JPH06118722A - 静電荷像現像用キャリア - Google Patents
静電荷像現像用キャリアInfo
- Publication number
- JPH06118722A JPH06118722A JP4267758A JP26775892A JPH06118722A JP H06118722 A JPH06118722 A JP H06118722A JP 4267758 A JP4267758 A JP 4267758A JP 26775892 A JP26775892 A JP 26775892A JP H06118722 A JPH06118722 A JP H06118722A
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- JP
- Japan
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- carrier
- image
- toner
- electrostatic charge
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 現像性が良好であり，スペントの発生が少な
いと共に，摩擦帯電量が安定である静電荷像現像用キャ
リアを提供する。 【構成】 （ＭＯ）100-x （Ｆｅ2 Ｏ3 ）x （但し，Ｍ
はＮｉ，Ｍｇ，Ｍｎ，Ｃｕ，Ｚｎ等の２価の金属の１種
以上，ｘ＝４５〜９０モル％）で示される基本組成を有
する組成物と，この組成物と結晶的に略同一組成の単結
晶微粉末とを，９５：５〜９９.9：０.1の重量比で混合
した後，この混合物を焼結する。
いと共に，摩擦帯電量が安定である静電荷像現像用キャ
リアを提供する。 【構成】 （ＭＯ）100-x （Ｆｅ2 Ｏ3 ）x （但し，Ｍ
はＮｉ，Ｍｇ，Ｍｎ，Ｃｕ，Ｚｎ等の２価の金属の１種
以上，ｘ＝４５〜９０モル％）で示される基本組成を有
する組成物と，この組成物と結晶的に略同一組成の単結
晶微粉末とを，９５：５〜９９.9：０.1の重量比で混合
した後，この混合物を焼結する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，電子写真，静電記録等
における静電荷像を現像する場合に使用される静電荷像
現像用キャリアに関するものであり，特に摩擦帯電量が
安定しており，高画質の画像が得られる静電荷像現像用
キャリアに関するものである。
における静電荷像を現像する場合に使用される静電荷像
現像用キャリアに関するものであり，特に摩擦帯電量が
安定しており，高画質の画像が得られる静電荷像現像用
キャリアに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来電子写真法においては，まずセレ
ン，酸化亜鉛，有機光導電体等の材料からなる画像担体
の表面を一様帯電させ，次いで露光を行なって画像担体
の表面に静電荷像を形成する。そしてこの静電荷像に鉄
粉，フェライト粉末等の磁性粒子からなるキャリアと，
絶縁性着色樹脂粉末からなるトナーとを混合してなる現
像剤を接触させて現像を行なう。次に上記顕像化したト
ナー像に転写シートを重ね，この転写シートの裏面から
電界を印加し，トナー像を転写シートに転写した後，例
えば熱定着手段を介して定着する。なお転写後の感光体
の表面に残留したトナーは，ブレードやファーブラシな
どのクリーニング部材によって除去される。
ン，酸化亜鉛，有機光導電体等の材料からなる画像担体
の表面を一様帯電させ，次いで露光を行なって画像担体
の表面に静電荷像を形成する。そしてこの静電荷像に鉄
粉，フェライト粉末等の磁性粒子からなるキャリアと，
絶縁性着色樹脂粉末からなるトナーとを混合してなる現
像剤を接触させて現像を行なう。次に上記顕像化したト
ナー像に転写シートを重ね，この転写シートの裏面から
電界を印加し，トナー像を転写シートに転写した後，例
えば熱定着手段を介して定着する。なお転写後の感光体
の表面に残留したトナーは，ブレードやファーブラシな
どのクリーニング部材によって除去される。
【０００３】上記の画像担体表面に形成した静電荷像を
現像する場合には，一般に磁気ブラシ法が使用されてい
る。このような磁気ブラシ現像において使用される現像
剤としては，磁性キャリアと非磁性若しくは弱磁性のト
ナーとを混合した二成分系現像剤が多い。一方現像剤と
して結着用樹脂と磁性粉とを主成分とする一成分系現像
剤を使用する方法もある。
現像する場合には，一般に磁気ブラシ法が使用されてい
る。このような磁気ブラシ現像において使用される現像
剤としては，磁性キャリアと非磁性若しくは弱磁性のト
ナーとを混合した二成分系現像剤が多い。一方現像剤と
して結着用樹脂と磁性粉とを主成分とする一成分系現像
剤を使用する方法もある。
【０００４】前者の二成分系現像剤を使用する方法にお
いては，画像濃度および解像度の良好な画像が得られる
反面，中間調の再現性が劣るという問題点がある。一方
後者の一成分系現像剤を使用する方法においては，トナ
ーの帯電量の増加に伴なうトナーの帯電凝集現象の惹
起，現像ロールを構成するスリーブ上のトナー不足によ
る現像不足等の問題点がある。
いては，画像濃度および解像度の良好な画像が得られる
反面，中間調の再現性が劣るという問題点がある。一方
後者の一成分系現像剤を使用する方法においては，トナ
ーの帯電量の増加に伴なうトナーの帯電凝集現象の惹
起，現像ロールを構成するスリーブ上のトナー不足によ
る現像不足等の問題点がある。
【０００５】これらの問題点を解決する手段として，例
えば特開昭５９−１６２５６３号および同５９−２１６
１４９号公報に記載されるような，磁性キャリアと磁性
トナーとを混合してなる現像剤が提案されており，前記
従来の二成分系現像剤および一成分系現像剤の両者の長
所を併有するものとされている。
えば特開昭５９−１６２５６３号および同５９−２１６
１４９号公報に記載されるような，磁性キャリアと磁性
トナーとを混合してなる現像剤が提案されており，前記
従来の二成分系現像剤および一成分系現像剤の両者の長
所を併有するものとされている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記の二成分系現像剤
を構成する磁性キャリアとしては，鉄粉その他の磁性材
料によって調製されたものがあるが，密度が比較的小で
あり，搬送に要するエネルギーが少なくて済むフェライ
トキャリアが有利であるとされている。このようなフェ
ライトキャリアの結晶構造はスピネル型（Ｆｅ2 Ｏ3 ５
０モル％）が一般的であるが，ガーネット，マグネトプ
ランバイト型，またはこれらの混晶型のものも提案され
ている。
を構成する磁性キャリアとしては，鉄粉その他の磁性材
料によって調製されたものがあるが，密度が比較的小で
あり，搬送に要するエネルギーが少なくて済むフェライ
トキャリアが有利であるとされている。このようなフェ
ライトキャリアの結晶構造はスピネル型（Ｆｅ2 Ｏ3 ５
０モル％）が一般的であるが，ガーネット，マグネトプ
ランバイト型，またはこれらの混晶型のものも提案され
ている。
【０００７】一方磁性キャリアの表面状態により，平滑
タイプと凹凸タイプとがある。凹凸タイプのものは，現
像性が良好であり，スペントの発生が少ないと共に，表
面を樹脂によって被覆する場合において樹脂との密着性
が良いという利点がある反面において，摩擦帯電量が不
安定であるという致命的欠点がある。
タイプと凹凸タイプとがある。凹凸タイプのものは，現
像性が良好であり，スペントの発生が少ないと共に，表
面を樹脂によって被覆する場合において樹脂との密着性
が良いという利点がある反面において，摩擦帯電量が不
安定であるという致命的欠点がある。
【０００８】すなわち，凹凸タイプの磁性キャリアの表
面には，粒径が１μｍ程度の微粒子が付着しており，使
用中にこの微粒子が脱離することにより，摩擦帯電量に
変化を与えるのである。またこの微粒子は，カラー現像
剤においてはトナーに付着するため，色彩を濁すという
問題点がある。このような問題点を解決する手段として
は，磁性キャリアの表面を樹脂コーティングすることに
より，上記微粒子の脱離を防止する手段もあるが，樹脂
コーティングのための余剰の工程を必要とし，コスト高
を招来するという問題点がある。
面には，粒径が１μｍ程度の微粒子が付着しており，使
用中にこの微粒子が脱離することにより，摩擦帯電量に
変化を与えるのである。またこの微粒子は，カラー現像
剤においてはトナーに付着するため，色彩を濁すという
問題点がある。このような問題点を解決する手段として
は，磁性キャリアの表面を樹脂コーティングすることに
より，上記微粒子の脱離を防止する手段もあるが，樹脂
コーティングのための余剰の工程を必要とし，コスト高
を招来するという問題点がある。
【０００９】また上記のように微粒子が付着する現象
は，混晶型のフェライトキャリアに多く認められる。す
なわち，焼成時において結晶構造の異なる組織がキャリ
ア粒子内で夫々不規則若しくは無秩序に結晶成長し，結
晶組織中に取り込まれなかった粒子が最後に表面に取り
残されるものと推定される。なおこのような現象が起る
ことにより，キャリア自体の特性がバラつくことにもな
るのである。
は，混晶型のフェライトキャリアに多く認められる。す
なわち，焼成時において結晶構造の異なる組織がキャリ
ア粒子内で夫々不規則若しくは無秩序に結晶成長し，結
晶組織中に取り込まれなかった粒子が最後に表面に取り
残されるものと推定される。なおこのような現象が起る
ことにより，キャリア自体の特性がバラつくことにもな
るのである。
【００１０】本発明は，上記従来技術に存在する問題点
を解決し，現像性が良好であり，かつスペントの発生が
少ないと共に，摩擦帯電量が安定である静電荷像現像用
キャリアを提供することを目的とする。
を解決し，現像性が良好であり，かつスペントの発生が
少ないと共に，摩擦帯電量が安定である静電荷像現像用
キャリアを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明においては，（ＭＯ）100-x （Ｆｅ2 Ｏ3）
x （但し，ＭはＮｉ，Ｍｇ，Ｍｎ，Ｃｕ，Ｚｎ等の２価
の金属の１種以上，ｘ＝４５〜９０モル％）で示される
基本組成を有する組成物と，この組成物と結晶的に略同
一組成の単結晶微粉末とを，９５：５〜９９.9：０.1の
重量比で混合した後，この混合物を焼結する，という技
術的手段を採用した。
に，本発明においては，（ＭＯ）100-x （Ｆｅ2 Ｏ3）
x （但し，ＭはＮｉ，Ｍｇ，Ｍｎ，Ｃｕ，Ｚｎ等の２価
の金属の１種以上，ｘ＝４５〜９０モル％）で示される
基本組成を有する組成物と，この組成物と結晶的に略同
一組成の単結晶微粉末とを，９５：５〜９９.9：０.1の
重量比で混合した後，この混合物を焼結する，という技
術的手段を採用した。
【００１２】本発明において，単結晶微粉末の混合量が
0.1重量％未満であると，結晶成長が不充分であるため
好ましくない。一方上記混合量が５重量％を超えると，
結晶が粗大化するため不都合である。
0.1重量％未満であると，結晶成長が不充分であるため
好ましくない。一方上記混合量が５重量％を超えると，
結晶が粗大化するため不都合である。
【００１３】本発明の静電荷像現像用キャリアは，結晶
学的にはスピネル型構造を持っており，具体的には前記
Ｍの酸化物と鉄酸化物を主成分としている。このような
組成においては，磁気特性はＦｅ2 Ｏ3 の量に比例す
る。そしてＦｅ2 Ｏ3 が４５モル％未満であると，飽和
磁化σS が４０emu/g 未満となってしまう。一般に飽和
磁化σS が４０emu/g 未満であると, 磁気ブラシからキ
ャリアが離脱し易くなり，画像担体表面への付着を惹起
し，画質を低下させるため好ましくない。一方Ｆｅ2 Ｏ
3 が９０モル％を超えると，飽和磁化σS が大きくなり
すぎ，フェライトキャリアの適正現像条件である高さ１
mm前後の磁気ブラシの穂が硬くなり，中間調の再現性が
低下するため不都合である。
学的にはスピネル型構造を持っており，具体的には前記
Ｍの酸化物と鉄酸化物を主成分としている。このような
組成においては，磁気特性はＦｅ2 Ｏ3 の量に比例す
る。そしてＦｅ2 Ｏ3 が４５モル％未満であると，飽和
磁化σS が４０emu/g 未満となってしまう。一般に飽和
磁化σS が４０emu/g 未満であると, 磁気ブラシからキ
ャリアが離脱し易くなり，画像担体表面への付着を惹起
し，画質を低下させるため好ましくない。一方Ｆｅ2 Ｏ
3 が９０モル％を超えると，飽和磁化σS が大きくなり
すぎ，フェライトキャリアの適正現像条件である高さ１
mm前後の磁気ブラシの穂が硬くなり，中間調の再現性が
低下するため不都合である。
【００１４】本発明のキャリアの粒度分布は１０〜２０
０μｍの範囲において適宜選定することが望ましい。粒
径が小である程比表面積が大となり，最大トナー濃度を
高くすることができ，トナー濃度変動に対する画質の安
定性が良くなり，かつ耐久性も増大する。但し，１０μ
ｍ未満の粒子の含有量が多くなると，画像担体表面への
キャリア付着を発生するため，１０μｍ未満の粒子は３
０重量％以下とするのがよい。一方粒径が２００μｍよ
り大なる粒子が多いと画像濃度が低下するため，２００
μｍより大なる粒子は２０重量％以下とするのがよい。
０μｍの範囲において適宜選定することが望ましい。粒
径が小である程比表面積が大となり，最大トナー濃度を
高くすることができ，トナー濃度変動に対する画質の安
定性が良くなり，かつ耐久性も増大する。但し，１０μ
ｍ未満の粒子の含有量が多くなると，画像担体表面への
キャリア付着を発生するため，１０μｍ未満の粒子は３
０重量％以下とするのがよい。一方粒径が２００μｍよ
り大なる粒子が多いと画像濃度が低下するため，２００
μｍより大なる粒子は２０重量％以下とするのがよい。
【００１５】本発明のキャリアはトナーと混合し，所謂
二成分系現像剤として調製して使用されるが，トナーと
しては公知のトナー組成物，例えば特開昭５８−１５０
９５７号，同５８−１５０９５８号，同５８−１９６５
４９号，同５７−６０３４１号，同５７−６０３４２号
公報記載のものを初めとして，磁性トナーをも使用でき
る。
二成分系現像剤として調製して使用されるが，トナーと
しては公知のトナー組成物，例えば特開昭５８−１５０
９５７号，同５８−１５０９５８号，同５８−１９６５
４９号，同５７−６０３４１号，同５７−６０３４２号
公報記載のものを初めとして，磁性トナーをも使用でき
る。
【００１６】
【作用】上記の構成により，混合された単結晶微粉末が
焼結時若しくは焼成時において結晶成長の核となるた
め，結晶成長作用が略均一化されることになり，粒形が
凹凸状態のものにおいても，表面の結晶の状態が均一に
なり得るのである。
焼結時若しくは焼成時において結晶成長の核となるた
め，結晶成長作用が略均一化されることになり，粒形が
凹凸状態のものにおいても，表面の結晶の状態が均一に
なり得るのである。
【００１７】
【実施例】 （Ａ）ＣｕＯ 16.5 モル％＋ＺｎＯ 27.5 モル％＋Ｆｅ2 Ｏ3 56モル％ ９９重量部 （Ｂ）上記（Ａ）組成の単結晶微粉末（平均粒径３μｍ） １重量部 上記配合の原料をボールミルによって２４時間混合す
る。次に得られた混合物を１０００℃で２時間仮焼した
後，仮焼粉を振動ミルに投入し，１重量％のＰＶＡおよ
び粘結剤を加えて平均粒度 1.0μｍに粉砕した。このス
ラリーをスプレードライヤーによって造粒乾燥後，大気
中１２５０℃で４時間焼成し，更に解砕分級して粒径が
７４〜１４９μｍのキャリアとした。なお比較例とし
て，上記（Ａ）のみの配合により，同様の方法によって
キャリアを調製した。
る。次に得られた混合物を１０００℃で２時間仮焼した
後，仮焼粉を振動ミルに投入し，１重量％のＰＶＡおよ
び粘結剤を加えて平均粒度 1.0μｍに粉砕した。このス
ラリーをスプレードライヤーによって造粒乾燥後，大気
中１２５０℃で４時間焼成し，更に解砕分級して粒径が
７４〜１４９μｍのキャリアとした。なお比較例とし
て，上記（Ａ）のみの配合により，同様の方法によって
キャリアを調製した。
【００１８】次に下記配合の原料により，公知の方法で
トナーを調製した。 スチレン−ｎ−ブチルメタアクリレート ８７重量部 （Ｍｗ＝２×１０5 ，Ｍｎ＝８×１０3 ） ポリプロピレン １重量部 （三洋化成製 ビスコール５５０Ｐ） カーボンブラック ９重量部 （三菱化成製 ＃３０） 帯電制御剤 ３重量部 （オリエント化学製 ボントロンＥ８１） 上記キャリアとトナーとを混合してトナー濃度３％の現
像剤とし，市販の電子写真複写機（リコー製ＦＴ４８０
０機）によって現像し，得られた画像を評価した結果を
表１に示す。なおトナーの帯電量測定には，東芝ケミカ
ル製ＴＢ２００型のブローオフ摩擦帯電量測定器を使用
した。
トナーを調製した。 スチレン−ｎ−ブチルメタアクリレート ８７重量部 （Ｍｗ＝２×１０5 ，Ｍｎ＝８×１０3 ） ポリプロピレン １重量部 （三洋化成製 ビスコール５５０Ｐ） カーボンブラック ９重量部 （三菱化成製 ＃３０） 帯電制御剤 ３重量部 （オリエント化学製 ボントロンＥ８１） 上記キャリアとトナーとを混合してトナー濃度３％の現
像剤とし，市販の電子写真複写機（リコー製ＦＴ４８０
０機）によって現像し，得られた画像を評価した結果を
表１に示す。なおトナーの帯電量測定には，東芝ケミカ
ル製ＴＢ２００型のブローオフ摩擦帯電量測定器を使用
した。
【００１９】
【表１】
【００２０】表１から明らかなように，比較例として示
した従来のキャリアを使用した現像剤によるものでは，
トナーの帯電量および画像濃度の変化が大きく，またス
ペントの量が多い。これに対して実施例においては，初
期のトナーの帯電量−23.8μｃ／ｇが，１０ｋ枚印字後
においても−24.5μｃ／ｇであり，また画像濃度も1.45
および1.40であり，何れも安定していることがわかる。
した従来のキャリアを使用した現像剤によるものでは，
トナーの帯電量および画像濃度の変化が大きく，またス
ペントの量が多い。これに対して実施例においては，初
期のトナーの帯電量−23.8μｃ／ｇが，１０ｋ枚印字後
においても−24.5μｃ／ｇであり，また画像濃度も1.45
および1.40であり，何れも安定していることがわかる。
【００２１】
【発明の効果】本発明は，以上記述するような構成およ
び作用であるから，現像性が良好であり，スペントの発
生が少ないという凹凸タイプのものに固有の利点を保持
すると共に，長期間の使用によっても摩擦帯電量の変化
が少なく，安定した画像濃度が得られるという効果があ
る。
び作用であるから，現像性が良好であり，スペントの発
生が少ないという凹凸タイプのものに固有の利点を保持
すると共に，長期間の使用によっても摩擦帯電量の変化
が少なく，安定した画像濃度が得られるという効果があ
る。
Claims (1)
- 【請求項１】 （ＭＯ）100-x （Ｆｅ2 Ｏ3 ）x （但
し，ＭはＮｉ，Ｍｇ，Ｍｎ，Ｃｕ，Ｚｎ等の２価の金属
の１種以上，ｘ＝４５〜９０モル％）で示される基本組
成を有する組成物と，この組成物と結晶的に略同一組成
の単結晶微粉末とを，９５：５〜９９.9：０.1の重量比
で混合した後，この混合物を焼結したことを特徴とする
静電荷像現像用キャリア。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4267758A JPH06118722A (ja) | 1992-10-07 | 1992-10-07 | 静電荷像現像用キャリア |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4267758A JPH06118722A (ja) | 1992-10-07 | 1992-10-07 | 静電荷像現像用キャリア |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06118722A true JPH06118722A (ja) | 1994-04-28 |
Family
ID=17449184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4267758A Pending JPH06118722A (ja) | 1992-10-07 | 1992-10-07 | 静電荷像現像用キャリア |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06118722A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4854055A (en) * | 1986-09-05 | 1989-08-08 | Asics Corporation | Sports shoe |
-
1992
- 1992-10-07 JP JP4267758A patent/JPH06118722A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4854055A (en) * | 1986-09-05 | 1989-08-08 | Asics Corporation | Sports shoe |
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