JP2769917B2 - Magnetic developer, image forming method and apparatus unit - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、球状磁性体を含有する磁性トナーと、疎水
性シリカ微粉体を少なくとも有する磁性現像剤及び、該
磁性現像剤を使用する画像形成方法及び装置ユニットに
関する。Description: FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a magnetic toner containing a spherical magnetic substance, a magnetic developer having at least hydrophobic silica fine powder, and image formation using the magnetic developer. Method and apparatus unit.

本発明の磁性現像剤及び、画像形成方法、更には装置
ユニットは、電子写真用画像形成方法において、潜像画
像が、単位画素により表現され、単位画素がオン−オフ
の２値もしくは有限の階調により表現される、デジタル
潜像を反転現像方式で顕像化するために好ましく使用で
きる。In the electrophotographic image forming method, the magnetic developer, the image forming method, and the apparatus unit of the present invention may be configured such that a latent image is represented by a unit pixel, and the unit pixel is an on-off binary or finite floor. It can be preferably used to visualize a digital latent image expressed by a tone using a reversal development method.

［従来の技術］ 電子写真システムは、原稿画像に対し露光を行いその
反射光を潜像担持体に露光し、潜像を得る方法が一般に
行われている。この方式は、原稿反射光を直接画像信号
とするため、電気的潜像の電位は連続的に変化する（以
下アナログ潜像という）。[Prior Art] In an electrophotographic system, a method of exposing a document image and exposing the reflected light to a latent image carrier to obtain a latent image is generally performed. In this method, since the reflected light of the original is directly converted into an image signal, the electric potential of the electric latent image continuously changes (hereinafter referred to as an analog latent image).

これに対し、最近原稿反射光を、電気信号に変換し、
その信号を処理した後、それに基づき露光を行う方式が
商品化されている。この方式は、アナログ潜像方式に較
べ高倍率の拡大，縮小が容易にでき、画像信号をコンピ
ューターに取り込んで、他の情報と合わせて出力でき
る。前記の如き多彩な用途が有る反面、画像信号をアナ
ログのまま扱うと信号量が膨大になるため画素単位（以
下ドットという）に画像を分割し、各画素毎に露光量を
決めるデジタル処理が必要となる。On the other hand, recently, the original reflected light is converted into an electric signal,
A method of processing the signal and performing exposure based on the signal has been commercialized. In this system, enlargement and reduction at a high magnification can be easily performed as compared with the analog latent image system, and an image signal can be taken into a computer and output together with other information. Although there are various uses as described above, if the image signal is handled as analog, the signal amount becomes enormous, so the image processing must be divided into pixels (hereinafter referred to as dots) and digital processing to determine the exposure amount for each pixel is necessary. Becomes

潜像がデジタル化された場合、アナログ潜像に較べ、
ドットの１つ１つを正確に現像し得る現像剤が必要とな
る。When a latent image is digitized, compared to an analog latent image,
A developer that can accurately develop each dot is required.

デジタル潜像の現像の場合、アナログ潜像に較べ潜像
形成時に於ける潜像の表面電位の偏差が大きく、現像剤
搬送部と、感光ドラムの如き潜像担持体との間の電位差
が小さい潜像部においても現像がおこなわれることが必
要になる。In the case of developing a digital latent image, the deviation of the surface potential of the latent image during the formation of the latent image is larger than that of the analog latent image, and the potential difference between the developer transport unit and a latent image carrier such as a photosensitive drum is smaller. Development also needs to be performed on the latent image portion.

画像・非画像が１ドット毎に繰り返される様な画像に
於いて特に現像剤の現像性が重要になる。故に、デジタ
ル潜像システムにアナログ潜像用現像剤として開発され
た現像剤を流用した場合、特に上記画像・非画像が１ド
ット毎に繰り返される印字パターンに於いてドット毎の
現像が不足し、ドットが小さくなったりあるいは全く現
像されないといった現象がおこり、全体としては画像濃
度が淡くなったり文字がかすれたりする傾向がある。こ
の現像は現像剤帯電量が小さくなりやすい磁性体を含有
した磁性トナーを有する現像剤（以下磁性現像剤とい
う）に於いて顕著になる傾向がある。In an image in which an image / non-image is repeated for each dot, the developability of the developer is particularly important. Therefore, when a developer developed as a developer for an analog latent image is used in a digital latent image system, in particular, in the print pattern in which the image / non-image is repeated for each dot, the development for each dot is insufficient, A phenomenon such that the dots become smaller or the dots are not developed at all occurs, and as a whole, the image density tends to be faint or the characters are faint. This development tends to be remarkable in a developer having a magnetic toner containing a magnetic material whose developer charge amount tends to be small (hereinafter referred to as a magnetic developer).

これは、磁性現像剤では磁性体が磁性トナー粒子表面
に出てくる部分があり、帯電に寄与できる表面が少なく
なるためと考えられる。磁性体のトナー粒子表面におけ
る露光量は磁性トナー１個当りに含有される磁性体の量
により変化するため、現像剤の帯電量の分布は他の現像
剤に較べ広くなる。従って磁性現像剤をデジタル潜像シ
ステムに用いた場合には、摩擦帯電量の低い磁性トナー
粒子の、現像器内における蓄積に起因した文字のかすれ
が起こりやすく、その改善が望まれている。This is considered to be because the magnetic developer has a portion where the magnetic substance comes out on the surface of the magnetic toner particles, and the surface that can contribute to charging is reduced. Since the amount of exposure of the magnetic material on the toner particle surface changes depending on the amount of the magnetic material contained in one magnetic toner, the distribution of the charge amount of the developer becomes wider than that of other developers. Accordingly, when a magnetic developer is used in a digital latent image system, blurring of characters due to accumulation of magnetic toner particles having a low triboelectric charge in a developing device is likely to occur, and improvement thereof is desired.

さらに近年、電子写真複写機の如き画像形成装置が広
く普及するに従い、その用途も多種多様に広がり、その
画像品質への要求も厳しくなってきている。一般に書類
の如き画像の複写では、微細な文字に至るまで、つぶれ
たり、とぎれたりすることなく、極めて微細且つ忠実に
再現することが求められている。特に、画像形成装置が
有する感光体上の潜像が100μｍ以下の線画像の場合
に、従来の現像剤では細線再現性が一般に悪く、線画像
の鮮明さがいまだ充分ではない。最近、デジタルな画像
信号を使用している電子写真プリンターの如き画像形成
装置では、潜像は一定単位のドットが集まって形成され
ており、ベタ部，ハーフトーン部およびライト部はドッ
ト密度をかえることによって表現されている。ところ
が、トナー画像において、ドットに忠実にトナー粒子が
のらず、ドットからトナー粒子がはみ出した状態では、
デジタル潜像の黒部と白部のドット密度の比に対応する
階調性が得られないという問題点がある。さらに、画質
を向上させるために、ドットサイズを小さくして解像度
を向上させる場合には、微小なドットから形成される潜
像の再現性がさらに困難になり、解像度及び階調性の悪
い、シャープネスさに欠けた画像となる傾向がある。Further, in recent years, as image forming apparatuses such as electrophotographic copying machines have become widespread, the uses thereof have been diversified, and the demands for image quality have become strict. 2. Description of the Related Art Generally, in copying an image such as a document, it is required to reproduce very finely and faithfully without crushing or breaking even fine characters. In particular, when the latent image on the photoreceptor of the image forming apparatus is a line image having a size of 100 μm or less, a conventional developer generally has poor fine line reproducibility, and the line image is not yet sufficiently sharp. 2. Description of the Related Art Recently, in an image forming apparatus such as an electrophotographic printer using a digital image signal, a latent image is formed by collecting a fixed number of dots, and a solid portion, a halftone portion, and a light portion have different dot densities. It is expressed by things. However, in the toner image, in a state where the toner particles do not exactly adhere to the dots and the toner particles protrude from the dots,
There is a problem that the gradation property corresponding to the dot density ratio between the black part and the white part of the digital latent image cannot be obtained. Further, when the resolution is improved by reducing the dot size in order to improve the image quality, the reproducibility of a latent image formed from minute dots becomes more difficult, and the resolution and gradation are poor. Images tend to be poor.

初期においては、良好な画質であるが、プリントアウ
トをつづけているうちに、画質が劣悪化してゆくことが
ある。この現象は、プリントアウトをつづけるうちに、
現像されやすいトナー粒子のみが先に消費され、現像機
中に、現像性の劣ったトナー粒子が蓄積し残留すること
によって起こると考えらえる。Initially, the image quality is good, but the image quality may deteriorate while printing is continued. This phenomenon occurs as you continue to print out
It is considered that only toner particles which are easily developed are consumed first, and toner particles having poor developability accumulate and remain in the developing machine.

これまでに、画質をよくするという目的のために、い
くつかの現像剤が提案されている。特開昭51−3244号公
報では、粒度分布を規制して、画質の向上を意図した非
磁性トナーが提案されている。該トナーにおいて、８〜
12μｍの粒径を有するトナーが主体であり、比較的粗
く、この粒径では本発明者らの検討によると、潜像への
均密なる“のり”は困難であり、かつ、５μｍ以下が30
個数％以下であり、20μｍ以上が５個数％以下であると
いう特性から、粒度分布はブロードであるという点も均
一性を低下させる傾向がある。このような粗めのトナー
粒子であり、且つブロードな粒度分布を有するトナーを
用いて、鮮明なる画像を形成するためには、トナー粒子
を厚く重ねることでトナー粒子間の間隙を埋めて見かけ
の画像濃度を上げる必要があり、所定の画像濃度を出す
ために、トナー消費量が増加するという問題点も有して
いる。Heretofore, some developers have been proposed for the purpose of improving image quality. JP-A-51-3244 proposes a non-magnetic toner intended to improve image quality by regulating the particle size distribution. In the toner, 8 to
The main component is a toner having a particle size of 12 μm, which is relatively coarse. According to the study of the present inventors, it is difficult to achieve “density” on a latent image with a particle size of 30 μm.
The characteristic that the particle size distribution is not more than 5% by number is not more than 20% and the particle size distribution is broad, which tends to lower the uniformity. In order to form a clear image using such a coarse toner particle and a toner having a broad particle size distribution, it is necessary to fill the gap between the toner particles by thickly overlapping the toner particles. It is necessary to increase the image density, and there is also a problem that the toner consumption increases in order to obtain a predetermined image density.

特開昭54−72054号公報では、前者よりもシャープな
分布を有する非磁性トナーが提案されているが、中間の
重さの粒子の寸法が8.5〜11.0μｍと粗く、高解像性の
トナーとしては、いまだ改良すべき余地を残している。Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-72054 proposes a non-magnetic toner having a sharper distribution than the former. However, the size of particles having an intermediate weight is as coarse as 8.5 to 11.0 μm, and a high-resolution toner is proposed. As such, there is still room for improvement.

特開昭58−129437号公報では、平均粒径が６〜10μｍ
であり、最多粒子が５〜８μｍであり非磁性トナーが提
案されているが、５μｍ以下の粒子が15個数％以下と少
なく、鮮鋭さの欠けた画像が形成される傾向がある。In Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-1229437, the average particle size is 6 to 10 μm.
Non-magnetic toners have been proposed in which the largest number of particles is 5 to 8 μm, but the number of particles of 5 μm or less is as small as 15% by number or less, and an image lacking sharpness tends to be formed.

本発明者らの検討によれば、５μｍ以下のトナー粒子
が、潜像の輪郭を明確に再現し、且つ潜像全体への緻密
なトナーの「のり」の主要なる機能をもつことが知見さ
れた。特に、感光体上の静電荷潜像においては電気力線
の集中のため、輪郭たるエッジ部は内部より電界強度が
高く、この部分に集まるトナー粒子の質により、画質の
鮮鋭さが決まる。本発明者らの検討によれば５μｍ以下
の粒子の量が画質の鮮鋭さの問題点の解決に有効である
ことが判明した。According to the study of the present inventors, it has been found that toner particles having a size of 5 μm or less clearly reproduce the outline of a latent image and have a main function of “glue” of dense toner over the entire latent image. Was. In particular, in the electrostatic latent image on the photoreceptor, due to the concentration of lines of electric force, the contour edge portion has a higher electric field strength than the inside, and the sharpness of the image quality is determined by the quality of the toner particles collected in this portion. According to the study of the present inventors, it has been found that the amount of particles of 5 μm or less is effective in solving the problem of sharpness of image quality.

米国特許4,299,900号明細書では、20〜35μｍの磁性
トナーを10〜50重量％有する現像剤を使用するジャンピ
ング現像法が提案されている。磁性トナーを摩擦帯電さ
せ、スリーブ上にトナー層を均一に薄く塗布し、さらに
現像剤の耐環境性を向上させるために適したトナー粒径
の工夫がなされている。しかしながら、細線再現性、解
像力、反転現像方式への適合性等のさらに厳しい要求に
対応できる改良が求められている。U.S. Pat. No. 4,299,900 proposes a jumping development method using a developer having 10 to 50% by weight of a magnetic toner of 20 to 35 .mu.m. The toner particle size suitable for frictionally charging the magnetic toner, uniformly and thinly applying the toner layer on the sleeve, and improving the environmental resistance of the developer has been devised. However, there is a need for improvements that can meet more stringent requirements such as fine line reproducibility, resolution, and compatibility with the reversal development system.

一方、一成分磁性トナーを用いた現像装置としては、
たとえば特開昭57−66455号公報で提案された装置があ
る。該装置は、トナー担持体として、該表面を不定形粒
子によるサンドブラスト処理により、特定の凹凸状態の
凹凸粗面となしたものを用いることにより、そのトナー
担持体表面に一様均一なムラのない、長期に亘って常
に、良好なトナーコート状態を維持する事が出来る現像
装置である。その表面は、全域にわたって微細な無数の
切り込み或いは突起がランダムな方向に構成されている
態様のものである。On the other hand, as a developing device using one-component magnetic toner,
For example, there is an apparatus proposed in JP-A-57-66455. The apparatus uses a toner carrier having a surface having a roughened surface with specific irregularities by sandblasting with irregular shaped particles as a toner carrier, so that the surface of the toner carrier has no uniform unevenness. A developing device capable of always maintaining a good toner coated state for a long period of time. The surface has an aspect in which countless fine cuts or projections are formed in random directions over the entire area.

しかしながら、かかる特定の表面状態を有するトナー
担持体を用いる現像装置では前記のような粒径の小さい
トナーを用いた際、トナーまたはトナー中の成分が、該
表面に付着しやすく、そのため、トナー担持体表面への
汚染が起こり、その結果、初期画像の濃度低下、更に耐
久によってその汚染が進行した場合、トナー担持体の回
転周期で、画像白ヌケが発生しやすい傾向がある。これ
は、回転ごとの周期でトナー中の成分が、トナー担持体
表面の凸部の斜面及び凹部に付着する為、磁性トナー粒
子の帯電不良が生じ、トナー層の電荷量が低下すること
によって生ずるものである。However, in a developing device using a toner carrier having such a specific surface state, when the toner having a small particle diameter as described above is used, the toner or a component in the toner easily adheres to the surface. When contamination occurs on the body surface, and as a result, the contamination progresses due to lowering of the density of the initial image and furthermore, durability of the image tends to occur in the rotation cycle of the toner carrier. This is caused by the fact that the components in the toner adhere to the slopes and the concave portions of the convex portions on the surface of the toner carrier at each cycle of rotation, so that poor charging of the magnetic toner particles occurs and the charge amount of the toner layer decreases. Things.

一般に、磁性トナー中の成分は、結着樹脂，磁性体，
帯電制御剤，離型剤等の材料から形成される。トナー担
持体表面への汚染を防止する様に、材料の設計がなされ
るが、そのため、極めて材料の選択が制約されるのが現
状である。Generally, components in a magnetic toner include a binder resin, a magnetic substance,
It is formed from materials such as a charge control agent and a release agent. Materials are designed so as to prevent contamination on the surface of the toner carrier. However, at present, selection of materials is extremely restricted.

磁性トナー担持体への汚染を防止、あるいは、低減さ
せる方法として各種の提案がなされてきた。例えば、特
開昭57−66443号公報や特開昭58−178380号公報のよう
にトナー担持体表面に離型性の良い樹脂被膜を形成した
ものが提案されている。しかし、これらはトナー担持体
表面の汚染は防止できるが、前記のような粒径の小さい
トナーを用いた際にはトナーの電荷が必要以上に高くな
りすぎ、スリーブ表面に静電的に強く付着し、現像され
にくくなるため、画像濃度の低下が生じる傾向がある。Various proposals have been made as a method for preventing or reducing the contamination of the magnetic toner carrier. For example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. Sho 57-66443 and Sho 58-178380 disclose a toner carrier having a resin film having good releasability formed on the surface of the toner carrier. However, these can prevent contamination of the surface of the toner carrier, but when the toner having a small particle diameter as described above is used, the charge of the toner becomes too high, and the toner adheres strongly to the sleeve surface. However, it is difficult to develop the image, so that the image density tends to decrease.

以上の様に、微細な潜像を忠実に再現したトナー画像
を安定に供給することが待望されている。As described above, it is desired to stably supply a toner image in which a fine latent image is faithfully reproduced.

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は上述のごとき問題点を解決した磁性現
像剤を提供するものである。[Problems to be Solved by the Invention] An object of the present invention is to provide a magnetic developer which has solved the above-mentioned problems.

さらに、本発明の目的は、画像濃度が高く、細線再現
性、階調性の優れた磁性現像剤を提供するものである。It is a further object of the present invention to provide a magnetic developer having high image density, excellent fine line reproducibility, and excellent gradation.

さらに本発明の目的は、長時間使用した場合でも性能
の変化のない磁性現像剤を提供するものである。A further object of the present invention is to provide a magnetic developer which does not change its performance even when used for a long time.

さらに本発明の目的は、環境変動に対して性能の変化
のない磁性現像剤を提供するものである。It is a further object of the present invention to provide a magnetic developer whose performance does not change with environmental changes.

さらに本発明の目的は、転写性の優れた磁性現像剤を
提供するものである。A further object of the present invention is to provide a magnetic developer having excellent transferability.

さらに、本発明の目的は、少ない消費量で、高い画像
濃度をえることの可能な磁性現像剤を提供するものであ
る。Another object of the present invention is to provide a magnetic developer capable of obtaining a high image density with a small consumption.

本発明の目的は、摩擦帯電量の大きい磁性現像剤を提
供することにある。An object of the present invention is to provide a magnetic developer having a large triboelectric charge.

本発明の目的は、細線再現性及び解像度の良好な、デ
ジタル潜像の現像に好適に使用される磁性現像剤を提供
することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a magnetic developer which has good fine line reproducibility and resolution and is preferably used for developing a digital latent image.

さらに、本発明の目的は、デジタルな画像信号により
潜像を形成し、該潜像を反転現像方式で現像する画像形
成装置においても、解像性、階調性、細線再現性に優れ
たトナー画像を形成し得る磁性現像剤を提供するもので
ある。Further, an object of the present invention is to provide a toner which is excellent in resolution, gradation and fine line reproducibility even in an image forming apparatus which forms a latent image by a digital image signal and develops the latent image by a reversal development method. It is intended to provide a magnetic developer capable of forming an image.

本発明の目的は、感光体表面を損傷しにくい磁性現像
剤を提供することにある。An object of the present invention is to provide a magnetic developer that is less likely to damage the surface of a photoreceptor.

さらに、本発明の目的は、有機光導電体ドラムの如き
潜像担持体表面に融着しにくい磁性現像剤を提供するこ
とにある。It is a further object of the present invention to provide a magnetic developer which does not easily fuse to the surface of a latent image carrier such as an organic photoconductor drum.

本発明の目的は、上述のごとき現像方式において、磁
性現像剤をその担持体上に均一にコートさせること及び
磁性現像剤及び／又は磁性現像在中の成分による現像剤
担持体表面への汚染を防止または低減させることを、長
期にわたり維持し得る画像形成方法及び装置ユニットを
提供するものである。An object of the present invention is to uniformly coat a magnetic developer on a carrier thereof in the developing method as described above, and to prevent contamination of the surface of the developer carrier by a magnetic developer and / or components during magnetic development. It is an object of the present invention to provide an image forming method and an image forming apparatus unit capable of maintaining prevention or reduction for a long time.

更に本発明の目的は、画像濃度が高く、細線再現性に
優れ、カブリがなく鮮明な高画質のトナー画像が長期に
わたって得られる画像形成方法及び装置ユニットを提供
するものである。It is a further object of the present invention to provide an image forming method and apparatus unit capable of obtaining a clear, high-quality toner image with high image density, excellent fine line reproducibility, and no fog for a long period of time.

更に本発明の目的は、環境変動に対して性能の変化の
ない画像形成方法及び装置ユニットを提供するものであ
る。Still another object of the present invention is to provide an image forming method and an image forming apparatus unit whose performance does not change due to environmental fluctuations.

［課題を解決するための手段及び作用］ 本発明は、結着性樹脂及び磁性体を少なくとも有する
絶縁性磁性トナーと疎水性シリカ微粉体とを含有する磁
性現像剤であり、 絶縁性磁性トナー100重量部当り、0.6〜1.6重量部の
疎水性シリカ微粉体が混合されており、 磁性現像剤は、BET比表面積1.8〜3.5m²/gを有し、−2
0〜−35μc/gの摩擦帯電特性を有し、ゆるみ見掛け密度
0.40〜0.52g/cm³を有し、真密度1.45〜1.8g/cm³を有
し、 該磁性体は、平均粒径0.1〜0.35μｍの球状磁性体で
あり、 絶縁性磁性トナーは、結着樹脂100重量部当り70〜120
重量部の球状磁性体を含有し、 絶縁性磁性トナーは、4.5μｍ以上６μｍ未満の体積
平均粒径を有し、５μｍ以下の粒径を有する磁性トナー
粒子が17〜60個数％含有され、6.35〜10.08μｍの粒径
を有する磁性トナー粒子が５〜50個数％含有され、10.0
8μｍ以上の粒径を有する磁性トナー粒子が5.0体積％以
上で含有され、 ５μｍ以下の磁性トナー粒子群が下記式 N/V＝−0.05N＋ｋ ［式中、Ｎは５μｍ以下の粒径を有する磁性トナー粒
子の個数％を示し、Ｖは５μｍ以下の粒径を有する磁性
トナー粒子の体積％を示し、ｋは4.6乃至6.7の正数を示
す。但し、Ｎは17乃至60の正数を示す。］ を満足する粒度分布を有することを特徴とする磁性現像
剤に関する。[Means and Actions for Solving the Problems] The present invention relates to a magnetic developer containing an insulating magnetic toner having at least a binder resin and a magnetic material, and hydrophobic silica fine powder. 0.6 to 1.6 parts by weight of hydrophobic silica fine powder is mixed per part by weight, and the magnetic developer has a BET specific surface area of 1.8 to 3.5 m ² / g, and −2.
It has a triboelectric charging property of 0 to -35 μc / g, and has a loose apparent density.
0.40 to 0.52 g / cm ³ , a true density of 1.45 to 1.8 g / cm ³ , the magnetic material is a spherical magnetic material having an average particle size of 0.1 to 0.35 μm, and the insulating magnetic toner is 70 to 120 per 100 parts by weight of resin
The insulating magnetic toner contains 17 to 60% by number of magnetic toner particles having a volume average particle diameter of 4.5 μm or more and less than 6 μm and a particle diameter of 5 μm or less. 5 to 50% by number of magnetic toner particles having a particle size of
The magnetic toner particles having a particle diameter of 8 μm or more are contained at 5.0% by volume or more, and a group of magnetic toner particles having a particle diameter of 5 μm or less is represented by the following formula: N / V = −0.05N + k [where N is a magnetic particle having a particle diameter of 5 μm or less. V represents the volume percentage of magnetic toner particles having a particle size of 5 μm or less, and k represents a positive number of 4.6 to 6.7. Here, N indicates a positive number of 17 to 60. ] It has a particle size distribution satisfying the following.

また、本発明は、静電荷像を保持する静電像保持体
と、磁性現像剤を表面に担持する現像剤担持体とを現像
部において一定の間隔を設けて配置し、該現像剤担持体
が導電性カーボン及びグラファイトを含有するフェノー
ル樹脂膜で覆われた表面を有し、 該磁性現像剤は結着樹脂及び磁性体を少なくとも有す
る絶縁性磁性トナーと疎水性シリカ微粉体とを含有する
磁性現像剤であり、 絶縁性磁性トナー100重量部当り、0.6〜1.6重量部の
疎水性シリカ微粉体が混合されており、 磁性現像剤は、BET比表面積1.8〜3.5m²/gを有し、−2
0〜−35μc/gの摩擦帯電特性を有し、ゆるみ見掛け密度
0.40〜0.52g/cm³を有し、真密度1.45〜1.8g/cm³を有
し、 該磁性体は、平均粒径0.1〜0.35μｍの球状磁性体で
あり、 絶縁性磁性トナーは、結着樹脂100重量部当り70〜120
重量部の球状磁性体を含有し、 絶縁性磁性トナーは、4.5μｍ以上６μｍ未満の体積
平均粒径を有し、５μｍ以下の粒径を有する磁性トナー
粒子が17〜60個数％含有され、6.35〜10.08μｍの粒径
を有する磁性トナー粒子が５〜50個数％含有され、10.0
8μｍ以上の粒径を有する磁性トナー粒子が5.0体積％以
上で含有され、 ５μｍ以下の磁性トナー粒子群が下記式 N/V＝−0.05N＋ｋ ［式中、Ｎは５μｍ以下の粒径を有する磁性トナー粒
子の個数％を示し、Ｖは５μｍ以下の粒径を有する磁性
トナー粒子の体積％を示し、ｋは4.6乃至6.7の正数を示
す。但し、Ｎは17乃至60の正数を示す。］ を満足する粒度分布を有し、 該磁性現像剤を該現像剤担持体上に前記間隙よりも薄
い厚さに規制して現像部に搬送し、 現像部において該現像剤担持体に交番電界をかけなが
ら現像することを特徴とする画像形成方法に関する。Further, according to the present invention, an electrostatic image holding member for holding an electrostatic charge image and a developer holding member for holding a magnetic developer on the surface are arranged at a constant interval in a developing section, and the developer holding member Has a surface covered with a phenolic resin film containing conductive carbon and graphite, and the magnetic developer contains an insulating magnetic toner having at least a binder resin and a magnetic material, and a hydrophobic silica fine powder. A developer, 0.6 to 1.6 parts by weight of hydrophobic silica fine powder is mixed per 100 parts by weight of the insulating magnetic toner, and the magnetic developer has a BET specific surface area of 1.8 to 3.5 m ² / g, −2
It has a triboelectric charging property of 0 to -35 μc / g, and has a loose apparent density.
0.40 to 0.52 g / cm ³ , a true density of 1.45 to 1.8 g / cm ³ , the magnetic material is a spherical magnetic material having an average particle size of 0.1 to 0.35 μm, and the insulating magnetic toner is 70 to 120 per 100 parts by weight of resin
The insulating magnetic toner contains 17 to 60% by number of magnetic toner particles having a volume average particle diameter of 4.5 μm or more and less than 6 μm and a particle diameter of 5 μm or less. 5 to 50% by number of magnetic toner particles having a particle size of
The magnetic toner particles having a particle diameter of 8 μm or more are contained at 5.0% by volume or more, and a group of magnetic toner particles having a particle diameter of 5 μm or less is represented by the following formula: N / V = −0.05N + k [where N is a magnetic particle having a particle diameter of 5 μm or less. V represents the volume percentage of magnetic toner particles having a particle size of 5 μm or less, and k represents a positive number of 4.6 to 6.7. Here, N indicates a positive number of 17 to 60. Wherein the magnetic developer is conveyed to the developing unit with the magnetic developer being regulated to a thickness smaller than the gap on the developer carrier, and an alternating electric field is applied to the developer carrier in the developing unit. And an image forming method, wherein the image forming method is performed while developing.

更に、本発明は、画像形成装置本体に着脱可能に装着
される装置ユニットにおいて、 該装置ユニットは、静電潜像を保持するための静電潜
像保持体と、該静電潜像を現像するための磁性現像剤を
有する現像装置とを少なくとも有し、該静電潜像保持体
と該現像装置とは、一体に結合して構成されており、 該現像装置は、該磁性現像剤を収容している現像器
と、該静電潜像を現像するために該現像器内に収容され
ている該磁性現像剤を担持し、且つ現像部に搬送するた
めの現像剤担持体とを少なくとも有しており、 該静電潜像保持体と該現像剤担持体とは、現像部にお
いて一定の間隔を設けて配置されており、 該現像剤担持体が導電性カーボン及びグラファイトを
含有するフェノール樹脂膜で覆われた表面を有し、 該磁性現像剤は結着樹脂及び磁性体を少なくとも有す
る絶縁性磁性トナーと疎水性シリカ微粉体とを含有する
磁性現像剤であり、 絶縁性磁性トナー100重量部当り、0.6〜1.6重量部の
疎水性シリカ微粉体が混合されており、 磁性現像剤は、BET比表面積1.8〜3.5m²/gを有し、−2
0〜−35μc/gの摩擦帯電特性を有し、ゆるみ見掛け密度
0.40〜0.52g/cm³を有し、真密度1.45〜1.8g/cm³を有
し、 該磁性体は、平均粒径0.1〜0.35μｍの球状磁性体で
あり、 絶縁性磁性トナーは、結着樹脂100重量部当り70〜120
重量部の球状磁性体を含有し、 絶縁性磁性トナーは、4.5μｍ以上６μｍ未満の体積
平均粒径を有し、５μｍ以下の粒径を有する磁性トナー
粒子が17〜60個数％含有され、6.35〜10.08μｍの粒径
を有する磁性トナー粒子が５〜50個数％含有され、10.0
8μｍ以上の粒径を有する磁性トナー粒子が5.0体積％以
上で含有され、 ５μｍ以下の磁性トナー粒子群が下記式 N/V＝−0.05N＋ｋ ［式中、Ｎは５μｍ以下の粒径を有する磁性トナー粒
子の個数％を示し、Ｖは５μｍ以下の粒径を有する磁性
トナー粒子の体積％を示し、ｋは4.6乃至6.7の正数を示
す。但し、Ｎは17乃至60の正数を示す。］ を満足する粒度分布を有することを特徴とする装置ユニ
ットに関する。Further, the present invention provides an apparatus unit detachably mounted on an image forming apparatus main body, the apparatus unit comprising: an electrostatic latent image holder for holding an electrostatic latent image; At least a developing device having a magnetic developer for performing the operation, the electrostatic latent image holding member and the developing device are integrally connected, and the developing device includes the magnetic developer. At least a developer contained therein, and a developer carrier for carrying the magnetic developer contained in the developer for developing the electrostatic latent image and transporting the developer to a developing unit. The electrostatic latent image holding member and the developer carrier are arranged at a fixed interval in a developing section, and the developer carrier is a phenol containing conductive carbon and graphite. The magnetic developer has a surface covered with a resin film, and the magnetic developer is a binder resin. Is a magnetic developer containing an insulating magnetic toner having at least a magnetic material and a hydrophobic silica fine powder, wherein 0.6 to 1.6 parts by weight of a hydrophobic silica fine powder is mixed per 100 parts by weight of the insulating magnetic toner. The magnetic developer has a BET specific surface area of 1.8 to 3.5 m ² / g, and −2.
It has a triboelectric charging property of 0 to -35 μc / g, and has a loose apparent density.
0.40 to 0.52 g / cm ³ , a true density of 1.45 to 1.8 g / cm ³ , the magnetic material is a spherical magnetic material having an average particle size of 0.1 to 0.35 μm, and the insulating magnetic toner is 70 to 120 per 100 parts by weight of resin
The insulating magnetic toner contains 17 to 60% by number of magnetic toner particles having a volume average particle diameter of 4.5 μm or more and less than 6 μm and a particle diameter of 5 μm or less. 5 to 50% by number of magnetic toner particles having a particle size of
The magnetic toner particles having a particle diameter of 8 μm or more are contained at 5.0% by volume or more, and a group of magnetic toner particles having a particle diameter of 5 μm or less is represented by the following formula: N / V = −0.05N + k [where N is a magnetic particle having a particle diameter of 5 μm or less. V represents the volume percentage of magnetic toner particles having a particle size of 5 μm or less, and k represents a positive number of 4.6 to 6.7. Here, N indicates a positive number of 17 to 60. ] It has the particle size distribution which satisfies the following.

本発明の磁性現像剤を構成する各成分について、以下
に説明する。Each component constituting the magnetic developer of the present invention will be described below.

磁性体をより均一に結着樹脂に分散することが、磁性
現像剤の帯電分布を狭くするための１つの解決手段とし
て挙げられる。Dispersing the magnetic material more uniformly in the binder resin can be cited as one solution for narrowing the charge distribution of the magnetic developer.

均一に分配する方法としては、磁性体にチタンカップ
リング剤の如き処理剤で表面処理をして磁性体の表面を
親油性に改質する方法が知られている。しかしながら処
理剤が高価であり、表面処理工程が複雑であるためコス
ト的に高くなり好ましくない。As a method of uniformly distributing, a method is known in which a magnetic material is subjected to a surface treatment with a treating agent such as a titanium coupling agent to modify the surface of the magnetic material to be lipophilic. However, the treatment agent is expensive, and the surface treatment process is complicated, so that the cost is high, which is not preferable.

本発明者らの検討の結果、球状磁性体は従来の立方晶
の磁性体よりも樹脂への分散性がより促進される事が確
認された。As a result of the study by the present inventors, it has been confirmed that the spherical magnetic material is more promoted in dispersibility in resin than the conventional cubic magnetic material.

本発明において球状磁性体とは、磁性粒子表現が曲面
で形成されている磁性粒子を50個数％以上含有している
磁性体をいう。磁性粒子表面が平面から形成され、端部
が角ばっている通常の立方晶系の磁性体等が球状磁性体
に含有されている場合でもその含有量は、50個数％以下
であることが必要である。In the present invention, a spherical magnetic body refers to a magnetic body containing 50% by number or more of magnetic particles whose magnetic particle expression is formed on a curved surface. Even when a spherical magnetic material contains a normal cubic magnetic material or the like in which the magnetic particle surface is formed from a flat surface and the edges are squared, the content must be 50% by number or less. It is.

さらに、球状磁性体は、一次平均粒径0.1〜0.35μｍ
を有するものが好ましく使用される。本発明において、
球状磁性体の平均粒径は、試料を走査型電子顕微鏡で拡
大写真にとり、ランダムに100個乃至200個の粒子の長径
値を測定し、その平均値を算出することにより求められ
る。好ましくは、本発明に係る磁性トナーに使用される
球状磁性体は1.2〜2.5g/cm³、さらに好ましくは1.5〜2.
0g/cm³の固め見掛け密度を有し、且つ５〜30ml/100g、
好ましくは10〜25ml/100g、さらに好ましくは12〜17ml/
100gのアマニ油吸油量を有する。Furthermore, the spherical magnetic material has a primary average particle size of 0.1 to 0.35 μm.
Those having the following are preferably used. In the present invention,
The average particle size of the spherical magnetic material can be determined by taking a sample as an enlarged photograph with a scanning electron microscope, measuring the major axis value of 100 to 200 particles at random, and calculating the average value. Preferably, spherical magnetic material used in the magnetic toner according to the present invention is 1.2 to 2.5 g / cm ^3, more preferably 1.5 to 2.
Has a packed bulk density of 0 g / cm ^3, and 5~30ml / 100g,
Preferably 10-25ml / 100g, more preferably 12-17ml /
Has a linseed oil absorption of 100 g.

本発明において、磁性体の固め見掛け密度は、細川ミ
クロン（株）製のパウダーテスター及び該パウダーテス
ターに付属している容器を使用して、該パウダーテスタ
ーの取扱い説明書の手順に従って測定した値をいう。In the present invention, the hardened apparent density of the magnetic material is a value measured using a powder tester manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd. and a container attached to the powder tester according to the procedure in the instruction manual for the powder tester. Say.

本発明において、磁性体のアマニ油吸油量はJIS K 51
01−1978（顔料試料方法）に記載されている方法に従っ
て測定された値をいう。In the present invention, the linseed oil absorption of the magnetic material is JIS K51
It refers to the value measured according to the method described in 01-1978 (Pigment sample method).

立方晶のマグネタイト粒子からなる従来の磁性体は、
固め見掛け密度が0.6g/cm³未満であり、通常は0.3〜0.5
g/cm³の範囲にある。The conventional magnetic material consisting of cubic magnetite particles
Packed bulk density of less than 0.6 g / cm ^3, typically 0.3 to 0.5
g / cm ³ range.

球状のマグネタイト粒子からなる従来の磁性体は、固
め見掛け密度が1.0g/cm³未満であり、通常は0.7〜0.9g/
cm³の範囲にある。Conventional magnetic body made of magnetite particles spherical, the packed bulk density of less than 1.0 g / cm ^3, typically 0.7～0.9G /
It is in the range of cm ^3.

固め見掛け密度が0.6g/cm³未満の、立方晶のマグネタ
イト粒子からなる将来の磁性体を使用した磁性トナー
は、トナー粒子中またはトナー粒子間における磁性粒子
の分散均一性がいまだ不充分であり、デジタル潜像を現
像した際にトナー画像がカスレる場合がある。第10図に
示すチェッカー模様を示す原画像のデジタル潜像を従来
の立方晶を示す磁性体を含有する磁性トナーで現像した
場合、黒色画像部が部分的に欠落する傾向があり、解像
性の如き現像特性にいまだ改良すべき点がある。立方晶
を示すマグネタイト粒子からなる磁性体を、解砕処理し
てマグネタイト粒子の凝集体を解砕した場合、処理した
磁性体の固め見掛け密度は大きくなり、処理された磁性
体を含有する磁性トナーは現像特性が未処理の磁性体を
含有する磁性トナーと比較して、向上しているが、いま
だ不充分である。さらに、立方晶の結晶の如く粒子中
に、平坦な部分を有する粉体は、解砕処理の際、粒子同
志の平面で密着が起こり、その密着を引き離すために
は、曲面の場合に較べ高いエネルギーを必要とする。立
方晶系の磁性粒子は先鋭なエッジ部が存在し、先端部が
応力で破壊されやすい。したがって、立方晶系磁性体の
凝集を解砕する場合、相当量の摩砕微粉が生成し、処理
後の磁性体は当初求めていた特性（BET比表面積等）が
変化してしまう。Packed bulk density less than 0.6 g / cm ^3, cubic magnetic toner used in the future magnetic body composed of magnetite particles crystallization, the dispersion uniformity of the magnetic particles between toner particles or the toner particles are still insufficient When the digital latent image is developed, the toner image may be blurred. When a digital latent image of an original image having a checker pattern shown in FIG. 10 is developed with a conventional magnetic toner containing a magnetic substance showing a cubic system, a black image portion tends to be partially missing, and There are still points to be improved in the developing characteristics as described above. When a magnetic material composed of cubic magnetite particles is crushed to break up aggregates of magnetite particles, the solidified apparent density of the processed magnetic material increases and the magnetic toner containing the processed magnetic material Although the developing property is improved as compared with the magnetic toner containing the untreated magnetic substance, it is still insufficient. Furthermore, powder having a flat portion in a particle such as a cubic crystal has a high adhesion compared to a curved surface in order to separate the adhesion in the plane of the particles during the disintegration process, and to separate the adhesion. Requires energy. Cubic magnetic particles have sharp edges, and the tips are easily broken by stress. Therefore, when crushing the agglomeration of the cubic magnetic material, a considerable amount of milled fine powder is generated, and the properties (such as BET specific surface area) of the magnetic material after the treatment change.

解砕処理をしていない、球状のマグネタイト粒子から
なる磁性体は、立方晶系の磁性体と比較して結着樹脂へ
の分散性は向上している。未解砕処理の球状磁性体は、
解砕処理することにより、固め見掛け密度が大きくな
り、樹脂への分散性がより向上する。The magnetic material composed of spherical magnetite particles that have not been crushed has improved dispersibility in the binder resin as compared with the cubic magnetic material. Uncrushed spherical magnetic material is
By the crushing treatment, the apparent density is increased, and the dispersibility in the resin is further improved.

本発明においては、1.2〜2.5g/cm³の固め見掛け密度
を有する球状磁性体を使用することが好ましく、固め見
掛け密度の該値は、通常の未処理の立方晶系の磁性体、
解砕処理を受けた立方晶系の磁性体及び未処理の球状磁
性値が満足し得ない程度に大きな値である。本発明で好
ましく使用される特定な球状磁性体は、0.7g/cm³以上乃
至1.0g/cm³未満の固め見掛け密度及び10〜35ml/gのアマ
ニ油吸油量を有する球状磁性体を解砕処理することによ
り調製することができる。球状磁性体を解砕処理するた
めに使用される手段として、粉体を解砕するための高速
回転子を具備している機械式粉砕機、及に、粉体を分散
または解砕するための加重ローラを具備している加圧分
散機が例示される。In the present invention, it is preferable to use a spherical magnetic material having a packed bulk density of 1.2 to 2.5 g / cm ^3, said value of the packed bulk density, cubic magnetic material of normal untreated,
The cubic magnetic material subjected to the crushing treatment and the untreated spherical magnetic value are large enough to be unsatisfactory. The specific spherical magnetic material preferably used in the present invention is a spherical magnetic material having a compacted apparent density of 0.7 g / cm ³ or more to less than 1.0 g / cm ³ and a linseed oil absorption of 10 to 35 ml / g. It can be prepared by processing. As a means used for crushing the spherical magnetic material, a mechanical crusher having a high-speed rotor for crushing powder, and for dispersing or crushing powder. A pressure dispersing machine having a weight roller is exemplified.

機械式粉砕機を使用して磁性粒子の凝集体を解砕処理
する場合には、回転子による衝撃力磁性粒子の１次粒子
にも過度に加わりやすく、１次粒子そのものが破壊され
て、磁性粒子の微粉体が生成しやすい。そのため、機械
式粉砕機で解砕処理された磁性体をトナーの原料とした
場合、磁性粒子の微粉体の存在により、トナーの摩擦帯
電特性が劣化する。したがって、トナーの摩擦帯電量の
低下による、トナー画像濃度の低下が発生しやすい。When using a mechanical pulverizer to disintegrate the aggregates of magnetic particles, the impact force of the rotor is likely to be excessively applied to the primary particles of the magnetic particles, and the primary particles themselves are destroyed. Fine particles are easily generated. Therefore, when a magnetic material crushed by a mechanical pulverizer is used as a raw material for the toner, the frictional charging characteristics of the toner deteriorate due to the presence of the fine magnetic particles. Therefore, a decrease in the toner image density due to a decrease in the triboelectric charge amount of the toner is likely to occur.

これに対し、フレッドミルの如き加重ローラを具備し
ている加圧分散機が球状磁性粒子の凝集体の解砕処理の
効率及び微粉状磁性粒子の生成の抑制という点で好まし
い。On the other hand, a pressure disperser having a load roller such as a fred mill is preferable in terms of the efficiency of the crushing treatment of the aggregates of the spherical magnetic particles and the suppression of the generation of the fine magnetic particles.

磁性体の固め見掛け密度及び吸油量は、磁性粒子の形
状、磁性体の表面状態及び磁性粒子の凝集体の存在量を
間接的に示していると解することができる。磁性体の固
め見掛け密度が1.2g/cm³未満の場合には、磁性体中に立
方晶の形状の磁性粒子が多量に存在しているか、また
は、磁性粒子の凝集体が多数存在していて、磁性体の解
砕処理が実質的に不充分であることを示している。した
がって、固め見掛け密度が1.2g/cm³未満の磁性体を使用
した場合には、磁性体が結着樹脂へ均一に分散しにく
く、磁性体の不均一分散によるトナー画像のカスレ、ト
ナーの解像力の低下及びトナー粒子による感光体表面の
損傷が発生しやすい。It can be understood that the solid apparent density and the oil absorption of the magnetic material indirectly indicate the shape of the magnetic particles, the surface state of the magnetic material, and the abundance of the aggregates of the magnetic particles. When packed bulk density of the magnetic material is less than 1.2 g / cm ^3, either magnetic particles in the form of cubic in the magnetic body is abundant or in agglomerates of magnetic particles are present many This indicates that the disintegration of the magnetic material is substantially insufficient. Therefore, when a magnetic material having a hardened apparent density of less than 1.2 g / cm ³ is used, it is difficult for the magnetic material to be uniformly dispersed in the binder resin. And the surface of the photoreceptor is easily damaged by toner particles.

磁性体の固め見掛け密度が2.5g/cm³を越える場合、磁
性粒子の凝集体の解砕が過度におこなわれて、加圧によ
る磁性粒子相互の固着が発生し、磁性体のペレットが生
成し、結果として、不均一な磁性トナー粒子が生成する
傾向がある。If packed bulk density of the magnetic material exceeds 2.5 g / cm ^3, and crushed aggregate of the magnetic particles is excessively performed, pressurized sticking of magnetic particles each other occurs by pressure, the pellets of the magnetic material is produced As a result, non-uniform magnetic toner particles tend to form.

磁性体の吸油量の値が上限及び下限を逸脱した場合
も、固め見掛け密度の場合と同様の現象が生じやすい。Even when the value of the oil absorption of the magnetic material deviates from the upper limit and the lower limit, the same phenomenon as in the case of the solid apparent density is likely to occur.

本発明者らの研究によれば、立方晶の磁性体の場合、
磁性粒子の凝集体の解砕処理後のBET比表面積の値は、
処理前のBET比表面積の値と比較して10％以上増大する
ことが知見されている。このことは、解砕処理によって
磁性粒子の微粉体が多量に生成していると解される。こ
れに対し、球状磁性体の場合、処理後のBET比表面積の
値は、処理前のBET比表面積の値と実質的に同等か、ま
たは数％減少することが知見されている。したがって、
磁性粒子の形状に関して、解砕処理前の処理後の磁性体
のBET比表面積の変化を観察することによって、磁性粒
子の形状が立方晶系か球状であるか否かを判定すること
が可能である。具体的には、解砕処理によって磁性体の
固め見掛け密度を約30％大きくした時点における、磁性
体のBET比表面積の値が処理前のBET比表面積の値と比較
して実質的に同等または減少している場合、該磁性体の
形状は、球状であるとみなすことができる。本発明にお
いて、電子顕微鏡写真による磁性体の一次粒径が0.1〜
0.35μの範囲にあり、かつ、チッ素ガス吸着方式による
BET比表面積が6.0〜8.0m²/gである磁性体の場合、特に
好ましい。According to the study of the present inventors, in the case of a cubic magnetic material,
The value of the BET specific surface area after the disintegration treatment of the aggregate of magnetic particles is
It has been found that the BET specific surface area increases by 10% or more compared to the value of the BET specific surface area before the treatment. This is understood that a large amount of fine magnetic particles was generated by the crushing process. On the other hand, in the case of a spherical magnetic material, it has been found that the value of the BET specific surface area after the treatment is substantially equal to the value of the BET specific surface area before the treatment or is reduced by several percent. Therefore,
Regarding the shape of the magnetic particles, it is possible to determine whether the shape of the magnetic particles is cubic or spherical by observing the change in the BET specific surface area of the magnetic material after the treatment before the crushing treatment. is there. Specifically, the value of the BET specific surface area of the magnetic material at the time when the compacted apparent density of the magnetic material is increased by about 30% by the crushing process is substantially equal to or smaller than the value of the BET specific surface area before the treatment. When it is decreasing, the shape of the magnetic body can be considered to be spherical. In the present invention, the primary particle size of the magnetic material according to the electron micrograph is 0.1 to
0.35μ range and nitrogen gas adsorption method
A magnetic substance having a BET specific surface area of 6.0 to 8.0 m ² / g is particularly preferable.

さらに、本発明に係る球状磁性体は、10,000エルステ
ッドの磁界下において60〜90emu/gの飽和磁化
（σ_ｓ）、３〜9emu/gの残留磁化（σ_ｒ）、40〜80（好
ましくは50〜70）エルステッドの保持力（H_c）及び／又
はσ_r/σ_ｓの値が0.04〜0.10を有していることが、スリ
ーブ上における磁性トナーの搬送性及びデジタル潜像を
磁界の存在下で現像する現像法において好ましい。磁性
体の保磁力を40〜80エルステッドにすることは、従来の
立方晶系の磁性体で極めて困難であり、磁性体の形状を
間接的に規定していると解することができる。Furthermore, the spherical magnetic material according to the present invention has a saturation magnetization (σ _s ) of 60 to 90 emu / g, a residual magnetization (σ _r ) of 3 to 9 emu / g, and 40 to 80 (preferably 50 to 50) under a magnetic field of 10,000 Oersted. 70) oersted coercivity of (H _c) and / or the value of sigma _r / sigma _s that has a 0.04 to 0.10, the presence of a magnetic field transportability and digital latent image of the magnetic toner on the sleeve This is preferred in the developing method of developing with It is extremely difficult to make the coercive force of the magnetic material 40 to 80 Oe with a conventional cubic magnetic material, and it can be understood that the shape of the magnetic material is indirectly defined.

磁性体の磁気的特性は、例えば東英工業株式会社製の
VSMP−１によって測定された値をいう。The magnetic properties of the magnetic material, for example, manufactured by Toei Industry Co., Ltd.
It refers to the value measured by VSMP-1.

本発明に用いる磁性トナーは、摩擦電荷を有するため
に実質的に電気絶縁性である。具体的には、3.0Kg/cm²
の加圧下において、100Vの電圧を印加したときの抵抗値
が10¹⁴Ω・cm以上を有していることが好ましい。本発明
に係る球状磁性体は、結着樹脂100重量部に対して70〜1
20重量部（好ましくは80〜110重量部）含有されてい
る。70重量部未満では、スリーブの如き現像剤担持体上
における磁性現像剤の搬送性が不足しやすい。120重量
部を越える場合では、磁性トナーの絶縁性及び熱定着性
が低下する傾向がある。The magnetic toner used in the present invention has a triboelectric charge and is therefore substantially electrically insulating. Specifically, 3.0Kg / cm ²
It is preferable that a resistance value when a voltage of 100 V is applied under pressure of 10 V is 10 ¹⁴ Ω · cm or more. Spherical magnetic body according to the present invention, 70 to 1 part by weight of the binder resin
20 parts by weight (preferably 80 to 110 parts by weight) are contained. If the amount is less than 70 parts by weight, the transportability of the magnetic developer on a developer carrier such as a sleeve tends to be insufficient. When the amount exceeds 120 parts by weight, the insulating property and the heat fixing property of the magnetic toner tend to decrease.

本発明に用いる球状磁性体は、硫酸第一鉄を原料とす
る湿式法によって生成されることが好ましく、マンガン
または亜鉛の如き２価金属化合物を0.1〜10重量％含有
しているマグネタイトまたはフェライトから形成されて
いることが好ましい。The spherical magnetic material used in the present invention is preferably produced by a wet method using ferrous sulfate as a raw material, and is formed from magnetite or ferrite containing 0.1 to 10% by weight of a divalent metal compound such as manganese or zinc. Preferably, it is formed.

本発明の磁性現像剤において、前述の如き特定の粒度
分布を有する絶縁性磁性トナーが使用される。この絶縁
性磁性トナーは、トナーに含有されている球状磁性体及
び外添されている疎水性シリカ微粉体との相乗的な効果
によってデジタル潜像の解像力に特に優れ、さらに画像
濃度の点でも優れている。In the magnetic developer of the present invention, an insulating magnetic toner having a specific particle size distribution as described above is used. This insulating magnetic toner is particularly excellent in the resolution of a digital latent image due to the synergistic effect of the spherical magnetic substance contained in the toner and the externally added hydrophobic silica fine powder, and is also excellent in image density. ing.

本発明に用いる磁性トナーにおいて、このような効果
が得られる理由は、必ずしも明確でないが、以下のよう
に推定される。The reason why such an effect is obtained in the magnetic toner used in the present invention is not necessarily clear, but is presumed as follows.

本発明に用いる磁性トナーにおいては、５μｍ以下の
粒径の磁性トナー粒子が17〜60個数％であることが一つ
の特徴である。従来、磁性トナーにおいては５μｍ以下
の磁性トナー粒子は、帯電量コントロールが困難であっ
たり、磁性トナーの流動性を損ない、またトナー飛散し
て機械を汚す成分として、さらに、画像のかぶりを生ず
る成分として、積極的に減少することが必要であると考
えられていた。One feature of the magnetic toner used in the present invention is that 17 to 60% by number of magnetic toner particles having a particle diameter of 5 μm or less. Conventionally, in a magnetic toner, magnetic toner particles having a particle size of 5 μm or less are difficult to control the charge amount, impair the fluidity of the magnetic toner, and scatter the toner to contaminate the machine. It was thought that it was necessary to actively reduce it.

しかしながら、本発明者らの検討によれば、５μｍ以
下の磁性トナー粒子が高品質な画像を形成するための必
須の成分であることが判明した。However, studies by the present inventors have revealed that magnetic toner particles having a size of 5 μm or less are essential components for forming a high-quality image.

例えば、0.5μｍ〜30μｍにわたる粒度分布を有する
磁性トナーを用いて、感光体上の表面電位を変化し、多
数のトナー粒子が現像され易い大きな現像電位コントラ
ストから、ハーフトーンへ、さらに、ごくわずかのトナ
ー粒子しか現像されない小さな現像電位コントラストま
で、感光体上の表面電位を変化させた潜像を現像し、感
光体上の現像されたトナー粒子を集め、トナーの粒度分
布を測定したところ、８μｍ以下の磁性トナー粒子が多
く、特に５μｍ以下の磁性トナー粒子が多いことが判明
した。現像にもっとも適した５μｍ以下の粒径の磁性ト
ナー粒子が感光体の潜像の現像に円滑に供給される場合
に潜像に忠実であり、潜像からはみ出すことなく、再現
性の優れた画像がえられるものである。この現像は、デ
ジタル潜像の反転現像の場合も、同様であった。For example, using a magnetic toner having a particle size distribution ranging from 0.5 μm to 30 μm, the surface potential on the photoreceptor is changed, and from a large development potential contrast in which a large number of toner particles are easily developed, to a halftone, and further, a very small amount. A latent image with a changed surface potential on the photoreceptor is developed to a small development potential contrast where only toner particles are developed, and the developed toner particles on the photoreceptor are collected, and the particle size distribution of the toner is measured to be 8 μm or less. It was found that there were many magnetic toner particles, especially 5 μm or less. When the magnetic toner particles having a particle size of 5 μm or less, which are most suitable for development, are supplied smoothly to the development of the latent image on the photoreceptor, the image is faithful to the latent image, and does not protrude from the latent image, and has excellent reproducibility. Can be obtained. This development was the same in the case of reversal development of a digital latent image.

本発明に用いる磁性トナーにおいては、6.35〜10.08
μｍの範囲の粒子が５〜50個数％であることが一つの特
徴である。これは、前述のごとく、５μｍ以下の粒径の
磁性トナー粒子の存在の必要性と関係があり、５μｍ以
下の粒径の磁性トナー粒子は、潜像を厳密に覆い、忠実
に再現する能力を有するが、潜像自身において、その周
囲のエッジ部の電界強度が中央部よりも高く、そのた
め、潜像内部がエッジより、トナー粒子ののりがうすく
なり、画像濃度が薄く見えることがある。特に、５μｍ
以下の磁性トナー粒子は、その傾向が強い。しかしなが
ら、本発明者らは、6.35〜10.08μｍの範囲のトナー粒
子を５個数％〜50個数％含有させることによって、この
問題を解決し、さらに鮮明にできることを知見した。6.
35〜10.08μｍの粒径の範囲のトナー粒子が５μｍ以下
の粒径の磁性トナー粒子に対して、過度にコントロール
された帯電量をもつためと考えられるが、潜像のエッジ
部より電界強度の小さい内側に供給されて、エッジ部に
対する内側のトナー粒子ののりの少なさを補って、均一
なる現像画像が形成され、その結果、高い濃度で解像性
及び階調性の優れなシャープな画像が提供されるもので
ある。In the magnetic toner used in the present invention, 6.35 to 10.08
One feature is that particles in the range of μm are 5 to 50% by number. This is related to the need for the presence of magnetic toner particles having a particle size of 5 μm or less, as described above. The magnetic toner particles having a particle size of 5 μm or less strictly cover the latent image and have an ability to faithfully reproduce the latent image. However, in the latent image itself, the electric field strength at the peripheral edge portion is higher than that at the central portion, and therefore, the toner particles may be thinner inside the latent image than at the edge, and the image density may appear to be light. In particular, 5 μm
The following magnetic toner particles have a strong tendency. However, the present inventors have found that this problem can be solved and made clearer by containing 5 to 50% by number of toner particles in the range of 6.35 to 10.08 μm. 6.
It is considered that toner particles having a particle size in the range of 35 to 10.08 μm have an excessively controlled charge amount with respect to magnetic toner particles having a particle size of 5 μm or less. Supplied to the small inner side, a uniform developed image is formed by compensating for the small amount of toner particles on the inner side with respect to the edge portion, and as a result, a sharp image with high resolution and excellent gradation is obtained at a high density. Is provided.

さらに、５μｍ以下の粒径の粒子について、その個数
％（Ｎ）と体積％（Ｖ）との間に、N/V＝−0.05N＋ｋ
（但し、4.6≦ｋ≦6.7;17≦Ｎ≦60）なる関係を本発明
の磁性トナーが満足していることも特徴の一つである。
第11図にこの範囲を示すが、他の特徴と共に、この範囲
を満足する粒度分布の本発明に係る磁性トナーを含有す
る磁性現像剤は微小スポットから形成されるデジタル潜
像に対して優れた現像性を形成しうる。Further, for particles having a particle size of 5 μm or less, N / V = −0.05 N + k between the number% (N) and the volume% (V).
(However, one of the characteristics is that the magnetic toner of the present invention satisfies the relationship of 4.6 ≦ k ≦ 6.7; 17 ≦ N ≦ 60).
FIG. 11 shows this range. Along with other features, the magnetic developer containing the magnetic toner according to the present invention having a particle size distribution satisfying this range is excellent in digital latent images formed from minute spots. It can form developability.

本発明者らは、５μｍ以下の粒度分布の状態を検討す
る中で、上記式で示すような最も目的を達成するに適し
た微粉の存在状態であることを知見した。あるＮの値に
対してN/Vが大きいということは、５μｍ以下の粒子ま
で広く含んでいることを示しており、N/Vが小さいとい
うことは、５μｍ付近の粒子の存在率が高く、それ以下
の粒径の粒子が少ないことを示していると解され、N/V
の値が1.6〜5.85の範囲内にあり、且つＮが17〜60の範
囲にあり、且つ上記関係式をさらに満足する場合に、良
好な細線再現性及び高解像性が達成される。The present inventors have studied the state of the particle size distribution of 5 μm or less, and have found that the state of the fine powder that is most suitable for achieving the object as shown by the above formula is present. The fact that N / V is large for a certain value of N indicates that particles up to 5 μm or less are widely included, and the fact that N / V is small means that the particle abundance near 5 μm is high, It is understood that this indicates that there are few particles with a particle size smaller than that, and N / V
Is in the range of 1.6 to 5.85, N is in the range of 17 to 60, and the above relational expression is further satisfied, whereby good fine line reproducibility and high resolution are achieved.

10.08μｍ以上の粒径の磁性トナー粒子については、
5.0体積％以下にし、できるだけ少ないことが好まし
い。For magnetic toner particles having a particle size of 10.08 μm or more,
It is preferable that the content is not more than 5.0% by volume and is as small as possible.

本発明の磁性現像剤は従来の問題点を解決し、最近の
厳しい高画質への要求にも耐えることを可能としたもの
である。The magnetic developer of the present invention solves the conventional problems, and can withstand recent severe demands for high image quality.

本発明の構成について、さらに詳しく説明をする。 The configuration of the present invention will be described in more detail.

５μｍ以下の粒径の磁性トナー粒子が全粒子数の17〜
60個数％であることが良く、好ましくは25〜60個数％が
良く、さらに好ましくは30〜60個数％が良い。５μｍ以
下の粒径の磁性トナー粒子が17個数％未満であると、高
画質に有効な磁性トナー粒子が少なく、特に、プリント
アウトをつづけることによってトナーが使われるに従
い、有効な磁性トナー粒子成分が減少して、本発明で示
すところの磁性トナーの粒度分布が変化し、画質がしだ
いに低下してくる。60個数％を越える場合は、磁性トナ
ー粒子相互の凝集状態が生じやすく、本来の粒径以上の
トナー塊となるため、荒れた画質となり、解像性を低下
させ、または潜像のエッジ部と内部との濃度差が大きく
なり、中ぬけ気味の画像となりやすい。Magnetic toner particles having a particle size of 5 μm or less have a total particle number of 17 to
The number is preferably 60% by number, preferably 25% to 60% by number, and more preferably 30% to 60% by number. When the number of magnetic toner particles having a particle diameter of 5 μm or less is less than 17% by number, the amount of magnetic toner particles effective for high image quality is small. In particular, as the toner is used by continuing printout, the effective magnetic toner particle component is reduced. As a result, the particle size distribution of the magnetic toner as shown in the present invention changes, and the image quality gradually decreases. If it exceeds 60% by number, the magnetic toner particles are likely to aggregate with each other, resulting in a toner mass larger than the original particle size, resulting in rough image quality, reduced resolution, or an edge portion of the latent image. The density difference from the inside becomes large, and the image tends to be slightly hollow.

6.35〜10.08μｍの範囲の粒子が５〜50個数％以下で
あることが良く、好ましくは８〜40個数％が良い。50個
数％より多いと、画質が悪化すると共に、必要以上の現
像（すなわち、トナーののりすぎ）が起こり、細線再現
性が低下し、トナー消費量の増大をまねく。一方、５個
数％未満であると、高画像濃度が得られにくくなる。５
μｍ以下の粒径の磁性トナー粒子群の個数％（Ｎ％）、
体積％（Ｖ％）の間に、N/V＝−0.05N＋ｋなる関係があ
り、4.6≦ｋ≦6.7の範囲の正数を示す。好ましくは4.6
≦ｋ≦6.2、さらに好ましくは4.6≦ｋ≦5.7である。先
に示したように、17≦Ｎ≦60、好ましくは25≦Ｎ≦60、
さらに好ましくは30≦Ｎ≦60である。The particle size in the range of 6.35 to 10.08 μm is preferably 5 to 50% by number or less, and more preferably 8 to 40% by number. If the content is more than 50% by number, the image quality is deteriorated, and the development is performed more than necessary (that is, the toner is excessively applied), the reproducibility of fine lines is reduced, and the toner consumption is increased. On the other hand, if it is less than 5% by number, it becomes difficult to obtain a high image density. 5
the number% (N%) of magnetic toner particles having a particle size of μm or less,
There is a relationship of N / V = −0.05N + k between the volume% (V%), and indicates a positive number in the range of 4.6 ≦ k ≦ 6.7. Preferably 4.6
≤ k ≤ 6.2, more preferably 4.6 ≤ k ≤ 5.7. As indicated above, 17 ≦ N ≦ 60, preferably 25 ≦ N ≦ 60,
More preferably, 30 ≦ N ≦ 60.

ｋ＜4.6では、5.0μｍより小さな粒径の磁性トナー粒
子数が少なく、画像濃度、解像性、鮮鋭さで劣ったもの
となる。従来、不要と考えがちであった微細な磁性トナ
ー粒子の適度な存在が、現像において、トナーの最密充
填化を果たし、粗れのない均一な画像を形成するのに貢
献する。特に細線及び画像の輪郭部を均一に埋めること
により、視覚的にも鮮鋭さをより助長するものである。When k <4.6, the number of magnetic toner particles having a particle diameter smaller than 5.0 μm is small, and the image density, resolution, and sharpness are poor. The appropriate presence of fine magnetic toner particles, which was conventionally considered unnecessary, contributes to the closest packing of the toner in development and contributes to the formation of a uniform image without roughness. In particular, by uniformly filling the fine lines and the contours of the image, the sharpness is further enhanced visually.

ｋ＜4.6では、この粒度分布の粒子の不足に起因し
て、これらの特性の点で劣ったものとなる。If k <4.6, these properties are inferior due to the lack of particles of this particle size distribution.

別の面からは、生産上も、ｋ＜4.6の条件を満足する
には分級等によって、多量の微粉をカットする必要があ
り、収率及びトナーコストの点でも不利なものとなる。
ｋ＞6.7では、必要以上の微粉の存在によって、くり返
しプリントアウトをつづけるうちに、画像濃度が低下す
る傾向がある。この様な現象は、必要以上の荷電をもっ
た過剰の微粉磁性トナー粒子が現像スリーブ上に静電的
に付着して、正常な磁性トナーの現像スリーブへの担持
および荷電付与を阻害することによって発生すると考え
られる。From another aspect, in production, it is necessary to cut a large amount of fine powder by classification or the like to satisfy the condition of k <4.6, which is disadvantageous in terms of yield and toner cost.
When k> 6.7, the image density tends to decrease during repeated printout due to the presence of unnecessarily fine powder. This phenomenon occurs because excessive fine magnetic toner particles having an unnecessarily high charge are electrostatically deposited on the developing sleeve, which hinders the normal carrying of the magnetic toner on the developing sleeve and the charge application. It is thought to occur.

10.08μｍ以上の粒径の磁性トナー粒子が5.0体積％以
下であることが良く、さらに好ましくは3.0体積％以下
である。5.0体積％より多いと、細線再現における妨げ
になる。The content of the magnetic toner particles having a particle size of 10.08 μm or more is preferably 5.0% by volume or less, more preferably 3.0% by volume or less. If it is more than 5.0% by volume, it will hinder the reproduction of fine lines.

磁性トナーの体積平均径は4.5μｍ以上６μｍ未満で
あり、この値は先にのべた各構成要素と切りはなして考
えることはできないものである。The volume average diameter of the magnetic toner is 4.5 μm or more and less than 6 μm, and this value cannot be considered separately from the above-mentioned respective constituent elements.

体積平均粒径4.5μｍ未満では、感光体表面へのトナ
ー粒子の付着力が増大しクリーニング不良を生じやす
い。If the volume average particle size is less than 4.5 μm, the adhesion of toner particles to the surface of the photoreceptor increases, and cleaning failure is likely to occur.

トナーの粒度分布は種々の方法によって測定できる
が、本発明においてはコールターカウンターを用いて行
った。Although the particle size distribution of the toner can be measured by various methods, in the present invention, the measurement was performed using a Coulter counter.

測定装置としてはコールターカウンターTA−II型（コ
ールター社製）を用い、個数分布、体積分布を出力する
インターフェイス（日科機製）及びCX−１パーソナルコ
ンピュータ（キヤノン製）を接続し、電解液は１級塩化
ナトリウムを用いて１％NaCl水溶液を調製する。測定法
としては前記電解水溶液100〜150ml中に分散剤として界
面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩を
0.1〜5ml加え、さらに測定試料を２〜20mg（粒子数とし
て約３万〜約30万個）を加える。試料を懸濁した電解液
は超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行い、前記コ
ールターカウンターTA−II型により、アパチャーとして
100μアパチャーを用いて、個数を基準として２〜40μ
の粒子の粒度分布を測定して、それから本発明に係ると
ころの値を求めた。A Coulter Counter TA-II type (manufactured by Coulter) was used as a measuring device, and an interface (manufactured by Nikkaki) for outputting the number distribution and volume distribution and a CX-1 personal computer (manufactured by Canon) were connected. Prepare a 1% aqueous NaCl solution using graded sodium chloride. As a measuring method, a surfactant, preferably an alkylbenzene sulfonate, is used as a dispersant in 100 to 150 ml of the electrolytic aqueous solution.
Add 0.1 to 5 ml, and add 2 to 20 mg of the measurement sample (about 30,000 to about 300,000 particles). The electrolyte in which the sample was suspended was subjected to dispersion treatment for about 1 to 3 minutes with an ultrasonic disperser, and the aperture was measured by the Coulter Counter TA-II as an aperture.
Using a 100μ aperture, 2 to 40μ based on the number
Was measured, and the value according to the present invention was determined therefrom.

本発明に用いる磁性トナーを有する現像剤（実質的
に、磁性トナーの真密度である）の真密度は1.45〜1.8g
/cm³である。好ましくは1.55〜1.75g/cm³である。この
範囲において、本発明の特定の粒度分布を有する磁性ト
ナーを含有する本発明の磁性現像剤は、磁界存在下の反
転現像方式において、高画質および耐久安定性という点
で効果を発揮しうる。磁性現像剤の真密度が1.45より小
さいと、磁性トナー粒子そのものの重さが軽すぎて反転
現像においてかぶりおよびトナー粒子ののりすぎによる
細線のつぶれ、飛びちり、解像力の悪化が発生しやすく
なる。磁性現像剤の真密度1.8より大きいと画像濃度が
うすく、細線のとぎれなど鮮鋭さの欠けた画像となり、
相対的に磁気力も大きくなるため、トナーの穂も長くな
ったり分枝状になったりしやすく、この場合、デジタル
潜像を現像したとき画質を乱し、粗れた画像となりやす
い。The true density of the developer having the magnetic toner (substantially the true density of the magnetic toner) used in the present invention is 1.45 to 1.8 g.
a / cm ^3. Preferably from 1.55~1.75g / cm ^3. Within this range, the magnetic developer of the present invention containing the magnetic toner having the specific particle size distribution of the present invention can exhibit effects in terms of high image quality and durability stability in a reversal development system in the presence of a magnetic field. When the true density of the magnetic developer is less than 1.45, the magnetic toner particles themselves are too light in weight, so that in reversal development, fogging and fine line breakage due to excessive toner particle adhesion, jumping, and deterioration in resolution tend to occur. If the true density of the magnetic developer is greater than 1.8, the image density will be low, and the image will be lacking in sharpness such as breaks in thin lines,
Since the magnetic force is relatively large, the spikes of the toner are likely to be long or branched, and in this case, when the digital latent image is developed, the image quality is disturbed, and the image tends to be rough.

磁性トナー及び現像剤真密度の測定は、いくつかの方
法で行うことができるが、本願では、微粉体を測定する
場合、正確かつ簡便な方法として次の方法を採用した。The measurement of the true density of the magnetic toner and the developer can be performed by several methods. In the present application, the following method is adopted as an accurate and simple method for measuring fine powder.

ステンレス製の内径10mm、長さ約5cmのシリンダー
と、その中に密着挿入できる外径約10mm,高さ5mmの円盤
（Ａ）と、外径約10mm,長さ約8cmのピストン（Ｂ）を用
意する。シリンダーの底に円盤（Ａ）を入れ、次いで測
定サンプル約1gを入れ、ピストン（Ｂ）を静かに押し込
む。これに油圧プレスによって400Kg/cm²の力を加え、
５分間圧縮したものをとり出す。この圧縮サンプルの重
さを秤量（wg）しマイクロメーターで圧縮サンプルの直
径（Dcm），高さ（Lcm）を測定し、次式によって真密度
を計算する。A stainless steel cylinder with an inner diameter of 10 mm and a length of about 5 cm, a disk (A) with an outer diameter of about 10 mm and a height of 5 mm that can be inserted tightly into it, and a piston (B) with an outer diameter of about 10 mm and a length of about 8 cm (B) prepare. The disk (A) is placed at the bottom of the cylinder, then about 1 g of the measurement sample is placed, and the piston (B) is gently pushed. A 400 kg / cm ² force is applied to this with a hydraulic press,
Take out what was compressed for 5 minutes. The weight of the compressed sample is weighed (wg), the diameter (Dcm) and the height (Lcm) of the compressed sample are measured with a micrometer, and the true density is calculated by the following equation.

さらに良好な現像特性を得るために、本発明に用いる
磁性トナーは、残留磁化σ_ｒが１〜5emu/g、好ましくは
２〜4.5emu/gであり、飽和磁化σ_ｓが15〜50emu/g、好
ましくは20〜40emu/gであり、抗磁力H_cが20〜100エルス
テッド、より好ましくは40〜100エルステッドさらに好
ましくは40〜70エルステッドの磁気特性を満足すること
が好ましい。 In order to obtain better developing characteristics, the magnetic toner used in the present invention has a residual magnetization σ _{r of 1} to 5 emu / g, preferably 2 to 4.5 emu / g, and a saturation magnetization _s of 15 to 50 emu / g. , preferably 20~40emu / g, coercive force H _c is 20 to 100 Oe, more preferably more preferably 40 to 100 Oe preferably satisfies the magnetic properties of 40 to 70 oersteds.

磁気特性の測定は、1000エルステッドの測定磁場でお
こなう。The measurement of the magnetic properties is performed with a measurement magnetic field of 1000 Oersted.

本発明に用いる磁性トナーに使用される結着樹脂とし
ては、オイルを塗布する装置を有する加熱加圧ローラ定
着装置を使用する場合には、下記トナー用結着樹脂の使
用が可能である。As a binder resin used for the magnetic toner used in the present invention, when a heating and pressing roller fixing device having a device for applying oil is used, the following binder resins for toner can be used.

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の如きスチレンの置換体の単重合
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−イソプロピレン共重
合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体
の如き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
ニール、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、石油系樹脂などが使用できる。For example, polystyrene; poly-p-chlorostyrene,
A styrene-substituted homopolymer such as polyvinyltoluene; styrene-p-chlorostyrene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-acrylate copolymer,
Styrene-methacrylate copolymer, styrene-
α-chloromethyl methacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-vinyl ethyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer Styrene copolymers such as styrene-isopropylene copolymer, styrene-acrylonitrile-indene copolymer; polyvinyl chloride, phenolic resin, natural modified phenolic resin, natural resin modified maleic acid resin, acrylic resin, methacrylic resin, Polyvinyl acetate, silicone resin, polyester resin, polyurethane, polyamide resin, furan resin, epoxy resin, xylene resin, polyvinyl butyral, terpene resin, coumarone indene resin, petroleum resin and the like can be used.

オイルを殆ど塗布しない加熱加圧ローラ定着方式にお
いては、トナー像支持体部材上のトナー像の一部がロー
ラに転移する（いわゆるオフセット現象）現象、及びト
ナー像支持部材に対するトナーの密着性が重要な問題で
ある。より少ない熱エネルギーで定着するトナーは、保
存中もしくは現像器中でブロッキングもしくはケーキン
グし易い性質があるので、同時にこれらの問題も考慮し
なければならない。これらの現象にはトナー中の結着樹
脂の物性が最も大きく関与しているが、本発明者らの研
究によれば、トナー中の磁性体の含有量を減らすと、定
着時にトナー像支持部材に対するトナーの密着性は良く
なるが、オフセットが起こり易くなり、ブロッキングも
しくはケーキングも生じ易くなる。それゆえ、本発明に
おいてオイルを殆ど塗布しない加熱加圧ローラ定着方式
を用いる時には、結着樹脂の選択がより重要である。好
ましい結着物質としては、架橋されたスチレン系共重合
体もしくは架橋されたポリエステルがある。In the heat and pressure roller fixing method in which almost no oil is applied, it is important to transfer a part of the toner image on the toner image support member to the roller (so-called offset phenomenon) and to adhere the toner to the toner image support member. Problem. Since a toner that fixes with less heat energy tends to block or cake during storage or in a developing device, these problems must also be considered. The physical properties of the binder resin in the toner are most greatly involved in these phenomena. However, according to the study of the present inventors, when the content of the magnetic substance in the toner is reduced, the toner image supporting member is fixed at the time of fixing. The adhesion of the toner to the toner is improved, but offset tends to occur, and blocking or caking tends to occur. Therefore, in the present invention, when using the heating / pressing roller fixing method in which almost no oil is applied, the selection of the binder resin is more important. Preferred binders include crosslinked styrenic copolymers or crosslinked polyesters.

スチレン系共重合体のスチレンモノマーに対するコモ
ノマーとしては、例えば、アクリル酸、アクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸
ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸−２−エチ
ルヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸、メタ
クリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブ
チル、メタクリル酸オクチル、アクリロニトリル、メタ
クリニトリル、アクリルアミドのような二重結合を有す
るモノカルボン酸もしくはその置換体；マレイン酸、マ
レイン酸ブチル、マレイン酸メチル、マレイン酸ジメチ
ルのような二重結合を有するジカルボン酸及びその置換
体；塩化ビニル、酢酸ビニル、安息香酸ビニルのような
ビニルエステル類；エチレン、プロピレン、ブチレンの
ようなエチレン系オレフィン類；ビニルメチルケトン、
ビニルヘキシルケトンのようなビニルケトン類；ビニル
メチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブ
チルエーテルのようなビニルエーテル類；の如きビニル
単量体が単独もしくは２つ以上用いられる。Examples of the comonomer for the styrene monomer of the styrene copolymer include acrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, dodecyl acrylate, octyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, phenyl acrylate, and methacrylic. Monocarboxylic acids having a double bond such as acid, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, octyl methacrylate, acrylonitrile, methacrylonitrile, and acrylamide or their substituted products; maleic acid, butyl maleate, methyl maleate , Dicarboxylic acid having a double bond such as dimethyl maleate and a substituted product thereof; vinyl esters such as vinyl chloride, vinyl acetate and vinyl benzoate; and ethylene-based monomers such as ethylene, propylene and butylene. Fin like; vinyl methyl ketone,
Vinyl monomers such as vinyl ketones such as vinyl hexyl ketone; vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether and vinyl isobutyl ether; are used alone or in combination of two or more.

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が用いられる。例えば、ジビニルベ
ンゼン、ジビニルナフタレンのような芳香族ジビニル化
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
タクリレートのような二重結合を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、ジビニルスルホンの如きジビニル化合
物；及び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, a compound having two or more polymerizable double bonds is mainly used. For example, aromatic divinyl compounds such as divinylbenzene and divinylnaphthalene; carboxylic acid esters having two double bonds such as ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate and 1,3-butanediol dimethacrylate; divinylaniline; Divinyl compounds such as divinyl ether, divinyl sulfide and divinyl sulfone; and compounds having three or more vinyl groups. These are used alone or as a mixture.

モノマー100重量部に対して、架橋剤は、0.1〜５重量
部、さらに好ましくは、0.1〜２重量部用いるのが良
い。The crosslinking agent is preferably used in an amount of 0.1 to 5 parts by weight, more preferably 0.1 to 2 parts by weight, based on 100 parts by weight of the monomer.

加圧定着方式を用いる場合には、圧力定着トナー用結
着樹脂の使用が可能である。例えばポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリメチレン、ポリウレタンエラストマ
ー、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン
−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、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、
線状飽和ポリエステル、パランフィンなどがある。When the pressure fixing method is used, a binder resin for pressure fixing toner can be used. For example, polyethylene, polypropylene, polymethylene, polyurethane elastomer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, ionomer resin, styrene-
Butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer,
There are linear saturated polyester, paraffin and the like.

本発明に用いる磁性トナーには、荷電制御剤をトナー
粒子に配合（内添）、またはトナー粒子と混合（外添）
して用いることが好ましい。荷電制御剤によって、現像
システムに応じた最適の荷電量コントロールが可能とな
り、特に本発明では粒度分布と荷電とのバランスをさら
に安定したものとすることが可能であり、荷電制御剤を
用いることで先の述べたところの粒径範囲毎による高画
質化のための機能分離および相互補完性をより明確にす
ることができる。In the magnetic toner used in the present invention, a charge control agent is blended with toner particles (internal addition) or mixed with toner particles (external addition).
It is preferable to use them. The charge control agent makes it possible to control the optimal charge amount according to the development system. In particular, in the present invention, it is possible to further stabilize the balance between the particle size distribution and the charge, and by using the charge control agent It is possible to further clarify the function separation and the complementarity for higher image quality for each particle size range as described above.

本発明に用いることのできる負荷電性制御剤として
は、例えば、モノアゾ染料の金属錯体または塩；サリチ
ル酸、アルキルサリチル酸、ジアルキルサリチル酸また
はナフトエ酸の金属錯体または塩が好ましく用いられ
る。As the negative charge controlling agent that can be used in the present invention, for example, metal complexes or salts of monoazo dyes; metal complexes or salts of salicylic acid, alkylsalicylic acid, dialkylsalicylic acid or naphthoic acid are preferably used.

上述した荷電制御剤（結着樹脂としての作用を有しな
いもの）は、微粒子状として用いることが好ましい。こ
の場合、この荷電制御剤の個数平均粒径は、具体的には
４μｍ以下（更には３μｍ以下）が好ましい。The above-mentioned charge control agent (having no action as a binder resin) is preferably used in the form of fine particles. In this case, the number average particle size of the charge control agent is specifically preferably 4 μm or less (more preferably 3 μm or less).

トナーに内添する際、このような荷電制御剤は、結着
樹脂100重量部に対して0.1〜10重量部（更には0.1〜５
重量部）用いることが好ましい。When internally added to the toner, such a charge control agent is used in an amount of 0.1 to 10 parts by weight (more preferably 0.1 to 5 parts by weight) based on 100 parts by weight of the binder resin.
Parts by weight).

本発明の磁性現像剤は疎水性シリカ微粉体を有してい
る。本発明の特徴とするような粒度分布を有する磁性ト
ナーでは、比表面積が従来のトナーより大きくなる。摩
擦帯電のために磁性トナー粒子と、内部に磁界発生手段
を有した円筒状の導電性スリーブ表面と接触せしめた場
合、従来の磁性トナーよりトナー粒子表面とスリーブと
の接触回数は増大し、トナー粒子の摩耗やスリーブ表面
の汚染が発生しやすくなる。本発明に用いる磁性トナー
と、シリカ微粉体を組み合せるとトナー粒子とスリーブ
表面の間にシリカ微粉体が介在することで摩耗は著しく
軽減される。これによって、磁性トナーおよびスリーブ
の長寿命化がはかれると共に、安定した帯電性も維持す
ることができ、長期の使用にもより優れた磁性トナーを
有する現像剤とすることが可能である。さらに、本発明
で主要な役割をする５μｍ以下の粒径を有する磁性トナ
ー粒子は、シリカ微粉体の存在で、より効果を発揮し、
高画質な画像を安定して提供することができる。The magnetic developer of the present invention has a hydrophobic silica fine powder. A magnetic toner having a particle size distribution as a feature of the present invention has a larger specific surface area than conventional toners. When magnetic toner particles are brought into contact with the surface of a cylindrical conductive sleeve having a magnetic field generating means inside due to triboelectric charging, the number of times of contact between the surface of the toner particles and the sleeve increases compared to conventional magnetic toner, and the toner Particle wear and contamination of the sleeve surface are likely to occur. When the magnetic toner used in the present invention is combined with silica fine powder, wear is significantly reduced because the silica fine powder is interposed between the toner particles and the sleeve surface. As a result, the life of the magnetic toner and the sleeve can be prolonged, and a stable chargeability can be maintained, and a developer having a magnetic toner that is more excellent for long-term use can be obtained. Further, magnetic toner particles having a particle diameter of 5 μm or less, which play a major role in the present invention, exhibit more effects in the presence of silica fine powder,
High quality images can be stably provided.

シリカ微粉体としては、乾式法及び湿式法で製造した
シリカ微粉体をいずれも使用できるが、耐フィルミング
性、耐久性の点からは乾式法によるシリカ微粉体を用い
ることが好ましい。As the silica fine powder, both silica fine powder produced by a dry method and a wet method can be used, but from the viewpoint of filming resistance and durability, it is preferable to use a silica fine powder obtained by a dry method.

ここで言う乾式法とは、ケイ素ハロゲン化合物の蒸気
相酸化により生成するシリカ微粉体の製造法である。例
えば四塩化ケイ素ガスの酸素水素中における熱分解酸化
反応を利用する方法で、基礎となる反応式は次の様なも
のである。The dry method referred to here is a method for producing silica fine powder generated by vapor phase oxidation of a silicon halide. For example, in a method utilizing the thermal decomposition oxidation reaction of silicon tetrachloride gas in oxygen-hydrogen, the basic reaction formula is as follows.

SiCl₄＋2H₂＋O₂→SiO₂＋4HCl この製造工程において例えば、塩化アルミニウム又
は、塩化チタンの如き他の金属ハロゲン化合物をケイ素
ハロゲン化合物と共に用いる事によってシリカと他の金
属酸化物の複合微粉体を得る事も可能である。本発明に
おいて、それらも包含される。SiCl ₄ + 2H ₂ + O ₂ → SiO ₂ + 4HCl In this manufacturing process, a composite fine powder of silica and another metal oxide is obtained by using another metal halide such as aluminum chloride or titanium chloride together with a silicon halide. Things are also possible. In the present invention, they are also included.

本発明に用いられる、ケイ素ハロゲン化合物の蒸気相
酸化により生成された市販のシリカ微粉体としては、例
えば、以下の様な商品名で市販されているものがある。Examples of commercially available fine silica powder produced by vapor phase oxidation of a silicon halide used in the present invention include, for example, those commercially available under the following trade names.

AEROSIL 130 （日本アエロジル社） 200 300 380 OX50 TT600 MOX80 MOX170 COK84 Ca−Ｏ−SiL Ｍ−5 （CABOTO Co.社） MS−７ MS−75 MS−５ EH−５ Wacker HDK N 20 V15 （WACKER−CHEMIE GMBH社） N20E T30 T40 Ｄ−C Fine Silica （ダウコーニングCo.社） Fransol （Fransil社） 一方、本発明に用いられるシリカ微粉体を湿式法で製
造する方法は、従来公知である種々の方法が適用でき
る。例えば、ケイ酸ナトリウムの酸による分解があり、
反応式で下記に示す。AEROSIL 130 (Nippon Aerosil) 200 300 380 OX50 TT600 MOX80 MOX170 COK84 Ca-O-SiL M-5 (CABOTO Co.) MS-7 MS-75 MS-5 EH-5 Wacker HDK N 20 V15 (WACKER-CHEMIE) GMBH) N20E T30 T40 D-C Fine Silica (Dow Corning Co.) Fransol (Fransil) On the other hand, as a method for producing the silica fine powder used in the present invention by a wet method, various conventionally known methods are used. Applicable. For example, there is decomposition of sodium silicate by acid,
The reaction formula is shown below.

Na₂O・XSiO₂＋HCl＋H₂O→ SiO₂・nH₂O＋NaCl その他、ケイ酸ナトリウムのアンモニア塩類またはア
ルカリ塩類による分解、ケイ酸ナトリウムよりアルカリ
土類金属ケイ酸塩を生成せしめた後、酸で分解しケイ酸
とする方法、ケイ酸ナトリウム溶液をイオン交換樹脂に
よりケイ酸とする方法、天然ケイ酸またはケイ酸塩を利
用する方法などがある。Na ₂ O ・ XSiO ₂ + HCl + H ₂ O → SiO ₂・ nH ₂ O + NaCl In addition, decomposition of sodium silicate with ammonium salts or alkali salts, formation of alkaline earth metal silicate from sodium silicate and decomposition with acid Silicate, a method in which a sodium silicate solution is converted into silicate using an ion exchange resin, a method in which natural silicate or silicate is used, and the like.

ここでいうシリカ微粉体には、無水二酸化ケイ素（シ
リカ）、その他、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸ナトリウ
ム、ケイ酸カリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸亜鉛
などのケイ酸塩がある。Examples of the silica fine powder include anhydrous silicon dioxide (silica) and silicates such as aluminum silicate, sodium silicate, potassium silicate, magnesium silicate, and zinc silicate.

上記シリカ微粉体のうちで、BET法で測定した窒素吸
着による比表面積が70〜300m²/gの範囲内のものが良好
な結果を与える。磁性トナー100重量部、好ましくは0.7
〜1.4重量部を使用するのが良い。Among the above silica fine powders, those having a specific surface area of 70 to 300 m ² / g by nitrogen adsorption measured by the BET method give good results. 100 parts by weight of magnetic toner, preferably 0.7
It is good to use ~ 1.4 parts by weight.

疎水性シリカ微粉体としては、トナーの負帯電性を安
定させるためには、負帯電性の疎水性シリカ微粉体が好
ましい。As the hydrophobic silica fine powder, negatively chargeable hydrophobic silica fine powder is preferable in order to stabilize the negative chargeability of the toner.

本発明に用いる疎水性シリカ微粉体はトリボ電荷量が
−100μc/g乃至−300μc/gを有するのが好ましく使用さ
れる。トリボ電荷量が−100μc/gに満たないものは、現
像剤自体のトリボ電荷量を低下せしめ、湿度特性が低下
する。−300μc/gを越えるものを用いると現像剤担持体
メモリーを促進させ、シリカ自体が劣化することにより
影響を受け易くなり、耐久特性に支障をきたす。BET比
表面積300m²/gより細かいものは現像剤への添加効果が
少なく、70m²/gよりあらいものは遊離物としての存在確
率が大きく、シリカの偏積（トナーにおけるシリカ分散
の不均一性）や凝集物による黒ポチの発生原因となりや
すい。It is preferable that the hydrophobic silica fine powder used in the present invention has a triboelectric charge amount of −100 μc / g to −300 μc / g. When the triboelectric charge is less than -100 μc / g, the triboelectric charge of the developer itself is reduced, and the humidity characteristics are reduced. If the amount exceeds -300 μc / g, the developer carrier memory is promoted, and the silica itself is easily deteriorated, which is susceptible to the influence, and the durability is impaired. Those with a BET specific surface area of less than 300 m ² / g have little effect on the addition to the developer, and those with a BET specific surface area of more than 70 m ² / g have a high probability of being present as free matter, and have uneven distribution of silica (non-uniform silica dispersion in toner) ) And black spots due to aggregates.

負帯電性のシリカ微粉体のトリボ値は次の方法で測定
される。23.5℃,60％RHの環境下に１晩放置されたシリ
カ微粉体0.2gと200〜300メッシュに主体粒度を持つ、樹
脂で被覆されていないキャリアー鉄粉（耐えば、日本鉄
粉社製EFV200/300）9.8gとを前記環境下で精秤し、およ
そ50c.c.の容積を持つポリエチレン製ふた付広口びん中
で十分に（手で持って上下におよそ50回約20秒間振とう
する）混合する。The tribo value of the negatively charged silica fine powder is measured by the following method. Carrier iron powder not coated with resin, having 0.2g of silica fine powder and main particle size of 200 to 300 mesh, which was left overnight in an environment of 23.5 ° C and 60% RH (EFV200 manufactured by Nippon Iron Powder Co., Ltd. Weighs 9.8 g under the above environment, and shakes it sufficiently (hold it up and down approximately 50 times for about 20 seconds in a wide-mouth bottle with a polyethylene lid having a volume of about 50 c.c.). ) Mix.

次に第７図に示す様に底に400メッシュのスクリーン3
3のある金属製の測定容器32に混合物約0.5gを入れ金属
製のフタ34をする。このときの測定容器32全体の重量を
秤りW₁（ｇ）とする。次に、吸引機31（測定容器32と接
する部分は少なくとも絶縁体）において、吸引口37から
吸引し風量調節弁36を調整して真空計35の圧力を250mmH
gとする。この状態で充分吸引を行いシリカを吸引除去
する。このときの電位計39の電位をＶ（ボルト）とす
る。ここで38はコンデンサーであり容量をＣ（μＦ）と
する。吸引後の測定客器全体の重量を秤りW₂（ｇ）とす
る。このシリカのトリボ電荷量（μc/g）は下式の如く
計算される。Next, as shown in Fig. 7, a 400 mesh screen 3
About 0.5 g of the mixture is placed in a metal measuring container 32 having a metal cover 3 and a metal lid 34 is provided. At this time, the weight of the entire measurement container 32 is weighed and set as W ₁ (g). Next, in the suction device 31 (at least a portion in contact with the measuring container 32 is an insulator), the pressure of the vacuum gauge 35 is adjusted to 250 mmH by adjusting the air volume control valve 36 by suctioning from the suction port 37.
g. In this state, suction is sufficiently performed to remove silica by suction. At this time, the potential of the electrometer 39 is set to V (volt). Here, 38 is a capacitor, whose capacity is C (μF). The weight of the entire measuring instrument after suction is weighed and is defined as W ₂ (g). The triboelectric charge (μc / g) of this silica is calculated as shown below.

本発明に用いられるシリカ微粉体は、ケイ素ハロゲン
化合物の蒸気相酸化により生成されたいわゆる乾式法ま
たはヒュームドシリカと称される乾式シリカ及び水ガラ
ス等から製造されるいわゆる湿式シリカの両方が使用可
能である。表面及び内部にあるシラノール基が少なく、
製造残渣のない乾式シリカの方が好ましい。 As the silica fine powder used in the present invention, both a so-called dry method produced by vapor phase oxidation of a silicon halide and a so-called wet silica produced from water glass or the like and dry silica called fumed silica can be used. It is. There are few silanol groups on the surface and inside,
Dry silica without production residue is preferred.

疎水化処理するには、シリカ微粉体と反応あるいは物
理吸着する有機ケイ素化合物などで化学的に処理するこ
とによって付与される。好ましい方法としては、ケイ素
ハロゲン化合物の蒸気相酸化により生成された乾式シリ
カ微粉体をシランカップリング剤で処理した後、あるい
はシランカップリング剤で処理すると同時にシリコーン
オイルまたはシリコーンワニスの如き有機ケイ素化合物
で処理する。The hydrophobizing treatment is applied by chemically treating with an organic silicon compound or the like which reacts or physically adsorbs with the silica fine powder. As a preferred method, after the dry silica fine powder produced by the vapor phase oxidation of the silicon halide compound is treated with a silane coupling agent, or simultaneously with the treatment with the silane coupling agent, an organic silicon compound such as silicone oil or silicone varnish is used. To process.

疎水化処理に使用されるシランカップリング剤として
は、例えばヘキサメチルジシラザン、トリメチルシラ
ン、トリメチルクロルシラン、トリメチルエトキシシラ
ン、ジメチルジクロルシラン、メチルトリクロルシラ
ン、アリルジメチルクロルシラン、アリルフェニルジク
ロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブロムメ
チルジメチルクロルシラン、α−クロルエチルトリクロ
ルシラン、β−クロルエチルトリクロルシラン、クロル
メチルジメチルクロルシラン、トリオルガノシリルメル
カプタン、トリメチルシリルメルカプタン、トリロルガ
ノシリルアクリレート、ビニルジメチルアセトキシシラ
ン、ジメチルエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラ
ン、ジフェニルジエトキシシラン、ヘキサメチルジシロ
キサン、1,3−ジビニルテトラメチルジシロキサン、1,3
−ジフェニルテトラメチルジシロキサンが挙げられる。Examples of the silane coupling agent used in the hydrophobizing treatment include hexamethyldisilazane, trimethylsilane, trimethylchlorosilane, trimethylethoxysilane, dimethyldichlorosilane, methyltrichlorosilane, allyldimethylchlorosilane, and allylphenyldichlorosilane. , Benzyldimethylchlorosilane, bromomethyldimethylchlorosilane, α-chloroethyltrichlorosilane, β-chloroethyltrichlorosilane, chloromethyldimethylchlorosilane, triorganosilylmercaptan, trimethylsilylmercaptan, trilorganosilyl acrylate, vinyldimethylacetoxysilane, Dimethylethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, hexamethyldisiloxane, 1,3-divinyltet Lamethyldisiloxane, 1,3
-Diphenyltetramethyldisiloxane.

有機ケイ素化合物としては、シリコーンオイルが挙げ
られる。Examples of the organosilicon compound include silicone oil.

好ましいシランカップリング剤としては、ヘキサメチ
ルジシラザン（HMDS）が挙げられる。Preferred silane coupling agents include hexamethyldisilazane (HMDS).

好ましいシリコーンオイルとしては、25℃における粘
度が50〜1,000センチストークスのものが好ましく用い
られる。例えばジメチルシリコーンオイル、メチルフェ
ニルシリコーンオイル、α−メチルスチレン変性シリコ
ーンオイル、クロルフェニルシリコーンオイル、フッ素
変性シリコーンオイル等が好ましい。本発明の目的から
して、−OH基、COOH基、−NH₂基の如き極性基を多く含
有するシリコーンオイルは好ましくない。As a preferred silicone oil, one having a viscosity at 25 ° C. of 50 to 1,000 centistokes is preferably used. For example, dimethyl silicone oil, methylphenyl silicone oil, α-methylstyrene modified silicone oil, chlorophenyl silicone oil, fluorine modified silicone oil and the like are preferable. For the purposes of the present invention, -OH group, COOH group, a silicone oil containing a large amount of such polar group -NH ₂ group is not preferable.

シランカップリング剤は、シリカ微粉体100重量部に
対し、１〜50重量部、さらに好ましくは５〜40重量部処
理することが良い。The silane coupling agent is preferably treated with 1 to 50 parts by weight, more preferably 5 to 40 parts by weight, based on 100 parts by weight of the silica fine powder.

本発明におけるシリコーンオイル又はシリコーンワニ
スの処理量はシリカ微粉体100重量部に対し１〜35重量
部、より好ましくは２〜30重量部が良い。上記処理量を
限定した理由は、シリコーンオイル処理量が少なすぎる
と、シランカップリング剤処理のみと同一の結果となり
耐湿性が向上せず高湿下ではシリカ微粉体が吸湿してし
まい高品位のコピー画像が得られなくなる。シリコーン
オイル処理量が多すぎると、前述のシリカ微粉体の凝集
体ができやすくなり、はなはだしくは遊離のシリコーン
オイルができてしまうため、現像剤に適用した場合流動
性を向上することができないという問題が生じやすい。The treatment amount of the silicone oil or silicone varnish in the present invention is preferably 1 to 35 parts by weight, more preferably 2 to 30 parts by weight, per 100 parts by weight of the silica fine powder. The reason for limiting the above treatment amount is that if the silicone oil treatment amount is too small, the same result as the silane coupling agent treatment alone will not result, and the moisture resistance will not be improved and the silica fine powder will absorb moisture under high humidity and high quality Copy images cannot be obtained. If the amount of the processed silicone oil is too large, the above-mentioned aggregates of the silica fine powder are likely to be formed, and free silicone oil is formed, so that when applied to a developer, the flowability cannot be improved. Tends to occur.

シリコーンオイル処理の方法は例えばシランカップリ
ング剤で処理されたシリカ微粉体とシリコーンオイルと
をヘンシェルミキサーの混合機を用いて直接混合しても
良いし、ベースとなるシリカへシリコーンオイルを噴射
する方法によっても良い。あるいは、適当な溶剤にシリ
コーンオイルを溶解あるいは分散せしめた後、ベースの
シリカ微粉体とを混合し、溶剤を除去して作成しても良
い。The method of silicone oil treatment may be, for example, a method in which silica fine powder treated with a silane coupling agent and silicone oil are directly mixed using a mixer of a Henschel mixer, or a method of injecting silicone oil into base silica. Is also good. Alternatively, it may be prepared by dissolving or dispersing a silicone oil in an appropriate solvent, mixing with a base silica fine powder, and removing the solvent.

本発明におけるシリカ微粉体の疎水化度は、以下の方
法で測定された値を用いる。本発明の測定法を参照しな
がら他の測定法の適用も可能である。The degree of hydrophobicity of the silica fine powder in the present invention uses a value measured by the following method. Other measurement methods can be applied with reference to the measurement method of the present invention.

密栓式の200mlの分液ロートにイオン交換水100mlおよ
び試料0.1gを入れ、振とう機（ターブラシェーカーミキ
サーT2C型）で90rpmの条件で10分間振とうする。振とう
後10分間静置し、シリカ粉末層と水層が分離した後、下
層の水層を20〜30ml採取し、10mmセルに入れ、500nmの
波長でシリカ微粉体を入れていないブランクのイオン交
換水を基準として透過率を測定し、その透過率の値をも
ってシリカの疎水化度とするものである。100 ml of ion-exchanged water and 0.1 g of a sample are placed in a sealed stopper 200 ml separatory funnel, and shaken at 90 rpm for 10 minutes with a shaker (Tavla shaker mixer T2C type). After shaking, the mixture was allowed to stand for 10 minutes.After the silica powder layer and the aqueous layer were separated, 20-30 ml of the lower aqueous layer was sampled, placed in a 10 mm cell, and charged with a blank ion containing no silica fine powder at a wavelength of 500 nm. The transmittance is measured based on the exchanged water, and the value of the transmittance is used as the hydrophobicity of silica.

本発明における疎水性シリカ微粉体の疎水化度は、90
％以上（より好ましくは93％以上）を有する。疎水化度
が90％未満であると、高湿下でのシリカ微粉体の水分吸
着により高品位の画像が得られにくい。The hydrophobicity of the hydrophobic silica fine powder in the present invention is 90
% Or more (more preferably 93% or more). If the degree of hydrophobicity is less than 90%, it is difficult to obtain a high-quality image due to moisture adsorption of the silica fine powder under high humidity.

これらの疎水性シリカ微粉体の適用量は絶縁性磁性ト
ナー100重量部に対して、0.6〜1.6重量部のときに効果
を発揮し、特に好ましくは0.7〜1.4重量部添加した際に
優れた安定性を有する帯電性を示す現像剤を提供するこ
とができる。These hydrophobic silica fine powders are effective when the amount is 0.6 to 1.6 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the insulating magnetic toner, and particularly preferably 0.7 to 1.4 parts by weight when added. It is possible to provide a developer having a chargeability and a chargeability.

疎水性シリカ微粉体及び絶縁性磁性トナーを少なくと
も有する本発明の磁性現像剤は、窒素ガス吸着法による
BET比表面積1.8〜3.5m²/g（好ましくは、1.9〜3.0m²/
g）を有し、−20〜−30μc/gの摩擦帯電特性を有し、見
掛け密度0.4〜0.52g/cm³を有し、1.45〜1.8g/cm³を有す
る。The magnetic developer of the present invention having at least a hydrophobic silica fine powder and an insulating magnetic toner is obtained by a nitrogen gas adsorption method.
BET specific surface area 1.8~3.5m ² / g (preferably, 1.9~3.0m ² /
g), having a triboelectric charging property of -20 to -30 μc / g, an apparent density of 0.4 to 0.52 g / cm ³ , and a density of 1.45 to 1.8 g / cm ³ .

摩擦帯電量が−20μc/g未満であると、現像剤担持体
上で現像に十分な帯電量を得られず初期から画像濃度が
薄くなりやすい。−35μc/gより大きいと画出しをくり
かえすことで現像剤担持体上での担持体表面近傍の現像
剤の帯電量が大きくなって、担持体上の現像剤の適正な
帯電を阻害する、いわゆるチャージアップ現象が生じ、
徐々に画像濃度の低下を生ずる。この画像はドット潜像
の現像であるデジタル潜像を現像する際に生じやすく、
さらにOPC感光体を用いた低電位コントラストの反転現
像方式において顕著である。If the triboelectric charge is less than −20 μc / g, a sufficient charge for development cannot be obtained on the developer carrying member, and the image density tends to be reduced from the beginning. When −35 μc / g or more, the amount of charge of the developer in the vicinity of the surface of the developer on the developer carrier is increased by repeating image formation, which hinders proper charging of the developer on the carrier. The so-called charge-up phenomenon occurs,
The image density gradually decreases. This image is likely to occur when developing a digital latent image that is a development of a dot latent image,
Further, it is remarkable in a low potential contrast reversal developing method using an OPC photosensitive member.

本発明の現像剤の窒素ガス吸着法によるBET比表面積
が1.8m²/g未満であると現像剤担持体上で現像に十分な
帯電量を得るのに時間がかかり、初期濃度が薄くカブリ
の多い画像となる。When the BET specific surface area of the developer of the present invention by the nitrogen gas adsorption method is less than 1.8 m ² / g, it takes time to obtain a sufficient charge amount for development on the developer carrying member, and the initial concentration is thin and fog is reduced. There are many images.

BET比表面積が3.5m²/gより大きいとスリーブとの鏡映
力が大きくなり、現像率の低下が生じ、結果として画像
濃度の低下を生じる。If the BET specific surface area is larger than 3.5 m ² / g, the reflection power with the sleeve becomes large and the development rate is reduced, and as a result, the image density is reduced.

本発明におけるBET比表面積の測定には、QUANTACHROM
E社製比表面積計オートソープ１を使用し、BET1点法に
より求める。In the measurement of the BET specific surface area in the present invention, QUANTACHROM
It is determined by the BET one-point method using the specific surface area meter Auto Soap 1 manufactured by Company E.

本発明の現像剤の真密度は1.45〜1.8g/cm³であり、1.
45未満では磁界中で交流バイアスをかけて現像する方式
においてカブリを生じやすく、またライン幅が太くなり
解像力が悪化する。真密度が1.8より大きいとラインか
すれが生じやすく、画像濃度も低下する。True density of the developer of the present invention is 1.45~1.8g / cm ^3, 1.
If it is less than 45, fogging is apt to occur in a method of developing by applying an AC bias in a magnetic field, and the line width becomes large and the resolution is deteriorated. If the true density is larger than 1.8, line blurring tends to occur, and the image density also decreases.

本発明の現像剤のゆるみ見掛け密度は0.4〜0.52（好
ましくは0.45〜0.5）であり、真密度の大きさに比し、
ゆるみ見掛け密度が小さいことが特徴的である。真密度
とゆるみ見掛け密度から計算される空隙率は62〜75％で
あることが好ましい。The loose apparent density of the developer of the present invention is 0.4 to 0.52 (preferably 0.45 to 0.5), which is smaller than the true density.
It is characteristic that the loose apparent density is small. The porosity calculated from the true density and the loose apparent density is preferably 62 to 75%.

空隙率（εａ）は下記式で計算される。 The porosity (εa) is calculated by the following equation.

固め見掛け密度は0.8〜1.0の範囲が好ましく、この際
の空隙率（εｐ）は40〜50％が好ましい。 The apparent bulk density is preferably in the range of 0.8 to 1.0, and the porosity (εp) at this time is preferably 40 to 50%.

ゆるみ見掛け密度の空隙率（εａ）が62％未満である
と現像器内部での撹拌によるトナーのほぐしが十分でな
く、75％より大きいとトナー飛散、トナーもれを生じや
すい。固め見掛け密度の空隙率（εｐ）が40％未満であ
ると現像器内部で現像剤づまりを生じやすく、現像剤が
円滑に現像剤担持体に供給されず、白ヌケをおこしやす
い。If the porosity (εa) of the loose apparent density is less than 62%, the toner is not sufficiently loosened by stirring inside the developing device, and if it is more than 75%, toner scattering and toner leakage are likely to occur. If the porosity (εp) of the solidified apparent density is less than 40%, the developer tends to be jammed inside the developing device, the developer is not smoothly supplied to the developer carrying member, and white spots are likely to occur.

空隙率（εｐ）が50％より大きいと、同一量の現像剤
を内包するのにより大きな現像器容量が必要となり、プ
リンターの小型化の障害となる。If the porosity (εp) is larger than 50%, a larger developing device capacity is required to contain the same amount of developer, which hinders downsizing of the printer.

本発明の磁性現像剤のゆるみ見掛け密度は、細川ミク
ロン（株）製のパウダーテスタを使用して測定し、固め
見掛け密度は前途の磁性体の固め見掛け密度の測定法と
同様にして行う。The loose apparent density of the magnetic developer of the present invention is measured using a powder tester manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd. The solid apparent density is measured in the same manner as the method of measuring the solid apparent density of the magnetic material in the future.

本発明の磁性トナーは、必要に応じて添加剤を混合し
てもよい。着色剤としては従来より知られている染料、
顔料が使用可能であり、通常、結着樹脂100重量部に対
して0.5〜20重量部使用しても良い。本発明の磁性現像
剤中に他の外部添加剤として、例えばステアリン酸亜鉛
の如き滑剤；酸化セリウム、炭化ケイ素の如き研磨剤；
酸化アルミニウムの如き流動性付与剤またはケーキング
防止剤；カーボンブラック、酸化スズの如き導電性付与
剤がある。The magnetic toner of the present invention may optionally contain additives. Dyes conventionally known as colorants,
Pigments can be used, and usually 0.5 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of the binder resin may be used. Other external additives in the magnetic developer of the present invention include, for example, a lubricant such as zinc stearate; an abrasive such as cerium oxide and silicon carbide;
Fluidity-imparting agents such as aluminum oxide or anti-caking agents; conductivity-imparting agents such as carbon black and tin oxide.

熱ロール定着剤の離型性を良くする目的で低分子量ポ
リエチレン、低分子量ポリプロピレン、マイクロクリス
タリンワックス、カルナバワックス、サゾールワック
ス、パラフィンワックス等のワックス状物質を0.5〜5wt
％程度磁性トナーに加えることも本発明の好ましい形態
の１つである。For the purpose of improving the releasability of the hot roll fixing agent, waxy substances such as low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, microcrystalline wax, carnauba wax, sasol wax, paraffin wax, etc. are 0.5 to 5 wt.
% Is also one of the preferred embodiments of the present invention.

本発明に係る静電荷像現像用磁性トナーを作製するに
は磁性粉及びビニル系または非ビニル系の熱可塑性樹
脂、必要に応じて着色剤としての顔料又は染料、荷電制
御剤、その他の添加剤等をボールミルの如き混合機によ
り充分混合してから加熱ロール、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、捏和又は練肉して
樹脂類を互いに相溶せしめた中に顔料又は染料を分散又
は溶解せしめ、冷却固化後粉砕及び厳密な分級をおこな
って本発明に係るところの絶縁磁性トナーを得ることが
出来る。To prepare the magnetic toner for electrostatic image development according to the present invention, a magnetic powder and a vinyl-based or non-vinyl-based thermoplastic resin, a pigment or a dye as a colorant as required, a charge control agent, and other additives Are mixed sufficiently by a mixer such as a ball mill, and then melted, kneaded or kneaded using a heat kneader such as a heating roll, kneader or extruder to make the resins compatible with each other. Is dispersed or dissolved, and after cooling and solidification, pulverization and strict classification are performed to obtain an insulating magnetic toner according to the present invention.

さらに、所定の粒径及び粒度分布を有する絶縁性磁性
トナーと、所定量の疎水性シリカ微粉体とを混合するこ
とにより、本発明の磁性現像剤を調整することができ
る。Further, the magnetic developer of the present invention can be prepared by mixing an insulating magnetic toner having a predetermined particle size and a particle size distribution with a predetermined amount of a hydrophobic silica fine powder.

本発明に用いる磁性トナーと本発明の磁性現像剤の摩
擦帯電量は前述したシリカ微粉体の場合とほぼ同様に行
われるが、量比は異なり磁性現像剤または磁性トナー2.
0gとキャリア鉄粉9.0gを精秤し、同様に測定を行う。The amount of triboelectric charging of the magnetic toner used in the present invention and the magnetic developer of the present invention is performed in substantially the same manner as in the case of the silica fine powder described above, but the amount ratio is different and the magnetic developer or the magnetic toner 2.
0 g and 9.0 g of carrier iron powder are precisely weighed and measured in the same manner.

第１図及び第２図を参照しながら、本発明の磁性現像
剤を好ましく適用し得る画像形成方法を説明する。An image forming method to which the magnetic developer of the present invention can be preferably applied will be described with reference to FIGS.

一次帯電器２で感光体表面を負極性に帯電し、レーザ
光による露光５によりイメージスキャニングによりデジ
タル潜像を形成し、磁性ブレード11aおよび磁石14を内
包している現像スリーブ４を具備する現像器９の一成分
系磁性現像剤10で該磁性を反転現像する。現像部におい
て感光ドラム１の導電性基体16と現像スリーブ４との間
で、バイアス印加手段12により交互バイアス，パルスバ
イアス及び／又は直流バイアスが印加されている。転写
紙Ｐが搬送されて、転写部にくると転写帯電器３により
転写紙Ｐの背面（感光ドラム側と反対面）から正極性の
帯電をすることにより、感光ドラム表面上の負荷電性現
像剤が転写紙Ｐ上へ静電転写される。感光ドラム１から
分離された転写紙Ｐは、加熱加圧ローラ定着器７により
転写紙Ｐ上のトナー画像は定着される。A developing device having a developing sleeve 4 which charges the surface of the photoreceptor to a negative polarity with a primary charger 2 and forms a digital latent image by image scanning by exposure 5 with a laser beam and includes a magnetic blade 11a and a magnet 14; The magnetism is reversal-developed with 9 one-component magnetic developer 10. In the developing section, between the conductive base 16 of the photosensitive drum 1 and the developing sleeve 4, an alternating bias, a pulse bias and / or a DC bias are applied by the bias applying means 12. When the transfer paper P is conveyed and arrives at the transfer section, the transfer charger 3 charges the transfer paper P with a positive polarity from the back surface (opposite side to the photosensitive drum side), so that the negatively charged image on the photosensitive drum surface is developed. The agent is electrostatically transferred onto the transfer paper P. The transfer paper P separated from the photosensitive drum 1 has the toner image fixed on the transfer paper P by the heating and pressing roller fixing device 7.

転写工程後の感光ドラムに残留する一成分系現像剤
は、クリーニングブレードを有するクリーニング器８で
除去される。クリーニング後の感光ドラム１は、イレー
ス露光６により除電され、再度、一次帯電器２による帯
電工程から始まる工程が繰り返される。The one-component developer remaining on the photosensitive drum after the transfer process is removed by a cleaning device 8 having a cleaning blade. After the cleaning, the photosensitive drum 1 is neutralized by the erase exposure 6, and the process starting from the charging process by the primary charger 2 is repeated again.

静電像保持体（感光ドラム）は感光層15及び導電性基
体16を有し、矢印方向に動く。現像剤担持体である非磁
性円筒の現像スリーブ４は、現像部において静電像保持
体表面と同方向に進むように回転する。非磁性円筒４の
内部には、磁界発生手段である多極永久磁石（マグネッ
トロール）14が回転しないように配されている。現像器
９内の一成分系絶縁性磁性現像剤10は非磁性円筒面上に
塗布され、かつスリーブ４の表面とトナー粒子との摩擦
によって、トナー粒子はマイナスのトリボ電荷が与えら
れる。さらに鉄製の磁性ドクターブレード11aを円筒表
面に近接して（間隔50μｍ〜500μｍ）、多極永久磁石
の一つの磁極位置に対向して配置することにより、現像
剤層の厚さを薄く（30μｍ〜300μｍ）且つ均一に規制
して、現像部における静電像保持体１と現像担持体４の
間隙よりも薄い現像剤層を非接触となるように形成す
る。この円筒４の回転速度を調節することにより、スリ
ーブ表面速度が静電像保持面の速度と実質的に等速、も
しくはそれに近い速度となるようにする。磁性ドクター
ブレード11aとして鉄のかわりに永久磁石を用いて対向
磁極を形成してもよい。現像部において現像剤担持体４
と静電像保持面との間で交流バイアスまたはパルスバイ
アスをバイアス手段12により印加しても良い。この交流
バイアスはｆが200〜4,000Hz,Vppが500〜3,000Vであれ
ば良い。The electrostatic image carrier (photosensitive drum) has a photosensitive layer 15 and a conductive substrate 16, and moves in the direction of the arrow. The developing sleeve 4 of a non-magnetic cylinder, which is a developer carrying member, rotates in the developing section so as to advance in the same direction as the surface of the electrostatic image holding member. Inside the non-magnetic cylinder 4, a multi-pole permanent magnet (magnet roll) 14 as a magnetic field generating means is arranged so as not to rotate. The one-component insulating magnetic developer 10 in the developing device 9 is applied on a non-magnetic cylindrical surface, and the toner particles are given a negative triboelectric charge by friction between the surface of the sleeve 4 and the toner particles. Further, the thickness of the developer layer is reduced (from 30 μm to 50 μm) by disposing the iron magnetic doctor blade 11 a close to the cylindrical surface (interval: 50 μm to 500 μm) and opposed to one magnetic pole position of the multipole permanent magnet. (300 μm) and uniformly regulated, and a developer layer thinner than the gap between the electrostatic image holding member 1 and the developing carrier 4 in the developing portion is formed so as to be in non-contact. By adjusting the rotation speed of the cylinder 4, the surface speed of the sleeve is made substantially equal to or close to the speed of the electrostatic image holding surface. The opposed magnetic poles may be formed by using permanent magnets instead of iron as the magnetic doctor blade 11a. In the developing section, the developer carrier 4
An AC bias or a pulse bias may be applied by the bias unit 12 between the power supply and the electrostatic image holding surface. The AC bias may be such that f is 200 to 4,000 Hz and Vpp is 500 to 3,000 V.

現像部分における現像剤の転移に際し、静電像保持面
の静電的力及び交流バイアスまたはパルスバイアスの作
用によって現像剤は静電像側に転移する。At the time of transfer of the developer in the developing portion, the developer is transferred to the electrostatic image side due to the electrostatic force of the electrostatic image holding surface and the action of an AC bias or a pulse bias.

ドクターブレード11aのかわりに、シリコーンゴムの
如き弾性材料で形成された弾性ブレードを用いて押圧に
よって現像剤層の層厚を規制し、現像剤担持体上に現像
剤を塗布しても良い。Instead of the doctor blade 11a, an elastic blade made of an elastic material such as silicone rubber may be used to regulate the layer thickness of the developer layer by pressing and apply the developer on the developer carrier.

本発明の画像形成方法及び画像形成装置においては、
現像剤担持体としては導電性カーボン及びグラファイト
を含有するフェノール樹脂で被覆されているものが好ま
しく使用される。In the image forming method and the image forming apparatus of the present invention,
As the developer carrying member, those covered with a phenol resin containing conductive carbon and graphite are preferably used.

本発明の画像形成方法を実施し得る電子写真装置とし
て、上述の感光ドラムの如き静電潜像担持体や現像装
置、クリーニング手段などの構成要素のうち、複数のも
のを装置ユニットとして一体に結合して構成し、このユ
ニットを装置本体に対して着脱自在に構成しても良い。
例えば、帯電手段、現像装置およびクリーニング手段の
少なくとも１つを感光ドラムとともに一体に支持してユ
ニットを形成し、装置本体に着脱自在の単一ユニットと
し、装置本体のレールなどの案内手段を用いて着脱自在
の構成にしても良い。このとき、上記の装置ユニットの
ほうに帯電手段および／または現像装置を伴って構成し
ても良い。As an electrophotographic apparatus capable of performing the image forming method of the present invention, a plurality of components such as an electrostatic latent image carrier such as the above-described photosensitive drum, a developing device, and a cleaning unit are integrally combined as a device unit. The unit may be configured to be detachable from the apparatus main body.
For example, a unit is formed by integrally supporting at least one of the charging unit, the developing device, and the cleaning unit together with the photosensitive drum, and the unit is detachably attached to the apparatus main body. It may be configured to be detachable. At this time, the above-described device unit may be provided with a charging unit and / or a developing device.

斯かる構成によれば、現像剤担持体の表面が導電性カ
ーボン及びグラファイトを含有するフェノール樹脂膜で
覆われている為に、該表面にトナー成分が付着しにく
く、長期にわたって汚染を防止または低減することがで
き、かつ、現像剤の帯電量を適度に抑制するため常に安
定した現像剤コート層を形成し、高濃度で鮮明な画像が
長期にわたって得られる。According to such a configuration, since the surface of the developer carrying member is covered with the phenol resin film containing conductive carbon and graphite, the toner component does not easily adhere to the surface, thereby preventing or reducing contamination for a long time. In addition, a stable developer coating layer is always formed in order to appropriately suppress the charge amount of the developer, and a high-density and clear image can be obtained for a long period of time.

以下、現像剤担持体を「スリーブ」、層厚規制部材を
「ブレード」、潜像保持体を「ドラム」と称する。Hereinafter, the developer carrier is referred to as a “sleeve”, the layer thickness regulating member is referred to as a “blade”, and the latent image holder is referred to as a “drum”.

本発明においてスリーブは、非磁性のステンレス又は
アルミニウム等から成る円筒状基体の周面上を導電性カ
ーボン及びグランファイトを含有するフェノール樹脂に
よりコートしたものである。本構成中でフェノール樹脂
を用いる理由は比較的トナー成分が付着しにくく、かつ
摩擦帯電系列上で現像剤と適度に離れた位置にあるた
め、現像剤の帯電が高くなりすぎることも低すぎること
もなく適当な帯電性能を有しているためである。フェノ
ール樹脂は熱硬化性樹脂であり、一般的な熱硬化性樹脂
の中では硬化の高い樹脂である。それはフェノール樹脂
が熱硬化反応により密な三次元の架橋構造を形成するた
め、非常に硬い塗膜を形成し、他の樹脂には見られない
優れた耐久性を得ることができる。従ってスリーブ塗膜
を形成した際にも塗膜のキズやはがれがなく、常に安定
した画質を提供することができる。フェノール樹脂に
は、フェノールとホルムアルデヒドよりなる純フェノー
ル樹脂、エステルガムと純フェノール系を組合せた変性
フェノール樹脂があるが、本発明にはいずれも使用でき
る。In the present invention, the sleeve is formed by coating the peripheral surface of a cylindrical base made of nonmagnetic stainless steel or aluminum with a phenol resin containing conductive carbon and granite. The reason for using a phenolic resin in the present configuration is that the toner component is relatively hard to adhere and is located at a position distant from the developer on the triboelectric series, so that the charge of the developer is too high or too low. This is because they have appropriate charging performance. A phenol resin is a thermosetting resin, and is a resin that is highly cured among general thermosetting resins. Because the phenol resin forms a dense three-dimensional crosslinked structure by a thermosetting reaction, it forms a very hard coating film and can obtain excellent durability not found in other resins. Therefore, even when the sleeve coating film is formed, the coating film is not scratched or peeled off, and stable image quality can always be provided. Examples of the phenol resin include a pure phenol resin composed of phenol and formaldehyde, and a modified phenol resin obtained by combining an ester gum and a pure phenol resin, and any of them can be used in the present invention.

本発明のスリーブの塗膜中には、導電性カーボン及び
グラファイトが含有されている。該導電性カーボン及び
グラファイトは適度にスリーブ表面に凹凸を形成し、か
つスリーブ被膜上に残る電荷をほどよくスリーブ基体に
リークされるため、常に安定した現像剤コート層が得ら
れる。金、銀、銅、鉛、スズの如き金属、酸化スズ、酸
化インジウム、酸化アンモチン、酸化タングステンの如
き金属酸化物を検討したが、導電性カーボン及びグラフ
ァイトと比較していずれも良好な特性を示さなかった。
導電性カーボンとグラファイトを組合せて用いたとき最
も優れた特性を示した。本発明に用いられる導電性カー
ボンとしてはオイルファーネス、アセチレンブラック、
ケッツェンブラックの如き抵抗値が120Kg/cm²で加圧時
に0.5Ω・cm以下のものが好ましい。本発明に用いられ
るグラファイトは灰色ないし黒色の光沢、滑性のある結
晶鉱物で、天然物、人造品のいずれも用いることができ
る。The coating film of the sleeve of the present invention contains conductive carbon and graphite. The conductive carbon and graphite form irregularities on the sleeve surface moderately, and the charges remaining on the sleeve coating are leaked moderately to the sleeve base, so that a stable developer coating layer can always be obtained. Metals such as gold, silver, copper, lead, and tin, and metal oxides such as tin oxide, indium oxide, ammothin oxide, and tungsten oxide were examined, but all showed better characteristics than conductive carbon and graphite. Did not.
The best properties were obtained when conductive carbon and graphite were used in combination. As the conductive carbon used in the present invention, oil furnace, acetylene black,
It is preferable that the resistance value such as Ketzen Black is 120 kg / cm ² and 0.5Ω · cm or less when pressurized. The graphite used in the present invention is a gray or black glossy, lubricious crystalline mineral, and any of natural products and artificial products can be used.

本発明に係るスリーブの塗膜中には導電性カーボン、
グラファイトに加えてその他の添加物を加えても良い。
たとえば塗膜表面の粗度を調節する表面粗剤として働く
もの、あるいは現像剤の帯電量をコントロールする荷電
制御剤等である。Conductive carbon in the coating of the sleeve according to the present invention,
Other additives may be added in addition to graphite.
For example, a material that acts as a surface roughening agent for adjusting the roughness of the coating film surface, or a charge control agent that controls the amount of charge of the developer is used.

該導電性カーボン及びグラファイトは、グラファイト
／カーボン＝1/50〜100/1,好ましくは1/10〜100/1の混
合比率で用いるのが好ましく、該混合物のフェノール樹
脂に対する比率は1/3〜2/1の範囲で用いるのが好まし
い。導電カーボンとグラファイトの比率及び導電カーボ
ン、グラファイトの混合物とフェノール樹脂の比率を上
記の範囲で用いることによりスリーブ表面に適度に凹凸
があり、適度な抵抗を有するトナー成分による汚染が極
めて少ない高耐久性の被膜を形成することができ、常に
安定した現像剤コート層が得られ安定した画像濃度、画
質が長期にわたって得られる。The conductive carbon and graphite are preferably used in a mixing ratio of graphite / carbon = 1/100 to 100/1, preferably 1/10 to 100/1, and the ratio of the mixture to the phenol resin is from 1/3 to 1/3. It is preferable to use in the range of 2/1. By using the ratio of conductive carbon and graphite and the ratio of conductive carbon and graphite mixture and phenolic resin within the above range, the sleeve surface has moderate irregularities, and extremely low contamination with toner components having moderate resistance has high durability. , A stable developer coating layer can be always obtained, and stable image density and image quality can be obtained for a long period of time.

本発明に用いられるブレードは、スリーブと一定の間
隙をおいて配置される金属ブレード、あるいはスリーブ
表面に弾性力で当接する弾性ブレードいずれも使用可能
であるが、本発明には弾性ブレードが好ましく用いられ
る。As the blade used in the present invention, any of a metal blade disposed at a certain gap from the sleeve and an elastic blade which abuts on the sleeve surface with an elastic force can be used, but an elastic blade is preferably used in the present invention. Can be

弾性ブレードとしては、シリコンゴム、NBRの如きゴ
ム弾性体；ポリエチレンテレフタレートの如き合成樹脂
弾性体；ステンレス、鋼の如き金属弾性体が使用でき
る。その上辺部側である基部は現像剤容器側に固定保持
させ、下辺部側をブレードの弾性に抗して現像スリーブ
の順方向あるいは逆方向にたわめ状態にしてブレード内
面側（逆方向の場合には外面側）をスリーブ表面に適度
の弾性押圧をもって当接させる。画像形成装置の例を第
３図、第４図、第５図及び第６図に概略的に示す。この
様な装置によると、環境の変動に対してもより安定に薄
く、緻密な現像剤層が得られる。その理由は必ずしも明
確ではないが、通常用いられる金属製のブレードをスリ
ーブからある間隙を隔ててとり付けた装置と比較してト
ナー粒子が弾性ブレードによってスリーブ表面と強制的
に摩擦されるため現像剤の環境変化による挙動の変化に
関係なく常に同じ状態で帯電がおこなわれるためと推測
される。As the elastic blade, a rubber elastic body such as silicon rubber and NBR; a synthetic resin elastic body such as polyethylene terephthalate; and a metal elastic body such as stainless steel and steel can be used. The base on the upper side is fixedly held to the developer container side, and the lower side is bent in the forward or reverse direction of the developing sleeve against the elasticity of the blade, and the inner side of the blade (reverse direction) In this case, the outer surface is brought into contact with the sleeve surface with a moderate elastic pressure. Examples of the image forming apparatus are schematically shown in FIG. 3, FIG. 4, FIG. 5, and FIG. According to such an apparatus, a thin and dense developer layer can be obtained more stably with respect to environmental changes. Although the reason is not always clear, the developer particles are forcibly rubbed against the sleeve surface by the elastic blade as compared with a device in which a commonly used metal blade is attached with a certain gap from the sleeve. It is presumed that the charging is always performed in the same state regardless of the change in the behavior due to the environmental change.

第３図、第４図を参照しながら、本発明の画像形成方
法及び画像形成装置を説明する。一次帯電器２で感光体
表面15を負極性に帯電し、レーザ光５による露光により
イメージスキャニングしてデジタル潜像を形成し、弾性
ブレード11b及び磁石14を内包している表面を導電性カ
ーボン及びグラファイトを含有するフェノール樹脂膜で
覆った現像スリーブ４を具備する現像器の一成分磁性現
像剤10で該潜像を現像する。現像部において、感光ドラ
ム１の導電性基体16、現像スリーブ４との間でバイアス
印加手段12により、交番電界及び／又は直流バイアスが
印加されている。転写紙Ｐが搬送されて、転写部にくる
と転写帯電器３により、転写紙の背面（感光ドラム側と
反対側）から正極性の帯電をすることにより感光ドラム
表面上の負荷電性現像剤像が転写紙上へ静電転写され
る。感光ドラム１から分離された転写紙は加熱加圧ロー
ラ定着器７により転写紙Ｐ上のトナー画像は定着され
る。The image forming method and the image forming apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS. The photoreceptor surface 15 is charged to a negative polarity by the primary charger 2 and is image-scanned by exposure with the laser beam 5 to form a digital latent image. The surface containing the elastic blade 11b and the magnet 14 is made of conductive carbon and The latent image is developed with a one-component magnetic developer 10 having a developing sleeve 4 covered with a phenol resin film containing graphite. In the developing section, an alternating electric field and / or a DC bias is applied between the conductive base 16 of the photosensitive drum 1 and the developing sleeve 4 by the bias applying means 12. When the transfer paper P is conveyed and arrives at the transfer portion, the transfer charger 3 charges the transfer paper P with a positive polarity from the back surface (opposite side of the photosensitive drum side) of the transfer paper, thereby loading the negatively charged developer on the surface of the photosensitive drum. The image is electrostatically transferred onto the transfer paper. The toner image on the transfer paper P is fixed on the transfer paper separated from the photosensitive drum 1 by the heating and pressing roller fixing device 7.

転写工程後の感光ドラムに残留する一成分系現像剤
は、クリーニングブレードを有するクリーニング器８で
除去される。クリーニング後の感光ドラム１は、イレー
ス露光６により除電され、再度、一次帯電器２による帯
電工程から始まる工程が繰り返される。The one-component developer remaining on the photosensitive drum after the transfer process is removed by a cleaning device 8 having a cleaning blade. After the cleaning, the photosensitive drum 1 is neutralized by the erase exposure 6, and the process starting from the charging process by the primary charger 2 is repeated again.

静電像保持体（感光ドラム）は感光層15及び導電性基
体16を有し、矢印方向に動く。現像剤担持体である非磁
性円筒の現像スリーブ４は、現像部において静電像保持
体表面と同方向に進むように回転する。非磁性円筒４の
内部には、磁界発生手段である多極永久磁石（マグネッ
トロール）14が回転しないように配されている。現像器
９内の一成分系絶縁性現像剤は、弾性ブレード11bによ
って現像スリーブ表面上に薄く塗布され、その摩擦によ
りトナー粒子は電荷を与えられる。The electrostatic image carrier (photosensitive drum) has a photosensitive layer 15 and a conductive substrate 16, and moves in the direction of the arrow. The developing sleeve 4 of a non-magnetic cylinder, which is a developer carrying member, rotates in the developing section so as to advance in the same direction as the surface of the electrostatic image holding member. Inside the non-magnetic cylinder 4, a multi-pole permanent magnet (magnet roll) 14 as a magnetic field generating means is arranged so as not to rotate. The one-component insulative developer in the developing unit 9 is thinly applied on the surface of the developing sleeve by the elastic blade 11b, and the friction causes the toner particles to be charged.

現像部において現像剤担持体４と静電像保持面との間
で交番電界をかける。この交流バイアスはｆが200〜4,0
00Hz、Vppが500〜3,000Vであれば良い。In the developing section, an alternating electric field is applied between the developer carrier 4 and the electrostatic image holding surface. This AC bias is f 200 ~ 4,0
00Hz and Vpp should be 500-3,000V.

現像部分におけるトナー粒子の転移に際し、静電像保
持面の静電的及び交流バイアスの作用によってトナー粒
子は静電像側に転移する。現像器内には現像器内撹拌手
段13を備えていることが好ましく、現像器９の現像剤10
を積極的に現像スリーブ近接へ送ることで現像剤切れ寸
前まで均一な現像剤層を形成させるのに有効である。Upon the transfer of the toner particles in the developing portion, the toner particles are transferred to the electrostatic image side by the action of the electrostatic and AC bias on the electrostatic image holding surface. It is preferable that a stirring device 13 in the developing device is provided in the developing device.
By positively sending the developer to the vicinity of the developing sleeve, it is effective to form a uniform developer layer just before the developer runs out.

［実施例］ 以下、本発明を実施例により具体的に説明する。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Examples.

これらは本発明のみに限定するものではない。 These are not limited only to the present invention.

以下の配合における部数はすべて重量部である。 All parts in the following formulations are parts by weight.

実施例１ を混合し、サンドミルにて分散し、スプレー法に20φの
スリーブ用アルミ製円筒周面上に膜厚６μｍの表面塗膜
を形成した。この表面を被覆したスリーブをスリーブＡ
とし、これに当接するゴム製の弾性ブレード（ブレード
Ａ）を供えた第６図に示す現像装置を作製した。Example 1 Were dispersed by a sand mill, and a surface coating film having a thickness of 6 μm was formed on the peripheral surface of the aluminum cylinder having a diameter of 20φ by a spray method. The sleeve coated with this surface is called sleeve A
6 was provided with a rubber elastic blade (blade A) in contact with the developing device.

一方、負帯電性絶縁性磁性トナーは下記のように作製
した。On the other hand, a negatively chargeable insulating magnetic toner was prepared as follows.

固め見掛け密度1.0g/cm³,アマニ油吸油量25ml/100g及
びBET比表面積7m²/gを有する球状磁性体（平均粒径0.22
μ）を、フレッドミルを用いて磁性粒子の凝集体を解砕
するために解砕処理し、固め見掛密度1.7g/cm³,アマニ
油吸油量17ml/100g及びBET比表面積7m²/gを有する球状
磁性体を調製した。調製された球状磁性体は、飽和磁化
（σ_ｓ）が85emu/gであり、残留磁化（σ_ｒ）が5emu/g
であり、σ_r/σ_ｓが0.06であり、保磁力（H_c）が56エル
ステッド（ｅ）であった。A spherical magnetic material having a solid apparent density of 1.0 g / cm ³ , linseed oil absorption of 25 ml / 100 g, and a BET specific surface area of 7 m ² / g (average particle size of 0.22
μ) was crushed using a fred mill in order to crush the aggregates of the magnetic particles, and the compacted apparent density was 1.7 g / cm ³ , the linseed oil absorption was 17 ml / 100 g, and the BET specific surface area was 7 m ² / g Was prepared. The prepared spherical magnetic material has a saturation magnetization (σ _s ) of 85 emu / g and a residual magnetization (σ _r ) of 5 emu / g.
Σ _r / σ _s was 0.06, and the coercive force (H _c ) was 56 Oe (e).

上記混合物を、130℃に加熱された２軸エクストルー
ダで溶融混練し、冷却した混練物をハンマーミルで粗粉
砕し、粗粉砕物をジェットミルで微粉砕し、得られた微
粉砕粉を固定壁型風力分級機で分級して分級粉を生成し
た。さらに、得られた分級粉をコアンダ効果を利用した
多分割分級装置（日鉄鉱業社製エルボジェット分級機）
を超微粉及び粗粉を同時に厳密に分級除去して体積平均
粒径5.0μｍの黒色微粉体（磁性トナー）を得た。得ら
れた黒色微粉体は、鉄粉キャリアと混合した後にトリボ
電荷を測定した処、−18μc/gの値を有していた。さら
に、得られた黒色磁性微粉体である磁性トナーは、残留
磁化（σ_ｒ）2.7emu/g,飽和磁化σ_s39emu/g及び抗磁力
（H_c）52エルステッドを有していた。 The above mixture is melt-kneaded with a biaxial extruder heated to 130 ° C., the cooled kneaded material is roughly pulverized with a hammer mill, the coarsely pulverized material is finely pulverized with a jet mill, and the obtained finely pulverized powder is fixed wall. Classified powder was produced by classifying with an air classifier. In addition, the obtained classified powder is multi-divided using the Coanda effect (Nippon Mining Co., Ltd. elbow jet classifier)
The fine powder and coarse powder were simultaneously strictly classified and removed to obtain a black fine powder (magnetic toner) having a volume average particle diameter of 5.0 μm. The obtained black fine powder had a value of −18 μc / g as measured by triboelectric charge after being mixed with the iron powder carrier. Further, the obtained magnetic toner as a black magnetic fine powder had a residual magnetization (σ _r ) of 2.7 emu / g, a saturation magnetization σ _{s of} 39 emu / g, and a coercive force (H _c ) of 52 Oe.

得られた負帯電性の磁性トナーを前述の如く100μの
アパチャーを具備するコールターカウンタTA II型を用
いて測定したデータを下記第１表に示す。Table 1 below shows data obtained by measuring the obtained negatively charged magnetic toner using a Coulter Counter TA II having an aperture of 100 μ as described above.

該磁性トナー100部と、ジメチルクロロシラン及びシ
リコーンオイルで疎水化処理されている−240μc/gの負
帯電性疎水性シリカ1.2部とをヘンシェルミキサーで混
合し、混合後に100メッシュ（ティラーメッシュ）のフ
イルを通し、現像剤を得た。現像剤の摩擦帯電量は
−30.3μc/gであり、ゆるみ見掛密度は0.48g/cm³、固め
見掛け密度は0.93g/cm³、真密度は1.72g/cm³、ゆるみ見
掛け密度と真密度から計算される空隙率（εａ）は72％
であった。100 parts of the magnetic toner and 1.2 parts of -240 μc / g negatively charged hydrophobic silica hydrophobicized with dimethylchlorosilane and silicone oil are mixed with a Henschel mixer, and after mixing, a 100-mesh (tiler mesh) film is formed. To obtain a developer. Triboelectrification amount of the developer is -30.3μc / g, loose apparent density 0.48 g / cm ^3, the packed bulk density of 0.93 g / cm ^3, the true density is 1.72 g / cm ^3, loose apparent density and true The porosity (εa) calculated from the density is 72%
Met.

前述の現像装置を組込で改造したカートリッジを有す
るキヤノン製レーザビームプリンタLBP−8AJ1を４枚／
分（A4タテ）のスピードに改造し、積層型の有機光導電
体（OPC）感光ドラム表面に−700Vの一次帯電をおこな
い、レーザ光の露光部における電位を−100Vとしてデジ
タル潜像を形成し、直流バイアス−500V,交流バイアス
（1800Hz,ピークトゥピーク1600V）を印加して反転現像
法により常温常湿（25℃,60％RH）において、連続モー
ドで1,000枚の画出しを行った。その結果を第３表に示
した。第３表中のDmaxは一辺5mmのベタ黒正方形の濃
度，微小ドット再現性は、第10図に示すような、正方形
の一辺がＸ＝80μｍまたはＸ＝50μｍのチェッカー模様
を現像した画像の再現性を光学顕微鏡（100倍）により
画像の鮮鋭さ、非画像部へのとびちりに着目して観察
し、評価したものである。4 laser beam printers LBP-8AJ1 made by Canon with a cartridge modified by incorporating the above-mentioned developing device.
Modified to a speed of (A4 length), a primary charge of -700 V was performed on the surface of the stacked organic photoconductor (OPC) photosensitive drum, and a digital latent image was formed with the potential at the laser light exposure section at -100 V. A DC bias of -500 V and an AC bias (1800 Hz, peak-to-peak 1600 V) were applied, and 1,000 images were printed in a continuous mode at room temperature and normal humidity (25 ° C., 60% RH) by reversal development. The results are shown in Table 3. In Table 3, Dmax is the density of a solid black square having a side of 5 mm, and the fine dot reproducibility is the reproduction of an image developed by developing a checker pattern with a side of X = 80 μm or X = 50 μm as shown in FIG. The properties were observed and evaluated using an optical microscope (100 times), focusing on the sharpness of the image and the gap to the non-image area.

この評価基準は下記のとおりである。 The evaluation criteria are as follows.

○ …欠損２個以下 ○△…欠損３〜５個 △ …欠損６〜10個 × …欠損10個以上 表３から明らかなように、高濃度で、微小ドット再現
性に優れた画像が1,000枚まで安定して得られ、また、
1,000枚画出し後のスリーブ上のトナーコート量は各環
境とも1.2mg/cm²程度で、初期とほとんど変化がなかっ
た。○… 2 defects or less ○ △… 3-5 defects △… 6-10 defects ×… 10 defects or more As can be seen from Table 3, 1,000 images with high density and excellent in fine dot reproducibility Until it is stable, and
The amount of toner coat on the sleeve after 1,000 sheets of images were printed was about 1.2 mg / cm ^{2 in} each environment, which was almost unchanged from the initial stage.

以下の実施例、及び比較例で使用するトナーの粒度分
布及び現像剤の物性を表1,表２に、評価結果を表３にま
とめて示す。Tables 1 and 2 show the particle size distribution of the toner and the physical properties of the developer used in the following Examples and Comparative Examples, and Table 3 shows the evaluation results.

本実施例で用いた多分割分級機及び分級機による分級
工程について第８図及び第９図を参照しながら説明す
る。多分割分級機40は、第８図及び第９図において、側
壁は52,54で示される形状を有し、下部壁は55で示され
る形状を有し、側壁53と下部壁55には夫々ナイフエッジ
型の分級エッジ47,48を具備し、この分級エッジ47,48に
より、分級ゾーンは３分画されている。側壁52下の部分
に分級室に開口する原料供給ノズル46を設け、該ノズル
の底部接線の延長方向に対して下方に折り曲げて長楕円
弧を描いたコアンダブロック56を設ける。分級室上部壁
57は、分級室下部方向にナイフエッジ型の入気エッジ49
を具備し、更に分級室上部には分級室に開口する入気管
44,45を設けてある。又、入気管44,45にはダンパの如き
第1,第２気体導入調節手段50,51及び静圧計58,59を設け
てある。分級室底面にはそれぞれの分画域に対応させ
て、室内に開口する排出口を有する排出管41,42,43を設
けてある。分級粉は供給ノズル46から分級領域に減圧導
入され、コアンダ効果によりコアンダブロック56のコア
ンダ効果による作用と、その際流入する高速エアーの作
用とにより湾曲線60を描いて移動し、粗粉41、所定の体
積平均粒径及び粒度分布を有する黒色微粉体42及び超微
粉43に分級された。The classifying process by the multi-segment classifier and the classifier used in this embodiment will be described with reference to FIGS. 8 and 9. 8 and 9, the multi-segment classifier 40 has a side wall having a shape indicated by 52 and 54, a lower wall has a shape indicated by 55, and a side wall 53 and a lower wall 55 respectively. It is provided with knife edge type classification edges 47 and 48, and the classification zone is divided into three by the classification edges 47 and 48. A raw material supply nozzle 46 that opens to the classification chamber is provided below the side wall 52, and a Coanda block 56 that is bent downward in the direction of extension of the tangent at the bottom of the nozzle to draw a long elliptical arc is provided. Classification room upper wall
57 is a knife-edge type inlet edge in the lower part of the classification chamber 49
In addition to the above, the air intake pipe that opens to the classification chamber
44, 45 are provided. The inlet pipes 44, 45 are provided with first and second gas introduction adjusting means 50, 51 such as dampers, and static pressure gauges 58, 59, respectively. Discharge pipes 41, 42, and 43 having discharge ports that open into the room are provided on the bottom of the classifying chamber corresponding to the respective dividing areas. The classified powder is introduced into the classification region from the supply nozzle 46 under reduced pressure, and moves along the curved line 60 by the action of the Coanda effect of the Coanda block 56 due to the Coanda effect and the action of the high-speed air flowing in at that time. The powder was classified into a black fine powder 42 and an ultra fine powder 43 having a predetermined volume average particle size and a particle size distribution.

実施例２ 実施例１の疎水性シリカの量を1.6倍に変えた現像剤
を使用する以外は実施例１と同様にして評価したとこ
ろ、実施例１と同様の良好な結果が得られた。結果を表
３に示す。Example 2 Evaluation was made in the same manner as in Example 1 except that the amount of the hydrophobic silica used in Example 1 was changed to 1.6 times, and the same good results as in Example 1 were obtained. Table 3 shows the results.

実施例３ 実施例１と同様にして作製した体積平均径5.8μｍ、
第２表に示すような粒度分布を有するトナーＢを用いる
以外は実施例１と同様にして現像剤を作製し評価した
ところ、実施例１同様の良い結果が得られた。結果を表
３に示す。Example 3 A volume average diameter of 5.8 μm produced in the same manner as in Example 1,
A developer was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that toner B having a particle size distribution as shown in Table 2 was used. As a result, the same good results as in Example 1 were obtained. Table 3 shows the results.

比較例１ 実施例１で用いた球状磁性体の代わりに固め見掛け密
度0.4g/cm³,アマニ油吸油量34ml/100g及びBET比表面積7
m²/gを有する立方晶系磁性粒子を主成分とする未解砕処
理の磁性体を用い表のＣの粒度分布を有するトナーとす
る以外は実施例１と同様にして作製した現像剤を用い
て評価を行ったところ、表３のように画像濃度が若干低
かった。Comparative Example 1 Instead of the spherical magnetic material used in Example 1, the apparent density was 0.4 g / cm ³ , the linseed oil absorption was 34 ml / 100 g, and the BET specific surface area was 7
A developer prepared in the same manner as in Example 1 except that a toner having a particle size distribution of C in the table using a non-crushed magnetic material mainly composed of cubic magnetic particles having m ² / g was used. As a result, the image density was slightly low as shown in Table 3.

比較例２ 実施例１で用いた疎水性シリカの代わりに、未処理の
シリカを用いて作製した現像剤を用いる以外は実施例
１と同様にして評価したところ、表３に示すように画像
濃度が低く、カブリが多かった。また、微小ドットの再
現性も劣っていた。Comparative Example 2 Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that a developer prepared using untreated silica was used instead of the hydrophobic silica used in Example 1, and the image density was as shown in Table 3. But low fog. Also, the reproducibility of minute dots was poor.

比較例３ 実施例１の球状磁性体量を60部に変え、実施例１と同
様にて作製し、体積平均粒径11.4μm,第２表に示すよう
な粒度分布を有するトナーＤを用いる他は実施例１と同
様にして現像剤を作製し評価したところ、微小ドット
の再現性が悪く、とびちりが多かった。結果を表３に示
す。Comparative Example 3 A toner was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of the spherical magnetic material in Example 1 was changed to 60 parts, and a toner D having a volume average particle diameter of 11.4 μm and a particle size distribution as shown in Table 2 was used. When a developer was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1, the reproducibility of fine dots was poor, and there were many dots. Table 3 shows the results.

実施例４ 磁性トナーとして表２のＥの粒度分布をもつ体積平均
粒径5.5μｍのものを用いて作製した現像剤を使用す
る以外は実施例１と同様に行った。Example 4 The procedure of Example 1 was repeated, except that a developer prepared using a magnetic toner having a volume average particle diameter of 5.5 μm having a particle size distribution of E in Table 2 was used.

該現像剤の物性を表２に示し、プリンター画出し試
験の結果を表３に示す。Table 2 shows the physical properties of the developer, and Table 3 shows the results of a printer image test.

また、とびちりは顕微鏡で50倍視野下で評価した評価
基準を第12図（○），第13図（△）及び第14図（×）に
示す。In addition, FIG. 12 (○), FIG. 13 (△), and FIG. 14 (×) show the evaluation criteria for the evaluation under a 50-fold visual field with a microscope.

結果を表７に示す。 Table 7 shows the results.

実施例５ 固め見掛け密度0.8g/cm³,アマニ油吸油量20ml/100g及
びBET比表面積6m²/gを有する球状磁性体（平均粒径0.29
μｍ）を解砕処理して、固め見掛け密度1.85g/cm³,アマ
ニ油吸油量14ml/100g及びBET比表面積5.9m²/gを有する
球状磁性体（平均粒径0.27μｍ）を調製した。Example 5 A spherical magnetic material having a solid apparent density of 0.8 g / cm ³ , a linseed oil absorption of 20 ml / 100 g, and a BET specific surface area of 6 m ² / g (average particle size of 0.29
μm) was crushed to prepare a spherical magnetic material (average particle size 0.27 μm) having a hardened apparent density of 1.85 g / cm ³ , a linseed oil absorption of 14 ml / 100 g, and a BET specific surface area of 5.9 m ² / g.

該球状磁性体90部を使用し、表１のＦの粒度分布をも
つ体積平均粒径5.7μｍの磁性トナーとする以外は実施
例１と同様に現像剤を作製し評価を行った。該磁性現
像剤の物性を表２に示し、プリンター試験の結果を表
３に示す。A developer was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that 90 parts of the spherical magnetic material was used and a magnetic toner having a volume average particle diameter of 5.7 μm having a particle size distribution of F in Table 1 was used. Table 2 shows the physical properties of the magnetic developer, and Table 3 shows the results of the printer test.

実施例６ 固め見掛け密度0.9g/cm³,アマニ油吸油量25ml/100g及
びBET比表面積7m²/gを有する未解砕処理の球状磁性体を
トナーの磁性体として使用することを除いて、実施例１
と同様にして、表のＧの粒度分布を有する磁性トナー及
び現像剤を調製し、実施例１と同様にして画出し試験
をおこなった。Example 6 Except for using an uncrushed spherical magnetic material having a solid apparent density of 0.9 g / cm ³ , a linseed oil absorption of 25 ml / 100 g, and a BET specific surface area of 7 m ² / g as a magnetic material of a toner, Example 1
In the same manner as in Example 1, a magnetic toner and a developer having the particle size distribution of G in the table were prepared, and an image output test was performed in the same manner as in Example 1.

該磁性現像剤の物性を表２に示したプリンター試験
の結果を表３に示す。Table 3 shows the results of a printer test in which the physical properties of the magnetic developer are shown in Table 2.

比較例４ 球状マグネタイトの量を60部とし、表のＨの粒度分布
を有する磁性トナーとする以外は実施例１と同様にして
現像剤を作製し評価を行ったが、初期からカブリが目
立った。Comparative Example 4 A developer was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the amount of the spherical magnetite was changed to 60 parts and a magnetic toner having a particle size distribution of H in the table was used, and evaluation was performed. .

該磁性現像剤の物性を表２に示し、プリンター試験
の結果を表３に示す。Table 2 shows the physical properties of the magnetic developer, and Table 3 shows the results of the printer test.

比較例５ 表のＩの粒度分布をもつ平均粒径4.0μｍの磁性トナ
ーとし、疎水性シリカの量を2.0部とする以外は実施例
１と同様に行ったが1000枚画出し後現像剤の飛散による
機内汚れが目立った。Comparative Example 5 The same procedure as in Example 1 was carried out except that the magnetic toner having an average particle size of 4.0 μm having the particle size distribution shown in Table I and the amount of hydrophobic silica was changed to 2.0 parts. The inside of the aircraft due to the scattering of air was noticeable.

該磁性現像剤の物性を表２に示し、プリンターの試
験の結果を表３に示す。Table 2 shows the physical properties of the magnetic developer, and Table 3 shows the results of the printer test.

［発明の効果］ 上記の粒度分布を有し、球状磁性体を所定量含有する
絶縁性磁性トナー及び疎水性シリカ微粉体を有する本発
明の磁性現像剤は、感光体上に形成された潜像の細線に
至るまで、忠実に再現する性能が改良され、網点および
デジタルのようなドット潜像の再現に優れ、階調性及び
解像性にすぐれている。さらに、プリントアウトを続け
た場合でも高画質を保持し、かつ、高濃度の画像の場合
でも、従来の一成分系磁性現像剤より少ない現像剤消費
量で良好な現像をおこなうことが可能であり、経済性お
よび、プリンター本体の小型化に利点を有するものであ
る。 [Effect of the Invention] The magnetic developer of the present invention having the above-mentioned particle size distribution and having an insulating magnetic toner containing a predetermined amount of a spherical magnetic substance and a hydrophobic silica fine powder is a latent image formed on a photoreceptor. Up to the fine line, the performance of faithfully reproducing is improved, the reproduction of halftone dots and dot latent images such as digital is excellent, and the gradation and resolution are excellent. Furthermore, it is possible to maintain high image quality even when printout is continued, and to perform good development even with high-density images with less developer consumption than conventional one-component magnetic developers. This has advantages in economy, economy, and downsizing of the printer body.

特に、本発明の磁性現像剤は、負帯電の有機光導電体
上に形成された微小スポットのデジタル静電潜像を反転
現像方法で顕像化し、静電転写によってトナー画像を普
通紙またはOHP用プラスチックシートの如き転写材へ転
写し、定着する画像形成方法に好ましく使用される。In particular, the magnetic developer of the present invention develops a digital electrostatic latent image of a minute spot formed on a negatively charged organic photoconductor by a reversal development method, and transfers a toner image by plain paper or OHP by electrostatic transfer. It is preferably used in an image forming method of transferring and fixing to a transfer material such as a plastic sheet for use.

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

第１図，第３図及び第５図は本発明の磁性現像剤を好ま
しく適用可能な画像形成装置の概略的説明図であり、第
２図，第４図及び第６図は第１図，第３図及び第５図に
示す装置の現像部のそれぞれの拡大図である。 第７図は本発明に用いる疎水性シリカまたは現像剤の帯
電量測定装置の略図である。 第８図及び第９図は実施例で磁性トナーの分級に使用し
た多分割分級機の概略的説明図である。 第10図は実施例及び比較例でドットの再現性試験に用い
た画像パターンを示す部分図である。 第11図は本発明に用いる磁性トナーの５μｍ以下の粒子
の全トナー粒子中の含有比率の範囲を示す図である。 第12図，第13図及び第14図はとびちりのランク○，△及
び×を示す図である。FIGS. 1, 3, and 5 are schematic explanatory views of an image forming apparatus to which the magnetic developer of the present invention can be preferably applied. FIGS. 2, 4, and 6 are FIGS. FIG. 6 is an enlarged view of each of the developing units of the apparatus shown in FIGS. 3 and 5. FIG. 7 is a schematic view of an apparatus for measuring the charge amount of hydrophobic silica or developer used in the present invention. FIGS. 8 and 9 are schematic illustrations of a multi-segment classifier used for classifying magnetic toner in the embodiment. FIG. 10 is a partial view showing an image pattern used in a dot reproducibility test in Examples and Comparative Examples. FIG. 11 is a view showing the range of the content ratio of particles of 5 μm or less in the total toner particles of the magnetic toner used in the present invention. FIG. 12, FIG. 13 and FIG. 14 are diagrams showing the ranks ○, Δ, and × of the dash.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 遊佐 寛 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 土屋 清子 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 9/083 G03G 9/08 G03G 15/08 507 G03G 15/00 550──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hiroshi Yusa 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Kiyoko Tsuchiya 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon (58) Investigated field (Int.Cl. ⁶ , DB name) G03G 9/083 G03G 9/08 G03G 15/08 507 G03G 15/00 550

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】結着性樹脂及び磁性体を少なくとも有する
絶縁性磁性トナーと疎水性シリカ微粉体とを含有する磁
性現像剤であり、 絶縁性磁性トナー100重量部当り、0.6〜1.6重量部の疎
水性シリカ微粉体が混合されており、 磁性現像剤は、BET比表面積1.8〜3.5m²/gを有し、−20
〜−35μc/gの摩擦帯電特性を有し、ゆるみ見掛け密度
0.40〜0.52g/cm³を有し、真密度1.45〜1.8g/cm³を有
し、 該磁性体は、平均粒径0.1〜0.35μｍの球状磁性体であ
り、 絶縁性磁性トナーは、結着樹脂100重量部当り70〜120重
量部の球状磁性体を含有し、 絶縁性磁性トナーは、4.5μｍ以上６μｍ未満の体積平
均粒径を有し、５μｍ以下の粒径を有する磁性トナー粒
子が17〜60個数％含有され、6.35〜10.08μｍの粒径を
有する磁性トナー粒子が５〜50個数％含有され、10.08
μｍ以上の粒径を有する磁性トナー粒子が5.0体積％以
上で含有され、 ５μｍ以下の磁性トナー粒子群が下記式 N/V＝−0.05N＋ｋ ［式中、Ｎは５μｍ以下の粒径を有する磁性トナー粒子
の個数％を示し、Ｖは５μｍ以下の粒径を有する磁性ト
ナー粒子の体積％を示し、ｋは4.6乃至6.7の正数を示
す。但し、Ｎは17乃至60の正数を示す。］ を満足する粒度分布を有することを特徴とする磁性現像
剤。1. A magnetic developer containing an insulating magnetic toner having at least a binder resin and a magnetic material and hydrophobic silica fine powder, wherein 0.6 to 1.6 parts by weight per 100 parts by weight of the insulating magnetic toner is provided. Hydrophobic silica fine powder is mixed, and the magnetic developer has a BET specific surface area of 1.8 to 3.5 m ² / g and -20
~ -35μc / g triboelectricity, loose apparent density
0.40 to 0.52 g / cm ³ , a true density of 1.45 to 1.8 g / cm ³ , the magnetic material is a spherical magnetic material having an average particle size of 0.1 to 0.35 μm, and the insulating magnetic toner is The insulating magnetic toner has a volume average particle diameter of 4.5 μm or more and less than 6 μm and a magnetic toner particle having a particle diameter of 5 μm or less, which contains 70 to 120 parts by weight of the spherical magnetic material per 100 parts by weight of the resin coating. The magnetic toner particles having a particle size of 6.35 to 10.08 μm are contained in an amount of 5 to 50% by number, and the magnetic toner particles having a particle size of 6.35 to 10.08 μm are contained therein.
The magnetic toner particles having a particle diameter of 5 μm or more are contained in a magnetic toner particle group having a particle diameter of 5 μm or less. V represents the volume percentage of magnetic toner particles having a particle size of 5 μm or less, and k represents a positive number of 4.6 to 6.7. Here, N indicates a positive number of 17 to 60. ] A magnetic developer characterized by having a particle size distribution satisfying the following. 【請求項２】静電荷像を保持する静電像保持体と、磁性
現像剤を表面に担持する現像剤担持体とを現像部におい
て一定の間隔を設けて配置し、該現像剤担持体が導電性
カーボン及びグラファイトを含有するフェノール樹脂膜
で覆われた表面を有し、 該磁性現像剤は結着樹脂及び磁性体を少なくとも有する
絶縁性磁性トナーと疎水性シリカ微粉体とを含有する磁
性現像剤であり、 絶縁性磁性トナー100重量部当り、0.6〜1.6重量部の疎
水性シリカ微粉体が混合されており、 磁性現像剤は、BET比表面積1.8〜3.5m²/gを有し、−20
〜−35μc/gの摩擦帯電特性を有し、ゆるみ見掛け密度
0.40〜0.52g/cm³を有し、真密度1.45〜1.8g/cm³を有
し、 該磁性体は、平均粒径0.1〜0.35μｍの球状磁性体であ
り、 絶縁性磁性トナーは、結着樹脂100重量部当り70〜120重
量部の球状磁性体を含有し、 絶縁性磁性トナーは、4.5μｍ以上６μｍ未満の体積平
均粒径を有し、５μｍ以下の粒径を有する磁性トナー粒
子が17〜60個数％含有され、6.35〜10.08μｍの粒径を
有する磁性トナー粒子が５〜50個数％含有され、10.08
μｍ以上の粒径を有する磁性トナー粒子が5.0体積％以
上で含有され、 ５μｍ以下の磁性トナー粒子群が下記式 N/V＝−0.05N＋ｋ ［式中、Ｎは５μｍ以下の粒径を有する磁性トナー粒子
の個数％を示し、Ｖは５μｍ以下の粒径を有する磁性ト
ナー粒子の体積％を示し、ｋは4.6乃至6.7の正数を示
す。但し、Ｎは17乃至60の正数を示す。］ を満足する粒度分布を有し、 該磁性現像剤を該現像剤担持体上に前記間隙よりも薄い
厚さに規制して現像部に搬送し、 現像部において該現像剤担持体に交番電界をかけながら
現像することを特徴とする画像形成方法。2. An electrostatic image holding member for holding an electrostatic charge image and a developer holding member for holding a magnetic developer on the surface are arranged at a predetermined interval in a developing section, and the developer holding member is A magnetic developing agent having a surface covered with a phenolic resin film containing conductive carbon and graphite, wherein the magnetic developer contains an insulating magnetic toner having at least a binder resin and a magnetic substance, and hydrophobic silica fine powder; 0.6 to 1.6 parts by weight of hydrophobic silica fine powder is mixed per 100 parts by weight of the insulating magnetic toner, and the magnetic developer has a BET specific surface area of 1.8 to 3.5 m ² / g. 20
~ -35μc / g triboelectricity, loose apparent density
0.40 to 0.52 g / cm ³ , a true density of 1.45 to 1.8 g / cm ³ , the magnetic material is a spherical magnetic material having an average particle size of 0.1 to 0.35 μm, and the insulating magnetic toner is The insulating magnetic toner has a volume average particle diameter of 4.5 μm or more and less than 6 μm and a magnetic toner particle having a particle diameter of 5 μm or less, which contains 70 to 120 parts by weight of the spherical magnetic material per 100 parts by weight of the resin coating. The magnetic toner particles having a particle size of 6.35 to 10.08 μm are contained in an amount of 5 to 50% by number, and the magnetic toner particles having a particle size of 6.35 to 10.08 μm are contained therein.
The magnetic toner particles having a particle diameter of 5 μm or more are contained in a magnetic toner particle group having a particle diameter of 5 μm or less. V represents the volume percentage of magnetic toner particles having a particle size of 5 μm or less, and k represents a positive number of 4.6 to 6.7. Here, N indicates a positive number of 17 to 60. Wherein the magnetic developer is conveyed to the developing unit with the magnetic developer being regulated to a thickness smaller than the gap on the developer carrier, and an alternating electric field is applied to the developer carrier in the developing unit. An image forming method, wherein the image is developed while being applied. 【請求項３】画像形成装置本体に着脱可能に装着される
装置ユニットにおいて、 該装置ユニットは、静電潜像を保持するための静電潜像
保持体と、該静電潜像を現像するための磁性現像剤を有
する現像装置とを少なくとも有し、該静電潜像保持体と
該現像装置とは、一体に結合して構成されており、 該現像装置は、該磁性現像剤を収容している現像器と、
該静電潜像を現像するために該現像器内に収容されてい
る該磁性現像剤を担持し、且つ現像部に搬送するための
現像剤担持体とを少なくとも有しており、 該静電潜像保持体と該現像剤担持体とは、現像部におい
て一定の間隔を設けて配置されており、 該現像剤担持体が導電性カーボン及びグラファイトを含
有するフェノール樹脂膜で覆われた表面を有し、 該磁性現像剤は結着樹脂及び磁性体を少なくとも有する
絶縁性磁性トナーと疎水性シリカ微粉体とを含有する磁
性現像剤であり、 絶縁性磁性トナー100重量部当り、0.6〜1.6重量部の疎
水性シリカ微粉体が混合されており、 磁性現像剤は、BET比表面積1.8〜3.5m²/gを有し、−20
〜−35μc/gの摩擦帯電特性を有し、ゆるみ見掛け密度
0.40〜0.52g/cm³を有し、真密度1.45〜1.8g/cm³を有
し、 該磁性体は、平均粒径0.1〜0.35μｍの球状磁性体であ
り、 絶縁性磁性トナーは、結着樹脂100重量部当り70〜120重
量部の球状磁性体を含有し、 絶縁性磁性トナーは、4.5μｍ以上６μｍ未満の体積平
均粒径を有し、５μｍ以下の粒径を有する磁性トナー粒
子が17〜60個数％含有され、6.35〜10.08μｍの粒径を
有する磁性トナー粒子が５〜50個数％含有され、10.08
μｍ以上の粒径を有する磁性トナー粒子が5.0体積％以
上で含有され、 ５μｍ以下の磁性トナー粒子群が下記式 N/V＝−0.05N＋ｋ ［式中、Ｎは５μｍ以下の粒径を有する磁性トナー粒子
の個数％を示し、Ｖは５μｍ以下の粒径を有する磁性ト
ナー粒子の体積％を示し、ｋは4.6乃至6.7の正数を示
す。但し、Ｎは17乃至60の正数を示す。］ を満足する粒度分布を有していることを特徴とする装置
ユニット。3. An apparatus unit detachably mounted on a main body of an image forming apparatus, the apparatus unit comprising: an electrostatic latent image holding member for holding an electrostatic latent image; and a developing unit for developing the electrostatic latent image. At least a developing device having a magnetic developer, the electrostatic latent image holding member and the developing device are integrally connected, and the developing device accommodates the magnetic developer. Developing device,
And a developer carrier for carrying the magnetic developer housed in the developing device for developing the electrostatic latent image and transporting the developer to a developing unit. The latent image holding member and the developer carrying member are arranged at a fixed interval in the developing section, and the surface of the developer carrying member covered with a phenol resin film containing conductive carbon and graphite is provided. The magnetic developer is a magnetic developer containing an insulating magnetic toner having at least a binder resin and a magnetic material, and hydrophobic silica fine powder, and is 0.6 to 1.6 parts by weight per 100 parts by weight of the insulating magnetic toner. Part of hydrophobic silica fine powder is mixed, the magnetic developer has a BET specific surface area of 1.8 to 3.5 m ² / g, and −20.
~ -35μc / g triboelectricity, loose apparent density
0.40 to 0.52 g / cm ³ , a true density of 1.45 to 1.8 g / cm ³ , the magnetic material is a spherical magnetic material having an average particle size of 0.1 to 0.35 μm, and the insulating magnetic toner is The insulating magnetic toner has a volume average particle diameter of 4.5 μm or more and less than 6 μm and a magnetic toner particle having a particle diameter of 5 μm or less, which contains 70 to 120 parts by weight of the spherical magnetic material per 100 parts by weight of the resin coating. The magnetic toner particles having a particle size of 6.35 to 10.08 μm are contained in an amount of 5 to 50% by number, and the magnetic toner particles having a particle size of 6.35 to 10.08 μm are contained therein.
The magnetic toner particles having a particle diameter of 5 μm or more are contained in a magnetic toner particle group having a particle diameter of 5 μm or less. V represents the volume percentage of magnetic toner particles having a particle size of 5 μm or less, and k represents a positive number of 4.6 to 6.7. Here, N indicates a positive number of 17 to 60. ] The apparatus unit characterized by having a particle size distribution satisfying the following.