JPH02126268A

JPH02126268A - 磁性カプセルトナー

Info

Publication number: JPH02126268A
Application number: JP63279473A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Nakahara; 中原　俊章
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-11-07
Filing date: 1988-11-07
Publication date: 1990-05-15
Anticipated expiration: 2012-12-24
Also published as: JP2694544B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、電子写真法、静電印刷法または磁気記録法な
どに用いられる磁性カプセルトナーに関する。

［従来の技術］従来、電子写真法としては米国特許第２，２９７゜６９
１号明細書、特公昭４２−２３９１０号公報（米国特許
第３．８６８．３６３号明細書）及び特公昭４３−２４
７４８号公報（米国特許第４，０７１，３８１号明細書
）等に記載されている如く、多数の方法が知られている
が、一般には光導電性物質を利用し、種々の手段により
、感光体上に電気的潜像を形成し、次いで該潜像をトナ
ーを用いて現像し、必要に応じて紙などの被転写材にト
ナー画像を転写した後、定着して、複写物を得る１程が
取られる。

トナー画像を定着するためには、一般に、赤外線ヒータ
ーあるいは熱ローラーなどにより加熱溶融して支持体に
融着固化させる加熱定着方式が採用されているが、火災
の危険防止、消費電力の節減等の理由から、加熱が不要
であるか、あるいは木質的に軽減した、剛体ローラーに
よる加圧定着方式へと変わりつつある。特に、この加圧
定着方式は、複写シートの焼は焦げの危険がないこと。

複写機の電源を入れれば待時間なしで複写が行なえるこ
と、高速定着が可能なこと、定Ｒ装置が簡単なことなど
利点が多い。

特に、この様な加圧室ｎ可使なトナーにおいては、構成
樹脂が加圧定着に適した特性を有している必要があり、
この目的にあった樹脂の開発が積極的に行なわれている
。しかしながら、加圧定着性が優れ、加圧ローラーへの
オフセット現象を起さず、繰り返し使用に対しても現像
性能、定着性能が安定しており、キャリア、金属スリー
ブ、感光体表面への癒着を起さず、保存中に凝集、ケー
を化しない保存安定性の良好な実用的な圧力定着トナー
は得られていない。

特に、加圧定着性の点で普通紙への定着性に問題が残さ
れでいる。

このような圧力定着用トナーに要求される各種特性を、
トナー粒子の被層化により満足させるべく１硬質樹脂の
外殻を設けたカプセル型のトナーも種々提案されている
。この様な提案には、例えば、特公昭５４−８１０４号
公報（米国特許第３，７８８，９９４号）などに見られ
る様な軟質物質を芯とするカプセルトナー、あるいは特
開昭５１−１３２８３８号公報に示されている軟質樹脂
液芯カプセルトナーがある。しかしながら、前述の如き
カプセルトナーでは、トナー粒子の粒度分布の検討がト
・分になされておらず、高画質化、高解像性に於いて、
改良すべき余地を残している。

近年、電子写真複写機等画像形成装置が広く普及するに
従い、その用途も多種多様に広がり、その画像品質への
要求も厳しくなってきている。

一般の３類、古物の如き画像の複写では、微細な文字に
至るまで、つぶれたり、とぎれたりすることなく、極め
て微細且つ忠実に再現することが求められている。特に
ｌ二連の如きカプセルトナーでは、画像形成装置が有す
る感光体１−の潜像が１００μ−以下の細画像の場合に
細線再現性が悪く、線画像の鮮明さがいまだ充分でない
。

［発明が解決しようとする課題］本発明の目的は、上述の如き問題点を解決した磁性カプ
セルトナーを提供することにある。

即ち、本発明の目的は、画像濃度が高く、細線再現性、
階調性の優れた磁性カプセルトナーを提供することにあ
る。

また、未発明の目的は、長時間の使用で性能の変化のな
い磁性カプセルトナーを提供することにある。

さらに１．（発明の目的は、少ない消費量で、高い画像
濃度をえることの可能な磁性カプセルトナーを提供する
ことにある。

［課題な解決するための手段］本発明は、磁性粉および軟質固体状物質を少なくとも含
有する芯粒子と、該芯粒子を被覆する外殻とから成る磁
性カプセルトナーに於いて、５ＩＬ璽以下の粒径を有す
る磁性カプセルトナーが１２〜６０個数％含有され、８
〜１２．７ｇｍの粒径を有する磁性カプセルトナー粒子
が１〜３３個数％含有され、１８ｇｍ以１−の粒径を有
する磁性カプセルトナー粒子が２．０体積％以下で含有
され、磁性カプセルトナーの体積平均粒径が４〜１０μ
厘である粒度分布を有することを特徴とする磁性カプセ
ルトナーである。

未発１１の磁性カプセルトナーにおいては、５埠鵬以下
の粒径の磁性カプセルトナー粒子が１２−ＥｔＯ個数％
であることが一つの特徴である。従来、磁性カプセルト
ナーにおいては［１以下の磁性カプセルトナー粒子は、
帯電量コントロールが困難であったり、磁性カプセルト
ナーの流動性を損ない、また、トナー飛散して機械を汚
す成分として、さらに、画像のカブリを生ずる成分とし
て、積極的に減少することが必要であると考えられてい
た。

しかしながら、本発明者の検討によれば、５鉢腸以下の
磁性カプセルトナー粒子が高品質な画質を形成するため
の必須の成分であることが判明した。

例えば、０．５μ■〜３０μ腸にわたる粒度分布を有す
る磁性カプセルトナーを用いて、感光体りの表面電位を
変化し、多数のトナー粒子が現像され易い大きな現像電
位コントラストから、ハーフトーンへ、さらに、ごくわ
ずかのトナー粒子しか現像されない小さな現像電位コン
トラストまで、感光体−Ｌの表面電位を変化させた潜像
を現像し、感光体上の現像されたトナー粒子を集め、ト
ナー粒度分布を測定したところ、８μ−以下の磁性カプ
セルトナー粒子が多く、特に５糾履以下の磁性カプセル
トナー粒子が多いことが判明した。すなわち、現像にも
っとも適した５糾履以下の粒径の磁性カプセルトナー粒
子が感光体の潜像の現像に円滑に供給される場合に潜像
に忠実であり、潜像からはみ出すことなく、真に再現性
の優れた画像かえられるものである。

また、本発明の磁性カプセルトナーにおいては、８〜１
２．７μ署の範囲の粒子が１〜３３個数％であることが
一つの特徴である。これは、前述のごとく、５終■以下
の粒径の磁性カプセルトナー粒子の存在の必要性と関係
があり、５μ菖以下の粒径の磁性カプセルトナー粒子は
、潜像を厳密に覆い、忠実に再現する能力を有するが、
潜像自身において、その周囲のエツジ部の電界強度が中
央部よりも高く、そのため、潜像内部がエツジ部より、
トナー粒子ののりかうすくなり、画像濃度が薄く見える
ごとがある。特に、５μ■以下の磁性カプセルトナー粒
子は、その傾向が強い。しかしながら、本発明者は、８
　＝　１２．７Ｉｊ、ｍの範囲のトナー粒子を１個数％
〜３３個数％含有させることによっ゛〔、この問題を解
決し、さらに鮮明にできることを知見した。すなわち、
８〜１２．７μ層の粒径の範囲のトナー粒子が５μ層以
下の粒径の磁性カプセルトナー粒子に対して、適ＩＷに
コントロールされた帯電量をもつためと考えられるが、
潜像のエツジ部より電界強度の小さい内側に供給されて
、エツジ部に対する内側のトナー粒子ののりの少なさを
補って、均一なる現像画像が形成され、その結果、高い
濃度で解像性及び階調性の優れたシャープな画像が提供
されるものである。

また、１６μ厳以上の粒径の磁性カプセルトナー粒子に
ついては、２．０体積％以下にし、できるだけ少ないこ
とが好ましい。

従来の観点とは全く異なった考え方によって、本発明の
磁性カプセルトナーは従来の問題点を解決し、最近の厳
しい高画質への要求にも耐えることを回旋としたちの〒
ある。

本発明の構成について、さらに詳しく説明をする。

５１以下の粒径の磁性カプセルトナー粒子が全粒子数の
１２〜６０個数％であることが良く、好ましくは１５〜
５０個数％が良く、ｙらに好ましくは２０〜５０個数％
が良い、５１以下の粒径の磁性カプセルトナー粒子が１
２個数％以下であると、高画質に有効な磁性カプセルト
ナー粒子が少なく、特に、コピーまたはプリントアウト
をつづけることによってトナーが使われるに従い、有効
な磁性カプセルトナー粒子成分が減少して１本発明で示
す、ところの磁性カプセルトナーの粒度分布のバランス
が悪化し、画質がしだいに低下してくる。また、６０個
数％以、Ｉ−であると、磁性カプセルトナー粒子相互の
凝集状態が生じやすく、本来の粒径以上のトナー塊とな
るため、荒れた画質となり、解像性を低下させ、または
潜像のエツジ部と内部との濃度差が大きくなり、中ぬけ
気味の画像となりやすい。

また、８〜１２．７μ層の範囲の粒子が１〜３３個数％
であることが良く、好ましくは８〜２８個数％が良い、
３３個数％より多いと、画質が悪化すると共に、必要以
上の現像、すなわち、トナーののりすぎが起こり、トナ
ー消費量の増大をまねく。

方、１個数％以ｒであると、高画像濃度が得られにくく
なる。

なお、５μ厘以下の粒径の粒子について、その個数％（
Ｎ）　ト体積％（Ｖ）、！：ノ間に、Ｎ／Ｖ　＝　−０
，０４Ｎ＋ｋ（但し、４．５≦に≦６．５　；　１７≦
Ｎ≦ＳＯ）なる関係を本発明のカプセルトナーが満足し
ていることが好ましい。本発明者は、５μ藁以下の粒度
分布の状態を検討する中で、上記式で示すような最も目
的を達成するに適した微粉の存在状態があることを知見
した。すなわち、あるＮの値に対して、Ｎ／Ｖが大きい
ということは、１１以下の粒子まで広く含んでいること
を示しており、Ｎ／Ｖが小さいということは、ト１付近
の粒子の存在感が高く、それ以下の粒径の粒子が少ない
ことを示していると解され、Ｎ／Ｖの値が２．１〜５．
８２の範囲内にあリ、且つＮが１７〜６０の範囲にあり
、且つ」−記関係式をさらに満足する場合には、良好な
細線再現性及び高解像性が達成される。

１８ｇ＋＋＋以」−の粒径の磁性トナー粒子は２．０体
積％以下であることが良く、さらに好ましくは１．０体
積％以下であり、さらに好ましくは０．５体積％以下で
ある。２，０体積％より多いと、細線再現における妨げ
になるばかりでなく、転写において、感光体Ｆに現像さ
れたトナー粒子の薄層面に１６μ謬以りの粗めのトナー
粒子が突出して存在することで、トナー層を介した感光
体と転写紙間の微妙な密ｎ状態を不規則なものとして、
転写条件の変動をひきおこし、転写不良画像を発生する
要因となる。

また、磁性カプセルトナーの体積平均径は４〜ｌ昨璽、
好ましくは４〜９ｐ■であり、この値は先にのべた各構
成要素と切りはなして考えることはできないものである
０体積平均粒径４、ＩＬ１１以下では、グラフィック画
像などの画像面積比率の高い用途では、転写紙上のトナ
ーののり量が少なく、画像濃度の低いという問題点が生
じやすい、これは、先に述べた潜像におけるエツジ部に
対して、内部の濃度が下がる理由と同じ原因によると考
えられる０体積平均粒径１０鉢■以上では解像度が良好
でなく、また複写の初めは良くとも使用をつづけている
と画質低下を発生しやすい。

トナーの粒度分布は種々の方法によって測定できるが、
本発明においてはコールタ−カウンターを用いて行った
。

すなわち、測定装置としてはコールタ−カウンターＴＡ
−ＩＴ型（コールタ−社製）を用い、個数分布９体積分
布を出力するインターフェイス（１科ａ製）及びＣＸ−
１パーソナルコンピユータ（キャノン製）を接続し、電
解液は１級塩化ナトリウムを用いて工％ＮａＧβ水溶液
を調製する。測定法としては前記電解水溶液１００〜１
５０ｗｊ！中に分散剤として界面活性剤、好ましくはア
ルキルベンゼンスルホン酸塩を０．１〜５璽Ｐ加え、さ
らに測定試料を２〜２０ｍｇ加える。試料を懸濁した電
解液は超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行い、前
記コールタ−カウンターＴＡ−ＩＴ型により、アパチャ
ーとして１００−アパチャーを用いて１個数を基準とし
て２〜４０ルの粒子−の粒度分布を測定して、それから
本発明に係るところの値を求めた。

未発明に用いる芯材料としては、好ましい定着性を示す
軟質固体状物質が、利用される。このような物質として
は、ワックス類（密ろう、カルナウバろう、マイクロク
リスタリンワックスなど）、高級脂肪酸（ステアリン酸
、バルミチン酸、ラウリン酸など）、高級脂肪酸金属塩
（ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸鉛、ステア
リン酸バリウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリ
ン酸亜鉛、パルミチン酸亜鉛など）、高級脂肪酸誘導体
（メチルヒドロキシステアレート、グリセロールモノヒ
ドロキシステアレートなど）、ポリオレフィン（低分子
量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、酸化ポリエ
チレン、ポリイソブチレン、ポリ４弗化エチレンなど）
、オレフィン共重合体（エチレン−アクリル酸共重合体
、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、エチレン−
メタクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸エステ
ルｊ（重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、エヂレ
ンー酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂など）、ス
チレン系樹脂（低分子量ポリスチレン、スチレン−ブタ
ジェン共重合体（七〕で一徹量比５〜３０：９５〜７０
）、スチレン−アクリル系化合物共重合体など）、エポ
キシ樹脂、ポリエステル樹脂（酸価ｌＯ以下）、ゴム類
（インブチレンゴム、ニトリルゴム、塩化ゴムなど）、
ポリビニルピロリドン、ポリアミド、クマロン−インデ
ン樹脂、メチルビニルエーテル−無水マレイン酸共重合
体、マレイン酸変性フェノール樹脂、フェノール変性テ
ルペン樹脂、シリコン樹脂などがあり、これらの中から
単独または組合せて用いることができる。

芯粒子に含有される軟質固体状物質中には、温度１００
℃における溶融粘度が１〜１００ｃｐｓ、好ましくは１
〜３０ｃｐｓを示すワックス類または低分子量重合体を
３０重量％以上、好ましくは５０−８５重埴％含有され
るのが良い。

本発明の磁性カプセルトナーの芯材中には着色剤が含有
されても良く、着色剤として各種の染料および顔料が含
まれても良い。このような染料および顔料としては、例
えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、ランプ黒、
スーダンブラックＳＮ、ファーストエローＧ、ベンジジ
ン・エロー、ピグメント・二ロー、インドファースト・
オレンジ、イルガジン・レッド　パラニトロアニリン・
レッド、トルイジン・レッド、カーミンＦＢ、パーマネ
ント・ボルドーＦＲＲ、ピグメント・オレンジＲ、リソ
ール・レッド２Ｇ、レーキ・レッドＣ，ロータミンＦＢ
、　　ローダミンＢレーキ、メチル・パイオレッ）Ｂレ
ーキ、フタロシアニンブルー、ピグメントブルー、プリ
リャント・グリーンＢ、フタロシアニングリーン、オイ
ルイエローＧＧ、サホン・ファーストエローＣＣＣ、カ
ヤセットＹ　９６３　、　　カヤセットＹＧ、スミブラ
スト・エロー〇Ｇ、ザポンファーストオレンジＲＲ、オ
イル・スカーレット、スミプラストオレンジＧ、オラゾ
ール・ブラウンＢ、サボンファーストスカーレットＣＧ
、アイゼンスビロン・１／ツド・ＢＥＨ，オ・ｆルビン
クＯＰが適用できる。

本発明の磁性かブセルトナーは　芯材中に磁性粉が含有
されるが、磁性粉としては、磁場の中に置かれて磁化さ
れる物質が用いられ、鉄、コバルト、ニッケルの如き強
磁性金属の粉末、もしくはマグネタイト、ヘマタイト、
フェライトなどの合金や化合物がある。この磁性粉の含
有量はカプセルトナー小量に対して１５〜７０重量％、
好ましくは２０〜５０重廣％が良い。

磁性粉の芯粒子中における分散性の向−１−および耐湿
性を向上させる目的で、疎水化処理された磁性粉を用い
ることが好ましい、疎水化処理は、磁性粉１００重驕部
に対して、０．０１〜５重量部のチタンカップリング剤
、シランカップリング剤５アルミニウムカツプリング剤
の如き処理剤により、疎水化処理される。疎水化処理は
一般には乾燥させた磁性粉末を各種ミルで攪拌し、攪拌
中に、カップリング剤をトルエン、ベンゼンの如きカッ
プリング剤が可溶な溶剤に溶解させたものを十分に分散
される速度で滴下混合し反応させた後、溶剤及び反応副
生成物を蒸発させ除去することにより行なわれる。

本発明の磁性カプセルトナーの芯材の造粒法としては、
通常の粉砕法では芯材バインダーが軟質あるいは低融点
であるために融着を起こしやすく、冷却しながら粉砕す
る必要があるため好ましくない、Ｆ、記バインダーおよ
び着色剤を溶融状態で混合した後、噴霧冷却する方法あ
るいは温水中に分散懸濁して、粒子化後、冷却固化させ
る方法が好適である。さらに造粒して得られた粒子は、
厳密な分級処理後芯粒子として調製される。

本発明においては、上記の様にして得られた芯粒子に耐
久性向りを目的として無機質微粒子を外添混合して、芯
粒子表面もしくは表面近傍に、無機質微粒子を含有させ
ても良い、該無機質微粒子としては、例えば、アルミナ
、二酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシ
ウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、
酸化亜鉛、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ
土、各種無機酸化物顔料、酸化クロム、酸化セリウム、
ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化
ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カル
シウム、シリカ微粉体、ゲイａ塩、炭化ケイ素、窒化ケ
イ素、炭化ホウ素、炭化タングステン、炭化チタン、二
硫化モリブデンの如き粉末ないし粒子が挙げられる。無
機質微粒子としては、通常非磁性のものが用いられる。

これらの無機微粉体は、表面に疎水基を有するものが好
ましく、例えば、シランカップリング剤、チタンカップ
リング剤、シリコーンオイル、側鎖にアミンを有するシ
リコーンオイルの如き疎水化剤で処理されたものが良い
。無機質微粒子としては、芯材粒子よりもダボな１法を
有するものが用いられ、Ｎ２吸着によるＢＥＴ法による
比表面積が０．５〜４００諺２／ｇ、好ましくは５０〜
４００ｍ２／Ｈのものが好ましく用いられる。さらに、
無Ｊｊ＆質微粒子としては、水および有機溶奴に実質的
に不溶で耐性を示し、３００℃までの温度に熱安定性を
有するものが好ましい。

本発明において、芯粒子を被覆する外殻を構成する材料
としては、公知の樹脂が使用可１１？、であり、次の様
なモノマー類から成る樹脂が挙げられる。

スチレン、ｐ−クロルスチレン、ｐ−ジメチルアミノ−
スチレンなどのスチレン及びその置換体；アクリル酸メ
チル、アクリル酸エチル、アクリル酸グチル、メタクリ
ル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル
、メタクリルｍＮ、Ｎ−ジメチルアミノエチルエステル
などのアクリル酸あるいはメタクリル酸のエステル：無
水マレイン酸あるいハ無水マレイン耐のハーフエステル
、ハーフアミドあるいはジエステルイミド、ビニルピリ
ジン　Ｎ−ビニルイミダゾールなどの含窒素ビニル；ビ
ニルホルマール、ビニルブチラールなどのビニルアセタ
ール；塩化ビニル、アクリロニトリル、酢酸ビニルなど
のビニルモノマー；塩化ビニリデン、フッ化ビニルなど
のビニリデンモノマーなどのモノマーが挙げられ、また
ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスルホネート、
ポリアミド、ポリウレタン、ポリウレア、エポキシ樹脂
、ロジン、変成ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂
、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、
メラミン樹脂、ポリフェニレンオキサイドのようなポリ
エーテル樹脂あるいはチオエーテル樹脂、などの単独重
合体、あるいは共重合体、もしくは混合物が使用できる
。

これら重合体を外殻とする磁性カプセルトナーを得るに
は、種々のカプセル化技術を利用することができるが、
相分離法が本発明において好適に使用できる０本発明に
好ましく使用し得る相分離法とは、固形状のカプセルト
ナーの芯粒子を形成する軟質固体状物質に対して極めて
低い溶解度または実質的に不溶解性を有し且つ殻材に対
して良好な溶解性を示す良溶解性溶媒に殻材を溶解し、
殻材を溶解している前記良溶解性溶媒の溶液に芯粒子を
分散して分散液をｉＪ！Ｊｓ８！シ、調製された分散液
に上記良溶解性溶媒とは均一に混合するが、殻材に対し
て低溶解性の貧溶解性溶媒を徐々に添加することにより
芯粒子表面に殻材を析出させる方法をいう。

良溶解性溶媒としては、例えばジメチルフォルムアミド
が挙げられ、貧溶解性溶媒としては例えば水、メチルア
ルコール、エチルアルコール、または炭素数５〜８個の
炭化水素が挙げられる。

得られる本発明の磁性カプセルトナーは、０．０５〜１
．０μ謬、好ましくはｏ、ｉ〜０．６ＩＬｍの厚さの外
殻を有する。また、本発明において、芯粒子をカプセル
化した後、必要に応じて、更に、分級処理を行なっても
良い。

本発明の磁性カプセルトナーには、更に荷電制御剤、流
動性付与剤、着色剤等の目的〒カーポンプ：７７り、金
属石ケン８　フッ素含有重合体微粒子、各種染顔料、疎
水性コロイド状シリカの如き電子写真円外添削を外Ｆ、
混合することができ、それらの添加効果を安定的に発揮
せしめることができる０本発明の磁性カプセルトナーに
はさらに研摩性無機質微粒子を外添させてもよく、研摩
性無４１Ｉ！質微粒子としては金属酸化物、窒化物、炭
化物が好ましく用いられる。その具体例を挙げれば金属
酸化物としては、酸化スズ、酸化セリウム、酸化ジルコ
ニウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、
三二酸化鉄、チタン酸カルシウ１１、チタン酸ストロン
チウム、チタン酸バリウムがあり；窒化物としては、四
三窒化チタン、窒化ホウ素、窒化ケイ素、窒化チタンが
あり；炭化物としては、変化ホウ素、炭化ケイ素、炭化
タングステン、炭化チタンがある０本発明における研摩
性無機質微粒子は、カプセルトナーを強化する働きを有
するほか、主たる作用として、画像定着ｉｉｉ＋、現像
転写、感光体上のクリーニングなどの工程においてカプ
セルトナーの一部が破壊され、感光体１：へのフィルミ
ング、融着が生じた場合に、研摩性無機質微粒子の働き
によって除去することにある。これら外添成分は磁性カ
プセルトナー１００王量部に対して０．１〜５重量部程
度が適当である。

本発明の磁性カプセルトナーは、円筒スリーブの如きト
ナー担持体から感光体の如き潜像担持体ヘトナーを飛翔
させながら潜像を現像する画像形成方法に適用するのが
好ましい、すなわち、磁性カプセルトナーは主にスリー
ブ表面との接触によってトリポ電荷が付与され、スリー
ブ表面上に薄層状に塗布される。磁性カプセルトナーの
薄層の層厚は現像領域における感光体とスリーブとの間
隙よりも薄く形成される。感光体上の潜像の現像に際し
ては、感光体とスリーブとの間に交互電界を印加しなか
らトリポ電荷を有する磁性カプセルトナーをスリーブか
ら感光体へ飛翔させるのが良い。

交尾電界としては、パルス電界、交流バイアスまたは交
流と直流バイアスが相乗ものが例示される。

本発明において、細線再現性は次に示すような方法によ
って測定を行った。すなわち、正確に幅１００鋳謹とし
た細線のオリジナル原稿を、適正なる複写条件でコピー
した画像を測定用サンプルとし、測定装置として、ルー
ボックス４５０粒子アナライザーを用いて、拡大したモ
ニター画像から、インジケーターによって線幅の測定を
行う、このとき、線幅の測定位置はトナーの細線画像の
幅方向に凹凸があるため、凹凸の平均的線幅をもって測
定点とする。これより、細線再現性の値（％）は、下記
式によって算出する。

本発明において、解像力の測定は次の方法によって行っ
た。すなわち、線幅および間隔の等しい５本の細線より
なるパターンで、ｌ　ａｍの間に２．８．３．２．３．
６．４．０．４．５．５．０．５．ｅ、　８．３．７．
１又は８．０本あるように描かれているオリジナル画像
をつくるゆこの１０種類の線画像を有するオリジナル原
稿を適正なる複写条件でコピーした画像を、拡大鏡にて
観察し、細線間が明確に分離している画像の本数（本／
腸■）をもって解像力の値とする。

この数字が大きいほど、解像力が高いことを示す。

［実施例］以下本発明を実施例により具体的に説明するが、これは
本発明をなんら限定するものではない。なお以下の配合
における部数はすべてｇ４．置部である。

実施例１芯物質として、パテフィンワックス１００ｇ当たりジメ
チルアミノエチルメタクリレート５ｇを反応させた化学
反応物３０部とポリエチレンワックス２０部、パラフィ
ンワックス２０部、カルナバワックス３０部、及び粒径
０．２μ腸のマグネタイト１００部を加えて、１２０℃
で溶融混合し、スプレードライヤーで造粒後、コアンダ
効果を利用した多分割分級装駁（０鉄鉱業社製エルボジ
ェット分級機）で超微粉及び粗粉を同時に厳密に分級除
去して体積平均粒径７．６μ墓の黒色芯粒子を得た。

得られた芯粒子を前述の如＜　１００ｇ−の７バチヤー
を具備するコールタ−カウンター丁Ａ−ｎ型を用いて測
定したデータを下記第１表に示す。

上記粒子１００部当り湿式シリカにブシルＥ）０．６部
混合したものをヘンシェルミキサーでダイヤル６目盛で
６０秒攪拌し、粒子表面にシリカを付着させ、芯粒子を
調製した。

数平均分子ＩＭｎ　＝　８２６７　、　Ｍｗ／Ｍｎ　＝
　５．９９の値を有するスチレン゛−ジメチルアミンエ
チルメタアクリレート（モル比９０／　１０）共重合体
１５部を溶解しているジメチルホルムアミド溶液に得ら
れた芯粒子１００部を分散し、水を徐々に添加して相分
離することにより約０．３５μ層の膜厚で被覆したカプ
セル化粒子を得た。

次に、このカプセル化粒子１００　ｇに、湿式シリカに
プシルＥ）　０．８　ｇを、コーヒーミルを使用して、
外添混合し、磁性カプセルトナーＡを得た。この磁性カ
プセルトナーＡの粒度分布は。

第２表及び第３表に示す通りであった。

調製した磁性カプセルトナーＡを添付図面の第１図に示
す現像装置に投入して、現像試験を実施した。第１図を
参照しながら、現像条件を説明する。−成分現像剤（磁
性カプセルトナー）　３１は、矢印３６の方向に回転す
るステンレス製円筒スリーブ３３表面りに磁性ブレード
３２を介して薄層に塗布され、スリーブ３３とブレード
３２の間隙は約２５０μＩに設定した。スリーブ３３は
磁界光４ｔ１段として固定磁石３５を有１７、負荷電性
潜像を有する有機光導電性層を具備する感光ドラム３４
と近接する現像領域におけるスリーブ表面近傍では磁界
ＩＱ００ガウスを固定磁石３５は形成している。矢印３
７の方向に回転する感光ドラム３４とスリーブ３３の較
近接距離は約３００ｐ、ｍに設定した。尚、感光ドラム
３４とスリーブ３３との間で、交流バイアスと直流バイ
アスを相乗した２０００Ｈｚ／　１３５０Ｖｐｐのバイ
アスを印加した。スリーブ３３−Ｌのトナー層は約７５
〜１５０μ−の層厚を有し、現像領域においては、トナ
ーは高さ約９５１１．ｍの穂を形成していた。

感光ドラム３４に形成された負荷電性潜像を磁性カプセ
ルトナーＡ３１を飛翔させて現像した後、上質紙りに転
写した。トナー画像を有する被転写紙を、両端から圧接
力を加えられるようにした２木の加圧ローラーからなり
、１７ｋｇ／ｃ厘の線圧力を有する圧力定着機を通して
トチ一定着画像を得た。

更に画出しテストを５０００回連続しておこない、５０
００枚のトチ−画像を生成した。結果を第４表に示す。

第４表から明らかなように、文字等のライン部および大
面積部も共に高い画像濃度で、細線再現性、解像性も本
発明の磁性カプセルトナーは優れており、３０００枚画
出１７後も、初めの画質の良さを維持していた。また、
パーコピーコストも小さく、経済性にもすぐれたもので
あった。

実施例２〜７実施例１と同様にして、第３表に示す、種々の粒度分布
を有する磁性カプセルトナーＢ−Ｇを調製した。

磁性カプセルトナーＢ−Ｇを用い実施例１と同様にして
評価を行なったところ、第４表に示す通り、いずれの場
合も、初期画像及び５０００枚耐久画像とも、安定した
鮮明な高画質の画像をえることが出来た。

比較例１実施例１と同様にして、第３表に示す粒度分布を有する
磁性カプセルトナーＨを調製した。磁性カプセルトナー
Ｈは、５ＩＬｍの粒径を有するトナー粒子の個数％が本
発明で規定する範囲よりも少なく、体積平均粒径及びｌ
　Ｂｓｔｍ以−Ｌの粒径を有するトナー粒子の体積％が
１本発明で規定する範囲よりも大きく、本発明の磁性カ
プセルトナーの粒度分布の条件を満足１．ていない、こ
の磁性カプセルトナーＨを用いて、実施例１と同様にし
て評価を行なった結果を第４表に示す。

得られたトナー画像は感光体上に形成された潜像からの
トナー粒子のはみ出しが多く、細線再現性は、１３８％
と実施例１と比較して悪く、解像性も４．５木であった
。さらに５０００枚画出し後では、ベタ黒濃度の低下、
細線再現性、解像性の悪化が見られた。またトナー消費
量も多かった。

比較例２実施例１で使用した磁性カプセルトナーＡの代わりに第
２表に示したような磁性カプセルトナーを用いる以外は
実施例１と同様にして評価を行った結果を第４表に示す
。

細線はところどころに、トナー粒子の凝集体に起因する
と思われる汚れを生じ、解像性も、４．５木／■であり
、ラインおよび画像エツジ部の濃度に勾して、ベタ黒お
よび画像の内側の濃度が低く、中ぬけ気味であった。斑
点状のカブリ汚れも生じた。またコピーをくり返すこと
によって画質はさらに悪化した。

比較例３実施例１で使用１．た磁性カプセルトナーＡの代わりに
、第３表に示した磁性カプセルトナーＪを用いる以外は
、実施例１と同様にして評価を行った。

ドラム上の現像では、若干の乱れはあるが、比較的、良
い画質を有していたが、転写において著しく乱れ、転写
不良をともなって、濃度の低下を生じた。特に、コピー
をくりかえすと、不良なトナー粒子が現像機中に残留・
蓄積するため、濃度低下、画質不良はさらに悪化した。

比較例４実施例１で使用した磁性カプセルトナーＡの代わりに第
３表に示した磁性カプセルトナーＫを用いる以外は、実
施例１と同様にして評価を行った。

この結果、画像濃度、解像性、細線再現性共に劣ったも
のであり、特に画像の尾引き及びとびちりが見られ、ト
ナー粒子ののり方の粗いことによる濃度うすが見られた
。

（以下余白）［発明の効果］１−記の粒度分布を有する本発明の磁性カプセルトナー
は、感光体上に形成された潜像の細線に至るまで、忠実
に再現することが可能であり、網点およびデジタルのよ
うなドツト潜像の再現にも優れ階調性及び解像性にすぐ
れた画像を与える。さらに、コピーまたはプリントアウ
トを続けた場合でも高画質を保持し、かつ、高濃度の画
像の場合でも、従来の磁性カプセルトナーより少ないト
ナー消費着で良好な現像をおこなうことが可能であり、
経済性および、複写機またはプリンター本体の小や化に
も利点を崩するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例及び比較例において画出しに用いた現
像装置の概略的な断面図を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）磁性粉および軟質固体状物質を少なくとも含有す
る芯粒子と、該芯粒子を被覆する外殻とから成る磁性カ
プセルトナーに於いて、５μｍ以下の粒径を有する磁性
カプセルトナーが粒子１２〜６０個数％含有され、８〜
１２．７μｍの粒径を有する磁性カプセルトナー粒子が
１〜３３個数％含有され、１６μｍ以上の粒径を有する
磁性カプセルトナー粒子が２．０体積％以下で含有され
、磁性カプセルトナーの体積平均粒径が４〜１０μｍで
ある粒度分布を有することを特徴とする磁性カプセルト
ナー。