JPH07306543A - Electrophotographic method - Google Patents
Electrophotographic methodInfo
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- JPH07306543A JPH07306543A JP6099623A JP9962394A JPH07306543A JP H07306543 A JPH07306543 A JP H07306543A JP 6099623 A JP6099623 A JP 6099623A JP 9962394 A JP9962394 A JP 9962394A JP H07306543 A JPH07306543 A JP H07306543A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は複写機、プリンタやファ
クシミリに用いられる電子写真方法に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophotographic method used in copying machines, printers and facsimiles.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、電子写真装置はオフィッスユース
の目的からパーソナルユースへと移行しつつあり小型
化、メンテフリー等を実現する技術が求められている。
そのため廃トナーのリサイクル等のメンテナンス性やオ
ゾン排気が少ない等の条件が必要となる。2. Description of the Related Art In recent years, electrophotographic apparatuses are shifting from the purpose of office use to personal use, and there is a demand for a technology for realizing downsizing and maintenance-free operation.
Therefore, conditions such as maintainability such as recycling of waste toner and less ozone exhaust are required.
【0003】電子写真方式の複写機、プリンターの印字
プロセスを説明する。先ず、画像形成のために静電潜像
保持体(以下感光体と称す)を帯電する。帯電方法とし
ては、従来から用いられているコロナ帯電器を使用する
もの、また、近年ではオゾン発生量の低減を狙って導電
性ローラを感光体に直接押圧した接触型の帯電方法等に
よって感光体表面を均一に帯電する。感光体を帯電後、
複写機であれば、複写原稿に光を照射して反射光をレン
ズ系を通じて感光体に照射する。或いは、プリンターで
あれば露光光源としての発光ダイオードやレーザーダイ
オードに画像信号を送り、光のON−OFFによって感
光体に潜像を形成する。感光体に潜像(表面電位の高
低)が形成されると感光体は予め帯電された着色粉体で
あるであるトナー(直径が5μm〜15μm程度)によ
って可視像化される。トナーは感光体の表面電位の高低
に従って感光体表面に付着し複写用紙に電気的に転写さ
れる。即ち、トナーは予め正または負に帯電しており複
写用紙の背面からトナー極性と反対の極性の電荷を付与
して電気的に吸引する。これまで、この電荷付与方法と
しては帯電方法と同じくコロナ放電器が広く用いられて
きたが、オゾン発生量の低減のため近年では導電性ロー
ラを用いた転写装置が実用化されている。転写時には感
光体上の全てのトナーが複写用紙に移るのではなく、一
部は感光体上に残留する。この残留トナーはクリーニン
グ部でクリーニングブレード等で掻き落とされ廃トナー
となる。A printing process of an electrophotographic copying machine or printer will be described. First, an electrostatic latent image carrier (hereinafter referred to as a photoconductor) is charged for image formation. As a charging method, a conventionally used corona charger is used, and in recent years, a contact type charging method in which a conductive roller is directly pressed against the photoreceptor to reduce the amount of ozone generation is used. Charge the surface uniformly. After charging the photoreceptor,
In the case of a copying machine, a copy original is irradiated with light and reflected light is irradiated onto a photoconductor through a lens system. Alternatively, in the case of a printer, an image signal is sent to a light emitting diode or a laser diode as an exposure light source, and a latent image is formed on the photoconductor by turning the light on and off. When a latent image (high or low surface potential) is formed on the photoconductor, the photoconductor is visualized with toner (having a diameter of about 5 μm to 15 μm) which is precharged colored powder. The toner adheres to the surface of the photoconductor according to the level of the surface potential of the photoconductor, and is electrically transferred to the copy sheet. That is, the toner is charged positively or negatively in advance, and a charge having a polarity opposite to the polarity of the toner is applied from the back surface of the copy sheet and is electrically attracted. Up to now, a corona discharger has been widely used as the charge applying method as in the charging method, but in recent years, a transfer device using a conductive roller has been put into practical use in order to reduce the ozone generation amount. At the time of transfer, not all the toner on the photoconductor is transferred to the copy sheet, but a part of the toner remains on the photoconductor. This residual toner is scraped off by a cleaning blade or the like in the cleaning section to become waste toner.
【0004】また従来、電子写真方法で静電潜像を可視
像化する現像方法としてはカスケード現像法、タッチダ
ウン現像法、ジャンピング現像法などがある。そのなか
で、感光体に直接現像剤を振りかける現像法として米国
特許3105770に示されるカスケード現像が知られ
ている。カスケード現像法は、電子写真方法初の実用複
写機に用いられた現像法である。また現像ローラに交流
バイアスを印加し、一成分トナーを飛翔させ現像する方
法として米国特許3866574がある。この発明では
現像ローラに印加する交流バイアスはトナーの動きを活
性化する目的に用いられ、トナーは画像部には飛翔し、
非画像部では途中で舞い戻ると説明されている。Conventionally, there are a cascade developing method, a touchdown developing method, a jumping developing method and the like as a developing method for making an electrostatic latent image visible by an electrophotographic method. Among them, the cascade development shown in US Pat. No. 3,105,770 is known as a developing method in which a developer is directly sprinkled on the photoreceptor. The cascade developing method is the first developing method used in a copying machine for electrophotography. Further, there is US Pat. No. 3,866,574 as a method of applying an AC bias to the developing roller to fly the one-component toner and develop the toner. In this invention, the AC bias applied to the developing roller is used for the purpose of activating the movement of the toner, and the toner flies to the image portion,
In the non-image part, it is explained that it returns in the middle.
【0005】さらに、この交流バイアスを印加する技術
を改良したものとして、特公昭63ー42256号公報
に示されるジャンピング現像がある。このジャンピング
現像法はトナーをトナー担持体に担持させ、トナー担持
体上に担持体と微小な間隙で剛性体または弾性体の規制
ブレードを設置する。そしてその規制ブレードによりト
ナーを薄層に規制し、現像部まで運び、そこで交流バイ
アスにより感光体の画像部にトナーを付着させる方法で
ある。この特公昭63ー42256号公報の技術思想
は、画像部及び非画像部においてトナーが往復運動する
という点で前述の米国特許3866574と異なるもの
である。Further, as an improved technique for applying the AC bias, there is a jumping development disclosed in Japanese Patent Publication No. 63-42256. In this jumping developing method, toner is carried on a toner carrier, and a rigid or elastic regulating blade is installed on the toner carrier with a minute gap from the carrier. Then, the regulation blade regulates the toner in a thin layer, conveys the toner to a developing portion, and the toner is attached to the image portion of the photoconductor by an AC bias there. The technical idea of Japanese Patent Publication No. 63-42256 differs from the above-mentioned US Pat. No. 3,866,574 in that the toner reciprocates in the image portion and the non-image portion.
【0006】図3は特開昭48−69524号公報、U
SP2,807,233号公報、特開平3−15558
4号公報などに開示されたトナー像転写装置の構成を示
す概略図である。図3において、100は発泡性または
固体状態のゴムからなり、107Ω位の中抵抗に調整さ
れた転写ローラ、101は転写ローラに電圧印加のため
の電源、102は感光体、103は転写紙(複写用
紙)、104はトナーである。以上のように構成された
転写装置の動作を示す。FIG. 3 shows U of Japanese Patent Laid-Open No. 48-69524.
SP2,807,233, JP-A-3-15558
4 is a schematic diagram showing a configuration of a toner image transfer device disclosed in Japanese Patent Publication No. 4 or the like. FIG. In FIG. 3, 100 is a transfer roller made of foamed or solid rubber and adjusted to a medium resistance of about 10 7 Ω, 101 is a power source for applying voltage to the transfer roller, 102 is a photoconductor, and 103 is a transfer. Paper (copy paper) 104 is toner. The operation of the transfer device configured as described above will be described.
【0007】感光体102の表面には上述したトナーに
よる像が形成されている。今、感光体102の極性を
負、トナー104の極性が正の正規現像を規定する。転
写ローラ100は感光体102に所定の押圧力で接して
いる。転写紙103は感光体102に押し当てられトナ
ー104と接触する。転写ローラ100にはトナー10
4の極性と反対の負電圧が電源装置101から印加され
ているのでトナー104は転写紙103に転写される。
転写ローラ100が転写紙103に接触しているので電
源101から印加する電圧は数百〜3000V程度と低
くすむ。転写紙103は感光体102と転写ローラ10
0の接触点を過ぎ定着部(図示せず)に搬送される。こ
のような転写方法では従来のコロナ放電器と比べて有害
なオゾン発生を極めて少なく抑えられる。An image is formed on the surface of the photoconductor 102 by the above-mentioned toner. Now, the normal development in which the polarity of the photoconductor 102 is negative and the polarity of the toner 104 is positive is defined. The transfer roller 100 is in contact with the photoconductor 102 with a predetermined pressing force. The transfer paper 103 is pressed against the photoconductor 102 and comes into contact with the toner 104. The transfer roller 100 has toner 10
Since the negative voltage opposite to the polarity of No. 4 is applied from the power supply device 101, the toner 104 is transferred to the transfer paper 103.
Since the transfer roller 100 is in contact with the transfer paper 103, the voltage applied from the power supply 101 can be as low as several hundreds to 3000V. The transfer paper 103 includes the photoconductor 102 and the transfer roller 10.
After passing the contact point of 0, it is conveyed to a fixing unit (not shown). With such a transfer method, generation of harmful ozone can be suppressed to an extremely low level as compared with the conventional corona discharger.
【0008】周知のようにこれらの電子写真法に使用さ
れる静電荷現像用のトナ−は一般的に樹脂成分、顔料も
しくは染料からなる着色成分及び可塑剤、電荷制御剤等
の添加成分によって構成されている。樹脂成分として天
然または合成樹脂が単独あるいは適時混合して使用され
ている。As is well known, the toner for electrostatic charge development used in these electrophotographic methods generally comprises a resin component, a coloring component composed of a pigment or a dye, and an additive component such as a plasticizer and a charge control agent. Has been done. As the resin component, natural or synthetic resins are used alone or in a proper mixture.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、現像法においては、当技術分野ではよく
知られていることであるが、カスケード現像法は、ベタ
画像再現を苦手としていた。また、装置が大型複雑化す
るという問題点を有していた。さらに米国特許3866
574の現像器は、装置に高い精度が要求され複雑で高
いコストがかかるという欠点を有していた。ジャンピン
グ現像法はトナー層を担持したトナー担持体上に極めて
均一な薄層を形成することが不可欠であった。またこの
方法ではしばしばトナー担持体上のトナー薄層に前画像
の履歴が残り画像に残像が現れる、いわゆるスリーブゴ
ースト現像が発生した。さらに装置が複雑でコストが高
いという欠点もある。However, in the above-mentioned structure, the cascade developing method is not good at reproducing a solid image, which is well known in the technical field of the developing method. Further, there is a problem that the device becomes large and complicated. Furthermore, US Pat.
The developing device of type 574 has a drawback that the device is required to have high accuracy and is complicated and costly. In the jumping development method, it was essential to form a very uniform thin layer on a toner carrier carrying a toner layer. Further, in this method, so-called sleeve ghost development occurs in which the history of the previous image remains in the thin toner layer on the toner carrier and an afterimage appears in the image. Further, there is a drawback that the device is complicated and the cost is high.
【0010】そこで本出願人は、現像の小型化、高性能
化を実現できる本発明の電子写真方法(特開平5−72
890号公報)を提案した。この電子写真方法の現像法
は固定磁石を内包した感光体と、感光体と所定の間隙を
設けて対向する磁石を有するトナー回収電極ローラ(以
下電極ローラと称す)により非画像部の不要トナーを除
去する構成である。そのためこの現像法はベタ画像を忠
実に再現し、またスリーブゴーストも発生せず、より一
層の装置の小型化、簡素化、低コストが可能になる方式
である。Therefore, the applicant of the present invention has found that the electrophotographic method of the present invention can realize the downsizing and high performance of the development (Japanese Patent Laid-Open No. 5-72).
890). In the developing method of this electrophotographic method, unnecessary toner in the non-image area is removed by a photoreceptor containing a fixed magnet and a toner recovery electrode roller (hereinafter referred to as an electrode roller) having a magnet facing the photoreceptor with a predetermined gap. It is a configuration to be removed. Therefore, this developing method faithfully reproduces a solid image, does not generate a sleeve ghost, and enables further downsizing, simplification, and cost reduction of the apparatus.
【0011】しかしこの現像法を用いて高画質化するた
めには、より高性能化されたトナー特性を必要とする。
この現像法はトナーを薄層に規制する規制ブレードを用
いないため、トナーは層規制されずに感光体と電極ロー
ラとの狭ギャップの空間である現像場に搬送される。そ
のためトナーが摩擦帯電して所望の電荷量を得るために
要する場所と空間が僅かしかなく、トナーは従来以上に
高帯電特性、高流動特性を必要とする。However, in order to improve the image quality by using this developing method, higher performance toner characteristics are required.
Since this developing method does not use a regulating blade that regulates the toner in a thin layer, the toner is conveyed to the developing field, which is a space having a narrow gap between the photoconductor and the electrode roller, without regulating the layer. Therefore, there are few places and spaces required for the toner to be triboelectrically charged to obtain a desired charge amount, and the toner requires higher charging characteristics and higher fluidity characteristics than ever before.
【0012】従来の一成分現像法や、二成分現像法で使
用されているトナーの流動性のレベルでは、ベタ黒画像
部や中間調画像部にムラが生じたり、また非画像部に地
かぶりが増加する。流動性の低いトナーにこの現象が顕
著に表れる。この原因は流動性の低いトナーでは現像部
材の接触する確率が低いため満足な摩擦帯電量が得られ
ない。またトナー間で摩擦帯電性にばらつきが生じ、均
一なトナー帯電性が得られない。At the fluidity level of the toner used in the conventional one-component developing method and two-component developing method, unevenness is caused in the solid black image area and the halftone image area, and the background fog is caused in the non-image area. Will increase. This phenomenon remarkably appears in the toner having low fluidity. This is because a toner having a low fluidity has a low probability of coming into contact with the developing member, so that a sufficient triboelectric charge amount cannot be obtained. Further, the triboelectric chargeability varies among the toners, and uniform toner chargeability cannot be obtained.
【0013】トナーの流動性を高めるために従来は、外
添剤としてシリカ等を添加させる手段(特公昭54−1
6219号公報)、更に疎水化されたシリカ微紛末を用
いることが提案されている。(特開昭46−5782号
公報、特開昭48−47345号公報、特開昭48−4
7346号公報)。例えばシリカ微紛末とジメチルジク
ロルシラン当の有機硅素化合物とを反応させ、シリカ微
紛体表面のシラノール基を有機基で置換し、疎水化した
シリカ微紛末が用いられている。しかしシリカ等の外添
剤の添加によりトナーの流動性は向上するが、シリカ微
粒子は凝集性が強く、そのためシリカ魂等の浮遊物が増
加する。また浮遊したシリカは感光体への付着性が強
い。Conventionally, in order to improve the fluidity of the toner, a means for adding silica or the like as an external additive (Japanese Patent Publication No. 54-1).
No. 6219), it has been proposed to use silica fine powder which is further hydrophobized. (JP-A-46-5782, JP-A-48-47345, JP-A-48-4
7346). For example, silica fine powder which has been hydrophobized by reacting silica fine powder with an organic silicon compound such as dimethyldichlorosilane to substitute silanol groups on the surface of the silica fine powder with organic groups is used. However, although the fluidity of the toner is improved by the addition of an external additive such as silica, the silica fine particles have a strong cohesive property, so that suspended matters such as silica particles increase. In addition, the floating silica has strong adhesion to the photoconductor.
【0014】画像を形成するプロセス中に、感光体に押
圧力が加わると、このシリカ浮遊物が核となり、感光体
に打ち込まれ傷が発生したり、それが核となり感光体上
にトナーが固着するいわゆるトナーフィルミングが発生
する。また磁性体を内添化した磁性トナーでは粉砕時に
表面に磁性体粒子が露出しているため、感光体により傷
を与えやすく、フィルミングの発生を助長する。このフ
ィルミングが発生すると、帯電した感光体を露光する
際、表面電位が落ちにくくなり、例えば反転現像ではベ
タ黒画像部が白く抜けるという画像欠陥が生じる。When a pressing force is applied to the photoconductor during the process of forming an image, the silica suspended matter serves as a nucleus and is hit on the photoconductor to cause a scratch, or the nucleus serves as a nucleus to fix the toner on the photoconductor. The so-called toner filming occurs. Further, in the magnetic toner containing the magnetic substance internally, the magnetic substance particles are exposed on the surface at the time of pulverization, so that the photoconductor is likely to be scratched, which promotes the occurrence of filming. When this filming occurs, the surface potential is less likely to drop when the charged photoconductor is exposed, and, for example, in the reversal development, an image defect that a solid black image portion becomes white is generated.
【0015】またシリカの浮遊物がベタ黒画像部に付着
し白点ノイズが発生する。感光体への押圧力はクリーニ
ング部でのクリーニングブレードから受ける力がある。Further, a suspended matter of silica adheres to a solid black image portion to generate white spot noise. The pressing force on the photoconductor has a force received from the cleaning blade in the cleaning section.
【0016】さらに本発明の電子写真方法では、転写工
程で転写ローラが感光体に一定の圧力で当接してる構成
である。Further, in the electrophotographic method of the present invention, the transfer roller is in contact with the photoconductor at a constant pressure in the transfer step.
【0017】また本発明の電子写真方法では、現像工程
で最初にトナーが静電潜像保持体全面に振りかけられ、
現像される。そのため従来の方法に比べて、トナーと感
光体が長く接触していて、よりシリカが付着し易い構成
である。In the electrophotographic method of the present invention, the toner is first sprinkled on the entire surface of the electrostatic latent image carrier in the developing step,
It is developed. Therefore, compared with the conventional method, the toner and the photoconductor are in contact with each other for a long time, and silica is more likely to be attached.
【0018】そのため従来の電子写真方法と比べて、よ
りトナーフィルミングが発生しやすい構造である。Therefore, as compared with the conventional electrophotographic method, the toner filming is more likely to occur.
【0019】一方、フィルミングを回避するため、摩擦
減少物質として、いわゆるポリフッ化ビニリデン粉のよ
うなものを用いることは、例えば特公昭48−8136
号公報、同48−8141号公報、同51−1130号
公報等において知られている。さらに特開昭48−47
345においてトナー中に摩擦減少物質と研磨物質の双
方を添加することが提案されている。これによれば感光
体フィルミング現象を回避するためには有効であるが、
摩擦減少物質を添加すると、繰り返しの使用により感光
体表面に付着する紙粉やオゾン付加物などの低電気抵抗
物質の除去が行われにくくなり、特に高温高湿の環境下
において感光体の潜像が低電気抵抗物によって著しく損
なわれるという欠点がある。On the other hand, in order to avoid filming, the use of so-called polyvinylidene fluoride powder as the friction reducing substance is disclosed in, for example, Japanese Patent Publication No. 48-8136.
Nos. 48-8141, 51-1130, and the like. Further, JP-A-48-47
In 345, it has been proposed to add both a friction reducing substance and an abrasive substance to the toner. According to this, it is effective for avoiding the photoconductor filming phenomenon,
When a friction reducing substance is added, it becomes difficult to remove low electric resistance substances such as paper powder and ozone adhering substances that adhere to the surface of the photoconductor by repeated use, and the latent image on the photoconductor is especially noticed in an environment of high temperature and high humidity. Has the drawback that it is significantly impaired by the low electrical resistance.
【0020】また特開昭60−32060号公報、特開
昭59−219754号公報には第2外添剤としてチタ
ン酸塩系の微粉末を添加することが提案されている。チ
タン酸塩系の微粉末をクリーニングブレードへ供給する
事により感光体上の異物除去に対してはじめて効果が得
られる。しかしここに記載されている材料は機械的に粉
砕されたものを使用しており、これは形状が不定型であ
り、感光体上の異物を除去する効果は得られるが、逆に
不定型の突起部分で感光体に無用な深い傷を与え、画像
を乱しかねない。Further, JP-A-60-32060 and JP-A-59-219754 propose to add a titanate type fine powder as a second external additive. By supplying the titanate-based fine powder to the cleaning blade, the effect can be obtained only for removing foreign matter on the photoconductor. However, the material described here uses mechanically pulverized material, which has an irregular shape, and although the effect of removing foreign matter on the photoreceptor can be obtained, conversely The protrusions may cause unwanted deep scratches on the photoconductor and disturb the image.
【0021】また本発明の電子写真方法では、転写ロー
ラが感光体と当接している構成である。そのため単にチ
タン酸塩系の微粉末を添加するだけでは、チタン酸塩系
の微粉末が転写ローラに転写され、クリーニング部へ供
給されず、トナーフィルミングの除去効果が得られな
い。In the electrophotographic method of the present invention, the transfer roller is in contact with the photosensitive member. Therefore, by simply adding the titanate-based fine powder, the titanate-based fine powder is transferred to the transfer roller, is not supplied to the cleaning unit, and the effect of removing toner filming cannot be obtained.
【0022】さらに本発明の電子写真方法では、常にト
ナーが感光体全面に接触している構成であるため、単に
チタン酸塩系の微粉末を添加するだけでは、黒化率の低
い原稿を取り続けると、トナー消費は少なく、チタン酸
塩系の微粒子のみの選択的な消費が多くなり、長期使用
しているとトナー中のチタン酸塩系の微粒子がなくなっ
てしまい、フィルミングに対する効果がなくなってしま
うという課題がある。Further, in the electrophotographic method of the present invention, since the toner is always in contact with the entire surface of the photoconductor, the original having a low blackening rate is continuously taken by simply adding the titanate type fine powder. As a result, the toner consumption is low, the selective consumption of only the titanate-based fine particles is increased, and the titanate-based fine particles in the toner are exhausted when used for a long time, and the effect on filming is lost. There is a problem that it will end.
【0023】そしてチタン酸塩系の微粒子がクリーニン
グブレードに付着したままであるとフィルミングに対す
る効果が持続するが、転写残りの廃トナーがクリーニン
グブレードにくると、この廃トナーとともにチタン酸塩
系の微粒子がクリーニングブレードから除去されてしま
い、効果が低下してしまう。If the titanate-based fine particles remain adhered to the cleaning blade, the effect on filming continues, but when the transfer residual waste toner comes to the cleaning blade, the titanate-based particles together with the waste toner are removed. The particles are removed from the cleaning blade, which reduces the effect.
【0024】また他のアルミナ、チタニア、ジルコニア
等の研磨剤をトナーに外添処理する例があるが、これら
の物質はトナーの帯電特性に悪影響を与え、画像濃度の
低下、地かぶりの増加を招いてしまう。There are also examples in which other abrasives such as alumina, titania, and zirconia are externally added to the toner. However, these substances adversely affect the charging characteristics of the toner, and lower the image density and increase the background fog. I will invite you.
【0025】また本発明の電子写真方法では導電性弾性
ローラを使用する構成である。導電性弾性ローラを用い
た転写方法では、文字、ラインの中抜け、文字周辺への
トナーの飛び散り等の課題がある。In the electrophotographic method of the present invention, a conductive elastic roller is used. The transfer method using the conductive elastic roller has problems such as hollow characters, hollow lines, and toner scattering around the characters.
【0026】感光体上のトナーを転写ローラを用いて転
写紙に転写する場合、転写ローラは感光体に所定の圧力
で接している。このため、文字やライン等ではエッジ現
像となっており、トナーが多くのり、トナーが集中して
いるところは、トナーのない部分に比べて圧力が高ま
り、加圧によるトナー同士の凝集を起こし、転写紙に転
写されない、いわゆる”中抜け”を起こす。低流動性、
低帯電量のトナーに顕著に現れる。感光体上へのトナー
の転写紙への転写はトナーの帯電電荷と外部から加えら
れたトナーの帯電電荷と反対の電荷との引き合いによっ
て行われる。トナーの電荷量が低いとトナーの存在しな
い文字周辺部に飛び散り易い。When the toner on the photoconductor is transferred onto the transfer paper by using the transfer roller, the transfer roller is in contact with the photoconductor at a predetermined pressure. For this reason, characters and lines are edge-developed, where the amount of toner is large and the toner is concentrated, the pressure is higher than in the areas without toner, causing aggregation of toner due to pressure, A so-called "blank" occurs that is not transferred to the transfer paper. Low liquidity,
Remarkably appears in toner with a low charge amount. The transfer of the toner onto the transfer paper onto the photoconductor is carried out by the attraction between the charged electric charge of the toner and the electric charge opposite to the charged electric charge of the toner applied from the outside. When the toner charge amount is low, the toner easily scatters around the characters where no toner exists.
【0027】本発明は上記課題に鑑み、より一層の装置
の小型化、簡素化、低コスト、を可能とする現像法にお
いて、高画像濃度、低地かぶりの高画質を実現する電子
写真方法を提供することにある。In view of the above problems, the present invention provides an electrophotographic method which realizes high image density and high image quality with low background fog in a developing method which enables further downsizing, simplification and cost reduction of the apparatus. To do.
【0028】またローラ転写を用いた低オゾンプロセス
で転写時の中抜けや飛び散りを防止できる電子写真方法
を提供することにある。Another object of the present invention is to provide an electrophotographic method capable of preventing hollow defects and scattering during transfer in a low ozone process using roller transfer.
【0029】また長期使用においても、感光体上のトナ
ーフィルミングを防止できる電子写真方法を提供するこ
とにある。Another object of the present invention is to provide an electrophotographic method capable of preventing toner filming on the photoconductor even in long-term use.
【0030】また高温高湿下、低温低湿下においても安
定した画像が得られる電子写真方法を提供することを目
的とする。It is another object of the present invention to provide an electrophotographic method capable of obtaining a stable image under high temperature and high humidity and low temperature and low humidity.
【0031】[0031]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の電子写真方法は、静電潜像保持体上に形成
された静電潜像を磁性トナーにより顕像化する現像工程
と、前記静電潜像保持体に当接する導電性弾性ローラを
具備し、前記静電潜像保持体と前記導電性弾性ローラと
の間に転写紙を挿通するとともに、前記導電性弾性ロー
ラに付与する転写バイアス電圧により前記静電潜像保持
体上の前記静電潜像を顕像化した前記磁性トナーを前記
転写紙に移す転写工程と、を少なくとも有する電子写真
方法であって、前記磁性トナーは少なくとも結着樹脂、
磁性体、外添剤から構成され、前記外添剤が、少なくと
も、シュウ酸塩熱分解法によって作製される平均粒径
0.1〜4μm、窒素吸着によるBET比表面積が0.
5〜20m2/gであるチタン酸バリウム微粉末と、窒
素吸着によるBET比表面積が50〜350m2/gで
シリコンオイルにより表面処理された負帯電性疎水性シ
リカ微粉末からなる磁性トナーを用いる電子写真方法で
ある。In order to solve the above-mentioned problems, the electrophotographic method of the present invention comprises a developing step in which an electrostatic latent image formed on an electrostatic latent image carrier is visualized with a magnetic toner. A conductive elastic roller that comes into contact with the electrostatic latent image holding member, inserts a transfer sheet between the electrostatic latent image holding member and the conductive elastic roller, and applies the transfer paper to the conductive elastic roller. A transfer bias voltage for transferring the electrostatic latent image on the electrostatic latent image holding member to the transfer sheet, and a transfer step of transferring the magnetic toner onto the transfer paper. Is at least a binder resin,
It is composed of a magnetic material and an external additive, and the external additive has at least an average particle size of 0.1 to 4 μm produced by an oxalate thermal decomposition method and a BET specific surface area by nitrogen adsorption of at least 0.1.
Using barium titanate fine powder is 5 to 20 m 2 / g, the magnetic toner BET specific surface area by nitrogen adsorption is composed of negatively chargeable hydrophobic silica fine powder surface-treated with silicone oil in 50~350m 2 / g It is an electrophotographic method.
【0032】さらに、チタン酸バリウム微粒子の静嵩密
度が0.2〜1.2g/cm3である磁性トナーを混入
する電子写真方法である。Further, in the electrophotographic method, barium titanate fine particles are mixed with a magnetic toner having a static bulk density of 0.2 to 1.2 g / cm 3 .
【0033】さらに、磁性体が、磁性トナー重量に対し
て15〜70重量%含有する磁性トナーを用いる電子写
真方法である。Further, it is an electrophotographic method using a magnetic toner containing a magnetic substance in an amount of 15 to 70% by weight based on the weight of the magnetic toner.
【0034】さらに、チタン酸バリウム微粒子が、磁性
トナー100重量部に対して0.1〜5.0重量部含有
する磁性トナーを用いる電子写真方法である。Furthermore, it is an electrophotographic method using a magnetic toner containing 0.1 to 5.0 parts by weight of barium titanate fine particles with respect to 100 parts by weight of the magnetic toner.
【0035】さらに、シリカ微粉末が、磁性トナー10
0重量部に対して0.1〜5.0重量部含有する磁性ト
ナーを用いる電子写真方法である。Further, fine silica powder is used as the magnetic toner 10.
The electrophotographic method uses 0.1 to 5.0 parts by weight of magnetic toner with respect to 0 parts by weight.
【0036】また、固定磁石を内包し移動する静電潜像
保持体と、トナーホッパーと、前記静電潜像保持体の表
面と所定の間隙を有した位置に、内部に磁石を有するト
ナー回収電極ローラとを有し、前記静電潜像保持体に静
電潜像を形成した後、前記トナーホッパー内に位置する
前記静電潜像保持体の表面に磁性トナーを磁気的に吸引
し、前記静電潜像保持体の表面に前記磁性トナーを担持
させ、前記静電潜像保持体を移動させ、前記トナー回収
電極ローラに対向させ、前記静電潜像保持体の画像部に
磁性トナーを残し、非画像部の磁性トナーは前記トナー
回収電極ローラで回収する構成の現像工程と、前記静電
潜像保持体に当接する導電性弾性ローラを具備し、前記
静電潜像保持体と前記導電性弾性ローラとの間に転写紙
を挿通するとともに、前記導電性弾性ローラに付与する
転写バイアス電圧により前記静電潜像保持体上の静電潜
像を可視像化した前記トナーを前記転写紙に移す転写工
程と、前記転写工程時に一部前記静電潜像保持体に残留
する前記トナーを前記静電潜像保持体から除去するクリ
ーニング工程と、を少なくとも有する電子写真方法であ
って、前記磁性トナーは少なくとも結着樹脂、磁性体、
外添剤から構成され、前記外添剤が、少なくとも、シュ
ウ酸塩熱分解法によって作製される平均粒径0.1〜4
μm、窒素吸着によるBET比表面積が0.5〜20m
2/gであるチタン酸バリウム微粉末と、窒素吸着によ
るBET比表面積が50〜350m2/gでシリコンオ
イルにより表面処理された負帯電性疎水性シリカ微粉末
からなる磁性トナーを用いる電子写真方法である。Further, the electrostatic latent image holding member which moves by enclosing a fixed magnet, the toner hopper, and the toner collecting member having a magnet inside at a position having a predetermined gap with the surface of the electrostatic latent image holding member. An electrode roller, after forming an electrostatic latent image on the electrostatic latent image holder, magnetically attract magnetic toner to the surface of the electrostatic latent image holder located in the toner hopper, The magnetic toner is carried on the surface of the electrostatic latent image holder, the electrostatic latent image holder is moved to face the toner recovery electrode roller, and the magnetic toner is applied to the image portion of the electrostatic latent image holder. The magnetic toner of the non-image portion is left, and the developing step of collecting the magnetic toner by the toner collecting electrode roller, and a conductive elastic roller that abuts on the electrostatic latent image holding member are provided. When a transfer paper is inserted between the conductive elastic roller and A transfer step of transferring the toner, which visualizes the electrostatic latent image on the electrostatic latent image holder by a transfer bias voltage applied to the conductive elastic roller, to the transfer paper, and a part of the transfer step. A cleaning step of removing the toner remaining on the electrostatic latent image carrier from the electrostatic latent image carrier, the magnetic toner comprising at least a binder resin, a magnetic material,
It is composed of an external additive, and the external additive has at least an average particle size of 0.1 to 4 produced by an oxalate thermal decomposition method.
μm, BET specific surface area due to nitrogen adsorption is 0.5 to 20 m
Electrophotographic method using barium titanate fine powder is 2 / g, the magnetic toner BET specific surface area by nitrogen adsorption is composed of negatively chargeable hydrophobic silica fine powder surface-treated with silicone oil in 50~350m 2 / g Is.
【0037】さらに、チタン酸バリウム微粒子の静嵩密
度が0.2〜1.2g/cm3である磁性トナーを用い
る電子写真方法である。Further, it is an electrophotographic method using a magnetic toner in which the barium titanate fine particles have a static bulk density of 0.2 to 1.2 g / cm 3 .
【0038】さらに、磁性体が、磁性トナー重量に対し
て15〜70重量%含有する磁性トナーを用いる電子写
真方法である。Further, it is an electrophotographic method using a magnetic toner containing a magnetic substance in an amount of 15 to 70% by weight based on the weight of the magnetic toner.
【0039】さらに、チタン酸バリウム微粒子が、磁性
トナー100重量部に対して0.1〜5.0重量部含有
する磁性トナーを用いる電子写真方法である。Further, it is an electrophotographic method using a magnetic toner containing 0.1 to 5.0 parts by weight of barium titanate fine particles with respect to 100 parts by weight of the magnetic toner.
【0040】さらに、シリカ微粉末が、磁性トナー10
0重量部に対して0.1〜5.0重量部含有する磁性ト
ナーを用いる電子写真方法である。Further, fine silica powder is used as the magnetic toner 10.
The electrophotographic method uses 0.1 to 5.0 parts by weight of magnetic toner with respect to 0 parts by weight.
【0041】さらに、磁性トナーは一成分トナーである
電子写真方法である。さらに、転写工程で、弾性ローラ
の弾性部材が導電性付与剤を添加したウレタン発泡体で
ある電子写真方法である。Furthermore, the magnetic toner is an electrophotographic method which is a one-component toner. Further, it is an electrophotographic method in which the elastic member of the elastic roller is a urethane foam to which a conductivity-imparting agent is added in the transfer step.
【0042】さらに、転写工程で、ウレタン発泡体に分
散添加する導電性付与剤がリチウム塩である電子写真方
法である。Further, in the transfer step, the electrophotographic method is one in which the conductivity-imparting agent dispersedly added to the urethane foam is a lithium salt.
【0043】[0043]
【作用】本発明に係る電子写真方法は固定磁石を内包す
る静電潜像保持体を用い、静電潜像を形成した静電潜像
保持体にトナーを振りかけ磁気的に付着させ、電極ロー
ラ部まで担持搬送し、電極ローラに交流バイアスを印加
し、静電潜像保持体の非画像部トナーを静電力と磁力に
よって除去する構成である。In the electrophotographic method according to the present invention, an electrostatic latent image holder containing a fixed magnet is used, and toner is sprinkled and magnetically adhered to the electrostatic latent image holder on which the electrostatic latent image is formed. It is configured such that the toner is carried and conveyed to another portion, an AC bias is applied to the electrode roller, and the non-image portion toner of the electrostatic latent image holding member is removed by electrostatic force and magnetic force.
【0044】すなわち本発明に提示した電子写真方法は
カスケード現像法に、静電潜像保持体内部に磁石を設置
し、電極に交流電圧を印加し、より小型高性能化したも
のである。That is, the electrophotographic method presented in the present invention is a cascade development method in which a magnet is installed inside the electrostatic latent image carrier and an AC voltage is applied to the electrodes to further reduce the size and improve the performance.
【0045】本発明の電子写真方法では、最初にトナー
が静電潜像保持体に振りかけられたときに現像はほとん
ど終了している。電極ローラ部はトナーをトナー留め内
で循環させると同時に、静電潜像の非画像部のトナーを
回収している。すなわちトナーをトナーホッパーから現
像部まで担持し運ぶのは静電潜像保持体である。電極ロ
ーラはトナー層を担持しない裸の面が静電潜像保持体に
対向する。電極ローラと静電潜像保持体は逆方向回転で
ある。In the electrophotographic method of the present invention, the development is almost completed when the toner is first sprinkled on the electrostatic latent image carrier. The electrode roller portion circulates the toner in the toner retainer and at the same time collects the toner in the non-image portion of the electrostatic latent image. That is, it is the electrostatic latent image carrier that carries and carries the toner from the toner hopper to the developing section. A bare surface of the electrode roller that does not carry the toner layer faces the electrostatic latent image holding member. The electrode roller and the electrostatic latent image carrier rotate in opposite directions.
【0046】本発明に係る電子写真方法での現像法は構
成がシンプルになっているため、トナーの帯電機会が少
なく、高帯電特性が得られにくい。Since the developing method in the electrophotographic method according to the present invention has a simple structure, there are few toner charging opportunities and it is difficult to obtain high charging characteristics.
【0047】さらに転写手段に導電性弾性ローラを使用
した転写工程と組み合わせたとき、転写時の中抜け、文
字周辺の飛び散りを防ぐためには従来以上に磁性トナー
に高流動性、高帯電性が必要である。Further, when combined with a transfer process using a conductive elastic roller as the transfer means, the magnetic toner is required to have a higher fluidity and a higher charging property than before in order to prevent hollowing during transfer and scattering around characters. Is.
【0048】シンプルな構成の現像工程、導電性弾性ロ
ーラによる転写工程においてはトナーを従来以上に高流
動性、高帯電性に保持しないと、安定した高品質の画像
が得られない。さらに感光体へのトナーフィルミングに
対する耐刷性を従来以上に向上させる必要があるそこ
で、表面をシリコンオイルで処理された負帯電性疎水性
シリカ微粉末を外添剤として使用すると、負帯電性が高
い磁性トナーを得ることができ、画質向上につながる。
これはシリカ微粒子の表面に存在する親水基であるシラ
ノール基を完全に被覆してしまい、表面にシロキサン基
が存在するようになり、シリカ微粒子が高い負帯電性を
有するからである。In the developing process having a simple structure and the transfer process using a conductive elastic roller, a stable and high-quality image cannot be obtained unless the toner is kept to have higher fluidity and higher charging property than ever before. Further, it is necessary to improve printing durability against toner filming on the photoconductor more than ever before. Therefore, if negatively charged hydrophobic silica fine powder whose surface is treated with silicone oil is used as an external additive, negatively charged property is obtained. It is possible to obtain a high magnetic toner, which leads to an improvement in image quality.
This is because the silanol groups, which are hydrophilic groups, present on the surface of the silica fine particles are completely covered and the siloxane groups are present on the surface, and the silica fine particles have a high negative chargeability.
【0049】しかし材料自体帯電性が高いため2次凝集
性が強く、シリカの凝集体が多く存在し、流動性の低
下、シリカ魂による白点ノイズの発生、さらにフィルミ
ングの発生を助長する。However, since the material itself has a high chargeability, the secondary agglomeration is strong, and many silica agglomerates are present, which promotes the deterioration of fluidity, the generation of white spot noise due to the silica soul, and the occurrence of filming.
【0050】しかし窒素吸着によるBET比表面積が5
0〜350m2/gで、一般式(化1)で示されるシリ
コンオイルで表面処理した負帯電性疎水性シリカを使用
し、さらにチタン酸バリウム微粒子と混合して外添処理
することにより、シリカ凝集物の発生が大きく抑えられ
ることが判明した。原因は不明だが、外添処理時にシリ
カにせん断力が加わり、凝集物がほぐされていると推測
する。またこれによってトナーの流動性が向上し、さら
に帯電性も高められる効果があることが分かった。However, the BET specific surface area due to nitrogen adsorption is 5
Negatively-charged hydrophobic silica surface-treated with silicon oil represented by the general formula (Formula 1) at 0 to 350 m 2 / g is used, and further mixed with barium titanate fine particles to perform external addition treatment to obtain silica. It was found that the generation of aggregates was greatly suppressed. The cause is unknown, but it is speculated that a shearing force is applied to the silica during the external addition process to loosen the aggregates. It was also found that this has the effect of improving the fluidity of the toner and also enhancing the charging property.
【0051】[0051]
【化1】 [Chemical 1]
【0052】このとき重合度nは10〜100が好まし
い。重合度nが10以下であると高い負帯電性が得られ
にくい。また重合度nが100以上であると、表面処理
にムラが生じる。At this time, the polymerization degree n is preferably 10 to 100. When the polymerization degree n is 10 or less, it is difficult to obtain high negative chargeability. If the degree of polymerization n is 100 or more, the surface treatment becomes uneven.
【0053】また窒素吸着によるBET比表面積が50
m2/g以下となると、トナーの流動性が低下する。窒
素吸着によるBET比表面積が350m2/g以上にな
ると、凝集性が強くなり、チタン酸バリウム微粒子と混
合しても凝集物の発生を抑えられない。The BET specific surface area due to nitrogen adsorption is 50
When it is less than m 2 / g, the fluidity of the toner is lowered. When the BET specific surface area due to nitrogen adsorption is 350 m 2 / g or more, the aggregating property becomes strong, and even if it is mixed with barium titanate fine particles, the agglomerates cannot be suppressed.
【0054】しかしシリカ凝集体を無くし、均一な分散
が得られるだけでは、感光体上でのトナーフィルミング
の発生を抑えることは困難である。シリカはトナーと混
合処理により添加されているため、遊離シリカを完全に
抑えることは出来ないため、どうしても感光体に付着し
てしまう。そのシリカが何らかのストレスにより感光体
に打ち込まれ、それをトリガとしてトナーフィルミング
が発生する。そのストレスはクリーニングブレード、転
写ローラである。特に本発明に係る電子写真方法では、
現像時に感光体全面にトナーを付着させるため、従来の
一成分現像方法と比較してトナーと感光体が常に全面に
接触している構成で、よりトナーフィルミングがより発
生しやすい構成である。However, it is difficult to suppress the occurrence of toner filming on the photosensitive member only by eliminating the silica aggregates and obtaining a uniform dispersion. Since silica is added to the toner by a mixing process, it is impossible to completely suppress the free silica, so that it is inevitably attached to the photoreceptor. The silica is driven into the photoconductor by some kind of stress, and toner filming occurs using it as a trigger. The stress is the cleaning blade and the transfer roller. Particularly in the electrophotographic method according to the present invention,
Since the toner is attached to the entire surface of the photoconductor during development, the toner and the photoconductor are always in contact with the entire surface as compared with the conventional one-component developing method, and thus toner filming is more likely to occur.
【0055】しかしシュウ酸塩熱分解法によって作製さ
れ形状がほぼ真球状に球形化したチタン酸バリウム微粉
末を外添剤として使用することにより、感光体に無用な
傷を与えること無く、感光体に付着した異物を除去する
ことが可能となる。However, by using the barium titanate fine powder, which is produced by the oxalate thermal decomposition method and has a substantially spherical shape, as an external additive, the photoreceptor is protected from unnecessary scratches. It is possible to remove the foreign matter attached to the.
【0056】チタン酸バリウム微粒子がトナーと分離し
て単独で、感光体に付着し、転写工程で転写材に転写さ
れることなくクリーニング部に供給され、クリーニング
ブレードに付着する。このチタン酸バリウム微粒子がク
リーニングブレードに付着することにより、感光体に付
着した異物を除去できる。The barium titanate fine particles are separated from the toner and adhere to the photoconductor independently, and are supplied to the cleaning section without being transferred to the transfer material in the transfer step and adhere to the cleaning blade. By adhering the barium titanate fine particles to the cleaning blade, it is possible to remove foreign matter attached to the photoconductor.
【0057】このとき、平均粒径0.1〜4μm、窒素
吸着によるBET比表面積が0.5〜20m2/g、さ
らに静嵩密度0.2〜1.2g/cm3であるチタン酸
バリウム微粒子を使用することにより、チタン酸バリウ
ム微粒子の分散性が向上し、磁性トナー母体粒子に均一
に付着し、フィルミングに対して有効に作用する。At this time, barium titanate having an average particle diameter of 0.1 to 4 μm, a BET specific surface area by nitrogen adsorption of 0.5 to 20 m 2 / g, and a static bulk density of 0.2 to 1.2 g / cm 3. By using the fine particles, the dispersibility of the barium titanate fine particles is improved, the barium titanate fine particles are uniformly attached to the magnetic toner base particles, and effectively act on the filming.
【0058】さらに本発明に係る電子写真方法では、現
像時に感光体全面にトナーを付着させるため、トナーに
添加したチタン酸バリウム微粒子が、トナーから遊離し
て無制限に感光体に選択的に付着すると、チタン酸バリ
ウム微粒子のみの消費が進行してしまう。黒化率の低い
原稿を取り続けると、チタン酸バリウム微粒子のみの消
費が多くなり、フィルミングに対する効果が除々に低下
してしまう。Further, in the electrophotographic method according to the present invention, since the toner is adhered to the entire surface of the photosensitive member during development, the barium titanate fine particles added to the toner are liberated from the toner and selectively adhere to the photosensitive member without limitation. However, the consumption of only the barium titanate fine particles progresses. If a document having a low blackening rate is continuously taken, the consumption of only barium titanate fine particles increases, and the effect on filming gradually decreases.
【0059】しかし本発明のチタン酸バリウム微粒子を
添加することで、チタン酸バリウム微粒子が適度に磁性
トナー母体粒子に保持されているため、常にトナーが感
光体全面に接触している本発明の電子写真方法の構成で
あっても、黒化率の低い原稿を取り続けても、チタン酸
バリウム微粒子のみの選択的な無制限な消費が抑えられ
るわけである。However, by adding the barium titanate fine particles of the present invention, the barium titanate fine particles are appropriately held by the magnetic toner base particles, so that the toner of the present invention is always in contact with the entire surface of the photoreceptor. Even if the photographic method is used, even if a manuscript having a low blackening rate is continuously taken, selective and unlimited consumption of only barium titanate fine particles can be suppressed.
【0060】その結果、磁性トナーが残存する限りチタ
ン酸バリウム微粒子が存在し、廃トナーをリサイクルし
ながら、長期使用しても、フィルミングに対する効果が
持続する。As a result, barium titanate particles are present as long as the magnetic toner remains, and the effect on filming is maintained even if the waste toner is recycled and used for a long time.
【0061】またさらに、チタン酸バリウム微粒子がト
ナー母体粒子と逆極帯電性を有し、その電荷量がブロー
オフ測定法により+3〜+30μC/g、さらに真比重
が5.0〜8.5g/cm3のチタン酸バリウム微粒子
を使用することにより、チタン酸バリウム微粒子の分散
性がより向上し、磁性トナー母体粒子に均一に付着し、
フィルミングに対して有効に作用する。Furthermore, the barium titanate fine particles have an opposite polarity charging property to the toner base particles, the charge amount is +3 to +30 μC / g by the blow-off measurement method, and the true specific gravity is 5.0 to 8.5 g / cm. By using the barium titanate fine particles of 3 , the dispersibility of the barium titanate fine particles is further improved, and the barium titanate fine particles are uniformly attached to the magnetic toner base particles,
Effectively affects filming.
【0062】またチタン酸バリウム微粒子は逆極帯電性
を有しているため、転写ローラにほとんど付着すること
なく、クリーニングブレード部に供給されるため、フィ
ルミングに対する効果大である。Further, since the barium titanate fine particles have the opposite polarity charging property, they are supplied to the cleaning blade portion without adhering to the transfer roller, which is very effective for filming.
【0063】上記構成により、チタン酸バリウム微粒子
の帯電性は正帯電性に十分帯電性が得られる。さらにチ
タンカップリング剤や、窒素基を有するカップリング
剤、窒素基を有する有機材料の表面処理等により高い正
帯電性を得ることが可能となる。With the above structure, the barium titanate particles can be positively charged and sufficiently charged. Furthermore, it becomes possible to obtain a high positive chargeability by surface treatment of a titanium coupling agent, a coupling agent having a nitrogen group, an organic material having a nitrogen group, or the like.
【0064】平均粒径0.1μm以下になるとチタン酸
バリウム微粒子の分散性が悪化し、凝集物が増加して、
画像欠陥となる。また窒素吸着によるBET比表面積が
20m2/g以上になると同様にチタン酸バリウム微粒
子の分散性が悪化し、凝集物が増加して、画像欠陥とな
る。静嵩密度0.2g/cm3以下になるとチタン酸バ
リウム微粒子の凝集性が強くなり分散が悪化する。When the average particle diameter is 0.1 μm or less, the dispersibility of barium titanate fine particles is deteriorated, and aggregates increase,
Image defects. Further, when the BET specific surface area due to nitrogen adsorption is 20 m 2 / g or more, the dispersibility of barium titanate fine particles is deteriorated, and aggregates are increased, resulting in image defects. When the static bulk density is 0.2 g / cm 3 or less, the barium titanate fine particles have a strong cohesive property and the dispersion is deteriorated.
【0065】平均粒径4μm以上になるとトナー母体粒
子と遊離し、感光体に無用な傷を与える。窒素吸着によ
るBET比表面積が0.5m2/g以下となると粗大粒
子が多くなり、トナー母体粒子と遊離し、感光体に無用
な傷を与える。静嵩密度1.2g/cm3以上になる
と、分散性が悪化し、感光体への傷の発生が多くなる。When the average particle diameter is 4 μm or more, the toner particles are separated from the toner base particles to give unnecessary damage to the photoreceptor. When the BET specific surface area due to nitrogen adsorption is 0.5 m 2 / g or less, coarse particles increase and the coarse particles are separated from the toner base particles to give unnecessary damage to the photoreceptor. When the static bulk density is 1.2 g / cm 3 or more, the dispersibility is deteriorated and the number of scratches on the photoreceptor is increased.
【0066】チタン酸バリウム微粒子の電荷量が+3μ
C/g以下になると、チタン酸バリウム微粒子のトナー
母体粒子からの離脱が激しくなり、選択的な消費が進行
してしまう。また転写ローラに付着する量も増加し、フ
ィルミングに対する効果が低下する。チタン酸バリウム
微粒子の電荷量が+30μC/g以上になるとトナー自
体の帯電性に影響を及ぼし、地かぶりが発生する。The charge amount of the barium titanate fine particles is +3 μm.
When it is C / g or less, the barium titanate fine particles are severely detached from the toner base particles, and the selective consumption proceeds. In addition, the amount of the toner that adheres to the transfer roller also increases, and the effect on filming decreases. When the charge amount of the barium titanate fine particles is +30 μC / g or more, the chargeability of the toner itself is affected and the background fog occurs.
【0067】また真比重が5.0g/cm3以下になる
と、分散性が悪化する。真比重が8.5g/cm3以上
になると、選択的な消費が進行してしまい、安定した画
像が長期得ることが出来ない。If the true specific gravity is 5.0 g / cm 3 or less, the dispersibility deteriorates. If the true specific gravity is 8.5 g / cm 3 or more, selective consumption proceeds, and stable images cannot be obtained for a long period of time.
【0068】このように、本発明の磁性トナーを用いる
電子写真方法で、一層の装置の小型化、簡素化、低コス
トが可能な現像法で、高流動性、高帯電性を維持できる
磁性トナーを使用することにより、高画像濃度、低地カ
ブリの画像が得られ、さらに導電性弾性ローラを用いた
転写工程において、文字やライン等のトナーが集中して
いるところで、所定の押圧力で転写してもトナー同士の
凝集が起きにくく、中抜けのない鮮明な画像が得られ
る。As described above, in the electrophotographic method using the magnetic toner of the present invention, the magnetic toner capable of maintaining the high fluidity and the high charging property by the developing method capable of further downsizing, simplification and cost reduction of the apparatus. By using, a high image density and a low ground fog image can be obtained, and in a transfer process using a conductive elastic roller, when toner such as characters and lines is concentrated, transfer is performed with a predetermined pressing force. However, aggregation of toner particles does not easily occur, and a clear image with no voids can be obtained.
【0069】さらに感光体上でのトナーフィルミングの
発生を防止することができる電子写真方法を提供するこ
とができる。Further, it is possible to provide an electrophotographic method capable of preventing the occurrence of toner filming on the photoconductor.
【0070】[0070]
【実施例】本発明に係る磁性トナーは、特に絶縁性一成
分トナーが好ましい。一成分トナーを用いると二成分現
像で必要なキャリアとトナーとの混合撹拌機構やトナー
濃度制御が不必要になるため装置構成が簡略化できる。The magnetic toner according to the present invention is preferably an insulating one-component toner. When the one-component toner is used, the mixing and stirring mechanism of the carrier and the toner, which is necessary for the two-component development, and the toner concentration control are unnecessary, so that the apparatus configuration can be simplified.
【0071】本発明に係る磁性トナーは以下の方法で製
造される。トナーは混合、混練、粉砕、外添処理、必要
に応じて分級処理される。The magnetic toner according to the present invention is manufactured by the following method. The toner is mixed, kneaded, pulverized, externally added, and if necessary classified.
【0072】混合処理は結着樹脂、電荷制御剤、磁性体
と、その他必要に応じて添加される、離型剤、顔料等の
内添剤を撹拌羽根を具備したミキサー等により均一分散
する処理で、公知の処理方法が用いられる。The mixing treatment is a treatment for uniformly dispersing the binder resin, the charge control agent, the magnetic material, and other internal additives such as a release agent and a pigment, which are added as necessary, by a mixer equipped with a stirring blade. Then, a known processing method is used.
【0073】混練処理では混合処理された材料を加熱し
て、せん断力により結着樹脂に内添剤を分散させる。こ
のときの混練としては公知の加熱混練機を用いて行なう
ことが出来る。加熱混練機としては、三本ロール型、一
軸スクリュウー型、二軸スクリュウー型、ハ゛ンハ゛リーミキサー
型等の混練物を加熱してせん断力をかけて練る装置を使
用することが出来る。混練処理によって得られた塊をカ
ッターミル等で粗粉砕し、その後ジェットミル粉砕等で
細かく微粉し、さらに必要に応じて気流式分級機で微粉
粒子がカットされ、所望の粒度分布が得られる。In the kneading process, the mixed material is heated to disperse the internal additive in the binder resin by shearing force. The kneading at this time can be performed using a known heating kneader. As the heating and kneading machine, it is possible to use an apparatus for heating a kneaded material such as a three-roll type, a single-screw type, a twin-screw type, and a banbury mixer type and applying a shearing force to knead the mixture. The mass obtained by the kneading treatment is roughly pulverized by a cutter mill or the like, and then finely pulverized by a jet mill pulverization or the like, and fine powder particles are further cut by an airflow classifier as necessary to obtain a desired particle size distribution.
【0074】機械式による粉砕、分級も可能である。例
えば固定したステータに対して回転するローラとの微小
な空隙にトナーを投入する方法もある。いずれも公知の
方法が用いられる。Mechanical crushing and classification are also possible. For example, there is a method of injecting toner into a minute gap between a fixed stator and a rotating roller. Known methods are used in both cases.
【0075】これによって得られた磁性トナー母体粒子
に外添剤が外添処理される。外添処理はヘンシェルミキ
サー、スーパーミキサー等の公知の方法が用いられる。External additives are externally added to the magnetic toner base particles thus obtained. A known method such as a Henschel mixer or a super mixer is used for the external addition treatment.
【0076】本発明に係る磁性トナーの結着樹脂はビニ
ル系単量体を重合または共重合したビニル系重合体であ
る。この結着樹脂を構成する単量体のスチレンとしては
例えばスチレン、α−メチルスチレン、P−クロルスチ
レン等のスチレン及びその置換体、アクリル酸アルキル
エステルとしては、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、アクリル酸イソブチ
ル、アクリル酸ヘキシル、メタクリル酸アルキルエステ
ルとしては、例えば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、
メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ドデシル、メタ
クリル酸ヘキシル、などの二重結合を有するモノカルボ
ン酸及びその置換体等がある。The binder resin of the magnetic toner according to the present invention is a vinyl polymer obtained by polymerizing or copolymerizing vinyl monomers. Examples of the monomer styrene constituting the binder resin include styrene, α-methylstyrene, styrene such as P-chlorostyrene and its substitution products, and examples of the acrylic acid alkyl ester include acrylic acid, methyl acrylate and acryl. Ethyl acid, butyl acrylate, dodecyl acrylate, octyl acrylate, isobutyl acrylate, hexyl acrylate, alkyl methacrylates, for example, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, octyl methacrylate,
Examples include monocarboxylic acids having a double bond such as isobutyl methacrylate, dodecyl methacrylate, and hexyl methacrylate, and substituted products thereof.
【0077】またこれらの共重合体の製造方法として塊
状重合、溶液重合、懸濁重合、乳化重合などの公知の重
合法が採用される。As a method for producing these copolymers, known polymerization methods such as bulk polymerization, solution polymerization, suspension polymerization and emulsion polymerization are adopted.
【0078】本発明に係る磁性トナーに使用する共重合
体は、スチレン系成分を好ましくは50−95重量%成
分として含むものである。スチレンの割合が50重量%
未満であると、トナーの溶融特性が劣り、定着性が不十
分になるし、粉砕性が悪化する。The copolymer used in the magnetic toner according to the present invention preferably contains a styrene component as a 50 to 95% by weight component. 50% by weight of styrene
If it is less than the above range, the melting property of the toner is poor, the fixing property is insufficient, and the pulverizability is deteriorated.
【0079】本発明に係る磁性トナーは前記のごとき結
着樹脂を主要成分としているが、このような主要成分以
外に必要に応じて他の公知の重合体あるいは共重合体を
使用することもできる。例えばポリエステル系樹脂、エ
ポキシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂等がある。The magnetic toner according to the present invention contains the binder resin as a main component as described above, but other known polymers or copolymers may be used in addition to the main component as required. . For example, there are polyester resin, epoxy resin, polyurethane resin, and the like.
【0080】本発明に係る磁性トナーは、チタン酸バリ
ウム微粒子を添加するが、チタン酸バリウム微粒子はシ
ュウ酸塩熱分解法で作製される。これはTiCl4(a
q)とBaCl2・2H2Oの混合液A(30゜以下に保
持)を作成し、これを80゜に保持したシュウ酸(CO
OH)2・2H2O水溶液中に混合液Aを滴下してBaT
iO(C2O4)・4H2Oを得る。これを600゜以上
に加熱することによりBaTiO3の微粒子が得られ
る。To the magnetic toner according to the present invention, barium titanate fine particles are added, and the barium titanate fine particles are produced by an oxalate thermal decomposition method. This is TiCl 4 (a
q) and BaCl 2 .2H 2 O mixed solution A (maintained at 30 ° or lower) was prepared, and oxalic acid (CO
OH) 2 · 2H 2 O aqueous solution with the mixed solution A added dropwise to BaT
iO (C 2 O 4 ) .4H 2 O is obtained. Fine particles of BaTiO3 are obtained by heating this to 600 ° or more.
【0081】上記構成のチタン酸バリウム微粒子の帯電
性は正帯電性に十分帯電性が得られる。さらにチタンカ
ップリング剤や、窒素基を有するカップリング剤、窒素
基を有する有機材料の表面処理等により高い正帯電性を
得ることが可能となる。The barium titanate fine particles having the above structure have a sufficient positive charging property. Furthermore, it becomes possible to obtain a high positive chargeability by surface treatment of a titanium coupling agent, a coupling agent having a nitrogen group, an organic material having a nitrogen group, or the like.
【0082】チタン酸バリウム微粒子の添加量は磁性ト
ナー100重量部に対して0.1〜5.0重量部が好ま
しい。0.1重量部以下であるとフィルミングに対する
効果が少なく、5.0重量部以上だと凝集性が強くな
り、感光体に無用な傷を与える。The amount of fine barium titanate particles added is preferably 0.1 to 5.0 parts by weight per 100 parts by weight of the magnetic toner. When the amount is 0.1 parts by weight or less, the effect on filming is small, and when the amount is 5.0 parts by weight or more, the cohesiveness is increased and the photoreceptor is uselessly scratched.
【0083】本発明に係る磁性トナーには、シリコンオ
イルで表面処理された負帯電性の疎水性シリカ微粒子を
添加する。シリカ微粒子としては、好ましくはケイ素酸
ハロゲン化合物の蒸気相酸化により生成されたシリカ微
粒子で、例えば、四塩化ケイ素ガスの酸水素焔中におけ
る熱分解酸化反応を利用するものである。(化2)に反
応の一般式を示す。To the magnetic toner according to the present invention, negatively charged hydrophobic silica fine particles surface-treated with silicone oil are added. The silica fine particles are preferably silica fine particles produced by vapor phase oxidation of a silicic acid halogen compound, and for example, those utilizing a thermal decomposition oxidation reaction in oxyhydrogen flame of silicon tetrachloride gas. The general formula of the reaction is shown in (Chemical Formula 2).
【0084】[0084]
【化2】 [Chemical 2]
【0085】本発明に用いるシリカ微粒子を表面処理す
るシリコンオイルは、好ましい材料はポリジメチルシリ
コンオイルで、他にアルキル変性シリコンオイル、フッ
素変性シリコンオイル等が好ましい。The preferred silicone oil for surface-treating the silica fine particles used in the present invention is polydimethyl silicone oil, and alkyl-modified silicone oil, fluorine-modified silicone oil and the like are also preferred.
【0086】表面処理方法は公知の技術が用いられ、ヘ
ンシェルミキサー等の混合機を用いて混合する方法、ま
たシリコンオイルを噴射する方法で行っても良い。As the surface treatment method, a known technique is used, and a method of mixing using a mixer such as a Henschel mixer or a method of spraying silicone oil may be used.
【0087】シリカの添加量は磁性トナー100重量部
に対して0.1〜5.0重量部が好ましい。トナー同士
の凝集を防ぐために0.1重量部以上の添加量が必要
で、5.0重量部以上だと逆に浮遊シリカが増加する。The amount of silica added is preferably 0.1 to 5.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the magnetic toner. In order to prevent the toner particles from coagulating, the addition amount of 0.1 parts by weight or more is necessary, and if it is 5.0 parts by weight or more, the floating silica increases.
【0088】また本発明に係る磁性トナーには必要に応
じて着色・電荷制御の目的で適当な顔料または染料が配
合される。そのような顔料または染料としてはカーボン
ブラック、鉄黒、グラファイト、ニグロシン、アゾ染料
の金属錯体、フタロシアニンブルー、デュポンオイルレ
ッド、アニリンブルー、ベンジジンイエロー、ローズベ
ンガルやこれら等の混合物があり、電荷量、着色に必要
な量が配合される。If necessary, a suitable pigment or dye is added to the magnetic toner according to the present invention for the purpose of controlling coloring and charge. Examples of such pigments or dyes include carbon black, iron black, graphite, nigrosine, metal complexes of azo dyes, phthalocyanine blue, DuPont oil red, aniline blue, benzidine yellow, rose bengal, and mixtures thereof, etc., and charge amount, The amount required for coloring is blended.
【0089】さらに本発明に係る磁性トナーは必要に応
じてWAX等の離型剤が更に配合される。Further, the magnetic toner according to the present invention may further contain a release agent such as WAX if necessary.
【0090】さらに本発明に係る磁性トナーは磁性体が
配合される。磁性粉としては鉄、マンガン、ニッケル、
コバルト、等の金属粉末や鉄、マンガン、ニッケル、コ
バルト、亜鉛等のフェライト等がある。粉体の平均粒径
は1μm以下、特に好ましくは0.6μm以下が好ましい。
添加量は15〜70重量%が好ましい。添加量が15重
量%以下ではトナー飛散が増加する傾向にあり、70重
量%以上ではトナーの帯電量が低下する傾向にあり画質
の劣化を引き起こす傾向にある。Further, the magnetic toner according to the present invention contains a magnetic material. Magnetic powders include iron, manganese, nickel,
There are metal powder such as cobalt and ferrite such as iron, manganese, nickel, cobalt and zinc. The average particle size of the powder is preferably 1 μm or less, particularly preferably 0.6 μm or less.
The addition amount is preferably 15 to 70% by weight. When the addition amount is 15% by weight or less, the toner scattering tends to increase, and when the addition amount is 70% by weight or more, the toner charge amount tends to decrease and the image quality tends to deteriorate.
【0091】次に本発明の電子写真方法について図面を
参照しながら説明する。本発明はこれに限定されるもの
ではない。Next, the electrophotographic method of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to this.
【0092】(実施例1)図1に本発明の電子写真方法
の一実施例の電子写真装置の断面図を示す。現像方式は
一成分現像方式を用いている。1はフタロシアニンをポ
リカーボネート系バインダ樹脂に分散した有機感光体ド
ラム、2は感光体1と同軸で固定された回転しない磁
石、3は感光体をマイナスに帯電するコロナ帯電器、4
は感光体の帯電電位を制御するグリッド電極、5は信号
光である。(Embodiment 1) FIG. 1 shows a sectional view of an electrophotographic apparatus of an embodiment of the electrophotographic method of the present invention. The developing method is a one-component developing method. 1 is an organic photoconductor drum in which phthalocyanine is dispersed in a polycarbonate binder resin, 2 is a non-rotating magnet fixed coaxially with the photoconductor 1, 3 is a corona charger for negatively charging the photoconductor, 4
Is a grid electrode for controlling the charging potential of the photoconductor, and 5 is a signal light.
【0093】露光後の潜像を可視像化するための現像装
置は、7は磁性一成分トナー、6は感光体1表面に磁性
トナー7を供給するトナーホッパー、8は感光体1とギ
ャップを開けて設定した非磁性電極ローラ、9は電極ロ
ーラ8の同軸に固定させた回転しない磁石、10は電極
ローラ8に電圧を印加する交流高圧電源、11は電極ロ
ーラ上のトナーをかきおとすポリエステルフィルム製の
スクレーパから構成され、電極ローラ8により非画像部
の余分なトナーを回収する。The developing device for visualizing the latent image after exposure includes a magnetic one-component toner 7; a toner hopper 6 for supplying the magnetic toner 7 to the surface of the photoconductor 1; and a gap 8 between the photoconductor 1 and the gap. The non-magnetic electrode roller set by opening the switch 9 is a non-rotating magnet fixed coaxially with the electrode roller 8, 10 is an AC high voltage power source for applying a voltage to the electrode roller 8, and 11 is polyester for scraping off toner on the electrode roller The scraper is made of a film, and the electrode roller 8 collects excess toner in the non-image area.
【0094】12はトナーホッパー内でのトナーの流れ
をスムーズにし、またトナーが自重で押しつぶされ感光
体と電極ローラとの間でのつまりが発生するのを防止す
るためのダンパーである。Reference numeral 12 is a damper for smoothing the flow of the toner in the toner hopper and for preventing the toner from being crushed by its own weight and being clogged between the photosensitive member and the electrode roller.
【0095】13は感光体上のトナー像を紙に転写する
転写ローラで、感光体1に接触するように設定されてい
る。転写ローラは導電性の金属からなる軸の周囲に導電
性弾性部材を設けた弾性ローラである。感光体1への押
し圧力は転写ローラ13一本当たり(約216mm)0
〜2000g、望ましくは500〜1000gである。
これは転写ローラ13を感光体1に圧接するためのバネ
のバネ係数と縮み量の積から測定した。感光体との接触
幅は約0.5mm〜5mmである。転写ローラ13のゴ
ム硬度はアスカーCの測定法(ローラ形状でなく、ブロ
ック片を用いた測定)で80度以下で、望ましくは30
〜40度である。本発明では、弾性ローラ13は直径6
mmのシャフトの周辺に発泡性のリチウム塩を内添した
導電性ウレタンエラストマーを抵抗値107Ω(軸と表
面に電極を設け、両者に500V印加する)にしたもの
を用いた。転写ローラ13全体の外径は16.4mm
で、硬度はアスカーCで40度であった。転写ローラ1
3を感光体1に転写ローラ13の軸を金属バネで押圧す
る事で接触させた。押圧力は約1000gであった。本
発明はこの材料に限定される物ではない。Reference numeral 13 denotes a transfer roller for transferring the toner image on the photoconductor to the paper, which is set so as to come into contact with the photoconductor 1. The transfer roller is an elastic roller in which a conductive elastic member is provided around a shaft made of a conductive metal. The pressing force to the photoconductor 1 is 0 per transfer roller 13 (about 216 mm).
~ 2000g, preferably 500-1000g.
This was measured from the product of the spring coefficient and the contraction amount of the spring for pressing the transfer roller 13 against the photosensitive member 1. The contact width with the photoreceptor is about 0.5 mm to 5 mm. The rubber hardness of the transfer roller 13 is 80 degrees or less by the Asker C measurement method (measurement using a block piece, not the roller shape), and preferably 30 degrees.
-40 degrees. In the present invention, the elastic roller 13 has a diameter of 6
A conductive urethane elastomer in which a foamable lithium salt was internally added to the periphery of a shaft having a diameter of 10 mm and having a resistance value of 10 7 Ω (an electrode was provided on the shaft and the surface, and 500 V was applied to both electrodes) was used. Outer diameter of the entire transfer roller 13 is 16.4 mm
The hardness was 40 degrees in Asker C. Transfer roller 1
3 was brought into contact with the photoconductor 1 by pressing the shaft of the transfer roller 13 with a metal spring. The pressing force was about 1000 g. The present invention is not limited to this material.
【0096】14は転写紙を転写ローラ13に導入する
導電性部材からなる突入ガイド、15は導電性部材の表
面を絶縁被覆した搬送ガイドである。突入ガイド14と
搬送ガイド15は直接あるいは抵抗を介して接地してい
る。16は転写紙、17は転写ローラ13に電圧印加す
る電圧発生電源である。Reference numeral 14 is a thrust guide made of a conductive member for introducing the transfer paper to the transfer roller 13, and reference numeral 15 is a conveyance guide in which the surface of the conductive member is covered with an insulating material. The plunge guide 14 and the transport guide 15 are grounded directly or through a resistor. Reference numeral 16 is a transfer sheet, and 17 is a voltage generating power source for applying a voltage to the transfer roller 13.
【0097】18は転写残りの廃トナーをかき落とすク
リーニングブレード、19は廃トナーを貯めるクリーニ
ングボックスである。Reference numeral 18 is a cleaning blade for scraping off the transfer residual toner, and reference numeral 19 is a cleaning box for storing the waste toner.
【0098】クリーニングブレードに弾性体ウレタンブ
レードを用いたが、バイアス印加したファーブラシや、
導電性金属ローラでも同様の結果となる。Although an elastic urethane blade was used as the cleaning blade, a fur brush to which a bias was applied,
A similar result is obtained with a conductive metal roller.
【0099】感光体1表面での磁束密度は600Gsで
ある。電極ローラ内部の磁力の方を強くして搬送性を向
上させた。また図中に示す磁石2の磁極角はθは15度
に設定した。感光体1の直径は30mmで、周速60m
m/sで図中の矢印の方向に回転させ用いた。電極ロー
ラ8の直径は16mmで、周速40mm/sで感光体1
の進行方向とは逆方向(図中の矢印方向)に回転させ用
いた。感光体1と電極ローラ8とのギャップは300μ
mに設定した。The magnetic flux density on the surface of the photoconductor 1 is 600 Gs. The magnetic force inside the electrode roller was strengthened to improve the transportability. Further, the magnetic pole angle θ of the magnet 2 shown in the figure was set to 15 degrees. The diameter of the photoconductor 1 is 30 mm and the peripheral speed is 60 m.
It was used by rotating in the direction of the arrow in the figure at m / s. The diameter of the electrode roller 8 is 16 mm and the peripheral speed is 40 mm / s.
It was used by rotating it in the direction opposite to the traveling direction (direction of arrow in the figure). The gap between the photoconductor 1 and the electrode roller 8 is 300μ
set to m.
【0100】感光体1をコロナ帯電器3(印加電圧−
4.5kV、グリッド4の電圧−500V)で、ー50
0Vに帯電させた。この感光体1にレーザ光5を照射し
静電潜像を形成した。このとき感光体1の露光電位はー
90Vであった。この感光体1表面上に、トナー7をト
ナーホッパー6内で磁石により付着させた。次に感光体
1を電極ローラ8の前を通過させた。感光体1の未帯電
域の通過時には、電極ローラ8には交流高圧電源10に
より、0Vの直流電圧を重畳した750V0-p(ピーク
・ツー・ピーク 1.5kV)の交流電圧(周波数1k
Hz)を印加した。その後、ー500Vに帯電し静電潜
像が書き込まれた感光体1の通過時には、電極ローラ8
には交流高圧電源10により、ー350Vの直流電圧を
重畳した750V0-p(ピーク・ツー・ピーク 1.5
kV)の交流電圧(周波数1kHz)を印加した。する
と感光体1の帯電部分に付着したトナーは電極ローラ8
に回収され、感光体1上には画像部のみのネガポジ反転
したトナー像が残った。矢印方向に回転する電極ローラ
8に付着したトナーは、スクレーパ11によってかきと
り、再びトナーホッパー6内に戻し次の像形成に用い
た。こうして感光体1上に得られたトナー像を、転写紙
に、転写ローラ13によって転写した後、定着器(図示
せず)により熱定着して複写画像が得られる。The photoconductor 1 is connected to the corona charger 3 (applied voltage-
-50 at 4.5kV, voltage of grid 4 -500V)
It was charged to 0V. The photoconductor 1 was irradiated with laser light 5 to form an electrostatic latent image. At this time, the exposure potential of the photoconductor 1 was −90V. Toner 7 was attached to the surface of the photoconductor 1 by a magnet in the toner hopper 6. Next, the photoconductor 1 was passed in front of the electrode roller 8. When passing through the uncharged area of the photoconductor 1, an AC high voltage power source 10 superimposes a DC voltage of 0V on the electrode roller 8 and an AC voltage of 750V0-p (peak-to-peak 1.5kV) (frequency 1k).
Hz) was applied. After that, when the photoconductor 1 charged with −500V and having the electrostatic latent image written thereon passes, the electrode roller 8
750V 0-p (peak-to-peak 1.5) with a DC voltage of -350V superposed by an AC high-voltage power supply 10.
An alternating voltage (frequency 1 kHz) of kV) was applied. Then, the toner adhering to the charged portion of the photoconductor 1 is removed by the electrode roller
Then, a toner image in which only the image portion was negative-positive inverted was collected on the photoconductor 1. The toner adhering to the electrode roller 8 rotating in the direction of the arrow was scraped off by the scraper 11, returned to the inside of the toner hopper 6 and used for the next image formation. The toner image thus obtained on the photoconductor 1 is transferred onto the transfer paper by the transfer roller 13 and then thermally fixed by a fixing device (not shown) to obtain a copied image.
【0101】また本発明の磁性トナーの実施例について
説明する。本発明はこれに限定されるものではない。Examples of the magnetic toner of the present invention will be described. The present invention is not limited to this.
【0102】(表1)に本発明の磁性トナー母体粒子の
材料組成の一実施例を示す。Table 1 shows one example of the material composition of the magnetic toner base particles of the present invention.
【0103】[0103]
【表1】 [Table 1]
【0104】各磁性トナーの流動性と帯電量の測定結果
を(表2)に示す。流動性は静嵩密度で定義した。測定
はホソカワミクロン社製パウダーテスタPT−E型を使
用した。帯電量はブローオフ法で、サンプル0.2g秤
量し、エア圧0.2kgf/cm2で180secブロ
ーし、測定した。測定条件はノンコートフェライトキャ
リアとトナー濃度10%で混合し、100mlのポリエ
チレンボトルに入れ、回転数60rpmで10min間
撹拌した。The measurement results of the fluidity and charge amount of each magnetic toner are shown in (Table 2). Flowability was defined as static bulk density. For the measurement, a powder tester PT-E type manufactured by Hosokawa Micron was used. The charge amount was measured by the blow-off method by weighing 0.2 g of the sample and blowing it for 180 sec at an air pressure of 0.2 kgf / cm 2 . As the measurement conditions, a non-coated ferrite carrier was mixed at a toner concentration of 10%, put in a 100 ml polyethylene bottle, and stirred at a rotation speed of 60 rpm for 10 minutes.
【0105】[0105]
【表2】 [Table 2]
【0106】(表3)に実施例、比較例で使用する外添
剤と、その外添剤の特性を示す。TA−1、TA−2は
シュウ酸塩熱分解法で作製したチタン酸バリウム微粒
子、TB−1はチタン酸鉛、TB−2はアルミナ微粉末
である。Table 3 shows the external additives used in Examples and Comparative Examples and the characteristics of the external additives. TA-1 and TA-2 are barium titanate fine particles produced by an oxalate thermal decomposition method, TB-1 is lead titanate, and TB-2 is alumina fine powder.
【0107】[0107]
【表3】 [Table 3]
【0108】外添剤の帯電性の測定は、磁性トナーの帯
電量を測定する条件と同じで、異なるのは、ノンコート
フェライトキャリアの代わりに、粉砕前の粗粉砕された
磁性トナー母体粒子を開口径100μm径)のメッシュ
でふるい処理したものを使用した。混合濃度は10%で
ある。The measurement of the chargeability of the external additive is the same as the condition for measuring the charge amount of the magnetic toner, except that the coarsely crushed magnetic toner base particles before crushing are opened instead of the uncoated ferrite carrier. The one subjected to a sieving treatment with a mesh having a diameter of 100 μm) was used. The mixed concentration is 10%.
【0109】比表面積は通常のBET測定法で測定し、
島津製作所製比表面積測定装置FlowSorb2ー2
300を使用した。The specific surface area is measured by an ordinary BET measuring method,
Shimadzu specific surface area measuring device FlowSorb2-2
300 was used.
【0110】外添剤の静嵩密度は、トナーと同様ホソカ
ワミクロン社製パウダーテスタPT−E型を使用した。As the static bulk density of the external additive, a powder tester PT-E type manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd. was used as in the toner.
【0111】本発明の磁性トナーの製造について説明す
る。(表1)に示した混合物をヘンシェルミキサーFM
20B(三井三池社製)にて混合する。その混合物を二
軸混練押出機PCM30(池貝鉄工社製)にて加熱混練
する。混練物を粗粉砕機ロートプレックス(アルピネ社
製)にて2mm以下の大きさに粗粉砕する。そしてジェ
ットミル粉砕機IDS−2型(日本ニューマティック工
業社製)にて微粉砕を行う。粉砕物を気流分級機DS2
型(日本ニューマティック工業社製)にて微粉をカット
する。以上の処理により平均粒径8μmの磁性トナー母
体粒子が得られた。その後外添剤を外添処理した。The production of the magnetic toner of the present invention will be described. The mixture shown in (Table 1) was used as a Henschel mixer FM.
Mix with 20B (Mitsui Miike). The mixture is heated and kneaded with a twin-screw kneading extruder PCM30 (manufactured by Ikegai Tekko KK). The kneaded product is roughly crushed to a size of 2 mm or less with a coarse crusher Rotoplex (manufactured by Alpine). Then, fine pulverization is performed with a jet mill pulverizer IDS-2 type (manufactured by Nippon Pneumatic Mfg. Co., Ltd.). Air flow classifier DS2
Cut fine powder with a mold (made by Nippon Pneumatic Mfg. Co., Ltd.). By the above treatment, magnetic toner base particles having an average particle diameter of 8 μm were obtained. Then, the external additive was externally added.
【0112】本発明の磁性トナーA1の材料組成を(表
4)に示す。The material composition of the magnetic toner A1 of the present invention is shown in (Table 4).
【0113】[0113]
【表4】 [Table 4]
【0114】外添剤にチタン酸バリウム微粒子とポリジ
メチルシリコンオイルで処理された疎水性シリカを使用
した。Barium titanate fine particles and hydrophobic silica treated with polydimethylsilicon oil were used as external additives.
【0115】(表2)に示すように、磁性トナーA1が
高流動性、高帯電性を示していることがわかる。As shown in (Table 2), it is understood that the magnetic toner A1 has high fluidity and high charging property.
【0116】また(表3)に示すように本発明のチタン
酸バリウム微粒子が他の粒子よりも、磁性トナー母体粒
子に対して逆帯電性で、かつ高く保持していることが分
かる。Further, as shown in (Table 3), it is understood that the barium titanate fine particles of the present invention have the opposite chargeability to the magnetic toner base particles and keep them higher than the other particles.
【0117】図1に示した電子写真装置を用いて、本発
明の磁性トナーA1で複写テストを行った。画像濃度を
反射濃度計(マクベス社)で測定し、評価を行なった。
その結果、横線の乱れやトナーの飛び散り、文字の中抜
けなどがなくベタ黒画像が均一で濃度が1.4の16本
/mmの画線をも再現した極めて高解像度高画質の画像
が得られた。画像濃度1.4以上の高濃度の画像が得ら
れた。非画像部の地かぶりは発生していない。Using the electrophotographic apparatus shown in FIG. 1, a copy test was conducted with the magnetic toner A1 of the present invention. The image density was measured by a reflection densitometer (Macbeth) and evaluated.
As a result, an extremely high-resolution and high-quality image is obtained, in which horizontal lines are not disturbed, toner is not scattered, hollow characters are not present, and a solid black image is uniform and 16 lines / mm with a density of 1.4 are reproduced. Was given. A high-density image having an image density of 1.4 or more was obtained. No background fog has occurred in the non-image area.
【0118】そして、10000枚の長期複写テストを
行った。10000枚後のトナ−の流動性の低下はな
く、高い電荷量を維持し、感光体上にフィルミングは発
生していない。初期の画像に比べて遜色のない高濃度、
低地カブリの複写画像が得られた。Then, a long-term copying test of 10,000 sheets was conducted. There is no decrease in the fluidity of the toner after 10,000 sheets, a high charge amount is maintained, and filming does not occur on the photoreceptor. High density, comparable to the early images,
A copy image of the lowland fog was obtained.
【0119】(表5)に初期と10000枚複写テスト
後のトナーの流動性と画像濃度を示している。Table 5 shows the fluidity and the image density of the toner at the initial stage and after the 10,000-sheet copying test.
【0120】[0120]
【表5】 [Table 5]
【0121】トナーA1は流動性(静嵩密度)、画像濃
度とも変化が少なく安定した特性を示していることが分
かる。It can be seen that the toner A1 shows stable characteristics with little change in fluidity (static bulk density) and image density.
【0122】(実施例2)本発明の磁性トナーA2の材
料組成を(表6)に示す。Example 2 The material composition of the magnetic toner A2 of the present invention is shown in (Table 6).
【0123】[0123]
【表6】 [Table 6]
【0124】外添剤にチタン酸バリウム微粒子とポリジ
メチルシリコンオイルで処理された疎水性シリカを使用
した。Barium titanate fine particles and hydrophobic silica treated with polydimethyl silicone oil were used as external additives.
【0125】図1に示した電子写真装置を用いて、本発
明の磁性トナーA2で複写テストを行った。画像濃度を
反射濃度計(マクベス社)で測定し、評価を行なった。
その結果、横線の乱れやトナーの飛び散り、文字の中抜
けなどがなくベタ黒画像が均一で濃度が1.4の16本
/mmの画線をも再現した極めて高解像度高画質の画像
が得られた。画像濃度1.4以上の高濃度の画像が得ら
れた。非画像部の地かぶりは発生していない。Using the electrophotographic apparatus shown in FIG. 1, a copy test was conducted with the magnetic toner A2 of the present invention. The image density was measured by a reflection densitometer (Macbeth) and evaluated.
As a result, an extremely high-resolution and high-quality image is obtained, in which horizontal lines are not disturbed, toner is not scattered, hollow characters are not present, and a solid black image is uniform and 16 lines / mm with a density of 1.4 are reproduced. Was given. A high-density image having an image density of 1.4 or more was obtained. No background fog has occurred in the non-image area.
【0126】そして、10000枚の長期複写テストを
行った。10000枚後のトナ−の流動性の低下はな
く、高い電荷量を維持し、感光体上にフィルミングは発
生していない。初期の画像に比べて遜色のない高濃度、
低地カブリの複写画像が得られた。Then, a long-term copying test of 10,000 sheets was conducted. There is no decrease in the fluidity of the toner after 10,000 sheets, a high charge amount is maintained, and filming does not occur on the photoreceptor. High density, comparable to the early images,
A copy image of the lowland fog was obtained.
【0127】(実施例3)図2に本発明の電子写真方法
の一実施例の電子写真装置の断面図を示す。現像方式は
一成分現像方式を用いている。1はフタロシアニンをポ
リカーボネート系バインダ樹脂に分散した有機感光体ド
ラム、3は感光体をマイナスに帯電するコロナ帯電器、
4は感光体の帯電電位を制御するグリッド電極、5は信
号光である。(Embodiment 3) FIG. 2 shows a sectional view of an electrophotographic apparatus of an embodiment of the electrophotographic method of the present invention. The developing method is a one-component developing method. 1 is an organic photoconductor drum in which phthalocyanine is dispersed in a polycarbonate binder resin, 3 is a corona charger for negatively charging the photoconductor,
Reference numeral 4 is a grid electrode for controlling the charging potential of the photoconductor, and 5 is signal light.
【0128】露光後の潜像を可視像化するための現像装
置は、磁性一成分トナー7、内部に磁石を有し、感光体
1とギャップを開けて設定した非磁性現像スリーブ2
1、トナーポッパ20、剛性トナー層規制ドクターブレ
ード22、現像スリーブ21にバイアスを印加する電源
23から構成される。The developing device for visualizing the latent image after exposure has a magnetic one-component toner 7, a magnet inside, and a non-magnetic developing sleeve 2 set with a gap between the photosensitive member 1 and the photoconductor 1.
1, a toner popper 20, a rigid toner layer regulating doctor blade 22, and a power source 23 for applying a bias to the developing sleeve 21.
【0129】13は感光体上のトナー像を紙に転写する
転写ローラで、感光体1に接触するように設定されてい
る。転写ローラは導電性の金属からなる軸の周囲に導電
性弾性部材を設けた弾性ローラである。感光体1への押
し圧力は転写ローラ13一本当たり(約216mm)0
〜2000g、望ましくは500〜1000gである。
これは転写ローラ13を感光体1に圧接するためのバネ
のバネ係数と縮み量の積から測定した。感光体との接触
幅は約0.5mm〜5mmである。転写ローラ13のゴ
ム硬度はアスカーCの測定法(ローラ形状でなく、ブロ
ック片を用いた測定)で80度以下で、望ましくは30
〜40度である。Reference numeral 13 denotes a transfer roller for transferring the toner image on the photoconductor to the paper, which is set so as to come into contact with the photoconductor 1. The transfer roller is an elastic roller in which a conductive elastic member is provided around a shaft made of a conductive metal. The pressing force to the photoconductor 1 is 0 per transfer roller 13 (about 216 mm).
~ 2000g, preferably 500-1000g.
This was measured from the product of the spring coefficient and the contraction amount of the spring for pressing the transfer roller 13 against the photosensitive member 1. The contact width with the photoreceptor is about 0.5 mm to 5 mm. The rubber hardness of the transfer roller 13 is 80 degrees or less by the Asker C measurement method (measurement using a block piece, not the roller shape), and preferably 30 degrees.
-40 degrees.
【0130】転写ローラ13全体の外径は16.4mm
で、硬度はアスカーCで40度であった。転写ローラ1
3を感光体1に転写ローラ13の軸を金属バネで押圧す
る事で接触させた。押圧力は約1000gであった。本
発明はこの材料に限定される物ではない。The outer diameter of the entire transfer roller 13 is 16.4 mm.
The hardness was 40 degrees in Asker C. Transfer roller 1
3 was brought into contact with the photoconductor 1 by pressing the shaft of the transfer roller 13 with a metal spring. The pressing force was about 1000 g. The present invention is not limited to this material.
【0131】14は転写紙を転写ローラ13に導入する
導電性部材からなる突入ガイド、15は導電性部材の表
面を絶縁被覆した搬送ガイドである。突入ガイド14と
搬送ガイド15は直接あるいは抵抗を介して接地してい
る。16は転写紙、17は転写ローラ13に電圧印加す
る電圧発生電源である。Reference numeral 14 is a thrusting guide made of a conductive member for introducing the transfer paper to the transfer roller 13, and reference numeral 15 is a conveyance guide in which the surface of the conductive member is covered with an insulating material. The plunge guide 14 and the transport guide 15 are grounded directly or through a resistor. Reference numeral 16 is a transfer sheet, and 17 is a voltage generating power source for applying a voltage to the transfer roller 13.
【0132】18は転写残りの廃トナーをかき落とすク
リーニングブレード、19は廃トナーを貯めるクリーニ
ングボックスである。Reference numeral 18 is a cleaning blade for scraping off the residual toner remaining after transfer, and 19 is a cleaning box for storing the residual toner.
【0133】クリーニングブレードに弾性体ウレタンブ
レードを用いたが、バイアス印加したファーブラシや、
導電性金属ローラでも同様の結果となる。Although an elastic urethane blade was used as the cleaning blade, a fur brush to which a bias was applied,
A similar result is obtained with a conductive metal roller.
【0134】感光体1の直径は30mmで、周速60m
m/sで図中の矢印の方向に回転させ用いた。現像スリ
ーブ21の直径は16mmで、周速40mm/sで感光
体1の進行方向とは順方向(図中の矢印方向)に回転さ
せ用いた。感光体1と現像スリーブ21とのギャップは
300μmに設定した。The photosensitive member 1 has a diameter of 30 mm and a peripheral speed of 60 m.
It was used by rotating in the direction of the arrow in the figure at m / s. The developing sleeve 21 had a diameter of 16 mm, and was rotated at a peripheral speed of 40 mm / s in the forward direction (the direction of the arrow in the figure) with respect to the traveling direction of the photoreceptor 1. The gap between the photoconductor 1 and the developing sleeve 21 was set to 300 μm.
【0135】感光体1をコロナ帯電器3(印加電圧−
4.5kV、グリッド4の電圧−500V)で、ー50
0Vに帯電させた。この感光体1にレーザ光5を照射し
静電潜像を形成した。このとき感光体1の露光電位はー
90Vであった。この感光体1上の静電潜像に、トナー
7を付着させ静電潜像を顕像化した。The photoconductor 1 is connected to the corona charger 3 (applied voltage-
-50 at 4.5kV, voltage of grid 4 -500V)
It was charged to 0V. The photoconductor 1 was irradiated with laser light 5 to form an electrostatic latent image. At this time, the exposure potential of the photoconductor 1 was −90V. Toner 7 was attached to the electrostatic latent image on the photoconductor 1 to visualize the electrostatic latent image.
【0136】感光体1上に得られたトナー像を、転写紙
に、転写ローラ13によって転写した後、定着器(図示
せず)により熱定着して複写画像が得られる。The toner image obtained on the photosensitive member 1 is transferred onto a transfer paper by the transfer roller 13 and then heat-fixed by a fixing device (not shown) to obtain a copy image.
【0137】図2に示した電子写真装置を用いて、本発
明の磁性トナーA1で複写テストを行った。画像濃度を
反射濃度計(マクベス社)で測定し、評価を行なった。
その結果、横線の乱れやトナーの飛び散り、文字の中抜
けなどがなくベタ黒画像が均一で濃度が1.4の16本
/mmの画線をも再現した極めて高解像度高画質の画像
が得られた。画像濃度1.4以上の高濃度の画像が得ら
れた。非画像部の地かぶりは発生していない。A copying test was conducted with the magnetic toner A1 of the present invention using the electrophotographic apparatus shown in FIG. The image density was measured by a reflection densitometer (Macbeth) and evaluated.
As a result, an extremely high-resolution and high-quality image is obtained, in which horizontal lines are not disturbed, toner is not scattered, hollow characters are not present, and a solid black image is uniform and 16 lines / mm with a density of 1.4 are reproduced. Was given. A high-density image having an image density of 1.4 or more was obtained. No background fog has occurred in the non-image area.
【0138】そして、10000枚の長期複写テストを
行った。感光体上にフィルミングは発生していない。初
期の画像に比べて遜色のない高濃度、低地カブリの複写
画像が得られた。Then, a long-term copying test of 10,000 sheets was conducted. Filming does not occur on the photoconductor. A high-density, low-ground fog copy image comparable to the initial image was obtained.
【0139】(実施例4)図2に示した電子写真装置を
用いて、本発明の磁性トナーA2で複写テストを行っ
た。画像濃度を反射濃度計(マクベス社)で測定し、評
価を行なった。その結果、横線の乱れやトナーの飛び散
り、文字の中抜けなどがなくベタ黒画像が均一で濃度が
1.4の16本/mmの画線をも再現した極めて高解像
度高画質の画像が得られた。画像濃度1.4以上の高濃
度の画像が得られた。非画像部の地かぶりは発生してい
ない。Example 4 A copying test was conducted using the magnetic toner A2 of the present invention using the electrophotographic apparatus shown in FIG. The image density was measured by a reflection densitometer (Macbeth) and evaluated. As a result, an extremely high-resolution and high-quality image is obtained, in which horizontal lines are not disturbed, toner is not scattered, hollow characters are not present, and a solid black image is uniform and 16 lines / mm with a density of 1.4 are reproduced. Was given. A high-density image having an image density of 1.4 or more was obtained. No background fog has occurred in the non-image area.
【0140】そして、10000枚の長期複写テストを
行った。感光体上にフィルミングは発生していない。初
期の画像に比べて遜色のない高濃度、低地カブリの複写
画像が得られた。Then, a long-term copying test of 10,000 sheets was conducted. Filming does not occur on the photoconductor. A high-density, low-ground fog copy image comparable to the initial image was obtained.
【0141】(比較例1)外添剤が異なる以外は実施例
1と同様の組成、処方で磁性トナーB1を試作した。
(表7)に磁性トナーB1の材料組成を示す。(Comparative Example 1) A magnetic toner B1 was manufactured as a trial with the same composition and formulation as in Example 1 except that the external additives were different.
Table 7 shows the material composition of the magnetic toner B1.
【0142】[0142]
【表7】 [Table 7]
【0143】外添剤にチタン酸鉛微粒子とジメチルジク
ロロシランで表面処理された疎水性シリカを使用した。Lead oxide titanate fine particles and hydrophobic silica surface-treated with dimethyldichlorosilane were used as external additives.
【0144】実施例1に示した電子写真装置を用いて、
磁性トナーB1で複写テストを行った。画像濃度を反射
濃度計(マクベス社)で測定し、評価を行なった。その
結果、若干画像濃度が低く、地かぶりが多い画像となっ
た。Using the electrophotographic apparatus shown in Example 1,
A copy test was conducted with magnetic toner B1. The image density was measured by a reflection densitometer (Macbeth) and evaluated. As a result, the image density was slightly low and the image was heavily fogged.
【0145】長期複写テストにおいて、2000枚当た
りからトナーフィルミングが発生した。In the long-term copying test, toner filming occurred after about 2000 sheets.
【0146】(比較例2)外添剤が異なる以外は実施例
1と同様の組成、処方で磁性トナーB1を試作した。
(表8)に磁性トナーB1の材料組成を示す。(Comparative Example 2) A magnetic toner B1 was manufactured as a trial with the same composition and formulation as in Example 1 except that the external additives were different.
Table 8 shows the material composition of the magnetic toner B1.
【0147】[0147]
【表8】 [Table 8]
【0148】外添剤にヘキサメチレンジジシラザンで表
面処理された疎水性シリカとアルミナ微粉末を使用し
た。Hydrophobic silica surface-treated with hexamethylenedisilazane and fine alumina powder were used as external additives.
【0149】実施例1に示した電子写真装置を用いて、
磁性トナーB2で複写テストを行った。画像濃度を反射
濃度計(マクベス社)で測定し、評価を行なった。その
結果、若干画像濃度が低く、地かぶりが多い画像となっ
た。Using the electrophotographic apparatus shown in Example 1,
A copy test was conducted with magnetic toner B2. The image density was measured by a reflection densitometer (Macbeth) and evaluated. As a result, the image density was slightly low and the image was heavily fogged.
【0150】長期複写テストにおいて、1000枚当た
りからトナーフィルミングが発生した。In the long-term copying test, toner filming occurred after 1000 sheets.
【0151】(比較例3)磁性体の添加量を10重量%
とした以外は実施例1と同様の組成でトナーを試作し
た。トナー飛散が多く実用的な特性は得られなかった。(Comparative Example 3) The addition amount of the magnetic material was 10% by weight.
A toner was trial-produced with the same composition as in Example 1 except for the above. Due to the large amount of toner scattering, practical characteristics could not be obtained.
【0152】(比較例4)磁性体の添加量を80重量%
とした以外は実施例1と同様の組成でトナーを試作し
た。帯電量が低く、地カブリが多く実用的な特性は得ら
れなかった。(Comparative Example 4) The addition amount of the magnetic material was 80% by weight.
A toner was trial-produced with the same composition as in Example 1 except for the above. The amount of electrification was low, and there was a lot of background fog, and practical properties could not be obtained.
【0153】(比較例5)シリカの添加量を0.05重
量部とした以外は実施例1と同様の組成でトナーを試作
した。流動性が悪く、実用的な特性は得られなかった。(Comparative Example 5) A toner was experimentally prepared with the same composition as in Example 1 except that the amount of silica added was 0.05 parts by weight. The fluidity was poor and practical properties could not be obtained.
【0154】(比較例6)シリカの添加量を6重量部と
した以外は実施例1と同様の組成でトナーを試作した。
シリカ凝集物が多く、ベタ黒画像部に白点が多く付着
し、実用的な特性は得られなかった。(Comparative Example 6) A toner was experimentally prepared with the same composition as in Example 1 except that the amount of silica added was 6 parts by weight.
There were many silica aggregates and many white spots adhered to the solid black image area, and practical properties could not be obtained.
【0155】(比較例7)チタン酸バリウム微粒子の添
加量を0.05重量部とした以外は実施例1と同様の組
成でトナーを試作した。(Comparative Example 7) A toner was experimentally prepared with the same composition as in Example 1 except that the addition amount of barium titanate fine particles was changed to 0.05 part by weight.
【0156】長期複写テストにおいて、1000枚当た
りからトナーフィルミングが発生し、実用的な画像は得
られなかった。In the long-term copying test, toner filming occurred after 1000 sheets, and a practical image could not be obtained.
【0157】(比較例8)チタン酸バリウム微粒子の添
加量を6重量部とした以外は実施例1と同様の組成でト
ナーを試作した。チタン酸バリウム微粒子の凝集物が多
く、感光体に傷が多く発生し、実用的な特性は得られな
かった。(Comparative Example 8) A toner was experimentally manufactured with the same composition as in Example 1 except that the addition amount of barium titanate fine particles was changed to 6 parts by weight. Many barium titanate fine particles were aggregated and many scratches were generated on the photoreceptor, so that practical characteristics could not be obtained.
【0158】[0158]
【発明の効果】以上のように本発明は、固定磁石を内包
し移動する静電潜像保持体と、静電潜像保持体の表面と
所定の間隙を有した位置に設置され、内部に磁石を有す
る電極ローラを有する電極ローラからなる現像工程と、
導電性弾性ローラを用いた転写工程と、クリーニング工
程と、を有する電子写真方法であって、平均粒径、比表
面積、で規定されるシュウ酸塩熱分解法で作製されたチ
タン酸バリウム微粒子とシリコンオイルで表面処理され
るシリカ微粉末を含有することにより、高流動性、高帯
電性のトナーが得られ、高性能、小型、低コスト現像法
において、高濃度、低地かぶりの高画質を実現できる。INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, according to the present invention, an electrostatic latent image holding member that contains a fixed magnet and moves, is installed at a position having a predetermined gap with the surface of the electrostatic latent image holding member, and is internally provided. A developing step including an electrode roller having an electrode roller having a magnet,
An electrophotographic method comprising a transfer step using a conductive elastic roller, and a cleaning step, wherein barium titanate fine particles produced by an oxalate thermal decomposition method defined by an average particle diameter and a specific surface area. By containing fine silica powder surface-treated with silicone oil, a highly fluid and highly charged toner can be obtained, and high density, high image quality with low background fog can be achieved in a high performance, small size and low cost development method. it can.
【0159】また転写時の中抜けを防止でき、感光体上
でのトナーフィルミングの発生を抑えられる電子写真方
法を提供することが出来る。Further, it is possible to provide an electrophotographic method capable of preventing hollow defects during transfer and suppressing the occurrence of toner filming on the photosensitive member.
【図1】本発明の−実施例の電子写真方法が使用される
電子写真装置の主要部を示す断面図FIG. 1 is a sectional view showing a main part of an electrophotographic apparatus in which an electrophotographic method according to an embodiment of the present invention is used.
【図2】本発明の−実施例の電子写真方法が使用される
電子写真装置の主要部を示す断面図FIG. 2 is a sectional view showing a main part of an electrophotographic apparatus in which an electrophotographic method according to an embodiment of the present invention is used.
【図3】転写装置の概略図FIG. 3 is a schematic view of a transfer device.
1 感光体ドラム 2 感光体に内包された固定磁石 3 コロナ帯電器 4 グリッド電極 6 トナーホッパー 7 磁性トナー 8 電極ローラ 9 電極ローラ内部に設置された磁石 11 スクレーパ 13 転写ローラ 14 突入ガイド 15 搬送ガイド 16 転写紙 1 Photoreceptor Drum 2 Fixed Magnet 3 Enclosed in Photoreceptor 3 Corona Charger 4 Grid Electrode 6 Toner Hopper 7 Magnetic Toner 8 Electrode Roller 9 Electrode Roller 9 Magnet Installed Inside Electrode Roller 11 Scraper 13 Transfer Roller 14 Inrush Guide 15 Transport Guide 16 Transfer paper
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 9/08 375 (72)発明者 立松 英樹 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Reference number in the agency FI Technical indication location G03G 9/08 375 (72) Inventor Hideki Tatematsu 1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Within
Claims (13)
磁性トナーにより顕像化する現像工程と、 前記静電潜像保持体に当接する導電性弾性ローラを具備
し、前記静電潜像保持体と前記導電性弾性ローラとの間
に転写紙を挿通するとともに、前記導電性弾性ローラに
付与する転写バイアス電圧により前記静電潜像保持体上
の前記静電潜像を顕像化した前記磁性トナーを前記転写
紙に移す転写工程とを具備する電子写真方法であって、 前記磁性トナーは少なくとも結着樹脂、磁性体、外添剤
から構成され、 前記外添剤が、少なくとも、シュウ酸塩熱分解法によっ
て作製される平均粒径0.1〜4μm、窒素吸着による
BET比表面積が0.5〜20m2/gであるチタン酸
バリウム微粉末と、 窒素吸着によるBET比表面積が50〜350m2/g
でシリコンオイルにより表面処理された負帯電性疎水性
シリカ微粉末からなる磁性トナーを用いることを特徴と
する電子写真方法。1. A developing step of visualizing an electrostatic latent image formed on an electrostatic latent image holder with magnetic toner, and a conductive elastic roller contacting the electrostatic latent image holder, A transfer sheet is inserted between the electrostatic latent image holder and the conductive elastic roller, and the electrostatic latent image on the electrostatic latent image holder is applied by a transfer bias voltage applied to the conductive elastic roller. And a transfer step of transferring the magnetic toner visualized onto the transfer paper, wherein the magnetic toner is composed of at least a binder resin, a magnetic material, and an external additive, and the external additive Is at least a barium titanate fine powder having an average particle size of 0.1 to 4 μm produced by an oxalate pyrolysis method and a BET specific surface area of 0.5 to 20 m 2 / g by nitrogen adsorption and nitrogen adsorption. BET specific surface area of 50-350m 2 / g
2. An electrophotographic method comprising using a magnetic toner made of negatively charged hydrophobic silica fine powder surface-treated with silicone oil in 1.
2〜1.2g/cm3である磁性トナーを混入すること
を特徴とする請求項1記載の電子写真方法。2. Barium titanate fine particles having a static bulk density of 0.
The electrophotographic method according to claim 1, wherein a magnetic toner having a weight of 2 to 1.2 g / cm 3 is mixed.
70重量%含有する磁性トナーを混入することを特徴と
する請求項1記載の電子写真方法。3. The magnetic material comprises 15 to 15 parts by weight of the magnetic toner.
The electrophotographic method according to claim 1, wherein a magnetic toner containing 70% by weight is mixed.
00重量部に対して0.1〜5.0重量部含有する磁性
トナーを混入することを特徴とする請求項1記載の電子
写真方法。4. A magnetic toner 1 comprising barium titanate fine particles.
The electrophotographic method according to claim 1, wherein 0.1 to 5.0 parts by weight of the magnetic toner is mixed with 100 parts by weight of the magnetic toner.
に対して0.1〜5.0重量部含有する磁性トナーを用
いることを特徴とする請求項1記載の電子写真方法。5. The electrophotographic method according to claim 1, wherein the magnetic toner contains 0.1 to 5.0 parts by weight of fine silica powder based on 100 parts by weight of the magnetic toner.
と、トナーホッパーと、前記静電潜像保持体の表面と所
定の間隙を有した位置に、内部に磁石を有するトナー回
収電極ローラとを有し、前記静電潜像保持体に静電潜像
を形成した後、前記トナーホッパー内に位置する前記静
電潜像保持体の表面に磁性トナーを磁気的に吸引し、前
記静電潜像保持体の表面に前記磁性トナーを担持させ、
前記静電潜像保持体を移動させ、前記トナー回収電極ロ
ーラに対向させ、前記静電潜像保持体の画像部に磁性ト
ナーを残し、非画像部の磁性トナーは前記トナー回収電
極ローラで回収する構成の現像工程と、 前記静電潜像保持体に当接する導電性弾性ローラを具備
し、前記静電潜像保持体と前記導電性弾性ローラとの間
に転写紙を挿通するとともに、前記導電性弾性ローラに
付与する転写バイアス電圧により前記静電潜像保持体上
の静電潜像を可視像化した前記トナーを前記転写紙に移
す転写工程と、 前記転写工程時に一部前記静電潜像保持体に残留する前
記トナーを前記静電潜像保持体から除去するクリーニン
グ工程と、を少なくとも有する電子写真方法であって、 前記磁性トナーは少なくとも結着樹脂、磁性体、外添剤
から構成され、 前記外添剤が、少なくとも、シュウ酸塩熱分解法によっ
て作製される平均粒径0.1〜4μm、窒素吸着による
BET比表面積が0.5〜20m2/gであるチタン酸
バリウム微粉末と、 窒素吸着によるBET比表面積が50〜350m2/g
でシリコンオイルにより表面処理された負帯電性疎水性
シリカ微粉末からなる磁性トナーを用いることを特徴と
する電子写真方法。6. A toner recovery device having a magnet inside thereof, a toner hopper that moves by enclosing a fixed magnet, and a toner inside that has a predetermined gap with the surface of the electrostatic latent image carrier. An electrode roller, after forming an electrostatic latent image on the electrostatic latent image holder, magnetically attract magnetic toner to the surface of the electrostatic latent image holder located in the toner hopper, The magnetic toner is carried on the surface of the electrostatic latent image carrier,
The electrostatic latent image holding member is moved to face the toner collecting electrode roller, magnetic toner is left in the image portion of the electrostatic latent image holding member, and magnetic toner in the non-image portion is collected by the toner collecting electrode roller. And a conductive elastic roller that is in contact with the electrostatic latent image holder, and a transfer paper is inserted between the electrostatic latent image holder and the conductive elastic roller. A transfer step of transferring the toner, which visualizes the electrostatic latent image on the electrostatic latent image holder by a transfer bias voltage applied to the conductive elastic roller, to the transfer sheet, and a part of the transfer step during the transfer step. An electrophotographic method comprising at least a cleaning step of removing the toner remaining on the electrostatic latent image carrier from the electrostatic latent image carrier, wherein the magnetic toner is at least a binder resin, a magnetic material, and an external additive. Consists of The external additive is at least barium titanate fine powder having an average particle diameter of 0.1 to 4 μm and a BET specific surface area by nitrogen adsorption of 0.5 to 20 m 2 / g, which is produced by an oxalate thermal decomposition method. , BET specific surface area due to nitrogen adsorption is 50 to 350 m 2 / g
2. An electrophotographic method comprising using a magnetic toner made of negatively charged hydrophobic silica fine powder surface-treated with silicone oil in 1.
2〜1.2g/cm3である磁性トナーを混入すること
を特徴とする請求項6記載の電子写真方法。7. The barium titanate fine particles have a static bulk density of 0.
The electrophotographic method according to claim 6, wherein a magnetic toner having a weight of 2 to 1.2 g / cm 3 is mixed.
70重量%含有する磁性トナーを用いることを特徴とす
る請求項6記載の電子写真方法。8. The magnetic material comprises 15 to 15 parts by weight of the magnetic toner.
7. The electrophotographic method according to claim 6, wherein a magnetic toner containing 70% by weight is used.
00重量部に対して0.1〜5.0重量部含有する磁性
トナーを用いることを特徴とする請求項6記載の電子写
真方法。9. A magnetic toner 1 comprising barium titanate fine particles.
The electrophotographic method according to claim 6, wherein the magnetic toner is used in an amount of 0.1 to 5.0 parts by weight based on 00 parts by weight.
部に対して0.1〜5.0重量部含有する磁性トナーを
用いることを特徴とする請求項6記載の電子写真方法。10. An electrophotographic method according to claim 6, wherein the magnetic toner contains 0.1 to 5.0 parts by weight of fine silica powder based on 100 parts by weight of the magnetic toner.
特徴とする請求項6記載の電子写真方法。11. The electrophotographic method according to claim 6, wherein the magnetic toner is a one-component toner.
電性付与剤を添加したウレタン発泡体であることを特徴
とする請求項6記載の電子写真方法。12. The electrophotographic method according to claim 6, wherein in the transfer step, the elastic member of the elastic roller is a urethane foam to which a conductivity-imparting agent is added.
する導電性付与剤がリチウム塩であることを特徴とする
請求項6記載の電子写真方法。13. The electrophotographic method according to claim 6, wherein the conductivity-imparting agent dispersedly added to the urethane foam in the transfer step is a lithium salt.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6099623A JPH07306543A (en) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | Electrophotographic method |
US08/419,988 US5561019A (en) | 1994-04-22 | 1995-04-11 | Magnetic toner |
EP95105822A EP0681224A1 (en) | 1994-04-22 | 1995-04-19 | Magnetic toner |
US08/679,130 US5702858A (en) | 1994-04-22 | 1996-07-12 | Toner |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP6099623A JPH07306543A (en) | 1994-05-13 | 1994-05-13 | Electrophotographic method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07306543A true JPH07306543A (en) | 1995-11-21 |
Family
ID=14252220
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP6099623A Pending JPH07306543A (en) | 1994-04-22 | 1994-05-13 | Electrophotographic method |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH07306543A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8080357B2 (en) | 2006-01-30 | 2011-12-20 | Nippon Chemical Industrial Co., Ltd. | External additive for toner and method for producing the same |
US8137882B2 (en) | 2006-01-30 | 2012-03-20 | Imex Co., Ltd. | Toner for developing electrostatic images and process for producing the toner |
US8846288B2 (en) | 2006-01-30 | 2014-09-30 | Nippon Chemical Industrial Co., Ltd. | External additive for toner and method for producing the same |
-
1994
- 1994-05-13 JP JP6099623A patent/JPH07306543A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8080357B2 (en) | 2006-01-30 | 2011-12-20 | Nippon Chemical Industrial Co., Ltd. | External additive for toner and method for producing the same |
US8137882B2 (en) | 2006-01-30 | 2012-03-20 | Imex Co., Ltd. | Toner for developing electrostatic images and process for producing the toner |
US8846288B2 (en) | 2006-01-30 | 2014-09-30 | Nippon Chemical Industrial Co., Ltd. | External additive for toner and method for producing the same |
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