JP2001083737A - 電子写真記録装置に用いられるトナー - Google Patents

電子写真記録装置に用いられるトナー

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JP2001083737A
JP2001083737A JP26325299A JP26325299A JP2001083737A JP 2001083737 A JP2001083737 A JP 2001083737A JP 26325299 A JP26325299 A JP 26325299A JP 26325299 A JP26325299 A JP 26325299A JP 2001083737 A JP2001083737 A JP 2001083737A
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JP
Japan
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toner
particle diameter
average particle
less
particle size
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JP26325299A
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English (en)
Inventor
Eisaku Murakami
栄作 村上
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子写真記録装置に用いられるトナーにおい
て、地肌汚れなどの異常画像の発生を未然に防ぐことが
でき、良好な画像を得ることを可能にしたトナーを提供
する。 【解決手段】 トナーの個数平均粒径に対して60%以
下の粒径の粒子総数の存在率が25%以下であるトナー
構成にすることによって、記録画像における地肌汚れの
発生を抑制する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザプリンタ,
ファクシミリ装置,複写機などの画像記録部に適用され
る電子写真記録装置に用いられるトナーに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の電子写真記録装置に用いられるト
ナーとして、記録画像における非画像部(または地肌
部)にトナーが付着する地肌汚れ(かぶり)を防止する
ことを目的として、例えば特開平6−124043号公
報に記載されているように、平均粒径に対して1/2以
下の粒径のトナー(例えば平均粒径6μmに対して3μ
m以下のトナー)の存在率が5%以下であるように設定
されたトナーが提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、発明者は、実
験によって前記特開平6−124043号公報に記載さ
れている条件だけでは、地肌汚れを規定水準以上にする
ことができないことが分かった。
【0004】すなわち、トナー中の微粉がトナーの摩擦
帯電に悪影響を及ぼし、結果として微粉自体が摩擦帯電
不良で地肌汚れを引き起こすことが分かり、それに寄与
するのは平均粒径に対して50%の部分でないことが判
明した。
【0005】本発明の目的は、前記従来の解決課題に鑑
み、電子写真記録装置に用いられるトナーにおいて、地
肌汚れなどの異常画像の発生を未然に防ぐことができ、
良好な画像を得ることを可能にしたトナーを提供するこ
とにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、感光体と、感光体に接触して感光体の線
速よりも速い線速で感光体にトナー現像を行う現像ロー
ラと、現像ローラに対してトナー薄膜を形成するトナー
層規制部材を備えた電子写真記録装置に用いられるトナ
ーであって、トナーの個数平均粒径に対して60%以下
の粒径の粒子総数の存在率が25%以下であるものであ
り、このトナーの構成によって、地肌汚れのない良好な
画像を得ることができた。
【0007】また本発明は、感光体と、感光体に接触し
て感光体の線速よりも速い線速で感光体にトナー現像を
行う現像ローラと、現像ローラに対してトナー薄膜を形
成するトナー層規制部材を備えた電子写真記録装置に用
いられるトナーであって、トナーの個数平均粒径に対し
て60%以下の粒径の粒子総数の存在率が5%以上25
%以下であるものであり、このトナーの構成によって、
安価に良好な画像を得ることができた。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついて図面を参照しながら説明する。
【0009】図1は本発明の実施形態を説明するための
電子写真記録装置における要部の概略構成図であって、
1は感光体、2は現像器である。現像器2において、3
はトナー収納部であるホッパ、4はトナー補給ローラ、
5はトナーTをトナー補給ローラ4から受けて感光体1
に形成されている潜像をトナー現像する現像ローラ、6
は現像ローラ5の表面に一定のトナー薄膜を形成するト
ナー層規制部材としてのブレードである。また7,8は
各部に電圧を印加する高圧電源である。
【0010】図1に示す感光体1を主構成部材とする電
子写真記録装置は、図2に示すように、プロセスユニッ
トとして一体化されて構成されていることが多い。図2
において、10はユニットケース、11は感光体1の表
面を均一に帯電させる帯電ローラ、12は図示しない光
源から出射して感光体1を露光して潜像を形成する露光
用光ビーム、13は記録紙に対してトナー像を転写する
転写ローラ、14は転写後の感光体1の表面をクリーニ
ングする清掃部材としてのクリーニングブレードであ
る。
【0011】図1,図2において、トナー補給ローラ4
は現像ローラ5に当接するように設置されており、両ロ
ーラ4,5のニップ部では回転方向がそれぞれ逆方向に
なるように駆動されており、両ローラ4,5間に挟まれ
たトナーTは両者によって摩擦帯電を生じてマイナスに
帯電する。トナー補給ローラ4と現像ローラ5との間に
は、現像ローラ5にトナー搬送力を具備させるために電
位差を持たせている。具体的には、トナー補給ローラ4
には高圧電源8により、例えば−650Vの電圧が印加
され、また現像ローラ5には高圧電源7により例えば−
400Vの電圧が印加されている。このようにすること
によって、マイナス電荷を帯びているトナーTは、−6
50Vのトナー補給ローラ4から−400Vの現像ロー
ラ5へと移動し、現像ローラ5が電気的なトナー搬送力
を得ることになる。
【0012】現像ローラ5によって搬送されたトナーT
は、ブレード6によって均一厚さのトナー層に規制され
ると共にさらに摩擦帯電され、感光体1と現像ローラ5
とのニップ部において感光体1上の潜像をトナー現像す
ることになる。現像ローラ5は感光体1に対してより速
い線速になっている。これは感光体1上の潜像に充分に
トナーTを補給して飽和濃度を得るためである。そし
て、感光体1上のトナー像は、感光体1と転写ローラ1
3とのニップ部において、タイミングをとって給紙され
てきた記録紙に転写される。
【0013】前記のような現像器2に使用されるトナー
は、通常、粉砕法によって小粒径化される。粉砕法と
は、トナーの固まりを粉砕しながら粒径をそろえていく
方法であって粒径の分布が広いことが特徴である。そし
て、この広い粒径分布を分級と呼ばれる方法により大粒
径子(粗粉)と小粒径(微粉)とを取り除いて、所定の
範囲の粒径分布のトナーとするが、この分級工程を経て
もトナーの粒径は均一ではない。
【0014】図3はトナーの粒径分布の説明図であり、
図3において、Bトナーは通常に使用されるトナーの特
性を示し、Aトナーは特別に分級工程を繰り返して粒径
分布を狭く抑えたトナーの特性を示す。ここで、いずれ
のトナーも個数平均粒径は6μmである。一般的に使用
されるトナーは、Bトナーのように粒径が広い分布をし
ている。
【0015】図4は前記Bトナーに対して粒径別に帯電
量を検査した結果を示す図であり、図4において、横軸
はトナーの帯電量Qを直径Dで割った帯電分布である。
Bトナーはマイナス帯電トナーであるからすべてマイナ
ス側にあることが望ましいが、実際にはプラス領域(逆
帯電)のトナーも存在する。このプラストナーは地肌汚
れの原因そのものであり、逆帯電のために感光体の地肌
部(非画像部)に付着してしまう。特にプラス帯電が大
きい粒子はトナーの凝集を超えて積極的に感光体の地肌
部に付着してしまう。すなわち地肌汚れを防ぐために
は、プラス帯電トナーを無くすか、あるいはプラス帯電
トナーの量を減らして、プラス帯電の大きさを抑えるこ
とが必要になる。
【0016】図4から分かるように、トナーの粒径別の
帯電分布は、トナーの粒径が小さいほど分布がプラス領
域側に片寄っている。個数別のピーク値を読み取ると、
粒径3μmでは−0.15、粒径3.6μmでは−0.
5、粒径10μmでは−2.5となり、小粒径トナーに
なるほど、ピーク値がプラス側に寄っていることが分か
る。またプラス側帯電量の最大値は、3μmを除けば粒
径が小さくなるに従って大きくなることが分かる。すな
わち、粒径の小さなトナーほど帯電量が逆帯電になりや
すく、さらに平均粒径の60%の粒径(図の例では3.
6μm)では、その値も大きくなってしまうという事実
が判明した。
【0017】図5は平均粒径に対して60%以下(本例
では3.6μm以下)の粒径トナーの存在率(個数比)
を横軸にとり、地肌汚れの程度(縦軸)を示す図であ
り、縦軸の「5」の評価は全く地肌汚れ無しであって、
この評価の数字が小さくなるに従って地肌汚れの程度が
悪いことを示す。図5において、地肌汚れの許容範囲を
「2.5」以上とすると、平均粒径の60%以下のトナ
ー粒子の存在率は25%以下であることが分かる。
【0018】図4において、平均粒径に対して50%で
ある3μmのトナーは個数のピークが最もプラス領域側
であるものの、プラス領域側の帯電量も小さくかつ絶対
数が少ないため、地肌汚れにはほとんど影響していない
ことが分かった。すなわち、平均粒径に対して50%以
下の粒径部分よりも、より平均粒径に近くかつ絶対量も
多い60%以下の粒径部分の効果が大きいことが分かっ
た。このように、トナーの個数平均粒径に対して60%
以下の粒径の粒子総数の存在率が25%以下であるトナ
ー構成にすることによって、記録画像における地肌汚れ
程度を満足できる範囲内にすることができるのである。
【0019】しかしながら、平均粒径に対して60%以
下のトナーを完全に無くすことは容易ではなく、結果と
してコストを上昇させてしまうことになる。しかし、ト
ナーの個数平均粒径に対して60%以下の粒径の粒子総
数の存在率が5%程度であれば、通常の分級工程を繰返
すことなどの通常の製造工程で実施することは可能であ
るため、トナーの個数平均粒径に対して60%以下の粒
径の粒子総数の存在率が5%以上25%以下であるトナ
ー構成にすることによって、製造コストを上げることな
く、記録画像における地肌汚れ程度を満足できる範囲内
にすることができる。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る電子
写真記録装置に用いられるトナーによれば、トナーの個
数平均粒径に対して60%以下の粒径の粒子総数の存在
率が25%以下であるようにすることにより、地肌汚れ
のない良好な画像を得ることができる。
【0021】またトナーの個数平均粒径に対して60%
以下の粒径の粒子総数の存在率が5%以上25%以下で
あるようにすることにより、製造コストを上げることな
く、地肌汚れのない良好な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を説明するための電子写真記
録装置における要部の概略構成図
【図2】本実施形態における感光体を主構成部材とする
プロセスユニットを示す構成図
【図3】トナーの粒径分布の説明図
【図4】トナーにおける粒径別の帯電量を検査した結果
を示す図
【図5】平均粒径に対して60%以下の粒径トナーの存
在率と地肌汚れの程度との関係を示す図
【符号の説明】
1 感光体 2 現像器 4 トナー補給ローラ 5 現像ローラ 6 ブレード T トナー

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 感光体と、感光体に接触して感光体の線
    速よりも速い線速で感光体にトナー現像を行う現像ロー
    ラと、現像ローラに対してトナー薄膜を形成するトナー
    層規制部材を備えた電子写真記録装置に用いられるトナ
    ーであって、トナーの個数平均粒径に対して60%以下
    の粒径の粒子総数の存在率が25%以下であることを特
    徴とする電子写真記録装置に用いられるトナー。
  2. 【請求項2】 感光体と、感光体に接触して感光体の線
    速よりも速い線速で感光体にトナー現像を行う現像ロー
    ラと、現像ローラに対してトナー薄膜を形成するトナー
    層規制部材を備えた電子写真記録装置に用いられるトナ
    ーであって、トナーの個数平均粒径に対して60%以下
    の粒径の粒子総数の存在率が5%以上25%以下である
    ことを特徴とする電子写真記録装置に用いられるトナ
    ー。
JP26325299A 1999-09-17 1999-09-17 電子写真記録装置に用いられるトナー Pending JP2001083737A (ja)

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