JPS6090345A - 電子複写機の現像剤キヤリヤ - Google Patents

電子複写機の現像剤キヤリヤ

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JPS6090345A
JPS6090345A JP58197500A JP19750083A JPS6090345A JP S6090345 A JPS6090345 A JP S6090345A JP 58197500 A JP58197500 A JP 58197500A JP 19750083 A JP19750083 A JP 19750083A JP S6090345 A JPS6090345 A JP S6090345A
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明彦 野田
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Yukio Seki
関　幸夫
Hiroshi Endo
弘 遠藤
Toshio Yokohari
横張　利雄
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Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は電子複写機の現像剤、詳しく言えば電子複写
機用２成分現像剤のキャリヤに関するもの１ある。
従来技術 電子複写機用２成分現像剤のキャリヤとしては従来鉄粉
やフェライト粉等が用いられている。
これらのキャリヤは通常比抵抗が１０６麺程度の導電性
のもの及び比抵抗が１０１２Ωの以上の絶縁性のものが
用いられている。
比抵抗が１０６Ωα程度の導電性キャリヤを用いる場合
には、現像ロールより電荷の注入が行われるため実際の
現像電場が大きくなりべた黒部が高濃度で再現されるが
、ぺた黒部内に白すじが発生したり一細線の再現性がよ
くないという欠点がある。これに対して比抵抗が１０１
２ｂ、ｍ以上の絶縁性キャリヤを用いる場合には、現像
電場と細線密度（線数／闘）との関係が第１図に示すよ
うになり細線密度が１．０〜１０／ｍｉ＋　の間′Ｔ！
最大値をとり、細線の再現性が非常にすぐれている。し
かしべた黒部では現像ロールからの電荷の注入が行われ
ないため現像電場が弱くなり、また絶縁性の現像剤では
トナーが現像された後現像剤層表面のキャリヤにトナー
と逆極性の電荷が残留することによつても現像電場が弱
められるため、特に画像中心部の濃度が低い、いわゆる
エツジ効果のあるコピーが得られるという欠点がある。
発明の目的 本発明の目的は絶縁性現像剤に特有の細線再現性の良さ
を保ちなカニら、ぺた黒部の濃度が向上し、長寿命の現
像剤キャリヤを提供することにある、。
発明の構成 本発明者等は鋭意検討の結果、 次式 ％式％） 〔式中、ＭはＬｉ、Ｍｎ、Ｎｉ、　Ｚｎ、　Ｃｄ、　Ｃ
ｕ％Ｃｏ及びＭｇからなる群から選択される１種以上の
金属であり、ＸとＹのモル比Ｘ／Ｙは０．８５以下であ
る。〕で示され、かさ密度が１．８〜３．４９７ｃｒｄ
であり、かつ４５０＝１０００６の磁界における磁化が
１０〜３Ｄｅｍｕ／、！ｉ’である組成物またはその組
成物に樹脂コーティングを施したものを現像剤のキャリ
ヤとするごとにより前記の目的が達成されることを見出
した、。
以下添付図面に基づいて本発明を説明する。
第２図に各種キャリヤの磁化特性曲線を示す。
図中、ａは従来用いられている酸化鉄粉、ｂは一般のフ
ェライトキャリヤについての磁化特性曲線である。
磁化特性がａに示されるような酸化鉄粉キャリヤを用い
ると、現像ロール上で磁界によるキャリヤ同士の結合力
が強くなり、現像剤層表面のトナーしか現像に寄与しな
くなる。また回連したようにトナーが現像された後にト
ナーとは逆極性の電荷が現像剤層表面のキャリヤに残る
ため現像電場は弱まり同濃度のコピー画像を得ることが
できない。この場合画像濃度を上けるために現像ロール
の回転数を上げることが考えられるが、そうすると互に
強く結合した現像剤の穂立ちが現像後の感光体上のトナ
ー像をかき落すようになり、画像の荒れや白抜けが発生
し、また感光体の進行方向に対して直角方向の細線が切
れ切れになったりする１、本発明者等は種々の磁化特性
ン有するキャリヤをフェライトをペースとして調製し、
これらのキャリヤについてトナーと混合して現像剤とし
磁気ブラシ現像装置によりペタ黒部の再現性を調べてみ
た。その結果良好なべた黒再現は、現像極上の磁界の強
さとキャリヤの磁化との関係が第３図の斜線部に含まれ
る領域、すなわち磁界が４５０〜１ｏｏｏ５に２ける磁
化強度が１０〜３０ｅｍｕ／Ｉの範囲で実現できること
が判明した。磁化強匿が１０ｅｍｕ／ｇ以下では感光体
へのキャリヤの付着量が多くなり十分な濃度が得られな
かった。第６図の０７点及びｄ′点に対応するキャリヤ
の磁化特性曲線を第２図のＣおよびｄに示す。
Ｃおよびｄに示されるような磁化特性曲線を有する本発
明によるキャリヤでは、磁界によるキャリヤ同士の結合
力が弱まり、現像ロール上での現像剤の層厚方向の移動
が容易に行われ、現像剤層の内部にあるトナーも現像に
寄与するようになる。
また、現像後、現像剤層表面のキャリヤに残ったトナー
と逆極性の電荷はキャリヤと共に感光体表面からすみや
かに逃がすことができ、従って現像電場を弱めることも
なくなり、高濃度の画像が得られる。また現像剤の穂立
も強（はたく、感光体上のトナー像をかき落すことはな
く、極めて均質な画像が得られる。
本発明の、４５０〜１０００６の磁界における磁化が１
０〜３０ｅｍｕ／Ｉｉのキャリヤを用いることによって
得られる他の利点は現像剤の寿命が著しく延びること〒
ある。トナーとキャリヤを用いる二成分系現像剤の寿命
は使用中にキャリヤ表面にトナー又はトナー中の外添剤
が固着し、その帯電能力が低下することによって尽きる
ことが分かつている。また、このキャリヤ表面に付着す
る物質の量はキャリヤ同士が磁界によって受ける応力が
大きくなればなるほど多くなることも分かつている。
本発明のキャリヤー１はキャリヤー同士の結合力が小さ
いため、キャリヤ表面にはトナーその他の外添剤の付着
が著しく少なくなり、従来の酸化鉄粉キャリヤを用いる
場合に比べて、現像剤の寿命が１０倍程度長くな３゜ ４５０〜１００００の磁界における磁化強度を１゜〜３
０ｃｍｕ／ＩｉＫ下げることは、具体的にはキャリアの
組成を適当に選択することにより実現される。
かさ密度（Ａ、　Ｄ、）は１．８　ｇ　／ｄ〜６．４Ｆ
／／Ｃ１ノｔであることが望ましい。これはキャリヤの
多孔性を上げすぎると、キャリヤの機械的強度が低下す
ること、またキャリヤ表面に樹脂コーティングを行って
使用１゛−る場合にはａｔ脂のしみ込みを生ずるためシ
こコーティングが雌しりｌＬす、逆にがさ密度が太さす
さ゛ると、キャリヤが飛散しやすくなること、また現像
（歳のトルクが大きくなること等の理由Ｏてよる。
キャリヤの組成は一般式 ％式％） （式中、Ｍ（ｌ：　ＱｉＪ記と同じ意味を衣わす。）に
おいてＸ／ＹがＵ、８５より大きく、１に近づ（につれ
て磁化が高（なり易く、磁界の強さ４５０〜１０００６
における現歇ロール上での磁化を１０〜３０ｅｍｕ／ｇ
とするにはＸ／Ｙが０．８５以下でなければならない。
本発明の現像剤キャリヤとしては特に （Ｃｕｂ）　ｏ、１ｓ−ｏ、４（ＺｎＯ）　０〜０．２
　（Ｆｅ　２ｉｓ　）　０．６〜０．７　ノ組成物が好
ましい。
キャリヤのかさ密度は最終加熱処理過程を１０００°Ｃ
以上の高温で行ない、粒子中に存在する気泡をなくする
ことによって所定の値にすることができる。
次に本発明の現像剤キャリヤの製造方法について述べる
。
（ＭＯ）ｘ（Ｆｅ２０ａ）ｙの組成において、ＭＯとＦ
　ｅ　２０　Ａ　／−のモル比Ｘ／Ｙが０．８５以下に
なるようにＦ　ｅ　２０５とＭＯまたは最終的にＭＯに
となる塩類を：ａ量配合し、湿式昶−ルミル又は湿式振
動ミル等で１時間以上粉砕混合する。このようにして得
られたスラリーを乾燥し、さらに粉砕した後、７００〜
１２００℃の温度フ仮焼する。仮焼後さらに湿式？−ル
ミルまたは湿式振動ミルで２０μｍ以下、好ましくは５
μｍ以下に粉砕した後造粒し１０００〜１５００℃の温
度に１〜２４時間保持し、この焼成物を粉砕し分級する
。なお必要に応じては更に還元を若干性なった後表面を
低温で再酸化してもよ（・。
また、必要に応じて、例えばスチレン系樹脂またはフッ
素樹脂等で樹脂コーティングを行って比抵抗を所望の値
にする。
この際コーティングする樹脂は使用するトナーにより選
択する。
以上の製造工程により本発明の理想的な現像剤キャリヤ
が得られる。勿論本発明のキャリヤは上記の製造工程に
拘束されるものではな（、種々の方法により調製ｎ」能
である。
次に実施例を挙けて本発明の現像剤キャリヤを説明する
。
実施例 ＣｕＯ０，２３ｍｏ　］％、Ｚｎ００．０７ｍｏ１％、
Ｆ　ｅ　２０６０．７ｍｏ１％を湿式昶−ルミルで１０
時間粉砕混合し、乾燥した後、９００℃１４時間仮焼し
、更に湿式ぎ−ルミルで粉砕し、５μｍ以下とした。こ
のスラリーを造粒乾燥し、さらに分級して８０〜１８０
メツシユとした。このキャリヤーの表面にスチレン樹脂
をコーティングした。このキャリヤについて磁化特性曲
線をめたところ第４図のｆに示したようになり、１ｏｏ
ｏ６の磁界における磁化は３５ｅｍｕ／ｇであり、５０
０６の磁界における磁化は２０ｅｍｕ／＃であった。ま
たかさ密度は２．４ｙ／ｃｒ／ｌであった。このキャリ
ヤとトナーを混合した二成分現像剤を用いて通常の磁気
ブラシ現像装置によりコピーテストを行ったところ、べ
た黒の原稿画像濃度０．７グレ一濃度がそのべた黒中心
部においても画像濃度１．１のコピーが得られた。
同様に組成を適宜変えて、５０００の磁界における磁化
強度が１０　ｅｍｕ／ＩＩ及び６０ｅｍｕ／Ｉ　の本発
明のキャリヤ（それぞれの磁化特性曲線を第４図のｅ及
びｇに示す。）及び比較例として磁化強度が４０ｅｍｕ
／ｇ及び５０ｅｍｕ／ｇ（磁化特性曲線を第４図のｈ及
びｉに示す。）のキャリヤを調製し、これらのキャリヤ
からの二成分現像について同様にコピーテストを行った
ところ、第５図に示したように本発明のキャリヤｅ、ｌ
ｉについては良好にべだ黒部が再現されたが、後者の比
較例のキャリヤについては第５図のり、ｉに示すように
再現性は不十分であった。
またキャリヤの寿命をみるため連続コピーテストを行っ
たと゛ころ、従来の酸化鉄粉キャリヤ〒は２万コピー／
　１ｋｇで寿命に達したのに対し、本発明のキャリヤを
用（・た現像剤では２５万コピー／１に９以上の寿命が
得られた。
発明の効果 本発明の現像剤キャリヤによれば絶縁性現像剤に特有の
良好な細線再現性が維持され、ぺた黒部濃度が向上し、
畏寿命の現像剤を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の導電性キャリヤ及び絶縁性キャリヤを用
いた現像剤について現像電場とｐＪＵ線密度との関係を
示すグラフ、第２図は従来のキャリヤ及び本発明のキャ
リヤについて磁界の強さと磁化強度の関係を示すグラフ
、第３図はぺた黒部の再現性が良好な範囲を示すグラフ
、第４図は本発明のキャリヤ及び地紋例のキャリヤの磁
化特性曲線を示すグラフ、第５図は第４図の特性を持つ
キャリヤよりなる現像剤につい℃ぺた黒部の再現性を示
すグラフである。。 第　３　図 鋭４極上植界の強さく６） Ｗｉ４　図 第　５５１１

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）次式 ％式％） 〔式中、ＭはＬ　ｉ、　Ｍｎ、　Ｎｉ、　Ｚｎ、　Ｃｄ
    、　Ｃｕ、　Ｃｏ及びＭｇからなる群から選択される１
    種以上の金属であり、ＸとＹのモル比Ｘ／Ｙは０，８５
    以下ｔある。〕で１示され、かさ密度が１．８〜３．４
    １１／ｄであり、かつ４５０〜１０００（５の磁界にお
    ける磁化が１０〜３０　ｅｍｕ／９であることを特徴と
    する電子複写機の現像剤キャリヤ。 ２　）　（ＣＬＩＯ）　０．１５−０．４　（ＺｎＯ）
    　Ｏ−０，２（Ｆｅ２ｏ、　）　ｒ４ｔｒ−ｏ）である
    特許請求の範囲第１項に記載のキャリヤ。
JP58197500A 1983-10-24 1983-10-24 電子複写機の現像剤キヤリヤ Granted JPS6090345A (ja)

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