JP2006171309A - Method for manufacturing carrier for electrophotographic developer, carrier for electrophotographic developer, electrophotographic developer, and process cartridge - Google Patents

Method for manufacturing carrier for electrophotographic developer, carrier for electrophotographic developer, electrophotographic developer, and process cartridge Download PDF

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Naoki Imahashi
直樹 今橋
Kimitoshi Yamaguchi
公利 山口
Masashi Nagayama
将志 長山
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a carrier for an electrophotographic developer which keeps the electric resistance of a carrier coating layer low, is provided with an effect of preventing an edge effect and carrier adhesion, is free of deterioration in color characteristics such as color clouding, and is less fluctuated in electrostatic charge due to wear of the coating layer and spent toner composition. <P>SOLUTION: The method for manufacturing the carrier for the electrophotographic developer having the resin coating layer wherein at least conductive carbon is dispersed on the surface of magnetic substance particles includes a process of separating the easily separable conductive carbon on the carrier surface by using a vibration sieving machine with an ultrasonic vibrator oscillator laminated and installed with at least two sheets of mesh materials in tight contact with each other on the ultrasonic vibrator, transmitting the vibration received by the mesh material on the lower layer side from the ultrasonic vibrator to the mesh material on the upper layer side, and subjecting the carrier fed onto the uppermost layer of mesh material to an vibration treatment. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、改良された電子写真現像剤用キャリアの製造方法、該製造方法で製造されたキャリア、該キャリアを用いた電子写真現像剤、および該電子写真現像剤を用いた画像形成方法およびプロセスカートリッジに関する。   The present invention relates to an improved method for producing an electrophotographic developer carrier, a carrier produced by the production method, an electrophotographic developer using the carrier, and an image forming method and process using the electrophotographic developer. It relates to the cartridge.

電子写真現像剤に用いられるキャリアとしては、磁性体からなるキャリア芯材表面にシリコーン樹脂などを被覆したものが知られている。このような樹脂被覆キャリアは表面が低表面エネルギー物質で覆われているため、現像時トナーによるスペント化(キャリアにトナー成分が付着すること)が起こり難く、その結果、帯電量が安定し、現像剤の長寿命化を図ることができるという利点がある。その一方で、樹脂被覆に伴ってキャリアは絶縁化され、現像電極として働かなくなるので、特にベタ画像部でエッジ効果が生じやすくなるといった欠点がある。また、トナー離脱時のカウンターチャージも過大となるので、非画像部へキャリアが現像されること、すなわちキャリア付着が発生しやすくなる。
そこでこの問題を解決するために、例えば、キャリアの被覆層中に導電剤として導電性カーボンを分散した樹脂被覆キャリアが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
As a carrier used in an electrophotographic developer, a carrier core material surface made of a magnetic material is coated with a silicone resin or the like. Since the surface of such a resin-coated carrier is covered with a low surface energy substance, it is difficult for the toner to become spent during development (the toner component adheres to the carrier), resulting in a stable charge amount and development. There is an advantage that the life of the agent can be extended. On the other hand, since the carrier is insulated with the resin coating and does not function as a developing electrode, there is a drawback that an edge effect is likely to occur particularly in a solid image portion. In addition, since the counter charge at the time of toner detachment is excessive, the carrier is easily developed on the non-image portion, that is, carrier adhesion is likely to occur.
In order to solve this problem, for example, a resin-coated carrier in which conductive carbon is dispersed as a conductive agent in a carrier coating layer has been proposed (for example, see Patent Document 1).

しかし、このようなキャリアは、製造時、雰囲気中に浮遊している樹脂を含む導電性カーボンの一部が被覆層表面に付着するため、現像剤として使用する際、キャリア同士あるいはトナーとの摩擦や衝突等により、キャリア被覆層表面から付着カーボンが脱離して、トナー粒子に付着したり、そのまま現像されたりする。この現象は、黒トナーを使用した黒文字等の複写画像を形成するときは、それほど問題にならないが、カラートナー、特にイエロートナーと組み合わせた現像剤においては色濁りの問題として顕著に現れる。   However, when such a carrier is used, as a developer, a part of the conductive carbon containing resin floating in the atmosphere adheres to the surface of the coating layer. The adhering carbon is detached from the surface of the carrier coating layer due to the collision or the like, and adheres to the toner particles or is developed as it is. This phenomenon is not so much a problem when forming a copy image such as black characters using black toner, but it appears remarkably as a problem of color turbidity in a developer combined with a color toner, particularly a yellow toner.

特開昭56−75659号公報JP-A-56-75659

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、キャリア被覆層の電気抵抗を低く抑え、エッジ効果およびキャリア付着に対する防止作用を備え、色濁りなど色特性劣化のない、かつ、被覆層摩耗やトナー組成物のスペントによる帯電変動の少ない電子写真現像剤用キャリアの製造方法を提供すること、および該製造方法で製造されたキャリア、該キャリアを使用した電子写真現像剤、該電子写真現像剤を用いた画像形成方法を提供することである。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its problem is to suppress the electrical resistance of the carrier coating layer, to provide an edge effect and an action to prevent carrier adhesion, and there is no color characteristic deterioration such as color turbidity. In addition, the present invention provides a method for producing a carrier for an electrophotographic developer that is less subject to electrification fluctuation due to wear of the coating layer or spent toner composition, and a carrier produced by the production method, an electrophotographic developer using the carrier, An object is to provide an image forming method using the electrophotographic developer.

すなわち、上記課題は本発明の(1)〜(16)によって解決される。
(1)「磁性体粒子表面に、少なくとも導電性カーボンが分散されている樹脂被覆層を有する電子写真現像剤用キャリアの製造方法において、該製造方法が、超音波振動子上に少なくとも2枚のメッシュ材が密着して積層設置された超音波振動子発振器付き振動ふるい機を用い、該超音波振動子から下層側のメッシュ材が受けた振動を上層側のメッシュ材に伝えて、最上層メッシュ材上に供給された該キャリアを加振処理することにより、該キャリア表面の遊離しやすい導電性カーボンを分離する工程を含むことを特徴とする、電子写真現像剤用キャリアの製造方法」;
(2)「少なくとも2枚のメッシュ材のうち、最上層のメッシュ材が樹脂メッシュであることを特徴とする、前記第(1)項に記載の電子写真現像剤用キャリアの製造方法」;
(3)「少なくとも2枚のメッシュ材として、目開きの小さなメッシュ材が上層側に、目開きの大きなメッシュ材が下層側に設置されたものであることを特徴とする、前記第(1)項または第(2)項に記載の電子写真現像剤用キャリアの製造方法」;
(4)「該超音波振動子発振器付き振動ふるい機は、共振部材がメッシュ材に固定設置されたものを用い、超音波振動を該共振部材に伝達して共振させ、次いで上層側メッシュ材に伝えることを特徴とする、前記第(1)項乃至第(3)項のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリアの製造方法」;
(5)「磁性体粒子表面に、少なくとも導電性カーボンが分散されている樹脂被覆層を有する電子写真現像剤用キャリアであって、超音波振動子上に少なくとも2枚のメッシュ材が密着して積層設置されている超音波振動子発振器付きの振動ふるい機によって加振処理される前記第(1)項乃至第(4)項のいずれかに記載の製造方法で製造されたものであることを特徴とする電子写真現像剤用キャリア」;
(6)「該導電性カーボンの比表面積が、1000m/g以上であることを特徴とする、前記第(5)項に記載の電子写真現像剤用キャリア」;
(7)「該磁性体粒子表面を被覆する樹脂が、少なくともシラノール縮合性シリコーン樹脂を含むことを特徴とする、前記第(5)項または第(6)項に記載の電子写真現像剤用キャリア」;
(8)「該樹脂被覆層が、160℃〜300℃で焼成処理されていることを特徴とする、前記第(5)項乃至第(7)項のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア」;
(9)「該樹脂被覆層中に、Si、Ti、Alのいずれかの酸化物からなる微粒子を含むことを特徴とする、前記第(5)項乃至第(8)項のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア」;
(10)「該樹脂被覆層中に含有される微粒子の粒径が0.01〜0.4μmであることを特徴とする、前記第(9)項に記載の電子写真現像剤用キャリア」;
(11)「該キャリアは、重量平均粒径Dwが22〜32μmであり、粒径36μm未満粒子の含有量が90〜100重量%、粒径20μm未満粒子の含有量が7重量%以下で、かつ重量平均粒径Dwと個数平均粒径Dpとの比Dw/Dpが1.0〜1.3であることを特徴とする、前記第(5)項乃至第(10)項のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア」;
(12)「該磁性体粒子は、1000エルステッドの磁界を印加したときの磁気モーメントが50〜150emu/gであることを特徴とする、前記第(5)項乃至第(11)項のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア」;
(13)「該キャリアの電気抵抗率R(Ωcm)のLogRが11〜16であることを特徴とする前記第(5)項乃至第(12)項のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア」;
(14)「トナーとキャリアからなる電子写真現像剤において、該キャリアとして、前記第(5)項乃至第(13)項のいずれかに記載のキャリアを用いることを特徴とする電子写真現像剤」;
(15)「少なくとも、感光体の表面に形成された静電潜像を電子写真現像剤で現像する現像工程と、該感光体上に現像された画像を画像記録媒体に転写する転写工程と、感光体の表面に残存する現像剤を払拭するクリーニング工程とを含み、前記現像工程が前記第(14)項に記載の現像剤を用いるものであることを特徴とする画像形成方法」;
(16)「感光体と、該感光体の表面を帯電させる帯電ブラシと、該感光体の表面に形成される静電潜像を電子写真現像剤で現像する現像部と、前記感光体の表面に残存する現像剤を払拭するブレードとの内、少なくとも現像部を含み一体に支持したプロセスカートリッジであって、該現像剤として前記第(14)項に記載の電子写真現像剤を保持することを特徴とするプロセスカートリッジ」。
That is, the said subject is solved by (1)-(16) of this invention.
(1) In the method for producing a carrier for an electrophotographic developer having a resin coating layer in which at least conductive carbon is dispersed on the surface of magnetic particles, the production method comprises at least two sheets on an ultrasonic vibrator. Using a vibration sieve machine with an ultrasonic vibrator oscillator in which the mesh materials are closely stacked, the vibration received by the lower mesh material from the ultrasonic vibrator is transmitted to the upper mesh material, and the uppermost mesh A method for producing a carrier for an electrophotographic developer, comprising a step of separating the conductive carbon that is easily released from the surface of the carrier by subjecting the carrier supplied on the material to vibration treatment ”;
(2) "The method for producing a carrier for an electrophotographic developer according to item (1) above, wherein the uppermost mesh material of at least two mesh materials is a resin mesh";
(3) The above-mentioned (1), wherein as at least two mesh materials, a mesh material with a small mesh is installed on the upper layer side and a mesh material with a large mesh is installed on the lower layer side Or a method for producing a carrier for an electrophotographic developer according to item (2);
(4) “This vibration sieve machine with an ultrasonic vibrator oscillator uses a resonance member fixedly installed on a mesh material, transmits ultrasonic vibration to the resonance member to resonate, and then uses the mesh member as an upper layer mesh material. The method for producing a carrier for an electrophotographic developer according to any one of (1) to (3) above,
(5) “A carrier for an electrophotographic developer having a resin coating layer in which at least conductive carbon is dispersed on the surface of magnetic particles, wherein at least two mesh members are adhered to the ultrasonic vibrator. It is manufactured by the manufacturing method according to any one of the items (1) to (4), wherein the vibration processing is performed by a vibration sieving machine with an ultrasonic transducer oscillator that is stacked. Characterized carrier for electrophotographic developer "
(6) “The electrophotographic developer carrier according to (5) above, wherein the conductive carbon has a specific surface area of 1000 m 2 / g or more”;
(7) The carrier for an electrophotographic developer according to (5) or (6) above, wherein the resin covering the surface of the magnetic particles contains at least a silanol-condensable silicone resin ";
(8) The electrophotographic developer according to any one of (5) to (7) above, wherein the resin coating layer is baked at 160 ° C. to 300 ° C. Career ";
(9) “The resin coating layer includes fine particles made of an oxide of Si, Ti, or Al,” according to any one of the above items (5) to (8). "Electrophotographic developer carrier"
(10) “The carrier for an electrophotographic developer according to (9) above, wherein the particle diameter of the fine particles contained in the resin coating layer is 0.01 to 0.4 μm”;
(11) “The carrier has a weight average particle diameter Dw of 22 to 32 μm, a content of particles having a particle diameter of less than 36 μm is 90 to 100% by weight, a content of particles having a particle diameter of less than 20 μm is 7% by weight or less, And the ratio Dw / Dp of the weight average particle diameter Dw to the number average particle diameter Dp is 1.0 to 1.3, in any one of (5) to (10) above The carrier for electrophotographic developer according to the description;
(12) Any one of the above items (5) to (11), wherein the magnetic particles have a magnetic moment of 50 to 150 emu / g when a magnetic field of 1000 oersted is applied. The carrier for an electrophotographic developer according to 1);
(13) The electrophotographic developer according to any one of (5) to (12) above, wherein LogR of electric resistivity R (Ωcm) of the carrier is 11 to 16 Career ";
(14) "The electrophotographic developer comprising the toner according to any one of (5) to (13) as the carrier in an electrophotographic developer comprising a toner and a carrier";
(15) “At least a developing step of developing an electrostatic latent image formed on the surface of the photoreceptor with an electrophotographic developer, and a transfer step of transferring the image developed on the photoreceptor to an image recording medium; A cleaning step of wiping off the developer remaining on the surface of the photoreceptor, wherein the developing step uses the developer described in item (14) above;
(16) “Photoconductor, charging brush for charging the surface of the photoconductor, a developing unit for developing an electrostatic latent image formed on the surface of the photoconductor with an electrophotographic developer, and the surface of the photoconductor Among the blades for wiping off the developer remaining on the substrate, the process cartridge includes at least a developing portion and is integrally supported, and holds the electrophotographic developer described in (14) as the developer. "Featured process cartridge".

請求項1の製造方法は、超音波振動子上に少なくとも2枚のメッシュ材が密着して積層設置された超音波振動子発振器付き振動ふるい機を用い、該超音波振動子から下層側のメッシュが受けた振動を上層側のメッシュ材に伝えて、最上層メッシュ材上に供給された該キャリアを加振処理することにより、該キャリア表面の遊離しやすい導電性カーボンを分離する工程を含むので、色特性劣化防止、エッジ効果防止、キャリア付着防止に優れたキャリアが提供されるという優れた効果を発揮する。
請求項2は、少なくとも2枚のメッシュ材のうち、最上層のメッシュ材が樹脂メッシュにして加振処理しているので、さらに色特性劣化防止に優れたキャリアが安価に提供されるという極めて優れた効果を発揮する。
請求項3は、目開きの小さなメッシュ材を上層側に、目開きの大きなメッシュ材を下層側に設置することで、色特性劣化防止、キャリア付着防止に優れたキャリアが提供されるという極めて優れた効果を発揮する。
請求項4は、共振部材がメッシュ材に固定設置され、超音波振動を該共振部材に伝達して共振させ、次いで上層側メッシュ材に伝えることで、さらに色特性劣化防止、キャリア付着防止に優れたキャリアが提供されるという極めて優れた効果を発揮する。
The manufacturing method according to claim 1 uses a vibration sieving machine with an ultrasonic transducer oscillator in which at least two mesh materials are closely stacked on the ultrasonic transducer, and the mesh on the lower layer side from the ultrasonic transducer. Is transmitted to the mesh material on the upper layer side, and the carrier supplied on the uppermost mesh material is subjected to vibration treatment, thereby separating the conductive carbon that is easily released from the carrier surface. In addition, the present invention provides an excellent effect that a carrier excellent in color characteristic deterioration prevention, edge effect prevention, and carrier adhesion prevention is provided.
According to the second aspect of the invention, since the uppermost mesh material of at least two mesh materials is a resin mesh and subjected to vibration treatment, a carrier excellent in preventing color characteristic deterioration can be provided at a low cost. Show the effect.
Claim 3 is extremely excellent in that a carrier excellent in color characteristic deterioration prevention and carrier adhesion prevention is provided by installing a mesh material having a small mesh on the upper layer side and a mesh material having a large mesh on the lower layer side. Show the effect.
According to the fourth aspect of the present invention, the resonance member is fixedly installed on the mesh material, and the ultrasonic vibration is transmitted to the resonance member to resonate, and then transmitted to the upper mesh material, thereby further preventing color characteristic deterioration and carrier adhesion. It is extremely effective in providing a good carrier.

請求項5のキャリアは、樹脂被覆層に少なくとも導電性カーボンが分散されており、超音波振動子上に少なくとも2枚のメッシュ材が密着して積層設置されている、超音波振動子発振器付き振動ふるい機で加振処理されたものであるので、色特性劣化防止、エッジ効果防止、キャリア付着を防止するという極めて優れた効果を発揮する。
請求項6のキャリアは、導電性カーボンの比表面積を1000m/g以上とすることで、さらに色特性劣化を防止するという極めて優れた効果を発揮する。
The carrier according to claim 5, wherein at least conductive carbon is dispersed in the resin coating layer, and at least two mesh members are closely stacked on the ultrasonic vibrator, and the vibration with an ultrasonic vibrator is provided. Since it has been vibrated by a sieving machine, it exhibits extremely excellent effects of preventing color characteristic deterioration, preventing edge effects, and preventing carrier adhesion.
The carrier according to claim 6 exhibits an extremely excellent effect of further preventing deterioration of color characteristics by setting the specific surface area of the conductive carbon to 1000 m 2 / g or more.

請求項7のキャリアは、キャリア表面を被覆する樹脂が少なくともシラノール縮合性シリコーン樹脂を含むことで、経時の帯電変動を抑えるという極めて優れた効果を発揮する。
請求項8のキャリアは、キャリア樹脂被覆層が160℃〜300℃で焼成処理されたものであるので、さらに経時帯電変動を抑えるという極めて優れた効果を発揮する。
請求項9は、Si、Ti、Alいずれかの酸化物微粒子が該被覆層中に添加されたものであるので、さらに経時帯電変動を抑えるという極めて優れた効果を発揮する。
請求項10は、該微粒子の粒径が0.01〜0.4μmであることで、さらに経時帯電変動を抑えることができるという極めて優れた効果を発揮する。
The carrier according to claim 7 exhibits an extremely excellent effect of suppressing the charge fluctuation with the passage of time because the resin covering the carrier surface contains at least a silanol condensable silicone resin.
Since the carrier resin coating layer is fired at 160 ° C. to 300 ° C., the carrier according to claim 8 exhibits an extremely excellent effect of suppressing electrification fluctuation over time.
According to the ninth aspect of the present invention, since oxide fine particles of any one of Si, Ti, and Al are added to the coating layer, the extremely excellent effect of suppressing the time-dependent charging fluctuation is exhibited.
According to the tenth aspect of the present invention, when the particle diameter of the fine particles is 0.01 to 0.4 μm, an extremely excellent effect that fluctuations in electrification with time can be further suppressed is exhibited.

請求項11は、該キャリアの粒度分布が定められた範囲のものであるので、画像品位を向上するという極めて優れた効果を発揮する。
請求項12は、該磁性体粒子の磁気モーメントが50〜150emu/gであることで、さらにキャリア付着を防止するという極めて優れた効果を発揮する。
請求項13は、該キャリアの電気抵抗率RのLogRが11〜16のものであることで、さらにキャリア付着を防止することができ、また画像品質を向上するという極めて優れた効果を発揮する。
請求項14は、本発明のキャリアとトナーが組み合されたものであることで、色特性劣化がなく、エッジ効果、キャリア付着を防止する作用を備え、経時帯電変動の少ない電子写真現像剤が提供されるという極めて優れた効果を発揮する。
請求項15、16によれば、本発明の電子写真現像剤を使用し極めて優れた画像形成方法、プロセスカートリッジが提供される。
Since the particle size distribution of the carrier is within a predetermined range, the eleventh aspect exhibits an extremely excellent effect of improving the image quality.
According to the twelfth aspect, since the magnetic moment of the magnetic particles is 50 to 150 emu / g, an extremely excellent effect of further preventing carrier adhesion is exhibited.
According to the thirteenth aspect, since the LogR of the electrical resistivity R of the carrier is 11 to 16, the carrier adhesion can be further prevented, and an extremely excellent effect of improving the image quality is exhibited.
According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided an electrophotographic developer which is a combination of the carrier and the toner of the present invention, has no deterioration in color characteristics, has an edge effect and an effect of preventing carrier adhesion, and has little fluctuation in electrification with time. It is extremely effective to be provided.
According to the fifteenth and sixteenth aspects, an extremely excellent image forming method and process cartridge using the electrophotographic developer of the present invention are provided.

以下、本発明の実施形態について説明する。
なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における最良の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
Note that it is easy for a person skilled in the art to make other embodiments by changing or correcting the present invention within the scope of the claims, and these changes and modifications are included in the scope of the claims. The following description is an example of the best mode of the present invention, and does not limit the scope of the claims.

本発明による電子写真現像剤用キャリア(以下、単にキャリアともいう)は、磁性を有する芯材粒子とその表面を少なくとも導電性カーボンが分散されている樹脂被覆層とからなる。
本発明によるキャリアは、超音波振動子を具備する発振器付きの振動ふるい機を用いて加振処理されたものであり、該振動ふるい機として、該超音波振動子上に少なくとも2枚のメッシュ材が密着して積層設置されてなるものを用い、該超音波振動子から下層側のメッシュ材が受けた振動を上層側のメッシュ材に伝えて、最上層メッシュ材上に供給されたキャリアを加振処理することにより、キャリア表面に付着している浮遊カーボン等色汚れの原因となる物質をメッシュ材に付着、移行させる、あるいは色汚れの原因となる物質をキャリア自身とふるい分けることで製造することができる。
The electrophotographic developer carrier according to the present invention (hereinafter also simply referred to as a carrier) comprises magnetic core particles and a resin coating layer in which at least conductive carbon is dispersed on the surface thereof.
The carrier according to the present invention has been subjected to a vibration treatment using a vibration sieving machine equipped with an oscillator including an ultrasonic vibrator, and as the vibration sieving machine, at least two mesh materials are disposed on the ultrasonic vibrator. Is used, and the vibration received by the lower layer mesh material from the ultrasonic transducer is transmitted to the upper layer mesh material, and the carrier supplied on the uppermost mesh material is added. Manufactures by shaking and adhering substances that cause color stains such as floating carbon adhering to the carrier surface to the mesh material by shaking treatment, or by screening substances that cause color stains from the carrier itself. be able to.

密着させてなる少なくとも2枚のメッシュ材は、メッシュ材の目開きが上層側を小さく下層側を大きく設定することが好ましく、目開きの小さなメッシュ材はキャリア表面に付着している浮遊カーボンを除去する能力を有し、目開きの大きなメッシュ材は、超音波振動子より振動を直接受けて、上層側のメッシュ材に振動を伝えるとともに、実質的にキャリアの重量を支える機能を有するものであり、振動ふるいで加振処理する際、上層側のメッシュ材への負荷が小さくなり、長時間使用の使用に耐えられるようになり、大幅に寿命を延ばすことができる。   It is preferable that at least two mesh materials in close contact with each other should be set so that the mesh material has a small opening on the upper layer side and a smaller lower layer side, and the mesh material with a small mesh opening removes floating carbon adhering to the carrier surface. The mesh material with a large mesh size has the function of receiving vibration directly from the ultrasonic vibrator and transmitting the vibration to the mesh material on the upper layer side, and substantially supporting the weight of the carrier. When performing vibration treatment with a vibration sieve, the load on the mesh material on the upper layer side is reduced, and it can withstand long-term use, and the life can be extended significantly.

下層側のメッシュ材としては、超音波振動を効率よく伝え、かつ磨耗、切れなどが起こり難いような、例えば太い糸で編まれた、線径および目開きのものが望ましい。また、目開きは、実質的にキャリア粒子の最大粒径より大きいものがよい。
例えば、重量平均粒径Dwが22〜45μmのキャリアを処理する場合には、下層側メッシュ材の目開きが62μm(250メッシュ)以上であれば充分である。
As the mesh material on the lower layer side, a material having a wire diameter and an opening of, for example, knitted with a thick thread, which transmits ultrasonic vibrations efficiently and does not easily wear or break, is desirable. Further, the opening is preferably larger than the maximum particle diameter of the carrier particles.
For example, when processing a carrier having a weight average particle diameter Dw of 22 to 45 μm, it is sufficient that the mesh of the lower layer side mesh material is 62 μm (250 mesh) or more.

一方、超音波振動はメッシュ材の線径が大きくなりすぎると伝わり難くなるため、Dwが22〜45μmの電子写真用キャリアの場合には、目開きが104μm(150メッシュ)程度が特に好ましい。
また、下層側のメッシュ材の材質は、超音波振動を効率的に伝え、また強度のある金属性のものが好ましく、メッシュ材は2層以上の構成であっても構わない。
上層側のメッシュ材は、処理したいキャリア粒径にあった目開きのものであればよい。下層側のメッシュ材が設置されているため、上側のメッシュ材は、目開き率の大きなものが使用できる。
On the other hand, since ultrasonic vibration is difficult to be transmitted if the wire diameter of the mesh material becomes too large, in the case of an electrophotographic carrier having a Dw of 22 to 45 μm, an opening of about 104 μm (150 mesh) is particularly preferable.
Further, the material of the mesh material on the lower layer side is preferably a metallic material that transmits ultrasonic vibration efficiently and is strong, and the mesh material may have two or more layers.
The mesh material on the upper layer side only needs to have a mesh size suitable for the carrier particle size to be processed. Since the mesh material on the lower layer side is installed, the mesh material on the upper side can use a material having a large opening ratio.

また、本発明の処理方法に用いられる超音波発振器付き振動ふるい機として、共振部材をメッシュ材に固定設置されているものを用いると、該共振部材からの超音波振動がメッシュ材面に有効に伝わり、処理効率が向上するので好ましい。
メッシュ材を振動させる超音波振動は、高周波電流をコンバータに供給して超音波振動に変換することにより得ることができる。この場合のコンバータは、PZT振動子からなる。
超音波振動によってメッシュ材を振動させるためには、コンバータによって発生される超音波振動を、メッシュ材に固定設置した前記共振部材に伝達させ、共振部材は、その超音波振動によって共振し、そして、その共振部材に固定されているメッシュを振動させる。
この場合、メッシュ材を振動させる周波数は、20〜50kHz、好ましくは30〜40kHzである。
共振部材の形状は、メッシュ材を振動させるのに適した形状であればよく、通常はリング状である。メッシュ材を振動させる振動方向は、垂直方向であるのが好ましい。
In addition, when a vibrating screen with an ultrasonic oscillator used in the processing method of the present invention is used in which the resonant member is fixedly installed on the mesh material, the ultrasonic vibration from the resonant member is effectively applied to the mesh material surface. This is preferable because the processing efficiency is improved.
The ultrasonic vibration that vibrates the mesh material can be obtained by supplying a high-frequency current to the converter and converting it into ultrasonic vibration. The converter in this case consists of a PZT vibrator.
In order to vibrate the mesh material by ultrasonic vibration, the ultrasonic vibration generated by the converter is transmitted to the resonance member fixedly installed on the mesh material, the resonance member resonates by the ultrasonic vibration, and The mesh fixed to the resonance member is vibrated.
In this case, the frequency for vibrating the mesh material is 20 to 50 kHz, preferably 30 to 40 kHz.
The shape of the resonance member may be a shape suitable for vibrating the mesh material, and is usually a ring shape. The vibration direction for vibrating the mesh material is preferably a vertical direction.

図1は、本発明の処理方法に用いられる超音波発振器付き振動ふるい機の一例を説明するための概念図である。
図1において、符号(1)は振動ふるい器、(2)は円筒容器、(3)はスプリング、(4a)はベース(支持台)、(5)は密着させた2層以上のメッシュ材からなり、下側に目開きの大きなメッシュを設置、(6)は共振部材(この場合はリング形状のもの)、(7)は高周波電流ケーブル、(8)はコンバータ、(9)はリング状フレームを示す。
図1に記載の超音波発振器付振動ふるい器(円形ふるい機)を作動させるには、先ず、ケーブル(7)を介して高周波電流をコンバータ(8)に供給する。コンバータ(8)に供給された高周波電流は超音波振動に変換される。
コンバータ(8)で発生した超音波振動は、そのコンバータ(8)が固定されている共振部材(6)及びそれに連設するリング状フレーム(9)を垂直方向に振動させる。この共振部材(6)の振動によって、共振部材(6)とフレーム(9)に固定されているメッシュ材(5)が垂直方向に振動する。
FIG. 1 is a conceptual diagram for explaining an example of a vibration sieving machine with an ultrasonic oscillator used in the processing method of the present invention.
In FIG. 1, reference numeral (1) is a vibrating screen, (2) is a cylindrical container, (3) is a spring, (4a) is a base (support), and (5) is a mesh material of two or more layers adhered to each other. A mesh with a large opening is installed on the lower side, (6) is a resonance member (in this case, ring-shaped), (7) is a high-frequency current cable, (8) is a converter, and (9) is a ring-shaped frame Indicates.
In order to operate the vibratory sieve with an ultrasonic oscillator (circular sieve) shown in FIG. 1, first, a high frequency current is supplied to the converter (8) via the cable (7). The high-frequency current supplied to the converter (8) is converted into ultrasonic vibration.
The ultrasonic vibration generated in the converter (8) vibrates the resonant member (6) to which the converter (8) is fixed and the ring-shaped frame (9) provided in the vertical direction in the vertical direction. Due to the vibration of the resonance member (6), the mesh member (5) fixed to the resonance member (6) and the frame (9) vibrates in the vertical direction.

超音波発振器付きの振動ふるい機は市販品を使用することができ、例えば、晃栄産業(株)製の「ウルトラソニック」(製品名)などが入手可能である。
上層側のメッシュ材の材質は、金属のみでなく、樹脂でも適用可能である。メッシュ材は、細い線を編んで作ったもの、あるいはレーザー、エッチングなどで穴を開けたものを用いることができる。
しかし、キャリアが概略球形であることから、穴の形が円形であると目詰まりが起こりやすいため、各素材で編んだ繊維状のメッシュ材がより好ましい。
A commercial product can be used as the vibration sieve machine equipped with an ultrasonic oscillator, and for example, “Ultrasonic” (product name) manufactured by Sakae Sangyo Co., Ltd. is available.
The material of the mesh material on the upper layer side can be applied not only with metal but also with resin. As the mesh material, a material made by knitting a thin line or a material having holes formed by laser, etching, or the like can be used.
However, since the carrier is approximately spherical, clogging is likely to occur when the hole shape is circular. Therefore, a fibrous mesh material knitted with each material is more preferable.

樹脂製の糸で編んだメッシュ材は、ステンレス製のメッシュ材よりも細線と垂直方向にも僅かながらの自由度があることから、詰まりが生じにくいため好ましい。
ステンレス製の細線を編んだメッシュ材は、目開きが小さくなると、製作に手間がかかって、非常に高価になる。例えば、目開き20μm位のものになると、樹脂の糸で編んだ繊維タイプのものに比べて単位面積当り、20倍以上のコストとなる。
目開きの小さな樹脂製のメッシュ材は、下層側にメッシュが設置されていない場合、強度が不足する場合があって、超音波振動ふるい用のメッシュ材として使用するには適さないことがある。このような場合、前述の2重貼り方式にすることによって、充分な強度と耐久性を持たせることができることが確認された。
A mesh material knitted with a resin thread is preferable because it has a slight degree of freedom in the direction perpendicular to the fine line than a stainless steel mesh material, and is less likely to clog.
A mesh material knitted with a fine stainless steel wire takes a lot of time and becomes very expensive when the mesh opening becomes small. For example, when the mesh size is about 20 μm, the cost per unit area is 20 times or more compared to a fiber type knitted with resin yarn.
A resin mesh material with a small mesh opening may not be suitable for use as a mesh material for ultrasonic vibration sieves because the strength may be insufficient if no mesh is installed on the lower layer side. In such a case, it was confirmed that sufficient strength and durability can be obtained by using the above-described double pasting method.

樹脂製のメッシュ材は、製作方法、材料ともに特に限定されるものではない。メッシュ材を作成できるのであればナイロン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、フッ素系樹脂等の公知の樹脂を使用することができる。
中でも、ナイロン樹脂は耐久性や耐薬品性の点で、また、ポリエステル樹脂は耐久性や耐候性の点で、それぞれ優れたメッシュ材となり、好ましい。
また、本発明によるキャリア加振処理を長時間連続して行なうと、最上層メッシュ材においてキャリア表面から移行した浮遊カーボンによるメッシュ材の汚れや、キャリア自身の目詰まりが多く発生するようになるが、最上層メッシュ材をリング状フレームから取り外し、一般的に用いられている超音波洗浄器で洗浄し、メッシュ材の汚れやキャリア目詰まりを除去することで、繰返し使用することが可能である。
The resin mesh material is not particularly limited in terms of production method and material. As long as the mesh material can be produced, a known resin such as a nylon resin, a polyester resin, an acrylic resin, or a fluorine resin can be used.
Among these, nylon resins are preferable because they are excellent mesh materials in terms of durability and chemical resistance, and polyester resins are preferable in terms of durability and weather resistance.
In addition, when the carrier vibration treatment according to the present invention is continuously performed for a long time, the uppermost mesh material is likely to be contaminated with the mesh material due to floating carbon migrated from the carrier surface and the carrier itself is clogged. The uppermost mesh material is removed from the ring-shaped frame, washed with a generally used ultrasonic cleaner, and the mesh material can be used repeatedly by removing dirt and carrier clogging.

キャリア被覆層中に導電性カーボンを分散含有させることで、安価かつ広範囲にキャリア電気抵抗を調整することが可能である。導電性カーボンとしては、例えば、ファーネスブラック(市販品としてはキャボット社製Black、Pearls2000、Carbolac1;ライオンアクゾ社製ケッチェンブラックEC、ケッチェンブラックEC−600JD等がある)、アセチレンブラック(市販品としては電気化学工業社製デンカブラック粒状、デンカブラック粉状;ポストマン社製Anacarbon等がある。)が使用できる。   By containing conductive carbon in the carrier coating layer in a dispersed manner, it is possible to adjust the carrier electric resistance in a wide range at a low cost. Examples of the conductive carbon include furnace black (as commercially available products include Black, Pearls 2000, Carbolac 1 manufactured by Cabot; Ketjen Black EC, Ketjen Black EC-600JD, etc. manufactured by Lion Akzo), and acetylene black (as commercially available products). Can be used Denka black granular form, Denka black powder form manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd .;

導電性カーボンの比表面積は1000m/g以上であることが好ましい。比表面積が1000m/g未満であると、キャリア被覆層中の導電性カーボンの分散性が悪く、キャリア被覆層から導電性カーボンの脱離が起きやすく、色汚れが起きやすくなる。また、被覆層中の導電性カーボンの含有量は、現像剤を使用するプロセス条件に基づいて適切に選ばれ、被覆層中の樹脂成分に対する重量比で、0.1%〜20%、好ましくは1%〜10%の範囲から選ばれる。導電剤含有量が0.1%以下であると、現像時にチャージアップが発生しやすくなり、画像濃度低下やキャリア付着が起こりやすくなる。また、20%以上であると、現像剤帯電量の放置低下が発生しやすくなり、トナー飛散や地肌汚れが起こりやすくなる。 The specific surface area of the conductive carbon is preferably 1000 m 2 / g or more. When the specific surface area is less than 1000 m 2 / g, the dispersibility of the conductive carbon in the carrier coating layer is poor, and the conductive carbon is likely to be detached from the carrier coating layer, and color stains are likely to occur. In addition, the content of the conductive carbon in the coating layer is appropriately selected based on the process conditions using the developer, and is 0.1% to 20% by weight ratio with respect to the resin component in the coating layer, preferably It is selected from the range of 1% to 10%. When the conductive agent content is 0.1% or less, charge-up is likely to occur during development, and image density reduction and carrier adhesion are likely to occur. On the other hand, if it is 20% or more, the developer charge amount is likely to be left unattended, and toner scattering and background contamination are likely to occur.

キャリア被覆層に使用される樹脂としては、従来公知の各種のものを用いることができるが、次式で表わされる繰り返し単位を含むシラノール縮合性シリコーン樹脂が好ましく用いられる。   As the resin used for the carrier coating layer, various conventionally known resins can be used, and a silanol condensable silicone resin containing a repeating unit represented by the following formula is preferably used.

Figure 2006171309
上記式中、Rは水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、メトキシ基、炭素数1〜4の低級アルキル基、またはアリール基(フェニル基、トリル基など)を示し、Rは炭素数1〜4のアルキレン基、またはアリーレン基(フェニレン基など)を示す。
上記式のアリール基において、その炭素数は6〜20、好ましくは6〜14である。このアリール基には、ベンゼン由来のアリール基(フェニル基)の他、ナフタレンやフェナンスレン、アントラセン等の縮合多環式芳香族炭化水素由来のアリール基及びビフェニルやターフェニル等の鎖状多環式芳香族炭化水素由来のアリール基等が包含される。
該アリール基には、各種の置換基が結合していてもよい。
Figure 2006171309
In the above formula, R 1 represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, a methoxy group, a lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or an aryl group (such as a phenyl group or a tolyl group), and R 2 represents 1 to C atoms. 4 alkylene group or an arylene group (such as a phenylene group).
In the aryl group of the above formula, the carbon number thereof is 6 to 20, preferably 6 to 14. This aryl group includes an aryl group derived from benzene (phenyl group), an aryl group derived from a condensed polycyclic aromatic hydrocarbon such as naphthalene, phenanthrene, and anthracene, and a chain polycyclic aromatic such as biphenyl and terphenyl. An aryl group derived from a group hydrocarbon is included.
Various substituents may be bonded to the aryl group.

上式のアリーレン基において、その炭素数は6〜20、好ましくは6〜14である。このアリーレン基には、ベンゼン由来のアリーレン基(フェニレン基)の他、ナフタレンやフェナンスレン、アントラセン等の縮合多環式芳香族炭化水素由来のアリーレン基及びビフェニルやターフェニル等の鎖状多環式芳香族炭化水素由来のアリーレン基等が包含される。
該アリーレン基には、各種の置換基が結合していてもよい。
In the arylene group of the above formula, the carbon number thereof is 6 to 20, preferably 6 to 14. These arylene groups include benzene-derived arylene groups (phenylene groups), arylene groups derived from condensed polycyclic aromatic hydrocarbons such as naphthalene, phenanthrene, and anthracene, and chain polycyclic aromatics such as biphenyl and terphenyl. An arylene group derived from a group hydrocarbon is included.
Various substituents may be bonded to the arylene group.

本発明では、該シリコーン樹脂としてストレートシリコーン樹脂を用いることができる。このようなものとしては、KR271、KR272、KR282、KR252、KR255、KR152(信越化学工業社製)、SR2400、SR2406(東レダウコーニングシリコーン社製)などが挙げられる。
また本発明では、該シリコーン樹脂として変性シリコーン樹脂を用いることもできる。このようなものとしては、エポキシ変性シリコーン、アクリル変性シリコーン、フェノール変性シリコーン、ウレタン変性シリコーン、ポリエステル変性シリコーン、アルキッド変性シリコーンなどが挙げられる。
In the present invention, a straight silicone resin can be used as the silicone resin. Examples thereof include KR271, KR272, KR282, KR252, KR255, KR152 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), SR2400, SR2406 (manufactured by Toray Dow Corning Silicone).
In the present invention, a modified silicone resin can also be used as the silicone resin. Examples of such materials include epoxy-modified silicone, acrylic-modified silicone, phenol-modified silicone, urethane-modified silicone, polyester-modified silicone, and alkyd-modified silicone.

上記変性シリコーン樹脂の具体例としては、エポキシ変性物:ES−1001N、アクリル変性シリコーン:KR−5208、ポリエステル変性物:KR−5203、アルキッド変性物:KR−206、ウレタン変性物:KR−305(以上、信越化学工業社製)、エポキシ変性物:SR2115、アルキッド変性物:SR2110(東レダウコーニングシリコーン社製)などが挙げられる。
更に、本発明では、以下に示すものを単独または該シリコーン樹脂と混合して使用することも可能である。
Specific examples of the modified silicone resin include epoxy modified product: ES-1001N, acrylic modified silicone: KR-5208, polyester modified product: KR-5203, alkyd modified product: KR-206, urethane modified product: KR-305 ( As mentioned above, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), epoxy-modified product: SR2115, alkyd-modified product: SR2110 (manufactured by Toray Dow Corning Silicone), and the like.
Furthermore, in the present invention, the following can be used alone or mixed with the silicone resin.

ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体(スチレン−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−アクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体(スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体などのスチレン系樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、メラミン樹脂、フッ素系樹脂など。   Polystyrene, chloropolystyrene, poly-α-methylstyrene, styrene-chlorostyrene copolymer, styrene-propylene copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-vinyl chloride copolymer, styrene-vinyl acetate copolymer, Styrene-maleic acid copolymer, styrene-acrylic acid ester copolymer (styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer) Polymer, styrene-phenyl acrylate copolymer, etc.), styrene-methacrylate copolymer (styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, Styrene-phenyl methacrylate copolymer, etc.) Styrene resins such as styrene-α-chloromethyl acrylate copolymer, styrene-acrylonitrile-acrylate copolymer, epoxy resin, polyester resin, polyethylene resin, polypropylene resin, ionomer resin, polyurethane resin, ketone resin, ethylene -Ethyl acrylate copolymer, xylene resin, polyamide resin, phenol resin, polycarbonate resin, melamine resin, fluorine resin and the like.

キャリア芯材粒子表面に被覆層を形成するための方法としては、スプレードライ法、浸漬法、あるいはパウダーコーティング法など公知の方法が使用できる。
特に、流動層型コーティング装置を用いる方法は、均一な被覆層を形成するのに有効である。
キャリア芯材粒子表面上に被覆層の厚みは、通常0.02〜1μm、好ましくは0.03〜0.8μmである。被覆層の厚みはきわめて小さいことから、芯材粒子表面上に被覆層を形成したキャリアとキャリア芯材粒子の粒径は実質的に同じである。
該シリコーン樹脂を含むキャリア被覆層にアミノシランカップリング剤を含有させることにより、さらに耐久性の良好なキャリアを得ることができる。
本発明で用いるアミノシランカップリング剤としては以下のようなものが挙げられる。含有量は、0.001〜30重量%が好ましい。
As a method for forming the coating layer on the surface of the carrier core particles, a known method such as a spray drying method, a dipping method, or a powder coating method can be used.
In particular, the method using a fluidized bed type coating apparatus is effective for forming a uniform coating layer.
The thickness of the coating layer on the surface of the carrier core particles is usually 0.02-1 μm, preferably 0.03-0.8 μm. Since the thickness of the coating layer is very small, the carrier having the coating layer formed on the surface of the core particle and the carrier core particle have substantially the same particle size.
By adding an aminosilane coupling agent to the carrier coating layer containing the silicone resin, a carrier having further excellent durability can be obtained.
Examples of the aminosilane coupling agent used in the present invention include the following. The content is preferably 0.001 to 30% by weight.

Figure 2006171309
Figure 2006171309

少なくともシラノール縮合型シリコーン樹脂を含むキャリア被覆層樹脂は、キャリアを焼成することで容易に縮合可能であり、その焼成温度は160〜300℃が好ましい。焼成温度が160℃未満であると、縮合が充分に進行しないため被覆層が削れやすくなり、経時で色汚れが起きやすくなる。また焼成温度が300℃より高くなると、縮合が進行しすぎるためにかえって被覆層が脆くなり、経時で色汚れが起きやすくなる。 The carrier coating layer resin containing at least a silanol condensation type silicone resin can be easily condensed by firing the carrier, and the firing temperature is preferably 160 to 300 ° C. When the firing temperature is less than 160 ° C., the condensation does not proceed sufficiently, so that the coating layer is easily scraped and color stains are likely to occur over time. On the other hand, when the firing temperature is higher than 300 ° C., the condensation proceeds excessively, so that the coating layer becomes brittle and color stains easily occur over time.

キャリア被覆層中に含有させる無機酸化物微粒子の粒径は0.01〜0.4μmであることが好ましく、0.01〜0.3μmであることがさらに好ましい。粒径が0.4μmより大きいと、被覆層から微粒子が脱離しやすくなり、0.01μm未満であると、被覆層の耐摩耗効果が少なくなる。
また、被覆層中に含有させる無機酸化物の含有量として5%〜70%が好ましく、より好ましくは20〜40%の範囲である。5%以下では被覆層の耐摩耗効果が発現しにくく、70%を超えると、微粒子の脱離が生じやすくなる。
The particle size of the inorganic oxide fine particles contained in the carrier coating layer is preferably 0.01 to 0.4 μm, more preferably 0.01 to 0.3 μm. When the particle size is larger than 0.4 μm, the fine particles are easily detached from the coating layer, and when it is less than 0.01 μm, the wear resistance effect of the coating layer is reduced.
Further, the content of the inorganic oxide contained in the coating layer is preferably 5% to 70%, more preferably 20 to 40%. If it is 5% or less, the wear resistance effect of the coating layer is hardly exhibited, and if it exceeds 70%, the particles are likely to be detached.

本発明のキャリアにおいて、その重量平均粒径Dwが22〜32μmであり、好ましくは23〜30μmの範囲である。重量平均粒径Dwが前記範囲よりも大きいと、キャリア付着がより起こりにくくなるが、潜像に対してトナーが忠実に現像されなくなって、ドット径のバラツキが大きくなり粒状性が低下する。また、トナー濃度を高くした場合、地汚れし易くなる。なお、前記キャリア付着は、静電潜像の画像部又は地肌部にキャリアが付着する現象を示す。それぞれの電界が強いほどキャリア付着し易い。画像部は、トナー現像されることにより電界が弱められるため、地肌部に比べ、キャリア付着は起こりにくい。キャリア付着は、感光体ドラムや定着ローラの傷の原因となる等の不都合を生じるので好ましくない。   In the carrier of the present invention, the weight average particle diameter Dw is 22 to 32 μm, preferably 23 to 30 μm. When the weight average particle diameter Dw is larger than the above range, carrier adhesion is less likely to occur, but the toner is not developed faithfully with respect to the latent image, so that the variation in dot diameter increases and the graininess decreases. Further, when the toner concentration is increased, the background is likely to be stained. The carrier adhesion indicates a phenomenon that the carrier adheres to the image portion or the background portion of the electrostatic latent image. The stronger each electric field, the easier the carrier adheres. In the image area, the electric field is weakened by developing the toner, so that carrier adhesion is less likely to occur compared to the background area. Carrier adhesion is not preferable because it causes inconveniences such as damage to the photosensitive drum and the fixing roller.

20μmより小さい粒径を有する粒子の含有量が7重量%以下、好ましくは5重量%以下、さらに好ましくは3重量%以下である。20μmより小さい粒子が7重量%より多くなると、粒径分布が広がってきて、磁気ブラシの至るところに磁気モーメントの小さな粒子が存在するようになり。キャリア付着が急激に悪くなる。
また、20μmより小さい粒径を有するキャリア粒子の含有割合は0.5重量%以上が好ましい。0.5重量%を超えると、コストをかけずに所望の値を得ることが可能となる。
The content of particles having a particle size of less than 20 μm is 7% by weight or less, preferably 5% by weight or less, more preferably 3% by weight or less. When the particles smaller than 20 μm are more than 7% by weight, the particle size distribution is widened, and particles having a small magnetic moment are present throughout the magnetic brush. Carrier adhesion suddenly worsens.
Further, the content ratio of the carrier particles having a particle size smaller than 20 μm is preferably 0.5% by weight or more. When it exceeds 0.5% by weight, a desired value can be obtained without cost.

更に、重量平均粒径Dwが22〜32μmの芯材粒子における粒径分布に対して、36μmより小さい粒子が90重量%以上、より好ましくは、92重量%以上となるシャープな粒径分布の磁性体の表面を樹脂で被覆することにより、各粒子の磁気モーメントの広がりを押さえた電子写真現像剤用キャリアが得られ、キャリア付着を大幅に改善できた。   Further, the magnetic particle having a sharp particle size distribution in which particles smaller than 36 μm are 90% by weight or more, more preferably 92% by weight or more with respect to the particle size distribution in the core material particles having a weight average particle size Dw of 22 to 32 μm. By covering the surface of the body with a resin, a carrier for an electrophotographic developer in which the spread of the magnetic moment of each particle was suppressed was obtained, and carrier adhesion could be greatly improved.

本発明において、キャリア、キャリア芯材及びトナーに関していう重量平均粒径Dw、個数平均粒径Dpは、個数基準で測定された粒子の粒径分布(個数頻度と粒径との関係)に基づいて算出されたものである。
この場合の重量平均粒径Dw、個数平均径Dpは次式で表わされる。
In the present invention, the weight average particle diameter Dw and the number average particle diameter Dp referred to for the carrier, the carrier core material, and the toner are based on the particle diameter distribution (relationship between the number frequency and the particle diameter) of the particles measured on a number basis. It is calculated.
In this case, the weight average particle diameter Dw and the number average diameter Dp are expressed by the following equations.

Figure 2006171309
Figure 2006171309

Figure 2006171309
Figure 2006171309

上式中、Dは各チャネルに存在する粒子の代表粒径(μm)を示し、nは各チャネルに存在する粒子の総数を示し、Nは計測した全粒子数を示す。なお、チャネルとは、粒径分布図における粒径範囲を等分に分割するための長さを示すもので、本発明の場合には、2μmの長さを採用した。
本発明において粒径分布を測定するための粒度分析計としては、マイクロトラック粒度分析計(モデルHRA9320−X100:Honewell社製)を用いた。
キャリアの重量平均粒径Dwと個数平均粒径Dpの比、Dw/Dpの値は、キャリアの粒径分布がシャープであればあるほど1.0に近づき、粒径分布がブロードであればあるほど、1.0より大きくなる指標であり、本発明では1.0から1.3の範囲であることが必要である。1.3を越えると、キャリアの粒径分布がブロードとなり、画像品位が低下する。
In the above formula, D represents the representative particle size (μm) of particles present in each channel, n represents the total number of particles present in each channel, and N represents the total number of particles measured. The channel indicates a length for equally dividing the particle size range in the particle size distribution diagram. In the present invention, a length of 2 μm is adopted.
As a particle size analyzer for measuring the particle size distribution in the present invention, a Microtrac particle size analyzer (model HRA9320-X100: manufactured by Honeywell) was used.
The ratio of the weight average particle diameter Dw and the number average particle diameter Dp of the carrier, the value of Dw / Dp approaches 1.0 as the particle diameter distribution of the carrier is sharper, and the particle diameter distribution is broader. The index is larger than 1.0, and in the present invention, it is necessary to be in the range of 1.0 to 1.3. If it exceeds 1.3, the particle size distribution of the carrier becomes broad and the image quality is lowered.

本発明のキャリアに用いられる芯材粒子は、磁性材料の破砕物粒子を、あるいはフェライト、マグネタイト等の芯材の場合には、焼成前の一次造粒品を分級し、焼成した粒子を、分級処理により異なる粒度分布をもつ粒子粉体に分級した後、複数の粒子粉体を混合することで得ることができる。   The core particles used in the carrier of the present invention are crushed particles of magnetic material, or in the case of core materials such as ferrite and magnetite, the primary granulated product before classification is classified, and the sintered particles are classified. It can be obtained by mixing a plurality of particle powders after classification into particle powders having different particle size distributions by treatment.

芯材粒子を分級する方法としては、ふるい分け機、重力分級機、遠心分級機、慣性分級機などの従来公知の分級方法を使用することができるが、生産性が良好で分級点の変更が容易にできることから重力分級機、遠心分級機、慣性分級機といった風力分級機を使用することが好ましい。
本発明者らは、キャリアの磁気束縛力Fmに関係する磁化Mについて、大きさを替えたサンプルを試作して検討し、1000エルステッド(Oe)の磁場を印加したときの磁気モーメントが、50emu/g以上、より好ましくは70emu/g以上とすることにより、キャリア付着が改良されることを見出した。その上限値は特に制約されないが、通常、150emu/g程度である。
キャリア芯材粒子の磁気モーメントが前記範囲よりも小さくなると、キャリア付着が生じやすくなるので好ましくない。
As a method of classifying the core particles, conventionally known classification methods such as a sieving machine, a gravity classifier, a centrifugal classifier, and an inertia classifier can be used, but the productivity is easy and the classification point can be easily changed. Therefore, it is preferable to use an air classifier such as a gravity classifier, a centrifugal classifier, or an inertia classifier.
The inventors of the present invention have examined the magnetization M related to the magnetic binding force Fm of the carrier by making a sample having a different size, and the magnetic moment when a magnetic field of 1000 oersted (Oe) is applied is 50 emu / It has been found that carrier adhesion is improved by setting it to g or more, more preferably 70 emu / g or more. The upper limit is not particularly limited, but is usually about 150 emu / g.
If the magnetic moment of the carrier core particles is smaller than the above range, carrier adhesion tends to occur, which is not preferable.

前記磁気モーメントは、以下のようにして測定することができる。
B−Hトレーサー(BHU−60/理研電子(株)製)を使用し、円筒のセルにキャリア芯材粒子1gを詰めて装置にセットする。磁場を徐々に大きくし、3000エルステッドまで変化させ、次に徐々に小さくして零にした後、反対向きの磁場を徐々に大きくし3000エルステッドとする。更に、徐々に磁場を小さくして零にした後、最初と同じ方向に磁場をかける。このようにして、B−Hカーブを図示し、その図より1000エルステッドの磁気モーメントを算出する。
本発明のキャリアで使用する1000エルステッドの磁場を印加したときに、50emu/g以上となる芯材粒子としては、例えば、鉄、コバルトなどの強磁性体、マグネタイト、ヘマタイト、Li系フェライト、Mn−Zn系フェライト、Cu−Zn系フェライト、Ni−Zn系フェライト、Ba系フェライト、Mn系フェライトなどが挙げられる。
フェライトとは、一般に下記式で表わされる焼結体である。
The magnetic moment can be measured as follows.
Using a BH tracer (BHU-60 / manufactured by Riken Denshi Co., Ltd.), 1 g of carrier core particles are packed in a cylindrical cell and set in an apparatus. The magnetic field is gradually increased and changed to 3000 oersted, then gradually reduced to zero, and then the opposite magnetic field is gradually increased to 3000 oersted. Further, after gradually reducing the magnetic field to zero, a magnetic field is applied in the same direction as the first. In this way, the BH curve is illustrated, and the magnetic moment of 1000 oersted is calculated from the figure.
Examples of the core particles that are 50 emu / g or more when a magnetic field of 1000 oersted used in the carrier of the present invention is applied include, for example, ferromagnetic materials such as iron and cobalt, magnetite, hematite, Li-based ferrite, Mn- Examples thereof include Zn-based ferrite, Cu—Zn-based ferrite, Ni—Zn-based ferrite, Ba-based ferrite, and Mn-based ferrite.
Ferrite is a sintered body generally represented by the following formula.

Figure 2006171309
但し、x+y+z=100mol%であって、M、Nはそれぞれ、Ni、Cu、Zn、Li、Mg、Mn、Sr、Caなどであり、2価の金属酸化物と3価の鉄酸化物との完全混合物から構成されている。
Figure 2006171309
However, x + y + z = 100 mol%, and M and N are Ni, Cu, Zn, Li, Mg, Mn, Sr, Ca, etc., respectively, and the divalent metal oxide and the trivalent iron oxide Consists of a complete mixture.

本発明において、より好ましく用いられる1000エルステッドの磁場を印加したときの磁気モーメントが70emu/g以上の芯材粒子としては、例えば、鉄系、マグネタイト系、Mn−Mg−Sr系フェライト、Mn系フェライトなどが挙げられる。   In the present invention, the core particles having a magnetic moment of 70 emu / g or more when a 1000 oersted magnetic field is used more preferably are, for example, iron-based, magnetite-based, Mn-Mg-Sr-based ferrite, Mn-based ferrite Etc.

このような本発明のキャリアは、製造時、雰囲気中に浮遊している樹脂を含む導電性カーボンの一部が被覆層表面に付着するため、現像剤として使用する際、キャリア同士あるいはトナーとの摩擦や衝突等により、キャリア被覆層表面から付着カーボンが脱離して、トナー粒子に付着したり、そのまま現像されたりして、特にイエロートナーと組み合わせた現像剤においては色濁り等の問題を生じる従来のものと異なり、付着カーボンがなく従ってこれに起因する色濁り等の問題を生じない。そのため、本発明のキャリアは、特開平2004−109159号公報に記載されるような手法で実際にイエロートナーと混合攪拌した現像剤で色汚れを目視による確認およびJIS Z8730のL表色系による色差ΔE abで評価することにより、又は、上澄み透過率の値により識別することができ、すなわち界面活性剤ポリオキシエチレン(10)オクチルフェニルエーテルの0.1%水溶液3gを容器に入れ、さらにキャリア0.3gを加えて30秒間振とうし、次に、磁性体の上に静置させて、キャリア粒子を磁力により沈降させ、そして残った上澄み液を光路長10mmの測定セルに採取し、分光光度計(V−560、日本分光社製)で測定した上澄み透過率の値により識別することができる。 In the carrier of the present invention, since a part of the conductive carbon containing the resin floating in the atmosphere adheres to the surface of the coating layer at the time of manufacture, when used as a developer, Conventionally, the carbon adhering to the carrier coating layer is detached from the surface of the carrier coating layer due to friction or collision, and adheres to the toner particles or is developed as it is, which causes problems such as color turbidity especially in a developer combined with yellow toner. Unlike the above, there is no adhering carbon, and therefore no problems such as color turbidity due to this are caused. Therefore, the carrier of the present invention is visually confirmed with a developer that is actually mixed and stirred with a yellow toner by the method described in JP-A-2004-109159, and L * a * b * of JIS Z8730 . Can be identified by color difference ΔE * ab depending on the color system or by the value of the supernatant transmittance, that is, 3 g of a 0.1% aqueous solution of a surfactant polyoxyethylene (10) octylphenyl ether Add 0.3 g of carrier and shake for 30 seconds, then let it stand on the magnetic material, settle the carrier particles by magnetic force, and remove the remaining supernatant liquid in a measuring cell with an optical path length of 10 mm. Can be identified by the value of the supernatant transmittance measured with a spectrophotometer (V-560, manufactured by JASCO Corporation).

本発明のキャリアにおいて、その抵抗率R(Ω・cm)のLogRは、好ましくは、11〜16、より好ましくは12〜14である。
キャリアの抵抗率RのLogRが11よりも低いと、現像ギャップ(感光体と現像スリーブ間の最近接距離)が狭くなった場合、キャリアに電荷が誘導されてキャリア付着が発生し易くなる。感光体の線速度、および、現像スリーブの線速度が大きい場合、悪化の傾向が見られる。また、ACバイアスを印加する場合は顕著である。通常、カラートナー現像用キャリアは充分なトナー付着量を得るため、低抵抗のものが使用されることが一般的である。上記の抵抗範囲のキャリアは、適正なトナー帯電量のもとで使用することにより、充分な画像濃度が得られることが分かった。
また、LogRが16より大きいとトナーと反対極性の電荷が溜まりやすくなり、キャリアが帯電してキャリア付着が起き易くなる。
In the carrier of the present invention, Log R of resistivity R (Ω · cm) is preferably 11 to 16, more preferably 12 to 14.
When LogR of the carrier resistivity R is lower than 11, when the developing gap (the closest distance between the photosensitive member and the developing sleeve) becomes narrow, charges are induced in the carrier and carrier adhesion is likely to occur. When the linear velocity of the photosensitive member and the linear velocity of the developing sleeve are large, a tendency of deterioration is observed. In addition, it is remarkable when an AC bias is applied. Usually, a color toner developing carrier is generally used having a low resistance in order to obtain a sufficient toner adhesion amount. It has been found that a sufficient image density can be obtained by using a carrier having the above resistance range under an appropriate toner charge amount.
On the other hand, when LogR is larger than 16, charges having a polarity opposite to that of the toner are likely to be accumulated, and the carrier is charged and the carrier is easily attached.

上記キャリア抵抗率は、次の方法により、測定することができる。
図2に示すように、電極間距離2mm、表面積2×4cmの電極(102a)、(102b)を収容したフッ素樹脂製容器からなるセル(101)にキャリア(103)を充填し、両極間に100Vの直流電圧を印加し、ハイレジスタンスメーター4329A(4329A+LJK 5HVLVWDQFH OHWHU;横川ヒューレットパッカード株式会社製)にて直流抵抗を測定し、電気抵抗率R(Ω・cm)を算出する。
The carrier resistivity can be measured by the following method.
As shown in FIG. 2, a cell (101) made of a fluororesin container containing electrodes (102a) and (102b) having an electrode distance of 2 mm and a surface area of 2 × 4 cm is filled with a carrier (103), A DC voltage of 100 V is applied, the DC resistance is measured with a high resistance meter 4329A (4329A + LJK 5HVLVWDQFH OHWHU; manufactured by Yokogawa Hewlett-Packard Co., Ltd.), and an electrical resistivity R (Ω · cm) is calculated.

キャリア抵抗測定時の充填の度合いは、キャリアをセルにあふれるまで入れたのち、セル全体を20回タッピングしたのち、セルの上面を非磁性でできた水平なへらを用いてセルの上端に沿って一回の操作で平らにかきとる。
上記キャリアの抵抗率の調整は、芯材粒子上の被覆樹脂の抵抗調整、被覆層厚の制御によって可能である。また、キャリア抵抗調整のために、ファーネスブラック、アセチレンブラック、チャネルブラック等の導電性カーボンブラックの添加量調整によっても可能である。
これらの導電性カーボンブラックは、以下の方法、即ち、コーティングに使用する溶媒、あるいは被覆用樹脂溶液に導電性微粉末を投入後、ボールミル、ビーズミルなどメディアを使用した分散機、あるいは高速回転する羽根を備えた攪拌機を使用することによって均一に分散することができる。
After filling the cell until it overflows into the cell, tapping the entire cell 20 times and then using a horizontal spatula made of non-magnetic top surface of the cell along the top edge of the cell. Scrape flat in one operation.
The resistivity of the carrier can be adjusted by adjusting the resistance of the coating resin on the core particles and controlling the thickness of the coating layer. Further, it is also possible to adjust the amount of conductive carbon black such as furnace black, acetylene black, channel black, etc. for carrier resistance adjustment.
These conductive carbon blacks can be obtained by the following methods, that is, a dispersion machine using a medium such as a ball mill or a bead mill after a conductive fine powder is added to a solvent used for coating or a resin solution for coating, or a blade rotating at high speed. Can be uniformly dispersed.

本発明の現像剤は、前記キャリアとトナーとからなる。
本発明に使用されるトナーは、熱可塑性樹脂を主成分とするバインダー樹脂中に、着色剤、微粒子、そして帯電制御剤、離型剤等を含有させたものであり、従来公知の各種のトナーを用いることができる。このトナーは、重合法、造粒法などの各種のトナー製法によって作成された不定形または球形のトナーであることができる。また、磁性トナー及び非磁性トナーのいずれも使用可能である。
The developer of the present invention comprises the carrier and toner.
The toner used in the present invention contains a colorant, fine particles, a charge control agent, a release agent and the like in a binder resin mainly composed of a thermoplastic resin. Can be used. This toner can be an amorphous or spherical toner prepared by various toner production methods such as a polymerization method and a granulation method. Either magnetic toner or non-magnetic toner can be used.

トナーのバインダー樹脂としては以下のものを、単独あるいは混合して使用できる。
スチレン系バインダー樹脂として、ポリスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の単重合体、スチレン−p−クロルスチレン共重合体、スチレン−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−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−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−α−クロルメタアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニル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等のスチレン系共重合体;アクリル系バインダーとして、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレートが挙げられ、その他、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族または脂肪族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられる。
As the binder resin for the toner, the following can be used alone or in combination.
Styrene binder resins such as polystyrene, polyvinyltoluene and other styrene and substituted homopolymers, styrene-p-chlorostyrene copolymers, styrene-propylene copolymers, styrene-vinyltoluene copolymers, styrene-acrylic Acid methyl copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate Copolymer, styrene-α-chloromethacrylic acid methyl copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene -Isoprene copolymer, styrene- Styrene copolymers such as oleic acid copolymers and styrene-maleic acid ester copolymers; examples of acrylic binders include polymethyl methacrylate and polybutyl methacrylate. In addition, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyethylene, Polypropylene, polyester, polyurethane, epoxy resin, polyvinyl butyral, polyacrylic acid resin, rosin, modified rosin, terpene resin, phenol resin, aliphatic or aliphatic hydrocarbon resin, aromatic petroleum resin, chlorinated paraffin, paraffin wax, etc. Is mentioned.

また、ポリエステル樹脂は、スチレン系やアクリル系樹脂に比して、トナーの保存時の安定性を確保しつつ、より溶融粘度を低下させることが可能である。このようなポリエステル樹脂は、例えば、アルコールとカルボン酸との重縮合反応によって得ることができる。   Further, the polyester resin can further reduce the melt viscosity while ensuring the stability during storage of the toner, as compared with the styrene-based or acrylic-based resin. Such a polyester resin can be obtained, for example, by a polycondensation reaction between an alcohol and a carboxylic acid.

アルコールとしては、ポリエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオールなどのジオール類、1,4−ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA、ポリオキシエチレン化ビスフェノールA、ポリオキシプロピレン化ビスフェノーAなどのエーテル化ビスフェノール類、これらを炭素数3〜22の飽和もしくは不飽和の炭化水素基で置換した2価のアルコール単位体、その他の2価のアルコール単位体、ソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−ソルビタン、ペンタエスリトール、ジペンタエスリトール、トリペンタエスリトール、蔗糖、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリセロール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,3,5−トリヒドロキシメチルベンゼン等の三価以上の高アルコール単量体を挙げることができる。   Examples of the alcohol include diols such as polyethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-propylene glycol, neopentyl glycol, 1,4-butenediol, , 4-Bis (hydroxymethyl) cyclohexane, bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, polyoxyethylenated bisphenol A, polyoxypropylenated bisphenol A and other etherified bisphenols, which are saturated or unsaturated having 3 to 22 carbon atoms Divalent alcohol units substituted with a hydrocarbon group, other divalent alcohol units, sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaesitol, dipentaes Tolu, tripentaerythritol, sucrose, 1,2,4-butanetriol, 1,2,5-pentanetriol, glycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, tri Mention may be made of trihydric or higher alcohol monomers such as methylolethane, trimethylolpropane and 1,3,5-trihydroxymethylbenzene.

また、ポリエステル樹脂を得るために用いられるカルボン酸としては、例えばパルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等のモノカルボン酸、マレイン酸、フマール酸、メサコン酸、シトラコン酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、マロン酸、これらを炭素数3〜22の飽和もしくは不飽和の炭化水素基で置換した2価の有機酸単量体、これらの酸の無水物、低級アルキルエステルとリノレイン酸からの二量体、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5−ベンゼントリカルボン酸、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシル−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸エンボール三量体酸、これらの酸の無水物等の三価以上の多価カルボン酸単量体を挙げることができる。   Examples of the carboxylic acid used to obtain the polyester resin include monocarboxylic acids such as palmitic acid, stearic acid, and oleic acid, maleic acid, fumaric acid, mesaconic acid, citraconic acid, terephthalic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, and succinic acid. Acids, adipic acid, sebacic acid, malonic acid, divalent organic acid monomers in which these are substituted with saturated or unsaturated hydrocarbon groups having 3 to 22 carbon atoms, anhydrides of these acids, lower alkyl esters and Dimer from linolenic acid, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, 1,2,5-benzenetricarboxylic acid, 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid, 1, 2,4-butanetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxyl-2-methyl 2-methylenecarboxypropane, tetra (methylenecarboxyl) methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid embol trimer acid, anhydrides of these acids, etc. The body can be mentioned.

エポキシ系樹脂としては、ビスフェノールAとエポクロルヒドリンとの重縮合物等があり、例えば、エポミックR362、R364、R365、R366、R367、R369(以上、三井石油化学工業(株)製)、エポトートYD−011、YD−012、YD−014、YD−904、YD−017、(以上、東都化成(株)製)エポコ−ト1002、1004、1007(以上、シェル化学社製)等の市販のものが挙げられる。   Epoxy resins include polycondensates of bisphenol A and epochrohydrin, such as epomic R362, R364, R365, R366, R367, R369 (above, manufactured by Mitsui Petrochemical Co., Ltd.), Epotot YD-011, YD-012, YD-014, YD-904, YD-017 (above, manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.) Epochs 1002, 1004, 1007 (above, manufactured by Shell Chemical Co., Ltd.) Things.

本発明に使用される着色剤としては、カーボンブラック、ランプブラック、鉄黒、群青、ニグロシン染料、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、ハンザイエローG、ローダミン6Gレーキ、カルコオイルブルー、クロムイエロー、キナクリドン、ベンジジンイエロー、ローズベンガル、トリアリルメタン系染料、モノアゾ系、ジスアゾ系、染顔料など、従来公知の染顔料を単独あるいは混合して使用し得る。   Examples of the colorant used in the present invention include carbon black, lamp black, iron black, ultramarine, nigrosine dye, aniline blue, phthalocyanine blue, Hansa Yellow G, rhodamine 6G lake, calco oil blue, chrome yellow, quinacridone, and benzidine yellow. Conventionally known dyes such as rose bengal, triallylmethane dyes, monoazo dyes, disazo dyes, and dyes can be used alone or in combination.

また、トナーに磁性体を含有させて磁性トナーとすることも可能である。磁性体としては、鉄、コバルトなどの強磁性体、マグネタイト、ヘマタイト、Li系フェライト、Mn−Zn系フェライト、Cu−Zn系フェライト、Ni−Znフェライト、Baフェライトなどの微粉末が使用できる。   It is also possible to make a magnetic toner by adding a magnetic material to the toner. As the magnetic material, fine powders such as ferromagnetic materials such as iron and cobalt, magnetite, hematite, Li-based ferrite, Mn—Zn-based ferrite, Cu—Zn-based ferrite, Ni—Zn ferrite, and Ba ferrite can be used.

トナーの摩擦帯電性を充分に制御する目的で、いわゆる帯電制御剤、例えばモノアゾ染料の金属錯塩、ニトロフミン酸およびその塩、サリチル酸、ナフトエ塩、ジカルボン酸のCo、Cr、Fe等の金属錯体アミノ化合物、第4級アンモニウム化合物、有機染料などを含有させることができる。
さらにまた、本発明で用いるトナーには必要に応じて離型剤を添加してもよい。
For the purpose of sufficiently controlling the triboelectric chargeability of the toner, so-called charge control agents such as metal complex salts of monoazo dyes, nitrohumic acid and its salts, salicylic acid, naphthoic salts, dicarboxylic acid Co, Cr, Fe and other metal complex amino compounds , A quaternary ammonium compound, an organic dye, and the like can be contained.
Furthermore, a release agent may be added to the toner used in the present invention as necessary.

離型材料としては、低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリエチレン、カルナウバワックス、マイクロクリスタリンワックス、ホホバワックス、ライスワックス、モンタン酸ワックス等を単独または混合して用いることができるが、これらに限定されるものではない。
トナーには、添加剤を添加することができる。良好な画像を得るためには、トナーに充分な流動性を付与することが肝要である。これには、一般に流動性向上材として疎水化された金属酸化物の微粒子や、滑剤などの微粒子を外添することが有効であり、金属酸化物、有機樹脂微粒子、金属石鹸などを添加剤として用いることが可能である。これら添加物の具体例としては、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂、ステアリン酸亜鉛のごとき滑剤や、酸化セリウム、炭化ケイ素などの研磨剤;例えば表面を疎水化したSiO、TiO等の無機酸化物などの流動性付与剤;ケーキング防止剤として知られるもの、および、それらの表面処理物などが挙げられる。トナーの流動性を向上させるためには、特に、疎水性シリカが好ましく用いられる。
As the release material, low molecular weight polypropylene, low molecular weight polyethylene, carnauba wax, microcrystalline wax, jojoba wax, rice wax, montanic acid wax and the like can be used alone or in combination, but are not limited thereto. is not.
Additives can be added to the toner. In order to obtain a good image, it is important to impart sufficient fluidity to the toner. For this purpose, it is generally effective to externally add hydrophobized metal oxide fine particles and fine particles such as lubricants as fluidity improvers, and metal oxides, organic resin fine particles, metal soaps and the like as additives. It is possible to use. Specific examples of these additives include fluorine resins such as polytetrafluoroethylene, lubricants such as zinc stearate, abrasives such as cerium oxide and silicon carbide; for example, inorganic surfaces such as SiO 2 and TiO 2 whose surfaces are hydrophobized. Examples thereof include fluidity-imparting agents such as oxides; those known as anti-caking agents, and surface-treated products thereof. In order to improve the fluidity of the toner, hydrophobic silica is particularly preferably used.

本発明で用いるトナーにおいて、その重量平均粒径Dtは9.0〜3.0μm、好ましくは7.5〜3.5μmである。キャリアに対するトナーの割合は、キャリア100重量部当り、トナー2〜25重量部、好ましくは3〜20重量部の割合である。
なお、トナー粒径はコールターカウンター(コールターカウンター社製)を用いて測定した。
In the toner used in the present invention, the weight average particle diameter Dt is 9.0 to 3.0 μm, preferably 7.5 to 3.5 μm. The ratio of the toner to the carrier is 2 to 25 parts by weight, preferably 3 to 20 parts by weight, per 100 parts by weight of the carrier.
The toner particle size was measured using a Coulter counter (manufactured by Coulter Counter).

本発明の電子写真現像剤は、トナーと本発明による電子写真現像材用キャリアとを混合することによって得られる。混合には、ボールミル、ターブラミキサー、ロッキングミキサー、V型ブレンダー等公知の混合手段が全て使用可能である。
また、該現像剤中のトナー濃度は2〜20重量%の範囲であり、好ましくは、5〜15重量%である。トナー濃度が高すぎるとキャリアがトナーを保持できずに、トナー飛散が生じる。
The electrophotographic developer of the present invention can be obtained by mixing the toner and the carrier for an electrophotographic developer according to the present invention. For mixing, all known mixing means such as a ball mill, a turbula mixer, a rocking mixer, and a V-type blender can be used.
Further, the toner concentration in the developer is in the range of 2 to 20% by weight, preferably 5 to 15% by weight. If the toner concentration is too high, the carrier cannot hold the toner and toner scattering occurs.

次に本発明のプロセスカートリッジの1例について説明する。
図3は、本発明のプロセスカートリッジの構成例を示す概略図であり、この例のプロセスカートリッジ(画像形成ユニット)は、像担持体の典型例である感光体(25)の周囲に帯電手段(24)、本発明の現像剤を用いる現像手段(20)、クリーニング手段(27)が配置されたものであり、露光手段や転写手段を有する画像形成装置(図示せず)に着脱自在に搭載される。
上述したキャリアを用いる電子写真現像剤をプロセスカートリッジに用いることができる。これによって、少ないキャリアで、かつ小さい力による混合・攪拌でトナーの帯電立ち上がりを早くすることができ、プロセスカートリッジを軽くすることができる。また、その分多くのトナーを収納することができ、プロセスカートリッジの交換までの時間を長くすることができる。電子写真現像剤にかける負担が少なくすることができ、キャリア被覆層の摩耗を少なくしてキャリアを長寿命にしてプロセスカートリッジの寿命を長くすることができる。また、環境変動によってトナー帯電量の変動の少ない電子写真現像剤によって、地肌汚れのない高品位の画像を得ることができる。また、トナーの機内への飛散を抑えることができる。また、このプロセスカートリッジを用いた装置では、プロセスカートリッジの寿命が長いので、画像形成装置のプロセスカートリッジ交換サイクルを伸ばして、交換の手間を軽減することができる。また、これらのプロセスカートリッジを複数個用いた装置では、上記利点がさらに強調され、操作性、メンテナンス性を大幅に向上させることができる。
Next, an example of the process cartridge of the present invention will be described.
FIG. 3 is a schematic view showing a configuration example of the process cartridge according to the present invention. The process cartridge (image forming unit) of this example has a charging means (25) around a photoconductor (25) which is a typical example of an image carrier. 24) The developing means (20) using the developer of the present invention and the cleaning means (27) are arranged, and are detachably mounted on an image forming apparatus (not shown) having an exposure means and a transfer means. The
An electrophotographic developer using the carrier described above can be used for the process cartridge. As a result, it is possible to speed up the charging of the toner by mixing and stirring with a small amount of carrier and with a small force, and the process cartridge can be lightened. In addition, a larger amount of toner can be accommodated, and the time until replacement of the process cartridge can be lengthened. The burden on the electrophotographic developer can be reduced, the wear of the carrier coating layer can be reduced, the carrier can have a long life, and the life of the process cartridge can be extended. In addition, a high-quality image free from background stains can be obtained by using an electrophotographic developer whose toner charge amount varies little due to environmental variations. Further, scattering of toner into the machine can be suppressed. Further, in the apparatus using the process cartridge, since the life of the process cartridge is long, it is possible to extend the process cartridge replacement cycle of the image forming apparatus and reduce the labor of replacement. Further, in an apparatus using a plurality of these process cartridges, the above advantages are further emphasized, and the operability and maintainability can be greatly improved.

以下、本発明を実施例及び比較例を用いて具体的に説明する。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、部は重量部を表わす。
<キャリアの製造例>
(製造例1)
シリコーン樹脂(SR2411:東レダウコーニングシリコーン社製)に対して、比表面積が1270m/gの導電性カーボンを固形分7重量%となるように調整した液を、ホモジナイザーを使用して、30分間分散した後、この分散液を固形分10重量%になるよう希釈し、この分散液にさらにアミノシランカップリング剤(NH(CHSi(OCH))を、シリコーン樹脂の固形分に対して3%添加・混合させてキャリア被覆層塗布液を得た。
次に、磁性体粒子(Cu−Zn系フェライト、1KOeにおける磁気モーメント66emu/g)に対して、上記分散液を流動床型コーティング装置を用いて、100℃の雰囲気下で、50g/minの割合で塗布した。更に、250℃で2時間加熱して、平均被覆層厚0.6μmのキャリアを得た。キャリア被覆層の厚さの測定は、キャリアを破砕し、その断面を走査型電子顕微鏡で観察することで求めた。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples. The present invention is not limited to these examples. Moreover, a part represents a weight part.
<Example of carrier production>
(Production Example 1)
For a silicone resin (SR2411: manufactured by Toray Dow Corning Silicone), a liquid prepared by adjusting a conductive carbon having a specific surface area of 1270 m 2 / g to a solid content of 7% by weight using a homogenizer for 30 minutes After the dispersion, the dispersion is diluted to a solid content of 10% by weight, and an aminosilane coupling agent (NH 2 (CH 2 ) 3 Si (OCH 3 )) is further added to the solid content of the silicone resin. The carrier coating layer coating solution was obtained by adding and mixing 3%.
Next, with respect to the magnetic particles (Cu—Zn ferrite, magnetic moment 66 emu / g in 1 KOe), the dispersion is applied at a rate of 50 g / min in an atmosphere at 100 ° C. using a fluidized bed type coating apparatus. It was applied with. Further, the carrier was heated at 250 ° C. for 2 hours to obtain a carrier having an average coating layer thickness of 0.6 μm. The thickness of the carrier coating layer was determined by crushing the carrier and observing the cross section with a scanning electron microscope.

このキャリアを図1に示す構造を有する超音波発振器付き振動ふるい機に0.1Kg/分の割合で供給し、加振処理を行なった。フレーム(9)には2枚のメッシュ材を取り付けた。2枚のメッシュ材は、下層側を目開き104μm(150メッシュ)のステンレスメッシュとし、上層側に目開き30μmのポリエステルメッシュ(SEFAR社製 PES30)をステンレスメッシュ上に密着させて取り付けた。超音波発振振動子(8)の振動数が36KHzとなる条件で処理を行ない、キャリアAを得た。   This carrier was supplied at a rate of 0.1 Kg / min to a vibration sieve equipped with an ultrasonic oscillator having the structure shown in FIG. Two mesh materials were attached to the frame (9). The two mesh materials were attached by attaching a stainless steel mesh having a mesh size of 104 μm (150 mesh) on the lower layer side and a polyester mesh (PES30 manufactured by SEFAR) having a mesh size of 30 μm on the upper layer side. Processing was performed under the condition that the frequency of the ultrasonic oscillator (8) was 36 KHz, and carrier A was obtained.

キャリアAの粒度分布をマイクロトラック粒度分析計(モデルHRA9320−X100)で測定したところ、重量平均径Dwが36.9μm、個数平均粒径Dpが31.6μm、36μm未満粒子の含有率が54.3重量%、20μm未満粒子の含有率が0.9重量%、Dw/Dp=1.17であった。
また、キャリアAの電気抵抗率R(Ωcm)のLogRは14.3であった。
When the particle size distribution of carrier A was measured with a Microtrac particle size analyzer (model HRA9320-X100), the weight average diameter Dw was 36.9 μm, the number average particle diameter Dp was 31.6 μm, and the content of particles less than 36 μm was 54. The content of 3% by weight and particles less than 20 μm was 0.9% by weight and Dw / Dp = 1.17.
In addition, Log R of electric resistivity R (Ωcm) of carrier A was 14.3.

(製造例2)
製造例1において、超音波発振器付き振動ふるい機で加振処理を行なわず、同様なサイズの目開きを有する慣用の機械篩で篩掛けをしたこと以外は全く同様にして、キャリアBを得た。
キャリアBの粒度分布を測定したところ、重量平均径Dwが35.8μm、個数平均粒径Dpが26.7μm、36μm未満粒子の含有率が59.2重量%、20μm未満粒子の含有率が8.1重量%、Dw/Dp=1.34であった。
(Production Example 2)
In Production Example 1, a carrier B was obtained in exactly the same manner except that the vibration treatment was not carried out with a vibration sieve equipped with an ultrasonic oscillator, and sieving was carried out with a conventional mechanical sieve having an opening of the same size. .
When the particle size distribution of the carrier B was measured, the weight average diameter Dw was 35.8 μm, the number average particle diameter Dp was 26.7 μm, the content of particles less than 36 μm was 59.2 wt%, and the content of particles less than 20 μm was 8 It was 1% by weight and Dw / Dp = 1.34.

(製造例3)
製造例1において、導電性カーボンの比表面積が800m/gであること以外は全く同様にしてキャリアCを作成した。
キャリアCの電気抵抗率R(Ωcm)のLogRは15.1であった。
(Production Example 3)
Carrier C was prepared in exactly the same manner as in Production Example 1 except that the specific surface area of the conductive carbon was 800 m 2 / g.
The Log R of the electric resistivity R (Ωcm) of the carrier C was 15.1.

(製造例4)
製造例3において、超音波発振器付き振動ふるい機で加振処理を行なわず、同様なサイズの目開きを有する慣用の機械篩で篩掛けをしたこと以外は全く同様にして、キャリアDを得た。
(Production Example 4)
In Production Example 3, the carrier D was obtained in exactly the same manner except that the vibration treatment was not carried out using a vibration sieve equipped with an ultrasonic oscillator, and sieving was carried out using a conventional mechanical sieve having an opening of the same size. .

(製造例5)
シリコーン樹脂(SR2411:東レダウコーニングシリコーン社製)に対して、比表面積が1270m/gの導電性カーボンを固形分7重量%となるように調整した液を、ホモジナイザーを使用して、30分間分散した。この分散液に、重量平均粒径が0.35μmのAl酸化物微粒子をシリコーン樹脂固形分に対して20重量%となるように添加した液をホモジナイザーでさらに30分間分散した。この分散液を固形分10重量%になるよう希釈し、この分散液にさらにアミノシランカップリング剤(NH(CHSi(OCH))を、シリコーン樹脂の固形分に対して3%添加・混合させてキャリア被覆層塗布液を得た。
これ以後、製造例1と全く同様に処理を行ない、キャリアEを得た。
キャリアEの電気抵抗率(Ωcm)のLogRは14.1であった。
(Production Example 5)
For a silicone resin (SR2411: manufactured by Toray Dow Corning Silicone), a liquid prepared by adjusting a conductive carbon having a specific surface area of 1270 m 2 / g to a solid content of 7% by weight using a homogenizer for 30 minutes Distributed. A liquid in which Al oxide fine particles having a weight average particle diameter of 0.35 μm were added to this dispersion so as to be 20% by weight based on the solid content of the silicone resin was further dispersed for 30 minutes by a homogenizer. The dispersion was diluted to a solid content of 10% by weight, and an aminosilane coupling agent (NH 2 (CH 2 ) 3 Si (OCH 3 )) was further added to the dispersion to 3% of the solid content of the silicone resin. A carrier coating layer coating solution was obtained by addition and mixing.
Thereafter, the same processing as in Production Example 1 was performed to obtain carrier E.
The Log R of the electrical resistivity (Ωcm) of the carrier E was 14.1.

(製造例6)
製造例1と全く同様の方法でキャリア被覆層塗布液を得た。
次に、磁性体粒子(Mnフェライト、1KOeにおける磁気モーメント80emu/g)に対して、製造例1と全く同様にコーティング、加熱処理を行ない、平均被覆層厚0.3μmのキャリアを得た。
このキャリアを製造例1と同じ超音波発振器付き振動ふるい機に0.1Kg/分の割合で供給し、加振処理を行なった。フレーム(9)に取り付けた2枚のメッシュ材のうち、上層側メッシュ材は目開き20μmのナイロンメッシュ(SEFAR社製 NY20−HC)を使用し、下層側のステンレスメッシュに密着させて取り付けた。超音波発振振動子(8)の振動数が36KHzとなる条件で処理を行ない、キャリアFを得た。
キャリアFの粒度分布を測定したところ、重量平均径Dwが27.2μm、個数平均粒径Dpが24.1μm、36μm未満粒子含有率が90.1重量%、20μm未満粒子含有率が6.8重量%、Dw/Dpが1.13であった。
また、キャリアFの電気抵抗率R(Ωcm)のLogRは13.4であった。
(Production Example 6)
A carrier coating layer coating solution was obtained in the same manner as in Production Example 1.
Next, the magnetic particles (Mn ferrite, magnetic moment 80 emu / g in 1 KOe) were coated and heated in the same manner as in Production Example 1 to obtain a carrier having an average coating layer thickness of 0.3 μm.
This carrier was supplied to the same vibration sieve equipped with an ultrasonic oscillator as in Production Example 1 at a rate of 0.1 Kg / min, and subjected to a vibration treatment. Of the two mesh members attached to the frame (9), the upper layer side mesh member was a nylon mesh (NY20-HC manufactured by SEFAR) having a mesh size of 20 μm, and was attached in close contact with the lower layer side stainless mesh. Processing was performed under the condition that the frequency of the ultrasonic oscillator (8) was 36 KHz, and carrier F was obtained.
When the particle size distribution of the carrier F was measured, the weight average particle diameter Dw was 27.2 μm, the number average particle diameter Dp was 24.1 μm, the particle content less than 36 μm was 90.1% by weight, and the particle content less than 20 μm was 6.8. % By weight and Dw / Dp was 1.13.
The Log R of the electrical resistivity R (Ωcm) of the carrier F was 13.4.

<現像剤の製造>
実施例1
Imagio Color4000用標準イエロートナーと製造例1で作成したキャリアAを、トナーによるキャリア被覆率が50%となるような割合で調整し、ターブラミキサー攪拌し、現像剤を作成した。この現像剤をImagio Color4000に装着し、単色モードで10分間攪拌した後の画像の色汚れ、粒状度、地汚れ、感光体ドラムへのキャリア付着度合い、および10万枚ラン後の地汚れ、を下記の方法及び基準で評価した。
<Manufacture of developer>
Example 1
The standard yellow toner for Imagio Color 4000 and the carrier A prepared in Production Example 1 were adjusted at a ratio such that the carrier coverage with the toner was 50%, and stirred with a turbula mixer to prepare a developer. This developer is mounted on an Imagio Color 4000, and after being stirred for 10 minutes in the single color mode, the color stain, granularity, background stain, degree of carrier adhesion to the photoconductive drum, and background stain after running 100,000 sheets. Evaluation was performed by the following methods and criteria.

(評価)
(1)画像の色汚れは、目視、およびJIS Z8730のL表色系による色差ΔE abで評価した。
[1]目視で評価する際、次の基準で評価した。
◎:大変良好、○:良好、×:不良 (×は許容不可のレベル)
[2]色差ΔE abを評価する際、Imagio Color4000用標準イエロー現像剤をImagioColor4000に装着し、単色モードで10分間攪拌した後の画像を基準色とした。
JIS Z8730のL表色系による色差ΔE abは下記式で示される。
(Evaluation)
(1) The color stain of the image was evaluated by visual observation and the color difference ΔE * ab according to the L * a * b * color system of JIS Z8730.
[1] When the visual evaluation was performed, the following criteria were used.
◎: Very good, ○: Good, ×: Bad (× is an unacceptable level)
[2] When evaluating the color difference ΔE * ab , a standard yellow developer for Imagio Color 4000 was mounted on Imagio Color 4000, and the image after stirring for 10 minutes in the single color mode was used as a reference color.
The color difference ΔE * ab according to L * a * b * color system of JIS Z8730 is expressed by the following formula.

Figure 2006171309
(ΔL、Δa、Δbは基準色と評価サンプルの明度Lの差、および色座標a、bの差)
一般に色差ΔE abが2.5以下であれば、サンプルを離して判定したときにほぼ同一と認めることができる、といわれている。
Figure 2006171309
(ΔL * , Δa * , Δb * are the difference between the lightness L * of the reference color and the evaluation sample, and the difference between the color coordinates a * , b * )
In general, it is said that when the color difference ΔE * ab is 2.5 or less, it can be recognized that the samples are almost the same when judged by separating the samples.

(2)下記の式で定義された粒状度(明度範囲:50〜80)を測定し、その数値を下記のようにランクに置き換えて評価した。 (2) The granularity (brightness range: 50 to 80) defined by the following formula was measured, and the numerical values were replaced with ranks as described below for evaluation.

Figure 2006171309
Figure 2006171309

L:平均明度
f:空間周波数(cycle/mm)
WS(f):明度変動のパワースペクトラム
VTF(f):視覚の空間周波数特性
a,b:係数
L: Average brightness f: Spatial frequency (cycle / mm)
WS (f): brightness fluctuation power spectrum VTF (f): visual spatial frequency characteristics a, b: coefficient

ランク
◎(大変良好):0以上0.1未満
○(良好) :0.1以上0.2未満
△(使用可能):0.2以上0.3未満
×(使用不可):0.3以上 (×は許容不可のレベル)
(3)地汚れは画像上の地肌部の汚れを目視で評価した。表中記載の記号は、◎:大変良好、○:良好、×:不良(×は許容不可のレベル)とした。
(4)キャリア付着が発生すると、感光体ドラムや定着ローラの傷の原因となり、画像品質の低下を招く。感光体ドラム上にキャリア付着が発生しても、一部のキャリアしか紙に転写しないため、感光体ドラム上から粘着テープで転写して評価した。
副走査方向に2ドットライン(100lpi/inch)の画像パターンを作成し、直流バイアス400Vを印加して現像し、2ドットラインのライン間に付着したキャリアの個数(面積100cm)粘着テープで転写し、その個数を目視で観察して評価を行なった。
表中記載の記号は、◎:大変良好、○:良好、△:使用可能、×:不良(×は許容不可のレベル)とした。
(5)10万枚ランニング後の地汚れは、Imagio Color4000用標準イエロートナーを補給しながら画像面積率6%の文字画像チャートで10万枚のランニングを行なった後、前記(3)と同じ基準で地汚れの評価を行なった。
Rank ◎ (very good): 0 or more and less than 0.1 ○ (good): 0.1 or more and less than 0.2 △ (usable): 0.2 or more and less than 0.3 × (unusable): 0.3 or more (× is an unacceptable level)
(3) As for the background stain, the stain on the background portion on the image was visually evaluated. The symbols described in the table are ◎: very good, ○: good, ×: poor (× is an unacceptable level).
(4) If carrier adhesion occurs, it may cause damage to the photosensitive drum and the fixing roller, resulting in a decrease in image quality. Even if carrier adhesion occurs on the photosensitive drum, only a part of the carrier is transferred to the paper.
An image pattern of 2 dot lines (100 lpi / inch) is created in the sub-scanning direction, developed by applying a DC bias of 400 V, and transferred with adhesive tape between the two dot line lines (area 100 cm 2 ). Then, the number was visually observed and evaluated.
The symbols described in the table are ◎: very good, ○: good, Δ: usable, x: defective (x is an unacceptable level).
(5) Background stains after running 100,000 sheets are the same standard as (3) above after running 100,000 sheets on a character image chart with an image area ratio of 6% while replenishing standard yellow toner for Imagio Color 4000 Evaluation of soiling was performed.

実施例2〜4、比較例1、2
キャリアB〜Fを用いて実施例1と全く同様にして電子写真現像剤を作成し、評価を行なった。評価結果を表1にまとめた。
Examples 2 to 4, Comparative Examples 1 and 2
An electrophotographic developer was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 using Carriers B to F. The evaluation results are summarized in Table 1.

Figure 2006171309
Figure 2006171309

表1に示すように、本発明のキャリアを含む実施例1〜4の現像剤を用いて出力した画像は、色汚れ、粒状度、地汚れ、キャリア付着とも良好な結果が得られた。一方、超音波発振器付き振動ふるい器による加振処理が行なわれていないキャリアとイエロートナーの組み合せの現像剤を用いた比較例1、2では、粒状度、地汚れ、キャリア付着は良好あるいは使用可能であるものの、色汚れに劣る結果が得られた。   As shown in Table 1, the images output using the developers of Examples 1 to 4 containing the carrier of the present invention showed good results for color stain, granularity, background stain, and carrier adhesion. On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2 using a developer that is a combination of a carrier and a yellow toner that has not been subjected to vibration treatment by a vibration sieve equipped with an ultrasonic oscillator, the granularity, background stain, and carrier adhesion are good or usable. However, results inferior to color stains were obtained.

上記実施例1〜4、比較例1、2の現像剤中のイエロートナーを採取し光学顕微鏡で観察したところ、実施例1〜4に比べ、比較例1、2のイエロートナー中に黒い微粉末の異物が極端に多く混入していることが確認された。この黒異物をX線マイクロ分析法(EPMA)にて元素分析したところ、C、O、Siが黒異物全体から均一に検出されたが、Feは検出されなかった。このことより、黒異物はキャリア表面に付着していた導電性カーボンが脱離したものであることがわかった。   The yellow toners in the developers of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2 were collected and observed with an optical microscope. As a result, black fine powder was found in the yellow toners of Comparative Examples 1 and 2 compared to Examples 1 to 4. It was confirmed that there was an extremely large amount of foreign matter. When this black foreign material was elementally analyzed by X-ray microanalysis (EPMA), C, O, and Si were detected uniformly from the entire black foreign material, but Fe was not detected. From this, it was found that the black foreign matter was formed by removing the conductive carbon adhering to the carrier surface.

本発明の超音波発振器付き振動ふるい機の説明構造図を示す。The explanatory structural view of the vibration sieve machine with an ultrasonic oscillator of the present invention is shown. キャリア電気抵抗率を測定するためのセルの説明図を示す。An explanatory view of a cell for measuring carrier electric resistivity is shown. 本発明のプロセスカートリッジの構成を示す概略図を示す。1 is a schematic view showing a configuration of a process cartridge of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 振動ふるい機
2 円筒容器
3 スプリング
4a ベース
5 2層以上のメッシュ材
6 共振リング
7 ケーブル
8 コンバータ(振動子)
9 リング状フレーム
101 セル
102a 電極
102b 電極
103 キャリア
20 現像装置
22 画像形成ユニット
24 帯電装置
25 感光体(像担持体)
27 クリーニング手段


DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vibrating sieve machine 2 Cylindrical container 3 Spring 4a Base 5 Mesh material of two or more layers 6 Resonant ring 7 Cable 8 Converter (vibrator)
9 Ring-shaped frame 101 Cell 102a Electrode 102b Electrode 103 Carrier 20 Developing device 22 Image forming unit 24 Charging device 25 Photoconductor (image carrier)
27 Cleaning means


Claims (16)

磁性体粒子表面に、少なくとも導電性カーボンが分散されている樹脂被覆層を有する電子写真現像剤用キャリアの製造方法において、該製造方法が、超音波振動子上に少なくとも2枚のメッシュ材が密着して積層設置された超音波振動子発振器付き振動ふるい機を用い、該超音波振動子から下層側のメッシュ材が受けた振動を上層側のメッシュ材に伝えて、最上層メッシュ材上に供給された該キャリアを加振処理することにより、該キャリア表面の遊離しやすい導電性カーボンを分離する工程を含むことを特徴とする、電子写真現像剤用キャリアの製造方法。   In the method for producing a carrier for an electrophotographic developer having a resin coating layer in which at least conductive carbon is dispersed on the surface of magnetic particles, the production method includes at least two mesh members adhered to an ultrasonic vibrator. Using the vibration sieve machine with ultrasonic vibrator oscillator installed in layers, the vibration received by the lower mesh material from the ultrasonic vibrator is transmitted to the upper mesh material and supplied onto the uppermost mesh material. A method for producing a carrier for an electrophotographic developer, comprising the step of separating the conductive carbon that is easily released from the surface of the carrier by subjecting the carrier to vibration treatment. 少なくとも2枚のメッシュ材のうち、最上層のメッシュ材が樹脂メッシュであることを特徴とする、請求項1に記載の電子写真現像剤用キャリアの製造方法。   The method for producing a carrier for an electrophotographic developer according to claim 1, wherein the uppermost mesh material is a resin mesh among at least two mesh materials. 少なくとも2枚のメッシュ材として、目開きの小さなメッシュ材が上層側に、目開きの大きなメッシュ材が下層側に設置されたものであることを特徴とする、請求項1または2に記載の電子写真現像剤用キャリアの製造方法。   3. The electron according to claim 1, wherein the mesh material having a small mesh is installed on the upper layer side and the mesh material having a large mesh is installed on the lower layer side as at least two mesh materials. A method for producing a carrier for a photographic developer. 該超音波振動子発振器付き振動ふるい機は、共振部材がメッシュ材に固定設置されたものを用い、超音波振動を該共振部材に伝達して共振させ、次いで上層側メッシュ材に伝えることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリアの製造方法。   The vibration sieving machine with an ultrasonic transducer oscillator uses a resonance member fixedly installed on a mesh material, transmits ultrasonic vibration to the resonance member to resonate, and then transmits it to the upper mesh material. A method for producing a carrier for an electrophotographic developer according to any one of claims 1 to 3. 磁性体粒子表面に、少なくとも導電性カーボンが分散されている樹脂被覆層を有する電子写真現像剤用キャリアであって、超音波振動子上に少なくとも2枚のメッシュ材が密着して積層設置されている超音波振動子発振器付きの振動ふるい機によって加振処理される請求項1乃至4のいずれかに記載の製造方法で製造されたものであることを特徴とする電子写真現像剤用キャリア。   A carrier for an electrophotographic developer having a resin coating layer in which at least conductive carbon is dispersed on the surface of magnetic particles, wherein at least two mesh members are closely stacked on an ultrasonic vibrator. An electrophotographic developer carrier produced by the production method according to any one of claims 1 to 4, wherein the carrier is vibrated by a vibrating sieve equipped with an ultrasonic vibrator. 該導電性カーボンの比表面積が、1000m/g以上であることを特徴とする、請求項5に記載の電子写真現像剤用キャリア。 The carrier for an electrophotographic developer according to claim 5, wherein the conductive carbon has a specific surface area of 1000 m 2 / g or more. 該磁性体粒子表面を被覆する樹脂が、少なくともシラノール縮合性シリコーン樹脂を含むことを特徴とする、請求項5または6に記載の電子写真現像剤用キャリア。   The carrier for an electrophotographic developer according to claim 5 or 6, wherein the resin coating the surface of the magnetic particles contains at least a silanol condensable silicone resin. 該樹脂被覆層が、160℃〜300℃で焼成処理されていることを特徴とする、請求項5乃至7のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア。   The carrier for an electrophotographic developer according to any one of claims 5 to 7, wherein the resin coating layer is fired at 160 ° C to 300 ° C. 該樹脂被覆層中に、Si、Ti、Alのいずれかの酸化物からなる微粒子を含むことを特徴とする、請求項5乃至8のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア。   The carrier for an electrophotographic developer according to any one of claims 5 to 8, wherein the resin coating layer contains fine particles made of an oxide of Si, Ti, or Al. 該樹脂被覆層中に含有される微粒子の粒径が0.01〜0.4μmであることを特徴とする、請求項9に記載の電子写真現像剤用キャリア。   The carrier for an electrophotographic developer according to claim 9, wherein the particle diameter of the fine particles contained in the resin coating layer is 0.01 to 0.4 µm. 該キャリアは、重量平均粒径Dwが22〜32μmであり、粒径36μm未満粒子の含有量が90〜100重量%、粒径20μm未満粒子の含有量が7重量%以下で、かつ重量平均粒径Dwと個数平均粒径Dpとの比Dw/Dpが1.0〜1.3であることを特徴とする、請求項5乃至10のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア。   The carrier has a weight average particle diameter Dw of 22 to 32 μm, a content of particles having a particle diameter of less than 36 μm is 90 to 100% by weight, a content of particles having a particle diameter of less than 20 μm is 7% by weight or less, and the weight average particle 11. The electrophotographic developer carrier according to claim 5, wherein a ratio Dw / Dp of the diameter Dw to the number average particle diameter Dp is 1.0 to 1.3. 該磁性体粒子は、1000エルステッドの磁界を印加したときの磁気モーメントが50〜150emu/gであることを特徴とする、請求項5乃至11のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア。   The carrier for an electrophotographic developer according to any one of claims 5 to 11, wherein the magnetic particles have a magnetic moment of 50 to 150 emu / g when a magnetic field of 1000 oersted is applied. 該キャリアの電気抵抗率R(Ωcm)のLogRが11〜16であることを特徴とする請求項5乃至12のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア。   The carrier for an electrophotographic developer according to any one of claims 5 to 12, wherein LogR of the electrical resistivity R (Ωcm) of the carrier is 11 to 16. トナーとキャリアからなる電子写真現像剤において、該キャリアとして、請求項5乃至13のいずれかに記載のキャリアを用いることを特徴とする電子写真現像剤。   An electrophotographic developer comprising a toner and a carrier, wherein the carrier according to any one of claims 5 to 13 is used as the carrier. 少なくとも、感光体の表面に形成された静電潜像を電子写真現像剤で現像する現像工程と、該感光体上に現像された画像を画像記録媒体に転写する転写工程と、感光体の表面に残存する現像剤を払拭するクリーニング工程とを含み、前記現像工程が請求項14に記載の現像剤を用いるものであることを特徴とする画像形成方法。   At least a developing step of developing an electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive member with an electrophotographic developer, a transferring step of transferring an image developed on the photosensitive member to an image recording medium, and a surface of the photosensitive member 15. A method for forming an image, comprising: a cleaning step of wiping away the developer remaining on the substrate, wherein the developing step uses the developer according to claim 14. 感光体と、該感光体の表面を帯電させる帯電ブラシと、該感光体の表面に形成される静電潜像を電子写真現像剤で現像する現像部と、前記感光体の表面に残存する現像剤を払拭するブレードとの内、少なくとも現像部を含み一体に支持したプロセスカートリッジであって、該現像剤として請求項14に記載の電子写真現像剤を保持することを特徴とするプロセスカートリッジ。


A photoconductor, a charging brush for charging the surface of the photoconductor, a developing unit for developing an electrostatic latent image formed on the surface of the photoconductor with an electrophotographic developer, and a development remaining on the surface of the photoconductor A process cartridge comprising at least a developing portion and integrally supported among blades for wiping off the agent, wherein the electrophotographic developer according to claim 14 is held as the developer.


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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008026582A (en) * 2006-07-21 2008-02-07 Ricoh Co Ltd Electrophotographic developer carrier, developer, image forming method and processing cartridge
JP4621639B2 (en) * 2006-07-21 2011-01-26 株式会社リコー Electrophotographic developer carrier, developer, image forming method and process cartridge
JP2008233303A (en) * 2007-03-19 2008-10-02 Ricoh Co Ltd Electrophotographic carrier, developer, container containing developer, process cartridge, image forming method and image forming apparatus

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