JP2001235897A - Magnetic toner and image forming method - Google Patents

Magnetic toner and image forming method

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JP2001235897A
JP2001235897A JP2000043656A JP2000043656A JP2001235897A JP 2001235897 A JP2001235897 A JP 2001235897A JP 2000043656 A JP2000043656 A JP 2000043656A JP 2000043656 A JP2000043656 A JP 2000043656A JP 2001235897 A JP2001235897 A JP 2001235897A
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剛 瀧口
Akira Hashimoto
昭 橋本
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a magnetic toner excellent in environmental stability, not causing the scraping of a photoreceptor and the fusion of the toner and stably giving a high-grade image having high resolution even at low humidity over a long period of time and an image forming method. SOLUTION: The average circularity of the magnetic toner is >=0.970, the magnetic toner particles contain at least magnetic iron oxide as a magnetic material and the ratio (B/A) of the amount (B) of elementary iron to the amount (A) of elementary carbon present in the surfaces of the magnetic toner particles measured by the X-ray photoelectron spectroscopic analysis of the magnetic toner is <0.001. The intensity of magnetization of the magnetic toner in a magnetic field of 79.6 kA/m (1,000 Oe) is 10-50 Am2/kg (emu/g), the number average particle diameter of the magnetic material is 0.1-0.3 μm and the number % of particles of <=0.1 μm is <=40%.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法、静電
記録法、磁気記録法、トナージェット法のごとき記録方
法に用いるための磁性トナー及び該トナーを用いた画像
形成方法に関する。
The present invention relates to a magnetic toner for use in a recording method such as an electrophotographic method, an electrostatic recording method, a magnetic recording method, and a toner jet method, and an image forming method using the toner.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、磁性を有するトナー及び画像形成
方法に関しては多くの提案がなされている。
2. Description of the Related Art Conventionally, many proposals have been made regarding magnetic toners and image forming methods.

【0003】電気的に導電性を有する磁性トナーを用い
て現像する方法が提案されている(米国特許第3,90
9,258号明細書)。これは内部に磁性を有する円筒
状の導電性スリーブ上に導電性磁性トナーを支持し、こ
れを静電潜像に接触せしめ現像するものである。この
際、現像部において、記録体表面とスリーブ表面の間に
トナー粒子により導電路が形成され、この導電路を経て
スリーブよりトナー粒子に電荷が導かれ、静電潜像の画
像部との間のクーロン力によりトナー粒子が画像部に付
着して現像される。この導電性磁性トナーを用いる現像
方法は従来の二成分現像方法にまつわる問題点を回避し
た優れた方法であるが、反面、トナーが導電性であるた
め、現像した画像を記録体から普通紙等の最終的な支持
部材へ静電的に転写することが困難であるという問題を
有している。
A method has been proposed in which development is performed using an electrically conductive magnetic toner (US Pat. No. 3,90).
9,258). In this method, a conductive magnetic toner is supported on a cylindrical conductive sleeve having magnetism therein, and is brought into contact with an electrostatic latent image for development. At this time, in the developing unit, a conductive path is formed by the toner particles between the surface of the recording medium and the surface of the sleeve, and electric charges are guided to the toner particles from the sleeve via the conductive path, so that the toner particles are transferred to the image portion of the electrostatic latent image. Due to the Coulomb force, toner particles adhere to the image area and are developed. The developing method using the conductive magnetic toner is an excellent method that avoids the problems associated with the conventional two-component developing method.On the other hand, since the toner is conductive, the developed image can be transferred from a recording medium to plain paper or the like. There is a problem that it is difficult to transfer electrostatically to the final supporting member.

【0004】静電的に転写することが可能な高抵抗の磁
性トナーを用いる現像方法として、トナー粒子の誘電分
極を利用した現像方法がある。しかし、かかる方法は本
質的に現像速度がおそい、現像画像の濃度が十分に得ら
れていない等の問題点を有しており、実用上困難であ
る。
As a developing method using a high-resistance magnetic toner capable of electrostatic transfer, there is a developing method utilizing dielectric polarization of toner particles. However, such a method has a problem that the developing speed is essentially low and the density of a developed image is not sufficiently obtained, and is practically difficult.

【0005】高抵抗の絶縁性の磁性トナーを用いるその
他の現像方法として、トナー粒子相互の摩擦、トナー粒
子とスリーブ等との摩擦等によりトナー粒子を摩擦帯電
し、これを静電像保持部材に接触して現像する方法が知
られている。しかしこの方法は、トナー粒子と摩擦部材
との接触回数が少なく、また、用いられる磁性トナーは
トナー粒子表面に磁性体が多く露出しているため、摩擦
帯電が不十分となりやすく帯電不良による画像不良など
の問題がある。
As another developing method using a high-resistance insulating magnetic toner, toner particles are frictionally charged by friction between the toner particles, friction between the toner particles and a sleeve, and the like, and this is charged to an electrostatic image holding member. A method of developing by contact is known. However, in this method, the number of times of contact between the toner particles and the friction member is small, and the magnetic toner used has a large amount of magnetic material exposed on the surface of the toner particles. There is such a problem.

【0006】さらに、ジャンピング現像方法が提案され
ている(特開昭55−18656号公報等)。これはス
リーブ上に磁性トナーを極めて薄く塗布し、これを摩擦
帯電し、次いでこれを静電像に極めて近接して現像する
ものである。この方法は、磁性トナーをスリーブ上に薄
く塗布することによりスリーブとトナーの接触する機会
を増し、十分な摩擦帯電を可能にしている点で優れた方
法である。しかしながら、絶縁性磁性トナーを用いる現
像方法には、用いる絶縁性磁性トナーに関わる不安定要
素がある。それは、絶縁性磁性トナー中には微粉末状の
磁性体が相当量混合分散されており、該磁性体の一部が
トナー粒子の表面に露出しているため、磁性トナーの流
動性及び摩擦帯電性に影響し、結果として、磁性トナー
の現像特性、耐久性等の磁性トナーに要求される種々の
特性の変動あるいは劣化を引き起こすというものであ
る。
Further, a jumping developing method has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 55-18656, etc.). This involves applying a very thin layer of magnetic toner on a sleeve, triboelectrically charging it, and then developing it in close proximity to the electrostatic image. This method is an excellent method in that the magnetic toner is applied thinly on the sleeve to increase the chance of contact between the sleeve and the toner, thereby enabling sufficient triboelectric charging. However, the developing method using the insulating magnetic toner has an unstable factor related to the insulating magnetic toner to be used. The reason for this is that a considerable amount of fine powdered magnetic material is mixed and dispersed in the insulating magnetic toner, and a part of the magnetic material is exposed on the surface of the toner particles. The characteristics of the magnetic toner are changed, and as a result, various characteristics required for the magnetic toner, such as development characteristics and durability of the magnetic toner, are changed or deteriorated.

【0007】従来の磁性体を含有する磁性トナーを用い
た場合に、上述した問題が生じてしまうのは、磁性トナ
ーの表面に磁性体が露出していることがその大きな原因
と考えられる。すなわち、磁性トナーの表面に、トナー
を構成する樹脂に比して相対的に抵抗の低い磁性体微粒
子が露出することにより、トナー帯電性能の低下、トナ
ー流動性の低下、その上、長期間の使用においては、ト
ナー同士あるいは規制部材との摺擦による磁性体の剥離
に伴う画像濃度の低下やスリーブゴーストと呼ばれる濃
淡のムラの発生などトナーの劣化などが引き起こされる
のである。
[0007] When the conventional magnetic toner containing a magnetic material is used, the above-mentioned problem is considered to be caused mainly by the fact that the magnetic material is exposed on the surface of the magnetic toner. That is, by exposing the magnetic fine particles having relatively lower resistance than the resin constituting the toner on the surface of the magnetic toner, the toner charging performance is reduced, the toner fluidity is reduced, and further, the In use, deterioration of the toner such as a decrease in image density due to the separation of the magnetic material due to friction between the toner or the regulating member and generation of uneven density called a sleeve ghost is caused.

【0008】従来より、磁性トナーに含有される磁性酸
化鉄に関する提案は出されているが、いまだ改良すべき
点を有している。
Conventionally, proposals have been made regarding magnetic iron oxide contained in magnetic toners, but they still have points to be improved.

【0009】例えば、ケイ素元素を含有する磁性酸化鉄
を含有する磁性トナーが提案されている(特開昭62−
279352号公報)。かかる磁性酸化鉄は、意識的に
ケイ素元素を磁性酸化鉄内部に存在させているが、該磁
性酸化鉄を含有する磁性トナーの流動性に、いまだ改良
すべき点を有している。
For example, a magnetic toner containing a magnetic iron oxide containing a silicon element has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. Sho 62-62).
279352). Although such a magnetic iron oxide intentionally causes a silicon element to be present inside the magnetic iron oxide, there is still a point to be improved in the fluidity of the magnetic toner containing the magnetic iron oxide.

【0010】また、ケイ酸塩を添加することで、磁性酸
化鉄の形状を球形に制御する提案がされている(特公平
3−9045号公報)。この方法で得られた磁性酸化鉄
は、粒子形状の制御のためにケイ酸塩を使用するため磁
性酸化鉄内部にケイ素元素が多く分布し、磁性酸化鉄表
面におけるケイ素元素の存在量が少なく、磁性酸化鉄の
平滑度が高いため、磁性トナーの流動性はある程度改良
されるが、磁性トナーを構成する結着樹脂と磁性酸化鉄
との密着性が不十分である。
It has also been proposed to control the shape of magnetic iron oxide to a spherical shape by adding a silicate (Japanese Patent Publication No. 3-9045). In the magnetic iron oxide obtained by this method, a large amount of silicon element is distributed inside the magnetic iron oxide because silicate is used for controlling the particle shape, and the amount of the silicon element on the surface of the magnetic iron oxide is small, The fluidity of the magnetic toner is improved to some extent due to the high smoothness of the magnetic iron oxide, but the adhesion between the binder resin and the magnetic iron oxide constituting the magnetic toner is insufficient.

【0011】また、四三酸化鉄への酸化反応中にヒドロ
シソケイ酸塩溶液を添加して四三酸化鉄の製造方法が提
案されている(特開昭61−34070号公報)。この
方法による四三酸化鉄は、表面近傍にSi元素を有する
ものの、Si元素が四三酸化鉄表面近傍に層を成して存
在し、表面が摩擦のごとき機械的衝撃に対して弱いとい
う問題点を有している。
A method for producing iron sesquioxide by adding a hydrosilosilicate solution during the oxidation reaction to iron sesquioxide has been proposed (JP-A-61-34070). Although triiron tetroxide according to this method has a Si element near the surface, the Si element exists in a layer near the surface of the triiron tetroxide, and the surface is vulnerable to mechanical shock such as friction. Have a point.

【0012】一方、トナーは、結着樹脂、着色剤等を溶
融混合し、均一に分散した後、微粉砕装置により粉砕
し、分級機により分級して、所望の粒径を有するトナー
として製造(粉砕法)されて来たが、トナーの微小粒径
化には材料の選択範囲に制限がある。例えば、樹脂着色
剤分散体が充分に脆く、経済的に使用可能な製造装置で
微粉砕し得るものでなくてはならない。この要求から、
樹脂着色剤分散体を脆くするため、この樹脂着色剤分散
体を実際に高速で微粉砕する場合に、広い粒径範囲の粒
子が形成され易く、特に比較的大きな割合の微粒子(過
度に粉砕された粒子)がこれに含まれるという問題が生
ずる。更に、このように高度に脆性の材料は、複写機等
において現像用トナーとして使用する際、しばしば、更
に微粉砕ないし粉化を受ける。
On the other hand, the toner is prepared by melt-mixing a binder resin, a colorant, and the like, uniformly dispersing the mixture, pulverizing the mixture with a fine pulverizer, and classifying with a classifier to obtain a toner having a desired particle size. Pulverization method), but there is a limit on the material selection range for reducing the toner particle size. For example, the resin colorant dispersion must be sufficiently brittle and capable of being pulverized with economically available manufacturing equipment. From this request,
In order to make the resin colorant dispersion brittle, when the resin colorant dispersion is actually finely pulverized at a high speed, particles having a wide particle size range are easily formed. Particles) are included in this. Further, such a highly brittle material often undergoes further pulverization or pulverization when used as a developing toner in a copying machine or the like.

【0013】また、粉砕法では、磁性粉あるいは着色剤
等の固体微粒子を樹脂中へ完全に均一に分散することは
困難であり、その分散の度合によっては、かぶりの増
大、画像濃度の低下の原因となる。さらに、粉砕法は、
本質的に、トナーの表面に磁性酸化鉄粒子が露出してし
まうため、トナーの流動性や過酷環境下での帯電安定性
にどうしても問題が残る。
In the pulverization method, it is difficult to completely and uniformly disperse solid fine particles such as a magnetic powder or a colorant in a resin, and depending on the degree of the dispersion, an increase in fog and a decrease in image density may occur. Cause. In addition, the grinding method
In essence, the magnetic iron oxide particles are exposed on the surface of the toner, so that there remains a problem in the fluidity of the toner and the charging stability in a severe environment.

【0014】すなわち、粉砕法においては、高精彩、高
画質化で要求されるトナーの微粒子化に限界があり、そ
れに伴い粉体特性特にトナーの均一帯電性および流動性
が著しく減衰する。
That is, in the pulverization method, there is a limit to the fineness of the toner required for high definition and high image quality, and the powder characteristics, particularly the uniform chargeability and fluidity of the toner, are remarkably attenuated.

【0015】上述の様な粉砕法によるトナーの問題点を
克服するため、更には上記のごとき要求を満たすため懸
濁重合法によるトナーの製造方法が提案されている。
In order to overcome the problems of the toner by the pulverization method as described above, and to satisfy the above requirements, a method of producing a toner by a suspension polymerization method has been proposed.

【0016】懸濁重合によるトナー(以後重合トナー)
は、トナーの微粒子化が容易に可能であり、更には、得
られるトナーの形状が球状であることから流動性に優
れ、高画質化に有利となる。しかしながら、この重合ト
ナー中に磁性体を含有することにより、その流動性及び
帯電特性は著しく低下する。これは、磁性粒子は一般的
に親水性であるためにトナー表面に存在しやすいためで
あり、この問題を解決するためには磁性体の有する表面
特性の改質が重要となる。
Toner by suspension polymerization (hereinafter referred to as “polymerized toner”)
Is easy to make the toner into fine particles, and since the obtained toner is spherical, it has excellent fluidity and is advantageous for high image quality. However, when a magnetic substance is contained in the polymerized toner, its fluidity and charging characteristics are significantly reduced. This is because the magnetic particles are generally hydrophilic and thus easily exist on the toner surface. To solve this problem, it is important to modify the surface characteristics of the magnetic material.

【0017】重合トナー中の磁性体の分散性向上のため
の表面改質に関しては、数多く提案されている。例え
ば、磁性体の各種シランカップリング剤処理技術が提案
されており(特開昭59−200254号公報、特開昭
59−200256号公報、特開昭59−200257
号公報、特開昭59−224102号公報等)、またケ
イ素元素含有磁性粒子をシランカップリング剤で処理す
る技術も開示されている(特開昭63−250660号
公報、特開平10−239897号公報)。
Many proposals have been made regarding surface modification for improving the dispersibility of a magnetic substance in a polymerized toner. For example, various silane coupling agent treatment techniques for magnetic materials have been proposed (JP-A-59-200254, JP-A-59-200256, and JP-A-59-200257).
And JP-A-59-224102), and a technique of treating silicon-containing magnetic particles with a silane coupling agent is also disclosed (JP-A-63-250660, JP-A-10-239897). Gazette).

【0018】しかしながら、これらの処理によりトナー
中の分散性はある程度向上するものの、磁性体表面の疎
水化を均一に行うことが困難であるという問題があり、
したがって、磁性体同士の合一や疎水化されていない磁
性体粒子の発生を避けることができず、トナー中の分散
性を良好なレベルにまで向上させるには不十分である。
However, although the dispersibility in the toner is improved to some extent by these treatments, there is a problem that it is difficult to uniformly render the surface of the magnetic material hydrophobic.
Therefore, it is impossible to avoid coalescence of the magnetic substances and generation of magnetic particles that are not hydrophobized, which is insufficient to improve the dispersibility in the toner to a satisfactory level.

【0019】また、プリンター装置はLED、LBPプ
リンターが最近の市場の主流になっており、技術の方向
としてより高解像度即ち、従来240、300dpiで
あったものが400、600、800dpiとなって来
ている。従って現像方式もこれにともなってより高精細
が要求されてきている。また、複写機においても高機能
化が進んでおり、そのためデジタル化の方向に進みつつ
ある。この方向は、静電潜像をレーザで形成する方法が
主である為、やはり高解像度の方向に進んでいる。ここ
でもプリンターと同様に高解像・高精細の現像方式が要
求されてきており、粒径の小さいトナーが提案されてい
る(特開平1−112253号公報、1−191156
号公報、2−214156号公報、2−284158号
公報、3−181952号公報、4−162048号公
報など)が、前述した種々の課題は解決が十分なされて
いない。
As for printer devices, LED and LBP printers have become the mainstream in the recent market, and the direction of technology has been increased to higher resolution, that is, from 240,300 dpi to 400,600,800 dpi. ing. Accordingly, higher definition has been required for the developing system. In addition, the functions of the copying machine have been advanced, and the digital copying machine is moving toward digitalization. In this direction, a method of forming an electrostatic latent image with a laser is mainly used, so that the direction is also moving toward a high resolution direction. Here, as in the case of a printer, a high-resolution and high-definition developing method has been demanded, and a toner having a small particle size has been proposed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-1112253, 1-191156).
Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2-214156, 2-284158, 3-181952, and 4-162048), but the various problems described above have not been sufficiently solved.

【0020】更に、静電潜像を現像するためのトナーと
しては、キャリアとトナーからなる2成分系現像剤、及
びキャリアを必要としない1成分系トナー(磁性トナ
ー、非磁性トナー)が知られている。2成分系では主に
キャリアとトナーの摩擦によって、1成分系では主にト
ナーと帯電付与部材との摩擦によって、トナーへの帯電
が行われる。
Further, as a toner for developing an electrostatic latent image, a two-component developer composed of a carrier and a toner and a one-component toner (magnetic toner and non-magnetic toner) not requiring a carrier are known. ing. In the two-component system, the toner is charged mainly by friction between the carrier and the toner, and in the one-component system, the toner is charged mainly by the friction between the toner and the charging member.

【0021】また、トナーとしては、2成分系、1成分
系の差異によらず、トナー及びトナーの流動特性、帯電
特性等を改善する目的でトナー粒子に外部添加剤として
無機微粒子を添加する方法が提案され、広く用いられて
いる。
In addition, regardless of the difference between a two-component system and a one-component system, a method of adding inorganic fine particles as an external additive to toner particles for the purpose of improving the flow characteristics and charging characteristics of the toner and the toner. Has been proposed and widely used.

【0022】例えば、疎水化処理を施した無機微粒子若
しくは疎水化処理した後さらにシリコーンオイル等で処
理した無機微粒子を添加する方法(特開平5−6660
8号公報、特開平4−9860号公報等)、あるいは疎
水化処理無機微粒子とシリコーンオイル処理無機微粒子
を併用添加する方法(特開昭61−249059号公
報、特開平4−264453号公報、特開平5−346
682号公報)が知られている。
For example, a method of adding inorganic fine particles which have been subjected to a hydrophobic treatment or inorganic fine particles which have been subjected to a hydrophobic treatment and further treated with a silicone oil or the like (JP-A-5-6660)
No. 8, JP-A-4-98860, etc.) or a method of adding hydrophobically treated inorganic fine particles and silicone oil-treated inorganic fine particles in combination (JP-A-61-249059, JP-A-4-264453, Kaihei 5-346
682) is known.

【0023】また、外部添加剤として導電性微粒子を添
加する方法は数多く提案されている。例えば、導電性微
粒子としてのカーボンブラックは、トナーに導電性を付
与するため、或いはトナーの過剰な帯電を抑制しトリボ
分布を均一化させるため等の目的で、トナー表面に付着
或いは固着するための外部添加剤として用いることが広
く知られている。また、高抵抗磁性トナーにそれぞれ酸
化スズ、酸化亜鉛、酸化チタンの導電性微粒子を外部添
加することが開示されている(特開昭57−15195
2号公報、特開昭59−168458号公報、特開昭6
0−69660号公報)。
Also, many methods for adding conductive fine particles as an external additive have been proposed. For example, carbon black as conductive fine particles adheres or adheres to the toner surface for the purpose of imparting conductivity to the toner or for suppressing excessive charging of the toner and making the tribo distribution uniform. It is widely known for use as an external additive. It is also disclosed that conductive fine particles of tin oxide, zinc oxide and titanium oxide are externally added to a high-resistance magnetic toner, respectively (JP-A-57-15195).
No. 2, JP-A-59-168458, JP-A-59-168458,
0-69660).

【0024】また、高抵抗磁性トナーに酸化鉄、鉄粉、
フェライトの如き導電性磁性粒子を添加し、導電性磁性
粒子に磁性トナーへの電荷誘導を促進させることで現像
性と転写性を両立するトナーが提案されている(特開昭
56−142540号公報)。更に、トナーにグラファ
イト、マグネタイト、ポリピロール導電性粒子、ポリア
ニリン導電性粒子を添加することが開示されている(特
開昭61−275864号公報、特開昭62−2584
72号公報、特開昭61−141452号公報、特開平
2−120865号公報)ほか、多種多様な導電性微粒
子をトナーに添加することが知られている。
Also, iron oxide, iron powder,
A toner has been proposed in which conductive magnetic particles such as ferrite are added and the conductive magnetic particles promote charge induction to the magnetic toner to achieve both developability and transferability (Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-142540). ). Further, it is disclosed that graphite, magnetite, polypyrrole conductive particles, and polyaniline conductive particles are added to the toner (Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 61-275864 and 62-2584).
No. 72, JP-A-61-141452 and JP-A-2-120865), as well as adding various kinds of conductive fine particles to a toner.

【0025】一方、従来より画像形成方法としては、静
電記録法、磁気記録法、トナージェット法など多数の方
法が知られている。例えば、電子写真法は、一般には像
担持体としての光導電性物質を利用した感光体上に、種
々の手段により電気的潜像を形成し、次いで該静電潜像
をトナーで現像を行なって可視像とし、必要に応じて紙
などの転写材にトナー像を転写した後、熱・圧力等によ
り記録媒体上にトナー画像を定着して画像を得るもので
ある。
On the other hand, as an image forming method, there are conventionally known various methods such as an electrostatic recording method, a magnetic recording method, and a toner jet method. For example, in electrophotography, an electric latent image is generally formed on a photoconductor using a photoconductive substance as an image carrier by various means, and then the electrostatic latent image is developed with toner. After the toner image is transferred to a transfer material such as paper as necessary, the toner image is fixed on a recording medium by heat, pressure or the like to obtain an image.

【0026】また、トナーにより可視像を形成する工程
についても種々の方法が知られている。静電潜像を可視
化する方法としては、カスケード現像法、キャリアとト
ナーからなる二成分系トナーを用いる磁気ブラシ現像
法、加圧現像方法等が知られている。さらには、磁性ト
ナーを用い、中心に磁極を配した回転スリーブを用い感
光体上とスリーブ上の間を電界にて飛翔させる磁性一成
分現像方法、更にはトナー担持体を像担持体に圧接させ
電界によってトナーを転移させる接触一成分現像法も用
いられている。
Various methods are also known for forming a visible image with toner. As a method for visualizing an electrostatic latent image, a cascade developing method, a magnetic brush developing method using a two-component toner composed of a carrier and a toner, a pressure developing method, and the like are known. Further, a magnetic one-component developing method in which a magnetic toner is used and a rotating sleeve having a magnetic pole disposed at the center is used to fly between the photosensitive member and the sleeve by an electric field, and further, the toner carrier is pressed against the image carrier. A contact one-component development method in which toner is transferred by an electric field is also used.

【0027】例えば、現像剤担持体上に磁性現像剤を薄
く塗布し、これを摩擦帯電せしめ、次いでこれを磁界の
作用下で静電潜像にきわめて近接させ、かつ接触するこ
となく対向させ、現像する方法が開示されている(特開
昭54−43027号公報)。この方法によれば、磁性
現像剤を現像剤担持体上に薄く塗布することにより現像
剤の十分な摩擦帯電を可能とし、しかも現像剤を磁力に
よって支持しつつ静電潜像に接することなく現像が行わ
れるため、非画像部への現像剤の転移、いわゆるカブリ
が抑制されて高精細な画像を得ることが可能となる。
For example, a thin layer of a magnetic developer is applied on a developer carrier, triboelectrically charged, and then brought close to an electrostatic latent image under the action of a magnetic field and opposed without contact, A developing method is disclosed (JP-A-54-43027). According to this method, it is possible to apply sufficient frictional charging of the developer by applying the magnetic developer thinly on the developer carrier, and to develop the developer without contacting the electrostatic latent image while supporting the developer by magnetic force. Is performed, transfer of the developer to the non-image portion, that is, fogging is suppressed, and a high-definition image can be obtained.

【0028】このような一成分現像方式は、二成分方式
のようにガラスビーズや鉄粉等のキャリア粒子が不要な
為、現像装置自体を小型化・軽量化出来る。さらには、
二成分現像方式は現像剤中のトナー濃度を一定に保つ必
要がある為、トナー濃度を検知し必要量のトナーを補給
する装置が必要である。よって、ここでも現像装置が大
きく重くなる。一成分現像方式ではこのような装置は必
要とならない為、やはり小さく軽く出来るため好まし
い。
Such a one-component developing system does not require carrier particles such as glass beads and iron powder as in the two-component developing system, so that the developing device itself can be reduced in size and weight. Moreover,
In the two-component developing method, since it is necessary to keep the toner concentration in the developer constant, a device for detecting the toner concentration and supplying a necessary amount of toner is required. Therefore, the developing device also becomes large and heavy here. In the one-component developing system, such an apparatus is not required, so that the apparatus can be made small and light, which is preferable.

【0029】また、現像工程で像担持体上に形成された
トナー像は、転写工程で転写材に転写されるが、一般に
は、この際、転写後に像担持体上に転写材に転写せずに
残余したトナーが、種々の方法でクリーニングされ、廃
トナーとして廃トナー容器に蓄えられるクリーニング工
程を経て上述の工程が繰り返される画像形成法が用いら
れてきている。このクリーニング工程については、従来
ブレードクリーニング、ファーブラシクリーニング、ロ
ーラクリーニング等が用いられているが、いずれの方法
も力学的に転写残余のトナーを掻き落とすか、またはせ
き止めて廃トナー容器へと捕集されるものである。従っ
て、このような部材が像担持体表面に押し当てられるこ
とに起因する問題が生じている。例えば、部材を強く押
し当てることにより像担持体を摩耗させ短命化すること
が挙げられる。
The toner image formed on the image carrier in the developing step is transferred to a transfer material in the transfer step. In general, however, the toner image is not transferred to the transfer material on the image carrier after the transfer. An image forming method has been used in which the remaining toner is cleaned by various methods, and the above-described process is repeated through a cleaning process of storing the waste toner in a waste toner container. Conventionally, for this cleaning process, blade cleaning, fur brush cleaning, roller cleaning, and the like are used, but all of these methods mechanically scrape off residual toner or dampen and collect the waste toner in a waste toner container. Is what is done. Therefore, there is a problem caused by such a member being pressed against the surface of the image carrier. For example, the image carrier may be worn down by shortening the life by strongly pressing the member.

【0030】装置面からみると、かかるクリーニング装
置を具備するために装置が必然的に大きくなり装置のコ
ンパクト化を目指すときのネックになっている。さらに
は、省資源、廃棄物削減の観点及びトナーの有効活用と
言う意味で廃トナーの少ないシステムが望まれており、
転写効率の良いトナーが求められている。
From the viewpoint of the apparatus, the provision of such a cleaning apparatus inevitably increases the size of the apparatus, which is a bottleneck when the size of the apparatus is reduced. Further, there is a demand for a system with a small amount of waste toner from the viewpoint of resource saving, reduction of waste, and effective utilization of toner.
There is a demand for a toner having good transfer efficiency.

【0031】一方、形状係数SF1及びSF2を規定し
たトナーが提案されている(特開昭61−279864
公報)。しかしながら、該公報には転写に関してなんの
記載もなく、また、実施例を行った結果、転写効率が低
いことがわかり、さらなる改良が必要である。
On the other hand, a toner in which the shape factors SF1 and SF2 are specified has been proposed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-279864).
Gazette). However, this publication has no description about transfer, and as a result of conducting an example, it has been found that the transfer efficiency is low, and further improvement is required.

【0032】さらに、機械的衝撃力により球形化した磁
性トナーが提案されている(特開昭63−235953
号公報)。しかしながら、転写効率はいまだ不十分であ
り、さらなる改良が必要である。
Further, a magnetic toner which has been made spherical by a mechanical impact force has been proposed (JP-A-63-235953).
No.). However, the transfer efficiency is still inadequate and further improvements are needed.

【0033】更には、前述の問題点を別の観点から解消
するために、廃トナーのでないシステム、定着性、耐オ
フセット性にすぐれたシステムが望まれている。
Further, in order to solve the above problems from another viewpoint, a system free of waste toner and a system excellent in fixing property and offset resistance are desired.

【0034】これに対し、廃トナーのでないシステムと
して、現像同時クリーニング又はクリーナレスと呼ばれ
る技術も提案されている。しかしながら、従来の現像同
時クリーニング又はクリーナレスに関する技術の開示
は、特開平5−2287にあるように画像上に転写残余
のトナーの影響によるポジメモリ、ネガメモリなどに焦
点を当てたものが主である。しかし、電子写真の利用が
進んでいる今日、様々な転写材に対してトナー像を転写
する必要性がでてきており、この意味で様々な記録媒体
に対し満足するものではない。
On the other hand, as a system without waste toner, a technique called simultaneous development cleaning or cleanerless has been proposed. However, the disclosure of the conventional technology related to simultaneous cleaning or cleanerless development mainly focuses on a positive memory, a negative memory, and the like due to the influence of the residual toner on the image as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-2287. However, as the use of electrophotography is progressing, there is a need to transfer toner images to various transfer materials, and in this sense, it is not satisfactory for various recording media.

【0035】クリーナレスに関連する技術の開示を行っ
ているものもいくつか報告されている(特開昭59−1
33573号公報、特開昭62−203182号公報、
特開昭63−133179号公報、特開昭64−205
87号公報、特開平2−302772号公報、特開平5
−2289号公報、特開平5−53482号公報、特開
平5−61383号公報等)。しかし、望ましい画像形
成方法については述べられておらず、トナー構成につい
ても言及されていない。
Some publications disclose techniques related to cleanerless (Japanese Patent Laid-Open No. 59-1).
No. 33573, JP-A-62-203182,
JP-A-63-133179, JP-A-64-205
No. 87, JP-A-2-302772, JP-A-5
-2289, JP-A-5-53482, JP-A-5-61383, etc.). However, it does not describe a desirable image forming method, nor does it mention the toner composition.

【0036】一方、現像同時クリーニング又はクリーナ
レスに好ましく適用される現像方法として、従来は本質
的にクリーニング装置を有さない現像同時クリーニング
では、像担持体表面をトナー及びトナー担持体により擦
る構成が必須とされてきたため、トナー或いはトナーが
像担持体に接触する接触現像方法が多く検討されてき
た。これは、現像手段において転写残トナーを回収する
ために、トナー或いはトナーが像担持体に接触し、擦る
構成が有利であると考えられるためである。しかしなが
ら、接触現像方法を適用した現像同時クリーニング又は
クリーナレスプロセスでは、長期間使用によるトナー劣
化、トナー担持体表面劣化、像担持体表面劣化又は磨耗
等を引き起こし、耐久特性に対して充分な解決がなされ
ていない。そのため、非接触現像方法による現像同時ク
リーニング方法が望まれている。
On the other hand, as a development method preferably applied to simultaneous development cleaning or cleaner-less cleaning, conventionally, in simultaneous development cleaning essentially having no cleaning device, a structure in which the surface of an image carrier is rubbed with toner and a toner carrier is used. Because of the necessity, many contact developing methods for contacting the toner or the toner with the image carrier have been studied. This is because it is considered that a configuration in which the toner or the toner comes into contact with and rubs against the image carrier in order to collect the transfer residual toner in the developing unit is considered to be advantageous. However, simultaneous development cleaning or a cleanerless process using the contact development method causes toner deterioration, toner carrier surface deterioration, image carrier surface deterioration or wear due to long-term use, and a sufficient solution to the durability characteristics. Not done. Therefore, a simultaneous development cleaning method using a non-contact development method is desired.

【0037】また、近年では環境保護の観点から、従来
から使用されているコロナ放電を利用した一次帯電及び
転写プロセスに変わって、像担持体当接部材を用いた一
次帯電、転写プロセスが主流となりつつある。
In recent years, from the viewpoint of environmental protection, primary charging and transfer processes using an image carrier contact member have become mainstream instead of conventional primary charging and transfer processes using corona discharge. It is getting.

【0038】従来は、像担持体を所要の極性・電位に一
様に帯電処理(除電処理も含む)する帯電装置としては
コロナ帯電器(コロナ放電器)がよく使用されている。
Conventionally, a corona charger (a corona discharger) is often used as a charging device for uniformly charging (including a charge elimination process) an image carrier to a required polarity and potential.

【0039】コロナ帯電器は非接触型の帯電装置であ
り、ワイヤ電極等の放電電極と該放電電極を囲むシール
ド電極を備え、放電開口部を被帯電体である像担持体に
対向させて非接触に配設し、放電電極とシールド電極に
高圧を印加することにより生じる放電電流(コロナシャ
ワー)に像担持体面をさらすことで像担持体面を所定に
帯電させるものである。
The corona charger is a non-contact type charging device, which includes a discharge electrode such as a wire electrode and a shield electrode surrounding the discharge electrode, and has a discharge opening facing the image carrier as a member to be charged. The surface of the image carrier is charged in a predetermined manner by exposing the surface of the image carrier to a discharge current (corona shower) generated by applying a high voltage to the discharge electrode and the shield electrode.

【0040】近年では、像担持体等の被帯電体の帯電装
置として、コロナ帯電器に比べて低オゾン・低電力等の
利点があることから接触帯電装置が多く提案され、また
実用化されている。
In recent years, as a charging device for a member to be charged such as an image carrier, many contact charging devices have been proposed and put into practical use because of their advantages such as low ozone and low power as compared with corona chargers. I have.

【0041】接触帯電装置は、像担持体等の被帯電体
に、ローラ型(帯電ローラ)、ファーブラシ型、磁気ブ
ラシ型、ブレード型等の導電性の帯電部材(接触帯電部
材・接触帯電器)を接触させ、この接触帯電部材に所定
の帯電バイアスを印加して被帯電体面を所定の極性・電
位に帯電させるものである。
The contact charging device includes a charging member such as a roller type (charging roller), a fur brush type, a magnetic brush type, a blade type, or the like. ) Is contacted, and a predetermined charging bias is applied to the contact charging member to charge the surface of the member to be charged to a predetermined polarity and potential.

【0042】接触帯電の帯電機構(帯電のメカニズム、
帯電原理)には、(1)放電帯電機構と(2)直接注入
帯電機構の2種類の帯電機構が混在しており、どちらが
支配的であるかにより各々の特性が現れる。 (1)放電帯電機構 接触帯電部材と被帯電体との微小間隙に生じる放電現象
により被帯電体表面が帯電する機構である。放電帯電機
構は、接触帯電部材と被帯電体に一定の放電閾値を有す
るため、帯電電位より大きな電圧を接触帯電部材に印加
する必要がある。また、コロナ帯電器に比べれば発生量
は格段に少ないけれども放電生成物を生じることが原理
的に避けられないため、オゾンなど活性イオンによる弊
害は避けられない。 (2)直接注入帯電機構 接触帯電部材から被帯電体に直接に電荷が注入されるこ
とで被帯電体表面が帯電する系である。直接帯電、ある
いは注入帯電、あるいは電荷注入帯電とも称される。よ
り詳しくは、中抵抗の接触帯電部材が被帯電体表面に接
触して、放電現象を介さずに、つまり放電を基本的に用
いないで被帯電体表面に直接電荷注入を行うものであ
る。よって、接触帯電部材への印加電圧が放電閾値以下
の印加電圧であっても、被帯電体を印加電圧相当の電位
に帯電することができる。この帯電系はイオンの発生を
伴わないため放電生成物による弊害は生じない。しか
し、直接注入帯電であるため、接触帯電部材の被帯電体
への接触性が帯電性に大きく効いてくる。そこでより高
い頻度で被帯電体に接触する構成をとるため、接触帯電
部材は、より密な接触点を持つ、被帯電体との速度差を
多く持つ等の構成が必要となる。
Contact charging mechanism (charging mechanism,
In the charging principle), two types of charging mechanisms, (1) discharge charging mechanism and (2) direct injection charging mechanism, coexist, and each characteristic appears depending on which is dominant. (1) Discharge Charging Mechanism This mechanism charges the surface of a member to be charged by a discharge phenomenon occurring in a minute gap between the contact charging member and the member to be charged. Since the discharge charging mechanism has a fixed discharge threshold for the contact charging member and the member to be charged, it is necessary to apply a voltage higher than the charging potential to the contact charging member. Further, although the amount of generation is much smaller than that of the corona charger, it is in principle unavoidable to generate a discharge product, so that the harmful effects of active ions such as ozone are inevitable. (2) Direct injection charging mechanism This is a system in which the surface of the object to be charged is charged by injecting charge directly from the contact charging member to the object to be charged. It is also called direct charging, injection charging, or charge injection charging. More specifically, a medium-resistance contact charging member is brought into contact with the surface of the member to be charged, and charges are directly injected into the surface of the member without causing a discharge phenomenon, that is, basically without using discharge. Therefore, even when the voltage applied to the contact charging member is equal to or lower than the discharge threshold, the member to be charged can be charged to a potential corresponding to the applied voltage. Since this charging system does not involve generation of ions, no harm is caused by the discharge products. However, because of direct injection charging, the contact property of the contact charging member to the member to be charged greatly affects the charging property. Therefore, in order to adopt a configuration of contacting the charged object with higher frequency, it is necessary that the contact charging member has a configuration that has a denser contact point, has a large speed difference with the charged object, and the like.

【0043】接触帯電装置は、接触帯電部材として導電
ローラ(帯電ローラ)を用いたローラ帯電方式が帯電の
安定性という点で好ましく、広く用いられている。
In the contact charging device, a roller charging method using a conductive roller (charging roller) as a contact charging member is preferable from the viewpoint of charging stability, and is widely used.

【0044】従来のローラ帯電における帯電機構は、前
記(1)の放電帯電機構が支配的である。
As the charging mechanism in the conventional roller charging, the discharge charging mechanism (1) is dominant.

【0045】帯電ローラは、導電あるいは中抵抗のゴム
材あるいは発泡体を用いて作成される。さらにこれらを
積層して所望の特性を得たものもある。
The charging roller is made of a conductive or medium-resistance rubber or foam. In some cases, these are laminated to obtain desired characteristics.

【0046】帯電ローラは、被帯電体との一定の接触状
態を得るために弾性を持たせているが、そのため摩擦抵
抗が大きく、多くの場合、被帯電体に従動あるいは若干
の速度差をもって駆動される。従って、直接注入帯電し
ようとしても、絶対的帯電能力の低下や接触性の不足や
ローラ形状による接触ムラや被帯電体の付着物による帯
電ムラは避けられない。
The charging roller has elasticity in order to obtain a constant contact state with the member to be charged. However, the charging roller has a large frictional resistance and is often driven by the member to be charged or driven with a slight speed difference. Is done. Therefore, even if the direct injection charging is attempted, the reduction of the absolute charging ability, the lack of the contact property, the uneven contact due to the roller shape, and the uneven charging due to the adhered matter on the charged object are inevitable.

【0047】図7は電子写真法における接触帯電の帯電
効率例を表わしたグラフである。横軸に接触帯電部材に
印加した電圧、縦軸にはその時得られた被帯電体(以
下、「感光体」ともいう)の帯電電位を表わすものであ
る。ローラ帯電の場合の帯電特性はAで表わされる。即
ち、凡そ−500Vの放電閾値を過ぎてから帯電が始ま
る。従って、−500Vに帯電する場合は−1000V
の直流電圧を印加するか、あるいは、−500V直流の
帯電バイアスに加えて、放電閾値以上の電位差を常に持
つようにピーク間電圧1200Vの交流電圧を印加して
感光体電位を帯電電位に収束させる方法が一般的であ
る。
FIG. 7 is a graph showing an example of the charging efficiency of contact charging in electrophotography. The horizontal axis represents the voltage applied to the contact charging member, and the vertical axis represents the charging potential of the member to be charged (hereinafter also referred to as “photoconductor”) obtained at that time. The charging characteristic in the case of roller charging is represented by A. That is, charging starts after passing a discharge threshold of about -500V. Therefore, when charged to -500V, -1000V
Or an AC voltage of 1200 V peak-to-peak so as to always have a potential difference greater than the discharge threshold in addition to a charging bias of -500 V DC to converge the photoconductor potential to the charging potential. The method is general.

【0048】より具体的に説明すると、厚さ25μmの
OPC感光体に対して帯電ローラを加圧当接させた場合
には、約640V以上の電圧を印加すれば感光体の表面
電位が上昇し始め、それ以降は印加電圧に対して傾き1
で線形に感光体表面電位が増加する。この閾値電圧を放
電開始電圧Vthと定義する。
More specifically, when a charging roller is pressed against an OPC photosensitive member having a thickness of 25 μm, the surface potential of the photosensitive member increases when a voltage of about 640 V or more is applied. Start, and after that, slope 1 with applied voltage
, The photoconductor surface potential increases linearly. This threshold voltage is defined as a discharge start voltage Vth.

【0049】つまり、電子写真に必要とされる感光体表
面電位(Vd)を得るためには帯電ローラにはVd+V
thという必要とされる以上のDC(直流)電圧が必要
となる。このようにしてDC電圧のみを接触帯電部材に
印加して帯電を行なう方法を「DC帯電方式」と称す
る。しかし、DC帯電方式においては環境変動等によっ
て接触帯電部材の抵抗値が変動するため、また、感光体
が削れることによって膜厚が変化するとVthが変動す
るため、感光体の電位を所望の値にすることが難しい。
That is, in order to obtain the photosensitive member surface potential (Vd) required for electrophotography, the charging roller needs to have Vd + V
This requires a DC (direct current) voltage larger than required. A method of applying only a DC voltage to the contact charging member to perform charging in this manner is referred to as a “DC charging method”. However, in the DC charging method, since the resistance value of the contact charging member fluctuates due to environmental fluctuations and the like, and Vth fluctuates when the film thickness changes due to shaving of the photoconductor, the potential of the photoconductor is adjusted to a desired value. Difficult to do.

【0050】このため、更なる帯電の均一化を図るため
に、所望のVdに相当するDC電圧に2×Vth以上の
ピーク間電圧を持つAC電圧を重畳した電圧を接触帯電
部材に印加する「AC帯電方式」を用いることが報告さ
れている(特開昭63−149669号公報)。これ
は、ACによる電位のならし効果を目的としたものであ
り、被帯電体の電位はAC電圧のピークの中央であるV
dに収束し、環境等の外乱には影響されることはない。
Therefore, in order to further uniform the charging, a voltage obtained by superimposing an AC voltage having a peak-to-peak voltage of 2 × Vth or more on a DC voltage corresponding to a desired Vd is applied to the contact charging member. It has been reported that an "AC charging system" is used (Japanese Patent Laid-Open No. 63-149669). This is for the purpose of effect of leveling the potential by AC, and the potential of the charged body is V V which is the center of the peak of the AC voltage.
It converges to d and is not affected by disturbances such as the environment.

【0051】ところが、このような接触帯電装置におい
ても、その本質的な帯電機構は、接触帯電部材から感光
体への放電現象を用いているため、先に述べたように接
触帯電部材に印加する電圧は感光体表面電位以上の値が
必要とされ、微量のオゾンは発生する。
However, even in such a contact charging device, since the essential charging mechanism uses a discharge phenomenon from the contact charging member to the photosensitive member, the charging is applied to the contact charging member as described above. The voltage is required to be higher than the surface potential of the photoreceptor, and a small amount of ozone is generated.

【0052】また、帯電均一化のためにAC帯電を行な
った場合にはさらなるオゾンの発生、AC電圧の電界に
よる接触帯電部材と感光体の振動騒音(AC帯電音)の
発生、また、放電による感光体表面の劣化等が顕著にな
り、新たな問題点となっている。
When AC charging is performed for uniform charging, further generation of ozone, generation of vibration noise (AC charging noise) between the contact charging member and the photoreceptor due to the electric field of the AC voltage, and generation of discharge due to discharge. Deterioration of the photoreceptor surface becomes remarkable, and this is a new problem.

【0053】一方、ファーブラシ帯電は、接触帯電部材
として導電性繊維のブラシ部を有する部材(ファーブラ
シ帯電器)を用い、その導電性繊維ブラシ部を被帯電体
としての感光体に接触させ、所定の帯電バイアスを印加
して感光体面を所定の極性・電位に帯電させるものであ
る。このファーブラシ帯電もその帯電機構は前記(1)
の放電帯電機構が支配的である。
On the other hand, in the fur brush charging, a member having a conductive fiber brush portion (fur brush charger) is used as a contact charging member, and the conductive fiber brush portion is brought into contact with a photosensitive member as a member to be charged. The photoreceptor surface is charged to a predetermined polarity and potential by applying a predetermined charging bias. This fur brush charging also has the charging mechanism described in (1) above.
Is dominant.

【0054】ファーブラシ帯電器は、固定タイプとロー
ルタイプが実用化されている。中抵抗の繊維を基布に折
り込みパイル状に形成したものを電極に接着したものが
固定タイプで、ロールタイプはパイルを芯金に巻き付け
て形成される。繊維密度としては、100本/mm2
度のものが比較的容易に得られるが、直接注入帯電によ
り十分均一な帯電を行うにはそれでも接触性は不十分で
あり、直接注入帯電により十分均一な帯電を行うには、
感光体に対し機械構成としては困難なほどに速度差を持
たせる必要があり、現実的ではない。
As the fur brush charger, a fixed type and a roll type are in practical use. A fixed type is obtained by folding a medium-resistance fiber into a base fabric and forming a pile shape and bonding the same to an electrode. The roll type is formed by winding a pile around a cored bar. A fiber density of about 100 fibers / mm 2 can be obtained relatively easily, but the contact property is still insufficient to perform sufficiently uniform charging by direct injection charging, and is sufficiently uniform by direct injection charging. To perform charging,
It is necessary to give a speed difference to the photoconductor so as to be difficult as a mechanical configuration, which is not practical.

【0055】このファーブラシ帯電の直流電圧印加時の
帯電特性は、図7のBに示される特性をとる。従って、
ファーブラシ帯電の場合も、固定タイプ、ロールタイプ
どちらも多くは、高い帯電バイアスを印加し放電現象を
用いて帯電を行っている。
The charging characteristics of the fur brush charging when a DC voltage is applied are as shown in FIG. 7B. Therefore,
Also in the case of the fur brush charging, in both the fixed type and the roll type, charging is performed by applying a high charging bias and using a discharge phenomenon.

【0056】これらに対し、磁気ブラシ帯電は、接触帯
電部材として導電性磁性粒子をマグネットロール等で磁
気拘束してブラシ状に形成した磁気ブラシ部を有する部
材(磁気ブラシ帯電器)を用い、その磁気ブラシ部を被
帯電体としての感光体に接触させ、所定の帯電バイアス
を印加して感光体面を所定の極性・電位に帯電させるも
のである。
On the other hand, the magnetic brush charging uses a member (magnetic brush charger) having a magnetic brush portion formed as a brush by constraining conductive magnetic particles magnetically with a magnet roll or the like as a contact charging member. The magnetic brush portion is brought into contact with a photosensitive member as a member to be charged, and a predetermined charging bias is applied to charge the surface of the photosensitive member to a predetermined polarity and potential.

【0057】この磁気ブラシ帯電の場合は、その帯電機
構は前記(2)の直接注入帯電機構が支配的である。磁
気ブラシ部を構成させる導電性磁性粒子として粒径5〜
50μmのものを用い、感光体と十分速度差を設けるこ
とで、均一に直接注入帯電を可能にする。
In the case of this magnetic brush charging, the charging mechanism is dominated by the direct injection charging mechanism (2). The conductive magnetic particles constituting the magnetic brush portion have a particle size of 5 to 5.
Direct injection charging can be uniformly performed by using a 50 μm-thick one and providing a sufficient speed difference from the photosensitive member.

【0058】図7の帯電特性グラフのCにあるように、
印加電圧とほぼ比例した帯電電位を得ることが可能にな
る。しかしながら、機器構成が複雑であること、磁気ブ
ラシ部を構成している導電性磁性粒子が脱落して感光体
に付着する等の弊害もある。
As shown in C of the charging characteristic graph of FIG.
It is possible to obtain a charging potential substantially proportional to the applied voltage. However, there are also problems such as a complicated device configuration and a problem that the conductive magnetic particles constituting the magnetic brush portion fall off and adhere to the photoreceptor.

【0059】また、接触帯電方法や接触転写方法に関す
るものであるが、感光体に導電性弾性ローラを当接し、
該導電性ローラに電圧を印加しながら該感光体表面を一
様に帯電し、次いで露光、現像工程によってトナー像を
得た後、該感光体に電圧を印加した別の導電性ローラを
押圧しながらその間に転写材を通過させ、該感光体上の
トナー画像を転写材に転写した後、定着工程を経て複写
画像を得る方法が開示されている(特開昭63−149
669号公報や特開平2−123385号公報)。しか
しながら、接触帯電方法あるいは接触転写方法において
は、コロナ放電を用いる場合とは異なり、憂慮すべき問
題点がある。具体的には、まず接触転写方法の場合、転
写部材が転写時に転写部材を介して感光体に当接される
ため、感光体上に形成されたトナー像を転写材へ転写す
る際にトナー像が圧接され、所謂転写中抜けと称される
部分的な転写不良の問題が生じる。加えて、近年の技術
の方向として、より高解像度で高精細の現像方式が要求
されてきており、こういった要求に答えるために、トナ
ーの粒径を小さくする方向に進んでいるが、このように
トナー粒径が小さくなるほど、転写工程でトナー粒子に
かかるクーロン力に比して、トナー粒子の感光体への付
着力(鏡像力やファンデルワールス力など)が大きくな
り、結果として転写残トナーが増加することになり、転
写不良が一層悪化する傾向にある。
The present invention also relates to a contact charging method and a contact transfer method.
The surface of the photoconductor is uniformly charged while applying a voltage to the conductive roller, and then a toner image is obtained by an exposure and development process, and then another conductive roller to which a voltage is applied is pressed against the photoconductor. In the meantime, a method has been disclosed in which a transfer material is passed during this time, a toner image on the photosensitive member is transferred to the transfer material, and a copy image is obtained through a fixing step (Japanese Patent Laid-Open No. 63-149).
669 and JP-A-2-123385. However, the contact charging method or the contact transfer method, unlike the case of using corona discharge, has an alarming problem. Specifically, first, in the case of the contact transfer method, the transfer member is brought into contact with the photoreceptor via the transfer member at the time of transfer, so that the toner image formed on the photoreceptor is transferred to the transfer material. Are pressed against each other, which causes a problem of partial transfer failure called so-called "missing transfer". In addition, as the direction of technology in recent years, a higher resolution and higher definition developing method has been required, and in order to respond to such a demand, the particle diameter of the toner has been reduced, but this has been progressing. As described above, as the toner particle size becomes smaller, the adhesion force (mirror image force, van der Waals force, etc.) of the toner particles to the photoreceptor becomes larger than the Coulomb force applied to the toner particles in the transfer process, and as a result, the transfer residue is reduced. As a result, the amount of toner increases, and the transfer failure tends to be further deteriorated.

【0060】一方、接触帯電方法においては、帯電部材
が押接圧を持って感光体表面に圧接されている。そのた
め、未転写の残留トナー、すなわち転写残トナーが感光
体表面に押し付けられることにより、感光体表面の削れ
による摩耗あるいは削れの部分が発生核となるトナー融
着が発生しやすく、この傾向は転写残トナーが多い程顕
著となって現れる。
On the other hand, in the contact charging method, the charging member is pressed against the surface of the photosensitive member with a pressing pressure. Therefore, when the untransferred residual toner, that is, the transfer residual toner, is pressed against the surface of the photoreceptor, toner abrasion due to abrasion of the surface of the photoreceptor or toner fusing, which is a nucleus generated by the abrasion, easily occurs. It becomes more noticeable as the amount of residual toner increases.

【0061】こういった感光体の削れやトナー融着は静
電荷像担持体の静電潜像形成に重大な欠損を生じさせ
る。具体的には、感光体の削れは一次帯電を不可とする
ため削れた部分がハーフトーン画像上に黒く現れ、トナ
ー融着は露光による潜像形成を不可とするためハーフト
ーン画像上に白く現れる。さらにはトナーの転写性も悪
化させてしまうことになる。そのため、前述の転写不良
と相まって、著しい画像欠陥となって現れ、場合によっ
ては相乗的に画質の悪化が早まることとなる。
Such abrasion of the photosensitive member and fusion of the toner cause serious defects in forming an electrostatic latent image on the electrostatic image carrier. Specifically, the scraping of the photoreceptor makes primary charging impossible, so the shaved part appears black on the halftone image, and the toner fusion appears white on the halftone image to make latent image formation impossible by exposure. . Further, the transferability of the toner is also deteriorated. Therefore, in combination with the above-described transfer failure, a remarkable image defect appears, and in some cases, the image quality deteriorates synergistically.

【0062】このような感光体の削れや転写不良という
問題は、不定形トナー粒子から成る現像剤を用いた場合
に発生しやすい。これは、不定形トナーの転写性が低い
ことに加え、トナー粒子のエッジ部が感光体表面を引っ
掻きやすいためと思われる。
Such a problem of abrasion of the photoreceptor and poor transfer is likely to occur when a developer composed of irregular toner particles is used. This is presumably because, in addition to the low transferability of the irregular toner, the edge portion of the toner particles easily scratches the surface of the photoreceptor.

【0063】加えて、削れの問題はトナー粒子表面に磁
性体が露出している磁性現像剤を用いる場合特に顕著と
なる。これは露出した磁性体が感光体に直接圧接される
ことを考えれば容易に納得されることである。
In addition, the problem of abrasion becomes particularly noticeable when a magnetic developer having a magnetic material exposed on the surface of toner particles is used. This is easily understood considering that the exposed magnetic body is directly pressed against the photoconductor.

【0064】さらには、転写残トナーが多くなると接触
帯電部材と感光体とが十分な接触を保つことが難しくな
り、帯電性が悪化するため、反転現像などにおいては非
画像部へのトナーの転移、すなわちカブリが発生しやす
くなる。この現象は部材の抵抗が上がりやすい低湿下に
おいてよく見受けられる。
Further, when the amount of residual toner increases, it becomes difficult to maintain sufficient contact between the contact charging member and the photosensitive member, and the chargeability deteriorates. That is, fogging is likely to occur. This phenomenon is often seen under low humidity where the resistance of the member tends to increase.

【0065】このように、環境を考慮すると非常に好ま
しい接触帯電方法及び接触転写方法を用いる画像形成方
法においては、転写性が高く、かつ、感光体の削れやト
ナー融着の起こりにくい磁性現像剤の開発が望まれてい
る。
As described above, in an image forming method using a contact charging method and a contact transfer method, which are very preferable in consideration of the environment, a magnetic developer which has high transferability and is less likely to cause abrasion of a photoreceptor and toner fusion. The development of is desired.

【0066】次に、これらの接触帯電方法を前述の現像
同時クリーニング方法、クリーナレス画像形成方法に適
用した場合を考える。
Next, consider the case where these contact charging methods are applied to the above-mentioned simultaneous cleaning method for development and the cleanerless image forming method.

【0067】現像同時クリーニング方法、クリーナレス
画像形成方法では、クリーニング部材を有さないために
感光体上に残余する転写残トナーが、そのまま接触帯電
部材と接触し、付着或いは混入する。また、放電帯電機
構が支配的である帯電方法の場合には、放電エネルギー
によるトナー劣化に起因する帯電部材への付着性の悪化
も生ずる。一般的に用いられている絶縁性トナーが接触
帯電部材に付着或いは混入すると、帯電性の低下が起こ
る。
In the simultaneous development cleaning method and the cleaner-less image forming method, the transfer residual toner remaining on the photosensitive member because it does not have a cleaning member comes into contact with the contact charging member as it is, and adheres or mixes. Further, in the case of a charging method in which a discharge charging mechanism is dominant, the deterioration of the toner due to the discharge energy deteriorates the adhesion to the charging member. If the generally used insulating toner adheres to or mixes with the contact charging member, the charging property is reduced.

【0068】この被帯電体の帯電性の低下は、放電帯電
機構が支配的である帯電方法の場合には、接触帯電部材
表面に付着したトナー層が放電電圧を阻害する抵抗とな
るあたりから急激に起こる。これに対し、直接注入帯電
機構が支配的である帯電方法の場合には、付着或いは混
入した転写残トナーが接触帯電部材表面と被帯電体との
接触確率を低下させることにより被帯電体の帯電性が低
下する。
In the case of the charging method in which the discharge charging mechanism is dominant, the charging property of the member to be charged decreases sharply from the point where the toner layer adhered to the surface of the contact charging member becomes a resistance inhibiting the discharge voltage. Happens. On the other hand, in the case of the charging method in which the direct injection charging mechanism is dominant, the transfer residual toner adhered or mixed reduces the probability of contact between the surface of the contact charging member and the member to be charged, thereby charging the member to be charged. Is reduced.

【0069】この被帯電体の一様帯電性の低下は、画像
露光後の静電潜像のコントラスト及び均一性の低下とな
り、画像濃度を低下させる或いはカブリを増大させる。
The reduction in the uniform chargeability of the charged body causes a decrease in the contrast and the uniformity of the electrostatic latent image after image exposure, and lowers the image density or increases fog.

【0070】また、現像同時クリーニング方法、クリー
ナレス画像形成方法では、感光体上の転写残トナーの帯
電極性及び帯電量を制御し、現像工程で安定して転写残
トナーを回収し、回収トナーが現像特性を悪化させない
ようにすることがポイントとなり、転写残トナーの帯電
極性及び帯電量を制御を帯電部材によって行うこととな
る。
In the simultaneous development cleaning method and the cleaner-less image forming method, the charge polarity and the charge amount of the transfer residual toner on the photosensitive member are controlled, and the transfer residual toner is stably collected in the developing process. The point is to keep the development characteristics from deteriorating, and the charge polarity and the charge amount of the transfer residual toner are controlled by the charging member.

【0071】これについて具体的に一般的なレーザプリ
ンターを例として説明する。マイナス極性電圧を印加す
る帯電部材、マイナス帯電性の感光体及びマイナス帯電
性のトナーを用いる反転現像の場合、その転写工程にお
いて、プラス極性の転写部材によって可視化された像を
転写材に転写することになるが、転写材の種類(厚み、
抵抗、誘電率等の違い)と画像面積等の関係により、転
写残余のトナーの帯電極性がプラスからマイナスまで変
動する。しかし、マイナス帯電性の感光体を帯電する際
のマイナス極性の帯電部材により、感光体表面と共に転
写残余のトナーまでもが、転写工程においてプラス極性
に振れていたとしても、一様にマイナス側へ帯電極性を
揃えることが出来る。これゆえ、現像方法として反転現
像を用いた場合、トナーの現像されるべき明部電位部に
はマイナスに帯電された、転写残余のトナーが残り、ト
ナーの現像されるべきでない暗部電位には、現像電界の
関係上トナー担持体の方に引き寄せられ、暗部電位をも
つ感光体上に転写残トナーは残留することなく回収され
る。すなわち、帯電部材によって感光体の帯電と同時に
転写残余のトナーの帯電極性を制御することにより、現
像同時クリーニング、クリーナレス画像形成方法が成立
する。
This will be specifically described using a general laser printer as an example. In the case of reversal development using a charging member to which a negative polarity voltage is applied, a negatively charging photoreceptor, and a negatively charging toner, in the transfer process, the image visualized by the positive polarity transfer member is transferred to a transfer material. But the type of transfer material (thickness,
Depending on the relationship between the image area and the like (difference in resistance, dielectric constant, etc.), the charge polarity of the toner remaining in the transfer varies from plus to minus. However, due to the negative polarity charging member when charging the negatively charged photoreceptor, even the residual toner along with the surface of the photoreceptor uniformly moves to the negative side even if it swings to the positive polarity in the transfer process. The charging polarity can be made uniform. Therefore, when the reversal development is used as the developing method, the negatively charged transfer residual toner remains in the light portion potential portion of the toner to be developed, and the dark portion potential that the toner should not be developed is: Due to the development electric field, the toner is attracted toward the toner carrier, and the transfer residual toner is collected without remaining on the photoconductor having the dark portion potential. That is, by controlling the charging polarity of the toner remaining after transfer at the same time as the charging of the photosensitive member by the charging member, the simultaneous cleaning with development and the cleanerless image forming method are established.

【0072】しかしながら、転写残トナーが接触帯電部
材のトナー帯電極性の制御能力以上に、接触帯電部材に
付着或いは混入すると、一様に転写残トナーの帯電極性
を揃えることができず、現像部材によってトナーを回収
することが困難となる。また、トナー担持体に摺擦等の
機械的力によって回収されたとしても、転写残トナーの
帯電が均一に揃えられていないと、トナー担持体上のト
ナーの帯電性に悪影響を及ぼし、現像特性を低下させ
る。
However, if the transfer residual toner adheres to or mixes with the contact charging member beyond the ability to control the toner charging polarity of the contact charging member, the charge polarity of the transfer residual toner cannot be uniformed, and depending on the developing member. It becomes difficult to collect the toner. Even if the toner remaining on the toner carrier is collected by mechanical force such as rubbing, if the charge of the transfer residual toner is not uniform, the chargeability of the toner on the toner carrier is adversely affected, and the developing property is deteriorated. Lower.

【0073】すなわち、現像同時クリーニング、クリー
ナレス画像形成方法に於ては、転写残トナーの帯電部材
通過時の帯電制御特性及び帯電部材への付着・混入特性
が、耐久特性、画像品質特性に密接につながっている。
That is, in the simultaneous development cleaning and cleanerless image forming method, the charge control characteristic of the transfer residual toner when passing through the charging member and the adhesion / mixing characteristic to the charging member are closely related to the durability characteristic and the image quality characteristic. Is connected to

【0074】帯電ムラを防止し安定した均一帯電を行な
うために、接触帯電部材に被帯電体面との接触面に粉末
を塗布する構成が開示されている(特公平7−9944
2号公報)。しかしながら、接触帯電部材(帯電ロー
ラ)が被帯電体(感光体)に従動回転(速度差駆動な
し)であり、スコロトロン等のコロナ帯電器と比べると
オゾン生成物の発生は格段に少なくなっているものの、
帯電原理は前述のローラ帯電の場合と同様に以前として
放電帯電機構を主としている。特に、より安定した帯電
均一性を得るためにはDC電圧にAC電圧を重畳した電
圧を印加するために、放電によるオゾン生成物の発生は
より多くなってしまう。よって、長期に装置を使用した
場合には、オゾン生成物による画像流れ等の弊害が現れ
やすい。更に、クリーナーレスの画像形成装置に適用し
た場合には、転写残トナーの混入のため塗布した粉末が
均一に帯電部材に付着していることが困難となり、均一
帯電を行なう効果が薄れてしまう。
In order to prevent charging unevenness and perform stable uniform charging, there is disclosed a configuration in which powder is applied to a contact surface of a contact charging member with a surface to be charged (Japanese Patent Publication No. 7-9944).
No. 2). However, the contact charging member (charging roller) is driven to rotate by the member to be charged (photoreceptor) (no speed difference drive), and the generation of ozone products is significantly reduced as compared with a corona charger such as a scorotron. Although,
The charging principle is mainly based on the discharge charging mechanism as in the case of the roller charging described above. In particular, since a voltage obtained by superimposing an AC voltage on a DC voltage is applied in order to obtain more stable charging uniformity, generation of ozone products due to discharge is increased. Therefore, when the apparatus is used for a long time, adverse effects such as image deletion due to ozone products are likely to appear. Further, when the present invention is applied to a cleanerless image forming apparatus, it becomes difficult to uniformly apply the applied powder to the charging member due to mixing of the transfer residual toner, and the effect of performing uniform charging is weakened.

【0075】また、接触帯電を用いた画像形成方法にお
いて、長時間画像形成を繰り返すうちにブレードクリー
ニングしきれなかったトナー粒子やシリカ微粒子が帯電
手段の表面に付着・蓄積することによる帯電阻害を防止
するために、トナー中に、少なくとも顕画粒子と、顕画
粒子より小さい平均粒径を有する導電性粒子を含有する
ことが開示されている(特開平5−150539号公
報)。しかし、ここで用いられた接触帯電あるいは近接
帯電は、放電帯電機構によるもので、直接注入帯電機構
ではなく、放電帯電による前述の問題がある。更に、ク
リーナーレスの画像形成装置へ適用した場合には、クリ
ーニング機構を有する場合と比較して多量の導電性微粒
子及び転写残トナーが帯電工程を通過することによる帯
電性への影響、これら多量の導電性微粒子及び転写残ト
ナーの現像工程における回収性、回収された導電性微粒
子及び転写残トナーによるトナーの現像特性への影響に
関して何ら考慮されていない。更に、接触帯電に直接注
入帯電機構を適用した場合には、導電性微粒子が接触帯
電部材に必要量供給されず、転写残トナーの影響による
帯電不良を生じてしまう。
Further, in the image forming method using contact charging, it is possible to prevent toner particles and silica fine particles, which cannot be completely cleaned by blades, from adhering to and accumulating on the surface of the charging means during repeated image formation for a long time. It is disclosed that the toner contains at least visible particles and conductive particles having an average particle size smaller than the visible particles in the toner (JP-A-5-15039). However, the contact charging or the proximity charging used here is based on the discharge charging mechanism, and has the above-described problem due to the discharge charging instead of the direct injection charging mechanism. Further, when applied to a cleaner-less image forming apparatus, compared to a case having a cleaning mechanism, a large amount of conductive fine particles and transfer residual toner have an influence on the chargeability due to passing through a charging process. No consideration is given to the recoverability of the conductive fine particles and the transfer residual toner in the developing process, and the influence of the collected conductive fine particles and the transfer residual toner on the developing characteristics of the toner. Further, when the direct injection charging mechanism is applied to the contact charging, a necessary amount of the conductive fine particles is not supplied to the contact charging member, and a charging failure is caused by the influence of the transfer residual toner.

【0076】また、近接帯電では、多量の導電性微粒子
及び転写残トナーにより感光体を均一帯電することが困
難であり、転写残トナーのパターンを均す効果が得られ
ないため転写残トナーのパターン画像露光を遮光するた
めのパターンゴーストを生ずる。更に、画像形成中の電
源の瞬断或いは紙詰まり時にはトナーによる機内汚染が
著しくなる。
In the case of proximity charging, it is difficult to uniformly charge the photoreceptor with a large amount of conductive fine particles and transfer residual toner, and the effect of leveling the pattern of the transfer residual toner cannot be obtained. A pattern ghost for blocking image exposure occurs. Further, when the power supply is momentarily interrupted or a paper jam occurs during image formation, contamination inside the apparatus due to toner becomes remarkable.

【0077】また、現像同時クリーニング画像形成方法
において、転写残トナーの帯電部材通過時の帯電制御特
性を向上させることで現像同時クリーニング性能を向上
させるものとして、特定のカーボンブラック及び特定の
アゾ系鉄化合物を含有するトナー粒子と無機微粒子とを
有するトナーを用いた画像形成方法が提案されている
(特開平11−15206号公報)。更に、現像同時ク
リーニング画像形成方法に於て、トナーの形状係数を規
定した転写効率に優れたトナーにより、転写残トナー量
を減少させることで現像同時クリーニング性能を向上さ
せることも提案されている。しかしながら、ここで用い
られた接触帯電も放電帯電機構によるもので、直接注入
帯電機構ではなく、放電帯電による前述の問題がある。
更に、これらの提案は、接触帯電部材の転写残トナーに
よる帯電性低下を抑制する効果はあっても、帯電性を積
極的に高める効果は期待できない。
Further, in the simultaneous cleaning and image forming method for developing, a specific carbon black and a specific azo-based iron may be used to improve the simultaneous cleaning performance by improving the charge control characteristic of the transfer residual toner when passing through the charging member. An image forming method using toner having compound-containing toner particles and inorganic fine particles has been proposed (JP-A-11-15206). Further, in the simultaneous cleaning image forming method, it has been proposed to improve the simultaneous cleaning performance by reducing the residual toner amount by using a toner having an excellent transfer efficiency with a toner shape factor defined. However, the contact charging used here is also based on the discharge charging mechanism, and has the above-mentioned problem due to the discharge charging instead of the direct injection charging mechanism.
Further, these proposals have an effect of suppressing a decrease in chargeability due to transfer residual toner of the contact charging member, but cannot expect an effect of positively increasing chargeability.

【0078】更には、市販の電子写真プリンターの中に
は、転写工程と帯電工程の間に感光体に当接するローラ
部材を用い、現像での転写残トナー回収性を補助或いは
制御する現像同時クリーニング画像形成装置もある。こ
のような画像形成装置は、良好な現像同時クリーニング
性を示し、廃トナー量を大幅に減らすことができるが、
コストが高くなり、小型化の点でも現像同時クリーニン
グの利点を損ねている。これらに対し、トナー粒子及び
トナー粒径の1/2以下の粒径を有する導電性を有する
帯電促進粒子を含むトナーを直接注入帯電機構を用いた
現像同時クリーニング画像形成方法に適用した画像形成
装置が開示されている(特開平10−307456号公
報)。この提案によると、放電生成物を生ずることな
く、廃トナー量を大幅に減らすことが可能な、低コスト
で小型化に有利な現像同時クリーニング画像形成装置が
得られ、帯電不良、画像露光の遮光或いは拡散を生じな
い良好な画像が得られる。また、トナー粒径の1/50
〜1/2の粒径を有する導電性粒子を含むトナーを直接
注入帯電機構を用いた現像同時クリーニング画像形成方
法に適用し導電性粒子に転写促進効果を持たせた画像形
成装置が開示されている(特開平10−307421号
公報)。更に、導電性微粒子の粒径を構成画素1画素の
大きさ以下とすること、及びより良好な帯電均一性を得
るために導電性微粒子の粒径を10nm〜50μmとす
ることが提案されている(特開平10−307455号
公報)。
Further, some commercially available electrophotographic printers use a roller member which comes into contact with the photoreceptor between the transfer step and the charging step to simultaneously or simultaneously control the recovery of untransferred toner during development. There is also an image forming apparatus. Such an image forming apparatus shows a good cleaning property at the same time as development and can greatly reduce the amount of waste toner.
The cost is increased, and the advantage of simultaneous development and cleaning is impaired in terms of miniaturization. On the other hand, an image forming apparatus in which a toner containing toner particles and conductive charge-promoting particles having a particle size equal to or smaller than 1/2 of the toner particle size is applied to a simultaneous cleaning image forming method using a direct injection charging mechanism. (JP-A-10-307456). According to this proposal, it is possible to obtain a low-cost, compact-size, simultaneous-development-cleaning image forming apparatus capable of significantly reducing the amount of waste toner without generating discharge products, which results in poor charging, light blocking of image exposure, and the like. Alternatively, a good image free from diffusion can be obtained. Also, 1/50 of the toner particle size
An image forming apparatus in which a toner containing conductive particles having a particle size of about 〜 is applied to a simultaneous cleaning image forming method using a direct injection charging mechanism and a conductive particle has a transfer promoting effect is disclosed. (JP-A-10-307421). Further, it has been proposed that the particle size of the conductive fine particles be equal to or smaller than the size of one constituent pixel, and that the particle size of the conductive fine particles be 10 nm to 50 μm in order to obtain better charging uniformity. (JP-A-10-307455).

【0079】また、人の視覚特性を考慮して帯電不良部
の画像への影響を視覚的に認識されにくい状態とするた
めに導電性粒子を約5μm以下、好ましくは20nm〜
5μmとすることが提案されている(特開平10−30
7457号公報)。
Further, in order to make it difficult to visually recognize the influence of the defective charging portion on the image in consideration of human visual characteristics, the conductive particles should be about 5 μm or less, preferably 20 nm or less.
It has been proposed that the thickness be 5 μm (JP-A-10-30).
No. 7457).

【0080】更に、導電性微粒子の粒径はトナー粒径以
下とすることで、現像時にトナーの現像を阻害する、あ
るいは現像バイアスが導電性微粒子を介してリークする
ことを防止し画像の欠陥をなくすことができること、及
び導電性微粒子の粒径を0.1μmより大きく設定する
ことにより、像担持体に導電性微粒子が埋め込まれ露光
を遮光する弊害も解決し優れた画像記録を実現する直接
注入帯電機構を用いた現像同時クリーニング画像形成方
法が提案されている(特開平10−307458号公
報)。
Further, by setting the particle size of the conductive fine particles to be equal to or smaller than the toner particle size, the development of the toner is hindered during development, or the development bias is prevented from leaking through the conductive fine particles, and the image defect is prevented. By setting the particle size of the conductive fine particles to be larger than 0.1 μm, it is possible to eliminate the problem that the conductive fine particles are embedded in the image carrier and block the exposure, thereby realizing excellent image recording. A simultaneous cleaning image forming method using a charging mechanism has been proposed (JP-A-10-307458).

【0081】トナーに導電性微粒子を外部添加し、少な
くとも可穣性の接触帯電部材と像担持体との当接部に前
記トナー中に含有の導電性微粒子が、現像工程で像担持
体に付着し転写工程の後も像担持体上に残留し持ち運ば
れて介在していることで、帯電不良、画像露光の遮光を
生じない良好な画像が得られる現像同時クリーニング画
像形成装置が開示されている(特開平10−30745
6号公報)。
Conductive fine particles are externally added to the toner, and the conductive fine particles contained in the toner adhere to the image carrier in the developing step at least at the contact portion between the contactable charging member and the image carrier. Further, a development simultaneous cleaning image forming apparatus capable of obtaining a good image which does not cause poor charging, no light blocking of image exposure is obtained by remaining and being carried and interposed on the image carrier even after the transfer step has been disclosed. (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 10-30745)
No. 6).

【0082】しかしながら、これらの提案も長期にわた
る繰り返し使用における安定した性能、解像性を高める
ためにより粒径の小さなトナー粒子を用いる場合の性能
に更なる改良の余地がある。
However, these proposals still have room for further improvement in performance when toner particles having a smaller particle size are used in order to enhance stable performance and resolution in repeated use over a long period of time.

【0083】ここまで述べてきたように、磁性現像剤や
それを用いる画像形成方法において種々の問題点を克服
するためには、磁性体のトナー粒子表面への露出をコン
トロールすることが必要となってくる。具体的な手段と
して、磁性体の表面改質が挙げられるが、それについて
は前述のとおりである。一方、磁性粉体の有する粒度分
布がトナー中での磁性体の分散性に寄与することは知ら
れているが、現時点において磁性体のトナー表面への露
出との関連について述べられている提案はない。 また
従来の技術としては、磁性体の粒径を規定した現像剤が
提案されているにすぎず、いまだ不十分な点を有してい
る。例えば、磁性体の平均粒径と添加量を規定した現像
剤が提案されている(特開平5−197187号公報)
が、これによれば、カプセル化構造とすることにより現
像剤の帯電性、低温定着性と耐久性を両立させることが
出来ることが記載されている。しかし、かかる現像剤で
はカプセル化時に残留する未反応アミノ基の存在が懸念
され、帯電量分布を考慮すると、帯電安定性に不安が残
る。
As described above, in order to overcome various problems in the magnetic developer and the image forming method using the same, it is necessary to control the exposure of the magnetic substance to the surface of the toner particles. Come. As a specific means, there is surface modification of a magnetic substance, which is as described above. On the other hand, it is known that the particle size distribution of the magnetic powder contributes to the dispersibility of the magnetic material in the toner, but at the present time, there is a proposal that describes the relationship with the exposure of the magnetic material to the toner surface. Absent. Further, as a conventional technique, only a developer in which the particle diameter of a magnetic material is specified has been proposed, and there is still an insufficient point. For example, there has been proposed a developer in which the average particle size and the amount of the magnetic material are defined (Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-197187).
However, according to this document, it is described that the charging property, the low-temperature fixing property, and the durability of the developer can be made compatible by using the encapsulated structure. However, in such a developer, there is a concern about the presence of unreacted amino groups remaining at the time of encapsulation, and in consideration of the distribution of the amount of charge, the charge stability remains uneasy.

【0084】また、現像同時クリーニング方法に適した
磁性体の平均粒径やトナーの形状を規定した現像剤に関
する提案がなされている(特開平9−244408号公
報)が、かかる現像剤の転写性は、形状の影響を受け転
写後の残トナー量に関して、決して満足できるものでは
ない。
Further, there has been proposed a developer which defines the average particle diameter of the magnetic material and the shape of the toner suitable for the simultaneous cleaning method (Japanese Patent Laid-Open No. 9-244408). Is not satisfactory with respect to the amount of residual toner after transfer due to the shape.

【0085】磁性体の粒径、添加量とトナー粒子中での
分布状態を規定した重合カプセルトナーに関する提案が
なされている(特開平7−209904号公報)。即
ち、トナー粒子表面付近に磁性体粒子の存在しない樹脂
層が一定量以上の厚みで形成されている構造から成るも
のであり、これは、磁性体粒子が存在しないトナー表層
部分がかなりの割合で存在することを意味している。し
かしながら言い換えると、このような現像剤は、例えば
平均粒径が10μmと小さい場合、磁性体粒子が存在し
うる容積が小さくなるため、十分な量の磁性体粒子を内
包しにくいということでもある。しかも、こういったト
ナーでは、トナーの粒度分布において粒径の大きいトナ
ー粒子と小さい粒子とでは磁性体粒子の存在しない表面
樹脂層の割合が異なり、従って、内包される磁性体含有
量も異なるため、現像性や転写性もト現像剤の粒径によ
って異なってしまい、粒径に依存する選択現像性が見ら
れやすい。従って、こういった磁性トナーで長期に渡り
印刷を行うと、磁性体を多く含み現像されにくい粒子、
即ち粒径の大きな現像剤粒子が残りやすく、画像濃度及
び画質の低下、さらには定着性の悪化にもつながる。
A proposal has been made on a polymerized capsule toner in which the particle diameter and the amount of the magnetic substance added and the distribution state in the toner particles are specified (Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-209904). That is, it has a structure in which a resin layer without magnetic particles is formed in the vicinity of the surface of the toner particles with a thickness of a certain amount or more. It means that it exists. However, in other words, if the average particle diameter of such a developer is as small as 10 μm, for example, the volume in which the magnetic particles can exist is small, and thus it is difficult to include a sufficient amount of the magnetic particles. Moreover, in such a toner, the ratio of the surface resin layer where no magnetic particles are present differs between the toner particles having a large particle diameter and the small particles in the particle size distribution of the toner, and therefore, the content of the magnetic substance included therein is also different. In addition, the developability and transferability also differ depending on the particle size of the developer, and the selective developability depending on the particle size is easily observed. Therefore, when printing with such a magnetic toner for a long period of time, particles that contain a large amount of magnetic material and are difficult to develop,
That is, developer particles having a large particle diameter tend to remain, which leads to a decrease in image density and image quality, and further to a deterioration in fixability.

【0086】さらには、磁性体の平均粒径および粒度分
布について開示されており、現像特性等は満足できるも
のの報告がある(特公平7−82245号公報、特許2
756322号公報、2759519号公報)が、粉砕
法により製造されているため転写性において改良の余地
が残されている。
Further, the average particle size and the particle size distribution of the magnetic material are disclosed, and there are reports that the developing characteristics and the like are satisfactory (Japanese Patent Publication No. 7-82245, Patent 2).
JP-A-756322 / 2759519) is manufactured by a pulverization method, so that there is room for improvement in transferability.

【0087】いずれも、磁性体の粒度分布については記
載されておらず、さらには前述のような現時点での課題
を克服できる磁性トナーは、ないのが実状である。
In any case, the particle size distribution of the magnetic material is not described, and there is no magnetic toner that can overcome the above-mentioned problems at the present time.

【0088】[0088]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題を解
決することにある。即ち、本発明の目的は、環境に左右
されにくく、安定、且つ均一な帯電性能を有し、カブリ
がなく、長時間の使用においても画像濃度が高く、転写
性も良好であり、画像再現性に優れたトナー及び画像形
成方法を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is to solve the above problems. That is, the object of the present invention is to be less affected by the environment, to have a stable and uniform charging performance, to have no fog, to have a high image density even when used for a long time, to have good transferability, and to have good image reproducibility. To provide an excellent toner and an image forming method.

【0089】また、本発明の目的は、転写中抜けなどの
転写残トナーが少なく、長期間の使用においても画像欠
陥の発生しにくい画像形成方法を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide an image forming method in which the amount of residual toner such as omission during transfer is small and image defects hardly occur even when used for a long time.

【0090】さらに本発明の目的は、低湿度の環境下で
も安定した静電潜像形成が可能であり、耐久時の帯電性
低下に起因するカブリ等の画像欠陥が少ない画像形成方
法を提供することにある。
It is a further object of the present invention to provide an image forming method capable of stably forming an electrostatic latent image even in a low-humidity environment and having few image defects such as fog due to a decrease in chargeability during durability. It is in.

【0091】さらに、本発明の目的は、良好な現像同時
クリーニング画像形成を可能とする画像形成方法を提供
することにある。
It is a further object of the present invention to provide an image forming method capable of forming a good cleaning image simultaneously with development.

【0092】また、本発明の目的は、良好な帯電性を安
定して得られるクリーナーレス画像形成を可能とする画
像形成方法を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide an image forming method capable of forming a cleaner-less image stably having good chargeability.

【0093】[0093]

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも結
着樹脂、ワックス及び磁性体を含有する磁性トナー粒子
の表面に無機微粒子を有する磁性トナーに於いて、該磁
性トナーの平均円形度は0.970以上であり、該磁性
トナー粒子は、該磁性体として少なくとも磁性酸化鉄を
含有しており、該磁性トナーのX線光電子分光分析によ
り測定される該磁性トナー粒子の表面に存在する炭素元
素の存在量(A)に対する鉄元素の存在量(B)の比
(B/A)は、0.001未満であり、該磁性トナーの
磁場79.6kA/m(1000エルステッド)におけ
る磁化の強さは、10〜50Am2/kg(emu/
g)であり、該ワックスは、示差走査熱量測定(DS
C)曲線における最大吸熱ピークが40〜120℃であ
り、該磁性体の体積平均粒径は0.1〜0.3μmであ
り、かつ0.03〜0.1μmの粒子の個数%は40%
以下であることを特徴とする磁性トナーである。
The present invention relates to a magnetic toner having at least inorganic fine particles on the surface of magnetic toner particles containing at least a binder resin, a wax and a magnetic substance, wherein the magnetic toner has an average circularity of 0%. .970 or more, the magnetic toner particles contain at least magnetic iron oxide as the magnetic substance, and the carbon element present on the surface of the magnetic toner particles measured by X-ray photoelectron spectroscopy of the magnetic toner The ratio (B / A) of the iron element abundance (B) to the abundance (A) is less than 0.001, and the magnetic intensity of the magnetic toner in a magnetic field of 79.6 kA / m (1000 Oersted). Is 10 to 50 Am 2 / kg (emu /
g), and the wax has a differential scanning calorimetry (DS)
C) The maximum endothermic peak in the curve is 40 to 120 ° C., the volume average particle diameter of the magnetic substance is 0.1 to 0.3 μm, and the number% of particles of 0.03 to 0.1 μm is 40%.
A magnetic toner characterized by the following.

【0094】また、本発明は、帯電部材に電圧を印加
し、像担持体を帯電させる帯電工程と、帯電された像担
持体に、静電潜像を形成させる静電潜像形成工程と、像
担持体に形成された静電潜像に、トナー担持体上に担持
されたトナーを転移させてトナー像を像担持体上に形成
させる現像工程と、像担持体上に形成されたトナー像を
転写材に静電転写させる転写工程とを有し、像担持体上
に繰り返して作像が行われる画像形成方法において、前
記現像工程においてトナー担持体上に担持されたトナー
は、本発明の磁性トナーであって、前記帯電工程は、像
担持体と当接部を形成して接触する帯電部材に、電圧を
印加することにより像担持体を帯電させる工程であるこ
とを特徴とする画像形成方法である。
Also, the present invention provides a charging step of applying a voltage to a charging member to charge an image carrier, an electrostatic latent image forming step of forming an electrostatic latent image on the charged image carrier, A developing step of transferring the toner carried on the toner carrier to the electrostatic latent image formed on the image carrier to form a toner image on the image carrier; and a toner image formed on the image carrier. And an image forming method in which an image is repeatedly formed on an image carrier.In the image forming method, the toner carried on the toner carrier in the developing step is a toner according to the present invention. A magnetic toner, wherein the charging step is a step of charging the image carrier by applying a voltage to a charging member that forms a contact portion with the image carrier and makes contact with the image carrier; Is the way.

【0095】[0095]

【発明の実施の形態】<1>本発明の磁性トナーの原料
組成物 本発明の磁性トナーは、少なくとも結着樹脂、ワックス
及び磁性体を含有する磁性トナー粒子の表面に無機微粒
子を有する磁性トナーである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION <1> Raw Material Composition of Magnetic Toner of the Present Invention The magnetic toner of the present invention is a magnetic toner having inorganic fine particles on the surface of magnetic toner particles containing at least a binder resin, a wax and a magnetic substance. It is.

【0096】本発明の磁性トナーに用いられる磁性体
は、個数基準分布の体積平均粒径が0.1〜0.3μm
であり、かつ0.03〜0.1μmの粒子の個数%が4
0%以下である。
The magnetic material used in the magnetic toner of the present invention has a volume average particle size of 0.1 to 0.3 μm in number-based distribution.
And the number% of particles of 0.03 to 0.1 μm is 4
0% or less.

【0097】体積平均粒径が0.1μm未満の磁性体を
用いた磁性トナーから画像を得ると、画像の色味が赤味
にシフトし、画像の黒色度が不足したり、ハーフトーン
画像ではより赤味が強く感じられる傾向が強くなるなど
一般的に好ましいものではない。また、このようなトナ
ーをカラー画像に用いた場合には、色再現性が得られに
くくなったり、色空間の形状がいびつになる傾向がある
ため好ましくない。さらに、磁性体の表面積が増大する
ために分散性が悪化し、製造時に要するエネルギーが増
大し、効率的ではない。また、磁性体の添加量から得ら
れるべき画像の濃度が不足することもあり好ましいもの
ではない。
When an image is obtained from a magnetic toner using a magnetic material having a volume average particle size of less than 0.1 μm, the color of the image shifts to reddish, and the blackness of the image becomes insufficient. It is not generally preferable, for example, the tendency that reddish taste is felt more strongly. In addition, when such a toner is used for a color image, it is not preferable because color reproducibility is hardly obtained and the shape of the color space tends to be distorted. Further, the dispersibility is deteriorated due to the increase in the surface area of the magnetic material, and the energy required for manufacturing increases, which is not efficient. Further, the density of the image to be obtained from the amount of the magnetic substance to be obtained may be insufficient, which is not preferable.

【0098】一方、磁性体の体積平均粒径が0.3μm
を越えると、一粒子あたりの質量が大きくなるため、製
造時にバインダーとの比重差の影響でトナー表面に露出
する確率が高まったり、製造装置の摩耗などが著しくな
る可能性が高まったり、分散物の沈降安定性などが低下
するため好ましくない。本発明における磁性体は、より
好ましくは、体積平均粒径0.1〜0.25μm、さら
に好ましくは0.12〜0.23μmの大きさのもので
ある。
On the other hand, the volume average particle diameter of the magnetic material is 0.3 μm
If the particle size exceeds the limit, the mass per particle increases, so that the probability of exposure to the toner surface due to the difference in specific gravity with the binder during production increases, the possibility of significant wear of the production equipment increases, and the dispersion Is not preferred because the sedimentation stability and the like of the polymer decrease. The magnetic material in the present invention has a volume average particle size of preferably 0.1 to 0.25 μm, and more preferably 0.12 to 0.23 μm.

【0099】また、トナー中において該磁性体の0.0
3〜0.1μmの粒子の個数%が40%を越えると、磁
性体の表面積が増大して分散性が低下し、トナー中にて
凝集塊を生じやすくなりトナーの帯電性を損なったり、
着色力が低下したりする可能性が高まるために40%以
下であることが好ましい。特に、0.03〜0.1μm
の粒子の個数%が1〜30%、0.3μm以上の粒子の
個数%が10%以下であることが好ましい。
In the toner, 0.0% of the magnetic material
When the number% of the particles having a particle size of 3 to 0.1 μm exceeds 40%, the surface area of the magnetic material increases, the dispersibility decreases, and agglomerates are easily generated in the toner, and the chargeability of the toner is impaired.
The content is preferably 40% or less in order to increase the possibility that the coloring power is reduced. In particular, 0.03-0.1 μm
Is preferably 1 to 30%, and the number% of particles having a size of 0.3 μm or more is preferably 10% or less.

【0100】0.03〜0.1μmの粒子の個数%が3
0%以下となると、磁性体の表面積が増大して分散性が
低下し、トナー中にて凝集塊を生じやすくなりトナーの
帯電性を損なったり、着色力が低下したりする傾向はよ
り小さくなるため、好ましいものである。尚、0.03
μm未満の磁性体は、粒子径が小さいことに起因してト
ナー製造時に受ける応力が小さいため、トナー粒子の表
面へ出る確率が低くなる。さらに、仮に粒子表面に露出
してもリークサイトとして作用することはほとんどな
く、実質上問題とならない。そのため、本発明では、
0.03〜0.1μmの粒子に注目し、その個数%を定
義するものである。
When the number% of particles of 0.03 to 0.1 μm is 3
When the content is less than 0%, the surface area of the magnetic material increases, the dispersibility decreases, and agglomerates are likely to be formed in the toner, and the tendency to impair the chargeability of the toner and to decrease the coloring power is further reduced. Therefore, it is preferable. In addition, 0.03
Since a magnetic substance having a particle diameter of less than μm receives a small stress during the production of the toner due to a small particle diameter, the probability that the magnetic substance comes to the surface of the toner particles is reduced. Furthermore, even if it is exposed on the particle surface, it hardly acts as a leak site, so that there is substantially no problem. Therefore, in the present invention,
Attention is paid to particles of 0.03 to 0.1 μm, and the number% is defined.

【0101】磁性体中の0.3μm以上の粒子の個数%
が10%を超えると、着色力が低下し、画像濃度が低下
することがある。より好ましくは、0.3μm以上の粒
子の個数%が5%以下である。
Number% of particles of 0.3 μm or more in magnetic material
Exceeds 10%, the coloring power may be reduced and the image density may be reduced. More preferably, the number% of particles of 0.3 μm or more is 5% or less.

【0102】本発明においては、前述の粒度分布の条件
を満たすよう、磁性体の製造条件を設定したり、予め粉
砕及び分級の如き粒度分布の調整を行ったものを使用す
ることが好ましい。分級方法としては、例えば、遠心分
離やシックナーといった沈降分離を利用したものや、例
えばサイクロンを利用した湿式分級装置などの手段が好
適である。
In the present invention, it is preferable to use a magnetic material whose production conditions are set or whose particle size distribution has been adjusted in advance such as pulverization and classification so as to satisfy the above-mentioned particle size distribution conditions. As a classification method, for example, a method using sedimentation separation such as centrifugal separation or a thickener, or a means such as a wet classification device using a cyclone is preferable.

【0103】磁性体の体積平均粒径および粒度分布の決
定方法としては、例えば、レーザ回折式粒度分布測定装
置(コールター社製、LS−230型)にリキッドモジ
ュールを取付けて0.04〜2000μmの測定範囲で
測定する方法、レーザ回折式粒径分布測定機(ハイアッ
ク/ロイコ社製:ナイコンプ モデル370)で0.4
5μm以下の粒子を測定し求める方法、あるいは磁性体
そのものを分離可能な場合は磁性体を、トナー中におい
てはトナーを、樹脂中に包埋したのちに薄片とし透過型
電子顕微鏡(TEM)にて視野中の100個の磁性体粒
子径を測定して求める方法等が挙げられる。本発明にお
いては、透過型電子顕微鏡にて測定するのが好適であ
る。
As a method for determining the volume average particle size and the particle size distribution of the magnetic material, for example, a liquid crystal module is attached to a laser diffraction type particle size distribution measuring device (LS-230, manufactured by Coulter Co., Ltd.). A method of measuring in a measurement range, 0.4 with a laser diffraction type particle size distribution measuring device (manufactured by Hiac / Royco: Nicomp Model 370).
A method in which particles of 5 μm or less are measured and determined, or when the magnetic substance itself can be separated, the magnetic substance is embedded in the toner, the toner is embedded in the resin, and then a thin section is formed with a transmission electron microscope (TEM). A method of measuring and determining the particle diameter of 100 magnetic substances in a visual field, and the like can be given. In the present invention, it is preferable to measure with a transmission electron microscope.

【0104】前述のTEMによる具体的な観察方法とし
ては、常温硬化性のエポキシ樹脂中へ観察すべき粒子を
十分に分散させた後、温度40℃の雰囲気中で2日間硬
化させ得られた硬化物を、ミクロトームにより薄片状の
サンプルとして観察する方法が例示される。また、画像
解析装置により体積平均粒径を算出しても良い。前述の
TEMによる体積平均粒径の算出において、視野中の磁
性体粒子径を求める際には、円相当径として求めればよ
い。
As a specific observation method using the TEM described above, the particles to be observed are sufficiently dispersed in an epoxy resin curable at room temperature, and then cured in an atmosphere at a temperature of 40 ° C. for 2 days. A method of observing an object as a flaky sample by a microtome is exemplified. Further, the volume average particle diameter may be calculated by an image analyzer. In the calculation of the volume average particle diameter by the TEM described above, when the particle diameter of the magnetic substance in the visual field is obtained, it may be obtained as a circle equivalent diameter.

【0105】本発明の磁性トナーにおける磁性体の真密
度は、4.5〜5.5g/cm3であり、かつ嵩密度
は、0.37〜1.00g/cm3であることが好まし
い。本発明において、磁性体の真密度とは、マイクロメ
リティックス アキュピック1330(島津製作所製)
を用いて求めた値をいい、磁性体の嵩密度とは、JIS
(日本工業規格)K−5101(1991)で測定され
る値をいう。
[0105] true density of the magnetic material in the magnetic toner of the present invention is a 4.5~5.5g / cm 3, and bulk density is preferably 0.37~1.00g / cm 3. In the present invention, the true density of the magnetic material is defined as Micromeritics Acupic 1330 (manufactured by Shimadzu Corporation).
Means the bulk density of the magnetic material, as defined in JIS
(Japanese Industrial Standards) A value measured by K-5101 (1991).

【0106】前記磁性体の真密度が4.5g/cm3
満であると、磁性体内部に欠陥を生じていたり結晶性が
低い傾向があり、分散時に該磁性体の破砕物が多量に生
じて、分散時の粘度上昇を生じたり、破砕物がトナーの
表面に露出したりして帯電性を低下させることがあるた
め好ましくない。一方、5.5g/cm3を越えると磁
性体の結晶性が高くなり、硬度が増して分散装置等の摩
耗が顕著になる傾向が強くなったり、磁性トナーとした
際の磁性が電子写真プロセスに適していないことがある
ため、好ましくない。より好ましい真密度は、4.6〜
5.4g/cm 3である。
The magnetic material has a true density of 4.5 g / cm.ThreeNot yet
If it is full, defects may occur inside the magnetic
Tends to be low, and a large amount of crushed material
As a result, the viscosity may increase during dispersion, or
Exposure to the surface may reduce the chargeability
Not preferred. On the other hand, 5.5 g / cmThreeBeyond the magnet
The crystallinity of the active substance increases, the hardness increases, and the friction of
Wear tends to be noticeable, or magnetic toner
May not be suitable for electrophotographic processes
Therefore, it is not preferable. A more preferable true density is 4.6 to
5.4 g / cm ThreeIt is.

【0107】前記磁性体の嵩密度が0.37g/cm3
未満であると、磁性体の分散媒に対する親和性が低いた
め、分散時の粘度上昇を生じやすくなり、分散媒量を多
くしなければならなくなったり、磁性トナーとして必要
な磁性体量を添加することが出来なくなったり、さらに
は温度などの分散条件や分散装置が極度に制限されてし
まうため好ましくない。磁性体の嵩密度が1.00g/
cm3を越えると、磁性体の凝集性が高いため分散状態
に分布を生じやすく、得られる磁性トナーの磁性の分布
も広がり、画像のカブリや転写残が多くなるため好まし
いものではない。
The bulk density of the magnetic material is 0.37 g / cm 3
If it is less than 3, the affinity of the magnetic substance for the dispersion medium is low, so that the viscosity tends to increase during dispersion, and the amount of the dispersion medium must be increased, or the amount of the magnetic substance necessary as a magnetic toner is added. This is not preferable because dispersion conditions such as temperature and dispersion apparatus and dispersion apparatus are extremely limited. The bulk density of the magnetic material is 1.00 g /
If it exceeds cm 3 , the magnetic substance has high agglomeration properties, so that a distribution tends to occur in the dispersed state, and the magnetic distribution of the obtained magnetic toner is also widened, and image fogging and transfer residue increase, which is not preferable.

【0108】さらに、嵩密度は、0.40〜0.80g
/cm3であれば、上記の不具合がより低減されるため
より好ましいものである。本発明における磁性体の真密
度および嵩密度を上記範囲にする一例としては、磁性体
の形状、粒度分布、表面特性によりコントロールするこ
とが挙げられる。
Further, the bulk density is 0.40 to 0.80 g
/ Cm 3 is more preferable because the above-mentioned problems are further reduced. One example of controlling the true density and the bulk density of the magnetic material in the present invention to the above ranges includes controlling the shape, particle size distribution, and surface characteristics of the magnetic material.

【0109】本発明においてトナーを磁性トナーとする
ためトナー粒子に含有させる磁性体として、具体的に
は、マグネタイト、マグヘマタイト、フェライト等の磁
性酸化鉄、鉄、コバルト、ニッケル等の金属或いはこれ
らの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシ
ウム、錫、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、
カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、
タングステン、バナジウム等の金属の合金及びその混合
物が挙げられるが、少なくとも磁性酸化鉄を含有してい
るものである。
In the present invention, as the magnetic substance to be contained in the toner particles in order to make the toner into a magnetic toner, specifically, a magnetic iron oxide such as magnetite, maghematite, ferrite, a metal such as iron, cobalt, nickel or the like; Metals and aluminum, cobalt, copper, lead, magnesium, tin, zinc, antimony, beryllium, bismuth,
Cadmium, calcium, manganese, selenium, titanium,
Examples include alloys of metals such as tungsten and vanadium and mixtures thereof, which contain at least magnetic iron oxide.

【0110】そのような磁性体として、リン、コバル
ト、ニッケル、銅、マグネシウム、マンガン、アルミニ
ウム、珪素などの元素を含んでもよい四三酸化鉄、γ−
酸化鉄等の酸化鉄を主成分とするものが挙げられ、これ
らを1種または2種以上併用して用いられる。このよう
な磁性体の中でも四三酸化鉄を主とするものが特に好ま
しい。
Examples of such a magnetic substance include triiron tetroxide which may contain elements such as phosphorus, cobalt, nickel, copper, magnesium, manganese, aluminum, and silicon;
Examples thereof include those mainly containing iron oxide such as iron oxide, and these are used alone or in combination of two or more. Among such magnetic materials, those mainly containing triiron tetroxide are particularly preferable.

【0111】また、これら磁性体は、モース硬度が5〜
7のものが好ましい。
These magnetic materials have a Mohs hardness of 5 to 5.
7 are preferred.

【0112】磁性体の形状としては、8面体、6面体、
球形、針状、燐片状等があるが、8面体、6面体、球
形、不定型等の異方性の少ないものが画像濃度を高める
上で好ましい。こういった磁性体の形状はSEMなどに
よって確認することができる。
The shape of the magnetic material is octahedron, hexahedron,
There are spheres, needles, scaly shapes and the like, but octahedrons, hexahedrons, spheres, irregular shapes and the like with little anisotropy are preferred for increasing the image density. The shape of such a magnetic body can be confirmed by SEM or the like.

【0113】磁性体の磁気特性としては、磁場795.
8kA/m以下で、飽和磁化が10〜200Am2/k
g、残留磁化が1〜100Am2/kg、抗磁力が1〜
30kA/mであるものが好ましく用いられる。
The magnetic properties of the magnetic material include a magnetic field of 795.
8 kA / m or less, saturation magnetization is 10 to 200 Am 2 / k
g, residual magnetization is 1 to 100 Am 2 / kg, coercive force is 1 to
Those having 30 kA / m are preferably used.

【0114】本発明において磁性体の磁性特性は、振動
型磁力計VSMP−1−10(東英工業社製)を用い
て、25℃の室温にて外部磁場796kA/mで測定で
きる。
In the present invention, the magnetic properties of the magnetic material can be measured at room temperature of 25 ° C. and an external magnetic field of 796 kA / m using a vibrating magnetometer VSMP-1-10 (manufactured by Toei Industry Co., Ltd.).

【0115】また、本発明において、磁性体は、水系媒
体中でカップリング剤を用いて表面処理されることによ
り、磁性体の粒子表面が疎水化されたものであることが
好ましい。磁性体の表面を疎水化する際、水系媒体中
で、磁性体粒子を一次粒径となるよう分散しつつカップ
リング剤により加水分解しながら表面処理する方法を用
いるが、この疎水化処理方法は気相中で処理するより、
磁性体粒子同士の合一が生じにくく、また疎水化処理に
よる磁性体粒子間の帯電反発作用が働き、磁性体はほぼ
一次粒子の状態で表面処理される。
In the present invention, it is preferable that the magnetic material is subjected to a surface treatment using a coupling agent in an aqueous medium, so that the particle surface of the magnetic material is made hydrophobic. When hydrophobizing the surface of a magnetic material, a method of performing a surface treatment while hydrolyzing with a coupling agent while dispersing magnetic particles to a primary particle size in an aqueous medium is used. Rather than treating in the gas phase,
The magnetic particles are less likely to coalesce, and a repelling action between the magnetic particles due to the hydrophobic treatment acts, so that the magnetic material is surface-treated in a substantially primary particle state.

【0116】カップリング剤を水系媒体中で磁性体表面
を処理する方法は、クロロシラン類やシラザン類のよう
にガスを発生するようなカップリング剤を使用する必要
もなく、さらに、これまで気相中では磁性体粒子同士が
合一しやすくて、良好な処理が困難であった高粘性のカ
ップリング剤も使用できるようになり、疎水化の効果は
絶大である。
The method of treating the surface of a magnetic substance with a coupling agent in an aqueous medium does not require the use of a coupling agent that generates a gas, such as chlorosilanes or silazanes, and furthermore, a gaseous phase. Among them, magnetic particles are easily united with each other, and a high-viscosity coupling agent, which has been difficult to treat well, can be used, and the effect of hydrophobization is enormous.

【0117】本発明における磁性体の表面処理において
使用できるカップリング剤としては、例えば、シランカ
ップリング剤、チタンカップリング剤等が挙げられる。
より好ましく用いられるのはシランカップリング剤であ
り、一般式(I)で示されるものである。
Examples of the coupling agent that can be used in the surface treatment of the magnetic material in the present invention include a silane coupling agent and a titanium coupling agent.
More preferably used is a silane coupling agent, which is represented by the general formula (I).

【0118】[0118]

【化1】RmSiYn (I) [式中、Rはアルコキシ基を示し、mは1〜3の整数を
示し、Yはアルキル基、ビニル基、グリシドキシ基、メ
タクリル基の如き炭化水素基を示し、nは1〜3の整数
を示す。ただし、m+n=4である。] 一般式(I)で示されるシランカップリング剤として
は、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエ
トキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメト
キシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、メチルトリ
メトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、イソブチ
ルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジ
メチルジエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、
ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、フェニルトリ
メトキシシラン、n−ヘキサデシルトリメトキシシラ
ン、n−オクタデシルトリメトキシシラン等を挙げるこ
とができる。
## STR1 R m SiY n (I) [wherein, R represents an alkoxy group, m represents an integer of 1 to 3, Y is an alkyl group, vinyl group, glycidoxy group, hydrocarbon group such as methacrylic group And n represents an integer of 1 to 3. However, m + n = 4. Examples of the silane coupling agent represented by the general formula (I) include vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, methyltrimethoxysilane, and methyltriethoxy. Silane, isobutyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, trimethylmethoxysilane,
Examples include hydroxypropyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, n-hexadecyltrimethoxysilane, and n-octadecyltrimethoxysilane.

【0119】特に、一般式(II)で示されるアルキルト
リアルコキシシランカップリング剤を使用して水系媒体
中で磁性粒子を疎水化処理するのが良い。
In particular, it is preferable to subject the magnetic particles to a hydrophobic treatment in an aqueous medium using an alkyl trialkoxysilane coupling agent represented by the general formula (II).

【0120】[0120]

【化2】 Cp2p+1−Si−(OCq2q+13 (II) [式中、pは2〜20の整数を示し、qは1〜3の整数
を示す。] 上記式におけるpが2より小さいと疎水化処理は容易と
なるが、疎水性を十分に付与することが困難であり、ト
ナー粒子からの磁性粒子の露出を抑制するのが難しくな
る。また、pが20より大きいと疎水性は十分になる
が、磁性体粒子同士の合一が多くなり、トナー中へ磁性
体粒子を十分に分散性させることが困難になり、カブリ
や転写性が悪化傾向となる。また、qが3より大きいと
シランカップリング剤の反応性が低下して疎水化が十分
に行われにくくなる。
Embedded image in C p H 2p + 1 -Si- ( OC q H 2q + 1) 3 (II) [ wherein, p represents an integer of 2 to 20, q is an integer of 1-3. When p in the above formula is smaller than 2, the hydrophobic treatment becomes easy, but it is difficult to impart sufficient hydrophobicity, and it becomes difficult to suppress the exposure of the magnetic particles from the toner particles. On the other hand, when p is larger than 20, the hydrophobicity is sufficient, but the coalescence of the magnetic particles increases, and it becomes difficult to sufficiently disperse the magnetic particles in the toner, and fog and transferability are deteriorated. It tends to worsen. On the other hand, when q is larger than 3, the reactivity of the silane coupling agent decreases, and it becomes difficult to sufficiently perform the hydrophobic treatment.

【0121】以上のことから、式中のpが2〜20の整
数、より好ましくは3〜15の整数を示し、qが1〜3
の整数、より好ましくは1又は2の整数を示すアルキル
トリアルコキシシランカップリング剤を使用するのが良
い。
From the above, p in the formula represents an integer of 2 to 20, more preferably an integer of 3 to 15, and q represents 1 to 3.
It is preferable to use an alkyltrialkoxysilane coupling agent having an integer of 1 or 2, more preferably 1 or 2.

【0122】その処理量は磁性体100質量部に対し
て、0.05〜20質量部、好ましくは0.1〜10質
量部とするのが良い。
The amount of the treatment is preferably 0.05 to 20 parts by mass, more preferably 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the magnetic material.

【0123】本発明において水系媒体とは、水を主要成
分としている媒体である。具体的には、水系媒体として
水そのもの、水に少量の界面活性剤を添加したもの、水
にpH調製剤を添加したもの、水に有機溶剤を添加した
ものが上げられる。界面活性剤としては、ポリビニルア
ルコールの如きノンイオン系界面活性剤が好ましい。界
面活性剤は、水に対して0.1〜5質量%添加するのが
良い。pH調製剤としては、塩酸の如き無機酸が挙げら
れる。有機溶剤としては、メタノール等が挙げられる。
有機溶剤は、水に対して0〜500質量%添加するのが
好ましい。
In the present invention, the aqueous medium is a medium containing water as a main component. Specifically, water-based media include water itself, water with a small amount of a surfactant added, water with a pH adjuster, and water with an organic solvent. As the surfactant, a nonionic surfactant such as polyvinyl alcohol is preferable. The surfactant is preferably added in an amount of 0.1 to 5% by mass relative to water. pH adjusters include inorganic acids such as hydrochloric acid. Examples of the organic solvent include methanol and the like.
The organic solvent is preferably added in an amount of 0 to 500% by mass based on water.

【0124】磁性体の表面処理として水系媒体中でカッ
プリング剤で処理するには、水系媒体中で適量の磁性体
およびカップリング剤を撹拌する方法が挙げられる。例
えば、撹拌羽根を有する混合機(具体的には、アトライ
ター、TKホモミキサーの如き高剪断力混合装置)で、
磁性体粒子が水系媒体中で、一次粒子になるように充分
におこなうのが良い。
In order to treat a magnetic substance with a coupling agent in an aqueous medium as a surface treatment, a method in which an appropriate amount of a magnetic substance and a coupling agent are stirred in an aqueous medium can be mentioned. For example, using a mixer having a stirring blade (specifically, a high shear mixing device such as an attritor or a TK homomixer)
It is preferred that the magnetic particles be sufficiently converted into primary particles in an aqueous medium.

【0125】こうして得られる表面が処理された磁性体
は、粒子の凝集が見られず、個々の粒子表面が均一に疎
水化処理されているため、重合トナー用の材料として用
いた場合、トナー粒子中への分散性が非常に良好であ
る。しかもトナー粒子表面からの露出が無く、ほぼ球形
に近い重合トナーが得られる。
In the thus obtained magnetic material whose surface has been treated, no aggregation of particles is observed and the surface of each particle is uniformly subjected to hydrophobic treatment. Very good dispersibility in. Moreover, there is no exposure from the surface of the toner particles, and a polymer toner having a substantially spherical shape can be obtained.

【0126】本発明の磁性トナーに用いられる磁性体
は、例えばマグネタイトの場合、下記方法で製造され
る。
The magnetic material used in the magnetic toner of the present invention is, for example, magnetite manufactured by the following method.

【0127】第一鉄塩水溶液に、鉄成分に対して当量ま
たは当量以上の水酸化ナトリウムの如きアルカリを加
え、水酸化第一鉄を含む水溶液を調製する。調製した水
溶液のpHをpH7以上(好ましくはpH8〜10)に
維持しながら空気を吹き込み、水溶液を70℃以上に加
温しながら水酸化第一鉄の酸化反応をおこない、磁性酸
化鉄粒子の芯となる種晶をまず生成する。
An aqueous solution containing ferrous hydroxide is prepared by adding an equivalent such as sodium hydroxide to the iron component aqueous solution in an amount equivalent to or more than the equivalent of the iron component. Air is blown in while maintaining the pH of the prepared aqueous solution at pH 7 or more (preferably pH 8 to 10), and while the aqueous solution is heated to 70 ° C. or more, the oxidation reaction of ferrous hydroxide is carried out. First, a seed crystal is produced.

【0128】次に、種晶を含むスラリー状の液に前に加
えたアルカリの添加量を基準として約1当量の硫酸第一
鉄を含む水溶液を加える。液のpHを6〜10に維持し
ながら空気を吹込みながら水酸化第一鉄の反応をすすめ
種晶を芯にして磁性酸化鉄粒子を成長させる。酸化反応
がすすむにつれて液のpHは酸性側に移行していくが、
液のpHは6未満にしない方が好ましい。酸化反応の終
期に液のpHを調製し、磁性酸化鉄が一次粒子になるよ
う十分に攪拌し、カップリング剤を添加して十分に混合
攪拌し、攪拌後に濾過し、乾燥し、軽く解砕することで
疎水性処理磁性酸化鉄粒子が得られる。あるいは、酸化
反応終了後、洗浄、濾過して得られた酸化鉄粒子を、乾
燥せずに別の水系媒体中に再分散させた後、再分散液の
pHを調製し、十分攪拌しながらシランカップリング剤
を添加し、カップリング処理を行っても良い。いずれに
せよ、酸化反応終了後に乾燥工程を経ずに表面処理を行
うことが肝要であり、本発明の磁性トナーおよび画像形
成方法における重要なポイントである。
Next, an aqueous solution containing about 1 equivalent of ferrous sulfate based on the amount of the alkali previously added is added to the slurry-like liquid containing the seed crystals. The reaction of ferrous hydroxide is promoted while blowing air while maintaining the pH of the solution at 6 to 10 to grow magnetic iron oxide particles with the seed crystal as a core. As the oxidation reaction proceeds, the pH of the solution shifts to the acidic side,
It is preferable that the pH of the liquid is not less than 6. At the end of the oxidation reaction, adjust the pH of the solution, stir well so that the magnetic iron oxide becomes primary particles, add the coupling agent, mix and stir well, then stir, filter, dry and lightly disintegrate By doing so, hydrophobically treated magnetic iron oxide particles are obtained. Alternatively, after the oxidation reaction is completed, the iron oxide particles obtained by washing and filtration are re-dispersed in another aqueous medium without drying, and then the pH of the re-dispersed liquid is adjusted. A coupling treatment may be performed by adding a coupling agent. In any case, it is important to perform a surface treatment after the oxidation reaction without going through a drying step, which is an important point in the magnetic toner and the image forming method of the present invention.

【0129】第一鉄塩としては、一般的に硫酸法チタン
製造に副生する硫酸鉄、鋼板の表面洗浄に伴って副生す
る硫酸鉄の利用が可能であり、更に塩化鉄等が可能であ
る。
As the ferrous salt, generally, iron sulfate produced as a by-product in the production of titanium sulfate and iron sulfate produced as a by-product of cleaning the surface of a steel sheet can be used. Further, iron chloride and the like can be used. is there.

【0130】水溶液法による磁性酸化鉄の製造方法は、
一般に反応時の粘度の上昇を防ぐこと及び硫酸鉄の溶解
度から鉄濃度0.5〜2mol/lが用いられる。硫酸
鉄の濃度は一般に薄いほど製品の粒度が細かくなる傾向
を有する。また、反応に際しては、空気量が多い程、そ
して反応温度が低いほど微粒化しやすい。
A method for producing magnetic iron oxide by an aqueous solution method is as follows.
Generally, an iron concentration of 0.5 to 2 mol / l is used from the viewpoint of preventing the viscosity from increasing during the reaction and the solubility of iron sulfate. Generally, the lower the concentration of iron sulfate, the smaller the particle size of the product tends to be. In addition, in the reaction, as the amount of air is larger and the reaction temperature is lower, the particles are easily atomized.

【0131】このようにして製造された疎水性磁性体粒
子を材料とした磁性トナーを使用することにより、感光
体の削れ及びトナー融着が発生せず、高画質及び高安定
性が可能となる。
By using the magnetic toner made of the hydrophobic magnetic particles produced as described above, high quality and high stability can be achieved without causing abrasion of the photoreceptor and toner fusion. .

【0132】本発明で使用される磁性トナーに用いられ
る磁性体は、結着樹脂100質量部に対して、10〜2
00質量部を用いることが好ましい。さらに好ましくは
20〜180質量部を用いることが良い。10質量部未
満では磁性トナーの着色力が乏しく、カブリの抑制も困
難であることがある。一方、200質量部を越えると、
トナー担持体への磁力による保持力が強まり現像性が低
下したり、個々のトナー粒子への磁性体の均一な分散が
難しくなるだけでなく、定着性が低下してしまうことが
ある。
The magnetic material used in the magnetic toner used in the present invention is 10 to 2 parts by mass based on 100 parts by mass of the binder resin.
It is preferable to use 00 parts by mass. It is more preferable to use 20 to 180 parts by mass. If the amount is less than 10 parts by mass, the coloring power of the magnetic toner is poor, and it may be difficult to suppress fog. On the other hand, if it exceeds 200 parts by mass,
In some cases, the holding force due to the magnetic force on the toner carrier is increased and the developing property is reduced, and not only is it difficult to uniformly disperse the magnetic substance into individual toner particles, but also the fixing property is reduced.

【0133】本発明の磁性トナーに用いられる結着樹脂
としては、磁性トナーを粉砕方法で製造する際は、その
まま結着樹脂として用いられる樹脂が挙げられる。例え
ば、ポリスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン
及びその置換体の単重合体;スチレン−プロピレン共重
合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−
ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチ
ル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、ス
チレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリ
ル酸オクチル共重合体、スチレン−アクリル酸ジメチル
アミノエチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸メチ
ル共重合体、スチレン−メタアクリル酸エチル共重合
体、スチレン−メタアクリル酸ブチル共重合体、スチレ
ン−メタクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体、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−マレイン酸共重合
体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチ
レン系共重合体;ポリメチルメタクリレート、ポリブチ
ルメタクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリビニルブチラール、シリコン樹脂、
ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ポ
リアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テンペル樹
脂、フェノール樹脂、脂肪族または脂環族炭化水素樹
脂、芳香族系石油樹脂、パラフィンワックス、カルナバ
ワックスなどが単独或いは混合して使用できる。特に、
スチレン系共重合体及びポリエステル樹脂が現像特性、
定着性等の点で好ましい。
As the binder resin used in the magnetic toner of the present invention, when the magnetic toner is produced by a pulverization method, there may be mentioned a resin used as a binder resin as it is. For example, homopolymers of styrene such as polystyrene and polyvinyltoluene and substituted products thereof; styrene-propylene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-
Vinyl naphthalene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer, styrene-dimethylaminoethyl acrylate Polymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene-dimethylaminoethyl methacrylate copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer Polymer, styrene-vinyl ethyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic acid ester copolymer Styrene-based copolymers such as Methyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl butyral, silicone resin,
Polyester resin, polyamide resin, epoxy resin, polyacrylic acid resin, rosin, modified rosin, temper resin, phenol resin, aliphatic or alicyclic hydrocarbon resin, aromatic petroleum resin, paraffin wax, carnauba wax, etc. alone or Can be mixed and used. In particular,
Styrene copolymer and polyester resin have development characteristics,
It is preferable in terms of fixability and the like.

【0134】結着樹脂のガラス転移点温度(Tg)は、
50〜70℃であることが好ましく、50℃よりも低い
とトナーの保存性が低下し、70℃よりも高いと定着性
に劣る。
The glass transition temperature (Tg) of the binder resin is as follows:
The temperature is preferably from 50 to 70 ° C., and if it is lower than 50 ° C., the storage stability of the toner is reduced, and if it is higher than 70 ° C., the fixability is poor.

【0135】結着樹脂のガラス転移温度(Tg)は、後
述するワックスの示差走査熱量測定(DSC)曲線にお
ける最大吸熱ピークと同様に測定することができる。即
ち、ガラス転移温度(Tg)は、パーキンエルマー社製
のDSC−7を用いて、「ASTMD3418−8」に
準じて行う。装置検出部の温度補正はインジウムと亜鉛
の融点を用い、熱量の補正についてはインジウムの融解
熱を用いる。測定サンプルにはアルミニウム製のパンを
用い、対照用に空パンをセットし、昇温速度10℃/分
で測定を行うことにより実施可能である。
The glass transition temperature (Tg) of the binder resin can be measured in the same manner as the maximum endothermic peak in a differential scanning calorimetry (DSC) curve of wax described later. That is, the glass transition temperature (Tg) is measured according to “ASTMD3418-8” using DSC-7 manufactured by PerkinElmer. The temperature correction of the device detection unit uses the melting points of indium and zinc, and the heat quantity correction uses the heat of fusion of indium. The measurement can be performed by using an aluminum pan as a measurement sample, setting an empty pan as a control, and performing the measurement at a heating rate of 10 ° C./min.

【0136】重合方法で本発明の磁性トナーを得る場合
は、結着樹脂となりうる重合性単量体を挙げることがで
きる。重合性単量体としては、スチレン、o−メチルス
チレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p
−メトキシスチレン、p−エチルスチレン等のスチレン
系単量体、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アク
リル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸
n−プロピル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸ド
デシル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ス
テアリル、アクリル酸2−クロルエチル、アクリル酸フ
ェニル等のアクリル酸エステル類、メタクリル酸メチ
ル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プロピル、
メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メ
タクリル酸n−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタ
クリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリ
ル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミ
ノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル等のメタ
クリル酸エステル類その他のアクリロニトリル、メタク
リロニトリル、アクリルアミド等の単量体が挙げられ
る。
In the case where the magnetic toner of the present invention is obtained by a polymerization method, a polymerizable monomer which can be a binder resin can be mentioned. Examples of the polymerizable monomer include styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, and p-methylstyrene.
-Methoxystyrene, styrene monomers such as p-ethylstyrene, methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, n-propyl acrylate, n-octyl acrylate, dodecyl acrylate, Acrylates such as 2-ethylhexyl acrylate, stearyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, phenyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate;
Methacrylates such as n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-octyl methacrylate, dodecyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, stearyl methacrylate, phenyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate and the like Other monomers such as acrylonitrile, methacrylonitrile, and acrylamide are exemplified.

【0137】これらの単量体は単独、または混合して使
用し得る。上述の単量体の中でも、スチレンまたはスチ
レン誘導体を単独で、あるいはほかの単量体と混合して
使用する事がトナーの現像特性及び耐久性の点から好ま
しい。
These monomers can be used alone or as a mixture. Among the above-mentioned monomers, it is preferable to use styrene or a styrene derivative alone or in combination with another monomer from the viewpoint of the developing characteristics and durability of the toner.

【0138】本発明の磁性トナーは、少なくとも上記結
着樹脂および磁性体からなる磁性トナー粒子の表面に無
機微粒子を有する。
The magnetic toner of the present invention has inorganic fine particles on the surface of at least the magnetic toner particles comprising the binder resin and the magnetic material.

【0139】無機微粒子は、磁性トナーの流動性改良及
びトナー粒子の帯電均一化のために添加されるが、無機
微粒子を疎水化処理するなどの処理によってトナーの帯
電量の調整、環境安定性の向上等の機能を付与すること
も好ましい形態である。
The inorganic fine particles are added to improve the fluidity of the magnetic toner and to make the toner particles uniform in charge. However, the inorganic fine particles are subjected to a treatment such as hydrophobic treatment to adjust the charge amount of the toner and to improve environmental stability. It is also a preferable embodiment to provide functions such as improvement.

【0140】また、流動化剤としての無機微粒子は、個
数平均一次粒径4〜80nmであることが好ましい。
The inorganic fine particles as a fluidizing agent preferably have a number average primary particle size of 4 to 80 nm.

【0141】無機微粒子の個数平均一次粒径が80nm
よりも大きい場合、或いは80nm以下の無機微粒子が
添加されていない場合には、転写残トナーが帯電部材へ
付着した際に帯電部材に固着し易くなり、安定して良好
な帯電特性を得ることが困難であることがある。また、
良好なトナーの流動性が得られず、トナー粒子への帯電
付与が不均一になり易く、カブリの増大、画像濃度の低
下、トナー飛散等の問題を避けられないことがある。無
機微粒子の個数平均一次粒径が4nmよりも小さい場合
には、無機微粒子の凝集性が強まり、一次粒子ではなく
解砕処理によっても解れ難い強固な凝集性を持つ粒度分
布の広い凝集体として挙動し易く、凝集体の現像、像担
持体或いは現像担持体等を傷つけるなどによる画像欠陥
を生じ易くなる。トナー粒子の帯電分布をより均一とす
るためには無機微粒子の個数平均一次粒径は6〜35n
mであることがより好ましい。
The number average primary particle size of the inorganic fine particles is 80 nm.
When the toner particles are larger than the above, or when no inorganic fine particles having a size of 80 nm or less are added, the transfer residual toner easily adheres to the charging member when it adheres to the charging member, and it is possible to stably obtain good charging characteristics. It can be difficult. Also,
Good toner fluidity cannot be obtained, and the charging of toner particles tends to be non-uniform, and problems such as an increase in fog, a decrease in image density, and toner scattering may not be avoided. When the number average primary particle size of the inorganic fine particles is smaller than 4 nm, the cohesiveness of the inorganic fine particles is increased, and the inorganic fine particles behave not as primary particles but as agglomerates having a wide particle size distribution with strong cohesiveness that is difficult to be broken even by a crushing treatment. Therefore, image defects such as development of aggregates and damage to the image carrier or the development carrier are likely to occur. In order to make the charge distribution of the toner particles more uniform, the number average primary particle size of the inorganic fine particles is 6 to 35 n.
m is more preferable.

【0142】本発明において、無機微粒子の個数平均一
次粒径の測定方法は、走査型電子顕微鏡により拡大撮影
したトナーの写真で、更に走査型電子顕微鏡に付属させ
たXMA等の元素分析手段によって無機微粒子の含有す
る元素でマッピングされたトナーの写真を対照しつつ、
トナー粒子表面に付着或いは遊離して存在している無機
微粒子の1次粒子を100個以上測定し、個数平均粒径
を求めることで得られる。
In the present invention, the method of measuring the number average primary particle diameter of the inorganic fine particles is based on a photograph of the toner magnified by a scanning electron microscope, and further by an elemental analysis means such as XMA attached to the scanning electron microscope. While contrasting the toner image mapped with the element contained in the fine particles,
It can be obtained by measuring 100 or more primary particles of the inorganic fine particles adhering to or free from the surface of the toner particles and calculating the number average particle diameter.

【0143】本発明で用いられる無機微粒子としては、
シリカ、アルミナ、チタニアから選ばれる無機微粒子ま
たはその複酸化物などが使用できる。
As the inorganic fine particles used in the present invention,
Inorganic fine particles selected from silica, alumina, and titania, or double oxides thereof can be used.

【0144】シリカの複酸化物としては、例えば、ケイ
酸微粉体が挙げられる。
Examples of the double oxide of silica include fine silica powder.

【0145】ケイ酸微粉体としては、ケイ素ハロゲン化
物の蒸気相酸化により生成されるいわゆる乾式法又はヒ
ュームドシリカと称される乾式シリカ、及び水ガラス等
から製造されるいわゆる湿式シリカの両者が使用可能で
あるが、表面及びケイ酸微粉体の内部にあるシラノール
基が少なく、またNa2O,SO3 2-等の製造残滓の少な
い乾式シリカの方が好ましい。また乾式シリカにおいて
は、製造工程において例えば、塩化アルミニウム,塩化
チタン等他の金属ハロゲン化合物をケイ素ハロゲン化合
物と共に用いることによって、シリカと他の金属酸化物
の複合微粉体を得ることも可能でありそれらも包含す
る。
As the silicic acid fine powder, both a so-called dry method produced by the vapor phase oxidation of a silicon halide or a so-called fumed silica, and a so-called wet silica produced from water glass or the like are used. Although it is possible, dry silica having less silanol groups on the surface and in the inside of the fine silicic acid powder and less production residue such as Na 2 O and SO 3 2- is preferred. In the case of fumed silica, it is also possible to obtain a composite fine powder of silica and another metal oxide by using another metal halide such as aluminum chloride and titanium chloride together with a silicon halide in the production process. Is also included.

【0146】個数平均一次粒径が4〜80nmの無機微
粒子の添加量は、トナー粒子に対して0.1〜3.0質
量%であることが好ましく、添加量が0.1質量%未満
ではその効果が十分ではなく、3.0質量%以上では定
着性が悪くなることがある。
The addition amount of the inorganic fine particles having a number average primary particle size of 4 to 80 nm is preferably 0.1 to 3.0% by mass based on the toner particles, and if the addition amount is less than 0.1% by mass. The effect is not sufficient, and when the content is 3.0% by mass or more, the fixing property may be deteriorated.

【0147】本発明における無機微粒子は、疎水化処理
された無機微粒子であることが高温高湿環境下での電子
写真特性から好ましい。トナーに添加された無機微粒子
が吸湿すると、トナー粒子の帯電量が著しく低下し、ト
ナー飛散が起こり易くなる。
The inorganic fine particles in the present invention are preferably inorganic fine particles which have been subjected to a hydrophobic treatment from the viewpoint of electrophotographic properties under a high temperature and high humidity environment. When the inorganic fine particles added to the toner absorb moisture, the charge amount of the toner particles is significantly reduced, and the toner is easily scattered.

【0148】無機微粒子を疎水化処理する疎水化処理剤
としては、シリコーンワニス、各種変性シリコーンワニ
ス、シリコーンオイル、各種変性シリコーンオイル、シ
ラン化合物、シランカップリング剤、その他有機硅素化
合物、有機チタン化合物の如き処理剤が挙げられ、単独
で或いは併用して処理しても良い。
Examples of the hydrophobizing agent for hydrophobizing inorganic fine particles include silicone varnish, various modified silicone varnishes, silicone oil, various modified silicone oils, silane compounds, silane coupling agents, and other organosilicon compounds and organotitanium compounds. Such treating agents may be used, and may be used alone or in combination.

【0149】その中でも、シリコーンオイルにより処理
したものが好ましく、より好ましくは、無機微粒子を上
記疎水化処理剤で疎水化処理すると同時或いは処理した
後に、シリコーンオイルにより処理したものを磁性トナ
ー粒子に用いると、高湿環境下でもトナー粒子の帯電量
を高く維持し、トナー飛散を防止する上でよい。
Among them, those treated with silicone oil are preferred, and more preferably, those treated with silicone oil at the same time as or after treating the inorganic fine particles with the above-mentioned hydrophobizing agent are used for the magnetic toner particles. This is good for keeping the charge amount of the toner particles high even under a high humidity environment and preventing toner scattering.

【0150】そのような無機微粒子の処理条件として
は、例えば第一段反応として上記疎水化処理剤でシリル
化反応を行ないシラノール基を化学結合により消失させ
て疎水化処理した後、第二段反応としてシリコーンオイ
ルにより表面に疎水性の薄膜を形成し、さらに疎水性を
高めることができる。より好ましい処理方法は、第一段
反応としてシラン化合物を疎水化処理剤として用い、第
二段反応にシリコーンオイルで処理する方法が挙げられ
る。
The conditions for treating such inorganic fine particles include, for example, as a first-stage reaction, a silylation reaction is carried out with the above-mentioned hydrophobizing agent, a silanol group is eliminated by a chemical bond, and a hydrophobic treatment is carried out. As a result, a hydrophobic thin film can be formed on the surface with silicone oil, and the hydrophobicity can be further increased. A more preferred treatment method is a method in which a silane compound is used as a hydrophobizing agent in the first-stage reaction, and treatment is performed with silicone oil in the second-stage reaction.

【0151】シリコーンオイルの処理の方法として具体
的には、例えばシラン化合物で処理された無機微粒子と
シリコーンオイルとをヘンシェルミキサー等の混合機を
用いて直接混合してもよいし、無機微粒子にシリコーン
オイルを噴霧する方法を用いてもよい。あるいは適当な
溶剤にシリコーンオイルを溶解あるいは分散せしめた
後、無機微粒子を加え混合し溶剤を除去する方法でもよ
い。無機微粒子の凝集体の生成が比較的少ない点で噴霧
機を用いる方法がより好ましい。
As a method of treating silicone oil, specifically, for example, inorganic fine particles treated with a silane compound and silicone oil may be directly mixed using a mixer such as a Henschel mixer, or silicone fine particles may be added to inorganic fine particles. A method of spraying oil may be used. Alternatively, a method of dissolving or dispersing silicone oil in an appropriate solvent, adding inorganic fine particles, mixing and removing the solvent may be used. A method using a sprayer is more preferable because the formation of aggregates of inorganic fine particles is relatively small.

【0152】上記シリコーンオイルは、25℃における
粘度が10〜200,000mm2/sのものが、さら
には3,000〜80,000mm2/sのものが好ま
しい。10mm2/s未満では、無機微粒子に安定性が
無く、熱および機械的な応力により、画質が劣化する傾
向がある。200,000mm2/sを超える場合は、
均一な処理が困難になる傾向がある。
The silicone oil has a viscosity at 25 ° C. of 10 to 200,000 mm 2 / s, more preferably 3,000 to 80,000 mm 2 / s. If it is less than 10 mm 2 / s, the inorganic fine particles have no stability and the image quality tends to deteriorate due to heat and mechanical stress. If it exceeds 200,000 mm 2 / s,
Uniform processing tends to be difficult.

【0153】このようなシリコーンオイルとしては、例
えば、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリ
コーンオイル、α−メチルスチレン変性シリコーンオイ
ル、クロルフェニルシリコーンオイル、フッ素変性シリ
コーンオイル等が特に好ましい。
As such a silicone oil, for example, dimethyl silicone oil, methylphenyl silicone oil, α-methylstyrene modified silicone oil, chlorophenyl silicone oil, fluorine modified silicone oil and the like are particularly preferable.

【0154】シリコーンオイルの処理量は、無機微粒子
100質量部に対し1〜23質量部、好ましくは5〜2
0質量部が良い。シリコーンオイルの量が少なすぎると
良好な疎水性が得られず、多すぎるとカブリ発生等の不
具合が生ずることがある。
The processing amount of the silicone oil is 1 to 23 parts by mass, preferably 5 to 2 parts by mass, per 100 parts by mass of the inorganic fine particles.
0 parts by mass is good. If the amount of the silicone oil is too small, good hydrophobicity cannot be obtained, and if the amount is too large, problems such as fogging may occur.

【0155】無機微粒子を処理するための上記シラン化
合物としては、例えば、ヘキサメチルジシラザン等の有
機珪素化合物が挙げられる。
Examples of the silane compound for treating the inorganic fine particles include an organic silicon compound such as hexamethyldisilazane.

【0156】本発明で用いられる無機微粒子は、BET
法で測定した窒素吸着により比表面積が20〜250m
2/g範囲内のものが好ましく、より好ましくは40〜
200m2/gのものが更に良い。
The inorganic fine particles used in the present invention are BET.
Specific surface area is 20 ~ 250m by nitrogen adsorption measured by the method
2 / g is preferable, and more preferably 40 to
Those with 200 m 2 / g are even better.

【0157】比表面積は、BET法に従って、比表面積
測定装置オートソーブ1(湯浅アイオニクス社製)を用
いて試料表面に窒素ガスを吸着させ、BET多点法を用
いて比表面積を算出することにより得ることができる。
The specific surface area is determined by adsorbing nitrogen gas on the sample surface using a specific surface area measuring device Autosorb 1 (manufactured by Yuasa Ionics) according to the BET method and calculating the specific surface area using the BET multipoint method. Obtainable.

【0158】本発明の磁性トナーにワックスが含有さ
れ、該ワックスの示差走査熱量測定(DSC)曲線にお
ける最大吸熱ピークは、40〜120℃の領域である。
その理由は、本発明においては磁性体と前述の温度範囲
に最大吸熱ピークがあるワックスとが必須成分として含
有されており、この両者の存在下にてトナー粒子を製造
すると、得られるトナーの電子写真特性における環境安
定性が高まるためである。こうした現像のメカニズムは
今のところ断定は出来ないものの、ワックス化合物共通
の低表面張力なる特性により、トナー粒子製造時に粒子
内部にて磁性体表面にワックス化合物が薄膜を形成して
磁性体からの荷電がリークするのを抑止しているためと
考えている。しかし、最大吸熱ピークが40℃未満のワ
ックスではトナー粒子の表面にブリードアウトし易くな
り、感光体表面にトナーが融着したりする確率が極めて
高くなり前記の効果よりも悪影響の方が強まるため好ま
しくない。また、最大吸熱ピークが120℃を越えるワ
ックスでは融点が高いためにトナー粒子製造時に磁性体
表面に薄膜を形成しにくく前述の効果を得ることが困難
になるため好ましくないものである。
The magnetic toner of the present invention contains a wax, and the maximum endothermic peak of the wax in a differential scanning calorimetry (DSC) curve is in the range of 40 to 120 ° C.
The reason is that, in the present invention, a magnetic substance and a wax having a maximum endothermic peak in the above-mentioned temperature range are contained as essential components, and when toner particles are produced in the presence of both, the electronic properties of the obtained toner are reduced. This is because environmental stability in photographic characteristics is enhanced. Although the mechanism of such development cannot be determined at this time, due to the low surface tension characteristic of wax compounds, the wax compound forms a thin film on the surface of the magnetic material inside the toner particles during the production of toner particles, and charges from the magnetic material. It is thought that it is suppressing that the leak. However, if the maximum endothermic peak is less than 40 ° C., the wax tends to bleed out to the surface of the toner particles, and the probability that the toner is fused to the surface of the photoreceptor becomes extremely high, so that the adverse effect is stronger than the above effect. Not preferred. Further, a wax having a maximum endothermic peak exceeding 120 ° C. has an undesirably high melting point, so that it is difficult to form a thin film on the surface of the magnetic substance during the production of toner particles, and it is difficult to obtain the above-mentioned effects.

【0159】前述の効果は、表面改質を施した磁性体と
組み合わせると、さらに相乗効果が発現されてより好ま
しいものになる。
The above-described effects are more preferable when combined with a surface-modified magnetic material because a further synergistic effect is exhibited.

【0160】ワックス成分は、示差走査熱量測定(DS
C)曲線における最大吸熱ピークは、40〜110℃の
領域にあるものが好ましく、45〜90℃の領域に有す
るものがより好ましい。
The wax component was measured by differential scanning calorimetry (DS).
C) The maximum endothermic peak in the curve is preferably in the range of 40 to 110 ° C, more preferably in the range of 45 to 90 ° C.

【0161】上記温度領域に最大吸熱ピークを有するこ
とにより、低温定着に大きく貢献しつつ、離型性をも効
果的に発現する。最大吸熱ピークが40℃未満であると
ワックス成分の自己凝集力が弱くなり、結果として耐高
温オフセット性が悪化することがある。一方、最大吸熱
ピークが110℃を越えると定着温度が高くなり低温オ
フセットが発生しやすくなり好ましくない。さらに、水
系媒体中で造粒/重合を行い重合方法により直接トナー
を得る場合、最大吸熱ピーク温度が高いと、主に造粒中
にワックス成分が析出する等の問題を生じることがあり
好ましくない。
By having the maximum endothermic peak in the above-mentioned temperature range, it greatly contributes to low-temperature fixing, and also effectively develops releasability. If the maximum endothermic peak is less than 40 ° C., the self-cohesive force of the wax component becomes weak, and as a result, the high-temperature offset resistance may deteriorate. On the other hand, if the maximum endothermic peak exceeds 110 ° C., the fixing temperature becomes high, and low-temperature offset tends to occur, which is not preferable. Further, when the toner is directly obtained by a polymerization method by performing granulation / polymerization in an aqueous medium, if the maximum endothermic peak temperature is high, a problem such as precipitation of a wax component mainly during granulation may occur, which is not preferable. .

【0162】ワックス成分の示差走査熱量測定(DS
C)曲線における最大吸熱ピーク温度の測定は、「AS
TM D 3418−8」に準じて行う。測定には、例
えば、パーキンエルマー社製DSC−7を用いる。装置
検出部の温度補正はインジウムと亜鉛の融点を用い、熱
量の補正についてはインジウムの融解熱を用いる。測定
サンプルにはアルミニウム製のパンを用い、対照用に空
パンをセットし、昇温速度10℃/minで測定を行
う。
Differential scanning calorimetry (DS) of the wax component
C) The measurement of the maximum endothermic peak temperature in the curve is performed by the method of “AS
TMD 3418-8 ". For the measurement, for example, DSC-7 manufactured by PerkinElmer is used. The temperature correction of the device detection unit uses the melting points of indium and zinc, and the heat quantity correction uses the heat of fusion of indium. An aluminum pan is used as a measurement sample, an empty pan is set as a control, and the measurement is performed at a heating rate of 10 ° C./min.

【0163】本発明に係わる磁性トナーは、磁性トナー
全体に対して0.1〜20質量%の離型剤としてのワッ
クスを含有することも好ましい使用形態の一つである。
転写材上に転写されたトナー像はその後、熱・圧力等の
エネルギーにより転写材上に定着され、半永久的画像が
得られる。この際、熱ロール式定着が一般に良く用いら
れる。後述するように、重量平均粒径が10μm以下の
磁性トナーを用いれば非常に高精細な画像を得ることが
できるが、粒径の細かいトナー粒子は紙等の転写材を使
用した場合に紙の繊維の隙間に入り込み、熱定着用ロー
ラからの熱の受け取りが不十分となり、低温オフセット
が発生しやすい。しかしながら、本発明の磁性トナーに
おいて、離型剤として適正量のワックスを含有せしめる
ことにより、高解像性と耐オフセット性を両立させつつ
感光体の削れを防止することが可能となる。ワックスの
より好ましい含有量は、磁性トナー全体に対して0.5
〜18質量%である。
The magnetic toner according to the present invention preferably contains a wax as a release agent in an amount of 0.1 to 20% by mass based on the whole magnetic toner.
Thereafter, the toner image transferred onto the transfer material is fixed on the transfer material by energy such as heat and pressure, and a semi-permanent image is obtained. At this time, a hot roll type fixing is generally often used. As will be described later, an extremely high-definition image can be obtained by using a magnetic toner having a weight average particle diameter of 10 μm or less. The fibers enter the gaps between the fibers and receive insufficient heat from the heat fixing roller, so that low-temperature offset is likely to occur. However, by incorporating an appropriate amount of wax as a release agent in the magnetic toner of the present invention, it becomes possible to prevent shaving of the photoreceptor while achieving both high resolution and offset resistance. A more preferable content of the wax is 0.5 to the entire magnetic toner.
1818% by mass.

【0164】本発明の磁性トナーに使用可能なワックス
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、ペトロラクタム等の石油系ワックス及びその
誘導体、モンタンワックスびその誘導体、フィッシャー
トロプシュ法による炭化水素ワックス及びその誘導体、
ポリエチレンに代表されるポリオレフィンワックス及び
その誘導体、カルナバワックス、キャンデリラワックス
等天然ワックス及びその誘導体などが挙げられる。誘導
体には、酸化物や、ビニル系モノマーとのブロック共重
合物、グラフト変性物を含む。さらには、高級脂肪族ア
ルコール、ステアリン酸、パルミチン酸等の脂肪酸、あ
るいはその化合物、酸アミドワックス、エステルワック
ス、ケトン、硬化ヒマシ油及びその誘導体、植物系ワッ
クス、動物性ワックスなども使用できる。
Examples of the wax usable in the magnetic toner of the present invention include petroleum waxes such as paraffin wax, microcrystalline wax and petrolactam and derivatives thereof, montan wax and derivatives thereof, and hydrocarbon waxes and derivatives thereof by the Fischer-Tropsch method.
Examples include polyolefin wax represented by polyethylene and its derivatives, natural wax such as carnauba wax and candelilla wax, and its derivatives. The derivatives include oxides, block copolymers with vinyl monomers, and graft-modified products. Furthermore, fatty acids such as higher aliphatic alcohols, stearic acid and palmitic acid, or compounds thereof, acid amide waxes, ester waxes, ketones, hydrogenated castor oil and derivatives thereof, vegetable waxes, animal waxes and the like can also be used.

【0165】本発明の磁性トナーにおけるこれらのワッ
クス成分の含有量としては、磁性トナー全体に対して
0.1〜20質量%の範囲が好ましいが、含有量が0.
1質量%未満では低温オフセット抑制効果に乏しく、2
0質量%を超えてしまうと長期間の保存性が悪化すると
共に、他のトナー材料の分散性が悪くなり、トナーの流
動性の悪化や画像特性の低下につながることがある。
The content of these wax components in the magnetic toner of the present invention is preferably in the range of 0.1 to 20% by mass based on the whole magnetic toner, but the content is preferably 0.1 to 20% by mass.
If the amount is less than 1% by mass, the low-temperature offset suppressing effect is poor, and 2
If the amount exceeds 0% by mass, the long-term storability deteriorates, the dispersibility of other toner materials deteriorates, and the fluidity of the toner deteriorates and the image characteristics may deteriorate.

【0166】また、本発明の磁性トナーには、荷電特性
を安定化するために荷電制御剤を配合しても良い。荷電
制御剤としては、公知のものが利用でき、特に帯電スピ
ードが速く、かつ、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。さらに、磁性トナーを直接重合
法を用いて製造する場合には、重合阻害性が低く、水系
分散媒体への可溶化物が実質的にない荷電制御剤が特に
好ましい。
The magnetic toner of the present invention may contain a charge control agent for stabilizing the charge characteristics. As the charge control agent, a known charge control agent can be used. In particular, a charge control agent having a high charging speed and capable of stably maintaining a constant charge amount is preferable. Further, when the magnetic toner is produced by a direct polymerization method, a charge control agent having a low polymerization inhibitory property and having substantially no solubilized substance in an aqueous dispersion medium is particularly preferable.

【0167】具体的な電荷制御剤としては、ネガ系荷電
制御剤としてサリチル酸、アルキルサリチル酸、ジアル
キルサリチル酸、ナフトエ酸、ダイカルボン酸の如き芳
香族カルボン酸の金属化合物、アゾ染料あるいはアゾ顔
料の金属塩または金属錯体、スルホン酸又はカルボン酸
基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挙げられ
る。
Specific examples of the charge control agent include metal compounds of aromatic carboxylic acids such as salicylic acid, alkylsalicylic acid, dialkylsalicylic acid, naphthoic acid and dicarboxylic acid, and metal salts of azo dyes or azo pigments as negative charge control agents. Alternatively, a metal complex, a high molecular compound having a sulfonic acid or carboxylic acid group in a side chain, a boron compound, a urea compound, a silicon compound, calixarene, and the like can be given.

【0168】ポジ系荷電制御剤としては、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、ニグロシン系化合物、イミ
ダゾール化合物等が挙げられる。
Examples of the positive charge control agent include a quaternary ammonium salt, a polymer compound having the quaternary ammonium salt in the side chain, a guanidine compound, a nigrosine compound, and an imidazole compound.

【0169】上記荷電制御剤は、結着樹脂100質量部
に対し0.5〜10質量部使用することが好ましい。し
かしながら、本発明の磁性トナーは、荷電制御剤の添加
は必須ではなく、磁性トナーの層圧規制部材やトナー担
持体との摩擦帯電を積極的に利用することで磁性トナー
中に必ずしも荷電制御剤を含む必要はない。
The charge control agent is preferably used in an amount of 0.5 to 10 parts by mass based on 100 parts by mass of the binder resin. However, in the magnetic toner of the present invention, the addition of a charge control agent is not essential, and the charge control agent is not necessarily included in the magnetic toner by positively utilizing frictional charging between the layer pressure regulating member of the magnetic toner and the toner carrier. Need not be included.

【0170】また、本発明の磁性トナーに含まれる導電
性微粒子は、磁性トナーの重量平均粒径よりも小さい体
積平均粒径のものを用いることが好ましい。重量平均粒
径と体積平均粒径は同じ尺度で比較するものではない
が、導電性微粒子は磁性トナーより比較的小さいので、
本発明においては、磁性トナーと導電性微粒子の大きさ
を比較する一つの指標としてこれらを用いた。
It is preferable that the conductive fine particles contained in the magnetic toner of the present invention have a volume average particle diameter smaller than the weight average particle diameter of the magnetic toner. Although the weight average particle size and the volume average particle size are not compared on the same scale, since the conductive fine particles are relatively smaller than the magnetic toner,
In the present invention, these are used as one index for comparing the sizes of the magnetic toner and the conductive fine particles.

【0171】導電性微粒子の体積平均粒径が0.5μm
以上のものを用いることがより好ましく良い。導電性微
粒子の体積平均粒径が小さいと、現像性の低下を防ぐた
めに導電性微粒子のトナー全体に対する含有量を小さく
設定しなければならない。導電性微粒子の体積平均粒径
が0.5μm未満では、導電性微粒子の有効量を確保で
きず、帯電工程において、接触帯電部材への絶縁性の転
写残トナーへの付着・混入による帯電阻害に打ち勝って
像担持体の帯電を良好に行なわせるのに十分な量の導電
性微粒子を帯電部材と像担持体との当接部或いはその近
傍の帯電領域に介在させることができず、帯電不良を生
じ易くなる。この観点から、導電性微粒子の体積平均粒
径は、好ましくは0.8μm以上、更に好ましくは1.
1μm以上が良い。
The volume average particle diameter of the conductive fine particles is 0.5 μm
It is more preferable to use the above. If the volume average particle diameter of the conductive fine particles is small, the content of the conductive fine particles in the whole toner must be set small in order to prevent a decrease in the developing property. If the volume average particle size of the conductive fine particles is less than 0.5 μm, an effective amount of the conductive fine particles cannot be secured, and in the charging step, charging is hindered due to adhesion and mixing of the insulative transfer residual toner to the contact charging member. A sufficient amount of conductive fine particles for overcoming and charging the image carrier satisfactorily can not be interposed in the contact portion between the charging member and the image carrier or in the charged area in the vicinity thereof, which causes poor charging. It is easy to occur. From this viewpoint, the volume average particle diameter of the conductive fine particles is preferably 0.8 μm or more, and more preferably 1.
1 μm or more is good.

【0172】また、導電性微粒子の体積平均粒径が磁性
トナー粒子の重量平均粒径よりも大きいと、トナーと混
合した際トナー粒子から遊離しやすく、現像工程におい
て現像容器から像担持体への供給量が不足し、十分な帯
電性が得られにくい。また、帯電部材から脱落した導電
性微粒子は静電潜像を書き込む露光を遮光或いは拡散
し、静電潜像の欠陥を生じ画像品位を低下させることが
ある。更に、導電性微粒子の体積平均粒径が大きいと、
単位質量当りの粒子数が減少するため、帯電部材からの
導電性微粒子の脱落等による減少、劣化を考慮して導電
性微粒子を帯電部材と像担持体との当接部或いはその近
傍の帯電領域に逐次に導電性微粒子が供給し続け介在さ
せるために、また、接触帯電部材が導電性微粒子を介し
て像担持体への緻密な接触性を維持し良好な帯電性を安
定して得るためには、導電性微粒子のトナー全体に対す
る含有量を大きくしなければならない。しかし、導電性
微粒子の含有量を大きくしすぎると、特に高湿環境下で
のトナー全体としての帯電能、現像性を低下させ、画像
濃度低下やトナー飛散を生ずる傾向がある。このような
観点から、導電性微粒子の体積平均粒径は好ましくは3
μm以下が良い。
When the volume average particle size of the conductive fine particles is larger than the weight average particle size of the magnetic toner particles, the conductive fine particles are easily released from the toner particles when mixed with the toner. The supply amount is insufficient, and it is difficult to obtain sufficient chargeability. Further, the conductive fine particles dropped from the charging member may shield or diffuse the exposure for writing the electrostatic latent image, thereby causing a defect of the electrostatic latent image and deteriorating the image quality. Furthermore, when the volume average particle diameter of the conductive fine particles is large,
Since the number of particles per unit mass is reduced, the conductive fine particles are transferred to the contact area between the charging member and the image carrier or in the vicinity of the charging area in consideration of the reduction or deterioration due to the dropping of the conductive fine particles from the charging member. In order for the conductive fine particles to be continuously supplied and interposed one after another, and for the contact charging member to maintain the dense contact with the image carrier via the conductive fine particles and to stably obtain good chargeability. However, the content of the conductive fine particles in the entire toner must be increased. However, if the content of the conductive fine particles is too large, the chargeability and developability of the toner as a whole, particularly in a high-humidity environment, tend to decrease, resulting in a decrease in image density and toner scattering. From such a viewpoint, the volume average particle diameter of the conductive fine particles is preferably 3
μm or less is good.

【0173】本発明において、導電性微粒子の磁性トナ
ー全体に対する含有量は、0.2〜10質量%であるこ
とが好ましい。本発明の磁性トナーは、表面に磁性体が
実質上露出していない為、帯電量が高く、導電性微粒子
の磁性トナー全体に対する含有量が0.2質量%よりも
少ないと、現像性が低下する傾向にある。また、0.2
質量%よりも少ないと現像同時クリーニングを用いた画
像形成方法に適用する際には、接触帯電部材への絶縁性
の転写残トナーへの付着・混入による帯電阻害に打ち勝
って像担持体の帯電を良好に行なわせるのに十分な量の
導電性微粒子を、帯電部材と像担持体との当接部或いは
その近傍の帯電領域に介在させることができず、帯電性
が低下し帯電不良を生じることがある。
In the present invention, the content of the conductive fine particles in the whole magnetic toner is preferably 0.2 to 10% by mass. The magnetic toner of the present invention has a high charge amount because the magnetic substance is not substantially exposed on the surface, and if the content of the conductive fine particles with respect to the entire magnetic toner is less than 0.2% by mass, the developability is deteriorated. Tend to. Also, 0.2
When the amount is less than 10% by mass, when applied to an image forming method using simultaneous development and cleaning, the charging of the image carrier is overcome by overcoming the charging inhibition due to the adhesion and mixing of the insulating transfer residual toner to the contact charging member. A sufficient amount of conductive fine particles for good performance cannot be interposed in the contact area between the charging member and the image carrier or in the vicinity of the charged area, resulting in poor charging performance and poor charging. There is.

【0174】また、含有量が10質量%よりも多い場合
では、現像同時クリーニングによって回収される導電性
微粒子が多くなりすぎることによる現像部でのトナーの
帯電能、現像性を低下させ、画像濃度低下やトナー飛散
を生ずる。導電性微粒子の磁性トナー全体に対する含有
量は、0.5〜5質量%であることがより好ましい。
When the content is more than 10% by mass, the chargeability and developability of the toner in the developing section are reduced due to the excessive amount of the conductive fine particles recovered by the simultaneous cleaning for development, and the image density is reduced. This causes a drop and toner scattering. The content of the conductive fine particles with respect to the entire magnetic toner is more preferably 0.5 to 5% by mass.

【0175】また、導電性微粒子の抵抗は、1×109
Ω・cm以下であることが好ましい。導電性微粒子の抵
抗が、1×109Ω・cmよりも大きいと、現像性が低
下する傾向にあり、また現像同時クリーニングを用いた
画像形成方法に適用する際には、導電性微粒子を帯電部
材と像担持体との当接部或いはその近傍の帯電領域に介
在させ、接触帯電部材の導電性微粒子を介しての像担持
体への緻密な接触性を維持させても、良好な帯電性を得
るための帯電促進効果が得られないことがある。
The resistance of the conductive fine particles is 1 × 10 9
It is preferably Ω · cm or less. If the resistance of the conductive fine particles is greater than 1 × 10 9 Ω · cm, the developability tends to decrease, and the conductive fine particles are charged when applied to an image forming method using simultaneous cleaning with development. Good chargeability even when the contact portion between the member and the image carrier is interposed in or near the charging area to maintain the dense contact with the image carrier through the conductive fine particles of the contact charging member. In some cases, the effect of accelerating the charge for obtaining the toner may not be obtained.

【0176】導電性微粒子の帯電促進効果を十分に引き
出し、良好な帯電性を安定して得るためには、導電性微
粒子の抵抗が、接触帯電部材の表面部或いは像担持体と
の接触部の抵抗よりも小さいことが好ましい。更に、導
電性微粒子の抵抗が、1×106Ω・cm以下であるこ
とが、接触帯電部材への絶縁性の転写残トナーへの付着
・混入による帯電阻害に打ち勝って像担持体の帯電をよ
り良好に行なわせる上でより好ましい。特に好ましい導
電性微粒子の抵抗は、1×10-1〜1×106Ω・cm
である。
In order to sufficiently draw out the effect of accelerating the electrification of the conductive fine particles and stably obtain good chargeability, the resistance of the conductive fine particles is limited by the resistance of the surface of the contact charging member or the contact with the image carrier. It is preferably smaller than the resistance. Further, when the resistance of the conductive fine particles is 1 × 10 6 Ω · cm or less, the charging of the image carrier is overcome by overcoming the charging inhibition due to the adhesion and mixing of the insulating transfer residual toner to the contact charging member. It is more preferable for better performance. Particularly preferred resistance of the conductive fine particles is 1 × 10 −1 to 1 × 10 6 Ω · cm.
It is.

【0177】また、導電性微粒子は、透明、白色或いは
淡色の導電性微粒子であることが、転写材上に転写され
る導電性微粒子がカブリとして目立たないため好ましく
良い。静電潜像形成工程における露光の妨げとならない
意味でも導電性微粒子は、透明、白色或いは淡色の導電
性微粒子であることがよく、より好ましくは、導電性微
粒子の露光光に対する透過率が30%以上であることが
良い。
The conductive fine particles are preferably transparent, white or light-colored conductive fine particles, because the conductive fine particles transferred onto the transfer material are not conspicuous as fog. The conductive fine particles are preferably transparent, white or light-colored conductive fine particles even in the sense that they do not hinder the exposure in the electrostatic latent image forming step, and more preferably, the conductive fine particles have a transmittance of 30% to exposure light. It is better to be above.

【0178】本発明においては、導電性微粒子の光透過
性については以下の手順で測定することができる。片面
に接着層を有する透明のフィルムに、導電性微粒子を一
層分固定した状態で透過率を測定する。光はシートの鉛
直方向から照射しフィルム背面に透過した光を集光し光
量を測定する。フィルムのみと導電性微粒子を付着した
ときの光量から、正味の光量として導電性微粒子の透過
率を算出する。具体的には、X−Rite社製310T
透過型濃度計を用いて測定することができる。
In the present invention, the light transmittance of the conductive fine particles can be measured according to the following procedure. The transmittance is measured in a state where one layer of the conductive fine particles is fixed on a transparent film having an adhesive layer on one side. The light is irradiated from the vertical direction of the sheet, and the light transmitted to the back of the film is collected and the amount of light is measured. The transmittance of the conductive fine particles is calculated as a net light amount from the light amount when only the film and the conductive fine particles are adhered. Specifically, X-Rite 310T
It can be measured using a transmission densitometer.

【0179】本発明における導電性微粒子としては、非
磁性であるものが好ましく、例えば、カーボンブラッ
ク、グラファイトなどの炭素微粉末;銅、金、銀、アル
ミニウム、ニッケルなどの金属微粉末;酸化亜鉛、酸化
チタン、酸化スズ、酸化アルミニウム、酸化インジウ
ム、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化バリウム、酸化
モリブデン、酸化鉄、酸化タングステンなどの金属酸化
物;硫化モリブデン、硫化カドミウム、チタン酸カリウ
ムなどの金属化合物、あるいはこれらの複合酸化物など
が必要に応じて粒度及び粒度分布を調整することで使用
できる。これらの中でも酸化亜鉛、酸化すず、酸化チタ
ン等の導電性無機酸化物微粒子が特に好ましい。
The conductive fine particles of the present invention are preferably non-magnetic, and include, for example, fine carbon powder such as carbon black and graphite; fine metal powder such as copper, gold, silver, aluminum and nickel; Metal oxides such as titanium oxide, tin oxide, aluminum oxide, indium oxide, silicon oxide, magnesium oxide, barium oxide, molybdenum oxide, iron oxide, and tungsten oxide; metal compounds such as molybdenum sulfide, cadmium sulfide, and potassium titanate; or These composite oxides can be used by adjusting the particle size and particle size distribution as needed. Among these, conductive inorganic oxide fine particles such as zinc oxide, tin oxide, and titanium oxide are particularly preferable.

【0180】また、導電性無機酸化物の抵抗値を制御す
る等の目的で、アンチモン、アルミニウムなどの元素を
ドープした金属酸化物等の導電性材料を表面に有する無
機酸化物微粒子なども使用できる。具体的には、例え
ば、酸化スズ・アンチモンで表面処理された酸化チタン
微粒子、アンチモンでドープされた酸化第二スズ微粒
子、あるいは酸化第二スズ微粒子などが挙げられる。
For the purpose of controlling the resistance value of the conductive inorganic oxide, inorganic oxide fine particles having a conductive material such as a metal oxide doped with an element such as antimony or aluminum on the surface can be used. . Specific examples include titanium oxide fine particles surface-treated with tin oxide / antimony, stannic oxide fine particles doped with antimony, and stannic oxide fine particles.

【0181】市販の酸化スズ・アンチモンで表面処理さ
れた導電性酸化チタン微粒子としては、例えばEC−3
00(チタン工業株式会社)、ET−300、HJ−
1、HI−2(以上、石原産業株式会社)、W−P(三
菱マテリアル株式会社)などが挙げられる。
Examples of commercially available conductive titanium oxide fine particles surface-treated with tin oxide / antimony include, for example, EC-3.
00 (Titanium Industry Co., Ltd.), ET-300, HJ-
1, HI-2 (above, Ishihara Sangyo Co., Ltd.), WP (Mitsubishi Materials Corporation) and the like.

【0182】市販のアンチモンドープされた導電性酸化
スズとしては、例えばT−1(三菱マテリアル株式会
社)やSN−100P(石原産業株式会社)などが、ま
た市販の酸化第二スズとしては、SH−S(日本化学産
業株式会社)などが挙げられる。
Commercially available antimony-doped conductive tin oxide includes, for example, T-1 (Mitsubishi Materials Corporation) and SN-100P (Ishihara Sangyo Co., Ltd.), and commercially available stannic oxide includes SH. -S (Nippon Chemical Industry Co., Ltd.) and the like.

【0183】また、クリーニング性向上等の目的で、導
電性微粒子に、一次粒径30nmを超える(好ましくは
比表面積が50m2/g未満)、より好ましくは一次粒
径50nm以上(好ましくは比表面積が30m2/g未
満)の無機又は有機の球状に近い微粒子をさらに添加す
ることも好ましい形態のひとつである。例えば球状シリ
カ粒子、球状ポリメチルシルセスキオキサン粒子、球状
樹脂粒子等が好ましく用いられる。
For the purpose of improving the cleaning property, the conductive fine particles should have a primary particle size exceeding 30 nm (preferably having a specific surface area of less than 50 m 2 / g), more preferably a primary particle size of 50 nm or more (preferably having a specific surface area of at least 50 nm 2 / g). Is less than 30 m 2 / g), which is also a preferred embodiment. For example, spherical silica particles, spherical polymethylsilsesquioxane particles, spherical resin particles and the like are preferably used.

【0184】本発明における導電性微粒子の体積平均粒
径及び粒度分布は、コールター社製、LS−230型レ
ーザ回折式粒度分布測定装置にリキッドモジュールを取
付けて0.04〜2000μmの測定範囲で測定するこ
とにより実施できる。測定方法としては、純水10ml
に微量の界面活性剤を添加し、これに導電性微粒子の試
料10mgを加え、超音波分散機(超音波ホモジナイザ
ー)にて10分間分散した後、測定時間90秒、測定回
数1回で測定する方法が挙げられる。
The volume average particle size and the particle size distribution of the conductive fine particles in the present invention are measured in a measuring range of 0.04 to 2000 μm by attaching a liquid module to a laser diffraction type particle size distribution measuring device LS-230 manufactured by Coulter Co., Ltd. Can be implemented. As a measuring method, pure water 10 ml
, A 10 mg sample of conductive fine particles is added thereto, and the mixture is dispersed for 10 minutes with an ultrasonic dispersing machine (ultrasonic homogenizer), and then the measurement is performed for 90 seconds and one measurement. Method.

【0185】本発明において、導電性微粒子の粒度及び
粒度分布の調整方法としては、導電性微粒子の一次粒子
が製造時において所望の粒度及び粒度分布が得られるよ
うに製造法および製造条件を設定する方法以外にも、一
次粒子の小さな粒子を凝集させる方法、一次粒子の大き
な粒子を粉砕する方法或いは分級による方法等が可能で
ある。更には、所望の粒度及び粒度分布の基材粒子(導
電性微粒子を調製するにあたり、導電性材料を付着ある
いは固定化する際に母体となる粒子)の表面の一部もし
くは全部に導電性微粒子を付着或いは固定化する方法、
所望の粒度及び粒度分布の粒子に導電性成分が分散され
た形態を有する導電性微粒子を用いる方法等も可能であ
り、これらの方法を組み合わせて導電性微粒子の粒度及
び粒度分布を調整することも可能である。
In the present invention, as a method for adjusting the particle size and particle size distribution of the conductive fine particles, the manufacturing method and the manufacturing conditions are set so that the desired particle size and particle size distribution of the primary particles of the conductive fine particles can be obtained at the time of manufacturing. In addition to the method, a method of aggregating small primary particles, a method of pulverizing large primary particles, a method of classification, and the like are possible. Further, the conductive fine particles are applied to part or all of the surface of the base particles having the desired particle size and particle size distribution (particles serving as a base when attaching or fixing the conductive material in preparing the conductive fine particles). How to attach or fix,
It is also possible to use a method using conductive fine particles having a form in which a conductive component is dispersed in particles having a desired particle size and particle size distribution, and it is also possible to adjust the particle size and particle size distribution of the conductive fine particles by combining these methods. It is possible.

【0186】導電性微粒子の粒子が凝集体として構成さ
れている場合は、その凝集体の平均粒径が導電性微粒子
の体積平均粒径として定義される。導電性微粒子は、一
次粒子の状態で存在するばかりでなく二次粒子の凝集し
た状態で存在することも問題はない。どのような凝集状
態であれ、凝集体として帯電部材と像担持体との当接部
或いはその近傍の帯電領域に介在し、帯電補助或いは促
進の機能が実現できればその形態は問わない。
When the particles of the conductive fine particles are formed as aggregates, the average particle size of the aggregates is defined as the volume average particle size of the conductive fine particles. There is no problem that the conductive fine particles exist not only in the state of primary particles but also in the state of aggregation of secondary particles. Regardless of the state of aggregation, the form is not particularly limited as long as it can be provided as an aggregate in the contact portion between the charging member and the image carrier or in a charging region in the vicinity thereof and realize the function of assisting or promoting charging.

【0187】本発明において、導電性微粒子の抵抗測定
は、錠剤法により測定し正規化して求めることができ
る。即ち、底面積2.26cm2の円筒内に凡そ0.5
gの導電性微粒子試料を入れ上下電極に15kgの加圧
を行うと同時に100Vの電圧を印加し抵抗値を計測、
その後正規化して比抵抗を算出する。
In the present invention, the resistance of the conductive fine particles can be measured by the tablet method and normalized. That is, about 0.5 in a cylinder having a bottom area of 2.26 cm 2.
g of the conductive fine particle sample, pressurize the upper and lower electrodes by 15 kg and simultaneously apply a voltage of 100 V to measure the resistance value.
Thereafter, the specific resistance is calculated by normalization.

【0188】本発明に用いられる磁性トナーには、実質
的な悪影響を与えない範囲内で更に他の添加剤、例えば
テフロン粉末、ステアリン酸亜鉛粉末、ポリフッ化ビニ
リデン粉末の如き滑剤粉末、あるいは酸化セリウム粉
末、炭化硅素粉末、チタン酸ストロンチウム粉末などの
研磨剤、あるいは例えば酸化チタン粉末、酸化アルミニ
ウム粉末などの流動性付与剤、ケーキング防止剤、ま
た、逆極性の有機微粒子、及び無機微粒子を現像性向上
剤として少量用いることもできる。これらの添加剤も前
述したような方法で、表面を疎水化処理して用いること
も可能である。
The magnetic toner used in the present invention may further contain other additives, for example, lubricant powders such as Teflon powder, zinc stearate powder, polyvinylidene fluoride powder, or cerium oxide within a range that does not substantially adversely affect the toner. Abrasives such as powders, silicon carbide powders, strontium titanate powders, or fluidity-imparting agents such as titanium oxide powders and aluminum oxide powders, anti-caking agents, and improving the developability of organic and inorganic fine particles of opposite polarity. A small amount can be used as an agent. These additives can also be used after the surface is hydrophobized by the method described above.

【0189】また、磁性体以外に他の着色剤を併用して
も良い。併用し得る着色材料としては、磁性あるいは非
磁性無機化合物、公知の染料及び顔料が挙げられる。具
体的には、例えば、コバルト、ニッケルなどの強磁性金
属粒子、またはこれらにクロム、マンガン、銅、亜鉛、
アルミニウム、希土類元素などを加えた合金、ヘマタイ
トなどの粒子、チタンブラック、ニグロシン染料/顔
料、カーボンブラック、フタロシアニン等が挙げられ
る。これらもまた、表面を処理して用いても良い。 <2>本発明の磁性トナーの特性 本発明のトナーは、少なくとも上記原料から得ることが
できる。
Further, other coloring agents may be used in addition to the magnetic substance. Coloring materials that can be used in combination include magnetic or non-magnetic inorganic compounds, known dyes and pigments. Specifically, for example, cobalt, ferromagnetic metal particles such as nickel, or chromium, manganese, copper, zinc,
Examples include alloys containing aluminum and rare earth elements, particles such as hematite, titanium black, nigrosine dye / pigment, carbon black, and phthalocyanine. These may also be used after treating the surface. <2> Characteristics of Magnetic Toner of the Present Invention The toner of the present invention can be obtained from at least the above-mentioned raw materials.

【0190】また、本発明の磁性トナーの平均円形度
は、0.970以上である。その理由については、以下
のとおりである。
The average circularity of the magnetic toner of the present invention is 0.970 or more. The reason is as follows.

【0191】平均円形度が0.970以上のトナー(ト
ナー粒子群で構成される粉体)から構成されるトナー
は、転写性に非常に優れている。これはトナー粒子と感
光体との接触面積が小さく、鏡像力やファンデルワール
ス力等に起因するトナー粒子の感光体への付着力が低下
するためと考えられる。従って、このようなトナーを用
いれば転写残トナーが非常に低減するため、帯電部材と
感光体との圧接部におけるトナーが非常に少なく、感光
体の削れ及びトナー融着が防止され、画像欠陥が著しく
抑制されるものと考えられる。さらに、平均円形度が
0.970以上のトナーにおけるトナー粒子は表面のエ
ッジ部がほとんど無いため、帯電部材と感光体との圧接
部において感光体表面を引っ掻くことが無いことから、
感光体表面の削れが抑制されることも挙げられる。
A toner composed of a toner having an average circularity of 0.970 or more (powder composed of toner particles) is very excellent in transferability. It is considered that this is because the contact area between the toner particles and the photoconductor is small, and the adhesive force of the toner particles to the photoconductor due to the image force, Van der Waals force, and the like is reduced. Therefore, when such toner is used, the transfer residual toner is greatly reduced, so that the toner at the pressure contact portion between the charging member and the photoconductor is extremely small, and the photoconductor is prevented from being scraped and the toner fusion is prevented, and an image defect is prevented. It is thought to be significantly suppressed. Furthermore, since the toner particles in the toner having an average circularity of 0.970 or more have almost no edge portion on the surface, the toner does not scratch the photoconductor surface at the pressure contact portion between the charging member and the photoconductor.
It is also possible to suppress the shaving of the photoconductor surface.

【0192】この際、トナーの円形度分布において、モ
ード円形度が0.990以上であることがより好まし
い。モード円形度が0.990以上であると、トナー粒
子の多くが真球に近い形状を有する事を意味しており、
上記したような感光体の削れや画像欠陥の抑制効果がよ
り顕著となる。
At this time, in the circularity distribution of the toner, the mode circularity is more preferably 0.990 or more. When the mode circularity is 0.990 or more, it means that most of the toner particles have a shape close to a true sphere,
The effect of suppressing the photoreceptor scraping and image defects as described above becomes more remarkable.

【0193】これらの効果は、転写中抜けの発生しやす
い接触転写工程を含む画像形成方法においては、より顕
著となって現れる。
These effects become more prominent in an image forming method including a contact transfer step in which omission is likely to occur during transfer.

【0194】磁性トナーの平均円形度及びモード円形度
は、以下のようにして求めることができる。
The average circularity and mode circularity of the magnetic toner can be determined as follows.

【0195】本発明における平均円形度は、粒子の形状
を定量的に表現する指標として用いたものであり、本発
明では東亜医用電子製フロー式粒子像分析装置「FPI
A−1000」を用いて測定を行い、3μm以上の円相
当径の粒子群について測定された各粒子の円形度(a
i)を下記式(I)により求め、さらに下記式(II)で
示すように測定された全粒子の円形度の総和を全粒子数
(m)で除した値を平均円形度(am)と定義する。
In the present invention, the average circularity is used as an index for quantitatively expressing the shape of the particles. In the present invention, the flow particle image analyzer “FPI” manufactured by Toa Medical Electronics Co., Ltd.
A-1000 ", and the circularity (a) of each particle measured for a particle group having a circle equivalent diameter of 3 μm or more.
i) is determined by the following formula (I), and the value obtained by dividing the total circularity of all the particles measured by the following formula (II) by the total number of particles (m) is defined as an average circularity (am). Define.

【0196】[0196]

【数1】円形度(ai)=L0/L 式(I) (式中、 L0は磁性トナー粒子像と同じ投影面積をも
つ円の周囲長を示し、Lは磁性トナー粒子の投影像の周
囲長を示す。)
Circularity (ai) = L 0 / L Formula (I) (where L 0 represents the circumference of a circle having the same projected area as the magnetic toner particle image, and L is the projected image of the magnetic toner particle) Indicates the perimeter of.)

【0197】[0197]

【数2】 また、モード円形度とは、円形度を0.40から1.0
0まで0.01毎に61分割し、測定した各粒子の円形
度をそれぞれ各分割範囲に割り振り、円形度頻度分布に
おいて頻度値が最大となるピークの円形度である。
(Equation 2) The mode circularity means that the circularity is from 0.40 to 1.0.
The circularity of each measured particle is divided into 61 by 0 to 0, and the measured circularity of each particle is assigned to each divided range. The circularity of the peak having the maximum frequency value in the circularity frequency distribution.

【0198】なお、本発明で用いる測定装置である「F
PIA−1000」は、各粒子の円形度を算出後、平均
円形度及びモード円形度の算出に当たって、粒子を得ら
れた円形度によって、円形度0.40〜1.00を61
分割したクラスに分け、分割点の中心値と頻度を用いて
平均円形度及びモード円形度の算出を行う算出法を用い
ている。しかしながら、この算出法で算出される平均円
形度及びモード円形度の各値と、上述した各粒子の円形
度を直接用いる算出式によって算出される平均円形度及
びモード円形度の各値との誤差は、非常に少なく、実質
的には無視できる程度のものであり、本発明において
は、算出時間の短縮化や算出演算式の簡略化の如きデー
タの取り扱い上の理由で、上述した各粒子の円形度を直
接用いる算出式の概念を利用し、一部変更したこのよう
な算出法を用いても良い。
The measuring apparatus “F” used in the present invention
After calculating the circularity of each particle, the PIA-1000 calculates the average circularity and the mode circularity, and calculates the circularity from 0.40 to 1.00 by 61 according to the obtained circularity.
A calculation method is used in which the average circularity and the mode circularity are calculated using the center value and the frequency of the division points, divided into the divided classes. However, an error between each value of the average circularity and the mode circularity calculated by this calculation method and each value of the average circularity and the mode circularity calculated by the above-described calculation formula directly using the circularity of each particle. Is very small and substantially negligible, and in the present invention, for the reasons of data handling such as shortening of calculation time and simplification of calculation formula, each particle described above is used. Such a calculation method that is partially modified using the concept of a calculation formula that directly uses circularity may be used.

【0199】測定手順としては、以下の通りである。The measurement procedure is as follows.

【0200】界面活性剤約0.1mgを溶解している水
10mlに、磁性トナー約5mgを分散させて分散液を
調製し、超音波(20KHz、50W)を分散液に5分
間照射し、分散液濃度を5000〜2万個/μlとし
て、前記装置により測定を行い、3μm以上の円相当径
の粒子群の平均円形度及びモード円形度を求める。
About 10 mg of a magnetic toner is dispersed in 10 ml of water in which about 0.1 mg of a surfactant is dissolved to prepare a dispersion, and the dispersion is irradiated with ultrasonic waves (20 KHz, 50 W) for 5 minutes. With the liquid concentration being 5,000 to 20,000 / μl, measurement is carried out by the above-mentioned apparatus, and the average circularity and mode circularity of a group of particles having a circle equivalent diameter of 3 μm or more are determined.

【0201】本発明における平均円形度とは、磁性トナ
ーの凹凸の度合いの指標であり、磁性トナーが完全な球
形の場合1.000を示し、磁性トナーの表面形状が複
雑になるほど平均円形度は小さな値となる。
The average circularity in the present invention is an index of the degree of unevenness of the magnetic toner. The average circularity is 1.000 when the magnetic toner has a perfect spherical shape. It will be a small value.

【0202】なお、本測定において3μm以上の円相当
径の粒子群についてのみ円形度を測定する理由は、3μ
m未満の円相当径の粒子郡にはトナー粒子とは独立して
存在する外部添加剤の粒子群も多数含まれるため、その
影響によりトナー粒子群についての円形度が正確に見積
もれないからである。
The reason why the circularity was measured only for particles having a circle equivalent diameter of 3 μm or more in this measurement is that 3 μm.
This is because the particle group having a circle equivalent diameter of less than m includes a large number of particles of the external additive which are present independently of the toner particles, so that the circularity of the toner particles cannot be accurately estimated due to the influence. .

【0203】また、本発明の磁性トナーのX線光電子分
光分析により測定される磁性トナー粒子の表面に存在す
る炭素元素の存在量(A)に対する鉄元素の存在量
(B)の比(B/A)は、0.001未満である。
Further, the ratio (B / B) of the iron element abundance (B) to the carbon element abundance (A) present on the surface of the magnetic toner particles measured by X-ray photoelectron spectroscopy of the magnetic toner of the present invention. A) is less than 0.001.

【0204】前述したように、接触帯電工程を含む画像
形成方法において、トナー粒子表面に磁性体が露出して
いる磁性トナーを用いた場合、露出した磁性体による感
光体の削れがより顕著となって現れやすい。しかしなが
ら、上述の如き(B/A)が0.001未満である、す
なわち磁性体がトナー粒子表面にほとんど露出していな
い磁性トナーを用いれば、帯電部材によりトナーが感光
体表面に圧接されても感光体表面が削れることはほとん
ど無く、感光体の削れやトナー融着を著しく低減させる
ことが可能となる。無論、接触転写工程を組み合わせた
画像形成方法においてもその効果は絶大であり、非常に
高精細な画像を長期に渡って得ることが可能である。さ
らには、(B/A)を0.0005未満とすれば、高画
質及び耐久安定性が格段に向上することからより好まし
い。
As described above, in the image forming method including the contact charging step, when the magnetic toner having the magnetic material exposed on the surface of the toner particles is used, the shaving of the photosensitive member by the exposed magnetic material becomes more remarkable. Easy to appear. However, if (B / A) is less than 0.001 as described above, that is, if a magnetic toner in which the magnetic substance is hardly exposed on the surface of the toner particles is used, even if the toner is pressed against the surface of the photoreceptor by the charging member, The surface of the photoconductor is hardly scraped, and the shaving of the photoconductor and toner fusion can be significantly reduced. Of course, the effect is remarkable even in an image forming method combining a contact transfer step, and an extremely high-definition image can be obtained for a long period of time. Furthermore, it is more preferable that (B / A) is less than 0.0005, because high image quality and durability stability are remarkably improved.

【0205】なお、磁性トナー表面に存在する炭素元素
の含有量(A)に対する鉄元素の含有量(B)の比(B
/A)は、ESCA(X線光電子分光分析)により表面
組成分析を行い算出することができる。
The ratio of the content (B) of the iron element (B) to the content (A) of the carbon element present on the surface of the magnetic toner (B
/ A) can be calculated by performing surface composition analysis by ESCA (X-ray photoelectron spectroscopy).

【0206】本発明では、ESCAの装置および測定条
件は、下記の通りである。 使用装置:PHI社製 1600S型 X線光電子分光
装置 測定条件:X線源 MgKα(400W) 分光領域 800μmφ 本発明では、測定された各元素のピーク強度から、PH
I社提供の相対感度因子を用いて表面原子濃度を算出す
る。本測定はトナーを超音波洗浄し、磁性トナー粒子表
面に付着している無機微粒子を除去した後、磁気力にて
分離し、乾燥し測定することが好ましい。
In the present invention, the ESCA apparatus and measurement conditions are as follows. Apparatus used: 1600S type X-ray photoelectron spectrometer manufactured by PHI Measurement conditions: X-ray source MgKα (400 W) Spectral region 800 μmφ In the present invention, PH is determined from the measured peak intensity of each element.
The surface atomic concentration is calculated using the relative sensitivity factor provided by Company I. In this measurement, it is preferable that the toner is subjected to ultrasonic cleaning to remove inorganic fine particles adhering to the surface of the magnetic toner particles, separated by a magnetic force, dried and measured.

【0207】磁性トナー粒子中における好ましい磁性体
分散状態とは、磁性体粒子が凝集せずになるべくトナー
粒子全体に均一に存在する状態であり、これもまた本発
明の画像形成方法に係わる磁性トナーの特徴の根幹をな
している。
The preferred state of dispersion of the magnetic material in the magnetic toner particles is a state in which the magnetic particles are present in the entire toner particles as much as possible without being agglomerated, which is also the magnetic toner according to the image forming method of the present invention. The basis of the features.

【0208】本発明において、磁性トナーの投影面積円
相当径をCとし、透過型電子顕微鏡(TEM)を用いた
磁性トナーの断面観察における磁性体表面との距離の最
小値をDとしたときに、D/C≦0.02以下の関係を
満たすトナー粒子数が50個数%以上であることが好ま
しく、65個数%以上がより好ましく、75個数%以上
がさらに好ましい。
In the present invention, when the diameter equivalent to the projected area circle of the magnetic toner is C, and the minimum value of the distance from the surface of the magnetic material in cross-sectional observation of the magnetic toner using a transmission electron microscope (TEM) is D. , D / C ≦ 0.02 or less, the number of toner particles is preferably 50% by number or more, more preferably 65% by number or more, even more preferably 75% by number or more.

【0209】その理由は以下の通りである。The reason is as follows.

【0210】本発明の条件を満たさない場合には、すべ
てのトナー粒子において少なくともD/C=0.02境
界線よりも外側には磁性体が全く存在しないことにな
る。仮に前述のような粒子を球形として想定すると、1
つのトナー粒子を全空間とした場合に磁性体が存在しな
い空間は、トナー粒子の表面側に少なくとも11.5%
は存在することになる。実際には、最近接位置に磁性体
が均一に整列してトナー粒子内部に内壁を作るように存
在するわけではないので12%以上になることは明らか
である。
When the conditions of the present invention are not satisfied, no magnetic material exists at least outside the boundary of D / C = 0.02 in all the toner particles. Assuming that the above particles are spherical, 1
When one toner particle is the entire space, the space where the magnetic substance does not exist is at least 11.5% on the surface side of the toner particle.
Will exist. Actually, since the magnetic substance is not uniformly arranged at the closest position to form an inner wall inside the toner particle, it is apparent that the magnetic substance is 12% or more.

【0211】1粒子あたりこれだけの空間に磁性体が存
在しないと、 トナー粒子内部に磁性体が偏り、磁性体の凝集が起こ
る可能性が極めて高まる。その結果として着色力の低下
を招く。 磁性体の含有量に応じてトナー粒子の比重が高くなる
ものの、トナー粒子表面は結着樹脂やワックス成分が偏
在する。そのため、仮に何らかの手段で最表面に表面層
をトナー粒子に設けても、トナー粒子やトナー製造時に
トナー粒子に応力などがかかる場合、融着や変形が起こ
りやすくなり、製造時での扱いが複雑になったり、変形
により得られるトナーの粉体特性に分布が生じ、電子写
真特性に悪影響を及ぼしたり、トナーの貯蔵時でのブロ
ッキング性が悪化する可能性が高まる。 トナー粒子表面が結着樹脂およびワックスのみで、内
部が磁性体が偏在する粒子構造では、トナー粒子外部が
柔らかく内部が硬い構造となるために外添剤の埋め込み
が非常に起こりやすく、トナーの耐久性が悪化する。と
いった弊害を招く恐れが高まる。
If the magnetic substance does not exist in such a space per particle, the magnetic substance is biased inside the toner particles, and the possibility of agglomeration of the magnetic substance is extremely increased. As a result, the coloring power is reduced. Although the specific gravity of the toner particles increases according to the content of the magnetic substance, the binder resin and the wax component are unevenly distributed on the surface of the toner particles. Therefore, even if a surface layer is provided on the outermost surface of the toner particles by some means, if stress or the like is applied to the toner particles or the toner particles during the production of the toner, fusion or deformation is likely to occur, and handling in the production is complicated. And the distribution of the powder characteristics of the toner obtained by the deformation is increased, which adversely affects the electrophotographic characteristics and increases the possibility that the blocking property during storage of the toner is deteriorated. In a particle structure in which the toner particles have only the binder resin and wax and the magnetic substance is unevenly distributed inside, the external surface of the toner particles is soft and the inside is hard. The sex worsens. The risk of causing such adverse effects increases.

【0212】D/C≦0.02となるトナー粒子数が5
0%未満であると前述のような着色力の低下、ブロッキ
ング性の悪化および耐久性の悪化などの弊害は顕著にな
る傾向がある。そのため、本発明では、D/C≦0.0
2を満足するトナー粒子の個数が50%以上であること
が好ましいものである。
When the number of toner particles satisfying D / C ≦ 0.02 is 5
If it is less than 0%, the above-mentioned adverse effects such as a decrease in coloring power, a deterioration in blocking property and a deterioration in durability tend to be remarkable. Therefore, in the present invention, D / C ≦ 0.0
It is preferable that the number of toner particles satisfying 2 is 50% or more.

【0213】本発明で、D/C≦0.02に調整する方
法としては、磁性体中に含まれる粒径0.03〜0.1
μmの範囲の粒子や0.3μm以上の粒径の粒子の比率を
小さくしたり、磁性体の表面処理剤の種類や処理の均一
性を制御することなどが挙げられる。
In the present invention, as a method of adjusting D / C ≦ 0.02, the particle diameter contained in the magnetic material may be 0.03 to 0.1.
Examples include reducing the ratio of particles having a particle size in the range of μm or particles having a particle size of 0.3 μm or more, and controlling the type and uniformity of the surface treatment agent for the magnetic material.

【0214】本発明における磁性トナーの投影面積円相
当径Cは、後述するコールターマルチサイザーにて、ま
たDは、以下のように測定することができる。TEMに
よる具体的な観察方法としては、常温硬化性のエポキシ
樹脂中へ観察すべきトナー粒子を十分に分散させた後、
温度40℃の雰囲気中で2日間硬化させ得られた硬化物
を、そのままあるいは凍結して、ダイヤモンド歯を備え
たミクロトームにより薄片状のサンプルとして観察する
方法が好ましい。
In the present invention, the projected area circle equivalent diameter C of the magnetic toner can be measured with a Coulter Multisizer described later, and D can be measured as follows. As a specific observation method using a TEM, after sufficiently dispersing the toner particles to be observed in a room temperature curable epoxy resin,
It is preferable to use a method in which a cured product obtained by curing in an atmosphere at a temperature of 40 ° C. for 2 days as it is or frozen and observed as a flaky sample by a microtome provided with diamond teeth.

【0215】該当するトナー粒子数の割合の具体的な決
定方法については、以下の通りである。TEMにてD/
Cを決定するためのトナー粒子は、顕微鏡写真での断面
積から円相当径を求め、その値が数平均粒径の±10%
の幅に含まれるものを該当トナー粒子とし、その該当ト
ナー粒子について、磁性体表面と該磁性トナー粒子表面
との距離の最小値(D)を計測し、D/Cを計算する。
こうして計算されたD/C値が0.02以下の磁性トナ
ー粒子の割合を、下記式(III)により求めるものと定
義する。このときの顕微鏡写真は精度の高い測定を行う
ために、1万〜2万倍の倍率が好適である。本発明で
は、透過型電子顕微鏡(日立製H−600型)を装置と
して用い、加速電圧100kVで観察し、拡大倍率が1
万倍の顕微鏡写真を用いて観察・測定する。
A specific method for determining the ratio of the number of the corresponding toner particles is as follows. D / in TEM
For the toner particles for determining C, the equivalent circle diameter is determined from the cross-sectional area in a micrograph, and the value is ± 10% of the number average particle diameter.
And the minimum value (D) of the distance between the surface of the magnetic material and the surface of the magnetic toner particle is measured for the corresponding toner particle, and D / C is calculated.
The ratio of the magnetic toner particles having a D / C value calculated in this way of 0.02 or less is defined to be determined by the following equation (III). The micrograph at this time is preferably at a magnification of 10,000 to 20,000 times in order to perform highly accurate measurement. In the present invention, a transmission electron microscope (H-600 manufactured by Hitachi) is used as an apparatus, and observation is performed at an acceleration voltage of 100 kV.
Observe / measure using a microphotograph of 10,000 times.

【0216】[0216]

【数3】 また、本発明の磁性トナーは、磁場79.6kA/m
(1000エルステッド)における磁化の強さが10〜
50Am2/kg(emu/g)である磁性トナーであ
る。磁性トナーは、現像装置内に磁気力発生手段を設け
ることでトナーの漏れを防止でき、トナーの搬送性或い
は攪拌性を高められる。また、トナー担持体上に磁力が
作用するように磁気力発生手段を設けることで、転写残
トナーの回収性が更に向上し又磁性トナーが穂立ちを形
成するためにトナーの飛散を防止することが容易とな
る。
(Equation 3) The magnetic toner of the present invention has a magnetic field of 79.6 kA / m.
(1000 Oersted) with a magnetization intensity of 10
It is a magnetic toner of 50 Am 2 / kg (emu / g). The magnetic toner can prevent the leakage of the toner by providing the magnetic force generating means in the developing device, and can enhance the toner transporting property or the stirring property. Further, by providing a magnetic force generating means so that a magnetic force acts on the toner carrier, the recoverability of the transfer residual toner is further improved, and the magnetic toner forms spikes to prevent the toner from scattering. Becomes easier.

【0217】しかし、トナーの磁場79.6kA/mに
おける磁化の強さが10Am2/kg未満であると、上
記の効果が得られず、トナー担持体上に磁力を作用させ
るとトナーの穂立ちが不安定となり、トナーへの帯電付
与が均一に行えないことによるカブリ、画像濃度ムラ、
転写残トナーの回収不良等の画像不良を生じる易くな
る。磁性トナーの磁場79.6kA/mにおける磁化の
強さが50Am2/kgよりも大きいと、トナーに磁力
を作用させると磁気凝集によりトナーの流動性が著しく
低下し、転写性が低下することで転写残トナーが増加
し、及びトナー粒子と導電性微粒子がともに挙動する傾
向が強まることで接触帯電部材に付着・混入して介在す
る導電性微粒子が減少するとともに、帯電部に介在する
導電性微粒子量が転写残トナー量に対して相対的にも減
少し、帯電性の低下に伴うカブリ及び画像汚れを生じ易
くなる。また、本発明の磁性トナーは、0.970以上
の平均円形度をさらに有することによって、トナー担持
体上でのトナーの穂立ちが細く密になり、帯電が均一化
され更にかぶりが大幅に減少する。
However, if the intensity of magnetization of the toner in a magnetic field of 79.6 kA / m is less than 10 Am 2 / kg, the above-mentioned effect cannot be obtained. Fog, uneven image density due to non-uniform charge application to the toner,
Image defects such as defective collection of transfer residual toner are likely to occur. If the magnetic strength of the magnetic toner at a magnetic field of 79.6 kA / m is larger than 50 Am 2 / kg, when a magnetic force is applied to the toner, the fluidity of the toner is significantly reduced due to magnetic aggregation, and the transferability is reduced. The increase in the amount of untransferred toner and the tendency of the toner particles and the conductive fine particles to behave together reduce the amount of conductive fine particles attached to and mixed into the contact charging member and reduce the amount of conductive fine particles present in the charging section. The amount is also relatively reduced with respect to the transfer residual toner amount, so that fogging and image contamination due to a decrease in chargeability tend to occur. Further, the magnetic toner of the present invention further has an average circularity of 0.970 or more, so that the toner ears on the toner carrier become thinner and denser, the charging becomes uniform, and the fog is greatly reduced. I do.

【0218】本発明の磁性トナーにおいて、粒径につい
ては特に範囲は規定されないが、更に高画質化のため、
より微小な潜像ドットを忠実に現像するためには、磁性
トナーの重量平均粒径が3〜10μmであることが好ま
しい。
In the magnetic toner of the present invention, the range of the particle diameter is not particularly limited.
To faithfully develop finer latent image dots, the weight average particle diameter of the magnetic toner is preferably 3 to 10 μm.

【0219】重量平均粒径が3μm未満の磁性トナーに
於いては、転写効率の低下から感光体上の転写残トナー
が多くなり、接触帯電工程での感光体の削れやトナー融
着の抑制が難しくなる。さらに、磁性トナー全体の表面
積が増えることに加え、粉体としての流動性及び攪拌性
が低下し、トナー粒子と導電性微粒子がともに挙動する
傾向が強まり、転写工程において導電性微粒子はより転
写され易くなり、接触帯電部材に付着・混入して帯電部
において介在する導電性微粒子が減少する。このため相
対的に転写残トナーによる帯電性阻害が大きくなり、こ
れに打ち勝って帯電性を維持することができず、カブリ
及び画像汚れを生じてしまうことがある。このように個
々のトナー粒子を均一に帯電させることが困難となるこ
とからカブリや転写性が悪化傾向となり、削れや融着以
外にも画像の不均一ムラの原因となりやすいため、本発
明で使用する磁性トナーには好ましくない。また、磁性
トナーの重量平均粒径が10μmを越える場合には、文
字やライン画像に飛び散りが生じやすく、高解像度が得
られにくい。また、トナー粒子の帯電量が導電性微粒子
の含有量の増大によって大幅に低下し易くなり、帯電部
において介在する導電性微粒子量を接触帯電部材の像担
持体への緻密な接触性と接触抵抗を維持できる程度にま
でトナー中での導電性微粒子の含有量を設定すると、ト
ナー粒子の帯電量が低下することによりトナー全体の現
像性が低下し、現像同時クリーニングによって導電性微
粒子の比率が著しく多いトナーが回収されることによる
現像部での導電性微粒子の僅かな偏析によっても著しい
画像濃度低下等による画像性の低下を招くことがある。
より安定した帯電性と現像性を維持するためには、トナ
ーの重量平均粒径が4.0〜8.0μm以下であること
が好ましい。
In the case of a magnetic toner having a weight average particle diameter of less than 3 μm, the transfer residual toner on the photoreceptor is increased due to a decrease in transfer efficiency, and the abrasion of the photoreceptor and suppression of toner fusion in the contact charging step are suppressed. It becomes difficult. Furthermore, in addition to an increase in the surface area of the entire magnetic toner, the fluidity and agitation of the powder are reduced, and the tendency of the toner particles and the conductive fine particles to behave together is increased. Therefore, the amount of conductive fine particles adhering to and mixing with the contact charging member and intervening in the charging portion is reduced. For this reason, the chargeability inhibition due to the transfer residual toner becomes relatively large, and it is impossible to maintain the chargeability, and the chargeability cannot be maintained, resulting in fog and image contamination. Since it is difficult to uniformly charge the individual toner particles as described above, fogging and transferability tend to be deteriorated, and it is likely to cause non-uniform unevenness of an image other than abrasion and fusion, so that the toner is used in the present invention. It is not preferable for the magnetic toner to be used. If the weight average particle diameter of the magnetic toner exceeds 10 μm, characters and line images are liable to be scattered, and it is difficult to obtain high resolution. In addition, the charge amount of the toner particles is liable to be greatly reduced due to the increase in the content of the conductive fine particles, and the amount of the conductive fine particles interposed in the charging portion is reduced by the close contact property and the contact resistance of the contact charging member to the image carrier. When the content of the conductive fine particles in the toner is set to such an extent that the toner can be maintained, the chargeability of the toner particles is reduced, thereby deteriorating the developability of the entire toner. Even a slight segregation of the conductive fine particles in the developing unit due to the collection of a large amount of toner may cause a significant decrease in image density due to a significant decrease in image density.
In order to maintain more stable chargeability and developability, it is preferable that the weight average particle diameter of the toner is 4.0 to 8.0 μm or less.

【0220】ここで、磁性トナーの重量平均粒径は、コ
ールターカウンターTA−II型あるいはコールターマ
ルチサイザー(コールター社製)等種々の方法で測定可
能であるが、本発明においてはコールターマルチサイザ
ー(コールター社製)を用い、個数分布、体積分布を出
力するインターフェイス(日科機製)及びPC9801
パーソナルコンピューター(NEC製)を接続し、電解
液は1級塩化ナトリウムを用いて1%NaCl水溶液を
調整する。たとえば、ISOTON R−II(コール
ターサイエンティフィックジャパン社製)が使用でき
る。
Here, the weight average particle size of the magnetic toner can be measured by various methods such as Coulter Counter TA-II or Coulter Multisizer (manufactured by Coulter). In the present invention, the Coulter Multisizer (Coulter Multisizer) is used. Interface (manufactured by Nikkaki) and PC9801 that output the number distribution and volume distribution using
A personal computer (manufactured by NEC) is connected, and a 1% aqueous solution of NaCl is adjusted using primary grade sodium chloride as an electrolytic solution. For example, ISOTON R-II (manufactured by Coulter Scientific Japan) can be used.

【0221】測定方法としては、前記電解水溶液100
〜150ml中に分散剤として界面活性剤、好ましくは
アルキルベンゼンスルフォン酸塩を0.1〜5ml加
え、更に測定試料を2〜20mg加える。試料を懸濁し
た電解液は超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行な
い前記コールターマルチサイザーによりアパーチャーと
して100μmアパーチャーを用いて、2μm以上のト
ナー粒子の体積、個数を測定して体積分布と個数分布と
を算出する。
The measuring method is as follows.
0.1 to 5 ml of a surfactant, preferably an alkylbenzene sulfonate, is added as a dispersing agent to 150 ml, and 2 to 20 mg of a measurement sample is further added. The electrolytic solution in which the sample was suspended was subjected to dispersion treatment for about 1 to 3 minutes using an ultrasonic disperser, and the volume and number of toner particles having a size of 2 μm or more were measured using the Coulter Multisizer with a 100 μm aperture as the aperture. And the number distribution are calculated.

【0222】それから、本発明における体積分布から求
めた体積基準の重量平均粒径(D4)及び体積平均粒径
(DV)と個数分布から求めた個数基準の長さ平均粒
径、即ち数平均粒径(D1)を求めることができる。
Then, the volume-based weight average particle diameter (D4) and volume average particle diameter (DV) determined from the volume distribution and the number-based length average particle diameter determined from the number distribution in the present invention, that is, the number average particle The diameter (D1) can be determined.

【0223】なお、本発明の磁性トナー粒子の抵抗は、
1×1010Ω・cm以上であることが好ましく、1×1
12Ω・cm以上であることがより好ましくよい。トナ
ー粒子が実質的に絶縁性を示さなければ、現像性と転写
性を両立することが困難である。また、トナー粒子への
現像電界による電荷の注入を生じ易く、トナーの帯電を
乱しカブリを生ずる。 <3>本発明の磁性トナーの製造方法 本発明の磁性トナーを粉砕法により製造する場合は、公
知の方法が用いられるが、例えば、上記した結着樹脂、
磁性体、離型剤および荷電制御剤、場合によって着色剤
等のトナーとして必要な成分及びその他の添加剤等をヘ
ンシェルミキサー、ボールミル等の混合器により十分混
合してから加熱ロール、ニーダー、エクストルーダーの
如き熱混練機を用いて熔融混練して、結着樹脂類をお互
いに相熔せしめた中に必要に応じて磁性体等の他の磁性
トナー材料をさらに分散又は溶解せしめ、冷却固化、粉
砕後、分級、必要に応じて表面処理を行なって磁性トナ
ー粒子を得、無機微粒子等を添加混合することによって
本発明の磁性トナーを得ることが出来る。分級及び表面
処理の順序はどちらが先でもよい。分級工程においては
生産効率上、多分割分級機を用いることが好ましい。
Incidentally, the resistance of the magnetic toner particles of the present invention is as follows.
Preferably, it is 1 × 10 10 Ω · cm or more.
More preferably, it is at least 0 12 Ω · cm. If the toner particles do not substantially exhibit insulation, it is difficult to achieve both developability and transferability. Further, charge is easily injected into the toner particles due to the development electric field, and the charge of the toner is disturbed to cause fog. <3> Manufacturing method of magnetic toner of the present invention When manufacturing the magnetic toner of the present invention by a pulverization method, a known method is used.
Heating roll, kneader, extruder after sufficiently mixing a magnetic substance, a release agent, a charge control agent, a component necessary as a toner such as a colorant, and other additives with a mixer such as a Henschel mixer or a ball mill. Melt and knead using a hot kneading machine as described above, and further disperse or dissolve other magnetic toner materials such as magnetic substances as necessary while the binder resins are mutually compatible, and then cool and solidify and pulverize. Thereafter, classification and, if necessary, surface treatment are performed to obtain magnetic toner particles, and the magnetic toner of the present invention can be obtained by adding and mixing inorganic fine particles and the like. Either the classification or the surface treatment may be performed first. In the classification step, it is preferable to use a multi-division classifier in terms of production efficiency.

【0224】粉砕工程は、機械衝撃式、ジェット式等の
公知の粉砕装置を用いた方法により行うことができる。
本発明において、特定の円形度を有する磁性トナーを得
るためには、さらに熱をかけて粉砕したり、あるいは補
助的に機械的衝撃を加える処理をすることが好ましい。
また、微粉砕(必要に応じて分級)された磁性トナー粒
子を熱水中に分散させる湯浴法、熱気流中を通過させる
方法などを用いても良い。
The pulverizing step can be performed by a method using a known pulverizing apparatus such as a mechanical impact type and a jet type.
In the present invention, in order to obtain a magnetic toner having a specific degree of circularity, it is preferable to further apply heat to pulverize or supplementarily apply a mechanical impact.
Further, a hot water bath method in which finely pulverized (classified as necessary) magnetic toner particles are dispersed in hot water, a method in which the toner particles pass through a hot air stream, or the like may be used.

【0225】機械的衝撃力を加える手段としては,例え
ば川崎重工社製のクリプトロンシステムやターボ工業社
製のターボミル等の機械衝撃式粉砕機を用いる方法、ま
た、ホソカワミクロン社製のメカノフージョンシステム
や奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステム
等の装置のように,高速回転する羽根によりトナーをケ
ーシングの内側に遠心力により押しつけ、圧縮力、摩擦
力等の力によりトナーに機械的衝撃力を加える方法が挙
げられる。
As a means for applying a mechanical impact force, for example, a method using a mechanical impact pulverizer such as a Kryptron system manufactured by Kawasaki Heavy Industries and a turbo mill manufactured by Turbo Kogyo, a mechano-fusion system manufactured by Hosokawa Micron Corp. Like a device such as a hybridization system manufactured by Nara Machinery Co., Ltd., the toner is pressed against the inside of the casing by centrifugal force by a high-speed rotating blade, and a mechanical impact force is applied to the toner by a force such as a compressive force or a frictional force. No.

【0226】機械的衝撃法を用いる場合においては、処
理温度を磁性トナーのガラス転移点Tg付近の温度(T
g±30℃)を加える熱機械的衝撃が、凝集防止、生産
性の観点から好ましい。さらに好ましくは、磁性トナー
のガラス転移点Tg±20℃の範囲の温度で行うこと
が、転写効率を向上させるのに特に有効である。
In the case where the mechanical impact method is used, the processing temperature is set to a temperature around the glass transition point Tg of the magnetic toner (T
g ± 30 ° C.) is preferable from the viewpoint of preventing aggregation and productivity. More preferably, the transfer is performed at a temperature in the range of the glass transition point Tg ± 20 ° C. of the magnetic toner, which is particularly effective for improving the transfer efficiency.

【0227】さらにまた、本発明の磁性トナーは、特公
昭56−13945号公報等に記載される、ディスク又
は多流体ノズルを用い溶融混合物を空気中に霧化し球状
トナーを得る方法や、単量体には可溶で得られる重合体
が不溶な水系有機溶剤を用い直接トナーを生成する分散
重合方法又は水溶性極性重合開始剤存在下で直接重合し
トナーを生成するソープフリー重合方法に代表される乳
化重合方法等を用いトナーを製造する方法でも製造が可
能である。
Furthermore, the magnetic toner of the present invention can be prepared by a method described in Japanese Patent Publication No. 56-13945, which uses a disk or a multi-fluid nozzle to atomize a molten mixture into air to obtain a spherical toner. The polymer is typically represented by a dispersion polymerization method in which an aqueous organic solvent in which the obtained polymer is insoluble is used to directly produce a toner, or a soap-free polymerization method in which a toner is produced by directly polymerizing in the presence of a water-soluble polar polymerization initiator. It can also be produced by a method of producing a toner using an emulsion polymerization method or the like.

【0228】本発明に係わる磁性トナーは、上記した粉
砕法によって製造することも可能であるが、この粉砕法
で得られるトナー粒子は一般に不定形のものであり、本
発明に係わる磁性トナーの必須要件である平均円形度が
0.970以上という物性、さらにはモード円形度が
0.990以上というより好ましい物性を得るためには
機械的・熱的あるいは何らかの特殊な処理を行うことが
必要となる。さらに粉砕法は、本質的にトナー粒子表面
に磁性酸化鉄粒子が露出してしまうため、本発明の磁性
トナーに不可欠な条件である、X線光電子分光分析によ
り測定される表面に存在する炭素元素の含有量(A)に
対する鉄元素の含有量(B)の比(B/A)が、0.0
01未満である磁性トナーを得ることが困難であり、感
光体の削れという問題が解決できないことがある。
The magnetic toner according to the present invention can be produced by the above-mentioned pulverization method. However, the toner particles obtained by this pulverization method are generally irregular in shape, and the essential properties of the magnetic toner according to the present invention are essential. In order to obtain the physical property that the average circularity is 0.970 or more, which is a requirement, and more preferable physical property that the mode circularity is 0.990 or more, it is necessary to perform mechanical / thermal or some special processing. . Furthermore, the pulverization method essentially exposes magnetic iron oxide particles to the surface of the toner particles, which is an essential condition for the magnetic toner of the present invention. The carbon element present on the surface measured by X-ray photoelectron spectroscopy is essential. The ratio (B / A) of the iron element content (B) to the iron content (A) is 0.0
It is difficult to obtain a magnetic toner of less than 01, and the problem of scraping of the photoconductor may not be solved in some cases.

【0229】そこで、上述の諸問題を解決するため、本
発明においては、トナー粒子を重合法、特に懸濁重合法
で製造した後、無機微粒子を混合添加することにより無
機微粒子を表面に付着させ、本発明の磁性トナーとする
ことが好ましい。この懸濁重合法においては重合性単量
体および着色剤(更に必要に応じて重合開始剤、架橋
剤、荷電制御剤、その他の添加剤)を均一に溶解または
分散せしめて単量体組成物とした後、この単量体組成物
を分散安定剤を含有する連続層(例えば水相)中に適当
な撹拌器を用いて分散し同時に重合反応を行なわせ、所
望の粒径を有するトナーを得るものである。この懸濁重
合法で得られる磁性トナー粒子(以下、「重合トナー」
ともいう)は、個々のトナー粒子形状がほぼ球形に揃っ
ているため、平均円形度が0.970以上という本発明
に必須な物性要件を満たす磁性トナーが得られやすく、
さらにこういった磁性トナーは帯電量の分布も比較的均
一となるため高い転写性を有している。
Therefore, in order to solve the above-mentioned problems, in the present invention, after the toner particles are produced by a polymerization method, particularly a suspension polymerization method, the inorganic particles are adhered to the surface by mixing and adding the inorganic particles. Preferably, the magnetic toner of the present invention is used. In this suspension polymerization method, a polymerizable monomer and a colorant (and, if necessary, a polymerization initiator, a crosslinking agent, a charge control agent, and other additives) are uniformly dissolved or dispersed to prepare a monomer composition. After that, this monomer composition is dispersed in a continuous layer containing a dispersion stabilizer (for example, an aqueous phase) using a suitable stirrer, and simultaneously undergoes a polymerization reaction to obtain a toner having a desired particle size. What you get. Magnetic toner particles obtained by this suspension polymerization method (hereinafter referred to as “polymerized toner”)
Is also referred to as), since the individual toner particle shapes are substantially spherical, it is easy to obtain a magnetic toner having an average circularity of 0.970 or more and satisfying the physical property requirements essential to the present invention.
Furthermore, such a magnetic toner has a high transferability because the distribution of the charge amount is relatively uniform.

【0230】しかしながら、重合トナー中に通常の磁性
体を含有させても、粒子表面からの磁性体の露出を抑え
ることは難しい。さらにはトナー粒子の流動性及び帯電
特性が著しく低下するだけでなく、懸濁重合トナーの製
造時に磁性体と水との相互作用が強いことにより、平均
円形度が0.970以上のトナーが得られ難い。これ
は、第一に磁性体粒子は一般的に親水性であるためにト
ナー表面に存在しやすいこと、第二に水溶媒撹拌時に磁
性体が乱雑に動き、それに単量体から成る懸濁粒子表面
が引きずられ、形状が歪んで円形になりにくいこと等が
原因と考えられる。こういった問題を解決するためには
磁性体粒子の有する表面特性の改質が重要である。磁性
体が優れた疎水性と分散性を有するために、本発明にお
いて重合トナーに用いられる磁性体は、表面が水系媒体
中でカップリング剤を加水分解しながら処理された前述
した磁性体であるのが好ましい。該磁性体を重合トナー
用の材料として用いた場合、トナー粒子中への分散性が
非常に良好となり、磁性体がトナー粒子表面に露出する
ことも無くほぼ球形に近い磁性トナーを得ることができ
る。即ち、平均円形度が0.970以上、さらにモード
円形度が0.990以上で、X線光電子分光分析により
測定される磁性トナーの表面に存在する炭素元素の含有
量(A)に対する(B)の比(B/A)が0.001未
満という磁性トナーを得ることが可能となる。
However, even when a normal magnetic substance is contained in the polymerized toner, it is difficult to suppress the exposure of the magnetic substance from the particle surface. Further, not only the fluidity and charging characteristics of the toner particles are significantly reduced, but also the toner having an average circularity of 0.970 or more is obtained due to the strong interaction between the magnetic substance and water during the production of the suspension polymerization toner. It is hard to be. This is firstly that the magnetic particles are generally hydrophilic and therefore easily present on the toner surface. Secondly, the magnetic particles move randomly when the aqueous solvent is stirred, and the suspended particles composed of monomers It is considered that the surface is dragged, the shape is distorted, and it is difficult to form a circle. In order to solve these problems, it is important to modify the surface characteristics of the magnetic particles. Since the magnetic substance has excellent hydrophobicity and dispersibility, the magnetic substance used in the polymerized toner in the present invention is the above-mentioned magnetic substance whose surface is treated while hydrolyzing the coupling agent in an aqueous medium. Is preferred. When the magnetic material is used as a material for a polymerized toner, the dispersibility in the toner particles becomes very good, and a magnetic toner having a substantially spherical shape can be obtained without exposing the magnetic material to the surface of the toner particles. . That is, the average circularity is 0.970 or more, and the mode circularity is 0.990 or more, and the content (A) of the carbon element present on the surface of the magnetic toner (A) measured by X-ray photoelectron spectroscopy is (B). It is possible to obtain a magnetic toner having a ratio (B / A) of less than 0.001.

【0231】本発明の磁性トナーを懸濁重合法によって
製造する方法を説明する。
A method for producing the magnetic toner of the present invention by a suspension polymerization method will be described.

【0232】本発明に関わる重合トナーに使用される重
合性単量体系を構成する重合性単量体は、前記したもの
が挙げられる。
The polymerizable monomers constituting the polymerizable monomer system used in the polymerized toner according to the present invention include those described above.

【0233】本発明に係わる重合トナーの製造において
は、前記重合性単量体を含む重合性単量体系に樹脂を添
加して重合しても良い。例えば、単量体では水溶性のた
め水性懸濁液中では溶解して乳化重合を起こすため使用
できないアミノ基、カルボン酸基、水酸基、スルフォン
酸基、グリシジル基、ニトリル基等親水性官能基含有の
単量体成分をトナー中に導入したい時には、これらとス
チレンあるいはエチレン等ビニル化合物とのランダム共
重合体、ブロック共重合体、あるいはグラフト共重合体
等、共重合体の形にして、あるいはポリエステル、ポリ
アミド等の重縮合体、ポリエーテル、ポリイミン等重付
加重合体の形で使用が可能となる。こうした極性官能基
を含む高分子重合体をトナー中に共存させると、前述の
ワックス成分を相分離させ、より内包化が強力となり、
耐オフセット性、耐ブロッキング性、低温定着性の良好
なトナーを得ることができる。このような極性官能基を
含む高分子重合体を使用する場合、その数平均分子量は
5,000以上が好ましく用いられる。5,000以
下、特に4,000以下では、本重合体が表面付近に集
中し易いことから、現像性、耐ブロッキング性等に悪い
影響が起こり易くなり好ましくない。
In the production of the polymerized toner according to the present invention, a resin may be added to the polymerizable monomer containing the polymerizable monomer for polymerization. For example, the monomer contains a hydrophilic functional group such as an amino group, a carboxylic acid group, a hydroxyl group, a sulfonic acid group, a glycidyl group, and a nitrile group, which cannot be used because it dissolves in an aqueous suspension to cause emulsion polymerization due to water solubility. When it is desired to introduce the monomer component into the toner, a random copolymer, a block copolymer, or a graft copolymer of these and a vinyl compound such as styrene or ethylene, in the form of a copolymer, or a polyester , Polycondensates such as polyamides and polyaddition polymers such as polyethers and polyimines. When such a high molecular polymer containing a polar functional group is coexisted in the toner, the above-mentioned wax component is phase-separated, and the encapsulation becomes stronger,
A toner having good offset resistance, blocking resistance and low-temperature fixability can be obtained. When a high molecular polymer containing such a polar functional group is used, the number average molecular weight is preferably 5,000 or more. When the molecular weight is 5,000 or less, particularly 4,000 or less, the present polymer tends to concentrate near the surface, so that adverse effects on developability, blocking resistance, and the like are likely to occur, which is not preferable.

【0234】また、材料の分散性や定着性、あるいは画
像特性の改良等を目的として上記以外の樹脂を重合性単
量体系中に添加しても良く、用いられる樹脂としては、
例えば、ポリスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチ
レン及びその置換体の単重合体;スチレン−プロピレン
共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレ
ン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸
メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合
体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−
アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−アクリル酸ジ
メチルアミノエチル共重合体、スチレン−メタアクリル
酸メチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸エチル共
重合体、スチレン−メタアクリル酸ブチル共重合体、ス
チレン−メタクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体、
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−マレイン酸共
重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などの
スチレン系共重合体;ポリメチルメタクリレート、ポリ
ブチルメタクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリビニルブチラール、シリコン
樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹
脂、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペ
ン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族または脂環族炭化水素
樹脂、芳香族系石油樹脂などが単独或いは混合して使用
できる。
Further, a resin other than the above may be added to the polymerizable monomer system for the purpose of improving the dispersibility and fixing property of the material, or the image characteristics, and the like.
For example, polystyrene, a homopolymer of styrene such as polyvinyltoluene and a substituted product thereof; a styrene-propylene copolymer, a styrene-vinyltoluene copolymer, a styrene-vinylnaphthalene copolymer, a styrene-methyl acrylate copolymer, Styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-
Octyl acrylate copolymer, styrene-dimethylaminoethyl acrylate copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene- Dimethylaminoethyl methacrylate copolymer,
Styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-
Styrenes such as vinyl ethyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic acid ester copolymer Copolymer: polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl butyral, silicone resin, polyester resin, polyamide resin, epoxy resin, polyacrylic resin, rosin, modified rosin, terpene resin, phenol resin , Aliphatic or alicyclic hydrocarbon resins, aromatic petroleum resins and the like can be used alone or in combination.

【0235】これら樹脂の添加量としては、単量体10
0質量部に対し1〜20質量部が好ましい。1質量部未
満では添加効果が小さく、一方20質量部以上添加する
と重合トナーの種々の物性設計が難しくなる傾向があ
る。
The addition amount of these resins is as follows.
1 to 20 parts by mass relative to 0 parts by mass is preferred. If the amount is less than 1 part by mass, the effect of addition is small, while if it is more than 20 parts by mass, it tends to be difficult to design various physical properties of the polymerized toner.

【0236】さらに、単量体を重合して得られる磁性ト
ナーの分子量範囲とは異なる分子量の重合体を単量体中
に溶解して重合すれば、分子量分布の広い、耐オフセッ
ト性の高いトナーを得ることが出来る。
Further, if a polymer having a molecular weight different from the molecular weight range of the magnetic toner obtained by polymerizing the monomer is dissolved in the monomer and polymerized, a toner having a wide molecular weight distribution and high offset resistance can be obtained. Can be obtained.

【0237】本発明の磁性トナーを重合法により製造す
る場合において使用される重合開始剤としては、重合反
応時に半減期0.5〜30時間であるものを、重合性単
量体100質量部に対し0.5〜20質量部の添加量で
重合反応を行なうと、分子量1万〜10万の間に極大を
有する重合体を得、トナーに望ましい強度と適当な溶融
特性を与えることが出来る。
As the polymerization initiator used when the magnetic toner of the present invention is produced by a polymerization method, a polymerization initiator having a half life of 0.5 to 30 hours at the time of the polymerization reaction is added to 100 parts by mass of the polymerizable monomer. On the other hand, when the polymerization reaction is carried out with an addition amount of 0.5 to 20 parts by mass, a polymer having a maximum molecular weight of 10,000 to 100,000 can be obtained, and the desired strength and appropriate melting characteristics can be imparted to the toner.

【0238】このような重合開始剤の具体例としては、
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等のジアゾ系重合開始剤またはベン
ゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサ
イド、ジイソプロピルパーオキシカーボネート、クメン
ヒドロパーオキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパ
ーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、t−ブチル
パーオキシ2−エチルヘキサノエート等の過酸化物系重
合開始剤が挙げられる。
Specific examples of such a polymerization initiator include:
2,2′-azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobisisobutyronitrile,
Diazo polymerization such as azo polymerization initiator such as 1'-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 2,2'-azobis-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile and azobisisobutyronitrile Initiator or peroxide such as benzoyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, diisopropyl peroxycarbonate, cumene hydroperoxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, lauroyl peroxide, t-butylperoxy 2-ethylhexanoate System polymerization initiator.

【0239】本発明の磁性トナーを重合法により製造す
る場合は、架橋剤を添加しても良く、好ましい添加量と
しては、重合性単量体100質量部に対して0.001
〜15質量部である。
When the magnetic toner of the present invention is produced by a polymerization method, a crosslinking agent may be added. A preferable addition amount is 0.001 to 100 parts by mass of the polymerizable monomer.
1515 parts by mass.

【0240】ここで架橋剤としては、主として2個以上
の重合可能な二重結合を有する化合物が用いられ、例え
ば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン等のような
芳香族ジビニル化合物;例えばエチレングリコールジア
クリレート、エチレングリコールジメタクリレート、
1,3−ブタンジオールジメタクリレート等のような二
重結合を2個有するカルボン酸エステル;ジビニルアニ
リン、ジビニルエーテル、ジビニルスルフィド、ジビニ
ルスルホン等のジビニル化合物;及び3個以上のビニル
基を有する化合物;が単独もしくは混合物として用いら
れる。
As the cross-linking agent, compounds having two or more polymerizable double bonds are mainly used, for example, aromatic divinyl compounds such as divinylbenzene, divinylnaphthalene, etc .; Ethylene glycol dimethacrylate,
Carboxylic acid esters having two double bonds such as 1,3-butanediol dimethacrylate; divinyl compounds such as divinylaniline, divinyl ether, divinyl sulfide and divinyl sulfone; and compounds having three or more vinyl groups; Are used alone or as a mixture.

【0241】本発明の磁性トナーを重合法により製造す
る場合は、一般に上述のトナー組成物、すなわち重合性
単量体中に磁性体、離型剤、可塑剤、荷電制御剤および
架橋剤、場合によって着色剤等のトナーとして必要な成
分及びその他の添加剤、例えば重合反応で生成する重合
体の粘度を低下させるために入れる有機溶媒、高分子重
合体、分散剤等を適宜加えて、ホモジナイザー、ボール
ミル、コロイドミル、デゾルバー、超音波分散機等の分
散機に依って均一に溶解または分散せしめた重合性単量
体系を、分散安定剤を含有する水系媒体中に懸濁する。
このとき、高速撹拌機もしくは超音波分散機のような高
速分散機を使用して一気に所望のトナー粒子のサイズと
するほうが、得られるトナー粒子の粒径がシャープにな
る。
When the magnetic toner of the present invention is produced by a polymerization method, the magnetic toner, the release agent, the plasticizer, the charge control agent and the crosslinking agent are generally added to the above-mentioned toner composition, that is, the polymerizable monomer. Components necessary as a toner such as a colorant and other additives, for example, an organic solvent to be added to reduce the viscosity of the polymer formed in the polymerization reaction, a high-molecular polymer, a dispersant and the like, as appropriate, a homogenizer, A polymerizable monomer system uniformly dissolved or dispersed by a disperser such as a ball mill, a colloid mill, a dissolver, and an ultrasonic disperser is suspended in an aqueous medium containing a dispersion stabilizer.
At this time, the particle size of the obtained toner particles becomes sharper by using a high-speed disperser such as a high-speed stirrer or an ultrasonic disperser to quickly obtain the desired toner particle size.

【0242】磁性トナーを重合法により製造する場合
は、重合開始剤を用いることが好ましいが、重合開始剤
添加の時期としては、重合性単量体中に他の添加剤を添
加すると同時に加えても良いし、水系媒体中に懸濁する
直前に混合しても良い。又、造粒直後、重合反応を開始
する前に重合性単量体あるいは溶媒に溶解した重合開始
剤を加える事も出来る。造粒後は、通常の撹拌機を用い
て、粒子状態が維持され且つ粒子の浮遊・沈降が防止さ
れる程度の撹拌を行なえば良い。
When a magnetic toner is produced by a polymerization method, it is preferable to use a polymerization initiator, but the timing of adding the polymerization initiator is such that the polymerization initiator is added at the same time as other additives are added to the polymerizable monomer. Alternatively, they may be mixed immediately before suspension in an aqueous medium. Immediately after granulation and before initiating the polymerization reaction, a polymerization initiator dissolved in a polymerizable monomer or a solvent can be added. After granulation, stirring may be performed using a normal stirrer to such an extent that the particle state is maintained and the floating and settling of the particles are prevented.

【0243】本発明の磁性トナーを重合法により製造す
る場合において使用される分散安定剤としては、公知の
界面活性剤や有機・無機分散剤が使用でき、中でも無機
分散剤は有害な超微粉を生じ難く、その立体障害性によ
り分散安定性を得ているので反応温度を変化させても安
定性が崩れ難く、洗浄も容易でトナーに悪影響を与え難
いので、好ましく使用できる。こうした無機分散剤の例
としては、燐酸カルシウム、燐酸マグネシウム、燐酸ア
ルミニウム、燐酸亜鉛等の燐酸多価金属塩、炭酸カルシ
ウム、炭酸マグネシウム等の炭酸塩、メタ硅酸カルシウ
ム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム等の無機塩、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、シリカ、ベントナイト、アルミナ等の無機酸化物が
挙げられる。
As the dispersion stabilizer used when the magnetic toner of the present invention is produced by a polymerization method, known surfactants and organic / inorganic dispersants can be used. Among them, inorganic dispersants are used to remove harmful ultrafine powder. It is preferably used because it hardly occurs and the dispersion stability is obtained due to its steric hindrance, so that even if the reaction temperature is changed, the stability is hardly lost, the washing is easy, and the toner is hardly adversely affected. Examples of such inorganic dispersants include calcium phosphate, magnesium phosphate, aluminum phosphate, polyvalent metal phosphates such as zinc phosphate, calcium carbonate, carbonates such as magnesium carbonate, calcium metasilicate, calcium sulfate, barium sulfate and the like. Examples include inorganic salts, inorganic oxides such as calcium hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, silica, bentonite, and alumina.

【0244】これらの無機分散剤は、重合性単量体10
0質量部に対して、0.2〜20質量部を単独で使用し
ても良く、重量平均粒径が5μm以下のトナー粒子を製
造する際は、0.001〜0.1質量部の界面活性剤を
併用しても良い。
[0244] These inorganic dispersants can be used as polymerizable monomers 10
With respect to 0 parts by mass, 0.2 to 20 parts by mass may be used alone. When producing toner particles having a weight average particle size of 5 μm or less, an interface of 0.001 to 0.1 parts by mass is required. An activator may be used in combination.

【0245】界面活性剤としては、例えばドデシルベン
ゼン硫酸ナトリウム、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
リン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム等が挙げられ
る。
Examples of the surfactant include sodium dodecylbenzene sulfate, sodium tetradecyl sulfate, sodium pentadecyl sulfate, sodium octyl sulfate,
Examples include sodium oleate, sodium laurate, sodium stearate, potassium stearate and the like.

【0246】これら無機分散剤を用いる場合には、その
まま使用しても良いが、より細かい粒子を得るため、水
系媒体中にて該無機分散剤粒子を生成させることが出来
る。例えば、燐酸カルシウムの場合、高速撹拌下、燐酸
ナトリウム水溶液と塩化カルシウム水溶液とを混合し
て、水不溶性の燐酸カルシウムを生成させることが出
来、より均一で細かな分散が可能となる。この時、同時
に水溶性の塩化ナトリウム塩が副生するが、水系媒体中
に水溶性塩が存在すると、重合性単量体の水への溶解が
抑制されて、乳化重合に依る超微粒トナーが発生し難く
なるので、より好都合である。重合反応終期に残存重合
性単量体を除去する時には障害となることから、水系媒
体を交換するか、イオン交換樹脂で脱塩したほうが良
い。無機分散剤は、重合終了後酸あるいはアルカリで溶
解して、ほぼ完全に取り除くことが出来る。
When these inorganic dispersants are used, they may be used as they are, but in order to obtain finer particles, the inorganic dispersant particles can be formed in an aqueous medium. For example, in the case of calcium phosphate, a water-insoluble calcium phosphate can be produced by mixing an aqueous solution of sodium phosphate and an aqueous solution of calcium chloride under high-speed stirring, and more uniform and fine dispersion can be achieved. At this time, a water-soluble sodium chloride salt is simultaneously produced as a by-product, but if the water-soluble salt is present in the aqueous medium, the dissolution of the polymerizable monomer in water is suppressed, and the ultrafine toner due to emulsion polymerization is formed. This is more convenient because it hardly occurs. Since it becomes an obstacle when removing the residual polymerizable monomer at the end of the polymerization reaction, it is better to replace the aqueous medium or to desalinate with an ion exchange resin. The inorganic dispersant can be almost completely removed by dissolving with an acid or alkali after completion of the polymerization.

【0247】前記重合工程においては、重合温度は40
℃以上、一般には50〜90℃の温度に設定して重合を
行なう。この温度範囲で重合を行なうと、内部に封じら
れるべき離型剤やワックスの類が、相分離により析出し
て内包化がより完全となることから好ましい。残存する
重合性単量体を消費するために、重合反応終期ならば、
反応温度を90〜150℃にまで上げることは可能であ
る。
In the above polymerization step, the polymerization temperature is 40
The polymerization is carried out at a temperature of at least 50 ° C., generally from 50 to 90 ° C. It is preferable to carry out the polymerization in this temperature range, since the release agent and wax to be sealed inside are precipitated by phase separation, and the encapsulation becomes more complete. To consume the remaining polymerizable monomer, if the end of the polymerization reaction,
It is possible to raise the reaction temperature to 90-150 ° C.

【0248】重合トナー粒子は重合終了後、公知の方法
によって濾過、洗浄、乾燥を行い、無機微粒子を混合し
表面に付着させることで、トナーを得ることができる。
また、製造工程に分級工程を入れ、粗粉や微粉をカット
することも、本発明の望ましい形態の一つである。 <4>本発明の画像形成方法 本発明の画像形成方法は、帯電部材に電圧を印加し、像
担持体を帯電させる帯電工程と、帯電された像担持体
に、静電潜像を形成させる静電潜像形成工程と、像担持
体に形成された静電潜像に、トナー担持体上のトナーを
付着させてトナー像を像担持体上に形成させる現像工程
と、像担持体上に形成されたトナー像を転写材に静電転
写させる転写工程とを有し、像担持体上に繰り返して作
像が行われる画像形成方法において、前記現像工程にお
いて、トナー担持体上のトナーは本発明の磁性トナーで
あって、前記帯電工程は、像担持体と当接部を形成して
接触する帯電部材に、電圧を印加することにより像担持
体を帯電させる工程であることを特徴とする。
After polymerization is completed, the polymerized toner particles are filtered, washed and dried by a known method, mixed with inorganic fine particles and adhered to the surface to obtain a toner.
In addition, it is also a desirable embodiment of the present invention to insert a classifying step into the manufacturing process and cut coarse or fine powder. <4> Image Forming Method of the Present Invention The image forming method of the present invention applies a voltage to a charging member to charge an image carrier, and forms an electrostatic latent image on the charged image carrier. An electrostatic latent image forming step; a developing step of adhering toner on the toner carrier to the electrostatic latent image formed on the image carrier to form a toner image on the image carrier; A transfer step of electrostatically transferring the formed toner image to a transfer material, wherein the image is repeatedly formed on the image carrier. In the magnetic toner according to the present invention, the charging step is a step of charging the image carrier by applying a voltage to a charging member that forms a contact portion with the image carrier and comes into contact with the image carrier. .

【0249】本発明は、帯電手段が帯電部材を、像担持
体である感光体に当接部を形成するように当接させて、
電圧を印加することにより感光体を帯電させる直接帯電
法である。
According to the present invention, the charging means contacts the charging member so as to form a contact portion with the photosensitive member as the image bearing member.
This is a direct charging method in which a photoconductor is charged by applying a voltage.

【0250】また、磁性体の粒径と平均円形度を規定し
た本発明のトナーを用いることで、トナー中での磁性体
が均一な分布となりトナーの有する磁性が揃い、トナー
の形状も一定の分布内に収まることから、本発明の画像
形成方法において良好な現像性を示し、画像品質も高い
ものとなる。
Further, by using the toner of the present invention in which the particle diameter and the average circularity of the magnetic material are defined, the magnetic material in the toner is uniformly distributed, the magnetism of the toner is uniform, and the shape of the toner is constant. Since it falls within the distribution, the image forming method of the present invention exhibits good developability and high image quality.

【0251】次に、本発明の画像形成方法の実施形態を
図に沿って詳細に説明するが、本発明はこれらに限定さ
れない。
Next, embodiments of the image forming method of the present invention will be described in detail with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto.

【0252】図1において、像担持体としての感光体1
00の周囲に、接触帯電部材である一次帯電ローラ11
7、現像器140、転写ローラ114、クリーナ11
6、レジスタローラ124等が設けられている。そして
感光体100は、一次帯電ローラ117によって−70
0Vに帯電される。(印加電圧は交流電圧−2.0kV
pp(Vpp:ピーク間電位)、直流電圧−700Vd
c)そして、レーザビームスキャナ121によりレーザ
光123を感光体100に照射する事によって露光され
る。感光体100上の静電潜像は現像器140によって
一成分磁性トナーで現像され、転写材を介して感光体に
当接された転写ローラ114により転写材上へ転写され
る。トナー像をのせた転写材Pは、搬送ベルト125等
により定着器126へ運ばれ転写材P上に定着される。
また、一部感光体上に残されたトナーはクリーニング手
段116によりクリーニングされる。現像器140は、
図2に示すように感光体100に近接して、アルミニウ
ム、ステンレス等非磁性金属で作られた円筒状のトナー
担持体102(以下、「現像スリーブ」ともいう)が配
設され、感光体100と現像スリーブ102との間隙
は、図示されないスリーブ/感光体間隙保持部材等によ
り約300μmに維持されている。この間隙は、必要に
より替えることは可能である。現像スリーブ102内に
はマグネットローラ104が、現像スリーブ102と同
心的に固定、配設されている。但し、現像スリーブ10
2は回転可能である。マグネットローラ104には図示
の如く複数の磁極が具備されており、S1は現像、N1
はトナーコート量規制、S2はトナーの取り込み/搬
送、N2はトナーの吹き出し防止に影響している。現像
スリーブ102に付着して搬送される磁性トナー量を規
制する部材として、弾性ブレード103が配設され、弾
性ブレード103の現像スリーブ102に対する当接圧
により現像領域に搬送されるトナー量が制御される。現
像領域では、感光体100と現像スリーブ102との間
に直流電圧及び交流電圧の現像バイアスが印加され、現
像スリーブ102上トナーは静電潜像に応じて感光体1
00上に飛翔し可視像となる。
In FIG. 1, a photosensitive member 1 as an image bearing member
, A primary charging roller 11 serving as a contact charging member
7, developing device 140, transfer roller 114, cleaner 11
6, a register roller 124 and the like are provided. Then, the photoconductor 100 is moved to −70 by the primary charging roller 117.
It is charged to 0V. (Applied voltage is AC voltage -2.0 kV
pp (Vpp: peak-to-peak potential), DC voltage -700 Vd
c) Then, the photoconductor 100 is exposed by irradiating the photoconductor 100 with the laser beam 123 by the laser beam scanner 121. The electrostatic latent image on the photoconductor 100 is developed with a one-component magnetic toner by a developing device 140, and is transferred onto a transfer material by a transfer roller 114 that is in contact with the photoconductor via the transfer material. The transfer material P having the toner image thereon is conveyed to a fixing device 126 by a conveyor belt 125 or the like, and is fixed on the transfer material P.
Further, the toner left partially on the photoconductor is cleaned by the cleaning unit 116. The developing device 140
As shown in FIG. 2, a cylindrical toner carrier 102 (hereinafter, also referred to as a “developing sleeve”) made of a non-magnetic metal such as aluminum or stainless steel is provided near the photoconductor 100. The gap between the photoconductor and the developing sleeve 102 is maintained at about 300 μm by a sleeve / photoconductor gap maintaining member (not shown). This gap can be changed if necessary. In the developing sleeve 102, a magnet roller 104 is fixed and disposed concentrically with the developing sleeve 102. However, the developing sleeve 10
2 is rotatable. The magnet roller 104 is provided with a plurality of magnetic poles as shown in FIG.
Indicates the regulation of the toner coat amount, S2 affects the taking-in / transport of the toner, and N2 affects the prevention of the blowing of the toner. An elastic blade 103 is provided as a member that regulates the amount of magnetic toner adhered and conveyed to the developing sleeve 102, and the amount of toner conveyed to the developing area is controlled by the contact pressure of the elastic blade 103 against the developing sleeve 102. You. In the developing area, a DC bias voltage and an AC voltage developing bias are applied between the photoconductor 100 and the developing sleeve 102, and the toner on the developing sleeve 102 is changed according to the electrostatic latent image.
It flies above 00 and becomes a visible image.

【0253】上記図1のように帯電ローラを用いたとき
の好ましいプロセス条件として、ローラの当接圧が4.
9〜490N/m(5〜500g/cm)で、直流電圧
あるいは直流電圧に交流電圧を重畳したものが用いられ
る。直流電圧に交流電圧を重畳したものを用いる場合
は、交流電圧=0.5〜5kVpp、交流周波数=50
〜5kHz、直流電圧=±0.2〜±5kVが好まし
い。
As a preferable process condition when the charging roller is used as shown in FIG. 1, the contact pressure of the roller is set to 4.
A DC voltage of 9 to 490 N / m (5 to 500 g / cm) or a DC voltage with an AC voltage superimposed thereon is used. When a voltage obtained by superimposing an AC voltage on a DC voltage is used, an AC voltage = 0.5 to 5 kVpp and an AC frequency = 50
55 kHz, DC voltage = ± 0.2〜 ± 5 kV are preferred.

【0254】本発明の画像形成方法における帯電工程
は、被帯電体であり像担持体でもある感光体に、図1に
おける上記一次帯電ローラであるローラ型(帯電ロー
ラ)の他に、ファーブラシ型、磁気ブラシ型、ブレード
型(帯電ブレード)等の導電性の帯電部材(接触帯電部
材・接触帯電器)と当接部を形成して接触させ、この接
触帯電部材に所定の帯電バイアスを印加して感光体面を
所定の極性・電位に帯電させる接触帯電装置を用いるこ
とができる。これらの接触帯電部材も、高電圧が不要に
なったり、オゾンの発生が低減するといった効果があ
る。
In the charging step in the image forming method of the present invention, in addition to the roller type (charging roller) as the primary charging roller shown in FIG. A contact portion is formed and brought into contact with a conductive charging member (contact charging member / contact charger) such as a magnetic brush type or a blade type (charging blade), and a predetermined charging bias is applied to the contact charging member. And a contact charging device for charging the photoreceptor surface to a predetermined polarity and potential. These contact charging members also have the effect of eliminating the need for high voltage and reducing the generation of ozone.

【0255】接触帯電部材に対する印加帯電バイアスは
直流電圧のみでも良好な帯電性を得ることが可能である
が、図1に示す上記装置のように直流電圧に交流電圧
(交番電圧)を重畳してもよい。
Although good charging properties can be obtained by applying only a DC voltage to the contact charging member, an AC voltage (alternating voltage) is superimposed on a DC voltage as in the above-described apparatus shown in FIG. Is also good.

【0256】このときの交流電圧は、2×Vth(Vt
h:直流電圧印加における放電開始電圧)(V)未満の
ピーク電圧を有するものであるのが好ましい。
The AC voltage at this time is 2 × Vth (Vt
h: It is preferable to have a peak voltage less than (discharge start voltage when DC voltage is applied) (V).

【0257】直流電圧に印加される交流電圧のピーク電
圧が、2×Vth未満でないと、像担持体上の電位が不
安定となることがあり好ましくない。直流電圧に交流電
圧を重畳されたバイアスを印加する際の交流電圧とし
て、より好ましくはVth未満のピーク電圧を有するも
のである。それにより、実質的な放電現象を伴うことな
く、像担持体を帯電させることができる。
If the peak voltage of the AC voltage applied to the DC voltage is not less than 2 × Vth, the potential on the image carrier may become unstable, which is not preferable. As an AC voltage when applying a bias in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage, the AC voltage more preferably has a peak voltage less than Vth. Thereby, the image carrier can be charged without a substantial discharge phenomenon.

【0258】交流電圧の波形としては、正弦波、矩形
波、三角波等適宜使用可能である。また、直流電源を周
期的にオン/オフすることによって形成されたパルス波
であっても良い。このように交流電圧の波形としては周
期的にその電圧値が変化するようなバイアスが使用でき
る。
As the waveform of the AC voltage, a sine wave, a rectangular wave, a triangular wave, or the like can be used as appropriate. Alternatively, a pulse wave formed by periodically turning on / off a DC power supply may be used. As described above, as the waveform of the AC voltage, a bias whose voltage value periodically changes can be used.

【0259】また、本発明においては、帯電部材が、帯
電部材と像担持体との間に導電性微粒子を介在させる当
接部を設ける上で弾性を有することが好ましく、帯電部
材に電圧を印加することにより像担持体を帯電するため
に導電性であることが好ましい。従って、帯電部材は導
電性弾性ローラ、磁性粒子を磁気拘束させた磁気ブラシ
部を有し該磁気ブラシ部を感光体に接触させた磁気ブラ
シ接触帯電部材或いは導電性繊維から構成されるブラシ
であることが好ましく良い。
In the present invention, it is preferable that the charging member has elasticity in providing a contact portion for interposing conductive fine particles between the charging member and the image carrier, and a voltage is applied to the charging member. It is preferable that the conductive member is electrically conductive in order to charge the image carrier. Therefore, the charging member is a conductive elastic roller, a magnetic brush contact member having a magnetic brush portion in which magnetic particles are magnetically constrained, and a magnetic brush contact charging member in which the magnetic brush portion is brought into contact with a photoreceptor or a brush made of conductive fibers. It is preferable and preferable.

【0260】本発明の画像形成方法において、現像工程
は、トナー像を転写材上に転写した後に感光体に残留し
たトナーを回収するクリーニング工程を兼ねる現像同時
クリーニング工程あるいはクリーナレス工程を有する画
像形成方法であっても好ましい。
In the image forming method of the present invention, the developing step includes an image forming simultaneous cleaning step or a cleaner-less step which also serves as a cleaning step for collecting the toner remaining on the photoreceptor after transferring the toner image onto the transfer material. The method is also preferable.

【0261】さらに、現像同時クリーニング画像形成方
法あるいはクリーナレス画像形成方法において、現像工
程はトナーによって像担持体上の静電潜像を現像する工
程であり、帯電工程は像担持体と当接部を形成して接触
する帯電部材に電圧を印加することにより像担持体を帯
電する工程であり、且つ少なくとも帯電部材と像担持体
との当接部及び/又はその近傍に、本発明の磁性トナー
中に含まれる導電性微粒子が現像工程で像担持体に付着
し、転写工程の後も像担持体上に残留し持ち運ばれて介
在している画像形成方法であることが好ましい。
Further, in the simultaneous cleaning image forming method or the cleanerless image forming method, the developing step is a step of developing an electrostatic latent image on the image carrier with toner, and the charging step is a step of contacting the image carrier with a contact portion. Is a step of charging the image carrier by applying a voltage to the charging member that comes into contact with the toner, and the magnetic toner of the present invention is provided at least at the contact portion between the charging member and the image carrier and / or in the vicinity thereof. It is preferable that the image forming method is such that the conductive fine particles contained therein adhere to the image carrier in the developing step, remain on the image carrier after the transfer step, and are carried and interposed.

【0262】まず、現像同時クリーニング画像形成方法
において、磁性トナー粒子に導電性微粒子を外部添加し
た場合の画像形成プロセス中でのトナー粒子及び導電性
微粒子の挙動を説明する。
First, the behavior of the toner particles and the conductive fine particles during the image forming process when the conductive fine particles are externally added to the magnetic toner particles in the developing simultaneous cleaning image forming method will be described.

【0263】トナーに含有させた導電性微粒子は、現像
工程において像担持体上の静電潜像に、トナー粒子とと
もに適当量が像担持体側に移行する。
In the developing step, an appropriate amount of the conductive fine particles included in the toner is transferred to the electrostatic latent image on the image carrier together with the toner particles to the image carrier side.

【0264】像担持体上のトナー像は、転写工程におい
て転写材側に転移する。像担持体上の導電性微粒子も一
部は転写材側に付着するが、残りは像担持体上に付着保
持されて残留する。トナーと逆極性の転写バイアスを印
加して転写を行う場合には、トナーは転写材側に引かれ
て積極的に転移するが、像担持体上の導電性微粒子は導
電性であることで、転写材側には積極的には転移せず、
一部は転写材側に付着するものの、残りは像担持体上に
付着保持されて残留する。
The toner image on the image carrier is transferred to the transfer material in the transfer step. A part of the conductive fine particles on the image carrier also adhere to the transfer material side, but the rest remains adhered and held on the image carrier. When a transfer is performed by applying a transfer bias having a polarity opposite to that of the toner, the toner is attracted to the transfer material and is positively transferred, but since the conductive fine particles on the image carrier are conductive, It does not actively transfer to the transfer material side,
Although a part adheres to the transfer material side, the rest remains adhered and held on the image carrier.

【0265】クリーナを用いない画像形成方法では、転
写後の像担持体面に残存の転写残トナーおよび上記の残
存導電性微粒子は、像担持体と接触帯電部材の当接部で
ある帯電部に像担持体面の移動でそのまま持ち運ばれ
て、接触帯電部材に付着・混入する。従って、像担持体
と接触帯電部材との当接部に導電性微粒子が介在した状
態で像担持体の接触帯電が行なわれる。
In the image forming method without using a cleaner, the transfer residual toner remaining on the surface of the image carrier after the transfer and the above-mentioned residual conductive fine particles are transferred to the charging section which is the contact portion between the image carrier and the contact charging member. It is carried as it is by the movement of the carrier surface, and adheres to and mixes with the contact charging member. Therefore, contact charging of the image carrier is performed in a state where the conductive fine particles are interposed in the contact portion between the image carrier and the contact charging member.

【0266】この導電性微粒子の存在により、接触帯電
部材への転写残トナーの付着・混入による汚染にかかわ
らず、接触帯電部材の像担持体への緻密な接触性と接触
抵抗を維持できるため、該接触帯電部材による像担持体
の帯電を良好に行なわせることができる。また、接触帯
電部材に付着・混入した転写残トナーは、帯電部材から
像担持体へ印加される帯電バイアスによって、帯電バイ
アスと同極性に帯電を揃えられて接触帯電部材から徐々
に像担持体上に吐き出され、像担持体面の移動とともに
現像部に至り、現像工程において現像同時クリーニング
(回収)される。
The presence of the conductive fine particles enables the contact charging member to maintain close contact and contact resistance with the image carrier irrespective of contamination due to adhesion and mixing of transfer residual toner to the contact charging member. The image carrier can be favorably charged by the contact charging member. Further, the transfer residual toner adhering to and mixed into the contact charging member is uniformly charged to the same polarity as the charging bias by the charging bias applied from the charging member to the image carrier, and is gradually transferred from the contact charging member onto the image carrier. Is discharged to the developing unit with the movement of the surface of the image carrier, and is cleaned (collected) at the same time as the development in the developing process.

【0267】更に、画像形成が繰り返されることで、ト
ナーに含有させてある導電性微粒子が、現像部で像担持
体面に移行し該像担持面の移動により転写部を経て帯電
部に持ち運ばれて帯電部に逐次に導電性微粒子が供給さ
れ続けるため、帯電部において導電性微粒子が脱落等で
減少したり、劣化するなどしても、帯電性の低下が生じ
ることが防止されて良好な帯電性が安定して維持され
る。
Further, as the image formation is repeated, the conductive fine particles contained in the toner move to the image carrier surface in the developing section, and are carried to the charging section via the transfer section by the movement of the image carrying surface. Since the conductive fine particles continue to be supplied to the charging unit sequentially, even if the conductive fine particles are dropped or deteriorated due to dropping or the like in the charging unit, it is possible to prevent the deterioration of the charging property and prevent the fine particles from being charged. Sex is maintained stably.

【0268】更なる解決すべき課題として、従来の画像
形成方法において、像担持体と接触帯電部材との当接部
に積極的に導電性微粒子を存在させ、接触帯電部材への
絶縁性の転写残トナーの付着・混入による帯電阻害に打
ち勝って像担持体の帯電を良好に行なわせるために必要
量の導電性微粒子をトナーに含有させた場合、トナーカ
ートリッジ内でトナー量が少なくなるまで使用された際
に画像濃度低下或いはカブリの増大により、良好な画像
品位が保持できないことがある。
As a further problem to be solved, in the conventional image forming method, conductive fine particles are positively present in the contact portion between the image carrier and the contact charging member, and the insulating transfer to the contact charging member is performed. When the toner contains a necessary amount of conductive fine particles to overcome the charge inhibition due to adhesion and mixing of the residual toner and to perform good charging of the image carrier, the toner is used until the toner amount in the toner cartridge becomes small. In this case, good image quality may not be maintained due to a decrease in image density or an increase in fog.

【0269】従来のクリーニング機構を有する画像形成
装置においても、トナーに導電性微粒子を含有させた場
合、現像工程において選択的に導電性微粒子が消費され
る或いは逆に選択的に導電性微粒子が残ってしまうこと
によるトナー中での導電性微粒子の偏析等により、トナ
ーカートリッジ内でトナー量が少なくなるまで使用され
た際には、画像濃度低下或いはカブリの増大を生ずるこ
とがある。このため、トナー粒子に導電性微粒子を固着
させるなどして、導電性微粒子の選択的な消費或いは偏
析を低減し、画像濃度低下、カブリの増大等による画像
性の低下を防止することが知られている。
Even in a conventional image forming apparatus having a cleaning mechanism, when conductive fine particles are contained in toner, the conductive fine particles are selectively consumed in the developing step, or conversely, the conductive fine particles remain. Due to the segregation of the conductive fine particles in the toner due to this, when the toner cartridge is used until the toner amount is reduced in the toner cartridge, the image density may decrease or the fog may increase. For this reason, it is known that, by fixing conductive fine particles to toner particles, selective consumption or segregation of the conductive fine particles is reduced, and a decrease in image density and a decrease in image quality due to an increase in fog are known. ing.

【0270】一方、導電性微粒子を含有させたトナー
を、現像同時クリーニング画像形成方法に適用した場合
には、導電性微粒子の偏析がより大きな影響を画像特性
に与える。すなわち、前述のように、トナーに含有させ
た導電性微粒子は、現像工程においてトナー粒子ととも
に適当量が像担持体側に移行した後、転写工程において
像担持体上の導電性微粒子も一部は転写材側に付着する
が、残りは像担持体上に付着保持されて残留する。転写
バイアスを印加することで転写を行う場合には、トナー
粒子は転写材側に引かれて積極的に転移するが、像担持
体上の導電性微粒子は導電性であることで転写材側には
積極的には転移せず、一部は転写材側に付着するものの
残りは像担持体上に付着保持されて残留する。クリーナ
ーを用いない画像形成方法においては、転写後の像担持
体面に残存の転写残トナーおよび上記の残存導電性微粒
子は、接触帯電部材に付着・混入する。このとき、接触
帯電部材に付着・混入する導電性微粒子の転写残トナー
に対する量の比率は、導電性微粒子とトナー粒子の転写
性の差から、元のトナー中での導電性微粒子の量比率よ
りも明らかに多くなる。この状態で接触帯電部材に付着
・混入した導電性微粒子は、転写残トナーと共に接触帯
電部材から徐々に像担持体上に吐き出されて像担持体面
の移動とともに現像部に至り、現像工程において現像同
時クリーニング(回収)される。すなわち、現像同時ク
リーニングによって、導電性微粒子の比率が著しく多い
トナーが回収されることにより、導電性微粒子の偏析が
大幅に加速され、著しい画像濃度低下等による画像性の
低下を招くことになる。
On the other hand, when a toner containing conductive fine particles is applied to a simultaneous cleaning image forming method for development, segregation of the conductive fine particles has a greater effect on image characteristics. That is, as described above, the conductive fine particles contained in the toner are transferred to the image carrier side in an appropriate amount together with the toner particles in the developing process, and then the conductive fine particles on the image carrier are partially transferred in the transfer process. Although the toner adheres to the material side, the remainder is adhered and held on the image carrier and remains. When transfer is performed by applying a transfer bias, the toner particles are attracted to the transfer material side and positively transfer, but the conductive fine particles on the image carrier are conductive and thus are transferred to the transfer material side. Does not positively transfer, and a part adheres to the transfer material side, but the rest remains adhered and held on the image carrier. In the image forming method without using a cleaner, the transfer residual toner remaining on the surface of the image carrier after the transfer and the above-mentioned residual conductive fine particles adhere to and mix in the contact charging member. At this time, the ratio of the amount of the conductive fine particles adhering to and mixed into the contact charging member with respect to the transfer residual toner is determined by the difference in the transferability between the conductive fine particles and the toner particles. Will obviously increase. In this state, the conductive fine particles adhering to and mixed into the contact charging member are gradually discharged from the contact charging member together with the transfer residual toner onto the image carrier, move to the image carrier surface, and reach the developing section. It is cleaned (collected). That is, the toner having a significantly high ratio of the conductive fine particles is recovered by the simultaneous cleaning with development, so that the segregation of the conductive fine particles is greatly accelerated, and the image quality is significantly reduced due to a significant decrease in image density.

【0271】これに対して、従来のクリーニング機構を
有する画像形成装置における場合と同様に、トナー粒子
に導電性微粒子を固着させて導電性微粒子の偏析を低減
しようとすると、転写工程においても導電性微粒子がト
ナー粒子とともに挙動するため、トナー粒子とともに転
写材側に転移してしまい、接触帯電部材に付着・混入し
て帯電部において導電性微粒子が介在することができ
ず、或いは介在したとしても転写残トナー量に対して導
電性微粒子の介在量が不十分となり、転写残トナーによ
る帯電性阻害に打ち勝って帯電性を維持することができ
ず、また、接触帯電部材の像担持体への緻密な接触性と
接触抵抗を維持できず、接触帯電部材による像担持体の
帯電性が低下し、カブリ及び画像汚れを生じてしまうこ
とがある。
On the other hand, as in the case of the image forming apparatus having the conventional cleaning mechanism, if the conductive fine particles are fixed to the toner particles to reduce the segregation of the conductive fine particles, the conductive fine particles are also required in the transfer step. Since the fine particles behave together with the toner particles, the fine particles are transferred to the transfer material side together with the toner particles. The intervening amount of the conductive fine particles becomes insufficient with respect to the amount of the residual toner, and the chargeability cannot be maintained by overcoming the chargeability inhibition due to the transfer residual toner. Contact property and contact resistance cannot be maintained, and the chargeability of the image carrier by the contact charging member is reduced, which may cause fog and image contamination.

【0272】接触帯電部材を用いた現像同時クリーニン
グ画像形成方法に導電性微粒子を含有させたトナーを適
用するには、上述のような困難があるが、本発明におい
て、これに対し、上記したようにトナーの重量平均粒径
を3〜10μmとすることで、オゾンの発生を低減でき
る接触帯電部材を用い廃トナーを生じないクリーナレス
画像形成方法で、良好な帯電性を維持しつつ導電性微粒
子の偏析を大幅に緩和し、画像濃度低下等の画像性の低
下を実用上問題無いレベルまで改良できる。
The application of a toner containing conductive fine particles to the simultaneous cleaning image forming method using a contact charging member involves the above-described difficulties. By using a contact charging member capable of reducing the generation of ozone by using a toner having a weight average particle diameter of 3 to 10 μm, a cleaner-less image forming method that does not generate waste toner, the conductive fine particles can be maintained while maintaining good chargeability. Can be greatly reduced, and a decrease in image quality such as a decrease in image density can be improved to a level at which there is no practical problem.

【0273】像担持体と接触帯電部材との当接部におけ
る導電性微粒子の介在量は、少なすぎると、該導電性微
粒子による潤滑効果が十分に得られず、像担持体と接触
帯電部材との摩擦が大きくて接触帯電部材を像担持体に
速度差を持って回転駆動させることが困難である。つま
り、駆動トルクが過大となるし、無理に回転させると接
触帯電部材や像担持体の表面が削れてしまう。更に導電
性微粒子による接触機会増加の効果が得られないことも
あり十分な帯電性能が得られない。一方、介在量が多過
ぎると、導電性微粒子の接触帯電部材からの脱落が著し
く増加し作像上に悪影響が出ることがある。
If the amount of the conductive fine particles in the contact portion between the image bearing member and the contact charging member is too small, the lubricating effect by the conductive fine particles cannot be sufficiently obtained, and the contact between the image bearing member and the contact charging member cannot be obtained. And it is difficult to rotationally drive the contact charging member to the image carrier with a speed difference. That is, the driving torque becomes excessively large, and if it is forcibly rotated, the surfaces of the contact charging member and the image carrier will be scraped. Further, the effect of increasing the chance of contact by the conductive fine particles may not be obtained, so that sufficient charging performance cannot be obtained. On the other hand, if the amount is too large, the detachment of the conductive fine particles from the contact charging member is significantly increased, which may adversely affect image formation.

【0274】上記のことから、像担持体と接触帯電部材
との当接部における導電性微粒子の介在量は1×103
〜5×105個/mm2が好ましく、より好ましくは1×
104〜5×105個/mm2が良い。1×103個/mm
2より低いと十分な潤滑効果と接触機会増加の効果が得
られず帯電性能の低下が生じることがある。1×104
個/mm2より低いと転写残トナーが多い場合に帯電性
能の低下が生じることがある。
From the above, the amount of the conductive fine particles in the contact portion between the image carrier and the contact charging member is 1 × 10 3
55 × 10 5 / mm 2 , more preferably 1 ×
10 4 -5 × 10 5 pieces / mm 2 is good. 1 × 10 3 pieces / mm
If it is lower than 2 , a sufficient lubricating effect and an effect of increasing the chance of contact cannot be obtained, and the charging performance may decrease. 1 × 10 4
If the number is smaller than the number of toner particles / mm 2 , the charging performance may decrease when the amount of the transfer residual toner is large.

【0275】導電性微粒子の塗布密度範囲は、導電性微
粒子をどれぐらいの密度で像担持体上に塗布することで
均一帯電性の効果が得られるかでも決定される。
The application density range of the conductive fine particles is also determined by what density the conductive fine particles are applied on the image carrier to obtain the uniform charging effect.

【0276】帯電時は少なくともこの記録解像度(静電
潜像での解像度)よりは均一な接触帯電が必要なことは
言うまでもない。
Needless to say, at the time of charging, uniform contact charging is required at least than this recording resolution (resolution of an electrostatic latent image).

【0277】しかしながら人間の目の視覚特性に関し
て、空間周波数が10cycles/mm以上では、画
像上の識別諧調数が限りなく1に近づいていく、すなわ
ち濃度ムラを識別できなくなる。この特性を積極的に利
用すると、像担持体上に導電性微粒子を付着させた場
合、少なくとも像担持体上で10cycles/mm以
上の密度で導電性微粒子を存在させ、直接注入帯電を行
えば良いことになる。たとえ導電性微粒子の存在しない
ところにミクロな帯電不良が発生したとしても、その帯
電不良によって発生する画像上の濃度ムラは、人間の視
覚特性を越えた空間周波数領域に発生するため、画像上
では問題は無いことになる。
However, regarding the visual characteristics of the human eye, when the spatial frequency is 10 cycles / mm or more, the number of discrimination gradations on the image approaches 1 without limit, that is, it becomes impossible to discriminate density unevenness. If this property is positively utilized, conductive fine particles may be present at a density of at least 10 cycles / mm on at least the image carrier when conductive fine particles are adhered on the image carrier, and direct injection charging may be performed. Will be. Even if micro charge failure occurs where no conductive fine particles are present, density unevenness on an image caused by the charge failure occurs in a spatial frequency region exceeding human visual characteristics. There will be no problems.

【0278】導電性微粒子の塗布密度が変化したとき
に、画像上に濃度ムラとしての帯電不良が認知されるか
どうかについては、導電性微粒子をわずかにでも塗布さ
れれば(例えば10個/mm2 )、帯電ムラ発生の抑制
に効果が認められるが、画像上の濃度ムラが人間にとっ
て許容可能かどうかと言う点においてはまだ不十分であ
る。
When the coating density of the conductive fine particles changes, whether or not the charging failure as density unevenness is recognized on the image is determined by applying a small amount of the conductive fine particles (for example, 10 particles / mm). 2 ) Although the effect of suppressing the occurrence of charging unevenness is recognized, it is still insufficient in terms of whether density unevenness on an image is acceptable to humans.

【0279】ところがその塗布量を1×102個/mm2
に以上すると、画像の客観評価において急激に好ましい
結果が得られるようになる。更に、塗布量を1×103
個/mm2以上増加させていくことにより、帯電不良に
起因する画像上の問題点は皆無となる。
However, the coating amount was 1 × 10 2 / mm 2
Then, a favorable result can be rapidly obtained in the objective evaluation of the image. Furthermore, the application amount is 1 × 10 3
By increasing the number of pieces / mm 2 or more, there is no problem on the image due to poor charging.

【0280】直接注入帯電方式による帯電では、放電帯
電方式とは根本的に異なり、帯電部材が感光体に確実に
接触する事で帯電が行われている訳であるが、たとえ導
電性微粒子を像担持体上に過剰に塗布したとしても、接
触できない部分は必ず存在する。ところが本発明の人間
の視覚特性を積極的に利用した導電性微粒子の塗布を行
うことで、実用上この問題点を解決する。
The charging by the direct injection charging method is fundamentally different from the discharging charging method, and the charging is performed by surely bringing the charging member into contact with the photosensitive member. Even if it is applied excessively on the carrier, there are always parts that cannot be contacted. However, this problem is practically solved by applying the conductive fine particles of the present invention that actively utilize the human visual characteristics.

【0281】しかしながら、直接注入帯電方式を現像同
時クリーニング画像形成における像担持体の一様帯電と
して適用する場合には、転写残トナーの帯電部材への付
着或いは混入による帯電特性の低下が生ずる。転写残ト
ナーの帯電部材への付着及び混入を抑制し、または転写
残トナーの帯電部材への付着或いは混入による帯電特性
への悪影響に打ち勝って、良好な直接注入帯電を行うに
は、像担持体と接触帯電部材との当接部における導電性
微粒子の介在量が1×104個/mm2以上であることが
好ましく良い。
However, when the direct injection charging method is applied as uniform charging of the image carrier in the simultaneous development and cleaning image formation, the charging characteristics are deteriorated due to the adhesion or mixing of the transfer residual toner to the charging member. In order to suppress the adhesion and mixing of the transfer residual toner to the charging member, or to overcome the adverse effect on the charging characteristics due to the adhesion or mixing of the transfer residual toner to the charging member and perform good direct injection charging, an image carrier It is preferable that the amount of the conductive fine particles present in the contact portion between the contact member and the contact charging member is 1 × 10 4 particles / mm 2 or more.

【0282】また、導電性微粒子の塗布量の上限値は、
導電性微粒子が像担持体上に1層均一に塗布されるまで
であり、それ以上塗布されても効果が向上するわけでは
なく逆に、露光源を遮ったり、散乱させたりという弊害
が生じる。
The upper limit of the amount of the conductive fine particles applied is as follows:
This is until the conductive fine particles are uniformly coated on the image carrier in one layer. Even if the conductive fine particles are further applied, the effect is not improved, and conversely, there is a problem that the exposure source is blocked or scattered.

【0283】塗布密度上限値は導電性微粒子の粒径によ
っても変わってくるために、一概にはいえないが、強い
て記述するならば、導電性微粒子が像担持体上に1層均
一に塗布される量が上限である。
Since the upper limit of the coating density varies depending on the particle size of the conductive fine particles, it cannot be said unconditionally. However, if it is forcibly described, one layer of the conductive fine particles is uniformly coated on the image carrier. Is the upper limit.

【0284】導電性微粒子の量は、5×105個/mm2
を超えると、導電性微粒子の像担持体への脱落が著しく
増加し、粒子自体の光透過性を問わず、像担持体への露
光量不足が生じる。5×105個/mm2以下では脱落す
る粒子量も低く抑えられ露光の阻害を改善できる。該介
在量範囲において像担持体上に脱落した粒子の存在量を
測ると1×102〜1×105個/mm2であったことか
ら、作像上弊害がない該存在量としては1×104〜5
×105個/mm2の介在量が好ましい。
The amount of the conductive fine particles was 5 × 10 5 particles / mm 2
When the particle diameter exceeds the above range, the detachment of the conductive fine particles into the image carrier is remarkably increased, and the amount of exposure to the image carrier is insufficient regardless of the light transmittance of the particles themselves. When the number is 5 × 10 5 particles / mm 2 or less, the amount of particles falling off can be suppressed low, and the inhibition of exposure can be improved. When the abundance of the particles dropped on the image carrier was measured in the intervening amount range, it was 1 × 10 2 to 1 × 10 5 particles / mm 2. × 10 4 -5
An intercalation amount of × 10 5 pieces / mm 2 is preferable.

【0285】帯電当接部での導電性微粒子の介在量及び
静電潜像形成工程での像担持体上の導電性微粒子の存在
量の測定方法について述べる。導電性微粒子の介在量
は、接触帯電部材と像担持体の接触面部を直接測ること
が望ましいが、当接部を形成する接触帯電部材の表面と
像担持体の表面には速度差を設けている場合、接触帯電
部材に接触する前に像担持体上に存在した粒子の多くは
逆方向に移動しながら接触する帯電部材に剥ぎ取られる
ことから、本発明においては、接触面部に到達する直前
の接触帯電部材表面の粒子量をもって介在量とする。
A method for measuring the amount of conductive fine particles present in the charging contact portion and the amount of conductive fine particles present on the image carrier in the electrostatic latent image forming step will be described. It is desirable that the amount of the conductive fine particles be measured directly at the contact surface between the contact charging member and the image carrier, but a speed difference is provided between the surface of the contact charging member forming the contact portion and the surface of the image carrier. In this case, since most of the particles present on the image carrier before coming into contact with the contact charging member are peeled off by the charging member coming into contact while moving in the opposite direction, in the present invention, immediately before reaching the contact surface portion The amount of particles on the surface of the contact charging member is defined as the intervening amount.

【0286】具体的には、帯電バイアスを印加しない状
態で像担持体及び導電性弾性ローラの回転を停止し、像
担持体及び導電性弾性ローラの表面をビデオマイクロス
コープ(OLYMPUS製OVM1000N)及びデジ
タルスチルレコーダ(DELTIS製SR−3100)
で撮影する。導電性弾性ローラについては、導電性弾性
ローラを像担持体に当接するのと同じ条件でスライドガ
ラスに当接し、スライドガラスの背面からビデオマイク
ロスコープにて接触面を1000倍の対物レンズで10
箇所以上撮影する。得られたデジタル画像から個々の粒
子を領域分離するため、ある閾値を持って2値化処理
し、粒子の存在する領域の数を所望の画像処理ソフトを
用いて計測する。また、像担持体上の存在量についても
像担持体上を同様のビデオマイクロスコープにて撮影し
同様の処理を行い計測する。
Specifically, the rotation of the image carrier and the conductive elastic roller is stopped without applying a charging bias, and the surfaces of the image carrier and the conductive elastic roller are moved with a video microscope (OVM1000N manufactured by OLYMPUS) and a digital camera. Still recorder (SR-3100 made by DELTAS)
To shoot. With respect to the conductive elastic roller, the conductive elastic roller is brought into contact with the slide glass under the same conditions as those in contact with the image carrier.
Shoot more than points. In order to separate individual particles from the obtained digital image, binarization processing is performed with a certain threshold value, and the number of regions where particles are present is measured using desired image processing software. In addition, the abundance on the image carrier is measured by photographing the image carrier with the same video microscope and performing the same processing.

【0287】本発明において、接触帯電部材として用い
る導電性弾性のローラ部材の硬度は、アスカーC硬度が
50度以下であることが好ましい。硬度が低すぎると形
状が安定しないために被帯電体との接触性が悪くなり、
更に、帯電部材と像担持体との当接部に導電性微粒子を
介在させることでローラ部材表層を削り或いは傷つけ、
安定した帯電性が得られない。また、硬度が高すぎると
被帯電体との間に帯電当接部を確保できないだけでな
く、被帯電体表面へのミクロな接触性が悪くなる。さら
には、アスカーC硬度で25〜50度が好ましい範囲で
ある。
In the present invention, the conductive elastic roller member used as the contact charging member preferably has an Asker C hardness of 50 degrees or less. If the hardness is too low, the contact with the member to be charged is deteriorated because the shape is not stable,
Furthermore, by interposing conductive fine particles in the contact portion between the charging member and the image carrier, the surface layer of the roller member is shaved or damaged,
Stable chargeability cannot be obtained. On the other hand, if the hardness is too high, not only is it impossible to secure a charging contact portion with the member to be charged, but also the microscopic contact with the surface of the member to be charged deteriorates. Further, a preferred range is 25 to 50 degrees in Asker C hardness.

【0288】ローラ部材は、弾性を持たせて被帯電体と
の十分な接触状態を得ると同時に、移動する被帯電体を
充電するに十分低い抵抗を有する電極として機能するこ
とが重要である。一方では被帯電体にピンホールなどの
欠陥部位が存在した場合に電圧のリークを防止する必要
がある。被帯電体として電子写真用感光体を用いた場
合、十分な帯電性と耐リークを得るには、体積抵抗値が
1×103〜1×108Ω・cmの抵抗であることが良
く、より好ましくは体積抵抗値が1×104〜1×107
Ω・cmであることが良い。
It is important that the roller member has elasticity to obtain a sufficient contact state with the member to be charged, and at the same time, functions as an electrode having a resistance low enough to charge the moving member to be charged. On the other hand, it is necessary to prevent voltage leakage when a defect site such as a pinhole is present in the member to be charged. When an electrophotographic photoreceptor is used as a member to be charged, the volume resistivity is preferably 1 × 10 3 to 1 × 10 8 Ωcm in order to obtain sufficient chargeability and leakage resistance. More preferably, the volume resistance value is 1 × 10 4 to 1 × 10 7.
Ω · cm is good.

【0289】ローラ部材の体積抵抗値は、ローラの芯金
に総圧1kgの加重がかかるようφ30mmの円筒状ア
ルミドラムにローラを圧着した状態で、芯金とアルミド
ラムとの間に100Vを印加し、計測することにより測
定できる。
As for the volume resistance value of the roller member, 100 V is applied between the core metal and the aluminum drum while the roller is pressed against a cylindrical aluminum drum of φ30 mm so that a total pressure of 1 kg is applied to the core metal of the roller. Then, it can be measured by measuring.

【0290】本発明におけるローラ部材は、例えば、芯
金上に可撓性部材としてのゴムあるいは発泡体の中抵抗
層を形成することにより作成され得る。中抵抗層は樹脂
(例えばウレタン)、導電性粒子(例えばカーボンブラ
ック)、硫化剤、発泡剤等により処方され、芯金の上に
ローラ状に形成する。その後必要に応じて切削、表面を
研磨して形状を整えローラ部材を作成することができ
る。該ローラ部材表面は導電性微粒子を介在させるため
に微少なセルまたは凹凸を有していることが好ましい。
The roller member according to the present invention can be produced, for example, by forming a medium-resistance layer of rubber or foam as a flexible member on a cored bar. The medium resistance layer is formulated with a resin (eg, urethane), conductive particles (eg, carbon black), a sulfide agent, a foaming agent, and the like, and is formed in a roller shape on a cored bar. Then, if necessary, the roller member can be prepared by cutting and polishing the surface to adjust the shape. The surface of the roller member preferably has minute cells or irregularities in order to interpose conductive fine particles.

【0291】このセルは、球形換算での平均セル径が5
〜300μmである窪みを有しており、上記窪みを空隙
部としたローラ部材の表面の空隙率は15〜90%であ
るのが好ましい。
This cell has an average cell diameter of 5 in spherical form.
It is preferred that the roller member has a dent of about 300 μm, and the porosity of the surface of the roller member having the dent as a gap is 15 to 90%.

【0292】ローラ部材の表面の平均セル径が5μmよ
り小さい場合は、導電性微粒子の供給が不足し、300
μmを越える場合は、導電性微粒子の供給が過剰とな
り、いずれも像担持体の帯電電位が不均一となり好まし
くない。また、空隙率が50%より少ないと、導電性微
粒子の供給が不足し、90%を越えると導電性微粒子の
供給が過剰となり、いずれも像担持体の帯電電位が不均
一となることから好ましくない。
When the average cell diameter on the surface of the roller member is smaller than 5 μm, the supply of the conductive fine particles becomes insufficient,
If it exceeds μm, the supply of the conductive fine particles becomes excessive, and in either case, the charging potential of the image carrier becomes uneven, which is not preferable. When the porosity is less than 50%, the supply of the conductive fine particles is insufficient, and when the porosity is more than 90%, the supply of the conductive fine particles becomes excessive, and the charging potential of the image carrier becomes non-uniform. Absent.

【0293】ローラ部材の材質としては、弾性発泡体に
限定するものでは無く、弾性体の材料として、エチレン
−プロピレン−ジエンポリエチレン(EPDM)、ウレ
タン、ブタジエンアクリロニトリルゴム(NBR)、シ
リコーンゴムや、イソプレンゴム等に抵抗調整のために
カーボンブラックや金属酸化物等の導電性物質を分散し
たゴム材や、またこれらを発泡させたものがあげられ
る。また、導電性物質を分散せずに、或いは導電性物質
と併用してイオン導電性の材料を用いて抵抗調整をする
ことも可能である。
The material of the roller member is not limited to an elastic foam. Examples of the material of the elastic member include ethylene-propylene-diene polyethylene (EPDM), urethane, butadiene acrylonitrile rubber (NBR), silicone rubber, and isoprene. A rubber material in which a conductive substance such as carbon black or a metal oxide is dispersed in rubber or the like for resistance adjustment, or a material obtained by foaming the rubber material can be used. It is also possible to adjust the resistance by using an ion conductive material without dispersing the conductive material or in combination with the conductive material.

【0294】また、ローラ部材に用いられる芯金として
は、アルミニウム、SUS等が挙げられる。
[0294] Examples of the core metal used for the roller member include aluminum and SUS.

【0295】ローラ部材は、像担持体としての被帯電体
に対して弾性に抗して所定の押圧力で圧接させて配設
し、ローラ部材と像担持体の当接部である帯電当接部を
形成させる。この帯電当接部幅は特に制限されるもので
はないが、ローラ部材と像担持体の安定して密な密着性
を得るため1mm以上、より好ましくは2mm以上が良
い。
The roller member is disposed in such a manner as to be pressed against a member to be charged as an image carrier against elasticity with a predetermined pressing force, and a charging contact portion which is a contact portion between the roller member and the image carrier is provided. A part is formed. The width of the charging contact portion is not particularly limited, but is preferably 1 mm or more, more preferably 2 mm or more in order to obtain a stable and close adhesion between the roller member and the image carrier.

【0296】また、接触帯電部材としてのブラシ部材と
しては、一般に用いられている繊維に導電材を分散させ
て抵抗調整された帯電ブラシが挙げられる。繊維として
は、一般に知られている繊維が使用可能であり、例えば
ナイロン、アクリル、レーヨン、ポリカーボネート、ポ
リエステル等が挙げられる。導電材としては、一般に知
られている導電材が使用可能であり、例えば、ニッケ
ル、鉄、アルミニウム、金、銀等の導電性金属或いは酸
化鉄、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化チタ
ン等の導電性金属の酸化物、更にはカーボンブラック等
の導電粉が挙げられる。なおこれら導電材は必要に応じ
疎水化、抵抗調整の目的で表面処理が施されていてもよ
い。使用に際しては、繊維との分散性や生産性を考慮し
て選択して用いる。
Examples of the brush member as the contact charging member include a commonly used charging brush in which a conductive material is dispersed in fibers and the resistance is adjusted. As the fibers, generally known fibers can be used, and examples thereof include nylon, acrylic, rayon, polycarbonate, and polyester. As the conductive material, generally known conductive materials can be used, for example, conductive metals such as nickel, iron, aluminum, gold, and silver, or iron oxide, zinc oxide, tin oxide, antimony oxide, titanium oxide, and the like. And a conductive powder such as carbon black. In addition, these conductive materials may be subjected to a surface treatment for the purpose of hydrophobicity and resistance adjustment as required. At the time of use, it is selected and used in consideration of dispersibility with fibers and productivity.

【0297】接触帯電部材として帯電ブラシを用いる場
合には、固定型と回動可能なロール状のものがある。ロ
ール状帯電ブラシとしては、例えば、導電性繊維をパイ
ル地にしたテープを金属製の芯金にスパイラル状に巻き
付けてロールブラシとすることができる。導電性繊維
は、繊維の太さが1〜20デニール(繊維径10〜50
0μm程度)、ブラシの繊維の長さは1〜15mm、ブ
ラシ密度は1平方インチ当たり1万〜30万本(1平方
メートル当たり1.5×107〜4.5×108本程度)
のものが好ましく用いられる。
When a charging brush is used as the contact charging member, there are a fixed type and a rotatable roll type. As the roll-shaped charging brush, for example, a tape in which conductive fibers are piled may be spirally wound around a metal core to form a roll brush. The conductive fiber has a fiber thickness of 1 to 20 denier (fiber diameter of 10 to 50).
The length of the brush fiber is 1 to 15 mm, and the brush density is 10,000 to 300,000 per square inch (about 1.5 × 10 7 to 4.5 × 10 8 per square meter).
Is preferably used.

【0298】帯電ブラシは、極力ブラシ密度の高い物を
使用することが好ましく、1本の繊維を数本〜数百本の
微細な繊維から作ることも好ましく良い。例えば、30
0デニール/50フィラメントのように300デニール
の微細な繊維を50本束ねて1本の繊維として植毛する
ことも可能である。しかしながら、本発明においては、
直接注入帯電の帯電ポイントを決定しているのは、主に
は帯電部材と像担持体との帯電当接部及びその近傍の導
電性微粒子の介在密度に依存しているため、帯電部材の
選択の範囲は広められている。
As the charging brush, it is preferable to use a brush having as high a brush density as possible, and it is also preferable to make one fiber from several to several hundreds of fine fibers. For example, 30
It is also possible to bundle 50 fine fibers of 300 denier, such as 0 denier / 50 filament, and to implant them as one fiber. However, in the present invention,
The charging point of direct injection charging is determined mainly by the charging contact portion between the charging member and the image carrier and the density of conductive fine particles in the vicinity thereof. The range has been widened.

【0299】帯電ブラシに用いられる芯金としては、帯
電ローラ部材に用いられるものと同様のものが挙げられ
る。
The core used for the charging brush may be the same as that used for the charging roller member.

【0300】帯電ブラシの体積抵抗値は、ローラ部材の
場合と同様に十分な帯電性と耐リークを得るには1×1
3〜1×108Ω・cmの抵抗であることが良く、より
好ましくは1×104〜1×107Ω・cmの抵抗である
ことが良い。
The volume resistance value of the charging brush is 1 × 1 to obtain sufficient charging properties and leakage resistance as in the case of the roller member.
The resistance is preferably from 0 3 to 1 × 10 8 Ω · cm, more preferably from 1 × 10 4 to 1 × 10 7 Ω · cm.

【0301】帯電ブラシの材質としては、ユニチカ
(株)製の導電性レーヨン繊維REC−B、REC−
C、REC−M1、REC−M10、東レ(株)製のS
A−7、日本蚕毛(株)製のサンダーロン、カネボウ製
のベルトロン、クラレ(株)製のクラカーボ、レーヨン
にカーボンを分散したもの、三菱レーヨン(株)製のロ
ーバル等があるが、環境安定性の点でREC−B、RE
C−C、REC−M1、REC−M10が特に好ましく
挙げられる。
As the material of the charging brush, conductive rayon fibers REC-B and REC-B manufactured by Unitika Ltd. were used.
C, REC-M1, REC-M10, S manufactured by Toray Industries, Inc.
A-7, Thunderon manufactured by Nippon Silk Co., Ltd., Bertron manufactured by Kanebo Co., Ltd., Clacarbo manufactured by Kuraray Co., Ltd., a product obtained by dispersing carbon in rayon, Robal manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd. REC-B, RE in terms of stability
Particularly preferred are CC, REC-M1, and REC-M10.

【0302】また、接触帯電部材が可撓性を有している
ことが、接触帯電部材と像担持体の当接部において導電
性微粒子が像担持体に接触する機会を増加させ、高い接
触性を得ることができ、直接注入帯電性を向上させる点
で好ましく良い。つまり、接触帯電部材が導電性微粒子
を介して密に像担持体に接触して、接触帯電部材と像担
持体の当接部に存在する導電性微粒子が像担持体表面を
隙間なく摺擦することで、接触帯電部材による像担持体
の帯電は帯電促進粒子の存在により放電現象を用いない
安定かつ安全な直接注入帯電が支配的となり、従来のロ
ーラ帯電等では得られない高い帯電効率が得られ、接触
帯電部材に印加した電圧とほぼ同等の電位を像担持体に
与えることができる。
Further, the fact that the contact charging member has flexibility increases the chance that the conductive fine particles come into contact with the image carrier at the contact portion between the contact charging member and the image carrier, and increases the contact property. Is preferable in that the direct injection charging property is improved. That is, the contact charging member comes into close contact with the image carrier via the conductive fine particles, and the conductive fine particles present at the contact portion between the contact charging member and the image carrier rub the surface of the image carrier without gaps. As a result, stable and safe direct injection charging without using a discharge phenomenon is dominant in the charging of the image carrier by the contact charging member due to the presence of the charging promoting particles, and high charging efficiency that cannot be obtained by conventional roller charging or the like is obtained. Thus, a potential substantially equal to the voltage applied to the contact charging member can be given to the image carrier.

【0303】更に、当接部を形成する帯電部材の表面の
移動速度と像担持体の表面の移動速度には、相対速度差
を設けることで、接触帯電部材と像担持体の当接部にお
いて導電性微粒子が像担持体に接触する機会を格段に増
加させ、より高い接触性を得ることができ、直接注入帯
電性を向上させる点で好ましく良い。
Further, by providing a relative speed difference between the moving speed of the surface of the charging member forming the contact portion and the moving speed of the surface of the image carrier, the contact portion between the contact charging member and the image carrier is provided. This is preferable in that the opportunity for the conductive fine particles to come into contact with the image carrier is significantly increased, higher contact properties can be obtained, and the direct injection chargeability is improved.

【0304】接触帯電部材と像担持体との当接部に導電
性微粒子を介在させることにより、導電性微粒子の潤滑
効果(摩擦低減効果)により、接触帯電部材と像担持体
との間に大幅なトルクの増大及び接触帯電部材及び像担
持体表面の顕著な削れ等を伴うことなく速度差を設ける
ことが可能となる。
The conductive fine particles are interposed in the contact portion between the contact charging member and the image carrier, and the lubricating effect (friction reduction effect) of the conductive fine particles greatly increases the distance between the contact charging member and the image carrier. Thus, it is possible to provide a speed difference without causing an excessive increase in torque and significant scraping of the contact charging member and the surface of the image carrier.

【0305】帯電部に持ち運ばれる像担持体上の転写残
トナーを接触帯電部材に一時的に回収し均すために、接
触帯電部材と像担持体は、当接部において互いに逆方向
に移動させることが好ましく良い。例えば、接触帯電部
材を回転駆動し、さらに、その回転方向は、当接部にお
いて像担持体表面の移動方向とは逆方向に回転するよう
に構成することが望ましい。即ち、逆方向回転で像担持
体上の転写残トナーを一旦引き離し帯電を行なうことに
より、優位に直接注入帯電を行なうことが可能である。
In order to temporarily collect the transfer residual toner on the image carrier carried to the charging section to the contact charging member and level it, the contact charging member and the image carrier move in opposite directions at the contact portion. It is preferable and preferable. For example, it is desirable that the contact charging member be driven to rotate, and that the rotation direction of the contact charging member be rotated in a direction opposite to the moving direction of the surface of the image carrier at the contact portion. That is, by directly separating the transfer residual toner on the image carrier by reverse rotation and performing charging, it is possible to perform superior direct injection charging.

【0306】帯電部材を像担持体表面の移動方向と同じ
方向に移動させて速度差をもたせることも可能である
が、直接注入帯電の帯電性は像担持体の周速と帯電部材
の周速の比に依存するため、逆方向と同じ周速比を得る
には順方向では帯電部材の回転数が逆方向の時に比べて
大きくなるので、帯電部材を逆方向に移動させる方が回
転数の点で有利である。
Although the charging member can be moved in the same direction as the moving direction of the surface of the image carrier to have a speed difference, the chargeability of the direct injection charging depends on the peripheral speed of the image carrier and the peripheral speed of the charging member. In order to obtain the same peripheral speed ratio as in the reverse direction, the rotation speed of the charging member in the forward direction is larger than that in the reverse direction. This is advantageous.

【0307】速度差を設ける構成としては、接触帯電部
材を回転駆動して像担持体と該接触帯電部材に速度差を
設けることができる。ここで記述した周速比は、下式
(IV)で表せる(帯電部材周速は当接部において帯電部
材表面が像担持体表面と同じ方向に移動するとき正の値
である)。
As a configuration for providing a speed difference, a speed difference can be provided between the image carrier and the contact charging member by rotating the contact charging member. The peripheral speed ratio described here can be expressed by the following formula (IV) (the peripheral speed of the charging member is a positive value when the surface of the charging member moves in the same direction as the surface of the image carrier at the contact portion).

【0308】[0308]

【数4】 周速比(%)=(帯電部材周速/像担持体周速)×100 式(IV) 相対速度差を示す指標としては、次式で表される相対移
動速度比がある。 相対移動速度比(%)=|(Vc−Vp)/Vp|×1
00 (式中、Vcは帯電部材表面の移動速度、Vpは像担持
体表面の移動速度であり、Vcは、当接部において帯電
部材表面が像担持体表面と同じ方向に移動するとき、V
ptp同符号の値とする。) 相対移動速度比は、通常には10〜500%である。
## EQU4 ## Peripheral speed ratio (%) = (peripheral speed of charging member / peripheral speed of image carrier) × 100 Expression (IV) As an index indicating the relative speed difference, there is a relative moving speed ratio expressed by the following expression . Relative moving speed ratio (%) = | (Vc−Vp) / Vp | × 1
(Where Vc is the moving speed of the charging member surface, Vp is the moving speed of the image carrier surface, and Vc is Vc when the charging member surface moves in the same direction as the image carrier surface at the contact portion.
ptp has the same sign value. ) The relative moving speed ratio is usually 10 to 500%.

【0309】像担持体上の転写残トナーを一時的に回収
するとともに導電性微粒子を担持し直接注入帯電を優位
に実行する上でも、接触帯電部材として先述したような
可撓性部材である導電性弾性のローラ部材或いは回動可
能な帯電ブラシロールを用いることが好ましい。
In order to temporarily collect the transfer residual toner on the image carrier, carry conductive fine particles, and perform superior direct injection charging, the conductive member, which is a flexible member as described above, is used as the contact charging member. It is preferable to use an elastic roller member or a rotatable charging brush roll.

【0310】また、本発明の画像形成方法において、像
担持体の最表面層の体積抵抗値は、1×109〜1×1
14Ω・cmであることにより、より良好な帯電性を与
えることができ好ましい。電荷の直接注入による帯電方
式においては、被帯電体である感光体側の抵抗を下げる
ことでより効率良く電荷の授受が行えるようになる。こ
のためには、最表面層の体積抵抗値としては1×1014
Ω・cm以下であることが好ましく良い。一方、像担持
体として静電潜像を一定時間保持する必要するために
は、最表面層の体積抵抗値としては1×109Ω・cm
以上であることが好ましく良い。
In the image forming method of the present invention, the outermost layer of the image carrier has a volume resistivity of 1 × 10 9 to 1 × 1.
When it is 0 14 Ω · cm, better chargeability can be given, which is preferable. In the charging method by direct injection of electric charges, the electric charges can be transferred more efficiently by lowering the resistance of the photoreceptor which is the object to be charged. For this purpose, the volume resistivity of the outermost layer is 1 × 10 14
It is preferable that the resistance is Ω · cm or less. On the other hand, in order to hold an electrostatic latent image as an image carrier for a certain period of time, the volume resistivity of the outermost surface layer is 1 × 10 9 Ω · cm.
It is preferable that it is above.

【0311】更に、像担持体が電子写真感光体であり、
該電子写真感光体の最表面層の体積抵抗値が1×109
〜1×1014Ω・cmであることにより、プロセススピ
ードの速い装置においても、十分な帯電性を与えること
ができより好ましい。
Further, the image bearing member is an electrophotographic photosensitive member,
The volume resistance value of the outermost surface layer of the electrophotographic photosensitive member is 1 × 10 9
It is more preferable that the average particle size is about 1 × 10 14 Ω · cm, because sufficient chargeability can be provided even in an apparatus having a high process speed.

【0312】また、像担持体はアモルファスセレン、C
dS、ZnO2、アモルファスシリコン又は有機系感光
物質の様な光導電絶縁物質層を持つ感光ドラムもしくは
感光ベルトであることが好ましく、アモルファスシリコ
ン感光層、又は有機感光層を有する感光体が特に好まし
く用いられる。
The image carrier is made of amorphous selenium, C
It is preferably a photosensitive drum or a photosensitive belt having a photoconductive insulating material layer such as dS, ZnO 2 , amorphous silicon or an organic photosensitive material, and a photosensitive member having an amorphous silicon photosensitive layer or an organic photosensitive layer is particularly preferably used. Can be

【0313】また、本発明において、感光体表面の水に
対する接触角は85度以上であることが好ましく、この
ような感光体とするには、感光体表面が有機感光層であ
る高分子結着剤を主体とし、さらに離型性を付与するこ
とによって構成されるものを用いることができる。例え
ば、セレン、アモルファスシリコンなどの無機感光体の
上に樹脂を主体とした表面層を設ける場合、又は機能分
離型感光体の電荷輸送層として、電荷輸送物質と樹脂か
らなる表面層をもつ場合、さらにその上に上記のような
表面層を設ける場合等がある。このような表面層に離型
性を付与する手段としては、下記のことが挙げられる。 (1)膜を構成する樹脂自体に表面エネルギーの低いも
のを用いる。 (2)撥水、親油性を付与するような添加剤を加える。 (3)高い離型性を有する材料を粉体状にして樹脂中に
分散する。
In the present invention, the contact angle of water on the surface of the photoreceptor is preferably 85 degrees or more. In order to obtain such a photoreceptor, a polymer binder in which the surface of the photoreceptor is an organic photosensitive layer is used. An agent composed mainly of an agent and having a releasability can be used. For example, when a resin-based surface layer is provided on an inorganic photoreceptor such as selenium or amorphous silicon, or when a charge transport layer of a function-separated type photoreceptor has a surface layer composed of a charge transport material and a resin, Further, there is a case where the above-mentioned surface layer is provided thereon. Means for imparting releasability to such a surface layer include the following. (1) A resin having a low surface energy is used for the resin constituting the film. (2) Add an additive that imparts water repellency and lipophilicity. (3) A material having high releasability is powdered and dispersed in the resin.

【0314】(1)の例としては、樹脂の構造中にフッ
素含有基、シリコーン含有基等を導入することにより達
成する。(2)としては、界面活性剤等を添加剤とすれ
ばよい。(3)の材料である離型性粉体としては、フッ
素原子を含む化合物、すなわちポリ四フッ化エチレン、
ポリフッ化ビニリデン、フッ化カーボン等が挙げられ
る。
As an example of (1), this can be achieved by introducing a fluorine-containing group, a silicone-containing group and the like into the structure of the resin. As (2), a surfactant or the like may be used as an additive. As the release powder as the material of (3), a compound containing a fluorine atom, that is, polytetrafluoroethylene,
Examples include polyvinylidene fluoride and carbon fluoride.

【0315】これらの手段によって感光体表面の水に対
する接触角を85度以上とすることができ、トナーの転
写性及び感光体の耐久性を一層向上させることができ
る。好ましくは90度以上がよい。この中でも特にポリ
四フッ化エチレンが好適である。本発明においては、
(3)の含フッ素系樹脂などの離型性粉体の最表面層へ
の分散する手段が好適である。この場合、表面層の樹脂
に加える離型性粉体の量を多くすれば、水に対する接触
角を大きくすることができる。
By these means, the contact angle of the surface of the photoreceptor with water can be made 85 degrees or more, and the transferability of the toner and the durability of the photoreceptor can be further improved. Preferably, it is 90 degrees or more. Among them, polytetrafluoroethylene is particularly preferable. In the present invention,
The means (3) for dispersing a releasable powder such as a fluorinated resin into the outermost surface layer is preferable. In this case, if the amount of the releasable powder added to the resin of the surface layer is increased, the contact angle with water can be increased.

【0316】接触角の測定は、滴下式の接触角計により
水の自由表面が感光体に接する場所で、液面と感光体表
面のなす角(液の内部にある角)で定義する。
The measurement of the contact angle is defined as the angle between the liquid surface and the surface of the photoreceptor (the angle inside the liquid) at the place where the free surface of water comes into contact with the photoreceptor by a drop-type contact angle meter.

【0317】なお、上記測定は室温(約21〜25℃)
で行われるものとする。
The above measurement was performed at room temperature (about 21 to 25 ° C.)
It shall be performed in.

【0318】離型性粉体を表面に含有させるためには、
バインダー樹脂中に上記離型性粉体を分散させた層を感
光体最表面に設けるか、あるいは、元々樹脂を主体とし
て構成されている有機感光体であれば、新たに表面層を
設けなくても、最上層に離型性粉体を分散させれば良
い。添加量は、表面層総質量に対して、1〜60質量
%、さらには、2〜50質量%が好ましい。1質量%よ
り少ないとトナーの転写性及び感光体の耐久性改善の効
果が不十分であり、60質量%を越えると膜の強度が低
下したり、感光体への入射光量が著しく低下したりする
ため、好ましくない。
[0318] In order to incorporate the releasable powder on the surface,
Either providing a layer in which the releasable powder is dispersed in a binder resin on the outermost surface of the photoreceptor, or if the organic photoreceptor is originally composed mainly of resin, a new surface layer is not provided. Alternatively, the releasable powder may be dispersed in the uppermost layer. The addition amount is preferably 1 to 60% by mass, more preferably 2 to 50% by mass, based on the total mass of the surface layer. When the amount is less than 1% by mass, the effect of improving the transferability of the toner and the durability of the photosensitive member is insufficient. When the amount exceeds 60% by mass, the strength of the film is reduced, and the amount of light incident on the photosensitive member is significantly reduced. Is not preferred.

【0319】本発明は、帯電手段が帯電部材を、像担持
体である感光体に当接部を形成するように当接させて、
電圧を印加することにより感光体を帯電させる直接帯電
法が必須構成であるが、帯電手段が感光体に接すること
のないコロナ放電等による方法にくらべて感光体表面に
対する負荷が大きいので、本発明において感光体を上記
の構成に変わって下記の構成とすることがより好まし
い。
According to the present invention, the charging means contacts the charging member so as to form a contact portion with the photosensitive member as the image bearing member.
The direct charging method of charging the photoreceptor by applying a voltage is an essential component, but the load on the photoreceptor surface is larger than that of a method by corona discharge or the like in which the charging means does not contact the photoreceptor. In the above, it is more preferable that the photosensitive member has the following configuration instead of the above configuration.

【0320】有機感光層として、感光層が電荷発生物質
及び電荷輸送物質を同一に含有する単一層型でもよく、
または電荷輸送層と電荷発生層を有する機能分離型感光
層であっても良い感光層を用いる。即ち、導電性基板上
に有機感光層を設け、その表面に保護層を設ける。導電
性基体上に電荷発生層、次いで電荷輸送層の順で積層さ
れている構造の積層型感光層は好ましい例の一つであ
る。
As the organic photosensitive layer, the photosensitive layer may be a single layer type containing the same charge generating substance and charge transporting substance.
Alternatively, a photosensitive layer which may be a function-separated type photosensitive layer having a charge transport layer and a charge generation layer is used. That is, an organic photosensitive layer is provided on a conductive substrate, and a protective layer is provided on the surface thereof. A laminated photosensitive layer having a structure in which a charge generation layer and then a charge transport layer are laminated on a conductive substrate in this order is one of preferred examples.

【0321】導電性基体としては、アルミニウム・ステ
ンレス等の金属、アルミニウム合金・酸化インジウム−
酸化錫合金等による被膜層を有するプラスチック、導電
性粒子を含侵させた紙・プラスチック、導電性ポリマー
を有するプラスチック等の円筒状シリンダー及びフィル
ムが挙げられる。
Examples of the conductive substrate include metals such as aluminum and stainless steel, aluminum alloys and indium oxide.
Examples include cylindrical cylinders and films of plastic having a coating layer of a tin oxide alloy or the like, paper / plastic impregnated with conductive particles, plastic having a conductive polymer, and the like.

【0322】これら導電性基体上には、感光層の接着性
向上・塗工性改良・基体の保護・基体上に欠陥の被覆・
基体からの電荷注入性改良・感光層の電気的破壊に対す
る保護等を目的として、下引き層を設けても良い。下引
き層は、ポリビニルアルコール、ポリ−N−ビニルイミ
ダゾール、ポリエチレンオキシド、エチルセルロース、
メチルセルロース、ニトロセルロース、エチレン−アク
リル酸コポリマー、ポリビニルブチラール、フェノール
樹脂、カゼイン、ポリアミド、共重合ナイロン、ニカ
ワ、ゼラチン、ポリウレタン、酸化アルミニウム等の材
料によって形成されうる。その膜厚は通常0.1〜10
μm、好ましくは0.1〜3μm程度であるのが好まし
い。
On these conductive substrates, improvement of adhesiveness of the photosensitive layer, improvement of coating properties, protection of the substrate, covering of defects on the substrate,
An undercoat layer may be provided for the purpose of improving the charge injection property from the substrate and protecting the photosensitive layer against electrical breakdown. The undercoat layer is polyvinyl alcohol, poly-N-vinyl imidazole, polyethylene oxide, ethyl cellulose,
It can be formed of materials such as methylcellulose, nitrocellulose, ethylene-acrylic acid copolymer, polyvinyl butyral, phenolic resin, casein, polyamide, copolymerized nylon, glue, gelatin, polyurethane, and aluminum oxide. The film thickness is usually 0.1 to 10
μm, preferably about 0.1 to 3 μm.

【0323】電荷発生層は、アゾ系顔料、フタロシアニ
ン系顔料、インジゴ系顔料、ペリレン系顔料、多環キノ
ン系顔料、スクワリリウム色素、ピリリウム塩類、チオ
ピリリウム塩類、トリフェニルメタン系色素、セレン・
非晶質シリコン等の無機物質などの電荷発生物質を適当
な結着樹脂に分散し塗工するか、あるいは蒸着する等に
より形成される。電荷発生層に用いられる結着樹脂とし
ては、広範囲な結着樹脂から選択できるが、例えば、ポ
リカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニルブ
チラール樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、メタ
クリル樹脂、フェノール樹脂、シリコン樹脂、エポキシ
樹脂、酢酸ビニル樹脂等が挙げられる。電荷発生層中に
含有される結着樹脂の量は80質量%以下、好ましくは
0〜40質量%である。また、電荷発生層の膜厚は5μ
m以下、特には0.05〜2μmが好ましい。
The charge generation layer is composed of an azo pigment, a phthalocyanine pigment, an indigo pigment, a perylene pigment, a polycyclic quinone pigment, a squarylium dye, a pyrylium salt, a thiopyrylium salt, a triphenylmethane dye,
It is formed by dispersing and applying a charge generating substance such as an inorganic substance such as amorphous silicon in a suitable binder resin, or by vapor deposition. As the binder resin used for the charge generation layer, a wide range of binder resins can be selected.For example, polycarbonate resin, polyester resin, polyvinyl butyral resin, polystyrene resin, acrylic resin, methacryl resin, phenol resin, silicone resin, epoxy resin Resins and vinyl acetate resins. The amount of the binder resin contained in the charge generation layer is 80% by mass or less, preferably 0 to 40% by mass. The thickness of the charge generation layer is 5 μm.
m, particularly preferably 0.05 to 2 μm.

【0324】電荷輸送層は、電界の存在下で電荷発生層
から電荷キャリアを受け取り、これを輸送する機能を有
している。電荷輸送層は電荷輸送物質を必要に応じて結
着樹脂と共に溶剤中に溶解し、塗工することによって形
成され、その膜厚は一般的には5〜40μmである。電
荷輸送物質としては、主鎖または側鎖にビフェニレン、
アントラセン、ピレン、フェナントレンなどの構造を有
する多環芳香族化合物、インドール、カルバゾール、オ
キサジアゾール、ピラゾリンなどの含窒素環式化合物、
ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、セレン、セレン−
テルル、非晶質シリコン、硫化カドニウム等が挙げられ
る。また、これら電荷輸送物質を分散させる結着樹脂と
しては、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポ
リメタクリル酸エステル、ポリスチレン樹脂、アクリル
樹脂、ポリアミド樹脂等の樹脂、ポリ−N−ビニルカル
バゾール、ポリビニルアントラセン等の有機光導電性ポ
リマー等が挙げられる。
[0324] The charge transport layer has a function of receiving charge carriers from the charge generation layer in the presence of an electric field and transporting them. The charge transporting layer is formed by dissolving a charge transporting substance in a solvent together with a binder resin if necessary, and applying the solution. The film thickness is generally 5 to 40 μm. As the charge transport material, biphenylene,
Anthracene, pyrene, polycyclic aromatic compounds having a structure such as phenanthrene, indole, carbazole, oxadiazole, nitrogen-containing cyclic compounds such as pyrazoline,
Hydrazone compounds, styryl compounds, selenium, selenium-
Tellurium, amorphous silicon, cadmium sulfide and the like. Examples of the binder resin for dispersing these charge transporting substances include resins such as polycarbonate resin, polyester resin, polymethacrylate, polystyrene resin, acrylic resin, and polyamide resin, and organic resins such as poly-N-vinylcarbazole and polyvinylanthracene. Photoconductive polymers and the like can be mentioned.

【0325】表面層として保護層を設けてもよい。保護
層の樹脂としては、ポリエステル、ポリカーボネート、
アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、あるい
はこれらの樹脂の硬化剤等が単独あるいは2種以上組み
合わされて用いられる。保護層の樹脂中に導電性粒子を
分散していることが好ましい。そのような導電性粒子の
例としては、金属、金属酸化物等が挙げられ、好ましく
は、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化スズ、酸化アンチモ
ン、酸化インジウム、酸化ビスマス、酸化スズ被膜酸化
チタン、スズ被膜酸化インジウム、アンチモン被膜酸化
スズ、酸化ジルコニウム等の金属酸化物の超微粒子があ
る。これらは単独で用いても2種以上を混合して用いて
も良い。
[0325] A protective layer may be provided as a surface layer. As the resin of the protective layer, polyester, polycarbonate,
An acrylic resin, an epoxy resin, a phenol resin, or a curing agent of these resins is used alone or in combination of two or more. It is preferable that conductive particles are dispersed in the resin of the protective layer. Examples of such conductive particles include metals, metal oxides and the like, preferably, zinc oxide, titanium oxide, tin oxide, antimony oxide, indium oxide, bismuth oxide, tin oxide coating titanium oxide, tin coating There are ultrafine particles of metal oxides such as indium oxide, antimony-coated tin oxide, and zirconium oxide. These may be used alone or as a mixture of two or more.

【0326】さらに保護層の樹脂中には、潤滑性微粒子
が分散されることが好ましい。潤滑性微粒子としては、
フッ素系樹脂粒子、シリコーン系樹脂粒子またはポリオ
レフィン系樹脂粒子から選ばれる少なくとも1種以上を
用いる。
Further, it is preferable that lubricating fine particles are dispersed in the resin of the protective layer. As lubricating fine particles,
At least one selected from fluorine resin particles, silicone resin particles, and polyolefin resin particles is used.

【0327】潤滑性微粒子に用いるフッ素系樹脂として
は、例えば、四フッ化エチレン樹脂、三フッ化塩化エチ
レン樹脂、六フッ化エチレンプロピレン樹脂、フッ化ビ
ニル樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、二フッ化二塩化エチ
レン樹脂及びこれらの共重合体の中から単独あるいは二
種以上を適宜選択することができる。
Examples of the fluorine resin used for the lubricating fine particles include, for example, ethylene tetrafluoride resin, ethylene trifluoride resin, ethylene propylene hexafluoride resin, vinyl fluoride resin, vinylidene fluoride resin, A single resin or two or more resins can be appropriately selected from ethylene chloride resins and copolymers thereof.

【0328】潤滑性微粒子として用いられるシリコーン
系樹脂としては、例えば、信越シリコーン社製のKMP
−590、X52−854、X52−821、X52−
830、X52−831(シリコーン樹脂パウダー)、
KMP110、KMP105等を用いることができる。
Examples of the silicone resin used as the lubricating fine particles include KMP manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.
-590, X52-854, X52-821, X52-
830, X52-831 (silicone resin powder),
KMP110, KMP105, or the like can be used.

【0329】潤滑性微粒子として用いられるポリオレフ
ィン系樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン樹
脂等が挙げられる。潤滑性微粒子の大きさに特に制限は
ない。
Examples of the polyolefin resin used as the lubricating fine particles include polyethylene and polypropylene resins. There is no particular limitation on the size of the lubricating fine particles.

【0330】一般的に保護層に粒子を分散させる場合、
分散粒子による入射光の散乱を防ぐために入射光の波長
よりも粒子の粒径の方が小さいことが必要であり、本発
明における保護層に分散される導電性粒子、絶縁性の潤
滑性微粒子の粒径としては0.5μm以下であることが
好ましい。また、保護層中でのこれらの含有量は、保護
層総質量に対して2〜90質量%が好ましく、5〜80
質量%がより好ましい。保護層が電荷注入層としての機
能を兼ねる場合がある。
In general, when particles are dispersed in a protective layer,
It is necessary that the particle diameter of the particles is smaller than the wavelength of the incident light in order to prevent scattering of the incident light by the dispersed particles, and the conductive particles dispersed in the protective layer in the present invention, the insulating lubricating fine particles. The particle size is preferably 0.5 μm or less. The content of these in the protective layer is preferably from 2 to 90% by mass relative to the total mass of the protective layer, and is preferably from 5 to 80% by mass.
% Is more preferred. The protective layer may also function as a charge injection layer.

【0331】保護層の膜厚は、0.1〜10μmが好ま
しく、1〜7μmがより好ましい。
The thickness of the protective layer is preferably from 0.1 to 10 μm, more preferably from 1 to 7 μm.

【0332】上記の樹脂層は、上記導電性基板に蒸着ま
たは塗布等で積層する方法が用いられる。積層の方法に
ついては、具体的には塗布にはバーコーター、ナイフコ
ーター、ロールコーター、アトライター、スプレー、浸
漬塗布、静電塗布、粉体塗布等が用いられる。上記塗布
方法は、各層毎にその構成成分を有機溶媒等に溶解、分
散させた溶液または分散液等を上記の方法より塗布した
後、溶媒を乾燥などによって除去することによって行う
ことができる。あるいは、反応硬化型の結着樹脂を用い
る場合には、各層構成成分を樹脂原料成分および必要に
応じて添加される適当な有機溶媒等に溶解、分散させた
溶液または分散液等を、上記の方法により塗布した後、
例えば熱、光等により樹脂原料を反応硬化させ、さらに
必要に応じて溶媒を乾燥等によって除去すればよい。
The resin layer is formed by laminating on the conductive substrate by vapor deposition or coating. Regarding the lamination method, specifically, a bar coater, a knife coater, a roll coater, an attritor, a spray, a dip coating, an electrostatic coating, a powder coating and the like are used for the coating. The coating method can be carried out by applying a solution or dispersion in which the constituent components of each layer are dissolved and dispersed in an organic solvent or the like by the above method, and then removing the solvent by drying or the like. Alternatively, when a reaction-curable binder resin is used, a solution or dispersion obtained by dissolving and dispersing each layer component in a resin raw material component and an appropriate organic solvent or the like added as necessary is used as described above. After applying by the method,
For example, the resin material may be reacted and cured by heat, light, or the like, and the solvent may be removed by drying or the like as necessary.

【0333】感光体を製造する際に用いられる有機溶媒
としては、エタノール、トルエン、メチルエチルケトン
等が挙げられる。
The organic solvent used for producing the photoreceptor includes ethanol, toluene, methyl ethyl ketone and the like.

【0334】また、像担持体の表面抵抗を調整すること
によって電荷注入をより効率化或いは促進するために、
電子写真感光体の表面に電荷注入層を設けることも好ま
しい。電荷注入層は、樹脂中に導電性粒子を分散させた
形態が好ましく良い。電荷注入層を設ける形態として
は、例えば、(i)セレン、アモルファスシリコンの如
き無機感光体もしくは単一層型有機感光体の上に、電荷
注入層を設ける場合、(ii)機能分離型有機感光体の
電荷輸送層として、電荷輸送物質と樹脂を有する表面層
を持つものに電荷注入層としての機能を兼ねさせる場合
(例えば、電荷輸送層として樹脂中に電荷輸送物質と導
電性粒子を分散させる、あるいは電荷輸送物質自体もし
くはその存在状態によって、電荷輸送層に電荷注入層と
しての機能を持たせる場合)、(iii)さらに機能分
離型有機感光体上に最表面層として電荷注入層を設ける
場合等があるが、最表面層の体積抵抗が本発明における
上記範囲にあることが好ましい。また、この場合は、電
荷注入層に上記潤滑性微粒子を分散させることも可能で
ある。
In order to make the charge injection more efficient or promote by adjusting the surface resistance of the image carrier,
It is also preferable to provide a charge injection layer on the surface of the electrophotographic photosensitive member. The charge injection layer preferably has a form in which conductive particles are dispersed in a resin. Examples of the mode of providing the charge injection layer include (i) a case where the charge injection layer is provided on an inorganic photoreceptor such as selenium or amorphous silicon or a single layer type organic photoreceptor; In the case where the charge transport layer has a surface layer having a charge transport substance and a resin, and also has a function as a charge injection layer (for example, a charge transport substance and a conductive particle are dispersed in a resin as a charge transport layer, Alternatively, depending on the charge transport material itself or its existence state, the charge transport layer has a function as a charge injection layer), (iii) a case where a charge injection layer is provided as an outermost surface layer on the function-separated organic photoreceptor However, it is preferable that the volume resistance of the outermost surface layer is within the above range in the present invention. In this case, it is also possible to disperse the lubricating fine particles in the charge injection layer.

【0335】電荷注入層としては、例えば、金属蒸着膜
等の無機の層、あるいは導電性粒子を結着樹脂中に分散
させた導電粉分散樹脂層等によって構成され、蒸着膜は
蒸着、導電粉分散樹脂層はディッピング塗工法、スプレ
ー塗工法、ロールコート塗工法及びビーム塗工法等の適
当な塗工法にて塗工することによって形成される。ま
た、絶縁性の結着樹脂に光透過性の高いイオン導電性を
持つ樹脂を混合もしくは共重合させて構成するもの、ま
たは中抵抗で光導電性のある樹脂単体で構成するもので
もよい。
The charge injection layer is composed of, for example, an inorganic layer such as a metal vapor-deposited film, or a conductive powder-dispersed resin layer in which conductive particles are dispersed in a binder resin. The dispersed resin layer is formed by applying an appropriate coating method such as a dipping coating method, a spray coating method, a roll coating method, and a beam coating method. Further, a resin formed by mixing or copolymerizing an insulating binder resin with a resin having high light transmittance and ionic conductivity, or a resin formed of a single resin having a medium resistance and photoconductive properties may be used.

【0336】この中でも、像担持体の最表面層が、少な
くとも金属酸化物からなる上記導電性微粒子が分散され
た樹脂層であることが、電子写真感光体の表面の抵抗を
下げることでより効率良く電荷の授受が行えるように
し、かつ像担持体として静電潜像を保持している間に表
面の抵抗を下げたことで静電潜像電荷が拡散することに
よる潜像のボケもしくは流れを抑制する上で好ましく良
い。
Of these, the outermost surface layer of the image carrier is preferably a resin layer in which the above-mentioned conductive fine particles made of a metal oxide are dispersed, whereby it is more efficient to lower the surface resistance of the electrophotographic photosensitive member. The transfer of charges can be carried out well, and the resistance of the surface is reduced while the electrostatic latent image is held as an image carrier. It is preferable in terms of suppression.

【0337】導電性粒子分散層の場合、分散粒子による
入射光の散乱を防ぐために入射光の波長よりも粒子の粒
径の方が小さいことが必要であり、分散される導電性粒
子の粒径としては0.5μm以下であることが好まし
い。導電性粒子の含有量は、最外層の総質量に対して2
〜90質量%が好ましく、5〜70質量%がより好まし
く良い。2質量%より少ない場合には、所望の体積抵抗
値を得にくくなり、また90質量%より多い場合には、
膜強度が低下してしまい電荷注入層が削りとられやすく
なり、感光体の寿命が短くなる傾向があり、また抵抗が
低くなってしまい潜像電位が流れることによる画像不良
を生じやすくなるためである。層厚は、0.1〜10μ
mが好ましく、潜像の輪郭のシャープさを得る上では5
μm以下であることがより好ましく、電荷注入層の耐久
性の点からは1μm以上であることがより好ましく良
い。また、電荷注入層の結着樹脂は下層の結着樹脂と同
じとすることも可能であるが、この場合には電荷注入層
の塗工時に下層(例えば電荷輸送層)の塗工面を乱して
しまう可能性があるため、形成方法を特に選択する必要
がある。
In the case of the conductive particle dispersion layer, the particle size of the particles needs to be smaller than the wavelength of the incident light in order to prevent scattering of the incident light by the dispersed particles. Is preferably 0.5 μm or less. The content of the conductive particles was 2 to the total weight of the outermost layer.
It is preferably from 90 to 90% by mass, more preferably from 5 to 70% by mass. When it is less than 2% by mass, it becomes difficult to obtain a desired volume resistance value, and when it is more than 90% by mass,
This is because the film strength is reduced, the charge injection layer is easily scraped off, the life of the photoreceptor tends to be shortened, and the resistance is reduced, and image defects are likely to occur due to the flow of a latent image potential. is there. Layer thickness is 0.1-10μ
m is preferable, and in order to obtain a sharp outline of the latent image, 5
μm or less, and more preferably 1 μm or more from the viewpoint of the durability of the charge injection layer. Further, the binder resin of the charge injection layer may be the same as the binder resin of the lower layer. In this case, the coating surface of the lower layer (for example, the charge transport layer) is disturbed when the charge injection layer is coated. Therefore, it is necessary to particularly select a forming method.

【0338】図8は、表面層として電荷注入層を設けた
感光体の層構成模型図である。即ち該感光体は、導電性
基体(アルミニウムドラム基体)11上に導電層12、
正電荷注入防止層13、電荷発生層14、電荷輸送層1
5の順に重ねて塗工された一般的な有機感光体ドラムに
電荷注入層16を塗布することにより、帯電性能を向上
したものである。
FIG. 8 is a schematic diagram showing the layer structure of a photoconductor provided with a charge injection layer as a surface layer. That is, the photosensitive member has a conductive layer 12 on a conductive substrate (aluminum drum substrate) 11.
Positive charge injection prevention layer 13, charge generation layer 14, charge transport layer 1
The charge performance is improved by applying the charge injection layer 16 to a general organic photoreceptor drum coated in the order of No. 5.

【0339】電荷注入層16として重要な点は、表層の
体積抵抗値が1×109〜1×101 4Ω・cmの範囲に
あることである。本構成のように電荷注入層16を設け
ない場合でも、例えば電荷輸送層15が上記抵抗範囲に
或る場合は同等の効果が得られる。例えば、表層の体積
抵抗が約1013Ω・cmであるアモルファスシリコン感
光体等を用いても同様に良好な帯電性が得られる。
[0339] An important point as the charge injection layer 16 is that the surface layer of a volume resistivity in the range of 1 × 10 9 ~1 × 10 1 4 Ω · cm. Even when the charge injection layer 16 is not provided as in the present configuration, for example, when the charge transport layer 15 is within the above-described resistance range, the same effect can be obtained. For example, even when an amorphous silicon photoreceptor having a surface layer having a volume resistance of about 10 13 Ω · cm is used, good chargeability can be similarly obtained.

【0340】なお、本発明における像担持体の最表面層
の体積抵抗値の測定方法は、表面に金を蒸着させたポリ
エチレンテレフタレート(PET)フィルム上に像担持
体の最表面層と同様の組成からなる層を作成し、これを
体積抵抗測定装置(ヒューレットパッカード社製414
0BpAMATER)にて、23℃、65%の環境で1
00Vの電圧を印加して測定する方法が挙げられる。
The method of measuring the volume resistivity of the outermost surface layer of the image bearing member according to the present invention is based on the same composition as that of the outermost surface layer of the image bearing member on a polyethylene terephthalate (PET) film having gold deposited on the surface. And a volume resistance measurement device (414 manufactured by Hewlett-Packard Company)
0BpAMATER) at 23 ° C and 65% environment.
A method of measuring by applying a voltage of 00V is exemplified.

【0341】また、本発明においては、像担持体表面に
離型性を付与することが好ましく、像担持体表面の水に
対する接触角は85度以上であることが好ましい。より
好ましくは像担持体表面の水に対する接触角は90度以
上であることは前述と同様であり、同様な方法により達
成される。
Further, in the present invention, it is preferable to impart releasability to the surface of the image carrier, and the contact angle of water on the surface of the image carrier is preferably 85 degrees or more. More preferably, the contact angle of water on the surface of the image carrier is 90 degrees or more, as described above, and can be achieved by a similar method.

【0342】次に、本発明の画像形成方法において好ま
しく適用される接触転写工程について具体的に説明す
る。
Next, the contact transfer step preferably applied in the image forming method of the present invention will be specifically described.

【0343】接触転写工程とは、感光体と転写材を介し
て転写手段を当接しながら現像画像を転写材に静電転写
するものであるが、転写手段の当接圧力としては線圧
2.9N/m(3g/cm)以上であることが好まし
く、より好ましくは19.6N/m(20g/cm)以
上である。当接圧力としての線圧が2.9N/m(3g
/cm)未満であると、転写材の搬送ずれや転写不良の
発生が起こりやすくなるため好ましくない。
In the contact transfer step, the developed image is electrostatically transferred to the transfer material while the transfer means is in contact with the photoreceptor via the transfer material. It is preferably at least 9 N / m (3 g / cm), more preferably at least 19.6 N / m (20 g / cm). The linear pressure as the contact pressure is 2.9 N / m (3 g
/ Cm) is not preferable because transfer deviation of the transfer material and transfer failure are likely to occur.

【0344】また、接触転写工程における転写手段とし
ては、転写ローラあるいは転写ベルトを有する装置が使
用される。図4に転写ローラの構成の一例を示す。転写
ローラ34は少なくとも芯金34aと導電性弾性層34
bからなる。導電性弾性層34bはカーボン等の導電材
を分散させたウレタンやEPDM等の、体積抵抗1×1
6〜1×1010Ω・cm程度の弾性体で作られてお
り、転写バイアス電源35により転写バイアスが印加さ
れている。
As the transfer means in the contact transfer step, an apparatus having a transfer roller or a transfer belt is used. FIG. 4 shows an example of the configuration of the transfer roller. The transfer roller 34 includes at least the core metal 34 a and the conductive elastic layer 34.
b. The conductive elastic layer 34b is made of urethane or EPDM in which a conductive material such as carbon is dispersed, and has a volume resistance of 1 × 1.
0 6-1 is made of × 10 10 Ω · cm about the elastic member, a transfer bias is applied by the transfer bias power source 35.

【0345】本発明の画像形成方法は、感光体の表面が
有機化合物である様な画像形成装置に接触転写方法を用
いる場合において特に有効である。即ち、有機化合物が
感光体の表面層を形成している場合には、無機材料を用
いた他の感光体よりもトナー粒子に含まれる結着樹脂と
の接着性が強く、転写性がより低下する傾向にあるため
である。
The image forming method of the present invention is particularly effective when the contact transfer method is used in an image forming apparatus in which the surface of the photoreceptor is an organic compound. That is, when the organic compound forms the surface layer of the photoreceptor, the adhesiveness with the binder resin contained in the toner particles is stronger than other photoreceptors using an inorganic material, and the transferability is further reduced. This is because there is a tendency to do so.

【0346】また、本発明の画像形成方法に接触転写方
法を適用する場合、使用される感光体としては、特に制
限はないが上述のものが挙げられる。
When the contact transfer method is applied to the image forming method of the present invention, the photoreceptor to be used is not particularly limited, but may be the above-described one.

【0347】また、接触転写方法を適用した本発明の画
像形成方法は、直径が50mm以下の小径の感光体を有
する画像形成装置に対し特に有効に用いられる。即ち、
小径感光体の場合には、同一の線圧に対する曲率が大き
く、当接部における圧力の集中が起こりやすいためであ
る。ベルト感光体でも同一の現象があると考えられる
が、本発明は、転写部での曲率半径が25mm以下の画
像形成装置に対しても有効である。
Further, the image forming method of the present invention to which the contact transfer method is applied is particularly effectively used for an image forming apparatus having a small-diameter photosensitive member having a diameter of 50 mm or less. That is,
This is because, in the case of a small-diameter photosensitive member, the curvature for the same linear pressure is large, and the concentration of pressure at the contact portion is likely to occur. Although it is considered that the same phenomenon occurs in the belt photoconductor, the present invention is also effective for an image forming apparatus in which the radius of curvature at the transfer section is 25 mm or less.

【0348】また本発明においては、トナーを担持する
トナー担持体表面は、像担持体表面の移動方向と同方向
に移動していてもよいし、逆方向に移動していてもよい
が、現像工程においてトナーを担持して像担持体に対す
る現像部に搬送するトナー担持体が像担持体に対して速
度差をもつことにより、トナー担持体側から像担持体側
へのトナー粒子および導電性微粒子の供給が十分に行わ
れるため、良好な画像を得ることができる。
In the present invention, the surface of the toner carrier for carrying the toner may move in the same direction as the moving direction of the surface of the image carrier, or may move in the opposite direction. Supply of toner particles and conductive fine particles from the toner carrier side to the image carrier side because the toner carrier that carries the toner in the process and conveys it to the developing unit with respect to the image carrier has a speed difference with respect to the image carrier. Is performed sufficiently, so that a good image can be obtained.

【0349】具体的には像担持体の移動速度に対して、
0.7倍以上であることが望ましい。0.7倍未満であ
ると、画像品質が悪いことがある。移動速度比が高まれ
ば高まるほど。現像部位に供給されるトナーの量は多
く、潜像に対しトナーの脱着頻度が多くなり、不要な部
分は掻き落とされ必要な部分には付与されるという繰り
返しにより、潜像に忠実な画像が得られる。具体的に
は、トナー担持体表面の移動速度が像担持体表面の移動
速度に対し、0.7〜3.0倍の速度であることが好ま
しく、更には1.05〜3.0倍の速度であることがよ
り好ましい。
Specifically, with respect to the moving speed of the image carrier,
Desirably, it is 0.7 times or more. If it is less than 0.7 times, the image quality may be poor. The higher the moving speed ratio, the higher. The amount of toner supplied to the development site is large, the frequency of toner detachment from the latent image increases, and unnecessary parts are scraped off and applied to necessary parts repeatedly, so that an image faithful to the latent image is repeated. can get. Specifically, the moving speed of the toner carrier surface is preferably 0.7 to 3.0 times the moving speed of the image carrier surface, and more preferably 1.05 to 3.0 times. More preferably, the speed.

【0350】また、本発明に使用されるトナー担持体の
表面粗度(Ra)は、JIS中心線平均粗さ(Ra)で
0.2〜3.5μmの範囲にあることが好ましい。
The surface roughness (Ra) of the toner carrier used in the present invention is preferably in the range of 0.2 to 3.5 μm in terms of JIS center line average roughness (Ra).

【0351】Raが0.2μm未満では、トナー担持体
上の帯電量が高くなり現像性が不充分となることがあ
る。Raが3.5μmを超えると、トナー担持体上のト
ナーコート層にむらが生じ、画像上で濃度むらとなるこ
とがある。さらに好ましくは、0.5〜3.0μmの範
囲にあることが好ましい。
If Ra is less than 0.2 μm, the charge amount on the toner carrier becomes high, and the developability may be insufficient. If Ra exceeds 3.5 μm, the toner coat layer on the toner carrier may be uneven, resulting in uneven density on the image. More preferably, it is preferably in the range of 0.5 to 3.0 μm.

【0352】本発明において、トナー担持体の表面粗度
Raは、JIS表面粗さ「JISB 0601」に基づ
き、表面粗度測定器(サーフコーダSE−30H、株式
会社小坂研究所社製)を用いて測定される中心線平均粗
さに相当する。具体的には、粗さ曲線からその中心線の
方向に測定長さRaとして2.5mmの部分を抜き取
り、この抜き取り部分の中心線をX軸、縦倍率の方向を
Y軸、粗さ曲線をy=f(x)で表したとき、次式
(V)によって求められる値をミクロメートル(μm)
で表したものを言う。
In the present invention, the surface roughness Ra of the toner carrier is determined by using a surface roughness measuring device (Surfcoder SE-30H, manufactured by Kosaka Laboratory Co., Ltd.) based on JIS surface roughness "JISB 0601". Corresponds to the center line average roughness measured. Specifically, a 2.5 mm portion as the measured length Ra is extracted from the roughness curve in the direction of its center line, the center line of the extracted portion is the X axis, the direction of the vertical magnification is the Y axis, and the roughness curve is When y = f (x), the value obtained by the following equation (V) is expressed in micrometer (μm).
We say what we expressed in.

【0353】[0353]

【数5】 本発明におけるトナー担持体の表面粗度(Ra)を上記
範囲にするには、例えば、トナー担持体の表層の研磨状
態を変えることにより可能となる。即ち、トナー担持体
表面の研磨を粗く行えば、その表面粗さを大きくするこ
とができ、表面の研磨を細かく行えば、その表面粗さを
小さくすることができる。また、後述する樹脂層に粒子
を添加し、その粒径や添加量によっても表面粗さを調整
できる。添加される微粒子とは、後述する導電性微粒
子、樹脂層を構成する樹脂に完全相溶しない有機物、無
機物の粒子を指す。粒径は0.005〜10μmが好ま
しい。
(Equation 5) The surface roughness (Ra) of the toner carrier in the present invention can be set in the above range by, for example, changing the polishing state of the surface layer of the toner carrier. That is, if the surface of the toner carrier is polished roughly, the surface roughness can be increased, and if the surface is polished finely, the surface roughness can be reduced. The surface roughness can also be adjusted by adding particles to a resin layer described later and adjusting the particle size and the amount of addition. The fine particles to be added refer to conductive fine particles described later, and organic and inorganic particles that are not completely compatible with the resin constituting the resin layer. The particle size is preferably from 0.005 to 10 μm.

【0354】上記のような性質を有するトナー担持体と
しては、図1に示されるようにアルミニウム、ステンレ
ス等の非磁性金属からなる現像スリーブが挙げられる。
As the toner carrier having the above-mentioned properties, there is a developing sleeve made of a non-magnetic metal such as aluminum or stainless steel as shown in FIG.

【0355】さらに、本発明に係わる磁性トナーは高い
帯電能力を有するために、現像に際しては磁性トナーの
総帯電量をコントロールすることが望ましく、本発明に
係わるトナー担持体の表面は、トナー担持体樹脂層用の
導電性微粒子及び/又は滑剤を分散した樹脂層で被覆さ
れていることが好ましい。
Further, since the magnetic toner according to the present invention has a high charging ability, it is desirable to control the total charge amount of the magnetic toner during development, and the surface of the toner carrier according to the present invention is It is preferable that the resin layer is covered with a resin layer in which conductive fine particles for a resin layer and / or a lubricant are dispersed.

【0356】トナー担持体の被覆層において、樹脂材料
に含まれる導電性微粒子は、120kg/cm2で加圧
した後の抵抗値が0.5Ω・cm以下であるものが好ま
しい。
In the coating layer of the toner carrier, the conductive fine particles contained in the resin material preferably have a resistance of 0.5 Ω · cm or less after being pressed at 120 kg / cm 2 .

【0357】上記導電性微粒子としては、カーボン微粒
子、カーボン微粒子と結晶性グラファイトとの混合物、
または結晶性グラファイトが好ましい。導電性微粒子
は、体積平均粒径0.005〜10μmを有するものが
好ましい。
Examples of the conductive fine particles include carbon fine particles, a mixture of carbon fine particles and crystalline graphite,
Alternatively, crystalline graphite is preferred. The conductive fine particles preferably have a volume average particle diameter of 0.005 to 10 μm.

【0358】トナー担持体の表面の樹脂層に用いられる
樹脂材料は、例えば、スチレン系樹脂、ビニル系樹脂、
ポリエーテルスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポ
リフェニレンオキサイド樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素
樹脂、繊維素系樹脂、アクリル系樹脂の如き熱可塑性樹
脂;エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹
脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹
脂、尿素樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂の如き
熱硬化性樹脂あるいは光硬化性樹脂を使用することがで
きる。中でもシリコーン樹脂、フッ素樹脂のような離型
性のあるもの、あるいはポリエーテルスルホン、ポリカ
ーボネート、ポリフェニレンオキサイド、ポリアミド、
フェノール樹脂、ポリエステル、ポリウレタン、スチレ
ン系樹脂のような機械的性質に優れたものがより好まし
い。特に、フェノール樹脂が好ましい。
The resin material used for the resin layer on the surface of the toner carrier is, for example, a styrene resin, a vinyl resin,
Thermoplastic resins such as polyether sulfone resin, polycarbonate resin, polyphenylene oxide resin, polyamide resin, fluororesin, cellulose resin, acrylic resin; epoxy resin, polyester resin, alkyd resin, phenol resin, melamine resin, polyurethane resin, A thermosetting resin such as a urea resin, a silicone resin, and a polyimide resin or a photocurable resin can be used. Among them, silicone resin, those having a releasable property such as fluororesin, or polyether sulfone, polycarbonate, polyphenylene oxide, polyamide,
Those having excellent mechanical properties such as phenolic resins, polyesters, polyurethanes, and styrene resins are more preferable. Particularly, a phenol resin is preferable.

【0359】トナー担持体の表面の樹脂層に用いられる
導電性微粒子は、上記樹脂成分10質量部当り、3〜2
0質量部使用するのが好ましい。カーボン微粒子とグラ
ファイト粒子を組み合わせて使用する場合は、グラファ
イト10質量部当り、カーボン微粒子1〜50質量部を
使用するのが好ましい。
The conductive fine particles used for the resin layer on the surface of the toner carrier are 3 to 2 parts per 10 parts by mass of the resin component.
It is preferable to use 0 parts by mass. When carbon particles and graphite particles are used in combination, it is preferable to use 1 to 50 parts by mass of carbon particles per 10 parts by mass of graphite.

【0360】導電性微粒子が分散されてるスリーブの樹
脂コート層の体積抵抗率は1×10 -6〜1×106Ω・
cmが好ましい。
A sleeve tree in which conductive fine particles are dispersed
The volume resistivity of the fat coat layer is 1 × 10 -6~ 1 × 106Ω
cm is preferred.

【0361】本発明における現像工程は、トナー担持体
上に5〜50g/m2のトナー層を形成することが好ま
しい。より好ましくは5〜40g/m2のトナー層であ
る。
In the developing step of the present invention, it is preferable to form a toner layer of 5 to 50 g / m 2 on the toner carrier. More preferably, the toner layer has a thickness of 5 to 40 g / m 2 .

【0362】本発明においては、トナー担持体上のトナ
ーを規制する部材がトナーを介してトナー担持体に当接
されていることによって規制される事がトナーを温湿度
環境の影響を受けにくく、トナー飛散の起こりにくい均
一な帯電を得る観点から特に好ましい。
In the present invention, the fact that the member for regulating the toner on the toner carrier is brought into contact with the toner carrier via the toner is regulated so that the toner is hardly affected by the temperature and humidity environment. It is particularly preferable from the viewpoint of obtaining a uniform charge that does not easily cause toner scattering.

【0363】該トナー層厚規制部材は、弾性部材によっ
て規制されることが磁性トナーを均一帯電させる観点か
ら特に好ましい。
The toner layer thickness regulating member is particularly preferably regulated by an elastic member from the viewpoint of uniformly charging the magnetic toner.

【0364】また本発明の画像形成方法においては、カ
ブリの無い高画質を得るためにトナー担持体上にトナー
担持体と感光体の最近接距離(以下、「S−D間」とも
いう)よりも小さい層厚で、磁性トナーを塗布し、交流
電界を印加して現像を行う現像工程で現像されることが
好ましい。すなわち、トナー担持体上の磁性トナーを規
制するトナー層厚規制部材によってトナー担持体上のト
ナー層厚よりも感光体とトナー担持体の最近接間隙が広
くなるように設定して用いることが好ましい。
In the image forming method of the present invention, in order to obtain high image quality without fogging, the closest distance between the toner carrier and the photosensitive member on the toner carrier (hereinafter also referred to as "between SD") is used. It is preferable that the development is performed in a development step of applying a magnetic toner with a small layer thickness and applying an AC electric field to perform development. That is, it is preferable that the toner layer thickness regulating member for regulating the magnetic toner on the toner carrier is set so that the closest gap between the photoconductor and the toner carrier is wider than the toner layer thickness on the toner carrier. .

【0365】また、トナー担持体は像担持体に対して1
00〜1000μmの離間距離を有して対向して設置さ
れることが好ましく良い。トナー担持体の像担持体に対
する離間距離が100μmよりも小さいと、離間距離の
振れに対するトナーの現像特性の変化が大きくなるた
め、安定した画像性を満足する画像形成装置を量産する
ことが困難となる。トナー担持体の像担持体に対する離
間距離が1000μmよりも大きいと、像担持体上の潜
像に対するトナーの追従性が低下するために、解像性の
低下、画像濃度の低下等の画質低下を招くことがある。
好ましくは120〜500μmがよい。
Also, the toner carrier is one to the image carrier.
It is preferable that they are installed facing each other with a separation distance of 00 to 1000 μm. If the distance between the toner carrier and the image carrier is smaller than 100 μm, the change in the developing characteristic of the toner with respect to the fluctuation of the distance becomes large, and it is difficult to mass-produce an image forming apparatus satisfying stable image quality. Become. If the separation distance of the toner carrier from the image carrier is larger than 1000 μm, the ability of the toner to follow the latent image on the image carrier decreases, so that image quality such as resolution and image density decreases. May be invited.
Preferably, it is 120 to 500 μm.

【0366】本発明において、トナー担持体に対して交
流電界を印加して現像を行う現像工程で現像されること
が好ましいが、印加現像バイアスは直流電圧に交流電圧
(交番電圧)を重畳してもよい。
In the present invention, it is preferable that the development is performed in a development step in which an AC electric field is applied to the toner carrier to perform development, but the applied development bias is obtained by superimposing an AC voltage (alternating voltage) on a DC voltage. Is also good.

【0367】交流電圧の波形としては、正弦波、矩形
波、三角波等適宜使用可能である。また、直流電源を周
期的にオン/オフすることによって形成されたパルス波
であっても良い。このように交番電圧の波形としては周
期的にその電圧値が変化するようなバイアスが使用でき
る。
As a waveform of the AC voltage, a sine wave, a rectangular wave, a triangular wave, or the like can be used as appropriate. Alternatively, a pulse wave formed by periodically turning on / off a DC power supply may be used. As described above, a bias whose voltage value periodically changes can be used as the waveform of the alternating voltage.

【0368】トナーを担持をするトナー担持体と像担持
体との間に、少なくともピークトゥーピークの電界強度
で3×106〜10×106V/m、周波数100〜50
00Hzの交流電界を現像バイアスとして印加すること
が好ましく良い。
At least a peak-to-peak electric field strength of 3 × 10 6 to 10 × 10 6 V / m and a frequency of 100 to 50 are provided between the toner carrier and the image carrier for carrying the toner.
It is preferable to apply a 00 Hz AC electric field as a developing bias.

【0369】トナー担持体と像担持体との間に印加され
る現像バイアスの電界強度が3×106V/mよりも小
さいと、現像装置への転写残トナーの回収性が低下し、
回収不良によるカブリを生じ易くなる。また、現像力が
小さいために画像濃度の低い画像となり易い。一方、現
像バイアスの電界強度が10×106V/mよりも大き
いと現像力が大き過ぎることによる細線の潰れによる解
像性の低下、カブリの増大による画質低下を生じ易く、
現像バイアスの像担持体へのリークによる画像欠陥を生
じ易くなる。また、トナー担持体と像担持体との間に印
加される現像バイアスのAC成分の周波数が100Hz
よりも小さいと、潜像に対するトナーの脱着頻度が少な
くなり、現像装置への転写残トナーの回収性が低下しや
すく、画像品質も低下し易い。現像バイアスのAC成分
の周波数が5000Hzよりも大きいと、電界の変化に
追従できるトナーが少なくなるために、転写残トナーの
回収性が低下し、現像性が低下することがある。
If the electric field strength of the developing bias applied between the toner carrier and the image carrier is smaller than 3 × 10 6 V / m, the recoverability of the transfer residual toner to the developing device is reduced.
Fog due to poor collection is likely to occur. Further, since the developing power is small, an image having a low image density tends to be formed. On the other hand, if the electric field strength of the developing bias is larger than 10 × 10 6 V / m, the developing power is too large, and the resolution is deteriorated due to the crushing of fine lines, and the image quality is easily deteriorated due to the increase in fog.
Image defects tend to occur due to leakage of the developing bias to the image carrier. The frequency of the AC component of the developing bias applied between the toner carrier and the image carrier is 100 Hz.
If it is smaller than this, the frequency of detachment of the toner from the latent image decreases, and the recovery of the transfer residual toner to the developing device tends to decrease, and the image quality tends to decrease. If the frequency of the AC component of the developing bias is higher than 5000 Hz, the amount of toner that can follow the change in the electric field is reduced, so that the recoverability of the transfer residual toner is reduced and the developability may be reduced.

【0370】交流電界を現像バイアスとして印加する等
によって、トナー担持体と像担持体間に高電位差がある
場合でも、現像部による像担持体への電荷注入が生じな
いため、トナー担持体側のトナー中に添加された導電性
微粒子が均等に像担持体側に移行されやすく、均一に導
電性微粒子を像担持体に塗布し、帯電部で均一な接触を
行ない、良好な帯電性を得ることが出来る。
Even if there is a high potential difference between the toner carrier and the image carrier due to application of an AC electric field as a developing bias or the like, charge injection into the image carrier by the developing unit does not occur. The conductive fine particles added therein are easily transferred to the image carrier side uniformly, and the conductive fine particles are uniformly applied to the image carrier, and uniform contact is made in the charging section, so that good chargeability can be obtained. .

【0371】本発明においては、像担持体の帯電面に静
電潜像を形成する潜像形成手段が、像露光手段であるこ
とが好ましい。静電潜像形成のための画像露光手段とし
ては、デジタル的な潜像を形成するレーザ走査露光手段
に限定されるものではなく、通常のアナログ的な画像露
光やLEDなどの他の発光素子でも構わないし、蛍光燈
等の発光素子と液晶シャッター等の組み合わせによるも
のなど、画像情報に対応した静電潜像を形成できるもの
であるなら構わない。
In the present invention, the latent image forming means for forming an electrostatic latent image on the charged surface of the image carrier is preferably an image exposing means. The image exposure unit for forming an electrostatic latent image is not limited to a laser scanning exposure unit for forming a digital latent image, but may be a normal analog image exposure or another light emitting element such as an LED. It does not matter if an electrostatic latent image corresponding to image information can be formed, such as a combination of a light emitting element such as a fluorescent lamp and a liquid crystal shutter.

【0372】また、像担持体は静電記録誘電体等であっ
ても良い。この場合は、該誘電体面を所定の極性・電位
に一様に一次帯電した後、除電針ヘッド、電子銃等の除
電手段で選択的に除電して目的の静電潜像を書き込み形
成する。
The image carrier may be an electrostatic recording dielectric or the like. In this case, the dielectric surface is uniformly charged to a predetermined polarity / potential, and then selectively neutralized by a static elimination means such as a static elimination needle head or an electron gun to write and form a target electrostatic latent image.

【0373】本発明において、非接触型現像方法を適用
するために、トナー担持体の像担持体に対する離間距離
よりもトナー担持体上のトナー層を薄く形成することが
好ましく良い。現像工程は像担持体に対してトナー層を
非接触として、像担持体の静電潜像をトナー画像として
可視化する非接触型現像方法を適用することで、電気抵
抗値が低い導電性微粒子をトナー中に添加しても、現像
バイアスが像担持体へ注入することによる現像かぶりが
発生しない。そのため、良好な画像を得ることができ
る。
In the present invention, in order to apply the non-contact developing method, it is preferable that the toner layer on the toner carrier is formed thinner than the separation distance of the toner carrier from the image carrier. In the development step, the non-contact type developing method of visualizing an electrostatic latent image of the image carrier as a toner image by applying a non-contact state of the toner layer to the image carrier is used to remove conductive fine particles having a low electric resistance value. Even if it is added to the toner, development fog due to injection of the development bias into the image carrier does not occur. Therefore, a good image can be obtained.

【0374】本発明のトナーは、磁性体の粒度分布が均
一であるため、磁性体の分散性が均一、かつ良好であ
る。さらに、トナーの形状、表面性も均一である。これ
らのことからトナーの帯電速度、帯電量分布が揃い、転
写残トナーも少ないものである。このような本発明のト
ナーを前記の画像形成方法に適用すると転写残トナーも
僅かであり、その転写残トナーも帯電部通過時に迅速に
帯電し、トナー担持体に速やかに回収、あるいは現像さ
れる。しかも、形状に起因して導電性微粒子との付着力
が適度にコントロールしやすく帯電部へ、より効果的に
供給されるものである。
In the toner of the present invention, the particle size distribution of the magnetic material is uniform, so that the dispersibility of the magnetic material is uniform and good. Further, the shape and surface properties of the toner are uniform. From these facts, the charging speed and the charging amount distribution of the toner are uniform, and the transfer residual toner is small. When the toner of the present invention is applied to the above-described image forming method, the transfer residual toner is small, and the transfer residual toner is quickly charged when passing through the charging portion, and is quickly collected or developed by the toner carrier. . In addition, the adhesive force with the conductive fine particles is easily controlled appropriately due to the shape, and is more effectively supplied to the charging portion.

【0375】[0375]

【実施例】以下、本発明を製造例及び実施例により具体
的に説明するが、これは本発明をなんら限定するもので
はない。尚、以下の配合における部数は全て質量部であ
る。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Production Examples and Examples, but this does not limit the present invention in any way. All parts in the following formulations are parts by mass.

【0376】なお、実施例中にて用いた評価方法は以下
の通りである。 (1)トナーの円形度及びモード円形度 界面活性剤を約0.1mg溶解している水10mlにトナー
約5mgを分散させて分散液を調製し、超音波(20KH
z、50W)を分散液に5分間照射し、分散液濃度を50
00〜2万個/μlとして、東亜医用電子製フロー式粒
子像分析装置FPIA−1000により測定を行い、ト
ナーの平均円形度及びモード円形度を求めた。 (2)トナー表面に存在する炭素元素の含有量(A)に
対する鉄元素の含有量(B)の比(B/A) トナー表面に存在する炭素元素の含有量(A)に対する
鉄元素の含有量(B)の比(B/A)は、ESCA(X
線光電子分光分析)により表面組成分析を行い算出し
た。本発明では、ESCAの装置および測定条件は、下
記の通りである。 使用装置:PHI社製 1600S型 X線光電子分光
装置 測定条件:X線源 MgKα(400W) 分光領域 800μmφ 本発明では、測定された各元素のピーク強度から、PH
I社提供の相対感度因子を用いて表面原子濃度を算出し
た。 (3)トナーのD/C値 TEMにてD/Cを決定するためのトナー粒子は、顕微
鏡写真での断面積から円相当径を求め、その値が数平均
粒径の±10%の幅に含まれるものを該当トナー粒子と
し、その該当トナー粒子について、磁性体表面と該磁性
トナー粒子表面との距離の最小値(D)を計測し、D/
Cを計算する。こうして計算されたD/C値が0.02
以下の磁性トナー粒子の割合を、下記式(III)により
求めるものと定義する。このときの顕微鏡写真は精度の
高い測定を行うために、1万〜2万倍の倍率が好適であ
る。本発明では、透過型電子顕微鏡(日立製H−600
型)を装置として用い、加速電圧100kVで観察し、
拡大倍率が1万倍の顕微鏡写真を用いて観察・測定し
た。
The evaluation method used in the examples is as follows. (1) Toner circularity and mode circularity About 5 mg of toner is dispersed in 10 ml of water in which about 0.1 mg of a surfactant is dissolved, and a dispersion is prepared.
z, 50 W) to the dispersion for 5 minutes to bring the dispersion concentration to 50
The average circularity and the mode circularity of the toner were determined by using a flow-type particle image analyzer FPIA-1000 manufactured by TOA MEDICAL ELECTRONICS CO., LTD. (2) Ratio of iron element content (B) to carbon element content (A) present on toner surface (B / A) Iron element content to carbon element content (A) present on toner surface The ratio (B / A) of the quantity (B) is ESCA (X
(Line photoelectron spectroscopy) to calculate the surface composition. In the present invention, the ESCA apparatus and measurement conditions are as follows. Apparatus used: 1600S type X-ray photoelectron spectrometer manufactured by PHI Measurement conditions: X-ray source MgKα (400 W) Spectral region 800 μmφ In the present invention, PH is determined from the measured peak intensity of each element.
The surface atomic concentration was calculated using the relative sensitivity factor provided by Company I. (3) D / C value of toner For a toner particle for determining D / C by TEM, an equivalent circle diameter is determined from a cross-sectional area in a micrograph, and the value is a width of ± 10% of a number average particle diameter. And the minimum value (D) of the distance between the surface of the magnetic substance and the surface of the magnetic toner particle is measured for the relevant toner particle.
Calculate C. The D / C value thus calculated is 0.02
The following ratio of the magnetic toner particles is defined to be determined by the following formula (III). The micrograph at this time is preferably at a magnification of 10,000 to 20,000 times in order to perform highly accurate measurement. In the present invention, a transmission electron microscope (H-600 manufactured by Hitachi, Ltd.) is used.
Observation at an accelerating voltage of 100 kV using
Observation / measurement was performed using a microphotograph with a magnification of 10,000 times.

【0377】[0377]

【数6】 (4)トナーの粒径 本実施例においてトナーの重量平均粒径は、以下のよう
にして求めた。コールターマルチサイザー(コールター
社製)を用い、個数分布、体積分布を出力するインター
フェイス(日科機製)及びPC9801パーソナルコン
ピューター(NEC製)を接続し、電解液は1級塩化ナ
トリウムを用いて1%NaCl水溶液を調整する。測定
方法としては、前記電解水溶液100〜150ml中に
分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼン
スルフォン酸塩を0.1〜5ml加え、更に測定試料を
2〜20mg加える。試料を懸濁した電解液は超音波分
散器で約1〜3分間分散処理を行ない前記コールターマ
ルチサイザーによりアパーチャーとして100μmアパ
ーチャーを用いて、2μm以上のトナー粒子の体積、個
数を測定して体積分布と個数分布とを算出した。それか
ら、本発明に係わる体積分布から求めた体積基準の重量
平均粒径(D4)及び体積平均粒径(DV)、個数分布
から求めた個数基準の長さ平均粒径、即ち数平均粒径
(D1)を求めた。 (5)磁性体の体積平均粒径及び粒度分布 磁性体の体積平均粒径および粒度分布の決定方法は、以
下の測定方法によって行う。粒子を十分に分散させた状
態で、透過型電子顕微鏡(TEM)において3万倍の拡
大倍率の写真で視野中の100個の磁性体粒子のそれぞ
れの投影面積を測定し、測定された各磁性体粒子の投影
面積に等しい円の相当径を各磁性体粒子径として求め
た。さらにその結果を基に、0.03〜1μmの粒子
と、0.3μm以上の粒子の個数%を計算した。また、
画像解析装置により粒子径を測定することも可能であ
る。
(Equation 6) (4) Particle Size of Toner In this example, the weight average particle size of the toner was determined as follows. Using a Coulter Multisizer (manufactured by Coulter), an interface (manufactured by Nikkaki) for outputting the number distribution and volume distribution and a PC9801 personal computer (manufactured by NEC) were connected, and the electrolyte was 1% NaCl using primary sodium chloride. Prepare the aqueous solution. As a measurement method, 0.1 to 5 ml of a surfactant, preferably an alkylbenzene sulfonate, is added as a dispersant to 100 to 150 ml of the aqueous electrolytic solution, and 2 to 20 mg of a measurement sample is further added. The electrolytic solution in which the sample was suspended was subjected to dispersion treatment for about 1 to 3 minutes using an ultrasonic disperser, and the volume and number of toner particles having a size of 2 μm or more were measured using the Coulter Multisizer with a 100 μm aperture as the aperture. And the number distribution were calculated. Then, the volume-based weight average particle diameter (D4) and volume average particle diameter (DV) determined from the volume distribution according to the present invention, the number-based length average particle diameter determined from the number distribution, that is, the number average particle diameter (D) D1) was determined. (5) Volume Average Particle Size and Particle Size Distribution of Magnetic Material The volume average particle size and particle size distribution of the magnetic material are determined by the following measuring methods. In a state where the particles are sufficiently dispersed, the projected area of each of the 100 magnetic particles in the visual field is measured with a transmission electron microscope (TEM) at a magnification of 30,000 times, and each measured magnetic field is measured. The equivalent diameter of a circle equal to the projected area of the body particles was determined as each magnetic body particle diameter. Further, based on the results, the number% of particles of 0.03 to 1 μm and particles of 0.3 μm or more were calculated. Also,
It is also possible to measure the particle size with an image analyzer.

【0378】トナー粒子中の磁性体の体積平均粒径及び
粒度分布を決定する場合には、以下の測定方法によって
行う。
In determining the volume average particle size and the particle size distribution of the magnetic substance in the toner particles, the following measuring methods are used.

【0379】エポキシ樹脂中へ観察すべきトナー粒子を
十分に分散させた後、温度40℃の雰囲気中で2日間硬
化させ得られた硬化物を、ミクロトームにより薄片状の
サンプルとして、透過型電子顕微鏡(TEM)において
1万〜4万倍の拡大倍率の写真で視野中の100個の磁
性体粒子のそれぞれの投影面積を測定し、測定された各
磁性体粒子の投影面積に等しい円の相当径を各磁性体粒
子径として求めた。さらに、その結果を基に、0.03
〜0.1μmの粒子と、0.3μm以上の粒子の個数%を
計算した。また、画像形成装置により粒子径を測定する
ことも可能である。 (6)磁性体の真密度および嵩密度 磁性体の真密度は、マイクロメリティックス アキュピ
ック1330(島津製作所製)を用いて求めた。磁性体
の嵩密度は、JIS(日本工業規格)K−5101(1
991)に基づいて測定した。 (7)トナー中の複合酸化物の含有量の測定方法 トナー中の複合酸化物の含有量の測定は、パーキンエル
マー社製熱分析装置、TGA7で測定した。測定方法は、窒
素雰囲気下において昇温速度25℃/分で常温から90
0℃まで、トナーを加熱し、100℃から750℃まで
間の減量質量%を結着樹脂量とした。トナー全体(10
0質量%)からこの結着樹脂量を差し引いた残りを近似
的にトナー中の複合酸化物の含有量とした。 <1>磁性体の製造 以下のようにして、磁性体1〜10と比較のための磁性
体1’〜4’を得た。 <磁性体1の製造>硫酸第一鉄水溶液中に、鉄イオンに
対してl.0〜1.1当量の苛性ソーダ溶液及び珪酸ソ
ーダを混合し、水酸化第一鉄を含む水溶液を調製した。
After sufficiently dispersing the toner particles to be observed in the epoxy resin, the cured product obtained by curing for 2 days in an atmosphere at a temperature of 40 ° C. is obtained as a flaky sample by a microtome, and is observed by a transmission electron microscope. In (TEM), the projected area of each of the 100 magnetic particles in the field of view was measured with a photograph at a magnification of 10,000 to 40,000 times, and the equivalent diameter of a circle equal to the measured projected area of each magnetic particle was measured. Was determined as the particle diameter of each magnetic substance. Further, based on the result, 0.03
The number% of particles of 0.1 μm and particles of 0.3 μm or more were calculated. Further, the particle size can be measured by an image forming apparatus. (6) True Density and Bulk Density of Magnetic Body The true density of the magnetic body was determined using Micromeritics Acupic 1330 (manufactured by Shimadzu Corporation). The bulk density of the magnetic material is JIS (Japanese Industrial Standard) K-5101 (1
991). (7) Method for Measuring Content of Complex Oxide in Toner The content of complex oxide in the toner was measured with a thermal analyzer TGA7 manufactured by PerkinElmer. The measuring method is as follows.
The toner was heated to 0 ° C., and the weight loss% between 100 ° C. and 750 ° C. was defined as the binder resin amount. Total toner (10
0 mass%), and the remainder obtained by subtracting the amount of the binder resin was approximately used as the content of the composite oxide in the toner. <1> Production of Magnetic Body Magnetic bodies 1 ′ to 4 ′ for comparison with magnetic bodies 1 to 10 were obtained as follows. <Production of magnetic substance 1> In an aqueous solution of ferrous sulfate, l. An aqueous solution containing ferrous hydroxide was prepared by mixing 0 to 1.1 equivalents of a sodium hydroxide solution and sodium silicate.

【0380】水溶液のpHを9前後に維持しながら、空
気を吹き込み、80〜90℃で酸化反応を行い、種晶を
生成させるスラリー液を調製した。次いで、このスラリ
ー液に当初のアルカリ量(苛性ソーダのナトリウム成
分)に対し0.9〜1.2当量となるよう硫酸第一鉄水
溶液を加えた後、スラリー液をpH8に維持して、空気
を吹込みながら酸化反応をすすめ、酸化反応後に生成し
た磁性酸化鉄粒子を洗浄、濾過して一旦取り出した。こ
の時、含水サンプルを少量採取し、含水量を計っておい
た。次に、この含水サンプルを乾燥せずに別の水系媒体
中に再分散させた後、再分散液のpHを約6に調製し、
十分攪拌しながらシランカップリング剤(n−C1021
Si(OCH33)を磁性酸化鉄に対し1.2質量部
(磁性酸化鉄の量は含水サンプルから含水量を引いた値
として計算した)添加し、カップリング処理を行った。
次に、沈殿分離を用いた湿式分級法で分級を行うことに
より微粒子成分を取り除き、得られた疎水性酸化鉄粒子
を常法により洗浄、濾過、乾燥し、次いで若干凝集して
いる粒子を解砕処理して、磁性体1を得た。 <磁性体1’の製造>磁性体1の製造と同様に酸化反応
を進め、酸化反応後に生成した磁性酸化鉄粒子を洗浄、
濾過後、表面処理を行わずに、沈殿分離を用いた湿式分
級法で分級を行うことにより微粒子成分を取り除き、乾
燥し、凝集している粒子を解砕処理し、比較用の磁性体
1’を得た。 <磁性体2の製造>上記磁性体1’を新たに用意した水
系媒体中に再分散させた後、再分散液のpHを約6に調
製し、十分攪拌しながらシランカップリング剤(n−C
1021Si(OCH33)を磁性酸化鉄に対し1.2質
量部添加し、カップリング処理を行った。次に、沈殿分
離を用いた湿式分級法で分級を行うことにより微粒子成
分を取り除き、得られた疎水性酸化鉄粒子を常法により
洗浄、濾過、乾燥し、次いで凝集している粒子を解砕処
理して、磁性体2を得た。 <磁性体3の製造>磁性体1の製造に於いてシランカッ
プリング剤を、(n−C611Si(OCH33)とす
る以外は磁性体1の製造と同様にして磁性体3を得た。 <磁性体4の製造>磁性体1の製造に於いてシランカッ
プリング剤を(n−C1837Si(OCH 33)とする
以外は同様にして磁性体4を得た。 <磁性体5〜9の製造>磁性体1の製造において、硫酸
第一鉄水溶液濃度、珪酸ソーダ濃度、空気の吹き込み
量、撹拌速度および製造時の液のpHを適宜変えて、磁
性体5〜9を得た。 <磁性体10の製造>磁性体1の製造に於いて、硫酸第
一鉄水溶液濃度、珪酸ソーダ濃度、空気の吹き込み量、
攪拌速度および製造時の液のpHを変えて、湿式分級を
行わず、微粒子成分を取り除かない以外は同様に磁性体
を得て、磁性体2と同様にして、磁性体10を得た。 <磁性体2’〜4’の製造>磁性体1の製造において、
硫酸第一鉄水溶液濃度、珪酸ソーダ濃度、空気の吹き込
み量、撹拌速度および製造時の液のpHを適宜変えて、
比較用の磁性体2’〜4’を得た。得られたこれらの磁
性体について、代表的物性値を表1に示す。
While maintaining the pH of the aqueous solution at around 9, empty
And oxidize at 80-90 ° C to form seed crystals.
A slurry liquid to be produced was prepared. Then, this slurry
-The initial amount of alkali (sodium in caustic soda)
Ferrous sulfate water in an amount of 0.9 to 1.2 equivalents to
After the solution has been added, the slurry is maintained at pH 8 and air
Promotes the oxidation reaction while blowing
The magnetic iron oxide particles were washed, filtered, and once taken out. This
At this time, collect a small amount of water-containing sample and measure the water content.
Was. Next, the wet sample is dried without drying in another aqueous medium.
After redispersion, the pH of the redispersion is adjusted to about 6,
The silane coupling agent (n-CTenHtwenty one
Si (OCHThree)Three) Is 1.2 parts by mass based on the magnetic iron oxide.
(The amount of magnetic iron oxide is the value obtained by subtracting the water content from the water-containing sample.
And the coupling treatment was performed.
Next, we will perform classification by wet classification using precipitation separation.
Hydrophobic iron oxide particles obtained by further removing fine particle components
Is washed, filtered, dried in a conventional manner, and then slightly aggregated.
The magnetic particles 1 were obtained by crushing the particles. <Manufacture of magnetic body 1 ′> Oxidation reaction in the same manner as manufacture of magnetic body 1
To wash the magnetic iron oxide particles generated after the oxidation reaction,
After filtration, without surface treatment, wet fractionation using precipitation separation
The fine particles are removed by classification using a classification method.
Dried and agglomerated particles are crushed, and magnetic material for comparison
1 'was obtained. <Manufacture of Magnetic Body 2> The above-mentioned magnetic body 1 ′ was newly prepared with water.
After redispersion in the system medium, adjust the pH of the redispersed liquid to about 6.
Silane coupling agent (n-C
TenHtwenty oneSi (OCHThree)Three) Is 1.2 quality for magnetic iron oxide
An amount was added and a coupling treatment was performed. Next, the sediment
Particles are classified by wet classification using separation.
And remove the resulting hydrophobic iron oxide particles by a standard method.
Wash, filter and dry, then crush the aggregated particles.
Thus, a magnetic material 2 was obtained. <Manufacture of magnetic body 3>
The pulling agent is (n-C6H11Si (OCHThree)Three)
A magnetic body 3 was obtained in the same manner as in the manufacture of the magnetic body 1 except for the above. <Manufacture of magnetic body 4>
The pulling agent (n-C18H37Si (OCH Three)Three)
Except for the above, a magnetic body 4 was obtained in the same manner. <Production of Magnetic Materials 5 to 9>
Ferrous aqueous solution concentration, sodium silicate concentration, air blowing
Volume, agitation speed and pH of the solution during production
Sex bodies 5 to 9 were obtained. <Manufacture of magnetic body 10> In the manufacture of magnetic body 1, sulfuric acid
Ferrous aqueous solution concentration, sodium silicate concentration, air blowing amount,
Change the wet classification by changing the stirring speed and the pH of the liquid during production.
Do not perform the same procedure except that the fine particle components are not removed.
Was obtained, and a magnetic body 10 was obtained in the same manner as the magnetic body 2. <Production of Magnetic Materials 2 ′ to 4 ′> In the production of the magnetic material 1,
Ferrous sulfate aqueous solution concentration, sodium silicate concentration, air blowing
Volume, stirring speed and the pH of the liquid at the time of production are appropriately changed,
Magnetic materials 2 'to 4' for comparison were obtained. These magnets obtained
Table 1 shows typical physical property values of the sex compounds.

【0381】[0381]

【表1】 <2>導電性微粒子の製造 以下のようにして、導電性微粒子1〜4を得た。 <導電性微粒子1>体積平均粒径3.5μm、粒度分布
における0.5μm以下が6.8体積%、5μm以上が
7個数%の微粒子酸化亜鉛(抵抗70Ω・cm、体積平
均一次粒子径0.1〜0.3μmの酸化亜鉛一次粒子を
圧力により造粒した得られた物、白色)を導電性微粒子
1とする。
[Table 1] <2> Production of conductive fine particles Conductive fine particles 1 to 4 were obtained as follows. <Conductive Fine Particle 1> Fine particle zinc oxide having a volume average particle size of 3.5 μm, 6.8 volume% of 0.5 μm or less in the particle size distribution, and 7 number% of 5 μm or more (resistance 70 Ω · cm, volume average primary particle size 0) The obtained zinc oxide primary particles having a particle size of 0.1 to 0.3 μm were granulated by pressure (white) to obtain conductive fine particles 1.

【0382】この導電性微粒子1は、走査型電子顕微鏡
にて3000倍及び3万倍で観察したところ、0.1〜
0.3μmの酸化亜鉛一次粒子と1〜10μmの凝集体
からなっていた。
The conductive fine particles 1 were observed with a scanning electron microscope at 3,000 and 30,000 times,
It consisted of zinc oxide primary particles of 0.3 μm and aggregates of 1 to 10 μm.

【0383】後述する実施例1の画像形成装置で画像露
光に用いられるレーザビームスキャナの露光波長740
nmにあわせて、波長740nmの光源を用いて、この
波長域における透過率をX−Rite社製310T透過
型濃度計を用い測定したところ、この導電性微粒子1の
透過率はおよそ35%であった。 <導電性微粒子2>導電性微粒末1を風力分級して得ら
れた、体積平均粒径1.3μm、粒度分布における0.
5μm以下が40体積%、5μm以上が0個数%の微粒
子酸化亜鉛(抵抗 1400Ω・cm、透過率35%)
を導電性微粒子2とする。
An exposure wavelength 740 of a laser beam scanner used for image exposure in an image forming apparatus according to the first embodiment described later.
When the transmittance in this wavelength range was measured using a 310T transmission densitometer manufactured by X-Rite, using a light source having a wavelength of 740 nm, the transmittance of the conductive fine particles 1 was about 35%. Was. <Conductive Fine Particle 2> A volume average particle diameter of 1.3 μm, obtained by classifying the conductive fine powder 1 by wind power, and a 0.1 μm particle size distribution.
Fine particle zinc oxide with 40 volume% for 5 μm or less and 0 number% for 5 μm or more (resistance 1400 Ω · cm, transmittance 35%)
Are conductive fine particles 2.

【0384】この導電性微粒子2は、走査型電子顕微鏡
にて観察したところ、0.1〜0.3μmの酸化亜鉛一
次粒子と1〜4μmの凝集体からなっていたが、導電性
微粒子1と比較すると、一次粒子は増加していた。 <導電性微粒子3>導電性微粒末1を風力分級して得ら
れた、体積平均粒径2.4μm、粒度分布における0.
5μm以下が4.1体積%、5μm以上が1個数%の微
粒子酸化亜鉛(抵抗500Ω・cm、透過率35%)を
導電性微粒子3とする。
When the conductive fine particles 2 were observed with a scanning electron microscope, they consisted of zinc oxide primary particles of 0.1 to 0.3 μm and aggregates of 1 to 4 μm. By comparison, the primary particles were increasing. <Conductive Fine Particle 3> A volume average particle diameter of 2.4 μm, obtained by classifying the conductive fine powder 1 by wind force, and a particle size distribution of 0.2 μm.
Fine particle zinc oxide (resistance: 500 Ω · cm, transmittance: 35%) having a volume of 5% or less of 4.1% by volume and a size of 5 μm or more of 1% by volume is defined as the conductive particles 3.

【0385】この導電性微粒子3は、走査型電子顕微鏡
にて観察したところ、0.1〜0.3μmの酸化亜鉛一
次粒子と1〜5μmの凝集体からなっていたが、導電性
微粒子1と比較すると、一次粒子は減少していた。 <導電性微粒子4>酸化スズ・アンチモンで表面処理さ
れた体積平均粒径2.6μmのホウ酸アルミニウムを風
力分級によって粗粒子を除いた後に、水系に分散しての
濾過を繰り返し行うことで微粒子を除き、体積平均粒径
3.0μm、粒度分布における0.5μm以下が0.5
体積%、5μm以上が1個数%の灰白色の導電性粒子を
得た。これを導電性微粒子4とする。
When the conductive fine particles 3 were observed with a scanning electron microscope, they were composed of 0.1-0.3 μm zinc oxide primary particles and 1-5 μm aggregates. By comparison, the primary particles were reduced. <Conductive Fine Particles 4> After removing coarse particles by a wind classification, aluminum borate having a volume average particle diameter of 2.6 μm surface-treated with tin oxide / antimony is dispersed in an aqueous system and repeatedly subjected to filtration to obtain fine particles. Except for the volume average particle diameter of 3.0 μm, and 0.5 μm or less in the particle size distribution
Gray-white conductive particles having a volume percentage of 5% or more and 1% by number were obtained. This is referred to as conductive fine particles 4.

【0386】導電性微粒子1〜4の代表的物性値を表2
に示す。
Table 2 shows typical physical property values of the conductive fine particles 1 to 4.
Shown in

【0387】[0387]

【表2】 <3>磁性トナーの製造 以下のようにして磁性トナーA〜Q、X〜Zおよびa〜
cと、比較として磁性トナーR〜Wを得た。 <磁性トナーAの製造>イオン交換水710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、1.0M−CaCl2水溶液67.7
質量部を徐々に添加してリン酸カルシウム塩水溶液を得
た。下記材料をTKホモミキサー(特殊機化工業
(株))を用いて均一に分散混合し、単量体組成物とし
た。
[Table 2] <3> Production of Magnetic Toner Magnetic toners A to Q, X to Z, and a to
c, and magnetic toners R to W were obtained for comparison. <Production of Magnetic Toner A> 450 parts by mass of a 0.1 M Na 3 PO 4 aqueous solution was added to 710 parts by mass of ion-exchanged water, and
After warming to ° C, 67.7 aqueous 1.0 M CaCl 2 solution.
Parts by mass were gradually added to obtain an aqueous solution of calcium phosphate. The following materials were uniformly dispersed and mixed using a TK homomixer (Tokuki Kika Kogyo Co., Ltd.) to obtain a monomer composition.

【0388】 スチレン ・・・・80質量部 n−ブチルアクリレート ・・・・20質量部 不飽和ポリエステル樹脂 ・・・・ 2質量部 飽和ポリエステル樹脂 ・・・・ 4質量部 負荷電性制御剤(モノアゾ染料系のFe化合物)*)・・1質量部 磁性体1 ・・・100質量部 *)ここで用いられるモノアゾ染料系のFe化合物は下記一般式(III)で表さ れる化合物である。Styrene: 80 parts by mass n-butyl acrylate: 20 parts by mass Unsaturated polyester resin: 2 parts by mass Saturated polyester resin: 4 parts by mass Load control agent (monoazo Dye-based Fe compound) *) 1 part by mass Magnetic substance 1 ... 100 parts by mass *) The monoazo dye-based Fe compound used here is a compound represented by the following general formula (III).

【0389】[0389]

【化3】 この単量体組成物を60℃に加温し、そこにベヘニン酸
ベヘニルを主体とするエステルワックス(DSCにおけ
る吸熱ピークの極大値72℃)8質量部を添加混合溶解
し、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)4質量部を溶解した。
Embedded image The monomer composition was heated to 60 ° C., and 8 parts by mass of an ester wax mainly composed of behenyl behenate (maximum endothermic peak in DSC of 72 ° C.) was added thereto, mixed and dissolved, and a polymerization initiator was added thereto. 4 parts by mass of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) was dissolved.

【0390】前記水系媒体中に上記重合性単量体系を投
入し、65℃、窒素雰囲気下においてTK式ホモミキサ
ー(特殊機化工業(株))にて10,000rpmで1
5分間撹拌し、造粒した。その後パドル撹拌翼で撹拌し
つつ、65℃で6時間反応させた。その後液温を80℃
とし更に4時間撹拌を続けた。反応終了後、80℃で更
に2時間蒸留を行い、その後、懸濁液を冷却し、塩酸を
加えてリン酸カルシウム塩を溶解し、濾過,水洗,乾燥
して重量平均粒径6.6μmの磁性トナー粒子Aを得
た。
The above-mentioned polymerizable monomer system was charged into the above-mentioned aqueous medium, and the mixture was heated at 10,000 rpm with a TK-type homomixer (Special Kika Kogyo Co., Ltd.) at 65 ° C. under a nitrogen atmosphere.
The mixture was stirred for 5 minutes and granulated. Thereafter, the mixture was reacted at 65 ° C. for 6 hours while stirring with a paddle stirring blade. After that, the liquid temperature was 80 ° C.
The stirring was further continued for 4 hours. After completion of the reaction, distillation was carried out at 80 ° C. for further 2 hours. Thereafter, the suspension was cooled, hydrochloric acid was added to dissolve the calcium phosphate salt, filtered, washed with water and dried to obtain a magnetic toner having a weight average particle size of 6.6 μm. Particle A was obtained.

【0391】この磁性トナー粒子A100質量部と、数
平均一次粒径7nmのシリカにヘキサメチルジシラザン
で表面を処理し処理後のBET値が250m2/gの疎
水性シリカ微粉体1.1質量部とをヘンシェルミキサー
(三井三池化工機(株))で混合して、磁性トナーAを
調製した。磁性トナーAの物性を表3に示す。 <磁性トナーBの製造>磁性トナー粒子Aの製造と同様
の手法により、重量平均粒径6.5μmの磁性トナー粒
子Bを得た。
100 parts by mass of the magnetic toner particles A and 1.1 parts by mass of fine silica particles having a number average primary particle diameter of 7 nm and treated with hexamethyldisilazane to obtain a BET value of 250 m 2 / g. Were mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare Magnetic Toner A. Table 3 shows the physical properties of Magnetic Toner A. <Production of Magnetic Toner B> Magnetic toner particles B having a weight average particle diameter of 6.5 μm were obtained in the same manner as in the production of magnetic toner particles A.

【0392】この磁性トナー粒子B100質量部と、一
次粒径12nmのシリカにヘキサメチルジシラザン処理
した後シリコーンオイルで処理し、処理後のBET値が
130m2/gの疎水性シリカ微粉体1.1質量部とを
ヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))で混合し
て、磁性トナーBを調製した。磁性トナーBの物性を表
3に示す。 <磁性トナーCの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、磁性体1に代えて磁性体2を100質量部使用する
以外は同様の手法により、重量平均粒径5.3μmの磁
性トナー粒子Cを得た。この磁性トナーC粒子100質
量部と、磁性トナーBの製造で使用したヘキサメチルジ
シラザンによる表面疎水化処理シリカ微粉体1.1質量
部とをヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))で
混合して、磁性トナーCを調製した。磁性トナーCの物
性を表3に示す。 <磁性トナーDの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、磁性体1に代えて磁性体3を100質量部使用する
以外は同様の手法により、重量平均粒径6.6μmの磁
性トナー粒子Dを得た。この磁性トナー粒子D100質
量部と、磁性トナーBの製造で使用した疎水性シリカ微
粉体1.1質量部とをヘンシェルミキサー(三井三池化
工機(株))で混合して、磁性トナーDを調製した。磁
性トナーDの物性を表3に示す。 <磁性トナーEの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、磁性体1に代えて磁性体4を100質量部使用する
以外は同様の手法により、重量平均粒径7.3μmの磁
性トナー粒子Eを得た。この磁性トナー粒子E100質
量部と、磁性トナーBの製造で使用した疎水性シリカ微
粉体1.1質量部とをヘンシェルミキサー(三井三池化
工機(株))で混合して、磁性トナーEを調製した。磁
性トナーEの物性を表3に示す。 <磁性トナーFの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、磁性体1に代えて磁性体5を100質量部使用する
以外は同様の手法により、重量平均粒径5.9μmの磁
性トナー粒子Fを得た。この磁性トナー粒子F100質
量部と、磁性トナーBの製造で使用した疎水性シリカ微
粉体1.1質量部とをヘンシェルミキサー(三井三池化
工機(株))で混合して、磁性トナーFを調製した。磁
性トナーFの物性を表3に示す。 <磁性トナーGの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、磁性体1に代えて磁性体6を100質量部使用する
以外は同様の手法により、重量平均粒径7.8μmの磁
性トナー粒子Gを得た。この磁性トナー粒子G100質
量部と、磁性トナーBの製造で使用した疎水性シリカ微
粉体1.1質量部とをヘンシェルミキサー(三井三池化
工機(株))で混合して、磁性トナーGを調製した。磁
性トナーGの物性を表3に示す。 <磁性トナーHの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、磁性体1に代えて磁性体7を100質量部使用し、
ワックスをポリエチレンワックス(DSCにおける吸熱ピ
ークの極大値115℃)とする以外は同様の手法により、
重量平均粒径6.5μmの磁性トナー粒子Hを得た。こ
の磁性トナー粒子A100質量部と、磁性トナーBの製
造で使用した疎水性シリカ微粉体1.1質量部とをヘン
シェルミキサー(三井三池化工機(株))で混合して、
磁性トナーHを調製した。磁性トナーHの物性を表3に
示す。 <磁性トナーIの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、磁性体1に代えて磁性体8を100質量部使用する
以外は同様の手法により、重量平均粒径8.1μmの磁
性トナー粒子Iを得た。この磁性トナー粒子I100質
量部と、磁性トナーBの製造で使用した疎水性シリカ微
粉体1.1質量部とをヘンシェルミキサー(三井三池化
工機(株))で混合して、磁性トナーIを調製した。磁
性トナーIの物性を表3に示す。 <磁性トナーJの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、磁性体1に代えて磁性体9を100質量部使用する
以外は同様の手法により、重量平均粒径9.0μmの磁
性トナー粒子Jを得た。この磁性トナー粒子A100質
量部と、磁性トナーBの製造で使用した疎水性シリカ微
粉体1.1質量部とをヘンシェルミキサー(三井三池化
工機(株))で混合して、磁性トナーJを調製した。磁
性トナーJの物性を表3に示す。 <磁性トナーKの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、磁性体1に代えて磁性体10を100質量部使用す
る以外は同様の手法により、重量平均粒径6.6μmの
磁性トナー粒子Kを得た。この磁性トナー粒子K100
質量部と、磁性トナーBの製造で使用した疎水性シリカ
微粉体1.1質量部とをヘンシェルミキサー(三井三池
化工機(株))で混合して、磁性トナーKを調製した。
磁性トナーKの物性を表3に示す。 <磁性トナーLの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、Na3PO4水溶液とCaCl2水溶液の投入量を変
更し、重量平均粒径4.1μmの磁性トナー粒子Lを得
た。この磁性トナー粒子L100質量部と、磁性トナー
Bの製造で使用した疎水性シリカ微粉体1.8質量部と
をヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))で混合
して、磁性トナーLを調製した。磁性トナーLの物性を
表3に示す。 <磁性トナーMの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、Na3PO4水溶液とCaCl2水溶液の投入量を変
更し、かつエステルワックスをパラフィンワックス(D
SCにおける吸熱ピークの極大値46℃)に変えて、重
量平均粒径9.8μmの磁性トナー粒子Mを得た。この
磁性トナー粒子M100質量部と、磁性トナーBの製造
で使用した疎水性シリカ微粉体1.0質量部とをヘンシ
ェルミキサー(三井三池化工機(株))で混合して、磁
性トナーMを調製した。磁性トナーMの物性を表3に示
す。 <磁性トナーNの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、エステルワックスの使用量を55質量部とする以外
は同様の手法により、重量平均粒径5.8μmの磁性ト
ナー粒子Nを得た。この磁性トナー粒子N100質量部
と、磁性トナーBの製造で使用した疎水性シリカ微粉体
1.1質量部とをヘンシェルミキサー(三井三池化工機
(株))で混合して、磁性トナーNを調製した。磁性ト
ナーNの物性を表3に示す。 <磁性トナーOの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、エステルワックスの使用量を0.3質量部とする以
外は同様の手法により、重量平均粒径7.2μmの磁性
トナー粒子Oを得た。この磁性トナー粒子O100質量
部と、磁性トナーBの製造で使用した疎水性シリカ微粉
体1.1質量部とをヘンシェルミキサー(三井三池化工
機(株))で混合して、磁性トナーOを調製した。磁性
トナーOの物性を表3に示す。 <磁性トナーPの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、磁性体1の使用量を55質量部とする以外は同様の
手法により、重量平均粒径7.1μmの磁性トナー粒子
Pを得た。この磁性トナー粒子P100質量部と、磁性
トナーBの製造で使用した疎水性シリカ微粉体1.1質
量部とをヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))
で混合して、磁性トナーPを調製した。磁性トナーPの
物性を表3に示す。 <磁性トナーQの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、磁性体1の使用量を145質量部とする以外は同様
の手法により、重量平均粒径6.8μmの磁性トナー粒
子Qを得た。この磁性トナー粒子Q100質量部と、磁
性トナーBの製造で使用した疎水性シリカ微粉体1.1
質量部とをヘンシェルミキサー(三井三池化工機
(株))で混合して、磁性トナーQを調製した。磁性ト
ナーQの物性を表3に示す。 <磁性トナーRの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、磁性体1に代えて磁性体1’を100質量部使用す
る以外は同様の手法により、重量平均粒径3.9μmの
磁性トナー粒子Rを得た。この磁性トナー粒子R100
質量部と、磁性トナーBの製造で使用した疎水性シリカ
微粉体2.0質量部とをヘンシェルミキサー(三井三池
化工機(株))で混合して、磁性トナーRを調製した。
磁性トナーRの物性を表3に示す。 <磁性トナーSの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、磁性体1に代えて磁性体2’を100質量部使用す
る以外は同様の手法により、重量平均粒径6.9μmの
磁性トナー粒子Sを得た。この磁性トナー粒子S100
部と、磁性トナーBの製造で使用した疎水性シリカ微粉
体1.1質量部とをヘンシェルミキサー(三井三池化工
機(株))で混合して、磁性トナーSを調製した。磁性
トナーSの物性を表3に示す。 <磁性トナーTの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、磁性体1に代えて磁性体3’を100質量部使用す
る以外は同様の手法により、重量平均粒径8.8μmの
磁性トナー粒子Tを得た。この磁性トナー粒子T100
部と、磁性トナーBの製造で使用した疎水性シリカ微粉
体1.1質量部とをヘンシェルミキサー(三井三池化工
機(株))で混合して、磁性トナーTを調製した。磁性
トナーTの物性を表3に示す。 <磁性トナーUの製造>磁性トナー粒子Aの製造におい
て、磁性体1に代えて磁性体3’を100質量部使用す
る以外は同様の手法により、重量平均粒径5.9μmの
磁性トナー粒子Uを得た。この磁性トナー粒子U100
部と、磁性トナーBの製造で使用した疎水性シリカ微粉
体1.1質量部とをヘンシェルミキサー(三井三池化工
機(株))で混合して、磁性トナーUを調製した。磁性
トナーUの物性を表3に示す。 <磁性トナーVの製造>下記材料をブレンダーにて混合
し、110℃に加熱した2軸エクストルーダーで溶融混
練し、冷却した混練物をハンマーミルで粗粉砕し、粗粉
砕物をジェットミルで微粉砕後、得られた微粉砕物を風
力分級して重量平均粒径9.1μmの磁性トナー粒子V
を得た。
100 parts by mass of the magnetic toner particles B and silica having a primary particle diameter of 12 nm were treated with hexamethyldisilazane, and then treated with silicone oil. After the treatment, a hydrophobic silica fine powder having a BET value of 130 m 2 / g was prepared. 1 part by mass was mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare Magnetic Toner B. Table 3 shows the physical properties of Magnetic Toner B. <Production of Magnetic Toner C> In the production of the magnetic toner particles A, the magnetic toner particles C having a weight average particle diameter of 5.3 μm were prepared by the same method except that 100 parts by mass of the magnetic material 2 was used instead of the magnetic material 1. Obtained. 100 parts by mass of the magnetic toner C particles and 1.1 parts by mass of silica fine powder treated with hexamethyldisilazane used in the production of the magnetic toner B were mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Koki Co., Ltd.). Thus, a magnetic toner C was prepared. Table 3 shows the physical properties of Magnetic Toner C. <Production of Magnetic Toner D> In the production of the magnetic toner particles A, the magnetic toner particles D having a weight average particle diameter of 6.6 μm were prepared in the same manner except that 100 parts by mass of the magnetic material 3 was used instead of the magnetic material 1. Obtained. 100 parts by mass of the magnetic toner particles D and 1.1 parts by mass of the hydrophobic silica fine powder used in the production of the magnetic toner B are mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare a magnetic toner D. did. Table 3 shows the physical properties of Magnetic Toner D. <Production of Magnetic Toner E> In the production of the magnetic toner particles A, the magnetic toner particles E having a weight average particle size of 7.3 μm were prepared in the same manner except that 100 parts by mass of the magnetic material 4 was used instead of the magnetic material 1. Obtained. 100 parts by mass of the magnetic toner particles E and 1.1 parts by mass of the hydrophobic silica fine powder used in the production of the magnetic toner B were mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare a magnetic toner E. did. Table 3 shows the physical properties of the magnetic toner E. <Production of Magnetic Toner F> In the production of the magnetic toner particles A, the magnetic toner particles F having a weight average particle diameter of 5.9 μm were prepared in the same manner except that 100 parts by mass of the magnetic material 5 was used instead of the magnetic material 1. Obtained. The magnetic toner F is prepared by mixing 100 parts by mass of the magnetic toner particles F and 1.1 parts by mass of the hydrophobic silica fine powder used in the production of the magnetic toner B with a Henschel mixer (Mitsui Miike Koki Co., Ltd.). did. Table 3 shows the physical properties of Magnetic Toner F. <Production of Magnetic Toner G> In the production of the magnetic toner particles A, the magnetic toner particles G having a weight average particle diameter of 7.8 μm were produced in the same manner except that 100 parts by mass of the magnetic material 6 was used instead of the magnetic material 1. Obtained. A magnetic toner G is prepared by mixing 100 parts by weight of the magnetic toner particles G and 1.1 parts by weight of the hydrophobic silica fine powder used in the production of the magnetic toner B with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.). did. Table 3 shows the physical properties of Magnetic Toner G. <Production of Magnetic Toner H> In the production of the magnetic toner particles A, 100 parts by mass of the magnetic material 7 was used in place of the magnetic material 1,
By the same method except that the wax is polyethylene wax (the maximum endothermic peak in DSC is 115 ° C),
Magnetic toner particles H having a weight average particle size of 6.5 μm were obtained. 100 parts by mass of the magnetic toner particles A and 1.1 parts by mass of the hydrophobic silica fine powder used in the production of the magnetic toner B were mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.),
Magnetic toner H was prepared. Table 3 shows the physical properties of Magnetic Toner H. <Production of Magnetic Toner I> In the production of the magnetic toner particles A, a magnetic toner particle I having a weight average particle diameter of 8.1 μm was prepared by the same method except that 100 parts by mass of the magnetic substance 8 was used instead of the magnetic substance 1. Obtained. 100 parts by mass of the magnetic toner particles I and 1.1 parts by mass of the hydrophobic silica fine powder used in the production of the magnetic toner B were mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare a magnetic toner I. did. Table 3 shows the physical properties of Magnetic Toner I. <Production of Magnetic Toner J> In the production of the magnetic toner particles A, the magnetic toner particles J having a weight average particle diameter of 9.0 μm were produced by the same method except that 100 parts by mass of the magnetic substance 9 was used instead of the magnetic substance 1. Obtained. A magnetic toner J is prepared by mixing 100 parts by weight of the magnetic toner particles A and 1.1 parts by weight of the hydrophobic silica fine powder used in the production of the magnetic toner B with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.). did. Table 3 shows the physical properties of Magnetic Toner J. <Production of Magnetic Toner K> In the production of the magnetic toner particles A, a magnetic toner particle K having a weight average particle diameter of 6.6 μm was produced by the same method except that 100 parts by mass of the magnetic substance 10 was used instead of the magnetic substance 1. Obtained. The magnetic toner particles K100
The magnetic toner K was prepared by mixing parts by mass and 1.1 parts by mass of the hydrophobic silica fine powder used in the production of the magnetic toner B with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.).
Table 3 shows the physical properties of Magnetic Toner K. <Production of Magnetic Toner L> In the production of the magnetic toner particles A, the amounts of the aqueous Na 3 PO 4 solution and the CaCl 2 aqueous solution were changed to obtain magnetic toner particles L having a weight average particle diameter of 4.1 μm. 100 parts by mass of the magnetic toner particles L and 1.8 parts by mass of the hydrophobic silica fine powder used in the production of the magnetic toner B were mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare a magnetic toner L. did. Table 3 shows the physical properties of Magnetic Toner L. <Production of Magnetic Toner M> In the production of the magnetic toner particles A, the amounts of the aqueous Na 3 PO 4 solution and the aqueous CaCl 2 solution were changed, and the ester wax was changed to paraffin wax (D
The maximum value of the endothermic peak in SC was 46 ° C.) to obtain magnetic toner particles M having a weight average particle size of 9.8 μm. 100 parts by mass of the magnetic toner particles M and 1.0 part by mass of the hydrophobic silica fine powder used in the production of the magnetic toner B were mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare a magnetic toner M. did. Table 3 shows the physical properties of the magnetic toner M. <Production of Magnetic Toner N> Magnetic toner particles N having a weight average particle size of 5.8 μm were obtained in the same manner as in the production of magnetic toner particles A except that the amount of the ester wax was changed to 55 parts by mass. The magnetic toner N is prepared by mixing 100 parts by mass of the magnetic toner particles N and 1.1 parts by mass of the hydrophobic silica fine powder used in the production of the magnetic toner B with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kako Co., Ltd.). did. Table 3 shows the physical properties of the magnetic toner N. <Production of Magnetic Toner O> In the production of the magnetic toner particles A, magnetic toner particles O having a weight average particle diameter of 7.2 μm were obtained by the same method except that the amount of the ester wax used was changed to 0.3 parts by mass. . 100 parts by mass of the magnetic toner particles O and 1.1 parts by mass of the hydrophobic silica fine powder used in the production of the magnetic toner B are mixed by a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare a magnetic toner O. did. Table 3 shows the physical properties of Magnetic Toner O. <Production of Magnetic Toner P> In the production of the magnetic toner particles A, magnetic toner particles P having a weight average particle diameter of 7.1 μm were obtained by the same method except that the amount of the magnetic material 1 was changed to 55 parts by mass. 100 parts by mass of the magnetic toner particles P and 1.1 parts by mass of the hydrophobic silica fine powder used in the production of the magnetic toner B were mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.)
To prepare a magnetic toner P. Table 3 shows the physical properties of the magnetic toner P. <Production of Magnetic Toner Q> In the production of the magnetic toner particles A, magnetic toner particles Q having a weight average particle diameter of 6.8 μm were obtained by the same method except that the amount of the magnetic material 1 was changed to 145 parts by mass. 100 parts by mass of the magnetic toner particles Q and the hydrophobic silica fine powder 1.1 used in the production of the magnetic toner B
Parts by mass were mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare Magnetic Toner Q. Table 3 shows the physical properties of the magnetic toner Q. <Production of Magnetic Toner R> In the production of the magnetic toner particles A, the magnetic toner particles R having a weight average particle size of 3.9 μm were produced in the same manner except that 100 parts by mass of the magnetic material 1 ′ was used instead of the magnetic material 1. I got This magnetic toner particle R100
The magnetic toner R was prepared by mixing 2.0 parts by mass of the hydrophobic silica fine powder used in the production of the magnetic toner B with a Henschel mixer (Mitsui Miike Koki Co., Ltd.).
Table 3 shows the physical properties of the magnetic toner R. <Production of Magnetic Toner S> In the production of the magnetic toner particles A, the magnetic toner particles S having a weight average particle diameter of 6.9 μm were produced in the same manner except that 100 parts by mass of the magnetic substance 2 ′ was used instead of the magnetic substance 1. I got The magnetic toner particles S100
And 1.1 parts by mass of the hydrophobic silica fine powder used in the production of the magnetic toner B were mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare a magnetic toner S. Table 3 shows the physical properties of the magnetic toner S. <Production of Magnetic Toner T> In the production of the magnetic toner particles A, a magnetic toner particle T having a weight average particle diameter of 8.8 μm was produced in the same manner except that 100 parts by mass of the magnetic substance 3 ′ was used instead of the magnetic substance 1. I got The magnetic toner particles T100
And 1.1 parts by mass of the hydrophobic silica fine powder used in the production of the magnetic toner B were mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare a magnetic toner T. Table 3 shows the physical properties of the magnetic toner T. <Production of Magnetic Toner U> In the production of the magnetic toner particles A, the magnetic toner particles U having a weight average particle diameter of 5.9 μm were produced in the same manner except that 100 parts by mass of the magnetic substance 3 ′ was used instead of the magnetic substance 1. I got The magnetic toner particles U100
And 1.1 parts by mass of the hydrophobic silica fine powder used in the production of the magnetic toner B were mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare a magnetic toner U. Table 3 shows the physical properties of the magnetic toner U. <Production of Magnetic Toner V> The following materials were mixed in a blender, melted and kneaded in a biaxial extruder heated to 110 ° C., and the cooled kneaded material was roughly pulverized by a hammer mill, and the coarsely pulverized product was finely pulverized by a jet mill. After the pulverization, the obtained finely pulverized product is classified by wind power to obtain magnetic toner particles V having a weight average particle size of 9.1 μm.
I got

【0393】 スチレン/n−ブチルアクリレート共重合体 ・・・100質量部 (質量比80/20) 不飽和ポリエステル樹脂 ・・・・ 2質量部 飽和ポリエステル樹脂 ・・・・ 4質量部 負荷電性制御剤(モノアゾ染料系のFe化合物)*)・・・・ 3質量部 磁性体1 ・・・・90質量部 磁性トナーAの製造で用いたエステルワックス ・・・・ 6質量部 *)モノアゾ染料系Fe化合物は前記一般式(III)で表される化合物である。 この磁性トナー粒子V100質量部に対して、磁性トナ
ーAの製造で使用した疎水性コロイダルシリカ1.0質
量部を加えた混合物をヘンシェルミキサーで混合し磁性
トナーVを調製した。磁性トナーVの物性を表3に示
す。 <磁性トナーWの製造>磁性トナー粒子Uの製造におい
て、粗粉砕物をターボミル(ターボ工業社製)で微粉砕
する以外は同様の手法により、磁性トナー粒子Wを得
た。その後、衝撃式表面処理装置(処理温度50℃、回
転式処理ブレード周速90m/sec.)を用いて重量
平均粒径7.8μmの球形化磁性トナー粒子W’を得
た。
Styrene / n-butyl acrylate copolymer: 100 parts by mass (mass ratio 80/20) Unsaturated polyester resin: 2 parts by mass Saturated polyester resin: 4 parts by mass Load control agent (monoazo dye type Fe compound) of *) .... 3 parts by magnetic substance 1 ... 90 parts by mass ester wax .... 6 parts by weight used in the manufacture of magnetic toner a *) monoazo dye The Fe compound is a compound represented by the general formula (III). A mixture obtained by adding 1.0 part by mass of the hydrophobic colloidal silica used in the production of the magnetic toner A to 100 parts by mass of the magnetic toner particles V was mixed with a Henschel mixer to prepare a magnetic toner V. Table 3 shows the physical properties of the magnetic toner V. <Production of Magnetic Toner W> Magnetic toner particles W were obtained in the same manner as in the production of magnetic toner particles U, except that the coarsely pulverized product was finely pulverized with a turbo mill (manufactured by Turbo Industries, Ltd.). Thereafter, spherical magnetic toner particles W ′ having a weight average particle size of 7.8 μm were obtained using an impact type surface treatment apparatus (treatment temperature: 50 ° C., peripheral speed of a rotary treatment blade: 90 m / sec.).

【0394】次に、得られた球形化磁性トナー粒子W’
100質量部に対して磁性トナーBの製造で使用した疎
水性コロイダルシリカ1.0質量部を加えた混合物をヘ
ンシェルミキサーで混合し磁性トナーWを調製した。磁
性トナーWの物性を表3に示す。 <磁性トナーXの製造>磁性トナー粒子Aの製造と同様
の手法により重量平均粒径6.4μmの磁性トナー粒子
Xを得た。この磁性トナー粒子X100質量部と、磁性
トナーBの製造で使用した疎水性コロイダルシリカ1.
1質量部と導電性微粒子1を2.0質量部とをヘンシェ
ルミキサー(三井三池化工機(株))で混合して、磁性
トナーXを調製した。磁性トナーXの物性を表3に示
す。 <磁性トナーYの製造>磁性トナー粒子Aの製造と同様
の手法により重量平均粒径6.5μmの磁性トナー粒子
Yを得た。この磁性トナー粒子Y100質量部と、磁性
トナーBの製造で使用した疎水性コロイダルシリカ1.
1質量部と導電性微粒子2を2.0質量部とをヘンシェ
ルミキサー(三井三池化工機(株))で混合して、磁性
トナーYを調製した。磁性トナーYの物性を表3に示
す。 <磁性トナーZの製造>磁性トナー粒子Aの製造と同様
の手法により重量平均粒径6.5μmの磁性トナー粒子
Zを得た。この磁性トナー粒子Z100質量部と、磁性
トナーBの製造で使用した疎水性コロイダルシリカ1.
1質量部と導電性微粒子3を2.0質量部とをヘンシェ
ルミキサー(三井三池化工機(株))で混合して、磁性
トナーZを調製した。磁性トナーZの物性を表3に示
す。 <磁性トナーaの製造>磁性トナー粒子Aの製造と同様
の手法により重量平均粒径6.4μmの磁性トナー粒子
aを得た。この磁性トナー粒子a100質量部と、磁性
トナーBの製造で使用した疎水性コロイダルシリカ1.
1質量部と導電性微粒子4を2.0質量部とをヘンシェ
ルミキサー(三井三池化工機(株))で混合して、磁性
トナーaを調製した。磁性トナーaの物性を表3に示
す。 <磁性トナーbの製造>磁性トナー粒子Aの製造と同様
の手法により重量平均粒径6.5μmの磁性トナー粒子
bを得た。この磁性トナー粒子b100質量部に対し、
磁性トナーAの製造で使用した疎水性コロイダルシリカ
0.6質量部及びイソブチルトリメトキシシランで表面
を処理し処理後のBET値が100m2/gの疎水性酸
化チタン微粉体0.5質量部をヘンシェルミキサー(三
井三池化工機(株))で混合して、磁性トナーbを調製
した。磁性トナーbの物性を表3に示す。 <磁性トナーcの製造>磁性トナー粒子Aの製造と同様
の手法により重量平均粒径6.5μmの磁性トナー粒子
cを得た。この磁性トナー粒子c100質量部に対し、
磁性トナーAの製造で使用した疎水性コロイダルシリカ
0.6質量部及び表面をイソブチルトリメトキシシラン
で処理し処理後のBET値が150m2/gの疎水性ア
ルミナ微粉体0.5部をヘンシェルミキサー(三井三池
化工機(株))で混合して、磁性トナーcを調製した。
磁性トナーcの物性を表3に示す。
Next, the obtained spherical magnetic toner particles W ′
A mixture obtained by adding 1.0 part by mass of the hydrophobic colloidal silica used in the production of the magnetic toner B to 100 parts by mass was mixed with a Henschel mixer to prepare a magnetic toner W. Table 3 shows the physical properties of the magnetic toner W. <Production of Magnetic Toner X> Magnetic toner particles X having a weight average particle size of 6.4 μm were obtained in the same manner as in the production of magnetic toner particles A. 100 parts by mass of the magnetic toner particles X and the hydrophobic colloidal silica used in the production of the magnetic toner B
Magnetic toner X was prepared by mixing 1 part by mass and 2.0 parts by mass of conductive fine particles 1 with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.). Table 3 shows the physical properties of Magnetic Toner X. <Production of Magnetic Toner Y> Magnetic toner particles Y having a weight average particle diameter of 6.5 μm were obtained in the same manner as in the production of magnetic toner particles A. 100 parts by mass of the magnetic toner particles Y and the hydrophobic colloidal silica used in the production of the magnetic toner B
Magnetic toner Y was prepared by mixing 1 part by mass and 2.0 parts by mass of conductive fine particles 2 with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.). Table 3 shows the physical properties of the magnetic toner Y. <Production of Magnetic Toner Z> Magnetic toner particles Z having a weight average particle diameter of 6.5 μm were obtained in the same manner as in the production of magnetic toner particles A. 100 parts by mass of the magnetic toner particles Z and the hydrophobic colloidal silica used in the production of the magnetic toner B
Magnetic toner Z was prepared by mixing 1 part by mass and 2.0 parts by mass of conductive fine particles 3 with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.). Table 3 shows the physical properties of Magnetic Toner Z. <Production of Magnetic Toner a> Magnetic toner particles a having a weight average particle diameter of 6.4 μm were obtained in the same manner as in the production of the magnetic toner particles A. 100 parts by mass of the magnetic toner particles a and the hydrophobic colloidal silica used in the production of the magnetic toner B
One part by mass and 2.0 parts by mass of the conductive fine particles 4 were mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare a magnetic toner a. Table 3 shows the physical properties of Magnetic Toner a. <Production of Magnetic Toner b> Magnetic toner particles b having a weight average particle diameter of 6.5 μm were obtained in the same manner as in the production of the magnetic toner particles A. For 100 parts by mass of the magnetic toner particles b,
The surface was treated with 0.6 parts by mass of the hydrophobic colloidal silica used in the production of the magnetic toner A and 0.5 parts by mass of the hydrophobic titanium oxide fine powder having a BET value of 100 m 2 / g after the treatment with isobutyltrimethoxysilane. Magnetic toner b was prepared by mixing with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.). Table 3 shows the physical properties of Magnetic Toner b. <Production of Magnetic Toner c> Magnetic toner particles c having a weight average particle diameter of 6.5 μm were obtained in the same manner as in the production of the magnetic toner particles A. For 100 parts by mass of the magnetic toner particles c,
0.6 parts by mass of the hydrophobic colloidal silica used in the production of the magnetic toner A and the surface were treated with isobutyltrimethoxysilane, and 0.5 part of the hydrophobic fine alumina powder having a BET value of 150 m 2 / g after the treatment was mixed with a Henschel mixer. (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare magnetic toner c.
Table 3 shows the physical properties of the magnetic toner c.

【0395】得られた磁性トナーの磁場79.6kA/
mにおける磁化の強さは、磁性トナーPは17.8、磁
性トナーQは36.5、であり、他の磁性トナーはいず
れも26〜30Am2/kgであった。
The magnetic field of the obtained magnetic toner was 79.6 kA /
The magnetization intensity at m was 17.8 for the magnetic toner P, 36.5 for the magnetic toner Q, and 26 to 30 Am 2 / kg for the other magnetic toners.

【0396】[0396]

【表3】 [Table 3]

【0397】[0397]

【実施例1】<感光体1の製造> 感光体としては直径30mmのアルミニウムシリンダー
を基体とした。これに、図3に示すような構成の層を順
次浸漬塗布により積層して、有機感光体ドラム1を作成
した。 (1)第1層は導電層であり、酸化錫及び酸化チタンの
粉末をフェノール樹脂に分散したものを主体とする。膜
厚15μm。 (2)第2層は下引き層であり、変性ナイロン、及び共
重合ナイロンを主体とする。膜厚0.6μm。 (3)第3層は電荷発生層であり、長波長域に吸収を持
つアゾ顔料をブチラール樹脂に分散したものを主体とす
る。膜厚0.6μm。 (4)第4層は電荷輸送層であり、ホール搬送性トリフ
ェニルアミン化合物をポリカーボネート樹脂(オストワ
ルド粘度法による分子量2万)に8:10の質量比で溶
解したものを主体とし、さらにポリ四フッ化エチレン粉
体(体積平均粒径0.2μm)を総固形分に対して10
質量%添加し、均一に分散した。膜厚25μm。 得ら
れた有機感光体ドラム1の水に対する接触角は95度で
あった。なお、接触角の測定は、純水を用い、装置は、
協和界面科学(株)、接触角計CA−X型を用いた。 <画像形成装置>画像形成装置として、LBP−176
0を改造し、上記実施の形態で示した図1と同様のもの
を用いた。像担持体としての感光体100には、上記の
有機感光体(OPC)1を用いた。この感光体100
に、帯電部材として導電性カーボンを分散しナイロン樹
脂で被覆された帯電ローラ117を当接させ(当接圧6
0g/cm)、直流電圧−700Vdcに交流電圧2.
0kVppを重畳したバイアスを印加して感光体上を一
様に帯電する。帯電に次いで、レーザ光で画像部分を露
光することにより静電潜像を形成する。この時、暗部電
位Vd=−695V、明部電位VL=−160Vとし
た。
Example 1 <Production of Photoconductor 1> As a photoconductor, an aluminum cylinder having a diameter of 30 mm was used as a base. Then, layers having the structure shown in FIG. 3 were sequentially laminated by dip coating to form an organic photosensitive drum 1. (1) The first layer is a conductive layer, which is mainly composed of tin oxide and titanium oxide powder dispersed in a phenol resin. The thickness is 15 μm. (2) The second layer is an undercoat layer, which is mainly composed of modified nylon and copolymerized nylon. The film thickness is 0.6 μm. (3) The third layer is a charge generating layer, which is mainly composed of an azo pigment having absorption in a long wavelength region dispersed in a butyral resin. The film thickness is 0.6 μm. (4) The fourth layer is a charge transporting layer, which is mainly composed of a hole-transporting triphenylamine compound dissolved in a polycarbonate resin (molecular weight 20,000 according to Ostwald viscosity method) at a mass ratio of 8:10, and further comprises a polytetrafluoroethylene compound. Fluorinated ethylene powder (volume average particle size 0.2 μm)
% By mass and dispersed uniformly. 25 μm thick. The contact angle of the obtained organic photosensitive drum 1 with water was 95 degrees. In addition, the measurement of the contact angle uses pure water,
Kyowa Interface Science Co., Ltd., contact angle meter CA-X type was used. <Image Forming Apparatus> As an image forming apparatus, LBP-176 is used.
0 was modified to use the same one as in FIG. 1 shown in the above embodiment. The organic photoconductor (OPC) 1 described above was used as the photoconductor 100 as an image carrier. This photoconductor 100
Then, a charging roller 117 coated with a nylon resin in which conductive carbon is dispersed as a charging member is contacted (contact pressure 6
0 g / cm), a DC voltage of -700 Vdc and an AC voltage of 2.
A bias on which 0 kVpp is superimposed is applied to uniformly charge the photosensitive member. Following charging, an electrostatic latent image is formed by exposing the image portion with a laser beam. At this time, the dark part potential Vd = -695V and the light part potential VL = -160V.

【0398】トナー担持体として、下記の構成の層厚約
7μm、JIS中心線平均粗さ(Ra)1.0μmの樹
脂層を、表面をブラストした直径16mmのアルミニウ
ム円筒上に形成した現像スリーブ102を使用し、現像
磁極85mT(850ガウス)、トナー規制部材として
厚み1.0mm、自由長1.0mmのウレタンゴム製ブ
レードを24.5N/m(25g/cm)の線圧で当接
させた。感光体100と現像スリーブ102との間隙は
290μmとした。
A developing sleeve 102 in which a resin layer having a layer thickness of about 7 μm and a JIS center line average roughness (Ra) of 1.0 μm having the following structure was formed on an aluminum cylinder having a blasted surface of 16 mm in diameter as a toner carrier. And a urethane rubber blade having a thickness of 1.0 mm and a free length of 1.0 mm as a toner regulating member was contacted with a developing magnetic pole of 85 mT (850 gauss) at a linear pressure of 24.5 N / m (25 g / cm). . The gap between the photoconductor 100 and the developing sleeve 102 was 290 μm.

【0399】 フェノール樹脂 ・・・・100質量部 グラファイト(体積平均粒径約7μm)・・・90質量部 カーボンブラック ・・・・ 10質量部 次いで、現像バイアスとして、−500Vの直流電圧と
周波数2000Hz、ピーク間電圧1650Vの交流電
圧を重畳したものを用いた。また、現像スリーブの周速
は感光体周速(94mm/sec)に対して順方向に1
10%のスピード(103mm/sec)とした。
Phenol resin: 100 parts by mass Graphite (volume average particle size: about 7 μm): 90 parts by mass Carbon black: 10 parts by mass Then, a DC voltage of -500 V and a frequency of 2000 Hz were used as a developing bias. And an AC voltage having a peak-to-peak voltage of 1650 V was used. Further, the peripheral speed of the developing sleeve is one forward direction relative to the peripheral speed of the photoconductor (94 mm / sec).
The speed was 10% (103 mm / sec).

【0400】また、図4のような転写ローラ34(導電
性カーボンを分散したエチレン−プロピレンゴム製であ
る導電性弾性層34bの体積抵抗値1×108Ω・c
m、表面ゴム硬度24度、直径20mm、当接圧59N
/m(60g/cm))を図4中A方向の感光体100
の周速(94mm/sec)に対して等速とし、転写バ
イアスは直流電圧1.5kVとした。
Also, as shown in FIG. 4, the transfer roller 34 (the volume resistivity of the conductive elastic layer 34b made of ethylene-propylene rubber in which conductive carbon is dispersed is 1 × 10 8 Ω · c
m, surface rubber hardness 24 degrees, diameter 20 mm, contact pressure 59 N
/ M (60 g / cm)) in FIG.
And the transfer bias was set to a DC voltage of 1.5 kV with respect to the peripheral speed (94 mm / sec).

【0401】定着手段としてはLBP−1760のオイ
ル塗布機能のない、フィルムを介してヒーターにより加
熱加圧定着する方式の定着器126を用いた。この時加
圧ローラはフッ素系樹脂の表面層を有するものを使用
し、ローラの直径は30mmであった。また、定着温度
は175℃、ニップ幅を7mmに設定した。
As the fixing means, there was used a fixing device 126 which does not have an oil application function of LBP-1760 and is of a type which heats and presses with a heater via a film. At this time, a pressure roller having a surface layer of a fluororesin was used, and the diameter of the roller was 30 mm. The fixing temperature was set at 175 ° C., and the nip width was set at 7 mm.

【0402】まず、トナーとしてトナーAを使用し、常
温常湿(25℃、60%RH)、高温高湿(30℃、8
0%RH)、及び低温低湿(15℃、10%RH)環境
下において画出し試験を行った。転写材としては75g
/m2の紙を使用した。その結果、初期において高い転
写性を示し、文字やラインの転写中抜けもなく、非画像
へのカブリのない良好な画像が得られた。
First, toner A was used as a toner at room temperature and normal humidity (25 ° C., 60% RH), and high temperature and high humidity (30 ° C., 8%).
0% RH) and a low-temperature and low-humidity (15 ° C., 10% RH) environment. 75g for transfer material
/ M 2 paper was used. As a result, high transferability was exhibited at the initial stage, and a good image without fog on non-images was obtained without any missing characters or lines during transfer.

【0403】次に、印字面積比率5%の縦横ラインから
なる格子画像パターンで耐久性の評価を行った。
Next, durability was evaluated using a grid image pattern composed of vertical and horizontal lines having a print area ratio of 5%.

【0404】感光体の削れ及びトナー融着の評価は、画
像不良が現れやすいハーフトーン画像上に、削れあるい
はトナー融着による画像不良、即ち黒点あるいは白抜け
が発生した耐久枚数で判断した。発生するまでの耐久枚
数が多い程、画像形成方法の耐久性が良好なことを意味
する。加えて、転写残トナーによる一次帯電不良に起因
する画像不良、即ち帯電ムラもハーフトーン画像上で評
価した。これらの画像不良が発生しない場合は印字枚数
3000枚まで耐久試験を続けた。
The evaluation of abrasion of the photoconductor and fusion of the toner was made on the basis of an image defect due to abrasion or fusion of a toner, that is, a black sheet or a white spot on a halftone image in which an image defect is likely to appear. The larger the number of durable sheets before occurrence, the better the durability of the image forming method. In addition, image defects due to primary charging failure due to transfer residual toner, that is, charging unevenness were also evaluated on the halftone image. When these image defects did not occur, the durability test was continued up to 3,000 printed sheets.

【0405】本実施例においては、間欠モード(すなわ
ち、1枚プリントアウトする毎に10秒間現像器を休止
させ、再起動時の予備動作でトナーの劣化を促進させる
モード)で3000枚のプリントアウト試験を行なっ
た。
In this embodiment, in the intermittent mode (that is, a mode in which the developing unit is stopped for 10 seconds each time one sheet is printed out and the deterioration of the toner is promoted by the preliminary operation at the time of restarting), 3,000 printouts are performed. The test was performed.

【0406】画像評価は以下のように行った。 (1)画像濃度 通常の複写機用普通紙(75g/m2)に3000枚プ
リントアウト終了時の画像濃度維持により評価した。
尚、画像濃度は「マクベス反射濃度計 RD918」
(マクベス社製)を用いて、原稿濃度が0.00の白地
部分のプリントアウト画像に対する相対濃度を測定し
た。
The image evaluation was performed as follows. (1) Image Density The image density was evaluated by maintaining the image density at the end of 3,000 prints on ordinary plain paper for copying machines (75 g / m 2 ).
The image density is "Macbeth reflection densitometer RD918"
(Manufactured by Macbeth Co., Ltd.), the relative density for the printout image of the white background portion where the document density was 0.00 was measured.

【0407】 A(優) :1.40以上 B(良) :1.35〜1.40未満 C(可) :1.00〜1.35未満 D(不可):1.00未満 (2)画像カブリ 「REFLECTMETER MODEL TC−6D
S」(東京電色社製)により測定したプリントアウト画
像の白地部分の白色度と転写紙の白色度の差から、下記
式(VI)よりカブリ濃度をカブリ濃度(%)を算出し、
画像カブリを評価した。数値が小さい程、カブリが少な
い。なお、フィルターは、グリーンフィルターを用い
た。
A (excellent): 1.40 or more B (good): 1.35 to less than 1.40 C (good): 1.00 to less than 1.35 D (impossible): less than 1.00 (2) Image fog "REFLECMETER MODEL TC-6D
S ”(manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd.) and calculating the fog density (%) from the following formula (VI) from the difference between the whiteness of the white background portion of the printout image and the whiteness of the transfer paper,
Image fog was evaluated. The smaller the value, the less fog. The filter used was a green filter.

【0408】[0408]

【数7】 カブリ(反射率)(%) =標準紙上の反射率(%)−サンプル非画像部の反射率(%) 式(VI) A:非常に良好(1.5%未満) B:良好 (1.5%〜2.5%未満) C:普通 (2.5%〜4.0%未満) D:悪い (4%以上) (3)転写性 転写性はベタ黒画像形成時の感光体上の転写残トナー
を、マイラーテープによりテーピングしてはぎ取り、は
ぎ取ったマイラーテープを紙上に貼ったもののマクベス
濃度から、マイラーテープのみを紙上に貼ったもののマ
クベス濃度を差し引いた数値で評価した。
Fog (reflectance) (%) = reflectance on standard paper (%) − reflectance of non-image portion of sample (%) Formula (VI) A: very good (less than 1.5%) B: Good (1.5% to less than 2.5%) C: Normal (2.5% to less than 4.0%) D: Poor (4% or more) (3) Transferability The transferability is good when forming a solid black image. The transfer residual toner on the photoreceptor was taped off with a Mylar tape and stripped off, and the numerical value was obtained by subtracting the Macbeth density of the tape with only Mylar tape stuck on paper from the Macbeth density of the stripped Mylar tape stuck on paper.

【0409】 A:非常に良好(0.05未満) B:良好(0.05〜0.1未満) C:普通(0.1〜0.2未満) D:悪い(0.2以上) 初期濃度は初期から20枚目の画像濃度とした。A: Very good (less than 0.05) B: Good (less than 0.05 to less than 0.1) C: Normal (less than 0.1 to less than 0.2) D: Bad (more than 0.2) Initial The density was the image density of the twentieth sheet from the beginning.

【0410】定着オフセット性は、初期から耐久100
枚までの画像サンプルの裏側に発生する汚れを観察し、
発生枚数を数えた。
[0410] The fixing offset property was 100 days from the beginning.
Observe the dirt generated on the back side of the image sample up to
The number of occurrences was counted.

【0411】得られた結果を表4に示す。[0411] The results obtained are shown in Table 4.

【0412】[0412]

【表4】 [Table 4]

【0413】[0413]

【実施例2】トナーとしてトナーBを使用し、実施例1
と同様の画像形成方法で画出し試験を行ったところ、表
4に示した様に非常に良好な結果が得られた。
Example 2 Example 1 uses toner B as the toner.
An image formation test was performed by the same image forming method as in Example 1. As shown in Table 4, very good results were obtained.

【0414】[0414]

【実施例3〜17】トナーとしてトナーC、D、E、
F、G、H、I、J、K、L、M、N、O、PまたはQ
を使用し、実施例1と同様の画像形成方法で画出し試験
を行った。その結果、表4に示した様に実用的に問題の
無い結果が得られた。
Embodiments 3 to 17 As toners, toners C, D, E,
F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P or Q
And an image forming test was performed by the same image forming method as in Example 1. As a result, a practically satisfactory result was obtained as shown in Table 4.

【0415】[0415]

【実施例18〜21】トナーとしてトナーX、Y、Zま
たはaを使用し、実施例1と同様の画像形成方法で画出
し試験を行った。その結果、表4に示した様に非常に良
好な結果が得られた。
Examples 18 to 21 Using the toners X, Y, Z or a as the toner, an image forming test was carried out by the same image forming method as in Example 1. As a result, very good results were obtained as shown in Table 4.

【0416】[0416]

【実施例22、23】トナーとしてトナーbまたはcを
使用し、実施例1と同様の画像形成方法で画出し試験を
行った。その結果、表4に示した様に良好な結果が得ら
れた。
Embodiments 22 and 23 An image forming test was carried out in the same manner as in Embodiment 1, except that the toner b or c was used as the toner. As a result, good results were obtained as shown in Table 4.

【0417】[0417]

【比較例1】トナーとしてトナーRを使用し、実施例1
と同様の画像形成方法で画出し試験を行った。その結
果、初期から非常に画像濃度が低く実用に耐えるもので
はなかった。結果を表4に示す。
Comparative Example 1 Example 1 was conducted using toner R as the toner.
An image formation test was performed by the same image forming method as that described above. As a result, the image density was extremely low from the beginning and was not practical. Table 4 shows the results.

【0418】[0418]

【比較例2、3】トナーとしてトナーSまたはTを使用
し、実施例1と同様の画像形成方法で画出し試験を行っ
た。その結果、画像濃度がやや低く、飛び散りが多く鮮
鋭性の低い画像となった。結果を表4に示す。
Comparative Examples 2 and 3 An image forming test was performed using the toner S or T as the toner in the same image forming method as in Example 1. As a result, an image having a slightly low image density, many scatterings, and low sharpness was obtained. Table 4 shows the results.

【0419】[0419]

【比較例4】トナーとしてトナーUを使用し、実施例1
と同様の画像形成方法で画出し試験を行った。その結
果、初期からやや画像濃度の低い画像となった。結果を
表4に示す。
Comparative Example 4 Example 1 using toner U as the toner
An image formation test was performed by the same image forming method as that described above. As a result, an image having a slightly lower image density was obtained from the beginning. Table 4 shows the results.

【0420】[0420]

【比較例5】トナーとしてトナーVを使用し、実施例1
と同様の画像形成方法で画出し試験を行った。その結
果、初期からやや画像濃度の薄いチャージアップした画
像となった。結果を表4に示す。
Comparative Example 5 Example 1 was conducted using toner V as the toner.
An image formation test was performed by the same image forming method as that described above. As a result, a charged-up image having a slightly lower image density was obtained from the beginning. Table 4 shows the results.

【0421】[0421]

【比較例6】トナーとしてトナーWを使用し、実施例1
と同様の画像形成方法で画出し試験を行った。その結
果、比較例5に比べてもさらに画像濃度が低い画像とな
った。結果を表4に示す。
Comparative Example 6 Example 1 using toner W as the toner
An image formation test was performed by the same image forming method as that described above. As a result, an image having an even lower image density than Comparative Example 5 was obtained. Table 4 shows the results.

【0422】[0422]

【実施例24】また本発明のトナーは、クリーナレス画
像形成方法あるいは現像同時回収画像形成方法にも、適
用可能である。
Embodiment 24 The toner of the present invention is also applicable to a cleanerless image forming method or an image forming method for simultaneous recovery and development.

【0423】以下、具体的実施例によって本発明を説明
するが本発明はなんらこれに限定されるものではない。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to specific examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0424】まず、本発明の実施例に用いる像担持体と
しての感光体の製造について述べる。 <感光体2の製造>感光体は負帯電用の有機光導電性物
質を用いた感光体(以下OPC感光体)であり、直径3
0mmのアルミニウム製のシリンダーを基体とした。こ
れに、図8に示すような構成の層を順次浸漬塗布により
積層して、感光体2を作成した。 (1)第1層は導電層であり、アルミニウムシリンダー
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20
μmの導電性粒子分散樹脂層(酸化錫及び酸化チタンの
粉末をフェノール樹脂に分散したものを主体とする)で
ある。 (2)第2層は正電荷注入防止層(下引き層)であり、
アルミニウム支持体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
し、メトキシメチル化ナイロンによって1×106Ω・
cm程度に抵抗調整された厚さ約1μmの中抵抗層であ
る。 (3)第3層は電荷発生層であり、ジスアゾ系の顔料を
ブチラール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。 (4)第4層は電荷輸送層であり、ポリカーボネート樹
脂にヒドラゾン化合物を分散した厚さ約25μmの層で
あり、P型半導体である。従って、感光体表面に帯電さ
れた負電荷はこの層を移動することはできず、電荷発生
層で発生した正電荷のみを感光体表面に輸送することが
できる。 (5)第5層は電荷注入層であり、光硬化性のアクリル
樹脂に導電性酸化スズ超微粒子及び体積平均粒径約0.
25μmの四フッ化エチレン樹脂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低抵抗化
した体積平均粒径約0.03μmの酸化スズ粒子を樹脂
に対して100質量%、更に四フッ化エチレン樹脂粒子
を20質量%、分散剤を1.2質量%分散したものであ
る。このようにして調製した塗工液をスプレー塗工法に
て厚さ約2.5μmに塗工し、光照射により硬化させて
電荷注入層とした。
First, the production of a photoreceptor as an image carrier used in the embodiments of the present invention will be described. <Manufacture of Photoconductor 2> The photoconductor is a photoconductor using an organic photoconductive material for negative charging (hereinafter referred to as an OPC photoconductor) and has a diameter of 3 mm.
A 0 mm aluminum cylinder was used as a substrate. Then, layers having the configuration shown in FIG. 8 were sequentially laminated by dip coating to form a photoreceptor 2. (1) The first layer is a conductive layer, and has a thickness of about 20 which is provided to smooth defects and the like of the aluminum cylinder and to prevent occurrence of moire due to reflection by laser exposure.
1 μm is a conductive particle-dispersed resin layer (mainly composed of tin oxide and titanium oxide powder dispersed in a phenol resin). (2) The second layer is a positive charge injection preventing layer (undercoat layer),
It serves to prevent the positive charge injected from the aluminum support from canceling out the negative charge charged on the surface of the photoreceptor, and 1 × 10 6 Ω ·
This is a medium resistance layer having a thickness of about 1 μm and a resistance adjusted to about cm. (3) The third layer is a charge generation layer, which is a layer having a thickness of about 0.3 μm in which a disazo pigment is dispersed in butyral resin, and generates a positive and negative charge pair by receiving laser exposure. (4) The fourth layer is a charge transport layer, a layer having a thickness of about 25 μm in which a hydrazone compound 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. (5) The fifth layer is a charge injection layer, which comprises a photocurable acrylic resin, conductive tin oxide ultrafine particles, and a volume average particle size of about 0.1 μm.
It is a dispersion of 25 μm tetrafluoroethylene resin particles. Specifically, tin oxide particles having a volume average particle diameter of about 0.03 μm, which is doped with antimony and reduced in resistance, are 100% by mass with respect to the resin, 20% by mass of ethylene tetrafluoride resin particles, and 1% of a dispersant. .2% by mass. The coating liquid thus prepared was applied to a thickness of about 2.5 μm by a spray coating method, and was cured by light irradiation to form a charge injection layer.

【0425】得られた感光体2の表面の体積抵抗値は、
5×1012Ω・cm、感光体表面の水に対する接触角
は、102度であった。
The volume resistivity of the surface of the obtained photosensitive member 2 is
The contact angle of the photoreceptor surface with water was 5 × 10 12 Ω · cm, and was 102 degrees.

【0426】次に、本発明の実施例に用いる帯電部材の
製造例について述べる。 <帯電部材1の製造>直径6mm、長さ264mmのS
USローラを芯金とし、芯金上にウレタン樹脂、導電性
粒子としてのカーボンブラック、硫化剤、発泡剤等を処
方した中抵抗の発泡ウレタン層をローラ状に形成し、さ
らに切削研磨し形状及び表面性を整え、可撓性部材とし
て直径12mm、長さ234mmの帯電ローラを作成し
た。
Next, an example of manufacturing the charging member used in the embodiment of the present invention will be described. <Production of Charging Member 1> S having a diameter of 6 mm and a length of 264 mm
US roller as a core, urethane resin, carbon black as conductive particles on the core, a medium-resistance urethane foam layer formulated with a sulfide agent, a foaming agent, etc. is formed into a roller shape, and further cut and polished to form The surface properties were adjusted, and a charging roller having a diameter of 12 mm and a length of 234 mm was prepared as a flexible member.

【0427】得られた帯電ローラは、体積抵抗値が1×
105Ω・cmであり、硬度は、アスカーC硬度で30
度であった。また、この帯電ローラ表面を走査型電子顕
微鏡で観察したところ、平均セル径は約100μmで、
空隙率は60%であった。
The obtained charging roller has a volume resistance of 1 ×.
10 5 Ω · cm and hardness is 30 as Asker C hardness.
Degree. When the surface of the charging roller was observed with a scanning electron microscope, the average cell diameter was about 100 μm.
The porosity was 60%.

【0428】図5は本発明に従う画像形成装置の一例の
概略構成模型図である。
FIG. 5 is a schematic structural diagram of an example of the image forming apparatus according to the present invention.

【0429】実施例24で用いる画像形成装置は、転写
式電子写真プロセスを利用した現像同時クリーニングプ
ロセス(クリーナレスシステム)のレーザプリンタ(記
録装置)である。クリーニングブレードの如きクリーニ
ング部材を有するクリーニングユニットを除去したプロ
セスカートリッジを有し、トナーとしては磁性一成分系
トナーを使用し、トナー担持体上のトナー層と像担持体
が非接触となるよう配置される非接触現像の例である。 (1)本例の画像形成装置の全体的な概略構成 像担持体としての、上記感光体2を用いた回転ドラム型
OPC感光体21は、矢印のX方向に94mm/sec
の周速度(プロセススピード)をもって回転駆動され
る。
The image forming apparatus used in the twenty-fourth embodiment is a laser printer (recording apparatus) of a cleaning simultaneous development process (cleanerless system) using a transfer type electrophotographic process. It has a process cartridge from which a cleaning unit having a cleaning member such as a cleaning blade is removed, uses a magnetic one-component toner as a toner, and is arranged so that a toner layer on a toner carrier and an image carrier are not in contact with each other. This is an example of non-contact development. (1) Overall Schematic Configuration of Image Forming Apparatus of the Present Example A rotating drum type OPC photoconductor 21 using the photoconductor 2 as an image carrier is 94 mm / sec in the X direction of the arrow.
Is driven to rotate at a peripheral speed (process speed).

【0430】接触帯電部材としての上記帯電部材1であ
る帯電ローラ22は、感光体21に対して弾性に抗して
所定の押圧力で圧接させて配設してある。nは感光体2
1と帯電ローラ22の当接部である帯電当接部である。
本例では、帯電ローラ22は感光体21との接触面であ
る帯電当接部nにおいて対向方向(矢印Y方向)に10
0%の周速で回転駆動されている。即ち接触帯電部材と
しての帯電ローラ22の表面は感光体21の表面に対し
て速度差を持たせた。即ち接触帯電部材としての帯電ロ
ーラ22の表面は感光体21の表面に対して、相対移動
速度比200%の相対速度差を有している。また、帯電
ローラ22の表面には、塗布量がおよそ1×104個/
mm2で均一になるように前記導電性微粒子3を塗布し
た。
The charging roller 22, which is the charging member 1 as a contact charging member, is disposed in pressure contact with the photoreceptor 21 with a predetermined pressing force against elasticity. n is photoconductor 2
1 is a charging contact portion that is a contact portion between the charging roller 22.
In the present example, the charging roller 22 has a charging contact portion n which is a contact surface with the photoconductor 21 and has a charging contact portion n in a facing direction (direction of arrow Y).
It is driven to rotate at a peripheral speed of 0%. That is, the surface of the charging roller 22 as a contact charging member has a speed difference from the surface of the photoconductor 21. That is, the surface of the charging roller 22 as a contact charging member has a relative speed difference of 200% relative to the surface of the photoconductor 21. Further, the amount of application is approximately 1 × 10 4 /
The conductive fine particles 3 were applied so as to be uniform in mm 2 .

【0431】また帯電ローラ22の芯金22aには、帯
電バイアス印加電源から−700Vの直流電圧を帯電バ
イアスとして印加するようにした。本例では感光体21
の表面は帯電ローラ22に対する印加電圧とほぼ等しい
電位(−680V)に直接注入帯電方式にて一様に帯電
処理される。これについては後述する。
Further, a DC voltage of -700 V was applied as a charging bias from a charging bias applying power source to the core metal 22a of the charging roller 22. In this example, the photoconductor 21
Is uniformly charged by the direct injection charging method to a potential (-680 V) substantially equal to the voltage applied to the charging roller 22. This will be described later.

【0432】露光手段であるレーザダイオード・ポリゴ
ンミラー等を含むレーザビームスキャナ(露光器)23
は、目的の画像情報の時系列電気ディジタル画素信号に
対応して強度変調されたレーザ光を出力し、該レーザ光
で上記感光体1の一様帯電面を走査露光する。この走査
露光により回転感光体21の面に目的の画像情報に対応
した静電潜像が形成される。現像手段としての現像器2
4により、感光体21の表面の静電潜像はトナー画像と
して現像される。
A laser beam scanner (exposure device) 23 including a laser diode, a polygon mirror and the like as exposure means.
Outputs a laser beam whose intensity is modulated in accordance with a time-series electric digital pixel signal of target image information, and scans and exposes the uniformly charged surface of the photoconductor 1 with the laser beam. By this scanning exposure, an electrostatic latent image corresponding to the target image information is formed on the surface of the rotating photoconductor 21. Developing device 2 as developing means
Due to 4, the electrostatic latent image on the surface of the photoconductor 21 is developed as a toner image.

【0433】本例の現像器24は、トナーとして、負帯
電性磁性1成分絶縁トナーXを用いた、非接触型の反転
現像装置である。トナーXには導電性微粒子1を外添添
加してある。
The developing device 24 of this embodiment is a non-contact type reversal developing device using a negatively chargeable magnetic one-component insulating toner X as a toner. The conductive fine particles 1 are externally added to the toner X.

【0434】トナー担持体として、下記の構成の層厚約
7μm、JIS中心線平均粗さ(Ra)1.0μmの樹
脂層を、表面をブラストした直径16mmのアルミニウ
ム円筒上に形成した現像スリーブ24aを使用し、現像
磁極90mT(900ガウス)のマグネットロールを内
包し、トナー規制部材として厚み1.0mm、自由長
1.5mmのウレタン製の弾性ブレード24cを29.
4N/m(30g/cm)の線圧で当接させた。感光体
21と現像スリーブ24aとの間隙は290μmとし
た。
As a toner carrier, a developing sleeve 24a in which a resin layer having a layer thickness of about 7 μm and a JIS center line average roughness (Ra) of 1.0 μm having the following structure is formed on a 16 mm diameter aluminum cylinder whose surface is blasted. And a magnet roll having a developing magnetic pole of 90 mT (900 gauss) and a urethane elastic blade 24c having a thickness of 1.0 mm and a free length of 1.5 mm as a toner regulating member.
The contact was performed at a linear pressure of 4 N / m (30 g / cm). The gap between the photoconductor 21 and the developing sleeve 24a was 290 μm.

【0435】 フェノール樹脂 ・・・・100質量部 グラファイト(体積平均粒径約7μm)・・・90質量部 カーボンブラック ・・・・ 10質量部 また、現像スリーブ24aは、感光体21との対向部で
ある現像部a(現像領域部)にて感光体21の回転方向
と順方向(矢印W方向)に感光体21の周速の120%
の周速で回転させる。
Phenol resin: 100 parts by mass Graphite (volume average particle size: about 7 μm): 90 parts by mass Carbon black: 10 parts by mass Further, the developing sleeve 24 a is opposed to the photoconductor 21. 120% of the peripheral speed of the photosensitive member 21 in the forward direction (the direction of the arrow W) with respect to the rotation direction of the photosensitive member 21
At a peripheral speed of.

【0436】この現像スリーブ24aに弾性ブレード2
4cでトナーが薄層にコートされる。トナーは弾性ブレ
ード24cで現像スリーブ24aに対する層厚が規制さ
れ、また電荷が付与される。この時、現像スリーブ24
aにコートされたトナー量は、15g/m2であった。
The elastic blade 2 is attached to the developing sleeve 24a.
At 4c, the toner is coated in a thin layer. The layer thickness of the toner with respect to the developing sleeve 24a is regulated by the elastic blade 24c, and the toner is charged. At this time, the developing sleeve 24
The amount of the toner coated on a was 15 g / m 2 .

【0437】現像スリーブ24aにコートされたトナー
は、現像スリーブ24aの回転により、感光体21と現
像スリーブ24aの対向部である現像部aに搬送され
る。また、スリーブ24aには現像バイアス印加電源よ
り現像バイアス電圧が印加される。現像バイアス電圧
は、−420Vの直流電圧と、周波数1600Hz、ピ
ーク間電圧1500V(電界強度5×106V/m)の
矩形の交流電圧を重畳したものを用い、現像スリーブ2
4aと感光体21の間aで1成分ジャンピング現像を行
わせた。
[0437] The toner coated on the developing sleeve 24a is conveyed to the developing section a, which is the opposing portion of the photosensitive member 21 and the developing sleeve 24a, by the rotation of the developing sleeve 24a. A developing bias voltage is applied to the sleeve 24a from a developing bias applying power source. A developing bias voltage is obtained by superimposing a DC voltage of −420 V and a rectangular AC voltage having a frequency of 1600 Hz and a peak-to-peak voltage of 1500 V (electric field intensity of 5 × 10 6 V / m).
One-component jumping development was performed between a and the photosensitive member 21a.

【0438】接触転写手段としての中抵抗の転写ローラ
25は、感光体に98N/m(100g/cm)の線圧
で圧接させて転写ニップbを形成させてある。この転写
ニップ部bに不図示の給紙部から所定のタイミングで記
録媒体としての転写材Pが給紙され、かつ転写ローラ2
5に転写バイアス印加電源から所定の転写バイアス電圧
が印加されることで、感光体21側のトナー像が転写ニ
ップ部bに給紙された転写材Pの面に順次に転写されて
いく。
The transfer roller 25 of medium resistance as a contact transfer means is brought into pressure contact with the photosensitive member at a linear pressure of 98 N / m (100 g / cm) to form a transfer nip b. A transfer material P as a recording medium is supplied to the transfer nip b from a paper supply unit (not shown) at a predetermined timing.
5, a predetermined transfer bias voltage is applied from a transfer bias application power source, so that the toner image on the photoconductor 21 side is sequentially transferred to the surface of the transfer material P fed to the transfer nip portion b.

【0439】本例では転写ローラ25の体積抵抗値は5
×108Ω・cmのものを用い、+2900Vの直流電
圧を印加して転写を行なった。即ち、転写ニップ部bに
導入された転写材Pはこの転写ニップ部bを挟持搬送さ
れて、その表面側に感光体21の表面に形成担持されて
いるトナー画像が順次に静電気力と押圧力にて転写され
ていく。転写ニップ部bに給紙されて感光体21側のト
ナー像の転写を受けた転写材Pは感光体の表面から分離
されて、定着手段である熱定着方式等の定着器26に導
入され、トナー像の定着を受けて画像形成物(プリン
ト、コピー)として装置外へ排出される。
In this example, the volume resistance of the transfer roller 25 is 5
The transfer was performed by applying a DC voltage of +2900 V using a material of × 10 8 Ω · cm. That is, the transfer material P introduced into the transfer nip portion b is conveyed by nipping the transfer nip portion b, and the toner image formed and carried on the surface of the photoreceptor 21 on its surface side is sequentially subjected to electrostatic force and pressing force. Is transcribed. The transfer material P fed to the transfer nip portion b and having received the transfer of the toner image on the photoconductor 21 side is separated from the surface of the photoconductor, and is introduced into a fixing unit 26 such as a heat fixing method as a fixing unit. After the toner image is fixed, it is discharged out of the apparatus as an image formed product (print, copy).

【0440】本例の画像形成装置はクリーニングユニッ
トを除去しており、転写材Pに対するトナー像転写後の
感光体21の表面に残留の転写残トナーはクリーナーで
除去されることなく、感光体21の回転にともない帯電
当接部nを経由して現像部aに至り、現像器24におい
て現像同時クリーニング(回収)される。
In the image forming apparatus of this embodiment, the cleaning unit is removed, and the transfer residual toner remaining on the surface of the photoreceptor 21 after the transfer of the toner image to the transfer material P is not removed by the cleaner. With the rotation of, the cleaning unit 24 reaches the developing unit a via the charging contact unit n, and is cleaned (collected) at the same time as the development in the developing unit 24.

【0441】27は画像形成装置本体に対して着脱自在
の画像形成装置及びプロセスカートリッジである。本例
の画像形成装置は、感光体21、帯電ローラ22、現像
器26の3つのプロセス機器を一括してプリンター本体
に対して着脱自在の画像形成装置及びプロセスカートリ
ッジとして構成してある。画像形成装置及びプロセスカ
ートリッジ化するプロセス機器の組み合わせ等は上記に
限られるものではなく任意である。28はプロセスカー
トリッジの着脱案内・保持部材である。 (2)本実施例における導電性微粒子の挙動について 現像器24のトナーに混入させた導電性微粒子は、現像
器24による感光体21側の静電潜像のトナー現像時に
トナーとともに適当量が感光体21側に移行する。
Reference numeral 27 denotes an image forming apparatus and a process cartridge which are detachable from the image forming apparatus main body. The image forming apparatus according to the present embodiment is configured as an image forming apparatus and a process cartridge which are detachable from a printer main body by integrally integrating three process devices of a photoconductor 21, a charging roller 22, and a developing device 26. The combination of the image forming apparatus and the process device to be formed into a process cartridge is not limited to the above, and is arbitrary. Reference numeral 28 denotes a process cartridge attachment / detachment / holding member. (2) Behavior of conductive fine particles in this embodiment The conductive fine particles mixed into the toner of the developing device 24 are exposed to an appropriate amount together with the toner when the developing device 24 develops the toner of the electrostatic latent image on the photoconductor 21 side. Move to the body 21 side.

【0442】感光体21上のトナー像は、転写部bにお
いて転写バイアスの影響で記録媒体である転写材P側に
引かれて積極的に転移するが、感光体21上の導電性微
粒子は、導電性であることで転写材P側には積極的には
転移せず、感光体21上に実質的に付着保持されて残留
する。
The toner image on the photoreceptor 21 is attracted to the transfer material P, which is a recording medium, by the influence of the transfer bias in the transfer portion b and is positively transferred. Due to the conductivity, the toner is not positively transferred to the transfer material P side, but remains substantially adhered and held on the photoconductor 21.

【0443】本発明においては、画像形成装置はクリー
ニング工程を有さないため、転写後の感光体1の表面に
残存の転写残トナーおよび上記の残存導電性微粒子は、
感光体21と接触帯電部材である帯電ローラ22の帯電
当接部nに感光体21面の移動でそのまま持ち運ばれ
て、帯電ローラ22に付着或いは混入する。したがっ
て、感光体21と帯電ローラ22との帯電当接部nにこ
の導電性微粒子が存在した状態で感光体21の直接注入
帯電が行われる。
In the present invention, since the image forming apparatus has no cleaning step, the transfer residual toner remaining on the surface of the photoreceptor 1 after the transfer and the residual conductive fine particles are
The photoconductor 21 and the charging contact portion n of the charging roller 22 serving as a contact charging member are carried as it is by the movement of the surface of the photoconductor 21, and adhere to or mix with the charging roller 22. Therefore, direct injection charging of the photoconductor 21 is performed in a state where the conductive fine particles are present at the charging contact portion n between the photoconductor 21 and the charging roller 22.

【0444】この導電性微粒子の存在により、帯電ロー
ラ22にトナーが付着・混入した場合でも、帯電ローラ
22の感光体21への緻密な接触性と接触抵抗を維持で
きるため、該帯電ローラ22による感光体21の直接注
入帯電を行わせることができる。
The presence of the conductive fine particles enables the charging roller 22 to maintain close contact and contact resistance with the photosensitive member 21 even when toner adheres to or mixes with the charging roller 22. The direct injection charging of the photoconductor 21 can be performed.

【0445】つまり、帯電ローラ22が導電性微粒子を
介して密に感光体21に接触し、帯電ローラ22と感光
体21の相互接触面に存在する導電性微粒子が感光体2
1表面を隙間なく摺擦することで、帯電ローラ22によ
る感光体21の帯電は導電性微粒子の存在により放電現
象を用いない安定かつ安全な直接注入帯電が支配的とな
り、従来のローラ帯電等では得られなかった高い帯電効
率が得られ、帯電ローラ22に印加した電圧とほぼ同等
の電位を感光体21に与えることができる。
That is, the charging roller 22 comes into close contact with the photosensitive member 21 via the conductive fine particles, and the conductive fine particles existing on the mutual contact surface between the charging roller 22 and the photosensitive member 21 are removed.
By rubbing the surface without gaps, the charging of the photoreceptor 21 by the charging roller 22 is dominated by stable and safe direct injection charging without using a discharge phenomenon due to the presence of conductive fine particles. A high charging efficiency that could not be obtained is obtained, and a potential substantially equal to the voltage applied to the charging roller 22 can be given to the photoconductor 21.

【0446】また帯電ローラ22に付着或いは混入した
転写残トナーは帯電ローラ22から徐々に感光体21上
に吐き出されて感光体21面の移動とともに現像部aに
至り、現像工程において現像同時クリーニング(回収)
される。
The transfer residual toner adhering or mixed into the charging roller 22 is gradually discharged from the charging roller 22 onto the photosensitive member 21 and moves to the developing section a with the movement of the surface of the photosensitive member 21. Collection)
Is done.

【0447】現像同時クリーニングは、転写後に感光体
21上に残留したトナーを、引き続く画像形成工程の現
像時、即ち引き続き感光体を帯電し、露光して潜像を形
成し、該潜像の現像時において、現像装置のかぶり取り
バイアス、即ち現像器に印加する直流電圧と感光体の表
面電位間の電位差であるかぶり取り電位差Vbackに
よって回収するものである。本実施例における画像形成
装置のように反転現像の場合では、この現像同時クリー
ニングは、現像バイアスによる感光体の暗部電位から現
像スリーブにトナーを回収する電界と、現像スリーブか
ら感光体の明部電位へトナーを付着させる電界の作用で
なされる。
In the simultaneous cleaning for development, the toner remaining on the photoreceptor 21 after transfer is developed during the subsequent image forming process, that is, the photoreceptor is charged and exposed to form a latent image, and the latent image is developed. At the time, the toner is collected by a fog removing bias of the developing device, that is, a fog removing potential difference Vback which is a potential difference between a DC voltage applied to the developing device and a surface potential of the photoconductor. In the case of the reversal development as in the image forming apparatus in this embodiment, the simultaneous cleaning for development is performed by the electric field for collecting the toner from the dark portion potential of the photosensitive member to the developing sleeve by the developing bias, and the light portion potential of the photosensitive member from the developing sleeve. This is done by the action of an electric field that causes toner to adhere to the surface.

【0448】また、画像形成装置が稼働されることで、
現像器24のトナーに混入させてある導電性微粒子が現
像部aで感光体21面に移行し該像担持面の移動により
転写部bを経て帯電当接部nに持ち運ばれて帯電当接部
nに新しい導電性微粒子が逐次に供給され続けるため、
帯電当接部nにおて導電性微粒子が脱落等で減少した
り、該導電性微粒子が劣化するなどしても、帯電性の低
下が生じることが防止されて良好な帯電性が安定して維
持される。
When the image forming apparatus is operated,
The conductive fine particles mixed into the toner of the developing device 24 move to the surface of the photoreceptor 21 in the developing unit a and are carried to the charging contact unit n via the transfer unit b by the movement of the image bearing surface, so that the charging contact unit n is charged. Because new conductive fine particles are continuously supplied to the part n,
Even if the conductive fine particles are reduced due to dropping or the like in the charging contact portion n or the conductive fine particles are deteriorated, a decrease in the chargeability is prevented from occurring, and the good chargeability is stably maintained. Will be maintained.

【0449】かくして、接触帯電方式、転写方式、トナ
ーリサイクルプロセスの画像形成装置において、接触帯
電部材として簡易な帯電ローラ22を用いて、しかも該
帯電ローラ22の転写残トナーによる汚染にかかわら
ず、低印加電圧でオゾンレスの直接注入帯電を長期に渡
り安定に維持させることができ、均一な帯電性を与える
ことが出来、オゾン生成物による障害、帯電不良による
障害等のない、簡易な構成、低コストな画像形成装置を
得ることができる。
Thus, in the image forming apparatus of the contact charging system, the transfer system, and the toner recycling process, the simple charging roller 22 is used as the contact charging member, and the charging roller 22 is not affected by the transfer residual toner. Ozone-less direct injection charging can be stably maintained over a long period of time with an applied voltage, uniform charging properties can be provided, and there is no obstacle due to ozone products, poor charging, etc., simple configuration, low cost It is possible to obtain a simple image forming apparatus.

【0450】また、前述のように導電性微粒子は帯電性
を損なわないために、電気抵抗値が1×109Ω・cm
以下である必要がある。現像部aにおいてトナーが直接
感光体21に接触する接触現像装置を用いた場合には、
トナー中の導電性微粒子を通じて、現像バイアスにより
感光体21に電荷注入され、画像かぶりが発生してしま
うことがある。
As described above, the conductive fine particles have an electric resistance of 1 × 10 9 Ω · cm in order not to impair the chargeability.
Must be: When a contact developing device in which the toner directly contacts the photoconductor 21 in the developing unit a is used,
Charge may be injected into the photoconductor 21 by the developing bias through the conductive fine particles in the toner, and image fog may occur.

【0451】しかし、本例では現像装置は非接触型現像
装置であるので、現像バイアスが感光体21に注入され
ることがなく、良好な画像を得ることが出来る。また、
現像部aにおいて感光体21への電荷注入が生じないた
め、交流のバイアスなど現像スリーブ24aと感光体2
1間に高電位差を持たせることが可能であり、導電性微
粒子が均等に現像されやすく、均一に導電性微粒子を感
光体21表面に塗布し、帯電部で均一な接触を行い、良
好な帯電性を得ることができ、良好な画像を得ることが
可能となる。
However, in this embodiment, since the developing device is a non-contact type developing device, a good image can be obtained without a developing bias being injected into the photosensitive member 21. Also,
Since no charge is injected into the photoconductor 21 in the developing section a, the developing sleeve 24a and the photoconductor 2
It is possible to provide a high potential difference between the conductive particles, and the conductive fine particles are easily developed uniformly. Property can be obtained, and a good image can be obtained.

【0452】帯電ローラ22と感光体21との接触面n
に導電性微粒子を介在させることにより、該導電性微粒
子の潤滑効果(摩擦低減効果)により帯電ローラ22と
感光体21との間に容易に効果的に速度差を設けること
が可能となる。
A contact surface n between the charging roller 22 and the photosensitive member 21
With the conductive fine particles interposed therebetween, it is possible to easily and effectively provide a speed difference between the charging roller 22 and the photoconductor 21 due to the lubricating effect (friction reducing effect) of the conductive fine particles.

【0453】帯電ローラ22と感光体21との間に速度
差を設けることにより、帯電ローラ22と感光体21の
相互接触面部nにおいて導電性微粒子が感光体21に接
触する機会を格段に増加させ、高い接触性を得ることが
でき、良好な直接注入帯電を可能としている。
By providing a speed difference between the charging roller 22 and the photosensitive member 21, the chance of contact of the conductive fine particles with the photosensitive member 21 at the mutual contact surface n between the charging roller 22 and the photosensitive member 21 is greatly increased. , High contact properties, and good direct injection charging.

【0454】本実施例では、帯電ローラ22を回転駆動
し、その回転方向は感光体21表面の移動方向とは逆方
向に回転するように構成することで、帯電部nに持ち運
ばれる感光体21上の転写残トナーを帯電ローラ22に
一時的に回収し均す効果を得ている。即ち、逆方向回転
で感光体21上の転写残トナーを一旦引離し帯電を行う
ことにより優位に直接注入帯電を行うことが可能であ
る。
In this embodiment, the charging roller 22 is driven to rotate, and the rotating direction is rotated in a direction opposite to the moving direction of the surface of the photosensitive member 21. An effect of temporarily collecting the transfer residual toner on the charging roller 21 to the charging roller 22 and leveling the toner is obtained. That is, it is possible to perform direct injection charging by dominating the transfer residual toner on the photoreceptor 21 once by reverse rotation and performing charging.

【0455】更に、本実施例では像担持体としての感光
体21と接触帯電部材としての帯電ローラ22との帯電
当接部nにおける適当な量の導電性微粒子の介在によっ
て、該粒子による潤滑効果により帯電ローラ22と感光
体21との摩擦を低減し、帯電ローラ22を感光体21
に速度差を持って回転駆動させることが容易である。つ
まり、駆動トルクが低減し、帯電ローラ22や感光体2
1の表面の削れ或いは傷を防止できる。更に導電性微粒
子による接触機会増加により十分な帯電性能が得られ
る。また、導電性微粒子の帯電ローラ22からの脱落よ
る作像上に悪影響もない。 (3)評価 本実施例では、トナーカートリッジ内に200gのトナ
ーXを充填して、3%カバレッジの3000枚の間欠プ
リントにより、トナーカートリッジ内でトナー量が少な
くなるまで使用した。転写材としては75g/m2のA
4コピー紙を用い、一枚間欠で3000枚のプリントを
行ったが現像性の低下は見られなかった。
Further, in this embodiment, the lubricating effect of the photosensitive member 21 as the image carrier and the charging roller 22 as the contact charging member is provided by an appropriate amount of conductive fine particles in the charging contact portion n. The friction between the charging roller 22 and the photoconductor 21 is reduced by the
It is easy to rotate and drive with a speed difference. That is, the driving torque is reduced, and the charging roller 22 and the photosensitive member 2
The surface 1 can be prevented from being scraped or scratched. Further, sufficient charging performance can be obtained by increasing the chance of contact by the conductive fine particles. Further, there is no adverse effect on image formation due to the conductive fine particles falling off from the charging roller 22. (3) Evaluation In this example, 200 g of the toner X was filled in the toner cartridge, and the toner cartridge was used until the toner amount became small in the toner cartridge by intermittent printing of 3000 sheets with 3% coverage. 75 g / m 2 of A for transfer material
3000 sheets were printed intermittently using 4 copy papers, but no decrease in developability was observed.

【0456】また、3000枚の間欠プリント後、帯電
ローラ22上で感光体21との当接部nに対応する部分
をテーピングし、観察したところ、微量の転写残トナー
が確認されるものの、ほぼ白色の酸化亜鉛粒子(導電性
微粒子1)で覆われており、介在量はおよそ3×105
個/mm2であった。帯電部材と像担持体との当接部に
介在している転写残トナーを走査型顕微鏡で観察したと
ころ、表面を非常に粒径が細かい導電性微粒子で固着し
ているように覆われたような転写残トナーは観察されな
かった。
After 3000 sheets of intermittent printing, the portion corresponding to the contact portion n with the photoreceptor 21 was taped on the charging roller 22 and observed. It is covered with white zinc oxide particles (conductive fine particles 1), and the intervening amount is about 3 × 10 5
Pieces / mm 2 . When the transfer residual toner interposed in the contact portion between the charging member and the image carrier was observed with a scanning microscope, it was found that the surface was covered as if it was fixed with conductive fine particles having a very small particle diameter. No transfer residual toner was observed.

【0457】また、感光体21と帯電ローラ22との当
接部nに導電性微粒子1が存在した状態で、かつ導電性
微粉の抵抗が1500Ω・cmと十分に低いために、初
期より3000枚の間欠プリント後まで帯電不良に起因
する画像欠陥を生じず、良好な直接注入帯電性が得られ
た。
Since the conductive fine particles 1 are present at the contact portion n between the photoreceptor 21 and the charging roller 22 and the resistance of the conductive fine powder is sufficiently low at 1500 Ω · cm, 3,000 sheets from the initial stage. No image defects due to charging failure occurred after the intermittent printing, and good direct injection charging properties were obtained.

【0458】また、像担持体として、最表面層の体積抵
抗が5×1012Ω・cmの上記感光体2を用いたことに
より、静電潜像を維持することでシャープな輪郭の文字
画像が得られ、3000枚の間欠プリント後も十分な帯
電性が得られる直接注入帯電を実現ができる。3000
枚の間欠プリント後の直接注入帯電後感光体電位は、印
加帯電バイアス−700Vに対して−675Vであり、
初期からの帯電性の低下は25Vと軽微であり、帯電性
の低下による画像品質の低下は認められなかった。
Further, since the photosensitive member 2 having a volume resistance of the outermost surface layer of 5 × 10 12 Ω · cm is used as an image carrier, a character image having a sharp outline can be maintained by maintaining an electrostatic latent image. Is obtained, and it is possible to realize direct injection charging in which sufficient chargeability is obtained even after 3000 sheets of intermittent printing. 3000
The photoconductor potential after direct injection charging after intermittent printing of a sheet is -675 V with respect to the applied charging bias of -700 V,
The decrease in chargeability from the beginning was as small as 25 V, and no deterioration in image quality due to the decrease in chargeability was observed.

【0459】更に、像担持体の表面の水に対する接触角
が102度である感光体2を用いたこととあいまって、
転写効率は初期及び3000枚の間欠プリント後も非常
に優れていた。転写後の感光体上に転写残トナー量が少
ないことを勘案しても、3000枚の間欠プリント後の
帯電ローラ2上での転写残トナーが微量であったことと
非画像部のカブリが少ないことより、現像での転写残ト
ナーの回収性が良好であったことが解る。更に、300
0枚の間欠プリント後も感光体上の傷は軽微であり、こ
の傷に対応して画像上に生じる画像欠陥は実用上許容で
きるレベルに抑制されていた。
Further, in combination with the use of the photosensitive member 2 having a contact angle of 102 degrees with water on the surface of the image carrier,
The transfer efficiency was excellent at the initial stage and after 3000 intermittent printing. Considering that the amount of untransferred toner on the photoreceptor after transfer is small, the amount of untransferred toner on the charging roller 2 after the intermittent printing of 3000 sheets is small, and there is little fog in the non-image area. This indicates that the recoverability of the transfer residual toner in the development was good. In addition, 300
Even after the zero intermittent printing, the scratch on the photoreceptor was slight, and the image defect generated on the image corresponding to the scratch was suppressed to a practically acceptable level.

【0460】プリント画像の評価法のうち(1)画像濃
度、(2)画像カブリ及び(3)転写性は、実施例1と
同様に行った。 (4)帯電性 初期及びプリントアウト試験終了後、一様帯電後の感光
体表面電位を現像器位置にセンサーを配置し測定し、そ
の差分により帯電性を評価した。差分がマイナスに大き
くなるほど帯電性の低下が大きいことを示す。 (5)像担持体と接触帯電部材との当接部における導電
性微粒子の介在量 感光体と接触帯電部材との当接部における導電性微粒子
の介在量を前述の方法で測定した。1×104〜5×1
5個/mm2の介在量が好ましい。 (6)感光体傷 プリントアウト試験終了後、感光体ドラム表面の傷及び
傷へのトナーの固着の発生状況とプリントアウト画像へ
の影響を目視で評価した。
Among the methods for evaluating printed images, (1) image density, (2) image fog, and (3) transferability were the same as in Example 1. (4) Charging Property The photoreceptor surface potential after uniform charging was measured by arranging a sensor at the developing device position after the completion of the printout test, and the charging property was evaluated based on the difference. The larger the difference is, the larger the decrease in chargeability is. (5) Amount of conductive fine particles in the contact portion between the image bearing member and the contact charging member The amount of the conductive fine particles in the contact portion between the photosensitive member and the contact charging member was measured by the method described above. 1 × 10 4 to 5 × 1
0 interposition of 5 / mm 2 is preferred. (6) Photoreceptor Scratches After the printout test was completed, the occurrence of scratches on the photoreceptor drum surface and the adhesion of toner to the scratches and the effect on the printout image were visually evaluated.

【0461】 A:非常に良好(未発生) B:良好(わずかに傷の発生が見られるが、画像への影
響はない) C:普通(トナー固着や傷があるが、画像への影響は少
ない) D:悪い(傷に沿ってトナー固着が多く、縦スジ状の画
像欠陥を生じる)
A: very good (not generated) B: good (slight flaws are seen, but there is no effect on the image) C: normal (there is toner sticking or flaws, but no effect on the image) D: poor (many toner adheres along the scratch, causing vertical streak-like image defects)

【0462】[0462]

【実施例25〜27】実施例24で用いたトナーXの代
わりに、表3に示すトナーY、Zまたはaを用いる以外
は、実施例24と同様に画出しテストを行った。結果を
表5に示す。
Examples 25 to 27 An image forming test was conducted in the same manner as in Example 24 except that toners Y, Z or a shown in Table 3 were used instead of the toner X used in Example 24. Table 5 shows the results.

【0463】[0463]

【実施例28】実施例24において、帯電部材を下記の
ように製造された帯電部材2帯電ブラシロールを用いる
以外は同様の条件で画像特性及び耐久性の評価を行っ
た。本実施例で用いた画像形成装置は、図6に概略図を
示す。即ち帯電手段は、帯電部材Bを用いた帯電ブラシ
22’とする。なお、得られた結果を表5に示す。 <帯電部材2の製造>φ6mm,長さ264mmのSU
Sローラを芯金とし、芯金上に導電性ナイロン繊維をパ
イル地にしたテープを金属製の芯金にスパイラル状に巻
き付けてロール状帯電ブラシを作成した。ナイロン繊維
にカーボンブラックを分散させて抵抗調整された、繊維
の太さが6デニール(300デニール/50フィラメン
ト)、ブラシの繊維の長さは3mm、ブラシ密度は1平
方インチ当たり10万本で植毛された物を用いた。得ら
れた帯電ブラシロールの体積抵抗値は1×107Ω・c
mであった。
Example 28 Image characteristics and durability were evaluated under the same conditions as in Example 24, except that the charging member 2 was a charging member manufactured as follows. FIG. 6 is a schematic diagram of the image forming apparatus used in this embodiment. That is, the charging means is a charging brush 22 'using the charging member B. Table 5 shows the obtained results. <Manufacture of charging member 2> SU of φ6 mm and length of 264 mm
An S roller was used as a core metal, and a tape in which conductive nylon fibers were piled on the core metal was spirally wound around a metal core metal to prepare a roll-shaped charging brush. The fiber thickness is 6 denier (300 denier / 50 filament), the resistance of which is adjusted by dispersing carbon black in nylon fiber, the brush fiber length is 3 mm, and the brush density is 100,000 per square inch. The used material was used. The volume resistance value of the obtained charging brush roll is 1 × 10 7 Ω · c.
m.

【0464】[0464]

【表5】 [Table 5]

【0465】[0465]

【発明の効果】本発明によれば、含有される磁性体の粒
度分布を精密に制御し、且つ表面における鉄元素含有量
/炭素元素含有量の比が0.001未満であり、平均円
形度が0.970以上である特殊な磁性トナーを用いる
ことにより、環境安定性に優れ、感光体の削れやトナー
融着が発生せず、低湿下においても高品位で解像性の高
い画像が長期間安定して得られる。
According to the present invention, the particle size distribution of the magnetic material contained is precisely controlled, the ratio of the iron element content / carbon element content on the surface is less than 0.001, and the average circularity The use of a special magnetic toner with an average particle size of 0.970 or more provides excellent environmental stability, does not cause abrasion of the photoconductor or toner fusion, and provides a high-quality image with high resolution even at low humidity. Obtained for a stable period.

【0466】本発明によれば、接触帯電方法及び磁性一
成分現像方法から成る画像形成方法において、表面にお
ける鉄元素含有量/炭素元素含有量の比が0.001未
満であり、平均円形度が0.970以上である特殊なト
ナーを用いることにより、感光体の削れやトナー融着が
発生せず、低湿下においても高品位で解像性の高い画像
が長期間安定して得られる。
According to the present invention, in an image forming method comprising a contact charging method and a magnetic one-component developing method, the ratio of iron element content / carbon element content on the surface is less than 0.001, and the average circularity is less than 0.001. By using a special toner of 0.970 or more, abrasion of the photoreceptor and fusion of the toner do not occur, and a high-quality and high-resolution image can be stably obtained for a long time even under low humidity.

【0467】また、無機微粒子と導電性微粒子を表面に
有する、磁性体が実質的に表面に露出しておらず、平均
円形度が0.970以上である特殊なトナーを用いるこ
とにより、高品位で解像性の高く、カブリや転写性の優
れる画像が得られる。
Further, the use of a special toner having inorganic fine particles and conductive fine particles on the surface, the magnetic substance being substantially not exposed on the surface, and having an average circularity of 0.970 or more, provides high quality. Thus, an image having high resolution and excellent fog and transferability can be obtained.

【0468】さらに、本発明のトナーを用いて接触帯電
方法及び磁性一成分現像方法から成る画像形成方法、及
び接触帯電方式、当接転写方式、トナーリサイクルプロ
セスの画像形成装置において、接触帯電部材への転写残
トナーへの付着・混入による帯電阻害に打ち勝って像担
持体の帯電を良好に行なわせ、長期にわたる繰り返し使
用においても、トナーカートリッジ内でトナー量が少な
くなるまで使用された際においても良好な画像を安定し
て得ることができる。
Further, in the image forming method comprising the contact charging method and the magnetic one-component developing method using the toner of the present invention, and in the image forming apparatus of the contact charging method, the contact transfer method, and the toner recycling process, the contact charging member is used. Overcomes the inhibition of charging due to the adhesion and mixing of the toner onto the transfer residual toner, makes the charging of the image carrier good, and is good even when used repeatedly over a long period of time or when the toner cartridge is used until the toner amount is reduced. A stable image can be obtained.

【0469】また、接触帯電部材として簡易な部材を用
いて、接触帯電部材の転写残トナーによる汚染にかかわ
らず、低印加電圧でオゾンレスの直接注入帯電を長期に
渡り安定に維持させることができ、均一な帯電性を与え
ることが出来、オゾン生成物による障害、帯電不良によ
る障害等のない、簡易な構成、低コストな画像形成装置
及びプロセスカートリッジを得ることができる。
Further, by using a simple member as the contact charging member, it is possible to stably maintain ozone-less direct injection charging at a low applied voltage for a long period of time irrespective of contamination of the contact charging member by transfer residual toner, It is possible to provide a simple configuration, low cost image forming apparatus and a process cartridge which can provide uniform chargeability and are free from troubles due to ozone products and troubles due to poor charging.

【0470】更に、長期の繰り返し使用にわたり、導電
性微粒子を帯電部材と像担持体との当接部に介在させる
ことによる像担持体上の傷を大幅に減少でき、画像上の
画像欠陥を抑制することができる。
Further, over a long period of repeated use, scratches on the image carrier caused by interposing conductive fine particles in the contact portion between the charging member and the image carrier can be greatly reduced, and image defects on the image can be suppressed. can do.

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

【図1】 本発明の方法を実施するための画像形成装置
の概略構成図を示す。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus for performing a method of the present invention.

【図2】 本発明の方法を実施するための一成分現像用
の現像装置の概略構成図を示す。
FIG. 2 shows a schematic configuration diagram of a developing device for one-component development for performing the method of the present invention.

【図3】 本発明の方法を実施するための像担持体の概
略構成図を示す。
FIG. 3 is a schematic structural view of an image carrier for carrying out the method of the present invention.

【図4】 本発明の方法を実施するための接触転写部材
の概略構成図を示す。
FIG. 4 is a schematic structural view of a contact transfer member for performing the method of the present invention.

【図5】 実施例24〜27における画像形成装置の概
略構成図を示す。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to Examples 24 to 27.

【図6】 実施例28における画像形成装置の概略構成
図を示す。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a twenty-eighth embodiment.

【図7】 接触帯電部材の帯電特性グラフを示す。FIG. 7 shows a charging characteristic graph of a contact charging member.

【図8】 本発明の方法を実施するための像担持体の層
構成模式図を示す。
FIG. 8 is a schematic diagram showing a layer structure of an image carrier for carrying out the method of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100:感光体 102:現像スリーブ 114:転写ローラ 116:クリーナ 117:帯電ローラ 121:レーザビームスキャナ 124:レジスタローラ 125:搬送ベルト 126:定着器 140:現像器 141:攪拌部材 P:転写材 103:弾性ブレード 104:マグネットローラ 34:転写ローラ 34a:芯金 34b:弾性層 21:感光体 22:帯電ローラ 22’:帯電ブラシ 22a:芯金 23:レーザビームスキャナ 24:現像器 24a:現像スリーブ 24b:攪拌部材 24c:弾性ブレード(層規制部材) 25:転写ローラ 26:定着装置 26a:ヒータ 26b:定着フィルム 26c:加圧ローラ 27:プロセスカートリッジ 28:カートリッジ保持部材 11:アルミ基体 12:導電層 13:注入防止層 14:電荷発生層 15:電荷輸送層 16:電荷注入層 16a:導電粒子(導電フィラー) 100: photoreceptor 102: developing sleeve 114: transfer roller 116: cleaner 117: charging roller 121: laser beam scanner 124: register roller 125: transport belt 126: fixing device 140: developing device 141: stirring member P: transfer material 103: Elastic blade 104: Magnet roller 34: Transfer roller 34a: Core bar 34b: Elastic layer 21: Photoconductor 22: Charging roller 22 ': Charging brush 22a: Core bar 23: Laser beam scanner 24: Developing device 24a: Developing sleeve 24b: Stirring member 24c: elastic blade (layer regulating member) 25: transfer roller 26: fixing device 26a: heater 26b: fixing film 26c: pressure roller 27: process cartridge 28: cartridge holding member 11: aluminum base 12: conductive layer 13: Injection prevention layer 14 The charge generation layer 15: charge transport layer 16: charge injection layer 16a: conductive particles (conductive filler)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03G 9/08 375 G03G 15/02 101 9/087 102 15/02 101 15/06 101 102 15/08 501D 15/06 101 504 15/08 501 9/08 101 504 302 384 (72)発明者 千葉 建彦 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 瀧口 剛 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 橋本 昭 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 久木元 力 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 2H003 BB11 CC05 CC06 DD03 2H005 AA02 AA03 AA06 AA08 AA15 AB06 CA12 CA14 CA26 CB03 CB07 CB13 EA01 EA02 EA03 EA05 EA07 EA10 2H073 AA03 BA03 BA13 BA45 CA02 2H077 AA37 AD02 AD06 AD13 AD17 AD23 AD31 AD36 BA07 EA13 FA01 FA21 GA01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G03G 9/08 375 G03G 15/02 101 9/087 102 15/02 101 15/06 101 102 15/08 501D 15/06 101 504 15/08 501 9/08 101 504 302 384 (72) Inventor Tatehiko Chiba 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (72) Inventor Tsuyoshi Takiguchi Ota-ku, Tokyo 3-30-2 Shimomaruko Canon Inc. (72) Inventor Akira Hashimoto 3-30-2 Shimomaruko 3-chome, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (72) Motoki Hisaki 3-chome Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo No. 30 No. 2 F term in Canon Inc. (reference) 2H003 BB11 CC05 CC06 DD03 2H005 AA02 AA03 AA06 AA08 AA15 AB06 CA12 CA14 CA26 CB03 CB07 CB13 EA01 EA02 EA03 EA05 EA07 EA10 2H073 AA03 BA03 BA13 BA45 CA02 2H077 AA37 AD02 AD06 AD13 AD17 AD23 AD31 AD36 BA07 EA13 FA01 FA21 GA01

Claims (50)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも結着樹脂、ワックス及び磁性
体を含有する磁性トナー粒子の表面に無機微粒子を有す
る磁性トナーにおいて、 該磁性トナーの平均円形度は0.970以上であり、 該磁性トナー粒子は、該磁性体として少なくとも磁性酸
化鉄を含有し、 該磁性トナーのX線光電子分光分析により測定される該
磁性トナー粒子の表面に存在する炭素元素の存在量
(A)に対する鉄元素の存在量(B)の比(B/A)
は、0.001未満であり、 該磁性トナーの磁場79.6kA/m(1000エルス
テッド)における磁化の強さは、10〜50Am2/k
g(emu/g)であり、 該ワックスは、示差走査熱量測定(DSC)曲線におけ
る最大吸熱ピークが、40〜120℃であり、 該磁性体の体積平均粒径は0.1〜0.3μmであり、
かつ0.03〜0.1μmの粒子の個数%は40%以下
であることを特徴とする磁性トナー。
1. A magnetic toner having inorganic fine particles on the surface of magnetic toner particles containing at least a binder resin, a wax and a magnetic material, wherein the average circularity of the magnetic toner is 0.970 or more; Contains at least a magnetic iron oxide as the magnetic substance, and the amount of the iron element relative to the amount of the carbon element present on the surface of the magnetic toner particles (A) measured by X-ray photoelectron spectroscopy of the magnetic toner Ratio of (B) (B / A)
Is less than 0.001, and the magnetic strength of the magnetic toner in a magnetic field of 79.6 kA / m (1000 Oe) is 10 to 50 Am 2 / k.
g (emu / g), the wax has a maximum endothermic peak in a differential scanning calorimetry (DSC) curve of 40 to 120 ° C., and the volume average particle diameter of the magnetic substance is 0.1 to 0.3 μm. And
A magnetic toner, wherein the number% of particles having a particle size of 0.03 to 0.1 μm is 40% or less.
【請求項2】 前記磁性体の真密度は4.5〜5.5g
/cm3であり、嵩密度は0.37〜1.00g/cm3
の範囲であることを特徴とする請求項1に記載の磁性ト
ナー。
2. The magnetic material has a true density of 4.5 to 5.5 g.
/ Cm 3 and a bulk density of 0.37 to 1.00 g / cm 3
The magnetic toner according to claim 1, wherein
【請求項3】 前記磁性体の粒子は、0.03〜0.1
μmの粒子の個数%は1〜30%、0.3μm以上の粒
子の個数%は10%以下であることを特徴とする請求項
1または2に記載の磁性トナー。
3. The method according to claim 1, wherein the particles of the magnetic material are 0.03 to 0.1.
The magnetic toner according to claim 1, wherein the number% of particles having a particle size of 1 μm is 1% to 30%, and the number% of particles having a particle size of 0.3 μm or more is 10% or less.
【請求項4】 前記磁性体の0.3μm以上の粒子の個
数%は5%以下であることを特徴とする請求項1〜3の
いずれか一項に記載の磁性トナー。
4. The magnetic toner according to claim 1, wherein the number% of particles of 0.3 μm or more in the magnetic material is 5% or less.
【請求項5】 前記磁性体の嵩密度は0.40〜0.8
0g/cm3であることを特徴とする請求項1〜4のい
ずれか一項に記載の磁性トナー。
5. The bulk density of the magnetic material is 0.40 to 0.8.
A magnetic toner according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a 0 g / cm 3.
【請求項6】 前記磁性体は、水系媒体中でカップリン
グ剤により表面処理されたものであることを特徴とする
請求項1〜5のいずれか一項に記載の磁性トナー。
6. The magnetic toner according to claim 1, wherein the magnetic material has been surface-treated with a coupling agent in an aqueous medium.
【請求項7】 前記磁性トナーの投影面積円相当径をC
とし、透過型電子顕微鏡(TEM)を用いた前記磁性ト
ナーの断面観察における磁性粒子表面とトナー粒子表面
との距離の最小値をDとしたときD/C≦0.02の関
係を満たすトナー粒子の割合が50個数%以上であるこ
とを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の磁
性トナー。
7. The projection area circle equivalent diameter of the magnetic toner is C
And a toner particle satisfying the relationship of D / C ≦ 0.02, where D is the minimum value of the distance between the surface of the magnetic particle and the surface of the toner particle in the cross-sectional observation of the magnetic toner using a transmission electron microscope (TEM). The magnetic toner according to any one of claims 1 to 6, wherein the ratio is 50% by number or more.
【請求項8】 D/C≦0.02の関係を満たす磁性ト
ナー粒子の割合が65個数%以上であることを特徴とす
る請求項7に記載の磁性トナー。
8. The magnetic toner according to claim 7, wherein the ratio of the magnetic toner particles satisfying the relationship of D / C ≦ 0.02 is 65% by number or more.
【請求項9】 D/C≦0.02の関係を満たす磁性ト
ナー粒子の割合が75個数%以上であることを特徴とす
る請求項7に記載の磁性トナー。
9. The magnetic toner according to claim 7, wherein the ratio of the magnetic toner particles satisfying the relationship of D / C ≦ 0.02 is 75% by number or more.
【請求項10】 前記磁性トナーのモード円形度は、
0.990以上であることを特徴とする請求項1〜9の
いずれか一項に記載の磁性トナー。
10. The mode circularity of the magnetic toner is:
The magnetic toner according to claim 1, wherein the ratio is 0.990 or more.
【請求項11】 前記磁性トナー粒子は、重合法によっ
て得られることを特徴とする請求項1〜10のいずれか
一項に記載の磁性トナー。
11. The magnetic toner according to claim 1, wherein the magnetic toner particles are obtained by a polymerization method.
【請求項12】 前記重合法は、懸濁重合法であること
を特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に記載の磁
性トナー。
12. The magnetic toner according to claim 1, wherein the polymerization method is a suspension polymerization method.
【請求項13】 前記磁性トナーは、ワックスを磁性ト
ナー全体に対し0.1〜20質量%含有することを特徴
とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の磁性トナ
ー。
13. The magnetic toner according to claim 1, wherein the magnetic toner contains a wax in an amount of 0.1 to 20% by mass based on the whole magnetic toner.
【請求項14】 前記ワックスの示差走査熱量測定(D
SC)曲線における最大吸熱ピークは、40〜110℃
であることを特徴とする請求項1〜13のいずれか一項
に記載の磁性トナー。
14. The differential scanning calorimetry (D) of the wax.
SC) The maximum endothermic peak in the curve is 40-110 ° C.
The magnetic toner according to claim 1, wherein:
【請求項15】 前記ワックス示差走査熱量測定(DS
C)曲線における最大吸熱ピークは、、45〜90℃で
あることを特徴とする請求項1〜13のいずれか一項に
記載の磁性トナー。
15. The wax differential scanning calorimetry (DS)
The magnetic toner according to any one of claims 1 to 13, wherein the maximum endothermic peak in the curve (C) is 45 to 90 ° C.
【請求項16】 前記無機微粒子は、個数平均一次粒径
4〜80nmであり、疎水化処理された無機微粒子であ
ることを特徴とする請求項1〜15のいずれか一項に記
載の磁性トナー。
16. The magnetic toner according to claim 1, wherein the inorganic fine particles have a number-average primary particle diameter of 4 to 80 nm, and are hydrophobic inorganic particles. .
【請求項17】 前記無機微粒子は、個数平均一次粒径
4〜80nmであり、シリカ、酸化チタン、アルミナか
ら選ばれる少なくとも一種の無機微粒子またはその複酸
化物であることを特徴とする請求項1〜16のいずれか
一項に記載の磁性トナー。
17. The method according to claim 1, wherein the inorganic fine particles have a number average primary particle size of 4 to 80 nm, and are at least one kind of inorganic fine particles selected from silica, titanium oxide and alumina, or a composite oxide thereof. 17. The magnetic toner according to any one of claims 16 to 16.
【請求項18】 前記無機微粒子は、少なくともシリコ
ーンオイルで処理されていることを特徴とする請求項1
〜17のいずれか一項に記載の磁性トナー。
18. The method according to claim 1, wherein the inorganic fine particles are treated with at least silicone oil.
18. The magnetic toner according to any one of claims 17 to 17.
【請求項19】 前記無機微粒子は少なくともシラン化
合物及びシリコーンオイルで処理されていることを特徴
とする請求項1〜18のいずれか一項に記載の磁性トナ
ー。
19. The magnetic toner according to claim 1, wherein the inorganic fine particles are treated with at least a silane compound and silicone oil.
【請求項20】 前記磁性トナーは、磁性トナーの重量
平均粒径よりも小さい体積平均粒径である、導電性微粒
子を含有することを特徴とする請求項1〜19のいずれ
か一項に記載の磁性トナー。
20. The magnetic toner according to claim 1, wherein the magnetic toner contains conductive fine particles having a volume average particle diameter smaller than the weight average particle diameter of the magnetic toner. Magnetic toner.
【請求項21】 前記導電性微粒子の抵抗は、1×10
9Ω・cm以下であることを特徴とする請求項20に記
載の磁性トナー。
21. The resistance of the conductive fine particles is 1 × 10
21. The magnetic toner according to claim 20, which has a resistivity of 9? Cm or less.
【請求項22】 前記導電性微粒子の抵抗は、1×10
6Ω・cm以下であることを特徴とする請求項20に記
載の磁性トナー。
22. The resistance of the conductive fine particles is 1 × 10
The magnetic toner according to claim 20, wherein the magnetic toner has a resistivity of 6 Ω · cm or less.
【請求項23】 前記導電性微粒子は非磁性であること
を特徴とする請求項20〜22のいずれか一項に記載の
磁性トナー。
23. The magnetic toner according to claim 20, wherein the conductive fine particles are non-magnetic.
【請求項24】 帯電部材に電圧を印加し、像担持体を
帯電させる帯電工程と、 帯電された像担持体に、静電潜像を形成させる静電潜像
形成工程と、 像担持体に形成された静電潜像に、トナー担持体上に担
持されたトナーを転移させてトナー像を像担持体上に形
成させる現像工程と、 像担持体上に形成されたトナー像を転写材に静電転写さ
せる転写工程とを有し、像担持体上に繰り返して作像が
行われる画像形成方法において、 前記現像工程において、トナー担持体上のトナーは請求
項1〜23のいずれか一項に記載の磁性トナーであっ
て、 前記帯電工程は、像担持体と当接部を形成して接触する
帯電部材に、電圧を印加することにより像担持体を帯電
させる工程であることを特徴とする画像形成方法。
24. A charging step of applying a voltage to the charging member to charge the image carrier, an electrostatic latent image forming step of forming an electrostatic latent image on the charged image carrier, and A developing step of transferring the toner carried on the toner carrier to the formed electrostatic latent image to form a toner image on the image carrier; and transferring the toner image formed on the image carrier to a transfer material. An image forming method comprising: a transfer step of performing electrostatic transfer, wherein an image is repeatedly formed on an image carrier. In the developing step, the toner on the toner carrier is any one of claims 1 to 23. The charging step, wherein the charging step is a step of charging the image carrier by applying a voltage to a charging member that contacts the image carrier by forming a contact portion. Image forming method.
【請求項25】 前記現像工程は、トナー像を転写材上
に転写した後に像担持体に残留したトナーを回収するク
リーニング工程を兼ねていることを特徴とする請求項2
4に記載の画像形成方法。
25. The method according to claim 2, wherein the developing step also serves as a cleaning step of collecting the toner remaining on the image carrier after transferring the toner image onto the transfer material.
5. The image forming method according to item 4.
【請求項26】 前記帯電工程において、前記磁性トナ
ー中に含有される導電性微粒子が現像工程で像担持体に
付着し、転写工程後も像担持体上に残留し、少なくとも
帯電部材と像担持体の当接部及び/又は近傍に運ばれて
介在していることを特徴とする請求項24または25に
記載の画像形成方法。
26. In the charging step, conductive fine particles contained in the magnetic toner adhere to the image carrier in the developing step and remain on the image carrier after the transfer step, and at least the charging member and the image bearing member The image forming method according to claim 24 or 25, wherein the image forming method is carried to and / or interposed in a contact portion of a body and / or in the vicinity thereof.
【請求項27】 前記帯電工程は、前記帯電部材と前記
像担持体との当接部に1×103〜5×105個/mm2
の導電性微粒子が介在した状態で像担持体を帯電する工
程であることを特徴とする請求項24〜26のいずれか
一項に記載の画像形成方法。
27. The charging step, wherein the contact portion between the charging member and the image carrier is 1 × 10 3 to 5 × 10 5 / mm 2.
27. The image forming method according to claim 24, wherein the image carrier is charged with the conductive fine particles interposed therebetween.
【請求項28】 前記帯電工程は、当接部を形成する前
記帯電部材の表面の移動速度と前記像担持体の表面の移
動速度が、相対速度差を有しつつ像担持体を帯電させる
工程であることを特徴とする請求項24〜27のいずれ
か一項に記載の画像形成方法。
28. The charging step, wherein the moving speed of the surface of the charging member forming the contact portion and the moving speed of the surface of the image carrier have a relative speed difference, and the image carrier is charged. The image forming method according to any one of claims 24 to 27, wherein:
【請求項29】 前記帯電工程は、前記帯電部材と前記
像担持体が互いに逆方向に移動しつつ像担持体を帯電さ
せる工程であることを特徴とする請求項24〜28のい
ずれか一項に記載の画像形成方法。
29. The charging method according to claim 24, wherein the charging step is a step of charging the image carrier while the charging member and the image carrier move in directions opposite to each other. 2. The image forming method according to 1.,
【請求項30】 前記帯電工程は、前記帯電部材とし
て、アスカーC硬度が50度以下のローラ形状のローラ
部材に電圧を印加することにより像担持体を帯電させる
工程であることを特徴とする請求項24〜29のいずれ
か一項に記載の画像形成方法。
30. The charging step, wherein the image carrier is charged by applying a voltage to a roller member having a Asker C hardness of 50 degrees or less as the charging member. Item 30. The image forming method according to any one of Items 24 to 29.
【請求項31】 前記帯電工程は、前記ローラ部材に電
圧を印加することにより像担持体を帯電させる工程であ
り、前記ローラ部材は、少なくとも表面が球形換算での
平均セル径が5〜300μmである窪みを有しており、
前記窪みを空隙部としたローラ部材の表面の空隙率が1
5〜90%であることを特徴とする請求項24〜30の
いずれか一項に記載の画像形成方法。
31. The charging step is a step of charging an image carrier by applying a voltage to the roller member, wherein the roller member has at least a surface having an average cell diameter of 5 to 300 μm in spherical conversion. Has a certain depression,
The porosity of the surface of the roller member having the recess as a void portion is 1
31. The image forming method according to claim 24, wherein the ratio is 5 to 90%.
【請求項32】 前記帯電工程は、前記帯電部材とし
て、導電性を有するブラシ部材に電圧を印加することに
より像担持体を帯電させる工程であることを特徴とする
請求項24〜29のいずれか一項に記載の画像形成方
法。
32. The method according to claim 24, wherein the charging step is a step of charging the image carrier by applying a voltage to a conductive brush member as the charging member. The image forming method according to claim 1.
【請求項33】 前記帯電工程は、体積抵抗値1×10
3〜1×108Ω・cmの帯電部材に電圧を印加すること
により像担持体を帯電させる工程であることを特徴とす
る請求項24〜32のいずれか一項に記載の画像形成方
法。
33. The charging step according to claim 31, wherein the volume resistivity is 1 × 10
The image forming method according to any one of claims 24 to 32, characterized in that by applying a voltage to the charging member 3 ~1 × 10 8 Ω · cm is a step of charging the image bearing member.
【請求項34】 前記帯電工程は、前記帯電部材に直流
電圧または2×Vth(Vth:直流電圧印加における
放電開始電圧)(V)未満のピーク電圧を有する交流電
圧を直流電圧に重畳した電圧を印加することにより像担
持体を帯電させる工程であることを特徴とする請求項2
4〜33のいずれか一項に記載の画像形成方法。
34. The charging step includes applying a DC voltage or a voltage obtained by superimposing a DC voltage or an AC voltage having a peak voltage less than 2 × Vth (Vth: discharge start voltage in applying a DC voltage) (V) to the charging member. 3. The step of charging the image carrier by applying the voltage.
The image forming method according to any one of Items 4 to 33.
【請求項35】 前記帯電工程は、前記帯電部材に直流
電圧またはVth(V)未満のピーク電圧を有する交流
電圧を直流電圧に重畳した電圧を印加することにより像
担持体を帯電させる工程であることを特徴とする請求項
24〜33のいずれか一項に記載の画像形成方法。
35. The charging step is a step of charging the image carrier by applying to the charging member a DC voltage or a voltage obtained by superimposing an AC voltage having a peak voltage less than Vth (V) on a DC voltage. The image forming method according to any one of claims 24 to 33, wherein:
【請求項36】 前記像担持体の最表面層の体積抵抗値
は、1×109〜1×1014Ω・cmであることを特徴
とする請求項24〜35のいずれか一項に記載の画像形
成方法。
36. The apparatus according to claim 24, wherein the outermost layer of the image carrier has a volume resistivity of 1 × 10 9 to 1 × 10 14 Ω · cm. Image forming method.
【請求項37】 前記像担持体の最表面層は、少なくと
も金属酸化物からなる導電性微粒子が分散された樹脂層
であることを特徴とする請求項24〜36のいずれか一
項に記載の画像形成方法。
37. The image forming apparatus according to claim 24, wherein the outermost surface layer of the image carrier is a resin layer in which conductive fine particles made of at least a metal oxide are dispersed. Image forming method.
【請求項38】 前記像担持体の最表面層は、フッ素系
樹脂粒子、シリコーン系樹脂粒子又はポリオレフィン系
樹脂粒子から選ばれる少なくとも一種以上の潤滑性微粒
子が分散された樹脂層であることを特徴とする請求項2
4〜37のいずれか一項に記載の画像形成方法。
38. The outermost surface layer of the image carrier is a resin layer in which at least one or more lubricating fine particles selected from fluorine resin particles, silicone resin particles, and polyolefin resin particles are dispersed. Claim 2
The image forming method according to any one of Items 4 to 37.
【請求項39】 前記像担持体の水に対する接触角は、
85度以上であることを特徴とする請求項24〜38の
いずれか一項に記載の画像形成方法。
39. A contact angle of the image carrier with water is as follows:
The image forming method according to any one of claims 24 to 38, wherein the angle is 85 degrees or more.
【請求項40】 前記像担持体は、光導電性物質を利用
した感光体であることを特徴とする請求項24〜39の
いずれか一項に記載の画像形成方法。
40. The image forming method according to claim 24, wherein the image carrier is a photoconductor using a photoconductive substance.
【請求項41】 前記静電潜像形成工程は、像露光によ
り像担持体に静電潜像を形成させることを特徴とする請
求項24〜40のいずれか一項に記載の画像形成方法。
41. The image forming method according to claim 24, wherein in the electrostatic latent image forming step, an electrostatic latent image is formed on an image carrier by image exposure.
【請求項42】 前記現像工程において、現像領域にお
けるトナー担持体面の移動速度が、像担持体面の移動速
度に対し0.7〜3.0倍の速度であることを特徴とす
る請求24〜41のいずれか一項に記載の画像形成方
法。
42. In the developing step, the moving speed of the toner carrier surface in the developing area is 0.7 to 3.0 times the moving speed of the image carrier surface. The image forming method according to any one of the above.
【請求項43】 前記現像工程において、トナー担持体
の表面粗度(Ra)は0.2〜3.5μmであることを
特徴とする請求項24〜42のいずれか一項に記載の画
像形成方法。
43. The image forming apparatus according to claim 24, wherein, in the developing step, the surface roughness (Ra) of the toner carrier is 0.2 to 3.5 μm. Method.
【請求項44】 前記現像工程は、トナー担持体上に5
〜50g/m2のトナー層を形成し、トナー層からトナ
ーを像担持体上に転移させトナー像を形成する現像工程
であることを特徴とする請求項24〜43のいずれか一
項に記載の画像形成方法。
44. The developing step comprises:
44. A developing step of forming a toner layer of about 50 g / m < 2 > and transferring the toner from the toner layer to an image carrier to form a toner image. Image forming method.
【請求項45】 前記現像工程において、トナー担持体
上に当接されたトナー層厚規制部材によりトナー担持体
上に担持されたトナー量を規制することを特徴とする請
求項24〜44のいずれか一項に記載の画像形成方法。
45. The method according to claim 24, wherein in the developing step, an amount of the toner carried on the toner carrier is regulated by a toner layer thickness regulating member abutting on the toner carrier. An image forming method according to any one of the preceding claims.
【請求項46】 前記トナー層厚規制部材は、弾性部材
であることを特徴とする請求項45に記載の画像形成方
法。
46. The image forming method according to claim 45, wherein the toner layer thickness regulating member is an elastic member.
【請求項47】 前記現像工程は、像担持体とトナー担
持体との間隙よりも薄い厚さに磁性トナー層をトナー担
持体上に形成し、前記トナー層からトナーを静電潜像に
転移させてトナー像を像担持体上に形成する現像工程で
あることを特徴とする請求項24〜46に記載の画像形
成方法。
47. In the developing step, a magnetic toner layer is formed on the toner carrier with a thickness smaller than a gap between the image carrier and the toner carrier, and the toner is transferred from the toner layer to an electrostatic latent image. 47. The image forming method according to claim 24, further comprising a developing step of forming a toner image on the image carrier by causing the toner image to be formed.
【請求項48】 前記現像工程において、像担持体とト
ナー担持体とを一定の間隙を設けて対向するように配置
されており、前記間隙が100〜1000μmであるこ
とを特徴とする請求項24〜47のいずれか一項に記載
の画像形成方法。
48. The image forming apparatus according to claim 24, wherein in the developing step, the image bearing member and the toner bearing member are arranged so as to face each other with a predetermined gap therebetween, and the gap is 100 to 1000 μm. 48. The image forming method according to any one of items 47 to 47.
【請求項49】 前記現像工程は、トナー担持体と像担
持体の間に、少なくとも交流電界を現像バイアスとして
印加して像担持体の静電潜像を現像する工程であり、前
記交流電界はピークトゥーピークの電界強度で3×10
6〜10×106V/m、周波数100〜5000Hzで
あることを特徴とする請求項24〜48のいずれか一項
に記載の画像形成方法。
49. The developing step is a step of developing an electrostatic latent image on the image carrier by applying at least an AC electric field as a developing bias between the toner carrier and the image carrier. 3 × 10 with peak-to-peak electric field strength
The image forming method according to any one of claims 24 to 48, wherein the frequency is 6 to 10 x 10 6 V / m and the frequency is 100 to 5000 Hz.
【請求項50】 前記転写工程は、転写部材が転写時に
転写材を介して像担持体に当接しており、像担持体上の
トナー像を転写材に転写させる工程であることを特徴と
する請求項24〜49のいずれか一項に記載の画像形成
方法。
50. The transfer step, wherein the transfer member is in contact with the image carrier via the transfer material at the time of transfer, and the toner image on the image carrier is transferred to the transfer material. The image forming method according to any one of claims 24 to 49.
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