JP6458773B2 - Image forming apparatus and image forming method - Google Patents

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Description

本発明は、画像形成装置及び画像形成方法に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus and an image forming method.

特許文献1には、外添剤として疎水性二酸化珪素微粒子と有機微粒子とを備える磁性トナーを用いて、感光体に形成された静電潜像を現像する画像形成装置が開示されている。こうした画像形成装置で使用される磁性トナーの製造方法では、磁性トナー母粒子(粉末)と外添剤(疎水性二酸化珪素微粒子及び有機微粒子)とを混合して、磁性トナー母粒子の表面に外添剤を付着させた後、その磁性トナー母粒子(粉末)を、熱風気流中に分散噴射することで、磁性トナー母粒子の表面に外添剤(疎水性二酸化珪素微粒子及び有機微粒子)を固定している。   Patent Document 1 discloses an image forming apparatus that develops an electrostatic latent image formed on a photoreceptor using a magnetic toner including hydrophobic silicon dioxide fine particles and organic fine particles as external additives. In the method for producing a magnetic toner used in such an image forming apparatus, magnetic toner base particles (powder) and external additives (hydrophobic silicon dioxide fine particles and organic fine particles) are mixed to form an external surface on the magnetic toner base particles. After adhering the additive, the magnetic toner base particles (powder) are dispersed and jetted in a hot air stream to fix external additives (hydrophobic silicon dioxide fine particles and organic fine particles) on the surface of the magnetic toner base particles. doing.

特開平7−271090号公報JP 7-271090 A

しかしながら、特許文献1に開示される技術だけでは、十分なトナーの耐熱保存性及び定着性を確保し、連続印刷において、クリーニング部材で像担持体上の付着物を的確に除去しながら、継続的に高画質の画像を形成し続けることができる画像形成装置及び画像形成方法を提供することは困難である。例えば、特許文献1に記載の画像形成装置では、トナー母粒子の表面に外添剤が強固に付着し過ぎて、トナー粒子から有機微粒子がほとんど脱離しないと考えられる。こうした画像形成装置では、感光体ドラムの表面に付着した物質をクリーニング部材で除去する場合に、感光体ドラムの表面とクリーニング部材との隙間を感光体ドラム上の付着物がすり抜け易く、感光体ドラム上の付着物を十分に除去することが難しい。また、特許文献1に記載の画像形成装置では、トナー母粒子の表面に外添剤を固定する際の熱によりトナー粒子の表面に離型剤が染み出し易くなる。トナー粒子の表面に離型剤が染み出すと、トナー粒子同士が凝集し易くなり、画像形成装置内に存在する部材(より具体的には、キャリア、感光体ドラム、又は現像ローラー等)にトナーが固着し易くなる。   However, with the technology disclosed in Patent Document 1 alone, sufficient heat-resistant storage stability and fixing property of the toner are ensured, and in continuous printing, the deposits on the image carrier are accurately removed by the cleaning member, and continuously. It is difficult to provide an image forming apparatus and an image forming method that can continue to form high-quality images. For example, in the image forming apparatus described in Patent Document 1, it is considered that the external additive is firmly adhered to the surface of the toner base particles, and organic fine particles are hardly detached from the toner particles. In such an image forming apparatus, when the substance attached to the surface of the photosensitive drum is removed by the cleaning member, the deposit on the photosensitive drum easily slips through the gap between the surface of the photosensitive drum and the cleaning member. It is difficult to sufficiently remove the deposits on the top. Further, in the image forming apparatus described in Patent Document 1, the release agent is likely to ooze out on the surface of the toner particles due to heat when fixing the external additive on the surface of the toner base particles. When the release agent oozes out on the surface of the toner particles, the toner particles tend to aggregate together, and the toner (more specifically, a carrier, a photosensitive drum, a developing roller, or the like) existing in the image forming apparatus has toner. Becomes easy to stick.

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、十分なトナーの耐熱保存性及び定着性を確保し、連続印刷において、クリーニング部材で像担持体上の付着物を的確に除去しながら、継続的に高画質の画像を形成し続けることができる画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, ensuring sufficient heat-resistant storage stability and fixability of toner, and in continuous printing, while accurately removing deposits on the image carrier with a cleaning member, An object of the present invention is to provide an image forming apparatus and an image forming method capable of continuously forming high-quality images.

本発明に係る画像形成装置は、像担持体と、像形成部と、現像装置と、トナー補給部と、前記像担持体の表面に付着した物質を除去するためのクリーニング部材とを備える。前記像形成部は、前記像担持体上に静電潜像を形成するように構成される。前記現像装置は、トナー及びキャリアを含む現像剤を収容するための第1収容部を有し、前記像担持体上に形成された前記静電潜像を前記トナーで現像するように構成される。前記トナー補給部は、補給用トナーを収容している第2収容部を有し、前記現像装置の前記第1収容部内へ前記補給用トナーを補給するように構成される。前記現像装置は、現像剤担持体と、トナー担持体とをさらに有する。前記現像剤担持体は、前記第1収容部から前記現像剤を受け取って担持するように構成される。前記トナー担持体は、前記現像剤担持体から前記現像剤中の前記トナーを受け取って担持するように構成される。前記現像装置は、前記トナー担持体に担持された前記トナーを、前記像担持体に向けて飛翔させて前記静電潜像を現像するように構成される。前記補給用トナーは、トナー母粒子と、前記トナー母粒子の表面に付着した外添剤とを備えるトナー粒子を、複数含む。前記トナー粒子は、前記外添剤として無機粒子及び樹脂粒子を備える。前記第2収容部に収容された状態の前記補給用トナーにおいて、前記トナー母粒子の表面領域のうち前記樹脂粒子が覆う領域の面積割合を示す第1被覆率RAと、前記トナー担持体に担持された状態の前記補給用トナーにおいて、前記トナー母粒子の表面領域のうち前記樹脂粒子が覆う領域の面積割合を示す第2被覆率RBとは、次に示す関係式(1)、(2)、及び(3)を満たす。
40.0%≦RA …(1)
30.0%≦RB≦55.0% …(2)
0.70≦RB/RA≦0.90 …(3)
An image forming apparatus according to the present invention includes an image carrier, an image forming unit, a developing device, a toner replenishing unit, and a cleaning member for removing substances adhering to the surface of the image carrier. The image forming unit is configured to form an electrostatic latent image on the image carrier. The developing device includes a first storage unit for storing a developer including toner and a carrier, and is configured to develop the electrostatic latent image formed on the image carrier with the toner. . The toner replenishing portion has a second housing portion for housing the replenishing toner, and is configured to replenish the replenishing toner into the first housing portion of the developing device. The developing device further includes a developer carrier and a toner carrier. The developer carrier is configured to receive and carry the developer from the first storage unit. The toner carrier is configured to receive and carry the toner in the developer from the developer carrier. The developing device is configured to develop the electrostatic latent image by causing the toner carried on the toner carrier to fly toward the image carrier. The replenishment toner includes a plurality of toner particles including toner base particles and an external additive attached to the surface of the toner base particles. The toner particles include inorganic particles and resin particles as the external additive. In the replenishment toner stored in the second storage unit, a first coverage ratio RA indicating an area ratio of a region covered by the resin particles in a surface region of the toner base particles, and the toner carrier in the replenishment toner carrying state, the toner base and the second coverage R B indicating the area ratio of the resin particles is covered regions of the surface area of the particles, the following equation (1), ( 2) and (3) are satisfied.
40.0% ≦ R A (1)
30.0% ≦ R B ≦ 55.0% (2)
0.70 ≦ R B / R A ≦ 0.90 (3)

本発明に係る画像形成方法は、静電潜像の形成と、トナー像の形成と、トナー像の転写と、像担持体のクリーニングと、トナー補給とを含む。前記静電潜像の形成では、像形成部が、像担持体上に静電潜像を形成する。前記トナー像の形成では、トナー及びキャリアを含む現像剤を収容するための第1収容部と、現像剤担持体と、トナー担持体とを有する現像装置が、前記第1収容部内の前記現像剤を前記現像剤担持体に担持させる工程と、前記現像剤担持体に担持された前記現像剤中の前記トナーを前記トナー担持体に担持させる工程と、前記トナー担持体に担持された前記トナーを前記像担持体に向けて飛翔させて前記トナーで前記静電潜像を現像する工程とを経ることにより、前記像担持体の表面にトナー像を形成する。前記トナー像の転写では、転写装置が、前記像担持体の表面に形成された前記トナー像を、中間転写体又は記録媒体に転写する。前記像担持体のクリーニングでは、前記像担持体の表面に接触するクリーニング部材が、前記転写後、前記像担持体の表面に残った物質を除去する。前記トナー補給では、補給用トナーを収容している第2収容部を有するトナー補給部が、前記静電潜像の前記現像で消費された前記第1収容部内の前記トナーを補うように、前記現像装置の前記第1収容部内へ前記補給用トナーを補給する。前記補給用トナーは、トナー母粒子と、前記トナー母粒子の表面に付着した外添剤とを備えるトナー粒子を、複数含む。前記トナー粒子は、前記外添剤として無機粒子及び樹脂粒子を備える。前記第2収容部に収容された状態の前記補給用トナーにおいて、前記トナー母粒子の表面領域のうち前記樹脂粒子が覆う領域の面積割合を示す第1被覆率RAと、前記トナー担持体に担持された状態の前記補給用トナーにおいて、前記トナー母粒子の表面領域のうち前記樹脂粒子が覆う領域の面積割合を示す第2被覆率RBとは、次に示す関係式(1)、(2)、及び(3)を満たす。
40.0%≦RA …(1)
30.0%≦RB≦55.0% …(2)
0.70≦RB/RA≦0.90 …(3)
The image forming method according to the present invention includes formation of an electrostatic latent image, formation of a toner image, transfer of the toner image, cleaning of the image carrier, and toner replenishment. In forming the electrostatic latent image, the image forming unit forms an electrostatic latent image on the image carrier. In the formation of the toner image, a developing device having a first storage portion for storing a developer containing toner and a carrier, a developer carrier, and a toner carrier is provided in the developer in the first storage portion. A step of carrying the toner on the developer carrier, a step of carrying the toner in the developer carried on the developer carrier on the toner carrier, and the toner carried on the toner carrier. A toner image is formed on the surface of the image carrier by flying toward the image carrier and developing the electrostatic latent image with the toner. In the transfer of the toner image, a transfer device transfers the toner image formed on the surface of the image carrier to an intermediate transfer member or a recording medium. In cleaning the image carrier, a cleaning member that comes into contact with the surface of the image carrier removes substances remaining on the surface of the image carrier after the transfer. In the toner replenishment, the toner replenishing unit having a second accommodating unit that accommodates toner for replenishment supplements the toner in the first accommodating unit consumed by the development of the electrostatic latent image. The replenishment toner is replenished into the first storage portion of the developing device. The replenishment toner includes a plurality of toner particles including toner base particles and an external additive attached to the surface of the toner base particles. The toner particles include inorganic particles and resin particles as the external additive. In the replenishment toner stored in the second storage unit, a first coverage ratio RA indicating an area ratio of a region covered by the resin particles in a surface region of the toner base particles, and the toner carrier in the replenishment toner carrying state, the toner base and the second coverage R B indicating the area ratio of the resin particles is covered regions of the surface area of the particles, the following equation (1), ( 2) and (3) are satisfied.
40.0% ≦ R A (1)
30.0% ≦ R B ≦ 55.0% (2)
0.70 ≦ R B / R A ≦ 0.90 (3)

本発明によれば、十分なトナーの耐熱保存性及び定着性を確保し、連続印刷において、クリーニング部材で像担持体上の付着物を的確に除去しながら、継続的に高画質の画像を形成し続けることができる画像形成装置及び画像形成方法を提供することが可能になる。   According to the present invention, sufficient heat-resistant storage stability and fixing property of the toner are ensured, and in continuous printing, high-quality images are continuously formed while accurately removing the deposits on the image carrier with a cleaning member. It is possible to provide an image forming apparatus and an image forming method that can continue to be performed.

本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 図1に示す画像形成装置の感光体ドラム及び現像装置を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a photosensitive drum and a developing device of the image forming apparatus illustrated in FIG. 1. 本発明の実施形態に係る画像形成装置で使用されるトナー粒子の表面構造の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a surface structure of toner particles used in an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.

本発明の実施形態について説明する。なお、粉体(より具体的には、トナー母粒子、外添剤、トナー、又はキャリア等)に関する評価結果(形状又は物性などを示す値)は、何ら規定していなければ、粉体から平均的な粒子を相当数選び取って、それら平均的な粒子の各々について測定した値の個数平均である。   An embodiment of the present invention will be described. Note that the evaluation results (values indicating shape, physical properties, etc.) regarding the powder (more specifically, toner base particles, external additives, toner, carrier, etc.) are average values from the powder unless otherwise specified. This is the number average of the values measured for each of the average particles by selecting a significant number of such particles.

粉体の個数平均粒子径は、何ら規定していなければ、顕微鏡を用いて測定された1次粒子の円相当径(粒子の投影面積と同じ面積を有する円の直径)の個数平均値である。また、粉体の体積中位径(D50)の測定値は、何ら規定していなければ、レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(株式会社堀場製作所製「LA−750」)を用いて測定した値である。また、ガラス転移点(Tg)は、何ら規定していなければ、示差走査熱量計(セイコーインスツル株式会社製「DSC−6220」)を用いて「JIS(日本工業規格)K7121−2012」に従って測定した値である。示差走査熱量計で測定された2回目昇温時の吸熱曲線(縦軸:熱流(DSC信号)、横軸:温度)において、比熱の変化点(ベースラインの外挿線と立ち下がりラインの外挿線との交点)の温度(オンセット温度)が、Tg(ガラス転移点)に相当する。 The number average particle diameter of the powder is the number average value of the equivalent circle diameter of primary particles (diameter of a circle having the same area as the projected area of the particles) measured using a microscope unless otherwise specified. . Moreover, the measured value of the volume median diameter (D 50 ) of the powder is measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device (“LA-750” manufactured by Horiba, Ltd.) unless otherwise specified. It is the value. The glass transition point (Tg) is measured in accordance with “JIS (Japanese Industrial Standard) K7121-2012” using a differential scanning calorimeter (“DSC-6220” manufactured by Seiko Instruments Inc.) unless otherwise specified. It is the value. In the endothermic curve (vertical axis: heat flow (DSC signal), horizontal axis: temperature) at the second temperature rise measured by the differential scanning calorimeter, the change point of the specific heat (outside the extrapolated line of the baseline and the falling line) The temperature (onset temperature) at the intersection with the insertion line corresponds to Tg (glass transition point).

以下、化合物名の後に「系」を付けて、化合物及びその誘導体を包括的に総称する場合がある。化合物名の後に「系」を付けて重合体名を表す場合には、重合体の繰返し単位が化合物又はその誘導体に由来することを意味する。また、アクリル及びメタクリルを包括的に「(メタ)アクリル」と総称する場合がある。また、アクリロニトリル及びメタクリロニトリルを包括的に「(メタ)アクリロニトリル」と総称する場合がある。また、シリカ粒子は、何ら規定していなければ、乾式シリカ粒子を意味する。   Hereinafter, a compound and its derivatives may be generically named by adding “system” after the compound name. When the name of a polymer is expressed by adding “system” after the compound name, it means that the repeating unit of the polymer is derived from the compound or a derivative thereof. Acrylic and methacrylic are sometimes collectively referred to as “(meth) acrylic”. Further, acrylonitrile and methacrylonitrile may be collectively referred to as “(meth) acrylonitrile”. Further, the silica particles mean dry silica particles unless otherwise specified.

以下、図1及び図2を参照して、本実施形態に係る画像形成装置(画像形成装置100)について説明する。   The image forming apparatus (image forming apparatus 100) according to the present embodiment will be described below with reference to FIGS.

画像形成装置100は、タンデム方式の電子写真装置である。図1に示すように、画像形成装置100は、現像装置11a〜11dと、感光体ドラム12a〜12dと、転写装置10と、定着装置17と、クリーニング装置18とを備える。転写装置10は、転写ベルト13と、駆動ローラー14aと、従動ローラー14bと、テンションローラー14cと、1次転写ローラー15a〜15dと、2次転写ローラー16とを備える。転写ベルト13は、駆動ローラー14a、従動ローラー14b、及びテンションローラー14cに張架されている。転写ベルト13は、駆動ローラー14aにより駆動されて、図1中の矢印で示される方向に回転する。定着装置17は、例えば、加熱ローラー及び加圧ローラーを備えるニップ定着方式の定着装置である。クリーニング装置18は、転写ベルト13上に残留するトナーを除去する。画像形成装置100を用いて画像を形成する場合には、例えば2成分現像剤を、現像装置11a〜11dの各々にセットする。画像形成装置100は、各種センサーの出力に基づいて、画像形成装置100の動作を電子制御する制御部20を備える。制御部20は、例えば、CPU(Central Processing Unit)と、RAM(Random Access Memory)と、プログラムを記憶し、かつ、所定のデータを書換え可能に記憶する記憶装置とを備える。ユーザーは、図示しない入力部(例えば、キーボード、マウス、又はタッチパネル)を通じて、制御部20に指示(電気信号)を与えることができる。   The image forming apparatus 100 is a tandem electrophotographic apparatus. As illustrated in FIG. 1, the image forming apparatus 100 includes developing devices 11 a to 11 d, photosensitive drums 12 a to 12 d, a transfer device 10, a fixing device 17, and a cleaning device 18. The transfer device 10 includes a transfer belt 13, a drive roller 14a, a driven roller 14b, a tension roller 14c, primary transfer rollers 15a to 15d, and a secondary transfer roller 16. The transfer belt 13 is stretched around a driving roller 14a, a driven roller 14b, and a tension roller 14c. The transfer belt 13 is driven by a driving roller 14a and rotates in a direction indicated by an arrow in FIG. The fixing device 17 is, for example, a nip fixing type fixing device including a heating roller and a pressure roller. The cleaning device 18 removes the toner remaining on the transfer belt 13. When an image is formed using the image forming apparatus 100, for example, a two-component developer is set in each of the developing devices 11a to 11d. The image forming apparatus 100 includes a control unit 20 that electronically controls the operation of the image forming apparatus 100 based on outputs from various sensors. The control unit 20 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), and a storage device that stores a program and rewritable data. The user can give an instruction (electric signal) to the control unit 20 through an input unit (for example, a keyboard, a mouse, or a touch panel) (not shown).

2成分現像剤は、トナーとキャリアとを含む。トナー及びキャリアはそれぞれ、多数の粒子から構成される粉体である。トナーは、後述の構成を有するトナー粒子を、複数含む。キャリアは、後述の構成を有するキャリア粒子を、複数含む。2成分現像剤に含まれるトナーは、例えば正帯電性トナーとして用いることができる。正帯電性トナーは、キャリアとの摩擦により正に帯電する。キャリアに含まれるキャリア粒子は、磁性を有する。キャリア粒子に磁性を付与するためには、磁性材料(例えば、フェライトのような強磁性物質)でキャリア粒子の少なくとも一部を形成してもよいし、磁性粒子を分散させた樹脂でキャリア粒子の少なくとも一部を形成してもよい。   The two-component developer includes a toner and a carrier. The toner and the carrier are each a powder composed of a large number of particles. The toner includes a plurality of toner particles having the configuration described below. The carrier includes a plurality of carrier particles having the configuration described below. The toner contained in the two-component developer can be used as, for example, a positively chargeable toner. The positively chargeable toner is positively charged by friction with the carrier. Carrier particles contained in the carrier have magnetism. In order to impart magnetism to the carrier particles, at least a part of the carrier particles may be formed of a magnetic material (for example, a ferromagnetic material such as ferrite), or the carrier particles may be formed of a resin in which the magnetic particles are dispersed. You may form at least one part.

画像形成装置100は、画像データに基づいて感光体ドラム12a〜12dの各々の表層部(感光層)に静電潜像を形成する。次に、形成された静電潜像を、現像装置11a〜11dの各々にセットされた2成分現像剤(トナー及びキャリア)を用いて現像する。現像装置11a〜11dはそれぞれ、図2に示される構成を有する。以下、区別する必要がない場合(共通の性質などについて述べる場合)には、現像装置11a〜11dの各々を現像装置11と記載し、感光体ドラム12a〜12dの各々を感光体ドラム12と記載する。図2は、現像装置11の内部構造と、感光体ドラムユニット(感光体ドラム12等)の構成とを示している。   The image forming apparatus 100 forms an electrostatic latent image on each surface layer portion (photosensitive layer) of the photoconductive drums 12a to 12d based on the image data. Next, the formed electrostatic latent image is developed using a two-component developer (toner and carrier) set in each of the developing devices 11a to 11d. Each of the developing devices 11a to 11d has a configuration shown in FIG. Hereinafter, when it is not necessary to distinguish (when common properties are described), each of the developing devices 11a to 11d is described as the developing device 11, and each of the photosensitive drums 12a to 12d is described as the photosensitive drum 12. To do. FIG. 2 shows the internal structure of the developing device 11 and the configuration of the photosensitive drum unit (photosensitive drum 12 or the like).

感光体ドラム12としては、例えば有機感光体(OPC:Organic PhotoConductor)ドラムを使用することが好ましい。感光体ドラム12は、円柱状の外形を有する。感光体ドラム12は、芯材として金属製の筒体(例えば、アルミニウムパイプ)を備え、その芯材の外側に、電荷発生剤及び電荷輸送剤を含有する単層型感光層、又は積層型感光層(例えば、下引き層、電荷発生層、及び電荷輸送層)をさらに備える。また、感光層の表面に、感光層を保護するための保護層が設けられてもよい。感光体ドラム12は、回転可能な態様で例えば画像形成装置100の筐体に支持されており、例えばモーター(図示せず)によって駆動されて、図2中の矢印の方向に回転する。   As the photoconductor drum 12, for example, an organic photoconductor (OPC) drum is preferably used. The photosensitive drum 12 has a cylindrical outer shape. The photosensitive drum 12 includes a metal cylinder (for example, an aluminum pipe) as a core material, and a single-layer type photosensitive layer or a multilayer type photosensitive material containing a charge generating agent and a charge transport agent on the outside of the core material. Further provided are layers (eg, an undercoat layer, a charge generation layer, and a charge transport layer). A protective layer for protecting the photosensitive layer may be provided on the surface of the photosensitive layer. The photosensitive drum 12 is supported by, for example, a housing of the image forming apparatus 100 in a rotatable manner, and is driven by, for example, a motor (not shown) to rotate in the direction of the arrow in FIG.

図2に示すように、画像形成装置100は、感光体ドラム12の感光層に一様に静電気を帯びさせるための帯電装置を備える。帯電装置は、感光体ドラム12の表面F3に当接する帯電性部材21(例えば、帯電ローラー)を備え、接触帯電方式で感光層を帯電させるように構成される。帯電した帯電性部材21(例えば、直流電圧の印加により、又は直流電圧に交流電圧を重畳したAC重畳直流電圧の印加により、帯電させた部材)が感光層に接触することで、感光層が帯電する。また、画像形成装置100は、図1に示すように、感光体ドラム12a〜12dの各々の感光層に静電潜像を形成するための露光装置22を備える。露光装置22は、光源として、例えばLED(発光ダイオード)ヘッドを備える。露光装置22は、画像データに基づいて、例えばLEDヘッドから発せられた光を、感光体ドラム12a〜12dの各々の感光層に選択的に照射するように構成される。帯電した感光層に露光装置22が露光を行うことにより、静電潜像が感光層に形成される。画像形成装置100では、上記のような帯電装置及び露光装置22が、像形成部に相当する。   As shown in FIG. 2, the image forming apparatus 100 includes a charging device for uniformly charging the photosensitive layer of the photosensitive drum 12 with static electricity. The charging device includes a charging member 21 (for example, a charging roller) that contacts the surface F3 of the photosensitive drum 12, and is configured to charge the photosensitive layer by a contact charging method. The charged charging member 21 (for example, a member charged by applying a DC voltage or an AC superimposed DC voltage obtained by superimposing an AC voltage on the DC voltage) comes into contact with the photosensitive layer, thereby charging the photosensitive layer. To do. Further, as shown in FIG. 1, the image forming apparatus 100 includes an exposure device 22 for forming an electrostatic latent image on each photosensitive layer of the photosensitive drums 12a to 12d. The exposure device 22 includes, for example, an LED (light emitting diode) head as a light source. The exposure device 22 is configured to selectively irradiate each photosensitive layer of the photosensitive drums 12a to 12d with, for example, light emitted from an LED head based on the image data. When the exposure device 22 exposes the charged photosensitive layer, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive layer. In the image forming apparatus 100, the charging device and the exposure device 22 as described above correspond to an image forming unit.

また、画像形成装置100は、図2に示すように、感光体ドラム12の表面F3に付着した物質(付着物)を除去するためのクリーニングブレード23(例えば、ゴム製の板)を備える。クリーニングブレード23は、感光体ドラム12の表面F3に接触している。クリーニングブレード23は、例えばバネの付勢力により感光体ドラム12の表面F3に押し付けられており、感光体ドラム12上の付着物を掻き落とすように構成される。感光体ドラム12の回転により、クリーニングブレード23は、感光体ドラム12の表面F3に対して相対摺動する。   Further, as shown in FIG. 2, the image forming apparatus 100 includes a cleaning blade 23 (for example, a rubber plate) for removing a substance (attachment) attached to the surface F3 of the photosensitive drum 12. The cleaning blade 23 is in contact with the surface F3 of the photosensitive drum 12. The cleaning blade 23 is pressed against the surface F3 of the photosensitive drum 12 by a biasing force of a spring, for example, and is configured to scrape off deposits on the photosensitive drum 12. As the photosensitive drum 12 rotates, the cleaning blade 23 slides relative to the surface F3 of the photosensitive drum 12.

画像形成装置100が記録媒体Pに画像を形成する場合には、像形成部(前述の帯電装置及び露光装置22)が感光体ドラム12の感光層に静電潜像を形成する。詳しくは、帯電装置が感光体ドラム12の感光層を一様に帯電させる。続けて、露光装置22が感光体ドラム12の感光層に選択的に光を照射する。光の照射位置は、画像データに応じて決定される。感光層のうち光が照射された部分の電位は低下する。こうした光の照射(露光)により、感光体ドラム12上に静電潜像が形成される。その後、現像装置11が、帯電したトナー(例えば、キャリアとの摩擦により帯電したトナー)を感光体ドラム12に供給して、静電潜像を現像する。   When the image forming apparatus 100 forms an image on the recording medium P, the image forming unit (the charging device and the exposure device 22 described above) forms an electrostatic latent image on the photosensitive layer of the photosensitive drum 12. Specifically, the charging device uniformly charges the photosensitive layer of the photosensitive drum 12. Subsequently, the exposure device 22 selectively irradiates the photosensitive layer of the photosensitive drum 12 with light. The light irradiation position is determined according to the image data. In the photosensitive layer, the potential of the portion irradiated with light decreases. By such light irradiation (exposure), an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 12. Thereafter, the developing device 11 supplies charged toner (for example, toner charged by friction with the carrier) to the photosensitive drum 12 to develop the electrostatic latent image.

図2に示すように、現像装置11は、現像ローラー111と、磁気ローラー112と、規制ブレード112dと、第1攪拌シャフト113と、第2攪拌シャフト114とを備える。また、現像装置11は、収容部R2及びR3と、搬送部R4とを有する。搬送部R4は、現像ローラー111及び磁気ローラー112を収容する。また、収容部R3は第1攪拌シャフト113を収容し、収容部R2は第2攪拌シャフト114を収容する。現像ローラー111は、感光体ドラム12の近傍に配置される。図2に示す例では、現像ローラー111と感光体ドラム12との間には、現像ローラー111から感光体ドラム12に向かってトナーが飛翔し得る程度の隙間が設けられている。   As shown in FIG. 2, the developing device 11 includes a developing roller 111, a magnetic roller 112, a regulating blade 112 d, a first stirring shaft 113, and a second stirring shaft 114. Further, the developing device 11 includes storage units R2 and R3 and a transport unit R4. The transport unit R4 accommodates the developing roller 111 and the magnetic roller 112. The accommodating portion R3 accommodates the first stirring shaft 113, and the accommodating portion R2 accommodates the second stirring shaft 114. The developing roller 111 is disposed in the vicinity of the photosensitive drum 12. In the example shown in FIG. 2, a gap is provided between the developing roller 111 and the photosensitive drum 12 so that the toner can fly from the developing roller 111 toward the photosensitive drum 12.

現像装置11は、トナーで静電潜像を現像するように構成される。初期状態(未使用状態)の画像形成装置100において、収容部R2及びR3はそれぞれ、トナー(初期トナー)及びキャリアを含む2成分現像剤を収容している。   The developing device 11 is configured to develop the electrostatic latent image with toner. In the image forming apparatus 100 in the initial state (unused state), the storage units R2 and R3 each store a two-component developer including toner (initial toner) and a carrier.

現像装置11の上方に、トナー補給部としての補給用トナーコンテナ115が設けられている。補給用トナーコンテナ115は、補給用トナーを収容している収容部R1を有し、補給用トナーを現像装置11内へ補給するように構成される。補給用トナーは、補給用トナーコンテナ115の収容部R1から現像装置11の収容部R2へ供給される。補給用トナーコンテナ115は、補給量調整部材115aを備える。トナーの補給量(補給用トナーコンテナ115から現像装置11へ供給されるトナーの量)は、補給量調整部材115aによって制御できる。補給量調整部材115aは、例えば、制御部20により回転動作を制御される弾性ローラーから構成される。   A replenishing toner container 115 as a toner replenishing unit is provided above the developing device 11. The replenishment toner container 115 has a storage portion R1 that stores replenishment toner, and is configured to replenish replenishment toner into the developing device 11. The supply toner is supplied from the storage portion R1 of the supply toner container 115 to the storage portion R2 of the developing device 11. The replenishment toner container 115 includes a replenishment amount adjusting member 115a. The supply amount of toner (the amount of toner supplied from the supply toner container 115 to the developing device 11) can be controlled by the supply amount adjusting member 115a. The replenishment amount adjusting member 115a is constituted by an elastic roller whose rotation operation is controlled by the control unit 20, for example.

初期トナーと補給用トナーとは、互いに同じトナーであってもよいし、異なるトナーであってもよい。ただし、安定して好適な画像の形成を行うためには、初期トナーと補給用トナーとが互いに同じトナーであることが好ましい。なお、2以上のトナーが同じであることは、それらトナーが互換性を有するほどに、それらトナーの間に実質的に性質上の差異がないことを意味する。   The initial toner and the replenishing toner may be the same toner or different toners. However, in order to stably form a suitable image, the initial toner and the replenishing toner are preferably the same toner. Note that the fact that two or more toners are the same means that there is substantially no difference in properties between the toners so that the toners are compatible.

第1攪拌シャフト113及び第2攪拌シャフト114はそれぞれ、螺旋状の攪拌羽根を有する。第1攪拌シャフト113及び第2攪拌シャフト114がそれぞれシャフトの周方向に回転すると、各シャフトの軸方向に現像剤が搬送される。第1攪拌シャフト113及び第2攪拌シャフト114は、現像装置11内(詳しくは、収容部R2及びR3)の現像剤を攪拌しながら、互いに逆方向に現像剤を搬送する。現像剤が攪拌されることで、現像剤中のトナーはキャリアとの摩擦により帯電し、現像剤中のキャリアはトナーを担持する。   Each of the first stirring shaft 113 and the second stirring shaft 114 has a spiral stirring blade. When the first stirring shaft 113 and the second stirring shaft 114 rotate in the circumferential direction of the shaft, the developer is conveyed in the axial direction of each shaft. The first agitation shaft 113 and the second agitation shaft 114 convey the developer in opposite directions while agitating the developer in the developing device 11 (specifically, the accommodating portions R2 and R3). By stirring the developer, the toner in the developer is charged by friction with the carrier, and the carrier in the developer carries the toner.

磁気ローラー112は、マグネットロールと、スリーブとを備える。スリーブは、非磁性の筒体(例えば、アルミニウムパイプ)である。非回転のマグネットロールの周りをスリーブが回転できるように、マグネットロールのシャフトとスリーブとがフランジを介して接続されている。磁気ローラー112は、例えばモーター(図示せず)によって駆動されて、図2中の矢印の方向に回転する。   The magnetic roller 112 includes a magnet roll and a sleeve. The sleeve is a nonmagnetic cylinder (for example, an aluminum pipe). The shaft of the magnet roll and the sleeve are connected via a flange so that the sleeve can rotate around the non-rotating magnet roll. The magnetic roller 112 is driven by, for example, a motor (not shown) and rotates in the direction of the arrow in FIG.

磁気ローラー112のマグネットロールは、シャフトの周りに複数の磁極(例えば、固定磁石に基づく磁極)を有する。詳しくは、マグネットロールは、シャフトの周方向に沿って分割された複数の磁極を有する筒状の固定磁石(シャフトに固定された筒状の磁石)を備える。以下、磁気ローラー112のマグネットロール(詳しくは、固定磁石)が有する磁極のうち、現像装置11の収容部(詳しくは、収容部R3)にある現像剤を汲み上げるための磁極を「汲上極」と、現像ローラー111に対向する磁極を「主極」と、規制ブレード112dに対向する磁極を「規制極」と、それぞれ記載する。汲上極は、第1攪拌シャフト113に対向する。図2に示す現像装置11では、汲上極と規制極とが共通化されている。具体的には、磁極112a(単一の磁極)が、汲上極と規制極との両方の役割を兼ねている。また、磁極112bは、主極に相当する。   The magnet roll of the magnetic roller 112 has a plurality of magnetic poles (for example, a magnetic pole based on a fixed magnet) around the shaft. Specifically, the magnet roll includes a cylindrical fixed magnet (a cylindrical magnet fixed to the shaft) having a plurality of magnetic poles divided along the circumferential direction of the shaft. Hereinafter, among the magnetic poles of the magnet roll (specifically, the fixed magnet) of the magnetic roller 112, the magnetic pole for pumping up the developer in the storage portion (specifically, the storage portion R3) of the developing device 11 is referred to as “pump top pole”. The magnetic pole facing the developing roller 111 is described as “main pole”, and the magnetic pole facing the regulating blade 112d is described as “regulating pole”. The pumping pole is opposed to the first stirring shaft 113. In the developing device 11 shown in FIG. 2, the upper drawing pole and the regulation pole are shared. Specifically, the magnetic pole 112a (single magnetic pole) serves as both the upper and lower poles. The magnetic pole 112b corresponds to the main pole.

磁気ローラー112は、図2中の矢印の方向にスリーブを回転させながら、収容部R3にあるキャリアを磁極112a(汲上極及び規制極を兼ねる共通磁極)の磁力により引き付けて、磁気ローラー112の表面F1に現像剤(キャリア及びトナー)を担持する。現像剤は、キャリアの表面にトナーが担持された状態で、磁気ローラー112の表面F1に担持される。その結果、キャリアによる磁気ブラシが磁気ローラー112の表面F1に形成される。磁気ブラシは、磁気ローラー112の表面F1に穂立ちしたキャリア粒子クラスターである。穂状に連なったキャリア粒子の表面にはトナーが付着している。磁気ローラー112上の現像剤の厚さ(磁気ブラシの穂の高さ)は、規制ブレード112dによって所定の厚さに規制される。規制ブレード112dは、例えば磁極112aの磁力によって磁化され得る板状の磁性部材である。現像ローラー111と磁気ローラー112とは、磁気ローラー112上の磁気ブラシが現像ローラー111に接触する程度の間隔で配置されている。また、磁極112b(主極)の磁力は、磁気ローラー112の表面F1に担持された現像剤(トナー及びキャリア)のうちトナーのみを現像ローラー111に供給するように作用する。   The magnetic roller 112 attracts the carrier in the housing portion R3 by the magnetic force of the magnetic pole 112a (the common magnetic pole serving as the pumping pole and the regulating pole) while rotating the sleeve in the direction of the arrow in FIG. A developer (carrier and toner) is carried on F1. The developer is carried on the surface F1 of the magnetic roller 112 with the toner carried on the surface of the carrier. As a result, a magnetic brush by the carrier is formed on the surface F1 of the magnetic roller 112. The magnetic brush is a carrier particle cluster raised on the surface F1 of the magnetic roller 112. Toner adheres to the surface of the carrier particles connected in spikes. The thickness of the developer on the magnetic roller 112 (the height of the head of the magnetic brush) is regulated to a predetermined thickness by the regulating blade 112d. The regulating blade 112d is a plate-like magnetic member that can be magnetized by the magnetic force of the magnetic pole 112a, for example. The developing roller 111 and the magnetic roller 112 are arranged at an interval such that the magnetic brush on the magnetic roller 112 is in contact with the developing roller 111. The magnetic force of the magnetic pole 112b (main pole) acts to supply only the toner to the developing roller 111 out of the developer (toner and carrier) carried on the surface F1 of the magnetic roller 112.

現像ローラー111は、マグネットロールと、現像スリーブとを備える。現像スリーブは、非磁性の筒体(例えば、アルミニウムパイプ)である。マグネットロールは現像スリーブ内(筒内)に位置し、現像スリーブは現像ローラー111の表層部に位置する。非回転のマグネットロールの周りを現像スリーブが回転できるように、マグネットロールのシャフトと現像スリーブとがフランジを介して接続されている。現像ローラー111は、例えばモーター(図示せず)によって駆動されて、図2中の矢印の方向に回転する。   The developing roller 111 includes a magnet roll and a developing sleeve. The developing sleeve is a nonmagnetic cylinder (for example, an aluminum pipe). The magnet roll is located in the developing sleeve (in the cylinder), and the developing sleeve is located in the surface layer portion of the developing roller 111. The shaft of the magnet roll and the developing sleeve are connected via a flange so that the developing sleeve can rotate around the non-rotating magnet roll. The developing roller 111 is driven by, for example, a motor (not shown) and rotates in the direction of the arrow in FIG.

磁気ローラー112に担持された現像剤中のトナーを感光体ドラム12に供給するためには、例えば現像ローラー111及び磁気ローラー112の少なくとも一方にバイアス(電圧)を印加することで、両者の表面電位の間に電位差を生じさせる。この電位差によって、磁気ローラー112に担持された現像剤中のトナーが現像ローラー111に移動し、現像ローラー111の表面F1に担持される。詳しくは、現像ローラー111のスリーブと磁気ローラー112のスリーブとがそれぞれ図2中の矢印の方向に回転することで、磁気ローラー112の表面F1に担持された現像剤(特に、キャリアの表面に担持されたトナー)と現像ローラー111とが擦れ合う。磁気ローラー112の表面F1に担持された現像剤中のトナーは、現像ローラー111に電気的に引き付けられる。その結果、現像ローラー111の表面F2にトナー層が形成される。上記のように、画像形成装置100では、現像ローラー111及び磁気ローラー112がそれぞれ、磁気ローラー112に担持された現像剤(磁気ブラシ)が現像ローラー111に接触した状態で回動するように構成される。   In order to supply the toner in the developer carried on the magnetic roller 112 to the photosensitive drum 12, for example, by applying a bias (voltage) to at least one of the developing roller 111 and the magnetic roller 112, the surface potentials of both are developed. A potential difference is generated between the two. Due to this potential difference, the toner in the developer carried on the magnetic roller 112 moves to the developing roller 111 and is carried on the surface F 1 of the developing roller 111. Specifically, the developer carried on the surface F1 of the magnetic roller 112 (particularly, carried on the surface of the carrier) by rotating the sleeve of the developing roller 111 and the sleeve of the magnetic roller 112 in the direction of the arrow in FIG. Toner) and the developing roller 111 rub against each other. The toner in the developer carried on the surface F <b> 1 of the magnetic roller 112 is electrically attracted to the developing roller 111. As a result, a toner layer is formed on the surface F2 of the developing roller 111. As described above, in the image forming apparatus 100, the developing roller 111 and the magnetic roller 112 are configured to rotate while the developer (magnetic brush) carried on the magnetic roller 112 is in contact with the developing roller 111, respectively. The

さらに、現像ローラー111及び感光体ドラム12の少なくとも一方にバイアス(電圧)が印加されることで、両者の表面電位の間に電位差が生じる。この電位差によって、現像ローラー111に担持されたトナーが感光体ドラム12に移動し易くなる。現像ローラー111に担持されたトナーは、感光体ドラム12に形成された静電潜像の露光部位(例えば、露光によって周囲よりも電位の低下した部位)に電気的に引き付けられて、感光体ドラム12に向かって飛翔する。その結果、感光体ドラム12の表面F3にトナー像が形成される。上記のように、画像形成装置100では、現像ローラー111及び感光体ドラム12が、現像ローラー111に担持されたトナーが感光体ドラム12に向かって飛翔して感光体ドラム12上の静電潜像を現像するように構成される。未現像のトナー(現像ローラー111に残ったトナー)は、磁気ローラー112上の磁気ブラシで回収される。詳しくは、未現像のトナーは、現像装置11の収容部R3に落とされるか、磁気ブラシに付着して次の現像(トナー層の形成)に使用される。   Furthermore, by applying a bias (voltage) to at least one of the developing roller 111 and the photosensitive drum 12, a potential difference is generated between the surface potentials of the two. This potential difference makes it easier for the toner carried on the developing roller 111 to move to the photosensitive drum 12. The toner carried on the developing roller 111 is electrically attracted to the exposed portion of the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 12 (for example, the portion whose potential is lower than the surroundings due to exposure), and the photosensitive drum. Fly to 12 As a result, a toner image is formed on the surface F3 of the photosensitive drum 12. As described above, in the image forming apparatus 100, the developing roller 111 and the photosensitive drum 12 cause the toner carried on the developing roller 111 to fly toward the photosensitive drum 12 and the electrostatic latent image on the photosensitive drum 12. It is comprised so that it may develop. Undeveloped toner (toner remaining on the developing roller 111) is collected by a magnetic brush on the magnetic roller 112. Specifically, the undeveloped toner is dropped in the housing portion R3 of the developing device 11 or attached to the magnetic brush and used for the next development (formation of a toner layer).

図1を参照して説明を続ける。上記のように、画像形成装置100では、現像装置11a、11b、11c、11dがそれぞれ、感光体ドラム12a、12b、12c、12d(それぞれ像担持体)に形成された静電潜像を現像する。画像形成装置100は、各感光体ドラム12にトナー像を形成した後、1次転写ローラー15a〜15dの各々にバイアス(電圧)を印加して、感光体ドラム12a〜12dの各々に付着したトナー(トナー像)を転写ベルト13(中間転写体)に1次転写する。さらに、2次転写ローラー16にバイアス(電圧)を印加することにより、転写ベルト13上のトナー像を、搬送される記録媒体P(被転写体)に2次転写する。その後、定着装置17が、記録媒体Pに転写されたトナーを加熱して、記録媒体Pにトナーを定着させる。これにより、記録媒体Pに画像が形成される。なお、転写工程の後、感光体ドラム12上に残ったトナーは、感光体ドラム12上の他の付着物と共に、クリーニングにより除去される。クリーニング工程では、クリーニングブレード23のエッジ部で感光体ドラム12の表面F3を擦ることにより、感光体ドラム12上の付着物を掻き取って除去する。   The description will be continued with reference to FIG. As described above, in the image forming apparatus 100, the developing devices 11a, 11b, 11c, and 11d respectively develop the electrostatic latent images formed on the photosensitive drums 12a, 12b, 12c, and 12d (each image carrier). . The image forming apparatus 100 forms a toner image on each photoconductive drum 12 and then applies a bias (voltage) to each of the primary transfer rollers 15a to 15d to adhere the toner adhered to each of the photoconductive drums 12a to 12d. The (toner image) is primarily transferred onto the transfer belt 13 (intermediate transfer member). Further, by applying a bias (voltage) to the secondary transfer roller 16, the toner image on the transfer belt 13 is secondarily transferred to the transported recording medium P (transfer object). Thereafter, the fixing device 17 heats the toner transferred to the recording medium P to fix the toner to the recording medium P. Thereby, an image is formed on the recording medium P. Note that the toner remaining on the photosensitive drum 12 after the transfer process is removed together with other deposits on the photosensitive drum 12 by cleaning. In the cleaning process, the surface F3 of the photosensitive drum 12 is rubbed with the edge portion of the cleaning blade 23 to scrape and remove the deposits on the photosensitive drum 12.

画像形成装置100は、複数の感光体ドラム12a〜12dを備える。このため、画像形成装置100は、1次転写工程において、複数の感光体ドラム12a〜12dの各々に形成されたトナー像を順次、転写ベルト13に転写することにより、転写ベルト13上に、複数種のトナー像(例えば、異なる色のトナー像)を重ねることができる。また、画像形成装置100では、2次転写工程において、転写ベルト13上に重ねたトナー像を記録媒体Pに一括転写することができる。例えば、ブラック、イエロー、マゼンタ、及びシアンの4色のトナー像を重ね合わせることで、フルカラー画像を記録媒体P上に形成することができる。記録媒体Pとしては、例えば印刷用紙を用いることができる。なお、転写方式は、感光体上のトナー像を、中間転写体を介さず、記録媒体に直接転写する直接転写方式であってもよい。   The image forming apparatus 100 includes a plurality of photosensitive drums 12a to 12d. For this reason, the image forming apparatus 100 sequentially transfers the toner images formed on each of the plurality of photosensitive drums 12a to 12d to the transfer belt 13 in the primary transfer step, thereby transferring a plurality of toner images onto the transfer belt 13. Different types of toner images (eg, toner images of different colors) can be superimposed. In the image forming apparatus 100, the toner images superimposed on the transfer belt 13 can be collectively transferred to the recording medium P in the secondary transfer process. For example, a full color image can be formed on the recording medium P by superimposing four color toner images of black, yellow, magenta, and cyan. As the recording medium P, for example, printing paper can be used. The transfer method may be a direct transfer method in which the toner image on the photosensitive member is directly transferred to the recording medium without using the intermediate transfer member.

画像形成装置100は、下記タッチダウン現像法で静電潜像を現像するように構成されるタッチダウン画像形成装置である。   The image forming apparatus 100 is a touchdown image forming apparatus configured to develop an electrostatic latent image by the following touchdown development method.

(タッチダウン現像法)
画像形成方法が、磁気ブラシの形成と、トナー層の形成と、静電潜像の形成と、トナー像の形成とを含む。磁気ブラシの形成では、トナー及びキャリアを含む2成分現像剤を、キャリアの表面にトナーが担持された状態で磁性担持体(例えば、図2に示される磁気ローラー112)の表面に担持させる。2成分現像剤が磁性担持体に担持されることで、キャリアによる磁気ブラシが磁性担持体の表面に形成される。トナー層の形成では、磁性担持体の表面に担持された2成分現像剤のうちトナーを、磁性担持体に対向するトナー担持体(例えば、図2に示される現像ローラー111)に移動させて、トナー担持体の表面にトナー層を形成する。静電潜像の形成では、トナー担持体に対向する像担持体(例えば、図2に示される感光体ドラム12)の表面に静電潜像を形成する。トナー像の形成では、トナー担持体の表面に形成されたトナー層中のトナーを、像担持体に向けて飛翔させて、像担持体の表面にトナー像を形成する。
(Touch-down development method)
The image forming method includes forming a magnetic brush, forming a toner layer, forming an electrostatic latent image, and forming a toner image. In the formation of the magnetic brush, a two-component developer containing toner and carrier is carried on the surface of a magnetic carrier (for example, the magnetic roller 112 shown in FIG. 2) in a state where the toner is carried on the surface of the carrier. By carrying the two-component developer on the magnetic carrier, a magnetic brush by the carrier is formed on the surface of the magnetic carrier. In the formation of the toner layer, the toner of the two-component developer carried on the surface of the magnetic carrier is moved to a toner carrier (for example, the developing roller 111 shown in FIG. 2) facing the magnetic carrier, A toner layer is formed on the surface of the toner carrier. In forming an electrostatic latent image, an electrostatic latent image is formed on the surface of an image carrier (for example, the photosensitive drum 12 shown in FIG. 2) facing the toner carrier. In the formation of the toner image, the toner in the toner layer formed on the surface of the toner carrier is caused to fly toward the image carrier to form a toner image on the surface of the image carrier.

本実施形態に係る画像形成装置は、次に示す構成(以下、基本構成と記載する)を有する。   The image forming apparatus according to the present embodiment has the following configuration (hereinafter referred to as a basic configuration).

(画像形成装置の基本構成)
画像形成装置が、像担持体(例えば、図2に示される感光体ドラム12)と、像形成部と、現像装置(例えば、図2に示される現像装置11)と、トナー補給部(例えば、図2に示される補給用トナーコンテナ115)と、像担持体の表面に付着した物質を除去するためのクリーニング部材(例えば、図2に示されるクリーニングブレード23)とを備える。像形成部は、像担持体上に静電潜像を形成するように構成される。図1に示す画像形成装置100では、帯電性部材21を備える帯電装置と、露光装置22とが、像形成部に相当する。現像装置は、トナー及びキャリアを含む現像剤を収容するための第1収容部(例えば、図2に示される収容部R2及びR3)を有し、像担持体上に形成された静電潜像をトナーで現像するように構成される。トナー補給部は、補給用トナーを収容している第2収容部(例えば、図2に示される収容部R1)を有し、現像装置の第1収容部内へ補給用トナーを補給するように構成される。現像装置は、第1収容部から現像剤を受け取って担持するように構成される現像剤担持体(例えば、図2に示される磁気ローラー112)と、現像剤担持体から現像剤中のトナーを受け取って担持するように構成されるトナー担持体(例えば、図2に示される現像ローラー111)とをさらに有する。また、現像装置は、トナー担持体に担持されたトナーを、像担持体に向けて飛翔させて静電潜像を現像するように構成される。補給用トナーは、トナー母粒子と、トナー母粒子の表面に付着した外添剤とを備えるトナー粒子を、複数含む。トナー粒子は、外添剤として無機粒子及び樹脂粒子を備える。第2収容部に収容された状態の補給用トナーにおいて、トナー母粒子の表面領域のうち樹脂粒子が覆う領域の面積割合を示す第1被覆率RAと、トナー担持体に担持された状態の補給用トナーにおいて、トナー母粒子の表面領域のうち樹脂粒子が覆う領域の面積割合を示す第2被覆率RBとは、次に示す関係式(1)、(2)、及び(3)を満たす。
40.0%≦RA …(1)
30.0%≦RB≦55.0% …(2)
0.70≦RB/RA≦0.90 …(3)
(Basic configuration of image forming apparatus)
The image forming apparatus includes an image carrier (for example, the photosensitive drum 12 illustrated in FIG. 2), an image forming unit, a developing device (for example, the developing device 11 illustrated in FIG. 2), and a toner replenishing unit (for example, 2 and a cleaning member (for example, the cleaning blade 23 shown in FIG. 2) for removing substances adhering to the surface of the image carrier. The image forming unit is configured to form an electrostatic latent image on the image carrier. In the image forming apparatus 100 illustrated in FIG. 1, the charging device including the charging member 21 and the exposure device 22 correspond to an image forming unit. The developing device has a first storage portion (for example, storage portions R2 and R3 shown in FIG. 2) for storing a developer including toner and carrier, and an electrostatic latent image formed on the image carrier. Is developed with toner. The toner replenishment unit has a second storage unit (for example, storage unit R1 shown in FIG. 2) that stores replenishment toner, and is configured to replenish replenishment toner into the first storage unit of the developing device. Is done. The developing device includes a developer carrier (for example, the magnetic roller 112 shown in FIG. 2) configured to receive and carry the developer from the first container, and the toner in the developer from the developer carrier. It further includes a toner carrier (for example, the developing roller 111 shown in FIG. 2) configured to receive and carry the toner. The developing device is configured to develop the electrostatic latent image by causing the toner carried on the toner carrier to fly toward the image carrier. The replenishing toner includes a plurality of toner particles including toner mother particles and an external additive attached to the surface of the toner mother particles. The toner particles include inorganic particles and resin particles as external additives. In the replenishment toner stored in the second storage unit, the first coverage ratio RA indicating the area ratio of the region covered with the resin particles in the surface region of the toner base particles, and the state of being supported on the toner carrier in replenishment toner, and the second coverage R B indicating the area ratio of a region where the resin particles are covered in the surface area of the toner base particles, the following equation (1), (2), and (3) Fulfill.
40.0% ≦ R A (1)
30.0% ≦ R B ≦ 55.0% (2)
0.70 ≦ R B / R A ≦ 0.90 (3)

初期トナーと補給用トナーとは、以下に示すように区別される。補給用トナーは、初期トナーの使用開始後に現像装置の収容部へ補給されるトナーである。初期トナーは、初期状態で実質的に現像装置の収容部に収容されているトナーである。画像形成装置の初期状態は、未使用状態(例えば、製品販売時)を意味する。初期トナーには、画像形成装置の初期状態において現像装置の収容部に収容されているトナーだけでなく、画像形成装置を使用開始する時の初期設定(インストール操作)により現像装置の収容部に自動的に投入されるトナーも含まれる。   The initial toner and the replenishment toner are distinguished as shown below. The replenishment toner is toner that is replenished to the housing portion of the developing device after the start of use of the initial toner. The initial toner is toner that is substantially housed in the housing portion of the developing device in the initial state. The initial state of the image forming apparatus means an unused state (for example, when a product is sold). The initial toner includes not only the toner stored in the developing device storage unit in the initial state of the image forming apparatus, but also the initial setting (installation operation) at the start of use of the image forming apparatus. In addition, the toner to be charged automatically is also included.

上記基本構成において、第1被覆率RA(単位:%)及び第2被覆率RB(単位:%)はそれぞれ、式「被覆率=100×被覆領域の面積/表面領域の面積」で表される。式中、「表面領域の面積」は、被覆領域の面積と露出領域の面積との合計に相当する。「被覆領域」は、トナー母粒子の表面領域のうち樹脂粒子(外添剤)が覆う領域に、「露出領域」は、トナー母粒子の表面領域のうち樹脂粒子(外添剤)で覆われていない領域に、それぞれ相当する。無機粒子(外添剤)で覆われている領域でも、樹脂粒子(外添剤)で覆われていなければ、「露出領域」に相当する。被覆率が100%であることは、トナー母粒子の表面全域が樹脂粒子(外添剤)で覆われていることを意味する。第1被覆率RAは、トナー補給部の収容部(第2収容部)に収容された状態の補給用トナーについて測定される。第2被覆率RBは、トナー担持体に担持された状態の補給用トナーについて測定される。第1被覆率RA及び第2被覆率RBの各々の測定方法は、後述する実施例と同じ方法又はその代替方法である。 In the above basic configuration, the first coverage ratio R A (unit:%) and the second coverage ratio R B (unit:%) are each expressed by the formula “coverage ratio = 100 × area of the coating region / area of the surface region”. Is done. In the formula, “area of the surface region” corresponds to the sum of the area of the covering region and the area of the exposed region. The “covered area” is covered with the resin particles (external additive) in the surface area of the toner base particles, and the “exposed area” is covered with resin particles (external additive) in the surface area of the toner base particles. It corresponds to each area that is not. Even a region covered with inorganic particles (external additive) corresponds to an “exposed region” if it is not covered with resin particles (external additive). A coverage of 100% means that the entire surface of the toner base particles is covered with resin particles (external additive). The first coverage ratio R A is measured for the replenishment toner in a state of being accommodated in the toner replenishing portion accommodation portion (second accommodation portion). Second coverage R B is measured for replenishing toner in a state of being carried on the toner carrying member. Method of measuring each of the first coverage R A and the second coating rate R B is the same method or an alternative method to Example described below.

外添剤として無機粒子及び樹脂粒子を備えるトナー粒子の表面構造の一例を、図3に示す。図3に示されるトナー粒子は、トナー母粒子30と、トナー母粒子30の表面に付着した外添剤(無機粒子31及び樹脂粒子32)とを備える。無機粒子31は、例えばシリカ粒子である。   An example of the surface structure of toner particles comprising inorganic particles and resin particles as external additives is shown in FIG. The toner particles shown in FIG. 3 include toner base particles 30 and external additives (inorganic particles 31 and resin particles 32) attached to the surface of the toner base particles 30. The inorganic particles 31 are, for example, silica particles.

上記基本構成において、関係式(1)を満たすことで、補給用トナーの十分な耐熱保存性を確保し易くなる。関係式(1)を満たす場合には、トナー母粒子が樹脂粒子(外添剤)で十分に覆われて、トナー粒子の耐熱性が向上すると考えられる。   In the above basic configuration, satisfying the relational expression (1) makes it easy to ensure sufficient heat-resistant storage stability of the replenishing toner. When the relational expression (1) is satisfied, it is considered that the toner base particles are sufficiently covered with the resin particles (external additive), and the heat resistance of the toner particles is improved.

上記基本構成において、関係式(2)を満たすことで、補給用トナーの十分な定着性を確保しながら、ソリッド画像もハーフトーン画像も高い画質で形成することが可能になる。詳しくは、第2被覆率RBが大き過ぎる場合には、過剰な量の樹脂粒子(外添剤)がトナーの定着を阻害する傾向がある。上記基本構成を有する画像形成装置では、第2被覆率RBが55%以下であることで、補給用トナーの十分な定着性を確保し易くなる。また、第2被覆率RBが30%以上である場合には、トナーがスリーブから離れ易くなり、スリーブから感光体ドラムに向けてトナーが飛翔し易くなる。このため、トナー担持体と像担持体との間でのジャンピング現像が好適に行われるようになる。 In the above basic configuration, satisfying the relational expression (2) makes it possible to form a solid image and a halftone image with high image quality while ensuring sufficient fixability of the replenishment toner. Specifically, if the second coverage R B is too large, excessive amounts of the resin particles (external additive) is apt to inhibit the fixation of the toner. In the image forming apparatus having the above basic configuration, by the second coverage R B is less than 55%, is easy to ensure a sufficient fixing property of the replenishment toner. Also, if the second coverage R B is 30% or more, the toner is easily separated from the sleeve, the toner is liable to fly toward the sleeve to the photosensitive drum. For this reason, jumping development between the toner carrier and the image carrier is preferably performed.

上記基本構成を有する画像形成装置では、関係式(3)を満たすことで、樹脂粒子(外添剤)がトナー粒子から適度に脱離する。このため、像担持体のクリーニング性を改善しつつ、樹脂粒子(外添剤)がキャリア粒子の表面に付着する現象(キャリア汚染)を抑制できる。キャリア汚染が生じると、キャリアの帯電付与性(トナーを帯電させる性能)が低下する傾向がある。以下、図2を参照して、発明者が実験等により得た知見に基づき、像担持体のクリーニング性に関する樹脂粒子(外添剤)の作用について説明する。   In the image forming apparatus having the above basic configuration, the resin particles (external additive) are appropriately detached from the toner particles by satisfying the relational expression (3). Therefore, it is possible to suppress the phenomenon (carrier contamination) that the resin particles (external additive) adhere to the surface of the carrier particles while improving the cleaning properties of the image carrier. When carrier contamination occurs, the charge imparting property of the carrier (the ability to charge the toner) tends to decrease. Hereinafter, the action of the resin particles (external additive) relating to the cleaning property of the image carrier will be described based on the knowledge obtained by the inventors through experiments and the like with reference to FIG.

感光体ドラム12の表面F3において、クリーニングブレード23のエッジ部(先端部)に樹脂粒子を溜めることで、感光体ドラム12上の付着物をクリーニングブレード23のエッジ部で堰き止めることが可能になる。クリーニングブレード23のエッジ部に適量の樹脂粒子が存在することで、感光体ドラム12上の付着物(特に、無機粒子)が感光体ドラム12の表面F3とクリーニングブレード23のエッジ部との間をすり抜けにくくなる。感光体ドラム12上の付着物が感光体ドラム12の表面F3とクリーニングブレード23のエッジ部との間をすり抜けると、帯電性部材21(例えば、帯電ローラー)が汚染され易くなる。上記基本構成を有する画像形成装置では、樹脂粒子(外添剤)がトナー粒子から適度に脱離することにより、クリーニングブレード23のエッジ部に適量の樹脂粒子を存在させることが可能になる。   By collecting resin particles at the edge portion (tip portion) of the cleaning blade 23 on the surface F <b> 3 of the photosensitive drum 12, it becomes possible to dam the deposits on the photosensitive drum 12 by the edge portion of the cleaning blade 23. . Due to the presence of an appropriate amount of resin particles at the edge portion of the cleaning blade 23, deposits (especially inorganic particles) on the photosensitive drum 12 pass between the surface F 3 of the photosensitive drum 12 and the edge portion of the cleaning blade 23. It becomes difficult to slip through. If the deposit on the photosensitive drum 12 passes between the surface F3 of the photosensitive drum 12 and the edge portion of the cleaning blade 23, the charging member 21 (for example, a charging roller) is easily contaminated. In the image forming apparatus having the above basic configuration, the resin particles (external additive) are appropriately detached from the toner particles, so that an appropriate amount of the resin particles can be present at the edge portion of the cleaning blade 23.

現像装置内で現像剤に加わるストレスの大きさを調整することで、第1被覆率RAに対する第2被覆率RBの割合(RB/RA)を調整できる。詳しくは、現像装置内で現像剤に加わるストレスが大きくなると、トナー粒子の表層部に樹脂粒子(外添剤)が埋没し、トナー粒子から脱離する樹脂粒子(外添剤)の量が少なくなる傾向がある。こうした傾向は、トナー母粒子が、トナーコアと、トナーコアの表面を覆うシェル層(例えば、トナーコアよりも硬い樹脂膜)とを備える場合に、特に顕著になる。例えば、上記基本構成を有する画像形成装置が、現像剤担持体上の現像剤の厚さを規制するための規制ブレード(例えば、図2に示される規制ブレード112d)をさらに備え、現像剤担持体が、汲上極(第1収容部にある現像剤を汲み上げるための磁極)と規制極(規制ブレードに対向する磁極)との両方を兼ねる共通磁極(例えば、図2に示される磁極112a)を有するマグネットロールを備える場合には、第1被覆率RAに対する第2被覆率RBの割合(RB/RA)を0.7以上0.9以下の範囲内に調整し易くなる。汲上極と規制極とを個別に形成せずに共通化することで、現像装置内で現像剤に加わるストレスは軽減され、トナー粒子から脱離する樹脂粒子(外添剤)の量が多くなり、第1被覆率RAに対する第2被覆率RBの割合(RB/RA)が小さくなる。ただし、現像装置の攪拌速度(詳しくは、攪拌シャフトの回転速度)を速くすることによって、第1被覆率RAに対する第2被覆率RBの割合(RB/RA)を大きくすることができる。なお、キャリアの形状又は密度を変えることによって現像装置内で現像剤に加わるストレスの大きさを調整することも可能である。 By adjusting the magnitude of the stress applied to the developer in the developing device, we can be adjusted ratio of the second coverage R B for the first coverage R A (R B / R A ). Specifically, when the stress applied to the developer increases in the developing device, the resin particles (external additive) are buried in the surface layer portion of the toner particles, and the amount of the resin particles (external additive) released from the toner particles is small. Tend to be. Such a tendency becomes particularly remarkable when the toner base particles include a toner core and a shell layer (for example, a resin film harder than the toner core) covering the surface of the toner core. For example, the image forming apparatus having the above basic configuration further includes a regulating blade (for example, regulating blade 112d shown in FIG. 2) for regulating the thickness of the developer on the developer carrying body, and the developer carrying body. However, it has a common magnetic pole (for example, the magnetic pole 112a shown in FIG. 2) that serves as both a drawing upper pole (a magnetic pole for pumping up the developer in the first container) and a regulating pole (a magnetic pole facing the regulating blade). when provided with a magnet roll is easily adjusted ratio of the second coverage R B for the first coverage R a and (R B / R a) in the range of 0.7 to 0.9. By sharing the upper electrode and the regulating electrode without forming them separately, the stress applied to the developer in the developing device is reduced, and the amount of resin particles (external additive) released from the toner particles increases. , the ratio of the second coverage R B (R B / R a ) is reduced with respect to the first coverage R a. However, the stirring speed of the developing device (more specifically, the rotational speed of the agitating shaft) by fast, that the ratio of the second coverage R B for the first coverage R A and (R B / R A) is increased it can. It is also possible to adjust the magnitude of stress applied to the developer in the developing device by changing the shape or density of the carrier.

上記基本構成において、樹脂粒子(外添剤)の個数平均1次粒子径が50nm以上200nm以下であることが好ましい。樹脂粒子(外添剤)の個数平均1次粒子径が小さ過ぎる場合には、トナー粒子間で樹脂粒子がスペーサーとして十分に機能しなくなり、トナーの耐久性が不十分になり易くなる。他方、樹脂粒子(外添剤)の個数平均1次粒子径が大き過ぎる場合には、トナーの流動性が悪くなったり、クリーニング部材のエッジ部に溜まった樹脂粒子により感光体(例えば、感光体ドラムの感光層)が削られ易くなったりする。樹脂粒子の粒子径は、例えば樹脂合成時の重合条件(特に、攪拌条件)に基づいて調整できる。上記基本構成において、樹脂粒子(外添剤)の個数平均1次粒子径が50nm以上200nm以下である場合には、無機粒子(外添剤)の個数平均1次粒子径が5nm以上50nm以下であっても、クリーニング部材のエッジ部における無機粒子のすり抜けを好適に抑制することができると考えられる。   In the above basic configuration, the number average primary particle diameter of the resin particles (external additive) is preferably 50 nm or more and 200 nm or less. If the number average primary particle diameter of the resin particles (external additive) is too small, the resin particles do not function sufficiently as a spacer between the toner particles, and the durability of the toner tends to be insufficient. On the other hand, if the number average primary particle diameter of the resin particles (external additive) is too large, the fluidity of the toner is deteriorated or the resin particles collected on the edge of the cleaning member (for example, the photoconductor). The photosensitive layer of the drum) is likely to be scraped off. The particle diameter of the resin particles can be adjusted based on, for example, polymerization conditions (particularly stirring conditions) during resin synthesis. In the above basic configuration, when the number average primary particle diameter of the resin particles (external additive) is 50 nm or more and 200 nm or less, the number average primary particle diameter of the inorganic particles (external additive) is 5 nm or more and 50 nm or less. Even if it exists, it is thought that the slipping-through of the inorganic particles at the edge portion of the cleaning member can be suitably suppressed.

十分なトナーの耐熱保存性及び定着性を確保し、連続印刷において、クリーニング部材で像担持体上の付着物を的確に除去しながら、継続的に高画質の画像を形成し続けるためには、上記基本構成を有する画像形成装置を用いて、次に示す方法で画像を形成することが好ましい。   In order to ensure sufficient heat-resistant storage stability and fixability of toner and to continuously form high-quality images while accurately removing deposits on the image carrier with a cleaning member in continuous printing, It is preferable to form an image by the following method using the image forming apparatus having the above basic configuration.

(好適な画像形成方法)
画像形成方法は、静電潜像の形成と、トナー像の形成と、トナー像の転写と、像担持体のクリーニングと、トナー補給とを含む。静電潜像の形成では、像形成部が、像担持体(例えば、図2に示される感光体ドラム12)上に静電潜像を形成する。トナー像の形成では、トナー及びキャリアを含む現像剤を収容するための第1収容部(例えば、図2に示される収容部R2及びR3)と、現像剤担持体(例えば、図2に示される磁気ローラー112)と、トナー担持体(例えば、図2に示される現像ローラー111)とを有する現像装置(例えば、図2に示される現像装置11)が、第1収容部内の現像剤を現像剤担持体に担持させる工程と、現像剤担持体に担持された現像剤中のトナーをトナー担持体に担持させる工程と、トナー担持体に担持されたトナーを像担持体に向けて飛翔させてトナーで静電潜像を現像する工程とを経ることにより、像担持体の表面にトナー像を形成する。トナー像の転写では、転写装置(例えば、図1に示される転写装置10)が、像担持体の表面に形成されたトナー像を、中間転写体(図1に示す画像形成装置100では、転写ベルト13)又は記録媒体に転写する。像担持体のクリーニングでは、像担持体の表面に接触するクリーニング部材(例えば、図2に示されるクリーニングブレード23)が、上記転写後、像担持体の表面に残った物質を除去する。トナー補給では、補給用トナーを収容している第2収容部(例えば、図2に示される収容部R1)を有するトナー補給部(例えば、図2に示される補給用トナーコンテナ115)が、静電潜像の現像で消費された第1収容部内のトナーを補うように、現像装置の第1収容部内へ補給用トナーを補給する。
(Preferable image forming method)
The image forming method includes formation of an electrostatic latent image, formation of a toner image, transfer of the toner image, cleaning of the image carrier, and toner replenishment. In forming an electrostatic latent image, the image forming unit forms an electrostatic latent image on an image carrier (for example, the photosensitive drum 12 shown in FIG. 2). In the formation of the toner image, a first accommodating portion (for example, accommodating portions R2 and R3 shown in FIG. 2) for accommodating a developer including toner and a carrier, and a developer carrier (for example, shown in FIG. 2). A developing device (for example, the developing device 11 shown in FIG. 2) having a magnetic roller 112) and a toner carrying member (for example, the developing roller 111 shown in FIG. 2) converts the developer in the first container into the developer. A step of carrying the toner on the carrier, a step of carrying the toner in the developer carried on the developer carrier on the toner carrier, and causing the toner carried on the toner carrier to fly toward the image carrier. And a step of developing the electrostatic latent image to form a toner image on the surface of the image carrier. In the transfer of the toner image, the transfer device (for example, the transfer device 10 shown in FIG. 1) transfers the toner image formed on the surface of the image carrier to the intermediate transfer member (in the image forming apparatus 100 shown in FIG. 1). Transfer to a belt 13) or a recording medium. In cleaning the image carrier, a cleaning member that contacts the surface of the image carrier (for example, the cleaning blade 23 shown in FIG. 2) removes the material remaining on the surface of the image carrier after the transfer. In toner replenishment, a toner replenishing portion (for example, the replenishing toner container 115 shown in FIG. 2) having a second housing portion (for example, the housing portion R1 shown in FIG. 2) containing replenishing toner is Replenishment toner is replenished into the first storage portion of the developing device so as to supplement the toner in the first storage portion consumed in developing the electrostatic latent image.

以下、本実施形態に係る画像形成装置で使用されるトナー及びキャリアについて詳述する。   Hereinafter, the toner and carrier used in the image forming apparatus according to the present embodiment will be described in detail.

初期トナー及び補給用トナーの各々に含まれるトナー粒子は、トナー母粒子がシェル層を備えないトナー粒子(以下、非カプセルトナー粒子と記載する)であってもよいし、トナー母粒子がシェル層を備えるトナー粒子(以下、カプセルトナー粒子と記載する)であってもよい。非カプセルトナー粒子のトナー母粒子(トナーコア)の表面にシェル層を形成することで、カプセルトナー粒子を製造することができる。シェル層は、実質的に熱硬化性樹脂(例えば、後述する「好適な熱硬化性樹脂」)のみからなってもよいし、実質的に熱可塑性樹脂(例えば、後述する「好適な熱可塑性樹脂」)のみからなってもよいし、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂との両方を含有してもよい。   The toner particles contained in each of the initial toner and the replenishing toner may be toner particles in which the toner base particles do not have a shell layer (hereinafter referred to as non-capsule toner particles), or the toner base particles are in the shell layer. Toner particles (hereinafter referred to as capsule toner particles). Capsule toner particles can be produced by forming a shell layer on the surface of toner base particles (toner core) of non-capsule toner particles. The shell layer may be substantially composed of only a thermosetting resin (for example, a “preferable thermosetting resin” described later), or substantially a thermoplastic resin (for example, a “preferable thermoplastic resin described later). ]) Or may contain both a thermoplastic resin and a thermosetting resin.

非カプセルトナー粒子は、例えば粉砕法又は凝集法により作製できる。これらの方法は、非カプセルトナー粒子の結着樹脂中に内添剤を良好に分散させ易い。   Non-capsule toner particles can be produced, for example, by a pulverization method or an aggregation method. In these methods, the internal additive is easily dispersed well in the binder resin of the non-capsule toner particles.

粉砕法の一例では、まず、結着樹脂、着色剤、電荷制御剤、及び離型剤を混合する。続けて、得られた混合物を、溶融混練装置(例えば、1軸又は2軸の押出機)を用いて溶融混練する。続けて、得られた溶融混練物を粉砕及び分級する。これにより、トナー母粒子が得られる。粉砕法を用いた場合には、凝集法を用いた場合よりも容易にトナー母粒子を作製できることが多い。   In an example of the pulverization method, first, a binder resin, a colorant, a charge control agent, and a release agent are mixed. Subsequently, the obtained mixture is melt-kneaded using a melt-kneading apparatus (for example, a single-screw or twin-screw extruder). Subsequently, the obtained melt-kneaded product is pulverized and classified. Thereby, toner mother particles are obtained. When the pulverization method is used, the toner base particles can often be produced more easily than when the aggregation method is used.

凝集法の一例では、まず、結着樹脂、離型剤、電荷制御剤、及び着色剤の各々の微粒子を含む水性媒体中で、これらの微粒子を所望の粒子径になるまで凝集させる。これにより、結着樹脂、離型剤、電荷制御剤、及び着色剤を含む凝集粒子が形成される。続けて、得られた凝集粒子を加熱して、凝集粒子に含まれる成分を合一化させる。これにより、所望の粒子径を有するトナー母粒子が得られる。   In an example of the aggregation method, first, these fine particles are aggregated in an aqueous medium containing fine particles of a binder resin, a release agent, a charge control agent, and a colorant until a desired particle size is obtained. Thereby, aggregated particles containing a binder resin, a release agent, a charge control agent, and a colorant are formed. Subsequently, the obtained aggregated particles are heated to unite the components contained in the aggregated particles. Thereby, toner mother particles having a desired particle diameter are obtained.

トナー粒子及びキャリア粒子の各々を構成する樹脂の好適な例を以下に示す。   Preferred examples of the resin constituting each of the toner particles and carrier particles are shown below.

<好適な熱可塑性樹脂>
熱可塑性樹脂の好適な例としては、スチレン系樹脂、アクリル酸系樹脂(より具体的には、アクリル酸エステル重合体又はメタクリル酸エステル重合体等)、オレフィン系樹脂(より具体的には、ポリエチレン樹脂又はポリプロピレン樹脂等)、塩化ビニル樹脂、ポリビニルアルコール、ビニルエーテル樹脂、N−ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、又はウレタン樹脂が挙げられる。また、これら各樹脂の共重合体、すなわち上記樹脂中に任意の繰返し単位が導入された共重合体(より具体的には、スチレン−アクリル酸系樹脂又はスチレン−ブタジエン系樹脂等)を使用してもよい。
<Preferable thermoplastic resin>
Suitable examples of thermoplastic resins include styrene resins, acrylic resins (more specifically, acrylic ester polymers or methacrylic ester polymers), olefin resins (more specifically, polyethylene). Resin or polypropylene resin), vinyl chloride resin, polyvinyl alcohol, vinyl ether resin, N-vinyl resin, polyester resin, polyamide resin, or urethane resin. Further, a copolymer of each of these resins, that is, a copolymer in which an arbitrary repeating unit is introduced into the resin (specifically, a styrene-acrylic acid resin or a styrene-butadiene resin) is used. May be.

熱可塑性樹脂は、1種以上の熱可塑性モノマーを、付加重合、共重合、又は縮重合させることで得られる。なお、熱可塑性モノマーは、単独重合により熱可塑性樹脂になるモノマー(より具体的には、アクリル酸系モノマー又はスチレン系モノマー等)、又は縮重合により熱可塑性樹脂になるモノマー(例えば、縮重合によりポリエステル樹脂になる多価アルコール及び多価カルボン酸の組合せ)である。   The thermoplastic resin can be obtained by addition polymerization, copolymerization, or condensation polymerization of one or more thermoplastic monomers. The thermoplastic monomer is a monomer that becomes a thermoplastic resin by homopolymerization (more specifically, an acrylic acid monomer or a styrene monomer), or a monomer that becomes a thermoplastic resin by condensation polymerization (for example, by condensation polymerization). A combination of a polyhydric alcohol and a polyhydric carboxylic acid to be a polyester resin.

スチレン−アクリル酸系樹脂は、1種以上のスチレン系モノマーと1種以上のアクリル酸系モノマーとの共重合体である。スチレン−アクリル酸系樹脂を合成するためには、例えば以下に示すような、スチレン系モノマー及びアクリル酸系モノマーを好適に使用できる。   The styrene-acrylic acid resin is a copolymer of one or more styrene monomers and one or more acrylic monomers. In order to synthesize a styrene-acrylic acid resin, for example, a styrene monomer and an acrylic acid monomer as shown below can be suitably used.

スチレン系モノマーの好適な例としては、スチレン、アルキルスチレン(より具体的には、α−メチルスチレン、p−エチルスチレン、又は4−tert−ブチルスチレン等)、p−ヒドロキシスチレン、m−ヒドロキシスチレン、ビニルトルエン、α−クロロスチレン、o−クロロスチレン、m−クロロスチレン、又はp−クロロスチレンが挙げられる。   Preferable examples of the styrene monomer include styrene, alkyl styrene (more specifically, α-methyl styrene, p-ethyl styrene, 4-tert-butyl styrene, etc.), p-hydroxy styrene, m-hydroxy styrene. , Vinyl toluene, α-chlorostyrene, o-chlorostyrene, m-chlorostyrene, or p-chlorostyrene.

アクリル酸系モノマーの好適な例としては、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、又は(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルが挙げられる。(メタ)アクリル酸アルキルエステルの好適な例としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸iso−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸iso−ブチル、又は(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシルが挙げられる。(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルの好適な例としては、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、又は(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチルが挙げられる。   Preferable examples of the acrylic acid monomer include (meth) acrylic acid, (meth) acrylonitrile, (meth) acrylic acid alkyl ester, or (meth) acrylic acid hydroxyalkyl ester. Suitable examples of the (meth) acrylic acid alkyl ester include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, iso-propyl (meth) acrylate, and (meth) acrylic. Examples include n-butyl acid, iso-butyl (meth) acrylate, or 2-ethylhexyl (meth) acrylate. Suitable examples of the (meth) acrylic acid hydroxyalkyl ester include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, or (meth) acrylic. The acid 4-hydroxybutyl is mentioned.

ポリエステル樹脂は、1種以上の多価アルコールと1種以上の多価カルボン酸とを縮重合させることで得られる。ポリエステル樹脂を合成するためのアルコールとしては、例えば以下に示すような、2価アルコール(より具体的には、ジオール類又はビスフェノール類等)又は3価以上のアルコールを好適に使用できる。ポリエステル樹脂を合成するためのカルボン酸としては、例えば以下に示すような、2価カルボン酸又は3価以上のカルボン酸を好適に使用できる。   The polyester resin is obtained by polycondensation of one or more polyhydric alcohols and one or more polyhydric carboxylic acids. As the alcohol for synthesizing the polyester resin, for example, dihydric alcohols (more specifically, diols or bisphenols) as shown below or trihydric or higher alcohols can be suitably used. As the carboxylic acid for synthesizing the polyester resin, for example, divalent carboxylic acids or trivalent or higher carboxylic acids as shown below can be suitably used.

ジオール類の好適な例としては、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−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、2−ブテン−1,4−ジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、又はポリテトラメチレングリコールが挙げられる。   Preferable examples of diols include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 2-butene-1,4. -Diol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, or polytetramethylene glycol.

ビスフェノール類の好適な例としては、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA、ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物、又はビスフェノールAプロピレンオキサイド付加物が挙げられる。   Preferable examples of the bisphenol include bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, bisphenol A ethylene oxide adduct, or bisphenol A propylene oxide adduct.

3価以上のアルコールの好適な例としては、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、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、ジグリセロール、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、又は1,3,5−トリヒドロキシメチルベンゼンが挙げられる。   Preferable examples of trihydric or higher alcohols include sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, 1,2,4-butane. Triol, 1,2,5-pentanetriol, glycerol, diglycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, or 1,3,5- Trihydroxymethylbenzene is mentioned.

2価カルボン酸の好適な例としては、マレイン酸、フマル酸、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、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、マロン酸、コハク酸、アルキルコハク酸(より具体的には、n−ブチルコハク酸、イソブチルコハク酸、n−オクチルコハク酸、n−ドデシルコハク酸、又はイソドデシルコハク酸等)、又はアルケニルコハク酸(より具体的には、n−ブテニルコハク酸、イソブテニルコハク酸、n−オクテニルコハク酸、n−ドデセニルコハク酸、又はイソドデセニルコハク酸等)が挙げられる。   As preferable examples of the divalent carboxylic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, malonic acid Succinic acid, alkyl succinic acid (more specifically, n-butyl succinic acid, isobutyl succinic acid, n-octyl succinic acid, n-dodecyl succinic acid, isododecyl succinic acid, etc.), or alkenyl succinic acid (more specific Specifically, n-butenyl succinic acid, isobutenyl succinic acid, n-octenyl succinic acid, n-dodecenyl succinic acid, or isododecenyl succinic acid, etc.) may be mentioned.

3価以上のカルボン酸の好適な例としては、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸(トリメリット酸)、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシル−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、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、ピロメリット酸、又はエンポール三量体酸が挙げられる。   Preferred examples of the trivalent or higher carboxylic acid include 1,2,4-benzenetricarboxylic acid (trimellitic acid), 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid, 2,4-butanetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxyl-2-methyl-2-methylenecarboxypropane, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, tetra (methylenecarboxyl) Examples include methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid, pyromellitic acid, or empole trimer acid.

<好適な熱硬化性樹脂>
熱硬化性樹脂の好適な例としては、アミノアルデヒド樹脂、ポリイミド樹脂(より具体的には、マレイミド重合体又はビスマレイミド重合体等)、又はキシレン系樹脂が挙げられる。アミノアルデヒド樹脂は、アミノ基を有する化合物とアルデヒド(例えば、ホルムアルデヒド)との縮重合によって生成する樹脂である。アミノアルデヒド樹脂の例としては、メラミン系樹脂、尿素系樹脂、スルホンアミド系樹脂、グリオキザール系樹脂、グアナミン系樹脂、又はアニリン系樹脂が挙げられる。
<Preferable thermosetting resin>
Preferable examples of the thermosetting resin include an aminoaldehyde resin, a polyimide resin (more specifically, a maleimide polymer or a bismaleimide polymer), or a xylene-based resin. An aminoaldehyde resin is a resin produced by condensation polymerization of a compound having an amino group and an aldehyde (for example, formaldehyde). Examples of aminoaldehyde resins include melamine resins, urea resins, sulfonamide resins, glyoxal resins, guanamine resins, or aniline resins.

熱硬化性樹脂は、1種以上の熱硬化性モノマーを架橋反応(重合)させることで得られる。また、架橋剤を用いることで、熱可塑性モノマーにより熱硬化性樹脂を合成することもできる。なお、熱硬化性モノマーは、架橋性を有するモノマーである。例えば、同種のモノマー同士が「−CH2−」を介して3次元的につながって熱硬化性樹脂になる場合、そのモノマーは「熱硬化性モノマー」に相当する。具体的には、メラミン樹脂の合成に用いられるメラミンは「熱硬化性モノマー」に相当する。 The thermosetting resin can be obtained by crosslinking (polymerizing) one or more thermosetting monomers. Moreover, a thermosetting resin can also be synthesize | combined with a thermoplastic monomer by using a crosslinking agent. The thermosetting monomer is a monomer having crosslinkability. For example, when monomers of the same kind are three-dimensionally connected via “—CH 2 —” to become a thermosetting resin, the monomer corresponds to a “thermosetting monomer”. Specifically, the melamine used for the synthesis of the melamine resin corresponds to a “thermosetting monomer”.

熱硬化性モノマーの好適な例としては、メチロールメラミン、メラミン、メチロール化尿素(より具体的には、ジメチロールジヒドロキシエチレン尿素等)、尿素、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン、又はスピログアナミンが挙げられる。アミノアルデヒド樹脂を合成する場合には、樹脂の原料(モノマー又はプレポリマー)としてメチロール化物を使用することで、別途アルデヒドを添加しなくても樹脂の合成(重合反応)を進行させることが可能になる。   Preferable examples of the thermosetting monomer include methylol melamine, melamine, methylolated urea (more specifically, dimethylol dihydroxyethylene urea), urea, benzoguanamine, acetoguanamine, or spiroguanamine. When synthesizing an aminoaldehyde resin, it is possible to proceed with resin synthesis (polymerization reaction) without adding an aldehyde separately by using methylolated product as a resin raw material (monomer or prepolymer). Become.

次に、カプセルトナー粒子及びキャリア粒子の各々の構成の好適な例について説明する。   Next, preferred examples of the configurations of the capsule toner particles and the carrier particles will be described.

[カプセルトナー粒子:トナー母粒子]
トナー母粒子は、結着樹脂を含有する。また、トナー母粒子は、内添剤(例えば、着色剤、離型剤、電荷制御剤、及び磁性粉)を含有してもよい。
[Capsule toner particles: toner mother particles]
The toner base particles contain a binder resin. The toner base particles may contain an internal additive (for example, a colorant, a release agent, a charge control agent, and a magnetic powder).

(結着樹脂)
トナー母粒子では、一般的に、成分の大部分(例えば、85質量%以上)を結着樹脂が占める。このため、結着樹脂の性質がトナー母粒子の全体の性質に大きな影響を与えると考えられる。トナーの耐熱保存性及び低温定着性の両立を図るためには、トナー母粒子が、結着樹脂として、前述の「好適な熱可塑性樹脂」を含有することが好ましく、ポリエステル樹脂及びスチレン−アクリル酸系樹脂の少なくとも一方を含有することが特に好ましい。
(Binder resin)
In the toner base particles, generally, the binder resin occupies most of the components (for example, 85% by mass or more). For this reason, it is considered that the properties of the binder resin greatly affect the overall properties of the toner base particles. In order to achieve both the heat-resistant storage stability and the low-temperature fixability of the toner, the toner base particles preferably contain the above-mentioned “suitable thermoplastic resin” as the binder resin. The polyester resin and the styrene-acrylic acid are preferable. It is particularly preferable to contain at least one of the resin.

(着色剤)
トナー母粒子は、着色剤を含有してもよい。着色剤としては、トナーの色に合わせて公知の顔料又は染料を用いることができる。トナーを用いて高画質の画像を形成するためには、着色剤の量が、結着樹脂100質量部に対して、1質量部以上20質量部以下であることが好ましい。
(Coloring agent)
The toner base particles may contain a colorant. As the colorant, a known pigment or dye can be used according to the color of the toner. In order to form a high-quality image using toner, the amount of the colorant is preferably 1 part by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

トナー母粒子は、黒色着色剤を含有していてもよい。黒色着色剤の例としては、カーボンブラックが挙げられる。また、黒色着色剤は、イエロー着色剤、マゼンタ着色剤、及びシアン着色剤を用いて黒色に調色された着色剤であってもよい。   The toner base particles may contain a black colorant. An example of a black colorant is carbon black. The black colorant may be a colorant that is toned to black using a yellow colorant, a magenta colorant, and a cyan colorant.

トナー母粒子は、イエロー着色剤、マゼンタ着色剤、又はシアン着色剤のようなカラー着色剤を含有していてもよい。   The toner base particles may contain a color colorant such as a yellow colorant, a magenta colorant, or a cyan colorant.

イエロー着色剤としては、例えば、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アントラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、及びアリールアミド化合物からなる群より選択される1種以上の化合物を使用できる。イエロー着色剤としては、例えば、C.I.ピグメントイエロー(3、12、13、14、15、17、62、74、83、93、94、95、97、109、110、111、120、127、128、129、147、151、154、155、168、174、175、176、180、181、191、又は194)、ナフトールイエローS、ハンザイエローG、又はC.I.バットイエローを好適に使用できる。   As the yellow colorant, for example, one or more compounds selected from the group consisting of condensed azo compounds, isoindolinone compounds, anthraquinone compounds, azo metal complexes, methine compounds, and arylamide compounds can be used. Examples of the yellow colorant include C.I. I. Pigment Yellow (3, 12, 13, 14, 15, 17, 62, 74, 83, 93, 94, 95, 97, 109, 110, 111, 120, 127, 128, 129, 147, 151, 154, 155 168, 174, 175, 176, 180, 181, 191, or 194), naphthol yellow S, Hansa yellow G, or C.I. I. Vat yellow can be preferably used.

マゼンタ着色剤としては、例えば、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アントラキノン化合物、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、及びペリレン化合物からなる群より選択される1種以上の化合物を使用できる。マゼンタ着色剤としては、例えば、C.I.ピグメントレッド(2、3、5、6、7、19、23、48:2、48:3、48:4、57:1、81:1、122、144、146、150、166、169、177、184、185、202、206、220、221、又は254)を好適に使用できる。   The magenta colorant is, for example, selected from the group consisting of condensed azo compounds, diketopyrrolopyrrole compounds, anthraquinone compounds, quinacridone compounds, basic dye lake compounds, naphthol compounds, benzimidazolone compounds, thioindigo compounds, and perylene compounds. One or more compounds can be used. Examples of the magenta colorant include C.I. I. Pigment Red (2, 3, 5, 6, 7, 19, 23, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 57: 1, 81: 1, 122, 144, 146, 150, 166, 169, 177 184, 185, 202, 206, 220, 221 or 254) can be preferably used.

シアン着色剤としては、例えば、銅フタロシアニン化合物、アントラキノン化合物、及び塩基染料レーキ化合物からなる群より選択される1種以上の化合物を使用できる。シアン着色剤としては、例えば、C.I.ピグメントブルー(1、7、15、15:1、15:2、15:3、15:4、60、62、又は66)、フタロシアニンブルー、C.I.バットブルー、又はC.I.アシッドブルーを好適に使用できる。   As the cyan colorant, for example, one or more compounds selected from the group consisting of a copper phthalocyanine compound, an anthraquinone compound, and a basic dye lake compound can be used. Examples of cyan colorants include C.I. I. Pigment blue (1, 7, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 60, 62, or 66), phthalocyanine blue, C.I. I. Bat Blue, or C.I. I. Acid blue can be preferably used.

(離型剤)
トナー母粒子は、離型剤を含有していてもよい。離型剤は、例えば、トナーの定着性又は耐オフセット性を向上させる目的で使用される。トナーの定着性又は耐オフセット性を向上させるためには、離型剤の量は、結着樹脂100質量部に対して、1質量部以上30質量部以下であることが好ましい。
(Release agent)
The toner base particles may contain a release agent. The release agent is used, for example, for the purpose of improving the fixing property or offset resistance of the toner. In order to improve the fixing property or offset resistance of the toner, the amount of the release agent is preferably 1 part by mass or more and 30 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

離型剤としては、例えば、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、ポリオレフィン共重合物、ポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、又はフィッシャートロプシュワックスのような脂肪族炭化水素ワックス;酸化ポリエチレンワックス又はそのブロック共重合体のような脂肪族炭化水素ワックスの酸化物;キャンデリラワックス、カルナバワックス、木ろう、ホホバろう、又はライスワックスのような植物性ワックス;みつろう、ラノリン、又は鯨ろうのような動物性ワックス;オゾケライト、セレシン、又はペトロラタムのような鉱物ワックス;モンタン酸エステルワックス又はカスターワックスのような脂肪酸エステルを主成分とするワックス類;脱酸カルナバワックスのような、脂肪酸エステルの一部又は全部が脱酸化したワックスを好適に使用できる。1種類の離型剤を単独で使用してもよいし、複数種の離型剤を併用してもよい。   Examples of the release agent include low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, polyolefin copolymer, polyolefin wax, microcrystalline wax, paraffin wax, or aliphatic hydrocarbon wax such as Fischer-Tropsch wax; oxidized polyethylene wax or a block thereof Oxides of aliphatic hydrocarbon waxes such as copolymers; plant waxes such as candelilla wax, carnauba wax, wood wax, jojoba wax, or rice wax; animal properties such as beeswax, lanolin, or whale wax Waxes; mineral waxes such as ozokerite, ceresin, or petrolatum; waxes based on fatty acid esters such as montanate ester wax or castor wax; fats such as deoxidized carnauba wax The wax portion of the ester or the whole was deoxygenated can be suitably used. One type of release agent may be used alone, or multiple types of release agents may be used in combination.

(電荷制御剤)
トナー母粒子は、電荷制御剤を含有していてもよい。電荷制御剤は、例えば、トナーの帯電安定性又は帯電立ち上がり特性を向上させる目的で使用される。トナーの帯電立ち上がり特性は、短時間で所定の帯電レベルにトナーを帯電可能か否かの指標になる。
(Charge control agent)
The toner base particles may contain a charge control agent. The charge control agent is used, for example, for the purpose of improving the charge stability or charge rising property of the toner. The charge rising characteristic of the toner is an index as to whether or not the toner can be charged to a predetermined charge level in a short time.

トナー母粒子に正帯電性の電荷制御剤(より具体的には、ピリジン、ニグロシン、又は4級アンモニウム塩等)を含有させることで、トナー母粒子のカチオン性を強めることができる。ただし、トナーにおいて十分な帯電性が確保される場合には、トナー母粒子に電荷制御剤を含有させる必要はない。   By adding a positively chargeable charge control agent (more specifically, pyridine, nigrosine, quaternary ammonium salt, or the like) to the toner base particles, the cationicity of the toner base particles can be increased. However, if sufficient chargeability is ensured in the toner, it is not necessary to add a charge control agent to the toner base particles.

(磁性粉)
トナー母粒子は、磁性粉を含有していてもよい。磁性粉の材料としては、例えば、強磁性金属(より具体的には、鉄、コバルト、ニッケル、又はこれら金属の1種以上を含む合金等)、強磁性金属酸化物(より具体的には、フェライト、マグネタイト、又は二酸化クロム等)、又は強磁性化処理が施された材料(より具体的には、熱処理により強磁性が付与された炭素材料等)を好適に使用できる。磁性粉からの金属イオン(例えば、鉄イオン)の溶出を抑制するためには、表面処理された磁性粒子を磁性粉として使用することが好ましい。1種類の磁性粉を単独で使用してもよいし、複数種の磁性粉を併用してもよい。
(Magnetic powder)
The toner base particles may contain magnetic powder. Examples of magnetic powder materials include ferromagnetic metals (more specifically, iron, cobalt, nickel, or alloys containing one or more of these metals), ferromagnetic metal oxides (more specifically, Ferrite, magnetite, chromium dioxide, or the like) or a material subjected to ferromagnetization treatment (more specifically, a carbon material or the like imparted with ferromagnetism by heat treatment) can be suitably used. In order to suppress elution of metal ions (for example, iron ions) from the magnetic powder, it is preferable to use the surface-treated magnetic particles as the magnetic powder. One type of magnetic powder may be used alone, or a plurality of types of magnetic powder may be used in combination.

[カプセルトナー粒子:シェル層]
例えば、液中でトナーコアとシェル材料とを化学的に反応させることで、トナーコアの表面にシェル層が結合(化学的結合)する。シェル層は、トナーコアの表面全体を覆っていてもよいし、トナーコアの表面を部分的に覆っていてもよい。シェル層は、粒状感のない膜であってもよいし、粒状感のある膜であってもよい。シェル材料として水溶性材料を使用して水性媒体中でシェル層を形成する場合、シェル層として、粒状感のない膜が形成されると考えられる。シェル材料として樹脂粒子を使用した場合、材料(樹脂粒子)が完全に溶けて膜状の形態で硬化すれば、シェル層として、粒状感のない膜が形成されると考えられる。他方、材料(樹脂粒子)が完全に溶けずに膜状の形態で硬化すれば、シェル層として、樹脂粒子が2次元的に連なった形態を有する膜(粒状感のある膜)が形成されると考えられる。例えば液中でトナーコアの表面に樹脂粒子を付着させて、液を加熱することで、樹脂粒子を溶かして(又は、変形させて)膜化することができる。ただし、乾燥工程で加熱されて、又は外添工程で物理的な衝撃力を受けて、樹脂粒子の膜化が進行してもよい。シェル層全体が一体的に形成されるとは限らない。シェル層は、単一の膜であってもよいし、互いに離間して存在する複数の膜(島)の集合体であってもよい。
[Capsule toner particles: shell layer]
For example, by chemically reacting the toner core and the shell material in the liquid, the shell layer is bonded (chemically bonded) to the surface of the toner core. The shell layer may cover the entire surface of the toner core or may partially cover the surface of the toner core. The shell layer may be a film without graininess or a film with graininess. When a shell layer is formed in an aqueous medium using a water-soluble material as the shell material, it is considered that a film having no graininess is formed as the shell layer. When resin particles are used as the shell material, it is considered that if the material (resin particles) is completely melted and cured in a film-like form, a film having no graininess is formed as the shell layer. On the other hand, if the material (resin particles) is not completely melted and cured in a film form, a film having a form in which the resin particles are two-dimensionally connected (a film having a granular feeling) is formed as a shell layer. it is conceivable that. For example, the resin particles are attached to the surface of the toner core in the liquid and the liquid is heated, whereby the resin particles can be dissolved (or deformed) to form a film. However, the resin particles may be formed into a film by being heated in the drying step or receiving a physical impact force in the external addition step. The entire shell layer is not necessarily formed integrally. The shell layer may be a single film or an assembly of a plurality of films (islands) that are separated from each other.

十分なトナーの耐熱保存性を確保するためには、シェル層が熱硬化性樹脂(より具体的には、「好適な熱硬化性樹脂」等)を含有することが好ましい。正帯電性トナーにおいて十分なトナーの耐熱保存性を確保するためには、シェル層がメラミン系樹脂及び/又は尿素系樹脂を含有することが特に好ましい。メラミン樹脂は、メラミンとホルムアルデヒドとの縮重合物(又は、メチロールメラミンの重合物)である。尿素樹脂は、尿素とホルムアルデヒドとの縮重合物(又は、メチロール化尿素の重合物)である。また、トナーの耐熱保存性を向上させるためには、シェル層に含有される樹脂のうち、80質量%以上の樹脂が熱硬化性樹脂であることが好ましく、90質量%以上の樹脂が熱硬化性樹脂であることがより好ましく、100質量%の樹脂が熱硬化性樹脂であることがさらに好ましい。シェル層が実質的にメラミン系樹脂又は尿素系樹脂から構成される場合、シェル層の厚さは1nm以上20nm以下であることが好ましい。   In order to ensure sufficient heat-resistant storage stability of the toner, the shell layer preferably contains a thermosetting resin (more specifically, a “suitable thermosetting resin” or the like). In order to ensure sufficient heat-resistant storage stability of the positively chargeable toner, it is particularly preferable that the shell layer contains a melamine resin and / or a urea resin. The melamine resin is a condensation polymer of melamine and formaldehyde (or a polymer of methylol melamine). The urea resin is a condensation polymer of urea and formaldehyde (or a polymer of methylolated urea). In order to improve the heat resistant storage stability of the toner, it is preferable that 80% by mass or more of the resin contained in the shell layer is a thermosetting resin, and 90% by mass or more of the resin is thermoset. More preferably, the resin is a thermosetting resin, and more preferably 100% by mass of the resin is a thermosetting resin. When the shell layer is substantially composed of melamine resin or urea resin, the thickness of the shell layer is preferably 1 nm or more and 20 nm or less.

トナーの耐熱保存性及び定着性を両立させるためには、シェル層が、ガラス転移点(Tg)60℃以上80℃以下の熱可塑性樹脂(より具体的には、「好適な熱可塑性樹脂」等)を含有することが好ましい。正帯電性トナーにおいてトナーの耐熱保存性及び定着性を両立させるためには、シェル層が、ガラス転移点(Tg)60℃以上80℃以下のスチレン−アクリル酸系樹脂を含有することが特に好ましい。シェル層が実質的にガラス転移点(Tg)60℃以上80℃以下の熱可塑性樹脂から構成される場合、シェル層の厚さは、20nm以上30nm以下であることが好ましい。   In order to achieve both heat-resistant storage stability and fixing property of the toner, the shell layer has a glass transition point (Tg) of 60 ° C. or higher and 80 ° C. or lower (more specifically, “preferable thermoplastic resin” or the like) ) Is preferably contained. In order to achieve both heat-resistant storage stability and fixability of the positively chargeable toner, the shell layer particularly preferably contains a styrene-acrylic acid resin having a glass transition point (Tg) of 60 ° C. or higher and 80 ° C. or lower. . When the shell layer is substantially composed of a thermoplastic resin having a glass transition point (Tg) of 60 ° C. or more and 80 ° C. or less, the thickness of the shell layer is preferably 20 nm or more and 30 nm or less.

なお、シェル層の厚さは、市販の画像解析ソフトウェア(例えば、三谷商事株式会社製「WinROOF」)を用いてトナー粒子の断面のTEM(透過型電子顕微鏡)撮影像を解析することによって計測できる。1つのトナー粒子においてシェル層の厚さが均一でない場合には、均等に離間した4箇所(詳しくは、トナー粒子の断面の略中心で直交する2本の直線を引き、それら2本の直線がシェル層と交差する4箇所)の各々でシェル層の厚さを測定し、得られた4つの測定値の算術平均を、そのトナー粒子の評価値(シェル層の厚さ)とする。トナーコアとシェル層との境界は、例えば、トナーコア及びシェル層のうち、シェル層のみを選択的に染色することで、確認できる。TEM撮影像においてトナーコアとシェル層との境界が不明瞭である場合には、TEMと電子エネルギー損失分光法(EELS)とを組み合わせて、TEM撮影像中で、シェル層に含まれる特徴的な元素のマッピングを行うことで、トナーコアとシェル層との境界を明確にすることができる。   The thickness of the shell layer can be measured by analyzing a TEM (transmission electron microscope) image of a cross section of the toner particles using commercially available image analysis software (for example, “WinROOF” manufactured by Mitani Corporation). . If the thickness of the shell layer is not uniform in one toner particle, four equally spaced locations (specifically, two perpendicular lines are drawn at the approximate center of the cross section of the toner particle, and the two straight lines are drawn. The thickness of the shell layer is measured at each of the four points intersecting the shell layer, and the arithmetic average of the four measured values obtained is taken as the evaluation value (shell layer thickness) of the toner particles. The boundary between the toner core and the shell layer can be confirmed, for example, by selectively dyeing only the shell layer of the toner core and the shell layer. When the boundary between the toner core and the shell layer is unclear in the TEM photographed image, a characteristic element contained in the shell layer in the TEM photographed image is formed by combining TEM and electron energy loss spectroscopy (EELS). By performing the mapping, the boundary between the toner core and the shell layer can be clarified.

[シェル層の形成方法]
シェル層の形成方法の好適な例としては、in−situ重合法、液中硬化被膜法、又はコアセルベーション法が挙げられる。より具体的には、水溶性のシェル材料を溶かした水性媒体中にトナーコアを入れた後、その水性媒体を加熱することにより、シェル材料の重合反応を進行させて、トナーコアの表面にシェル層を形成する方法(以下、第1シェル形成方法と記載する)が好ましい。
[Method for forming shell layer]
Preferable examples of the method for forming the shell layer include an in-situ polymerization method, a liquid-cured coating method, and a coacervation method. More specifically, after the toner core is placed in an aqueous medium in which a water-soluble shell material is dissolved, the aqueous medium is heated to advance the polymerization reaction of the shell material, thereby forming a shell layer on the surface of the toner core. A forming method (hereinafter referred to as a first shell forming method) is preferable.

水性媒体は、水を主成分とする媒体(より具体的には、純水、又は水と極性媒体との混合液等)である。水性媒体中の極性媒体としては、例えば、アルコール(より具体的には、メタノール又はエタノール等)を使用できる。水性媒体の沸点は約100℃である。   The aqueous medium is a medium containing water as a main component (more specifically, pure water or a mixed liquid of water and a polar medium). As a polar medium in the aqueous medium, for example, alcohol (more specifically, methanol or ethanol) can be used. The boiling point of the aqueous medium is about 100 ° C.

トナーコアの表面に均一にシェル材料を付着させるためには、シェル材料を含む液中にトナーコアを高度に分散させることが好ましい。液中にトナーコアを高度に分散させるために、液中に分散剤を含ませてもよい。ただし、液中に含まれる分散剤の量は、トナーコア100質量部に対して75質量部以下であることが好ましい。分散剤としては、例えば、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリパラビニルフェノール、部分鹸化ポリ酢酸ビニル、イソプレンスルホン酸、ポリエーテル、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリアスパラギン酸ナトリウム、デンプン、アラビアゴム、ポリビニルピロリドン、又はリグニンスルホン酸ナトリウムを好適に使用できる。1種類の分散剤を単独で使用してもよいし、2種以上の分散剤を組み合わせて使用してもよい。   In order to uniformly adhere the shell material to the surface of the toner core, it is preferable to highly disperse the toner core in a liquid containing the shell material. In order to highly disperse the toner core in the liquid, a dispersant may be included in the liquid. However, the amount of the dispersant contained in the liquid is preferably 75 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the toner core. Examples of the dispersant include sodium polyacrylate, polyparavinylphenol, partially saponified polyvinyl acetate, isoprenesulfonic acid, polyether, isobutylene-maleic anhydride copolymer, sodium polyaspartate, starch, gum arabic, polyvinyl Pyrrolidone or sodium lignin sulfonate can be preferably used. One type of dispersant may be used alone, or two or more types of dispersants may be used in combination.

メラミン系樹脂及び/又は尿素系樹脂を含有するシェル層を第1シェル形成方法で形成する場合、シェル層の形成を良好に進行させるためには、シェル層形成中の水性媒体の温度が、40℃以上80℃以下であることが好ましく、55℃以上70℃以下であることがより好ましい。   When a shell layer containing a melamine resin and / or a urea resin is formed by the first shell formation method, the temperature of the aqueous medium during shell layer formation is 40 The temperature is preferably from 80 ° C. to 80 ° C., more preferably from 55 ° C. to 70 ° C.

また、シェル層の形成において、シェル材料として樹脂粒子(例えば、樹脂分散液)を使用してもよい。より具体的には、樹脂粒子とトナーコアとを含む液中で、トナーコアの表面に樹脂粒子を付着させた後、液の温度を樹脂粒子のTgよりも高い温度まで加熱することにより、樹脂粒子の膜化を進行させて、トナーコアの表面にシェル層を形成する方法(以下、第2シェル形成方法と記載する)が好ましい。   In forming the shell layer, resin particles (for example, a resin dispersion) may be used as the shell material. More specifically, in the liquid containing the resin particles and the toner core, the resin particles are adhered to the surface of the toner core, and then the temperature of the liquid is heated to a temperature higher than the Tg of the resin particles. A method in which film formation is advanced to form a shell layer on the surface of the toner core (hereinafter referred to as a second shell forming method) is preferable.

第2シェル形成方法では、シェル材料として樹脂分散液を使用できる。例えば、実質的にビニル化合物の重合体を含有するシェル層を形成する場合、ビニル化合物とイオン性界面活性剤とを含む液(例えば、水性媒体)中で乳化重合反応を進行させることで、樹脂分散液(シェル材料)が得られる。また、油性樹脂(水への溶解度が比較的低い樹脂)を含有するシェル層を形成する場合、油性樹脂を溶剤(例えば、有機溶剤)に溶かした後、得られた溶液をイオン性界面活性剤及び高分子電解質と一緒に水性媒体に入れて、例えばホモジナイザーを用いて水性媒体中の材料に対して分散処理(詳しくは、剪断力又は衝撃力による微粒子化)を施すことで、樹脂分散液(シェル材料)が得られる。使用した溶剤は、加熱及び/又は減圧により蒸散させることができる。   In the second shell forming method, a resin dispersion can be used as the shell material. For example, in the case of forming a shell layer substantially containing a polymer of a vinyl compound, an emulsion polymerization reaction is allowed to proceed in a liquid (for example, an aqueous medium) containing a vinyl compound and an ionic surfactant. A dispersion (shell material) is obtained. When forming a shell layer containing an oily resin (a resin having a relatively low solubility in water), the oily resin is dissolved in a solvent (for example, an organic solvent), and then the resulting solution is used as an ionic surfactant. And a polyelectrolyte together with an aqueous medium, for example, using a homogenizer, the material in the aqueous medium is subjected to a dispersion treatment (specifically, microparticulation by shearing force or impact force) to obtain a resin dispersion ( Shell material) is obtained. The solvent used can be evaporated by heating and / or reduced pressure.

[カプセルトナー粒子:外添剤]
トナー母粒子の表面には外添剤(詳しくは、複数の外添剤粒子を含む粉体)が付着している。詳しくは、トナー粒子は、外添剤として無機粒子及び樹脂粒子を備える。例えば、トナー母粒子(粉体)と外添剤(粉体)とを一緒に攪拌することで、物理的な力でトナー母粒子の表面に外添剤が付着(物理的結合)する。
[Capsule toner particles: external additive]
An external additive (specifically, a powder containing a plurality of external additive particles) adheres to the surface of the toner base particles. Specifically, the toner particles include inorganic particles and resin particles as external additives. For example, the toner base particles (powder) and the external additive (powder) are stirred together, so that the external additive adheres (physically bonds) to the surface of the toner base particles with a physical force.

無機粒子(外添剤)としては、シリカ粒子、又は金属酸化物(より具体的には、アルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、チタン酸ストロンチウム、又はチタン酸バリウム等)の粒子が好ましく、シリカ粒子及び酸化チタン粒子からなる群より選択される1種以上の粒子が特に好ましい。   As the inorganic particles (external additives), silica particles or metal oxide particles (more specifically, alumina, titanium oxide, magnesium oxide, zinc oxide, strontium titanate, barium titanate, etc.) are preferable. One or more types of particles selected from the group consisting of silica particles and titanium oxide particles are particularly preferable.

樹脂粒子(外添剤)としては、架橋アクリル酸系樹脂及び架橋スチレン−アクリル酸系樹脂からなる群より選択される1種以上の樹脂を含有する樹脂粒子が好ましく、架橋スチレン−アクリル酸系樹脂粒子が特に好ましい。架橋アクリル酸系樹脂及び架橋スチレン−アクリル酸系樹脂はそれぞれ、帯電性に優れ、メラミン樹脂等と比べて、微粒子を作製し易い。   The resin particles (external additives) are preferably resin particles containing one or more resins selected from the group consisting of a crosslinked acrylic resin and a crosslinked styrene-acrylic resin, and the crosslinked styrene-acrylic resin. Particles are particularly preferred. The cross-linked acrylic acid resin and the cross-linked styrene-acrylic acid resin each have excellent chargeability and are easier to produce fine particles than melamine resins and the like.

外添剤粒子は、表面処理されていてもよい。例えば、外添剤粒子としてシリカ粒子を使用する場合、表面処理剤によりシリカ粒子の表面に疎水性及び/又は正帯電性が付与されていてもよい。表面処理剤としては、例えば、カップリング剤(より具体的には、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、又はアルミネートカップリング剤等)、又はシリコーンオイル(より具体的には、ジメチルシリコーンオイル等)を好適に使用できる。シリカ基体(未処理のシリカ粒子)の表面が表面処理剤で処理されると、シリカ基体の表面に存在する多数の水酸基(−OH)が部分的に又は全体的に、表面処理剤に由来する官能基に置換される。その結果、表面処理剤に由来する官能基(詳しくは、水酸基よりも疎水性及び/又は正帯電性の強い官能基)を表面に有するシリカ粒子が得られる。   The external additive particles may be surface-treated. For example, when silica particles are used as the external additive particles, hydrophobicity and / or positive chargeability may be imparted to the surface of the silica particles by the surface treatment agent. Examples of the surface treatment agent include a coupling agent (more specifically, a silane coupling agent, a titanate coupling agent, or an aluminate coupling agent), or silicone oil (more specifically, dimethyl silicone oil). Etc.) can be suitably used. When the surface of the silica substrate (untreated silica particles) is treated with the surface treatment agent, a large number of hydroxyl groups (—OH) present on the surface of the silica substrate are partially or entirely derived from the surface treatment agent. Substituted with a functional group. As a result, silica particles having a functional group derived from the surface treating agent (specifically, a functional group that is more hydrophobic and / or positively charged than the hydroxyl group) on the surface can be obtained.

[キャリア粒子]
キャリア粒子は、コート層を備えないキャリア粒子(例えば、フェライトキャリア粒子)であってもよいし、コート層を備えるキャリア粒子(以下、被覆キャリア粒子と記載する)であってもよい。現像剤を用いて長期にわたって高画質の画像を形成するためには、被覆キャリア粒子を使用することが好ましい。被覆キャリア粒子は、キャリアコアと、キャリアコアの表面を覆うコート層とを備える。コート層は、キャリアコアの表面全域を覆っていることが好ましい。
[Carrier particles]
The carrier particles may be carrier particles without a coat layer (for example, ferrite carrier particles), or may be carrier particles with a coat layer (hereinafter referred to as coated carrier particles). In order to form a high-quality image over a long period of time using a developer, it is preferable to use coated carrier particles. The coated carrier particles include a carrier core and a coat layer that covers the surface of the carrier core. It is preferable that the coat layer covers the entire surface of the carrier core.

以下、被覆キャリア粒子の好適な例について説明する。被覆キャリア粒子は、キャリアコア及びコート層を備える。なお、下記構成を有するキャリアコアを、コート層で覆わずに、そのままキャリア粒子として使用してもよい。   Hereinafter, suitable examples of the coated carrier particles will be described. The coated carrier particle includes a carrier core and a coat layer. In addition, you may use the carrier core which has the following structure as carrier particles as it is, without covering with a coating layer.

(キャリアコア)
キャリアコアは、磁性材料を含有することが好ましい。キャリアコアが磁性材料の粒子であってもよいし、キャリアコアの結着樹脂中に磁性材料の粒子を分散させてもよい。キャリアコアに含有される磁性材料としては、例えば、マグネタイト、バリウムフェライト、マグヘマイト、Mn−Znフェライト、Ni−Znフェライト、Mn−Mgフェライト、Ca−Mgフェライト、Liフェライト、又はCu−Znフェライトのような磁性酸化鉄が好ましく、マグネタイトが特に好ましい。個々のキャリアコアの材料として、1種類の磁性材料を単独で使用してもよいし、2種以上の磁性材料を併用してもよい。キャリアコアとしては、市販品を使用してもよい。また、磁性材料を粉砕及び焼成してキャリアコアを自作してもよい。キャリアコアの作製において、磁性材料の添加量(特に、強磁性材料の割合)を変えることで、キャリアの飽和磁化を調整することができる。また、キャリアコアの作製において、焼成温度を変えることで、キャリアの円形度を調整することができる。
(Career core)
The carrier core preferably contains a magnetic material. The carrier core may be magnetic material particles, or the magnetic material particles may be dispersed in the binder resin of the carrier core. Examples of the magnetic material contained in the carrier core include magnetite, barium ferrite, maghemite, Mn—Zn ferrite, Ni—Zn ferrite, Mn—Mg ferrite, Ca—Mg ferrite, Li ferrite, and Cu—Zn ferrite. Magnetic iron oxide is preferred, and magnetite is particularly preferred. As a material for each carrier core, one type of magnetic material may be used alone, or two or more types of magnetic materials may be used in combination. A commercially available product may be used as the carrier core. Also, the carrier core may be made by pulverizing and firing the magnetic material. In the production of the carrier core, the saturation magnetization of the carrier can be adjusted by changing the amount of magnetic material added (particularly, the proportion of the ferromagnetic material). Further, in the production of the carrier core, the circularity of the carrier can be adjusted by changing the firing temperature.

(コート層)
コート層は、キャリアコアを被覆するように、キャリアコアの表面に形成される。コート層は、実質的に樹脂から構成される。コート層を構成する樹脂中に添加剤が分散していてもよい。コート層の形成方法の例としては、樹脂(又は、樹脂の材料)を含む液にキャリアコアを浸漬する方法、又は、樹脂(又は、樹脂の材料)を含む液を流動層中のキャリアコアに噴霧する方法が挙げられる。
(Coat layer)
The coat layer is formed on the surface of the carrier core so as to cover the carrier core. The coat layer is substantially composed of a resin. Additives may be dispersed in the resin constituting the coat layer. Examples of the method for forming the coat layer include a method of immersing the carrier core in a liquid containing a resin (or resin material), or a liquid containing a resin (or resin material) in the carrier core in the fluidized bed. The method of spraying is mentioned.

コート層を構成する樹脂としては、熱可塑性樹脂(より具体的には、前述した「好適な熱可塑性樹脂」、又はフッ素樹脂等)を使用してもよいし、熱硬化性樹脂(より具体的には、前述した「好適な熱硬化性樹脂」、又はシリコーン樹脂等)を使用してもよい。また、熱可塑性モノマーと硬化剤とを混合することにより、熱可塑性樹脂に架橋性を付与してもよい。コート層は海島構造を有していてもよい。   As the resin constituting the coat layer, a thermoplastic resin (more specifically, the “preferable thermoplastic resin” described above, or a fluororesin) may be used, or a thermosetting resin (more specifically, The above-mentioned “preferable thermosetting resin” or silicone resin may be used. Moreover, you may provide crosslinking | crosslinked property to a thermoplastic resin by mixing a thermoplastic monomer and a hardening | curing agent. The coat layer may have a sea-island structure.

本発明の実施例について説明する。表1に、実施例又は比較例に係る装置FA−1〜FA−5、FB−1〜FB−4、FC−1〜FC−4、及びFD−1〜FD−4(それぞれ画像形成装置)を示す。表2に、表1に示される各装置で使用されているトナーT−1〜T−5(それぞれ静電潜像現像用トナー)を示す。また、表3には、表1に示される各装置で使用されている現像装置D−1〜D−4を示す。表3中の「攪拌速度」は、複合機(京セラドキュメントソリューションズ株式会社製「TASKalfa 500ci」)の現像装置(以下、未改造の現像装置と記載する場合がある)の攪拌速度を「100」とした場合の、各現像装置の攪拌速度を示している。例えば、現像装置D−2の攪拌速度は、未改造の現像装置の攪拌速度の80%である。   Examples of the present invention will be described. Table 1 shows devices FA-1 to FA-5, FB-1 to FB-4, FC-1 to FC-4, and FD-1 to FD-4 (image forming apparatuses, respectively) according to examples or comparative examples. Indicates. Table 2 shows toners T-1 to T-5 (each electrostatic latent image developing toner) used in each apparatus shown in Table 1. Table 3 shows developing devices D-1 to D-4 used in each device shown in Table 1. The “stirring speed” in Table 3 is “100” as the stirring speed of the developing device of the multifunction machine (“TASKalfa 500ci” manufactured by Kyocera Document Solutions Co., Ltd.). In this case, the stirring speed of each developing device is shown. For example, the stirring speed of the developing device D-2 is 80% of the stirring speed of the unmodified developing device.

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以下、装置FA−1〜FA−5、FB−1〜FB−4、FC−1〜FC−4、及びFD−1〜FD−4の製造方法、評価方法、及び評価結果について、順に説明する。なお、誤差が生じる評価においては、誤差が十分小さくなる相当数の測定値を得て、得られた測定値の算術平均を評価値とした。また、個数平均1次粒子径の測定には、電界放出形走査電子顕微鏡(FE−SEM)を用いた。   Hereinafter, manufacturing methods, evaluation methods, and evaluation results of the devices FA-1 to FA-5, FB-1 to FB-4, FC-1 to FC-4, and FD-1 to FD-4 will be described in order. . In the evaluation in which an error occurs, a considerable number of measurement values with sufficiently small errors are obtained, and the arithmetic average of the obtained measurement values is used as the evaluation value. A field emission scanning electron microscope (FE-SEM) was used for the measurement of the number average primary particle diameter.

[材料の準備]
(シェル材料S−2:St−Acサスペンションの調製)
温度計及び攪拌羽根を備えた容量1Lの3つ口フラスコを温度30℃のウォーターバスにセットし、フラスコ内にイオン交換水815mLとカチオン界面活性剤(花王株式会社製「コータミン(登録商標)24P」、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド25質量%水溶液)75mLとを入れた。その後、ウォーターバスを用いてフラスコ内の温度を80℃に昇温させた。続けて、80℃のフラスコ内容物に2種類の液(第1の液及び第2の液)をそれぞれ5時間かけて滴下した。第1の液は、スチレン68mLと、アクリル酸n−ブチル12mLとの混合液であった。第2の液は、過硫酸カリウム0.5gをイオン交換水30mLに溶かした溶液であった。続けて、フラスコ内の温度を80℃にさらに2時間保って、フラスコ内容物を重合させた。その結果、固形分濃度8質量%のスチレン−アクリル酸系樹脂のサスペンション(以下、St−Acサスペンションと記載する)が得られた。得られたSt−Acサスペンションに含まれる樹脂粒子に関して、個数平均1次粒子径は31nmであり、Tgは68℃であった。
[Preparation of materials]
(Shell material S-2: Preparation of St-Ac suspension)
A 1 L three-necked flask equipped with a thermometer and a stirring blade was set in a water bath at a temperature of 30 ° C., and 815 mL of ion-exchanged water and a cationic surfactant (“Cootamin (registered trademark) 24P manufactured by Kao Corporation) were placed in the flask. , Lauryltrimethylammonium chloride 25 mass% aqueous solution) 75 mL. Thereafter, the temperature in the flask was raised to 80 ° C. using a water bath. Subsequently, two kinds of liquids (first liquid and second liquid) were dropped into the contents of the flask at 80 ° C. over 5 hours. The first liquid was a mixed liquid of 68 mL of styrene and 12 mL of n-butyl acrylate. The second liquid was a solution in which 0.5 g of potassium persulfate was dissolved in 30 mL of ion exchange water. Subsequently, the temperature in the flask was kept at 80 ° C. for another 2 hours to polymerize the flask contents. As a result, a suspension of a styrene-acrylic acid resin having a solid content concentration of 8% by mass (hereinafter referred to as St-Ac suspension) was obtained. Regarding the resin particles contained in the obtained St-Ac suspension, the number average primary particle diameter was 31 nm, and Tg was 68 ° C.

(外添剤:架橋St−Ac樹脂粒子の調製)
攪拌装置、冷却管、温度計、及び窒素導入管を備えた容量1Lの4つ口フラスコ内に、イオン交換水600gと、乳化剤(DBS:ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム)6gと、メタクリル酸n−ブチル(BMA)100gと、スチレン20gと、開始剤(BPO:ベンゾイルパーオキサイド)15gと、架橋剤(DVB:ジビニルベンゼン)80gとを入れた。架橋剤として使用したジビニルベンゼン(DVB)の純度(質量分率)は80%であった。詳しくは、p−ジビニルベンゼン(CAS番号105−06−6:Sigma−Aldrich社製)を蒸留して、純度80%のジビニルベンゼンを得た。
(External additive: Preparation of crosslinked St-Ac resin particles)
In a 4-liter flask having a capacity of 1 L equipped with a stirrer, a cooling tube, a thermometer, and a nitrogen introduction tube, 600 g of ion-exchanged water, 6 g of emulsifier (DBS: sodium dodecylbenzenesulfonate), and n-butyl methacrylate 100 g of (BMA), 20 g of styrene, 15 g of an initiator (BPO: benzoyl peroxide), and 80 g of a crosslinking agent (DVB: divinylbenzene) were added. The purity (mass fraction) of divinylbenzene (DVB) used as a crosslinking agent was 80%. Specifically, p-divinylbenzene (CAS No. 105-06-6: manufactured by Sigma-Aldrich) was distilled to obtain divinylbenzene having a purity of 80%.

続けて、フラスコ内容物を攪拌しながら、フラスコ内に窒素ガスを導入して、フラスコ内を窒素雰囲気にした。さらに、フラスコ内容物を攪拌しながら、窒素雰囲気でフラスコ内容物の温度を90℃に上昇させて、窒素雰囲気かつ温度90℃の条件でフラスコ内容物を3時間反応(詳しくは、重合反応)させた。その結果、フラスコ内にエマルションが得られた。続けて、得られたエマルションを冷却し、洗浄工程及び脱水工程を経て、個数平均1次粒子径80nmの樹脂粒子(詳しくは、架橋スチレン−アクリル酸系樹脂の粒子)を得た。以下、得られた樹脂粒子(架橋スチレン−アクリル酸系樹脂の粒子)を、架橋St−Ac樹脂粒子と記載する。   Subsequently, while stirring the contents of the flask, nitrogen gas was introduced into the flask to create a nitrogen atmosphere inside the flask. Further, while stirring the flask contents, the temperature of the flask contents is increased to 90 ° C. in a nitrogen atmosphere, and the flask contents are reacted for 3 hours (specifically, a polymerization reaction) in a nitrogen atmosphere and a temperature of 90 ° C. It was. As a result, an emulsion was obtained in the flask. Subsequently, the obtained emulsion was cooled, and through a washing step and a dehydration step, resin particles having a number average primary particle size of 80 nm (specifically, particles of a crosslinked styrene-acrylic acid resin) were obtained. Hereinafter, the obtained resin particles (crosslinked styrene-acrylic acid resin particles) are referred to as crosslinked St-Ac resin particles.

[トナーの製造]
(トナーコアの作製)
FMミキサー(日本コークス工業株式会社製)を用いて、ポリエステル樹脂(花王株式会社製「タフトン(登録商標)NE−410」)100質量部と、ポリプロピレンワックス(三洋化成工業株式会社製「ビスコール(登録商標)660P」)5質量部と、カーボンブラック(キャボット社製「REGAL(登録商標)330R」)5質量部と、4級アンモニウム塩(オリヱント化学工業株式会社製「BONTRON(登録商標)P−51」)1質量部とを混合した。
[Production of toner]
(Production of toner core)
Using an FM mixer (manufactured by Nippon Coke Industries Co., Ltd.), 100 parts by mass of a polyester resin (Toughton (registered trademark) NE-410 manufactured by Kao Corporation) and polypropylene wax (manufactured by Sanyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) Trademark) 660P ") 5 parts by mass, carbon black (" REGAL (registered trademark) 330R "manufactured by Cabot Corporation) 5 parts by mass, and quaternary ammonium salt (" BONTRON (registered trademark) P-51 manufactured by Orient Chemical Industry Co., Ltd.) " ]) 1 part by mass was mixed.

続けて、得られた混合物を、2軸押出機(株式会社池貝製「PCM−30」)を用いて溶融混練した。続けて、得られた混練物を冷却した後、粉砕機(フロイント・ターボ株式会社製「ターボミル」)を用いて粉砕した。続けて、得られた粉砕物を、分級機(日鉄鉱業株式会社製「エルボージェットEJ−LABO型」)を用いて分級した。その結果、体積中位径(D50)7μmのトナーコアが得られた。 Subsequently, the obtained mixture was melt-kneaded using a twin-screw extruder (“PCM-30” manufactured by Ikegai Co., Ltd.). Subsequently, the obtained kneaded product was cooled and then pulverized using a pulverizer (“Turbo Mill” manufactured by Freund Turbo). Subsequently, the obtained pulverized product was classified using a classifier (“Elbow Jet EJ-LABO type” manufactured by Nippon Steel Mining Co., Ltd.). As a result, a toner core having a volume median diameter (D 50 ) of 7 μm was obtained.

(シェル層の形成)
温度計及び攪拌羽根を備えた容量1Lの3つ口フラスコを準備し、フラスコをウォーターバスにセットした。続けて、フラスコ内にイオン交換水300mLを入れて、ウォーターバスを用いてフラスコ内の温度を30℃に保った。続けて、フラスコ内に希塩酸を加えて、フラスコ内容物のpHを4に調整した。
(Formation of shell layer)
A 1 L three-necked flask equipped with a thermometer and a stirring blade was prepared, and the flask was set in a water bath. Subsequently, 300 mL of ion-exchanged water was put in the flask, and the temperature in the flask was kept at 30 ° C. using a water bath. Subsequently, dilute hydrochloric acid was added to the flask to adjust the pH of the flask contents to 4.

続けて、フラスコ内に、表2に示すシェル材料(各トナーに定められた、表2に示されるシェル材料S−1又はS−2)を添加した。詳しくは、トナーT−4の製造では、シェル材料S−2を添加し、他のトナー(トナーT−1〜T−3及びT−5)の製造では、シェル材料S−1を添加した。シェル材料S−1としては、部分鹸化ポリ酢酸ビニル(日本合成化学工業株式会社製「ゴーセノール(登録商標)GM−14L」)75質量部と、水溶性メチロールメラミン(日本カーバイド工業株式会社製「ニカレヂン(登録商標)S−260」)1.4質量部とを添加した。シェル材料S−2としては、前述の手順で調製したSt−Acサスペンション(固形分濃度8質量%)18質量部を添加した。なお、シェル材料S−1及びS−2の各々の添加量(75質量部、1.4質量部、及び18質量部)は、後で添加されるトナーコア100質量部に対する相対的な量を示している。   Subsequently, the shell material shown in Table 2 (the shell material S-1 or S-2 shown in Table 2 defined for each toner) was added to the flask. Specifically, the shell material S-2 was added in the production of the toner T-4, and the shell material S-1 was added in the production of the other toners (toners T-1 to T-3 and T-5). As shell material S-1, 75 parts by mass of partially saponified polyvinyl acetate (“GOHSENOL (registered trademark) GM-14L” manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.) and water-soluble methylol melamine (manufactured by Nippon Carbide Industries Co., Ltd. (Registered trademark) S-260 ") 1.4 parts by mass was added. As the shell material S-2, 18 parts by mass of a St-Ac suspension (solid content concentration 8% by mass) prepared by the above-described procedure was added. The addition amounts of each of the shell materials S-1 and S-2 (75 parts by weight, 1.4 parts by weight, and 18 parts by weight) indicate relative amounts with respect to 100 parts by weight of the toner core added later. ing.

続けて、フラスコ内に、前述の手順で作製したトナーコア300gを添加し、回転速度200rpmかつ温度40℃の条件で、フラスコ内容物を1時間攪拌した。続けて、フラスコ内にイオン交換水300mLを追加し、フラスコ内容物を回転速度100rpmで攪拌しながら1.0℃/分の速度でフラスコ内の温度を70℃まで上げて、温度70℃かつ回転速度100rpmの条件でフラスコ内容物を1時間保った。その結果、トナーコアの表面にシェル層が形成され、トナー母粒子の分散液が得られた。シェル材料S−1及びS−2のいずれを使用した場合でも、シェル層として、トナーコアよりも硬い樹脂膜が形成された。その後、水酸化ナトリウムを用いてトナー母粒子の分散液のpHを7に調整(中和)し、トナー母粒子の分散液を常温(約25℃)まで冷却した。   Subsequently, 300 g of the toner core prepared by the above-described procedure was added to the flask, and the flask contents were stirred for 1 hour under the conditions of a rotation speed of 200 rpm and a temperature of 40 ° C. Subsequently, 300 mL of ion-exchanged water was added to the flask, and the temperature in the flask was increased to 70 ° C. at a rate of 1.0 ° C./min while stirring the flask contents at a rotation speed of 100 rpm. The flask contents were held for 1 hour at a speed of 100 rpm. As a result, a shell layer was formed on the surface of the toner core, and a dispersion of toner base particles was obtained. In either case of using the shell materials S-1 and S-2, a resin film harder than the toner core was formed as the shell layer. Thereafter, the pH of the dispersion of the toner base particles was adjusted to 7 (neutralized) using sodium hydroxide, and the dispersion of the toner base particles was cooled to room temperature (about 25 ° C.).

(洗浄工程)
上記のようにして得られたトナー母粒子の分散液を、ブフナー漏斗を用いてろ過(固液分離)した。その結果、ウェットケーキ状のトナー母粒子が得られた。その後、得られたウェットケーキ状のトナー母粒子をイオン交換水に再分散させた。さらに、分散とろ過とを5回繰り返して、トナー母粒子を洗浄した。
(Washing process)
The dispersion of toner base particles obtained as described above was filtered (solid-liquid separation) using a Buchner funnel. As a result, toner base particles in the form of wet cake were obtained. Thereafter, the obtained wet cake-like toner base particles were redispersed in ion-exchanged water. Further, dispersion and filtration were repeated 5 times to wash the toner base particles.

(乾燥工程)
続けて、洗浄されたトナー母粒子(粉体)を、濃度50質量%のエタノール水溶液に分散させて、トナー母粒子のスラリーを得た。続けて、連続式表面改質装置(フロイント産業株式会社製「コートマイザー(登録商標)」)を用いて、熱風温度45℃かつブロアー風量2m3/分の条件で、スラリー中のトナー母粒子を乾燥させた。その結果、乾燥したトナー母粒子(粉体)が得られた。
(Drying process)
Subsequently, the washed toner base particles (powder) were dispersed in an aqueous ethanol solution having a concentration of 50% by mass to obtain a slurry of toner base particles. Subsequently, the toner base particles in the slurry were removed under the conditions of a hot air temperature of 45 ° C. and a blower air volume of 2 m 3 / min using a continuous surface reformer (“Coat Mizer (registered trademark)” manufactured by Freund Sangyo Co., Ltd.). Dried. As a result, dried toner base particles (powder) were obtained.

(外添工程)
容量10LのFMミキサー(日本コークス工業株式会社製)を用いて、前述の手順で作製したトナー母粒子100質量部と、導電性酸化チタン粒子(チタン工業株式会社製「EC−100」、基体:TiO2粒子、被覆層:SbドープSnO2膜)1.5質量部と、疎水性の乾式フュームドシリカ粒子(株式会社トクヤマ製「レオロシール(登録商標)HG−09」)0.5質量部と、表2に示す量の樹脂粒子(前述の手順で作製した架橋St−Ac樹脂粒子)とを混合した。表2中、樹脂粒子の量(単位:質量部)は、トナー母粒子100質量部に対する相対的な量を示している。例えば、トナーT−1の製造では、樹脂粒子(架橋St−Ac樹脂粒子)の量は、トナー母粒子100質量部に対して1.6質量部であった。
(External addition process)
Using an FM mixer having a capacity of 10 L (manufactured by Nippon Coke Industries Co., Ltd.), 100 parts by mass of toner base particles prepared by the above-mentioned procedure, and conductive titanium oxide particles (“EC-100” manufactured by Titanium Industry Co., Ltd., substrate: TiO 2 particles, coating layer: 1.5 parts by mass of Sb-doped SnO 2 film) and 0.5 parts by mass of hydrophobic dry-type fumed silica particles (“Reolosil (registered trademark) HG-09” manufactured by Tokuyama Corporation) The amount of the resin particles shown in Table 2 (crosslinked St-Ac resin particles prepared by the above-described procedure) was mixed. In Table 2, the amount of resin particles (unit: parts by mass) indicates a relative amount with respect to 100 parts by mass of toner base particles. For example, in the production of the toner T-1, the amount of resin particles (crosslinked St—Ac resin particles) was 1.6 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner base particles.

上記混合により、トナー母粒子の表面に外添剤(酸化チタン粒子、シリカ粒子、及び樹脂粒子)が付着した。上記混合の後、得られた混合物(粉体)を、200メッシュ(目開き75μm)の篩を用いて篩別した。その結果、トナー粒子(カプセルトナー粒子)を多数含むトナー(トナーT−1〜T−5)が得られた。   By the above mixing, external additives (titanium oxide particles, silica particles, and resin particles) adhered to the surface of the toner base particles. After the above mixing, the obtained mixture (powder) was sieved using a 200 mesh (aperture 75 μm) sieve. As a result, toners (toners T-1 to T-5) containing a large number of toner particles (capsule toner particles) were obtained.

上記のようにして得られたトナーT−1〜T−5に関して、トナー母粒子の表面領域のうち樹脂粒子が覆う領域の面積割合(第1被覆率RA)を測定した。また、各トナーの耐熱保存性を評価した。第1被覆率RAの測定結果と、耐熱保存性の評価結果とは、それぞれ表2に示すとおりであった。例えば、トナーT−1では、第1被覆率RAが40.8%であった。また、耐熱保存性の評価において、トナーT−1の凝集度は15.5質量%であった。第1被覆率RAの測定方法と、耐熱保存性の評価方法とはそれぞれ、以下のとおりであった。 Regarding the toners T-1 to T-5 obtained as described above, the area ratio (first coverage R A ) of the region covered with the resin particles in the surface region of the toner base particles was measured. Further, the heat resistant storage stability of each toner was evaluated. The measurement results of the first coverage RA and the evaluation results of the heat resistant storage stability were as shown in Table 2, respectively. For example, in the toner T-1, the first coverage ratio RA was 40.8%. Further, in the evaluation of heat resistant storage stability, the aggregation degree of the toner T-1 was 15.5% by mass. The measurement method of 1st coverage RA and the evaluation method of heat-resistant preservation | save property were as follows, respectively.

<第1被覆率RAの測定方法>
測定対象(トナー)に含まれるトナー粒子の表面領域のうち凹凸の少ない領域を選んで、その領域を、電界放射型走査型電子顕微鏡(FE−SEM)(日本電子株式会社製「JSM−7600F」)を用いて倍率5万倍で撮影して、トナー粒子の反射電子像(表面撮影像)を得た。
<Measurement method of first coverage ratio RA >
Of the surface area of the toner particles contained in the measurement target (toner), an area with less unevenness is selected, and the area is selected as a field emission scanning electron microscope (FE-SEM) (“JSM-7600F” manufactured by JEOL Ltd.). ) To obtain a reflected electron image (surface photographed image) of toner particles.

続けて、得られたトナー粒子の表面撮影像を画像解析ソフトウェア(三谷商事株式会社製「WinROOF」)に取り込み、画像解析ソフトウェア(WinROOF)を用いて画像解析を行った。詳しくは、トナー粒子の表面撮影像において、トナー母粒子の表面領域のうち樹脂粒子(外添剤)が覆う領域(被覆領域)の輪郭を目視で確認しながら、画像解析ソフトウェア(WinROOF)のペンツールを用いて、被覆領域の輪郭に沿って線を描いた。そして、画像解析ソフトウェア(WinROOF)の自動計測機能を使って、その線で囲まれた領域(被覆領域)の面積(投影面積)を算出した。トナー粒子の表面撮影像(1つの視野:1μm×1μm)中に島状の被覆領域が複数存在する場合には、それら島状の被覆領域の各々の面積(投影面積)を算出し、全ての被覆領域(それぞれ島状領域)の合計面積を求めた。そして、トナー母粒子の表面領域のうち樹脂粒子(外添剤)が覆う領域の面積割合(第1被覆率RA)を求めた。トナー粒子1つにつき10個の視野で第1被覆率RAを測定し、得られた10個の測定値の算術平均を、そのトナー粒子の評価値(第1被覆率RA)とした。さらに、測定対象(トナー)に含まれる10個のトナー粒子についてそれぞれ第1被覆率RAを測定し、得られた10個のトナー粒子の測定値の算術平均を、測定対象(トナー)の評価値(第1被覆率RA)とした。 Subsequently, the obtained surface image of the toner particles was taken into image analysis software (“WinROOF” manufactured by Mitani Corporation), and image analysis was performed using the image analysis software (WinROOF). Specifically, in the surface photographed image of the toner particle, the pen tool of the image analysis software (WinROOF) is checked while visually confirming the outline of the surface area (covering area) covered with the resin particles (external additive) in the surface area of the toner base particle. Was used to draw a line along the contour of the covered area. Then, using the automatic measurement function of the image analysis software (WinROOF), the area (projected area) of the area (covered area) surrounded by the line was calculated. When there are a plurality of island-shaped covering regions in the surface photographed image of toner particles (one field of view: 1 μm × 1 μm), the area (projected area) of each of these island-shaped covering regions is calculated, The total area of the covering regions (each island-like region) was determined. Then, the area ratio (first coverage R A ) of the area covered by the resin particles (external additive) in the surface area of the toner base particles was determined. The first coverage R A was measured with 10 fields of view for each toner particle, and the arithmetic average of the 10 measured values obtained was used as the evaluation value (first coverage R A ) of the toner particles. Further, the first coverage RA is measured for each of the 10 toner particles contained in the measurement object (toner), and the arithmetic average of the measured values of the 10 toner particles obtained is evaluated for the measurement object (toner). The value (first coverage R A ) was used.

<耐熱保存性の評価方法>
評価対象(トナー)3gを容量20mLのポリエチレン製容器に入れて、その容器に蓋をした。密閉した状態の容器を、58℃に設定されたオーブン内に3時間静置した。その後、オーブンから取り出した容器を室温(約25℃)まで冷却し、容器からトナーを取り出して、評価用トナー(加熱処理されたトナー)を得た。
<Method for evaluating heat-resistant storage stability>
3 g of the evaluation object (toner) was placed in a 20 mL polyethylene container, and the container was covered. The sealed container was left in an oven set at 58 ° C. for 3 hours. Thereafter, the container taken out from the oven was cooled to room temperature (about 25 ° C.), and the toner was taken out from the container to obtain an evaluation toner (heat-treated toner).

続けて、得られた評価用トナーを、質量既知の目開き106μmの篩(金属製メッシュ)に載せた。そして、トナーを含む篩の質量を測定し、篩上のトナーの質量(篩別前のトナーの質量)を求めた。続けて、その篩をパウダーテスター(ホソカワミクロン株式会社製)にセットし、パウダーテスターのマニュアルに従い、レオスタッド目盛り5の条件で30秒間、篩を振動させ、評価用トナーを篩別した。そして、篩別後に、トナーを含む篩の質量を測定することで、篩上に残留したトナーの質量(篩別後のトナーの質量)を求めた。篩別前のトナーの質量と、篩別後のトナーの質量とから、次の式に基づいて凝集度(単位:質量%)を求めた。
凝集度=100×篩別後のトナーの質量/篩別前のトナーの質量
Subsequently, the obtained toner for evaluation was placed on a sieve (metal mesh) having an aperture of 106 μm having a known mass. Then, the mass of the sieve containing the toner was measured, and the mass of the toner on the sieve (the mass of the toner before sieving) was determined. Subsequently, the sieve was set on a powder tester (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), and according to the manual of the powder tester, the sieve was vibrated for 30 seconds under the condition of the rheostat scale 5, and the evaluation toner was sieved. Then, the mass of the toner remaining on the sieve (the mass of the toner after sieving) was determined by measuring the mass of the sieve containing the toner after sieving. From the mass of the toner before sieving and the mass of the toner after sieving, the degree of aggregation (unit: mass%) was determined based on the following formula.
Aggregation degree = 100 × mass of toner after sieving / mass of toner before sieving

凝集度が20質量%以下であれば○(良い)と評価し、凝集度が20質量%超であれば×(良くない)と評価した。   When the degree of aggregation was 20% by mass or less, it was evaluated as “good”, and when the degree of aggregation exceeded 20% by mass, it was evaluated as “poor” (not good).

[画像形成装置の製造]
(現像装置の準備)
複合機(京セラドキュメントソリューションズ株式会社製「TASKalfa 500ci」、現像方式:タッチダウン現像方式)から現像装置を取り出して、その現像装置に、表3に示す改造を施すことで、現像装置D−1〜D−4を得た。
[Manufacture of image forming apparatus]
(Preparation of developing device)
By removing the developing device from the multifunction peripheral (“TASKalfa 500ci” manufactured by Kyocera Document Solutions Co., Ltd., developing method: touch-down developing method), and modifying the developing device as shown in Table 3, developing devices D-1 to D-1 D-4 was obtained.

現像装置D−1では、現像剤担持体のマグネットロールの汲上極と規制極とを共通化した。現像装置D−2では、未改造の現像装置の攪拌速度の80%まで攪拌速度を落とした。現像装置D−3では、現像剤担持体のマグネットロールの汲上極と規制極とを共通化し、未改造の現像装置の攪拌速度の80%まで攪拌速度を落とした。現像装置D−4では、未改造の現像装置の攪拌速度の90%まで攪拌速度を落とした。現像装置D−1及びD−3ではそれぞれ、汲上極と規制極とが、固定磁石の単一の磁極(共通の磁極)で形成されていた。現像装置D−2及びD−4ではそれぞれ、汲上極と規制極とが、固定磁石の別々の磁極で形成されていた。   In the developing device D-1, the upper electrode and the regulating electrode of the magnet roll of the developer carrier are shared. In developing device D-2, the stirring speed was reduced to 80% of the stirring speed of an unmodified developing device. In the developing device D-3, the upper electrode of the magnet roll of the developer carrying member and the regulating electrode were made common, and the stirring speed was reduced to 80% of the stirring speed of the unmodified developing device. In the developing device D-4, the stirring speed was reduced to 90% of the stirring speed of the unmodified developing device. In each of the developing devices D-1 and D-3, the upper and lower poles are formed by a single magnetic pole (common magnetic pole) of a fixed magnet. In each of the developing devices D-2 and D-4, the upper and lower poles are formed by separate magnetic poles of the fixed magnet.

上記のように改造された現像装置(各装置に定められた、表1に示される現像装置D−1〜D−4のいずれか)を上記複合機(TASKalfa 500ci)に戻すとともに、補給用トナーと同じトナー(各装置に定められた、表1に示されるトナーT−1〜T−5のいずれか)を含む2成分現像剤を現像装置の収容部(第1収容部)に、補給用トナー(各装置に定められた、表1に示されるトナーT−1〜T−5のいずれか)を補給用トナーコンテナの収容部(第2収容部)に、それぞれ投入して、装置FA−1〜FA−5、FB−1〜FB−4、FC−1〜FC−4、及びFD−1〜FD−4を得た。例えば、装置FA−1の製造では、トナーT−1とキャリアとの混合物(2成分現像剤)を現像装置D−1の収容部に投入し、補給用トナーコンテナの収容部にトナーT−1を投入した。2成分現像剤の調製方法は、以下のとおりであった。   The developing device modified as described above (any of the developing devices D-1 to D-4 shown in Table 1 defined for each device) is returned to the multi-function device (TASKalfa 500ci) and replenishment toner A two-component developer containing the same toner (any one of toners T-1 to T-5 shown in Table 1 defined for each device) for replenishment in the housing portion (first housing portion) of the developing device Toner (any one of toners T-1 to T-5 shown in Table 1 defined in each apparatus) is put into a storage part (second storage part) of a replenishing toner container. 1 to FA-5, FB-1 to FB-4, FC-1 to FC-4, and FD-1 to FD-4 were obtained. For example, in the manufacture of the apparatus FA-1, a mixture (two-component developer) of the toner T-1 and the carrier is put into the housing portion of the developing device D-1, and the toner T-1 is placed in the housing portion of the replenishment toner container. Was introduced. The method for preparing the two-component developer was as follows.

<2成分現像剤の調製>
フェライトキャリアと、トナー(各装置に定められた、表1に示されるトナーT−1〜T−5のいずれか)とを、ボールミルを用いて30分間混合し、2成分現像剤を調製した。2成分現像剤におけるトナーの割合は10質量%であった。フェライトキャリアは、個数平均1次粒子径35μmのMn−Mgフェライトコア(粉体)1000質量部に、樹脂溶液230質量部(樹脂:シリコーン樹脂30質量部、溶剤:トルエン200質量部)を噴霧により塗布した後、温度200℃で60分間の熱処理を行うことにより作製した。
<Preparation of two-component developer>
The ferrite carrier and the toner (any one of the toners T-1 to T-5 shown in Table 1 defined in each apparatus) were mixed for 30 minutes using a ball mill to prepare a two-component developer. The proportion of toner in the two-component developer was 10% by mass. A ferrite carrier is obtained by spraying 230 parts by mass of a resin solution (resin: 30 parts by mass of a silicone resin, solvent: 200 parts by mass of toluene) on 1000 parts by mass of a Mn—Mg ferrite core (powder) having a number average primary particle size of 35 μm. After coating, it was produced by performing a heat treatment at a temperature of 200 ° C. for 60 minutes.

上記のようにして得られた装置FA−1〜FA−5、FB−1〜FB−4、FC−1〜FC−4、及びFD−1〜FD−4に関して、第1被覆率RA及び第2被覆率RBの各々の測定結果は、表1に示すとおりであった。また、第2被覆率RBを第1被覆率RAで除算した結果(RB/RA)も、表1に示す。例えば、装置FA−1では、第1被覆率RAが40.8%であり、第2被覆率RBが30.6%であり、「RB/RA」が0.75(=30.6/40.8)であった。第2被覆率RBの測定方法は、以下のとおりであった。なお、表1に示す第1被覆率RAは、前述の方法で補給用トナーについて測定された値である。 Regarding the devices FA-1 to FA-5, FB-1 to FB-4, FC-1 to FC-4, and FD-1 to FD-4 obtained as described above, the first coverage RA and each of the measurement results of the second coverage R B are as shown in Table 1. As a result of the second coverage R B divided by the first coverage R A (R B / R A ) it is also shown in Table 1. For example, in the apparatus FA-1, the first coverage ratio R A is 40.8%, the second coverage ratio R B is 30.6%, and “R B / R A ” is 0.75 (= 30). .6 / 40.8). Second method for measuring coverage R B were as follows. The first coverage RA shown in Table 1 is a value measured for the replenishment toner by the method described above.

<第2被覆率RBの測定方法>
対象装置(装置FA−1〜FD−4のいずれか)のシステムメニューでキャリブレーションを行って画像濃度を調整した後、対象装置を用いて、印字率5%のサンプル画像を記録媒体(印刷用紙)に1万枚連続で印刷する耐刷試験を行った。耐刷試験後、A4サイズの印刷用紙全面に、解像度600dpi、印字率50%のハーフトーン画像の印刷を対象装置に指示し、印刷の途中(詳しくは、トナー担持体の表面に薄いトナー層が形成された時点)で対象装置の印刷動作を急停止した。そして、対象装置の電源を切って、対象装置から現像装置を取り出した。なお、上記耐刷試験により、現像装置内の初期トナーは消費されるため、耐刷試験後に、現像装置の収容部(第1収容部)にあるトナーは、補給用トナーコンテナの収容部(第2収容部)から補給された補給用トナーである。
<Measurement method of the second coverage R B>
After performing calibration using the system menu of the target device (any one of the devices FA-1 to FD-4) and adjusting the image density, a sample image with a printing rate of 5% is recorded on the recording medium (printing paper) using the target device. ) Was subjected to a printing durability test for continuous printing of 10,000 sheets. After the printing endurance test, the target device is instructed to print a halftone image having a resolution of 600 dpi and a printing rate of 50% on the entire surface of the A4 size printing paper. In the middle of printing (specifically, a thin toner layer is formed on the surface of the toner carrier). The printing operation of the target device was suddenly stopped at the time of formation). Then, the power of the target device was turned off, and the developing device was taken out from the target device. Since the initial toner in the developing device is consumed by the printing durability test, the toner in the housing portion (first housing portion) of the developing device after the printing durability test is stored in the housing portion (first container) of the replenishment toner container. 2 is a replenishment toner replenished from (2 storage section).

続けて、その現像装置のトナー担持体の表面に形成されたトナー層(トナー担持体に担持された状態のトナー)から少量のトナーを採取した。詳しくは、トナー担持体上のトナー層のうち、現像位置(トナーが像担持体に向かって飛翔する位置)よりも手前の部分から、トナーを採取した。採取されたトナーについて、第1被覆率RAと同様の方法で第2被覆率RBを測定した。詳しくは、電界放射型走査型電子顕微鏡(FE−SEM)を用いてトナー粒子の反射電子像(表面撮影像)を得て、画像解析ソフトウェア(三谷商事株式会社製「WinROOF」)を用いて画像解析を行うことで、トナー母粒子の表面領域のうち樹脂粒子(外添剤)が覆う領域の面積割合(第2被覆率RB)を求めた。トナー粒子1つにつき10個の視野で第2被覆率RBを測定し、得られた10個の測定値の算術平均を、そのトナー粒子の評価値(第2被覆率RB)とした。さらに、測定対象(トナー)に含まれる10個のトナー粒子についてそれぞれ第2被覆率RBを測定し、得られた10個のトナー粒子の測定値の算術平均を、測定対象(トナー)の評価値(第2被覆率RB)とした。 Subsequently, a small amount of toner was collected from the toner layer (toner carried on the toner carrier) formed on the surface of the toner carrier of the developing device. Specifically, toner was collected from a portion of the toner layer on the toner carrier before the development position (position where the toner flies toward the image carrier). For collected toner was measured second coverage R B in the first coverage R A similar method. Specifically, a reflection electron image (surface image) of toner particles is obtained using a field emission scanning electron microscope (FE-SEM), and an image is analyzed using image analysis software (“WinROOF” manufactured by Mitani Corporation). By performing the analysis, the area ratio (second coverage R B ) of the area covered by the resin particles (external additive) in the surface area of the toner base particles was obtained. The second coverage R B measured in the toner particles, one for ten fields of view, the arithmetic mean of the ten measurements obtained, and the evaluation value of the toner particles (second coverage R B). Further, measuring a second coverage R B respectively, for the 10 toner particles contained in a measurement target (toner), the arithmetic mean of the measured values of ten toner particles obtained, evaluation of the measurement object (toner) The value (second coverage R B ) was used.

[評価方法]
装置FA−1〜FA−5、FB−1〜FB−4、FC−1〜FC−4、及びFD−1〜FD−4(以下、対象装置と記載する)の評価方法は、以下の通りである。
[Evaluation method]
The evaluation methods of the devices FA-1 to FA-5, FB-1 to FB-4, FC-1 to FC-4, and FD-1 to FD-4 (hereinafter referred to as target devices) are as follows. It is.

(定着率)
温度23℃かつ湿度50%RHの環境下、対象装置(装置FA−1〜FD−4のいずれか)を用いて、評価用紙(アスクル株式会社製「マルチペーパー スーパーエコノミー+ A4」)に大きさ20mm×20mmのソリッド画像(詳しくは、未定着のトナー像)を形成した。その後、画像(未定着のトナー像)が形成された紙を評価機の定着装置に通した。続けて、反射濃度計(X−Rite社製「SpectroEye(登録商標)」)を用いて、定着装置に通した紙上の画像の画像濃度(以下、擦り前IDと記載する)を測定した。続けて、布帛で被覆した500gの分銅を用いて、加圧せずに(分銅の自重のみで)、評価用紙上の画像を5往復摩擦した。続けて、反射濃度計(SpectroEye)を用いて、評価用紙上の画像の画像濃度(以下、擦り後IDと記載する)を測定した。続けて、式「定着率=100×擦り後ID/擦り前ID」に従って、定着率(単位:%)を求め、下記基準で評価した。なお、画像の形成に先立って、擦り前IDが約1.3になるように、対象装置の現像バイアスを調整した。
○(良い):定着率が90%以上であった。
×(良くない):定着率が90%未満であった。
(Fixing rate)
In an environment with a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% RH, using the target device (any one of the devices FA-1 to FD-4), the size of the evaluation paper (“Multi Paper Super Economy + A4” manufactured by ASKUL Corporation) A solid image (specifically, an unfixed toner image) of 20 mm × 20 mm was formed. Thereafter, the paper on which the image (unfixed toner image) was formed was passed through the fixing device of the evaluation machine. Subsequently, using a reflection densitometer (“SpectroEye (registered trademark)” manufactured by X-Rite), the image density (hereinafter referred to as pre-rubbing ID) of the image on the paper passed through the fixing device was measured. Subsequently, an image on the evaluation sheet was rubbed 5 times with no weight (using only the weight of the weight) using a 500 g weight coated with a fabric. Subsequently, using a reflection densitometer (SpectroEye), the image density of the image on the evaluation paper (hereinafter referred to as post-rubbing ID) was measured. Subsequently, the fixing rate (unit:%) was determined according to the formula “fixing rate = 100 × ID after rubbing / ID before rubbing” and evaluated according to the following criteria. Prior to image formation, the development bias of the target apparatus was adjusted so that the pre-rub ID was about 1.3.
○ (Good): The fixing rate was 90% or more.
X (not good): The fixing rate was less than 90%.

定着率は、擦る前の画像濃度(ID)を基準にして、擦った後で画像濃度(ID)がどの程度低下するかを示している。すなわち、定着率は、画像を構成するトナーのうち十分に定着したトナーの割合を示す指標となる。   The fixing rate indicates how much the image density (ID) decreases after rubbing, based on the image density (ID) before rubbing. That is, the fixing rate is an index indicating the ratio of the toner that is sufficiently fixed in the toner constituting the image.

(帯電量維持率)
温度23℃かつ湿度50%RHの環境下、対象装置(装置FA−1〜FD−4のいずれか)のシステムメニューでキャリブレーションを行って画像濃度を調整した後、対象装置を用いて、印字率5%のサンプル画像を記録媒体(印刷用紙)に1万枚連続で印刷する耐刷試験を行った。耐刷試験の前に、現像装置の収容部(第1収容部)から2成分現像剤を取り出して、2成分現像剤に含まれるトナーの帯電量(以下、耐刷前帯電量EAと記載する)を測定した。また、耐刷試験の後に、現像装置の収容部(第1収容部)から2成分現像剤を取り出して、2成分現像剤に含まれるトナーの帯電量(以下、耐刷後帯電量EBと記載する)を測定した。そして、耐刷前帯電量EAと、耐刷後帯電量EBとに基づいて、下記式に従って帯電維持率(単位:%)を算出した。
帯電量維持率=100×EB/EA
(Charge amount maintenance rate)
In an environment with a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% RH, calibration is performed using the system menu of the target device (any one of the devices FA-1 to FD-4) to adjust the image density, and then printing is performed using the target device. A press life test was performed in which a sample image having a rate of 5% was continuously printed on a recording medium (printing paper) by 10,000 sheets. Prior to printing the test, remove the two-component developer from the receiving portion of the developing device (first housing part), the charge amount of the toner contained in the two-component developer (hereinafter, described as printing before the charge amount E A Measured). Furthermore, after the printing test, take out the two-component developer from the accommodating portion (first housing portion) of the developing device, the charge amount of the toner contained in the two-component developer (hereinafter, and printing the charged amount E B Described). Then, the printing before the charge amount E A, based on the printing after charge E B, charging retention (unit:%) according to the following equation was calculated.
Charge amount retention rate = 100 × E B / E A

トナーの帯電量の測定には、Q/mメーター(トレック社製「MODEL210HS−1」)を用いた。詳しくは、式「吸引されたトナーの総電気量(単位:μC)/吸引されたトナーの質量(単位:g)」に基づいて、トナー帯電量(単位:μC/g)を求めた。   A Q / m meter (“MODEL210HS-1” manufactured by Trek) was used for the measurement of the charge amount of the toner. Specifically, the toner charge amount (unit: μC / g) was determined based on the formula “total amount of electricity of sucked toner (unit: μC) / mass of sucked toner (unit: g)”.

帯電量維持率が、80%以上であれば○(良い)と評価し、80%未満であれば×(良くない)と評価した。   When the charge amount maintenance rate was 80% or more, it was evaluated as ◯ (good), and when it was less than 80%, it was evaluated as x (not good).

(画像むら、帯電ローラー汚染)
温度23℃かつ湿度50%RHの環境下、対象装置(装置FA−1〜FD−4のいずれか)のシステムメニューでキャリブレーションを行って画像濃度を調整した後、対象装置を用いて、印字率5%のサンプル画像を記録媒体(印刷用紙)に1万枚連続で印刷する耐刷試験を行った。耐刷試験後、A4サイズの印刷用紙全面に、解像度600dpi、印字率50%のハーフトーン画像を形成した。続けて、形成されたハーフトーン画像中に筋状の模様がないか目視で確認した。また、ハーフトーン画像形成後に、対象装置の帯電ローラー(帯電装置)の表面に汚れ(特に、トナー成分の付着)がないか目視で確認した。
(Image irregularities, charging roller contamination)
In an environment with a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% RH, calibration is performed using the system menu of the target device (any one of the devices FA-1 to FD-4) to adjust the image density, and then printing is performed using the target device. A press life test was performed in which a sample image with a rate of 5% was continuously printed on a recording medium (printing paper) 10,000 sheets. After the printing durability test, a halftone image having a resolution of 600 dpi and a printing rate of 50% was formed on the entire surface of the A4 size printing paper. Subsequently, it was visually confirmed whether or not there was a streak pattern in the formed halftone image. Further, after the halftone image was formed, it was visually confirmed whether or not the surface of the charging roller (charging device) of the target device was dirty (particularly, adhesion of toner components).

ハーフトーン画像の画像むらの評価に関しては、目視観察により、ハーフトーン画像中に筋状の模様(画像むら)を確認できない場合には○(良い)と評価し、「○」に該当しない場合には×(良くない)と評価した。   Regarding the evaluation of the image unevenness of the halftone image, if a streak pattern (image unevenness) cannot be confirmed in the halftone image by visual observation, it is evaluated as “good”, and when it does not correspond to “○”. Was evaluated as x (not good).

帯電ローラー汚染の評価に関しては、目視観察により、帯電ローラー表面の汚れを確認できない場合には○(良い)と評価し、「○」に該当しない場合には×(良くない)と評価した。   Regarding the evaluation of the charging roller contamination, it was evaluated as ◯ (good) when the surface of the charging roller could not be confirmed by visual observation, and evaluated as x (not good) when it did not correspond to “◯”.

[評価結果]
装置FA−1〜FA−5、FB−1〜FB−4、FC−1〜FC−4、及びFD−1〜FD−4の各々について、定着率、画像むら(画像むらの有無)、帯電ローラー汚染(汚れの有無)、及び帯電量維持率を評価した結果を、表4に示す。
[Evaluation results]
For each of the devices FA-1 to FA-5, FB-1 to FB-4, FC-1 to FC-4, and FD-1 to FD-4, fixing rate, image unevenness (presence of image unevenness), charging Table 4 shows the results of evaluating roller contamination (presence or absence of dirt) and charge amount maintenance rate.

Figure 0006458773
Figure 0006458773

装置FA−1〜FA−4及びFB−1〜FB−3(実施例1〜7に係る画像形成装置)はそれぞれ、前述の基本構成を有していた。詳しくは、装置FA−1〜FA−4及びFB−1〜FB−3はそれぞれ、像担持体(詳しくは、感光体ドラム)と、像形成部(詳しくは、接触帯電方式の帯電装置、及び露光装置)と、現像装置(詳しくは、タッチダウン現像方式の現像装置)と、トナー補給部(詳しくは、補給用トナーコンテナ)と、クリーニング部材(詳しくは、クリーニングブレード)とを備えていた。補給用トナーのトナー粒子は、外添剤として無機粒子及び樹脂粒子を備えていた。表1に示されるように、第1被覆率RA(第2収容部に収容された状態の補給用トナーにおいて、トナー母粒子の表面領域のうち樹脂粒子が覆う領域の面積割合)と第2被覆率RB(トナー担持体に担持された状態の補給用トナーにおいて、トナー母粒子の表面領域のうち樹脂粒子が覆う領域の面積割合)とは、次に示す関係式(1)、(2)、及び(3)を満たしていた。
40.0%≦RA …(1)
30.0%≦RB≦55.0% …(2)
0.70≦RB/RA≦0.90 …(3)
The apparatuses FA-1 to FA-4 and FB-1 to FB-3 (image forming apparatuses according to Examples 1 to 7) each had the above-described basic configuration. Specifically, each of the devices FA-1 to FA-4 and FB-1 to FB-3 includes an image carrier (specifically, a photosensitive drum), an image forming unit (specifically, a contact charging type charging device, and An exposure device), a developing device (specifically, a touch-down developing type developing device), a toner replenishing portion (specifically, a toner container for replenishment), and a cleaning member (specifically, a cleaning blade). The toner particles of the replenishing toner were provided with inorganic particles and resin particles as external additives. As shown in Table 1, the first coverage R A (the area ratio of the area covered by the resin particles in the surface area of the toner base particles in the toner for supply in the state of being accommodated in the second accommodating portion) and the second The coverage ratio R B (area ratio of the area covered by the resin particles in the surface area of the toner base particles in the toner for replenishment carried on the toner carrier) is expressed by the following relational expressions (1) and (2 ) And (3).
40.0% ≦ R A (1)
30.0% ≦ R B ≦ 55.0% (2)
0.70 ≦ R B / R A ≦ 0.90 (3)

表2及び表4に示されるように、装置FA−1〜FA−4及びFB−1〜FB−3ではそれぞれ、十分なトナーの耐熱保存性及び定着性を確保し、連続印刷において、クリーニング部材で像担持体上の付着物を的確に除去しながら、継続的に高画質の画像を形成し続けることができた。   As shown in Tables 2 and 4, in the devices FA-1 to FA-4 and FB-1 to FB-3, sufficient heat-resistant storage stability and fixing property of the toner are ensured, respectively. Thus, it was possible to continuously form high-quality images while accurately removing the deposits on the image carrier.

本発明に係る画像形成装置及び画像形成方法は、例えば複写機、プリンター、又は複合機において画像を形成するために用いることができる。   The image forming apparatus and the image forming method according to the present invention can be used to form an image in, for example, a copying machine, a printer, or a multifunction peripheral.

10 転写装置
11、11a〜11d 現像装置
12、12a〜12d 感光体ドラム
13 転写ベルト
14a 駆動ローラー
14b 従動ローラー
14c テンションローラー
15a〜15d 1次転写ローラー
16 2次転写ローラー
17 定着装置
18 クリーニング装置
20 制御部
21 帯電性部材
22 露光装置
23 クリーニングブレード
30 トナー母粒子
31 無機粒子
32 樹脂粒子
100 画像形成装置
111 現像ローラー
112 磁気ローラー
112a 磁極
112b 磁極
112d 規制ブレード
113 第1攪拌シャフト
114 第2攪拌シャフト
115 補給用トナーコンテナ
115a 補給量調整部材
P 記録媒体
R1、R2、R3 収容部
R4 搬送部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Transfer device 11, 11a-11d Developing device 12, 12a-12d Photoconductor drum 13 Transfer belt 14a Drive roller 14b Driven roller 14c Tension roller 15a-15d Primary transfer roller 16 Secondary transfer roller 17 Fixing device 18 Cleaning device 20 Control Part 21 Charging member 22 Exposure device 23 Cleaning blade 30 Toner mother particle 31 Inorganic particle 32 Resin particle 100 Image forming device 111 Developing roller 112 Magnetic roller 112a Magnetic pole 112b Magnetic pole 112d Regulating blade 113 First stirring shaft 114 Second stirring shaft 115 Replenishment Toner container 115a replenishment amount adjusting member P recording medium R1, R2, R3 container R4 transport unit

Claims (5)

像担持体と、
前記像担持体上に静電潜像を形成するように構成される像形成部と、
トナー及びキャリアを含む現像剤を収容するための第1収容部を有し、前記像担持体上に形成された前記静電潜像を前記トナーで現像するように構成される現像装置と、
補給用トナーを収容している第2収容部を有し、前記現像装置の前記第1収容部内へ前記補給用トナーを補給するように構成されるトナー補給部と、
前記像担持体の表面に付着した物質を除去するためのクリーニング部材と、
を備え、
前記現像装置は、
前記第1収容部から前記現像剤を受け取って担持するように構成される現像剤担持体と、
前記現像剤担持体から前記現像剤中の前記トナーを受け取って担持するように構成されるトナー担持体と、
をさらに有し、かつ、前記トナー担持体に担持された前記トナーを、前記像担持体に向けて飛翔させて前記静電潜像を現像するように構成され、
前記補給用トナーは、トナー母粒子と、前記トナー母粒子の表面に付着した外添剤とを備えるトナー粒子を、複数含み、
前記トナー粒子は、前記外添剤として無機粒子及び樹脂粒子を備え、
前記第2収容部に収容された状態の前記補給用トナーにおいて、前記トナー母粒子の表面領域のうち前記樹脂粒子が覆う領域の面積割合を示す第1被覆率RAと、前記トナー担持体に担持された状態の前記補給用トナーにおいて、前記トナー母粒子の表面領域のうち前記樹脂粒子が覆う領域の面積割合を示す第2被覆率RBとは、次に示す関係式(1)、(2)、及び(3)を満たす、画像形成装置。
40.0%≦RA …(1)
30.0%≦RB≦55.0% …(2)
0.70≦RB/RA≦0.90 …(3)
An image carrier;
An image forming unit configured to form an electrostatic latent image on the image carrier;
A developing device having a first containing portion for containing a developer including toner and a carrier, and configured to develop the electrostatic latent image formed on the image carrier with the toner;
A toner replenishing portion that has a second housing portion that contains a replenishing toner and is configured to replenish the replenishing toner into the first housing portion of the developing device;
A cleaning member for removing substances adhering to the surface of the image carrier;
With
The developing device includes:
A developer carrier configured to receive and carry the developer from the first container;
A toner carrier configured to receive and carry the toner in the developer from the developer carrier;
And developing the electrostatic latent image by causing the toner carried on the toner carrier to fly toward the image carrier,
The replenishment toner includes a plurality of toner particles including toner base particles and an external additive attached to the surface of the toner base particles,
The toner particles include inorganic particles and resin particles as the external additive,
In the replenishment toner stored in the second storage unit, a first coverage ratio RA indicating an area ratio of a region covered by the resin particles in a surface region of the toner base particles, and the toner carrier in the replenishment toner carrying state, the toner base and the second coverage R B indicating the area ratio of the resin particles is covered regions of the surface area of the particles, the following equation (1), ( An image forming apparatus satisfying 2) and (3).
40.0% ≦ R A (1)
30.0% ≦ R B ≦ 55.0% (2)
0.70 ≦ R B / R A ≦ 0.90 (3)
前記現像剤担持体上の前記現像剤の厚さを規制するための規制ブレードをさらに備え、
前記現像剤担持体は、前記第1収容部にある前記現像剤を汲み上げるための汲上極と、前記規制ブレードに対向する規制極との両方を兼ねる共通磁極を有するマグネットロールを備える、請求項1に記載の画像形成装置。
A regulation blade for regulating the thickness of the developer on the developer carrier,
2. The developer carrying member includes a magnet roll having a common magnetic pole that serves as both a pumping pole for pumping up the developer in the first housing portion and a regulating pole facing the regulating blade. The image forming apparatus described in 1.
前記補給用トナーの前記トナー母粒子は、トナーコアと、前記トナーコアの表面を覆うシェル層とを備える、請求項2に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 2, wherein the toner base particles of the replenishing toner include a toner core and a shell layer that covers a surface of the toner core. 前記樹脂粒子は、架橋アクリル酸系樹脂及び架橋スチレン−アクリル酸系樹脂からなる群より選択される1種以上の樹脂を含有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the resin particles contain one or more resins selected from the group consisting of a crosslinked acrylic resin and a crosslinked styrene-acrylic resin. . 像形成部が、像担持体上に静電潜像を形成することと、
トナー及びキャリアを含む現像剤を収容するための第1収容部と、現像剤担持体と、トナー担持体とを有する現像装置が、前記第1収容部内の前記現像剤を前記現像剤担持体に担持させる工程と、前記現像剤担持体に担持された前記現像剤中の前記トナーを前記トナー担持体に担持させる工程と、前記トナー担持体に担持された前記トナーを前記像担持体に向けて飛翔させて前記トナーで前記静電潜像を現像する工程とを経ることにより、前記像担持体の表面にトナー像を形成することと、
転写装置が、前記像担持体の表面に形成された前記トナー像を、中間転写体又は記録媒体に転写することと、
前記像担持体の表面に接触するクリーニング部材が、前記転写後、前記像担持体の表面に残った物質を除去することと、
補給用トナーを収容している第2収容部を有するトナー補給部が、前記静電潜像の前記現像で消費された前記第1収容部内の前記トナーを補うように、前記現像装置の前記第1収容部内へ前記補給用トナーを補給することと、
を含み、
前記補給用トナーは、トナー母粒子と、前記トナー母粒子の表面に付着した外添剤とを備えるトナー粒子を、複数含み、
前記トナー粒子は、前記外添剤として無機粒子及び樹脂粒子を備え、
前記第2収容部に収容された状態の前記補給用トナーにおいて、前記トナー母粒子の表面領域のうち前記樹脂粒子が覆う領域の面積割合を示す第1被覆率RAと、前記トナー担持体に担持された状態の前記補給用トナーにおいて、前記トナー母粒子の表面領域のうち前記樹脂粒子が覆う領域の面積割合を示す第2被覆率RBとは、次に示す関係式(1)、(2)、及び(3)を満たす、画像形成方法。
40.0%≦RA …(1)
30.0%≦RB≦55.0% …(2)
0.70≦RB/RA≦0.90 …(3)
The image forming unit forms an electrostatic latent image on the image carrier;
A developing device having a first containing portion for containing a developer including toner and a carrier, a developer carrying member, and a toner carrying member, the developer in the first containing portion as the developer carrying member. A step of carrying, the step of carrying the toner in the developer carried on the developer carrier on the toner carrier, and the toner carried on the toner carrier directed toward the image carrier. Forming a toner image on the surface of the image carrier by flying and developing the electrostatic latent image with the toner; and
A transfer device transfers the toner image formed on the surface of the image carrier to an intermediate transfer member or a recording medium;
A cleaning member in contact with the surface of the image carrier removes a substance remaining on the surface of the image carrier after the transfer;
The first replenishing portion having a second housing portion that contains replenishing toner supplements the toner in the first housing portion consumed by the development of the electrostatic latent image. Replenishing the toner for replenishment into one container,
Including
The replenishment toner includes a plurality of toner particles including toner base particles and an external additive attached to the surface of the toner base particles,
The toner particles include inorganic particles and resin particles as the external additive,
In the replenishment toner stored in the second storage unit, a first coverage ratio RA indicating an area ratio of a region covered by the resin particles in a surface region of the toner base particles, and the toner carrier in the replenishment toner carrying state, the toner base and the second coverage R B indicating the area ratio of the resin particles is covered regions of the surface area of the particles, the following equation (1), ( An image forming method satisfying 2) and (3).
40.0% ≦ R A (1)
30.0% ≦ R B ≦ 55.0% (2)
0.70 ≦ R B / R A ≦ 0.90 (3)
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