JP2003029430A - 画像形成方法及びプロセスカートリッジ - Google Patents

画像形成方法及びプロセスカートリッジ

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JP2003029430A
JP2003029430A JP2001212279A JP2001212279A JP2003029430A JP 2003029430 A JP2003029430 A JP 2003029430A JP 2001212279 A JP2001212279 A JP 2001212279A JP 2001212279 A JP2001212279 A JP 2001212279A JP 2003029430 A JP2003029430 A JP 2003029430A
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resin
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circularity
particles
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Toshiaki Nakahara
俊章 中原
Ko Kitamura
航 北村
Koji Goto
浩二 後藤
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Original Assignee
Canon Inc
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  • Cleaning In Electrography (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高温高湿環境下においていかなる転写材を用
いても画像流れの発生がなく、同時に常温低湿環境下に
おいて転写紙として再生紙を用いて長期の耐久を行って
も、トナーが帯電部材へ付着及び堆積することがなく、
感光体へのフィルミング現象を発生させることのない画
像形成方法及びプロセスカートリッジを提供する。 【解決手段】 重量平均分子量が7.5×103〜3.
7×104の下記一般式(1)で示される構成単位を有
するポリアリレート樹脂の少なくとも一種を含有する表
面層を有する感光体を帯電ローラで接触帯電させ、転写
残トナーを除去するためのポリウレタン製のクリーニン
グブレードを用い、結着樹脂はポリエステル樹脂を含有
し、結着樹脂の酸価は2〜50mgKOH/gであり、
THF可溶分はGPCにおける分子量分布において分子
量3000〜20000の領域にメインピークを有する
トナーを用いて画像を形成する。 【化1】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真、静電記
録、静電印刷の如き画像形成法における静電荷像を可視
化するための画像形成方法及びプロセスカートリッジに
関し、更に詳しくは、外部より電圧を印加した帯電手段
を感光体に接触させて帯電を行う帯電工程、該感光体上
に形成される静電荷潜像をトナーにより現像して現像画
像を形成する現像工程、及び転写材に現像画像を転写す
る転写工程を経た後の感光体上の転写残トナーをクリー
ニングブレードによって除去するクリーニング工程を含
む画像形成方法、及びこれらの工程を行うためのプロセ
スカートリッジに関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真法は、一般には光導電性物質を
利用し、種々の手段により電子写真感光体上に電気的潜
像を形成し、次いで該潜像をトナーで現像を行って可視
像とし、紙などの転写材にトナー像を転写したのち、熱
・圧力等により転写材上にトナー像を定着して複写物を
得るものである。さらに感光体上に転写せずに残ったト
ナーは種々の方法によりクリーニングされ、上述の工程
が繰り返される。これらの中で帯電方法としては、例え
ば感光体に接触配置された帯電ローラに電圧を印加して
感光体を帯電させる方法等があり、クリーニング方法と
しては、例えば感光体にクリーニングブレードを当接す
ることにより感光体上転写残トナーをクリーニングする
方法等がある。
【0003】近年、電子写真法を用いた装置は、単なる
原稿を複写するための事務処理用複写機としてだけでは
なく、デジタル技術の導入によってコンピューターや他
の情報処理機と結びついた情報出力機器として、あるい
は画像情報の加工や編集が容易になり新規なオリジナル
原稿を作成するための出力機器として使われてきてい
る。更に、パーソナルコンピューターやインターネット
等の一般社会や家庭への急速な普及に伴い、個人の出力
機器としての必要性が高まり、個人向けに適したパーソ
ナルな出力機器が出現してきている。
【0004】具体的には、多くの人が共用で使用する大
型事務機器とは差別化された小型軽量、低価格で低消費
電力なレーザービームプリンター(以下LBP)、LE
Dプリンターやそれらを利用したデジタル複写機等であ
る。これらのパーソナル出力機器は、様々な個人の使用
環境を考慮して製品の開発を行う必要があり、より厳し
い高信頼性を追求されなければならないが、従来技術で
は以下のような問題点があり、更なる改善を必要とされ
ている。
【0005】電子写真法を用いる従来の装置では、高温
多湿の環境下で使用された場合は、プリント時に発生す
る紙粉、オゾン等により形成される低電気抵抗物質によ
って感光体表面の潜像が著しく損なわれるという現象
(以下「画像流れ」と称す)が生じ易い。画像流れを防
止する手段として、特開昭60−32060号公報に二
種のBETを有する無機微粉体を含有するトナーが開示
されている。また感光体に関して、画像流れを防止する
手段として特開昭62−160458号公報に二種の異
なる分子量を有するポリカーボネート樹脂を含有する感
光層を有する感光体が開示されている。
【0006】しかし、前述したトナーや感光体を使用し
た場合、確かに高温高湿環境下での画像流れは改善され
るが、一方で非常に乾燥した常温低湿環境下で使用した
場合は、トナーや転写材の構成成分によって、帯電ロー
ラ等の帯電部材への汚れや付着による帯電不良、帯電部
材表面損傷による帯電不良等が発生しやすい問題があ
る。またこのような常温低湿環境下では、クリーニング
工程で完全にクリーニングできなかったトナーや転写材
の構成成分が、帯電部材で圧接されることにより、感光
体上にフィルム状に形成される現象(以下「フィルミン
グ」と称す)により帯電不良が発生しやすい問題があ
る。
【0007】さらに近年、廃棄されるOA用紙の減量化
や省資源化という社会的要請が強まる中で、古紙を再利
用した再生紙をコピー・プリンター用紙として積極的に
利用する状況にある。しかしながら再生紙では、非再生
紙と比較して劣る白色度を向上させる為に、タルクや炭
酸カルシウム主体の填料を多く添加して製造されるのが
一般的である。その填料添加量は、紙の灰分として、非
再生紙の約5%に対して再生紙では10〜20%に及ん
でいる。
【0008】この再生紙を前述したトナーや感光体と共
にプリンター等で長期間利用した場合、特に常温低湿環
境下において転写時に感光体上に一部分離して付着した
紙中の填料がクリーニング時に完全に除去され難いため
に、次工程の帯電部材上に徐々に付着して帯電不良を発
生させたり、感光体上に徐々にフィルム状に固着してフ
ィルミング現象を生じさせたり、各々の填料付着部に更
にトナー成分が堆積することにより様々な帯電不良を誘
発させることがある。
【0009】またこれまでに、クリーニング性等を改良
したトナー、感光体への融着を防止したトナー、帯電部
材への汚染を防止したトナー等が数多く提案されてきた
が、感光体や帯電部材の表面上に付着した再生紙填料に
対するトナー堆積防止性については検討の余地が残され
ている。
【0010】特に、ポリエステル成分を主成分とする結
着樹脂を含有するトナーでは、スチレン系樹脂などのビ
ニル系共重合体を含有するトナーに比べて、低温定着性
には優れた性能を有し定着時における少電力化等に貢献
しやすいものの、該帯電部材や感光体に付着、堆積した
該填料との親和性が比較的高い為に、前述の様々な帯電
不良やフィルミング現象を発生しやすく、このような点
について更なる改善が期待されている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高温
高湿環境下においていかなる転写材を用いても画像流れ
の発生がなく、同時に常温低湿環境下において転写紙と
して再生紙を用いて長期の耐久を行っても、トナーが帯
電部材へ付着及び堆積することがなく、感光体へのフィ
ルミング現象を発生させることのない画像形成方法及び
プロセスカートリッジを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は、導電性支持体
上に感光層を有する感光体を、該感光体と接触して配置
された帯電部材によって帯電し、帯電された感光体に静
電荷像を形成し、この静電荷像をトナーによって現像し
てトナー像を形成し、この感光体上のトナー像を転写材
へ転写し、転写後の感光体上の転写残トナーをクリーニ
ングブレードによって除去する画像形成方法において、
感光体は、その表面を構成する層に、重量平均分子量が
7.5×103〜3.7×104を有する下記一般式
(1)で示される構成単位を有するポリアリレート樹脂
の少なくとも一種を含有し、帯電部材は、少なくとも弾
性層と表面層とを有する帯電ローラであり、クリーニン
グブレードはポリウレタン樹脂からなるブレードであ
り、転写残トナーの除去は、該クリーニングブレードを
接触長さが0.1〜2.5mmになるように感光体表面
に接した状態で行い、トナーは少なくとも結着樹脂と着
色剤とを含有し、結着樹脂はポリエステル樹脂を含有
し、結着樹脂の酸価は2〜50mgKOH/gであり、
トナーのテトラヒドロフラン可溶分はゲルパーミエーシ
ョンクロマトグラフィーにおける分子量分布において分
子量3000〜20000の領域にメインピークを有す
ることを特徴とする画像形成方法に関する。
【化3】 {式中、X1は−CR1314−(R13及びR14は同一又
は異なっていても良く、水素原子、トリフルオロメチル
基、置換若しくは無置換のアルキル基又は置換若しくは
無置換のアリール基である)、置換若しくは無置換のシ
クロアルキリデン基、置換若しくは無置換のα,ω−ア
ルキレン基、単結合、−O−、−S−、−SO−又は−
SO2−であり、R1〜R12は同一又は異なっていても良
く、水素原子、ハロゲン原子、置換若しくは無置換のア
ルキル基又は置換若しくは無置換のアリール基であ
る。}
【0013】更に本発明は、導電性支持体及びこの導電
性支持体上に形成される感光層を少なくとも有する感光
体、該感光体と当接し電圧を印可して該感光体を帯電す
る帯電部材を有する帯電手段、該感光体上に形成された
静電荷像を現像してトナー像を形成するためのトナーを
保有する現像手段、及び該感光体と当接し転写工程後の
該感光体上の転写残トナーをクリーニングブレードによ
って除去するクリーニング手段とを有し、これらを一体
に支持し、かつ電子写真装置本体に着脱可能であるプロ
セスカートリッジにおいて、感光体は、その表面を構成
する層に、重量平均分子量が7.5×103〜3.7×
104を有する下記一般式(1)で示される構成単位を
有するポリアリレート樹脂の少なくとも一種を含有し、
帯電部材は、少なくとも弾性層と表面層とを有する帯電
ローラであり、クリーニングブレードは、ポリウレタン
樹脂からなるブレードであり、転写残トナーの除去では
接触長さが0.1〜2.5mmになるように感光体表面
に接した状態に配置され、トナーは少なくとも結着樹脂
と着色剤とを含有し、結着樹脂はポリエステル樹脂を含
有し、結着樹脂の酸価は2〜50mgKOH/gであ
り、トナーのテトラヒドロフラン可溶分はゲルパーミエ
ーションクロマトグラフィーにおける分子量分布におい
て分子量3000〜20000の領域にメインピークを
有することを特徴とするプロセスカートリッジに関す
る。
【化4】 {式中、X1は−CR1314−(R13及びR14は同一又
は異なっていても良く、水素原子、トリフルオロメチル
基、置換若しくは無置換のアルキル基又は置換若しくは
無置換のアリール基である)、置換若しくは無置換のシ
クロアルキリデン基、置換若しくは無置換のα,ω−ア
ルキレン基、単結合、−O−、−S−、−SO−又は−
SO2−であり、R1〜R12は同一又は異なっていても良
く、水素原子、ハロゲン原子、置換若しくは無置換のア
ルキル基又は置換若しくは無置換のアリール基であ
る。}
【0014】
【発明の実施の形態】本発明者らは、表面層が適度な摩
耗性を有する感光体、該感光体の帯電部材として特定の
構成からなる帯電ローラ、特定の条件で感光体に当接し
た特定の材質からなるクリーニング部材、酸価と分子量
分布が特定の範囲に調整されたポリエステル樹脂を結着
樹脂として含有するトナーを同時使用するものであり、
これらにより高温高湿環境下によける画像流れを防止す
ると同時に、常温低湿環境下での帯電ローラ表面の汚れ
及び損傷による帯電不良を改善し、感光体上へのフィル
ミングの発生のない良好な画像を得ることが可能となる
ことを見いだした。
【0015】さらに転写材として、古紙を利用した再生
紙を場合でも、帯電ローラ表面や感光体表面への紙中填
料付着後のトナー堆積を十分に防止することができ、帯
電不良やフィルミングの発生のない良好な画像を得るこ
とを見出した。以下に、本発明の実施の形態を詳細に説
明する。
【0016】本発明に用いられる感光体は、その表面を
構成する層に、前記一般式で示されるポリアリレート樹
脂を含有する。感光体の構成については後述するが、表
面を構成する層は、感光機能の有無については特に限定
されず、感光層であっても良いし、感光層上に形成され
る保護層であっても良い。
【0017】本発明に用いられるポリアリレート樹脂
は、7.5×103〜3.7×104の重量平均分子量を
有するが、特には1.0×104〜3.7×104の重量
平均分子量を有することが好ましい。重量平均分子量が
7.5×103より小さいと、強度低下が大きすぎて繰
り返し使用により削れ量が大きく、傷も発生し易く、耐
久画像上では結果として筋やカブリの発生や画像濃度の
低下が発生しやすくなる。また、重量平均分子量が3.
7×104より大きいと、適度な摩耗性を付与できなく
なり、画像流れに対する効果が不十分となる。
【0018】前記ポリアリレート樹脂の分散度としては
3.0以下が好ましく、より好ましくは2.6以下であ
る。分散度が3.0より大きくなると、分子量のより小
さいものの割合が大きくなるために強度低下を引き起こ
して、その結果繰り返し使用により傷が発生し易く、さ
らにはその影響のため画像流れに対する効果も不十分と
なり易い。ここでいう分散度とは、数平均分子量(以下
Mnとする)に対する重量平均分子量(以下Mwとす
る)の比で表される値であり、以下Mw/Mnと表す。
【0019】なお、本発明における上記重量平均分子量
及び数平均分子量は、ポリスチレンを標準物質として用
いたGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ
ー)により測定される。より詳細な測定条件の例を以下
に示す。
【0020】 装置: HLC−8120(東ソー(株)製) カラム: TSK gel Super HM−M 6mmI.D.×15cm(東ソー(株)製)2本 標準物質: ポリスチレン(東ソー(株)製) 試料: 樹脂1重量部/テトラヒドロフラン1000重量部 流速: 0.6ml/min 溶媒: テトラヒドロフラン 温度: 40℃ 検出器: RI、UV(254nm)
【0021】前記ポリアリレート樹脂の構造について
は、一般式(1)中において、アルキル基としてはメチ
ル基、エチル基、プロピル基、シクロヘキシル基及びシ
クロヘプチル基等が挙げられる。アリール基としてはフ
ェニル基、ナフチル基及びアンスリル基等が挙げられ
る。シクロアルキリデン基としてはシクロヘキシリデン
基、シクロヘプチリデン基及びフルオレニリデン基等が
挙げられる。α,ω−アルキレン基としては1,2−エ
チレン基、1,3−プロピレン基及び1,4−ブチレン
基等が挙げられる。ハロゲン原子としてはフッ素原子、
塩素原子及び臭素原子等が挙げられる。
【0022】これらの基が有してもよい置換基として
は、フッ素原子、塩素原子及び臭素原子等のハロゲン原
子、メチル基、エチル基及びプロピル基等のアルキル
基、フェニル基、ナフチル基及びアンスリル基等のアリ
ール基、ベンジル基及びフェネチル基等のアラルキル基
及びメトキシ基、エトキシ基及びプロポキシ基等のアル
コキシ基等が挙げられる。なお、単結合とはX1の両側
のベンゼン環が直接結合していることを意味し、単結合
を有するポリアリレート樹脂構造としては、例えば後述
の構成単位例(1)−7、(1)−23及び(1)−2
4が挙げられる。
【0023】本発明に用いられる、一般式(1)で示さ
れる構成単位を有するポリアリレート樹脂の構成単位の
好ましい例を以下に示すが、本発明ではこれらに限られ
るものではない。
【0024】
【表1】
【0025】
【表2】
【0026】
【表3】
【0027】
【表4】
【0028】特に好ましい例としては、構成単位例
(1)−1、(1)−2、(1)−3、(1)−4及び
(1)−9が挙げられ、さらには構成単位例(1)−
1、(1)−2及び(1)−4が好ましい。
【0029】本発明に用いられる、一般式(1)で示さ
れる構成単位を有するポリアリレート樹脂は、下記一般
式(3)で示されるビスフェノールを、通常溶解性を上
げるため、テレフタル酸塩化物及びイソフタル酸塩化物
の混合物とアルカリの存在下において、溶媒/水混合系
中で攪拌し、界面重合させることによって合成すること
ができる。
【化5】
【0030】式中、X1は−CR1314−(R13及びR
14は同一又は異なっていても良く、水素原子、トリフル
オロメチル基、置換若しくは無置換のアルキル基又は置
換若しくは無置換のアリール基である)、置換若しくは
無置換のシクロアルキリデン基、置換若しくは無置換の
α,ω−アルキレン基、単結合、−O−、−S−、−S
O−又は−SO2−であり、R1〜R8は同一又は異なっ
ていても良く、水素原子、ハロゲン原子、置換若しくは
無置換のアルキル基又は置換若しくは無置換のアリール
基である。
【0031】テレフタル酸塩化物とイソフタル酸塩化物
の比率は、その重合体の溶解性を考慮して適宜決定され
る。ただし、いずれかの塩化物が、30mol%以下に
なると、合成した重合体の溶解性が極端に低下するので
注意が必要である。通常は、1/1の比率で合成するの
が好ましい。
【0032】また、本発明においては、一般式(1)で
示される構成単位が同一のもので構成される重合体で
も、二種類以上の一般式(1)で示される別種の構成単
位からなる共重合体でもよい。さらには、一般式(1)
で示される構成単位を有する樹脂を二種以上ブレンドし
てもよい。
【0033】本発明においては、膜強度の向上のため
に、必要に応じて分子量の比較的大きい樹脂を混合して
用いることが好ましい。用いる樹脂としては、一般式
(1)で示される構成単位を有するポリアリレート樹
脂、及び下記一般式(2)で示される構成単位を有する
ポリカーボネート樹脂が好ましい。
【化6】 {式中、X2は−CR2930−(R29及びR30は同一又
は異なっていても良く、水素原子、トリフルオロメチル
基、置換若しくは無置換のアルキル基又は置換若しくは
無置換のアリール基である)、置換若しくは無置換のシ
クロアルキリデン基、置換若しくは無置換のα,ω−ア
ルキレン基、単結合、−O−、−S−、−SO−又は−
SO2−であり、R21〜R28は同一又は異なっていても
良く、水素原子、ハロゲン原子、置換若しくは無置換の
アルキル基又は置換若しくは無置換のアリール基であ
る。}
【0034】それらの樹脂の分子量は、3.7×104
より大きい重量平均分子量を有することが好ましく、
5.0×104〜3.0×105の重量平均分子量を有す
ることがより好ましい。更に、必要に応じてその他の樹
脂と混合して用いても良い。7.5×103〜3.7×
104の重量平均分子量を有する前記ポリアリレート樹
脂とそれ以外の樹脂とを混合する場合は、前記ポリアリ
レート樹脂が樹脂全重量に対して20重量%以上含まれ
ていることが好ましく、30重量%以上含まれているこ
とがより好ましい。20重量%より少ないと適度な摩耗
性を付与し難くなり、画像流れに対する効果が不十分と
なり易い。
【0035】本発明に用いられる感光体では、前記表面
を構成する層にフッ素含有樹脂粒子を含有することが、
感光体において摩擦係数を低下させ、表面を平滑に摩耗
させることができるので、耐久性をより向上させる上で
好ましい。また撥水性を高くすることができるので、高
温高湿環境下で画像流れの原因となる紙粉、タルク等を
表面により付着しにくくさせる上で好ましい。さらに常
温低湿環境下で再生紙中の填料を表面により付着しにく
くさせる上で好ましい。本発明に用いるフッ素含有樹脂
粒子としては、4フッ化エチレン樹脂、3フッ化エチレ
ン樹脂、6フッ化プロピレン樹脂、フッ化ビニル樹脂、
フッ化ビニリデン樹脂、2フッ化2塩化エチレン樹脂及
びこれら共重合体から選ばれる一種類又は二種類以上を
適宜選択するのが好ましいが、特に4フッ化エチレン樹
脂及びフッ化ビニリデン樹脂が好ましい。樹脂の分子量
は適宜選択することができ、特に制限されるものではな
い。
【0036】フッ素含有樹脂粒子の含有量は、前記表面
を構成する層中の全固形分に対して0.1〜50重量%
であることが好ましく、特には0.2〜30重量%であ
ることが好ましい。含有量が0.1重量%未満ではフッ
素含有樹脂粒子による効果が十分でなくなり易く、50
重量%を超えると塗布液の長期安定性が悪化したり、光
透過性の低下やキャリア(電荷)の移動性の低下を招き
易くなる。
【0037】フッ素含有樹脂粒子の一次粒径は0.3μ
m以下、特には0.05μm〜0.3μm、さらには
0.08μm〜0.3μmにすることが好ましい。フッ
素含有樹脂粒子の一次粒径が0.3μmより大きいと、
本発明においては、分子量の比較的小さい樹脂を用いる
ため、塗布液中でのフッ素含有樹脂粒子の沈降が起こり
易くなり、塗料の長期安定性や塗工性が悪化するという
弊害が発生し易くなる。一方、粒径が0.05μmに満
たないと、フッ素含有樹脂粒子を添加することによる効
果を得にくくなる。
【0038】本発明においては、フッ素含有樹脂粒子の
分散性を向上させるために、フッ素含有樹脂粒子にフッ
素含有くし型グラフトポリマーが含まれるとより好まし
い。フッ素含有くし型グラフトポリマーは、各分子鎖の
片末端に重合性の官能基を有する分子量が1000〜1
0000程度の比較的低分子量のマクロモノマーとフッ
素含有重合性モノマーとを共重合して得られるものであ
り、フッ素含有重合体の幹にマクロモノマーの重合体が
板状にぶら下がった構造を有している。
【0039】マクロモノマーには、グラフトポリマーを
添加する樹脂と親和性のあるものが選択され、例えばア
クリル酸エステル類、メタクリル酸エステルあるいはス
チレン化合物等の重合体や共重合体が用いられる。フッ
素含有重合性モノマーとしては、以下に示されるような
側鎖にフッ素原子を有する重合性モノマーの一種あるい
は二種以上が用いられるが、これに限定されるものでは
ない。
【0040】
【表5】
【0041】なお表5において、式中、Raは水素原子
又はメチル基を示す。Rbは水素原子、ハロゲン原子、
アルキル基、アルコキシ基、ニトリル基を示し、その数
種類の組み合わせでもよい。nは1以上の整数、mは1
〜5の整数、kは1〜4の整数を示し、m+k=5であ
る。
【0042】上記アルキル基としてはメチル基、エチル
基、プロピル基、シクロヘキシル基及びシクロヘプチル
基等が挙げられる。アルコキシ基としては、メトキシ
基、エトキシ基及びプロポキシ基等が挙げられる。ハロ
ゲン原子としてはフッ素原子、塩素原子及び臭素原子等
が挙げられる。
【0043】フッ素含有くし型グラフトポリマー中にお
けるフッ素含有モノマー残基の含量は、フッ素含有くし
型グラフトポリマー中に5〜90重量%が好ましく、1
0〜70重量%がより好ましい。フッ素含有モノマー残
基の含量が5重量%よりも少ないと疎水化の改質効果が
十分に発揮されにくく、またフッ素含有モノマー残基の
含量が90重量%を超えるとマクロモノマーとの溶解性
が悪くなる傾向にある。
【0044】フッ素含有くし型グラフトポリマーの含有
量は、フッ素含有樹脂粒子の0.01〜20重量%であ
ることが好ましく、特には0.1〜10重量%であるこ
とが好ましい。0.01重量%未満では分散性改質効果
が十分に発揮されにくく、20重量%を超えるとグラフ
トポリマーが塗膜のバルク中にも存在するようになるた
め樹脂との相溶性の問題から、繰り返し電子写真プロセ
スを行ったとき残留電位の蓄積が生じ易くなる。
【0045】本発明においては、前記表面を構成する層
に酸化防止剤を添加するとより好ましい。酸化防止剤を
添加することにより、画像流れ発生の主原因である表面
付着物や樹脂の酸化劣化を抑えることができるため、画
像流れの発生をより効果的に防ぐことができる。
【0046】本発明に用いられる酸化防止剤としては、
ヒンダードフェノール系酸化防止剤や、リン系酸化防止
剤が特に好ましい。これらは一種類で用いてもよいが、
特にヒンダードフェノール系酸化防止剤及びリン系酸化
防止剤を組み合わせて用いるのが良い。
【0047】酸化防止剤の含有量は、少なすぎると画像
流れへの効果が不十分となり、多すぎると残留電位の上
昇等、電子写真特性の悪化を招くため、適切な量を選択
する必要がある。具体的には、前記表面を構成する層に
含まれる樹脂全体に対して0.01〜30重量%である
ことが好ましく、特には0.1〜20重量%であること
が好ましい。
【0048】以下、本発明に用いられる感光体の構成に
ついて説明する。本発明に用いられる感光体には、導電
性支持体と、この導電性支持体上に形成される感光層と
を有する公知の構成を採用することができ、本発明に用
いられる感光体は、感光層が電荷輸送材料と電荷発生材
料とを同一の層に含有する単層型であっても、電荷輸送
材料を含有する電荷輸送層と電荷発生材料を含有する電
荷発生層に分離した積層型でもよいが、電子写真特性的
には積層型であることが好ましい。さらには、電荷発生
層上に電荷輸送層を有し、電荷輸送層が表面層であるこ
とが好ましい。以下この形態を例にとり説明する。
【0049】使用する導電性支持体は、導電性を有する
ものであればよく、アルミニウム及びステンレス等の金
属、あるいは導電層を設けた金属、紙及びプラスチック
等が挙げられ、形状はシート状及び円筒状等が挙げられ
る。
【0050】本発明に用いられる感光体には、露光が可
干渉光である場合は、散乱による干渉縞防止又は支持体
の傷の被覆を目的とした導電層を導電性支持体上に設け
てもよい。導電層は、カーボンブラック及び金属粒子等
の導電性粉体を樹脂に分散させて形成することができ
る。導電層の膜厚は、5〜40μmが好ましく、より好
ましくは10〜30μmである。
【0051】また本発明に用いられる感光体には、導電
性支持体と感光層の間に接着機能を有する中間層を設け
てもよい。中間層の材料としては、例えば、ポリアミ
ド、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、エ
チルセルロース、カゼイン、ポリウレタン及びポリエー
テルウレタン等が挙げられる。これらは、適当な溶剤に
溶解して塗布される。中間層の膜厚は、0.05〜5μ
mが好ましく、より好ましくは0.3〜1μmである。
【0052】前記電荷発生層は、電荷発生材料を0.3
〜4倍量の適当な樹脂、及び溶剤と共にホモジナイザ
ー、超音波分散、ボールミル、振動ボールミル、サンド
ミル、アトライター、ロールミル及び液衝突型高速分散
機等の方法で均一に分散した、分散液を塗布し、乾燥す
ることによって形成される。
【0053】用いられる電荷発生材料としては、例え
ば、セレン−テルル、ピリリウム、チアピリリウム系染
科、フタロシアニン、アントアントロン、ジベンズピレ
ンキノン、トリスアゾ、シアニン、ジスアゾ、モノア
ゾ、インジゴ、キナクリドン及び非対称キノシアニン系
等の各顔料が挙げられる。電荷発生層の膜厚は、5μm
以下が好ましく、より好ましくは0.1〜2μmであ
る。
【0054】前記電荷輸送層は、主として電荷輸送材
料、前記ポリアリレート樹脂及びフッ素含有樹脂粒子と
を溶剤中に溶解及び分散した塗布液を塗工し、乾燥する
ことによって形成する。塗布液の調合方法としては、電
荷輸送材料、前記ポリアリレート樹脂樹脂及びフッ素含
有樹脂粒子とを溶剤中に同時に溶解及び分散する方法、
及び前記ポリアリレート樹脂とフッ素含有樹脂粒子とを
予め溶解及び分散して塗布液を作製し、電荷輸送材料を
溶解した塗布液と混合する方法等が挙げられる。塗布液
の作製にあたっては、単なる攪拌混合でも良いが、必要
に応じて、ボールミル、ロールミル、サンドミル及び高
圧分散機等の分散手段を用い、フッ素含有樹脂粒子の一
次粒子が0.3μm以下となるように調合することが好
ましい。
【0055】用いられる電荷輸送材料としては、例え
ば、トリアリールアミン系化合物、ヒドラゾン系化合
物、スチルベン系化合物、ピラゾリン系化合物、オキサ
ゾール系化合物、トリアリールメタン系化合物及びチア
ゾール系化合物等が挙げられる。これらの電荷輸送材料
は、0.5〜2倍量の樹脂と組み合わされる。電荷輸送
層の膜厚は、5〜40μmが好ましく、より好ましくは
15〜30μmである。
【0056】本発明に用いられる帯電部材は、少なくと
も弾性層と表面層とを有する帯電ローラである。該帯電
ローラの好ましい構成としては、導電性基体上に弾性層
を形成し、その上に更に表面層が形成される構成であ
る。
【0057】前記導電性基体としては、基体としての強
度のあるものであれば使用することができ、これらの材
料としては鉄、ステンレス、アルミニウム、導電性プラ
スチック等が好ましい。また、基体の形状はロール状、
平板形状、ブロック状等各種のタイプのものが使用でき
る。
【0058】弾性層を形成する樹脂成分としては、例え
ばEPDM(エチレン−プロピレン−ジエン−ターポリ
マー)、ポリブタジエン、天然ゴム、ポリイソプレン、
SBR(スチレンブタジエンゴム)、CR(クロロプレ
ンゴム)、NBR(ニトリルブタジエンゴム)、シリコ
ーンゴム、ウレタンゴム、エピクロルヒドリンゴム等の
ゴムや、RB(ブタジエン樹脂)、SBS(スチレン−
ブタジエン−スチレン共重合体)、SEBS(スチレン
−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体)、SIS
(スチレン−イソプレン−スチレン共重合体)等のポリ
スチレン系、ポリオレフィン系、ポリエステル系、ポリ
ウレタン系、PVD等の熱可塑性エラストマーやポリウ
レタン、ポリスチレン、PE(ポリエチレン)、PP
(ポリプロピレン)、PVC(ポリ塩化ビニル)、アク
リル系樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合体、ブタジエ
ン−アクリロニトリル共重合体等の高分子材料を用いる
ことができる。
【0059】また、表面層を形成する樹脂成分として
は、例えばポリウレタン、ポリメチルメタクリレート、
ポリブチルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポリビニ
ルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリアリレー
ト、ポリカーボネート、ポリエステル、フェノキシ樹
脂、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルピリジン、セルロース
系樹脂、ポリビニルアルコール、ポリアミド樹脂、RB
(ブタジエン樹脂)、フッ素樹脂、シリコーン樹脂やS
BS、SIS、SEBS等のポリスチレン系やポリオレ
フィン系等の熱可塑性エラストマー等の高分子化合物を
使用することができる。特に塗料化して塗工によって表
面層を形成する場合、塗料化に適するという点で、ポリ
ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、フッ
素樹脂及びポリアミド樹脂が好適である。
【0060】さらに、該樹脂中に必要に応じて導電性付
与剤を添加してもよい。導電性付与剤の一例としては、
カーボンブラック、グラファイト、カーボンファイバー
や、酸化チタン、酸化スズ、酸化亜鉛、等の金属酸化物
や、金、銀、銅、ニッケル等の金属粉、等が挙げられ、
これらを単独又は二種以上組み合わせて使用してもよ
い。
【0061】本発明で、感光体表面に当接させるクリー
ニングブレードとしては、ポリウレタン樹脂より形成さ
れたものが使用される。使用できるポリウレタン樹脂と
しては、例えば、一成分系熱硬化型、二成分系硬化型、
二成分ポリオール硬化型等があるが、特に二成分ポリオ
ール硬化型のものが好ましい。
【0062】二成分ポリオール硬化型のポリウレタン樹
脂を構成する材料としては、ポリオール成分として長鎖
ポリオール、短鎖ポリオール、及び所望によりポリアミ
ンが、ポリイソシアネートと組み合わせて使用される。
【0063】長鎖ポリオールとしては、例えば、ポリプ
ロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリテ
トラメチレングリコール等のポリエーテル系ポリオー
ル、末端に水素基を有するポリ(1,2−ブタジエン)
及びポリ(1,4−ブタジエン)等のポリブタジエン系
ポリオール、ポリ(ジエチレンアジペート)、ポリ(プ
ロピレンアジペート)、ポリ(テトラメチレンアジペー
ト)、ポリ(ヘキサメチレンアジペート)、ポリ(ネオ
ペンチレンアジペート)等のポリエステル系ポリオー
ル、その他、ポリ−ε−カプロラクトン、ポリ(ヘキサ
メチレンカーボネート)等があげられる。
【0064】短鎖ポリオールとしては、例えば、エチレ
ングリコール、1,4−ブタンジオール、トリメチロー
ルプロパン、イソプロパノールアミン、N,N−ビス
(2−ヒドロキシプロピル)アニリン、ヒドロキノンビ
ス(β−ヒドロキシエチル)エーテル、レゾルシノール
ビス(β−ヒドロキシエチル)エーテル等があげられ
る。
【0065】ポリアミンとしては、4,4’−ジアミノ
ジフェニルメタン、3,3’−ジクロロ−4,4’−ジ
アミノジフェニルメタン、1,2−ビス(2−アミノフ
ェニルチオ)エタン、トリメチレングリコール−p−ア
ミノベンゾエート等があげられる。
【0066】ポリイソシアネートとしては、例えば、ト
リレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタン
ジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネー
ト、3,3’−ジメチル−4,4’−ジフェニレンジイ
ソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアナート、4,4’−ジシクロ
ヘキシルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシ
アネート、1,3−ビス(イソシアネートメチル)シク
ロヘキサン、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネー
ト、リジンイソシアネートメチルエステル、ジメチルジ
イソシアナート等があげられる。
【0067】ところで常温低湿環境下において、ポリウ
レタン樹脂より形成されたクリーニングブレードを、表
面にポリアリレート樹脂を含有する感光体、結着樹脂と
してポリエステル樹脂を含有するトナー及び転写紙と共
に画像形成方法に用いた場合に、感光体表面へのフィル
ミングやクリーニング不良に伴う帯電部材表面の汚染や
傷の発生をさせやすい。
【0068】しかしながら本発明では前述した感光体、
帯電ローラ及び後述するトナーを使用し、クリーニング
ブレードと感光体との接触長さ(T)が0.1〜2.5
mmの範囲で接触した状態でクリーニングを行うことに
より、耐フィルミング性を向上させ、帯電部材表面の汚
染や傷の発生を防止し、良好にクリーニングを行うこと
が可能になる。なお、本願明細書において、「接触長
さ」とは、図1に示すように、感光体1の表面に接触す
るクリーニングブレード11の、先端部断面において接
触している部分の長さ(図中のT)を意味する。
【0069】接触長さが0.1mmよりも小さいと、再
生紙中填料や転写残トナー成分のクリーニング不良が起
こりやすくなり、帯電ローラへの汚れや傷による帯電不
良に起因したカブリや筋等のある画像が形成されやすく
なり、また2.5mmよりも大きくなると、繰り返し使
用する際に感光体表面層が傷つき易くなり、傷部分への
再生紙中填料やトナー成分が入り込み堆積することによ
り、フィルミング画像が発生し易くなる。
【0070】本発明においては、上述した特定の感光
体、特定の帯電ローラ及び特定の材質と当接条件を有す
るクリーニングブレードを有する画像形成方法及びプロ
セスカートリッジにおいて、常温低湿環境下で古紙を利
用した再生紙を用いた場合でも、帯電ローラへの汚れや
付着による帯電不良、帯電ローラ表面の損傷による帯電
不良、更に感光体へのフィルミングを防止するために、
含有する結着樹脂として特定のポリエステル樹脂を含有
する下記のトナーを用いることが必要である。
【0071】本発明に用いられるトナーは、少なくとも
結着樹脂と着色剤とを含有し、前記結着樹脂はポリエス
テル樹脂を含有する。本発明に用いられるトナーにおい
て結着樹脂の主成分として用いられるポリエステル樹脂
は、アルコールとカルボン酸、カルボン酸エステル又は
カルボン酸無水物との縮重合により得られる。このアル
コール成分としては、下記一般式(a)で示されるビス
フェノール誘導体、及び下記一般式(b)で示されるジ
オール類が挙げられる。
【0072】
【化7】
【化8】
【0073】上記一般式(a)で示されるビスフェノー
ル誘導体としては、例えば、ポリオキシプロピレン
(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
プロパン、ポリオキシプロピレン(3.3)−2,2−
ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシ
エチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン(2.0)−
ポリオキシエチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン
(6)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロ
パン等を挙げることができる。
【0074】また、場合により、例えばエチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコー
ル、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレ
ングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチル
グリコール、1,4−ブテンジオール、1,5−ペンタ
ンジオール、1,6−ヘキサンジオール等のジオール
類、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールAの如
き他のジオール類を上記一般式(a)で示されるビスフ
ェノール誘導体又は上記一般式(b)で示されるジオー
ル類と併用することも可能である。
【0075】ポリエステル樹脂に用いられるカルボン
酸、カルボン酸エステル及びカルボン酸無水物として
は、次のものが挙げられる。二価のカルボン酸として
は、例えば、マレイン酸、フマール酸、シトラコン酸、
イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、
テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク
酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸
及びアルキル又はアルケニルコハク酸が挙げられる。ア
ルキル又はアルケニルコハク酸としては、n−ブチルコ
ハク酸、n−ブテニルコハク酸、イソブチルコハク酸、
イソブテニルコハク酸、n−オクチルコハク酸、n−オ
クテニルコハク酸、n−ドデシルコハク酸、n−ドデセ
ニルコハク酸、イソドデシルコハク酸及びイソドデセニ
ルコハク酸が挙げられる。さらに、二価のカルボン酸及
びカルボン酸無水物としては、例示したカルボン酸の無
水物、低級アルキルエステル、その他の二価のカルボン
酸を用いることもできる。尚、本発明において、「低級
アルキル」とは、炭素数8以下のアルキル基をいう。
【0076】本発明に用いられるポリエステル樹脂は、
上記の二価のアルコール及び二価のカルボン酸、そのエ
ステル及びその無水物に加えて、架橋成分としても働く
三価以上の多官能性単量体成分を用いることができる。
三価以上の多官能性単量体の内、アルコール成分として
は、ソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトロー
ル、1,4−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペ
ンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,
2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリ
オール、グリセロール、2−メチルプロパントリオー
ル、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリ
メチロールエタン、トリメチロールプロパン及び1,
3,5−トリヒドロキシベンゼンが挙げられる。
【0077】三価以上のカルボン酸成分としては、1,
2,4−ベンゼントリカルボン酸、2,5,7−ナフタ
レントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカル
ボン酸、1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,
5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシル
−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、テト
ラ(メチレンカルボキシル)メタン、1,2,7,8−
オクタンテトラカルボン酸、エンポール三量体酸、下記
一般式(c)で示されるテトラカルボン酸、及びこれら
の無水物及びこれらの低級アルキルエステルが挙げられ
る。
【0078】
【化9】 (式中、Xは炭素数1以上の側鎖を1個以上有する炭素
数1〜30のアルキレン基又はアルケニレン基を表
す。)
【0079】また、下記一般式(d)で示される一価の
カルボン酸又は下記一般式(e)で示される一価のアル
コールもポリエステル構成成分の一部に用いることがで
きる。
【化10】R−COOH (d) (式中、Rは炭素数12以上の直鎖、分岐、又は環状の
アルキル基、アルケニル基を表す。)
【化11】R−OH (e) (式中、Rは炭素数12以上の直鎖、分岐、又は環状の
アルキル基、アルケニル基を表す。)
【0080】ポリエステル樹脂中におけるこれらの成分
比としては、アルコール成分としては40〜60mol
%、好ましくは45〜55mol%、酸成分としては6
0〜40mol%、好ましくは55〜45mol%であ
ることが好ましい。また三価以上の官能性単量体成分
は、全成分中の1〜60mol%であることが好まし
い。該ポリエステル樹脂は通常一般に知られている縮重
合によって得られる。
【0081】本発明において、トナー化する前のポリエ
ステル樹脂は、酸価が好ましくは2〜50mgKOH/
gであることが良く、さらにポリエステル樹脂は、TH
F可溶分GPCから測定されるクロマトグラムにおい
て、好ましくは分子量3000〜2万の領域、より好ま
しくは5000〜1.5万の領域に少なくとも1つのピ
ークを有し、分子量50万以上の高分子量領域の成分含
有量が好ましくは3〜25%、より好ましくは5〜15
%であることが良い。
【0082】分子量分布において、このようなピーク位
置や高分子量成分の割合を有するポリエステル樹脂を用
いて製造されたトナーは、トナーのTHF可溶分のGP
Cにおける分子量分布を後述する特定の条件を満たすよ
うに制御することが容易であり、低温定着性に優れ、か
つ再生紙を利用しても帯電ローラや感光体表面に付着し
た填料に対する離型性が向上できる。
【0083】本発明に用いられるトナーは、テトラヒド
ロフラン(THF)可溶分のゲルパーミエーションクロ
マトグラフィー(GPC)における分子量分布におい
て、分子量3,000乃至20,000の領域にメイン
ピークを有し、好ましくは4,000乃至15,00
0、より好ましくは5,000乃至12,000の領域
にメインピークを有していることが良い。
【0084】トナーのTHF可溶分のGPCにおける分
子量分布において、分子量3,000乃至20,000
の領域にメインピークがなく、分子量3,000未満の
領域にメインピークが存在する場合には、再生紙中填料
に対する離型効果が十分でなく常温低湿環境下において
帯電ローラへの汚れや、感光体へのフィルミングが発生
し易くなる。一方、分子量20,000よりも高分子量
領域にメインピークが存在する場合には、トナー強靱性
が大きくなりすぎる為に、帯電ローラ表面を損傷させや
すく帯電不良が現れやすい。
【0085】本発明に用いられるトナーには、THF不
溶分を含まない低分子量成分を多く含む第1のポリエス
テル樹脂と、THF不溶分を含む高分子量成分を多く含
む第2のポリエステル樹脂とを混合して用いられること
が、分子量分布を調整しやすくなり、好ましい。
【0086】第1のポリエステル樹脂は、THF不溶分
の含有量が0wt%であり、THF可溶分の重量平均分
子量(Mw)が7000〜10万であり、数平均分子量
(Mn)が2000〜1万であり、分子量3000〜
1.3万にメインピークがあることが好ましい。
【0087】第2のポリエステル樹脂は、THF不溶分
の含有量が10〜50wt%であり、THF可溶分のM
wが3万〜50万であり、Mnが2500〜1.5万で
あり、分子量5000〜1.5万にメインピークがある
ことが好ましい。
【0088】第1のポリエステル樹脂と第2のポリエス
テル樹脂とを1:9乃至9:1、より好ましくは2:8
乃至8:2の重量比で混合してトナーを生成する前の結
着樹脂の原料とするのが好ましい。
【0089】本発明で用いられるトナー中には、上記の
ポリエステル樹脂以外にも従来より知られている種々の
樹脂を結着樹脂として配合することができ、本発明に用
いられるトナーに含有されている結着樹脂は、酸価が2
mgKOH/g乃至50mgKOH/gであり、5mg
KOH/g乃至40mgKOH/gであることが好まし
い。トナー中に含有されている結着樹脂の酸価が2mg
KOH/g未満の場合は、再生紙中填料に対する離型効
果が十分でなく帯電ローラへの汚れや、感光体へのフィ
ルミングが発生し易くなり、一方、50mgKOH/g
を超える場合は、トナー強靱性が大きくなりすぎる為
に、特に常温低湿環境下で帯電ローラ表面を損傷させや
すく帯電不良が現れやすく、また高湿環境下の画像濃度
が低下する傾向がある。
【0090】また本発明に用いられるトナーでは、荷電
制御剤を含有することが好ましい。荷電制御剤として
は、例えば、有機金属錯体、金属塩、キレート化合物
で、モノアゾ金属錯体、アセチルアセトン金属錯体、ヒ
ドロキシカルボン酸金属錯体、ポリカルボン酸金属錯
体、ポリオール金属錯体などが挙げられる。そのほかに
は、カルボン酸の金属塩、カルボン酸無水物、エステル
類などのカルボン酸誘導体や芳香族系化合物の縮合体な
ども挙げられる。また、ビスフェノール類、カリックス
アレーンなどのフェノール誘導体なども用いられる。本
発明では特に有機金属化合物を用いることが好ましい。
【0091】本発明に用いられるトナーで、荷電制御剤
として有機金属化合物を用いると、結着樹脂中のカルボ
キシル基又は/及び水酸基が有機金属化合物中の金属へ
の配位を介したポリマー鎖を架橋し、トナーの結着樹脂
成分にゴム弾性を発現させ、トナーに適度なトナー強度
を付与し、クリーニング部での破砕を防止し、クリーニ
ング性をより一層安定させることができる。
【0092】更に、転写材として填料を多く含有する再
生紙を使用しても、填料に対するトナーの離型性が向上
するために、帯電ローラ及び感光体表面上の填料付着部
に対して、トナーが徐々に堆積することがないので、填
料起因による帯電不良並びにフィルミングをより一層有
効に防止することができる。本発明ではこの架橋が、架
橋によってTHF不溶分が生じる程度になると、より効
果的である。
【0093】本発明に用いられるトナーは、トナーの全
樹脂成分を基準として、好ましくは5〜70wt%、更
に好ましくは10〜60wt%のTHF不溶分樹脂成分
を含有しているとき上記効果が十分に発揮される。TH
F不溶分の含有量が5wt%未満であると填料に対する
トナーの離型効果が十分でなく、70wt%を超えると
トナー強靱性が大きくなりすぎる為に、帯電ローラ表面
を損傷させやすく帯電不良が現れやすい。なお上記トナ
ーの全樹脂成分とは、後述する酸価の測定及びTHF不
溶分の測定で説明するが、トナー中燃焼残灰分になる成
分を除いた成分(W1−W3)をいう。
【0094】本発明において、結着樹脂、トナー中に含
有されている結着樹脂の酸価は、以下の方法により求め
ることができる。
【0095】<酸価の測定>基本操作はJIS K−0
070に準ずる。 1)試料の粉砕品0.5〜2.0(g)を精秤し、重さ
をW1(g)とする。トナーの場合は、予めトナー中の
燃焼残灰分の重さ(W3g)を求めておく。燃焼残灰分
は以下の手順で求める。まず予め精秤した30mlの磁
性るつぼに約2.0gの試料を入れ精秤し、試料の重量
agを精秤する。次にるつぼを電気炉に入れ約900
℃で3時間加熱し、電気炉中で放冷し、常温下でデシケ
ーター中に1時間以上放冷させた後、るつぼ重量を精秤
する。ここから燃焼残灰分Wbgを求める。試料の燃焼
残灰分の含有率は以下の式から求められる。
【数3】 (Wb/Wa)×100=燃焼残灰分含有率(wt%) この含有率から試料中の燃焼残灰分の重さが求められ
る。
【0096】2)300(ml)のビーカーに精秤した
試料を入れ、トルエン/エタノール(4/1)の混合液
150(ml)を加え溶解する。
【0097】3)0.1mol/lのKOHのエタノー
ル溶液を用いて、電位差滴定装置を用いて滴定する(例
えば、京都電子株式会社製の電位差滴定装置AT−40
0(win workstation)とABP−41
0電動ビュレットを用いての自動滴定が利用できる)。
【0098】4)この時のKOH溶液の使用量をS(m
l)とし、同時にブランクを測定し、この時のKOH溶
液の使用量をB(ml)とする。
【0099】5)次式により酸価を計算する。fはKO
Hのファクターである。
【数4】酸価(mgKOH/g)={(S−B)×f×
5.61}/(W1−W3
【0100】<分子量分布の測定>本発明では、結着樹
脂又はトナーのTHF(テトラヒドロフラン)を溶媒と
したGPCによって分子量分布を測定することができ
る。なお後述する実施例では次の条件で測定し、分子量
1000以上を測定するものとする。
【0101】40℃のヒートチャンバー中でカラムを安
定化させ、この温度におけるカラムに、溶媒としてTH
Fを毎分1mlの流速で流し、THF試料溶液を約10
0μl注入して測定する。試料の分子量測定にあたって
は試料の有する分子量分布を、数種の単分散ポリスチレ
ン標準試料により作成された検量線の対数値とカウント
値との関係から算出する。検量線作成用の標準ポリスチ
レン試料としては、例えば東ソー社製あるいは昭和電工
社製の分子量が102〜107程度のものを用い、少なく
とも10点程度の標準ポリスチレン試料を用いるのが適
当である。また、検出器にはRI(屈折率)検出器を用
いる。
【0102】なお、カラムとしては、市販のポリスチレ
ンジェルカラムを複数本組み合わせるのが良く、例えば
昭和電工社製のshodex GPC KF−801、
802、803、804、805、806、807、8
00Pの組み合わせや、東ソー社製のTSKgel G
1000H(HXL)、G2000H(HXL)、G3
000H(HXL)、G4000H(HXL)、G50
00H(HXL)、G6000H(HXL)、G700
0H(HXL)、TSKgurd columnの組み
合わせを挙げることができる。
【0103】また、試料は以下のようにして作製する。
試料をTHF中に入れ、数時間放置した後、十分振とう
しTHFとよく混ぜ(試料の合一体がなくなるまで)、
更に12時間以上静置する。その時THF中への放置時
間が24時間以上となるようにする。その後、サンプル
処理フィルター(ポアサイズ0.2〜0.5μm、例え
ばマイショリディスクH−25−2(東ソー社製)など
が使用できる。)を通過させたものをGPCの試料とす
る。また、試料濃度は、樹脂成分が、0.5〜5mg/
mlとなるように調整する。
【0104】<THF不溶分の測定>本発明において、
結着樹脂そのもの又はトナーのTHF(テトラヒドロフ
ラン)不溶分は以下のようにして測定される。サンプル
0.5〜1.0gを秤量し(W1g)、円筒濾紙(例え
ば東洋濾紙社製No.86R)を入れてソックスレー抽
出器にかけ、溶媒としてTHF200mlを用いて10
時間抽出し、溶媒によって抽出された可溶成分溶液をエ
バポレートした後、100℃で数時間真空乾燥し、TH
F可溶成分量を秤量する(W2g)。一方、トナー中の
燃焼残灰分の重さを求める(W3g)。トナー中の燃焼
残灰分は前述した<酸価の測定>における燃焼残灰分の
測定と同様に求められる。
【0105】THF不溶分は下記式から求められる。
【数5】
【0106】結着樹脂のTHF不溶分は、下記式から求
めてもよい。
【数6】
【0107】本発明に用いられるトナーは、着色剤とし
て磁性体を用いても良く、特に磁性トナーとして用いる
場合に適している。本発明に用いられる磁性体として
は、マグネタイト、マグヘマイト、フェライト等の酸化
鉄;鉄、コバルト、ニッケルのような金属、あるいはこ
れらの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネ
シウム、錫、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマ
ス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタ
ン、タングステン、バナジウムのような金属の合金及び
その混合物が用いられ、その磁性体表面あるいは内部に
非鉄元素を含有するものが好ましい。
【0108】本発明に用いられる磁性体は、異種元素を
含有するマグネタイト、マグヘマイト、フェライト等の
磁性酸化鉄及びその混合物が好ましく用いられる。異種
元素としてマグネシウム、アルミニウム、シリコン、リ
ン及びイオウからなるグループから選択される元素を含
む磁性酸化鉄が好ましい。これらの元素は、磁性体生成
時に各々の元素の塩を混在させ、pH調整により磁性体
粒子中に取り込むことができる。また、磁性体粒子生成
後にpH調整、あるいは各々の元素の塩を添加しpH調
整することにより粒子表面に析出させることができる。
【0109】これらの元素を有する磁性体は、結着樹脂
に対し馴染みが良く、非常に分散性が良い。更にこの分
散性のよさが、本発明で用いられる付着填料表面に対す
るトナー堆積防止効果を十分に発揮する上で好ましい要
因として挙げられる。磁性体がトナー粒子表面上に適度
に露出することと、トナー粒子に適度な堅さが与えられ
ることとにより、付着填料に対して研磨効果がより一層
加わる為に、帯電ローラの汚染や感光体のフィルミング
の防止効果をより大きくすることができる。
【0110】これらの異種元素の含有率は、磁性酸化鉄
の鉄元素を基準として0.05〜10重量%であること
が好ましい。更に好ましくは0.1〜7重量%である。
【0111】本発明で用いられるこれらの磁性体は個数
平均粒径が0.05〜1.0μmが好ましく、さらには
0.1〜0.5μmのものが好ましい。磁性体はBET
比表面積が2〜40m2/g(より好ましくは、4〜2
0m2/g)のものが好ましく用いられる。磁性体の形
状には特に制限はなく、任意の形状のものが用いられ
る。
【0112】磁性体の磁気特性としては、磁場795.
8kA/m下で飽和磁化が10〜200Am2/kg
(より好ましくは、70〜100Am2/kg)、残留
磁化が1〜100Am2/kg(より好ましくは、2〜
20Am2/kg)、抗磁力が1〜30kA/m(より
好ましくは、2〜15kA/m)であるものが好まし
い。これらの磁性体は結着樹脂100重量部に対し、2
0〜200重量部で用いられ、好ましくは40〜150
重量部で用いられる。
【0113】磁性酸化鉄中の元素量は、蛍光X線分析装
置SYSTEM3080(理学電機工業(株)社製)を
使用し、JIS K0119蛍光X線分析通則に従っ
て、蛍光X線分析を行うことにより測定することができ
る。また、磁性体の個数平均径は、透過電子顕微鏡によ
り拡大撮影した写真をデジタイザー等で測定することに
より求めることができる。また磁性体の磁気特性は、
「振動試料型磁力計VSM−3S−15」(東英工業社
製)を用いて外部磁場795.8kA/mの下で測定す
ることができる。また磁性体の比表面積は、BET法に
従って、比表面積測定装置オートソープ1(湯浅アイオ
ニクス社製)を用いて試科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することで求めら
れる。
【0114】またこれらの磁性体は、粒度分布が揃って
いることがトナー中における良好な分散状態を形成する
上で好ましく、その結着樹脂中への分散性とあいまっ
て、磁性トナーの帯電性を安定化することができる。
【0115】また近年はトナー粒径の小径化が進んでき
ており、重量平均粒径2.5乃至11μmのような場合
でも、帯電均一性が促進され、トナーの凝集性も軽減さ
れ、画像濃度の向上、カブリの改善等、現像性が向上す
る。特に重量平均粒径4乃至10.0μmのトナーにお
いてはその効果は顕著であり、極めて高精細な画像が得
られる。したがってトナーの重量平均粒径は、2.5μ
m以上である方が十分な画像濃度が得られて好ましい。
一方でトナーの小粒径化が進むと転写残トナーのクリー
ニング性が劣り、帯電ローラ汚染を引き起こしやすくな
る傾向があり、磁性トナーは、重量平均粒径が2.5乃
至11μm(好ましくは、4乃至10.0μm)が良
い。非磁性トナーの場合でも、重量平均粒径は2.5〜
10μm好ましくは4乃至10.0μmが良い。
【0116】本発明に用いられるトナーの重量平均粒径
及び粒度分布はコールターカウンター法を用いて測定す
ることができ、例えばコールターマルチサイザー(コー
ルター社製)を用いることが可能である。この測定で用
いられる電解液には1級塩化ナトリウムを用いて調製さ
れた1%NaCl水溶液を用いることができ、また電解
液としては例えば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。
【0117】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
記測定装置によりアパーチャーとして100μmアパー
チャーを用いて、2.00μm以上のトナー粒子の体積
及び個数を測定して、体積分布と個数分布とを算出す
る。それから本発明に係る体積分布から求めた重量基準
の重量平均粒径(D4)を算出する。
【0118】上記測定におけるチャンネルとしては、
2.00〜2.52μm未満;2.52〜3.17μm
未満;3.17〜4.00μm未満;4.00〜5.0
4μm未満;5.04〜6.35μm未満;6.35〜
8.00μm未満;8.00〜10.08μm未満;1
0.08〜12.70μm未満;12.70〜16.0
0μm未満;16.00〜20.20μm未満;20.
20〜25.40μm未満;25.40〜32.00μ
m未満;32.00〜40.30μm未満の13チャン
ネルを用いる。
【0119】本発明に用いられるトナーはワックスを含
有することが好ましい。本発明に用いられるワックスに
は次のようなものがある。例えば低分子量ポリエチレ
ン、低分子量ポリプロピレン、ポリオレフィン共重合
物、ポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワ
ックス、パラフィンワックス、サゾールワックスの如き
脂肪族炭化水素系ワックス;酸化ポリエチレンワックス
の如き脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物;又は、それ
らのブロック共重合物;キャンデリラワックス、カルナ
バワックス、木ろう、ホホバろうの如き植物系ワック
ス;みつろう、ラノリン、鯨ろうの如き動物系ワック
ス;オゾケライト、セレシン、ペトロラタムの如き鉱物
系ワックス;モンタン酸エステルワックス、カスターワ
ックスの如き脂肪酸エステルを主成分とするワックス
類;脱酸カルナバワックスの如き脂肪酸エステルを一部
又は全部を脱酸化したものが挙げられる。
【0120】さらに、前記ワックスとしては、パルミチ
ン酸、ステアリン酸、モンタン酸、あるいは更に長鎖の
アルキル基を有する長鎖アルキルカルボン酸類の如き飽
和直鎖脂肪酸;ブラシジン酸、エレオステアリン酸、バ
リナリン酸の如き不飽和脂肪酸;ステアリルアルコー
ル、エイコシルアルコール、ベヘニルアルコール、カル
ナウビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアル
コール、あるいは更に長鎖のアルキル基を有する長鎖ア
ルキルアルコールの如き飽和アルコール;ソルビトール
の如き多価アルコール;リノール酸アミド、オレイン酸
アミド、ラウリン酸アミドの如き脂肪酸アミド;メチレ
ンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸ア
ミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ヘキサメチレン
ビスステアリン酸アミドの如き飽和脂肪酸ビスアミド;
エチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスオ
レイン酸アミド、N,N’−ジオレイルアジピン酸アミ
ド、N,N’−ジオレイルセバシン酸アミドの如き不飽
和脂肪酸アミド類;m−キシレンビスステアリン酸アミ
ド、N,N’−ジステアリルイソフタル酸アミドの如き
芳香族系ビスアミド;ステアリン酸カルシウム、ラウリ
ン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグ
ネシウムの如き脂肪酸金属塩(一般に金属石けんといわ
れているもの);脂肪族炭化水素系ワックスにスチレン
やアクリル酸の如きビニル系モノマーを用いてグラフト
化させたワックス;ベヘニン酸モノグリセリドの如き脂
肪酸と多価アルコールの部分エステル化物;植物性油脂
を水素添加することによって得られるヒドロキシル基を
有するメチルエステル化合物が挙げられる。
【0121】好ましく用いられるワックスとしては、オ
レフィンを高圧下でラジカル重合したポリオレフィン;
高分子量ポリオレフィン重合時にえられる低分子量副生
成物を精製したポリオレフィン;低圧下でチーグラー触
媒、メタロセン触媒の如き触媒を用いて重合したポリオ
レフィン;放射線、電磁波又は光を利用して重合したポ
リオレフィン;高分子量ポリオレフィンを熱分解して得
られる低分子量ポリオレフィン;パラフィンワックス、
マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシ
ュワックス;ジントール法、ヒドロコール法、アーゲ法
等により合成される合成炭化水素ワックス;炭素数1個
の化合物をモノマーとする合成ワックス、水酸基又はカ
ルボキシル基の如き官能基を有する炭化水素系ワック
ス;炭化水素系ワックスと官能基を有する炭化水素系ワ
ックスとの混合物;これらのワックスを母体としてスチ
レン、マレイン酸エステル、アクリレート、メタクリレ
ート、無水マレイン酸の如きビニルモノマーでグラフト
変性したワックスが挙げられる。
【0122】また、これらのワックスをプレス発汗法、
溶剤法、再結晶法、真空蒸留法、超臨界ガス抽出法又は
融液晶析法を用いて分子量分布をシャープにしたもの
や、低分子量固形脂肪酸、低分子量固形アルコール、低
分子量固形化合物、その他の不純物を除去したものも好
ましく用いられる。
【0123】本発明に使用するワックスは、定着性と耐
オフセット性のバランスを取る為に融点が70〜150
℃であることが好ましく、さらには70〜130℃であ
ることが好ましい。特には70〜120℃が好ましい。
70℃未満では耐ブロッキング性が低下しやすく、15
0℃を超えると耐オフセット効果が発現しにくくなる。
【0124】本発明に用いられるトナーにおいては、こ
れらのワックスは、総含有量で結着樹脂100重量部に
対し0.2〜20重量部で用いられ、好ましくは0.5
〜10重量部で用いるのが効果的である。
【0125】本発明においてワックスの融点は、示差走
査熱量計によるDSC測定で測定でき、DSCにおいて
測定されるワックスの吸熱ピークのうち、最大ピークの
ピークトップの温度をもってワックスの融点とする。
【0126】本発明においてワックス又はトナーの示差
走査熱量計によるDSC測定では、高精度の内熱式入力
補償型の示差走査熱量計で測定することが好ましく、例
えば、パーキンエルマー社製のDSC−7が利用でき
る。
【0127】測定方法は、ASTM D3418−82
に準じて行う。本発明では、1回昇温,降温させ前履歴
を取った後、温度速度10℃/minで、昇温させた時
に測定されるDSC曲線を用いる。
【0128】本発明に用いられるトナーは、ワックスを
含有し、該ワックスのGPCにおいて分子量300〜5
000にメインピーク(Mp)を有し、重量平均分子量
と数平均分子量との比(Mw/Mn)が1.1〜15.
0であることが好ましい。更に該ワックスは、GPCに
おいて、分子量500〜4500にメインピーク(M
p)を有し、Mw/Mnが1.2〜10.0であること
が好ましい。
【0129】ワックスのMpが300未満となる場合
や、Mw/Mnが1.1未満となる場合には、トナー中
のワックス分散粒径が小さくなりすぎるために、再生紙
の長期使用において填料起因による定着画像汚れ防止効
果が不十分になりやすい。一方、Mpが5000を超え
る場合や、Mw/Mnが15を超える場合は、トナー中
のワックス分散粒径が大きくなりすぎるために、トナー
像転写後の感光体上に残留した転写残トナーのクリーニ
ング性が劣るようになり、長期に使用するにつれて、感
光体表面上におけるフィルミングや、さらにはトナー融
着が発生しやすくなる。
【0130】本発明に用いられるトナーでは、Mpが異
なり、Mw/Mnが10以下の二種以上のワックスを用
いると、更に優れた効果が得られる。ワックスは、トナ
ー構成材料に対して離型作用があるため、同時に用いる
とそれらの効果を、より有効に発揮することができる。
特定の酸価と分子量ピークを有するポリエステル樹脂が
存在すると、この離型効果が際だって現れるようにな
る。更に、それぞれのワックスを単独に用いたときより
もその作用効果が際だって現れるようになり、帯電ロー
ラ及び感光体表面上に付着した填料に対する離型性がよ
り鮮明に現れるようになる。
【0131】Mpの異なる二種のワックスを選択する条
件として、同様の構造のワックスを選択する場合ではM
pの差が挙げられ、相対的にMpの小さいワックスがト
ナー粒子の付着性を防止する効果を発揮し、Mpの大き
いワックスがトナー粒子の堆積性を防止する効果を発揮
する。このとき、Mpの差が200〜4500の場合に
機能分離が効果的に発現する。Mpの差が200未満で
は機能分離効果が現れにくく、4500を超える場合に
は相互作用による機能の強調が行われにくい。
【0132】この場合、少なくとも一方のワックスのM
pが好ましくは300〜2000、更に好ましくは30
0〜1500であることがトナー粒子の離型性において
相乗効果を発揮しやすくなるので良い。
【0133】本発明においてワックスの分子量分布は、
ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)によ
り次の条件で測定される。 GPC測定装置: GPC−150C(ウォーターズ
社) カラム: GMH−HT30cm2連(東ソー社製) 温度 : 135℃ 溶媒 : o−ジクロロベンゼン(0.1%アイオノー
ル添加) 流速 : 1.0ml/min 試料 : 0.15%の試料を0.4ml注入
【0134】上記ワックスの分子量分布は以上の条件で
測定でき、試料の分子量算出にあたっては単分散ポリス
チレン標準試料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。さらに、Mark−Houwink粘
度式から導きだされる換算式でポリエチレン換算するこ
とによって算出される。
【0135】本発明に用いられるトナーは少なくとも着
色剤を含有するが、前述した磁性体以外に使用できる着
色剤としては、任意の適当な顔料又は染料が挙げられ
る。例えば顔料として、カーボンブラック、アニリンブ
ラック、アセチレンブラック、ナフトールイエロー、ハ
ンザイエロー、ローダミンレーキ、アリザリンレーキ、
ベンガラ、フタロシアニンブルー、インダンスレンブル
ー等がある。
【0136】これらは定着画像の光学濃度を維持するた
めに必要な量が用いられ、結着樹脂100重量部に対し
0.1〜20重量部、好ましくは0.2〜10重量部の
添加量が良い。また、同様の目的で、更に染料が用いら
れる。染料としては、例えばアゾ系染料、アントラキノ
ン系染料、キサンテン系染料、メチン系染料があり、結
着樹脂100重量部に対し0.1〜20重量部、好まし
くは0.3〜10重量部の添加量が良い。
【0137】本発明においては、シリカ、アルミナ、酸
化チタンの如き無機酸化物や、カーボンブラック、フッ
化カーボンの如き粒径の細かい粒子の無機微粉体をトナ
ー粒子に外添することが好ましい。
【0138】シリカ微粉体、アルミナ微粉体又は酸化チ
タン微粉体は、トナー粒子表面に分散させた時に細かい
粒子となる方が流動性付与性が高くなるので好ましい。
個数平均粒径としては5〜100nmになるものが良
く、さらに好ましくは5〜50nmが良い。なおトナー
粒子に外添されるこれらの微粉体は、所望の機能を実現
するのであれば必ずしも一次粒子でなくても良く、凝集
体であっても良い。またBET法で測定した窒素吸着に
よる比表面積では30m2/g以上(特に60〜400
2/g)の範囲のものが母体微粉体として好ましく、
表面処理された微粉体としては、20m2/g以上(特
に40〜300m2/g)の範囲のものが好ましい。
【0139】これらの微粉体の適用量は、トナー粒子1
00重量部に対して、0.03〜5重量部添加した時
に、より適切な表面被覆率になる。
【0140】本発明に用いる無機微粉体の疎水化度とし
ては、メタノールウエッタビリティーで30%以上の値
を示すのが好ましく、更に好ましくは50%以上であ
る。疎水化処理剤としては、含ケイ素表面処理剤である
シラン化合物やシリコーンオイルが好ましい。
【0141】このような疎水化処理剤としては、例えば
ジメチルジメトキシシラン、トリメチルエトキシシラ
ン、ブチルトリメトキシシランの如きアルキルアルコキ
シシラン;ジメチルジクロルシラン、トリメチルクロル
シラン、アリルジメチルクロルシラン、ヘキサメチルジ
シラザン、アリルフェニルジクロルシラン、ベンジルジ
メチルクロルシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−
メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、ビニル
トリアセトキシシラン、ジビニルクロルシラン、ジメチ
ルビニルクロルシランの如きシランカップリング剤、シ
ラン化合物を用いることができる。またシリコーンオイ
ルとしては従来より知られている種々のシリコーンオイ
ルを用いることができる。
【0142】本発明に用いられるトナーは、一成分現像
剤に限定されず、キャリアと混合して二成分現像剤とし
て使用しても良い。キャリアの抵抗値は、キャリア表面
の凹凸度合い、被覆する樹脂の量を調整して106〜1
10Ω・cmにするのが良い。
【0143】キャリア表面を被覆する樹脂としては、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、アクリル酸エステル共重合
体、メタクリル酸エステル共重合体、シリコーン樹脂、
フッ素含有樹脂、ポリアミド樹脂、アイオノマー樹脂、
ポリフェニレンサルファイド樹脂、あるいはこれらの混
合物を用いることができる。
【0144】キャリアコアの磁性材料としては、フェラ
イト、鉄過剰型フェライト、マグネタイト、γ−酸化鉄
等の酸化物や、鉄、コバルト、ニッケルのような金属、
あるいはこれらの合金を用いることができる。また、こ
れらの磁性材料に含まれる元素としては、鉄、コバル
ト、ニッケル、アルミニウム、銅、鉛、マグネシウム、
スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カル
シウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バ
ナジウムが挙げられる。
【0145】またトナーにおいて本発明で用いられる各
種特性付与を目的とした添加剤としては、例えば、以下
のようなものが用いられる。 (1)研磨剤:金属酸化物(チタン酸ストロンチウム、
酸化セリウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、
酸化クロムなど)、窒化物(窒化ケイ素など)、炭化物
(炭化ケイ素など)、金属塩(硫酸カルシウム、硫酸バ
リウム、炭酸カルシウム)など。 (2)滑剤:フッ素系樹脂粉末(ポリフッ化ビニリデ
ン、ポリテトラフルオロエチレンなど)、脂肪酸金属塩
(ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウムなど)な
ど。 (3)荷電制御性粒子:金属酸化物(酸化錫、酸化チタ
ン、酸化亜鉛、酸化ケイ素、酸化アルミニウムなど)、
カーボンブラック、樹脂微粒子など。
【0146】これら添加剤は、トナー粒子100重量部
に対し、0.05〜10重量部が用いられ、好ましく
は、0.1〜5重量部が用いられる。これら添加剤は、
単独で用いても、また複数併用しても良い。
【0147】磁性トナーの場合は、二種以上の無機酸化
物あるいは金属酸化物の微粉体を用いることが、現像の
耐久安定性、放置後の現像安定性を得る上で好ましい。
非磁性一成分現像方法の場合は、酸化チタン又はアルミ
ナを用いることが流動性向上、画像均一性を得る為に好
ましい。
【0148】本発明に用いられるトナーを製造する方法
としては、従来より知られている種々の方法を採用する
ことができ、例えば上述したようなトナー構成材料をボ
ールミルその他の混合機により十分混合した後、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
良く混練し、冷却固化後、機械的に粉砕し、粉砕粉を分
級することによってトナーを得る方法(いわゆる粉砕
法)が好ましい。他には、結着樹脂を構成すべき単量体
に所定の材料を混合して乳化懸濁液とした後に、重合さ
せてトナーを得る重合法トナー製造法;コア材及びシェ
ル材から成るいわゆるマイクロカプセルトナーにおい
て、コア材あるいはシェル材、あるいはこれらの両方に
所定の材料を含有させる方法;結着樹脂溶液中に構成材
料を分散した後、噴霧乾燥することによりトナーを得る
方法が挙げられる。さらに必要に応じ所望の添加剤とト
ナー粒子とをヘンシェルミキサーの如き混合機により十
分に混合し、前述したトナーを製造することができる。
【0149】前記トナーの製造に用いられる混合機とし
ては、例えばヘンシェルミキサー(三井鉱山社製);ス
ーパーミキサー(カワタ社製);リボコーン(大川原製
作所社製);ナウターミキサー、タービュライザー、サ
イクロミックス(ホソカワミクロン社製);スパイラル
ピンミキサー(太平洋機工社製);レーディゲミキサー
(マツボー社製)が挙げられる。
【0150】前記トナーの製造に用いられる混練機とし
ては、KRCニーダー(栗本鉄工所社製);ブス・コ・
ニーダー(Buss社製);TEM型押出機(東芝機械
社製);TEX二軸混練機(日本製鋼所社製);PCM
混練機(池貝鉄工所社製);三本ロールミル、ミキシン
グロールミル、ニーダー(井上製作所社製);ニーデッ
クス(三井鉱山社製);MS式加圧ニーダー、ニダール
ーダー(森山製作所社製);バンバリーミキサー(神戸
製鋼所社製)が挙げられる。
【0151】前記トナーの製造に用いられる粉砕機とし
ては、カウンタージェットミル、ミクロンジェット、イ
ノマイザ(ホソカワミクロン社製);IDS型ミル、P
JMジェット粉砕機(日本ニューマチック工業社製);
クロスジェットミル(栗本鉄工所社製);ウルマックス
(日曹エンジニアリング社製);SKジェット・オー・
ミル(セイシン企業社製);クリプトロン(川崎重工業
社製);ターボミル(ターボ工業社製)が挙げられる。
【0152】前記トナーの製造に用いられる分級機とし
ては、クラッシール、マイクロンクラッシファイアー、
スペディッククラシファイアー(セイシン企業社製);
ターボクラッシファイアー(日新エンジニアリング社
製);ミクロンセパレータ、ターボプレックス(AT
P)、TSPセパレータ(ホソカワミクロン社製);エ
ルボージェット(日鉄鉱業社製)、ディスパージョンセ
パレータ(日本ニューマチック工業社製);YMマイク
ロカット(安川商事社製)が挙げられる。
【0153】前記トナーの製造に用いられる粗粒などを
ふるい分けるために用いられる篩い装置としては、ウル
トラソニック(晃栄産業社製);レゾナシーブ、ジャイ
ロシフター(徳寿工作所社);バイブラソニックシステ
ム(ダルトン社製);ソニクリーン(新東工業社製);
ターボスクリーナー(ターボ工業社製);ミクロシフタ
ー(槙野産業社製);円形振動篩い等が挙げられる。
【0154】更に本発明者は、本発明において、着色剤
として磁性体を含有し、該トナーの3μm以上の粒子に
おいて、下記式(A)より求められる円形度が0.90
0以上の粒子を個数基準の累積値で90%以上有し、か
つ、円形度が0.950以上の粒子を個数基準の累積値
で67%以上有し、かつ、円形度が0.995以上の粒
子を個数基準の累積値で8%以上有し、かつ、円形度が
0.995以上の粒子は、個数基準の累積値において、
円形度が0.950以上の粒子の12%以上存在する前
記トナーを用いることにより、更に感光体上の耐フィル
ミング性を飛躍的に向上できることを見いだした。
【数7】円形度a=L0/L (A) (式中、L0は粒子像と同じ投影面積をもつ円の周囲長
を示し、Lは粒子像の周囲長を示す。)
【0155】すなわちトナー粒子が小粒径化されると、
それに伴いトナー粒子の比表面積は増大するために、ト
ナーの感光体表面へのフィルミング性が増大する傾向に
あり、従来の角張った、多くの不定形の粒子から構成さ
れるトナーを使用した場合はこの傾向が顕著になりやす
い。本発明では、特にトナー製造時に、前述した粉砕法
を採用する場合では機械式粉砕装置を利用し、前述の特
定の円形度を有する円形度を満足するように調整するこ
とにより、本発明に用いられるトナーの耐フィルミング
性能を高めることができる。
【0156】本発明で、特定の円形度を有するトナー粒
子群から構成されるトナーを使用した場合、トナーの比
表面積が低下することでトナー粒子と感光体表面とのフ
ィルミング性が減少し、それに起因した画像不良が軽減
される。特定の円形度を有するトナーを製造する場合、
重量平均粒径が4乃至10μmであり、粒径4μm以下
の粒子が40個数%以下であり、粒径10.1μm以上
の粒子が25体積%以下のトナーであることが好まし
い。
【0157】トナーの重量平均粒径が10μmを上回る
場合には、製造時において機械式粉砕装置内での負荷が
減少しすぎて、トナー粒子を所望の円形度分布にするこ
とは困難となり、感光体へのフィルミングを良好に防止
することは困難となる。重量平均粒径が4μmを下回る
場合には、製造時において機械式粉砕装置内での負荷を
増大する傾向にあり製造上好ましくない。
【0158】粒径10.1μm以上の粒子が25体積%
を超えるトナーの場合は、上述の重量平均粒径が10μ
mを上回るトナーを得る場合と同様の弊害が生ずる傾向
にある。粒径4.0μm以下の粒子が40個数%を超え
るトナーの場合は、上述の重量平均粒径が5μmを下回
るトナーを得る場合と同様の弊害が生ずる傾向にある。
【0159】また円形度が0.900以上の粒子の存在
が個数基準の累積値で90%未満となる場合には、更な
る耐フィルミング性の飛躍的効果が十分に発揮できなく
なる。また円形度が0.950の粒子の存在が個数基準
の累積値で67%未満となる場合にも、同様に効果が十
分に発揮できない。また円形度が0.995以上の粒子
の存在が個数基準の累積値で8%未満となる場合にも、
同様に効果が十分に発揮できない。また円形度が0.9
95以上の粒子の存在比率が、円形度が0.950以上
の粒子に対して12%未満となる場合では、更に耐フィ
ルミング性が向上する効果が殆ど発揮できなくなる。
【0160】このような粒子において、円形度のバラツ
キを示す一つの目安として、円形度標準偏差SDを用い
ることもできる。本発明においては円形度標準偏差SD
が0.034乃至0.043であれば問題はない。円形
度標準偏差SDは、下式(B)で求められるトナーの平
均円形度をa、前記式(A)によって求められる、各粒
子における円形度をai、測定粒子数をmとすると、下
式(C)から算出される。
【0161】
【数8】
【数9】
【0162】前記式(A)で規定されるトナーの円形度
は、トナー粒子における凹凸の度合いを示す指標であ
り、トナーが完全な球形の場合1.00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。また前記
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、測定された全粒子の円形度
の総和を全粒子数で除したものである。また前記円形度
標準偏差SDは、バラツキの指標であり、数値が小さい
ほどトナー形状のバラツキが小さいことを表す。
【0163】前記円形度、平均円形度及び円形度標準偏
差は、東亜医用電子製フロー式粒子像分析装置FPIA
−1000を用いて測定することができる。具体的な測
定方法としては、予め容器中の不純物を除去した水10
0〜150ml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0.1〜0.5ml加
え、更に測定試料を0.1〜0.5g程度加える。試料
を分散した懸濁液は超音波分散機で約1〜3分間分散処
理を行い、分散液濃度を3000〜10000個/ml
として、上記フロー式粒子像測定装置を用い、0.60
μm以上159.21μm未満の円相当径を有する粒子
の円形度分布を測定する。
【0164】測定の概略は、東亜医用電子社(株)発行
のFPIA−1000のカタログ(1995年6月
版)、測定装置の操作マニュアル及び特開平8−136
439号公報に記載されているが、以下の通りである。
試料分散液は、フラットで扁平なフローセル(厚み約2
00μm)の流路(流れ方向に沿って広がっている)を
通過させる。フローセルの厚みに対して交差して通過す
る光路を形成するように、ストロボとCCDカメラが、
フローセルに対して、相互に反対側に位置するように装
着される。試料分散液が流れている間に、フローセルを
流れている粒子の画像を得るためにストロボ光が1/3
0秒間隔で照射され、その結果、それぞれの粒子は、フ
ローセルに平行な一定範囲を有する二次元画像として撮
影される。それぞれの粒子における二次元画像の面積か
ら、同一の面積を有する円の直径を円相当径として算出
する。またそれぞれの粒子における二次元画像の投影面
積及び投影像の周囲長から上記の円形度算出式を用いて
各粒子の円形度を算出する。
【0165】なお上記測定装置である「FPIA−10
00」は、各粒子の円形度を算出後、平均円形度及び円
形度標準偏差の算出に当たって、得られた円形度によっ
て、粒子を円形度0.4〜1.0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及び
円形度標準偏差の各値と上述した各粒子の円形度とを直
接用いる算出式を用いているが、これによって算出され
る平均円形度及び円形度標準偏差の誤差は非常に少な
く、実質的には無視できる程度である。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
な算出法を用いても良い。
【0166】以下、本発明に用いられる、より好ましい
特定の円形度を有するトナーの、製造方法における実施
形態を説明する。本発明に用いられるトナーの製造方法
においては、トナー構成材料の混合物を溶融混練し、得
られた混練物を冷却した後、冷却物を粉砕手段によって
粉砕して得られた粗粉砕物が粉体原料として使用され
る。
【0167】そして、先ず、所定量の粉砕原料を少なく
とも中心回転軸に取り付けられた回転体である回転子
と、該回転子表面と一定間隔を保持して回転子の周囲に
配置されている固定子とを有し、かつ該間隔を保持する
ことによって形成される環状空間が気密状態となるよう
に構成されている機械式粉砕機に導入し、該機械式粉砕
機の上記回転子を高速回転させることによって被粉砕物
を微粉砕する。
【0168】次に、微粉砕された粉砕原料は分級工程に
導入され分級されて、規定粒度を有する粒子群からな
る、トナー原料となる分級品が得られる。この際、分級
工程では、分級手段として、少なくとも粗粉領域、中粉
領域及び微粉領域を有する多分割気流式分級機が好まし
く用いられる。例えば、三分割気流式分級機を使用した
場合には、粉体原料は、少なくとも、微粉体、中粉体及
び粗粉体の三種類に分級される。このような分級機を用
いる分級工程で、好ましい粒度よりも粒径の大きな粒子
群からなる粗粉体及び好ましい粒度未満の粒子群からな
る微粉体は除かれ、中粉体がトナーとして使用される。
中粉体は、トナー製品としてそのまま使用されるか、又
は、疎水性コロイダルシリカの如き外添剤と混合された
後、トナーとして使用される。
【0169】上記の分級工程で分級された、好ましい粒
度未満の粒子群からなる微粉体は、一般的には、粉砕工
程に導入されてくるトナー材料からなる粉体原料を生成
する為の溶融混練工程に供給されて再利用されるか、あ
るいは廃棄される。また、上記微粉体より更に粒子径が
小さい、粉砕工程及び分級工程で僅かに発生する超微粉
体も同様に、溶融混練工程に供給されて再利用される
か、あるいは廃棄される。また粗粉体は、粉砕工程に再
度供給されて粉体原料として再利用されるか、あるいは
廃棄される。
【0170】本発明に用いられる、より好ましい特定の
円形度を有するトナーの、製造方法の実施形態中で、好
ましく用いられる機械式粉砕機の一例を図2、図3、図
4に示し具体的に説明する。図2は、本発明において好
適に使用される機械式粉砕機の一例を示す概略断面図で
あり、図3は図2におけるD−D’面での概略的断面図
を示しており、図4は図2に示す回転子314の斜視図
を示している。
【0171】該装置は、図2に示されているように、ケ
ーシング313、ジャケット316、ディストリビュー
タ220、ケーシング313内にあって中心回転軸31
2に取り付けられた回転体からなる高遠回転する表面に
多数の溝が設けられている回転子314、回転子314
の外周に一定間隔を保持して配置されている表面に多数
の溝が設けられている固定子310、更に、被処理原料
を導入する為の原料投入口311、処理後の粉体を排出
する為の原料排出口302とから構成されている。
【0172】以上のように構成してなる機械式粉砕機で
の粉砕操作は、例えば次のようにして行う。即ち、図2
に示した機械式粉砕機の粉体投入口311から、所定量
の粉体原料が投入されると、粒子は、粉砕処理室内に導
入され、該粉砕処理室内で高速回転する表面に多数の溝
が設けられている回転子314と、表面に多数の溝が設
けられている固定子310との間に発生する衝撃と、こ
の背後に生じる多数の超高遠渦流、並びにこれによって
発生する高周波の圧力振動によって瞬間的に粉砕され
る。その後、原料排出口302を通り、排出される。
【0173】トナー粒子を搬送しているエアー(空気)は
粉砕処理室を経由し、原料排出口302、パイプ21
9、補集サイクロン229、バグフィルター222、及
び排気ファン224を通って装置システムの系外に排出
される。本発明においては、この様にして、粉体原料の
粉砕が行われる為、微粉及び粗粉を増やすことなく所望
の粉砕処理を容易に行うことができる。
【0174】また、回転する回転子314の先端周速と
しては80〜180m/secであることが好ましく、
より好ましくは90〜170m/sec、更に好ましく
は100〜160m/secとすることがトナー生産性
という点から好ましい。回転する回転子の周速を80〜
180m/sec、より好ましくは90〜170m/s
ec、更に好ましくは100〜160m/secとする
ことで、トナーの粉砕不足や過粉砕を抑えることがで
き、効率良く粉砕原料を粉砕することができる。回転子
の周速が80m/secより遅い場合、粉砕されずにシ
ョートパスを起こしやすいのでトナー性能という点から
好ましくない。また、回転子314の周速が180m/
secより速い場合、装置自体の負荷が大きくなるのと
同時に、粉砕時に過粉砕され、熱による過度のトナー表
面改質や機内融着を起こしやすいのでトナー生産性とい
う点から好ましくない。
【0175】また、回転子314と固定子310との間
の最小間隔は0.5〜10.0mmであることが好まし
く、より好ましくは1.0〜5.0mm、更に好ましく
は1.0〜3.0mmとすることが好ましく、このよう
な最小間隔とすることでトナーの粉砕不足や過粉砕を抑
えることができ、効率良く粉砕原料を粉砕することがで
きる。回転子314と固定子310との間の間隔が1
0.0mmより大きい場合、粉砕されずにショートパス
を起こしやすいのでトナー性能という点から好ましくな
い.また回転子314と固定子310との間の間隔が
0.5mmより小さい場合、装置自体の負荷が大きくな
るのと同時に、粉砕時に過粉砕され、熱による過度のト
ナー表面改質や機内融着を起こしやすいのでトナー生産
性という点から好ましくない。
【0176】さらに、画像形成装置の一例を図5に概略
的に示し、それに基づき本発明の画像形成方法を説明す
る。1はドラム状の電子写真感光体であり、その周囲に
は一次帯電手段が有する帯電ローラ2、露光光学系3、
トナー担持体5を有する現像手段4、転写手段9、クリ
ーニングブレード11が配置されている。この画像形成
装置においては、帯電ローラ2により感光体である感光
体1の表面を一様に帯電した後、露光光学系3により露
光して感光体1の表面に静電潜像を形成する。
【0177】帯電ローラに印加される電圧は、直流電圧
は絶対値で200〜2000Vであることが好ましく、
交流電圧はピーク間電圧が400〜4000Vで、周波
数が200〜3000Hzであることが好ましい。
【0178】次いで、磁石を内包するトナー担持体5の
表面上に、トナー層厚規制部材6により、トナーコート
層を形成し、現像部において感光体1の導電性支持体と
トナー担持体5との間のバイアス印加手段8により交互
バイアス、パルスバイアス及び/又は直流バイアスを印
加しながら、感光体1に形成した静電潜像を現像する。
図中、7は撹拌手段、13は磁性トナーである。
【0179】現像されたトナー像は、転写紙Pを搬送し
転写手段としての転写ローラ9、電圧印加手段10によ
り、転写紙Pの背面からトナーと逆極性の電荷を加えら
れて、転写紙Pへ静電転写される。トナー像が転写され
た転写紙Pは、加熱加圧ローラ定着器12を通過し、ト
ナー像は定着画像となる。
【0180】転写工程後の感光体上に残留する転写残ト
ナーは、クリーニング手段としてのクリーニングブレー
ド11により除去されてクリーナー14に回収され、再
び一次帯電以下の工程が繰り返される。
【0181】本発明のプロセスカートリッジにおいて
は、上述のドラム状感光体や現像装置、クリーニング手
段などの構成要素のうち、複数のものを装置ユニットと
して一体に結合してプロセスカートリッジを構成し、こ
のプロセスカートリッジを装置本体に対して着脱可能に
構成されるものである。例えば、帯電ローラ及び現像装
置、クリーニングブレードが装着されたクリーニング装
置を感光体と共に一体に支持してプロセスカートリッジ
を形成し、装置本体に着脱自在の単一ユニットとし、装
置本体のレールなどの案内手段を用いて着脱自在の構成
にしても良い。
【0182】図6は、本発明のプロセスカートリッジの
一実施形態を示している。本実施形態では、現像手段
4、ドラム状感光体1、クリーニングブレード11を有
するクリーナー14、帯電ローラ2を一体としたプロセ
スカートリッジ16が例示される。このプロセスカート
リッジにおいては、現像手段4の磁性トナー13がなく
なった時に新たなカートリッジと交換される。
【0183】本実施形態では、現像手段4は磁性トナー
13を保有しており、現像時には、感光体1とトナー担
持体としての現像スリーブ5との間に所定の電界が形成
される。現像工程が好適に実施されるためには、感光体
と現像スリーブ5との間の距離は非常に大切である。
【0184】図6に示すプロセスカートリッジにおい
て、現像手段4は磁性トナー13を収容するためのトナ
ー容器15と、トナー容器15内の磁性トナー13をト
ナー容器15から感光体1に対面した現像域へと担持し
搬送する現像スリーブ5と、現像域へと搬送される磁性
トナーを所定厚さに規制し、現像スリーブ上にトナー薄
層を形成するためのトナー層厚規制部材としての弾性ブ
レード6とを有する。
【0185】前記現像スリーブ5は、任意の構造とし得
る。通常は、図示しない磁石を内蔵した非磁性の現像ス
リーブ5が構成される。現像スリーブ5は図示されるよ
うに円筒状の回転体とすることもできる。循環移動する
ベルト状とすることも可能である。その材質としては通
常、アルミニウムやSUSが用いられることが好まし
い。
【0186】前記弾性ブレード6は、ウレタンゴム、シ
リコーンゴム、NBRの如きゴム弾性体;リン青銅、ス
テンレス板の如き金属弾性体;ポリエチレンテレフタレ
ート、高密度ポリエチレン等の如き樹脂弾性体で形成さ
れた弾性板で構成される。弾性ブレード6は、その部材
自体のもつ弾性により現像スリーブ5に当接され、鉄の
如き剛体から成るブレード支持部材にてトナー容器15
に固定される。弾性ブレード6は、線圧5〜80g/c
mで現像スリーブ5の回転方向に対してカウンター方向
に当接することが好ましい。弾性ブレード6の代わり
に、鉄の如き磁性ドクターブレードを用いることも可能
である。
【0187】一次帯電手段としては、帯電ローラ2を用
い感光体に当接させているが、このように帯電部材を感
光体に対して接触配置することは、帯電によるオゾンの
発生が少ない点で好ましい。転写手段としては、転写ロ
ーラ9を用いて説明したが転写ブレードの如き接触帯電
手段でもよく、更に非接触のコロナ転写手段でもよい
が、転写によるオゾンの発生が少ない点で接触帯電手段
が好ましい。
【0188】本発明の画像形成方法をファクシミリのプ
リンターに適用する場合には、光像露光Lは受信データ
をプリントするための露光になる。図7はこの場合の一
例をブロック図で示したものである。
【0189】コントローラ31は画像読取部30とプリ
ンター39を制御する。コントローラ31の全体はCP
U37により制御されている。画像読取部からの読取デ
ータは、送信回路33を通して相手局に送信される。相
手局から受けたデータは受信回路32を通してプリンタ
ー39に送られる。
【0190】画像メモリには所定の画像データが記憶さ
れる。プリンタコントローラ38はプリンター39を制
御している。34は電話である。回線35から受信され
た画像(回線を介して接続されたリモート端末からの画
像情報)は、受信回路32で復調された後、CPU37
で復号処理され順次画像メモリ36に格納される。そし
て、少なくとも1ページの画像が画像メモリ36に格納
されると、そのページの画像記録を行う。
【0191】CPU37は、画像メモリ36より1ペー
ジの画像情報を読み出し、復号化された1ページの画像
情報をプリンタコントローラ38に送出する。プリンタ
コントローラ38は、CPU37からの1ページの画像
情報を受け取るとそのページの画像情報記録を行うべ
く、プリンタ39を制御する。尚、CPU37は、プリ
ンタ39による記録中に、次のページの受信を行ってい
る。以上のように、画像の受信と記録が行われる。
【0192】
【実施例】以下、本発明について実施例を用いて具体的
に説明するが、本発明は以下の実施例によって何ら限定
されるものではない。なお、「部」は重量部を意味す
る。
【0193】<感光体製造例1>直径30mm、長さ2
54mmのアルミニウムシリンダーを支持体とし、その
上に以下の材料より構成される塗布液を浸漬法で塗布
し、140℃で30分間熱硬化することによって、膜厚
が15μmの導電層を形成した。 導電性顔料: SnO2コート処理硫酸バリウム 10部 抵抗調節用顔料: 酸化チタン 2部 バインダー樹脂: フェノール樹脂 6部 レベリング材: シリコーンオイル 0.001部 溶剤: メタノール/メトキシプロパノール(重量比 0.2/0 .8) 20部
【0194】次に、この導電層上にN−メトキシメチル
化ナイロン3部及び共重合ナイロン3部をメタノール6
5部/n−ブタノール30部の混合溶媒に溶解した溶液
を浸漬法で塗布し、乾燥することによって、膜厚が0.
5μmの中間層を形成した。
【0195】次に、CuKα特性X線回折におけるブラ
ッグ角2θ±0.2°の9.0°、14.2°、23.
9°及び27.1°に強いピークを有するオキシチタニ
ウムフタロシアン(TiOPc)4部とポリビニルブチ
ラール(商品名:エスレックBM2、積水化学製)2部
及びシクロヘキサノン60部を1mmφガラスビーズを
用いたサンドミル装置で4時間分散した後、エチルアセ
テート100部を加えて電荷発生層用分散液を調製し
た。これを浸漬法で塗布し、乾燥することによって、膜
厚が0.5μmの電荷発生層を形成した。
【0196】次に、4フッ化エチレン樹脂粒子(商品
名:ルブロンL−2、ダイキン製)10部と表6のd−
1樹脂10部とフッ素含有くし型グラフトポリマー(商
品名:GF300、東亜化成製)0.07部とをモノク
ロロベンゼン60部とを十分混合した後、高圧分散機に
て分散して4フッ化エチレン樹脂粒子液を調製した。こ
のときの4フッ化エチレン樹脂粒子の一次粒径を粒度分
布測定装置(堀場製作所製)にて測定したところ、粒径
は0.25μmであった。
【0197】次に、下記式で示されるアミン化合物9
部、
【化12】 下記式で示されるアミン化合物1部、
【化13】 と表6のd−1樹脂10部と前述の4フッ化エチレン樹
脂粒子分散液5部及び下記式で示されるヒンダードフェ
ノール系酸化防止剤0.4部
【化14】 とをモノクロロベンゼン50部/ジクロロメタン50部
の混合溶媒に溶解した。この溶液を塗布溶液D−1(表
7)とし、該塗布溶液中の樹脂のMw及びMw/Mnを
測定したところ、それぞれ33000及び2.5であっ
た。この塗布液を浸漬法で塗布し、120℃で2時間乾
燥することによって、膜厚が25μmの電荷輸送層を形
成し感光体1を作製した。
【0198】<感光体製造例2〜6>電荷輸送層用の樹
脂として、表6のd−2〜d−6の樹脂を用いる以外
は、感光体製造例1と同様にして電荷輸送層形成用塗布
溶液D−2〜D−6までを調製し、感光体2〜6を作製
した。
【0199】
【表6】
【0200】
【表7】
【0201】<帯電ローラの製造例>外径が6mm、長
さ240mmの芯金の周囲に、以下に示すようなエチレ
ンプロピレンジエンゴム(以下EPDM)コンパウンド
層を加硫形成し、弾性体の面長が225mm、外径が1
2mmのゴムローラを作製した。 EPDM 100重量部 導電性カーボンブラック 8重量部 パラフィンオイル 40重量部 酸化亜鉛 5重量部 高級脂肪酸 1重量部 イオウ 2重量部 加硫促進剤CBS(N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミ ド) 1重量部 加硫促進剤TMTD(テトラメチルチウラムジスルフィド) 1重量部 加硫促進剤ZnBDC(ジ−n−ブチルジチオカルバミン酸亜鉛) 0.5重量部
【0202】次に、このローラの上に設ける表面層用の
塗料を以下のように作製した。まず、表面層に用いる結
着樹脂として、以下の方法でメチロール化ナイロンを合
成した。すなわち、反応容器にε−カプロラクタム、
水、安息香酸、ε−アミノカプロン酸をとり、窒素気流
中で240℃に5時間保ち、6−ナイロンを合成した。
得られた6ナイロンをぎ酸に溶解し、りん酸触媒下でホ
ルムアルデヒド及びメタノールを添加した。1日放置
後、水/アセトンの混合溶媒中に注ぎ、アンモニアで中
和してポリマーの沈殿物を得た。この沈殿物を熱水洗浄
後、乾燥し、メチロール化度30%のメチロール化ナイ
ロンを得た。
【0203】このように合成されたメチロール化ナイロ
ン50gをメタノールに溶解し10%溶液とした。この
溶液を撹拌しながらメタノールに対し約10倍量のメチ
ルエチルケトン(MEK)を添加、沈殿物を濾過後ME
Kで十分洗浄・乾燥し、精製メチロール化ナイロンを得
た。得られた精製メチロール化ナイロン15重量部をメ
タノール85重量部に溶解し、表面層用塗料とした。
【0204】この塗料を用いて、ゴムローラ上に浸せき
塗工によりナイロンの表面層を10μm塗布した後12
0℃の雰囲気中に1時間放置乾燥して、表面層に精製メ
チロール化ナイロンを有する帯電ローラ1を得た。
【0205】<クリーニングブレードの製造例>ウレタ
ンゴム組成物を、通常のゴム加工に使用されるロール混
合機により混合し、スクリュータイプの押しだし機によ
って厚さ2mmのシート状ブレード成形部材を押出成形
した。得られたシート状物を所定のブレード寸法(幅1
5mm×長さ245mm)になるようにカッターにより
切断し、ポリウレタン系クリーニングブレード1を作製
した。
【0206】 <ポリエステル樹脂製造例1> ・テレフタル酸 15mol% ・フマル酸 25mol% ・無水トリメリット酸 5mol% ・PO−BPA 30mol% ・EO−BPA 25mol% (但しPO−BPAは、ポリオキシプロピレン(2.
2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ンを示し、EO−BPAは、ポリオキシエチレン(2.
2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ンを示す。以下のポリエステル樹脂製造例においても同
様。) 上記原料を5リットル4口フラスコに仕込み、還流冷却
器、水分離装置、N2ガス導入管、温度計及び撹拌装置
を付し、フラスコ内にN2ガスを導入しながら230℃
で縮合重合反応を行い、Mnが2500であり、Mwが
10000であり、Mpが6800、Tgが58℃であ
り、THF不溶分が0%であり、酸価が28であるポリ
エステル樹脂Aを得た。得られたポリエステル樹脂Aの
物性を表8に示す。
【0207】 <ポリエステル樹脂製造例2> ・フマル酸 35mol% ・無水トリメリット酸 10mol% ・PO−BPA 30mol% ・EO−BPA 25mol% これらを用いてポリエステル樹脂製造例1と同様に縮合
重合反応を行った後、重合途中で無水トリメリット酸を
3mol%をさらに追加して縮重合反応を行い、ポリエ
ステル樹脂Bを得た。得られたポリエステル樹脂Bの物
性を表8に示す。
【0208】 <ポリエステル樹脂製造例3> ・PO−BPA 50mol% ・エチレングリコール 10mol% ・テレフタル酸 25mol% ・フマル酸 10mol% ・無水トリメリット酸 5mo l% 上記原料を5リットル4口フラスコに仕込み、還流冷却
器、水分離装置、N2ガス導入管、温度計及び撹拌装置
を付し、フラスコ内にN2ガスを導入しながら200℃
で縮合重合反応を行い、更に減圧下220℃で縮重合反
応を行いポリエステル樹脂Cを得た。ポリエステル樹脂
Cの物性を表8に示す。
【0209】 <ポリエステル樹脂製造例4> ・テレフタル酸 3mol% ・イソフタル酸 30mol% ・無水トリメリット酸 15mol% ・n−ドデセニルコハク酸 10mol% ・PO−BPA 30mol% ・EO−BPA 12mol% 上記原料を用いてポリエステル樹脂製造例1と同様に縮
合重合反応を行いポリエステル樹脂Dを得た。ポリエス
テル樹脂Dの物性を表8に示す。
【0210】 <ポリエステル樹脂製造例5> ・テレフタル酸 5mol % ・イソフタル酸 30mol% ・無水トリメリット酸 13mol% ・n−ドデセニルコハク酸 10mol% ・PO−BPA 30mol% ・EO−BPA 12mol% 上記原料を用いて、ポリエステル樹脂製造例1と同様に
縮合重合反応を行い、ポリエステル樹脂Eを得た。得ら
れたポリエステル樹脂Eの物性を表8に示す。
【0211】 <ポリエステル樹脂製造例6> ・テレフタル酸 30mol% ・無水トリメリット酸 5mol% ・n−ドデセニルコハク酸 15mol% ・PO−BPA 50mol% 上記原料を用いて、ポリエステル樹脂製造例1と同様に
縮重合反応を行いポリエステル樹脂Fを得た。ポリエス
テル樹脂Fの物性を表8に示す。
【0212】 <ポリエステル樹脂製造例7> ・PO−BPA 50mol% ・エチレングリコール 15mol% ・テレフタル酸 23mol% ・フマル酸 10mol% ・無水トリメリット酸 2mol% 上記原料を用いて、ポリエステル樹脂製造例3と同様に
縮重合反応を行いポリエステル樹脂Gを得た。ポリエス
テル樹脂Gの物性を表8に示す。
【0213】
【表8】
【0214】得られたポリエステル樹脂A〜Gを、適宜
選択してヘンシェルミキサーにて混合し、トナー用樹脂
1〜8を得た。その混合した樹脂と混合比率及び物性を
表9に示す。
【0215】
【表9】
【0216】<トナー用ワックス>以下の実施例に利用
するワックスA及びBの物性を表10に示す。更に実施
例では、ワックスA及びBを、加熱溶融状態で混合して
スプレードライによって微粉体化したワックス1を使用
した。ワックス1の物性を表11に示す。
【0217】
【表10】
【0218】
【表11】
【0219】 <トナー製造例1> トナー用樹脂1 100重量部 磁性酸化鉄1 100重量部 (ケイ素含有量:0.5重量%、アルミニウム含有量:0.5%、平均粒径:0 .22μm、Hc:8.8kA/m、σs:63Am2/kg、σr:6Am2/ kg) 荷電制御剤1(下記に示す有機アルミニウム化合物) 2重量部
【化15】 ワックス1 5重量部
【0220】上記材料をヘンシェルミキサーにて前混合
した後、140℃に設定した二軸混練押し出し機(PC
M−30池貝鉄工所社製)によって溶融混練した。な
お、該トナーの内添処方を表12に示す。
【0221】得られた混練物を冷却し、カッターミルで
粗粉砕した後、ジェット気流を用いた微粉砕機で粉砕
し、得られた微粉砕粉末をコアンダ効果を利用した多分
割分級機を用いて分級し、重量平均粒径6.5μmのト
ナー粒子を得た。
【0222】該トナー粒子100重量部に対して、シリ
カ微粉体100重量部当たりヘキサメチルジシラザン2
0重量部で疎水化処理したメタノールウェッタビリティ
65%,BET比表面積260m2/gの疎水性シリカ
微粉体を1.2重量部とチタン酸ストロンチウム微粉体
0.6重量部とを外添混合してトナー1を調製した。
【0223】トナー1は重量平均粒径が6.5μmであ
った。このトナー中の結着樹脂成分の酸価は26mgK
OH/gであり、磁性トナー中の樹脂成分のTHF不溶
分の含有量は30wt%であり、磁性トナー中のTHF
可溶分のGPCによる分子量測定では、分子量7500
にメインピークを有していた。該トナー1の物性及びト
ナー中の結着樹脂の物性を表13に示す。
【0224】<トナー製造例2〜6>表12に記載の処
方でトナー製造例1と同様にしてトナー2〜6を作製し
た。各トナーの物性及びトナー中の結着樹脂の物性を表
13に示す。
【0225】<トナー製造例7>トナー製造例6で、二
軸押し出し機の混練温度を130℃に設定した以外は、
トナー製造例6と同様にしてトナー7を作製した。トナ
ー7の物性及びトナー中の結着樹脂の物性を表13に示
す。
【0226】<トナー製造例8、9>表12に記載の処
方でトナー製造例1と同様にしてトナー8、9を作製し
た。各トナーの物性及びトナー中の結着樹脂の物性を表
13に示す。
【0227】<トナー製造例10>トナー製造例1と同
様にして、溶融混練物を得た後冷却し、カッターミルで
粗粉砕し、トナー粗砕品を得た。該粗粉砕物を図2に示
す装置システムで粉砕し、分級した。機械式粉砕機30
1には、ターボ工業社製ターボミルT−250型を用
い、図3に示す回転子314と固定子310の間隙を
1.5mmとし、回転子314の周速を115m/sで
運転した。
【0228】トナー製造例10では、テーブル式の定量
供給機315にて粗粉砕物からなる粉体原料を、40k
g/hの割合で機械式粉砕機301に供給し粉砕した。
機械式粉砕機301で粉砕された粉体原料は、排気ファ
ン224からの吸引エアーに同伴されながらサイクロン
229にて捕集され、第2定量供給機へと導入される。
なお、この際、機械式粉砕機内の入口温度(渦巻室内温
度T1)は−10℃、出口温度(後室内温度T2)は46
℃、T1とT2の△Tは56℃であった。
【0229】また、この時に機械式粉砕機301で粉砕
されて得られた微粉砕品は、重量平均径が6.5μmで
あり、粒径4.00μm以下の粒子が41.8個数%、
かつ粒径10.1μm以上の粒子を3.6体積%含有す
る粒度分布を有していた。
【0230】次に、上記の機械式粉砕機301で粉砕さ
れて得られた微粉砕品を、コアンダ効果を利用した多分
割分級機を用いて分級し、重量平均粒径6.5μmのト
ナー粒子を得た。該トナー粒子100重量部に対して、
シリカ微粉体100重量部当たりヘキサメチルジシラザ
ン20重量部で疎水化処理したメタノールウェッタビリ
ティ65%,BET比表面積260m2/gの疎水性シ
リカ微粉体を1.2重量部とチタン酸ストロンチウム微
粉体0.6重量部とを外添混合してトナー10を調製し
た。トナー10の物性及びトナー中の結着樹脂の物性を
表13に示す。
【0231】
【表12】
【0232】
【表13】
【0233】<実施例1>図6に示すプロセスカートリ
ッジを装着する、図5に示す画像形成装置として、ヒュ
ーレットパッカード社製LBP「LJ−6L」を用い、
この「LJ−6L」でプロセススピードを48mm/s
ecに改造したものを用い、「LJ−6L」改造機のプ
ロセスカートリッジに上記感光体製造例で作製した感光
体1、帯電ローラ製造例で作製した帯電ローラ1、クリ
ーニングブレードの製造例で作製したクリーニングブレ
ード1及びトナー製造例で作製したトナー1をセット
し、画像形成を行い、以下の画像評価方法に従い、評価
を行った。
【0234】クリーニングブレード1は、感光体1と接
触長さ1.0mmになるようにプロセスカートリッジを
設定した。尚、「LJ−6L」は、一次帯電部材とし
て、感光体表面に当接する接触帯電ローラを用い、この
帯電ローラに直流電圧:−625V、交流電圧:ピーク
間電圧1.8kV、周波数370Hzの帯電電圧を印加
して、感光体を一次帯電する構成を有する画像形成装置
である。
【0235】(イ)高温高湿環境下(33.0℃、95
%RH)における評価 (1)画像流れ 前述の改造装置を用いて吸湿量10%の紙(吸湿量はI
nfrared Engineering製MOIST
REXMX5000を用いて測定した)を使用して連続
通紙の繰り返し使用の耐久を2000枚行い、画像流れ
の評価を行った。画像はA4で、印字率4%のE文字パ
ターンとして、評価は初期、2000枚及び2000枚
耐久後24時間放置でのE文字画像を目視して画像流れ
を評価した。評価基準を以下に示す。 ○:画像流れが全く発生していない。 ○△:画像流れがごく軽微に発生している。 △:文字の判別が可能な画像流れが発生している。 ×:文字が何か判別できない画像流れが発生している。
【0236】(2)画像濃度 前述の改造装置を用いてA4で、印字率4%で5mm角
印字を有する画像として間欠5000枚の通紙耐久試験
を行い、5000枚後の画像濃度を測定した。画像濃度
は、マクベス濃度計(マクベス社製)でSPIフィルタ
ーを使用して、反射濃度を測定を行い、5mm角の印字
部を測定した。
【0237】(ロ)常温低湿環境下(23.0℃、5%
RH)における評価 前述の改造装置を用いて、転写紙として古紙50%利用
の再生紙(填料:灰分として15%、坪量:66g/m
2、サイズ:A4)を使用し、A4で印字率4%の格子
パターンを有する画像として間欠5000枚の通紙耐久
試験を行い下記項目について評価した。
【0238】(3)帯電ローラ表面の汚れとトナー成分
の堆積の目視観察 ○:汚れ及びトナー堆積が全く見られない。 ○△:軽微な汚れが見られるがトナー堆積は全く見られ
ない。 △:格子パターン状の汚れが明確に発生しているが、ト
ナー堆積は見られない。 △×:格子パターン状の汚れの明確な発生と共に軽微な
トナー堆積が見られる。 ×:格子パターン状の著しい汚れとトナー堆積が見られ
る。
【0239】(4)帯電ローラ表面の傷の目視観察と画
像評価 5000枚耐久後にA4サイズ記録紙全面にベタ黒画像
を形成し、ベタ黒画像における縦筋の発生程度の評価及
び帯電ローラ表面の傷の観察を行った。評価基準を以下
に示す。 ○:ベタ黒画像に筋が全く見られず、ローラ表面も傷の
発生が全く見られない。 ○△:ベタ黒画像に筋が全く見られないが、ローラ表面
の端部に軽微な傷が見られる。 △:ベタ黒画像に筋が全く見られないが、ローラ表面の
全体に軽微な傷が見られる。 ×:ベタ黒画像の両端部に明確な筋が見られ、ローラ表
面の全体に明確な傷が見られる。
【0240】(5)感光体表面上のフィルミングと画像
評価 5000枚耐久後にA4サイズ記録紙全面にベタ黒画像
を形成し、ベタ黒画像に生ずる斑点の発生程度の評価及
び感光体表面の観察を行った。評価基準を以下に示す。 ○:ベタ黒画像に全く斑点が見られず、感光体表面上に
もフィルミングが全く見られない。 ○△:ベタ黒画像に全く斑点は見られないが、感光体表
面の非通紙部に軽微なフィルミングが見られる。 △:ベタ黒画像に全く斑点は見られないが、感光体表面
上に通紙領域部に軽微なフィルミングがみられる。 △×:ベタ黒画像に軽微な斑点が見られ、感光体表面上
にも明確なフィルミングが見られる。 ×:ベタ黒画像に明確な斑点が見られ、感光体表面上に
も著しいフィルミングが見られる。
【0241】これらの結果を表14に示す。
【0242】<実施例2〜4>実施例1で、感光体を表
7に示す感光体2〜4にする以外は、実施例1と同様に
して評価を行った。それらの結果を表14に示す。
【0243】<比較例1、2>実施例1で、感光体を表
7に示す感光体5、6にする以外は、実施例1と同様に
して評価を行った。それらの結果を表14に示す。
【0244】<比較例3、4>実施例1で、プロセスカ
ートリッジにおいて、クリーニングブレード1の感光体
との接触長さを0.05mm及び3.5mmに設定する
以外は、実施例1と同様にして評価を行った。それらの
結果を表14に示す。
【0245】<実施例5〜10>実施例1で、トナーを
表13のトナー2〜7にする以外は、実施例1と同様に
して評価を行った。それらの結果を表14に示す。
【0246】<比較例5、6>実施例1で、トナーを表
13のトナー8、9にする以外は、実施例1と同様にし
て評価を行った。それらの結果を表14に示す。
【0247】<実施例11>実施例1で、トナーを表1
3のトナー10にする以外は、実施例1と同様にして評
価を行った。それらの結果を表14に示す。
【0248】
【表14】
【0249】
【発明の効果】本発明は、特定の電子写真感光体と、特
定構成を有する帯電ローラ、特定の材質と当接条件を有
するクリーニングブレード並びに、特定の酸価と特定の
ピーク分子量を有するポリエステル樹脂を含有するトナ
ーを用いることにより、高温高湿環境下でいかなる転写
材を用いても画像流れが発生せず画像濃度が高く、かつ
常温低湿環境下において転写材として古紙を利用した再
生紙を用いた場合でも、帯電ローラへのトナー汚れやト
ナー付着による帯電不良、帯電ローラ表面の損傷による
帯電不良、更に感光体へのフィルミングを防止できる画
像形成方法並びにプロセスカートリッジを提供すること
ができる。
【0250】また本発明では、トナー中の全樹脂成分を
基準として、5乃至70重量%のテトラヒドロフラン不
溶分の樹脂成分がトナーに含有されてると、トナーの強
度を向上させ、かつ転写材中の填料に対するトナーの離
型効果を向上させる上でより一層効果的である。
【0251】また本発明では、着色剤として磁性体を含
有し、3μm以上の粒子において円形度が0.900以
上の粒子を個数基準の累積値で90%以上有し、かつ、
円形度が0.950以上の粒子を個数基準の累積値で6
7%以上有し、かつ、円形度が0.995以上の粒子を
個数基準の累積値で8%以上有し、かつ、円形度が0.
995以上の粒子は個数基準の累積値において、円形度
が0.950以上の粒子の12%以上存在するトナーを
用いると、感光体の耐フィルミング性を向上させる上で
より一層効果的である。
【0252】また本発明では、表面を構成する層にフッ
素含有樹脂粒子を含有する感光体を用いると、耐久性を
向上させ、かつ感光体表面への異物の付着を防止する上
でより一層効果的である。
【0253】また本発明では、ポリウレタン樹脂、アク
リル樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂及びポリアミ
ド樹脂から選ばれる少なくも一種の樹脂により帯電部材
の表面層が形成されていると、表面層を容易に作製する
上でより一層効果的である。
【図面の簡単な説明】
【図1】接触長さを説明するための説明図である。
【図2】本発明に用いられる、より好ましい特定の円形
度を有するトナーの粉砕工程で使用される機械式粉砕機
の一例を示す概略断面図である。
【図3】図2におけるD−D’断面での概略図である。
【図4】図2に示す回転子の斜視図である。
【図5】本発明の画像形成方法に用いる画像形成装置の
一例を示した概略図である。
【図6】本発明のプロセスカートリッジの一実施形態を
示す説明図である。
【図7】本発明の画像形成方法をファクシミリのプリン
ターに適用した場合の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 感光体 2 帯電ローラ 3 露光光学系 4 現像手段 5 トナー担持体(現像スリーブ) 6 トナー層厚規制部材(弾性ブレード) 7 攪拌手段 8 バイアス印加手段 9 転写手段(転写ローラ) 10 電圧印加手段 11 クリーニングブレード 12 加熱加圧ローラ定着器 13 磁性トナー 14 クリーナー 15 トナー容器 16 プロセスカートリッジ 30 画像読取部 31 コントローラ 32 受信回路 33 送信回路 34 電話 35 回線 36 画像メモリ 37 CPU 38 プリンタコントローラ 39 プリンター 219 パイプ 220 ディストリビュータ 222 バグフィルター 224 排気ファン 229 補集サイクロン 301 機械式粉砕機 302 原料排出口 310 固定子 311 原料投入口 312 中心回転軸 313 ケーシング 314 回転子 315 定量供給機 316 ジャケット P 転写紙
───────────────────────────────────────────────────── 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 21/10 G03G 21/00 318 (72)発明者 後藤 浩二 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 AA01 AA02 AA15 CA08 CA17 EA06 EA07 EA10 FA06 2H068 AA13 AA14 BB27 BB31 BB52 FA27 FC01 FC08 FC15 2H134 GA01 GB02 HD01 HD07 HD19 KD08 KG01 KG07 KG08 KH01 KH04 2H200 FA01 GA16 GA23 GA44 GA47 GB12 GB20 HA01 HA28 HB12 HB45 HB47 MA02 MC01 PB15 PB25

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導電性支持体上に感光層を有する感光体
    を、該感光体と接触して配置された帯電部材によって帯
    電し、帯電された感光体に静電荷像を形成し、この静電
    荷像をトナーによって現像してトナー像を形成し、この
    感光体上のトナー像を転写材へ転写し、転写後の感光体
    上の転写残トナーをクリーニングブレードによって除去
    する画像形成方法において、 前記感光体は、その表面を構成する層に、重量平均分子
    量が7.5×103〜3.7×104を有する下記一般式
    (1)で示される構成単位を有するポリアリレート樹脂
    の少なくとも一種を含有し、 前記帯電部材は、少なくとも弾性層と表面層とを有する
    帯電ローラであり、 前記クリーニングブレードはポリウレタン樹脂からなる
    ブレードであり、前記転写残トナーの除去は、該クリー
    ニングブレードを接触長さが0.1〜2.5mmになる
    ように感光体表面に接した状態で行い、 前記トナーは少なくとも結着樹脂と着色剤とを含有し、
    前記結着樹脂はポリエステル樹脂を含有し、結着樹脂の
    酸価は2〜50mgKOH/gであり、前記トナーのテ
    トラヒドロフラン可溶分はゲルパーミエーションクロマ
    トグラフィーにおける分子量分布において分子量300
    0〜20000の領域にメインピークを有することを特
    徴とする画像形成方法。 【化1】 {式中、X1は−CR1314−(R13及びR14は同一又
    は異なっていても良く、水素原子、トリフルオロメチル
    基、置換若しくは無置換のアルキル基又は置換若しくは
    無置換のアリール基である)、置換若しくは無置換のシ
    クロアルキリデン基、置換若しくは無置換のα,ω−ア
    ルキレン基、単結合、−O−、−S−、−SO−又は−
    SO2−であり、R1〜R12は同一又は異なっていても良
    く、水素原子、ハロゲン原子、置換若しくは無置換のア
    ルキル基又は置換若しくは無置換のアリール基であ
    る。}
  2. 【請求項2】 前記トナーは、該トナー中の全樹脂成分
    を基準として、5乃至70重量%のテトラヒドロフラン
    不溶分の樹脂成分を含有していることを特徴とする請求
    項1に記載の画像形成方法。
  3. 【請求項3】 前記トナーは、着色剤として磁性体を含
    有し、該トナーの3μm以上の粒子において、下記式
    (A)より求められる円形度が0.900以上の粒子を
    個数基準の累積値で90%以上有し、かつ、円形度が
    0.950以上の粒子を個数基準の累積値で67%以上
    有し、かつ、円形度が0.995以上の粒子を個数基準
    の累積値で8%以上有し、かつ、円形度が0.995以
    上の粒子は、個数基準の累積値において、円形度が0.
    950以上の粒子の12%以上存在することを特徴とす
    る請求項1又は2に記載の画像形成方法。 【数1】円形度a=L0/L (A) (式中、L0は粒子像と同じ投影面積をもつ円の周囲長
    を示し、Lは粒子像の周囲長を示す。)
  4. 【請求項4】 前記感光体は、表面を構成する層にフッ
    素含有樹脂粒子を含有することを特徴とする請求項1乃
    至3のいずれか一項に記載の画像形成方法。
  5. 【請求項5】 前記帯電部材の表面層を形成する樹脂
    が、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹
    脂、フッ素樹脂及びポリアミド樹脂から選ばれる少なく
    も一種である請求項1乃至4のいずれか一項に記載の画
    像形成方法。
  6. 【請求項6】 導電性支持体及びこの導電性支持体上に
    形成される感光層を少なくとも有する感光体、該感光体
    と当接し電圧を印可して該感光体を帯電する帯電部材を
    有する帯電手段、該感光体上に形成された静電荷像を現
    像してトナー像を形成するためのトナーを保有する現像
    手段、及び該感光体と当接し転写工程後の該感光体上の
    転写残トナーをクリーニングブレードによって除去する
    クリーニング手段とを有し、これらを一体に支持し、か
    つ電子写真装置本体に着脱可能であるプロセスカートリ
    ッジにおいて、 前記感光体は、その表面を構成する層に、重量平均分子
    量が7.5×103〜3.7×104を有する下記一般式
    (1)で示される構成単位を有するポリアリレート樹脂
    の少なくとも一種を含有し、 前記帯電部材は、少なくとも弾性層と表面層とを有する
    帯電ローラであり、 前記クリーニングブレードは、ポリウレタン樹脂からな
    るブレードであり、前記転写残トナーの除去では接触長
    さが0.1〜2.5mmになるように感光体表面に接し
    た状態に配置され、 前記トナーは少なくとも結着樹脂と着色剤とを含有し、
    前記結着樹脂はポリエステル樹脂を含有し、結着樹脂の
    酸価は2〜50mgKOH/gであり、前記トナーのテ
    トラヒドロフラン可溶分はゲルパーミエーションクロマ
    トグラフィーにおける分子量分布において分子量300
    0〜20000の領域にメインピークを有することを特
    徴とするプロセスカートリッジ。 【化2】 {式中、X1は−CR1314−(R13及びR14は同一又
    は異なっていても良く、水素原子、トリフルオロメチル
    基、置換若しくは無置換のアルキル基又は置換若しくは
    無置換のアリール基である)、置換若しくは無置換のシ
    クロアルキリデン基、置換若しくは無置換のα,ω−ア
    ルキレン基、単結合、−O−、−S−、−SO−又は−
    SO2−であり、R1〜R12は同一又は異なっていても良
    く、水素原子、ハロゲン原子、置換若しくは無置換のア
    ルキル基又は置換若しくは無置換のアリール基であ
    る。}
  7. 【請求項7】 前記トナーは、該トナー中の全樹脂成分
    を基準として、5乃至70重量%のテトラヒドロフラン
    不溶分の樹脂成分を含有していることを特徴とする請求
    項6に記載のプロセスカートリッジ。
  8. 【請求項8】 前記トナーは、着色剤として磁性体を含
    有し、該トナーの3μm以上の粒子において、下記式
    (A)より求められる円形度が0.900以上の粒子を
    個数基準の累積値で90%以上有し、かつ、円形度が
    0.950以上の粒子を個数基準の累積値で67%以上
    有し、かつ、円形度が0.995以上の粒子を個数基準
    の累積値で8%以上有し、かつ、円形度が0.995以
    上の粒子は、個数基準の累積値において、円形度が0.
    950以上の粒子の12%以上存在することを特徴とす
    る請求項6又は7に記載のプロセスカートリッジ。 【数2】円形度a=L0/L (A) (式中、L0は粒子像と同じ投影面積をもつ円の周囲長
    を示し、Lは粒子像の周囲長を示す。)
  9. 【請求項9】 前記感光体は、表面を構成する層にフッ
    素含有樹脂粒子を含有することを特徴とする請求項6乃
    至8のいずれか一項に記載のプロセスカートリッジ。
  10. 【請求項10】 前記帯電部材の表面層を形成する樹脂
    が、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹
    脂、フッ素樹脂及びポリアミド樹脂から選ばれる少なく
    も一種である請求項6乃至9のいずれか一項に記載のプ
    ロセスカートリッジ。
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