JP2000321867A - 二成分現像剤及び製造方法、画像形成装置、画像形成方法 - Google Patents

二成分現像剤及び製造方法、画像形成装置、画像形成方法

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JP2000321867A
JP2000321867A JP12869199A JP12869199A JP2000321867A JP 2000321867 A JP2000321867 A JP 2000321867A JP 12869199 A JP12869199 A JP 12869199A JP 12869199 A JP12869199 A JP 12869199A JP 2000321867 A JP2000321867 A JP 2000321867A
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Fumihiro Sasaki
文浩 佐々木
Yoshihiro Suguro
嘉博 勝呂
Hiroyuki Yoshikawa
博幸 吉川
Masahide Yamashita
昌秀 山下
Kazuyuki Yazaki
和之 矢崎
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 トナー補給機構およびトナー濃度センサを必
要としない、小型で安価な画像形成方法・装置およびそ
れに用いる二成分現像剤及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 内部に磁界発生手段を有し、トナーとキ
ャリアとを含む二成分現像剤を担持して搬送する現像剤
担持体15と、現像剤担持体に担持されて搬送される現
像剤の量を規制する第1の規制部材17と、第1の規制
部材により掻き落とされた現像剤を収容する現像剤収容
部16と、現像剤収容部に隣接し、現像剤担持体にトナ
ーを供給するトナー収容部とを備え、現像剤担持体上の
現像剤のトナー濃度の変化により、現像剤とトナーとの
接触状態を変化させて、現像剤担持体上の現像剤のトナ
ー取り込み状態を変化させる現像装置に用いられる現像
剤であって、トナーの平均円形度が、0.93以上であ
ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
ー、ファクシミリ等の電子写真法、静電印刷法などを用
いた画像形成方法及びこれに用いる現像剤に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、トナーを用いて静電潜像を現像す
る方法としては、磁気ブラシ現像法(米国特許第287
4063号明細書参照)に代表される二成分現像方法や
一成分現像法などが知られている。これらの方法の中で
二成分現像方法は、一成分現像方法に比べて、比較的、
高速化・高寿命化が可能であることから、中速から高速
の複写機やプリンターを中心に広く普及している。
【0003】二成分現像法に用いられる乾式二成分現像
剤は、比較的大きな粒子表面上に微小なトナー粒子が、
両粒子の摩擦により発生した電気力により保持されてお
り、静電潜像に近接すると、静電潜像が形成する電界に
よるトナー粒子に対する潜像方向への吸引力が、トナー
粒子とキャリア粒子間の結合力に打ち勝って、トナー粒
子は静電潜像上に吸引付着されて静電潜像が可視化され
るものである。そして、現像剤は現像によって消費され
たトナーを補充しながら反復使用される。
【0004】したがって、この二成分現像法では安定し
た画像濃度を得るためにキャリアとトナーの混合比(ト
ナー濃度)を一定にする必要があり、そのためのトナー
補給機構やトナー濃度センサを搭載する必要があるため
に、現像装置が大型になり、その動作機構も複雑になる
という欠点がある。
【0005】一方、一成分現像法では前記二成分現像法
のようにキャリア粒子とトナー粒子を混合した現像剤を
用いず、トナーと現像スリーブの摩擦により発生する静
電気力あるいは磁性体を含有するトナーと磁石を内蔵し
た現像スリーブ間の磁力により現像スリーブ上にトナー
を保持し、静電潜像に近接すると静電潜像が形成する電
界によるトナー粒子に対する潜像方向への吸引力が、ト
ナー粒子と現像スリーブ間の結合力に打ち勝って、トナ
ー粒子は静電潜像上に吸引付着されて静電潜像が可視化
されるものである。
【0006】したがって、一成分現像法ではトナー濃度
を制御する必要がないために、現像装置が小型化できる
という利点があるが、現像領域でのトナー粒子数が二成
分に比べて少ないために感光体上へのトナーの現像量が
十分ではなく、高速の複写機への対応が困難であった。
【0007】これらの欠点を改良する方法として特公平
5−67233号公報記載のようなトナー濃度制御を必
要としない二成分現像法が考案されているが、これは現
像スリーブ周辺の現像剤がトナー供給部分でトナーを現
像剤中に取り込み、現像剤を層厚規制部材で規制を加え
てトナーの帯電を行なうために、トナーを補給する補給
機構やトナー濃度を検知するセンサが必要ないが、従来
の二成分現像装置に比べて現像剤量を多くすることがで
きないために、現像スリーブの線速が速くなる高速機の
場合には、トナーに十分に帯電することができず地汚れ
が発生する。また、トナーに十分な帯電を付与しようと
する場合には層厚規制部材での規制ストレスを強くする
必要があるため、現像剤粒子同士の衝突等による発熱で
キャリア表面にトナーの膜が形成されるいわゆるスペン
ト化が生じ、キャリアの帯電特性が使用時間とともに低
下しトナー飛散、地かぶり等が発生するという欠点があ
った。
【0008】また、上記のような小型の現像装置に用い
る現像剤には、短時間で補給されたトナーに帯電を付与
する必要があるため、補給されたトナーが現像剤と速や
かに混合するようにトナーに多量の流動性向上剤を添加
していたが、このような現像剤を繰り返し使用すると、
トナー中の過剰の流動性向上剤が静電潜像担持体上に強
固に付着し、スジ上の異常画像が発生するという欠点が
あった。更に、現像剤の撹拌ストレスを大きくした場合
には前記スペント化の現象以外にも、トナーの帯電量が
必要以上に大きくなるいわゆるチャージアップ現象も起
きるという問題がある。また、これらの小型の現像装置
では現像剤の量が少ないため、現像剤が保持しているト
ナー量が少なく、画像面積の多い原稿を連続して複写し
た場合にはトナーの消費量が多くなり、現像剤中のトナ
ー濃度が極端に変化するため画像濃度が低くなるという
欠点があった。
【0009】また、この現像装置では、現像剤の動きが
活発な箇所とそうでない箇所、あるいは現像剤の多い箇
所と少ない箇所においてトナーの取り込み量が異なり、
部分的にトナー濃度が不安定となって画像濃度ムラやか
ぶりが発生し易い。そこで、トナーホッパー内に2つの
トナー供給部材を配設し、各トナー供給部材で形成され
る経路に現像剤を通過させることにより、装置長手方向
における濃度ムラやかぶりを解決する技術が特開昭63
−4282号公報に開示されている。しかし、上記公報
に開示された技術では、トナー供給部材を2つ使用する
ため、現像ユニットが大型化してしまうと共にコストア
ップしてしまうという問題点がある。
【0010】更に前述の現像剤の動きによってトナーの
取り込みを自己制御する現像法においては、トナーの粒
径および粒径分布が重要であり、すなわち4μm以下の
粒子個数が多いと、トナーの流動性が悪化し、トナーの
取り込みが安定して行なえないという欠点がある。ま
た、粗大粒子が多い場合にはトナーの実質的な取り込み
量が減少し、特にトナー消費量の多い画像を出力した場
合には画像濃度が低下するという問題が生ずる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の欠点を
解決しようとするもので、第1の目的は、トナー補給機
構およびトナー濃度センサを必要としない、小型で安価
な画像形成方法・装置およびそれに用いる現像剤を提供
することにある。第2の目的は、小型の現像装置におい
てもトナーへの帯電の付与が十分に行なわれ、トナー飛
散や地肌汚れのない良好な画像を得ることができる現像
剤およびそれを用いる画像形成方法・装置を提供するこ
とにある。第3の目的は、小型の現像装置においても細
線・中間調の再現性に優れた良好な画像を得ることがで
きる現像剤およびそれを用いる画像形成方法・装置を提
供することにある。第4の目的は、上記二成分現像剤の
製造方法を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明者らの検討によれ
ば、内部に磁界発生手段を有し、トナーとキャリアとを
含む二成分現像剤を担持して搬送する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に担持されて搬送される前記現像剤の
量を規制する第1の規制部材と、第1の規制部材により
掻き落とされた前記現像剤を収容する現像剤収容部と、
前記現像剤収容部に隣接し、前記現像剤担持体にトナー
を供給するトナー収容部とを備え、前記現像剤担持体上
の現像剤のトナー濃度の変化により、該現像剤と前記ト
ナーとの接触状態を変化させて、前記現像剤担持体上の
現像剤のトナー取り込み状態を変化させる現像装置に用
いられる現像剤であって、前記現像剤収容部は、第1の
規制部材よりも前記現像剤担持体上の現像剤の搬送方向
上流側に配設された第2の規制部材を有し、第2の規制
部材は、前記現像剤担持体上の現像剤のトナー濃度が上
昇し、該現像剤の層厚が増加した場合に該現像剤の増加
分の通過を規制すべく、前記現像剤担持体との間隙が設
定され、該トナーの平均円形度が、0.93以上の範囲
である現像剤を用いることが重要であることを見い出し
た。
【0013】すなわち、本発明のトナーは平均円形度が
0.93以上、好ましくは0.94以上とすることによ
りトナーの形状が適度な球形を呈するため、トナーの流
動性が向上し、現像剤の動きによってトナーの取り込み
が安定して行なえるため、画像の濃度ムラを防止でき
る。平均円形度が0.93より小さいとトナーの取り込
みが不均一になり、トナー粒子一つ一つの挙動が均一で
なくなるため、トナーの現像剤中への取り込みが不均一
になり、部分的な画像濃度ムラが生ずる。また、トナー
の実質的な取り込み量が減少し、特にトナー消費量の多
い画像を出力した場合には画像濃度が低下するという問
題が生ずる。
【0014】本発明で用いられる円形度は種々の方法で
測定可能であるが、本発明においては東亜医用電子製フ
ロー式粒子像分析装置FPA−1000を使用して求め
た。
【0015】本発明のトナーの製造方法としては、少な
くとも結着樹脂と着色剤からなる混練物を、高速回転す
るローターとライナー間の間隙において、該混練物を粉
砕することにより、本発明の円形度のトナーを効率よく
得ることができる。
【0016】本発明で用いられる流動性付与剤として
は、Si、Ti、Al、Mg、Ca、Sr、Ba、I
n、Ga、Ni、Mn、W、Fe、Co、Zn、Cr、
Mo、Cu、Ag、V、Zr等の酸化物や複合酸化物が
挙げられ、これらを1種あるいは2種以上を組み合わせ
て用いられる。これらのうち、二酸化珪素(シリカ)、
二酸化チタン(チタニア)、アルミナの微粒子が好適に
用いられる。また、これらのうち、1次粒子径は0.1
μm以下のものが好ましい。さらに、疎水化処理剤等に
より表面改質処理することが有効である。疎水化処理剤
の代表例としては以下のものが挙げられる。
【0017】ジメチルジクロルシラン、トリメチルクロ
ルシラン、メチルトリクロルシラン、アリルジメチルジ
クロルシラン、アリルフェニルジクロルシラン、ベンジ
ルジメチルクロルシラン、ブロムメチルジメチルクロル
シラン、α−クロルエチルトリクロルシラン、p−クロ
ルエチルトリクロルシラン、クロルメチルジメチルクロ
ルシラン、クロルメチルトリクロルシラン、p−クロル
フェニルトリクロルシラン、3−クロルプロピルトリク
ロルシラン、3−クロルプロピルトリメトキシシラン、
ビニルトリエトキシシラン、ビニルメトキシシラン、ビ
ニル−トリス(β−メトキシエトキシ)シラン、γ−メ
タクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルト
リアセトキシシラン、ジビニルジクロルシラン、ジメチ
ルビニルクロルシラン、オクチル−トリクロルシラン、
デシル−トリクロルシラン、ノニル−トリクロルシラ
ン、(4−t−プロピルフェニル)−トリクロルシラ
ン、(4−t−ブチルフェニル)−トリクロルシラン、
ジベンチル−ジクロルシラン、ジヘキシル−ジクロルシ
ラン、ジオクチル−ジクロルシラン、ジノニル−ジクロ
ルシラン、ジデシル−ジクロルシラン、ジドデシル−ジ
クロルシラン、ジヘキサデシル−ジクロルシラン、(4
−t−ブチルフェニル)−オクチル−ジクロルシラン、
ジオクチル−ジクロルシラン、ジデセニル−ジクロルシ
ラン、ジノネニル−ジクロルシラン、ジ−2−エチルヘ
キシル−ジクロルシラン、ジ−3,3−ジメチルベンチ
ル−ジクロルシラン、トリヘキシル−クロルシラン、ト
リオクチル−クロルシラン、トリデシル−クロルシラ
ン、ジオクチル−メチル−クロルシラン、オクチル−ジ
メチル−クロルシラン、(4−t−プロピルフェニル)
−ジエチル−クロルシラン、オクチルトリメトキシシラ
ン、ヘキサメチルジシラザン、ヘキサエチルジシラザ
ン、ジエチルテトラメチルジシラザン、ヘキサフェニル
ジシラザン、ヘキサトリルジシラザン等。この他チタネ
ート系カップリング剤、アルミニューム系カップリング
剤も使用可能である。
【0018】これら流動性付与剤の内、平均粒径0.5
μm以下の疎水性シリカ微粒子と平均粒径0.5μm以
下の疎水性酸化チタン微粒子と併用することが、環境安
定性・画像濃度安定性には最も効果が高かった。
【0019】本発明に用いられる流動性付与剤は、トナ
ーに対して0.1〜2重量%使用されるのが好ましい。
0.1重量%未満では、トナー凝集を改善する効果が乏
しくなり、2重量%を超える場合は、細線間のトナー飛
び散り、機内の汚染、感光体の傷や摩耗等の問題が生じ
やすい傾向がある。
【0020】また、本発明の現像剤には、実質的な悪影
響を与えない範囲内で更に他の添加剤、例えばテフロン
粉末、ステアリン酸亜鉛粉末、ポリフッ化ビニリデン粉
末の如き滑剤粉末;あるいは酸化セリウム粉末、炭化珪
素粉末、チタン酸ストロンチウム粉末などの研磨剤;あ
るいは例えばカーボンブラック粉末、酸化亜鉛粉末、酸
化スズ粉末等の導電性付与剤;また、逆極性の白色微粒
子、及び黒色微粒子を現像性向上剤として少量用いるこ
ともできる。
【0021】本発明のトナー用結着樹脂としては従来公
知のものを広く使用することができる。本発明で使用さ
れる結着樹脂としては、例えばポリスチレン、ポリ−p
−クロルスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン
およびその置換体の単重合体;スチレン−P−クロルス
チレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチ
レン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフ
タリン共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合
体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレ
ン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチ
ルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル
共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、ス
チレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共
重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合
体などのスチレン系共重合体;アクリル樹脂、メタクリ
ル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリエステル樹脂、ポリビニルブ
チラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、
テルペン樹脂、フェノール樹脂、天然樹脂変性フェノー
ル樹脂、天然樹脂変性マレイン酸樹脂、ポリウレタン、
ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、クマロイ
ンデン樹脂、シリコン樹脂、脂肪族または脂環族炭化水
素樹脂、芳香族系石油樹脂などが挙げられ、これらを単
独あるいは混合して使用される。特に、スチレン系共重
合体およびポリエステル樹脂が現像特性、定着性等の面
で好ましい。
【0022】スチレン系共重合体のスチレンモノマーに
対するコモノマーとしては、アクリル酸、アクリル酸メ
チル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル
酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸−2−エ
チルヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸、メ
タクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸
ブチル、メタクリル酸オクチル、アクリロニトリル、メ
タクリロニトリル、アクリルアミドのような二重結合を
有するモノカルボン酸もしくはその置換体;マレイン
酸、マレイン酸ブチル、マレイン酸メチル、マレイン酸
ジメチルのような二重結合を有するジカルボン酸および
その置換体;塩化ビニル、酢酸ビニル、安息香酸ビニル
のようなビニルエステル類;エチレン、プロピレン、ブ
チレンのようなエチレン系オレフィン類;ビニルメチル
ケトン、ビニルヘキシルケトンのようなビニルケトン
類;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビ
ニルイソブチルエーテルのようなビニルエーテル類が挙
げられ、これらのビニル単量体が単独もしくは2種以上
用いられる。
【0023】ポリエステル樹脂はアルコール成分と酸成
分を原材料に公知の合成方法で製造することができる。
アルコール成分としては、ポリエチレングリコール、ジ
エチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2
−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコー
ル、1,4−プロピレングリコール、ネオペンチルグリ
コール、1,4−ブテンジオールなどのジオール類、
1,4−ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、ビ
スフェノールA、水素添加ビスフェノールA、ポリオキ
シエチレン化ビスフェノールA、ポリオキシプロピレン
化ビスフェノールAなどのエーテル化ビスフェノール
類、これらを炭素数3〜22の飽和もしくは不飽和の炭
化水素基で置換した二価のアルコール単量体、その他の
二価のアルコール単量体、ソルビトール、1,2,3,
6−ヘキサンテトロール、1,4−サルビタン、ペンタ
エスリトール、ジペンタエスリトール、トリペンタエス
リトール、蔗糖、1,2,4−ブタントリオール、1,
2,5−ペンタトリオール、グリセロール、2−メチル
プロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタン
トリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプ
ロパン、1,3,5−トリヒドロキシメチルベンゼン等
の三価以上の多価アルコール単量体等が挙げられる。
【0024】酸成分としては、パルミチン酸、ステアリ
ン酸、オレイン酸などのモノカルボン酸、マレイン酸、
フマール酸、メサコン酸、シトラコン酸、イタコン酸、
グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル
酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン
酸、セバチン酸、マロン酸、これらを炭素数3〜22の
飽和もしくは不飽和の炭化水素基で置換した二価の有機
酸単量体、これらの酸の無水物、低級アルキルエステル
とリノレイン酸の二量体、その他の二価の有機酸単量
体、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5
−ベンゼントリカルボン酸、1,2,4−シクロヘキサ
ントリカルボン酸、2,5,7−ナフタレントリカルボ
ン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、1,
2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサン
トリカルボン酸、1,3−ジカルボキシル−2−メチル
−2−メチレンカルボキシプロパン、テトラ(メチレン
カルボキシル)メタン、1,2,7,8−オクタンテト
ラカルボン酸エンボール三量体酸、これら酸の無水物等
の三価以上の多価カルボン酸単量体等が挙げられる。
【0025】本発明で用いる顔料としては以下のものが
用いられる。黒色顔料としては、カーボンブラック、オ
イルファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプ
ブラック、アセチレンブラック、アニリンブラック等の
アジン系色素、金属塩アゾ色素、金属酸化物、複合金属
酸化物が挙げられる。
【0026】黄色顔料としては、カドミウムイエロー、
ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、
ネーブルスイエロー、ナフトールイエローS、ハンザイ
エローG、ハンザイエロー10G、ベンジジンイエロー
GR、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエロー
NCG、タートラジンレーキが挙げられる。
【0027】橙色顔料としては、モリブデンオレンジ、
パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バ
ルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジ
RK、ベンジジンオレンジG、インダンスレンブリリア
ントオレンジGKが挙げられる。
【0028】赤色顔料としては、ベンガラ、カドミウム
レッド、パーマネントレッド4R、リソールレッド、ピ
ラゾロンレッド、ウォッチングレッドカルシウム塩、レ
ーキレッドD、ブリリアントカーミン6B、エオシンレ
ーキ、ローダミンレーキB、アリザリンレーキ、ブリリ
アントカーミン3Bが挙げられる。
【0029】紫色顔料としては、ファストバイオレット
B、メチルバイオレットレーキが挙げられる。
【0030】青色顔料としては、コバルトブルー、アル
カリブルー、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニン
ブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニン
ブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダ
ンスレンブルーBCが挙げられる。
【0031】緑色顔料としては、クロムグリーン、酸化
クロム、ピグメントグリーンB、マラカイトグリーンレ
ーキ等がある。これらは、1種または2種以上を使用す
ることができる。
【0032】また、本発明におけるトナーには定着時の
オフセット防止のために離型剤を内添することも可能で
ある。離型剤としては、キャンデリラワックス、カルナ
ウバワックス、ライスワックスなどの天然ワックス、モ
ンタンワックス、パラフィンワックス、サゾールワック
ス、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、
アルキルリン酸エステルなどがある。これらは、結着樹
脂および定着ローラー表面材質により選択される。これ
ら離型剤の融点は65〜90℃であることが好ましい。
この範囲より低い場合には、トナーの保存時のブロッキ
ングが発生しやすくなり、この範囲より高い場合には定
着ローラー温度が低い領域でオフセットが発生しやすく
なる場合がある。
【0033】トナーには荷電制御剤をトナー粒子に内
添、またはトナー粒子に外添して用いることが好まし
い。荷電制御剤によって、現像システムに応じた最適の
荷電量コントロールが可能となり、特に本発明では荷電
制御剤を用いることにより前記のトナー濃度を制御しな
い現像方法に用いた場合、有効である。
【0034】トナーに用いられる極性制御剤としては従
来より公知のものでよく、正極性制御剤としては、ニグ
ロシンおよび脂肪酸金属塩等による変性物;トリブチル
ベンジルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフトス
ルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオ
ロボレートなどの四級アンモニウム塩;ジブチルスズオ
キサイド、ジオクチルスズオキサイド、ジシクロヘキシ
ルスズオキサイドなどのジオルガノスズオキサイド;ジ
ブチルスズボレート、ジオクチルスズボレート、ジシク
ロヘキシルスズボレートなどのジオルガノスズボレート
を単独あるいは2種類以上組み合わせて用いることがで
きる。これらの中でも、ニグロシン系化合物、有機四級
アンモニウム塩の如き極性制御剤が特に好ましく用いら
れる。
【0035】負極性制御剤としては、例えば有機金属化
合物、キレート化合物が有効である。その例としてはア
ルミニウムアセチルアセトナート、鉄(II)アセチル
アセトナート、3,5−ジターシャリーブチルサリチル
酸クロム等があり、特にアセチルアセトン金属錯体、モ
ノアゾ金属錯体、ナフトエ酸あるいはサリチル酸系の金
属錯体または塩が好ましく、特にサリチル酸系金属錯
体、モノアゾ金属錯体またはサリチル酸系金属塩が好ま
しい。前記の極性制御剤は、微粒子状として用いること
が好ましく、具体的には、3μm以下の個数平均粒径が
好ましい。
【0036】トナーに使用される極性制御剤の使用量
は、結着樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の
有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定さ
れるもので、一義的に限定されるものではないが、好ま
しくは結着剤100重量部に対して、0.1〜20重量
部の範囲、好ましくは0.2〜10重量部で用いられ
る。0.1重量部未満では、トナーの帯電量が不足し実
用的でない。また20重量部を越える場合にはトナーの
帯電量が大きすぎ、キャリアとの静電的吸引力の増大の
ため、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招く。
【0037】また本発明のトナーは磁性トナーとして好
適に用いられ、磁性トナーに使用される磁性材料として
は、マグネタイト、ヘマタイト、フェライト等の酸化
鉄、鉄、コバルト、ニッケルのような金属あるいはこれ
ら金属のアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウ
ム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、
カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、
タングステン、バナジウムのような金属の合金およびそ
の混合物などが挙げられる。この中でも特にマグネタイ
トが有用である。
【0038】このマグネタイトは公知の製造方法で作ら
れる。例えば、硫酸鉄水溶液をアルカリ性水溶液で中和
し、水酸化鉄を得る。その後pHを10以上に調整した
水酸化鉄懸濁液を酸素を含有するガスで酸化しマグネタ
イトスラリーを得る。次いで、該スラリーを水洗、濾
過、乾燥、解砕しマグネタイト粒子が得られる。
【0039】これらの強磁性体は平均粒子が0.01〜
1μm、好ましくは0.1〜0.5μmのものがよい。
磁性トナー中に含有させる量としてはトナーに対し5〜
80wt%、特に好ましくはトナーに対し10〜60w
t%がよい。
【0040】また、本発明に用いられる磁性トナーの1
000Oeの磁場中での磁化が10〜80[emu/
g]、好ましくは25〜60[emu/g]がよい。
【0041】また、本発明に用いられる磁性トナーの磁
性体はFeO含有量が5〜50wt%、好ましくは10
〜30wt%で、比表面積が1〜60m2/g、好まし
くは3〜20m2/gであることが好ましい。
【0042】本発明で使用されるキャリアとしては、従
来公知のものが使用可能であり、例えば鉄粉、フェライ
ト粉、ニッケル粉、マグネタイト粉の如き磁性粒子ある
いはこれら磁性粒子の表面を樹脂で処理したもの、ある
いは磁性粒子が樹脂中に分散されている磁性粒子分散樹
脂粒子等が挙げられる。
【0043】コート層を形成する樹脂としては、例えば
ポリエチレン、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、
クロロスルホン化ポリエチレン等のポリオレフィン系樹
脂;ポリスチレン、アクリル(例えばポリメチルメタク
リレート)、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテ
ート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、
ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニル
エーテル、ポリビニルケトン等のポリビニルおよびポリ
ビニリデン系樹脂;塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、
ポリテトラフルオロエチレン、ポリ弗化ビニル、ポリ弗
化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン等の弗
素樹脂;ポリアミド;ポリエステル;ポリウレタン;ポ
リカーボネート;尿素−ホルムアルデヒド樹脂等のアミ
ノ樹脂;エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられ
る。
【0044】シリコーン樹脂としては、従来から知られ
ているいずれのシリコーン樹脂であってもよく、下記式
で示されるオルガノシロキサン結合のみからなるストレ
ートシリコーンおよびアルキド、ポリエステル、エポキ
シ、ウレタンなどで変成したシリコーン樹脂が挙げられ
る。
【0045】
【化1】 上記式中、R1は水素原子、炭素原子1〜4のアルキル
基またはフェニル基、R2およびR3は水素基、炭素原子
数1〜4のアルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、
炭素原子数2〜4のアルケニル基、炭素原子数2〜4の
アルケニルオキシ基、ヒドロキシ基、カルボキシル基、
エチレンオキシド基、グリシジル基または下記式で示さ
れる基である。
【0046】
【化2】
【0047】上記式中R4、R5はヒドロキシ基、カルボ
キシル基、炭素原子数1〜4のアルキル基、炭素原子数
1〜4のアルコキシ基、炭素原子数2〜4のアルケニル
基、炭素原子数2〜4のアルケニルオキシ基、フェニル
基、フェノキシ基、k、l、m、n、o、pは1以上の
整数を示す。上記各置換基は未置換のもののほか、例え
ばアミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシル基、メルカプ
ト基、アルキル基、フェニル基、エチレンオキサイド
基、グリシジル基、ハロゲン原子のような置換基を有し
てもよい。
【0048】また、コート層にカーボンブラックを含む
ことによって、所望のキャリアの電気抵抗を得ることが
できる。
【0049】本発明で使用されるカーボンブラックは、
例えばファーネスブラック、アセチレンブラック、チャ
ンネルブラックなどのすべてのカーボンブラックが使用
できる。この中でも特にファーネスブラックとアセチレ
ンブラックの混合物を用いることにより、少量の添加で
効果的に導電性の調整が可能で、更にコート層の耐摩耗
性に優れたキャリアを得ることが可能となった。これら
のカーボンブラックは、粒径0.01〜10μm程度の
ものが好ましく、被覆樹脂100重量部に対して2〜3
0重量部添加されることが好ましく、さらには5〜20
重量部が好ましい。
【0050】また、キャリア被覆層中には核体粒子との
接着性を向上させたり導電性付与剤の分散性を向上させ
る目的でシランカップリング剤、チタンカップリング剤
等を添加してもよい。本発明で用いられるシランカップ
リング剤としては、下記一般式で示される化合物であ
る。
【0051】
【化3】Y−R−Si−X3 但し、X3はけい素原子に結合している加水分解基でク
ロル基、アルコキシ基、アセトキシ基、アルキルアミノ
基、プロペノキシ基などがある。Yは有機マトリックス
と反応する有機官能基でビニル基、メタクリル基、エポ
キシ基、グリシドキシ基、アミノ基、メルカプト基など
がある。Rは炭素数1〜20のアルキル基またはアルキ
レン基である。
【0052】このシランカップリング剤の中でも、特に
負帯電性を有する現像剤を得るにはYにアミノ基を有す
るアミノシランカップリング剤が好ましく、正帯電性を
有する現像剤を得るにはYにエポキシ基を有するエポキ
シシランカップリング剤が好ましい。
【0053】コート層の形成法としては、従来と同様、
キャリア核体粒子の表面にコート層形成液を噴霧法、浸
漬法等の手段で塗布すればよい。コート層の厚さは0.
1〜20μmが好ましい。
【0054】本発明に係る二成分現像剤を作製する方法
の一例としては、先ず、前述した結着樹脂、着色剤とし
ての顔料または染料、荷電制御剤、滑剤、その他の添加
剤等をヘンシェルミキサーの如き混合機により充分に混
合した後、バッチ式の2本ロール、バンバリーミキサー
や連続式の2軸押出し機、例えば神戸製鋼所社製KTK
型2軸押出し機、東芝機械社製TEM型2軸押出し機、
KCK社製2軸押出し機、池貝鉄工社製PCM型2軸押
出し機、栗本鉄工所社製KEX型2軸押出し機や、連続
式の1軸混練機、例えばブッス社製コ・ニーダ等の熱混
練機を用いて構成材料をよく混練し、冷却後、ハンマー
ミル等を用いて粗粉砕する。また、カラートナーの場
合、顔料の分散を向上させる目的で、結着樹脂の一部と
顔料を予め溶融混練して得られるマスターバッチを着色
剤として使用することが一般的である。更に、これら粗
粉砕物をジェット気流を用いた微粉砕機や機械式粉砕機
を単独あるいは併用して微粉砕する。本発明の形状指数
のトナーを得るためにはこの中でも、機械式粉砕機が好
適に用いられる。次に得られた微粉砕粒子を旋回気流を
用いた分級機やコアンダ効果を用いた分級機により所定
の粒度に分級する。更に、流動性付与剤とヘンシェルミ
キサーの如き混合機により充分混合し、250メッシュ
以上の篩を通過させ、粗大粒子、凝集粒子を除去する。
【0055】
【発明の実施の形態】本発明に用いられる粉砕手段につ
いて、更に詳しく説明する。図3は該粉砕手段の一具体
例の概略断面図である。図中(31)はローター、(3
2)はライナー、(33)は供給口、(34)は排出口
である。回転自由な円筒(内円筒体)(31)は回転軸
方向に多数の溝を外周面に有し、ローターと呼ばれる。
円筒容器(外筒体)(32)は回転軸方向に切り込み状
に多数の溝を内面に有するライナー(32)が取り付け
られている。そしてローターが高速回転することによ
り、機内に激しい渦流と圧力振動を発生させると、原料
(トナー凝集物と荷電制御剤の混合物)は空気とともに
供給口(33)より吸い込まれ空気流で粉砕室へ供給さ
れる。続いてローター(31)とライナー(32)によ
る衝撃力およびこれらの隙間に生じる激しい空気の渦流
により大粒径の粒子が体積粉砕され、小粒化された粒子
はピール作用により表面が削られることにより形状が丸
味をおびる。
【0056】ライナーの溝はローターの溝に対して隙間
H(最小間隙)が0.2〜10mm、好ましくは0.3
〜5mmになるように対向している。このような機械式
粉砕機としては、クリプトロン(川崎重工業社製)、タ
ーボミル(ターボミル工業社製)、ファインミル(日本
ニューマチック工業社製)等が使用可能である。
【0057】また、本発明の特徴である、円形度を制御
するには、閉回路による複数パス処理で行なわれる。す
なわち、閉回路による複数パス処理とは、上記機械式粉
砕機により粉砕されたトナー粒子からトナーの平均粒径
の2倍以上の粗大粒子を分級し、分級された粗大粒子を
前記機械式粉砕機に戻し循環させることにより行なわれ
る。
【0058】図1は、本発明の現像装置の1例を採用し
た画像形成装置の現像装置部分の概略図である。潜像担
持体である感光体ドラム(1)の側方に配設された現像
装置(13)は、支持ケース(14)、現像剤担持体と
しての現像スリーブ(15)、現像剤収容部材(1
6)、現像剤規制部材としての第1ドクターブレード
(17)等から主に構成されている。
【0059】感光体ドラム(1)側に開口を有する支持
ケース(14)は、内部にトナー(18)を収容するト
ナー収容部としてのトナーホッパー(19)を形成して
いる。トナーホッパー(19)の感光体ドラム(1)側
寄りには、トナー(18)と磁性粒子であるキャリアと
からなる現像剤(22)を収容する現像剤収容部(16
a)を形成する現像剤収容部材(16)が、支持ケース
(14)と一体的に設けられている。また、現像剤収容
部材(16)の下方に位置する支持ケース(14)に
は、対向面(14b)を有する突出部(14a)が形成
されており、現像剤収容部材(16)の下部と対向面
(14b)との間の空間によって、トナー(18)を供
給するためのトナー供給開口部(20)が形成されてい
る。
【0060】トナーホッパー(19)の内部には、図示
しない駆動手段によって回動されるトナー供給手段とし
てのトナーアジテータ(21)が配設されている。トナ
ーアジテータ(21)は、トナーホッパー(19)内の
トナー(18)をトナー供給開口部(20)に向けて撹
拌しながら送り出す。また、トナーホッパー(19)の
感光体ドラム(1)と対向する側には、トナーホッパー
(19)内のトナー(18)の量が少なくなったときに
これを検知するトナーエンド検知手段(14c)が配設
されている。
【0061】感光体ドラム(1)とトナーホッパー(1
9)との間の空間には、現像スリーブ(15)が配設さ
れている。図示しない駆動手段で図の矢印方向に回転駆
動される現像スリーブ(15)は、その内部に、現像装
置(13)に対して相対位置不変に配設された、磁界発
生手段としての図示しない磁石を有している。現像剤収
容部材(16)の、支持ケース(14)に取り付けられ
た側と対向する側には、第1ドクターブレード(17)
が一体的に取り付けられている。第1ドクターブレード
(17)は、その先端と現像スリーブ(15)の外周面
との間に一定の隙間を保った状態で配設されている。
【0062】現像剤収容部材(16)の、トナー供給開
口部(20)の近傍に位置する部位には、規制部材とし
ての第2ドクターブレード(23)が配設されている。
第2ドクターブレード(23)は、その自由端が現像ス
リーブ(15)の外周面に対して一定の隙間を保つべ
く、現像スリーブ(15)の表面に形成される現像剤
(22)の層の流れを妨げる方向、すなわち、自由端を
現像スリーブ(15)の中心に向けて、基端を現像剤収
容部材(16)に一体的に取り付けられている。現像剤
収容部(16a)は、現像スリーブ(15)の磁力がお
よぶ範囲で、現像剤(22)を循環移動させるに十分な
空間を有するように構成されている。
【0063】なお、対向面(14b)は、トナーホッパ
ー(19)側から現像スリーブ(15)側に向けて下向
きに傾斜するよう、所定の長さにわたって形成されてい
る。これにより、振動、現像スリーブ(15)の内部に
設けられた図示しない磁石の磁力分布のむら、現像剤
(22)中の部分的なトナー濃度の上昇等が発生した際
に、第2ドクターブレード(23)と現像スリーブ(1
5)の周面との間から現像剤収容部(16a)内のキャ
リアが落下しても、落下したキャリアは対向面(14
b)で受けられて現像スリーブ(15)側に移動し、磁
力で現像スリーブ(15)に磁着されて再び現像剤収容
部(16a)内に供給される。これにより現像剤収容部
(16a)内のキャリア量の減少を防止することがで
き、画像形成時における、現像スリーブ(15)の軸方
向での画像濃度むらの発生を防止することができる。対
向面(14b)の傾斜角度(α)としては5゜程度が、
また、所定の長さ(l)としては、好ましくは2〜20
mm、さらに好ましくは3〜10mm程度が望ましい。
【0064】上記構成により、トナーホッパー(19)
の内部からトナーアジテータ(21)によって送り出さ
れたトナー(18)は、トナー供給開口部(20)を通
って現像スリーブ(15)に担持された現像剤(22)
に供給され、現像剤収容部(16a)へ運ばれる。そし
て、現像剤収容部(16a)内の現像剤(22)は、現
像スリーブ(15)に担持されて感光体ドラム(1)の
外周面と対向する位置まで搬送され、トナー(18)の
みが感光体ドラム(1)上に形成された静電潜像と静電
的に結合することにより、感光体ドラム(1)上にトナ
ー像が形成される。
【0065】ここで、上記トナー像形成時における現像
剤(22)の挙動を説明する。現像装置(13)に磁性
キャリア(22a)のみからなるスタート剤をセットす
ると、図2に示すように、磁性キャリア(22a)は現
像スリーブ(15)の表面に磁着されるものと現像剤収
容部(16a)内に収容されるものとに分かれる。現像
剤収容部(16a)内に収容された磁性キャリア(22
a)は、現像スリーブ(15)の矢印(a)方向への回
転に伴い、現像スリーブ(15)内からの磁力によって
矢印(b)方向へ1mm/s以上の移動速度で循環移動
する。そして、現像スリーブ(15)の表面に磁着され
た磁性キャリア(22a)の表面と現像剤収容部(16
a)内で移動する磁性キャリア(22a)の表面との境
界部において界面(X)が形成される。
【0066】次に、トナーホッパー(19)にトナー
(18)がセットされると、トナー供給開口部(20)
より現像スリーブ(15)に担持された磁性キャリア
(22a)にトナー(18)が供給される。したがっ
て、現像スリーブ(15)は、トナー(18)と磁性キ
ャリア(22a)との混合物である現像剤(22)を担
持することとなる。
【0067】現像剤収容部(16a)内では、収容され
ている現像剤(22)の存在により、現像スリーブ(1
5)によって搬送される現像剤(22)に対して、その
搬送を停止させようとする力が働いている。そして、現
像スリーブ(15)に担持された現像剤(22)の表面
に存在するトナー(18)が界面(X)へ搬送される
と、界面(X)近傍における現像剤(22)間の摩擦力
が低下して界面(X)近傍の現像剤(22)の搬送力が
低下し、これにより界面(X)近傍での現像剤(22)
の搬送量が減少する。
【0068】一方、合流点(Y)より現像スリーブ(1
5)の回転方向上流側の現像剤(22)には、上述の現
像剤収容部(16a)内のような、現像スリーブ(1
5)によって搬送される現像剤(22)に対して、その
搬送を停止させるような力は作用しないので、合流点
(Y)へ搬送されてきた現像剤(22)と界面(X)を
搬送される現像剤(22)との搬送量のバランスが崩れ
て現像剤(22)の玉突状態が発生し、合流点(Y)の
位置が上昇して界面(X)を含む現像剤(22)の層厚
が増加する。また、第1ドクターブレード(17)を通
過した現像剤(22)の層厚も徐々に増加し、この増加
した現像剤(22)が第2ドクターブレード(23)に
よって掻き落とされる。
【0069】そして、第1ドクターブレード(17)を
通過した現像剤(22)が所定のトナー濃度に達する
と、第2ドクターブレード(23)に掻き落とされて層
状となった増加分の現像剤(22)がトナー供給開口部
(20)を塞ぎ、この状態でトナー(18)の取り込み
が終了する。このとき、現像剤収容部(16a)内では
トナー濃度が高くなることにより現像剤(22)の嵩が
大きくなり、これにより現像剤収容部(16a)内の空
間が狭くなることによって、現像剤(22)が図の矢印
(b)方向に循環移動する移動速度も低下する。
【0070】このトナー供給開口部(20)を塞ぐよう
に形成された現像剤(22)の層において、第2ドクタ
ーブレード(23)に掻き落とされた現像剤(22)
は、速度1mm/s以上の移動速度で移動して対向面
(14b)で受けられるが、対向面(14b)が現像ス
リーブ(15)側に向けて角度(α)で下方に傾斜し、
かつ、所定長さ(l)を有しているため、現像剤(2
2)の層の移動による、トナーホッパー(19)への現
像剤(22)の落下を防止することができ、現像剤(2
2)の量を常に一定に保つことができるので、トナー供
給を常時一定に自己制御することが可能となる。
【0071】
【実施例】以下、本発明を下記の実施例によってさらに
具体的に説明する。トナーの製造例を以下に示す。 [実施例1] スチレンアクリル樹脂 100重量部 ニグロシン染料 3重量部 マグネタイト微粒子 100重量部 ポリプロピレン 5重量部 上記処方の混合物をヘンシェルミキサーにて混合後、1
80℃に設定した混練押し出し機によって混練した後、
冷却固化せしめ、これをカッターミルにて粗粉砕後、機
械式粉砕機を使用して微粉砕し、得られた微粉砕物をコ
アンダ効果を利用した多分割分級機を使用して、分級
し、円形度が0.943で0.90以下のトナー粒子が
8.12個数%の母体粒子を得た。さらに、この母体着
色粒子100重量部に対して、平均粒径0.3μmの疎
水性シリカ0.5重量部を添加して、ヘンシェルミキサ
ーにて混合し、トナーaを得た。
【0072】 シリコーン樹脂(オルガノストレートシリコーン) 100重量部 トルエン 100重量部 カーボンブラック 10重量部 上記混合物をホモミキサーで20分間分散し、コート層
形成液を調整した。このコート層形成液を流動床型コー
ティング装置を用いて、粒径50μmの球状マグネタイ
ト1000部の表面にコーティングして磁性キャリアA
を得た。 このキャリアA:80重量部とトナーa:20重量部を
ターブラミキサーを用いて混合し、二成分現像剤1を得
た。次に、図1で示される現像装置をリコー製Spirio
3500に組み込み、画像濃度、濃度ムラ、画像濃度制
御性を評価した。
【0073】<試験> (画像濃度)画像の上部、中部、下部からそれぞれ3ヵ
所、計9ヵ所の位置の画像濃度をマクベス反射濃度計で
測定した。 (濃度ムラ)画像の上部、中部、下部からそれぞれ3ヵ
所、計9ヵ所の位置の画像濃度をマクベス反射濃度計で
測定し、その最大値と最小値の差を濃度ムラとした。評
価基準は次の通りとした。 ◎:画像濃度差が0.1未満 ○:画像濃度差が0.1以上0.2未満 △:画像濃度差が0.2以上0.5未満 ×:画像濃度差が0.5以上 (画像濃度制御性)原稿濃度が1.6の100%ソリッ
ド画像を20枚連続複写し、画像濃度の変化を評価し
た。評価基準は次の通りとした。 ◎:画像濃度差が0.1未満 ○:画像濃度差が0.1以上0.2未満 △:画像濃度差が0.2以上0.5未満 ×:画像濃度差が0.5以上 結果を表1に示した。
【0074】 [実施例2] (トナーの製造) ポリエステル樹脂 100重量部 含クロムアゾ染料 3重量部 マグネタイト微粒子 100重量部 カルナウバワックス 5重量部 上記処方の混合物をヘンシェルミキサーにて混合後、1
80℃に設定した混練押し出し機によって混練した後、
冷却固化せしめ、これをカッターミルにて粗粉砕後、機
械式粉砕機を使用して微粉砕し、得られた微粉砕物を分
級し、円形度が0.955で0.90以下のトナー粒子
が5.14個数%の母体粒子を得た。さらに、この母体
着色粒子100重量部に対して、平均粒径0.3μmの
疎水性シリカ0.5重量部、疎水性酸化チタン0.3重
量部を添加して、ヘンシェルミキサーにて混合し、トナ
ーbを得た。
【0075】 (キャリアの製造) シリコーン樹脂(オルガノストレートシリコーン) 100重量部 トルエン 100重量部 γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン 5重量部 カーボンブラック 10重量部 上記混合物をホモミキサーで20分間分散し、コート層
形成液を調整した。このコート層形成液を流動床型コー
ティング装置を用いて、粒径50μmの球状マグネタイ
ト1000部の表面にコーティングして磁性キャリアB
を得た。このキャリアB:80重量部とトナーb:20
重量部をターブラミキサーを用いて混合し、二成分現像
剤2を得た。次に、図1で示される現像装置をリコー製
imagio DA350に組み込み、画像濃度、濃度ムラ、
画像濃度制御性を評価した。結果を表1に示す。
【0076】[実施例3]実施例2において粉砕条件を
変更し、円形度が0.948で0.90以下のトナー粒
子が7.87個数%の母体粒子とした以外は実施例2と
同様の方法でトナーcと現像剤3を作成し、実施例2と
同様の方法で評価を行なった。結果を表1に示す。
【0077】[実施例4]実施例2において粉砕条件を
変更し、円形度が0.938で0.90以下のトナー粒
子が11.43個数%の母体粒子とした以外は実施例2
と同様の方法でトナーdと現像剤4を作成し、実施例2
と同様の方法で評価を行なった。結果を表1に示す。
【0078】[実施例5]実施例2において粉砕条件を
変更し、円形度が0.934で0.90以下のトナー粒
子が14.91個数%の母体粒子とした以外は実施例2
と同様の方法でトナーeと現像剤5を作成し、実施例2
と同様の方法で評価を行なった。結果を表1に示す。
【0079】[実施例6]実施例2において粉砕条件を
変更し、円形度が0.931で0.90以下のトナー粒
子が19.23個数%の母体粒子とした以外は実施例2
と同様の方法でトナーfと現像剤6を作成し、実施例2
と同様の方法で評価を行なった。結果を表1に示す。
【0080】[比較例1]実施例2において衝突式気流
粉砕機を用い、円形度が0.928で0.90以下のト
ナー粒子が22.53個数%の母体粒子とした以外は実
施例2と同様の方法でトナーgと現像剤7を作成し、実
施例2と同様の方法で評価を行なった。結果を表1に示
す。
【0081】
【表1】
【0082】
【発明の効果】以上詳細且つ具体的な説明から明らかな
ように、本発明によれば、トナー補給機構およびトナー
濃度センサを必要としない、小型で安価な画像形成方法
・装置およびそれに用いる現像剤が提供され、小型の現
像装置においてもトナーへの帯電の付与が十分に行なわ
れ、トナー飛散や地肌汚れのない良好な画像を得ること
ができる現像剤およびそれを用いる画像形成方法・装置
が提供され、さらに、小型の現像装置においても細線・
中間調の再現性に優れた良好な画像を得ることができる
現像剤およびそれを用いる画像形成方法・装置が提供さ
れるという極めてすぐれた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像形成装置の1例を示す図である。
【図2】本発明のトナー像形成時における現像剤の挙動
を示す例である。
【図3】本発明の粉砕手段の一具体例の概略断面図を示
す図である。
【符号の説明】
1 潜像担持体(感光体ドラム) 13 現像装置 14 支持ケース 14a 支持ケース突出部 14b 支持ケース対向面 14c トナーエンドセンサ 15 現像剤担持体(現像スリーブ) 16 現像剤収容部材 16a 現像剤収容部 17 第1の規制部材(第1ドクターブレード) 18 トナー 19 トナー収容部(トナーホッパー) 20 トナー供給開口部 21 トナー供給手段(トナーアジテータ) 22 現像剤 22a 磁性キャリア 23 第2の規制部材(第2ドクターブレード) X 界面部(界面) Y 現像剤合流点 a 現像スリーブ回転方向 b キャリア循環方向 α 対向面傾斜角度 l 対向面長さ 31 ローター 32 ライナー 33 吸気口 34 排気口
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03G 9/08 381 (72)発明者 吉川 博幸 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 山下 昌秀 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 矢崎 和之 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 Fターム(参考) 2H005 AA08 AA15 AB04 CB07 CB13 EA07 FA01 2H031 AA01 AA09 AA12 AC33 AC34 AD03 BA08 2H077 AA12 AB04 AB13 AB15 AD06 AD13 AD18 BA08 DA16 DA34 EA01

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部に磁界発生手段を有し、トナーとキ
    ャリアとを含む二成分現像剤を担持して搬送する現像剤
    担持体と、前記現像剤担持体に担持されて搬送される前
    記現像剤の量を規制する第1の規制部材と、第1の規制
    部材により掻き落とされた前記現像剤を収容する現像剤
    収容部と、前記現像剤収容部に隣接し、前記現像剤担持
    体にトナーを供給するトナー収容部とを備え、前記現像
    剤担持体上の現像剤のトナー濃度の変化により、該現像
    剤と前記トナーとの接触状態を変化させて、前記現像剤
    担持体上の現像剤のトナー取り込み状態を変化させる現
    像装置に用いられる現像剤であって、前記現像剤収容部
    は、第1の規制部材よりも前記現像剤担持体上の現像剤
    の搬送方向上流側に配設された第2の規制部材を有し、
    第2の規制部材は、前記現像剤担持体上の現像剤のトナ
    ー濃度が上昇し、該現像剤の層厚が増加した場合に該現
    像剤の増加分の通過を規制すべく、前記現像剤担持体と
    の間隙が設定されている現像装置に用いられ、該トナー
    の平均円形度が、0.93以上であることを特徴とする
    現像剤。
  2. 【請求項2】 前記トナーの円形度が0.90以下のト
    ナーの個数が全体の20%以下であることを特徴とする
    請求項1に記載の現像剤。
  3. 【請求項3】 前記トナーが少なくとも疎水性酸化ケイ
    素微粒子及び/又は疎水性酸化チタン微粒子を含むこと
    を特徴とする請求項1または2に記載の現像剤。
  4. 【請求項4】 前記トナーが少なくとも結着樹脂と着色
    剤からなる混練物を粉砕することにより製造され、該粉
    砕手段が高速回転するローターとライナーにより構成さ
    れており、該ローターとライナー間の間隙において、該
    混練物を粉砕する構造を有することを特徴とする請求項
    1乃至3のいずれか1に記載の現像剤およびトナーの製
    造方法。
  5. 【請求項5】 内部に磁界発生手段を有し、トナーとキ
    ャリアとを含む二成分現像剤を担持して搬送する現像剤
    担持体と、前記現像剤担持体に担持されて搬送される前
    記現像剤の量を規制する第1の規制部材と、第1の規制
    部材により掻き落とされた前記現像剤を収容する現像剤
    収容部と、前記現像剤収容部に隣接し、前記現像剤担持
    体にトナーを供給するトナー収容部とを備え、前記現像
    剤担持体上の現像剤のトナー濃度の変化により、該現像
    剤と前記トナーとの接触状態を変化させて、前記現像剤
    担持体上の現像剤のトナー取り込み状態を変化させる現
    像装置を用いる画像形成方法であって、前記現像剤収容
    部は、第1の規制部材よりも前記現像剤担持体上の現像
    剤の搬送方向上流側に配設された第2の規制部材を有
    し、第2の規制部材は、前記現像剤担持体上の現像剤の
    トナー濃度が上昇し、該現像剤の層厚が増加した場合に
    該現像剤の増加分の通過を規制すべく、前記現像剤担持
    体との間隙が設定されている現像装置を用い、該トナー
    の平均円形度が、0.93以上であることを特徴とする
    画像形成方法。
  6. 【請求項6】 前記トナーの円形度が0.90以下のト
    ナーの個数が全体の20%以下であることを特徴とする
    請求項5に記載の画像形成方法。
  7. 【請求項7】 前記トナーが少なくとも疎水性酸化ケイ
    素微粒子及び/又は疎水性酸化チタン微粒子を含むこと
    を特徴とする請求項5または6に記載の画像形成方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002229266A (ja) * 2001-02-07 2002-08-14 Canon Inc トナーの製造方法
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