JPH063554B2 - フエライトキヤリア - Google Patents
フエライトキヤリアInfo
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- JPH063554B2 JPH063554B2 JP60177814A JP17781485A JPH063554B2 JP H063554 B2 JPH063554 B2 JP H063554B2 JP 60177814 A JP60177814 A JP 60177814A JP 17781485 A JP17781485 A JP 17781485A JP H063554 B2 JPH063554 B2 JP H063554B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- particle size
- carrier
- ferrite
- magnetic force
- carrier particles
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/10—Developers with toner particles characterised by carrier particles
- G03G9/107—Developers with toner particles characterised by carrier particles having magnetic components
- G03G9/108—Ferrite carrier, e.g. magnetite
- G03G9/1085—Ferrite carrier, e.g. magnetite with non-ferrous metal oxide, e.g. MgO-Fe2O3
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- G—PHYSICS
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- G03G9/1075—Structural characteristics of the carrier particles, e.g. shape or crystallographic structure
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は安定した画像を与えるとともに付着、飛散のな
い二成分系現像用キャリアに関する。
い二成分系現像用キャリアに関する。
［従来技術及び問題点］ 静電潜像現像剤として、キャリアとトナーとからなる二
成分系現像剤が広範に利用されている。キャリアは鉄粉
やフェライト粒子等の磁性体で形成され、例えば磁気ブ
ラシ式現像機に使用する場合、他極着磁磁気ロールの磁
束によりブラシ状となり、その表面にトナーを静電的に
担持する。磁気ブラシが静電潜像を保持する回転ドラム
と接触することにより、トナーのみドラム上に静電潜像
に沿って付着し、画像を形成する。一方キャリアは磁気
ロール上に残留し、新しいトナーを担持して再び現像に
利用される。このようにしてトナーのみ消費される。
成分系現像剤が広範に利用されている。キャリアは鉄粉
やフェライト粒子等の磁性体で形成され、例えば磁気ブ
ラシ式現像機に使用する場合、他極着磁磁気ロールの磁
束によりブラシ状となり、その表面にトナーを静電的に
担持する。磁気ブラシが静電潜像を保持する回転ドラム
と接触することにより、トナーのみドラム上に静電潜像
に沿って付着し、画像を形成する。一方キャリアは磁気
ロール上に残留し、新しいトナーを担持して再び現像に
利用される。このようにしてトナーのみ消費される。
かかる二成分系現像剤用キャリアとして、フェライトキ
ャリアが広範に使用されている。フェライトは一般に三
価の酸化鉄と金属酸化物との化合物であり、組成に応
じ、種々の磁力のものがある。このようなフェライトを
して、例えば、Ｂａ−Ｎｉ−Ｚｎ−フェライト、Ｍｎ−
Ｚｎ−フェライト、Ｎｉ−Ｚｎ−フェライト、Ｌｉ−Ｚ
ｎ−フェライト、Ｃｕ−Ｚｎ−Ｍｇ−フェライト、Ｍｇ
−Ｚｎ−フェライト等がある。
ャリアが広範に使用されている。フェライトは一般に三
価の酸化鉄と金属酸化物との化合物であり、組成に応
じ、種々の磁力のものがある。このようなフェライトを
して、例えば、Ｂａ−Ｎｉ−Ｚｎ−フェライト、Ｍｎ−
Ｚｎ−フェライト、Ｎｉ−Ｚｎ−フェライト、Ｌｉ−Ｚ
ｎ−フェライト、Ｃｕ−Ｚｎ−Ｍｇ−フェライト、Ｍｇ
−Ｚｎ−フェライト等がある。
一般に高磁力フェライトのキャリアを使用すると、磁気
ブラシは高くなりキャリア飛散はないが、磁気ブラシは
硬くなり、はけ筋が生じやすい。一方、低磁力フェライ
トのキャリアを使用すると、磁気ブラシは柔かくなり、
ハーフトーンの良好な画像が得られるが、キャリアの付
着や飛散が起りやすい。
ブラシは高くなりキャリア飛散はないが、磁気ブラシは
硬くなり、はけ筋が生じやすい。一方、低磁力フェライ
トのキャリアを使用すると、磁気ブラシは柔かくなり、
ハーフトーンの良好な画像が得られるが、キャリアの付
着や飛散が起りやすい。
またキャリア粒径の大小によっても現像に差ができる。
一般に大粒径のキャリアは流動性がよく飛散もないが、
ハーフトーンの画質は不十分である。一方、小粒径のキ
ャリアはハーフトーンの良好な画像を与えるが、付着、
飛散が起りやすく、また流動性も低い。
一般に大粒径のキャリアは流動性がよく飛散もないが、
ハーフトーンの画質は不十分である。一方、小粒径のキ
ャリアはハーフトーンの良好な画像を与えるが、付着、
飛散が起りやすく、また流動性も低い。
特開昭58-140753号は平均粒径が10〜40μｍの小粒径キ
ャリアと平均粒径が40〜200μｍの大粒径キャリアとを
混合してなる二成分系現像剤用キャリアを開示してい
る。かかる混合キャリアは改善された流動性を有し、現
像装置の位置や内部構造等の制約が少なくなるが、単一
組成であるので、画像の改善は必ずしも満足すべきもの
ではなかった。
ャリアと平均粒径が40〜200μｍの大粒径キャリアとを
混合してなる二成分系現像剤用キャリアを開示してい
る。かかる混合キャリアは改善された流動性を有し、現
像装置の位置や内部構造等の制約が少なくなるが、単一
組成であるので、画像の改善は必ずしも満足すべきもの
ではなかった。
従って、本発明の目的は流動性が良く、付着、飛散がな
く、良好な画質を与える二成分系現像剤用キャリアを提
供することである。
く、良好な画質を与える二成分系現像剤用キャリアを提
供することである。
［問題点を解決するための手段］ 上記目的に鑑み鋭意研究の結果、本発明者は、高磁力−
小粒径のフェライトキャリアと低磁力−大粒径のフェラ
イトキャリアとを混合することにより上記目的を満足す
るキャリアを得ることができることを発見し、本発明を
完成した。
小粒径のフェライトキャリアと低磁力−大粒径のフェラ
イトキャリアとを混合することにより上記目的を満足す
るキャリアを得ることができることを発見し、本発明を
完成した。
本発明の二成分系現像剤用キャリアは、65emu／ｇ以上
の飽和磁化を有し、平均粒径が10〜80μｍの高磁力−小
粒径フェライトキャリア粒子20〜80重量％と、65emu／
ｇ以下の飽和磁化を有し、平均粒径80μｍ〜200μｍの
低磁力−大粒径フェライトキャリア粒子80〜20重量％と
からなり、前記飽和磁化の差が少なくとも5emu／ｇであ
ることを特徴とする。
の飽和磁化を有し、平均粒径が10〜80μｍの高磁力−小
粒径フェライトキャリア粒子20〜80重量％と、65emu／
ｇ以下の飽和磁化を有し、平均粒径80μｍ〜200μｍの
低磁力−大粒径フェライトキャリア粒子80〜20重量％と
からなり、前記飽和磁化の差が少なくとも5emu／ｇであ
ることを特徴とする。
高磁力フェライトキャリア粒子と低磁力フェライトキャ
リア粒子と飽和磁化の差は少なくとも5emu／ｇ、好まし
くは少なくとも7emu／ｇである。飽和磁化の差が5emu／
ｇ未満であると本発明の効果は十分でない。
リア粒子と飽和磁化の差は少なくとも5emu／ｇ、好まし
くは少なくとも7emu／ｇである。飽和磁化の差が5emu／
ｇ未満であると本発明の効果は十分でない。
高磁力キャリア粒子は小粒径であり、低磁力キャリア粒
子は大粒径であるのが本発明の重要な特徴である。これ
により、キャリア粒子の磁力および粒径が画像に及ぼす
悪影響が緩和され、良好な画像が得られる。すなわち、
高磁力−小粒径キャリア粒子は付着、飛散なしに高い磁
気ブラシを生じ、鮮明な画像を与え、低磁力−大粒径キ
ャリア粒子はハーフトーンが良好な画像を与えるととも
に、大きな粒径により付着、飛散がない。かかる性質を
有する２種類のキャリア粒子を混合することにより、キ
ャリア付着、飛散がなく、磁気ブラシが十分高く、鮮明
かつハーフトーンが良好な画像を与える。これに対し
て、上記キャリア粒子−種類だけであると、上記特性の
満足な組合せを得ることができない。また反対に高磁力
−大粒径キャリア粒子と低磁力−小粒径キャリア粒子と
の組合せとすると、キャリア付着、飛散が顕著になるの
みならず、ハケスジが生じ、またハーフトーンも不十分
になる等、好ましくない。
子は大粒径であるのが本発明の重要な特徴である。これ
により、キャリア粒子の磁力および粒径が画像に及ぼす
悪影響が緩和され、良好な画像が得られる。すなわち、
高磁力−小粒径キャリア粒子は付着、飛散なしに高い磁
気ブラシを生じ、鮮明な画像を与え、低磁力−大粒径キ
ャリア粒子はハーフトーンが良好な画像を与えるととも
に、大きな粒径により付着、飛散がない。かかる性質を
有する２種類のキャリア粒子を混合することにより、キ
ャリア付着、飛散がなく、磁気ブラシが十分高く、鮮明
かつハーフトーンが良好な画像を与える。これに対し
て、上記キャリア粒子−種類だけであると、上記特性の
満足な組合せを得ることができない。また反対に高磁力
−大粒径キャリア粒子と低磁力−小粒径キャリア粒子と
の組合せとすると、キャリア付着、飛散が顕著になるの
みならず、ハケスジが生じ、またハーフトーンも不十分
になる等、好ましくない。
なお上記キャリア粒子において小粒径とは10〜80μｍの
平均粒径をいい、大粒径とは80〜200μｍの平均粒径を
いう。好ましい組合せは30〜80μｍの平均粒径の小粒径
キャリア粒子と80〜150μｍの平均粒径の大粒径キャリ
ア粒子である。
平均粒径をいい、大粒径とは80〜200μｍの平均粒径を
いう。好ましい組合せは30〜80μｍの平均粒径の小粒径
キャリア粒子と80〜150μｍの平均粒径の大粒径キャリ
ア粒子である。
高磁力−小粒径のキャリア粒子と低磁力−大粒径キャリ
ア粒子との混合比率は重量で20：80〜80：20である。上
記混合比率が20：80未満であると画像濃度が低く、また
80：20より高いとハーフトーンが不十分な画像が得られ
る。
ア粒子との混合比率は重量で20：80〜80：20である。上
記混合比率が20：80未満であると画像濃度が低く、また
80：20より高いとハーフトーンが不十分な画像が得られ
る。
本発明のキャリア粒子は一般に以下の方法により得るこ
とができる。
とができる。
まずフェライトの原料を適当な配合比で混合する。
混合した原料を900℃〜1000℃の温度で0.5〜3.0時間仮
焼する。フェライト原料中にＢａＣＯ3等の炭酸化物が
ある場合、仮焼によりＣＯ2が除去される。仮焼はバッ
チ式及びロータリーキルン等による連続式のいずれによ
っても行なうことができる。
焼する。フェライト原料中にＢａＣＯ3等の炭酸化物が
ある場合、仮焼によりＣＯ2が除去される。仮焼はバッ
チ式及びロータリーキルン等による連続式のいずれによ
っても行なうことができる。
フェライトの仮焼粉を約2.0μｍ以下の平均粒度を有す
るように微粉砕する。これにはスチールボールを粉砕媒
体とする湿式粉砕等の装置を用いる。
るように微粉砕する。これにはスチールボールを粉砕媒
体とする湿式粉砕等の装置を用いる。
フェライト微粉末を約10〜200μｍの粒度に造粒する。
造粒方法として、スプレードライヤー法、粉末をバイン
ダーとともにニーダで転動圧縮した後整粒する方法、押
出し法、振動又は流動層中でバインダーを噴霧して会合
する方法、回転パン上で転動する方法等がある。
造粒方法として、スプレードライヤー法、粉末をバイン
ダーとともにニーダで転動圧縮した後整粒する方法、押
出し法、振動又は流動層中でバインダーを噴霧して会合
する方法、回転パン上で転動する方法等がある。
造粒粉を次に焼成する。焼成は1250℃〜1350℃の温度で
3〜5時間行なう。前述した温度で均一焼成を行なうには
匣鉢詰造粒粉を比較的長時間の保持時間で行なうのが適
当である。
3〜5時間行なう。前述した温度で均一焼成を行なうには
匣鉢詰造粒粉を比較的長時間の保持時間で行なうのが適
当である。
焼成したフェライトはロールクラッシャ等により解砕
し、適当な粒度分布を有するように分級する。
し、適当な粒度分布を有するように分級する。
得られたキャリア粒子は必要に応じ樹脂被覆を施すこと
ができる。好ましい樹脂としてスチレン−アクリル系樹
脂（例えばスチレン−メチルメタクリレート、スチレン
−ブチルメタクリレート等）、エポキシ樹脂、スチレン
−ブタジエン樹脂、ブチラール樹脂、セルロース樹脂等
がある。
ができる。好ましい樹脂としてスチレン−アクリル系樹
脂（例えばスチレン−メチルメタクリレート、スチレン
−ブチルメタクリレート等）、エポキシ樹脂、スチレン
−ブタジエン樹脂、ブチラール樹脂、セルロース樹脂等
がある。
［実施例］ 本発明を以下の実施例によりさらに詳細に説明する。
実施例１ ＮｉＯ0.4・ＺｎＯ0.6・Ｆｅ2Ｏ3の組成を有するＮｉ−
Ｚｎ系フェライトキャリアを準備し、その特性を測定し
たところ、飽和磁化σｓ＝75emu／ｇ、保磁力IＨｃ＝8
Ｏｅ及び電気抵抗＝7×108Ω・cmであった。また平均粒
径は70μｍであり、実質粒径範囲は37〜105μｍかつ88
μｍ以下の粒子は全体の85重量％であった。これを試料
Ａとする。
Ｚｎ系フェライトキャリアを準備し、その特性を測定し
たところ、飽和磁化σｓ＝75emu／ｇ、保磁力IＨｃ＝8
Ｏｅ及び電気抵抗＝7×108Ω・cmであった。また平均粒
径は70μｍであり、実質粒径範囲は37〜105μｍかつ88
μｍ以下の粒子は全体の85重量％であった。これを試料
Ａとする。
また、ＢａＯ0.13・ＮｉＯ0.17・ＺｎＯ0.33・Ｆｅ2Ｏ3
の組成を有するＢａ・Ｎｉ・Ｎｎ系フェライトキャリア
を準備し、その特性を測定したところ、飽和磁化σｓ＝
58emu／ｇ、保磁力IＨｃ＝25Ｏｅ及び電気抵抗＝8×108
Ω・cmであった。また平均粒径は100μｍであり、実質
粒径範囲は74〜149μｍ、かつ74μｍ以上の粒子は全体
の93重量％であった。これを試料Ｂとする。
の組成を有するＢａ・Ｎｉ・Ｎｎ系フェライトキャリア
を準備し、その特性を測定したところ、飽和磁化σｓ＝
58emu／ｇ、保磁力IＨｃ＝25Ｏｅ及び電気抵抗＝8×108
Ω・cmであった。また平均粒径は100μｍであり、実質
粒径範囲は74〜149μｍ、かつ74μｍ以上の粒子は全体
の93重量％であった。これを試料Ｂとする。
試料Ａ及びＢを種々の比率で混合し、これに負帯電型日
立金属製トナー（ＫＤＴ100）を４重量％の割合で混合
して、リコーのＦＴ4030型複写機により現像試験を行な
った。結果を以下の表１に示す。
立金属製トナー（ＫＤＴ100）を４重量％の割合で混合
して、リコーのＦＴ4030型複写機により現像試験を行な
った。結果を以下の表１に示す。
実施例２ 実施例１の試料Ａ及びＢと同一組成で平均粒径が異なる
ものを作成し、Ａ／Ｂの比率（重量％）が50：50となる
ように混合した。このようにして得られたフェライトキ
ャリアを使用し、実施例１と同一の条件で現像試験を行
なった。結果を表２に示す。
ものを作成し、Ａ／Ｂの比率（重量％）が50：50となる
ように混合した。このようにして得られたフェライトキ
ャリアを使用し、実施例１と同一の条件で現像試験を行
なった。結果を表２に示す。
参考例 実施例２の試料Ａ及びＢをそれぞれ単独で使用し、実施
例１と同一の条件で現像試験を行なった。結果を表３
（ａ）及び表３（ｂ）に示す。
例１と同一の条件で現像試験を行なった。結果を表３
（ａ）及び表３（ｂ）に示す。
［発明の効果］ 本発明の二成分系現像剤用キャリアは、高磁力−小粒径
キャリアと低磁力−大粒径キャリア粒子とからなるの
で、キャリア付着や飛散がなく、鮮明かつハーフトーン
の良好な画像を与える。
キャリアと低磁力−大粒径キャリア粒子とからなるの
で、キャリア付着や飛散がなく、鮮明かつハーフトーン
の良好な画像を与える。
Claims (1)
- 【請求項１】65emu／ｇ以上の飽和磁化を有し、平均粒
径80μｍ以下の高磁力−小粒径フェライトキャリア粒子
20〜80重量％と、65emu／ｇ以下の飽和磁化を有し、平
均粒径80μｍ以上の低磁力−大粒径フェライトキャリア
粒子80〜20重量％とからなり、前記飽和磁化の差が少な
くとも5emu／ｇであることを特徴とする二成分系現像剤
用キャリア。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60177814A JPH063554B2 (ja) | 1985-08-13 | 1985-08-13 | フエライトキヤリア |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60177814A JPH063554B2 (ja) | 1985-08-13 | 1985-08-13 | フエライトキヤリア |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6238476A JPS6238476A (ja) | 1987-02-19 |
| JPH063554B2 true JPH063554B2 (ja) | 1994-01-12 |
Family
ID=16037555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60177814A Expired - Lifetime JPH063554B2 (ja) | 1985-08-13 | 1985-08-13 | フエライトキヤリア |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH063554B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02130558A (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-18 | Tomoegawa Paper Co Ltd | 電子写真用乾式二成分現像剤 |
| JP2006091183A (ja) | 2004-09-21 | 2006-04-06 | Fuji Xerox Co Ltd | 現像装置及び画像形成装置 |
| JP6269526B2 (ja) * | 2015-02-16 | 2018-01-31 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | ２成分現像剤の製造方法 |
-
1985
- 1985-08-13 JP JP60177814A patent/JPH063554B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6238476A (ja) | 1987-02-19 |
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