JP2001013767A - Electorphotographic device and image forming method - Google Patents

Electorphotographic device and image forming method

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JP2001013767A
JP2001013767A JP18467299A JP18467299A JP2001013767A JP 2001013767 A JP2001013767 A JP 2001013767A JP 18467299 A JP18467299 A JP 18467299A JP 18467299 A JP18467299 A JP 18467299A JP 2001013767 A JP2001013767 A JP 2001013767A
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JP
Japan
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toner
charging
magnetic
image forming
forming method
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JP18467299A
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Japanese (ja)
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Kenji Okado
岡戸  謙次
Ryoichi Fujita
亮一 藤田
Shinya Yanai
信也 谷内
Yasushi Katsuta
恭史 勝田
Marekatsu Mizoe
希克 溝江
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrophotographic device where variation of image density or deterioration in line reproducing ability are not generated even when continuous printing of a great number of pieces is carried out. SOLUTION: In the electrophotographic device where an electrifying means 321 provided with an electrifying member 502 that is installed in contact with an electrophotographic photoreceptor body, an exposure means 210, a developing means 4 and a transfer means are installed in a periphery of the electrophotographic photoreceptor body 342 along a direction of movement of an electrophotographic photoreceptor body surface in this sequence, a surface layer of the electrophotographic photoreceptor body is provided with volume resistivity value that is 108 to 10R14 Ωcm, the electrifying member is provided with the volume resistivity value that is 104 to 109 Ωcm and electric field forming means 220 and 230 provided with electrodes to prevent soiling of the exposure means by a toner are provided upstream and/or downstream of the exposure means.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電気的潜像を現
像、転写、定着する電子写真装置、画像形成方法及びプ
ロセスカートリッジに関し、とりわけ、接触帯電手段に
よって帯電後、潜像形成を行う電子写真装置及び画像形
成方法、更には長期にわたって注入帯電性の安定した電
子写真装置及び画像形成方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophotographic apparatus, an image forming method and a process cartridge for developing, transferring and fixing an electric latent image, and more particularly to an electrophotographic apparatus for forming a latent image after charging by a contact charging means. The present invention relates to an apparatus and an image forming method, and more particularly, to an electrophotographic apparatus and an image forming method which have a stable injection charging property for a long time.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、電子写真法としては多数の方法が
知られているが、一般には光導電性物質を利用し、帯電
手段及び画像露光手段により感光体上に静電気的潜像を
形成し、次いで該潜像をトナーで現像を行って可視像
(トナー画像)とし、紙などの転写材にトナー画像を転
写した後、熱、圧力などにより転写材上にトナー画像を
定着して複写物を得るものである。この際、転写材上に
転写されずに感光体上に残ったトナー粒子は、クリーニ
ング工程により感光体上より除去される。
2. Description of the Related Art Conventionally, many methods have been known as electrophotography. In general, a photoconductive substance is used to form an electrostatic latent image on a photoreceptor by charging means and image exposure means. Then, the latent image is developed with toner to form a visible image (toner image), the toner image is transferred to a transfer material such as paper, and the toner image is fixed on the transfer material by heat, pressure, etc. and copied. Get things. At this time, toner particles remaining on the photoconductor without being transferred onto the transfer material are removed from the photoconductor by a cleaning process.

【0003】近年、電子写真感光体の光導電性物質とし
て種々の有機光導電物質が開発され、特に電荷発生層と
電荷輸送層を積層した機能分離型のものが実用化され、
複写機やプリンターやファクシミリなどに搭載されてい
る。このような電子写真装置での帯電手段としては、コ
ロナ放電を利用した手段が用いられていたが、多量のオ
ゾンを発生することからフィルタを具備する必要性があ
り、装置の大型化またはランニングコストのアップなど
の問題点があった。
In recent years, various organic photoconductive materials have been developed as photoconductive materials for electrophotographic photoreceptors, and in particular, a function-separated type having a charge generation layer and a charge transport layer laminated thereon has been put into practical use.
It is installed in copiers, printers, and facsimile machines. As a charging unit in such an electrophotographic apparatus, a unit using corona discharge has been used. However, since a large amount of ozone is generated, it is necessary to provide a filter. There was a problem such as up.

【0004】このような問題点を解決するための技術と
して、ローラまたはブレードなどの帯電部材を感光体表
面に当接させることにより、その接触部分近傍に狭い空
間を形成し、所謂パッシェンの法則で解釈できるような
放電をすることによってオゾンの発生を極力抑えた帯電
方法が開発され、この中でも特に帯電部材として帯電ロ
ーラを用いたローラ帯電方式が、帯電の安定性という点
から好ましく用いられている。
As a technique for solving such a problem, a charging member such as a roller or a blade is brought into contact with the surface of a photoreceptor to form a narrow space in the vicinity of the contact portion, and the space is formed according to the so-called Paschen's law. A charging method has been developed in which the generation of ozone is suppressed as much as possible by performing a discharge that can be interpreted, and among these, a roller charging method using a charging roller as a charging member is particularly preferably used in terms of charging stability. .

【0005】この帯電は帯電部材から被帯電体への放電
によって行われるため、ある閾値電圧以上の電圧を印加
することにより帯電が開始される。例えば感光層の厚さ
が約25μmの有機光導電性物質を含有する感光体に対
して帯電ローラを当接させた場合には、絶対値で約64
0V以上の電圧を印加すれば感光体の表面電位が上昇し
始め、それ以降は印加電圧に対して傾き1で線形に感光
体表面電位が増加する。以後この閾値電圧を帯電開始電
圧Vthと定義する。つまり、感光体表面電位Vdを得
るためには帯電ローラにはVd+Vthという必要とさ
れる以上のDC電圧が必要となる。また環境変動などに
よって帯電ローラの抵抗値が変動するため、感光体の電
位を所望の値にすることが難しかった。
Since the charging is performed by discharging from the charging member to the member to be charged, the charging is started by applying a voltage higher than a certain threshold voltage. For example, when the charging roller is brought into contact with a photosensitive member containing an organic photoconductive substance having a photosensitive layer thickness of about 25 μm, an absolute value of about 64
When a voltage of 0 V or more is applied, the surface potential of the photoconductor starts to increase, and thereafter, the surface potential of the photoconductor increases linearly with a slope of 1 with respect to the applied voltage. Hereinafter, this threshold voltage is defined as a charging start voltage Vth. That is, in order to obtain the photoconductor surface potential Vd, the charging roller needs a DC voltage higher than Vd + Vth. Further, since the resistance value of the charging roller fluctuates due to environmental fluctuations or the like, it has been difficult to set the potential of the photoconductor to a desired value.

【0006】このため、異なる帯電の均一化を図るため
に特開昭63−149669号公報に開示されるよう
に、所望のVdに相当するDC電圧に2×Vth以上の
ピーク間電圧を持つAC電圧を重畳した電圧を接触帯電
ローラに印加するDC+AC帯電方式が用いられる。こ
れは、ACによる電位のならし効果を目的としたもので
あり、被帯電体の電位はAC電圧のピークの中央である
Vdに収束し、環境などの外乱には影響されにくい。
Therefore, as disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 63-149669, in order to achieve different charging uniformity, an AC voltage having a peak-to-peak voltage of 2 × Vth or more is applied to a DC voltage corresponding to a desired Vd. A DC + AC charging system in which a voltage on which a voltage is superimposed is applied to a contact charging roller is used. This is for the purpose of the potential leveling effect of the AC, and the potential of the member to be charged converges to Vd, which is the center of the peak of the AC voltage, and is hardly affected by disturbances such as the environment.

【0007】しかしながら、このような帯電方法におい
ても、その本質的な帯電機構は、帯電部材から感光体へ
の放電現象を用いているため、先に述べたように帯電に
必要とされる電圧は感光体表面電位以上の値が必要とさ
れる。また、AC電圧の電界に起因する帯電部材と感光
体の振動及び騒音(以下AC帯電音と称す)の発生、ま
た、放電による感光体表面の劣化などが顕著になり、新
たな問題点となっていた。
However, even in such a charging method, the essential charging mechanism uses a discharging phenomenon from the charging member to the photosensitive member, so that the voltage required for charging is as described above. A value higher than the photoconductor surface potential is required. In addition, the generation of vibrations and noise (hereinafter referred to as AC charging noise) of the charging member and the photoreceptor due to the electric field of the AC voltage, and the deterioration of the photoreceptor surface due to discharge become remarkable. I was

【0008】一方、特開昭61−57958号公報に開
示されるように、導電性保護膜を有する感光体を、導電
性微粒子を用いて帯電する画像形成方法がある。この公
報には、感光体として107〜1013Ωcmの抵抗を有
する半導電性保護膜を有する感光体を用い、この感光体
を1010Ωcm以下の抵抗を有する導電性微粒子を用い
て帯電することにより、感光層中に電荷が注入すること
なく、感光体をムラなく均一に帯電することができ、良
好な画像再現を行うことができる旨記載されている。こ
の方法によれば、AC帯電における問題であった振動、
騒音などは防止できるが、帯電効率は悪く、また、転写
残トナーを帯電部材である導電性微粒子がかき取ること
などによって帯電部材にトナーが付着し、その結果帯電
特性の変化が起こる。
On the other hand, as disclosed in JP-A-61-57958, there is an image forming method in which a photosensitive member having a conductive protective film is charged by using conductive fine particles. In this publication, a photosensitive member having a semiconductive protective film having a resistance of 10 7 to 10 13 Ωcm is used as the photosensitive member, and the photosensitive member is charged by using conductive fine particles having a resistance of 10 10 Ωcm or less. Accordingly, it is described that the photosensitive member can be uniformly charged without unevenness without injecting charge into the photosensitive layer, and good image reproduction can be performed. According to this method, vibration which is a problem in AC charging,
Although noise and the like can be prevented, the charging efficiency is low, and the toner adheres to the charging member due to scraping of the transfer residual toner by the conductive fine particles as the charging member, resulting in a change in charging characteristics.

【0009】より帯電効率の良い帯電方法としては、感
光体へ電荷を直接注入する所謂注入帯電が知られてい
る。
As a charging method having higher charging efficiency, a so-called injection charging in which charges are directly injected into a photosensitive member is known.

【0010】この帯電ローラ、帯電繊維ブラシ、帯電磁
気ブラシなどの接触帯電部材に電圧を印加し、感光体表
面にあるトラップ準位に電荷を注入する注入帯電を行う
方法は、Japan Hardcopy92年論文集P
287の「導電性ローラを用いた接触帯電特性」などに
記載があるが、これらの方法は、暗所絶縁性の感光体に
対して、電圧を印加した低抵抗の帯電部材で注入帯電を
行う方法であり、帯電部材の抵抗値が十分に低く、更に
帯電部材に導電性を持たせる材質(導電フィラーなど)
が表面に十分に露出していることが条件になっていた。
このため、前記の文献においても帯電部材としてはアル
ミ箔や、高湿環境下で十分抵抗値が下がったイオン導電
性の帯電部材が好ましいとされている。本発明者らの検
討によれば感光体に対して十分な電荷注入が可能な帯電
部材の抵抗値は1×103Ωcm以下であり、これ以上
では印加電圧と帯電の間に差が生じ始め帯電電位の収束
性に問題が生じることがわかっている。
[0010] A method of performing charging by applying a voltage to a contact charging member such as a charging roller, a charging fiber brush, or a charging magnetic brush to inject a charge into a trap level on the surface of a photoreceptor is disclosed in Japan Hardcopy, 1992. P
287, “Contact Charging Characteristics Using Conductive Rollers” and the like. In these methods, injection charging is performed on a photosensitive member that is insulated in a dark place with a low-resistance charging member to which a voltage is applied. This is a method in which the resistance value of the charging member is sufficiently low, and a material (such as a conductive filler) that makes the charging member conductive.
Had to be sufficiently exposed on the surface.
For this reason, the above-mentioned literature also states that the charging member is preferably an aluminum foil or an ion-conductive charging member having a sufficiently reduced resistance value in a high-humidity environment. According to the study of the present inventors, the resistance value of the charging member capable of sufficiently injecting electric charge into the photoreceptor is 1 × 10 3 Ωcm or less. It is known that a problem occurs in the convergence of the charged potential.

【0011】しかしながら、このような抵抗値の低い帯
電部材を実際に使用すると感光体表面に生じたキズ、ピ
ンホールなどに対して帯電部材から過大なリーク電流が
流れ込み、周辺の帯電不良や、ピンホールの拡大、帯電
部材の通電破壊が生じ易い。
However, when such a charging member having a low resistance value is actually used, an excessive leakage current flows from the charging member into a flaw, a pinhole, or the like generated on the surface of the photoreceptor. Enlargement of holes and destruction of electrification of the charging member are likely to occur.

【0012】これを防止するためには帯電部材の抵抗値
を1×104Ω程度以上にする必要があるが、この抵抗
値の帯電部材では先に述べたように感光体への電荷注入
性が低下し、帯電が行われないという矛盾が生じてしま
う。
In order to prevent this, the resistance of the charging member must be about 1 × 10 4 Ω or more. And the contradiction that charging is not performed occurs.

【0013】そこで、接触方式の帯電装置もしくは該帯
電装置を用いた画像形成方法について上記のような問題
点を解消する、即ち、低抵抗の帯電部材では防止するこ
とのできなかった被帯電体上のピンホールリークという
背反した特性を両立させることが望まれていた。
In view of the above, the above-mentioned problems with the contact-type charging device or the image forming method using the charging device are solved, that is, on the member to be charged which cannot be prevented by the low-resistance charging member. Therefore, it has been desired to achieve both of the contradictory characteristics of pinhole leak.

【0014】また、上述のように、被帯電部材に接触さ
せた帯電部材を用いる画像形成方法においては、帯電部
材の汚れ(スペント)による帯電不良により画像欠陥を
生じ易く、耐久性に問題が生じる傾向にあり、被帯電部
材への電荷注入による帯電においても、帯電部材の汚れ
による帯電不良の影響を防止することが多数枚プリント
を可能にするため急務であった。
Further, as described above, in an image forming method using a charging member in contact with a member to be charged, image defects are liable to occur due to poor charging due to dirt (spent) of the charging member, which causes a problem in durability. Even in charging by charge injection into a member to be charged, there is an urgent need to prevent the influence of poor charging due to contamination of the charging member in order to enable printing of many sheets.

【0015】そこで、本発明者らが、電荷注入による帯
電に用いられる潜像担持体の表面層および、接触帯電部
材について、鋭意検討した結果、接触帯電部材の抵抗
(B)を104〜109Ωcm、潜像担持体の表面層の抵
抗(A)を108〜1014Ωcmにしたとき、十分な帯
電性が得られ、高湿下での潜像の乱れ、所謂画像流れに
対しては1010〜1014Ωcm、さらに環境によらず十
分な帯電性を維持するためには1010〜1013Ωcmで
あることが好ましいことを見い出した。
The inventors of the present invention have conducted intensive studies on the surface layer of the latent image carrier and the contact charging member used for charging by charge injection, and have found that the resistance (B) of the contact charging member is 10 4 to 10. When the resistance (A) of the surface layer of the latent image carrier is set to 10 8 to 10 14 Ωcm, sufficient chargeability is obtained, and the latent image is disturbed under high humidity, so-called image deletion. Has been found to be preferably 10 10 to 10 14 Ωcm, and more preferably 10 10 to 10 13 Ωcm in order to maintain sufficient chargeability regardless of the environment.

【0016】しかしながら、潜像担持体の表面層が帯電
させられると、潜像担持体の表面層に残留している残留
トナーは、潜像担持体と同極性になって付着力を失いや
すい。この際、残留トナーの帯電量の絶対値が大きけれ
ば潜像担持体表面から遊離しにくいが、低抵抗の表面層
を有する潜像担持体と組み合せた場合、表面層を介して
トナーの電荷が消失しやすく、残留トナーはより遊離し
やすくなる。特に、クリーナーレスシステムに適用した
場合、残留トナー量も多く、遊離トナーは露光器の周辺
の空間を浮遊し、露光器のレンズの表面等に付着してし
まう。その結果、光の透過量が変化し、光量ムラや光の
拡散等が発生し、画像品位が低下してしまうという問題
点があった。
However, when the surface layer of the latent image carrier is charged, the residual toner remaining on the surface layer of the latent image carrier has the same polarity as the latent image carrier and easily loses adhesive force. At this time, if the absolute value of the charge amount of the residual toner is large, it is difficult to be released from the surface of the latent image carrier, but when combined with a latent image carrier having a low-resistance surface layer, the charge of the toner is transferred via the surface layer. The toner easily disappears, and the residual toner is more easily released. In particular, when applied to a cleanerless system, the amount of residual toner is large, and free toner floats in the space around the exposure device and adheres to the surface of the lens of the exposure device. As a result, there is a problem in that the amount of transmitted light changes, unevenness in light amount, diffusion of light, and the like occur, thereby deteriorating image quality.

【0017】このため、露光器のレンズの表面を頻繁に
クリーニングする必要が生じ、保守・管理の点で満足で
きなくなってしまう。
For this reason, it is necessary to frequently clean the surface of the lens of the exposure device, and it is not possible to satisfy maintenance and management.

【0018】[0018]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
の如き問題点を解決した電子写真装置及び画像形成方法
を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electrophotographic apparatus and an image forming method which solve the above-mentioned problems.

【0019】すなわち、本発明の目的は、多数枚の連続
プリントを行っても、画像濃度の変化及びライン再現性
の低下の生じない電子写真装置及び画像形成方法を提供
することにある。
That is, an object of the present invention is to provide an electrophotographic apparatus and an image forming method which do not cause a change in image density and a decrease in line reproducibility even when a large number of continuous prints are performed.

【0020】本発明のさらなる目的は、鮮明な画像特性
を有し、かつ、ハーフトーンのガサツキのない電子写真
装置及び画像形成方法を提供することにある。
It is a further object of the present invention to provide an electrophotographic apparatus and a method for forming an image which have clear image characteristics and are free from halftone roughness.

【0021】本発明の別の目的は、環境によらず画像濃
度が安定かつカブリのない耐久安定性に優れた電子写真
装置及び画像形成方法を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide an electrophotographic apparatus and an image forming method which are stable in image density regardless of the environment and have excellent durability stability without fog.

【0022】[0022]

【課題を解決するための手段】本発明は、電子写真感光
体の周囲に、(i)該電子写真感光体の表面に接触して
帯電するための帯電部材を有する帯電手段、(ii)該
帯電された電子写真感光体に露光手段による露光により
静電潜像を形成するための露光手段、(iii)該静電
潜像をトナーで現像してトナー像を形成するための現像
手段及び(iv)該トナー像を中間転写体を介して、又
は介さずに転写材に転写するための転写手段が、順次該
電子写真感光体表面の移動方向に沿って配置されている
電子写真装置において、該電子写真感光体の表面層が1
8〜1014Ωcmの体積抵抗値を有し、該帯電部材が
104〜109Ωcmの体積抵抗値を有し、該露光手段の
上流および/または下流側に、トナーによる露光手段の
汚染を防止するための電極を有する電界形成手段を有す
ることを特徴とする電子写真装置である。
According to the present invention, there is provided a charging means having (i) a charging member for charging by contacting the surface of the electrophotographic photosensitive member around the electrophotographic photosensitive member; Exposure means for forming an electrostatic latent image on the charged electrophotographic photoreceptor by exposure by exposure means; (iii) developing means for developing the electrostatic latent image with toner to form a toner image; iv) an electrophotographic apparatus in which transfer means for transferring the toner image to a transfer material with or without an intermediate transfer member is sequentially arranged along a moving direction of the electrophotographic photosensitive member surface; When the surface layer of the electrophotographic photosensitive member is 1
0 8 10 14 have a volume resistivity value of [Omega] cm, has a volume resistivity of 10 4 to 10 9 [Omega] cm the charging member, the upstream and / or downstream of the exposure means, contamination of the exposure means by the toner An electrophotographic apparatus comprising an electric field forming means having an electrode for preventing the occurrence of an electric field.

【0023】また、本発明は、電子写真感光体に接触配
置された帯電部材を有する帯電手段に電圧を印加するこ
とにより、該電子写真感光体を帯電する帯電工程、該帯
電された電子写真感光体に露光手段により光を照射する
ことにより静電潜像を形成する露光工程、該形成された
静電潜像をトナーを用いて現像することによりトナー画
像を形成する現像工程、及び現像されたトナー画像を中
間転写体を介して、又は介さずに転写材に転写する転写
工程を有する画像形成方法において、該電子写真感光体
の表面層が108〜1014Ωcmの体積抵抗値を有し、
該帯電部材が104〜109Ωcmの体積抵抗値を有し、
該露光手段の上流および/または下流側に、トナーによ
る露光手段の汚染を防止するための電極を有する電界形
成手段を有することを特徴とする画像形成方法である。
The present invention also provides a charging step of charging the electrophotographic photosensitive member by applying a voltage to a charging means having a charging member arranged in contact with the electrophotographic photosensitive member, An exposure step of forming an electrostatic latent image by irradiating the body with light by exposure means, a developing step of forming a toner image by developing the formed electrostatic latent image with toner, and An image forming method having a transfer step of transferring a toner image to a transfer material with or without an intermediate transfer member, wherein the surface layer of the electrophotographic photosensitive member has a volume resistance value of 10 8 to 10 14 Ωcm. ,
The charging member has a volume resistance of 10 4 to 10 9 Ωcm;
An image forming method, comprising an electric field forming means having an electrode for preventing contamination of the exposure means by toner at an upstream and / or downstream side of the exposure means.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】本発明においては、体積抵抗値
(M)が104〜109Ωcmの帯電部材を、体積抵抗値
(S)が108〜1015Ωcmの表面層を有する電子写
真感光体に接触させ、この帯電部材に電圧を印加するこ
とによって、電子写真感光体を帯電させる。帯電部材の
体積抵抗値(M)と電子写真感光体の表面層の体積抵抗
値(S)とは、M<Sであることが好ましい。M≧Sの
場合には、電子写真感光体の微少な抵抗ムラを拾いやす
く、均一な帯電と帯電時の絶縁破壊とのラチチュードが
非常に狭くなってしまう。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION In the present invention, an electrophotographic member having a volume resistance (M) of 10 4 to 10 9 Ωcm and a surface layer having a volume resistance (S) of 10 8 to 10 15 Ωcm is used. The electrophotographic photosensitive member is charged by bringing it into contact with the photosensitive member and applying a voltage to the charging member. The volume resistivity (M) of the charging member and the volume resistivity (S) of the surface layer of the electrophotographic photosensitive member preferably satisfy M <S. When M ≧ S, minute resistance unevenness of the electrophotographic photosensitive member is easily picked up, and the latitude between uniform charging and dielectric breakdown at the time of charging becomes extremely narrow.

【0025】本発明者らの検討では、磁性粒子を帯電部
材として用いた場合、磁性粒子の抵抗を高めずに、転写
残留トナーへの帯電付与能を長期にわたって維持する目
的で、その表面に6以上の炭素数を有する直鎖状のアル
キル基および/またはアミノ基を有するカップリング剤
を有する磁性粒子を使用して転写残留トナーへの帯電を
付与することが、浮遊トナーを減少させると同時に、露
光手段の上流および/または下流側に近接された電極に
よって形成された電界によって、浮遊トナーが露光器の
レンズの表面等に付着するのを防止するのに非常に効果
的であることを見出した。
According to the study of the present inventors, when magnetic particles are used as a charging member, the surface of the magnetic particles is charged with 6 μm in order to maintain the charging ability to the transfer residual toner for a long period of time without increasing the resistance of the magnetic particles. The use of magnetic particles having a coupling agent having a linear alkyl group and / or an amino group having the above carbon number to impart charge to the transfer residual toner reduces floating toner, It has been found that the electric field formed by the electrodes proximate upstream and / or downstream of the exposure means is very effective in preventing the floating toner from adhering to the surface of the lens of the exposure device or the like. .

【0026】本発明におけるカップリング剤とは、同一
分子内に加水分解可能な基と疎水基を有し、珪素、アル
ミニウム、チタン及びジルコニウムなどの中心元素に結
合している化合物を示す。
The coupling agent in the present invention refers to a compound having a hydrolyzable group and a hydrophobic group in the same molecule and bonded to a central element such as silicon, aluminum, titanium and zirconium.

【0027】本発明に使用されるカップリング剤の一例
は、疎水基部分に炭素原子が6個以上直鎖状に連なるア
ルキル基の構成を含む。この構成を含むことによる効果
としては、摩擦帯電的な面では、アルキル基の電子供与
性により、特に摩擦帯電において残トナーにマイナス極
性を無理なく付与することが可能となる。さらに、アル
キル基は酸化などに比較的強く、また、磁性粒子同士の
摺擦などによる機械的あるいは熱的な劣化に対しても抵
抗力がある。さらに、長鎖であると、前記の機械的ある
いは熱的な負荷に対して分子鎖が切断されたとしても、
残存部分はある程度の長さを有するアルキル基となり、
摩擦帯電性という観点からは、長期にわたって変化が少
なくなる。
One example of the coupling agent used in the present invention includes a configuration of an alkyl group in which 6 or more carbon atoms are linearly linked to a hydrophobic group portion. The effect of including this configuration is that, in terms of triboelectric charging, the negative polarity can be easily imparted to the residual toner particularly in tribocharging due to the electron donating property of the alkyl group. Further, the alkyl group is relatively resistant to oxidation and the like, and also resistant to mechanical or thermal deterioration due to rubbing of the magnetic particles. Furthermore, if the chain is long, even if the molecular chain is cut by the mechanical or thermal load,
The remaining portion becomes an alkyl group having a certain length,
From the viewpoint of triboelectric charging, the change is small over a long period.

【0028】この観点からアルキル基は、炭素数6個以
上、好ましくは8個以上、さらに好ましくは12個以上
直鎖状に連なることが必要であり、30個以下であるこ
とが好ましい。炭素数が6個未満であると、上記本発明
の顕著な効果を得ることができず、30個を超えると、
溶剤に不溶となる傾向にあり、磁性粒子表面に均一に処
理することが難しくなり、さらに、処理された帯電用磁
性粒子の流動性が悪化し、帯電性が不均一となる傾向に
ある。
From this viewpoint, it is necessary that the alkyl group has a straight chain of 6 or more, preferably 8 or more, more preferably 12 or more, and preferably 30 or less. When the number of carbon atoms is less than 6, the remarkable effects of the present invention cannot be obtained.
It tends to be insoluble in the solvent, making it difficult to uniformly treat the surface of the magnetic particles, and further, the fluidity of the treated magnetic particles for charging deteriorates, and the chargeability tends to be non-uniform.

【0029】また、カップリング剤の存在量としては、
カップリング剤をも含んだ帯電用磁性粒子全質量に対し
0.0001重量%以上0.5重量%以下が好ましい。
0.0001重量%より少ないとカップリング剤の効果
が見られず、0.5重量%を超えると該帯電用磁性粒子
の流動性が悪化し実用に供さなくなる。この意味で、更
に好ましくは、0.001重量%以上0.2重量%以下
の処理量が好ましく使用できる。
The amount of the coupling agent is as follows:
The content is preferably 0.0001% by weight or more and 0.5% by weight or less based on the total mass of the charging magnetic particles including the coupling agent.
If the amount is less than 0.0001% by weight, the effect of the coupling agent is not observed. In this sense, a processing amount of 0.001% by weight or more and 0.2% by weight or less can be more preferably used.

【0030】存在量は、加熱減量で評価することがで
き、加熱減量は、0.5重量%以下であることが好まし
く、更に好ましくは、0.2重量%以下である。
The abundance can be evaluated by weight loss on heating, and the weight loss on heating is preferably 0.5% by weight or less, more preferably 0.2% by weight or less.

【0031】ここで加熱減量とは、熱天秤による分析に
おいて、窒素雰囲気中での、温度150℃から800℃
までの重量減少分である。
Here, the heating loss refers to a temperature from 150 ° C. to 800 ° C. in a nitrogen atmosphere in an analysis using a thermobalance.
Up to the weight loss.

【0032】本発明においては、基本的に帯電用磁性粒
子の表面は、カップリング剤のみにて処理されることが
好ましいが、微量の樹脂成分をコートすることも可能で
ある。この場合、カップリング剤の量に比して、同等程
度以下の量が好ましい。
In the present invention, it is basically preferable that the surface of the magnetic particles for charging is treated only with a coupling agent, but it is also possible to coat a small amount of a resin component. In this case, the amount is preferably equal to or less than the amount of the coupling agent.

【0033】また、樹脂をコーティングした帯電用磁性
粒子との併用も可能である。その場合の混合比率は、樹
脂コート磁性粒子が帯電器中の全磁性粒子重量に対して
50重量%以下が好ましい。50重量%を超えると本発
明の帯電用磁性粒子の効果が薄れるからである。
It is also possible to use a combination of the resin-coated magnetic particles for charging. In this case, the mixing ratio of the resin-coated magnetic particles is preferably 50% by weight or less based on the total weight of the magnetic particles in the charger. If the content exceeds 50% by weight, the effect of the magnetic particles for charging of the present invention is weakened.

【0034】本発明に用いられるカップリング剤として
は、疎水基部分に、炭素原子が6個以上直鎖状に連なる
構成を含むものであれば、チタン、アルミニウム、珪
素、ジルコニウムなど中心元素を特には選ばないが、コ
ストの点で、チタン、アルミニウム及び珪素であること
が好ましい。
As the coupling agent used in the present invention, a central element such as titanium, aluminum, silicon, or zirconium may be used as long as the hydrophobic group has a structure in which six or more carbon atoms are linearly connected. Is not selected, but titanium, aluminum and silicon are preferred in terms of cost.

【0035】加水分解基としては、例えば、比較的親水
性の高い、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基及び
ブトキシ基などのアルコキシ基などが用いられる。その
他、アクリロキシ基、メタクリロキシ基、ハロゲン及び
これらの変性体なども用いられる。
As the hydrolyzable group, for example, an alkoxy group such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group and a butoxy group having a relatively high hydrophilicity is used. In addition, an acryloxy group, a methacryloxy group, a halogen, and a modified product thereof are also used.

【0036】また、疎水基としては、その構造中に炭素
原子が6個以上直鎖状に連なる構成を含むものであれば
よく、中心元素との結合形態においては、カルボン酸エ
ステル、アルコキシ、スルホン酸エステル及び燐酸エス
テル構造を介して、あるいはダイレクトに結合していて
もよい。更に疎水基の構造中に、エーテル結合、エポキ
シ基及びアミノ基などの官能基を含んでもよい。
The hydrophobic group may be any as long as it has a structure in which 6 or more carbon atoms are linearly linked in its structure. In the form of bonding with the central element, carboxylate, alkoxy, sulfone They may be bonded via an acid ester and phosphate structure or directly. Further, a functional group such as an ether bond, an epoxy group, and an amino group may be included in the structure of the hydrophobic group.

【0037】特に、トナーとして負帯電性トナーを用い
た場合、アミノ基を含有するシランカップリング剤を併
用することが、特に高湿下での浮遊トナー防止に、より
効果的である。
In particular, when a negatively chargeable toner is used as the toner, it is more effective to use a silane coupling agent containing an amino group in combination to prevent floating toner, especially under high humidity.

【0038】本発明に使用できる化合物の具体例を以下
に示す。
Specific examples of the compounds that can be used in the present invention are shown below.

【0039】[0039]

【化1】 Embedded image

【0040】アミノ基を含有するシランカップリング剤
の具体例を以下に示す。
Specific examples of the silane coupling agent containing an amino group are shown below.

【0041】[0041]

【化2】 Embedded image

【0042】これらは一種または二種以上使用すること
ができる。
These can be used alone or in combination of two or more.

【0043】本発明に使用できる帯電用磁性粒子は、そ
の体積抵抗値が1×104Ωcm以上1×109Ωcm以
下である。1×104Ωcmより低いと、ピンホールリ
ークを起こす傾向にあり、1×109Ωcmを超える
と、感光体の帯電が不十分となり易い。
The magnetic particles for charging which can be used in the present invention have a volume resistivity of 1 × 10 4 Ωcm or more and 1 × 10 9 Ωcm or less. If it is lower than 1 × 10 4 Ωcm, pinhole leakage tends to occur, and if it is higher than 1 × 10 9 Ωcm, charging of the photoconductor tends to be insufficient.

【0044】本発明における帯電用磁性粒子は、カップ
リング剤の処理量が、0.5重量%以下、好ましくは
0.2重量%以下で十分であるので、表面処理しない磁
性粒子とほぼ同等の抵抗値が得られるため、導電性粒子
分散樹脂を用いる場合などに比べて製造上の安定性、品
質の安定性が高い。
In the magnetic particles for charging in the present invention, since the treatment amount of the coupling agent is 0.5% by weight or less, preferably 0.2% by weight or less, it is almost the same as the magnetic particles without surface treatment. Since a resistance value is obtained, stability in production and stability in quality are higher than in the case where a conductive particle-dispersed resin is used.

【0045】本発明に用いられる帯電用磁性粒子のコア
となる磁性粒子としては、ストロンチウム、バリウム及
び希土類などの所謂ハードフェライト、またはマグネタ
イト、銅、亜鉛、ニッケル及びマンガンなどのフェライ
トが用いられる。より好ましくは、鉄、アルミニウム、
ケイ素、カルシウム、ストロンチウム、マンガン、マグ
ネシウム、リチウムなどのフェライトが用いられる。
As the magnetic particles serving as the core of the magnetic particles for charging used in the present invention, so-called hard ferrites such as strontium, barium and rare earth, or ferrites such as magnetite, copper, zinc, nickel and manganese are used. More preferably, iron, aluminum,
Ferrites such as silicon, calcium, strontium, manganese, magnesium, and lithium are used.

【0046】磁性粒子の体積抵抗値は、図4に示すセル
Aに磁性粒子33を充填し、該磁性粒子に接するよう電
極31及び32を配し、該電極間に電圧を印加し、その
時ながれる電流を測定することで得た。測定条件は、温
度23℃,相対湿度65%の環境で,充填磁性粒子と電
極との接触面積2cm2、厚み(d)1mm、上部電極
に10kg、印加電圧100Vである。
The volume resistance value of the magnetic particles is determined by filling a cell A shown in FIG. 4 with magnetic particles 33, arranging electrodes 31 and 32 so as to be in contact with the magnetic particles, applying a voltage between the electrodes, and then flowing. Obtained by measuring the current. The measurement conditions are as follows: in an environment of a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 65%, the contact area between the filled magnetic particles and the electrode is 2 cm 2 , the thickness (d) is 1 mm, the upper electrode is 10 kg, and the applied voltage is 100 V.

【0047】本発明における帯電用磁性粒子の平均粒径
は5〜100μm、より好ましくは5〜50μm、さら
に好ましくは5〜35μmが良い。上記平均粒径が5μ
mより小さい場合、帯電性は良好であるが、拘束力が低
下し、結果として現像容器への混入などが生じ、現像時
に潜像を乱す原因となってしまう。一方、100μmよ
り大きいと、磁性ブラシ粒子の穂が粗い状態となり、帯
電ムラなどが生じやすく、画質劣化が起き易くなる。
The average particle size of the magnetic particles for charging in the present invention is preferably 5 to 100 μm, more preferably 5 to 50 μm, and further preferably 5 to 35 μm. The average particle size is 5μ
If it is smaller than m, the chargeability is good, but the binding force is reduced. As a result, the toner may be mixed into the developing container, which may disturb the latent image during development. On the other hand, if it is larger than 100 μm, the spikes of the magnetic brush particles are in a coarse state, and charging unevenness and the like are likely to occur, and image quality is likely to deteriorate.

【0048】磁性粒子の平均粒径はレーザー回折式粒度
分布測定装置HEROS(日本電子製)を用いて、0.
5μm〜200μmの範囲を32対数分割して測定し、
体積50%メジアン径をもって平均粒径とした。
The average particle diameter of the magnetic particles was determined using a laser diffraction type particle size distribution analyzer HEROS (manufactured by JEOL Ltd.).
The range of 5 μm to 200 μm is divided into 32 logarithms and measured.
The average particle diameter was defined as a 50% volume median diameter.

【0049】本発明においては、使用されるトナーと帯
電部材の磁性粒子間の摩擦帯電性においても好ましい範
囲があり、帯電用磁性粒子100重量部に対して、使用
されるトナー7重量部の割合にて、測定されるトナーの
トリボ値が、感光体の帯電極性と同じであり、その絶対
値が1〜90mC/kg、好ましくは5〜80mC/k
g、更に好ましくは10〜40mC/kgであることが
好ましい。この範囲であると、トナーの取り込みと掃き
出し及び感光体の帯電の特性に対し、特に良好な特性を
示す。
In the present invention, there is also a preferable range in the triboelectric charging property between the toner used and the magnetic particles of the charging member, and a ratio of 7 parts by weight of the toner used to 100 parts by weight of the magnetic particles for charging is used. , The measured tribo value of the toner is the same as the charging polarity of the photoconductor, and its absolute value is 1 to 90 mC / kg, preferably 5 to 80 mC / k.
g, more preferably 10 to 40 mC / kg. Within this range, particularly good characteristics are exhibited with respect to the characteristics of taking in and sweeping out toner and charging of the photoreceptor.

【0050】トナーの摩擦帯電量の測定法を以下に示
す。測定装置概略を図6に示す。
The method for measuring the triboelectric charge of the toner is described below. FIG. 6 shows an outline of the measuring apparatus.

【0051】30℃,相対湿度80%環境下、24時間
調湿した測定する磁性粒子40gにトナー2.8gを加
えた混合物を、50〜100ml容量のポリエチレン製
の瓶に入れ150回手で震盪する。次いで、底に500
メッシュのスクリーン53のある金属製の測定容器52
に前記混合物0.5gを入れ、金属製のフタ54をす
る。この時の測定容器52全体の重量を秤りW1kgと
する。次に吸引機(測定容器52と接する部分は少なく
とも絶縁体)において、吸引口57から吸引し風量調節
弁56を調節して真空計55の圧力を250mmAqと
する。この状態で3分間吸引を行ない現像剤を吸引除去
する。この時の電位計59の電位をV(ボルト)とす
る。ここで58はコンデンサーであり容量をC(mF)
とする。また吸引後の測定機全体の重量を秤りW2(k
g)とする。この現像剤のトリボ値(mC/kg)は、
通常下式の如く計算される。 摩擦帯電量(mC/kg)=CV/(W1−W2)
A mixture obtained by adding 2.8 g of toner to 40 g of magnetic particles to be measured conditioned at 30 ° C. and 80% relative humidity for 24 hours is placed in a 50-100 ml polyethylene bottle and shaken by hand 150 times. I do. Then add 500 to the bottom
Metal measuring container 52 with mesh screen 53
Then, 0.5 g of the above mixture is put in, and a metal lid 54 is placed. At this time, the entire weight of the measuring container 52 is weighed to be W1 kg. Next, in the suction machine (at least the portion in contact with the measurement container 52 is an insulator), the air is suctioned from the suction port 57 and the air volume control valve 56 is adjusted to adjust the pressure of the vacuum gauge 55 to 250 mmAq. In this state, suction is performed for 3 minutes to remove the developer. The potential of the electrometer 59 at this time is set to V (volt). Here, 58 is a capacitor whose capacity is C (mF).
And Also, the weight of the entire measuring machine after suction is weighed and W2 (k
g). The tribo value (mC / kg) of this developer is
Usually, it is calculated as shown below. Triboelectric charge (mC / kg) = CV / (W1-W2)

【0052】但し、本発明に用いられる磁性粒子は、粒
径が細かいので、500メッシュのスクリーンでも相当
量メッシュを抜けてしまうため、メッシュを抜けた磁性
粒子については、トナーの摩擦帯電量とキャンセルする
と考え、補正を含んだ以下の式の如く計算される。
However, since the magnetic particles used in the present invention have a small particle size, a considerable amount of the particles pass through the mesh even with a 500-mesh screen. Then, it is calculated as in the following equation including the correction.

【0053】あらかじめ秤量された磁性粒子の重量をM
1、トナーをM2とし、この混合物のうちM3を500
メッシュのスクリーン53のある金属製の測定容器52
に入れたとき 摩擦帯電量(mC/kg)=CV/{M3×M2/(M
1+M2)} である。
The weight of the previously weighed magnetic particles is expressed as M
1. M2 is a toner, and M3 is 500
Metal measuring container 52 with mesh screen 53
When charged into the toner triboelectric charge (mC / kg) = CV / {M3 × M2 / (M
1 + M2)}.

【0054】本発明の電子写真装置においては、感光体
に接触する帯電部材として磁気ブラシを用いるが、帯電
手段の構成としては、該磁性粒子保持部材として、マグ
ネットロール、または、内部にマグネットロールを持つ
導電性スリーブを用い、その表面に磁性粒子を均一にコ
ーティングしたものが好適に用いられる。
In the electrophotographic apparatus of the present invention, a magnetic brush is used as a charging member that comes into contact with the photoreceptor. The charging means is constituted by a magnet roll as the magnetic particle holding member or a magnet roll inside. A conductive sleeve having a magnetic particle uniformly coated on its surface is preferably used.

【0055】帯電用磁性粒子保持部材と感光体の最近接
ギャップは、0.3mm〜2.0mmが好ましく用いら
れる。0.3mmより近くなると印加電圧によっては、
帯電用磁性粒子保持部材の導電性部分と感光体間にリー
クを生じ、感光体にダメージを与えることがある。
The closest gap between the charging magnetic particle holding member and the photosensitive member is preferably 0.3 mm to 2.0 mm. When it is closer than 0.3 mm, depending on the applied voltage,
Leakage may occur between the conductive portion of the magnetic particle holding member for charging and the photoconductor, which may damage the photoconductor.

【0056】該帯電用磁気ブラシの移動方向は、感光体
の移動方向に対して、その接触部分において順、逆を問
わないが、転写残りのトナーの取り込み性及び帯電均一
性の観点からは逆方向に移動するのが好ましい。
The direction of movement of the magnetic brush for charging does not matter in the order of contact with the direction of movement of the photoreceptor at the contact portion. It is preferred to move in the direction.

【0057】該帯電用磁性粒子保持部材に保持される帯
電用磁性粒子の量は、好ましくは50〜500mg/c
2、更に好ましくは100〜300mg/cm2であ
る。この範囲であると、特に安定した帯電性を得ること
ができる。
The amount of the magnetic particles for charging held by the magnetic particle holding member for charging is preferably 50 to 500 mg / c.
m 2 , more preferably 100 to 300 mg / cm 2 . Within this range, particularly stable charging properties can be obtained.

【0058】帯電部材に印加する帯電バイアスは、本発
明においては注入帯電法を用いるので、直流成分のみで
も構わないが、若干の交流成分を印加すると画質の向上
が見られるので好ましい。直流成分は得ようとする感光
体の表面電位と同じ電圧で良いが、絶対値が若干大きい
方が好ましい。交流成分としては、装置のプロセススピ
ードにもよるが、100Hz〜10kHz程度の周波数
で、印加交流成分のピーク・ピーク間電圧は、1000
V程度以下が好ましい。1000Vを超えると印加電圧
に対して感光体上に電位が生じるので、潜像面が電位的
に波打ち、カブリや濃度薄を生じることがある。印加す
る交流成分の波形は、サイン波、矩形波及び鋸波などが
使用できる。
The charging bias applied to the charging member may be only a DC component since the injection charging method is used in the present invention. However, it is preferable to apply a slight AC component since the image quality can be improved. The DC component may be the same voltage as the surface potential of the photosensitive member to be obtained, but preferably has a slightly larger absolute value. Although the AC component depends on the process speed of the apparatus, the peak-to-peak voltage of the applied AC component is 1000 Hz at a frequency of about 100 Hz to 10 kHz.
It is preferably about V or less. If the applied voltage exceeds 1000 V, a potential is generated on the photoreceptor with respect to the applied voltage, so that the latent image surface may undulate in potential, causing fogging and low density. As the waveform of the applied AC component, a sine wave, a rectangular wave, a sawtooth wave, or the like can be used.

【0059】また、帯電器内に余分の帯電用磁性粒子を
保持し、循環させてもよい。
Further, extra charging magnetic particles may be held and circulated in the charger.

【0060】なお、本発明においては、磁気ブラシによ
り転写残トナーをちらすことができるので、転写残トナ
ーが露光による静電潜像の形成に悪影響を及ぼすことも
ない。
In the present invention, since the transfer residual toner can be scattered by the magnetic brush, the transfer residual toner does not adversely affect the formation of the electrostatic latent image by exposure.

【0061】本発明に用いられる電子写真感光体の好ま
しい態様の例を以下に説明する。
Preferred examples of the electrophotographic photosensitive member used in the present invention will be described below.

【0062】導電性基体としては、アルミニウムやステ
ンレスなどの金属、アルミニウム合金や酸化インジウム
−酸化錫合金などの合金、これら金属や合金の被膜層を
有するプラスチック、導電性粒子を含浸させた紙やプラ
スチック、導電性ポリマーを有するプラスチックなどの
円筒状シリンダー及びフィルムが用いられる。
Examples of the conductive substrate include metals such as aluminum and stainless steel, aluminum alloys and alloys such as indium oxide-tin oxide, plastics having a coating layer of these metals and alloys, paper and plastic impregnated with conductive particles. For example, a cylindrical cylinder and a film such as a plastic having a conductive polymer are used.

【0063】これら導電性基体上には、感光層の接着性
向上、塗工性改良、基体の保護、基体上の欠陥の被覆、
基体からの電荷注入性の改良及び感光層の電気的破壊に
対する保護などを目的として下引き層を設けても良い。
下引き層は、ポリビニルアルコール、ポリ−N−ビニル
イミダゾール、ポリエチレンオキシド、エチルセルロー
ス、メチルセルロース、ニトロセルロース、エチレン−
アクリル酸コポリマー、ポリビニルブチラール、フェノ
ール樹脂、カゼイン、ポリアミド、共重合ナイロン、ニ
カワ、ゼラチン、ポリウレタン及び酸化アルミニウムな
どの材料によって形成される。その膜厚は通常0.1〜
10μm、好ましくは0.1〜3μm程度である。
On these conductive substrates, improvement of adhesiveness of the photosensitive layer, improvement of coating property, protection of the substrate, coating of defects on the substrate,
An undercoat layer may be provided for the purpose of improving the charge injection property from the substrate and protecting the photosensitive layer against electrical breakdown.
The undercoat layer is made of polyvinyl alcohol, poly-N-vinylimidazole, polyethylene oxide, ethyl cellulose, methyl cellulose, nitrocellulose, ethylene-
It is formed of materials such as acrylic acid copolymer, polyvinyl butyral, phenolic resin, casein, polyamide, copolymerized nylon, glue, gelatin, polyurethane, and aluminum oxide. The film thickness is usually 0.1 to
It is about 10 μm, preferably about 0.1 to 3 μm.

【0064】感光層は、電荷発生物質と電荷輸送物質を
同一の層に含有する単一層型と、電荷発生物質を含有す
る電荷発生層及び電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を
有する積層型に大別され、特性面からは積層型であるこ
とが好ましい。
The photosensitive layer is of a single layer type in which a charge generating substance and a charge transporting substance are contained in the same layer, and a laminated type having a charge generating layer containing a charge generating substance and a charge transporting layer containing a charge transporting substance. It is roughly classified, and it is preferable to use a laminated type from the viewpoint of characteristics.

【0065】電荷発生層は、アゾ系顔料、フタロシアニ
ン系顔料、インジゴ系顔料、ペリレン系顔料、多環キノ
ン系顔類、スクワリリウム色素、ピリリウム塩類、チオ
ピリウム塩類、トリフェニルメタン系色素及びセレンや
アモルファスシリコンなどの無機物質などの電荷発生物
質を適当な結着樹脂に分散し塗工する。あるいは蒸着す
ることなどにより形成される。結着樹脂としては、広範
囲な結着樹脂から選択でき、例えば、ポリカーボネート
樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、
ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、フ
ェノール樹脂、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、及び酢酸
ビニル樹脂などが挙げられる。電荷発生層中に含有され
る結着樹脂の量は80重量%以下、好ましくは0〜40
重量%に選ぶ。また、電荷発生層の膜厚は5μm以下、
特には0.05〜2μmが好ましい。
The charge generation layer is made of an azo pigment, a phthalocyanine pigment, an indigo pigment, a perylene pigment, a polycyclic quinone face, a squarylium dye, a pyrylium salt, a thiopyrium salt, a triphenylmethane dye, selenium or amorphous silicon. A charge generating substance such as an inorganic substance is dispersed in a suitable binder resin and coated. Alternatively, it is formed by vapor deposition. As the binder resin, can be selected from a wide range of binder resins, for example, polycarbonate resin, polyester resin, polyvinyl butyral resin,
Examples include polystyrene resin, acrylic resin, methacrylic resin, phenol resin, silicone resin, epoxy resin, and vinyl acetate resin. The amount of the binder resin contained in the charge generation layer is 80% by weight or less, preferably 0 to 40%.
Select to weight%. Further, the thickness of the charge generation layer is 5 μm or less,
Particularly, the thickness is preferably 0.05 to 2 μm.

【0066】電荷輸送層は、電界の存在下で電荷発生層
から電荷キャリアを受け取り、これを輸送する機能を有
している。電荷輸送層は電荷輸送物質を必要に応じて結
着樹脂と共に溶剤中に溶解し、塗工することによって形
成され、その膜厚は一般的には5〜40μmである。電
荷輸送物質としては、主鎖または側鎖にビフェニレン、
アントラセン、ピレン及びフェナントレンなどの構造を
有する多環芳香族化合物;インドール、カルバゾール、
オキサジアゾール及びピラゾリンなどの含窒素環式化合
物;ヒドラゾン化合物;スチリル化合物;及びセレン、
セレン−テルル、非晶質シリコン及び硫化カドミウムな
どの無機化合物が挙げられる。
The charge transport layer has a function of receiving charge carriers from the charge generation layer in the presence of an electric field and transporting them. The charge transporting layer is formed by dissolving a charge transporting substance in a solvent together with a binder resin if necessary, and applying the solution. The film thickness is generally 5 to 40 μm. As the charge transport material, biphenylene,
Polycyclic aromatic compounds having structures such as anthracene, pyrene and phenanthrene; indole, carbazole,
Nitrogen-containing cyclic compounds such as oxadiazole and pyrazoline; hydrazone compounds; styryl compounds; and selenium;
Inorganic compounds such as selenium-tellurium, amorphous silicon and cadmium sulfide.

【0067】また、これら電荷輸送物質を分散させる結
着樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル
樹脂、ポリメタクリル酸エステル、ポリスチレン樹脂、
アクリル樹脂、ポリアミド樹脂などの樹脂、ポリ−N−
ビニルカルバゾールやポリビニルアントラセンなどの有
機光導電性ポリマーなどが挙げられる。
As the binder resin for dispersing these charge transporting substances, polycarbonate resin, polyester resin, polymethacrylate, polystyrene resin,
Resin such as acrylic resin and polyamide resin, poly-N-
Organic photoconductive polymers such as vinyl carbazole and polyvinyl anthracene are exemplified.

【0068】単層型の感光層は、上記電荷発生物質、電
荷輸送物質及び結着樹脂を含有する溶液を塗工すること
によって形成される。
The single-layer type photosensitive layer is formed by applying a solution containing the above-mentioned charge generating substance, charge transporting substance and binder resin.

【0069】本発明において用いられる感光体は、支持
体より最も離れた層、即ち表面層として電荷注入層を有
する。この電荷注入層の体積抵抗値は、十分な帯電性が
得られ、また、画像流れを起こしにくくするために、1
×108Ωcm〜1×1015Ωcmであることが好まし
く、特には画像流れの点から1×1010Ωcm〜1×1
15Ωcm、更に環境変動なども考慮すると、1×10
10Ωcm〜1×1013Ωcmであることが好ましい。1
×108Ωcm未満では高湿環境で帯電電荷が表面方向
に保持されないため画像流れを生じ易くなることがあ
り、1×1015Ωcmを超えると帯電部材からの帯電電
荷を十分注入、保持できず、帯電不良を生じる傾向にあ
る。このような機能層を感光体表面に設けることによっ
て、帯電部材から注入された帯電電荷を保持する役割を
果たし、更に光露光時にこの電荷を感光体支持に逃がす
役割を果たし、残留電位を低減させる。また、本発明に
係わる帯電部材と感光体を用いることでこのような構成
をとることによって、帯電開始電圧Vthが小さく、感
光体帯電電位を帯電部材に印加する電圧の直流成分のほ
とんど90%以上に収束させること、即ち、注入帯電を
行うことが可能になった。
The photoreceptor used in the present invention has a layer farthest from the support, that is, a charge injection layer as a surface layer. The volume resistance value of the charge injection layer is set to 1 in order to obtain sufficient chargeability and to prevent image deletion.
It is preferably from 10 8 Ωcm to 1 × 10 15 Ωcm, and particularly from 1 × 10 10 Ωcm to 1 × 1 from the viewpoint of image deletion.
0 15 Ωcm, considering environmental changes, etc., 1 × 10
It is preferably 10 Ωcm~1 × 10 13 Ωcm. 1
If it is less than × 10 8 Ωcm, the charged charge is not held in the surface direction in a high humidity environment, so that image flow may easily occur. If it exceeds 1 × 10 15 Ωcm, the charged charge from the charging member cannot be sufficiently injected and held. Tends to cause poor charging. By providing such a functional layer on the surface of the photoreceptor, it plays a role of retaining the charged electric charge injected from the charging member, and also plays a role of releasing this electric charge to the photoreceptor support during light exposure, thereby reducing the residual potential. . Further, by employing such a configuration by using the charging member and the photoconductor according to the present invention, the charging start voltage Vth is small, and the photoconductor charging potential is almost 90% or more of the DC component of the voltage applied to the charging member. , That is, injection charging can be performed.

【0070】例えば、帯電部材に絶対値で100〜20
00Vの直流電圧を1000mm/分以下のプロセスス
ピードで印加したとき、本発明の電荷注入層を有する電
子写真感光体の帯電電位を印加電圧の80%以上、更に
は90%以上にすることができる。これに対し、従来の
放電を利用した帯電によって得られる感光体の帯電電位
は、印加電圧が絶対値で700Vの直流電圧であれば、
約30%に過ぎない絶対値で200V程度であった。
For example, the absolute value of the charging member is 100 to 20.
When a DC voltage of 00 V is applied at a process speed of 1000 mm / min or less, the charging potential of the electrophotographic photoreceptor having the charge injection layer of the present invention can be 80% or more, and more preferably 90% or more of the applied voltage. . On the other hand, the charging potential of the photoconductor obtained by the charging using the conventional discharge is, if the applied voltage is a DC voltage having an absolute value of 700 V,
The absolute value was only about 30% and was about 200 V.

【0071】この電荷注入層は金属蒸着膜などの無機の
層あるいは導電性微粒子を結着樹脂中に分散させた導電
性微粒子樹脂分散層などによって構成され、蒸着膜は蒸
着、導電性微粒子樹脂分散膜はディッピング塗工法、ス
プレー塗工法、ロール塗工法及びビーム塗工法などの適
当な塗工法にて塗工することによって形成される。ま
た、絶縁性の結着樹脂に光透過性の高いイオン導電性を
持つ樹脂を混合、もしくは共重合させて構成するもの、
または中抵抗で光導電性のある樹脂単体で構成するもの
でもよい。導電性微粒子分散膜の場合、導電性微粒子の
添加量は結着樹脂に対して2〜190重量%であること
が好ましい。2重量%未満の場合には、所望の体積抵抗
値を得にくくなり、また190重量%を超える場合には
膜強度が低下してしまい電荷注入層が削り取られ易くな
り、感光体の寿命が短くなる傾向になるからである。
The charge injection layer is composed of an inorganic layer such as a metal vapor deposition film or a conductive fine particle resin dispersion layer in which conductive fine particles are dispersed in a binder resin. The film is formed by applying an appropriate coating method such as a dipping coating method, a spray coating method, a roll coating method, and a beam coating method. In addition, an insulating binder resin mixed with a resin having a high light-transmitting ionic conductivity or mixed or copolymerized,
Alternatively, it may be formed of a single resin having a medium resistance and photoconductivity. In the case of the conductive fine particle dispersed film, the amount of the conductive fine particles is preferably 2 to 190% by weight based on the binder resin. If the amount is less than 2% by weight, it is difficult to obtain a desired volume resistance value. If the amount is more than 190% by weight, the film strength is reduced, the charge injection layer is easily scraped off, and the life of the photoconductor is shortened. This is because it becomes a tendency.

【0072】電荷注入層の結着樹脂としては、ポリエス
テル、ポリカーボネート、アクリル樹脂、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、あるいはこれらの樹脂の硬化剤な
どが単独あるいは2種以上組み合わされて用いられる。
更に、多量の導電性微粒子を分散させる場合には、反応
性モノマーや反応性オリゴマーなどを用い、導電性微粒
子などを分散して、感光体表面に塗工した後、光や熱に
よって硬化させることが好ましい。また、感光層がアモ
ルファスシリコンである場合は、電荷注入層はSiCで
あることが好ましい。
As the binder resin for the charge injection layer, polyester, polycarbonate, acrylic resin, epoxy resin, phenol resin, or a curing agent for these resins may be used alone or in combination of two or more.
Furthermore, when dispersing a large amount of conductive fine particles, it is necessary to disperse the conductive fine particles using a reactive monomer or a reactive oligomer, apply the dispersion to the surface of the photoreceptor, and then cure by light or heat. Is preferred. When the photosensitive layer is made of amorphous silicon, the charge injection layer is preferably made of SiC.

【0073】また、電荷注入層の結着樹脂中に分散され
る導電性微粒子の例としては、金属や金属酸化物などが
挙げられ、好ましくは、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化ス
ズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化ビスマス、
酸化スズ被覆酸化チタン、スズ被膜酸化インジウム、ア
ンチモン被膜酸化スズ及び酸化ジルコニウムなどの超微
粒子がある。これらは単独で用いても2種以上を混合し
て用いても良い。一般的に電荷注入層に粒子を分散させ
る場合、分散粒子による入射光の散乱を防ぐために入射
光の波長よりも粒子の粒径の方が小さいことが必要であ
り、本発明における表面層に分散される導電性、絶縁性
粒子の粒径としては0.5μm以下であることが好まし
い。
Examples of the conductive fine particles dispersed in the binder resin of the charge injection layer include metals and metal oxides, preferably zinc oxide, titanium oxide, tin oxide, antimony oxide, and the like. Indium oxide, bismuth oxide,
There are ultrafine particles such as tin oxide-coated titanium oxide, tin-coated indium oxide, antimony-coated tin oxide, and zirconium oxide. These may be used alone or as a mixture of two or more. Generally, when particles are dispersed in the charge injection layer, it is necessary that the particle diameter of the particles is smaller than the wavelength of the incident light in order to prevent scattering of the incident light by the dispersed particles. The particle size of the conductive and insulating particles to be formed is preferably 0.5 μm or less.

【0074】また、本発明においては、電荷注入層が滑
材粒子を含有することが好ましい。その理由は、帯電時
に感光体と帯電部材の摩擦が低減されるために帯電ニッ
プが拡大し、帯電特性が向上するためである。特に滑材
粒子として臨界表面張力の低いフッ素系樹脂、シリコー
ン系樹脂またはポリオレフィン系樹脂を用いることが好
ましい。更に好ましくはフッ素系樹脂、中でもポリテト
ラフルオロエチレン(PTFE)が好ましい。この場
合、滑材粒子の添加量は、結着樹脂に対して2〜50重
量%、好ましくは5〜40重量%である。2重量%未満
では、滑材粒子の量が十分ではないために、帯電特性の
向上が十分ではなく、また50重量%を超えると、画像
の分解能、感光体の感度が大きく低下してしまうからで
ある。
In the present invention, the charge injection layer preferably contains lubricant particles. The reason is that the friction between the photosensitive member and the charging member during charging is reduced, so that the charging nip is enlarged and the charging characteristics are improved. In particular, it is preferable to use a fluorine resin, a silicone resin or a polyolefin resin having a low critical surface tension as the lubricant particles. More preferably, a fluorine-based resin, in particular, polytetrafluoroethylene (PTFE) is preferable. In this case, the amount of the lubricant particles is 2 to 50% by weight, preferably 5 to 40% by weight, based on the binder resin. If the amount is less than 2% by weight, the amount of the lubricant particles is not sufficient, so that the charging characteristics are not sufficiently improved. If the amount exceeds 50% by weight, the resolution of the image and the sensitivity of the photoreceptor are greatly reduced. It is.

【0075】かかるフッ素系樹脂粒子はポリテトラフル
オロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリ
フッ化ビニリデン、ポリジクロロジフルオロエチレン、
テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニル
エーテル共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフ
ルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン−
エチレン共重合体及びテトラフルオロエチレン−ヘキサ
フルオロプロピレン−パーフルオロアルキルビニルエー
テル共重合体から選ばれた1種または2種以上から構成
されているものである。市販のフッ素系樹脂粒子をその
まま用いることが可能である。0.3万〜500万の数
平均分子量のものが使用可能であり、0.01〜10μ
m、好ましくは0.05〜2.0μmの粒径のものが使
用可能である。
The fluororesin particles include polytetrafluoroethylene, polychlorotrifluoroethylene, polyvinylidene fluoride, polydichlorodifluoroethylene,
Tetrafluoroethylene-perfluoroalkylvinyl ether copolymer, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, tetrafluoroethylene-
It is composed of one or more selected from ethylene copolymers and tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene-perfluoroalkylvinyl ether copolymers. Commercially available fluorine resin particles can be used as they are. Those having a number average molecular weight of 0.3000 to 5,000,000 can be used, and 0.01 to 10μ
m, preferably those having a particle size of 0.05 to 2.0 μm can be used.

【0076】本発明における電荷注入層の膜厚は0.1
〜10μmであることが好ましく、特には1〜7μmで
あることが好ましい。膜厚が0.1μm未満であると微
小な傷に対する耐性がなくなり、結果として注入不良に
よる画像欠陥を生じ、10μmを超えると注入電荷の拡
散により画像が乱れ易くなってしまう。
In the present invention, the thickness of the charge injection layer is 0.1
It is preferably from 10 to 10 μm, particularly preferably from 1 to 7 μm. When the film thickness is less than 0.1 μm, resistance to minute scratches is lost, and as a result, an image defect due to poor injection is caused. When the film thickness exceeds 10 μm, the image is easily disturbed due to diffusion of injected charges.

【0077】本発明における露光手段としては、レーザ
ーやLEDなど公知の手段を用いることができる。な
お、図1中、Lは露光手段からの露光光である。
As the exposure means in the present invention, known means such as a laser and an LED can be used. In FIG. 1, L is exposure light from the exposure means.

【0078】以下、本発明に係るカラー画像形成装置を
図面に則して詳しく説明する。
Hereinafter, the color image forming apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0079】図1は、本発明に係るカラー画像形成装置
の構成図を示し、カラーリーダー部とカラープリンタ部
によって構成されている。
FIG. 1 is a block diagram of a color image forming apparatus according to the present invention, which comprises a color reader unit and a color printer unit.

【0080】[カラーリーダー部の構成]図1におい
て、カラーリーダー部の上部には原稿台ガラス(プラテ
ン)301が横設され、その上には原稿給紙装置(D
F)302が配置されている。原稿給紙装置302の代
わりに、未図示の鏡面圧板を装着する構成もある。第1
キャリッジ314内には、ハロゲンランプである光源3
03、304、これら光源の光を原稿に集光する反射傘
305、306、及び原稿からの反射光又は投影光を反
射するミラー307が装着されている。また、第2キャ
リッジ315には、ミラー307からの反射光を更にC
CD101に集光するためのミラー308、309が装
着されている。
[Structure of Color Reader Unit] In FIG. 1, a document table glass (platen) 301 is provided horizontally above the color reader unit, and a document feeder (D) is placed above it.
F) 302 is arranged. There is also a configuration in which a mirror pressure plate (not shown) is mounted instead of the document feeder 302. First
A light source 3 which is a halogen lamp is provided in the carriage 314.
03, 304, reflectors 305, 306 for condensing the light from these light sources on the original, and a mirror 307 for reflecting the reflected light or the projected light from the original. Further, the reflected light from the mirror 307 is further applied to the second carriage 315 by C.
Mirrors 308 and 309 for focusing light on the CD 101 are mounted.

【0081】また、CCD101が実装された基板31
1、二値変換部と遅延部を含む画像処理部312、及
び、他のIPU等のインターフェイス(I/F)部31
3を備えている。
The substrate 31 on which the CCD 101 is mounted
1, an image processing unit 312 including a binary conversion unit and a delay unit, and another interface (I / F) unit 31 such as an IPU.
3 is provided.

【0082】なお、第1キャリッジ314は速度Vで、
第2キャリッジ315は速度V/2で、CCD101の
電気的走査(主走査)方向に対して垂直方向に、駆動手
段316により機械的に移動することによって、原稿の
全面を走査(副走査)する。
The speed of the first carriage 314 is V.
The second carriage 315 scans the entire surface of the document (sub-scanning) at a speed V / 2 by mechanically moving the driving unit 316 in a direction perpendicular to the electrical scanning (main scanning) direction of the CCD 101. .

【0083】原稿台ガラス上の原稿は光源303、30
4からの光を反射し、その反射光はCCD101に導か
れて電気信号に変換される。なお、CCD101はカラ
ーセンサーの場合、RGBのカラーフィルターが1ライ
ンCCD上にRGB順にインラインに乗ったものでも、
3ラインCCDで、それぞれRフィルタ、Gフィルタ、
BフィルタをそれぞれのCCDごとに並べたものでも構
わないし、フィルタがオンチップ化、又はフィルタがC
CDと別構成になったものでも構わない。
Documents on the platen glass are light sources 303 and 30
4 is reflected, and the reflected light is guided to the CCD 101 and converted into an electric signal. In the case where the CCD 101 is a color sensor, even if the RGB color filters are inlined in RGB order on a one-line CCD,
3 line CCD, R filter, G filter,
The B filter may be arranged for each CCD, the filter may be on-chip, or the filter may be C
It may be different from the CD.

【0084】そして、その電気信号(アナログ信号)は
画像処理部312に入力され、クランプ&Amp.&S
/H&A/D部でサンプルホールド(S/H)され、ア
ナログ画像信号のダークレベルを基準電位にクランプ
し、所定量に増幅され(上記処理順番は表記順とは限ら
ない)、A/D変換されて、例えばRGB各8ビットの
ディジタル信号に変換される。
Then, the electric signal (analog signal) is input to the image processing unit 312, and the clamp & Amp. & S
/ H & A / D section, sample-and-hold (S / H), clamp the dark level of the analog image signal to the reference potential, amplify it to a predetermined amount (the above processing order is not limited to the writing order), and A / D conversion Then, for example, it is converted into a digital signal of 8 bits for each of RGB.

【0085】そして、RGB信号はシェーディング部
で、シェーディング補正及び黒補正が施された後、つな
き&MTF補正&原稿検知部で、CCD101が3ライ
ンCCDの場合、つなぎ処理はライン間の読取位置が異
なるため、読取速度に応じてライン毎の遅延量を調整
し、3ラインの読取位置が同じになるように信号タイミ
ングを補正し、MTF補正は読取速度や変倍率によって
読取のMTFが変わるため、その変化を補正し、原稿検
知は原稿台ガラス上の原稿サイズを認識する。
The RGB signals are subjected to shading correction and black correction in a shading section, and then to a connection & MTF correction & document detection section. In the case where the CCD 101 is a three-line CCD, the connection position is determined by the reading position between lines. Therefore, the delay amount for each line is adjusted according to the reading speed, the signal timing is corrected so that the reading positions of the three lines are the same, and the MTF correction varies depending on the reading speed and the magnification, since the reading MTF changes. The change is corrected, and the document detection recognizes the size of the document on the platen glass.

【0086】読取位置タイミングが補正されたデジタル
信号は入力マスキング部によって、CCD101の分光
特性及び光源303、304及び反射傘305、306
の分光特性を補正する。入力マスキング部の出力は外部
I/F信号との切り換え可能なセレクタに入力される。
The digital signal whose read position timing has been corrected is input to the input masking section to control the spectral characteristics of the CCD 101, the light sources 303 and 304, and the reflectors 305 and 306.
Is corrected. The output of the input masking section is input to a selector that can be switched with an external I / F signal.

【0087】セレクタから出力された信号は、色空間圧
縮&下地除去&LOG変換部と下地除去部に入力され
る。下地除去部に入力された信号は下地除去された後、
原稿中の原稿の黒い文字かどうかを判定する黒文字判定
部に入力され、原稿から黒文字信号を生成する。また、
もう一つのセレクタの出力が入力された色空間圧縮&下
地除去&LOG変換部では、色空間圧縮は、読み取った
画像信号がプリンタで再現できる範囲に入っているかど
うか判断し、入っている場合はそのまま、入っていない
場合は画像信号をプリンタで再現できるように補正す
る。そして、下地除去処理を行い、LOG変換でRGB
信号からCMY信号に変換する。
The signal output from the selector is input to the color space compression / background removal / LOG conversion unit and background removal unit. After the signal input to the background removal unit is removed,
It is input to a black character determination unit that determines whether or not the document is a black character of the original, and generates a black character signal from the original. Also,
In the color space compression & background removal & LOG conversion unit to which the output of the other selector is input, the color space compression determines whether or not the read image signal is within the range that can be reproduced by the printer. If not, the image signal is corrected so that the image signal can be reproduced by the printer. Then, a background removal process is performed, and RGB conversion is performed by LOG conversion.
The signal is converted into a CMY signal.

【0088】黒文字判定部で生成された信号とタイミン
グを補正するため色空間圧縮&下地除去&LOG変換部
の出力信号は、遅延部でタイミングを調整される。この
2種類の信号はモワレ除去部でモワレが除去され、次い
で、変倍処理部で、主走査方向に変倍処理される。
In order to correct the timing and the signal generated by the black character determination unit, the output signal of the color space compression / background removal / LOG conversion unit is adjusted in timing by the delay unit. The two types of signals are subjected to moiré removal by a moiré removal unit, and then subjected to scaling processing in the main scanning direction by a scaling unit.

【0089】UCR&マスキング&黒文字反映部で、変
倍処理部で処理された信号は、CMY信号がUCR処理
でCMYK信号が生成され、マスキング処理部でプリン
タの出力にあった信号に補正されると共に、黒文字判定
部で生成された判定信号がCMYK信号にフィードバッ
クされる。
In the UCR & masking & black character reflecting section, the signal processed by the scaling section is converted into a CMYK signal by the UCR processing of the CMY signal, and the masking processing section corrects the signal to the signal which was present at the output of the printer. The determination signal generated by the black character determination unit is fed back to the CMYK signal.

【0090】UCR&マスキング&黒文字反映部で処理
された信号は、γ補正部で濃度調整された後、フィルタ
部でスムージング又はエッジ処理される。
The signal processed in the UCR & masking & black character reflection section is subjected to density adjustment in the γ correction section, and then to smoothing or edge processing in the filter section.

【0091】以上、処理された信号は、二値変換部で8
ビットの多値信号に変換される。なお、この変換方法
は、ディザ法、誤差拡散法、誤差拡散の改良したものい
ずれかでも構わない。
As described above, the processed signal is converted into 8 signals by the binary conversion section.
It is converted to a bit multi-level signal. This conversion method may be any one of the improved dither method, error diffusion method, and error diffusion.

【0092】[カラープリンタ部の構成]図1におい
て、Y画像形成部317、M画像形成部318、C画像
形成部319、K画像形成部320は、それぞれ、感光
ドラム342、343、344、345、帯電器32
1、324、327、330、LED部210、21
1、212、213、現像器322、325、328、
331を具備している。また、現像器322、325、
328、331は、それぞれ現像スリーブ345、34
6、347、348を備えている。
[Configuration of Color Printer Unit] In FIG. 1, the Y image forming unit 317, the M image forming unit 318, the C image forming unit 319, and the K image forming unit 320 are photosensitive drums 342, 343, 344, and 345, respectively. , Charger 32
1, 324, 327, 330, LED units 210, 21
1, 212, 213, developing units 322, 325, 328,
331 are provided. Further, the developing devices 322, 325,
328 and 331 are developing sleeves 345 and 34, respectively.
6, 347 and 348 are provided.

【0093】ここで、それぞれの構成が同一なのでY画
像形成部317を詳細に説明し、他の画像形成部の説明
は省略する。
Here, since the respective structures are the same, the Y image forming section 317 will be described in detail, and the description of the other image forming sections will be omitted.

【0094】Y画像形成部317には、117mm/s
ecの速度で回転する感光ドラム342が設けられ、そ
の回りに帯電器321、LED部210、現像器322
などが配置されている。
In the Y image forming section 317, 117 mm / s
A photosensitive drum 342 that rotates at a speed of ec is provided, around which a charger 321, an LED unit 210, and a developing device 322 are provided.
And so on.

【0095】帯電器321は、図2に示すようにスリー
ブ500を140mm/secの速度で矢印の方向に回
転させることにより、低抵抗のフェライトキャリア50
2で誘電ブラシを形成することにより、感光ドラム34
2の表面を一様に帯電し、潜像形成の準備を行う。
The charger 321 rotates the sleeve 500 in the direction of the arrow at a speed of 140 mm / sec as shown in FIG.
2 to form a dielectric brush, the photosensitive drum 34
2 is uniformly charged to prepare for latent image formation.

【0096】次いで、現像器322により感光ドラム3
42上の潜像を現像して、トナー画像を形成する。
Next, the photosensitive drum 3 is
The latent image on 42 is developed to form a toner image.

【0097】なお、現像器322には、現像バイアスを
印加して現像するためのスリーブ345が含まれてい
る。現像器322の図中下方には、転写帯電器323が
転写ベルト333を挟んで配置され、転写ベルト333
の背面からの放電を行い、感光ドラム342上のトナー
画像を、転写ベルト333上の記録紙等へ転写する。
The developing device 322 includes a sleeve 345 for applying a developing bias to develop. A transfer charger 323 is disposed below the developing device 322 in the figure with the transfer belt 333 interposed therebetween.
, And the toner image on the photosensitive drum 342 is transferred to a recording paper or the like on the transfer belt 333.

【0098】この転写後、感光ドラム342上に残留し
たトナー19aは帯電器321に一旦取り込み、静電的
特性を変化させて再び感光ドラム342上に戻し、現像
器322がこれを回収して再利用する。
After the transfer, the toner 19a remaining on the photosensitive drum 342 is once taken into the charger 321 and is changed back to the photosensitive drum 342 after changing its electrostatic property. The developing device 322 collects the toner and re-uses it. Use.

【0099】次に、記録紙などの上へ画像を形成する手
順について説明する。カセット340、341に格納さ
れた記録紙等はピックアップローラ338、339によ
り1枚ごと給紙ローラ336、337で110mm/s
ecで移動する転写ベルト333上に供給される。転写
ベルト333は、Y画像形成部317、M画像形成部3
18、C画像形成部319、K画像形成部320の下方
に配置され、転写ベルトローラ348により駆動され
る。
Next, a procedure for forming an image on a recording sheet or the like will be described. The recording paper and the like stored in the cassettes 340 and 341 are fed one by one by the pickup rollers 338 and 339 and fed by the paper feed rollers 336 and 337 at 110 mm / s.
It is supplied onto the transfer belt 333 moving at ec. The transfer belt 333 includes a Y image forming unit 317 and an M image forming unit 3.
18, are disposed below the C image forming section 319 and the K image forming section 320, and are driven by the transfer belt roller 348.

【0100】転写ベルト333に給紙された記録紙は、
転写ベルトローラ348と対の吸着帯電器366によっ
て帯電され、転写ベルト333に吸着保持される。吸着
帯電器366に隣接して紙先端センサ367が配置さ
れ、転写ベルト333上の記録紙等の先端が検知され
る。紙先端センサ367の検出信号は、プリンタ部から
カラーリーダー部へ送られて、カラーリーダー部からプ
リンタ部にビデオ信号を送る際の副走査同期信号として
用いられる。
The recording paper fed to the transfer belt 333 is
The transfer belt roller 348 is charged by the suction charger 366 paired with the transfer belt roller 348, and is held by the transfer belt 333 by suction. A paper edge sensor 367 is arranged adjacent to the adsorption charger 366, and detects the edge of the recording paper or the like on the transfer belt 333. The detection signal of the paper leading edge sensor 367 is sent from the printer unit to the color reader unit, and is used as a sub-scanning synchronization signal when a video signal is sent from the color reader unit to the printer unit.

【0101】この後、記録紙等は、転写ベルト333に
よって搬送され、画像形成部317〜320においてY
・M・C・Kの順にその表面にトナー画像が形成され
る。
Thereafter, the recording paper or the like is conveyed by the transfer belt 333 and is transferred to the image forming units 317 to 320 in the Y direction.
A toner image is formed on the surface in the order of M, C, and K.

【0102】K画像形成部320を通過した記録紙等
は、転写ベルト333からの分離を容易にするため、除
電帯電器349で除電された後、転写ベルト333から
分離される。除電帯電器349に隣接して剥離帯電器3
50が設けられ、記録紙等が転写ベルト333から分離
する際の剥離放電による画像乱れが防止される。
The recording paper or the like that has passed through the K image forming section 320 is separated from the transfer belt 333 after the charge is removed by the charge remover 349 to facilitate separation from the transfer belt 333. Peeling charger 3 adjacent to static eliminator 349
50 is provided to prevent image disturbance due to peeling discharge when recording paper or the like is separated from the transfer belt 333.

【0103】分離された記録紙等は、トナーの吸着力を
補って画像乱れを防止するために、定着前帯電器35
1、352で帯電された後、定着器334でトナー画像
が熱定着された後、排紙トレイ335に排紙される。ま
た、転写ベルト333は内外除電器353によって除電
される。
The separated recording paper or the like is charged with a pre-fixing charger 35 in order to supplement the toner attraction force and prevent image disturbance.
After being charged at 1 and 352, the toner image is heat-fixed by the fixing device 334, and then discharged to a discharge tray 335. Further, the transfer belt 333 is discharged by the inside / outside discharger 353.

【0104】次に、図2のY画像形成部を参照して電界
形成時の動作について説明する。図2において、210
はLED部、240はレンズ部、220と230は電界
形成用電極である。すなわち、電極220、230に電
圧を印加することにより、感光体表面へのトナー飛翔電
界を形成し、レンズ面へのトナー付着による汚染を防止
できる。ここで、電極は、レンズ面より5mm以上離れ
ていることが望ましい。5mm未満であると、電極から
レンズ面へ電界が形成されやすくなり、トナー付着防止
効果が抑制されてしまう。
Next, the operation during electric field formation will be described with reference to the Y image forming section in FIG. In FIG.
Is an LED unit, 240 is a lens unit, and 220 and 230 are electric field forming electrodes. That is, by applying a voltage to the electrodes 220 and 230, a toner flying electric field is formed on the photoreceptor surface, and contamination due to toner adhesion to the lens surface can be prevented. Here, it is desirable that the electrode is separated from the lens surface by 5 mm or more. If it is less than 5 mm, an electric field is easily formed from the electrode to the lens surface, and the effect of preventing toner adhesion is suppressed.

【0105】より具体的には、転写残留トナーは帯電粒
子502によって摩擦帯電され、負電荷を帯びているの
で、−1.5〜−0.5kVの電圧を220と230に
印加すれば、浮遊トナーは感光体上へ戻される動きをす
る。220と230へ印加する電圧は、同じでも異なっ
ていても良い。さらに、温湿度によって残留トナーの帯
電性が変化するので、温湿度によって印加電圧を変化さ
せても良い。
More specifically, since the transfer residual toner is triboelectrically charged by the charged particles 502 and has a negative charge, when a voltage of -1.5 to -0.5 kV is applied to 220 and 230, the toner remains floating. The toner moves back onto the photoreceptor. The voltages applied to 220 and 230 may be the same or different. Further, since the chargeability of the residual toner changes depending on the temperature and humidity, the applied voltage may be changed depending on the temperature and humidity.

【0106】現像手段としては、特に選ばないが、現像
手段が実質的なクリーニング手段でもあるシステム、す
なわち、転写位置と帯電位置の間及び帯電位置と現像位
置の間に転写後の電子写真感光体上に残留したトナーを
回収し、貯蔵するクリーニング手段を有さない、所謂ク
リーナーレスシステムの場合、反転現像が好ましく、ま
た、現像剤と感光体が接触するような構成が好ましい。
例えば、接触二成分現像法、接触一成分法などが好適な
現像方法として挙げられる。現像剤と転写残りトナーが
感光体上にて接触している場合、静電気的力に、摺擦力
が加わり、効果的に転写残りのトナーを現像手段にて回
収できる傾向にあるからである。現像に印加されるバイ
アスについては、その直流成分は、黒字部(反転現像の
場合、露光部分)と白地部の電位の間にすることが好ま
しい。
Although the developing means is not particularly limited, a system in which the developing means is also a substantial cleaning means, that is, the electrophotographic photosensitive member after transfer between the transfer position and the charging position and between the charging position and the developing position In the case of a so-called cleaner-less system having no cleaning means for collecting and storing the toner remaining on the upper surface, reversal development is preferable, and a configuration in which the developer and the photoconductor are in contact is preferable.
For example, a contact two-component developing method, a contact one-component method and the like are mentioned as suitable developing methods. This is because, when the developer and the transfer residual toner are in contact with each other on the photoreceptor, a rubbing force is applied to the electrostatic force, and the transfer residual toner tends to be effectively collected by the developing unit. It is preferable that the DC component of the bias applied to the development be between the black portion (the exposed portion in the case of the reversal development) and the potential of the white background portion.

【0107】転写手段としては、コロナ、ローラー及び
ベルトなど公知の方法が用いられる。
As the transfer means, a known method such as a corona, a roller and a belt is used.

【0108】本発明においては、電子写真感光体と帯電
部材、必要に応じて現像手段を一体に支持しカートリッ
ジ化し、電子写真装置本体に着脱自在のプロセスカート
リッジにすることができる。図2中の23である。本発
明においては、現像手段を電子写真感光体と帯電部材を
有するカートリッジとは別体のカートリッジとすること
ができる。
In the present invention, the electrophotographic photosensitive member, the charging member, and, if necessary, the developing means are integrally supported to form a cartridge, and the process cartridge is detachable from the main body of the electrophotographic apparatus. Reference numeral 23 in FIG. In the present invention, the developing means may be a cartridge separate from the cartridge having the electrophotographic photosensitive member and the charging member.

【0109】本発明においては、転写残りトナーを一時
的に回収した帯電器から、感光体表面を利用して、現像
部分に搬送し回収再利用するために、感光体帯電バイア
スを変更する必要はない。但し、実用上、転写材ジャム
が生じた場合、あるいは画像比率の高い画像を連続して
得る場合は、帯電器に混入する転写トナーが非常に多く
なることがある。
In the present invention, it is necessary to change the charging bias of the photoreceptor in order to use the surface of the photoreceptor to transport the toner from the charging device that temporarily collects the transfer residual toner to the developing portion and to collect and reuse it. Absent. However, practically, when a transfer material jam occurs or when images having a high image ratio are continuously obtained, the amount of the transfer toner mixed into the charger may be extremely large.

【0110】この場合は、電子写真装置の動作中、感光
体上に画像を形成しない時を利用して、帯電器から現像
機へとトナーを移動させても良い。この非画像形成時と
は、前回転時、後回転時、転写材間などである。その場
合、トナーが帯電器より感光体に移り易いような帯電バ
イアスに変更することも好ましく用いられる。帯電器か
ら放出し易くする方法としては、交流成分のピーク間電
圧を小さめにする、あるいは直流成分のみとする、さら
に、ピーク間電圧を変えずに、波形を変更して交流実効
値を下げる、などが挙げられる。
In this case, during the operation of the electrophotographic apparatus, the toner may be moved from the charger to the developing machine by utilizing the time when no image is formed on the photosensitive member. The non-image forming time includes the time of pre-rotation, the time of post-rotation, and between transfer materials. In that case, it is also preferable to change the charging bias so that the toner is more easily transferred to the photoconductor than the charger. As a method of facilitating the discharge from the charger, the peak-to-peak voltage of the AC component is reduced, or only the DC component is used.In addition, without changing the peak-to-peak voltage, the waveform is changed to lower the AC effective value, And the like.

【0111】本発明に用いられるトナーは、重量平均粒
径が1〜9μmであり、外添剤として重量平均粒径が
0.012〜0.4μmの粒子を有している。外添剤の
平均粒径は、好ましくは0.02〜0.3μmであり、
より好ましくは0.03〜0.2μmである。
The toner used in the present invention has a weight average particle diameter of 1 to 9 μm, and has particles having a weight average particle diameter of 0.012 to 0.4 μm as an external additive. The average particle size of the external additive is preferably 0.02 to 0.3 μm,
More preferably, it is 0.03-0.2 μm.

【0112】前述のように、帯電磁気ブラシ内では、現
像の場合に比較して、磁性粒子同士の摺擦による負荷が
非常に大きいが、本発明においては、磁気ブラシ中に混
入するトナー表面に前記粒径を有する外添剤が存在する
ことにより、磁性粒子のトナーへの摺擦を柔らげること
ができるからである。特に、転写残りのトナーを再利用
するクリーナーレスシステムにおいては、現像の観点か
らのトナーの劣化を防ぐことができるので好ましい。
As described above, in the charged magnetic brush, the load due to friction between the magnetic particles is very large as compared with the case of development, but in the present invention, the toner surface mixed into the magnetic brush This is because the presence of the external additive having the above particle diameter can soften the rubbing of the magnetic particles on the toner. In particular, a cleaner-less system that reuses toner remaining after transfer is preferable because deterioration of the toner from the viewpoint of development can be prevented.

【0113】粒径が0.012μmに満たないと上記効
果を得にくくなり、また、トナーが帯電部材から離れに
くくなり、蓄積してしまう。一方、0.4μmを超える
と、トナーから脱落し易く、上記効果を得にくくなり、
また、トナーの流動性も悪くなり易く、トナーへの帯電
が不均一になってしまう。
If the particle size is less than 0.012 μm, it is difficult to obtain the above-mentioned effects, and the toner hardly separates from the charging member and accumulates. On the other hand, if it exceeds 0.4 μm, it is easy to fall off the toner, and it is difficult to obtain the above effects.
In addition, the fluidity of the toner tends to deteriorate, and the charging of the toner becomes uneven.

【0114】トナーとしては、上記条件以外に特に制限
はないが、トナー飛散の観点からその転写効率において
好ましい形態が存在する。つまり、磁気ブラシに突入す
る転写残りのトナーが少なければ、飛散する可能性のあ
るトナーの絶対量が少ないため本発明の電子写真装置と
の組み合わせ効果が大きい。トナーのその形状係数にお
いて、SF−1が100〜160であり、SF−2が1
00〜140、特にはSF−1が100〜140であ
り、SF−2が100〜140の範囲のものは、転写性
がいい傾向にある。特に重合法により形成され、形状係
数が上記範囲にあるものが特に転写効率が良く好まし
い。
There is no particular limitation on the toner other than the above conditions, but there is a preferred mode in terms of transfer efficiency from the viewpoint of toner scattering. In other words, if the amount of the transfer residual toner that enters the magnetic brush is small, the absolute amount of the toner that may be scattered is small, so that the combination effect with the electrophotographic apparatus of the present invention is large. In the shape factor of the toner, SF-1 is 100 to 160, and SF-2 is 1 to 1.
When the SF-value is in the range of 100 to 140, particularly SF-1 is in the range of 100 to 140, and the SF-2 is in the range of 100 to 140, the transferability tends to be good. In particular, those formed by a polymerization method and having a shape coefficient in the above range are preferable because of particularly high transfer efficiency.

【0115】SF−1、SF−2について、以下のよう
に計測される。
The measurements for SF-1 and SF-2 are as follows.

【0116】例えば、日立製作所製FE−SEM(S−
800)を用い1000倍に拡大した2μm以上のトナ
ー像を100個無作為にサンプリングし、その画像情報
をインターフェエースを介して、例えばニコレ社製画像
解析装置(Luzex III)に導入し、解析を行い
下式より得られた値とする。
For example, a Hitachi FE-SEM (S-
800), 100 toner images of 2 μm or more, which are enlarged 1000 times, are randomly sampled, and the image information is introduced into, for example, an image analyzer (Luzex III) manufactured by Nicole Corporation via an interface, and analyzed. And the value obtained from the following equation.

【0117】[0117]

【数1】 式中、MXLNGは粒子の絶対最大長、PERIMEは
粒子の周囲長、AREAは粒子の投影面を示す。SF−
1は、粒子の丸さの度合いを示し、SF−2は、粒子の
凹凸を示す。両者が100に近ければ近い程形状が真球
に近いことを示す。
(Equation 1) In the formula, MXLNG indicates the absolute maximum length of the particle, PERIME indicates the perimeter of the particle, and AREA indicates the projection plane of the particle. SF-
1 indicates the degree of roundness of the particles, and SF-2 indicates the irregularities of the particles. The closer they are to 100, the closer the shape is to a true sphere.

【0118】本発明に用いられるトナーの外添剤として
は、前述の特性を満足する0.012〜0.4μmのも
のであれば何ら構わないが、帯電の安定性や白色である
という点で、疎水化処理されたシリカ、チタニア、ジル
コニアあるいはアルミナが好ましく、さらに、トナーの
流動性付与や環境安定性の点で、チタニアあるいはアル
ミナ、特にアモルファスアルミナが、さらに注入帯電性
を阻害しないという点で、中抵抗のアナターゼ型チタニ
アが、より好ましい。
The external additive of the toner used in the present invention is not particularly limited as long as it is 0.012 to 0.4 μm which satisfies the above-mentioned characteristics. However, in terms of charge stability and white color. Hydrophobized silica, titania, zirconia or alumina is preferable, and further, from the viewpoint of imparting fluidity and environmental stability of the toner, titania or alumina, particularly amorphous alumina, further does not hinder the injection chargeability. , Medium resistance anatase titania is more preferred.

【0119】上記疎水化処理剤としては、例えばシラン
カップリング剤、チタンカップリング剤及びアルミニウ
ムカップリング剤の如きカップリング剤、シリコーンオ
イル,フッ素系オイル及び各種変性オイルの如きオイル
が挙げられる。
Examples of the above-mentioned hydrophobizing agent include coupling agents such as silane coupling agents, titanium coupling agents and aluminum coupling agents, and oils such as silicone oils, fluorine-based oils and various modified oils.

【0120】上記の疎水化処理剤の中でも特にカップリ
ング剤が、トナーの帯電の安定化、流動性付与の点で好
ましい。
Among the above-mentioned hydrophobizing agents, a coupling agent is particularly preferable in terms of stabilizing the charge of the toner and imparting fluidity.

【0121】よって、本発明に用いる外添剤としては、
特に好ましくは、カップリング剤を加水分解しながら表
面処理を行ったアナターゼ型酸化チタン微粒子が、帯電
の安定化や流動性の付与の点で極めて有効である。
Therefore, the external additives used in the present invention include:
Particularly preferably, anatase-type titanium oxide fine particles subjected to a surface treatment while hydrolyzing a coupling agent are extremely effective in terms of stabilizing charging and imparting fluidity.

【0122】上記の疎水化処理された無機微粉体は、好
ましくは20〜80%、より好ましくは40〜80%の
疎水化度を有することが良い。
The above-mentioned hydrophobic fine inorganic powder preferably has a hydrophobicity of preferably 20 to 80%, more preferably 40 to 80%.

【0123】無機微粉体の疎水化度が20%より小さい
と、高湿下での長期放置による帯電量低下が大きくなり
易く、ハード側での帯電促進の機構が必要となり、装置
の複雑化となり、疎水化度が80%を超えると無機微粉
体自身の帯電コントロールが難しくなり、結果として低
湿下でトナーがチャージアップし易くなる。
If the degree of hydrophobicity of the inorganic fine powder is less than 20%, the charge amount is likely to be greatly reduced due to long-term storage under high humidity, and a mechanism for accelerating the charge on the hardware side is required, and the apparatus becomes complicated. When the degree of hydrophobicity exceeds 80%, it is difficult to control the charging of the inorganic fine powder itself, and as a result, the toner is easily charged up under low humidity.

【0124】疎水化度の測定法は後述する。The method for measuring the degree of hydrophobicity will be described later.

【0125】トナーの重量平均粒径が1μm未満の場合
には、キャリアとの混合性が低下し、トナー飛散やカブ
リ等の欠陥を生じ易くなり、9μmを超える場合には、
微小ドット潜像の再現性の低下、あるいは転写時の飛び
散りなどが生じ易くなり、高画質化の妨げとなる。
When the weight average particle diameter of the toner is less than 1 μm, the miscibility with the carrier is reduced and defects such as toner scattering and fogging are liable to occur.
A decrease in the reproducibility of the minute dot latent image, scattering at the time of transfer, and the like are likely to occur, which hinders high image quality.

【0126】本発明に使用されるトナーに含有される着
色剤としては、公知の染顔料、例えばフタロシアニンブ
ルー、インダスレンブルー、ピーコックブルー、パーマ
ネントレッド、レーキレッド、ローダミンレーキ、ハン
ザイエロー、パーマネントイエロー及びベンジジンイエ
ローを使用することができる。その含有量としては、O
HP用フィルムの透過性に対し敏感に反映するよう、ト
ナー100重量部に対して好ましくは12重量部以下、
より好ましくは2〜10重量部が良い。
Examples of the colorant contained in the toner used in the present invention include known dyes and pigments such as phthalocyanine blue, induslen blue, peacock blue, permanent red, lake red, rhodamine lake, Hansa yellow, permanent yellow and Benzidine yellow can be used. Its content is O
In order to be sensitive to the permeability of the HP film, it is preferably 12 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the toner.
More preferably, the content is 2 to 10 parts by weight.

【0127】本発明に用いるトナーには必要に応じてト
ナーの特性を損ねない範囲で添加剤を混合しても良い
が、そのような添加剤としては、例えばテフロン(登録
商標)、ステアリン酸亜鉛及びポリフッ化ビニリデンの
如き滑剤、あるいは定着助剤(例えば低分子量ポリエチ
レン、低分子量ポリプロピレンなど)、シリカ粒子、シ
リコーン樹脂粒子、アルミナ粒子及び有機樹脂粒子など
の転写助剤があげられる。
Additives may be added to the toner used in the present invention as needed as long as the characteristics of the toner are not impaired. Examples of such additives include Teflon (registered trademark) and zinc stearate. And a transfer aid such as a fixing agent (eg, low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, etc.), silica particles, silicone resin particles, alumina particles, and organic resin particles.

【0128】本発明に用いるトナーの製造にあたって
は、熱ロール、ニーダー及びエクストルーダーの如き熱
混練機によって構成材料を良く混練した後、機械的な粉
砕や分級によって得る方法、結着樹脂溶液中に着色剤の
如きトナー原料を分散した後、噴霧乾燥することにより
得る方法、または、結着樹脂を構成し得る重合性単量体
に所定材料を混合した後、この懸濁液を重合させること
によりトナーを得る重合トナー製造方法が応用できる。
In the production of the toner used in the present invention, the constituent materials are kneaded well by a heat kneader such as a hot roll, a kneader and an extruder, and then obtained by mechanical pulverization or classification. A method in which a toner material such as a colorant is dispersed and then obtained by spray drying, or a method in which a predetermined material is mixed with a polymerizable monomer capable of forming a binder resin, and then this suspension is polymerized. A method for producing a polymerized toner for obtaining a toner can be applied.

【0129】本発明のトナーに使用する結着樹脂として
は、各種の樹脂が用いられる。例えば、ポリスチレン、
スチレン−ブタジエン共重合体及びスチレン−アクリル
共重合体の如きスチレン系共重合体、ポリエチレン、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体及びエチレン−ビニルアル
コール共重合体のようなエチレン系共重合体、フェノー
ル系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリルフタレート樹脂、
ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂及びマレイン酸系樹
脂があげられる。いずれの樹脂もその製造方法などは特
に制約されるものではない。
Various resins are used as the binder resin used in the toner of the present invention. For example, polystyrene,
Styrene copolymers such as styrene-butadiene copolymer and styrene-acryl copolymer, ethylene copolymers such as polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer and ethylene-vinyl alcohol copolymer, phenolic resins , Epoxy resin, acrylic phthalate resin,
Examples include polyamide resins, polyester resins, and maleic acid resins. The production method of any resin is not particularly limited.

【0130】本発明では特に比較的容易に粒度分布がシ
ャープで4〜8μm粒径の微粒子トナーが得られる常圧
下での、または、加圧下での懸濁重合方法が特に好まし
い。低軟化点物質を内包化せしめる具体的方法として
は、水系媒体中での材料の極性を主要単量体より低軟化
点物質の方を小さく設定し、更に、少量の極性の大きな
樹脂または単量体を添加せしめることで低軟化点物質を
外殻樹脂で被覆した、所謂コア/シェル構造を有するト
ナーを得ることができる。トナーの粒度分布制御や粒径
の制御は、難水溶性の無機塩や保護コロイド作用をする
分散剤の種類や添加量を変える方法や機械的装置条件例
えばローター周速・パス回数・撹拌羽根形状などの撹拌
条件や容器形状、または、水溶液中での固形分濃度など
を制御することにより所定のトナーを得ることができ
る。
In the present invention, a suspension polymerization method under normal pressure or under pressure is particularly preferable, wherein a fine particle toner having a sharp particle size distribution and a particle size of 4 to 8 μm can be obtained relatively easily. As a specific method for encapsulating the low softening point substance, the polarity of the material in the aqueous medium is set to be smaller for the low softening point substance than for the main monomer, and further, a small amount of a large polar resin or a monomer. By adding a body, a toner having a so-called core / shell structure in which a material having a low softening point is coated with an outer shell resin can be obtained. To control the particle size distribution and the particle size of the toner, it is necessary to change the type and amount of the hardly water-soluble inorganic salt or dispersant that acts as a protective colloid, and the mechanical device conditions such as the rotor peripheral speed, the number of passes, and the shape of the stirring blade. A predetermined toner can be obtained by controlling the stirring conditions such as, the shape of the container, and the solid content concentration in the aqueous solution.

【0131】本発明においてトナーの断層面を測定する
具体的方法としては、常温硬化性のエポキシ樹脂中にト
ナーを十分分散させた後温度40℃の雰囲気中で2日間
硬化させ得られた硬化物を四三酸化ルテニウム、必要に
より四三酸化オスミウムを併用し染色を施した後、ダイ
ヤモンド歯を備えたミクロトームを用い薄片状のサンプ
ルを切り出し透過電子顕微鏡(TEM)を用いトナーの
断層形態を測定する方法が挙げられる。本発明において
は、用いる低軟化点物質と外殻を構成する樹脂との若干
の結晶化度の違いを利用して材料間のコントラストを付
けるため四三酸化ルテニウム染色法を用いることが好ま
しい。
In the present invention, as a specific method for measuring the tomographic plane of the toner, a cured product obtained by sufficiently dispersing the toner in a room-temperature curable epoxy resin and then curing the same in an atmosphere at a temperature of 40 ° C. for 2 days. Is dyed using ruthenium tetroxide and, if necessary, osmium tetroxide, and then a flaky sample is cut out using a microtome with diamond teeth, and the tomographic morphology of the toner is measured using a transmission electron microscope (TEM). Method. In the present invention, it is preferable to use a ruthenium tetroxide dyeing method in order to provide a contrast between materials by utilizing a slight difference in crystallinity between the low softening point substance used and the resin constituting the outer shell.

【0132】本発明に用いられる外殻樹脂としては、一
般的に用いられるスチレン−(メタ)アクリル共重合
体,ポリエステル樹脂,エポキシ樹脂及びスチレン−ブ
タジエン共重合体を利用することができる。重合法にお
いては、それらの単量体が好ましく用いられる。具体的
には、スチレン、o−(m−,p−)−メチルスチレン
及びm(p−)−エチルスチレンなどのスチレン系単量
体;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エ
チル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル
酸ブチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アク
リル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メ
タ)アクリル酸ベヘニル、(メタ)アクリル酸2−エチ
ルヘキシル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル
及び(メタ)アクリル酸ジエチルアミノエチルなどの
(メタ)アクリル酸エステル系単量体;ブタジエン、イ
ソプレン、シクロヘキセン、(メタ)アクリロニトリル
及びアクリル酸アミドなどのエン系単量体が好ましく用
いられる。
As the outer shell resin used in the present invention, generally used styrene- (meth) acrylic copolymers, polyester resins, epoxy resins and styrene-butadiene copolymers can be used. In the polymerization method, those monomers are preferably used. Specifically, styrene monomers such as styrene, o- (m-, p-)-methylstyrene and m (p-)-ethylstyrene; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, Propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, behenyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate (Meth) acrylate monomers such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate and diethylaminoethyl (meth) acrylate; ene-based monomers such as butadiene, isoprene, cyclohexene, (meth) acrylonitrile and acrylamide The body is preferably used.

【0133】これらは、単独または一般的には出版物ポ
リマーハンドブック第2版III−P139〜192
(John Wiley & Sons社製)に記載の
理論ガラス転移温度(Tg)が、40〜75℃を示すよ
うに単量体を適宜混合し用いられる。理論ガラス転移温
度が40℃未満の場合には、トナーの保存安定性や現像
剤の耐久安定性の面から問題が生じ、一方、75℃を超
える場合は定着点の上昇をもたらし、特にフルカラート
ナーの場合においては各色トナーの混色が不十分となり
色再現性に乏しく、更にOHP画像の透明性を著しく低
下させ高画質の面から好ましくない。
These can be used alone or in general in the published Polymer Handbook, 2nd edition III-P139-192.
Monomers are appropriately mixed and used so that the theoretical glass transition temperature (Tg) described in (John Wiley & Sons) indicates 40 to 75 ° C. If the theoretical glass transition temperature is lower than 40 ° C., problems arise in terms of the storage stability of the toner and the durability stability of the developer. On the other hand, if the theoretical glass transition temperature exceeds 75 ° C., the fixing point rises. In the case of (1), the color mixture of the toners of the respective colors is insufficient, and the color reproducibility is poor. Further, the transparency of the OHP image is remarkably reduced, which is not preferable from the viewpoint of high image quality.

【0134】外殻樹脂の分子量は、GPC(ゲルパーミ
エーションクロマトグラフィー)により測定される。具
体的なGPCの測定方法としては、予めトナーをソック
スレー抽出器を用いトルエン溶剤で20時間抽出を行っ
た後、ロータリーエバポレーターでトルエンを留去せし
め、更に低軟化点物質は溶解するが外殻樹脂は溶解し得
ない有機溶剤例えばクロロホルムなどを加え十分洗浄を
行った後、THF(テトラヒドロフラン)に可溶した溶
液をポア径が0.3μmの耐溶剤性メンブランフィルタ
ーでろ過したサンプルをウォーターズ社製150Cを用
い、カラム構成は昭和電工製A−801,802,80
3,804,805,806,807を連結し標準ポリ
スチレン樹脂の検量線を用い分子量分布を測定し得る。
得られた樹脂成分の数平均分子量(Mn)は,5000
〜1000000であり、重量平均分子量(Mw)と数
平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)は、2〜100
を示す外殻樹脂が本発明には好ましい。
The molecular weight of the outer shell resin is measured by GPC (gel permeation chromatography). As a specific GPC measurement method, the toner is extracted in advance with a toluene solvent using a Soxhlet extractor for 20 hours, and then the toluene is distilled off with a rotary evaporator. After washing sufficiently by adding an organic solvent which cannot be dissolved, for example, chloroform, etc., the solution dissolved in THF (tetrahydrofuran) was filtered through a solvent-resistant membrane filter having a pore diameter of 0.3 μm. And the column configuration was A-801, 802, 80 manufactured by Showa Denko
3, 804, 805, 806 and 807 can be connected to measure the molecular weight distribution using a standard polystyrene resin calibration curve.
The number average molecular weight (Mn) of the obtained resin component is 5000
And the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) is 2 to 100
Is preferred for the present invention.

【0135】本発明においては、コア/シェル構造を有
するトナーを製造する場合、外殻樹脂中に低軟化点物質
を内包化せしめるため、外殻樹脂の他に更に極性樹脂を
添加せしめることが特に好ましい。本発明に用いられる
極性樹脂としては、スチレンと(メタ)アクリル酸の共
重合体、マレイン酸共重合体、飽和ポリエステル樹脂及
びエポキシ樹脂が好ましく用いられる。該極性樹脂は、
外殻樹脂または単量体と反応し得る不飽和基を分子中に
含まないものが特に好ましい。仮に不飽和基を有する極
性樹脂を含む場合においては、外殻樹脂層を形成する単
量体と架橋反応が起き、特に、フルカラー用トナーとし
ては、極めて高分子量になり四色トナーの混色には不利
となり好ましくない。
In the present invention, in the case of producing a toner having a core / shell structure, it is particularly preferable to add a polar resin in addition to the outer shell resin in order to incorporate a low softening point substance in the outer shell resin. preferable. As the polar resin used in the present invention, a copolymer of styrene and (meth) acrylic acid, a maleic acid copolymer, a saturated polyester resin and an epoxy resin are preferably used. The polar resin is
Those having no unsaturated group capable of reacting with the outer shell resin or monomer in the molecule are particularly preferred. If a polar resin having an unsaturated group is included, a cross-linking reaction occurs with the monomer forming the outer shell resin layer. It is disadvantageous and not preferred.

【0136】また、本発明においては、トナーの表面に
さらに最外殻樹脂層を設けても良い。
In the present invention, an outermost resin layer may be further provided on the surface of the toner.

【0137】該最外殻樹脂層のガラス転移温度は、耐ブ
ロッキング性のさらなる向上のため外殻樹脂層のガラス
転移温度以上に設計されること、さらに定着性を損なわ
ない程度に架橋されていることが好ましい。また、該最
外殻樹脂層には帯電性向上のため極性樹脂や荷電制御剤
が含有されていることが好ましい。
The glass transition temperature of the outermost resin layer is designed to be equal to or higher than the glass transition temperature of the outer resin layer in order to further improve the blocking resistance, and is further crosslinked so as not to impair the fixability. Is preferred. The outermost resin layer preferably contains a polar resin and a charge control agent for improving the chargeability.

【0138】該最外殻層を設ける方法としては、特に限
定されるものではないが例えば以下のような方法が挙げ
られる。
The method for providing the outermost shell layer is not particularly limited, but includes, for example, the following methods.

【0139】重合反応後半、または終了後、反応系中
に必要に応じて、極性樹脂,荷電制御剤及び架橋剤など
を溶解、分散したモノマー組成物を添加し、重合粒子に
吸着させ、重合開始剤を添加し重合を行う方法。
After or after the end of the polymerization reaction, if necessary, a monomer composition in which a polar resin, a charge control agent, a cross-linking agent, and the like are dissolved and dispersed is added to the reaction system, and the resulting mixture is adsorbed on polymer particles to start polymerization. A method of performing polymerization by adding an agent.

【0140】必要に応じて、極性樹脂,荷電制御剤及
び架橋剤などを含有したモノマー組成物から生成した乳
化重合粒子またはソープフリー重合粒子を反応系中に添
加し、重合粒子表面に凝集、必要に応じて熱などにより
固着させる方法。
If necessary, emulsion polymerization particles or soap-free polymerization particles formed from a monomer composition containing a polar resin, a charge control agent, a crosslinking agent, etc., are added to the reaction system, and aggregated on the surface of the polymerization particles. Method of fixing by heat or the like according to the conditions.

【0141】必要に応じて、極性樹脂,荷電制御剤及
び架橋剤などを含有したモノマー組成物から生成した乳
化重合粒子またはソープフリー重合粒子を乾式で機械的
にトナー粒子表面に固着させる方法。
A method in which emulsion polymerized particles or soap-free polymerized particles formed from a monomer composition containing a polar resin, a charge control agent, a cross-linking agent, and the like, if necessary, are dry-mechanically fixed to the toner particle surfaces.

【0142】一方、本発明の二成分系現像剤を構成する
磁性キャリアとして従来好ましく用いられている鉄粉あ
るいは、銅−亜鉛−フェライトやニッケル−亜鉛−フェ
ライトなどを使用すると、電子写真感光体上の潜像が乱
され易い。
On the other hand, when iron powder, copper-zinc-ferrite, nickel-zinc-ferrite, etc., which are conventionally preferably used as a magnetic carrier constituting the two-component developer of the present invention, are used, the electrophotographic photoreceptor can be used. Is easily disturbed.

【0143】キャリア芯材としては、懸濁重合法によっ
て製造されるマグネタイト含有重合法樹脂キャリアが好
ましい。
As the carrier core material, a magnetite-containing polymerized resin carrier produced by a suspension polymerization method is preferable.

【0144】重合法樹脂キャリアとしては、Fe34
他に、Fe23,Al23,SiO2,CaO,Sr
O,MgO,Li2O,MnOまたはそれらの混合物を
含有するのが好ましい。
As the polymerized resin carrier, in addition to Fe 3 O 4 , Fe 2 O 3 , Al 2 O 3 , SiO 2 , CaO, Sr
O, MgO, Li 2 O, preferably contain MnO, or mixtures thereof.

【0145】Fe34量aとしては、すべての酸化物基
準で0.2〜0.8(重量比)であることが好ましい。
The amount a of Fe 3 O 4 is preferably 0.2 to 0.8 (weight ratio) based on all oxides.

【0146】上記式(I)において、xが0.2未満の
場合及び重合法樹脂キャリアにおいてFe34の量aが
0.2未満の場合には、磁気特性が低くなりキャリアの
飛散や感光体表面の傷を生じさせやすく、xが0.95
を超える場合あるいはaが0.8を超える場合には、キ
ャリア芯材の抵抗が低くなりやすく、芯材表面に多量の
樹脂等を被覆しなくてはならず、キャリア粒子の合一な
どが生じ易くなり、好ましくない。
In the above formula (I), when x is less than 0.2 and when the amount a of Fe 3 O 4 in the polymerized resin carrier is less than 0.2, the magnetic properties are lowered and the carrier scattering and The surface of the photoreceptor is easily damaged, and x is 0.95
If the value exceeds a or exceeds 0.8, the resistance of the carrier core material tends to be low, and a large amount of resin or the like must be coated on the surface of the core material, resulting in coalescence of carrier particles. It becomes easy and is not preferred.

【0147】重合法樹脂キャリアとしては、その製法
上、形状が球状になりやすく、かつシャープな粒度分布
が達成できるので、通常のフェライトキャリアよりも小
粒径化しても、キャリアの感光体への付着に対しては有
利である。したがってキャリアの50%粒径は10〜4
5μm、好ましくは15〜40μmを有することが良
い。
The polymerized resin carrier can be easily formed into a spherical shape and a sharp particle size distribution can be achieved due to its manufacturing method. Therefore, even if the particle size is smaller than that of a normal ferrite carrier, the carrier can be applied to the photosensitive member. It is advantageous for adhesion. Therefore, the 50% particle size of the carrier is 10 to 4
It is good to have 5 μm, preferably 15 to 40 μm.

【0148】本発明の磁性キャリア芯材粒子の表面を被
覆する樹脂としては、特定の架橋性シリコーン樹脂、フ
ッ素樹脂あるいはアクリル樹脂が好ましく使用できる。
As the resin for coating the surface of the magnetic carrier core material particles of the present invention, a specific crosslinkable silicone resin, fluorine resin or acrylic resin can be preferably used.

【0149】磁性キャリア芯材粒子表面に樹脂被覆層を
形成する方法としては、樹脂組成物を適当な溶媒に溶解
し、得られる溶液中に磁性キャリア芯材粒子を浸漬し、
しかる後に、脱溶媒,乾燥及び高温焼付けする方法、あ
るいは磁性キャリア芯材粒子を流動化系中で浮遊させ、
前記樹脂組成物の溶解した溶液を噴霧・塗付し、乾燥及
び高温焼付けする方法、単に磁性キャリア芯材粒子と樹
脂組成物の粉体あるいは水系エマルションとを混合する
方法などがいずれも使用できる。
As a method for forming a resin coating layer on the surface of the magnetic carrier core particles, the resin composition is dissolved in an appropriate solvent, and the magnetic carrier core particles are immersed in the obtained solution.
Thereafter, a method of removing the solvent, drying and baking at a high temperature, or suspending the magnetic carrier core material particles in a fluidizing system,
A method in which a solution in which the resin composition is dissolved is sprayed and applied, followed by drying and high-temperature baking, and a method in which magnetic carrier core particles are simply mixed with a resin composition powder or an aqueous emulsion can be used.

【0150】本発明においては、ケトン類やアルコール
類の如き極性溶媒を5重量%以上、好ましくは20重量
%以上含む溶媒100重量部中に水を0.1〜5重量
部、好ましくは0.3〜3重量部含有させた混合溶媒を
使用する方法が、反応性シリコーンレジンを磁性キャリ
ア芯材粒子に強固に付着させるために好ましい。水が
0.1重量部未満では、反応性シリコーンレジンの加水
分解反応が十分に行われず、磁性キャリア芯材粒子表面
への薄層かつ均一な被覆が難しくなり、5重量部を超え
ると、反応制御が難しくなり、逆に被覆強度が低下して
しまう。
In the present invention, 0.1 to 5 parts by weight, preferably 0.1 to 5 parts by weight of water is contained in 100 parts by weight of a solvent containing 5% by weight or more, preferably 20% by weight or more of a polar solvent such as ketones and alcohols. A method using a mixed solvent containing 3 to 3 parts by weight is preferable for firmly attaching the reactive silicone resin to the magnetic carrier core material particles. If the amount of water is less than 0.1 part by weight, the hydrolysis reaction of the reactive silicone resin is not sufficiently performed, and it is difficult to coat the magnetic carrier core material particles with a thin layer and evenly. Control becomes difficult, and conversely, the coating strength decreases.

【0151】本発明において、キャリアとトナーとを混
合して二成分系現像剤を調製する場合、その混合比率は
二成分系現像剤中のトナー濃度として、1〜15重量
%、好ましくは3〜12重量%、さらに好ましくは5〜
10重量%にすると通常良好な結果が得られる。トナー
濃度が1重量%未満では画像濃度が低くなり易く、15
重量%を超えるとカブリや機内飛散を増加せしめ、二成
分系現像剤の耐用寿命を短くすることがある。
In the present invention, when a two-component developer is prepared by mixing a carrier and a toner, the mixing ratio is 1 to 15% by weight, preferably 3 to 15% by weight, as the toner concentration in the two-component developer. 12% by weight, more preferably 5 to
Good results are usually obtained at 10% by weight. If the toner density is less than 1% by weight, the image density tends to be low.
If the content is more than 10% by weight, fog and scattering in the machine may be increased, and the useful life of the two-component developer may be shortened.

【0152】一方、一成分系現像剤を用いて画像形成を
行う場合は、上記キャリアの機能を、トナー担持体に持
たせる。
On the other hand, when an image is formed using a one-component developer, the toner carrier has the function of the carrier.

【0153】より詳細に説明する。図3は、本発明のト
ナーを使用して非磁性一成分現像を行う場合の現像装置
の一例を示すが、必ずしもこれに限定されるものではな
い。171は電子写真感光体であり、潜像形成は図示し
ない電子写真プロセス手段または静電記録手段により形
成される。172は現像剤担持体であり、シリコーンゴ
ム、ウレタンゴム、スチレン−ブタジエンゴム及びポリ
アミド樹脂などの弾性ゴムスリーブからなるのが好適で
ある。本発明においては、必要に応じて好適な体積抵抗
値を有するために、有機樹脂を含有させても良いし、有
機微粒子あるいは無機微粒子を分散させてもよい。
This will be described in more detail. FIG. 3 shows an example of a developing device in the case of performing non-magnetic one-component development using the toner of the present invention, but is not necessarily limited to this. Reference numeral 171 denotes an electrophotographic photosensitive member, and a latent image is formed by an electrophotographic process unit or an electrostatic recording unit (not shown). Reference numeral 172 denotes a developer carrier, which is preferably made of an elastic rubber sleeve such as silicone rubber, urethane rubber, styrene-butadiene rubber, and polyamide resin. In the present invention, an organic resin may be contained, or organic fine particles or inorganic fine particles may be dispersed in order to have a suitable volume resistance value as required.

【0154】非磁性一成分トナーは、ホッパー173に
貯蔵されており、供給ローラー174により現像剤担持
体上へ供給される。なお、供給ローラー174は現像後
の現像剤担持体上のトナーのはぎとりも行っている。現
像剤担持体上に供給されたトナーは、現像剤塗布ブレー
ド175によって均一かつ薄層に塗布される。176は
電源である。
The non-magnetic one-component toner is stored in the hopper 173, and is supplied onto the developer carrier by the supply roller 174. The supply roller 174 also removes the toner on the developer carrier after development. The toner supplied on the developer carrier is uniformly and thinly applied by the developer application blade 175. 176 is a power supply.

【0155】現像剤塗布ブレードと現像剤担持体との当
接圧力は、スリーブ母線方向の線圧として3〜250g
/cm、好ましくは10〜120g/cmが有効であ
る。当接圧力が3g/cmより小さい場合、トナーの均
一塗布が困難になり、トナーの帯電量分布がブロードに
なり、カブリや飛散の原因となる。また当接圧力が25
0g/cmを超えると、トナーに大きな圧力がかかるた
め、トナー同士が凝集したり、あるいは粉砕されてしま
うため好ましくない。当接圧力を3〜250g/cmに
調整することで小粒径トナー特有の凝集をほぐすことが
可能になり、またトナーの帯電量を瞬時に立ち上げるこ
とが可能になる。現像剤塗布ブレードは、所望の極性に
トナーを帯電するに適した摩擦帯電系列の材質のものを
用いることが好ましい。本発明においては、シリコーン
ゴム、ウレタンゴム及びスチレン−ブタジエンゴムなど
が好適である。さらにポリアミド樹脂などでコートして
も良い。また導電性ゴムなどを使用すれば、トナーが過
剰に帯電するのを防ぐことができて好ましい。
The contact pressure between the developer application blade and the developer carrier is 3 to 250 g as a linear pressure in the sleeve generatrix direction.
/ Cm, preferably 10 to 120 g / cm is effective. If the contact pressure is less than 3 g / cm, it becomes difficult to apply the toner uniformly, and the charge amount distribution of the toner becomes broad, causing fogging and scattering. The contact pressure is 25
If it exceeds 0 g / cm, a large pressure is applied to the toner, so that the toners are aggregated or pulverized. By adjusting the contact pressure to 3 to 250 g / cm, it becomes possible to loosen the agglomeration peculiar to the small particle size toner, and it is possible to instantly increase the charge amount of the toner. The developer coating blade is preferably made of a material of a triboelectric series suitable for charging the toner to a desired polarity. In the present invention, silicone rubber, urethane rubber, styrene-butadiene rubber and the like are preferred. Further, it may be coated with a polyamide resin or the like. Use of a conductive rubber or the like is preferable because the toner can be prevented from being excessively charged.

【0156】なお、本発明で提案した非磁性一成分現像
において、充分な画像濃度を得るために、現像剤担持体
上のトナー層の厚さを現像剤担持体と電子写真感光体と
の対向空隙長よりも小さくし、この空隙に交流電圧を印
加しても良いが、本発明において特に好ましくは、転写
後の残余のトナーを現像領域において、良好に回収、再
利用するために、現像剤を電子写真感光体に接触させな
がら、現像バイアスを印加することにより行うことが好
ましい。その際現像バイアスは、直流電圧だけでも良い
し、必要に応じて交流電圧を重畳してもよい。
In the non-magnetic one-component development proposed in the present invention, in order to obtain a sufficient image density, the thickness of the toner layer on the developer carrier is adjusted by the distance between the developer carrier and the electrophotographic photosensitive member. Although it may be smaller than the gap length and an AC voltage may be applied to this gap, it is particularly preferable in the present invention that the residual toner after transfer is favorably recovered and reused in the development area. Is preferably performed by applying a developing bias while contacting with the electrophotographic photosensitive member. In this case, the developing bias may be a DC voltage alone or an AC voltage as necessary.

【0157】次に、上記二成分系現像剤を用いた本発明
の電子写真装置について説明する。
Next, an electrophotographic apparatus of the present invention using the two-component developer will be described.

【0158】この電子写真装置は、トナー及びキャリア
を有する二成分系現像剤を現像剤担持体上で循環搬送
し、現像領域で電子写真感光体上の静電潜像を該現像剤
担持体上の二成分系現像剤のトナーで現像するものであ
る。
In this electrophotographic apparatus, a two-component developer having a toner and a carrier is circulated and conveyed on a developer carrier, and an electrostatic latent image on the electrophotographic photoreceptor is developed on the developer carrier in a development area. Developing with a two-component developer toner.

【0159】本発明の電子写真装置においては、現像ス
リーブ(現像剤担持体)とこれに内蔵されたマグネット
ローラのうち、例えばマグネットローラを固定して現像
スリーブを単体で回転し、二成分系現像剤を現像スリー
ブ上で循環搬送し、該二成分系現像剤にて電子写真感光
体表面に保持された静電潜像を現像するものである。
In the electrophotographic apparatus according to the present invention, of the developing sleeve (developer carrying member) and the magnet roller incorporated therein, for example, the magnet roller is fixed and the developing sleeve is rotated alone to form a two-component developing device. The developer is circulated and transported on a developing sleeve, and the electrostatic latent image held on the surface of the electrophotographic photosensitive member is developed by the two-component developer.

【0160】キャリアの磁気特性は現像スリーブに内蔵
されたマグネットローラによって影響され、現像剤の現
像特性及び搬送性に大きく影響を及ぼすものである。
The magnetic characteristics of the carrier are affected by the magnet roller built in the developing sleeve, and greatly affect the developing characteristics and transportability of the developer.

【0161】本発明の電子写真装置においては、該マ
グネットローラが反発極を有する極構成とし、現像領
域における磁束密度が500〜1200ガウスであり、
キャリアの飽和磁化が20〜50Am2/kgである
場合には、画像の均一性や階調再現性にすぐれ好適であ
る。
In the electrophotographic apparatus of the present invention, the magnet roller has a pole configuration having repulsive poles, the magnetic flux density in the developing area is 500 to 1200 gauss,
When the carrier has a saturation magnetization of 20 to 50 Am 2 / kg, the uniformity of the image and the reproducibility of the gradation are excellent.

【0162】本発明の電子写真装置においては、現像領
域で現像バイアスを印加して静電潜像を二成分系現像剤
のトナーで現像することが好ましい。
In the electrophotographic apparatus of the present invention, it is preferable to apply a developing bias in the developing area to develop the electrostatic latent image with a two-component developer toner.

【0163】特に好ましい現像バイアスについて以下に
詳述する。
A particularly preferred developing bias will be described below in detail.

【0164】本発明の電子写真装置においては、電子写
真感光体と現像剤担持体の間の現像領域に現像電界を形
成するため、現像剤担持体に図3に示すような非連続の
交流成分を有する現像電圧を印加することにより、電子
写真感光体上の静電潜像を現像剤担持体上の二成分系現
像剤のトナーで現像することが好ましい。この現像電圧
は、具体的には、現像領域で電子写真感光体から現像剤
担持体にトナーを向かわせる第1電圧と、現像剤担持体
から電子写真感光体にトナーを向かわせる第2電圧と、
該第1電圧と該第2電圧の間の第3電圧とから構成され
る。
In the electrophotographic apparatus of the present invention, since a developing electric field is formed in a developing area between the electrophotographic photosensitive member and the developer carrier, a discontinuous AC component as shown in FIG. It is preferable to develop the electrostatic latent image on the electrophotographic photosensitive member with the toner of the two-component developer on the developer carrying member by applying a developing voltage having the following. Specifically, the developing voltage includes a first voltage for directing toner from the electrophotographic photosensitive member to the developer carrying member in a developing region, and a second voltage for directing toner from the developer carrying member to the electrophotographic photosensitive member. ,
A first voltage and a third voltage between the second voltage.

【0165】さらに、第1電圧と第2電圧とを現像剤担
持体に印加する合計時間、即ち、交流成分の作用してい
る時間(T1)よりも、該第1電圧と該第2電圧との間
の第3電圧を現像剤担持体に印加する時間、すなわち、
交流成分の休止している時間(T2)を長くすること
が、潜像担持体上でトナーを再配列させ潜像に忠実に再
現する目的で特に好ましい。
Further, the first voltage and the second voltage are larger than the total time for applying the first voltage and the second voltage to the developer carrier, that is, the time (T 1 ) during which the AC component is acting. And the time during which the third voltage is applied to the developer carrier, that is,
It is particularly preferable to lengthen the rest time (T 2 ) of the AC component for the purpose of rearranging the toner on the latent image carrier and faithfully reproducing the latent image.

【0166】具体的には、現像領域で電子写真感光体と
現像剤担持体との間に、電子写真感光体から現像剤担持
体にトナーが向かう電界と現像剤担持体から電子写真感
光体にトナーが向かう電界を少なくとも1回形成した後
に、画像部ではトナーが現像剤担持体から電子写真感光
体に向かい、非画像部では、トナーが電子写真感光体か
ら現像剤担持体に向かう電界を所定時間形成することに
より、電子写真感光体上の静電潜像を現像剤担持体に担
持されている二成分系現像剤のトナーで現像するもので
あり、この電子写真感光体から現像剤担持体にトナーが
向かう電界と現像剤担持体から電子写真感光体にトナー
が向かう電界を形成する合計時間(T1)より、画像部
ではトナーが現像剤担持体から電子写真感光体に向か
い、非画像部では、トナーが電子写真感光体から現像剤
担持体に向かう電界を形成する時間(T2)の方を長く
することが好ましい。
Specifically, an electric field in which toner travels from the electrophotographic photosensitive member to the developer carrying member between the electrophotographic photosensitive member and the developer carrying member in the developing area, and the electric field from the developer carrying member to the electrophotographic photosensitive member After the electric field toward the toner is formed at least once, in the image area, the toner moves from the developer carrier to the electrophotographic photoconductor, and in the non-image area, the electric field moves from the electrophotographic photoconductor to the developer carrier in the non-image area. The electrostatic latent image on the electrophotographic photosensitive member is developed with the toner of the two-component developer carried on the developer carrying member by forming the electrophotographic photosensitive member over time. In the image area, the toner moves from the developer carrier to the electrophotographic photosensitive member, and the non-image occurs due to the total time (T 1 ) for forming the electric field toward the toner and the electric field causing the toner from the developer carrier to the electrophotographic photosensitive member. In the department, It is preferable that toner is longer towards the time to form the electric field directed to the developer carrying member from the electrophotographic photosensitive member (T 2).

【0167】前述の特定の現像電界、すなわち交番電界
を形成して現像する現像方法で、定期的に交番をオフす
る現像電界を用いて現像を行なうと、電子写真感光体へ
のキャリア付着がより発生しづらくなる。この理由は、
いまだ明確ではないが以下のように考えられる。
In the developing method of forming and developing the above-mentioned specific developing electric field, that is, an alternating electric field, when the developing is performed using the developing electric field for periodically turning off the alternating electric field, the adhesion of the carrier to the electrophotographic photosensitive member becomes more difficult. Less likely to occur. The reason for this is
Although it is not clear yet, it is considered as follows.

【0168】従来の連続的な正弦波あるいは矩形波にお
いては、高画質濃度を達成しようとして電界強度を強く
すると、トナーとキャリアは一体となって潜像担持体と
現像剤担持体の間を往復運動し、結果として電子写真感
光体にキャリアが強く摺擦し、キャリア付着が発生す
る。この傾向は微粉キャリアが多い程顕著である。
In the conventional continuous sine wave or rectangular wave, if the electric field strength is increased in order to achieve high image quality, the toner and the carrier are reciprocated between the latent image carrier and the developer carrier as a unit. As a result, the carrier strongly rubs against the electrophotographic photoreceptor, and carrier adhesion occurs. This tendency becomes more remarkable as the amount of the fine powder carrier increases.

【0169】しかるに、上述のような特定の交流電圧を
印加すると、1パルスではトナーあるいはキャリアが現
像剤担持体と電子写真感光体間を往復しきらない往復運
動をするため、その後の電子写真感光体の表面電位と現
像バイアスの直流成分の電位差VcontがVcont<0の場
合には、Vcontがキャリアを現像剤担持体から飛翔させ
るように働くが、キャリアの磁気特性とマグネットロー
ラの現像領域での磁束密度をコントロールすることによ
って、キャリア付着は防止でき、Vcont>0の場合に
は、磁界の力およびVcontがキャリアを現像剤担持体側
に引きつけるように働き、キャリア付着は発生しない。
However, when the above-described specific AC voltage is applied, the toner or carrier reciprocates between the developer carrying member and the electrophotographic photosensitive member in one pulse so that the reciprocating motion does not occur. When the potential difference V cont between the surface potential of the body and the DC component of the developing bias is V cont <0, V cont acts to fly the carrier from the developer carrier, but the magnetic properties of the carrier and the development of the magnet roller By controlling the magnetic flux density in the region, carrier adhesion can be prevented. When V cont > 0, the force of the magnetic field and V cont work to attract the carrier to the developer carrier side, and no carrier adhesion occurs. .

【0170】本発明の二成分系現像剤による画像形成を
実施し得る電子写真装置を、先述の図2を用いて説明す
る。
An electrophotographic apparatus capable of forming an image with the two-component developer of the present invention will be described with reference to FIG.

【0171】図2において、電子写真装置は、電子写真
感光体(感光ドラム)342を有し、現像装置4にて、
現像容器16の内部は、隔壁17によって現像室(第1
室)R1と撹拌室(第2室)R2とに区画され、撹拌室R
2の上方には隔壁17を隔ててトナー貯蔵室R3が形成さ
れている。現像室R1及び撹拌室R2内には現像剤19が
収容されており、トナー貯蔵室R3内には補給用トナー
(非磁性トナー)18が収容されている。なお、トナー
貯蔵室R3には補給口20が設けられ、消費されたトナ
ーに見合った量の補給用トナー18がこの補給口20を
通って撹拌室R2内に落下補給される。
In FIG. 2, the electrophotographic apparatus has an electrophotographic photosensitive member (photosensitive drum) 342 and a developing device 4
The inside of the developing container 16 is separated into a developing chamber (first
Chamber) R 1 and stirring chamber (second chamber) is partitioned into a R 2, stirring chamber R
The second upper toner storage chamber R 3 are formed at a partition wall 17. The developing chamber R 1 and the stirring chamber R 2 is accommodated developer 19, the replenishing toner (non-magnetic toner) 18 is stored in the toner storage chamber R 3. Note that the toner storage chamber R 3 replenishing opening 20 is provided, the amount of the replenishment toner 18 commensurate to the consumed toner is dropped replenished to the stirring chamber R in 2 through the supply opening 20.

【0172】現像室R1内には搬送スクリュー13が設
けられており、この搬送スクリュー13の回転駆動によ
って現像室R1内の現像剤19は、現像スリーブ11の
長手方向に向けて搬送される。同様に、貯蔵室R2内に
は搬送スクリュー14が設けられ、搬送スクリュー14
の回転によって、補給口20から撹拌室R2内に落下し
たトナーを現像スリーブ11の長手方向に沿って搬送す
る。
[0172] A conveying screw 13 in the developing chamber R 1 is formed, the developer 19 in the developing chamber R 1 by the driving rotation of the conveying screw 13 is conveyed toward the longitudinal direction of the developing sleeve 11 . Similarly, the conveying screw 14 is provided in the storage chamber R 2, conveying screws 14
By rotation of the toner that has fallen into the stirring chamber R 2 from the supply port 20 to convey in the longitudinal direction of the developing sleeve 11.

【0173】現像剤19は、非磁性トナー19aと現像
キャリア19bとを有した二成分系現像剤である。
The developer 19 is a two-component developer having a non-magnetic toner 19a and a development carrier 19b.

【0174】現像容器16の感光ドラム342に近接す
る部位には開口部が設けられ、該開口部から現像スリー
ブ11が外部に突出し、現像スリーブ11と感光ドラム
342との間には間隙が設けられている。非磁性材にて
形成される現像スリーブ11には、図示されないバイア
スを印加するためのバイアス印加手段が配置されてい
る。
An opening is provided in a portion of the developing container 16 close to the photosensitive drum 342, and the developing sleeve 11 projects outside from the opening, and a gap is provided between the developing sleeve 11 and the photosensitive drum 342. ing. A bias applying unit (not shown) for applying a bias is arranged on the developing sleeve 11 formed of a non-magnetic material.

【0175】現像スリーブ11内に固定された磁界発生
手段としてのマグネットローラ、即ち磁石12は、上述
したように、現像磁極Nとその下流に位置する磁極S
と、現像剤19を搬送するための磁極N、S、Sとを有
する。磁石12は、現像磁極Sが感光ドラム342に対
向するように現像スリーブ11内に配置されている。現
像磁極Sは、現像スリーブ11と感光ドラム342との
間の現像部の近傍に磁界を形成し、該磁界によって磁気
ブラシが形成される。
As described above, the magnet roller as a magnetic field generating means fixed in the developing sleeve 11, that is, the magnet 12, is composed of the developing magnetic pole N and the magnetic pole S located downstream thereof.
And magnetic poles N, S, and S for transporting the developer 19. The magnet 12 is disposed in the developing sleeve 11 such that the developing magnetic pole S faces the photosensitive drum 342. The developing magnetic pole S forms a magnetic field near the developing section between the developing sleeve 11 and the photosensitive drum 342, and the magnetic field forms a magnetic brush.

【0176】現像スリーブ11の下方に配置され、現像
スリーブ11上の現像剤19の層厚を規制する規制ブレ
ード15は、アルミニウムやSUS316の如き非磁性
材料で作製される非磁性ブレード15の端部と現像スリ
ーブ11面との距離は300〜1000μm、好ましく
は400〜900μmである。この距離が300μmよ
り小さいと、磁性キャリアがこの間に詰まり現像剤層に
ムラを生じやすいと共に、良好な現像を行うのに必要な
現像剤を塗布することができず、濃度が薄く、ムラの多
い現像画像しか得られないという問題点がある。現像剤
中に混在している不用粒子による不均一塗布(所謂ブレ
ードづまり)を防止するためには400μm以上が好ま
しい。1000μmより大きいと現像スリーブ11上へ
塗布される現像剤量が増加し所定の現像剤層厚の規制が
行えず、感光ドラム342への磁性キャリア粒子の付着
が多くなると共に現像剤の循環、非磁性ブレード15に
よる現像規制が弱まりトナーのトリボが不足しカブリ易
くなるという問題点がある。
The regulating blade 15 which is disposed below the developing sleeve 11 and regulates the layer thickness of the developer 19 on the developing sleeve 11 is an end portion of the non-magnetic blade 15 made of a non-magnetic material such as aluminum or SUS316. The distance between the surface and the surface of the developing sleeve 11 is 300 to 1000 μm, preferably 400 to 900 μm. If this distance is smaller than 300 μm, the magnetic carrier is clogged during this time, and the developer layer is likely to be uneven, and the developer required for good development cannot be applied, resulting in low density and many unevenness. There is a problem that only a developed image can be obtained. In order to prevent non-uniform application (so-called blade jam) due to unnecessary particles mixed in the developer, the thickness is preferably 400 μm or more. If the thickness is larger than 1000 μm, the amount of the developer applied on the developing sleeve 11 increases, and a predetermined thickness of the developer layer cannot be regulated. As a result, the amount of magnetic carrier particles attached to the photosensitive drum 342 increases, and the There is a problem in that the development regulation by the magnetic blade 15 is weakened, the toner tribo is insufficient, and fogging is likely to occur.

【0177】この磁性キャリア粒子層は、現像スリーブ
11が矢印方向に回転駆動されても磁気力や重力に基づ
く拘束力と現像スリーブ11の移動方向への搬送力との
釣合によってスリーブ表面から離れるに従って動きが遅
くなる。もちろん重力の影響により落下するものもあ
る。
Even when the developing sleeve 11 is driven to rotate in the direction of the arrow, the magnetic carrier particle layer is separated from the sleeve surface by the balance between the restraining force based on the magnetic force or gravity and the conveying force in the moving direction of the developing sleeve 11. Movement slows down. Of course, some fall under the influence of gravity.

【0178】従って、磁極NとNの配設位置と現像キャ
リア粒子の流動性及び磁気特性を適宜選択することによ
り、現像キャリア粒子層は現像スリーブに近い程磁極N
方向に搬送し移動層を形成する。この現像キャリア粒子
の移動により現像スリーブ11の回転に伴なって現像領
域へ現像剤は搬送され現像に供される。
Therefore, by appropriately selecting the arrangement positions of the magnetic poles N and N and the fluidity and magnetic properties of the developing carrier particles, the closer the developing carrier particle layer is to the developing sleeve, the closer the magnetic pole N becomes.
To form a moving layer. Due to the movement of the developing carrier particles, the developer is conveyed to the developing area with the rotation of the developing sleeve 11 and is used for development.

【0179】感光体342は、帯電用磁性粒子保持部材
500に担持された磁性粒子502によって接触帯電さ
れた後、図示されない露光手段によって静電潜像が形成
され、トナーによって現像像が形成される。
After the photosensitive member 342 is contact-charged by the magnetic particles 502 carried on the charging magnetic particle holding member 500, an electrostatic latent image is formed by exposure means (not shown), and a developed image is formed by toner. .

【0180】以下に、本発明における各物性の測定方法
について述べる。
Hereinafter, methods for measuring various physical properties according to the present invention will be described.

【0181】(1)キャリアの磁気特性の測定 装置は、BHU−60型磁化測定装置(理研測定製)を
用いる。測定試料は約1.0g秤量し内径7mmφ、高
さ10mmのセルにつめ、前記の装置にセットする。測
定は印加磁場を徐々に加え最大3,000エルステッド
まで変化させる。次いで印加磁場を減少せしめ、最終的
に記録紙上に試料のヒステリシスカーブを得る。これよ
り、飽和磁化,残留磁化及び保磁力を求める。
(1) Measurement of Magnetic Characteristics of Carrier A BHU-60 type magnetization measurement device (manufactured by Riken Keisoku) is used. About 1.0 g of a measurement sample is weighed, packed in a cell having an inner diameter of 7 mmφ and a height of 10 mm, and set in the above-mentioned apparatus. In the measurement, an applied magnetic field is gradually applied to change the maximum to 3,000 Oe. Next, the applied magnetic field is decreased, and finally a hysteresis curve of the sample is obtained on the recording paper. From this, the saturation magnetization, residual magnetization, and coercive force are obtained.

【0182】(2)キャリアの体積抵抗値の測定 図2に示すセルを用いて測定した。即ち、セルAにサン
プルを充填し、該充填サンプル33に接するように電極
31及び32を配し、該電極間に1000Vの直流電圧
を印加し、その時流れる電流を電流計で測定することに
より求めた。その測定条件は、温度23℃、相対湿度6
5%の環境で、充填サンプルのセルとの接触面積2cm
2、厚み(d)3mm、上部電極の荷重15kgとす
る。
(2) Measurement of Volume Resistance Value of Carrier The measurement was performed using the cell shown in FIG. That is, the cell A is filled with a sample, the electrodes 31 and 32 are arranged so as to be in contact with the filled sample 33, a DC voltage of 1000 V is applied between the electrodes, and the current flowing at that time is measured by an ammeter. Was. The measurement conditions were as follows: temperature 23 ° C., relative humidity 6
2cm contact area of the filled sample with the cell in 5% environment
2. The thickness (d) is 3 mm and the load on the upper electrode is 15 kg.

【0183】(3)トナー粒度(重量平均粒径)の測定 トナーの平均粒径及び粒度分布はコールターカウンター
TA−II型あるいはコールターマルチサイザー(コー
ルター社製)を用いて測定可能であるが、本発明におい
てはコールターマルチサイザー(コールター社製)を用
い、個数分布及び体積分布を出力するインターフェイス
(日科機製)及びPC9801パーソナルコンピュータ
ー(NEC製)を接続し、電解液は1級塩化ナトリウム
を用いて1%NaCl水溶液を調製する。例えば、IS
OTON R−II(コールターサイエンティフィック
ジャパン社製)が使用できる。測定法としては、前記電
解水溶液100〜150ml中に分散剤として界面活性
剤、好ましくはアルキルベンゼンスルフォン酸塩を0.
1〜5ml加え、更に測定試料を2〜20mg加える。
試料を懸濁した電解液は超音波分散器で約1〜3分間分
散処理を行ない前記コールターマルチサイザーによりア
パーチャーとして100μmアパーチャーを用いて、2
μm以上のトナーの体積及び個数を測定して体積分布と
個数分布とを算出した。それから、本発明に係わる体積
分布から求めた体積基準の体積平均粒径(Dv:各チャ
ンネルの中央値をチャンネルの代表値とする)、重量平
均粒径(D4)、個数分布から求めた個数基準の長さ平
均粒径(D1)、及び体積分布から求めた体積基準の粒
子比率)、個数分布から求めた個数基準の粒子比率を求
めた。
(3) Measurement of Toner Particle Size (Weight Average Particle Size) The average particle size and particle size distribution of the toner can be measured using a Coulter Counter TA-II or a Coulter Multisizer (manufactured by Coulter Inc.). In the invention, a Coulter Multisizer (manufactured by Coulter Inc.) is used, and an interface (manufactured by Nikkaki) for outputting the number distribution and volume distribution and a PC9801 personal computer (manufactured by NEC) are connected. Prepare 1% NaCl aqueous solution. For example, IS
OTON R-II (manufactured by Coulter Scientific Japan) can be used. As a measuring method, a surfactant, preferably an alkylbenzene sulfonate, is used as a dispersant in 100 to 150 ml of the electrolytic aqueous solution.
Add 1 to 5 ml, and further add 2 to 20 mg of the measurement sample.
The electrolytic solution in which the sample was suspended was subjected to dispersion treatment for about 1 to 3 minutes using an ultrasonic disperser, and a 100 μm aperture was used as an aperture by the Coulter Multisizer.
The volume distribution and the number distribution were calculated by measuring the volume and the number of the toner particles having a size of μm or more. Then, the volume average particle diameter (D v : the median value of each channel is a representative value of the channel), the weight average particle diameter (D 4 ), and the number distribution were determined from the volume distribution according to the present invention. The number-based length average particle diameter (D 1 ) and the volume-based particle ratio determined from the volume distribution) and the number-based particle ratio determined from the number distribution were determined.

【0184】(4)外添剤の重量平均粒径の測定 微量の界面活性剤を加えた蒸留水30〜50ml中に適
量の試料を投入し、超音波発生機((株)トミー精工U
D−200型)を用いて、出力2〜6で2〜5分間分散
する。得られた分散液をセルに移し、気泡が抜けた後、
あらかじめ測定温度を50℃に設定しておいたコールタ
ーカウンターN4(コールター社製)にセットする。試
料を定温にするため10〜20分経過した後、測定を開
始し、体積平均粒度分布及び重量平均粒径を求める。
(4) Measurement of Weight Average Particle Size of External Additive An appropriate amount of a sample was put into 30 to 50 ml of distilled water to which a trace amount of a surfactant was added, and an ultrasonic generator (Tomy Seiko U.S.A.)
(D-200 type) with an output of 2 to 6 for 2 to 5 minutes. Transfer the resulting dispersion to the cell, and after the air bubbles escape,
It is set on a Coulter counter N4 (manufactured by Coulter) whose measurement temperature has been set to 50 ° C. in advance. After a lapse of 10 to 20 minutes to bring the sample to a constant temperature, the measurement is started, and the volume average particle size distribution and the weight average particle size are determined.

【0185】(5)外添剤の疎水化度の測定 サンプル0.2gを容量250mlの三角フラスコ中の
水50mlに添加する。マグネチックスターラーで溶液
を撹拌しながら、ビューレットを用いてメタノールを滴
下する。全サンプルが溶液中に懸濁されるまでに用いた
メタノールの量の、メタノールと水の全量に対する割合
を外添剤の疎水化度とする。
(5) Measurement of hydrophobicity of external additive 0.2 g of a sample is added to 50 ml of water in a 250 ml Erlenmeyer flask. While stirring the solution with a magnetic stirrer, methanol is added dropwise using a burette. The ratio of the amount of methanol used until all the samples are suspended in the solution to the total amount of methanol and water is defined as the degree of hydrophobicity of the external additive.

【0186】(6)表面層の体積抵抗値の測定 本発明における電子写真感光体の表面層及びトナー担持
体の表面層の体積抵抗値は、表面に金を蒸着させたポリ
エチレンテレフタレート(PET)フィルム上に表面層
と同様の層(厚さ3μm)を作製し、これを体積抵抗測
定装置(ヒューレットパッカード社製4140B pA
MATER)にて、温度23℃、相対湿度65%の環境
で100Vの電圧を印加して測定する。
(6) Measurement of Volume Resistance of Surface Layer The volume resistance of the surface layer of the electrophotographic photoreceptor and the surface layer of the toner carrier in the present invention is determined by measuring the volume resistivity of a polyethylene terephthalate (PET) film having gold deposited on the surface. A layer (thickness: 3 μm) similar to the surface layer was formed on the upper layer, and this layer was used as a volume resistance measuring device (4140B pA manufactured by Hewlett-Packard Company).
MATER) and a voltage of 100 V is applied in an environment of a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 65% for measurement.

【0187】[0187]

【実施例】以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこ
れらに限定されるものではない。「部」は「重量部」を
示す。
EXAMPLES Examples of the present invention will be shown below, but the present invention is not limited to these examples. “Parts” indicates “parts by weight”.

【0188】(帯電用磁性粒子製造例1)MgO8部,
MnO8部,SrO4部,Fe2380部をそれぞれ微
粒化した後、水を添加混合し、造粒した後、1300℃
にて焼成し、粒度を調整した後、平均粒径20μmのフ
ェライト粒子(飽和磁化63Am2/kg,保磁力55
エルステッド)を得た。
(Production Example 1 of Magnetic Particles for Charging) 8 parts of MgO,
After 8 parts of MnO, 4 parts of SrO and 80 parts of Fe 2 O 3 were each atomized, water was added and mixed, and the mixture was granulated.
After adjusting the particle size, ferrite particles having an average particle size of 20 μm (saturation magnetization 63 Am 2 / kg, coercive force 55
Oersted).

【0189】上記フェライト粒子100部を、イソプロ
ポキシトリイソステアロイルチタネート(化合物
(1))10部とγ−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン10部をトルエンに混合させた溶液を用いて、存在量
が0.1部となるように表面処理して、帯電用磁性粒子
aを得た。
[0189] A solution obtained by mixing 100 parts of the above ferrite particles with 10 parts of isopropoxytriisostearoyl titanate (compound (1)) and 10 parts of γ-aminopropyltrimethoxysilane in toluene was used. The surface was treated to be 1 part to obtain magnetic particles a for charging.

【0190】この磁性粒子の平均粒径は20μmであ
り、体積抵抗値は2×107Ωcmであり、加熱減量は
0.1重量%であった。
The average particle size of the magnetic particles was 20 μm, the volume resistivity was 2 × 10 7 Ωcm, and the weight loss on heating was 0.1% by weight.

【0191】(帯電用磁性粒子製造例2)MgO6部,
CaO5部,Fe2389部を使用する以外は、帯電用
磁性粒子製造例1と同様にして、帯電用磁性粒子bを得
た。
(Production Example 2 of Magnetic Particles for Charging) 6 parts of MgO,
Charging magnetic particles b were obtained in the same manner as in Charging Magnetic Particle Production Example 1, except that 5 parts of CaO and 89 parts of Fe 2 O 3 were used.

【0192】この磁性粒子の平均粒径は20μmであ
り、体積抵抗値は3×1010Ωcmであり、加熱減量は
0.1重量%であり、飽和磁化は60Am2/kgであ
り、保磁力は75エルステッドであった。
The average particle size of the magnetic particles was 20 μm, the volume resistance was 3 × 10 10 Ωcm, the loss on heating was 0.1% by weight, the saturation magnetization was 60 Am 2 / kg, and the coercive force was Was 75 Oersted.

【0193】(帯電用磁性粒子製造例3)帯電用磁性粒
子製造例1において用いたフェライト粒子に、γ−アミ
ノプロピルトリメトキシシランを使用しない以外は同様
にして処理量が0.1部となるように塗布することによ
って、帯電用磁性粒子cを得た。
(Example 3 of Preparation of Magnetic Particles for Charging) The ferrite particles used in Production Example 1 of magnetic particles for charging were treated in the same manner except that γ-aminopropyltrimethoxysilane was not used. By applying as described above, charging magnetic particles c were obtained.

【0194】この粒子の平均粒径は21μmであり、体
積抵抗値は4×108Ωcmであり、加熱減量は0.0
5重量%であり、飽和磁化は60Am2/kgであり、
保磁力は75エルステッドであった。
The average particle size of the particles was 21 μm, the volume resistivity was 4 × 10 8 Ωcm, and the heat loss was 0.0
5% by weight, the saturation magnetization is 60 Am 2 / kg,
The coercive force was 75 Oersted.

【0195】(帯電用磁性粒子製造例4)NiO8部,
Li2O8部,ZnO4部,Fe2380部を使用する
以外は、帯電用磁性粒子製造例1と同様にして、帯電用
磁性粒子dを得た。
(Production Example 4 of Magnetic Particles for Charging) 8 parts of NiO,
Magnetic particles for charging d were obtained in the same manner as in Production Example 1 of magnetic particles for charging, except that 8 parts of Li 2 O, 4 parts of ZnO and 80 parts of Fe 2 O 3 were used.

【0196】この粒子の平均粒径は18μmであり、体
積抵抗値は3×103Ωcmであり、加熱減量は0.0
5重量%であり、飽和磁化は55Am2/kgであり、
保磁力は100エルステッドであった。
The average particle size of the particles was 18 μm, the volume resistivity was 3 × 10 3 Ωcm, and the heat loss was 0.0
5% by weight, the saturation magnetization is 55 Am 2 / kg,
The coercive force was 100 Oe.

【0197】(帯電用磁性粒子製造例5)フェライト粒
子として、平均粒径65μm、体積抵抗値4×107Ω
cm、飽和磁化61Am2/kg、保磁力ほぼ0の銅亜
鉛フェライト粒子を用い、カップリング剤として、n−
ブチルトリエトキシシラン0.05部を用いた以外は、
同様にして、帯電用磁性粒子eを得た。
(Production Example 5 of Magnetic Particles for Charging) As ferrite particles, the average particle diameter was 65 μm, and the volume resistivity was 4 × 10 7 Ω.
cm, a saturation magnetization of 61 Am 2 / kg, and a coercive force of approximately 0, using copper-zinc ferrite particles.
Except that 0.05 parts of butyltriethoxysilane was used,
Similarly, magnetic particles e for charging were obtained.

【0198】この粒子の平均粒径は23μmであり、体
積抵抗値は4×107Ωcmであり、加熱減量は0.0
5重量%であった。
The average particle size of the particles is 23 μm, the volume resistance value is 4 × 10 7 Ωcm, and the heat loss is 0.0
It was 5% by weight.

【0199】(感光体製造例1)感光体は負帯電用の有
機光導電物質を用いた感光体であり、φ30mmのアル
ミニウム製のシリンダー上に機能層を5層設けた。
(Photoreceptor Production Example 1) The photoreceptor is a photoreceptor using an organic photoconductive material for negative charging, and five functional layers are provided on a φ30 mm aluminum cylinder.

【0200】第1層は導電層であり、アルミニウムシリ
ンダーの欠陥などをならすため、またレーザ露光の反射
によるモアレの発生を防止するために設けられている厚
さ約20μmの導電性粒子分散樹脂層である。
The first layer is a conductive particle-dispersed resin layer having a thickness of about 20 μm, which is provided to smooth defects of the aluminum cylinder and to prevent the occurrence of moire due to the reflection of laser exposure. It is.

【0201】第2層は正電荷注入防止層(下引き層)で
あり、アルミニウムシリンダーから注入された正電荷が
感光体表面に帯電された負電荷を打ち消すのを防止する
役割を果たし、6−66−610−12−ナイロンとメ
トキシメチル化ナイロンによって106Ωcm程度に抵
抗調整された厚さ約1μmの中抵抗層である。
The second layer is a positive charge injection preventing layer (undercoat layer), which serves to prevent positive charges injected from the aluminum cylinder from canceling out negative charges charged on the surface of the photoreceptor. This is a medium resistance layer having a thickness of about 1 μm, the resistance of which is adjusted to about 10 6 Ωcm by 66-610-12-nylon and methoxymethylated nylon.

【0202】第3層は電荷発生層であり、ジスアゾ系の
顔料を樹脂に分散した厚さ約0.3μmの層であり、露
光を受けることによって正負の電荷対を発生する。
The third layer is a charge generation layer, which is a layer having a thickness of about 0.3 μm in which a disazo pigment is dispersed in a resin, and generates positive and negative charge pairs upon exposure.

【0203】第4層は電荷輸送層であり、ポリカーボネ
ート樹脂にヒドラゾンを分散した厚さ20μmの層であ
り、P型半導体である。従って、感光体表面に帯電され
た負電荷はこの層を移動することはできず、電荷発生層
で発生した正電荷のみを感光体表面に輸送することがで
きる。
The fourth layer is a charge transporting layer, a layer having a thickness of 20 μm in which hydrazone is dispersed in a polycarbonate resin, and is a P-type semiconductor. Therefore, the negative charges charged on the photoreceptor surface cannot move through this layer, and only the positive charges generated in the charge generation layer can be transported to the photoreceptor surface.

【0204】第5層は電荷注入層であり、光硬化性のア
クリル樹脂にSnO2超微粒子、さらに帯電部材と感光
体との接触時間を増加させて、均一な帯電を行うために
粒径約0.25μmの四フッ化エチレン樹脂粒子を分散
した厚さ3.5μmの層である。具体的には、酸素を欠
損させて低抵抗化した粒径約0.03μmのSnO2
子を樹脂100部に対して160部、さらに四フッ化エ
チレン樹脂粒子を30部、分散剤を1.2部分散したも
のである。
The fifth layer is a charge injecting layer, which has a particle size of about 0.01 to increase the contact time between the photo-curable member and the photosensitive member by increasing the contact time between the photo-curable acrylic resin and SnO 2 ultrafine particles. This is a 3.5 μm thick layer in which 0.25 μm tetrafluoroethylene resin particles are dispersed. Specifically, 160 parts of SnO 2 particles having a particle diameter of about 0.03 μm, which had been made oxygen-deficient to have a low resistance, with respect to 100 parts of the resin, further 30 parts of the ethylene tetrafluoride resin particles, and 1 part of the dispersant. Two parts are dispersed.

【0205】これによって感光体1の表面層の体積抵抗
値は、電荷輸送層単体の場合5×1015Ωcmだったの
に比べ、3×1011Ωcmにまで低下した。
As a result, the volume resistivity of the surface layer of the photoreceptor 1 was reduced to 3 × 10 11 Ωcm, compared with 5 × 10 15 Ωcm for the charge transport layer alone.

【0206】(感光体製造例2)SnO2粒子を光硬化
性のアクリル樹脂100部に対して300部用いた以外
は、感光体製造例1と同様に感光体2を作製した。
(Photoreceptor Production Example 2) Photoreceptor 2 was produced in the same manner as in Photoreceptor Production Example 1, except that 300 parts of SnO 2 particles were used for 100 parts of the photocurable acrylic resin.

【0207】これによって感光体表面層の体積抵抗値
は、5×107Ωcmにまで低下した。
As a result, the volume resistance of the surface layer of the photosensitive member was reduced to 5 × 10 7 Ωcm.

【0208】(感光体製造例3)SnO2を使用しない
以外は同様にして、体積抵抗値4×1015Ωcmの表面
層を有する感光体3を作製した。
(Photoreceptor Production Example 3) Photoreceptor 3 having a surface layer having a volume resistance of 4 × 10 15 Ωcm was prepared in the same manner except that SnO 2 was not used.

【0209】〔シアントナー製造例1〕イオン交換水7
10gに、0.1M−Na3PO4水溶液450gを投入
し、60℃に加温した後、TK式ホモミキサー(特殊機
化工業製)を用いて、12000rpmにて撹拌した。
これに1.0M−CaCl2水溶液68gを徐々に添加
し、HClを添加し、pH6のリン酸カルシウム化合物
を含む水系媒体を得た。
[Production Example 1 of Cyan Toner] Ion-exchanged water 7
To 10 g, was charged 0.1M-Na 3 PO 4 aqueous solution 450 g, followed by heating to 60 ° C., using a TK-type homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo), and stirred at 12000 rpm.
To this, 68 g of a 1.0 M CaCl 2 aqueous solution was gradually added, and HCl was added to obtain an aqueous medium containing a pH 6 calcium phosphate compound.

【0210】一方、 (モノマー) スチレン 165g n−ブチルアクリレート 35g (着色剤) C.I.ピグメントブルー15:3 15g をボールミルにより微分散した後、 (荷電制御剤)サリチル酸金属化合物 3g (極性レジン)飽和ポリエテル樹脂 10g (離型剤) エステルワックス(融点70℃) 50g を加え、60℃に加温したTK式ホモミキサー(特殊機
化工業製)を用いて、12000rpmにて均一に溶
解,分散した。これに、重合開始剤2,2’−アゾビス
(2,4−ジメチルバレロニトリル)10gを溶解し、
重合性単量体組成物を調製した。
On the other hand, (monomer) styrene 165 g n-butyl acrylate 35 g (colorant) I. After finely dispersing 15 g of Pigment Blue 15: 3 with a ball mill, (charge control agent) salicylic acid metal compound 3 g (polar resin) saturated polyether resin 10 g (release agent) 50 g of ester wax (melting point 70 ° C.) was added, and the mixture was heated to 60 ° C. Using a heated TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo), the mixture was uniformly dissolved and dispersed at 12000 rpm. 10 g of a polymerization initiator 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) was dissolved therein,
A polymerizable monomer composition was prepared.

【0211】前記水系媒体中に上記重合性単量体組成物
を投入し、60℃,N2雰囲気下において、TK式ホモ
ミキサーにて10000rpmで10分間撹拌し、重合
性単量体組成物を造粒した。その後、pH6に保ったま
まパドル撹拌翼で撹拌しつつ、60℃で5時間反応さ
せ、さらに、過硫酸カリウムを添加し80℃に昇温し、
5時間反応させた。重合反応終了後、減圧下で残存モノ
マーを留去し、冷却後、塩酸を加えリン酸カルシウムを
pH11にて溶解させた後、ろ過,水洗,乾燥をして、
重量平均粒径7.2μmのシャープな着色懸濁粒子を得
た。
The polymerizable monomer composition was put into the aqueous medium, and the mixture was stirred at 10,000 rpm for 10 minutes with a TK homomixer at 60 ° C. in an N 2 atmosphere. Granulated. Thereafter, the mixture was reacted at 60 ° C. for 5 hours while stirring with a paddle stirring blade while maintaining the pH at 6, and further, potassium persulfate was added and the temperature was raised to 80 ° C.
The reaction was performed for 5 hours. After completion of the polymerization reaction, the remaining monomer was distilled off under reduced pressure, and after cooling, hydrochloric acid was added to dissolve calcium phosphate at pH 11, followed by filtration, washing with water, and drying.
Sharp colored suspension particles having a weight average particle size of 7.2 μm were obtained.

【0212】得られた粒子100部に対して、水媒体中
でイソブチルトリメトキシシランで処理した平均粒径
0.05μm,BET100m2/gのアナターゼ型疎
水性酸化チタン(7×109Ωcm)を0.5部、及び
ヘキサメチルジシラザンで処理した平均粒径0.06μ
m,BET40m2/gのシリカ微粉末0.7部を外添
し、懸濁重合トナー1を得た。このトナーの重量平均粒
径は7.2μm、SF−1は108、SF−2は112
であった。
To 100 parts of the obtained particles, anatase-type hydrophobic titanium oxide (7 × 10 9 Ωcm) having an average particle size of 0.05 μm and a BET of 100 m 2 / g treated with isobutyltrimethoxysilane in an aqueous medium was used. 0.5 part, and average particle size 0.06μ treated with hexamethyldisilazane
The suspension polymerization toner 1 was obtained by externally adding 0.7 part of silica fine powder having a m.BET of 40 m 2 / g. The weight average particle size of this toner is 7.2 μm, SF-1 is 108 and SF-2 is 112.
Met.

【0213】〔シアントナー製造例2〕プロポキシ化ビ
スフェノールとフマル酸およびトリメリット酸を 縮合して得られたポリエステル樹脂 100部 フタロシアニン顔料 4部 ジ−tert−ブチルサリチル酸のアルミ化合物 4部 低分子量ポリプロピレン 4部 上記原料をヘンシェルミキサーにより十分予備混合を行
い、二軸押出式混練機により溶融混練し、冷却後ハンマ
ーミルを用いて約1〜2mm程度に粗粉砕し、次いでエ
アージェット方式による微粉砕機で微粉砕した。さらに
得られた微粉砕物を分級した後、機械的衝撃により球形
化処理を行い、重量平均粒径が5.8μmの青色の粉体
(トナー粒子)を得た。
[Cyan Toner Production Example 2] Polyester resin obtained by condensing propoxylated bisphenol with fumaric acid and trimellitic acid 100 parts Phthalocyanine pigment 4 parts Aluminum compound of di-tert-butylsalicylic acid 4 parts Low molecular weight polypropylene 4 Part The above raw materials are sufficiently premixed by a Henschel mixer, melt-kneaded by a twin-screw extruder, cooled, coarsely pulverized to about 1 to 2 mm using a hammer mill, and then finely pulverized by an air jet method. Finely ground. Further, after classifying the obtained finely pulverized product, it was subjected to spheroidizing treatment by mechanical impact to obtain a blue powder (toner particles) having a weight average particle size of 5.8 μm.

【0214】上記青色粉体100部と、水媒体中でn−
49−Si−(OCH33を親水性アナターゼ型酸化
チタン微粉末100部に対して20部で処理した重量平
均粒径0.05μm,疎水化度55%のアナターゼ型酸
化チタン微粉末(3×1010Ωcm)1.5部とをヘン
シェルミキサーで混合しシアントナー2を得た。このト
ナーの重量平均粒径は5.8μm、SF−1は132、
SF−2は128であった。
[0214] 100 parts of the above blue powder and n-
C 4 H 9 -Si- (OCH 3 ) 3 a weight average particle size 0.05μm treated with 20 parts per hydrophilic anatase type titanium oxide fine powder 100 parts, fine anatase type titanium oxide 55% hydrophobicity 1.5 parts of powder (3 × 10 10 Ωcm) was mixed with a Henschel mixer to obtain cyan toner 2. The weight average particle size of this toner is 5.8 μm, SF-1 is 132,
SF-2 was 128.

【0215】(現像キャリア製造例1)水媒体中にフェ
ノール/ホルムアルデヒドモノマー(50:50)を混
合分散した後、モノマー100部に対して、エポキシ基
含有シランカップリング剤で表面処理した0.25μm
のマグネタイト粒子600部、0.6μmのヘマタイト
粒子400部を均一に分散させ、アンモニアを適宜添加
しつつモノマーを重合させ、磁性粒子内包球状磁性樹脂
キャリア芯材(平均粒径33μm,飽和磁化38Am2
/kg)を得た。この芯材を、0.1部のγ−アミノプ
ロピルトリメトキシシランを用いて、塗布機(細川ミク
ロン社製:ナウターミキサー)で50℃で処理した。
(Development carrier production example 1) After mixing and dispersing a phenol / formaldehyde monomer (50:50) in an aqueous medium, 100 parts of the monomer was subjected to a surface treatment with an epoxy group-containing silane coupling agent at 0.25 μm.
Of magnetite particles and 400 parts of 0.6 μm hematite particles are uniformly dispersed, and the monomer is polymerized while appropriately adding ammonia. The magnetic material-containing spherical magnetic resin carrier core material (average particle diameter 33 μm, saturation magnetization 38 Am 2)
/ Kg). This core material was treated at 50 ° C. using 0.1 part of γ-aminopropyltrimethoxysilane in a coating machine (Nauta mixer manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.).

【0216】一方、トルエン20部,ブタノール20
部,水20部,氷40部を四つ口フラスコにとり、撹拌
しながらCH3SiCl3 15モルと(CH32SiC
210モルとの混合物40部を加え、更に30分間撹
拌した後、60℃で1時間縮合反応を行った。その後縮
合生成物であるシロキサンを水で十分に洗浄し、トルエ
ン−メチルエチルケトン−ブタノール混合溶媒に溶解し
て固型分10%のシリコーンワニスを調製した。
On the other hand, toluene 20 parts, butanol 20
Parts, 20 parts of water, and 40 parts of ice in a four-necked flask, and while stirring, 15 mol of CH 3 SiCl 3 and (CH 3 ) 2 SiC
40 parts of a mixture with 10 mol of l 2 was added, and the mixture was further stirred for 30 minutes, and then subjected to a condensation reaction at 60 ° C. for 1 hour. Thereafter, the siloxane as a condensation product was sufficiently washed with water and dissolved in a mixed solvent of toluene, methyl ethyl ketone and butanol to prepare a silicone varnish having a solid content of 10%.

【0217】このシリコーンワニスにシロキサン固型分
100部に対して、2.0部のイオン交換水及び1.0
部の下記アミノシランカップリング剤
To the silicone varnish, 2.0 parts of ion-exchanged water and 1.0 part of siloxane solids
Parts of the following aminosilane coupling agent

【0218】[0218]

【化3】 及び5.0部のシランカップリング剤Embedded image And 5.0 parts of a silane coupling agent

【0219】[0219]

【化4】 を同時添加し、現像キャリア被覆溶液Iを作製した。こ
の溶液Iを塗布機(細川ミクロン社製:ナウターミキサ
ー)により、前述のキャリア芯材100部に、樹脂コー
ト量が0.5部となるように塗布し、現像キャリアIを
得た。この現像キャリアの50%粒径は33μmで、体
積抵抗値は2×1013Ωcmであった。また、この現像
キャリアの飽和磁化は38Am2/kgで、保磁力は4
0エルステッドであった。
Embedded image Was added simultaneously to prepare a developing carrier coating solution I. This solution I was applied to 100 parts of the above-mentioned carrier core material using a coating machine (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd .: Nauter Mixer) so that the resin coating amount was 0.5 part, to obtain a development carrier I. The 50% particle size of this development carrier was 33 μm, and the volume resistivity was 2 × 10 13 Ωcm. The development carrier has a saturation magnetization of 38 Am 2 / kg and a coercive force of 4 Am 2 / kg.
0 Oersted.

【0220】(現像キャリア製造例2)MgO15部,
CaO10部,Fe2375部を使用する以外はキャリ
ア製造例3と同様にして、50%粒径が35μmで、体
積抵抗値が4×1012Ωcmの現像キャリアIIを得
た。この現像キャリアの飽和磁化は51Am2/kg
で、保磁力は7エルステッドであった。
(Development carrier production example 2) 15 parts of MgO,
Developed carrier II having a 50% particle size of 35 μm and a volume resistivity of 4 × 10 12 Ωcm was obtained in the same manner as in Carrier Production Example 3 except that 10 parts of CaO and 75 parts of Fe 2 O 3 were used. The saturation magnetization of this development carrier is 51 Am 2 / kg
The coercive force was 7 Oe.

【0221】(現像キャリア製造例3)シリコーンワニ
スの代りに、フッ化ビニリデン/メチルメタクリレート
共重合体を使用する以外はキャリア製造例1と同様にし
て、50%粒径が34μmで、体積抵抗値が5×1014
Ωcmの現像キャリアIIIを得た。この現像キャリア
の飽和磁化は38Am2/kgで、保磁力は10エルス
テッドであった。
(Development Carrier Production Example 3) A 50% particle size was 34 μm, and a volume resistivity was the same as in Carrier Production Example 1 except that a vinylidene fluoride / methyl methacrylate copolymer was used instead of the silicone varnish. Is 5 × 10 14
Ωcm of development carrier III was obtained. The saturation magnetization of this development carrier was 38 Am 2 / kg, and the coercive force was 10 Oe.

【0222】(電子写真装置)電子写真装置としてレー
ザービームを用いたデジタル複写機(キヤノン製:GP
55)を用意した。該装置の概略は、感光体の帯電手段
としてコロナ帯電器を備え、現像手段として一成分ジャ
ンピング現像方法を採用した一成分現像器を備え、転写
手段としてコロナ帯電器、ブレードクリーニング手段、
帯電前露光手段を備える。また、帯電器、クリーニング
手段及び感光体は一体型のユニット(プロセスカートリ
ッジ)となっている。プロセススピードは150mm/
sである。このデジタル複写機を図2に示す如く改造し
た。
(Electrophotographic Apparatus) A digital copying machine using a laser beam as an electrophotographic apparatus (Canon: GP
55) was prepared. An outline of the apparatus includes a corona charger as a charging unit of the photoconductor, a one-component developing unit employing a one-component jumping developing method as a developing unit, a corona charger as a transfer unit, a blade cleaning unit,
An exposure means is provided before charging. The charger, the cleaning means, and the photoreceptor are an integrated unit (process cartridge). Process speed is 150mm /
s. This digital copying machine was modified as shown in FIG.

【0223】現像部分を一成分ジャンピング現像から、
二成分現像剤を使用可能に改造を施した。更に、帯電部
分にマグネットローラー501を内包した16φ導電性
非磁性スリーブ500を配し、帯電用磁気ブラシ502
を形成する(図2)。帯電用の導電性スリーブと感光体
とのギャップは、0.5mmと設定した。また、現像バ
イアスは−300Vの直流成分に図5の成分を重畳す
る。更にコロナ帯電器を用いた転写手段をローラー転写
方式に変更し、帯電前露光手段を取り除いた。
The development part was changed from one-component jumping development to
The two-component developer was modified so that it could be used. Further, a 16φ conductive non-magnetic sleeve 500 including a magnet roller 501 is disposed on a charging portion, and a charging magnetic brush 502 is provided.
(FIG. 2). The gap between the conductive sleeve for charging and the photoconductor was set to 0.5 mm. The developing bias superimposes the component of FIG. 5 on the DC component of -300V. Further, the transfer means using a corona charger was changed to a roller transfer method, and the pre-charge exposure means was removed.

【0224】更にクリーニングブレードを取り去り、ク
リーナーレス複写装置とした。
Further, the cleaning blade was removed to obtain a cleanerless copying machine.

【0225】次に、露光部のレーザー部に変えてLED
露光部を設け、その上/下流側に、電界形成用の電極を
設置した。印加電圧は−1.5kVとした。
Next, instead of the laser part of the exposure part, LED
An exposure unit was provided, and an electrode for forming an electric field was provided above / downstream of the exposure unit. The applied voltage was -1.5 kV.

【0226】実施例1 シアントナー1と現像キャリアIとをトナー濃度8%で
混合してシアン現像剤を作製した。
Example 1 A cyan developer was prepared by mixing cyan toner 1 and development carrier I at a toner concentration of 8%.

【0227】前述の電子写真装置及び上記シアン現像剤
を用いて、LED部へのトナー飛散・付着及び画像につ
いて評価した。但し、感光体の周速を150mm/s、
帯電器の周速を180mm/sとし、直流/交流電界
(−700V,1kHz/1.2kVpp)を重畳印加
し、クリーニングユニットを取り外し、現像コントラス
ト300V、カブリとの反転コントラスト−150Vに
設定し、図5の非連続の交流電界を使用し、32.5℃
/85%下で画出しを行い、さらに画像面積比率30%
と6%のオリジナル原稿を用いて、5万枚の連続複写を
行った。結果を表1に示す。
Using the above-described electrophotographic apparatus and the above-described cyan developer, toner scattering / adhesion to the LED section and images were evaluated. However, the peripheral speed of the photoconductor is 150 mm / s,
The peripheral speed of the charger was set to 180 mm / s, a DC / AC electric field (-700 V, 1 kHz / 1.2 kVpp) was applied in a superimposed manner, the cleaning unit was removed, and the developing contrast was set to 300 V, and the reversal contrast with fog was set to -150 V. 32.5 ° C. using the discontinuous alternating electric field of FIG.
/ 85%, and image area ratio 30%
And 50,000 copies were made continuously using the original manuscript of 6%. Table 1 shows the results.

【0228】表1より、上述の電子写真装置は、画質も
良好で、連続複写による画像変化も小さく、トナー飛散
・付着も問題なく非常に良好であることがわかる。さら
に、トナー再利用による問題がないことがわかる。
From Table 1, it can be seen that the above-described electrophotographic apparatus has good image quality, small image change due to continuous copying, and very good toner scattering and adhesion. Further, it can be seen that there is no problem due to toner reuse.

【0229】なお、トナー飛散・付着は、レンズ面をマ
イラーテープで採取し、マクベス濃度計RD−918を
用い、マイラーテープのみのブランクとの差を濃度差で
示した。0.04以下は優、0.04超0.08以下は
良、0.08超0.12以下は可、0.12超は不良を
示す。画像濃度は、マクベス濃度計RD−918を用い
てオリジナル画像の1.4濃度部分について測定した。
1.4に近い方がオリジナルに忠実であることを示す。
カブリは反射濃度計REFLECTOMETER MO
DEL TC−6DS(TOKYO DENSHOKU
CO.,LTD社製)を用いて測定した。プリント後
の白地部の反射濃度5点の平均値をDs、プリント前の
白地部の反射濃度5点の平均値をDrとしたときの、D
s−Drをカブリ量とした。ベタ濃度ムラは、画像のベ
タ部分を上記マクベス濃度計で5点測定し、最大値から
最小値を引いた値とした。いずれも0.04以下が優、
0.04超0.08以下は良、0.08超0.12以下
は可、0.12超は不良を示す。
The scattering and adhesion of the toner were measured by collecting the lens surface with a Mylar tape and using a Macbeth densitometer RD-918 to indicate the difference from the blank with the Mylar tape alone as the density difference. 0.04 or less is excellent, 0.04 or more and 0.08 or less is good, 0.08 or more and 0.12 or less are acceptable, and 0.12 or more is poor. The image density was measured for a 1.4 density portion of the original image using a Macbeth densitometer RD-918.
A value closer to 1.4 indicates that the original is faithful.
Fog is a reflection densitometer REFLECOMETER MO
DEL TC-6DS (TOKYO DENSHOKU
CO. , LTD). Ds when the average value of the five reflection densities of the white background portion after printing is Ds, and the average value of the five reflection densities of the white background portion before printing is Dr
s-Dr was used as the fog amount. The solid density unevenness was determined by measuring a solid portion of an image at five points using the Macbeth densitometer and subtracting the minimum value from the maximum value. In any case, 0.04 or less is excellent,
A value of more than 0.04 and not more than 0.08 indicates good, a value of more than 0.08 and not more than 0.12 indicates acceptable, and a value of more than 0.12 indicates poor.

【0230】比較例1 感光体2を使用する以外は実施例1と同様にして画出し
を行ったところ、30%のオリジナル原稿を使用した場
合、レンズ面へのトナー付着が2万枚時で目立った。ま
た6%のオリジナル原稿では5万枚時にトナー付着が目
立った。これは、感光体の抵抗が低くなりすぎ、トナー
が感光体に十分に保持できなかったためと考えられる。
Comparative Example 1 An image was formed in the same manner as in Example 1 except that the photosensitive member 2 was used. When 30% of the original document was used, the amount of toner adhered to the lens surface was 20,000 sheets. Was outstanding. Also, in 6% of original documents, toner adhesion was noticeable at 50,000 sheets. This is probably because the resistance of the photoconductor became too low, and the toner could not be sufficiently held on the photoconductor.

【0231】比較例2 感光体3を使用する以外は実施例1と同様にして画出し
を行ったところ、トナー付着は問題がないものの、カブ
リ抑制が悪化し、ベタ均一性も悪化した。これは、感光
体の抵抗が高く、注入による帯電能力が不十分だったた
めと考えられる。
Comparative Example 2 An image was formed in the same manner as in Example 1 except that the photoreceptor 3 was used. As a result, although there was no problem with toner adhesion, fog suppression was deteriorated and solid uniformity was deteriorated. This is considered to be because the resistance of the photosensitive member was high and the charging ability by injection was insufficient.

【0232】実施例2 帯電用磁性粒子bを使用する以外は実施例1と同様にし
て画出しを行った。2万枚の連続複写では、実施例1同
様良好な結果が得られた。但し、さらに5万枚まで継続
したところ、ベタ均一性がわずかに悪化し、カブリが
0.8〜1.2%と若干悪化したものの、実用上問題の
ないレベルであった。これは、抵抗が高めのため、注入
性が若干低下したためと推測される。
Example 2 An image was formed in the same manner as in Example 1 except that the charging magnetic particles b were used. In continuous copying of 20,000 sheets, good results were obtained as in Example 1. However, when the printing was further continued up to 50,000 sheets, the solid uniformity slightly deteriorated and the fog slightly deteriorated to 0.8 to 1.2%, but at a practically acceptable level. This is presumed to be because the injection property was slightly lowered due to the high resistance.

【0233】実施例3 帯電用磁性粒子cを使用する以外は実施例1と同様にし
て画出しを行ったところ、カブリは問題はなく、5万枚
の評価でベタ均一性が低下したものの、問題のないレベ
ルであった。一方、トナー付着は、30%のオリジナル
原稿で予想以上に悪化したものの、実用上許容レベルで
あった。これは、処理剤にアミノシランを使用しなかっ
たために、トナーへの帯電付与性が低下したためと推測
される。
Example 3 An image was formed in the same manner as in Example 1 except that the magnetic particles c for charging were used. There was no problem with fog. , Was at a level without problems. On the other hand, the toner adhesion was worse than expected for 30% of original documents, but was at a practically acceptable level. This is presumed to be due to the fact that no aminosilane was used as the treating agent, and thus the charge-imparting property to the toner was reduced.

【0234】実施例4 シアントナー2を使用する以外は実施例1と同様にして
画出しを行った。2万枚の連続複写では、実施例1同様
良好な結果が得られた。但し、さらに5万枚まで継続し
たところ、カブリ、トナー付着とも悪化したが、何とか
許容できるレベルであった。これは、トナーの形状が若
干いびつで、転写効率が低下し、転写残トナー残量が多
くなったためと推測される。
Example 4 An image was formed in the same manner as in Example 1 except that cyan toner 2 was used. In continuous copying of 20,000 sheets, good results were obtained as in Example 1. However, when the printing was further continued up to 50,000 sheets, fog and toner adhesion deteriorated, but were at an acceptable level. This is presumably because the toner shape was slightly distorted, the transfer efficiency was reduced, and the remaining amount of the transfer residual toner was increased.

【0235】比較例3 飛散防止電極を使用しない以外は実施例1と同様にして
画出しを行ったところ、初期は良好であったが、2万枚
の時点では、30%のオリジナル原稿でトナー付着が目
立ち画像にムラが発生したので評価を中止した。
Comparative Example 3 An image was formed in the same manner as in Example 1 except that the scattering prevention electrode was not used. The image was good at the beginning, but at the time of 20,000 sheets, 30% of the original document was not used. Evaluation was stopped because toner adhesion was conspicuous and unevenness occurred in the image.

【0236】比較例4 磁性粒子dを使用する以外は実施例1と同様にして画出
しを行ったところ、初期から画像に異常が発生した。こ
れは、磁性粒子の抵抗が低いために、リークが発生して
しまったためと推測される。
Comparative Example 4 An image was formed in the same manner as in Example 1 except that the magnetic particles d were used. As a result, an abnormality occurred in the image from the beginning. This is presumed to be due to the fact that leakage occurred due to the low resistance of the magnetic particles.

【0237】実施例5 磁性粒子eを使用する以外は実施例1と同様にして画出
しを行ったところ、トナー付着が若干みられ、5万枚の
時点でカブリ抑制が若干悪化したものの、まったく問題
のないレベルであった。これは、カップリング剤の炭素
数が4であるため、耐久寿命が若干低下したためと推測
される。
Example 5 An image was formed in the same manner as in Example 1 except that magnetic particles e were used. As a result, toner adhesion was slightly observed, and fog suppression was slightly deteriorated at 50,000 sheets. It was at no problem level. This is presumably because the coupling agent has 4 carbon atoms, so that the durable life is slightly reduced.

【0238】実施例6 使用したシアン現像剤と同様にして、イエロー現像剤、
マゼンタ現像剤、ブラック現像剤を得た。上記4色の現
像剤を図1に示す構成の電子写真装置を入れ、クリーニ
ングユニットを使用せず、イエロー,マゼンタ,シア
ン,ブラックの色順で3万枚の画出しを行ったところ、
画像濃度変化も小さく、カブリもない良好な結果が得ら
れた。但し、印加電圧などは実施例1と同様で、各トナ
ーの製造方法は以下の通りである。
Example 6 In the same manner as the cyan developer used, a yellow developer
A magenta developer and a black developer were obtained. The electrophotographic apparatus having the configuration shown in FIG. 1 was charged with the above four color developers, and 30,000 sheets of images were produced in the order of yellow, magenta, cyan, and black without using a cleaning unit.
Good results with little change in image density and no fog were obtained. However, the applied voltage and the like are the same as in Example 1, and the method for producing each toner is as follows.

【0239】[イエロートナーの製造例]C.I.ピグ
メントブルー15:3に代えてC.I.ピグメントイエ
ロー933部とソルベントイエロー162 3部を用い
ることを除いては、シアントナー製造例1と同様にして
イエロートナー粒子を得、同様にアナターゼ型酸化チタ
ン微粉末およびシリカ微粉末と混合してイエロートナー
を得た。
[Production Example of Yellow Toner] I. Pigment Blue 15: 3 and C.I. I. Pigment Yellow 933 parts and Solvent Yellow 1623 parts, except that yellow toner particles were obtained in the same manner as in the production example 1 of the cyan toner. A toner was obtained.

【0240】[マゼンタトナーの製造例]C.I.ピグ
メントブルー15:3に代えてキナクリドン顔料を用い
ることを除いては、シアントナー製造例1と同様にして
マゼンタトナー粒子を得、同様にアナターゼ型酸化チタ
ン微粉末およびシリカ微粉末と混合してマゼンタトナー
を得た。
[Production Example of Magenta Toner] I. Magenta toner particles were obtained in the same manner as in Cyan toner production example 1 except that quinacridone pigment was used in place of CI Pigment Blue 15: 3. A toner was obtained.

【0241】[ブラックトナーの製造例]C.I.ピグ
メントブルー15:3に代えてカーボンブラックを用い
ることを除いては、シアントナー製造例1と同様にして
ブラックトナー粒子を得、同様にアナターゼ型酸化チタ
ン微粉末およびシリカ微粉末と混合してブラックトナー
を得た。
[Production Example of Black Toner] I. Pigment Blue 15: 3, except that carbon black is used instead of Pigment Blue 15: 3, to obtain black toner particles in the same manner as in Cyan Toner Production Example 1, and similarly mixed with anatase-type titanium oxide fine powder and silica fine powder to obtain black toner particles. A toner was obtained.

【0242】[0242]

【表1】 [Table 1]

【0243】[0243]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、露光部
位へのトナー飛散もなく電子写真感光体への注入帯電性
に優れ、現像領域における潜像の乱れなども発生しな
い、高画質及び高耐久性の電子写真装置及び画像形成方
法を提供することができる。
As described above, according to the present invention, there is no toner scattering to an exposed portion, excellent chargeability for injection into an electrophotographic photoreceptor, and high image quality which does not cause disturbance of a latent image in a development area. And an electrophotographic apparatus and an image forming method with high durability.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の電子写真装置の概略図を示す。FIG. 1 shows a schematic view of an electrophotographic apparatus of the present invention.

【図2】本発明のドラム周りの概略図を示す。FIG. 2 shows a schematic view around the drum of the present invention.

【図3】非磁性一成分現像を行う場合の現像装置の概略
図である。
FIG. 3 is a schematic diagram of a developing device when performing non-magnetic one-component development.

【図4】磁性粒子の抵抗測定に用いる装置の概略断面図
を示す。
FIG. 4 is a schematic sectional view of an apparatus used for measuring the resistance of magnetic particles.

【図5】実施例で用いる交流電圧を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an AC voltage used in the embodiment.

【図6】トナーの摩擦帯電量を測定するために用いる装
置の説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram of an apparatus used for measuring a triboelectric charge amount of a toner.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

4 現像装置 11 現像スリーブ(現像剤担持体) 12 マグネットローラ 18 補給用トナー 19 現像剤 19a トナー 19b キャリア 21 搬送スリーブ 210 LED部(露光手段) 220 電界形成用電極 230 電界形成用電極 321 帯電器 342 感光ドラム 500 スリーブ 501 マグネットローラ 502 帯電粒子(磁性粒子) Reference Signs List 4 developing device 11 developing sleeve (developer carrier) 12 magnet roller 18 replenishing toner 19 developer 19a toner 19b carrier 21 transport sleeve 210 LED section (exposure means) 220 electric field forming electrode 230 electric field forming electrode 321 charger 342 Photosensitive drum 500 Sleeve 501 Magnet roller 502 Charged particles (magnetic particles)

───────────────────────────────────────────────────── 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 15/02 101 G03G 9/10 331 15/08 507 352 354 15/08 507B (72)発明者 谷内 信也 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 勝田 恭史 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 溝江 希克 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 2H003 BB11 CC04 EE11 2H005 AA08 AA15 AB09 BA02 BA03 BA06 BA15 CA11 CA12 CA17 CB03 CB04 CB07 CB13 EA02 EA05 EA07 FA02 2H068 AA03 AA05 AA08 BB06 BB31 BB59 CA37 2H076 AB05 AB82 2H077 AA11 AA37 AC02 AC04 AD02 AD06 AD13 AD36 DB08 EA03 EA14 EA15 GA17 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G03G 15/02 101 G03G 9/10 331 15/08 507 352 354 354 15/08 507B (72) Inventor Nobuya Taniuchi 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Yasufumi Katsuta 3-30-2 Shimomaruko 3-chome, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (72) Inventor Kikatsu Mizoe Ota, Tokyo Maruko Kushita 3-30-2 Canon Inc. F-term (reference) 2H003 BB11 CC04 EE11 2H005 AA08 AA15 AB09 BA02 BA03 BA06 BA15 CA11 CA12 CA17 CB03 CB04 CB07 CB13 EA02 EA05 EA07 FA02 2H068 AA03 BB06 EB07 AB05 AB82 2H077 AA11 AA37 AC02 AC04 AD02 AD06 AD13 AD36 DB08 EA03 EA14 EA15 GA17

Claims (40)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電子写真感光体の周囲に、(i)該電子
写真感光体の表面に接触して帯電するための帯電部材を
有する帯電手段、(ii)該帯電された電子写真感光体
に露光手段による露光により静電潜像を形成するための
露光手段、(iii)該静電潜像をトナーで現像してト
ナー像を形成するための現像手段及び(iv)該トナー
像を中間転写体を介して、又は介さずに転写材に転写す
るための転写手段が、順次該電子写真感光体表面の移動
方向に沿って配置されている電子写真装置において、 該電子写真感光体の表面層が108〜1014Ωcmの体
積抵抗値を有し、 該帯電部材が104〜109Ωcmの体積抵抗値を有し、 該露光手段の上流および/または下流側に、トナーによ
る露光手段の汚染を防止するための電極を有する電界形
成手段を有することを特徴とする電子写真装置。
1. A charging means having (i) a charging member for contacting and charging the surface of the electrophotographic photoreceptor around the electrophotographic photoreceptor; Exposure means for forming an electrostatic latent image by exposure by the exposure means; (iii) developing means for developing the electrostatic latent image with toner to form a toner image; and (iv) intermediate transfer of the toner image. An electrophotographic apparatus in which transfer means for transferring to a transfer material via a body or without a body is sequentially arranged along a moving direction of the surface of the electrophotographic photosensitive member; Has a volume resistance value of 10 8 to 10 14 Ωcm, the charging member has a volume resistance value of 10 4 to 10 9 Ωcm, and an upstream and / or downstream side of the exposure unit is provided with a toner exposure unit. Electric field type with electrodes to prevent contamination Electrophotographic apparatus comprising means.
【請求項2】 該帯電手段は、帯電用磁性粒子及び該磁
性粒子を磁気的に拘束して帯電磁気ブラシを形成するた
めの磁性粒子保持部材を有しており、体積抵抗値104
〜109Ωcmを有する該帯電部材が、該帯電用磁性粒
子であることを特徴とする請求項1に記載の電子写真装
置。
2. The charging means has magnetic particles for charging and a magnetic particle holding member for forming a charged magnetic brush by magnetically constraining the magnetic particles, and has a volume resistance value of 10 4.
2. The electrophotographic apparatus according to claim 1, wherein the charging member having a charge density of from 10 to 10 9 Ωcm is the magnetic particles for charging.
【請求項3】 転写手段と帯電手段の間、及び帯電手段
と現像手段の間に、転写後の電子写真感光体上に残留す
るトナーを回収し貯蔵するクリーニング手段を有さない
請求項1又は2に記載の電子写真装置。
3. A cleaning device for recovering and storing toner remaining on an electrophotographic photosensitive member after transfer between a transfer device and a charging device and between a charging device and a developing device. 3. The electrophotographic apparatus according to 2.
【請求項4】 前記帯電用の磁性粒子が、その表面に6
以上の炭素数を有する直鎖状のアルキル基を有するカッ
プリング剤を有している請求項2又は3に記載の電子写
真装置。
4. The magnetic particles for charging have 6
The electrophotographic apparatus according to claim 2, further comprising a coupling agent having a linear alkyl group having the above carbon number.
【請求項5】 前記帯電用の磁性粒子が、その表面にア
ミノ基を有するカップリング剤を有している請求項2又
は3に記載の電子写真装置。
5. The electrophotographic apparatus according to claim 2, wherein the magnetic particles for charging have a coupling agent having an amino group on a surface thereof.
【請求項6】 前記帯電用の磁性粒子が、その表面に6
以上の炭素数を有する直鎖状のアルキル基を有するカッ
プリング剤及びアミノ基を有するカップリング剤を有し
ている請求項2又は3に記載の電子写真装置。
6. A magnetic particle for charging, comprising:
The electrophotographic apparatus according to claim 2, further comprising a coupling agent having a linear alkyl group having the above carbon number and a coupling agent having an amino group.
【請求項7】 カップリング剤の存在量が磁性粒子全質
量に対し0.0001〜0.5重量%である請求項4乃
至6のいずれかに記載の電子写真装置。
7. The electrophotographic apparatus according to claim 4, wherein the amount of the coupling agent is 0.0001 to 0.5% by weight based on the total mass of the magnetic particles.
【請求項8】 カップリング剤の中心元素がチタン、ア
ルミニウム及びケイ素から選択される請求項4乃至7の
いずれかに記載の電子写真装置。
8. The electrophotographic apparatus according to claim 4, wherein the central element of the coupling agent is selected from titanium, aluminum and silicon.
【請求項9】 磁性粒子の平均粒径が5〜100μmで
ある請求項2乃至8のいずれかに記載の電子写真装置。
9. The electrophotographic apparatus according to claim 2, wherein the average particle size of the magnetic particles is 5 to 100 μm.
【請求項10】 磁性粒子の平均粒径が5〜50μmで
ある請求項2乃至8のいずれかに記載の電子写真装置。
10. The electrophotographic apparatus according to claim 2, wherein the average particle size of the magnetic particles is 5 to 50 μm.
【請求項11】 磁性粒子の平均粒径が5〜35μmで
ある請求項2乃至8のいずれかに記載の電子写真装置。
11. The electrophotographic apparatus according to claim 2, wherein the magnetic particles have an average particle size of 5 to 35 μm.
【請求項12】 前記現像手段が外添剤を有するトナー
を有し、該トナーが1〜9μmの重量平均粒径を有し、
該外添剤が0.012〜0.4μmの重量平均粒径を有
する請求項1乃至11のいずれかに記載の電子写真装
置。
12. The developing means includes a toner having an external additive, the toner having a weight average particle size of 1 to 9 μm,
The electrophotographic apparatus according to claim 1, wherein the external additive has a weight average particle size of 0.012 to 0.4 μm.
【請求項13】 トナーのSF−1が100〜160で
あり、SF−2が100〜140である請求項1乃至1
2のいずれかに記載の電子写真装置。
13. The toner according to claim 1, wherein SF-1 of the toner is 100 to 160, and SF-2 of the toner is 100 to 140.
3. The electrophotographic apparatus according to any one of 2.
【請求項14】 トナーのSF−1が100〜140で
あり、SF−2が100〜140である請求項1乃至1
2のいずれかに記載の電子写真装置。
14. The toner according to claim 1, wherein SF-1 of the toner is 100 to 140, and SF-2 of the toner is 100 to 140.
3. The electrophotographic apparatus according to any one of 2.
【請求項15】 現像手段が反転現像手段である請求項
1乃至14のいずれかに記載の電子写真装置。
15. The electrophotographic apparatus according to claim 1, wherein the developing means is a reversal developing means.
【請求項16】 現像手段がトナーと磁性キャリアを有
する二成分現像剤を有する請求項1乃至15のいずれか
に記載の電子写真装置。
16. An electrophotographic apparatus according to claim 1, wherein said developing means has a two-component developer having a toner and a magnetic carrier.
【請求項17】 磁性キャリアが15〜45μmの重量
平均粒径を有する請求項16に記載の電子写真装置。
17. The electrophotographic apparatus according to claim 16, wherein the magnetic carrier has a weight average particle size of 15 to 45 μm.
【請求項18】 磁性キャリアが20〜50Am2/k
gの飽和磁化及び5〜200エルステッドの保持力を有
する請求項16又は17に記載の電子写真装置。
18. A magnetic carrier comprising 20 to 50 Am 2 / k.
The electrophotographic apparatus according to claim 16 or 17, having a saturation magnetization of g and a coercive force of 5 to 200 Oe.
【請求項19】 磁性キャリアが、下記式(II) (Fe34α(C)β 式(II) [式中、CはFe23,Al23,SiO2,CaO,
SrO,MgO,MnO,Li2Oまたはそれらの混合
物を示し、α,βは重量比を示し、かつ下記条件 0.2≦α≦0.8 , α+β≦1 を満足する。]で示される化合物を結着樹脂中に分散し
て行う重合法によって製造された球状キャリアである請
求項16乃至18のいずれかに記載の電子写真装置。
19. A magnetic carrier represented by the following formula (II) (Fe 3 O 4 ) α (C) β formula (II) wherein C is Fe 2 O 3 , Al 2 O 3 , SiO 2 , CaO,
Represents SrO, MgO, MnO, Li 2 O or a mixture thereof, α and β represent weight ratios and satisfy the following conditions: 0.2 ≦ α ≦ 0.8 and α + β ≦ 1. 20. The electrophotographic apparatus according to claim 16, wherein the carrier is a spherical carrier produced by a polymerization method in which the compound represented by the formula (1) is dispersed in a binder resin.
【請求項20】 磁性キャリアが、架橋性シリコーン樹
脂及び/またはフッ素原子含有樹脂で被覆されている請
求項16乃至19のいずれかに記載の電子写真装置。
20. The electrophotographic apparatus according to claim 16, wherein the magnetic carrier is coated with a crosslinkable silicone resin and / or a fluorine atom-containing resin.
【請求項21】 電子写真感光体に接触配置された帯電
部材を有する帯電手段に電圧を印加することにより、該
電子写真感光体を帯電する帯電工程、該帯電された電子
写真感光体に露光手段により光を照射することにより静
電潜像を形成する露光工程、該形成された静電潜像をト
ナーを用いて現像することによりトナー画像を形成する
現像工程、及び現像されたトナー画像を中間転写体を介
して、又は介さずに転写材に転写する転写工程を有する
画像形成方法において、 該電子写真感光体の表面層が108〜1014Ωcmの体
積抵抗値を有し、 該帯電部材が104〜109Ωcmの体積抵抗値を有し、 該露光手段の上流および/または下流側に、トナーによ
る露光手段の汚染を防止するための電極を有する電界形
成手段を有することを特徴とする画像形成方法。
21. A charging step of charging the electrophotographic photosensitive member by applying a voltage to a charging means having a charging member disposed in contact with the electrophotographic photosensitive member, and exposing the charged electrophotographic photosensitive member to light. An exposure step of forming an electrostatic latent image by irradiating light, a developing step of forming a toner image by developing the formed electrostatic latent image using toner, and an intermediate step of developing the developed toner image. An image forming method having a transfer step of transferring to a transfer material with or without a transfer member, wherein the surface layer of the electrophotographic photosensitive member has a volume resistance of 10 8 to 10 14 Ωcm, and the charging member There have 10 4 to 10 9 volume resistivity of the [Omega] cm, the upstream and / or downstream of the exposure means, and wherein a field forming means having an electrode for preventing contamination of the exposure means by the toner An image forming method that.
【請求項22】 該帯電手段は、帯電用磁性粒子及び該
磁性粒子を磁気的に拘束して帯電磁気ブラシを形成する
ための磁性粒子保持部材を有しており、体積抵抗値10
4〜109Ωcmを有する該帯電部材が該帯電用磁性粒子
であることを特徴とする請求項21に記載の画像形成方
法。
22. The charging means has magnetic particles for charging and a magnetic particle holding member for magnetically constraining the magnetic particles to form a charged magnetic brush.
22. The image forming method according to claim 21, wherein the charging member having 4 to 10 < 9 > [Omega] cm is the magnetic particles for charging.
【請求項23】 転写工程と帯電工程の間、及び帯電工
程と現像工程の間に、転写工程後の電子写真感光体上に
残留するトナーを回収し貯蔵するクリーニング工程を有
さない請求項21又は22に記載の画像形成方法。
23. A cleaning step for recovering and storing toner remaining on the electrophotographic photosensitive member after the transfer step between the transfer step and the charging step and between the charging step and the developing step. Or the image forming method according to 22.
【請求項24】 前記帯電用の磁性粒子が、その表面に
6以上の炭素数を有する直鎖状のアルキル基を有するカ
ップリング剤を有している請求項22又は23に記載の
画像形成方法。
24. The image forming method according to claim 22, wherein the magnetic particles for charging have a coupling agent having a linear alkyl group having 6 or more carbon atoms on the surface thereof. .
【請求項25】 前記帯電用の磁性粒子が、その表面に
アミノ基を有するカップリング剤を有している請求項2
2又は23に記載の画像形成方法。
25. The magnetic particle for charging has a coupling agent having an amino group on its surface.
24. The image forming method according to 2 or 23.
【請求項26】 前記帯電用の磁性粒子が、その表面に
6以上の炭素数を有する直鎖状のアルキル基及びアミノ
基を有するカップリング剤を有している請求項22又は
23に記載の画像形成方法。
26. The magnetic particle according to claim 22, wherein the magnetic particle for charging has a coupling agent having a linear alkyl group having 6 or more carbon atoms and an amino group on its surface. Image forming method.
【請求項27】 カップリング剤の存在量が磁性粒子全
質量に対し0.0001〜0.5重量%である請求項2
4乃至26のいずれかに記載の画像形成方法。
27. The method according to claim 2, wherein the amount of the coupling agent is 0.0001 to 0.5% by weight based on the total mass of the magnetic particles.
The image forming method according to any one of Items 4 to 26.
【請求項28】 カップリング剤の中心元素がチタン、
アルミニウム及びケイ素から選択される請求項24乃至
27のいずれかに記載の画像形成方法。
28. The central element of the coupling agent is titanium,
The image forming method according to any one of claims 24 to 27, wherein the image forming method is selected from aluminum and silicon.
【請求項29】 磁性粒子の平均粒径が5〜100μm
である請求項22乃至28のいずれかに記載の画像形成
方法。
29. The magnetic particles having an average particle size of 5 to 100 μm
The image forming method according to any one of claims 22 to 28, wherein
【請求項30】 磁性粒子の平均粒径が5〜50μmで
ある請求項22乃至28のいずれかに記載の画像形成方
法。
30. The image forming method according to claim 22, wherein the average particle size of the magnetic particles is 5 to 50 μm.
【請求項31】 磁性粒子の平均粒径が5〜35μmで
ある請求項22乃至28のいずれかに記載の画像形成方
法。
31. The image forming method according to claim 22, wherein the average particle diameter of the magnetic particles is 5 to 35 μm.
【請求項32】 前記現像工程が外添剤を有する重量平
均粒径1〜9μmのトナーを有し、該外添剤が0.01
2〜0.4μmの重量平均粒径を有する請求項21乃至
31のいずれかに記載の画像形成方法。
32. The developing step includes a toner having a weight average particle diameter of 1 to 9 μm having an external additive, wherein the external additive has
The image forming method according to any one of claims 21 to 31, having a weight average particle diameter of 2 to 0.4 µm.
【請求項33】 トナーのSF−1が100〜160で
あり、SF−2が100〜140である請求項21乃至
32のいずれかに記載の画像形成方法。
33. The image forming method according to claim 21, wherein SF-1 of the toner is 100 to 160, and SF-2 of the toner is 100 to 140.
【請求項34】 トナーのSF−1が100〜140で
あり、SF−2が100〜140である請求項21乃至
32のいずれかに記載の画像形成方法。
34. The image forming method according to claim 21, wherein SF-1 of the toner is 100 to 140, and SF-2 of the toner is 100 to 140.
【請求項35】 現像工程が反転現像工程である請求項
21乃至34のいずれかに記載の画像形成方法。
35. The image forming method according to claim 21, wherein the developing step is a reversal developing step.
【請求項36】 現像工程がトナーと磁性キャリアを用
いる二成分現像剤を有する請求項21乃至35のいずれ
かに記載の画像形成方法。
36. The image forming method according to claim 21, wherein the developing step includes a two-component developer using a toner and a magnetic carrier.
【請求項37】 磁性キャリアが15〜45μmの重量
平均粒径を有する請求項36に記載の画像形成方法。
37. The image forming method according to claim 36, wherein the magnetic carrier has a weight average particle diameter of 15 to 45 μm.
【請求項38】 磁性キャリアが20〜50Am2/k
gの飽和磁化及び5〜200エルステッドの保持力を有
する請求項36又は37に記載の画像形成方法。
38. A magnetic carrier comprising 20 to 50 Am 2 / k.
38. The image forming method according to claim 36, wherein the image forming method has a saturation magnetization of g and a coercive force of 5 to 200 Oe.
【請求項39】 磁性キャリアが、下記式(II) (Fe34α(C)β 式(II) [式中、CはFe23,Al23,SiO2,CaO,
SrO,MgO,MnO,Li2Oまたはそれらの混合
物を示し、α,βは重量比を示し、かつ下記条件0.2
≦α≦0.8 , α+β≦1を満足する。]で示され
る化合物を結着樹脂中に分散して行う重合法によって製
造された球状キャリアである請求項36乃至38のいず
れかに記載の画像形成方法。
39. A magnetic carrier represented by the following formula (II) (Fe 3 O 4 ) α (C) β formula (II) wherein C is Fe 2 O 3 , Al 2 O 3 , SiO 2 , CaO,
SrO, MgO, MnO, Li 2 O or a mixture thereof, α and β indicate a weight ratio, and the following condition 0.2
≤ α ≤ 0.8 and α + β ≤ 1. 39. The image forming method according to claim 36, wherein the carrier is a spherical carrier produced by a polymerization method in which the compound represented by the formula (1) is dispersed in a binder resin.
【請求項40】 磁性キャリアが、架橋性シリコーン樹
脂及び/またはフッ素原子含有樹脂で被覆されている請
求項36乃至39のいずれかに記載の画像形成方法。
40. The image forming method according to claim 36, wherein the magnetic carrier is coated with a crosslinkable silicone resin and / or a fluorine atom-containing resin.
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