/Entsorgung 800 der 2 und 3 ist eine Manschette 804, in welche ein Magnet eingebaut ist, bereitgestellt. Durch ein Antriebsmittel (nicht veranschaulicht) wird die Manschette 804 angetrieben, so dass sie sich in der Richtung des Pfeils dreht. Ferner kann je nach Bedarf eine Vorspannung an die Manschette gelegt werden, und die Vorspannung die zu diesem Zeitpunkt angelegt wird, kann eine Wechselspannung oder eine Gleichspannung sein. Wenn hier die Vorspannung angelegt wird, ist ein Niveau von etwa 500 bis 3000 V geeignet. Wenn die Vorspannung, welche angelegt wird, niedriger als 500 V ist, ist es schwierig für die Auswirkungen des Anlegens einer Vorspannung, aufzutreten. Wenn andererseits die Vorspannung 3000 V übersteigt, treten leicht Kriechströme auf, was nicht zu bevorzugen ist.
Ferner ist es in einem Fall, wo eine Vorspannung angelegt wird, bevorzugt die Vorspannung so anzulegen, dass eine Polarität umgekehrt zu derjenigen des Toners gegeben ist.
Die Bezugsziffer 805 ist eine Abkratzrakel, welche zum Abkratzen des Toners von der Oberfläche der Manschette 804 dient, der von der Manschette 804 getragen und befördert wurde. Der Toner, welcher von der Abkratzrakel 805 abgekratzt wurde, wird durch die Röhre 803 aus dem Umschaltabschnitt für Zurückführung/Entsorgung 800 heraus abgelassen. Der Toner tritt aus der Einspritzöffnung 400 der Entwicklungsvorrichtung 133 in den Nachfüll-Vorratsbehälter für Toner ein und wird mit frischem Toner aus einer Flasche für frischen Toner (nicht veranschaulicht) zusammen gemischt und wird so zu Nachfülltoner.
Die Bezugsziffer 806 ist eine Bürste zum Abbürsten von anhaftender Materie, wie Toner der auf der Manschette verbleibt, Fasern und Füllstoffen des Papiers und dergleichen zu der Entsorgungsflasche 810. Die Bürste wird so angetrieben, dass sie sich mit einer niedrigen Geschwindigkeit in der Richtung umgekehrt zu derjenigen Manschette dreht.
Als nächstes wird der Fluss des Toners in dem Mechanismus für die Tonerzurückführung beschrieben werden. Der Toner, welcher von der Reinigungsvorrichtung 200 und der Vorrichtung zum Übertragen/Befördern 600 zurück gewonnen wurde, wird innerhalb des in 2 gezeigten Mechanismus für die Tonerzurückführung durch die Düsen 801 und 802 gefördert und wird der Manschette 804 zugeführt. Hier haftet der zurück gewonnene Toner wegen des Magnetismus von Magneten innerhalb der Manschette 804 und wegen der angelegten Vorspannung an der Oberfläche der Manschette 804. Da die Manschette 804 sich dreht, wird der Toner zu der Abkratzrakel 805 befördert, wird von der Abkratzrakel 805 von der Oberfläche der Manschette 804 abgekratzt und über die Röhre 803 zu der Entwicklungsvorrichtung 133 übertragen.
Andererseits haftet Toner, welcher nur schwach magnetisch ist, und anhaftende Materie, wie Fasern oder Füllstoffe oder dergleichen von dem Übertragungspapier oder dergleichen nicht an der Manschette 804 und fällt herunter und wird in der Entsorgungsflasche 810 als zu entsorgender Toner zurück gewonnen.
Das anhaftende Material, wie Toner oder dergleichen, welcher an der Manschette 804 haften bleibt, ohne dass es von der Abkratzrakel 805 abgekratzt wurde, wird von der Bürste weggebürstet, fällt hinunter und wird in ähnlicher Weise in der Entsorgungsflasche 810 als zu entsorgender Toner zurück gewonnen.
Ferner ist es in der Vorrichtung und dem Verfahren zur Bilderzeugung der vorliegenden Erfindung insbesondere durch Bereitstellen eines Mechanismus zur Tonersortierung durch ein Sichtungsmittel an dem Zurückführungsabschnitt möglich, die Zurückmischung in den Entwicklungsabschnitt von Fasern des Übertragungspapiers, welche mit dem zurück gewonnenen Toner gemischt wurden, von Füllstoffen wie Talkum, Kaolin, Calciumcarbonat und dergleichen, in der Luft suspendierter Materie und von Toner, dessen Merkmale verschlechtert wurden, wie zusammengeklebtem Toner und dergleichen zu verhindern. Auf diese Weise ist es möglich, eine Verschlechterung der Bilddichte mit der Zeit, eine Zunahme der Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern und Streuung von Toner, Erzeugung von Filmbildung und dergleichen in hohem Maß zu unterdrücken. Überdies ist es möglich, die Entstehung von Bilddefekten wie ungleichmäßige Übertragung und Fehlstellen und dergleichen zu unterdrücken.
Als nächstes wird ein Beispiel von einem Mechanismus zur Tonerzurückführung, in welchem ein Sichtungsmittel an dem Zurückführungsabschnitt bereitgestellt ist, auf der Grundlage der perspektivischen Ansicht und der Querschnittsansicht von 4 und 5 beschrieben werden.
In 4 und 5 sind Auslassöffnungen 32 und 43, aus denen von der Reinigungsvorrichtung 200 und der Vorrichtung zum Übertragen/Befördern 600 zurück gewonnener Toner abgelassen wird, an der Rückseite des Hauptkörpers des Gerätes bereitgestellt. Die Auslassöffnungen 32 und 43 sind über Wege 65, 66 mit einem Rohr 60 verbunden, welches mit einer Verarbeitungsvorrichtung für zurück gewonnen Toner 70 verbunden ist.
Die Förderung von zurück gewonnenem Toner zu der Verarbeitungsvorrichtung für Toner 70 wird durch eine Förderschnecke 64 durchgeführt, welche in dem Rohr 60 untergebracht ist, wobei sie über Zahnräder 62, 63 Antriebskraft von einem Motor 61 empfängt und sich dreht. Das Rohr 60 ist an ein Gehäuse 71 der Verarbeitungsvorrichtung für zurück gewonnen Toner 70 anmontiert. Eine Tonersichtungsvorrichtung 80, welche als ein Sichtungsmittel dient, und eine Übertragungsvorrichtung für Toner 90, welche zurück gewonnenen Toner zu der Entwicklungsvorrichtung 133 überträgt, sind innerhalb des Gehäuses 71 bereitgestellt.
Die Tonersichtungsvorrichtung 80 hat ein hohlzylindrisches Sichtungsnetz 81. Das Sichtungsnetz 81 ist über ein hohlzylindrisches Element 82 des gleichen Durchmessers an einem Halter 83 befestigt und gehalten, in welchem eine Auslassöffnung 83A erzeugt ist. Der Halter 83 empfängt Drehantrieb von der Förderschraube 64, so dass er sich dreht, und dadurch wird auch das Sichtungsnetz 81 gedreht. Ferner wird in einem Stück mit dem Halter 83 ein Führungsschaft 84, der sich zu dem Äußeren des Gehäuses 71 erstreckt, bereitgestellt. Der Führungsschaft 84 ist über ein Lager 72 an dem Gehäuse 71 drehbar und ist so gelagert, dass er in einer Vorschubrichtung bewegbar ist. Ein Bewegungsmittel 85 für das Sichtungsnetz (4) ist frei drehbar mit dem distalen Ende des Führungsschaftes 84 an dem Äußeren des Gehäuses 71 verbunden. Das Bewegungsmittel 85 für das Sichtungsnetz hat einen Draht 87, welcher von einem Bewegungsmotor 86 aufgewickelt oder abgewickelt wird (4). Entlang des Verlaufs des Drahtes 87 ist eine Feder 88 angeordnet.
Eine Tonerübertragungsvorrichtung 90 ist unter der Tonersichtungsvorrichtung 80 angeordnet. Eine Förderschnecke 91 und eine Schraubenpumpe 92, welche mit der Förderschnecke 91 verbunden ist, sind in dem Gehäuse 71 angeordnet. Die Schraubenpumpe 92 wird aus einem Stator 94 in Form eines aufnehmenden Schraubengewindes, welches eine Spiralnut mit einem doppeltem Spurabstand bildet und welche aus einem elastischen Körper wie Kautschuk oder dergleichen erzeugt ist, welcher in einen Halter 93 eingepasst ist, welcher an dem Gehäuse 71 anmontiert ist, und einem Rotor in Form einer Schraube mit Außengewinde 95 gebildet, welcher so in den Stator 94 eingepasst ist, dass er frei drehbar ist. Der Rotor ist als ein Ganzes mit einem Ende des Schaftes der Förderschnecke 91 durch eine Schraube oder einen Stift oder dergleichen verbunden. Das andere Ende der Förderschnecke 91 durchläuft das Gehäuse 71 und empfängt an der Außenseite des Gehäuses 71 über Zahnräder 96, 97 den Antrieb eines Antriebsmotors. Ferner ist an dem unteren Teil der rechten Seite des Gehäuses eine Öffnung 73 ausgebildet. Die Öffnung 73 steht mit einer Entsorgungsflasche 73 (nicht gezeigt) in Verbindung.
Der Fluss des zurück gewonnenen Toners ist zu diesem Zeitpunkt derart, dass der zurück gewonnene Toner, welcher das Rohr 60 durchläuft, aus einem Tonerablassteil 67 hinab in das Sichtungsnetz 81 fällt. Hier fällt der Toner, welcher durch das Sichtungsnetz 81 hindurch geht, auf die Förderschnecke 91 und wird durch die Schraubenpumpe 92, welche mit der Förderschnecke 91 verbunden ist, zu der Entwicklungsvorrichtung 133 übertragen. Wenn zu diesem Zeitpunkt von einer in 4 gezeigten Luftpumpe 102 der Tonerablass-Seite der Schraubenpumpe 92 Luft zugeführt wird, wird die Fluidisierung des Toners durch diese Luft beschleunigt, und die Übertragung durch die Schraubenpumpe 92 ist verlässlich. Ferner kann, wenn die Schraubenpumpe 92 verwendet wird, ein flexibles schlauchartiges Element, gebildet aus zum Beispiel weichem Vinylchlorid, Silicon, Nylon, Teflon (Handelsname) oder dergleichen für einen Schlauch 101 verwendet werden, welcher mit dieser Ablass-Seite verbunden ist. Auf diese Weise ist der Übertragungsweg frei, und Toner kann frei in jeder beliebigen vertikalen oder rechts/links-Richtung übertragen werden. Da überdies die Übertragung von Toner durch die Schraubenpumpe 92 dem Toner keine mechanische Beanspruchung auferlegt, ist eine derartige Übertragung äußerst effektiv bei der Übertragung von zurück zu führendem Toner.
Verklebte Materie, wie zusammengeklebter Toner oder Fasern oder Füllstoffe des Übertragungspapiers oder dergleichen, welche nicht durch das Sichtungsnetz 81 hindurch gehen können, fallen aus der Ablassöffnung 83A des Halters 83 herab, und werden aus der Öffnung 73 in einer Entsorgungsflasche (nicht gezeigt) als Entsorgungstoner zurück gewonnen.
Zu diesem Zeitpunkt beträgt das wahre spezifische Gewicht des Toners von 1,33 bis 1,62 g/cm³, was im Vergleich zu einem normalen Toner viel ist. Auf diese Weise ist es möglich, nicht nur die Genauigkeit zu verbessern, mit der anhaftendes Material wie Fasern und Füllstoffe des Übertragungspapiers und dergleichen, welche ein niedriges spezifisches Gewicht haben, gesichtet wird, sondern es ist auch möglich, die Entstehung von Bilddefekten, wie ungleichmäßige Übertragung, Leerstellen und dergleichen, welche auf die Beimischung von verklebtem Toner und dergleichen zurückzuführen sind, zu unterdrücken.
Als nächstes wird eine Ausführungsform beschrieben werden, in welcher das Entwicklungsverfahren der vorliegenden Erfindung auf ein Farbbild-Erzeugungsverfahren angewendet wird. Als erstes werden unter Verwendung von 6, welche eine schematische Strukturansicht eines Kopiergerätes ist, die Struktur und Wirkungsweise des die vorliegende Ausführungsform betreffenden Kopiergerätes beschrieben werden. Ein Kopiergerät 201 in der vorliegenden Ausführungsform wird in grundlegender Weise aus einem Scanner 101, welcher als ein Mittel zum Auslesen des Bildes dient, und einem Drucker 112, welcher als ein Mittel zur Ausgabe des Bildes dient, gebildet. Der Scanner 101 dient zum optischen Auslesen eines Originalbildes, und wird aus einem Kontaktglas 209, das als ein Originalauflagetisch dient, einer Belichtungslampe 210, einem reflektierenden Spiegel 211, einer Bilderzeugungslinse 212, einem CCD-Bildsensor 213 und dergleichen gebildet. Allgemein wird eine Halogenlampe als die Belichtungslampe 201 verwendet. Das Auslesen eines Originalbildes durch den Scanner 101 wird wie folgt ausgeführt.
Licht wird durch die Belichtungslampe 201 auf das Original eingestrahlt, das auf das Kontaktglas 209 gelegt ist. Das von dem Original reflektierte Licht wird durch den Reflexionsspiegel 211 und dergleichen zu der Bilderzeugungslinse 212 gelenkt. Die Bilderzeugungslinse 212 bildet das reflektierte Licht auf den CCD-Bildsensor 213 ab. Der CCD-Bildsensor 213 wandelt das reflektierte Licht in ein digitales elektrisches Signal um, welches dem Originalbild entspricht. Der CCD-Bildsensor 213 ist ein Vollfarb-Bildsensor und trennt das darauf aufgebrachte Lichtsignal in die jeweiligen Farben aus zum Beispiel R (Rot), G (Grün) und B (Blau) auf und gibt ein jeder Farbe entsprechendes digitales elektrisches Signal aus. Ferner ist der CCD-Bildsensor 213 in einer Reihe in einer zu der Oberfläche der Zeichnung von 6 orthogonalen Richtung angeordnet. (Diese Richtung wird auch die Hauptabtastrichtung genannt.) Die von dem CCD-Bildsensor 213 ausgegebenen digitalen elektrischen Signale werden an einem Bildverarbeitungsabschnitt, welcher später beschrieben werden wird, der Bildverarbeitung, wie der Farbumwandlungsverarbeitung und dergleichen, unterworfen und werden so Farbbilddaten für Cyan (hierin nachfolgend C), Magenta (hierin nachfolgend M), Gelb (hierin nachfolgend Y) und Schwarz (hierin nachfolgend BK). Auf der Grundlage von diesen Farbbilddaten werden an dem Drucker 112, welcher später beschrieben werden wird, mit den Tonern für C, M, Y, und BK sichtbare Bilder erzeugt. Indem die erhaltenen Tonerbilder überlagert werden, wird ein Vollfarbbild erzeugt.
Ein lichtempfindlicher Körper 215, der als ein Bildträger dient, ist an einem im Wesentlichen mittleren Teil des Druckers 112 angeordnet. Der lichtempfindliche Körper 215 ist ein organischer lichtempfindlicher Körper (OPC) in Form einer Trommel, und der äußere Durchmesser davon ist etwa 120 mm. An dem Umfang des lichtempfindlichen Körpers sind eine Aufladungsvorrichtung 207, welche die Oberfläche des lichtempfindlichen Körpers gleichmäßig auflädt, eine Entwicklungseinheit für BK 202, eine Entwicklungseinheit für C 203, eine Entwicklungseinheit für M 204, eine Entwicklungseinheit für Y 205, ein Zwischenübertragungsband 206, eine Reinigungsvorrichtung 214 und dergleichen angeordnet. Ein laseroptisches System 208, welches auf der Grundlage der Farbbilddaten einen Laserstrahl erzeugt und das Licht auf die gleichmäßig aufgeladene Oberfläche des lichtempfindlichen Körpers 215 scannt, ist über dem lichtempfindlichen Körper und unter dem Scanner 101 bereitgestellt. Das laseroptische System 208 wird aus einer Laserdiode, welche einen Lichtstrahl erzeugt, einem Polygonspiegel, welcher das Licht des Strahles umlenkt und dergleichen gebildet.
Die Bilderzeugungsvorgänge an dem Drucker 112, welche in Übereinstimmung mit der vorstehend beschriebenen Struktur ausgeführt werden, sind wie folgt. In der folgenden Beschreibung wird ein auf BK-Bilddaten beruhender Fall als ein Beispiel beschrieben. Das latente Bild, welches auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Körpers 215 durch einen auf den BK-Bilddaten des laseroptischen Systems 208 beruhenden Lichtstrahl erzeugt wird, wird in Übereinstimmung damit von der BK-Entwicklungseinheit 202 entwickelt und wird ein BK-Tonerbild. Dieses Tonerbild wird auf das Zwischen-Übertragungsband 206 übertragen, welches auf einer Vorspannwalze 221 getragen wird. Hierin nachfolgend wird die Übertragung des Tonerbildes von dem lichtempfindlichen Körper 215 auf das Zwischen-Übertragungsband 206 Bandübertragung genannt werden. Die vorstehend beschriebene Reihe von Vorgängen der Erzeugung, der Entwicklung und der Bandübertragung der latenten Bilder werden für die vier Farben C, M, Y, BK so durchgeführt, dass auf dem Zwischenübertragungsband 206 ein Tonerbild erzeugt wird, in welchem die vier Farben überlagert sind. Das Tonerbild, in welchem vier Farben überlagert sind, wird mit einem Mal durch eine Übertragungs-Vorspannwalze 217 auf ein Aufzeichnungsmedium übertragen, zum Beispiel ein Übertragungsblatt, welches von einer Papier-Zuführeinheit 216 zugeführt wird. Das Aufzeichnungsmedium, auf welchem das Bild erzeugt ist, in welchem die vier Farben überlagert sind, wird durch ein Förderband 218 zu einer Fixiervorrichtung 219 übertragen. Die Fixiervorrichtung 219 schmilzt durch Anwendung von Wärme und Druck das Bild zusammen, in welchem die vier Farben überlagert sind, so dass das Bild auf dem Aufzeichnungsmedium fixiert wird. Das Übertragungsmedium, dessen Fixierung abgeschlossen ist, wird auf einen Trog 220 für Ausstoßblätter ausgestoßen. Andererseits wird der Toner, welcher auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Körpers 215 verbleibt, durch die Reinigungsvorrichtung 214 zurück gewonnen, und es wird Reinigung der Oberfläche des lichtempfindlichen Körpers 215 durchgeführt. Von der Oberfläche des lichtempfindlichen Körpers 215, welcher gereinigt wurde, werden durch eine Ladungsentfernungsvorrichtung Ladungen entfernt. Ferner wird, nachdem das Bild in welchem die vier Farben überlagert sind, von dem Zwischenübertragungsband 206 auf das Aufzeichnungsmedium übertragen wurde, der Toner welcher auf dem Zwischenübertragungsband 206 verbleibt, durch eine Bandreinigungsvorrichtung 222 zurück gewonnen, und es wird Reinigung der Oberfläche des Zwischenübertragungsbandes 206 ausgeführt.
Als nächstes wird eine Ausführungsform beschrieben werden, in welcher das Entwicklungsverfahren der vorliegenden Erfindung auf ein Bilderzeugungsverfahren angewendet wird, das einen Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet. Hier ist 7 eine schematische Strukturansicht, die ein Beispiel der Hauptteile der Vorrichtung und des Verfahrens zur Bilderzeugung betreffs der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Toner 7 wird der in 7 gezeigten Entwicklungsvorrichtung zugeführt. In 7 ist die Bezugsziffer 1 ein Latentbildträger (lichtempfindlicher Körper), die 2 ist eine Entwicklungswalze, 2-1 ist ein Kern, 2-2 ist eine Harz-Beschichtungsschicht, 3 ist ein Tonerzufuhrelement, 4 ist eine Rakel zum Aufbringen von Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder, 5 ist ein Rührer, und 6 ist ein Entwicklungsgebiet. Spezifisch ist die Entwicklungswalze 2 eine Struktur, in welcher eine Oberflächenschicht, deren Hauptkomponente ein Siliconharz ist, als die Harz-Überzugsschicht 2-2 auf dem Kern 2-1 bereitgestellt ist. Die Toner-Zufuhrwalze 3, welche aus einem Polyurethanmaterial erzeugt ist und welche an der Entwicklungswalze 2 anliegt, und die Rakel 4, welche aus einem Polyurethanmaterial erzeugt ist und welche an der Entwicklungswalze 2 anliegt, sind wie in 7 gezeigt eingesetzt. 7 zeigt, dass die Entwicklungswalze 2 den Kern 2-1 und die Harz-Überzugsschicht 2-2 hat. Jedoch kann die Entwicklungsvorrichtung so sein, dass an Stelle des Kerns 2-1 und der Harz-Überzugsschicht 2-2 die gesamte Entwicklungswalze aus einem Metallmaterial erzeugt ist. Man beachte, dass obwohl ein Magnet innerhalb der Entwicklungswalze untergebracht ist, die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt ist.
[Beispiel A]
Hierin nachfolgend wird der Toner für einen monochromen Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder der vorliegenden Erfindung konkret durch Beispiele beschrieben werden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt. Ferner bedeutet „Teile” in den Beispielen Gewichtsteile.
<Herstellungsbeispiel 1 für ein farbgebendes Mittel>
Anilinschwarz in einer Menge von 8 Gew.-% wurde unter Verwendung einer Mechanomill (hergestellt von Okada Seikou Co., Ltd.) oder einem Mechanofusion System (hergestellt von Hosokawa Micron Corporation) an den Teilchenoberflächen von Mn-haltigen Magnetit-Teilchen A (Sättigungsmagnetisierung bei Anlegen von 10 kOe: 15,0 Am²/kg (15 emu/g), mittlerer Teilchendurchmesser: 0,28 μm) fixiert, um ein Oberflächen-behandeltes Metallmaterial A des Herstellungsbeispiels 1 herzustellen.
<Herstellungsbeispiel 2 für ein farbgebendes Mittel>
Anilinschwarz in einer Menge von 8 Gew.-% wurde unter Verwendung einer Mechanomill (hergestellt von Okada Seikou Co., Ltd.) oder einem Mechanofusion System (hergestellt von Hosokawa Micron Corporation) an den Teilchenoberflächen von Ti-haltigen Hämatit-Teilchen A (Sättigungsmagnetisierung bei Anlegen von 10 kOe: 14,3 Am²/kg (14,3 emu/g), mittlerer Teilchendurchmesser: 0,25 μm) fixiert, um ein Oberflächen-behandeltes Metallmaterial B des Herstellungsbeispiels 2 herzustellen.
<Herstellungsbeispiel 3 für ein farbgebendes Mittel>
Anilinschwarz in einer Menge von 8 Gew.-% wurde unter Verwendung einer Mechanomill (hergestellt von Okada Seikou Co., Ltd.) oder einem Mechanofusion System (hergestellt von Hosokawa Micron Corporation) an den Teilchenoberflächen von Mn-haltigen Hämatit-Teilchen A (Sättigungsmagnetisierung bei Anlegen von 10 kOe: 2,6 Am²/kg (2,6 emu/g), mittlerer Teilchendurchmesser: 0,03 μm) fixiert, um ein Oberflächen-behandeltes Metallmaterial C des Herstellungsbeispiels 3 herzustellen.
<Herstellungsbeispiel 4 für ein farbgebendes Mittel>
Anilinschwarz in einer Menge von 8 Gew.-% wurde unter Verwendung einer Mechanomill (hergestellt von Okada Seikou Co., Ltd.) oder einem Mechanofusion System (hergestellt von Hosokawa Micron Corporation) an den Teilchenoberflächen von Magnetit-Teilchen A (Sättigungsmagnetisierung bei Anlegen von 10 kOe: 76,1 Am²/kg (76,1 emu/g), mittlerer Teilchendurchmesser: 0,28 μm) fixiert, um ein Oberflächen-behandeltes Metallmaterial D des Herstellungsbeispiels 4 herzustellen.
Beispiel A-1

Bindemittelharz

Polyesterharz	85 Teile
(ein Polyesterharz, synthetisiert aus Terephthalsäure, n-Dodecyl-bernsteinsäureanhydrid, Polyoxypropylen-(2,2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)-propan, Polyoxyethylen-(2,1)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan und Trimellitsäure, Tg: 63°C)
Styrol-Acrylharz	15 Teile
(Copolymer von Styrol und n-Butylmethacrylat, Tg: 61°C)

Farbgebendes Mittel

Mn-haltige Magnetit-Teilchen A	20 Teile
(Sättigungsmagnetisierung bei Anlegen von 10 kOe: 15,0 Am²/kg (15 emu/g), mittlerer Teilchendurchmesser: 0,28 μm)

Ladungssteuerungsmittel

Azobasierter Eisenkomplex

2 Teile

Formtrennmittel

von freier Fettsäure befreiter Typ von Carnaubawachs	5 Teile
(Schmelzpunkt: 83°C)

Nachdem die vorstehenden Materialien in einem Henschelmischer zusammengemischt worden waren, wurde die Mischung mit einer Zweischnecken-Knetvorrichtung, welche auf 140°C erwärmt war, geschmolzen und geknetet. Die geknetete Mischung wurde mit Wasser abgekühlt und danach mit einer Schneidmühle grob vermahlen. Nach Mahlen in einer Feinmahlvorrichtung, die eine Düsen-Luftströmung verwendet, wurden unter Verwendung einer Luft-Sichtungsvorrichtung Mutterteilchen erhalten.

Die vorstehenden Mutterteilchen

100 Teile

Additive

Siliciumdioxid	0,9 Teile
(ein mit Hexamethyldisilazan Oberflächen-behandeltes Produkt, mittlerer Primärteilchen-Durchmesser: 0,012 μm)
Titandioxid	0,6 Teile
(ein mit Isobutyltrimethoxysilan Oberflächen-behandeltes Produkt, mittlerer Primärteilchen-Durchmesser: 0,015 μm)

Die vorstehenden Materialien wurden in einem Henschelmischer 300 Sekunden lang zusammen gemischt, wobei die Tangentialgeschwindigkeit der distalen Enden der Mischflügel auf 20 m/sec eingestellt war. Danach wurde die Mischung der Lufteluierung durch ein Sieb mit einer Maschenweite von 100 μm unterworfen, und es wurde der Toner von Beispiel A-1 erhalten.
Beispiel A-2
Der Toner von Beispiel A-2 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A-1 erhalten, außer dass das farbgebende Mittel von Beispiel A-1 durch Ti-haltige Hämatit-Teilchen A (Sättigungsmagnetisierung bei Anlegen von 10 kOe: 14,3 Am²/kg (14,3 emu/g), mittlerer Teilchendurchmesser: 0,25 μm) ersetzt wurde.
Beispiel A-3
Der Toner von Beispiel A-3 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A-1 erhalten, außer dass das farbgebende Mittel von Beispiel A-1 durch Mn-haltige Hämatit-Teilchen A (Sättigungsmagnetisierung bei Anlegen von 10 kOe: 2,6 Am²/kg (2,6 emu/g), mittlerer Teilchendurchmesser: 0,03 μm) ersetzt wurde.
Beispiel A-4
Der Toner von Beispiel A-4 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A-1 erhalten, außer dass das farbgebende Mittel von Beispiel A-1 durch das Oberflächenbehandelte Metallmaterial A des Beispiels 1 für die Herstellung eines farbgebenden Mittels ersetzt wurde.
Beispiel A-5
Der Toner von Beispiel A-5 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A-4 erhalten, außer dass ferner 3 Teile Ruß (#44: hergestellt von Mitsubishi Chemical Corp.) dem in Beispiel A-4 verwendeten farbgebenden Mittel zugesetzt wurden.
Beispiel A-6
Der Toner von Beispiel A-6 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A-1 erhalten, außer dass das farbgebende Mittel von Beispiel A-1 durch 30 Teile von dem Oberflächen-behandelten Metallmaterial B des Beispiels 2 für die Herstellung eines farbgebenden Mittels ersetzt wurde.
Beispiel A-7
Der Toner von Beispiel A-7 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A-1 erhalten, außer dass das farbgebende Mittel von Beispiel A-1 durch 15 Teile von dem Oberflächen-behandelten Metallmaterial C des Beispiels 3 für die Herstellung eines farbgebenden Mittels ersetzt wurde.
Beispiel A-8
Der Toner von Beispiel A-8 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A-7 erhalten, außer dass die Menge von dem Oberflächen-behandelten Metallmaterial C von Beispiel A-7 zu 40 Teile verändert wurde.
Beispiel A-9
Der Toner von Beispiel A-9 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A-1 erhalten, außer dass das farbgebende Mittel von Beispiel A-1 durch 30 Teile Mn-haltige Hämatit-Teilchen B (Sättigungsmagnetisierung bei Anlegen von 10 kOe: 0,9 Am²/kg (0,9 emu/g), mittlerer Teilchendurchmesser: 0,02 μm) ersetzt wurde.
Beispiel A-10
Der Toner von Beispiel A-10 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A-1 erhalten, außer dass das farbgebende Mittel von Beispiel A-1 durch Ti-haltige Hämatit-Teilchen B (Sättigungsmagnetisierung bei Anlegen von 10 kOe: 8,2 Am²/kg (8,2 emu/g), mittlerer Teilchendurchmesser: 0,9 μm) ersetzt wurde.
Beispiel A-11
Der Toner von Beispiel A-11 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A-1 erhalten, außer dass die Menge von dem Polyesterharz in Beispiel A-1 auf 50 Teile verändert wurde und die Menge von dem Styrol-Acrylharz zu 50 Teilen verändert wurde.
Beispiel A-12
Der Toner von Beispiel A-12 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A-1 erhalten, außer dass das Formtrennmittel von Beispiel A-1 nicht verwendet wurde.
Beispiel A-13
Der Toner von Beispiel A-13 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A-1 erhalten, außer dass das Formtrennmittel von Beispiel A-1 durch Niedrigmolekulargewicht-Polypropylenwachs (VISCOL 550P: hergestellt von Sanyo Chemical Industries, Ltd.) ersetzt wurde.
Beispiel A-14
Der Toner von Beispiel A-14 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A-1 erhalten, außer dass bei der Herstellung von Beispiel A-1 (1) die Einspeisungsmenge der Vermahlung des Mahlvorgangs erhöht wurde und (2) der Luftdruck der Vermahlung erniedrigt wurde.
Vergleichsbeispiel A-1
Der Toner von Vergleichsbeispiel A-1 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A-1 erhalten, außer dass das farbgebende Mittel von Beispiel A-1 durch 10 Teile Ruß (#44: hergestellt von Mitsubishi Chemical Corp.) ersetzt wurde.
Vergleichsbeispiel A-2
Der Toner von Vergleichsbeispiel A-2 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A-1 erhalten, außer dass das farbgebende Mittel von Beispiel A-1 durch 10 Teile Magnetit-Teilchen A (Sättigungsmagnetisierung bei Anlegen von 10 kOe: 76,1 Am²/kg (76,1 emu/g), mittlerer Teilchendurchmesser: 0,28 μm) ersetzt wurde.
Vergleichsbeispiel A-3
Der Toner von Vergleichsbeispiel A-3 wurde in der gleichen Weise wie in Vergleichsbeispiel A-2 erhalten, außer dass die Menge der Magnetit-Teilchen A von Vergleichsbeispiel A-2 zu 20 Teilen verändert wurde.
Vergleichsbeispiel A-4
Der Toner von Vergleichsbeispiel A-4 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A-1 erhalten, außer dass das farbgebende Mittel von Beispiel A-1 durch das Oberflächen-behandelte Material D des Beispiels 4 für die Herstellung eines farbgebenden Materials ersetzt wurde.
Vergleichsbeispiel A-5
Der Toner von Vergleichsbeispiel A-5 wurde in der gleichen Weise wie in Vergleichsbeispiel A-2 erhalten, außer dass die Menge der Magnetit-Teilchen A von Vergleichsbeispiel A-2 zu 35 Teilen verändert wurde.
Vergleichsbeispiel A-6
Der Toner von Vergleichsbeispiel A-6 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel A-9 erhalten, außer dass die Menge der Mn-haltigen Hämatit-Teilchen B von Beispiel A-9 zu 70 Teilen verändert wurde.
Vergleichsbeispiel A-7
Der Toner von Vergleichsbeispiel A-7 wurde in der gleichen Weise wie in Vergleichsbeispiel A-2 erhalten, außer dass die Menge der Magnetit-Teilchen A von Vergleichsbeispiel A-2 zu 110 Teilen verändert wurde.

Die Sättigungsmagnetisierung, das wahre spezifische Gewicht, der dielektische Verlustfaktor und der Gewichtsmittel-Teilchendurchmesser der Toner der Beispiele A-1 bis A-15 und der Vergleichsbeispiele A-1 bis A-7 wurden gemessen. Die Ergebnisse zu diesem Zeitpunkt werden in der nachstehenden Tabelle 1 gezeigt. TABELLE 1

Toner	Sättigungs-Magnetisierung (Am²/kg)	wahres spezifisches Gewicht (g/cm³)	Dielektrischer Verlustfaktor (X 10^–3)	Gewichtsmittel-Durchmesser (μm)
Bsp. A-1	2,43	1,42	4,7	6,5
Bsp. A-2	2,34	1,42	4,4	67
Bsp. A-3	0,55	1,43	4,5	6,6
Bsp. A-4	2,45	1,43	4,9	6,7
Bsp. A-5	2,40	1,40	5,8	6,5
Bsp. A-6	5,14	1,47	6,9	6,9
Bsp. A-7	0,42	1,37	3,9	6,6
Bsp. A-8	0,81	1,57	7,2	6,3
Bsp. A-9	0,35	1,46	9,1	6,5
Bsp. A-10	1,35	1,43	8,1	6,7
Bsp. A-11	2,45	1,42	4,9	6,9
Bsp. A-12	2,44	1,41	4,5	6,5
Bsp. A-13	2,42	1,43	5,2	6,6
Bsp. A-14	2,44	1,42	6,1	11,3
Vergl.-Bsp. A-1	0,00	1,28	5,8	6,6
Vergl.-Bsp. A-2	6,87	1,31	6,2	6,4
Vergl.-Bsp. A-3	11,90	1,41	5,8	6,8
Vergl.-Bsp. A-4	11,70	1,41	5,9	6,7
Vergl.-Bsp. A-5	22,17	1,51	7,1	6,6
Vergl.-Bsp. A-6	1,68	1,73	13,5	6,9
Vergl.-Bsp. A-7	44,51	1,85	9,4	6,7

<Beispiel der Herstellung eines Trägers>
Kernmaterial

Cu-Zn Ferrit-Teilchen (Gewichtsmitteldurchmesser: 45 μm) 5 000 Teile

Beschichtungsmaterial

Toluol 450 Teile

Siliconharz SR 2400 10 Teile

(hergestellt von Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd., nichtflüchtiger Anteil: 50%)

Ruß 10 Teile
Das vorstehende Beschichtungsmaterial wurde 10 Minuten lang in einer Rührvorrichtung dispergiert, um eine Beschichtungsflüssigkeit herzustellen. Die Beschichtungsflüssigkeit und das Kernmaterial wurden in eine Beschichtungsvorrichtung verbracht, welche mit einer Bodenblechscheibe vom rotierenden Typ und Rührflügeln in einem Strömungsboden versehen war und welche Beschichtung durchführte, indem eine Wirbelströmung erzeugt wurde. Dadurch wurde die Beschichtungsflüssigkeit auf das Kernmaterial aufgebracht.
Der erhaltene Träger wurde 2 Stunden lang bei 250°C in einem elektrischen Ofen ausgeglüht, und es wurden Trägerteilchen (Sättigungsmagnetisierung bei Anlegen von 3 kOe: 65 Am²/kg (65 emu/g), Restmagnetisierung bei Anlegen von 3 kOe: 0 Am²/kg (0 emu/g), spezifischer Widerstand: 3,2 × 10⁸ Ω·cm, mittlerer Teilchendurchmesser: 0,45 μm) mit einer Filmdicke von 0,5 μm erhalten.
<Beispiel der Herstellung eines Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder>
2,5 Teile der Toner der Beispiel A-1 bis A-12 und der Vergleichsbeispiele A-1 bis A-7 und 97,5 Teile des Trägers des vorstehenden Herstellungsbeispiels wurden in einem Tischmischer zusammen gemischt, und es wurden Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder mit Fließgeschwindigkeiten von 29 bis 37 Sekunden erhalten.
(Auswertung der Beispiele und Vergleichsbeispiele)
Jeder der vorstehend erwähnten Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder wurde in ein Kopiergerät mit den in 2 gezeigten Bilderzeugungs-Hauptteilen und der in 1 gezeigten Bilderzeugungsvorrichtung verbracht. In einer Umgebung von gewöhnlicher Temperatur und gewöhnlicher Feuchtigkeit wurden fortlaufend 100 000 Kopien gemacht. Daran wurden die folgenden verschiedenen Auswertungen ausgeführt, und es wurde gemäß den folgenden Kriterien eine Benotung in 5 Niveaus durchgeführt. Die Ergebnisse zu diesem Zeitpunkt werden in der nachstehenden Tabelle 2 gezeigt.
Ferner wurden in Beispiel A-15 der Toner und der Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder von Beispiel A-1 in ein Kopiergerät verbracht, welches die in 2 gezeigten Bilderzeugungs-Hauptteile hatte und einen Toner-Zurückführungsmechanismus mit einem Mittel zum Erzeugen eines magnetischen Feldes an dem Zurückführungsabschnitt wie in 3 gezeigt hatte und die in 1 gezeigte Bilderzeugungsvorrichtung hatte. Es wurden in der gleichen Weise in einer Umgebung von gewöhnlicher Temperatur und gewöhnlicher Feuchtigkeit fortlaufend 100 000 Kopien gemacht. In gleicher Weise wurden die folgenden verschiedenen Auswertungen ausgeführt, und es wurde gemäß den folgenden Kriterien eine Benotung in 5 Niveaus durchgeführt. Die Ergebnisse zu diesem Zeitpunkt werden in der nachstehenden Tabelle 2 gezeigt.
Ferner wurden in Beispiel A-16 der Toner und der Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder von Beispiel A-1 in ein Kopiergerät verbracht, welches die in 2 gezeigten Bilderzeugungs-Hauptteile hatte und einen Toner-Zurückführungsmechanismus mit einem Mittel zum Sichten an dem Zurückführungsabschnitt wie in 4 und 5 gezeigt hatte und die in 1 gezeigte Bilderzeugungsvorrichtung hatte. Es wurden in der gleichen Weise in einer Umgebung von gewöhnlicher Temperatur und gewöhnlicher Feuchtigkeit fortlaufend 100 000 Kopien gemacht. In gleicher Weise wurden die folgenden verschiedenen Auswertungen ausgeführt, und es wurde gemäß den folgenden Kriterien eine Benotung in 5 Niveaus durchgeführt. Die Ergebnisse zu diesem Zeitpunkt werden in der nachstehenden Tabelle 2 gezeigt.
Kriterien

OO:

extrem gutes Niveau

O:

gutes Niveau

☐:

gewöhnliches Niveau

Δ:

Niveau, das in der Praxis keine Probleme aufwarf

X:

Niveau, das in der Praxis Probleme aufwarf

(Gebrauchsdauer)
Die Bewertung der Gebrauchsdauer wurde wie folgt durchgeführt. Nachdem fortlaufend 100 000 Kopien gemacht worden waren, wurde die Bilddichte eines Volltongebietes mit dem X-Rite 938 gemessen, und der Unterschied zu der gleichen Stelle auf dem Anfangsbild wurde bewertet.
Hier ist die Gebrauchsdauer umso schlechter, je niedriger die Bilddichte im Vergleich zu der anfänglichen Bilddichte ist.
(Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern)
Die Bewertung der Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern wurde durchgeführt, indem das Ausmaß der Entstehung von Verschmutzung an den Nichtbildbereichen visuell bewertet wurde, nachdem 100 000 Kopien fortlaufend gemacht worden waren.
(Tonerstreuung)
Die Bewertung der Tonerstreuung wurde durchgeführt, indem das Ausmaß der Tonerstreuung in dem Kopiergerät visuell bewertet wurde, nachdem 100 000 Kopien fortlaufend gemacht worden waren.
(Filmbildung)
Die Bewertung der Tonerstreuung wurde durchgeführt, indem das Ausmaß der Filmbildung auf dem lichtempfindlichen Körper visuell bewertet wurde, nachdem 100000 Kopien fortlaufend gemacht worden waren.
(Ungleichmäßige Übertragung/Leerstellen)
Die Bewertung der ungleichmäßigen Übertragung/der Leerstellen wurde wie folgt durchgeführt. Nachdem 100000 Blatt fortlaufend ausgegeben worden waren, wurden 10 Blatt fortlaufend ausgegeben, in welchen die gesamte Oberfläche von einem Papier der Größe A3 mit einem Volltonbild bedruckt war. Das Ausmaß der ungleichmäßigen Übertragung/der Leerstellen wurde visuell bewertet. TABELLE 2
In Vergleichsbeispiel A-2 konnte eine ausreichende Bilddichte nicht erhalten werden, und die Menge von verbrauchtem Toner war eindeutig größer als bei den anderen Beispielen und Vergleichsbeispielen. Demnach wurden Probleme in der Praxis bestätigt.
[Beispiel B]
Hierin nachfolgend wird der Toner für einen Zweikomponenten-Farbentwickler für elektrostatische Ladungsbilder der vorliegenden Erfindung konkret durch Beispiele beschrieben werden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt. Ferner bedeutet „Teile” in den Beispielen Gewichtsteile.
<Beispiel B-1 >

Ein Schwarztoner wurde aus den folgenden Rezepturmengen erhalten.

Bindemittelharz: Polyesterharz	100 Teile
Farbgebendes Mittel: schwarzes Metallmaterial A	10 Teile
(ein Mangan-haltiges schwarzes Hämatit-Metallmaterial, Sättigungsmagnetisierung bei Anlegen von 10 kOe: 5,1 Am²/kg (5,1 emu/g), wahres spezifisches Gewicht 4,5 g/cm³, Primärteilchen-Durchmesser: 0,3 μm)
Ladungssteuerungsmittel: BONTRON E84	3 Teile
(hergestellt von Orient Chemical Co., Ltd.)

In dem Verfahren zur Herstellung des Toners wurden die jeweiligen Komponenten zunächst in einer Mischvorrichtung zusammen gemischt. Danach wurde die Mischung geschmolzen und geknetet, indem sie dreimal durch ein Dreiwalzenmühle hindurch laufen gelassen wurde, und danach wurde sie, nachdem sie abgekühlt worden war, grob zu einem Teilchendurchmesser von etwa 1 bis 2,5 mm vermahlen. Als nächstes wurden die Teilchen mit einem Luftdüsenverfahren fein vermahlen und wurden gesichtet, und der Toner wurde erhalten. R972 (ein Siliciumdioxid, hergestellt von Nippon Aerosil Co., Ltd., mit einem mittleren Primärteilchen-Durchmesser von 0,016 μm) wurde in einem Verhältnis von 0,5 Teilen auf 100 Teile von jedem Toner als ein Fluidität verleihendes Mittel extern dem Toner zugesetzt, und es wurde ein Schwarztoner erhalten.
<Beispiel B-2>
Ein Toner wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel B-1 hergestellt, außer dass das farbgebende Mittel durch 30 Teile schwarzes Metallmaterial B ersetzt wurde (ein Titan-haltiges schwarzes Hämatit-Metallmaterial, Sättigungsmagnetisierung bei Anlegen von 10 kOe: 32,6 Am²/kg (32,6 emu/g), wahres spezifisches Gewicht: 4,2 g/cm³, Primärteilchen-Durchmesser: 0,25 μm).
<Beispiel B-3A> (Vergleich)
Ein Toner wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel B-1 hergestellt, außer dass die rezeptierte Menge von dem schwarzen Metallmaterial A zu 15 Teilen verändert wurde.
<Beispiel B-4>
Ein Toner wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel B-1 hergestellt, außer dass das farbgebende Mittel durch 30 Teile schwarzes Metallmaterial C ersetzt wurde (ein Mangan-haltiges schwarzes Hämatit-Metallmaterial, Sättigungsmagnetisierung bei Anlegen von 10 kOe: 1,7 Am²/kg (1,7 emu/g), wahres spezifisches Gewicht: 4,5 g/cm³, Primärteilchen-Durchmesser: 0,2 μm).
<Beispiel B-5>
Ein Toner wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel B-1 hergestellt, außer dass die Menge der Einspeisung bei dem Vermahlen erhöht wurde, der Vermahlungs-Luftdruck vermindert wurde und der Teilchendurchmesser erhöht wurde.
<Beispiel B-6>
Ein Toner wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel B-1 hergestellt, außer dass 10 Teile Ruß #44 (hergestellt von Mitsubishi Chemical Corp.) als das farbgebende Mittel zugesetzt wurden.
<Vergleichsbeispiel B-1>
Ein Toner wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel B-1 hergestellt, außer dass das farbgebende Mittel durch 35 Teile schwarzes Metallmaterial D ersetzt wurde (ein schwarzes Magnetit-Metallmaterial, Sättigungsmagnetisierung bei Anlegen von 10 kOe: 81,1 Am²/kg (81,1 emu/g), wahres spezifisches Gewicht: 4,5 g/cm³, Primärteilchen-Durchmesser: 0,28 μm).
<Vergleichsbeispiel B-2>
Ein Toner wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel B-1 hergestellt, außer dass das farbgebende Mittel durch 70 Teile schwarzes Metallmaterial E ersetzt wurde (ein Mangan-haltiges schwarzes Hämatit-Metallmaterial, Sättigungsmagnetisierung bei Anlegen von 10 kOe: 1,7 Am²/kg (1,7 emu/g), wahres spezifisches Gewicht: 4,5 g/cm³, Primärteilchen-Durchmesser: 0,2 μm).
<Vergleichsbeispiel B-3>
Ein Toner wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel B-1 hergestellt, außer dass das farbgebende Mittel durch 10 Teile Ruß #44 (hergestellt von Mitsubishi Chemical Corp.) ersetzt wurde.

Die Sättigungsmagnetisierung, das wahre spezifische Gewicht, der dielektische Verlustfaktor und der Gewichtsmittel-Teilchendurchmesser der Toner der Herstellungsbeispiele wurden gemessen. Die Ergebnisse zu diesem Zeitpunkt werden in der Tabelle 3 gezeigt. TABELLE 3

Toner	Sättigungsmagnetisierung (Am²/kg)	wahres spezifisches Gewicht (g/cm³)	Dielektrischer Verlustfaktor (X 10^–3)	Gewichtsmittel-Durchmesser (μm)
Bsp. B-1	0,80	1,42	4,6	6,7
Bsp. B-2	6,91	1,46	6,8	6,8
Bsp. B-3A*	0,66	1,33	3,8	6,5
Bsp. B-4	0,38	1,45	9,1	6,4
Bsp. B-5	0,81	1,43	4,8	8,6
Bsp. B-6	0,89	1,42	5,0	6,8
Vergl.-Bsp. B-1	20,1	1,51	7,2	6,5
Vergl.-Bsp. B-2	0,71	1,73	7,3	6,8
Vergl.-Bsp. B-3	0,00	1,28	5,8	6,7

*Vergleich

<Beispiel der Herstellung eines Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder>
Für die Trägerteilchen wurde eine Beschichtungsflüssigkeit gemäß der folgenden Rezeptur als Beschichtungsmaterial für einen Träger hergestellt.

Siliconharzflüssigkeit 200 Teile

(SR 2406, hergestellt von Toray Silicone Industries, Inc., Feststoffgehalt: 20%

Toluol 1 500 Teile
5 000 Teile von Ferrit-Teilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 50 μm wurden in eine Fluidschicht-Beschichtungsvorrichtung vom Typ der rotierenden Scheibe verbracht. Während die Teilchen fließen gelassen wurden, wurde die Beschichtungsflüssigkeit der vorstehenden Rezeptur darin unter Erwärmen auf 80°C dispergiert. Das sich ergebende beschichtete Material, für welches Beschichtung durchgeführt wurde, wurde aus der Beschichtungsvorrichtung entfernt und in einen thermostatierten Heizschrank verbracht. Es wurde 2 Stunden lang Erwärmung auf 200°C durchgeführt, so dass Härtung der Siliconschicht stattfand. Ein Träger mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 50 μm und einem spezifischen Volumenwiderstand von 3,2 × 10¹² Ω·cm wurde erhalten.
Für jeden Toner wurde Mischen durchgeführt, sodass die Gesamtmenge des Trägers und des Toners 100 Gewichtsteile auf 5 Teile des Toners betrug, und ein Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder vom Trockentyp hergestellt wurde.
<Ausführung des Bilderzeugungsverfahrens und Bewertung von Toner und Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder>
Für jedes der vorstehend beschriebenen Beispiele und Vergleichsbeispiele wurde durch die Verwendung von dessen Toner ein Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder gemäß dem vorstehenden Verfahren hergestellt, indem der Toner verwendet wurde. Der Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder wurde in einen Vollfarb-Kopiergerät (PRETER 550, hergestellt von Ricoh Co., Ltd.) verbracht. Es wurden unter Umweltbedingungen von gewöhnlicher Temperatur und gewöhnlicher Feuchtigkeit fortlaufend 50000 Kopien gemacht. Es wurden die folgenden verschiedenen Auswertungen ausgeführt, und es wurde gemäß den folgenden Kriterien eine Benotung in 5 Niveaus durchgeführt.

OO:: extrem gutes Niveau
O:: gutes Niveau
☐:: gewöhnliches Niveau
Δ:: Niveau, das in der Praxis keine Probleme aufwarf
X:: Niveau, das in der Praxis Probleme aufwarf

(Gebrauchsdauer)
Die Ladungsmengen von dem Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder wurden zu Anfang und nachdem fortlaufend 50000 Kopien gemacht worden waren gemessen. Die Gebrauchsdauer wurde durch das Ausmaß der Abnahme der Ladungsmenge von dem Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder im Vergleich zu der anfänglichen Menge gemessen, nachdem fortlaufend 50000 Kopien gemacht worden waren.
Hier ist die Gebrauchsdauer umso schlechter, je mehr die Ladungsmenge im Vergleich zu der anfänglichen Menge abnimmt.
(Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern)
Die Bewertung der Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern wurde durchgeführt, indem das Ausmaß der Entstehung von Verschmutzung an den Nichtbildbereichen visuell bewertet wurde, nachdem 50000 Kopien fortlaufend gemacht worden waren.
(Tonerstreuung)
Die Bewertung der Tonerstreuung wurde durchgeführt, indem das Ausmaß der Tonerstreuung in dem Kopiergerät visuell bewertet wurde, nachdem 50000 Kopien fortlaufend gemacht worden waren.
(Filmbildung)

Die Bewertung der Tonerstreuung wurde durchgeführt, indem das Ausmaß der Filmbildung auf dem lichtempfindlichen Körper visuell bewertet wurde, nachdem 50 000 Kopien fortlaufend gemacht worden waren. TABELLE 4

Toner	Bilddichte		Verschmutzung der Hintergrundgebiete		Tonerstreuung		Filmbildung
	Zu Anfang	Nach 50000 Kopien	Zu Anfang	Nach 50000 Kopien	Zu Anfang	Nach 50000 Kopien	Nach 50000 Kopien
Bsp. B-1	OO	OO	OO	O	OO	O	OO
Bsp. B-2	OO	O	OO	O	OO	O	OO
Bsp. B-3A*	O	O	O	O	OO	O	OO
Bsp. B-4	OO	OO	O	O	O	O	OO
Bsp. B-5	OO	OO	OO	O	OO	O	OO
Bsp. B-6	OO	OO	OO	O	OO	O	OO
Vergl.-Bsp. B-1	O	☐	O	O	OO	O	O
Vergl.-Bsp. B-2	O	☐	Δ	X	Δ	X	OO
Vergl.-Bsp. B-3	OO	O	O	☐	O	☐	☐

*Vergleich

[Beispiel C]
Hierin nachfolgend wird der Toner für einen Einkomponenten-Farbentwickler für elektrostatische Ladungsbilder der vorliegenden Erfindung konkret durch die folgenden Beispiele beschrieben werden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt. Die Ergebnisse der Auswertung der jeweiligen Beispiele werden in Tabelle 5 gezeigt. Als die Auswertungsvorrichtung wurde eine abgewandelte Version des von Ricoh Co., Ltd. hergestellten und in 7 gezeigten Myricopy M-5 verwendet. Ferner bezieht sich „Teile” hierin auf Gewichtsteile. Die Auswertungen der jeweiligen Merkmale zeigen Ergebnisse, welche erhalten wurden, indem auf der Grundlage der folgenden Auswertungen die Ergebnisse der Auswertung von jedem Beispiel am Zeitpunkt des Beginns und nach der Herstellung von 100000 Kopien gemittelt wurden. Überdies wurde lediglich für Beispiel C-4 Auswertung durchgeführt, indem der Fixierabschnitt zu einem Typ modifiziert wurde, der Öl aufbringt, weil der Toner von Beispiel C-4 kein Formtrennmittel beinhaltet.
Die Verfahren der Auswertung der kennzeichnenden Merkmale der in den jeweiligen Beispielen hergestellten Toner werden hierin nachfolgend beschrieben.
1) Bilddichte
Ein Volltonbild von 1 mg/cm² wurde hergestellt, die Bilddichte zu diesem Zeitpunkt wurde unter Verwendung eines Macbeth-Densitometers gemessen, und die Bilddichte wurde gemäß den folgenden fünf Niveaus gemessen. Man beachte, dass die Bilddichte eines Schwarztoners, der einen gewöhnlichen, im Handel erhältlichen Ruß verwendet, als auf dem Niveau ☐ befindlich bewertet wurde.
OO: sehr hoch; O: hoch; ☐: gewöhnlich Δ: niedrig: X: sehr niedrig
2) Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern
Blätter der Größe A3 wurden unter Verwendung eines weißen Originals ausgegeben. Die Bilddichte an sechs beliebigen Stellen auf dem Bild wurde unter Verwendung eines Macbeth-Reflexionsdensitometers gemessen. Die Bilddichte wurde in fünf Niveaus gemäß den folgenden Beurteilungskriterien bewertet. Ein Zustand, in welchem keinerlei Tonerablagerung auf dem Hintergrund stattfand, ist ein Wert, welcher der Reflexionsdichte des Papiers gleichkommt. Je größer dieser Wert ist, umso schlechter ist die Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern.
(OO: sehr gut; O: gut; ☐: gewöhnlich Δ: schlecht: X: sehr schlecht)
3) Tonerstreuung
Der Zustand der Streuung des Toners innerhalb des Kopiergerätes wurde gemäß den folgenden fünf Niveaus bewertet. Man beachte, dass Schwarztoner, der einen gewöhnlichen Ruß verwendet, als auf dem Niveau ☐ befindlich bewertet wurde.
(OO: sehr gut; O: gut; ☐: gewöhnlich Δ: schlecht: X: sehr schlecht)
4) Wiedergabe von dünnen Linien
Für jeden Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder wurde eine Bildbewertungsprüfung durchgeführt. Die Wiedergabe von dünnen Linien wurde auf 5 Niveaus auf der Grundlage der folgenden Bewertungskriterien beurteilt.
OO: hervorragend; O: gut; ☐: gewöhnlich Δ: schlecht: X: am schlechtesten
Als nächstes werden Herstellungsbeispiele von Oberflächen-behandelten schwarzen Metallmaterialien gezeigt, die in den vorliegenden Beispielen und dergleichen verwendet werden. Diese Materialien können durch bekannte Mittel zur Oberflächenbehandlung erhalten werden, sind aber nicht darauf beschränkt, durch bekannte Mittel zur Oberflächenbehandlung erhalten zu werden.
<Anfertigungsbeispiel 1 für ein farbgebendes Mittel>
Ruß wurde unter Verwendung einer 8 Gew.-% Mechanomill (hergestellt von Okada Seikou Co., Ltd.) oder einem Mechanofusion System (hergestellt von Hosokawa Micron Corporation) an den Teilchenoberflächen von Mn-haltigen Magnetit-Teilchen (Sättigungsmagnetisierung: 12,0 emu/g, mittlerer Teilchendurchmesser: 0,26 μm) fixiert, um ein Oberflächen-behandeltes Metallmaterial 1 herzustellen.
<Anfertigungsbeispiel 2 für ein farbgebendes Mittel>
Ruß wurde unter Verwendung einer 8 Gew.-% Mechanomill (hergestellt von Okada Seikou Co., Ltd.) oder einem Mechanofusion System (hergestellt von Hosokawa Micron Corporation) an den Teilchenoberflächen von Magnetit-Teilchen (Sättigungsmagnetisierung: 75,1 Am²/kg (75,1 emu/g), mittlerer Teilchendurchmesser: 0,25 μm) fixiert, um ein Oberflächen-behandeltes Metallmaterial 2 herzustellen.
<Anfertigungsbeispiel 3 für ein farbgebendes Mittel>

Ruß wurde unter Verwendung einer 8 Gew.-% Mechanomill (hergestellt von Okada Seikou Co., Ltd.) oder einem Mechanofusion System (hergestellt von Hosokawa Micron Corporation) an den Teilchenoberflächen von Mn-haltigen Hämatit-Teilchen (Sättigungsmagnetisierung: 0 Am²/kg (0 emu/g), mittlerer Teilchendurchmesser: 0,25 μm) fixiert, um ein Oberflächen-behandeltes Metallmaterial 3 herzustellen. Beispiele C-1, C-2

• Polyesterharz	80 Gewichtsteile
(Monomer: PO/EO-Addukt von Bisphenol A, Terephthalsäure/Trimellitsäure, Tg: 62°C.
• Polyethylen-Styrol/Acryl-Pfropfcopolymer	20 Gewichtsteile
• Carnaubawachs des von freier Fettsäure befreiten Typs	5 Gewichtsteile
(Schmelzpunkt 83°C, Penetration 0,5)
• Metallsalz eines Salicylsäurederivates	2 Gewichtsteile
• Ruß (#44 hergestellt von Mitsubishi Carbon Co.)	3 Gewichtsteile
• Oberflächen-behandeltes Metallmaterial 1	22 Gewichtsteile

Nachdem die vorstehenden Materialien in einem Mischgerät ausreichend zusammen gemischt wurden, wurde die Mischung mit einem Doppelschneckenextruder geknetet. Nach Abkühlen wurde die Mischung gemahlen und gesichtet, und es wurde ein Muttertoner erhalten. 0,6 Gew.-% eines hydrophoben Siliciumdioxids und 0,3 Gew.-% Titandioxid wurden zugesetzt und in den erhaltenen Muttertoner eingemischt, so dass der fertige Toner erhalten wurde. Es wurden diesbezügliche Auswertungen an dem Toner ausgeführt.
Vergleichsbeispiel C-1
Ein Toner wurde gemäß einem Verfahren erhalten, welches gleich wie das von Beispiel C-1 war, außer dass die Oberflächen-behandelte Metallverbindung 1 von Beispiel C-1 durch die Oberflächen-behandelte Verbindung 2 ersetzt wurde.
Vergleichsbeispiel C-2
Ein Toner wurde gemäß einem Verfahren erhalten, welches gleich wie das von Beispiel C-1 war, außer dass die Oberflächen-behandelte Metallverbindung 1 von Beispiel C-1 durch die Oberflächen-behandelte Metallverbindung 3 ersetzt wurde.
Vergleichsbeispiel C-3
Ein Toner wurde gemäß einem Verfahren erhalten, welches gleich wie das von Beispiel C-1 war, außer dass 100 Gewichtsteile der Oberflächen-behandelten Metallverbindung 1 von Beispiel C-1 verwendet wurden.
Vergleichsbeispiel C-4
Ein Toner wurde gemäß einem Verfahren erhalten, welches gleich wie das von Beispiel C-1 war, außer dass die Oberflächen-behandelte Verbindung 1 von Beispiel C-1 nicht verwendet wurde und 18 Gewichtsteile Ruß verwendet wurden.
Beispiel C-3
Ein Toner wurde gemäß einem Verfahren erhalten, welches gleich wie das von Beispiel C-1 war, außer dass der Ruß von Beispiel C-1 nicht verwendet wurde und die Menge der Oberflächen-behandelten Metallverbindung 1 zu 25 Gewichtsteilen verändert wurde.
Beispiel C-4
Ein Toner wurde gemäß einem Verfahren erhalten, welches gleich wie das von Beispiel C-3 war, außer dass das Formtrennmittel von Beispiel C-3 nicht verwendet wurde.
Beispiel 5

Ein Toner wurde gemäß einem Verfahren erhalten, welches gleich wie das von Beispiel C-1 war, außer dass das Carnaubawachs von Beispiel C-1 durch ein Niedrigmolekulargewicht-Polypropylen (VISCOLE 55OP, hergestellt von Sanyo Chemical Industries, Ltd.) ersetzt wurde. TABELLE 5

	Mittlerer Teilchendurchmesser (μm)	Sättigungsmagnetisierung (Am²/kg)	wahres spezifisches Gewicht (g/cm³)	Bilddichte	Verschmutzung	Tonerstreuung	Wiedergabe dünner Linien
Bsp. C-1	12,5	2,2	1,42	O	O	O	☐
Bsp. C-2	7,0	2,2	1,42	O	O	O	OO
Bsp. C-3	7,0	2,4	1,42	O	O-OO	O	OO
Bsp. C-4	7,0	2,5	1,42	O	O-OO	O	OO
Bsp. C-5	7,0	2,2	1,42	O	O	O	OO
Vergl.-Bsp. C-1	7,0	11,9	1,42	Δ-☐	O	OO	OO
Vergl.-Bsp. C-2	7,0	0	1,42	O	☐	☐	OO
Vergl.-Bsp. C-3	7,0	9,1	1,77	Δ	☐	O	OO
Vergl.-Bsp. C-4	7,0	0	1,25	O	☐-Δ	☐	OO

Die vorliegenden Erfindung stellt einen Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder, einen Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder, einen Toner in einem Tonerbehälter, eine Bilderzeugungsvorrichtung und ein Bilderzeugungsverfahren bereit, in welchem insbesondere sogar bei fortlaufender Ausgabe einer großen Zahl von Bildern mit großen Bildflächen Tonerablagerung auf dem Hintergrund von Bildern und Streuung von Toner nicht auftreten, die Fluidität hervorragend ist, wenig Filmbildung und dergleichen vorhanden ist und überdies stabile Bildqualität über einen langen Zeitraum hinweg erhalten werden kann, sogar wenn Toner von kleinem Teilchendurchmesser verwendet werden.

Claims

Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder, umfassend: mindestens ein aus einem Metallmaterial gebildetes farbgebendes Mittel; und ein Bindemittelharz, enthaltend das farbgebende Mittel; wobei der Toner eine Sättigungsmagnetisierung, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, von 0,01 bis 10 Am²/kg (0,01 bis 10 emu/g) und ein wahres spezifisches Gewicht von 1,35 bis 1,60 g/cm³ aufweist.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallmaterial Hämatit oder Maghemit mit mindestens einer Art von Verbindungen von Elementen aus Fe, Mn, Ti, Cu, Si und C auf der Oberfläche von dem Hämatit oder Maghemit ist.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallmaterial durch eine Oberflächenbehandlung unter Verwendung von Pigmenten und/oder Farbstoffen geschwärzt ist.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das farbgebende Mittel ferner einen Ruß in einer Menge von 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Toners, umfasst.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sättigungsmagnetisierung des Toners, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, 0,01 bis 4 Am²/kg (0,01 bis 4 emu/g) beträgt.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sättigungsmagnetisierung des Toners, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, 0,05 bis 4 Am²/kg (0,05 bis 4 emu/g) beträgt.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das wahre spezifische Gewicht des Toners 1,35 bis 1,55 g/cm³ ist.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das wahre spezifische Gewicht des Toners 1,40 bis 1,55 g/cm³ ist.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der dielektrische Verlustfaktor des Toners 2,5 × 10^–3 bis 7,5 × 10^–3 beträgt.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Teilchendurchmesser des Metallmaterials 0,01 bis 0,8 μm ist.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die enthaltene Menge von dem Metallmaterial 10 bis 25 Gewichtsteile auf 100 Gewichtsteile des Bindemittelharzes ist.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens Polyesterharz als das Bindemittelharz verwendet wird.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Toner ein Formtrennmittel enthält.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Formtrennmittel mindestens eine Art, ausgewählt aus von freier Fettsäure befreitem Carnaubawachs, Montanwachs und oxidiertem Reiswachs ist.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass dem Toner extern ein Additiv zugesetzt wird und mindestens eine Art aus Siliciumdioxid und Titandioxid als das Additiv verwendet wird.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewichtsmittel-Durchmesser der Toners 2,5 bis 10 μm beträgt.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Toner ein Toner für einen Zweikomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder ist.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Toner ein Toner für einen Einkomponenten-Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder ist und die Sättigungsmagnetisierung des Toners, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, 0,01 bis 3 Am²/kg (0,01 bis 3 emu/g) beträgt.
Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Toner mindestens eine Art ausgewählt aus Gelbtoner, Magentatoner, Cyantoner und Schwarztoner ist.
Toner enthaltender Behälter, umfassend: einen Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder, untergebracht in dem Tonerbehälter; wobei der Toner mindestens ein aus einem Metall gebildetes farbgebendes Mittel und ein das farbgebende Mittel enthaltendes Bindemittelharz enthält, und der Toner eine Sättigungsmagnetisierung, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, von 0,01 bis 10 Am²/kg (0,01 bis 10 emu/g) und ein wahres spezifisches Gewicht von 1,35 bis 1,60 g/cm³ aufweist.
Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder, umfassend mindestens einen Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder, dadurch gekennzeichnet, dass der Toner in einem Bindemittelharz mindestens ein aus einem Metallmaterial gebildetes farbgebendes Mittel enthält, wobei die Sättigungsmagnetisierung des Toners, gemessen wenn ein magnetisches Feld von 10 kOe angelegt wird, von 0,01 bis 10 Am²/kg (0,01 bis 10 emu/g) ist und das wahre spezifische Gewicht des Toners 1,35 bis 1,60 g/cm³ ist.
Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder gemäß Anspruch 21, ferner umfassend einen Träger.
Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder gemäß Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Trägers mit einem Siliconharz enthaltenden Beschichtungsmaterial beschichtet ist.
Bilderzeugungsverfahren, umfassend: einen Erzeugungsschritt eines latenten elektrostatischen Bildes der Erzeugung eines latenten elektrostatischen Bildes auf einem Träger für ein latentes elektrostatisches Bild; und einen Entwicklungsschritt des Entwickelns des elektrostatischen latenten Bildes unter Verwendung eines in einer Entwicklungsvorrichtung untergebrachten Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder, wobei der Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder mindestens einen Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder enthält, wobei der Toner in einem Bindemittelharz mindestens ein aus einem Metallmaterial gebildetes farbgebendes Mittel enthält, wobei die Sättigungsmagnetisierung des Toners, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, von 0,01 bis 10 Am²/kg (0,01 bis 10 emu/g) ist und das wahre spezifische Gewicht des Toners 1,35 bis 1,60 g/cm³ ist.
Bilderzeugungsverfahren gemäß Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder einen Träger und einen Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder enthält, wobei der Toner in einem Bindemittelharz mindestens ein aus einem Metallmaterial gebildetes farbgebendes Mittel enthält, die Sättigungsmagnetisierung des Toners, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, von 0,01 bis 10 Am²/kg (0,01 bis 10 emu/g) ist und das wahre spezifische Gewicht des Toners 1,35 bis 1,60 g/cm³ ist, und der Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet wird, nachdem er innerhalb der Entwicklungsvorrichtung derart gerührt wurde, dass der Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder triboelektrisch aufgeladen wird.
Bilderzeugungsverfahren gemäß Anspruch 24 oder Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Entwicklungsvorrichtung gegenüber dem Träger für ein latentes elektrostatisches Bild angeordnet ist und einen Träger für einen Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder aufweist, welcher ein Mittel zum Erzeugen eines magnetischen Feldes hat und welcher ein magnetisches Feld erzeugen kann, und der Entwicklungsschritt ausgeführt wird, indem der Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder verwendet wird, welcher als eine Schicht aus Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder auf dem Träger für einen Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder getragen wird.
Bilderzeugungsverfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Entwicklungsschritt einen Übertragungsschritt der elektrostatischen Übertragung auf ein Übertragungsmaterial eines entwickelten Bildes beinhaltet, welches durch den Entwicklungsschritt entwickelt wurde.
Bilderzeugungsverfahren gemäß Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Übertragungsschritt beinhaltet einen primären Übertragungsschritt des anfänglichen Übertragens auf einen Zwischen-Übertragungskörper des entwickelten Bildes, welches durch den Entwicklungsschritt entwickelt wurde, und einen sekundären Übertragungsschritt des sekundären Übertragens des entwickelten Bildes, welches auf den Zwischen-Übertragungskörper übertragen worden war, auf ein Übertragungsmaterial.
Bilderzeugungsverfahren gemäß Anspruch 27, ferner umfassend: einen Reinigungsschritt des Reinigens von Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder, welcher auf dem Träger für ein latentes elektrostatisches Bild verbleibt, nachdem die Übertragung durch den Übertragungsschritt durchgeführt wurde; und einen Zurückgewinnungsschritt des Rückführens zu der Entwicklungsvorrichtung des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder, welcher durch den Reinigungsschritt gereinigt worden war, und des Zurückgewinnens des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder.
Bilderzeugungsverfahren gemäß Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Zurückgewinnungsschritt durch ein Mittel zur Erzeugung eines magnetischen Feldes durchgeführt wird.
Bilderzeugungsverfahren gemäß Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Zurückgewinnungsschritt durch ein Mittel zum Klassieren durchgeführt wird.
Bilderzeugungsvorrichtung, umfassend: einen Träger für ein latentes elektrostatisches Bild; ein Mittel zum Erzeugen latenter elektrostatischer Bilder zum Erzeugen eines latenten elektrostatischen Bildes auf dem Träger für ein latentes elektrostatisches Bild; und Entwicklungsmittel zum Aufnehmen eines Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder, enthaltend mindestens einen Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder, wobei der Toner in einem Bindemittelharz mindestens ein aus einem Metallmaterial gebildetes farbgebendes Mittel enthält, wobei die Sättigungsmagnetisierung des Toners, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, 0,01 bis 10 Am²/kg (0,01 bis 10 emu/g) ist und das wahre spezifische Gewicht des Toners 1,35 bis 1,60 g/cm³ ist und er zum Entwickeln des elektrostatischen latenten Bildes dient.
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass der Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder einen Träger und einen Toner zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder enthält, wobei der Toner in einem Bindemittelharz mindestens ein aus einem Metallmaterial gebildetes farbgebendes Mittel enthält, wobei die Sättigungsmagnetisierung des Toners, gemessen beim Anlegen eines magnetischen Feldes von 10 kOe, 0,01 bis 10 Am²/kg (0,01 bis 10 emu/g) ist und das wahre spezifische Gewicht des Toners 1,35 bis 1,60 g/cm³ ist und das Entwicklungsmittel ein Rührmittel zum Rühren und triboelektrischen Aufladen des Toners zum Entwickeln latenter elektrostatischer Bilder beinhaltet.
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 32 oder Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass das Entwicklungsmittel gegenüber dem Träger für ein latentes elektrostatisches Bild angeordnet ist und einen Träger für einen Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder hat, welcher in Form eines drehbaren Zylinders ist und welcher ein Mittel zum Erzeugen eines magnetischen Feldes hat und welcher ein magnetisches Feld erzeugen kann, und ein Mittel zum Erzeugen einer Schicht aus Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder, welches bewirkt, dass der Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder in Schichtform auf dem Träger für einen Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder getragen wird.
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß irgendeinem der Ansprüche 32 bis 34, ferner umfassend: Übertragungsmittel zum elektrostatischen Übertragen eines entwickelten Bildes, welches durch das Entwicklungsmittel entwickelt worden war, auf ein Übertragungsmaterial.
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsmittel beinhaltet ein primäres Übertragungsmittel zum anfänglichen Übertragen des entwickelten Bildes, welches durch das Entwicklungsmittel entwickelt wurde, auf einen Zwischen-Übertragungskörper, und ein sekundäres Übertragungsmittel zum sekundären Übertragen des entwickelten Bildes, welches auf den Zwischen-Übertragungskörper übertragen worden war, auf ein Übertragungsmaterial.
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 35 oder Anspruch 36, ferner umfassend: Reinigungsmittel zum Reinigen von Entwickler für elektrostatische Ladungsbilder, welcher auf dem Träger für ein latentes elektrostatisches Bild verbleibt, nachdem die Übertragung durch das Übertragungsmittel durchgeführt wurde; und Zurückgewinnungsmittel zum Rückführen zu dem Entwicklungsmittel des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder, welcher durch das Reinigungsmittel gereinigt worden war, und Zurückgewinnen des Entwicklers für elektrostatische Ladungsbilder.
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 37, wobei das Zurückgewinnungsmittel ein Mittel zum Erzeugen eines magnetischen Feldes aufweist.
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 37, wobei das Zurückgewinnungsmittel ein Mittel zum Klassieren hat.