JP2009069502A - Two-component developer and image forming apparatus using the same - Google Patents

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JP2009069502A JP2007238123A JP2007238123A JP2009069502A JP 2009069502 A JP2009069502 A JP 2009069502A JP 2007238123 A JP2007238123 A JP 2007238123A JP 2007238123 A JP2007238123 A JP 2007238123A JP 2009069502 A JP2009069502 A JP 2009069502A
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Keigo Mitamura
啓吾 三田村
Masayuki Sawai
正幸 澤井
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a two-component developer and an image forming apparatus, wherein uneven conveyance of the developer is not caused by radical reduction in the fluidity of the two-component developer, even after long-term use. <P>SOLUTION: The two-component developer comprises a toner and a carrier and is characterized in that: the toner contains color resin particles having a volume average particle diameter of 4 to 9 μm and containing a hydrocarbon wax having a melting point of 64 to 77°C, and an external additive having a number average particle diameter of 80 to 300 nm; the carrier contains coated core particles having a volume average particle diameter of 25 to 60 μm, the coated core particles comprising a core particle made of a ferrite component and a coating layer made of a thermosetting straight silicone resin applied on the surfaces of the core particle; and an intensity ratio Si/Fe of the X-ray intensity of Si to the X-ray intensity of Fe measured by fluorescent X-ray analysis of the coated core particles ranges from 0.01 to 0.03. The electrophotographic image forming apparatus using the above developer is also provided. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、二成分現像剤に関し、また該二成分現像剤を用いる電子写真方式の画像形成装置に関する。   The present invention relates to a two-component developer and also relates to an electrophotographic image forming apparatus using the two-component developer.

電子写真方式を利用した画像形成装置は、一般に、帯電、露光、現像、転写、クリーニング、除電、及び定着の各工程を担う装置から構成される。例えば、回転駆動される感光体の表面は、帯電装置によって均一に帯電され、帯電した感光体表面にレーザ光が照射されて(すなわち、露光されて)静電潜像が形成される。続いて、感光体上の静電潜像は、現像装置によってトナー像として現像される。感光体上に形成されたトナー像は転写装置によって転写材上に転写される。転写されたトナー像は、定着装置によって加熱されて転写材上に固定される。感光体表面上に残ったトナーはクリーニング装置により除去され、所定の回収部に回収されると共に、クリーニングされた後の感光体表面は除電装置により残留電荷が除去され、次の画像形成に備える。   An image forming apparatus using an electrophotographic system is generally composed of apparatuses that perform charging, exposure, development, transfer, cleaning, charge removal, and fixing processes. For example, the surface of the rotationally driven photoconductor is uniformly charged by a charging device, and the charged photoconductor surface is irradiated with laser light (ie, exposed) to form an electrostatic latent image. Subsequently, the electrostatic latent image on the photoreceptor is developed as a toner image by a developing device. The toner image formed on the photoreceptor is transferred onto a transfer material by a transfer device. The transferred toner image is heated by the fixing device and fixed on the transfer material. The toner remaining on the surface of the photoconductor is removed by a cleaning device and collected by a predetermined collecting unit. At the same time, residual charge is removed from the cleaned surface of the photoconductor by a static eliminator to prepare for the next image formation.

感光体上の静電潜像を現像する現像剤としては、トナーのみからなる一成分現像剤やトナーとキャリアとからなる二成分現像剤が一般に用いられる。一成分現像剤はキャリアを使用しないことから、トナーとキャリアを均一に混合するための撹拌機構などを必要とせず現像装置をシンプルにできるといった利点を有するが、トナーの帯電量が安定し難い等の欠点がある。二成分現像剤は、トナーとキャリアを均一に混合するための撹拌機構などを必要とすることから、現像装置が複雑になるといった欠点を有するが、帯電量の安定性や高速機への適合性に優れることから、高画質画像形成装置(特にカラー画像形成装置)や高速画像形成装置によく使用されている。   As the developer for developing the electrostatic latent image on the photoreceptor, a one-component developer composed of only toner or a two-component developer composed of toner and carrier is generally used. Since the one-component developer does not use a carrier, it has an advantage that the developing device can be simplified without requiring a stirring mechanism for uniformly mixing the toner and the carrier, but the toner charge amount is difficult to stabilize, etc. There are disadvantages. The two-component developer has a drawback that the developing device becomes complicated because it requires a stirring mechanism for uniformly mixing the toner and the carrier, but the stability of the charge amount and the suitability for a high-speed machine are required. Therefore, it is often used in high-quality image forming apparatuses (particularly color image forming apparatuses) and high-speed image forming apparatuses.

また、カラー画像形成装置においても、定着装置でのオフセットを防止してメンテナンス性を高めるために、モノクロ画像形成装置と同様に、シリコーンオイル等の離型剤を使用しない定着方式が主流になってきており、これに対応するため、カラートナーとしてトナー中にワックス等の離型剤を添加したトナーが使用されるようになってきた。   Also, in color image forming apparatuses, fixing methods that do not use a release agent such as silicone oil have become the mainstream, as with monochrome image forming apparatuses, in order to prevent offset in the fixing apparatus and improve maintainability. In order to cope with this, a toner in which a release agent such as wax is added to a toner has been used as a color toner.

更に、近年においては高画質化に対するユーザーの要望に応えるため、着色樹脂粒子の体積平均粒径が5〜9μmといった小粒径トナーがよく使用されている。このような小粒径トナーはドットの再現性を大幅に改良し、高解像度化や粒状感の低減といった高画質化に有効であるが、流動性が低いことから均一なトナー帯電量を得ることが難しいので、その使用は必ずしも高画質化に繋がっていなかった。   Further, in recent years, in order to meet the user's demand for higher image quality, a toner having a small particle diameter in which the volume average particle diameter of the colored resin particles is 5 to 9 μm is often used. Such a small particle size toner greatly improves dot reproducibility and is effective for high image quality such as higher resolution and reduced graininess. However, since the fluidity is low, a uniform toner charge amount can be obtained. However, its use did not necessarily lead to high image quality.

二成分現像剤の流動性を悪化させることなく高画質を得るために、例えば、特開2006−98615号公報(特許文献1)には、大粒径外添剤を含む小粒径トナーと、小粒径キャリアとを組み合わせた二成分現像剤が開示されている。
小粒径トナーを用いた二成分現像剤の流動性は、大粒径外添剤の添加により高められるが、オイルレス定着性を高めるために離型剤をトナー中に添加すると、長期間の使用により極端に低下する。このため、二成分現像剤が現像槽中の撹拌ローラでスムーズに撹拌・搬送されずモコモコとした状態で搬送される現象(以下、「デベモコ現象」と呼ぶことがある)が生じるようになり、結果としてカブリやトナー飛散などの不具合が生じる。
In order to obtain high image quality without deteriorating the fluidity of the two-component developer, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-98615 (Patent Document 1) includes a small particle size toner containing a large particle size external additive, A two-component developer in combination with a small particle size carrier is disclosed.
The fluidity of a two-component developer using a small particle size toner can be enhanced by the addition of a large particle size external additive. However, if a release agent is added to the toner in order to improve oilless fixability, a long-term developer can be obtained. Deteriorates extremely with use. For this reason, a phenomenon in which the two-component developer is conveyed in a mokomoko state without being smoothly stirred and conveyed by the agitation roller in the developing tank (hereinafter sometimes referred to as “debemoco phenomenon”) occurs. As a result, problems such as fogging and toner scattering occur.

特開2006−98615号公報JP 2006-98615 A

上記の問題点に鑑み、本発明の目的は、長期間の使用を経ても、二成分現像剤の流動性が極端に低下することにより生じるデベモコ現象の発生しない二成分現像剤及び画像形成装置を提供することにある。   In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a two-component developer and an image forming apparatus that do not cause a debemoko phenomenon caused by extremely low fluidity of the two-component developer even after long-term use. It is to provide.

前記課題を解決するために、デベモコ現象について調査した結果、80〜300nmの外添剤がトナー表面から離脱して、キャリア表面を被覆する樹脂層に徐々に半埋没した状態で蓄積し、それらが核となってトナー表面に又は遊離状態で存在する低融点ワックスのフィルミングが加速され、最終的には、キャリア表面が低融点ワックスで被覆されることにより、二成分現像剤の流動性が失われることが判明した。   As a result of investigating the debemoko phenomenon in order to solve the above-mentioned problem, 80 to 300 nm of external additives are detached from the toner surface and accumulated in a semi-buried state gradually in the resin layer covering the carrier surface. Filming of the low-melting wax existing as a nucleus on the toner surface or in a free state is accelerated. Finally, the carrier surface is coated with the low-melting wax, so that the fluidity of the two-component developer is lost. Turned out to be.

したがって、本発明は、トナーとキャリアとからなり、前記トナーは、融点が64〜77℃の炭化水素系ワックスを含む体積平均粒径が4〜9μmの着色樹脂粒子と個数平均粒径が80〜300nmの外添剤とを含み、前記キャリアは、フェライト成分からなるコア粒子と該コア粒子の表面に設けられた熱硬化ストレートシリコーン樹脂の被覆層とから構成される体積平均粒径が25〜60μmの被覆コア粒子を含み、該被覆コア粒子の蛍光X線分析によって測定されるSiのX線強度とFeのX線強度との強度比Si/Feが0.01以上0.03以下であることを特徴とする二成分現像剤を提供する。
本発明はまた、現像剤として上記の二成分現像剤を用いることを特徴とする電子写真方式の画像形成装置を提供する。
Therefore, the present invention comprises a toner and a carrier, and the toner contains colored resin particles having a volume average particle size of 4 to 9 μm and a number average particle size of 80 to 80 containing a hydrocarbon wax having a melting point of 64 to 77 ° C. The carrier has a volume average particle size of 25 to 60 μm, comprising a core particle made of a ferrite component and a coating layer of a thermosetting straight silicone resin provided on the surface of the core particle. The ratio of Si / Fe between the X-ray intensity of Si and the X-ray intensity of Fe measured by fluorescent X-ray analysis of the coated core particles is 0.01 or more and 0.03 or less. A two-component developer is provided.
The present invention also provides an electrophotographic image forming apparatus using the above two-component developer as a developer.

本発明によれば、ドット再現性のよい高画質画像を形成できる一方で、長期間の使用を経ても二成分現像剤の流動性低下に起因する現像剤撹拌不良(デベモコ現象)が発生し難く、長期にわたってトナー飛散やカブリのない画像が得られる。   According to the present invention, a high-quality image with good dot reproducibility can be formed, but a developer agitation failure (debemoko phenomenon) due to a decrease in fluidity of a two-component developer is difficult to occur even after long-term use. Thus, an image free of toner scattering and fogging can be obtained over a long period of time.

本発明の二成分現像剤の1つの実施形態において、炭化水素系ワックスは、35℃における針入度が7〜10であるパラフィンワックスである。
本実施形態によれば、ワックスは摩擦熱により溶融し難く、高温環境下においてもキャリア表面にフィルミングし難いので、(特に高温環境下での)現像剤の流動性低下が更に抑制される。
In one embodiment of the two-component developer of the present invention, the hydrocarbon wax is a paraffin wax having a penetration of 7 to 10 at 35 ° C.
According to the present embodiment, the wax is difficult to melt due to frictional heat, and filming on the carrier surface is difficult even under a high temperature environment, so that a decrease in developer fluidity (especially under a high temperature environment) is further suppressed.

本発明の二成分現像剤の別の1つの実施形態において、熱硬化ストレートシリコーン樹脂の被覆層は0.3〜3μmの厚さを有する。
本実施形態によれば、被覆層が剥がれ難く、かつ長期の使用による膜削れが起こり難くなるので、該被覆層を長期間にわたって維持することがより容易となり、その結果、(特に、より長期にわたって)現像剤の流動性低下が更に抑制される。
In another embodiment of the two-component developer of the present invention, the thermosetting straight silicone resin coating layer has a thickness of 0.3 to 3 μm.
According to the present embodiment, the coating layer is difficult to peel off, and film abrasion due to long-term use is less likely to occur, so that it is easier to maintain the coating layer for a long period of time, and as a result (particularly, for a longer period of time). ) Lowering of developer fluidity is further suppressed.

本発明の二成分現像剤の更に別の1つの実施形態において、熱硬化ストレートシリコーン樹脂の被覆層は導電剤を含む。
本実施形態によれば、キャリア表面の電気抵抗を下げることによりトナー及び/又はトナー外添剤の静電付着力を抑えられるので、フィルミングを少なくする効果が得られる。結果として、現像剤の流動性の低下が更に抑制される。加えて、本実施例によれば、画像のエッジ効果や、トナーの帯電上昇を抑えるという効果も得られる。
In still another embodiment of the two-component developer of the present invention, the coating layer of the thermosetting straight silicone resin contains a conductive agent.
According to this embodiment, since the electrostatic adhesion force of the toner and / or toner external additive can be suppressed by lowering the electric resistance of the carrier surface, an effect of reducing filming can be obtained. As a result, a decrease in developer fluidity is further suppressed. In addition, according to this embodiment, an edge effect of an image and an effect of suppressing an increase in charging of toner can be obtained.

本発明の二成分現像剤の更に別の1つの実施形態において、キャリアは、1×109〜1×1014Ω・cmの体積抵抗率を有する。
本実施形態によれば、キャリア表面へのトナー及び/又はトナー外添剤の静電付着力が抑えられ、フィルミングを少なくできる。加えて、画像のエッジ効果やトナーの帯電上昇が抑えられる。更に、感光体へのキャリア付着も抑えられ、画像の白抜けを防止できる。
In yet another embodiment of the two-component developer of the present invention, the carrier has a volume resistivity of 1 × 10 9 to 1 × 10 14 Ω · cm.
According to this embodiment, the electrostatic adhesion force of the toner and / or toner external additive to the carrier surface can be suppressed, and filming can be reduced. In addition, the edge effect of the image and the increase in toner charge can be suppressed. Furthermore, carrier adhesion to the photoreceptor can be suppressed, and white spots of the image can be prevented.

本発明の二成分現像剤の更に別の1つの実施形態において、外添剤は、表面をヘキサメチルジシラザンで処理されたシリカ微粒子である。
本実施形態によれば、外添剤の表面が疎水性に優れるので、高湿環境下においても高い流動性が得られ、高湿環境下におけるキャリア表面への付着力が抑えられる。その結果、キャリア表面へのワックスのフィルミングが抑えられることとなり、現像剤の流動性の低下が更に抑制される。
In still another embodiment of the two-component developer of the present invention, the external additive is silica fine particles whose surface is treated with hexamethyldisilazane.
According to this embodiment, since the surface of the external additive is excellent in hydrophobicity, high fluidity can be obtained even in a high humidity environment, and the adhesive force to the carrier surface in the high humidity environment can be suppressed. As a result, wax filming on the carrier surface is suppressed, and a decrease in developer fluidity is further suppressed.

本発明の二成分現像剤の更に別の1つの実施形態において、前記着色樹脂粒子は、1.5〜1.9m2/gのBET比表面積を有する。
本実施形態によれば、外添剤が着色樹脂粒子表面の凹部にはまり込むことが少なく、外添剤を均一に表面に付着させることができる。その結果、現像剤の流動性の低下が更に抑制される。加えて、着色樹脂粒子の表面が適度な凹凸を有することから、ブレードクリーニング性に優れ、クリーニング不良に起因する黒筋などの発生が抑えられる。
In still another embodiment of the two-component developer of the present invention, the colored resin particles have a BET specific surface area of 1.5 to 1.9 m 2 / g.
According to this embodiment, the external additive is less likely to get stuck in the recesses on the surface of the colored resin particles, and the external additive can be uniformly attached to the surface. As a result, the decrease in developer fluidity is further suppressed. In addition, since the surface of the colored resin particles has moderate irregularities, the blade cleaning property is excellent, and the occurrence of black streaks due to poor cleaning can be suppressed.

<二成分現像剤>
以下に、本発明の現像剤についてより詳細に説明する。
本発明の現像剤はトナーとキャリアからなる二成分現像剤である。
本発明の二成分現像剤において、トナーは、融点が64〜77℃の炭化水素系ワックスを含む体積平均粒径が4〜9μmの着色樹脂粒子と個数平均粒径が80〜300nmの外添剤とを含む。
<Two-component developer>
Hereinafter, the developer of the present invention will be described in more detail.
The developer of the present invention is a two-component developer composed of a toner and a carrier.
In the two-component developer of the present invention, the toner includes colored resin particles having a volume average particle size of 4 to 9 μm and a hydrocarbon resin having a melting point of 64 to 77 ° C. and an external additive having a number average particle size of 80 to 300 nm. Including.

着色樹脂粒子の体積平均粒径が4〜9μmであることは、本発明の二成分現像剤が高画質画像を形成する上で重要な役割を果たす。着色樹脂粒子の体積平均粒径が9μm以下であることにより、ドット再現性が向上し、より高解像度の高画質画像が達成できる。一方、4μm以上であることにより、凝集し難くなり均一に帯電し易くなるので、カブリや画像濃度不良等の問題が生じ難くなる。   The volume average particle diameter of the colored resin particles being 4 to 9 μm plays an important role when the two-component developer of the present invention forms a high-quality image. When the volume average particle diameter of the colored resin particles is 9 μm or less, dot reproducibility is improved and a high-resolution image with higher resolution can be achieved. On the other hand, when the thickness is 4 μm or more, aggregation is difficult and uniform charging is easily performed, and thus problems such as fogging and poor image density are less likely to occur.

融点が64〜77℃の炭化水素系ワックスは、(特にカラー画像形成装置において使用される場合の)トナーの定着性、光沢性、及び耐オフセット性を高めることができる。融点が64℃以上であることにより、高温環境下(特に炎天下の自動車の中など)においてもトナーが凝集し難くなり、77℃以下であることにより、画像(特にカラー画像)の光沢性が得られ易くなる。
個数平均粒径が80〜300nmの外添剤(以下、「大粒径外添剤」と呼ぶこともある)は、撹拌時のストレスによって着色樹脂粒子に埋没し難くなり、またトナー表面から離脱して現像槽の底などに溜まり難いので、現像剤の流動性を高めることができる。
A hydrocarbon wax having a melting point of 64 to 77 ° C. can improve toner fixing property, glossiness, and offset resistance (particularly when used in a color image forming apparatus). When the melting point is 64 ° C. or higher, the toner is less likely to aggregate even in a high temperature environment (particularly in a car under the sun), and when it is 77 ° C. or lower, glossiness of the image (particularly a color image) is obtained. It becomes easy to be done.
External additives having a number average particle size of 80 to 300 nm (hereinafter sometimes referred to as “large particle size external additives”) are difficult to be embedded in the colored resin particles due to stress during stirring, and are detached from the toner surface. Thus, it is difficult for the developer to collect at the bottom of the developing tank, so that the fluidity of the developer can be improved.

本発明の二成分現像剤において、キャリアは、フェライト成分からなるコア粒子と該コア粒子の表面に設けられた熱硬化(した)ストレートシリコーン樹脂の被覆層とから構成される体積平均粒径が25〜60μmの被覆コア粒子を含む。該被覆コア粒子の蛍光X線分析によって測定されるSiのX線強度とFeのX線強度との強度比Si/Feは0.01以上0.03以下である。
熱硬化ストレートシリコーン樹脂は、表面エネルギーが低く、外添剤やワックスが付着し難く、また熱可塑性樹脂に比べて硬度が高く、外添剤が埋没し難い特性を持つので、現像剤の流動性の低下を抑制することができる。
In the two-component developer of the present invention, the carrier has a volume average particle size of 25 composed of core particles composed of a ferrite component and a thermosetting straight silicone resin coating layer provided on the surface of the core particles. Contains ˜60 μm coated core particles. The intensity ratio Si / Fe between the X-ray intensity of Si and the X-ray intensity of Fe measured by fluorescent X-ray analysis of the coated core particles is 0.01 or more and 0.03 or less.
Thermosetting straight silicone resin has low surface energy, hardly adheres to external additives and wax, has higher hardness than thermoplastic resin, and has the characteristics that external additives are difficult to embed. Can be suppressed.

表面に熱硬化ストレートシリコーン樹脂の被覆層が設けられたコア粒子(被覆コア粒子)の体積平均粒径が25〜60μmであることは、本発明の二成分現像剤が高画質画像を形成する上で重要な役割を果たす。被覆コア粒子の体積平均粒径が25μm以上であることにより、必要な磁力が容易に発生し、感光体へのキャリア付着に起因する画像の白抜けが発生し難くなり、60μm以下であることにより、十分な比表面積が得られ、小粒径トナー(例えば、体積平均粒径が4〜9μmのトナー)の帯電量を安定化させ易くなる。   The volume average particle diameter of the core particles (coated core particles) provided with a coating layer of a thermosetting straight silicone resin on the surface is 25 to 60 μm. This means that the two-component developer of the present invention forms a high-quality image. It plays an important role. When the volume average particle diameter of the coated core particles is 25 μm or more, the necessary magnetic force is easily generated, and the white spots of the image due to carrier adhesion to the photosensitive member are less likely to occur, and by being 60 μm or less. A sufficient specific surface area can be obtained, and the charge amount of a small particle size toner (for example, a toner having a volume average particle size of 4 to 9 μm) can be easily stabilized.

本発明においては、熱硬化ストレートシリコーン樹脂で被覆されたコア粒子の蛍光X線分析によって測定されるSiのX線強度とFeのX線強度との強度比Si/Feは0.01以上0.03以下であることが重要である。
強度比Si/Feが0.01未満では、コア粒子成分(例えばフェライトなどの磁性体成分)の露出が多くなるため、トナー成分のキャリアへの付着が促進され、長期の使用により、トナー帯電量が低下する。逆に、強度比Si/Feが0.03を超えると、粒径が80〜300nmの大粒径外添剤の蓄積が増え、デベモコ現象が起こり易くなる。該強度比Si/Feが前記範囲内にあることによりキャリア表面に外添剤やワックスが付着し難くなる機構の詳細は明確ではないが、露出したフェライト成分が、熱硬化ストレートシリコーン樹脂表面に付着するトナー成分を摩擦により取り除く効果(セルフクリーニング効果)によるものと推察される(ただし、この推察は本発明を何ら拘束するものではない)。
In the present invention, the intensity ratio Si / Fe between the X-ray intensity of Si and the X-ray intensity of Fe measured by fluorescent X-ray analysis of the core particles coated with the thermosetting straight silicone resin is 0.01 or more and 0.0. It is important that the value is 03 or less.
When the intensity ratio Si / Fe is less than 0.01, the core particle component (for example, a magnetic component such as ferrite) is more exposed, so that the adhesion of the toner component to the carrier is promoted, and the toner charge amount is increased by long-term use. Decreases. On the other hand, when the strength ratio Si / Fe exceeds 0.03, the accumulation of large particle size external additives having a particle size of 80 to 300 nm increases, and a debemoco phenomenon is likely to occur. Although the details of the mechanism that makes it difficult for external additives and wax to adhere to the carrier surface when the strength ratio Si / Fe is within the above range are not clear, the exposed ferrite component adheres to the surface of the thermosetting straight silicone resin. This is presumably due to the effect of removing the toner component by friction (self-cleaning effect) (however, this inference does not restrict the present invention).

本発明においてX線強度の測定は下記の手順で行うことができる。すなわち、蛍光X線分析装置(商品名:ZSX・PrimusII、(株)リガク製)において、X線源のターゲット:Rh、X線源への印加電圧:40kV、電流値:50mAとし、光学系の分光結晶にはLiF(対象:Si)又はペンタエリスリトール(PET、対象:Fe)を用いる。検出器にはシンチレーションカウンタとフォトカウンタとを用い、更に分光器の走査はスキップスキャン法を用い、PHA範囲を100〜300に設定し、1ステップあたり0.05度の角度に設定し、2cm四方の両面テープ上に敷き詰めたキャリア10mgについて、特性X線強度の測定をKα線で行う。   In the present invention, the X-ray intensity can be measured by the following procedure. That is, in an X-ray fluorescence analyzer (trade name: ZSX-Primus II, manufactured by Rigaku Corporation), an X-ray source target: Rh, an applied voltage to the X-ray source: 40 kV, a current value: 50 mA, and an optical system LiF (target: Si) or pentaerythritol (PET, target: Fe) is used for the spectroscopic crystal. The detector uses a scintillation counter and a photo counter, and the spectroscope scan uses the skip scan method, the PHA range is set to 100 to 300, the angle is set to 0.05 degrees per step, and 2 cm square The characteristic X-ray intensity is measured with Kα rays for 10 mg of the carrier spread on the double-sided tape.

次に、本発明の二成分現像剤の作製に用いられるトナー及びキャリアの材料等について説明する。
本発明の二成分現像剤は、ナウターミキサーなどの混合機でトナーとキャリアとを混合することによって作製できる。通常、キャリア100重量部に対してトナー3〜15重量部の割合で混合される。
Next, the toner and carrier materials used for producing the two-component developer of the present invention will be described.
The two-component developer of the present invention can be produced by mixing toner and carrier with a mixer such as a Nauter mixer. Usually, the toner is mixed at a ratio of 3 to 15 parts by weight of toner with respect to 100 parts by weight of the carrier.

(トナー)
トナーは、着色樹脂粒子表面に大粒径外添剤を、例えばヘンシェルミキサなどの気流混合機を用いて、外添することによって作製できる。着色樹脂粒子は、混練粉砕法や重合法などの公知の方法によって作製できる。一例として、混練粉砕法においては、バインダー樹脂、着色剤、及び炭化水素系ワックス、任意にその他の添加剤(例えば、帯電制御剤としてホウ素化合物)を、ヘンシェルミキサ、スーパーミキサ、メカノミル、Q型ミキサなどの混合機により混合し、得られる原料混合物を二軸混練機、一軸混練機などの混練機により70〜180℃程度の温度にて溶融混練し、得られる混練物を冷却固化し、固化物をジェットミルなどのエア式粉砕機により粉砕し、必要に応じて分級などの粒度調整を行うことにより作製できる。
(toner)
The toner can be produced by externally adding a large particle size external additive to the surface of the colored resin particles using an air flow mixer such as a Henschel mixer. The colored resin particles can be produced by a known method such as a kneading and pulverizing method or a polymerization method. As an example, in the kneading and pulverizing method, a binder resin, a colorant, and a hydrocarbon wax, and optionally other additives (for example, a boron compound as a charge control agent), a Henschel mixer, a super mixer, a mechano mill, and a Q-type mixer are used. The resulting raw material mixture is melt-kneaded at a temperature of about 70 to 180 ° C. by a kneader such as a biaxial kneader or uniaxial kneader, and the obtained kneaded material is cooled and solidified to obtain a solidified product. Can be produced by pulverizing with an air-type pulverizer such as a jet mill and adjusting the particle size such as classification as required.

着色樹脂粒子の体積平均粒径は、4〜9μmの範囲内にあればドット再現性に優れるので好ましい。
本発明において、着色樹脂粒子の体積平均粒径は、コールターカウンター法により求まる値とする。コールターカウンター法による体積平均粒径の測定は、例えば、コールター社製のコールターカウンターで100μmのアパチャーを用いて行うことができる。
If the volume average particle diameter of the colored resin particles is in the range of 4 to 9 μm, dot reproducibility is excellent, which is preferable.
In the present invention, the volume average particle diameter of the colored resin particles is a value determined by a Coulter counter method. The measurement of the volume average particle diameter by the Coulter counter method can be performed, for example, with a Coulter counter manufactured by Coulter, Inc., using an aperture of 100 μm.

具体的には、測定装置として、コールターカウンターTA−II型あるいはコールターマルチサイザーII(コールター社製)を用いることができる。電解液は一級塩化ナトリウムを用いて約1%NaCl水溶液を調製する。例えば、ISOTON R−II(コールターサイエンティフィックジャパン社製)が使用できる。測定法としては前記電解液水溶液100〜150ml中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩を、0.1〜5ml加え、更に測定試料を2〜20mg加える。試料を懸濁した電解液は超音波分散機で約1〜3分間分散処理を行ない、前記測定装置により、アパチャーとして100μmアパチャーを用い、トナーの体積、個数を測定して体積分布と個数分布とを算出する。   Specifically, a Coulter Counter TA-II type or Coulter Multisizer II (manufactured by Coulter, Inc.) can be used as a measuring device. As the electrolytic solution, a 1% NaCl aqueous solution is prepared using primary sodium chloride. For example, ISOTON R-II (manufactured by Coulter Scientific Japan) can be used. As a measuring method, 0.1 to 5 ml of a surfactant, preferably alkylbenzene sulfonate, is added as a dispersant to 100 to 150 ml of the aqueous electrolyte solution, and 2 to 20 mg of a measurement sample is further added. The electrolyte in which the sample is suspended is subjected to a dispersion process for about 1 to 3 minutes with an ultrasonic disperser, and the measuring device is used to measure the volume and number of the toner by measuring the volume and number of toner using a 100 μm aperture as the aperture. Is calculated.

着色樹脂粒子として、体積抵抗率が1×109〜2×1011Ω・cmの着色樹脂粒子を使用できる。このような着色樹脂粒子は、バインダー樹脂中に、カーボンブラックや酸化チタンなどの導電剤を適宜添加することによって得られる。特に、黒トナーに限定されるが、導電剤として吸油量が90〜170ml/100gのカーボンブラックは、バインダー樹脂中への分散性に優れ、体積抵抗率が安定し易いことから好ましい。 As the colored resin particles, colored resin particles having a volume resistivity of 1 × 10 9 to 2 × 10 11 Ω · cm can be used. Such colored resin particles can be obtained by appropriately adding a conductive agent such as carbon black or titanium oxide into the binder resin. In particular, although limited to black toner, carbon black having an oil absorption of 90 to 170 ml / 100 g as a conductive agent is preferable because of its excellent dispersibility in the binder resin and easy volume resistivity.

着色樹脂粒子の体積抵抗率の測定は下記の手順で行う。まず、気温25℃、湿度50%の環境下において、24時間放置した後の着色樹脂粒子を2枚の銅板電極の間に挟み、プレス圧力が100Kg/cm2で、銅板電極間距離が8mm〜10mmとなる圧粉体を作製した。次に、電界強度として500V/cmの電圧を印加し、15秒後の抵抗を測定し、その値を着色樹脂粒子の体積抵抗率とした。 The volume resistivity of the colored resin particles is measured according to the following procedure. First, the colored resin particles after being left for 24 hours in an environment of an air temperature of 25 ° C. and a humidity of 50% are sandwiched between two copper plate electrodes, the pressing pressure is 100 kg / cm 2 , and the distance between the copper plate electrodes is 8 mm to A green compact of 10 mm was produced. Next, a voltage of 500 V / cm was applied as the electric field strength, the resistance after 15 seconds was measured, and the value was taken as the volume resistivity of the colored resin particles.

着色樹脂粒子のBET比表面積は、1.5〜1.9m2/gであることが好ましい。BET比表面積が1.9m2/g以下であると、外添剤が凹部に入り込み過ぎることなく、外添剤をより均一に表面に付着させることが容易にできる。その結果、外添剤のもつコロ効果(流動性を良くする効果)やスペーサ効果(電荷のリークを防ぐ)がより十分に発揮され、カブリやトナー飛散が更に発生し難くなる。1.5m2/g以上であることで着色樹脂粒子表面が平滑になり過ぎず、クリーニング不良の発生がより少なくなり、その結果カブリの発生も更に少なくなる。 The BET specific surface area of the colored resin particles is preferably 1.5 to 1.9 m 2 / g. When the BET specific surface area is 1.9 m 2 / g or less, the external additive can be more easily attached to the surface without excessively entering the recess. As a result, the roller effect (effect of improving fluidity) and the spacer effect (preventing charge leakage) of the external additive are more fully exhibited, and fog and toner scattering are less likely to occur. When it is 1.5 m 2 / g or more, the surface of the colored resin particles is not too smooth, the occurrence of poor cleaning is reduced, and as a result, the occurrence of fog is further reduced.

BET比表面積の制御方法として、公知の方法が使用でき、例えば、高速で着色樹脂粒子を円筒状の配管の中を回転させて角をとる方法や、熱気流中で瞬間的にトナーを溶融させるサフュージョンシステムなどの方法がある。BET比表面積の測定値は、BET比表面積測定装置ジェミニ2360(島津製作所製)を取扱説明書に従って用いた3点測定法で得られた測定値とする。   As a method for controlling the BET specific surface area, a known method can be used. For example, a colored resin particle is rotated at a high speed in a cylindrical pipe to take a corner, or a toner is instantaneously melted in a hot air stream. There is a method such as a sufusion system. The measured value of the BET specific surface area is a measured value obtained by a three-point measuring method using a BET specific surface area measuring device Gemini 2360 (manufactured by Shimadzu Corporation) according to the instruction manual.

バインダー樹脂としては、公知の各種スチレン・アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂などが使用できるが、特に線形又は非線形のポリエステル樹脂が好ましい。ポリエステル樹脂は、機械的強度(微粉が発生し難い)、定着性(定着後に紙から剥離し難い)、及び耐ホットオフセット性を同時に充足できる点で優れている。   As the binder resin, various known styrene / acrylic resins, polyester resins and the like can be used, and linear or nonlinear polyester resins are particularly preferable. The polyester resin is excellent in that it can satisfy the mechanical strength (not easily generated with fine powder), the fixability (not easily peeled off from the paper after fixing), and the hot offset resistance at the same time.

ポリエステル樹脂は、2価以上の多価アルコールと多塩基酸からなるモノマー組成物を重合することにより得られる。
ポリエステル樹脂の重合に用いられる2価のアルコールとしては、例えば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−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオールなどのジオール類、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ルAなどのビスフェノールAアルキレンオキシド付加物、その他を挙げることができる。
The polyester resin can be obtained by polymerizing a monomer composition composed of a polyhydric alcohol having two or more valences and a polybasic acid.
Examples of the divalent alcohol used for polymerization of the polyester resin include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1 Diols such as 1,4-butenediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, bisphenol A alkylene such as bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, polyoxyethylenated bisphenol A, polyoxypropylenated bisphenol A Examples thereof include oxide adducts and the like.

3価以上の多価アルコールとしては、例えばソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、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、その他を挙げることができる。   Examples of the trihydric or higher polyhydric alcohol include sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, sucrose, 1,2,4- Butanetriol, 1,2,5-pentanetriol, glycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, 1,3,5-trihydroxymethyl Benzene and others can be mentioned.

2価の多塩基酸としては、例えばマレイン酸、フマール酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、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、アゼライン酸、マロン酸、これらの酸の無水物、低級アルキルエステル、又はn−ドデセニルコハク酸、n−ドデシルコハク酸などのアルケニルコハク酸類若しくはアルキルコハク酸類を挙げることができる。   Examples of the divalent polybasic acid include maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, Mention may be made of malonic acid, anhydrides of these acids, lower alkyl esters, or alkenyl succinic acids or alkyl succinic acids such as n-dodecenyl succinic acid, n-dodecyl succinic acid.

3価以上の多塩基酸としては、例えば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、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、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、1,2,5−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、及びこれらの無水物などを挙げることができる。   Examples of the tribasic or higher polybasic acid include 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, 1,2,5-benzenetricarboxylic acid, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, and 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid. 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxyl-2-methyl-2-methylenecarboxypropane, tetra (methylenecarboxyl) methane, 1,2,7 , 8-octanetetracarboxylic acid, and anhydrides thereof.

着色剤としては、トナーに一般に用いられている公知の顔料や染料を使用できる。
具体的には、黒トナー用には、カーボンブラックやマグネタイトなどを挙げることができる。
As the colorant, known pigments and dyes generally used for toners can be used.
Specifically, for black toner, carbon black, magnetite and the like can be mentioned.

イエロートナー用には、C.I.ピグメント・イエロー1、同3、同74、同97、同98等のアセト酢酸アリールアミド系モノアゾ黄色顔料、C.I.ピグメント・イエロー12、同13、同14、同17等のアセト酢酸アリールアミド系ジスアゾ黄色顔料、C.I.ピグメント・イエロー93、同155等の縮合モノアゾ系黄色顔料;C.I.ピグメント・イエロー180、同150、同185等のその他黄色顔料、C.I.ソルベント・イエロー19、同77、同79、C.I.ディスパース・イエロー164等の黄色染料などが例示できる。   For yellow toner, CI pigment yellow 1, 1, 3, 74, 97, 98, etc. acetoacetic acid arylamide monoazo yellow pigments, CI pigment yellow 12, 13, 13, etc. 14 and 17 acetoacetate arylamide disazo yellow pigments, CI pigment yellow 93, condensed monoazo yellow pigments such as 155; CI pigment yellow 180, 150 and 185, etc. Other examples include yellow pigments, yellow dyes such as CI Solvent Yellow 19, 77, 79, and CI Disperse Yellow 164.

マゼンタトナー用には、C.I.ピグメント・レッド48、同49:1、同53:1、同57、同57:1、同81、同122、同5、同146、同184、同238;C.I.ピグメント・バイオレット19等の赤色又は紅色顔料;C.I.ソルベント・レッド49、同52、同58、同8等の赤色系染料などが例示できる。   For magenta toner, CI Pigment Red 48, 49: 1, 53: 1, 57, 57: 1, 81, 122, 5, 146, 184, 238 Red or red pigments such as CI Pigment Violet 19; red dyes such as CI Solvent Red 49, 52, 58 and 8;

シアントナー用には、C.I.ピグメント・ブルー15:3、同15:4等の銅フタロシアニン及びその誘導体の青色系染顔料;C.I.ピグメント・グリーン7、同36(フタロシアニン・グリーン)等の緑色顔料などが例示できる。
着色剤の添加量としては、バインダー樹脂100重量部に対して1〜15重量部程度であることが好ましく、より好適には2〜10重量部の範囲で用いられる。
For cyan toners, CI pigment blue 15: 3, 15: 4, copper phthalocyanine and its blue dyes and derivatives thereof; CI pigment green 7, 36 (phthalocyanine green) Examples thereof include green pigments.
The addition amount of the colorant is preferably about 1 to 15 parts by weight, and more preferably 2 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin.

本発明において、着色樹脂粒子に含まれる炭化水素系ワックスとして、融点が64〜77℃の炭化水素系ワックスが使用されるが、特に35℃における針入度が7〜10のパラフィンワックスが、比較的容易に入手し易い点、及び摩擦熱により溶融し難く、高温環境下においてもキャリア表面にフィルミングし難い点で好ましい。このようなパラフィンワックスとして、例えば、日本精蝋(株)製の商品名:HNP−3、9、10、12、51などが挙げられる   In the present invention, a hydrocarbon wax having a melting point of 64 to 77 ° C. is used as the hydrocarbon wax contained in the colored resin particles. In particular, a paraffin wax having a penetration of 7 to 10 at 35 ° C. is compared. It is preferable in that it is easily available, and it is difficult to melt due to frictional heat, and filming on the carrier surface is difficult even in a high temperature environment. As such paraffin wax, for example, trade name: HNP-3, 9, 10, 12, 51 manufactured by Nippon Seiwa Co., Ltd. may be mentioned.

炭化水素系ワックスの融点及び針入度の測定は、日本工業規格(JIS K-2235の5.3及び5.4)に従う。
炭化水素系ワックスの添加量は特に制限されないが、一般的には、バインダー樹脂100重量部に対して1〜5重量部を添加する。
Measurement of the melting point and penetration of hydrocarbon wax is in accordance with Japanese Industrial Standard (JIS K-2235 5.3 and 5.4).
The addition amount of the hydrocarbon wax is not particularly limited, but generally 1 to 5 parts by weight is added to 100 parts by weight of the binder resin.

トナーに含まれる外添剤として、個数平均粒径が80〜300nmの大粒径外添剤が使用されるが、初期流動性を更に高める目的で、一次粒径(走査型電子顕微鏡を用いて例えば約200個を測定した個数平均値)が5〜18nmの外添剤(以下、「小粒径外添剤」とも呼ぶ)を追加してもよい。
本発明においては、外添剤の個数平均粒径は、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて外添剤を撮影し、得られた画像から任意に100個の外添剤の粒径を測定し、得られた粒径の平均値を意味する。
As the external additive contained in the toner, a large particle size external additive having a number average particle size of 80 to 300 nm is used. For the purpose of further improving the initial fluidity, the primary particle size (using a scanning electron microscope) is used. For example, an external additive (hereinafter also referred to as “small particle size external additive”) having a number average value of about 200 particles) of 5 to 18 nm may be added.
In the present invention, the number average particle diameter of the external additive is measured by measuring the particle diameter of 100 external additives from the obtained image by photographing the external additive using a scanning electron microscope (SEM). And the average value of the obtained particle diameters.

外添剤としては、シリカ微粒子や酸化チタン微粒子などの無機微粒子や、無機微粒子をシランカップリング剤、チタンカップリング剤、シリコーンオイルなどの表面処理剤で処理(特に疎水化処理)することによって得られる粒子を用いることができる。シランカップリング剤としてヘキサメチルジシラザンを用いてシリカ微粒子を処理して得られる外添剤は、疎水性に優れ、高湿環境下においても高い流動性が得られるので好ましい。表面がヘキサメチルジシラザンで処理されたシリカ微粒子はまた、抵抗が高く、高湿環境下においてもトナーの帯電量が安定する点でも好ましい。   As an external additive, it is obtained by treating inorganic fine particles such as silica fine particles and titanium oxide fine particles, or inorganic fine particles with a surface treatment agent such as a silane coupling agent, a titanium coupling agent, and silicone oil (especially hydrophobizing treatment). Particles can be used. An external additive obtained by treating silica fine particles with hexamethyldisilazane as a silane coupling agent is preferable because it has excellent hydrophobicity and high fluidity even in a high humidity environment. Silica fine particles whose surface is treated with hexamethyldisilazane are also preferable because they have high resistance and the charge amount of the toner is stable even in a high humidity environment.

外添剤の着色樹脂粒子に対する添加量としては、通常、着色樹脂粒子100重量部に対し、大粒径外添剤については0.5〜2重量部、小粒径外添剤(添加する場合)については0.2〜1.2重量部の割合で混合される。添加量が少なすぎると、外添剤の効果が得られ難く、逆に添加量が多すぎると定着性が低下するため、外添剤によって着色樹脂粒子表面が適度に覆われる程度の被覆率(例えば、20%〜80%)となるように、外添剤(大粒径外添剤+小粒径外添剤)を添加することが好ましい。
着色樹脂粒子への外添剤の添加は、当該分野で公知の方法、例えば気流混合機(例えばヘンシェルミキサ)における撹拌混合により行うことができる。
The amount of the external additive added to the colored resin particles is usually 0.5 to 2 parts by weight for the large particle size external additive and 100% by weight for the small particle size external additive (when added). ) Is mixed at a ratio of 0.2 to 1.2 parts by weight. If the addition amount is too small, it is difficult to obtain the effect of the external additive, and conversely, if the addition amount is too large, the fixability is lowered. For example, it is preferable to add an external additive (large particle size external additive + small particle size external additive) so as to be 20% to 80%.
The external additive can be added to the colored resin particles by a method known in the art, for example, stirring and mixing in an airflow mixer (eg, Henschel mixer).

(キャリア)
キャリアとして、表面に熱硬化ストレートシリコーン樹脂の被覆層が設けられたコア粒子(被覆コア粒子)が使用される。被覆コア粒子の粒径が小さすぎると、現像時に現像ローラから感光体にキャリアが移動することにより、得られる画像に白抜けが発生し、大きすぎるとドット再現性が悪くなり、画像が粗くなる。よって、被覆コア粒子の体積平均粒径としては、25〜60μmであることが好ましい。
本発明において、被覆コア粒子の体積平均粒径は、レーザ回折散乱法により求まる値とする。レーザ回折散乱法による体積平均粒径の測定は、例えば、粒度分布測定装置MT3300(日機装(株)製)を用いて行うことができる。
(Career)
As the carrier, core particles (coated core particles) having a coating layer of a thermosetting straight silicone resin on the surface are used. If the particle diameter of the coated core particle is too small, the carrier moves from the developing roller to the photoconductor during development, resulting in white spots in the resulting image. If it is too large, the dot reproducibility becomes poor and the image becomes rough. . Therefore, the volume average particle diameter of the coated core particles is preferably 25 to 60 μm.
In the present invention, the volume average particle diameter of the coated core particles is a value determined by a laser diffraction scattering method. The volume average particle size can be measured by the laser diffraction scattering method using, for example, a particle size distribution measuring device MT3300 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).

キャリアの飽和磁化は、低いほど感光体と接する磁気ブラシが柔らかくなるので、静電潜像に忠実な画像が得られるが、低すぎると、感光体表面にキャリアが付着し白抜け現象が発生し易くなる一方、高すぎると、磁気ブラシの剛直化により静電潜像に忠実な画像が得られ難くなる。よって、キャリアの飽和磁化として30〜100emu/gの範囲内のものが好適に使用される。
本発明においては、飽和磁化は、東英工業株式会社製のVSMP−1を取扱説明書に従って用いて測定した値をいう。
The lower the saturation magnetization of the carrier, the softer the magnetic brush in contact with the photoconductor, so that an image faithful to the electrostatic latent image can be obtained, but if it is too low, the carrier adheres to the surface of the photoconductor and white spots occur. On the other hand, if it is too high, it becomes difficult to obtain an image faithful to the electrostatic latent image due to the stiffening of the magnetic brush. Therefore, a carrier having a saturation magnetization in the range of 30 to 100 emu / g is preferably used.
In the present invention, saturation magnetization refers to a value measured using VSMP-1 manufactured by Toei Kogyo Co., Ltd. according to the instruction manual.

キャリアの体積抵抗率は、1×109〜1×1014Ω・cmが好ましい。キャリアの体積抵抗率がこの範囲内にあることにより、キャリア表面へのトナー及び/又はトナー外添剤の静電付着力が抑えられ、フィルミングの発生を少なくできる。加えて、画像のエッジ効果や、トナーの帯電上昇、並びに感光体へのキャリア付着が抑えられ、画像の白抜けが防止される。
本発明において、キャリアの体積抵抗率はブリッジ法で測定した値をいう。キャリアの抵抗値は、気温25℃、湿度50%の環境条件下、2.0mmの間隙を設けて設置される幅30mm、高さ10mmの2枚の銅板電極間に0.2gのキャリアを充填し、N極とS極が対向するように各銅板電極の外側に配置される2つの磁石(220mT)の磁力線によって、キャリアによるブリッジを形成させた状態で、500Vの電圧印加の30秒後に測定する。
The volume resistivity of the carrier is preferably 1 × 10 9 to 1 × 10 14 Ω · cm. When the volume resistivity of the carrier is within this range, the electrostatic adhesion force of the toner and / or toner external additive to the carrier surface can be suppressed, and the occurrence of filming can be reduced. In addition, the edge effect of the image, the increase in charge of the toner, and the carrier adhesion to the photoreceptor are suppressed, and the whiteout of the image is prevented.
In the present invention, the volume resistivity of the carrier is a value measured by a bridge method. The carrier resistance is as follows: 0.2 g of carrier is filled between two copper plate electrodes with a width of 30 mm and a height of 10 mm that are installed with a gap of 2.0 mm and an environmental condition of an air temperature of 25 ° C. and a humidity of 50%. Measured 30 seconds after application of a voltage of 500 V with a carrier bridge formed by the magnetic lines of two magnets (220 mT) arranged outside each copper plate electrode so that the N pole and the S pole face each other. To do.

コア粒子としてはフェライト成分からなる粒子が使用できる。フェライト成分からなる粒子としては公知のものを使用でき、例えば、亜鉛系フェライト、ニッケル系フェライト、銅系フェライト、ニッケル−亜鉛系フェライト、マンガン−マグネシウム系フェライト、銅−マグネシウム系フェライト、マンガン−亜鉛系フェライト、マンガン−銅−亜鉛系フェライトなどが挙げられる。   As the core particles, particles made of a ferrite component can be used. Known particles can be used as the ferrite component particles, for example, zinc ferrite, nickel ferrite, copper ferrite, nickel-zinc ferrite, manganese-magnesium ferrite, copper-magnesium ferrite, manganese-zinc Examples thereof include ferrite and manganese-copper-zinc ferrite.

これらのフェライト系粒子は、公知の方法で作製できる。例えば、Fe23とMg(OH)2などのフェライト原料を混合し、この混合粉を加熱炉で加熱して仮焼する。得られた仮焼品を冷却後、振動ミルで平均粒径が約2μm以下の粒子となるように粉砕し、粉砕粉に分散剤と水を加えてスラリーを作製する。このスラリーを湿式ボールミルで湿式粉砕し、得られる懸濁液をスプレードライヤーで造粒乾燥することによって、平均体積粒径が約25〜60μmのフェライト成分からなる粒子を得る。 These ferrite particles can be produced by a known method. For example, Fe 2 O 3 and ferrite raw materials such as Mg (OH) 2 are mixed, and this mixed powder is heated in a heating furnace and calcined. The obtained calcined product is cooled, and then pulverized by a vibration mill so that the average particle diameter becomes about 2 μm or less, and a dispersant and water are added to the pulverized powder to prepare a slurry. The slurry is wet pulverized with a wet ball mill, and the resulting suspension is granulated and dried with a spray dryer to obtain particles composed of a ferrite component having an average volume particle size of about 25 to 60 μm.

本発明の二成分現像剤において、コア粒子の表面には、熱硬化ストレートシリコーン樹脂の被覆層が設けられる。該被覆層は、コア粒子の表面に被覆した熱硬化性ストレートシリコーン樹脂を、加熱により熱硬化して形成することができる。
熱硬化性ストレートシリコーン樹脂としては、ジメチルシリコーン樹脂、メチルフェニルシリコーン樹脂及びメチルハイドロジェンシリコーン樹脂が挙げられる。
In the two-component developer of the present invention, a coating layer of a thermosetting straight silicone resin is provided on the surface of the core particles. The coating layer can be formed by thermally curing a thermosetting straight silicone resin coated on the surface of the core particles by heating.
Examples of the thermosetting straight silicone resin include dimethyl silicone resin, methyl phenyl silicone resin, and methyl hydrogen silicone resin.

熱硬化性シリコーン樹脂は、下記に示すように、Si原子に結合する水酸基同士が加熱脱水反応などによって架橋して硬化する公知のシリコーン樹脂である。

Figure 2009069502
〔式中、複数のRは同一又は異なって1価の有機基を示す。〕 As shown below, the thermosetting silicone resin is a known silicone resin in which hydroxyl groups bonded to Si atoms are crosslinked and cured by a heat dehydration reaction or the like.
Figure 2009069502
[Wherein, a plurality of R are the same or different and each represents a monovalent organic group. ]

1価の有機基Rは、例えばメチル基、フェニル基、エチル基、プロピル基であり得るが、メチル基が好ましい。Rがメチル基である架橋型シリコーン樹脂は架橋構造が緻密であることから、撥水性、耐湿性などの良好なキャリアが得られる。ただし、架橋構造が緻密になりすぎると、樹脂被覆層が脆くなる傾向があるので、架橋型シリコーン樹脂の分子量の選択が重要である。
また、架橋型シリコーン樹脂中の珪素と炭素の重量比(Si/C)が0.3〜2.2であることが好ましい。Si/Cが0.3未満では、樹脂被覆層の硬度が低下し、キャリア寿命などが低下するおそれがある。Si/Cが2.2を超えると、キャリアのトナーに対する電荷付与性が温度変化による影響を受けやすくなり、樹脂被覆層が脆化するおそれがある。
ストレートシリコーン樹脂の数平均分子量は、例えば4000〜20000であり、好ましくは8000〜15000である。
The monovalent organic group R may be, for example, a methyl group, a phenyl group, an ethyl group, or a propyl group, but a methyl group is preferable. Since the crosslinked silicone resin in which R is a methyl group has a dense crosslinked structure, a good carrier such as water repellency and moisture resistance can be obtained. However, if the cross-linked structure becomes too dense, the resin coating layer tends to become brittle, so selection of the molecular weight of the cross-linked silicone resin is important.
The weight ratio of silicon to carbon (Si / C) in the cross-linked silicone resin is preferably 0.3 to 2.2. If Si / C is less than 0.3, the hardness of the resin coating layer is lowered, and the carrier life and the like may be lowered. When Si / C exceeds 2.2, the charge imparting property of the carrier with respect to the toner is easily affected by the temperature change, and the resin coating layer may be embrittled.
The number average molecular weight of a straight silicone resin is 4000-20000, for example, Preferably it is 8000-15000.

熱硬化性ストレートシリコーン樹脂は、ストレートシリコーン樹脂から適宜選択できる。熱硬化性ストレートシリコーン樹脂としては公知のものが使用でき、例えば、商品名:TSR115、TSR114、TSR102、TSR103、YR3061、TSR110、TSR116、TSR117、TSR108、TSR109、TSR180、TSR181、TSR187、TSR144、TSR165(以上、GE東芝シリコーン(株)製)や、商品名:KR271、KR272、KR275、KR280、KR282、KR267、KR269、KR211、KR212(以上、信越化学工業(株)製)や、商品名:SR2405、SR2406、SR2410、SR2411(以上、東レ・ダウコーニング(株)製)などが挙げられる。   The thermosetting straight silicone resin can be appropriately selected from straight silicone resins. Known thermosetting straight silicone resins can be used. For example, trade names: TSR115, TSR114, TSR102, TSR103, YR3061, TSR110, TSR116, TSR117, TSR108, TSR109, TSR180, TSR181, TSR187, TSR144, TSR165 ( GE Toshiba Silicone Co., Ltd.), trade names: KR271, KR272, KR275, KR280, KR282, KR267, KR269, KR211, KR212 (above, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), trade names: SR2405, SR2406, SR2410, SR2411 (manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.).

被覆層には、キャリアの体積抵抗率値を制御するために、導電剤を含ませてもよい。導電剤としては、例えば、酸化ケイ素、アルミナ、カーボンブラック、グラファイト、酸化亜鉛、チタンブラック、酸化鉄、酸化チタン、酸化スズ、チタン酸カリウム、チタン酸カルシウム、ホウ酸アルミニウム、酸化マグネシウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウムなどの導電剤が挙げられる。   The covering layer may contain a conductive agent in order to control the volume resistivity value of the carrier. Examples of the conductive agent include silicon oxide, alumina, carbon black, graphite, zinc oxide, titanium black, iron oxide, titanium oxide, tin oxide, potassium titanate, calcium titanate, aluminum borate, magnesium oxide, barium sulfate, Examples thereof include a conductive agent such as calcium carbonate.

これらの導電剤の中でも、作製安定性、コスト、電気抵抗の低さという観点からカーボンブラックが好ましい。カーボンブラックの種類は特に限定されないが、DBP(ジブチルフタレート)吸油量が90〜170ml/100gの範囲にあるものが、作製安定性に優れる点で好ましい。また、一次粒径(走査型電子顕微鏡を用いて例えば約200個を測定した個数平均値)として50nm以下のものが分散性に優れるため特に好ましい。導電剤は1種を単独で使用でき又は2種以上を併用できる。導電剤の使用量としては、樹脂100重量部に対して0.1〜20重量部が使用される。   Among these conductive agents, carbon black is preferable from the viewpoint of production stability, cost, and low electrical resistance. The type of carbon black is not particularly limited, but those having a DBP (dibutyl phthalate) oil absorption in the range of 90 to 170 ml / 100 g are preferred from the viewpoint of excellent production stability. Further, a primary particle size (number average value obtained by measuring, for example, about 200 using a scanning electron microscope) of 50 nm or less is particularly preferable because of excellent dispersibility. A conductive agent can be used individually by 1 type, or can use 2 or more types together. As a usage-amount of a electrically conductive agent, 0.1-20 weight part is used with respect to 100 weight part of resin.

熱硬化性ストレートシリコーン樹脂をコア粒子に被覆するには、公知の方法が採用できる。例えば、熱硬化性ストレートシリコーン樹脂の有機溶媒溶液中にコア粒子を浸漬させる浸漬法、該樹脂の有機溶媒溶液をコア粒子に噴霧するスプレー法、コア粒子を流動エアにより浮遊させた状態で該樹脂の有機溶媒溶液を噴霧する流動床法、ニーダーコーター中でコア粒子と該樹脂の有機溶媒溶液とを混合し、溶剤を除去するニーダーコーター法などが挙げられる。該樹脂の有機溶媒溶液には、必要に応じて、該樹脂とともに抵抗値制御用の導電剤が添加されてもよい。
コア粒子表面に被覆された熱硬化性ストレートシリコーン樹脂は、例えば固定式加熱装置又はオーブンにおいて180〜280℃に加熱して熱硬化させる。
To coat the core particles with the thermosetting straight silicone resin, a known method can be employed. For example, an immersion method in which core particles are immersed in an organic solvent solution of a thermosetting straight silicone resin, a spray method in which an organic solvent solution of the resin is sprayed on the core particles, and the resin in a state where the core particles are suspended by flowing air And a kneader coater method in which core particles and an organic solvent solution of the resin are mixed in a kneader coater to remove the solvent. If necessary, a conductive agent for controlling the resistance value may be added to the organic solvent solution of the resin together with the resin.
The thermosetting straight silicone resin coated on the surface of the core particle is heated and cured at 180 to 280 ° C. in a fixed heating device or an oven, for example.

浸漬法においては、例えば、熱硬化性ストレートシリコーン樹脂をトルエンに溶解してなる被覆用塗液と、フェライト成分からなるコア粒子を所定の割合で撹拌機の容器に入れ、浸積させながら所定時間撹件することによって、コア粒子を被覆する。このシリコーン樹脂で被覆されたコア粒子を、固定式加熱装置に装填し、加熱により熱硬化性シリコーン樹脂を硬化させることによって、被覆キャリアが得られる
被覆コア粒子の蛍光X線分析によって測定されるSiのX線強度とFeのX線強度との強度比Si/Feは、被覆用塗液中の樹脂量及び該被覆用塗液中へのコア粒子の浸漬時間(コーティング時間)を適宜設定することによって調整できる。一般に、被覆用塗液中の樹脂量が多くなるほど、浸漬時間が長くなるほど、強度比Si/Feは高くなる。具体的な被覆条件は、簡単な予備試験よって容易に決定できる。
In the dipping method, for example, a coating liquid obtained by dissolving a thermosetting straight silicone resin in toluene and core particles made of a ferrite component are put into a container of a stirrer at a predetermined ratio and immersed for a predetermined time. The core particles are coated by stirring. The core particles coated with the silicone resin are loaded into a fixed heating device, and the thermosetting silicone resin is cured by heating, whereby a coated carrier is obtained. Si measured by fluorescent X-ray analysis of the coated core particles The strength ratio Si / Fe between the X-ray intensity of Fe and the X-ray intensity of Fe should be set appropriately for the amount of resin in the coating liquid for coating and the immersion time (coating time) of the core particles in the coating liquid for coating. Can be adjusted by. Generally, the strength ratio Si / Fe increases as the amount of resin in the coating liquid increases and the immersion time increases. Specific coating conditions can be easily determined by a simple preliminary test.

コア粒子表面に設けられる熱硬化ストレートシリコーン樹脂の被覆層は、0.3〜3μmの厚さを有することが好ましい。被覆層は、厚さがこの範囲内であれば、剥がれ難く、かつ長期の使用による膜削れが起こり難い。その結果、該被覆層を長期間にわたって維持することがより容易となる。
また、該被覆層が薄すぎると感光体表面の電荷がキャリアに移動し、得られる画像に刷毛スジが発生する。逆に厚すぎると、現像時に(トナーが現像に使用された後に)キャリアに残るカウンターチャージを速やかに消失できなくなり、エッジのある画像になる。よって、この点からも、該被覆層の厚さは上記範囲内であることが好ましい。
The coating layer of the thermosetting straight silicone resin provided on the core particle surface preferably has a thickness of 0.3 to 3 μm. If the thickness of the coating layer is within this range, it is difficult for the coating layer to peel off, and film abrasion due to long-term use hardly occurs. As a result, it becomes easier to maintain the coating layer over a long period of time.
On the other hand, if the coating layer is too thin, the charge on the surface of the photoreceptor moves to the carrier, and brush streaks are generated in the obtained image. On the other hand, if it is too thick, the counter charge remaining on the carrier at the time of development (after the toner is used for development) cannot be quickly lost, resulting in an edged image. Therefore, also from this point, the thickness of the coating layer is preferably within the above range.

コア粒子表面に設けられる熱硬化ストレートシリコーン樹脂の被覆層の厚さは、薄くスライスしたキャリアの薄片において、透過型電子顕微鏡観察下にて測定できる。本発明において、被覆層の厚さは、約200個の測定値からの平均値として求まる値とする。   The thickness of the thermosetting straight silicone resin coating layer provided on the surface of the core particle can be measured under observation with a transmission electron microscope in a thin slice of a carrier sliced. In the present invention, the thickness of the coating layer is a value obtained as an average value from about 200 measured values.

<画像形成装置>
本発明の画像形成装置は、現像剤として前述の本発明に係る二成分現像剤を用いる限り、他の構成について特定のものに限定されず、二成分現像剤を用いる電子写真方式の画像形成装置の構成として公知のものをいずれも採用できる。
<Image forming apparatus>
As long as the two-component developer according to the present invention is used as a developer, the image forming apparatus according to the present invention is not limited to a specific one with respect to other configurations, and an electrophotographic image forming apparatus using a two-component developer. Any known structure can be employed.

例えば、本発明の画像形成装置は、表面に静電潜像が形成される感光体と、感光体表面を帯電させる帯電装置と、感光体表面に静電潜像を形成する露光装置と、本発明に係る二成分現像剤を収容し且つ感光体表面の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置と、感光体表面のトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、感光体表面を清浄化するクリーニング装置と、トナー像を記録媒体に定着させる定着装置とを含んで構成され得る。
本発明の画像形成装置は、例えば、電子写真方式の複写機、プリンタ、ファクシミリであり得る。
For example, an image forming apparatus of the present invention includes a photosensitive member on which an electrostatic latent image is formed, a charging device that charges the surface of the photosensitive member, an exposure device that forms an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive member, a book A developing device that contains the two-component developer according to the invention and supplies toner to the electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor to form a toner image; a transfer device that transfers the toner image on the surface of the photoreceptor to a recording medium; The image forming apparatus may include a cleaning device that cleans the surface of the photoreceptor and a fixing device that fixes the toner image on the recording medium.
The image forming apparatus of the present invention can be, for example, an electrophotographic copying machine, a printer, or a facsimile.

本発明の画像形成装置について図を参照しながら具体的に説明する。
図1は、本発明の画像形成装置の一形態の構成を簡略化して示す配置側面図である。例示されている画像形成装置は、4つの画像形成ユニット1〜4を備えるタンデム方式のカラー画像形成装置である。このうち、参照符号1にて示すのが、黒トナー画像を形成するための第1画像形成ユニット1であり、参照符号2にて示すのが、シアントナー画像を形成するための第2画像形成ユニット2、参照符号3にて示すのが、マゼンタトナー画像を形成するための第3画像形成ユニット3、参照符号4にて示すのが、イエロートナー画像を形成するための第4画像形成ユニット4である。
The image forming apparatus of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an arrangement side view showing a simplified configuration of an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. The illustrated image forming apparatus is a tandem color image forming apparatus including four image forming units 1 to 4. Of these, reference numeral 1 indicates a first image forming unit 1 for forming a black toner image, and reference numeral 2 indicates a second image formation for forming a cyan toner image. A unit 2 and reference numeral 3 indicate a third image forming unit 3 for forming a magenta toner image, and a reference numeral 4 indicates a fourth image forming unit 4 for forming a yellow toner image. It is.

これら4つの画像形成ユニット1〜4の上方には、中間転写ベルト(無端ベルト)5が配設されている。中間転写ベルト5は、2つの支持ロール6に架け渡され、矢印Rにて示す方向に回転するようになっている。以降、中間転写ベルト5の回転方向に対し、二次転写ローラ8が配置されている二次転写位置(記録媒体への画像の転写位置)を基準として、上流及び下流を表現する。中間転写ベルト5の材料としては、ポリイミド又はポリアミド等の樹脂に電子伝導性導電剤を適当量含有させたものが使用できる。   Above these four image forming units 1 to 4, an intermediate transfer belt (endless belt) 5 is disposed. The intermediate transfer belt 5 is stretched between two support rolls 6 and rotates in the direction indicated by the arrow R. Hereinafter, upstream and downstream are expressed with reference to the secondary transfer position (transfer position of the image to the recording medium) where the secondary transfer roller 8 is disposed with respect to the rotation direction of the intermediate transfer belt 5. As a material for the intermediate transfer belt 5, a material in which an appropriate amount of an electron conductive conductive agent is contained in a resin such as polyimide or polyamide can be used.

4つの画像形成ユニット1〜4は、上流側から、第1画像形成ユニット1(ブラック)、第2画像形成ユニット2(シアン)、第3画像形成ユニット3(マゼンタ)、第4画像形成ユニット4(イエロー)の順に配置されている。
中間転写ベルト5の内側には、各画像形成ユニット1〜4で形成された単色トナー画像を中間転写ベルト5上に転写する一次転写ローラ7が、画像形成ユニット1〜4のそれぞれの感光体ドラムに対向するように設けられている。各画像形成ユニット1〜4で形成された単色トナー画像は、中間転写ベルト5上に重なり合うように転写され、1つのカラー画像を形成する。
The four image forming units 1 to 4 are, from the upstream side, the first image forming unit 1 (black), the second image forming unit 2 (cyan), the third image forming unit 3 (magenta), and the fourth image forming unit 4. They are arranged in the order of (yellow).
Inside the intermediate transfer belt 5, primary transfer rollers 7 for transferring the single color toner images formed by the image forming units 1 to 4 onto the intermediate transfer belt 5 are respectively photosensitive drums of the image forming units 1 to 4. It is provided so as to oppose. The single color toner images formed by the image forming units 1 to 4 are transferred so as to overlap on the intermediate transfer belt 5 to form one color image.

中間転写ベルト5の回転方向Rの第4画像形成ユニット4(イエロー)より下流側には、中間転写ベルト5上に形成されたカラー画像を用紙(記録媒体)に転写する二次転写ローラ8が配設されている。
中間転写ベルト5の回転方向Rの二次転写ローラ8より下流側であって第1画像形成ユニット1より上流側には、中間転写ベルト5の表面をクリーニングするためのベルトクリーニングユニット10が設けられている。ベルトクリーニングユニット10は、中間転写ベルト5に接触配置されるベルトクリーニングブラシ11と、ベルトクリーニングブレード12とを有している。ベルトクリーニングブレード12は、ベルトクリーニングブラシ11の下流側に配置される。
On the downstream side of the fourth image forming unit 4 (yellow) in the rotation direction R of the intermediate transfer belt 5, a secondary transfer roller 8 that transfers the color image formed on the intermediate transfer belt 5 to a sheet (recording medium). It is arranged.
A belt cleaning unit 10 for cleaning the surface of the intermediate transfer belt 5 is provided downstream of the secondary transfer roller 8 in the rotation direction R of the intermediate transfer belt 5 and upstream of the first image forming unit 1. ing. The belt cleaning unit 10 includes a belt cleaning brush 11 disposed in contact with the intermediate transfer belt 5 and a belt cleaning blade 12. The belt cleaning blade 12 is disposed on the downstream side of the belt cleaning brush 11.

画像形成ユニット1〜4の下方には、用紙を収容するトレー14が配設されている。トレー14内の用紙は、複数の給紙ローラ13にて、二次転写ローラ8が中間転写ベルト5と対向する二次転写位置まで搬送される。矢印Pにて、用紙の搬送方向を示す。
用紙の搬送方向Pの二次転写ローラ8より下流側には、用紙に転写されたカラー画像を用紙上に定着するための定着ユニット15が設けられている。定着ユニット15の更に下流側には、カラー画像が定着された用紙を画像形成装置から排出する排紙ローラ13aが設けられている。
Below the image forming units 1 to 4, a tray 14 for storing paper is disposed. The paper in the tray 14 is conveyed by a plurality of paper feed rollers 13 to a secondary transfer position where the secondary transfer roller 8 faces the intermediate transfer belt 5. An arrow P indicates the sheet conveyance direction.
On the downstream side of the secondary transfer roller 8 in the paper transport direction P, a fixing unit 15 for fixing the color image transferred onto the paper on the paper is provided. On the further downstream side of the fixing unit 15, a paper discharge roller 13 a that discharges the paper on which the color image is fixed from the image forming apparatus is provided.

上記のような構成において、画像形成ユニット1〜4で形成されたそれぞれの単色トナー画像は、中間転写ベルト5上へ順次転写されて、中間転写ベルト5上に1つのカラー画像が形成される。中間転写ベルト5上のカラー画像は、二次転写位置において、給紙ローラ13にて搬送される用紙へと二次転写され、その後、定着ユニット15にて用紙に定着される。カラー画像が定着された用紙は、排紙ローラ13aにて画像形成装置から排出される。一方、二次転写後、用紙に転写さないまま中間転写ベルト5上に残ったトナーは、ベルトクリーニングユニット10にて取り除かれる。   In the above-described configuration, each single color toner image formed by the image forming units 1 to 4 is sequentially transferred onto the intermediate transfer belt 5, and one color image is formed on the intermediate transfer belt 5. The color image on the intermediate transfer belt 5 is secondarily transferred to the paper conveyed by the paper feed roller 13 at the secondary transfer position, and then fixed on the paper by the fixing unit 15. The sheet on which the color image is fixed is discharged from the image forming apparatus by the discharge roller 13a. On the other hand, after the secondary transfer, the toner remaining on the intermediate transfer belt 5 without being transferred onto the sheet is removed by the belt cleaning unit 10.

図2は、図1に示す第1画像形成ユニット1を示している。なお、第2画像形成ユニット2、第3画像形成ユニット3、及び第4画像形成ユニット4の構成は、実質的に同じ構成である。したがって、第2画像形成ユニット2、第3画像形成ユニット3、及び第4画像形成ユニット4の構成の詳細な説明は省略する。   FIG. 2 shows the first image forming unit 1 shown in FIG. The configurations of the second image forming unit 2, the third image forming unit 3, and the fourth image forming unit 4 are substantially the same. Therefore, a detailed description of the configuration of the second image forming unit 2, the third image forming unit 3, and the fourth image forming unit 4 is omitted.

感光体ドラム16の周囲には、感光体ドラム16を帯電させる帯電器17、感光体ドラム16上に静電潜像を書き込む露光器18、感光体ドラム16上の静電潜像を可視化する現像装置19、一次転写後に感光体ドラム16上に残留するトナーを含む残留物を除去する感光体ドラムクリーナ20が配置される。   Around the photosensitive drum 16, a charger 17 for charging the photosensitive drum 16, an exposure unit 18 for writing an electrostatic latent image on the photosensitive drum 16, and a development for visualizing the electrostatic latent image on the photosensitive drum 16 An apparatus 19 is provided with a photosensitive drum cleaner 20 that removes a residue including toner remaining on the photosensitive drum 16 after the primary transfer.

帯電器17は、例えばスコロトロン帯電器からなり、感光体ドラム16に対しコロナ放電を行って感光体ドラム16を所定の電位に帯電させる。なお、コロトロン帯電器や、帯電ローラや帯電ブラシを用いた接触型帯電器より構成することもできる。
露光器18は、例えばレーザ露光器からなり、画像信号に応じたレーザ走査による露光を行い、帯電器17によって帯電された感光体ドラム16の表面電位を変化させることで、画像情報に応じた静電潜像を形成する。露光器としては、LEDアレイ装置等も用いることができる。
The charger 17 is composed of, for example, a scorotron charger, and performs corona discharge on the photosensitive drum 16 to charge the photosensitive drum 16 to a predetermined potential. It can also be constituted by a corotron charger, or a contact charger using a charging roller or a charging brush.
The exposure device 18 is composed of, for example, a laser exposure device, performs exposure by laser scanning according to an image signal, and changes the surface potential of the photosensitive drum 16 charged by the charger 17, thereby changing the static potential according to the image information. An electrostatic latent image is formed. An LED array device or the like can also be used as the exposure device.

現像装置19は、現像槽27内部に本発明に係る二成分現像剤を収容し、現像剤に含まれるトナーにて、感光体ドラム16表面の静電潜像を現像する。二成分現像剤は、トナーの帯電量が安定するように、現像槽27内で撹拌機構によりトナーとキャリアとを均一に混合される。
感光体ドラムクリーナ20は、クリーニングブレード21と、クリーナハウジング22と、シール23とを備えている。
The developing device 19 accommodates the two-component developer according to the present invention in the developing tank 27 and develops the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 16 with toner contained in the developer. In the two-component developer, the toner and the carrier are uniformly mixed in the developing tank 27 by a stirring mechanism so that the charge amount of the toner is stabilized.
The photosensitive drum cleaner 20 includes a cleaning blade 21, a cleaner housing 22, and a seal 23.

クリーニングブレード21は、感光体ドラム16の回転方向Rdに対してカウンタ方向に圧接配置され、感光体ドラム16表面の残留物を掻き取るものである。クリーナハウジング22は、掻き取られた残留物を収容するもので、クリーニングブレード21はクリーナハウジング22に取り付けられている。シール23は、クリーナハウジング22内部をシールするもので、感光体ドラム16の回転方向Rdのクリーニングブレード21より上流側において、一端がクリーナハウジング22に固定されると共に、他端が感光体ドラム16に接触配置されている。   The cleaning blade 21 is disposed in pressure contact with the rotation direction Rd of the photosensitive drum 16 in the counter direction, and scrapes off the residue on the surface of the photosensitive drum 16. The cleaner housing 22 stores the scraped residue, and the cleaning blade 21 is attached to the cleaner housing 22. The seal 23 seals the inside of the cleaner housing 22. One end of the seal 23 is fixed to the cleaner housing 22 on the upstream side of the cleaning blade 21 in the rotation direction Rd of the photosensitive drum 16, and the other end is connected to the photosensitive drum 16. Arranged in contact.

図3は、図2に示した現像装置19をより詳細に説明する図である。
現像装置19は、本発明に係る二成分現像剤31(以下、単に現像剤と称することもある)が収容される現像槽27を備えており、現像槽27には、感光体ドラム16の外周面に臨む位置に開放部30が設けられている。
FIG. 3 is a diagram for explaining the developing device 19 shown in FIG. 2 in more detail.
The developing device 19 includes a developing tank 27 in which a two-component developer 31 according to the present invention (hereinafter may be simply referred to as a developer) is accommodated, and the developing tank 27 includes an outer periphery of the photosensitive drum 16. An opening 30 is provided at a position facing the surface.

現像槽27内部であって、開放部30に臨む位置には、外周面に現像剤を担持して搬送することで感光体ドラム16に現像剤を供給し、前記静電潜像を現像するための現像ローラ24が設けられている。現像ローラ24は、感光体ドラム16の外周面と所定の間隙を設けて配置されている。   In the developing tank 27, at a position facing the opening portion 30, the developer is carried on the outer peripheral surface and conveyed to supply the developer to the photosensitive drum 16 and develop the electrostatic latent image. The developing roller 24 is provided. The developing roller 24 is disposed with a predetermined gap from the outer peripheral surface of the photosensitive drum 16.

現像ローラ24は、複数の周方向位置に断面形状が長方形の棒磁石からなる磁極N1、N2、N3及び磁極S1、S2が離隔して放射状に配置された多極着磁の多極着磁部材25と、多極着磁部材25に回転自在に外嵌された非磁性のスリーブ26とを備えている。   The developing roller 24 is a multipolar magnetized member of multipolar magnetization in which magnetic poles N1, N2, and N3 and magnetic poles S1 and S2 made of bar magnets having a rectangular cross-sectional shape are radially spaced apart at a plurality of circumferential positions. 25 and a nonmagnetic sleeve 26 that is rotatably fitted to the multipolar magnetized member 25.

多極着磁部材25は両端部が現像槽27の両側壁に非回転に支持されており、磁極N1(ピーク値110mT)は感光体ドラム16の回転中心に向かう位置に、磁極S1(ピーク値=−78mT)は磁極N1から上流側、例えば59°の位置に、磁極N2(ピーク値=56mT)は磁極N1から上流側、例えば117°の位置に、磁極N3(ピーク値=42mT)は磁極N1から上流側、例えば224°の位置に、磁極S2(ピーク値=−80mT)は磁極N1から上流側、例えば282°の位置にそれぞれ配置されている。   Both ends of the multipolar magnetized member 25 are supported non-rotatingly on both side walls of the developing tank 27, and the magnetic pole N1 (peak value 110 mT) is located at a position toward the rotation center of the photosensitive drum 16 and the magnetic pole S1 (peak value). = −78 mT) is upstream from the magnetic pole N1, for example, at a position of 59 °, the magnetic pole N2 (peak value = 56 mT) is upstream from the magnetic pole N1, for example, at a position of 117 °, and the magnetic pole N3 (peak value = 42 mT) is The magnetic pole S2 (peak value = −80 mT) is arranged upstream from the magnetic pole N1, for example, at a position of 282 °, for example.

スリーブ26の感光体ドラム16外周面との最近接位置より現像剤搬送方向(スリーブ回転方向)上流側には、スリーブ26に担持される現像剤層の厚みを規制して、現像剤の静電潜像への搬送量を規制する規制部材28が設けられている。規制部材28は、スリーブ26表面に対して所定の間隔を隔てて配置されている。   On the upstream side of the closest position of the sleeve 26 to the outer peripheral surface of the photosensitive drum 16 with respect to the developer transport direction (sleeve rotation direction), the thickness of the developer layer carried on the sleeve 26 is regulated, and the electrostatic charge of the developer is controlled. A regulating member 28 that regulates the transport amount to the latent image is provided. The regulating member 28 is arranged at a predetermined interval with respect to the surface of the sleeve 26.

現像槽27内部であって、現像ローラ24に臨む位置には、現像槽27内部の現像剤31を撹拌すると共に現像ローラ24へと供給する撹拌部材29が、回転自在に設けられている。
本発明の画像形成装置では、現像剤として本発明に係る二成分現像剤を用いるので、長期の使用を経ても、現像剤の流動性低下に起因する現像剤撹拌不良(デベモコ現象)が発生し難くい。その結果、長期にわたって、カブリやトナー飛散が起こり難い。
An agitating member 29 that agitates the developer 31 inside the developing tank 27 and supplies the developer 31 to the developing roller 24 is rotatably provided in the developing tank 27 at a position facing the developing roller 24.
In the image forming apparatus of the present invention, since the two-component developer according to the present invention is used as a developer, a developer agitation failure (debemoko phenomenon) due to a decrease in developer fluidity occurs even after long-term use. It ’s difficult. As a result, fog and toner scattering hardly occur over a long period of time.

以下に、本発明の実施例を説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
実施例及び比較例のトナーを、以下に示す方法で作製した。
・バインダー樹脂(ビスフェノールAプロピレンオキシド、テレフタル酸又は無水トリメリット酸を単量体として重縮合して得られるポリエステル樹脂:HB-7140、花王(株)製;ガラス転移温度64℃、軟化温度115℃) 100重量部
・着色剤(C.I.ピグメント・ブルー15:3;Colorte×Blue D904、山陽色素(株)製) 5重量部
・帯電制御剤(ホウ素化合物:LR−147、日本カーリット(株)製) 2重量部
・炭化水素系ワックス(融点75℃、針入度10/35℃)(パラフィンワックスHNP−9、日本精蝋(株)製) 3重量部
Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to the examples.
The toners of Examples and Comparative Examples were prepared by the following method.
Binder resin (polyester resin obtained by polycondensation using bisphenol A propylene oxide, terephthalic acid or trimellitic anhydride as a monomer: HB-7140, manufactured by Kao Corporation; glass transition temperature 64 ° C., softening temperature 115 ° C. ) 100 parts by weight Colorant (CI Pigment Blue 15: 3; Colorx Blue D904, manufactured by Sanyo Dye Co., Ltd.) 5 parts by weight Charge control agent (boron compound: LR-147, Nippon Carlit Co., Ltd.) 2 parts by weight ・ Hydrocarbon wax (melting point 75 ° C., penetration 10/35 ° C.) (paraffin wax HNP-9, manufactured by Nippon Seiwa Co., Ltd.) 3 parts by weight

上記トナー材料をヘンシェルミキサにて10分間混合した後、混練分散処理装置(ニーディックスMOS140−800:三井鉱山(株)製)で140℃にて溶融混練分散処理した。その混練物を冷却固化後にカッティングミルで粗粉砕し、次いでジェット式粉砕機(IDS−2型:日本ニューマチック工業(株)製)によって微粉砕した後、風力分級機(MP−250型:日本ニューマチック工業(株)製)を用いて分級を行うことによって体積平均粒径が6.5±0.1μm、BET比表面積が1.8±0.1m2/g、体積抵抗率が4×109Ω・cmとなる着色樹脂粒子を得た。体積平均粒径はコールターマルチサイザーII(ベックマン・コールター(株)製)で測定した。 The toner material was mixed with a Henschel mixer for 10 minutes, and then melt-kneaded and dispersed at 140 ° C. with a kneading and dispersing treatment apparatus (Kneex MOS140-800: manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.). The kneaded product is cooled and solidified, and then coarsely pulverized by a cutting mill, then finely pulverized by a jet type pulverizer (IDS-2 type: manufactured by Nippon Pneumatic Industry Co., Ltd.), and then an air classifier (MP-250 type: Japan). The volume average particle size is 6.5 ± 0.1 μm, the BET specific surface area is 1.8 ± 0.1 m 2 / g, and the volume resistivity is 4 ×. Colored resin particles of 10 9 Ω · cm were obtained. The volume average particle size was measured with Coulter Multisizer II (manufactured by Beckman Coulter, Inc.).

得られた着色樹脂粒子100重量部を、個数平均粒径が12nmのヘキサメチルジシラザンで表面処理したシリカ微粒子(R−8200、日本アエロジル(株)製)1.2重量部、及び大粒径外添剤として、個数平均粒径が110nmのヘキサメチルジシラザンで表面処理したシリカ微粒子(X−24、信越アステック(株)製)1重量部と混合し、撹拌羽根の先端速度を15m/秒に設定した気流混合機(ヘンシェルミキサ:三井鉱山(株)製)で2分間撹拌することによって負帯電性のトナーT1を作製した。   Silica fine particles (R-8200, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 1.2 parts by weight obtained by subjecting 100 parts by weight of the colored resin particles to surface treatment with hexamethyldisilazane having a number average particle diameter of 12 nm, and a large particle diameter As an external additive, 1 part by weight of silica fine particles (X-24, manufactured by Shin-Etsu Astec Co., Ltd.) surface-treated with hexamethyldisilazane having a number average particle diameter of 110 nm is mixed, and the tip speed of the stirring blade is 15 m / sec. The negatively chargeable toner T1 was produced by stirring for 2 minutes with an airflow mixer (Henschel mixer: manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.)

ワックスの種類、及び/又は大粒径外添剤の粒径及び/又は添加量が異なる点を除いて、トナーT1と同様の方法で、表1に示すトナーT2〜T15を作製した。

Figure 2009069502
Toners T2 to T15 shown in Table 1 were prepared in the same manner as the toner T1, except that the type of wax and / or the particle size and / or addition amount of the large particle size external additive were different.
Figure 2009069502

<キャリア>
実施例及び比較例のキャリアは、次に示す方法により作製した。
フェライト原料MgO(含有量:3%)、MnO(20%)及びFe23(77%)をボールミルにて混合した後、ロータリーキルンにて900℃で仮焼し、得られた仮焼粉を、湿式粉砕機により粉砕媒体としてスチールボールを用いて平均粒径2μm以下にまで微粉砕した。得られたフェライト微粉末をスプレードライ方式により造粒し、造粒物を1300℃で焼成した。焼成後、クラッシャを用いて解砕し、体積平均粒径(レーザ回折散乱法による)が約50μm、体積抵抗率が1×108〜1×109Ω・cm(キャリアに関して上述したブリッジ法による)のフェライト成分からなるコア粒子を得た。
<Career>
The carriers of Examples and Comparative Examples were produced by the following method.
Ferrite raw material MgO (content: 3%), MnO (20%) and Fe 2 O 3 (77%) were mixed in a ball mill, and then calcined at 900 ° C. in a rotary kiln. Then, it was finely pulverized to a mean particle size of 2 μm or less using a steel ball as a pulverizing medium by a wet pulverizer. The obtained ferrite fine powder was granulated by a spray drying method, and the granulated product was fired at 1300 ° C. After firing, it is crushed using a crusher, the volume average particle size (by laser diffraction scattering method) is about 50 μm, and the volume resistivity is 1 × 10 8 to 1 × 10 9 Ω · cm (according to the bridge method described above for the carrier). ) Core particles composed of a ferrite component were obtained.

次にコア粒子を被覆するための被覆用塗液として、熱硬化性ストレートシリコーン樹脂(数平均分子量:12000;KR271、信越化学工業(株)製)100重量部と、カーボンブラック(一次粒径25nm、吸油量150ml/100g)5重量部とをトルエン1000重量部に溶解及び分散し、被覆用塗液を調製した。   Next, as a coating solution for coating the core particles, 100 parts by weight of thermosetting straight silicone resin (number average molecular weight: 12000; KR271, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and carbon black (primary particle size 25 nm) 5 parts by weight of oil absorption 150 ml / 100 g) was dissolved and dispersed in 1000 parts by weight of toluene to prepare a coating solution for coating.

調製した被覆用塗液を、スプレー被覆装置(SPIRA COTA(登録商標)、岡田精工(株)製)により、60分間のコーティング時間で前記フェライト成分からなるコア粒子に被覆した。トルエンを完全に蒸発除去し、240℃に加熱して熱硬化性ストレートシリコーン樹脂を硬化させて被覆コア粒子(体積平均粒径50μm)を得た。得られた被覆コア粒子の蛍光X線分析によって測定されるSiのX線強度とFeのX線強度との強度比Si/Feは0.022であり、被覆層の膜厚は1μmであった。これをキャリアC1とした。なお、このキャリアC1の体積抵抗率は2×1011Ω・cmであり飽和磁化は65emu/gであった。 The prepared coating solution for coating was coated on the core particles composed of the ferrite component with a spray coating apparatus (SPIRA COTA (registered trademark), manufactured by Okada Seiko Co., Ltd.) in a coating time of 60 minutes. Toluene was completely removed by evaporation, and the thermosetting straight silicone resin was cured by heating to 240 ° C. to obtain coated core particles (volume average particle size 50 μm). The intensity ratio Si / Fe between the X-ray intensity of Si and the X-ray intensity of Fe measured by fluorescent X-ray analysis of the obtained coated core particles was 0.022, and the film thickness of the coating layer was 1 μm. . This was designated as carrier C1. The carrier C1 had a volume resistivity of 2 × 10 11 Ω · cm and a saturation magnetization of 65 emu / g.

被覆用塗液中の樹脂量及び/又はコーティング時間が異なる点を除いて、キャリアC1と同様の方法で、表2に示すキャリアC2〜C8を作製した。キャリアC9には、熱可塑性スチレンアクリル樹脂として、スチレン-ブチルメタクリレート共重合体(数平均分子量:5.2×104、ガラス転移点:78℃)を用い、キャリアC10、C11には、熱可塑性スチレンアクリル樹脂として、スチレン-メチルメタクリレート-ブチルメタクリレート共重合体(数平均分子量:4.8×104、ガラス転移点:90℃)を用いて、キャリアC9、C10についてはキャリアC1と同じ樹脂量及びコーティング時間で、キャリアC11についてはキャリアC6と同じ樹脂量及びコーティング時間で作製した。

Figure 2009069502
Carriers C2 to C8 shown in Table 2 were produced in the same manner as carrier C1, except that the amount of resin in the coating liquid and / or the coating time was different. As the carrier C9, a styrene-butyl methacrylate copolymer (number average molecular weight: 5.2 × 10 4 , glass transition point: 78 ° C.) is used as the thermoplastic styrene acrylic resin, and the carriers C10 and C11 are thermoplastic. As the styrene acrylic resin, a styrene-methyl methacrylate-butyl methacrylate copolymer (number average molecular weight: 4.8 × 10 4 , glass transition point: 90 ° C.) is used, and the same resin amount as that of the carrier C1 for the carriers C9 and C10. The carrier C11 was prepared with the same resin amount and coating time as the carrier C6.
Figure 2009069502

<二成分現像剤>
トナー(T1〜T15)とキャリア(C1〜C11)とを混合することによって、表3に示す実施例1〜15及び比較例1〜10の二成分現像剤を作製した。二成分の混合は、トナー6重量部とキャリア94重量部とをナウターミキサー(VL−0、ホソカワミクロン(株)製)に投入し、40分間撹拌混合することにより行った。
<Two-component developer>
By mixing the toner (T1 to T15) and the carrier (C1 to C11), the two-component developers of Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 10 shown in Table 3 were produced. The mixing of the two components was performed by charging 6 parts by weight of toner and 94 parts by weight of carrier into a Nauter mixer (VL-0, manufactured by Hosokawa Micron Corporation) and stirring and mixing for 40 minutes.

Figure 2009069502
Figure 2009069502

<画像評価>
作製した二成分現像剤について、図1に示す画像形成装置(デジタルフルカラー複合機:MX-4500N、シャープ(株)製の改造機)を用いて連続プリントテストを行った。連続プリントテストは、画像形成装置の4つの画像形成ユニットのうち画像形成ユニット1のみを用い、これに実施例及び比較例のトナーを充填して行った。画像形成装置の現像条件として、感光体の周速を400mm/秒、現像ローラの周速560mm/秒、感光体と現像ローラのギャップを0.42mm、現像ローラと規制ブレードのギャップを0.5mmに設定し、ベタ画像(100%濃度)における紙上のトナー付着量が0.5mg/cm2、非画像部におけるトナー付着量が最も少なくなる条件に、感光体の表面電位及び現像バイアスをそれぞれ調整した。試験紙として、A4サイズの電子写真用紙(マルチレシーバー:シャープドキュメントシステム(株)製)を使用した。
<Image evaluation>
The produced two-component developer was subjected to a continuous print test using the image forming apparatus shown in FIG. 1 (digital full-color composite machine: MX-4500N, a modified machine manufactured by Sharp Corporation). The continuous print test was performed by using only the image forming unit 1 among the four image forming units of the image forming apparatus and filling the toners of the examples and comparative examples. As the development conditions of the image forming apparatus, the peripheral speed of the photosensitive member is 400 mm / second, the peripheral speed of the developing roller is 560 mm / second, the gap between the photosensitive member and the developing roller is 0.42 mm, and the gap between the developing roller and the regulating blade is 0.5 mm. The surface potential of the photoconductor and the developing bias are adjusted so that the toner adhesion amount on paper in a solid image (100% density) is 0.5 mg / cm 2 and the toner adhesion amount in the non-image area is minimized. did. A4 size electrophotographic paper (Multi Receiver: manufactured by Sharp Document System Co., Ltd.) was used as a test paper.

紙の上に記録されるプリント画像のカバレージが3%となるテキスト画像での50K(50,000)枚のプリントテストを行い、トナー帯電量の測定、並びに画像濃度及びカブリの評価をした。
トナー帯電量については、吸引式小型帯電量測定装置(210HS−2A:トレックジャパン(株)製)を用いて測定した。
画像濃度については、一辺が3cmのベタ画像(100%濃度)をプリントし、反射濃度計(マクベス社製:RD918)を用いて測定し、画像濃度が1.3以上(紙の繊維がトナーで完全に覆われた状態)を良好とし、1.2以上1.3未満をやや不良、1.2未満(紙の繊維がトナーで不十分にしか覆われていない状態)を不良とした。
A 50K (50,000) print test was performed on a text image with a coverage of 3% of the print image recorded on the paper, and the toner charge amount was measured, and the image density and fog were evaluated.
The toner charge amount was measured using a suction type small charge amount measuring device (210HS-2A: manufactured by Trek Japan Co., Ltd.).
Regarding the image density, a solid image (100% density) with a side of 3 cm was printed and measured using a reflection densitometer (Macbeth: RD918), and the image density was 1.3 or more (paper fibers were toner) The condition (completely covered) was good, and a value of 1.2 or more and less than 1.3 was a little bad, and a value of less than 1.2 (a condition in which the paper fibers were only insufficiently covered with toner) was judged as bad.

カブリ濃度については、非画像部(0%濃度)の濃度を次の手順により算出した。
白度計(Z−Σ90 COLOR MEASURING SYSTEM:日本電色工業(株)製)を用いて、プリント前の紙の白色度W1及びプリント後の紙の非画像部における白色度W2を測定し、両者の白色度の差(W1−W2)をカブリ度として求めた。
カブリ濃度が0.6未満(肉眼ではカブリがほとんど見えない状態)を良好、0.6以上1.0未満をやや不良、1.0以上(肉眼ではカブリが明確に見える状態)を不良とした。
プリントテストの後には、デベモコ現象の発生の有無も判断した。すなわち、目視により、現像槽内において撹拌不良状態(固まりかけのコンクリート状)の現像剤の有無を確認した。
As for the fog density, the density of the non-image area (0% density) was calculated by the following procedure.
White meter: using (Z-Σ90 COLOR MEASURING SYSTEM Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.), to measure the whiteness W 2 in the non-image portion of the paper after printing the previous paper whiteness W 1 and printing The difference in whiteness (W 1 −W 2 ) between the two was determined as the fog level.
The fog density is less than 0.6 (a state in which the fog is hardly visible to the naked eye), and 0.6 to less than 1.0 is a little poor, and 1.0 or more (a state in which the fog is clearly visible to the naked eye) is bad. .
After the print test, the presence or absence of debemoko phenomenon was also judged. That is, the presence or absence of a developer in a poorly stirred state (concrete concrete) was visually confirmed in the developing tank.

<結果>
連続プリントテスト結果を表3に示す。
実施例1〜15に示されるように本発明の二成分現像剤の連続プリントテストにおいては、50K枚の画像形成後にも、デベモコ現象の発生は見られず、トナーの帯電量は安定しており、カブリのない画像が得られた。
<Result>
Table 3 shows the results of the continuous print test.
As shown in Examples 1 to 15, in the continuous print test of the two-component developer of the present invention, no debemoko phenomenon was observed even after the formation of 50K images, and the toner charge amount was stable. An image without fog was obtained.

一方、比較例1〜4から明らかなように、キャリアの蛍光X線分析によって測定されるSiのX線強度とFeのX線強度との強度比Si/Feが低すぎるか又は高過ぎる場合には、50K枚の画像形成後に、デベモコ現象の発生が見られ、トナーの帯電量は低下し、カブリのある画像が得られた。   On the other hand, as is clear from Comparative Examples 1 to 4, when the Si / Fe intensity ratio Si / Fe intensity ratio between the X-ray intensity of Si and the X-ray intensity of Fe measured by carrier X-ray fluorescence analysis is too low or too high. After the formation of 50K images, the occurrence of a debemoko phenomenon was observed, the toner charge amount was reduced, and a fogged image was obtained.

比較例5〜7から明らかなように、キャリアの被覆樹脂として熱硬化ストレートシリコーン樹脂以外の樹脂を用いた場合には、50K枚の画像形成後に、デベモコ現象が発生し、トナーの帯電量は低下し、カブリのある画像が得られた。
比較例8〜10から明らかなように、トナーの炭化水素系ワックスの融点が低すぎる場合にも、50K枚の画像形成後に、デベモコ現象の発生が見られ、トナーの帯電量は低下し、カブリのある画像が得られた。
As is clear from Comparative Examples 5 to 7, when a resin other than the thermosetting straight silicone resin is used as the carrier coating resin, after the formation of 50K sheets of images, a debemoco phenomenon occurs and the charge amount of the toner decreases. As a result, a fogged image was obtained.
As is apparent from Comparative Examples 8 to 10, even when the melting point of the hydrocarbon wax of the toner is too low, after the image formation of 50K sheets, the occurrence of a debemoco phenomenon is observed, the charge amount of the toner is decreased, and the fog is reduced. An image with was obtained.

本発明の画像形成装置の一実施形態を示す図である。1 is a diagram showing an embodiment of an image forming apparatus of the present invention. 本発明の画像形成装置における画像形成ユニットの一形態を示す拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view showing an embodiment of an image forming unit in the image forming apparatus of the present invention. 本発明の画像形成装置における現像装置の一態様を示す拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view showing one embodiment of a developing device in the image forming apparatus of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1〜4 第1〜第4画像形成ユニット、5 中間転写ベルト、6 支持ロール、7 一次転写ローラ、8 二次転写ローラ、10 ベルトクリーニングユニット、11 ベルトクリーニングブラシ、12 ベルトクリーニングブレード、13 給紙ローラ、13a 排紙ローラ、14 トレー、15 定着ユニット、16 感光体ドラム、17 帯電器、18 露光器、19 現像装置、20 感光体ドラムクリーナ、21 クリーニングブレード、22 クリーナハウジング、23 シール、24 現像ローラ、25 多極着磁部材、26 スリーブ、27 現像槽、28 規制部材、29 撹拌部材、30 開放部、31 二成分現像剤、N,S 磁極、R 中間転写ベルトの回転方向、P 用紙の搬送方向、Rd 感光体ドラム16の回転方向   1-4 First to fourth image forming units, 5 Intermediate transfer belt, 6 Support roll, 7 Primary transfer roller, 8 Secondary transfer roller, 10 Belt cleaning unit, 11 Belt cleaning brush, 12 Belt cleaning blade, 13 Paper feed Roller, 13a Paper discharge roller, 14 tray, 15 fixing unit, 16 photoconductor drum, 17 charger, 18 exposure device, 19 developing device, 20 photoconductor drum cleaner, 21 cleaning blade, 22 cleaner housing, 23 seal, 24 development Roller, 25 Multi-pole magnetized member, 26 Sleeve, 27 Developer tank, 28 Restricting member, 29 Stirring member, 30 Opening part, 31 Two-component developer, N, S magnetic pole, R Rotation direction of intermediate transfer belt, P Transport direction, Rd Rotation direction of the photosensitive drum 16

Claims (8)

トナーとキャリアとからなり、前記トナーは、融点が64〜77℃の炭化水素系ワックスを含む体積平均粒径が4〜9μmの着色樹脂粒子と個数平均粒径が80〜300nmの外添剤とを含み、前記キャリアは、フェライト成分からなるコア粒子と該コア粒子の表面に設けられた熱硬化ストレートシリコーン樹脂の被覆層とから構成される体積平均粒径が25〜60μmの被覆コア粒子を含み、該被覆コア粒子の蛍光X線分析によって測定されるSiのX線強度とFeのX線強度との強度比Si/Feが0.01以上0.03以下であることを特徴とする二成分現像剤。   The toner comprises a toner and a carrier, and the toner includes colored resin particles having a volume average particle size of 4 to 9 μm and a hydrocarbon-based wax having a melting point of 64 to 77 ° C., and an external additive having a number average particle size of 80 to 300 nm. And the carrier includes coated core particles having a volume average particle diameter of 25 to 60 μm composed of core particles made of a ferrite component and a coating layer of a thermosetting straight silicone resin provided on the surface of the core particles. A two-component characterized in that the intensity ratio Si / Fe between the X-ray intensity of Si and the X-ray intensity of Fe measured by fluorescent X-ray analysis of the coated core particle is 0.01 or more and 0.03 or less Developer. 前記炭化水素系ワックスが、35℃における針入度が7〜10であるパラフィンワックスであることを特徴とする請求項1記載の二成分現像剤。   The two-component developer according to claim 1, wherein the hydrocarbon wax is a paraffin wax having a penetration of 7 to 10 at 35 ° C. 前記被覆層が0.3〜3μmの厚さを有することを特徴とする請求項1又は2に記載の二成分現像剤。   The two-component developer according to claim 1, wherein the coating layer has a thickness of 0.3 to 3 μm. 前記被覆層が導電剤を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の二成分現像剤。   The two-component developer according to claim 1, wherein the coating layer contains a conductive agent. 前記キャリアが、1×109〜1×1014Ω・cmの体積抵抗率を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の二成分現像剤。 The two-component developer according to claim 1, wherein the carrier has a volume resistivity of 1 × 10 9 to 1 × 10 14 Ω · cm. 前記外添剤が、表面をヘキサメチルジシラザンで処理されたシリカ微粒子であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の二成分現像剤。   6. The two-component developer according to claim 1, wherein the external additive is silica fine particles whose surface is treated with hexamethyldisilazane. 前記着色樹脂粒子が、1.5〜1.9m2/gのBET比表面積を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の二成分現像剤。 The two-component developer according to claim 1, wherein the colored resin particles have a BET specific surface area of 1.5 to 1.9 m 2 / g. 現像剤として請求項1〜7のいずれか1つに記載の二成分現像剤を用いることを特徴とする電子写真方式の画像形成装置。   An electrophotographic image forming apparatus using the two-component developer according to any one of claims 1 to 7 as a developer.
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