JPH06289648A - Developer and developing method - Google Patents

Developer and developing method

Info

Publication number
JPH06289648A
JPH06289648A JP5095168A JP9516893A JPH06289648A JP H06289648 A JPH06289648 A JP H06289648A JP 5095168 A JP5095168 A JP 5095168A JP 9516893 A JP9516893 A JP 9516893A JP H06289648 A JPH06289648 A JP H06289648A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
toner
developer
particle size
carrier
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP5095168A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2967318B2 (en
Inventor
Takayuki Nagatsuka
貴幸 永塚
Katsuhiko Tanaka
勝彦 田中
Michiyoshi Doi
理可 土井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP5095168A priority Critical patent/JP2967318B2/en
Publication of JPH06289648A publication Critical patent/JPH06289648A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2967318B2 publication Critical patent/JP2967318B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To provide a developer showing no change in performance even used for a long term so that picture images of high quality with high picture density and no fog can be obtd. CONSTITUTION:This developer is used for such a developing method that a magnetic brush having 5-20 volume % toner particles is formed in a developing zone formed by a latent image holder and a developer carrier and an AC electric field at >=2.5kHz frequency is applied on the brush. In the distribution of particle size of the developer the toner, the proportion of particles having 2.0-4.0mum particle size is 15-40% in number, and the proportion of particles having 4.0-8.0mum particle size is >=60% in number. The charge amt. of the toner when mixed with an iron powder carrier is >=¦-30¦muC/g.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真、静電記録の
如き画像形成方法における静電荷潜像を顕像化するため
の現像剤及び現像方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a developer and a developing method for developing an electrostatic latent image in an image forming method such as electrophotography and electrostatic recording.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、電子写真複写機の如き画像形成装
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
般の書類、写真の如き画像の複写では、微細な部分に至
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。最近、デ
ジタルな画像信号を使用している電子写真プリンターの
如き画像形成装置では、潜像はドットが集まって形成さ
れており、より微小な潜像の再現性が求められている。
特に、フルカラー画像を得ようとする場合、幅広い範囲
の色を表現するために微小なドットの比率が多くなるの
で、潜像の再現性はより重要になる。
2. Description of the Related Art In recent years, with the widespread use of image forming apparatuses such as electrophotographic copying machines, their applications have been widespread and demands on their image quality have become strict. When copying an image such as a general document or photograph, it is required to reproduce extremely finely and faithfully without crushing or breaking even a minute portion. Recently, in an image forming apparatus such as an electrophotographic printer that uses a digital image signal, a latent image is formed by collecting dots, and a reproducibility of a smaller latent image is required.
In particular, when trying to obtain a full-color image, the reproducibility of the latent image becomes more important because the ratio of minute dots increases in order to express a wide range of colors.

【0003】これまでに、良好な画像を得るという目的
のためにいくつかの現像剤が提案されている。特開昭5
8−129437号公報では、平均粒径が6〜10μm
であり、最多粒子が5〜8μmである非磁性トナーが提
案されているが、5μm以下の粒子が15個数%以下と
少なく、微小ドット潜像を忠実に再現する高解像性のト
ナーとしては、いまだ改良すべき余地を残している。特
開平2−282755号公報などによれば、5μm以下
のトナー粒子が微小なドット潜像を明確に再現し、且つ
潜像全体への緻密なトナーののりに対して主要なる機能
を持つ、とされており、5μm以下の粒子がハイライト
階調性の問題点の解決に有効である、とされている。こ
のような知見に基づき、特開平2−282755号公報
は、5μm以下の粒径のトナーを15〜40個数%含有
するトナーを提案している。
Heretofore, some developers have been proposed for the purpose of obtaining a good image. JP-A-5
In JP-A 8-129437, the average particle size is 6 to 10 μm.
A non-magnetic toner having a maximum number of particles of 5 to 8 μm has been proposed, but the number of particles of 5 μm or less is as small as 15% by number or less, and as a high resolution toner that faithfully reproduces a minute dot latent image. Still, there is still room for improvement. According to Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-282755, toner particles of 5 μm or less clearly reproduce a minute dot latent image, and have a main function for dense toner paste on the entire latent image. It is said that particles of 5 μm or less are effective in solving the problem of highlight gradation. Based on such knowledge, Japanese Patent Laid-Open No. 2-282755 proposes a toner containing 15 to 40% by number of toner having a particle diameter of 5 μm or less.

【0004】また、特開平2−877号公報では、5μ
m以下の粒径のトナーを17〜60個数%含有するトナ
ーを提案している。
Further, in JP-A-2-877, 5 μ
A toner containing 17 to 60% by number of toner having a particle diameter of m or less is proposed.

【0005】しかしながら、本発明者らの検討によっ
て、5μm以下の粒径のトナーをある一定量含有してい
ることが、あらゆる面で有利に働くわけではないことが
明らかになった。5μm以下の粒径のトナーのうち、
2.0〜4.0μmの粒径のトナーを一定の比率以下に
しないと、かぶりが悪化し、画質を向上させる効果を打
ち消してしまうことが判明した。
However, the studies by the present inventors have revealed that the inclusion of a certain amount of toner having a particle diameter of 5 μm or less does not work in all aspects. Of the toner with a particle size of 5 μm or less,
It was found that unless the toner having a particle diameter of 2.0 to 4.0 μm is set to a certain ratio or less, the fog is deteriorated and the effect of improving the image quality is canceled.

【0006】これまで、2.0〜4.0μmの粒径のト
ナーについて議論したものはあまり多くはない。特開昭
60−140361号公報では、2.5μm以下の粒径
のトナー含有量が0%のものと4%のものが例示されて
いるが、この時の平均粒径は9.5μmと大きく、本発
明のような画質の向上に対してあまり大きな効果は期待
できない。この公報の請求範囲は平均粒径1/4以下の
ものを含まないということであるが、これを本発明に当
てはめると本発明の場合、平均粒径は6〜7μm程度に
なるので、2μm以下のところを議論していることにな
る。よって、本発明とは異なる技術である。
So far, there have been few discussions about toner particles having a particle size of 2.0 to 4.0 μm. Japanese Patent Laid-Open No. 60-140361 exemplifies that the toner content of particles having a particle diameter of 2.5 μm or less is 0% and 4%, but the average particle diameter at this time is as large as 9.5 μm. However, it is not possible to expect a great effect for improving the image quality as in the present invention. The claim of this publication does not include particles having an average particle size of 1/4 or less, but if this is applied to the present invention, in the case of the present invention, since the average particle size is about 6 to 7 μm, it is 2 μm or less. I'm discussing. Therefore, the technology is different from the present invention.

【0007】また、特開平2−284151号公報で
は、2.0〜2.5μmの粒径のトナーの含有率が例示
されているが、ここから2.0〜4.0μmの含有率を
推定し、議論することは困難である。
Further, in JP-A-2-284151, the content ratio of the toner having a particle diameter of 2.0 to 2.5 μm is exemplified. From this, the content ratio of 2.0 to 4.0 μm is estimated. However, it is difficult to discuss.

【0008】さらに、特開平2−877号公報では、ト
ナーの粒度分布データがいくつか開示されているが、本
発明者らの検討によれば、これらの従来技術のように粒
度分布を制御するだけでは画質の向上が十分とはならな
いことが知見された。すなわち、トナーの粒径が小さく
なると1粒子当りの電荷が急激に小さくなり、潜像に対
する忠実性が低下するため、予想したほど画質が向上し
なかったり、ひどい場合にはかぶりが悪化する。また、
トナーの粒径が小さくなると、一般的にはトナー飛散を
さけるために現像剤中のトナー濃度を低く設定しなくて
はならないが、このことも潜像に対するトナーの供給量
を少なくするので、画質の向上の妨げとなる。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-877 discloses some toner particle size distribution data, but according to the study by the present inventors, the particle size distribution is controlled as in the prior art. It was found that the improvement of the image quality is not sufficient only by itself. That is, as the particle size of the toner becomes smaller, the charge per particle sharply decreases, and the fidelity to the latent image deteriorates. Therefore, the image quality does not improve as expected, or the fog worsens in severe cases. Also,
When the particle size of the toner becomes small, it is generally necessary to set the toner concentration in the developer low in order to avoid toner scattering, but this also reduces the toner supply amount to the latent image, so Hinder the improvement of

【0009】さらに、本発明者らの検討によれば、トナ
ーの粒径を小さくした場合には、現像バイアスによって
画質が変化することが知見され、トナーを小さくした効
果を十分に発揮し、且つ弊害を克服するためには、特に
交流成分の周波数が重要であることが知見された。
Further, according to the studies made by the present inventors, it has been found that when the toner particle size is made small, the image quality is changed by the developing bias, and the effect of making the toner small is sufficiently exerted, and It has been found that the frequency of the AC component is particularly important for overcoming the adverse effects.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、画像
濃度が高く、細線再現性、微小ドット再現性が優れ、か
ぶりのない画像を得ることのできる現像剤及び現像方法
を提供するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a developer and a developing method which have high image density, excellent fine line reproducibility and fine dot reproducibility, and which can obtain an image without fog. is there.

【0011】さらに、本発明の目的は、少ない消費量
で、高い画像濃度を得ることの出来る現像剤及び現像方
法を提供するものである。
Further, an object of the present invention is to provide a developing agent and a developing method capable of obtaining a high image density with a small consumption amount.

【0012】さらに、本発明の目的は、環境変動に対し
て性能の変化のない現像剤及び現像方法を提供するもの
である。
Further, an object of the present invention is to provide a developing agent and a developing method which have no change in performance with respect to environmental changes.

【0013】さらに、本発明の目的は、長時間の使用で
性能の変化のない現像剤及び現像方法を提供するもので
ある。
Further, an object of the present invention is to provide a developing agent and a developing method which do not change in performance after being used for a long time.

【0014】さらに、本発明の目的は、透光性の良好な
OHP画像を得ることのできる現像剤及び現像方法を提
供するものである。
Further, an object of the present invention is to provide a developing agent and a developing method capable of obtaining an OHP image having good translucency.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段及び作用】上記目的は、以
下の構成により達成される。
The above objects can be achieved by the following constitutions.

【0016】すなわち、結着樹脂及び着色剤を少なくと
も含有する樹脂粒子と、流動性付与剤とを少なくとも含
有する非磁性トナーと、キャリアとからなる現像剤にお
いて、 該トナーの粒度分布において、2.0〜4.0μmの
粒径のトナー粒子の含有率が15〜40個数%であり、
4.0〜8.0μmの粒径のトナー粒子の含有率が60
個数%以上であり、 鉄粉キャリアと混合した時の該トナーの帯電量が|−
30|μC/g以上である現像剤によって達成される。
That is, in a developer comprising a resin particle containing at least a binder resin and a colorant, a non-magnetic toner containing at least a fluidity-imparting agent, and a carrier, the toner has a particle size distribution of 2. The content of toner particles having a particle size of 0 to 4.0 μm is 15 to 40% by number,
The content of toner particles having a particle diameter of 4.0 to 8.0 μm is 60.
% Or more, and the charge amount of the toner when mixed with the iron powder carrier is |-
Achieved with a developer that is 30 | μC / g or more.

【0017】さらに、この現像剤を用いて、潜像保持体
と現像剤担持体とで画成される現像領域に、トナー粒子
の体積比率が5〜20%となるように磁気ブラシを形成
し2.5kHz上の周波数の交流成分を有している交番
電界を印加する現像方法によって達成される。
Further, using this developer, a magnetic brush is formed in the developing area defined by the latent image carrier and the developer carrier so that the volume ratio of the toner particles is 5 to 20%. This is achieved by a developing method which applies an alternating electric field having an alternating component with a frequency above 2.5 kHz.

【0018】以下、本発明を詳細に説明する。The present invention will be described in detail below.

【0019】本発明者らの検討によれば、トナーの粒度
分布において、2.0〜4.0μmの粒径のトナー粒子
の含有率が15〜40個数%であり、4.0〜8.0μ
mの粒径のトナー粒子の含有率が60個数%以上である
ことが高品質な画像を形成するために最適であることが
判明した。さらに好ましくは、2.0〜4.0μmの粒
径のトナーの含有率が20〜35個数%であり、4.0
〜8.0μmの粒径のトナーの含有率が65個数%以上
であり、8.0μmを超える粒径のトナーの含有率が1
0個数%以下であるのが良い。
According to the study by the present inventors, in the toner particle size distribution, the content ratio of the toner particles having a particle size of 2.0 to 4.0 μm is 15 to 40% by number, and the content of 4.0 to 8. 0μ
It was found that the content of the toner particles having a particle diameter of m of 60% by number or more is optimal for forming a high quality image. More preferably, the content of the toner having a particle diameter of 2.0 to 4.0 μm is 20 to 35% by number and 4.0.
The content of toner having a particle size of ˜8.0 μm is 65% by number or more, and the content of toner having a particle size of more than 8.0 μm is 1
It is preferably 0% or less.

【0020】微小な潜像に現像されたトナーの粒度分布
を測定すると、もとのトナーの粒度分布よりも小さくな
っており、特に5μm以下のトナー粒子が多いことは従
来より知られている。しかしながら、本発明者らの検討
によれば、そのうち2.0〜4.0μmの粒径のトナー
については区別して制御する必要があることが知見され
た。すなわち、2.0〜4.0μmの粒径のトナーが画
質を良くする効果を発揮するにはある条件が必要であ
り、含有率をある適正な範囲にすることがそのひとつだ
ということである。この含有率が15個数%以上になる
と、微小な潜像もはみ出すことなく再現することがで
き、画質が向上する。しかし、40個数%を超えると、
かぶりが悪化すると共に、潜像があるはずのところであ
ってもほとんど現像されない現象が生じ始める。その理
由として考えられるのは、これくらい粒径が小さなトナ
ーは、1粒子当りの電荷量が小さくなってしまい、潜像
の電界に対して忠実でなくなることである。たとえば、
3.0μmの粒径のトナーは、6.0μmのトナーに比
べて表面積が1/4になるので、トナー1粒子当りの電
荷量も1/4になるはずである。このように、2.0〜
4.0μmの粒径のトナーは、その含有量を厳しくコン
トロールする必要がある。
When the particle size distribution of the toner developed into a minute latent image is measured, it is smaller than the particle size distribution of the original toner, and it is conventionally known that there are many toner particles of 5 μm or less. However, according to the study of the present inventors, it was found that the toner having a particle diameter of 2.0 to 4.0 μm needs to be controlled separately. That is, a certain condition is necessary for the toner having a particle diameter of 2.0 to 4.0 μm to exert the effect of improving the image quality, and one of them is to set the content rate to an appropriate range. . When the content is 15% by number or more, even a minute latent image can be reproduced without protruding and the image quality is improved. However, when it exceeds 40% by number,
Fogging becomes worse, and a phenomenon in which even if a latent image should be present, the image is hardly developed begins to occur. A possible reason for this is that the toner having such a small particle size has a small amount of electric charge per particle and is not faithful to the electric field of the latent image. For example,
Since the toner having a particle diameter of 3.0 μm has a surface area that is 1/4 that of a toner having a particle diameter of 6.0 μm, the charge amount per toner particle should also be 1/4. In this way, 2.0-
The content of the toner having a particle diameter of 4.0 μm needs to be strictly controlled.

【0021】また、2.0〜4.0μmの粒径のトナー
含有量を40個数%以下にすることは、コールターカウ
ンタで測定しにくい(通常条件、100μmアパーチャ
ー)2.0μm未満の粒径のトナーの含有量も少なくす
ることになる(一般的な分級方法を用いれば)。この
2.0μm未満の粒径のトナーも上記のメカニズムから
すると画質に対して弊害が大きいと考えられる。また、
4.0μm以下の粒径のトナー、特に2.0μm未満の
粒径のトナーは、その重量のわりにはキャリアの表面積
を多く占めるので、含有量が多いとトナー飛散の原因と
なる。これらの側面からも2.0〜4.0μmの粒径の
トナーの含有率を40個数%以下にする必要がある。
It is difficult to measure the content of toner having a particle size of 2.0 to 4.0 μm by 40% by number or less (normal condition, 100 μm aperture) with a particle size of less than 2.0 μm. The toner content will also be reduced (if a general classification method is used). It is considered that the toner having a particle diameter of less than 2.0 μm also has a large adverse effect on the image quality due to the above mechanism. Also,
A toner having a particle diameter of 4.0 μm or less, particularly a toner having a particle diameter of less than 2.0 μm occupies a large surface area of the carrier for its weight, and therefore a large content causes toner scattering. From these aspects as well, the content of the toner having a particle size of 2.0 to 4.0 μm needs to be 40 number% or less.

【0022】一方、4.0〜8.0μmの粒径のトナー
は、画質の向上にも寄与し、且つ弊害も少ないトナーで
あり、含有率もできるだけ多いほうが良い。60個数%
以上であることにより、画質の向上という作用効果が十
分発揮されることになる。さらに、この粒径のトナーは
画像上に薄く均一に定着されるので、少ないトナー量で
も画像濃度が高くなる。これにより、同じ画像濃度で複
写するとすれば、トナー消費量は少なくなり、且つトナ
ー層が薄いのでOHP画像の透光性も良好となる。
On the other hand, the toner having a particle diameter of 4.0 to 8.0 μm contributes to the improvement of the image quality and has less harmful effects, and it is preferable that the content rate is as large as possible. 60 pieces%
With the above, the effect of improving the image quality is sufficiently exhibited. Further, since the toner having this particle size is thinly and uniformly fixed on the image, the image density becomes high even with a small amount of toner. As a result, if copying is performed with the same image density, the toner consumption amount is small, and since the toner layer is thin, the transparency of the OHP image is also good.

【0023】本発明では、8.0μmを超える粒径のト
ナーも含んでいるが、16μmを超えるような大きなト
ナーは、画像を乱すので実質的には含有しない(体積分
布で0%)のが好ましい。
In the present invention, a toner having a particle size of more than 8.0 μm is also included, but a large toner having a particle size of more than 16 μm disturbs the image and therefore is substantially not contained (0% in volume distribution). preferable.

【0024】前述したように、粒度分布を制御しただけ
では画質の向上が十分とはならない。本発明者らは、画
質を向上させるための条件としてトナーの帯電性が重要
であり、帯電量を高くする必要があることを知見した。
その理由は、やはり表面積の減少にともなう1粒子当り
の電荷量の低下であると考えられる。実際に画質に影響
するのは、現像剤とした時のトナーの帯電量であるが、
その方法として、トナー自体に負帯電性を持たせること
が重要で、その程度が鉄粉と摩擦帯電させた時に|−3
0|μC/g以上の帯電量でなくてはならない。これに
より、現像剤中のトナーの帯電量が、キャリアのコート
樹脂の正帯電性に頼って得られたものとは異なり、キャ
リアとの接触頻度にバラツキがあっても、ある程度の負
帯電性の範囲になる。その結果、帯電量の分布がシャー
プになり、画質を向上させる。また、キャリアに頼って
いないので耐久によってキャリアがスペントした場合で
も、トナーは十分な負帯電性を有し、現像剤の寿命が長
くなる。
As mentioned above, the improvement of the image quality is not sufficient only by controlling the particle size distribution. The present inventors have found that the chargeability of the toner is important as a condition for improving the image quality, and the charge amount needs to be increased.
The reason is considered to be the decrease in the amount of electric charge per particle due to the decrease in the surface area. What actually affects the image quality is the amount of toner charge when used as a developer,
As a method, it is important to give the toner itself a negative charging property.
The charge amount must be 0 | μC / g or more. Thereby, the charge amount of the toner in the developer is different from that obtained by relying on the positive chargeability of the coating resin of the carrier, and even if the contact frequency with the carrier varies, the chargeability of the negative chargeability of a certain degree is obtained. It becomes the range. As a result, the distribution of the charge amount becomes sharp and the image quality is improved. Further, since the carrier is not relied upon, the toner has a sufficient negative charging property even when the carrier is spent due to durability, and the life of the developer is extended.

【0025】本発明に使用する結着樹脂としては、従来
知られている各種の樹脂を用いることができる。
As the binder resin used in the present invention, various conventionally known resins can be used.

【0026】例えば、ポリスチレン、スチレン−ブタジ
エン共重合体、スチレン−アクリル共重合体等のスチレ
ン系共重合体、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共
重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体等のエチ
レン系共重合体、フェノール系樹脂、エポキシ樹脂、ア
クリルフタレート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル
樹脂、マレイン酸系樹脂等である。また、いずれの樹脂
も、その製造方法等は特に制約されるものではない。
For example, polystyrene, styrene-styrene copolymers such as styrene-butadiene copolymer and styrene-acrylic copolymer, ethylene-based copolymers such as polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer and ethylene-vinyl alcohol copolymer. Polymers, phenolic resins, epoxy resins, acrylic phthalate resins, polyamide resins, polyester resins, maleic acid resins and the like. In addition, the manufacturing method and the like of each resin are not particularly limited.

【0027】これらの樹脂の中で、酸価5.0以上のポ
リエステル樹脂が好ましい。これにより安定した帯電が
素早く得られ、且つチャージアップもなくなる。その結
果、高品質な画像が安定して得られ、耐久中の画像濃度
変動も小さい。ポリエステル樹脂は、定着性に優れ、カ
ラートナーに適しているが、特に、次式
Among these resins, a polyester resin having an acid value of 5.0 or more is preferable. As a result, stable charging can be quickly obtained, and charge-up can be eliminated. As a result, a high-quality image can be stably obtained, and fluctuations in image density during running are small. Polyester resin has excellent fixability and is suitable for color toners.

【0028】[0028]

【化1】 [Chemical 1]

【0029】(式中Rはエチレンまたはプロピレン基で
あり、x,yはそれぞれ1以上の整数であり、かつx+
yの平均値は2〜10である。)で代表されるビスフェ
ノール誘導体もしくは置換体をジオール成分とし、2価
以上のカルボン酸またはその酸無水物またはその低級ア
ルキルエステルとからなるカルボン酸成分(例えばフマ
ル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フタル酸、テレフ
タル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸など)とを共
縮重合したポリエステル樹脂がシャープな溶融特性を有
するのでより好ましい。
(Wherein R is an ethylene or propylene group, x and y are each an integer of 1 or more, and x +
The average value of y is 2 to 10. ), A bisphenol derivative or a substitution product represented by the formula (1) is used as a diol component, and a carboxylic acid component composed of a carboxylic acid having a valence of 2 or more or an acid anhydride thereof or a lower alkyl ester thereof (eg, fumaric acid, maleic acid, maleic anhydride, phthalate). An acid, terephthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, etc.) is more preferable because it has a sharp melting property.

【0030】ここで架橋剤として、主として2個以上の
重合可能な二重結合を有する化合物を用いても良い。例
えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレンの如き芳
香族ジビニル化合物;例えばエチレングリコールアクリ
レートの如き二重結合を2個有するカルボン酸エステ
ル;ジビニルアニリン、ジビニルエーテルなどが挙げら
れる。また、3個以上のビニル基を有する化合物を用い
ることもできる。これらの架橋剤は単独もしくは混合物
として用いられ、添加量としては結着樹脂を基準にした
場合、0.01〜5重量部を結着樹脂を合成時に使用す
ることが耐オフセット及び定着性の点で好ましい。
As the cross-linking agent, a compound mainly having two or more polymerizable double bonds may be used. Examples thereof include aromatic divinyl compounds such as divinylbenzene and divinylnaphthalene; carboxylic acid esters having two double bonds such as ethylene glycol acrylate; divinylaniline and divinyl ether. Also, a compound having three or more vinyl groups can be used. These cross-linking agents are used alone or as a mixture, and when the addition amount is based on the binder resin, it is necessary to use 0.01 to 5 parts by weight of the binder resin at the time of synthesis in terms of offset resistance and fixing property. Is preferred.

【0031】熱ロール定着時の離型性を良くする目的で
低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、マイ
クロクリスタリンワックス、カルナバワックス、サゾー
ルワックス、パラフィンワックスの如きワックス状物質
を非磁性トナーに加えても良い。これら離型剤の適用量
は、結着樹脂を基準にした場合、0.1〜8重量部、好
ましくは0.5〜5重量部である。
Even if a wax-like substance such as low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, microcrystalline wax, carnauba wax, sazol wax, and paraffin wax is added to the non-magnetic toner for the purpose of improving releasability at the time of heat roll fixing. good. The amount of these release agents applied is 0.1 to 8 parts by weight, preferably 0.5 to 5 parts by weight, based on the binder resin.

【0032】さらに、本発明では負帯電性の樹脂を用い
るので電荷制御剤を用いなくてもトナーとして負帯電性
を示すが、電荷制御剤を添加する方が好ましい。本発明
に用いることのできる電荷制御剤としては、例えば有機
金属錯体、キレート化合物が有効で、その例としてはア
ルミニウムアセチルアセトナート、鉄(II)アセチル
アセトナート、3,5−ジターシャリ−ブチルサリチル
酸クロムがある。特に、アセチルアセトン金属化合物
(モノアルキル置換体及びジアルキル置換体を包含す
る)、サリチル酸系金属化合物(モノアルキル置換体及
びジアルキル置換体を包含する)が好ましく、特に、ジ
ターシャリ−ブチルサリチル酸のクロムまたは亜鉛の化
合物がトナーの色調に影響を与えないので好ましい。こ
れら電荷制御剤の適用量は、結着樹脂を基準にした場
合、0.1〜10重量部、好ましくは0.5〜8重量部
である。
Further, in the present invention, since a negatively chargeable resin is used, the toner exhibits negative chargeability without using a charge control agent, but it is preferable to add a charge control agent. As the charge control agent that can be used in the present invention, for example, organic metal complexes and chelate compounds are effective, and examples thereof include aluminum acetylacetonate, iron (II) acetylacetonate, and chromium 3,5-ditertiary-butylsalicylate. There is. In particular, acetylacetone metal compounds (including monoalkyl-substituted compounds and dialkyl-substituted compounds) and salicylic acid-based metal compounds (including monoalkyl-substituted compounds and dialkyl-substituted compounds) are preferable, and ditertiary-butylsalicylic acid chromium or zinc It is preferable that the compound does not affect the color tone of the toner. The applied amount of these charge control agents is 0.1 to 10 parts by weight, preferably 0.5 to 8 parts by weight, based on the binder resin.

【0033】一方、本発明では、潜像保持体と現像剤担
持体とで画成される現像領域に、トナー粒子の体積比率
が5〜20%となるように磁気ブラシを形成する。より
好ましくは6〜15%とする。本発明者らは、潜像に対
して忠実に現像するためには、潜像付近へのトナーの供
給量をある範囲に制御するのが好ましいことを知見し
た。トナー粒子の体積比率は以下のように求める。
On the other hand, in the present invention, the magnetic brush is formed in the developing region defined by the latent image carrier and the developer carrier so that the volume ratio of the toner particles is 5 to 20%. It is more preferably 6 to 15%. The present inventors have found that it is preferable to control the toner supply amount in the vicinity of the latent image within a certain range in order to faithfully develop the latent image. The volume ratio of toner particles is calculated as follows.

【0034】[0034]

【数1】 [Equation 1]

【0035】ここで、Mは現像剤担持体(スリーブ)の
単位面積当たりの現像剤の塗付量(g/cm2)、hは
潜像保持体と現像剤担持体の再近接距離(cm)、ρは
トナー粒子の真密度(g/cm3)、T/(T+C)は
現像剤のトナー濃度(重量比率)、σは潜像保持体と現
像剤担持体の周速比(現像剤担持体の周速/潜像保持体
の周速)である。
Here, M is the coating amount of the developer per unit area of the developer carrier (sleeve) (g / cm 2 ), and h is the re-proximity distance (cm) between the latent image carrier and the developer carrier. ), Ρ is the true density of the toner particles (g / cm 3 ), T / (T + C) is the toner concentration (weight ratio) of the developer, and σ is the peripheral speed ratio of the latent image carrier and the developer carrier (developer). The peripheral speed of the carrier / the peripheral speed of the latent image carrier).

【0036】トナー粒子の体積比率が5%よりも少ない
と、潜像に対するトナーの供給が少なくなるので、トナ
ー粒径を小さくしたことなどの効果が十分発揮されず、
高品質な画像が得られない。また、潜像担持体に付着す
るトナー粒子が少なくなり過ぎて、紙への転写、紙の分
離、及びトナーのクリーニングの条件が厳しくなる。
When the volume ratio of the toner particles is less than 5%, the toner is less supplied to the latent image, so that the effect of reducing the toner particle size is not sufficiently exerted.
High quality images cannot be obtained. Further, the amount of toner particles attached to the latent image carrier becomes too small, and the conditions for transfer to paper, separation of paper, and cleaning of toner become strict.

【0037】逆に、トナーの体積比率が20%よりも多
いと、非画像部へのトナーの付着が増加してかぶりが悪
化し、画像部へ現像されるトナーも過剰となり潜像の忠
実な再現もできなくなる。また、現像されたトナー層が
厚くなりOHPの透過性が悪化すると共に、トナー消費
量も増えてしまう。
On the contrary, when the volume ratio of the toner is more than 20%, the adhesion of the toner to the non-image area is increased and the fog is deteriorated, and the toner developed on the image area becomes excessive, so that the latent image is faithfully reproduced. It cannot be reproduced. In addition, the developed toner layer becomes thick and OHP transparency deteriorates, and the toner consumption also increases.

【0038】本発明では、現像部に2.5kHz以上の
周波数の交流成分を有している交番電界を印加する。好
ましくは3.0kHz以上であり、更に好ましくは4.
0kHz以上である。本発明者らは、現像部に印加する
交番電界の交流成分の周波数を高くすることによって、
トナー粒径小さいことによる効果を大きくし、且つ弊害
を防ぐことを知見した。前述したように、トナーの粒径
を小さくしても、それが画質の良さに直結するわけでは
ない。トナーの粒径が小さい方が、潜像の形に忠実にト
ナーが並ぼうとした時に有利となるが、単純に小さくし
ただけでは1粒子当りの電荷量が小さくなるので潜像の
電界に対する忠実性は低下してしまい、そのトナーの潜
在能力を十分引き出すことができない。この潜像の電界
に対する忠実性の低下を交番電界の周波数を高くするこ
とによって補うことができる。これは、周波数が高けれ
ば潜像保持体に対する接触回数が増え、潜像に忠実に付
着する確率が低くても、結果的には忠実性は向上するた
めと考えられる。この効果は、微小な潜像ドットの集ま
りであるハーフトーン部分においてはもちろんのこと、
潜像がはっきりしているベタ部分においても発揮され、
ベタ部分の画像濃度も高くなる。非画像部へのトナーの
付着も減少するので、かぶりもなくなる。本発明では、
個数分布で2.0〜8.0μmの粒径のトナーが主成分
であるが、この粒径トナーの潜在能力を十分引き出すこ
とができる。
In the present invention, an alternating electric field having an AC component with a frequency of 2.5 kHz or higher is applied to the developing section. The frequency is preferably 3.0 kHz or higher, and more preferably 4.
It is 0 kHz or more. By increasing the frequency of the alternating-current component of the alternating electric field applied to the developing section, the present inventors
It was found that the effect due to the small toner particle size is increased and the adverse effect is prevented. As described above, even if the particle size of the toner is reduced, it does not directly relate to good image quality. The smaller the particle size of the toner, the more advantageous it is when the toner tries to line up with the shape of the latent image faithfully. However, if the particle size is simply reduced, the amount of charge per particle will be small, so that the toner will be faithful to the electric field of the latent image. Property deteriorates, and the latent potential of the toner cannot be fully brought out. This decrease in the fidelity of the latent image to the electric field can be compensated by increasing the frequency of the alternating electric field. It is considered that this is because if the frequency is high, the number of times of contact with the latent image carrier increases, and as a result, the fidelity is improved even if the probability of faithfully adhering to the latent image is low. This effect is, of course, in the halftone part, which is a collection of minute latent image dots,
It is also demonstrated in the solid part where the latent image is clear,
The image density of the solid portion also becomes high. Adhesion of toner to the non-image area is also reduced, so that fogging is also eliminated. In the present invention,
The main component is a toner having a particle size of 2.0 to 8.0 μm in the number distribution, but the potential of the toner of this particle size can be fully brought out.

【0039】本発明に使用される着色剤としては、カー
ボンブラック、ランプブラック、鉄黒、群青、ニグロシ
ン染料、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、フタ
ロシアニングリーン、ハンザイエローG、ローダミン6
G、ローダミンレーキ、カルコオイルブルー、クロムイ
エロー、キナクリドン、ベンジジンイエロー、ローズベ
ンガル、トリアリールメタン系染料、モノアゾ系、ジス
アゾ系染顔料等、従来公知の染顔料を単独或いは混合し
て使用し得る。
Examples of the colorant used in the present invention include carbon black, lamp black, iron black, ultramarine blue, nigrosine dye, aniline blue, phthalocyanine blue, phthalocyanine green, hansa yellow G and rhodamine 6.
Conventionally known dyes and pigments such as G, rhodamine lake, chalco oil blue, chrome yellow, quinacridone, benzidine yellow, rose bengal, triarylmethane dyes, monoazo dyes and disazo dyes may be used alone or in combination.

【0040】本発明で用いられる各種特性付与を目的と
した添加剤としては、たとえば、以下のようなものが用
いられる。
As the additives used for the purpose of imparting various characteristics in the present invention, for example, the following ones are used.

【0041】1)流動性付与剤:金属酸化物(酸化ケイ
素,酸化アルミニウム,酸化チタンなど)・カーボンブ
ラック・フッ化カーボンなど。それぞれ、疎水化処理を
行ったものが、より好ましい。
1) Flowability-imparting agents: metal oxides (silicon oxide, aluminum oxide, titanium oxide, etc.), carbon black, carbon fluoride, etc. Those subjected to a hydrophobic treatment are more preferable.

【0042】2)研磨剤:金属酸化物(チタン酸ストロ
ンチウム,酸化セリウム,酸化アルミニウム,酸化マグ
ネシウム,酸化クロムなど)・窒化物(窒化ケイ素な
ど)・炭化物(炭化ケイ素など)・金属塩(硫酸カルシ
ウム,硫酸バリウム,炭酸カルシウム)など。
2) Abrasive: Metal oxide (strontium titanate, cerium oxide, aluminum oxide, magnesium oxide, chromium oxide, etc.), nitride (silicon nitride, etc.), carbide (silicon carbide, etc.), metal salt (calcium sulfate, etc.) , Barium sulfate, calcium carbonate), etc.

【0043】3)滑剤:フッ素系樹脂粉末(フッ化ビニ
リデン,ポリテトラフルオロエチレンなど)・脂肪酸金
属塩(ステアリン酸亜鉛,ステアリン酸カルシウム)な
ど。
3) Lubricants: Fluorine-based resin powder (vinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene, etc.), fatty acid metal salts (zinc stearate, calcium stearate), etc.

【0044】4)荷電制御性粒子:金属酸化物(酸化
錫,酸化チタン,酸化亜鉛,酸化ケイ素,酸化アルミニ
ウムなど)・カーボンブラック・球状樹脂微粒子(平均
粒径0.05〜3μm)など。
4) Charge controllable particles: metal oxides (tin oxide, titanium oxide, zinc oxide, silicon oxide, aluminum oxide, etc.), carbon black, spherical resin fine particles (average particle size 0.05 to 3 μm), etc.

【0045】これら添加剤は、トナー粒子100重量部
に対し、0.05〜10重量部が用いられ、好ましく
は、0.1〜5重量部が用いられる。これら添加剤は、
単独で用いても、又、複数併用しても良い。
These additives are used in an amount of 0.05 to 10 parts by weight, preferably 0.1 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the toner particles. These additives are
They may be used alone or in combination.

【0046】さらに本発明の現像剤は、上記非磁性トナ
ーとキャリアとが混合されてなるものである。本発明に
使用し得るキャリアとしては、公知のものが使用可能で
あり、例えば鉄粉、フェライト粉、ニッケル粉の様な磁
性を有する粉体、ガラスビーズ等、及びこれらの表面を
樹脂等で処理したものが挙げられる。また、キャリア表
面を被覆する樹脂としては、スチレン−アクリル酸エス
テル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合
体、アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸エステ
ル共重合体、シリコーン樹脂、フッ素含有樹脂、ポリア
ミド樹脂、アイオノマー樹脂、ポリフェニレンサルファ
イド樹脂など或いは、これらの混合物を用いることがで
きる。キャリアとトナーの好ましい混合比率としてはト
ナー10重量部に対して、キャリア30〜500重量部
を混合するのが良い。キャリアの平均粒径としては、5
〜80μmのものが好ましい。
Further, the developer of the present invention is a mixture of the non-magnetic toner and a carrier. As the carrier that can be used in the present invention, known carriers can be used, for example, iron powder, ferrite powder, magnetic powder such as nickel powder, glass beads, and the like, and the surface thereof is treated with a resin or the like. The ones that have been done are listed. Further, as the resin for coating the carrier surface, styrene-acrylic acid ester copolymer, styrene-methacrylic acid ester copolymer, acrylic acid ester copolymer, methacrylic acid ester copolymer, silicone resin, fluorine-containing resin, A polyamide resin, an ionomer resin, a polyphenylene sulfide resin, or the like, or a mixture thereof can be used. As a preferable mixing ratio of the carrier and the toner, it is preferable to mix 30 to 500 parts by weight of the carrier with 10 parts by weight of the toner. The average particle size of the carrier is 5
It is preferably about 80 μm.

【0047】本発明の非磁性トナーを作製するには、結
着樹脂、必要に応じて着色剤、電荷制御剤、その他の添
加剤をヘンシェルミキサーの如き混合機により十分混合
してから、加熱ロール、ニーダー、エクストルニーダー
の如き熱混練機を用いて構成材料を良く混練した後、機
械的に粉砕し、分級することによって得ることができ
る。あるいは、結着樹脂溶液中に着色剤等の材料を分散
した後、噴霧乾燥することにより得る方法、あるいは結
着樹脂を構成すべき単量体に所定材料を混合した後、懸
濁重合させることによりトナーを得る重合トナー製造法
等の方法によっても得ることができる。
To prepare the non-magnetic toner of the present invention, a binder resin, and if necessary, a colorant, a charge control agent and other additives are thoroughly mixed with a mixer such as a Henschel mixer, and then heated rolls are used. It can be obtained by thoroughly kneading the constituent materials using a heat kneader such as a kneader or an extruder kneader, then mechanically crushing and classifying. Alternatively, a method in which a material such as a colorant is dispersed in a binder resin solution and then spray-dried, or a predetermined material is mixed with a monomer that constitutes the binder resin, and then suspension polymerization is performed. The toner can also be obtained by a method such as a method for producing a polymerized toner.

【0048】以下に本発明に係る測定方法について述べ
る。
The measuring method according to the present invention will be described below.

【0049】(1)粒度分布測定 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ーカウンターを用いて行うの
が適当である。
(1) Particle size distribution measurement The particle size distribution of the toner can be measured by various methods.
In the present invention, it is suitable to use a Coulter counter.

【0050】すなわち、測定装置としてはコールターカ
ウンターTA−II型(コールター社製)を用い、個数
分布、体積分布を出力するインターフェイス(日科機
製)及びCX−1パーソナルコンピュータ(キヤノン
製)を接続し、電解液は、1級塩化ナトリウムを用いて
約1%NaCl水溶液を調製する。例えばISOTON
−II(コールターサイエンティフィックジャパン社
製)が使用できる。測定法としては前記電解水溶液10
0〜150ml中に分散剤として界面活性剤、好ましく
はアルキルベンゼンスルホン酸塩を0.1〜5ml加
え、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
行ない、前記コールターカウンターTA−II型によ
り、アパチャーとして100μmアパチャーを用いて、
トナー体積、個数を測定して2〜40μmの粒子の体積
分布と個数分布とを算出した。それから、本発明に係る
個数基準の微粉の含有率(2.0〜4.0μm、4.0
〜8.0μm)を求めた。
That is, a Coulter Counter TA-II type (manufactured by Coulter) is used as a measuring device, and an interface (manufactured by Nikkaki) for outputting number distribution and volume distribution and a CX-1 personal computer (manufactured by Canon) are connected. As the electrolytic solution, an approximately 1% NaCl aqueous solution is prepared using first-grade sodium chloride. For example ISOTON
-II (made by Coulter Scientific Japan) can be used. As the measuring method, the electrolytic aqueous solution 10
A surfactant, preferably 0.1 to 5 ml of alkylbenzene sulfonate is added as a dispersant to 0 to 150 ml, and 2 to 20 mg of a measurement sample is further added. The electrolytic solution in which the sample was suspended was subjected to dispersion treatment for about 1 to 3 minutes with an ultrasonic disperser, and the Coulter counter TA-II type was used to use a 100 μm aperture as an aperture.
The toner volume and number were measured to calculate the volume distribution and number distribution of particles of 2 to 40 μm. Then, the content ratio of the number-based fine powder according to the present invention (2.0 to 4.0 μm, 4.0
˜8.0 μm) was determined.

【0051】(2)摩擦帯電量測定 測定法を図面を用いて詳述する。(2) Measurement of triboelectric charge amount The measuring method will be described in detail with reference to the drawings.

【0052】図1はトナーの帯電量を測定する装置の説
明図である。まず、摩擦帯電量を測定しようとするトナ
ーと鉄粉(EFV 200 300)との混合物(重量
比1:19)約20gを50ml容量のポリエチレン製
のビンに入れ、500回手で振とうする。該混合物約
0.5gを、底に500メッシュのスクリーン3のある
金属製の測定容器2に入れ、金属製のフタ4をする。こ
の時の測定容器全体の重量を計り、W1(g)とする。
次に、吸引機1(測定容器2と接する部分は少なくとも
絶縁体)において、吸引口7から吸引する(風量調節弁
6を調整して真空計5の圧力を250mmAqとしてお
く)。この状態で1分以上、好ましくは2分間吸引を行
いトナーを吸引除去する。この時の電位計9の電位をV
(ボルト)とする。ここで8はコンデンサーであり、容
量をC(μF)とする。次に吸引後の測定容器全体の重
量を計りW2(g)とする。このトナーの摩擦帯電量
(μC/g)は下式の如く計算される。
FIG. 1 is an explanatory view of an apparatus for measuring the charge amount of toner. First, about 20 g of a mixture (weight ratio 1:19) of toner and iron powder (EFV 200 300) whose triboelectric charge is to be measured is put in a polyethylene bottle having a capacity of 50 ml and shaken by hand 500 times. About 0.5 g of the mixture is placed in a metal measuring container 2 having a screen 3 of 500 mesh on the bottom, and a metal lid 4 is placed on it. At this time, the entire measuring container is weighed to obtain W 1 (g).
Next, in the suction device 1 (at least the portion in contact with the measurement container 2 is an insulator), suction is performed from the suction port 7 (the air volume control valve 6 is adjusted to keep the pressure of the vacuum gauge 5 at 250 mmAq). In this state, suction is carried out for 1 minute or more, preferably 2 minutes to suck and remove the toner. The potential of the electrometer 9 at this time is V
(Bolt). Here, 8 is a capacitor, and the capacitance is C (μF). Next, the total weight of the measuring container after suction is weighed to obtain W 2 (g). The triboelectric charge amount (μC / g) of this toner is calculated by the following formula.

【0053】[0053]

【数2】 [Equation 2]

【0054】測定するトナー及び鉄粉は、23℃、60
%RH環境下に12時間以上放置したものを用いる。ま
た、振とう及び測定の環境も23℃、60%RHとす
る。
The toner and iron powder to be measured were at 23 ° C. and 60
What is left for 12 hours or more in the% RH environment is used. Also, the shaking and measurement environments are 23 ° C. and 60% RH.

【0055】[0055]

【実施例】以下本発明を実施例により具体的に説明す
る。以下の配合における部数はすべて重量部である。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples. All parts in the following formulations are parts by weight.

【0056】実施例1 プロポキシ化ビスフェノールとフマル酸を 縮合して得られたポリエステル樹脂 100部 (酸価9.0) C.I.ピグメントブルー15:3 5部 ジ−tert−ブチルサリチル酸のクロム化合物 4部 Example 1 Polyester resin obtained by condensing propoxylated bisphenol and fumaric acid 100 parts (acid value 9.0) C.I. I. Pigment Blue 15: 3 5 parts Di-tert-butylsalicylic acid chromium compound 4 parts

【0057】上記材料をヘンシェルミキサーにより十分
予備混合を行い、3本ロールミルで3回溶融混練し、冷
却後ハンマーミルを用いて約1〜2mm程度に粗粉砕
し、次いでエアージェット方式による微粉砕機で微粉砕
した。さらに、得られた微粉砕物を分級して着色剤含有
樹脂粒子を得た。
The above materials were sufficiently premixed with a Henschel mixer, melt-kneaded with a three-roll mill three times, cooled, roughly crushed to about 1 to 2 mm with a hammer mill, and then finely crushed by an air jet system. Finely crushed with. Furthermore, the obtained finely pulverized product was classified to obtain colorant-containing resin particles.

【0058】得られた樹脂粒子100部に疎水性酸価チ
タン(BET比表面積110m2/g)1.2部をヘン
シェルミキサーで混合し、トナーとした。
To 100 parts of the obtained resin particles, 1.2 parts of hydrophobic acid value titanium (BET specific surface area of 110 m 2 / g) was mixed with a Henschel mixer to obtain a toner.

【0059】得られたトナーの粒度分布のデータを表1
に示す。
The data of the particle size distribution of the obtained toner are shown in Table 1.
Shown in.

【0060】[0060]

【表1】 [Table 1]

【0061】鉄粉キャリアと混合した時のこのトナーの
帯電量を測定したところ、−42μC/gであった。
When the charge amount of this toner when mixed with the iron powder carrier was measured, it was -42 μC / g.

【0062】スチレン−アクリル共重合体を重量平均径
35μmのCu−Zn−Fe系フェライトキャリアに
0.5wt%コーティングしてキャリアを調製した。
A styrene-acryl copolymer was coated on a Cu-Zn-Fe type ferrite carrier having a weight average diameter of 35 μm in an amount of 0.5 wt% to prepare a carrier.

【0063】このキャリア95部と上記トナー5部とを
混合して現像剤とした。
95 parts of this carrier and 5 parts of the above toner were mixed to prepare a developer.

【0064】この現像剤を用いて市販の普通紙カラー複
写機(カラーレーザーコピア500,キヤノン製)を改
造して画出しを行った。感光体トラムの周速は160m
m/secとし、スリーブの周速は300mm/sec
とした。スリーブに対し、周波数5.0kHz、ピーク
からピークまでの電位差2.0kVの交流成分を印加し
た。現像領域におけるトナーの体積比率は10%であっ
た。
Using this developer, a commercially available plain paper color copying machine (color laser copier 500, manufactured by Canon Inc.) was remodeled to produce an image. The peripheral speed of the photoconductor tram is 160m
The peripheral speed of the sleeve is 300 mm / sec.
And An AC component having a frequency of 5.0 kHz and a potential difference of 2.0 kV from peak to peak was applied to the sleeve. The volume ratio of the toner in the developing area was 10%.

【0065】得られた画像は濃度1.55と高く、かぶ
りも全くない鮮明なものであった。この時、感光体ドラ
ムに微小な潜像を作り、トナーの現像状態を観察したと
ころ、平均径が約20μmのドットであってもその大き
さ、形がそろっていることが確認された。また、OHP
画像の透光性も良好であった。以後さらに5000枚の
複写を行ったがその間の画像濃度の変動は0.1と小さ
く、またトナー消費量も従来のトナーに比べて少なく、
経済性にも優れたものであった。さらに5000枚後の
画像も、かぶり、鮮明さにおいて初期とほぼ同等のもの
が得られた。
The obtained image had a high density of 1.55 and was clear without any fog. At this time, when a minute latent image was formed on the photosensitive drum and the developing state of the toner was observed, it was confirmed that even dots having an average diameter of about 20 μm had the same size and shape. Also, OHP
The translucency of the image was also good. After that, 5000 more copies were made, but the fluctuation of the image density during that time was as small as 0.1, and the toner consumption was smaller than that of the conventional toner.
It was also economical. Further, the images after 5,000 sheets had almost the same fog and sharpness as the initial images.

【0066】比較例1 実施例1の微粉砕・分級の条件を変えて、表2に示す粒
度分布にし、酸化チタンの添加量を0.9%にした以外
は、実施例1と同様にして画出しを行った。
Comparative Example 1 The same as Example 1 except that the conditions of fine pulverization and classification in Example 1 were changed to obtain the particle size distribution shown in Table 2 and the addition amount of titanium oxide was set to 0.9%. Drawing out.

【0067】鉄粉と混合した時のトナーの帯電量は−3
1μC/gであり、現像領域におけるトナーの体積比率
は10%であった。
The charge amount of the toner when mixed with iron powder is -3.
The volume ratio of the toner in the developing area was 10%.

【0068】得られた画像は、濃度1.52と高く、か
ぶりもなく鮮明なものであったが、微小なドットの集ま
りであるハイライト部のなめらかさにおいて、実施例1
よりも劣った。微小な潜像に対する現像性の観察でも、
ドットの大きさ、形において実施例1よりも不均一であ
った。
The obtained image had a high density of 1.52 and was clear without fog, but the smoothness of the highlight portion, which is a collection of minute dots, was obtained in Example 1.
Inferior to Even when observing the developability for minute latent images,
The dot size and shape were more uneven than in Example 1.

【0069】比較例2 実施例1において、トナーとキャリアの混合比率を変
え、トナー3部に対してキャリア97部とし、スリーブ
の周速を200mm/secにした以外は同様にして画
出しを行った。
Comparative Example 2 Image formation was performed in the same manner as in Example 1 except that the mixing ratio of the toner and the carrier was changed to 97 parts of the carrier for 3 parts of the toner and the peripheral speed of the sleeve was 200 mm / sec. went.

【0070】現像領域におけるトナーの体積比率は4.
0%であった。
The volume ratio of the toner in the developing area is 4.
It was 0%.

【0071】得られた画像は、濃度1.30と低く、ハ
イライト部のなめらかさも実施例1よりも劣った。ま
た、微小な潜像に対する現像性の観察でも、ドットの大
きさ、形において実施例1よりも不均一であった。
The obtained image had a low density of 1.30, and the smoothness of the highlight portion was inferior to that of Example 1. In addition, when the developability of a minute latent image was observed, the dot size and shape were more uneven than in Example 1.

【0072】[0072]

【表2】 [Table 2]

【0073】比較例3 処方を以下のようにした以外は、実施例1と同様にして
樹脂粒子を得た。
Comparative Example 3 Resin particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the formulation was as follows.

【0074】 プロポキシ化ビスフェノールとフマル酸を 縮合して得られたポリエステル樹脂 100部 (酸価5.5) C.I.ピグメントブルー15:3 6部 ジ−tert−ブチルサリチル酸のクロム化合物 1部100 parts of polyester resin obtained by condensing propoxylated bisphenol and fumaric acid (acid value 5.5) C.I. I. Pigment Blue 15: 3 6 parts Chromium compound of di-tert-butylsalicylic acid 1 part

【0075】得られた樹脂粒子100部にアルミナ(B
ET比表面積150m2/g)1.3部をヘンシェルミ
キサーで混合し、トナーとした。
Alumina (B
1.3 parts of an ET specific surface area of 150 m 2 / g) was mixed with a Henschel mixer to obtain a toner.

【0076】得られたトナーの粒度分布のデータを表3
に示す。鉄粉と混合した時のトナーの帯電量は−26μ
C/gであった。
The data of the particle size distribution of the obtained toner are shown in Table 3.
Shown in. The charge amount of toner when mixed with iron powder is -26μ
It was C / g.

【0077】このトナーを用いて、実施例1と同様に画
出しを行った。現像領域におけるトナーの体積比率は9
%であった。
Using this toner, images were formed in the same manner as in Example 1. The volume ratio of toner in the developing area is 9
%Met.

【0078】得られた画像は、濃度1.61と高かった
が、微小なドットの集まりであるハイライト部のなめら
かさにおいて、実施例1よりも劣った。微小な潜像に対
する現像性の観察でも、ドットの大きさ、形において実
施例1よりも不均一であった。
The obtained image had a high density of 1.61, but was inferior to Example 1 in the smoothness of the highlight portion, which is a collection of minute dots. Even in the observation of the developability for a minute latent image, the size and shape of the dots were more uneven than in Example 1.

【0079】比較例4 実施例1において、スリーブに印加する交番電界の周波
数を1.8kHzにした以外は同様にして画出しを行っ
た。
Comparative Example 4 Image formation was carried out in the same manner as in Example 1, except that the frequency of the alternating electric field applied to the sleeve was set to 1.8 kHz.

【0080】得られた画像は、濃度1.40と実施例1
よりも低く、ハイライト部のなめらかさも実施例1より
も劣った。また、微小な潜像に対する現像性の観察で
も、ドットの大きさ、形において実施例1よりも不均一
であった。
The image obtained had a density of 1.40 and the image of Example 1
And the smoothness of the highlight part was also inferior to that of Example 1. In addition, when the developability of a minute latent image was observed, the dot size and shape were more uneven than in Example 1.

【0081】実施例2 実施例1と同様にして、イエロートナーとマゼンタトナ
ーとブラックトナーを得た。
Example 2 In the same manner as in Example 1, yellow toner, magenta toner and black toner were obtained.

【0082】・イエロートナー 着色剤をC.I.ピグメントイエロー17.4部に変え
た以外は同様。
Yellow toner The colorant is C.I. I. Pigment Yellow 17.4, except that it has been changed.

【0083】2.0〜4.0μmの粒径のトナーの含有
率27.7個数% 4.0〜8.0μmの粒径のトナーの含有率69.2個
数% 鉄粉と混合した時のトナーの帯電量−46μC/g このトナー4部と実施例1と同じキャリア96部を混合
して現像剤とした。現像領域のトナーの体積比率は10
%であった。
Content of toner having a particle diameter of 2.0 to 4.0 μm 27.7 number% Content of toner having a particle diameter of 4.0 to 8.0 μm 69.2 number% When mixed with iron powder Toner charge amount −46 μC / g 4 parts of this toner was mixed with 96 parts of the same carrier as in Example 1 to obtain a developer. The volume ratio of toner in the developing area is 10
%Met.

【0084】・マゼンタトナー 着色剤をC.I.ピグメントレッド122.5部に変え
た以外は同様。
Magenta toner The colorant is C.I. I. Pigment Red 122.5 parts, except that the same.

【0085】2.0〜4.0μmの粒径のトナーの含有
率25.2個数% 4.0〜8.0μmの粒径のトナーの含有率67.6個
数% 鉄粉と混合した時のトナーの帯電量−41μC/g このトナーを実施例1と同様にして現像剤にした。現像
領域のトナーの体積比率は10%であった。
Content of toner having a particle size of 2.0 to 4.0 μm 25.2 number% Content of toner having a particle size of 4.0 to 8.0 μm 67.6 number% When mixed with iron powder Toner charge amount -41 μC / g This toner was used as a developer in the same manner as in Example 1. The volume ratio of the toner in the developing area was 10%.

【0086】・ブラックトナー 着色剤をカーボンブラック6部に変えた以外は同様。Black toner Same as above except that the colorant was changed to 6 parts of carbon black.

【0087】2.0〜4.0μmの粒径のトナーの含有
率26.1個数% 4.0〜8.0μmの粒径のトナーの含有率69.1個
数% 鉄粉と混合した時のトナーの帯電量−39μC/g このトナーを実施例1と同様にして現像剤にした。現像
領域のトナーの体積比率は10%であった。
Content of toner having a particle size of 2.0 to 4.0 μm 26.1 number% Content of toner having a particle size of 4.0 to 8.0 μm 69.1 number% When mixed with iron powder Toner Charge-39 μC / g This toner was used as a developer in the same manner as in Example 1. The volume ratio of the toner in the developing area was 10%.

【0088】これらの現像剤、及び実施例1の現像剤を
用いて、実施例1と同様にしてフルカラーの画出しを行
った。
Using these developers and the developer of Example 1, full color images were formed in the same manner as in Example 1.

【0089】得られた画像は、肌色などの各色の微小な
ドットが重なった部分の色再現性が良好で、ドットが均
一ななめらかな色であった。各色単独の評価をすると、
イエロートナーは、画像濃度が1.63であり、マゼン
ダトナーは、画像濃度が1.59であり、ブラックトナ
ーは、画像濃度が1.61であった。また、各色とも、
かぶりや微小な潜像に対する現像性の観察でも実施例1
と同様に良好であった。以後5000枚の複写を行った
が、その間の画像濃度の変動は小さく、またトナー消費
量も少なかった。さらに、5000枚後の画像も、色再
現性、かぶり、鮮明さにおいて初期とほぼ同等のものが
得られた。
The obtained image had good color reproducibility in a portion where fine dots of each color such as skin color were overlapped, and the dots were uniform and smooth. When each color is evaluated individually,
The image density of the yellow toner was 1.63, the image density of the magenta toner was 1.59, and the image density of the black toner was 1.61. Also, for each color,
Even in the case of observing the developing property for a fog and a minute latent image, Example 1
As good as. After that, 5000 copies were made, but the fluctuation of the image density during that period was small and the toner consumption was also small. Further, the images after 5,000 sheets were obtained with almost the same color reproducibility, fog, and sharpness as in the initial stage.

【0090】実施例3 実施例1の微粉砕・分級の条件を変えて、表3に示す粒
度分布にし、酸化チタンの添加量を1.4%にした以外
は、実施例1と同様にして画出しを行った。
Example 3 In the same manner as in Example 1 except that the conditions for fine pulverization and classification in Example 1 were changed to obtain the particle size distribution shown in Table 3 and the amount of titanium oxide added was 1.4%. Drawing out.

【0091】鉄粉と混合した時のトナーの帯電量は−5
0μC/gであり、現像領域におけるトナーの体積比率
は10%であった。
The charge amount of the toner when mixed with iron powder is -5.
It was 0 μC / g, and the volume ratio of the toner in the developing area was 10%.

【0092】得られた画像は、濃度1.56と高く、か
ぶりもなく鮮明なものであった。微小なドットの集まり
であるハイライト部のなめらかさも実施例1と同様に良
好であった。しかし、微小な潜像に対する現像性の観察
ではドットの大きさ、形において実施例1よりも若干不
均一なものの、良好であった。
The obtained image had a high density of 1.56 and was clear without fog. The smoothness of the highlight portion, which is a collection of minute dots, was also good as in Example 1. However, in the observation of the developability for a minute latent image, the dot size and shape were slightly uneven as compared with those in Example 1, but were good.

【0093】実施例4 プロポキシ化ビスフェノールとテレフタル酸、トリメ リット酸を縮合して得られたポリエステル樹脂 100部 (酸価11.0) カーボンブラック 5部 低分子量プロピレン−エチレン共重合体 3部 ジスアゾ染料のクロム化合物 4部 Example 4 Polyester resin obtained by condensing propoxylated bisphenol with terephthalic acid and trimellitic acid 100 parts (acid value 11.0) carbon black 5 parts low molecular weight propylene-ethylene copolymer 3 parts disazo dye Chromium compound 4 parts

【0094】上記材料をヘンシェルミキサーにより十分
予備混合を行い、2軸混練押出機にて混練した。冷却機
ハンマーミルを用いて約1〜2mm程度に粗粉砕し、次
いでエアージェット方式による微粉砕機で微粉砕した。
さらに、得られた微粉砕物を分級して着色剤含有樹脂粒
子を得た。
The above materials were sufficiently premixed by a Henschel mixer and kneaded by a twin-screw kneading extruder. It was roughly crushed to about 1 to 2 mm by using a hammer hammer mill and then finely crushed by a fine crusher using an air jet system.
Furthermore, the obtained finely pulverized product was classified to obtain colorant-containing resin particles.

【0095】得られた樹脂粒子100部に疎水性アルミ
ナ(BET比表面積150m2/g)1.0部をヘンシ
ェルミキサーで混合し、トナーとした。
To 100 parts of the obtained resin particles, 1.0 part of hydrophobic alumina (BET specific surface area of 150 m 2 / g) was mixed with a Henschel mixer to obtain a toner.

【0096】得られたトナーの粒度分布のデータを表3
に示す。鉄粉と混合した時のトナーの帯電量は−40μ
C/gであった。
The data of the particle size distribution of the obtained toner are shown in Table 3.
Shown in. The toner charge when mixed with iron powder is -40μ
It was C / g.

【0097】トナーとキャリアの混合比率は、トナー4
部に対してキャリア(実施例1のものと同じもの)96
部とした。
The mixing ratio of the toner and the carrier is toner 4
Carrier for the part (the same as that of the first embodiment) 96
Part and

【0098】この現像剤を用いて市販の普通紙複写機N
P−7550(キヤノン製)を改造して画出しを行っ
た。スリーブに対し、周波数3.0kHz、ピークから
ピークまでの電位差1.5kVの交流成分を印加した。
現像領域におけるトナーの体積比率は8%であった。
A plain paper copying machine N available on the market using this developer.
P-7550 (manufactured by Canon Inc.) was modified to draw an image. An AC component having a frequency of 3.0 kHz and a peak-to-peak potential difference of 1.5 kV was applied to the sleeve.
The volume ratio of the toner in the developing area was 8%.

【0099】得られた画像は、濃度1.43と高く、か
ぶりも全くない鮮明なものであった。以後さらに100
00枚の複写を行ったがその間の画像濃度の変動は0.
05と小さく、また、トナー消費量も少なかった。さら
に10000枚後の画像も、かぶり、鮮明さにおいて初
期とほぼ同等のものが得られた。
The obtained image had a high density of 1.43 and was clear without any fog. 100 more after that
Copies of 00 sheets were made, but the fluctuation of the image density during that time was 0.
It was as small as 05 and the toner consumption was also small. Further, the images after 10,000 sheets had almost the same fog and sharpness as the initial images.

【0100】[0100]

【表3】 [Table 3]

【0101】[0101]

【発明の効果】本発明によれば、トナー粒度分布を制御
するだけでなく、トナーの帯電量を高くし、かつ現像部
に印加する交番電界の交流成分の周波数を高くすること
によって、かぶりのない優れた品質の画像を長期間得る
ことができる。
According to the present invention, not only the toner particle size distribution is controlled, but also the toner charge amount is increased and the frequency of the AC component of the alternating electric field applied to the developing section is increased to prevent fog. You can get a good quality image for a long time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】トナーの帯電量を測定する装置である。FIG. 1 is a device for measuring a charge amount of toner.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 結着樹脂及び着色剤を少なくとも含有す
る樹脂粒子と、流動性付与剤とを少なくとも含有する非
磁性トナーと、キャリアとからなる現像剤において、 潜像保持体と現像剤担持体とで画成される現像領域
に、トナー粒子の体積比率が5〜20%となるように磁
気ブラシを形成し、2.5kHz以上の周波数の交流成
分を有している交番電界を印加する現像方法に用いる現
像剤であって、 該トナーの粒度分布において、2.0〜4.0μmの
粒径のトナー粒子の含有率が15〜40個数%であり、
4.0〜8.0μmの粒径のトナー粒子の含有率が60
個数%以上であり、 鉄粉キャリアと混合した時の該トナーの帯電量が|−
30|μC/g以上である、 ことを特徴とする現像剤。
1. A developer comprising a resin particle containing at least a binder resin and a colorant, a non-magnetic toner containing at least a fluidity-imparting agent, and a carrier, the latent image carrier and the developer carrier. Development in which a magnetic brush is formed so that the volume ratio of the toner particles is 5 to 20%, and an alternating electric field having an AC component with a frequency of 2.5 kHz or more is applied to the development area defined by A developer used in the method, wherein the content of toner particles having a particle diameter of 2.0 to 4.0 μm is 15 to 40% by number in the particle size distribution of the toner,
The content of toner particles having a particle diameter of 4.0 to 8.0 μm is 60.
% Or more, and the charge amount of the toner when mixed with the iron powder carrier is |-
30 | μC / g or more, The developer characterized by the above.
【請求項2】 現像剤を用いて潜像保持体と現像剤担持
体とで画成される現像領域に、トナー粒子の体積比率が
5〜20%となるように磁気ブラシを形成し、2.5k
Hz以上の周波数の交流成分を有している交番電界を印
加する現像方法において、該現像剤として、 結着樹脂及び着色剤を少なくとも含有する樹脂粒子
と、流動性付与剤とを少なくとも含有する非磁性トナー
と、キャリアとからなり、 該トナーの粒度分布において、2.0〜4.0μmの
粒径のトナー粒子の含有率が15〜40個数%であり、
4.0〜8.0μmの粒径のトナー粒子の含有率が60
個数%以上であり、 鉄粉キャリアと混合した時の該トナーの帯電量が|−
30|μC/g以上である、 現像剤を用いることを特徴とする現像方法。
2. A magnetic brush is formed in a developing area defined by a latent image carrier and a developer carrier using a developer so that the volume ratio of toner particles is 5 to 20%. .5k
In a developing method in which an alternating electric field having an AC component of a frequency of Hz or higher is applied, as the developer, a resin particle containing at least a binder resin and a colorant and a fluidity-imparting agent are used. The toner comprises a magnetic toner and a carrier, and in the particle size distribution of the toner, the content of the toner particles having a particle size of 2.0 to 4.0 μm is 15 to 40% by number,
The content of toner particles having a particle diameter of 4.0 to 8.0 μm is 60.
% Or more, and the charge amount of the toner when mixed with the iron powder carrier is |-
30 | μC / g or more, a developing method characterized by using a developer.
JP5095168A 1993-03-31 1993-03-31 Developer and developing method Expired - Fee Related JP2967318B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5095168A JP2967318B2 (en) 1993-03-31 1993-03-31 Developer and developing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5095168A JP2967318B2 (en) 1993-03-31 1993-03-31 Developer and developing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06289648A true JPH06289648A (en) 1994-10-18
JP2967318B2 JP2967318B2 (en) 1999-10-25

Family

ID=14130238

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5095168A Expired - Fee Related JP2967318B2 (en) 1993-03-31 1993-03-31 Developer and developing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2967318B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8064796B2 (en) 2006-03-30 2011-11-22 Mitsubishi Chemical Corporation Image forming apparatus
JP2013514543A (en) * 2009-12-16 2013-04-25 三星精密化学株式会社 Toner for electrostatic image development
US9746816B2 (en) 2010-02-24 2017-08-29 Mitsubishi Chemical Corporation Image forming apparatus and electrophotographic cartridge

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8064796B2 (en) 2006-03-30 2011-11-22 Mitsubishi Chemical Corporation Image forming apparatus
US8211602B2 (en) 2006-03-30 2012-07-03 Mitsubishi Chemical Corporation Image forming apparatus
US8221950B2 (en) 2006-03-30 2012-07-17 Mitsubishi Chemical Corporation Image forming apparatus
US8741530B2 (en) 2006-03-30 2014-06-03 Mitsubishi Chemical Corporation Image forming apparatus
US8974998B2 (en) 2006-03-30 2015-03-10 Mitsubishi Chemical Corporation Method of image forming with a photoreceptor and toner
JP2013514543A (en) * 2009-12-16 2013-04-25 三星精密化学株式会社 Toner for electrostatic image development
US9746816B2 (en) 2010-02-24 2017-08-29 Mitsubishi Chemical Corporation Image forming apparatus and electrophotographic cartridge

Also Published As

Publication number Publication date
JP2967318B2 (en) 1999-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0934163A (en) Toner for developing electrostatic charge image, device unit and image forming method
JP2981803B2 (en) Developer and developing method
JP2007310261A (en) Toner
JPWO2004088431A1 (en) Toner and image forming method
JP3372698B2 (en) Toner and image forming method
JP2967318B2 (en) Developer and developing method
JP2987796B2 (en) Color toner
JPWO2005088403A1 (en) Toner for electrostatic latent image development and magnetic one-component development method
JP4311053B2 (en) Dry toner for developing electrostatic latent image, developer and image forming method
JP4448012B2 (en) Toner kit, dark cyan toner, light cyan toner, and image forming method
JP2769887B2 (en) Image forming method
JP2872529B2 (en) Electrostatic image developing toner and image forming method
JP3332787B2 (en) Magnetic toner for developing electrostatic images, image forming method, and process cartridge
JP4289860B2 (en) Toner and image forming apparatus
JP4510346B2 (en) Dry toner and image forming method
JP2000010333A (en) Dry toner and image forming method
JP2000330327A (en) Developer for electrophotograph and image forming method
JP3086993B2 (en) Image forming method
JP2704789B2 (en) Non-magnetic-color toner for components
JP3950572B2 (en) Toner for electrophotography
JP2004126249A (en) Toner and method for forming full color image
JP2783670B2 (en) Electrostatic image developing toner, image forming method and image forming apparatus
JP3108847B2 (en) Two-component developer and image forming method
JP3108842B2 (en) One-component magnetic developer and image forming method
JPH07113788B2 (en) Two-component developer

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19990706

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070820

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080820

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080820

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090820

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090820

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100820

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110820

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120820

Year of fee payment: 13

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees