JPH0869185A - Electrophotographic carrier, two-component developer and image forming method - Google Patents

Electrophotographic carrier, two-component developer and image forming method

Info

Publication number
JPH0869185A
JPH0869185A JP7178010A JP17801095A JPH0869185A JP H0869185 A JPH0869185 A JP H0869185A JP 7178010 A JP7178010 A JP 7178010A JP 17801095 A JP17801095 A JP 17801095A JP H0869185 A JPH0869185 A JP H0869185A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carrier
toner
component developer
developer
particles
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
JP7178010A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3754723B2 (en
Inventor
剛 ▲瀧▼口
Takeshi Takiguchi
Kenji Okado
岡戸  謙次
Tetsuya Ida
哲也 井田
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 JP17801095A priority Critical patent/JP3754723B2/en
Publication of JPH0869185A publication Critical patent/JPH0869185A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3754723B2 publication Critical patent/JP3754723B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

Abstract

PURPOSE: To obtain an electrophotographic carrier for a two-component devel oper in which the characteristic balance in resistance, saturation oxidation and electrification can be maintained in a proper range and the initial performances such as picture quality and charge amt. can be maintained for a long period without decreasing even for a repeated use. CONSTITUTION: This electrophotographic carrier consists of a magnetic ferrite component expressed by formula (Fe2 O3 )x (Mn0)y (A)z . In formula, A is Na2 O, K2 O, CaO, SrO or mixture of them, x, y, z are molar ratios satisfying 0.3<x<0.8, 0.01<y<0.5, 0<z<0.69, and x+y+z<=1.

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、電子写真法あるいは静
電印刷法などにおいて電気的潜像または磁気的潜像を現
像するのに用いられる二成分系現像剤を構成するキャリ
ア、該キャリアを用いた二成分系現像剤に関し、とりわ
け耐久性と画質及び環境特性を著しく改良した二成分系
現像剤を構成するキャリア、該キャリアを用いた二成分
系現像剤及びその二成分系現像剤を用いた画像形成方法
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a carrier which constitutes a two-component developer used for developing an electric latent image or a magnetic latent image in electrophotography or electrostatic printing, and the carrier. Regarding the used two-component developer, in particular, a carrier constituting the two-component developer having significantly improved durability, image quality and environmental characteristics, a two-component developer using the carrier and the two-component developer are used. The image forming method described above.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子写真の現像法としては、カスケード
現像法や磁気ブラシ現像法など多くの方法があり、これ
ら各種の現像法に使用される現像剤には一成分系現像剤
と二成分系現像剤とがある。
2. Description of the Related Art There are many electrophotographic developing methods such as a cascade developing method and a magnetic brush developing method. The developers used in these various developing methods include a one-component developer and a two-component developer. There is a developer.

【0003】二成分系現像剤を構成するキャリアは、導
電性キャリアと絶縁性キャリアに大別され、導電性キャ
リアとしては通常酸化又は未酸化の鉄粉が用いられる。
この鉄粉キャリアを成分とする二成分系現像剤において
は、トナーに対する摩擦帯電性が不安定であり、よって
形成される可視像にカブリが発生しやすいと言う問題点
がある。即ち、二成分系現像剤の使用に伴ない、鉄粉キ
ャリア粒子の表面にトナー粒子が付着,蓄積(スペント
・トナー)する為、鉄粉キャリア粒子の電気抵抗が増大
して、バイアス電流が低下し、しかも摩擦帯電性が不安
定となり、この結果形成される可視像の画像濃度が低下
しカブリが増大する。従って鉄粉キャリアを含有する二
成分系現像剤を用いて電子複写装置により連続的に複写
を行なうと、少数枚の複写で二成分系現像剤が劣化する
為、二成分系現像剤を早期に交換することが必要とな
り、結局コストが高いものとなる。
Carriers constituting the two-component type developer are roughly classified into conductive carriers and insulating carriers, and oxidized or unoxidized iron powder is usually used as the conductive carrier.
In the two-component type developer containing the iron powder carrier as a component, the triboelectrification property with respect to the toner is unstable, so that there is a problem in that a visible image is easily fogged. That is, since the toner particles adhere to and accumulate on the surface of the iron powder carrier particles (spent toner) with the use of the two-component developer, the electric resistance of the iron powder carrier particles increases and the bias current decreases. In addition, the triboelectrification becomes unstable, and as a result, the image density of the visible image formed is reduced and fog increases. Therefore, if a two-component developer containing an iron powder carrier is continuously used for copying with an electronic copying machine, the two-component developer will deteriorate with a small number of copies. It will need to be replaced, which will result in high costs.

【0004】このため、近年、上記鉄粉キャリアの欠点
を解消するものとして、フェライト粒子をキャリアとし
て使用することが提案されている(特開昭52−565
36号公報,特開昭58−202456号公報等)。
For this reason, in recent years, it has been proposed to use ferrite particles as a carrier in order to solve the drawbacks of the iron powder carrier (Japanese Patent Laid-Open No. 52-565).
36, JP-A-58-202456, etc.).

【0005】しかしながら、従来実用化されているフェ
ライトキャリアは、特定のトナーおよび電子写真機器で
使用した時には、鉄粉キャリアに無い勝れた特性を発揮
するものの、先述した諸要求特性を考慮すると、依然と
して改善すべき問題点を残しており、完全なものは今の
ところ知られていない。例えば、フェライト組成や焼成
温度の変更により適正な抵抗のキャリアが得られても所
望の磁気特性が得られない、あるいは抵抗及び磁気特性
を適正範囲内に保てても帯電量がうまく制御できないな
どの不都合があった。
However, although the ferrite carrier which has been practically used in the past exhibits excellent characteristics not possessed by the iron powder carrier when used in a specific toner and electrophotographic equipment, considering the above-mentioned required characteristics, There are still issues to be improved and the complete one is not known so far. For example, the desired magnetic characteristics cannot be obtained even if a carrier with an appropriate resistance is obtained by changing the ferrite composition or firing temperature, or the charge amount cannot be well controlled even if the resistance and magnetic characteristics are kept within an appropriate range. There was an inconvenience.

【0006】絶縁性キャリアとしては一般に鉄、ニッケ
ル、フェライトの如き強磁性体より成るキャリア芯材の
表面を絶縁性樹脂により均一に被覆したキャリアが代表
的である。この絶縁性キャリアを用いた二成分系現像剤
においてはキャリア表面にトナー粒子が融着することが
導電性キャリアの場合に比べて著しく少なく、同時にト
ナーとキャリアとの摩擦帯電性を制御することが容易で
あり耐久性に優れ使用寿命が長い点で特に高速の電子写
真複写機に好適であるという利点がある。
A typical example of the insulating carrier is a carrier obtained by uniformly coating the surface of a carrier core material made of a ferromagnetic material such as iron, nickel or ferrite with an insulating resin. In the two-component type developer using the insulating carrier, the toner particles are not significantly fused to the carrier surface as compared with the case of the conductive carrier, and at the same time, the triboelectric charging property between the toner and the carrier can be controlled. It is easy, has excellent durability, and has a long service life, which is an advantage that it is particularly suitable for high-speed electrophotographic copying machines.

【0007】絶縁性キャリアに対して要求される特性は
種々あるが、特に重要な特性として適度な帯電性、耐衝
撃性、耐摩耗性、コアと被覆材料との良好な密着性、電
荷分布の均一性等を挙げることができる。
There are various characteristics required for the insulating carrier, but as particularly important characteristics, appropriate chargeability, impact resistance, abrasion resistance, good adhesion between the core and the coating material, charge distribution Uniformity and the like can be mentioned.

【0008】さらに、近年、複写機の高精細、高画質化
の要求が市場では高まっており、当該技術分野では、ト
ナーの粒径を細かくして高画質カラー化を達成しようと
いう試みがなされているが、粒径が細かくなると単位重
量当りの表面積が増え、トナーの帯電気量が大きくなる
ことに加えて帯電速度が遅くなる傾向にあり、画像濃度
薄や、カブリ、トナー飛散の如き耐久劣化が懸念される
ところである。
Further, in recent years, demands for high definition and high image quality of copying machines have been increasing in the market, and in this technical field, an attempt has been made to achieve high image quality color by reducing the particle size of toner. However, as the particle size becomes smaller, the surface area per unit weight increases, the electrification amount of the toner increases, and the charging speed tends to slow, which results in deterioration of durability such as low image density, fog, and toner scattering. Is a concern.

【0009】すなわち、静電潜像保持体に保持されてい
る静電潜像の現像において、トナーは比較的大粒子であ
るキャリアと混合され、電子写真用二成分系現像剤とし
て用いられる。トナーとキャリアの両者の組成は、相互
の接触摩擦により、例えばトナーが光導電層上の電荷と
反対の極性を帯びるように選ばれる。両者の接触摩擦の
結果、キャリアはトナーを表面に静電的に付着させ、現
像剤として現像装置内を搬送し、静電潜像保持体の光導
電層上にトナーを供給する。
That is, in the development of the electrostatic latent image held on the electrostatic latent image holding member, the toner is mixed with a carrier which is a relatively large particle and used as a two-component developer for electrophotography. The composition of both the toner and the carrier is chosen such that due to contact friction between them, for example, the toner will assume the opposite polarity of the charge on the photoconductive layer. As a result of the contact friction between the two, the carrier electrostatically attaches the toner to the surface, conveys it as a developer in the developing device, and supplies the toner onto the photoconductive layer of the electrostatic latent image carrier.

【0010】しかしながら、このような二成分現像剤を
用い電子複写装置で多数枚連続複写を行うと、初期には
鮮明で良好な画質を持った画像が得られるが、数万枚複
写後は、カブリが多く、エッジ効果が著しく生じた、階
調性及び鮮明性に乏しい画像となる。
However, when a large number of sheets are continuously copied by an electronic copying machine using such a two-component developer, an image with clear and good image quality is obtained in the initial stage, but after copying tens of thousands of sheets, The image has a lot of fog and a remarkable edge effect, and is poor in gradation and sharpness.

【0011】有彩色トナーを用いるカラー複写において
は、連続階調性は画質に影響を及ぼす重要な因子であ
り、多数枚複写後に画像の周辺部のみが強調されるエッ
ジ効果が生じることは画像の階調性を大きく損なう。実
際の輪郭の近傍にエッジ効果による擬似輪郭を形成する
など、カラー複写における色再現性を含めた、複写再現
性を貶めるものとなる。
In color copying using chromatic color toner, continuous gradation is an important factor affecting image quality, and an edge effect in which only the peripheral portion of the image is emphasized after copying a large number of sheets causes the image The gradation is greatly impaired. Copying reproducibility including color reproducibility in color copying is reduced by forming a pseudo contour by the edge effect in the vicinity of the actual contour.

【0012】さらに、従来の白黒コピーで使用される画
像面積は10%以下であり、画像としては、手紙,文
献,報告書のように、ほとんどライン画像部分であるの
に対して、カラー複写の場合、画像面積が最低でも20
%以上であり、画像も写真,カタログ,地図,絵画のよ
うに階調性を有するベタ画像がかなりの頻度または領域
を占めている。
Further, the image area used in the conventional black-and-white copy is 10% or less, and the image is almost a line image portion as in letters, documents, and reports, whereas it is a color copy image. The image area is at least 20
%, And solid images having gradation such as photographs, catalogs, maps, and paintings occupy a considerable frequency or area.

【0013】このような、画像面積が大きい原稿を用い
て連続複写を行うと、通常、初期は高画像濃度の複写物
が得られるが、しだいに二成分現像剤へのトナー補給が
間に合わなくなり、濃度低下が生じたり、帯電不十分の
状態で、補給トナーとキャリアとの混合がなされ、カブ
リの原因となったり、現像スリーブ上で部分的なトナー
濃度(トナーとキャリアの混合比を示す)の増減が生じ
画像のカスレや画像濃度の一様性が得られなくなる傾向
がある。この傾向は、トナーを小径化した場合一層顕著
である。
When continuous copying is performed using such an original having a large image area, a copy having a high image density is usually obtained in the initial stage, but the toner supply to the two-component developer cannot be completed in time. When the density decreases or the charging is insufficient, the replenishment toner and the carrier are mixed with each other, which may cause fog, and the partial toner density (showing the mixing ratio of the toner and the carrier) on the developing sleeve. There is a tendency that an increase or decrease occurs and image blurring and image density uniformity cannot be obtained. This tendency is more remarkable when the toner diameter is reduced.

【0014】これは、二成分系現像剤中のトナー内包量
(すなわち、トナー濃度)が低すぎること、または補給
トナーと二成分現像剤中のキャリア間のすみやかな摩擦
帯電の立ち上りが悪く、非制御性な不十分な帯電量のト
ナーが現像に関与することなどにより、これらの現像不
足やカブリが発生すると思われる。
This is because the amount of toner included in the two-component developer (that is, the toner concentration) is too low, or the rapid rise of triboelectric charging between the replenishment toner and the carrier in the two-component developer is poor. It is considered that these insufficient development and fog occur due to the fact that the toner having an insufficiently controllable charge amount is involved in the development.

【0015】カラー現像剤としては大画像面積の原稿の
連続的な複写で良画質の画像を常に出力できる能力は必
須である。従来画像面積が大きくトナー消費量が非常に
多い原稿に対処するため、現像剤自身の改良よりも現像
装置の改良により多くは対応していた。すなわち、現像
スリーブの静電潜像への接触機会を高めるために、現像
スリーブの周速を早めたり、現像スリーブの大きさを大
口径のものにすることなどが行われている。
As a color developer, the ability to always output a good quality image by continuously copying a document having a large image area is essential. Conventionally, in order to deal with a document having a large image area and a large amount of toner consumption, much has been dealt with by improving the developing device rather than improving the developer itself. That is, in order to increase the chance of contact of the developing sleeve with the electrostatic latent image, the peripheral speed of the developing sleeve is increased, and the size of the developing sleeve is increased.

【0016】これらの対策は現像能力はアップするもの
の、現像装置からのトナー飛散による機内への汚染や、
現像装置駆動への過負荷により装置寿命が著しく制限を
受けることなどが生ずる。さらには、現像剤の現像能力
不足を補うために多量の現像剤を現像装置内に投入する
ことで対応する場合もあるが、これらも、装置全体の重
量の増加、装置の大型化によるコストアップ、上述と同
様に現像装置駆動への過負荷などを招く結果となり、あ
まり好ましいものではない。
Although these measures improve the developing ability, contamination of the inside of the machine due to toner scattering from the developing device,
Due to an overload on the driving of the developing device, the life of the device may be significantly limited. Furthermore, in order to make up for the lack of developing ability of the developer, it may be possible to deal with it by introducing a large amount of developer into the developing device, but these also increase the weight of the entire device and increase the cost by increasing the size of the device. However, as in the case described above, it may result in an overload on the driving of the developing device, which is not preferable.

【0017】そこで長期にわたり、高画質を維持する目
的でトナー,キャリア双方からの改良検討が報告されて
いる。
Therefore, improvement studies from both the toner and carrier have been reported for the purpose of maintaining high image quality for a long period of time.

【0018】これまでに、画質をよくするという目的の
ために、いくつかの現像剤が提案されている。例えば特
開昭51−3244号公報では、粒度分布を規制して、
画質の向上を意図した非磁性トナーが提案されている。
該トナーにおいて、8〜12μmの粒径を有するトナー
が主体であり、比較的粗く、この粒径では本発明者らの
検討によると、潜像への均密なる“のり”は困難であ
り、かつ、5μm以下が30個数%以下であり、20μ
m以上が5個数%以下であるという特性から、粒径分布
はブロードであるという点も均一性を低下させる傾向が
ある。このような粗めのトナー粒子であり、且つブロー
ドな粒度分布を有するトナーを用いて、鮮明なる画像を
形成するためには、トナー粒子を厚く重ねることでトナ
ー粒子間の間隙を埋めて見かけの画像濃度を上げる必要
があり、所定の画像濃度を出すために必要なトナー消費
量が増加するという問題点も有している。
Up to now, several developers have been proposed for the purpose of improving the image quality. For example, in JP-A-51-3244, the particle size distribution is regulated,
Non-magnetic toner intended to improve image quality has been proposed.
Among the toners, the toner having a particle size of 8 to 12 μm is mainly used, and it is relatively coarse. According to the study of the present inventors, it is difficult for the toner to have a uniform “paste” on the latent image. And, 5 μm or less is 30% by number or less, and 20 μ
From the characteristic that m is 5% by number or less, the particle size distribution is broad, which also tends to reduce the uniformity. In order to form a clear image using a toner having such a coarse toner particle and a broad particle size distribution, the toner particles are superposed in a thick manner to fill the gaps between the toner particles to form an apparent image. There is also a problem that it is necessary to increase the image density, and the amount of toner consumption required to obtain a predetermined image density increases.

【0019】特開昭54−72054号公報では、前者
よりもシャープな分布を有する非磁性トナーが提案され
ているが、中間の重さの粒子の寸法が8.5〜11.0
μmと粗く、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。
Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 54-72054 proposes a non-magnetic toner having a sharper distribution than the former, but the size of particles having an intermediate weight is 8.5 to 11.0.
There is still room for improvement as a high-resolution toner having a roughness of about μm.

【0020】特開昭58−129437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、鮮鋭さの欠けた画像が形
成される傾向がある。
Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 58-129437 proposes a non-magnetic toner having an average particle size of 6 to 10 μm and a maximum number of particles of 5 to 8 μm, but particles of 5 μm or less are 15% by number or less. There is a tendency that an image lacking sharpness is formed.

【0021】本発明者らの検討によれば、5μm以下の
トナー粒子が、潜像の輪郭を明確に再現し、且つ潜像全
体への緻密なトナーののりの主要なる機能をもつことが
知見された。特に、感光体上の静電荷潜像においては電
気力線の集中のため、輪郭たるエッジ部は内部より電界
強度が高く、この部分に集まるトナー粒子の質により、
画質の鮮鋭さが決まる。本発明者らの検討によれば5μ
m以下の粒子の量が画質の鮮鋭さの問題点の解決に有効
であることが判明した。
According to the studies made by the present inventors, it has been found that toner particles of 5 μm or less clearly reproduce the outline of the latent image and have a main function of fine toner paste to the entire latent image. Was done. In particular, in the electrostatic latent image on the photoconductor, the electric field lines are concentrated in the electrostatic charge latent image, so the electric field strength is higher at the edge portion that is the contour than inside, and the quality of the toner particles gathering at this portion causes
The sharpness of the image quality is decided. According to the study by the present inventors, 5 μ
It has been found that the amount of particles of m or less is effective for solving the problem of sharpness of image quality.

【0022】そこで、本発明者らは、特開平2−222
966号公報で、5μm以下のトナー粒子を15〜40
個数%含有するトナーを提案したが、これにより、かな
りの画質向上は達成されたがさらに向上した画質も望ま
れている。
Therefore, the inventors of the present invention disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 222222
No. 966, the toner particles of 5 μm or less are
Although a toner containing several% has been proposed, a considerable improvement in image quality has been achieved, but further improved image quality is also desired.

【0023】特開平2−877号公報で、5μm以下の
トナー粒子が17〜60個数%含有するトナーが提案さ
れているが、これにより、確かに画質,画像濃度は安定
したが、写真原稿のように消費量の多いオリジナルを連
続でプリントした場合、トナーとしての対策だけではト
ナーの粒度分布が変化してしまい、常に一定の画像を得
るのが難しいことも判明した。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-877 proposes a toner containing 17 to 60% by number of toner particles having a particle size of 5 μm or less, which certainly stabilizes the image quality and the image density. It has also been found that it is difficult to always obtain a constant image when printing an original that consumes a large amount continuously, because the particle size distribution of the toner changes only by taking measures as a toner.

【0024】一方、キャリアの平均粒径や粒度分布を示
唆したものとして、特開昭51−3238号公報、特開
昭58−144839号公報、特開昭61−20464
6号公報がある。特開昭51−3238号公報は大まか
な粒度分布を言及している。しかしながら、現像剤の現
像性や現像装置内での搬送性に密接に関係している磁気
特性については具体的に開示していない。さらにキャリ
アの粒径に関しては、実施例中のキャリアは全て250
メッシュ以上が約80重量%以上もあり、平均粒径も6
0μm以上である。
On the other hand, as an indication of the average particle size and particle size distribution of the carrier, JP-A-51-3238, JP-A-58-144839, and JP-A-61-20464 have been proposed.
There is No. 6 publication. JP-A-51-3238 refers to a rough particle size distribution. However, it does not specifically disclose the magnetic characteristics that are closely related to the developability of the developer and the transportability within the developing device. Further, regarding the particle size of the carrier, all the carriers in the examples are 250.
There is about 80% by weight or more of mesh and the average particle size is 6
It is 0 μm or more.

【0025】特開昭58−144839号公報は、単に
キャリアの平均粒径のみを開示するものであって感光体
へのキャリア付着に影響を及ぼす微粉量や画像の鮮鋭性
に影響を与える粗粉量まで言及しカラー複写の特性を考
慮して詳細にその分布まで記載してはいない。
Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 58-144839 discloses only the average particle size of the carrier, and the amount of fine powder that affects the adhesion of the carrier to the photoreceptor and the coarse powder that affects the sharpness of the image. The amount is not mentioned, and the distribution is not described in detail in consideration of the characteristics of color reproduction.

【0026】特開昭61−204646号公報は複写装
置と適当な現像剤の組合せを発明の骨子としており、キ
ャリアの粒度分布や磁気特性については具体的に述べら
れていない。さらには、該現像剤がなぜその複写装置に
有効なのかさえも開示されていない。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-204646 discloses a combination of a copying machine and a suitable developer as the essence of the invention, and does not specifically describe the particle size distribution or magnetic characteristics of the carrier. Moreover, it does not even disclose why the developer is so effective in the copying machine.

【0027】特開昭49−70630号公報は、キャリ
アの磁気力に関して記載しているが、これはキャリア素
材として、フェライトよりも比重の大きい鉄粉について
のものであり、飽和磁気も高いものである。鉄粉キャリ
アは従来多く使用されてきたが、比重が大きいために複
写装置の重量化や駆動トルクの過負荷を生じやすく、さ
らに環境依存性も大きい。
Japanese Unexamined Patent Publication No. 49-70630 describes the magnetic force of a carrier. This is for iron powder having a larger specific gravity than ferrite as a carrier material, and has a high saturation magnetism. is there. Iron powder carriers have been widely used in the past, but due to their large specific gravity, the weight of the copying machine and the overload of the driving torque are apt to occur, and the environmental dependence is large.

【0028】特開昭58−23032号公報に記載され
ているフェライトキャリアは、多孔性の空孔の多い材料
についてのものであり、このようなキャリアはエッジ効
果が発生しやすく耐久性に乏しいものであり、カラー用
キャリアとしては不適当であることが判明している。
The ferrite carrier described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-23032 is for a porous material having many pores, and such a carrier is liable to have an edge effect and poor in durability. Therefore, it has been found to be unsuitable as a color carrier.

【0029】今まで、少量の現像剤で、画像面積の大き
い画像を連続複写することが可能であり、耐久後もエッ
ジ効果が生じないカラー複写特有の特性をも満足しうる
現像剤が待望されている。現像剤及びキャリアに関して
検討が行われているが、それらのほとんどは白黒複写を
考慮して提案されたものであり、フルカラー複写用にも
適用できるものとして提案されたものは極めてわずかで
ある。さらに、ほとんどベタ画像に近い20%以上の画
像面積をもつ画像を複写しつづける能力やエッジ効果の
軽減、一枚の複写物中での画像濃度の一様性を保持しう
る能力を有するキャリアが待望されている。
Up to now, there has been a demand for a developer capable of continuously copying an image having a large image area with a small amount of the developer and satisfying the characteristic peculiar to color copying in which the edge effect does not occur even after the endurance. ing. Although developers and carriers have been studied, most of them have been proposed in consideration of black-and-white copying, and very few have been proposed as applicable to full-color copying. Furthermore, a carrier having the ability to continue copying an image having an image area of 20% or more, which is almost similar to a solid image, the reduction of edge effect, and the ability to maintain the uniformity of image density in one copy are Long-awaited.

【0030】そこで、特開平2−281280号公報で
は、微粉の存在量および粗粉の存在量をコントロールし
た粒度分布の狭いキャリアを提案して、現像特性の向上
したキャリアが達成されている。
In view of this, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-281280 proposes a carrier having a narrow particle size distribution in which the amount of fine powder and the amount of coarse powder are controlled to achieve a carrier having improved developing characteristics.

【0031】しかしながら、先に述べたように、複写機
の高精細、高画質化の要求が市場では高まっており、当
該技術分野では、トナーの粒径を細かくして高画質カラ
ー化を達成しようという試みがなされているが、トナー
の粒径が細かくなると単位重量当りの表面積が増え、ト
ナーの帯電気量が大きくなる傾向にあり、画像濃度薄
や、耐久劣化が懸念されるところである。
However, as described above, there is an increasing demand in the market for high-definition and high-quality copying machines, and in this technical field, the particle size of toner should be reduced to achieve high-quality color. However, when the particle diameter of the toner becomes finer, the surface area per unit weight increases, and the amount of electrification of the toner tends to increase, so that the image density is low and the durability is deteriorated.

【0032】このように、トナー粒径を細かくしたこと
による画像濃度薄や耐久劣化防止、あるいは、現像効率
向上を目的としてキャリアの更なる小径化が試みられて
いる。しかしながら、このようなキャリアにおいては、
トナーの環境あるいは耐久による帯電量変化に対処でき
るだけの十分な品質が得られておらず、高画像濃度,高
画質,良好なカブリ防止及びキャリア付着防止のすべて
を達成することは難しいのが実情である。
As described above, attempts have been made to further reduce the diameter of the carrier for the purpose of reducing the image density and preventing the deterioration of durability by reducing the toner particle diameter, or improving the developing efficiency. However, in such a carrier,
In the actual situation, it is difficult to achieve all of high image density, high image quality, good fog prevention and carrier adhesion prevention because the quality is not sufficient to deal with the change in charge amount due to the environment or durability of the toner. is there.

【0033】[0033]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
の如き問題点を解決した二成分系現像剤及び該二成分系
現像剤を用いた画像形成方法を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a two-component developer which solves the above problems and an image forming method using the two-component developer.

【0034】本発明の目的は、所望のキャリア抵抗及び
磁気特性を損うことなく適正な帯電付与能を持つキャリ
アを提供することにある。
An object of the present invention is to provide a carrier having an appropriate charge imparting ability without impairing desired carrier resistance and magnetic properties.

【0035】また、さらなる目的は、該キャリアを用い
ることにより、特に画質,帯電特性及びその耐久性を大
巾に改良した二成分系現像剤及び該二成分系現像剤を用
いた画像形成方法を提供することにある。
A further object is to provide a two-component developer in which the image quality, charging characteristics and durability thereof are greatly improved by using the carrier, and an image forming method using the two-component developer. To provide.

【0036】また、さらなる目的は、粒径の小さいトナ
ーと組み合せた場合、帯電速度を高め、かつ、均一に帯
電させることにより、カブリ及びトナー飛散の少ない高
画質の画像を永続的に得ることを可能とするキャリア、
該トナー及び該キャリアを有する二成分系現像剤及び該
二成分系現像剤を用いた画像形成方法を提供することに
ある。
A further object is to obtain a high-quality image with little fog and toner scattering by increasing the charging speed and uniformly charging when combined with a toner having a small particle size. A possible carrier,
A two-component developer having the toner and the carrier, and an image forming method using the two-component developer.

【0037】[0037]

【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、下記
式(I) (Fe23x(MnO)y(A)z 式(I) [式中、Aは、Na2O,K2O,CaO,SrO又はそ
れらの混合物を示し、x,y及びzは、モル分率を示
し、かつ下記条件 0.3<x<0.8,0.01<y<0.5, 0<z<0.69,x+y+z≦1 を満足する。]で示される磁性フェライト成分で形成さ
れることを特徴とする電子写真用キャリアを提供するも
のである。
MEANS FOR SOLVING THE PROBLEMS The present invention is based on the following formula (I) (Fe 2 O 3 ) x (MnO) y (A) z formula (I) [wherein A is Na 2 O, K 2 O, CaO, SrO or a mixture thereof show a, x, y and z represents the mole fraction, and the following conditions 0.3 <x <0.8,0.01 <y < 0.5, It satisfies 0 <z <0.69 and x + y + z ≦ 1. ] The present invention provides a carrier for electrophotography, which is formed of a magnetic ferrite component represented by

【0038】また、本発明は、トナー及びキャリアを有
する二成分系現像剤において、該トナーはトナー粒子を
有しており、該キャリアは下記式(I) (Fe23x(MnO)y(A)z 式(I) [式中、Aは、Na2O,K2O,CaO,SrO又はそ
れらの混合物を示し、x,y及びzは、モル分率を示
し、かつ下記条件 0.3<x<0.8,0.01<y<0.5, 0<z<0.69,x+y+z≦1 を満足する。]で示される磁性フェライト成分を有する
ことを特徴とする二成分系現像剤を提供する。
The present invention also provides a two-component developer having a toner and a carrier, the toner having toner particles, and the carrier having the formula (I) (Fe 2 O 3 ) x (MnO) y (A) z formula (I) [wherein A represents Na 2 O, K 2 O, CaO, SrO or a mixture thereof, x, y and z represent mole fractions, and It satisfies 0.3 <x <0.8, 0.01 <y <0.5, 0 <z <0.69, and x + y + z ≦ 1. ] A two-component developer having a magnetic ferrite component represented by

【0039】さらに、本発明は、トナー及びキャリアを
有する二成分系現像剤を現像剤担持体で循環搬送し、現
像領域で静電潜像担持体に保持されている静電潜像を該
現像剤担持体に担持されている該二成分系現像剤のトナ
ーで現像する画像形成方法において、該トナーは、トナ
ー粒子を含んでおり、該キャリアは、下記式(I) (Fe23x(MnO)y(A)z 式(I) [式中、Aは、Na2O,K2O,CaO,SrO又はそ
れらの混合物を示し、x,y及びzは、モル分率を示
し、かつ下記条件 0.3<x<0.8,0.01<y<0.5, 0<z<0.69,x+y+z≦1 を満足する。]で示される磁性フェライト成分で形成さ
れることを特徴とする画像形成方法を提供するものであ
る。
Further, according to the present invention, a two-component developer having a toner and a carrier is circulated and conveyed by a developer carrier to develop the electrostatic latent image held on the electrostatic latent image carrier in the developing area. In the image forming method of developing with the toner of the two-component developer carried on the agent carrier, the toner contains toner particles, and the carrier is represented by the following formula (I) (Fe 2 O 3 ) x (MnO) y (A) z Formula (I) [wherein A represents Na 2 O, K 2 O, CaO, SrO or a mixture thereof, and x, y and z represent mole fractions. Also, the following conditions 0.3 <x <0.8, 0.01 <y <0.5, 0 <z <0.69, and x + y + z ≦ 1 are satisfied. ] The present invention provides an image forming method characterized by being formed of a magnetic ferrite component represented by

【0040】本発明における電子写真用キャリアの特徴
は、キャリアを構成する磁性フェライト成分がFe23
及びMnOに加えて、さらにNa2O,K2O,CaO,
SrO及びそれらの混合物の中から選ばれる一種以上の
成分を必須成分とすることにある。
The feature of the electrophotographic carrier in the present invention is that the magnetic ferrite component constituting the carrier is Fe 2 O 3
And MnO, Na 2 O, K 2 O, CaO,
It is to make one or more components selected from SrO and a mixture thereof an essential component.

【0041】Fe23は適正な磁気特性を得るために必
要な成分であり、特に磁気ブラシ現像方法においては良
好な画質を得ることができる。
Fe 2 O 3 is a component necessary for obtaining proper magnetic properties, and particularly in the magnetic brush developing method, good image quality can be obtained.

【0042】アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属の
酸化物を含有させることは、キャリア抵抗を適正範囲内
に維持しながら帯電量を制御するのに効果的であるが、
特にMnOと併用することによりその効果が飛躍的に増
大する。
The inclusion of an oxide of an alkali metal or an alkaline earth metal is effective in controlling the charge amount while maintaining the carrier resistance within an appropriate range.
Especially when used in combination with MnO, the effect is dramatically increased.

【0043】但し、本発明者等の詳細な検討によると、
全てのアルカリ金属あるいはアルカリ土類金属が効果を
持つ訳ではなく、ある特定範囲内の物性値を持つ金属原
子にのみ効果が見られることが明らかとなった。
However, according to the detailed study by the present inventors,
It has been clarified that not all alkali metals or alkaline earth metals are effective, but only metal atoms having physical property values within a specific range are effective.

【0044】すなわち、各組成成分が相互に固溶し合
い、結晶格子を構成して電気抵抗及び帯電量の制御が可
能となるのには、含有される金属において適正なイオン
半径の範囲が必要であり、本発明者等が鋭意検討した結
果、Li+,Be2+およびMg2+のイオン半径では適正
範囲よりも小さく、また、Rb+およびCs+のイオン半
径では適正範囲よりも大きく、いずれの場合も望ましい
キャリア抵抗範囲よりも低くなってしまい、電子写真用
キャリアとして用いるには不適当であった。また、帯電
量の制御には、金属のイオン化ポテンシャルが低いこと
及び高い原子価状態が存在することが必要であり、Ba
2+のようにそれ以上高い原子価を持たない金属を含有さ
せても高い帯電量が得られないことも明らかとなった。
That is, in order for the respective composition components to form a solid solution with each other to form a crystal lattice and control the electric resistance and the charge amount, an appropriate ionic radius range is required in the contained metal. As a result of diligent studies by the present inventors, the ion radius of Li + , Be 2+ and Mg 2+ is smaller than the proper range, and the ion radius of Rb + and Cs + is larger than the proper range. In either case, the carrier resistance was lower than the desired range, and it was unsuitable for use as a carrier for electrophotography. Further, in order to control the charge amount, it is necessary that the ionization potential of the metal is low and that a high valence state exists, and
It has also been clarified that even if a metal having a higher valence such as 2+ is not contained, a high charge amount cannot be obtained.

【0045】前述したようにMnOを共存させた場合、
特に高い効果が得られる理由については明らかではない
が、Mn酸化物はFe23と互いに固溶してスピネル構
造を取り得ることからある程度の抵抗の制御が可能であ
り、また、イオン化ポテンシャルが低めでしかも高い原
子価状態をとり得ることから比較的高い帯電能力をもつ
ことが原因の一つと考えられている。すなわち、MnO
とアルカリ金属あるいはアルカリ土類金属を共存させる
ことにより、格子構造あるいは金属原子価状態がお互い
に摂動し合うため、それぞれの効果を相乗的に向上させ
合うものと思われる。
When MnO coexists as described above,
Although the reason why a particularly high effect is obtained is not clear, since Mn oxide and Fe 2 O 3 can form a solid solution with each other to form a spinel structure, the resistance can be controlled to some extent, and the ionization potential is It is considered that one of the causes is that it has a relatively high charging ability because it has a low valence state and a high valence state. That is, MnO
By coexisting with and alkali metal or alkaline earth metal, the lattice structure or the metal valence state perturbs each other, and it is considered that the respective effects are synergistically improved.

【0046】MnOを必須成分とするフェライトキャリ
アとしては、特開昭58−123552号公報,特開昭
59−111159号公報,特公昭6−23866号公
報にMnO及びMgOを必須成分とするフェライトキャ
リアが提案されており、特開昭58−215664号公
報,特開昭59−111926号公報,特開昭62−2
97857号公報にはMnO及びLi2Oを必須成分と
するフェライトキャリアが提案されている。しかしなが
ら、本発明者等の検討によれば、MgOあるいはLi2
OをMnOと共存させても抵抗調整の面で効果が不十分
であった。これは、前述したように、Li+あるいはM
2+などでは安定で均一な結晶格子を構成するのに必要
な適正イオン半径の範囲からずれているためと思われ
る。
Ferrite carriers containing MnO and MgO as essential components are disclosed in JP-A-58-123552, JP-A-59-111159, and JP-B-6-23866. Have been proposed, JP-A-58-215664, JP-A-59-111926, and JP-A-62-2.
Japanese Patent No. 97857 proposes a ferrite carrier containing MnO and Li 2 O as essential components. However, according to the study by the present inventors, MgO or Li 2
Even if O coexisted with MnO, the effect was insufficient in terms of resistance adjustment. As described above, this is Li + or M
This is probably because g 2+ and the like deviate from the range of the proper ionic radius required to form a stable and uniform crystal lattice.

【0047】特公平6−23866号公報においては、
フェライト組成中にMnO,MgOに加えて、さらにC
u,Zn,Coの如き金属を共存させても良い旨の提案
がなされている。しかしながら、本発明者等の検討によ
ればこういった金属を含有させても、キャリアの帯電付
与能力を高めることは容易でないことが明らかとなっ
た。
In Japanese Patent Publication No. 6-23866,
In addition to MnO and MgO in the ferrite composition, C
It has been proposed that metals such as u, Zn and Co may coexist. However, studies by the present inventors have revealed that it is not easy to enhance the charge imparting ability of the carrier even if such a metal is contained.

【0048】これは、一般にキャリア中に含有される金
属のイオン化ポテンシャルとキャリアの帯電能力には相
関が見られ、イオン化ポテンシャルが大きい程正帯電し
難いからである。
This is because there is generally a correlation between the ionization potential of the metal contained in the carrier and the charging ability of the carrier, and the larger the ionization potential is, the more difficult it is to be positively charged.

【0049】特公昭6−23866号公報に記載されて
いるフェライト組成中に含有される金属と、本発明にお
いて磁性フェライト成分中に酸化物状態で含有される金
属とのイオン化ポテンシャルを比較すると下記関係 Cu,Zn,Co>Na,K,Ca,Sr (大 ← イオン化ポテンシャル → 小) で示すような序列となり、Cu,Zn及びCoに比較し
てNa,K,Ca及びSrのネガイオン化ポテンシャル
が小さく、キャリア中に含有された場合、より正帯電す
るよう作用する。
Comparison of the ionization potentials of the metal contained in the ferrite composition described in JP-B-6-23866 and the metal contained in the magnetic ferrite component in the oxide state in the present invention shows the following relationship. The order is as shown by Cu, Zn, Co> Na, K, Ca, Sr (large ← ionization potential → small), and the negative ionization potentials of Na, K, Ca, and Sr are smaller than those of Cu, Zn, and Co. When contained in the carrier, it acts so as to be more positively charged.

【0050】本発明において用いられる磁性フェライト
成分は、下記式(I) (Fe23x(MnO)y(A)z 式(I) [Aは、Na2O,K2O,CaO,SrO又はそれらの
混合物を示し、x,y及びzは、モル分率を示しかつ下
記条件 0.3<x<0.8,0.01<y<0.5, 0<z<0.69,x+y+z≦1 を満足する。]で示されるものである。
The magnetic ferrite component used in the present invention is represented by the following formula (I) (Fe 2 O 3 ) x (MnO) y (A) z formula (I) [A is Na 2 O, K 2 O, CaO]. , SrO or a mixture thereof, x, y and z are mole fractions, and the following conditions 0.3 <x <0.8, 0.01 <y <0.5, 0 <z <0. 69, x + y + z ≦ 1 is satisfied. ] Is shown.

【0051】上記式(I)において、より好ましくは、
x,y及びzは下記条件 0.3<x<0.8,0.01<y<0.5,x+y<
1,z=1−x−y を満足することが、キャリアの帯電能力の向上の点にお
いて好ましいが、本発明においては、上記の磁性フェラ
イト成分の有する効果を妨げない3重量%以下の範囲で
その他の金属元素を磁性キャリア芯材粒子表面の結晶粒
径の調整を目的として、焼成時の合一防止を目的とし
て、或いは粒度分布調整剤として、磁性フェライト成分
中に水酸化物、酸化物、硫化物又は脂肪酸化合物等の形
態で含有させても良い。
In the above formula (I), more preferably
x, y and z are the following conditions 0.3 <x <0.8, 0.01 <y <0.5, x + y <
Satisfying 1, z = 1-xy is preferable from the viewpoint of improving the charging ability of the carrier, but in the present invention, within the range of 3% by weight or less, which does not prevent the effect of the magnetic ferrite component. Other metal elements for the purpose of adjusting the crystal grain size of the magnetic carrier core material particle surface, for the purpose of preventing coalescence during firing, or as a particle size distribution adjusting agent, hydroxide, oxide in the magnetic ferrite component, It may be contained in the form of a sulfide or a fatty acid compound.

【0052】上記式(I)において、xが0.3モル%
以下では抵抗が非常に高くなるため抵抗値の制御が困難
となり、xが0.8モル%以上では磁気特性が低下する
ため磁気ブラシ現像法に用いた場合に良好な画質が得ら
れ難い。yが0.01モル%以下ではキャリア抵抗及び
磁気特性の両方を適正範囲内で制御することが難しく、
yが0.5モル%以上では磁気特性が低下してしまう。
zが0モル%の場合、すなわち(A)が含まれない場合
には、特に微粒径トナーと組合せた場合、帯電能力が低
下してしまい、耐久性が維持しにくくなる。
In the above formula (I), x is 0.3 mol%
In the following, the resistance becomes very high, making it difficult to control the resistance value. In the case where x is 0.8 mol% or more, the magnetic properties deteriorate, and it is difficult to obtain a good image quality when used in the magnetic brush developing method. When y is 0.01 mol% or less, it is difficult to control both carrier resistance and magnetic properties within appropriate ranges,
If y is 0.5 mol% or more, the magnetic properties deteriorate.
When z is 0 mol%, that is, when (A) is not included, especially when combined with a fine particle size toner, the charging ability is lowered and it becomes difficult to maintain durability.

【0053】zが0.69モル%以上の場合には、特に
高湿下での帯電保持能が低下し、トナー飛散等が発生し
やすくなってしまう。
When z is 0.69 mol% or more, the charge holding ability is lowered particularly in high humidity, and toner scattering easily occurs.

【0054】上記式(I)において、x,y及びzは、
下記条件を満足することがより好ましい。 0.4<x<0.8,0.02<y<0.3,0<z<
0.3,x+y+z≦1 本発明においては、前記のフェライト成分に対して所定
量のBi23を含有させ、キャリア抵抗をより広い範囲
で所望の値に制御することが可能である。このBi23
の含有量を前記のフェライト成分に対して0.01乃至
3モル%の範囲内におさめることにより、キャリアの磁
気特性や帯電能力を維持したままキャリア抵抗を調整す
ることが可能となる。Bi23の含有量が0.01モル
%未満ではキャリア抵抗の調整が難しく、3モル%を超
えるとキャリアの磁気特性が変化し易い。
In the above formula (I), x, y and z are
It is more preferable to satisfy the following conditions. 0.4 <x <0.8, 0.02 <y <0.3, 0 <z <
0.3, x + y + z ≦ 1 In the present invention, it is possible to control the carrier resistance to a desired value in a wider range by adding a predetermined amount of Bi 2 O 3 to the ferrite component. This Bi 2 O 3
If the content of is within the range of 0.01 to 3 mol% with respect to the above-mentioned ferrite component, it becomes possible to adjust the carrier resistance while maintaining the magnetic characteristics and charging ability of the carrier. When the content of Bi 2 O 3 is less than 0.01 mol%, it is difficult to adjust the carrier resistance, and when it exceeds 3 mol%, the magnetic characteristics of the carrier are likely to change.

【0055】本発明のさらなる特徴の一つとして、キャ
リアの重量平均粒径を50μm以下とした場合、前述し
たキャリア特性の制御効果がより顕著に現われ、二成分
系現像剤としての性能がさらに向上することが挙げられ
る。
As one of the further characteristics of the present invention, when the weight average particle diameter of the carrier is 50 μm or less, the above-mentioned effect of controlling the carrier characteristics is more remarkably exhibited, and the performance as a two-component developer is further improved. There are things to do.

【0056】その理由としては、明確ではないが、キャ
リア表面積が増加することによりキャリア同士の接触部
分も増加し、キャリア粒子集合体としての抵抗のフェラ
イト組成依存性が緩やかとなるため、高い精度での抵抗
調整が可能となるためと思われる。
The reason for this is not clear, but as the carrier surface area increases, the contact area between the carriers also increases, and the ferrite composition dependence of the resistance as the carrier particle aggregates becomes gradual. It seems that it is possible to adjust the resistance.

【0057】本発明者等の検討によれば、より好ましい
キャリアの重量平均粒径は10〜45μmであり、さら
に好ましくは15〜40μmである。キャリアの重量平
均粒径が50μmを超えると物質組成からの抵抗調整が
やや困難となり、耐久試験を行なった場合、帯電量が若
干低下する傾向が見られる。キャリアの重量平均粒径が
小さくなりすぎると磁気ロールからのキャリアの飛び散
りが目立ち、画像上に白ヌケの跡が発生しやすくなる。
According to the studies made by the present inventors, a more preferable weight average particle diameter of the carrier is 10 to 45 μm, and more preferably 15 to 40 μm. When the weight average particle diameter of the carrier exceeds 50 μm, it becomes somewhat difficult to adjust the resistance from the material composition, and when the durability test is performed, the charge amount tends to be slightly decreased. When the weight average particle diameter of the carrier is too small, scattering of the carrier from the magnetic roll becomes conspicuous, and white spots are easily generated on the image.

【0058】本発明のさらなる特徴の一つとして、キャ
リア粒子表面を樹脂被覆層で被覆することにより、磁気
特性を維持したままでのキャリア抵抗のさらなる微調整
およびトナースペントを防止できることによる耐久性の
大巾な向上が挙げられる。
As one of the further features of the present invention, by coating the surface of the carrier particles with a resin coating layer, it is possible to further finely adjust the carrier resistance while maintaining the magnetic properties and prevent toner spent, thereby improving durability. There are significant improvements.

【0059】この樹脂被覆層を形成するための被覆剤の
塗布量としては、キャリア芯材粒子に対し0.05重量
%〜10重量%、好ましくは0.1重量%〜5重量%が
良い。0.05重量%未満では、キャリア芯材粒子の樹
脂被覆層による被覆効果が十分でなく、10重量%を超
える塗布量は無意味であり、また製造上からも過剰な樹
脂が単独で存在する場合もあり、好ましくない。
The coating amount of the coating agent for forming the resin coating layer is 0.05% by weight to 10% by weight, preferably 0.1% by weight to 5% by weight, based on the carrier core particles. If it is less than 0.05% by weight, the effect of coating the carrier core particles with the resin coating layer is not sufficient, and a coating amount of more than 10% by weight is meaningless, and an excess resin alone exists from the viewpoint of production. In some cases, it is not preferable.

【0060】本発明キャリアの樹脂被覆層として用いら
れる樹脂は、以下のようなものを使用することができ
る。
As the resin used as the resin coating layer of the carrier of the present invention, the following resins can be used.

【0061】ビニル系化合物の重合体あるいは共重合
体,ポリエステル樹脂,エポキシ樹脂,メラミン樹脂,
シリコーン樹脂,フッ素あるいはハロゲンを含む樹脂を
例示することができる。これらは単独でもしくは2種以
上の組合せで使用することができる。
Polymers or copolymers of vinyl compounds, polyester resins, epoxy resins, melamine resins,
Examples thereof include silicone resins and resins containing fluorine or halogen. These can be used alone or in combination of two or more.

【0062】キャリアへの被覆方法としては、乾式法あ
るいは湿式法の如き被覆層を形成できる方法であればい
かなる方法でも良い。
The method of coating the carrier may be any method as long as it can form a coating layer such as a dry method or a wet method.

【0063】本発明において、キャリアは106〜10
15Ω・cmの電気抵抗を有することが良い。キャリアの
電気抵抗が1015Ω・cmを超える場合には、特に画像
面積比率の高いオリジナル原稿等を連続複写した場合、
補給トナーの帯電の立ち上がりが低下し、カブリやすく
なってしまう。一方、106より小さい場合、特に高湿
下での帯電量低下が大きく、トナー飛散等が発生してし
まう。
In the present invention, the carrier is 10 6 to 10
It is preferable to have an electric resistance of 15 Ω · cm. When the electric resistance of the carrier exceeds 10 15 Ω · cm, especially when an original document with a high image area ratio is continuously copied,
The rising of the charge of the replenishment toner is lowered and the fog is apt to occur. On the other hand, when it is less than 10 6 , the amount of charge is greatly reduced particularly under high humidity, and toner scattering occurs.

【0064】キャリアの磁気特性は現像スリーブに内蔵
されたマグネットローラーによって影響され、二成分系
現像剤の現像特性及び搬送性に大きく影響を及ぼすもの
である。
The magnetic characteristics of the carrier are influenced by the magnet roller incorporated in the developing sleeve, and greatly affect the developing characteristics and the transportability of the two-component developer.

【0065】本発明においては、マグネットローラーを
内蔵した現像スリーブ上で、マグネットローラーを固定
して現像スリーブを単体で回転し、磁性粒子からなるキ
ャリアと絶縁性カラートナーを有する二成分系現像剤を
現像担持体である現像スリーブ上で循環搬送し、該二成
分系現像剤にて静電潜像保持体表面に保持された静電潜
像を現像するに際して、該マグネットローラーが反発
極を有する極構成とし、現像領域における磁束密度を
500〜1200ガウスとし、キャリアの飽和磁化が
20〜70Am2/kgのとき、カラー複写において画
像の均一性や階調再現性にすぐれ好適である。
In the present invention, a two-component developer having a carrier composed of magnetic particles and an insulating color toner is prepared by rotating the developing sleeve alone with the magnet roller fixed on the developing sleeve having a built-in magnet roller. When the electrostatic latent image held on the surface of the electrostatic latent image holding member is developed by being circulated and conveyed on the developing sleeve, which is a developing carrier, the magnet roller has a repulsive pole. When the magnetic flux density in the developing region is 500 to 1200 gauss and the saturation magnetization of the carrier is 20 to 70 Am 2 / kg, the uniformity and gradation reproducibility of an image in color copying are excellent and suitable.

【0066】キャリアの飽和磁化が、70Am2/kg
(3000エルステッドの印加磁場に対し)を超える場
合であると、現像時に感光体上の静電潜像に対向した現
像スリーブ上のキャリアとトナーにより構成されるブラ
シ状の穂立ちが固く締まった状態となり、階調性や中間
調の再現が低下し、20Am2/kg未満であると、ト
ナー及びキャリアを現像スリーブ上に良好に保持するこ
とが困難になり、キャリア付着やトナー飛散が生じ易く
なる。
The saturation magnetization of the carrier is 70 Am 2 / kg
If it exceeds (for an applied magnetic field of 3000 oersteds), the brush-like spikes formed by the carrier and toner on the developing sleeve facing the electrostatic latent image on the photoconductor during development are tightly tightened. And the reproduction of gradation and halftone deteriorates, and when it is less than 20 Am 2 / kg, it becomes difficult to satisfactorily hold the toner and carrier on the developing sleeve, and carrier adhesion and toner scattering easily occur. .

【0067】本発明のキャリアをトナーと混合して磁性
ブラシを形成する二成分系現像剤として使用する場合、
トナーとしては結着樹脂中に着色剤を分散させた、通常
電子写真法で使用されているいかなるトナーを使用する
こともでき、特に制限されないが、本発明者等の検討に
よれば、特に重量平均粒径1〜9μmより好ましくは、
重量平均粒径2〜8μmのトナーを使用した場合に、そ
の効果が多大であることが判明した。
When the carrier of the present invention is mixed with a toner to be used as a two-component developer for forming a magnetic brush,
As the toner, any toner which is obtained by dispersing a colorant in a binder resin and which is usually used in an electrophotographic method can be used and is not particularly limited. More preferably from an average particle size of 1 to 9 μm,
It was found that the effect is great when a toner having a weight average particle diameter of 2 to 8 μm is used.

【0068】一般に、トナー粒径を微小化していくほど
得られる電子写真画像は高精細化していくものの、トナ
ーの帯電速とは遅くなり、かつ全トナー粒子を均一に帯
電させることが困難となるため画像濃度の低下やカブリ
の悪化を招く。
Generally, the finer the toner particle size, the finer the electrophotographic image obtained, but the charging speed of the toner becomes slower, and it becomes difficult to uniformly charge all the toner particles. Therefore, the image density is lowered and the fog is deteriorated.

【0069】しかしながら、本発明のキャリアにおいて
は、フェライト成分組成の調整によりキャリア抵抗を適
正値に規制することにより帯電速度の向上及び高い帯電
能力によるトナー粒子個々の均一な帯電が可能であり、
微小化されたトナーと組み合せた場合、画像濃度やカブ
リのレベルを維持したまま非常に高画質な画像を得るこ
とが可能となる。
However, in the carrier of the present invention, by adjusting the composition of the ferrite component to regulate the carrier resistance to an appropriate value, it is possible to improve the charging speed and to uniformly charge individual toner particles with high charging ability.
When combined with a miniaturized toner, it is possible to obtain a very high quality image while maintaining the image density and the fog level.

【0070】本発明に係るキャリアとトナーと混合して
二成分系現像剤を調整する場合、その混合比率は現像剤
中のトナー濃度として1.0重量%〜15重量%、好ま
しくは3重量%〜12重量%にすると良好な結果が得ら
れる。トナー濃度が1.0重量%未満では画像濃度が低
くなり、15重量%を超える場合ではカブリや機内飛散
を増加せしめ、現像剤の耐用寿命を短める。
When a two-component type developer is prepared by mixing the carrier according to the present invention with a toner, the mixing ratio is 1.0% by weight to 15% by weight, preferably 3% by weight as the toner concentration in the developer. Good results are obtained when the amount is up to 12% by weight. If the toner concentration is less than 1.0% by weight, the image density will be low, and if it exceeds 15% by weight, fog and scattering in the machine will be increased and the useful life of the developer will be shortened.

【0071】以下二成分系現像剤に用いられるトナーの
好ましい形態について説明する。
The preferred form of the toner used in the two-component developer will be described below.

【0072】本発明に用いられるトナーは、前述の如
く、重量平均粒径1〜9μmを有していることが好まし
く、より好ましくは、2〜8μmを有しているものが画
像の高精細化の点で良い。
As described above, the toner used in the present invention preferably has a weight average particle diameter of 1 to 9 μm, and more preferably has a weight average particle diameter of 2 to 8 μm to improve the definition of an image. Is good.

【0073】このトナーの重量平滑性が1μm未満の場
合には、キャリアとの混合性が低下し、トナー飛散、カ
ブリ等の欠陥を生じ、9μmを超える場合には、微小ド
ット潜像の再現性の低下、あるいは転写時の飛び散り等
が生じ高画質化の妨げとなる。
When the weight smoothness of the toner is less than 1 μm, the mixing property with the carrier is deteriorated, and defects such as toner scattering and fog occur. When it exceeds 9 μm, the reproducibility of a minute dot latent image is reproduced. , Or scattering at the time of transfer occurs, which hinders high image quality.

【0074】さらにトナーは、結着樹脂がポリエステル
樹脂を主成分として有し、かつトナーは、1〜20KO
Hmg/gの酸価を有することが好ましい。
Further, in the toner, the binder resin has a polyester resin as a main component, and the toner is 1 to 20 KO.
It preferably has an acid value of Hmg / g.

【0075】すなわち、上記の1〜20KOHmg/g
の酸価を有するトナーを使用することで、特に上記の特
定の磁性フェライト成分を有するキャリアとの帯電安定
性が向上し、迅速帯電が可能となり、画像比率の高いオ
リジナルを使用した場合でも、長期にわたって、カブ
リ、トナー飛散のない二成分系現像剤が達成される。
That is, the above 1 to 20 KOHmg / g
By using a toner having an acid value of 1, especially the charging stability with the carrier having the above-mentioned specific magnetic ferrite component is improved, quick charging becomes possible, and even when the original with a high image ratio is used, Thus, a two-component developer free from fog and toner scattering is achieved.

【0076】ここで、酸価が1KOHmg/gより小さ
い場合は、帯電の立ち上がりが低下し、結果としてカブ
リが悪化しやすく、また、酸価が20KOHmg/gよ
り大きいと、高湿下の帯電性が低下し結果としてカブ
リ、トナー飛散が生じてしまう。
Here, when the acid value is less than 1 KOHmg / g, the rise of charging is lowered, and as a result, fog is apt to be deteriorated. When the acid value is more than 20 KOHmg / g, the charging property under high humidity is obtained. Fogging and toner scattering occur as a result.

【0077】本発明に用いるトナーにおいては、トナー
の酸価を1〜20KOHmg/gにコントロールし、か
つトナーの低温定着性及び耐久性を向上させるために、
結着樹脂の酸成分として三価以上の多価カルボン酸を
0.1〜20mol%より好ましくは、0.1〜10m
ol%含有することが好ましい。さらに、好ましくは、
前記ポリエステル樹脂を有するバインダー樹脂を含むト
ナーのガラス転移温度(Tg)が45〜70℃の範囲に
あり、105ポイズの見掛け粘度を示す温度(Tm)が
8〜120℃の範囲にあることが好ましい。
In the toner used in the present invention, in order to control the acid value of the toner to 1 to 20 KOHmg / g and to improve the low temperature fixability and durability of the toner,
As the acid component of the binder resin, a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid is more preferably 0.1 to 20 mol%, more preferably 0.1 to 10 m
It is preferable to contain ol%. Further, preferably,
The glass transition temperature (Tg) of the toner containing the binder resin having the polyester resin is in the range of 45 to 70 ° C., and the temperature (Tm) exhibiting an apparent viscosity of 10 5 poise is in the range of 8 to 120 ° C. preferable.

【0078】特に好ましくは、下記式(II)Particularly preferably, the following formula (II)

【0079】[0079]

【化1】 (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。)で示されるビスフェノール誘導体も
しくは置換体の如きエーテル化ビスフェノール類をジオ
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。
Embedded image (In the formula, R is an ethylene or propylene group, and x, y
Are each an integer of 1 or more, and the average value of x + y is 2 to 10. ) A bisphenol derivative or an etherified bisphenol such as a substituted product represented by the formula (1) as a diol component, and a carboxylic acid component consisting 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 A polyester resin obtained by copolycondensation of maleic anhydride, phthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, etc.) is more preferable because it has sharp melting characteristics.

【0080】本発明のトナーに使用する結着樹脂として
は、さらに各種の材料樹脂を前述のポリエステル樹脂と
組合せて使用しても良い。
As the binder resin used in the toner of the present invention, various material resins may be used in combination with the above-mentioned polyester resin.

【0081】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のような
エチレン系共重合体、フェノール系樹脂、エポキシ系樹
脂、アクリルフタレート樹脂、ポリアミド樹脂、マレイ
ン酸系樹脂があげられる。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 copolymers such as styrene-butadiene copolymer, styrene-acrylic copolymer, etc., ethylene series such as polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-vinyl alcohol copolymer. Examples thereof include copolymers, phenolic resins, epoxy resins, acrylic phthalate resins, polyamide resins, and maleic acid resins. The manufacturing method of any resin is not particularly limited.

【0082】本発明に用いられるトナーは、少なくとも
結着樹脂及び着色剤を有するトナー粒子及び無機微粉体
を含む外添剤によって構成されていることが好ましい。
トナーの外添剤として用いる無機微粉体としては、例え
ばアルミナ、酸化チタン及びシリカが挙げられるが、こ
の中でも特にアルミナ又は酸化チタン微粒子がトナーの
帯電をより安定化するため好ましい。
The toner used in the present invention is preferably composed of toner particles having at least a binder resin and a colorant and an external additive containing an inorganic fine powder.
Examples of the inorganic fine powder used as an external additive for the toner include alumina, titanium oxide and silica. Among them, alumina or titanium oxide fine particles are particularly preferable because they further stabilize the charging of the toner.

【0083】さらに、上記無機微粉体は疎水化処理され
ていることが、トナーの帯電量の温度や湿度の如き環境
依存性を少なくするため及びトナー表面からの遊離を防
止するために良い。この疎水化処理剤としては、例えば
シランカップリング剤、チタンカップリング剤、アルミ
ニウムカップリング剤の如きカップリング剤、シリコー
ンオイル、フッ素系オイル、各種変性オイルの如きオイ
ルが挙げられる。上記の疎水化処理剤の中でも特にカッ
プリング剤が、トナーの帯電の安定化、流動性付与の点
で好ましい。
Further, it is preferable that the inorganic fine powder is subjected to a hydrophobic treatment in order to reduce environmental dependence such as temperature and humidity of the charge amount of the toner and to prevent liberation from the toner surface. Examples of the hydrophobizing agent include silane coupling agents, titanium coupling agents, coupling agents such as aluminum coupling agents, oils such as silicone oils, fluorine-based oils, and various modified oils. Of the above-mentioned hydrophobic treatment agents, the coupling agent is particularly preferable from the viewpoint of stabilizing the charge of the toner and imparting fluidity.

【0084】よって、本発明に用いる外添剤としては、
特に好ましくは、カップリング剤を加水分解しながら表
面処理を行ったアルミナまたは酸化チタン微粒子が、帯
電の安定化,流動性の付与の点で極めて有効である。
Therefore, as the external additive used in the present invention,
Particularly preferably, fine particles of alumina or titanium oxide that have been surface-treated while hydrolyzing the coupling agent are extremely effective in terms of stabilizing charging and imparting fluidity.

【0085】上記の疎水化処理された無機微粉体は、好
ましくは20乃至80%、より好ましくは、40乃至8
0%の疎水化度を有することが良い。
The hydrophobically treated inorganic fine powder is preferably 20 to 80%, more preferably 40 to 8%.
It is preferable to have a hydrophobicity of 0%.

【0086】無機微粉体の疎水化度が20%より小さい
と、高湿下での長期放置による帯電量低下が大きく、ハ
ード側での帯電促進の機構が必要となり、装置の複雑化
となり、疎水化度が80%を超えると無機微粉体自身の
帯電コントロールが難しくなり、結果として低湿下でト
ナーがチャージアップしやすくなる。
If the degree of hydrophobicity of the inorganic fine powder is less than 20%, the amount of charge is greatly reduced by leaving it in a high humidity for a long period of time, and a mechanism for accelerating the charge on the hardware side is required, which complicates the apparatus and makes it hydrophobic. If the degree of conversion exceeds 80%, it becomes difficult to control the charge of the inorganic fine powder itself, and as a result, the toner is likely to be charged up under low humidity.

【0087】上記疎水化処理された無機微粉体はトナー
上に分散された状態で0.05μm乃至0.2μmの個
数平均粒径を有することが、トナーの流動性及び耐久時
におけるトナー粒子表面からの無機微粉体遊離防止の点
で好ましい。
The above-mentioned hydrophobized inorganic fine powder should have a number average particle diameter of 0.05 μm to 0.2 μm in a state of being dispersed on the toner in order to improve the fluidity of the toner and the surface of the toner particle at the time of durability. Is preferable in terms of preventing the release of the inorganic fine powder.

【0088】この個数平均粒径が0.005μm未満の
場合には、トナー粒子表面に無機微粉体が埋め込まれ易
くなり、トナー劣化が生じて耐久性が低下し易く、0.
2μmを超える場合には、トナーの流動性が充分に得ら
れ難く、トナーの帯電が不均一になり易く、結果として
トナー飛散やカブリが生じ易くなる。
When the number average particle diameter is less than 0.005 μm, the inorganic fine powder is apt to be embedded on the surface of the toner particles, the toner is deteriorated, and the durability is apt to be deteriorated.
When it exceeds 2 μm, it is difficult to obtain sufficient fluidity of the toner, the toner is liable to be unevenly charged, and as a result, toner scattering and fog are likely to occur.

【0089】上記の疎水化処理された無機微粉体は、4
00nmの光長における光透過率が40%以上であるこ
とが好ましい。
The above-mentioned hydrophobized inorganic fine powder is 4
The light transmittance at a light length of 00 nm is preferably 40% or more.

【0090】すなわち、本発明に使用される無機微粉体
は、一次粒子径が小さいものであっても、実際トナー中
に含有させた場合、必ずしも一次粒子の状態で分散して
いるわけでなく、二次粒子で存在している場合もありう
る。したがって、いくら一次粒子径が小さくても、二次
粒子としての挙動する実効径が大きくては、本発明の効
果は低減してしまう。しかるに、可視領域の下限波長で
ある400nmにおける光透過率が高いものほど、二次
粒子径が小さく、流動性付与能,カラートナーの場合に
おけるOHPの投影像の鮮明さの点で良好な結果が期待
できる。400nmを選択した理由は紫外と可視の境界
領域であり、光波長の1/2以下の粒径のものは透過す
るといわれていることからも、それ以上の波長の透過率
は当然大きくなり、あまり意味のないものである。
That is, even if the inorganic fine powder used in the present invention has a small primary particle diameter, when it is actually contained in the toner, it is not necessarily dispersed in the state of primary particles. It may be present as secondary particles. Therefore, no matter how small the primary particle diameter is, the effect of the present invention will be reduced if the effective diameter acting as the secondary particles is large. However, the higher the light transmittance at 400 nm, which is the lower limit wavelength in the visible region, the smaller the secondary particle size, the better the fluidity imparting ability, and the better the sharpness of the OHP projection image in the case of color toner. Can be expected. The reason for selecting 400 nm is the boundary region between ultraviolet and visible, and it is said that particles with a particle size of 1/2 or less of the light wavelength are transmitted, so the transmittance for wavelengths longer than that is naturally large, It is meaningless.

【0091】本発明に使用されるトナーに含有される着
色剤としては、公知の染顔料、例えばフタロシアニンブ
ルー、インダスレンブルー、ピーコックブルー、パーマ
ネントレッド、レーキレッド、ローダミンレーキ、ハン
ザイエロー、パーマネントイエロー、ベンジジンイエロ
ーを使用することができる。その含有量としては、OH
P用フィルムの透過性に対し敏感に反映するよう、結着
樹脂100重量部に対して好ましくは、12重量部以
下、より好ましくは0.5〜9重量部が良い。
As the colorant contained in the toner used in the present invention, known dyes and pigments such as phthalocyanine blue, induslen blue, peacock blue, permanent red, lake red, rhodamine lake, hansa yellow, permanent yellow, Benzidine yellow can be used. Its content is OH
In order to sensitively reflect the transparency of the P film, the amount is preferably 12 parts by weight or less, more preferably 0.5 to 9 parts by weight, based on 100 parts by weight of the binder resin.

【0092】本発明に用いるトナーには必要に応じてト
ナーの特性を損ねない範囲で添加剤を混合しても良い
が、そのような添加剤としては、例えばテフロン、ステ
アリン酸亜鉛、ポリフッ化ビニリデンの如き滑剤、ある
いは定着助剤(例えば低分子量ポリエチレン、低分子量
ポリプロピレンなど)、有機樹脂粒子等があげられる。
If necessary, the toner used in the present invention may be mixed with additives within a range not impairing the characteristics of the toner. Examples of such additives include Teflon, zinc stearate, and polyvinylidene fluoride. And a fixing aid (for example, low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, etc.), organic resin particles and the like.

【0093】本発明に用いるトナーの製造にあたって
は、熱ロール、ニーダー、エクストルーダーの如き熱混
練機によって構成材料を良く混練した後、機械的な粉
砕,分級によって得る方法、結着樹脂溶液中に着色剤の
如きトナー原料を分散した後、噴霧乾燥することにより
得る方法、又は、結着樹脂を構成し得る重合性単量体に
所定材料を混合した後、この乳化懸濁液を重合させるこ
とによりトナーを得る重合トナー製造方法が応用でき
る。
In the production of the toner used in the present invention, after the constituent materials are well kneaded by a heat kneader such as a heat roll, a kneader or an extruder, a method of obtaining by mechanical pulverization and classification, in a binder resin solution, A method in which a toner raw material such as a colorant is dispersed and then spray-dried, or a polymerizable monomer capable of forming a binder resin is mixed with a predetermined material, and then the emulsion suspension is polymerized. A polymerized toner manufacturing method for obtaining a toner can be applied.

【0094】次に上記二成分系現像剤を用いた本発明の
画像形成方法について説明する。
Next, the image forming method of the present invention using the above two-component developer will be described.

【0095】本発明の画像形成方法は、トナー及びキャ
リアを有する二成分系現像剤を現像剤担持体上で循環搬
送し、潜像保持体とそれに対向する現像担持体の現像領
域で潜像保持体に保持されている潜像を該現像剤担持体
上の二成分系現像剤のトナーで現像するものである。
In the image forming method of the present invention, a two-component developer having a toner and a carrier is circulated and conveyed on a developer carrier to hold a latent image on the latent image carrier and the development area of the developer carrier opposite thereto. The latent image held on the body is developed with the toner of the two-component developer on the developer carrier.

【0096】キャリアの磁気特性は現像スリーブに内蔵
されたマグネットローラーによって影響され、現像剤の
現像特性及び搬送性に大きく影響を及ぼすものである。
The magnetic characteristics of the carrier are affected by the magnet roller incorporated in the developing sleeve, and greatly affect the developing characteristics and the transportability of the developer.

【0097】本発明の画像形成方法においては、現像ス
リーブ(現像剤担持体)とこれに内蔵されたマグネット
ローラーのうち、例えばマグネットローラーを固定して
現像スリーブを単体で回転し、磁性粒子からなるキャリ
アと絶縁性カラートナーからなる二成分系現像剤を現像
スリーブ上で循環搬送し、該二成分系現像剤にて静電潜
像保持体表面に保持された静電潜像を現像するものであ
る。
In the image forming method of the present invention, of the developing sleeve (developer carrying member) and the magnet roller incorporated therein, for example, the magnet roller is fixed and the developing sleeve is rotated by itself to be composed of magnetic particles. A two-component developer composed of a carrier and an insulating color toner is circulated and conveyed on a developing sleeve, and the two-component developer develops the electrostatic latent image held on the surface of the electrostatic latent image carrier. is there.

【0098】本発明の画像形成方法においては、前述の
通り該マグネットローラーが反発極を有する5極構成
とし、現像領域における磁束密度が500〜1200
ガウスであり、キャリアの飽和磁化が20〜70Am
2/kgである場合には、カラー複写において画像の均
一性や階調再現性にすぐれ好適である。
In the image forming method of the present invention, the magnet roller has a five-pole structure having a repelling pole as described above, and the magnetic flux density in the developing region is 500 to 1200.
Gaussian, saturation magnetization of carrier is 20-70 Am
In the case of 2 / kg, the uniformity and gradation reproducibility of the image in color copying are excellent and suitable.

【0099】本発明の画像形成方法においては、現像領
域で現像バイアスを印加して静電潜像を二成分系現像剤
のトナーで現像することが好ましい。
In the image forming method of the present invention, it is preferable to apply a developing bias in the developing area to develop the electrostatic latent image with the toner of the two-component developer.

【0100】特に好ましい現像バイアスについて以下に
詳述する。
A particularly preferable developing bias will be described in detail below.

【0101】本発明の画像形成方法においては、現像領
域で潜像保持体から現像担持体にトナーを向かわせる第
1電圧と、現像剤担持体から潜像保持体にトナーを向か
わせる第2電圧と、該第1電圧と該第2電圧の間の第3
電圧を現像剤担持体に印加し、潜像保持体と現像剤担持
体との間に現像電界を形成することにより潜像保持体に
保持されている潜像を現像剤担持体上の二成分系現像剤
のトナーで現像することが好ましい。
In the image forming method of the present invention, the first voltage for directing the toner from the latent image carrier to the developing carrier in the developing region and the second voltage for directing the toner from the developer carrier to the latent image carrier. And a third voltage between the first voltage and the second voltage.
By applying a voltage to the developer carrier to form a developing electric field between the latent image carrier and the developer carrier, the latent image carried on the latent image carrier is converted into a two-component latent image on the developer carrier. It is preferable to develop with a toner of a system developer.

【0102】さらに、前述の潜像保持体から現像剤担持
体にトナーを向かわせる第1電圧と現像剤担持体から潜
像保持体にトナーを向かわせる第2電圧とを現像剤担持
体に印加する合計時間(T1)よりも、該第1電圧と該
第2電圧との間の第3電圧を現像剤担持体に印加する時
間(T2)を長くすることが、潜像保持体上でトナーを
再配列させ潜像に忠実に再現する目的で特に好ましい。
Further, the first voltage for directing the toner from the latent image carrier to the developer carrier and the second voltage for directing the toner from the developer carrier to the latent image carrier are applied to the developer carrier. The time (T 2 ) for applying the third voltage between the first voltage and the second voltage to the developer carrying member is longer than the total time (T 1 ) for the latent image holding member. It is particularly preferable for the purpose of rearranging the toner and reproducing the latent image faithfully.

【0103】具体的には、現像領域で潜像保持体と現像
剤担持体との間に、潜像保持体から現像剤担持体にトナ
ーが向かう電界と現像剤担持体から潜像保持体にトナー
が向かう電界を少なくとも1回形成した後に、潜像保持
体の画像部ではトナーが現像剤担持体から潜像保持体に
向かい、潜像保持体の非画像部では、トナーが潜像保持
体から現像剤担持体に向かう電界を所定時間形成するこ
とにより潜像保持体に保持されている潜像を現像剤担持
体に担持されている二成分系現像剤のトナーで現像する
ものであり、この潜像保持体から現像剤担持体にトナー
が向かう電界と現像剤担持体から潜像保持体にトナーが
向かう電界を形成する合計時間(T1)より潜像保持体
の画像部ではトナーが現像剤担持体から潜像保持体に向
かい、潜像保持体の非画像部では、トナーが潜像保持体
から現像剤担持体に向かう電界を形成する時間(T2
の方を長くすることが好ましい。
Specifically, in the developing area, between the latent image holding member and the developer carrying member, the electric field in which toner is directed from the latent image holding member to the developer holding member and from the developer holding member to the latent image holding member. After the electric field directed by the toner is formed at least once, the toner moves from the developer carrying member to the latent image holding member in the image portion of the latent image holding member, and the toner moves to the latent image holding member in the non-image portion of the latent image holding member. To develop the latent image held on the latent image holding member by the toner of the two-component developer carried on the developer holding member by forming an electric field from the developer holding member to the developer holding member for a predetermined time, From the total time (T 1 ) for forming the electric field in which the toner goes from the latent image carrier to the developer carrying member and the electric field in which the toner goes from the developer carrying member to the latent image carrying member, the toner is From the developer carrier to the latent image carrier, the latent image carrier In the non-image portion, the time for forming an electric field in which the toner is directed from the latent image bearing member to the developer carrying member (T 2)
It is preferable to make the length longer.

【0104】前述の特定の現像電界、すなわち交番電界
を形成して現像する現像方法で、定期的に交番をオフす
る現像電界を用いて現像を行なった場合にキャリア付着
がより発生しづらいものである。この理由は、いまだ明
確ではないが以下のように考えられる。
In the developing method in which the above-mentioned specific developing electric field, that is, an alternating electric field is formed to develop, it is more difficult for carrier adhesion to occur when the developing is carried out by using the developing electric field for periodically turning off the alternating electric field. is there. The reason for this is not clear yet, but it can be considered as follows.

【0105】すなわち、従来の連続的な正弦波あるいは
矩形波においては、高画質濃度を達成しようとして電界
強度を強くすると、トナーとキャリアは一体となって潜
像保持体と現像剤担持体の間を往復運動し、結果として
潜像保持体にキャリアが強く摺擦し、キャリア付着が発
生する。この傾向は微粉キャリアが多い程顕著である。
That is, in the conventional continuous sine wave or rectangular wave, when the electric field strength is increased in order to achieve high image density, the toner and the carrier are integrated into a space between the latent image carrier and the developer carrier. As a result, the carrier strongly rubs against the latent image carrier, and carrier adhesion occurs. This tendency becomes more remarkable as the amount of fine powder carrier increases.

【0106】しかるに、本発明の如き特定の交流電界を
印加すると、1パルスではトナーあるいはキャリアが現
像剤担持体と潜像保持体間を往復しきらない往復運動を
するため、その後の潜像保持体の表面電位と現像バイア
スの直流成分の電位差VcontがVcont<0の場合には、
直流成分がキャリアを現像剤担持体から飛翔させるよう
に働くが、キャリアの磁気特性とマグネットローラーの
現像領域での磁束密度をコントロールすることによっ
て、キャリア付着は防止でき、Vcont>0の場合には、
磁界の力および直流成分がキャリアを現像剤担持体側に
引きつけるように働き、キャリア付着は発生しない。
However, when a specific AC electric field is applied as in the present invention, the toner or the carrier makes a reciprocating motion which does not reciprocate between the developer carrying member and the latent image holding member in one pulse, so that the latent image holding thereafter is carried out. When the potential difference V cont between the surface potential of the body and the DC component of the developing bias is V cont <0,
Although the direct current component acts to fly the carrier from the developer carrying member, carrier adhesion can be prevented by controlling the magnetic characteristics of the carrier and the magnetic flux density in the developing area of the magnet roller, and when V cont > 0. Is
The force of the magnetic field and the direct current component work to attract the carrier to the developer carrying member side, and carrier adhesion does not occur.

【0107】本発明の画像形成方法に用いることが可能
な静電潜像担持体の好ましい形態について図6を用いて
説明する。
A preferred form of the electrostatic latent image carrier which can be used in the image forming method of the present invention will be described with reference to FIG.

【0108】静電潜像保持体1は導電性支持体41上に
感光層43及び保護層44が設けられており、少なくと
も該保護層44が静電潜像保持体1表面の摩擦抵抗を低
下させる為に、フッ素原子含有樹脂粒子を含有してお
り、且つ該保護層44が機械研磨され、該保護層44の
平均面粗さが、好ましくはJIS規格B061で定義さ
れる10点平均面粗さRz(以下、単に平均面粗さと略
す)が0.01〜1.5μmであることが良い。
The electrostatic latent image holder 1 has a photosensitive layer 43 and a protective layer 44 provided on a conductive support 41, and at least the protective layer 44 reduces the friction resistance of the surface of the electrostatic latent image holder 1. To this end, the protective layer 44 is mechanically polished so that it contains fluorine atom-containing resin particles, and the average surface roughness of the protective layer 44 is preferably 10-point average surface roughness defined in JIS B061. The roughness R z (hereinafter, simply referred to as average surface roughness) is preferably 0.01 to 1.5 μm.

【0109】この平均面粗さが上記範囲内であればクリ
ーニングブレード50と静電潜像保持体1表面との摩擦
も充分に小さく、また繰り返し使用によっても画像欠陥
が表れてくる事はなく、さらに、ハイライト再現も非常
に優れたものになる。
If the average surface roughness is within the above range, the friction between the cleaning blade 50 and the surface of the electrostatic latent image carrier 1 is sufficiently small, and no image defect appears even after repeated use. In addition, the highlight reproduction will be very good.

【0110】静電潜像保持体1表面の摩擦係数を有効に
下げ得るフッ素原子含有樹脂微粒子の含有率は、保護層
44中においては保護層44の全重量を基準として5〜
40重量%、好ましくは10〜40重量%が良い。保護
層44の膜厚は、好ましくは0.05μmから80μm
の範囲であり、より好ましくは0.1μmから6.0μ
mの範囲であることが良い。
In the protective layer 44, the content of the fluorine atom-containing resin fine particles capable of effectively lowering the friction coefficient of the surface of the electrostatic latent image carrier 1 is 5 to 5 based on the total weight of the protective layer 44.
40% by weight, preferably 10 to 40% by weight is good. The thickness of the protective layer 44 is preferably 0.05 μm to 80 μm
Range, and more preferably 0.1 μm to 6.0 μm
The range of m is preferable.

【0111】本発明において感光層43部分にもフッ素
原子含有樹脂微粒子を含有する場合には、薄膜の保護層
44に較べて感光層43は厚いため、該微粒子の含有量
は制限される。具体的には、感光層43中の含有率は、
感光層43の全重量を基準として好ましくは10重量%
以下であり、より好ましくは7重量%以下である。
In the present invention, when the photosensitive layer 43 portion also contains fluorine atom-containing resin fine particles, the photosensitive layer 43 is thicker than the thin protective layer 44, so that the content of the fine particles is limited. Specifically, the content rate in the photosensitive layer 43 is
Preferably 10% by weight based on the total weight of the photosensitive layer 43
It is below, more preferably below 7% by weight.

【0112】感光層43中のフッ素原子含有樹脂微粒子
量を制限しても、感光層43の総厚が厚い場合、特に、
フォトキャリアーが主に感光層43の支持体側で発生す
る場合には、光散乱による感度劣化、画像均一性の低下
が著しい。感光層43が薄すぎても、感光層43の電気
容量の増加による感度低下や帯電能の低下を引き起こす
ことがある。さらに、感光層43中に該微粒子を含まな
い場合においても、感光層43を極端に厚くすることは
好ましくない。その理由は、該微粒子を含む保護層44
が感光層43の上に積層されるため、保護層44は光散
乱層となり、特に、フォトやキャリアーが主に温厚層の
支持体側で発生する場合、フォトキャリアーの発生部が
光散乱層から遠いほど、つまり、感光層43が厚いほど
散乱後の光の光路長が長くなり、光散乱の影響が大きく
なってしまうからである。
Even if the amount of fluorine atom-containing resin fine particles in the photosensitive layer 43 is limited, if the total thickness of the photosensitive layer 43 is large,
When photocarriers are generated mainly on the support side of the photosensitive layer 43, sensitivity deterioration due to light scattering and deterioration of image uniformity are remarkable. If the photosensitive layer 43 is too thin, it may cause a decrease in sensitivity and a decrease in charging ability due to an increase in the electric capacity of the photosensitive layer 43. Further, even when the photosensitive layer 43 does not contain the fine particles, it is not preferable to make the photosensitive layer 43 extremely thick. The reason is that the protective layer 44 containing the fine particles is
Is laminated on the photosensitive layer 43, the protective layer 44 becomes a light-scattering layer, and particularly when the photo or carrier is mainly generated on the support side of the warm layer, the generation part of the photocarrier is far from the light-scattering layer. That is, the thicker the photosensitive layer 43, the longer the optical path length of light after scattering, and the greater the influence of light scattering.

【0113】従って、感光層43の厚さは保護層44と
の合計で好ましくは10〜35μm、より好ましくは1
5〜30μmである。感光層43中に含有される該微粒
子はできるだけ少量であることが好ましく、それで感光
層43と保護層44との合計膜厚中の該微粒子の平均含
有率は感光層43と保護層44の全重量を基準として1
7.5重量%以下であることが良い。
Therefore, the total thickness of the photosensitive layer 43 and the protective layer 44 is preferably 10 to 35 μm, more preferably 1
It is 5 to 30 μm. The fine particles contained in the photosensitive layer 43 are preferably as small as possible, so that the average content of the fine particles in the total film thickness of the photosensitive layer 43 and the protective layer 44 is the same as that of the photosensitive layer 43 and the protective layer 44. 1 based on weight
It is preferably 7.5% by weight or less.

【0114】本発明において、静電潜像保持体に用いら
れるフッ素原子含有樹脂微粒子はポリテトラフルオロエ
チレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化
ビニリデン、ポリジクロロジフルオロエチレン、テトラ
フルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテ
ル共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロ
プロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン−エチレ
ン共重合体、及びテトラフルオロエチレン−ヘキサフル
オロプロピレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル
共重合体から選ばれた1種または2種以上から構成され
ているものである。市販のフッ素原子含有樹脂微粒子を
そのまま用いることが可能である。0.3万〜500万
の分子量のものが使用可能であり、0.01〜10μ
m、好ましくは0.05〜2.0μmの粒径のものが使
用可能である。
In the present invention, the fluorine atom-containing resin fine particles used for the electrostatic latent image carrier are polytetrafluoroethylene, polychlorotrifluoroethylene, polyvinylidene fluoride, polydichlorodifluoroethylene, tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether. One or more selected from a copolymer, a tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, a tetrafluoroethylene-ethylene copolymer, and a tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer. It is composed of It is possible to use commercially available fluorine atom-containing resin fine particles as they are. Those having a molecular weight of 30,000 to 5,000,000 can be used, and 0.01 to 10μ
It is possible to use particles having a particle size of m, preferably 0.05 to 2.0 μm.

【0115】本発明において、静電潜像保持体の感光層
43は有機光導電性物質として、少なくとも電荷発生材
料及び電荷輸送材料を含有する。
In the present invention, the photosensitive layer 43 of the electrostatic latent image carrier contains at least a charge generating material and a charge transporting material as an organic photoconductive substance.

【0116】電荷発生材料の例としては、フタロシアニ
ン顔料、多環キノン顔料、トリスアゾ顔料、ジスアゾ顔
料、アゾ顔料、ペリレン顔料、インジゴ顔料、キナクリ
ドン顔料、アズレニウム塩染料、スクアリウム染料、シ
アニン染料、ピリリウム染料、チオピリリウム染料、キ
サンテン色素、キノンイミン色素、トリフェニルメタン
色素、スチリル色素、セレン、セレン−テルル合金、ア
モルファスシリコン、硫化カドミウムが挙げられる。
Examples of the charge generating material include phthalocyanine pigments, polycyclic quinone pigments, trisazo pigments, disazo pigments, azo pigments, perylene pigments, indigo pigments, quinacridone pigments, azurenium salt dyes, squalium dyes, cyanine dyes, pyrylium dyes, Examples thereof include thiopyrylium dye, xanthene dye, quinoneimine dye, triphenylmethane dye, styryl dye, selenium, selenium-tellurium alloy, amorphous silicon, and cadmium sulfide.

【0117】電荷輸送材料の例としては、ピレン化合
物、N−アルキルカルバゾール化合物、ヒドラゾン化合
物、N,N−ジアルキルアニリン化合物、ジフェニルア
ミン化合物、トリフェニルアミン化合物、トリフェニル
メタン化合物、ピラゾリン化合物、スチリル化合物、ス
チルベン化合物、ポリニトロ化合物、ポリシアノ化合
物、さらに、これらの化合物をポリマー上に固定したペ
ンダントポリマーが挙げられる。
Examples of the charge transport material include pyrene compounds, N-alkylcarbazole compounds, hydrazone compounds, N, N-dialkylaniline compounds, diphenylamine compounds, triphenylamine compounds, triphenylmethane compounds, pyrazoline compounds, styryl compounds, Examples include stilbene compounds, polynitro compounds, polycyano compounds, and pendant polymers in which these compounds are fixed on a polymer.

【0118】前記のフッ素原子含有樹脂微粒子、電荷発
生材料、電荷輸送材料を、それぞれ成膜性を有する結着
樹脂中に分散、含有させて、各保護層、感光層を形成す
る場合が多い。その様な結着樹脂としては、ポリエステ
ル、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリエチレン、
ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリプ
ロピレン、ポリイミド、フェノール樹脂、アクリル樹
脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、アリ
ル樹脂、アルキッド樹脂、ポリアミド−イミド、ナイロ
ン、ポリサルフォン、ポリアリルエーテル、ポリアセタ
ール、ブチラール樹脂が挙げられる。
In many cases, each of the above-mentioned fluorine atom-containing resin fine particles, charge generating material and charge transporting material is dispersed and contained in a binder resin having film forming properties to form each protective layer and photosensitive layer. As such a binder resin, polyester, polyurethane, polyacrylate, polyethylene,
Polystyrene, polycarbonate, polyamide, polypropylene, polyimide, phenol resin, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, urea resin, allyl resin, alkyd resin, polyamide-imide, nylon, polysulfone, polyallyl ether, polyacetal, butyral resin. .

【0119】次に、静電潜像保持体の層構成を述べる。
導電性支持体41は、鉄、銅、金、銀、アルミニウム、
亜鉛、チタン、鉛、ニッケル、スズ、アンチモン、イン
ジウムの如き金属や合金、或いは前記金属の酸化物、カ
ーボン、導電性ポリマーが使用可能である。形状は円筒
形、円柱形の如きドラム形状と、ベルト形状、シート状
のものとがある。前記導電性材料は、そのまま成形加工
される場合、塗料として用いられる場合、蒸着される場
合や、エッチング、プラズマ処理により加工される場合
もある。塗料の場合には、支持体として前記の金属や合
金は勿論、紙、プラスチックも用いられる。
Next, the layer structure of the electrostatic latent image carrier will be described.
The conductive support 41 is made of iron, copper, gold, silver, aluminum,
Metals and alloys such as zinc, titanium, lead, nickel, tin, antimony and indium, oxides of the above metals, carbon and conductive polymers can be used. The shape includes a drum shape such as a cylindrical shape and a cylindrical shape, a belt shape, and a sheet shape. The conductive material may be molded and processed as it is, used as a paint, vapor-deposited, or processed by etching or plasma treatment. In the case of paint, not only the above-mentioned metals and alloys but also paper and plastic are used as the support.

【0120】静電潜像保持体1における感光層43は、
単層構成であっても、積層構成であってもよい。積層構
成の場合には、少なくとも電荷発生層43aと電荷輸送
層43bにより構成されるが、導電性支持体41側に電
荷発生層43aが設けられる場合と、電荷輸送層43b
が設けられる場合とでは帯電極性、使用するトナー極性
が異なる。電荷発生層43aの膜厚としては、好ましく
は0.001〜6μmが良く、より好ましくは0.01
〜2μmである。電荷発生層43aに含有される電荷発
生材料の含有率は、電荷発生層の全重量を基準として1
0〜100重量%であることが好ましく、より好ましく
は50〜100重量%である。電荷輸送層の厚さは、前
記感光層43の膜厚から前記電荷発生層43aの膜厚を
差し引いたものである。電荷輸送層43b中に含まれる
電荷輸送材の含有量は、電荷発生層の全重量を基準とし
て20〜80重量%が好ましく、より好ましくは30〜
70重量%である。
The photosensitive layer 43 in the electrostatic latent image carrier 1 is
It may have a single-layer structure or a laminated structure. In the case of the laminated structure, it is composed of at least the charge generation layer 43a and the charge transport layer 43b. However, the case where the charge generation layer 43a is provided on the conductive support 41 side and the charge transport layer 43b.
The charging polarity and the polarity of the toner to be used are different from those in the case where is provided. The thickness of the charge generation layer 43a is preferably 0.001 to 6 μm, more preferably 0.01.
~ 2 μm. The content ratio of the charge generating material contained in the charge generating layer 43a is 1 based on the total weight of the charge generating layer.
The amount is preferably 0 to 100% by weight, more preferably 50 to 100% by weight. The thickness of the charge transport layer is the thickness of the photosensitive layer 43 minus the thickness of the charge generation layer 43a. The content of the charge transporting material contained in the charge transporting layer 43b is preferably 20 to 80% by weight, more preferably 30 to 80% by weight based on the total weight of the charge generating layer.
It is 70% by weight.

【0121】導電性支持体41と感光層43との間に下
引き層42を設けても良い。下引き層42は、界面での
電荷注入制御や接着層として機能する。下引き層42
は、主に結着樹脂から成るが、前記金属や合金、または
それらの酸化物、塩類、界面活性剤などを含んでいても
よい。下引き層42を形成する結着樹脂としては、前記
感光層43の結着樹脂として挙げたものを使用でき、下
引き層の膜厚は、0.05〜7μmが好ましく、より好
ましくは0.1〜2μmである。
An undercoat layer 42 may be provided between the conductive support 41 and the photosensitive layer 43. The undercoat layer 42 functions as charge injection control at the interface and as an adhesive layer. Subbing layer 42
Is mainly composed of a binder resin, but may contain the above-mentioned metals or alloys, or their oxides, salts, surfactants and the like. As the binder resin for forming the undercoat layer 42, those mentioned as the binder resin for the photosensitive layer 43 can be used, and the film thickness of the undercoat layer is preferably 0.05 to 7 μm, more preferably 0. It is 1 to 2 μm.

【0122】保護層は、前述した様に感光層の上に設け
られ、少なくとも高濃度のフッ素原子を含有する樹脂微
粒子と結着樹脂とから構成されることが好ましい。
The protective layer is provided on the photosensitive layer as described above, and is preferably composed of resin fine particles containing at least a high concentration of fluorine atoms and a binder resin.

【0123】静電潜像保持体の製造方法として蒸着又は
塗布の方法が用いられる。塗布による方法は、薄膜から
厚膜まで広い範囲で、しかもさまざまな組成の膜が形成
可能である。具体的には、バーコレーター、ナイフコー
ター、浸漬塗布、スプレー塗布、ビーム塗布、静電塗
布、ロールコーター、アトライター、粉体塗布の如き塗
布方法を用いて塗布される。
A vapor deposition or coating method is used as a method for manufacturing the electrostatic latent image carrier. The coating method can form a wide range of films from thin films to thick films, and can form films of various compositions. Specifically, coating is carried out using a coating method such as bar coater, knife coater, dip coating, spray coating, beam coating, electrostatic coating, roll coater, attritor or powder coating.

【0124】保護層を塗布する際に用いられる塗料は、
結着樹脂及び溶剤中に、前記フッ素原子含有樹脂微粒子
を分散させることにより得られる。分散の方法として
は、ボールミル、超音波、ペイトンシェーカー、レッド
デビル、サンドミルの如き方法が用いられる。導電性微
粉や顔料、電荷発生材料が顔料の場合も同様の分散方法
を用いることができる。
The paint used for applying the protective layer is
It is obtained by dispersing the fluorine atom-containing resin fine particles in a binder resin and a solvent. As a dispersion method, a method such as a ball mill, ultrasonic wave, Peyton shaker, red devil, or sand mill is used. The same dispersion method can be used when the conductive fine powder, the pigment, and the charge generation material are pigments.

【0125】本発明の画像形成方法を実施し得る画像形
成装置を図1を用いて説明する。
An image forming apparatus capable of carrying out the image forming method of the present invention will be described with reference to FIG.

【0126】図1において、画像形成装置は、静電潜像
保持体としての感光ドラム1を有し、現像装置4にて、
現像容器16の内部は、隔壁17によって現像室(第1
室)R1と撹拌室(第2室)R2とに区画され、撹拌室R
2の上方には隔壁17を隔ててトナー貯蔵室R3が形成さ
れている。現像室R1及び撹拌室R2内には現像剤19が
収容されており、トナー貯蔵室R3内には補給用トナー
(非磁性トナー)18が収容されている。なお、トナー
貯蔵室R3には補給口20が設けられ、補給口20を経
て消費されたトナーに見合った量の補給用トナー18が
撹拌室R2内に落下補給される。
In FIG. 1, the image forming apparatus has a photosensitive drum 1 as an electrostatic latent image holder, and a developing device 4
The inside of the developing container 16 is separated by a partition wall 17 into the developing chamber (first
Room) R 1 and agitation room (second room) R 2
A toner storage chamber R 3 is formed above 2 with a partition wall 17 therebetween. A developer 19 is contained in the developing chamber R 1 and the stirring chamber R 2 , and a replenishment toner (non-magnetic toner) 18 is contained in the toner storage chamber R 3 . A replenishment port 20 is provided in the toner storage chamber R 3, and a replenishment toner 18 in an amount commensurate with the toner consumed through the replenishment port 20 is dropped and replenished into the stirring chamber R 2 .

【0127】現像室R1内には搬送スクリュー13が設
けられており、この搬送スクリュー13の回転駆動によ
って現像室R1内の現像剤19は、現像スリーブ11の
長手方向に向けて搬送される。同様に、貯蔵室R2内に
は搬送スクリュー14が設けられ、搬送スクリュー14
の回転によって、補給口20から撹拌室R2内に落下し
たトナーを現像スリーブ11の長手方向に沿って搬送す
る。
[0127] A conveying screw 13 in the developing chamber R 1 is formed, the developer 19 in the developing chamber R 1 by the driving rotation of the conveying screw 13 is conveyed toward the longitudinal direction of the developing sleeve 11 . Similarly, the conveying screw 14 is provided in the storage chamber R 2 , and the conveying screw 14
The toner dropped from the replenishing port 20 into the stirring chamber R 2 is conveyed along the longitudinal direction of the developing sleeve 11.

【0128】現像剤19は、非磁性トナーと磁性キャリ
アとを有した二成分系現像剤である。
The developer 19 is a two-component developer containing a non-magnetic toner and a magnetic carrier.

【0129】現像容器16の感光ドラム1に近接する部
位には開口部が設けられ、該開口部から現像スリーブ1
1が外部に突出し、現像スリーブ11と感光ドラム1と
の間には間隙が設けられている。非磁性材にて形成され
る現像スリーブ11には、バイアスを印加するためのバ
イアス印加手段30が配置されている。
An opening is provided in a portion of the developing container 16 near the photosensitive drum 1, and the developing sleeve 1 is opened from the opening.
1 protrudes to the outside, and a gap is provided between the developing sleeve 11 and the photosensitive drum 1. Bias applying means 30 for applying a bias is disposed on the developing sleeve 11 formed of a non-magnetic material.

【0130】現像スリーブ11内に固定された磁界発生
手段としてのマグネットローラ、即ち磁石12は、上述
したように、現像磁極S2とその下流に位置する磁極N2
と、現像剤19を搬送するための磁極N3、S1、N1
を有する。磁石12は、現像磁極S2が感光ドラム1に
対向するように現像スリーブ11内に配置されている。
現像磁極S2は、現像スリーブ11と感光ドラム1との
間の現像部の近傍に磁界を形成し、該磁界によって磁気
ブラシが形成される。
As described above, the magnet roller fixed to the developing sleeve 11 as the magnetic field generating means, that is, the magnet 12, has the developing magnetic pole S 2 and the magnetic pole N 2 located downstream thereof.
And magnetic poles N 3 , S 1 and N 1 for carrying the developer 19. The magnet 12 is arranged in the developing sleeve 11 so that the developing magnetic pole S 2 faces the photosensitive drum 1.
The developing magnetic pole S 2 forms a magnetic field in the vicinity of the developing section between the developing sleeve 11 and the photosensitive drum 1, and the magnetic field forms a magnetic brush.

【0131】現像スリーブ11の上方に配置され、現像
スリーブ11上の現像剤19の層厚を規制する規制ブレ
ード15は、アルミニウム、SUS316の如き非磁性
材料で作製される非磁性ブレード15の端部と現像スリ
ーブ11面との距離は300〜1000μm、好ましく
は400〜900μmである。この距離が300μmよ
り小さいと、磁性キャリアがこの間に詰まり現像剤層に
ムラを生じやすいと共に、良好な現像を行うのに必要な
現像剤を塗布することが出来ず濃度の薄いムラの多い現
像画像しか得られないという問題点がある。現像剤中に
混在している不用粒子による不均一塗布(いわゆるブレ
ードづまり)を防止するためには400μm以上が好ま
しい。1000μmより大きいと現像スリーブ11上へ
塗布される現像剤量が増加し所定の現像剤層厚の規制が
行えず、感光ドラム1への磁性キャリア粒子の付着が多
くなると共に現像剤の循環,非磁性ブレード15による
現像規制が弱まりトナーのトリボが不足しカブリやすく
なるという問題点がある。
The regulating blade 15 arranged above the developing sleeve 11 and regulating the layer thickness of the developer 19 on the developing sleeve 11 is an end portion of the nonmagnetic blade 15 made of a nonmagnetic material such as aluminum or SUS316. And the surface of the developing sleeve 11 is 300 to 1000 μm, preferably 400 to 900 μm. If this distance is less than 300 μm, the magnetic carrier is clogged between them and unevenness is likely to occur in the developer layer, and the developer necessary for good development cannot be applied, resulting in a thin developed image with a large unevenness. There is a problem that you can only get it. In order to prevent uneven coating (so-called blade clogging) due to unnecessary particles mixed in the developer, 400 μm or more is preferable. If it is larger than 1000 μm, the amount of the developer coated on the developing sleeve 11 increases, and the predetermined developer layer thickness cannot be regulated, so that the magnetic carrier particles adhere to the photosensitive drum 1 more and the developer circulates or does not flow. There is a problem that the regulation of development by the magnetic blade 15 is weakened, toner tribo is insufficient, and fogging easily occurs.

【0132】角度θ1は−5°〜35°、好ましくは0
°〜25°である。θ1<−5°の場合、現像剤に働く
磁気力,鏡映力,凝集力等により形成される現像剤薄層
がまばらでムラの多いものとなり、θ>35°の場合は
非磁性ブレードでは現像剤塗布量が増加し、所定の現像
剤量を得ることが難しい。
The angle θ1 is -5 ° to 35 °, preferably 0.
The angle is 25 °. When θ1 <−5 °, the thin developer layer formed by the magnetic force, mirroring force, cohesive force, etc. acting on the developer becomes sparse and uneven, and when θ> 35 °, a non-magnetic blade is used. The amount of developer applied increases, and it is difficult to obtain a predetermined amount of developer.

【0133】この磁性キャリア粒子層は、スリーブ11
が矢印方向に回転駆動されても磁気力,重力に基づく拘
束力とスリーブ11の移動方向への搬送力との釣合によ
ってスリーブ表面から離れるに従って動きが遅くなる。
もちろん重力の影響により落下するものもある。
This magnetic carrier particle layer is used for the sleeve 11
Even if is driven to rotate in the direction of the arrow, the movement becomes slower as it moves away from the sleeve surface due to the balance between the restraining force based on the magnetic force and gravity and the conveying force in the moving direction of the sleeve 11.
Of course, some fall under the influence of gravity.

【0134】従って磁極N1とN2の配設位置と磁性キャ
リア粒子の流動性及び磁気特性を適宜選択する事により
磁性キャリア粒子層はスリーブに近い程磁極N1方向に
搬送し移動層を形成する。この磁性キャリア粒子の移動
により現像スリーブ11の回転に伴なって現像領域へ現
像剤は搬送され現像に供される。21は、上流側トナー
飛散抑制部であり、22は下流側トナー飛散抑制部であ
り、この上流側トナー飛散抑制部21及び下流側トナー
飛散抑制部22によってトナー飛散の発生を抑えてい
る。
Therefore, by appropriately arranging the positions of the magnetic poles N 1 and N 2 and the fluidity and magnetic characteristics of the magnetic carrier particles, the magnetic carrier particle layer is conveyed in the direction of the magnetic pole N 1 as it is closer to the sleeve to form a moving layer. To do. Due to the movement of the magnetic carrier particles, the developer is conveyed to the developing area with the rotation of the developing sleeve 11 and provided for development. Reference numeral 21 denotes an upstream side toner scattering suppressing section, 22 denotes a downstream side toner scattering suppressing section, and the upstream side toner scattering suppressing section 21 and the downstream side toner scattering suppressing section 22 suppress the occurrence of toner scattering.

【0135】本発明の画像形成方法を実施し得る画像形
成装置の他の例を図7を用いて説明する。
Another example of the image forming apparatus capable of carrying out the image forming method of the present invention will be described with reference to FIG.

【0136】図7に示す現像装置は、現像容器102の
現像室145内に、矢印a方向に回転される静電潜像保
持体101に対向して現像剤担持体としての非磁性現像
スリーブ(現像剤担持体)121を備え、この現像スリ
ーブ121内に磁界発生手段としての磁性ローラー12
2が不動に放置されており、磁性(マグネット)ローラ
ー122は略頂部の位置から矢印bの回転方向に順にS
1、N1、S2、N2、N3に着磁されている。
The developing device shown in FIG. 7 has a non-magnetic developing sleeve (developer carrying member) inside the developing chamber 145 of the developing container 102, which faces the electrostatic latent image holding member 101 rotated in the direction of arrow a. A developer carrying member) 121, and a magnetic roller 12 as a magnetic field generating means in the developing sleeve 121.
2 is left unmoved, and the magnetic (magnet) roller 122 is moved in the direction of arrow b from the position of the top to the position S.
It is magnetized to 1 , N 1 , S 2 , N 2 , and N 3 .

【0137】現像室145内には、トナー140と磁性
キャリア143とを混合した二成分系現像剤141が収
容されている。
The developing chamber 145 contains a two-component developer 141 in which the toner 140 and the magnetic carrier 143 are mixed.

【0138】この現像剤141は、現像室145の一端
で上端開口の隔壁148の図示しない一方の開口を通っ
て現像容器102の撹拌室142内に送られると、トナ
ー室147から撹拌室142内に供給されたトナー14
0が補給され、撹拌室142内の第1現像剤撹拌・搬送
手段150によって混合しながら、撹拌室142の他端
に搬送される。撹拌室142の他端に搬送された現像剤
141は、隔壁148の図示しない他方の開口を通って
現像室145内に戻され、そこで現像室145内の第2
現像剤撹拌・搬送手段151と、現像室145内上部で
搬送手段151による搬送方向と逆方向に現像剤を搬送
する第3現像剤撹拌・搬送手段により、撹拌・搬送され
ながら現像スリーブ121に供給される。
When the developer 141 is sent into the stirring chamber 142 of the developing container 102 through one opening (not shown) of the partition wall 148 at the upper end at one end of the developing chamber 145, the inside of the stirring chamber 142 is discharged from the toner chamber 147. Toner 14 supplied to
0 is replenished and mixed by the first developer agitating / conveying means 150 in the agitating chamber 142 and conveyed to the other end of the agitating chamber 142. The developer 141 conveyed to the other end of the stirring chamber 142 is returned to the inside of the developing chamber 145 through the other opening (not shown) of the partition wall 148, where the second developer inside the developing chamber 145 is discharged.
The developer agitating / conveying means 151 and the third developer agitating / conveying means that conveys the developer in the upper direction inside the developing chamber 145 in the direction opposite to the conveying direction of the conveying means 151 are supplied to the developing sleeve 121 while being agitated / conveyed. To be done.

【0139】現像スリーブ121に供給された現像剤1
41は、上記の磁石ローラ122の磁力の作用により磁
気的に拘束され、現像スリーブ121上に担持され、現
像スリーブ121の略頂部上に設けた現像剤規制部材ブ
レード123での規制によって現像スリーブ121上で
現像剤141の薄層に形成されながら、現像スリーブ1
21の矢印b方向への回転に伴い静電潜像保持体101
と対向した現像部110へと搬送され、そこで静電潜像
保持体101上の静電潜像の現像に供される。現像に消
費されなかった残余の二成分系現像剤141は、現像ス
リーブ121の回転により現像容器102内に回収され
る。103は上流側トナー飛散抑制部であり、104は
下流側トナー飛散抑制部であり、この上流側トナー飛散
抑制部103及び下流側トナー飛散抑制部104によっ
てトナー飛散の発生を抑えている。
Developer 1 supplied to developing sleeve 121
41 is magnetically restrained by the action of the magnetic force of the magnet roller 122, is carried on the developing sleeve 121, and is regulated by a developer regulating member blade 123 provided substantially on the top of the developing sleeve 121. While being formed as a thin layer of the developer 141 on the developing sleeve 1
21 is rotated in the direction of the arrow b, the electrostatic latent image holding member 101.
The electrostatic latent image is conveyed to a developing unit 110 opposed to the electrostatic latent image holding member 101 and developed there. The remaining two-component developer 141 which has not been consumed for the development is collected in the developing container 102 by the rotation of the developing sleeve 121. Reference numeral 103 denotes an upstream side toner scattering suppressing section, and 104 denotes a downstream side toner scattering suppressing section. The upstream side toner scattering suppressing section 103 and the downstream side toner scattering suppressing section 104 suppress the occurrence of toner scattering.

【0140】現像容器102内では同極のN2、N3間で
の反発磁界により現像スリーブ121上に磁気的に拘束
されている現像残りの残余の二成分系現像剤141を剥
取るようになっている。上記の磁極N2により二成分系
現像剤141が磁力線に沿って穂立ちしたときのトナー
飛散を防止するために、現像容器102の下部には弾性
シール部材131がその一端を現像剤141と接触する
ようにして、固定、設置されている。
In the developing container 102, the residual undeveloped two-component developer 141 magnetically restrained on the developing sleeve 121 by the repulsive magnetic field between N 2 and N 3 having the same polarity is peeled off. Has become. In order to prevent the toner from scattering when the two-component developer 141 stands up along the lines of magnetic force due to the magnetic pole N 2 , an elastic seal member 131 contacts one end of the developer 141 to the lower part of the developer container 102. It is fixed and installed in this way.

【0141】さらに、本発明者らは、カラー画像形成方
法の画像濃度、ハイライト再現性、細線再現性について
鋭意検討した結果、後述の特定の粒度分布を有したトナ
ーを、前述の特定の現像電界を形成した現像方法を用い
た画像形成方法に用いたときに、高画像濃度、ハイライ
ト再現、細線再現に優れた高画質化が達成できることを
見い出したのである。
Further, as a result of diligent studies on the image density, highlight reproducibility, and fine line reproducibility of the color image forming method, the present inventors have confirmed that the toner having a specific particle size distribution described later is applied to the specific development described above. They have found that when used in an image forming method using a developing method in which an electric field is formed, high image density excellent in high image density, highlight reproduction, and fine line reproduction can be achieved.

【0142】すなわち、本発明で用いられるトナーは、
少なくともトナー粒子と外添剤を含有し、該トナーの重
量平均粒径が3〜7μmであり、該トナーは5.04μ
m以下の粒径を有するトナーを40個数%より多く含有
し、4μm以下の粒径を有するトナーを10〜70個数
%含有し、8μm以上の粒径を有するトナーを2〜20
体積%含有し、10.08μm以上の粒径を有するトナ
ーを0〜6体積%含有しているものが好ましい。
That is, the toner used in the present invention is
The toner contains at least toner particles and an external additive, and the toner has a weight average particle diameter of 3 to 7 μm.
more than 40% by number of toner particles having a particle size of m or less, 10-70% by number of toner particles having a particle size of 4 μm or less, and 2-20 toner particles having a particle size of 8 μm or more.
It is preferable that the toner contains 10% by volume of the toner and 0 to 6% by volume of the toner having a particle diameter of 10.08 μm or more.

【0143】前述の粒度分布を有するトナーは、感光体
上に形成された潜像に忠実に再現することが可能であ
り、網点及びデジタルのような微小なドット潜像の再現
性にも優れ、特にハイライト部の階調性及び解像性に優
れた画像を与える。更に、コピー又はプリントアウトを
続けた場合でも高画質を保持し、且つ、高濃度の画像の
場合でも、従来の非磁性トナーより少ないトナー消費量
で良好な現像を行うことが可能であり、経済性及び、複
写機又はプリンター本体の小型化にも利点を有するもの
である。
The toner having the above-mentioned particle size distribution can faithfully reproduce the latent image formed on the photosensitive member, and is excellent in the reproducibility of a dot and a minute dot latent image such as a digital image. In particular, it gives an image excellent in gradation and resolution in the highlight part. Furthermore, even when copying or printing out is continued, high image quality is maintained, and even in the case of a high density image, good development can be performed with a toner consumption amount smaller than that of the conventional non-magnetic toner. And the miniaturization of the copying machine or printer body.

【0144】しかしながら、本来、潜像再現性に優れた
トナーであっても従来の連続的な正弦波あるいは矩形波
においては、ハイライト潜像のように現像コントラスト
の小さい潜像にあっては電界強度が十分でないため、連
続パルスでは、トナーが潜像保持体に到達しない割合が
大きくなる。すなわち、上記の条件下のバイアスにおい
ては、トナーは現像剤担持体から潜像保持体に到達しな
いような振動運動をする。
However, even if the toner is originally excellent in latent image reproducibility, in the conventional continuous sine wave or rectangular wave, an electric field is not generated in a latent image having a small development contrast such as a highlight latent image. Since the intensity is not sufficient, the proportion of toner that does not reach the latent image carrier increases with continuous pulses. That is, under the bias under the above conditions, the toner makes an oscillating motion such that the toner does not reach the latent image carrier from the developer carrier.

【0145】しかるに、本発明は現像領域で後述するよ
うな特定の現像電界を形成したことで、がさつきのな
い、良好なハイライト画像を得ることができる。すなわ
ち、1パルスではトナーが現像剤担持体と静電潜像保持
体間を往復しきらないよう振動運動するのは同じである
が、その後静電潜像保持体の表面電位と現像バイアスの
直流成分の電位差VcontがVcont<0の場合には直流成
分が現像剤担持体側にトナーを引きつけるように働き、
トナーが現像剤担持体側に偏り、逆にVcont>0の場合
においては直流成分が潜像電位に応じて、静電潜像保持
体側にトナーを引きつけるように働き、潜像電位にみあ
った量のトナーが静電潜像保持体側に偏る。また、この
ような条件下で現像すると、潜像保持体上に到達したト
ナーはそこで振動を繰り返し、潜像部へ集中してくる。
このためドット形状が均一化されてムラのない良好な画
像を得ることができる。
However, according to the present invention, since a specific developing electric field as described later is formed in the developing area, it is possible to obtain a good highlight image without roughness. That is, in one pulse, the toner vibrates so as not to reciprocate between the developer carrying member and the electrostatic latent image holding member, but thereafter, the surface potential of the electrostatic latent image holding member and the direct current of the developing bias are changed. When the potential difference V cont of the components is V cont <0, the direct current component works to attract the toner to the developer carrying member side,
When the toner is biased toward the developer carrying member side and conversely, V cont > 0, the DC component acts to attract the toner to the electrostatic latent image holding member side according to the latent image potential, and the latent image potential matches. The amount of toner is biased toward the electrostatic latent image carrier. Further, when the toner is developed under such conditions, the toner reaching the latent image carrier repeats vibration there and concentrates on the latent image portion.
For this reason, the dot shapes are made uniform, and a good image without unevenness can be obtained.

【0146】以上のことから、上記のような条件の現像
バイアスで潜像を顕像化すると、ハイライト潜像の場合
においても、ドットの欠落が発生しなくなる。さらに、
潜像保持体上で振動を繰り返すことにより、潜像部にト
ナーが集中し、1つ1つのドットが忠実に再現され、二
成分系現像剤においては磁気ブラシの接触状態によるム
ラのない均一なハーフトーン画像が出力できるようにな
る。
From the above, when the latent image is visualized with the developing bias under the above conditions, dot loss does not occur even in the case of a highlight latent image. further,
By repeating the vibration on the latent image carrier, the toner is concentrated on the latent image portion, and each dot is faithfully reproduced. In the two-component developer, there is no unevenness due to the contact state of the magnetic brush. A halftone image can be output.

【0147】以下に、本発明における測定方法について
述べる。
The measuring method in the present invention will be described below.

【0148】(1)キャリアの磁気特性の測定 装置は、BHU−60型磁化測定装置(理研測定製)を
用いる。測定試料は約1.0g秤量し内径7mmφ、高
さ10mmのセルにつめ、前記の装置にセットする。測
定は印加磁場を徐々に加え最大3,000エルステッド
まで変化させる。次いで印加磁場を減少せしめ、最終的
に記録紙上に試料のヒステリシスカーブを得る。これよ
り、飽和磁化,残留磁化,保磁力を求める。
(1) Measurement of Magnetic Properties of Carrier As a device, a BHU-60 type magnetization measuring device (manufactured by Riken measurement) is used. About 1.0 g of the measurement sample is weighed and packed in a cell having an inner diameter of 7 mmφ and a height of 10 mm and set in the above-mentioned device. In the measurement, the applied magnetic field is gradually added and changed up to 3,000 oersted. Next, the applied magnetic field is reduced to finally obtain the hysteresis curve of the sample on the recording paper. From this, the saturation magnetization, remanent magnetization, and coercive force are obtained.

【0149】(2)キャリアの粒度分布の測定 装置は、マイクロトラック粒度分析計(日機装株式会
社)のSRAタイプを使用し0.7〜125μmのレン
ジ設定で行なった。
(2) Measurement of particle size distribution of carrier The SRA type of Microtrac particle size analyzer (Nikkiso Co., Ltd.) was used as the device and the range was set to 0.7 to 125 μm.

【0150】(3)キャリア粒子の電気抵抗の測定方法 キャリア粒子の抵抗値の測定は、図8に示すセルを用い
て測定した。すなわち、セルAにキャリア粒子を充填
し、該充填キャリア粒子に接するように電極81及び8
2を配し、該電極間に2kHzの正弦波交流電圧を印加
し、その時流れる交流電流を測定することにより求め
た。その測定条件は、充填キャリア粒子のセルとの接触
面積S=2cm2、厚みd=3mm、上部電極の荷重1
5kg、印加電圧Vpp=100Vである。尚、83は
絶縁体、84はアンペアメーター、85はボルトメータ
ー、86はボルテージスタビライザー、87はキャリア
粒子、88はガイドリングである。
(3) Method of Measuring Electric Resistance of Carrier Particles The resistance value of the carrier particles was measured using the cell shown in FIG. That is, the cell A is filled with carrier particles, and the electrodes 81 and 8 are placed in contact with the filled carrier particles.
2 was arranged, a sinusoidal alternating voltage of 2 kHz was applied between the electrodes, and the alternating current flowing at that time was measured to obtain the value. The measurement conditions are as follows: Contact area of the filled carrier particles with the cell S = 2 cm 2 , thickness d = 3 mm, upper electrode load 1
5 kg and applied voltage Vpp = 100V. In addition, 83 is an insulator, 84 is an ampere meter, 85 is a voltmeter, 86 is a voltage stabilizer, 87 is a carrier particle, and 88 is a guide ring.

【0151】(4)トナーの粒度分布(重量平均粒径)
の測定 トナーの平均粒径及び粒度分布はコールターカウンター
TA−II型あるいはコールターマルチサイザー(コー
ルター社製)を用いて測定可能であるが、本発明におい
てはコールターマルチサイザー(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PC9801パーソナルコンピュータ
ー(NEC製)を接続し、電解液は1級塩化ナトリウム
を用いて1%NaCl水溶液を調製する。たとえば、I
SOTON R−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100〜150ml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フォン酸塩を0.
1〜5ml加え、更に測定試料を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マルチサイザーによりア
パーチャーとして100μmアパーチャーを用いて、2
μm以上のトナーの体積,個数を測定して体積分布と個
数分布とを算出した。それから、本発明に係わる所の体
積分布から求めた体積基準の体積平均粒径(Dv:各チ
ャンネルの中央値をチャンネルの代表値とする)及び重
量平均粒径(D4)、個数分布から求めた個数基準の長
さ平均粒径(D1)、及び体積分布から求めた体積基準
の粒子比率(8.00μm以上及び3.17μm以
下))、個数分布から求めた個数基準の粒子比率(5μ
m以下及び3.17μm以下)を求めた。
(4) Particle size distribution of toner (weight average particle size)
The average particle size and particle size distribution of the toner can be measured using a Coulter Counter TA-II type or Coulter Multisizer (manufactured by Coulter Co.), but in the present invention, Coulter Multisizer (manufactured by Coulter Co.) is used. An interface (manufactured by Nikkaki Co., Ltd.) that outputs a number distribution and a volume distribution and a PC9801 personal computer (manufactured by NEC) are connected, and a 1% NaCl aqueous solution is prepared using primary sodium chloride as an electrolytic solution. For example, I
SOTON R-II (manufactured by Coulter Scientific Japan) can be used. As a measuring method, a surfactant, preferably an alkylbenzene sulfonate, as a dispersant was added to 100 to 150 ml of the electrolytic aqueous solution in an amount of 0.1%.
Add 1 to 5 ml, and further add 2 to 20 mg of the measurement sample.
The electrolytic solution in which the sample was suspended was subjected to a dispersion treatment for about 1 to 3 minutes by an ultrasonic disperser, and the Coulter Multisizer was used to make an aperture of 100 μm as an aperture.
The volume distribution and the number distribution were calculated by measuring the volume and the number of the toner having a particle size of μm or more. Then, based on the volume-based volume average particle diameter (D v : the median value of each channel is a representative value of the channels) and the weight average particle diameter (D 4 ) obtained from the volume distribution according to the present invention, from the number distribution The number-based length average particle diameter (D 1 ) obtained, the volume-based particle ratio obtained from the volume distribution (8.00 μm or more and 3.17 μm or less), and the number-based particle ratio obtained from the number distribution ( 5μ
m or less and 3.17 μm or less).

【0152】(5)外添剤(無機微粉体)の個数平均粒
径の測定 トナー粒子上の個数平均粒径は、走査電子顕微鏡を使用
し、5万倍で観察し、視野中の100個の粒子をX線マ
イクロアナライザー(XMA)にて定性し、その粒子径
を測定して、個数平均粒径を求める。
(5) Measurement of number average particle diameter of external additive (inorganic fine powder) The number average particle diameter on the toner particles was observed at 50,000 times using a scanning electron microscope, and 100 particles in the visual field were observed. The particles are qualitatively analyzed by an X-ray microanalyzer (XMA), and the particle diameter is measured to determine the number average particle diameter.

【0153】(6)無機微粉体の疎水化度の測定 メタノール測定試験は、疎水化された表面を有する無機
微粉体の疎水化度を確認する実験的試験である。
(6) Measurement of Hydrophobicity of Inorganic Fine Powder The methanol measurement test is an experimental test for confirming the hydrophobicity of inorganic fine powder having a hydrophobized surface.

【0154】処理された無機微粉体の疎水化度を評価す
るために本明細書において規定される“メタノール滴定
試験”は次の如く行う。
The "methanol titration test" defined in this specification for evaluating the hydrophobicity of the treated inorganic fine powder is performed as follows.

【0155】供試無機微粉体0.2gを容量250ml
の三角フラスコ中の水50mlに添加する。メタノール
をビューレットから無機微粉体の全量が湿潤されるまで
滴定する。この際フラスコ内の溶液はマグネチックスタ
ーラーで常時撹拌する。その終点は無機微粉体の全量が
液体中に懸濁されることによって観察され、疎水化度は
終点に達した際のメタノールおよび水の液状混合物中の
メタノールの百分率として表わされる。
The inorganic fine powder 0.2 g to be tested has a capacity of 250 ml.
Add to 50 ml water in Erlenmeyer flask. Methanol is titrated from the burette until the total amount of inorganic fines is wet. At this time, the solution in the flask is constantly stirred with a magnetic stirrer. The end point is observed by suspending the total amount of the inorganic fine powder in the liquid, and the degree of hydrophobization is expressed as the percentage of methanol in the liquid mixture of methanol and water when the end point is reached.

【0156】(7)光透過率の測定 試料 0.10g アルキッド樹脂 13.20g (大日本インキ製ベッコゾール1323−60−EL) メラミン樹脂 3.30g (大日本インキ製スーパーベッカミンJ−820−6
0) シンナー 3.50g (関西ペイント製アラミックシンナー) ガラスメディア 50.00g
(7) Measurement of light transmittance Sample 0.10 g Alkyd resin 13.20 g (Dainippon Ink & Co. Beccosol 1323-60-EL) Melamine resin 3.30 g (Dainippon Ink Super Beckamine J-820-6)
0) Thinner 3.50g (Karasai Paint Aramic Thinner) Glass media 50.00g

【0157】上記配合を150ccガラス瓶に採取し、
レッドデビル社製ペイントコンディショナーにて1時間
分散を行う。
The above formulation was sampled in a 150 cc glass bottle,
Disperse for 1 hour with a paint conditioner manufactured by Red Devil.

【0158】 分散終了後、PETフィルムの表面と
ドクターブレードとの間隔を2mmに設定し、PETフ
ィルムに前記分散液を塗布する。
After the dispersion is completed, the distance between the surface of the PET film and the doctor blade is set to 2 mm, and the dispersion liquid is applied to the PET film.

【0159】 を120℃×10分間加熱し、焼き
付けを行う。
[0159] is heated at 120 ° C for 10 minutes to perform baking.

【0160】 のシートを日本分光製U−BEST
50にて320〜800nmの範囲で光透過率を測定
した。
The sheet of U-BEST manufactured by JASCO
The light transmittance was measured at 50 in the range of 320 to 800 nm.

【0161】(8)比表面積の測定 島津粉比表面積測定装置(SS−100型)を用いて下
記の手順により行う。 1) 試料鉄粉充填のためパウダーテスターのオートス
ライダックの電源を入れ100Vに調整する。 2) パスダーテスターの切替えスイッチをタップにし
てタイマーを1分間に調整する(50回±1回/1分
間)。 3) プラスチック試料筒にフルイ板を入れその上にろ
紙を一枚敷き、その上に試料を試料筒の1/3まで入れ
る。 4) 試料筒をパウダーテスターのタップ架台にセット
し、スタートボタンを入れる(1分間タップ)。 5) さらにタップした試料筒に試料を試料筒の2/3
まで入れる。 6) 上記4項と同一作業を行う。 7) 試料筒の上に補足筒(プラスチック)を差し込
み、試料をその上から山盛りに入れる。 8) 上記4項、6項と同一作業を行う。 9) タップした試料筒をタップ架台から取り出し、補
足筒を抜き取り余分の試料をヘラでカットする。 10) 比表面積の測定管のS目盛まで水を満たす。 11) 試料筒を測定管に接続する(試料充填後、すり
合わせ面にグリスを塗る)。 12) 下部流出口のコックを開き、測定管の水面が0
目盛りを通過する時に、ストップウォッチを始動させる
(下部流出水はビーカーで受ける)。 13) 20目盛(単位はcc)まで水面が低下する時
間を計る。 14) 試料筒を取り外し、試料の重量を測定する。 15) 比表面積の計算
(8) Measurement of Specific Surface Area This is carried out by the following procedure using a Shimadzu powder specific surface area measuring device (SS-100 type). 1) To fill the sample iron powder, turn on the power of the autoslider of the powder tester and adjust it to 100V. 2) Adjust the timer to 1 minute by tapping the changeover switch on the passender tester (50 times ± 1 time / 1 minute). 3) Put a sieve plate in a plastic sample tube, lay a piece of filter paper on it, and put the sample on it up to 1/3 of the sample tube. 4) Set the sample tube on the tap stand of the powder tester and insert the start button (tap for 1 minute). 5) The sample cylinder is tapped further and the sample is ⅔ of the sample cylinder.
Put in. 6) Perform the same work as in 4 above. 7) Insert a supplemental cylinder (plastic) on top of the sample cylinder and place the sample on top of it. 8) Perform the same work as the above 4 and 6. 9) Take out the tapped sample tube from the tap mount, remove the supplementary tube, and cut the extra sample with a spatula. 10) Fill the water up to the S scale of the specific surface area measuring tube. 11) Connect the sample tube to the measuring tube (after filling the sample, apply grease to the mating surface). 12) Open the cock at the lower outlet and let the water level of the measuring tube be zero.
Start the stopwatch as it passes the scale (lower runoff received in beaker). 13) Measure the time for the water surface to drop to the 20 scale (unit: cc). 14) Remove the sample tube and measure the weight of the sample. 15) Calculation of specific surface area

【0162】下記の計算式で比表面積を算出する。The specific surface area is calculated by the following formula.

【0163】[0163]

【数1】 [Equation 1]

【0164】 SW:粉体の比表面積 cm2/g e:試料充填層の空隙率 ρ:粉体の密度 g/cm3 η:流体の粘性係数 g/cm・sec L:試料層の厚さ cm Q:試料層透過流体量 cc ΔP:試料層両端の圧力差 g/cm2 A:試料層の断面積 cm2 t:Qccの流体(空気)が試料層を透過するのに要する時間 sec W:試料の重量 gSW: Specific surface area of powder cm 2 / g e: Porosity of sample packed layer ρ: Density of powder g / cm 3 η: Viscosity coefficient of fluid g / cm · sec L: Thickness of sample layer cm Q: sample layer permeation fluid amount cc ΔP: pressure difference between both ends of sample layer g / cm 2 A: cross sectional area of sample layer cm 2 t: time required for Qcc fluid (air) to permeate sample layer sec W : Sample weight g

【0165】(9)酸価測定法 サンプル2〜10gを200〜300mlの三角フラス
コに秤量し、メタノール:トルエン=30:70の混合
溶媒約50ml加えて樹脂を溶解する。溶解性がわるい
ようであれば少量のアセトンを加えてもよい。0.1%
のブロムチモールブルーとフェノールレッドの混合指示
薬を用い、あらかじめ標定されたN/10カ性カリ〜ア
ルコール溶液で滴定し、アルコールカリ液の消費量から
つぎの計算で酸価を求める。
(9) Acid value measuring method 2 to 10 g of the sample is weighed in a 200 to 300 ml Erlenmeyer flask, and about 50 ml of a mixed solvent of methanol: toluene = 30: 70 is added to dissolve the resin. A small amount of acetone may be added if the solubility is poor. 0.1%
Using a mixed indicator of bromthymol blue and phenol red, the titration was performed with a previously standardized N / 10 potassium-alcohol solution, and the acid value was calculated from the consumption of the alcohol potassium solution by the following calculation.

【0166】 酸価=KOH(ml数)×N×56.1/試料重量 (ただしNはN/10KOHのファクター)Acid value = KOH (number of ml) × N × 56.1 / Sample weight (where N is a factor of N / 10 KOH)

【0167】(10)ガラス転移温度Tgの測定 本発明においては、示差熱分析測定装置(DSC測定装
置)、DSC−7(パーキンエルマー社製)を用い測定
する。
(10) Measurement of glass transition temperature Tg In the present invention, measurement is carried out using a differential thermal analysis measuring device (DSC measuring device), DSC-7 (manufactured by Perkin Elmer Co.).

【0168】測定試料は5〜20mg、好ましくは10
mgを精密に秤量する。
A measurement sample is 5 to 20 mg, preferably 10
Precisely weigh mg.

【0169】これをアルミパン中に入れ、リファレンス
として空のアルミパンを用い、測定温度範囲30℃〜2
00℃の間で、昇温速度10℃/minで常温常湿下で
測定を行う。
This was placed in an aluminum pan, and an empty aluminum pan was used as a reference, and the measurement temperature range was 30 ° C to 2 ° C.
The measurement is performed at a temperature rising rate of 10 ° C./min between 00 ° C. and normal temperature and normal humidity.

【0170】この昇温過程で、温度40〜100℃の範
囲におけるメインピークの吸熱ピークが得られる。
During this temperature rising process, the endothermic peak of the main peak in the temperature range of 40 to 100 ° C. is obtained.

【0171】このときの吸熱ピークが出る前と出た後で
のベースラインの中間点の線と示差熱曲線との交点を本
発明におけるガラス転移温度Tgとする。
The intersection point between the line at the midpoint of the baseline and the differential heat curve before and after the endothermic peak appears at this time is the glass transition temperature Tg in the present invention.

【0172】(11)軟化点温度(Tm) フローテスターCFT−500型(島津製作所製)を用
いる。試料は60meshパス品を約1.0g秤量す
る。これを成形器を使用し、100kg/cm2の加重
で1分間加圧する。
(11) Softening point temperature (Tm) A flow tester CFT-500 type (manufactured by Shimadzu Corporation) is used. A sample weighs about 1.0 g of a 60 mesh pass product. Using a molding machine, this is pressed for 1 minute with a load of 100 kg / cm 2 .

【0173】この加圧サンプルを下記の条件で、常温常
湿(温度約20〜30℃、湿度30〜70%RH)でフ
ローテスター測定を行い、温度−見掛け粘度曲線を得
る。得られたスムース曲線より、試料が50体積%流出
した時の温度(=T1/2)を求め、これを軟化点温度
(Tm)とする。
This pressurized sample is subjected to flow tester measurement under the following conditions at room temperature and normal humidity (temperature of about 20 to 30 ° C., humidity of 30 to 70% RH) to obtain a temperature-apparent viscosity curve. From the obtained smooth curve, the temperature (= T 1/2 ) when the sample flows out by 50% by volume is obtained, and this is defined as the softening point temperature (Tm).

【0174】 RATE TEMP 6.0 D/M(℃1分) SET TEMP 50.0 DEG(℃) MAX TEMP 180.0 DEG INTERVAL 3.0 DEG PREHEAT 300.0 SEC(秒) LOAD 20.0 KGF(kg) DIE(DIA) 1.0 MM(mm) DIE(LENG) 1.0 MM(mm) PLUNGER 1.0 CM2(cm2RATE TEMP 6.0 D / M (° C. 1 minute) SET TEMP 50.0 DEG (° C.) MAX TEMP 180.0 DEG INTERVAL 3.0 DEG PREHEAT 300.0 SEC (sec) LOAD 20.0 KGF ( kg) DIE (DIA) 1.0 MM (mm) DIE (LENG) 1.0 MM (mm) PLUNGER 1.0 CM 2 (cm 2 )

【0175】[0175]

【実施例】以下の実施例において特に明示しないかぎり
「部」及び「%」は「重量部」及び「重量%」を示す。
EXAMPLES In the following examples, "parts" and "%" indicate "parts by weight" and "% by weight" unless otherwise specified.

【0176】(キャリア製造例1)Fe23,MnO及
び添加物としてNa2Oをそれぞれ表1に示すフェライ
ト成分のモル分率になるようそれぞれ秤量し、ボールミ
ルにより混合した。得られた混合粉を約900℃で仮焼
した後、粉砕し、粉砕後の粉砕粒子の粒径を空気透過法
を用いて測定した結果、平均粒径で約2.0μmであっ
た。次いで、粉砕粒子に、バインダーとしてPVA(ポ
リビニルアルコール)の水溶液(PVA量としては0.
5〜5.0重量%)を加え、スプレードライヤーにより
造粒した。
(Manufacturing Example 1 of Carrier) Fe 2 O 3 , MnO and Na 2 O as additives were weighed so as to have the respective mole fractions of ferrite components shown in Table 1 and mixed by a ball mill. The obtained mixed powder was calcined at about 900 ° C., then crushed, and the particle size of the crushed particles after crushing was measured by an air permeation method. As a result, the average particle size was about 2.0 μm. Then, an aqueous solution of PVA (polyvinyl alcohol) as a binder was added to the pulverized particles (the amount of PVA was 0.
5 to 5.0% by weight) was added and the mixture was granulated with a spray dryer.

【0177】得られた造粒粉を1,100〜1,300
℃で焼成し、粉砕した後、分級により所望の粒度のキャ
リア粒子を得た。
The obtained granulated powder was added at 1,100 to 1,300
After calcination at ℃, pulverized, and classified to obtain carrier particles having a desired particle size.

【0178】得られたキャリア粒子表面を樹脂被覆層で
被覆するため、被覆層を形成する硬化型シリコーン樹脂
材をキシレン中に溶かして固形分10%溶液とし、この
被覆溶液を塗布機(岡田精工社製:スピラコータ)によ
りキャリア粒子に塗布した後、乾燥により溶剤を除去
し、加熱して被覆キャリア1を得た。
In order to coat the surface of the obtained carrier particles with a resin coating layer, the curable silicone resin material forming the coating layer is dissolved in xylene to form a 10% solid content solution, and this coating solution is applied by an applicator (Okada Seiko). Coated carrier 1 was obtained by coating the carrier particles with a Spira coater (manufactured by the company), removing the solvent by drying, and heating.

【0179】得られたキャリア1の諸特性を表1に記載
する。
Table 1 shows various characteristics of the carrier 1 thus obtained.

【0180】(キャリア製造例2〜14)表1で示すフ
ェライト成分の組成,モル分率及び樹脂被覆層でキャリ
ア製造例1と同様にして表1に示す物性を有する被覆キ
ャリア2〜12を調製した。
(Carrier Production Examples 2 to 14) Coated carriers 2 to 12 having the physical properties shown in Table 1 were prepared in the same manner as in Carrier Production Example 1 with the composition, mole fraction and resin coating layer of the ferrite component shown in Table 1. did.

【0181】尚、キャリア粒子表面を被覆する樹脂被覆
層の樹脂材料がシリコーン樹脂の場合には溶媒は、キシ
レンを用い、ポリテトラフルオロエチレン/ポリビニリ
デンフルオライド(PTEF/PVDF=5/5)の場
合には、溶媒はメチルエチルケトンを用いた。
When the resin material of the resin coating layer for coating the surface of the carrier particles is a silicone resin, xylene is used as the solvent and polytetrafluoroethylene / polyvinylidene fluoride (PTEF / PVDF = 5/5) is used. In some cases, methyl ethyl ketone was used as the solvent.

【0182】得られたキャリア2〜14の諸特性を表1
に記載する。
Various properties of the obtained carriers 2 to 14 are shown in Table 1.
Described in.

【0183】[0183]

【表1】 [Table 1]

【0184】 (トナー製造例1) プロポキシ化ビスフェノールとフマル酸縮合 100部 して得られたポリエステル樹脂 フタロシアニン顔料 4部 ジ−tert−ブチルサリチル酸のクロム錯体 4部(Toner Production Example 1) Polyester resin obtained by condensation of propoxylated bisphenol and fumaric acid 100 parts Phthalocyanine pigment 4 parts Di-tert-butylsalicylic acid chromium complex 4 parts

【0185】上記原料をヘンシェルミキサーにより十分
予備混合を行い、二軸押出式混練機により溶融混練し、
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、重量平均粒
径がそれぞれ8.5μmの負摩擦帯電性シアン色の粉体
を得た。上記着色粉体100部に対し、1.0部の酸化
チタン微粉末をヘンシェルミキサーにより添加混合し、
シアントナー1を得た。
The above raw materials were sufficiently premixed with a Henschel mixer, melt-kneaded with a twin-screw extruder,
After cooling, it was roughly pulverized to about 1 to 2 mm using a hammer mill, and then finely pulverized by an air jet type fine pulverizer. Further, the obtained finely pulverized product was classified to obtain a negative triboelectrically chargeable cyan powder having a weight average particle diameter of 8.5 μm. To 100 parts of the colored powder, 1.0 part of titanium oxide fine powder was added and mixed by a Henschel mixer,
Cyan toner 1 was obtained.

【0186】 (トナー製造例2) プロポキシ化ビスフェノールとフマル酸縮合 100部 して得られたポリエステル樹脂 フタロシアニン顔料 4部 ジ−tert−ブチルサリチル酸のクロム錯体 4部(Toner Production Example 2) Polyester resin obtained by condensing propoxylated bisphenol and fumaric acid 100 parts Phthalocyanine pigment 4 parts Di-tert-butylsalicylic acid chromium complex 4 parts

【0187】上記原料をヘンシェルミキサーにより十分
予備混合を行い、二軸押出式混練機により溶融混練し、
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、重量平均粒
径がそれぞれ6.2μmの負摩擦帯電性シアン色の粉体
を得た。上記着色粉体100部に対し、1.3部の酸化
チタン微粉末をヘンシェルミキサーにより添加混合し、
シアントナー2を得た。
The above raw materials were sufficiently premixed by a Henschel mixer, and melt-kneaded by a twin-screw extruder kneader,
After cooling, it was roughly pulverized to about 1 to 2 mm using a hammer mill, and then finely pulverized by an air jet type fine pulverizer. Further, the obtained finely pulverized product was classified to obtain a negative triboelectrically chargeable cyan powder having a weight average particle diameter of 6.2 μm. To 100 parts of the colored powder, 1.3 parts of titanium oxide fine powder was added and mixed by a Henschel mixer,
Cyan toner 2 was obtained.

【0188】実施例1 トナー製造例1で得られたシアントナー1とキャリア1
とをトナー濃度8%となるよう混合して二成分系現像剤
を作製し、図1に示す画像形成装置に図3に示す交番電
界を印加した。カラー複写機CLC−500(キヤノン
製)を用い画像面積比率5.0%のオリジナル原稿を用
いて、温度26℃,湿度60%RH下5万枚の画出しを
した結果を表2に示した。表2より上述の二成分系現像
剤は、耐刷試験における帯電量,画質,カブリの変動も
小さく、さらに、5万枚後の機内の汚れも問題無く、非
常に良好であることがわかる。
Example 1 Cyan Toner 1 and Carrier 1 Obtained in Toner Production Example 1
Were mixed to have a toner concentration of 8% to prepare a two-component developer, and the alternating electric field shown in FIG. 3 was applied to the image forming apparatus shown in FIG. Table 2 shows the results of printing an image of 50,000 sheets at a temperature of 26 ° C. and a humidity of 60% using a color copying machine CLC-500 (manufactured by Canon) and an original document having an image area ratio of 5.0%. It was It can be seen from Table 2 that the above-mentioned two-component type developer is very good in that variations in charge amount, image quality and fog in the printing endurance test are small, and that the inside of the machine is not stained after 50,000 sheets.

【0189】なお、以下の比較例及び実施例も同様に表
2に示した。
The following Comparative Examples and Examples are also shown in Table 2.

【0190】実施例2 トナー1及びキャリア2を用い、トナー濃度を5%とす
る以外は実施例1と同様の実験を行ったところ、5万枚
後の画質がわずかに低下していたものの実用上全く問題
無く、表2に示すように良好な結果が得られた。
Example 2 The same experiment as in Example 1 was carried out except that toner 1 and carrier 2 were used and the toner concentration was set to 5%, but the image quality after 50,000 sheets was slightly deteriorated, but it was practically used. As shown in Table 2, good results were obtained without any problems.

【0191】実施例2 トナー1及びキャリア3を用い、実施例1と同様の実験
を行ったところ、5万枚後の画質がわずかに低下してい
たものの実用上全く問題無く、表2に示すように良好な
結果が得られた。
Example 2 The same experiment as in Example 1 was conducted using Toner 1 and Carrier 3, but the image quality after 50,000 sheets was slightly deteriorated, but there was no problem in practical use and the results are shown in Table 2. So good results have been obtained.

【0192】実施例3 トナー2及びキャリア4を用い、トナー濃度を6%とす
る以外は実施例1と同様の実験を行ったところ、初期か
ら5万枚後まで非常に高精細な画像が高い画像濃度で得
られた。カブリ,機内の汚れも全く問題無かった。
Example 3 The same experiment as in Example 1 was carried out except that toner 2 and carrier 4 were used and the toner density was 6%, and a very high-definition image was high from the initial stage to after 50,000 sheets. Obtained at image density. There was no problem with fog and dirt inside the machine.

【0193】実施例5及び6 トナー1にキャリア4及び5をそれぞれ組合わせて用い
実施例1と同様の実験を行ったところ、表2に示すよう
に良好な結果が得られた。
Examples 5 and 6 Toner 1 was combined with Carriers 4 and 5, respectively, and the same experiment as in Example 1 was conducted. As a result, good results were obtained as shown in Table 2.

【0194】実施例7及び9 トナー2にキャリア5〜7をそれぞれ組合わせて用い実
施例4と同様の実験を行ったところ、表2に示すように
良好な結果が得られた。
Examples 7 and 9 Toner 2 was combined with Carriers 5 to 7 and the same experiment as in Example 4 was carried out. As a result, good results were obtained as shown in Table 2.

【0195】比較例1 トナー1及びキャリア8を用いて、実施例1と同様の実
験を行ったところ、初期から5万枚後を通して画質が若
干低いレベルであった。これは、磁気特性が適正でな
く、磁気ブラシの形及び密度が好ましいものでないため
と思われる。帯電量及びカブリも初期は問題無いもの
の、5万枚後は帯電量が低下しており、カブリの悪化及
びトナーによる機内の汚れが認められた。これは、用い
たキャリア芯材の抵抗及び帯電量が適正ではないため、
初期特性は被覆材により改良されているものの、耐久に
より被覆層が劣化するにつれキャリアの抵抗及び帯電量
が低下したためと思われる。
Comparative Example 1 The same experiment as in Example 1 was carried out using Toner 1 and Carrier 8, and the image quality was at a slightly low level from the initial stage and after 50,000 sheets. This is probably because the magnetic properties are not proper and the shape and density of the magnetic brush are not preferable. Although the charge amount and the fog were not problematic at the initial stage, the charge amount decreased after 50,000 sheets, and the fog was deteriorated and the inside of the machine was stained with the toner. This is because the resistance and charge amount of the carrier core material used are not appropriate,
Although the initial properties were improved by the coating material, it is considered that the resistance and charge amount of the carrier decreased as the coating layer deteriorated due to durability.

【0196】比較例2〜7 トナー1にキャリア9〜14をそれぞれ組合わせて用い
て、実施例1と同様の実験を行ったところ、いずれも初
期特性は問題無かったが、耐久枚数と共に帯電量が低下
し、カブリが悪化した。また、機内の汚れも見られた。
いずれのキャリアもキャリア芯材の持つ抵抗,帯電量及
び磁気特性のバランスが悪く、被覆材の劣化と共にキャ
リアとしての特性が低下していったためと思われる。
Comparative Examples 2 to 7 An experiment similar to that of Example 1 was carried out using toner 1 and carriers 9 to 14 in combination, respectively. In all cases, the initial characteristics were not a problem, but the charge amount was increased along with the number of durable sheets. And the fog worsened. In addition, dirt inside the aircraft was also seen.
It is considered that all of the carriers had a poor balance of the resistance, charge amount and magnetic characteristics of the carrier core material, and the characteristics of the carrier deteriorated as the coating material deteriorated.

【0197】[0197]

【表2】 [Table 2]

【0198】実施例11 実施例1で用いたトナー1とキャリア1とを組合わせた
二成分系現像剤を用い、図1に示す画像形成装置を用い
て現像スリーブが現像主極960ガウスを持つ5極構成
のマグネットローラーを内蔵し、図4の交番電界を重畳
して、現像条件をVcont=250V,Vback=−130
Vに設定して、温度/湿度が26℃/60%RH下で画
出し試験を行った。
Example 11 Using the two-component type developer in which the toner 1 and the carrier 1 used in Example 1 are combined, the developing sleeve has a developing main pole of 960 gauss by using the image forming apparatus shown in FIG. A magnet roller having a 5-pole structure is built in, the alternating electric field shown in FIG. 4 is superimposed, and the developing conditions are V cont = 250 V and V back = −130.
The image formation test was performed under the temperature / humidity of 26 ° C./60% RH by setting V.

【0199】その結果、実施例1に比べ、さらに高精細
な画像が得られ、耐久性も全く問題なかった。
As a result, a higher definition image was obtained as compared with Example 1, and there was no problem in durability.

【0200】実施例12 実施例11で用いた交番電界に代えて図5に示す交番電
界を用いることを除いては、実施例11と同様にして画
出し試験を行った。その結果、実施例11に比べて、写
真の再現性が若干低下したものの実施例11よりも良好
な結果が得られた。
Example 12 An image drawing test was conducted in the same manner as in Example 11 except that the alternating electric field shown in FIG. 5 was used instead of the alternating electric field used in Example 11. As a result, although the reproducibility of the photograph was slightly lowered as compared with Example 11, better results than Example 11 were obtained.

【0201】 (ポリエステル樹脂合成例1) ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2ビス 45mol% (4−ヒドロキシフェニル)プロパン ポリオキシエチレン(2)−2,2−ビス 6mol% (4−ヒドロキシフェニル)プロパン フマール酸 47mol% 無水トリメリット酸 2mol%Polyester Resin Synthesis Example 1 Polyoxypropylene (2.2) -2,2bis 45 mol% (4-hydroxyphenyl) propane Polyoxyethylene (2) -2,2-bis 6 mol% (4-hydroxy) Phenyl) propane fumaric acid 47 mol% trimellitic anhydride 2 mol%

【0202】上記原料にジブチル錫オキサイドを触媒と
して加え、窒素気流下にて200℃にて縮重合反応を行
い、ASTM E28−51Tに準ずる軟化点92℃に
達したときに反応を終了させ、ポリエステル樹脂(I)
を得た。
Dibutyltin oxide was added as a catalyst to the above raw materials, polycondensation reaction was carried out at 200 ° C. under a nitrogen stream, and when the softening point 92 ° C. according to ASTM E28-51T was reached, the reaction was terminated. Resin (I)
I got

【0203】該樹脂の酸価は9.5KOHmg/g,ガ
ラス転移温度は57.2℃であった。
The acid value of the resin was 9.5 KOHmg / g and the glass transition temperature was 57.2 ° C.

【0204】 (ポリエステル樹脂合成例2) ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2ビス 45mol% (4−ヒドロキシフェニル)プロパン ポリオキシエチレン(2)−2,2−ビス 4mol% (4−ヒドロキシフェニル)プロパン フマール酸 40mol% テレフタル酸 10mol% 無水トリメリット酸 1mol%Polyester Resin Synthesis Example 2 Polyoxypropylene (2.2) -2,2bis 45 mol% (4-hydroxyphenyl) propane Polyoxyethylene (2) -2,2-bis 4 mol% (4-hydroxy) Phenyl) propane fumaric acid 40 mol% terephthalic acid 10 mol% trimellitic anhydride 1 mol%

【0205】上記原料にジブチル錫オキサイドを触媒と
して加え、窒素気流下にて200℃にて縮重合反応を行
い、ASTM E28−51Tに準ずる軟化点91℃に
達したときに反応を終了させ、ポリエステル樹脂(I
I)を得た。
Dibutyltin oxide was added to the above raw materials as a catalyst to carry out a polycondensation reaction at 200 ° C. in a nitrogen stream, and when the softening point 91 ° C. according to ASTM E28-51T was reached, the reaction was terminated. Resin (I
I) was obtained.

【0206】該樹脂の酸価は22.0KOHmg/g,
ガラス転移温度は55.3℃であった。
The acid value of the resin is 22.0 KOHmg / g,
The glass transition temperature was 55.3 ° C.

【0207】 (ポリエステル樹脂合成例3) ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2ビス 45mol% (4−ヒドロキシフェニル)プロパン ポリオキシエチレン(2)−2,2−ビス 10mol% (4−ヒドロキシフェニル)プロパン フマール酸 43mol% 1,2,5−ヘキサントリカルボン酸 2mol%Polyester Resin Synthesis Example 3 Polyoxypropylene (2.2) -2,2bis 45 mol% (4-hydroxyphenyl) propane Polyoxyethylene (2) -2,2-bis 10 mol% (4-hydroxy) Phenyl) propane fumaric acid 43 mol% 1,2,5-hexanetricarboxylic acid 2 mol%

【0208】上記原料にジブチル錫オキサイドを触媒と
して加え、窒素気流下にて200℃にて縮重合反応を行
い、ASTM E28−51Tに準ずる軟化点95℃に
達したときに反応を終了させ、ポリエステル樹脂(II
I)を得た。
Dibutyltin oxide was added as a catalyst to the above raw materials, the polycondensation reaction was carried out at 200 ° C. under a nitrogen stream, and the reaction was terminated when the softening point of 95 ° C. according to ASTM E28-51T was reached. Resin (II
I) was obtained.

【0209】該樹脂の酸価は0.8KOHmg/g,ガ
ラス転移温度は58.1℃であった。
The acid value of the resin was 0.8 KOHmg / g and the glass transition temperature was 58.1 ° C.

【0210】 (ポリエステル樹脂合成例4) ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2ビス 49mol% (4−ヒドロキシフェニル)プロパン テレフタル酸 49mol% 2,5,7−ナフタレントリカルボン酸 2mol%(Polyester Resin Synthesis Example 4) Polyoxypropylene (2.2) -2,2bis 49 mol% (4-hydroxyphenyl) propane terephthalic acid 49 mol% 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid 2 mol%

【0211】上記原料にジブチル錫オキサイドを触媒と
して加え、窒素気流下にて200℃にて縮重合反応を行
い、ASTM E28−51Tに準ずる軟化点92℃に
達したときに反応を終了させ、ポリエステル樹脂(I
V)を得た。
Dibutyltin oxide was added to the above raw materials as a catalyst to carry out polycondensation reaction at 200 ° C. under a nitrogen stream, and when the softening point of 92 ° C. according to ASTM E28-51T was reached, the reaction was terminated. Resin (I
V) was obtained.

【0212】該樹脂の酸価は17.1KOHmg/g,
ガラス転移温度は57℃であった。
The acid value of the resin is 17.1 KOHmg / g,
The glass transition temperature was 57 ° C.

【0213】 (ポリエステル樹脂合成例5) ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2ビス 53mol% (4−ヒドロキシフェニル)プロパン フマール酸 45mol% 1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸 2mol%(Polyester Resin Synthesis Example 5) Polyoxypropylene (2.2) -2,2bis 53 mol% (4-hydroxyphenyl) propane fumaric acid 45 mol% 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid 2 mol%

【0214】上記原料にジブチル錫オキサイドを触媒と
して加え、窒素気流下にて200℃にて縮重合反応を行
い、ASTM E28−51Tに準ずる軟化点95℃に
達したときに反応を終了させ、ポリエステル樹脂(V)
を得た。
Dibutyltin oxide was added as a catalyst to the above raw materials, and the polycondensation reaction was carried out at 200 ° C. under a nitrogen stream. When the softening point of 95 ° C. according to ASTM E28-51T was reached, the reaction was terminated. Resin (V)
I got

【0215】該樹脂の酸価は2.2KOHmg/g,ガ
ラス転移温度は59℃であった。
The acid value of the resin was 2.2 KOHmg / g and the glass transition temperature was 59 ° C.

【0216】 (ポリエステル樹脂合成例6) ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2ビス 50mol% (4−ヒドロキシフェニル)プロパン テレフタル酸 49.5mol% 無水トリメリット酸 0.5mol%Polyester Resin Synthesis Example 6 Polyoxypropylene (2.2) -2,2bis 50 mol% (4-hydroxyphenyl) propane terephthalic acid 49.5 mol% trimellitic anhydride 0.5 mol%

【0217】上記原料にジブチル錫オキサイドを触媒と
して加え、窒素気流下にて200℃にて縮重合反応を行
い、ASTM E28−51Tに準ずる軟化点103℃
に達したときに反応を終了させ、ポリエステル樹脂(V
I)を得た。
Dibutyltin oxide was added as a catalyst to the above raw materials, and a polycondensation reaction was carried out at 200 ° C. under a nitrogen stream to give a softening point of 103 ° C. according to ASTM E28-51T.
The reaction is terminated when the temperature reaches
I) was obtained.

【0218】該樹脂の酸価は8.7KOHmg/g,ガ
ラス転移温度は61℃であった。
The acid value of the resin was 8.7 KOHmg / g and the glass transition temperature was 61 ° C.

【0219】 (トナーの製造例3) プロポキシ化ビスフェノールとフマル酸およびトリメリット酸 100部 トリメリット酸を縮合して得られたポリエステル樹脂(I) フタロシアニン顔料 4部 ジ−tert−ブチルサリチル酸の金属錯体 4部(Production Example 3 of Toner) Propoxylated bisphenol and fumaric acid and trimellitic acid 100 parts Polyester resin (I) obtained by condensing trimellitic acid (I) Phthalocyanine pigment 4 parts Metal complex of di-tert-butylsalicylic acid 4 copies

【0220】上記をヘンシェルミキサーにより十分予備
混合を行い、二軸押出式混練機により溶融混練し、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、重量平均粒径
が5.8μmである青色の粉体を得た。
The above was sufficiently premixed with a Henschel mixer, melt-kneaded with a twin-screw extruder, cooled, and roughly crushed to about 1 to 2 mm with a hammer mill.
Then, it was pulverized by an air jet pulverizer. Further, the obtained finely pulverized product was classified to obtain a blue powder having a weight average particle diameter of 5.8 μm.

【0221】上記着色粉体100部と水/ブタノール混
合媒体中でiso−C49−Si−(OCH33を20
部で処理したアルミナ微粉末平均粒径0.02μm,疎
水化度65%1.5部とをヘンシェルミキサーで混合し
シアントナー3を得た。
20 parts of iso-C 4 H 9 —Si— (OCH 3 ) 3 was added to 100 parts of the above colored powder and water / butanol mixed medium.
Alumina fine powder having an average particle diameter of 0.02 μm and a hydrophobicity of 65% and 1.5 parts were mixed by a Henschel mixer to obtain a cyan toner 3.

【0222】このトナーの酸価は、9.5KOHmg/
g、Tmは90℃及びTgは55℃であった。
The acid value of this toner is 9.5 KOHmg /
g, Tm was 90 ° C and Tg was 55 ° C.

【0223】(トナーの製造例4)トナーの製造例3に
おいて、アルミナのかわりに、水媒体中で、n−C49
−Si−(OCH33を25部で処理した酸化チタン微
粉末(平均粒径0.03μm,疎水化度60%)を使用
する以外はトナーの製造例3と同様にしてシアントナー
4を得た。
(Production Example 4 of toner) In Production Example 3 of toner, instead of alumina, n-C 4 H 9 was used in an aqueous medium.
Cyan Toner 4 was prepared in the same manner as in Toner Production Example 3 except that titanium oxide fine powder (average particle size 0.03 μm, hydrophobicity 60%) treated with 25 parts of —Si— (OCH 3 ) 3 was used. Obtained.

【0224】このトナーの酸価,Tm及びTgはトナー
3と同じであった。
The acid value, Tm and Tg of this toner were the same as those of Toner 3.

【0225】(トナーの製造例5〜9)トナーの製造例
3において用いたポリエステル樹脂(I)に代えて、ポ
リエステル樹脂(II)〜(VI)を使用する以外は同
様にして表3に示すトナー5〜9を得た。
(Toner Production Examples 5 to 9) Table 3 is similarly shown except that polyester resins (II) to (VI) were used in place of the polyester resin (I) used in Toner Production Example 3. Toners 5-9 were obtained.

【0226】上記で得られたトナー3〜9の構成及び物
性を表3に示す。
Table 3 shows the constitutions and physical properties of the toners 3 to 9 obtained above.

【0227】[0227]

【表3】 [Table 3]

【0228】実施例13及び14 前述のシアントナー3及び4とキャリア1とをトナー濃
度7%でそれぞれ混合して二成分系現像剤を作製し、カ
ラー複写機CLC700(キヤノン製)を用い、静電潜
像保持体の保護層中のフッ素原子含有樹脂粒子30重量
%を含有する静電潜像保持体(I)、および交番電界と
して図2に示す非連続の電界を印加し、現像コントラス
ト300Vで、画像面積比率25%のオリジナル原稿を
用いて、30℃/80%RH下,20℃/10%RH下
で1万枚の画出しをした結果を表4に示した。
Examples 13 and 14 The above-mentioned cyan toners 3 and 4 and the carrier 1 were mixed at a toner concentration of 7% to prepare a two-component type developer, and the color copying machine CLC700 (manufactured by Canon Inc.) was used. An electrostatic latent image carrier (I) containing 30% by weight of fluorine atom-containing resin particles in the protective layer of the latent image carrier, and a discontinuous electric field shown in FIG. Table 4 shows the results of printing 10,000 images at 30 ° C./80% RH and 20 ° C./10% RH using an original document having an image area ratio of 25%.

【0229】実施例15〜18 実施例13及び14で用いたシアントナー3及び4に代
えて、シアントナー5〜8を使用する以外は、実施例1
3及び14と同様にして画出しを行った結果を表4に示
した。酸価が高いトナー5及び酸価が低いトナー6を用
いた実施例15及び16は、実施例13及び14に比べ
てトナー飛散が若干悪化したが、実用上問題のないレベ
ルであった。
Examples 15 to 18 Example 1 is repeated except that cyan toners 5 to 8 are used instead of the cyan toners 3 and 4 used in Examples 13 and 14.
Table 4 shows the results of image formation in the same manner as 3 and 14. In Examples 15 and 16 using the toner 5 having a high acid value and the toner 6 having a low acid value, the toner scattering was slightly worse than the toners of Examples 13 and 14, but there was no problem in practical use.

【0230】実施例19 実施例13及び14で用いたトナー3及び4に代えてト
ナー9を使用する以外は実施例13及び14と同様に行
ったところ、画像光沢が低下し、画像濃度が若干低くな
ったものの表4に示す通り良好な結果が得られた。
Example 19 The procedure of Examples 13 and 14 was repeated except that Toner 9 was used instead of Toners 3 and 4 used in Examples 13 and 14, and the image gloss was lowered and the image density was slightly increased. Although it was lowered, good results were obtained as shown in Table 4.

【0231】実施例20〜23 実施例13及び14で用いたキャリア1に代えてキャリ
ア2,3,4及び5を使用する以外は、実施例13及び
14と同様に画出しを行ったところ、表4に示す通り良
好な結果が得られた。
Examples 20 to 23 Images were produced in the same manner as in Examples 13 and 14 except that Carriers 2, 3, 4 and 5 were used instead of Carrier 1 used in Examples 13 and 14. Good results were obtained as shown in Table 4.

【0232】実施例24 実施例13及び14で用いたキャリア1に代えて、キャ
リア6を使用する以外は、実施例13及び14と同様に
画出しを行ったところ、コート材がシリコーン系レジン
でないため、若干耐久性が低下したが、表4に示す通り
良好な結果が得られた。
Example 24 Images were produced in the same manner as in Examples 13 and 14 except that the carrier 6 was used instead of the carrier 1 used in Examples 13 and 14, and the coating material was a silicone resin. Therefore, the durability was slightly lowered, but good results were obtained as shown in Table 4.

【0233】実施例25 実施例13及び14で用いたキャリア1に代えて、キャ
リア7を使用する以外は、実施例13及び14と同様に
画出しを行ったところ、表4に示す通り良好な結果が得
られた。
Example 25 Images were produced in the same manner as in Examples 13 and 14 except that the carrier 7 was used in place of the carrier 1 used in Examples 13 and 14, and the results were good as shown in Table 4. The results were obtained.

【0234】実施例26〜28 実施例13及び14で用いた静電潜像保持体(I)に代
えて静電潜像保持体の保護層中のフッ素原子含有樹脂粒
子の含有量をそれぞれ20%,6%及び0%に変更した
静電潜像保持体(II)〜(IV)を使用する以外は実
施例13及び14と同様に行った結果を表4に示す。フ
ッ素原子含有樹脂粒子含有量が減るに従って、ベタ均一
性が若干悪化するが、実用上まったく問題はなかった。
Examples 26 to 28 In place of the electrostatic latent image carrier (I) used in Examples 13 and 14, the content of the fluorine atom-containing resin particles in the protective layer of the electrostatic latent image carrier was 20 respectively. Table 4 shows the results obtained in the same manner as in Examples 13 and 14 except that the electrostatic latent image carriers (II) to (IV) changed to 6%, 6% and 0% were used. As the content of the fluorine atom-containing resin particles decreased, the solid uniformity slightly deteriorated, but there was no problem in practical use.

【0235】実施例29及び30 実施例13及び14で用いた交番電界に代えて、図5及
び図4に示す交番電界をそれぞれ使用する以外は実施例
13及び14と同様に行ったところ、表4に示す通り良
好な結果が得られた。
Examples 29 and 30 Examples 29 and 30 were carried out in the same manner as Examples 13 and 14 except that the alternating electric fields shown in FIGS. 5 and 4 were used instead of the alternating electric fields used in Examples 13 and 14, respectively. As shown in 4, good results were obtained.

【0236】実施例31 実施例13及び14で用いた交番電界に代えて、交番電
界として、図3に示す連続電界を使用する以外は、実施
例13及び14と同様に行ったところ、画像濃度が若干
低下し、ベタ均一性も若干悪化したが、表4に示す通り
実用上問題ないレベルであった。
Example 31 The same procedure as in Examples 13 and 14 was repeated except that the continuous electric field shown in FIG. 3 was used as the alternating electric field instead of the alternating electric field used in Examples 13 and 14, and the image density was increased. Was slightly decreased and the solid uniformity was slightly deteriorated, but as shown in Table 4, it was at a level where there was no practical problem.

【0237】[0237]

【表4】 [Table 4]

【0238】上記実施例において、帯電量,画質,カブ
リ及びトナー飛散は、以下の評価方法に基づいて評価し
た。
In the above examples, the charge amount, image quality, fog and toner scattering were evaluated by the following evaluation methods.

【0239】[帯電量]測定法を図面を用いて詳述す
る。
The [charge amount] measuring method will be described in detail with reference to the drawings.

【0240】図9はトナーのトリボ電荷量を測定する装
置の説明図である。先ず、底に500メッシュのスクリ
ーン93のある金属製の測定容器92に摩擦帯電量を測
定しようとするトナーとキャリアの混合物(現像剤)約
0.5〜0.9gを入れ金属製のフタ94をする。この
ときの測定容器92全体の重量を秤りW1(kg)とす
る。次に、吸引機91(測定容器92と接する部分は少
なくとも絶縁体)において、吸引口97から吸引し風量
調節弁96を調整して真空計95の圧力を250mmA
qとする。この状態で充分、好ましくは約2分間吸引を
行いトナーを吸引除去する。このときの電位計99の電
位をV(ボルト)とする。ここで98はコンデンサーで
あり容量をC(mF)とする。また、吸引後の測定容器
全体の重量を秤りW2(g)とする。このトナーの摩擦
帯電量(mC/kg)は下式の如く計算される。
FIG. 9 is an explanatory view of an apparatus for measuring the triboelectric charge amount of toner. First, about 0.5 to 0.9 g of a mixture of toner and carrier (developer) whose triboelectric charge is to be measured is placed in a metal measuring container 92 having a 500 mesh screen 93 at the bottom, and a metal lid 94 is placed therein. do. At this time, the total weight of the measuring container 92 is weighed and set as W 1 (kg). Next, in the suction device 91 (at least the portion in contact with the measurement container 92 is an insulator), suction is performed from the suction port 97 to adjust the air volume control valve 96 to adjust the pressure of the vacuum gauge 95 to 250 mmA.
Let q. In this state, the toner is suctioned sufficiently, preferably for about 2 minutes to remove the toner by suction. The potential of the electrometer 99 at this time is V (volt). Here, 98 is a capacitor, and the capacity is C (mF). The weight of the entire measuring container after suction is weighed and is W 2 (g). The triboelectric charge amount (mC / kg) of this toner is calculated by the following formula.

【0241】トナーの摩擦帯電量(mC/kg)=(C
×V)/(W1−W2
Toner triboelectric charge amount (mC / kg) = (C
× V) / (W 1 -W 2)

【0242】[画質]CLC SK紙(キヤノン販売)
を3日間放置した後、画出しを行い、マクベス濃度0.
6のハーフトーンの均一性(特に転写ムラ)を評価し
た。
[Image quality] CLC SK paper (Canon sales)
After being left for 3 days, images are printed and the Macbeth density is reduced to 0.
The halftone uniformity of 6 (especially transfer unevenness) was evaluated.

【0243】◎ :非常に良好(全く問題無し) ○ :良好 ○△:多少レベル悪いが問題無し △ :若干問題有り◎: Very good (no problem at all) ○: Good ○ △: Somewhat bad level but no problem △: Some problem

【0244】[カブリ]カブリの評価は、東京電色社製
のREFLECTOMETER MODELTC−6D
Sを使用して測定し、シアントナー画像ではamber
フィルターを使用し、下記式より算出した。数値が小さ
い程、カブリが少ない。
[Fog] REFLECTOMETER MODELTC-6D manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd.
S is used to measure, and for cyan toner images, it is amber
It was calculated from the following formula using a filter. The smaller the number, the less fog.

【0245】カブリ(反射率)(%)=標準紙の反射率
(%)−サンプルの非画像部の反射率(%)
Fog (reflectance) (%) = reflectance of standard paper (%)-reflectance of non-image part of sample (%)

【0246】[トナー飛散]トナー飛散は、現像容器の
上流側トナー飛散抑制部及び下流側トナー飛散抑制部の
外表面のトナーによる汚れ、及び現像容器以外のトナー
による汚れを観察し下記評価基準に基づいて評価した。
[Toner Scattering] Toner scattering is determined according to the following evaluation criteria by observing the dirt on the outer surface of the upstream side toner scattering suppressing section and the downstream side toner scattering suppressing section of the developing container with the toner and the toner outside the developing container. Based on the evaluation.

【0247】◎ 全く認められない。◎ Not observed at all.

【0248】○ 現像容器の上流側トナー飛散抑制部外
表面に汚れが若干認められるが、下流側トナー飛散抑制
部外表面には汚れが認められない。
A small amount of dirt is found on the outer surface of the upstream toner scattering suppressing portion of the developing container, but no dirt is found on the outer surface of the downstream toner scattering suppressing portion.

【0249】△ 現像容器の上流側トナー飛散抑制部の
外表面及び下流側トナー飛散防止部の外表面には汚れが
認められるが、現像容器以外には汚れが認められない。
Δ: Contamination is observed on the outer surface of the upstream toner scattering suppressing portion and the outer surface of the downstream toner scattering preventing portion of the developing container, but no stain is observed on parts other than the developing container.

【0250】× 現像容器以外まで汚れが認められる。× Stain is observed even in areas other than the developing container.

【0251】[0251]

【発明の効果】本発明においては、キャリアが特定のフ
ェライト成分で形成された磁性キャリア粒子からなるこ
とにより、抵抗,飽和磁化及び帯電量の特性バランスを
適正範囲に保持し得るため、画質,帯電量などの初期の
性能を耐久により損なうことなく長期に渡って保つこと
が可能であり、特に、粒径の小さい微小粒径のトナーと
組み合せた場合、初期から耐久後を通して、カブリが少
なく高画質濃度かつ非常に高精細な画像が得られる。
According to the present invention, since the carrier is composed of magnetic carrier particles formed of a specific ferrite component, the characteristic balance of resistance, saturation magnetization and charge amount can be maintained within an appropriate range. It is possible to maintain the initial performance such as the amount for a long period of time without impairing durability, and especially when combined with a toner having a small particle diameter, there is little fog and high image quality from the beginning to the end of durability. An image with high density and very high definition can be obtained.

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

【図1】本発明の画像形成方法に用いられる画像形成装
置の概略図を示す。
FIG. 1 is a schematic view of an image forming apparatus used in an image forming method of the present invention.

【図2】実施例13〜28で用いる交番電界を示す図で
ある。
FIG. 2 is a diagram showing an alternating electric field used in Examples 13 to 28.

【図3】実施例1〜10及び31で用いる交番電界を示
す図である。
FIG. 3 is a diagram showing an alternating electric field used in Examples 1 to 10 and 31.

【図4】実施例11及び30で用いる交番電界を示す図
である。
FIG. 4 is a diagram showing an alternating electric field used in Examples 11 and 30.

【図5】実施例12及び29で用いる交番電界を示す図
である。
FIG. 5 is a diagram showing an alternating electric field used in Examples 12 and 29.

【図6】本発明の画像形成方法に用いることが可能な静
電潜像保持体の好ましい形態を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a preferred form of an electrostatic latent image carrier that can be used in the image forming method of the present invention.

【図7】本発明の画像形成方法に用いられる画像形成装
置の他の例を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing another example of an image forming apparatus used in the image forming method of the present invention.

【図8】キャリア粒子の電気抵抗を測定する装置の説明
図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram of an apparatus for measuring electric resistance of carrier particles.

【図9】トナーの摩擦帯電量を測定する装置の説明図で
ある。
FIG. 9 is an explanatory diagram of an apparatus for measuring a triboelectric charge amount of toner.

フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 9/107 9/113 G03G 9/08 371 374 9/10 321 351 Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI Technical display location G03G 9/107 9/113 G03G 9/08 371 374 9/10 321 351

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下記式(I) (Fe23x(MnO)y(A)z 式(I) [式中、Aは、Na2O,K2O,CaO,SrO又はそ
れらの混合物を示し、x,y及びzは、モル分率を示
し、かつ下記条件 0.3<x<0.8,0.01<y<0.5, 0<z<0.69,x+y+z≦1 を満足する。]で示される磁性フェライト成分で形成さ
れることを特徴とする電子写真用キャリア。
1. The following formula (I) (Fe 2 O 3 ) x (MnO) y (A) z formula (I) [wherein A is Na 2 O, K 2 O, CaO, SrO or their Shows a mixture, x, y and z represent mole fractions, and the following conditions 0.3 <x <0.8, 0.01 <y <0.5, 0 <z <0.69, x + y + z ≦ Satisfy 1. ] A carrier for electrophotography, which is formed of a magnetic ferrite component represented by:
【請求項2】 該式(I)におけるx,y及びzは、下
記条件 0.3<x<0.8,0.01<y<0.5,x+y<
1,z=1−x−y を満足することを特徴とする請求項1に記載の電子写真
用キャリア。
2. The values of x, y and z in the formula (I) are as follows: 0.3 <x <0.8, 0.01 <y <0.5, x + y <
The electrophotographic carrier according to claim 1, wherein 1, z = 1-xy is satisfied.
【請求項3】 該キャリア芯材粒子は、Bi23を0.
01乃至3モル%含有することを特徴とする請求項1又
は2に記載の電子写真用キャリア。
3. The carrier core material particles contain Bi 2 O 3 of 0.
The electrophotographic carrier according to claim 1, wherein the carrier is contained in an amount of 01 to 3 mol%.
【請求項4】 該キャリアは、50μm以下の重量平均
粒径を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれ
かに記載の電子写真用キャリア。
4. The electrophotographic carrier according to claim 1, wherein the carrier has a weight average particle diameter of 50 μm or less.
【請求項5】 該キャリアは、キャリア粒子及び該キャ
リア粒子表面を被覆する樹脂被覆層を有することを特徴
する請求項1乃至4のいずれかに記載の電子写真用キャ
リア。
5. The electrophotographic carrier according to claim 1, wherein the carrier has carrier particles and a resin coating layer that coats the surfaces of the carrier particles.
【請求項6】 トナー及びキャリアを有する二成分系現
像剤において、該トナーはトナー粒子を有しており、該
キャリアは下記式(I) (Fe23x(MnO)y(A)z 式(I) [式中、Aは、Na2O,K2O,CaO,SrO又はそ
れらの混合物を示し、x,y及びzは、モル分率を示
し、かつ下記条件 0.3<x<0.8,0.01<y<0.5, 0<z<0.69,x+y+z≦1 を満足する。]で示される磁性フェライト成分を有する
ことを特徴とする二成分系現像剤。
6. A two-component developer having a toner and a carrier, wherein the toner has toner particles, and the carrier has the following formula (I) (Fe 2 O 3 ) x (MnO) y (A). z Formula (I) [wherein A represents Na 2 O, K 2 O, CaO, SrO or a mixture thereof, x, y and z represent a mole fraction, and the following condition 0.3 < x <0.8, 0.01 <y <0.5, 0 <z <0.69, and x + y + z ≦ 1 are satisfied. ] A two-component developer having a magnetic ferrite component represented by:
【請求項7】 該式(I)における、x,y及びzは下
記条件 0.3<x<0.8,0.01<y<0.5,x+y<
1,z=1−x−y を満足することを特徴とする請求項6に記載の二成分系
現像剤。
7. In the formula (I), x, y and z are as follows: 0.3 <x <0.8, 0.01 <y <0.5, x + y <
The two-component developer according to claim 6, which satisfies 1, z = 1-xy.
【請求項8】 該キャリア芯材粒子は、Bi23を0.
01乃至3モル%含有することを特徴とする請求項6又
は7に記載の二成分系現像剤。
8. The carrier core material particles contain Bi 2 O 3 of 0.
The two-component developer according to claim 6 or 7, wherein the two-component developer is contained in an amount of 01 to 3 mol%.
【請求項9】 該キャリアは、50μm以下の重量平均
粒径を有することを特徴とする請求項6乃至8のいずれ
かに記載の二成分系現像剤。
9. The two-component developer according to claim 6, wherein the carrier has a weight average particle diameter of 50 μm or less.
【請求項10】 該キャリアは、キャリア粒子及び該キ
ャリア粒子表面を被覆する樹脂被覆層を有することを特
徴する請求項6乃至9のいずれかに記載の二成分系現像
剤。
10. The two-component developer according to claim 6, wherein the carrier has carrier particles and a resin coating layer that coats the surface of the carrier particles.
【請求項11】 該トナーは、重量平均粒径1〜9μm
を有していることを特徴とする請求項6乃至10のいず
れかに記載の二成分系現像剤。
11. The toner has a weight average particle diameter of 1 to 9 μm.
The two-component developer according to any one of claims 6 to 10, further comprising:
【請求項12】 該トナーは、重量平均粒径2〜8μm
を有していることを特徴とする請求項6乃至10のいず
れかに記載の二成分系現像剤。
12. The toner has a weight average particle diameter of 2 to 8 μm.
The two-component developer according to any one of claims 6 to 10, further comprising:
【請求項13】 該トナーは、該トナー粒子及び外添剤
を有しており、該外添剤は、疎水化処理された0.00
5μm〜0.2μmの無機微粉体を有することを特徴と
する請求項6乃至12のいずれかに記載の二成分系現像
剤。
13. The toner contains the toner particles and an external additive, and the external additive is 0.00-hydrophobized.
The two-component developer according to any one of claims 6 to 12, which has an inorganic fine powder of 5 µm to 0.2 µm.
【請求項14】 該トナー粒子は、結着樹脂及び着色剤
を含有しており、該結着樹脂は、ポリエステル樹脂を含
むことを特徴とする請求項6乃至13のいずれかに記載
の二成分系現像剤。
14. The two-component toner according to claim 6, wherein the toner particles contain a binder resin and a colorant, and the binder resin contains a polyester resin. System developer.
【請求項15】 該トナー粒子は、酸価1〜20KOH
mg/gを有することを特徴とする請求項14に記載の
二成分系現像剤。
15. The toner particles have an acid value of 1 to 20 KOH.
The two-component developer according to claim 14, which has a mg / g content.
【請求項16】 トナー及びキャリアを有する二成分系
現像剤を現像剤担持体で循環搬送し、現像領域で静電潜
像担持体に保持されている静電潜像を該現像剤担持体に
担持されている該二成分系現像剤のトナーで現像する画
像形成方法において、 該トナーは、トナー粒子を含んでおり、 該キャリアは、下記式(I) (Fe23x(MnO)y(A)z 式(I) [式中、Aは、Na2O,K2O,CaO,SrO又はそ
れらの混合物を示し、x,y及びzは、モル分率を示
し、かつ下記条件 0.3<x<0.8,0.01<y<0.5, 0<z<0.69,x+y+z≦1 を満足する。]で示される磁性フェライト成分で形成さ
れることを特徴とする画像形成方法。
16. A two-component developer having a toner and a carrier is circulated and conveyed by a developer carrying member, and the electrostatic latent image held on the electrostatic latent image carrying member in the developing area is transferred to the developer carrying member. In the image forming method of developing with the toner of the carried two-component developer, the toner contains toner particles, and the carrier has the following formula (I) (Fe 2 O 3 ) x (MnO) y (A) z formula (I) [wherein A represents Na 2 O, K 2 O, CaO, SrO or a mixture thereof, x, y and z represent mole fractions, and It satisfies 0.3 <x <0.8, 0.01 <y <0.5, 0 <z <0.69, and x + y + z ≦ 1. ] An image forming method characterized by being formed of a magnetic ferrite component represented by
【請求項17】 該二成分系現像剤は、請求項7乃至1
5から選択されるいずれかの二成分系現像剤であること
を特徴とする請求項16に記載の画像形成方法。
17. The two-component developer according to any one of claims 7 to 1.
17. The image forming method according to claim 16, wherein the image forming method is any one of two-component type developers selected from 5.
JP17801095A 1994-06-22 1995-06-22 Two-component developer and image forming method Expired - Fee Related JP3754723B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17801095A JP3754723B2 (en) 1994-06-22 1995-06-22 Two-component developer and image forming method

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16289694 1994-06-22
JP6-162896 1994-06-22
JP17801095A JP3754723B2 (en) 1994-06-22 1995-06-22 Two-component developer and image forming method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0869185A true JPH0869185A (en) 1996-03-12
JP3754723B2 JP3754723B2 (en) 2006-03-15

Family

ID=26488522

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17801095A Expired - Fee Related JP3754723B2 (en) 1994-06-22 1995-06-22 Two-component developer and image forming method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3754723B2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6187490B1 (en) 1999-03-15 2001-02-13 Canon Kabushiki Kaisha Resin-coated carrier, two-component developer and image forming method
JP2008281860A (en) * 2007-05-11 2008-11-20 Kao Corp Two-component developer
US7592115B2 (en) 2005-05-25 2009-09-22 Fuji Xerox Co., Ltd. Carrier for electrostatic latent image developer, production method thereof, electrostatic latent image developer, and image-forming device
JP2012076955A (en) * 2010-09-30 2012-04-19 Dowa Electronics Materials Co Ltd Ferrite particle, and electrophotographic developing carrier and electrophotographic developer using the same
JP2012088398A (en) * 2010-10-15 2012-05-10 Fuji Xerox Co Ltd Electrostatic latent image developer, image forming method, and image forming apparatus
CN102467032A (en) * 2010-10-29 2012-05-23 富士施乐株式会社 Electrostatic latent image developer, image forming apparatus, process cartridge and image forming method

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6187490B1 (en) 1999-03-15 2001-02-13 Canon Kabushiki Kaisha Resin-coated carrier, two-component developer and image forming method
US7592115B2 (en) 2005-05-25 2009-09-22 Fuji Xerox Co., Ltd. Carrier for electrostatic latent image developer, production method thereof, electrostatic latent image developer, and image-forming device
JP2008281860A (en) * 2007-05-11 2008-11-20 Kao Corp Two-component developer
JP2012076955A (en) * 2010-09-30 2012-04-19 Dowa Electronics Materials Co Ltd Ferrite particle, and electrophotographic developing carrier and electrophotographic developer using the same
JP2012088398A (en) * 2010-10-15 2012-05-10 Fuji Xerox Co Ltd Electrostatic latent image developer, image forming method, and image forming apparatus
CN102467032A (en) * 2010-10-29 2012-05-23 富士施乐株式会社 Electrostatic latent image developer, image forming apparatus, process cartridge and image forming method
JP2012098336A (en) * 2010-10-29 2012-05-24 Fuji Xerox Co Ltd Electrostatic latent image developer, image forming apparatus, process cartridge, and image forming method

Also Published As

Publication number Publication date
JP3754723B2 (en) 2006-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3927693B2 (en) Magnetic fine particle dispersed resin carrier, two-component developer, and image forming method
JP3744971B2 (en) Two-component developer and image forming method
KR0172485B1 (en) Carrier for electrophotography, two component-type developer and image forming method
EP0689100B1 (en) Carrier for electrophotography, two component type developer, and image forming method
JP2005338810A (en) Developing method and developing device using the same
EP0650099B1 (en) Carrier for electrophotography, two-component type developer, and image forming method
JPH0798521A (en) Electrophotographic carrier, two-component developer and image forming method
JP4965898B2 (en) Replenishment developer, development method and method for producing replenishment developer
JP3962487B2 (en) Two-component developer and image forming method
JP3754723B2 (en) Two-component developer and image forming method
JP2008304723A (en) Toner
JP2003302792A (en) Cyan toner and toner set
JP2004191532A (en) Image forming method and developer for replenishment used in image forming method
JP2002091090A (en) Resin coated carrier, two-component developer and method for forming image
JP2002328493A (en) Magnetic particle-distributed resin carrier, two- component developer, and developer for replenishment
JP4040646B2 (en) Toner manufacturing method and toner
JP3066942B2 (en) Electrophotographic carrier, two-component developer and image forming method
JP4227276B2 (en) Resin-coated carrier, two-component developer, and image forming method
JP2872529B2 (en) Electrostatic image developing toner and image forming method
JPH09190016A (en) Electrophotographic carrier production thereof
JP2736981B2 (en) Two-component developer for electrostatic latent image development
JP2759464B2 (en) Two-component developer and developing method using the developer
JP2003295523A (en) Magnetic material distribution type resin carrier and two-component developer
JP2854572B2 (en) Image forming method
JP2824834B2 (en) Developer for developing electrostatic images

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20030603

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051115

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20051219

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081222

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091222

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091222

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101222

Year of fee payment: 5

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111222

Year of fee payment: 6

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121222

Year of fee payment: 7

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131222

Year of fee payment: 8

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees