JPH03257461A - 静電潜像現像剤および現像方法 - Google Patents
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Landscapes
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
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。
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、磁性トナーとキャリヤとを含む静電潜像現像
剤と、その現像剤を用いた静電潜像現像方法に関する。
剤と、その現像剤を用いた静電潜像現像方法に関する。
〈従来の技術〉
静電潜像を現像するための現像剤として、磁性トナーを
用いた一成分系現像剤が広く知られている。
用いた一成分系現像剤が広く知られている。
また、磁性トナーに荷電制御剤を添加した荷電型磁性ト
ナーも知られている(特開昭55−48754号、同5
7−45555号、同57−45556号、同57−4
5557号等)。
ナーも知られている(特開昭55−48754号、同5
7−45555号、同57−45556号、同57−4
5557号等)。
しかし、これら−成分トナーでは、トナーの帯電凝集が
生じやすく、白スジ等の画像欠陥を生じやすい。
生じやすく、白スジ等の画像欠陥を生じやすい。
そこで、特開昭59−121054号、同59−182
464号、同59−210450号、同59−2104
66号、同59−216149号、同62−42163
号、同62−275280号、同62−294259号
等の公報では、ボントロン5−34 (オリエント化学
工業社製)等のモノアゾ色素のクロム錯体や、ニグロシ
ン色素であるボントロンN−01(同上)を荷電制御剤
としてトナーに内添した荷電型磁性トナーに、さらにキ
ャリヤを添加して、トナー凝集を防止する技術が開示さ
れている。
464号、同59−210450号、同59−2104
66号、同59−216149号、同62−42163
号、同62−275280号、同62−294259号
等の公報では、ボントロン5−34 (オリエント化学
工業社製)等のモノアゾ色素のクロム錯体や、ニグロシ
ン色素であるボントロンN−01(同上)を荷電制御剤
としてトナーに内添した荷電型磁性トナーに、さらにキ
ャリヤを添加して、トナー凝集を防止する技術が開示さ
れている。
また、特開昭59−162563号公報では、明細書中
には特に明記はないが、その実施例をみると、モノアゾ
色素のクロム錯体であるアイゼンスビロンブラックTR
H(保土谷化学工業社製)を荷電制御剤として内添した
荷電型の磁性トナーに、キャリヤを添加した現像剤が開
示されている。
には特に明記はないが、その実施例をみると、モノアゾ
色素のクロム錯体であるアイゼンスビロンブラックTR
H(保土谷化学工業社製)を荷電制御剤として内添した
荷電型の磁性トナーに、キャリヤを添加した現像剤が開
示されている。
〈発明が解決しようとする課題〉
これらのキャリヤ添加により白スジの発生は解消する。
しかし、画像濃度が低く、定着率も十分でない。
また、連続複写や連続プリントによりカブリが増大する
。
。
ところで、これら現像剤を用いて、感光体上の静電潜像
の現像を行うには、磁気ブラシの現像方式が広く用いら
れている。
の現像を行うには、磁気ブラシの現像方式が広く用いら
れている。
この磁気ブラシ現像方式では、例えば第1図に示される
ように、現像タンク2内には、内部に磁石ロール4を収
納したスリーブロール3が配置される。 磁石ロール4
とスリーブロール3とはいずれか一方あるいは両方が回
転し、両者が相対的に回転するように構成される。
ように、現像タンク2内には、内部に磁石ロール4を収
納したスリーブロール3が配置される。 磁石ロール4
とスリーブロール3とはいずれか一方あるいは両方が回
転し、両者が相対的に回転するように構成される。
このスリーブロール3に対向してブレード5が配置され
、スリーブロール3上に現像剤1の層が形成されるよう
にする。 そして、この現像剤1の層にて、対向するド
ラム状の感光体6上の静電潜像を現像する。
、スリーブロール3上に現像剤1の層が形成されるよう
にする。 そして、この現像剤1の層にて、対向するド
ラム状の感光体6上の静電潜像を現像する。
しかし、磁気ブラシ現像方式では、磁石ロール4とスリ
ーブロール3との相対回転にともない、スリーブロール
3表面にトナーが付着する、いわゆるスリーブ付着が生
じてしまう。
ーブロール3との相対回転にともない、スリーブロール
3表面にトナーが付着する、いわゆるスリーブ付着が生
じてしまう。
このスリーブ付着は、スリーブロール3上にて波状に生
じ、これが甚しいと、画像に波模様が生じてしまう。
じ、これが甚しいと、画像に波模様が生じてしまう。
他方、このような現像剤および現像方式を用いる画像形
成装置の1例としては、レーザプリンタ装置がある。
成装置の1例としては、レーザプリンタ装置がある。
レーザプリンタ装置は、光ビームを走査露光するプリン
ト像形成装置であり、例えば、第2図に示されるように
、半導体レーザ9からの変調された光ビーム8を、fθ
レンズ75等により、ドラム状の感光体6上に結像しつ
つポリゴンミラー71等により光ビーム8を図示矢印方
向に主走査して画素を記録する。
ト像形成装置であり、例えば、第2図に示されるように
、半導体レーザ9からの変調された光ビーム8を、fθ
レンズ75等により、ドラム状の感光体6上に結像しつ
つポリゴンミラー71等により光ビーム8を図示矢印方
向に主走査して画素を記録する。
この主走査に同期して、感光体6を図示矢印方向に回転
駆動し、副走査を行い、一画面分のデジタル露光が行わ
れる。
駆動し、副走査を行い、一画面分のデジタル露光が行わ
れる。
しかし、このような走査露光の後、前記の現像剤を用い
た磁気ブラシ現像を行うと、ドツト再現力の不十分な画
像しかえられない。
た磁気ブラシ現像を行うと、ドツト再現力の不十分な画
像しかえられない。
また、特に、ベタ画像を再生しようとすると、第4図に
示されるように、副走査方向の先端部が欠けたり、濃度
がうすくなってしまう先端欠けや、後端部の濃度が極端
に高くなったり、ふくらんだり尾引いてしまう後端部り
などの画像欠陥が生じる。
示されるように、副走査方向の先端部が欠けたり、濃度
がうすくなってしまう先端欠けや、後端部の濃度が極端
に高くなったり、ふくらんだり尾引いてしまう後端部り
などの画像欠陥が生じる。
そして、これら画像品質は環境特性に影響を受けてしま
う。
う。
そこで、磁性1ナーのトナー粒子間の帯電の帯電量分布
について実験を行ったところ、磁性トナーは帯電量Q/
d(Q:電荷、d:粒径)の分布がブロードで、逆極性
トナーが含まれていることが判明した。
について実験を行ったところ、磁性トナーは帯電量Q/
d(Q:電荷、d:粒径)の分布がブロードで、逆極性
トナーが含まれていることが判明した。
そして、このような帯電量分布がブロードな磁性トナー
に、キャリヤを加えて現像剤とすると、帯電量Q/Mの
立ち上がりが遅く、また、環境条件の変化によって、帯
電量Q/M(M:粒子重量)が大巾に変化してしまうこ
とが判明した。
に、キャリヤを加えて現像剤とすると、帯電量Q/Mの
立ち上がりが遅く、また、環境条件の変化によって、帯
電量Q/M(M:粒子重量)が大巾に変化してしまうこ
とが判明した。
そして、これらの帯電特性の不十分さおよび不安定さが
、前記の走査露光方式による画素のドツト記録の際に顕
在化して、ドツト再現力等の画像品質を不十分かつ不安
定なものにしているものであると考えるに到った。
、前記の走査露光方式による画素のドツト記録の際に顕
在化して、ドツト再現力等の画像品質を不十分かつ不安
定なものにしているものであると考えるに到った。
本発明の主たる目的は、トナー凝集がなく、白スジの発
生がなく、スリーブ付着が解消し、画像濃度および定着
率が高く、しかもドツト再現力等の画像品質が良好かつ
安定な走査露光型プリント像形成方法を提供することに
ある。
生がなく、スリーブ付着が解消し、画像濃度および定着
率が高く、しかもドツト再現力等の画像品質が良好かつ
安定な走査露光型プリント像形成方法を提供することに
ある。
〈課題を解決するための手段〉
このような目的は下記(1)〜(8)の本発明によって
達成される。
達成される。
(1)磁性粉と樹脂とを含有する磁性トナー粒子に、さ
らに磁性粒子を添加した磁性トナーと、キャリヤとを含
み、前記磁性トナーが重量平均分子量1,000〜20
,000の低分子量重合体の荷電制御剤を有することを
特徴とする静電潜像現像剤。
らに磁性粒子を添加した磁性トナーと、キャリヤとを含
み、前記磁性トナーが重量平均分子量1,000〜20
,000の低分子量重合体の荷電制御剤を有することを
特徴とする静電潜像現像剤。
(2)′前記磁性トナーの平均粒子径が5〜30μ粕で
ある上記(1)に記載の静電潜像現像剤。
ある上記(1)に記載の静電潜像現像剤。
(3)前記キャリヤの含有量が5〜40重量%である上
記(1)または(2)に記載の静電潜像現像剤。
記(1)または(2)に記載の静電潜像現像剤。
(4)前記磁性粒子を、前記磁性トナー粒子に0.1〜
10重量%添加した上記(1)ないしく3)のいずれか
に記載の静電潜像現像剤。
10重量%添加した上記(1)ないしく3)のいずれか
に記載の静電潜像現像剤。
(5)前記磁性粒子の平均粒子径が0.01〜10um
である上記(1)ないしく4)のいずれかに記載の静電
潜像現像剤。
である上記(1)ないしく4)のいずれかに記載の静電
潜像現像剤。
(6)前記磁性トナーに、2種以上の磁性粉が含有され
る上記(1)ないしく5)のいずれかに記載の静電潜像
現像剤。
る上記(1)ないしく5)のいずれかに記載の静電潜像
現像剤。
(7)上記(1)ないしく6)のいずれかに記載の静電
潜像現像剤を、磁石および現像スリーブを具えた現像機
中に収納し、この磁石および現像スリーブを相対的に回
転させることによって、感光体上の静電潜像を現像する
静電潜像現像方法。
潜像現像剤を、磁石および現像スリーブを具えた現像機
中に収納し、この磁石および現像スリーブを相対的に回
転させることによって、感光体上の静電潜像を現像する
静電潜像現像方法。
(8)磁性トナーのみの追加補給を行う上記(7)に記
載の静電潜像現像方法。
載の静電潜像現像方法。
くイ乍用〉
本発明では、磁性トナー粒子にさらに磁性粒子を添加し
て磁性トナーを構成する。
て磁性トナーを構成する。
この結果、トナー粒子間の帯電量(Q/d)分布は、格
段とシャープなものとなり、しがも逆極性帯電トナー粒
子もほとんどなくなる。
段とシャープなものとなり、しがも逆極性帯電トナー粒
子もほとんどなくなる。
このような磁性トナーを、キャリヤと混合することによ
って、帯電の立ち上がりが格段と迅速となり、帯電量(
Q/M)も安定となる。
って、帯電の立ち上がりが格段と迅速となり、帯電量(
Q/M)も安定となる。
そして、環境変化による帯電量(Q/M)の変化も格段
と小さくなる。
と小さくなる。
この結果、走査露光による画素記録に際し、ドツト再現
性が格段と向上する。
性が格段と向上する。
また、ベタ記録の際の先端欠けや、後端だまりも解消す
る。
る。
この他、トナー凝集が減少し、スリーブ付着や白スジの
発生もきわめて少なくなる。
発生もきわめて少なくなる。
そして、樹脂型の荷電制御剤を用いるので、画像濃度が
向上し、定着率が向上する。
向上し、定着率が向上する。
また、連続複写ないし連続プリントによるカブリの増大
が減少する。
が減少する。
〈発明の具体的構成〉
以下、本発明の具体的構成を詳細に説明する。
本発明の現像剤に含有されるキャリヤ粒子は平均粒子径
10〜45戸より好ましくは10〜35−1特に好まし
くは15〜30μのものであることが好ましい。
10〜45戸より好ましくは10〜35−1特に好まし
くは15〜30μのものであることが好ましい。
平均粒子径が45−をこえると、解像度が悪化し、トナ
ー飛散による機内汚染が発生する傾向にある。
ー飛散による機内汚染が発生する傾向にある。
また、10−未満となると、キャリヤ引きと称する黒ベ
タパターン中の白点の発生が生じる傾向にある。
タパターン中の白点の発生が生じる傾向にある。
この場合、平均粒子径とは、マイクロトラック法におけ
る測定値の体積粒子径算出における50%粒子径で表わ
したものである。
る測定値の体積粒子径算出における50%粒子径で表わ
したものである。
すなわち、分散剤を使用して、水に分散させたサンプル
を、例えばマイクロトラック5TD(7991−0)タ
イプ(LEEDS&N0RTHRUP社製)を用いて、
体積基準の測定を行って得られたデータから算出すれば
よい。
を、例えばマイクロトラック5TD(7991−0)タ
イプ(LEEDS&N0RTHRUP社製)を用いて、
体積基準の測定を行って得られたデータから算出すれば
よい。
用いるキャリヤ材質には特に制限はなく、鉄、マグネタ
イトや各種フェライト等のフェライト等の各種軟磁性材
料が使用可能である。
イトや各種フェライト等のフェライト等の各種軟磁性材
料が使用可能である。
この場合、フェライトとしては、M g −Cu−Zn
フェライト、Ni−Znフェライト、Cu−Znフェラ
イト等公知の種々の組成のいずれもが使用可能である。
フェライト、Ni−Znフェライト、Cu−Znフェラ
イト等公知の種々の組成のいずれもが使用可能である。
これらキャリヤ粒子は、必要に応じ、アクリル系樹脂、
スチレン系樹脂、シリコーン果樹1 脂、フッ素系樹脂等の被膜を有していてもよく、あるい
は後述のトナー同様、ポリエステル樹脂、スチレン−ア
クリル系樹脂等のバインダーを含んでいてもよい。
スチレン系樹脂、シリコーン果樹1 脂、フッ素系樹脂等の被膜を有していてもよく、あるい
は後述のトナー同様、ポリエステル樹脂、スチレン−ア
クリル系樹脂等のバインダーを含んでいてもよい。
このようなキャリヤの保磁力Hcは50000eにて5
00e以下、より好ましくは50000eにて200e
以下であることが好ましい。 これは500eをこえる
と搬送不良をおこす傾向があるからである。
00e以下、より好ましくは50000eにて200e
以下であることが好ましい。 これは500eをこえる
と搬送不良をおこす傾向があるからである。
また、例えば50000eでの最大磁化σ。
は25〜220etnu/g 1より好ましくは30〜
210 emu/g s特にフェライトキャリヤでは3
0〜100 emu/gであることが好ましい。
210 emu/g s特にフェライトキャリヤでは3
0〜100 emu/gであることが好ましい。
σ、が25 emu/g未満ではキャリヤ引きを生じる
傾向があり、220 emu/gをこえると磁気ブラシ
の穂がかたくなり、感光体にひっかききずができる傾向
がある。
傾向があり、220 emu/gをこえると磁気ブラシ
の穂がかたくなり、感光体にひっかききずができる傾向
がある。
これら磁気特性は振動型磁力計を用いて測定すればよい
。 さらに、電気抵抗は、100V印加時にて、I X
I O’Ω以上、特に2 1 X 10’〜2 X 10 ”Ω程度であることが
好ましい。
。 さらに、電気抵抗は、100V印加時にて、I X
I O’Ω以上、特に2 1 X 10’〜2 X 10 ”Ω程度であることが
好ましい。
I X 10’Ω未満となるとへケすじが増える傾向が
あり、またあまりに大きくなると濃度が出にくくなる傾
向がある。
あり、またあまりに大きくなると濃度が出にくくなる傾
向がある。
電気抵抗の測定は以下のように行う。
すなわち、7mmの間隔をへたてた平行金属板間にキャ
リヤを0.2g入れ、金属板の外側より磁石にてキャリ
ヤをはさみこむ。 しかるのちに、例えば超絶縁計5M
−10Eあるいは5M−5(ともに東亜電波株式会社製
)にて10■より印加を開始し、100OVまで順次印
加する。 このときの直読値を電気抵抗としてもちいれ
ばよい。
リヤを0.2g入れ、金属板の外側より磁石にてキャリ
ヤをはさみこむ。 しかるのちに、例えば超絶縁計5M
−10Eあるいは5M−5(ともに東亜電波株式会社製
)にて10■より印加を開始し、100OVまで順次印
加する。 このときの直読値を電気抵抗としてもちいれ
ばよい。
さらに、キャリヤのJIS Z 2504によるカサ
比重は2,1〜3 、3 g/cm3.特に2.1〜2
、8 g/cm3であることが好ましい。
比重は2,1〜3 、3 g/cm3.特に2.1〜2
、8 g/cm3であることが好ましい。
このようなキャリヤを製造するには、例えば以下のよう
に行えばよい。 まず、軟磁性材料をミキサーに入れ、
スラリー状態にして混合し、さらにアトライターにて粉
砕する。
に行えばよい。 まず、軟磁性材料をミキサーに入れ、
スラリー状態にして混合し、さらにアトライターにて粉
砕する。
これらをスプレードライヤーにて造粒、乾燥し、さらに
シフターにて、粒度あわせの分級な行う。
シフターにて、粒度あわせの分級な行う。
これらを電気炉にて焼成し、これらをクラッシャーにて
粗解砕後振動方式にて解砕を行う。
粗解砕後振動方式にて解砕を行う。
しかる後に、目標粒度にあわせるために、シフター、風
力分級機にて粒度調整を行う。 また必要に応じて、コ
ーティングマシーンにてコーティングし、熱処理後回粒
度調整をし、コーティングキャリヤを用いることもでき
る。
力分級機にて粒度調整を行う。 また必要に応じて、コ
ーティングマシーンにてコーティングし、熱処理後回粒
度調整をし、コーティングキャリヤを用いることもでき
る。
また、その他の種々の公知の方法を用いて作ることはも
ちろん可能である。
ちろん可能である。
次に、用いる磁性トナー粒子の平均粒子径は、5〜30
−1より好ましくは5〜25μmであることが好ましい
。
−1より好ましくは5〜25μmであることが好ましい
。
平均粒子径が5−未満となると、現像剤の流動性が悪化
し、現像剤のケーキングやスリーブ付着が生じやすくな
り、また25戸をこえると、解像度の悪化や、定着性の
不良を生じる傾向となる。
し、現像剤のケーキングやスリーブ付着が生じやすくな
り、また25戸をこえると、解像度の悪化や、定着性の
不良を生じる傾向となる。
′トナー粒子の平均粒子径の測定には、コールタ−カウ
ンター法により、測定値の体積粒子径を算出し、その5
0%平均粒子径を平均粒子径とする。
ンター法により、測定値の体積粒子径を算出し、その5
0%平均粒子径を平均粒子径とする。
コールタ−カウンター法においては、電解液としてイソ
トン■(コールタ−エレクトロニクス社製)を用い、例
えばアパーチャー径100−のコールタ−カウンタTA
−II(コールタ−エレクトロニクス社製)を用いて体
積基準の測定を行う。
トン■(コールタ−エレクトロニクス社製)を用い、例
えばアパーチャー径100−のコールタ−カウンタTA
−II(コールタ−エレクトロニクス社製)を用いて体
積基準の測定を行う。
なお、粒子径分布は、一般に平均粒径をJとしたとき、
2J以上が5%程度以下、H/2以下が5%程度以下程
度のものであることが好ましい。
2J以上が5%程度以下、H/2以下が5%程度以下程
度のものであることが好ましい。
このような粒径を有する磁性トナー粒子は、磁性粉と樹
脂とを含有する。
脂とを含有する。
磁性粉としては、鉄、マンガン、コバルト、 5
ニッケル、クロムなどの金属ないしそれらの、合金や、
酸化クロム、三二酸化鉄、四三酸化鉄などの金属酸化物
や、−数式MO−Fez O3(MはFe%Mn、Go
%Ni%Mg、Zn。
酸化クロム、三二酸化鉄、四三酸化鉄などの金属酸化物
や、−数式MO−Fez O3(MはFe%Mn、Go
%Ni%Mg、Zn。
Cd、Ba、Li等の1価または2価の金属群より選ば
れる1種または2種以上の金属)で表わされるフェライ
トなど、従来より磁性材料として知られているものはい
ずれも使用可能である。
れる1種または2種以上の金属)で表わされるフェライ
トなど、従来より磁性材料として知られているものはい
ずれも使用可能である。
本発明においては、このような磁性粉を1種または2種
以上含有する。
以上含有する。
磁性粉を1種のみ含有する場合、その
50000eでの保磁力Hcは80〜2200eである
ことが好ましい。
ことが好ましい。
2種以上の磁性粉が含有されるときには、磁性粉は、そ
の保磁力Hcが異なるものであることが好ましい。
の保磁力Hcが異なるものであることが好ましい。
このような場合、例えば50000eでのHcが60〜
1500eのものと、130〜3000eものもとの1
種以上づつを含有する1 に とが好ましい。
1500eのものと、130〜3000eものもとの1
種以上づつを含有する1 に とが好ましい。
これら1種以上づつの低保磁力の磁性粉と、高保磁力の
磁性粉とは、重量比で1・4〜4:1、より好ましくは
l:2〜2:1の含有比で含有されることが好ましい。
磁性粉とは、重量比で1・4〜4:1、より好ましくは
l:2〜2:1の含有比で含有されることが好ましい。
そして、混合後の50000eでのHcは80〜22
00eであることが好ましい。
00eであることが好ましい。
なお、低保磁力の磁性粉と、高保磁力の磁性粉とは、そ
れぞれの平均Hcが100−1700e程度異なるもの
であることが好ましい。
れぞれの平均Hcが100−1700e程度異なるもの
であることが好ましい。
また、これら1種ないし2種以上の磁性粉の例えば50
000eでの最大固化は50〜100 emu/gの範
囲内にあることが好ましい。
000eでの最大固化は50〜100 emu/gの範
囲内にあることが好ましい。
そして、これらの結果、磁性トナー粒子は後述の磁気特
性を示し、しかも2種以上の磁性粉を用いるときには、
印字部まわりの白地部へのトナーの飛び散りが防止され
、トナー飛散が改善されるという効果が発揮される。
性を示し、しかも2種以上の磁性粉を用いるときには、
印字部まわりの白地部へのトナーの飛び散りが防止され
、トナー飛散が改善されるという効果が発揮される。
この場合、2種以上の磁性粉を用いる際に発揮されるこ
のような効果は、用いる2種以上の磁性粉の混合比率に
応じた保磁力をもつ1種のみの磁性粉を用いる場合に比
較して倍加する。
のような効果は、用いる2種以上の磁性粉の混合比率に
応じた保磁力をもつ1種のみの磁性粉を用いる場合に比
較して倍加する。
なお、1種ないし2種以上の磁性粉の平均粒子径は、そ
れぞれ、0.01〜10戸、特に好ましくは0.05〜
3押のものが好ましい。
れぞれ、0.01〜10戸、特に好ましくは0.05〜
3押のものが好ましい。
一方、樹脂としては、特に、スチレン系共重合樹脂が好
適である。
適である。
スチレン系共重合樹脂は、スチレン系単量体と共重合可
能なビニル系単量体との共重合反応により得られるもの
である。
能なビニル系単量体との共重合反応により得られるもの
である。
この場合、共重合可能な単量体としては、スチレンおよ
びその誘導体、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
アクリル酸イソプロピル、アクリル酸n−ブチル、アク
リル酸α−エチルヘキシル、アクリル酸α−ヒドロキシ
エチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸
メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソプロピ
ル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル
、メタクリル酸n−ヘキシル、メタクリル酸ラウリル、
メタクリル酸α−ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒド
ロキシプロピルなどのアクリル酸エステルまたはメタク
リル酸エステル類、 アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、N−メチ
ロールアクリルアミドなとのアミド類、 その他、ビニルエステル類、エチレン系オレフィン類、
エチレン系不飽和カルボン酸類などが挙げられる。
びその誘導体、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
アクリル酸イソプロピル、アクリル酸n−ブチル、アク
リル酸α−エチルヘキシル、アクリル酸α−ヒドロキシ
エチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸
メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソプロピ
ル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル
、メタクリル酸n−ヘキシル、メタクリル酸ラウリル、
メタクリル酸α−ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒド
ロキシプロピルなどのアクリル酸エステルまたはメタク
リル酸エステル類、 アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、N−メチ
ロールアクリルアミドなとのアミド類、 その他、ビニルエステル類、エチレン系オレフィン類、
エチレン系不飽和カルボン酸類などが挙げられる。
この他、ポリエステル樹脂も使用可能である。
ポリエステル樹脂は多塩基酸成分と多価アルコール成分
の縮重合反応により得られるものである。
の縮重合反応により得られるものである。
この場合の多塩基酸としては、シュウ酸、マロン酸、コ
ハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スペリ
ン酸、アゼライン酸、セベシン酸、マレイン酸、フマル
酸、フタル酸、イ 9 ソフタル酸、テレフタル酸、1.4−シクロヘキサンジ
カルボン酸、1.3−シクロヘキサンジカルボン酸に代
表される、樹脂族ポリカルボン酸、芳香族ポリカルボン
酸、脂環族ポリカルボン酸およびその無水物が挙げられ
る。
ハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スペリ
ン酸、アゼライン酸、セベシン酸、マレイン酸、フマル
酸、フタル酸、イ 9 ソフタル酸、テレフタル酸、1.4−シクロヘキサンジ
カルボン酸、1.3−シクロヘキサンジカルボン酸に代
表される、樹脂族ポリカルボン酸、芳香族ポリカルボン
酸、脂環族ポリカルボン酸およびその無水物が挙げられ
る。
また、多価アルコールとしては、エチレングリコール、
プロピレングリコール、トリメチレングリコール、1.
4−ブタンジオール、1.5−ベンタンジオール、1.
6−ヘキサンジオール、1,7−へブタンジオール、1
.8−オクタンジオール、1.9−ノナンジオール、1
10−デカンジオール、ピナコール、ヒドロベンゾイ
ン、ベンズピナコール、シクロペンクン−1,2−ジオ
ール、シクロヘキサン−1,2−ジオール、シクロヘキ
サン−1,4−ジオールに代表される脂肪族ポリアルコ
ール、芳香族ポリアルコール、脂環族ポリアルコールが
挙げられる。
プロピレングリコール、トリメチレングリコール、1.
4−ブタンジオール、1.5−ベンタンジオール、1.
6−ヘキサンジオール、1,7−へブタンジオール、1
.8−オクタンジオール、1.9−ノナンジオール、1
10−デカンジオール、ピナコール、ヒドロベンゾイ
ン、ベンズピナコール、シクロペンクン−1,2−ジオ
ール、シクロヘキサン−1,2−ジオール、シクロヘキ
サン−1,4−ジオールに代表される脂肪族ポリアルコ
ール、芳香族ポリアルコール、脂環族ポリアルコールが
挙げられる。
その他の樹脂としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂
、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、ア 0 クリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポ
リビニルアルコール樹脂、ポリエチレン、エチレン酢酸
ビニル共重合体、ポリプロピレンなどが挙げられる。
、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、ア 0 クリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポ
リビニルアルコール樹脂、ポリエチレン、エチレン酢酸
ビニル共重合体、ポリプロピレンなどが挙げられる。
これらの樹脂は1種類だけを用いてもよいが、必要に応
じて、2種類以上混合して用いることも出来る。 さら
に、これら樹脂の製造法としては、溶液重合法、懸濁重
合法、乳化重合法、塊状重合法、熱重合法、接触重合法
、高圧重合法、低圧重合法および、これらの重合法の適
当な組合せなど、従来公知の重合法において製造が可能
である。
じて、2種類以上混合して用いることも出来る。 さら
に、これら樹脂の製造法としては、溶液重合法、懸濁重
合法、乳化重合法、塊状重合法、熱重合法、接触重合法
、高圧重合法、低圧重合法および、これらの重合法の適
当な組合せなど、従来公知の重合法において製造が可能
である。
これら樹脂と、1種ないし2種以上の磁性粉とから形成
される磁性トナー粒子中の磁性粉量は10〜70重量%
、より好ましくは20〜60重量%であることが好まし
い。
される磁性トナー粒子中の磁性粉量は10〜70重量%
、より好ましくは20〜60重量%であることが好まし
い。
10重量%未満となると、現像機内部での磁石からの磁
力が充分伝わらず、カブリ、トナー飛散等が悪化する傾
向にある。 また70重量%をこえると、トナーの定着
性が悪化する傾向にある。
力が充分伝わらず、カブリ、トナー飛散等が悪化する傾
向にある。 また70重量%をこえると、トナーの定着
性が悪化する傾向にある。
磁性トナー中には、低分子量重合体の荷電制御剤が含有
される。
される。
この荷電制御剤は、重量平均分子量
1.000〜20,000の樹脂であり、スルホ基(S
o、HおよびSo、M、Mは1価金属等)を有するエチ
レン性モノマー成分と、他のエチレン性モノマーとの共
重合体であることが好ましい。
o、HおよびSo、M、Mは1価金属等)を有するエチ
レン性モノマー成分と、他のエチレン性モノマーとの共
重合体であることが好ましい。
この場合、スルホ基含有モノマーは、重量比で1〜30
重量%含有されていることが好ましい。
重量%含有されていることが好ましい。
スルホ基含有モノマーおよびエチレン性モノマーに特に
制限はないが、トナー中の樹脂との相溶性の点で、特に
エチレン性モノマーは、スチレン系モノマーおよびアク
リル系モノマーの1種以上、例えばスチレン、α−メチ
ルスチレン、(メタ)アクリル酸アルキルエステル等を
含むものであることが好ましい。
制限はないが、トナー中の樹脂との相溶性の点で、特に
エチレン性モノマーは、スチレン系モノマーおよびアク
リル系モノマーの1種以上、例えばスチレン、α−メチ
ルスチレン、(メタ)アクリル酸アルキルエステル等を
含むものであることが好ましい。
このとき、スルホ基含有モノマーとしては、スルホ基を
含有するスチレン系やアクリル系のモノマー、例えば2
−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸等を
使用することができる。
含有するスチレン系やアクリル系のモノマー、例えば2
−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸等を
使用することができる。
なお、上記とは異なり、スルホ基含有モノマーを用いず
に、スチレン系やアクリル系等の共重合体をスルホ変性
したものであってもよい。
に、スチレン系やアクリル系等の共重合体をスルホ変性
したものであってもよい。
あるいは、ポリエステル系等の樹脂をスルホ変性したも
のであってもよい。
のであってもよい。
これらの場合には、スルホ基が導入されたモノマー単位
、あるいは構成単位が上記の重量比存在すればよい。
、あるいは構成単位が上記の重量比存在すればよい。
これらのスルホ基含有樹脂は公知であり、市販のものを
用いても、また公知の方法に従い、合成して用いてもよ
い。
用いても、また公知の方法に従い、合成して用いてもよ
い。
この荷電制御剤の含有量は、トナー100重量部あたり
、0.1〜10重量部、より好ましくは0.1〜5重量
部が好適である。
、0.1〜10重量部、より好ましくは0.1〜5重量
部が好適である。
このような磁性トナー中には、さらに、種々 3
の内添剤が添加されていてもよい。
内添剤の1例として、ワックス類がある。
ワックス類は、定着ロールによる定着の際に発生するい
わゆるオフセット現像対策などのためのものであり、例
えば低分子量のポリエチレン、ポリプロピレンや脂肪酸
の金属塩、シリコーン油などが使われる。
わゆるオフセット現像対策などのためのものであり、例
えば低分子量のポリエチレン、ポリプロピレンや脂肪酸
の金属塩、シリコーン油などが使われる。
このようなものとして、ハイワックス100P、ハイワ
ックス110P[三井石油化学工業(株)]などのポリ
エチレン、ビスコール550P、ビスコール330P
[三菱化成工業(株)]などのポリプロピレン、ステア
リン酸亜鉛601、ステアリン酸亜鉛CP[日東化成工
業(株)コなどの脂肪酸金属塩、シリコーンオイルKF
96、シリコーンオイルKF69H[信越シリコーン(
株)]などのシリコーン油等が挙げられる。
ックス110P[三井石油化学工業(株)]などのポリ
エチレン、ビスコール550P、ビスコール330P
[三菱化成工業(株)]などのポリプロピレン、ステア
リン酸亜鉛601、ステアリン酸亜鉛CP[日東化成工
業(株)コなどの脂肪酸金属塩、シリコーンオイルKF
96、シリコーンオイルKF69H[信越シリコーン(
株)]などのシリコーン油等が挙げられる。
このような機能を有する離型剤としては、フッ素樹脂も
有効である。
有効である。
これら離型作用を有する物質はトナー1004
重量部あたり、0.1〜10重量部、より好ましくは1
〜5重量部含有させることが好ましい。
〜5重量部含有させることが好ましい。
また、色目調整剤や抵抗制御剤として、カーボンブラッ
クMA−100[三菱化成工業(株)]、]ケッチエン
ブラックEC−DJ600[ライオンアクゾ(株)]、
671ミロリブルー[大日精化工業(株)]、導電性酸
化チタン[チタン工業(株)]などの無機ないし有機顔
料も使用できる。
クMA−100[三菱化成工業(株)]、]ケッチエン
ブラックEC−DJ600[ライオンアクゾ(株)]、
671ミロリブルー[大日精化工業(株)]、導電性酸
化チタン[チタン工業(株)]などの無機ないし有機顔
料も使用できる。
これらはトナー100重量部あたり0.1〜5重量部含
有させることが好ましい。
有させることが好ましい。
この他、内添剤としては、後述の流動性改良剤、抵抗調
整剤等も挙げられる。
整剤等も挙げられる。
このように、トナー粒子中には、磁性粉と樹脂とが含有
され、この他必要に応じ、ワックス類、顔料等が含有さ
れる。
され、この他必要に応じ、ワックス類、顔料等が含有さ
れる。
なお、他の荷電制御剤、例えばアゾ色素、特にモノアゾ
色素の金属、特にクロム錯体や、ニグロシン色素、金属
錯体色素、染料等少量併用されでもよいが、通常は含有
されないことが好ましい。
色素の金属、特にクロム錯体や、ニグロシン色素、金属
錯体色素、染料等少量併用されでもよいが、通常は含有
されないことが好ましい。
このようなトナーには、抵抗調整剤、色目調整剤ないし
着色剤、流動性改良剤等を外添することができる。
着色剤、流動性改良剤等を外添することができる。
これらの例として、コロイダルシリカ、酸化チタン、酸
化亜鉛、アルミナなどの金属酸化物、炭化ケイ素、炭酸
カルシウム、炭酸バリウム、珪酸カルシウムなどの無機
微粉末、PMMA、ポリエチレン、ナイロン、シリコー
ン樹脂、フェノール樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ポリ
エステルなどのポリマービーズ、 4フツ化エチレン、ポリテトラフルオロエチレン、フッ
化ビニリデンなどの含フツ素有機微粉末。
化亜鉛、アルミナなどの金属酸化物、炭化ケイ素、炭酸
カルシウム、炭酸バリウム、珪酸カルシウムなどの無機
微粉末、PMMA、ポリエチレン、ナイロン、シリコー
ン樹脂、フェノール樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ポリ
エステルなどのポリマービーズ、 4フツ化エチレン、ポリテトラフルオロエチレン、フッ
化ビニリデンなどの含フツ素有機微粉末。
ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなどの脂
肪酸金属塩、 カーボンブラック、アセチレンブラック、チャンネルブ
ラック、アニリンブラック等の黒色顔料、 ダイヤライトエローGR、バリオリールエロー1090
などの黄色顔料、 パーマネントレッドE5B、ローダミン2Bなどの赤色
顔料、 銅フタロシアニン、コバルトブルーなどの青色顔料、 ピグメントグリーンBなどの緑色顔料、ピラゾロンオレ
ンジなどの橙色顔料などが挙げられる。
肪酸金属塩、 カーボンブラック、アセチレンブラック、チャンネルブ
ラック、アニリンブラック等の黒色顔料、 ダイヤライトエローGR、バリオリールエロー1090
などの黄色顔料、 パーマネントレッドE5B、ローダミン2Bなどの赤色
顔料、 銅フタロシアニン、コバルトブルーなどの青色顔料、 ピグメントグリーンBなどの緑色顔料、ピラゾロンオレ
ンジなどの橙色顔料などが挙げられる。
なお、これらの物質は1種類だけを用いても良いが、必
要に応じて、2種類以上を組合せて使用することもでき
る。
要に応じて、2種類以上を組合せて使用することもでき
る。
また、上記の離型剤も外添可能である。
これらは、上記のとおり、トナー組成中に内添して練り
こまれた場合であってもよく、あるいは外添されて表面
近傍に固着されている場合、トナー表面に乾式混合され
たり、固着されている場合など必要に応じた形態を組合
せることができる。
こまれた場合であってもよく、あるいは外添されて表面
近傍に固着されている場合、トナー表面に乾式混合され
たり、固着されている場合など必要に応じた形態を組合
せることができる。
7
さらに各物質は、表面疎水化処理、表面分散改良処理の
ためにチタネート系、アルミニウム系、シラン系などの
カップリング剤やシリコーンオイル、その他の有機処理
、無機処理をほどここともできる。
ためにチタネート系、アルミニウム系、シラン系などの
カップリング剤やシリコーンオイル、その他の有機処理
、無機処理をほどここともできる。
そして、これら外添剤は0.01〜5μm程度の粒径と
する。 また、外添量は0.1〜5重量重量%上する。
する。 また、外添量は0.1〜5重量重量%上する。
前記の重合体の荷電制御剤は、内添に加え、あるいは内
添にかえて、外添されていてもよい。
添にかえて、外添されていてもよい。
このような磁性トナー粒子には、さらに磁性粒子が外添
される。
される。
外添される磁性粒子は、磁性トナー粒子中に含有される
磁性粉の材質として上述したものを用いればよい。
磁性粉の材質として上述したものを用いればよい。
また、その平均粒子径は、0.01〜10押、より好ま
しくは0.05〜3戸であることが好ましい。
しくは0.05〜3戸であることが好ましい。
平均粒子径が0.01μs未満となると、ス 8
リーブ付着防止効果や、ドツト再現力等の画像品質が低
下する傾向にある。 また10μmをこえると、定着性
が悪化したり、磁性粒子が現像剤中に残存して、悪影響
を与えたりする傾向にある。 また、画像品質も低下す
る傾向にある。
下する傾向にある。 また10μmをこえると、定着性
が悪化したり、磁性粒子が現像剤中に残存して、悪影響
を与えたりする傾向にある。 また、画像品質も低下す
る傾向にある。
この場合、平均粒子径は、下記の方法により測定する。
BET−点法により島津科学機器製マイクロメリテック
ス フローソープ2300形を用いて、比表面積(BE
T−点法)Swを実測する。
ス フローソープ2300形を用いて、比表面積(BE
T−点法)Swを実測する。
そして、粒度と比表面積の関係から、平均粒子径りを求
めればよい。
めればよい。
Σni p (4/3) x (D+/2)”
Sw:比表面積(実測値) Di =粒子径 ni :粒子の数 ρ :粉体の密度 D = ρ ・ D ρ ・ Sw この場合、磁性粒子の平均粒子径が、磁性トナー粒子の
平均粒子径の0.05〜20%になると、より好ましい
結果を得る。
Sw:比表面積(実測値) Di =粒子径 ni :粒子の数 ρ :粉体の密度 D = ρ ・ D ρ ・ Sw この場合、磁性粒子の平均粒子径が、磁性トナー粒子の
平均粒子径の0.05〜20%になると、より好ましい
結果を得る。
用いる磁性粒子の保磁力Hcは、例えば50000eに
て、60〜250 oel特に70〜2200eである
ことが好ましい。
て、60〜250 oel特に70〜2200eである
ことが好ましい。
600e未満および2500eより大では、本発明の実
効が減少する傾向となる。
効が減少する傾向となる。
一方、磁性トナー粒子の保磁力Heは、例えば5000
0eにて、60〜250 oe、特に70〜2200e
であることが好ましい。 そして、例えば50000e
にて、磁性粒子の保磁力Hcを磁性トナー粒子の保磁力
Hcで除した値は、0.25〜4であることが好ましい
。
0eにて、60〜250 oe、特に70〜2200e
であることが好ましい。 そして、例えば50000e
にて、磁性粒子の保磁力Hcを磁性トナー粒子の保磁力
Hcで除した値は、0.25〜4であることが好ましい
。
これにより、スリーブ付着防止効果は、より一層高いも
のとなる。
のとなる。
また、例えば50000eにおける磁性粒子および磁性
トナー粒子の最大磁化σmは、それぞれ40〜100e
mu/g 、および15〜60emu/gであることが
好ましい。 これにより、画像品質やスリーブ付着剤防
止効果はより一層すぐれたものとなる。
トナー粒子の最大磁化σmは、それぞれ40〜100e
mu/g 、および15〜60emu/gであることが
好ましい。 これにより、画像品質やスリーブ付着剤防
止効果はより一層すぐれたものとなる。
このような磁性粒子は、磁性トナー粒子に外添される。
すなわち、磁性粒子は、磁性トナー粒子と乾式混合され
て、磁性トナー粒子と混合されたり、粒子表面に付着、
吸着ないし固着されたり、さらに機械的な歪力や熱等に
より、トナー粒子表面に固着−磁化されたり、埋め込ま
れたりされているものである。
て、磁性トナー粒子と混合されたり、粒子表面に付着、
吸着ないし固着されたり、さらに機械的な歪力や熱等に
より、トナー粒子表面に固着−磁化されたり、埋め込ま
れたりされているものである。
このような磁性粒子は、磁性トナー粒子に対1
し0.1〜10重量%、特に1〜8重量%添加すること
が好ましい。
が好ましい。
0.1重量%未満では本発明の実効が減少し、10重量
%をこえると、カブリが増加し、定着率が悪化する傾向
にある。
%をこえると、カブリが増加し、定着率が悪化する傾向
にある。
このような必要に応じ磁性トナー粒子に磁性粒子を外添
した磁性トナーの磁気特性としては、例えば50000
eにおける保磁力Hcが60〜2500e、特に70〜
2200eであることが好ましい。
した磁性トナーの磁気特性としては、例えば50000
eにおける保磁力Hcが60〜2500e、特に70〜
2200eであることが好ましい。
Heが2500eをこえると、トナーの穂が硬くなり、
トナー濃度が低下する傾向にある。
トナー濃度が低下する傾向にある。
また、50000eにおける最大磁化σ□は15〜60
emu/gであることが好ましい。
emu/gであることが好ましい。
σ、が60 emu/gをこえると、現像性が悪化し、
濃度が低下する傾向にあり、また15emu/g未満と
なると、トナー飛散が生じやすくなる。
濃度が低下する傾向にあり、また15emu/g未満と
なると、トナー飛散が生じやすくなる。
なお、カサ密度は0.2〜0.8g/cm3.特 2
に0.4〜0.7g/cm”であることが好ましい。
このような磁性トナーを製造するには、1つの例として
、原料組成物をヘンシェルミキサーにて、十分混合し、
ついで熱溶解混線機にて、混練する。 その後、冷却し
、ハンマーミルにて粗粉砕後、ジェットインパクトミル
にて微粉砕を行う。
、原料組成物をヘンシェルミキサーにて、十分混合し、
ついで熱溶解混線機にて、混練する。 その後、冷却し
、ハンマーミルにて粗粉砕後、ジェットインパクトミル
にて微粉砕を行う。
ついで、過剰の微粉域を風力分級機にて除去後、ヘンシ
ェルミキサーにて外添剤および必要に応じ磁性粒子を乾
式ミキシング等したのちに、過剰の粗粉域を風力分級機
にて除去し、所定の粒子径分布のトナーを得る。
ェルミキサーにて外添剤および必要に応じ磁性粒子を乾
式ミキシング等したのちに、過剰の粗粉域を風力分級機
にて除去し、所定の粒子径分布のトナーを得る。
また、その他の公知の種々の方法を用いてもよいことは
もちろんである。
もちろんである。
このような磁性トナー(T)とキャリ
ヤ(C)の50000eでのσ□の比、σ1/σ、は0
.04〜2.4、より好ましくは0.08〜1.7であ
ることが好ましい。
.04〜2.4、より好ましくは0.08〜1.7であ
ることが好ましい。
これは0.04未満となると混合しにくくなリ、2.4
をこえると、濃度が出にくくなるからである。
をこえると、濃度が出にくくなるからである。
このような磁性トナーとキャリヤとは、キャリヤ含有量
10〜40重量%の初期濃度にて混合され、現像剤とさ
れる。
10〜40重量%の初期濃度にて混合され、現像剤とさ
れる。
現像剤中の初期キャリヤ濃度が40重量%をこえると、
臨界的に多数枚複写、特に多数枚連続複写時の濃度、カ
ブリ、解像度等の安定性が悪化してしまう。
臨界的に多数枚複写、特に多数枚連続複写時の濃度、カ
ブリ、解像度等の安定性が悪化してしまう。
また、10重量%未満となると、本来改良されるべきト
ナー凝集が生じ、白スジが多発する。
ナー凝集が生じ、白スジが多発する。
このような場合、キャリヤ初期濃度が12〜38重量%
、特に15〜35重量%となるとより好ましい結果が得
られる。
、特に15〜35重量%となるとより好ましい結果が得
られる。
なお、混合に際しては、ナウタミキサー、■ブレンダ等
を用いればよい。
を用いればよい。
また、上記の外添磁性粒子や、外添剤のある種のものは
この混合の際に添加してもよい。
この混合の際に添加してもよい。
このような現像剤を用いて潜電潜像を現像するには、以
下のように行えばよい。
下のように行えばよい。
まず、上記の初期キャリヤ濃度にて現像剤を現像器中に
収納する。
収納する。
用いる現像方式としては種々の方式が適用できるが、特
に磁気ブラシ現像方式のものが好ましく、磁石の回転に
より現像剤を磁気的に現像領域に搬送する方式が好適で
ある。
に磁気ブラシ現像方式のものが好ましく、磁石の回転に
より現像剤を磁気的に現像領域に搬送する方式が好適で
ある。
このうち、特に、例えば特開昭54−119935号、
同55−32073号等に記載の磁石ロールと現像スリ
ーブロールとを有し、磁石と現像スリーブとが同方向ま
たは逆方向に回転するもの、あるいは固定現像スリーブ
内に回転磁石ロールが内蔵されたものが好適である。
同55−32073号等に記載の磁石ロールと現像スリ
ーブロールとを有し、磁石と現像スリーブとが同方向ま
たは逆方向に回転するもの、あるいは固定現像スリーブ
内に回転磁石ロールが内蔵されたものが好適である。
第1図には本発明に用いる磁気ブラシ現像方式の現像部
の1例が示される。
の1例が示される。
第1図において、現像タンク2内には内部に磁石ロール
4を収納したスリーブロール3が配置される。 磁石ロ
ール4とスリーブロール3とはいずれか一方あるいは両
方が回転し、両者が相対的に回転するように構成される
。
4を収納したスリーブロール3が配置される。 磁石ロ
ール4とスリーブロール3とはいずれか一方あるいは両
方が回転し、両者が相対的に回転するように構成される
。
5
このスリーブロール3に対向して、剛性のブレード5が
配置され、スリーブロール3上に現像剤1の層が形成さ
れるようにする。 そして、この現像剤1の層にて、対
向するドラム状の感光体6を現像するものである。
配置され、スリーブロール3上に現像剤1の層が形成さ
れるようにする。 そして、この現像剤1の層にて、対
向するドラム状の感光体6を現像するものである。
この場合、ブレード5は図示のようにブレード・スリー
ブギャップを決定する剛体として構成しても、あるいは
ブレード5に圧接磁石を一体的に設け、これによりスリ
ーブに圧接される弾性体構造としてもよい。
ブギャップを決定する剛体として構成しても、あるいは
ブレード5に圧接磁石を一体的に設け、これによりスリ
ーブに圧接される弾性体構造としてもよい。
このような現像器では本発明の効果が特に顕著に実現す
る。
る。
この他、本発明の現像剤は公知の種々の現像方式に適用
することもできる。
することもできる。
このような現像器に現像剤を収納して、複写を行う。
この際、トナー濃度が20〜60重量%となると定期的
にトナーのみを補充する。
この際、トナー濃度が20〜60重量%となると定期的
にトナーのみを補充する。
この際、トナーは磁性トナー粒子に磁性粒子を外添ない
し混合したものである。
し混合したものである。
6
トナーのみを補充するだけで、多数枚の複写によっても
きわめて安定な画質が保持されるものである。
きわめて安定な画質が保持されるものである。
プリンタ等の構造等は公知の走査露光型のレーザプリン
タの他、各種プリンタ、複写機等のいずれのものも適用
可能である。
タの他、各種プリンタ、複写機等のいずれのものも適用
可能である。
第2図には、本発明のプリント画像形成方法に用゛いる
走査露光部の1例が示される。
走査露光部の1例が示される。
この走査露光部には、公知のプリンタにおける同様、電
気信号化されたプリント像情報に基づいて各画素の露光
量およ露光タイミング(画素同期信号(クロック)の周
期)を定める像処理部(図示せず)を有する。
気信号化されたプリント像情報に基づいて各画素の露光
量およ露光タイミング(画素同期信号(クロック)の周
期)を定める像処理部(図示せず)を有する。
そして、この像処理部によって決められた露光量および
画素同期信号(クロック)の周期に従い、レーザ駆動手
段95は半導体レーザ9の発光を制御する。
画素同期信号(クロック)の周期に従い、レーザ駆動手
段95は半導体レーザ9の発光を制御する。
半導体レーザ9から射出された光ビーム8はは、回転多
面鏡であるポリゴンミラー71により、−次元方向に偏
向される。
面鏡であるポリゴンミラー71により、−次元方向に偏
向される。
ポリゴンミラー71により偏向された変調光ビーム8は
、fθレンズ75によりドラム状の感光体6上に結像さ
れる。
、fθレンズ75によりドラム状の感光体6上に結像さ
れる。
この場合の光源としては、半導体レーザ(LD)9の他
、発光ダイオードなどの発光素子、アルゴンレーザやC
O2レーザなどの気体レーザ、この他種々のレーザなど
を用いることができる。
、発光ダイオードなどの発光素子、アルゴンレーザやC
O2レーザなどの気体レーザ、この他種々のレーザなど
を用いることができる。
ポリゴンミラー71は、半導体レーザ8からの画像ない
し画素情報を担持する光ビーム12を感光体6の副走査
方向と略直角な一次元方向に偏向走査して、図示方向に
主走査を行うものであって、いわゆるポリゴンミラーの
他、カルバノミラー等種々のものが使用できる。
し画素情報を担持する光ビーム12を感光体6の副走査
方向と略直角な一次元方向に偏向走査して、図示方向に
主走査を行うものであって、いわゆるポリゴンミラーの
他、カルバノミラー等種々のものが使用できる。
本発明では、このような光ビームの走査露光方式の他、
液晶シャッタ等の各種シャッタアレイを用いて、プリン
ト像を画素に分割してデジタル露光する各種露光方式を
用いてもよい。
液晶シャッタ等の各種シャッタアレイを用いて、プリン
ト像を画素に分割してデジタル露光する各種露光方式を
用いてもよい。
このような走査露光方式等の各種デジタル露光を行う場
合において、本発明における現像剤は、すぐれた画像品
質を与えるものである。
合において、本発明における現像剤は、すぐれた画像品
質を与えるものである。
このようなデジタル露光において、用いる感光体として
は公知の種々のものが使用可能である。
は公知の種々のものが使用可能である。
ただ、プリント像のデジタル情報は、ポジ情報として使
用することが好ましく、このときには、後述の反転現像
を行うことが好ましく、反転現像がしやすく、また、コ
ストが低廉となり、他に5e−Teや5e−As等に比
べ毒性が少なくなる点で、感光体としては、有機光導電
体(以下、OPCと略称する)を用いることが好ましい
。
用することが好ましく、このときには、後述の反転現像
を行うことが好ましく、反転現像がしやすく、また、コ
ストが低廉となり、他に5e−Teや5e−As等に比
べ毒性が少なくなる点で、感光体としては、有機光導電
体(以下、OPCと略称する)を用いることが好ましい
。
用いるOPCに特に制限はなく、フタロシアニン、ポリ
ビニルカルバゾール、その他の各種多環化合物等を用い
た各種OPC感光体のいずれであってもよい。
ビニルカルバゾール、その他の各種多環化合物等を用い
た各種OPC感光体のいずれであってもよい。
また、感光体の構成にも特に制限はなく、感光層だけか
ら構成される単層タイプ、キャリア発生層(CGL)お
よびキャリア輸送層(CTL)からなる積層タイプ、あ
るいはこれ 9 らに5i02等から構成される保護層を被覆したもの等
のいずれであってもよい。
ら構成される単層タイプ、キャリア発生層(CGL)お
よびキャリア輸送層(CTL)からなる積層タイプ、あ
るいはこれ 9 らに5i02等から構成される保護層を被覆したもの等
のいずれであってもよい。
さらに、各層の構成にも特に制限はなく、電荷発生材料
や電荷輸送材料が樹脂等のバインダ中に分散されたバイ
ンダタイプのもの、あるいはバインダを用いないもの等
のいずれであってもよい。
や電荷輸送材料が樹脂等のバインダ中に分散されたバイ
ンダタイプのもの、あるいはバインダを用いないもの等
のいずれであってもよい。
第1図に示される例では、感光体ドラム65上に、有機
光導電体67が設層されている。
光導電体67が設層されている。
これらのいずれのOPC感光体であっても、本発明は効
果を発揮する。
果を発揮する。
本発明のプリント像形成方法を実施する装置としては、
レーザービームプリンタ、液晶シャッタプリンタ等の各
種プリンタいずれであってもよい。
レーザービームプリンタ、液晶シャッタプリンタ等の各
種プリンタいずれであってもよい。
この場合、通常、反転現像が行なわれるため、負荷電性
トナーと負帯電性感光体の組み合わせ、場合によっては
正荷電性トナーと正帯電性感光体との組み合わせで用い
られる。
トナーと負帯電性感光体の組み合わせ、場合によっては
正荷電性トナーと正帯電性感光体との組み合わせで用い
られる。
第1図に示される例では、負帯電性の感光体 0
6を設置した上で、ブレード5およびスリーブロール3
に負のバイアス電圧を印加して、負荷電性トナーにてポ
ジ像を得る構成とされている。
に負のバイアス電圧を印加して、負荷電性トナーにてポ
ジ像を得る構成とされている。
このように、静電潜像を現像したのち、公知の方法によ
り、普通紙等の各種支持体上に、トナー像を転写し、定
着する。
り、普通紙等の各種支持体上に、トナー像を転写し、定
着する。
トナー像は、磁性トナー粒子と、磁性粒子とを有し、良
好な画像品質かえられる。
好な画像品質かえられる。
なお、この他、プリンタや複写機の構造等は、公知のい
ずれのものであってもよい。
ずれのものであってもよい。
〈実施例〉
以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明の詳細な説
明する。
明する。
実施例1
磁 トナーのり告
組成物A
磁性粉 55 重量部BL−5
00[チタン工業■性] d=0.3戸 50000eでのHc800e σff185 emu/g スチレン−アクリル 系樹脂
41.5重量部[日本カーバイト工業(株)製] ポリプロピレン 550P
2.5重量部[三洋化成(株)製] 荷電制御剤 1 重量部[スチレン(
90)−2−アクリルアミド−2メチルプロパンスルホ
ン酸(10)共重合イ本、重量平均分子量 8.00
0] 外添削A1〜A5: (トナー組成物A100重量部に対して)1 シリカ R−9740,8重量部 [日本アエロジル(株)製] 平均粒子径 12 n+Pm ステアリン酸亜鉛601(W) 011重量部[日東
化成工業(株)製] 平均粒子径 4μm (分級後〉2 シリカR−9740,8重量部 ステアリン酸亜鉛601(W) 0.1重量部磁性粒
子BL−5002重量部 3 シリカR−9740,8重量部 ステアリン酸亜鉛601(W) 0.1重量部磁性粒
子BL−500’ 4 重量部4 シリカR−974 ステアリン酸亜鉛601(W) 磁性粒子BL−500 0,8重量部 0.1重量部 6 重量部 3 5 シリカ R−9740,8重量部 ステアリン酸亜鉛601(W) 0.1重量部磁性粒
子BL−50015重量部 トナー組成物B: 磁性粉BL−50055重量部 [チタン工業(株)製] スチレン−アクリル 系樹脂 40
重量部[三菱レイヨン工業(株)製] ポリプロピレン 550P [三洋化成(株)製] 重量部 外添剤B1〜B5: (トナー組成物B100重量部に対して)シリカR−9
740,8重量部 ステアリン酸亜鉛601(W) 0.1重量部 4 2 シリカR−974、0,8重量部 ステアリン酸亜鉛601 (Wl 0.1重量部磁性
粒子Znフェライト 2 重量部 [TDK(株)製] 平均粒子径 0.4μ Hc (50000e) 1400ea m (5
0000e) 88emu/g3 シリカR−9740,8重量部 ステアリン酸亜鉛601(W) 0.1重量部磁性粒
子Znフェライト 4 重量部 4 シリカR−9740,8重量部 ステアリン酸亜鉛601(W) 0.1重量部磁性粒
子Znフェライト 6 重量部 5 シリカR−9740,8重量部 ステアリン酸亜鉛601(W) 0.1重量部磁性粒
子Znフェライト 15重量部トナー組成物A、Bを
ヘンシェルミキサーにて十分混合し、ついで熱溶解混線
機にて、混練後、冷却し、ハンマーミルにて粗粉砕した
。
00[チタン工業■性] d=0.3戸 50000eでのHc800e σff185 emu/g スチレン−アクリル 系樹脂
41.5重量部[日本カーバイト工業(株)製] ポリプロピレン 550P
2.5重量部[三洋化成(株)製] 荷電制御剤 1 重量部[スチレン(
90)−2−アクリルアミド−2メチルプロパンスルホ
ン酸(10)共重合イ本、重量平均分子量 8.00
0] 外添削A1〜A5: (トナー組成物A100重量部に対して)1 シリカ R−9740,8重量部 [日本アエロジル(株)製] 平均粒子径 12 n+Pm ステアリン酸亜鉛601(W) 011重量部[日東
化成工業(株)製] 平均粒子径 4μm (分級後〉2 シリカR−9740,8重量部 ステアリン酸亜鉛601(W) 0.1重量部磁性粒
子BL−5002重量部 3 シリカR−9740,8重量部 ステアリン酸亜鉛601(W) 0.1重量部磁性粒
子BL−500’ 4 重量部4 シリカR−974 ステアリン酸亜鉛601(W) 磁性粒子BL−500 0,8重量部 0.1重量部 6 重量部 3 5 シリカ R−9740,8重量部 ステアリン酸亜鉛601(W) 0.1重量部磁性粒
子BL−50015重量部 トナー組成物B: 磁性粉BL−50055重量部 [チタン工業(株)製] スチレン−アクリル 系樹脂 40
重量部[三菱レイヨン工業(株)製] ポリプロピレン 550P [三洋化成(株)製] 重量部 外添剤B1〜B5: (トナー組成物B100重量部に対して)シリカR−9
740,8重量部 ステアリン酸亜鉛601(W) 0.1重量部 4 2 シリカR−974、0,8重量部 ステアリン酸亜鉛601 (Wl 0.1重量部磁性
粒子Znフェライト 2 重量部 [TDK(株)製] 平均粒子径 0.4μ Hc (50000e) 1400ea m (5
0000e) 88emu/g3 シリカR−9740,8重量部 ステアリン酸亜鉛601(W) 0.1重量部磁性粒
子Znフェライト 4 重量部 4 シリカR−9740,8重量部 ステアリン酸亜鉛601(W) 0.1重量部磁性粒
子Znフェライト 6 重量部 5 シリカR−9740,8重量部 ステアリン酸亜鉛601(W) 0.1重量部磁性粒
子Znフェライト 15重量部トナー組成物A、Bを
ヘンシェルミキサーにて十分混合し、ついで熱溶解混線
機にて、混練後、冷却し、ハンマーミルにて粗粉砕した
。
その後、ジェットインパクトミルにて微粉砕を行った。
ついで、過剰の微粉域を風力分級機にて除去後、ヘンシ
ェルミキサーにて、組成物A、Hに対応して、外添剤A
l−A3、B1.−85を乾式ミキシング行した。 そ
ののちに過剰の粗粉域を風力分級機にて除去し、所定の
粒子径分布のトナーを得た。
ェルミキサーにて、組成物A、Hに対応して、外添剤A
l−A3、B1.−85を乾式ミキシング行した。 そ
ののちに過剰の粗粉域を風力分級機にて除去し、所定の
粒子径分布のトナーを得た。
このようにして、体積平均粒子径がともに11μ和の下
記表1の物性を有するトナーA1〜A5およびトナーB
1〜B5を得た。
記表1の物性を有するトナーA1〜A5およびトナーB
1〜B5を得た。
7
8
さらに、下記組成物C,D、Eと上記外添剤とを用い、
上記と同等のサイズのトナーを作製した。
上記と同等のサイズのトナーを作製した。
組成物C:
磁性粉 55 重量部d=0.
3− 50000eでのHc800e σ、 85 emu/g スチレン−アクリル 系樹脂
39.5重量部[日本カーバイト工業(株)製] ポリプロピレン 550P
2.5重量部[三洋化成(株)製コ 荷電制御剤 [スチレン(9012−アクリルアミド−2メチルプロ
パンスルホン酸 (10)共重合(本、重量平均分子量
s、oool 3 重量部 組成物D(比較): 磁性粉 BL−50055重量部 スチレンアクリル系樹脂 41.5重量部[日本カー
バイト工業■製] ポリプロピレン 550P 2.5重量部アイゼン
スビロンブラック TRH [保土谷化学■製] 1重量部組成物E(比
較): 磁性粉 BL−50055重量部 スチレンアクリル系樹脂 39重量部[三菱レイ
ヨン■製] ポリプロピレン 550P 5重量部ボントロ
ン5−34 1重量部[オリエント化学■
製] このようにして得られたトナーA1とA4につき、帯電
量分布を測定した。
3− 50000eでのHc800e σ、 85 emu/g スチレン−アクリル 系樹脂
39.5重量部[日本カーバイト工業(株)製] ポリプロピレン 550P
2.5重量部[三洋化成(株)製コ 荷電制御剤 [スチレン(9012−アクリルアミド−2メチルプロ
パンスルホン酸 (10)共重合(本、重量平均分子量
s、oool 3 重量部 組成物D(比較): 磁性粉 BL−50055重量部 スチレンアクリル系樹脂 41.5重量部[日本カー
バイト工業■製] ポリプロピレン 550P 2.5重量部アイゼン
スビロンブラック TRH [保土谷化学■製] 1重量部組成物E(比
較): 磁性粉 BL−50055重量部 スチレンアクリル系樹脂 39重量部[三菱レイ
ヨン■製] ポリプロピレン 550P 5重量部ボントロ
ン5−34 1重量部[オリエント化学■
製] このようにして得られたトナーA1とA4につき、帯電
量分布を測定した。
測定器は、q/d−meter (PES−Labor
atorium製〉を用いた。
atorium製〉を用いた。
まず、各トナーのみを約0.04g採取し、ホルダーに
入れ上記装置にセットする。 他方、円筒チャンバー内
に一定速度の空気を流し、ホルダーにセットしたトナー
を撹拌しながら、空気でトナーを円筒チャンバー内に導
く円筒チャンバー内には、上下に一対の電極があり、こ
の電解により帯電したトナーが偏向する。
入れ上記装置にセットする。 他方、円筒チャンバー内
に一定速度の空気を流し、ホルダーにセットしたトナー
を撹拌しながら、空気でトナーを円筒チャンバー内に導
く円筒チャンバー内には、上下に一対の電極があり、こ
の電解により帯電したトナーが偏向する。
上部電極に付着したトナーを粘着テープに移して、これ
を光学的に読みとる。
を光学的に読みとる。
電極単位面積当りの付着トナー面積と原点からの距II
IIxから、トナーの帯電量分布をプロットする。
IIxから、トナーの帯電量分布をプロットする。
この結果、磁性粒子を外添しないトナーA1では、帯電
量分布がきわめてブロードな上、正荷電を有する逆極性
トナー量が総数の40%も存在していた。
量分布がきわめてブロードな上、正荷電を有する逆極性
トナー量が総数の40%も存在していた。
これに対し、磁性粒子を外添したトナーA4では、帯電
量分布がきわめてシャープになる上、逆極性トナー量は
総数の5%と格段と減少し、きわめてすぐれた静電気特
性をもっていることがわかった。
量分布がきわめてシャープになる上、逆極性トナー量は
総数の5%と格段と減少し、きわめてすぐれた静電気特
性をもっていることがわかった。
1w ’)土jと4逍
組成(モル%)
キャリヤ■: 16Nio−33ZnO−51FeaO
3キャリヤ■: 10.5Mg(0)1)a−20Zn
O−7,5CuO−62Fez03 キャリヤ■: 10.5Mg(OH)a−20ZnO−
7,5CuO−62Fe20a 上記各組成をミキサーに入れ、スラリー状態にして混合
し、さらにアトライターにて粉砕した。
3キャリヤ■: 10.5Mg(0)1)a−20Zn
O−7,5CuO−62Fez03 キャリヤ■: 10.5Mg(OH)a−20ZnO−
7,5CuO−62Fe20a 上記各組成をミキサーに入れ、スラリー状態にして混合
し、さらにアトライターにて粉砕した。
これをスプレードライヤー造粒、乾燥し、さらに電気炉
にて焼成を行った。 このときの焼成条件によりキャリ
ヤ■、■およびキャリヤ■のキャリヤ抵抗の違う死相を
得た。
にて焼成を行った。 このときの焼成条件によりキャリ
ヤ■、■およびキャリヤ■のキャリヤ抵抗の違う死相を
得た。
これらキャリヤの、キャリヤ■、キャリヤ■の死相をシ
フター、風力分級機により目的の粒度にあわせ、下記の
平均粒径のキャリヤを得た。
フター、風力分級機により目的の粒度にあわせ、下記の
平均粒径のキャリヤを得た。
キャリヤ
■:
■:
■
1
王圭01逢−〇−L
8.12.1?、20,25,33,408.13.1
7,22,25,35,409.13,16,20,2
5,35.41±mlハ1な 表 2 表 3 本発明 比 較 磁性トナー粒子 AI A14.7g
5 g 外添磁性粒子 0.3g キャリヤ■25pR95g 95g次にこれらト
ナーおよびキャリヤを用い、帯電量の立ち上がり特性を
評価した。
7,22,25,35,409.13,16,20,2
5,35.41±mlハ1な 表 2 表 3 本発明 比 較 磁性トナー粒子 AI A14.7g
5 g 外添磁性粒子 0.3g キャリヤ■25pR95g 95g次にこれらト
ナーおよびキャリヤを用い、帯電量の立ち上がり特性を
評価した。
本発明および比較用のサンプルは、下記表3のとおりで
ある。
ある。
これら本発明および比較用のサンプルを、それぞれボー
ルミルにより撹拌した。 1.3.6.10.20.
3o、4o、50,60分後にサンプリングし、ブロー
オフ帯電量測定装置TB−200型(東芝ケミカル製)
を用いて下記の条件下で、帯電量を測定数した。
ルミルにより撹拌した。 1.3.6.10.20.
3o、4o、50,60分後にサンプリングし、ブロー
オフ帯電量測定装置TB−200型(東芝ケミカル製)
を用いて下記の条件下で、帯電量を測定数した。
ブロー圧: 0.5kg/cm”
使用メツシュ: #40D (目びらき約35〜37μ
)測 定 値: 10秒値 この結果、磁性粒子の添加により、帯電の立ち上がりが
格段と速くなり、しかも帯電量が安定することが確認さ
れた。
)測 定 値: 10秒値 この結果、磁性粒子の添加により、帯電の立ち上がりが
格段と速くなり、しかも帯電量が安定することが確認さ
れた。
さらに、これら本発明および比較用のサンプルにつき、
環境変化に対する帯電量の変化を測定した。
環境変化に対する帯電量の変化を測定した。
上記ブローオフ測定装置および測定条件にて、下記のと
おり連続的に環境を変化させ、その際の帯電量を確認し
た。
おり連続的に環境を変化させ、その際の帯電量を確認し
た。
1、始めに、20℃、60%RHにて、上記サンプルを
作製し、帯電量を測定した。
作製し、帯電量を測定した。
2、その後、サンプルを20℃、20%RHの環境に2
4時間放置して、帯電量を測定した。
4時間放置して、帯電量を測定した。
3、その後、サンプルを30℃、85%RHの環境に2
4時間放置して(初期から48時間経過後)の帯電量を
測定した。
4時間放置して(初期から48時間経過後)の帯電量を
測定した。
4、さらに継続して、サンプルを同環境に52時間放置
して(100時間経過後)の帯電量を測定した。
して(100時間経過後)の帯電量を測定した。
本発明のサンプルは、磁性粒子の添加により、環境変化
に対する帯電量の変化が格段と減少することがわかる。
に対する帯電量の変化が格段と減少することがわかる。
次いで、キャリヤ■につき、25μの粒径のものを使用
し、■ブレンダーを用い、初期キャリヤ濃度23重量%
で混合して、下記表4に示される現像剤No、 1〜
14を得た。
し、■ブレンダーを用い、初期キャリヤ濃度23重量%
で混合して、下記表4に示される現像剤No、 1〜
14を得た。
各現像剤を、第1図および第2図に示され、レーザビー
ム走査露光方式の有機光導電体を感光体とし、反転型の
トナー像転写型電子写真プリンタ内の現像器に収納した
。 なお、現像器において、現像スリーブは感光体ドラ
ムとの間に微少間隙をおいて平行に配置され、かつ高速
回転する磁石ローラを内蔵するものである。
ム走査露光方式の有機光導電体を感光体とし、反転型の
トナー像転写型電子写真プリンタ内の現像器に収納した
。 なお、現像器において、現像スリーブは感光体ドラ
ムとの間に微少間隙をおいて平行に配置され、かつ高速
回転する磁石ローラを内蔵するものである。
ここで現像スリーブは感光体と逆方向に低速度で回転さ
れ、その内部の磁石ローラは現像スリーブと逆方向に回
転され、さらには、現像スリーブに対して現像バイアス
が印加されている。 また、現像機内にはトナー凝集防
止用のアジテータ−が設けられている。
れ、その内部の磁石ローラは現像スリーブと逆方向に回
転され、さらには、現像スリーブに対して現像バイアス
が印加されている。 また、現像機内にはトナー凝集防
止用のアジテータ−が設けられている。
そして、この現像機において、現像剤は現像スリーブの
回転によって混合撹拌され、トナー 5 とキャリヤとはお互いに摩擦帯電されつつ、現像スリー
ブの周面へと供給される。
回転によって混合撹拌され、トナー 5 とキャリヤとはお互いに摩擦帯電されつつ、現像スリー
ブの周面へと供給される。
この際、プリンタにおける静電潜像の現像条件は次の通
りである。
りである。
スリーブロール
1300X1/7rpm18mm
磁気ロール
1300rpm、6極、
表面磁束700G
ドラム−スリーブギャップ
0.30mm
ブレード−スリーブギャップ
0.27mm
現像バイアス
一525V DC
表面電位
一640V (OPCドラム)
このような現像機中にて、トナー、キャリヤを、前記初
期濃度として複写をくり返し、下記の実験を行った。
期濃度として複写をくり返し、下記の実験を行った。
6
1)キャリヤ引き
実機にて、黒゛ベタパターンを連続3枚プリントし、そ
の時に画像上に現われた白点(ホワイトスポット)を数
え、3枚の平均を求める。
の時に画像上に現われた白点(ホワイトスポット)を数
え、3枚の平均を求める。
2)トナー飛散
実機にて、連続tooo枚プリントを行い飛散を目視に
て確認し、ありをX、なしを○とする。
て確認し、ありをX、なしを○とする。
3)白スジ
白スジは、スリーブ−ブレード・ギャップ上に存在する
現像剤凝集粉や粗大粒子が現像剤の流れを妨害するため
に、スリーブ上に新規現像剤が補充されず、プリント時
に画像・文字の1部が欠落することであり、これを下記
のように判定した。
現像剤凝集粉や粗大粒子が現像剤の流れを妨害するため
に、スリーブ上に新規現像剤が補充されず、プリント時
に画像・文字の1部が欠落することであり、これを下記
のように判定した。
この場合、白スジρ判定に際しては、初期サンプリング
画像をとり、200枚ごとのピッチでサンプリングを行
いつつ、連続1000枚のプリントを行った。 この場
合、サンプリング時以外の連続プリント中は黒字部が全
面積の5%になる。 5%印字パターンにて通紙を行っ
た。
画像をとり、200枚ごとのピッチでサンプリングを行
いつつ、連続1000枚のプリントを行った。 この場
合、サンプリング時以外の連続プリント中は黒字部が全
面積の5%になる。 5%印字パターンにて通紙を行っ
た。
O:常になし
△:ランニング中に発生したが、ランニング中に発生し
なくなった。
なくなった。
×;常に1本以上あり
4)スリーブ付着
トナー追加後、100枚連続プリントを行ったのち、ス
リーブ表面をエアーで飛ばし、スリーブ状に凝集塊が残
るか否か、画像に凝集塊に起因する波模様が生じるか否
かを目視で識別した。
リーブ表面をエアーで飛ばし、スリーブ状に凝集塊が残
るか否か、画像に凝集塊に起因する波模様が生じるか否
かを目視で識別した。
凝集塊のみの発生を△、凝集塊および波模様の発生を×
、スリーブ付着の発生なしを○として判定した。
、スリーブ付着の発生なしを○として判定した。
なお、トナー補給は、トナー濃度50重量%になったと
きに行った。
きに行った。
5)画像濃度、濃度変化中
東京重色(株)製REFLECTOMETERMODE
LTC−6Dにおいて、濃度を測定する。
LTC−6Dにおいて、濃度を測定する。
そのとき初期プリント時の濃度(A)と上記3)と同一
条件での連続プリント時の濃度(B)との△濃度=A−
Hの最大値を求めた。
条件での連続プリント時の濃度(B)との△濃度=A−
Hの最大値を求めた。
6)カブリ
東京重色(株)製REFLECTOMETERMODE
LTC−6Dにて、通紙前のペーパーの反射率(A)を
測定する。 次にプリント物の目的の非現像部の反射率
(B)を測定する。
LTC−6Dにて、通紙前のペーパーの反射率(A)を
測定する。 次にプリント物の目的の非現像部の反射率
(B)を測定する。
カブリはA−Bの値(反射率の差の値)を用いる。
7)定着率
1インチ四方の黒ベタパターンをプリント後、その黒ベ
タ画像を、ガーゼを両面テープではりつけた金属製円柱
棒(直径5’Omm、重量10100Oにて10往復こ
すらせて、プリント物のこすり前、後の濃度を測定する 定着率は下式にて算出する。
タ画像を、ガーゼを両面テープではりつけた金属製円柱
棒(直径5’Omm、重量10100Oにて10往復こ
すらせて、プリント物のこすり前、後の濃度を測定する 定着率は下式にて算出する。
9
定着率(%)=
8)解像度
240DP1.および300 D ’P Iの線群をプ
リントし10倍のルーペにて目視確認し、そのときに各
々の線が独立の線として確認できるかどうかを、みえる
を○、みえないを×として判断して総合判定する。
リントし10倍のルーペにて目視確認し、そのときに各
々の線が独立の線として確認できるかどうかを、みえる
を○、みえないを×として判断して総合判定する。
×××
9)ドツト再現力
300DPIの解像力をもつプリンターにて1ドツトラ
インパターンをプリント後、ラインの巾を拡大写真より
求める( A pn )。
インパターンをプリント後、ラインの巾を拡大写真より
求める( A pn )。
この値と計算によるライン巾85胛との比A/85を求
める。
める。
潜像が忠実に定着時に再現しているかについては、下記
により判定する。
により判定する。
0
A/85=0. 95〜1. l 0
:○良好
A/85=0.8 5〜0.95
または1.10〜1.20
:Δやや劣る
A/85=0.85未満または1.21以上:×劣る
10)画像先端欠けおよび後端溜り
2.7X2.7(mm)のソリッドパターンのプリント
画像を得、これを東京電色株式会社製TRTR−3O0
1にセットし、副走査方向よりスキャンする。 その際
、画像上のスキャン方向はプリント時の給紙側から行う
。
画像を得、これを東京電色株式会社製TRTR−3O0
1にセットし、副走査方向よりスキャンする。 その際
、画像上のスキャン方向はプリント時の給紙側から行う
。
先端と後端との濃度差が0.3以下のものをOとして評
価した 上記3)白スジ、4)スリーブ付着、5)初期画像濃度
、6)カブリ、7)定着率、9)ドツト再現力および1
0)先端欠け、後端溜りを下記表4に示す。
価した 上記3)白スジ、4)スリーブ付着、5)初期画像濃度
、6)カブリ、7)定着率、9)ドツト再現力および1
0)先端欠け、後端溜りを下記表4に示す。
特開平3
257461(17)
表4に示される結果から、本発明の効果があきらかであ
る。
る。
なお、本発明の磁性粒子を外添した現像剤は、いずれも
、前記1)キャリヤ引き、2〉 トナー飛散はなく、ま
た前記5)の濃度変化中も小さく、300DPI以上の
解像度(8))を示した。
、前記1)キャリヤ引き、2〉 トナー飛散はなく、ま
た前記5)の濃度変化中も小さく、300DPI以上の
解像度(8))を示した。
これらの結果から、磁性トナー粒子に対して0.1〜1
0重量%の磁性粒子の外添による本発明の効果があきら
かである。
0重量%の磁性粒子の外添による本発明の効果があきら
かである。
なお、キャリヤ■、■およびトナーA3、B3の組合せ
において、キャリヤ初期濃度をかえて実験を行ったとこ
ろ、初期キャリヤ濃度が10重量%未満になると本来改
良されるべきトナー凝集による白スジが改良されなくな
った。
において、キャリヤ初期濃度をかえて実験を行ったとこ
ろ、初期キャリヤ濃度が10重量%未満になると本来改
良されるべきトナー凝集による白スジが改良されなくな
った。
また40重量%をこえると、連続プリント時に臨界的に
トナーの補給後キャリヤにトナーがすぐに供給されにく
くなり、濃度の安定性に問題が発生した。
トナーの補給後キャリヤにトナーがすぐに供給されにく
くなり、濃度の安定性に問題が発生した。
実施例2
トナーの1′
磁性粉として、平均粒子径0.3J、111.5000
0eでのHc 80 0e 、 0m 85emu/g
のマグネタイト製磁性粉A、平均粒子径0.5−150
000eでのHc2200e、σre 85 emu/
gのマグネタイト製磁性粉Bおよび、 平均粒子径0.271111.50000eでのHcl
40 0e 、 am 82emu/gのマグネタイ
ト製磁性粉C、 スチレン−アクリル系樹脂[日本カーバイト工業■製]
、 ポリプロピレン550P [三洋化或■製]ならびに 荷電制御剤[スチレン(901−2−アクリルアミド−
2メチルプロパンスルホン酸(io)共重合体、重合平
均分子量 8,000] を用い、下記表5に示されるトナー組成物Fl〜Hを用
意した。
0eでのHc 80 0e 、 0m 85emu/g
のマグネタイト製磁性粉A、平均粒子径0.5−150
000eでのHc2200e、σre 85 emu/
gのマグネタイト製磁性粉Bおよび、 平均粒子径0.271111.50000eでのHcl
40 0e 、 am 82emu/gのマグネタイ
ト製磁性粉C、 スチレン−アクリル系樹脂[日本カーバイト工業■製]
、 ポリプロピレン550P [三洋化或■製]ならびに 荷電制御剤[スチレン(901−2−アクリルアミド−
2メチルプロパンスルホン酸(io)共重合体、重合平
均分子量 8,000] を用い、下記表5に示されるトナー組成物Fl〜Hを用
意した。
4
表
C−1クリル ピレン
制御剤
55 − 42.5 2.5
141.25 13.75 − 42.
5 2.5 127.5 27.5 −
42.5 2.5 113.75 41.
25 − 42.5 2.5 155
− 42.5 2.5155
− 40 5 141.2
513.75 − 40 5 1
27.5 27.5 − 40 5
113.7541.25 − 40
5 155−4051 55 42.5 2.5 1外添削:(トナ
ー100重量部に対して)シリカR−974−0,8重
量部 [日本アエロジル■製] ステアリン酸亜鉛601(Wl 0.1重量部[日東
化成工業■製] 磁性粒子BC5006重量部 5 組成物F1〜Hをヘンシェルミキサーにて十分混合し、
ついで熱溶解混線機にて、混線後、冷却し、ハンマーミ
ルにて粗粉砕した。 その後、ジェットインパクトミル
にて微粉砕を行った。
141.25 13.75 − 42.
5 2.5 127.5 27.5 −
42.5 2.5 113.75 41.
25 − 42.5 2.5 155
− 42.5 2.5155
− 40 5 141.2
513.75 − 40 5 1
27.5 27.5 − 40 5
113.7541.25 − 40
5 155−4051 55 42.5 2.5 1外添削:(トナ
ー100重量部に対して)シリカR−974−0,8重
量部 [日本アエロジル■製] ステアリン酸亜鉛601(Wl 0.1重量部[日東
化成工業■製] 磁性粒子BC5006重量部 5 組成物F1〜Hをヘンシェルミキサーにて十分混合し、
ついで熱溶解混線機にて、混線後、冷却し、ハンマーミ
ルにて粗粉砕した。 その後、ジェットインパクトミル
にて微粉砕を行った。
ついで、過剰の微粉域を風力分級機にて除去後、ヘンシ
ェルミキサーにて、上記外添剤を乾式ミキシング行った
のちに過剰の粗粉域を風力分級機にて除去し、所定の粒
子径分布のトナーを得た。
ェルミキサーにて、上記外添剤を乾式ミキシング行った
のちに過剰の粗粉域を風力分級機にて除去し、所定の粒
子径分布のトナーを得た。
ここでは体積平均粒子径がともに11−のトナーF1〜
Hを得た。
Hを得た。
次いで、実施例1のキャリヤ■、■につき、25−の粒
径のものを使用し、■ブレンダーを用い、トナーFl−
H1と初期キャリヤ濃度23重量%で混合した。
径のものを使用し、■ブレンダーを用い、トナーFl−
H1と初期キャリヤ濃度23重量%で混合した。
これらにつき、トナー飛散およびライン再現力を評価し
たところ、2種以上の磁性粉を用いたトナーF2〜F4
および62〜G4は、トナーF1.F5、G1、G5、
Hと比較してよりすぐれた結果を与えた。
たところ、2種以上の磁性粉を用いたトナーF2〜F4
および62〜G4は、トナーF1.F5、G1、G5、
Hと比較してよりすぐれた結果を与えた。
く効果〉
本発明によれば、スリーブ付着が格段と減少する。
また、トナー凝集がなく、白スジの発生がない。
そして、画像濃度、解像力等すぐれた画像品質を安定に
得ることができる。
得ることができる。
第1図は、本発明の走査露光型プリント像形成方法に用
いる現像部の1例を示す断面図である。 第2図は、本発明の走査露光型プリント像形成方法に用
いる走査露光部の1例を示す平面図である。 符号の説明 l・・・現像剤 2・・・現像タンク 3・・・スリーブロール 4・・・磁石ロール 5・・・ブレード 6・・・感光体 61・・・有機光導電体 65・・・感光体ドラム 71・・・ポリゴンミラー 8・・・光ビーム 9・・・半導体レーザ 95・・・レーザ駆動手段
いる現像部の1例を示す断面図である。 第2図は、本発明の走査露光型プリント像形成方法に用
いる走査露光部の1例を示す平面図である。 符号の説明 l・・・現像剤 2・・・現像タンク 3・・・スリーブロール 4・・・磁石ロール 5・・・ブレード 6・・・感光体 61・・・有機光導電体 65・・・感光体ドラム 71・・・ポリゴンミラー 8・・・光ビーム 9・・・半導体レーザ 95・・・レーザ駆動手段
Claims (8)
- (1)磁性粉と樹脂とを含有する磁性トナー粒子に、さ
らに磁性粒子を添加した磁性トナーと、キャリヤとを含
み、前記磁性トナーが重量平均分子量1,000〜20
,000の低分子量重合体の荷電制御剤を有することを
特徴とする静電潜像現像剤。 - (2)前記磁性トナーの平均粒子径が5〜30μmであ
る請求項1に記載の静電潜像現像剤。 - (3)前記キャリヤの含有量が5〜40重量%である請
求項1または2に記載の静電潜像現像剤。 - (4)前記磁性粒子を、前記磁性トナー粒子に0.1〜
10重量%添加した請求項1ないし3のいずれかに記載
の静電潜像現像剤。 - (5)前記磁性粒子の平均粒子径が0.01〜10μm
である請求項1ないし4のいずれかに記載の静電潜像現
像剤。 - (6)前記磁性トナーに、2種以上の磁性粉が含有され
る請求項1ないし5のいずれかに記載の静電潜像現像剤
。 - (7)請求項1ないし6のいずれかに記載の静電潜像現
像剤を、磁石および現像スリーブを具えた現像機中に収
納し、この磁石および現像スリーブを相対的に回転させ
ることによって、感光体上の静電潜像を現像する静電潜
像現像方法。 - (8)磁性トナーのみの追加補給を行う請求項7に記載
の静電潜像現像方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2056233A JP2948853B2 (ja) | 1990-03-07 | 1990-03-07 | 静電潜像現像剤および現像方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2056233A JP2948853B2 (ja) | 1990-03-07 | 1990-03-07 | 静電潜像現像剤および現像方法 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03257461A true JPH03257461A (ja) | 1991-11-15 |
JP2948853B2 JP2948853B2 (ja) | 1999-09-13 |
Family
ID=13021388
Family Applications (1)
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JP2056233A Expired - Lifetime JP2948853B2 (ja) | 1990-03-07 | 1990-03-07 | 静電潜像現像剤および現像方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2948853B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04313759A (ja) * | 1991-01-21 | 1992-11-05 | Tomoegawa Paper Co Ltd | 電子写真用現像剤 |
JPH0876416A (ja) * | 1994-08-31 | 1996-03-22 | Mita Ind Co Ltd | 二成分系現像剤 |
EP1246023A2 (en) * | 2001-03-27 | 2002-10-02 | Kyocera Mita Corporation | Magnetic one-component toner |
JP2003043752A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-02-14 | Canon Inc | トナー |
KR100435019B1 (ko) * | 2000-07-28 | 2004-06-09 | 캐논 가부시끼가이샤 | 자성 토너 |
JP2020132709A (ja) * | 2019-02-15 | 2020-08-31 | 富士電機株式会社 | 粉体塗料、粉体塗料の混合体、塗装品、粉体塗装装置、並びに、粉体塗装方法 |
-
1990
- 1990-03-07 JP JP2056233A patent/JP2948853B2/ja not_active Expired - Lifetime
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JP2020132709A (ja) * | 2019-02-15 | 2020-08-31 | 富士電機株式会社 | 粉体塗料、粉体塗料の混合体、塗装品、粉体塗装装置、並びに、粉体塗装方法 |
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Publication number | Publication date |
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