JP2004280072A - Image forming apparatus and developer kit for replenishment - Google Patents
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本発明は、例えば電子写真方式などを採用した画像形成装置で用いられる補給用現像剤キット及び画像形成装置に関し、特に、２色以上の補給用現像剤が収容された各色に対応する補給用現像剤カートリッジを備え、画像形成装置本体内に設置される各色成分現像装置に各色成分補給用現像剤を補給するカラー画像形成装置の改良に関する。 The present invention relates to a replenishment developer kit and an image forming apparatus used in an image forming apparatus employing, for example, an electrophotographic method, and more particularly to a replenishment developer corresponding to each color in which two or more replenishment developers are stored. The present invention relates to an improvement in a color image forming apparatus that includes a developer cartridge and supplies developer for supplying each color component to each color component developing device installed in the image forming apparatus main body.
従来、カラー画像形成装置として、例えば電子写真方式を採用したものを例に挙げると、画像形成装置本体内に、感光体ドラムなどの静電荷像担持体を配設し、この静電荷像担持体の周囲には、静電荷像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成デバイス（帯電装置、露光装置）、静電荷像担持体上の静電潜像をトナーにて可視像化する現像装置、静電荷像担持体上のトナー像を中間転写体を介してまたは介さずに記録材上に転写させる転写装置、静電荷像担持体上の残留トナーを清掃するクリーニング装置などを配設したものが知られている。 Conventionally, as an example of a color image forming apparatus employing an electrophotographic method, an electrostatic image carrier such as a photosensitive drum is provided in an image forming apparatus main body. A latent image forming device (charging device, exposure device) for forming an electrostatic latent image on the electrostatic image carrier, and the electrostatic latent image on the electrostatic image carrier is visualized with toner Developing device, a transfer device for transferring the toner image on the electrostatic image carrier onto the recording material with or without an intermediate transfer member, and a cleaning device for cleaning residual toner on the electrostatic image carrier. What has been established is known.
この種のカラー画像形成装置において、以下のようなユーザーからの要請がある。要請１：特定色、特に使用頻度の高い特定色（特にブラック）の画像形成能力のみを高めて欲しい。要請２：白黒画像形成装置からカラー画像形成装置への代替設置を行う際において、既設置の白黒画像形成装置の性能、言い換えれば白黒画像形成ボリュームに相当するブラックトナー容量を確保し、補給用現像剤カートリッジの交換回数を減らし、かつ現像器槽内の現像剤寿命を長くし、現像器槽内の現像剤の交換回数を減らして欲しい。すなわち、白黒画像形成装置からカラー画像形成装置に代替するにしても、白黒画像形成性能に関しては従前通り以上の性能を確保しておきたいという要請がある。 In this type of color image forming apparatus, there are following requests from users. Requirement 1: It is desired that only the image forming ability of a specific color, particularly a specific color frequently used (especially black) be enhanced. Requirement 2: When replacing the monochrome image forming apparatus with the color image forming apparatus, the performance of the existing monochrome image forming apparatus, that is, the black toner capacity equivalent to the monochrome image forming volume, is secured, and the replenishment development is performed. It is desirable to reduce the number of replacements of the developer cartridge, prolong the life of the developer in the developer tank, and reduce the number of replacements of the developer in the developer tank. That is, even if a monochrome image forming apparatus is replaced with a color image forming apparatus, there is a demand for securing a higher level of black-and-white image forming performance as before.
しかしながら、従来のカラー画像形成装置においては、白黒に対してカラー画像形成装置の大型化及び商品管理や物流上の観点から、各色成分（例えばシアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）の補給用現像剤カートリッジは４色全て同一サイズであることが一般的であった。そのため、ブラックなどの特定色の画像形成の利用が多いユーザーにとっては、各色成分毎に同一サイズの補給用現像剤カートリッジでは容量が不足し、補給用現像剤カートリッジの交換インターバルが短くて不便であった。さらには、補給用現像剤カートリッジの交換の際に生じやすいトナーの舞い上がりや飛散を起因とする画像欠陥が発生しやすいものであった。これら課題に対して、特定色（例えば使用頻度が高い色）の補給用現像剤カートリッジの容量を大きくしたカラー画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。 However, in a conventional color image forming apparatus, a developer cartridge for replenishing each color component (for example, cyan, magenta, yellow, and black) is required in view of enlargement of the color image forming apparatus and product management and distribution from black and white. Is generally the same size for all four colors. Therefore, for a user who frequently uses image formation of a specific color such as black, the capacity of a supply developer cartridge of the same size for each color component is insufficient, and the replacement interval of the supply developer cartridge is short, which is inconvenient. Was. Further, image defects due to soaring and scattering of toner, which are likely to occur when the replenishment developer cartridge is replaced, are likely to occur. To address these problems, there has been proposed a color image forming apparatus in which the capacity of a replenishment developer cartridge for a specific color (for example, a frequently used color) is increased (for example, see Patent Document 1).
しかし、たとえ使用頻度の高い特定色のトナー容量のみを大きくしたとしても、現像器槽内の現像剤、特にキャリアの劣化は、非特定色の現像剤とあまり変わらないため、上記の特定色の現像剤を非特定色の現像剤に比べて頻繁に交換することが必要となる。 However, even if only the toner volume of the specific color that is frequently used is increased, the deterioration of the developer in the developing device tank, particularly the carrier, is not so different from that of the non-specific color developer. It is necessary to change the developer more frequently than the developer of the non-specific color.
そのため、現像剤を頻繁に交換する場合、交換直前のキャリアは交換当初のキャリアと比較して機能が大幅に低下しており、これによってキャリアの交換当初と交換直前とで画質が大幅に変化することになる。また、現像剤の交換作業は、現像装置内から古い現像剤を抜き取って未使用の現像剤を充填するものであって、めんどうであるとともに、このときに現像装置内のトナーが舞い上がりや飛散を起因とする画像欠陥が生じやすい。さらには、定期的なサービスマン等による新たな現像剤の交換により、ランニングコストのアップにもつながる。 Therefore, when the developer is frequently replaced, the function of the carrier immediately before the replacement is significantly lower than that of the carrier at the time of the replacement, and the image quality greatly changes between the time of the carrier replacement and the time immediately before the replacement. Will be. In addition, the replacement of the developer involves extracting old developer from the developing device and filling it with unused developer, which is troublesome, and at this time, the toner in the developing device rises and scatters. Image defects are likely to occur. Furthermore, regular replacement of the developer by a service person or the like leads to an increase in running costs.
一方で、現像器槽内の現像剤の劣化を抑制し現像剤交換回数を低減させることを目的に、現像装置内のキャリアを徐々に回収する一方、未使用のキャリアを徐々に補給する方式（以下、オートリフレッシュ現像方式と略すことがある。）の現像装置が提案されている（例えば、特許文献２乃至５参照）。
On the other hand, in order to suppress the deterioration of the developer in the developer tank and reduce the number of times of replacement of the developer, a method of gradually collecting the carrier in the developing device and gradually replenishing the unused carrier ( Hereinafter, the developing device may be abbreviated as an auto-refresh developing system) (for example, see
すなわち、現像剤補給装置から現像装置へ徐々に未使用のキャリアを補給する一方、この補給によって過剰となった現像装置内の古い現像剤を現像剤廃棄口からオーバーフローによって排出させ、現像剤回収容器に回収する方法である。このような現像装置において、現像剤の帯電能は、現像装置に未使用のキャリアが充填されたときからある一定の使用時間を経過するまでの間、劣化していくものの、その後は、未使用のキャリアが徐々に補給され、古い現像剤が徐々に排出されることにより、安定してほぼ一定となる。また、現像剤回収容器は、回収された現像剤で一杯になったときに交換すればよく、キャリアの劣化に応じた定期的な交換作業のインターバルが長くなる。その結果、このような現像方式は、本体構成が複雑になるものの、現像剤回収容器のみの交換作業においてはトナーの舞い上がり、飛散による、画像形成装置内の汚れが生じ難いといった利点を有するものとなっている。また、現像剤の交換の際に生じやすい、画質の変化を抑制できる。さらには、定期的なサービスマン等による新たな現像剤の交換回数が減り、ランニングコストを低減することが出来る。 That is, while the unused carrier is gradually replenished from the developer replenishing device to the developing device, the old developer in the developing device which has become excessive due to the replenishment is discharged from the developer waste port by overflow, and the developer collection container It is a method of collecting. In such a developing device, the charging ability of the developer deteriorates from when the developing device is filled with an unused carrier until a certain use time elapses. The carrier is gradually replenished, and the old developer is gradually discharged, so that it becomes stable and almost constant. In addition, the developer collection container may be replaced when it becomes full with the collected developer, and the interval of the periodic replacement operation according to the deterioration of the carrier becomes longer. As a result, although such a developing method has a complicated main body structure, it has an advantage that the toner is not soaked in the replacement operation of the developer collecting container alone, and the contamination in the image forming apparatus due to the scattering is less likely to occur. Has become. Further, it is possible to suppress a change in image quality which is likely to occur when the developer is replaced. Further, the number of times of replacement of a new developer by a regular service person or the like is reduced, and the running cost can be reduced.
しかしながら、従来の画像形成装置に比べて、オートリフレッシュ現像方式を採用した画像形成装置は、現像装置内の古い現像剤を現像剤廃棄口からオーバーフローによって排出するための機構あるいは排出された現像剤の回収容器等により画像形成装置の大型化が生じ、特に複数色を有するカラー画像形成装置において大型化が顕著となる。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものである。 The present invention has been made to solve the above problems.
即ち、本発明の目的は、補給用現像剤カートリッジを用いた現像剤の補給及び現像器槽内の現像剤の交換の回数を減らし、補給時或いは交換時のトナーの舞い上がり、飛散することによる画像形成装置の汚れの発生を低減することができる画像形成装置及び補給用現像剤キットを提供することである。 That is, an object of the present invention is to reduce the number of times of replenishment of a developer using a replenishment developer cartridge and replacement of a developer in a developing device tank, and an image caused by toner rising and scattering at the time of replenishment or replacement. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus and a replenishing developer kit that can reduce the generation of dirt on the forming apparatus.
また、特定色の現像剤の現像剤劣化を大幅に抑制することで長期にわたり安定したモノクロ画像及び高画質なカラー画像を提供することができる画像形成装置及び補給用現像剤キットを提供することである。 Further, by providing an image forming apparatus and a replenishment developer kit capable of providing a stable monochrome image and a high-quality color image for a long time by significantly suppressing the deterioration of the developer of a specific color developer, is there.
本発明の更なる目的は、大幅にランニングコストを低減することができる画像形成装置及び補給用現像剤キットを提供することである。 A further object of the present invention is to provide an image forming apparatus and a replenishing developer kit which can greatly reduce running costs.
本発明は、単一の静電荷像担持体；補給用現像剤を含有する補給用現像剤カートリッジと現像器とをそれぞれ有し、該静電荷像担持体上にそれぞれ異なった色のトナー像を形成する複数の像形成ユニットを円環状に配置し、各像形成ユニットを現像位置に回転移動可能に構成された環状像形成ユニット群；を少なくとも有する画像形成装置であって、
各色トナー像を作成する際の露光位置及び現像位置が同じであり、
静電荷像担持体上に形成された各色トナー像は、中間転写体を介してまたは介さずに、記録材上に位置を合わせて重ねて転写されるものであり、且つ、静電荷像担持体上に形成された各色トナー像は、同一の転写位置で、中間転写体或いは記録材へ転写され、
前記複数の像形成ユニットのうち少なくとも一つが、特定色の色成分補給用現像剤を含有する特定色補給用現像剤カートリッジを有する特定色像形成ユニットであり、その他の像形成ユニットが、前記特定色以外の非特定色の色成分補給用現像剤を含有する非特定色補給用現像剤カートリッジを有する非特定色像形成ユニットであり、
前記特定色像形成ユニットがキャリアとトナーとを含有する二成分現像剤を用いて画像形成を行う像形成ユニットであり、
前記特定色補給用現像剤カートリッジの容量が、前記非特定色補給用現像剤カートリッジの容量よりも大きく、
前記特定色の色成分補給用現像剤がトナー及びキャリアを含むことを特徴とする画像形成装置に関する。
The present invention has a single electrostatic image carrier; a replenishing developer cartridge containing a replenishing developer; and a developing device, and forms toner images of different colors on the electrostatic image carrier. A plurality of image forming units to be formed are arranged in an annular shape, and each image forming unit is configured to be rotatable and movable to a developing position.
The exposure position and the development position when creating each color toner image are the same,
The respective color toner images formed on the electrostatic image carrier are transferred in a superposed manner on the recording material with or without the intermediate transfer member, and the electrostatic image carrier is The toner images of each color formed on the intermediate transfer body or the recording material are transferred at the same transfer position,
At least one of the plurality of image forming units is a specific color image forming unit having a specific color replenishment developer cartridge containing a color component replenishment developer of a specific color, and the other image forming units are the specific color replenishment developer. A non-specific color image forming unit having a non-specific color supply developer cartridge containing a non-specific color component supply developer other than a color,
The specific color image forming unit is an image forming unit that forms an image using a two-component developer containing a carrier and a toner,
The capacity of the specific color supply developer cartridge is larger than the capacity of the non-specific color supply developer cartridge,
The present invention relates to an image forming apparatus, wherein the color component replenishing developer of a specific color contains a toner and a carrier.
また、本発明は、補給用現像剤を収容した補給用現像剤カートリッジを、少なくとも２色以上の色成分に対して備えた補給用現像剤キットであって、
少なくとも一つの特定色の色成分補給用現像剤が収容される特定色補給用現像剤カートリッジの容量が、前記特定色以外の色成分補給用現像剤が収容された非特定色補給用現像剤カートリッジの容量よりも大きく、
前記特定色の色成分補給用現像剤が、トナー及びキャリアを含むことを特徴とする補給用現像剤キットに関する。
The present invention is also a replenishment developer kit including a replenishment developer cartridge containing a replenishment developer for at least two color components.
The capacity of the specific color replenishment developer cartridge in which at least one specific color color component replenishment developer is stored is a non-specific color replenishment developer cartridge in which a color component replenishment developer other than the specific color is stored. Larger than the capacity of
The present invention relates to a replenishing developer kit, wherein the replenishing developer for a specific color component includes a toner and a carrier.
更に、本発明は、単一の静電荷像担持体上にそれぞれ異なった色のトナー像を形成する複数の移動可能な像形成ユニットと、単一の露光位置と単一の転写位置より構成される像形成位置と、前記複数の像形成ユニットを円環状に配置し、補給用現像剤カートリッジを備えた像形成ユニット群と、前記複数の像形成ユニットのそれぞれを、前記単一の像形成位置に順次移動せしめるため前記像形成ユニット群全体を回転移動させる移動手段とを有し、中間転写体を介してまたは介さずに記録材上に異なる色のトナー像を、位置を合わせて重ねて転写し、カラー像形成する画像形成装置において、
上記構成の補給用現像剤キットが用いられることを特徴とする画像形成装置に関する。
Further, the present invention comprises a plurality of movable image forming units for forming toner images of different colors on a single electrostatic image carrier, a single exposure position and a single transfer position. Image forming units, the plurality of image forming units are arranged in an annular shape, an image forming unit group provided with a replenishment developer cartridge, and each of the plurality of image forming units is moved to the single image forming position. Moving means for rotating the entire image forming unit group in order to sequentially move the toner images of different colors onto a recording material with or without an intermediate transfer member, and transferring the toner images in an aligned manner. In an image forming apparatus for forming a color image,
The present invention relates to an image forming apparatus using the replenishment developer kit having the above configuration.
更に、本発明は、複数の静電荷像担持体；及び、複数の静電荷像担持体のそれぞれに対応した複数の像形成ユニットを少なくとも有する画像形成装置であって、
該像形成ユニットが、補給用現像剤を含有する補給用現像剤カートリッジと現像器とをそれぞれ有し、静電荷像担持体上にそれぞれ異なった色のトナー像を形成する像形成ユニットであり、
前記複数の像形成ユニットのうち少なくとも一つが、特定色の色成分補給用現像剤を含有する特定色補給用現像剤カートリッジを有する特定色像形成ユニットであり、その他の像形成ユニットが、前記特定色以外の非特定色の色成分補給用現像剤を含有する非特定色補給用現像剤カートリッジを有する非特定色像形成ユニットであり、
前記特定色像形成ユニットがキャリアとトナーとを含有する二成分現像剤を用いて画像形成を行う像形成ユニットであり、
前記特定色補給用現像剤カートリッジの容量が、前記非特定色補給用現像剤カートリッジの容量よりも大きく、
前記特定色の色成分補給用現像剤がトナー及びキャリアを含むことを特徴とする画像形成装置に関する。
Further, the present invention is an image forming apparatus having at least a plurality of electrostatic image carriers; and a plurality of image forming units respectively corresponding to the plurality of electrostatic image carriers,
The image forming unit is an image forming unit that has a replenishing developer cartridge containing a replenishing developer and a developing device, respectively, and forms toner images of different colors on the electrostatic image carrier, respectively.
At least one of the plurality of image forming units is a specific color image forming unit having a specific color replenishment developer cartridge containing a color component replenishment developer of a specific color, and the other image forming units are the specific color replenishment developer. A non-specific color image forming unit having a non-specific color supply developer cartridge containing a non-specific color component supply developer other than a color,
The specific color image forming unit is an image forming unit that forms an image using a two-component developer containing a carrier and a toner,
The capacity of the specific color supply developer cartridge is larger than the capacity of the non-specific color supply developer cartridge,
The present invention relates to an image forming apparatus, wherein the color component replenishing developer of a specific color contains a toner and a carrier.
更に、本発明は、単一の静電荷像担持体；及び、補給用現像剤を含有する補給用現像剤カートリッジと現像器とをそれぞれ有し、該静電荷像担持体上にそれぞれ異なった色のトナー像を形成する複数の像形成ユニットを少なくとも有する画像形成装置であって、
前記複数の像形成ユニットのうち少なくとも一つが、特定色の色成分補給用現像剤を含有する特定色補給用現像剤カートリッジを有する特定色像形成ユニットであり、その他の像形成ユニットが、前記特定色以外の非特定色の色成分補給用現像剤を含有する非特定色補給用現像剤カートリッジを有する非特定色像形成ユニットであり、
前記特定色像形成ユニットがキャリアとトナーとを含有する二成分現像剤を用いて画像形成を行う像形成ユニットであり、
前記特定色補給用現像剤カートリッジの容量が、前記非特定色補給用現像剤カートリッジの容量よりも大きく、
前記特定色の色成分補給用現像剤がトナー及びキャリアを含むことを特徴とする画像形成装置に関する。
Further, the present invention has a single electrostatic image carrier; a replenishing developer cartridge containing a replenishing developer; and a developing device, wherein different colors are provided on the electrostatic image carrier. An image forming apparatus having at least a plurality of image forming units that form a toner image,
At least one of the plurality of image forming units is a specific color image forming unit having a specific color replenishment developer cartridge containing a color component replenishment developer of a specific color, and the other image forming units are the specific color replenishment developer. A non-specific color image forming unit having a non-specific color supply developer cartridge containing a non-specific color component supply developer other than a color,
The specific color image forming unit is an image forming unit that forms an image using a two-component developer containing a carrier and a toner,
The capacity of the specific color supply developer cartridge is larger than the capacity of the non-specific color supply developer cartridge,
The present invention relates to an image forming apparatus, wherein the color component replenishing developer of a specific color contains a toner and a carrier.
特定色、特に使用頻度の多いブラックの補給用現像剤カートリッジ及び現像器槽内の現像剤の交換インターバルが長く、また、本体装置がコンパクト（小型）でありながら、通常一般白黒機と同様の白黒画像紙のランニングコスト、スピード及び安定な品質を維持しつつ、なお、鮮明かつ高画質なフルカラー画像を得ることが可能な画像形成装置を得ることができる。 The replacement interval of the developer cartridge for the specific color, especially the frequently used black, and the developer in the developer tank is long, and the main unit is compact (small). An image forming apparatus capable of obtaining a clear and high-quality full-color image while maintaining the running cost, speed and stable quality of the image paper can be obtained.
一般的には、カラー画像形成装置であっても、特定色（例えば、ブラック）トナー単独での使用回数が多く、必然的に特定色のトナー消費が多くなる。そのため、特定色の補給用現像剤カートリッジの交換頻度が高くなる。また、特定色現像剤は使用頻度が高いため、現像時に生じる振動や撹拌機によるストレスを受ける頻度が多く、現像器内の現像剤が劣化してしまい寿命が大幅に短くなってしまうため、非特定色現像剤に比べて現像機内の現像剤の交換頻度も高くなってしまう。そのため、ユーザーやサービスマン等による特定色の補給用現像剤カートリッジの交換頻度及び現像器内の現像剤交換頻度が多くなり、トナーの舞い上がり、飛散による画像欠陥が生じやすい。さらには、定期的なサービスマン等による新たな現像剤の交換回数が多いためランニングコストアップとなる。よって、カラー画像形成装置においては、特定色の補給用現像剤カートリッジ及び特定色の現像剤の交換回数が少ない（非特定色の現像剤と同等）ことが要求され、また、特定色に関しても優れた画質が得られ、また優れた耐久安定性を有することが要求される。 Generally, even in a color image forming apparatus, the specific color (for example, black) toner is frequently used alone, and the consumption of the specific color toner is inevitably increased. Therefore, the replacement frequency of the replenishment developer cartridge of a specific color increases. In addition, since the specific color developer is frequently used, it is frequently subjected to vibration generated during development and stress from the stirrer, and the developer in the developing unit is deteriorated and the life is greatly shortened. The frequency of replacement of the developer in the developing machine becomes higher than that of the specific color developer. For this reason, the frequency of replacement of the developer cartridge for a specific color and the frequency of replacement of the developer in the developing device by a user, a service person, and the like increase, and image defects due to soaring and scattering of toner are likely to occur. Further, since the number of times of replacement of a new developer by a regular service person or the like is large, the running cost is increased. Therefore, in the color image forming apparatus, it is required that the number of times of replacement of the replenishment developer cartridge of the specific color and the developer of the specific color is small (equivalent to the developer of the non-specific color), and that the specific color is excellent. It is required to obtain excellent image quality and to have excellent durability stability.
そのために、本発明において、本体装置のコンパクト化を考慮しつつ、特定色の補給用現像剤カートリッジの交換頻度を低くし、現像剤の寿命（現像剤の交換頻度）を高めるため、特定色の補給用現像剤カートリッジの容量を他色よりも大きくし、かつ特定色の現像方式を、補給用現像剤中にキャリアを含めて、未使用のキャリアを徐々に補給する一方で、現像器内のキャリアを徐々に排出させるオートリフレッシュ現像方式とした。尚、本発明においては、特定色の現像方式のみをオートリフレッシュ現像方式とし、非特定色に関しては、トナーのみを補給する構成が好ましい。 Therefore, in the present invention, in consideration of downsizing of the main body device, in order to reduce the replacement frequency of the replenishment developer cartridge for the specific color and increase the life of the developer (replacement frequency of the developer), While the capacity of the replenishment developer cartridge is made larger than other colors, and the developing method of the specific color is changed to include the carrier in the replenishment developer and gradually replenish the unused carrier, An auto-refresh developing method in which the carrier was gradually discharged was adopted. In the present invention, it is preferable that only the developing method for the specific color is the auto-refresh developing method, and only the toner is supplied for the non-specific color.
尚、本発明において、特定色像形成ユニットを用いる特定色の現像方式としては、キャリアとトナーとを含有する二成分現像剤を用いる現像方式が用いられる。 In the present invention, as a specific color developing method using the specific color image forming unit, a developing method using a two-component developer containing a carrier and a toner is used.
すなわち、本発明は、図１、２及び３に例示するように、画像形成装置本体（図１）内に設置される複数の各色成分現像器（２、３、４、５）に各色成分補給用現像剤を補給する複数の補給用現像剤カートリッジ（２ａ、３ａ、４ａ、５ａ）において、使用頻度の高い特定色の色成分補給用現像剤が収容される特定色の補給用現像剤カートリッジ５ａの容量を前記特定色以外の色成分補給用現像剤が収容された非特定色の補給用現像剤カートリッジ（２ａ、３ａ、４ａ）の容量よりも大きく設定したことを特徴とするものである。さらに、特定色の補給用現像剤中にはキャリアを含み、特定色の現像方式にオートリフレッシュ現像方式を採用することを特徴とするものである。尚、図１中、符号１は環状像形成ユニット群１３により可視像化される静電潜像を形成する静電荷像担持体である。
That is, as shown in FIGS. 1, 2 and 3, the present invention supplies each color component to a plurality of color component developing units (2, 3, 4, 5) installed in the image forming apparatus main body (FIG. 1). Replenishment developer cartridge 5a for storing a color component replenishment developer of a specific color that is frequently used in a plurality of replenishment developer cartridges (2a, 3a, 4a, 5a) for replenishing the developer for replenishment Is set to be larger than the capacity of the non-specific color replenishment developer cartridge (2a, 3a, 4a) in which the color component replenishment developer other than the specific color is stored. Further, the replenishment developer of a specific color contains a carrier, and an auto-refresh development method is adopted as a development method of a specific color. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an electrostatic image carrier for forming an electrostatic latent image visualized by the annular image forming
このような技術的手段において、特定色とは、通常使用頻度の高いブラックが挙げられるが、ユーザーの要求などに応じて自由に選定される。 In such technical means, the specific color may be black, which is usually used frequently, but is freely selected according to a user's request or the like.
ここで、特定色の補給用現像剤カートリッジは、非特定色の補給用現像剤カートリッジの容量よりも大きければよく、複数の補給用現像剤カートリッジで構成してもよいし、非特定色の補給用現像剤カートリッジの容量よりも大きい１つの補給用現像剤カートリッジであってもよい。複数用いる非特定色補給用現像剤カートリッジとしては部品を共通するという観点からすれば同一サイズのものが好ましいが、同一でなくても良い。 Here, the replenishment developer cartridge for the specific color may be larger than the capacity of the replenishment developer cartridge for the non-specific color, and may be composed of a plurality of replenishment developer cartridges, One replenishment developer cartridge larger than the capacity of the supply developer cartridge may be used. As for the non-specific color replenishing developer cartridges to be used, a plurality of non-specific color replenishing developer cartridges having the same size are preferable from the viewpoint of using common parts, but they need not be the same.
なお、前記はロータリー現像方式を採用した画像形成装置を用いて本発明を例示したが、本発明の画像形成装置としては、特定色の補給用現像剤カートリッジの容量が、非特定色の容量よりも大きく、かつ特定色の現像方式が補給用現像剤中にキャリアを含むオートリフレッシュ現像方式を採用したいかなるシステムを用いることができる。例えば、１つの静電荷像担持体に対向せしめた記録材保持体表面に静電気力やグリッパーの如き機械的作用により記録材を巻き付け、現像−転写工程を４回転実施することでカラー画像を得る方法（転写ドラム方式）、１つの感光体上に４色のトナー像を形成し、紙に一括転写する方法（多重現像方式）や、４つの静電荷像担持体を用い各静電荷像担持体上に形成された静電潜像を例えばイエロー現像剤、マゼンタ現像剤、シアン現像剤、ブラック現像剤を用いて現像し、中間転写体を介してあるいは介さず、各トナー像を記録材へ転写し、カラー画像を形成せしめる方法（タンデム方式）にも適用可能である。中でも、前記例示したロータリー現像方式を採用した画像形成装置は、特定色現像剤の画像形成ユニットのみをオートリフレッシュ現像方式を採用し、特定色及び非特定色の現像槽内の現像剤の寿命のバランスを図り、特定色の補給用現像剤カートリッジの容量を他色（非特定色）より大きくした場合において、本発明の目的の一つである本体装置のコンパクト化を具現化するのに最適な構成である。 Although the above has exemplified the present invention using an image forming apparatus employing a rotary developing method, the capacity of a replenishment developer cartridge for a specific color is larger than the capacity of a non-specific color as an image forming apparatus of the present invention. Any system that employs an auto-refresh developing method in which the developing method for a specific color is large and a carrier is contained in a replenishing developer can be used. For example, a method in which a recording material is wound around a surface of a recording material holding member facing one electrostatic image carrier by electrostatic force or a mechanical action such as a gripper, and a development-transfer process is performed four times to obtain a color image. (Transfer drum method) A method in which four color toner images are formed on one photoconductor and are collectively transferred to paper (multiple development method), or on each electrostatic image carrier using four electrostatic image carriers Is developed using, for example, a yellow developer, a magenta developer, a cyan developer, and a black developer, and each toner image is transferred to a recording material with or without an intermediate transfer member. It is also applicable to a method of forming a color image (tandem method). Above all, the image forming apparatus employing the above-described rotary developing method employs the auto-refresh developing method only for the image forming unit of the specific color developer, and the life of the developer in the developing tank of the specific color and the non-specific color is reduced. In a case where the balance of the replenishment developer cartridge of a specific color is made larger than that of another color (non-specific color) to achieve balance, it is most suitable for realizing the compactness of the main unit which is one of the objects of the present invention. Configuration.
図１、２及び３を参照しながら本発明に用いることができる画像形成装置についての一例を説明する。 An example of an image forming apparatus that can be used in the present invention will be described with reference to FIGS.
図１は、ロータリー回転方式の各色毎に像形成ユニット（現像器とそれに付随する補給用現像剤カートリッジ）を有する環状像形成ユニット群１３及び中間転写体４５を搭載しており、特定色をブラック、非特定色をイエロー、マゼンタ、シアンとした電子写真方式のカラー画像形成装置の一例の概略構成図である。静電潜像担持体１は、帯電装置１５によりその表面を例えば負極性に一様に帯電される。次に、露光装置１４により、一色目、例えばイエロー画像に対応する像露光がなされ、静電潜像担持体１の表面にはイエロー画像に対応する静電潜像が形成される。
FIG. 1 shows an image forming
環状像形成ユニット群１３の概略構成図を図２に示す。環状像形成ユニット群１３は、移動手段によって回転移動可能なように構成されている。前記イエロー画像に対応する静電潜像の先端が現像位置に到達する以前に、イエロー現像器が静電潜像担持体１に対向し、その後磁気ブラシが静電潜像を摺擦して、前記静電潜像担持体上にイエロートナー像を形成する。尚、移動手段としては、環状像形成ユニットを回転移動させることができるものであれば、特に制限されない。
FIG. 2 shows a schematic configuration diagram of the annular image forming
図３は、図２の現像器２、３、４および５の概略構成図である。なお、オートリフレッシュ現像方式を用いない非特定色の現像器２、３、４については、３４〜３８の現像剤回収機能部を有していない。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the developing
現像に用いられる各現像器には、図３に示すように、例えば、現像剤担持体としての現像スリーブ６、マグネットローラ８、規制部材７、現像剤搬送スクリュー１０、１１、図示されていないスクレーパ等が設けられている。
As shown in FIG. 3, each developing device used for development includes, for example, a developing sleeve 6 as a developer carrier, a
図１、２及び３を用いて現像器内の現像剤が現像されるまでの搬送されていく流れを説明する。本例においては、特定色現像剤及び非特定色現像剤の両方を、二成分現像剤とした。現像スリーブ６は固定したマグネットローラ８を内包し、静電潜像担持体１の周面との間に所定の現像間隔を保ち駆動回転される。なお、現像スリーブ６と静電潜像担持体１とは接触している場合もある。規制部材７は剛性かつ磁性を有する部材である。尚、規制部材７としては、現像スリーブ６に対し現像剤が介在しない状態で所定の荷重をもって圧接されるものや、現像スリーブ６との間に所定の間隔を保って配されるもの等、種々のものがある。一対の現像剤搬送スクリュー１０、１１は、スクリュー構造を持ち、互いに逆方向に現像剤を搬送循環させて、トナーとキャリアを十分撹拌混合した上、現像剤として現像スリーブ６に送る作用をするものである。マグネットローラ８は、例えば、Ｎ極およびＳ極を交互に等間隔に配置した磁力同じ４極の磁石から構成されるもの、６極の磁石から構成されるもの、或いは、スクレーパに接する部分において反発磁界を形成し、現像剤の剥離を容易にするために、１極欠落させて５極とし、前記現像スリーブ６内で固定した状態で内包させたものであっても良い。
With reference to FIGS. 1, 2 and 3, the flow of the developer in the developing device until the developer is developed will be described. In this example, both the specific color developer and the non-specific color developer were two-component developers. The developing sleeve 6 includes a fixed
上記一対の現像剤搬送スクリュー１０、１１は、互いに相反する方向に回転する撹拌部材を兼ねる部材であって、補給用現像剤カートリッジ（図２：２ａ、３ａ、４ａ、５ａ）から補給用現像剤収容装置９のスクリューの推力によって補給される補給用現像剤を搬送すると共に、トナーとキャリアとの混合作用によって、摩擦帯電がなされた均質な二成分の現像剤とし、現像スリーブ６の周面上にその二成分現像剤を層状に付着させる。
The pair of
現像スリーブ６の表面の現像剤は、マグネットローラ８の磁極に対向して設けた規制部材７により、均一な層を形成する。均一に形成された現像剤層は、現像領域において、静電潜像担持体１の周面上の潜像を現像し、トナー像を形成する。
The developer on the surface of the developing sleeve 6 forms a uniform layer by the regulating member 7 provided facing the magnetic pole of the
そして、このトナー像は、転写装置４０で中間転写体４５に転写されることになる。
Then, the toner image is transferred to the
上記のイエローのコピーサイクルが終了すると、イエロートナーの転写を終えた静電潜像担持体１は、その後、必要に応じてクリーニング前処理が施された後、除電装置で除電され、クリーニング装置１８により表面に残ったイエロートナーが掻き取られる。
When the above-described yellow copy cycle is completed, the electrostatic latent image carrier 1 on which the transfer of the yellow toner has been completed is subjected to a pre-cleaning process, if necessary, and then is discharged by the discharging device, and the
そして、像形成ユニット群１３が回転し、順次現像器３、４、５が静電潜像担持体１に対向するように切り替わり、上記の同様のコピーサイクルで、例えばマゼンタ、シアン、ブラックのトナー像が中間転写体４５に転写されることとなる。
Then, the image forming
上記の各コピーサイクルが実行されると、各色成分別のトナー像は、転写装置４０により同じ位置で中間転写体４５へ転写されることになり、各色成分別のトナーが重ねられることで完成したひとつのトナー像を形成することになる。一方、給紙トレイ２６に収容された用紙または透明シート等の記録材１２は、送り出しローラー２８により１枚ずつレジストレーションローラー２５に給紙され、中間転写体４５に同期して記録材１２を中間転写体４５と転写ローラー４３との間に搬送する。搬送された記録材１２は、転写ローラー４３により中間転写体４５のトナー像が転写された後、剥離フィンガー４４により中間転写体４５から分離され、搬送ベルト２０により定着装置２１へ導入される。そして、記録材１２へのカラートナー像の定着が行われた後、外部へ排出されることで、１回のコピーモードが終了することになる。尚、符号１６は前露光装置であり、符号４１ａ及び４１ｂは中間転写体を回転させるローラーであり、符号４２は転写ローラーに対向させて設けた対向ローラーである。
When the above-described copy cycles are executed, the toner images for each color component are transferred to the
また、記録材にトナー像を転写した中間転写体４５は、その表面を図示されていない除電装置で除電した後、クリーニング装置２３で表面クリーニングが行われ、次のコピーサイクルを待つことになる。
Further, the
上記のような複写動作が繰り返されると、図３の現像器内の現像槽１７内に収納されている現像剤中のトナーは徐々に消費され、キャリアに対するトナーの比率、すなわちトナー濃度が低下していく。このトナー濃度の変化は、現像槽１７に設けられた図示しないトナー濃度センサー及び／または、静電潜像担持体上及び／または中間転写体上の基準画像の濃度推移によりトナー濃度が現像に必要な適性範囲内に常に入るようにフィードバック制御される。
When the copying operation as described above is repeated, the toner in the developer contained in the developing
上記制御により、補給用現像剤カートリッジから補給用現像剤が補給用現像剤収容装置９に排出され、ついで、スクリューの推進力によって補給用現像剤収容装置９の補給口から、補給用現像剤が現像器内の現像槽１７に供給される。
With the above control, the replenishing developer is discharged from the replenishing developer cartridge to the replenishing developer accommodating device 9, and then the replenishing developer is supplied from the replenishing opening of the replenishing developer accommodating device 9 by the propulsion of the screw. It is supplied to the developing
また、オートリフレッシュ現像方式を用いたブラック用現像器５においては、本発明のトナーとキャリアを混合した補給用現像剤が、補給用現像剤カートリッジ５ａから、補給用現像剤収容装置９の補給口を経て、ブラック用現像器５に補給される。 Further, in the black developing device 5 using the auto-refresh developing method, the replenishing developer in which the toner and the carrier of the present invention are mixed is supplied from the replenishing developer cartridge 5 a to the replenishing port of the replenishing developer accommodating device 9. Is supplied to the developing device 5 for black.
次に、図１に示した回転移動する環状像形成ユニット群１３内の回転移動を利用したブラック用現像器５からの過剰になった現像剤の排出について図２及び３を用いて説明する。
Next, the discharge of excess developer from the black developing device 5 using the rotational movement in the rotationally moving annular image forming
回転移動方式を採用したロータリー現像ユニットを有する像形成ユニット群１３を具備するカラー画像形成装置において、現像器２、３、４、５は、像形成ユニット群１３の内部で回転移動し、現像時、静電潜像担持体１に対向する位置に回転移動して現像を行い、非現像時は静電潜像担持体１に対向していない位置に回転移動する。
In a color image forming apparatus including an image forming
現像器５が静電潜像担持体１に対向し、現像動作を行っている位置で、過剰になった現像剤（劣化したキャリア）は、現像器５に設けられた現像器側現像剤排出口３４から溢出され、回転動作により現像剤回収オーガ３６内を移動し、ロータリー回転方式現像装置の回転中心軸に設けられた現像剤回収容器（図示せず）に排出される。なお、現像剤回収オーガを有さずに現像剤回収容器に現像剤を回収する方法、また、現像剤回収容器が回転中心軸ではなく例えば補給用現像剤カートリッジ内に具備されている方法でもよい。
At a position where the developing device 5 is opposed to the electrostatic latent image carrier 1 and performing the developing operation, the excess developer (deteriorated carrier) is discharged to the developing device side developer provided in the developing device 5. The developer spills out of the
本発明における現像方法は、具体的には、現像スリーブに交流電圧を印加して、現像領域に交番電界を形成しつつ、磁気ブラシが静電潜像担持体１に接触している状態で現像を行うことが好ましい。現像スリーブ６と静電潜像担持体１の距離（Ｓ−Ｄ間距離）は、１００〜８００μｍであることがキャリア付着防止及びドット再現性の向上において良好である。１００μｍより狭いと現像剤の供給が不十分になりやすく画像濃度が低くなり、８００μｍを超えると磁極からの磁力線が広がり磁気ブラシの密度が低くなり、ドット再現性に劣ったり、キャリアを拘束する力が弱まりキャリア付着が生じたりしやすくなる。 More specifically, the developing method according to the present invention is performed by applying an AC voltage to the developing sleeve to form an alternating electric field in the developing area while developing the magnetic brush in contact with the electrostatic latent image carrier 1. Is preferably performed. The distance between the developing sleeve 6 and the electrostatic latent image carrier 1 (distance between S and D) is preferably 100 to 800 μm in order to prevent carrier adhesion and improve dot reproducibility. If it is smaller than 100 μm, the supply of the developer tends to be insufficient and the image density is reduced. And carrier adhesion easily occurs.
交番電界のピーク間の電圧は３００〜３０００Ｖが好ましく、周波数は５００〜１００００Ｈｚであり、それぞれプロセスにより適宜選択して用いることができる。この場合、交番電界を形成するための交流バイアスの波形としては三角波、矩形波、正弦波、あるいはＤｕｔｙ比を変えた波形が挙げられる。ときにトナー像の形成速度の変化に対応するためには、非連続の交流バイアス電圧を有する現像バイアス電圧（断続的な交番重畳電圧）を現像スリーブに印加して現像を行うことが好ましい。印加電圧が３００Ｖより低いと十分な画像濃度が得られにくく、また非画像部のカブリトナーを良好に回収することができない場合がある。また、３０００Ｖを超える場合には磁気ブラシを介して、潜像を乱してしまい、画質低下を招く場合がある。 The voltage between the peaks of the alternating electric field is preferably 300 to 3000 V, and the frequency is 500 to 10000 Hz. In this case, the waveform of the AC bias for forming the alternating electric field may be a triangular wave, a rectangular wave, a sine wave, or a waveform having a changed duty ratio. In some cases, in order to cope with a change in the toner image forming speed, it is preferable to perform development by applying a developing bias voltage (intermittent alternating superimposed voltage) having a discontinuous AC bias voltage to the developing sleeve. If the applied voltage is lower than 300 V, it is difficult to obtain a sufficient image density, and it may not be possible to satisfactorily collect fog toner in the non-image area. If the voltage exceeds 3000 V, the latent image may be disturbed via the magnetic brush, which may cause deterioration in image quality.
良好に帯電したトナーを有する二成分系現像剤を使用することで、カブリ取り電圧（Ｖｂａｃｋ）を低くすることができ、静電潜像担持体の一次帯電を低めることができるために静電潜像担持体寿命を長寿命化できる。Ｖｂａｃｋは、現像システムにもよるが２００Ｖ以下、より好ましくは１５０Ｖ以下が良い。コントラスト電位としては、十分画像濃度が出るように１００〜４００Ｖが好ましく用いられる。 By using a two-component developer having a well-charged toner, the fog removal voltage (Vback) can be reduced, and the primary charge of the electrostatic latent image carrier can be reduced. The life of the image carrier can be extended. Vback is preferably 200 V or less, more preferably 150 V or less, depending on the developing system. As the contrast potential, 100 to 400 V is preferably used so that a sufficient image density can be obtained.
また、周波数が５００Ｈｚより低いと、プロセススピードにも関係するが、静電潜像担持体に接触したトナーが現像スリーブに戻される際に、十分な振動が与えられずカブリが生じやすくなる。１００００Ｈｚを超えると、電界に対してトナーが追随できず画質低下を招きやすい。 Further, when the frequency is lower than 500 Hz, although it depends on the process speed, when the toner in contact with the electrostatic latent image carrier is returned to the developing sleeve, sufficient vibration is not given and fog is liable to occur. If the frequency exceeds 10,000 Hz, the toner cannot follow the electric field, and the image quality tends to be reduced.
本発明において現像方法で重要なことは、十分な画像濃度を出しドット再現性に優れ、かつキャリア付着のない現像を行うために、現像スリーブ６上の磁気ブラシの静電潜像担持体１との接触幅（現像当接部）を好ましくは３〜８ｍｍにすることである。現像当接部が３ｍｍより狭いと十分な画像濃度とドット再現性を良好に満足することが困難であり、８ｍｍより広いと現像剤のパッキングが起き機械の動作を止めてしまったり、またキャリア付着を十分に抑えることが困難になったりする。 What is important in the developing method according to the present invention is that the electrostatic latent image carrier 1 of the magnetic brush on the developing sleeve 6 is used in order to obtain a sufficient image density, have excellent dot reproducibility, and perform development without carrier adhesion. Is preferably set to 3 to 8 mm. If the developing contact portion is smaller than 3 mm, it is difficult to sufficiently satisfy a sufficient image density and dot reproducibility. If the developing contact portion is wider than 8 mm, packing of the developer occurs, which stops the operation of the machine or causes carrier adhesion. Or it may be difficult to suppress them sufficiently.
現像当接部の調整方法としては、規制部材７と現像スリーブ６との距離を調整したり、現像スリーブ６と静電潜像担持体１との距離（Ｓ−Ｄ間距離）を調整したりすることで当接幅を適宜調整する方法がある。 As a method of adjusting the developing contact portion, the distance between the regulating member 7 and the developing sleeve 6 is adjusted, or the distance between the developing sleeve 6 and the electrostatic latent image carrier 1 (distance between SD) is adjusted. Then, there is a method of appropriately adjusting the contact width.
静電潜像担持体の構成としては、通常の画像形成装置に用いられる静電潜像担持体と同じで良く、例えば、アルミニウム、ＳＵＳ等の導電性基体の上に、順に導電層、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層、必要に応じて電荷注入層を設ける構成の感光体が挙げられる。導電層、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層は、通常の感光体に用いられるもので良い。感光体の最表面層として、例えば電荷注入層あるいは保護層を用いてもよい。 The configuration of the electrostatic latent image carrier may be the same as that of an electrostatic latent image carrier used in a normal image forming apparatus. For example, a conductive layer and an undercoat are formed on a conductive substrate such as aluminum or SUS in order. A photoreceptor having a structure in which a layer, a charge generation layer, a charge transport layer and, if necessary, a charge injection layer are provided. The conductive layer, the undercoat layer, the charge generation layer, and the charge transport layer may be those commonly used for a photoreceptor. As the outermost surface layer of the photoconductor, for example, a charge injection layer or a protective layer may be used.
オートリフレッシュ現像方式の画像形成方法に、クリーナーレスシステムを適用した例について図６を用いて説明する。 An example in which a cleanerless system is applied to the image forming method of the auto-refresh developing method will be described with reference to FIG.
帯電ローラー１２２を静電潜像担持体１１０の表面に接触させ、静電潜像担持体１１０を帯電する。帯電ローラ１２２には、図示されないバイアス印加手段により帯電バイアスが印加されている。帯電された静電潜像担持体１１０に、図示されない露光装置によりレーザー光１２４を照射することにより、デジタルな静電潜像を形成する。静電潜像担持体１１０上に形成された静電潜像は、マグネットローラ１１２を内包し、図示されないバイアス印加装置によって現像バイアスを印加されている現像スリーブ１１１に担持された二成分系現像剤１１９中のトナー１１９ａによって、現像される。
The charging
現像器１４０は、隔壁１１７により現像剤室Ｒ１、撹拌室Ｒ２に区画され、それぞれ現像剤搬送スクリュー１１３、１１４が設置されている。撹拌室Ｒ２の上方には、補給用現像剤１１８を収容した補給用現像剤収容室Ｒ３が設置され、補給用現像剤収容室Ｒ３の下部には補給用現像剤補給口１２０が設けられている。
The developing
現像剤搬送スクリュー１１３は回転することによって、現像剤室Ｒ１内の現像剤を撹拌しながら現像スリーブ１１１の長手方向に沿って一方向に搬送する。隔壁１１７には図の手前側と奥側に図示しない開口が設けられており、スクリュー１１３によって現像剤室Ｒ１の一方に搬送された現像剤は、その一方側の隔壁１１７の開口を通って撹拌室Ｒ２に送り込まれ、現像剤搬送スクリュー１１４に受け渡される。スクリュー１１４の回転方向はスクリュー１１３と逆で、撹拌室Ｒ２内の現像剤、現像剤室Ｒ１から受け渡された現像剤及び補給用現像剤収容室Ｒ３から補給された補給用現像剤を撹拌、混合しながら、スクリュー１１４とは逆方向に撹拌室Ｒ２内を搬送し、隔壁１１７の他方の開口を通って現像剤室Ｒ１に送り込む。
The
静電潜像担持体１１０上に形成された静電潜像を現像するには、現像剤室Ｒ１内の現像剤１１９がマグネットローラ１１２の磁力により汲み上げられ、現像スリーブ１１１の表面に担持される。
To develop the electrostatic latent image formed on the electrostatic
現像スリーブ１１１上に担持された現像剤は、現像スリーブ１１１の回転にともない規制部材１１５に搬送され、そこで適正な層厚の現像剤薄層に規制された後、現像スリーブ１１１と静電潜像担持体１１０とが対向した現像領域に至る。マグネットローラ１１２の現像領域に対応した部位には、磁極（現像極）Ｎ１が位置されており、現像極Ｎ１が現像領域に現像磁界を形成し、この現像磁界により現像剤が穂立ちして、現像領域に現像剤の磁気ブラシが形成される。そして磁気ブラシが静電潜像担持体１１０に接触し、反転現像法により、磁気ブラシに付着しているトナーおよび現像スリーブ１１１の表面に付着しているトナーが、静電潜像担持体１上の静電潜像の領域に転移して付着し、静電潜像が現像されトナー像が形成される。
The developer carried on the developing
現像領域を通過した現像剤は、現像スリーブ１１１の回転にともない現像器１４０内に戻され、スクリュー１１３により現像スリーブ１１１から剥ぎ取られ、現像剤室Ｒ１及び撹拌室Ｒ２内に落下して回収される。
Developer having passed through the developing region is returned into the developing
上記の現像により現像器１４０内の現像剤ＴのＴ／Ｃ比（トナーとキャリアの混合比）が減ったら、補給用現像剤収容室Ｒ３から補給用現像剤１１８を現像で消費された量に見あった量で撹拌室Ｒ２に補給し、現像剤１１９のＴ／Ｃが所定量に保たれる。現像器１４０内の現像剤１１９のＴ／Ｃ比の検知には、コイルのインダクタンスを利用して現像剤の透磁率の変化を測定するトナー濃度検知センサ−を使用する。該トナー濃度検知センサ−は、図示されないコイルを内部に有している。
T / C ratio of the developer T in the developing
現像スリーブ１１１の下方に配置され、現像スリーブ１１１上の現像剤１１９の層厚を規制する規制部材１１５としては、アルミニウム又はＳＵＳ３１６の如き非磁性材料で作製される非磁性ブレードが挙げられる。規制部材１１５の端部と現像スリーブ１１１面との距離は１５０〜８００μｍが好ましく、特に好ましくは１６０〜６００μｍである。この距離が１５０μｍより小さいと、キャリアが凝集して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しにくく、濃度の薄いムラの多い現像画像が形成されやすい。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この距離は１５０μｍ以上が好ましい。８００μｍより大きいと現像スリーブ１１１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いにくく、静電潜像担持体１１０へのキャリアの付着が多くなると共に現像剤の循環、規制部材１１５による現像規制が弱まりトナーのトリボが低下しカブリやすくなる。
As the regulating
この磁性キャリア層は、現像スリーブ１１１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現像スリーブ１１１の移動方向への搬送力との釣合い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。重力の影響により落下するものである。
Even when the developing
また、現像されたトナー像は、搬送されてくる転写材（記録材）１２５上へ、バイアス印加手段１２６により転写バイアス印加されている転写手段である転写ブレード１２７により転写され、転写材上に転写されたトナー像は、図示されていない定着装置により転写材に定着される。転写工程において、転写材に転写されずに静電潜像担持体１１０上に残った転写残トナーは、帯電工程において、帯電を調整され、現像時に回収される。
The developed toner image is transferred onto a transfer material (recording material) 125 conveyed by a
図５は、本発明の画像形成装置及び補給用現像剤キットを適用することのできるタンデム方式のフルカラー画像形成装置の概略図である。 FIG. 5 is a schematic diagram of a tandem-type full-color image forming apparatus to which the image forming apparatus and the replenishing developer kit of the present invention can be applied.
図５におけるフルカラー画像形成装置は、静電荷像担持体上に残存した転写残トナーを回収し貯蔵するための独立したクリーニング手段を有さず、現像手段がトナー像を転写材上に転写した後に静電潜像担持体に残留したトナーを回収する現像兼クリーニング方式を採用したものである。尚、図５においては、現像兼クリーニング方式を採用した画像形成装置を例示したが、クリーニングブレードの如きクリーニング手段を用いた装置であっても良い。 The full-color image forming apparatus in FIG. 5 does not have an independent cleaning unit for collecting and storing the transfer residual toner remaining on the electrostatic image carrier, and after the developing unit transfers the toner image to the transfer material. This adopts a developing and cleaning system for recovering the toner remaining on the electrostatic latent image carrier. Although FIG. 5 illustrates an image forming apparatus employing a developing and cleaning method, an apparatus using a cleaning unit such as a cleaning blade may be used.
フルカラー画像形成装置本体には、図６のクリーナーレスシステムの構成を有する第１画像形成ユニットＰａ、第２画像形成ユニットＰｂ、第３画像形成ユニットＰｃ及び第４画像形成ユニットＰｄが併設されている。Ｐｄのみ、オートリフレッシュ現像方式を用いた画像形成ユニットであり、図３に記載の現像器の如く現像剤回収部３４〜３８を有している。Ｐａ〜Ｐｄは、各々異なった色の画像が潜像形成、現像、転写のプロセスを経て転写材上に形成される。
A first image forming unit Pa, a second image forming unit Pb, a third image forming unit Pc, and a fourth image forming unit Pd having the configuration of the cleanerless system of FIG. 6 are provided in the main body of the full-color image forming apparatus. . Only Pd is an image forming unit using an auto-refresh developing method, and has
画像形成装置に併設される各画像形成ユニットの構成について第１の画像形成ユニットＰａを例に挙げて説明する。 The configuration of each image forming unit provided in the image forming apparatus will be described by taking the first image forming unit Pa as an example.
第１の画像形成ユニットＰａは、静電潜像担持体としての直径３０ｍｍの静電潜像担持体６１ａを具備し、この静電潜像担持体６１ａは矢印ａ方向へ回転移動される。帯電手段としての一次帯電装置６２ａは、直径１６ｍｍのスリーブの表面に形成された帯電用磁気ブラシが静電潜像担持体６１ａの表面に接触するように配置されている。レーザー光６７ａは、一次帯電器６２ａにより表面が均一に帯電されている静電潜像担持体６１ａに静電潜像を形成するために、図示されていない露光装置により照射される。静電潜像担持体６１ａ上に担持されている静電潜像を現像してカラートナー像を形成するための現像手段としての現像器６３ａは、カラートナーを保持している。 The first image forming unit Pa includes an electrostatic latent image carrier 61a having a diameter of 30 mm as an electrostatic latent image carrier, and the electrostatic latent image carrier 61a is rotated in the direction of arrow a. The primary charging device 62a as charging means is arranged such that a charging magnetic brush formed on the surface of a sleeve having a diameter of 16 mm contacts the surface of the electrostatic latent image carrier 61a. The laser beam 67a is irradiated by an exposure device (not shown) to form an electrostatic latent image on the electrostatic latent image carrier 61a whose surface is uniformly charged by the primary charger 62a. The developing device 63a as a developing unit for developing the electrostatic latent image carried on the electrostatic latent image carrier 61a to form a color toner image holds the color toner.
転写手段としての転写ブレード６４ａは、静電潜像担持体６１ａの表面に形成されたカラートナー像をベルト状の転写材担持体６８によって搬送されて来る転写材（記録材）の面に転写する。この転写ブレード６４ａは、転写材担持体６８の裏面に当接して転写バイアスを印加し得るものである。尚、６０ａは、転写バイアス印加手段である。
The transfer blade 64a as a transfer unit transfers the color toner image formed on the surface of the electrostatic latent image carrier 61a to the surface of the transfer material (recording material) conveyed by the belt-shaped
第１の画像形成ユニットＰａは、一次帯電装置６２ａによって静電潜像担持体６１ａを均一に一次帯電した後、露光装置６７ａにより静電潜像担持体に静電潜像を形成し、現像器６３ａで静電潜像をカラートナーを用いて現像し、この現像されたトナー像を第１の転写部（静電潜像担持体と転写材の当接位置）で転写材を担持搬送するベルト状の転写材担持体６８の裏面側に当接する転写ブレード６４ａから転写バイアスを印加することによって転写材の表面に転写する。
The first image forming unit Pa uniformly primary charges the electrostatic latent image carrier 61a by the primary charging device 62a, and then forms an electrostatic latent image on the electrostatic latent image carrier by the exposure device 67a. At 63a, the electrostatic latent image is developed using a color toner, and the developed toner image is transferred and transported by a first transfer unit (a contact position between the electrostatic latent image carrier and the transfer material). A transfer bias is applied from a transfer blade 64a in contact with the back surface of the
現像によりトナーが消費され、Ｔ／Ｃ比が低下すると、その低下をコイルのインダクタンスを利用して現像剤の透磁率の変化を測定する図示されていないトナー濃度検知センサーで検知し、消費されたトナー量に応じて、補給用現像剤収容容器の排出手段により、補給用現像剤が補給用現像剤収容装置６６ａに排出され、ついで、補給用現像剤装置６６ａのスクリューの推進力によって補給口から、補給用現像剤が現像器内の現像槽に供給される。なお、図示されていないトナー濃度検知センサーはコイルを内部に有している。 When the toner is consumed by the development and the T / C ratio decreases, the decrease is detected by a toner concentration detection sensor (not shown) that measures the change in the magnetic permeability of the developer using the inductance of the coil, and is consumed. The replenishing developer is discharged to the replenishing developer accommodating device 66a by the discharging means of the replenishing developer accommodating container in accordance with the toner amount, and then from the replenishing port by the driving force of the screw of the replenishing developer device 66a. Then, the replenishing developer is supplied to the developing tank in the developing device. Note that a toner concentration detection sensor (not shown) has a coil inside.
本画像形成装置は、第１の画像形成ユニットＰａと同様の構成で、現像器に保有されるカラートナーの色の異なる第２の画像形成ユニットＰｂ、第３の画像形成ユニットＰｃ、第４の画像形成ユニットＰｄの４つの画像形成ユニットを併設するものである。 The present image forming apparatus has a configuration similar to that of the first image forming unit Pa, and includes a second image forming unit Pb, a third image forming unit Pc, and a fourth image forming unit having different colors of the color toner held in the developing device. The four image forming units of the image forming unit Pd are provided side by side.
例えば、第１の画像形成ユニットＰａにイエロートナー、第２の画像形成ユニットＰｂにマゼンタトナー、第３の画像形成ユニットＰｃにシアントナー、及び第４のオートリフレッシュ現像方式を用いた画像形成ユニットＰｄにブラックトナーをそれぞれ用い、各画像形成ユニットの転写部で各カラートナーの転写材上への転写が順次行われる。 For example, yellow toner is used for the first image forming unit Pa, magenta toner is used for the second image forming unit Pb, cyan toner is used for the third image forming unit Pc, and the image forming unit Pd using the fourth auto-refresh developing method. Each of the color toners is sequentially transferred onto a transfer material at a transfer unit of each image forming unit.
この工程で、レジストレーションを合わせつつ、同一転写材上に一回の転写材の移動で各カラートナーは重ね合わせられ、終了すると分離帯電器６９によって転写材担持体６８上から転写材が分離され、搬送ベルトの如き搬送手段によって定着装置７０に送られ、ただ一回の定着によって最終のフルカラー画像が得られる。
In this process, while the registration is being performed, each color toner is superimposed on the same transfer material by one movement of the transfer material, and when the transfer is completed, the transfer material is separated from the
定着装置７０は、例えば、一対の直径４０ｍｍの定着ローラー７１と直径３０ｍｍの加圧ローラー７２を有し、定着ローラー７１は、内部に加熱手段７５及び７６を有している。
The fixing
転写材上に転写された未定着のカラートナー像は、この定着装置７０の定着ローラー７１と加圧ローラー７２との圧接部を通過することにより、熱及び圧力の作用により転写材上に定着される。
The unfixed color toner image transferred onto the transfer material passes through a pressure contact portion between the fixing roller 71 and the
図５において、転写材担持体６８は、無端のベルト状部材であり、このベルト状部材は、駆動ローラー８０によって矢印ｅ方向に移動するものである。他に、転写ベルトクリーニング装置７９、ベルト従動ローラー８１、ベルト除電器８２を有している。また、転写材ホルダーから転写材担持体６８への転写材の搬送には、紙送りローラー８４、一対のレジストローラー８３が用いられる。
In FIG. 5, the
転写手段としては、転写材担持体の裏面側に当接する転写ブレードに代えて、ローラー状の転写ローラーの如き転写材担持体の裏面側に当接して転写バイアスを直接印加可能な接触転写手段を用いることが可能である。 As the transfer means, instead of a transfer blade abutting on the back side of the transfer material carrier, a contact transfer means such as a roller-shaped transfer roller capable of directly applying a transfer bias by abutting on the back side of the transfer material carrier. It can be used.
さらに、上記の接触転写手段に代えて一般的に用いられている転写材担持体の裏面側に非接触で配置されているコロナ帯電器から転写バイアスを印加して転写を行う非接触の転写手段を用いることも可能である。しかしながら、転写バイアス印加時のオゾンの発生量を制御できる点で接触転写手段を用いることが、より好ましい。 Further, a non-contact transfer unit that performs transfer by applying a transfer bias from a corona charger that is disposed in a non-contact manner on the back side of a generally used transfer material carrier instead of the contact transfer unit described above. Can also be used. However, it is more preferable to use the contact transfer unit in that the amount of ozone generated when the transfer bias is applied can be controlled.
本発明に係る補給用現像剤を用いることで現像装置内での現像剤にかかるシェアが小さく、多数枚の複写においてもキャリアへのトナーあるいは外添剤等のスペントが抑制できる。さらにはオートリフレッシュ現像方式用の補給用現像剤中からのキャリア補給量が少なくとも、画質低下を押さえることが出来るなどの本発明の効果が十分に発揮できる。 By using the replenishing developer according to the present invention, the share of the developer in the developing device is small, and even when copying a large number of sheets, the spent of toner or external additives on the carrier can be suppressed. Further, the effects of the present invention such that the carrier replenishment amount from the replenishment developer for the auto refresh development system can at least suppress the deterioration of image quality can be sufficiently exhibited.
次に本発明の補給用現像剤、二成分現像剤について説明する。 Next, the replenishing developer and the two-component developer of the present invention will be described.
本発明において、トナーとキャリアとを混合して特定色の補給用現像剤を調製する場合は、キャリアとトナーを質量比でキャリア１質量部に対してトナー１〜３０質量部の配合割合であることが好ましい。この割合の範囲内であれば、現像槽のキャリアの帯電付与能を効率よく安定化することができる。 In the present invention, when a toner and a carrier are mixed to prepare a supply developer of a specific color, the mixing ratio of the carrier and the toner is 1 to 30 parts by mass of the toner with respect to 1 part by mass of the carrier. Is preferred. When the ratio is within the range, the charge imparting ability of the carrier in the developing tank can be efficiently stabilized.
また、トナーとキャリアとを混合して現像器の現像槽内の二成分系現像剤を調製する場合、その混合比率は現像剤中のトナー濃度として、２〜１５質量％、好ましくは４〜１３質量％にすると良好な結果が得られる。トナー濃度が２質量％未満の場合には、画像濃度が低くなりやすく、１５質量％を超える場合には、カブリや機内飛散を生じやすく、現像剤の耐用寿命も低下しやすい。 When a toner and a carrier are mixed to prepare a two-component developer in a developing tank of a developing device, the mixing ratio is 2 to 15% by mass, preferably 4 to 13% by mass, as the toner concentration in the developer. Good results are obtained when the content is set to the mass%. If the toner concentration is less than 2% by mass, the image density tends to be low, and if it exceeds 15% by mass, fogging and scattering in the machine are liable to occur, and the useful life of the developer tends to decrease.
本発明に用いられるキャリアとしては、キャリアを含むオートリフレッシュ現像方式用補給用現像剤において、補給用現像剤収容容器中でのキャリア分散性の向上及び／またはキャリアの偏析の防止を目的に、トナーとキャリアとの比重差が小さくなるように、キャリアの真比重をコントロールすることが好ましい。つまり、補給用現像剤中に用いるキャリアの真比重が２．５〜４．５ｇ／ｃｍ３、好ましくは２．８〜４．０ｇ／ｃｍ３であることが好ましい。 As the carrier used in the present invention, in a replenishment developer for an auto-refresh developing system containing a carrier, a toner is used for the purpose of improving carrier dispersibility in a replenishment developer container and / or preventing carrier segregation. It is preferable to control the true specific gravity of the carrier such that the difference in specific gravity between the carrier and the carrier is reduced. That is, the true specific gravity of the carrier used in the replenishing developer is preferably 2.5 to 4.5 g / cm 3 , and more preferably 2.8 to 4.0 g / cm 3 .
真比重が４．５ｇ／ｃｍ３を超える場合、トナーとキャリアを混合する際に補給用現像剤中にキャリアが均一に分散しにくい、あるいは分散したとしても篩・充填時に偏析しやすい、更には補給用現像剤カートリッジに充填したとしても、補給用現像剤カートリッジの運搬中に振動が作用した場合、容器から補給用現像剤を排出するための回転等の駆動手段、あるいは特に本発明により好適に用いられる画像形成装置のロータリー回転による駆動手段により、トナーとの比重差によってキャリアが偏析しやすい。 When the true specific gravity exceeds 4.5 g / cm 3 , the carrier is difficult to be uniformly dispersed in the replenishing developer when mixing the toner and the carrier, or even if dispersed, the carrier tends to segregate during sieving and filling. Even if the replenishment developer cartridge is filled, when vibration is applied during the transportation of the replenishment developer cartridge, driving means such as rotation for discharging the replenishment developer from the container, or particularly preferably according to the present invention. The carrier tends to segregate due to the difference in specific gravity from the toner due to the driving means by the rotary rotation of the used image forming apparatus.
また、本発明に好適に用いられるロータリー現像方式を採用した画像形成装置において、特定色の補給用現像剤カートリッジの容量が、非特定色の容量より大きくした場合に、必然的に像形成ユニット群中の像形成ユニットの構成が等間隔での配置ではなくなる（例えば図２の構成）。そのため、ロータリーによる回転をした際に、特定色の像形成ユニットの周移動距離が、非特定色のものよりも長くなり、等配置（例えば図４の構成）の場合に比べて、特定色の補給用現像剤に対する遠心力の受け方に偏りが生じる。この場合、キャリアの真比重が４．５ｇ／ｃｍ３より大きいと、補給用現像剤中のキャリアの偏析が生じやすくなる。 Further, in the image forming apparatus employing the rotary developing method suitably used in the present invention, if the capacity of the replenishment developer cartridge for the specific color is larger than the capacity of the non-specific color, the image forming unit group The configuration of the middle image forming units is no longer arranged at equal intervals (for example, the configuration of FIG. 2). Therefore, when rotated by the rotary, the circumferential movement distance of the image forming unit of the specific color is longer than that of the non-specific color, and is smaller than that of the non-specific color (for example, the configuration of FIG. 4). A bias occurs in how the centrifugal force is applied to the replenishing developer. In this case, if the true specific gravity of the carrier is larger than 4.5 g / cm 3 , segregation of the carrier in the replenishing developer is likely to occur.
真比重が２．５ｇ／ｃｍ３より小さい場合には、キャリア中の磁性体含有割合を少なくすることにより達成されるため、磁気拘束力が弱くなり静電荷像担持体への付着等が生じやすい。 When the true specific gravity is less than 2.5 g / cm 3 , this is achieved by reducing the content of the magnetic substance in the carrier, so that the magnetic binding force is weakened and adhesion to the electrostatic image carrier is likely to occur. .
さらには、上記のようなキャリアは、適度に真比重が小さいため、トナーへのストレスを抑制することができる。また、現像剤を現像剤層厚規制部材（規制ブレード）で現像スリーブ上に所定の層厚にする際に、或いは、現像器内での現像剤を撹拌する際に現像剤にかかる負荷が小さい。そのため、現像剤を長期にわたり使用した場合には、キャリア及びトナーが劣化しにくいため、カブリ、トナー飛散等の現像性の低下が生じにくく、オートリフレッシュ現像方式には最適である。 Furthermore, since the carrier as described above has an appropriately small true specific gravity, stress on the toner can be suppressed. Further, when the developer is adjusted to a predetermined layer thickness on the developing sleeve by the developer layer thickness regulating member (regulating blade), or when the developer is agitated in the developing device, a load applied to the developer is small. . Therefore, when the developer is used for a long period of time, the carrier and the toner are hardly deteriorated, so that the developing properties such as fogging and toner scattering are hardly reduced, which is optimal for the auto refresh developing system.
本発明のキャリアは、体積平均粒径（Ｄ５０）として１５〜６０μｍ、さらに好ましくは２０〜４５μｍが本発明を好適に発現せしめる構成である。６０μｍより大きい場合、トナーに均一かつ良好な帯電を与えることが不充分となり、潜像を忠実に再現させることが困難となるばかりか、カブリやトナー飛散の原因となる。逆に１５μｍより小さい場合、静電荷像担持体へのキャリア付着が激しくなる。 The carrier of the present invention has a volume average particle diameter (D50) of 15 to 60 μm, more preferably 20 to 45 μm, so that the present invention can be suitably exhibited. If it is larger than 60 μm, it becomes insufficient to uniformly and favorably charge the toner, and it becomes difficult to faithfully reproduce the latent image, and it also causes fogging and toner scattering. On the other hand, when it is smaller than 15 μm, carrier adhesion to the electrostatic image carrier becomes intense.
本発明に用いられるキャリアとしては、例えば表面酸化又は未酸化の鉄、ニッケル、銅、亜鉛、コバルト、マンガン、クロム、希土類の如き酸性金属、それらの合金、それらの酸化物及びフェライト；或いは、結着樹脂・金属酸化物・磁性金属酸化物等から構成される磁性微粒子分散型樹脂キャリアが使用できる。 Examples of the carrier used in the present invention include acidic metals such as iron, nickel, copper, zinc, cobalt, manganese, chromium, and rare earths, surface-oxidized and unoxidized metals, alloys thereof, oxides and ferrites thereof; A magnetic fine particle-dispersed resin carrier composed of a resin, a metal oxide, a magnetic metal oxide, or the like can be used.
本発明に用いられるキャリアは、樹脂及び／又はカップリング剤によって被覆されていることが、帯電安定性や環境安定性を持たせる上で好ましい。 The carrier used in the present invention is preferably coated with a resin and / or a coupling agent from the viewpoint of imparting charge stability and environmental stability.
本発明に用いられるキャリアとしては、下記の理由から、軽金属含有フェライトキャリア或いは磁性微粒子分散型樹脂キャリアが好適に用いられる。従来のキャリアとて用いられているＣｕ−Ｚｎ、Ｎｉ−Ｚｎなどの組成からなる軽金属を含有しないフェライト粒子は真比重が４．９程度であるため、被覆構造を工夫することによって、キャリア真比重を４．５以下にすることが好ましい。一方、軽金属含有フェライトキャリア及び磁性微粒子分散型樹脂キャリアは、重金属を含むフェライトキャリアなどに比べ任意に真比重を小さくすることが可能であり本発明のキャリアとしては好適に用いることができる。中でも磁性微粒子分散型樹脂キャリアが、磁気特性や比重を任意にコントロールでき、粒子に形状的な歪みが少なく、シャープな粒度分布が達成でき、粒子強度が高い球状にすることが比較的容易であり、流動性に優れ、更には現像槽からの排出性にも優れているという点で好ましい。また重合法で製造した磁性微粒子分散型樹脂キャリアは、形状及び粒度分布より空隙率が小さくなるため、補給用現像剤カートリッジの容量を小さくすることができ、画像形性装置を小型化しやすく好ましい。また、粒子サイズや抵抗も広範囲に制御できることから、現像スリーブ又はスリーブ内の磁石の回転数が大きい高速複写機や高速レーザービームプリンタ等に適している。 As the carrier used in the present invention, a light metal-containing ferrite carrier or a magnetic fine particle-dispersed resin carrier is suitably used for the following reasons. Ferrite particles containing a composition such as Cu-Zn and Ni-Zn that do not contain a light metal and have been used as a conventional carrier have a true specific gravity of about 4.9. Is preferably set to 4.5 or less. On the other hand, the light metal-containing ferrite carrier and the magnetic fine particle-dispersed resin carrier can be arbitrarily reduced in true specific gravity as compared with a ferrite carrier containing a heavy metal, and can be suitably used as the carrier of the present invention. Above all, the magnetic fine particle dispersed resin carrier can control the magnetic properties and specific gravity arbitrarily, can reduce the shape distortion of the particles, can achieve a sharp particle size distribution, and it is relatively easy to form a sphere with high particle strength. It is preferable because it has excellent fluidity and also excellent dischargeability from the developing tank. The magnetic fine particle-dispersed resin carrier produced by the polymerization method has a smaller porosity than the shape and the particle size distribution, so that the capacity of the replenishment developer cartridge can be reduced, and the image forming apparatus is easily downsized, which is preferable. Further, since the particle size and the resistance can be controlled in a wide range, it is suitable for a high-speed copying machine, a high-speed laser beam printer, or the like in which the rotation speed of the developing sleeve or the magnet in the sleeve is large.
更には、磁性微粒子分散型樹脂キャリアには、非磁性金属酸化物及びマグネタイトを含有させることが好ましい。 Further, the magnetic fine particle-dispersed resin carrier preferably contains a nonmagnetic metal oxide and magnetite.
＜キャリアの真比重の測定方法＞
本発明におけるキャリアの真比重は、トルーデンサー（セイシン企業製）を用いて、ＪＩＳ Ｚ ２５０４に従い測定した。
<Method of measuring true specific gravity of carrier>
The true specific gravity of the carrier in the present invention was measured using a trudenser (manufactured by Seishin Enterprise) in accordance with JIS Z2504.
＜キャリア粒径の測定方法＞
キャリアの体積平均粒径（Ｄ５０）の測定は、レーザー回折式粒度分布測定装置（へロス＜ＨＥＬＯＳ＞）を用いて、フィードエア圧力３ｂａｒ，吸引圧力０．１ｂａｒの条件で測定した。
<Measurement method of carrier particle size>
The volume average particle diameter (D50) of the carrier was measured using a laser diffraction particle size distribution analyzer (Heros <HELOS>) under the conditions of a feed air pressure of 3 bar and a suction pressure of 0.1 bar.
補給用現像剤及びニ成分現像剤から上記キャリア物性を測定する場合には、コンタミノンＮ（界面活性剤）が１％含まれるイオン交換水にて現像剤を洗浄しトナーとキャリアを分離した後、上記測定を行う。 When measuring the carrier properties from a replenishment developer and a two-component developer, the developer is washed with ion-exchanged water containing 1% of contaminone N (surfactant) to separate the toner and the carrier. The above measurement is performed.
次に本発明に用いられるトナーについて説明する。 Next, the toner used in the present invention will be described.
先ず、特定色の色成分補給用現像剤に含有されるトナー（以下、「特定色トナー」と称す）としては、以下の点を考慮することが重要である。
（１）補給用現像剤収容容器中でのキャリアの偏析を抑制し、また、現像槽へトナー及びキャリアを補給した際のトナー濃度の変化を抑制するために、トナーの流動性を高くする必要がある。
（２）劣化したキャリアによって付与される帯電量と、フレッシュキャリアによって付与される帯電量との差が、小さいトナーでなければならない。
一方、それに対して、非特定色の色成分補給用現像剤に含有されるトナー（以下、「非特定色トナー」と称す）としては、以下の点を考慮することが重要である。
（３）オートリフレッシュ現像方式を用いていない現像剤のトナーにおいては、過度の外添剤を添加すると、外添剤の蓄積により、キャリアの帯電付与能低下が顕著となる。
First, it is important to consider the following points as the toner (hereinafter, referred to as “specific color toner”) contained in the color component replenishment developer of a specific color.
(1) It is necessary to increase the fluidity of the toner in order to suppress the segregation of the carrier in the replenishment developer container and to suppress the change in the toner concentration when the toner and the carrier are replenished to the developing tank. There is.
(2) The difference between the charge provided by the deteriorated carrier and the charge provided by the fresh carrier must be small.
On the other hand, it is important to consider the following points as the toner (hereinafter, referred to as “non-specific color toner”) contained in the non-specific color component supply developer.
(3) In a toner of a developer that does not use the auto-refresh development method, if an excessive external additive is added, the external additive accumulates, and the charge-imparting ability of the carrier is significantly reduced.
上記（１）〜（３）を考慮し、鋭意検討を行った結果、良好な画像を形成するには、特定色トナーの外添剤の表面被覆率を、非特定色トナーよりも大きくし、かつ特定色トナーの重量平均粒径を、非特定色トナー以上にすることが、有効であることを知見した。 As a result of intensive studies in consideration of the above (1) to (3), in order to form a good image, the surface coverage of the external additive of the specific color toner was set larger than that of the non-specific color toner. Further, it has been found that it is effective to make the weight average particle diameter of the specific color toner larger than that of the non-specific color toner.
本発明におけるトナーの外添剤の表面被覆率は、下式より算出し得られた値と定義する。 The surface coverage of the external additive of the toner in the present invention is defined as a value calculated by the following equation.
（トナーの外添剤の表面被覆率）＝
（トナー粒子１００質量部に対して添加した外添剤の総質量部）／Ｓｔ
〔Ｓｔ（＝６／（Ｄ４・ρｔ））：トナー粒子を真球と仮定した際の重量平均粒径（Ｄ４）から算出した単位体積当たりの比表面積、ρｔ：トナー粒子の真比重〕
尚、本発明におけるトナーの真比重は、トルーデンサー（セイシン企業製）を用いて、ＪＩＳ Ｚ ２５０４に従い測定した。
(Surface coverage of external additive of toner) =
(Total parts by mass of external additives added to 100 parts by mass of toner particles) / St
[St (= 6 / (D4 · ρ t )): Specific surface area per unit volume calculated from weight average particle diameter (D4) assuming that toner particles are true spheres, ρ t : True specific gravity of toner particles]
The true specific gravity of the toner according to the present invention was measured using a trudenser (manufactured by Seishin Enterprise) in accordance with JIS Z2504.
以下、特定色トナーの外添剤の表面被覆率は、カラートナーの外添剤の表面被覆率よりも０．０５〜２．０大きいことが好ましく、さらには０．１〜１．５大きいことが好ましい。 Hereinafter, the surface coverage of the external additive of the specific color toner is preferably 0.05 to 2.0 larger than that of the color toner external additive, and more preferably 0.1 to 1.5. Is preferred.
表面被覆率の差が２．０よりも大きい場合には、トナーの凝集性に大きな差が生じやすく、結果、転写性に大きな差が生じ、転写の飛び散りや転写むらにより画像欠陥を生じやすくなる。表面被覆率の差が０．０５より小さい場合、上記（１）〜（３）の要求全てを満たすことが困難となり、本発明の目的を達成することは難しい。 When the difference in the surface coverage is greater than 2.0, a large difference is likely to occur in the cohesiveness of the toner. As a result, a large difference occurs in the transferability, and image defects are likely to occur due to scattering of transfer and uneven transfer. . When the difference in the surface coverage is smaller than 0.05, it is difficult to satisfy all of the above requirements (1) to (3), and it is difficult to achieve the object of the present invention.
特定色トナーの外添剤の好ましい表面被覆率は、０．５〜３．５であり、さらに好ましくは０．８〜２．０である。 The preferred surface coverage of the external additive of the specific color toner is 0.5 to 3.5, and more preferably 0.8 to 2.0.
特定色トナーの外添剤の表面被覆率が３．５より大きいと、長期にわたり使用した場合、現像槽でのトナーから遊離した外添剤の蓄積が生じやすくなり、オートリフレッシュ現像方式といえども、キャリア表面が外添剤で汚染され、好適な帯電特性を維持できないため画像欠陥を生じやすい。さらには、遊離した外添剤は現像時に静電荷像担持体表面上に飛びやすく、静電荷像担持体への外添剤融着やクリーニング不良等の原因にもなりやすい。 When the surface coverage of the external additive of the specific color toner is larger than 3.5, the external additive liberated from the toner in the developing tank is liable to accumulate when used for a long period of time. In addition, since the carrier surface is contaminated with an external additive and a suitable charging characteristic cannot be maintained, image defects are likely to occur. Further, the liberated external additive easily flies onto the surface of the electrostatic image carrier during development, and is likely to cause the fusion of the external additive to the electrostatic image carrier and defective cleaning.
特定色トナーの外添剤の表面被覆率が０．５より小さいと、トナーの流動性が低すぎ、上記（１）及び（２）の要求を満たすことが困難となる。 When the surface coverage of the external additive of the specific color toner is smaller than 0.5, the fluidity of the toner is too low, and it is difficult to satisfy the above requirements (1) and (2).
本発明に好適な特定色トナーの外添剤添加量は、トナー粒子１００質量部に対して好ましくは０．２〜５質量部、より好ましくは０．３〜３質量部、さらに好ましくは０．５〜２質量部である。 The amount of the external additive added to the specific color toner suitable for the present invention is preferably 0.2 to 5 parts by mass, more preferably 0.3 to 3 parts by mass, and still more preferably 0.1 to 3 parts by mass based on 100 parts by mass of the toner particles. It is 5 to 2 parts by mass.
特定色トナーの外添剤添加量が０．２質量部より少ないと、トナーの流動性が低すぎ、上記（１）及び（２）の要求を満たすことが困難となる。 If the amount of the external additive added to the specific color toner is less than 0.2 parts by mass, the fluidity of the toner is too low, and it is difficult to satisfy the above requirements (1) and (2).
また逆に特定色トナーの外添剤添加量が５質量部よりも多いと、長期にわたり使用した場合、現像槽でのトナーから遊離した外添剤の蓄積が生じやすくなり、オートリフレッシュ現像方式といえども、キャリア表面が外添剤で汚染され、好適な帯電特性を維持できないため画像欠陥を生じやすくなる。さらには、遊離した外添剤は現像時に静電荷像担持体表面上に飛びやすく、静電荷像担持体への外添剤融着やクリーニング不良等の原因にもなりやすい。 On the other hand, if the amount of the external additive added to the specific color toner is more than 5 parts by mass, the external additive released from the toner in the developing tank is likely to accumulate when used for a long period of time. However, since the carrier surface is contaminated with the external additive and the suitable charging characteristics cannot be maintained, image defects are likely to occur. Further, the liberated external additive easily flies onto the surface of the electrostatic image carrier during development, and is likely to cause the fusion of the external additive to the electrostatic image carrier and defective cleaning.
一方、本発明の非特定色トナーの好適な外添剤添加量は、トナー母体（トナー粒子）１００質量部に対して好ましくは０．１５〜４質量部、より好ましくは０．２〜２．５質量部、さらに好ましくは０．３〜１．９質量部である。 On the other hand, the suitable amount of the external additive added to the non-specific color toner of the present invention is preferably 0.15 to 4 parts by mass, more preferably 0.2 to 2 parts by mass, based on 100 parts by mass of the toner base (toner particles). 5 parts by mass, more preferably 0.3 to 1.9 parts by mass.
非特定色トナーの外添剤添加量が０．１５質量部より少ないと、トナーの流動性が低下し、帯電の立ち上がりに劣るようになったり、帯電の環境安定性が低下したりしやすい。 When the amount of the external additive added to the non-specific color toner is less than 0.15 parts by mass, the fluidity of the toner is reduced, and the rising of charging is inferior, and the environmental stability of charging is likely to be lowered.
また逆に非特定色トナーの外添剤添加量が４質量部よりも多いと、長期にわたり使用した場合，トナーから遊離した外添剤の蓄積が生じやすくなり、キャリア表面が外添剤で汚染され、好適な帯電特性を維持できないため画像欠陥を生じやすい。また、遊離した外添剤は現像時に静電荷像担持体表面上に飛びやすく、静電荷像担持体への外添剤融着やクリーニング不良等の原因にもなりやすい。さらに、外添剤が多く含有されていると、ＯＨＰの投影像にかげりが生じ、鮮明なカラー画像が得られなくなってしまう。 Conversely, if the amount of the external additive added to the non-specific color toner is more than 4 parts by mass, the external additive released from the toner tends to accumulate over a long period of use, and the carrier surface becomes contaminated with the external additive. As a result, it is difficult to maintain a suitable charging characteristic, so that image defects are likely to occur. Further, the released external additive easily flies onto the surface of the electrostatic image carrier at the time of development, and is likely to cause the external additive to be fused to the electrostatic image carrier or defective cleaning. Furthermore, if a large amount of the external additive is contained, the projected image of the OHP will be blurred, and a clear color image cannot be obtained.
次に、トナー粒子に外添される外添剤について説明する。 Next, an external additive externally added to the toner particles will be described.
本発明に使用される外添剤としては、シリカ、アルミナ、酸化チタン等の無機微粉体；ポリテトラフロロエチレン、ポリビニリデンフロライド、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、シリコーン等の有機微粉体の流動化付与剤を用いることが好ましい。トナーに対して上述した流動性付与剤を外添することによって、トナーとキャリア、あるいはトナー粒子相互の間に微粉体が存在することとなる。これによって、特定色トナーに好適な流動性を付与することができ、上記（１）及び（２）の要求を満足しやすくなる。さらには、現像剤の帯電立ち上がり性、環境安定性、流動性、転写性などが向上され、さらに現像剤の寿命も向上する。 The external additives used in the present invention include inorganic fine powders such as silica, alumina, and titanium oxide; and fluidization of organic fine powders such as polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, polymethyl methacrylate, polystyrene, and silicone. It is preferable to use an agent. By externally adding the above-mentioned fluidity-imparting agent to the toner, a fine powder exists between the toner and the carrier or between the toner particles. Thereby, suitable fluidity can be imparted to the specific color toner, and the requirements (1) and (2) can be easily satisfied. Further, the charge rising property, environmental stability, fluidity, transfer property, and the like of the developer are improved, and the life of the developer is also improved.
上述した微粉体の個数平均粒径は３〜１００ｎｍであることが好ましい。平均粒径が１００ｎｍを超えると流動性向上の効果が少なくなり、現像時、転写時の不良等により画質を低下させてしまう場合がある。また３ｎｍより小さいと、耐久時の流動性維持が困難となる。 The fine powder described above preferably has a number average particle size of 3 to 100 nm. When the average particle size exceeds 100 nm, the effect of improving the fluidity is reduced, and the image quality may be deteriorated due to a defect at the time of development or transfer. If it is smaller than 3 nm, it becomes difficult to maintain fluidity during durability.
これらの流動性付与剤の表面積としては、ＢＥＴ法による窒素吸着によった比表面積が３０ｍ２／ｇ以上、特に５０〜４００ｍ２／ｇの範囲が好ましい。
The surface area of these fluidizing agents, specific surface area by nitrogen adsorption by the
また、これら流動性付与剤は、２種類以上添加することも好ましく、かつ、その添加量を上記のように規定することで、得られるトナーの帯電性・環境安定性・流動性などを向上させることができる。 In addition, it is preferable to add two or more of these fluidity-imparting agents, and the chargeability, environmental stability, fluidity, and the like of the obtained toner are improved by defining the amount of addition as described above. be able to.
トナーが負帯電性トナーである場合には、先に述べた流動性付与剤は、少なくとも１種類はシリカであり、もう１種類は酸化チタンを用いることが好ましい。つまり、シリカは、アルミナや酸化チタン等の流動性付与剤より負帯電性が高いため、トナー母体との密着性が高く、遊離する外添剤が少ない。そのため、静電荷像担持体上のフィルミングや、帯電部材の汚染を抑制することができる。その反面、トナーの環境安定性が低下しやすく、高湿下でのトナーの帯電量の低下、低湿下でのトナーの帯電量の増加が生じやすい。また、酸化チタンは、帯電立ち上がり性、チャージアップの防止、環境安定性、及び帯電分布の均一化をすることができる。その反面、長期使用時に現像槽において蓄積しやすく、現像剤の帯電能低下を生じやすい。 When the toner is a negatively chargeable toner, it is preferable that at least one kind of the fluidity imparting agent described above is silica and the other kind is titanium oxide. That is, since silica has a higher negative charging property than a fluidity-imparting agent such as alumina or titanium oxide, it has a high adhesiveness to the toner base and a small amount of external additives liberated. Therefore, filming on the electrostatic image carrier and contamination of the charging member can be suppressed. On the other hand, the environmental stability of the toner tends to decrease, and the charge amount of the toner under high humidity tends to decrease, and the charge amount of the toner under low humidity tends to increase. Further, titanium oxide can improve the charge rising property, prevent charge-up, environmental stability, and uniform the charge distribution. On the other hand, it tends to accumulate in the developing tank during long-term use, and the charging ability of the developer tends to decrease.
そのため、シリカ、酸化チタンの少なくとも２種類を併用することで、両方の特性を加味した相乗的効果を得ることが出来るので、より好ましい。 Therefore, it is more preferable to use a combination of at least two types of silica and titanium oxide since a synergistic effect in which both characteristics are added can be obtained.
本発明において好ましいシリカ、酸化チタンの比率は、質量基準で、シリカ：酸化チタン＝１．０：２．０〜２．０：１．０であり、シリカ、酸化チタン両方の特性を加味した相乗的効果を有効に得ることが出来る。 In the present invention, a preferable ratio of silica and titanium oxide is silica: titanium oxide = 1.0: 2.0 to 2.0: 1.0 on a mass basis, and a synergy taking into account the characteristics of both silica and titanium oxide. Objective effect can be obtained effectively.
また、該流動性付与剤は高湿下での帯電性を維持するために、疎水化処理されていることが好ましい。その疎水化処理の例を下記に示す。 Further, it is preferable that the fluidity-imparting agent has been subjected to a hydrophobic treatment in order to maintain chargeability under high humidity. An example of the hydrophobizing treatment is shown below.
疎水化処理剤の一つとしてシランカップリング剤が挙げられ、その量は、流動性付与剤の母体１００質量部に対して、１〜４０質量部、好ましくは２〜３５質量部を用いるのが良い。処理量が１〜４０質量部であると耐湿性が向上し凝集体が発生しにくい。 As one of the hydrophobizing agents, a silane coupling agent is exemplified, and the amount thereof is 1 to 40 parts by mass, preferably 2 to 35 parts by mass, based on 100 parts by mass of the base of the fluidity-imparting agent. good. When the treatment amount is 1 to 40 parts by mass, the moisture resistance is improved, and an aggregate is hardly generated.
また、別の疎水化処理剤の一つとしてシリコーンオイルが挙げられる。 Another example of another hydrophobizing agent is silicone oil.
各種トナー特性付与を目的として、他の外添剤を加えることができる。外添剤は、トナー粒子に添加した時の耐久性の点から、トナーの重量平均粒径の１／５以下の粒径であることが好ましい。これら特性付与を目的とした添加剤としては、例えば、研磨剤、滑剤、荷電制御粒子等が用いられる。 Other external additives can be added for the purpose of imparting various toner characteristics. The external additive preferably has a particle size of 1/5 or less of the weight average particle size of the toner from the viewpoint of durability when added to the toner particles. As the additives for imparting these properties, for example, abrasives, lubricants, charge control particles, and the like are used.
研磨剤としては、例えば、チタン酸ストロンチウム、酸化セリウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム及び酸化クロム等の金属酸化物；窒化ケイ素等の窒化物；炭化ケイ素の炭化物；及び硫酸カルシウム，硫酸バリウム及び炭酸カルシウム等の金属塩が挙げられる。 Examples of the abrasive include metal oxides such as strontium titanate, cerium oxide, aluminum oxide, magnesium oxide and chromium oxide; nitrides such as silicon nitride; carbides of silicon carbide; and calcium sulfate, barium sulfate and calcium carbonate. Metal salts.
滑剤としては、例えばフッ化ビニリデン及びポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂粉末；及びステアリン酸亜鉛及びステアリン酸カルシウム等の脂肪酸金属塩が挙げられる。 Examples of the lubricant include fluororesin powders such as vinylidene fluoride and polytetrafluoroethylene; and fatty acid metal salts such as zinc stearate and calcium stearate.
荷電制御性粒子としては、例えば酸化錫、酸化亜鉛及び酸化アルミニウム等の金属酸化物；及びカーボンブラックが挙げられる。 Examples of the charge control particles include metal oxides such as tin oxide, zinc oxide and aluminum oxide; and carbon black.
これら外添剤の平均粒径の測定は、外添剤を透過電子顕微鏡で観察し、視野中の１００個の粒子径を測定して、平均粒径を求める。 The average particle diameter of these external additives is measured by observing the external additives with a transmission electron microscope and measuring the particle diameter of 100 particles in the visual field.
また、本発明に係るトナーは、結着樹脂及び着色剤を少なくとも含有するトナー粒子に、外添剤を添加したものであることが好ましい。本発明に係るトナー粒子は重量平均粒径が３．０〜１０．５μｍであることが好ましく、４．５〜８．５μｍであることがより好ましい。 Further, the toner according to the present invention is preferably obtained by adding an external additive to toner particles containing at least a binder resin and a colorant. The weight average particle diameter of the toner particles according to the present invention is preferably from 3.0 to 10.5 μm, and more preferably from 4.5 to 8.5 μm.
トナー粒子の重量平均粒径（Ｄ４）が１０．５μｍを超えると、静電荷像を現像するトナーが大きくなるために、静電荷像に忠実な現像が行われにくく、また、静電的な転写を行うとトナーが飛び散りやすくなる。また、トナー粒子の重量平均粒径を３．０μｍ未満とした場合には、トナーの流動性が悪化し、補給用現像剤の補給用現像剤収容容器からの排出性が低下する傾向がある。 When the weight average particle diameter (D4) of the toner particles exceeds 10.5 μm, the toner for developing the electrostatic image becomes large, so that the development faithful to the electrostatic image is difficult to be performed, and the electrostatic transfer is performed. Is performed, the toner is easily scattered. When the weight average particle diameter of the toner particles is less than 3.0 μm, the fluidity of the toner is deteriorated, and the dischargeability of the replenishment developer from the replenishment developer container tends to decrease.
トナーの粒径の測定には、例えばコールターカウンターを使用する方法を挙げることができる。具体的には、電解質溶液１００〜１５０ｍｌに界面活性剤（アルキルベンゼンスルホン酸塩）を０．１〜５ｍｌ添加し、これに測定試料を２〜２０ｍｇ添加する。試料を懸濁した電解液を超音波分散器で１〜３分間分散処理して、コールターカウンターによって適宜トナーサイズに合わせたアパチャー（例えば１００μｍ）を用いて体積を基準として０．３〜４０μｍの粒度分布等を測定するものとする。この条件で測定した個数平均粒径、重量平均粒径をコンピュータ処理により求めた。 For example, a method using a Coulter counter can be used for measuring the particle size of the toner. Specifically, 0.1 to 5 ml of a surfactant (alkylbenzene sulfonate) is added to 100 to 150 ml of the electrolyte solution, and 2 to 20 mg of a measurement sample is added thereto. The electrolytic solution in which the sample is suspended is subjected to dispersion treatment with an ultrasonic disperser for 1 to 3 minutes, and a particle size of 0.3 to 40 μm based on volume using an aperture (eg, 100 μm) appropriately adjusted to the toner size by a Coulter counter. The distribution etc. shall be measured. The number average particle diameter and weight average particle diameter measured under these conditions were determined by computer processing.
また、特定色の色成分補給用現像剤収容容器中でのキャリアの偏析がなく、キャリア濃度が安定した状態で、現像器の現像槽に補給するために、特定色トナーの流動性をより高めることが好ましい。 In addition, in order to replenish the toner in the developing tank of the developing device in a state where the carrier is not segregated in the developer container for supplying the color component of the specific color and the carrier concentration is stable, the fluidity of the specific color toner is further increased. Is preferred.
また、特定色トナーとしては、一般にブラックトナーが用いられることが多いため、良好なカラー画像を得つつ、ブラックトナーの流動性を高めるためには、特定色としてのブラックトナー粒子の重量平均粒径を、非特定色であるカラートナー粒子よりも、０．５〜１．５μｍ大きくすることが好ましい。 In general, black toner is often used as the specific color toner. Therefore, in order to obtain a good color image and enhance the fluidity of the black toner, the weight average particle size of the black toner particles as the specific color is required. Is preferably 0.5 to 1.5 μm larger than the color toner particles of the non-specific color.
０．５μｍより小さい場合には、外添剤量で適正化しても、ブラック用補給用現像剤収容容器中でのキャリアの偏析が環境変動により生じやすくなり、キャリア濃度が不安定な状態で、現像槽に補給されることがある。また、１．５μｍより大きい場合には、外添剤量を適正化しても、カラートナーとの特性に差が生じやすくなり、フルカラー画像での転写飛び散り、ハイライト階調再現性の低下等の画像劣化が生じやすくなる。 If it is smaller than 0.5 μm, even if the amount of the external additive is optimized, the segregation of the carrier in the developer container for replenishment for black tends to occur due to environmental fluctuation, and the carrier concentration is unstable. It may be supplied to the developing tank. On the other hand, when the thickness is larger than 1.5 μm, even if the amount of the external additive is optimized, a difference is easily generated between the color toner and the color toner. Image degradation is likely to occur.
トナー粒子に使用される結着樹脂としては、下記に例示される樹脂の使用が可能である。例えば、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロルスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の単重合体；スチレン−ｐ−クロルスチレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体等のスチレン系共重合体；ポリ塩化ビニル；フェノール樹脂；天然変性フェノール樹脂；天然樹脂変性マレイン酸樹脂；アクリル樹脂；メタクリル樹脂；ポリ酢酸ビニル；シリコーン樹脂；ポリエステル樹脂；ポリウレタン；ポリアミド樹脂；フラン樹脂；エポキシ樹脂；キシレン樹脂；ポリビニルブチラール；テルペン樹脂；クマロンインデン樹脂；石油系樹脂等が使用できる。好ましい結着樹脂としては、スチレン系共重合体もしくはポリエステル樹脂が挙げられる。 As the binder resin used for the toner particles, the following resins can be used. For example, styrene such as polystyrene, poly-p-chlorostyrene, and polyvinyltoluene, and homopolymers of substituted styrenes; styrene-p-chlorostyrene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene copolymer Styrene-acrylic ester copolymer, styrene-methacrylic ester copolymer, styrene-α-chloromethyl methacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-vinyl Styrene copolymers such as ethyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-acrylonitrile-indene copolymer; polyvinyl chloride; phenol Resin; natural modified pheno Acrylic resin; methacrylic resin; polyvinyl acetate; silicone resin; polyester resin; polyurethane; polyamide resin; furan resin; epoxy resin; xylene resin; polyvinyl butyral; terpene resin; A petroleum resin or the like can be used. Preferred binder resins include styrene copolymers and polyester resins.
スチレン系重合体またはスチレン系共重合体は架橋されていても良く、さらに架橋されている樹脂と架橋されていない樹脂との混合樹脂でも良い。 The styrene-based polymer or styrene-based copolymer may be cross-linked, or may be a mixed resin of a cross-linked resin and a non-cross-linked resin.
結着樹脂の架橋剤としては、主として２個以上の重合可能な二重結合を有する化合物を用いてもよい。例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレンの如き芳香族ジビニル化合物；エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、１，３−ブタンジオールジメタクリレートの如き二重結合を２個有するカルボン酸エステル；ジビニルアニリン、ジビニルエーテル、ジビニルスルフィド、ジビニルスルホン等のジビニル化合物；および３個以上のビニル基を有する化合物が挙げられる。これらは単独もしくは混合物として用いられる。 As the crosslinking agent for the binder resin, a compound having two or more polymerizable double bonds may be mainly used. For example, aromatic divinyl compounds such as divinylbenzene and divinylnaphthalene; carboxylic esters having two double bonds such as ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate and 1,3-butanediol dimethacrylate; divinylaniline, divinyl ether And divinyl compounds such as divinyl sulfide and divinyl sulfone; and compounds having three or more vinyl groups. These are used alone or as a mixture.
架橋剤の添加量としては、上述した結着樹脂の製造に用いられる重合性単量体１００質量部に対して０．００１〜１０質量部が好ましい。 The amount of the crosslinking agent to be added is preferably 0.001 to 10 parts by mass based on 100 parts by mass of the polymerizable monomer used for producing the above-mentioned binder resin.
本発明に係るトナーは荷電制御剤を含有しても良い。 The toner according to the present invention may contain a charge control agent.
トナー粒子を負荷電性に制御するものとしては下記物質が挙げられる。例えば、有機金属化合物、キレート化合物が有効であり、さらにモノアゾ金属化合物、アセチルアセトン金属化合物、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族ダイカルボン酸系の金属化合物が好ましく用いられる。さらに、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族モノ及びポリカルボン酸及びそれらの金属塩、それらの無水物、それらのエステル類、ビスフェノール等のそれらのフェノール誘導体類；尿素誘導体；含金属サリチル酸系化合物；含金属ナフトエ酸化合物；ホウ素化合物；４級アンモニウム塩；カリックスアレーン；ケイ素化合物；スチレン−アクリル酸共重合体；スチレン−メタクリル酸共重合体；スチレン−アクリル−スルホン酸共重合体；及びノンメタルカルボン酸系化合物が挙げられる。 The following substances can be used to control the toner particles to be negatively charged. For example, an organic metal compound or a chelate compound is effective, and a monoazo metal compound, an acetylacetone metal compound, an aromatic hydroxycarboxylic acid, or an aromatic dicarboxylic acid-based metal compound is preferably used. Further, aromatic hydroxycarboxylic acids, aromatic mono- and polycarboxylic acids and their metal salts, their anhydrides, their esters, their phenol derivatives such as bisphenol; urea derivatives; metal-containing salicylic acid compounds; Metal naphthoic acid compound; Boron compound; Quaternary ammonium salt; Calixarene; Silicon compound; Styrene-acrylic acid copolymer; Styrene-methacrylic acid copolymer; Styrene-acrylic-sulfonic acid copolymer; Compounds.
トナー粒子を正荷電性に制御するものとしては下記物質が上げられる。例えば、アミノ化合物、第４級アンモニウム化合物および有機染料特に塩基性染料とその塩が知られており、ベンジルジメチル−ヘキサデシルアンモニウムクロライド、デシル−トリメチルアンモニウムクロライド、ニグロシン塩基、ニグロシンヒドロクロライド、サフラニンＹ及びクリスタルバイオレット等が挙げられる。なおこれら染料は、着色剤としても用いることができる。 The following substances can be used to control the toner particles to be positively charged. For example, amino compounds, quaternary ammonium compounds and organic dyes, particularly basic dyes and salts thereof, are known, such as benzyldimethyl-hexadecylammonium chloride, decyl-trimethylammonium chloride, nigrosine base, nigrosine hydrochloride, safranin Y and Crystal violet and the like can be mentioned. These dyes can also be used as a coloring agent.
これら荷電制御剤は、単独あるいは２種類以上組み合わせて用いることができ、荷電制御剤の添加量は、トナーの結着樹脂１００質量部に対して、０．０１〜２０質量部、好ましくは０．１〜１０質量部、より好ましくは０．２〜４質量部使用するのが良い。 These charge control agents can be used alone or in combination of two or more. The charge control agent is added in an amount of 0.01 to 20 parts by weight, preferably 0.1 to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of the binder resin of the toner. It is preferable to use 1 to 10 parts by mass, more preferably 0.2 to 4 parts by mass.
本発明に用いられるトナーの着色剤は、以下に例示される着色剤の使用が可能である。 As the colorant of the toner used in the present invention, the following colorants can be used.
イエロー着色剤としては、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アンスラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、アリルアミド化合物等に代表される化合物が用いられる。具体的には、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、１３、１４、１５、１７、６２、７４、８３、９３、９４、９５、１０９、１１０、１１１、１２８、１２９、１４７、１６８又は１８０が好適に用いられる。さらにＣ．Ｉ．ソルベントイエロー９３、１６２、１６３等の染料を併用しても良い。 As the yellow colorant, a compound represented by a condensed azo compound, an isoindolinone compound, an anthraquinone compound, an azo metal complex, a methine compound, an allylamide compound, or the like is used. Specifically, C.I. I. Pigment Yellow 12, 13, 14, 15, 17, 62, 74, 83, 93, 94, 95, 109, 110, 111, 128, 129, 147, 168 or 180 are preferably used. Further, C.I. I. Dyes such as Solvent Yellow 93, 162 and 163 may be used in combination.
マゼンタ着色剤としては、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アンスラキノン、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、ペリレン化合物等が用いられる。具体的には、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、３、５、６、７、２３、４８：２、４８：３、４８：４、５７：１、８１：１、１４４、１４６、１６６、１６９、１７７、１８４、１８５、２０２、２０６、２２０、２２１又は２５４等が好適に用いられる。
Examples of the magenta colorant include a condensed azo compound, a diketopyrrolopyrrole compound, an anthraquinone, a quinacridone compound, a basic dye lake compound, a naphthol compound, a benzimidazolone compound, a thioindigo compound, and a perylene compound. Specifically, C.I. I.
シアン着色剤としては、銅フタロシアニン化合物及びその誘導体、アンスラキノン化合物，塩基染料レーキ化合物等が利用できる。具体的には、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、７、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、６０、６２、６６等が特に好適に利用できる。 As the cyan coloring agent, a copper phthalocyanine compound and its derivative, an anthraquinone compound, a basic dye lake compound and the like can be used. Specifically, C.I. I. Pigment Blue 1, 7, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 60, 62, 66 and the like can be particularly preferably used.
黒色着色剤としてカーボンブラック、磁性体、上に示したイエロー／マゼンタ／シアン着色剤を用い黒色に調色されたものが利用され得る。 As the black colorant, carbon black, a magnetic substance, and those toned to black using the yellow / magenta / cyan colorant shown above can be used.
これらの着色剤は、単独又は混合して、更には固溶体の状態で用いることができる。本発明の着色剤は、色相角、彩度、明度、耐候性、ＯＨＰ透明性、トナー粒子中への分散性の点から選択される。該着色剤の添加量は、結着樹脂１００質量部に対し１〜２０質量部添加して用いられる。 These colorants can be used alone or as a mixture, or in the form of a solid solution. The colorant of the present invention is selected from the viewpoints of hue angle, saturation, lightness, weather resistance, OHP transparency, and dispersibility in toner particles. The colorant is used in an amount of 1 to 20 parts by mass per 100 parts by mass of the binder resin.
また、本発明に係るトナーはワックスを含有することも好ましい形態であり、その含有量は、結着樹脂１００質量部に対して１〜２０質量部が好ましい。 In addition, the toner according to the present invention preferably contains a wax, and the content thereof is preferably 1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.
結着樹脂、着色剤およびワックスを有する混合物を溶融混練後、冷却し粉砕、分級してトナー粒子を得る粉砕法によってトナーを製造する場合においては、ワックスの添加量は、結着樹脂１００質量部に対し好ましくは１〜１０質量部、より好ましくは２〜７質量部である。 In the case where a toner having a binder resin, a colorant and a wax is melt-kneaded, then cooled, pulverized, and classified to produce toner particles by a pulverization method, the amount of the wax added is 100 parts by mass of the binder resin. Is preferably 1 to 10 parts by mass, more preferably 2 to 7 parts by mass.
重合性単量体と着色剤及びワックスを有する混合物を重合させることにより、直接的にトナー粒子を得る重合法によってトナーを製造する場合、ワックスの添加量は、重合性単量体又は、重合性単量体の重合によって合成された樹脂１００質量部に対し好ましくは２〜２０質量部、より好ましくは５〜１５質量部である。 When a toner is produced by a polymerization method of directly obtaining toner particles by polymerizing a mixture having a polymerizable monomer, a colorant and a wax, the amount of the wax to be added may be a polymerizable monomer or a polymerizable monomer. The amount is preferably 2 to 20 parts by mass, more preferably 5 to 15 parts by mass, based on 100 parts by mass of the resin synthesized by polymerization of the monomer.
本発明においては、カラートナーよりもブラックトナーの方が、外添剤の添加量が多く、トナー表面に対する被覆率が高い。そのため、ワックスを含有するトナーであっても、補給用現像剤収容容器中でのトナーとキャリアの凝集、あるいは、キャリアへのトナーのスペントを防止するのに有効である。 In the present invention, the black toner has a larger addition amount of the external additive than the color toner, and has a higher coverage on the toner surface. Therefore, even a toner containing a wax is effective in preventing aggregation of the toner and the carrier in the replenishment developer container or preventing the toner from being spent on the carrier.
さらには、通常、ワックスは、結着樹脂より極性が低いため、水系媒体中での重合方法を行う重合法ではトナー粒子内部に多量のワックスを内包化させ易いため、粉砕法と比較し、多量のワックスを用いることが可能となる。よって重合法でトナーを製造した場合には、より良好なオフセット防止効果が得られる。 Further, since the wax is usually lower in polarity than the binder resin, the polymerization method in which the polymerization method is carried out in an aqueous medium tends to encapsulate a large amount of the wax inside the toner particles. Can be used. Therefore, when the toner is manufactured by the polymerization method, a better offset prevention effect can be obtained.
さらには、オートリフレッシュ現像方式用の補給用現像剤を収容した容器中で、トナー同士あるいはトナーとキャリアの凝集塊が生成しにくく、容器からの排出性がすぐれているため、本発明に重合法で製造したワックス含有トナーが好ましい。 Furthermore, in the container containing the replenishment developer for the auto-refresh developing method, it is difficult to form agglomerates of the toner or the toner and the carrier, and the dischargeability from the container is excellent. Is preferred.
ワックスの含有量が下限より少ないとオフセット防止効果が低下する傾向にある。一方、ワックスの含有量が上限を超える場合、耐ブロッキング効果が低下し耐オフセット効果にも悪影響を与えやすく、ドラム融着やスリーブ融着を起こしやすく、特に重合法によって製造したトナーの場合にはトナー粒子の粒度分布がブロードとなってしまう傾向にある。 If the wax content is less than the lower limit, the effect of preventing offset tends to decrease. On the other hand, when the content of the wax exceeds the upper limit, the blocking resistance is reduced and the offset resistance is likely to be adversely affected, and drum fusion or sleeve fusion is likely to occur. Particularly, in the case of a toner produced by a polymerization method, The particle size distribution of the toner particles tends to be broad.
本発明のトナーの平均円形度は、０．９６０以上であることが好ましく、より好ましくは０．９７０以上である。平均円形度が０．９６０以上であるようなトナーであれば、補給用現像剤の排出性がさらに高まるため好ましい。 The average circularity of the toner of the present invention is preferably 0.960 or more, more preferably 0.970 or more. A toner having an average circularity of 0.960 or more is preferable because the releasability of the replenishing developer is further enhanced.
上記の平均円形度を有するトナーを得るためには、重合法によってトナーを製造することが好ましい。粉砕法によって製造したトナーを用いた補給用現像剤は、トナーの形状及び粒度分布より空隙率が大きくなるため、流動性不良を生じ、キャリアの偏析が生じやすくなることに加え、補給用現像剤収容容器の容量を大きくする必要が生じ、画像形成装置を小型化しにくくなる。 In order to obtain a toner having the above average circularity, it is preferable to produce the toner by a polymerization method. The replenishment developer using the toner manufactured by the pulverization method has a large porosity due to the shape and particle size distribution of the toner, which causes poor fluidity and tends to cause carrier segregation. It is necessary to increase the capacity of the storage container, and it is difficult to reduce the size of the image forming apparatus.
次に本発明に用いられるトナー粒子を製造するための方法について説明する。本発明に用いられるトナー粒子は、公知の粉砕法及び重合法を用いて製造することが可能である。 Next, a method for producing the toner particles used in the present invention will be described. The toner particles used in the present invention can be manufactured using a known pulverization method and polymerization method.
粉砕トナー粒子の製造方法においては、結着樹脂、ワックス、着色剤としての顔料、染料又は磁性体、必要に応じて荷電制御剤、その他の添加剤を、ヘンシェルミキサー、ボールミルの如き混合機により充分混合し、得られた混合物を加熱ロール、ニーダー、エクストルーダーの如き熱混練機を用いて溶融混練することにより、樹脂成分を互いに相溶させた中に金属化合物、顔料、染料、磁性体を分散又は溶解させ；得られた混練物を冷却固化後粉砕及び分級を行ってトナー粒子を得ることができる。 In the production method of the pulverized toner particles, a binder resin, a wax, a pigment as a colorant, a dye or a magnetic substance, a charge control agent and other additives as necessary are sufficiently mixed with a mixer such as a Henschel mixer or a ball mill. By mixing and melting and kneading the obtained mixture using a heat kneader such as a heating roll, kneader or extruder, a metal compound, a pigment, a dye, and a magnetic substance are dispersed in a resin component mutually compatible. The resulting kneaded product is cooled and solidified, and then pulverized and classified to obtain toner particles.
さらに必要に応じてトナー粒子と所望の添加剤をヘンシェルミキサー等の混合機により充分混合し、本発明に用いられるトナーを得ることができる。 Further, if necessary, the toner particles and a desired additive are sufficiently mixed by a mixer such as a Henschel mixer to obtain the toner used in the present invention.
重合トナー粒子の製造方法は、特公昭５６−１３９４５号公報等に記載のディスク又は多流体ノズルを用い溶融混合物を空気中に霧化し球状トナー粒子を得る方法や、特公昭３６−１０２３１号公報、特開昭５９−５３８５６号公報、特開昭５９−６１８４２号公報に述べられている懸濁重合法を用いて直接トナー粒子を生成する方法や、単量体には可溶で得られる重合体が不溶な水系有機溶剤を用い直接トナー粒子を生成する分散重合法又は水溶性極性重合開始剤存在下で直接重合しトナー粒子を生成するソープフリー重合法に代表される乳化重合法や、予め乳化重合粒子を作った後、該粒子と反対電荷を有する極性粒子を加え会合させるヘテロ凝集法等を用いトナー粒子を製造することが可能である。 A method for producing polymerized toner particles is disclosed in JP-B-56-13945, which discloses a method of atomizing a molten mixture into air using a disk or a multi-fluid nozzle to obtain spherical toner particles, and JP-B-36-10231. JP-A-59-53856 and JP-A-59-61842, a method of directly producing toner particles by using a suspension polymerization method, and a polymer obtained by being soluble in a monomer. An emulsion polymerization method typified by a dispersion polymerization method in which toner particles are directly produced using an insoluble aqueous organic solvent or a soap-free polymerization method in which toner particles are produced by direct polymerization in the presence of a water-soluble polar polymerization initiator, or a pre-emulsification method After the polymer particles are formed, toner particles can be produced by a heteroaggregation method or the like in which polar particles having an opposite charge to the particles are added and associated.
この中でも、重合性モノマー、着色剤及びワックスを少なくとも含むモノマー組成物を重合してトナー粒子を直接、生成する懸濁重合法が好ましい。 Among them, a suspension polymerization method in which a monomer composition containing at least a polymerizable monomer, a colorant, and a wax is polymerized to directly generate toner particles is preferable.
また、一旦得られた重合トナー粒子に更に単量体を吸着させた後、重合開始剤を用い重合させる所謂シード重合方法も本発明に好適に利用することができる。 Further, a so-called seed polymerization method in which a monomer is further adsorbed on the obtained polymerized toner particles and then polymerized using a polymerization initiator can also be suitably used in the present invention.
以下、本発明の実施例について具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。 Hereinafter, examples of the present invention will be specifically described, but the present invention is not limited thereto.
キャリアの製造：
＜キャリア１の製造＞
・フェノール（ヒドロキシベンゼン） ５０質量部
・３７質量％のホルマリン水溶液 ８０質量部
・水 ５０質量部
・シラン系カップリング剤（ＫＢＭ４０３ 信越化学工業社製）で表面処理されたマグネタイト微粒子 ３２０質量部
・シラン系カップリング剤（ＫＢＭ４０３ 信越化学工業社製）で表面処理されたα−Ｆｅ２Ｏ３微粒子 ８０質量部
・２５質量％のアンモニア水 １５質量部
上記材料を四ツ口フラスコに入れ、撹拌混合しながら５０分間で８５℃まで昇温保持し、１２０分間反応・硬化させた。その後３０℃まで冷却し５００質量部の水を添加した後、上澄み液を除去し、沈殿物を水洗し、風乾した。次いでこれを減圧下（６６５Ｐａ＝５ｍｍＨｇ）１６０℃で２４時間乾燥して、フェノール樹脂をバインダ樹脂とする磁性キャリアコア（Ａ）を得た。
Carrier manufacturing:
<Manufacture of carrier 1>
-50 parts by mass of phenol (hydroxybenzene)-80 parts by mass of a 37% by mass formalin aqueous solution-50 parts by mass of water-320 parts by mass of magnetite fine particles surface-treated with a silane coupling agent (KBM403 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)-Silane Α-Fe 2 O 3 fine particles surface-treated with a system-based coupling agent (KBM403 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 80 parts by mass. 25% by mass of aqueous ammonia 15 parts by mass. The temperature was raised to 85 ° C. in 50 minutes while reacting and curing for 120 minutes. After cooling to 30 ° C. and addition of 500 parts by weight of water, the supernatant was removed, and the precipitate was washed with water and air-dried. Next, this was dried under reduced pressure (665 Pa = 5 mmHg) at 160 ° C. for 24 hours to obtain a magnetic carrier core (A) using a phenol resin as a binder resin.
得られた磁性キャリアコア（Ａ）の表面に、γ−アミノプロピルトリメトキシシランの３質量％メタノール溶液を塗布した。塗布中は、磁性キャリアコア（Ａ）に剪断応力を連続して印加しながら、塗布しつつメタノールを揮発させた。 A 3% by mass methanol solution of γ-aminopropyltrimethoxysilane was applied to the surface of the obtained magnetic carrier core (A). During the application, methanol was volatilized during the application while continuously applying a shear stress to the magnetic carrier core (A).
上記処理機内のシランカップリング剤で処理された磁性キャリアコア（Ａ）を５０℃で撹拌しながら、シリコーン樹脂ＳＲ２４１０（東レダウコーニング（株）製）を、シリコーン樹脂固形分として２０％になるようトルエンで希釈した後、減圧下で添加して、０．５質量％の樹脂被覆を行った。 While stirring the magnetic carrier core (A) treated with the silane coupling agent in the processing machine at 50 ° C., the silicone resin SR2410 (manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.) was adjusted to have a silicone resin solid content of 20%. After dilution with toluene, the mixture was added under reduced pressure to perform resin coating of 0.5% by mass.
以後、窒素ガスの雰囲気下で２時間撹拌しつつ、トルエンを揮発させた後、窒素ガスによる雰囲気下で１４０℃，２時間熱処理を行い、凝集をほぐした後、２００メッシュ（７５μｍの目開き）以上の粗粒を除去し、キャリア１を得た。 Thereafter, the toluene is volatilized while being stirred in an atmosphere of nitrogen gas for 2 hours, and then heat-treated at 140 ° C. for 2 hours in an atmosphere of nitrogen gas to loosen the aggregation, and then 200 mesh (opening of 75 μm). The above coarse particles were removed to obtain Carrier 1.
得られたキャリア１の体積平均粒径は３５μｍ、真比重は３．７ｇ／ｃｍ３であった。 The obtained carrier 1 had a volume average particle size of 35 μm and a true specific gravity of 3.7 g / cm 3 .
＜キャリア２の製造＞
・テレフタル酸無水トリメリット酸／プロピレンオキサイド付加ビスフェノールＡの誘導体からなるポリエステル樹脂 １５０質量部
・製造例１で使用したマグネタイト微粒子 ５００質量部
・４級アンモニウム塩化合物（オリエント化学社製：Ｐ−５１） ５質量部
上記材料をヘンシェルミキサーにより十分予備混合を行い、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た後、０．０２μｍのスチレン／メチルメタクリレート共重合樹脂粒子を、ハイブリタイザー（奈良機械社製）で乾式コートしてキャリア２を得た。キャリア２の物性値を表１に示す。
<Manufacture of
-150 parts by weight of a polyester resin comprising a derivative of terephthalic anhydride trimellitic anhydride / propylene oxide-added bisphenol A-500 parts by weight of magnetite fine particles used in Production Example 1-Quaternary ammonium salt compound (Orient Chemical: P-51) 5 parts by weight The above materials are sufficiently premixed by a Henschel mixer, melt-kneaded by a twin-screw extruder, cooled, coarsely ground to about 1 to 2 mm using a hammer mill, and then finely ground by an air jet method. Finely pulverized with a machine. After classifying the obtained finely pulverized product, 0.02 μm styrene / methyl methacrylate copolymer resin particles were dry-coated with a hybridizer (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.) to obtain
＜キャリア３〜６の製造＞
キャリア２の製造において、真比重を調整する目的で、樹脂とマグネタイトの比率を調整した以外は同様にして、キャリア３〜６を得た。得られたキャリア３〜６の物性値を表１に示す。
<Manufacture of carriers 3 to 6>
In the production of
トナーの製造：
トナーの製造例１（重合ブラックトナー１）
先ず、下記の手順によって重合法トナーを作製した。イオン交換水９００ｇに、リン酸三カルシウム３質量部を添加し、ＴＫ式ホモミキサー（特殊機化工業製）を用いて、１０，０００ｒｐｍにて撹拌し、水系媒体を作製した。
Production of toner:
Production Example 1 of Toner (Polymerized Black Toner 1)
First, a polymerization method toner was prepared according to the following procedure. To 900 g of ion-exchanged water, 3 parts by mass of tricalcium phosphate was added, and the mixture was stirred at 10,000 rpm using a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo) to prepare an aqueous medium.
また、下記処方を６０℃に加温し、ＴＫ式ホモミキサー（特殊機化工業製）を用いて、９，０００ｒｐｍにて均一に溶解、分散した。
・スチレン １６０質量部
・ｎ−ブチルアクリレート ４０質量部
・カーボンブラック（プリンテックス９０ デグサ社製） １０質量部
・ジ−ｔ−ブチルサリチル酸のアルミニウム化合物 ４質量部
・飽和ポリエステル樹脂 ２０質量部
（ビスフェノールＡプロピレンオキサイドとイソフタル酸との重縮合物、Ｔｇ＝６５℃、Ｍｗ＝１００００、酸価＝７ｍｇＫＯＨ／ｇ）
・ステアリン酸ステアリルワックス（ＤＳＣピーク６０℃） ３０質量部
・ジビニルベンゼン ０．６質量部
これに重合開始剤２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）５質量部を溶解し、重合性単量体組成物を調製した。
The following formulation was heated to 60 ° C., and uniformly dissolved and dispersed at 9,000 rpm using a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.).
160 parts by mass of styrene 40 parts by mass of n-
・ 30 parts by mass of stearyl wax stearate (DSC peak 60 ° C.) ・ 0.6 parts by mass of divinylbenzene 5 parts by mass of a
前記水系媒体中に上記重合性単量体組成物を投入し、６０℃，窒素雰囲気下において、ＴＫ式ホモミキサーを用いて６，０００ｒｐｍで撹拌し、重合性単量体組成物を造粒した。 The polymerizable monomer composition was charged into the aqueous medium and stirred at 6,000 rpm using a TK homomixer at 60 ° C. under a nitrogen atmosphere to granulate the polymerizable monomer composition. .
その後、プロペラ式撹拌装置に移して撹拌しつつ、２時間で７０℃に昇温し、４時間後、昇温速度４０℃／ｈｒで８０℃に昇温し、５時間反応させた。重合反応終了後に冷却し、スラリーの１０倍の水量で洗浄し、ろ過、乾燥の後、分級によって粒子径を調整してブラックトナーの母体粒子１を得た。 Thereafter, the mixture was transferred to a propeller type stirring device and stirred, and the temperature was raised to 70 ° C. in 2 hours. After 4 hours, the temperature was increased to 80 ° C. at a rate of 40 ° C./hr, and the reaction was performed for 5 hours. After the completion of the polymerization reaction, the mixture was cooled, washed with 10 times the amount of water of the slurry, filtered and dried, and the particle size was adjusted by classification to obtain mother particles 1 of black toner.
上記ブラックトナー母体粒子１００質量部に対して、ヘキサメチルジシラザンで処理した疎水性シリカ微粉体（平均一次粒径＝３０ｎｍ）０．７０質量部、ｎ−ブチルトリメトキシシランで処理した疎水性酸化チタン（平均一次粒径＝５０ｎｍ）０．７０質量部をヘンシェルミキサー（三井三池社製）で混合して、重量平均粒径６．９μｍの本発明の重合ブラックトナー１を得た。 0.70 part by mass of hydrophobic silica fine powder (average primary particle size = 30 nm) treated with hexamethyldisilazane and hydrophobic oxidation treated with n-butyltrimethoxysilane with respect to 100 parts by mass of the above black toner base particles. 0.70 parts by mass of titanium (average primary particle size = 50 nm) was mixed with a Henschel mixer (manufactured by Mitsui Miike Co., Ltd.) to obtain a polymerized black toner 1 of the present invention having a weight average particle size of 6.9 μm.
トナーの製造例２（重合マゼンタトナー１）
トナーの製造例１で用いたカーボンブラックに代えてキナクリドン（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２）を８質量部用いたことを除いては、トナーの製造例１と同様にして、重量平均粒径６．８μｍの重合マゼンタトナー１を得た。
Toner Production Example 2 (Polymerized Magenta Toner 1)
Except for using 8 parts by mass of quinacridone (CI Pigment Red 122) in place of the carbon black used in Production Example 1 of the toner, a weight average particle diameter of 6 was obtained in the same manner as in Production Example 1 of the toner. 0.8 μm of polymerized magenta toner 1 was obtained.
トナーの製造例３（重合イエロートナー１）
トナーの製造例１で用いたカーボンブラックに代えてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー９３を６．５質量部用いたことを除いては、トナーの製造例１と同様にして、重量平均粒径６．８μｍの重合イエロートナー１を得た。
Toner Production Example 3 (polymerized yellow toner 1)
C. Instead of carbon black used in Production Example 1 of the toner, C.I. I. Pigment Yellow 93 was used in the same manner as in Production Example 1 of toner except that 6.5 parts by mass of Pigment Yellow 93 was used to obtain Polymerized Yellow Toner 1 having a weight average particle size of 6.8 μm.
トナーの製造例４（重合シアントナー１）
トナーの製造例１で用いたカーボンブラックに代えて、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を１５質量部用いたことを除いては、トナーの製造例１と同様にして、重量平均粒径６．９μｍの重合シアントナー１を得た。
Production Example 4 of Toner (Polymerized Cyan Toner 1)
Instead of carbon black used in Production Example 1 of the toner, C.I. I. Pigment Blue 15: 3 was used in the same manner as in Production Example 1 of the toner except that 15 parts by mass of Pigment Blue 15: 3 was used to obtain Polymerized Cyan Toner 1 having a weight average particle size of 6.9 μm.
トナーの製造例５（粉砕ブラックトナー）
・ポリエステル樹脂（プロポキシ化ビスフェノールＡとフマール酸との縮合ポリマー、Ｔｇ＝６５℃、Ｍｗ＝７０００、酸価＝１０．８ｍｇＫＯＨ／ｇ）
１００質量部
・カーボンブラック（トナーの製造例１と同じ） ３．５質量部
・ジアルキルサリチル酸のアルミニウム化合物 ５質量部
・低分子量ポリプロピレン（ＤＳＣピーク、６０℃） ５質量部
上記材料をヘンシェルミキサーにより混合し、ベント口を吸引ポンプに接続し吸引しつつ、二軸押し出し機にて溶融混練を行った。この溶融混練物を、ハンマーミルにて粗砕して１ｍｍのメッシュパスの粗砕物を得た。さらに、ジェットミルにて微粉砕を行った後、多分割分級機（エルボウジェット）により、分級を行いシアントナー粒子を得た。
Toner Production Example 5 (Pulverized Black Toner)
Polyester resin (condensation polymer of propoxylated bisphenol A and fumaric acid, Tg = 65 ° C., Mw = 7000, acid value = 10.8 mg KOH / g)
100 parts by weight, carbon black (same as in toner production example 1) 3.5 parts by weight, aluminum compound of dialkylsalicylic acid 5 parts by weight, low molecular weight polypropylene (DSC peak, 60 ° C.) 5 parts by weight The above materials were mixed by a Henschel mixer. Then, the melt was kneaded with a twin-screw extruder while the vent port was connected to a suction pump for suction. This melt-kneaded material was crushed by a hammer mill to obtain a crushed material having a mesh path of 1 mm. Furthermore, after finely pulverizing with a jet mill, classification was performed with a multi-segment classifier (Elbow Jet) to obtain cyan toner particles.
得られたシアントナー粒子１００質量部に対して、ヘキサメチルジシラザンで処理した疎水性シリカ微粉体（平均一次粒径＝３０ｎｍ）０．８０質量部、ｎ−ブチルトリメトキシシランで処理した疎水性酸化チタン（平均一次粒径＝５０ｎｍ）０．８０質量部をヘンシェルミキサー（三井三池社製）で混合して、重量平均粒径６．５μｍの本発明の粉砕ブラックトナーを得た。 0.80 parts by mass of hydrophobic silica fine powder (average primary particle size = 30 nm) treated with hexamethyldisilazane and 100 parts by mass of the obtained cyan toner particles, and hydrophobicity treated with n-butyltrimethoxysilane 0.80 parts by mass of titanium oxide (average primary particle size = 50 nm) was mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Co., Ltd.) to obtain a pulverized black toner of the present invention having a weight average particle size of 6.5 μm.
トナーの製造例６（粉砕マゼンタトナー）
トナーの製造例５で用いたカーボンブラックに代えてＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を２．８質量部用いたことを除いては、トナーの製造例５と同様にして、重量平均粒径６．８μｍの粉砕マゼンタトナーを得た。
Production Example 6 of Toner (Pulverized Magenta Toner)
Instead of carbon black used in Production Example 5 of toner, C.I. I. A pulverized magenta toner having a weight average particle size of 6.8 μm was obtained in the same manner as in Production Example 5 of the toner except that 2.8 parts by mass of
トナーの製造例７（粉砕イエロートナー）
トナーの製造例５で用いたカーボンブラックに代えてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー９３を２．３質量部用いたことを除いては、トナーの製造例５と同様にして、重量平均粒径６．８μｍの粉砕イエロートナーを得た。
Toner Production Example 7 (Pulverized Yellow Toner)
Instead of carbon black used in Production Example 5 of toner, C.I. I. A pulverized yellow toner having a weight average particle size of 6.8 μm was obtained in the same manner as in Production Example 5 of the toner except that 2.3 parts by mass of CI Pigment Yellow 93 was used.
トナーの製造例８（粉砕シアントナー）
トナーの製造例５で用いたカーボンブラックに代えて、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を５．３質量部用いたことを除いては、トナーの製造例５と同様にして、重量平均粒径６．９μｍの粉砕シアントナーを得た。
Production Example 8 of Toner (Pulverized Cyan Toner)
Instead of carbon black used in Production Example 5 of the toner, C.I. I. Pigment Blue 15: 3 was used, and a pulverized cyan toner having a weight average particle size of 6.9 μm was obtained in the same manner as in Production Example 5 of toner except that 5.3 parts by mass of Pigment Blue was used.
（実施例１）
キャリア１と重合ブラックトナー１を用いて、全質量に対するトナーの割合が８５質量％となるよう、Ｖ型混合機を用いて均一に混合し、ブラック（特定色）の補給用現像剤を調製した。また、非特定色（イエロー、マゼンタ、シアン）の補給用現像剤としては、重合イエロートナー、重合マゼンタトナー、重合シアントナーをそのまま用いた。ブラックの補給用現像剤および非特定色の補給用現像剤は、それぞれの補給用現像剤カートリッジ（ブラック用補給用カートリッジの容量は、非特定色の補給用現像剤カートリッジの３．２倍。非特定色の補給用現像剤収容容器は共通）に６５０ｇ、１８０ｇ充填した。上記の特定色補給用現像剤カートリッジと非特定色補給用現像剤カートリッジの組み合わせを補給用現像剤キット１とする。
(Example 1)
Using the carrier 1 and the polymerized black toner 1, a V-type mixer was used to uniformly mix the toner so that the ratio of the toner to the total mass was 85% by mass to prepare a black (specific color) replenishing developer. . Further, as a developer for replenishment of non-specific colors (yellow, magenta, cyan), a polymerized yellow toner, a polymerized magenta toner, and a polymerized cyan toner were used as they were. The replenishment developer for black and the replenishment developer for the non-specific color are each supplied with a replenishment developer cartridge (the capacity of the replenishment developer cartridge for black is 3.2 times the replenishment developer cartridge for the non-specific color. 650 g and 180 g of the specific color replenishment developer container were filled. The combination of the specific color supply developer cartridge and the non-specific color supply developer cartridge is referred to as a supply developer kit 1.
また、キャリア１と重合ブラックトナー１、重合イエロートナー１、重合マゼンタトナー１、重合シアントナー１を用いて、それぞれ全質量に対するトナーの割合が８質量％となるように混合し、現像器の現像槽に導入する４色の二成分現像剤を製造した。 Further, using the carrier 1, the polymerized black toner 1, the polymerized yellow toner 1, the polymerized magenta toner 1, and the polymerized cyan toner 1, mixing was performed so that the ratio of the toner to the total mass was 8% by mass. Four-color two-component developers to be introduced into the tank were produced.
補給用現像剤キット１および、４色の二成分現像剤を用いて、図１、２及び３の構成を有する中間転写体を備えた画像形成装置によって、Ａ４サイズの転写紙にブラックトナーを用いて、画像ＤＵＴＹ５％のモノクロオリジナル画像を９枚複写し、その後、Ａ４サイズの転写紙に各色（４色）トナーを用いて、各色画像ＤＵＴＹ５％のフルカラーオリジナル画像を１枚複写し、それを繰り返して合計７万枚画出しした。そして特定色であるブラックにおいて画像濃度変化、画像均一性・画質、トナー飛散、補給用現像剤カートリッジ脱着にともなうトナー汚れ、に関して評価を行った。結果を表２に示す。尚、それぞれの測定条件及び評価基準を以下に示す。 Using a replenishment developer kit 1 and a two-component developer of four colors, an image forming apparatus having an intermediate transfer body having the configuration of FIGS. 1, 2 and 3 uses black toner on A4-size transfer paper. 9 copies of a monochrome original image of 5% of the image DUTY, and thereafter, one copy of a full-color original image of each color DUTY of 5% is copied on an A4 size transfer paper using each color (four colors) toner, and the process is repeated. A total of 70,000 images. Then, with respect to black, which is a specific color, evaluation was made on image density change, image uniformity / image quality, toner scattering, and toner contamination due to attachment / detachment of the supply developer cartridge. Table 2 shows the results. In addition, each measurement condition and evaluation criteria are shown below.
評価環境は、高温高湿下（Ｈ／Ｈ：３２．５℃／９０％ＲＨ）にて行った。転写紙は、キヤノン社製カラーレーザーコピアＳＫ紙を高温高湿下（Ｈ／Ｈ：３２．５℃／９０％ＲＨ）にて２４時間調湿したものを使用した。 The evaluation was performed under high temperature and high humidity (H / H: 32.5 ° C./90% RH). The transfer paper used was a color laser copier SK paper manufactured by Canon Inc. which was conditioned for 24 hours under high temperature and high humidity (H / H: 32.5 ° C./90% RH).
〔画像濃度変化〕
画像濃度はカラー反射濃度計（例えばＸ−ＲＩＴＥ ４０４Ａ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｄ ｂｙ Ｘ−ＲＩＴＥ Ｃｏ．）で測定する。初期濃度と７万枚耐久後の濃度の差で評価する。
Ａ：０．１％以下
Ｂ：０．１％を超え０．２％以下
Ｃ：０．２％を超え０．３％以下
Ｄ：０．３％を超える
〔画像均一性・画質〕
７万枚耐久後に単色ベタ画像及びハーフトーン画像をプリントアウトし、その画像均一性を目視で評価した。
Ａ：均一画像で画像ムラが見られない。
Ｂ：若干の画像ムラが見られる。
Ｃ：画像ムラがはっきり確認できる。
Ｄ：画像ムラが著しく発生している。
(Change in image density)
The image density is measured with a color reflection densitometer (for example, X-RITE 404A manufactured by X-RITE Co.). Evaluation is made based on the difference between the initial density and the density after 70,000 sheets have been printed.
A: 0.1% or less B: More than 0.1% and 0.2% or less C: More than 0.2% and 0.3% or less D: More than 0.3% [Image uniformity and image quality]
After the 70,000-sheet durability, a single-color solid image and a halftone image were printed out, and the image uniformity was visually evaluated.
A: No image unevenness is observed in a uniform image.
B: Some image unevenness is observed.
C: Image unevenness can be clearly confirmed.
D: Image unevenness is remarkably generated.
〔トナー飛散〕
トナー飛散は、７万枚耐久後に、現像器の現像スリーブ周り外表面のトナーによる汚れ、及び現像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。
Ａ：ほとんど認められない。
Ｂ：現像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。
Ｃ：現像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、現像器以外には汚れが認められない。
Ｄ：現像器以外まで汚れが認められる。
[Toner scattering]
The toner scattering was evaluated after the endurance of 70,000 sheets by observing the stain on the outer surface around the developing sleeve of the developing device and the stain on the toner other than the developing device with the toner, based on the following evaluation criteria.
A: Almost no recognition.
B: Some dirt is observed on the outer surface of the toner scattering suppression portion on the upstream side of the developing device, but no dirt is recognized on the outer surface of the toner scattering suppression portion on the downstream side.
C: Stain 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 device, but no stain is observed on the portions other than the developing device.
D: Stain is observed in areas other than the developing device.
〔補給用現像剤カートリッジ脱着にともなうトナー汚れ〕
７万枚耐久後にブラック用補給用現像剤カートリッジ脱着時に生じるトナーの舞い上がりによる補給用現像剤カートリッジ装着部の周りの汚れを観察したが、補給用現像剤カートリッジの交換回数に比例して汚れが悪化するため、表２には、補給用現像剤カートリッジの交換回数を記載した。なお、補給用現像剤カートリッジの交換回数は、多いほどユーザー等による負荷が大きくなり、結果的にランニングコスト等に反映されることも意味している。
[Toner contamination due to removal / attachment of supply developer cartridge]
Observed dirt around the replenishment developer cartridge mounting area due to the toner rising when the black replenishment developer cartridge was detached after 70,000 sheets had been used. However, the dirt became worse in proportion to the number of replacements of the replenishment developer cartridge. For this reason, Table 2 shows the number of replacements of the supply developer cartridge. The greater the number of replacements of the replenishment developer cartridge, the greater the load on the user and the like, which means that the result is reflected in running costs and the like.
＜比較例１＞
実施例１において、ブラック用補給用現像剤中にキャリアを含まず（トナーのみを補給用現像剤カートリッジに５５３ｇ充填）、またブラック用現像器として劣化した現像剤（キャリア）を回収する機構を具備していない現像器を用いた以外は同様に行い評価した。評価結果を表２に示す。なお、実施例１において、比較例１と同等の評価結果レベル（補給用現像剤カートリッジ脱着にともなうトナー汚れ評価を除く）に到るまでには、６０万枚耐久する必要があった。
<Comparative Example 1>
In the first embodiment, a carrier is not contained in the replenishing developer for black (553 g of toner is filled in the replenishing developer cartridge), and a mechanism for collecting a deteriorated developer (carrier) as a black developing device is provided. Evaluation was performed in the same manner except that a developing device not used was used. Table 2 shows the evaluation results. In Example 1, it was necessary to endure 600,000 sheets before reaching an evaluation result level equivalent to that of Comparative Example 1 (excluding the evaluation of toner contamination due to the attachment / detachment of the replenishment developer cartridge).
＜比較例２＞
実施例１において、ブラック用補給用現像剤カートリッジの容量を、その他の色用補給用現像剤カートリッジと同じにし、また充填したブラック用補給用現像剤量（キャリア含む）を、２１２ｇにした以外は同様に行い評価した。評価結果を表２に示す。画像濃度安定性等は良好であったものの、画質が著しく悪化した。これは、カートリッジ交換回数が多く、補給用現像剤カートリッジ脱着にともなうトナー汚れが激しかったため、画質が著しく悪化したものと推定される。
<Comparative Example 2>
In Example 1, the capacity of the black supply developer cartridge was the same as that of the other color supply developer cartridges, and the amount of the filled black supply developer (including the carrier) was 212 g. Evaluation was performed in the same manner. Table 2 shows the evaluation results. Although the image density stability was good, the image quality was significantly deteriorated. This is presumed to be due to the fact that the number of cartridge replacements was large and the toner stain was severe due to the attachment / detachment of the replenishment developer cartridge.
（実施例２）
実施例１において、キャリア１に代えて、キャリア２を用いた以外は同様に行い評価した。評価結果を表２に示すとおり、良好な結果であった。
(Example 2)
Example 1 was evaluated in the same manner as in Example 1 except that
（実施例３）
実施例１において、キャリア１に代えて、キャリア３を用いた以外は同様に行い評価した。評価結果を表２に示すとおり、良好な結果であった。
(Example 3)
Example 1 was evaluated in the same manner as in Example 1 except that Carrier 3 was used instead of Carrier 1. As shown in Table 2, the evaluation results were good.
（実施例４）
実施例１において、キャリア１に代えて、キャリア４を用いた以外は同様に行い評価した。評価結果は表２に示すとおり、画質が若干悪化した。これは、キャリア中の磁性体含有量を減らしてキャリアの真比重を小さくしているため、キャリアの静電荷像担持体への付着が若干生じたことによるものと推定される。
(Example 4)
Example 1 was evaluated in the same manner as in Example 1, except that Carrier 4 was used instead of Carrier 1. As shown in Table 2, the image quality was slightly deteriorated. This is presumed to be due to the fact that the carrier was slightly attached to the electrostatic image carrier because the true specific gravity of the carrier was reduced by reducing the content of the magnetic substance in the carrier.
（実施例５）
実施例１において、キャリア１に代えて、キャリア５を用いた以外は同様に行い評価した。評価結果は表２に示すとおり、良好な結果であった。
(Example 5)
Example 1 was evaluated in the same manner as in Example 1, except that Carrier 5 was used instead of Carrier 1. As shown in Table 2, the evaluation results were good.
（実施例６）
実施例１において、キャリア１に代えて、キャリア６を用いた以外は同様に行い評価した。評価結果は表２に示すとおり、画像濃度安定性が若干悪化した。これは、キャリアの真比重が大きいために、ロータリー回転による駆動手段により、カートリッジ内のキャリアが若干偏析し、現像槽内の現像剤の帯電性が若干悪化したためによるものと推定されされる。
(Example 6)
In Example 1, evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that Carrier 6 was used instead of Carrier 1. As shown in Table 2, the evaluation results showed that the image density stability was slightly deteriorated. This is presumed to be due to the fact that the carrier in the cartridge was slightly segregated by the driving means by rotary rotation because the true specific gravity of the carrier was large, and the chargeability of the developer in the developing tank was slightly deteriorated.
（実施例７）
実施例１において、重合ブラック／イエロー／マゼンタ／シアントナー１に代えて、粉砕ブラック／イエロー／マゼンタ／シアントナーを用いた以外は同様に行い評価した。評価結果は表２に示すとおり、良好な結果が得られた。
(Example 7)
Example 1 was evaluated in the same manner as in Example 1, except that ground black / yellow / magenta / cyan toner was used instead of polymerized black / yellow / magenta / cyan toner 1. As shown in Table 2, good results were obtained.
（実施例８）
実施例１において、キャリア１と重合ブラックトナー１を用いて、全質量に対するトナーの割合が９９質量％となるよう、Ｖ型混合機を用いて均一に混合し、ブラック（特定色）の補給用現像剤を製造した以外は同様に行い評価した。評価結果は表２に示すとおり、すべての項目において、若干悪化した。これは、補給用現像剤中のキャリアの含有量が若干少ないために、現像槽のキャリアの帯電能をやや効率よく安定化できなかったためであると考えられる。
(Example 8)
In Example 1, the carrier 1 and the polymerized black toner 1 were mixed uniformly using a V-type mixer so that the ratio of the toner to the total mass was 99% by mass to supply black (specific color). Evaluation was performed in the same manner except that the developer was manufactured. As shown in Table 2, the evaluation results slightly deteriorated in all items. This is considered to be because the chargeability of the carrier in the developing tank could not be stabilized with some efficiency because the content of the carrier in the replenishing developer was slightly small.
（実施例９、１０）
実施例１において、キャリア１と重合ブラックトナー１を用いて、全質量に対するトナーの割合を、それぞれ７０質量％、６５質量％となるよう、Ｖ型混合機を用いて均一に混合し、ブラック（特定色）の補給用現像剤を製造した以外は同様に行い評価した。評価結果は表２に示すとおり、すべての項目において、若干悪化した。これは、補給用現像剤中のキャリアの含有量がやや多いために、現像槽のキャリアの交換が若干スムーズに行えず、帯電性能が若干不安定になったためであると考えられる。
(Examples 9 and 10)
In Example 1, the carrier (1) and the polymerized black toner (1) were mixed uniformly using a V-type mixer such that the ratio of the toner to the total mass was 70% by mass and 65% by mass, respectively. The evaluation was performed in the same manner except that a replenishing developer of a specific color) was manufactured. As shown in Table 2, the evaluation results slightly deteriorated in all items. This is presumably because the carrier content in the replenishing developer was rather large, so that the exchange of the carrier in the developing tank could not be carried out slightly smoothly, and the charging performance became somewhat unstable.
トナーの製造例９（重合ブラックトナー２）
イオン交換水７１０質量部に、０．１Ｍ−Ｎａ３ＰＯ４水溶液４５０質量部を投入し、６０℃に加温した後、ＴＫ式ホモミキサー（特殊機化工業製）を用いて、１２０００ｒｐｍにて撹拌した。これに１．０モル／リットル−ＣａＣｌ２水溶液６８質量部を徐々に添加し、Ｃａ３（ＰＯ４）２を含む水系媒体を得た。
Toner Production Example 9 (Polymerized Black Toner 2)
450 parts by mass of a 0.1 M Na 3 PO 4 aqueous solution was added to 710 parts by mass of ion-exchanged water, heated to 60 ° C., and then, using a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo) at 12000 rpm. Stirred. To this, 68 parts by mass of a 1.0 mol / liter CaCl 2 aqueous solution was gradually added to obtain an aqueous medium containing Ca 3 (PO 4 ) 2 .
一方、
・スチレン １６５質量部
・ｎ−ブチルアクリレート ３５質量部
・カーボンブラック（着色剤）（平均一次粒径３０ｎｍ、比表面積１５０ｍ２／ｇ、ＤＢＰ吸油量４８ｍｇ／１００ｇ １０質量部
・ジ−ｔ−ブチルサリチル酸アルミニウム化合物（荷電制御剤） ５質量部
・飽和ポリエステル １０質量部
（ビスフェノールＡプロピレンオキサイドとイソフタル酸との重縮合物、Ｔｇ＝６５℃、Ｍｗ＝１００００、酸価＝７ｍｇＫＯＨ／ｇ）
・エステルワックス（ベヘニン酸ベヘニル、ＤＳＣピーク＝７０℃）５０質量部
上記材料を６０℃に加温し、ＴＫ式ホモミキサー（特殊機化工業製）を用いて、１１０００ｒｐｍにて均一に溶解、分散した。これに、重合開始剤２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）１０質量部を溶解し、重合性単量体組成物を調製した。
on the other hand,
165 parts by mass of
50 parts by mass of ester wax (behenyl behenate, DSC peak = 70 ° C.) The above material is heated to 60 ° C., and is uniformly dissolved and dispersed at 11,000 rpm using a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo). did. Into this, 10 parts by mass of a
水系媒体中に上記重合性単量体組成物を投入し、６０℃，Ｎ２雰囲気下において、ＴＫ式ホモミキサーにて１１０００ｒｐｍで１０分間撹拌し、重合性単量体組成物を造粒した。その後、パドル撹拌翼で撹拌しつつ、８０℃に昇温し、１０時間反応させた。重合反応終了後、減圧下で残存モノマーを留去し、冷却後、塩酸を加えてリン酸カルシウムを溶解した後、ろ過、水洗、乾燥をして、重量平均粒径７．８μｍのブラックトナー粒子を得た。 The polymerizable monomer composition was charged into an aqueous medium, and stirred at 11,000 rpm for 10 minutes with a TK homomixer at 60 ° C. in an N 2 atmosphere to granulate the polymerizable monomer composition. Thereafter, while stirring with a paddle stirring blade, the temperature was raised to 80 ° C., and the reaction was performed for 10 hours. After completion of the polymerization reaction, the remaining monomer was distilled off under reduced pressure, and after cooling, hydrochloric acid was added to dissolve calcium phosphate, followed by filtration, washing with water and drying to obtain black toner particles having a weight average particle diameter of 7.8 μm. Was.
得られたブラックトナー粒子１００質量部に対して、ヘキサメチルジシラザンで処理した疎水性シリカ微粉体（平均一次粒径＝３０ｎｍ）を０．７０質量部、ｎ−ブチルトリメトキシシランで処理した疎水性酸化チタン（平均一次粒径＝５０ｎｍ）を０．７０質量部外添し、重合ブラックトナー２を得た。
With respect to 100 parts by mass of the obtained black toner particles, 0.70 parts by mass of hydrophobic silica fine powder (average primary particle size = 30 nm) treated with hexamethyldisilazane and hydrophobicity treated with n-butyltrimethoxysilane were used. 0.70 parts by mass of a neutral titanium oxide (average primary particle size = 50 nm) was externally added to obtain a polymerized
トナーの製造例１０〜１４（重合ブラックトナー３〜７）
トナーの製造例９で疎水性シリカ微粉体、疎水性酸化チタンの添加量を表３のように変更したことを除いては、トナーの製造例９と同様にして、表３のような重合ブラックトナー３〜７を得た。
Toner Production Examples 10 to 14 (polymerized black toners 3 to 7)
Except that the addition amount of the hydrophobic silica fine powder and the hydrophobic titanium oxide was changed as shown in Table 3 in Toner Production Example 9, the polymerization black as shown in Table 3 was obtained in the same manner as in Toner Production Example 9. Toners 3 to 7 were obtained.
トナーの製造例１５〜１９（重合ブラックトナー８〜１２）
トナーの製造例９でリン酸カルシウム水系媒体の添加量を調整し、トナーの粒径を変え、疎水性シリカ微粉体、疎水性酸化チタンの添加量を表３のように変更したことを除いては、トナーの製造例９と同様にして、表３のような重合ブラックトナー８〜１２を得た。
Toner Production Examples 15 to 19 (polymerized
Except that the amount of the calcium phosphate aqueous medium was adjusted in Production Example 9 of the toner, the particle size of the toner was changed, and the amounts of the hydrophobic silica fine powder and the hydrophobic titanium oxide were changed as shown in Table 3, except that: Polymerized
トナーの製造例２０（重合シアントナー２）
トナーの製造例９で用いたカーボンブラックに代えてＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を１５質量部用い、リン酸カルシウム水系媒体の添加量を調整し、トナーの粒径を変え、疎水性シリカ微粉体、疎水性酸化チタンの添加量を表３のように変更したことを除いては、トナーの製造例９と同様にして、表３のような重合シアントナー２を得た。
Toner Production Example 20 (Polymerized Cyan Toner 2)
Instead of carbon black used in Production Example 9 of toner, C.I. I. Pigment Blue 15: 3 by mass, the amount of the calcium phosphate aqueous medium was adjusted, the particle size of the toner was changed, and the amounts of the hydrophobic silica fine powder and the hydrophobic titanium oxide were changed as shown in Table 3. Except for the above, a polymerized
トナーの製造例２１〜２３（重合シアントナー３〜５）
トナーの製造例２０でリン酸カルシウム水系媒体の添加量を調整し、トナーの粒径を変え、疎水性シリカ微粉体、疎水性酸化チタンの添加量を表３のように変更したことを除いては、トナーの製造例２０と同様にして、表３のような重合シアントナー３〜５を得た。
Toner Production Examples 21 to 23 (polymerized cyan toners 3 to 5)
Except that the addition amount of the calcium phosphate aqueous medium was adjusted in toner production example 20, the particle size of the toner was changed, and the addition amounts of the hydrophobic silica fine powder and the hydrophobic titanium oxide were changed as shown in Table 3, Polymerized cyan toners 3 to 5 as shown in Table 3 were obtained in the same manner as in Toner Production Example 20.
トナーの製造例２４（重合マゼンタトナー２）
トナーの製造例２０で用いたＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３に代えてＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を８質量部用いたことを除いては、トナーの製造例２０と同様にして、表３のような重合マゼンタトナー２を得た。
Production Example 24 of Toner (Polymerized Magenta Toner 2)
C.I used in Production Example 20 of the toner. I. Pigment Blue 15: 3 and C.I. I.
トナーの製造例２５（重合イエロートナー２）
トナーの製造例２０で用いたＣ．Ｉ．ピグメントブルーに代えてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー９３を６．５質量部用いたことを除いては、トナーの製造例２０と同様にして、表３のような重合イエロートナー２を得た。
Production Example 25 of Toner (Polymerized Yellow Toner 2)
C.I used in Production Example 20 of the toner. I. Pigment Blue instead of C.I. I. Pigment Yellow 93 was used in the same manner as in Production Example 20 of the toner except that 6.5 parts by mass of Pigment Yellow 93 was used, thereby obtaining a polymerized
（実施例１１）
キャリア１と重合ブラックトナー２、重合シアントナー２、重合マゼンタトナー２、重合イエロートナー２を全質量に対するトナーの割合が８質量％となるようにそれぞれ混合し、それぞれ４色の二成分系現像剤を調製した。また、キャリア１と重合ブラックトナー２で、全質量に対するトナーの割合が８５質量％となるよう均一にそれぞれ混合したブラック補給用現像剤（特定色の色成分補給用現像剤）を製造した。
(Example 11)
The carrier 1 and the polymerized
また、非特定色（イエロー、マゼンタ、シアン）の補給用現像剤としては、重合イエロートナー、重合マゼンタトナー、重合シアントナーをそのまま用いた。ブラックの補給用現像剤および非特定色の補給用現像剤は、それぞれの補給用現像剤カートリッジ（ブラック用補給用カートリッジの容量は、非特定色の補給用現像剤カートリッジの３．２倍。非特定色の補給用現像剤収容容器は共通）に６５０ｇ、１８０ｇ充填した。上記の特定色補給用現像剤カートリッジと非特定色補給用現像剤カートリッジの組み合わせを補給用現像剤キット２とする。
Further, as a developer for replenishment of non-specific colors (yellow, magenta, cyan), a polymerized yellow toner, a polymerized magenta toner, and a polymerized cyan toner were used as they were. The replenishment developer for black and the replenishment developer for the non-specific color are each supplied with a replenishment developer cartridge (the capacity of the replenishment developer cartridge for black is 3.2 times the replenishment developer cartridge for the non-specific color. 650 g and 180 g of the specific color replenishment developer container were filled. The combination of the specific color supply developer cartridge and the non-specific color supply developer cartridge is referred to as a
補給用現像剤キット２及び４色の二成分系現像剤を用いて、耐久枚数を１５万枚に、評価環境を２５．０℃／６０％ＲＨに変更する以外は実施例１と同様にして、画像形成を行った。結果を表４、５に示す。尚、以下の実施例及び比較例のいずれにおいても、ブラック用補給用現像剤カートリッジの交換回数は、７回であった。
Using the
それぞれの測定条件及び評価基準を以下に示す。 The respective measurement conditions and evaluation criteria are shown below.
〔帯電安定性〕
帯電安定性は、各色現像槽の現像スリーブ上の二成分現像剤を、カラーは、５０００枚画出しごとに、ブラックは、２万枚ごとに０．３ｇ採取し、摩擦帯電量を測定し、摩擦帯電量変化から帯電安定性を評価した。評価は、スタート時の現像剤の帯電量と採取時の帯電量の変化幅を％で表わし、以下の評価基準で行った。
(Charging stability)
The charge stability was measured by collecting 0.3 g of the two-component developer on the developing sleeve of each color developing tank, 0.3 g of the color every 5,000 images, and 0.3 g of the black every 20,000 sheets. The charge stability was evaluated from the change in the triboelectric charge amount. The evaluation was performed based on the following evaluation criteria, in which the charge amount of the developer at the start and the change width of the charge amount at the time of collection were expressed in%.
（評価基準）
Ａ：帯電量の最大変化幅が０〜５％未満
Ｂ：帯電量の最大変化幅が５〜１０％未満
Ｃ：帯電量の最大変化幅が１０〜１５％未満
Ｄ：帯電量の最大変化幅が１５％以上
尚、摩擦帯電量は以下のように測定した。
(Evaluation criteria)
A: Maximum change width of charge amount is less than 0 to 5% B: Maximum change width of charge amount is less than 5 to 10% C: Maximum change width of charge amount is less than 10 to 15% D: Maximum change width of charge amount Was 15% or more. The triboelectric charge was measured as follows.
採取した二成分現像剤０．３ｇを、底部に６２５メッシュの導電性スクリーンを装着した金属製の容器に入れ、吸引機で吸引し、吸引前後の質量差と容器に接続されたコンデンサーに蓄積された電位から摩擦帯電量を求める。この際、吸引圧を２５０ｍｍＨｇとする。この方法によって、摩擦帯電量を下記式を用いて算出する。 0.3 g of the collected two-component developer was placed in a metal container equipped with a 625-mesh conductive screen on the bottom, and was sucked by a suction machine. The difference in mass before and after suction was accumulated in a condenser connected to the container. The triboelectric charge is determined from the applied potential. At this time, the suction pressure is set to 250 mmHg. With this method, the triboelectric charge amount is calculated using the following equation.
Ｑ（ｍＣ／ｋｇ）＝｛Ｃ／（Ｗ１×Ｗ２）｝×１００
（式中、Ｗ１は吸引前の二成分現像剤の質量であり、Ｗ２は二成分現像剤のトナー濃度（％）であり、Ｃはコンデンサーに蓄積された電位である。）
また、二成分現像剤のトナー濃度は、採取した二成分現像剤をコンタミノンＮ（界面活性剤）が１％含まれるイオン交換水にて洗浄し、トナーとキャリアを分離、乾燥、調湿（２５．０℃／６０％ＲＨ）することによって測定した。
Q (mC / kg) = {C / (W 1 × W 2 )} × 100
(Where W 1 is the mass of the two-component developer before suction, W 2 is the toner concentration (%) of the two-component developer, and C is the potential accumulated in the capacitor.)
The toner concentration of the two-component developer is determined by washing the collected two-component developer with ion-exchanged water containing 1% of contaminone N (surfactant), separating the toner and the carrier, drying, and controlling the humidity ( 25.0 ° C./60% RH).
〔トナー飛散〕
トナー飛散は、１５万枚耐久後に、現像器の現像スリーブ周り外表面のトナーによる汚れ、及び現像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。
Ａ：ほとんど認められない。
Ｂ：現像器の上流側若しくは下流側のトナー飛散抑制部外表面に汚れが若干認められる。
Ｃ：現像器の上流側及び下流側のトナー飛散抑制部の外表面に汚れが認められる。
Ｄ：現像器以外まで汚れが認められる。
[Toner scattering]
The toner scattering was evaluated based on the following evaluation criteria by observing the stain on the outer surface around the developing sleeve of the developing device and the stain on the toner other than the developing device after 150,000 sheets of durability.
A: Almost no recognition.
B: Some dirt is observed on the outer surface of the toner scattering suppression portion on the upstream or downstream side of the developing device.
C: Stain is observed on the outer surfaces of the toner scattering suppressing portions on the upstream and downstream sides of the developing device.
D: Stain is observed in areas other than the developing device.
〔カブリ〕
カブリに関しては、１５万枚画出し終了後、反射濃度計（ｄｅｎｓｉｔｏｍｅｔｅｒ ＴＣ６ＭＣ：（有）東京電色技術センター）を用いて、白紙の反射濃度、及び複写機で画出ししたの紙の非画像部の反射濃度を測定し、両者の反射濃度の差を白紙の反射濃度を基準とし、４色の中でカブリが最も悪いものを下記評価基準に基づいて示した。
(Fog)
Regarding fog, after 150,000 sheets have been printed, use a densitometer TC6MC (Tokyo Denshoku Technical Center) to determine the reflection density of blank paper and the density of paper printed with a copier. The reflection density of the image area was measured, and the difference between the two reflection densities was determined based on the reflection density of white paper, and the worst fog among the four colors was indicated based on the following evaluation criteria.
（評価基準）
Ａ：０．５％未満
Ｂ：０．５〜１．０％未満
Ｃ：１．０〜２．０％未満
Ｄ：２．０％以上
〔画像均一性・画質〕
１５万枚画出し終了後、単色ベタ画像及び４色ハーフトーン画像重ね合わせ画像をプリントアウトし、その画像均一性を目視で評価した。なお、以下の実施例及び比較例で、マゼンタ及びイエロー現像剤を用いない場合には、画像均一性・画質評価は、ブラック、シアンの単色ベタ画像及び２色ハーフトーン画像重ね合わせ画像をプリントアウトし、その画像均一性を目視で評価した。
Ａ：均一画像で画像ムラが見られない。
Ｂ：若干の画像ムラが見られる。
Ｃ：画像ムラが確認できる。
Ｄ：画像ムラが著しく発生している。
(Evaluation criteria)
A: Less than 0.5% B: 0.5 to less than 1.0% C: 1.0 to less than 2.0% D: 2.0% or more [Image uniformity / image quality]
After 150,000 images were printed, the solid-color solid image and the 4-color halftone image were printed out, and the image uniformity was visually evaluated. In the following Examples and Comparative Examples, when no magenta and yellow developers were used, the evaluation of image uniformity and image quality was performed by printing out a solid black image of black and cyan and a superimposed image of a two-color halftone image. Then, the image uniformity was visually evaluated.
A: No image unevenness is observed in a uniform image.
B: Some image unevenness is observed.
C: Image unevenness can be confirmed.
D: Image unevenness is remarkably generated.
〔ブラック細線再現性〕
細線再現性は次に示すような方法によって測定を行った。すなわち、正確に幅１００μｍとした細線のオリジナル原稿を、適正なる複写条件でコピーした画像を測定用サンプルとし、測定装置として、ルーゼックス４５０粒子アナライザーを用いて、拡大したモニター画像から、インジケーターによって線幅の測定を行う。この時、線幅の測定位置はトナーの細線画像の幅方向に凹凸があるため、凹凸の平均的線幅をもって測定点とする。これより、細線再現性の値（％）は、下記式によって算出する。
[Black fine line reproducibility]
The fine line reproducibility was measured by the following method. That is, an image obtained by copying an original of a fine line accurately having a width of 100 μm under an appropriate copying condition is used as a measurement sample, and a Luzex 450 particle analyzer is used as a measuring device. Measurement. At this time, since the line width measurement position has irregularities in the width direction of the fine line image of the toner, the average line width of the irregularities is used as the measurement point. From this, the value (%) of the fine line reproducibility is calculated by the following equation.
細線再現性（％）＝
｛（測定より求めた複写画像の線幅）／（オリジナルの線幅）｝×１００
（実施例１２〜１４）
実施例１１において、重合ブラックトナー２を重合ブラックトナー３〜５に代えて、重合マゼンタトナーと重合イエロートナーを用いなかったことを除いては、実施例１１と同様に評価を行った。表４、５に示されるように、実施例１１に比べて若干劣る結果が得られた。これは、ブラックトナーとカラートナーの外添剤表面被覆率の差が縮まったことによるものと思われる。
Fine line reproducibility (%) =
{(Line width of copied image obtained from measurement) / (original line width)} × 100
(Examples 12 to 14)
The evaluation was performed in the same manner as in Example 11 except that the polymerization
（実施例１５〜１６）
実施例１１において、重合ブラックトナー２を重合ブラックトナー６〜７に代えて、重合マゼンタトナーと重合イエロートナーを用いなかったことを除いては、実施例１１と同様に評価を行った。表４、５に示されるように、画像均一性・画質及び細線再現性に関して、実施例１１に比べて若干劣る結果が得られた。これは、ブラックトナーとカラートナーの外添剤表面被覆率の差が広がるに従って、ブラックトナーとカラートナーの転写性に若干差が生じたためであると考えられる。
(Examples 15 and 16)
The evaluation was performed in the same manner as in Example 11 except that the polymerization
（実施例１７）
実施例１１において、重合ブラックトナー２を重合ブラックトナー８に代えて、重合マゼンタトナーと重合イエロートナーを用いなかったことを除いては、実施例１１と同様に評価を行った。表４、５に示されるように、実施例１１に比べて若干劣った結果が得られた。これは、ブラックトナーとカラートナーの粒径に差が無いために、ブラックトナーの流動性が若干悪く、補給用現像剤収容容器からの補給用現像剤の排出がわずかに悪くなったためと推定される。
(Example 17)
The evaluation was performed in the same manner as in Example 11 except that the polymerization
（実施例１８〜２１）
実施例１１において、重合ブラックトナー２を重合ブラックトナー９〜１２に代えて、重合マゼンタトナーと重合イエロートナーを用いなかったことを除いては、実施例１１と同様に評価を行った。表４、５に示されるように、画像均一性・画質及び細線再現性に関して、実施例１１に比べて若干劣る結果が得られた。これは、ブラックトナーとカラートナーの粒径に差が広がるに従って、ブラックトナーとカラートナーとの特性に差が生じ、フルカラー画像での転写飛び散り、ハイライト階調再現性の低下等の画像劣化が若干生じたためと考えられる。
(Examples 18 to 21)
The evaluation was performed in the same manner as in Example 11 except that the polymerization
（実施例２２〜２４）
実施例１１において、重合シアントナー２を重合シアントナー３〜５に代えて、重合マゼンタトナーと重合イエロートナーを用いなかったことを除いては、実施例１１と同様に評価を行った。表４、５に示されるように。シアントナーの粒径が小さくなるにつれて、帯電安定性、カブリ等に関して、若干劣る結果が得られた。これは、シアントナーの粒径が小さくなるに従って、シアン現像剤の流動性が悪化し、トナーの帯電立ち上がり性等が若干悪化したためによると考えられる。
(Examples 22 to 24)
Evaluation was performed in the same manner as in Example 11, except that
（実施例２５）
市販の複写機ＣＰ２１２０（キヤノン社製）を、図６の現像器を備え、ブラックのみオートリフレッシュ現像方式の用いた図５の画像形成装置に改造し、実施例１１と同様の二成分現像剤、補給用現像剤を用いて１５万枚画出しした。得られた画像に対して、実施例１１と同様に評価を行った。結果を表４、５示す。
(Example 25)
A commercially available copying machine CP2120 (manufactured by Canon Inc.) was remodeled into the image forming apparatus of FIG. 5 equipped with the developing device of FIG. 150,000 images were printed using the replenishing developer. The obtained image was evaluated in the same manner as in Example 11. Tables 4 and 5 show the results.
１ 静電潜像担持体
２、３、４、５ 現像器
２ａ、３ａ、４ａ、５ａ 補給用現像剤カートリッジ
６ 現像スリーブ
７ 規制部材
８ マグネットローラ
９、６６ａ 補給用現像剤収容装置
１０ 現像剤搬送スクリュー
１１ 現像剤搬送スクリュー
１３ 像形成ユニット群
１５ 帯電装置
１６ 除電装置
１７ 現像槽
１８ クリーニング装置
２０ 搬送ガイド部材
２１、７０ 定着装置
２５ レジストレーションローラー
２６ 給紙トレイ
２８ 送出ローラー
３４ 現像器側現像剤排出口
３６ 現像剤回収オーガ
４２ 対向ローラー
４３ 転写装置
REFERENCE SIGNS LIST 1 electrostatic
Claims (19)
各色トナー像を作成する際の露光位置及び現像位置が同じであり、
静電荷像担持体上に形成された各色トナー像は、中間転写体を介してまたは介さずに、記録材上に位置を合わせて重ねて転写されるものであり、且つ、静電荷像担持体上に形成された各色トナー像は、同一の転写位置で、中間転写体或いは記録材へ転写され、
前記複数の像形成ユニットのうち少なくとも一つが、特定色の色成分補給用現像剤を含有する特定色補給用現像剤カートリッジを有する特定色像形成ユニットであり、その他の像形成ユニットが、前記特定色以外の非特定色の色成分補給用現像剤を含有する非特定色補給用現像剤カートリッジを有する非特定色像形成ユニットであり、
前記特定色像形成ユニットがキャリアとトナーとを含有する二成分現像剤を用いて画像形成を行う像形成ユニットであり、
前記特定色補給用現像剤カートリッジの容量が、前記非特定色補給用現像剤カートリッジの容量よりも大きく、
前記特定色の色成分補給用現像剤がトナー及びキャリアを含むことを特徴とする画像形成装置。 A single electrostatic image carrier; a plurality of toner cartridges each having a replenishing developer cartridge containing a replenishing developer and a developing device and forming toner images of different colors on the electrostatic image carrier; An image forming apparatus comprising: an annular image forming unit group in which image forming units are arranged in an annular shape, and each image forming unit is rotatably movable to a developing position;
The exposure position and the development position when creating each color toner image are the same,
The respective color toner images formed on the electrostatic image carrier are transferred in a superposed manner on the recording material with or without the intermediate transfer member, and the electrostatic image carrier is The toner images of each color formed on the intermediate transfer body or the recording material are transferred at the same transfer position,
At least one of the plurality of image forming units is a specific color image forming unit having a specific color supply developer cartridge containing a specific color component supply developer, and the other image forming units are A non-specific color image forming unit having a non-specific color supply developer cartridge containing a non-specific color component supply developer other than a color,
The specific color image forming unit is an image forming unit that forms an image using a two-component developer containing a carrier and a toner,
The capacity of the specific color supply developer cartridge is larger than the capacity of the non-specific color supply developer cartridge,
An image forming apparatus, wherein the color component replenishing developer of a specific color includes a toner and a carrier.
少なくとも一つの特定色の色成分補給用現像剤が収容される特定色補給用現像剤カートリッジの容量が、前記特定色以外の色成分補給用現像剤が収容された非特定色補給用現像剤カートリッジの容量よりも大きく、
前記特定色の色成分補給用現像剤が、トナー及びキャリアを含むことを特徴とする補給用現像剤キット。 A replenishment developer kit including a replenishment developer cartridge containing a replenishment developer for at least two or more color components,
The capacity of the specific color replenishment developer cartridge in which at least one specific color color component replenishment developer is stored is a non-specific color replenishment developer cartridge in which a color component replenishment developer other than the specific color is stored. Larger than the capacity of
A replenishment developer kit, wherein the replenishment developer for a specific color component includes a toner and a carrier.
請求項８乃至１３のいずれかに記載の補給用現像剤キットを用いることを特徴とする画像形成装置。 A plurality of movable image forming units each forming a different color toner image on a single electrostatic image carrier, an image forming position composed of a single exposure position and a single transfer position, The plurality of image forming units are arranged in an annular shape, and an image forming unit group including a replenishment developer cartridge and the plurality of image forming units are sequentially moved to the single image forming position. Moving means for rotating and moving the entire image forming unit group, and transferring toner images of different colors onto a recording material in an aligned manner with or without an intermediate transfer member to form a color image In the image forming apparatus,
An image forming apparatus using the replenishment developer kit according to any one of claims 8 to 13.
該像形成ユニットが、補給用現像剤を含有する補給用現像剤カートリッジと現像器とをそれぞれ有し、静電荷像担持体上にそれぞれ異なった色のトナー像を形成する像形成ユニットであり、
前記複数の像形成ユニットのうち少なくとも一つが、特定色の色成分補給用現像剤を含有する特定色補給用現像剤カートリッジを有する特定色像形成ユニットであり、その他の像形成ユニットが、前記特定色以外の非特定色の色成分補給用現像剤を含有する非特定色補給用現像剤カートリッジを有する非特定色像形成ユニットであり、
前記特定色像形成ユニットがキャリアとトナーとを含有する二成分現像剤を用いて画像形成を行う像形成ユニットであり、
前記特定色補給用現像剤カートリッジの容量が、前記非特定色補給用現像剤カートリッジの容量よりも大きく、
前記特定色の色成分補給用現像剤がトナー及びキャリアを含むことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus having at least a plurality of electrostatic image carriers; and a plurality of image forming units corresponding to the plurality of electrostatic image carriers, respectively.
The image forming unit is an image forming unit that has a replenishing developer cartridge containing a replenishing developer and a developing device, respectively, and forms toner images of different colors on the electrostatic image carrier, respectively.
At least one of the plurality of image forming units is a specific color image forming unit having a specific color replenishment developer cartridge containing a color component replenishment developer of a specific color, and the other image forming units are the specific color replenishment developer. A non-specific color image forming unit having a non-specific color supply developer cartridge containing a non-specific color component supply developer other than a color,
The specific color image forming unit is an image forming unit that forms an image using a two-component developer containing a carrier and a toner,
The capacity of the specific color supply developer cartridge is larger than the capacity of the non-specific color supply developer cartridge,
An image forming apparatus, wherein the color component replenishing developer of a specific color includes a toner and a carrier.
前記複数の像形成ユニットのうち少なくとも一つが、特定色の色成分補給用現像剤を含有する特定色補給用現像剤カートリッジを有する特定色像形成ユニットであり、その他の像形成ユニットが、前記特定色以外の非特定色の色成分補給用現像剤を含有する非特定色補給用現像剤カートリッジを有する非特定色像形成ユニットであり、
前記特定色像形成ユニットがキャリアとトナーとを含有する二成分現像剤を用いて画像形成を行う像形成ユニットであり、
前記特定色補給用現像剤カートリッジの容量が、前記非特定色補給用現像剤カートリッジの容量よりも大きく、
前記特定色の色成分補給用現像剤がトナー及びキャリアを含むことを特徴とする画像形成装置。 A single electrostatic image carrier; and a replenishing developer cartridge containing a replenishing developer and a developing device, and forming toner images of different colors on the electrostatic image carrier. An image forming apparatus having at least a plurality of image forming units,
At least one of the plurality of image forming units is a specific color image forming unit having a specific color replenishment developer cartridge containing a color component replenishment developer of a specific color, and the other image forming units are the specific color replenishment developer. A non-specific color image forming unit having a non-specific color supply developer cartridge containing a non-specific color component supply developer other than a color,
The specific color image forming unit is an image forming unit that forms an image using a two-component developer containing a carrier and a toner,
The capacity of the specific color supply developer cartridge is larger than the capacity of the non-specific color supply developer cartridge,
An image forming apparatus, wherein the color component replenishing developer of a specific color includes a toner and a carrier.
The image forming apparatus according to claim 17, wherein the image forming apparatus is the image forming apparatus according to claim 3.
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|---|---|---|---|---|
| JP2007086093A (en) * | 2005-09-16 | 2007-04-05 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus, process cartridge and image forming method |
| CN100449418C (en) * | 2005-03-25 | 2009-01-07 | 富士施乐株式会社 | Process cartridge and image forming apparatus using the same |
| JP2013083816A (en) * | 2011-10-11 | 2013-05-09 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image forming apparatus |
| US8843033B2 (en) | 2008-01-10 | 2014-09-23 | Ricoh Company, Ltd. | Developer supplier, image forming apparatus, developer supplying method and image forming method |
-
2004
- 2004-01-29 JP JP2004021686A patent/JP2004280072A/en active Pending
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