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JP2003107787A - Image forming method and image forming device - Google Patents

Image forming method and image forming device

Info

Publication number
JP2003107787A
JP2003107787A JP2001301844A JP2001301844A JP2003107787A JP 2003107787 A JP2003107787 A JP 2003107787A JP 2001301844 A JP2001301844 A JP 2001301844A JP 2001301844 A JP2001301844 A JP 2001301844A JP 2003107787 A JP2003107787 A JP 2003107787A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
toner
image forming
charging
fine particles
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001301844A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Fumihiro Arataira
文弘 荒平
Marekatsu Mizoe
希克 溝江
Takeshi Takiguchi
剛 瀧口
Masanori Ito
雅教 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2001301844A priority Critical patent/JP2003107787A/en
Publication of JP2003107787A publication Critical patent/JP2003107787A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming method, using an amorphous silicon photoreceptor, which prevents the occurrence of defective images due to a cleaning defect and is excellent in image reproducibility in long-term use as well. SOLUTION: The image forming method having a photoconductive layer composed of a non-single crystalline material consisting of silicon atoms as its parent body comprises using toners containing at least a binder resin, coloring agents and particulates containing at least a zinc oxide at 0.5 to 30 mol% in terms of a zinc element and metallic elements exclusive of the zinc element at 0.1 to 30 mol% of the zinc element in the zinc oxide.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法、静電
記録法、磁気記録法、トナージェット法のような画像形
成方法において静電荷潜像を顕像化するためのトナー、
及びアモルファスシリコン系感光体を用いた画像形成方
法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a toner for visualizing an electrostatic latent image in an image forming method such as an electrophotographic method, an electrostatic recording method, a magnetic recording method and a toner jet method.
And an image forming method using an amorphous silicon type photoconductor.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、画像形成法としては、静電記録
法、磁気記録法、トナージェット法など多数の方法が知
られている。例えば、電子写真法は、一般には光導電性
物質を利用した感光体などの像担持体の上に、種々の手
段により電気的潜像を形成し、次いで該潜像をトナーに
より現像を行って可視像とし、必要に応じて紙などの記
録媒体にトナー像を転写した後、熱・圧力等により記録
媒体上にトナー画像を定着して画像を得るものである。
2. Description of the Related Art Conventionally, as an image forming method, many methods such as an electrostatic recording method, a magnetic recording method and a toner jet method are known. For example, electrophotography generally involves forming an electrical latent image on an image bearing member such as a photoconductor using a photoconductive substance by various means, and then developing the latent image with toner. The image is obtained by forming a visible image, transferring the toner image to a recording medium such as paper, if necessary, and fixing the toner image on the recording medium by heat or pressure.

【0003】一般に、電子写真感光体に用いる光受容部
材の素材としては、セレン、硫化カドミニウム、酸化亜
鉛、アモルファスシリコン(以下a−Siと記す)等の
無機材料、或いは有機材料等、各種の材料が提案されて
いる。これらのうちでもa−Siに代表される珪素原子
を主成分として含む非単結晶質堆積膜、例えば水素及び
/又はハロゲン(例えばフッ素、塩素等)を含む(例え
ば水素またはダングリングボンドを補償する)a−Si
等のアモルファス堆積膜は高性能(高解像度)、高耐
久、無公害な感光体として提案され、その幾つかは実用
化されている。特開昭54−86341号公報、米国特
許第4,265,991号明細書には、光導電層を主と
してa−Siで形成した電子写真感光体の技術が開示さ
れている。また、特開昭60−12554号公報には珪
素原子を含有する非晶質シリコンからなる光導電層の表
面に炭素及びハロゲン原子を含む表面層が開示されてお
り、更に特開平2−111962号公報には、a−S
i:H、またはa−C:H感光層上に表面保護潤滑層を
設けた感光体が開示されている。
In general, various materials such as selenium, cadmium sulfide, zinc oxide, amorphous silicon (hereinafter referred to as a-Si), or organic materials are used as the material of the light receiving member used in the electrophotographic photoreceptor. Is proposed. Among these, a non-single crystalline deposition film containing silicon atoms represented by a-Si as a main component, for example, hydrogen and / or halogen (for example, fluorine, chlorine, etc.) is included (for example, hydrogen or dangling bond is compensated. ) A-Si
Amorphous deposited films such as those have been proposed as high-performance (high-resolution), high-durability, pollution-free photoconductors, and some of them have been put to practical use. Japanese Unexamined Patent Publication No. 54-86341 and U.S. Pat. No. 4,265,991 disclose a technique of an electrophotographic photoreceptor in which a photoconductive layer is mainly formed of a-Si. Further, JP-A-60-12554 discloses a surface layer containing carbon and halogen atoms on the surface of a photoconductive layer made of amorphous silicon containing silicon atoms, and further, JP-A-2-111962. In the publication, a-S
A photoreceptor having a surface protective lubricating layer provided on an i: H or aC: H photosensitive layer is disclosed.

【0004】また、画像形成の際に、転写後に像担持体
上に記録媒体に転写せずに残余したトナーが種々の方法
でクリーニングされ、廃トナーとして廃トナー容器に蓄
えられるクリーニング工程を経て、上述の工程が繰り返
される画像形成法が用いられてきた。
Further, during image formation, after the transfer, the toner remaining on the image bearing member without being transferred to the recording medium is cleaned by various methods and stored as waste toner in a waste toner container. Image forming methods have been used in which the above steps are repeated.

【0005】このクリーニング工程については、従来ブ
レードクリーニング、ファーブラシクリーニング、ロー
ラクリーニング等が用いられていた。いずれの方法も力
学的に転写残余のトナーを掻き落とすか、またはせき止
めて廃トナー容器へと捕集されるものであった。装置面
からみると、ファーブラシ、ローラクリーニングによる
クリーニング装置は、部材を具備するための装置が必然
的に大きくなるので、装置の小型化という観点ではブレ
ードクリーニングが好適に用いられる。しかしながら、
クリーニングブレードのような部材が像担持体表面に押
し当てられることにより、像担持体を摩耗させ短命化さ
せたり、感光体表面にトナーや紙粉等の汚染物質が強固
に付着、固着してしまい画像不良が生じることが挙げら
れる。特に感光体にアモルファスシリコン系感光体を用
いた場合、クリーニングブレードを用いると感光体の耐
摩耗性が高く、表面が硬いためにクリーニングブレード
の感光体との当接部が傷つきやすく、また、ブレードと
感光体との摺擦によりブレードがビビリやすく、転写残
トナーがクリーニング装置をすり抜けるクリーニング不
良が発生しやすく、帯電、現像工程に悪影響を及ぼして
しまう問題点が生じていた。
For this cleaning step, conventionally blade cleaning, fur brush cleaning, roller cleaning, etc. have been used. In any of the methods, the transfer residual toner is mechanically scraped off or dammed to be collected in a waste toner container. From the viewpoint of the apparatus, the cleaning apparatus using the fur brush and the roller cleaning inevitably requires a large apparatus for providing the member, and therefore blade cleaning is preferably used from the viewpoint of downsizing the apparatus. However,
When a member such as a cleaning blade is pressed against the surface of the image carrier, the image carrier is abraded and shortened in life, or contaminants such as toner and paper dust are strongly adhered and fixed to the surface of the photoconductor. An image defect may occur. In particular, when using an amorphous silicon-based photoconductor as the photoconductor, the wear resistance of the photoconductor is high when a cleaning blade is used, and the contact surface of the cleaning blade with the photoconductor is easily scratched due to the hard surface. There is a problem in that the blade is likely to chatter due to the rubbing against the photoconductor, and a cleaning failure in which the transfer residual toner slips through the cleaning device is likely to occur, which adversely affects the charging and developing processes.

【0006】従って、上述のようなクリーニングに関わ
る問題点を解決し、更には、省資源、廃棄物削減の観点
及びトナーの有効活用という意味から、クリーニング装
置を除去した廃トナーのでないシステムとして、現像同
時クリーニングまたはクリーナレスと呼ばれるシステム
が望まれていた。
Therefore, in order to solve the above-mentioned problems related to cleaning, and also to save resources, reduce waste, and effectively use toner, a system without a waste toner without a cleaning device is provided. A system called simultaneous development cleaning or cleanerless has been desired.

【0007】しかしながら、従来の現像同時クリーニン
グ又はクリーナレスに関する技術の開示は、特開平5−
2287号公報にあるように画像上に転写残余のトナー
の影響によるポジメモリ、ネガメモリなどに焦点を当て
たものが主であった。しかし、電子写真の利用が進んで
いる今日、様々な記録媒体に対してトナー像を転写する
必要性がでてきているが、この意味で上記公報に開示さ
れた技術は様々な記録媒体に対して満足するものではな
かった。
However, the disclosure of the conventional technique related to simultaneous cleaning at the same time as development or cleanerless is disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 5 (1993) -53.
As described in Japanese Patent No. 2287, the focus is mainly on a positive memory, a negative memory and the like due to the influence of transfer residual toner on an image. However, with the increasing use of electrophotography, it is necessary to transfer a toner image to various recording media. In this sense, the technique disclosed in the above publication is applicable to various recording media. Was not satisfied.

【0008】クリーナレスに関連する技術の開示を行っ
ているものに特開昭59−133573号公報、特開昭
62−203182号公報、特開昭63−133179
号公報、特開昭64−20587号公報、特開平2−3
02772号公報、特開平5−2289号公報、特開平
5−53482号公報、特開平5−61383号公報等
があるが、詳細かつ具体的なシステム全体の構成につい
ては言及されていなかった。
[0008] Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-133573, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-203182, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-133179 are disclosed in the disclosure of the technology relating to cleanerless.
Japanese Patent Laid-Open No. 64-20587, Japanese Patent Laid-Open No. 2-3
Although there are JP-A No. 02772, JP-A No. 5-2289, JP-A No. 5-53482, and JP-A No. 5-61383, no detailed and specific configuration of the entire system is mentioned.

【0009】また、トナーにより可視像を形成する工程
についても種々の方法が知られている。例えば、電気的
潜像を可視化する方法としては、カスケード現像法、加
圧現像法、キャリアとトナーからなる二成分系トナーを
用いる磁気ブラシ現像法等が知られている。トナー担持
体が像担持体と非接触でトナーをトナー担持体から像担
持体へ飛翔させる非接触一成分現像法、磁性トナーと中
心に磁極を配した回転スリーブとを用い、像担持体上と
スリーブ上の間でトナーを電界にて飛翔させる磁性一成
分現像方法、更にはトナー担持体を像担持体に圧接させ
電界によってトナーを転移させる接触一成分現像法も用
いられている。
Various methods are known for the step of forming a visible image with toner. For example, as a method of visualizing an electric latent image, a cascade development method, a pressure development method, a magnetic brush development method using a two-component toner composed of a carrier and a toner, and the like are known. A non-contact one-component developing method in which the toner carrier flies from the toner carrier to the image carrier in a non-contact manner with the image carrier, using a magnetic toner and a rotary sleeve having a magnetic pole in the center, A magnetic one-component developing method in which toner is ejected between the sleeves by an electric field, and a contact one-component developing method in which a toner carrier is pressed against an image carrier to transfer the toner by an electric field are also used.

【0010】クリーナレスに好ましく適用される現像方
法として、従来は本質的にクリーニング装置を有さない
現像同時クリーニングでは、像担持体表面をトナー及び
トナー担持体により擦る構成が必須とされてきたため、
トナー或いはトナーが像担持体に接触する接触現像方法
が多く検討されてきた。これは、現像手段において転写
残トナーを回収するために、トナー或いはトナーが像担
持体に接触し、擦る構成が有利であると考えられるため
である。しかしながら、接触現像方法を適用した現像同
時クリーニング又はクリーナレスプロセスでは、長期間
使用によるトナー劣化、トナー担持体表面劣化、像担持
体表面劣化又は磨耗等を引き起こしやすい弊害が存在す
る。そのため、非接触現像方法による現像同時クリーニ
ング方法が望まれていた。
As a developing method which is preferably applied to a cleanerless system, in the conventional simultaneous development cleaning which essentially does not have a cleaning device, it has been indispensable to rub the surface of the image bearing member with the toner and the toner bearing member.
Many contact development methods have been studied in which toner or toner contacts an image bearing member. This is because, in order to collect the transfer residual toner in the developing device, the toner or the toner is considered to be in contact with the image carrier and rubbed, which is considered to be advantageous. However, in the simultaneous development cleaning or cleanerless process to which the contact development method is applied, there is an adverse effect that toner deterioration, toner carrier surface deterioration, image carrier surface deterioration or abrasion is likely to occur due to long-term use. Therefore, a simultaneous development cleaning method using a non-contact developing method has been desired.

【0011】また、電子写真装置や静電記録装置等に用
いられる画像形成方法において、電子写真感光体・静電
記録誘電体等の像担持体上に潜像を形成する方法につい
ても様々な方法が知られている。
Further, in the image forming method used in the electrophotographic apparatus, the electrostatic recording apparatus, etc., there are various methods for forming a latent image on an image carrier such as an electrophotographic photosensitive member or an electrostatic recording dielectric. It has been known.

【0012】例えば、電子写真法では、像担持体として
の光導電性物質を利用した感光体上を所要の極性・電位
に一様に帯電処理した後に、画像パターン露光を施すこ
とにより電気的潜像を形成する方法が一般的である。
For example, in the electrophotographic method, a photosensitive member using a photoconductive material as an image carrier is uniformly charged to a required polarity and potential, and then exposed to an image pattern to form an electrical latent image. The method of forming an image is common.

【0013】従来、像担持体を所要の極性・電位に一様
に帯電処理(除電処理も含む)する帯電装置としてはコ
ロナ帯電器(コロナ放電器)がよく使用されていた。コ
ロナ帯電器は非接触型の帯電装置であり、ワイヤ電極等
の放電電極と該放電電極を囲むシールド電極を備え、放
電開口部を被帯電体である像担持体に対向させて非接触
に配設し、放電電極とシールド電極に高圧を印加するこ
とにより生じる放電電流(コロナシャワー)に像担持体
面をさらすことで像担持体面を所定に帯電させるもので
ある。
Conventionally, a corona charger (corona discharger) has often been used as a charging device for uniformly charging (including static elimination) the image carrier to a required polarity and potential. The corona charger is a non-contact type charging device, which is equipped with a discharge electrode such as a wire electrode and a shield electrode surrounding the discharge electrode, and the discharge opening is arranged in a non-contact manner so as to face the image carrier, which is the member to be charged. The surface of the image carrier is exposed to a discharge current (corona shower) generated by applying a high voltage to the discharge electrode and the shield electrode so that the surface of the image carrier is charged in a predetermined manner.

【0014】近年では、像担持体等の被帯電体の帯電装
置として、コロナ帯電器に比べて低オゾン・低電力等の
利点があることから接触帯電装置が多く提案され、また
実用化されている。
In recent years, as a charging device for a charged member such as an image carrier, a contact charging device has been proposed and put into practical use because it has advantages such as low ozone and low power as compared with a corona charger. There is.

【0015】接触帯電装置は、像担持体等の被帯電体
に、ローラー型(帯電ローラー)、ファーブラシ型、磁
気ブラシ型、ブレード型等の導電性の帯電部材(接触帯
電部材・接触帯電器)を接触させ、この接触帯電部材に
所定の帯電バイアスを印加して被帯電体面を所定の極性
・電位に帯電させるものである。
The contact charging device is a conductive charging member (contact charging member / contact charger) of a roller type (charging roller), a fur brush type, a magnetic brush type, a blade type, etc. ) Is contacted and a predetermined charging bias is applied to the contact charging member to charge the surface of the body to be charged to a predetermined polarity and potential.

【0016】接触帯電の帯電機構(帯電のメカニズム、
帯電原理)には、放電帯電機構と直接注入帯電機構
の2種類の帯電機構が混在しており、どちらが支配的で
あるかにより各々の特性が現れる。
Contact charging mechanism (charging mechanism,
In the charging principle), two types of charging mechanisms, a discharge charging mechanism and a direct injection charging mechanism, coexist, and each characteristic appears depending on which one is dominant.

【0017】放電帯電機構 接触帯電部材と被帯電体との微小間隙に生じる放電現象
により被帯電体表面が帯電する機構である。放電帯電機
構は接触帯電部材と被帯電体に一定の放電しきい値を有
するため、帯電電位より大きな電圧を接触帯電部材に印
加する必要がある。また、コロナ帯電器に比べれば発生
量は格段に少ないけれども放電生成物を生じることが原
理的に避けられないため、オゾンなどの活性イオンによ
る弊害は避けられない。特に、アモルファスシリコン系
感光体を用いる場合、有機系の感光体に比べて表面層の
硬度が非常に高く、そのために感光体表面に付着した放
電生成物を機械的に除去することが非常に困難であるの
で、放電生成物が水分を吸着し、感光体の表面の抵抗が
低下することによる潜像電位の流れによる画像の輪郭が
はっきりしないぼけた画像、流れ画像が発生しやすい傾
向がある。そのような画像不良を防止する対策として、
アモルファスシリコン系感光体を加温し、放電生成物に
吸着した水分を除去することで不良画像を防止する対策
が挙げられ、実施もされている。
Discharge Charging Mechanism This is a mechanism in which the surface of the member to be charged is charged by the discharge phenomenon that occurs in the minute gap between the contact charging member and the member to be charged. Since the discharge charging mechanism has a constant discharge threshold between the contact charging member and the body to be charged, it is necessary to apply a voltage higher than the charging potential to the contact charging member. Further, although the amount of generation is much smaller than that of a corona charger, it is inevitable that a discharge product is generated, so that a harmful effect due to active ions such as ozone is unavoidable. In particular, when using an amorphous silicon type photoconductor, the hardness of the surface layer is much higher than that of an organic type photoconductor, which makes it very difficult to mechanically remove the discharge products attached to the photoconductor surface. Therefore, the discharge product adsorbs moisture, and the resistance of the surface of the photoconductor is lowered, so that the outline of the image is not clear due to the flow of the latent image potential, and a blurred image or a flow image tends to occur. As a measure to prevent such image defects,
A measure to prevent a defective image by heating an amorphous silicon-based photoconductor and removing moisture adsorbed on a discharge product has been taken and implemented.

【0018】直接注入帯電機構 接触帯電部材から被帯電体に直接に電荷が注入されるこ
とで被帯電体表面が帯電する系である。直接帯電、ある
いは注入帯電、あるいは電荷注入帯電とも称される。よ
り詳しくは、中抵抗の接触帯電部材が被帯電体表面に接
触して、放電現象を介さずに、つまり放電を基本的に用
いないで被帯電体表面に直接電荷注入を行うものであ
る。よって、接触帯電部材への印加電圧が放電閾値以下
の印加電圧であっても、被帯電体を印加電圧相当の電位
に帯電することができる。この帯電系はイオンの発生を
伴わないため放電生成物による弊害は生じない。しか
し、直接注入帯電であるため、接触帯電部材の被帯電体
への接触性が帯電性に大きく効いてくる。そこでより高
い頻度で被帯電体に接触する構成をとるため、接触帯電
部材はより密な接触点を持つ、被帯電体との速度差を多
く持つ等の構成が好ましく用いられる。
Direct Injection Charging Mechanism This is a system in which the surface of the member to be charged is charged by directly injecting charges from the contact charging member into the member to be charged. It is also called direct charging, injection charging, or charge injection charging. More specifically, a medium-resistance contact charging member comes into contact with the surface of the member to be charged and directly injects the charge into the surface of the member to be charged without a discharge phenomenon, that is, basically without using discharge. Therefore, even if the applied voltage to the contact charging member is equal to or lower than the discharge threshold value, the charged body can be charged to a potential corresponding to the applied voltage. Since this charging system does not generate ions, no harm is caused by the discharge products. However, since it is the direct injection charging, the contact property of the contact charging member to the member to be charged greatly affects the charging property. Therefore, in order to contact the body to be charged more frequently, the contact charging member preferably has a denser contact point, has a large speed difference from the body to be charged, or the like.

【0019】接触帯電装置は、接触帯電部材として導電
ローラー(帯電ローラー)を用いたローラー帯電方式が
帯電の安定性という点で好ましく、広く用いられてい
る。従来のローラー帯電における帯電機構は前記の放
電帯電機構が支配的である。
In the contact charging device, a roller charging method using a conductive roller (charging roller) as a contact charging member is preferable from the viewpoint of charging stability and is widely used. The discharge charging mechanism is dominant in the charging mechanism in the conventional roller charging.

【0020】帯電ローラーは、導電あるいは中抵抗のゴ
ム材あるいは発泡体を用いて作製される。さらにこれら
を積層して所望の特性を得たものもある。
The charging roller is made of a conductive or medium-resistance rubber material or foam. Further, there is also one in which these are laminated to obtain desired characteristics.

【0021】帯電ローラーは被帯電体との一定の接触状
態を得るために弾性を持たせているが、そのため摩擦抵
抗が大きく、多くの場合、被帯電体に従動あるいは若干
の速度差をもって駆動される。
The charging roller has elasticity in order to obtain a constant contact state with the body to be charged. Therefore, the friction roller has a large friction resistance, and in many cases, is driven by the body to be charged or driven with a slight speed difference. It

【0022】ところが、このような接触帯電装置におい
ても、その本質的な帯電機構は、接触帯電部材から感光
体への放電現象を用いているため、先に述べたように接
触帯電部材に印加する電圧は感光体表面電位以上の値が
必要とされ、ある程度量のオゾンは発生し、上述のよう
な画像不良が発生しやすい。
However, even in such a contact charging device, since the essential charging mechanism uses the discharge phenomenon from the contact charging member to the photosensitive member, it is applied to the contact charging member as described above. The voltage is required to have a value equal to or higher than the surface potential of the photosensitive member, a certain amount of ozone is generated, and the above-described image defect is likely to occur.

【0023】また、帯電均一化のためにAC帯電を行っ
た場合にはさらなるオゾンの発生、AC電圧の電界によ
る接触帯電部材と感光体の振動騒音(AC帯電音)の発
生、また、放電による感光体表面の劣化等が顕著にな
り、新たな問題点となっていた。
Further, when AC charging is performed for uniform charging, ozone is further generated, vibration noise (AC charging sound) of the contact charging member and the photoconductor due to the electric field of AC voltage is generated, and discharge is caused. Deterioration of the surface of the photoconductor has become remarkable, which has been a new problem.

【0024】従って、放電によらない直接注入帯電によ
る帯電が好ましいが、従来のローラー型の帯電部材の場
合、注入帯電しようとしても、絶対的帯電能力の低下や
接触性の不足やローラー形状による接触ムラや被帯電体
の付着物による帯電ムラが生じやすい。
Therefore, charging by direct injection charging which does not depend on discharge is preferable, but in the case of the conventional roller type charging member, even if injection charging is attempted, the absolute charging ability is deteriorated, contact is insufficient, and contact is caused by the roller shape. Irregularity or uneven charging due to adhered substances on the body to be charged easily occurs.

【0025】また、ファーブラシによる注入帯電も、従
来のローラー型の帯電部材よりは感光体との接触点は増
加し注入帯電性は向上するものの、絶対的な帯電能力が
低く、帯電ムラが起きやすいため、帯電不均一性による
画像不良が発生しやすい。
Further, in the injection charging by the fur brush, although the contact point with the photoconductor is increased and the injection charging property is improved as compared with the conventional roller type charging member, the absolute charging ability is low and uneven charging occurs. It is easy to cause image defects due to uneven charging.

【0026】これらに対し、磁気ブラシ帯電は、接触帯
電部材として導電性磁性粒子をマグネットロール等で磁
気拘束してブラシ状に形成した磁気ブラシ部を有する部
材(磁気ブラシ帯電器)を用い、磁気ブラシ部を構成さ
せる導電性磁性粒子として粒径5〜50μmのものを用
い、感光体と十分速度差を設け、感光体に接触させて帯
電を行うものである。このような帯電機構により、感光
体との接触点がファーブラシによる帯電部材よりははる
かに向上し、注入による帯電を行っても均一な帯電が可
能になり、それに起因する画像不良の発生も生じない。
しかしながら、機器構成が複雑であり、装置が大型化し
やすく、磁気ブラシ部を構成している導電性磁性粒子が
脱落して感光体に付着する等の弊害もある。
On the other hand, in the magnetic brush charging, a member (magnetic brush charger) having a magnetic brush portion formed in the shape of a brush by magnetically restraining conductive magnetic particles with a magnet roll or the like is used as a contact charging member. The conductive magnetic particles forming the brush portion have a particle size of 5 to 50 μm, and are provided with a sufficient speed difference from the photoconductor, and are brought into contact with the photoconductor for charging. With such a charging mechanism, the contact point with the photoconductor is much higher than that of a charging member using a fur brush, and even charging by injection enables uniform charging, which causes image defects. Absent.
However, the device configuration is complicated, the device tends to be large, and the conductive magnetic particles forming the magnetic brush portion may be dropped and adhered to the photoconductor.

【0027】ここで、これらの接触帯電方法を現像同時
クリーニング方法、クリーナレス画像形成方法に適用し
た場合を考える。現像同時クリーニング方法、クリーナ
レス画像形成方法では、クリーニング部材を有さないた
めに感光体上に残余する転写残トナーが、そのまま接触
帯電部材と接触し、付着或いは混入する。また、放電帯
電機構が支配的である帯電方法の場合には、放電エネル
ギーによるトナー劣化に起因する帯電部材へのトナーの
付着性の悪化も生ずる。一般的に用いられている絶縁性
トナーが接触帯電部材に付着或いは混入すると、帯電性
の低下が起こる。
Here, consider the case where these contact charging methods are applied to the simultaneous developing cleaning method and the cleanerless image forming method. In the simultaneous development cleaning method and the cleanerless image forming method, the transfer residual toner remaining on the photoconductor because it does not have a cleaning member directly contacts the contact charging member and is attached or mixed. Further, in the case of the charging method in which the discharge charging mechanism is dominant, the adhesion of the toner to the charging member is deteriorated due to the toner deterioration due to the discharge energy. When the commonly used insulating toner adheres to or mixes with the contact charging member, the charging property is deteriorated.

【0028】この被帯電体の帯電性の低下は、放電帯電
機構が支配的である帯電方法の場合には、接触帯電部材
表面に付着したトナー層が放電電圧を阻害する抵抗とな
るあたりから急激に起こる。
In the case of the charging method in which the discharge charging mechanism is predominant, the decrease in the chargeability of the member to be charged rapidly occurs when the toner layer adhering to the surface of the contact charging member becomes a resistance that obstructs the discharge voltage. Happen to.

【0029】これに対し、直接注入帯電機構が支配的で
ある帯電方法の場合には、付着或いは混入した転写残ト
ナーが接触帯電部材表面と被帯電体との接触確率を低下
させることにより被帯電体の帯電性が低下する。この被
帯電体の一様帯電性の低下は、画像露光後の静電潜像の
コントラスト及び均一性の低下となり、画像濃度のムラ
幅を拡大させる或いはカブリを増大させる。
On the other hand, in the case of the charging method in which the direct injection charging mechanism is dominant, the transfer residual toner adhered or mixed reduces the contact probability between the surface of the contact charging member and the member to be charged. The chargeability of the body is reduced. This decrease in the uniform charging property of the member to be charged results in a decrease in the contrast and uniformity of the electrostatic latent image after image exposure, increasing the unevenness of image density or increasing fog.

【0030】また、現像同時クリーニング方法、クリー
ナレス画像形成方法では、現像工程で安定して転写残ト
ナーを回収し、回収トナーが現像特性を悪化させないよ
うにすることがポイントとなり、転写残トナーの帯電極
性及び帯電量の制御を帯電工程時に行うこととなる。
Further, in the simultaneous cleaning method for development and the cleanerless image forming method, the point is to stably collect the transfer residual toner in the developing process so that the recovered toner does not deteriorate the developing characteristics. The charge polarity and the charge amount are controlled during the charging process.

【0031】これについて具体的に一般的なレーザープ
リンターを例として説明する。マイナス極性電圧を印加
する帯電部材、マイナス帯電性の感光体及びマイナス帯
電性のトナーを用いる反転現像の場合、その転写工程に
おいて、プラス極性の転写部材によって可視化された像
を記録媒体に転写することになるが、記録媒体の種類
(厚み、抵抗値、誘電率等の違い)と画像面積等の関係
により、転写残余のトナーの帯電極性がプラスからマイ
ナスまで変動する。しかし、マイナス帯電性の感光体を
帯電する際のマイナス極性の帯電部材により、感光体表
面と共に転写残余のトナーまでもが、転写工程において
プラス極性に振れていたとしても、一様にマイナス側へ
帯電極性を揃えることが可能であれば、現像方法として
反転現像を用いた場合、トナーの現像されるべき明部電
位部にはマイナスに帯電された転写残余のトナーが残
り、トナーの現像されるべきでない暗部電位には現像電
界の関係上トナー担持体の方に引き寄せられ、暗部電位
をもつ感光体上に転写残トナーは残留することなく回収
される。すなわち、帯電部材によって感光体の帯電と同
時に転写残余のトナーの帯電極性を制御することによ
り、現像同時クリーニング、クリーナレス画像形成方法
が成立する。
This will be specifically described by taking a general laser printer as an example. In the case of reversal development using a charging member that applies a negative polarity voltage, a negatively charging photosensitive member and a negatively charging toner, in the transfer process, transfer the image visualized by the positive polarity transfer member to the recording medium. However, due to the relationship between the type of recording medium (difference in thickness, resistance value, dielectric constant, etc.) and the image area, the charging polarity of the transfer residual toner changes from plus to minus. However, due to the negative polarity charging member when charging the negatively chargeable photoconductor, even the transfer residual toner along with the surface of the photoconductor is uniformly moved to the negative side even if it is swung to the positive polarity in the transfer process. If the charging polarities can be made uniform, when reversal development is used as the developing method, negatively charged transfer residual toner remains in the bright portion potential portion of the toner to be developed, and the toner is developed. Due to the developing electric field, the dark portion potential that should not be drawn is attracted toward the toner carrier, and the transfer residual toner is collected without remaining on the photoconductor having the dark portion potential. That is, by controlling the charging polarity of the transfer residual toner at the same time as the charging of the photosensitive member by the charging member, the simultaneous cleaning for development and the cleanerless image forming method are established.

【0032】しかしながら、接触帯電工程において、接
触帯電部材のトナー帯電極性の制御能力以上の量の転写
残トナーが接触帯電部材に付着または混入すると、転写
残トナーの帯電極性を一様に揃えることができず、現像
部材によってトナーを回収することが困難となる。ま
た、転写残トナーがトナー担持体に摺擦等の機械的力に
よって回収されたとしても、転写残トナーの帯電が均一
に揃えられていないと、トナー担持体上のトナーの帯電
性に悪影響を及ぼし、現像特性を低下させる。
However, in the contact charging step, when the transfer residual toner in an amount exceeding the toner charge polarity controllability of the contact charging member adheres to or mixes with the contact charging member, the charge polarity of the transfer residual toner can be made uniform. This makes it difficult to collect the toner by the developing member. Even if the transfer residual toner is collected on the toner carrier by a mechanical force such as rubbing, if the transfer residual toner is not uniformly charged, the chargeability of the toner on the toner carrier is adversely affected. Affect the developing characteristics.

【0033】すなわち、現像同時クリーニング、クリー
ナレス画像形成方法においては、転写残トナーの帯電部
材通過時の帯電制御特性及び帯電部材への付着・混入特
性が、画像装置の耐久特性、画像品質特性に密接につな
がっている。
That is, in the simultaneous development cleaning and cleanerless image forming method, the charge control characteristic of the transfer residual toner when passing through the charging member and the adhesion / mixing characteristic to the charging member are the durability characteristic and the image quality characteristic of the image device. It is closely connected.

【0034】感光体への帯電性を向上させ、安定した均
一帯電を行うために、接触帯電部材の被帯電体面との接
触面に粉末を塗布する構成も特公平7−99442号公
報に開示されている。しかしながら、接触帯電部材(帯
電ローラー)が被帯電体(感光体)に対し従動回転(速
度差駆動なし)するものであり、スコロトロン等のコロ
ナ帯電器と比べるとオゾン生成物の発生は格段に少なく
なっているものの、帯電原理は前述のローラー帯電の場
合と同様に依然として放電帯電機構を主としている。特
に、より安定した帯電均一性を得るためには、DC電圧
にAC電圧を重畳した電圧を印加するために、放電によ
るオゾン生成物の発生はより多くなってしまう。よっ
て、長期に装置を使用した場合には、オゾン生成物によ
る画像流れ等の弊害が現れやすい。更に、クリーナレス
の画像形成装置に適用した場合には、転写残トナーの混
入のため塗布した粉末が均一に帯電部材に付着している
ことが困難となり、均一帯電を行う効果が薄れてしま
う。
Japanese Patent Publication No. 7-99442 discloses a structure in which powder is applied to the contact surface of the contact charging member with the surface to be charged in order to improve the charging property of the photosensitive member and to perform stable and uniform charging. ing. However, the contact charging member (charging roller) is driven by the member to be charged (photoreceptor) to rotate (no speed difference drive), and the generation of ozone products is much less than that of a corona charger such as a scorotron. However, the charging principle is still mainly the discharge charging mechanism as in the case of the roller charging described above. In particular, in order to obtain more stable charging uniformity, a voltage in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage is applied, so that the ozone products are more likely to be generated by the discharge. Therefore, when the device is used for a long period of time, adverse effects such as image deletion due to ozone products are likely to appear. Further, when applied to a cleanerless image forming apparatus, it becomes difficult for the applied powder to uniformly adhere to the charging member due to the mixture of the transfer residual toner, and the effect of uniform charging is diminished.

【0035】また、特開平5−150539号公報に
は、接触帯電を用いた画像形成方法において、長時間画
像形成を繰り返すうちに、ブレードクリーニングしきれ
なかったトナー粒子やシリカ微粒子が帯電手段の表面に
付着・蓄積することによる帯電阻害を防止するために、
トナー中に、少なくとも顕画粒子と、顕画粒子より小さ
い平均粒径を有する導電性粒子を含有することが開示さ
れている。しかし、ここで用いられた接触帯電または近
接帯電は直接注入帯電機構ではなく放電帯電機構による
ものなので、放電帯電による前述の問題がある。更に、
上記提案をクリーナレスの画像形成装置へ適用した場合
には、クリーニング機構を有する場合と比較して多量の
導電性微粒子及び転写残トナーが帯電工程を通過するこ
とによる帯電性への影響、これら多量の導電性微粒子及
び転写残トナーの現像工程における回収性、回収された
導電性微粒子及び転写残トナーによるトナーの現像特性
への影響に関して何ら考慮されていない。更に、接触帯
電に直接注入帯電機構を適用した場合には、導電性微粒
子が接触帯電部材に必要量供給されず、転写残トナーの
影響による帯電不良を生じてしまう。
Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-150539, in an image forming method using contact charging, toner particles and silica fine particles which cannot be completely cleaned by blade cleaning are formed on the surface of the charging means during repeated image formation. In order to prevent charging inhibition due to adhesion and accumulation on
It is disclosed that the toner contains at least developer particles and conductive particles having an average particle size smaller than that of the developer particles. However, since the contact charging or the proximity charging used here is based on the discharge charging mechanism instead of the direct injection charging mechanism, there is the above-mentioned problem due to the discharge charging. Furthermore,
When the above-mentioned proposal is applied to a cleanerless image forming apparatus, the large amount of conductive fine particles and transfer residual toner have an influence on the charging property due to passing through the charging process, as compared with the case where a cleaning mechanism is provided. No consideration is given to the recoverability of the conductive fine particles and the transfer residual toner in the developing step, and the influence of the recovered conductive fine particles and the transfer residual toner on the developing characteristics of the toner. Further, when the direct injection charging mechanism is applied to the contact charging, the conductive fine particles are not supplied to the contact charging member in the required amount, and the charging failure occurs due to the influence of the transfer residual toner.

【0036】また、現像同時クリーニング画像形成方法
において、転写残トナーの帯電部材通過時の帯電制御特
性を向上させることで現像同時クリーニング性能を向上
させるものとして、特開平11−15206号公報で
は、特定のカーボンブラック及び特定のアゾ系鉄化合物
を含有するトナー粒子と無機微粉体とを有するトナーを
用いた画像形成方法が提案されている。更に、現像同時
クリーニング画像形成方法において、トナーの形状係数
を規定した転写効率に優れたトナーにより、転写残トナ
ー量を減少させることで現像同時クリーニング性能を向
上させることも提案されている。しかしながら、ここで
用いられた接触帯電も直接注入帯電機構ではなく放電帯
電機構によるものなので、放電帯電による前述の問題が
ある。更に、これらの提案は、接触帯電部材の転写残ト
ナーによる感光体への帯電均一性の低下を抑制する効果
はあっても、帯電性を積極的に高める効果は期待できな
い。
Further, in the simultaneous development image forming method, it is specified in Japanese Patent Laid-Open No. 11-15206 that the simultaneous development cleaning performance is improved by improving the charge control characteristic when the transfer residual toner passes through the charging member. An image forming method using a toner having toner particles containing carbon black and a specific azo iron compound and inorganic fine powder has been proposed. Further, in the simultaneous development image forming method, it has also been proposed to improve the simultaneous development cleaning performance by reducing the amount of transfer residual toner with a toner having a transfer efficiency that defines the shape factor of the toner. However, since the contact charging used here is not the direct injection charging mechanism but the discharge charging mechanism, there is the above-mentioned problem due to the discharge charging. Further, although these proposals have the effect of suppressing the decrease in the charging uniformity of the photoconductor due to the transfer residual toner of the contact charging member, the effect of positively increasing the charging property cannot be expected.

【0037】更には、市販の電子写真プリンターの中に
は、転写工程と帯電工程の間に感光体に当接するローラ
ー部材を用い、現像での転写残トナー回収性を補助或い
は制御する現像同時クリーニング画像形成装置もある。
このような画像形成装置は、良好な現像同時クリーニン
グ性を示し、廃トナー量を大幅に減らすことができる
が、コストが高くなり、小型化の点でも現像同時クリー
ニングの利点を損ねている。
Further, in a commercially available electrophotographic printer, a roller member that comes into contact with the photosensitive member is used during the transfer process and the charging process to assist or control the recovery property of the residual toner after the development. There is also an image forming apparatus.
Such an image forming apparatus exhibits a good simultaneous development cleaning property and can greatly reduce the amount of waste toner, but the cost is high and the advantage of simultaneous development cleaning is lost in terms of downsizing.

【0038】これらに対し、特開平10−307456
号公報において、トナー粒子とトナー粒子径の1/2以
下の粒径を有する導電性の帯電促進粒子とを含むトナー
を直接注入帯電機構を用いた現像同時クリーニング画像
形成方法に適用した画像形成装置が開示されている。こ
の提案によると、放電生成物を生ずることなく、廃トナ
ー量を大幅に減らすことが可能な、低コストで小型化に
有利な現像同時クリーニング画像形成装置が得られ、帯
電不良、画像露光の遮光或いは拡散を生じない良好な画
像が得られる。
On the other hand, JP-A-10-307456
Japanese Patent Laid-Open Publication No. JP-A-2004-264242, an image forming apparatus applying a toner containing toner particles and conductive charging promoting particles having a particle diameter of ½ or less of a toner particle diameter to a simultaneous developing image forming method using a direct injection charging mechanism Is disclosed. According to this proposal, an image forming apparatus for simultaneous development and cleaning which can reduce the amount of waste toner significantly without generating discharge products and is advantageous in downsizing can be obtained. Alternatively, a good image that does not cause diffusion can be obtained.

【0039】また、特開平10−307421号公報に
おいては、トナー粒径の1/50〜1/2の粒径を有す
る導電性粒子を含むトナーを直接注入帯電機構を用いた
現像同時クリーニング画像形成方法に適用し導電性粒子
に転写促進効果を持たせた画像形成装置が開示されてい
る。
Further, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-307421, toner containing conductive particles having a particle diameter of 1/50 to 1/2 of the toner particle diameter is directly injected to form a cleaning image by using a charging mechanism. There is disclosed an image forming apparatus which is applied to the method and has conductive particles having a transfer promoting effect.

【0040】また、特開平10−307455号公報で
は微粒子の粒径を構成画素1画素の大きさ以下とするこ
と、及びより良好な帯電均一性を得るために微粒子の粒
径を10nm〜50μmとすることが記載されている。
特開平10−307457号公報では人の視覚特性を考
慮して帯電不良部の画像への影響を視覚的に認識されに
くい状態とするために導電性粒子を約5μm以下、好ま
しくは20nm〜5μmとすることが記載されている。
Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-307455, the particle size of the fine particles is set to be equal to or smaller than the size of one pixel of the constituent pixels, and the particle size of the fine particles is set to 10 nm to 50 μm in order to obtain better charging uniformity. It is described to do.
In Japanese Patent Laid-Open No. 10-307457, the conductive particles are set to about 5 μm or less, preferably 20 nm to 5 μm in order to make it difficult to visually recognize the influence of a poorly charged portion on an image in consideration of human visual characteristics. It is described to do.

【0041】更に、特開平10−307458号公報に
よれば、微粒子の粒径をトナー粒径以下とすることで、
現像時にトナーの現像を阻害する、あるいは現像バイア
スが微粒子を介してリークすることを防止し画像の欠陥
をなくすことができ、さらに微粒子の粒径を0.1μm
より大きく設定することにより、像担持体に微粒子が埋
め込まれ露光光を遮光する弊害も解決し優れた画像記録
を実現する、直接注入帯電機構を用いた現像同時クリー
ニング画像形成方法が記載されている。
Further, according to Japanese Patent Laid-Open No. 10-307458, by setting the particle size of the fine particles to be equal to or smaller than the toner particle size,
It is possible to prevent development of toner during development, or to prevent development bias from leaking through fine particles to eliminate image defects. Further, the fine particles have a particle size of 0.1 μm.
There is described a simultaneous developing and cleaning image forming method using a direct injection charging mechanism, which solves the problem of blocking the exposure light by embedding fine particles in the image carrier by setting a larger value, and realizes excellent image recording. .

【0042】特開平10−307456号公報によれ
ば、トナーに微粒子を外部添加し、少なくとも可撓性の
接触帯電部材と像担持体との当接部に上記微粒子を介在
させ、この微粒子が現像工程で像担持体に付着し転写工
程の後も像担持体上に残留し持ち運ばれることで、帯電
不良、画像露光の遮光を生じない良好な画像が得られる
現像同時クリーニング画像形成装置が開示されている。
確かにこれらの提案によれば、現像同時クリーニング画
像形成方法が達成され、クリーナレスシステムが可能と
なる。
According to Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-307456, fine particles are externally added to the toner, and the fine particles are interposed at least at the contact portion between the flexible contact charging member and the image carrier, and the fine particles are developed. Disclosed is a simultaneous development developing image forming apparatus capable of obtaining a good image that does not cause charging failure and light blocking of image exposure by being attached to the image carrier in the process and remaining on the image carrier even after the transfer process and carried. Has been done.
Certainly, according to these proposals, the simultaneous cleaning image forming method for development can be achieved, and the cleanerless system becomes possible.

【0043】しかしながら、感光体にアモルファスシリ
コン系感光体を用いた場合は、アモルファスシリコン感
光体の容量が大きいため、感光体上に同電位の帯電電位
を載せる場合に有機感光体よりも多量の帯電電流が必要
になる。そのため、導電性粒子を介して接触する感光体
と帯電部材との接触点もさらに多くする必要があり、当
接部への導電性粒子の供給も安定に行わなければならな
い。
However, when an amorphous silicon type photoconductor is used as the photoconductor, since the capacity of the amorphous silicon photoconductor is large, when the charging potential of the same potential is placed on the photoconductor, a larger amount of charge than the organic photoconductor is charged. Electric current is needed. Therefore, it is necessary to further increase the number of contact points between the photoconductor and the charging member, which are in contact with each other via the conductive particles, and the conductive particles must be stably supplied to the contact portion.

【0044】一方上記提案中では、帯電促進粒子として
抵抗が低い、つまり導電性の高い微粉末を使用している
が、一般の感光体表面の抵抗特性はある程度不均一なも
のであり、低抵抗の微小点、所謂ピンホールというもの
がどうしても存在する。
On the other hand, in the above proposal, a fine powder having low resistance, that is, high conductivity is used as the electrification-promoting particles, but the resistance characteristic of the surface of a general photoconductor is not uniform to some extent, and low resistance is obtained. There are inevitably small points, so-called pinholes.

【0045】こういったピンホールを持つ感光体と導電
性微粒子を組み合わせて接触帯電機構を用いると、ピン
ホールの部分で過剰な電流が流れてしまい、画像欠陥が
発生する。例えば軽度の欠陥としては黒点として現れ、
重度な場合は帯電に必要な電流がピンホールに集中して
感光体が帯電されず、非画像部分であっても帯電部材接
触部分に対応して現像されてしまうといったリーク画像
の発生という問題が発生する。このような問題は部材の
抵抗が低下しやすい高湿下において特に顕著に発生す
る。
When a contact charging mechanism is used by combining a photoconductor having such pinholes with conductive fine particles, an excessive current flows in the pinholes, resulting in image defects. For example, a slight defect appears as a black dot,
In the severe case, the current required for charging is concentrated in the pinhole and the photoconductor is not charged. Even if it is a non-image part, it develops corresponding to the contact part of the charging member, which causes a problem of leak image. Occur. Such a problem occurs particularly remarkably under high humidity where the resistance of the member tends to decrease.

【0046】従来の技術ではこういった実際面での問題
は考慮されていなかった。
In the prior art, such practical problems have not been taken into consideration.

【0047】[0047]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点に
鑑みてなされたものであり、アモルファスシリコン系感
光体を用いる際、転写残余のトナーをクリーニング装置
で良好に除去することによりクリーニング工程ですり抜
けた転写残トナー等による一次帯電性の低下を防止し、
クリーニング不良による不良画像の発生を防止すること
を課題とする。また、感光体上に存在するピンホールで
の過剰電流を抑制し、高湿下でも安定した帯電性能を有
し、長時間の使用においても画像再現性に優れた画像形
成方法を提供することを課題とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and when an amorphous silicon type photosensitive member is used, the toner remaining on the transfer is properly removed by a cleaning device so that the cleaning step is performed. Prevents deterioration of primary charging due to transfer residual toner that has slipped through,
An object is to prevent the generation of a defective image due to poor cleaning. Further, it is possible to provide an image forming method which suppresses an excess current in a pinhole existing on a photoconductor, has stable charging performance even under high humidity, and has excellent image reproducibility even when used for a long time. It is an issue.

【0048】また、本発明は、アモルファスシリコン系
感光体を用いた画像形成方法に現像同時クリーニングを
適用した場合でも、安定した一次帯電性を付与すること
ができ、優れた画像再現性を有するクリーナーレス画像
形成を可能とする画像形成方法を提供することを課題と
する。
Further, according to the present invention, a cleaner having excellent image reproducibility can be provided with stable primary charging property even when simultaneous development cleaning is applied to an image forming method using an amorphous silicon type photoreceptor. An object of the present invention is to provide an image forming method capable of forming a less image.

【0049】さらに、本発明は、高湿下においても良好
な画像を長期に渡って安定して得られるクリーナレス画
像形成方法を提供することを課題とする。
Further, it is an object of the present invention to provide a cleanerless image forming method capable of stably obtaining a good image even under high humidity for a long period of time.

【0050】[0050]

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討の
結果、アモルファスシリコン感光体を用いた画像形成方
法において、特定の微粒子を含有するトナーを用いるこ
とにより、トナーに良好な流動性を付与することがで
き、このためクリーニング不良を防止すると共に感光体
の長寿命化を達成できることを見出した。また、上記ト
ナーはクリーナレスシステムの画像形成方法にも好適に
適用できることを、本発明者らは見出した。
Means for Solving the Problems As a result of intensive investigations by the present inventors, in an image forming method using an amorphous silicon photoconductor, by using a toner containing specific fine particles, good fluidity of the toner is obtained. It has been found that it is possible to prevent the cleaning failure and to extend the life of the photoconductor. The present inventors have also found that the above toner can be suitably applied to an image forming method of a cleanerless system.

【0051】即ち、本発明は以下の通りである。That is, the present invention is as follows.

【0052】(1)像担持体である感光体を帯電させる
帯電工程と、前記帯電された感光体上に静電潜像を形成
させる静電潜像形成工程と、トナー担持体上に担持させ
たトナーを前記静電潜像に転移させてトナー像を形成す
る現像工程と、前記現像工程において感光体上に形成さ
れたトナー像を転写材に静電転写させる転写工程とを少
なくとも有する画像形成方法であって、前記感光体は導
電性支持体とシリコン原子を母体とする非晶質材料から
なる光導電層とを有し、前記トナーは、結着樹脂と、着
色剤と、少なくとも酸化亜鉛を亜鉛元素換算で0.5〜
30mol%含有し且つ亜鉛元素以外の金属元素を前記
酸化亜鉛中の亜鉛元素に対して0.1〜30mol%含
有する微粒子とを少なくとも含有することを特徴とする
画像形成方法。
(1) A charging step of charging a photoreceptor as an image carrier, an electrostatic latent image forming step of forming an electrostatic latent image on the charged photoreceptor, and a toner carrier Image forming including at least a developing step of transferring the toner to the electrostatic latent image to form a toner image and a transfer step of electrostatically transferring the toner image formed on the photoconductor in the developing step onto a transfer material. In the method, the photoreceptor has a conductive support and a photoconductive layer made of an amorphous material having a silicon atom as a matrix, and the toner comprises a binder resin, a colorant, and at least zinc oxide. 0.5 to 0.5 in terms of zinc element
An image forming method, comprising at least 30 mol% of fine particles containing 0.1 to 30 mol% of a metal element other than zinc element with respect to the zinc element in the zinc oxide.

【0053】(2)前記亜鉛元素以外の金属元素が、ア
ルミニウム、ガリウム、インジウム、スズ、ゲルマニウ
ムから選ばれる1種以上の元素であることを特徴とする
(1)の画像形成方法。
(2) The image forming method according to (1), wherein the metal element other than the zinc element is at least one element selected from aluminum, gallium, indium, tin, and germanium.

【0054】(3)前記亜鉛以外の元素が酸化亜鉛中に
含有されていることを特徴とする(1)または(2)の
画像形成方法。
(3) The image forming method according to (1) or (2), wherein elements other than zinc are contained in zinc oxide.

【0055】(4)前記微粒子は、母体粒子とこの母体
粒子の表面に担持された酸化亜鉛とからなることを特徴
とする(1)〜(3)のいずれかの画像形成方法。
(4) The image forming method according to any one of (1) to (3), wherein the fine particles are composed of base particles and zinc oxide supported on the surfaces of the base particles.

【0056】(5)前記母体粒子が無機粒子であること
を特徴とする(4)の画像形成方法。
(5) The image forming method according to (4), wherein the base particles are inorganic particles.

【0057】(6)前記母体粒子が酸化チタンまたは酸
化スズであることを特徴とする(4)または(5)の画
像形成方法。
(6) The image forming method according to (4) or (5), wherein the base particles are titanium oxide or tin oxide.

【0058】(7)前記微粒子の抵抗が1×102〜1
×109Ωcmであることを特徴とする(1)〜(6)
のいずれかの画像形成方法。
(7) The resistance of the fine particles is 1 × 10 2 to 1
× 10 9 Ωcm (1) to (6)
The image forming method of any one of.

【0059】(8)前記微粒子の体積平均粒径が前記ト
ナーの体積平均粒径よりも小さく、且つ0.05μm以
上であることを特徴とする(1)〜(7)のいずれかの
画像形成方法。
(8) The image formation according to any one of (1) to (7), wherein the volume average particle diameter of the fine particles is smaller than the volume average particle diameter of the toner and is 0.05 μm or more. Method.

【0060】(9)前記微粒子の体積平均粒径が前記ト
ナーの体積平均粒径よりも小さく、且つ0.1μm以上
であることを特徴とする(1)〜(8)のいずれかの画
像形成方法。
(9) The image formation according to any one of (1) to (8), wherein the volume average particle diameter of the fine particles is smaller than the volume average particle diameter of the toner and is 0.1 μm or more. Method.

【0061】(10)前記トナー中における前記微粒子
の遊離率が5〜90%であることを特徴とする(1)〜
(9)のいずれかの画像形成方法。
(10) The release rate of the fine particles in the toner is 5 to 90%, (1) to
The image forming method according to any one of (9).

【0062】(11)前記微粒子は、トナー粒子1個当
たり0.3個以上の割合で前記トナー粒子表面に存在す
ることを特徴とする(1)〜(10)のいずれかの画像
形成方法。
(11) The image forming method according to any one of (1) to (10), wherein the fine particles are present on the surface of the toner particles in a ratio of 0.3 or more per one toner particle.

【0063】(12)前記微粒子はトナー全体に対して
0.2〜10質量%含有されることを特徴とする(1)
〜(11)のいずれかの画像形成方法。
(12) The fine particles are contained in an amount of 0.2 to 10% by mass based on the whole toner (1)
To (11) the image forming method.

【0064】(13)前記トナーは磁性酸化鉄をさらに
含有することを特徴とする(1)〜(12)のいずれか
の画像形成方法。
(13) The image forming method according to any one of (1) to (12), wherein the toner further contains magnetic iron oxide.

【0065】(14)前記トナーは、平均円形度が0.
970以上であり、磁場79.6kA/m(1000エ
ルステッド)における磁化の強さが10〜50Am2
kg(emu/g)であることを特徴とする(1)〜
(13)のいずれかの画像形成方法。
(14) The toner has an average circularity of 0.
970 or more, and the strength of magnetization in a magnetic field of 79.6 kA / m (1000 Oersted) is 10 to 50 Am 2 /
It is characterized in that it is kg (emu / g) (1)-
The image forming method according to any one of (13).

【0066】(15)前記トナーの質量平均粒径が3〜
10μmであることを特徴とする(1)〜(14)のい
ずれかの画像形成方法。
(15) The mass average particle diameter of the toner is 3 to
It is 10 micrometers, The image forming method in any one of (1)-(14) characterized by the above-mentioned.

【0067】(16)前記感光体は、非晶質水素化炭素
膜からなる表面層をさらに有することを特徴とする
(1)〜(15)のいずれかの画像形成方法。
(16) The image forming method according to any one of (1) to (15), wherein the photoreceptor further has a surface layer made of an amorphous hydrogenated carbon film.

【0068】(17)前記非晶質水素化炭素膜の水素量
が元素比で41〜60%であることを特徴とする(1
6)の画像形成方法。
(17) The amorphous hydrogenated carbon film has a hydrogen content of 41 to 60% in terms of element ratio (1
6) The image forming method.

【0069】(18)前記帯電工程は、帯電部材を感光
体に接触させて帯電を行う工程であることを特徴とする
(1)〜(17)のいずれかの画像形成方法。
(18) The image forming method according to any one of (1) to (17), wherein the charging step is a step of charging the photosensitive member by bringing the charging member into contact with the photosensitive member.

【0070】(19)前記帯電工程において、前記帯電
部材と前記感光体とは前記微粒子を介して接触すること
を特徴とする(18)の画像形成方法。
(19) The image forming method according to (18), wherein in the charging step, the charging member and the photoconductor are in contact with each other through the fine particles.

【0071】(20)前記転写工程後に感光体上に残存
する転写残トナーを、前記現像工程において前記トナー
担持体によって回収することを特徴とする(1)〜(1
9)のいずれかの画像形成方法。
(20) The transfer residual toner remaining on the photoconductor after the transfer step is collected by the toner carrier in the developing step (1) to (1)
The image forming method according to any one of 9).

【0072】(21)前記帯電工程は、前記帯電部材と
前記感光体との当接部に103個/mm2以上の微粒子が
介在した状態で前記感光体を帯電する工程であることを
特徴とする(18)〜(20)のいずれかの画像形成方
法。
(21) The charging step is a step of charging the photosensitive member in a state where 10 3 particles / mm 2 or more of fine particles are present in the contact portion between the charging member and the photosensitive member. The image forming method according to any one of (18) to (20).

【0073】(22)前記現像工程は、前記感光体と前
記トナー担持体とが非接触である非接触現像方法により
現像を行う工程であることを特徴とする(1)〜(2
1)のいずれかの画像形成方法。
(22) The developing step is a step of developing by a non-contact developing method in which the photosensitive member and the toner carrying member are in non-contact with each other.
The image forming method according to any one of 1).

【0074】(23)前記帯電工程は、アスカーC硬度
が25〜50のローラー部材に電圧を印加することによ
り前記感光体を帯電する工程であることを特徴とする
(1)〜(22)のいずれかの画像形成方法。
(23) The charging step is a step of charging the photoconductor by applying a voltage to a roller member having an Asker C hardness of 25 to 50. (1) to (22) Either image forming method.

【0075】(24)前記帯電工程はローラー部材に電
圧を印加することにより前記感光体を帯電する工程であ
り、前記ローラー部材は少なくとも表面が球形換算での
平均セル径が5〜300μmである窪みを有しており、
前記窪みを空隙部とした時のローラー部材表面の空隙率
が15〜90%であることを特徴とする(1)〜(2
3)のいずれかの画像形成方法。
(24) The charging step is a step of charging the photosensitive member by applying a voltage to the roller member, and at least the surface of the roller member is a dent having an average cell diameter of 5 to 300 μm in terms of sphere. Has
The porosity of the roller member surface is 15 to 90% when the depressions are used as voids (1) to (2).
The image forming method according to any one of 3).

【0076】(25)前記帯電工程は、導電性を有する
ブラシ部材に電圧を印加することにより前記感光体を帯
電する工程であることを特徴とする(1)〜(22)の
いずれかの画像形成方法。
(25) The image in any one of (1) to (22), wherein the charging step is a step of charging the photoconductor by applying a voltage to a brush member having conductivity. Forming method.

【0077】(26)像担持体である感光体を帯電させ
る帯電手段と、前記帯電された感光体に静電潜像を形成
させる静電潜像形成手段と、トナー担持体上に担持させ
たトナーを前記静電潜像に転移させてトナー像を形成す
る現像手段と、前記現像工程において感光体上に形成さ
れたトナー像を転写材に静電転写させる転写手段とを少
なくとも有する画像形成装置であって、前記感光体は導
電性支持体とシリコン原子を母体とする非晶質材料から
なる光導電層とを有し、前記トナーは、結着樹脂と、着
色剤と、少なくとも酸化亜鉛を亜鉛元素換算で0.5〜
30mol%含有し且つ亜鉛元素以外の金属元素を前記
酸化亜鉛中の亜鉛元素に対して0.1〜30mol%含
有する微粒子とを少なくとも含有することを特徴とする
画像形成装置。
(26) Charging means for charging the photoreceptor as an image carrier, electrostatic latent image forming means for forming an electrostatic latent image on the charged photoreceptor, and a toner carrier. An image forming apparatus including at least developing means for transferring toner to the electrostatic latent image to form a toner image, and transfer means for electrostatically transferring the toner image formed on the photoconductor in the developing step onto a transfer material. The photoreceptor has a conductive support and a photoconductive layer made of an amorphous material having silicon atoms as a matrix, and the toner contains a binder resin, a colorant, and at least zinc oxide. 0.5 ~ in terms of zinc element
An image forming apparatus containing at least 30 mol% of fine particles containing 0.1 to 30 mol% of a metal element other than zinc element with respect to the zinc element in the zinc oxide.

【0078】(27)前記亜鉛元素以外の金属元素が、
アルミニウム、ガリウム、インジウム、スズ、ゲルマニ
ウムから選ばれる1種以上の元素であることを特徴とす
る(26)の画像形成装置。
(27) The metal element other than the zinc element is
(26) The image forming apparatus according to (26), which is one or more elements selected from aluminum, gallium, indium, tin, and germanium.

【0079】(28)前記亜鉛以外の元素が酸化亜鉛中
に含有されていることを特徴とする(26)または(2
7)の画像形成装置。
(28) An element other than zinc is contained in zinc oxide (26) or (2)
7) The image forming apparatus.

【0080】(29)前記微粒子は、母体粒子とこの母
体粒子の表面に担持された酸化亜鉛とからなることを特
徴とする(26)〜(28)のいずれかの画像形成装
置。
(29) The image forming apparatus according to any one of (26) to (28), wherein the fine particles are composed of base particles and zinc oxide carried on the surfaces of the base particles.

【0081】(30)前記母体粒子が無機粒子であるこ
とを特徴とする(29)の画像形成装置。
(30) The image forming apparatus according to (29), wherein the base particles are inorganic particles.

【0082】(31)前記母体粒子が酸化チタンまたは
酸化スズであることを特徴とする(29)または(3
0)の画像形成装置。
(31) The matrix particles are titanium oxide or tin oxide (29) or (3)
0) The image forming apparatus.

【0083】(32)前記微粒子の抵抗が1×102
1×109Ωcmであることを特徴とする(26)〜
(31)のいずれかの画像形成装置。
(32) The resistance of the fine particles is 1 × 10 2 to
1 × 10 9 Ωcm (26)-
The image forming apparatus according to any one of (31).

【0084】(33)前記微粒子の体積平均粒径が前記
トナーの体積平均粒径よりも小さく、且つ0.05μm
以上であることを特徴とする(26)〜(32)のいず
れかの画像形成装置。
(33) The volume average particle diameter of the fine particles is smaller than the volume average particle diameter of the toner, and is 0.05 μm.
The image forming apparatus according to any one of (26) to (32), which is as described above.

【0085】(34)前記微粒子の体積平均粒径が前記
トナーの体積平均粒径よりも小さく、且つ0.1μm以
上であることを特徴とする(26)〜(33)のいずれ
かの画像形成装置。
(34) The image formation according to any one of (26) to (33), wherein the volume average particle diameter of the fine particles is smaller than the volume average particle diameter of the toner and is 0.1 μm or more. apparatus.

【0086】(35)前記トナー中における前記微粒子
の遊離率が5〜90%であることを特徴とする(26)
〜(34)のいずれかの画像形成装置。
(35) The release rate of the fine particles in the toner is 5 to 90% (26)
The image forming apparatus according to any one of (34) to (34).

【0087】(36)前記微粒子は、トナー粒子1個当
たり0.3個以上の割合で前記トナー粒子表面に存在す
ることを特徴とする(26)〜(35)のいずれかの画
像形成装置。
(36) The image forming apparatus according to any one of (26) to (35), wherein the fine particles are present on the surface of the toner particles in a ratio of 0.3 or more per one toner particle.

【0088】(37)前記微粒子はトナー全体に対して
0.2〜10質量%含有されることを特徴とする(2
6)〜(36)のいずれかの画像形成装置。
(37) The fine particles are contained in an amount of 0.2 to 10% by mass based on the whole toner (2)
The image forming apparatus according to any one of 6) to (36).

【0089】(38)前記トナーは磁性酸化鉄をさらに
含有することを特徴とする(26)〜(37)のいずれ
かの画像形成装置。
(38) The image forming apparatus according to any one of (26) to (37), wherein the toner further contains magnetic iron oxide.

【0090】(39)前記トナーは、平均円形度が0.
970以上であり、磁場79.6kA/m(1000エ
ルステッド)における磁化の強さが10〜50Am2
kg(emu/g)であることを特徴とする(26)〜
(38)のいずれかの画像形成装置。
(39) The toner has an average circularity of 0.
970 or more, and the strength of magnetization in a magnetic field of 79.6 kA / m (1000 Oersted) is 10 to 50 Am 2 /
It is characterized by being kg (emu / g) (26)-
The image forming apparatus according to any one of (38).

【0091】(40)前記トナーの質量平均粒径が3〜
10μmであることを特徴とする(26)〜(39)の
いずれかの画像形成装置。
(40) The toner has a mass average particle diameter of 3 to
The image forming apparatus according to any one of (26) to (39), which has a thickness of 10 μm.

【0092】(41)前記感光体は、非晶質水素化炭素
膜からなる表面層をさらに有することを特徴とする(2
6)〜(40)のいずれかの画像形成装置。
(41) The photoconductor further has a surface layer made of an amorphous hydrogenated carbon film (2)
The image forming apparatus according to any one of 6) to 40.

【0093】(42)前記非晶質水素化炭素膜の水素量
が元素比で41〜60%であることを特徴とする(4
1)の画像形成装置。
(42) The hydrogen content of the amorphous hydrogenated carbon film is 41 to 60% in terms of element ratio (4)
The image forming apparatus of 1).

【0094】(43)前記帯電手段は、帯電部材を感光
体に接触させて帯電を行うことを特徴とする(26)〜
(42)のいずれかの画像形成装置。
(43) The charging means is characterized in that the charging member is brought into contact with the photosensitive member to carry out charging.
The image forming apparatus according to any one of (42).

【0095】(44)前記帯電手段において、前記帯電
部材と前記感光体とは前記微粒子を介して接触すること
を特徴とする(43)の画像形成装置。
(44) The image forming apparatus according to (43), wherein in the charging means, the charging member and the photoconductor contact each other through the fine particles.

【0096】(45)前記転写後に感光体上に残存する
転写残トナーを、前記現像手段の前記トナー担持体によ
って回収することを特徴とする(26)〜(44)のい
ずれかの画像形成装置。
(45) The image forming apparatus according to any one of (26) to (44), wherein the transfer residual toner remaining on the photoconductor after the transfer is collected by the toner carrier of the developing means. .

【0097】(46)前記帯電手段は、前記帯電部材と
前記感光体との当接部に103個/mm2以上の微粒子が
介在した状態で前記感光体を帯電することを特徴とする
(43)〜(45)のいずれかの画像形成装置。
(46) The charging means charges the photoconductor in a state where 10 3 particles / mm 2 or more of fine particles are present in the contact portion between the charging member and the photoconductor ( The image forming apparatus according to any one of 43) to (45).

【0098】(47)前記現像手段は、前記感光体と前
記トナー担持体とが非接触である非接触現像方法により
現像を行うことを特徴とする(26)〜(46)のいず
れかの画像形成装置。
(47) The image of any one of (26) to (46), wherein the developing means develops by a non-contact developing method in which the photosensitive member and the toner carrying member are in non-contact with each other. Forming equipment.

【0099】(48)前記帯電手段は、アスカーC硬度
が25〜50のローラー部材に電圧を印加することによ
り前記感光体を帯電することを特徴とする(26)〜
(47)のいずれかの画像形成装置。
(48) The charging means charges the photosensitive member by applying a voltage to a roller member having an Asker C hardness of 25 to 50 (26) to
The image forming apparatus according to any one of (47).

【0100】(49)前記帯電手段はローラー部材に電
圧を印加することにより前記感光体を帯電し、前記ロー
ラー部材は少なくとも表面が球形換算での平均セル径が
5〜300μmである窪みを有しており、前記窪みを空
隙部とした時のローラー部材表面の空隙率が15〜90
%であることを特徴とする(26)〜(48)のいずれ
かの画像形成装置。
(49) The charging means charges the photoreceptor by applying a voltage to the roller member, and at least the surface of the roller member has a depression having an average cell diameter of 5 to 300 μm in terms of sphere. And the porosity of the roller member surface is 15 to 90 when the depressions are used as voids.
%, The image forming apparatus according to any one of (26) to (48).

【0101】(50)前記帯電手段は、導電性を有する
ブラシ部材に電圧を印加することにより前記感光体を帯
電することを特徴とする(26)〜(49)のいずれか
の画像形成装置。
(50) The image forming apparatus according to any one of (26) to (49), wherein the charging means charges the photosensitive member by applying a voltage to a brush member having conductivity.

【0102】[0102]

【発明の実施の形態】本発明の画像形成方法について説
明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The image forming method of the present invention will be described.

【0103】本発明の画像形成方法は、被帯電体として
アモルファスシリコン系感光体を用いている。このた
め、高耐久性、高画質な画像が得られる。また、帯電工
程において、感光体と当接部を形成して接触する帯電部
材に電圧を印加することにより感光体を帯電する工程を
用いることによって、低オゾン・低電力等の多数の利点
が得られる。
In the image forming method of the present invention, an amorphous silicon type photosensitive member is used as the member to be charged. Therefore, high durability and high quality images can be obtained. Further, in the charging step, by using the step of charging the photosensitive member by applying a voltage to the charging member which forms the contact portion with the photosensitive member and is brought into contact with the photosensitive member, many advantages such as low ozone and low power can be obtained. To be

【0104】また、本発明では、少なくとも酸化亜鉛と
亜鉛元素以外の金属元素を含有する微粒子を有するトナ
ーを用いている。この微粒子は分散性が良く、そのため
にトナーの流動性を向上させることができる。また、ト
ナーに上記微粒子を混合させることによりトナー同士を
ほぐれやすくできるので、本発明の画像形成方法にクリ
ーニングブレードを用いたクリーニング装置を適用した
場合でも、クリーニング部に到達したトナーの凝集が少
なく、その凝集体によるブレードへの負荷が抑制され、
傷などの劣化が抑制されるのでクリーニング不良が防止
される。さらに、ほぐれたトナーや分散性の良好な微粒
子がクリーニングブレードと感光体との当接部に介在す
ることにより、クリーニングブレードと感光体との摺擦
力が低下するため、感光体の削れの低減や高耐久化につ
ながる。特に転写性の向上を目的とした円形度の高いト
ナーを用いる場合において、ブレードを用いたクリーニ
ング装置ではクリーニング不良が発生しやすく、そのよ
うなトナーを用いた場合にクリーニングの効果が特に発
揮される。
Further, in the present invention, a toner having fine particles containing at least zinc oxide and a metal element other than the zinc element is used. The fine particles have good dispersibility, and therefore the fluidity of the toner can be improved. Further, since it is possible to easily loosen the toners by mixing the fine particles in the toner, even when a cleaning device using a cleaning blade is applied to the image forming method of the present invention, aggregation of the toner reaching the cleaning portion is small, The load on the blade due to the aggregate is suppressed,
Since deterioration such as scratches is suppressed, cleaning failure is prevented. Further, since loosened toner and fine particles having good dispersibility are present in the contact portion between the cleaning blade and the photoconductor, the rubbing force between the cleaning blade and the photoconductor is reduced, so that abrasion of the photoconductor is reduced. And leads to higher durability. In particular, when a toner having a high degree of circularity is used for the purpose of improving transferability, a cleaning device using a blade is liable to cause cleaning failure, and when such a toner is used, the cleaning effect is particularly exerted. .

【0105】また、上述したように微粒子が含まれるこ
とによりトナーの凝集性が低下し、流動性が向上するの
で、トナーへの摩擦帯電付与能力が向上し、帯電の立ち
上がりが速く、均一な帯電付与が達成されやすい。従っ
て不均一な帯電の場合に生じやすいかぶり(特に反転成
分によるかぶり)を低下し、帯電速度の立ち上がりが遅
い場合に生じやすい画像濃度低下が防止でき、良好な画
像が得られる効果もある。
Further, as described above, the inclusion of the fine particles reduces the cohesiveness of the toner and improves the fluidity, so that the triboelectrification imparting ability to the toner is improved, the charging rises quickly, and uniform charging is performed. Granting is easy to achieve. Therefore, it is possible to reduce fog (particularly, fog caused by the reversal component) that tends to occur in the case of non-uniform charging, and prevent image density reduction that tends to occur when the charging speed rises slowly, thereby obtaining an excellent image.

【0106】さらに、本発明で用いるトナーに含有され
る微粒子は、少なくとも酸化亜鉛を微粒子全体に対して
亜鉛元素換算で0.5〜30mol%含有し、且つ亜鉛
元素以外の金属元素を酸化亜鉛中の亜鉛元素に対して
0.1〜30mol%含有することを特徴とする。この
ような微粒子を含有するトナーを用いることにより、接
触帯電部材と感光体との当接部に介在した微粒子が現像
工程で感光体に付着し、転写工程の後も感光体上に残留
し持ち運ばれることで、帯電が均一となり良好な画像が
得られる。この効果はクリーニング工程の有無によらず
見られる。
Further, the fine particles contained in the toner used in the present invention contain at least zinc oxide in an amount of 0.5 to 30 mol% in terms of zinc element based on the whole fine particles, and a metal element other than zinc element in zinc oxide. 0.1 to 30 mol% with respect to the elemental zinc. By using the toner containing such fine particles, the fine particles present in the contact portion between the contact charging member and the photoconductor adhere to the photoconductor during the developing process and remain on the photoconductor after the transferring process. By being carried, charging becomes uniform and a good image can be obtained. This effect can be seen regardless of the presence or absence of the cleaning process.

【0107】微粒子全体に対する亜鉛元素の含有量が
0.5mol%よりも少なすぎると微粒子の抵抗が高く
なり、一次帯電への汚染による帯電不良が発生しやすく
なる。また、微粒子表面に存在する酸化亜鉛の量が少な
くなるのでクリーニングブレードへの負荷が大きくな
る。微粒子中の亜鉛以外の元素の亜鉛元素に対する含有
量が0.1mol%よりも少なすぎると抵抗が高くなり
やすく、一次帯電への汚染が発生しやすくなる。
If the content of the elemental zinc is less than 0.5 mol% with respect to the total amount of the fine particles, the resistance of the fine particles becomes high, and the charging failure easily occurs due to the contamination of the primary charging. Further, since the amount of zinc oxide existing on the surface of the fine particles is reduced, the load on the cleaning blade is increased. If the content of the element other than zinc in the fine particles is less than 0.1 mol% with respect to the zinc element, the resistance tends to be high and contamination of the primary charging is likely to occur.

【0108】一方、微粒子中の亜鉛元素の含有量が30
mol%以上では抵抗が低くなりすぎ、感光体のピンホ
ール部への電位のリークが起こったり、トナーの帯電電
荷が逃げやすく、帯電の立ち上がりが遅く、かぶりなど
の画像不良が発生しやすくなる。微粒子中の亜鉛元素以
外の元素の亜鉛元素に対する含有量が30mol%より
も多すぎると、この元素の酸化亜鉛へのドーピング効果
が薄れ、亜鉛以外の元素の特徴が発現しやすく、抵抗が
高くなりやすくなり、そのために一次帯電への汚染が発
生しやすくなるため好ましくない。
On the other hand, the content of zinc element in the fine particles is 30.
If it is more than mol%, the resistance becomes too low, the potential leaks to the pinhole portion of the photoconductor, the charged charge of the toner easily escapes, the charging rises slowly, and image defects such as fogging easily occur. If the content of the element other than the zinc element in the fine particles is more than 30 mol% with respect to the zinc element, the doping effect of this element on zinc oxide is weakened, the characteristics of the elements other than zinc are likely to appear, and the resistance increases. This is not preferred because it easily causes contamination of the primary charge.

【0109】上記微粒子は、亜鉛元素換算で0.5〜3
0mol%含有されている酸化亜鉛によりその導電性が
発現されている。従って、電圧印加時に、電流は30m
ol%以下に制御された酸化亜鉛中を伝って流れること
になるが、そのためか大電流が流れにくいことが分かっ
た。これにより、感光体表面にピンホールが存在してい
ても過剰な電流が流れることが抑制され、同時に画像欠
陥も抑制されることが分かった。一方、上記微粒子は
0.5mol%以上の亜鉛化合物を含有しているため微
粒子としては比較的低抵抗であり、通常の電流値の範囲
内で帯電工程に用いられれば帯電の均一性が非常に向上
できることも明らかとなった。
The above fine particles are 0.5 to 3 in terms of zinc element.
The conductivity is expressed by the zinc oxide content of 0 mol%. Therefore, the current is 30m when voltage is applied.
It was found that the current flows through zinc oxide controlled to be ol% or less, which is probably why it is difficult for a large current to flow. As a result, it has been found that even if there are pinholes on the surface of the photoconductor, excessive current is suppressed and at the same time image defects are suppressed. On the other hand, since the fine particles contain 0.5 mol% or more of a zinc compound, they have a relatively low resistance as fine particles, and if used in the charging step within the range of the normal current value, the charging uniformity becomes very high. It has also become clear that it can be improved.

【0110】上記微粒子において、亜鉛以外の金属元素
(以下「異種元素」と表記することがある)は、酸化亜
鉛中に含有されることが好ましい。また、酸化亜鉛は微
粒子の表面に存在することが好ましい。即ち、上記微粒
子は異種元素を含有する酸化亜鉛(以下「酸化亜鉛化合
物」と表記することがある)と、この酸化亜鉛化合物を
担持する母体粒子により構成されるものであることが好
ましい。
In the above fine particles, a metal element other than zinc (hereinafter sometimes referred to as “different element”) is preferably contained in zinc oxide. Further, zinc oxide is preferably present on the surface of the fine particles. That is, it is preferable that the fine particles are composed of zinc oxide containing a different element (hereinafter sometimes referred to as “zinc oxide compound”) and host particles carrying the zinc oxide compound.

【0111】このような態様の微粒子をトナーに含有さ
せることにより、特にクリーナレスによる画像形成方法
の場合、以下のような効果が期待できる。即ち、接触帯
電部材と感光体との当接部に存在する上記微粒子が、現
像工程で感光体に付着し、転写工程の後も感光体上に残
留し持ち運ばれる。上記態様の微粒子を用いた場合、帯
電工程において酸化亜鉛化合物と母体粒子とがほぐれ
て、帯電部材と酸化亜鉛化合物を表面に有する微粒子よ
りも細かい酸化亜鉛化合物が感光体と帯電部材との間に
介在することにより、アモルファスシリコン系感光体を
用いた場合でも、感光体と帯電部材との接触点が増すた
め、帯電が均一となり良好な画像が得られる。
By including fine particles of such a mode in the toner, the following effects can be expected, especially in the case of a cleanerless image forming method. That is, the fine particles present in the contact portion between the contact charging member and the photoconductor adhere to the photoconductor during the developing process and remain on the photoconductor after the transferring process and are carried. When the fine particles of the above aspect are used, the zinc oxide compound and the base particles are loosened in the charging step, and a finer zinc oxide compound than the fine particles having the charging member and the zinc oxide compound on the surface is present between the photoconductor and the charging member. Even if an amorphous silicon type photoconductor is used, the number of contact points between the photoconductor and the charging member is increased by the interposition so that charging is uniform and a good image can be obtained.

【0112】酸化亜鉛化合物を表面に有する微粒子は、
母体粒子表面に担持された、異種元素を含有する酸化亜
鉛によってその導電性が発現される。従って、帯電工程
における電圧印加時は、電流は微粒子表面のみを伝って
流れることになるが、そのためか大電流が流れにくいこ
とが分かった。これにより、感光体表面にピンホールが
存在していても過剰な電流が流れることが抑制され、同
時に画像欠陥も抑制されることが分かった。一方、微粒
子としては低抵抗であるため、通常の電流値の範囲内で
帯電工程に用いられれば帯電の均一性が非常に向上でき
ることも明らかとなった。
The fine particles having a zinc oxide compound on the surface are
The conductivity is exhibited by zinc oxide containing a different element, which is carried on the surface of the base particles. Therefore, it was found that when the voltage was applied in the charging step, the current would flow only through the surface of the fine particles, but probably because of this, a large current would hardly flow. As a result, it has been found that even if there are pinholes on the surface of the photoconductor, excessive current is suppressed and at the same time image defects are suppressed. On the other hand, it has been clarified that since the fine particles have low resistance, the uniformity of charging can be greatly improved if they are used in the charging step within the range of the usual current value.

【0113】このような酸化亜鉛を表面に担持した微粒
子を用いない場合、クリーニング不良による不良画像
や、クリーナレスシステムの場合、一次帯電性が阻害さ
れ一次帯電不良による不良画像が生じてしまうことがあ
る。
When such fine particles carrying zinc oxide on the surface are not used, a defective image due to poor cleaning or, in the case of a cleanerless system, primary charging property is obstructed and a defective image due to defective primary charging occurs. is there.

【0114】酸化亜鉛に含有される酸化亜鉛以外の元素
(異種元素)は、Al、Ga、In、Sn、Geから選
ばれる1種以上の元素である場合に、過剰な電流の抑制
効果がより発揮される。異種元素の価数や原子半径の適
切な選択により伝導帯中の電子数が適度に調整されるた
めとも考えられるが、正確な理由は定かではない。
When the elements other than zinc oxide (heterogeneous elements) contained in zinc oxide are one or more elements selected from Al, Ga, In, Sn, and Ge, the effect of suppressing the excess current is further improved. To be demonstrated. It is considered that the number of electrons in the conduction band is appropriately adjusted by appropriately selecting the valence and atomic radius of the different element, but the exact reason is not clear.

【0115】また、酸化亜鉛を担持する母体粒子として
は無機粒子が好ましい。これは、帯電部材と感光体との
当接部でのストレスに対する強度に起因している。
Inorganic particles are preferred as the base particles carrying zinc oxide. This is due to the strength against stress at the contact portion between the charging member and the photoconductor.

【0116】母体粒子に特に好ましく用いられる無機粒
子の材質は、粒径や抵抗値の制御が容易な酸化チタン、
酸化スズである。具体的には、例えば酸化スズ・アンチ
モンで表面処理された酸化チタン微粒子、アンチモンで
ドープされた酸化第二スズ微粒子、あるいは酸化第二ス
ズ微粒子などである。
The material of the inorganic particles that is particularly preferably used for the base particles is titanium oxide whose particle size and resistance value are easy to control,
It is tin oxide. Specifically, for example, fine particles of titanium oxide surface-treated with tin oxide / antimony, fine particles of stannic oxide doped with antimony, or fine particles of stannic oxide are used.

【0117】市販の酸化スズ・アンチモン処理された導
電性酸化チタン微粒子としては、例えばEC−300
(チタン工業株式会社)、ETー300、HJ−1,H
I−2(以上、石原産業株式会社)、W−P(三菱マテ
リアル株式会社)などが挙げられる。
Commercially available tin oxide / antimony treated conductive titanium oxide fine particles include, for example, EC-300.
(Titanium Industry Co., Ltd.), ET-300, HJ-1, H
I-2 (above, Ishihara Sangyo Co., Ltd.), WP (Mitsubishi Materials Co., Ltd.), etc. are mentioned.

【0118】市販のアンチモンドープの導電性酸化スズ
としては、例えばT−1(三菱マテリアル株式会社)や
SN−100P(石原産業株式会社)などが、また市販
の酸化第二スズとしては、SH−S(日本化学産業株式
会社)などが挙げられる。
Examples of commercially available antimony-doped conductive tin oxides include T-1 (Mitsubishi Materials Corporation) and SN-100P (Ishihara Sangyo Co., Ltd.), and commercially available stannic oxides include SH- S (Japan Chemical Industry Co., Ltd.) and the like can be mentioned.

【0119】本発明において、微粒子をトナーに含有さ
せる方法として、トナーを構成するトナー粒子内部に微
粒子を含有させる内部添加と、トナー粒子形成後に微粒
子を添加する外部添加とがある。前述のような本発明の
作用効果をより迅速かつ効率的に行うには、酸化亜鉛微
粒子はトナー表面に存在することが好ましく、このよう
な達成手段として、制御が容易な外部添加が好ましい
が、その他には内部添加後に粉砕や研磨などの機械的な
方法で表面に露出させる手段なども挙げられる。なお、
本発明で用いられる微粒子を含有するトナーの製造方法
は後述する。
In the present invention, as a method of incorporating fine particles into a toner, there are an internal addition in which the fine particles are contained in the toner particles constituting the toner and an external addition in which the fine particles are added after the toner particles are formed. In order to carry out the above-described effects of the present invention more quickly and efficiently, it is preferable that the zinc oxide fine particles are present on the toner surface, and as such means for achieving, external control that is easy to control is preferable. In addition, means for exposing the surface by a mechanical method such as crushing or polishing after the internal addition is included. In addition,
A method for producing a toner containing fine particles used in the present invention will be described later.

【0120】本発明における、酸化亜鉛および異種元素
を含有する微粒子の抵抗値は、10 2〜109Ω・cmで
あることが好ましい。微粒子の抵抗値が109Ω・cm
よりも大きすぎると、本発明を現像同時クリーニングを
用いた画像形成方法に適用する際、微粒子を帯電部材と
感光体との当接部またはその近傍の帯電領域に介在さ
せ、接触帯電部材の微粒子を介しての感光体への緻密な
接触性を維持させても、感光体への電荷注入性が低下
し、良好な帯電性を得るための帯電促進効果が得られな
いので好ましくない。さらに、微粒子の帯電促進効果を
十分に引き出し、良好な帯電性を安定して得るために
は、微粒子の抵抗値が、接触帯電部材の表面部或いは感
光体との接触部の抵抗よりも小さいことが好ましい。
Zinc oxide and different elements in the present invention
The resistance value of the fine particles containing is 10 2-109In Ω · cm
Preferably there is. The resistance value of the particles is 109Ω · cm
If it is larger than the
When applied to the image forming method used, the fine particles are used as a charging member.
Do not interpose in the contact area with the photoconductor or in the charging area near it.
The fine particles of the contact charging member to the photoreceptor
Even if the contact property is maintained, the charge injection property to the photoconductor is reduced.
However, the charging promotion effect for obtaining good charging property cannot be obtained.
It is not preferable because it does not exist. In addition, the effect of accelerating the charging of fine particles
In order to pull it out sufficiently and to obtain good chargeability stably
Means that the resistance value of the fine particles is
It is preferably smaller than the resistance of the contact portion with the optical body.

【0121】微粒子の抵抗を上記範囲に制御する方法と
して、酸化亜鉛の亜鉛の酸価(酸化亜鉛の亜鉛の価数は
2価)によって価数を選択した異種元素を含有させ、そ
の含有量を調節することにより制御が可能になる。
As a method for controlling the resistance of the fine particles within the above range, a different element whose valence is selected according to the acid value of zinc of zinc oxide (the valence of zinc of zinc oxide is divalent) is contained, and the content thereof is adjusted. Control is possible by adjusting.

【0122】つまり、微粒子に含有される異種元素とし
ての2価の金属酸化物は3価以上の元素であることが好
ましく、例えばAl、Ga、In、Sn、Ge、が挙げ
られる。
That is, the divalent metal oxide as a different element contained in the fine particles is preferably a trivalent or higher valent element, and examples thereof include Al, Ga, In, Sn and Ge.

【0123】上記の元素を酸化亜鉛中に含有させること
により抵抗を低下させる効果が認められた。また、環境
による抵抗変動の抑制にも効果が見られ、特に低湿環境
下での抵抗上昇に効果があることが確認された。
The effect of reducing the resistance was found by incorporating the above elements into zinc oxide. Further, it was confirmed that the effect of suppressing the resistance fluctuation due to the environment was also exerted, and it was confirmed that the effect was particularly effective in increasing the resistance in a low humidity environment.

【0124】上記微粒子の抵抗値が102Ωcmより小
さすぎると、感光体にピンホールが存在した場合に電荷
がその部分に集中し、部材の破壊が生じたり、画像が横
方向に抜けてしまう、リーク画像が生じやすいので好ま
しくない。
If the resistance value of the fine particles is less than 10 2 Ωcm, when there is a pinhole in the photoconductor, the electric charge is concentrated on the part, the member is broken, and the image is cut off in the lateral direction. However, a leak image is likely to occur, which is not preferable.

【0125】酸化亜鉛を含有する微粒子の体積抵抗値の
測定方法を図1に示す。図1のセルBに、測定環境下で
24時間以上放置した微粒子0.5gを充填し、粉体
(微粒子試料)に接するよう電極21及び22を配し、
該電極間に電圧を印加し、その時流れる電流を電流計2
4で測定することにより得られる。測定条件は、23
℃、相対湿度65%の環境で、粉体と電極との接触面積
2.26cm2、上部電極に15kgの荷重で圧力をか
け、セルの高さ(d)をノギスで測定し、印加電圧50
Vで電流を測定し、面積、高さから体積抵抗を算出し
た。
FIG. 1 shows a method for measuring the volume resistance value of fine particles containing zinc oxide. The cell B of FIG. 1 was filled with 0.5 g of fine particles left in a measurement environment for 24 hours or more, and the electrodes 21 and 22 were arranged so as to contact the powder (fine particle sample),
A voltage is applied between the electrodes, and the current flowing at that time is measured by an ammeter 2.
It is obtained by measuring at 4. The measurement conditions are 23
In the environment of ℃, relative humidity 65%, the contact area between the powder and the electrode is 2.26 cm 2 , pressure is applied to the upper electrode with a load of 15 kg, the cell height (d) is measured with a caliper, and the applied voltage is 50
The current was measured at V, and the volume resistance was calculated from the area and height.

【0126】微粒子の粒径としては、トナー中のトナー
粒子の体積平均粒径よりも小さい体積平均粒径であるこ
とが好ましく、また、微粒子の体積平均粒子径は0.0
5μm以上であることがより好ましい。
The particle diameter of the fine particles is preferably smaller than the volume average particle diameter of the toner particles in the toner, and the volume average particle diameter of the fine particles is 0.0.
It is more preferably 5 μm or more.

【0127】微粒子の体積平均粒径が0.05μmより
小さすぎると、クリーニングブレードによるクリーニン
グ方法を用いた場合にトナー粒子がほぐれにくくなり、
またその微粒子自体がクリーニングブレードからすり抜
けやすくなり、クリーニング不良による不良画像が発生
しやすいので好ましくない。また、クリーナーレスによ
る画像形成方法では、感光体と帯電部材が当接する部分
に介在する微粒子の粒径は小さいほど接触点が増大し帯
電性均一性は向上する。しかしながら、この微粒子の体
積平均粒径が0.05μmより小さすぎると、微粒子が
トナー粒子と同期して挙動するために、転写工程時で該
微粒子のほとんどがトナー粒子とともに転写材の方に移
行してしまうので、帯電工程部への該微粒子の供給が不
足してしまい、帯電均一性が低下しやすいので好ましく
ない。
If the volume average particle diameter of the fine particles is less than 0.05 μm, the toner particles are less likely to be loosened when a cleaning method using a cleaning blade is used,
Further, the fine particles themselves easily slip through the cleaning blade, and a defective image is likely to occur due to poor cleaning, which is not preferable. Further, in the cleanerless image forming method, the smaller the particle size of the fine particles present in the portion where the photoconductor and the charging member contact each other, the larger the number of contact points and the higher the charging uniformity. However, if the volume average particle size of the fine particles is too smaller than 0.05 μm, since the fine particles behave in synchronization with the toner particles, most of the fine particles migrate to the transfer material together with the toner particles during the transfer process. As a result, the supply of the fine particles to the charging process section becomes insufficient, and the charging uniformity is likely to deteriorate, which is not preferable.

【0128】また、微粒子の体積平均粒子径が小さい
と、高湿下での現像性の低下を防ぐために、トナー全体
に対する微粒子の含有量を小さく設定しなければならな
い。微粒子の平均粒子径が0.05μm未満では、微粒
子の有効量を確保できず、クリーナーレスによる画像形
成方法の場合、帯電工程において、絶縁性の転写残トナ
ーの接触帯電部材への付着・混入による帯電阻害に打ち
勝って感光体の帯電を良好に行わせるのに十分な量の微
粒子を帯電部材と感光体との当接部またはその近傍の帯
電領域に介在させることができず、帯電不良を生じ易く
なる。より好ましくは0.1μm以上である。
If the volume average particle size of the fine particles is small, the content of the fine particles in the whole toner must be set small in order to prevent the deterioration of the developing property under high humidity. If the average particle size of the fine particles is less than 0.05 μm, an effective amount of the fine particles cannot be secured, and in the case of an image forming method using a cleanerless, in the charging step, insulating transfer residual toner adheres to or mixes with the contact charging member. Insufficient amount of fine particles to overcome charging inhibition and to charge the photoconductor satisfactorily cannot be present in the contact area between the charging member and the photoconductor or in the charging area in the vicinity thereof, resulting in poor charging. It will be easier. More preferably, it is 0.1 μm or more.

【0129】また、微粒子の体積平均粒径がトナー粒子
の体積平均粒径よりも大きいと、微粒子をトナーに混合
した際微粒子がトナー粒子から遊離しやすく、現像工程
において現像容器から感光体への微粒子の供給量が不足
し、十分な帯電性が得られにくい。また、帯電部材から
脱落した微粒子は静電潜像を書き込む露光光を遮光また
は拡散するため、静電潜像の欠陥を生じ画像品位を低下
させる。更に、微粒子の平均粒子径が大きすぎると、帯
電部材からも脱落しやすいことに加え、単位質量当たり
の粒子数が減少する。このため、帯電部材からの微粒子
の脱落等による減少や劣化を考慮した上で微粒子を帯電
部材と感光体との当接部またはその近傍の帯電領域に逐
次に微粒子を供給し続け介在させるために、また、接触
帯電部材が微粒子を介して像担持体への緻密な接触性を
維持し良好な帯電性を安定して得るためには、微粒子の
トナー全体に対する含有量を大きくしなければならな
い。
When the volume average particle diameter of the fine particles is larger than the volume average particle diameter of the toner particles, the fine particles are easily separated from the toner particles when the fine particles are mixed with the toner, and the particles are transferred from the developing container to the photoreceptor in the developing step. The supply amount of fine particles is insufficient and it is difficult to obtain sufficient chargeability. Further, the fine particles that have fallen off the charging member block or diffuse the exposure light for writing the electrostatic latent image, thus causing a defect in the electrostatic latent image and degrading the image quality. Further, if the average particle size of the fine particles is too large, the fine particles easily fall off from the charging member, and the number of particles per unit mass decreases. For this reason, in consideration of reduction and deterioration due to falling of the fine particles from the charging member, the fine particles are sequentially supplied to the contact area between the charging member and the photosensitive member or the charging area in the vicinity thereof so as to be interposed. Further, in order for the contact charging member to maintain close contact with the image carrier through the fine particles and stably obtain good chargeability, the content of the fine particles in the whole toner must be increased.

【0130】しかし、微粒子の含有量を大きくしすぎる
と、特に高湿環境下での摩擦帯電能、現像性を低下さ
せ、画像濃度低下やトナー飛散を生ずる。このような観
点から、微粒子の体積平均粒径は好ましくは5μm以下
が良い。感光体の磨耗性も考慮すると、微粒子中の体積
平均粒径が5μm以上の粒子の個数%が3%以下である
ことが一層好ましい。
However, if the content of the fine particles is too large, the triboelectrification ability and the developability are lowered especially in a high humidity environment, and the image density is lowered and the toner is scattered. From such a viewpoint, the volume average particle diameter of the fine particles is preferably 5 μm or less. Considering the abrasion resistance of the photoconductor, the number% of particles having a volume average particle diameter of 5 μm or more in the fine particles is more preferably 3% or less.

【0131】本発明におけるトナーおよび酸化亜鉛を含
有する微粒子の体積平均粒径は、コールターカウンター
TA−II型またはコールターマルチサイザー(コール
ター社製)等種々の方法で測定可能であるが、本発明に
おいてはコールターマルチサイザー(コールター社製)
を用い、個数分布、体積分布を出力するインターフェイ
ス(日科機製)及びPC9801パーソナルコンピュー
ター(NEC製)を接続した装置で測定することが好ま
しい。この測定に際しては電解液を用いるが、この電解
液としては、1級塩化ナトリウムを用いて1%NaCl
水溶液を調整したものや、例えば、ISOTON R−
II(コールターサイエンティフィックジャパン社製)
が使用できる。
The volume average particle diameter of the toner and fine particles containing zinc oxide in the present invention can be measured by various methods such as Coulter counter TA-II type or Coulter Multisizer (manufactured by Coulter Co.). Is Coulter Multisizer (made by Coulter)
It is preferable that the measurement is performed using a device to which an interface (manufactured by Nikkaki Co., Ltd.) that outputs the number distribution and volume distribution and a PC9801 personal computer (manufactured by NEC) are connected. An electrolytic solution is used for this measurement, and as the electrolytic solution, primary sodium chloride is used and 1% NaCl is used.
Prepared aqueous solution, for example, ISOTON R-
II (Made by Coulter Scientific Japan)
Can be used.

【0132】測定法としては、前記電解水溶液100〜
150ml中に分散剤として界面活性剤、好ましくはア
ルキルベンゼンスルホン酸塩を0.1〜5mlを加え、
更に測定試料を2〜20mg加える。試料を懸濁した電
解液は超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行い、前
記コールターマルチサイザーによりアパーチャーとして
100μmアパーチャーを用いて、2μm以上のトナー
粒子の体積、個数を測定して体積分布と個数分布とを算
出する。それから、体積分布から求めた体積基準の質量
平均粒径を求める。この質量体積平均粒径の値と体積平
均粒径の値はほぼ同じであるので、この質量体積平均粒
径を体積平均粒径の値とすることができる。
The measuring method is as follows:
0.1 to 5 ml of a surfactant, preferably an alkylbenzene sulfonate, is added as a dispersant to 150 ml,
Further, 2 to 20 mg of the measurement sample is added. The electrolytic solution in which the sample is suspended is dispersed by an ultrasonic disperser for about 1 to 3 minutes, and the volume and the number of toner particles of 2 μm or more are measured by the Coulter Multisizer using a 100 μm aperture as an aperture. The distribution and the number distribution are calculated. Then, the volume-based mass average particle diameter obtained from the volume distribution is obtained. Since the value of the mass volume average particle diameter and the value of the volume average particle diameter are almost the same, this mass volume average particle diameter can be used as the value of the volume average particle diameter.

【0133】また、トナー中の微粒子の体積平均粒径の
測定においては、純水100gに対して微量の界面活性
剤を添加してトナーを2〜10gを加え、超音波分散機
(超音波ホモジナイザー)にて10分間分散した後、遠
心分離機等によりトナー粒子から上記微粒子を分離す
る。磁性トナーの場合は磁石を利用することもできる。
分離した分散液を測定時間90秒、測定回数1回で測定
する。
In the measurement of the volume average particle diameter of the fine particles in the toner, a trace amount of surfactant is added to 100 g of pure water to add 2 to 10 g of the toner, and an ultrasonic disperser (ultrasonic homogenizer) is used. ) For 10 minutes, and then the above fine particles are separated from the toner particles by a centrifuge or the like. In the case of magnetic toner, a magnet can also be used.
The separated dispersion is measured for 90 seconds with one measurement.

【0134】酸化亜鉛を含有する微粒子が凝集体として
構成されている場合の粒径は、その凝集体としての平均
粒径として定義される。微粒子は、一次粒子の状態で存
在するばかりでなく二次粒子の凝集した状態で存在する
ことも問題はない。どのような凝集状態であれ、凝集体
として帯電部材と感光体との当接部またはその近傍の帯
電領域に介在し、帯電補助或いは促進の機能が実現でき
ればその形態は問わない。
The particle size when the fine particles containing zinc oxide are formed as an agglomerate is defined as the average particle size of the agglomerate. There is no problem that the fine particles exist not only in the state of primary particles but also in the state of aggregation of secondary particles. Whatever the state of aggregation, the form is not limited as long as it is present as an agglomerate in the contact area between the charging member and the photoconductor or in the charging area in the vicinity thereof to realize the function of assisting or promoting charging.

【0135】これに加え、微粒子の遊離率は5〜90%
であることが好ましい。微粒子の遊離率が5%よりも少
なすぎると感光体への供給量が不足して十分な帯電性が
得られにくく、90%より多すぎると、現像同時クリー
ニングによって回収される微粒子の量が多くなり、現像
器内での微粒子の蓄積によるトナーの摩擦帯電性及び現
像性の低下を生じ好ましくない。
In addition to this, the release rate of fine particles is 5 to 90%.
Is preferred. If the release rate of fine particles is less than 5%, the supply amount to the photoconductor is insufficient and it is difficult to obtain sufficient chargeability, and if it is more than 90%, the amount of fine particles collected by simultaneous development cleaning is large. This is not preferable because the triboelectric chargeability and the developability of the toner deteriorate due to the accumulation of fine particles in the developing device.

【0136】前記微粒子の遊離率は、トナー粒子に含ま
れる炭素原子と酸化亜鉛中の亜鉛原子との個数の和に対
する、トナー粒子に含まれない酸化亜鉛中の亜鉛原子の
個数の比によって表される。上記遊離率は、Japan
Hardcopy97論文集の65〜68ページに記
載の原理で測定することができ、具体的には、トナー粒
子を一個ずつプラズマへ導入し、得られる発光スペクト
ルからトナー粒子中の元素、トナー粒子数、トナー粒子
の粒径を知ることができ、この発光スペクトルから上記
遊離率を測定することができる。
The release rate of the fine particles is represented by the ratio of the number of zinc atoms in zinc oxide not contained in the toner particles to the sum of the number of carbon atoms contained in the toner particles and zinc atoms in the zinc oxide. It The above release rate is based on Japan
The measurement can be performed by the principle described on pages 65 to 68 of the Hardcopy 97 papers. Specifically, the toner particles are introduced into the plasma one by one, and from the obtained emission spectrum, the elements in the toner particles, the number of toner particles, the toner The particle size of the particles can be known, and the above liberation rate can be measured from this emission spectrum.

【0137】上記の測定方法によれば、酸化亜鉛を有す
る微粒子の遊離率は、トナー粒子に含まれる結着樹脂の
構成元素である炭素原子の発光と、亜鉛原子の発光から
次式により求められる。
According to the above measuring method, the liberation rate of the fine particles containing zinc oxide can be obtained from the emission of carbon atoms, which are the constituent elements of the binder resin contained in the toner particles, and the emission of zinc atoms according to the following equation. .

【0138】[0138]

【数1】 上記式において「同時に発光した」とは、亜鉛原子の発
光であって炭素原子の発光から2.6msec以内の発
光をいい、それ以降の亜鉛原子の発光は亜鉛原子のみの
発光とする。また、炭素原子と亜鉛原子が同時発光する
ということは、亜鉛原子がトナー粒子と同期しているこ
とを意味し、亜鉛原子のみの発光は、亜鉛(酸化亜鉛)
がトナー粒子から遊離していることを意味する。
[Equation 1] In the above formula, “simultaneously emitted light” means emission of zinc atoms and emission within 2.6 msec from emission of carbon atoms, and emission of zinc atoms thereafter is emission of zinc atoms only. Also, the fact that carbon atoms and zinc atoms simultaneously emit light means that zinc atoms are synchronized with the toner particles, and emission of only zinc atoms is zinc (zinc oxide).
Are free from the toner particles.

【0139】遊離率の測定は、発光スペクトルを利用し
たパーティクルアナライザー(PT1000:横河電機
(株)製)を使用して行うことができる。
The release rate can be measured by using a particle analyzer (PT1000: manufactured by Yokogawa Electric Co., Ltd.) utilizing an emission spectrum.

【0140】具体的な測定方法は以下の通りである。ま
ず0.1%酸素含有のヘリウムガスを用い、23℃で湿
度60%の環境にて測定を行い、トナーサンプルを同環
境下にて1晩放置し、調湿する。測定に際しては、チャ
ンネル1で炭素原子(測定波長247.860nm、K
ファクターは推奨値を使用)、チャンネル2で亜鉛原子
(測定波長334.5nm、Kファクターは推奨値を使
用)を測定し、1回のスキャンで炭素原子の発光回数が
1000〜1400回となるようにサンプリングを行
い、炭素原子の発光回数が総数で10000回以上とな
るまでスキャンを繰り返し、発光回数を積算する。この
時、炭素原子の発光回数を縦軸に、炭素原子の三乗根電
圧を横軸にとった分布において、該分布が極大を一つ有
し、更に、谷が存在しない分布となるようにサンプリン
グし、測定を行う。そして、このデータを元に、全原子
のノイズカットレベルを1.50Vとし、上記計算式を
用い、酸化亜鉛を含有する微粒子の遊離率を算出する。
なお、後述の実施例においても同様に測定した。
The specific measuring method is as follows. First, using helium gas containing 0.1% oxygen, measurement is performed in an environment of 23 ° C. and a humidity of 60%, and the toner sample is left in the same environment overnight to adjust the humidity. In the measurement, carbon atoms (measurement wavelength 247.860 nm, K
Measure the zinc atom (measurement wavelength 334.5 nm, use the recommended value for K factor) in channel 2 so that the number of emission of carbon atom is 1000 to 1400 times in one scan. The sample is sampled, and the scanning is repeated until the total number of carbon atom emission is 10,000 or more, and the number of emission is integrated. At this time, in the distribution in which the number of times of emission of carbon atoms is plotted on the vertical axis and the cube root voltage of carbon atoms is plotted on the horizontal axis, the distribution has one maximum and further, a distribution in which no valley exists Sampling and measurement. Then, based on this data, the noise cut level of all atoms is set to 1.50 V, and the liberation rate of fine particles containing zinc oxide is calculated using the above-described calculation formula.
In addition, it measured similarly in the below-mentioned Example.

【0141】遊離率の調整は、微粒子をトナー粒子に外
添する場合は、トナー粒子に添加する微粒子の量や、外
添強度(外添時間、撹拌速度)などを適宜調整すること
により達成される。また、微粒子をトナー粒子に内添す
る場合は、粉砕トナーにおいては、トナー粒子に添加す
る微粒子の量や、混練強度、粉砕条件を、重合トナーに
おいては添加される微粒子の量や微粒子への表面処理な
どを、それぞれ、適宜調整することで達成される。
When the fine particles are externally added to the toner particles, the release rate is adjusted by appropriately adjusting the amount of the fine particles added to the toner particles, the external addition strength (external addition time, stirring speed) and the like. It When the fine particles are internally added to the toner particles, in the pulverized toner, the amount of the fine particles to be added to the toner particles, the kneading strength, and the pulverization conditions are set, and in the polymerized toner, the amount of the fine particles added and the surface of the fine particles. This is achieved by appropriately adjusting the treatment and the like.

【0142】また、微粒子は、透明、白色或いは淡色の
微粒子であることが、転写材上に転写される微粒子がカ
ブリとして目立たないため好ましく良い。静電潜像形成
工程における露光光の妨げとならない意味からも、微粒
子は透明、白色または淡色の微粒子であることがよく、
より好ましくは、微粒子の露光光に対する透過率が30
%以上であることが良い。
The fine particles are preferably transparent, white or light-colored fine particles because the fine particles transferred onto the transfer material are not noticeable as fog. The fine particles are preferably transparent, white or light-colored fine particles also in the sense that they do not interfere with the exposure light in the electrostatic latent image forming step.
More preferably, the transmittance of the fine particles for exposure light is 30.
% Or more is preferable.

【0143】本発明では、微粒子の光透過性は以下の手
順で測定されるものである。片面に接着層を有する透明
のフィルムに微粒子を一層分固定した状態で透過率を測
定する。光はシートの鉛直方向から照射しフィルム背面
に透過した光を集光し光量を測定する。フィルムのみと
微粒子を付着させたときの光量の差から正味の光量とし
て粒子の透過率を算出する。実際にはX−Rite社製
310T透過型濃度計を用いて測定される。
In the present invention, the light transmittance of fine particles is measured by the following procedure. The transmittance is measured with one layer of fine particles fixed on a transparent film having an adhesive layer on one surface. The light is emitted from the vertical direction of the sheet, and the light transmitted to the back surface of the film is condensed to measure the light amount. The transmittance of the particles is calculated as the net amount of light from the difference in the amount of light when only the film is attached and when the fine particles are attached. Actually, it is measured using a 310T transmission densitometer manufactured by X-Rite.

【0144】なお、特開平9−111135号公報にお
いて、白色無機粉末の表面をアルミニウムドープ酸化亜
鉛粉末で被覆した導電性白色粉末材料に関する技術が開
示されている。但し、該公報での基本概念は、導電性白
色粉末を有機ポリマー中に分散させて得られる成形可能
な導電性ポリマー材料に関するものである。一方、本発
明は、種々の材料(例えば、帯電部材表面、感光体表
面、トナー粒子表面を構成する材料等)と絡み合いなが
ら、微粒子自身の機能を活かす特殊な使用形態におい
て、その挙動も制御することにより成立する電子写真シ
ステムに関するものであるから、使用分野のみならず技
術に至る思想も含め、両者は全く異なる発明である。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-111135 discloses a technique relating to a conductive white powder material in which the surface of white inorganic powder is coated with aluminum-doped zinc oxide powder. However, the basic concept in this publication relates to a moldable conductive polymer material obtained by dispersing a conductive white powder in an organic polymer. On the other hand, the present invention also controls the behavior in a special use mode in which the function of the fine particles themselves is utilized while being entangled with various materials (for example, materials constituting the charging member surface, the photosensitive member surface, the toner particle surface, etc.). Since the present invention relates to an electrophotographic system, the two are completely different inventions including not only the field of use but also the idea of technology.

【0145】更に、酸化亜鉛を含有する微粒子は、トナ
ー粒子1個当たり0.3個以上の割合でトナー粒子表面
に存在することが好ましく、より好ましくはトナー粒子
1個当たり1.0〜50.0個の割合で存在することで
ある。0.3個未満では、トナーの流動性を向上させる
効果が低下することがあるので好ましくない。
Further, the fine particles containing zinc oxide are preferably present on the surface of the toner particles in a ratio of 0.3 or more per toner particle, more preferably 1.0 to 50. It is present at a rate of 0 pieces. If it is less than 0.3, the effect of improving the fluidity of the toner may be deteriorated, which is not preferable.

【0146】トナー粒子表面に存在する微粒子は、トナ
ー粒子表面の直接観察により存在の有無、及び存在の割
合を得ることができる。即ち、微粒子を含有するトナー
を電子顕微鏡(SEM)を用いてトナー粒子10個を一
つの集合体として捉え、各トナー粒子の表面に存在し、
亜鉛元素とそれ以外の異種元素の存在を示すピークを有
する個々の微粒子の個数を数える。
The presence or absence of the fine particles present on the surface of the toner particles and the ratio of the existence thereof can be obtained by directly observing the surface of the toner particles. That is, a toner containing fine particles is captured by an electron microscope (SEM) with 10 toner particles as one aggregate, and is present on the surface of each toner particle.
The number of individual fine particles having a peak indicating the presence of a zinc element and another element other than zinc is counted.

【0147】元素の定性はSEMに併設させた定性分析
装置を用いる。この方法で10体の集合体(トナー総計
100個)について測定を行い、トナー粒子100個当
たりの微粒子の存在割合を算出する。尚、亜鉛元素とそ
れ以外の異種元素の存在を示すピークを有する微粒子
は、事前の組成分析(例えばICP、ESCAなど)に
より酸化亜鉛と亜鉛以外の元素とを含有する微粒子、ま
たは亜鉛以外の元素を含有する酸化亜鉛(ZnO)を母
体粒子の表面に担持してなる微粒子であることを確認し
対応取りを行う。
For the qualitative analysis of the elements, a qualitative analysis device attached to the SEM is used. By this method, measurement is performed on 10 aggregates (total of 100 toner particles), and the existence ratio of fine particles per 100 toner particles is calculated. The fine particles having a peak indicating the presence of a zinc element and another element other than zinc are fine particles containing zinc oxide and an element other than zinc by a prior composition analysis (for example, ICP, ESCA, etc.), or an element other than zinc. It is confirmed that the fine particles are particles in which zinc oxide (ZnO) containing is supported on the surface of the base particles, and a countermeasure is taken.

【0148】上記微粒子をトナー粒子表面に存在させる
には、前述したように、微粒子が上記割合でトナー粒子
表面に存在するように含有量を適宜調整して、上記微粒
子をトナー粒子に外添すればよい。
In order to allow the fine particles to exist on the surface of the toner particles, as described above, the content is appropriately adjusted so that the fine particles are present on the surface of the toner particles in the above proportion, and the fine particles are externally added to the toner particles. Good.

【0149】また、酸化亜鉛を含有する微粒子はトナー
全体に対して0.2〜10質量%含有されることが好ま
しい。微粒子のトナー全体に対する含有量が0.2質量
%より少なすぎると、トナー同士がほぐれにくくクリー
ニング不良が生じやすく、またクリーナーレスによる画
像形成方法の場合、絶縁性の転写残トナーの接触帯電部
材への付着・混入による帯電阻害に打ち勝って感光体の
帯電を良好に行わせるのに十分な量の微粒子を、帯電部
材と感光体との当接部或いはその近傍の帯電領域に介在
させることができず、帯電性が低下し帯電不良を生じ
る。また、含有量が10質量%よりも多すぎる場合で
は、現像同時クリーニングによって回収される微粒子が
多くなりすぎることにより現像部でのトナーの帯電能、
現像性を低下し、画像濃度低下やトナー飛散を生ずる。
The fine particles containing zinc oxide are preferably contained in the toner in an amount of 0.2 to 10% by mass. If the content of the fine particles is less than 0.2 mass% with respect to the total amount of the toner, the toner particles are less likely to be loosened and cleaning failure is likely to occur, and in the case of a cleanerless image forming method, the insulating transfer residual toner may contact the contact charging member. It is possible to interpose a sufficient amount of fine particles for overcoming the charging inhibition due to the adhesion and mixing of the particles and for favorably charging the photoconductor at the contact area between the charging member and the photoconductor or in the charging area in the vicinity thereof. As a result, the charging property is lowered and charging failure occurs. On the other hand, if the content is more than 10% by mass, the amount of fine particles collected by the simultaneous cleaning during development becomes too large, and thus the charging ability of the toner in the developing portion,
Developability deteriorates, image density decreases and toner scatters.

【0150】さらに、微粒子のトナー全体に対する含有
量は、1.5〜5質量%であることが好ましい。
Further, the content of the fine particles in the whole toner is preferably 1.5 to 5 mass%.

【0151】なお、一般に高画質化のためにより微小な
潜像ドットを忠実に現像するためには、トナーの質量平
均粒径は3〜10μmであることが好ましい。質量平均
粒径が3μm未満のトナーにおいては、トナーの転写効
率の低下から感光体上の転写残トナーが多くなり、この
ようなトナーを本発明で用いるき接触帯電工程に適用す
ると帯電部材を汚染しやすくなるため、微粒子による帯
電促進効果が低下してしまう。さらに、トナー全体の表
面積が増えることに加え、粉体としての流動性及び攪拌
性が低下し、個々のトナー粒子を均一に摩擦帯電させる
ことが困難となることからカブリや転写性が悪化傾向と
なり、帯電性以外の要因による画像欠陥の原因となりや
すいため、本発明で使用するトナーとしては好ましくな
い。また、トナーの質量平均粒径が10μmを越える場
合には、文字やライン画像に飛び散りが生じやすく、高
解像度が得られにくい。さらに装置が高解像度になって
いくと1ドットの再現が悪化する傾向にもなる。
In general, in order to faithfully develop fine latent image dots for higher image quality, the toner preferably has a mass average particle diameter of 3 to 10 μm. In the case of a toner having a mass average particle diameter of less than 3 μm, the transfer residual toner on the photoconductor is increased due to a decrease in the transfer efficiency of the toner. When such a toner is applied to the contact charging process used in the present invention, the charging member is contaminated. Therefore, the effect of accelerating the charging by the fine particles is reduced. Further, in addition to the increase in the surface area of the toner as a whole, the fluidity and agitation property of the powder are lowered, and it becomes difficult to uniformly triboelectrically charge the individual toner particles. However, it is not preferable as the toner used in the present invention because it tends to cause image defects due to factors other than the charging property. Further, when the mass average particle diameter of the toner exceeds 10 μm, scatter easily occurs in characters and line images, and it is difficult to obtain high resolution. Further, as the resolution of the device becomes higher, the reproduction of one dot tends to deteriorate.

【0152】なお、本発明においては、トナーの質量平
均粒径の値と体積平均粒径の値とはほぼ同一であったの
で、前述の体積平均粒径の値をトナーの質量平均粒径の
値と見なすことができる。
In the present invention, since the value of the mass average particle diameter of the toner and the value of the volume average particle diameter are almost the same, the value of the volume average particle diameter is the same as the value of the mass average particle diameter of the toner. It can be regarded as a value.

【0153】本発明では磁性または非磁性のいずれのト
ナーを用いることも可能であるが、トナーは磁性酸化鉄
を含有する磁性トナーであることが好ましい。トナー自
身が磁気力を持っているとトナー担持体内に内包させた
マグネットにより現像器内でのトナーの飛散を抑制する
ことができ、磁気力により、現像工程での帯電工程部か
ら吐き出されたトナーの回収性も向上するので好まし
い。また、トナーの平均円形度が0.970以上であ
り、トナーの磁場79.6kA/m(1000エルステ
ッド)における磁化の強さが10〜50Am2/kg
(emu/g)であることが、転写残トナー量及びカブ
リを低減させ、良好な帯電性を維持するために好まし
い。
In the present invention, either magnetic or non-magnetic toner can be used, but the toner is preferably a magnetic toner containing magnetic iron oxide. If the toner itself has a magnetic force, it is possible to suppress the scattering of the toner in the developing device by the magnet contained in the toner carrier, and the toner ejected from the charging process part in the developing process by the magnetic force. Is also preferable because the recoverability of is improved. Further, the average circularity of the toner is 0.970 or more, and the magnetic strength of the toner in the magnetic field of 79.6 kA / m (1000 Oersted) is 10 to 50 Am 2 / kg.
(Emu / g) is preferable in order to reduce the amount of transfer residual toner and fog and maintain good chargeability.

【0154】本発明で用いられる磁性トナーに含まれ得
る磁性材料としては、マグネタイト、マグヘマイト、フ
ェライトの如き酸化鉄、及び他の金属酸化物を含む酸化
鉄;Fe,Co,Niのような金属、あるいは、これら
の金属とAl,Co,Cu,Pb,Mg,Ni,Sn,
Zn,Sb,Be,Bi,Cd,Ca,Mn,Se,T
i,W,Vのような金属との合金、およびこれらの混合
物等が挙げられる。
Magnetic materials that can be contained in the magnetic toner used in the present invention include iron oxides such as magnetite, maghemite and ferrite, and iron oxides containing other metal oxides; metals such as Fe, Co and Ni; Alternatively, these metals and Al, Co, Cu, Pb, Mg, Ni, Sn,
Zn, Sb, Be, Bi, Cd, Ca, Mn, Se, T
Examples thereof include alloys with metals such as i, W and V, and mixtures thereof.

【0155】具体的には、磁性材料としては、四三酸化
鉄(Fe34)、三二酸化鉄(γ−Fe23)、酸化鉄
亜鉛(ZnFe24)、酸化鉄イットリウム(Y3Fe5
12)、酸化鉄カドミウム(CdFe24)、酸化鉄ガ
ドリニウム(Gd3Fe512)、酸化鉄銅(CuFe2
4)、酸化鉄鉛(PbFe1219)、酸化鉄ニッケル
(NiFe24)、酸化鉄ネオジム(NdFe23)、
酸化鉄バリウム(BaFe1219)、酸化鉄マグネシウ
ム(MgFe24)、酸化鉄マンガン(MnFe
24)、酸化鉄ランタン(LaFeO3)のような磁性
酸化鉄;鉄粉(Fe);コバルト粉(Co);及びニッ
ケル粉(Ni)が挙げられる。上述した磁性材料を単独
で或いは2種以上の組み合わせて使用する。中でも上記
磁性酸化鉄を好適に用いることができる。特に好適な磁
性材料は、四三酸化鉄又はγ−三二酸化鉄の微粉末であ
る。磁性体の含有量は、結着樹脂100質量部に対し
て、磁性体10〜200質量部、好ましくは20〜15
0質量部である。また、磁性酸化鉄には着色剤としての
効果もあるので好ましい。
Specifically, as the magnetic material, tetra-trioxide is used.
Iron (Fe3OFour), Ferric oxide (γ-Fe)2O3),iron oxide
Zinc (ZnFe2OFour), Yttrium iron oxide (Y3FeFive
O12), Cadmium iron oxide (CdFe2OFour), Iron oxide
Dolinium (Gd3FeFiveO12), Iron oxide copper (CuFe2
OFour), Iron oxide lead (PbFe)12O19), Iron oxide nickel
(NiFe2OFour), Iron neodymium oxide (NdFe2O3),
Barium iron oxide (BaFe12O19), Iron oxide magnesium
Mu (MgFe2OFour), Iron manganese oxide (MnFe
2OFour), Lanthanum iron oxide (LaFeO3) Like magnetism
Iron oxide; Iron powder (Fe); Cobalt powder (Co); and Ni
Kell powder (Ni) may be used. The above magnetic materials alone
Or two or more kinds in combination. Above all
Magnetic iron oxide can be preferably used. Particularly suitable magnet
The conductive material is a fine powder of ferrosoferric oxide or γ-iron sesquioxide.
It The content of the magnetic substance is 100 parts by mass of the binder resin.
10 to 200 parts by mass of the magnetic material, preferably 20 to 15
It is 0 part by mass. In addition, magnetic iron oxide is used as a coloring agent.
It is also preferable because it has an effect.

【0156】本発明における平均円形度は、粒子の形状
を定量的に表現する簡便な方法として用いたものであ
り、本発明では東亜医用電子製フロー式粒子像分析装置
「FPIA−1000」を用いて測定を行い、3μm以
上の円相当径の粒子群について測定された各粒子の円形
度(ai)を下記式(1)によりそれぞれもとめ、さら
に下記式(2)で示すように、測定された全粒子の円形
度の総和を全粒子数(m)で除した値を平均円形度
(a)と定義する。
The average circularity in the present invention is used as a simple method for quantitatively expressing the shape of particles. In the present invention, a flow type particle image analyzer "FPIA-1000" manufactured by Toa Medical Electronics is used. The circularity (a i ) of each particle measured for a group of particles having an equivalent circle diameter of 3 μm or more is determined by the following formula (1), and further measured as shown by the following formula (2). A value obtained by dividing the sum of circularity of all particles by the total number of particles (m) is defined as the average circularity (a).

【0157】[0157]

【数2】 [Equation 2]

【0158】[0158]

【数3】 [Equation 3]

【0159】なお、本発明で用いている測定装置である
「FPIA−1000」は、各粒子の円形度を算出後、
平均円形度の算出に当たって、粒子を得られた円形度に
よって、円形度0.40〜1.00を61分割したクラ
スに分け、分割点の中心値と頻度を用いて平均円形度の
算出を行う方法を用いている。しかしながら、この算出
方法で算出される平均円形度の各値との誤差は非常に少
なく、実質的に無視出来る程度のものである。本発明に
おいては、算出時間の短縮化や算出演算式の簡略化の如
きデータの取り扱い上の理由で、上述した各粒子の円形
度を直接用いる算出式の概念を利用し、一部変更したこ
のような算出式を用いても良い。
[0159] The measuring device "FPIA-1000" used in the present invention was used after calculating the circularity of each particle.
In calculating the average circularity, the particles are divided into 61 classes by dividing the circularity 0.40 to 1.00 according to the circularity obtained, and the average circularity is calculated using the center value and frequency of the division points. Method. However, the error from the average circularity values calculated by this calculation method is very small, and is substantially negligible. In the present invention, for the reasons of data handling such as shortening of calculation time and simplification of calculation calculation formula, the concept of the calculation formula which directly uses the circularity of each particle described above is used and partially changed. You may use such a calculation formula.

【0160】測定手段は以下の通りである。界面活性剤
を約0.1mg溶解している水10mlにトナー5mg
を分散させて分散液を調製し、超音波(20KHz、5
0W)を分散液に5分間照射し、分散液濃度を5000
〜2万個/μlとして前記装置により測定を行い、3μ
m以上の円相当径の粒子群の平均円形度を求める。
The measuring means is as follows. 5 mg of toner in 10 ml of water containing 0.1 mg of surfactant
To prepare a dispersion liquid, and ultrasonic waves (20 KHz, 5
(0 W) is irradiated to the dispersion for 5 minutes to adjust the dispersion concentration to 5000
Measured with the above device as ~ 20,000 / μl, 3μ
The average circularity of particles having a circle equivalent diameter of m or more is calculated.

【0161】本発明における平均円形度とは、トナーの
凹凸の度合いの指標であり、トナーが完全な球形の場合
1.000を示し、表面形状が複雑になるほど円形度は
小さな値となる。
The average circularity in the present invention is an index of the degree of unevenness of the toner, and shows 1.000 when the toner is a perfect sphere, and the more the surface shape becomes complicated, the smaller the circularity becomes.

【0162】なお、本測定において3μm以上の円相当
径の粒子群についてのみ円形度を測定する理由は、3μ
m未満の円相当径の粒子群にはトナー粒子とは独立して
存在する外部添加剤の粒子群も多数含まれるため、その
影響によりトナー粒子群についての円形度が正確に見積
もれないからである。
The reason why the circularity is measured only for the particle group having the equivalent circle diameter of 3 μm or more in this measurement is 3 μm.
This is because the particle group having an equivalent circle diameter of less than m includes a large number of particles of the external additive that exist independently of the toner particles, and the circularity of the toner particle group cannot be accurately estimated due to the influence thereof. .

【0163】また、本発明において磁性トナーの磁化の
強さは、振動型磁力計VSM P−1−10(東英工業
社製)を用いて、25℃の室温にて外部磁場79.6k
A/mで測定される値である。
In the present invention, the magnetic toner is magnetized with an external magnetic field of 79.6 k at room temperature of 25 ° C. using a vibrating magnetometer VSM P-1-10 (manufactured by Toei Industry Co., Ltd.).
It is a value measured in A / m.

【0164】本発明では、トナーの示差走査熱量計(D
SC)により測定されるDSC曲線において、昇温時の
吸熱メインピーク温度が好ましくは60〜140℃の範
囲、より好ましくは60〜120℃の範囲にあることが
トナーにおいて特に好ましく、降温時の発熱メインピー
ク温度が好ましくは60〜150℃の範囲、より好まし
くは60〜130℃の範囲にあることが特に好ましい。
In the present invention, the differential scanning calorimeter (D
In the DSC curve measured by SC), the endothermic main peak temperature at the time of temperature increase is preferably in the range of 60 to 140 ° C., more preferably in the range of 60 to 120 ° C., particularly preferably in the toner, and the heat generation at the time of lowering the temperature. It is particularly preferable that the main peak temperature is preferably in the range of 60 to 150 ° C, more preferably 60 to 130 ° C.

【0165】DSC測定では、例えば、パーキンエルマ
ー社製のDSC−7が利用できる。測定に用いるサンプ
ル量は、トナーサンプルの場合には、約10〜15mg
を用いる。
In the DSC measurement, for example, DSC-7 manufactured by Perkin Elmer Co. can be used. The amount of sample used for measurement is about 10 to 15 mg in the case of a toner sample.
To use.

【0166】測定方法は、ASTM D3418−82
に準じて行う。本発明に用いられるDSC曲線は、1回
昇温させ前履歴を取った後、温度速度10℃/min、
温度0〜200℃の範囲で降温、昇温させた時に測定さ
れるDSC曲線を用いる。
The measuring method is ASTM D3418-82.
Carry out according to. The DSC curve used in the present invention has a temperature rate of 10 ° C./min after the temperature is raised once and a previous history is taken.
The DSC curve measured when the temperature is lowered or raised in the temperature range of 0 to 200 ° C. is used.

【0167】トナーに使用される着色剤としては、従来
より知られている染料及び/又は顔料が使用可能であ
る。着色剤としては、例えば、カーボンブラック、フタ
ロシアニンブルー、ピーコックブルー、パーマネントレ
ッド、レーキレッド、ローダミンレーキ、ハンザーイエ
ロー、パーマネントイエロー、ベンジジンイエローが挙
げられる。着色剤の含有量としては、結着樹脂100質
量部に対して0.1〜20質量部、好ましくは0.5〜
20質量部、更にトナー像を定着したOHPフィルムの
透過性をよくする為には12質量部以下が好ましく、更
に好ましくは0.5〜9質量部がよい。
As the colorant used for the toner, conventionally known dyes and / or pigments can be used. Examples of the colorant include carbon black, phthalocyanine blue, peacock blue, permanent red, lake red, rhodamine lake, hunter yellow, permanent yellow, and benzidine yellow. The content of the colorant is 0.1 to 20 parts by mass, and preferably 0.5 to 100 parts by mass of the binder resin.
20 parts by mass, preferably 12 parts by mass or less, and more preferably 0.5 to 9 parts by mass in order to improve the transparency of the OHP film on which the toner image is fixed.

【0168】本発明で用いられるトナーは前述の微粒子
に加え、以下に説明する無機微粉末を含有することが好
ましい。無機微粉末としては、流動化剤及び転写助剤と
して平均1次粒子径4〜80nmのものが上記トナーに
添加されることが好ましい。上記無機微粉末は、トナー
の流動性改良、トナー粒子の摩擦帯電量均一化、及び転
写性の向上のために添加されるが、無機微粉末を疎水化
処理するなどの処理によってトナーの摩擦帯電量の調
整、環境安定性の向上等の機能を付与することも好まし
い形態である。
The toner used in the present invention preferably contains the following inorganic fine powder in addition to the above-mentioned fine particles. As the inorganic fine powder, those having an average primary particle diameter of 4 to 80 nm as a fluidizing agent and a transfer aid are preferably added to the toner. The above-mentioned inorganic fine powder is added to improve the fluidity of the toner, to make the triboelectric charge amount of the toner particles uniform and to improve the transfer property. It is also a preferable mode to add functions such as adjusting the amount and improving environmental stability.

【0169】無機微粉末の平均1次粒子径が80nmよ
りも大きすぎる場合、または80nm以下の無機微粉末
が添加されていない場合には、転写残トナーが多くな
り、安定して良好な帯電特性を得ることが困難である。
また、良好なトナーの流動性が得られず、トナー粒子へ
の帯電付与が不均一になり易く、カブリの増大、画像濃
度の低下、トナー飛散等の問題を避けられない。一方、
無機微粉末の平均一次粒子径が4nmよりも小さすぎる
場合には、無機微粉末の凝集性が強まり、一次粒子では
なく解砕処理によっても解れ難い強固な凝集性を持つ粒
度分布の広い凝集体として挙動し易く、凝集体の現像あ
るいは感光体またはトナー担持体等を傷つけるなどによ
る画像欠陥を生じ易くなる。トナー粒子の摩擦帯電量分
布をより均一とするためには無機微粉末の平均一次粒径
は6〜70nmであることが更に好ましい。
When the average primary particle size of the inorganic fine powder is too large, or when the inorganic fine powder having a particle size of 80 nm or less is not added, the amount of the transfer residual toner increases and the stable and good charging property is obtained. Is difficult to obtain.
Further, good fluidity of the toner is not obtained, charge impartment to the toner particles is likely to be non-uniform, and problems such as increased fog, reduced image density, and toner scattering cannot be avoided. on the other hand,
When the average primary particle size of the inorganic fine powder is too smaller than 4 nm, the agglomeration of the inorganic fine powder is enhanced, and the aggregate is not primary particles but a solid agglomerate having a strong agglomeration which is hard to be broken by crushing treatment and has a wide particle size distribution. As a result, image defects are likely to occur due to development of aggregates or damage to the photoconductor, the toner carrier, and the like. In order to make the triboelectric charge amount distribution of the toner particles more uniform, the average primary particle diameter of the inorganic fine powder is more preferably 6 to 70 nm.

【0170】本発明において、無機微粉末の平均1次粒
子径は、走査型電子顕微鏡により拡大撮影したトナーの
写真で、更に走査型電子顕微鏡に付属させたXMA等の
元素分析手段によって無機微粉末の含有する元素でマッ
ピングされたトナーの写真とを対照しつつ、トナー表面
に付着または遊離して存在している無機微粉末の1次粒
子を100個以上測定し、個数平均径を求めることが出
来る。
In the present invention, the average primary particle diameter of the inorganic fine powder is a photograph of the toner magnified by a scanning electron microscope, and the inorganic fine powder is analyzed by an elemental analysis means such as XMA attached to the scanning electron microscope. It is possible to determine the number average diameter by measuring 100 or more primary particles of the inorganic fine powder adhering to or detaching from the toner surface while comparing with the photograph of the toner mapped by the element contained in I can.

【0171】本発明で用いられる無機微粉末としては、
シリカ、アルミナ、酸化チタン、あるいはそれらの複合
酸化物などが使用できる。例えば、シリカ、所謂ケイ酸
微粉末としてはケイ素ハロゲン化物の蒸気相酸化により
生成されたいわゆる乾式法又はヒュームドシリカと称さ
れる乾式シリカ、及び水ガラス等から製造されるいわゆ
る湿式シリカの両者が使用可能であるが、表面及びシリ
カ微粉末の内部にあるシラノール基が少なく、またNa
2O、SO3-等の製造残滓の少ない乾式シリカの方が好
ましい。また乾式シリカにおいては、製造工程において
例えば、塩化アルミニウム,塩化チタン等他の金属ハロ
ゲン化合物をケイ素ハロゲン化合物と共に用いることに
よって、シリカと他の金属酸化物の複合微粉末を得るこ
とも可能でありそれらも包含する。
As the inorganic fine powder used in the present invention,
Silica, alumina, titanium oxide, or their composite oxide can be used. For example, both silica, so-called silica fine powder, so-called dry method produced by vapor phase oxidation of silicon halide or so-called fumed silica, and so-called wet silica produced from water glass and the like are both. It can be used, but there are few silanol groups on the surface and inside the silica fine powder.
Dry silica having less production residue such as 2 O and SO 3- is preferable. Further, in the case of dry silica, it is possible to obtain a composite fine powder of silica and other metal oxides by using other metal halogen compounds such as aluminum chloride and titanium chloride together with silicon halogen compounds in the manufacturing process. Also includes.

【0172】平均一次粒子径が4〜80nmの無機微粉
末の添加量は、トナーに対して0.1から3.0質量%
であることが好ましく、添加量が0.1質量%未満では
その効果が十分ではなく、3.0質量%を超えると定着
性が悪くなる。
The amount of the inorganic fine powder having an average primary particle diameter of 4 to 80 nm added is 0.1 to 3.0% by mass based on the toner.
If the addition amount is less than 0.1% by mass, the effect is not sufficient, and if it exceeds 3.0% by mass, the fixing property is deteriorated.

【0173】ここで無機微粉末は、疎水化処理された物
であることが高温高湿環境下での特性から好ましい。ト
ナーと混合された無機微粉末が吸湿すると、トナーの摩
擦帯電量が著しく低下し、トナー飛散が起こり易くな
る。
The inorganic fine powder is preferably hydrophobized from the viewpoint of characteristics under high temperature and high humidity environment. When the inorganic fine powder mixed with the toner absorbs moisture, the triboelectric charge amount of the toner is remarkably reduced, and the toner tends to scatter.

【0174】疎水化処理の処理剤としては、シリコーン
ワニス、各種変性シリコーンワニス、シリコーンオイ
ル、各種変性シリコーンオイル、シラン化合物、シラン
カップリング剤、その他有機硅素化合物、有機チタン化
合物のような処理剤を単独でまたは併用して処理しても
良い。
As the treatment agent for the hydrophobizing treatment, a treatment agent such as silicone varnish, various modified silicone varnishes, silicone oils, various modified silicone oils, silane compounds, silane coupling agents, other organic silicon compounds and organic titanium compounds are used. You may process it individually or in combination.

【0175】その中でも、シリコーンオイルにより処理
したものが好ましく、より好ましくは、無機微粉末を疎
水化処理すると同時または処理した後に、シリコーンオ
イルにより処理したものが、高湿環境下でもトナーの摩
擦帯電量を高く維持し、トナー飛散を防止する上でよ
い。
Among them, those treated with silicone oil are preferable, and more preferably those treated with silicone oil at the same time as or after the hydrophobic treatment of the inorganic fine powder are subjected to triboelectrification of toner even in a high humidity environment. It is good for keeping the amount high and preventing toner scattering.

【0176】無機微粉末の処理条件としては、例えば第
一段反応としてシリル化反応を行いシラノール基を化学
結合により消失させた後、第二段反応としてシリコーン
オイルにより表面に疎水性の薄膜を形成することができ
る。
The conditions for treating the inorganic fine powder include, for example, a silylation reaction as a first-step reaction to eliminate silanol groups by a chemical bond, and then a second step reaction to form a hydrophobic thin film on the surface with silicone oil. can do.

【0177】上記シリコーンオイルは、25℃における
粘度が10〜200,000mm2/sのものが、さら
には3,000〜80,000mm2/sのものが好ま
しい。シリコーンオイルの粘度が10mm2/s未満で
は、無機微粉末に安定性が無く、熱および機械的な応力
により、画質が劣化する傾向がある。200,000m
2/sを超える場合は、均一な処理が困難になる傾向
がある。
The above silicone oil preferably has a viscosity at 25 ° C. of 10 to 200,000 mm 2 / s, more preferably 3,000 to 80,000 mm 2 / s. When the viscosity of the silicone oil is less than 10 mm 2 / s, the inorganic fine powder is not stable, and the image quality tends to deteriorate due to heat and mechanical stress. 200,000 m
If it exceeds m 2 / s, uniform treatment tends to be difficult.

【0178】使用されるシリコーンオイルとしては、例
えばジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコ
ーンオイル、α−メチルスチレン変性シリコーンオイ
ル、クロルフェニルシリコーンオイル、フッ素変性シリ
コーンオイル等が特に好ましい。シリコーンオイルの処
理の方法としては、例えばシラン化合物で処理された無
機微粉末とシリコーンオイルとをヘンシェルミキサー等
の混合機を用いて直接混合してもよいし、無機微粉末に
シリコーンオイルを噴霧する方法を用いてもよい。また
は適当な溶剤にシリコーンオイルを溶解あるいは分散さ
せた後、シリカ微粉末を加え混合し溶剤を除去する方法
でもよい。無機微粉末の凝集体の生成が比較的少ない点
で噴霧機を用いる方法がより好ましい。
As the silicone oil to be used, for example, dimethyl silicone oil, methylphenyl silicone oil, α-methylstyrene modified silicone oil, chlorophenyl silicone oil, fluorine modified silicone oil and the like are particularly preferable. As a method of treating the silicone oil, for example, the inorganic fine powder treated with a silane compound and the silicone oil may be directly mixed by using a mixer such as a Henschel mixer, or the inorganic fine powder may be sprayed with the silicone oil. Any method may be used. Alternatively, a method may be used in which after dissolving or dispersing silicone oil in a suitable solvent, silica fine powder is added and mixed to remove the solvent. The method using a sprayer is more preferable in that the formation of aggregates of the inorganic fine powder is relatively small.

【0179】シリコーンオイルの処理量は無機微粉末1
00質量部に対し1〜23質量部、好ましくは5〜20
質量部が良い。シリコーンオイルの量が少なすぎると無
機微粉末に良好な疎水性を付与できないことがあり、多
すぎるとカブリ発生等の不具合が生ずる。
The amount of silicone oil to be treated was 1 for inorganic fine powder.
1 to 23 parts by weight, preferably 5 to 20 parts by weight with respect to 00 parts by weight
Good mass parts. If the amount of silicone oil is too small, it may not be possible to impart good hydrophobicity to the inorganic fine powder, and if it is too large, problems such as fog may occur.

【0180】本発明で用いられる平均一次粒子径が4〜
80nmの無機微粉末は、BET法で測定した窒素吸着
により比表面積が20〜250m2/g範囲内のものが
好ましい。比表面積はBET法に従って、比表面積測定
装置オートソーブ1(湯浅アイオニクス社製)を用いて
試料表面に窒素ガスを吸着させ、BET多点法を用いて
比表面積を算出して得られる。
The average primary particle diameter used in the present invention is 4 to.
The 80 nm inorganic fine powder preferably has a specific surface area within the range of 20 to 250 m 2 / g due to nitrogen adsorption measured by the BET method. The specific surface area is obtained according to the BET method by using a specific surface area measuring device Autosorb 1 (manufactured by Yuasa Ionics) to adsorb nitrogen gas on the sample surface and calculating the specific surface area using the BET multipoint method.

【0181】本発明で用いられるトナーは荷電制御剤を
トナー粒子に配合(内添)されていることが好ましい。
In the toner used in the present invention, it is preferable that a charge control agent is blended (internally added) to the toner particles.

【0182】正荷電制御剤としては、例えば、ニグロシ
ン及び脂肪酸金属塩による変性物;トリブチルベンジル
アンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフトスルフォン
酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレー
トの如き四級アンモニウム塩;を単独で或いは2種類以
上組み合わせて用いることが出来る。これらの中でも、
ニグロシン系化合物及び四級アンモニウム塩の如き荷電
制御剤が特に好ましく用いられる。さらに、モノマーの
単重合体、又は、前述した様なスチレン、アクリル酸エ
ステル及びメタクリル酸エステルの如き重合性モノマー
との共重合体を正荷電性制御剤として用いることがで
き、この場合、これらの荷電制御剤は結着樹脂(の全部
又は一部)としての作用をも有する。
Examples of the positive charge control agent include modified products of nigrosine and fatty acid metal salts; quaternary ammonium salts such as tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphthosulfonate and tetrabutylammonium tetrafluoroborate. They can be used alone or in combination of two or more. Among these,
Charge control agents such as nigrosine compounds and quaternary ammonium salts are particularly preferably used. Further, a monomer homopolymer or a copolymer with a polymerizable monomer such as styrene, acrylic acid ester and methacrylic acid ester as described above can be used as a positive charge control agent. The charge control agent also has a function as (all or part of) a binder resin.

【0183】負荷電性制御剤としては、例えば、有機金
属錯体、キレート化合物が有効であり、モノアゾ金属錯
体、アセチルアセトン金属錯体、芳香族ハイドロキシカ
ルボン酸、芳香族ダイカルボン酸系の金属錯体がある。
他には、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族モノ及
びポリカルボン酸及び金属塩、無水物、エステル類、ビ
スフェノール等のフェノール誘導体類等がある。
As the negative charge control agent, for example, organic metal complexes and chelate compounds are effective, and there are monoazo metal complexes, acetylacetone metal complexes, aromatic hydroxycarboxylic acids and aromatic dicarboxylic acid type metal complexes.
Other examples include aromatic hydroxycarboxylic acids, aromatic mono- and polycarboxylic acids, metal salts, anhydrides, esters, and phenol derivatives such as bisphenol.

【0184】上述した荷電制御剤(結着樹脂としての作
用を有しないもの)は、微粒子状として用いることが好
ましい。この場合、この荷電制御剤の個数平均粒径は、
具体的には4μm以下(更には3μm以下)が好まし
い。トナーに内添する際、この様な荷電制御剤は、結着
樹脂100質量部に対して0.1〜20質量部(好まし
くは0.2〜10質量部)用いる。
The above-mentioned charge control agent (which does not act as a binder resin) is preferably used in the form of fine particles. In this case, the number average particle size of this charge control agent is
Specifically, it is preferably 4 μm or less (further, 3 μm or less). When internally added to the toner, such a charge control agent is used in an amount of 0.1 to 20 parts by mass (preferably 0.2 to 10 parts by mass) with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

【0185】本発明のトナーは、粉砕法、重合法により
製造することができる。まずは、粉砕法を例示する。結
着樹脂、磁性体、離型剤、荷電制御剤、着色剤等トナー
として必要な成分及びその他の添加剤等をヘンシェルミ
キサー、ボールミル等の混合器により十分混合してから
加熱ロール、ニーダー、エクストルーダーの如き熱混練
機を用いて溶融混練して樹脂類をお互いに相溶させた中
に磁性体等の他のトナー材料を分散又は溶解させ、冷却
固化、粉砕後、分級、必要に応じて表面処理を行ってト
ナー粒子を得ることが出来る。分級及び表面処理の順序
はどちらが先でもよい。分級工程においては生産効率
上、多分割分級機を用いることが好ましい。粉砕工程
は、機械衝撃式、ジェット式等の公知の粉砕装置を用い
た方法を用いることができる。
The toner of the present invention can be manufactured by a pulverization method or a polymerization method. First, a pulverization method will be exemplified. Binder resin, magnetic material, release agent, charge control agent, colorant, and other components necessary for toner and other additives are thoroughly mixed with a mixer such as a Henschel mixer or a ball mill, and then heated rolls, kneaders, and extruders. Melt and knead using a heat kneader such as Ruder to disperse or dissolve other toner materials such as magnetic material in the resin to make them compatible with each other, cool and solidify, pulverize, classify, if necessary Surface treatment can be performed to obtain toner particles. Either the classification or the surface treatment may be performed first. In the classification step, it is preferable to use a multi-division classifier in terms of production efficiency. In the crushing process, a method using a known crushing device such as a mechanical impact type or a jet type can be used.

【0186】本発明のトナーに使用される結着樹脂とし
ては、例えば、ポリスチレン、ポリ−p−クロルスチレ
ン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の
単重合体;スチレン−p−クロルスチレン共重合体、ス
チレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナ
フタリン共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重
合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチ
レン−α−クロルメタクリル共重合体、スチレン−アク
リロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテ
ル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合
体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン
−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合
体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体等
のスチレン系共重合体;ポリ塩化ビニル、フェノール樹
脂、天然樹脂変性フェノール樹脂、天然樹脂変性マレイ
ン酸樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビ
ニル、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタ
ン、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシ
レン樹脂、ポリビニルブチラール、テルペン樹脂、クマ
ロンインデン樹脂、石油系樹脂が挙げられる。
Examples of the binder resin used in the toner of the present invention include homopolymers of styrene such as polystyrene, poly-p-chlorostyrene, polyvinyltoluene and the like, and substitution products thereof; styrene-p-chlorostyrene copolymerization Copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-acrylic acid ester copolymer, styrene-methacrylic acid ester copolymer, styrene-α-chloromethacryl copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer Polymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-vinyl ethyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-acrylonitrile-indene copolymer Styrenic copolymers such as polymers Polyvinyl chloride, phenol resin, natural resin modified phenol resin, natural resin modified maleic acid resin, acrylic resin, methacrylic resin, polyvinyl acetate, silicone resin, polyester resin, polyurethane, polyamide resin, furan resin, epoxy resin, xylene resin, Examples thereof include polyvinyl butyral, terpene resin, coumarone indene resin, and petroleum-based resin.

【0187】スチレン系共重合体のスチレンモノマーに
対するコモノマーとしては、ビニル系単量体が用いられ
る。ビニル系単量体としては、例えば、アクリル酸、ア
クリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチ
ル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリ
ル酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸フェニル、メタ
クリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、
メタクリル酸ブチル、メタクリル酸オクチル、アクリロ
ニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミドの如き
二重結合を有するモノカルボン酸若しくはその置換体;
例えば、マレイン酸、マレイン酸ブチル、マレイン酸メ
チル、マレイン酸ジメチルの如き二重結合を有するジカ
ルボン酸及びその置換体;例えば、塩化ビニル、酢酸ビ
ニル、安息香酸ビニルの如きビニルエステル類;例え
ば、ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトンの如き
ビニルケトン類;例えば、ビニルメチルエーテル、ビニ
ルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルの如きビ
ニルエーテル類;が挙げられる。これらは、単独もしく
は2つ以上用いられる。
A vinyl-based monomer is used as a comonomer for the styrene monomer of the styrene-based copolymer. Examples of vinyl monomers include acrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, dodecyl acrylate, octyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, phenyl acrylate, methacrylic acid, methyl methacrylate. , Ethyl methacrylate,
A monocarboxylic acid having a double bond such as butyl methacrylate, octyl methacrylate, acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide or a substituted product thereof;
For example, a dicarboxylic acid having a double bond such as maleic acid, butyl maleate, methyl maleate, and dimethyl maleate and its substituted products; for example, vinyl esters such as vinyl chloride, vinyl acetate, vinyl benzoate; for example, vinyl. Examples thereof include vinyl ketones such as methyl ketone and vinyl hexyl ketone; for example, vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether and vinyl isobutyl ether. These are used alone or in combination of two or more.

【0188】ここで架橋剤としては主として2個以上の
重合可能な二重結合を有する化合物が用いられ、例え
ば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレンの如き芳香
族ジビニル化合物;例えば、エチレングリコールジアク
リレート、エチレングリコールジメタクリレート、1,
3−ブタンジオールジメタクリレートの如き二重結合を
2個有するカルボン酸エステル;例えば、ジビニルアニ
リン、ジビニルエーテル、ジビニルスルフィド、ジビニ
ルスルホンの如きジビニル化合物;及び3個以上のビニ
ル基を有する化合物;が単独若しくは混合物として用い
られる。
As the crosslinking agent, a compound having two or more polymerizable double bonds is mainly used. For example, aromatic divinyl compounds such as divinylbenzene and divinylnaphthalene; for example, ethylene glycol diacrylate and ethylene glycol. Dimethacrylate, 1,
A carboxylic acid ester having two double bonds such as 3-butanediol dimethacrylate; a divinyl compound such as divinylaniline, divinyl ether, divinyl sulfide, divinyl sulfone; and a compound having three or more vinyl groups; Alternatively, they are used as a mixture.

【0189】さらには、本発明に用いられる結着樹脂と
して架橋性モノマーで架橋された重合体又は共重合体で
あってもよい。芳香族ジビニル化合物として例えば、ジ
ビニルベンゼン、ジビニルナフタレンが挙げられ;アル
キル鎖で結ばれたジアクリレート化合物類として例え
ば、エチレングリコールジアクリレート、1,3−ブチ
レングリコールジアクリレート、1,4−ブタンジオー
ルジアクリレート、1,5−ペンタンジオールジアクリ
レート、1,6ヘキサンジオールジアクリレート、ネオ
ペンチルグリコールジアクリレート及び以上の化合物の
アクリレートをメタクリレートに代えたものが挙げら
れ;エーテル結合を含むアルキル鎖で結ばれたジアクリ
レート化合物類としては、例えば、ジエチレングリコー
ルジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレ
ート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリ
エチレングリコール#400ジアクリレート、ポリエチ
レングリコール#600ジアクリレート、ジプロピレン
グリコールジアクリレート及び以上の化合物のアクリレ
ートをメタアクリレートに代えたものが挙げられ;芳香
族基及びエーテル結合を含む鎖で結ばれたジアクリレー
ト化合物類として例えば、ポリオキシエチレン(2)−
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンジア
クリレート、ポリオキシエチレン(4)−2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)プロパンジアクリレート及
び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代え
たものが挙げられ;ポリエステル型ジアクリレート類と
して例えば、商品名MANDA(日本化薬)が挙げられ
る。
Further, the binder resin used in the present invention may be a polymer or copolymer crosslinked with a crosslinking monomer. Examples of the aromatic divinyl compound include divinylbenzene and divinylnaphthalene; examples of the diacrylate compounds linked by an alkyl chain include ethylene glycol diacrylate, 1,3-butylene glycol diacrylate and 1,4-butanediol diamine. Acrylate, 1,5-pentanediol diacrylate, 1,6 hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, and the above compounds in which the acrylate is replaced with methacrylate; linked by an alkyl chain containing an ether bond Examples of diacrylate compounds include diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol # 400 diacrylate. , Polyethylene glycol # 600 diacrylate, dipropylene glycol diacrylate and the acrylates of the above compounds replaced with methacrylates; as diacrylate compounds linked by a chain containing an aromatic group and an ether bond. For example, polyoxyethylene (2)-
2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane diacrylate, polyoxyethylene (4) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane diacrylate, and those obtained by replacing the acrylates of the above compounds with methacrylates are mentioned. Examples of the polyester type diacrylates include trade name MANDA (Nippon Kayaku Co., Ltd.).

【0190】ここで、架橋剤として、ペンタエリスリト
ールトリアクリレート、トリメチロールエタントリアク
リレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、
テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエ
ステルアクリレート及び以上の化合物のアクリレートを
メタクリレートに代えたもの;トリアリルシアヌレー
ト、トリアリルトリメリテート等が挙げられる。
Here, as a cross-linking agent, pentaerythritol triacrylate, trimethylolethane triacrylate, trimethylolpropane triacrylate,
Tetramethylolmethane tetraacrylate, oligoester acrylates, and compounds obtained by replacing the acrylates of the above compounds with methacrylates; triallyl cyanurate, triallyl trimellitate and the like can be mentioned.

【0191】これらの架橋剤は、他のモノマー成分10
0質量部に対して、好ましくは0.01〜10質量部、
さらに好ましくは0.03〜5質量部用いることができ
る。架橋性モノマーのうち、トナー用樹脂に定着性、耐
オフセット性の点から好適に用いられるものとして、芳
香族ジビニル化合物(特にジビニルベンゼン)、芳香族
基及びエーテル結合を含む鎖で結ばれたジアクリレート
化合物類が挙げられる。
These cross-linking agents are used as the other monomer component 10
0 to 10 parts by mass, preferably 0.01 to 10 parts by mass,
More preferably, 0.03 to 5 parts by mass can be used. Among the crosslinkable monomers, those that are preferably used in the resin for toner from the viewpoints of fixing property and anti-offset property include aromatic divinyl compounds (particularly divinylbenzene), di-chains linked by a chain containing an aromatic group and an ether bond. Acrylate compounds may be mentioned.

【0192】本発明に用いられる結着樹脂としては、ビ
ニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂等が好
ましく、より好ましくは、ビニル系樹脂とポリエステル
系樹脂である。また、本発明において、ビニル系モノマ
ーの単重合体または共重合体、ポリエステル、ポリウレ
タン、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ロジン、
変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族ま
たは脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂等を、必要
に応じて前述した結着樹脂に混合して用いることができ
る。2種以上の樹脂を混合して結着樹脂として用いる場
合、分子量の異なるものを適当な割合で混合するのが好
ましい。
The binder resin used in the present invention is preferably a vinyl resin, a polyester resin, an epoxy resin, or the like, more preferably a vinyl resin and a polyester resin. Further, in the present invention, a vinyl monomer homopolymer or copolymer, polyester, polyurethane, epoxy resin, polyvinyl butyral, rosin,
A modified rosin, a terpene resin, a phenol resin, an aliphatic or alicyclic hydrocarbon resin, an aromatic petroleum resin, or the like can be used by mixing with the binder resin described above, if necessary. When two or more kinds of resins are mixed and used as a binder resin, it is preferable to mix resins having different molecular weights at an appropriate ratio.

【0193】結着樹脂に用いられるビニル系樹脂の物性
として、ガラス転移温度は好ましくは45〜80℃、よ
り好ましくは55〜70℃であり、ゲルパーミエーショ
ンクロマトグラフィ(GPC)測定による分子量分布に
おいて、数平均分子量(Mn)は2,500〜50,0
00、質量平均分子量(Mw)は10,000〜1,0
00,000であることが好ましい。
As the physical properties of the vinyl resin used as the binder resin, the glass transition temperature is preferably 45 to 80 ° C., more preferably 55 to 70 ° C., and in the molecular weight distribution measured by gel permeation chromatography (GPC), Number average molecular weight (Mn) is 2,500 to 50,0
00, the mass average molecular weight (Mw) is 10,000 to 1.0
It is preferably 0,000.

【0194】結着樹脂のガラス転移点(Tg)は、示差
熱分析装置(DSC測定装置)、DSC−7(パーキン
エルマー社製)を用い下記の条件で測定した。
The glass transition point (Tg) of the binder resin was measured under the following conditions using a differential thermal analyzer (DSC measuring device) and DSC-7 (manufactured by Perkin Elmer).

【0195】 試料 :5〜20mg、好ましくは10mg 温度曲線:昇温I(20℃→180℃、昇温速度10℃/min.) 降温I(180℃→10℃、降温速度10℃/min.) 昇温II(10℃→180℃、昇温速度10℃/min.) 昇温IIで測定されるTgを測定値とする。[0195]   Sample: 5 to 20 mg, preferably 10 mg   Temperature curve: temperature increase I (20 ° C. → 180 ° C., temperature increase rate 10 ° C./min.)             Temperature drop I (180 ° C → 10 ° C, temperature drop rate 10 ° C / min.)             Temperature rise II (10 ° C → 180 ° C, temperature rise rate 10 ° C / min.) The measured value is Tg measured at the temperature rise II.

【0196】測定法:試料をアルミパン中に入れ、リフ
ァレンスとして空のアルミパンを用いる。吸熱ピークが
出る前と出た後のべースラインの中間点の線と示差熱曲
線との交点をガラス転移点Tgとする。
Measurement method: A sample is placed in an aluminum pan and an empty aluminum pan is used as a reference. The crossing point between the line at the midpoint of the base line before and after the appearance of the endothermic peak and the differential heat curve is defined as the glass transition point Tg.

【0197】結着樹脂のGPCによる分子量は、トナー
をTHF(テトラヒドロキシフラン)中に室温で24時
間静置して溶解した溶液を、ポア径が0.2μmの耐溶
剤性メンブランフィルターでろ過してサンプル溶液と
し、例えば以下の条件で測定することができる。尚、サ
ンプル調製は、THFに可溶な成分の濃度が0.4〜
0.6質量%になるようにTHFの量を調整する。
Regarding the molecular weight of the binder resin by GPC, the solution obtained by dissolving the toner in THF (tetrahydroxyfuran) by allowing it to stand at room temperature for 24 hours was filtered through a solvent-resistant membrane filter having a pore size of 0.2 μm. The sample solution can be used as a sample solution, and the measurement can be performed under the following conditions. For sample preparation, the concentration of the soluble component in THF was 0.4-
The amount of THF is adjusted to be 0.6% by mass.

【0198】装置 : 高速GPC HLC8120
GPC(東ソー社製) カラム: Shodex KF−801、802、80
3、804、805、806、807の7連(昭和電工
社製) 溶離液: THF 流速 : 1.0ml/min オーブン温度: 40.0℃ 試料注入量 : 0.10ml
Device: High-speed GPC HLC8120
GPC (manufactured by Tosoh Corporation) column: Shodex KF-801, 802, 80
7, 804, 805, 806, and 807 (manufactured by Showa Denko KK) Eluent: THF Flow rate: 1.0 ml / min Oven temperature: 40.0 ° C. Sample injection amount: 0.10 ml

【0199】また、試料の分子量の算出に当たっては、
標準ポリスチレン樹脂(東ソー社製TSK スタンダー
ド ポリスチレン F−850、F−450、F−28
8、F−128、F−80、F−40、F−20、F−
10、F−4、F−2、F−1、A−5000、A−2
500、A−1000、A−500)により作成した分
子量校正曲線を使用することができる。
When calculating the molecular weight of a sample,
Standard polystyrene resin (TSK standard polystyrene F-850, F-450, F-28 manufactured by Tosoh Corporation)
8, F-128, F-80, F-40, F-20, F-
10, F-4, F-2, F-1, A-5000, A-2
500, A-1000, A-500) can be used.

【0200】トナーの分子量は、粉砕法において製造さ
れる場合、用いる結着樹脂と混練条件により任意に変え
ることができる。また、重合法においては、用いる開始
剤や架橋剤の種類および量等の組み合わせにより、任意
に変えることが可能である。また、連鎖移動剤等を使用
しても調整可能である。
The molecular weight of the toner can be arbitrarily changed depending on the binder resin used and the kneading conditions when it is produced by the pulverization method. Further, in the polymerization method, it can be arbitrarily changed depending on the combination of the type and amount of the initiator and the crosslinking agent used. It can also be adjusted by using a chain transfer agent or the like.

【0201】ビニル系重合体又は共重合体からなる結着
樹脂は、例えば以下の方法で合成することができる。合
成方法としては、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合
法、乳化重合法が利用できる。
The binder resin made of a vinyl polymer or copolymer can be synthesized, for example, by the following method. As a synthesis method, a bulk polymerization method, a solution polymerization method, a suspension polymerization method, or an emulsion polymerization method can be used.

【0202】例えば、カルボン酸モノマー又は酸無水物
モノマーを用いる場合には、モノマーの性質上、塊状重
合法または溶液重合法を利用することが好ましい。ジカ
ルボン酸、ジカルボン酸無水物、ジカルボン酸モノエス
テルの如きモノマーを用い、塊状重合法、溶液重合法に
よりビニル系共重合体を得ることができる。溶液重合法
においては、溶媒留去時にジカルボン酸、ジカルボン酸
モノエステル単位を留去条件を工夫することにより一部
無水化することができる。更に、塊状重合法または溶液
重合法によって得られたビニル系共重合体を加熱処理す
ることで更に無水化を行うことができる。酸無水物をア
ルコールの如き化合物により一部エステル化することも
できる。逆に、この様にして得られたビニル系共重合体
を加水分解処理で酸無水物基を閉環させ、一部ジカルボ
ン酸とすることができる。
For example, when a carboxylic acid monomer or an acid anhydride monomer is used, it is preferable to use the bulk polymerization method or the solution polymerization method because of the nature of the monomer. A vinyl copolymer can be obtained by a bulk polymerization method or a solution polymerization method using a monomer such as a dicarboxylic acid, a dicarboxylic acid anhydride, or a dicarboxylic acid monoester. In the solution polymerization method, the dicarboxylic acid and dicarboxylic acid monoester units can be partially dehydrated by devising the distillation conditions when the solvent is distilled off. Further, the vinyl-based copolymer obtained by the bulk polymerization method or the solution polymerization method is subjected to heat treatment, so that it can be further dehydrated. It is also possible to partially esterify the acid anhydride with a compound such as an alcohol. On the contrary, the thus obtained vinyl-based copolymer can be partially hydrolyzed to form a dicarboxylic acid by ring closure of the acid anhydride group.

【0203】一方、ジカルボン酸モノエステルモノマー
を用い、懸濁重合法、乳化重合法で得られたビニル系共
重合体を加熱処理による無水化及び加水分解処理による
開環により無水物からジカルボン酸を得ることができ
る。塊状重合法または溶液重合法で得られたビニル系共
重合体を、モノマー中に溶解し、次いで懸濁重合法また
は乳化重合法により、ビニル系重合体または共重合体を
得る方法を用いれば、酸無水物の一部は開環してジカル
ボン酸単位を得ることができる。重合時にモノマー中に
他の樹脂を混合してもよく、得られた樹脂を加熱処理に
よる酸無水物化、弱アルカリ水処理による酸無水物の開
環アルコール処理によりエステル化を行うことができ
る。
On the other hand, using a dicarboxylic acid monoester monomer, a vinyl copolymer obtained by a suspension polymerization method or an emulsion polymerization method is dehydrated from an anhydride by dehydration by heat treatment and ring opening by hydrolysis treatment. Obtainable. The vinyl copolymer obtained by the bulk polymerization method or the solution polymerization method is dissolved in a monomer, and then by a suspension polymerization method or an emulsion polymerization method, a method of obtaining a vinyl polymer or a copolymer is used, A part of the acid anhydride can be opened to obtain a dicarboxylic acid unit. Another resin may be mixed in the monomer during the polymerization, and the obtained resin can be subjected to an acid anhydride treatment by a heat treatment and an esterification treatment by a ring-opening alcohol treatment of the acid anhydride by a weak alkaline water treatment.

【0204】ジカルボン酸、ジカルボン酸無水物モノマ
ーは交互重合性が強いので、無水物、ジカルボン酸の如
き官能基をランダムに分散させたビニル系共重合体を得
る為には以下の方法が好ましい方法の一つである。ジカ
ルボン酸モノエステルモノマーを用い溶液重合法によっ
てビニル系共重合体を得、このビニル系共重合体をモノ
マー中に溶解し、懸濁重合法によって結着樹脂を得る方
法である。この方法では溶液重合後の溶媒留去時に処理
条件により、全部またはジカルボン酸モノエステル部を
脱アルコール閉環無水化させることができ酸無水物を得
ることができる。懸濁重合時には酸無水物基が加水分解
開環し、ジカルボン酸が得られる。
Since the dicarboxylic acid and dicarboxylic acid anhydride monomers have strong alternating polymerizability, the following method is preferable in order to obtain a vinyl-based copolymer in which functional groups such as anhydride and dicarboxylic acid are randomly dispersed. one of. This is a method in which a vinyl-based copolymer is obtained by a solution polymerization method using a dicarboxylic acid monoester monomer, the vinyl-based copolymer is dissolved in the monomer, and a binder resin is obtained by a suspension polymerization method. In this method, all or the dicarboxylic acid monoester portion can be dealcoholized and ring-closed and dehydrated depending on the treatment conditions when the solvent is distilled off after the solution polymerization to obtain an acid anhydride. During suspension polymerization, the acid anhydride group undergoes ring opening by hydrolysis to give a dicarboxylic acid.

【0205】ポリマーにおける酸無水物化は、カルボニ
ルの赤外吸収が酸またはエステルの時よりも高波数側に
シフトするので酸無水物の生成または消滅は確認でき
る。この様にして得られる結着樹脂は、カルボキシル
基、無水物基、ジカルボン酸基が結着樹脂中に均一に分
散されているので、トナーに良好な帯電性を与えること
ができる。
In the case of acid anhydride formation in the polymer, the infrared absorption of carbonyl shifts to a higher wave number side than that of the acid or ester, so that the production or disappearance of the acid anhydride can be confirmed. In the binder resin thus obtained, the carboxyl group, the anhydride group and the dicarboxylic acid group are uniformly dispersed in the binder resin, so that the toner can be imparted with good chargeability.

【0206】結着樹脂としては以下に示すポリエステル
樹脂も好ましい。ポリエステル樹脂は、全成分中45〜
55mol%がアルコール成分であり、55〜45mo
l%が酸成分である。アルコール成分としては、エチレ
ングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブタン
ジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジ
オール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコー
ル、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオ
ール、ネオペンチルグリコール、2−エチル1,3−ヘ
キサンジオール、水素化ビスフェノールA、ビスフェノ
ール誘導体、ジオール類、グリセリン、ソルビット、ソ
ルビタン等の多価アルコール類が挙げられる。
The following polyester resins are also preferable as the binder resin. Polyester resin is 45 ~ in all components
55 mol% is alcohol component, 55-45 mo
1% is the acid component. Alcohol components include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexane. Examples thereof include diols, neopentyl glycol, 2-ethyl 1,3-hexanediol, hydrogenated bisphenol A, bisphenol derivatives, diols, and polyhydric alcohols such as glycerin, sorbit and sorbitan.

【0207】全酸成分中50mol%以上を含む2価の
カルボン酸としてはフタル酸、テレフタル酸、イソフタ
ル酸、無水フタル酸の如きベンゼンジカルボン酸類又は
その無水物;こはく酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼ
ライン酸の如きアルキルジカルボン酸類又はその無水
物、またさらに炭素数6〜18のアルキル基又はアルケ
ニル基で置換されたこはく酸もしくはその無水物;フマ
ル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸の如き不
飽和ジカルボン酸又はその無水物等が挙げられ、また、
3価以上のカルボン酸としてはトリメリット酸、ピロメ
リット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸やその無水
物等が挙げられる。
Examples of the divalent carboxylic acid containing 50 mol% or more in all the acid components include benzenedicarboxylic acids such as phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid and phthalic anhydride or their anhydrides; succinic acid, adipic acid, sebacic acid, Alkyl dicarboxylic acids such as azelaic acid or their anhydrides, and succinic acid substituted with an alkyl group or an alkenyl group having 6 to 18 carbon atoms or their anhydrides; fumaric acid, maleic acid, citraconic acid, itaconic acid Saturated dicarboxylic acid or its anhydride, and the like,
Examples of the trivalent or higher carboxylic acid include trimellitic acid, pyromellitic acid, benzophenonetetracarboxylic acid and anhydrides thereof.

【0208】特に好ましいポリエステル樹脂のアルコー
ル成分としてはビスフェノール誘導体であり、酸成分と
しては、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸又はそ
の無水物、こはく酸、n−ドデセニルコハク酸又はその
無水物、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸の如き
ジカルボン酸類;トリメリット酸又はその無水物のトリ
カルボン酸類が挙げられる。
The alcohol component of the particularly preferred polyester resin is a bisphenol derivative, and the acid component is phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid or its anhydride, succinic acid, n-dodecenylsuccinic acid or its anhydride, fumaric acid, And dicarboxylic acids such as maleic acid and maleic anhydride; and trimellitic acid or its tricarboxylic acid anhydride.

【0209】これらの酸成分及びアルコール成分から得
られたポリエステル樹脂を用いた結着樹脂を含有するト
ナーは、本発明の画像形成方法に熱ローラー定着を適用
したトナーとして定着性が良好で、耐オフセット性に優
れているからである。
The toner containing the binder resin using the polyester resin obtained from these acid component and alcohol component has good fixability as a toner to which the heat roller fixing is applied in the image forming method of the present invention, and has good resistance. This is because it has excellent offset properties.

【0210】ポリエステル樹脂の酸価は好ましくは90
mgKOH/g以下、より好ましくは50mgKOH/
g以下であり、ポリエステル樹脂のOH価は好ましくは
50mgKOH/g以下、より好ましくは30mgKO
H/g以下であることが良い。これは、分子鎖の末端基
数が増えるとトナーの帯電特性において環境依存性が大
きくなる為である。
The acid value of the polyester resin is preferably 90.
mgKOH / g or less, more preferably 50 mgKOH / g
g or less, and the OH value of the polyester resin is preferably 50 mgKOH / g or less, more preferably 30 mgKO.
It is preferably H / g or less. This is because as the number of terminal groups of the molecular chain increases, the charging characteristic of the toner becomes more environmentally dependent.

【0211】ポリエステル樹脂のガラス転移温度(T
g)は好ましくは50〜75℃、より好ましくは55〜
65℃であることが良く、ポリエステル樹脂のGPC測
定による分子量分布において、数平均分子量(Mn)は
好ましくは1,500〜50,000、より好ましくは
2,000〜20,000であり、質量平均分子量(M
w)は好ましくは6,000〜100,000、より好
ましくは10,000〜90,000であることが良
い。
Glass transition temperature of polyester resin (T
g) is preferably 50 to 75 ° C., more preferably 55 to 75 ° C.
The temperature is preferably 65 ° C., and in the molecular weight distribution of the polyester resin measured by GPC, the number average molecular weight (Mn) is preferably 1,500 to 50,000, more preferably 2,000 to 20,000, and the mass average. Molecular weight (M
w) is preferably 6,000 to 100,000, and more preferably 10,000 to 90,000.

【0212】次に重合法として懸濁重合を例示する。重
合性単量体および着色剤、更に必要に応じて重合開始
剤、架橋剤、荷電制御剤、離型剤、可塑剤、磁性体、そ
の他の添加剤などをホモジナイザー、ボールミル、コロ
イドミル、超音波分散機等の分散機に依って均一に溶解
または分散せしめた単量体系を、分散安定剤を含有する
水系媒体中に懸濁する。重合開始剤は、重合性単量体中
に他の添加剤を添加する時同時に加えても良いし、水系
媒体中に懸濁する直前に混合しても良い。又、造粒直
後、重合反応を開始する前に重合性単量体あるいは溶媒
に溶解した重合開始剤を加えることも出来る。
Next, suspension polymerization will be exemplified as a polymerization method. A polymerizable monomer and a colorant, and if necessary, a polymerization initiator, a cross-linking agent, a charge control agent, a release agent, a plasticizer, a magnetic material, and other additives are homogenized, ball mills, colloid mills, and ultrasonic waves. A monomer system that is uniformly dissolved or dispersed by a disperser such as a disperser is suspended in an aqueous medium containing a dispersion stabilizer. The polymerization initiator may be added at the same time when other additives are added to the polymerizable monomer, or may be mixed immediately before being suspended in the aqueous medium. It is also possible to add a polymerization initiator dissolved in a polymerizable monomer or a solvent immediately after granulation and before starting the polymerization reaction.

【0213】重合温度は40℃以上、一般には50〜9
0℃の温度に設定して重合を行う。この温度範囲で重合
を行うと、内部に封じられるべき離型剤やワックスの類
が、相分離により析出して内包化がより完全となる。残
存する重合性単量体を消費するために、重合反応終期な
らば、反応温度を90〜150℃にまで上げる事は可能
である。
The polymerization temperature is 40 ° C. or higher, generally 50 to 9
Polymerization is carried out at a temperature of 0 ° C. When the polymerization is carried out within this temperature range, the release agent and waxes to be sealed inside are precipitated by phase separation and the encapsulation becomes more complete. In order to consume the remaining polymerizable monomer, it is possible to raise the reaction temperature to 90 to 150 ° C. at the end of the polymerization reaction.

【0214】重合性単量体系を構成する重合性単量体と
しては以下のものが挙げられる。重合性単量体として
は、スチレン・o−メチルスチレン・m−メチルスチレ
ン・p−メチルスチレン・p−メトキシスチレン・p−
エチルスチレン等のスチレン系単量体、アクリル酸メチ
ル・アクリル酸エチル・アクリル酸n−ブチル・アクリ
ル酸イソブチル・アクリル酸n−プロピル・アクリル酸
n−オクチル・アクリル酸ドデシル・アクリル酸2−エ
チルヘキシル・アクリル酸ステアリル・アクリル酸2−
クロルエチル・アクリル酸フェニル等のアクリル酸エス
テル類、メタクリル酸メチル・メタクリル酸エチル・メ
タクリル酸n−プロピル・メタクリル酸n−ブチル・メ
タクリル酸イソブチル・メタクリル酸n−オクチル・メ
タクリル酸ドデシル・メタクリル酸2−エチルヘキシル
・メタクリル酸ステアリル・メタクリル酸フェニル・メ
タクリル酸ジメチルアミノエチル・メタクリル酸ジエチ
ルアミノエチル等のメタクリル酸エステル類その他のア
クリロニトリル・メタクリロニトリル・アクリルアミド
等の単量体が挙げられる。
The following are examples of the polymerizable monomer that constitutes the polymerizable monomer system. As the polymerizable monomer, styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, p-methoxystyrene, p-
Styrene monomers such as ethylstyrene, methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, n-propyl acrylate, n-octyl acrylate, dodecyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, Stearyl acrylate / acrylic acid 2-
Acrylic esters such as chloroethyl / phenyl acrylate, methyl methacrylate / ethyl methacrylate / n-propyl methacrylate / n-butyl methacrylate / isobutyl methacrylate / n-octyl methacrylate / dodecyl methacrylate / methacrylic acid 2- Examples thereof include methacrylic acid esters such as ethylhexyl, stearyl methacrylate, phenyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate, and other monomers such as acrylonitrile, methacrylonitrile, and acrylamide.

【0215】これらの単量体は単独、または混合して使
用し得る。上述の単量体の中でも、スチレンまたはスチ
レン誘導体を単独で、あるいはほかの単量体と混合して
使用することがトナーの現像特性及び耐久性の点から好
ましい。
These monomers may be used alone or as a mixture. Among the above-mentioned monomers, it is preferable to use styrene or a styrene derivative alone or in combination with other monomers, from the viewpoint of developing characteristics and durability of the toner.

【0216】単量体に樹脂を添加して重合しても良い。
例えば、単量体では水溶性のため水性懸濁液中では溶解
して乳化重合を起こすために使用できないアミノ基、カ
ルボン酸基、水酸基、スルフォン酸基、グリシジル基、
ニトリル基等親水性官能基含有の単量体成分をトナー中
に導入したい時には、これらとスチレンあるいはエチレ
ン等ビニル化合物とのランダム共重合体、ブロック共重
合体、またはグラフト共重合体等、共重合体の形にし
て、あるいはポリエステル、ポリアミド等の重縮合体、
ポリエーテル、ポリイミン等重付加重合体の形で使用が
可能となる。こうした極性官能基を含む高分子重合体を
トナー中に共存させると、前述のワックス成分を相分離
させ、より内包化が強力となり、耐オフセット性、耐ブ
ロッキング性、低温定着性の良好なトナーを得ることが
できる。このような極性官能基を含む高分子重合体を使
用する場合、その平均分子量は5,000以上が好まし
く用いられる。5,000以下、特に4,000以下で
は、本重合体が表面付近に集中し易いことから、現像
性、耐ブロッキング性等に悪い影響が起こり易くなり好
ましくない。また、極性重合体としては特にポリエステ
ル系の樹脂が好ましい。
A resin may be added to the monomer for polymerization.
For example, a monomer is water-soluble and cannot be used because it is dissolved in an aqueous suspension to cause emulsion polymerization, an amino group, a carboxylic acid group, a hydroxyl group, a sulfonic acid group, a glycidyl group,
When it is desired to introduce a monomer component containing a hydrophilic functional group such as a nitrile group into the toner, a random copolymer, a block copolymer, a graft copolymer or the like of these and a vinyl compound such as styrene or ethylene is used. In the form of a united body, or a polycondensate of polyester, polyamide, etc.,
It can be used in the form of polyaddition polymers such as polyether and polyimine. When such a high molecular weight polymer containing a polar functional group is coexisted in the toner, the wax component is phase-separated, the inclusion becomes stronger, and the toner having good offset resistance, blocking resistance, and low temperature fixing property is obtained. Obtainable. When such a polymer having a polar functional group is used, its average molecular weight is preferably 5,000 or more. When it is 5,000 or less, particularly 4,000 or less, the present polymer is likely to concentrate near the surface, which is unfavorable since it tends to adversely affect the developability, blocking resistance and the like. As the polar polymer, polyester resin is particularly preferable.

【0217】また、材料の分散性や定着性、あるいは画
像特性の改良等を目的として上記以外の樹脂を単量体系
中に添加しても良く、用いられる樹脂としては、例え
ば、ポリスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン
及びその置換体の単重合体;スチレン−プロピレン共重
合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−
ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチ
ル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、ス
チレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリ
ル酸オクチル共重合体、スチレン−アクリル酸ジメチル
アミノエチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸メチ
ル共重合体、スチレン−メタアクリル酸エチル共重合
体、スチレン−メタアクリル酸ブチル共重合体、スチレ
ン−メタクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体、スチ
レン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニ
ルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケ
トン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレ
ン−イソプレン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合
体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチ
レン系共重合体;ポリメチルメタクリレート、ポリブチ
ルメタクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリビニルブチラール、シリコン樹脂、
ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ポ
リアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テンペル樹
脂、フェノール樹脂、脂肪族または脂環族炭化水素樹
脂、芳香族系石油樹脂などが単独或いは混合して使用で
きる。これら樹脂の添加量としては、単量体100質量
部に対し1〜20質量部が好ましい。1質量部未満では
添加効果が小さく、一方20質量部以上添加すると重合
トナーの種々の物性設計が難しくなる。
Further, a resin other than the above may be added to the monomer system for the purpose of improving the dispersibility and fixing property of the material, the image characteristics, etc. Examples of the resin used include polystyrene and polyvinyltoluene. Homopolymers of styrene and its substitutes; styrene-propylene copolymers, styrene-vinyltoluene copolymers, styrene-
Vinyl naphthalene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer, styrene-dimethylaminoethyl acrylate copolymer Polymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene-dimethylaminoethyl methacrylate copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer Polymer, styrene-vinyl ethyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic acid ester copolymer Styrene-based copolymers such as coalesce; Methyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl butyral, silicone resin,
Polyester resin, polyamide resin, epoxy resin, polyacrylic acid resin, rosin, modified rosin, tempel resin, phenol resin, aliphatic or alicyclic hydrocarbon resin, aromatic petroleum resin and the like can be used alone or in combination. The addition amount of these resins is preferably 1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monomer. If it is less than 1 part by mass, the effect of addition is small, while if it is added in an amount of 20 parts by mass or more, it becomes difficult to design various physical properties of the polymer toner.

【0218】重合開始剤としては、2,2'−アゾビス
−(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2'−ア
ゾビスイソブチロニトリル、1,1'−アゾビス(シク
ロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2'−アゾビ
ス−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル、
アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系またはジアゾ系
重合開始剤、ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチル
ケトンパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシカー
ボネート、クメンヒドロパーオキサイド、2,4−ジク
ロロベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサ
イド、t−ブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート
等の過酸化物系重合開始剤が挙げられる。
As the polymerization initiator, 2,2'-azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobisisobutyronitrile, 1,1'-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile) is used. Nitrile), 2,2'-azobis-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile,
Azo-based or diazo-based polymerization initiators such as azobisisobutyronitrile, benzoyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, diisopropyl peroxycarbonate, cumene hydroperoxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, lauroyl peroxide, t- Examples thereof include peroxide-based polymerization initiators such as butyl peroxy 2-ethylhexanoate.

【0219】架橋剤を添加しても良く、好ましい添加量
としては、0.001〜15質量%である。架橋剤とし
ては、主として2個以上の重合可能な二重結合を有する
化合物が用いられ、例えば、ジビニルベンゼン、ジビニ
ルナフタレン等のような芳香族ジビニル化合物;例えば
エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコー
ルジメタクリレート、1,3−ブタンジオールジメタク
リレート等のような二重結合を2個有するカルボン酸エ
ステル;ジビニルアニリン、ジビニルエーテル、ジビニ
ルスルフィド、ジビニルスルホン等のジビニル化合物;
及び3個以上のビニル基を有する化合物;が単独もしく
は混合物として用いられる。
A crosslinking agent may be added, and the preferable addition amount is 0.001 to 15% by mass. As the cross-linking agent, a compound having two or more polymerizable double bonds is mainly used, and examples thereof include aromatic divinyl compounds such as divinylbenzene, divinylnaphthalene and the like; for example, ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, Carboxylic acid ester having two double bonds such as 1,3-butanediol dimethacrylate; Divinyl compound such as divinylaniline, divinyl ether, divinyl sulfide, divinyl sulfone;
And a compound having three or more vinyl groups; used alone or as a mixture.

【0220】分散安定剤としては、界面活性剤や有機・
無機分散剤が使用でき、中でも無機分散剤が分散安定性
の面から好ましい。無機分散剤としては、燐酸カルシウ
ム、燐酸マグネシウム、燐酸アルミニウム、燐酸亜鉛等
の燐酸多価金属塩、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム
等の炭酸塩、メタ硅酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫
酸バリウム等の無機塩、水酸化カルシウム、水酸化マグ
ネシウム、水酸化アルミニウム、シリカ、ベントナイ
ト、アルミナ等の無機酸化物が挙げられる。無機分散剤
は、重合性単量体100質量部に対して、0.2〜20
質量部を単独で使用することが望ましいが、超微粒子を
発生し難いもののトナーの微粒化はやや苦手であるの
で、0.001〜0.1質量部の界面活性剤を併用して
も良い。界面活性剤としては、例えばドデシルベンゼン
硫酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム、ペンタ
デシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム、オレ
イン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、ステアリン
酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム等が挙げられる。
As the dispersion stabilizer, a surfactant or organic
Inorganic dispersants can be used, and among them, inorganic dispersants are preferred from the viewpoint of dispersion stability. Examples of the inorganic dispersant include calcium phosphate, magnesium phosphate, aluminum phosphate, zinc phosphate, and other polyvalent metal salts of phosphate, calcium carbonate, carbonates such as magnesium carbonate, inorganic salts such as calcium metasilicate, calcium sulfate, and barium sulfate. Examples thereof include inorganic oxides such as calcium hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, silica, bentonite, and alumina. The inorganic dispersant is 0.2 to 20 with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer.
Although it is desirable to use a mass part alone, it is difficult to generate ultrafine particles, but it is rather difficult to atomize the toner, so 0.001 to 0.1 part by mass of a surfactant may be used together. Examples of the surfactant include sodium dodecylbenzene sulfate, sodium tetradecyl sulfate, sodium pentadecyl sulfate, sodium octyl sulfate, sodium oleate, sodium laurate, sodium stearate, potassium stearate and the like.

【0221】離型剤としては、パラフィンワックス、マ
イクロクリスタリンワックス、ペトロラクタム等の石油
系ワックス及びその誘導体、モンタンワックスおよびそ
の誘導体、フィッシャートロプシュ法による炭化水素ワ
ックス及びその誘導体、ポリエチレンに代表されるポリ
オレフィンワックス及びその誘導体、カルナバワック
ス、キャンデリラワックス等天然ワックス及びその誘導
体などで、誘導体には酸化物や、ビニル系モノマーとの
ブロック共重合物、グラフト変性物を含む。さらには、
高級脂肪族アルコール、ステアリン酸、パルミチン酸等
の脂肪酸、あるいはその化合物、酸アミドワックス、エ
ステルワックス、ケトン、硬化ヒマシ油及びその誘導
体、植物系ワックス、動物性ワックス等示差熱分析にお
ける吸熱ピークを45℃以上110℃以下、更には50
℃以上90℃以下に有するものが好ましい。離型剤の含
有量としては、トナー全体に対して0.5〜50質量%
の範囲が好ましい。含有量が0.5質量%未満では低温
オフセット抑制効果に乏しく、50質量%を超えてしま
うと長期間の保存性が悪化することがある。
Examples of the releasing agent include petroleum waxes such as paraffin wax, microcrystalline wax, petrolactam and derivatives thereof, montan wax and derivatives thereof, hydrocarbon wax and derivatives thereof by Fischer-Tropsch method, and polyolefins represented by polyethylene. Natural waxes such as wax and its derivatives, carnauba wax, candelilla wax and its derivatives, and the like include oxides, block copolymers with vinyl monomers, and graft modified products. Moreover,
Fatty acids such as higher aliphatic alcohols, stearic acid, palmitic acid, or their compounds, acid amide wax, ester wax, ketone, hydrogenated castor oil and its derivatives, plant wax, animal wax, etc. ℃ or more and 110 ℃ or less, further 50
Those having a temperature of not less than 90 ° C and not more than 90 ° C are preferable. The content of the release agent is 0.5 to 50 mass% with respect to the entire toner.
Is preferred. If the content is less than 0.5% by mass, the low-temperature offset suppressing effect is poor, and if it exceeds 50% by mass, the long-term storability may deteriorate.

【0222】本発明で用いられるトナーを粉砕法、重合
法のいずれの方法を用いて製造する場合でも、微粒子を
トナー粒子に内添するには、微粒子を結着樹脂(懸濁重
合の場合は結着樹脂を構成する重合性単量体)、着色剤
および他の添加剤に混合してトナー粒子を得る。一方、
微粒子をトナー粒子に外添する場合には、上記方法によ
ってトナー粒子を得た後に、微粒子を他の外添剤と共に
トナー粒子に混合してトナーを得る。
Whether the toner used in the present invention is produced by a pulverization method or a polymerization method, the fine particles may be internally added to the toner particles by adding the fine particles to a binder resin (in the case of suspension polymerization, The polymerizable monomer that constitutes the binder resin), the colorant and other additives are mixed to obtain toner particles. on the other hand,
When the fine particles are externally added to the toner particles, the toner particles are obtained by the above method, and then the fine particles are mixed with the other external additives into the toner particles to obtain the toner.

【0223】次に、本発明の画像形成方法および画像形
成装置について説明する。本発明の画像形成方法は、
(a)像担持体である感光体を帯電させる帯電工程と、
(b)帯電された感光体に静電潜像を形成させる静電潜
像形成工程と、(c)トナー担持体上に担持させたトナ
ーを上記静電潜像に転移させてトナー像を形成する現像
工程と、(d)現像工程において感光体上に形成された
トナー像を転写材に静電転写させる転写工程とを少なく
とも有する。
Next, the image forming method and the image forming apparatus of the present invention will be described. The image forming method of the present invention,
(A) a charging step of charging a photoreceptor, which is an image carrier,
(B) an electrostatic latent image forming step of forming an electrostatic latent image on a charged photoconductor, and (c) a toner carried on a toner carrier is transferred to the electrostatic latent image to form a toner image. And a transfer step of electrostatically transferring the toner image formed on the photoconductor in the developing step (d) to the transfer material.

【0224】本発明で用いられる感光体は導電性支持体
とシリコン原子を母体とする非単結晶材料からなる光導
電層を有する、いわゆるアモルファスシリコン系感光体
であることを特徴とする。また、感光体は非単結晶質水
素化炭素膜からなる表面層をさらに有することが好まし
い。表面層を非単結晶水素化炭素膜にすることにより感
光体表面の硬度を高くすることができ、耐久的な使用に
よる感光体表面の摩耗量が低減し高耐久化につながるた
めである。
The photoconductor used in the present invention is characterized by being a so-called amorphous silicon photoconductor having a conductive support and a photoconductive layer made of a non-single-crystal material having silicon atoms as a matrix. Further, the photoreceptor preferably further has a surface layer formed of a non-single crystalline hydrogenated carbon film. By using a non-single crystal hydrogenated carbon film as the surface layer, the hardness of the surface of the photoconductor can be increased, and the wear amount of the photoconductor surface due to durable use is reduced, leading to high durability.

【0225】また、本発明で用いられる感光体の表面層
の膜厚は、表面層の磨耗量と電子写真装置の寿命との関
係から0.01〜10μm、好適には0.1〜1μmの
範囲が望ましい。表面層の膜厚が0.01μm以下だと
機械的強度が損なわれることがあり、10μm以上にな
ると感光体表面の残留電位が高くなり、最適な電位設
定、感度が得られないことがあるので好ましくない。
Further, the film thickness of the surface layer of the photoreceptor used in the present invention is 0.01 to 10 μm, preferably 0.1 to 1 μm in view of the wear amount of the surface layer and the life of the electrophotographic apparatus. Range is desirable. If the thickness of the surface layer is 0.01 μm or less, the mechanical strength may be impaired, and if it is 10 μm or more, the residual potential on the surface of the photoconductor becomes high, and optimum potential setting and sensitivity may not be obtained. Not preferable.

【0226】本発明において、非晶質水素化炭素膜から
なる表面層は、下記式(3)
In the present invention, the surface layer made of the amorphous hydrogenated carbon film has the following formula (3).

【0227】[0227]

【数4】 シリコン原子含有率(%) =(シリコン原子個数/(シリコン原子個数+炭素原子個数))×100 ・・・(3) により定義されるシリコン原子含有率が0.01%以下
の表面層を表す。
## EQU00004 ## Silicon atom content rate (%) = (number of silicon atoms / (number of silicon atoms + number of carbon atoms)). Times.100 (3) The silicon atom content rate defined by (3) is 0.01% or less. Represents a surface layer.

【0228】なお、表面層のシリコン原子含有量(原子
個数)は、炭素含有量を測定するためのサンプルとして
7059ガラス基板上に0.5μm堆積させた表面層を
作製し、この表面層サンプル中の炭素原子、シリコン原
子個数をSIMSによりそれぞれ測定して得られる値で
あり、この値と上記式(3)から上記シリコン原子含有
率が算出される。
The silicon atom content (number of atoms) of the surface layer was measured by preparing a surface layer deposited on a 7059 glass substrate by 0.5 μm as a sample for measuring the carbon content. Is a value obtained by respectively measuring the number of carbon atoms and silicon atoms by SIMS, and the silicon atom content rate is calculated from this value and the above equation (3).

【0229】また、上記表面層を構成する非結晶質水素
化炭素膜中に含まれる水素量はH/(C+H)が41〜
60%、好適には45〜55%が好ましい。水素量が4
0%以下だと電子写真特性が悪化し、現像工程で十分な
電位差を確保しにくく、かぶり画像等の画像不良が生じ
る可能性があるので好ましくない場合があり、また60
%を越えると膜の緻密化が損なわれ、機械的強度が損な
われ、表面層の削れが増すこともあるので好ましくな
い。
Further, the amount of hydrogen contained in the amorphous hydrogenated carbon film constituting the surface layer is H / (C + H) of 41 to 41.
60%, preferably 45 to 55% is preferable. The amount of hydrogen is 4
If it is 0% or less, electrophotographic characteristics are deteriorated, it is difficult to secure a sufficient potential difference in the developing step, and image defects such as fog images may occur, which is not preferable in some cases.
If it exceeds%, the densification of the film may be impaired, the mechanical strength may be impaired, and the surface layer may be abraded, which is not preferable.

【0230】上記水素量は、表面層の水素含有量を測定
するためにシリコンウエハー上に表面層サンプルを作製
し、この表面層サンプルに対してIRによる水素量の測
定を行うことにより得られる。また、IR測定によりC
−CとC−H結合のピークを検出し、そのピークの面積
比と、C−C結合部ではC原子2個、C−H結合部では
1個ずつをそれぞれ割り当て、それぞれの面積比に掛け
て、下記式(4)より水素量を算出した。
The above hydrogen content can be obtained by preparing a surface layer sample on a silicon wafer in order to measure the hydrogen content of the surface layer, and measuring the hydrogen content by IR with respect to this surface layer sample. Also, by IR measurement, C
The peaks of -C and C-H bonds are detected, and the area ratio of the peaks is assigned to each of the C-C bond part with 2 C atoms and the C-H bond part with 1 each, and multiplied by each area ratio. Then, the amount of hydrogen was calculated from the following formula (4).

【0231】[0231]

【数5】 水素量(%)=(水素数/(炭素数+水素数))×100・・・(4)[Equation 5]     Hydrogen amount (%) = (number of hydrogen / (number of carbon + number of hydrogen)) × 100 ... (4)

【0232】以下、図面を参照して本発明に用いる感光
体としての光受容部材を詳細に説明する。図2の(A)
及び(B)は本発明で用いられる光受容部材の模式的断
面図の一例である。図2(A)は光導電層が機能分離さ
れていない単一層からなる単層型光受容部材であり、図
2(B)は光導電層が電荷発生層と電荷輸送層とに分離
された機能分離型光受容部材である。
Hereinafter, the light receiving member as the photosensitive member used in the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Figure 2 (A)
And (B) are examples of schematic cross-sectional views of the light receiving member used in the present invention. FIG. 2 (A) shows a single-layer type light receiving member having a single layer in which the photoconductive layer is not functionally separated, and FIG. 2 (B) shows that the photoconductive layer is separated into a charge generation layer and a charge transport layer. It is a function-separated type light-receiving member.

【0233】図2(A)に示す光受容部材はアモルファ
スシリコン(以下、「a−Si」と表記することがあ
る)系材料からなり、アルミニウム等の導電性基体10
1と、導電性基体101の表面に順次積層された電荷注
入阻止層102、光導電層103、及び表面層104か
らなる。ここで、電荷注入阻止層102は導電性基体1
01から光導電層103への電荷の注入を阻止するもの
であり、必要に応じて設けられる。この電荷注入阻止層
102の材料は公知のものを使用することができ、必要
に応じて厚さを設定する。また、光導電層103は少な
くともシリコン原子を含む非晶質材料で構成され、光導
電性を示すものである。更に表面層104は炭素原子と
水素原子とを含むアモルファス材料からなる膜(a−
C:H膜)3であり、電子写真装置における顕像を保持
する能力を持つものである。
The light receiving member shown in FIG. 2A is made of an amorphous silicon (hereinafter sometimes referred to as "a-Si") material, and is made of a conductive substrate 10 such as aluminum.
1 and a charge injection blocking layer 102, a photoconductive layer 103, and a surface layer 104, which are sequentially stacked on the surface of the conductive substrate 101. Here, the charge injection blocking layer 102 is the conductive substrate 1
It prevents the injection of charges from 01 to the photoconductive layer 103, and is provided as necessary. A known material can be used as the material of the charge injection blocking layer 102, and the thickness is set as necessary. The photoconductive layer 103 is made of an amorphous material containing at least silicon atoms and exhibits photoconductivity. Further, the surface layer 104 is a film (a−) made of an amorphous material containing carbon atoms and hydrogen atoms.
C: H film) 3, which has the ability to hold a visible image in an electrophotographic apparatus.

【0234】以下、図2(B)について、電荷注入阻止
層102の有無により効果が異なる場合を除いては、電
荷注入阻止層102は有るものとして説明する。
Hereinafter, FIG. 2B will be described assuming that the charge injection blocking layer 102 is provided, except that the effect differs depending on the presence or absence of the charge injection blocking layer 102.

【0235】図2(B)に示すa−Si系光受容部材
は、光導電層103が少なくともシリコン原子と炭素原
子を含む非晶質材料で構成された電荷輸送層106と、
少なくともシリコン原子を含む非晶質材料で構成された
電荷発生層105とが順次積層された構成を有する機能
分離型の光受容部材である。この光受容部材に光を照射
すると、主として電荷発生層105で生成されたキャリ
アーが電荷輸送層106を通過して導電性基体101に
至る。
In the a-Si based light receiving member shown in FIG. 2B, the photoconductive layer 103 has a charge transport layer 106 made of an amorphous material containing at least silicon atoms and carbon atoms.
It is a function-separated type light-receiving member having a structure in which a charge generation layer 105 made of an amorphous material containing at least silicon atoms is sequentially laminated. When the light receiving member is irradiated with light, carriers mainly generated in the charge generation layer 105 pass through the charge transport layer 106 and reach the conductive substrate 101.

【0236】光受容部材を構成する各層は、高周波電源
を用いたRFプラズマCVD法(以下、「RF−PCV
D法」と表記する)やVHF電源を用いたVHFプラズ
マCVD法(以下、「VHF−PCVD法と表記す
る」)などの化学蒸着法により形成することができる。
Each layer constituting the light receiving member was formed by an RF plasma CVD method using a high frequency power source (hereinafter referred to as "RF-PCV").
It can be formed by a chemical vapor deposition method such as a VHF plasma CVD method using a VHF power source (hereinafter referred to as “VHF-PCVD method”).

【0237】図3は、RF−PCVD法を用いた光受容
部材の堆積装置の一例を模式的に示した図である。この
装置は大別すると、堆積装置2100、原料ガスの供給
装置2200、堆積装置2100中の反応容器2110
内を減圧する為の排気装置(図示せず)から構成されて
いる。反応容器2110内にはアースに接続された円筒
状被成膜基体2112、円筒状被成膜基体2112の加
熱用ヒーター2113、原料ガス導入管2114が設置
され、更に高周波マッチングボックス2115を介して
高周波電源2120が接続されている。
FIG. 3 is a diagram schematically showing an example of a light receiving member depositing apparatus using the RF-PCVD method. This apparatus is roughly classified into a deposition apparatus 2100, a source gas supply apparatus 2200, and a reaction vessel 2110 in the deposition apparatus 2100.
It is composed of an exhaust device (not shown) for decompressing the inside. Inside the reaction vessel 2110, a cylindrical film-forming substrate 2112 connected to the ground, a heater 2113 for heating the cylindrical film-forming substrate 2112, and a raw material gas introduction pipe 2114 are installed, and a high frequency wave is passed through a high frequency matching box 2115. The power supply 2120 is connected.

【0238】原料ガス供給装置2200は、SiH4
2,CH4,NO,B26,CF4等の原料ガスボンベ
2221〜2226とバルブ2231〜2236、22
41〜2246、2251〜2256及びマスフローコ
ントローラー2211〜2216から構成され、各原料
ガスボンベ2221〜2226は各バルブ2260を介
して反応容器2110内のガス導入管2114にそれぞ
れ接続されている。
The source gas supply device 2200 is made of SiH 4 ,
Source gas cylinders 2221 to 2226 such as H 2 , CH 4 , NO, B 2 H 6 and CF 4 and valves 2231 to 2236, 22
41 to 2246, 2251 to 2256 and mass flow controllers 2211 to 2216, and each source gas cylinder 2221 to 2226 is connected to a gas introduction pipe 2114 in the reaction vessel 2110 via each valve 2260.

【0239】円筒状被成膜基体2112は導電性受け台
2123の上に設置されることによってアースに接続さ
れる。
The cylindrical film-forming substrate 2112 is installed on the conductive pedestal 2123 to be connected to the ground.

【0240】以下、図3の装置を用いた、光受容部材の
形成方法の手順の一例について説明する。反応容器21
10内に導電性基体としての円筒状被成膜基体2112
を設置し、不図示の排気装置(例えば真空ポンプ)によ
り反応容器2110内を排気する。続いて加熱用ヒータ
ー2113により円筒状被成膜基体2112の温度を2
0℃〜500℃の所望の温度に制御する。次いで、光受
容部材形成用の原料ガスを反応容器2110内に流入さ
せるためには、まず、原料ガスボンベのバルブ2231
〜2236、反応容器のリークバルブ2117がそれぞ
れ閉じていることを確認し、流入バルブ2241〜22
46、流出バルブ2251〜2256、補助バルブ22
60が開いていることを確認した後に、メインバルブ2
118を開いて反応容器2110及びガス供給配管21
16を排気する。
An example of the procedure of the method for forming the light receiving member using the apparatus shown in FIG. 3 will be described below. Reaction vessel 21
A cylindrical film-forming substrate 2112 serving as a conductive substrate
Is installed, and the inside of the reaction vessel 2110 is exhausted by an exhaust device (for example, a vacuum pump) not shown. Subsequently, the temperature of the cylindrical film-forming substrate 2112 is set to 2 by the heating heater 2113.
Control to the desired temperature from 0 ° C to 500 ° C. Next, in order to flow the raw material gas for forming the light receiving member into the reaction vessel 2110, first, the valve 2231 of the raw material gas cylinder is used.
~ 2236 and the leak valves 2117 of the reaction vessels are confirmed to be closed, and the inflow valves 2241 to 22
46, outflow valves 2251 to 2256, auxiliary valve 22
After confirming that 60 is open, main valve 2
118 is opened and the reaction vessel 2110 and the gas supply pipe 21 are opened.
Evacuate 16.

【0241】その後、真空計2119の読みが0.67
mPaになった時点で補助バルブ2260、流出バルブ
2251〜2256を閉じる。その後、バルブ2231
〜2236を開いてガスボンベ2221〜2226より
各ガスを導入し圧力調整器2261〜2266により各
ガス圧を2kg/cm2に調整する。次に、流入バルブ
2241〜2246を徐々に開けて各ガスをマスフロー
コントローラー2211〜2216内に導入する。
After that, the reading of the vacuum gauge 2119 was 0.67.
When the pressure reaches mPa, the auxiliary valve 2260 and the outflow valves 2251 to 2256 are closed. Then the valve 2231
Up to 2236 are opened, each gas is introduced from the gas cylinders 2221 to 2226, and each gas pressure is adjusted to 2 kg / cm 2 by the pressure adjusters 2261 to 2266. Next, the inflow valves 2241 to 2246 are gradually opened to introduce each gas into the mass flow controllers 2211 to 2216.

【0242】以上の手順によって成膜準備を完了した
後、円筒状被成膜基体2112上に、必要に応じて電荷
注入阻止層を形成し、次いで光導電層の形成を行う。な
お、本明細書では光導電層の形成についてのみ説明す
る。円筒状被成膜基体2112が所望の温度になったと
ころで、各流出バルブ2251〜2256のうちの必要
なものと補助バルブ2260とを徐々に開き、各ガスボ
ンベ2221〜2226から所望の原料ガスを、ガス導
入管2114を介して反応容器2110内に導入する。
次に、各マスフローコントローラー2211〜2216
によって、各原料ガスが所望の流量になるように調整す
る。その際、反応容器2110内が133.3Pa以下
の所望の圧力になる様に、真空計2119を見ながらメ
インバルブ2118の開口を調整する。反応容器211
0の内圧が安定したところで、高周波電源2120を1
〜450MHzの所望の電力に設定して、例えば13.
56MHzの高周波電力を高周波マッチングボックス2
115を通じてカソード電極2111に供給し高周波グ
ロー放電を生起させる。この放電エネルギーによって反
応容器2110内に導入させた各原料ガスが分解され、
所望のシリコン原子を主成分とする光導電層が円筒状被
成膜基体2112上に堆積される。所望の膜厚の層の形
成が行われた後、高周波電力の供給を止め、各流出バル
ブ2251〜2256を閉じて反応容器2110への各
原料ガスの流入を止め、光導電層の形成を終える。な
お、光導電層は、シリコン原子を母体とする非晶質材料
からなるものであれば、その組成や膜厚は公知のものを
使用することができる。
After the film formation preparation is completed by the above procedure, a charge injection blocking layer is formed on the cylindrical film formation substrate 2112, if necessary, and then a photoconductive layer is formed. In this specification, only formation of the photoconductive layer will be described. When the cylindrical film-forming substrate 2112 reaches a desired temperature, necessary ones of the outflow valves 2251 to 2256 and the auxiliary valve 2260 are gradually opened, and a desired source gas is supplied from each of the gas cylinders 2221 to 2226. It is introduced into the reaction vessel 2110 via the gas introduction pipe 2114.
Next, each mass flow controller 2211-2216
Is adjusted so that each source gas has a desired flow rate. At that time, the opening of the main valve 2118 is adjusted while observing the vacuum gauge 2119 so that the inside of the reaction vessel 2110 has a desired pressure of 133.3 Pa or less. Reaction vessel 211
When the internal pressure of 0 is stable, turn the high frequency power supply 2120 to 1
Set to the desired power of ~ 450 MHz, for example 13.
High-frequency matching box 2 with high-frequency power of 56MHz
It is supplied to the cathode electrode 2111 through 115 to generate high frequency glow discharge. Each source gas introduced into the reaction vessel 2110 is decomposed by this discharge energy,
A photoconductive layer containing desired silicon atoms as a main component is deposited on the cylindrical film-forming substrate 2112. After the layer having a desired film thickness is formed, the supply of the high frequency power is stopped, the outflow valves 2251 to 2256 are closed to stop the inflow of the source gases into the reaction vessel 2110, and the formation of the photoconductive layer is completed. . The photoconductive layer may have a known composition and film thickness as long as it is made of an amorphous material having silicon atoms as a matrix.

【0243】上記光導電層に表面層を形成する場合も基
本的には上記の操作を繰り返せばよい。その際、表面層
104の成膜ガスとしては、CH4、C26、C38
4 10等のガス、及びガス化し得る炭化水素が有効に
使用されるものとして挙げられる。又、これらの炭素供
給用の原料ガスを必要に応じてH2、He、Ar、Ne
等のガスにより希釈して使用してもよい。
When forming a surface layer on the photoconductive layer,
Basically, the above operation may be repeated. At that time, surface layer
The film forming gas for 104 is CHFour, C2H6, C3H8,
CFourH TenSuch as gas and hydrocarbon that can be gasified are effective
It is mentioned as being used. Also, these carbon supplies
The raw material gas for supply is H if necessary.2, He, Ar, Ne
You may use it after diluting it with gas such as.

【0244】図4は、VHF−PCVD法による光受容
部材の堆積装置の一例を模式的に示した図である。この
装置は図3に示した堆積装置2100を図4の堆積装置
3100に置き換えることで構成される。VHF−PC
VD法を用いたこの装置による堆積膜の形成は、以下の
ように行うことができる。
FIG. 4 is a diagram schematically showing an example of a photoreceptive member deposition apparatus by the VHF-PCVD method. This apparatus is configured by replacing the deposition apparatus 2100 shown in FIG. 3 with the deposition apparatus 3100 shown in FIG. VHF-PC
Formation of a deposited film by this apparatus using the VD method can be performed as follows.

【0245】まず、反応容器3111内に導電性支持体
3112を設置する。駆動装置3120によって支持体
3112を回転し、不図示の排気装置(例えば拡散ポン
プ)により反応容器3111内を排気管3121を介し
て排気し、反応容器3111内の圧力を1.33×10
-5Pa以下に調整する。続いて、支持体加熱用ヒーター
3113により導電性支持体3112の温度を50〜5
00℃の所定の温度に加熱保持する。
First, the conductive support 3112 is installed in the reaction vessel 3111. The support 3112 is rotated by the driving device 3120, the inside of the reaction container 3111 is exhausted through the exhaust pipe 3121 by an exhaust device (not shown) (for example, a diffusion pump), and the pressure inside the reaction container 3111 is 1.33 × 10.
Adjust to -5 Pa or less. Then, the temperature of the conductive support 3112 is set to 50 to 5 by the support heating heater 3113.
It is heated and maintained at a predetermined temperature of 00 ° C.

【0246】堆積膜形成用の原料ガスを反応容器311
1に流入させるには、まず図3のガスボンベのバルブ2
231〜2236、反応容器のリークバルブ(不図示)
がそれぞれ閉じられていることを確認し、流入バルブ2
241〜2246、流出バルブ2251〜2256、補
助バルブ2260がそれぞれ開かれていることを確認し
た後に、メインバルブ(不図示)を開いて反応容器31
11およびガス配管内を排気する。次に真空計(不図
示)の読みが約6.65×10-4Paになった時点で補
助バルブ2260、流出バルブ2251〜2256を閉
じる。
A source gas for forming a deposited film is supplied to the reaction vessel 311.
In order to make it flow into 1, the gas cylinder valve 2 in FIG.
231-2236, leak valve of reaction vessel (not shown)
Make sure that each is closed, and inflow valve 2
After confirming that the valves 241-2246, the outflow valves 2251-2256, and the auxiliary valve 2260 are respectively opened, the main valve (not shown) is opened and the reaction vessel 31 is opened.
11. Exhaust the inside of 11 and the gas pipe. Then, when the reading of the vacuum gauge (not shown) reaches about 6.65 × 10 −4 Pa, the auxiliary valve 2260 and the outflow valves 2251 to 2256 are closed.

【0247】その後、バルブ2231〜2236を開い
てガスボンベ2221〜2226より各ガスを導入し、
圧力調整器2261〜2266により各ガス圧を2×1
5Paに調整する。次に、流入バルブ2241〜22
46を徐々に開けて、各ガスをマスフローコントローラ
ー2211〜2216内に導入する。
Thereafter, the valves 2231 to 2236 are opened to introduce the respective gases from the gas cylinders 2221 to 2226,
Each gas pressure is set to 2 × 1 by the pressure regulators 2261 to 2266.
Adjust to 0 5 Pa. Next, inflow valves 2241-22
46 is gradually opened to introduce each gas into the mass flow controllers 2211 to 2216.

【0248】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、以下のようにして導電性支持体3112上に堆積膜
の形成を行う。導電性支持体(3112)が所定の温度
になったところで流出バルブ2251〜2256のうち
の必要なものおよび補助バルブ2260を徐々に開き、
ガスボンベ2221〜2226から所定のガスをガス導
入管(不図示)を介して反応容器3111内の放電空間
3130に導入する。次にマスフローコントローラー2
211〜2216によって各原料ガスが所定の流量にな
るように調整する。その際、放電空間3130内の圧力
が133Pa以下の所定の圧力になるように真空計(不
図示)を見ながらメインバルブ(不図示)の開口を調整
する。
After the preparation for film formation is completed as described above, a deposited film is formed on the conductive support 3112 as follows. When the conductive support (3112) reaches a predetermined temperature, gradually open the necessary one of the outflow valves 2251 to 2256 and the auxiliary valve 2260,
A predetermined gas is introduced from the gas cylinders 2221 to 2226 into the discharge space 3130 in the reaction vessel 3111 via a gas introduction pipe (not shown). Next, mass flow controller 2
The raw material gases are adjusted so as to have a predetermined flow rate by 211 to 2216. At that time, the opening of the main valve (not shown) is adjusted while observing the vacuum gauge (not shown) so that the pressure in the discharge space 3130 becomes a predetermined pressure of 133 Pa or less.

【0249】圧力が安定したところで、50MHz〜4
50MHz、例えば周波数105MHzのVHF電源
(不図示)を所望の電力に設定して、マッチングボック
ス3116を通じて放電空間3130にVHF電力を導
入し、グロー放電を生起させる。かくして支持体311
2により取り囲まれた放電空間3130において、導入
された原料ガスは、放電エネルギーにより励起されて解
離し、支持体3112上に所定の堆積膜が形成される。
このときVHF電力導入と同時に、支持体加熱用ヒータ
ー3113の出力を調整し導電性支持体の温度を所定の
値で変化させる。この時、層形成の均一化を図るため支
持体回転用モーター3120によって、所望の回転速度
で回転させる。
At a stable pressure, 50 MHz to 4 MHz
A VHF power supply (not shown) having a frequency of 50 MHz, for example, a frequency of 105 MHz is set to a desired power, and the VHF power is introduced into the discharge space 3130 through the matching box 3116 to cause glow discharge. Thus the support 311
In the discharge space 3130 surrounded by 2, the introduced source gas is excited by discharge energy and dissociated, and a predetermined deposited film is formed on the support 3112.
At this time, simultaneously with the introduction of VHF power, the output of the heater 3113 for heating the support is adjusted to change the temperature of the conductive support at a predetermined value. At this time, in order to make the layer formation uniform, the support rotating motor 3120 is rotated at a desired rotation speed.

【0250】所望の膜厚の層の形成が行われた後、VH
F電力の供給を止め、流出バルブを閉じて反応容器への
ガスの流入を止め、堆積膜の形成を終える。同様の操作
を複数回繰り返すことによって、所望の多層構造の光受
容部材が形成される。
After forming a layer having a desired film thickness, VH
The supply of F electric power is stopped, the outflow valve is closed to stop the gas from flowing into the reaction vessel, and the formation of the deposited film is completed. By repeating the same operation a plurality of times, a desired light receiving member having a multilayer structure is formed.

【0251】それぞれの層を形成する際には必要なガス
以外の流出バルブはすべて閉じられていることは言うま
でもなく、また、それぞれのガスが反応容器3111
内、流出バルブ2251〜2256から反応容器311
1に至る配管内に残留することを避けるために、流出バ
ルブ2251〜2256を閉じ、補助バルブ2260を
開き、さらにメインバルブ(不図示)を全開にして系内
を一旦高真空に排気する操作を必要に応じて行う。
Needless to say, all the outflow valves other than the necessary gas were closed when forming each layer, and each gas was used in the reaction vessel 3111.
Inside, outflow valves 2251 to 2256 to reaction vessel 311
In order to avoid remaining in the pipe up to 1, the outlet valves 2251 to 2256 are closed, the auxiliary valve 2260 is opened, and the main valve (not shown) is fully opened to temporarily exhaust the system to a high vacuum. Do as needed.

【0252】上述のガス種およびバルブ操作は各々の層
の作成条件にしたがって変更が加えられることは言うま
でもない。
Needless to say, the above-mentioned gas species and valve operation may be changed according to the conditions for forming each layer.

【0253】本発明の画像形成方法において、感光体を
帯電させる帯電工程(一次帯電工程)は、上述したよう
に、帯電部材を感光体に接触させて帯電を行う、いわゆ
る接触帯電方法を用いた工程であることが好ましい。こ
のような帯電方法を用いることにより、微量な放電によ
っても均一な帯電が行われ、放電による流れ画像などの
発生を低減できるので好ましい。
In the image forming method of the present invention, the charging step (primary charging step) of charging the photoconductor uses the so-called contact charging method in which the charging member is brought into contact with the photoconductor for charging as described above. It is preferably a step. By using such a charging method, uniform charging is performed even with a small amount of discharge, and the generation of flow images due to discharge can be reduced, which is preferable.

【0254】また、さらに帯電部材と感光体の当接部
に、上述した異種元素を含有する酸化亜鉛を母体粒子の
表面に担持してなる微粒子を介在させることで、感光体
に電荷を直接注入させる注入帯電により均一な帯電が行
われ、放電による画像劣化の影響が皆無になるのでより
好ましい。
Further, by inserting fine particles in which the above-mentioned zinc oxide containing a different element is supported on the surface of the base particles, in the contact portion between the charging member and the photosensitive member, the charge is directly injected into the photosensitive member. It is more preferable because the charging by injection causes uniform charging and there is no influence of image deterioration due to discharge.

【0255】また、小型化、低コスト化の観点から、本
発明の画像形成方法は、転写工程後に感光体上に残存す
るトナーを除去するクリーナー装置を設けず、転写残余
のトナーを現像工程後にトナー担持体で回収するクリー
ナーレスによる画像形成方法であることがさらに好まし
い。
Further, from the viewpoints of downsizing and cost reduction, the image forming method of the present invention does not provide a cleaner device for removing the toner remaining on the photoconductor after the transfer step, and the residual toner after the transfer is developed after the developing step. It is more preferable that the image forming method is a cleanerless method of collecting with a toner carrier.

【0256】上記接触帯電を行う帯電手段(接触帯電手
段)としては、帯電ローラー、帯電ブレードを用いる方
法や、導電性ブラシを用いる方法がある。
As the charging means (contact charging means) for carrying out the contact charging, there are a method using a charging roller and a charging blade, and a method using a conductive brush.

【0257】接触帯電手段としての帯電ローラー及び帯
電ブレードの材質は導電性ゴムが好ましく、その表面に
離型性被膜を設けてもよい。離型性被膜としては、ナイ
ロン系樹脂、PVdF(ポリフッ化ビニリデン)、PV
dC(ポリ塩化ビニリデン)、フッ素アクリル樹脂など
が適用可能である。
The material of the charging roller and the charging blade as the contact charging means is preferably conductive rubber, and a release coating may be provided on the surface thereof. As the release film, nylon resin, PVdF (polyvinylidene fluoride), PV
dC (polyvinylidene chloride), fluoroacrylic resin, etc. are applicable.

【0258】ローラー部材としての、上記導電性ゴムを
用いた帯電ローラー(弾性導電性ローラー)は、硬度が
低すぎると形状が安定しないために被帯電体との接触性
が悪くなり、更に、帯電部材と像担持体との当接部に上
記微粒子を介在させることで弾性導電性ローラー表層を
削りまたは傷つけ、安定した帯電性が得られない。ま
た、硬度が高すぎると被帯電体との間に帯電当接部を確
保できないだけでなく、被帯電体表面へのミクロな接触
性が悪くなるので、アスカーC硬度で25度〜50度が
好ましい。
The charging roller (elastic conductive roller) using the above-mentioned conductive rubber as the roller member has poor shape when the hardness is too low, resulting in poor contact with the member to be charged. By interposing the fine particles in the contact portion between the member and the image carrier, the surface layer of the elastic conductive roller is scraped or damaged, and stable charging property cannot be obtained. Further, if the hardness is too high, not only the charging contact portion cannot be secured between the charged body and the micro contact property to the surface of the charged body is deteriorated, but the Asker C hardness is 25 to 50 degrees. preferable.

【0259】弾性導電性ローラーは弾性を持たせて感光
体との十分な接触状態を得ると同時に、移動する感光体
を充電するに十分低い抵抗を有する電極として機能する
ことが重要である。一方では、感光体にピンホールなど
の欠陥部位が存在した場合に電圧のリークを防止する必
要がある。電子写真用感光体を用いた場合、十分な帯電
性と耐リーク性を得るには、体積固有抵抗値が103
108Ω・cmの範囲でなければならず、より好ましく
は104〜107Ω・cmの抵抗値であることが良い。
It is important that the elastic conductive roller has elasticity to obtain a sufficient contact state with the photoconductor and at the same time functions as an electrode having a resistance low enough to charge the moving photoconductor. On the other hand, it is necessary to prevent voltage leakage when there is a defective portion such as a pinhole on the photoconductor. When an electrophotographic photoreceptor is used, in order to obtain sufficient chargeability and leak resistance, the volume resistivity value is 10 3 to
The resistance value should be in the range of 10 8 Ω · cm, and more preferably 10 4 to 10 7 Ω · cm.

【0260】弾性導電性ローラーの抵抗値は、ローラー
の芯金に総圧1kgの加重がかかるようφ30mmの円
筒状アルミドラムにローラーを圧着した状態で、芯金と
アルミドラムとの間に100Vを印加し、計測した抵抗
値、計測時のニップ幅および弾性体の厚みから計算す
る。
The resistance value of the elastic conductive roller is 100 V between the core metal and the aluminum drum in a state where the roller is pressure-bonded to a cylindrical aluminum drum of φ30 mm so that a total pressure of 1 kg is applied to the core metal of the roller. It is calculated from the resistance value applied, the nip width at the time of measurement, and the thickness of the elastic body.

【0261】例えば、弾性導電性ローラーは芯金上に可
撓性部材としてのゴムあるいは発泡体の中抵抗層を形成
することにより作製される。中抵抗層は樹脂(例えばウ
レタン)、導電性粒子(例えばカーボンブラック)、硫
化剤、発泡剤等により処方され、芯金の上にローラー状
に形成する。その後必要に応じて切削、表面を研磨して
形状を整え弾性導電性ローラーを作製することができ
る。
For example, the elastic conductive roller is manufactured by forming a medium resistance layer of rubber or foam as a flexible member on a core metal. The medium resistance layer is formulated with a resin (for example, urethane), conductive particles (for example, carbon black), a sulfiding agent, a foaming agent, etc., and is formed in a roller shape on the cored bar. After that, if necessary, the surface can be cut and the shape can be adjusted to prepare an elastic conductive roller.

【0262】また、上記弾性導電性ローラーの表面は上
記微粒子を介在させるために微少なセルまたは凹凸を有
していることが好ましい。つまり、ローラー部材は少な
くとも表面が球形換算での平均セル径が5〜300μm
である窪みを有しており、該窪みを空隙部としたローラ
ー部材表面の空隙率は15〜90%であることが好まし
い。
Further, it is preferable that the surface of the elastic conductive roller has minute cells or irregularities for interposing the fine particles. That is, at least the surface of the roller member has an average cell diameter of 5 to 300 μm in terms of sphere.
It is preferable that the porosity of the surface of the roller member is 15 to 90%.

【0263】セル径が5μm以下となり、空隙率が90
%を越えると、ローラー表面に微粒子を保持させる能力
が減少し、当接部への微粒子の介在量が減少することで
一次帯電性が悪化する場合がある。さらに感光体とロー
ラーの摩擦力が大きくなり、感光体の削れが増大するこ
とがあるので好ましくない。また、セル径が300μm
を越え、空隙率が15%以下になると、帯電部材と感光
体との接触均一性が減少し一次帯電性の帯電均一性、帯
電電位が低下し、ハーフトーン画像などに帯電ムラの画
像不良を生じることがあるので好ましくない。
The cell diameter is 5 μm or less, and the porosity is 90.
If it exceeds%, the ability to hold the fine particles on the roller surface decreases, and the amount of the fine particles intervening in the contact portion decreases, which may deteriorate the primary charging property. Further, the frictional force between the photoconductor and the roller becomes large, and abrasion of the photoconductor may increase, which is not preferable. Also, the cell diameter is 300 μm
If the porosity exceeds 15%, the contact uniformity between the charging member and the photoconductor is reduced, the charging uniformity of the primary charging property and the charging potential are reduced, and image defects such as uneven charging on halftone images occur. It may occur, which is not preferable.

【0264】導電性弾性ローラーの材質としては、弾性
発泡体に限定するものでは無く、弾性体の材料として、
エチレン−プロピレン−ジエンポリエチレン(EPD
M)、ウレタン、ブタジエンアクリロニトリルゴム(N
BR)、シリコーンゴムや、イソプレンゴム等に抵抗調
整のためにカーボンブラックや金属酸化物等の導電性物
質を分散したゴム材や、またこれらを発泡させたものが
あげられる。また、導電性物質を分散せずに、または導
電性物質と併用してイオン導電性の材料を用いて抵抗調
整をすることも可能である。
The material of the conductive elastic roller is not limited to the elastic foam, and the material of the elastic body is
Ethylene-propylene-diene polyethylene (EPD
M), urethane, butadiene acrylonitrile rubber (N
Examples of the rubber material include BR), silicone rubber, isoprene rubber, etc., in which a conductive material such as carbon black or metal oxide is dispersed for resistance adjustment, and those obtained by foaming these materials. Further, it is also possible to adjust the resistance by using an ion conductive material without dispersing the conductive material or in combination with the conductive material.

【0265】導電性弾性ローラーは像担持体としての感
光体に対して弾性に抗して所定の押圧力で圧接させて配
設し、導電性弾性ローラーと像担持体の当接部である帯
電当接部を形成させる。この帯電当接部幅は特に制限さ
れるものではないが、導電性弾性ローラーと像担持体の
安定して密な密着性を得るため1mm以上、より好まし
くは2mm以上が良い。
The conductive elastic roller is arranged in pressure contact with the photosensitive member as the image bearing member with a predetermined pressing force against the elasticity, and the conductive elastic roller and the image bearing member are charged at a charging portion. Form an abutment. The width of the charging contact portion is not particularly limited, but is preferably 1 mm or more, more preferably 2 mm or more in order to obtain a stable and dense adhesion between the conductive elastic roller and the image carrier.

【0266】また、接触帯電部材としての、導電性を有
するブラシ部材である帯電ブラシは、一般に用いられて
いる繊維に導電材を分散させて抵抗調整されたものが用
いられる。繊維としては、一般に知られている繊維が使
用可能であり、例えばナイロン、アクリル、レーヨン、
ポリカーボネート、ポリエステル等が挙げられる。導電
材としては、一般に知られている導電材が使用可能であ
り、例えば、ニッケル、鉄、アルミニウム、金、銀等の
導電性金属或いは酸化鉄、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化ア
ンチモン、酸化チタン等の導電性金属の酸化物、更には
カーボンブラック等の導電粉が挙げられる。なおこれら
導電材は必要に応じ疎水化、抵抗調整の目的で表面処理
が施されていてもよい。使用に際しては、繊維との分散
性や生産性を考慮して選択して用いる。
As the charging brush, which is a brush member having conductivity, as the contact charging member, the one whose resistance is adjusted by dispersing a conductive material in commonly used fibers is used. As the fiber, a generally known fiber can be used, for example nylon, acrylic, rayon,
Examples thereof include polycarbonate and polyester. As the conductive material, generally known conductive materials can be used, and examples thereof include conductive metals such as nickel, iron, aluminum, gold and silver, or iron oxide, zinc oxide, tin oxide, antimony oxide, titanium oxide and the like. Examples of the conductive metal oxides are also conductive powders such as carbon black. If necessary, these conductive materials may be surface-treated for the purpose of making them hydrophobic and adjusting their resistance. At the time of use, it is selected and used in consideration of dispersibility with fibers and productivity.

【0267】接触帯電部材として帯電ブラシを用いる場
合には、固定型と回動可能なロール状のものがある。ロ
ール状帯電ブラシとしては、例えば導電性繊維をパイル
地にしたテープを金属製の芯金にスパイラル状に巻き付
けてロールブラシとすることができる。導電性繊維は、
繊維の太さが1〜20デニール(繊維径10〜500μ
m程度)、ブラシの繊維の長さは1〜15mm、ブラシ
密度は1平方インチ当たり1万〜30万本(1平方メー
トル当たり1.5×107〜4.5×108本程度)のも
のが好ましく用いられる。
When a charging brush is used as the contact charging member, there are a fixed type and a rotatable roll type. As the roll-shaped charging brush, for example, a tape in which conductive fibers are piled can be spirally wound around a metal cored bar to form a roll brush. The conductive fiber is
Fiber thickness is 1-20 denier (fiber diameter 10-500μ
m), the fiber length of the brush is 1 to 15 mm, and the brush density is 10,000 to 300,000 per square inch (about 1.5 × 10 7 to 4.5 × 10 8 per square meter). Is preferably used.

【0268】帯電ブラシは、一次帯電均一性の観点か
ら、よりブラシ密度の高い物を使用することが好まし
く、1本の繊維を数本〜数百本の微細な繊維から作るこ
とも好ましく良い。例えば、300デニール/50フィ
ラメントのように300デニールの微細な繊維を50本
束ねて1本の繊維として植毛することも可能である。
From the viewpoint of the primary charging uniformity, it is preferable to use a charging brush having a higher brush density, and it is also preferable to make one fiber from several to several hundred fine fibers. For example, it is possible to bundle 50 fine fibers of 300 denier, such as 300 denier / 50 filaments, and to implant them as one fiber.

【0269】しかしながら、本発明においては、直接注
入帯電の帯電ポイントが主には帯電部材と像担持体との
帯電当接部及びその近傍の導電性微粉体の介在密度に依
存しているため、帯電部材の選択の範囲は広められてお
り、帯電ブラシを単独で用いる場合よりブラシ密度は少
なくても構わない。
However, in the present invention, since the charging point of the direct injection charging mainly depends on the charging contact portion between the charging member and the image carrier and the interposition density of the conductive fine powder in the vicinity thereof, The range of selection of the charging member is widened, and the brush density may be smaller than that when the charging brush is used alone.

【0270】帯電ブラシの材質としては、ユニチカ
(株)製の導電性レーヨン繊維REC−B、REC−
C、REC−M1、REC−M10、さらに東レ(株)
製のSA−7、日本蚕毛(株)製のサンダーロン、カネ
ボウ製のベルトロン、クラレ(株)製のクラカーボ、レ
ーヨンにカーボンを分散したもの、三菱レーヨン(株)
製のローバル等があるが、環境安定性の点でREC−
B、REC−C、REC−M1、REC−M10が特に
好ましく良い。
As the material of the charging brush, conductive rayon fibers REC-B and REC- manufactured by Unitika Ltd. are used.
C, REC-M1, REC-M10, and Toray Industries, Inc.
SA-7 made by Nippon Silkworm Co., Ltd., Thunderon made by Japan Silkworm Co., Ltd., Bertron made by Kanebo, Cracabo made by Kuraray Co., Ltd., carbon dispersed in rayon, Mitsubishi Rayon Co., Ltd.
There are manufactured products such as locals, but in terms of environmental stability REC-
B, REC-C, REC-M1 and REC-M10 are particularly preferable.

【0271】以下に、感光体と接触帯電部材との当接部
における微粒子の介在量について説明する。感光体と接
触帯電部材との当接部における微粒子の介在量は、少な
すぎると、該粒子による潤滑効果が十分に得られず、像
担持体と接触帯電部材との摩擦が大きくなり、接触帯電
部材を感光体に速度差を持って回転駆動させることが困
難となる。つまり、駆動トルクが過大となるし、無理に
回転させると接触帯電部材や感光体の表面が削れてしま
う。更に微粒子による接触機会増加の効果が得られない
こともあり十分な帯電性能が得られない。一方、介在量
が多過ぎると、微粒子の接触帯電部材からの脱落が著し
く増加し、作像上に悪影響が出る。
The intervening amount of fine particles at the contact portion between the photosensitive member and the contact charging member will be described below. If the intervening amount of fine particles in the contact portion between the photoconductor and the contact charging member is too small, the lubrication effect of the particles cannot be sufficiently obtained, and the friction between the image carrier and the contact charging member increases, resulting in contact charging. It becomes difficult to rotationally drive the member on the photoconductor with a speed difference. That is, the driving torque becomes excessively large, and the surface of the contact charging member or the photoconductor is scraped if the driving torque is forcedly rotated. Further, the effect of increasing contact opportunities due to the fine particles may not be obtained, and sufficient charging performance may not be obtained. On the other hand, if the intervening amount is too large, the amount of fine particles coming off from the contact charging member remarkably increases, which adversely affects image formation.

【0272】微粒子の介在量は102〜5×105個/m
2が好ましい。介在量が102個/mm2より低いと、
感光体と接触帯電部材との間で十分な潤滑効果と接触機
会増加の効果が得られず帯電性能の低下が生じ、また、
転写残トナーが多い場合に帯電性能の低下が生じる。
The intervening amount of fine particles is 10 2 to 5 × 10 5 particles / m
m 2 is preferred. When the interposition amount is lower than 10 2 pieces / mm 2 ,
The sufficient lubrication effect and the effect of increasing contact opportunities cannot be obtained between the photoconductor and the contact charging member, resulting in deterioration of charging performance.
When the transfer residual toner is large, the charging performance is deteriorated.

【0273】また、直接注入帯電方式を現像同時クリー
ニング画像形成における潜像担持体の一様帯電として適
用する場合には、転写残トナーの帯電部材への付着また
は混入による帯電特性の低下が生ずる。転写残トナーの
帯電部材への付着及び混入を抑制し、または転写残トナ
ーの帯電部材への付着または混入による帯電特性への悪
影響に打ち勝って、良好な直接注入帯電を行うには、感
光体と接触帯電部材との当接部における微粒子の介在量
が102個/mm2以上、より好ましくは103個/mm2
以上である。
Further, when the direct injection charging method is applied as the uniform charging of the latent image carrier in the cleaning simultaneous developing image formation, the charging characteristic is deteriorated due to the adhesion or mixing of the transfer residual toner to the charging member. To prevent the transfer residual toner from adhering to and mixing with the charging member, or to overcome the adverse effect on the charging characteristics due to the adhesion or mixing of the transfer residual toner to the charging member, and to perform good direct injection charging, The amount of fine particles present at the contact portion with the contact charging member is 10 2 particles / mm 2 or more, more preferably 10 3 particles / mm 2.
That is all.

【0274】また、微粒子の塗布量の上限値は、微粒子
が感光体上に1層均一に塗布されるまであり、それ以上
塗布されても効果が向上するわけではなく、逆に露光光
源を遮ったり、散乱させたりという弊害が生じる。塗布
密度上限値は微粒子の粒径によっても変わってくるため
に、一概にはいえないが、微粒子が感光体上に1層均一
に塗布される量が上限といえる。
Further, the upper limit of the coating amount of the fine particles is until the fine particles are uniformly coated on the photoconductor, and the effect is not improved even if the fine particles are coated more than that, and the exposure light source is blocked. It causes harmful effects such as scattering and scattering. The upper limit of the coating density varies depending on the particle size of the fine particles, and therefore cannot be generally stated, but the upper limit is the amount of the fine particles uniformly coated on the photoreceptor in one layer.

【0275】微粒子の量は、5×105個/mm2を超え
ると、微粒子の像担持体への脱落が著しく増加し、粒子
自体の光透過性を問わず、像担持体への露光量不足が生
じる。5×105個/mm2以下では脱落する粒子量も低
く抑えられ露光の阻害を改善できる。微粒子の介在量
を、102〜5×105個/mm2として画像形成を行
い、像担持体上に脱落した粒子の存在量を測定したとこ
ろ、103〜105個/mm 2であり、作像上の弊害はな
かった。したがって、微粒子の好ましい介在量の上限
は、5×105個/mm2である。
The amount of fine particles is 5 × 10.FivePieces / mm2Beyond
When this happens, the number of particles that fall onto the image carrier increases significantly, and
Regardless of the light transmission of itself, insufficient exposure of the image carrier may occur.
Jijiru 5 x 10FivePieces / mm2The amount of particles that fall out is also low below
It can be suppressed and the inhibition of exposure can be improved. Amount of fine particles
To 102~ 5 x 10FivePieces / mm2Image formation as
The amount of particles dropped on the image carrier was measured.
Ro, 103-10FivePieces / mm 2Therefore, there is no harmful effect on image formation.
won. Therefore, the upper limit of the preferable amount of inclusion of fine particles
Is 5 × 10FivePieces / mm2Is.

【0276】次に、帯電当接部での微粒子の介在量及び
静電潜像形成工程での像担持体上の微粒子の存在量の測
定方法について述べる。微粒子の介在量は接触帯電部材
と感光体の接触面部を直接測ることが望ましいが、当接
部を形成する接触帯電部材の表面と感光体の表面との間
に速度差を設けている場合、接触帯電部材に接触する前
に感光体上に存在した粒子の多くは逆方向に移動しなが
ら接触する帯電部材に剥ぎ取られることから、本発明で
は接触面部に到達する直前の接触帯電部材表面の粒子量
をもって介在量とした。具体的には、帯電バイアスを印
加しない状態で感光体及び弾性導電性ローラーの回転を
停止し、感光体及び弾性導電性ローラーの表面をビデオ
マイクロスコープ(OLYMPUS製OVM1000
N)及びデジタルスチルレコーダ(DELTIS製SR
−3100)で撮影した。弾性導電性ローラーについて
は、弾性導電性ローラーを感光体に当接するのと同じ条
件でスライドガラスに当接し、スライドガラスの背面か
らビデオマイクロスコープにて接触面を1000倍の対
物レンズで10箇所以上撮影した。得られたデジタル画
像から個々の粒子を領域分離するため、ある閾値を持っ
て2値化処理し、粒子の存在する領域の数を所望の画像
処理ソフトを用いて計測した。また、像担持体上の存在
量についても像担持体上を同様のビデオマイクロスコー
プにて撮影し同様の処理を行い計測した。
Next, a method for measuring the amount of fine particles present at the charging contact portion and the amount of fine particles present on the image bearing member in the electrostatic latent image forming step will be described. Although it is desirable to directly measure the amount of intervening particles between the contact charging member and the contact surface of the photosensitive member, if a speed difference is provided between the surface of the contact charging member forming the contact portion and the surface of the photosensitive member, Since most of the particles existing on the photoreceptor before contacting the contact charging member are stripped off by the contacting charging member while moving in the opposite direction, in the present invention, the surface of the contact charging member immediately before reaching the contact surface portion is The amount of particles was defined as the amount of inclusions. Specifically, the rotation of the photoconductor and the elastic conductive roller is stopped without applying a charging bias, and the surfaces of the photoconductor and the elastic conductive roller are covered with a video microscope (OVM1000 made by OLYMPUS).
N) and Digital Still Recorder (DELTIS SR
-3100). For the elastic conductive roller, contact the slide glass under the same conditions as the contact of the elastic conductive roller with the photoconductor, and use a video microscope from the back surface of the slide glass to contact the contact surface with a 1000 × objective lens at 10 or more locations. I took a picture. In order to separate individual particles from the obtained digital image, binarization processing was performed with a certain threshold value, and the number of areas where particles were present was measured using desired image processing software. In addition, the abundance on the image carrier was also measured by photographing the image carrier with the same video microscope and performing the same processing.

【0277】次に、静電潜像形成工程について説明す
る。本発明の画像形成方法では、像露光により感光体の
帯電面に静電潜像として画像情報を書き込む静電潜像形
成工程を用いるのが好ましい。すなわち、像担持体の帯
電面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段は、像露光
手段であることが好ましい。静電潜像形成のための画像
露光手段としては、デジタル的な潜像を形成するレーザ
ー走査露光手段に限定されるものではなく、通常のアナ
ログ的な画像露光やLEDなどの他の発光素子でも構わ
ないし、蛍光燈等の発光素子と液晶シャッター等の組み
合わせによるものなど、画像情報に対応した静電潜像を
形成できるものであるなら構わない。
Next, the electrostatic latent image forming step will be described. In the image forming method of the present invention, it is preferable to use an electrostatic latent image forming step of writing image information as an electrostatic latent image on the charged surface of the photoconductor by imagewise exposure. That is, it is preferable that the electrostatic latent image forming means for forming an electrostatic latent image on the charged surface of the image carrier is an image exposing means. The image exposure means for forming the electrostatic latent image is not limited to the laser scanning exposure means for forming a digital latent image, but may be a normal analog image exposure or other light emitting element such as an LED. It does not matter as long as it can form an electrostatic latent image corresponding to image information, such as a combination of a light emitting element such as a fluorescent lamp and a liquid crystal shutter.

【0278】次に、現像工程について説明する。本発明
の画像形成方法における現像工程では、上述したトナー
によって感光体上の静電潜像を現像する。まず、現像に
使用するトナー担持体について説明する。
Next, the developing process will be described. In the developing step in the image forming method of the present invention, the electrostatic latent image on the photoconductor is developed with the toner described above. First, the toner carrier used for development will be described.

【0279】本発明に使用されるトナー担持体は、アル
ミニウム、ステンレススチールの如き金属又は合金で形
成された導電性円筒(現像ローラー)が好ましく使用さ
れる。充分な機械的強度及び導電性を有する樹脂組成物
で導電性円筒が形成されていても良く、導電性のゴムロ
ーラーを用いても良い。また、上記のような円筒状に限
られず、回転駆動する無端ベルトの形態をしても良い。
The toner carrier used in the present invention is preferably a conductive cylinder (developing roller) formed of a metal or alloy such as aluminum or stainless steel. The conductive cylinder may be formed of a resin composition having sufficient mechanical strength and conductivity, or a conductive rubber roller may be used. Further, the shape is not limited to the cylindrical shape as described above, and may be in the form of an endless belt that is rotationally driven.

【0280】本発明においては、トナー担持体上に5〜
50g/m2のトナー層を形成することが好ましい。ト
ナー担持体上のトナー量が5g/m2よりも小さいと、
十分な画像濃度が得られにくく、トナーの帯電が過剰に
なることによるトナー層のムラを生じる。トナー担持体
上のトナー量が50g/m2よりも多くなると、トナー
飛散を生じ易くなる。
In the present invention, 5 to 5 are formed on the toner carrier.
It is preferable to form a toner layer of 50 g / m 2 . If the amount of toner on the toner carrier is less than 5 g / m 2 ,
It is difficult to obtain a sufficient image density, and the toner layer becomes uneven due to excessive charging of the toner. When the amount of toner on the toner carrier is more than 50 g / m 2 , toner scattering easily occurs.

【0281】また、本発明に使用されるトナー坦持体の
表面粗さはJIS中心線平均粗さ(Ra)で0.2〜
3.5μmの範囲にあることが好ましい。Raが0.2
μm未満ではトナー担持体上の帯電量が高くなり、現像
性が不充分となる。Raが3.5μmを超えると、トナ
ー担持体上のトナーコート層にむらが生じ、画像上で濃
度むらとなる。Raは0.5〜3.0μmの範囲にある
ことがさらに好ましい。
The surface roughness of the toner carrier used in the present invention is from 0.2 to JIS center line average roughness (Ra).
It is preferably in the range of 3.5 μm. Ra is 0.2
If it is less than μm, the amount of charge on the toner carrier becomes high and the developability becomes insufficient. When Ra exceeds 3.5 μm, unevenness occurs in the toner coat layer on the toner carrier, resulting in uneven density on the image. Ra is more preferably in the range of 0.5 to 3.0 μm.

【0282】本発明において、トナー担持体の表面粗さ
Raは、JIS表面粗さ「JISB 0601」に基づ
き、表面粗さ測定器(サーフコーダSE−30H、株式
会社小坂研究所社製)を用いて測定される中心線平均粗
さに相当する。
In the present invention, the surface roughness Ra of the toner carrier is based on JIS surface roughness "JISB 0601" using a surface roughness measuring instrument (Surfcoder SE-30H, Kosaka Laboratory Ltd.). It corresponds to the center line average roughness measured by.

【0283】また本発明においては、トナー担持体と対
向して微小間隔をもって配設されている強磁性金属ブレ
ードによりトナー担持体上のトナーを規制されることが
トナーの粉体特性や帯電特性を長期にわたり維持し、か
つ温湿度環境の影響を受けにくく、トナー飛散の起こり
にくい均一な帯電を得る観点から特に好ましい。
In the present invention, the toner on the toner carrier is regulated by the ferromagnetic metal blade which is arranged facing the toner carrier with a minute interval, so that the powder characteristics and the charging characteristics of the toner can be controlled. It is particularly preferable from the viewpoint of maintaining uniform properties for a long period of time, being hardly affected by the temperature and humidity environment, and obtaining uniform charging in which toner scattering does not easily occur.

【0284】また、本発明の画像形成方法においては、
現像工程でトナーを担持して現像部に搬送するトナー担
持体の移動速度を、感光体の移動速度に対して速度差を
もたせることにより、トナー担持体側から感光体側へト
ナー粒子および微粒子を十分に供給することができるた
め、良好な画像を得ることができる。
Further, in the image forming method of the present invention,
By making the moving speed of the toner carrier that carries the toner in the developing step and conveys it to the developing section to a speed difference with respect to the moving speed of the photoconductor, the toner particles and fine particles are sufficiently transferred from the toner carrier to the photoconductor side. Since it can be supplied, a good image can be obtained.

【0285】トナーを担持するトナー担持体表面は、感
光体表面の移動方向と同方向に移動していてもよいし、
逆方向に移動していてもよい。その移動方向が同方向で
ある場合感光体の移動速度に対して、比で100%以上
であることが望ましい。100%未満であると、画像品
質が悪くなる。移動速度比が高まれば高まるほど、現像
部位に供給されるトナーの量は多く、静電潜像に対しト
ナーの脱着頻度が多くなり、不要な部分は掻き落とされ
必要な部分には付与されるという繰り返しにより、潜像
に忠実な画像が得られる。速度比は、以下の式により求
めた値である。
The surface of the toner carrying member carrying the toner may move in the same direction as the moving direction of the photosensitive member surface,
It may be moving in the opposite direction. When the moving directions are the same, it is desirable that the ratio is 100% or more with respect to the moving speed of the photoconductor. If it is less than 100%, the image quality will deteriorate. As the moving speed ratio increases, the amount of toner supplied to the developing portion increases, the toner desorption frequency increases with respect to the electrostatic latent image, and unnecessary portions are scraped off and applied to necessary portions. By repeating the above, an image faithful to the latent image can be obtained. The speed ratio is a value calculated by the following formula.

【0286】[0286]

【数6】速度比(%)=(トナー担持体速度/感光体速
度)×100 具体的には、トナー担持体表面の移動速度が感光体表面
の移動速度に対し、1.05〜3.0倍の速度であるこ
とが好ましい。
## EQU6 ## Speed ratio (%) = (toner carrier speed / photoconductor speed) × 100 Specifically, the moving speed of the surface of the toner carrier is 1.05 to 3. It is preferable that the speed is 0 times.

【0287】本発明における現像工程は、感光体とトナ
ー担持体とが非接触である非接触型現像方法であること
が好ましい。接触現像方法であると、現像部で微粒子に
よって感光体に電荷が注入されやすく、潜像を乱してし
まい、画像不良が生じやすく、現像部でかぶりも生じや
すいので好ましくない。
The developing step in the present invention is preferably a non-contact type developing method in which the photosensitive member and the toner carrying member are in non-contact with each other. The contact developing method is not preferable because charges are easily injected into the photoconductor by the fine particles in the developing section, the latent image is disturbed, image defects are likely to occur, and fogging is likely to occur in the developing section.

【0288】非接触現像方法の場合、トナー担持体の感
光体に対する離間距離よりもトナー担持体上のトナー層
を薄く形成することが好ましい。現像工程は感光体に対
してトナー層を非接触として、感光体の静電潜像をトナ
ー画像として可視化する非接触型現像方法を適用するこ
とで、電気抵抗値が低い導電性微粉体をトナー中に添加
しても、現像バイアスが感光体へ注入することによる現
像かぶりが発生しない。そのため、良好な画像を得るこ
とができる。
In the case of the non-contact developing method, it is preferable to form the toner layer on the toner carrier thinner than the distance between the toner carrier and the photoconductor. In the developing process, the toner layer is not in contact with the photoconductor, and a non-contact type developing method is used in which the electrostatic latent image of the photoconductor is visualized as a toner image. Even if added in the inside, the development fog does not occur due to the development bias being injected into the photoreceptor. Therefore, a good image can be obtained.

【0289】また、トナー担持体は感光体に対して10
0〜1000μmの離間距離を有して対向して設置され
ることが好ましく、120〜500μmの離間距離を有
して対向して設置されることが更に好ましい。トナー担
持体の感光体に対する離間距離が100μmよりも小さ
いと、離間距離の振れに対するトナーの現像特性の変化
が大きくなるため、安定した画像性を満足する画像形成
装置を量産することが困難となる。トナー担持体の感光
体に対する離間距離が1000μmよりも大きいと、現
像装置への転写残トナーの回収性が低下し、回収不良に
よるカブリを生じ易くなる。また、感光体上の潜像に対
するトナーの追従性が低下するために、解像性の低下、
画像濃度の低下等の画質低下を招いてしまう。
Further, the toner carrier is 10
It is preferable that they are installed facing each other with a separation distance of 0 to 1000 μm, and it is further preferable that they are installed facing each other with a separation distance of 120 to 500 μm. If the separation distance of the toner carrier from the photoconductor is smaller than 100 μm, the change in the developing characteristics of the toner due to the deviation of the separation distance becomes large, which makes it difficult to mass-produce an image forming apparatus satisfying a stable image property. . When the distance between the toner carrier and the photoconductor is larger than 1000 μm, the collectability of the transfer residual toner to the developing device is deteriorated, and fogging due to defective collection is likely to occur. Further, since the ability of the toner to follow the latent image on the photoconductor is lowered, the resolution is lowered,
This causes deterioration in image quality such as a decrease in image density.

【0290】本発明において、トナー担持体に対して交
番電界を印加して現像を行う現像工程で現像されること
が好ましく、印加現像バイアスは直流電圧に交番電圧
(交流電圧)を重畳してもよい。
In the present invention, it is preferable that development is carried out in a developing process in which an alternating electric field is applied to the toner carrier to perform development, and the applied developing bias is a DC voltage even if an alternating voltage (AC voltage) is superimposed. Good.

【0291】交番電圧の波形としては、正弦波、矩形
波、三角波等適宜使用可能である。また、直流電源を周
期的にオン/オフすることによって形成されたパルス波
であっても良い。このように交番電圧の波形としては周
期的にその電圧値が変化するようなバイアスが使用でき
る。
As the waveform of the alternating voltage, a sine wave, a rectangular wave, a triangular wave or the like can be appropriately used. Further, it may be a pulse wave formed by periodically turning on / off the DC power supply. Thus, as the waveform of the alternating voltage, a bias whose voltage value changes periodically can be used.

【0292】トナーを担持をするトナー担持体と感光体
との間に、少なくともピークトゥーピークの電界強度が
3×106〜10×106V/mであり、周波数100〜
5000Hzの交番電界を現像バイアスとして印加する
ことが好ましい。トナー担持体と感光体との間に印加さ
れる現像バイアスの電界強度が3×106V/mよりも
小さいと、現像装置への転写残トナーの回収性が低下
し、回収不良によるカブリを生じ易くなる。また、現像
力が小さいために画像濃度の低い画像となり易い。一
方、現像バイアスの電界強度が10×106V/mより
も大きいと現像力が大き過ぎることによる細線の潰れに
よる解像性の低下、カブリの増大による画質低下を生じ
易く、現像バイアスの感光体へのリークによる画像欠陥
を生じ易くなる。また、トナー担持体と感光体との間に
印加される現像バイアスのAC成分の周波数が100H
zよりも小さいと、潜像に対するトナーの脱着頻度が少
なくなり、現像装置への転写残トナーの回収性が低下し
やすく、画像品質も低下し易い。現像バイアスのAC成
分の周波数が5000Hzよりも大きいと、電界の変化
に追従できるトナーが少なくなるために、転写残トナー
の回収性が低下し、現像性が低下する。
At least a peak-to-peak electric field strength of 3 × 10 6 to 10 × 10 6 V / m is provided between the toner carrier carrying the toner and the photoconductor, and the frequency of 100 to
It is preferable to apply an alternating electric field of 5000 Hz as a developing bias. When the electric field strength of the developing bias applied between the toner carrier and the photoconductor is smaller than 3 × 10 6 V / m, the collectability of the transfer residual toner to the developing device is deteriorated and the fog caused by the collecting failure occurs. It tends to occur. Further, since the developing power is small, an image having a low image density is likely to be obtained. On the other hand, when the electric field strength of the developing bias is larger than 10 × 10 6 V / m, the developing power is too large and the resolution is deteriorated due to the collapse of fine lines, and the image quality is easily deteriorated due to the increase of fog. Image defects easily occur due to leakage to the body. Further, the frequency of the AC component of the developing bias applied between the toner carrier and the photoconductor is 100H.
If it is smaller than z, the toner is less frequently attached to and detached from the latent image, the collectability of transfer residual toner to the developing device is likely to be deteriorated, and the image quality is also likely to be deteriorated. When the frequency of the AC component of the developing bias is higher than 5000 Hz, the amount of toner that can follow the change in the electric field is reduced, so that the collectability of the transfer residual toner is lowered and the developability is lowered.

【0293】交番電界を現像バイアスとして印加する等
によって、トナー担持体と感光体間に高電位差がある場
合でも、現像部による感光体への電荷注入が生じないた
め、トナー担持体側のトナー中に添加された微粒子が均
等に感光体側に移行されやすく、均一に微粒子を感光体
に塗布し、帯電部で均一な接触を行い、良好な帯電性を
得ることが出来る。
Even if there is a high potential difference between the toner carrier and the photoconductor due to application of an alternating electric field as the developing bias, charge is not injected into the photoconductor by the developing unit, and therefore the toner on the side of the toner carrier does not enter the toner. The added fine particles are likely to be uniformly transferred to the photoconductor side, and the fine particles are uniformly applied to the photoconductor, and uniform contact is made at the charging portion, whereby good chargeability can be obtained.

【0294】次に、本発明の画像形成方法の接触転写工
程について具体的に説明する。本発明において、感光体
からトナー画像の転写を受ける記録媒体は転写ドラム等
の中間転写体であってもよい。記録媒体を中間転写体と
する場合、中間転写体から紙などの転写材に再度転写す
ることでトナー画像が得られる。
Next, the contact transfer step of the image forming method of the present invention will be specifically described. In the present invention, the recording medium to which the toner image is transferred from the photoconductor may be an intermediate transfer body such as a transfer drum. When the recording medium is an intermediate transfer member, a toner image is obtained by transferring the intermediate transfer member to a transfer material such as paper again.

【0295】接触転写工程とは、感光体と転写材を介し
て転写手段を当接しながら現像画像を転写材に静電転写
するものであるが、転写手段の当接圧力としては線圧
2.9N/m(3g/cm)以上であることが好まし
く、より好ましくは19.6N/m(20g/cm)以
上である。当接圧力としての線圧が2.9N/m(3g
/cm)未満であると、転写材の搬送ずれや転写不良の
発生が起こりやすくなるため好ましくない。
In the contact transfer step, the developed image is electrostatically transferred onto the transfer material while the transfer means is in contact with the photosensitive member via the transfer material. The contact pressure of the transfer means is a linear pressure of 2. It is preferably 9 N / m (3 g / cm) or more, and more preferably 19.6 N / m (20 g / cm) or more. The linear pressure as a contact pressure is 2.9 N / m (3 g
/ Cm) is not preferable because the transfer material may be misaligned or transfer failure may occur.

【0296】また、接触転写工程における転写手段とし
ては、転写ローラーあるいは転写ベルトを有する装置が
使用される。転写ローラーは少なくとも芯金と導電性弾
性層からなり、導電性弾性層はカーボン等の導電材を分
散させたウレタンやEPDM等の、体積抵抗106〜1
10Ωcm程度の弾性体で作られており、転写バイアス
電源により転写バイアスが印加される。
As the transfer means in the contact transfer step, a device having a transfer roller or a transfer belt is used. The transfer roller is composed of at least a core metal and a conductive elastic layer, and the conductive elastic layer is made of urethane having a conductive material such as carbon dispersed therein or EPDM and has a volume resistance of 10 6 to 1 1.
It is made of an elastic material of about 0 10 Ωcm, and a transfer bias is applied by a transfer bias power source.

【0297】[0297]

【実施例】以下に本発明の画像形成方法に使用される感
光体とトナー、トナーに含有される微粒子、帯電部材に
ついて実施例を挙げて具体的に説明する。尚、本発明は
これらの実施例に限定されるものではない。
EXAMPLES The photoconductor and toner, the fine particles contained in the toner, and the charging member used in the image forming method of the present invention will be specifically described below with reference to examples. The present invention is not limited to these examples.

【0298】〈感光体製造例1〜6〉図3に示すRF−
PCVD装置を用いて、下記の条件により円筒状導電性
基体上に電荷注入阻止層、光導電層を積層した後、それ
ぞれ下記(1)〜(6)の条件で表面層を0.5μm堆
積して感光体1〜6を製造した。更に表面層のシリコン
原子含有量、水素含有量を測定するためのサンプルとし
てガラス基板上、シリコンウエハー上にもそれぞれ下記
(1)〜(6)の条件で表面層サンプルを作製し、各原
子の含有量を測定した。表1に感光体1〜6の表面層中
のシリコン原子および水素原子の含有量をそれぞれ示
す。
<Photoreceptor Production Examples 1 to 6> RF-shown in FIG.
Using a PCVD apparatus, a charge injection blocking layer and a photoconductive layer were laminated on a cylindrical conductive substrate under the following conditions, and then a surface layer was deposited to a thickness of 0.5 μm under the following conditions (1) to (6). Photosensitive members 1 to 6 were manufactured. Further, as a sample for measuring the silicon atom content and hydrogen content of the surface layer, a surface layer sample was prepared on the glass substrate and the silicon wafer under the following conditions (1) to (6), respectively, and The content was measured. Table 1 shows the contents of silicon atoms and hydrogen atoms in the surface layers of the photoconductors 1 to 6, respectively.

【0299】[感光体の製造条件] (電荷注入阻止層) SiH4 100ml/min(normal) H2 300ml/min(normal) PH3 800ppm(SiH4に対して) NO 5ml/min(normal) パワー 150W(13.56MHz) 内圧 80Pa 基体温度 280℃ 膜厚 3μm (光導電層) SiH4 350ml/min(normal) H2 600ml/min(normal) B26 0.5ppm(SiH4に対して) パワー 400W (13.56MHz) 内圧 73Pa 基体温度 280℃ 膜厚 20μm (1)感光体1の表面層 CH4 500ml/min(normal) パワー 1000W(13.56MHz) 内圧 66.7Pa 基板温度 200℃ (2)感光体2の表面層 CH4 500ml/min(normal) パワー 800W(13.56MHz) 内圧 13.3Pa 基板温度 300℃ (3)感光体3の表面層 CH4 500ml/min(normal) パワー 1500W(13.56MHz) 内圧 13.3Pa 基板温度 300℃ (4)感光体4の表面層 CH4/H2 100ml/min(normal)/200mL/min
(normal) パワー 500W(13.56MHz) 内圧 6.7Pa 基板温度 150℃ (5)感光体5の表面層 CH4/H2 100ml/min(normal)/200ml/min
(normal) パワー 500W(13.56MHz) 内 4.0Pa 基板温度 室温 (6)感光体6の表面層 SiH4/CH4/H2 0.4ml/min(normal)/100ml/min
(normal)/200ml/min(normal) パワー 500W(13.56MHz) 内圧 40.0Pa 基板温度 250℃
[Production Conditions of Photoreceptor] (Charge injection blocking layer) SiH 4 100 ml / min (normal) H 2 300 ml / min (normal) PH 3 800 ppm (relative to SiH 4 ) NO 5 ml / min (normal) power 150 W (13.56 MHz) Internal pressure 80 Pa Base temperature 280 ° C. Film thickness 3 μm (photoconductive layer) SiH 4 350 ml / min (normal) H 2 600 ml / min (normal) B 2 H 6 0.5 ppm (relative to SiH 4 ) Power 400 W (13.56 MHz) Internal pressure 73 Pa Base temperature 280 ° C. Film thickness 20 μm (1) Surface layer CH 4 of photoconductor 1 500 ml / min (normal) Power 1000 W (13.56 MHz) Internal pressure 66.7 Pa Substrate temperature 200 ° C. (2 ) surface layer CH 4 of the photoreceptor 2 500ml / min (normal) power 800W (13.56M z) pressure 13.3Pa substrate temperature 300 ° C. (3) the surface layer CH 4 500 ml / min of the photoreceptor 3 (normal) Power 1500 W (13.56 MHz) pressure 13.3Pa substrate temperature 300 ° C. (4) the surface of the photoreceptor 4 Layer CH 4 / H 2 100 ml / min (normal) / 200 mL / min
(Normal) Power 500 W (13.56 MHz) Internal pressure 6.7 Pa Substrate temperature 150 ° C. (5) Surface layer CH 4 / H 2 of photoconductor 5 100 ml / min (normal) / 200 ml / min
(Normal) Power within 500 W (13.56 MHz) 4.0 Pa Substrate temperature Room temperature (6) Surface layer of photoconductor 6 SiH 4 / CH 4 / H 2 0.4 ml / min (normal) / 100 ml / min
(Normal) / 200 ml / min (normal) power 500 W (13.56 MHz) internal pressure 40.0 Pa substrate temperature 250 ° C.

【0300】[0300]

【表1】 〈帯電部材製造例1〉φ6mm、長さ320mmのSU
Sローラを芯金とし、芯金上にウレタン樹脂、導電性粒
子としてのカーボンブラック、硫化剤、発泡剤等を処方
した中抵抗の発泡ウレタン層をローラ状に形成し、さら
に切削研磨し、形状及び表面性を整え、可撓性部材とし
てφ12mm、長さ320mmの帯電ローラー1を作製
した。表2に帯電ローラ1の物性を示す。
[Table 1] <Charging member manufacturing example 1> SU having a diameter of 6 mm and a length of 320 mm
S roller is used as a core metal, urethane resin, carbon black as conductive particles, sulfidizing agent, foaming agent, etc. are formed on the core metal to form a urethane foam layer of medium resistance in the shape of a roller, which is further cut and ground to form The surface property was adjusted, and a charging roller 1 having a diameter of 12 mm and a length of 320 mm was manufactured as a flexible member. Table 2 shows the physical properties of the charging roller 1.

【0301】〈帯電部材製造例2〉帯電部材製造例1に
おいてカーボンブラックの添加量を上記製造例1の10
倍とした以外は、上記製造例1と同様の方法により帯電
ローラ2を作製した。表2に帯電ローラ2の物性を示
す。
<Production Example 2 of Charging Member> In Production Example 1 of the charging member, the amount of carbon black added was 10 as in Production Example 1 above.
A charging roller 2 was produced in the same manner as in Manufacturing Example 1 except that the charging roller 2 was doubled. Table 2 shows the physical properties of the charging roller 2.

【0302】〈帯電部材製造例3〉帯電部材製造例1に
おいてカーボンブラックを無添加とした以外は、上記製
造例1と同様の方法により帯電ローラ3を作製した。表
2に帯電ローラ3の物性を示す。
<Charging Member Manufacturing Example 3> A charging roller 3 was manufactured in the same manner as in Manufacturing Example 1 except that carbon black was not added in Charging Member Manufacturing Example 1. Table 2 shows the physical properties of the charging roller 3.

【0303】〈帯電部材製造例4〉φ6、320mmの
SUSローラを芯金とし、芯金上に導電性ナイロン繊維
をパイル地にしたテープをスパイラル状に巻き付けてロ
ール状帯電ブラシ4を作製した。ナイロン繊維にカーボ
ンブラックを分散させて抵抗調整された導電性ナイロン
繊維の太さは6デニール(300デニール/50フィラ
メント)、繊維の長さは3mm、ブラシ密度は1cm2
あたり15500本で植毛されたものを用いた。
<Charging Member Production Example 4> A roll-type charging brush 4 was prepared by using a SUS roller of φ6, 320 mm as a core metal, and spirally winding a tape having conductive nylon fibers as a pile on the core metal. The thickness of the conductive nylon fiber whose resistance is adjusted by dispersing carbon black in the nylon fiber is 6 denier (300 denier / 50 filament), the fiber length is 3 mm, and the brush density is 1 cm 2.
The number of flocked hairs per 15,500 was used.

【0304】〈帯電部材製造例5〉 シリコーンゴム 100質量部 パラフィンオイル 10質量部 酸化亜鉛 6質量部 高級脂肪酸 1質量部 導電性カーボンブラック 5質量部 以上の材料を50℃に調整した密閉型ミキサーにて10
分間混練して原料コンパウンドを調製し、このコンパウ
ンドに、原料のシリコーンゴム100質量部に対して加
硫剤としての硫黄を2質量部、加硫促進剤としてのMB
T(2−メルカプトベンゾチアゾール)を1質量部及び
TMTD(テトラメチルチウラムジスルフィド)を1.
5質量部、ZnMDC(亜鉛ジメチルジチオカルバメー
ト)を1.5質量部それぞれ加え、20℃に冷却した二
本ロール機にて10分間混練しゴムコンパウンドを作製
した。
<Charging Member Production Example 5> Silicone rubber 100 parts by mass Paraffin oil 10 parts by mass Zinc oxide 6 parts by mass Higher fatty acid 1 part by mass Conductive carbon black 5 parts by mass The above mixer was adjusted to 50 ° C. in a closed mixer. 10
A raw material compound is prepared by kneading for 1 minute, and 2 parts by mass of sulfur as a vulcanizing agent and MB as a vulcanization accelerator are added to 100 parts by mass of raw material silicone rubber.
1 part by mass of T (2-mercaptobenzothiazole) and 1 part of TMTD (tetramethylthiuram disulfide).
5 parts by mass and 1.5 parts by mass of ZnMDC (zinc dimethyldithiocarbamate) were added, and the mixture was kneaded for 10 minutes with a two-roll machine cooled to 20 ° C. to prepare a rubber compound.

【0305】外径φ9mmのステンレス製の芯金を用意
し、この芯金上に外径φ16mmのローラ状になるよう
に上記のゴムパウンドを押し出し成型機にて供給、成形
し、150℃、15分間加熱加硫した。これより抵抗値
が4×103Ωcmの弾性ローラを作製した。
A stainless steel core having an outer diameter of 9 mm was prepared, and the rubber compound was extruded on the core so as to form a roller having an outer diameter of 16 mm by an extrusion molding machine. It was heat-vulcanized for a minute. From this, an elastic roller having a resistance value of 4 × 10 3 Ωcm was produced.

【0306】また、表面被覆層として、N−メトキシメ
チル化ナイロン(商品名:トレジン、帝国化学産業
(株)製)100質量部に対して酸化亜鉛5質量部を添
加し、ボールミルにて4時間かけて分散させた樹脂溶液
を調整した。この樹脂溶液を弾性ローラにディッピング
により塗布して表層を作製し、120℃で1時間程度加
熱乾燥を行い、厚さ20μmの表層を有する帯電部材5
を得た。
As the surface coating layer, 5 parts by mass of zinc oxide was added to 100 parts by mass of N-methoxymethylated nylon (trade name: Toresin, manufactured by Teikoku Kagaku Sangyo Co., Ltd.), and the mixture was placed on a ball mill for 4 hours. The dispersed resin solution was prepared. This resin solution is applied to an elastic roller by dipping to form a surface layer, which is heated and dried at 120 ° C. for about 1 hour, and the charging member 5 having a surface layer with a thickness of 20 μm.
Got

【0307】表2に上記各帯電部材の物性値を示す。Table 2 shows the physical properties of the above charging members.

【0308】[0308]

【表2】 〈微粒子製造例1〉酸化亜鉛100質量部を水に分散さ
せ、15質量部の硫酸アルミニウムと15質量部の炭酸
アンモニウムのそれぞれの水溶液を上記酸化亜鉛分散液
に加えて十分に攪拌し、均一なスラリーを作製した。こ
のスラリーに球状シリカ(300質量部)を加え、60
℃で1時間加熱を行った。スラリーはろ過水洗した後、
乾燥させてから水素雰囲気の還元焼成炉(850℃)で
1時間焼成した。得られた焼成体を解砕してから分級を
行い、微粒子1を得た。
[Table 2] <Fine Particle Production Example 1> 100 parts by mass of zinc oxide is dispersed in water, 15 parts by mass of aluminum sulfate and 15 parts by mass of aqueous solution of ammonium carbonate are added to the zinc oxide dispersion liquid, and the mixture is sufficiently stirred to obtain a uniform mixture. A slurry was prepared. Spherical silica (300 parts by mass) was added to this slurry,
Heating was carried out at 0 ° C for 1 hour. After washing the slurry with filtered water,
After being dried, it was fired for 1 hour in a reduction firing furnace (850 ° C.) in a hydrogen atmosphere. The obtained fired body was crushed and then classified to obtain fine particles 1.

【0309】〈微粒子製造例2〉酸化亜鉛100質量部
に水を加え十分に攪拌した後、酸化チタン粒子(400
質量部)を加え、更にKOHを添加して70℃で30分
間加熱した。これに10質量部の塩化アルミニウムを溶
解したKOH水溶液を加え、70℃で1時間加熱した。
加熱後、生成物をろ過水洗し、十分に乾燥させてから、
水素雰囲気の還元焼成炉(650℃)で1時間焼成し
た。得られた焼成体を解砕してから分級を行い微粒子2
を得た。
<Fine Particle Production Example 2> Water was added to 100 parts by mass of zinc oxide and the mixture was sufficiently stirred, and then titanium oxide particles (400
(Parts by mass), KOH was further added, and the mixture was heated at 70 ° C. for 30 minutes. An aqueous KOH solution having 10 parts by mass of aluminum chloride dissolved therein was added thereto, and the mixture was heated at 70 ° C. for 1 hour.
After heating, the product is filtered, washed with water and thoroughly dried,
Firing was performed for 1 hour in a reduction firing furnace (650 ° C.) in a hydrogen atmosphere. Fine particles 2 obtained by crushing the obtained fired body and then classifying
Got

【0310】〈微粒子製造例3〉Zn/Al=1/0.
15(モル比)の割合で混合した硫酸亜鉛と硫酸アルミ
ニウムの水溶液を球状シリカに含浸させ、120℃で乾
燥した。これを水酸化ナトリウム溶液に分散させ、60
℃で1時間加熱した。その後、生成物をろ過水洗し、乾
燥させてから水素雰囲気の還元焼成炉(600℃)で1
時間焼成した。焼成体は、解砕してから分級を行い、微
粒子3を得た。
<Fine Particle Production Example 3> Zn / Al = 1/0.
The spherical silica was impregnated with an aqueous solution of zinc sulfate and aluminum sulfate mixed at a ratio of 15 (molar ratio), and dried at 120 ° C. Disperse this in sodium hydroxide solution,
Heated at ° C for 1 hour. After that, the product is filtered, washed with water, dried, and then dried in a hydrogen atmosphere reducing firing furnace (600 ° C.) for 1 hour.
Burned for hours. The fired body was crushed and then classified to obtain fine particles 3.

【0311】〈微粒子製造例4〉微粒子製造例1におい
て焼成体の分級を調整した以外は上記製造例1と同様の
方法を用いて、体積平均粒径が0.03μmの微粒子4
を得た。
<Fine Particle Production Example 4> A fine particle 4 having a volume average particle diameter of 0.03 μm was prepared in the same manner as in the above Production Example 1 except that the classification of the fired body was adjusted.
Got

【0312】〈微粒子製造例5〉微粒子製造例1におい
て、球状シリカの粒径および焼成体の分級を調整した以
外は上記製造例2と同様の方法を用いて微粒子5を得
た。
<Fine Particle Production Example 5> Fine particle 5 was obtained in the same manner as in Production Example 2 except that the particle diameter of the spherical silica and the classification of the calcined product were adjusted.

【0313】〈微粒子製造例6〉酸化亜鉛50質量部を
水に分散させ、5質量部の硫酸アルミニウムと15質量
部の炭酸アンモニウムのそれぞれの水溶液を上記酸化亜
鉛分散液に加えて十分に攪拌し、均一なスラリーを作製
した。このスラリーに球状シリカ(300質量部)を加
え、60℃で1時間加熱を行った。スラリーは、ろ過水
洗した後、乾燥させてから水素雰囲気の還元焼成炉(8
50℃)で1時間焼成した。得られた焼成体を解砕して
から分級を行い、微粒子6を得た。
<Fine Particle Production Example 6> 50 parts by mass of zinc oxide is dispersed in water, and 5 parts by mass of aluminum sulfate and 15 parts by mass of ammonium carbonate are added to the zinc oxide dispersion liquid and sufficiently stirred. , A uniform slurry was prepared. Spherical silica (300 parts by mass) was added to this slurry and heated at 60 ° C. for 1 hour. The slurry is filtered, washed with water, dried, and then subjected to a reduction firing furnace (8
It was baked at 50 ° C. for 1 hour. The obtained fired body was crushed and then classified to obtain fine particles 6.

【0314】〈微粒子製造例7〉酸化亜鉛200質量部
を水に分散させ、25質量部の硫酸アルミニウムと15
質量部の炭酸アンモニウムのそれぞれの水溶液を上記酸
化亜鉛分散液に加えて十分に攪拌し、均一なスラリーを
作製した。このスラリーに球状シリカ(300質量部)
を加え、60℃で1時間加熱を行った。スラリーはろ過
水洗した後、乾燥させてから水素雰囲気の還元焼成炉
(850℃)で1時間焼成した。得られた焼成体を解砕
してから分級を行い、微粒子7を得た。
<Fine Particle Production Example 7> 200 parts by mass of zinc oxide was dispersed in water, and 25 parts by mass of aluminum sulfate and 15 parts by weight were added.
An aqueous solution of each part by mass of ammonium carbonate was added to the zinc oxide dispersion liquid and sufficiently stirred to prepare a uniform slurry. Spherical silica (300 parts by mass) in this slurry
Was added and the mixture was heated at 60 ° C. for 1 hour. The slurry was filtered, washed with water, dried, and then calcined in a hydrogen atmosphere reducing calcination furnace (850 ° C.) for 1 hour. The obtained fired body was crushed and then classified to obtain fine particles 7.

【0315】〈微粒子製造例8〉微粒子の製造例2にお
いて、アルミニウム化合物を添加しなかった以外は上記
製造例2と同様の方法を用いて、体積平均粒径1.1μ
mの微粒子8を得た。
<Fine Particle Production Example 8> A volume average particle diameter of 1.1 μm was obtained by the same method as in the above Production Example 2 except that the aluminum compound was not added in Production Example 2 of fine particles.
m fine particles 8 were obtained.

【0316】〈微粒子製造例9〉酸化亜鉛100質量部
に水を加え十分に攪拌した後、酸化チタン粒子60質量
部を加え、更にKOHを添加して70℃で30分間加熱
した。これに10質量部の塩化アルミニウムを溶解した
KOH水溶液を加え、70℃で1時間加熱した。加熱
後、スラリーをろ過水洗し、十分に乾燥させてから、水
素雰囲気の還元焼成炉(650℃)で1時間焼成した。
得られた焼成体を解砕してから分級を行い、微粒子9を
得た。
<Fine Particle Production Example 9> Water was added to 100 parts by mass of zinc oxide and sufficiently stirred, then 60 parts by mass of titanium oxide particles were added, KOH was further added, and the mixture was heated at 70 ° C. for 30 minutes. An aqueous KOH solution having 10 parts by mass of aluminum chloride dissolved therein was added thereto, and the mixture was heated at 70 ° C. for 1 hour. After heating, the slurry was filtered, washed with water, sufficiently dried, and then calcined in a hydrogen atmosphere reducing calciner (650 ° C.) for 1 hour.
The obtained fired body was crushed and then classified to obtain fine particles 9.

【0317】〈微粒子製造例10〉酸化亜鉛100質量
部に水を加え十分に攪拌した後、酸化チタン粒子32質
量部を加え、更にKOHを添加して70℃で30分間加
熱した。これに10質量部の塩化アルミニウムを溶解し
たKOH水溶液を加え、70℃で1時間加熱した。加熱
後、スラリーをろ過水洗し、十分に乾燥させてから、水
素雰囲気の還元焼成炉(650℃)で1時間焼成した。
得られた焼成体を解砕してから分級を行い、微粒子10
を得た。
<Fine Particle Production Example 10> After adding water to 100 parts by mass of zinc oxide and stirring the mixture sufficiently, 32 parts by mass of titanium oxide particles were added, KOH was further added, and the mixture was heated at 70 ° C. for 30 minutes. An aqueous KOH solution having 10 parts by mass of aluminum chloride dissolved therein was added thereto, and the mixture was heated at 70 ° C. for 1 hour. After heating, the slurry was filtered, washed with water, sufficiently dried, and then calcined in a hydrogen atmosphere reducing calciner (650 ° C.) for 1 hour.
The obtained fired body is crushed and then classified to obtain fine particles 10
Got

【0318】〈微粒子製造例11〉酸化亜鉛100質量
部を水に分散させ、15質量部の硫酸アルミニウムと1
5質量部の炭酸アンモニウムのそれぞれの水溶液を上記
酸化亜鉛分散液に加えて十分に攪拌し、均一なスラリー
を作製した。このスラリーに球状シリカ(6000質量
部)を加え、60℃で1時間加熱を行った。スラリーは
ろ過水洗した後、乾燥させてから水素雰囲気の還元焼成
炉(850℃)で1時間焼成した。得られた焼成体を解
砕してから分級を行い、微粒子11を得た。
<Fine Particle Production Example 11> 100 parts by mass of zinc oxide was dispersed in water, and 15 parts by mass of aluminum sulfate and 1 were mixed.
5 parts by mass of each aqueous solution of ammonium carbonate was added to the above zinc oxide dispersion and sufficiently stirred to prepare a uniform slurry. Spherical silica (6000 parts by mass) was added to this slurry and heated at 60 ° C. for 1 hour. The slurry was filtered, washed with water, dried, and then calcined in a hydrogen atmosphere reducing calcination furnace (850 ° C.) for 1 hour. The fired body obtained was crushed and then classified to obtain fine particles 11.

【0319】〈微粒子製造例12〉酸化亜鉛100質量
部を水に分散させ、15質量部の硫酸アルミニウムと1
5質量部の炭酸アンモニウムのそれぞれの水溶液を上記
酸化亜鉛分散液に加えて十分に攪拌し、均一なスラリー
を作製した。このスラリーに球状シリカ(3600質量
部)を加え、60℃で1時間加熱を行った。スラリーは
ろ過水洗した後、乾燥させてから水素雰囲気の還元焼成
炉(850℃)で1時間焼成した。得られた焼成体を解
砕してから分級を行い、微粒子12を得た。
<Fine Particle Production Example 12> 100 parts by mass of zinc oxide was dispersed in water to prepare 15 parts by mass of aluminum sulfate and 1 part by weight.
5 parts by mass of each aqueous solution of ammonium carbonate was added to the above zinc oxide dispersion and sufficiently stirred to prepare a uniform slurry. Spherical silica (3600 parts by mass) was added to this slurry and heated at 60 ° C. for 1 hour. The slurry was filtered, washed with water, dried, and then calcined in a hydrogen atmosphere reducing calcination furnace (850 ° C.) for 1 hour. The obtained fired body was crushed and then classified to obtain fine particles 12.

【0320】〈微粒子製造例13〉酸化亜鉛100質量
部を水に分散させ、0.15質量部の硫酸アルミニウム
と15質量部の炭酸アンモニウムのそれぞれの水溶液を
上記酸化亜鉛分散液に加えて十分に攪拌を行い、均一な
スラリーを作製した。このスラリーに球状シリカ(30
0質量部)を加え、60℃で1時間加熱を行った。スラ
リーはろ過水洗した後、乾燥させてから水素雰囲気の還
元焼成炉(850℃)で1時間焼成した。得られた焼成
体を解砕してから分級を行い、微粒子13を得た。
<Fine Particle Production Example 13> 100 parts by mass of zinc oxide was dispersed in water, and 0.15 parts by mass of aluminum sulfate and 15 parts by mass of ammonium carbonate were added to the zinc oxide dispersion liquid, and the mixture was thoroughly mixed. Stirring was performed to prepare a uniform slurry. Spherical silica (30
(0 part by mass) was added, and the mixture was heated at 60 ° C. for 1 hour. The slurry was filtered, washed with water, dried, and then calcined in a hydrogen atmosphere reducing calcination furnace (850 ° C.) for 1 hour. The obtained fired body was crushed and then classified to obtain fine particles 13.

【0321】〈微粒子製造例14〉酸化亜鉛100質量
部を水に分散させ、0.3質量部の硫酸アルミニウムと
15質量部の炭酸アンモニウムのそれぞれの水溶液を上
記酸化亜鉛分散液に加えて十分に攪拌を行い、均一なス
ラリーを作製した。このスラリーに球状シリカ(300
質量部)を加え、60℃で1時間加熱を行った。スラリ
ーはろ過水洗した後、乾燥させてから水素雰囲気の還元
焼成炉(850℃)で1時間焼成した。得られた焼成体
を解砕してから分級を行い、微粒子14を得た。
<Fine Particle Production Example 14> 100 parts by mass of zinc oxide is dispersed in water, and 0.3 parts by mass of aluminum sulfate and 15 parts by mass of ammonium carbonate are added to the zinc oxide dispersion liquid, and the mixture is thoroughly mixed. Stirring was performed to prepare a uniform slurry. Spherical silica (300
(Parts by mass) was added and the mixture was heated at 60 ° C. for 1 hour. The slurry was filtered, washed with water, dried, and then calcined in a hydrogen atmosphere reducing calcination furnace (850 ° C.) for 1 hour. The obtained fired body was crushed and then classified to obtain fine particles 14.

【0322】〈微粒子製造例15〉酸化亜鉛100質量
部に水を加えて十分に攪拌した後、酸化チタン粒子40
0質量部を加え、更にKOHを添加して70℃で30分
間加熱した。これに50質量部の塩化アルミニウムを溶
解したKOH水溶液を加え、70℃で1時間加熱した。
加熱後、スラリーをろ過水洗し、十分に乾燥させてから
水素雰囲気の還元焼成炉(650℃)で1時間焼成し
た。得られた焼成体を解砕してから分級を行い、微粒子
15を得た。
<Fine Particle Production Example 15> Water was added to 100 parts by mass of zinc oxide and the mixture was thoroughly stirred, and then titanium oxide particles 40 were added.
0 parts by mass was added, KOH was further added, and the mixture was heated at 70 ° C. for 30 minutes. An aqueous KOH solution having 50 parts by mass of aluminum chloride dissolved therein was added thereto, and the mixture was heated at 70 ° C. for 1 hour.
After heating, the slurry was filtered, washed with water, sufficiently dried, and then calcined in a reducing calcination furnace (650 ° C.) in a hydrogen atmosphere for 1 hour. The obtained fired body was crushed and then classified to obtain fine particles 15.

【0323】〈微粒子製造例16〉酸化亜鉛100質量
部に水を加えて十分に攪拌した後、酸化チタン粒子40
0質量部を加え、更にKOHを添加して70℃で30分
間加熱した。これに40質量部の塩化アルミニウムを溶
解したKOH水溶液を加え、70℃で1時間加熱した。
加熱後、スラリーをろ過水洗し、十分に乾燥させてから
水素雰囲気の還元焼成炉(650℃)で1時間焼成し
た。得られた焼成体を解砕してから分級を行い、微粒子
16を得た。
<Fine Particle Production Example 16> Water was added to 100 parts by mass of zinc oxide and sufficiently stirred, and then titanium oxide particles 40 were added.
0 parts by mass was added, KOH was further added, and the mixture was heated at 70 ° C. for 30 minutes. An aqueous KOH solution having 40 parts by mass of aluminum chloride dissolved therein was added thereto, and the mixture was heated at 70 ° C. for 1 hour.
After heating, the slurry was filtered, washed with water, sufficiently dried, and then calcined in a reducing calcination furnace (650 ° C.) in a hydrogen atmosphere for 1 hour. The obtained fired body was crushed and then classified to obtain fine particles 16.

【0324】上記微粒子1〜7、9〜16を塩酸水溶液
中に浸して処理し、浸す時間を変えることで処理時間を
変え、塩酸水溶液中に浸された酸化亜鉛粒子を塩酸水溶
液と分離して取り出した。その粒子をESCAにより表
面分析した。その結果、いずれの微粒子も、処理時間が
長くなるに伴い、亜鉛元素及びアルミニウム元素の原子
%がほぼ同じ割合で減少していくことが確認され、両元
素ともに母体粒子の主に表面に存在していることが分か
った。
The above fine particles 1 to 7 and 9 to 16 were dipped in an aqueous hydrochloric acid solution for treatment, and the treatment time was changed by changing the soaking time, and the zinc oxide particles dipped in the aqueous hydrochloric acid solution were separated from the aqueous hydrochloric acid solution. I took it out. The particles were surface analyzed by ESCA. As a result, it was confirmed that the atomic percentages of the zinc element and the aluminum element decreased in almost the same proportions as the treatment time increased in all the fine particles, and both the elements were mainly present on the surface of the base particle. I found out.

【0325】また、亜鉛元素、亜鉛元素以外の元素の微
粒子中の含有量(mol%)は誘導結合プラズマ発光分
光分析装置(ICP−AES)により分析した。また、
亜鉛元素以外の元素(上記各製造例においてはアルミニ
ウム)の亜鉛に対する含有量は、亜鉛元素とアルミニウ
ムの含有量を誘導結合プラズマ発光分光分析装置(IC
P−AES)により分析し、molに換算することによ
りmol%で算出した。
The content (mol%) of zinc element and elements other than zinc element in the fine particles was analyzed by an inductively coupled plasma emission spectroscopic analyzer (ICP-AES). Also,
As for the content of elements other than zinc element (aluminum in the above-mentioned production examples) to zinc, the content of zinc element and aluminum is determined by inductively coupled plasma optical emission spectrometry (IC).
P-AES), and converted to mol to calculate mol%.

【0326】また、微粒子全体に対する亜鉛元素の含有
量は以下の方法により求めた。すなわち、上記各製造例
においては、亜鉛、アルミニウム、ケイ素またはチタン
の含有量を誘導結合プラズマ発光分光分析装置(ICP
−AES)により分析し、それ以外の組成を酸素(それ
ぞれの元素は酸化物の状態で存在している)と仮定し
た。これら全ての元素をmolに換算して全体のmol
数に対する亜鉛のmol数をmol%で表し算出した。
The content of zinc element in the whole fine particles was determined by the following method. That is, in each of the above production examples, the content of zinc, aluminum, silicon, or titanium is determined by an inductively coupled plasma emission spectroscopic analyzer (ICP).
-AES), and the other composition was assumed to be oxygen (each element exists in the state of oxide). Converting all these elements to mol, the total mol
The mol number of zinc with respect to the number was expressed by mol% and calculated.

【0327】表3に各微粒子中の亜鉛元素の含有量(m
ol%)、母体粒子を除いた亜鉛以外の元素の亜鉛元素
に対する含有量(mol%)、体積平均粒径、並びに2
3℃/相対湿度60%および23℃/5%環境下におけ
る抵抗を示す。
Table 3 shows the content of zinc element in each fine particle (m
ol%), content (mol%) of elements other than zinc excluding the base particles with respect to zinc element, volume average particle size, and 2
It shows the resistance under the environment of 3 ° C./60% relative humidity and 23 ° C./5%.

【0328】[0328]

【表3】 表3より、酸化亜鉛に異種元素としてのアルミニウムを
含有した微粒子の方が、異種元素を含有しない微粒子よ
りも環境による抵抗変動が少ないことが分かった。
[Table 3] From Table 3, it was found that the fine particles containing aluminum as a different element in zinc oxide had less resistance variation due to the environment than the fine particles containing no different element.

【0329】〈トナー粒子製造例1〉イオン交換水70
9gに0.1M−Na3PO4水溶液451gを投入し6
0℃に加温した後、1.0M−CaCl2水溶液67.
7gを徐々に添加してCa3(PO42を含む水系媒体
を得た。
<Toner Particle Production Example 1> Ion-exchanged water 70
It was charged 0.1M-Na 3 PO 4 aqueous solution 451g to 9 g 6
After warming to 0 ° C., a 1.0 M CaCl 2 aqueous solution 67.
7 g was gradually added to obtain an aqueous medium containing Ca 3 (PO 4 ) 2 .

【0330】 スチレン 80部 n−ブチルアクリレート 20部 不飽和ポリエステル樹脂 2部 飽和ポリエステル樹脂 3部 負荷電性制御剤(モノアゾ染料系のFe化合物) 1.2部 表面処理疎水化磁性体 95部 上記処方をアトライター(三井三池化工機(株))を用
いて均一に分散混合した。この単量体組成物を60℃に
加温し、そこにベヘニン酸ベヘニルを主体とするエステ
ルワックス(DSCにおける吸熱ピークの極大値72
℃)6部を添加混合溶解し、これに重合開始剤2,2'
−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)[半減
期t1/2=140分,60℃条件下]5gを溶解した。
Styrene 80 parts n-Butyl acrylate 20 parts Unsaturated polyester resin 2 parts Saturated polyester resin 3 parts Negative charge control agent (monoazo dye-based Fe compound) 1.2 parts Surface-treated hydrophobized magnetic material 95 parts The above formulation Was uniformly dispersed and mixed using an attritor (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.). This monomer composition was heated to 60 ° C., and an ester wax containing behenyl behenate as a main component (maximum value of endothermic peak in DSC 72
℃) 6 parts was added and mixed and dissolved, and the polymerization initiator 2, 2 '
5 g of -azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) [half-life t 1/2 = 140 minutes, at 60 ° C.] was dissolved.

【0331】上記水系媒体中に上記重合性単量体系を投
入し、60℃、N2雰囲気下においてTK式ホモミキサ
ー(特殊機化工業(株))にて10,000rpmで1
5分間撹拌し、造粒した。その後パドル撹拌翼で撹拌し
つつ、60℃で6時間反応させた。その後液温を80℃
とし更に4時間撹拌を続けた。反応終了後、80℃で更
に2時間蒸留を行い、その後、懸濁液を冷却し、塩酸を
加えてCa3(PO4 2を溶解し、濾過、水洗、乾燥し
て質量平均粒径6.8μmのトナー粒子1を得た。
The above polymerizable monomer system is added to the above aqueous medium.
Enter, 60 ℃, N2TK homomixer under atmosphere
-(Special Kika Kogyo Co., Ltd.) 1 at 10,000 rpm
The mixture was stirred for 5 minutes and granulated. After that, stir with a paddle stirring blade
While reacting at 60 ° C. for 6 hours. After that, adjust the liquid temperature to 80 ° C.
The stirring was continued for another 4 hours. After the reaction is completed, the temperature is changed to 80 ℃.
Distill for 2 hours, then cool the suspension and add hydrochloric acid.
In addition Ca3(POFour) 2Dissolved, filtered, washed with water, dried
As a result, toner particles 1 having a mass average particle diameter of 6.8 μm were obtained.

【0332】〈トナー粒子製造例2〉トナー粒子製造例
1で得られたトナー粒子1を二軸押し出し機にて130
℃で溶融混練を行った。この溶融混練物をハンマーミル
にて粗砕し、1mmメッシュパスのトナー粗砕物を得
た。さらにこの粗砕物をジェット気流を利用した衝突式
粉砕機で微粉砕した後、風力分級し、体積平均粒径7.
4μmのトナー粒子2を得た。
<Toner Particle Production Example 2> The toner particles 1 obtained in Toner Particle Production Example 1 are used in a biaxial extruder to obtain 130
Melt kneading was performed at ℃. The melt-kneaded product was crushed with a hammer mill to obtain a 1-mm mesh-pass toner crushed product. Further, this coarsely pulverized product was finely pulverized by a collision type pulverizer using a jet stream, and then classified by wind force, and the volume average particle size was 7.
Toner particles 2 of 4 μm were obtained.

【0333】〈トナー粒子製造例3〉ポリエステル樹脂
(Tg60℃、分子量:ピーク分子量(Mp)690
0、Mn3050、Mw54500)100質量部、モ
ノアゾ金属錯体(負荷電制御剤)3.0質量部、低分子
量エチレン−プロピレン共重合体(吸熱メインピーク温
度:86℃,発熱メインピーク温度:86.5℃)3.
5質量部をヘンシェルミキサーで混合した後、温度13
0℃に設定した2軸混練機にて混練した。混練物は冷却
しハンマーミルにて粗粉砕した後に機械式粉砕機(ター
ボミル)で粉砕した。更に気流式分級機で分級し、質量
平均粒径が7.5μmの非磁性のトナー粒子3を得た。
<Toner Particle Production Example 3> Polyester resin (Tg 60 ° C., molecular weight: peak molecular weight (Mp) 690
0, Mn3050, Mw54500) 100 parts by mass, monoazo metal complex (negative charge control agent) 3.0 parts by mass, low molecular weight ethylene-propylene copolymer (endothermic main peak temperature: 86 ° C, exothermic main peak temperature: 86.5). ° C) 3.
After mixing 5 parts by mass with a Henschel mixer, the temperature was adjusted to 13
Kneading was performed by a twin-screw kneader set to 0 ° C. The kneaded product was cooled, roughly crushed with a hammer mill, and then crushed with a mechanical crusher (turbo mill). Further, classification was performed with an airflow classifier to obtain non-magnetic toner particles 3 having a mass average particle diameter of 7.5 μm.

【0334】〈トナー粒子製造例4〉トナー粒子製造例
1で得られたトナー粒子1に微粒子製造例1で得られた
微粒子1を10質量部加え、二軸押し出し機にて130
℃で溶融混練を行った。この溶融混練物をハンマーミル
にて粗砕し、1mmメッシュパスのトナー粗砕物を得
た。さらにこの粗砕物をジェット気流を利用した衝突式
粉砕機で微粉砕した後、風力分級し、体積平均粒径7.
8μmのトナー粒子4を得た。
<Toner Particle Production Example 4> Toner particles 1 obtained in Production Example 1 were added with 10 parts by weight of the fine particles 1 obtained in Production Example 1 of fine particles, and the mixture was mixed with a twin-screw extruder to obtain 130 parts.
Melt kneading was performed at ℃. The melt-kneaded product was crushed with a hammer mill to obtain a 1-mm mesh-pass toner crushed product. Further, this coarsely pulverized product was finely pulverized by a collision type pulverizer using a jet stream, and then classified by wind force, and the volume average particle size was 7.
8 μm toner particles 4 were obtained.

【0335】〈トナー製造例1〉トナー粒子1を100
質量部に微粒子1を1.5質量部およびジメチルシリコ
ーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量部を
添加し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))
にて混合し、トナー1を得た。
<Toner Production Example 1> 100 Toner Particles 1
1.5 parts by weight of the fine particles 1 and 1 part by weight of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil are added to the parts by weight, and a Henschel mixer (Mitsui Miike Kako Co., Ltd.) is added.
And mixed to obtain Toner 1.

【0336】〈トナー製造例2〉トナー粒子1を100
質量部に微粒子2を1.2質量部およびジメチルシリコ
ーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量部を
添加し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))
にて混合し、トナー2を得た。
<Toner Production Example 2> 100 Toner Particles 1
1.2 parts by weight of fine particles 2 and 1 part by weight of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added to parts by weight, and a Henschel mixer (Mitsui Miike Kako Co., Ltd.) was added.
And mixed to obtain Toner 2.

【0337】〈トナー製造例3〉トナー粒子1を100
質量部に微粒子3を1質量部およびジメチルシリコーン
オイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量部を添加
し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))にて
混合し、トナー3を得た。
<Toner Production Example 3> 100 Toner Particles 1
1 part by weight of the fine particles 3 and 1 part by weight of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added to the parts by weight and mixed by a Henschel mixer (Mitsui Miike Kako Co., Ltd.) to obtain Toner 3. .

【0338】〈トナー製造例4〉トナー粒子1を100
質量部に微粒子4を0.8質量部およびジメチルシリコ
ーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量部を
添加し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))
にて混合し、トナー4を得た。
<Toner Production Example 4> 100 Toner Particles 1
0.8 parts by weight of fine particles 4 and 1 part by weight of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil are added to the parts by weight, and a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) is added.
And mixed to obtain Toner 4.

【0339】〈トナー製造例5〉トナー粒子1を100
質量部に微粒子5を5質量部およびジメチルシリコーン
オイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量部を添加
し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))にて
混合し、トナー5を得た。
<Toner Production Example 5> 100 toner particles 1
5 parts by weight of fine particles 5 and 1 part by weight of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added to the parts by weight, and mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to obtain toner 5. .

【0340】〈トナー製造例6〉トナー粒子1を100
質量部に微粒子6を2質量部およびジメチルシリコーン
オイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量部を添加
し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))にて
混合し、トナー6を得た。
<Toner Production Example 6> 100 toner particles 1
2 parts by weight of fine particles 6 and 1 part by weight of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added to 1 part by weight, and mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kako Co., Ltd.) to obtain toner 6. .

【0341】〈トナー製造例7〉トナー粒子1を100
質量部に微粒子7を3質量部およびジメチルシリコーン
オイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量部を添加
し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))にて
混合し、トナー7を得た。
<Toner Production Example 7> 100 toner particles 1
3 parts by weight of fine particles 7 and 1 part by weight of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added to 1 part by weight, and mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kako Co., Ltd.) to obtain toner 7. .

【0342】〈トナー製造例8〉トナー粒子1を100
質量部に微粒子8を1.5質量部およびジメチルシリコ
ーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量部を
添加し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))
にて混合し、トナー8を得た。
<Toner Production Example 8> 100 toner particles 1
1.5 parts by weight of the fine particles 8 and 1 part by weight of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added to the parts by weight, and a Henschel mixer (Mitsui Miike Kako Co., Ltd.) was added.
And mixed to obtain Toner 8.

【0343】〈トナー製造例9〉トナー製造例1におい
て微粒子1の添加量を3質量部とし、ヘンシェルミキサ
ーによる混合時間をトナー1を製造する際の時間の1/
20にした以外は、トナー製造例1と同様の方法により
トナー9を得た。
<Toner Production Example 9> In Toner Production Example 1, the addition amount of the fine particles 1 is set to 3 parts by mass, and the mixing time by the Henschel mixer is 1 / time of the time for producing the toner 1.
Toner 9 was obtained in the same manner as in Toner Production Example 1 except that the amount was changed to 20.

【0344】〈トナー製造例10〉トナー粒子4を10
0質量部にジメチルシリコーンオイルで処理した疎水性
シリカ微粉体を1質量部を添加し、ヘンシェルミキサー
(三井三池化工機(株))にて混合し、トナー10を得
た。
<Toner Manufacturing Example 10>
To 0 part by mass, 1 part by mass of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil was added and mixed by a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to obtain toner 10.

【0345】〈トナー製造例11〉トナー粒子1を10
0質量部に微粒子1を11質量部およびジメチルシリコ
ーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量部を
添加し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))
にて混合し、トナー11を得た。
<Toner Production Example 11> 10 toner particles
11 parts by weight of the fine particles 1 and 1 part by weight of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added to 0 parts by weight, and a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) was added.
And mixed to obtain Toner 11.

【0346】〈トナー製造例12〉トナー粒子1を10
0質量部に微粒子1を0.12質量部およびジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量
部を添加し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機
(株))にて混合し、トナー12を得た。
<Toner Production Example 12> 10 toner particles
To 0 parts by mass, 0.12 parts by mass of the fine particles 1 and 1 part by mass of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added, and mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare toner 12 Got

【0347】〈トナー製造例13〉トナー粒子2を10
0質量部に微粒子1を2質量部およびジメチルシリコー
ンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量部を添
加し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))に
て混合し、トナー13を得た。
<Toner Production Example 13> 10 Toner Particles 2
To 0 parts by mass, 2 parts by mass of fine particles 1 and 1 part by mass of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added and mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to obtain toner 13. It was

【0348】〈トナー製造例14〉トナー粒子3を10
0質量部に微粒子1を2.8質量部およびジメチルシリ
コーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量部
を添加し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機
(株))にて混合し、トナー14を得た。
<Toner Production Example 14> 10 toner particles
To 0 parts by mass, 2.8 parts by mass of the fine particles 1 and 1 part by mass of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added, and mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare toner 14 Got

【0349】〈トナー製造例15〉トナー粒子1を10
0質量部にジメチルシリコーンオイルで処理した疎水性
シリカ微粉体を1質量部を添加し、ヘンシェルミキサー
(三井三池化工機(株))にて混合し、トナー15を得
た。
<Toner Production Example 15> 10 toner particles
1 part by mass of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil was added to 0 parts by mass and mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to obtain toner 15.

【0350】〈トナー製造例16〉トナー粒子1を10
0質量部に微粒子9を1.5質量部およびジメチルシリ
コーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量部
を添加し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機
(株))にて混合し、トナー16を得た。
<Toner Production Example 16> 10 toner particles
To 0 part by mass, 1.5 parts by mass of fine particles 9 and 1 part by mass of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added, and mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kako Co., Ltd.) to prepare toner 16 Got

【0351】〈トナー製造例17〉トナー粒子1を10
0質量部に微粒子10を1.5質量部およびジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量
部を添加し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機
(株))にて混合し、トナー17を得た。
<Toner Production Example 17>
To 0 part by mass, 1.5 parts by mass of the fine particles 10 and 1 part by mass of the hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added, and mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Kako Co., Ltd.) to prepare toner 17 Got

【0352】〈トナー製造例18〉トナー粒子1を10
0質量部に微粒子11を1.5質量部およびジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量
部を添加し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機
(株))にて混合し、トナー18を得た。
<Toner Production Example 18> 10 toner particles 1
To 0 part by mass, 1.5 parts by mass of fine particles 11 and 1 part by mass of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added, and mixed by a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare toner 18 Got

【0353】〈トナー製造例19〉トナー粒子1を10
0質量部に微粒子12を1.5質量部およびジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量
部を添加し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機
(株))にて混合し、トナー19を得た。
<Toner Production Example 19> 10 toner particles
To 0 part by mass, 1.5 parts by mass of the fine particles 12 and 1 part by mass of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added, and mixed by a Henschel mixer (Mitsui Miike Kako Co., Ltd.) to prepare toner 19 Got

【0354】〈トナー製造例20〉トナー粒子1を10
0質量部に微粒子13を1質量部およびジメチルシリコ
ーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量部を
添加し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))
にて混合し、トナー20を得た。
<Toner Production Example 20> 10 Toner Particles 1
1 part by weight of fine particles 13 and 1 part by weight of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added to 0 parts by weight, and a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) was added.
And mixed to obtain Toner 20.

【0355】〈トナー製造例21〉トナー粒子1を10
0質量部に微粒子14を1質量部およびジメチルシリコ
ーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量部を
添加し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))
にて混合し、トナー21を得た。
<Toner Production Example 21> 10 toner particles 1
1 part by mass of fine particles 14 and 1 part by mass of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added to 0 parts by mass, and a Henschel mixer (Mitsui Miike Kako Co., Ltd.) was added.
And mixed to obtain Toner 21.

【0356】〈トナー製造例22〉トナー粒子1を10
0質量部に微粒子15を1.5質量部およびジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量
部を添加し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機
(株))にて混合し、トナー22を得た。
<Toner Production Example 22> 10 toner particles 1
To 0 part by mass, 1.5 parts by mass of the fine particles 15 and 1 part by mass of the hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added, and mixed by a Henschel mixer (Mitsui Miike Kako Co., Ltd.) to prepare a toner 22. Got

【0357】〈トナー製造例23〉トナー粒子1を10
0質量部に微粒子16を1.5質量部およびジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を1質量
部を添加し、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機
(株))にて混合し、トナー23を得た。
<Toner Production Example 23> 10 Toner Particles 1
To 0 part by mass, 1.5 parts by mass of the fine particles 16 and 1 part by mass of hydrophobic silica fine powder treated with dimethyl silicone oil were added, and mixed by a Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) to prepare toner 23. Got

【0358】表4に上記各トナー1〜23に含有される
微粒子のトナー状態での体積平均粒径、遊離率、トナー
1個あたりの存在量、並びにトナーの円形度、磁化の強
さの値をそれぞれ示す。
Table 4 shows the volume average particle size of the fine particles contained in each of the toners 1 to 23 in the toner state, the release rate, the amount present per toner, the circularity of the toner, and the value of the magnetization strength. Are shown respectively.

【0359】なお、上記トナーの体積平均粒径の値は、
質量平均粒径の値とほぼ同一であったので、体積平均粒
径の値は質量平均粒径の値と同じであると考えて構わな
い。
The value of the volume average particle diameter of the toner is
Since it was almost the same as the value of the mass average particle diameter, it may be considered that the value of the volume average particle diameter is the same as the value of the mass average particle diameter.

【0360】[0360]

【表4】 以下、本発明の画像形成方法の評価について説明する。[Table 4] The evaluation of the image forming method of the present invention will be described below.

【0361】まず、クリーニングブレードを用いたクリ
ーニング装置を配置する画像形成方法について説明す
る。本発明の画像形成装置としてレーザービームを用い
た有機感光体デジタル複写機(キヤノン社製:GP40
5)を用意した。この装置の概略は以下の通りである。
感光体の帯電手段として帯電ローラを備え、現像手段と
して1成分ジャンピング現像方法を採用したトナー担持
体上のトナーと感光体とが非接触である1成分現像器を
備え、転写手段として転写ローラを備え、さらにブレー
ドクリーニング手段、帯電前露光手段を備える。また、
帯電ローラ、クリーニング手段および感光体は一体型の
ユニットとなっている。プロセススピードは210mm
/sである。この装置に以下のような改造を施し、以下
の評価項目に従い評価を行った。
First, an image forming method in which a cleaning device using a cleaning blade is arranged will be described. An organic photoconductor digital copying machine (made by Canon Inc .: GP40) using a laser beam as the image forming apparatus of the present invention.
5) was prepared. The outline of this device is as follows.
A charging roller is provided as a charging unit for the photoconductor, and a one-component developing device in which the toner on the toner carrier and the photoconductor are in non-contact with the one-component jumping developing method is provided as the developing unit. Further, a blade cleaning means and a pre-charging exposure means are provided. Also,
The charging roller, the cleaning means, and the photoconductor are integrated units. Process speed is 210mm
/ S. This device was modified as follows and evaluated according to the following evaluation items.

【0362】まず、帯電手段を上記帯電部材製造例5で
製造した帯電部材5に変更し、レーザーおよび前露光の
中心波長を660nmに変更し、感光体を上記感光体製
造例1で作製した感光体1に変更した画像形成装置を用
意した。
First, the charging means was changed to the charging member 5 manufactured in the above charging member manufacturing example 5, the central wavelength of laser and pre-exposure was changed to 660 nm, and the photosensitive member was prepared by the photosensitive member manufacturing example 1 described above. An image forming apparatus having a body 1 was prepared.

【0363】帯電部材に印加する帯電電圧は−500V
の直流電圧に、2kHz、2.2kVppのサイン波を
重畳させ、この帯電電圧を感光体が回転するタイミング
と同期させて印加するように外部電源から印加した。転
写電圧は、感光体からの画像を転写する画像形成時は+
20μAになるように電圧を制御した定電流制御とし
た。現像電圧は、画像形成時には−260Vの直流成分
に800Vpp/1.8kHzの矩形波を重畳し、非画
像形成時は−260Vの直流電圧のみを印加するように
制御した。
The charging voltage applied to the charging member is -500V.
A sine wave of 2 kHz and 2.2 kVpp was superposed on the DC voltage of, and this charging voltage was applied from an external power source so as to be applied in synchronization with the timing of rotation of the photoconductor. The transfer voltage is + when the image is formed by transferring the image from the photoconductor.
The constant current control was performed by controlling the voltage to be 20 μA. The developing voltage was controlled such that a rectangular wave of 800 Vpp / 1.8 kHz was superimposed on a -260 V DC component during image formation, and only a -260 V DC voltage was applied during non-image formation.

【0364】上記の画像形成装置を用いて評価環境23
℃/相対湿度5%で画像比率8%A4横通紙15万枚耐
久評価テストを行い、以下に示す評価方法に従い評価を
行った。
Evaluation environment 23 using the above image forming apparatus
An endurance evaluation test of 150,000 sheets of A4 horizontal paper having an image ratio of 8% was carried out at a temperature of 5 ° C./relative humidity of 5%, and evaluation was performed according to the following evaluation method.

【0365】(評価1)クリーニング不良による画像不
良の評価 耐久評価テスト中の画像を観察し、以下の評価項目に従
い評価を行った。
(Evaluation 1) Evaluation of Image Defects Due to Cleaning Failures Images under the durability evaluation test were observed and evaluated according to the following evaluation items.

【0366】 ◎:15万枚の耐久評価テスト中にクリーニング不良に
よる縦スジ状の不良画像が未発生 ○:10万枚以降の耐久評価テスト中に縦スジ状の不良
画像が僅かに(100枚通紙で1,2枚程度)発生した
が、軽微であり実用上問題のないレベル。
⊚: No vertical streak-like defective image due to cleaning failure occurred during the durability evaluation test of 150,000 sheets. ○: Vertical streak-like defective image was slightly generated (100 sheets) during the durability evaluation test of 100,000 sheets or more. (1 or 2 sheets when passing paper) occurred, but it is minor and practically no problem.

【0367】 △:耐久評価テスト中に縦スジ状の不良画像が発生(1
00枚通紙で5枚程度)し、実用上下限レベル ×:耐久評価テスト初期からクリーニング不良による縦
スジ状の不良画像が発生 (評価2)かぶり画像、画像濃度評価 1000枚通紙後に、A3サイズの紙でベタ白画像の画
出しを行い、ベタ白部のかぶりを反射濃度計(TOKY
O DENSHOKU(株)製、REFLECTOME
TER MODEL TC−6DS)を用いて測定し、
画出し後の白地部反射濃度平均値をベタ白Dw、画出し
前の用紙の反射濃度平均値をDrとした時の(Dw−D
r)をかぶり量とし、以下の評価項目に従い評価を行っ
た。
Δ: Vertical streak-shaped defective image was generated during the durability evaluation test (1
(5 sheets after passing 00 sheets), and a practical lower limit level x: Vertical streak-shaped defective image due to cleaning failure from the initial stage of the durability evaluation test (Evaluation 2) Fog image, image density evaluation After passing 1000 sheets, A3 A solid white image is printed on a paper of a size, and the fog of the solid white part is reflected by a reflection densitometer (TOKY
O DENSHOKU, REFLECTOME
TER MODEL TC-6DS),
(Dw-D) where the average white background reflection density after image output is solid white Dw and the average reflection density of the paper before image output is Dr.
The evaluation was performed according to the following evaluation items with r) as the fog amount.

【0368】 ◎:かぶりが1.5%未満 ○:かぶりが1.5%以上3%未満 △:かぶりが3%以上5%未満 ×:かぶりが5%以上 (3)耐久評価テスト中にクリーニングブレードからす
り抜けた汚染物質の一次帯電性(帯電電位、帯電均一
性)への影響の評価 耐久評価テスト初期と、15万枚通紙後に耐久評価テス
ト初期の現像器に入れ替えて、A3サイズの紙で、画像
先端から20cmはベタ黒、それ以降はベタ白画像の画
出しを行い、ベタ黒直後のベタ白部のかぶりを反射濃度
計(TOKYODENSHOKU(株)製、REFLE
CTOMETER MODEL TC−6DS)を用い
て測定し、15万枚画出し後の白地部反射濃度平均値を
Dw、耐久評価テスト初期をDs、画出し前の用紙の反
射濃度平均値をDrとした時の(Ds−Dr)と(Dw
−Dr)をかぶり量とし、そのかぶり量の差((Dw−
Dr)−(Ds−Dr))を以下の評価項目に従い評価
を行い、一次帯電性の評価を行った。
A: Fogging is less than 1.5% O: Fogging is 1.5% or more and less than 3% B: Fogging is 3% or more and less than 5% X: Fogging is 5% or more (3) Cleaning during the durability evaluation test Evaluation of the effect on the primary chargeability (charge potential, charge uniformity) of contaminants that slipped from the blade Replace the developing device at the beginning of the durability evaluation test and after passing 150,000 sheets, and replace it with the developing device at the beginning of the durability evaluation test to replace A3 size paper. Then, 20 cm from the front of the image is solid black, and after that, a solid white image is displayed, and the fogging of the solid white part immediately after the solid black is reflected by a reflection densitometer (TOKYODENSHOKU, REFLE
CTOMETER MODEL TC-6DS), and the average value of the reflection density of the white background after printing 150,000 sheets is Dw, the initial durability evaluation test is Ds, and the average value of the reflection density of the paper before the image is Dr. When (Ds-Dr) and (Dw
-Dr) is the fog amount, and the difference in the fog amount ((Dw-
Dr)-(Ds-Dr)) was evaluated according to the following evaluation items, and the primary charging property was evaluated.

【0369】ベタ黒−ベタ白画像の画出しは感光体の明
電位からの急激な立ち上がりを帯電部材に行わせる工程
なので、一次帯電能力の差が顕著に現れる。帯電能力や
帯電の均一性が低下すると一次電位が低下し、地かぶり
が発生しやすくなってしまうので、上記の評価により帯
電性の評価とした。
The image formation of a solid black-solid white image is a process of causing the charging member to make a rapid rise from the light potential of the photoconductor, and therefore the difference in primary charging ability is remarkable. When the charging ability and the uniformity of charging are lowered, the primary potential is lowered and the background fog is apt to occur. Therefore, the charging property was evaluated by the above evaluation.

【0370】 ◎:かぶりの差が1.5%未満 ○:かぶりの差が1.5%以上3%未満 △:かぶりの差が3%以上5%未満 ×:かぶりの差が5%以上 (評価4)感光体の摩耗評価 上記15万枚通紙後、通紙前後の感光体の表面層の干渉
度合いを反射分光式干渉計(大塚電子(株)製MCPD
2000)により測定し、得られた干渉度合いの値と既
知の屈折率とから膜厚を算出し、以下の評価項目に従い
評価を行った。
⊚: Difference in fog is less than 1.5% ○: Difference in fog is 1.5% or more and less than 3% Δ: Difference in fog is 3% or more and less than 5% ×: Difference in fog is 5% or more ( Evaluation 4) Evaluation of photoconductor wear After the above 150,000 sheets have been passed, the degree of interference of the surface layer of the photoconductor before and after passing the paper is measured by a reflection spectroscopic interferometer (MCPD manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.).
2000), and the film thickness was calculated from the obtained value of the degree of interference and the known refractive index, and the evaluation was performed according to the following evaluation items.

【0371】 ◎:測定誤差内で磨耗量は検出されず、非常に良好 ○:磨耗しているが、軽微であり、画像に摩耗による画
像不良の発生はなし △:僅かに摩耗し、一次電位の低下が見られ、画像にか
ぶりがわずかに生じた △×:磨耗量が多く、一次電位の低下が見られ、画像に
軽微なかぶりが生じた 表5に、本実施例で使用した感光体、トナー、帯電部
材、および各評価の評価結果を示す。
⊚: The wear amount was not detected within the measurement error and was very good. ◯: It was worn but it was slight, and no image defect due to abrasion was observed in the image. Δ: It was slightly worn and the primary potential A slight decrease in fog was observed in the image Δ ×: A large amount of wear was observed, a decrease in primary potential was observed, and a slight fog occurred in the image. In Table 5, the photoconductor used in this example, The evaluation results of the toner, the charging member, and each evaluation are shown.

【0372】〈実施例2〜18〉実施例1において、感
光体およびトナーを表5に示すように変えた以外は、実
施例1と同様の評価を行った。評価結果を表5に示す。
Examples 2 to 18 The same evaluations as in Example 1 were carried out except that the photosensitive member and the toner in Example 1 were changed as shown in Table 5. The evaluation results are shown in Table 5.

【0373】〈比較例1〜7〉実施例1において、感光
体およびトナーを表5に示すように変えた以外は、実施
例1と同様の評価を行った。評価結果を表5に示す。
Comparative Examples 1 to 7 The same evaluations as in Example 1 were carried out except that the photosensitive member and the toner in Example 1 were changed as shown in Table 5. The evaluation results are shown in Table 5.

【0374】[0374]

【表5】 〈実施例19〉次にクリーナーレスシステムによる画像
形成方法の評価について説明する。実施例1と同様に、
レーザービームを用いた有機感光体デジタル複写機(キ
ヤノン社製:GP405)を用意した。この複写機を以
下のように改造し、図5に示すような画像形成装置を得
た。
[Table 5] <Embodiment 19> Next, evaluation of an image forming method using a cleanerless system will be described. Similar to Example 1,
An organic photoconductor digital copying machine (GP405, manufactured by Canon Inc.) using a laser beam was prepared. This copying machine was modified as follows to obtain an image forming apparatus as shown in FIG.

【0375】まず、帯電部分には上記帯電部材製造例1
で製造した帯電部材1(図5中306)の表面に評価対
象のトナーであるトナー1の製造に使用された微粒子1
を、104/mm2で均一になるように塗布したものを装
着した。この帯電部材1を回転させるために、外部から
回転モータを帯電部材の芯金部分に取り付けられるよう
に改造し、帯電部材の回転を画像形成装置の感光体の回
転と同期するように制御し、帯電部材を感光体と当接す
る部分において感光体表面の移動方向(A方向)と逆方
向(B方向)に移動するように回転させ、このときの周
速度比を150%に制御した。
First, in the charging portion, the charging member manufacturing example 1 is prepared.
On the surface of the charging member 1 (306 in FIG. 5) manufactured in 1., the fine particles 1 used for manufacturing the toner 1 which is the toner to be evaluated
Was applied so as to be even at 10 4 / mm 2 , and then it was mounted. In order to rotate the charging member 1, a rotation motor is modified from the outside so as to be attached to a core metal portion of the charging member, and the rotation of the charging member is controlled so as to be synchronized with the rotation of the photoconductor of the image forming apparatus. The charging member was rotated so as to move in the direction (A direction) opposite to the moving direction (A direction) of the surface of the photosensitive member at the portion in contact with the photosensitive member, and the peripheral speed ratio at this time was controlled to 150%.

【0376】さらに、レーザー(L)、前露光(P)の
中心波長を660nmに変更し、上記感光体製造例1で
作製した感光体1(図5中1)を装着し、クリーニング
ブレードは除去したクリーナーレスシステムの画像形成
装置を用意した。なお、このクリーナーレスシステムの
画像形成装置は、感光体2に現像されたトナー像を転写
材301に転写する転写手段302と、転写されたトナ
ー像を転写材301に定着させる定着手段313とを、
さらに備えている。
Further, the central wavelengths of laser (L) and pre-exposure (P) were changed to 660 nm, the photoconductor 1 (1 in FIG. 5) produced in the photoconductor manufacturing example 1 was mounted, and the cleaning blade was removed. The image forming apparatus of the cleanerless system was prepared. The image forming apparatus of the cleanerless system includes a transfer unit 302 that transfers the toner image developed on the photoconductor 2 to the transfer material 301, and a fixing unit 313 that fixes the transferred toner image on the transfer material 301. ,
Further prepared.

【0377】帯電部材に印加する帯電電圧は−500V
とした。転写電圧は感光体からの画像を転写する画像形
成時は+15μAになるように電圧を制御した定電流制
御とした。現像電圧は−260Vの直流成分に1000
Vpp/1.8kHzの矩形波を重畳した。
The charging voltage applied to the charging member is -500V.
And The transfer voltage was set to a constant current control in which the voltage was controlled so as to be +15 μA when the image was formed by transferring the image from the photoconductor. The developing voltage is 1000 for the DC component of -260V.
A rectangular wave of Vpp / 1.8 kHz was superimposed.

【0378】上記の画像形成装置を用いて耐久評価を行
い、以下に示す評価方法に従い評価を行った。
Durability evaluation was carried out using the above-mentioned image forming apparatus, and evaluation was carried out according to the following evaluation methods.

【0379】(評価1)感光体の帯電電位評価 23℃/相対湿度5%環境下で、画像比率8%、A4横
通紙15万枚の耐久評価テストを行い、通紙前後の感光
体の暗電位を感光体の長手方向の中心位置の現像部で測
定(Model344 表面電位計 トレック社)し、
以下の評価項目に従い評価を行った。
(Evaluation 1) Evaluation of charge potential of photoconductor Under an environment of 23 ° C./5% relative humidity, an endurance evaluation test was conducted on an image ratio of 8% and 150,000 sheets of A4 horizontal paper. The dark potential was measured at the developing portion at the center position in the longitudinal direction of the photoconductor (Model 344 surface potential meter Trek),
The evaluation was performed according to the following evaluation items.

【0380】 ◎:帯電電位が−350V以上 ○:帯電電位が−300V以上−350V未満 △:帯電電位が−250V以上−300V未満 △×:帯電電位が−200V以上−250V未満 ×:帯電電位が−200V未満[0380] ⊚: Charge potential is −350 V or higher ◯: Charge potential is -300 V or more and less than -350 V Δ: Charge potential is −250 V or more and less than −300 V Δx: Charge potential is −200 V or more and less than −250 V X: Charge potential less than -200V

【0381】(評価2)転写性の評価 23℃/5%環境下で、画像比率8%、A4横通紙15
万枚の耐久評価テストの通紙後に、ベタ黒画像形成中の
紙の転写工程部の通紙中に感光体および帯電部材を停止
させ、感光体の転写−帯電間部分および現像−転写間部
分をマイラーテープでテーピングしてはぎ取り評価紙に
貼付した。また、マイラーテープのみも同じ評価紙に貼
付した。マクベス反射濃度計を用いて、各評価紙の反射
濃度を測定した。それぞれ、転写−帯電間部分の反射濃
度平均値をDtr、現像−転写間部分の反射濃度をDd
ev、テープのみの反射濃度をDtpとし、以下の式に
代入して転写効率を求め、以下の評価項目に従い評価を
行った。
(Evaluation 2) Evaluation of transferability Under an environment of 23 ° C./5%, image ratio 8%, A4 horizontal paper 15
After passing the endurance evaluation test of 10,000 sheets, the photosensitive member and the charging member are stopped during the passing of the transfer process portion of the paper during solid black image formation, and the transfer-charging portion and the development-transfer portion of the photosensitive member are stopped. Was taped with Mylar tape and attached to a stripping evaluation paper. Also, only Mylar tape was attached to the same evaluation paper. The reflection density of each evaluation paper was measured using a Macbeth reflection densitometer. The average value of the reflection densities of the transfer-charging portion is Dtr, and the reflection density of the developing-transfer portion is Dd.
ev, the reflection density of only the tape was set as Dtp, the transfer efficiency was obtained by substituting it in the following formula, and evaluation was performed according to the following evaluation items.

【0382】[0382]

【数7】転写効率(%)=((Ddev-Dtp)−(Dtr-Dtp))
/(Ddev-Dtp)×100 ◎:転写効率が90%以上 ○:転写効率が85%以上90%未満 △×:転写効率が80%以上85%未満 (評価3)かぶり画像、画像濃度評価 23℃/5%環境下で、画像比率8%のA4紙を100
0枚通紙後に、A3サイズの紙でベタ白画像の画出しを
行い、ベタ白部のかぶりを反射濃度計(TOKYO D
ENSHOKU(株)製、REFLECTOMETER
MODELTC−6DS)を用いて測定した。画出し
後の白地部反射濃度平均値をベタ白Dw、画出し前の用
紙の反射濃度平均値をDrとした時の(Dw−Dr)を
かぶり量とし、以下の評価項目に従い評価を行った。
[Equation 7] Transfer efficiency (%) = ((Ddev-Dtp)-(Dtr-Dtp))
/ (Ddev-Dtp) × 100 ◎: Transfer efficiency is 90% or more ○: Transfer efficiency is 85% or more and less than 90% △ ×: Transfer efficiency is 80% or more and less than 85% (Evaluation 3) Fog image, image density evaluation 23 100% A4 paper with an image ratio of 8% under a temperature of / 5%
After passing 0 sheets, a solid white image is printed on A3 size paper, and the fogging of the solid white area is reflected by a reflection densitometer (TOKYO D
Made by ENSHOKU, REFLECTOMETER
MODELTC-6DS). (Dw-Dr), where the average white background reflection density after image output is solid white Dw and the average reflection density of the paper before image output is Dr, is the fog amount, and the evaluation is made according to the following evaluation items. went.

【0383】 ◎:かぶりが1.5%未満 ○:かぶりが1.5%以上3%未満 △:かぶりが3%以上5%未満 ×:かぶりが5%以上 (評価4)帯電部材の耐リーク性評価 32℃/85%環境下で、評価テスト初期の感光層を
0.2mm2の大きさ程度の部分を基体まで剥がしてベ
タ白画像の画出しを行い、以下の評価項目に従い評価を
行った。
A: Fogging is less than 1.5% O: Fogging is 1.5% or more and less than 3% B: Fogging is 3% or more and less than 5% X: Fogging is 5% or more (Evaluation 4) Leak resistance of the charging member In a 32 ° C./85% environment, the photosensitive layer at the initial stage of the evaluation test was peeled off to a substrate with a portion of about 0.2 mm 2 in size to form a solid white image, and evaluation was performed according to the following evaluation items. went.

【0384】 ◎:画像不良が感光体の欠陥部分にとどまっている ○:画像不良が感光体の欠陥部分を中心に5mmの幅ま
でにとどまっている △:画像不良が感光体の欠陥部分を中心に1cmの幅ま
でにとどまっている ×:画像不良が画像全体に拡がっている (評価5)感光体の摩耗評価 15万枚通紙をA4画像比率8%、23℃/5%環境下
で行い、通紙前後の表面層の干渉度合いを反射分光式干
渉計(大塚電子(株)製MCPD2000)により測定
し、得られた干渉度合いの値と既知の屈折率とから膜厚
を算出し、以下の評価項目に従い評価を行った。
⊚: Image defect remains in the defective portion of the photoconductor ○: Image defect remains in the width of 5 mm around the defective portion of the photoconductor Δ: Image defect mainly in the defective portion of photoconductor The width is limited to 1 cm. ×: Image defects are spread over the entire image (Evaluation 5) Abrasion evaluation of the photoconductor 150,000 sheets of paper are passed under the environment of A4 image ratio 8%, 23 ° C / 5%. The degree of interference of the surface layer before and after passing the paper was measured by a reflection spectroscopic interferometer (MCPD2000 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.), and the film thickness was calculated from the obtained value of the degree of interference and the known refractive index. The evaluation was performed according to the evaluation items of.

【0385】 ◎:測定誤差内で磨耗量は検出されず、非常に良好 ○:磨耗しているが、軽微であり、摩耗による画像不良
の発生はなし △:僅かに摩耗し、一次電位の低下が見られ、画像にか
ぶりがわずかに生じた △×:磨耗量が多く、一次電位の低下が見られ、画像に
軽微なかぶりが生じた。
⊚: The wear amount was not detected within the measurement error and was very good. ◯: It was worn, but it was slight and no image defect was caused by wear. Δ: It was slightly worn and the primary potential decreased. The image was slightly fogged. ΔX: The amount of wear was large, the primary potential was lowered, and the image was slightly fogged.

【0386】(評価6)耐久評価テストによるトナー飛
散評価 1万枚通紙をA4画像比率20%、32℃/80%環境
下で行い、通紙後に現像器を観察し、以下の評価項目に
従い評価を行った。
(Evaluation 6) Toner scattering evaluation by endurance evaluation test 10,000 sheets of paper were passed under the environment of A4 image ratio of 20% and 32 ° C./80%, and the developing device was observed after passing the paper. An evaluation was made.

【0387】 ○:現像ブレードなどに飛散みられず良好 △:現像ブレードに僅かに飛散がみられる程度 表6に、本実施例で使用した感光体、トナー、帯電部
材、および各評価の評価結果を示す。
◯: Good without being scattered on the developing blade, etc. Δ: Degree of slight scattering on the developing blade. Table 6 shows the photoconductor, the toner, the charging member, and the evaluation results of each evaluation used in this example. Indicates.

【0388】〈実施例20〜40〉実施例19におい
て、感光体およびトナーを表6に示すように変えた以外
は、実施例19と同様の評価を行った。なお、各実施例
において評価対象のトナーが微粒子無添加のトナーであ
る場合は、帯電部材の表面に微粒子1を塗布した。評価
結果を表6に示す。
<Examples 20 to 40> The same evaluations as in Example 19 were carried out except that the photosensitive member and the toner in Example 19 were changed as shown in Table 6. In each of the examples, when the toner to be evaluated was a toner without addition of fine particles, the fine particles 1 were applied to the surface of the charging member. The evaluation results are shown in Table 6.

【0389】〈比較例8〜14〉実施例19において、
感光体およびトナーを表6に示すように変えた以外は、
実施例19と同様の評価を行った。なお、各比較例にお
いて評価対象のトナーが微粒子無添加のトナーである場
合は、帯電部材の表面に微粒子1を塗布した。評価結果
を表6に示す。
<Comparative Examples 8 to 14> In Example 19,
Other than changing the photoconductor and toner as shown in Table 6,
The same evaluation as in Example 19 was performed. In each comparative example, when the toner to be evaluated was a toner without addition of fine particles, the fine particles 1 were applied to the surface of the charging member. The evaluation results are shown in Table 6.

【0390】[0390]

【表6】 [Table 6]

【0391】[0391]

【発明の効果】本発明によれば、シリコン原子を母体と
する非単結晶材料で構成された光導電層を有する感光体
を用いた画像形成方法において、結着樹脂と、着色剤
と、少なくとも酸化亜鉛を亜鉛元素換算で0.5〜30
mol%含有し且つ亜鉛元素以外の金属元素を酸化亜鉛
中の亜鉛元素に対して0.1〜30mol%含有する微
粒子とを含有するトナーを用いることにより、長期にわ
たる耐久的な使用を行っても一次帯電性が低下すること
なく、均一な帯電電位が得られ、且つ帯電電圧のリーク
やクリーニング不良の発生の無い鮮明な画像を長期に渡
って得ることが可能となる。
According to the present invention, in a method of forming an image using a photoconductor having a photoconductive layer composed of a non-single crystal material having silicon atoms as a matrix, at least a binder resin, a colorant, and Zinc oxide is 0.5 to 30 in terms of zinc element
By using a toner containing a fine particle containing 0.1 to 30 mol% of a metal element other than the zinc element in the zinc oxide in a mol% content, even if durable use is performed for a long period of time. It is possible to obtain a uniform charging potential without lowering the primary charging property, and to obtain a clear image for a long period of time without leakage of charging voltage or defective cleaning.

【0392】また、本発明の画像形成方法を現像同時ク
リーニング画像形成方法に適用したクリーナレスシステ
ムにおいても均一な一次帯電電位が得られ、鮮明な画像
を長期に渡って得ることが可能となる。
Further, even in the cleanerless system in which the image forming method of the present invention is applied to the simultaneous cleaning image forming method for development, a uniform primary charging potential can be obtained, and a clear image can be obtained for a long time.

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

【図1】微粒子の体積抵抗値を測定する装置の概略図FIG. 1 is a schematic view of an apparatus for measuring the volume resistance value of fine particles.

【図2】光受容部材の一例を示す模式的断面図FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of a light receiving member.

【図3】RF−PCVD法により光受容部材を製造する
ために用いられる堆積装置の一例を示す模式的構成図
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an example of a deposition apparatus used for manufacturing a light receiving member by an RF-PCVD method.

【図4】VHF−PCVD法により光受容部材を製造す
るために用いられる堆積装置の一例を示す模式的構成図
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing an example of a deposition apparatus used for manufacturing a light receiving member by a VHF-PCVD method.

【図5】本発明によるクリーナーレス画像形成装置の概
略図
FIG. 5 is a schematic diagram of a cleanerless image forming apparatus according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 感光体 11a:現像ブレード 12 トナー担持体 13 トナー 14 マグネット 101 導電性基体 102 電荷注入阻止層 103 光導電層 104 表面層 105 電荷発生層 106 電荷輸送層 2100,3100 堆積装置 2200,3200 ガス供給装置 301 転写材 302 転写ローラ 306 帯電部材 307 現像器 313 定着器 P 前露光 L 像露光 1 photoconductor 11a: Development blade 12 Toner carrier 13 toner 14 magnets 101 conductive substrate 102 charge injection blocking layer 103 Photoconductive layer 104 surface layer 105 charge generation layer 106 charge transport layer 2100, 3100 deposition equipment 2200, 3200 gas supply device 301 Transfer material 302 transfer roller 306 charging member 307 Developing device 313 Fixer P pre-exposure L image exposure

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03G 15/02 101 G03G 9/08 301 15/08 507 15/08 507B (72)発明者 瀧口 剛 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 伊藤 雅教 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 Fターム(参考) 2H005 AA02 AA08 AA15 CB03 CB07 DA07 EA01 EA05 EA07 EA10 2H068 CA03 DA12 DA14 DA23 2H077 AA37 AD02 AD06 AD13 AD18 AD24 AD36 AD37 EA16 EA24 2H200 FA01 FA14 FA16 FA19 GA18 GA23 GA46 GA54 GA57 GB37 HA02 HA21 HA28 HB07 HB08 HB12 HB14 HB17 HB43 HB45 HB46 HB47 HB48 JA02 JB10 MA01 MA03 MA04 MA05 MA08 MA11 MA12 MA14 MA20 MB01 MB04 MC01 MC02 MC08 MC11 MC20 NA02 NA06 NA09 NA10─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G03G 15/02 101 G03G 9/08 301 15/08 507 15/08 507B (72) Inventor Tsuyoshi Takiguchi Tokyo 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku Canon Inc. (72) Inventor Masanori Ito 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. F-term (reference) 2H005 AA02 AA08 AA15 CB03 CB07 DA07 EA01 EA05 EA07 EA10 2H068 CA03 DA12 DA14 DA23 2H077 AA37 AD02 AD06 AD13 AD18 AD24 AD36 AD37 EA16 EA24 2H200 FA01 FA14 FA16 FA19 GA18 GA23 GA46 GA54 GA57 GB37 HA01 HA21 HA28 H45 HB14 H04 HB14 H47 HB17 H45 HB14 H47 HB17 HB14 H47 HB17 HB17 H45 HB14 H47 HB17 H45 HB14 H47 HB17 HB14 H47 HB17 HB14 H47 HB17 HB17 HB14 H47 HB17 H45 HB17 MA08 MA11 MA12 MA14 MA20 MB01 MB04 MC01 MC02 MC08 MC11 MC20 NA02 NA06 NA09 NA10

Claims (50)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 像担持体である感光体を帯電させる帯電
工程と、 前記帯電された感光体上に静電潜像を形成させる静電潜
像形成工程と、 トナー担持体上に担持させたトナーを前記静電潜像に転
移させてトナー像を形成する現像工程と、 前記現像工程において感光体上に形成されたトナー像を
転写材に静電転写させる転写工程とを少なくとも有する
画像形成方法であって、 前記感光体は導電性支持体とシリコン原子を母体とする
非晶質材料からなる光導電層とを有し、 前記トナーは、結着樹脂と、着色剤と、少なくとも酸化
亜鉛を亜鉛元素換算で0.5〜30mol%含有し且つ
亜鉛元素以外の金属元素を前記酸化亜鉛中の亜鉛元素に
対して0.1〜30mol%含有する微粒子とを少なく
とも含有することを特徴とする画像形成方法。
1. A charging step of charging a photoreceptor as an image carrier, an electrostatic latent image forming step of forming an electrostatic latent image on the charged photoreceptor, and a step of supporting the toner on a toner carrier. An image forming method including at least a developing step of transferring toner to the electrostatic latent image to form a toner image, and a transfer step of electrostatically transferring the toner image formed on the photoconductor in the developing step to a transfer material. The photoreceptor has a conductive support and a photoconductive layer made of an amorphous material having a silicon atom as a matrix, and the toner contains a binder resin, a colorant, and at least zinc oxide. An image containing at least fine particles containing 0.5 to 30 mol% in terms of zinc element and 0.1 to 30 mol% of a metal element other than zinc element with respect to the zinc element in the zinc oxide. Forming method.
【請求項2】 前記亜鉛元素以外の金属元素が、アルミ
ニウム、ガリウム、インジウム、スズ、ゲルマニウムか
ら選ばれる1種以上の元素であることを特徴とする請求
項1記載の画像形成方法。
2. The image forming method according to claim 1, wherein the metal element other than the zinc element is at least one element selected from aluminum, gallium, indium, tin, and germanium.
【請求項3】 前記亜鉛以外の元素が酸化亜鉛中に含有
されていることを特徴とする請求項1または2記載の画
像形成方法。
3. The image forming method according to claim 1, wherein the element other than zinc is contained in zinc oxide.
【請求項4】 前記微粒子は、母体粒子とこの母体粒子
の表面に担持された酸化亜鉛とからなることを特徴とす
る請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像形成方法。
4. The image forming method according to claim 1, wherein the fine particles are composed of base particles and zinc oxide supported on the surfaces of the base particles.
【請求項5】 前記母体粒子が無機粒子であることを特
徴とする請求項4記載の画像形成方法。
5. The image forming method according to claim 4, wherein the base particles are inorganic particles.
【請求項6】 前記母体粒子が酸化チタンまたは酸化ス
ズであることを特徴とする請求項4または5記載の画像
形成方法。
6. The image forming method according to claim 4, wherein the base particles are titanium oxide or tin oxide.
【請求項7】 前記微粒子の抵抗が1×102〜1×1
9Ωcmであることを特徴とする請求項1〜6のいず
れか一項に記載の画像形成方法。
7. The resistance of the fine particles is from 1 × 10 2 to 1 × 1.
The image forming method according to claim 1, wherein the image forming method is 09 Ωcm.
【請求項8】 前記微粒子の体積平均粒径が前記トナー
の体積平均粒径よりも小さく、且つ0.05μm以上で
あることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記
載の画像形成方法。
8. The image according to claim 1, wherein the volume average particle diameter of the fine particles is smaller than the volume average particle diameter of the toner and is 0.05 μm or more. Forming method.
【請求項9】 前記微粒子の体積平均粒径が前記トナー
の体積平均粒径よりも小さく、且つ0.1μm以上であ
ることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載
の画像形成方法。
9. The image according to claim 1, wherein the volume average particle diameter of the fine particles is smaller than the volume average particle diameter of the toner and is 0.1 μm or more. Forming method.
【請求項10】 前記トナー中における前記微粒子の遊
離率が5〜90%であることを特徴とする請求項1〜9
のいずれか一項に記載の画像形成方法。
10. The release rate of the fine particles in the toner is from 5 to 90%.
The image forming method according to any one of 1.
【請求項11】 前記微粒子は、トナー粒子1個当たり
0.3個以上の割合で前記トナー粒子表面に存在するこ
とを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の
画像形成方法。
11. The image forming method according to claim 1, wherein the fine particles are present on the surface of the toner particles in a ratio of 0.3 or more per one toner particle. .
【請求項12】 前記微粒子はトナー全体に対して0.
2〜10質量%含有されることを特徴とする請求項1〜
11のいずれか一項に記載の画像形成方法。
12. The fine particles are 0.
2 to 10% by mass is contained.
12. The image forming method according to any one of 11.
【請求項13】 前記トナーは磁性酸化鉄をさらに含有
することを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に
記載の画像形成方法。
13. The image forming method according to claim 1, wherein the toner further contains magnetic iron oxide.
【請求項14】 前記トナーは、平均円形度が0.97
0以上であり、磁場79.6kA/m(1000エルス
テッド)における磁化の強さが10〜50Am2/kg
(emu/g)であることを特徴とする請求項1〜13
のいずれか一項に記載の画像形成方法。
14. The toner has an average circularity of 0.97.
0 or more, and the strength of magnetization in a magnetic field of 79.6 kA / m (1000 Oersted) is 10 to 50 Am 2 / kg.
(Emu / g).
The image forming method according to any one of 1.
【請求項15】 前記トナーの質量平均粒径が3〜10
μmであることを特徴とする請求項1〜14のいずれか
一項に記載の画像形成方法。
15. The toner has a mass average particle diameter of 3 to 10.
15. The image forming method according to claim 1, wherein the image forming method is μm.
【請求項16】 前記感光体は、非晶質水素化炭素膜か
らなる表面層をさらに有することを特徴とする請求項1
〜15のいずれか一項に記載の画像形成方法。
16. The photosensitive member further has a surface layer made of an amorphous hydrogenated carbon film.
16. The image forming method according to any one of items 1 to 15.
【請求項17】 前記非晶質水素化炭素膜の水素量が4
1〜60%であることを特徴とする請求項16記載の画
像形成方法。
17. The amount of hydrogen in the amorphous hydrogenated carbon film is 4
The image forming method according to claim 16, which is 1 to 60%.
【請求項18】 前記帯電工程は、帯電部材を感光体に
接触させて帯電を行う工程であることを特徴とする請求
項1〜17のいずれか一項に記載の画像形成方法。
18. The image forming method according to claim 1, wherein the charging step is a step of charging the photosensitive member by bringing the charging member into contact with the photosensitive member.
【請求項19】 前記帯電工程において、前記帯電部材
と前記感光体とは前記微粒子を介して接触することを特
徴とする請求項18記載の画像形成方法。
19. The image forming method according to claim 18, wherein in the charging step, the charging member and the photoconductor contact each other through the fine particles.
【請求項20】 前記転写工程後に感光体上に残存する
転写残トナーを、前記現像工程において前記トナー担持
体によって回収することを特徴とする請求項1〜19の
いずれか一項に記載の画像形成方法。
20. The image according to claim 1, wherein transfer residual toner remaining on the photoconductor after the transfer step is collected by the toner carrier in the developing step. Forming method.
【請求項21】 前記帯電工程は、前記帯電部材と前記
感光体との当接部に103個/mm2以上の微粒子が介在
した状態で前記感光体を帯電する工程であることを特徴
とする請求項18〜20のいずれか一項に記載の画像形
成方法。
21. The charging step is a step of charging the photoconductor in a state where 10 3 particles / mm 2 or more of fine particles are present in a contact portion between the charging member and the photoconductor. The image forming method according to any one of claims 18 to 20.
【請求項22】 前記現像工程は、前記感光体と前記ト
ナー担持体とが非接触である非接触現像方法により現像
を行う工程であることを特徴とする請求項1〜21のい
ずれか一項に記載の画像形成方法。
22. The developing process according to claim 1, wherein the developing process is a non-contact developing method in which the photoconductor and the toner carrier are in non-contact with each other. The image forming method described in 1 ..
【請求項23】 前記帯電工程は、アスカーC硬度が2
5〜50のローラー部材に電圧を印加することにより前
記感光体を帯電する工程であることを特徴とする請求項
1〜22のいずれか一項に記載の画像形成方法。
23. The Asker C hardness is 2 in the charging step.
23. The image forming method according to claim 1, which is a step of charging the photoconductor by applying a voltage to a roller member of 5 to 50.
【請求項24】 前記帯電工程はローラー部材に電圧を
印加することにより前記感光体を帯電する工程であり、
前記ローラー部材は少なくとも表面が球形換算での平均
セル径が5〜300μmである窪みを有しており、前記
窪みを空隙部とした時のローラー部材表面の空隙率が1
5〜90%であることを特徴とする請求項1〜23のい
ずれか一項に記載の画像形成方法。
24. The charging step is a step of charging the photoreceptor by applying a voltage to a roller member,
At least the surface of the roller member has a dent having an average cell diameter of 5 to 300 μm in terms of sphere, and the porosity of the roller member surface when the dent is a void is 1
The image forming method according to claim 1, wherein the image forming method is 5 to 90%.
【請求項25】 前記帯電工程は、導電性を有するブラ
シ部材に電圧を印加することにより前記感光体を帯電す
る工程であることを特徴とする請求項1〜22のいずれ
か一項に記載の画像形成方法。
25. The charging step according to claim 1, wherein the charging step is a step of charging the photoconductor by applying a voltage to a brush member having conductivity. Image forming method.
【請求項26】 像担持体である感光体を帯電させる帯
電手段と、 前記帯電された感光体上に静電潜像を形成させる静電潜
像形成手段と、 トナー担持体上に担持させたトナーを前記静電潜像に転
移させてトナー像を形成する現像手段と、 前記現像工程において感光体上に形成されたトナー像を
転写材に静電転写させる転写手段とを少なくとも有する
画像形成装置であって、 前記感光体は導電性支持体とシリコン原子を母体とする
非晶質材料からなる光導電層とを有し、 前記トナーは、結着樹脂と、着色剤と、少なくとも酸化
亜鉛を亜鉛元素換算で0.5〜30mol%含有し且つ
亜鉛元素以外の金属元素を前記酸化亜鉛中の亜鉛元素に
対して0.1〜30mol%含有する微粒子とを少なく
とも含有することを特徴とする画像形成装置。
26. A charging unit for charging a photoconductor as an image carrier, an electrostatic latent image forming unit for forming an electrostatic latent image on the charged photoconductor, and a charging unit carried on a toner carrier. An image forming apparatus having at least a developing unit that transfers toner to the electrostatic latent image to form a toner image, and a transfer unit that electrostatically transfers the toner image formed on the photoconductor in the developing step onto a transfer material. The photoreceptor has a conductive support and a photoconductive layer made of an amorphous material having a silicon atom as a base, and the toner contains a binder resin, a colorant, and at least zinc oxide. An image containing at least fine particles containing 0.5 to 30 mol% in terms of zinc element and 0.1 to 30 mol% of a metal element other than zinc element with respect to the zinc element in the zinc oxide. Forming equipment.
【請求項27】 前記亜鉛元素以外の金属元素が、アル
ミニウム、ガリウム、インジウム、スズ、ゲルマニウム
から選ばれる1種以上の元素であることを特徴とする請
求項26記載の画像形成装置。
27. The image forming apparatus according to claim 26, wherein the metal element other than the zinc element is at least one element selected from aluminum, gallium, indium, tin, and germanium.
【請求項28】 前記亜鉛以外の元素が酸化亜鉛中に含
有されていることを特徴とする請求項26または27記
載の画像形成装置。
28. The image forming apparatus according to claim 26, wherein an element other than zinc is contained in zinc oxide.
【請求項29】 前記微粒子は、母体粒子とこの母体粒
子の表面に担持された酸化亜鉛とからなることを特徴と
する請求項26〜28のいずれか一項に記載の画像形成
装置。
29. The image forming apparatus according to claim 26, wherein the fine particles are composed of base particles and zinc oxide supported on the surfaces of the base particles.
【請求項30】 前記母体粒子が無機粒子であることを
特徴とする請求項29記載の画像形成装置。
30. The image forming apparatus according to claim 29, wherein the base particles are inorganic particles.
【請求項31】 前記母体粒子が酸化チタンまたは酸化
スズであることを特徴とする請求項29または30記載
の画像形成装置。
31. The image forming apparatus according to claim 29, wherein the base particles are titanium oxide or tin oxide.
【請求項32】 前記微粒子の抵抗が1×102〜1×
109Ωcmであることを特徴とする請求項26〜31
のいずれか一項に記載の画像形成装置。
32. The resistance of the fine particles is from 1 × 10 2 to 1 ×.
32 to 31 which is 10 9 Ωcm.
The image forming apparatus according to claim 1.
【請求項33】 前記微粒子の体積平均粒径が前記トナ
ーの体積平均粒径よりも小さく、且つ0.05μm以上
であることを特徴とする請求項26〜32のいずれか一
項に記載の画像形成装置。
33. The image according to claim 26, wherein the volume average particle diameter of the fine particles is smaller than the volume average particle diameter of the toner, and is 0.05 μm or more. Forming equipment.
【請求項34】 前記微粒子の体積平均粒径が前記トナ
ーの体積平均粒径よりも小さく、且つ0.1μm以上で
あることを特徴とする請求項26〜33のいずれか一項
に記載の画像形成装置。
34. The image according to claim 26, wherein the volume average particle diameter of the fine particles is smaller than the volume average particle diameter of the toner and is 0.1 μm or more. Forming equipment.
【請求項35】 前記トナー中における前記微粒子の遊
離率が5〜90%であることを特徴とする請求項26〜
34のいずれか一項に記載の画像形成装置。
35. The release rate of the fine particles in the toner is 5 to 90%.
The image forming apparatus according to any one of 34.
【請求項36】 前記微粒子は、トナー粒子1個当たり
0.3個以上の割合で前記トナー粒子表面に存在するこ
とを特徴とする請求項26〜35のいずれか一項に記載
の画像形成装置。
36. The image forming apparatus according to claim 26, wherein the fine particles are present on the surface of the toner particles in a ratio of 0.3 or more per one toner particle. .
【請求項37】 前記微粒子はトナー全体に対して0.
2〜10質量%含有されることを特徴とする請求項26
〜36のいずれか一項に記載の画像形成装置。
37. The fine particles have a particle size of 0.
27 to 20% by mass is contained.
37. The image forming apparatus according to any one of 36 to 36.
【請求項38】 前記トナーは磁性酸化鉄をさらに含有
することを特徴とする請求項26〜37のいずれか一項
に記載の画像形成装置。
38. The image forming apparatus according to claim 26, wherein the toner further contains magnetic iron oxide.
【請求項39】 前記トナーは、平均円形度が0.97
0以上であり、磁場79.6kA/m(1000エルス
テッド)における磁化の強さが10〜50Am2/kg
(emu/g)であることを特徴とする請求項26〜3
8のいずれか一項に記載の画像形成装置。
39. The toner has an average circularity of 0.97.
0 or more, and the magnetization intensity in a magnetic field of 79.6 kA / m (1000 Oersted) is 10 to 50 Am 2 / kg.
(Emu / g). 26 to 3 characterized in that
8. The image forming apparatus according to any one of items 8.
【請求項40】 前記トナーの質量平均粒径が3〜10
μmであることを特徴とする請求項26〜39のいずれ
か一項に記載の画像形成装置。
40. The toner has a mass average particle diameter of 3 to 10.
40. The image forming apparatus according to claim 26, wherein the image forming apparatus has a thickness of μm.
【請求項41】 前記感光体は、非晶質水素化炭素膜か
らなる表面層をさらに有することを特徴とする請求項2
6〜40のいずれか一項に記載の画像形成装置。
41. The photoreceptor according to claim 2, further comprising a surface layer formed of an amorphous hydrogenated carbon film.
The image forming apparatus according to any one of 6 to 40.
【請求項42】 前記非晶質水素化炭素膜の水素量が元
素比で41〜60%であることを特徴とする請求項41
記載の画像形成装置。
42. The hydrogen content of the amorphous hydrogenated carbon film is 41 to 60% in terms of element ratio.
The image forming apparatus described.
【請求項43】 前記帯電手段は、帯電部材を感光体に
接触させて帯電を行うことを特徴とする請求項26〜4
2のいずれか一項に記載の画像形成装置。
43. The charging means charges the charging member by bringing the charging member into contact with the photosensitive member.
The image forming apparatus according to claim 2.
【請求項44】 前記帯電手段において、前記帯電部材
と前記感光体とは前記微粒子を介して接触することを特
徴とする請求項43記載の画像形成装置。
44. The image forming apparatus according to claim 43, wherein in the charging means, the charging member and the photoconductor are in contact with each other through the fine particles.
【請求項45】 前記転写後に感光体上に残存する転写
残トナーを、前記現像手段の前記トナー担持体によって
回収することを特徴とする請求項26〜44のいずれか
一項に記載の画像形成装置。
45. The image forming apparatus according to claim 26, wherein the transfer residual toner remaining on the photoconductor after the transfer is collected by the toner carrying member of the developing unit. apparatus.
【請求項46】 前記帯電手段は、前記帯電部材と前記
感光体との当接部に103個/mm2以上の微粒子が介在
した状態で前記感光体を帯電することを特徴とする請求
項43〜45のいずれか一項に記載の画像形成装置。
46. The charging unit charges the photosensitive member in a state where 10 3 particles / mm 2 or more of fine particles are present in a contact portion between the charging member and the photosensitive member. The image forming apparatus according to any one of 43 to 45.
【請求項47】 前記現像手段は、前記感光体と前記ト
ナー担持体とが非接触である非接触現像方法により現像
を行うことを特徴とする請求項26〜46のいずれか一
項に記載の画像形成装置。
47. The developing device according to claim 26, wherein the developing device develops by a non-contact developing method in which the photosensitive member and the toner carrying member are in non-contact with each other. Image forming apparatus.
【請求項48】 前記帯電手段は、アスカーC硬度が2
5〜50のローラー部材に電圧を印加することにより前
記感光体を帯電することを特徴とする請求項26〜47
のいずれか一項に記載の画像形成装置。
48. The charging means has an Asker C hardness of 2
48. The photosensitive member is charged by applying a voltage to a roller member of 5 to 50.
The image forming apparatus according to claim 1.
【請求項49】 前記帯電手段はローラー部材に電圧を
印加することにより前記感光体を帯電し、前記ローラー
部材は少なくとも表面が球形換算での平均セル径が5〜
300μmである窪みを有しており、前記窪みを空隙部
とした時のローラー部材表面の空隙率が15〜90%で
あることを特徴とする請求項26〜48のいずれか一項
に記載の画像形成装置。
49. The charging means charges the photoconductor by applying a voltage to a roller member, and at least the surface of the roller member has an average cell diameter of 5 or less as spherical.
49. The roller member has a void having a diameter of 300 μm, and the void ratio of the roller member surface when the void is a void portion is 15 to 90%. Image forming apparatus.
【請求項50】 前記帯電手段は、導電性を有するブラ
シ部材に電圧を印加することにより前記感光体を帯電す
ることを特徴とする請求項26〜49のいずれか一項に
記載の画像形成装置。
50. The image forming apparatus according to claim 26, wherein the charging unit charges the photosensitive member by applying a voltage to a brush member having conductivity. .
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