JPH09160307A - 静電荷像現像剤用キャリアとそれを用いた現像剤及び二成分磁気ブラシ現像方法 - Google Patents
静電荷像現像剤用キャリアとそれを用いた現像剤及び二成分磁気ブラシ現像方法Info
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- JPH09160307A JPH09160307A JP32445295A JP32445295A JPH09160307A JP H09160307 A JPH09160307 A JP H09160307A JP 32445295 A JP32445295 A JP 32445295A JP 32445295 A JP32445295 A JP 32445295A JP H09160307 A JPH09160307 A JP H09160307A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 現像性が高く高温高湿等環境条件変化にも強
く、しかも耐久性も高い静電荷像現像剤用キャリアとそ
れを用いた二成分現像剤及び現像方法を提供する。 【解決手段】 磁性材料表面に樹脂を被覆した静電荷像
現像剤用キャリアに於いて、該磁性材料表面に０．５〜
３．０重量％の樹脂を被覆したものであり、且つ、下記
関係を満足することを特徴とする静電荷像現像剤用キャ
リア。 １≦Ｒ2／Ｒ1≦１０ Ｒ1：１４００ｇ荷重で１０００Ｖを１０秒印加した場
合の体積固有抵抗 Ｒ2：１４００ｇ荷重で１０００Ｖを３０秒印加した場
合の体積固有抵抗
く、しかも耐久性も高い静電荷像現像剤用キャリアとそ
れを用いた二成分現像剤及び現像方法を提供する。 【解決手段】 磁性材料表面に樹脂を被覆した静電荷像
現像剤用キャリアに於いて、該磁性材料表面に０．５〜
３．０重量％の樹脂を被覆したものであり、且つ、下記
関係を満足することを特徴とする静電荷像現像剤用キャ
リア。 １≦Ｒ2／Ｒ1≦１０ Ｒ1：１４００ｇ荷重で１０００Ｖを１０秒印加した場
合の体積固有抵抗 Ｒ2：１４００ｇ荷重で１０００Ｖを３０秒印加した場
合の体積固有抵抗
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機、
プリンタ及びファクシミリ等の画像形成装置に用いられ
る静電荷像現像剤用キャリアとそれを用いた二成分現像
剤及び二成分磁気ブラシ現像方法に関するものである。
プリンタ及びファクシミリ等の画像形成装置に用いられ
る静電荷像現像剤用キャリアとそれを用いた二成分現像
剤及び二成分磁気ブラシ現像方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、複写機、プリンタ等高速で高
画質画像を要求される装置においては、電子写真方式に
代表される静電荷像現像法が広く用いられており、最近
ではファクシミリの画像形成部にも用いられてきてい
る。
画質画像を要求される装置においては、電子写真方式に
代表される静電荷像現像法が広く用いられており、最近
ではファクシミリの画像形成部にも用いられてきてい
る。
【０００３】そのため静電荷像現像法には、従来にも増
して画像品質の安定化が要求されてきており、長時間使
用における現像剤の耐久性向上が求められている。
して画像品質の安定化が要求されてきており、長時間使
用における現像剤の耐久性向上が求められている。
【０００４】静電荷像現像法には、大きく分けてトナー
のみをもちいる一成分系のものと、キャリアとトナーを
用いる二成分系のものとあるが、現像性能が安定してい
るという点では、二成分系が優れている。しかし、長時
間使用時の現像剤の耐久性という意味からは、現像が行
われるにつれて逐次消費されていく一成分系現像剤に比
して、二成分系ではキャリアは消費される事なく繰り返
し使用されるので、キャリアの耐久性が高くない限り不
利だとも言える。
のみをもちいる一成分系のものと、キャリアとトナーを
用いる二成分系のものとあるが、現像性能が安定してい
るという点では、二成分系が優れている。しかし、長時
間使用時の現像剤の耐久性という意味からは、現像が行
われるにつれて逐次消費されていく一成分系現像剤に比
して、二成分系ではキャリアは消費される事なく繰り返
し使用されるので、キャリアの耐久性が高くない限り不
利だとも言える。
【０００５】現在実用化されているキャリアは殆ど磁性
芯材を樹脂にて被覆したコーティングキャリア（樹脂被
覆キャリアともいう）であり、二成分系現像剤の耐久性
向上にはコーティングキャリアの耐久性向上がポイント
となる。
芯材を樹脂にて被覆したコーティングキャリア（樹脂被
覆キャリアともいう）であり、二成分系現像剤の耐久性
向上にはコーティングキャリアの耐久性向上がポイント
となる。
【０００６】しかし、樹脂被覆層の厚みを増すことで耐
久性を向上させることは出来るが、膜厚を厚くすると現
像性自体が低下し、濃度低下を招くことから、ある限度
以上に厚くすることは出来ない。従って、現像濃度が高
く安定し、耐久性に優れた現像剤は容易に得る事が出来
なかった。
久性を向上させることは出来るが、膜厚を厚くすると現
像性自体が低下し、濃度低下を招くことから、ある限度
以上に厚くすることは出来ない。従って、現像濃度が高
く安定し、耐久性に優れた現像剤は容易に得る事が出来
なかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題を解決するためになされたものであり、現像性が高
く高温高湿等環境条件変化にも強く、しかも耐久性も高
い静電荷像現像剤用キャリアと、それを用いた二成分現
像剤及び現像方法を提供することにある。
問題を解決するためになされたものであり、現像性が高
く高温高湿等環境条件変化にも強く、しかも耐久性も高
い静電荷像現像剤用キャリアと、それを用いた二成分現
像剤及び現像方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、下記構
成の何れかを採ることによって達成される。
成の何れかを採ることによって達成される。
【０００９】〔１〕 磁性材料表面に樹脂を被覆した静
電荷像現像剤用キャリアに於いて、該磁性材料表面に
０．５〜３．０重量％の樹脂を被覆したものであり、且
つ、下記関係を満足することを特徴とする静電荷像現像
剤用キャリア。
電荷像現像剤用キャリアに於いて、該磁性材料表面に
０．５〜３．０重量％の樹脂を被覆したものであり、且
つ、下記関係を満足することを特徴とする静電荷像現像
剤用キャリア。
【００１０】１≦Ｒ2／Ｒ1≦１０ Ｒ1：１４００ｇ荷重で１０００Ｖを１０秒印加した場
合の体積固有抵抗 Ｒ2：１４００ｇ荷重で１０００Ｖを３０秒印加した場
合の体積固有抵抗 〔２〕 静電荷像現像剤用キャリアとトナーとからなる
二成分現像剤に於いて、該キャリアが磁性材料表面に
０．５〜３．０重量％の樹脂を被覆したものであり、且
つ、下記関係を満足することを特徴とするキャリアであ
ることを特徴とする二成分現像剤。
合の体積固有抵抗 Ｒ2：１４００ｇ荷重で１０００Ｖを３０秒印加した場
合の体積固有抵抗 〔２〕 静電荷像現像剤用キャリアとトナーとからなる
二成分現像剤に於いて、該キャリアが磁性材料表面に
０．５〜３．０重量％の樹脂を被覆したものであり、且
つ、下記関係を満足することを特徴とするキャリアであ
ることを特徴とする二成分現像剤。
【００１１】１≦Ｒ2／Ｒ1≦１０ Ｒ1：１４００ｇ荷重で１０００Ｖを１０秒印加した場
合の体積固有抵抗 Ｒ2：１４００ｇ荷重で１０００Ｖを３０秒印加した場
合の体積固有抵抗 〔３〕 静電荷像現像剤用キャリアとトナーを用いる二
成分磁気ブラシ現像方法に於いて、〔２〕に記載の二成
分現像剤を用いることを特徴とする二成分磁気ブラシ現
像方法。
合の体積固有抵抗 Ｒ2：１４００ｇ荷重で１０００Ｖを３０秒印加した場
合の体積固有抵抗 〔３〕 静電荷像現像剤用キャリアとトナーを用いる二
成分磁気ブラシ現像方法に於いて、〔２〕に記載の二成
分現像剤を用いることを特徴とする二成分磁気ブラシ現
像方法。
【００１２】すなわち、樹脂被覆キャリアでは使用に従
って膜が減耗する。膜の減耗に従ってキャリア自体に膜
の薄い箇所が発生すると、局部的な抵抗の低い部分が発
生し、画像濃度の変化やカブリ等の発生原因となる。こ
の局部的な膜の減耗を防止するために、膜厚を厚くする
方法もあるが、初期の状態での絶縁性が高くなり、結果
として濃度が低くなる問題を有している。
って膜が減耗する。膜の減耗に従ってキャリア自体に膜
の薄い箇所が発生すると、局部的な抵抗の低い部分が発
生し、画像濃度の変化やカブリ等の発生原因となる。こ
の局部的な膜の減耗を防止するために、膜厚を厚くする
方法もあるが、初期の状態での絶縁性が高くなり、結果
として濃度が低くなる問題を有している。
【００１３】本発明では、キャリア自体の膜を均一化す
ることで膜の減耗を均一にさせ、結果として長期に使用
した場合でも、抵抗の変化が少ないキャリアを提供する
ことを目的としてなされている。
ることで膜の減耗を均一にさせ、結果として長期に使用
した場合でも、抵抗の変化が少ないキャリアを提供する
ことを目的としてなされている。
【００１４】具体的には高い荷重を加えた状態で高電圧
を印加した状態での抵抗が変化せず、安定に推移するキ
ャリアでは膜が均一に成膜された状態であることが見い
だされ、このキャリアを使用することによって本発明を
達成することが可能となったものである。
を印加した状態での抵抗が変化せず、安定に推移するキ
ャリアでは膜が均一に成膜された状態であることが見い
だされ、このキャリアを使用することによって本発明を
達成することが可能となったものである。
【００１５】本発明において抵抗は下記手順によって測
定されるものである。
定されるものである。
【００１６】・測定装置：図１にその構成概念図を示
す。ここにおいて、１は荷重ユニット、２は試料キャリ
ア、３は試料の高さ、４は本体セル、５は高圧電源、６
は抵抗測定器である。
す。ここにおいて、１は荷重ユニット、２は試料キャリ
ア、３は試料の高さ、４は本体セル、５は高圧電源、６
は抵抗測定器である。
【００１７】・測定方法：荷重１４００ｇにて印加電圧
１０００Ｖに於ける測定開始より１０秒後の抵抗から算
出された値をＲ1とし、３０秒後値から算出された値を
Ｒ2とする。なお、試料量は１ｇ、測定値の面積０．９
６８ｃｍ2で、体積固有抵抗は下記算出式によって算出
される。
１０００Ｖに於ける測定開始より１０秒後の抵抗から算
出された値をＲ1とし、３０秒後値から算出された値を
Ｒ2とする。なお、試料量は１ｇ、測定値の面積０．９
６８ｃｍ2で、体積固有抵抗は下記算出式によって算出
される。
【００１８】体積固有抵抗＝｛抵抗（Ω）×面積（ｃｍ
2）｝／試料高さ（ｃｍ） ・測定環境：２０℃、５０％ＲＨ この理由としては、膜が不均一である場合には高荷重状
態で高電圧を印加すると、局部的に膜の薄い部分より絶
縁破壊が発生し、抵抗が経時で低下する傾向を示すと考
えられ、一方で膜が均一である場合にはこの絶縁破壊が
発生せず、むしろ抵抗が経時で増加する傾向を示すと考
えられる。この結果、本発明の規定のごときキャリアで
は、膜が均一に形成されていることから、長期に渡った
使用に於いても安定した膜の状態を保つことが可能とな
り、長期の使用でも問題を発生することがないものと推
定される。なお、Ｒ2／Ｒ1は抵抗の変化率を示すもので
あり、この変化が大きいことを示すものであり、１０以
下であると良い。１０を越える場合は電荷の蓄積が発生
し、帯電の過多が発生してしまう。また、Ｒ2としては
１×１０13Ωｃｍ以上が好ましく、特に１×１０13〜５
×１０13Ωｃｍがよい。
2）｝／試料高さ（ｃｍ） ・測定環境：２０℃、５０％ＲＨ この理由としては、膜が不均一である場合には高荷重状
態で高電圧を印加すると、局部的に膜の薄い部分より絶
縁破壊が発生し、抵抗が経時で低下する傾向を示すと考
えられ、一方で膜が均一である場合にはこの絶縁破壊が
発生せず、むしろ抵抗が経時で増加する傾向を示すと考
えられる。この結果、本発明の規定のごときキャリアで
は、膜が均一に形成されていることから、長期に渡った
使用に於いても安定した膜の状態を保つことが可能とな
り、長期の使用でも問題を発生することがないものと推
定される。なお、Ｒ2／Ｒ1は抵抗の変化率を示すもので
あり、この変化が大きいことを示すものであり、１０以
下であると良い。１０を越える場合は電荷の蓄積が発生
し、帯電の過多が発生してしまう。また、Ｒ2としては
１×１０13Ωｃｍ以上が好ましく、特に１×１０13〜５
×１０13Ωｃｍがよい。
【００１９】以下、本発明をより具体的に説明する。
【００２０】キャリア 本発明に用いられるキャリアは、樹脂を被覆するための
磁性材料（磁性芯材）自体の形状を制御することによっ
て製造することができる。すなわち、いわゆるフェライ
トキャリアは各種原材料を焼成することで形成されるた
めに、一次粒子の塊で形成されている。この一次粒子
（グレイン）の会合した状態によってコーティング樹脂
皮膜の均一性が支配される。膜を均一化するためには、
形状を球形化することが好ましいが、真球の形状になる
とキャリア自体の流動性が過多となり、現像剤の搬送性
が低下してしまう問題を有している。このため、特定の
形状を有する磁性材料を使用することが好ましい。
磁性材料（磁性芯材）自体の形状を制御することによっ
て製造することができる。すなわち、いわゆるフェライ
トキャリアは各種原材料を焼成することで形成されるた
めに、一次粒子の塊で形成されている。この一次粒子
（グレイン）の会合した状態によってコーティング樹脂
皮膜の均一性が支配される。膜を均一化するためには、
形状を球形化することが好ましいが、真球の形状になる
とキャリア自体の流動性が過多となり、現像剤の搬送性
が低下してしまう問題を有している。このため、特定の
形状を有する磁性材料を使用することが好ましい。
【００２１】この膜を均一化するための支配因子とし
て、磁性材料自体の見かけ密度があげられる。見かけ密
度自体は粒径やフェライトの組成自体で変化するもので
あるが、例えば銅亜鉛フェライトでは、体積平均粒径が
５０〜７０μｍの場合には２．７０〜２．８０ｇ／ｃｍ
3のものが好ましく、体積平均粒径が７０〜１００μｍ
の場合には２．７６〜２．８５ｇ／ｃｍ3のものが好ま
しい。
て、磁性材料自体の見かけ密度があげられる。見かけ密
度自体は粒径やフェライトの組成自体で変化するもので
あるが、例えば銅亜鉛フェライトでは、体積平均粒径が
５０〜７０μｍの場合には２．７０〜２．８０ｇ／ｃｍ
3のものが好ましく、体積平均粒径が７０〜１００μｍ
の場合には２．７６〜２．８５ｇ／ｃｍ3のものが好ま
しい。
【００２２】磁性材料自体の組成としては特に限定され
ない。例えば、マグネタイトや銅、亜鉛、ニッケル、マ
グネシウム、コバルト、クロム、マンガン等を含有する
フェライト等があげられる。磁性材料自体の粒径は、体
積平均粒径で５０〜１５０μｍが好ましい。
ない。例えば、マグネタイトや銅、亜鉛、ニッケル、マ
グネシウム、コバルト、クロム、マンガン等を含有する
フェライト等があげられる。磁性材料自体の粒径は、体
積平均粒径で５０〜１５０μｍが好ましい。
【００２３】また、本発明のキャリアは磁性材料表面に
樹脂を被覆したものであるが、樹脂としては、特に限定
されず、シリコーン樹脂、ポリフッ化ビニリデン、ポリ
テトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂、スチレン樹
脂、スチレン−アクリル樹脂、アクリル樹脂等の一般的
に使用される樹脂を使用することができる。
樹脂を被覆したものであるが、樹脂としては、特に限定
されず、シリコーン樹脂、ポリフッ化ビニリデン、ポリ
テトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂、スチレン樹
脂、スチレン−アクリル樹脂、アクリル樹脂等の一般的
に使用される樹脂を使用することができる。
【００２４】樹脂を被覆する方法としては特に限定され
ず、スプレードライ方式、浸せき塗布方式等の溶媒を使
用する樹脂被覆方式や、樹脂粒子を使用し、磁性材料表
面に付着した後に熱や機械的衝撃力を付与することで被
覆する乾式樹脂被覆方式があげられる。本発明のキャリ
アを製造するにあたっては、特に、乾式樹脂被覆方式、
中でも、特開昭６３−２３５９６５号公報や特開平３−
２６９５４４号公報等に代表されるいわゆる機械的衝撃
力を付与するキャリアの製造が特に好ましい製造方法で
ある。すなわち、本製造方法では溶媒を使用しないた
め、残留する溶媒の影響が無い等の利点がある。
ず、スプレードライ方式、浸せき塗布方式等の溶媒を使
用する樹脂被覆方式や、樹脂粒子を使用し、磁性材料表
面に付着した後に熱や機械的衝撃力を付与することで被
覆する乾式樹脂被覆方式があげられる。本発明のキャリ
アを製造するにあたっては、特に、乾式樹脂被覆方式、
中でも、特開昭６３−２３５９６５号公報や特開平３−
２６９５４４号公報等に代表されるいわゆる機械的衝撃
力を付与するキャリアの製造が特に好ましい製造方法で
ある。すなわち、本製造方法では溶媒を使用しないた
め、残留する溶媒の影響が無い等の利点がある。
【００２５】この製造方法は、磁性材料表面にその磁性
材料の１／１０以下の大きさの樹脂粒子を静電的に付着
し、その後に機械的衝撃力を付与することで樹脂皮膜を
形成する方法である。
材料の１／１０以下の大きさの樹脂粒子を静電的に付着
し、その後に機械的衝撃力を付与することで樹脂皮膜を
形成する方法である。
【００２６】樹脂粒子としてはいわゆる数平均一次粒子
径で０．５μｍ以下の粒子が好ましい。樹脂粒子を構成
する樹脂としては、前述の樹脂を使用することができる
が、特に、懸濁重合、乳化重合、無乳化重合法等で調整
されたスチレン樹脂、スチレン−アクリル樹脂、アクリ
ル樹脂が好ましく使用される。この理由としては、機械
的衝撃力によって容易に皮膜を形成することができるた
めである。
径で０．５μｍ以下の粒子が好ましい。樹脂粒子を構成
する樹脂としては、前述の樹脂を使用することができる
が、特に、懸濁重合、乳化重合、無乳化重合法等で調整
されたスチレン樹脂、スチレン−アクリル樹脂、アクリ
ル樹脂が好ましく使用される。この理由としては、機械
的衝撃力によって容易に皮膜を形成することができるた
めである。
【００２７】前記乾式コーティング法としては、例えば
ローターとライナーを有するハイブリタイザー（奈良機
械社製）等が用いられるが、好ましくは図２に示す高速
撹拌混合機が用いられる。
ローターとライナーを有するハイブリタイザー（奈良機
械社製）等が用いられるが、好ましくは図２に示す高速
撹拌混合機が用いられる。
【００２８】図中１１は本体上蓋で、該上蓋１１には原
料投入口１２、投入弁１３、フィルター１４、点検口１
５が設けられている。
料投入口１２、投入弁１３、フィルター１４、点検口１
５が設けられている。
【００２９】原料投入口１２より所定量の芯材粒子およ
び樹脂微粒子凝集体が投入され、投入された前記原料
は、モーター２２により駆動される水平方向回転体１８
により撹拌される。該回転体１８はその中心部１８ｄに
対して互いに１２０°の角度間隔で配置された撹拌羽根
１８ａ，１８ｂ，１８ｃが結合されていて、これらの羽
根は底部１０ａの面に対して３５°の角度で傾けて取付
けられている。このため前記撹拌羽根１８ａ，１８ｂ，
１８ｃを高速回転させると、前記原料は上方へ掻き上げ
られ、本体容器１０の上部内壁に衝突して落下するが、
途中垂直方向回転体１９に衝突し、原料の撹拌が行なわ
れる。
び樹脂微粒子凝集体が投入され、投入された前記原料
は、モーター２２により駆動される水平方向回転体１８
により撹拌される。該回転体１８はその中心部１８ｄに
対して互いに１２０°の角度間隔で配置された撹拌羽根
１８ａ，１８ｂ，１８ｃが結合されていて、これらの羽
根は底部１０ａの面に対して３５°の角度で傾けて取付
けられている。このため前記撹拌羽根１８ａ，１８ｂ，
１８ｃを高速回転させると、前記原料は上方へ掻き上げ
られ、本体容器１０の上部内壁に衝突して落下するが、
途中垂直方向回転体１９に衝突し、原料の撹拌が行なわ
れる。
【００３０】前記高速撹拌混合機を用いて被覆層を形成
する場合、芯材同士の衝突による破壊をより防止し、か
つ均一で固着性に優れた被覆層を形成するため、次の
（イ）、（ロ）、（ハ）の各工程が必要とされ、各工程
の処理条件を以下のようにするのが好ましい。
する場合、芯材同士の衝突による破壊をより防止し、か
つ均一で固着性に優れた被覆層を形成するため、次の
（イ）、（ロ）、（ハ）の各工程が必要とされ、各工程
の処理条件を以下のようにするのが好ましい。
【００３１】（イ）混合工程：ジャケット１７に１０℃
〜１５℃の冷却水を通して撹拌羽根１８ａ，１８ｂ，１
８ｃを８ｍ／ｓｅｃ以下の周速で回転させ、容器１０内
の温度を樹脂微粒子凝集体のＴｇ以下、通常は５０℃以
下とし、投入された原料を１０〜２０分間撹拌混合す
る。
〜１５℃の冷却水を通して撹拌羽根１８ａ，１８ｂ，１
８ｃを８ｍ／ｓｅｃ以下の周速で回転させ、容器１０内
の温度を樹脂微粒子凝集体のＴｇ以下、通常は５０℃以
下とし、投入された原料を１０〜２０分間撹拌混合す
る。
【００３２】（ロ）成膜工程：（イ）の混合工程と同じ
か、またはそれ以上の周速で前記撹拌羽根を回転し、ジ
ャケット１７に温水を通して、樹脂微粒子凝集体のＴｇ
以上の温度に昇温し撹拌混合する。
か、またはそれ以上の周速で前記撹拌羽根を回転し、ジ
ャケット１７に温水を通して、樹脂微粒子凝集体のＴｇ
以上の温度に昇温し撹拌混合する。
【００３３】（ハ）成膜後工程：ジャケット１７に１０
〜１５℃の冷水を通して冷却する。その間前記撹拌羽根
の周速を成膜工程の場合の周速またはそれ以下にして撹
拌冷却し、樹脂微粒子凝集体のＴｇ以下、通常は７０℃
以下になったら、得られた製品キャリアを排出弁２１を
開き取出し口２０から排出する。
〜１５℃の冷水を通して冷却する。その間前記撹拌羽根
の周速を成膜工程の場合の周速またはそれ以下にして撹
拌冷却し、樹脂微粒子凝集体のＴｇ以下、通常は７０℃
以下になったら、得られた製品キャリアを排出弁２１を
開き取出し口２０から排出する。
【００３４】キャリアに使用される樹脂量は磁性材料に
対して０．５〜３．０重量％、好ましくは０．７〜２．
５重量％である。この理由としては膜厚、すなわち樹脂
添加量を増加することによって抵抗変化が少なくなる
が、一方で抵抗が過多となり現像性、すなわち濃度の低
下が発生してしまう。また、膜厚が薄い場合（樹脂添加
量が少ない場合）は膜が均一に形成され、抵抗変化が少
ないものの、膜が使用に従って研磨されてしまうことか
ら、耐久性が低下してしまう。
対して０．５〜３．０重量％、好ましくは０．７〜２．
５重量％である。この理由としては膜厚、すなわち樹脂
添加量を増加することによって抵抗変化が少なくなる
が、一方で抵抗が過多となり現像性、すなわち濃度の低
下が発生してしまう。また、膜厚が薄い場合（樹脂添加
量が少ない場合）は膜が均一に形成され、抵抗変化が少
ないものの、膜が使用に従って研磨されてしまうことか
ら、耐久性が低下してしまう。
【００３５】トナー及び画像形成方法 本発明のキャリアと混合されるトナーとしては特に限定
されず、従来から使用されているものを全て使用するこ
とができる。
されず、従来から使用されているものを全て使用するこ
とができる。
【００３６】トナーは結着樹脂と着色剤と必要に応じて
使用されるその他の添加剤とを含有してなり、その平均
粒径は体積平均粒径で通常１〜３０μｍ、好ましくは５
〜１５μｍである。
使用されるその他の添加剤とを含有してなり、その平均
粒径は体積平均粒径で通常１〜３０μｍ、好ましくは５
〜１５μｍである。
【００３７】トナーを構成する結着樹脂としては特に限
定されず、従来公知の種々の樹脂が用いられる。例え
ば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アク
リル系樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられる。なお、
樹脂の軟化点は１００〜１８０℃、ガラス転移温度は４
０〜８０℃のものが好ましい。軟化点は高化式フローテ
スターにより測定することができ、ガラス転移温度は示
差走査熱量計で測定することができる。
定されず、従来公知の種々の樹脂が用いられる。例え
ば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アク
リル系樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられる。なお、
樹脂の軟化点は１００〜１８０℃、ガラス転移温度は４
０〜８０℃のものが好ましい。軟化点は高化式フローテ
スターにより測定することができ、ガラス転移温度は示
差走査熱量計で測定することができる。
【００３８】また、トナーを構成する着色剤としては特
に限定されず、従来公知の種々の材料が使用される。例
えばカーボンブラック、ニグロシン染料、アニリンブル
ー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリ
ンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、
メチレンブルークロライド、フタロシアニンブルー、マ
ラカイトグリーンオクサレート、ローズベンガル等が挙
げられる。その他の添加剤としては例えばサリチル酸誘
導体、アゾ系金属錯体、４級アンモニウム塩等の荷電制
御剤、等が挙げられる。
に限定されず、従来公知の種々の材料が使用される。例
えばカーボンブラック、ニグロシン染料、アニリンブル
ー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリ
ンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、
メチレンブルークロライド、フタロシアニンブルー、マ
ラカイトグリーンオクサレート、ローズベンガル等が挙
げられる。その他の添加剤としては例えばサリチル酸誘
導体、アゾ系金属錯体、４級アンモニウム塩等の荷電制
御剤、等が挙げられる。
【００３９】また、流動性付与の観点から、無機微粒子
を添加してもよい。無機微粒子としてはシリカ、チタニ
ア、アルミナ等の無機酸化物粒子が好ましく、さらに、
これら無機微粒子はシランカップリング剤やチタンカッ
プリング剤等によって疎水化処理されていることが好ま
しい。
を添加してもよい。無機微粒子としてはシリカ、チタニ
ア、アルミナ等の無機酸化物粒子が好ましく、さらに、
これら無機微粒子はシランカップリング剤やチタンカッ
プリング剤等によって疎水化処理されていることが好ま
しい。
【００４０】二成分現像剤を調整するためには、トナー
と本発明のキャリアとを混合して調整される。トナー濃
度としては２〜１０重量％に混合して使用される。
と本発明のキャリアとを混合して調整される。トナー濃
度としては２〜１０重量％に混合して使用される。
【００４１】また、本発明のように微粒子を含有する表
面層を有する有機感光体を用いた場合には、現像し転写
された後に感光体に残留したトナーをクリーニングによ
り掻き取る工程から受ける負荷も小さくない。そのため
負荷を軽減するために感光体に対して滑り性を付与する
方法としてトナーに高級脂肪酸あるいはその誘導体から
なる添加剤（滑剤）を添加するのがよい。
面層を有する有機感光体を用いた場合には、現像し転写
された後に感光体に残留したトナーをクリーニングによ
り掻き取る工程から受ける負荷も小さくない。そのため
負荷を軽減するために感光体に対して滑り性を付与する
方法としてトナーに高級脂肪酸あるいはその誘導体から
なる添加剤（滑剤）を添加するのがよい。
【００４２】現像方法 本発明の現像方法は感光体を現像剤が摺擦するいわゆる
接触現像方法が好ましい。
接触現像方法が好ましい。
【００４３】この場合、現像剤の層厚は現像領域に於い
て０．１〜８ｍｍ、好適には、０．４〜５ｍｍである。
また、感光体と現像剤担持体との間隙は、０．１５〜７
ｍｍ、好ましくは、０．２〜５ｍｍである。
て０．１〜８ｍｍ、好適には、０．４〜５ｍｍである。
また、感光体と現像剤担持体との間隙は、０．１５〜７
ｍｍ、好ましくは、０．２〜５ｍｍである。
【００４４】また、本発明のキャリアはより高速現像に
好適に効果を発揮することができる。すなわち、現像時
の線速として、１４０〜５００ｍｍ／ｓｅｃ、好ましく
は２５０〜４００ｍｍ／ｓｅｃの線速を有する画像形成
方法に於いてより効果を発揮することができる。
好適に効果を発揮することができる。すなわち、現像時
の線速として、１４０〜５００ｍｍ／ｓｅｃ、好ましく
は２５０〜４００ｍｍ／ｓｅｃの線速を有する画像形成
方法に於いてより効果を発揮することができる。
【００４５】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
るが、本発明の態様はこれに限定されない。尚、本文中
「部」とは重量部をさす。
るが、本発明の態様はこれに限定されない。尚、本文中
「部」とは重量部をさす。
【００４６】（キャリア製造例）下記表１に示す様な見
かけ密度の異なる磁性粒子を使用し、前述の図１に示す
機械的衝撃力を付与する装置を用いて、周速が３ｍ／ｓ
ｅｃの条件で数平均一次粒子径が０．２μｍのアクリル
樹脂微粒子を静電的に付着させた後に、周速を６ｍ／ｓ
ｅｃに上げ、４５℃にて１５分間機械的衝撃力を付与す
ることによってキャリアを得た。それぞれのキャリアに
ついてＲ1及びＲ2を測定した。結果を下記表に示す。
かけ密度の異なる磁性粒子を使用し、前述の図１に示す
機械的衝撃力を付与する装置を用いて、周速が３ｍ／ｓ
ｅｃの条件で数平均一次粒子径が０．２μｍのアクリル
樹脂微粒子を静電的に付着させた後に、周速を６ｍ／ｓ
ｅｃに上げ、４５℃にて１５分間機械的衝撃力を付与す
ることによってキャリアを得た。それぞれのキャリアに
ついてＲ1及びＲ2を測定した。結果を下記表に示す。
【００４７】
【表１】
【００４８】（現像剤調整例）ポリエステル樹脂１００
部、カーボンブラック８部、低分子量ポリプロピレン６
部とを混合し、混練、粉砕、分級することによって体積
平均粒径が８．９μｍの着色粒子を得た。ついで、この
着色粒子に疎水性シリカを０．８重量％添加し、混合
し、トナーを得た。このトナーと前述のキャリアとをト
ナー濃度が５重量％となるように混合し、現像剤を調整
した。これら現像剤を「現像剤１」〜「現像剤５」と
「比較用現像剤１」〜「比較用現像剤４」とする。
部、カーボンブラック８部、低分子量ポリプロピレン６
部とを混合し、混練、粉砕、分級することによって体積
平均粒径が８．９μｍの着色粒子を得た。ついで、この
着色粒子に疎水性シリカを０．８重量％添加し、混合
し、トナーを得た。このトナーと前述のキャリアとをト
ナー濃度が５重量％となるように混合し、現像剤を調整
した。これら現像剤を「現像剤１」〜「現像剤５」と
「比較用現像剤１」〜「比較用現像剤４」とする。
【００４９】（画像評価）上記現像剤を使用し、線速を
３５０ｍｍ／ｓｅｃに設定したコニカ社製Ｋｏｎｉｃａ
Ｕ−ＢＩＸ５０７０を使用し、常温低湿環境（２０
℃、１５％ＲＨ）にて４００ｋｃ（ｋｃは１０００コピ
ーを表す）の印字を実施し、２４時間放置した後に高温
高湿環境（３０℃、８０％ＲＨ）条件にて印字を実施
し、画像濃度、カブリ濃度及び文字フリンジの発生の有
無を評価した。結果を下記表２に示す。なお、画像濃度
はマクベス濃度計を使用し、絶対反射濃度で測定したも
のであり、カブリ濃度は紙の濃度を０とした相対反射濃
度である。又、文字フリンジはかな混じり文をコピー
し、主に漢字部分を肉眼と３０倍ルーペで観察して評価
した。結果を下記表２に示す。
３５０ｍｍ／ｓｅｃに設定したコニカ社製Ｋｏｎｉｃａ
Ｕ−ＢＩＸ５０７０を使用し、常温低湿環境（２０
℃、１５％ＲＨ）にて４００ｋｃ（ｋｃは１０００コピ
ーを表す）の印字を実施し、２４時間放置した後に高温
高湿環境（３０℃、８０％ＲＨ）条件にて印字を実施
し、画像濃度、カブリ濃度及び文字フリンジの発生の有
無を評価した。結果を下記表２に示す。なお、画像濃度
はマクベス濃度計を使用し、絶対反射濃度で測定したも
のであり、カブリ濃度は紙の濃度を０とした相対反射濃
度である。又、文字フリンジはかな混じり文をコピー
し、主に漢字部分を肉眼と３０倍ルーペで観察して評価
した。結果を下記表２に示す。
【００５０】
【表２】
【００５１】本発明内の現像剤１〜５は画像濃度、カブ
リ濃度及び文字フリンジの特性共、優れているのに対し
て、比較用現像剤１〜４は少なくも何れかの特性に問題
があることがわかる。
リ濃度及び文字フリンジの特性共、優れているのに対し
て、比較用現像剤１〜４は少なくも何れかの特性に問題
があることがわかる。
【００５２】
【発明の効果】本発明により、現像性が高く高温高湿等
環境条件変化にも強く、しかも耐久性も高い静電荷像現
像剤用キャリアとそれを用いた二成分現像剤及び現像方
法を提供することが出来る。
環境条件変化にも強く、しかも耐久性も高い静電荷像現
像剤用キャリアとそれを用いた二成分現像剤及び現像方
法を提供することが出来る。
【図１】キャリアの抵抗測定装置の概念図。
【図２】キャリア乾式コーティング法に用いる高速撹拌
機の断面図。
機の断面図。
１ 荷重ユニット ２ 試料キャリア ３ 試料の高さ ４ 本体セル ５ 高圧電源 ６ 抵抗測定器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河野 誠式 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 磁性材料表面に樹脂を被覆した静電荷像
現像剤用キャリアに於いて、該磁性材料表面に０．５〜
３．０重量％の樹脂を被覆したものであり、且つ、下記
関係を満足することを特徴とする静電荷像現像剤用キャ
リア。 １≦Ｒ2／Ｒ1≦１０ Ｒ1：１４００ｇ荷重で１０００Ｖを１０秒印加した場
合の体積固有抵抗 Ｒ2：１４００ｇ荷重で１０００Ｖを３０秒印加した場
合の体積固有抵抗 - 【請求項２】 静電荷像現像剤用キャリアとトナーとか
らなる二成分現像剤に於いて、該キャリアが磁性材料表
面に０．５〜３．０重量％の樹脂を被覆したものであ
り、且つ、下記関係を満足することを特徴とするキャリ
アであることを特徴とする二成分現像剤。 １≦Ｒ2／Ｒ1≦１０ Ｒ1：１４００ｇ荷重で１０００Ｖを１０秒印加した場
合の体積固有抵抗 Ｒ2：１４００ｇ荷重で１０００Ｖを３０秒印加した場
合の体積固有抵抗 - 【請求項３】 静電荷像現像剤用キャリアとトナーを用
いる二成分磁気ブラシ現像方法に於いて、請求項２に記
載の二成分現像剤を用いることを特徴とする二成分磁気
ブラシ現像方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32445295A JPH09160307A (ja) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | 静電荷像現像剤用キャリアとそれを用いた現像剤及び二成分磁気ブラシ現像方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32445295A JPH09160307A (ja) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | 静電荷像現像剤用キャリアとそれを用いた現像剤及び二成分磁気ブラシ現像方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09160307A true JPH09160307A (ja) | 1997-06-20 |
Family
ID=18165976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32445295A Pending JPH09160307A (ja) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | 静電荷像現像剤用キャリアとそれを用いた現像剤及び二成分磁気ブラシ現像方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09160307A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8298742B2 (en) | 2007-12-20 | 2012-10-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for producing electrophotographic carrier and electrophotographic carrier produced by using the method |
| US9726993B2 (en) | 2015-03-09 | 2017-08-08 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Electrostatic charge image developing toner, electrostatic charge image developer, and toner cartridge |
-
1995
- 1995-12-13 JP JP32445295A patent/JPH09160307A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8298742B2 (en) | 2007-12-20 | 2012-10-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for producing electrophotographic carrier and electrophotographic carrier produced by using the method |
| US9726993B2 (en) | 2015-03-09 | 2017-08-08 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Electrostatic charge image developing toner, electrostatic charge image developer, and toner cartridge |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041221 |
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| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050218 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
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|
| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20050527 |
|
| A521 | Written amendment |
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