DE68925302T2

DE68925302T2 - Entwickler zur Entwicklung elektrostatischer Bilder und Bildherstellungsverfahren

Info

Publication number: DE68925302T2
Application number: DE68925302T
Authority: DE
Inventors: Naoto Kitamori; Tetsuya Kuribayashi; Tetsuhito Kuwashima; Hisayuki Ochi; Manabu Ohno; Hitoshi Uchide
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-03-30
Filing date: 1989-03-29
Publication date: 1996-06-13
Anticipated expiration: 2009-03-30
Also published as: DE68925302D1; EP0335676A3; US5041351A; HK183196A; EP0335676A2; EP0335676B1; US5141833A

Description

BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Trockenentwickler sowie ein Bildgebungsverfahren zum Entwickeln elektrostatischer Bilder in einem Bildgebungsverfahren wie der Elektrofotografie, dem elektrostatischen Aufzeichnen und dem elektrostatischen Drucken, speziell auf einen negativ aufladbaren magnetischen Entwickler, welcher gleichmäßig und stark negativ aufgeladen ist, um positiv geladene elektrostatische Bilder sichtbar zu machen durch übliche Entwicklung, oder um negativ geladene elektrostatische Bilder sichtbar zu machen durch Umkehrentwicklung in einem direkten oder indirekten elektrofotografischen Entwicklungsverfahren, dadurch Bilder hoher Qualität bereitstellend, sowie auf ein Bildgebungsverfahren unter Verwendung des Entwicklers.
Desweiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Bildgebungsverfahren, welches einen Entwickler verwendet, welcher einen negativ aufladbaren Toner und positiv aufladbare Harzteilchen umfaßt, und schließt einen Schritt des guten Übertragens eines auf einem Teil zum Tragen elektrostatischer Bilder gebildeten Bildes auf ein Transfermaterial einschließt.
Bisher sind elektrofotografische Verfahren bekannt gewesen, wie in dem US-Patent Nr. 2 297 691, der Japanischen Patentveröffentlichung (KOKOKU) Nr. 23910/1967 (US-Patent 3 666 363), der Japanischen Patentveröffentlichung Nr. 24748/1968 (US-Patent Nr. 4 071 361) sowie anderen. Allgemein gesprochen werden fotoleitfähige Materialien in diesen Verfahren angewandt, und die darin eingeschlossenen Schritte umfassen das Bilden elektrostatischer Latentbilder auf fotoempfindlichen Teilen durch verschiedentliche Einrichtungen, dann das Entwickeln der Latentbilder unter Verwendung eines Toners oder Entwicklers, das Übertragen der so gebildeten Tonerbilder, je nach Wunsch, auf ein Transfermaterial (oder Aufzeichnungsmedium), wie Papier und danach das Fixieren der Bilder durch Hitzeroller, Druckroller, Hitze-und-Druck- Rolle oder Solvensdampf, um Kopien zu erhalten. Wenn der Schritt des Übertragens von Tonerbildern angewandt wird, ist es allgemeine Praxis, einen Schritt zum Entfernen restlichen Toners auf dem fotoempfindlichen Teil bereitszustellen.
Die Entwicklungsverfahren zum Sichtbarmachen elektrostatischer Latentbilder unter Verwendung von im Stand der Technik bekannten Tonern können zum Beispiel das Magnetbürstenverf ahren, wie im US-Patent 2 874 063 offenbart; dem Kaskadenentwicklungsverfahren, wie im US- Patent 2 618 552 offenbart; dem Pulverwolkenverfahren, wie im US-Patent 2 221 776 offenbart; und dem Verfahren unter Verwendung eines leitfähigen magnetischen Toners, wie im US-Patent 3 909 258 offenbart; einschließen.
Als für diese Entwicklungsverfahren anzuwendende Toner sind bisher im allgemeinen Feinpulver aus natürlichen oder synthetischen Harzen mit darin dispergierten Farbstoffen oder Pigmenten verwendet worden. Zum Beispiel wird ein Farbmittel in einem Bindemittelharz wie Polystyrol dispergiert, und die Teilchen, die durch Mikropulverisierung der resultierenden Dispersion in Größen von etwa 1 bis 30 µm erhalten wurden, werden als Toner verwendet. Als Einkomponentenentwickler ist ein magnetischer Toner verwendet worden, in dem magnetische Teilchen zusätzlich in die oben bezeichneten Teilchen inkorporiert wurden. Im Fall des Systems unter Anwendung eines Zweikomponentenentwicklers wird der oben bezeichnete Toner im allgemeinen in Mischung mit Trägerteilchen verwendet, wie Glaskügeichen, Eisenteilchen, Ferritteilchen oder Teilchen, die durch Überschichten dieser Teilchen mit einem Harz erhalten wurden.
Im Herstellungsverfahren für den in einem Entwickler zu verwendenden Toner wird der Gehalt an Feinpulver (Teilchengröße 4 µm oder darunter) eingestellt durch ein Verfahren wie der Klassifizierung und der Hitzebehandlung, jedoch neigt der Entwickler zur Zerstörung aufgrund der Anreicherung von Feinpulver.
Wenn der Entwickler das oben bezeichnete Feinpulver enthält, reichert sich das Feinpulver selektiv in der Nachbarschaft der Oberfläche eines tonertragenden Teils wie einer Trommel aufgrund der Differenz in der Entwicklungscharakteristik zwischen ihm und anderen geeigneten Entwicklerteilchen an, und die geeigneten Entwicklerteilchen bilden eine Schicht auf solch einer Schicht Feinpulver. Als Ergebnis wird es schwierig, eine Ladungsmenge zu erhalten ,die zur Entwicklung geeignet ist, und manchmal tritt ein Unterschied in der Bilddichte zwischen einem Bildbereich, der einem Bereich der Oberfläche des entwicklertragenden Teils, welcher mit der Schicht Feinpulver ausgestattet ist, entspricht, und demjenigen, der einem normalen Bereich davon entspricht, das heißt einem Bereich, welcher mit im wesentlichen keiner Schicht Feinpulver ausgestattet ist (hiernach wird solch ein Phänomen bei einem entwicklertragenden Teil als "Speicherphänomen" in Bezug genommen).
Insbesondere im Fall des magnetischen Einkomponentenentwicklers neigt der Inhalt an magnetischem Material in jedem Toner-Feinteilchen dazu, niedriger zu sein als derjenige in einem Tonerteilchen mit einer geeigneten Teilchengröße, und die Menge an Ladung, die den Toner-Feinteilchen zugefügt wird, wird größer als die, die dem geeigneten Tonerteilchen zugefügt wird. Demgemäß werden die Toner-Feinteilchen stark an das entwicklertragende Teil aufgrund der Spiegelbildkraft angeheftet, und das oben bezeichnete Speicherphänomen in dem entwicklertragenden Teil (d.h. Geisterbildung auf der Trommel) wird beachtlich.
Wenn solch ein Speicherphänomen auftritt, wird ein Bild, welches wie unten beschrieben durch den Bildbereich 4 in Figur 1C dargestellt ist, gebildet.
Speziell wird, wenn ein Bild 1 mit einer Weite a, wie in Figur 1A gezeigt, entwickelt wird und danach ein weites Bild 2 mit einer Weite b, wie in Figur 1B gezeigt, entwickelt wird, wird der oben bezeichnete Bereich 4 des Bildes 2 mit Entwicklerteilchen entwickelt, die auf einem Bereich eines entwicklertragenden Teils wie einer Trommel entsprechend einem weißen Hintergrund außerhalb des Bereichs des Bildes 1 angeordnet sind, wodurch der Bildbereich 4 mit einer geringeren Dichte als der anderen Bildregion zur Verfügung gestellt wird, wie in Figur 1C gezeigt. Wenn das entwicklertragende Teil eine Rotation bewirkt, um das Bild 2 zu entwickeln, werden die Entwicklerteilchen, die auf dem Bereich des entwicklertragenden Teils angeordnet sind, die der Weite b entsprechen, verbraucht. Als Ergebnis wird in einem Bildbereich 3, der nach einer Rotation (entsprechend einer Länge 1 in Figur 1C) des entwicklertragenden Teils gebildet wurde, die Bilddichte gleichmäßig gemacht.
Gemäß unseren Untersuchungen ist gezeigt worden, daß der Mechanismus, durch welchen das oben bezeichnete Speicherphänomen auftritt, eng zusammenhängt mit einer Schicht an Feinpulver (vornehmlich umfassend Teilchen mit einer Teilchengröße von 4 µm oder kleiner), welche auf dem entwicklertragenden Teil gebildet wird.
Speziell ist gemäß unserer Untersuchung gefunden worden, daß ein deutlicher Unterschied auftritt zwischen einem Bereich, der dem Entwicklerverbrauch unterzogen wurde, und einem Bereich, der einem Entwicklerverbrauch nicht unterzogen wurde, bezüglich der Teilchengrößenverteilung an Entwicklerteilchen, die einen untersten Schichtbereich (das heißt einem Schichtbereich, der dem entwicklertragenden Teil am nächsten angeordnet ist) der auf dem entwicklertragenden Teil gebildeten Entwicklerschicht bilden. Demgemäß wird in dem Bereich, der einem Entwicklerverbrauch nicht unterzogen wurde, eine Schicht an Feinpulver in der untersten Entwicklerschicht gebildet. Da solche Feinteilchen eine große Oberfläche pro Einheitsvolumen besitzen, weisen die Feinteilchen eine größere Menge triboelektrischer Ladung pro Einheitsgewicht auf im Vergleich zu einem Teilchen mit einer großen Teilchengröße und wird auf elektrostatische Weise stark an das entwicklertragende Teil aufgrund seiner Spiegelbildkraft gezwungen. Demgemäß wird der Entwickler, der auf der Schicht Feinpulver angeordnet ist, nicht ausreichend triboelektrisch durch das entwicklertragende Teil geladen, und die Menge dort zugeführter triboelektrischer Ladung wird verringert. Als Ergebnis tritt ein Phänomen wie dem Speicherphänomen des entwicklertragenden Teils auf, das heißt die Bilddichte im resultierenden Bild wird teilweise verringert.
Bezüglich der Zugabe von Harzteilchen, während deren Funktion von derjenigen in der vorliegenden Erfindung verschieden ist, schlägt die japanische offengelegte Patentanmeldung (KOKAI) Nr. 186854/1985 vor, daß Polymer- Harzteilchen, die kleiner als die Tonerteilchen sind, zu den Tonerteilchen zugegeben werdne. Wenn ein Entwickler auf die gleiche Weise wie in dieser Patentanmeldung hergestellt wurde und untersucht wurde, wurde gefunden, daß die oben bezeichneten Harzteilchen ihren Effekt in einem fortlaufenden Kopiertest erniedrigten, während sie eine gewisse Wirkung auf das Speicherphänomen des entwicklertragenden Teils im Anfangsstadium zeigten. Wenn die Aufladbarket der Harzteilchen untersucht wurde, wurde gefunden, daß die Harzteilchen, die eine triboelektrische Aufladbarket mit der gleichen Polaritat wie dem Toner besaßen, keinen Effekt zeigten, und jene, die die umgekehrte Polarität besaßen, einen geringeren Effekt zeigten, während deren Aufladbarkeit schwächer wurde.
Während die Funktion verschieden ist von derjenigen in der vorliegenden Erfindung, schlägt die japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 250658/1986 vor, daß Teilchen mit der umgekehrten Polarität (zum Beispiel negativ aufladbare Siliziumdioxid-Feinteilchen in Bezug auf einen positiv aufladbaren Toner) und Teilchen mit der gleichen Polarität (zum Beispiel positiv aufladbare Siliziumdioxid-Feinteilchen in Bezug auf einen positiv aufladbaren Toner) zu dem Toner zugegeben werden. Wenn ein Entwickler auf die gleiche Weise wie in dieser Patentanmeldung hergestellt wurde und untersucht wurde, wurde gefunden, daß die oben bezeichneten Harzteilchen keinen so großen Effekt auf das Speicherphänomen des entwicklertragenden Teils zeigten, und die resultierende Bilddichte war gering. Desweiteren wurden, wenn der Kopierbetrieb fortlaufend ausgeführt wurde, Feinteilchen, welche sich als jene erwiesen, die die umgekehrte Polarität besitzen, in einem Reinigungsbereich angereichert, und das fotoempfindliche Teil wurde beschädigt. Im Ergebnis besteht noch Raum zur Verbesserung.
Kürzlich ist das elektrofotografische System ebenso für einen Drucker als eine Output-Vorrichtung für einen Computer zusätzlich zur Herstellung von kopierten Bildern verwendet worden. Im Fall des Druckers wird eine lichtemittierende Vorrichtung wie ein Halbleiterlaser entsprechend einem Bildsignal an- und ausgeschaltet, und das resultierende Licht wird zu einem fotoempfindlichen Teil geliefert. In einem solchen Fall ist, da der Druckanteil (das heißt der Anteil einer gedruckten Fläche zu der gesamten Fläche pro Einheitsblatt) gewöhnlicherweise 30% oder darunter beträgt, das Umkehrentwicklungssystem, in dem ein Bereich, der zur Buchstabenbildung verwendet werden soll, der Belichtung unterworfen wird, vorteilhaft im Hinblick auf die Lebensdauer der lichtemittierenden Vorrichtung.
Bisher ist in einer elektrofotografischen Vorrichtung das normale Entwicklungssystem angepaßt worden, in dem ein nicht-belichteter Bereich eines fotoempfindlichen Teils entwickelt wird (das heißt mit Tonerteilchen ausgestattet wird). In diesem System wird, da das Reflektionslicht von einem Original optisch verarbeitet und zu dem fotoempfindlichen Teil geliefert wird, der nicht belichtete Bereich davon, der mit im wesentlichen keinem Reflektionslicht ausgestattet wurde (das heißt einem Bereich, der dem Buchstaben oder einem Bildbereich des Originals entspricht), entwickelt.
Andererseits wird in dem Umkehrentwicklungsverfahren der belichtete Bereich, wie oben beschrieben, entwickelt. Das Umkehrentwicklungsverfahren ist in einer Vorrichtung (wie einer Mikrofilm-Output-Vorrichtung) verwendet worden, die in der Lage ist, positive und negative Bilder von demselben Original auszugeben, und ist ebenso in einer Vorrichtung verwendet worden, in der das normale Entwicklungssystem und das Umkehrentwicklungssystem in Kombination verwendet werden, um die Entwicklung von zwei oder mehr Farben zu bewirken.
Das Umkehrentwicklungssystem kann jedoch ein Problem wie folgt aufwerfen.
So hat in der gewöhnlichen oder normalen Entwicklung das elektrische Übertragungsfeld (oder das elektrische Feld zur Übertragung) die gleiche Polarität wie das des ersten Ladens. Deshalb wird, selbst wenn das elektrische Feld zum Übertragen auf ein fotoempfindliches Teil nach Durchgang eines bildtragenden Teils oder Transfermaterials (wie einem flachen Papier oder Plastikfilm) angelegt wird, dessen Effekt beseitigt durch die Löschbelichtung 106 in der hiernach beschriebenen Figur 5.
Auf der anderen Seite hat in der Umkehrentwicklung das elektrische Feld zum Übertragen eine umgekehrte Polarität zu dem des ersten Ladens. Deshalb wird, wenn das elektrische Feld zum Übertragen auf eine fotoempfindliches Teil nach Durchgang eines Transfermaterials wie flachem Papier angelegt wird, das fotoempfindliche Teil geladen, um eine Polarität aufzuweisen, die zu derjenigen des ersten Aufladens umgekehrt ist, und dessen Effekt kann nicht durch die Löschbelichtung entfernt werden. Als Ergebnis erscheint der Bereich, der zur Ausbildung der umgekehrten Polarität geändert wurde, als ein Anstieg der Bilddichte im resultierenden Bild. Solch ein Phänomen wird als "durch Papier verursachtes Nachbild" in Bezug genommen.
Um ein solches Nachbild zu vermeiden, schlägt die japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 256173/1985 ein Verfahren vor, in dem der Strom zur Bereitstellung eines elektrischen Feldes zum Übertragen nach dem Durchlauf des Papiers verringert wird. Ein solches Verfahren erfordert jedoch verschiedentliche Teile, wie einen Mikroumschalter, und die Vorrichtung dafür wird kompliziert, und die Kosten für die Vorrichtung wird hoch.
Ein Verfahren ist denkbar, in dem das elektrische Feld zum Übertragen bis zu einem gewissen Ausmaß reduziert wird, um das fotoempfindliche Teil nicht zur Erlangung der umgekehrten Polarität zu beladen. Da jedoch solch ein Verfahren die Übertragungseffizienz erniedrigt, tritt eine Verringerung in der Bildqualität aufgrund von Übertragungsfehlern auf.
Das Umkehrentwicklungsverfahren kann ein anderes Problem aufwerfen. Speziell wird, da das fotoempfindliche Teil zur Erlangung einer gegenüber dem Papier umgekehrten Polarität beladen wird, wenn ein starkes elektrisches Feld zum Laden verwendet wird, das Papier elektrostatisch an das fotoempfindliche Teil angeheftet und kann selbst nach Beendigung des Übertragungsschrittes nicht davon getrennt werden. Als Ergebnis wird das Papier dem nächsten Schritt, wie dem Reinigungsschritt, unterzogen, was das Papier zum Verstopfen veranlaßt. Solch ein Phänomen wird als "papierwindung" ("paper winding") in Bezug genommen.
Um die Papierwindung zu verhindern, schlägt die japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 60470/1981 (korrespondierend zum US-Patent 4 353 648) ein Verfahren vor, in dem kleine isolierende Teilchen, welche zur Erlangung einer zu derjenigen eines Tonerbildes umgekehrten Polarität geladen worden sind, zunächst an eine Oberfläche eines fotoempfindlichen Teils angeheftet werden, um einen engen Kontakt zwischen dem fotoempfindlichen Teil und dem Papier zu verhindern. Dieses Verfahren ist jedoch nicht notwendigerweise wirksam im Umkehrentwicklungssystem. Der Grund dafür kann darin gesehen werden, daß der Kontakt zwischen dem fotoempfindlichen Teil und dem Papier zum Zeitpunkt der Trennung im Transferschritt des Umkehrentwicklungssystems enger als der im normalen Entwicklungssystem ist.
Das US-Patent 3 357 400 offenbart eine andere Vorrichtung, die mit einer Ladungs-Trennvorrichtung oder einer Band-Trennvorrichtung ausgerüstet ist, als eine Einrichtung zur Ergänzung der Trennung. Solch eine Vorrichtung ist wirksam zur Verhinderung des Windungsphänomens, ist jedoch nicht substantiell wirksam zur Verhinderung des durch Papier verursachten Nachbildes. Dies kann der Tatsache zugeschrieben werden, daß die Trenn- Beladung schwächer als die Übertragungs-Beladung ist und das Potential des fotoempfindlichen Teils im wesentlichen nicht beeinflußt.
Es gibt ein anderes Verfahren, in dem das elektrische Feld zum Übertragen verringert wird, um die elektrostatische Adhäsionskraft zu erniedrigen. Dieses Verfahren neigt jedoch dazu, eine Verringerung in der Bildqualität aufgrund von Übertragungsfehlern, wie oben beschrieben, zu verursachen. Wenn das elektrische Feld zum Übertragen reduziert wird, verringert sich die Transfereffizienz, so daß eine Postkarte oder ein OHP-Film (das heißt ein transparenter Film für einen Overhead- Projektor), welche nachteilig für den Übertragungsschritt sind, nicht in zufriedenstellender Weise als ein Transfermaterial verwendet werden können. Ferner treten, wenn das elektrische Feld zum Übertragen reduziert wird, "zum Teil weiße Bilder (zum Beispiel Hohlzeichen)" auf, ein Typ von Übertragungsfehler bezüglich eines Bereiches (das heißt dem Entwicklungsbereich von Kanten), wie einem Bereich einer Bildkontur oder einem Bereich eines Linienbildes, bei denen Entwicklerteilchen zur Ansammlung neigen. Der Grund dafür kann darin gesehen werden, daß eine große Menge an Entwicklerteilchen an die Entwicklungsbereiche der Kanten angezogen werden im Vergleich zu einem normalen Bereich, und die Entwicklerteilchen neigen zum Agglomerieren, wodurch das Ansprechvermögen gegenüber dem elektrischen Feld zum Übertragen erniedrigt wird. Als ein Ergebnis tritt ein Problem auf, daß es schwierig wird, ein gegenüber einem Latentbild wirklichkeitsgetreues Bild hoher Qualität zu erhalten.
In einem Gegenstand stellt die Erfindung einen Entwickler zum Entwickeln elektrostatischer Bilder, wie im untenstehenden Anspruch 1 definiert, zur Verfügung.
In einem zweiten Gegenstand stellt die Erfindung ein Bildgebungsverfahren, wie im untenstehenden Anspruch 33 definiert, zur Verfügung.
In einem dritten Gegenstand stellt die Erfindung ein Bildgebungsverfahren, wie im untenstehenden Anspruch 42 definiert, zur Verfügung.
Ausführungsformen des oben bezeichneten Entwicklers stellen einen negativ aufladbaren magnetischen Entwickler zur Verfügung, welcher zur Bildung einer gleichformigen Schicht auf einem entwicklertragenden Teil in der Lage ist und zum Verhindern des Speicherphänomens in dem entwicklertragenden Teil in der Lage ist. Ausführungsformen des magnetischen Entwicklers bei Verwendung in einer Entwicklervorrichtung erlauben das Verhindern von Entwicklerzerstörung aufgrund von Anreicherung von Feinpulver. Ausführungsformen des Entwicklers zeigen hervorragende Bildgebungscharakteristika und können klare Bilder mit hoher Bilddichte liefern.
Ausführungsformen der Erfindung können einen negativ aufladbaren magnetischen Entwickler vom Einkomponententyp liefern, welcher zur Bereitstellung einer stabilen Menge triboelektrischer Ladung auf der Basis von Reibung zwischen Tonerteilchen und zwischen Tonerteilchen und einem entwicklertragenden Teil wie einer Trommel in der Lage ist, zur Bereitstellung einer scharfen und gleichförmigen Verteilung an triboelektrischer Ladung in der Lage ist, und zur Verhinderung der Anreicherung und Anheftung von Toner-Feinpulver an Nichtbildbereichen eines entwicklertragenden Teils in der Lage ist, so daß das Speicherphänomen verringert oder verhindert wird. Ausführungsformen der Erfindung stellen einen negativ aufladbaren magnetischen Entwickler vom Einkomponententyp zur Verfügung, welcher zur stabilen Bildwiedergabe in der Lage ist und relativ unempfindlich gegenüber Änderungen der Temperatur und der Luftfeuchtigkeit ist, wobei der Entwickler ausgezeichnete Lagerungscharakteristika zeigt und seine Anfangscharakteristika selbst nach ausgedehnter Dauer wiederholten Gebrauchs behält.
Ausführungsformen der Erfindung stellen ein Bildgebungsverfahren zur Verfügung, bei dem Bilder hoher Dichte mit verringerter Schleierbildung gebildet werden können mittels eines Entwicklers, der einen negativ aufladbaren magnetischen Toner enthält. Das Verfahren kann zur Bildung von Bildern mittels Umkehrentwicklung verwendet werden, bei dem es einen Transfer- bzw. Übertragungsschritt gibt, der ein niedriges elektrisches Feld zum Bewirken des Transfers bzw. der Übertragung benötigt, und bei dem dem Übertragungsschritt folgend ein Bild hoher Qualität erzeugt wird, welches gegenüber dem Latentbild wirklichkeitsgetreu ist unabhängig von den Bedingungen für das transfertragende Teil.
In einigen Formen des obigen Verfahrens wird das oben in Bezug genommene Phänomen, das "durch Papier verursachte Nachbild", die "Papierwindung" oder das "zum Teil weiße Bild (zum Beispiel Hohizeichen)", verringert oder verhindert. Ausführungsformen des oben bezeichneten Verfahrens können ein Bild hoher Qualität frei von Schleierbildung selbst auf dickem Transferpapier bereitstellen.
Ausführungsformen der Erfindung stellen ferner ein Bildgebungsverfahren zur Verfügung, welches einen negativ aufladbaren magnetischen Einzelkomponenten-Entwickler verwendet, welcher geeignet ist zum Entwickeln eines digitalen Latentbildes, welches in einer Bildgebungsvorrichtung wie einer digitalen Kopiermaschine oder einem Laserbeamdrucker verwendet wird. In diesen Ausführungsformen des Verfahrens wird ein zum Teil weißes Bild, selbst unter geringen elektrischen Feldern, nicht produziert, wie ein solches, das in einer Umkehrentwicklungsvorrichtung auftritt, und welches ausgezeichnet in der Haltbarkeit ist.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden einleuchtender durch Betrachtung der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen.
In den beigefügten Zeichnungen:
Fig. 1A, 1B und 1C sind schematische Ansichten zur Erläuterung eines Speicherphänomens in einem entwicklertragenden Teil;
Fig. 2 ist eine schematische Schnittansicht, die eine Ausführungsform der Bildgebungsvorrichtung zeigt, bei der die vorliegende Erfindung anwendbar ist;
Fig. 3 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die eine Vorrichtung zum Messen einer Menge an triboelektrischer Ladung einer Probe, wie den in der vorliegenden Erfindung verwendeten Siliziumdioxid- Feinteilchen, zeigt;
Fig. 4 ist eine schematische Schnittzeichnung, die eine Vorrichtung zum Messen eines Volumenwiderstands einer Probe zeigt;
Fig. 5 ist eine schematische Schnittansicht, die eine in nachstehend erscheinendem Beispiel verwendete Bildgebungsvorrichtung zeigt; und
Fig. 6 ist eine vergrößerte schematische Schnittansicht, die eine Transferposition der oben bezeichneten Vorrichtung zeigt, in der eine Wechselstrom- Vorspannung und eine Gleichstrom-Vorspannung an einer Entlade- (oder ladungsentfernenden) Bürste angelegt werden.
Wir haben gefunden, daß ein zufriedenstellender Entwickler erhalten wird durch die Zugabe von positiv aufladbaren Harzteilchen sowie negativ aufladbaren Siliziumdioxid-Feinteilchen zu einem Entwickler vom Einkomponententyp.
Die positiv aufladbaren Harzteilchen, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, besitzen eine solche triboelektrische Aufladbarkeit, daß sie eine Menge an triboelektrischer Ladung von + 50 µc/g bis + 600 µc/g, vorzugsweise + 100 µc/g bis + 600 µc/g aufweisen.
Wenn Harzteilchen mit einer triboelektrischen Aufladbarkeit von unter 50 µc/g zugegeben werden, ist der Effekt der Zugabe ein kleiner, und das oben bezeichnete Speicherphänomen wird nur geringfügig unterdrückt, wodurch eine Verringerung in der Bilddichte leicht auftritt. Wenn Harzteilchen mit einer triboelektrischen Aufladbarkeit von über + 600 µc/g zugegeben werden, wird die umgekehrte Polarität stark, wodurch Schleierbildung in einem Nichtbildbereich leicht auftritt, oder ein Linienbild neigt dazu, dünner zu sein.
Es wird angenommen, daß die oben bezeichneten Harzteilchen aufgrund von elektrostatischer Kraft in einem Entwickler an die Oberflächen von Tonerteilchen angezogen werden und einen Zwischenraum zwischen den Tonerteilchen und zwischen den Tonerteilchen und einem fotoempfindlichen Teil bilden, um die Adhäsionskraft zwischen ihnen zu verringern, wodurch die elektrostatische Übertragung gut ausgeführt wird.
Die triboelektrische Aufladbarkeit der positiv aufladbaren Harzteilchen können als Menge an triboelektrischer Ladung auf folgende Weise bestimmt werden. Das heißt, 0,2 g Harzteilchen, welche über Nacht in einer Umgebung von 25ºC und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 50 bis 60 % relative Luftfeuchtigkeit (RL) stehengelassen worden sind, und 99,8 g Eisen- Trägerpulver, das nicht mit einem Harz beschichtet ist und eine Modus-Teilchengröße von 200 bis 300 mesh aufweist (zum Beispiel EFV 200/300, hergestellt durch Nippon Teppun K.K.), werden in einem Aluminiumbehälter mit einem Volumen von etwa 200 cc in der gleichen Umgebung wie oben bezeichnet mittels eines Turbulamischers (dreimal/Sekunde) für 60 Minuten gemischt, und die triboelektrische Ladung der Harzteilchen wird gemäß der herkömmlichen Abblasmethode mittels einer Aluminiumzelle mit einer 400 mesh-Scheibe unter einem Blasdruck von 0,5 kg/cm² gemessen.
Die positiv aufladbaren Harzteilchen können vorzugsweise eine primäre durchschnittliche Teilchengröße von 0,1 bis 1,0 µm, weiter bevorzugt 0,2 bis 1,0 µm aufweisen. Die Harzteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von unter 0,1 µm besitzen lediglich einen geringen Effekt auf das Speicherphänomen und verbessern die Übertragungseffizienz unzureichend. Die Harzteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von über 1,0 µm werden leicht von der Oberfläche des Tonerteilchens freigesetzt und fordern Schleierbildung in Form von schwarzen Punkten in einem Nichtbildbereich heraus.
Die durchschnittliche Teilchengröße kann gemessen werden mittels eines Coulter-Zählers N4 (hergestellt durch Nikkaki K.K.) in einem Zustand, in dem sie in einem Lösungsmittel durch Ultraschallschwingungen dispergiert sind. Die durchschnittliche Teilchengröße kann ebenso gemessen werden durch eine Meßvorrichtung des Modells CAPA- 500 (hergestellt durch Horiba Seisakusho K.K.). Ferner kann die durchschnittliche Teilchengröße von Harzteilchen, welche praktischerweise eine Teilchengrößenverteilung eines monodispersen Systems besitzen und erhältlich sind durch ein Verfahren wie einem Polymerisationsverfahren, direkt unter Verwendung einer Rasterelektronenmikroskopie- Fotografie oder eines SEM-Bildes (Vergrößerung: 7500 bis 10000) gemessen werden.
Die positiv aufladbaren, feinen Harzteilchen können vorzugsweise zu dem Toner in einer Menge von 0,1 bis 3,0 Gewichtsteile, weiter bevorzugt 0,2 bis 3,0 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile an Toner zugegeben werden. Unter 0,1 Gewichtsteilen ist der Effekt auf das Speicherphänomen gering, und über 3,0 Gewichtsteile werden freie Teilchen leicht gebildet und Schleier in Form von schwarzen Punkten werden leicht in Nichtbildbereichen herausgefordert.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten positiven aufladbaren feinen Harzteilchen können vorzugsweise sphärisch sein. Spezieller sind solche mit einem Verhältnis des längeren Durchmessers zu dem kürzeren Durchmesser (längerer Durchmesser/kürzerer Durchmesser) von 1,0 bis 1,02 bevorzugt, da solche Teilchen bei der Verhinderung oder Unterdrückung des Speicherphänomens ausgezeichnet sind.
Die positiv aufladbaren, feinen Harzteilchen, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, können hergestellt werden durch ein Herstellungsverfahren wie dem Sprühtrocknungsverfahren, der Suspensionspolymerisation, der Emulsionspolymerisation und der Saatpolymerisation. Im Hinblick auf die formerhaltende Eigenschaft des Teilchens können die positiv aufladbaren Harzteilchen vorzugsweise ein Harz mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 10.000 bis 200.000 gemäß dem GPC (Gelpermeationschromatografie)-Verfahren besitzen.
Die feinen Harzteilchen können solche sein, die durch das Polymerisieren eines Vinylmonomers oder einer Mischung davon erhalten wurden. Beispiele des Vinylmonomers können Methylmethacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat, Diethylaminoethylmethacrylat, N-Methyl-N-phenylaminoethylmethacrylat, Diethylaminoethylmethacrylamid, Dimethylaminoethylmethacylamid, 4-Vinylpyridin und 2- Vinylpyridin einschließen. Um den Harzteilchen positive Aufladbarkeit zu verleihen, kann ein Verfahren angewandt werden, in dem ein Monomer unter Verwendung eines stickstoffhaltigen Polymerisationsinitiators polymerisiert wird, oder eine Monomerzusammensetzung, die ein stickstoffhaltiges Vinylmonomer umfaßt, wird polymerisiert.
Harzteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,1 bis 1,0 µm können hergestellt werden durch das Sprühtrocknungsverfahren, die Suspensionspolymerisation, die Emulsionspolymerisation, der seifenfreien Polymerisation und der Saatpolymerisation. Unter diesen wird die seifenfreie Polymerisation besonders bevorzugt, da kein Weichmacher in den sich ergebenden Harzteilchen verbleibt, und deshalb wird die Aufladbarkeit des Toners nicht beeinträchtigt, und Polymerteilchen mit einer engen Teilchengrößenverteilung werden erhalten.
Ferner können die sphärischen, feinen Harzteilchen einen spezifischen elektrischen Widerstand von 10&sup8; bis 10¹&sup4; Ohm.cm hinsichtlich der Abhängigkeit von der Umgebung sowie der Stabilität in der Bildgebungscharakteristik aufweisen. Wenn Harzteilchen mit einem spezifischen elektrischen Widerstand von unter 10&sup8; Ohm.cm verwendet werden, wird die Ladungsmenge, die den Tonerteilchen zur Verfügung gestellt wird, beachtlich verringert, wodurch die resultierende Bilddichte erniedrigt wird. Wenn Harzteilchen mit einem spezifischen elektrischen Widerstand von über 10¹&sup4; Ohm.cm verwendet werden, tritt leicht Schleierbildung in Form von schwarzen Punkten in Dichtbildbereichen des Papiers aufgrund des Fliegens von Tonerteilchen auf. Der Grund hierfür ist nicht unbedingt klar, jedoch kann angenommen werden, daß die Ladungsmenge der sphärischen, feinen Harzteilchen beachtlich erhöht wird und der Umkehrentwicklung unterworfen wird, während sie elektrostatisch an das Tonerteilchen angeheftet werden, welches in der Nachbarschaft der feinen Teilchen vorliegt.
In der vorliegenden Erfindung kann der spezifische elektrische Widerstand (oder Volumenwiderstand) zum Beispiel mittels einer Vorrichtung, wie sie in Figur 4 gezeigt ist, gemessen werden. Auf Figur 4 bezugnehmend, steht das Bezugszeichen 41 fur ein Aufbau- bzw. Gestellteil und die Ziffer 42 steht für eine Druckeinrichtung, welche mit einer Handpresse verbunden ist und mit einem Druckmesser 43 ausgerüstet ist. Ziffer 44 steht für eine Hartglaszelle mit einem Durchmesser von 3,100 cm, worin eine Probe 45 eingebracht ist. Ziffer 46 steht für einen Druckkolben aus Messing mit einem Durchmeser von 4,266 cm und einer Fläche von 14,2857 cm², und Ziffer 48 steht für eine Stößelstange, die einen Radius von 0,397 cm und eine Fläche von 0,496 cm² aufweist und einen Druck vom Druckkolben auf die Probe 45 anlegt. Ziffer 48 steht für ein Aufbau- bzw. Gestellteil aus Messing, und Ziffern 49 und 50 stehen fur isolierende Platten aus Bakelit, und Ziffer 51 steht für einen Widerstandsmesser, der mit dem Druckkolben 46 und dem Gestellteil 48 verbunden ist. Ziffer 52 steht für eine Meßuhr bzw. einen Feinzeiger.
In der in Figur 4 gezeigten Vorrichtung wird, wenn ein Öldruck von 20 kg/cm² an die Handpresse angelegt wird, ein Druck von 576 kg/cm² an die Probe 45 angelegt. Der Widerstand wird mittels eines Widerstandsmessers 51 gemessen, und er wird multipliziert durch die Querschnittsfläche der Probe 45 und dividiert durch die Höhe der Probe 45, die in dem Feinzeiger 52 abgelesen wird, wodurch der Volumenwiderstand erhalten wird.
Für die sphärischen Harzteilchen ist es erforderlich, eine positive Aufladbarkeit aufzuweisen, und sie können nach Wunsch oberflächenbehandelt sein. Das Verfahren zur Oberflächenbehandlung kann einschließen: Eines, wo die Harzteilchen mit einem Metall wie Eisen, Nickel, Kobalt, Kuper, Zink, Gold oder Silber oberflächenbehandelt werden; eines, wo das oben bezeichnete Metall oder ein Metalloxid wie ein magnetisches Material und elektroleitfähiges Zinkoxid durch Ionenabsorption oder externe Zugabe an die Harzteilchen fixiert werden; oder eines, wo ein triboelektrisch aufladbares Pigment, Farbstoff oder Polymerharz auf die Harzteilchen geladen werden durch Beschichten oder externe Zugabe.
Das Bindemittelharz für den magnetischen Toner der vorliegenden Erfindung kann zusammengesetzt sein aus Homopolymeren von Styrol und dessen Derivaten, wie Polystyrol und Polyvinyltoluol; Styrol-Copolymere wie Styrol-Propylen-Copolymer, Styrol-Vinyltoluol-Copolymer, Styrol-Vinylnaphthalen-Copolymer, Styrol-Methylacrylat- Copolymer, Styrol-Ethylacrylat-Copolymer, Styrol- Butylacrylat-Copolymer, Styrol-Octylacrylat-Copolymer, Styrol-Dimethylaminoethylacrylat-Copolymer, Styrol Methylmethacrylat-Copolymer, Styrol-Ethylmethacrylat- Copolymer, Styrol-Butylmethacrylat-Copolymer, Styrol- Dimethylaminoethylmethacrylat-Copolymer, Styrol- Vinylmethylether-Copolymer, Styrol-Vinylethylether- Copolymer, Styrol-Vinylmethylketon-Copolymer, Styrolbutadien-Copolymer, Styrol-Isopren-Copolymer, Styrol- Maleinsäure-Copolymer und Styrol-Maleinsäureester- Copolymer; Vinylpolymere oder -copolymere wie Polymethylmethacrylat, Polybutylmethacrylat, Polyvinylacetat, Polyethylen, Polypropylen, Polyester, Polyurethane, Polyamide, Epoxiharze, Polyvinylbutyral, Polyacrylsäureharze und Mischungen davon. Ferner können Kolophonium, modifiziertes Kolophonium, Terpenharz, Phenolharze, aliphtische oder alizykliche Kohlenwasserstoffharze, aromatisches Petroleumharz, Paraffinwachs, Carnaubawachs etc. verwendet werden. Diese Bindemittelharze können entweder einzeln oder als Mischung verwendet werden.
Unter diesen kann das Bindemittel in der vorliegenden Erfindung vorzugsweise ein Copolymer vom Styrol-Acrylharz-Typ (einschließlich Styrol- Acrylsäureester-Copolymer und Styrol-Methacrylsäureester- Copolymer) einschließen. Besonders bevorzugte Beispiele schließen Styrol-n-Butylacrylat (St-NBA)-Copolymer, Styrol- n-Butylmethacrylat (St-NBMA) -Copolymer, Styrol-n- Butylacrylat-2-Ethylhexylmethacrylat-Copolymer (St-NBA- 2EHMA)-Copolymer im Hinblick auf die Entwicklungscharakteristik, die triboelektrische Aufladbarkeit und die Fixiercharakteristik des resultierenden Toners ein.
Der Tetrahydrofuran (THF)-lösliche Teil des Bindemittelharzes kann vorzugsweise ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 100.000 bis 2.000.000 aufweisen. Der Gehalt des Bindemittelharzes kann vorzugsweise 30 bis 90 Gewichtsprozent, basierend auf dem Gewicht des magnetischen Toners, im Hinblick auf die Entwicklungscharakteristik und die Fixiercharakteristik des magnetischen Toners betragen.
Der magnetische Toner der vorliegenden Erfindung kann ferner ein optionales Färbemittel enthalten, wie bekanntes Ruß, Kupferphthalocyanin sowie Eisenschwarz.
Das in dem magnetischen Toner der vorliegenden Erfindung enthaltene magnetische Material kann eine Substanz sein, welche unter einem magnetischen Feld magnetisierbar ist, einschließlich: Das Pulver eines ferromagnetischen Metalls wie Eisen, Kobalt und Nickel; oder einer Legierung oder einer Verbindung wie Magnetit, gamma-FeO&sub3; sowie Ferrit. Das magnetische Feinpulver kann vorzugsweise eine BET-spezifische Oberfläche von 2 bis 10 m²/g, weiter bevorzugt 2,5 bis 12 m²/g besitzen, und kann ferner eine Härte der Mohs'-Skala von 5 bis 7 aufweisen. Der Gehalt an magnetischem Pulver kann vorzugsweise 10 bis 70 Gewichtsprozent, bezogen auf das Tonergewicht, betragen.
Der Toner gemäß der vorliegenden Erfindung kann ebenso nach Wunsch ein Ladungseinstelimittel (oder ladungseinstellendes Mittel) einschließlich eines Mittels zum Einstellen negativer Ladung wie einem komplexen Metallsalz eines Monoazofarbstoffes; und einem Metallkomplex von Salicylsäure, Alkylsalicylsäure, Dialkylsalicylsäure oder Naphthoesäure etc. Der Toner der vorliegenden Erfindung kann vorzugsweise 0,1 bis 10 Gewichtsteile, weiter bevorzugt 0,1 bis 5 Gewichtsteile des Ladungseinstellmittels pro 100 Gewichtsteilen Bindemittelharz enthalten.
Der magnetische Toner der vorliegenden Erfindung kann vorzugsweise einen Volumenwiderstand von 10¹&sup0; Ohm/cm oder mehr, weiter bevorzugt 10¹² Ohm/cm oder mehr, insbesondere 10¹&sup4; Ohm/cm oder mehr im Hinblick auf die triboelektrische Aufladbarkeit und der elektrostatischen Transfercharakteristik aufweisen. Der hier angewandte Volumenwiderstand kann auf die folgende Weise bestimmt werden. So wird der Toner zu einer Probe mit einer Fläche von 2 cm² und einer Dicke von etwa 5 mm unter einem Druck von 100 kg/cm² für fünf Minuten in Form gebracht, und ein elektrisches Feld von 100 V/cm wird daran angelegt. Nach einer Minute, gezählt von der Anlegung des elektrischen Feldes, wird die Menge an Strom, die durch den in Form gebrachten Toner hindurchgeht, gemessen und in den Volumenwiderstand umgerechnet.
Der negativ aufladbare magnetische Toner gemäß der vorliegenden Erfindung kann vorzugsweise eine Menge an triboelektrischer Ladung von -8 µc/g bis -40 µc/g, weiter bevorzugt -8 jic/g bis -20 µc/g liefern. Wenn die Ladungsmenge weniger als -8 µc/g (im Sinne dessen absoluten Wertes) beträgt, wird die Bilddichte leicht verringert, insbesondere unter einer Bedingung hoher Luftfeuchtigkeit. Wenn die Ladungsmenge mehr als -40 µc/g beträgt, wird der Toner übermäßig beladen, dadurch ein Linienbild dünner machend, wodurch nur ein schwaches Bild geliefert wird, insbesondere unter der Bedingung einer niedrigen Luftfeuchtigkeit.
Die negativ aufladbaren Tonerteilchen der vorliegenden Erfindung werden wie folgt definiert. Das heißt, 10 g der Tonerteilchen, welche über Nacht in einer Umgebung von 25ºC und relativer Luftfeuchtigkeit von 50 bis 60 % RL stehengelassen worden sind, und 90 g von nicht mit Harz beschichtetem Eisen-Feinpulver mit einer Modus-Teilchengröße von 200 bis 300 mesh (z.B. EFV 200/300, hergestellt durch Nippon Teppun K.K.) werden gründlich in einem Aluminiumbehälter mit einem Volumen von etwa 200 cc in der gleichen Umgebung wie oben bezeichnet gemischt (durch vertikales Schütteln des Behälters in den Händen für etwa 50 Male), und die triboelektrische Ladung der Tonerteilchen wird gemäß des herkömmlichen Abblasverfahrens mittels einer Aluminiumzelle mit einer 400 mesh-Scheibe gemessen. Die Tonerteilchen mit negativer triboelektrischer Ladung aufgrund der obigen Messung werden als negativ aufladbare Tonerteilchen definiert.
Die Tonerteilchen können vorzugsweise eine volumengemittelte Teilchengröße von 5 bis 30 µm, weiter bevorzugt 6 bis 15 µm, besonders bevorzugt 7 bis 15 µm aufweisen. Die Tonerteilchen können bevorzugt eine solche zahlengemittelte Teilchengrößenverteilung aufweisen, daß sie 1 bis 25 Zahlenprozent, weiter bevorzugt 2 bis 20 Zahlenprozent, insbesondere 2 bis 18 Zahlenprozent an Tonerteilchen enthalten, die eine Teilchengröße von 4 µm oder kleiner besitzen.
In der vorliegenden Erfindung kann die Teilchenverteilung des Toners mittels eines Coulter-Zählers gemessen werden.
Coulter-Zähler Modell TA-II (erhältlich von Coulter Electronics Inc.) wird als ein Instrument zur Messung verwendet, zu dem eine Schnittstelle (erhältlich von Nikkaki K.K.) zur Lieferung einer Verteilung auf Zahlenbasis sowie einer Verteilung auf Volumenbasis und ein Personal Computer CX-1 (erhältlich von Canon K.K.) werden verbunden.
Zur Messung wird eine 1 %ige, wäßrige NaCl-Lösung als eine Elektrolyt-Lösung unter Verwendung von Natriumchlorid mit Reagenzgrad hergestellt. Zu 100 bis 150 ml der Elektrolytlösung wird 0,1 bis 5 ml eines oberflächenaktiven Mittels, vorzugsweise ein Alkylbenzolsulfonsäuresalz, als ein Dispersionsmittel zugegeben, und 0,5 bis 50 mg einer Probe wird dort hinzugegeben. Die resultierende Dispersion der Probe in der Elektrolytflüssigkeit wird einer Dispersionsbehandlung für etwa ein bis drei Minuten mittels eines Ultraschalldispersers unterworfen und dann der Messung der Teilchengrößenverteilung im Bereich von 2 bis 40 µm unter Verwendung des oben bezeichneten Coulter-Zählers Modell TA- II mit einer 100 µm-Apertur unterzogen, um eine Verteilung auf Volumenbasis und eine Verteilung auf Zahlenbasis zu erhalten. Von den Resultaten der Verteilung auf Volumenbasis und der Verteilung auf Zahlenbasis können die Parameter, die den magnetischen Toner der vorliegenden Erfindung charakterisieren, erhalten werden.
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete negativ aufladbare Siliziumdioxid-Feinpulver kann vorzugsweise eines sein, welches eine Menge an triboelektrischer Ladung von -100 µc/g bis -300 µc/g liefert, und kann vorzugsweise eine BET-spezifische Oberfläche von 70 bis 300 m²/g (entsprechend einer primären durchschnittlichen Teilchengröße von 5 µm bis 30 µm) gemäß der Stickstoffabsorption aufweisen. Wenn die Menge an triboelektrischer Ladung unter -100 µc/g beträgt, verringert das Siliziumdioxid-Feinpulver die triboelektrische Aufladbarkeit des Entwicklers selbst und erniedrigt die Luftfeuchtigkeits-Widerstandsfähigkeit. Wenn die Menge an triboelektrischer Ladung über -300 µc/g beträgt, wird das Speicherphänomen in einem entwicklertragenden Teil verstärkt, und der Entwickler wird leicht durch Tonerzerstörung aufgrund von Siliziumdioxid beeinflußt, wodurch die Haltbarkeit verbaut wird. Wenn die BET-spezifische Oberfläche größer als 300 m²/g beträgt, ist die Wirkung der Zugabe auf den Entwickler gering. Wenn die BET-spezifische Oberfläche kleiner als 70 m²/g beträgt, werden Siliziumdioxid-Feinteilchen leicht freie Teilchen und neigen zur Lokalisierung und zur Verursachung von schwarzen Punkten aufgrund deren Agglomeraten.
Die Menge an triboelektrischer Ladung des negativ aufladbaren Siliziumdioxid-Feinpulvers in der vorliegenden Erfindung kann auf die folgende Weise gemessen werden. Das heißt, 2 g des Siliziumdioxid-Feinpulvers, welches über Nacht in einer Umgebung von 25ºC und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 50 bis 60 % RL stehengelassen worden ist, und 98 g eines nicht mit einem Harz beschichteten Eisen-Trägerpulvers mit einer Modus-Teilchengröße von 200 bis 300 mesh (zum Beispiel EFV 200/300, hergestellt durch Nippon Teppun K.K.) werden gründlich in einem Aluminiumbehälter mit einem Volumen von etwa 200 cc in der gleichen Umgebung wie oben bezeichnet gemischt (durch vertikales Schütteln des Behälters in Händen für etwa 50 Male).
Auf Figur 3 bezugnehmend wurden dann etwa 0,5 g der geschüttelten Mischung in einen Metallbehälter 32 zur Messung, welcher mit einer 400-mesh-Scheibe 33 am Boden ausgestattet war, eingebracht und mit einem Metalldeckel 34 bedeckt. Das Gesamtgewicht des Behälters 32 wird eingewogen und mit W&sub1; (g) bezeichnet. Dann wird ein Aspirator 31, der zusammengesetzt ist aus einem isolierenden Material zumindest hinsichtlich eines Teils, der den Behälter 32 kontaktiert, in Betrieb gesetzt, und das Siliziumdioxid in dem Behälter wird durch Absaugen durch die Absaugstelle 37 in ausreichendem Maße entfernt, während der Druck bei einem Vakuum-Eichmaß 35 auf 250 mmHg durch Einstellen eines Aspirations-Kontrollventils 36 eingestellt wird. Das Ablesen zu diesem Zeitpunkt bei einem Potentiometer 39, der mit dem Behälter durch das Medium eines Kondensators mit der Kapazität C (µF) verbunden ist, wird als V (Volt) bezeichnet. Das Gesatmgewicht des Behälters nach der Aspiration wird gemessen und als W (g) bezeichnet. Dann wird die triboelektrische Ladung (µc/g) des Siliziumdioxids berechnet durch: CxV/(W&sub1;-W).
Das Siliziumdioxid-Feinpulver, das in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann ein "trocken prozessiertes Siliziumdioxid" oder Quarzstaub, hergestellt durch Dampfphasenoxidation eines Siliziumhalogenids, oder ein "naß prozessiertes Siliziumdioxid", hergestellt von einem Material wie Wasserglas, sein. Das trocken prozessierte Siliziumdioxid wird bevorzugt, da es eine relativ kleine Zahl an Silanolgruppen aufweist und keine Herstellungsrückstände abwirft.
Im Herstellungsverfahren für das trocken prozessierte Siliziumdioxid ist es ebenso möglich, ein komplexes Feinpulver von Siliziumdioxid und anderen Metalloxiden zu erhalten durch Verwendung anderer Metallhalogenidverbindungen wie Aluminiumchlorid oder Titanchlorid zusammen mit einer Siliziumhalogenidverbindung. Ein solches Komplex-Feinpulver ist ebenso in dem in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Siliziumdioxid-Feinpulver eingeschlossen.
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete Siliziumdioxid-Feinpulver kann eines sein, welches mit einer Hydrophobizität verliehen wird. Um dem Siliziumdioxid-Feinpulver Hydrophobizität zu verleihen, können bekannte Behandlungsmethoden verwendet werden. Zum Beispiel wird die Hydrophobizität dort zugeführt durch chemisches Behandeln des Siliziumdioxid-Feinpulvers mit einem Material wie einer Organosiliziumverbindung, die in der Lage ist, damit zu reagieren oder darauf physikalisch adsorbiert zu werden.
In der vorliegenden Erfindung wird eine Methode bevorzugt, in der durch Dampfphasenoxidation eines Siliziumhalogenids hergestelltes Siliziumdioxid-Feinpulver mit einem Silan-Kupplungsagens und/oder einem Silikonöl behandelt wird. Besonders bevorzugt wird das Siliziumdioxid-Feinpulver mit einem Silan-Kupplungsagens behandelt und danach mit einem Silikonöl behandelt. Bevorzugte Beispiele des Silan-Kupplungsagenses können Hexamethyldisilazan (HMDS) einschließen.
Das hier verwendete Silikonöl kann vorzugsweise eine Viskosität bei 25ºC von etwa 50 bis 1.000 Centistokes besitzen. Bevorzugte Beispiele davon können einschließen: Dimethylsilikonöl, Methylphenylsilikonöl, α-Methylstyrolmodifiziertes Silikonöl, Chlorophenylsilikonöl und Fluormodifiziertes Silikonöl. Um die Aufgabe der vorliegenden Erfindung effektiv zu lösen, wird ein Silikonöl, welches eine große Menge an -OH-, -COOH- oder -NH-Gruppen enthält, nicht bevorzugt.
Um Siliziumdioxid-Feinpulver mit einem Silikonöl zu behandeln, kann eine bekannte Methode verwendet werden. Es kann zum Beispiel eine Methode, in der Siliziumdioxid- Feinpulver direkt mit einem Silikonöl mittels eines Mischers wie einem Henschelmischer; eine Methode, in der ein Silikonöl auf Siliziumdioxid-Feinpulver als einem Grundmaterial aufgesprüht wird; oder eine Methode, in der ein Silikonöl in einem geeigneten Lösungsmittel aufgelöst oder dispergiert wird und mit Siliziumdioxid-Feinpulver als einem Grundmaterial gemischt wird, worauf das Lösungsmittel entfernt wird; verwendet werden.
Das Siliziumdioxid-Feinpulver kann vorzugsweise einer Hydrophobizitäts-verleihenden Behandlung unterzogen werden, so daß es schließlich eine Hydrophobizität von 30 bis 80, gemessen durch ein Methanol-Titrationstest, besitzt, da ein solch ein Siliziumdioxid-Feinpulver enthaltender Entwickler eine solche negative Aufladbarkeit zeigt, daß er eine scharfe und gleichmäßige Verteilung der Menge an triboelektrischer Ladung besitzt.
Die Hydrophobizität des Siliziumdioxid-Feinpulvers, welches eine mit Hydrophobizität verliehene Oberfläche besitzt, wird durch den Methanol-Titrationstest gemessen, welcher folgendermaßen ausgeführt wird.
Eine Probe Siliziumdioxid-Feinpulver (0,2 g) wird in 50 ml Wasser in einem 250 ml-Erlenmeyerkolben eingebracht. Methanol wird tropfenweise aus einer Bürette zugegeben, bis die ganze Menge des Siliziumdioxids damit befeuchtet ist. Während dieses Vorgangs wird der Inhalt des Kolbens konstant mittels eines magnetischen Rührers gerührt. Der Endpunkt kann beobachtet werden, wenn die Gesamtmenge der feinen Siliziumdioxid-Teilchen in der Flüssigkeit suspendiert ist, und die Hydrophobizität wird dargestellt durch den Prozentsatz des Methanols in der Flüssigkeitsmischung von Wasser und Methanol bei Erreichen des Endpunktes.
Das Siliziumdioxid-Feinpulver zeigt einen Effekt, wenn es in einer Menge von 0,05 bis 3 Gewichtsteilen zugegeben wird, und kann weiter bevorzugt in einer Menge von 0,1 bis 2 Gewichtsteilen verwendet werden, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile an Toner, um einen Entwickler zu erhalten, der eine Aufladbarkeit mit ausgezeichneter Stabilität zeigt. Als eine bevorzugte Art der Zugabe sollte das behandelte Siliziumdioxid-Pulver in einer Menge von 0,01 bis 1 Gewichtsteilen bezüglich 100 Gewichtsteilen Toner vorzugsweise in der Form vorliegen, daß es an der Oberfläche der Tonerteilchen anhaftet. Das Gewichtsverhältnis des oben bezeichneten Siliziumdioxids zu den Harzteilchen kann vorzugsweise (Siliziumdioxid) : (Harzteilchen)=1:0,1 bis 1:100 betragen. Wenn das Gewichtsverhältnis der Harzteilchen zu dem Siliziumdioxid unter 0,1 liegt, ist die Wirkung davon auf die Schleierbildung gering. Wenn das Gewichtsverhältnis oberhalb 100 liegt, wird eine Verringerung in der Buddichte veranlaßt.
Der Entwickler gemäß der vorliegenden Erfindung kann bessere Resultate liefern, wenn er ein relativ hohes Agglomerationsmaß aufweist im Vergleich mit einem gewöhnlichen negativ aufladbaren Einkomponentenentwickler. Der Einkomponentenentwickler der vorliegenden Erfindung kann vorzugsweise ein Agglomerationsmaß von 70 bis 95 % liefern. Wenn das Agglomerationsmaß unter 75 % beträgt, tritt in einem entwicklertragenden Teil leicht das Speicherphänomen auf. Wenn das Agglomerationsmaß über 95 % beträgt, wird leicht die Buddichte verringert.
Das hier verwendete Agglomerationsmaß kann auf die folgende Weise gemessen werden.
Als ein Instrument zur Messung wird ein Pulvertester (erhältlich von Hosokawa Micron K.K.) verwendet.
Zur Messung werden ein 60-mesh-Sieb, ein 100-mesh- Sieb und ein 200-mesh-Sieb in dieser Reihenfolge von oben übereinander gelegt und auf einen Vibrationstisch gesetzt. Eine genau abgemessene Probe in einer Menge von etwa 2 g wird auf das 60-mesh-Sieb aufgebracht, und der Vibrationstisch wird einer Vibration für etwa 40 Sekunden unterworfen, während eine Spannung von 2,5 V an den Pulvertester angelegt wird. Dann werden das Gewicht des Pulvers, welches auf dem 60-mesh-Sieb verbleibt (a g), das Gewicht des Pulvers, welches auf dem 100-mesh-Sieb (b g) verbleibt, und das Gewicht des Pulvers, welches auf dem 200-mesh-Sieb (c g) verbleibt, gemessen, um das Agglomerationsmaß aus der folgenden Gleichung zu berechnen:
Agglomerationsmaß (%) = (a+bxo,6+cx0,2)/2
Wenn der Entwickler nicht ein geeignetes Agglomerationsmaß besitzt, verursacht der Entwickler leicht ein Beschichtungsversagen auf der Trommel. Das Beschichtungsversagen kann bestimmt werden durch Beobachtung mit dem Auge, ob ein linearer weißer Streifen in dem resultierenden Tonerbild vorliegt. Der Grund für die Bildung weißer Striche in dem Tonerbild kann darin gesehen werden, daß Agglomerate von Toner oder Entwickler in einem Trichter auftreten, und daß sie dazu führen, daß ein Teil auf einer Trommel nicht mit dem Toner beschichtet wird, und solch ein Teil verursacht einen Defekt in dem resultierenden Tonerbild, welches ursprünglich mit Toner beliefert werden sollte, tatsächlich jedoch nicht mit Toner beliefert wird.
Der Entwickler der vorliegenden Erfindung kann ferner einen optionalen Zusatzstoff enthalten, solange er keinen wesentlichen schädlichen Effekt auf den Entwickler besitzt. Beispiele eines solchen Zusatzstoffes können einschließen: ein Schmiermittel wie Teflon und Zinkstearat; ein Fixier-Hilfsmittel wie Polyethylen niedrigen Molekulargewichts; sowie Leitfähigkeits-verleihende Mittel einschließlich eines Metalloxids wie Zinnoxid.
Der Toner der vorliegenden Erfindung kann zum Beispiel auf die folgende Weise hergestellt werden.

[Pulverisierungsverfahren]

(1) Ein Bindemittelharz und ein magnetisches Material werden gemischt durch gleichförmige Dispersion mittels eines Mischers, wie eines Henschelmischers, zusammen mit optional zugegebenem Farbstoff oder Pigment als einem Färbemittel.
(2) Die oben vermischte Mischung wird einem Schmelzkneten unter Verwendung von Kneteinrichtungen wie einem Kneter, Extruder oder einer Rollenmühle unterworfen.
(3) Das geknetete Produkt wird grob zerstoßen mit Hilfe eines Brechwerks wie einer Schneidemühle oder Hammermühle und dann fein pulverisiert mit Hilfe eines Pulverisierers wie einer Strahlmühle.
(4) Das fein pulverisierte Produkt wird einer Klassifikation unterworfen zur Bereitstellung einer vorgeschriebenen Teilchengrößenverteilung mit Hilfe eines Klassifizierers wie eines Zickzack-Klassifizierers, dadurch einen Toner liefernd.
Als ein anderes Verfahren zur Herstellung des Toners der vorliegenden Erfindung können das Polymerisationsverfahren oder das Verkapselungsverfahren etc. verwendet werden. Der Ablauf dieser Verfahren wird folgendermaßen zusammengefaßt.

[Polymerisationsverfahren]

(1) Eine Monomerzusammensetzung, die ein polymerisierbares Monomer und optional ein Polymerisationsinitiator und ein Färbemittel umfaßt, kann in Teilchen in einem wäßrigen Dispersionsmedium dispergiert werden.
(2) Die Teilchen der Monomerzusammensetzung werden in einen angemessenen Teilchengrößenbereich klassifiziert.
(3) Die Monomerzusammensetzungs-Teilchen innerhalb eines vorgeschriebenen Teilchengrößenbereiches nach der Klassifikation werden der Polymerisation unterworfen.
(4) Nach der Entfernung eines Dispersionsmittels durch eine angemessene Behandlung wird das polymerisierte Produkt filtriert, mit Wasser gewaschen und getrocknet, um einen Toner zu erhalten.

[Verkapselungsverfahren]

(1) Ein Bindemittelharz und ein magnetisches Material und optional ein Färbemittel werden schmelzgeknetet, um ein Toner-Kernmaterial in einem geschmolzenen Zustand zu bilden.
(2) Das Toner-Kernmaterial wird stark in Wasser gerührt, um Feinteilchen des Kernmaterials zu bilden.
(3) Die feinen Kernteilchen werden in einer Lösung eines Hüllmaterials dispergiert, und ein schlechtes Lösungsmittel wird dorthin unter Rühren zugegeben, um die Oberflächen der Kernteilchen mit dem Hüllmaterial zu beschichten, um Verkapselung zu bewirken.
(4) Die oben erhaltenen Kapseln werden durch Filtration und Trocknen gewonnen, um einen Toner zu erhalten.
Der Entwickler gemäß der vorliegenden Erfindung ist anwendbar auf verschiedentliche Entwicklungsverfahren, kann jedoch vorzugsweise angewandt werden auf ein wie untenstehend beschriebenes Entwicklungsverfahren.
Figur 2 ist eine schematische Schnittansicht einer Bildgebungsvorrichtung zur Praktizierung eines Entwicklungsschrittes, auf den der Entwickler der vorliegenden Erfindung anwendbar ist.
Auf Figur 2 bezugnehmend, umfaßt eine fotoempfindliche Trommel 22 als ein Teil zum Tragen eines elektrostatischen Bildes eine fotoempfindliche Schicht 5 und ein elektroleitfähiges Substrat 11, und bewegt sich in Richtung eines Pfeiles A. Auf der anderen Seite rotiert die Entwicklungstrommel 6 eines nichtmagnetischen Zylinders als einem entwicklertragenden Teil so, daß sie sich in der gleichen Richtung wie der der fotoempfindlichen Trommel 22 in einer Entwicklungsposition bewegt, wo die Trommel 6 gegenüber dem fotoempfindlichen Teil 22 angeordnet ist. Ein multipolarer Permanentmagnet (nicht gezeigt) ist innerhalb des nichtmagnetischen Zylinders 6 so angeordnet, daß er nicht rotiert.
Ein in einer Entwicklungseinrichtung 8 enthaltener, isolierender, magnetischer Einkomponentenentwickler 10 wird auf die nichtmagnetische Trommel 6 aufgebracht, und die darin enthaltenen Tonerteilchen werden mit triboelektrischer Ladung aufgrund der Reibung zwischen der zylindrischen Trommeloberfläche und den Tonerteilchen (und/oder zwischen den Tonerteilchen, zu denen Siliziumdioxid-Feinpulver extern zugegeben worden ist) versorgt. Ein magnetisches Rakelmesser 9 aus Eisen wird nahe an der Trommeloberfläche (vorzugsweise mit einem Zwischenraum von 50 bis 500 µm) und gegenüber einem der Pole des multipolaren Permanentmagneten angeordnet. So wird die Dicke der Tonerschicht, die auf der Trommel 6 angeordnet ist, gleichmäßig und dünn (vorzugsweise in einer Dicke von 30 bis 300 µm) eingestellt, um dadurch eine Entwicklerschicht mit einer Dicke, die kleiner als der Zwischenraum zwischen der fotoempfindlichen Trommel 22 und der Trommel 6 in der Entwicklerposition ist, zu bilden. Die Umlaufgeschwindigkeit der Trommel 6 kann so eingestellt werden, daß die Geschwindigkeit deren Oberfläche im wesentlichen gleich (oder ähnlich zu) der Geschwindigkeit der Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 22 ist.
Das magnetische Rakelmesser 9 kann ebenso einen Permanentmagneten anstelle von Eisen umfassen, um dadurch einen magnetischen Gegenpol zu bilden. In der Entwicklerposition kann eine Wechselstrom-Vorspannung oder eine gepulste Vorspannung zwischen der Trommel 6 und der fotoempfindlichen Trommel 22 mit Hilfe einer Vorspannungs- Anlegeeinrichtung 14 angelegt werden. Die Wechselstrom- Vorspannung kann vorzugsweise eine Frequenz von 200 bis 4.000 Hz und ein Vpp (Peak-zu-Peak-Wert) von 500 bis 3.000 V aufweisen.
In dem oben bezeichneten Entwicklungsschritt wird die nichtmagnetische, zylindrische Trommel 6 verwendet, die darin den multipolaren Permanentmagneten enthält, um den magnetischen Einkomponentenentwickler 10 auf der Trommel 6 stabil zu tragen. Ferner wird, um eine gleichförmige dünne Entwicklerschicht auf der Trommel 6 zu bilden, das Rakelmesser 9, welches eine dünne Platte eines magnetischen Materials oder einen Permanentmagneten umfaßt, nah an der Oberfläche der Trommel 6 angeordnet. Wenn das magnetische Rakelmesser 9 in einer solchen Weise verwendet wird, werden entgegengesetzte magnetische Pole durch das Rakelmesser 9 und den Magnetpol des innerhalb der Trommel 6 angeordneten Permanentmagneten gebildet, und aus Tonerteilchen zusammengesetzte Ketten werden dazwischen gewaltsam aufgebaut. Ein solcher Aufbau ist vorteilhaft, um die Entwicklerschicht dünn einzustellen, welche in einem anderen Bereich angeordnet ist, wie der Entwicklungsposition, wo die Entwicklerschicht gegenüber der Oberfläche zum Tragen des elektrostatischen Bildes angeordnet ist. Ferner wird die Entwicklerschicht, wenn der Entwickler einer solchen gewaltsamen Bewegung unterworfen wird, weiter vereinheitlicht, wodurch eine dünne und gleichförmige Tonerschicht gebildet wird. Darüberhinaus werden in einem solchen Fall, da ein breiterer Zwischenraum zwischen dem Rakelmesser 9 und der Trommel 6 verwendet werden kann, die Tonerteilchen davor bewahrt, zusammenzubrechen oder zu agglomerieren.
In der Entwicklungsposition werden die Tonerteilchen auf ein elektrostatisches Bild übertragen, welches auf der fotoempfindlichen Trommel 22 gebildet wurde, unter der Wirkung einer elektrostatischen Kraft aufgrund der Oberfläche zum Tragen elektrostatischer Bilder sowie unter der Wirkung einer Wechselstrom-Vorspannung oder gepulsten Vorspannung.
In der oben bezeichneten Ausführungsform kann eine elastische Klinge, die ein elastisches oder elastomeres Material wie Silikongummi umfaßt, ebenso anstelle des Rakelmessers 9 verwendet werden, so daß der Entwickler auf das entwicklertragende Teil 6 aufgebracht wird, während die Dicke der Entwicklerschicht unter Druck eingestellt wird.
In der in Figur 2 gezeigten Bildgebevorrichtung wird die fotoempfindliche Schicht 5 mittels eines Primärladers 13 geladen und dann mittels einer Lichtquelle (nicht gezeigt) belichtet, die zwischen dem Primärlader 13 und der Entwicklervorrichtung 8 angeordnet ist, um dadurch darauf ein elektrostatisches Bild zu bilden. Da der Entwickler 10 der vorliegenden Erfindung ein höheres Agglomerationsmaß als ein gewöhnlicher negativ aufladbarer Entwickler aufweist, wird der in der Entwicklervorrichtung 8 enthaltene Entwickler 10 mittels eines Rührers 19 gerührt und stetig zu der Trommel 6 geliefert.
Das oben bezeichnete elektrostatische Bild wird mit dem auf der Trommel der Entwicklervorrichtung 8 angeordneten Einkomponentenentwickler entwickelt, und das auf der fotoempfindlichen Schicht 5 gebildete, resultierende Tonerbild wird mit Hilfe eines Transfer- Koronaladers 15 auf ein Transfermaterial 20, wie Papier, übertragen, welches zu einer Transferposition befördert wird, wo ein Transferlader 15 gegenüber der Trommel 22 angeordnet ist. Das Transfermaterial 20 mit dem darauf aufweisenden Tonerbild wird von dem Teil 22 zum Tragen des elektrostatischen Bildes mit Hilfe eines Trennbandes 12 getrennt, durch eine Trennrolle 21 und eine Beförderungsrolle 18 befördert und weiter zu einer Fixierposition befördert. Bei der Fixierposition wird das Tonerbild auf das Transfermaterial 20 mit Hilfe einer Hitze-und-Druck-Fixiervorrichtung, die eine Heißrolle 16 und eine Druckrolle 17 umfaßt, fixiert.
Nach dem oben bezeichneten Transfer des Tonerbildes wird der restliche Toner, der auf der Trommel 22 verbleibt, durch eine Reinigungsklinge 23 entfernt. Danach wird das oben bezeichnete Bildgebungsverfahren wiederholt.
Als nächstes wird speziell ein Transferschritt beschrieben, der das Bildgebungsverfahren darstellt.
Die positiv aufladbaren Harzteilchen, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind eigentümlicherweise dadurch charakterisiert, daß sie sich im Einklang mit den Tonerteilchen verhalten, und deshalb regulieren sie die Anziehkraft zwischen den Tonerteilchen und einer fotoempfindlichen Teil aufgrund eines solchen Verhaltens. Solch ein in der vorliegenden Erfindung verwendetes Verfahren ist völlig verschieden von dem Verfahren, welches in der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 60470/1981 offenbart ist, wo Teilchen positiv auf einem Nichtbildbereich verteilt werden, um die Anziehungskraft zwischen einem Transfermaterial und einem fotoempfindlichen Teil zu verringern. Gemäß des oben bezeichneten Verfahrens der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 60470/1981 wird die "Papierwicklung" verbessert, ohne das elektrische Feld zum Übertragen zu verringern, jedoch hat ein solches Verfahren weder einen Effekt auf "das durch Papier verursachte Nachbild", noch hat es eine Wirkung auf die Verstärkung der Übertragungseffizienz unter einem niedrigen elektrischen Feld zum Übertragen.
In dem in der vorliegenden Erfindung verwendeten Übertragungsschritt kann ein elektrostatisches Übertragungsverfahren unter Verwendung eines durch einen Koronalader oder durch einen Kontakt-Rollenlader erzeugtes elektrisches Feld verwendet werden. Die Übertragungsbedingung kann auf die folgende Weise gemessen werden.
Auf Figur 5 bezugnehmend werden eine Reinigungseinrichtung 108, eine Entwicklungseinrichtung 109, ein Transferlader 103 und dergleichen von einer in Figur 5 gezeigten Bildgebungsvorrichtung entfernt, und ein fotoempfindliches Teil (fotoempfindliche Trommel) 101 als ein Teil zum Tragen elektrostatischer Bilder wird mittels eines Primärladers 102 geladen. Unter einer Bedingung, unter der Leck- bzw. Streulicht im wesentlichen perfekt abgefangen wird, wird die Oberfläche des fotoempfindlichen Teils 101 entsprechend einer Rotation davon geladen, und danach wird das Oberflächenpotential des fotoempfindlichen Teils 101 mittels eines Oberflächenelektrometers gemessen. Das zu diesem Zeitpunkt gemessene Oberflächenpotential wird durch Vpr (V) dargestellt. Dann wird die Oberfläche des fotoempfindlichen Teils mit einem Tuch, welches mit Alkohol imprägniert ist, gewischt, um die Oberfläche des fotoempfindlichen Teils 101 zu entladen (oder um Ladungen davon zu entfernen), der Primärlader 102 wird entfernt, und der Transferlader 103 wird angeordnet. Danach wird die Oberfläche des fotoempfindlichen Teils 101 entsprechend einer Rotation davon geladen, und dann wird das Oberflächenpotential des fotoempfindlichen Teils 101 mittels eines Oberflächenelektrometers gemessen. Das zu diesem Zeitpunkt gemessene Oberflächenpotential wird durch Vtr (V) dargestellt.
In dem in der vorliegenden Erfindung verwendeten Transferschritt kann das Verhältnis von (Vtr/Vpr) vorzugsweise negativ sein, und der Absolutwert von Vtr/Vpr (das heißt Vtr/Vpr ) kann weiter bevorzugt 0,5 bis 1,6, insbesondere 0,9 bis 1,4 sein. Wenn der oben bezeichnete Absolutwert unter 0,5 beträgt, ist das elektrische Feld für die Übertragung zu schwach und Bildzerstörung tritt leicht zum Zeitpunkt des Transfers auf. Wenn der Absolutwert 1,6 übersteigt, ist das elektrische Feld zum Transfer zu stark, und das fotoempfindliche Teil wird leicht positiv geladen, wodurch "durch Papier verursachtes Nachbild" und Papierwicklung leicht auftreten.
Die vorliegende Erfindung kann effektiv in einem Bildgebungsverfahren oder einer Bildgebungsvorrichtung unter Verwendung eines fotoempfindlichen Teils, das einen organischen Fotoleiter (hiernach als "OPC fotoempfindliches Teil" in Bezug genommen) umfaßt, verwendet werden, und kann noch effektiver in einem Bildgebungsverfahren unter Verwendung eines Umkehrentwicklungssystems und einem OPC- fotoempfindlichen Teil vom Laminattyp, welches mehrere, mindestens eine Ladungserzeugungsschicht und eine Ladungstransportschicht umfassende Schichten umfaßt, verwendet werden. In dem OPC-fotoempfindlichen Teil ist, wenn die fotoempfindliche Schicht geladen wird, um eine gegenüber des Primärladens entgegengesetzte Polarität zu besitzen, die Bewegung von Ladungen gering. Im OPC- fotoempfindlichen Teil vom Laminattyp ist, da solch eine Tendenz stärker wird und das oben bezeichnete Nachbild aufgrund des Papiers leicht auftritt, die vorliegende Erfindung besonders effektiv.
In der vorliegenden Erfindung kann das oben bezeichnete Vpr vorzugsweise -300 bis -1.000 (V), weiter bevorzugt -500 bis -900 (V) betragen. Unter -300 (V) ist es schwierig, eine für die Entwicklung geeignete Potentialdifferenz zu gewährleisten, und das resultierende Bild neigt dazu, unklar zu werden. Über -1.000 V tritt dielektrischer Zusammenbruch in der fotoempfindlichen Schicht aufgrund eines elektrischen Feldes auf, und Bildzerstörung wie schwarze Punkte treten leicht auf. Im Hinblick auf Haltbarkeit kann Vpr vorzugsweise -500 bis -900 (V) betragen. Andererseits ist es bevorzugt, Vtr auf eine Spannung von 150 bis 1.600 V, weiter bevorzugt 250 bis 1.400 V einzustellen.
Das Bildgebungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ist insbesondere geeignet für ein Bildgebungsverfahren oder eine Bildgebungsvorrichtung, wo ein Transfermaterial wie Papier von einem fotoempfindlichen Teil unter Verwendung der Elastizität des Transfermaterials, der Krümmung des fotoempfindlichen Teils oder einer ladungsentfernenden Bürste ohne der Verwendung von mechanischen Trenneinrichtungen getrennt wird. In der Vorrichtung, die keinen mechanischen Separationsmechanismus besitzt, ist die vorliegende Erfindung, da der Zustand der Separation von der Transferbedingung abhängt und Papierwicklung leicht auftritt, besonders effektiv.
Die vorliegende Erfindung ist insbesondere effektiv im Hinblick auf ein Bildgebungsverfahren (oder eine Bildgebungsvorrichtung) unter Verwendung eines fotoempfindlichen Teils 101 mit einem Durchmesser (das heißt "Θ" in Figur 5) von 50 mm oder kleiner. In der Vorrichtung unter Verwendung einer fotoempfindlichen Trommel mit einem Durchmesser von 50 mm oder kleiner wird, da die Zahl der Teile im Hinblick auf eine Miniaturisierung zu reduzieren sind, der Separationsschritt im allgemeinen unter Verwendung der Elastizität des Transferpapiers und einer ladungsentfernenden Bürste 110, wie in Figur 6 gezeigt, ausgeführt. In solch einer Ausführungsform entlädt der ladungsentfernende Schritt nur das Papier, und das Oberflächenpotential des fotoempfindlichen Teils 101 wird im allgemeinen dadurch nicht beeinflußt.
Nun wird eine bevorzugte Ausführungsform des Bildgebungsschrittes gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren 5 und 6 beschrieben.
Auf Figur 5 bezugnehmend wird die Oberfläche eines fotoempfindlichen Teils (Trommel) 101 negativ mittels eines Primärladers 102 geladen, und dann wird Lichtexposition 105, erzeugt durch eine Lichtquelle oder einen Laser (nicht gezeigt), zu der Oberfläche des fotoempfindlichen Teils 101 gemäß einer Bildabtastmethode geliefert, dadurch ein Latentbild darauf bildend. Das Latentbild wird durch einen magnetischen Einkomponentenentwickler 113 entwickelt, um ein Tonerbild in einer Entwicklungsposition zu bilden, wo eine Entwicklungstrommel 104 einer Entwicklungseinrichtung 109 gegenüber der Oberfläche des fotoempfindlichen Teils 101 angeordnet ist. Die Entwicklungseinrichtung 109 umfaßt eine magnetische Klinge 111 und die Entwicklungstrommel 104 mit einem Magneten (nicht gezeigt) in dessen Innerem, und enthält den Entwickler 113. In der Entwicklungsposition wird eine Vorspannung zwischen der fotoempfindlichen Trommel 101 und der Entwicklungstrommel 104 durch eine Einrichtung zum Anlegen von Vorspannung 112, wie in Figur 5 gezeigt, angelegt.
Wie in Figur 5 gezeigt, wird, wenn ein Transferpapier P zu einer Transferposition befördert wird, wo ein Transferlader 103 der fotoempfindlichen Trommel 101 gegenübersteht, die Oberfläche der Rückseite des Transferpapiers P (das heißt dessen Oberfläche, die zu der der fotoempfindlichen Trommel 101 gegenüberliegenden entgegengesetzt ist) positiv mittels des Transferladers 103 beladen, wodurch das Tonerbild, welches einen auf der Oberfläche der fotoempfindlichen Trommel 101 gebildeten negativ aufladbaren Toner umfaßt, elektrostatisch auf das Transferpapier P übertragen wird.
Unmittelbar nachdem das Transferpapier durch den Transferlader 103 hindurchtritt, wird das Transferpapier P von der fotoempfindlichen Trommel durch Krümmungsseparation getrennt, während die Ladungen auf der Rückseitenoberfläche des Transferpapiers P mittels einer ladungsentfernenden Bürste entfernt werden. Dann wird das von der fotoempfindlichen Trommel 101 getrennte Transferpapier P zu einer Fixiereinrichtung 107, welche Hitze-und-Druck-Rollen verwendet, befördert, dadurch das Tonerbild auf dem Transferpapier P fixierend.
Der auf der fotoempfindlichen Trommel stromabwärts der Transferposition verbleibende, restliche Einkomponentenentwickler wird durch einen Reiniger 108 mit einer Reinigungsklinge entfernt. Die fotoempfindliche Trommel 101 wird nach der Reinigung durch die Löschbelichtung 106 entladen und wiederum dem oben bezeichneten Verfahren unterworfen, einschließlich des Ladungsschrittes auf der Basis des Primärladers 2 wie im Anfangsschritt.
Die vorliegende Erfindung wird detaillierter mittels Beispielen erläutert. In den folgenden Formulierungen sind "Teil(e)" Gewichtsteil(e).

Beispiel 1

Styrol-n-Butylacrylat-Copolymer (Copolymerisations-Gewichtsverhältnis = 7:3, Gewichtsmittel des Molekulargewichts (Mw) = 240.000) 100 Teile
Magnetpulver (Magnetit, BET-spezifische Oberfläche: 8,5 m²/g) 60 Teile Polypropylen. niedrigen Molekulargewichts (Mw = 6.000) 4 Teile
Mittel zum Einstellen negativer Ladung (Cr-Komplex von di-tertiär-Butyl- Salicylsäure) 2 Teile
Die obigen Komponenten wurden gemischt und mittels einer Rollenmühle bei 160ºC schmelzgeknetet. Das geknetete Produkt wurde gekühlt und dann mittels einer Hammermühle grob zerstoßen und mittels eines Strahlmühlen- Pulverisierers fein pulverisiert. Das fein pulverisierte Produkt wurde mittels eines Windkraft-Klassifizierers klassifiziert, um dadurch einen magnetischen Toner herzustellen, der schwarzes Feinpulver umfaßt.
Als die Teilchengrößenverteilung des magnetischen Toners mittels eines Coulter-Counters vom Modell TA-II gemessen wurde, wies der Toner eine volumengemittelte Teilchengröße von 12,5 µm und eine solche Verteilung auf Zahlenbasis auf, daß er 8 Zahlenprozent Teilchen mit einer Teilchengröße von 4 µm oder darunter enthielt.
Wenn die Menge an triboelektrischer Ladung des magnetischen Toners bezüglich des Eisen-Trägerpulvers gemäß der Abblasmethode gemessen wurde, zeigte er eine Menge an triboelektrischer Ladung von -12 µc/g.
Zu 100 Teilen des oben bezeichneten negativ aufladbaren magnetischen Toners wurden 0,4 Teile von Teilchen eines Copolymers, welcher hauptsächlich Methylmethacrylateinheiten umfaßte und eine stickstoffhaltige Verbindung (Handelsname: PTP-2, hergestellt durch Nihon Paint K.K., Durchschnittsteilchengröße = 0,5 µm, Menge an triboelektrischer Ladung = +450 µc/g, längere Achse/kürzere Achse = etwa 1,0, spezifischer elektrischer Widerstand = 6,5 x 10¹¹ ohm.cm) enthielt, und 0,4 Teile von mit Hydrophobizität verliehenem Siliziumdioxid-Feinpulver (BET- spezifische Oberfläche = 150 m²/g, durchschnittliche Teilchengröße = 10 µm, Menge an triboelektrischer Ladung = -180 µc/g, auf der Methanoltitration basierende Hydrophobizität = 50) zugegeben und damit mittels eines Henschelmischers gemischt, um einen Entwickler vom Einkomponententyp zu erhalten.
Der so erhaltene Entwickler wurde in einen Seitendrucker, wie in Figur 2 gezeigt, eingebracht und beurteilt. Die Resultate sind in Tabelle 2 (2A und 2B), die hiernach erscheinen, gezeigt. In der Beurteilung wurden 100 Blätter von Kopien nach und nach gebildet unter Verwendung eines Originalbildes 1 mit einer Weite a von 30 mm und einer Länge von 280 mm, wie in Figur 1A gezeigt, und dann wurde eine Kopie unter Verwendung eines Originalbildes mit einer Weite b von 200 mm und einer Länge von 280 mm, wie in Figur 1B gezeigt, gebildet. In dem so erhaltenen Bild wurden die Bilddichten der Bereiche 3, 3a und 4, wie in Figur 1C (1 = 60 mm) gezeigt, bestimmt durch Messung der Bilddichten an fünf Punkten bezüglich der entsprechenden Bereiche 3, 3a und 4 und durch die Durchschnittsbildung der sich ergebenden fünf Werte der Bilddichte.
In dem hier verwendeten Seitendrucker wurde eine fotoempfindliche Trommel 22, die einen negativ aufladbaren organischen Fotoleiter (OPC) umfaßte, verwendet, der Zwischenraum zwischen einer Trommel 6 und einer Klinge 9 wurde auf 240 µm festgesetzt, der Minimumzwischenraum zwischen der Trommel 6 und der fotoempfindlichen Trommel 22 10 wurde auf 270 µm festgesetzt, und die Dicke einer auf der Trommel 6 gebildeten Entwickterschicht betrug 80 µm. Unter diesen Bedingungen wurden Tonerbilder durch ein Umkehrentwicklungssystem gebildet, während eine Wechselstromvorspannung (1500 Vpp, 1400 Hz) und eine Gleichstrom-Vorspannung von -450 V an die Trommel 6 angelegt wurde.

Beispiel 2

Styrol-2-Ethylhexylacrylat-Copolymer (Copolymerisations-Gewichtsverhältnis = 8:2, Mw = 200.000) 100 Teile
Styrol-Butadien-Copolymer 10 Teile
Magnetpulver (Magnetit, BET-spezifische Oberfläche: 9,0 m²/g) 70 Teile
Polypropylen niedrigen Molekulargewichts (Mw = 6.000) 4 Teile
Mittel zum Einstellen negativer Ladung (Cr-Komplex eines Monoazo-Farbstoffs) 1 Teil
Unter Verwendung der obigen Komponenten wurde ein magnetischer Toner auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt.
Der so erhaltene Toner wies eine volumengemittelte Teilchengröße von 11,5 µm und eine solche Verteilung auf Zahlenbasis auf, daß er 7 Zahlen-% Teilchen mit einer Teilchengröße von 4 µm oder darunter enthielt. Der magnetische Toner zeigte eine Menge an triboelektrischer Ladung von -14 µc/g.
Zu 100 Teilen des oben bezeichneten magnetischen Toners wurden 0,6 Teile von positiv aufladbaren Harzteilchen, die ein Dimethylaminoethylmethacrylat-Polymer (Durchschnittsteilchengröße = 0,6 µm, Menge an triboelektrischer Ladung = +300 µc/g, sphärisches Maß (längere Achse/kürzere Achse) = etwa 1,0, spezifischer elektrischer Widerstand = 6,5 x 10¹&sup0; ohm.cm, Mw 60.000) umfaßten, und 0,6 Teile von hydrophobem Siliziumdioxid- Feinpulver, das erhalten wurde durch Behandeln von trockenprozessiertem Siliciumdioxid mit Hexamethyldisilazan (BET-spezifische Oberfläche = 200 m²/g, durchschnittliche Teilchengröße = 15 µm, Menge an triboelektrischer Ladung = -230 µc/g, auf der Methanoltitration basierende Hydrophobizität 60) zugegeben, um einen magnetischen Entwickler vom Einkomponententyp zu erhalten.
Der so erhaltene Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 beurteilt. Die Resultate sind in der hiernach erscheinenden Tabelle 2 gezeigt.

Beispiel 3

Styrol-Butylacrylat-Copolymer (Copolymerisations-Gewichtsver-30 hältnis = 8:2, Mw = 270.000) 100 Teile
Magnetpulver (Magnetit, BET-spezifische Oberfläche: 8,0 m²/g) 50 Teile
Polypropylen niedrigen Molekulargewichts (Mw = 6.000) 4 Teile
Mittel zum Einstellen negativer Ladung (Cr-Komplex eines Monoazo-Farbstoffs) 2 Teile
Unter Verwendung der obigen Komponenten wurde ein magnetischer Toner auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt.
Der so erhaltene Toner wies eine volumengemittelte Teilchengröße von 10 µm und eine solche Verteilung auf Zahlenbasis auf, daß er 12 Zahlen-% Teilchen mit einer Teilchengröße von 4 µm oder darunter enthielt. Der magnetische Toner zeigte eine Menge an triboelektrischer Ladung von -15 µc/g.
Zu 100 Teilen des oben bezeichneten magnetischen Toners wurden 0,4 Teile von im Beispiel 1 verwendeten positiv aufladbaren Harzteilchen und 0,4 Teile von im Beispiel 2 verwendetem hydrophobem Siliziumdioxid- Feinpulver zugegeben, um einen magnetischen Entwickler vom Einkomponententyp zu erhalten.
Der so erhaltene Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 beurteilt. Die Resultate sind in der hiernach erscheinenden Tabelle 2 gezeigt.

Beispiel 4

Ein Einkomponentenentwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die folgenden Harzteilchen als positiv aufladbare Harzteilchen anstelle jener in Beispiel 1 verwendeten verwendet wurden. Als der so erhaltene Entwickler auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 beurteilt wurde, wurden gute Resultate, ähnlich wie in Beispiel 1, erhalten.
Die oben bezeichneten positiv aufladbaren Harzteilchen wurden durch Emulsionspolymerisierung von Methylmethacrylat unter Verwendung eines stickstoffhaltigen Polymerisationsinitiators ohne Verwendung eines oberflächenaktiven Mittels hergestellt. Die so erhaltenen positiv aufladbaren Harzteilchen besaßen eine durchschnittliche Teilchengröße von 0,3 µm, eine Menge an triboelektrischer Ladung von +450 µc/g, ein Kugelmaß von etwa 1,0, einen spezifischen elektrischen Widerstand von 3,5 x 10¹¹ ohm.cm und ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 80.000.

Beispiele 5 bis 8

Einkomponentenentwickler wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die in der folgenden Tabelle 1 gezeigten positiv aufladbare Harzteilchen anstelle der in Beispiel 1 verwendeten verwendet wurden. Als die so erhaltenen Entwickler auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 beurteilt wurden, wurde beobachtet, daß ein Speicherphänomen in dem entwicklertragenden Teil unterdrückt wurde. Tabelle 1 Durchschnittl. Teilchengröße (µm) Menge an triboelektrischer Ladung (µC/g spezifischer elektrischer Widenstand (ohm.m) Beispiel

Vergleichsbeispiel 1

Ein Einkomponentenentwickler, der aus dem in Beispiel 1 hergestellten magnetischen Toner bestand, wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 beurteilt. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 2 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 2

Ein Einkomponentenentwickler wurde auf die gleiche Weise wie Beispiel 1 hergestellt, außer daß positiv aufladbare Harzteilchen nicht verwendet wurden. Der so erhaltene Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 beurteilt. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 2 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 3

Ein Einkomponentenentwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die 0,4 Teile der negativ aufladbaren Harzteilchen, die vornehmlich Styroleinheiten umfaßten, anstelle der in Beispiel 1 verwendeten positiv aufladbaren Harzteilchen verwendet wurden. Der so erhaltene Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 beurteilt. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 2 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 4

Ein Einkomponentenentwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die positiv aufladbaren Harzteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1,5 µm verwendet wurden. Der so erhaltene Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 beurteilt. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 2 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 5

Ein Einkomponentenentwickler wurd auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die Menge der in Beispiel 1 verwendeten positiv aufladbaren Harzteilchen vier Gewichtsteile betrug. Der so erhaltene Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 beurteilt. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2A Negativ aufladbarer magnetischer Toner (Gew.-teile) Harz-Feinteilchen (Gew.-teile/durchschn. Teilchengröße) (triboelektr. Ladung) hydrophober Siliciumdioxid (Gew.-teile) Agglomerationsmaß (%) Beispiel Vergl.-Beispiel Tabelle 2B Bilddichte (Fig. 1C) Speicherung im entwickler-tragenden Teil (Differenze der Bilddichte zwischen Bereich 3a und Bereich 4) Beispiel Vergl.-Beispiel Difference *1: Die Symbole haben die folgenden Bedeutungen: o: Die oben bezeichnete Differenz der Bilddichte war unter 0,1. Δ: Die Differenz der Bilddichte wa 0,1 bis 0,2. x: Die Differenz der Bilddichte übersteig 0,2. *2: Schwarze Punkte traten auf.
Hinsichtlich der in den obigen Beispielen 1-3 und Vergleichsbeispielen 1-4 verwendeten entwicklertragenden Teile wurden die Tonerteilchen, die die Tonerschichtaufbauten, welche auf jedem entwicklertragenden Teil ausgestaltet war, mittels eines transparenten Klebebandes für drei bis vier Male gesammelt, und die Tonerteilchen, die den untersten Bereich der auf dem entwicklertragenden Teil ausgestalteten Tonerschicht aufbauten, wurden mittels eines optischen Mikroskops beobachtet.
Als Ergebnis wurde in dem in den Beispielen 1 bis 3 verwendeten entwicklertragenden Teil im wesentlichen kein Unterschied hinsichtlich der Teilchengrößen der an den Klebebändern gesammelten Tonerteilchen beobachtet. Auf der anderen Seite wurde in den in den Vergleichsbeispielen 1, 3 und 4 verwendeten entwicklertragenden Teilen beobachtet, daß eine große Menge an feinen Tonerteilchen (die eine Teilchengröße von etwa 4 µm oder kleiner aufwiesen) auf dem Klebeband vorlag, durch welches die unterste Tonerschicht gesammelt worden war. In dem in vergleichsbeispiel 2 verwendeten entwicklertragenden Teil wurde beobachtet, daß eine größere Menge an Feinteilchen auf dem Klebeband vorlag.
Durch die oben beschriebenen Ergebnisse wurde bestätigt, daß die Gegenwart von Feinteilchen von 4 µm oder kleiner in der untersten, auf einem tonertragenden Teil ausgestalteten Tonerschicht eng mit dem Speicherphänomen in dem tonertragenden Teil zusammenhängt.
Deshalb werden, wenn der Entwickler gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, vorteilhafterweise verschiedentliche Wirkungen erhalten, wie dem, daß das Speicherphänomen in einem entwicklertragenden Teil verhindert wird; und daß stabil kopierte Bilder, die eine hohe Buddichte besitzen und frei sind von schwarzen Punkten oder Schleierbildung, geliefert werden.

Beispiel 9

Styrol-n-Butylacrylat-Copolymer (Copolymerisations-Gewichtsverhältnis 7:3, Gewichtsmittel des Molekulargewichts (Mw) = 240.000) 100 Teile
Magnetisches Pulver (Magnetit, BET-spezifische Oberfläche: 8,5 m²/g) 60 Teile
Polypropylen niedrigen Molekulargewichts (Mw 6.000) 3 Teile
Mittel zum Einstellen negativer Ladung (Cr-Komplex von di-tertiär-Butyl- Salicylsäure) 2 Teile
Die obigen Komponenten wurden schmelzgeknetet, pulverisiert und klassifiziert, um einen negativ aufladbaren, magnetischen Einkomponententoner mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 12 µm zu erhalten.
Zu 100 Teilen des so erhaltenen Toners wurden 0,5 Teile von positiv aufladbaren, sphärischen Harzteilchen (spezifischer elektrischer Widerstand = 6,5 x 10¹¹ ohm.cm, Kugelmaß = etwa 1,0) und 0,4 Teile von hydrophobem kolbidalem Siliziumdioxid (Menge an triboelektrischer Ladung = -180 µc/g) zugegeben und damit gemischt, um einen Entwickler zur Sichtbarmachung eines Latentbildes zu erhalten.
Der so erhaltene Entwickler wurde in einen kommerziell erhältlichen Laserstrahldrucker (Handelsname: LBP-CX, hergestellt durch Canon K.K.) geladen und einem wiederholten Ausdruckstest von 4.000 Blättern unter Bedingungen normaler Temperatur und normaler Luftfeuchtigkeit (20ºC, 60 % RL), Bedingungen hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit (35ºC, 85 % RL) sowie Bedingungen niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit (15ºC, 10 % RL) unterworfen.
Als Ergebnis wurden unter jedem Satz von Bedingungen hochdichte Bilder, frei von Buddefekten wie Geister- und Schleierbildung, in Form von schwarzen Punkten geliefert. Die Bildqualität zum Zeitpunkt von 4.000 Blättern war gut und im wesentlichen gleich der im Anfangsstadium.

Beispiel 10

Einen Entwickler, der einen Toner zur Sichtbarmachung enthielt, wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 9 hergestellt, außer daß 0,5 Teile positiv aufladbare, sphärische Harzteilchen (spezifischer elektrischer Widerstand = 3,0 x 10¹&sup4; ohm.cm, Kugelmaß = etwa 1,01) anstelle der in Beispiel 9 verwendeten verwendet wurden.
Der so erhaltene Entwickler wurde dem gleichen Test wie in Beispiel 9 unterworfen.
Als Ergebnis wurden unter jedem Satz von Bedingungen hochdichte Bilder, frei von Bilddefekten wie Geister- und Schleierbildung, in Form von schwarzen Punkten geliefert. Die Bildqualität zum Zeitpunkt von 4.000 Blättern war gut und im wesentlichen gleich der im Anfangsstadium.

Beispiel 11

Einen Entwickler, der einen Toner zur Sichtbarmachung enthielt, wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 9 hergestellt, außer daß 0,5 Teile positiv aufladbare, sphärische Harzteilchen (spezifischer elektrischer Widerstand = 2,5 x 10&sup9; ohm.cm) anstelle der in Beispiel 9 verwendeten verwendet wurden.
Der so erhaltene Entwickler wurde dem gleichen Test wie in Beispiel 9 unterworfen.
Als Ergebnis wurden unter jedem Satz von Bedingungen hochdichte Bilder, frei von Bilddefekten wie Geister- und Schleierbildung, in Form von schwarzen Punkten geliefert. Die Bildqualität zum Zeitpunkt von 4.000 Blättern war gut und im wesentlichen gleich der im Anfangsstadium. Tabelle 3 Harzteilchen spezifischer elektr. Widerstand (ohm.cm) Ladungsmenge (µc/g) Bild-Reflektionsdichte Speicherphanomen im entwicklertragenden Teil Schleier schwarzer Punkte Beispiel
Wie oben beschrieben, verhindert der elektrofotografische Trockenentwickler gemäß der vorliegenden Erfindung die Adhäsion von Tonerteilchen auf eine Trommel, und er ist in der Lage, eine Schicht von Tonerteilchen zu bilden, die gleichförmig auf der Trommel aufgebracht sind, wodurch verschiedentliche Probleme gelöst werden, die mit dem konventionellen magnetischen Einkomponentenentwickler einhergehen. Der Entwickler gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt eine gute Entwicklungscharakteristik und liefert ein stabiles Bild, frei von Geisterbildung, nicht nur unter Bedingungen normaler Temperatur und normaler Luftfeuchtigkeit, sondern ebenso unter Bedingungen hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit sowie niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit. Desweiteren ist der Entwickler der vorliegenden Erfindung ausgezeichnet in der Haltbarkeit und liefert stabile Bildqualität für einen langen Zeitraum.

Beispiel 12

Styrol-n-Butylacrylat-Copolymer (Copolymerisations-Gewichtsver hältnis = 8:2) 100 Gewichtsteile
Magnetisches Material (Magnetit) 60 Gewichtsteile
Freigabemittel (Polypropylenwachs) 3 Gewichtsteile
Ladungs-Einstellmittel (Chromkomplex eines Monoazo-Farbstoffs) 2 Gewichtsteile
Die obigen Komponenten wurden mittels eines Zweiachsenextruders, welcher auf 160ºC erhitzt war, schmelzgeknetet, und das geknetete Produkt wurde nach Abkühlung grob zerstoßen mittels einer Hammermühle (mechanischer Pulverisierer) auf etwa 2 mm-mesh-Durchlaß und dann fein pulverisiert mittels einer Strahl-Mühle (Windkraft-Pulverisierer) auf etwa 10 µm. Das fein pulverisierte Produkt wurde mittels eines DS- Klassifizierers (ein Windkraft-Klassifizierer) so klassifiziert, daß die durch einen Coulter-Counter gemessene volumengemittelte Teilchengröße 11,5 µm wurde, dadurch einen negativ aufladbaren, isolierenden magnetischen Toner erhaltend. Der so erhaltene isolierende magnetische Toner zeigte eine triboelektrische Ladung von -13 µc/g gemäß der Abblasmethode bei Mischung mit Eisen- Trägerpulver.
Zu 100 Gewichtsteilen des negativ aufladbaren magnetischen Toners wurden 0,4 Teile sphärische positiv aufladbare Harzteilchen, die ein Copolymer umfaßten, welches vornehmlich Struktureinheiten umfaßte, die von einem Methylmethacrylat-Monomer herrührten und eine stickstoffhaltige Verbindung (Handelsname: PTP-2, hergestellt durch Nihon Paint K.K., durchschnittliche Teilchengröße = 0,5 µm, Menge an triboelektrischer Ladung = +450 µc/g, Kugelmaß = etwa 1,0, spezifischer elektrischer Widerstand = 6,5 x 10¹¹ ohm.cm) enthielten, sowie 0,4 Teile an hydrophoben Siliziumdioxid-Feinpulver (Menge an triboelektrischer Ladung = -190 µc/g, auf Durchlässigkeit beruhende Hydrophobizität (wie hiernach beschrieben) = 95 %, auf der Methanoltitration beruhende Hydrophobizität = 65), welches erhalten wurde durch Behandeln von trocken prozessiertem Siliziumdioxid mit einer BET-spezifischen Oberfläche von 130 m²/g mit Hexadimethyldisilazan und anschließendem Behandeln des resultierenden Produktes mit Dimethylsilikon, zugegeben und damit gemischt mittels eines Henschelmischers, um einen Entwickler vom Einkomponententyp zu erhalten.
Der so erhaltene Entwickler wurde in eine wie in Figur 5 gezeigten Kopiermaschine geladen. Die hier verwendete Kopiermaschine wurde erhalten durch Modifizieren einer kommerziell erhältlichen Kopiermaschine (Handelsname: FC-5, hergestellt durch Canon K.K.), um Umkehrentwicklung zu bewirken. Das oben bezeichnete "FC-5" war eine Kopiermaschine, in der eine negativ aufladbare fotoempfindliche Trommel vom OPC-Laminattyp mit 30 mm Durchmesser sowie eine ladungsentfernende Nadel, die mit einer Vorspannung von -1,0 kV versorgt wurde, verwendet wurden, und ein Transfermaterial wurde von dem fotoempfindlichen Teil durch Kurvenseparation getrennt.
Die Bildgebung wurde bewirkt unter Bedingungen, unter denen Vpr = -700 V, Vtr/Vpr = 1,0 (Vtr = +700 V), der Zwischenraum zwischen der fotoempfindlichen Trommel und der Entwicklungstrommel (darin einen Magneten enthaltend) so festgesetzt wurden, daß die auf der Entwicklertrommel gebildete Entwicklerschicht nicht die fotoempfindliche Trommel kontaktierte, und eine Wechselstromvorspannung (1800 Khz, Vpp = 1.600 V) und eine Gleichstromvorspannung (VDC = -500 V) an die Entwicklertrommel angelegt wurden.
Das so gebildete Tonerbild wurde durch Heiß- und Druck-Rollenfixierung fixiert und auf die folgende Weise beurteilt. Die Ergebnisse sind in der hiernach erscheinenden Tabelle 4 (das heißt Tabellen 4A und 4B) gezeigt.

(1) Bilddichte

1.000 Blätter gewöhnliches plattes Papier für Kopiermaschinen (75 g/m²) wurden durch die Kopiermaschine durchgelassen, und die Bilddichte zum Zeitpunkt von 1.000 Kopieblättern wurde beurteilt.
o (gut): Bilddichte von 1,35 oder höher
Δ (relativ gut): Buddichte von 1,0 bis 1,34
x (nicht gut): Buddichte von unter 1,

(2) Übertragungszustand

Dickes Papier (120 g/m²), welches härtere Übertragungsbedingungen lieferte, wurde durch die Kopiermaschine durchgelassen, und es wurde beobachtet, ob Übertragungsdefekte (teilweise weißes Bild) auftraten.
o: gut
Δ: in der Praxis verwendbar
x: in der Praxis nicht verwendbar

(3) Papierwicklung

1.000 Blätter dünnes Papier (50 g/m²) wurden durch die Kopiermaschine durchgelassen, und das Auftreten von Papierstau wurde beurteilt.
o: einmal oder weniger pro 1.000 Blättern
Δ: zwei bis vier Male pro 1.000 Blätter
x: fünf Male oder mehr pro 1.000 Blätter

(4) Durch Papier verursachtes Nachbild

Vollfarbiges. Bild wurde ausgegeben, und die Gleichmäßigkeit darin wurde beurteilt im Sinne der Differenz in der Bilddichte zwischen dem Maximum und dem Minimum der Bilddichten.
o: Bilddichtedifferenz von 0,05 oder kleiner
Δ Bilddichtedifferenz von 0,06 bis 0,15
x: Bilddichtedifferenz von 0,16 oder größer

(5) Bildqualität

Tonerstreuung und -grobkörnung wurde mit bloßen Augen beobachtet.
o: gut
Δ: in der Praxis verwendbar
x: in der Praxis nicht verwendbar
In dem obigen Beispiel wurde die Hydrophobizität des Siliziumdioxid-Feinpulvers auf die folgende Weise gemessen.
100 g reines Wasser und 1 g einer Probe wurden in einen Behälter, der mit einem Abdichtstopfen ausgerüstet war, eingebracht und für zehn Minuten mittels eines Schüttlers geschüttelt. Nach dem Schütteln wurde die resultierende Mischung stehengelassen, zum Beispiel für mehrere Minuten. Nachdem die Schicht Siliziumdioxidpulver von der wäßrigen Schicht getrennt war, wurde der wäßrigen Schicht eine Probe entnommen, und deren Lichtdurchlässigkeit wurde bei einer Wellenlänge von 500 nm gemessen, wobei reines Vergleichswasser, welches kein Siliziumdioxid-Feinpulver enthielt, als Bezug verwendet wurde. Der so erhaltene Wert der Lichtdurchlässigkeit wurde als die oben bezeichnete Hydrophobizität von behandeltem Siliziumdioxid-Feinpulver verwendet.
Gemäß einer solchen Meßmethode kann das in der vorliegenden Erfindung verwendete Siliziumdioxid-Feinpulver vorzugsweie eine Hydrophobizität von 90 % oder größer, weiter bevorzugt 93 % oder größer aufweisen. Wenn die Hydrophobizität unter 90 % beträgt, wird ein Bild hoher Qualität weniger leicht geliefert, da das Siliziumdioxid- Feinpulver Wasser unter der Bedingung hoher Luftfeuchtigkeit absorbiert.

Beispiel 13

Bildgebung wurde bewirkt auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12, außer daß das Verhältnis von Vtr/Vpr -0,5 betrug. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 4 gezeigt.

Beispiel 14

Bildgebung wurde bewirkt auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12, außer daß das Verhältnis von Vtr/Vpr -1,6 betrug. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 4 gezeigt.

Beispiel 15

Bildgebung wurde bewirkt auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12, außer daß das Verhältnis von Vtr/Vpr -2, betrug. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 4 gezeigt.

Beispiel 16

Ein Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12 hergestellt, außer daß positiv aufladbare, sphärische Harzteilchen, die eine durchschnittliche Teilchengröße von 0,1 µm besaßen und in der Lage waren, eine Menge triboelektrischer Ladung von +450 µc/g zu liefern, anstelle der in Beispiel 12 verwendeten verwendet wurden.
Unter Verwendung des so erhaltenen Entwicklers wurde Bildgebung bewirkt auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 4 gezeigt.

Beispiel 17

Ein Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12 hergestellt, außer daß positiv aufladbare, sphärische Harzteilchen, die eine durchschnittliche Teilchengröße von 1,0 µm besaßen und in der Lage waren, eine Menge triboelektrischer Ladung von +380 µc/g zu liefern, anstelle der in Beispiel 12 verwendeten verwendet wurden.
Unter Verwendung des so erhaltenen Entwicklers wurde Bildgebung bewirkt auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 4 gezeigt.

Beispiel 18

Ein Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12 hergestellt, außer daß positiv aufladbare, sphärische Harzteilchen, die eine durchschnittliche Teilchengröße von 0,4 µm besaßen und in der Lage waren, eine Menge triboelektrischer Ladung von +50 µc/g zu liefern, anstelle der in Beispiel 12 verwendeten verwendet wurden.
Unter Verwendung des so erhaltenen Entwicklers wurde Bildgebung bewirkt auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 4 gezeigt.

Beispiel 19

Ein Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12 hergestellt, außer daß positiv aufladbare, sphärische Harzteilchen, die eine durchschnittliche Teilchengröße von 0,4 µm besaßen und in der Lage waren, eine Menge triboelektrischer Ladung von +600 µc/g zu liefern, anstelle der in Beispiel 12 verwendeten verwendet wurden.
Unter Verwendung des so erhaltenen Entwicklers wurde Bildgebung bewirkt auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 4 gezeigt.

Beispiel 20

Ein Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12 hergestellt, außer daß 0,1 Gewichtsteile positiv aufladbare, sphärische Harzteilchen, die eine durchschnittliche Teilchengröße von 0,4 µm besaßen und in der Lage waren, eine Menge triboelektrischer Ladung von +400 µc/g zu liefern, anstelle der in Beispiel 12 verwendeten verwendet wurden.
Unter Verwendung des so erhaltenen Entwicklers wurde Bildgebung bewirkt auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 4 gezeigt.

Beispiel 21

Ein Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12 hergestellt, außer daß 2,0 Gewichtsteile der positiv aufladbaren, sphärischen Harzteilchen zugegeben wurden.
Unter Verwendung des so erhaltenen Entwicklers wurde Bildgebung bewirkt auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 4 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 6

Ein Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12 hergestellt, außer daß positiv aufladbare, sphärische Harzteilchen nicht zugegeben wurden.
Unter Verwendung des so erhaltenen Entwicklers wurde Bildgebung bewirkt auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 4 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 7

Ein Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12 hergestellt, außer daß 0,4 Gewichtsteile positiv aufladbare, sphärische Harzteilchen, die eine durchschnittliche Teilchengröße von 0,05 µm besaßen und in der Lage waren, eine Menge triboelektrischer Ladung von +800 µc/g zu liefern, anstelle der in Beispiel 12 verwendeten verwendet wurden.
Unter Verwendung des so erhaltenen Entwicklers wurde Bildgebung bewirkt auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 4 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 8

Ein Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12 hergestellt, außer daß 0,4 Gewichtsteile positiv aufladbare, sphärische Harzteilchen, die eine durchschnittliche Teilchengröße von 1,5 µm besaßen und in der Lage waren, eine Menge triboelektrischer Ladung von +30 µc/g zu liefern, anstelle der in Beispiel 12 verwendeten verwendet wurden.
Unter Verwendung des so erhaltenen Entwicklers wurde Bildgebung bewirkt auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4A Harzteilchen - Bedingung Übertragungsbedingung Vtr/Tpr Teilchengröße (µ) Ladungsmenge (µc/g) Zugabemenge (Gew.-teile) Beispiel Tabelle 4B Beurteilung Bilddichte Transfer Papierwicklung Durch Papier versachtes Nachbild Bildqualität Beispiel

Beispiel 22

Styrol-Butylacrylat-Copolymer 100 Gewichtsteile
Magnetit 60 Gewichtsteile
Freigabemittel (Polypropylen niedrigen Molekulargewichts) 4 Gewichtsteile
Negativtyp-Ladungseinstellmittel (Chromkomplex eines Monoazo-Farbstoffes) 2 Gewichtsteile
Die obigen Komponenten wurden schmelzgeknetet, pulverisiert und klassifiziert, um einen negativ aufladbaren magnetischen Einkomponententoner zu erhalten, der eine volumengemittelte Teilchengröße von 12 µm aufwies und eine triboelektrische Ladung von -10 µc/g zeigte.
Zu 100 Gewichtsteilen des magnetischen Toners wurden 0,5 Gewichtsteile sphärische, positiv aufladbare Harzteilchen, die vornehmlich PMMA (Teilchengröße = 0,4 µm, Menge an triboelektrischer Ladung = +450 µc/g, spezifischer Widerstand = 10&sup9; ohm.cm) umfaßten, sowie 0,4 Teile an hydrophobem Siliziumdioxid, welches mit Silikonöl behandelt war (Menge an triboelektrischer Ladung = -200 µc/g, auf der Methanoltitration basierende Hydrophobizität = 60) zugegeben und damit gemischt mittels eines Henschelmischers, um einen negativ aufladbaren, magnetischen Entwickler vom Einkomponententyp zu erhalten.
Der so erhaltene Entwickler wurde in einen Laserstrahldrucker (Handelsname: LBP-SX, hergestellt durch Canon K.K.) unter Verwendung eines Umkehrentwicklungssystems, in dem das Verhältnis von Vtr/Vpr auf -1,0 eingestellt wurde, eingebracht und einem wiederholten Ausdrucktest von 4.000 Blättern unter den Bedingungen normaler Temperatur und normaler Luftfeuchtigkeit (23ºC, 65 % RL) unterworfen. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 5 gezeigt.

Beispiel 23

Ein Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 22 hergestellt, außer daß Harzteilchen, die eine Ladungsmenge von +300 µc/g lieferten, anstelle der in Beispiel 22 verwendeten verwendet wurden.
Der so erhaltene Entwickler wurde einem wiederholten Ausdrucktest auf die gleiche Weise wie in Beispiel 22 unterworfen. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 5 gezeigt.

Beispiel 24

Ein Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 22 hergestellt, außer daß Harzteilchen, die eine Ladungsmenge von +100 µc/g lieferten, anstelle der in Beispiel 22 verwendeten verwendet wurden.
Der so erhaltene Entwickler wurde einem wiederholten Ausdrucktest auf die gleiche Weise wie in Beispiel 22 unterworfen. Die Ergebnisse sind in der nachstehend erscheinenden Tabelle 5 gezeigt. Tabelle 5 Start Blätter zum Teil weißes Bild Beipsiel *: Teilweise weißes Bild wurde beurteilt im Hinblick auf Hohlcharaktere, die sich auf dickem Papier (einer Postkarte) bildeten.

Beispiel 25

Ein Entwickler wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 12 hergestellt, außer daß 0,5 Teile Siliziumdioxid-Feinpulver, welches mit einem Olefinmodifizierten Silikonöl (Hydrophobizität: 99 %, Menge an triboelektrischer Ladung: -150 µc/g) anstelle des in Beispiel 12 verwendeten Siliziumdioxid-Feinpulvers zugegeben wurde.
Als der so erhaltene Entwickler dem gleichen Bildgebungstest wie in Beispiel 12 unterworfen wurde, wurden gute Ergebnisse erhalten.

Claims

1. Entwickler zum Entwickeln elektrostatischer Bilder, umfassend mindestens:

100 Gewichtsteile eines negativ aufladbaren magnetischen Toners mit einer volumengemittelten Teilchengröße von 5 bis 30 µm;

0,1 bis 3 Gewichtsteile positiv aufladbare Harzteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,1 bis 1,0 µm und einer triboelektrischen Aufladbarkeit von +50 µc/g bis +600 µc/g; und

0,05 bis 3 Gewichtsteile eines hydrophoben Siliziumdioxid-Feinpulvers mit einer triboelektrischen Aufladbarkeit von -100 bis -300 µc/g.

2. Entwickler gemäß Anspruch 1, wobei die positiv aufladbaren Harzteilchen eine triboelektrische Aufladbarkeit von +100 µc/g bis +600 µc/g aufweisen.

3. Entwickler gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die positiv aufladbaren Harzteilchen eine mittlere Teilchengröße von 0,2 bis 1,0 µm aufweisen.

4. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei die positiv aufladbaren Harzteilchen ein Verhältnis der längeren Achse zur kürzeren Achse von 1, bis 1,02 aufweisen.

5. Entwickler gemäß Anspruch 4, wobei die positiv aufladbaren Harzteilchen eine sphärische oder spheroidale Form aufweisen.

6. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei die positiv aufladbaren Harzteilchen eine triboelektrische Aufladbarkeit von +100 µc/g bis +600 µc/g aufweisen.

7. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei die positiv aufladbaren Harzteilchen ein Harz umfassen, welches ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 100000 bis 200000 aufweist.

8. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei die positiv aufladbaren Harzteilchen ein Harz umfassen, welches erhältlich ist durch das Polymerisieren eines Vinylmonomers oder einer Mischung davon, ausgewählt aus der aus Methylmethacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat, Diethylaminoethylmethacrylat, N-Methyl-N- phenylaminoethylmethacrylat, Diethylaminoethylmethacrylamid, Dimethylaminoethylmethacrylamid, 4-Vinylpyridin und 2- Vinylpyridin bestehenden Gruppe.

9. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei die positiv aufladbaren Harzteilchen einen spezifischen elektrischen Widerstand von 10&sup8; bis 10¹&sup4; Ohm/cm aufweisen.

10. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei der negativ aufladbare magnetische Toner mindestens ein Bindemittelharz umfaßt, welches ein Polymer oder Copolymer vom Vinyl-Typ sowie ein magnetisches Material umfaßt.

11. Entwickler gemäß Anspruch 10, wobei der negativ aufladbare magnetische Toner ein Bindemittelharz enthält, welches aus der aus Styrol-n-Butylacrylat, Styrol-n- Butylmethacrylat und Styrol-n-Butylacrylat-2- Ethylhexylmethacrylat bestehenden Gruppe ausgewählt ist.

12. Entwickler gemäß Anspruch 10 oder 11, wobei der negativ aufladbare magnetische Toner ein Bindemittelharz enthält, dessen Tetrahydrofuran-löslicher Teil ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 100000 bis 200000 aufweist.

13. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei der negativ aufladbare magnetische Toner ein magnetisches Material mit einer BET-spezifischen Oberfläche von 2 bis 20 m²/g enthält.

14. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei der negativ aufladbare magnetische Toner ein magnetisches Material mit einer BET-spezifischen Oberfläche von 2,5 bis 12 m²/g enthält.

15. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei der negativ aufladbare magnetische Toner ein magnetisches Material mit einer Mohs'-Härte von 5-7 enthält.

16. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei der negativ aufladbare Toner 10 bis 70 Gewichtsprozent eines magnetischen Materials, bezogen auf das Gewicht des Toners, enthält.

17. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei der negativ aufladbare magnetische Toner einen Volumenwiderstand von 10¹&sup0; Ohm.cm oder größer aufweist.

18. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei der negativ aufladbare magnetische Toner einen Volumenwiderstand von 10¹² Ohm/cm oder größer aufweist.

19. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei der negativ aufladbare magnetische Toner eine triboelektrische Aufladbarkeit von -8 µc/g bis -40 µc/g aufweist.

20. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei der negativ aufladbare magnetische Toner eine triboelektrische Aufladbarkeit von -8 µc/g bis -20 µc/g aufweist.

21. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei der negativ aufladbare magnetische Toner eine volumengemittelte Teilchengröße von 5 bis 30 µm aufweist.

22. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei der negativ aufladbare magnetische Toner eine volumengemittelte Teilchengröße von 6 bis 15 µm aufweist.

23. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei der negativ aufladbare magnetische Toner eine volumengemittelte Teilchengröße von 7 bis 15 µm aufweist.

24. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei das hydrophobe Siliziumdioxid-Feinpulver eine BET-spezifische Oberfläche von 70 bis 300 m²/g aufweist.

25. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei das hydrophobe Siliziumdioxid-Feinpulver eine durchschnittliche Teilchengröße von 5 bis 30 µm aufweist.

26. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei das hydrophobe Siliziumdioxid-Feinpulver eine Hydrophobizität von 30 bis 80 gemäß dem Methanol- Titrationstest aufweist.

27. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei das hydrophobe Siliziumdioxid-Feinpulver in einer Menge von 0,1 bis 2 Gewichtsteilen mit 100 Gewichtsteilen des negativ aufladbaren magnetischen Toners gemischt worden ist.

28. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Zugabemenge des hydrophoben Siliziumdioxid-Feinpulvers zu derjenigen der positiv aufladbaren Harzteilchen 1 : 0,1 bis 1 : 60 beträgt.

29. Entwickler gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Zugabemenge des hydrophoben Siliziumdioxid-Feinpulvers zu derjenigen der positiv aufladbaren Harzteilchen 1 : 0,1 bis 1 : 10 beträgt.

30. Entwickler gemäß Anspruch 1, wobei der negativ aufladbare magnetische Toner eine volumengemittelte Teilchengröße von 5 bis 30 µm, eine triboelektrische Aufladbarkeit von -8 µc/g bis -20 µc/g und einen Volumenwiderstand von 10¹² Ohm.cm oder größer aufweist und ein Bindemittelharz, welches ein Polymer oder Copolymer vom Vinyl-Typ umfaßt, 10 bis 70 Gewichtsprozent eines magnetischen Materials sowie ein Mittel zum Einstellen der negativen Ladung umfaßt;

die positiv aufladbaren Harzteilchen eine triboelektrische Aufladbarkeit von +100 µc/g bis +600 µc/g, eine durchschnittliche Teilchengröße von 0,1 bis 1,0 µm, eine sphärische oder sphäroidale Form mit einem Verhältnis der längeren Achse zur kürzeren Achse von 1, bis 1,02 sowie einen spezifischen elektrischen Widerstand von 108 bis 10¹&sup4; Ohm.cm aufweist und ein Harz vom Vinyl- Typ mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 10000 bis 200000 umfaßt; und

das hydrophobe Siliziumdioxid-Feinpulver eine BET- spezifische Oberfläche von 70 bis 300 m²/g und eine Hydrophobizität von 30 bis 80, basierend auf dem Methanol-Titrationstest, aufweist.

31. Entwickler gemäß Anspruch 30, wobei das Verhältnis der Zugabemenge an hydrophoben Siliziumdioxid- Feinpulver zu derjenigen der positiv aufladbaren Harzteilchen 1 : 0,1 bis 1 : 60 beträgt.

32. Entwickler gemäß Anspruch 30 oder 31, welcher ein Agglomerationsmaß von 70 bis 95 % aufweist.

33. Bildgebungsverfahren, umfassend:

das Bereitstellen eines Teils zum Tragen eines elektrostatischen Bildes, welches ein elektrostatisches Bild darauf aufweist, und eines entwicklertragenden Teils zum Tragen eines isolierenden magnetischen Entwicklers darauf, welches darin eine Einrichtung zur Erzeugung eines magnetischen Felds enthält und gegenüber dem Teil zum Tragen elektrostatischer Bilder mit einem vorbestimmten Zwischenraum angeordnet ist,

wobei der isolierende magnetische Toner mindestens

(i) 100 Gewichtsteile eines negativ aufladbaren magnetischen Toners mit einer volumengemittelten Teilchengröße von 5 bis 30 µm

(ii) 0,1 bis 3 Gewichtsteile positiv aufladbare Harzteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,1 bis 1,0 µm und einer triboelektrischen Aufladbarkeit von +50 µc/g bis +600 µc/g, und

(iii) 0,05 bis 3 Gewichtsteile an hydrophobem Siliziumdioxid-Feinpulver mit einer triboelektrischen Aufladbarkeit von -100 µc/g bis -300 µc/g umfaßt;

das triboelektrische Laden des negativ aufladbaren magnetischen Toners, so daß er mit einer negativen Ladung versorgt ist;

das Aufbringen des isolierenden magnetischen Entwicklers, welcher den negativ geladenen magnetischen Toner, die positiv geladenen Harzteilchen und das hydrophobe Siliziumdioxid-Feinpulver umfaßt, auf das entwicklertragende Teil mittels eines Regulierteils, welches nahe des entwicklertragenden Teils angeordnet ist, um dadurch darauf eine Schicht des Entwicklers mit einer Dicke zu bilden, die kleiner als der Zwischenraum ist; und

das Übertragen des isolierenden magnetischen Toners auf das Teil zum Tragen elektrostatischer Bilder unter einem magnetischen Feld, welches durch die Einrichtung zum Erzeugen eines magnetischen Felds erzeugt wurde, während ein alternierendes oder gepulstes elektrisches Feld zwischen dem Teil zum Tragen elektrostatischer Bilder und dem entwicklertragenden Teil angelegt wird, wodurch das elektrostatische Bild entwickelt wird.

34. Bildgebungsverfahren gemäß Anspruch 33, wobei das elektrostatische Bild entwickelt wird, während eine Wechselstrom-Vorspannung mit einer Frequenz von 200 bis 400 Hz und einem Vpp von 500 bis 3000 V angelegt wird.

35. Bildgebungsverfahren gemäß Anspruch 33 oder 34, wobei die Schicht des isolierenden magnetischen Entwicklers auf dem entwicklertragenden Teil mittels eines magnetischen Rakelmessers gebildet wird.

36. Bildgebungsverfahren gemäß Anspruch 33 oder 34, wobei die Schicht des isolierenden magnetischen Entwicklers auf dem entwicklertragenden Teil mittels eines elastischen Rakelmessers gebildet wird.

37. Bildgebungsverfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 33 bis 35, wobei die Schicht des isolierenden magnetischen Entwicklers, unmittelbar nachdem es durch das Regulierteil hindurchtritt, eine Dicke von 30 bis 300 µm aufweist.

38. Bildgebungsverfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 33 bis 37, wobei das elektrostatische Bild auf einem Teil zum Tragen elektrostatischer Bilder gebildet wird, welches ein organisches fotoempfindliches Material vom Laminattyp umfaßt.

39. Bildgebungsverfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 33 bis 38, wobei der negativ aufladbare Toner, die aufladbaren Harzteilchen und/oder das hydrophobe Siliziumdioxid die Merkmale aufweisen, die in irgendeinem der Ansprüche 2 bis 32 festgelegt sind.

40. Bildgebungsverfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 33 bis 39, wobei das elektrostatische Bild durch ein Umkehr-Entwicklungsverfahren entwickelt wird.

41. Bildgebungsverfahren gemäß Anspruch 40, wobei das elektrostatische Bild in einem Bereich des bildtragenden Teils gebildet wird, welcher mit Laserlicht ausgesetzt worden ist.

42. Bildgebungsverfahren, umfassend:

das Entwickeln eines elektrostatischen Bildes, welches auf einem Teil zum Tragen elektrostatischer Bilder mit einem Entwickler gebildet wurde, um darauf ein Tonerbild zu bilden, wobei der Entwickler ein Entwickler vom Einkomponententyp ist, welcher mindestens:

0,1 bis 3 Gewichtsteile an positiv aufladbaren Harzteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,1 bis 1,0 µm und einer triboelektrischen Aufladbarkeit von +50 µc/g bis +600 µc/g; und

0,05 bis 3 Gewichtsteile an hydrophobem Siliziumdioxid-Feinpulver mit einer triboelektrischen Aufladbarkeit von -100 bis -300 µc/g umfaßt; und das Übertragen des Tonerbildes auf elektrostatische Weise von dem Teil zum Tragen elektrostatischer Bilder auf ein Transfermaterial unter einer solchen Bedingung, daß das Verhältnis (Vtr/Vpr) des elektrischen Feldes beim primären Aufladen Vpr zu dem elektrischen Feld beim Übertragen Vtr negativ ist.

43. Bildgebungsverfahren gemäß Anspruch 42, wobei das Tonerbild auf das Transfermaterial unter einer solchen Bedingung übertragen wird, daß der Absolutwert von Vtr/Vpr 0,5 bis 1,6 beträgt.

44. Bildgebungsverfahren gemäß Anspruch 42, wobei der Absolutwert von Vtr/Vpr 0,9 bis 1,4 beträgt.

45. Bildgebungsverfahren gemäß Anspruch 42, 43 oder 44, wobei Vpr -300 bis -1000 V beträgt.

46. Bildgebungsverfahren gemäß Anspruch 42, 43 oder 44, wobei Vpr -500 bis -900 V beträgt.

47. Bildgebungsverfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 42 bis 46, wobei das elektrostatische Bild auf einem Teil zum Tragen elektrostatischer Bilder gebildet wird, welches ein organisches leitfähiges Material vom Laminattyp umfaßt.

48. Bildgebungsverfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 42 bis 47, wobei das Teil zum Tragen elektrostatischer Bilder eine fotoempfindliche Trommel umfaßt, die einen Durchmesser von 50 mm oder kleiner aufweist.

49. Bildgebungsverfahren gemäß Anspruch 47, wobei das elektrostatische Bild in einem Bereich des bildtragenden Teils gebildet wird, welcher mit Laserlicht ausgesetzt worden ist.

50. Bildgebungsverfahren gemäß Anspruch 49, wobei das elektrostatische Bild durch ein Umkehr- Entwicklungsverfahren entwickelt wird.

51. Bildgebungsverfahren gemäß Anspruch 50, wobei die positiv aufladbaren Harzteilchen eine triboelektrische Aufladbarkeit von +100 µc/g bis +600 µc/g, eine durchschnittliche Teilchengröße von 0,2 bis 1,0 µm und eine sphärische oder sphäroidale Form mit einem Verhältnis der längeren Achse zur kürzeren Achse von 1,0 bis 1,02 aufweisen.

52. Bildgebungsverfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 42 bis 51, wobei die positiv aufladbaren Harzteilchen ein Harz mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 100000 bis 200000 umfassen.

53. Bildgebungsverfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 42 bis 52, wobei die positiv aufladbaren Harzteilchen ein Harz umfassen, welches erhältlich ist durch das Polymerisieren eines Vinylmonomers oder einer Mischung davon, ausgewählt aus der aus Methylmethacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat, Diethylaminoethylmethacrylat, N-Methyl-N- phenylaminoethylmethacrylat, Diethylaminoethylmethacrylamid, Dimethylaminoethylmethacrylamid, 4-Vinylpyridin und 2- Vinylpyridin bestehenden Gruppe.

54. Bildgebungsverfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 42 bis 53, wobei der negativ aufladbare magnetische Toner eine volumengemittelte Teilchengröße von 5 bis 30 µm, eine triboelektrische Aufladbarkeit von -8 µc/g bis -20 µc/g und einen Volumenwiderstand von 10¹² oder größer aufweist und ein Bindemittelharz, welches ein Polymer oder Copolymer vom Vinyl-Typ umfaßt, 10 bis 70 Gewichtsprozent eines magnetischen Materials sowie ein Mittel zum Einstellen der negativen Ladung umfaßt;

55. Bildgebungsverfahren gemäß Anspruch 54, wobei das Verhältnis der Zugabemenge an hydrophoben Siliziumdioxid-Feinpulver zu derjenigen der positiv aufladbaren Harzteilchen 1 : 0,1 bis 1 : 60 beträgt.

56. Verwendung eines Entwicklers gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 32 in einem Bildgebungsverfahren gemäß Anspruch 33 oder 42.