JP2001100455A - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents
画像形成装置及び画像形成方法Info
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- JP2001100455A JP2001100455A JP27530499A JP27530499A JP2001100455A JP 2001100455 A JP2001100455 A JP 2001100455A JP 27530499 A JP27530499 A JP 27530499A JP 27530499 A JP27530499 A JP 27530499A JP 2001100455 A JP2001100455 A JP 2001100455A
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Abstract
画像形成においても、良好なクリーニング性、安定的な
色再現性、高画像濃度、及び高耐久性が得られる画像形
成装置を得る。 【解決手段】 流動性向上剤、及び0.2ないし2.5
μmの重量平均粒径を有し、1μm以下の粒子の割合が
60%以上のアルミナ微粒子、及びルチル/アナターゼ
混晶型酸化チタンを含む黒色磁性トナー粒子と、流動性
向上剤、及びルチル/アナターゼ混晶型酸化チタンを含
むカラートナー粒子とを組み合わせて使用する。
Description
真等の画像形成技術に係り、特に、フルカラー現像剤を
用いた画像形成装置及びこれを用いた画像形成方法に関
する。
又はプリンタ等の画像形成装置が数多く製造されてい
る。
通常の電子写真プロセスにて静電潜像を形成し、得られ
た静電潜像を現像器にて現像してトナー画像を形成し、
画像を被転写材に転写して画像が得られる。この時、像
担持体上の残留画像は、クリーニング手段にて清掃され
て、繰返し使用される。クリーニング手段としては、特
に装置の小型化、コスト面からも大変有利であるという
理由から、ゴム弾性材からなるクリーニングブレードを
像担持体にカウンター方向に圧接させる構成のブレード
クリーニング手段が広く使用されている。
は、多数の現像方法が知られているが、これらの現像法
において特にトナー及びキャリアを主体とする2成分系
現像剤を用いる磁気ブラシ法、カスケード法、液体現像
法等が広く実用化されている。これらの方法は、いずれ
も比較的安定に良画像の得られる優れた方法であるが、
反面、キャリアの劣化、トナーとキャリアの混合比の変
動という2成分系現像剤にまつわる共通の欠点を有す
る。
りなる1成分系現像剤を用いる現像方法が各種提案され
ている。中でも磁性を有するトナー粒子よりなる現像剤
を用いる方法に優れたものが多い。磁性トナーに使われ
る材料の中で、特に磁性体はトナー全体に対して重量で
20〜70重量%含有されているため、トナーの性能を
大きく左右する。特開昭58−189646号公報に開
示されているように、磁性粉を含有する磁性トナーでは
確かに高い静電荷像の現像効率と良好な転写効率が得ら
れることが示されている。磁性材料は、黒色顔料として
の黒色度が高く、適度な電気抵抗を保持するためトナー
帯電量を安定化させる作用があり、画像濃度を向上させ
ることができ、現像性の面では画像上のカブリのランク
を向上させる働きがある。だが、近年の様に複写機が高
速化の方向に進むと、磁性トナーでは、高解像度、高耐
久性等を充分に満足することができず、特に、低温低湿
環境下では現像剤の帯電量を適度にコントロールしにく
くなり、帯電量の適度の上昇による画像濃度低下やバッ
クグラウンドの汚れに充分対処しきれるものではない。
更に、多重現像によってフルカラー画像等を形成し得る
場合等は黒色の微妙な色調制御が難しいために鮮明な色
味を妨げる原因となる。
ない、市場における新たなユーザニーズとしては、フル
カラー複写機やプリンター等に白黒機兼務型の機能が要
求されて来ている。特に、オフィス環境において、通
常、一般白黒機と同様のスピード、品質を維持しなが
ら、尚、鮮明で高画質なフルカラー画像を得ることが可
能な複写機が要求されつつある。この様な場合、黒色ト
ナー単独での使用回数も増し、必然的にトナー消費も多
くなるため、今後求められるフルカラー複写機における
黒色トナーには、優れた画質及び耐久安定性といったも
のが望まれてくる。
面性状の異なる複数種の現像剤を組合せてフルカラー画
像を形成する場合には、磁性体、着色材、及び粘着樹脂
よりなる磁性トナー粒子と、着色剤、結着樹脂より成る
非磁性トナー粒子の感光体に対する、すべり性或いは削
れ性等に差があり、像担時体とクリーニングブレードと
の圧着状態を常に安定に維持するのが難しいのが現状で
ある。
現像剤と非磁性現像剤を併用したカラー画像形成におい
ても、良好なクリーニング性、安定的な色再現性、高画
像濃度、及び高耐久性が得られる画像形成装置を提供す
ることにある。
現像剤を併用したカラー画像形成においても、良好なク
リーニング性、安定的な色再現性、高画像濃度、及び高
耐久性が得られる画像形成方法を提供することにある。
持体と、バインダー樹脂及び磁性材料を含有する磁性現
像剤を収容し、該像担持体上に形成された第1の静電潜
像を現像し、第1の現像剤像を形成するための第1の現
像器、前記磁性現像剤以外の色の着色材及びバインダー
樹脂を含有する非磁性現像剤を収容し、該像担持体上に
形成された第2の静電潜像を現像し、第2の現像剤像を
形成するための第2の現像器と、該第1及び第2の現像
剤像のうち少なくとも1つを被転写材上に転写する手段
とを具備し、前記磁性現像剤及び非磁性現像剤は、いず
れもルチル/アナターゼ混晶型酸化チタンを含有し、か
つ磁性現像剤は非磁性現像剤よりも多くの外添剤を含有
することを特徴とする画像形成装置を提供する。
ー樹脂及び磁性材料を含有する磁性トナー粒子、流動性
向上剤、及び0.2ないし2.5μmの重量平均粒径を
有し、1μm以下の粒子の割合が60%以上のアルミナ
微粒子、及びルチル/アナターゼ混晶型酸化チタンを含
む第1の現像剤を収容し、該像担持体上に形成された第
1の静電潜像を現像し、第1の現像剤像を形成するため
の第1の現像器、及び第1の現像剤の色以外の色の着色
材及びバインダー樹脂を含有するトナー粒子、流動性向
上剤、及びルチル/アナターゼ混晶型酸化チタンを含む
第2の現像剤を収容し、該像担持体上に形成された第2
の静電潜像を現像し、第2の現像剤像を形成するための
第2の現像器と、該第1及び第2の現像剤像のうち少な
くとも1つを被転写材上に転写する手段と、該像担持体
上をクリーニングするクリーニング手段とを具備するこ
とを特徴とする画像形成装置を提供する。
性材料を含有する磁性現像剤により現像を行う第1の現
像工程と、前記磁性現像剤以外の色の着色材及びバイン
ダー樹脂を含有する非磁性現像剤により現像を行う第2
の現像工程と、前記第1及び第2の現像工程により現像
された現像剤像を被画像形成媒体上に転写する転写工程
とを有し、磁性現像剤及び非磁性現像剤は、いずれもル
チル/アナターゼ混晶型酸化チタンを含有し、かつ磁性
現像剤は非磁性現像剤よりも多くの外添剤を含有するこ
とを特徴とする画像形成方法を提供する。
磁性材料を含有するトナー粒子、流動性向上剤、及び
0.2ないし2.5μmの重量平均粒径を有し、1μm
以下の粒子の割合が60%以上のアルミナ微粒子、及び
ルチル/アナターゼ混晶型酸化チタンを含む第1の現像
剤を用いて、像担持体上に形成された第1の静電潜像を
現像し、第1の現像剤像を形成する第1の現像工程と、
第1の現像剤の色以外の色の着色材及びバインダー樹脂
を含有するトナー粒子、流動性向上剤、及びルチル/ア
ナターゼ混晶型酸化チタンを含む第2の現像剤を用い
て、該像担持体上に形成された第2の静電潜像を現像
し、第2の現像剤像を形成するための第2の現像工程
と、第1の現像剤像及び第2の現像剤像のうち少なくと
も1つを転写する工程と、転写後に該像担持体上をクリ
ーニング手段を用いてクリーニングする工程とを具備す
ることを特徴とする画像形成方法を提供する。
体と、第1の現像剤を収容し、像担持体上に形成された
第1の静電潜像を現像し、第1の現像剤像を形成するた
めの第1の現像器、第2の現像剤を収容し、像担持体上
に形成された第2の静電潜像を現像し、第2の現像剤像
を形成するための第2の現像器と、第1及び第2の現像
剤像のうち少なくとも1つを被転写材上に転写する手段
と、像担持体上をクリーニングするクリーニング手段と
を具備し、第1の現像剤は磁性材料を含む磁性現像剤で
あり、第2の現像剤は非磁性現像剤であり、いずれもル
チル/アナターゼ混晶型酸化チタンを含有し、かつ磁性
現像剤は非磁性現像剤よりも多くの外添剤を含有する。
びバインダー樹脂を含有する磁性トナー粒子、流動性向
上剤、0.2ないし2.5μmの重量平均粒径を有し、
1μm以下の粒子の割合が60%以上及びルチル/アナ
ターゼ混晶型酸化チタンを含み、また、第2の現像剤
は、第1の現像剤の色以外の色の着色材及びバインダー
樹脂を含有するトナー粒子、流動性向上剤、及びルチル
/アナターゼ混晶型酸化チタンを含む。
1及び第2の現像剤を用いて画像形成を行うもので、第
1の現像剤を用いて、像担持体上に形成された第1の静
電潜像を現像し、第1の現像剤像を形成する第1の現像
工程と、第2の現像剤を用いて、像担持体上に形成され
た第2の静電潜像を現像し、第2の現像剤像を形成する
ための第2の現像工程と、第1の現像剤像及び第2の現
像剤像のうち少なくとも1つを転写する工程とを具備す
る。
剤として、流動性向上剤と、0.2ないし2.5μmの
重量平均粒径を有し、1μm以下の粒子の割合が60%
以上のアルミナ微粒子と、ルチル/アナターゼ混晶型酸
化チタンを含有することにより、非磁性現像剤と磁性現
像剤の併用系において、クリーニング特性の向上を図る
ことが可能となる。
び第2の現像剤の色以外の色の着色材及びバインダー樹
脂を含有するトナー粒子、流動性向上剤、及びルチル/
アナターゼ混晶型酸化チタンを含む第3の現像剤を用い
て、該像担持体上に形成された第3の静電潜像を現像
し、第3の現像剤像を形成するための第3の現像器及び
第1ないし第3の現像剤の色以外の色の着色材及びバイ
ンダー樹脂を含有するトナー粒子、流動性向上剤、及び
ルチル/アナターゼ混晶型酸化チタンを含む第4の現像
剤を用いて、該像担持体上に形成された第4の静電潜像
を現像し、第4の現像剤像を形成するための第4の現像
器をさらに設けることができる。
及び第4の現像剤には、各々シアン、イエロー、マゼン
タ色の着色材のいずれかが適用されることが好ましい。
写後に像担持体上をクリーニング手段を用いてクリーニ
ングする工程を具備する。
好ましくはクリーニングブレードを有する。
グネタイト等の酸化鉄、フェライト等の他の金属酸化物
を含む酸化鉄、Fe、CO、及びNi等の金属、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、及びV等の金属との合金、及びこれらの混合物
があげられる。
数が10以上の多面体であり、ほぼ球状を呈している磁
性粉であることが好ましい。磁性粉は平均粒径0.1〜
0.5μmであることが好ましい。また、このような磁
性粉としてはマグネタイト粒子が好ましく用いられる。
e)に対して珪素(Si)として0.1〜5.0重量%
の珪素化合物が付着していることが好ましい。
付着量が0.1重量%より小さいと、磁性粒子が正帯電
性を呈する傾向があり、負帯電用現像剤には適さなくな
る可能性がある。また、5.0重量%より大きいと、負
帯電性が強くなり、現像剤のチャージアップ現象が生じ
やすくなり、低温低湿環境下で徐々に画像濃度の低下を
生じる傾向がある。
球状があげられるが、多面体粒子は、バインダー樹脂と
混練りされた状態で、樹脂との濡れ性や樹脂中での分散
状態が不定形、球状に比べ優れている。
磁性粉間の凝集力が大きく、ほぐれにくいため、分散性
が悪くなり、耐久性、画像安定性が問題になる。また、
粒径が0.5μmより大きいと、トナー粒子中に均一に
磁性体が入らず、低温低湿環境下で画像性、特に中間調
再現性、細線再現性を長期に安定させることが困難にな
る。
1.2〜2.5g/cm3が好ましく、より好ましくは
1.5〜2.0g/cm3である。この範囲内であれ
ば、凝集性が小さく、分散性に優れた磁性粉となり、現
像剤製造時にバインダー樹脂中への磁性粉の分散性が高
くなることから、高着色力で、安定な帯電特性を得るこ
とが可能になる。
ルチル/アナターゼ混晶型を有する。また、出発原料、
製法等何ら限定されるものではないが、好ましくは乾式
法で得ることができる。
ゼ型の結晶比率が5:95〜90:10であることが好
ましい。この結晶比率が5:95より小さいと体積固有
抵抗が小さくなり、高湿下での帯電リークが早くなり、
帯電が安定しなくなる。一方、この結晶比率が90:1
0より大きいと、表面活性が小さくなり、表面処理した
場合、十分に疎水化が行われない傾向がある。また、8
0%より大きい疎水化度が得られない傾向がある。
要に応じて表面処理を行っても良い。また、アルミナ微
粒子の添加量は、トナー粒子全重量に対し0.02〜3
重量%、好ましくは0.1〜2重量%である。
2〜2.5μmであることが好ましい。
0.2μmより小さいと感光体の表面粗さが粗い場合例
えばクリーニングブレードが感光体表面に追従できず、
クリーニングブレードからのすり抜けが多くなり潜像形
成時に帯電ムラ等が生じ、画像劣化を生じやすくなる。
一方、2.5μmより大きいとクリーニングブレードに
よって十分にクリーニングされ、ブレードエッジ部に溜
りにくくなり、スペーサー機能が低下し、効率が悪くな
ってしまう傾向がある。
要に応じて表面処理を行なうことができる。また、アル
ミナ微粒子の添加量は、トナー粒子に対し好ましくは
0.05〜3重量%、さらに好ましくは0.1〜1重量
%である。
剤と非磁性現像剤の両者を適用した際のクリーニング
性、及び画像特性は、外添剤として、結晶比率が5:9
5〜90:10であるルチル/アナターゼ混晶型酸化チ
タンと、重量平均粒径0.2〜2.5μmであり、粒径
1μm以下の粒子の割合が60%以上のアルミナ微粒子
を含有した現像剤は、磁性体含有の有無によらず種々の
環境でクリーニング特性を安定化させ、より良好な画像
を提供することができる。
ルチル/アナターゼ混晶型酸化チタンがトナー粒子の帯
電を安定させ、有機感光体表面とクリーニングブレード
との過度の圧着を前述のアルミナ微粒子がスペーサーと
なって緩和し、適度な摩擦特性が得られるからである。
はパーティクルアナライザーHRA(X−100)にて
行なった。
外添剤として流動向上剤を含有させることが必要であ
る。そのような流動向上剤としては、例えばシリカ等が
挙げられ、流動性付与の点でBET比表面積として50
m2/g以上のものが好ましい。
としての脂肪酸金属塩、例えばステアリン酸亜鉛、ステ
アリン酸アルミなど、またはフッ素含有重合体微粉末、
例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリビニリデンフ
ルオライド等及びテトラフルオロエチレン−ビニリデン
フルオライド共重合体の微粉末、或いは、酸化スズ、酸
化亜鉛等の導電性付与剤を添加することができる。
化するために荷電制御剤を配合することができる。その
際、現像剤の色調に影響を与えない無色または単色の荷
電制御剤が好ましい。
ンダー樹脂としては、通常電子写真用現像剤に使用され
るバインダー樹脂を使用できる。
ポリスチレン、スチレン、ブタジエン共重合体、スチレ
ン・アクリル共重合体等のスチレン系共重合体、ポリエ
チレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン、ビ
ニルアルコール共重合体のようなエチレン系共重合体、
フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリルフタレー
ト樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、及びマレ
イン酸系樹脂等があげられる。
リエステル系樹脂を用いた場合、本発明の効果が顕著に
得られる。ポリエステル系樹脂は、定着性に優れ、カラ
ー現像剤に適している。
ましくは、顔料としてはジスアゾイエロー、不溶性ア
ゾ、銅フタロシアニン、染料としては塩基性染料、油溶
性染料が適している。
ー17、C.I.ピグメントイエロー15、C.I.ピ
グメントイエロー13、C.I.ピグメントイエロー1
4、C.I.ピグメントイエロー12、C.I.ピグメ
ントイエロー180、C.I.ピグメントレッド5、
C.I.ピグメントレッド3、C.I.ピグメントレッ
ド2、C.I.ピグメントレッド6、C.I.ピグメン
トレッド7、C.I.ピグメントブルー15、C.I.
ピグメントブルー16または下記で示される構造式
(I)を有する、フタロシアニン骨格に置換基を2〜3
個置換した銅フタロシアニン顔料などである。
9、C.I.ソルベントレッド52、C.I.ソルベン
トレッド109、C.I.ベイシックレッド12、C.
I.ベイシックレッド1、C.I.ベイシックレッド3
Bなどである。
材としては、下記の顔料又は染料が挙げられる。
レッド、C.I.ダイレクトレッド4、C.I.アシッ
ドレッド1、C.I.ベーシックレッド1、C.I.モ
ータントレッド30、C.I.ダイレクトブルー1、
C.I.ダイレクトブルー2、C.I.アシッドブルー
9、C.I.アシッドブルー15、C.I.ベーシック
ブルー3、C.I.ベーシックブルー5、及びC.I.
モータントブルー7等があげられる。
ンザイエローG、パーマネントイエローNCG、パーマ
ネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、ベンジジ
ンオレンジG、パーマネントレッド4R、ムオッチング
レッドカルシウム塩、ブリリアントカーミン3B、ファ
ストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、フタ
ロシアニンブルー、ファーストスカイブルー、及びイン
ダンスレンブルーBC等があげられる。
しては、OHPフィルムの透過性に対し敏感に反映する
イエロートナーについては、バインダー樹脂100重量
部に対して12重量部以下が好ましく、さらに好ましく
は0.5〜7重量部である。
であると、イエローの混合色であるグリーン、レッド、
又、画像としては人間の肌色の再現性に劣る傾向があ
る。
については、バインダー樹脂100重量部に対しては1
5重量部以下、より好ましくは0.1〜9重量部以下が
望ましい。
面にフッ素系樹脂を5〜40重量%含有する有機感光体
が好適である。
したとき、特に効果を有する。その際の負帯電制御剤と
しては例えばアルキル置換サリチル酸の金属錯体例えば
ジ−tert−ブチルサリチル酸のジルコニア錯体また
はクロム錯体または亜鉛錯体等の有機金属重体が好まし
く使用できる。負帯電制御剤をトナーに配合する場合に
はバインダー樹脂100重量部に対して0.1〜10重
量部、好ましくは0.5〜8重量部添加することができ
る。
ンタ、シアン色の2成分系現像剤に使用されるキャリヤ
としては、例えば表面酸化または未酸化の鉄、ニッケ
ル、銅、亜鉛、コバルト、マンガン、クロム、希土類等
の金属及びそれらの合金または酸化物及びフェライトな
どが使用できる。
で被覆して使用することができる。被覆方法としては、
樹脂等の被覆材を溶剤中に溶解もしくは懸濁せしめて塗
布し、キャリヤに付着せしめる方法、単に粉体で混合す
る方法等、従来公知の方法がいずれも適用できる。被覆
層の安定のためには、被覆材が溶剤中に溶解する方が好
ましい。
ー粒子の材料により異なるが、例えば、アミノアクリレ
ート樹脂、アクリル樹脂、或いはそれらの樹脂とスチレ
ン系樹脂との共重合体などが好適である。負帯電および
樹脂としては、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポ
リテトラフルオロエチレン、モノクロロトリフルオロエ
チレン重合体、ポリフッ化ビニリデンなどが、帯電系列
において負側に位置し、好適である。
はそれらの樹脂とスチレン系樹脂との共重合体、または
シリコーン樹脂などである。
好適なのは、98%以上のCu−Zn−Fe(組成比
(5〜20):(5〜20):(30〜80))の組成
からなるフェライト粒子であって、これは表面平滑化が
容易で帯電付与能が安定し、且つコートを安定にできる
ものである。
性粒子に対し0.1〜30重量%、さらに好ましくは
0.3〜20重量%である。
5μm、好ましくは40〜60μmを有することが好ま
しい。さらに、重量分布26μm以下が2〜6%であ
り、且つ重量分布35μm〜43μm間が5%以上25
%以下であり、且つ74μm以上が2%以下であるとき
に良好な画像を維持できる。
粒子に対する混合比率は、現像剤中のトナー濃度とし
て、好ましくは2.0重量%〜9重量%、さらに好まし
くは3重量%〜8重量%である。トナー濃度が2.0重
量%以下では画像濃度が低く実用不可となり、9重量%
以上ではカブリや機内飛散を増加せしめ、現像剤の耐用
寿命を短くする。
例えば熱可塑性樹脂等のバインダー樹脂を必要に応じて
着色剤としての顔料または染料、帯電制御剤、その他の
添加剤等をボールミルの如き混合機により充分混合して
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、混練して樹脂類を互いに相溶せ
しめた中に、顔料または染料を分散または溶解せしめ、
冷却固化後、粉砕及び厳密な分級を行って、本発明に係
るところのトナー粒子を得ることができる。
す概略図を示す。
ム101は、直径40mm×長さ266mmの円筒形の
積層型有機感光体で図示するように、矢印方向へ回転可
能に設けられている。
向に沿って、以下のものが配設されている。
像剤を収納し、この現像剤で露光部107により形成さ
れた静電潜像を現像する現像器109が、設けられてい
る。現像器109の下流には、感光体ドラム101に対
し、記録材である用紙を搬送し、転写させる例えばロー
ラ状の転写手段111が、感光体ドラム101に対して
同期して回転可能に設けられている。感光体ドラム10
1よりも下流側には、ブレードクリーニング装置117
及び除電ランプ119が設けられている。ブレードクリ
ーニング装置117は、現像剤像の転写動作の後に、感
光体ドラム101上に残留した現像剤を、図示しないブ
レードにより掻き落として除去するものである。また、
除電ランプ119は、転写後、感光体ドラム101の表
面を光除電するタングステンランプである。この除電ラ
ンプ119による除電により、画像形成の1サイクルが
終了する。次に、画像形成する時には、未帯電の感光体
ドラム101は、再び帯電される。
容する図示しない給紙カセットが設けられている。この
給紙カセットから矢印107の方向に用紙が搬送され、
感光体ドラム101と転写手段111との間に送られ
る。
区画され、各区画に、各々第1の現像部109a、第2
の現像部109b、第3の現像部109c、及び第4の
現像部109dを有する。この現像器109は、現像部
109a、現像部109b、現像部109c、及び現像
部109dが順に感光体ドラム101と対向し得るよう
に、回転可能に設けられる。各現像部には、本発明に係
る各現像剤すなわち黒色磁性トナーである第1の現像
剤、イエロー色の第2の現像剤、シアン色の第3の現像
剤、及びマゼンタ色の第4の現像剤が各々収容されてい
る。
は、以下のようにして画像形成が行なわれる。
ドラム101上にバイアス電圧を印加し、感光体ドラム
101上を一様に帯電させる。次に、この感光体ドラム
101上に光照射107により、第1の静電潜像が形成
される。この第1の静電潜像に現像部109aを対向配
置し、第1の現像剤を供給することにより、第1の現像
剤像が形成される。
手段111には、給電手段137からバイアス電圧が印
加される。バイアス電圧を印加することによって、感光
体ドラム101と転写手段111との間に転写電界が形
成される。まず、感光体ドラム1上の第1の現像剤像が
用紙上に転写される。
第1の現像剤及び電荷を各々クリーニング装置117及
び除電手段119により除去する。
ドラム101上に、光照射107により、第2の静電潜
像が形成される。現像装置は1/4回転されて、現像部
109bが感光体ドラム101に対向される。
の現像剤を供給し、第2の現像剤像を形成する。その
後、転写手段111に、再び給電手段137からバイア
ス電圧が印加され、バイアス電圧を印加することによっ
て、感光体ドラム101と転写手段111との間に転写
電界が形成される。これにより、感光体ドラム1上の第
2の現像剤像が第1の現像剤像が転写された用紙上に、
さらに転写される。
第2の現像剤及び電荷は各々クリーニング装置117及
び除電手段119により除去する。このとき、ブレード
には、先に除去した第1の現像剤である黒色磁性トナー
が残留しており、特に、この黒色磁性トナーに含まれる
0.2ないし2.5μmの重量平均粒径を有し、1μm
以下の粒子の割合が60%以上のアルミナ微粒子が後続
のクリーニング工程におけるクリーニング性に大きく寄
与する。
同様の工程を繰り返すことにより、第1ないし第4の現
像剤像の積層が形成される。
を担持した用紙Pは、矢印106の方向へ搬送されて、
加熱ローラ135及び加圧ローラ137を有する定着器
に送られる。用紙Pは、加熱ローラ135及び加圧ロー
ラ137との間を、像が加熱ローラ135と接触する状
態で通されることにより、用紙P上に定着される。
の一例を表す概略図を示す。図2に示す装置は、第1の
現像部109a、第2の現像部109b、第3の現像部
109c、及び第4の現像部109dの4つの現像部に
区画された現像器109の代わりに、第1の現像器20
9a、第2の現像器209b、第3の現像器209c、
及び第4の現像器209dが設けられている以外は、図
1に示す装置と同様の構造を有する。
1の現像器209aで、第2の静電潜像を第2の現像器
209bで、第3の静電潜像を第3の現像器209c
で、第4の静電潜像を第4の現像器209dで、各々現
像する以外は、その動作も同様である。
下に使用される「部」及び「%」は特に断らない限り、
全て「重量部」及び「重量%」を表す。
十分予備混合し、その後、2軸式押出機で溶融混練し、
冷却後ハンマーミルを用いて粒径約1〜2mm程度に粗
粉砕した。次いでエアージェット方式による微粉砕機で
微粉砕した。
重量平均粒径8.0μmのイエロー系樹脂粒子を得た。
キサメチルシシラザンで疎水化処理したケイ酸微粉体
2.5部と、チタンクロライドから乾式法により合成
し、ヘキシルメトキシシランで疎水化処理した、疎水化
度90%の、ルチル型10%、アナターゼ型90%の混
晶質酸化チタン(平均一次粒径0.015μm)0.8
部とを混合してイエロートナーを作成した。
かわりに、ローダミン系顔料6部を使用する以外は、イ
エロートナーと同様にして、マゼンタトナーとした。
かわりに、フタロシアニン顔料5部を使用する以外は、
イエロートナーと同様にしてシアントナーとした。
かわりに、黒色磁性材料としてSi/Fe付着量0.7
6重量%、粒子径0.23μm、嵩密度1.7g/cm
3、多面体形状のマグネタイト120部を使用する以外
は、イエロートナーと同様の組成のトナー粒子材料を用
いて黒色系樹脂粒子を作成し、添加剤として、ヘキサメ
チルシシラザンで疎水化処理したケイ酸微粉体2.5部
とヘキシルメトキシシランで疎水化処理した、疎水化度
90%の、ルチル型10%、アナターゼ型90%の混晶
質酸化チタン(平均一次粒径0.015μm)0.8部
と平均粒径0.65μm、1μm以下の割合が85%の
アルミナ粒子0.2部を使用して同様にして黒色磁性ト
ナーを得た。
リコーン樹脂で表面被覆したCu−Zn−Fe系フェラ
イト粒子と、それぞれトナー濃度が6%となる様に混合
して現像剤とした。
してカラー複写機(FC−22,東芝製)を改造して、
現像順がブラック、シアン、イエロー、マゼンタの色順
で画出しができる様にし、現像コントラストを250V
に一定して画出しを行い、色味、画質、画像濃度、かぶ
り、及びクリーニング不良について、各々試験評価を行
なった。
題がないレベルの場合を二重丸、多少問題はあるが実用
上問題のないレベルの場合を○、問題があり、実用に支
障が出るおそれがあるレベルの場合を△、問題があり、
実用に耐えないレベルの場合を×として各々評価した。
これを下記表1に示す。
万枚の耐久試験を行なっても、鮮明な色味を有し画質も
大きな変化はなく、地カブリ等も見られず、画像濃度も
各色1.4〜1.5と高濃度を示し、耐久後のクリーニ
ング不良も全く確認されなかった。
より合成し、ヘキシルメトキシシランで疎水化処理し
た、疎水化度90%の、ルチル型80%、アナターゼ型
20%の混晶質酸化チタン(平均一次粒径0.015μ
m)0.8部を使用する以外は、実施例1と同様にして
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナーを作
成した。得られた各トナーを使用し、実施例1と同様に
して画出しを行い、試験評価をした。その結果を下記表
1に示す。
有し、画像濃度も高く、クリーニング不良も見られなか
った。
粒子径0.23μm、嵩密度1.7g/cm3、多面体
形状のマグネタイト120部を使用する以外は実施例1
と同様に黒色磁性トナーを得た。得られた黒色磁性トナ
ーと実施例1と同様のイエロー、マゼンタ、シアントナ
ーを使用して、同様に画出しを行い、試験評価した。得
られた結果を同様に下記表1に示す。
枚の耐久試験によっても画質に大きな変化はなく、カブ
リ等の問題も見られなかった。
0.23μm、嵩密度1.7g/cm3、多面体形状の
マグネタイト120部を用いる以外は実施例1とと同様
に黒色磁性トナーを得た。得られた黒色磁性トナーと実
施例1と同様のイエロー、マゼンタ、シアントナーを使
用して、同様に画出し、試験評価を行った。その結果を
下記表1に示す。
大きな変化はなく、カブリ等も見られなかったが200
0枚付近から画像濃度が1.1〜1.2に低下し、さら
に10℃/20%環境下で画像濃度は0.6まで低くな
った。
ナーに、ルチル/アナターゼ混晶型の疎水性酸化チタ
ン、ケイ酸微粉体を添加しない以外は、実施例1と同様
にして各トナーを作成した。得られたトナーを用いて同
様に画出し、試験評価を行った。その結果を下記表1に
示す。
ろ、10℃/20%環境下でハーフトーン部に画像ムラ
が発生した。
チル/アナターゼ混晶型の疎水性酸化チタンの代わり
に、ルチル型100%の酸化チタン微粒子を使用する以
外は実施例1と同様にして各トナーを作成した。得られ
たトナーを用いて同様に画出し、試験評価を行った。そ
の結果を下記表1に示す。
が、非画像部におけるカブリが多く、画像上にクリーニ
ング不良跡が多く発生したために、耐久3000枚にて
評価を中断した。
して黒色磁性トナーを得た。得られた黒色磁性トナー
と、各カラートナーを使用して実施例1と同様にして画
出し、試験評価を行った。その結果を下記表1に示す。
とができたが、画像上にクリーニング不良跡が多数発生
してしまったために、耐久試験1000枚時の途中で評
価を中断した。
2000枚まで、*2は耐久試験3000枚で中断、*
3は耐久試験1000枚で中断したものを各々示す。
3に示すように、本発明に係るトナーを使用すると実用
上何ら問題のない画像形成が可能なことがわかった。
に、ルチル/アナターゼ混晶型酸化チタンを含有しない
場合、アルミナ粒子を使用しない場合には、実用的なレ
ベルが得られなかった。
して流動性向上剤とアルミナ微粒子とルチル/アナター
ゼ混晶型酸化チタンを含有することにより、非磁性カラ
ー現像剤と磁性現像剤の併用系において、画像形成時の
クリーニング特性の向上を図ることが可能となった。
のSi/Fe付着量、嵩密度を規定することにより、よ
り優れた画像濃度、及び耐久性を維持するこのが可能と
なる。
略図
像器 111…転写手段 117…クリーニング装置 119…除電手段 135…加熱ローラ 136…加圧ローラ
Claims (11)
- 【請求項1】 像担持体と、 バインダー樹脂及び磁性材料を含有する磁性現像剤を収
容し、該像担持体上に形成された第1の静電潜像を現像
し、第1の現像剤像を形成するための第1の現像器、 前記磁性現像剤以外の色の着色材及びバインダー樹脂を
含有する非磁性現像剤を収容し、該像担持体上に形成さ
れた第2の静電潜像を現像し、第2の現像剤像を形成す
るための第2の現像器と、 該第1及び第2の現像剤像のうち少なくとも1つを被転
写材上に転写する手段とを具備し、 前記磁性現像剤及び非磁性現像剤は、いずれもルチル/
アナターゼ混晶型酸化チタンを含有し、かつ磁性現像剤
は非磁性現像剤よりも多くの外添剤を含有することを特
徴とする画像形成装置。 - 【請求項2】 像担持体と、 バインダー樹脂及び磁性材料を含有する磁性トナー粒
子、流動性向上剤、及び0.2ないし2.5μmの重量
平均粒径を有し、1μm以下の粒子の割合が60%以上
のアルミナ微粒子、及びルチル/アナターゼ混晶型酸化
チタンを含む第1の現像剤を収容し、該像担持体上に形
成された第1の静電潜像を現像し、第1の現像剤像を形
成するための第1の現像器、及び第1の現像剤の色以外
の色の着色材及びバインダー樹脂を含有するトナー粒
子、流動性向上剤、及びルチル/アナターゼ混晶型酸化
チタンを含む第2の現像剤を収容し、該像担持体上に形
成された第2の静電潜像を現像し、第2の現像剤像を形
成するための第2の現像器と、該第1及び第2の現像剤
像のうち少なくとも1つを被転写材上に転写する手段
と、 該像担持体上をクリーニングするクリーニング手段とを
具備することを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項3】 前記第1の現像剤は黒色であり、前記第
2の現像剤はイエロー色の着色材を含むイエロー色現像
剤であり、 さらに、シアン着色材及びバインダー樹脂を含有するト
ナー粒子、流動性向上剤、及びルチル/アナターゼ混晶
型酸化チタンを含むシアン色現像剤を収容し、像担持体
上に形成された第3の静電潜像を現像し、第3の現像剤
像を形成するための第3の現像器及びマゼンタ色着色材
及びバインダー樹脂を含有するトナー粒子、流動性向上
剤、及びルチル/アナターゼ混晶型酸化チタンを含むマ
ゼンタ色の現像剤を収容し、該像担持体上に形成された
第4の静電潜像を現像し、第4の現像剤像を形成するた
めの第4の現像器をさらに有することを特徴とする請求
項1または2に記載の装置。 - 【請求項4】 前記クリーニング手段はクリーニングブ
レードを有することを特徴とする請求項2に記載の画像
形成装置。 - 【請求項5】 前記磁性材料は、Fe、CO、Ni、こ
れらの金属とAl、CO、Cu、Pb、Mg、Ni、S
n、Zn、Sb、Be、Bi、Cd、Ca、Mn、S
e、Ti、W、及びVから選択される金属との合金、マ
グネタイト、及びフェライトからなる群から選択される
少なくとも1種を含むことを特徴とする請求項1または
2に記載の装置。 - 【請求項6】 前記流動性向上剤は、シリカ粒子であ
り、前記磁性材料は、粒子表面の面数が10面以上の多
面体であり、0.1ないし0.5μmの平均粒径を有
し、1.2ないし2.5g/cm3の嵩高さを有するマ
グネタイト粒子であり、前記シリカ粒子のマグネタイト
粒子に対する付着量は、ケイ素元素に換算して鉄元素に
対し0.1ないし5.0重量%であることを特徴とする
請求項2に記載の装置。 - 【請求項7】 バインダー樹脂及び磁性材料を含有する
磁性現像剤により現像を行う第1の現像工程と、 前記磁性現像剤以外の色の着色材及びバインダー樹脂を
含有する非磁性現像剤により現像を行う第2の現像工程
と、 前記第1及び第2の現像工程により現像された現像剤像
を被画像形成媒体上に転写する転写工程とを有し、 磁性現像剤及び非磁性現像剤は、いずれもルチル/アナ
ターゼ混晶型酸化チタンを含有し、かつ磁性現像剤は非
磁性現像剤よりも多くの外添剤を含有することを特徴と
する画像形成方法。 - 【請求項8】 バインダー樹脂、及び磁性材料を含有す
るトナー粒子、流動性向上剤、及び0.2ないし2.5
μmの重量平均粒径を有し、1μm以下の粒子の割合が
60%以上のアルミナ微粒子、及びルチル/アナターゼ
混晶型酸化チタンを含む第1の現像剤を用いて、像担持
体上に形成された第1の静電潜像を現像し、第1の現像
剤像を形成する第1の現像工程と、 第1の現像剤の色以外の色の着色材及びバインダー樹脂
を含有するトナー粒子、流動性向上剤、及びルチル/ア
ナターゼ混晶型酸化チタンを含む第2の現像剤を用い
て、該像担持体上に形成された第2の静電潜像を現像
し、第2の現像剤像を形成するための第2の現像工程
と、 第1の現像剤像及び第2の現像剤像のうち少なくとも1
つを転写する工程と、 転写後に該像担持体上をクリーニング手段を用いてクリ
ーニングする工程とを具備することを特徴とする画像形
成方法。 - 【請求項9】 前記第2の現像工程の後に、第1及び第
2の現像剤の色以外の色の着色材及びバインダー樹脂を
含有するトナー粒子、流動性向上剤、及びルチル/アナ
ターゼ混晶型酸化チタンを含む第3の現像剤を用いて、
該像担持体上に形成された第3の静電潜像を現像し、第
3の現像剤像を形成するための第3の現像工程及び第1
ないし第3の現像剤の色以外の色の着色材及びバインダ
ー樹脂を含有するトナー粒子、流動性向上剤、及びルチ
ル/アナターゼ混晶型酸化チタンを含む第4の現像剤を
用いて、該像担持体上に形成された第4の静電潜像を現
像し、第4の現像剤像を形成するための第4の現像工程
をさらに有し、 前記第1の現像剤は黒色であり、第2、第3、及び第4
の現像剤には、各々シアン、イエロー、マゼンタ色の着
色材のいずれかが適用されることを特徴とする請求項7
または8に記載の方法。 - 【請求項10】 前記磁性材料は、Fe、CO、Ni、
これらの金属とAl、CO、Cu、Pb、Mg、Ni、
Sn、Zn、Sb、Be、Bi、Cd、Ca、Mn、S
e、Ti、W、及びVから選択される金属との合金、マ
グネタイト、及びフェライトからなる群から選択される
少なくとも1種を含むことを特徴とする請求項7または
8に記載の方法。 - 【請求項11】 前記流動性向上剤は、シリカ粒子であ
り、前記磁性材料は、粒子表面の面数が10面以上の多
面体であり、0.1ないし0.5μmの平均粒径を有
し、1.2ないし2.5g/cm3の嵩高さを有するマ
グネタイト粒子であり、前記シリカ粒子のマグネタイト
粒子に対する付着量は、ケイ素元素に換算して鉄元素に
対し0.1ないし5.0重量%であることを特徴とする
請求項8に記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27530499A JP2001100455A (ja) | 1999-09-28 | 1999-09-28 | 画像形成装置及び画像形成方法 |
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JP27530499A JP2001100455A (ja) | 1999-09-28 | 1999-09-28 | 画像形成装置及び画像形成方法 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001100455A true JP2001100455A (ja) | 2001-04-13 |
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---|---|---|---|
JP27530499A Abandoned JP2001100455A (ja) | 1999-09-28 | 1999-09-28 | 画像形成装置及び画像形成方法 |
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Cited By (1)
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- 1999-09-28 JP JP27530499A patent/JP2001100455A/ja not_active Abandoned
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