JP2008233328A - Electrophotographic carrier and method for manufacturing the same, and image forming method using the same - Google Patents

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JP2008233328A JP2007070294A JP2007070294A JP2008233328A JP 2008233328 A JP2008233328 A JP 2008233328A JP 2007070294 A JP2007070294 A JP 2007070294A JP 2007070294 A JP2007070294 A JP 2007070294A JP 2008233328 A JP2008233328 A JP 2008233328A
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Hiroyuki Kozuru
浩之 小鶴
Koryo Nakamura
公亮 中村
Kenji Yamane
健二 山根
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a carrier for a developer and a method for manufacturing the carrier exhibiting the resistance and charging ability of the carrier always stable from starting the usage of the carrier even when the developer is used for a long period of time, and thereby, capable of stably forming a high-quality image without degrading development characteristics, and to provide an image forming method using the carrier. <P>SOLUTION: The electrophotographic carrier has a coating layer containing a resin and low resistance fine particles on the surface of a carrier core material and is characterized in that: the low resistance fine particles are made of at least one kind of compound selected from a group of compounds consisting of carbon black, magnetite, titanium black, zinc oxide and tin oxide; carbon black in the low resistance fine particles is added by 0.02 to 0.25 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the carrier core material, and magnetite, titanium black, zinc oxide and tin oxide are added by 0.05 to 1.5 parts by mass; and the low resistance fine particles are present on the surface of the coating layer upon starting usage of the electrophotographic carrier. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子写真用キャリアとその製造方法、及びそれを用いた画像形成方法に関するものである。   The present invention relates to an electrophotographic carrier, a method for producing the same, and an image forming method using the same.

電子写真方式の画像形成方法においては、一般に、光導電層に原稿に応じた光像を照射することにより静電潜像を形成し、次いで該静電潜像上にこれとは反対の極性を有するトナーと呼ばれる着色微粉末を付着させて該静電潜像を現像し、必要に応じて紙等の被転写材にトナー画像を転写した後、熱、圧力或いは溶剤蒸気等により定着して複写物を得ている。   In an electrophotographic image forming method, generally, an electrostatic latent image is formed by irradiating a photoconductive layer with a light image corresponding to a document, and then an opposite polarity is formed on the electrostatic latent image. The electrostatic latent image is developed by attaching a colored fine powder called toner, and the toner image is transferred to a transfer material such as paper, if necessary, and then fixed by heat, pressure, solvent vapor, or the like. I'm getting things.

静電潜像を現像する工程は、潜像とは反対の極性に帯電せしめたトナーを静電引力により吸引せしめ、静電潜像上に付着させるものである(反転現像の場合は、潜像の電荷と同極性の電荷を有するトナーを使用)。一般に、かかる静電潜像をトナーを用いて現像する方法としては大別して2方式あり、トナーをキャリアと呼ばれる媒体に少量分散させて帯電させる所謂二成分系現像剤を用いる方法と、キャリアを用いることなくトナーを単独で使用する所謂一成分系現像剤を用いる方法がある。   In the process of developing the electrostatic latent image, the toner charged to a polarity opposite to that of the latent image is attracted by electrostatic attraction and adhered onto the electrostatic latent image (in the case of reverse development, the latent image is Toner having a charge of the same polarity as that of the toner). In general, there are roughly two methods for developing such an electrostatic latent image using toner, a method using a so-called two-component developer in which a small amount of toner is dispersed in a medium called a carrier and charging, and a carrier is used. There is a method using a so-called one-component developer in which the toner is used alone without using the toner.

そして、一般に、二成分系現像剤を構成するキャリアは導電性キャリアと絶縁性キャリアとに大別される。導電性キャリアとしては、通常、酸化又は未酸化の鉄粉が用いられてているが、この鉄粉キャリアを成分とする現像剤においては、トナーに対する摩擦帯電性が不安定であり、又、現像剤により形成される可視像にカブリが発生するという課題がある。即ち、このような現像剤を使用した場合には、その使用に伴って鉄粉キャリア粒子の表面にトナー粒子が付着するため、キャリア粒子の電気抵抗が増大してバイアス電流が低下し、しかも摩擦帯電性が不安定となり、結果的に形成される可視像の画像濃度が低下しカブリが増大する。   In general, carriers constituting the two-component developer are roughly classified into conductive carriers and insulating carriers. Oxidized or non-oxidized iron powder is usually used as the conductive carrier. However, in the developer containing this iron powder carrier as a component, the triboelectric chargeability with respect to the toner is unstable, and development is also possible. There is a problem that fogging occurs in a visible image formed by the agent. That is, when such a developer is used, toner particles adhere to the surface of the iron powder carrier particles with the use of the developer, so that the electrical resistance of the carrier particles increases, the bias current decreases, and the friction is reduced. As a result, the chargeability becomes unstable, and as a result, the image density of the visible image formed decreases and fogging increases.

一方、絶縁性キャリアとしては、一般に、鉄、ニッケル、フェライト等の強磁性体よりなるキャリア芯材の表面を絶縁性樹脂により均一に被覆したキャリアが代表的である。このキャリアを用いた現像剤においては、キャリア表面にトナー粒子が融着することが導電性キャリアの場合に比べて著しく少ないので、耐久性に優れ、使用寿命が長い点で、特に高速の電子複写機に好適である。   On the other hand, typical examples of the insulating carrier are carriers in which the surface of a carrier core material made of a ferromagnetic material such as iron, nickel, and ferrite is uniformly coated with an insulating resin. In the developer using this carrier, toner particles are fused to the surface of the carrier significantly less than in the case of a conductive carrier, so that it has excellent durability and a long service life. Suitable for the machine.

一般に、被覆キャリアに使われる芯材の抵抗は低く、樹脂被覆層(単に被覆層と言うこと有り)に使われる材料の抵抗は高いから、キャリア表面の被覆で該キャリアの抵抗調節も可能である。そこで、被覆層の厚さで抵抗を調節するために、被覆層中にカーボンブラック(例えば、特許文献1及び2参照)、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化物(例えば、特許文献3参照)等を分散させて被覆層の抵抗を調整する方法でキャリアの抵抗を調節し、高バイアス現像時に現像領域のエッジ部へキャリアが付着するのを防ぐと共に、低バイアス現像時に画像領域へキャリアが付着するのを防ぐ方法が提案されている。しかしながら、このような低抵抗微粒子を多量に入れた場合には、初期のキャリア抵抗を調節しても、長時間の使用中に被覆層が摩擦・脱落等で減少して行くため、キャリアの抵抗が徐々に低下して画像領域へキャリアが付着してしまう問題が残されている。   Generally, the resistance of the core material used for the coated carrier is low, and the resistance of the material used for the resin coating layer (sometimes referred to simply as a coating layer) is high, so that the resistance of the carrier can be adjusted by coating the carrier surface. . Therefore, in order to adjust the resistance by the thickness of the coating layer, metal oxides such as carbon black (for example, see Patent Documents 1 and 2), tin oxide, titanium oxide, and zinc oxide in the coating layer (for example, Patent Documents). 3)) to adjust the resistance of the coating layer by adjusting the resistance of the coating layer to prevent the carrier from adhering to the edge of the development area at the time of high bias development and to the image area at the time of low bias development. A method for preventing the carrier from adhering has been proposed. However, when a large amount of such low-resistance fine particles are added, even if the initial carrier resistance is adjusted, the coating layer decreases due to friction and dropping during long-term use. However, there is a problem that the carrier gradually adheres to the image area.

これを解消するために、低抵抗微粒子を少量しか添加しない場合には特に初期において、エッジ効果が高いため、例えばハーフトーン画像とベタ画像が存在する画像をプリントすると、べた画像との境界付近のハーフトーン画像が白抜けしたり、高バイアス現像時に現像領域のエッジ部へのキャリア付着が発生する。
特開昭56−126843号公報 特開昭62−45984号公報 特開昭64−35561号公報
In order to solve this problem, especially when only a small amount of low-resistance fine particles are added, the edge effect is high especially in the initial stage.For example, when an image having a halftone image and a solid image is printed, The halftone image is blanked out, and carrier adhesion occurs at the edge of the development area during high bias development.
Japanese Patent Laid-Open No. 56-126843 JP-A 62-45984 JP-A 64-35561

本発明は、上記技術状況に鑑みてなされたものであり、現像剤の寿命とキャリアの抵抗及び帯電能力が密接な関係にあることから、現像剤を長期間使用してもキャリアの抵抗及び帯電能力が、キャリア使用開始時から常に安定し、そのために現像特性が劣化せずに安定的に高品位画像を形成し得る高耐久性の電子写真用キャリアとその製造方法、及びそれを用いた画像形成方法を提供することをその課題とする。   The present invention has been made in view of the above technical situation, and since the developer life, the carrier resistance and the charging ability are closely related, the carrier resistance and the charging even when the developer is used for a long period of time. Highly durable electrophotographic carrier capable of stably forming a high-quality image without deterioration in development characteristics, and its manufacturing method, and an image using the same It is an object to provide a formation method.

本発明に係る上記課題は、下記の構成を採ることにより解決される。   The above-described problem according to the present invention is solved by adopting the following configuration.

(1)
キャリア芯材表面に樹脂と低抵抗微粒子を含有する被覆層を有する電子写真用キャリアにおいて、該低抵抗微粒子はカーボンブラック、マグネタイト、チタンブラック、酸化亜鉛、及び酸化スズからなる化合物群から選ばれる化合物の少なくとも1種の化合物であり、かつ該低抵抗微粒子のうちカーボンブラックはキャリア芯材100質量部に対して0.02〜0.25質量部、マグネタイト、チタンブラック、酸化亜鉛、酸化スズは0.05〜1.5質量部添加されるとともに、該電子写真用キャリアの使用開始時の被覆層表面に該低抵抗微粒子が存在することを特徴とする電子写真用キャリア。
(1)
An electrophotographic carrier having a coating layer containing a resin and low-resistance fine particles on the surface of the carrier core, wherein the low-resistance fine particles are selected from a compound group consisting of carbon black, magnetite, titanium black, zinc oxide, and tin oxide Among the low-resistance fine particles, carbon black is 0.02 to 0.25 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the carrier core material, and magnetite, titanium black, zinc oxide, and tin oxide are 0. An electrophotographic carrier characterized in that 0.05 to 1.5 parts by mass are added and the low-resistance fine particles are present on the surface of the coating layer at the start of use of the electrophotographic carrier.

(2)
キャリア芯材表面に樹脂被覆層を形成させた後、低抵抗微粒子を添加し、混合撹拌する工程を経て(1)記載の電子写真用キャリアを製造することを特徴とする電子写真用キャリアの製造方法。
(2)
An electrophotographic carrier according to (1), wherein a resin coating layer is formed on the surface of the carrier core material, followed by adding low-resistance fine particles, and mixing and stirring. Method.

(3)
トナー及びキャリアを含有する電子写真用現像剤を現像スリーブ上に供給し、該現像スリーブから電子写真感光体上に形成された静電潜像に該トナーを供給し、現像し、顕像化したトナー像を記録紙に転写し、定着する画像形成方法において、該電子写真用現像剤が該キャリアとして、(1)記載の電子写真用キャリアを含有するものであると共に、該現像スリーブと該電子写真感光体が対面する領域(現像領域)において同一方向に移動する様に回転することを特徴とする画像形成方法。
(3)
An electrophotographic developer containing a toner and a carrier is supplied onto the developing sleeve, and the toner is supplied from the developing sleeve to the electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive member, developed, and visualized. In an image forming method for transferring and fixing a toner image onto a recording paper, the electrophotographic developer contains the electrophotographic carrier described in (1) as the carrier, and the developing sleeve and the electronic An image forming method, wherein the photographic photosensitive member is rotated so as to move in the same direction in a region (development region) where the photographic photosensitive member faces.

本発明の上記構成を採ることにより、現像剤を長期間使用してもキャリアの抵抗及び帯電能力が、キャリア使用開始時から安定し、そのために現像特性が劣化せずに安定的に高品位画像を形成し得る高耐久性の電子写真用キャリアとその製造方法、及びそれを用いた画像形成方法を提供することができる。   By adopting the above configuration of the present invention, even when the developer is used for a long period of time, the resistance and charging ability of the carrier are stable from the beginning of the carrier use, and therefore, the development characteristics are not deteriorated and the high quality image is stably obtained. Can provide a highly durable electrophotographic carrier capable of forming a film, a method for producing the same, and an image forming method using the carrier.

キャリア芯材表面に樹脂被覆層を有する電子写真用キャリアにおいて、該キャリア表面に低抵抗微粒子を存在させてなることを特徴とする電子写真用キャリアである。   An electrophotographic carrier having a resin coating layer on the surface of a carrier core material, wherein low resistance fine particles are present on the surface of the carrier.

すなわち、本発明のキャリアは、最表面に低抵抗微粒子を存在させることで、低抵抗微粒子の少量添加で、帯電性を低下させることなく目標とする抵抗を得ることができる。また、画像形成装置内で長期使用されると、キャリア抵抗は、被覆樹脂層が減耗することで下がるが、最表面に存在する低抵抗微粒子が被覆樹脂と一緒に減少するため上昇し、結果として、キャリア抵抗は安定に推移する。   That is, in the carrier of the present invention, the target resistance can be obtained without lowering the charging property by adding a small amount of the low-resistance fine particles by allowing the low-resistance fine particles to be present on the outermost surface. In addition, when used for a long time in an image forming apparatus, the carrier resistance decreases due to the wear of the coating resin layer, but increases as the low-resistance fine particles present on the outermost surface decrease together with the coating resin. The carrier resistance remains stable.

キャリアの帯電付与性は、初期キャリアは最表面に低抵抗微粒子が多く存在するため帯電付与性は低くなっているものの、実際には初期キャリアはトナー及び外添剤によるキャリア表面の汚染や膜減耗が無いため、トナーに対して十分な帯電付与性を示し問題は無いのである。画像形成装置内で使用したキャリアの帯電付与性は、トナー及び外添剤によるキャリア表面の汚染や被覆層減耗のため帯電付与性は低下するが、最表面に存在する低抵抗微粒子が被覆樹脂と一緒に減少するため帯電付与性は向上するため、キャリアの帯電付与性は安定に推移する。よって、キャリア抵抗及びキャリアの帯電付与性は、キャリア使用開始時および耐刷使用時ともに安定となり、全使用期間を通してエッジ、キャリア付着やかぶり/トナー飛散は非常に少なくなる。   The chargeability of the carrier is low because the initial carrier has many low-resistance fine particles on the outermost surface, but in reality the initial carrier is contaminated on the carrier surface by the toner and external additives and the film is depleted. Therefore, the toner is sufficiently charged and has no problem. The charge imparting property of the carrier used in the image forming apparatus is deteriorated due to contamination of the carrier surface by the toner and the external additive and depletion of the coating layer. Since the charge imparting property is improved together with the decrease, the charge imparting property of the carrier is stable. Accordingly, the carrier resistance and the charge imparting property of the carrier are stable both at the start of carrier use and at the time of printing use, and edges, carrier adhesion, and fog / toner scattering are extremely reduced throughout the entire use period.

以下、本発明とその構成要素等について詳細な説明をする。   Hereinafter, the present invention and its components will be described in detail.

(電子写真用キャリア)
本発明の電子写真用キャリアは、キャリア芯材表面に樹脂被覆層を有しており、該樹脂被覆層は、少なくともその表面に低抵抗微粒子を含有することを特徴とする。本発明の初期のキャリア抵抗とは、そのキャリアの使用開始時の現像剤からトナーを分離したキャリアにおける、後述する抵抗測定により測定した値のことである。
(Electrophotographic carrier)
The electrophotographic carrier of the present invention has a resin coating layer on the surface of the carrier core material, and the resin coating layer contains low-resistance fine particles on at least the surface thereof. The initial carrier resistance of the present invention is a value measured by resistance measurement described later in a carrier in which toner is separated from the developer at the start of use of the carrier.

本発明に用いるキャリアの使用開始時の抵抗(初期抵抗)は5×108〜3×1010Ωcmが好ましく、より好ましくは8×108〜1×1010Ωcmである。キャリア抵抗が上記範囲内であると、初期使用時における実写において、べた画像部の、中央部の画像濃度が低く、端部が濃くなるエッジ効果を抑制し、長期使用後においてもキャリア付着、トナー飛散を抑制する効果を十分に発揮できるからである。 The resistance (initial resistance) at the start of use of the carrier used in the present invention is preferably 5 × 10 8 to 3 × 10 10 Ωcm, more preferably 8 × 10 8 to 1 × 10 10 Ωcm. When the carrier resistance is within the above range, the edge effect in which the image density in the central part of the solid image part is low and the edge part is dark is suppressed in actual shooting during initial use, and carrier adhesion and toner are maintained even after long-term use. It is because the effect which suppresses scattering can fully be exhibited.

(キャリア抵抗の測定)
本発明のキャリア抵抗とは、磁気ブラシによる現像条件下に動的に測定される抵抗である。感光体ドラムと同寸法のアルミ製電極ドラムを感光体ドラムに置き換え、現像スリーブ上にキャリア粒子を供給して磁気ブラシを形成させ、この磁気ブラシを電極ドラムと摺擦させ、このスリーブとドラムとの間に電圧(500V)を印加して両者間に流れる電流を測定することにより、キャリア粒子の抵抗を下記式により求めた。
(Measurement of carrier resistance)
The carrier resistance of the present invention is a resistance that is dynamically measured under developing conditions with a magnetic brush. The aluminum electrode drum having the same dimensions as the photosensitive drum is replaced with a photosensitive drum, carrier particles are supplied onto the developing sleeve to form a magnetic brush, and the magnetic brush is rubbed against the electrode drum. The resistance of the carrier particles was determined by the following equation by applying a voltage (500 V) between the two and measuring the current flowing between them.

DVR(Ωcm)=(V/I)×(N×L/Dsd)
DVR:キャリア抵抗(Ωcm)
V:現像スリーブとドラム間の電圧(V)
I:測定電流値(A)
N:現像ニップ幅(cm)
L:現像スリーブ長(cm)
Dsd:現像スリーブとドラム間距離(cm)
本発明においては、V=500V、N=1cm、L=6cm、Dsd=0.6mmにて測定を行うものとする。
DVR (Ωcm) = (V / I) × (N × L / Dsd)
DVR: Carrier resistance (Ωcm)
V: Voltage between developing sleeve and drum (V)
I: Measurement current value (A)
N: Development nip width (cm)
L: Development sleeve length (cm)
Dsd: Distance between developing sleeve and drum (cm)
In the present invention, the measurement is performed at V = 500 V, N = 1 cm, L = 6 cm, and Dsd = 0.6 mm.

以下、各構成要素について説明する。   Hereinafter, each component will be described.

《低抵抗微粒子》
本発明に係る低抵抗微粒子は、カーボンブラック(抵抗値:1×10-2〜1×100Ω・cm)、マグネタイト(抵抗値:1×100〜1×104Ω・cm)、チタンブラック(抵抗値:1×100〜1×104Ω・cm)、酸化亜鉛(抵抗値:1×100〜1×104Ω・cm)、及び酸化スズ(抵抗値:100〜1×104Ω・cm)からなる化合物群から選ばれる化合物の少なくとも1種の化合物を構成成分とすることを特徴とする。
<Low resistance fine particles>
The low-resistance fine particles according to the present invention are carbon black (resistance value: 1 × 10 −2 to 1 × 10 0 Ω · cm), magnetite (resistance value: 1 × 10 0 to 1 × 10 4 Ω · cm), titanium Black (resistance value: 1 × 10 0 to 1 × 10 4 Ω · cm), zinc oxide (resistance value: 1 × 10 0 to 1 × 10 4 Ω · cm), and tin oxide (resistance value: 10 0 to 1) It is characterized in that at least one compound selected from the compound group consisting of × 10 4 Ω · cm) is used as a constituent component.

キャリア被覆層に添加する低抵抗微粒子の添加量としては、キャリア芯材(コア)を100質量部用いたとき、カーボンブラックは0.02〜0.25質量部であり、好ましくは0.02〜0.2質量部、マグネタイト、チタンブラック、酸化亜鉛、酸化スズは0.05〜1.5質量部であり、0.1〜1.2質量部がさらに好ましい。   As an addition amount of the low resistance fine particles added to the carrier coating layer, when 100 parts by mass of the carrier core (core) is used, carbon black is 0.02 to 0.25 parts by mass, preferably 0.02 to 0.2 parts by mass, magnetite, titanium black, zinc oxide, and tin oxide are 0.05 to 1.5 parts by mass, and more preferably 0.1 to 1.2 parts by mass.

低抵抗微粒子の粒径は10〜600nmの範囲が好ましく、15〜400nmがより好ましい。   The particle diameter of the low resistance fine particles is preferably in the range of 10 to 600 nm, more preferably 15 to 400 nm.

《樹脂被覆層》
本発明のキャリアの被覆層形成に好適な樹脂は、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、クロルスルホン化ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂;ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート等のポリアクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルエーテル、ポリビリケトン等のポリビニル及びポリビニリデン系樹脂;塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体やスチレン−アクリル酸共重合体等の共重合体;オルガノシロキサン結合からなるシリコーン樹脂又はその変成樹脂(例えばアルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン等による変成樹脂);ポリテトラクロルエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリクロルトリフルロルエチレン等のフッ素樹脂;ポリアミド;ポリエステル;ポリウレタン;ポリカーボネート;尿素−ホルムアルデヒド樹脂等のアミノ樹脂;エポキシ樹脂等である。なお、トナーのスペント化防止の点で特に好ましい樹脂は、ポリアクリレート樹脂あるいはスチレン−アクリル酸共重合体樹脂である。
<Resin coating layer>
Suitable resins for forming the carrier coating layer of the present invention include polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, chlorinated polyethylene, and chlorosulfonated polyethylene; polyacrylates such as polystyrene and polymethyl methacrylate, polyacrylonitrile, polyvinyl acetate, and polyvinyl alcohol. Polyvinyl and polyvinylidene resins such as polyvinyl butyral, polyvinyl chloride, polyvinyl carbazole, polyvinyl ether and polybiliketones; copolymers such as vinyl chloride-vinyl acetate copolymers and styrene-acrylic acid copolymers; from organosiloxane bonds Silicone resin or its modified resin (for example, alkyd resin, polyester resin, epoxy resin, modified resin made of polyurethane, etc.); polytetrachloroethylene, polyfluoride Epoxy resins; amino resins such as formaldehyde resins - urea; polyamides;, polyvinylidene fluoride, fluorine resin such as poly chlorinated triflupromazine Lol ethylene polyester; polyurethane; polycarbonate. A particularly preferable resin in terms of preventing spent toner is polyacrylate resin or styrene-acrylic acid copolymer resin.

《樹脂被覆層の作製方法》
被覆層の具体的作製法としては、湿式コート法、乾式コート法が挙げられる。以下に各方法について詳細に述べる。
<< Method for producing resin coating layer >>
Specific methods for producing the coating layer include a wet coating method and a dry coating method. Each method is described in detail below.

湿式コート法としては、
(1)流動層式スプレーコート法
被覆用樹脂を溶剤に溶解した塗布液を、流動層を用いて磁性体粒子の表面にスプレー塗布し、次いで乾燥して被覆層を作製する方法
(2)浸漬式コート法
被覆用樹脂を溶剤に溶解した塗布液中に、磁性体粒子を浸漬して塗布処理し、次いで乾燥して被覆層を作製する方法
(3)重合法
反応性化合物を溶剤に溶解した塗布液中に、磁性体粒子を浸漬して塗布処理し、次いで熱等を加えて重合反応を行い被覆層を作製する方法等を挙げることができる。
As a wet coating method,
(1) Fluidized bed type spray coating method A coating solution in which a coating resin is dissolved in a solvent is spray coated on the surface of magnetic particles using a fluidized bed, and then dried to produce a coated layer. (2) Immersion Formula Coating Method A method in which magnetic particles are immersed in a coating solution in which a coating resin is dissolved in a solvent and then coated, and then dried to prepare a coating layer. (3) Polymerization Method A reactive compound is dissolved in a solvent. Examples of the method include a method of immersing magnetic particles in a coating solution and applying the coating, and then applying heat to perform a polymerization reaction to prepare a coating layer.

乾式コート法
被覆しようとする粒子の表面に樹脂粒子を被着させ、その後機械的衝撃力を加えて、被覆しようとする粒子表面に被着した樹脂粒子を溶融或いは軟化させて固着し被覆層を作製する方法である。キャリア芯材、樹脂及び低抵抗微粒子等を非加熱下、もしくは加熱下で機械的衝撃力が付与できる高速撹拌混合機を用い、高速撹拌して当該混合物に衝撃力を繰り返して付与し、磁性体粒子の表面に溶解あるいは軟化させて固着したキャリアを作製するのである。加熱する場合には、60〜125℃が好ましい。加熱温度が過大になるとキャリア粒子同士の凝集が発生しやすくなるためである。
Dry coating method Resin particles are deposited on the surface of the particles to be coated, and then mechanical impact force is applied to melt or soften the resin particles deposited on the surface of the particles to be coated to fix the coating layer. It is a manufacturing method. Using a high-speed stirring mixer that can impart mechanical impact force to the carrier core material, resin, low-resistance fine particles, etc., without heating or under heating, the impact force is repeatedly applied to the mixture by high-speed stirring. A carrier fixed by dissolving or softening on the surface of the particles is produced. When heating, 60-125 degreeC is preferable. This is because when the heating temperature is excessive, aggregation of carrier particles tends to occur.

《低抵抗微粒子を表面に存在させる方法》
被覆されたキャリアに低抵抗微粒子を表面処理する方法として、ターブラ、ボールミル、V型、Wコーン型等の混合機、ハイブリタイゼーションシステム等の高速気流中衝撃装置、上記乾式コートに用いる高速撹拌混合機中に、被覆されたキャリアと少なくとも低抵抗微粒子1種を入れて混合する。帯電性確保等の目的で荷電制御剤等の第3成分を入れても良い。無機物として、抵抗が1×10-6以上で正帯電性が高い物質で、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、酸化マグネシウム等がある。有機物としては、アジン化合物、4級アンモニウム塩、及びトリフェニルメタンからなる化合物がある。
<Method to make low-resistance fine particles exist on the surface>
As a method of surface-treating low-resistance fine particles on the coated carrier, a mixer such as a turbula, ball mill, V-type or W-cone type, a high-speed air impact device such as a hybridization system, and a high-speed stirring and mixing used for the dry coating described above. In the machine, the coated carrier and at least one low-resistance fine particle are placed and mixed. For the purpose of securing charging properties, a third component such as a charge control agent may be added. As the inorganic substance, a substance having a resistance of 1 × 10 −6 or more and a high positive charge property, such as strontium titanate, calcium titanate, and magnesium oxide is available. Examples of the organic substance include a compound composed of an azine compound, a quaternary ammonium salt, and triphenylmethane.

尚、キャリア表面に存在する低抵抗微粒子を確認するには、走査型電子顕微鏡(SEM)によりキャリア粒子表面の写真を撮り(1,000〜10,000倍)、その状態を肉眼観察する方法によって行うことが出来る。   In order to confirm the low-resistance fine particles present on the carrier surface, a photo of the carrier particle surface is taken with a scanning electron microscope (SEM) (1,000 to 10,000 times), and the state is visually observed. Can be done.

《キャリア芯材》
本発明で用いられるキャリア芯材としては、鉄粉、マグネタイト、各種フェライト系粒子又はそれらを樹脂中に分散したものを挙げることができる。好ましくはマグネタイトや各種フェライト系粒子である。フェライトとしては銅、亜鉛、ニッケル、マンガン等の重金属を含有するフェライトやアルカリ金属及び/又はアルカリ土類金属を含有する軽金属フェライトが好ましく、特に好ましくはアルカリ金属及び/又はアルカリ土類金属を含有する軽金属フェライトである。
<Carrier core>
Examples of the carrier core material used in the present invention include iron powder, magnetite, various ferrite-based particles, or those obtained by dispersing them in a resin. Magnetite and various ferrite particles are preferred. As the ferrite, ferrite containing heavy metals such as copper, zinc, nickel, manganese, and light metal ferrite containing alkali metals and / or alkaline earth metals are preferable, and alkali metals and / or alkaline earth metals are particularly preferable. Light metal ferrite.

この磁性体粒子(キャリア芯材)の組成としては、Li、Na等のアルカリ金属及び/又はMg、Ca、Sr、Baのアルカリ土類金属を含有するものであり、下記組成を有するものである。   The composition of the magnetic particles (carrier core material) includes an alkali metal such as Li and Na and / or an alkaline earth metal such as Mg, Ca, Sr, and Ba, and has the following composition. .

(M2O)x(Fe231-x或いは(MO)x(Fe231-x
更に、このM2O及び/又はFe23の一部をアルカリ土類金属酸化物で置換したものであっても良い。Mとしては前述のLi、Na等のアルカリ金属及び/又はMg、Ca、Sr、Baのアルカリ土類金属を示す。また、xとしては30mole%以下、好ましくは18mole%以下であり、更に置換されるアルカリ土類金属及び/又はアルカリ金属酸化物は1〜10mole%が好ましい。更に好ましくは3〜15mole%である。
(M 2 O) x (Fe 2 O 3 ) 1-x or (MO) x (Fe 2 O 3 ) 1-x
Further, a part of M 2 O and / or Fe 2 O 3 may be substituted with an alkaline earth metal oxide. M represents the aforementioned alkali metal such as Li and Na and / or alkaline earth metal such as Mg, Ca, Sr and Ba. Further, x is 30 mole% or less, preferably 18 mole% or less, and the substituted alkaline earth metal and / or alkali metal oxide is preferably 1 to 10 mole%. More preferably, it is 3-15 mole%.

この軽金属フェライト或いはマグネタイトが好ましい理由としては、単に近年で盛んとなっている廃棄物、環境汚染問題のみでは無く、これらに加えてキャリア自体を軽量化することができ、トナーに対するストレスを軽減することができる利点を有しているからである。   The reason why this light metal ferrite or magnetite is preferable is not only the waste and environmental pollution problems that have become popular in recent years, but also the weight of the carrier itself can be reduced and the stress on the toner can be reduced. This is because it has the advantage of being able to.

磁性体粒子径としては、体積平均粒径で10〜100μm、好ましくは20〜80μmである。更に、キャリア自体が有する磁化特性としては、飽和磁化で2.5×10-5〜10.0×10-5Wb・m/kgが好ましい。 The magnetic particle diameter is 10 to 100 μm, preferably 20 to 80 μm in volume average particle diameter. Further, the magnetization characteristic of the carrier itself is preferably 2.5 × 10 −5 to 10.0 × 10 −5 Wb · m / kg in saturation magnetization.

尚、磁性体粒子の体積平均粒径は、湿式分散器を備えてなるレーザー回折式粒度分布測定装置「HELOS」(シンパテック社製)により測定される体積基準の平均粒径である。   The volume average particle diameter of the magnetic particles is a volume-based average particle diameter measured by a laser diffraction particle size distribution measuring apparatus “HELOS” (manufactured by Sympatech) equipped with a wet disperser.

飽和磁化は、「直流磁化特性自動記録装置3257−35」(横河電気株式会社製)により測定される。   The saturation magnetization is measured by “DC magnetization characteristic automatic recording device 3257-35” (manufactured by Yokogawa Electric Corporation).

(電子写真用トナーの製造)
本発明に用いられるトナーとしては、通常よく用いられるものを特に限定なく用いることができる。例えば結着樹脂としてスチレンーアクリル系樹脂或いはポリエステル系樹脂を用いることができ、又、着色剤も従来より用いられている着色剤を用いることができ、更に必要に応じて離型剤や荷電制御剤が添加される。
(Manufacture of toner for electrophotography)
As the toner used in the present invention, those commonly used can be used without particular limitation. For example, a styrene-acrylic resin or a polyester resin can be used as the binder resin, and a conventionally used colorant can also be used as the colorant, and a release agent or charge control can be used as necessary. Agent is added.

製造方法は、いわゆる粉砕法でも重合法によるトナー製造方法でもよく、トナー粒子形成後に多くの場合、シリカ微粒子等の外添剤が添加される。   The production method may be a so-called pulverization method or a polymerization method, and in many cases, external additives such as silica fine particles are added after toner particle formation.

(画像形成方法)
本発明のキャリアは、感光体ドラムと現像スリーブの移動方向が、双方が最も近接し対面する領域(いわゆる現像領域)において同一方向となる現像システム(順転現像システム)において、より効果が得られる。順転現像システムでは、上記領域での感光体ドラムの移動方向と現像剤スリーブの移動方向が逆方向になる現像システム(逆転現像システム)と比較して、現像ニップ部への単位時間当たりのトナー供給量が少ないためにエッジ効果がより発生しやすくなってしまうからである。
(Image forming method)
The carrier of the present invention is more effective in a developing system (forward developing system) in which the moving direction of the photosensitive drum and the developing sleeve is the same in the area where both are closest and face each other (so-called developing area). . In the forward developing system, the toner per unit time to the developing nip portion is compared with a developing system (reverse developing system) in which the moving direction of the photosensitive drum and the moving direction of the developer sleeve in the above region are opposite. This is because the edge effect is more likely to occur because the supply amount is small.

以下に、順転現像システムである画像形成装置の一例について、図1及び図2を用いて説明する。図1は、本発明に係わる画像形成装置の一実施形態を示すカラー画像形成装置の概要断面構成図であり、図2は、図1の現像器の一例を示す概要断面構成図である。   Hereinafter, an example of an image forming apparatus which is a forward developing system will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic cross-sectional configuration diagram of a color image forming apparatus showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a schematic cross-sectional configuration diagram showing an example of a developing device of FIG.

図1において、画像形成装置GSは、画像形成装置本体GHと画像読取装置YSとから構成される。   In FIG. 1, the image forming apparatus GS includes an image forming apparatus main body GH and an image reading apparatus YS.

画像形成装置本体GHは、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成部10Y、10M、10C、10Kと、ベルト状の中間転写体6と給紙搬送手段及び定着装置24とからなる。   The image forming apparatus main body GH is called a tandem type color image forming apparatus, and includes a plurality of sets of image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K, a belt-like intermediate transfer member 6, a sheet feeding and conveying unit, and a fixing device 24. It consists of.

イエロー(Y)色の画像を形成する画像形成部10Yは、像担持体としての感光体ドラム1Yの周囲に配置された帯電手段2Y、露光手段3Y、現像器4Y及びクリーニング手段8Yを有する。マゼンタ(M)色の画像を形成する画像形成部10Mは、像担持体としての感光体ドラム1M、帯電手段2M、露光手段3M、現像器4M及びクリーニング手段8Mを有する。シアン(C)色の画像を形成する画像形成部10Cは、像担持体としての感光体ドラム1C、帯電手段2C、露光手段3C、現像器4C及びクリーニング手段8Cを有する。黒(K)色の画像を形成する画像形成部10Kは、像担持体としての感光体ドラム1K、帯電手段2K、露光手段3K、現像器4K及びクリーニング手段8Kを有する。帯電手段2Yと露光手段3Y、帯電手段2Mと露光手段3M、帯電手段2Cと露光装置3C及び帯電手段2Kと露光装置3Kとは、潜像形成手段を構成する。   The image forming unit 10Y that forms a yellow (Y) image includes a charging unit 2Y, an exposure unit 3Y, a developing unit 4Y, and a cleaning unit 8Y disposed around a photosensitive drum 1Y as an image carrier. The image forming unit 10M that forms a magenta (M) color image includes a photosensitive drum 1M as an image carrier, a charging unit 2M, an exposure unit 3M, a developing unit 4M, and a cleaning unit 8M. The image forming unit 10C that forms a cyan (C) color image includes a photosensitive drum 1C as an image carrier, a charging unit 2C, an exposure unit 3C, a developing unit 4C, and a cleaning unit 8C. The image forming unit 10K that forms a black (K) image includes a photosensitive drum 1K as an image carrier, a charging unit 2K, an exposure unit 3K, a developing unit 4K, and a cleaning unit 8K. The charging unit 2Y and the exposure unit 3Y, the charging unit 2M and the exposure unit 3M, the charging unit 2C and the exposure unit 3C, and the charging unit 2K and the exposure unit 3K constitute a latent image forming unit.

中間転写体6は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持されている。画像形成部10Y、10M、10C及び10Kより形成された各色の画像は、回動する中間転写体6上に転写手段7Y、7M、7C及び7Kにより逐次転写されて(1次転写)、合成されたカラー画像が形成される。給紙カセット20内に収容された記録紙Pは、給紙手段21により給紙され、給紙ローラ22A、22B、22C、レジストローラ23等を経て、転写手段7Aに搬送され、記録紙P上にカラー画像が転写される(2次転写)。カラー画像が転写された記録紙Pは、定着装置24により定着処理され、排紙ローラ25に挟持されて機外の排紙トレイ26上に載置される。   The intermediate transfer body 6 is wound around a plurality of rollers and is rotatably supported. Each color image formed by the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10K is sequentially transferred (primary transfer) by the transfer means 7Y, 7M, 7C, and 7K onto the rotating intermediate transfer body 6 and synthesized. A color image is formed. The recording paper P stored in the paper feeding cassette 20 is fed by the paper feeding means 21 and is conveyed to the transfer means 7A via the paper feeding rollers 22A, 22B, 22C, the registration rollers 23, etc. A color image is transferred to (secondary transfer). The recording paper P onto which the color image has been transferred is fixed by the fixing device 24, is sandwiched between the paper discharge rollers 25, and is placed on a paper discharge tray 26 outside the apparatus.

一方、転写手段7Aにより記録紙Pにカラー画像を転写した後、記録紙Pを曲率分離した中間転写体6は、クリーニング手段8Aにより残留トナーが除去される。   On the other hand, after the color image is transferred to the recording paper P by the transfer means 7A, the residual toner is removed by the cleaning means 8A from the intermediate transfer body 6 from which the recording paper P is separated by curvature.

4Y、4M、4C、4Kは、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及び黒(K)の、小粒径のトナーとキャリアからなる2成分現像剤を内包する現像器であり、5Y、5M、5C、5Kは、現像器4Y、4M、4C、4Kにそれぞれ新規のトナーを補給するトナー補給手段である。   4Y, 4M, 4C, and 4K are developing units that contain a two-component developer composed of a toner having a small particle diameter and a carrier of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K). Reference numerals 5Y, 5M, 5C, and 5K denote toner supply units that supply new toner to the developing devices 4Y, 4M, 4C, and 4K, respectively.

画像形成装置本体GHの上部には、自動原稿送り装置201と原稿画像走査露光装置202から成る画像読取装置YSが設置されている。自動原稿送り装置201の原稿台上に載置された原稿dは搬送手段により搬送され、原稿画像走査露光装置202の光学系により原稿の片面又は両面の画像が走査露光され、ラインイメージセンサCCDに読み込まれる。   An image reading device YS including an automatic document feeder 201 and a document image scanning exposure device 202 is installed on the upper part of the image forming apparatus main body GH. The document d placed on the document table of the automatic document feeder 201 is transported by a transport unit, and an image on one or both sides of the document is scanned and exposed by the optical system of the document image scanning exposure device 202, and the line image sensor CCD is scanned. Is read.

ラインイメージセンサCCDにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部において、アナログ処理、A/D変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、画像書き込み部(露光手段)3Y、3M、3C、3Kに信号を送る。   The analog signal photoelectrically converted by the line image sensor CCD is subjected to analog processing, A / D conversion, shading correction, image compression processing, etc. in an image processing unit, and then image writing units (exposure means) 3Y, 3M, 3C. Send a signal to 3K.

自動原稿送り装置201は自動両面原稿搬送手段を備えている。この自動原稿送り装置201は原稿載置台上から給送される多数枚の原稿dの内容を、連続して一挙に読み取り、記憶手段に蓄積する事が可能であるから(電子RDH機能)、複写機能により多数枚の原稿内容を複写する場合、或いはファクシミリ機能により多数枚の原稿dを送信する場合等に便利に使用される。   The automatic document feeder 201 includes automatic double-sided document conveying means. This automatic document feeder 201 can continuously read the contents of a large number of documents d fed from the document table and store them in the storage means (electronic RDH function). This is convenient when copying the contents of a large number of originals by the function or when transmitting a large number of originals d by the facsimile function.

なお、上記画像形成装置本体GHの内部には環境条件を検出するための環境条件検出手段としての温湿度センサTSが設けられる。また、現像制御部に接続されるコピー枚数をカウントするための枚数カウンタが画像形成装置本体GHに設けられる。   Note that a temperature / humidity sensor TS as an environmental condition detecting means for detecting environmental conditions is provided inside the image forming apparatus main body GH. In addition, a number counter for counting the number of copies connected to the development control unit is provided in the image forming apparatus main body GH.

次に、現像器4Y、4M、4C、4Kを代表して現像器4とし、また感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kを代表して感光体ドラム1として、図2を用いて本発明の画像形成装置に用いられる現像器について以下に説明する。なお以下の説明において2成分現像剤を現像剤ともいう。また、黒の塗りつぶし矢印は2成分現像剤の現像剤担持体への供給、搬送方向を示し、白抜き矢印は現像剤担持体からの2成分現像剤の剥ぎ取り、回収方向を示すものである。   Next, the developing devices 4Y, 4M, 4C, and 4K are represented as the developing device 4, and the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K are represented as the photosensitive drum 1, and FIG. A developing device used in the image forming apparatus will be described below. In the following description, the two-component developer is also referred to as a developer. Also, the black filled arrow indicates the direction of supplying and transporting the two-component developer to the developer carrier, and the white arrow indicates the direction of peeling and collecting the two-component developer from the developer carrier. .

現像器4は、現像器枠体40、現像剤担持体である現像ローラ41、磁界発生手段(マグネットロール)42、穂切り板からなる規制手段43、水車型の供給手段44、スクリューからなり撹拌・搬送を行う撹拌スクリュー45、46、剥ぎ取りローラ47、剥ぎ取り板48、スクリューからなる回収手段49、トナー濃度検出センサTD等から構成されている。   The developing device 4 is composed of a developing device frame 40, a developing roller 41 as a developer carrying member, a magnetic field generating means (magnet roll) 42, a regulating means 43 made up of a scissor plate, a water wheel type supply means 44, and a screw. A stirring screw 45, 46 for carrying, a peeling roller 47, a peeling plate 48, a collecting means 49 including a screw, a toner concentration detection sensor TD, and the like.

感光体ドラム1の矢印で示す周速度Vpの反時計方向の回転と現像ローラ41の矢印で示す周速度Vsの時計方向の回転により、現像領域DRにおいて、静電潜像が現像される。交流バイアスに、潜像の極性と同極性の直流バイアス重畳した現像バイアスが現像ローラ41にバイアス電源BSにより印加され、反転現像が行われる。   The electrostatic latent image is developed in the development region DR by the counterclockwise rotation of the peripheral speed Vp indicated by the arrow of the photosensitive drum 1 and the clockwise rotation of the peripheral speed Vs indicated by the arrow of the developing roller 41. A developing bias in which a DC bias having the same polarity as the polarity of the latent image is superimposed on the AC bias is applied to the developing roller 41 by a bias power source BS, and reversal development is performed.

現像ローラ41は、静電潜像を担持する感光体ドラム1に対向して配置され、回転可能に支持されており、矢印で示すように回転して現像剤を現像領域DRに搬送し、現像領域DRにおいて現像剤を担持して現像に必要な現像剤層を形成する。   The developing roller 41 is disposed so as to face the photosensitive drum 1 carrying the electrostatic latent image, and is rotatably supported. The developing roller 41 rotates as indicated by an arrow to convey the developer to the developing region DR, and develops the developing roller 41. A developer layer necessary for development is formed by supporting the developer in the region DR.

以下、本発明を下記の実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、文中「部」とはすべて「質量部」を表す。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to the following examples, but the present invention is not limited thereto. In the text, “part” means “part by mass”.

(キャリア1の作製)
粒子径35μmのキャリア芯材100質量部、アクリル樹脂2.5質量部を高速撹拌混合機に投入し、高速撹拌して当該混合物に衝撃力を繰り返し付与し、磁性体粒子の表面に樹脂被覆層を形成させる。
(Preparation of carrier 1)
100 parts by mass of carrier core material having a particle diameter of 35 μm and 2.5 parts by mass of acrylic resin are put into a high-speed agitating mixer, and the mixture is repeatedly agitated by applying high-speed agitation to the surface of the magnetic particles. To form.

次に、上記混合機にカーボンブラック(C.B.)(Mogul−L:キャボット社製)0.25質量部(キャリア芯材100質量部に対する質量部)を投入し、高速撹拌して当該混合物に衝撃力を繰り返し付与し、樹脂被覆層を形成した磁性体粒子の表面に低抵抗微粒子を固定化させた。   Next, 0.25 part by mass of carbon black (CB) (Mogul-L: manufactured by Cabot) (part by mass with respect to 100 parts by mass of the carrier core material) is added to the mixer, and the mixture is stirred at high speed. The low resistance fine particles were fixed on the surface of the magnetic particles on which the resin coating layer was formed by repeatedly applying an impact force to the surface.

(キャリア2〜3、6〜17の作製)
上記キャリア1の作製方法を、後記する表1に記載の如く変更した。
(Production of carriers 2-3 and 6-17)
The manufacturing method of the carrier 1 was changed as shown in Table 1 described later.

(キャリア4の作製)
粒子径35μmのキャリア芯材100質量部、アクリル樹脂2.5質量部、C.B.(Mogul−L)0.2質量部を高速撹拌混合機に投入し、高速撹拌して当該混合物に衝撃力を繰り返し付与し、磁性体粒子の表面にC.B.を含有した樹脂被覆層を形成させた。このときのキャリア表面をSEMにより観察したところ、樹脂被覆層表面にC.B.は存在していなかった。
(Preparation of carrier 4)
100 parts by weight of carrier core material having a particle diameter of 35 μm, 2.5 parts by weight of acrylic resin, C.I. B. (Mogul-L) 0.2 parts by mass is charged into a high-speed stirring mixer, and high-speed stirring is performed to repeatedly apply an impact force to the mixture. B. A resin coating layer containing was formed. When the surface of the carrier at this time was observed by SEM, C.I. B. Did not exist.

次に、上記混合機にC.B.(Mogul−L)0.02質量部(キャリア芯材100質量部に対する質量部)を投入し、高速撹拌して当該混合物に衝撃力を繰り返し付与し、樹脂被覆層を形成した磁性体粒子の表面に低抵抗微粒子を固定化させた。   Next, C.I. B. (Mogulu-L) 0.02 parts by mass (parts by mass with respect to 100 parts by mass of the carrier core material), the surface of the magnetic particles on which the resin coating layer is formed by repeatedly applying an impact force to the mixture by stirring at high speed The low-resistance fine particles were immobilized on the plate.

(キャリア5の作製)
粒子径35μmのキャリア芯材100質量部、アクリル樹脂2.5質量部を高速撹拌混合機に投入し、高速撹拌して当該混合物に衝撃力を繰り返し付与し、磁性体粒子の表面に樹脂被覆層を形成させる。
(Preparation of carrier 5)
100 parts by mass of carrier core material having a particle diameter of 35 μm and 2.5 parts by mass of acrylic resin are put into a high-speed agitating mixer, and the mixture is repeatedly agitated by applying high-speed agitation to the surface of the magnetic particles. To form.

次に、上記混合機にC.B.(Mogul−L)0.08質量部(キャリア芯材100質量部に対する質量部)、酸化マグネシウム0.08質量部を投入し、高速撹拌して当該混合物に衝撃力を繰り返し付与し、樹脂被覆層を形成した磁性体粒子の表面に低抵抗微粒子および荷電制御粒子を固定化させた。   Next, C.I. B. (Mogul-L) 0.08 parts by mass (parts by mass with respect to 100 parts by mass of the carrier core material) and 0.08 parts by mass of magnesium oxide were added, and the mixture was stirred at high speed to repeatedly apply an impact force to the mixture. Low resistance fine particles and charge control particles were immobilized on the surfaces of the magnetic particles on which the particles were formed.

Figure 2008233328
Figure 2008233328

〈現像剤の調製〉
上記で作製した各キャリア100質量部と、黒色トナー4質量部を撹拌機で混合し「現像剤1〜17」を調製した。
<Preparation of developer>
100 parts by mass of each carrier prepared above and 4 parts by mass of black toner were mixed with a stirrer to prepare “Developers 1 to 17”.

尚、トナーは、体積基準におけるメディアン径(D50)が6.0μmの重合法により作製したものを用いた。 As the toner, a toner prepared by a polymerization method having a median diameter (D 50 ) of 6.0 μm on a volume basis was used.

(評価)
表1に示した組成内容のキャリア、Bkトナーを用いて現像剤とトナーカートリッジを準備し、実験用に改造した複写機(8050:コニカミノルタビジネステクノロジーズ社製)を用いて黒色トナー単色にて画素率が10%の画像(文字画像が7%、人物顔写真、ベタ白画像、ベタ黒画像がそれぞれ1/4等分にあるオリジナル画像)をA4版上質紙(64g/m2)を出力し画質評価を行った。さらに初期、100万枚出力後の画質評価も行った。
(Evaluation)
A developer and a toner cartridge are prepared using the carrier and Bk toner having the composition shown in Table 1, and a black toner single color pixel is prepared using a copying machine (8050: manufactured by Konica Minolta Business Technologies, Inc.) remodeled for experiments. An image with a rate of 10% (original image with character image 7%, human face photo, solid white image, solid black image divided into 1/4 each) is output to A4 quality fine paper (64 g / m 2 ) The image quality was evaluated. In addition, the image quality evaluation after outputting 1 million sheets was performed at the initial stage.

(トナーの帯電量測定法)
平行平板(アルミ)電極間に現像剤を配置し、電極間ギャップが0.5mm、DCバイアスが1.0KV、ACバイアスが4.0KV、2.0KHzの条件でトナーを現像させた際の現像効率を測定した。現像されたトナーの電荷量と質量を測定し、単位質量当たりの電荷量Q/m(μC/g)を帯電量とした。
(Toner charge measurement method)
Development when a developer is disposed between parallel plate (aluminum) electrodes, and the toner is developed under the conditions of a gap between electrodes of 0.5 mm, a DC bias of 1.0 KV, an AC bias of 4.0 KV, and 2.0 KHz. Efficiency was measured. The charge amount and mass of the developed toner were measured, and the charge amount per unit mass Q / m (μC / g) was defined as the charge amount.

トナーの帯電量が−23〜43μC/gであれば、問題ないレベルといえる。   If the charge amount of the toner is −23 to 43 μC / g, it can be said that there is no problem.

(キャリア付着)
プリント100万枚目出力後に、無画像チャートを現像し、その感光体表面に付着しているキャリア個数をルーペ観察により5視野カウントし、その平均の100cm2当たりのキャリア付着個数をもってキャリア付着量とした。評価は、◎:20個以下、○:21個以上50個未満、×:50個以上とし、◎、○を合格とし、×を不合格とした。
(Carrier adhesion)
After outputting the 1st million prints, the imageless chart is developed, the number of carriers adhering to the surface of the photoconductor is counted by five visual field observations with a magnifier, and the average number of adhering carriers per 100 cm 2 is the carrier adhering amount. did. The evaluation was as follows: 以下: 20 or less, ◯: 21 or more and less than 50, x: 50 or more, ◎, ◯ passed, and x rejected.

(エッジ効果)
プリント初期時に、画像濃度0.5のべたハーフトーン画像のプリント方向後部に画像濃度1.2〜1.3のベタ画像が存在する画像をプリントし、べた画像との境界付近のハーフトーン画像に白抜けが発生するかどうかを評価した。
(Edge effect)
At the beginning of printing, an image having a solid image with an image density of 1.2 to 1.3 is printed at the rear of the solid halftone image with an image density of 0.5, and the halftone image near the boundary with the solid image is printed. Whether white spots occurred was evaluated.

◎:白抜けなし
○:白抜けはしていないが濃度が若干薄くなっている
×:白抜け発生
但し、◎、○を合格レベルとした。
◎: No whiteout ○: No whiteout, but the density is slightly reduced ×: Whiteout occurred However, ◎ and ○ were accepted levels.

(かぶり)
カブリ濃度の測定は、まず印字されていない白紙について、マクベス反射濃度計「RD−918」を用いて20ヶ所の絶対画像濃度を測定して平均し、白紙濃度とする。次に評価形成画像100万枚目の白地部分について、同様に20ヶ所の絶対画像濃度を測定して平均し、この平均濃度から白紙濃度を引いた値をカブリ濃度として評価した。カブリ濃度が0.010以下であれば、カブリは実用的に問題ないといえる。
(Cover)
The fog density is measured by first measuring and averaging the absolute image density at 20 locations using a Macbeth reflection densitometer “RD-918” for blank paper that has not been printed. Next, regarding the white background portion of the 1 millionth evaluation formed image, the absolute image density at 20 locations was similarly measured and averaged, and the value obtained by subtracting the white paper density from this average density was evaluated as the fog density. If the fog concentration is 0.010 or less, it can be said that fog is practically no problem.

◎:0.003未満
○:0.003〜0.006未満
△:0.006〜0.010以下
×:0.010より大きい値
◎: Less than 0.003 ○: 0.003 to less than 0.006 Δ: 0.006 to 0.010 or less ×: Value greater than 0.010

Figure 2008233328
Figure 2008233328

表2から明らかなように、本発明の被覆キャリアを使用した現像剤では、長期間使用してもキャリアの抵抗及び帯電性が安定しているために、高画質の画像を長期間連続して得ることができる。   As is clear from Table 2, the developer using the coated carrier of the present invention has a stable carrier resistance and chargeability even when used for a long period of time. Obtainable.

画像形成装置の一実施形態を示すカラー画像形成装置の概要断面構成図。1 is a schematic cross-sectional configuration diagram of a color image forming apparatus showing an embodiment of an image forming apparatus. 図1の現像器の一例を示す概要断面構成図。FIG. 2 is a schematic cross-sectional configuration diagram illustrating an example of a developing device in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1、1Y、1M、1C、1K 感光体ドラム
4、4Y、4M、4C、4K 現像器
41 現像ローラ
44 供給手段
45、46 撹拌スクリュー
47 剥ぎ取りローラ
49 回収手段
TD トナー濃度検出センサ
1, 1Y, 1M, 1C, 1K Photosensitive drum 4, 4Y, 4M, 4C, 4K Developer 41 Developing roller 44 Supply means 45, 46 Stir screw 47 Stripping roller 49 Recovery means TD Toner density detection sensor

Claims (3)

キャリア芯材表面に樹脂と低抵抗微粒子を含有する被覆層を有する電子写真用キャリアにおいて、該低抵抗微粒子はカーボンブラック、マグネタイト、チタンブラック、酸化亜鉛、及び酸化スズからなる化合物群から選ばれる化合物の少なくとも1種の化合物であり、かつ該低抵抗微粒子のうちカーボンブラックはキャリア芯材100質量部に対して0.02〜0.25質量部、マグネタイト、チタンブラック、酸化亜鉛、酸化スズは0.05〜1.5質量部添加されるとともに、該電子写真用キャリアの使用開始時の被覆層表面に該低抵抗微粒子が存在することを特徴とする電子写真用キャリア。 An electrophotographic carrier having a coating layer containing a resin and low-resistance fine particles on the surface of the carrier core, wherein the low-resistance fine particles are selected from a compound group consisting of carbon black, magnetite, titanium black, zinc oxide, and tin oxide Among the low-resistance fine particles, carbon black is 0.02 to 0.25 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the carrier core material, and magnetite, titanium black, zinc oxide, and tin oxide are 0. An electrophotographic carrier characterized in that 0.05 to 1.5 parts by mass are added and the low-resistance fine particles are present on the surface of the coating layer at the start of use of the electrophotographic carrier. キャリア芯材表面に樹脂被覆層を形成させた後、低抵抗微粒子を添加し、混合撹拌する工程を経て請求項1記載の電子写真用キャリアを製造することを特徴とする電子写真用キャリアの製造方法。 2. An electrophotographic carrier according to claim 1, wherein after forming a resin coating layer on the surface of the carrier core material, a low resistance fine particle is added, followed by mixing and stirring. Method. トナー及びキャリアを含有する電子写真用現像剤を現像スリーブ上に供給し、該現像スリーブから電子写真感光体上に形成された静電潜像に該トナーを供給し、現像し、顕像化したトナー像を記録紙に転写し、定着する画像形成方法において、該電子写真用現像剤が該キャリアとして、請求項1記載の電子写真用キャリアを含有するものであると共に、該現像スリーブと該電子写真感光体が対面する領域(現像領域)において同一方向に移動する様に回転することを特徴とする画像形成方法。 An electrophotographic developer containing a toner and a carrier is supplied onto the developing sleeve, and the toner is supplied from the developing sleeve to the electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive member, developed, and visualized. An image forming method for transferring and fixing a toner image on a recording paper, wherein the electrophotographic developer contains the electrophotographic carrier according to claim 1 as the carrier, and the developing sleeve and the electronic An image forming method, wherein the photographic photosensitive member is rotated so as to move in the same direction in an area (development area) where the photographic photoreceptor faces.
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