JP2001056598A - Magnetic particles for electrification, their production, electrifying member using same, image forming device and process cartridge - Google Patents

Magnetic particles for electrification, their production, electrifying member using same, image forming device and process cartridge

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JP2001056598A
JP2001056598A JP2000172437A JP2000172437A JP2001056598A JP 2001056598 A JP2001056598 A JP 2001056598A JP 2000172437 A JP2000172437 A JP 2000172437A JP 2000172437 A JP2000172437 A JP 2000172437A JP 2001056598 A JP2001056598 A JP 2001056598A
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JP
Japan
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charging
magnetic particles
image
surface coating
magnetic
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JP2000172437A
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Japanese (ja)
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Shuichi Aida
修一 會田
Marekatsu Mizoe
希克 溝江
Fumihiro Arataira
文弘 荒平
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Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain magnetic particles for electrification capable of preventing the scraping of a photoreceptor and excellent in electrifying cap ability and durability by using magnetic particles for electrification having a specified maximum chord length and a specified standard deviation in the minor to major axis length ratio. SOLUTION: The objective magnetic particles for electrification have magnetic particles, a 1st surface coating layer containing a 1st surface coating agent and coating the surface of each of the magnetic particles and a 2nd surface coating layer containing a 2nd surface coating agent and coating the surface of the 1st surface coating layer and comprise magnetic particles for electrification having >=5 μm maximum chord length and a standard deviation of >=0.08 in the minor to major axis length ratio. The image forming device has a magnetic brush electrifying device 202 having an electrically conductive sleeve 204 containing a magnet as a holding member and the magnetic particles 203 for electrification supported on the sleeve 204 by magnetic force as an electrifying member.

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、複写機、プリン
タ、ファクシミリなどに適用される電子写真法を利用し
た記録方法に用いられる像担持体を帯電させるための帯
電用磁性粒子およびその製造方法、またこの帯電用磁性
粒子を利用した帯電部材、画像形成装置およびプロセス
カートリッジに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charging magnetic particle for charging an image carrier used in a recording method using an electrophotography applied to a copying machine, a printer, a facsimile, and the like, and a method for producing the same. The invention also relates to a charging member, an image forming apparatus, and a process cartridge using the charging magnetic particles.

【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、種々
の手段により感光体(像担持体)上に電気的潜像を形成
し、ついで該潜像をトナーで現像を行って可視像とし、
必要に応じて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。また、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 electric latent image on a photoconductor (image carrier) by various means. Formed, then develop the latent image with toner to form a visible image,
After transferring the toner image to a transfer material such as paper as necessary, the toner image is fixed on the transfer material by heat, pressure or the like to obtain a copy. Further, toner particles remaining on the photoconductor without being transferred onto the transfer material are removed from the photoconductor by a cleaning process.

【0003】このような電子写真法における感光体の帯
電手段としては、いわゆるコロトロン、スコロトロンと
呼ばれるコロナ放電を利用した帯電方法がある。さら
に、ローラ、ファーブラシまたはブレードなどの帯電部
材を感光体表面に接触させ、その接触部分近傍の狭い空
間で放電を行うことにより、オゾン発生を極力抑さえた
帯電方法が開発され実用化に至っている。
As a means for charging a photoreceptor in such an electrophotographic method, there is a so-called corotron or scorotron charging method utilizing corona discharge. Furthermore, a charging method that minimized ozone generation was developed by bringing a charging member such as a roller, fur brush, or blade into contact with the surface of the photoreceptor, and discharging in a narrow space near the contact area. I have.

【0004】しかし、コロナ放電を利用した帯電方法に
おいては、コロナ放電時、特に負または正コロナを生成
する際に多量のオゾンを発生することから、電子写真装
置にオゾン捕獲のためのフィルタを具備する必要性があ
り、装置の大型化や、ランニングコストのアップなどの
問題点があった。また、ブレード、ローラなどの帯電部
材を感光体と接触させて帯電を行なう方式においては、
感光体上へのトナー融着といった問題が発生しやすい傾
向にある。
However, in a charging method using corona discharge, a large amount of ozone is generated during corona discharge, particularly when negative or positive corona is generated. Therefore, an electrophotographic apparatus is provided with a filter for capturing ozone. Therefore, there are problems such as an increase in the size of the apparatus and an increase in running costs. Further, in a system in which a charging member such as a blade or a roller is brought into contact with a photoconductor to perform charging,
There is a tendency for problems such as fusion of the toner on the photoreceptor to occur.

【0005】そのため、帯電部材を感光体に近接させる
に留め、直接の接触を避けて用いる方法も検討されてい
る。感光体を帯電させる部材としては、前記のローラ、
ブレード、ブラシ、または細長い導電性板状物に抵抗層
を施した部材などが挙げられる。しかしながら、これら
の各部材を用いて帯電を行う際には、帯電部材と感光体
との近接距離の制御が難しいという問題点があり実用化
は困難であった。
For this reason, a method of using the charging member only in proximity to the photosensitive member and avoiding direct contact has been studied. As the member for charging the photoconductor, the roller described above,
Examples of the member include a blade, a brush, and a member obtained by applying a resistance layer to a long and thin conductive plate. However, when charging is performed using each of these members, there is a problem that it is difficult to control the proximity distance between the charging member and the photosensitive member, and it has been difficult to put the member to practical use.

【0006】そのため、比較的感光体への接触による負
荷の小さい、磁性粒子を磁石体にて保持した、いわゆる
磁気ブラシを帯電部材として用いる技術が検討されてい
る。磁性粒子を用いた帯電方法としては、感光体との組
み合わせにおいて2つの方法が提案されている。1つ
は、感光体の表面層として電荷注入層を設け、この電荷
注入層への接触を介して、直接に電荷を注入し感光体を
帯電する方法である。もう一つは、通常の感光体を用い
て、磁性粒子と感光体表面の微小空隙の放電を利用した
方法である。
For this reason, a technique of using a so-called magnetic brush, which has a relatively small load due to contact with the photoreceptor and holds magnetic particles with a magnet, as a charging member, has been studied. As a charging method using magnetic particles, two methods have been proposed in combination with a photoreceptor. One is a method in which a charge injection layer is provided as a surface layer of a photoreceptor, and charges are directly injected to charge the photoreceptor through contact with the charge injection layer. The other is a method using a normal photoreceptor and utilizing the discharge of magnetic particles and minute voids on the surface of the photoreceptor.

【0007】帯電部材として使用される磁性粒子として
は、特開昭59−133569号公報には鉄粉をコーテ
ィングして抵抗調整を施すことが、また、特開平6−2
95115号公報には、導電粒子を含む樹脂層を磁性粒
子表面に形成し、抵抗値の環境依存性、磁性粒子表面汚
染の低減を改善する旨の開示がある。さらに、特開平8
−6355号公報には、表面が平滑な磁性粒子と表面が
凹凸な磁性粒子との混合により帯電部材の耐久性を伸ば
すことが提案されており、特開平8−69149号公報
においては、複数のピークを有する粒度分布の磁性粒子
を用いることにより磁性粒子の表面汚染を防止し、長期
間の帯電安定性を得る旨の開示がある。
As magnetic particles used as a charging member, JP-A-59-133569 discloses that iron powder is coated to adjust the resistance.
Japanese Patent No. 95115 discloses that a resin layer containing conductive particles is formed on the surface of magnetic particles to improve the environmental dependence of the resistance value and the reduction of magnetic particle surface contamination. Further, Japanese Unexamined Patent Application Publication No.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-69149 proposes that the durability of a charging member is extended by mixing magnetic particles having a smooth surface and magnetic particles having an uneven surface. There is a disclosure that surface contamination of magnetic particles is prevented by using magnetic particles having a particle size distribution having a peak, and long-term charging stability is obtained.

【0008】また、磁気ブラシ帯電器をフルカラー画像
形成に適用する技術も開示されている。例えば、特開平
6−317969号公報においては、1個の感光体に、
イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック現像器を備え、磁
気ブラシにより感光体を帯電する装置が開示されてい
る。しかし、カラー画像形成に関する好ましい磁性粒子
については、何の開示もない。
There is also disclosed a technique for applying a magnetic brush charger to full-color image formation. For example, in JP-A-6-317969, one photoconductor is
There is disclosed an apparatus which includes yellow, cyan, magenta, and black developing units and charges a photosensitive member with a magnetic brush. However, there is no disclosure of preferred magnetic particles for color image formation.

【0009】以上のように、感光体を帯電する帯電部材
としての磁性粒子に関して、より好適な構成の開発が望
まれている。また、近年、画像入出力、処理、表示技術
の進歩により、より簡便且つ低コストな画像ハードコピ
ー/プリント技術が望まれる中、磁性粒子を用い、フル
カラー画像を形成する際の固有の問題についてもその解
決方法が求められている。
As described above, there is a demand for the development of a more suitable configuration for magnetic particles as a charging member for charging a photoreceptor. In recent years, with the progress of image input / output, processing, and display technologies, simpler and lower-cost image hard copy / print technology has been demanded, and the unique problem of forming a full-color image using magnetic particles has also been addressed. There is a need for a solution.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】上述のように、帯電部
材として好適な構成をもつ帯電用磁性粒子の開発が必要
とされている。すなわち、帯電用磁性粒子を用いた帯電
装置を連続使用した場合に安定した帯電性を有し、長期
使用に耐えうる磁性粒子、それを用いた帯電部材、画像
形成装置、プロセスカートリッジが求められている。ま
た、フルカラー画像形成においても、長期にわたり、鮮
明な画像を得られる磁性粒子、それを用いた帯電部材、
画像形成装置、プロセスカートリッジが求められてい
る。
As described above, there is a need to develop magnetic particles for charging having a suitable structure as a charging member. That is, there is a need for magnetic particles that have stable charging properties when a charging device using magnetic particles for charging is continuously used and can withstand long-term use, a charging member using the same, an image forming apparatus, and a process cartridge. I have. In addition, even in full-color image formation, for a long time, magnetic particles that can obtain a clear image, a charging member using the same,
There is a demand for an image forming apparatus and a process cartridge.

【0011】本発明は、上記観点からなされたものであ
り、耐久性に優れる帯電用粒子、それを用いた帯電部
材、画像形成装置、プロセスカートリッジを提供するこ
とを課題とする。また、本発明は、感光体削れの少ない
画像形成装置、プロセスカートリッジを提供することを
課題とする。
It is an object of the present invention to provide a charging particle having excellent durability, a charging member using the same, an image forming apparatus, and a process cartridge. Another object of the present invention is to provide an image forming apparatus and a process cartridge in which the photoreceptor is hardly scraped.

【0012】また、本発明は、フルカラー画像形成にお
いても、長期にわたって鮮明な画像が得られる帯電用磁
性粒子、それを用いた帯電部材、画像形成装置、プロセ
スカートリッジを提供することを課題とする。さらに、
本発明は、耐久性に優れ、感光体削れが少なく、長期に
わたり安定したフルカラー画像が得られる帯電用磁性粒
子の製造方法を提供することを課題とする。
Another object of the present invention is to provide a magnetic particle for charging capable of obtaining a clear image for a long time even in full-color image formation, a charging member using the same, an image forming apparatus, and a process cartridge. further,
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for producing magnetic particles for charging, which is excellent in durability, has less abrasion of the photoreceptor, and can provide a stable full-color image for a long period of time.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、静
電潜像が形成される像担持体に摺擦されることによって
該像担持体を帯電する帯電用磁性粒子において、該帯電
用磁性粒子は、磁性粒子と、第1表面被覆剤を含有し該
磁性粒子表面を被覆する第1表面被覆層と、第2表面被
覆剤を含有し該第1表面被覆層表面を被覆する第2表面
被覆層とを有し、かつ該帯電用磁性粒子は、5μm以上
の最大弦長を有する帯電用磁性粒子を含有し、該5μm
以上の最大弦長を有する帯電用磁性粒子の短軸長さと長
軸長さの比(短軸長さ/長軸長さ)の標準偏差が0.0
8以上であることを特徴とする帯電用磁性粒子である。
That is, the present invention relates to a magnetic particle for charging which charges an image carrier by rubbing against the image carrier on which an electrostatic latent image is formed. The particles include a magnetic particle, a first surface coating layer containing a first surface coating agent and covering the surface of the magnetic particles, and a second surface containing a second surface coating agent and covering the surface of the first surface coating layer. A magnetic layer for charging having a maximum chord length of 5 μm or more.
The standard deviation of the ratio of the minor axis length to the major axis length (minor axis length / major axis length) of the charging magnetic particles having the maximum chord length is 0.0.
The number of the magnetic particles is 8 or more.

【0014】また、本発明は、静電潜像が形成される像
担持体に摺擦されることによって該像担持体を帯電する
帯電用磁性粒子の製造方法において、磁性粒子を粉砕す
る工程、該粉砕された磁性粒子の表面に第1表面被覆剤
を被覆することによって第1表面被覆層を形成する工
程、および該形成された第1表面被覆層の表面に第2表
面被覆剤を被覆することによって第2表面被覆層を形成
する工程を含むことを特徴とする帯電用磁性粒子の製造
方法である。
The present invention also relates to a method for producing magnetic particles for charging which charges an image carrier by rubbing against the image carrier on which an electrostatic latent image is to be formed. Forming a first surface coating layer by coating the surface of the pulverized magnetic particles with a first surface coating agent, and coating the surface of the formed first surface coating layer with a second surface coating agent And a step of forming a second surface coating layer by the method.

【0015】また、本発明は、静電潜像が形成される像
担持体に摺擦されることによって該像担持体を帯電する
帯電部材において、電圧が印加される導電体を有する磁
石体上に磁気力によって担持された上記帯電用磁性粒子
を有することを特徴とする帯電部材である。
According to the present invention, there is provided a charging member for charging an image carrier by rubbing against the image carrier on which an electrostatic latent image is formed, wherein the charging member is provided on a magnet having a conductor to which a voltage is applied. And the magnetic particles for charging carried by a magnetic force.

【0016】また、本発明は、静電潜像が形成される像
担持体と、電圧が印加される導電体を有する磁石体上
に、上記帯電用磁性粒子を磁気力によって担持してなる
帯電部材を該像担持体に接触させることにより該像担持
体を帯電する帯電装置と、該帯電装置によって帯電され
た像担持体表面を露光することにより静電潜像を形成す
る露光装置と、該像担持体表面に形成された静電潜像を
トナーによって可視化する現像装置と、該トナーによっ
て可視化されたトナー像を転写材に転写する転写装置と
を有することを特徴とする画像形成装置である。
According to the present invention, there is provided a charging apparatus comprising the above-mentioned magnetic particles for charging carried by magnetic force on an image carrier on which an electrostatic latent image is formed and a magnet having a conductor to which a voltage is applied. A charging device that charges the image carrier by bringing a member into contact with the image carrier, an exposure device that forms an electrostatic latent image by exposing the surface of the image carrier charged by the charging device, An image forming apparatus comprising: a developing device that visualizes an electrostatic latent image formed on the surface of an image carrier with toner; and a transfer device that transfers a toner image visualized by the toner to a transfer material. .

【0017】また、本発明は、像担持体上に形成された
静電潜像をトナーによって可視化し、該可視化された像
を転写材に転写することにより画像を形成する画像形成
装置に使用されるプロセスカートリッジにおいて、電圧
が印加される導電体を有する磁石体上に、上記帯電用磁
性粒子を磁気力によって担持してなる帯電部材と、静電
潜像が形成される像担持体、該像担持体表面に形成され
た静電潜像をトナーによって可視化する現像装置、およ
び該トナーによって可視化された後に該像担持体上に残
余したトナーを除去するクリーニング装置からなる群よ
り選ばれる少なくとも一つとを一体に支持し、画像形成
装置本体に着脱自在であることを特徴とするプロセスカ
ートリッジである。
Further, the present invention is used in an image forming apparatus for forming an image by visualizing an electrostatic latent image formed on an image carrier with toner and transferring the visualized image to a transfer material. A charging member comprising a magnetic body having a conductor to which a voltage is applied, and the charging magnetic particles supported by a magnetic force; an image carrier on which an electrostatic latent image is formed; At least one selected from the group consisting of a developing device for visualizing the electrostatic latent image formed on the surface of the carrier with toner, and a cleaning device for removing toner remaining on the image carrier after being visualized by the toner; A process cartridge which integrally supports the image forming apparatus and is detachable from the image forming apparatus main body.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳細
に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail.

【0019】〈帯電用磁性粒子〉上記のような構成の帯
電用磁性粒子を用いることにより、帯電用磁性粒子の耐
久性および形成される画像の画質において顕著な効果が
得られた。帯電用磁性粒子の耐久性の悪化の原因は、こ
の帯電用磁性粒子を担持する帯電部材へ混入するトナー
あるいはトナー成分、紙粉などの異物により帯電用磁性
粒子表面が汚染され、これにより帯電部材の抵抗値が上
昇し、像担持体(感光体)表面を十分に帯電できなくな
ることであった。さらには、帯電用磁性粒子と像担持体
表面の接触の緻密さが不足すると、局部的な帯電ムラを
生じるため、特にフルカラー画像において、微妙な色ム
ラとなって現れることが判明した。また、湿度の低い環
境では長期にわたり像担持体を十分に帯電できない、つ
まり十分な耐久性が得られにくく、またフルカラー画像
のムラを生じ易いのが現状であった。
<Charging Magnetic Particles> By using the charging magnetic particles having the above-described structure, remarkable effects were obtained on the durability of the charging magnetic particles and the image quality of the formed image. The cause of the deterioration of the durability of the magnetic particles for charging is that the surface of the magnetic particles for charging is contaminated by foreign substances such as toner or toner components and paper powder mixed into the charging member carrying the magnetic particles for charging. , The surface of the image bearing member (photoreceptor) cannot be sufficiently charged. Further, it has been found that if the contact between the magnetic particles for charging and the surface of the image carrier is insufficient, local charging unevenness occurs, and thus, it appears as subtle color unevenness particularly in a full-color image. Further, in an environment with low humidity, the image carrier cannot be sufficiently charged for a long period of time, that is, it is difficult to obtain sufficient durability, and it is easy to cause unevenness of a full-color image.

【0020】上記問題点に起因する画像への影響は、以
下の通りである。すなわち、反転現像法を用いた場合の
画像を例にとると、連続コピーの耐久テストを進めてい
くと、初期には問題のない画像であっても像担持体周期
でゴースト画像が生じる。このゴースト画像が生じる時
点における像担持体の帯電電位は、初期と同等である。
更に耐久テストを進めると、地カブリが生じる。この時
の感光体の帯電電位は、初期よりも劣化しており、カブ
リのない画像を得るための十分な電位が得られない状態
である。
The effects on the image caused by the above problems are as follows. That is, taking an image in the case of using the reversal development method as an example, when an endurance test of continuous copying is advanced, an ghost image is generated at an image carrier period even if the image has no problem at the beginning. The charge potential of the image carrier at the time when this ghost image is generated is equal to that at the beginning.
Further endurance testing will cause fog. At this time, the charged potential of the photoconductor has deteriorated from the initial state, and a sufficient potential for obtaining an image without fogging cannot be obtained.

【0021】なお、ゴーストは、像担持体上の露光部と
非露光部で電位が異なることに起因する。すなわち、電
位の絶対値の低い部分(露光部)を帯電するときの帯電
均一性が、電位の絶対値の高い部分(非露光部)を帯電
するときの帯電均一性よりも劣ることに起因する。この
ため、像担持体の電位の履歴がゴースト画像として現れ
てしまうのである。
The ghost is caused by a difference in electric potential between an exposed portion and an unexposed portion on the image carrier. That is, the charging uniformity when charging a portion having a low absolute value of the potential (exposed portion) is inferior to the charging uniformity when charging a portion having a high absolute value of the potential (unexposed portion). . Therefore, the history of the potential of the image carrier appears as a ghost image.

【0022】このような画像問題が生じるメカニズムと
しては、ゴースト画像については、以下のようなものが
考えられる。 (A)像担持体の露光部と非露光部の帯電電位の差が大
きい。 (B)像担持体の露光部上にクリーニングしきれないト
ナー成分が残存し、帯電用磁性粒子と像担持体表面の接
触性を阻害し帯電電位のむらを生じる。
As a mechanism that causes such an image problem, the following can be considered for a ghost image. (A) The difference in the charged potential between the exposed portion and the non-exposed portion of the image carrier is large. (B) A toner component that cannot be completely cleaned remains on the exposed portion of the image carrier, which hinders the contact between the magnetic particles for charging and the surface of the image carrier, causing unevenness in the charging potential.

【0023】露光部と非露光部とを帯電したときに、両
方の帯電電位が異なれば前画像形成時の履歴が残り、ゴ
ースト画像が生じる。このゴースト画像は、磁性粒子を
用いた帯電方法に限らず、コロナ帯電法やローラ帯電法
でも同様に生じる。
When the exposed portion and the non-exposed portion are charged, if the two charged potentials are different, the history of the previous image formation remains and a ghost image occurs. The ghost image is generated not only by the charging method using magnetic particles but also by a corona charging method or a roller charging method.

【0024】しかしながら、磁性粒子を用いた帯電方法
の場合、露光部と非露光部の帯電電位が同等であっても
僅かの電位むらを反映し、ゴースト画像が生じ易い。こ
れは、粒子を用いた帯電方法特有の問題点であるといえ
る。
However, in the case of the charging method using magnetic particles, even if the charged potentials of the exposed portion and the non-exposed portion are equal, slight unevenness of the potential is reflected, and a ghost image is easily generated. This can be said to be a problem peculiar to the charging method using particles.

【0025】上記各問題は、従来の方法において像担持
体の帯電電位を測定する限り、像担持体の電位と画像性
との相関は得られないことから、磁性粒子を用いた接触
帯電方法に特有の問題点であることがわかる。また、こ
れらは現像キャリア用の磁性粒子には全く求められない
特性である。
The above-mentioned problems are caused by the fact that the correlation between the potential of the image carrier and the image quality cannot be obtained as long as the charging potential of the image carrier is measured by the conventional method. It turns out that it is a specific problem. Further, these are characteristics that are not required at all for magnetic particles for a development carrier.

【0026】さらに、独立したクリーニング装置を有さ
ない、いわゆるクリーナレス画像形成装置の場合は、特
に、転写残トナーの存在する部分と像担持体の露光部分
とが一致するために、ゴースト画像の発生防止のために
は、特に条件が厳しくなる。そこで、クリーナレス画像
形成装置を例にとって、本発明の作用効果を説明する
と、本発明の帯電用磁性粒子を用いることにより、 (1)帯電用磁性粒子と像担持体表面との接触性が向上
するため、転写残りのトナー成分があっても像担持体を
十分に帯電することができる。 (2)帯電用磁性粒子同士の表面クリーニング効果があ
り、帯電用磁性粒子表面への異物の堆積が抑制されるた
め、長期間使用しても上記の良好な接触性の劣化が少な
い。という作用効果が得られる。この結果、湿度の低い
環境下において、感光体上に接触性を阻害する成分が多
量に存在する場合でも、長期にわたり、安定した画像を
形成することが可能となった。現像キャリア用の磁性粒
子は、磁性粒子間に多量のトナーが存在するため、磁性
粒子同士の接触による表面クリーニング効果も期待でき
ない。このように、帯電と現像とでは、磁性粒子を取り
巻く環境や求められる特性が全く異なる。
Further, in the case of a so-called cleanerless image forming apparatus having no independent cleaning device, in particular, since the portion where the transfer residual toner exists and the exposed portion of the image carrier coincide with each other, a ghost image of the ghost image is formed. In order to prevent the occurrence, the conditions become particularly severe. Therefore, the effects of the present invention will be described by taking a cleanerless image forming apparatus as an example. The use of the charging magnetic particles of the present invention improves the contact between the charging magnetic particles and the surface of the image carrier. Therefore, the image carrier can be sufficiently charged even if there is a toner component remaining after transfer. (2) Since there is an effect of cleaning the surfaces of the magnetic particles for charging and the accumulation of foreign substances on the surface of the magnetic particles for charging is suppressed, the above-mentioned good contact property is hardly deteriorated even after long-term use. The operation and effect are obtained. As a result, a stable image can be formed over a long period of time even in a low humidity environment even when a large amount of a component that inhibits contact exists on the photoreceptor. Since a large amount of toner exists between the magnetic particles of the magnetic particles for the development carrier, a surface cleaning effect due to contact between the magnetic particles cannot be expected. As described above, the environment surrounding magnetic particles and the required characteristics are completely different between charging and developing.

【0027】上述したように、本発明の帯電用磁性粒子
を構成する磁性粒子のうち最大弦長が5μm以上である
磁性粒子は、その長軸長さに対する短軸長さの比(短軸
長さ/長軸長さ)の標準偏差が0.08以上であること
を特徴とする。この標準偏差が、上記範囲よりも小さす
ぎると、磁性粒子の形状のばらつきが少なすぎ、互いの
表面クリーニング効果が十分ではなくなる。これは、帯
電粒子同士の負荷に対してクリーニングに好適な形状が
存在するため、磁性粒子の形状のばらつきによって、例
えばある磁性粒子の鋭利なエッジが別の磁性粒子の汚染
を削り取ることで表面クリーニング効果を生じるものと
考えられる。
As described above, among the magnetic particles constituting the magnetic particles for charging of the present invention, the magnetic particles having a maximum chord length of 5 μm or more have a ratio of the minor axis length to the major axis length (minor axis length). (Length / major axis length) is 0.08 or more. If this standard deviation is smaller than the above range, the variation in the shape of the magnetic particles is too small, and the mutual effect of cleaning the surfaces is not sufficient. This is because there is a shape suitable for cleaning with respect to the load between charged particles, and a variation in the shape of the magnetic particles causes a sharp edge of one magnetic particle to scrape off contamination of another magnetic particle, thereby cleaning the surface. It is considered to have an effect.

【0028】また、上記磁性粒子のうち最大弦長が5〜
20μm部分の短軸長さ/長軸長さの標準偏差が、0.
08以上であれば、表面クリーニング効果がさらに向上
するため好ましい。この標準偏差が0.10以上であれ
ばより好ましい。
The maximum chord length of the magnetic particles is 5 to 5.
The standard deviation of the minor axis length / major axis length of the 20 μm portion is 0.
A value of 08 or more is preferable because the surface cleaning effect is further improved. It is more preferable that this standard deviation is 0.10 or more.

【0029】なお、磁性粒子の最大弦長とは、磁性粒子
表面の任意の2点間の長さの最大値を示す。また、本発
明における磁性粒子の短軸および長軸の長さとは、電子
顕微鏡像などの磁性粒子の2次元像の形状を楕円に置き
換える処理をしたときの、楕円の短軸および長軸の長さ
とすることができる。
The maximum chord length of a magnetic particle refers to the maximum value of the length between any two points on the surface of the magnetic particle. In the present invention, the lengths of the short axis and the long axis of the magnetic particles are the lengths of the short axis and the long axis of the ellipse when the process of replacing the shape of the two-dimensional image of the magnetic particles such as an electron microscope image with the ellipse is performed. Can be.

【0030】以下に、短軸長さ/長軸長さの標準偏差の
測定法を例示する。日立製作所製FE−SEM(S−8
00)を用い、500倍に拡大した磁性粒子像を無作為
に100個抽出し、その画像情報を元に、たとえば、I
mage AnalyzerV10(東洋紡績株式会社
製)により、画像解析した結果の統計処理を行う。解析
の詳細は、まず、電子顕微鏡写真より、実体顕微鏡を経
由した画像信号を解析装置に入力し、画像情報を2値化
する。次いで、2値化された画像情報を元に以下のよう
な解析を行う。詳しくは、Image Analyze
r V10(東洋紡績株式会社製)説明書に詳しく記載
があるが、簡潔に方法を説明すれば、対象物の形状を楕
円に置き換える処理を経て、その楕円の長軸と短軸の長
さの比を求める。その処理は以下のように行われる。
The following is an example of a method of measuring the standard deviation of the length of the short axis / the length of the long axis. Hitachi FE-SEM (S-8
00), 100 magnetic particle images magnified 500 times are extracted at random, and based on the image information, for example, I
Statistical processing of the result of the image analysis is performed by the image analyzer V10 (manufactured by Toyobo Co., Ltd.). The details of the analysis are as follows. First, from an electron micrograph, an image signal that has passed through a stereomicroscope is input to an analyzer, and the image information is binarized. Next, the following analysis is performed based on the binarized image information. For more information, see Image Analysis
r V10 (manufactured by Toyobo Co., Ltd.) has a detailed description, but if the method is briefly described, the shape of the object is replaced with an ellipse, and the length of the major axis and the minor axis of the ellipse is calculated. Find the ratio. The processing is performed as follows.

【0031】磁性粒子の2値化された形状に対して、座
標(u,v)における微小面積Δs=Δu・Δvの比重
を1とした場合、原点(X,Y)に対して、該粒子の2
値化された形状の重心を通り、水平軸及び垂直軸につい
ての2次モーメント(水平軸についての2次モーメント
Mx、垂直軸についての2次モーメントMy)は、各々
次式で表される。
When the specific gravity of the small area Δs = Δu · Δv at the coordinates (u, v) is set to 1 with respect to the binarized shape of the magnetic particle, the particle is located at the origin (X, Y). 2
The second moment about the horizontal axis and the vertical axis (the second moment Mx about the horizontal axis and the second moment My about the vertical axis) passing through the center of gravity of the quantified shape are expressed by the following equations.

【0032】[0032]

【数1】Mx=ΣΣ(u−X)2 My=ΣΣ(v−Y)2 慣性相乗モーメントMxyは次式で表される。## EQU1 ## Mx = ΣΣ (u−X) 2 My = ΣΣ (v−Y) 2 Synergistic moment of inertia Mxy is expressed by the following equation.

【0033】[0033]

【数2】Mxy=ΣΣ(u−X)・(v−Y) 以下の式をみたす角度θは、2つの解を持つ。Mxy = ΣΣ (u−X) · (v−Y) The angle θ that satisfies the following equation has two solutions.

【0034】[0034]

【数3】 さらに、水平軸と角θをなす軸方向の慣性モーメントM
θは次式で表される。
(Equation 3) Furthermore, the moment of inertia M in the axial direction forming an angle θ with the horizontal axis
θ is expressed by the following equation.

【0035】[0035]

【数4】Mθ=Mx・(cosθ)2+My・(sin
θ)2−Mxy・sin2θ 上記θの2つの解を代入し、計算されたMθのうち小さ
い方が主軸となる。さらに、任意の軸上に(1/Mθ)
0.5に相当する点をプロットすると、これらは楕円を作
り、この主軸が慣性主軸と一致するとすれば、Mθの小
さな値を取る方向をA、大きな方をBとすると以下の楕
円となる。
## EQU4 ## Mθ = Mx · (cos θ) 2 + My · (sin
θ) 2 −Mxy · sin2θ By substituting the above two solutions of θ, the smaller one of the calculated Mθ becomes the main axis. Furthermore, on any axis (1 / Mθ)
When points corresponding to 0.5 are plotted, they form ellipses. If the principal axis coincides with the principal axis of inertia, the direction of taking a small value of Mθ is A, and the larger one is B, the following ellipse is obtained.

【0036】[0036]

【数5】A・x2+B・y2=1 本発明における短軸長さ/長軸長さは、上記の楕円に対
して以下の式で表されたものである。
A x 2 + B y 2 = 1 The length of the minor axis / the length of the major axis in the present invention is expressed by the following equation with respect to the above ellipse.

【0037】[0037]

【数6】短軸長さ/長軸長さ=(A/B)0.5 また、最大弦長が5μm以上である磁性粒子、および5
μm〜20μmである磁性粒子の短軸長さ/長軸長さの
標準偏差の解析は、前記電子顕微鏡写真において、該磁
性粒子の最大弦長が5μm以上、および5μm〜20μ
mであるものについて行う。
(6) Short axis length / long axis length = (A / B) 0.5 Magnetic particles having a maximum chord length of 5 μm or more, and 5
The analysis of the standard deviation of the minor axis length / major axis length of the magnetic particles having a length of from 20 μm to 20 μm indicates that the maximum chord length of the magnetic particles is 5 μm or more and 5 μm to 20 μm in the electron micrograph.
m.

【0038】上記帯電用磁性粒子の平均粒径及び分布は
レーザー回折式粒度分布測定装置HELOS(日本電子
製)を用いて、測定範囲として粒径が0.5〜350μ
m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 size and distribution of the magnetic particles for charging were measured using a laser diffraction type particle size distribution analyzer HELOS (manufactured by JEOL Ltd.) and the particle size was measured in the range of 0.5 to 350 μm.
The range of m was measured by dividing 32 logarithms, and the average particle diameter was defined as a 50% volume median diameter.

【0039】上記帯電用磁性粒子の平均粒径は、10〜
200μmの範囲であることが好ましく、15〜30μ
mの範囲であることがさらに好ましい。帯電用磁性粒子
の平均粒径が上記範囲よりも小さすぎると帯電用磁性粒
子が帯電部材から漏れやすく、また、帯電用磁性粒子を
磁気ブラシとした時のこの帯電用磁性粒子の搬送性に劣
る。また、上記平均粒径が上記範囲よりも大きすぎる
と、本発明の帯電用磁性粒子を後述する注入帯電方法に
用いる場合、像担持体の帯電の一様性が劣化する傾向に
ある。
The average particle size of the magnetic particles for charging is 10 to
Preferably it is in the range of 200 μm, 15-30 μm
More preferably, it is in the range of m. If the average particle diameter of the magnetic particles for charging is smaller than the above range, the magnetic particles for charging easily leak from the charging member, and when the magnetic particles for charging are magnetic brushes, the transportability of the magnetic particles for charging is inferior. . If the average particle size is larger than the above range, when the charging magnetic particles of the present invention are used in the injection charging method described later, the uniformity of charging of the image carrier tends to deteriorate.

【0040】本発明の帯電用磁性粒子に用いられる磁性
粒子としては、フェライト粒子が好ましく用いられる。
フェライトの組成としては、銅、亜鉛、マンガン、マグ
ネシウム、鉄、リチウム、ストロンチウム、バリウム等
の金属元素を含むものが好適に使用される。
Ferrite particles are preferably used as the magnetic particles used in the charging magnetic particles of the present invention.
Ferrite containing a metal element such as copper, zinc, manganese, magnesium, iron, lithium, strontium, and barium is preferably used.

【0041】従来例としては、マグネタイトと樹脂を混
練粉砕した磁性粒子を使用するとの開示もあるが、この
ような磁性粒子は樹脂成分を多量に含むため帯電部材か
らの磁性粒子漏れが多い傾向にある。また、上記樹脂磁
性粒子においては、表面に樹脂の存在比率が高く、導通
路である磁性粒子の存在比率が少ない。この事実より、
異物による表面汚染によって抵抗が上昇しやすくなって
おり、十分な耐久性向上の効果が得られにくい。
As a conventional example, it is disclosed that magnetic particles obtained by kneading and grinding magnetite and a resin are used. However, since such magnetic particles contain a large amount of a resin component, there is a tendency that magnetic particles leak from a charging member much. is there. Further, in the above-mentioned resin magnetic particles, the ratio of the resin present on the surface is high, and the ratio of the magnetic particles serving as the conductive paths is low. From this fact,
Resistance tends to increase due to surface contamination by foreign matter, and it is difficult to obtain a sufficient effect of improving durability.

【0042】ところが、上記の好ましい形状分布を有す
る磁性粒子のみを帯電用粒子として、フルカラー画像の
形成に用いて検討した結果、カラー画像、特にイエロー
色について色味変化を生じイエローのかかわる色再現性
に問題を生じることが明らかとなった。本発明者らの検
討によれば、色再現性の低下は、イエロー画像上に粒径
が約0.1μmの黒褐色超微粒子がトナーと共に存在す
ることによることが判明した。粒径が約0.1μmの磁
性粒子は、上記磁性粒子のうち最大弦長が5μm以上で
ある磁性粒子の短軸長さ/長軸長さの標準偏差が、0.
08以上となるようにこの磁性粒子の形状を調整する際
に、0.1μm程度の大きさの超微粒子が生成し、静電
気力・ファンデルワールス力・微細化による磁化の生成
等の力で比較的大粒子径の磁性粒子表面に強固に付着
し、通常の分級工程においては除去できず表面に残留し
た状態で存在する。この状態で、磁性粒子を帯電器に装
着し、画像形成を行うと、磁気ブラシと像担持体との接
触部分の負荷で、比較的大粒径の磁性粒子表面から超微
粒子が離脱し、像担持体表面に付着した状態で現像装置
に到達し、現像器に回収されそのトナー表面に付着す
る。この超微粒子が付着したトナーが現像されることに
より画像上へ移行することで、最終的に転写材に定着さ
れたトナー中にこの約0.1μmの黒褐色微粒子が存在
し色がくすんでみえることが確認された。
However, as a result of examination using only magnetic particles having the above-mentioned preferable shape distribution as charging particles for forming a full-color image, the color image, particularly the yellow color, changed in color and the color reproducibility of yellow was observed. It has been found that this causes problems. According to the study by the present inventors, it has been found that the decrease in color reproducibility is due to the presence of black-brown ultrafine particles having a particle size of about 0.1 μm together with the toner on the yellow image. The magnetic particles having a particle diameter of about 0.1 μm have a standard deviation of the short axis length / long axis length of the magnetic particles having a maximum chord length of 5 μm or more among the above magnetic particles.
When the shape of the magnetic particles is adjusted so as to be 08 or more, ultrafine particles having a size of about 0.1 μm are generated, and compared with electrostatic force, van der Waals force, and force such as generation of magnetization by miniaturization. Firmly adheres to the surface of magnetic particles having a very large particle size, cannot be removed in the ordinary classification process, and remains on the surface. In this state, when the magnetic particles are mounted on the charger and an image is formed, the ultrafine particles are separated from the surface of the magnetic particles having a relatively large particle size due to the load on the contact portion between the magnetic brush and the image carrier, and the image is formed. The toner arrives at the developing device while being attached to the surface of the carrier, and is collected by the developing device and adheres to the toner surface. When the toner to which the ultrafine particles are adhered is transferred to the image by being developed, the black-brown fine particles of about 0.1 μm are finally present in the toner fixed to the transfer material, and the color appears dull. Was confirmed.

【0043】本発明者らは、鋭意検討の末、磁性粒子と
しての特性を劣化させず、色再現性の低下を改良する方
法を開発した。すなわち、本発明の帯電用磁性粒子は、
上記磁性粒子と、第1表面被覆剤を含有し該磁性粒子表
面を被覆する第1表面被覆層と、第2表面被覆剤を含有
し該第1表面被覆層を被覆する第2表面被覆層とを有す
ることを特徴とする。
After diligent studies, the present inventors have developed a method for improving the reduction in color reproducibility without deteriorating the characteristics as magnetic particles. That is, the magnetic particles for charging of the present invention are:
The magnetic particles, a first surface coating layer containing a first surface coating agent and covering the surface of the magnetic particles, and a second surface coating layer containing a second surface coating agent and covering the first surface coating layer; It is characterized by having.

【0044】第1表面被覆層を上記磁性粒子表面に形成
することにより、比較的大粒径の磁性粒子表面に上述の
約0.1μmの超微粒子をこの磁性粒子の凹み部分に接
着し、脱離しないようにすることができる。更に、第2
表面被覆をこの第1表面被覆層の表面に形成することに
より、第1表面被覆層のみでは磁性粒子に充分接着しき
れない超微粒子を接着するとともに、第1被覆層を保護
する構成をとることで、色のくすみを抑制することが可
能となった。
By forming the first surface coating layer on the surface of the magnetic particles, the above-mentioned ultrafine particles of about 0.1 μm are adhered to the recesses of the magnetic particles on the surface of the magnetic particles having a relatively large particle size. Can be kept apart. Furthermore, the second
By forming a surface coating on the surface of the first surface coating layer, it is necessary to adhere ultrafine particles which cannot be sufficiently bonded to magnetic particles by the first surface coating layer alone and to protect the first coating layer. Thus, it became possible to suppress dullness of color.

【0045】ここで、第1および第2表面被覆層を構成
する第1および第2表面被覆剤は、炭素数が6以上(以
下、「C6以上」と表記することもある)のアルキル鎖
を含有する化合物であることが好ましい。このような表
面被覆剤を用いることにより、帯電用磁性粒子が磁気ブ
ラシとして用いられた場合に、感光体との接触部分にお
ける負荷に対しても、上記超微粒子の磁性粒子から離脱
することを防止することができる。従って、トナーに微
粒子が付着することによる画像の色のくすみを防止する
ことができる。
Here, the first and second surface coating agents constituting the first and second surface coating layers have an alkyl chain having 6 or more carbon atoms (hereinafter sometimes referred to as “C6 or more”). Preferably, the compound contains. By using such a surface coating agent, when the magnetic particles for charging are used as a magnetic brush, it is possible to prevent the ultrafine particles from separating from the magnetic particles even when a load is applied to a contact portion with the photoconductor. can do. Therefore, it is possible to prevent the color of an image from becoming dull due to the attachment of the fine particles to the toner.

【0046】上記アルキル鎖は、炭素数が6〜30であ
ることが好ましく、8〜30であることがより好まし
い。アルキル鎖の炭素数が上記範囲よりも大きすぎる
と、溶剤に不溶となる傾向にあるため、第1および第2
の表面被覆層を磁性粒子表面に均一に形成することが困
難となる。さらに、帯電用磁性粒子の流動性が極めて悪
化し、帯電性が不均一となる場合がある。
The alkyl chain preferably has 6 to 30 carbon atoms, more preferably 8 to 30 carbon atoms. If the number of carbon atoms in the alkyl chain is too large, the solvent tends to be insoluble in the solvent.
It is difficult to uniformly form the surface coating layer on the surface of the magnetic particles. Further, the fluidity of the magnetic particles for charging may be extremely deteriorated, and the charging properties may be non-uniform.

【0047】上記第1および第2表面被覆剤の存在量
は、その合計量が磁性粒子に対し0.01〜2.0質量
%であることが好ましく、0.05〜1.0質量%であ
ることがさらに好ましい。第1および第2表面被覆剤の
存在量が上記範囲よりも少なすぎると、超微粒子の磁性
粒子への接着力が不十分であり、また上記範囲よりも多
すぎると帯電用磁性粒子の抵抗値が上昇し、且つ流動性
が悪化して、帯電用磁性粒子として使用することが難し
くなってしまう。
The total amount of the first and second surface coating agents is preferably 0.01 to 2.0% by mass, more preferably 0.05 to 1.0% by mass, based on the magnetic particles. It is more preferred that there be. When the amount of the first and second surface coating agents is too small, the adhesive force of the ultrafine particles to the magnetic particles is insufficient. When the amount is too large, the resistance of the magnetic particles for charging is too small. And the fluidity deteriorates, making it difficult to use as magnetic particles for charging.

【0048】ここで、第1および第2表面被覆剤の存在
量は、加熱減量より算出されたものであり、熱天秤によ
る分析において、窒素雰囲気中での、150〜800℃
の質量減少百分率である。
Here, the abundance of the first and second surface coating agents was calculated from the loss on heating, and was analyzed by a thermobalance at 150 to 800 ° C. in a nitrogen atmosphere.
% Of mass loss.

【0049】また、第1および第2表面被覆層を形成す
る場合、その存在量が1.0〜2.0質量%となるよう
に、1回で被覆処理を施すと、磁性粒子の流動性が悪化
してしまう場合があるが、複数回に分けて逐次被覆する
と流動性の改善が見られる。
In the case where the first and second surface coating layers are formed, the coating is performed once so that the abundance is 1.0 to 2.0% by mass. May be deteriorated, but if the coating is sequentially performed in a plurality of times, the fluidity is improved.

【0050】また、上記第1および第2表面被覆層に用
いられる第1および第2表面被覆剤は、チタン、アルミ
ニウム、珪素、ジルコニウムから選ばれる金属を含む有
機化合物であるか、あるいは、カップリング剤であるこ
とが好ましい。このような表面被覆剤を用いれば、表面
被覆剤が磁性粒子表面と反応するため、超微粒子の磁性
粒子からの脱落をさらに減少させることができる。この
ため、長期にわたり安定した画像を形成することができ
る。
The first and second surface coating agents used in the first and second surface coating layers are organic compounds containing a metal selected from titanium, aluminum, silicon, and zirconium, or a coupling agent. It is preferably an agent. When such a surface coating agent is used, the surface coating agent reacts with the surface of the magnetic particles, so that the ultrafine particles can be further reduced from falling off the magnetic particles. Therefore, a stable image can be formed over a long period of time.

【0051】本発明において、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、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。好ましいカップリング剤とし
ては、シラン系カップリング剤、チタネート系カップリ
ング剤、アルミニウム系カップリング剤などが挙げられ
る。
In the present invention, the coupling agent 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. Preferred coupling agents include silane-based coupling agents, titanate-based coupling agents, and aluminum-based coupling agents.

【0052】シラン系カップリング剤としては、例えば
ヘキサメチルジシラザン、トリメチルシラン、トリメチ
ルクロルシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチル
ジクロルシラン、メチルトリクロルシラン、アリルジメ
チルクロルシラン、アリルフェニルジクロルシラン、ベ
ンジルジメチルクロルシラン、ブロムメチルジメチルク
ロルシラン、α−クロルエチルトリクロルシラン、β−
クロルエチルトリクロルシラン、クロルメチルジメチル
クロルシラン、トリオルガノシリルメルカプタン、トリ
メチルシリルメルカプタン、トリオルガノシリルアクリ
レート、ビニルジメチルアセトキシシラン、ジメチルジ
エトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニ
ルジエトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、1,
3−ジビニルテトラメチルジシロキサン、1,3−ジフ
ェニルテトラメチルジシロキサン等である。また、窒素
原子を有するアミノプロピルトリメトキシシラン、アミ
ノプロピルトリエトキシシラン、ジメチルアミノプロピ
ルトリメトキシシラン、ジエチルアミノプロピルトリメ
トキシシラン、ジプロピルアミノプロピルトリメトキシ
シラン、ジブチルアミノプロピルトリメトキシシラン、
モノブチルアミノプロピルトリメトキシシラン、ジオク
チルアミノプロピルジメトキシシラン、ジブチルアミノ
プロピルジメトキシシラン、ジブチルアミノプロピルモ
ノメトキシシラン、ジメチルアミノフェニルトリエトキ
シシラン、トリメトキシシリル-γ-プロピルフェニルア
ミン、トリメトキシシリル−γ−プロピルベンジルアミ
ン等である。
Examples of the silane coupling agent include hexamethyldisilazane, trimethylsilane, trimethylchlorosilane, trimethylethoxysilane, dimethyldichlorosilane, methyltrichlorosilane, allyldimethylchlorosilane, allylphenyldichlorosilane, benzyldimethyl Chlorosilane, bromomethyldimethylchlorosilane, α-chloroethyltrichlorosilane, β-
Chloroethyltrichlorosilane, chloromethyldimethylchlorosilane, triorganosilylmercaptan, trimethylsilylmercaptan, triorganosilyl acrylate, vinyldimethylacetoxysilane, dimethyldiethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, hexamethyldisiloxane, 1,
3-divinyltetramethyldisiloxane, 1,3-diphenyltetramethyldisiloxane and the like. In addition, aminopropyltrimethoxysilane having a nitrogen atom, aminopropyltriethoxysilane, dimethylaminopropyltrimethoxysilane, diethylaminopropyltrimethoxysilane, dipropylaminopropyltrimethoxysilane, dibutylaminopropyltrimethoxysilane,
Monobutylaminopropyltrimethoxysilane, dioctylaminopropyldimethoxysilane, dibutylaminopropyldimethoxysilane, dibutylaminopropylmonomethoxysilane, dimethylaminophenyltriethoxysilane, trimethoxysilyl-γ-propylphenylamine, trimethoxysilyl-γ- Propylbenzylamine and the like.

【0053】チタネート系カップリング剤としては、例
えば、イソプロポキシチタントリステアレート、イソプ
ロピルトリ(ジオクチルホスフェート)チタネート、ジ
イソプロピルジ(ジオクチルホスフェート)チタネー
ト、ジイソプロピルジドデシルベンゼンスルフォニルチ
タネート、イソプロピルトリドデシルベンゼンスルフォ
ニルチタネート、イソプロピルトリ(N−アミノエチル
ーアミノエチル)チタネート、イソプロピルトリオクタ
ノイルチタネート、イソプロピルジメタクリルイソステ
アロイルチタネート、イソプロピルトリイソステアロイ
ルチタネート、ジイソプロピルジイソステアロイルチタ
ネート、イソプロピルイソステアロイルジアクリルチタ
ネート、イソプロピルトリクミルフェニルチタネートな
どである。
Examples of titanate-based coupling agents include, for example, isopropoxytitanium tristearate, isopropyl tri (dioctyl phosphate) titanate, diisopropyl di (dioctyl phosphate) titanate, diisopropyl didodecylbenzenesulfonyl titanate, isopropyl tridodecylbenzenesulfonyl titanate, Isopropyl tri (N-aminoethyl-aminoethyl) titanate, isopropyl trioctanoyl titanate, isopropyl dimethacryl isostearyl titanate, isopropyl triisostearoyl titanate, diisopropyl diisostearoyl titanate, isopropyl isostearoyl diacryl titanate, isopropyl tricumyl phenyl titanate And so on.

【0054】アルミニウム系カップリング剤としては、
例えば、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレ
ートを挙げることができる。
As the aluminum-based coupling agent,
For example, acetoalkoxy aluminum diisopropylate can be mentioned.

【0055】上記第1および第2表面被覆剤としては、
チタン、アルミニウム、珪素、ジルコニウムから選ばれ
る中心元素に、加水分解可能な基と炭素原子が6個以上
直鎖状に連なる構造を含有する疎水基とが結合してなる
化合物であることが最も好ましい。また、上記化合物は
カップリング剤であることが好ましい。
As the first and second surface coating agents,
It is most preferable that the compound be a compound in which a hydrolyzable group and a hydrophobic group having a structure in which six or more carbon atoms are linearly bonded to a central element selected from titanium, aluminum, silicon, and zirconium. . Further, the compound is preferably a coupling agent.

【0056】加水分解基としては、たとえば、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、
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、これらの変性
体およびハロゲン原子なども用いられる。
Examples of the hydrolyzable group include methoxy, ethoxy, propoxy,
An alkoxy group such as a butoxy group is used. In addition, an acryloxy group, a methacryloxy group, a modified form thereof, a halogen atom, and the like are also used.

【0057】また、疎水基としては、炭素原子が6個以
上直鎖状に連なる構造を含有するものが好ましく、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、燐酸エステルを介して
結合するものであってもよいし、直接的に結合していて
もよい。さらに、疎水基の構造中に、エーテル結合、エ
ポキシ基、アミノ基などの官能基を含んでいてもよい。
As the hydrophobic group, those having a structure in which 6 or more carbon atoms are linearly connected are preferable. In the form of bonding with the central element, carboxylic acid esters, alkoxy, sulfonic acid esters, and phosphoric acid esters are preferable. And may be directly bonded. Further, the structure of the hydrophobic group may include a functional group such as an ether bond, an epoxy group, or an amino group.

【0058】本発明において好ましく使用できる、チタ
ン、アルミニウム、珪素、ジルコニウムから選ばれる中
心元素に、加水分解可能な基と炭素原子が6個以上直鎖
状に連なる構造を含有する疎水基とが結合してなる化合
物の好ましい具体例の一部を以下に示す。
A central element selected from titanium, aluminum, silicon and zirconium, which can be preferably used in the present invention, is bonded to a hydrolyzable group and a hydrophobic group having a structure in which six or more carbon atoms are linearly linked. Some preferred specific examples of the compound thus obtained are shown below.

【0059】[0059]

【化1】(CH3O)3−Si−C1225 (CH3O)3−Si−C1837 (CH3O)3−Si−C817 (CH3O)2−Si−(C12252 Embedded image (CH 3 O) 3 —Si—C 12 H 25 (CH 3 O) 3 —Si—C 18 H 37 (CH 3 O) 3 —Si—C 8 H 17 (CH 3 O) 2 — Si- (C 12 H 25) 2

【0060】[0060]

【化2】 なお、本発明において、第1および第2表面被覆層を上
記各カップリング剤によって形成する場合、上記各表面
被覆層はカップリング剤のみによって形成されることが
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、樹脂成分の量はカップリング剤の量に
比して、同等程度以下であることが好ましい。
Embedded image In the present invention, when the first and second surface coating layers are formed by the above coupling agents, it is preferable that each of the surface coating layers is formed only by the coupling agent. It is also possible. In this case, the amount of the resin component is preferably equal to or less than the amount of the coupling agent.

【0061】また、第1表面被覆層を構成する第1表面
被覆剤と第2表面被覆層を構成する第2表面被覆剤と
は、上記した化合物において同一のものであっても異な
るものであってもよい。しかし、後述する理由により、
第1表面被覆剤は、第2表面被覆層を形成する際に第2
表面被覆剤を溶解または分散する溶剤に不溶であること
が好ましい。
Further, the first surface coating agent constituting the first surface coating layer and the second surface coating agent constituting the second surface coating layer are different even if the above compounds are the same. You may. However, for the reasons described below,
The first surface coating agent is used for forming the second surface coating layer.
It is preferably insoluble in a solvent that dissolves or disperses the surface coating agent.

【0062】また、本発明の帯電用磁性粒子は、その体
積抵抗値が104〜109Ωcmであることが好ましい。
体積抵抗値が上記範囲よりも小さすぎるとピンホールリ
ークを起こしやすく、また、上記範囲よりも大きすぎる
と感光体の帯電が不十分となる。また、磁性粒子漏れを
防止するという観点からは、帯電用磁性粒子の抵抗値は
106〜109Ωcmであることがさらに好ましい。な
お、上記体積抵抗値は、使用される磁性粒子の種類、使
用される第1および第2表面被覆剤の種類や使用量によ
って調整することができる。
The charging magnetic particles of the present invention preferably have a volume resistance of 10 4 to 10 9 Ωcm.
If the volume resistivity is smaller than the above range, pinhole leak is likely to occur, and if it is larger than the above range, the charging of the photoconductor becomes insufficient. Further, from the viewpoint of preventing leakage of the magnetic particles, it is more preferable that the resistance value of the magnetic particles for charging is 10 6 to 10 9 Ωcm. The volume resistance can be adjusted according to the type of magnetic particles used, the types and amounts of the first and second surface coating agents used.

【0063】磁性粒子の体積抵抗値の測定装置の断面図
の例を図1に示す。まず、セルAに測定対象の帯電用磁
性粒子17を充填する。この帯電用磁性粒子17に接す
るように、絶縁物18によって周囲が絶縁された電極1
1及び12をガイドリング13に沿って配置する。定電
圧電源装置16によりこれら電極11、12間に電圧を
印加し、その時各電極間に流れる電流を電流計14によ
って測定する。電圧は、電圧計15によって監視する。
得られた電圧および電流から体積抵抗値を算出する。測
定条件は、温度23℃、湿度65%の環境中で、充填さ
れた帯電用磁性粒子と電極との接触面積は2cm2、帯
電用磁性粒子の厚み(d)は1mm、上部電極にかける
加重を10kg、印加電圧は100Vである。
FIG. 1 shows an example of a sectional view of an apparatus for measuring the volume resistance of magnetic particles. First, the cell A is filled with the charging magnetic particles 17 to be measured. The electrode 1 whose periphery is insulated by an insulator 18 so as to be in contact with the charging magnetic particles 17
1 and 12 are arranged along the guide ring 13. A voltage is applied between these electrodes 11 and 12 by a constant voltage power supply 16, and a current flowing between the electrodes at that time is measured by an ammeter 14. The voltage is monitored by the voltmeter 15.
A volume resistance value is calculated from the obtained voltage and current. The measurement conditions were as follows: in an environment of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 65%, the contact area between the charged magnetic particles for charging and the electrode was 2 cm 2 , the thickness (d) of the charging magnetic particles was 1 mm, and the weight applied to the upper electrode And the applied voltage is 100 V.

【0064】次に、本発明の帯電用磁性粒子の好ましい
製造方法を述べる。
Next, a preferred method for producing the charging magnetic particles of the present invention will be described.

【0065】上記帯電用磁性粒子を製造するための本発
明の製造方法は、磁性粒子を粉砕する工程、該粉砕され
た磁性粒子の表面に第1表面被覆剤を被覆することによ
って第1表面被覆層を形成する工程、および該形成され
た第1表面被覆層の表面に第2表面被覆剤を被覆するこ
とによって第2表面被覆層を形成する工程を含むことを
特徴とする。
The production method of the present invention for producing the magnetic particles for charging includes a step of pulverizing the magnetic particles and a step of coating the surface of the pulverized magnetic particles with the first surface coating agent. Forming a second surface coating layer by coating the surface of the formed first surface coating layer with a second surface coating agent.

【0066】本発明の帯電用磁性粒子の製造方法では、
磁性粒子の粉砕工程により、前述したような好適な最大
弦長を有し、好適な短軸長さ/長軸長さの標準偏差を有
し、かつ好適な平均粒径を有する帯電用磁性粒子を製造
することが可能である。磁性粒子にフェライトを用いる
場合、フェライト粒子の好ましい製造方法としては、平
均粒径が20〜200μmのフェライト粒子を粉砕する
方法が挙げられる。また、形状分布を制御しつつ粉砕し
た後に、適宜分級を行うとよい。また、フェライトの固
まりを粉砕することによる製法も可能であるが、製造効
率という観点からは、フェライト粒子を粉砕することが
好ましい。
In the method for producing the charging magnetic particles of the present invention,
The charging magnetic particles having the preferred maximum chord length as described above, the preferred short axis length / the major axis length standard deviation, and the preferred average particle size by the magnetic particle pulverizing step. Can be manufactured. When ferrite is used for the magnetic particles, a preferable method for producing ferrite particles is a method of pulverizing ferrite particles having an average particle size of 20 to 200 μm. After pulverization while controlling the shape distribution, classification may be appropriately performed. Further, a production method by pulverizing a mass of ferrite is also possible, but it is preferable to pulverize ferrite particles from the viewpoint of production efficiency.

【0067】第1表面被覆層の形成工程では、上記磁性
粒子と第1表面被覆剤とを混合攪拌することによって表
面被覆を行う。この際、攪拌シェアにより、磁性粒子表
面に存在する該超微粒子を凹み部分に掃き寄せ、第1表
面被覆剤にて固定化する。しかしながら、この第1表面
被覆層のみでは、十分に固定化されない超微粒子も残留
する。
In the step of forming the first surface coating layer, the magnetic particles and the first surface coating agent are mixed and stirred to perform surface coating. At this time, the ultrafine particles present on the surface of the magnetic particles are swept to the recessed portion by the stirring shear, and are fixed by the first surface coating agent. However, ultrafine particles that are not sufficiently immobilized by the first surface coating layer alone remain.

【0068】第2表面被覆層の形成工程では、第2表面
被覆剤について上記第1表面被覆層の形成工程と同様の
処理を行う。これにより、残留超微粒子をさらに固定化
するとともに第1の被覆層を保護する。このようにし
て、本発明の帯電用磁性粒子を得ることができる。
In the step of forming the second surface coating layer, the same treatment as in the step of forming the first surface coating layer is performed on the second surface coating agent. Thereby, the remaining ultrafine particles are further fixed and the first coating layer is protected. Thus, the charging magnetic particles of the present invention can be obtained.

【0069】上記各表面被覆層の形成方法としては、乾
式法・湿式法共に用いられる。表面処理の均一性の観点
からは、湿式法が好ましく用いられる。また、製造に用
いられる具体的な装置の例としては、ヘンシェルミキサ
ー、ナウターミキサーなど加熱手段を有する槽と攪拌手
段を有する固定槽型攪拌装置装置及び流動層乾燥装置等
の例を挙げることができる。さらに、本発明において
は、超微粒子の効果的な接着のために好ましいせん断力
を加えることのできる固定層型攪拌装置を用いるのが好
ましい。
As a method for forming each of the surface coating layers, both a dry method and a wet method are used. From the viewpoint of uniformity of the surface treatment, a wet method is preferably used. Examples of specific devices used in the production include a Henschel mixer, a fixed tank type stirring device having a stirring device such as a Nauter mixer and a stirring device, and a fluidized bed drying device. it can. Further, in the present invention, it is preferable to use a fixed-bed-type stirring device capable of applying a preferable shearing force for effective adhesion of the ultrafine particles.

【0070】なお、本明細書では、磁性粒子表面に形成
される被表面覆層を、第1表面被覆層、第2表面被覆層
として説明しているが、第1、第2の意味することは、
表面被覆の順番を示すものであり、第1表面被覆層がな
されてから、第2の表面被覆がなされることを示し、別
途、第1以前、第1と第2の間及び第3以降の被覆が行
われることを除外するものではない。
In this specification, the surface covering layers formed on the surface of the magnetic particles are described as the first surface covering layer and the second surface covering layer, but the first and second meanings are as follows. Is
It shows the order of the surface coating, and shows that the second surface coating is performed after the first surface coating layer is formed, and separately before the first, between the first and second, and after the third. It does not exclude that a coating takes place.

【0071】第1および第2の表面被覆剤として、上述
したような潤滑性を呈するC6以上のアルキル基を有す
る化合物を用いることにより、表面処理時に攪拌シェア
の磁性粒子表面への影響を軽減でき、磁性粒子表面に固
定化した超微粒子が攪拌によって再び脱落することが少
ない。以上の理由で、潤滑性を有するC6以上のアルキ
ル基を有する被覆剤を用いることが好ましい。特に効果
が顕著となるのは、上記化合物を第1の表面被覆剤とし
て用いた場合である。第2の表面被覆剤として上記化合
物を用いた場合にも、潤滑性の効果が得られるため、鮮
明なカラー画像が得られる帯電用磁性粒子を製造でき
る。また、第1および第2表面被覆剤としては、前述し
たカップリング剤も好適に使用することができる。
By using a compound having an alkyl group of C6 or more exhibiting lubricity as described above as the first and second surface coating agents, it is possible to reduce the influence of the stirring shear on the surface of the magnetic particles during the surface treatment. In addition, the ultrafine particles immobilized on the surface of the magnetic particles are less likely to drop again by stirring. For the above reasons, it is preferable to use a coating agent having a C6 or more alkyl group having lubricity. The effect is particularly remarkable when the above compound is used as the first surface coating agent. Even when the above compound is used as the second surface coating agent, the lubricating effect can be obtained, so that magnetic particles for charging that can obtain a clear color image can be produced. Further, as the first and second surface coating agents, the above-mentioned coupling agents can also be suitably used.

【0072】更に均一な表面被覆を行うためには、上記
各表面被覆剤を溶剤に分散または溶解して脱溶剤するこ
とにより、帯電用磁性粒子を得ることが好ましいが、特
に第2表面被覆剤を被覆する際に、前記第1表面被覆剤
が溶解しない溶剤に前記第2表面被覆剤を分散または溶
解して被覆することが好ましい。第2表面被覆剤を被覆
する際に、第1表面被覆剤が可溶の溶剤を用いると、こ
の溶剤が、既に超微粒子を固定している第1表面被覆剤
をアタックし、超微粒子の脱離を増やすからである。
In order to obtain a more uniform surface coating, it is preferable to obtain the magnetic particles for charging by dispersing or dissolving each of the above surface coating agents in a solvent and removing the solvent. When coating, the second surface coating is preferably dispersed or dissolved in a solvent in which the first surface coating does not dissolve. When a solvent in which the first surface coating agent is soluble is used when coating the second surface coating agent, the solvent attacks the first surface coating agent, which has already fixed the ultrafine particles, and removes the ultrafine particles. This is because the separation is increased.

【0073】本発明の製造方法によって製造される帯電
用磁性粒子の表面構造は、以下のような方法により確認
することができる。
The surface structure of the magnetic particles for charging produced by the production method of the present invention can be confirmed by the following method.

【0074】すなわち、帯電用磁性粒子の表面近傍の層
構成を、断面透過型顕微鏡にて観測することができる。
第1および第2表面被覆剤が異なる元素を含有する場合
は、帯電用磁性粒子の表面近傍にて発生する特性X線を
観測することにより、元素の分布状態が層状に観測され
る。また、本発明の帯電用磁性粒子をクロロホルムなど
の溶解性の高い溶剤によって表面より順次溶解し、得ら
れた溶液を赤外吸収スペクトルや、Hまたは13C−NM
Rなどによって分析することにより、表面層の構成成分
が勾配を持つことを確認することができる。さらに、T
OF−SIMS(飛行時間型2次イオン質量計)および
ESCA(電子分光法)表面分析手段を用いることもで
きる。
That is, the layer configuration near the surface of the magnetic particles for charging can be observed with a cross-sectional transmission microscope.
When the first and second surface coating agents contain different elements, the distribution state of the elements is observed in a layer by observing characteristic X-rays generated near the surface of the magnetic particles for charging. The magnetic particles for charging of the present invention are sequentially dissolved from the surface with a solvent having high solubility such as chloroform, and the obtained solution is subjected to infrared absorption spectrum, H or 13 C-NM.
By analyzing with R or the like, it can be confirmed that the constituent components of the surface layer have a gradient. Furthermore, T
OF-SIMS (time-of-flight secondary ion mass spectrometer) and ESCA (electron spectroscopy) surface analysis means can also be used.

【0075】〈帯電部材、画像形成装置およびプロセス
カートリッジ〉次に、本発明の帯電用磁性粒子を用いた
帯電部材、画像形成装置およびプロセスカートリッジに
ついて説明する。
<Charging Member, Image Forming Apparatus and Process Cartridge> Next, a charging member, an image forming apparatus and a process cartridge using the magnetic particles for charging of the present invention will be described.

【0076】図2は、本発明の画像形成装置の一例を示
す概略図である。本発明の画像形成装置は、像担持体2
05と、この像担持体205に接触配置して電圧を印加
することにより像担持体205を帯電させる磁気ブラシ
帯電装置202と、像担持体205に静電潜像を形成す
る露光装置206と、像担持体205に近接または接触
して配置され、静電潜像を現像してトナー像を形成させ
ると共に像担持体205上に残留する転写残トナーを回
収する現像装置208と、トナー像を転写材213に転
写させるための転写装置216と、転写材213に転写
されたトナー像をこの転写材213に定着させる画像定
着器201とを備える。
FIG. 2 is a schematic view showing an example of the image forming apparatus of the present invention. The image forming apparatus according to the present invention includes the image carrier 2
A magnetic brush charging device 202 for charging the image carrier 205 by applying a voltage while being in contact with the image carrier 205; an exposure device 206 for forming an electrostatic latent image on the image carrier 205; A developing device 208 disposed near or in contact with the image carrier 205 to develop the electrostatic latent image to form a toner image and to collect transfer residual toner remaining on the image carrier 205; A transfer device 216 for transferring the toner image to the transfer material 213 and an image fixing device 201 for fixing the toner image transferred to the transfer material 213 to the transfer material 213 are provided.

【0077】帯電装置202は、保持部材としての磁石
を内包する導電性スリーブ204(磁石体に該当する)
と、この導電性スリーブ204上に磁気力によって担持
された本発明の帯電用磁性粒子203とを帯電部材とし
て有する。
The charging device 202 is a conductive sleeve 204 containing a magnet as a holding member (corresponding to a magnet body).
And the magnetic particles for charging 203 of the present invention carried on the conductive sleeve 204 by magnetic force as a charging member.

【0078】本発明の画像形成装置の帯電装置202に
おいては、注入帯電方法が好ましく使用できる。注入帯
電方法を用いる際には、像担持体205は、円筒状の導
電性基体とその表面を被覆する感光層とこの感光層の表
面に形成された電荷注入層とを有する構成であることが
好ましい。このような構成により、印加電圧に対して、
80%以上、更には90%以上の帯電電位を得ることが
できる。従って、パッシェンの法則により解釈される帯
電方法に対して、更なるオゾンレス帯電方法を実現する
ことができる。この場合、像担持体205が導電性基体
より最も離れた位置にこの電荷注入層を有する場合、D
C帯電によりその印加電圧の90%以上の電位を像担持
体上に形成することができる。
In the charging device 202 of the image forming apparatus of the present invention, the injection charging method can be preferably used. When using the injection charging method, the image carrier 205 may have a configuration including a cylindrical conductive substrate, a photosensitive layer covering the surface thereof, and a charge injection layer formed on the surface of the photosensitive layer. preferable. With such a configuration, with respect to the applied voltage,
A charged potential of 80% or more, and more preferably 90% or more can be obtained. Therefore, it is possible to realize a further ozoneless charging method as compared with the charging method interpreted by Paschen's law. In this case, when the image carrier 205 has this charge injection layer at a position farthest from the conductive substrate, D
By C charging, a potential of 90% or more of the applied voltage can be formed on the image carrier.

【0079】なお、この電荷注入層が十分な帯電性を有
し、且つ画像流れを起こさない条件を満足するために
は、体積抵抗値が1×108〜1×1015Ωcmの範囲
であることが好ましい。この体積抵抗値は、画像流れの
防止などの点から1×1010〜1×1015Ωcmである
ことが好ましく、環境変動等も考慮すると1×1012
1×1015Ωcmであることがさらに好ましい。電荷注
入層の体積抵抗値が上記範囲よりも小さすぎると静電潜
像を保持できず、特に、高温高湿環境下において画像流
れを発生する場合がある。また、体積抵抗値が上記範囲
よりも大きすぎると、像担持体205が帯電装置202
からの電荷を十分受け取ることができず、帯電不良を生
じる傾向にある。
In order for the charge injection layer to have sufficient chargeability and satisfy the conditions that do not cause image deletion, the volume resistivity is in the range of 1 × 10 8 to 1 × 10 15 Ωcm. Is preferred. The volume resistance value is preferably 1 × 10 10 to 1 × 10 15 Ωcm from the viewpoint of preventing image deletion, and 1 × 10 12 to 1 × 10 12 Ωcm in consideration of environmental fluctuations.
More preferably, it is 1 × 10 15 Ωcm. If the volume resistance value of the charge injection layer is too small, the electrostatic latent image cannot be maintained, and image deletion may occur particularly in a high-temperature and high-humidity environment. On the other hand, if the volume resistance value is too large, the image carrier 205 will be
Cannot sufficiently receive the charge from the battery, and the charging tends to be poor.

【0080】更に、本発明の帯電装置及び画像形成装置
において、帯電装置202に印加される電圧としては、
振動電圧を印加することが好ましい。振動電圧を印加す
ることにより、機械的な精度等の外乱に対して安定した
帯電を行うことができる。注入帯電法において、振動電
圧を印加する場合、前記のような利点が得られるが、反
面、その印加振動電圧にたいしては、制限があり、10
0Hz〜10kHz程度の周波数が好ましく、そのピー
ク間電圧は、1000V以下であることが好ましい。注
入帯電法においては、印加電圧に対して、像担持体20
5の電位が追随するため、ピーク間電圧が大きすぎる
と、像担持体205の電位が波打ってしまうため、カブ
リまたは反転カブリを生じることがあるからである。ま
た、振動電圧については、その効果のあるピーク間電圧
は、100V以上、好ましくは、300V以上である。
波形は、サイン波、矩形波、鋸波などが使用できる。
Further, in the charging device and the image forming apparatus of the present invention, the voltage applied to the charging device 202 is as follows:
Preferably, an oscillating voltage is applied. By applying the oscillating voltage, stable charging can be performed with respect to disturbance such as mechanical accuracy. In the injection charging method, when an oscillating voltage is applied, the above advantages can be obtained. However, the applied oscillating voltage is limited,
The frequency is preferably about 0 Hz to 10 kHz, and the peak-to-peak voltage is preferably 1000 V or less. In the injection charging method, the image carrier 20
This is because if the peak-to-peak voltage is too large, the potential of the image carrier 205 will undulate, and fog or reversal fog may occur. The effective peak-to-peak voltage of the oscillating voltage is 100 V or more, preferably 300 V or more.
As the waveform, a sine wave, a rectangular wave, a sawtooth wave, or the like can be used.

【0081】像担持体205の最上層に形成される電荷
注入層としては、絶縁性の結着樹脂に、光透過性でかつ
導電性の粒子を適量分散させて中抵抗とした材料で構成
することが可能である。また、上記抵抗を有する無機層
を形成することも有効である。電荷注入層としてこのよ
うな機能層表面を設けることによって、帯電装置202
より注入された電荷を保持する役割を果たし、さらに、
像露光時にはこの電荷を導電性基体に逃がす役割を果た
して残留電位を低減させる。
The charge injection layer formed on the uppermost layer of the image carrier 205 is made of a material having a medium resistance by dispersing an appropriate amount of light-transmitting and conductive particles in an insulating binder resin. It is possible. It is also effective to form an inorganic layer having the above resistance. By providing such a functional layer surface as a charge injection layer, the charging device 202 is provided.
Plays a role to hold more injected charge,
At the time of image exposure, it serves to release the electric charge to the conductive substrate to reduce the residual potential.

【0082】ここで、電荷注入層の体積抵抗値は、表面
に導電膜を蒸着させたポリエチレンテレフタレート(P
ET)上に電荷注入層を作成し、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 pAMA
TER)にて温度23℃、湿度65%の環境で100V
の電圧を印加して測定した。
Here, the volume resistance value of the charge injection layer is determined by using polyethylene terephthalate (P) having a conductive film deposited on the surface.
ET), and a charge injection layer is formed on the charge injection layer.
100V in an environment of 23 ° C and 65% humidity at TER)
The voltage was applied for measurement.

【0083】上記結着樹脂に分散される導電性粒子の粒
径は、透光性の観点から0.3μm以下であることが好
ましく、最適には0.1μm以下である。また、好まし
い分散量は結着樹脂100質量部に対して2〜250質
量部、より好ましくは2〜190質量部である。導電性
粒子の分散量が上記範囲よりも少なすぎると好ましい体
積抵抗値が得られにくく、また、上記範囲よりも多すぎ
ると膜強度が低下して電荷注入層が削れやすくなる傾向
にある。電荷注入層の膜厚は、好ましくは、0.1〜1
0μm、最適には、1〜7μmである。
The particle size of the conductive particles dispersed in the binder resin is preferably 0.3 μm or less, and most preferably 0.1 μm or less from the viewpoint of light transmission. The preferred amount of dispersion is 2 to 250 parts by mass, more preferably 2 to 190 parts by mass, per 100 parts by mass of the binder resin. If the dispersion amount of the conductive particles is less than the above range, it is difficult to obtain a preferable volume resistance value. If the dispersion amount is more than the above range, the film strength tends to decrease and the charge injection layer tends to be easily scraped. The thickness of the charge injection layer is preferably 0.1 to 1
0 μm, optimally 1 to 7 μm.

【0084】また、好ましくは、前記電荷注入層に滑材
粉末が含有される。期待される効果としては、帯電時に
像担持体205と帯電装置202の摩擦が低減され、帯
電に関与するニップが拡大され帯電特性が向上すること
が挙げられる。また、像担持体205表面の離型性が向
上するため、帯電用磁性粒子が付着しにくくなる。滑材
粒子としては、特に、臨界表面張力の低い、フッ素樹
脂、シリコーン樹脂、又はポリオレフィン樹脂を用いる
のが好ましい。特に好ましくは、4フッ化ポリエチレン
樹脂である。この場合、滑材粉末の添加量は、好ましく
は結着樹脂100質量部に対して2〜50質量部、より
好ましくは、5〜40質量部である。滑剤粉末の添加量
が上記範囲よりも少ないと、滑材粉末の量が十分でない
ため、像担持体205の帯電性の向上効果が十分でな
く、クリーナレス装置という観点からは、転写残トナー
が増える傾向にある。添加量が上記範囲よりも多すぎる
と、画像の分解能や感光層の感度が低下する傾向にあ
る。
Preferably, the charge injection layer contains a lubricant powder. Expected effects include a reduction in friction between the image carrier 205 and the charging device 202 during charging, an increase in a nip involved in charging, and an improvement in charging characteristics. Further, since the releasability of the surface of the image carrier 205 is improved, the magnetic particles for charging are less likely to adhere. As the lubricant particles, it is particularly preferable to use a fluororesin, a silicone resin, or a polyolefin resin having a low critical surface tension. Particularly preferred is a tetrafluoroethylene resin. In this case, the addition amount of the lubricant powder is preferably 2 to 50 parts by mass, more preferably 5 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin. If the amount of the lubricant powder is less than the above range, the amount of the lubricant powder is not sufficient, so that the effect of improving the chargeability of the image carrier 205 is not sufficient. It tends to increase. If the amount is too large, the resolution of the image and the sensitivity of the photosensitive layer tend to decrease.

【0085】また、電荷注入層として、表面層に無機層
を被覆する際は、その下層の感光層は、アモルファスシ
リコンであることがこのましく、グロー放電等によって
導電性基体上に阻止層、感光層及び電荷注入層を順次形
成することが好ましい。
When the inorganic layer is coated on the surface layer as the charge injection layer, the photosensitive layer below the inorganic layer is preferably amorphous silicon, and a blocking layer and a blocking layer are formed on the conductive substrate by glow discharge or the like. It is preferable to sequentially form a photosensitive layer and a charge injection layer.

【0086】感光層としては、従来公知のものが使用で
きる。たとえば、有機材料であれば、フタロシアニン顔
料、アゾ顔料等があげられる。さらに、電荷注入層など
の表面保護層と感光層の間に中間層を設けることもでき
る。このような中間層は、保護層と感光層の接着性を高
め、あるいは電荷のバリアー層として機能させることを
目的とする。中間層としては、たとえば、エポキシ樹
脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスチレン
樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂など市販の樹脂材
料が使用可能である。
As the photosensitive layer, conventionally known ones can be used. For example, if it is an organic material, a phthalocyanine pigment, an azo pigment or the like can be used. Further, an intermediate layer may be provided between the photosensitive layer and a surface protective layer such as a charge injection layer. The purpose of such an intermediate layer is to enhance the adhesion between the protective layer and the photosensitive layer, or to function as a charge barrier layer. As the intermediate layer, for example, a commercially available resin material such as an epoxy resin, a polyester resin, a polyamide resin, a polystyrene resin, an acrylic resin, and a silicone resin can be used.

【0087】像担持体205の導電性基体としては、ア
ルミニウム、ニッケル、ステンレス、スチール等、ま
た、金属や導電性膜を有するプラスチックあるいは硝
子、導電化した紙等を用いることができる。
As the conductive substrate of the image carrier 205, aluminum, nickel, stainless steel, steel, or the like, or a metal or a plastic having a conductive film, glass, or conductive paper can be used.

【0088】上述したように、本発明の画像形成装置に
おいて、像担持体への印加電圧が振動電圧を重畳した直
流電圧である場合、振動電界に起因する振動音が軽減さ
れる。これは、帯電用磁性粒子の形状のばらつきによ
り、振動が吸収されることによると考えられる。更に、
像担持体の導電性基体の厚みが、0.5〜3.0mmで
ある場合に、さらにその効果が大きくなる。この導電性
基体の厚みが上記範囲よりも小さすぎると寸法安定性に
乏しく、また上記範囲よりも大きすぎると回転トルクが
増加したり材料費がアップするなど、コスト面で不利で
あるため、好ましくない。
As described above, in the image forming apparatus of the present invention, when the voltage applied to the image carrier is a DC voltage on which an oscillating voltage is superimposed, the vibration sound caused by the oscillating electric field is reduced. This is presumably because vibrations are absorbed due to variations in the shape of the magnetic particles for charging. Furthermore,
When the thickness of the conductive base of the image carrier is 0.5 to 3.0 mm, the effect is further enhanced. If the thickness of the conductive substrate is smaller than the above range, the dimensional stability is poor, and if the thickness is larger than the above range, the rotational torque is increased or the material cost is increased. Absent.

【0089】使用されるトナーと帯電装置202の帯電
用磁性粒子203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質量部に対して、使用
されるトナー7質量部の割合にて、測定されるトナーの
トリボ値が像担持体205の帯電極性と同じであり、そ
の絶対値が1〜90mC/Kgであればよく、好ましく
は5〜80mC/Kg、更に好ましくは10〜40mC
/Kgである。トリボ値の絶対値がが上記範囲であれ
ば、トナーの取り込み、掃き出し、および像担持体20
5の帯電の特性に対して良好である。
There is also a preferable range in the triboelectric charging property between the used toner and the magnetic particles 203 for charging of the charging device 202. The tribo value of the toner to be measured may be the same as the charging polarity of the image carrier 205, and its absolute value may be 1 to 90 mC / Kg, preferably 5 to 80 mC / Kg, more preferably 10 to 40 mC.
/ Kg. If the absolute value of the tribo value is within the above range, the toner is taken in, swept out, and the image carrier 20 is discharged.
5 is good for the charging characteristics.

【0090】上記値の好ましい測定方法は、以下の通り
である。まず、温度23℃、相対湿度60%の環境下
で、測定対象の帯電用磁性粒子40gにトナー200m
g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、手で150回震盪する。上記トナーと
帯電用磁性粒子の混合物を帯電用磁性粒子として帯電装
置202に装填する。次いで、使用する像担持体205
と同寸法の金属ドラムを画像形成装置に装着し、トナー
の帯電極性と同極性の直流バイアスを帯電部分に印加し
て、金属ドラムを像担持体を帯電するときの条件で駆動
させる。このときの金属ドラム上に帯電装置202より
移行したトナーの帯電量を測定する。
A preferred method for measuring the above values is as follows. First, in an environment of a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 60%, a toner 200 m
g of the mixture is placed in a polyethylene bottle of 50-100 ml capacity and shaken by hand 150 times. The mixture of the toner and the magnetic particles for charging is charged into the charging device 202 as magnetic particles for charging. Next, the image carrier 205 to be used
Is mounted on the image forming apparatus, and a DC bias having the same polarity as the charging polarity of the toner is applied to the charged portion, and the metal drum is driven under the conditions for charging the image carrier. At this time, the charge amount of the toner transferred from the charging device 202 onto the metal drum is measured.

【0091】本発明の画像形成装置においては、像担持
体205に接触する帯電部材として磁気ブラシを用いた
場合、その構成としては、帯電用磁性粒子を保持する部
材(磁石体)として、マグネットロール又は内部にマグ
ネットロールを持つ導電性スリーブの表面に、帯電用磁
性粒子を均一にコーティングしたものが用いられるが、
特にマグネットロールを持つ導電性スリーブの表面に帯
電用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 image forming apparatus of the present invention, when a magnetic brush is used as a charging member that comes into contact with the image carrier 205, the configuration is such that a magnet roll is used as a member (magnet) for holding magnetic particles for charging. Or, the surface of a conductive sleeve with a magnet roll inside, the one coated uniformly with magnetic particles for charging is used,
In particular, a conductive sleeve having a magnet roll and the surface of which is uniformly coated with magnetic particles for charging is preferably used.

【0092】上記帯電用磁性粒子の保持部材(磁石体が
有する導電体である導電性スリーブ204)と像担持体
205との最近接ギャップは、0.3〜2.0mmが好
ましく用いられる。このギャップが上記範囲よりも小さ
すぎると、印加電圧によっては帯電用磁性粒子の保持部
材の導電性部分と像担持体205との間にリークを生
じ、この像担持体205にダメージを与えることがあ
る。
The closest gap between the member for holding the charging magnetic particles (the conductive sleeve 204 which is a conductor of the magnet body) and the image carrier 205 is preferably 0.3 to 2.0 mm. If the gap is smaller than the above range, a leak may occur between the conductive portion of the holding member of the magnetic particles for charging and the image carrier 205 depending on the applied voltage, and the image carrier 205 may be damaged. is there.

【0093】該帯電用磁気ブラシは、像担持体205の
移動方向に対して、その接触部分において順、逆の移動
方向をとわないが、転写残トナーの取り込み性の観点か
らは逆方向に移動するのが好ましい。
The charging magnetic brush does not move in the forward or reverse direction at the contact portion with respect to the moving direction of the image carrier 205, but from the viewpoint of taking in the transfer residual toner, the charging magnetic brush moves in the opposite direction. It is preferable to move.

【0094】該帯電用磁性粒子保持部材204に保持さ
れる帯電用磁性粒子203の量は、好ましくは50〜5
00mg/cm2、更に好ましくは100〜300mg
/cm2で安定した帯電性を得ることができる。
The amount of the charging magnetic particles 203 held by the charging magnetic particle holding member 204 is preferably 50 to 5
00 mg / cm 2 , more preferably 100 to 300 mg
/ Cm 2 , a stable chargeability can be obtained.

【0095】また、図示するように、帯電装置202内
に余分の帯電用磁性粒子203を保持し、循環等させて
もよい。
Further, as shown in the figure, an extra charging magnetic particle 203 may be held in the charging device 202 and circulated.

【0096】画像露光装置としては、レーザやLED等
の公知の手段を用いることができる。
As the image exposure apparatus, known means such as a laser and an LED can be used.

【0097】また、本画像形成装置においては、クリー
ナレス画像形成方法において好ましい工程を加えること
ができる。本発明の画像形成装置において転写工程後、
且つ帯電工程前に像担持体の電位制御部材を有すること
で、画像形成装置として更に安定性が向上する。
In the present image forming apparatus, a preferable step in the cleanerless image forming method can be added. After the transfer step in the image forming apparatus of the present invention,
In addition, by providing the potential control member for the image carrier before the charging step, the stability of the image forming apparatus is further improved.

【0098】上記電位制御部材としては、光を発し感光
体表面の電位を制御する部材、接触又は近接して配置さ
れた導電性のローラ、ブレード、ファーブラシ等が用い
られる。これらの中でも、特にローラ、ファーブラシが
好ましく用いられる。また、これら制御部剤に電圧を印
加して像担持体の電位制御を行う場合は、像担持体帯電
工程と逆極性に制御することが好ましい。その理由は、
像担持体帯電工程前にこの像担持体の電位を低い方に揃
え、前の形成画像の履歴を消して帯電均一性の助けとす
るためである。
As the potential control member, a member that emits light to control the potential on the surface of the photoreceptor, a conductive roller, a blade, a fur brush, or the like that is disposed in contact with or in close proximity thereto is used. Among these, rollers and fur brushes are particularly preferably used. In the case where a voltage is applied to these control agents to control the potential of the image carrier, it is preferable that the polarity is controlled to be opposite to that of the image carrier charging step. The reason is,
This is because, before the image carrier charging step, the potential of this image carrier is adjusted to a lower side, and the history of the previous formed image is erased to help uniform charging.

【0099】現像装置208に用いられる現像手段とし
ては特に選ばないが、独立したクリーニング手段を有し
ない画像形成装置の場合、反転現像が好ましく、また、
図2に示すように、現像剤211と像担持体205とが
接触するような構成が好ましい。例えば、接触2成分現
像法、接触1成分法等が好適な現像方法としてあげられ
る。現像剤211と転写残りトナーが像担持体205上
にて接触していると、静電気的力な慴擦力が加わり、効
果的に転写残りのトナーを現像装置208に回収できる
からである。現像装置208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(像露光部分)と白地
部の電位の間に来ることが好ましい。なお、207は現
像剤担持体であり、209および210は撹拌スクリュ
ーである。
The developing means used in the developing device 208 is not particularly limited, but in the case of an image forming apparatus having no independent cleaning means, reversal development is preferable.
As shown in FIG. 2, a configuration in which the developer 211 and the image carrier 205 are in contact with each other is preferable. For example, a contact two-component development method, a contact one-component method, and the like can be mentioned as suitable development methods. This is because, when the developer 211 and the transfer residual toner are in contact with each other on the image carrier 205, an electrostatic sliding force is applied, and the transfer residual toner can be effectively collected in the developing device 208. It is preferable that the DC component of the bias applied to the developing device 208 be between the black portion (image exposed portion) and the potential of the white background portion. Note that reference numeral 207 denotes a developer carrying member, and 209 and 210 denote stirring screws.

【0100】更に転写装置216に用いられる転写手段
としては、コロナ、ローラ、ベルトなど公知の方法が用
いられる。なお、図2は、転写ローラ214を用いた転
写装置216が示されている。なお、212は紙搬送ガ
イドであり、215は紙搬送ベルトである。
Further, as a transfer unit used in the transfer device 216, a known method such as a corona, a roller, and a belt is used. FIG. 2 shows a transfer device 216 using the transfer roller 214. In addition, 212 is a paper conveyance guide, and 215 is a paper conveyance belt.

【0101】さらに、転写残りトナーを、回収した帯電
装置202から像担持体205表面を介して現像装置2
08に搬送し回収再利用するに際しては、像担持体20
5の帯電バイアスを変更することなくしても、実現可能
であるが、実用上、転写紙ジャム時あるいは画像比率の
高い画像を連続して形成するなどの場合、過剰量のトナ
ー帯電器に混入する場合が考えられる。この場合、画像
形成の動作中、像担持体205上に画像を形成しない時
間を利用して、帯電器から現像器へとトナーを移動させ
ることが可能である。その非画像形成時とは、前回転
時、後回転時、転写紙間などである。その場合、トナー
が帯電装置202より像担持体205に移りやすいよう
な帯電バイアスに変更することも好ましく用いられる。
トナーが帯電装置202から移りやすいバイアスとして
は、交流成分のピーク間電圧を小さ目にするあるいは直
流成分とする。または、ピーク間電圧を同じにして、波
形を変更することにより交流実効値を下げる方法などが
挙げられる。
Further, the transfer residual toner is collected from the collected charging device 202 through the surface of the image carrier 205 to the developing device 2.
When the sheet is transported to the image carrier 08 and collected and reused, the image carrier 20
This can be realized without changing the charging bias of No. 5, but practically, when the transfer paper jams or when images with a high image ratio are continuously formed, the toner is mixed into an excessive amount of the toner charger. The case is conceivable. In this case, during the image forming operation, it is possible to move the toner from the charging device to the developing device using the time during which no image is formed on the image carrier 205. The non-image forming time includes the time of pre-rotation, the time of post-rotation, and the interval between transfer sheets. In this case, it is also preferable to change the charging bias so that the toner easily moves to the image carrier 205 from the charging device 202.
As the bias at which the toner is easily transferred from the charging device 202, the peak-to-peak voltage of the AC component is set to a small value or the DC component. Alternatively, there is a method of lowering the AC effective value by changing the waveform while keeping the peak-to-peak voltage the same.

【0102】更に、本発明において、帯電装置202部
分の寿命、およびマグネット内包非磁性スリーブ204
を用いることを考慮すると、そのコスト面の要請によ
り、トナーを更に追加できるような構成とすることが好
ましい。その場合、帯電用磁性粒子としても、必要最低
限の量よりも多量に帯電部分に存在させ、循環させるこ
とによる耐久性を更に伸ばす構成が好ましい。
Further, according to the present invention, the life of the charging device 202 and the non-magnetic sleeve
In consideration of the use of the toner, it is preferable to adopt a configuration in which toner can be further added according to cost requirements. In such a case, it is preferable that the magnetic particles for charging are present in the charged portion in a larger amount than the minimum required amount, and the durability is further increased by circulating the magnetic particles.

【0103】循環させる手段としては、機械的に攪拌す
るか、あるいは、磁性粒子を循環できるような磁極構成
あるいは、磁性粒子を格納する容器内で、磁性粒子を移
動させるような部材を設けることが好ましい。たとえ
ば、磁気ブラシ背後に、攪拌するスクリュウ部材、また
は、反発極を設け磁性粒子をはがしながら再コートする
ような構成、磁性粒子の流れを阻害するような邪魔部材
などを設けることが挙げられる。
As means for circulating, it is preferable to mechanically stir, or to provide a magnetic pole structure capable of circulating magnetic particles, or to provide a member for moving magnetic particles in a container for storing magnetic particles. preferable. For example, a screw member for stirring, a structure in which a repulsion pole is provided and recoating is performed while peeling off magnetic particles, and an obstruction member for preventing flow of magnetic particles are provided behind the magnetic brush.

【0104】本発明においては、像担持体と帯電部材、
更に必要に応じて現像手段やクリーニング手段を一体に
支持し、画像形成装置本体に着脱自在なプロセスカート
リッジ(図2の217)とすることができる。また現像
手段を、像担持体を有するカートリッジとは別体のカー
トリッジにすることができる(図2の218)。
In the present invention, the image bearing member, the charging member,
Further, a process cartridge (217 in FIG. 2) detachably mountable to the main body of the image forming apparatus can be provided by integrally supporting the developing means and the cleaning means as required. Further, the developing means can be a cartridge separate from the cartridge having the image carrier (218 in FIG. 2).

【0105】また、本発明の磁性粒子が好ましく使用さ
れるフルカラー画像形成装置の例として、以下の各態様
が挙げられる。
Examples of the full-color image forming apparatus in which the magnetic particles of the present invention are preferably used include the following embodiments.

【0106】まず、1個の像担持体に1個の現像装置を
配したユニットを複数備えるものが挙げられる。図3に
例を挙げる。図3において、転写バイアス印加手段30
a、像担持体(感光体)31a、本発明の帯電用磁性粒
子を用いた帯電装置(一次帯電器)32a、現像装置3
3a、転写ブレード34a、トナーホッパー35a、補
給ローラ36a、露光装置37aからなるユニットがカ
ラー画像を形成するための各色のトナー毎に並べて配置
されている。なお、図中Pa、Pb、Pc、Pdは、そ
れぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー
トナーによって画像形成するユニットを示している。ま
た、301はベルト従動ローラ、302はベルト除電
機、303はレジストローラ、304は給紙ローラ、3
05は転写材担持搬送部材、306は転写ベルトクリー
ニング装置、307は駆動ローラ、308は分離帯電
器、309は定着器、310はウエッブ、311は温度
検知手段、312及び313は加熱手段、314は定着
ローラ、315は加圧ローラであり、従来の画像形成装
置に一般的に用いられているものである。なお、図中a
及びeは回転方向を表す。
First, there is a device having a plurality of units each having one developing device arranged on one image carrier. An example is shown in FIG. In FIG. 3, the transfer bias applying means 30
a, image carrier (photoreceptor) 31a, charging device (primary charger) 32a using magnetic particles for charging of the present invention, developing device 3
A unit including a transfer blade 3a, a transfer blade 34a, a toner hopper 35a, a supply roller 36a, and an exposure device 37a is arranged for each color toner for forming a color image. In the drawing, Pa, Pb, Pc, and Pd indicate units that form images using yellow, magenta, cyan, and black color toners, respectively. Reference numeral 301 denotes a belt driven roller; 302, a belt removing machine; 303, a registration roller;
05 is a transfer material carrying / conveying member, 306 is a transfer belt cleaning device, 307 is a driving roller, 308 is a separation charger, 309 is a fixing device, 310 is a web, 311 is a temperature detecting unit, 312 and 313 are heating units, and 314 is The fixing roller 315 is a pressure roller, which is generally used in a conventional image forming apparatus. In the figure, a
And e represent the direction of rotation.

【0107】また、1個の像担持体に、使用されるカラ
ートナーの種類に応じた複数個の現像装置を順次並べて
配置する構成、あるいは、この像担持体に対し複数個の
現像器による現像処理を順次行えるような可動構成を有
するものが挙げられる。図4、5に例を挙げる。
A structure in which a plurality of developing devices according to the type of the color toner to be used are sequentially arranged on one image carrier, or a development by a plurality of developing devices is performed on the image carrier. One having a movable configuration capable of sequentially performing processing is exemplified. Examples are shown in FIGS.

【0108】図4において、401は露光光、402は
本発明の帯電用磁性粒子を用いた帯電装置(1次帯電装
置)である。また、403は、フルカラー画像を形成す
るためのイエロー、シアン、マゼンタ、ブラック等のカ
ラートナーによって現像する現像装置403a〜403
dによって構成される現像装置ユニットである。さら
に、404は定着器、405は感光体、406は感光体
のクリーニング装置、407は転写部材、408は転写
材搬送手段、409は転写手段、410はレジストロー
ラ、411はピックアップローラ、412は転写材カセ
ットである。
In FIG. 4, reference numeral 401 denotes exposure light, and 402 denotes a charging device (primary charging device) using the magnetic particles for charging of the present invention. Reference numerals 403 denote developing devices 403a to 403 for developing with color toners such as yellow, cyan, magenta, and black for forming a full-color image.
d is a developing device unit. Further, 404 is a fixing device, 405 is a photoreceptor, 406 is a photoreceptor cleaning device, 407 is a transfer member, 408 is a transfer material conveying means, 409 is a transfer means, 410 is a registration roller, 411 is a pickup roller, 412 is a transfer roller. It is a material cassette.

【0109】図5において、501は、フルカラー画像
を形成するためのイエロー、シアン、マゼンタ、ブラッ
ク等のカラートナーによって現像する現像装置501a
〜501dによって構成される現像装置ユニットであ
る。401〜412は図4と同様である。
In FIG. 5, reference numeral 501 denotes a developing device 501a for developing with a color toner of yellow, cyan, magenta, black or the like for forming a full-color image.
To 501d. Reference numerals 401 to 412 are the same as those in FIG.

【0110】本発明において、現像装置に用いられるト
ナーには、粉砕法または重合法によって製造されたトナ
ー粒子のどちらも用いることができるが、重合法、特に
は懸濁重合法によって製造されたトナー粒子が好ましく
用いられる。また、一旦得られた重合粒子に更に単量体
を吸着せしめた後、重合開始剤を用いて重合せしめるシ
ード重合方法も本発明に好適に利用することができる。
In the present invention, as the toner used in the developing device, any of toner particles produced by a pulverization method or a polymerization method can be used, but a toner produced by a polymerization method, particularly a suspension polymerization method, can be used. Particles are preferably used. Also, a seed polymerization method in which a monomer is further adsorbed to the polymer particles once obtained and then polymerized using a polymerization initiator can be suitably used in the present invention.

【0111】粉砕法によるトナー粒子の製造では、結着
樹脂、着色剤、荷電制御剤等の構成材料をボールミルそ
の他の混合機により十分混合した後、熱ロールニーダ
ー、エクストルーダーの如き熱混錬機を用いてよく混錬
し、冷却固化後、機械的に粉砕、分級することによって
トナー粒子を得る。また分級後、熱風処理や機械的衝撃
を与えることによる球形化処理を施したトナー粒子がよ
り好ましい。
In the production of toner particles by a pulverization method, components such as a binder resin, a colorant, and a charge control agent are sufficiently mixed by a ball mill or other mixer, and then mixed with a heat kneader such as a hot roll kneader or an extruder. After kneading well, solidifying by cooling, and then mechanically pulverized and classified to obtain toner particles. Further, after classification, toner particles subjected to a hot air treatment or a spheroidization treatment by applying a mechanical impact are more preferable.

【0112】粉砕法によるトナー粒子の製造において使
用される結着樹脂の種類としては、例えば、ポリスチレ
ン、ポリ−p−クロルスチレン、ポリビニルトルエンの
如きスチレン及びその置換体の単重合体;スチレン−p
−クロルスチレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン
共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチ
レン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタク
リル酸エステル共重合体、スチレン−α−クロルメタク
リル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共
重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、ス
チレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビ
ニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重
合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アク
リロニトリル−インデン共重合体の如きスチレン系共重
合体;ポリ塩化ビニル、フェノール樹脂、天然変性フェ
ノール樹脂、天然樹脂変性マレイン酸樹脂、アクリル樹
脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビニール、シリコーン樹
脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン、ポリアミド樹
脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、ポリビ
ニルブチラール、テルペン樹脂、クマロンインデン樹
脂、石油系樹脂等が使用できる。また、架橋されたスチ
レン系樹脂も好ましい結着樹脂である。
Examples of the type of the binder resin used in the production of the toner particles by the pulverization method include, for example, styrene such as polystyrene, poly-p-chlorostyrene, and polyvinyltoluene and a homopolymer of a substituted product thereof; styrene-p
-Chlorostyrene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-acrylic acid ester copolymer, styrene-methacrylic acid ester copolymer, styrene-α-chloromethyl methacrylate copolymer Polymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-vinyl ethyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer Styrene-based copolymers such as styrene-acrylonitrile-indene copolymer; polyvinyl chloride, phenolic resin, natural modified phenolic resin, natural resin modified maleic acid resin, acrylic resin, methacrylic resin, polyvinyl acetate, silicone resin, polyester Fat, polyurethane, polyamide resins, furan resins, epoxy resins, xylene resins, polyvinyl butyral, terpene resin, coumarone-indene resin, petroleum resin, or the like can be used. Further, a crosslinked styrene resin is also a preferable binder resin.

【0113】トナー粒子の製造に重合法を用いる場合に
おいては、以下の製造方法によって具体的にトナー粒子
を製造することが可能である。単量体中に低軟化点物質
からなる離型剤,着色剤,荷電制御剤,重合開始剤その
他の添加剤を加え、ホモジナイザー・超音波分散機等に
よって均一に溶解または分散せしめた単量体組成物を、
分散剤を含有する水相中に通常の攪拌機またはホモミキ
サー,ホモジナイザー等により分散せしめる。好ましく
は単量体組成物からなる液滴が所望のトナー粒子のサイ
ズを有するように攪拌速度・時間を調製し、造粒する。
その後は分散剤の作用により、粒子状態が維持され、且
つ粒子の沈降が防止される程度の攪拌を行えば良い。重
合温度は40℃以上、一般的には50〜90℃の温度に
設定して重合を行う。また、重合反応後半に昇温しても
良く、更に、本発明において耐久特性向上の目的で、未
反応の重合性単量体,副生成物等を除去するために反応
後半、または、反応終了後に一部水系媒体を留去しても
良い。反応終了後、生成したトナー粒子を洗浄・ろ過に
より回収し、乾燥する。懸濁重合法においては、通常単
量体系100質量部に対して水300〜3000質量部
を分散媒として使用するのが好ましい。
In the case where a polymerization method is used for the production of toner particles, it is possible to specifically produce the toner particles by the following production method. Monomer obtained by adding a release agent, colorant, charge control agent, polymerization initiator, and other additives consisting of a low softening point substance to a monomer, and then dissolving or dispersing it uniformly using a homogenizer, ultrasonic disperser, etc. The composition
It is dispersed in an aqueous phase containing a dispersant by a conventional stirrer, homomixer, homogenizer or the like. Preferably, the stirring speed and time are adjusted so that the droplets of the monomer composition have the desired size of the toner particles, and granulation is performed.
Thereafter, stirring may be performed by the action of the dispersant to such an extent that the particle state is maintained and the sedimentation of the particles is prevented. The polymerization is performed at a polymerization temperature of 40 ° C. or higher, generally 50 to 90 ° C. Further, the temperature may be raised in the latter half of the polymerization reaction, and in the present invention, for the purpose of improving the durability properties, in order to remove unreacted polymerizable monomers, by-products and the like, the latter half of the reaction, or the end of the reaction. Later, a part of the aqueous medium may be distilled off. After the reaction, the generated toner particles are collected by washing and filtration, and dried. In the suspension polymerization method, it is usually preferable to use 300 to 3000 parts by weight of water as a dispersion medium with respect to 100 parts by weight of the monomer system.

【0114】また、本発明においては、低軟化点物質を
外殻樹脂で被覆したコア/シェル構造を有するトナーが
好ましく用いられる。コア/シェル構造の作用は、トナ
ーの優れた定着性を損なうことなく耐ブロッキング性を
付与でき、コアを有しないようなバルクとしての重合ト
ナーに比較して、シェル部分のみを重合するほうが、重
合工程の後の後処理工程において、残存モノマーの除去
が容易に行われるからである。
In the present invention, a toner having a core / shell structure in which a material having a low softening point is coated with a shell resin is preferably used. The function of the core / shell structure is that the anti-blocking property can be imparted without deteriorating the excellent fixability of the toner, and the polymerization of only the shell portion is more effective than the polymerization of a bulk toner having no core. This is because the residual monomer can be easily removed in the post-treatment step after the step.

【0115】コア/シェル構造を有するトナーは、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
方を小さく設定することにより得ることができる。具体
的には低軟化点物質としては、パラフィンワックス,マ
イクロクリスタリンワックス,ポリオレフィンワック
ス,フィッシャートロピッシュワックス,カルナバワッ
クス,アミドワックス,アルコール,高級脂肪酸,酸ア
ミドワックス,エステルワックス,ケトン,硬化ヒマシ
油,植物系,動物性,鉱物系,ペトロラクタム及びこれ
らの誘導体またはこれらのグラフト/ブロック化合物が
利用できる。
The toner having a core / shell structure can be obtained by setting the polarity of the material in the aqueous medium to be smaller for the low softening point substance than for the main monomer. Specific examples of the low softening point substance include paraffin wax, microcrystalline wax, polyolefin wax, Fischer-Tropsch wax, carnauba wax, amide wax, alcohol, higher fatty acid, acid amide wax, ester wax, ketone, and hydrogenated castor oil. , Plant, animal, mineral, petrolactam and their derivatives or their graft / block compounds.

【0116】また、低軟化点物質はトナー粒子基準で5
〜30質量%添加することが好ましい。仮に5質量%未
満の添加では先に述べた残存モノマーの除去に負担がか
かり、また30質量%を超える場合は、重合法による製
造においても造粒時にトナー粒子同士の合一が起きやす
く、粒度分布の広いものが生成しやすく、本発明には不
適当であった。
The low softening point substance is 5% based on toner particles.
It is preferable to add 〜30% by mass. If the addition is less than 5% by mass, it takes a burden to remove the above-mentioned residual monomers. If the addition exceeds 30% by mass, coalescence of toner particles is likely to occur during granulation even in production by a polymerization method. Those having a wide distribution were easily formed, and were not suitable for the present invention.

【0117】シェル部を形成する外殻樹脂としては、一
般的に用いられるスチレン−(メタ)アクリル系共重合
体、ポリエステル樹脂,エポキシ樹脂,スチレン−ブタ
ジエン共重合体が好ましい。スチレン系の共重合体を得
るための単量体としては、次の様な単量体が好ましく用
いられる。スチレン,o−(m−、p−)メチルスチレ
ン,m−(p−)エチルスチレンの如きスチレン系単量
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,(メタ)アクリル酸ジエチルアミノエチルの如き
(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,アクリル酸アミドの如きエン系単量体が好ましく用
いられる。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(J
ohnWiley&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
於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。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外殻樹脂
は溶解し得ない有機溶剤例えばクロロホルム等を加え十
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15
0Cを用い、カラム構成は昭和電工製A−801,80
2,803,804,805,806,807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(M
w)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)は、2
〜100を示す樹脂が好ましく用いられる。
As the outer shell resin forming the shell portion, generally used styrene- (meth) acrylic copolymers, polyester resins, epoxy resins, and styrene-butadiene copolymers are preferable. The following monomers are preferably used as a monomer for obtaining a styrene-based copolymer. Styrene monomers such as styrene, o- (m-, p-) methylstyrene, 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) acrylic acid (Meth) acrylate monomers such as dimethylaminoethyl and diethylaminoethyl (meth) acrylate; ene monomers such as butadiene, isoprene, cyclohexene, (meth) acrylonitrile and acrylamide are preferably used. These can be used alone or generally in the published Polymer Handbook, 2nd edition III-P 139-192 (J
The monomers are appropriately mixed and used so that the theoretical glass transition temperature (Tg) described in “Own Wiley & Sons” indicates 40 to 75 ° C. Theoretical glass transition temperature is 40 ℃
If the temperature is less than 75 ° C., problems will occur in terms of the storage stability of the toner and the durability stability of the developer. On the other hand, if the temperature exceeds 75 ° C., the fixing point will increase. And the color reproducibility is poor, and the transparency of the OHP image is significantly reduced, which is not preferable from the viewpoint of high image quality. The molecular weight of the shell resin is GPC
(Gel permeation chromatography). As a specific GPC measurement method, a toner is extracted in advance with a toluene solvent using a Soxhlet extractor for 20 hours, and then toluene is distilled off with a rotary evaporator. An organic solvent that cannot be dissolved, such as chloroform, was added thereto, and the mixture was sufficiently washed. A solution obtained by filtering a solution dissolved in THF (tetrahydrofuran) through a solvent-resistant membrane filter having a pore diameter of 0.3 μm was collected by Waters Co., Ltd.
0C and the column configuration was A-801, 80 manufactured by Showa Denko
2, 803, 804, 805, 806 and 807 can be linked 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 to 1,000,000, and a weight average molecular weight (M
w) and the number average molecular weight (Mn) ratio (Mw / Mn) is 2
Resins having a value of from 100 to 100 are preferably used.

【0118】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,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う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, when a toner having a core / shell structure is produced, 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 into the outer shell resin. . 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. It is particularly preferable that the polar resin does not contain an unsaturated group capable of reacting with a shell resin or a monomer in the molecule. 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.

【0119】また、本発明においては、トナー粒子の表
面に更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 particles.

【0120】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、更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。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。 (1)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,架橋剤等を溶解、散し
たモノマー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。 (2)必要に応じて、極性樹脂,荷電制御剤,架橋剤等
を含有したモノマーからなる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、必要に応じて熱等により固着させる方法。 (3)必要に応じて、極性樹脂,荷電制御剤,架橋剤等
を含有したモノマーからなる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。
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 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. The method for providing the outermost shell layer is not particularly limited, and examples thereof include the following methods. (1) In the second half of or after the polymerization reaction, if necessary, a monomer in which a polar resin, a charge control agent, a cross-linking agent, etc. are dissolved and dispersed is added to the reaction system, the polymer is adsorbed on polymer particles, and a polymerization initiator is added. To conduct polymerization. (2) If necessary, add emulsion polymerization particles or soap-free polymerization particles comprising a monomer containing a polar resin, a charge control agent, a cross-linking agent, etc. to the reaction system, and agglomerate on the surface of the polymerization particles, if necessary. A method of fixing by heat or the like. (3) A method in which emulsion polymerized particles or soap-free polymerized particles comprising a monomer containing a polar resin, a charge control agent, a cross-linking agent, etc., are mechanically fixed to the toner particle surfaces in a dry manner as required.

【0121】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コア/シェ
ル構造を有するトナーを得ることができる。
As a specific method for encapsulating the low softening point substance, the polarity of the material in the aqueous medium is set to be lower for the low softening point substance than for the main monomer, and a small amount of a large polar resin or By adding a monomer, a toner having a core / shell structure can be obtained.

【0122】トナー粒子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・撹拌羽根形状等の攪拌条件や容
器形状または、水溶液中での固形分濃度等を制御するこ
とにより所望の粒度のトナーを得ることができる。
The particle size distribution and the particle size of the toner particles are controlled by changing the type and amount of the hardly water-soluble inorganic salt or the dispersant acting as a protective colloid, or by changing the mechanical device conditions such as the rotor peripheral speed and the number of passes. A toner having a desired particle size can be obtained by controlling the stirring conditions such as the shape of the stirring blade, the shape of the container, and the concentration of the solid content in the aqueous solution.

【0123】また、圧力定着用に供されるトナー用の結
着樹脂としては、低分子量ポリエチレン,低分子量ポリ
プロピレン,エチレン−酢酸ビニル共重合体,エチレン
−アクリル酸エステル共重合体,高級脂肪酸,ポリアミ
ド樹脂,ポリエステル樹脂が挙げられる。これらは単独
または混合して用いることが好ましい。特に、本発明に
おいて、トナー粒子の製造方法として重合法を用いる場
合には、重合阻害性がなく、水系への可溶化物のないも
のが好ましい。
Examples of the binder resin for toner used for pressure fixing include low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-acrylate copolymer, higher fatty acid and polyamide. Resins and polyester resins. These are preferably used alone or as a mixture. In particular, in the present invention, when a polymerization method is used as a method for producing toner particles, it is preferable that the method does not have polymerization inhibition and has no solubilized substance in an aqueous system.

【0124】本発明においては高画質化のためより微小
な潜像ドットを忠実に現像するために、イエロー,マゼ
ンタ,シアン及びブラックのトナー粒子は重量平均粒径
が2〜9μm、高画質化、カブリ及び飛散防止のため3
〜9μmであることが好ましい。重量平均粒径が2μm
未満のトナー粒子においては、転写効率の低下から感光
体上に転写残のトナーが多く、更に、カブリ・転写不良
に基づく画像の不均一ムラの原因となりやすく、本発明
で使用するトナーには好ましくない。また、トナー粒子
の重量平均粒径が9μmを超える場合には、文字やライ
ン画像の飛び散りが生じやすい。
In the present invention, in order to faithfully develop finer latent image dots for higher image quality, the yellow, magenta, cyan and black toner particles have a weight average particle diameter of 2 to 9 μm and have higher image quality. 3 to prevent fog and scattering
It is preferably about 9 μm. 2 μm weight average particle size
In toner particles having a particle size of less than 1, toner remaining on the photoreceptor due to a decrease in transfer efficiency is large, and further, it is likely to cause non-uniform unevenness of an image due to fog or poor transfer. Therefore, the toner used in the present invention is preferable. Absent. If the weight average particle size of the toner particles exceeds 9 μm, characters and line images are liable to be scattered.

【0125】本発明においては、トナー粒子の形状係数
SF−1が100〜140、形状係数SF−2が100
〜120であることが好ましい。
In the present invention, the toner particles have a shape factor SF-1 of 100 to 140 and a shape factor SF-2 of 100.
Preferably it is ~ 120.

【0126】本発明に用いられる荷電制御剤としては、
公知のものが利用できるが、カラートナーの場合は、特
に、無色でトナーの帯電スピードが速く且つ一定の帯電
量を安定して維持できる荷電制御剤が好ましい。更に本
発明に於いて直接重合方法を用いる場合には、重合阻害
性が無く水系への可溶化物の無い荷電制御剤が特に好ま
しい。具体的化合物としては、ネガ系としてサリチル
酸,ナフトエ酸,ダイカルボン酸,の金属化合物,スル
ホン酸,カルボン酸を側鎖に持つ高分子型化合物,ホウ
素化合物,尿素化合物,ケイ素化合物,カリックスアレ
ーン等が利用でき、ポジ系として四級アンモニウム塩,
該四級アンモニウム塩を側鎖に有する高分子型化合物,
グアニジン化合物,イミダゾール化合物等が好ましく用
いられる。上述した荷電制御剤は、微粒子状として用い
ることが好ましく、この場合これらの荷電制御剤の個数
平均粒径は2μm以下、更には1μm以下が特に好まし
い。該荷電制御剤は樹脂100質量部に対し0.05〜
5質量部が好ましい。しかしながら本発明において荷電
制御剤の添加は必須ではなく、二成分現像方法を用いた
場合においては、キャリアとの摩擦帯電を利用し、非磁
性一成分ブレードコーティング現像方法を用いた場合に
於いてもブレード部材やスリーブ部材との摩擦帯電を積
極的に利用することでトナー中に必ずしも荷電制御剤を
含む必要はない。
The charge control agents used in the present invention include:
Although a known toner can be used, in the case of a color toner, a charge control agent which is colorless, has a high toner charging speed, and can stably maintain a constant charge amount is particularly preferable. Further, in the case where a direct polymerization method is used in the present invention, a charge control agent having no polymerization inhibitory property and having no soluble substance in an aqueous system is particularly preferable. Specific examples of negative compounds include metal compounds of salicylic acid, naphthoic acid, and dicarboxylic acid, sulfonic acids, high molecular compounds having carboxylic acids as side chains, boron compounds, urea compounds, silicon compounds, calixarenes, and the like. Available, quaternary ammonium salt as positive system,
A polymer compound having the quaternary ammonium salt in a side chain,
Guanidine compounds, imidazole compounds and the like are preferably used. The charge control agents described above are preferably used in the form of fine particles. In this case, the number average particle diameter of these charge control agents is preferably 2 μm or less, more preferably 1 μm or less. The charge control agent is 0.05 to 100 parts by mass of the resin.
5 parts by weight are preferred. However, in the present invention, the addition of a charge control agent is not essential, and in the case where a two-component developing method is used, even when a non-magnetic one-component blade coating developing method is used utilizing frictional charging with a carrier. It is not always necessary to include a charge control agent in the toner by positively utilizing the triboelectric charging with the blade member and the sleeve member.

【0127】本発明で重合法を利用する場合には、重合
開始剤として、例えば、2,2′−アゾビス−(2,4
−ジメチルバレロニトリル)、2,2′−アゾビスイソ
ブチロニトリル、1,1′−アゾビス(シクロヘキサン
−1−カルボニトリル)、2,2′−アゾビス−4−メ
トキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル、アゾビスイ
ソブチロニトリル等のアゾ系重合開始剤;ベンゾイルペ
ルオキシド、メチルエチルケトンペルオキシド、ジイソ
プロピルペルオキシカーボネート、クメンヒドロペルオ
キシド、2,4−ジクロロベンゾイルペルオキシド、ラ
ウロイルペルオキシド等の過酸化物系重合開始剤が用い
られる。該重合開始剤の添加量は、目的とする重合度に
より変化するが一般的には単量体に対し0.5〜20質
量%添加され用いられる。開始剤の種類は、重合方法に
より若干異なるが、十時間半減期温度を参考に、単独ま
たは混合し利用される。
When the polymerization method is used in the present invention, for example, 2,2'-azobis- (2,4
-Dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobisisobutyronitrile, 1,1'-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 2,2'-azobis-4-methoxy-2,4-dimethylvalero Azo-based polymerization initiators such as nitrile and azobisisobutyronitrile; and peroxide-based polymerization initiators such as benzoyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, diisopropyl peroxycarbonate, cumene hydroperoxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide and lauroyl peroxide. Used. The amount of the polymerization initiator varies depending on the desired degree of polymerization, but is generally used in an amount of 0.5 to 20% by mass based on the monomer. The type of the initiator slightly varies depending on the polymerization method, but is used alone or in combination with reference to the 10-hour half-life temperature.

【0128】また、重合度を制御するため公知の架橋剤
・連鎖移動剤・重合禁止剤等を更に添加し用いる事も可
能である。
Further, in order to control the degree of polymerization, a known crosslinking agent, chain transfer agent, polymerization inhibitor and the like can be further added and used.

【0129】分散剤としては、例えば無機系酸化物とし
て、リン酸三カルシウム,リン酸マグネシウム,リン酸
アルミニウム,リン酸亜鉛,炭酸カルシウム,炭酸マグ
ネシウム,水酸化カルシウム,水酸化マグネシウム,水
酸化アルミニウム,メタケイ酸カルシウム,硫酸カルシ
ウム,硫酸バリウム,ベントナイト,シリカ,アルミ
ナ,磁性体,フェライト等が挙げられる。有機系化合物
としては例えばポリビニルアルコール、ゼラチン、メチ
ルセルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース、
エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースのナト
リウム塩、デンプンが水相に分散させて使用される。こ
れら分散剤は、重合性単量体100質量部に対して0.
2〜10.0質量部を使用することが好ましい。
Examples of the dispersing agent include inorganic oxides such as tricalcium phosphate, magnesium phosphate, aluminum phosphate, zinc phosphate, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, and aluminum hydroxide. Examples thereof include calcium metasilicate, calcium sulfate, barium sulfate, bentonite, silica, alumina, a magnetic substance, and ferrite. Examples of organic compounds include polyvinyl alcohol, gelatin, methyl cellulose, methyl hydroxypropyl cellulose,
Ethyl cellulose, sodium salt of carboxymethyl cellulose and starch are used by being dispersed in an aqueous phase. These dispersants are used in an amount of 0.1 to 100 parts by mass of the polymerizable monomer.
It is preferable to use 2 to 10.0 parts by mass.

【0130】これら分散剤は、市販のものをそのまま用
いても良いが、細かい均一な粒度を有す分散粒子を得る
ために、分散媒中にて高速撹拌下にて該無機化合物を生
成させることもできる。例えば、リン酸三カルシウムの
場合、高速撹拌下において、リン酸ナトリウム水溶液と
塩化カルシウム水溶液を混合することで懸濁重合方法に
好ましい分散剤を得ることができる。また、これら分散
剤の微細化のため0.001〜0.1質量部の界面活性
剤を併用しても良い。具体的には市販のノニオン,アニ
オン,カチオン型の界面活性剤が利用でき、例えばドデ
シル硫酸ナトリウム,テトラデシル硫酸ナトリウム,ペ
ンタデシル硫酸ナトリウム,オクチル硫酸ナトリウム,
オレイン酸ナトリウム,ラウリル酸ナトリウム,ステア
リン酸カリウム,オレイン酸カルシウムが好ましく用い
られる。
As these dispersants, commercially available ones may be used as they are. However, in order to obtain finely dispersed particles having a uniform particle size, it is necessary to form the inorganic compound under high-speed stirring in a dispersion medium. Can also. For example, in the case of tricalcium phosphate, a dispersant suitable for a suspension polymerization method can be obtained by mixing an aqueous solution of sodium phosphate and an aqueous solution of calcium chloride under high-speed stirring. Further, 0.001 to 0.1 parts by mass of a surfactant may be used in combination for making these dispersants finer. Specifically, commercially available nonionic, anionic, and cationic surfactants can be used. For example, sodium dodecyl sulfate, sodium tetradecyl sulfate, sodium pentadecyl sulfate, sodium octyl sulfate,
Sodium oleate, sodium laurate, potassium stearate and calcium oleate are preferably used.

【0131】本発明に用いられる着色剤は、黒色着色剤
としてカーボンブラック,磁性体,以下に示すイエロー
/マゼンタ/シアン着色剤を用い黒色に調色されたもの
が利用される。
As the coloring agent used in the present invention, carbon black, a magnetic substance, and those toned to black using the following yellow / magenta / cyan coloring agents are used.

【0132】イエロー着色剤としては、縮合アゾ化合
物,イソインドリノン化合物,アンスラキノン化合物,
アゾ金属錯体,メチン化合物,アリルアミド化合物に代
表される化合物が用いられる。具体的には、C.I.ピ
グメントイエロー12、13、14、15、17、6
2、74、83、93、94、95、97、109、1
10、111、120、127、128、129、14
7、168、174、176、180、181、191
が好適に用いられる。
Examples of yellow colorants include condensed azo compounds, isoindolinone compounds, anthraquinone compounds,
Compounds represented by azo metal complexes, methine compounds and allylamide compounds are used. Specifically, C.I. I. Pigment Yellow 12, 13, 14, 15, 17, 6
2, 74, 83, 93, 94, 95, 97, 109, 1
10, 111, 120, 127, 128, 129, 14
7, 168, 174, 176, 180, 181, 191
Is preferably used.

【0133】マゼンタ着色剤としては、縮合アゾ化合
物,ジケトピロロピロール化合物,アンスラキノン,キ
ナクリドン化合物,塩基染料レーキ化合物,ナフトール
化合物,ベンズイミダゾロン化合物,チオインジゴ化合
物,ペリレン化合物が用いられる。具体的には、C.
I.ピグメントレッド2、3、5、6、7、23、4
8;2、48;3、48;4、57;1、81;1、1
44、146、166、169、177、184、18
5、202、206、220、221、254が特に好
ましい。
As the magenta coloring agent, condensed azo compounds, diketopyrrolopyrrole compounds, anthraquinones, quinacridone compounds, basic dye lake compounds, naphthol compounds, benzimidazolone compounds, thioindigo compounds and perylene compounds are used. Specifically, C.I.
I. Pigment Red 2, 3, 5, 6, 7, 23, 4
8; 2, 48; 3, 48; 4, 57; 1, 81; 1, 1
44, 146, 166, 169, 177, 184, 18
5, 202, 206, 220, 221, 254 are particularly preferred.

【0134】シアン着色剤としては、銅フタロシアニン
化合物及びその誘導体,アンスラキノン化合物,塩基染
料レーキ化合物が利用できる。具体的には、C.I.ピ
グメントブルー1、7、15、15;1、15;2、1
5;3、15;4、60、62、66が特に好適に利用
できる。
As the cyan coloring agent, copper phthalocyanine compounds and derivatives thereof, anthraquinone compounds and basic dye lake compounds can be used. Specifically, C.I. I. Pigment Blue 1, 7, 15, 15; 1, 15; 2, 1
5; 3, 15; 4, 60, 62, 66 can be particularly preferably used.

【0135】これらの着色剤は、単独または混合し更に
は固溶体の状態で用いることができる。本発明の着色剤
は、色相角,彩度,明度,耐候性,OHP透明性,トナ
ー中への分散性の点から選択される。該着色剤の添加量
は、樹脂100質量部に対し1〜20質量部添加して用
いられる。
These coloring agents can be used alone or as a mixture, or in the form of a solid solution. The colorant of the present invention is selected from the viewpoints of hue angle, saturation, brightness, weather resistance, OHP transparency, and dispersibility in toner. The colorant is used in an amount of 1 to 20 parts by mass per 100 parts by mass of the resin.

【0136】本発明に使用できるトナーの外添剤として
は、アルミナ,酸化チタン,シリカ,酸化ジルコニウ
ム,酸化マグネシウムの如き酸化物の他に、炭化ケイ
素,チッ化ケイ素,チッ化ホウ素,チッ化アルミニウ
ム,炭酸マグネシウム,有機ケイ素化合物が挙げられ
る。
The external additives of the toner usable in the present invention include oxides such as alumina, titanium oxide, silica, zirconium oxide and magnesium oxide, as well as silicon carbide, silicon nitride, boron nitride and aluminum nitride. , Magnesium carbonate, and organosilicon compounds.

【0137】この中で、無機酸化物微粒子としては、ア
ルミナ,酸化チタン,酸化ジルコニウム,酸化マグネシ
ウムあるいはこれらのシリカ処理微粒子が、温湿度に左
右されずトナーの帯電を安定化させるために好ましく、
更に、アルミナまたは酸化チタン微粒子あるいはそれら
のシリカ表面処理微粒子がトナーの流動性を良好にする
ためには好ましい。
Among them, as the inorganic oxide fine particles, alumina, titanium oxide, zirconium oxide, magnesium oxide or silica-treated fine particles thereof are preferable for stabilizing the charging of the toner regardless of temperature and humidity.
Further, alumina or titanium oxide fine particles or silica surface-treated fine particles thereof are preferable for improving the fluidity of the toner.

【0138】上記無機酸化物微粒子は疎水化処理されて
いることが、トナーの帯電量の温度や湿度の如き環境依
存性を少なくするため及びトナー表面からの遊離を防止
するために良い。この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,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,各種変性オイルの如きオイル
が挙げられる。なお、上記の疎水化処理剤の中でも特に
カップリング剤が、無機酸化物微粒子上の残存基あるい
は吸着水と反応し均一な処理が達成され、トナーの帯電
の安定化,流動性付与の点で好ましい。
It is preferable that the inorganic oxide fine particles have been subjected to a hydrophobic treatment in order to reduce the dependence of the charge amount of the toner on the environment such as temperature and humidity and to prevent the toner from being released from the toner surface. Examples of the 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. In particular, among the above-mentioned hydrophobizing agents, the coupling agent particularly reacts with the residual groups on the inorganic oxide fine particles or the adsorbed water to achieve a uniform treatment, thereby stabilizing the charge of the toner and imparting fluidity. preferable.

【0139】本発明に用いられるキャリアの体積抵抗値
は、109 〜1015Ωcmであることが好ましい。また
上記体積抵抗値は1013〜1015Ωcmであることがよ
り好ましい。キャリアの体積抵抗値が上記範囲よりも小
さすぎると、抵抗が低いために、現像領域で現像バイア
スが注入されて潜像が乱されてしまう場合がある。ま
た、キャリアの体積抵抗値が上記範囲よりも大きすぎる
と、キャリア自身がチャージアップしてしまい、補給ト
ナーへの帯電付与能が低下しやすくなり好ましくない。
The carrier used in the present invention preferably has a volume resistivity of 10 9 to 10 15 Ωcm. More preferably, the volume resistance value is 10 13 to 10 15 Ωcm. If the volume resistivity of the carrier is smaller than the above range, the latent image may be disturbed due to injection of a developing bias in the developing region due to low resistance. On the other hand, if the volume resistance value of the carrier is larger than the above range, the carrier itself is charged up, and the ability to impart charge to the replenishment toner is likely to decrease, which is not preferable.

【0140】本発明において好ましく用いられるキャリ
アは、鉄粉,フェライト酸化鉄の如き磁性粉を樹脂中に
分散した磁性粉分散型樹脂キャリア、または、Mn,C
u、Zn,Ni,Sr、Mgを含有するフェライトキャ
リアである。
The carrier preferably used in the present invention is a magnetic powder-dispersed resin carrier in which a magnetic powder such as iron powder or ferrite iron oxide is dispersed in a resin, or Mn, C
It is a ferrite carrier containing u, Zn, Ni, Sr, and Mg.

【0141】磁性粉を分散させる樹脂としては、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、スチレン−ブタジエン共重合体、アシド樹
脂、メラミン樹脂が挙げられる。また、上記キャリア
は、トナースペント防止のため、シリコーン樹脂、アク
リル樹脂、フッ素樹脂などで被覆されていることが好ま
しい。
Examples of the resin in which the magnetic powder is dispersed include a styrene- (meth) acrylic copolymer, a polyester resin, an epoxy resin, a styrene-butadiene copolymer, an acid resin, and a melamine resin. Further, it is preferable that the carrier is coated with a silicone resin, an acrylic resin, a fluororesin or the like to prevent toner spent.

【0142】[0142]

【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説
明するが、本発明はこれらの実施例にのみ限定されるも
のではない。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0143】まず本発明に使用される部材の構成、材
質、製造方法等を例示する。
First, the structure, material, manufacturing method and the like of the members used in the present invention will be exemplified.

【0144】〈磁性粒子の製造例1〉 Fe23 54モル% MnO 30モル% MgO 16モル% 上記酸化物をボールミルにて粉砕、混合し、分散剤及び
結着剤と水を加えスラリーとした後、スプレードライヤ
ーにより造粒操作を行った。適宜分級した後に、酸素濃
度を調整した雰囲気中、1200℃にて焼成し、解砕の
後、ボールミルを用いて形状調整を行い、最大弦長が5
μm以上、および5〜20μmの粒子の短軸長さ/長軸
長さの標準偏差がそれぞれ0.12、および0.14、
平均粒径が19μm、体積抵抗値が4×107Ωcmの
フェライト粉を得た。これを磁性粒子1とした。
<Production Example 1 of Magnetic Particles> Fe 2 O 3 54 mol% MnO 30 mol% MgO 16 mol% The above-mentioned oxide was pulverized and mixed by a ball mill, and a dispersant, a binder and water were added thereto to form a slurry. After that, a granulation operation was performed with a spray drier. After appropriately classifying, the mixture is fired at 1200 ° C. in an atmosphere in which the oxygen concentration is adjusted. After crushing, the shape is adjusted using a ball mill, and the maximum chord length is 5 mm.
The standard deviation of the minor axis length / major axis length of the particles of not less than μm and 5 to 20 μm is 0.12 and 0.14, respectively.
Ferrite powder having an average particle size of 19 μm and a volume resistance value of 4 × 10 7 Ωcm was obtained. This was designated as Magnetic Particle 1.

【0145】〈磁性粒子の製造例2〉磁性粒子の製造例
1において、形状調整条件を変更した以外は、上記製造
例1と同様の方法により、最大弦長が5μm以上、およ
び5〜20μmの粒子の短軸長さ/長軸長さの標準偏差
がそれぞれ0.09、および0.11、平均粒径が22
μm、体積抵抗値が3×107Ωcmのフェライト粉を
得た。これを磁性粒子2とした。
<Production Example 2 of Magnetic Particles> In Production Example 1 of magnetic particles, the maximum chord length was 5 μm or more and 5 to 20 μm by the same method as in Production Example 1 except that the shape adjustment conditions were changed. The standard deviation of the minor axis length / major axis length of the particles is 0.09 and 0.11, respectively, and the average particle size is 22.
A ferrite powder having a volume resistivity of 3 × 10 7 Ωcm was obtained. This was designated as magnetic particles 2.

【0146】〈磁性粒子の比較製造例〉酸化鉄をボール
ミルにて粉砕し、分散剤及び結着剤と水を加えスラリー
とした後、スプレードライヤーにより造粒操作を行っ
た。適宜分級した後に、酸素濃度を調整した雰囲気中に
て焼成し、解砕の後、ボールミルを用いて形状調整を行
い、最大弦長が5μm以上、および5〜20μmの粒子
の短軸長さ/長軸長さの標準偏差がそれぞれ0.06、
および0.07、平均粒径が22μm、体積抵抗値が4
×103Ωcmのマグネタイト粉を得た。これを磁性粒
子3とした。
<Comparative Production Example of Magnetic Particles> Iron oxide was pulverized with a ball mill, a dispersant, a binder, and water were added to form a slurry, and then a granulation operation was performed using a spray drier. After appropriately classifying, firing in an atmosphere in which the oxygen concentration is adjusted, crushing, and shape adjustment using a ball mill, the short axis length of particles having a maximum chord length of 5 μm or more and 5 to 20 μm / The standard deviation of the major axis length is 0.06,
And 0.07, an average particle size of 22 μm, and a volume resistance of 4
A magnetite powder of × 10 3 Ωcm was obtained. This was designated as magnetic particles 3.

【0147】〈磁性粒子の製造例3〉形状調整条件を変
更した以外は、上記磁性粒子の比較製造例と同様の方法
により、最大弦長が5μm以上、および5〜2μmの粒
子の短軸長さ/長軸長さの標準偏差がそれぞれ0.1
1、および0.13、平均粒径が19μmのマグネタイ
ト粉を得た。このマグネタイト粉を酸素中で加熱するこ
とによる酸化処理を施し、体積抵抗値が4×109Ωc
mのマグネタイト粉を得た。酸化処理前後において、短
軸長さ/長軸長さの標準偏差に差はなかった。これを磁
性粒子4とした。
<Production Example 3 of Magnetic Particles> A minor axis length of a particle having a maximum chord length of 5 μm or more and 5 to 2 μm was obtained in the same manner as in the comparative production example of magnetic particles, except that the shape adjustment conditions were changed. Standard deviation of length / long axis length is 0.1
1, 0.13, and a magnetite powder having an average particle size of 19 μm were obtained. The magnetite powder is oxidized by heating it in oxygen, and has a volume resistivity of 4 × 10 9 Ωc.
m of magnetite powder was obtained. There was no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the oxidation treatment. This was designated as magnetic particles 4.

【0148】〈磁性粒子の製造例4〉磁性粒子の製造例
1において得られた磁性粒子1を、空気中で加熱するこ
とによる酸化処理を施し、体積抵抗値が4×108Ωc
mのフェライト粉を得た。酸化処理前後において、短軸
長さ/長軸長さの標準偏差に差はなかった。これを磁性
粒子5とした。
<Production Example 4 of Magnetic Particles> The magnetic particles 1 obtained in Production Example 1 of magnetic particles are subjected to an oxidation treatment by heating in air to have a volume resistance of 4 × 10 8 Ωc.
m of ferrite powder was obtained. There was no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the oxidation treatment. This was designated as magnetic particles 5.

【0149】〈磁性粒子の製造例5〉磁性粒子の製造例
1において得られた磁性粒子1を、窒素中で加熱するこ
とによる還元処理を施し、体積抵抗値が7×106Ωc
mのフェライト粉を得た。還元処理前後において、短軸
長さ/長軸長さの標準偏差に差はなかった。これを磁性
粒子6とした。
<Production Example 5 of Magnetic Particles> The magnetic particles 1 obtained in Production Example 1 of magnetic particles are subjected to a reduction treatment by heating in nitrogen, and have a volume resistivity of 7 × 10 6 Ωc.
m of ferrite powder was obtained. There was no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the reduction treatment. This was designated as magnetic particles 6.

【0150】〈像担持体〉φ30mm、厚み0.75m
mのアルミニウムシリンダー上に機能層を5層設けた。
第1層は下引き層であり、アルミニウムドラムの欠陥等
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
電層である。第2層は正電荷注入防止層であり、アルミ
ニウムドラム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、ア
ミラン樹脂とメトキシメチル化ナイロンによって106
Ωcm程度に抵抗調整された厚さ約1μmの中抵抗層であ
る。
<Image carrier> φ30 mm, thickness 0.75 m
m, five functional layers were provided on an aluminum cylinder.
The first layer is an undercoat layer, and is a conductive layer having a thickness of about 20 μm provided to smooth defects of the aluminum drum and to prevent the occurrence of moire due to reflection of laser exposure. The second layer is a positive charge injection preventing layer, serves to prevent canceling the negative charge positive charge injected from the aluminum drum is charged photoreceptor surface, 10 by Amilan resin and methoxymethylated nylon 6
This is a medium resistance layer having a thickness of about 1 μm and a resistance adjusted to about Ωcm.

【0151】第3層は電荷発生層であり、オキシチタニ
ウムフタロシアニン系の顔料を樹脂に分散した厚さ約
0.3μmの層であり、レーザ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 an oxytitanium phthalocyanine pigment is dispersed in a resin, and generates a positive and negative charge pair by being subjected to laser exposure.

【0152】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ものであり、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。この第
4層は厚さを15μmとした。像担持体の表面抵抗は、
電荷輸送層単体の場合、3×1015Ωcmであった。
The fourth layer is a charge transport layer, 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. This fourth layer had a thickness of 15 μm. The surface resistance of the image carrier is
In the case of the charge transport layer alone, the value was 3 × 10 15 Ωcm.

【0153】第5層に電荷注入層を形成した。該電荷注
入層は、光硬化性のアクリル樹脂にSnO2超微粒子を
分散したものである。具体的には、アンチモンをドーピ
ングして低抵抗化した平均粒径約0.03μmのSnO2
粒子を樹脂100質量部に対して160質量部、更に、
4フッ化エチレン樹脂粒子を18質量部、分散剤を1.
0質量部分散したものである。第5層の膜厚は3.5μ
mとした。これによって、像担持体の表面抵抗は、5×
1012Ωcmとなった。
A charge injection layer was formed on the fifth layer. The charge injection layer is obtained by dispersing SnO 2 ultrafine particles in a photocurable acrylic resin. Specifically, antimony-doped SnO 2 having an average particle diameter of about 0.03 μm and having a low resistance is used.
160 parts by mass of the particles with respect to 100 parts by mass of the resin, and further,
18 parts by mass of the tetrafluoroethylene resin particles, and 1.
0 parts by mass are dispersed. The thickness of the fifth layer is 3.5 μ.
m. Thereby, the surface resistance of the image carrier is 5 ×
It became 10 12 Ωcm.

【0154】〈シアントナーの製造例〉イオン交換水7
10質量部に、0.1M−Na3PO4水溶液450質量
部を投入し、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68質量部
を徐々に添加し、リン酸カルシウム塩を含む水系媒体を
得た。
<Production Example of Cyan Toner> Ion-exchanged water 7
10 parts by weight was charged with 0.1M-Na 3 PO 4 aqueous solution 450 parts by mass, followed by heating to 60 ° C., using a TK-type homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo), and stirred at 12000 rpm. To this, 68 parts by mass of a 1.0 M CaCl 2 aqueous solution was gradually added to obtain an aqueous medium containing a calcium phosphate salt.

【0155】次に、モノマーとしてスチレン165質量
部およびn−ブチルアクリレート35質量部と着色剤と
してC.I.ピグメントブルー15:3を14質量部と
をボールミルにより微分散した後、荷電制御剤としてサ
リチル酸アルミ化合物を2質量部、極性レジンとして飽
和ポリエステル樹脂を10質量部、離型剤としてエステ
ルワックス(融点70℃)を50質量部を加え、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)10質量部を溶解し、重合性単量体
組成物を調整した。
Next, 165 parts by mass of styrene and 35 parts by mass of n-butyl acrylate as monomers and C.I. I. Pigment Blue 15: 3 and 14 parts by mass were finely dispersed by a ball mill, then 2 parts by mass of an aluminum salicylate compound as a charge control agent, 10 parts by mass of a saturated polyester resin as a polar resin, and ester wax (melting point of 70%) as a release agent. ° C), and add 50 parts by mass.
Using a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.), the mixture was uniformly dissolved and dispersed at 12,000 rpm. In this, 10 parts by mass of a polymerization initiator 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) was dissolved to prepare a polymerizable monomer composition.

【0156】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、パドル撹拌翼で撹
拌しつつ、80℃に昇温し、10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溶解させた後、ろ過、水
洗、乾燥をして、重量平均粒径が6.5μm、SF−1
が114、SF−2が107のシャープな粒度分布を示
すトナー粒子を得た。
The polymerizable monomer composition was charged into the aqueous medium, and the mixture was stirred at 10,000 rpm with a TK homomixer at 60 ° C. under an N 2 atmosphere for 10 minutes. Granulated. Thereafter, the temperature was raised to 80 ° C. while stirring with a paddle stirring blade, and the reaction was performed for 10 hours. After completion of the polymerization reaction, the remaining monomer is distilled off under reduced pressure, and after cooling,
After adding hydrochloric acid to dissolve the calcium phosphate, the mixture was filtered, washed with water, and dried to give a weight average particle size of 6.5 μm, SF-1
Of 114 and SF-2 of 107 were obtained.

【0157】得られたトナー粒子100質量部に対して
疎水性酸化チタン1.0質量部および疎水性シリカ微粒
子1.0質量部を外添し、シアントナーを得た。
To 100 parts by mass of the obtained toner particles, 1.0 part by mass of hydrophobic titanium oxide and 1.0 part by mass of hydrophobic silica fine particles were externally added to obtain a cyan toner.

【0158】〈イエロー、マゼンタ、ブラックトナーの
製造例〉シアントナーの製造例において、顔料を変える
こと以外は、上記シアントナー製造例と同様の方法を用
いて、イエロー、マゼンタ、ブラックトナーを得た。
<Production Example of Yellow, Magenta, and Black Toner> A yellow toner, a magenta toner, and a black toner were obtained in the same manner as in the production example of the cyan toner except that the pigment was changed. .

【0159】〈現像用キャリアの製造例〉水媒体中にフ
ェノール/ホルムアルデヒドモノマー(質量比50:5
0)を混合分散した後、モノマー100質量部に対し
て、アルミナで表面処理したマグネタイト粒子をイソプ
ロポキシトリイソステアロイルチターネートで疎水化処
理した磁性粉600質量部、イソプロポキシトリイソス
テアロイルチターネートで疎水化処理した非磁性ヘマタ
イト粒子400質量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、磁性粒子を内包
した球状磁性樹脂キャリア芯材を得た。
<Production Example of Developing Carrier> A phenol / formaldehyde monomer (mass ratio 50: 5) was prepared in an aqueous medium.
After mixing and dispersing 0), 600 parts by mass of magnetic powder obtained by hydrophobizing magnetite particles surface-treated with alumina with isopropoxytriisostearoyl titanate and 100 parts by mass of monomer were mixed with 100 parts by mass of monomer. 400 parts by mass of the nonmagnetic hematite particles subjected to the hydrophobic treatment were uniformly dispersed, and the monomer was polymerized while appropriately adding ammonia to obtain a spherical magnetic resin carrier core material containing magnetic particles.

【0160】更に、該球状磁性樹脂キャリア芯材100
質量部に対して、アクリル樹脂を0.5質量部をコート
して現像用キャリアを得た。このキャリアは、平均粒径
40μm、体積抵抗値が4×1013Ωcmである。
Further, the spherical magnetic resin carrier core material 100
The developing carrier was obtained by coating 0.5 parts by mass of an acrylic resin with respect to parts by mass. This carrier has an average particle size of 40 μm and a volume resistance value of 4 × 10 13 Ωcm.

【0161】〈イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック
現像剤の製造例〉トナー/現像用キャリアの質量比率が
8/100となるように、上記各イエロー、マゼンタ、
シアン、ブラックトナーを、上記現像用キャリアと混合
し現像剤とした。
<Production Examples of Yellow, Magenta, Cyan, and Black Developers> Each of the above yellow, magenta, and cyan toners was adjusted so that the mass ratio of toner / carrier for development was 8/100.
Cyan and black toners were mixed with the above-mentioned carrier for development to prepare a developer.

【0162】〈画像形成装置〉画像形成装置としてレー
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、像担持体の帯電装
置としてコロナ帯電器を備え、現像装置として1成分ジ
ャンピング現像方法を採用した1成分現像器を備え、転
写装置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、帯電装置器及びク
リーニング手段、像担持体は一体型のユニットとなって
いる。プロセススピードは150mm/sである。
<Image Forming Apparatus> A digital copying machine using a laser beam as an image forming apparatus (Canon: GP
55) was prepared. The device is generally provided with a corona charger as a charging device for an image carrier, a one-component developing device employing a one-component jumping developing method as a developing device, and a corona charger, a blade cleaning means, a pre-charging device as a transfer device. An exposure unit is provided. The charging device, the cleaning means, and the image carrier are an integrated unit. The process speed is 150 mm / s.

【0163】本実施例においては、このデジタル複写機
を以下のように改造した。まず、プロセススピードを2
00mm/sと改造した。次に、現像部分を1成分ジャ
ンピング現像から、2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を内包した
16φ導電性非磁性スリーブを配し、帯電用磁気ブラシ
を形成する。更にコロナ帯電器を用いた転写装置をロー
ラー転写方式に変更し、帯電前露光手段を取り除いた。
In this embodiment, this digital copying machine is modified as follows. First, set the process speed to 2
Modified to 00 mm / s. Next, the developed part was modified from one-component jumping development to use of a two-component developer. Further, a 16φ conductive non-magnetic sleeve containing a magnet roller is disposed on the charged portion to form a charging magnetic brush. Further, the transfer device using a corona charger was changed to a roller transfer system, and the pre-charging exposure means was removed.

【0164】帯電部分の導電性スリーブと像担持体との
ギャップは、0.5mmに設定した。また、現像バイア
スは、−500Vの直流成分に1000Vpp/3KH
zの矩形波を重畳した。さらにクリーニングブレードを
取り去り、クリーナレス複写装置とした。図2に概略図
を示す。
The gap between the conductive sleeve of the charged portion and the image bearing member was set to 0.5 mm. The developing bias is 1000 Vpp / 3 KH to a DC component of -500 V.
A rectangular wave of z was superimposed. Further, the cleaning blade was removed to obtain a cleanerless copying machine. FIG. 2 shows a schematic diagram.

【0165】〈実施例1〉まず、実施例1で用いられる
帯電用磁性粒子1の製造方法を示す。
<Example 1> First, a method for producing the magnetic particles for charging 1 used in Example 1 will be described.

【0166】攪拌子及び加熱手段を備えた固定槽式混合
機を100℃に保ち、磁性粒子1を100質量部と、第
1表面被覆剤としてイソプロポキシチタントリステアレ
ート0.3質量部を溶解したトルエン溶液とを投入し、
180℃まで昇温乾燥した後に放冷した。次に、第2表
面被覆剤としてアルミニウム9−オクタデセニルアセト
アセテートジイソプロポキサイド0.3質量部を分散し
たメタノール分散液を加え、70℃に昇温し乾燥させて
帯電用磁性粒子1を得た。帯電用磁性粒子1の加熱減量
は0.5質量%であった。なお、イソプロポキシチタン
トリステアレートはトルエンに可溶であり、透明な琥珀
色となるが、メタノールに対しては茶色っぽく白濁し不
溶であることが理解された。
A fixed-tank type mixer equipped with a stirrer and a heating means was kept at 100 ° C., and 100 parts by mass of the magnetic particles 1 and 0.3 parts by mass of isopropoxytitanium tristearate as the first surface coating agent were dissolved. And the toluene solution
After heating to 180 ° C. and drying, it was allowed to cool. Next, a methanol dispersion liquid in which 0.3 parts by mass of aluminum 9-octadecenyl acetoacetate diisopropoxide was dispersed as a second surface coating agent was added, and the temperature was increased to 70 ° C. and dried to obtain the magnetic particles 1 for charging. I got The heating loss of the magnetic particles for charging 1 was 0.5% by mass. It is understood that isopropoxytitanium tristearate is soluble in toluene and has a transparent amber color, but it is brownish cloudy and insoluble in methanol.

【0167】表面被覆処理前後における短軸長さ/長軸
長さの標準偏差に差は無く、体積抵抗値は、2×107
Ωcmであった。
There is no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the surface coating treatment, and the volume resistance value is 2 × 10 7
Ωcm.

【0168】本実施例で用いられる帯電用磁性粒子並び
に以下の各実施例および各比較例で用いられる帯電用磁
性粒子の製造条件等を表1に示す。なお、表1で用いた
第1、第2表面被覆剤の略称名に対応する物質名称を表
2に示す。
Table 1 shows the magnetic particles for charging used in this example and the manufacturing conditions of the magnetic particles for charging used in each of the following Examples and Comparative Examples. Table 2 shows substance names corresponding to the abbreviations of the first and second surface coating agents used in Table 1.

【0169】[0169]

【表1】 [Table 1]

【0170】[0170]

【表2】 次に、上記帯電用磁性粒子の評価方法を説明する。[Table 2] Next, a method for evaluating the charging magnetic particles will be described.

【0171】上記デジタル複写機を用い、帯電用磁性粒
子のコーティング密度が180mg/cm2となるよう
に帯電装置に装着し、像担持体を装着した。コーティン
グ密度が上記値となるためには、最低限約30gの帯電
用磁性粒子を必要とする。該磁気ブラシ帯電器を、像担
持体との接触部において逆方向に回転させた。この時の
該帯電装置の回転周速を240mm/sとした。
Using the digital copying machine described above, the digital magnetic copying machine was mounted on a charging device such that the coating density of the magnetic particles for charging became 180 mg / cm 2, and the image carrier was mounted. In order for the coating density to reach the above value, a minimum of about 30 g of magnetic particles for charging is required. The magnetic brush charger was rotated in the opposite direction at the contact portion with the image carrier. At this time, the rotational peripheral speed of the charging device was 240 mm / s.

【0172】評価条件は、まず、帯電装置に印加するバ
イアスは、印加電圧−700Vの直流電圧及び1KH
z、700Vppの矩形波振動電圧を印加した。温度お
よび湿度は15℃/相対湿度20%の条件下で測定し
た。現像バイアスは、−500Vの直流成分に1000
Vpp/3KHzの矩形波を重畳した。
The evaluation conditions were as follows. First, the bias applied to the charging device was a DC voltage of -700 V and 1 KH
z, a rectangular wave oscillation voltage of 700 Vpp was applied. Temperature and humidity were measured under the conditions of 15 ° C./20% relative humidity. The developing bias is 1000 to the DC component of -500V.
A rectangular wave of Vpp / 3 KHz was superimposed.

【0173】イエロー現像剤を用いて、17階調の画像
をコピーした。その後、画像比率0%つまりべた白画像
を、回転周速300mm/sの条件下1000枚モード
で5サイクルつまり、5000枚コピーした後に、初期
と同様に17階調画像を出力した。この耐久前後のイエ
ロー画像の色空間の差を評価した。
Using a yellow developer, a 17-gradation image was copied. Thereafter, the image ratio was 0%, that is, the solid white image was copied 5 times in the 1000-sheet mode under the rotation peripheral speed of 300 mm / s, that is, after 5,000 copies, and a 17-gradation image was output as in the initial stage. The difference in color space between the yellow image before and after the endurance was evaluated.

【0174】評価に当たっては、カラーレーザーコピア
用紙(キヤノン販売株式会社)を用い、色空間評価は、
SP68SPECTROPHOTOMETER(X−R
iteInc.製)を用いて、L*(明度)a*(赤−
緑)b*(黄−青)を測定した。この時、L*を92.8
0±0.10となるように17階調の階調を選択し、b
*の初期と5000枚後の差をとった。この差をΔb*
表す。Δb*が小であるほど色相の変化が小であるた
め、カラー画像という観点で好ましい。
In the evaluation, color laser copier paper (Canon Sales Co., Ltd.) was used.
SP68SPECTROPHOTOMETER (X-R
itemInc. L * (brightness) a * (red-
(Green) b * (yellow-blue) was measured. At this time, L * is set to 92.8.
17 gradations are selected so that 0 ± 0.10.
The difference between the initial * and after 5000 sheets was taken. This difference is represented by Δb * . The smaller the Δb * is, the smaller the change in hue is, which is preferable from the viewpoint of a color image.

【0175】帯電用磁性粒子1、上記イエロー現像剤、
及び上記感光体を用いて評価を行ったところ、Δb*
2であった。評価結果を表3に示す。
The magnetic particles for charging 1, the above yellow developer,
And evaluation using the above photoreceptor, Δb * =
It was 2. Table 3 shows the evaluation results.

【0176】〈実施例2〉攪拌子及び加熱手段を備えた
固定槽式混合機を100℃に保ち、磁性粒子1を100
質量部と、第1表面被覆剤としてイソプロポキシチタン
トリステアレート0.3質量部とを溶解したトルエン溶
液を投入し、180℃まで昇温乾燥した後に放冷した。
次に、第2表面被覆剤としてドデシルトリメトキシシラ
ン0.3質量部を溶解したエタノール溶液を加え、70
℃に昇温し乾燥させて帯電用磁性粒子2を得た。帯電用
磁性粒子2の加熱減量は0.5質量%であった。なお、
イソプロポキシチタントリステアレートは、エタノール
に対しては茶色っぽく白濁し不溶であることが理解され
た。
Example 2 A fixed-tank type mixer equipped with a stirrer and a heating means was kept at 100 ° C.
Then, a toluene solution in which 0.3 parts by mass of isopropoxytitanium tristearate was dissolved as a first surface coating agent, and the mixture was heated to 180 ° C., dried, and then allowed to cool.
Next, an ethanol solution in which 0.3 parts by mass of dodecyltrimethoxysilane was dissolved as a second surface coating agent was added, and 70
The temperature was raised to ℃ and dried to obtain charging magnetic particles 2. The heating loss of the charging magnetic particles 2 was 0.5% by mass. In addition,
It was understood that isopropoxytitanium tristearate was brownish cloudy and insoluble in ethanol.

【0177】表面被覆処理前後における短軸長さ/長軸
長さの標準偏差に差は無く、体積抵抗値は、5×107
Ωcmであった。
There is no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the surface coating treatment, and the volume resistance value is 5 × 10 7
Ωcm.

【0178】上記実施例1と同様な方法によって帯電用
磁性粒子2の評価を行った。結果を表3に示す。
The charging magnetic particles 2 were evaluated in the same manner as in Example 1. Table 3 shows the results.

【0179】〈実施例3〉攪拌子及び加熱手段を備えた
固定槽式混合機を100℃に保ち、磁性粒子1を100
質量部と、第1表面被覆剤としてイソプロポキシチタン
トリステアレート0.3質量部とを溶解したトルエン溶
液を投入し、180℃まで昇温乾燥した後に放冷した。
更に、第2表面被覆剤としてn−プロピルトリメトキシ
シラン0.3質量部を分散したエタノール分散液を加
え、70℃に昇温し乾燥させて帯電用磁性粒子3を得
た。帯電用磁性粒子3の加熱減量は0.4質量%であっ
た。
Example 3 A fixed-tank type mixer equipped with a stirrer and a heating means was kept at 100 ° C.
Then, a toluene solution in which 0.3 parts by mass of isopropoxytitanium tristearate was dissolved as a first surface coating agent, and the mixture was heated to 180 ° C., dried, and then allowed to cool.
Further, an ethanol dispersion in which 0.3 parts by mass of n-propyltrimethoxysilane was dispersed as a second surface coating agent was added, the temperature was increased to 70 ° C., and the mixture was dried to obtain magnetic particles 3 for charging. The heating loss of the magnetic particles for charging 3 was 0.4% by mass.

【0180】表面被覆処理前後における短軸長さ/長軸
長さの標準偏差に差は無く、体積抵抗値は、6×107
Ωcmであった。
There is no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the surface coating treatment, and the volume resistance value is 6 × 10 7.
Ωcm.

【0181】上記実施例1と同様な方法によって帯電用
磁性粒子3の評価を行った。結果を表3に示す。
The charging magnetic particles 3 were evaluated in the same manner as in Example 1. Table 3 shows the results.

【0182】〈実施例4〉エタノールの代わりにトルエ
ンを用いた以外は、上記実施例3と同様の方法により帯
電用磁性粒子4を得た。表面被覆処理前後における短軸
長さ/長軸長さの比の標準偏差に差は無く、体積抵抗値
は、6×107Ωcmであった。
Example 4 Charging magnetic particles 4 were obtained in the same manner as in Example 3 except that toluene was used instead of ethanol. There was no difference in the standard deviation of the ratio of the minor axis length / major axis length before and after the surface coating treatment, and the volume resistivity was 6 × 10 7 Ωcm.

【0183】上記実施例1と同様な方法によって帯電用
磁性粒子4の評価を行った。結果を表3に示す。Δb*
の値が10と若干高めであった。これは、第2表面被覆
層の形成の際に、第1表面被覆剤のイソプロポキシチタ
ントリステアレートを可溶のトルエンを溶剤として用い
たためと考えられる。
The charging magnetic particles 4 were evaluated in the same manner as in Example 1 above. Table 3 shows the results. Δb *
Was slightly higher at 10. It is considered that this is because, when the second surface coating layer was formed, toluene in which isopropoxytitanium tristearate as the first surface coating agent was soluble was used as a solvent.

【0184】〈実施例5〉攪拌子及び加熱手段を備えた
固定槽式混合機を100℃に保ち、磁性粒子1を100
質量部と、第1表面被覆剤としてイソプロポキシチタン
トリステアレート0.3質量部を溶解したトルエン溶液
とを投入し、トルエンを除去しつつ、180℃まで昇温
乾燥した後に放冷した。次に、第2表面被覆剤としてn
−プロピルトリメトキシシラン0.05質量部を溶解し
たエタノール溶液を加え、70℃に昇温し乾燥させて帯
電用磁性粒子5を得た。帯電用磁性粒子5の加熱減量は
0.3質量%であった。
Example 5 A fixed-tank type mixer equipped with a stirrer and a heating means was kept at 100 ° C.
Parts by mass and a toluene solution in which 0.3 parts by mass of isopropoxytitanium tristearate was dissolved as the first surface coating agent were added, and while removing toluene, the mixture was heated to 180 ° C. and dried, and then allowed to cool. Next, n is used as a second surface coating agent.
An ethanol solution in which 0.05 parts by mass of -propyltrimethoxysilane was dissolved was added, the temperature was raised to 70 ° C, and the mixture was dried to obtain magnetic particles 5 for charging. The heating loss of the magnetic particles for charging 5 was 0.3% by mass.

【0185】表面被覆処理前後における短軸長さ/長軸
長さの標準偏差に差は無く、体積抵抗値は4×107Ω
cmであった。
There is no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the surface coating treatment, and the volume resistance value is 4 × 10 7 Ω.
cm.

【0186】上記実施例1と同様な方法によって帯電用
磁性粒子5の評価を行った。結果を表3に示す。
The charging magnetic particles 5 were evaluated in the same manner as in Example 1. Table 3 shows the results.

【0187】〈実施例6〉攪拌子及び加熱手段を備えた
固定槽式混合機を100℃に保ち、磁性粒子1を100
質量部と第1表面被覆剤としてアルミニウム9−オクタ
デセニルアセトアセテートジイソプロポキサイド0.3
質量部を溶解したトルエン溶液を投入し、180℃まで
昇温乾燥した後に放冷した。次に、n−プロピルトリメ
トキシシラン0.3質量部を溶解したメタノール溶液を
加え、70℃に昇温し乾燥させ帯電用磁性粒子6を得
た。帯電用磁性粒子6の加熱減量は、0.4質量%であ
った。なお、アルミニウム9−オクタデセニルアセトア
セテートジイソプロポキサイドは、メタノールに対して
は白濁し、不溶であることが分かった。
Example 6 A fixed-tank type mixer equipped with a stirrer and a heating means was kept at 100 ° C.
Parts by weight of aluminum 9-octadecenyl acetoacetate diisopropoxide 0.3 as a first surface coating agent
A toluene solution in which parts by mass were dissolved was added, and the mixture was heated to 180 ° C. and dried, and then allowed to cool. Next, a methanol solution in which 0.3 part by mass of n-propyltrimethoxysilane was dissolved was added, the temperature was raised to 70 ° C., and the mixture was dried to obtain magnetic particles 6 for charging. The loss on heating of the charging magnetic particles 6 was 0.4% by mass. In addition, aluminum 9-octadecenyl acetoacetate diisopropoxide was found to be cloudy and insoluble in methanol.

【0188】表面被覆前後における短軸長さ/長軸長さ
の標準偏差に差は無く、体積抵抗値は、5×107Ωc
mであった。
There is no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the surface coating, and the volume resistance value is 5 × 10 7 Ωc.
m.

【0189】上記実施例1と同様な方法によって帯電用
磁性粒子6の評価を行った。結果を表3に示す。
The charging magnetic particles 6 were evaluated in the same manner as in Example 1. Table 3 shows the results.

【0190】〈実施例7〉磁性粒子1の代わりに磁性粒
子2を用いた以外は上記実施例6と同様の方法によって
帯電用磁性粒子7を得た。表面被覆処理前後における短
軸長さ/長軸長さの標準偏差に差は無く、体積抵抗値は
4×107Ωcmであった。
<Example 7> Charging magnetic particles 7 were obtained in the same manner as in Example 6 except that magnetic particles 2 were used instead of magnetic particles 1. There was no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the surface coating treatment, and the volume resistivity was 4 × 10 7 Ωcm.

【0191】上記実施例1と同様な方法によって帯電用
磁性粒子7の評価を行った。結果を表3に示す。
The charging magnetic particles 7 were evaluated in the same manner as in Example 1. Table 3 shows the results.

【0192】〈実施例8〉磁性粒子1の代わりに磁性粒
子4を用いた以外は上記実施例6と同様の方法によって
帯電用磁性粒子9を得た。表面被覆処理前後における短
軸長さ/長軸長さの標準偏差に差は無く、体積抵抗値は
3×109Ωcmであった。
<Example 8> Charging magnetic particles 9 were obtained in the same manner as in Example 6 except that the magnetic particles 4 were used in place of the magnetic particles 1. There was no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the surface coating treatment, and the volume resistivity was 3 × 10 9 Ωcm.

【0193】帯電用磁性粒子の抵抗が高かったため、印
加DC電圧を−950V、像担持体の電位を−700V
とした以外は、上記実施例1と同様な方法によって帯電
用磁性粒子9の評価を行った。結果を表3に示す。
Since the resistance of the magnetic particles for charging was high, the applied DC voltage was -950 V and the potential of the image carrier was -700 V
The charging magnetic particles 9 were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the above-mentioned conditions were satisfied. Table 3 shows the results.

【0194】〈実施例9〉磁性粒子1の代わりに磁性粒
子5を用いた以外は上記実施例6と同様の方法によって
帯電用磁性粒子10を得た。表面被覆処理前後における
短軸長さ/長軸長さの標準偏差に差は無く、体積抵抗値
は3×108Ωcmであった。
<Example 9> Charging magnetic particles 10 were obtained in the same manner as in Example 6 except that the magnetic particles 5 were used instead of the magnetic particles 1. There was no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the surface coating treatment, and the volume resistivity was 3 × 10 8 Ωcm.

【0195】上記実施例1と同様な方法によって帯電用
磁性粒子10の評価を行った。結果を表3に示す。
The charging magnetic particles 10 were evaluated in the same manner as in Example 1. Table 3 shows the results.

【0196】〈実施例10〉磁性粒子1の代わりに磁性
粒子6を用いた以外は上記実施例6と同様の方法によっ
て帯電用磁性粒子11を得た。表面被覆処理前後におけ
る短軸長さ/長軸長さの標準偏差に差は無く、体積抵抗
値は7×106Ωcmであった。
<Example 10> Charging magnetic particles 11 were obtained in the same manner as in Example 6 except that magnetic particles 6 were used instead of magnetic particles 1. There was no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the surface coating treatment, and the volume resistivity was 7 × 10 6 Ωcm.

【0197】上記実施例1と同様な方法によって帯電用
磁性粒子11の評価を行った。結果を表3に示す。
The charging magnetic particles 11 were evaluated in the same manner as in Example 1. Table 3 shows the results.

【0198】〈実施例11〉攪拌子及び加熱手段を備え
た固定槽式混合機を100℃に保ち、磁性粒子6を10
0質量部と、第1表面被覆剤としてn−オクチルトリメ
トキシシラン0.3質量部を溶解したエタノール溶液と
を投入し、120℃まで昇温し乾燥させた後に放冷し
た。次に、第2表面被覆剤としてn−プロピルトリメト
キシシラン0.3質量部を溶解したエタノール溶液を加
え、70℃に昇温し乾燥させて帯電用磁性粒子12を得
た。帯電用磁性粒子12の加熱減量は0.5質量%であ
った。
Example 11 A fixed-tank type mixer equipped with a stirrer and a heating means was kept at 100 ° C.
0 parts by mass and an ethanol solution in which 0.3 parts by mass of n-octyltrimethoxysilane were dissolved as the first surface coating agent were charged, heated to 120 ° C., dried, and then allowed to cool. Next, an ethanol solution in which 0.3 parts by mass of n-propyltrimethoxysilane was dissolved as a second surface coating agent was added, the temperature was raised to 70 ° C., and the mixture was dried to obtain magnetic particles 12 for charging. The heating loss of the charging magnetic particles 12 was 0.5% by mass.

【0199】表面被覆処理前後における短軸長さ/長軸
長さの標準偏差に差は無く、体積抵抗値は、9×106
Ωcmであった。
There is no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the surface coating treatment, and the volume resistance value is 9 × 10 6
Ωcm.

【0200】上記実施例1と同様な方法によって帯電用
磁性粒子12の評価を行った。結果を表3に示す。
The charging magnetic particles 12 were evaluated in the same manner as in Example 1. Table 3 shows the results.

【0201】〈実施例12〉攪拌子及び加熱手段を備え
た固定槽式混合機を100℃に保ち、磁性粒子4を10
0質量部と、第1表面被覆剤としてn−プロピルトリメ
トキシシラン0.3質量部を溶解したエタノール溶液と
を投入し、120℃まで昇温し乾燥させた後に放冷し
た。次に、第2表面被覆剤としてn−プロピルトリメト
キシシラン0.3質量部を溶解したエタノール溶液を加
え、70℃に昇温し乾燥させて帯電用磁性粒子13を得
た。帯電用磁性粒子13の加熱減量は0.5質量%であ
った。
Example 12 A fixed tank type mixer equipped with a stirrer and a heating means was kept at 100 ° C.
0 parts by mass and an ethanol solution in which 0.3 parts by mass of n-propyltrimethoxysilane was dissolved as the first surface coating agent were added, the temperature was increased to 120 ° C., and the mixture was allowed to cool and then allowed to cool. Next, an ethanol solution in which 0.3 part by mass of n-propyltrimethoxysilane was dissolved as a second surface coating agent was added, the temperature was increased to 70 ° C., and the mixture was dried to obtain magnetic particles 13 for charging. The loss on heating of the charging magnetic particles 13 was 0.5% by mass.

【0202】表面被覆処理前後における短軸長さ/長軸
長さの標準偏差に差は無く、体積抵抗値は、5×109
Ωcmであった。
There is no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the surface coating treatment, and the volume resistance value is 5 × 10 9
Ωcm.

【0203】上記実施例1と同様な方法によって帯電用
磁性粒子13の評価を行った。結果を表3に示す。Δb
*の値が14と若干高めであったが、実用上問題のない
範囲であった。これは、第1、第2表面被覆剤のn−プ
ロピルトリメトキシシランが炭素数が3のアルキル鎖を
有する化合物であったためと、第2表面被覆層の形成の
際に、第1表面被覆剤のn−プロピルトリメトキシシラ
ンを可溶のエタノールを溶剤として用いたためと考えら
れる。
The charging magnetic particles 13 were evaluated in the same manner as in Example 1. Table 3 shows the results. Δb
Although the value of * was slightly higher at 14, it was in a range where there was no problem in practical use. This is because n-propyltrimethoxysilane of the first and second surface coating agents was a compound having an alkyl chain having 3 carbon atoms, and the first surface coating agent was formed when the second surface coating layer was formed. It is considered that n-propyltrimethoxysilane was used as a solvent in which ethanol was soluble.

【0204】〈実施例13〉攪拌子及び加熱手段を備え
た固定槽式混合機を100℃に保ち、磁性粒子4を10
0質量部と、第1表面被覆剤としてn−プロピルトリメ
トキシシラン1.0質量部を溶解したエタノール溶液と
を投入し、120℃まで昇温し乾燥させた後に放冷し
た。次に、第2表面被覆剤としてn−プロピルトリメト
キシシラン1.0質量部を溶解したエタノール溶液を加
え、70℃に昇温し乾燥させて帯電用磁性粒子14を得
た。帯電用磁性粒子14の加熱減量は1.7質量%であ
った。
Example 13 A fixed-tank type mixer equipped with a stirrer and a heating means was kept at 100 ° C.
0 parts by mass and an ethanol solution in which 1.0 part by mass of n-propyltrimethoxysilane was dissolved as the first surface coating agent were added, the temperature was raised to 120 ° C., and the mixture was allowed to cool and then allowed to cool. Next, an ethanol solution in which 1.0 part by mass of n-propyltrimethoxysilane was dissolved as a second surface coating agent was added, the temperature was increased to 70 ° C., and the mixture was dried to obtain magnetic particles 14 for charging. The heating loss of the magnetic particles for charging 14 was 1.7% by mass.

【0205】表面被覆処理前後における短軸長さ/長軸
長さの標準偏差に差は無く、体積抵抗値は、4×109
Ωcmであった。
There is no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the surface coating treatment, and the volume resistance value is 4 × 10 9
Ωcm.

【0206】上記実施例1と同様な方法によって帯電用
磁性粒子14の評価を行った。結果を表3に示す。Δb
*の値が12と若干高めであった。これは、第1、第2
表面被覆剤のn−プロピルトリメトキシシランが炭素数
が3のアルキル鎖を有する化合物であったためと、第2
表面被覆層の形成の際に、第1表面被覆剤のn−プロピ
ルトリメトキシシランを可溶のエタノールを溶剤として
用いたためと考えられる。
The charging magnetic particles 14 were evaluated in the same manner as in Example 1. Table 3 shows the results. Δb
The value of * was slightly higher at 12. This is the first, second
The second reason is that n-propyltrimethoxysilane as the surface coating agent was a compound having an alkyl chain having 3 carbon atoms.
It is considered that ethanol used to dissolve n-propyltrimethoxysilane as the first surface coating agent was used as a solvent during the formation of the surface coating layer.

【0207】〈実施例14〉実施例1において、Δb*
の評価後、画像比率4%の文字画像を50000枚耐久
試験した。結果を表3に示す。イエローべた画像の画質
は良好であり、かぶりの少ない画像が得られた。汚染量
は、0.08質量%であった。
<Embodiment 14> In Embodiment 1, Δb *
After the evaluation of, a durability test was performed on 50,000 sheets of character images having an image ratio of 4%. Table 3 shows the results. The image quality of the yellow solid image was good, and an image with little fog was obtained. The amount of contamination was 0.08% by mass.

【0208】ここで汚染量とは、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400℃ま
での帯電用磁性粒子の質量減少分から、評価前の帯電用
磁性粒子の質量減少分を差し引いた量を、サンプル量
(帯電用磁性粒子の量)に対する百分率で表したもので
ある。
Here, the amount of contamination refers to the mass loss of the magnetic particles for charging before evaluation from the mass reduction of the magnetic particles for charging at a temperature of 150 ° C. to 400 ° C. in a nitrogen atmosphere in the analysis using a thermobalance. Is expressed as a percentage with respect to the sample amount (the amount of the magnetic particles for charging).

【0209】〈実施例15〉実施例7において、Δb*
の評価後、画像比率4%の文字画像を50000枚耐久
試験したところ、イエローべた画像は良好であり、かぶ
りの少ない画像が得られた。汚染量は、0.35質量%
である。結果を表3に示す。
<Embodiment 15> In Embodiment 7, Δb *
After the evaluation of, a 50,000-sheet character image with an image ratio of 4% was subjected to an endurance test. As a result, a good yellow solid image and an image with little fog were obtained. Pollution amount is 0.35% by mass
It is. Table 3 shows the results.

【0210】〈実施例16〉実施例8において、Δb*
の評価後、画像比率4%の文字画像を50000枚耐久
試験した。結果を表3に示す。磁性粒子の抵抗値が高い
ことに起因する、感光体帯電電位のむらが大きく、かぶ
りの多い画像である。但し、イエローべた画像は良好で
あった。50000枚耐久後の汚染量は、0.10質量
%と良好な結果を得られた。
<Embodiment 16> In the embodiment 8, Δb *
After the evaluation of, a durability test was performed on 50,000 sheets of character images having an image ratio of 4%. Table 3 shows the results. This is an image in which the unevenness of the charged potential of the photosensitive member due to the high resistance value of the magnetic particles is large and the fog is large. However, the yellow solid image was good. The contamination amount after running 50,000 sheets was 0.10% by mass, which was a good result.

【0211】〈実施例17〉図3に示す画像形成装置の
Paの帯電装置に帯電用磁性粒子1を用い、現像装置に
イエロートナー及び現像剤を充填し、同様にPb、P
c、Pdの帯電装置に帯電用磁性粒子1を用い、現像装
置にそれぞれ、マゼンタ、シアン、ブラックトナー及び
現像剤を充填した。イエロー、マゼンタ、シアン及びそ
の2次色として、レッド、グリーン、ヴァイオレットを
出力した。1000枚の耐久試験を行ったところ、初期
から1000枚まで、良好なカラー画像が得られた。
Embodiment 17 In the image forming apparatus shown in FIG. 3, the charging magnetic particles 1 are used in the charging device of Pa, and the developing device is filled with the yellow toner and the developer.
The charging magnetic particles 1 were used for the charging devices of c and Pd, and the developing devices were filled with magenta, cyan, black toner and developer, respectively. Red, green, and violet were output as yellow, magenta, cyan, and their secondary colors. When a durability test was performed on 1,000 sheets, good color images were obtained from the initial stage to 1,000 sheets.

【0212】〈比較例1〉攪拌子及び加熱手段を備えた
固定槽式混合機を100℃に保ち、磁性粒子4を100
質量部と、表面被覆剤としてn−オクチルトリメトキシ
シラン0.3質量部およびn−プロピルトリメトキシシ
ラン0.3質量部を溶解したエタノール溶液とを投入
し、70℃まで昇温し乾燥させて帯電用磁性粒子15を
得た。帯電用磁性粒子15の加熱減量は0.4質量%で
あった。
Comparative Example 1 A fixed-tank type mixer equipped with a stirrer and a heating means was maintained at 100 ° C.
Parts by mass and an ethanol solution in which 0.3 parts by mass of n-octyltrimethoxysilane and 0.3 parts by mass of n-propyltrimethoxysilane were dissolved as a surface coating agent, and heated to 70 ° C. and dried. Magnetic particles for charging 15 were obtained. The loss on heating of the magnetic particles for charging 15 was 0.4% by mass.

【0213】表面被覆処理前後における短軸長さ/長軸
長さの標準偏差に差は無く、体積抵抗値は、3×109
Ωcmであった。
There is no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the surface coating treatment, and the volume resistance value is 3 × 10 9
Ωcm.

【0214】上記実施例1と同様な方法によって帯電用
磁性粒子15の評価を行った。結果を表3に示す。Δb
*の値が大きく、良好な結果が得られなかった。
The charging magnetic particles 15 were evaluated in the same manner as in Example 1. Table 3 shows the results. Δb
The value of * was large and good results could not be obtained.

【0215】〈比較例2〉攪拌子及び加熱手段を備えた
固定槽式混合機を100℃に保ち、磁性粒子4を100
質量部と、n−プロピルトリメトキシシラン0.6質量
部を溶解したエタノール溶液とを投入し、70℃まで昇
温し乾燥させて帯電用磁性粒子16を得た。帯電用磁性
粒子16の加熱減量は0.4質量%であった。
Comparative Example 2 A fixed-tank type mixer equipped with a stirrer and a heating means was kept at 100 ° C.
Parts by mass and an ethanol solution in which 0.6 parts by mass of n-propyltrimethoxysilane were dissolved were added, the temperature was raised to 70 ° C., and the mixture was dried to obtain magnetic particles 16 for charging. The heat loss of the magnetic particles 16 for charging was 0.4% by mass.

【0216】表面被覆処理前後における短軸長さ/長軸
長さの標準偏差に差は無く、体積抵抗値は、5×109
Ωcmであった。
There is no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the surface coating treatment, and the volume resistance value is 5 × 10 9
Ωcm.

【0217】上記実施例1と同様な方法によって帯電用
磁性粒子16の評価を行った。結果を表3に示す。Δb
*の値が大きく、良好な結果が得られなかった。
The charging magnetic particles 16 were evaluated in the same manner as in Example 1. Table 3 shows the results. Δb
The value of * was large and good results could not be obtained.

【0218】〈比較例3〉攪拌子及び加熱手段を備えた
固定槽式混合機を100℃に保ち、磁性粒子4を100
質量部と、n−プロピルトリメトキシシラン2.0質量
部を溶解したエタノール溶液とを投入し、70℃まで昇
温し乾燥させて帯電用磁性粒子17を得た。帯電用磁性
粒子17の加熱減量は1.8質量%であった。
Comparative Example 3 A fixed-tank type mixer equipped with a stirrer and heating means was maintained at 100 ° C.
Parts by mass and an ethanol solution in which 2.0 parts by mass of n-propyltrimethoxysilane were dissolved were added, heated to 70 ° C. and dried to obtain magnetic particles 17 for charging. The heating loss of the charging magnetic particles 17 was 1.8% by mass.

【0219】表面被覆処理前後における短軸長さ/長軸
長さの標準偏差に差は無く、体積抵抗値は、5×109
Ωcmであった。
There is no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the surface coating treatment, and the volume resistance value is 5 × 10 9
Ωcm.

【0220】上記実施例1と同様な方法によって帯電用
磁性粒子16の評価を行った。結果を表3に示す。Δb
*の値が大きく、良好な結果が得られなかった。
The charging magnetic particles 16 were evaluated in the same manner as in Example 1. Table 3 shows the results. Δb
The value of * was large and good results could not be obtained.

【0221】〈比較例4〉磁性粒子3を帯電用磁性粒子
として用いて、上記実施例1と同様な方法によって評価
を行った。結果を表3に示す。Δb*の値が大きく、良
好な結果が得られなかった。
Comparative Example 4 Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the magnetic particles 3 were used as magnetic particles for charging. Table 3 shows the results. The value of Δb * was large, and good results were not obtained.

【0222】〈比較例5〉磁性粒子1の代わりに磁性粒
子3を用いた以外は上記実施例6と同様の方法によって
帯電用磁性粒子8を得た。表面被覆処理前後における短
軸長さ/長軸長さの標準偏差に差は無く、体積抵抗値は
8×103Ωcmであった。
<Comparative Example 5> Charging magnetic particles 8 were obtained in the same manner as in Example 6 except that the magnetic particles 3 were used instead of the magnetic particles 1. There was no difference in the standard deviation of the minor axis length / major axis length before and after the surface coating treatment, and the volume resistivity was 8 × 10 3 Ωcm.

【0223】帯電装置と高圧電源間に0.5MΩの保護
抵抗を直列に施し、磁性粒子の抵抗の低さによるピンホ
ールリークを抑える構成とした以外は、上記実施例1と
同様な方法によって帯電用磁性粒子8の評価を行った。
結果を表3に示す。べた白画像出力中に抵抗の低さに起
因するドラムピンホールの周りのリーク現象が見られ
た。
A charging method was performed in the same manner as in Example 1 except that a protection resistance of 0.5 MΩ was applied in series between the charging device and the high-voltage power supply to suppress pinhole leakage due to low resistance of magnetic particles. The magnetic particles 8 for use were evaluated.
Table 3 shows the results. During the solid white image output, a leak phenomenon around the drum pinhole due to low resistance was observed.

【0224】〈比較例6〉比較例5において、Δb*
評価後、画像比率4%の文字画像を50000枚耐久試
験した。結果を表3に示す。耐久試験においてコピー枚
数が20000枚を超えたところで、ややかぶりが増え
てきた。イエローべた画像に関しての評価は良好であっ
た。20000枚時の汚染量は、0.55質量%であっ
た。これは、短軸/長軸長さの標準偏差が0.06であ
ることに起因する。
<Comparative Example 6> In Comparative Example 5, after the evaluation of Δb *, a durability test was performed on 50,000 character images having an image ratio of 4%. Table 3 shows the results. When the number of copies exceeded 20,000 in the durability test, the fog increased slightly. The evaluation for the yellow solid image was good. The contamination amount at 20,000 sheets was 0.55% by mass. This is because the standard deviation of the minor axis / major axis length is 0.06.

【0225】[0225]

【表3】 [Table 3]

【0226】[0226]

【発明の効果】本発明によれば、耐久性に優れる帯電用
粒子、帯電部材、画像形成装置、プロセスカートリッジ
を提供することができる。また、感光体削れの少ない画
像形成装置、プロセスカートリッジを提供することがで
きる。
According to the present invention, it is possible to provide a charging particle, a charging member, an image forming apparatus, and a process cartridge having excellent durability. Further, it is possible to provide an image forming apparatus and a process cartridge with less scraping of the photoconductor.

【0227】また、本発明によれば、フルカラー画像形
成においても、長期にわたって鮮明な画像が得られる磁
性粒子、帯電部材、画像形成装置、プロセスカートリッ
ジを提供することができる。さらに、本発明によれば、
耐久性に優れ、感光体削れが少なく、長期にわたり安定
したフルカラー画像が得られる帯電用磁性粒子の製造方
法を提供することができる。
Further, according to the present invention, it is possible to provide a magnetic particle, a charging member, an image forming apparatus, and a process cartridge capable of obtaining a clear image for a long time even in full-color image formation. Furthermore, according to the present invention,
It is possible to provide a method for producing magnetic particles for charging, which has excellent durability, has less scraping of the photoreceptor, and can provide a stable full-color image for a long period of time.

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

【図1】 本発明における体積抵抗値の測定装置の一例
の概略を示す断面図。
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically illustrating an example of an apparatus for measuring a volume resistance value according to the present invention.

【図2】 本発明の画像形成装置としてのデジタル複写
機の構成を表す概略図。
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration of a digital copying machine as an image forming apparatus of the present invention.

【図3】 本発明の帯電用磁性粒子を好ましく利用でき
るフルカラー画像形成装置の概略図。
FIG. 3 is a schematic diagram of a full-color image forming apparatus that can preferably use the charging magnetic particles of the present invention.

【図4】 本発明の帯電用磁性粒子を好ましく利用でき
るフルカラー画像形成装置の概略図。
FIG. 4 is a schematic diagram of a full-color image forming apparatus that can preferably use the charging magnetic particles of the present invention.

【図5】 本発明の帯電用磁性粒子を好ましく利用でき
るフルカラー画像形成装置の概略図。
FIG. 5 is a schematic view of a full-color image forming apparatus that can preferably use the charging magnetic particles of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

201 画像定着器 202 磁気ブラシ帯電装置 203 帯電用磁性粒子 204 導電性スリーブ(磁石体) 205 像担持体 206 露光装置 207 現像剤担持体 208 現像装置 209、210 撹拌スクリュー 211 現像剤 212 紙搬送ガイド 213 転写材 214 転写ローラ 215 紙搬送ベルト 216 転写装置 217 プロセスカートリッジ 218 現像カートリッジ Reference Signs List 201 Image fixing device 202 Magnetic brush charging device 203 Charging magnetic particles 204 Conductive sleeve (magnet) 205 Image carrier 206 Exposure device 207 Developer carrier 208 Developing device 209, 210 Stirring screw 211 Developer 212 Paper transport guide 213 Transfer material 214 Transfer roller 215 Paper transport belt 216 Transfer device 217 Process cartridge 218 Developing cartridge

Claims (21)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 静電潜像が形成される像担持体に摺擦さ
れることによって該像担持体を帯電する帯電用磁性粒子
において、 該帯電用磁性粒子は、磁性粒子と、第1表面被覆剤を含
有し該磁性粒子表面を被覆する第1表面被覆層と、第2
表面被覆剤を含有し該第1表面被覆層表面を被覆する第
2表面被覆層とを有し、 かつ該帯電用磁性粒子は、5μm以上の最大弦長を有す
る帯電用磁性粒子を含有し、該5μm以上の最大弦長を
有する帯電用磁性粒子の短軸長さと長軸長さの比(短軸
長さ/長軸長さ)の標準偏差が0.08以上であること
を特徴とする帯電用磁性粒子。
1. A charging magnetic particle that charges an image carrier by being rubbed against an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, wherein the charging magnetic particle comprises a magnetic particle and a first surface. A first surface coating layer containing a coating agent and coating the surface of the magnetic particles;
A second surface coating layer that contains a surface coating agent and covers the surface of the first surface coating layer, and the charging magnetic particles include charging magnetic particles having a maximum chord length of 5 μm or more; The ratio of the minor axis length to the major axis length (minor axis length / major axis length) of the charging magnetic particles having a maximum chord length of 5 μm or more has a standard deviation of 0.08 or more. Magnetic particles for charging.
【請求項2】 前記帯電用磁性粒子は、5〜20μmの
最大弦長を有する帯電用磁性粒子を含有し、該5〜20
μmの最大弦長を有する帯電用磁性粒子の短軸長さ/長
軸長さの標準偏差が0.08以上である請求項1記載の
帯電用磁性粒子。
2. The magnetic particles for charging include magnetic particles for charging having a maximum chord length of 5 to 20 μm.
2. The charging magnetic particle according to claim 1, wherein the standard deviation of the short axis length / the long axis length of the charging magnetic particle having a maximum chord length of μm is 0.08 or more.
【請求項3】 前記短軸長さ/長軸長さの標準偏差が
0.10以上である請求項2記載の帯電用磁性粒子。
3. The magnetic particles for charging according to claim 2, wherein the standard deviation of the ratio of the minor axis length / major axis length is 0.10 or more.
【請求項4】 前記帯電用磁性粒子の平均粒径が10〜
200μmである請求項1乃至3のいずれか一項に記載
の帯電用磁性粒子。
4. An average particle diameter of the magnetic particles for charging is 10 to 10.
The charging magnetic particle according to any one of claims 1 to 3, which has a thickness of 200 µm.
【請求項5】 前記平均粒径が15〜30μmである請
求項4記載の帯電用磁性粒子。
5. The charging magnetic particle according to claim 4, wherein the average particle size is 15 to 30 μm.
【請求項6】 前記第1表面被覆剤及び第2表面被覆剤
の少なくとも一方が、炭素数が6以上のアルキル鎖を有
する化合物である請求項1乃至5のいずれか一項に記載
の帯電用磁性粒子。
6. The charging device according to claim 1, wherein at least one of the first surface coating agent and the second surface coating agent is a compound having an alkyl chain having 6 or more carbon atoms. Magnetic particles.
【請求項7】 前記第1表面被覆剤及び第2表面被覆剤
の少なくとも一方が、カップリング剤である請求項1乃
至6のいずれか一項に記載の帯電用磁性粒子。
7. The magnetic particles for charging according to claim 1, wherein at least one of the first surface coating agent and the second surface coating agent is a coupling agent.
【請求項8】 前記帯電用磁性粒子の体積抵抗値が10
4〜109Ωcmである請求項1乃至7のいずれか一項に
記載の帯電用磁性粒子。
8. The charging magnetic particles having a volume resistance of 10
The charging magnetic particle according to any one of claims 1 to 7, wherein the magnetic particle has a particle diameter of 4 to 10 9 Ωcm.
【請求項9】 前記像担持体が表面に電荷注入層を有す
る請求項1乃至8のいずれか一項に記載の帯電用磁性粒
子。
9. The charging magnetic particle according to claim 1, wherein the image carrier has a charge injection layer on a surface.
【請求項10】 静電潜像が形成される像担持体に摺擦
されることによって該像担持体を帯電する帯電用磁性粒
子の製造方法において、 磁性粒子を粉砕する工程、 該粉砕された磁性粒子の表面に第1表面被覆剤を被覆す
ることによって第1表面被覆層を形成する工程、 および該形成された第1表面被覆層の表面に第2表面被
覆剤を被覆することによって第2表面被覆層を形成する
工程を含むことを特徴とする帯電用磁性粒子の製造方
法。
10. A method for producing magnetic particles for charging which charges an image carrier by rubbing against an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, comprising: a step of crushing the magnetic particles; Forming a first surface coating layer by coating the surface of the magnetic particles with a first surface coating agent, and forming a second surface coating by coating the surface of the formed first surface coating layer with a second surface coating agent A method for producing magnetic particles for charging, comprising a step of forming a surface coating layer.
【請求項11】 前記帯電用磁性粒子は、5μm以上の
最大弦長を有する帯電用磁性粒子を含有し、該5μm以
上の最大弦長を有する帯電用磁性粒子の短軸長さと長軸
長さの比(短軸長さ/長軸長さ)の標準偏差が0.08
以上である請求項10記載の帯電用磁性粒子の製造方
法。
11. The charging magnetic particle contains a charging magnetic particle having a maximum chord length of 5 μm or more, and the short axis length and the long axis length of the charging magnetic particle having a maximum chord length of 5 μm or more. Standard deviation of the ratio (short axis length / long axis length) is 0.08
The method for producing magnetic particles for charging according to claim 10, which is as described above.
【請求項12】 前記帯電用磁性粒子は、5〜20μm
の最大弦長を有する帯電用磁性粒子を含有し、該5〜2
0μmの最大弦長を有する帯電用磁性粒子の短軸長さ/
長軸長さの標準偏差が0.08以上である請求項11記
載の帯電用磁性粒子の製造方法。
12. The charging magnetic particles have a particle size of 5 to 20 μm.
The magnetic particles for charging having a maximum chord length of
The short axis length of the charging magnetic particles having a maximum chord length of 0 μm /
The method for producing magnetic particles for charging according to claim 11, wherein the standard deviation of the major axis length is 0.08 or more.
【請求項13】 前記短軸長さ/長軸長さの標準偏差が
0.10以上である請求項12記載の帯電用磁性粒子の
製造方法。
13. The method for producing magnetic particles for charging according to claim 12, wherein the standard deviation of the short axis length / the long axis length is 0.10 or more.
【請求項14】 前記帯電用磁性粒子の平均粒径が10
〜200μmである請求項10乃至13のいずれか一項
に記載の帯電用磁性粒子の製造方法。
14. The charging magnetic particles having an average particle size of 10
The method for producing magnetic particles for charging according to any one of claims 10 to 13, wherein the thickness is from 200 to 200 µm.
【請求項15】 前記平均粒径が15〜30μmである
請求項14記載の帯電用磁性粒子の製造方法。
15. The method for producing magnetic particles for charging according to claim 14, wherein the average particle size is 15 to 30 μm.
【請求項16】 前記第1表面被覆剤及び第2表面被覆
剤の少なくとも一方が、炭素数が6以上のアルキル鎖を
有する化合物である請求項10乃至15のいずれか一項
に記載の帯電用磁性粒子の製造方法。
16. The charging device according to claim 10, wherein at least one of the first surface coating agent and the second surface coating agent is a compound having an alkyl chain having 6 or more carbon atoms. A method for producing magnetic particles.
【請求項17】 前記第1表面被覆剤及び第2表面被覆
剤の少なくとも一方が、カップリング剤である請求項1
0乃至16のいずれか一項に記載の帯電用磁性粒子の製
造方法。
17. The method according to claim 1, wherein at least one of the first surface coating agent and the second surface coating agent is a coupling agent.
A method for producing the magnetic particles for charging according to any one of 0 to 16.
【請求項18】 前記帯電用磁性粒子の体積抵抗値が1
4〜109Ωcmである請求項10乃至17のいずれか
一項に記載の帯電用磁性粒子の製造方法。
18. The charging magnetic particles having a volume resistance of 1
0 4 10 9 manufacturing method of magnetic particles for charging according to any one of claims 10 to 17 which is [Omega] cm.
【請求項19】 静電潜像が形成される像担持体に摺擦
されることによって該像担持体を帯電する帯電部材にお
いて、 電圧が印加される導電体を有する磁石体上に磁気力によ
って担持された請求項1乃至9のいずれか一項に記載の
帯電用磁性粒子を有することを特徴とする帯電部材。
19. A charging member for charging an image carrier by rubbing the image carrier on which an electrostatic latent image is formed, wherein a magnetic force is applied to a magnet having a conductor to which a voltage is applied by a magnetic force. A charging member comprising the magnetic particles for charging according to any one of claims 1 to 9 carried thereon.
【請求項20】 静電潜像が形成される像担持体と、 電圧が印加される導電体を有する磁石体上に、請求項1
乃至9のいずれか一項に記載の帯電用磁性粒子を磁気力
によって担持してなる帯電部材を該像担持体に接触させ
ることにより該像担持体を帯電する帯電装置と、 該帯電装置によって帯電された像担持体表面を露光する
ことにより静電潜像を形成する露光装置と、 該像担持体表面に形成された静電潜像をトナーによって
可視化する現像装置と、 該トナーによって可視化されたトナー像を転写材に転写
する転写装置とを有することを特徴とする画像形成装
置。
20. An image carrier on which an electrostatic latent image is formed, and a magnet body having a conductor to which a voltage is applied.
A charging device for charging the image carrier by bringing a charging member, which carries the magnetic particles for charging according to any one of claims 9 to 9 by magnetic force, into contact with the image carrier, and charging by the charging device An exposure device that forms an electrostatic latent image by exposing the surface of the image carrier thus formed, a developing device that visualizes the electrostatic latent image formed on the surface of the image carrier by toner, and a developing device that visualizes the electrostatic latent image formed by the toner. An image forming apparatus comprising: a transfer device that transfers a toner image to a transfer material.
【請求項21】 像担持体上に形成された静電潜像をト
ナーによって可視化し、該可視化された像を転写材に転
写することにより画像を形成する画像形成装置に使用さ
れるプロセスカートリッジにおいて、 電圧が印加される導電体を有する磁石体上に、請求項1
乃至9のいずれか一項に記載の帯電用磁性粒子を磁気力
によって担持してなる帯電部材と、 静電潜像が形成される像担持体、該像担持体表面に形成
された静電潜像をトナーによって可視化する現像装置、
および該トナーによって可視化された後に該像担持体上
に残余したトナーを除去するクリーニング装置からなる
群より選ばれる少なくとも一つとを一体に支持し、画像
形成装置本体に着脱自在であることを特徴とするプロセ
スカートリッジ。
21. A process cartridge used in an image forming apparatus for forming an image by visualizing an electrostatic latent image formed on an image carrier with toner and transferring the visualized image to a transfer material. 2. The method according to claim 1, further comprising the step of:
A charging member carrying the magnetic particles for charging according to any one of claims 1 to 9 by magnetic force, an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, and an electrostatic latent image formed on the surface of the image carrier. A developing device for visualizing an image with toner,
And at least one member selected from the group consisting of a cleaning device that removes residual toner on the image carrier after being visualized by the toner, is integrally supported, and is detachably attached to the image forming apparatus main body. Process cartridge.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006017909A (en) * 2004-06-30 2006-01-19 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus
JP4622344B2 (en) * 2004-06-30 2011-02-02 富士ゼロックス株式会社 Image forming apparatus

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