JP2004226685A - Cleaning device, image forming device, and toner used for the same - Google Patents

Cleaning device, image forming device, and toner used for the same Download PDF

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JP2004226685A
JP2004226685A JP2003014325A JP2003014325A JP2004226685A JP 2004226685 A JP2004226685 A JP 2004226685A JP 2003014325 A JP2003014325 A JP 2003014325A JP 2003014325 A JP2003014325 A JP 2003014325A JP 2004226685 A JP2004226685 A JP 2004226685A
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JP
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toner
image forming
image
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cleaning
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Application number
JP2003014325A
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Japanese (ja)
Inventor
Masanori Kawasumi
Toshio Koike
Naohiro Kumagai
Eisaku Murakami
Hiroyasu Nagashima
Atsushi Sanpei
Takashi Shintani
Masami Tomita
Takeshi Uchitani
Masahito Yanagida
敦史 三瓶
武志 内谷
正実 冨田
寿男 小池
正則 川隅
剛史 新谷
栄作 村上
雅人 柳田
直洋 熊谷
弘恭 長島
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
株式会社リコー
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cleaning device that is free from a cleaning failure on an image carrier by means of electrostatic removal and that is capable of effectively removing filming even when polymerized toner is used. <P>SOLUTION: The cleaning device 6 is provided with a conductive brush 61 to which a DC voltage with opposite polarity to the charging polarity held by toner on the image carrier 1 or a bias formed by superimposing an AC voltage on the DC voltage is applied, a conductive elastic roller 62 which is brought into contact with the brush 61 and to which a bias with the same polarity as that of the brush 61 is applied and a hard blade 63 which scrapes off the toner adhered to the elastic roller 62 by being abutted on the elastic roller 62. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真プロセスを用いた画像形成装置に搭載されるクリーニング装置に関し、特に、現像に円形度の高いトナーを供する画像形成装置におけるクリーニング装置に関する。 The present invention is a copying machine, a printer, relates a cleaning device mounted on an image forming apparatus using an electrophotographic process such as a facsimile, in particular, it relates to a cleaning device in the image forming apparatus to provide a high toner circularity in development.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
現在、高画質化のためにトナーの小粒径化及び高円形度化が進められている。 Currently, small particle diameter and high circularity of the toner is underway for the image quality. 粉砕法により製造されたトナーでは、これらの特性に限界があるため、小粒径化や高円形度化が可能な懸濁重合法、乳化重合法、分散重合法等により製造された重合トナーが採用されつつある。 In the toner produced by a pulverization method, there is a limit to these characteristics, a suspension polymerization method capable of small particle size and high circularity of an emulsion polymerization method, is polymerized toner produced by dispersion polymerization or the like It is being adopted.
一般に円形度の高いトナーは、クリーニング性が悪いことが知られている。 Generally high circularity toner, it is known that cleaning is poor. これは、従来、粉砕トナーを用いた場合にクリーニング手段として用いられてきたゴムブレードでは、トナーがブレードエッジに引っかからずに転がってしまうため、ブレードをすり抜けやすくなっていることに起因する。 This is conventionally in the rubber blade which has been used as a cleaning means in the case of using pulverized toner, toner since become rolling without caught by the blade edges, due to the fact that is easy to slip through the blade. 特に、重合法で製造されたトナーは真球に近いもの(平均円形度0.98以上)もあり、上記のブレードクリーニング法ではクリーニングが困難である。 Particularly, it polymerized toner produced by those (average circularity of 0.98 or more) close to a true sphere also there, the blade cleaning method described above is difficult cleaning.
【0003】 [0003]
円形度の高いトナーを用いる場合のクリーニング方法として以下のような提案がなされている。 The following proposals as a cleaning method in the case of using a high circularity toner have been made. 例えば、クリーニングブラシにバイアスを印加し、静電気的にトナーを除去する方法(例えば、特許文献1参照。)、クリーニングブレードと弾性ローラを使用してトナー除去を行う方法(例えば、特許文献2参照。)等である。 For example, a bias is applied to the cleaning brush, electrostatically method of removing the toner (e.g., see Patent Document 1.), A method of performing toner removed using a cleaning blade and an elastic roller (e.g., see Patent Document 2. ), and the like.
しかしながら、特許文献1に記載されている静電気的に重合トナーを除去する方法では、初期においては効果的であるが、クリーニングブラシから重合トナーを除去することが困難なため、徐々にブラシがトナーで汚れ、クリーニング能力が低下するという問題がある。 However, in the method for removing the electrostatically polymerized toner disclosed in Patent Document 1, although in the initial effective, since it is difficult to remove the polymer toner from the cleaning brush, gradually brush with toner dirt, cleaning ability is lowered.
また、特許文献2に記載されている方法では、ローラは像担持体等を傷つけにくい弾性ローラであり、適当な硬度に調整が可能な連続気孔多孔質体がよいとしてポリウレタンゴムが好ましいとしているが、弾性ローラからのトナー除去を考えるとポリウレタンゴムにゴムブレードを当てた場合、摩擦係数が大きくなりトナー除去できる状態ではない。 In the method disclosed in Patent Document 2, the roller is a hard elastic roller scratch the image bearing member or the like, but a polyurethane rubber is preferred as the open-cell porous material is good can be adjusted to a suitable hardness , when applying a think the rubber blade polyurethane rubber toner removal from the elastic roller, not a state where the friction coefficient can be increased and the toner removal. また、金属ブレードを当てた場合、ポリウレタンゴムの摩耗が著しく不適当である。 Further, when applying a metal blade, the wear of the polyurethane rubber is remarkably unsuitable.
【0004】 [0004]
更に、トナーには、流動性向上や帯電促進のためにシリカ、チタニア等の微粒子が外添さているが、小粒径化したトナーでは、トナー表面を覆うこれらの外添剤微粒子の量が相対的に増加する。 Further, the toner, silica for improving the fluidity and charging performance enhancement, but fine particles of titania, is externally added in toner particle diameter, the amount of these external additives particles covering the toner surface relative to increase. これらの外添剤微粒子は、トナー表面から脱離して像担持体上にフィルミングを発生させるという別の問題点を有しており、これに対処する必要がある。 These external additive particles has another problem that desorbed from the toner surface to generate filming on an image bearing member, it is necessary to deal with this.
【0005】 [0005]
【特許文献1】 [Patent Document 1]
特開平8−248849号公報【特許文献2】 JP 8-248849 [Patent Document 2]
特開2002−23421号公報【0006】 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-23421 Publication [0006]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
上記問題点に鑑み、本発明は、重合トナーを使用する場合であっても静電気的な除去によって像担持体上にクリーニング不良を発生させず、また、フィルミングの除去も効率的に行うことができるクリーニング装置、並びにこれを搭載したプロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することを課題とする。 In view of the above problems, the present invention, even when using the polymerized toner without causing cleaning failure on an image bearing member by electrostatic removal, also, the removal of the filming be performed efficiently a cleaning device which can be, as well as an object to provide a mounted process cartridge and an image forming apparatus the same. 更には、上記プロセスカートリッジ、画像形成装置に好適に使用されるトナーを提供することを課題とする。 Furthermore, it is an object to provide a toner suitable for use in the process cartridge, the image forming apparatus.
【0007】 [0007]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、像担持体上の残存トナーが有する帯電極性とは反対の極性の直流電圧、又は直流電圧に交流電圧を重畳したバイアスが印加される導電性のブラシを備えるクリーニング装置であって、該クリーニング装置は、該ブラシと接触させて該ブラシと同極性のバイアスが印加される導電性の弾性ローラを備え、該弾性ローラに当接させて該弾性ローラに付着したトナーを掻き落とすハードブレードを備えるクリーニング装置である。 In order to solve the above problems, a first aspect of the present invention, the opposite polarity of the DC voltage, or bias obtained by superimposing an AC voltage on a DC voltage is applied to the charge polarity possessed by the toner remaining on the image bearing member a cleaning device comprising a conductive brush that, the cleaning device is in contact with said brush comprises a conductive elastic roller in which the brush of the same polarity bias is applied, into contact with the elastic roller a cleaning device comprising a hard blade to scrape off the toner adhering to the elastic roller Te.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のクリーニング装置において、前記弾性ローラに印加されるバイアスを直流電圧、又は直流電圧に交流電圧を重畳したバイアスとするクリーニング装置である。 According to a second aspect of the invention, the cleaning device according to claim 1, a cleaning device and the bias direct current voltage to be applied to the elastic roller, or a DC voltage to the bias obtained by superposing an AC voltage.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載のクリーニング装置において、 前記弾性ローラが少なくとも弾性層と弾性層を包む表層からなり、該表層を形成する材料を、弾性層を形成する材料よりも伸縮性の小さい材料とするクリーニング装置である。
【0008】
請求項4に記載の発明は、請求項1ないし3のいずれかに記載のクリーニング装置において、前記像担持体上の残存トナーに対する除去回収能力が、前記弾性ローラの方が前記ブラシよりも高いクリーニング装置である。 Invention according to claim 4, in the cleaning device according to any one of claims 1 to 3, removed recovery capacity for residual toner on the image bearing member is greater than the brush towards said resilient roller cleaning装置である。
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載のクリーニング装置において、前記弾性ローラの体積抵抗率が前記ブラシの体積抵抗率よりも低いクリーニング装置である。
請求項6に記載の発明は、請求項4又は5に記載のクリーニング装置において、前記ブラシと前記弾性ローラとが対向位置において逆方向に移動するように回転し、前記弾性ローラの線速が前記ブラシの線速よりも大きいクリーニング装置である。 The invention described in claim 6 is the cleaning device according to claim 4 or 5, with the brush and the elastic roller is rotated so as to move in the opposite direction at the opposite position, the linear velocity of the elastic roller is the a large cleaning device than the linear velocity of the brush.
【0009】 [0009]
請求項7に記載の発明は、請求項1ないし6のいずれかに記載のクリーニング装置において、前記ブラシが潤滑剤を塗布する塗布手段を兼ねるクリーニング装置である。 The invention according to claim 7, in the cleaning device according to any one of claims 1 to 6, wherein the brush is a cleaning device serving also as a coating means for applying a lubricant.
請求項8に記載の発明は、請求項1ないし7のいずれかに記載のクリーニング装置において、前記ブラシよりも像担持体回転方向下流側にブレードを備えるクリーニング装置である。 The invention according to claim 8, in the cleaning device according to any one of claims 1 to 7, a cleaning device including a blade on an image bearing member rotational direction downstream side of the brush.
【0010】 [0010]
請求項9に記載の発明は、潜像を担持する像担持体と、該像担持体上の残存トナーをクリーニングするクリーニング手段とを少なくとも含んで一体に支持され、画像形成装置本体に着脱自在に形成されるプロセスカートリッジにおいて、該クリーニング手段として請求項1ないし8のいずれかに記載のクリーニング装置を備えるプロセスカートリッジである。 The invention according to claim 9, an image bearing member for bearing a latent image, is integrally supported include at least a cleaning means for cleaning the residual toner on the image bearing member, detachably to the image forming apparatus main body a process cartridge to be formed, a process cartridge having a cleaning device according to any one of claims 1 to 8 as the cleaning means.
【0011】 [0011]
請求項10に記載の発明は、潜像を担持する像担持体と、該像担持体表面に均一に帯電を施す帯電手段と、帯電した該像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、潜像を書き込む露光手段と、該像担持体表面に形成された潜像にトナーを供給し、可視像化する現像手段と、該像担持体表面の可視像を転写紙もしくは中間転写体に転写する転写手段と、転写後の該像担持体表面をクリーニングするクリーニング手段とを備える画像形成装置において、該クリーニング手段として請求項1ないし8のいずれかに記載のクリーニング装置を備える画像形成装置である。 The invention of claim 10 is an image bearing member for bearing a latent image, a charging means for applying a uniformly charged image bearing member surface is exposed on the basis of the image data on the charged surface of the image carrier an exposure means for writing a latent image, and supplies the toner to the latent formed on the image bearing member surface image, a developing means a visible image, a transfer sheet and the intermediate transfer the visible image of the image bearing member surface an image forming apparatus comprising a transfer unit that transfers the body, and a cleaning means for cleaning the image bearing member surface after transfer, the image forming with a cleaning device according to any one of claims 1 to 8 as the cleaning means it is a device.
請求項11に記載の発明は、請求項10に記載の画像形成装置において、前記クリーニング手段の前記ブラシが潤滑剤塗布手段を兼ねる構成であって、前記像担持体表面の静止摩擦係数を0.4以下とする画像形成装置である。 Invention according to claim 11, in the image forming apparatus according to claim 10, wherein the brush of the cleaning means is a structure which also serves as a lubricant application means, 0 static friction coefficient of the image bearing member surface. 4 is an image forming apparatus to below.
【0012】 [0012]
請求項12に記載の発明は、請求項10又は11に記載の画像形成装置において、前記現像手段で使用されるトナーが、少なくとも着色剤とバインダ樹脂とからなり、平均円形度が0.93以上である画像形成装置である。 The invention of claim 12 is the image forming apparatus according to claim 10 or 11, the toner used in the developing unit is composed of at least a colorant and a binder resin, an average circularity of 0.93 or more the image forming apparatus is.
請求項13に記載の発明は、請求項10ないし12のいずれかに記載の画像形成装置において、前記現像手段で使用されるトナーの形状係数SF−1が100〜180の範囲にあり、形状係数SF−2が100〜180の範囲にある画像形成装置である。 The invention of claim 13 is the image forming apparatus according to any one of claims 10 to 12, the shape factor SF-1 of toner used in the developing unit is in the range of 100 to 180, a shape factor SF-2 is an image forming apparatus in the range of 100 to 180.
請求項14に記載の発明は、請求項10ないし13のいずれかに記載の画像形成装置において、前記現像手段で使用されるトナーの体積平均粒径が3〜8μmで、体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比(Dv/Dn)が1.00〜1.40の範囲にある画像形成装置である。 Invention according to claim 14, in the image forming apparatus according to any one of claims 10 to 13, volume average particle diameter of the toner used is in 3~8μm in the developing unit, the volume average particle diameter (Dv ) and the ratio of the number average particle diameter (Dn) (Dv / Dn) is an image forming apparatus in the range of 1.00 to 1.40.
【0013】 [0013]
請求項15に記載の発明は、請求項10ないし14のいずれかに記載の画像形成装置において、前記現像手段で使用されるトナーが、少なくとも、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系媒体中で架橋及び/又は伸長反応させて得られるものである。 The invention according to claim 15, in the image forming apparatus according to any one of claims 10 to 14, the toner used in the developing means, at least, a polyester prepolymer having a functional group containing a nitrogen atom, a polyester , colorant, a release agent and a toner material solution dispersed in an organic solvent, is obtained by crosslinking in an aqueous medium and / or elongation reaction.
【0014】 [0014]
請求項16に記載の発明は、請求項10ないし15のいずれかに記載の画像形成装置において、前記現像手段で使用されるトナーが略球形状である画像形成装置である。 The invention of claim 16 is the image forming apparatus according to any one of claims 10 to 15, the toner used in the developing unit is an image forming apparatus which is substantially spherical.
請求項17に記載の発明は、請求項16に記載の画像形成装置において、前記トナーの形状が長軸r1、短軸r2、厚さr3で規定され(但し、r1≧r2≧r3とする。)、長軸r1と短軸r2との比(r2/r1)が0.5〜1.0の範囲にあり、厚さr3と短軸r2との比(r3/r2)が0.7〜1.0の範囲にある画像形成装置である。 The invention of claim 17 is the image forming apparatus according to claim 16, wherein the toner shape long axis r1, a minor axis r2, is defined by a thickness r3 (where the r1 ≧ r2 ≧ r3. ), the ratio of the major axis r1 to the minor axis r2 (r2 / r1) is in the range of 0.5 to 1.0, the ratio of the thickness r3 to the minor axis r2 (r3 / r2) is 0.7 an image forming apparatus in the range of 1.0.
【0015】 [0015]
請求項18に記載の発明は、電子写真プロセスの現像工程に供されるトナーであって、請求項10又は11に記載の画像形成装置において使用されるトナーであり、少なくとも着色剤とバインダ樹脂とからなり、平均円形度が0.93以上である。 The invention of claim 18 is a toner which is subjected to the developing process of the electrophotographic process, a toner used in an image forming apparatus according to claim 10 or 11, at least a colorant and a binder resin made, the average circularity is 0.93 or more.
請求項19に記載の発明は、請求項18に記載のトナーにおいて、前記トナーの形状係数SF−1が100〜180の範囲にあり、形状係数SF−2が100〜180の範囲にあるトナーである。 The invention according to claim 19, in the toner according to claim 18, in the range of the shape factor SF-1 is 100 to 180 of the toner shape factor SF-2 of toner in the range of 100 to 180 is there.
請求項20に記載の発明は、請求項18又は19に記載のトナーにおいて、前記トナーの体積平均粒径が3〜8μmで、体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比(Dv/Dn)が1.00〜1.40の範囲にあるトナーである。 Invention according to claim 20, in the toner according to claim 18 or 19, wherein a volume average particle diameter of the toner is at 3 to 8 [mu] m, a volume average particle diameter (Dv) to the number average particle diameter of the (Dn) the ratio (Dv / Dn) is toner in the range of 1.00 to 1.40.
【0016】 [0016]
請求項21に記載の発明は、請求項18ないし20のいずれかに記載のトナーにおいて、前記トナーが、少なくとも、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系媒体中で架橋及び/又は伸長反応させて得られるトナーである。 The invention according to claim 21, in the toner according to any one of claims 18 to 20, wherein the toner has at least a polyester prepolymer having a functional group containing a nitrogen atom, a polyester, a colorant, and a release agent the toner material solution dispersed in an organic solvent, a toner obtained by crosslinking in an aqueous medium and / or elongation reaction.
【0017】 [0017]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。 Figure 1 is a diagram showing a schematic configuration of an image forming apparatus according to the present invention. ここでは、フルカラー複写機を例に挙げて説明する。 Here it will be described with a full-color copying machine as an example.
画像形成装置100は、画像形成部300、給紙部200、原稿読み取り部400、原稿搬送部500からなる。 The image forming apparatus 100 includes an image forming unit 300, paper feeding section 200, a document reading unit 400, composed of a document feeder 500. 画像形成部300は、画像形成ユニット10、露光手段3、転写手段5、定着手段7からなる。 The image forming unit 300, the image forming unit 10, an exposing unit 3, transfer unit 5, consisting of a fixing means 7.
画像形成ユニット10は、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の4色のトナー像をそれぞれ形成する4つのユニットを並列して備える。 The image forming unit 10 includes in parallel a Black black (K), cyan (C), magenta (M), 4 single unit which forms yellow toner images of four colors (Y), respectively. 各画像形成ユニット10の中央には、それぞれ感光体1K、1C、1M、1Yが備えられ、その周囲に、帯電手段、現像手段、クリーニング手段が備えられている。 In the center of each image forming unit 10, provided with a respective photoreceptor 1K, 1C, 1M, 1Y, on its periphery, a charging means, developing means, cleaning means are provided.
露光手段3は、原稿読み取り部400で読み取ったデータ、又は図示しないPC等外部より送られた画像信号を変換し、ポリゴンモータでレーザー光をスキャンさせ、ミラーを通して読み取られた画像信号を基に感光体1上に静電潜像を形成する。 Exposure means 3 converts the image signal transmitted from the data, or not shown PC such as an external read by document reading section 400, is scanned with a laser beam by a polygon motor, a photosensitive based on the image signals read through mirrors forming an electrostatic latent image on the body 1.
転写手段5は、各感光体1上に形成されたトナー像を順次重ね合わせて保持する中間転写ベルト50を含んで構成されており、中間転写ベルト50上に形成されたカラートナー像を記録紙に転写する構成となっている。 Transfer means 5, the photosensitive member 1 are sequentially superposing the toner image formed on is configured to include an intermediate transfer belt 50 that holds the color toner image formed on the intermediate transfer belt 50 a recording sheet and has a configuration to be transferred to. この他、転写搬送ベルトによって記録紙を搬送し、各感光体1上に形成されたトナー像を直接記録紙に転写する構成であってもよい。 In addition, conveying the recording sheet by the transfer conveyor belt may be configured to transfer the toner image formed on the photosensitive member 1 directly to the recording paper.
定着手段7は、内部にハロゲンヒータ等を有するローラに張架されたベルトと加圧ローラとから構成されており、両者によって形成されるニップ部にて記録紙上のトナーに熱と圧を加えてトナー像を定着させる。 Fixing means 7 inside which is composed of a stretched a belt and the pressure roller to roller having a halogen heater or the like, by applying heat and pressure to the toner on the recording paper at a nip portion formed by both to fix the toner image. この他、一対のローラ、あるいは一対のベルトを用いるものであってもよい。 In addition, it may be with a pair of rollers or a pair of belts.
画像形成装置100は、この他に両面反転ユニット9、排紙トレイ8等を備える。 The image forming apparatus 100, duplex reverse unit 9 in addition, provided with a discharge tray 8 or the like.
【0018】 [0018]
図2は、図1の画像形成ユニット10を拡大して示す図である。 Figure 2 is an enlarged view showing the image forming unit 10 of FIG.
感光体1は、光導電性を有するアモルファスシリコン、アモルファスセレン等の非晶質金属、あるいは、ビスアゾ顔料、フタロシアニン顔料等の有機化合物を用いることができる。 The photosensitive member 1, amorphous silicon having a photoconductive amorphous metal amorphous selenium or can be used bisazo pigment, organic compounds phthalocyanine pigments. 環境問題及び使用後の後処理を考慮すると、有機化合物を用いたOPC感光体が好ましい。 Considering the environmental issues and post-processing after use, OPC photoconductor using an organic compound are preferred.
帯電手段2は、コロナ方式、ローラ方式、ブラシ方式、ブレード方式のいずれであってもよく、ここでは、ローラ方式の帯電手段2を示す。 Charging means 2, corona method, roller method, brush method, may be any of blade type, Here, a charging means 2 of the roller type. 帯電手段2は、帯電ローラ2a、帯電ローラ2aを清掃するために当接されている帯電ローラクリーニング部材2b、帯電ローラ2aに接続される図示しない電源を備える。 Charging means 2 includes a charging roller 2a, a charging roller cleaning member 2b which is in contact in order to clean the charging roller 2a, a power source (not shown) is connected to the charging roller 2a. 帯電ローラ2aに高電圧を印加して、感光体1との間でコロナ放電を発生させ感光体1の表面を一様に帯電するものである。 A high voltage is applied to the charging roller 2a, in which to generate corona discharge for uniformly charging the surface of the photosensitive member 1 between the photosensitive member 1.
現像手段4は、現像剤を担持して感光体1に供給する現像剤担持体4aと、トナー供給室4b等を備える。 Developing means 4 is provided with a developer bearing member 4a is supplied to the photosensitive member 1 carries a developer, a toner supply chamber 4b or the like. 現像剤担持体4aは、回転可能に支持された中空円筒状の現像剤担持体4aと、現像剤担持体4aの内部にこれと同軸に固設されたマグネットロールとを備えており、現像剤担持体4aの外周面に現像剤を磁気的に吸着して搬送するようになっている。 Developer bearing member 4a includes a rotatably supporting hollow cylindrical developer bearing member 4a, and a magnet roll which is fixed coaxially with this inside the developer bearing member 4a, the developer the developer on the outer peripheral surface of the bearing member 4a magnetically attracted to formed so as to convey. 現像剤担持体4aは導電性で、非磁性部材で構成されており、現像バイアスを印加するための図示しない電源が接続されている。 Developer bearing member 4a is electroconductive, is composed of a nonmagnetic member, a power source (not shown) for applying a developing bias is connected. 現像剤担持体4aと感光体1との間には、電源から電圧が印加され、現像領域に電界が形成される。 Between the developer bearing member 4a and the photosensitive member 1, a voltage is applied from a power source, an electric field is formed in the developing region.
中間転写ベルト50を挟んで感光体1に対向する位置には、1次転写手段51が備えられている。 A position facing the intermediate transfer belt 50 sandwiched therebetween on the photosensitive member 1, primary transfer unit 51 is provided. 1次転写手段51は図示しない電源が接続されていて、感光体1上のトナー像を中間転写ベルト50に転写する際電圧が印加されて、感光体1と中間転写ベルト50の間に電界が形成され、静電気的にトナー像の転写が行われる。 First transfer means 51 is a power source (not shown) is connected and the toner image on the photosensitive member 1 and a voltage is applied when transferring to the intermediate transfer belt 50, the electric field between the photosensitive member 1 and the intermediate transfer belt 50 is formed, the transfer of electrostatically a toner image is performed.
【0019】 [0019]
図2を用いて、本発明のクリーニング装置を説明する。 With reference to FIG. 2, illustrating the cleaning device of the present invention. クリーニング装置6は、導電性のブラシ61を感光体1に接触させて設け、弾性ローラ62をブラシ61に接触させて配置し、更に弾性ローラ62に当接するようにハードブレード63を配置して構成される。 The cleaning device 6, the conductive brush 61 is provided in contact with the photosensitive member 1, an elastic roller 62 placed in contact with the brush 61, arranged hard blades 63 to further contact with the elastic roller 62 configuration It is. ブラシ61と弾性ローラ62には、バイアス印加電源が接続されている。 The brush 61 and the elastic roller 62, a bias application power source is connected. また、クリーニング装置6で回収したトナーをリサイクルするための搬送スクリュー65が設けられている。 The transport screw 65 for recycling toner collected by the cleaning device 6 is provided.
【0020】 [0020]
ブラシ61は、ナイロン、アクリル等の樹脂にカーボンブラック等の抵抗制御材料を添加して体積抵抗率1×10 〜1×10 Ω・cmに調整した材料を用いて形成される。 Brush 61 is nylon, is formed by using a resin to the carbon black added was adjusted to a volume resistivity of 1 × 10 3 ~1 × 10 8 Ω · cm and the material resistance control material such as acrylic or the like. ブラシ61には、バイアス印加電源より、感光体1上の残トナーが有する帯電極性とは逆極性の直流電流、又は直流電流に交流電流を重畳したバイアスが印加される。 The brush 61, from the bias application power source, the charging polarity and the opposite polarity of the DC current with the residual toner on the photosensitive member 1, or a bias obtained by superimposing an alternating current to direct current is applied. バイアスの大きさとしては、放電開始電圧以下とする。 The magnitude of the bias, the discharge start voltage or less.
ブラシ61は、対向位置で感光体1と逆方向に移動するように回転する。 Brush 61 is rotated so as to move with the photosensitive member 1 in the opposite direction in the opposing position. これにより、感光体1上の残トナーを静電気的及び機械的に除去、回収する。 Thus, the residual toner on the photosensitive member 1 electrostatically and mechanically removed and recovered. また、ブラシ61は、トナーから脱離した外添剤微粒子等が原因で生じる感光体1上のフィルミングを機械的に除去する。 Further, the brush 61, the external additive fine particles desorbed from the toner is mechanically removed filming on the photosensitive member 1 caused due. 感光体1とブラシ61の線速は、同じであっても良いが、ブラシ61の線速を大きくした方が、感光体1上の残トナーあるいはフィルミングの除去効率を高めることができるので好ましい。 Preferred linear velocity of the photosensitive member 1 and the brush 61 may be the same, but better to increase the linear velocity of the brush 61, it is possible to enhance the efficiency of removing residual toner or filming on the photosensitive member 1 .
【0021】 [0021]
弾性ローラ62は、芯金に硬度がアスカーC20°〜60°、体積抵抗率1×10 〜1×10 Ω・cmのゴム材料からなる弾性層を設けて構成される。 Elastic roller 62, the hardness in the core metal is Asker C20 ° to 60 °, constituted by providing an elastic layer made of rubber material having a volume resistivity of 1 × 10 3 ~1 × 10 8 Ω · cm. 弾性ローラ62にも、バイアス印加電源よりブラシ61と同極性のバイアスが印加される。 Also the elastic roller 62, the polarity bias is applied with a brush 61 from the bias application power source. 印加されるバイアスは、ブラシ61と同様、直流電流、又は直流電流に交流電流を重畳したバイアスが好ましい。 Bias applied is similar to the brush 61, direct current, or a bias obtained by superimposing an alternating current to direct current is preferable. また、バイアスの大きさとしては、放電開始電圧以下とする。 As the magnitude of the bias, the discharge start voltage or less.
弾性ローラ62は、対向位置でブラシ61と逆方向に移動するように回転する。 Elastic roller 62 is rotated so as to move the brush 61 in the opposite direction in the opposing position. これにより、ブラシ61が回収して保持するトナーを弾性ローラ62に静電気的及び機械的に移行させる。 Thus, electrostatic and mechanically transition the toner brush 61 and holding the recovered elastic roller 62.
【0022】 [0022]
このように、図2に示す本クリーニング装置では、感光体1上の残トナーがブラシ61によって静電気的及び機械的に除去、回収され、引き続いてブラシ61に回収、保持されたトナーが弾性ローラ62によって静電気的及び機械的に移行する。 Thus, in the present cleaning apparatus shown in FIG. 2, electrostatic and mechanically removing residual toner on the photosensitive member 1 by the brush 61 are collected, subsequently collected in a brush 61, toner held the elastic roller 62 electrostatically and mechanically migration by. このとき、ブラシ61から弾性ローラ62へのトナーの移行が滞ると、ブラシ61に付着するトナー量が増加してしまい、経時的に、ブラシ61の感光体1上からのトナー除去能力を低下させる原因となる。 At this time, the migration of the toner to the elastic roller 62 stagnates from the brush 61, the amount of toner adhering to the brush 61 ends up increasing, over time, reducing the toner removal capability from the photosensitive member 1 of the brush 61 cause. そこで、このようなトナーの移行が停滞するのを防ぎ、安定したクリーニング性能を得るために、トナーの除去回収能力はブラシ61よりも弾性ローラ62の方を高くすることが好ましい。 Therefore, preventing the stagnation migration of such toner, in order to obtain stable cleaning performance, removal recovery capacity of the toner, it is preferable to increase toward the elastic roller 62 than the brush 61.
第一に、ブラシ61から弾性ローラ62へのトナーの静電気的な移行を促すために、弾性ローラ62の体積抵抗率をブラシ61よりも低くすることが好ましい。 First, to facilitate electrostatic migration of toner from the brush 61 to the elastic roller 62, the volume resistivity of the elastic roller 62 is preferably lower than the brush 61. 本実施例においては、ブラシ61の体積抵抗率が1×10 〜1×10 Ω・cm、弾性ローラ62の体積抵抗率が1×10 〜1×10 Ω・cmである。 In the present embodiment, the volume resistivity of the brush 61 is 1 × 10 6 ~1 × 10 7 Ω · cm, the volume resistivity of the elastic roller 62 is 1 × 10 4 ~1 × 10 5 Ω · cm.
第二に、ブラシ61から弾性ローラ62へのトナーの移行の効率を高めるために、弾性ローラ62の線速をブラシ61の線速よりも大きくすることが好ましい。 Secondly, in order to increase the efficiency of transfer of toner to the elastic roller 62 from the brush 61, the linear velocity of the elastic roller 62 is preferably larger than the linear velocity of the brush 61.
このように、弾性ローラ62のトナーに対する除去回収能力を高めることにより、トナーの移行を停滞させることなく、経時的にも安定したクリーニング性能を得ることができる。 Thus, by enhancing the removal recovery capacity to the toner of the elastic roller 62, without stagnation migration of the toner can be obtained over time to stable cleaning performance.
【0023】 [0023]
弾性ローラ62に移行したトナーは、弾性ローラ62に当接するハードブレード63によって掻き取られる。 Toner migrate to the elastic roller 62 is scraped off by a hard blade 63 in contact with the elastic roller 62. ハードブレード63は、金属材料からなり、硬度が高く非磁性で、電気抵抗が低い材料が好ましく、特にSUSが好ましい。 Hard blade 63 is made of a metallic material, a non-magnetic high hardness, preferably electrical resistance material with a low, particularly SUS is preferred. 本実施例においては、入力トナーの層厚が大きい場合でも対応できる、SUS板材の厚さ0.15mmのものである。 In the present embodiment, it corresponds even if the layer thickness of the input toner is large, is of a thickness 0.15mm the SUS plate.
ハードブレード63が当接することから、弾性ローラ62は、以下の構成であることが好ましい。 Since the hard blades 63 are in contact, the elastic roller 62 is preferably a following configuration. 図3は、弾性ローラ62の構成を示す図である。 Figure 3 is a diagram showing the structure of the elastic roller 62. 弾性ローラ62は、芯金62aに弾性層62bを設け、さらに弾性層62bを包み込む表層62cを有した多層構造からなる。 Elastic roller 62, an elastic layer 62b provided in the core metal 62a, a multilayer structure having a surface layer 62c further wrap the elastic layer 62b. 弾性層62bは、弾性機能を持たせることが目的であるから、連続気孔多孔質体である、例えばポリウレタンゴムなどの材料が望ましい。 The elastic layer 62b, since the purpose is possible to provide an elastic feature, a continuous pore porous material, for example material such as polyurethane rubber is preferable. また、表層62cは、機械的ストレスを受けても伸びないことが必要であるから、弾性層62bを形成する材料よりも伸縮性が小さい材料が望ましく、加えて耐摩耗性の観点からポリイミドなどが望ましい。 Further, the surface layer 62c, since it is necessary not to stretch even under mechanical stress, small material desirably stretchable than the material forming the elastic layer 62b, a polyimide from the viewpoint of the wear resistance in addition is desirable. また、これらにカーボンブラックなどの抵抗制御材料を混ぜたり、ハードブレード63に対する表層62cの摩擦係数を低下させるための滑剤を混ぜてもよい。 Further, these or mix resistance control material such as carbon black, it may be mixed with a lubricant to reduce the friction coefficient of the surface layer 62c to the hard blades 63.
【0024】 [0024]
図4は、弾性ローラ62とハードブレード63の当接部を拡大して示す図である。 Figure 4 is an enlarged view showing a contact portion of the elastic roller 62 and the hard blades 63. 弾性ローラ62とハードブレード63との当接部では、弾性ローラ62が変形する。 The contact portion between the elastic roller 62 and the hard blades 63, the elastic roller 62 is deformed. これにより、ハードブレード63を当接させても隙間が発生することはなく、また、ハードブレード63であるがゆえ、ブレードエッジが変形することもなく、トナーがすり抜けることはない。 Thus, rather than a gap even when abutting the hard blades 63 are generated, also, because it is a hard blade 63, it without the blade edge is deformed, toner will not slip through. また、本実施例のように、通常用いるゴムブレードよりも厚さの薄いSUS板をブレードとして使用した場合、トナーがブレードを押す力Fも小さくなる。 Also, as in the present embodiment, when using a thin SUS plate having thickness than usual rubber blade is used as a blade, becomes small force F toner pushes the blade. 加えて、力Fに対するブレードの剛性もゴムブレードよりもハードブレードの方が強いため、トナーは更にすり抜けにくくなる。 In addition, since stronger than hard blade than blade also rubber blade of rigidity against the force F, the toner is hardly further slipping.
【0025】 [0025]
以上の構成により、感光体1上の残トナー、及びフィルミングはブラシ61によって効率的に除去され、ブラシ61に回収されたトナーは弾性ローラ62に静電気的に移行して、最終的にハードブレード63によって弾性ローラ62表面から掻き取られ回収される。 With the configuration described above, the residual toner on the photosensitive member 1, and filming may be efficiently removed by the brush 61, the toner collected by the brush 61 electrostatically moves to the elastic roller 62, and finally the hard blade 63 is scraped off from the elastic roller 62 surface is recovered by. このような方式により本クリーニング装置6は、円形度が高く、小粒径の重合トナーを用いる場合であっても、クリーニング不良を起こすことなく、感光体1上をクリーニングすることができる。 Such present cleaned by scheme 6 has high circularity, even when using a polymerized toner having a small particle size, without causing a cleaning failure, it is possible to clean the surface of the photosensitive member 1. また、ブラシ61、弾性ローラ62、ハードブレード63いずれの部材にもトナーが付着、堆積することのない構成としているため、長期に渡ってクリーニング機能を維持することができる。 Further, the brush 61, an elastic roller 62, the toner adheres to the hard blades 63 either member, because you are configured without depositing, it is possible to maintain the cleaning function for a long time.
【0026】 [0026]
クリーニング装置6は、この他に以下の構成を備えるものであっても良い。 The cleaning device 6 may be provided with the following configurations in the other.
図2に示すように、ブラシ61に潤滑剤66を当接させ、ブラシ61が感光体1上に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を兼ねる構成とする。 As shown in FIG. 2, the lubricant 66 is in contact with the brush 61, a configuration that also serves as a lubricant applying unit that brush 61 is coated with a lubricant on the photoreceptor 1. 潤滑剤66としては、例えば、オレイン酸鉛、オレイン酸亜鉛、オレイン酸銅、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸鉄、ステアリン酸銅、パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸銅、リノレイン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩類が挙げられる。 As the lubricant 66, for example, lead oleate, zinc oleate, copper oleate, zinc stearate, cobalt stearate, iron stearate, copper stearate, zinc palmitate, copper, fatty acids such as linolenic acid zinc and metal salts. 固形の潤滑剤66をブラシ61側に押圧して当接させ、クリーニング動作と共にブラシ61を介して感光体1に塗布する。 The lubricant 66 solid to press the brush 61 side is brought into contact, it is applied via the brush 61 to the photosensitive member 1 with a cleaning operation. 潤滑剤66を塗布することで、感光体1表面の静止摩擦係数を下げ、小粒径トナーやフィルミングの除去を容易にすることができる。 By applying the lubricant 66, lower the coefficient of static friction of the surface of the photosensitive member 1, it is possible to facilitate the removal of small particle size toner or filming.
【0027】 [0027]
更に、図2に示すように、ブラシ61よりも感光体1回転方向下流側にブレード64を備える構成としてもよい。 Furthermore, as shown in FIG. 2, it may be configured to include a blade 64 to the photosensitive member 1 rotating direction downstream of the brush 61. ブレード64は、一般に用いられるゴム等の材質からなるブレードでよい。 Blade 64 may be a blade made of a material such as rubber commonly used. 具体的には、フッ素ゴム、シリコーンゴム、ブチルゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ウレタンゴム等が挙げられるが、この中でも特にウレタンゴムが好ましい。 Specifically, fluorine rubber, silicone rubber, butyl rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, although urethane rubber and the like, especially a urethane rubber is preferred among this. 感光体1上の残トナーは、ブラシ61によって回収されるが、入力トナーが多いときなど、回収し残したトナーをブレード64によって掻き落とす。 Residual toner on the photosensitive member 1, is recovered by the brush 61, such as when the input toner is large, scraped off by the blade 64 the toner left to recover. これにより、感光体1上のクリーニングをより確実にすることができる。 Thus, it is possible to secure the cleaning of the photosensitive member 1. また、感光体1上に潤滑剤66を塗布する場合は、ブレード64が塗布された潤滑剤66を薄いフィルム状に延ばす役目をする。 In the case of applying a lubricant 66 on the photosensitive member 1 serves to extend the lubricant 66 in which the blade 64 is applied in a thin film form. 更に、潤滑剤66を塗布された感光体1表面の静止摩擦係数が0.4以下であることにより、ブレード64のめくれも防止でき、長期に渡るクリーニング機能の維持が可能となる。 Furthermore, the coefficient of static friction of the coated surface of the photoreceptor 1 The lubricant 66 by not more than 0.4, curling of the blade 64 can be prevented, it is possible to maintain the cleaning function over time.
【0028】 [0028]
以上説明してきた本発明のクリーニング装置6を、感光体1と一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在に形成したプロセスカートリッジとすることができる。 Or a cleaning device 6 of the present invention has been described, it can be integrally supported with the photosensitive member 1, and the process cartridge freely formed detachably to the image forming apparatus main body. プロセスカートリッジは、この他に帯電手段2及び/又は現像手段4を含んで構成するものであっても良い。 The process cartridge may be one configured to include a charging means 2 and / or the developing means 4 In addition. 本プロセスカートリッジによって、円径度が高く、また、小粒径のトナーを用いた現像が行われる画像形成プロセスであっても、感光体1上のクリーニングを良好にし、画質の劣化を生じさせることのないプロセスカートリッジとすることができる。 By the process cartridge, high circle 径度, also be an image forming process development using the toner of small particle size is done, the better the cleaning of the photosensitive member 1, causing deterioration in image quality it can be a free process cartridge. また、長期に渡ってクリーニング機能を維持することができるため、プロセスカートリッジの寿命向上にもつながる。 Moreover, since it is possible to for a long time to maintain the cleaning function, leading to life improvement of the process cartridge.
【0029】 [0029]
本発明のクリーニング装置6を搭載することの効果が大きく得られる画像形成装置は、現像手段4で使用するトナーが、平均円形度0.93以上と円形度の高いトナーである場合である。 Image forming apparatus effects of mounting the cleaning device 6 of the present invention can be obtained large, toner used in the developing means 4, a case of a high average circularity less than 0.93 and circularity of the toner. 円形度の高いトナーは、ブレード方式のクリーニングでは感光体1とクリーニングブレードの隙間に入り込み、すり抜けやすい。 High circularity toner, the cleaning blade system enters the gap between the photosensitive member 1 and the cleaning blade easily slipped through. しかしながら、本発明のクリーニング装置6により、感光体1上の残トナーは静電気的及び機械的にブラシ61で回収され、更に弾性ローラ62に移行させて、最終的にハードブレード63によって回収することができる。 However, by a cleaning device 6 of the present invention, the residual toner on the photosensitive member 1 is recovered by the electrostatic and mechanical brush 61, that further is shifted to the elastic roller 62 is recovered by the final hard blades 63 it can.
【0030】 [0030]
また、トナーが球形状に近いトナーのクリーニングにも適している。 Further, the toner is suitable for toner cleaning nearly spherical shape. 球形トナーは、以下の形状係数SF−1、SF−2の値で規定することができる。 Spherical toner can be defined by the following values ​​of the shape factor SF-1, SF-2. 本画像形成装置で用いるトナーとしては、形状係数SF−1が100〜180、形状係数SF−2が100〜180のトナーである。 The toner used in the image forming apparatus, a shape factor SF-1 of 100-180 and a shape factor SF-2 is a toner 100-180.
図5は、形状係数SF−1、形状係数SF−2を説明するためにトナーの形状を模式的に表した図である。 Figure 5 is a shape factor SF-1, is a diagram schematically showing the shape of the toner for explaining the shape factor SF-2. 形状係数SF−1は、トナー形状の丸さの割合を示すものであり、下記式(1)で表される。 The shape factor SF-1 indicates the degree of roundness of the toner shape is expressed by the following equation (1). トナーを2次元平面に投影してできる形状の最大長MXLNGの二乗を図形面積AREAで除して、100π/4を乗じた値である。 The square of the maximum length MXLNG of a shape obtained by projecting the toner to the two-dimensional plane is divided by the graphics area AREA, which is a value obtained by multiplying the 100 [pi] / 4.
SF−1={(MXLNG) /AREA}×(100π/4) ・・・式(1) SF-1 = {(MXLNG) 2 / AREA} × (100π / 4) ··· Equation (1)
SF−1の値が100の場合トナーの形状は真球となり、SF−1の値が大きくなるほど不定形になる。 If the value of SF-1 is 100 shape of the toner becomes perfect sphere, the values ​​of SF-1 becomes higher becomes irregular large.
また、形状係数SF−2は、トナーの形状の凹凸の割合を示すものであり、下記式(2)で表される。 The shape factor SF-2 indicates the irregularities percentage of toner shape and is represented by the following formula (2). トナーを2次元平面に投影してできる図形の周長PERIの二乗を図形面積AREAで除して、100π/4を乗じた値である。 The square of the peripheral length PERI of a figure obtained by projecting the toner to the two-dimensional plane is divided by the graphics area AREA, which is a value obtained by multiplying the 100 [pi] / 4.
SF−2={(PERI) /AREA}×(100π/4) ・・・式(2) SF-2 = {(PERI) 2 / AREA} × (100π / 4) ··· Equation (2)
SF−2の値が100の場合トナー表面に凹凸が存在しなくなり、SF−2の値が大きくなるほどトナー表面の凹凸が顕著になる。 The value of SF-2 is not present irregularities in the surface of the toner 100, unevenness of the toner surface becomes conspicuous as the value of SF-2 increases.
形状係数の測定は、具体的には、走査型電子顕微鏡(S−800:日立製作所製)でトナーの写真を撮り、これを画像解析装置(LUSEX3:ニレコ社製)に導入して解析して計算した。 Measurement of the shape factor is specifically scanning electron microscope (S-800: manufactured by Hitachi, Ltd.) taking a photograph of toner, which an image analyzer (LUSEX3: Nireco Co., Ltd.) was analyzed by introducing the It was calculated.
トナーの形状が球形に近くなると、トナーとトナーあるいはトナーと感光体1との接触合点接触になるために、トナー同士の吸着力は弱くなり従って流動性が高くなり、また、トナーと感光体1との吸着力も弱くなって、転写率は高くなる。 When the toner shape becomes more spherical, in order to come into contact consent contact between the toner and the toner or the toner and the photosensitive member 1, the adsorption force between the toner particles becomes therefore fluidity increases weak, also, the toner and the photosensitive member 1 adsorption force between the even weak, the transfer rate is high. 一方、先にも述べたように、球形トナーはブレード方式のクリーニングではクリーニング不良を起こしやすいが、本発明のクリーニング装置6により良好なクリーニングを行うことができる。 On the other hand, as described above, the spherical toner tends to cause cleaning failure in the cleaning blade method, but it is possible to perform good cleaning by a cleaning device 6 of the present invention. 尚、SF−1とSF−2が大きくなると、画像上にトナーが散ってしまい画像品位が低下するため、SF−1とSF−2は180を越えない方が好ましい。 Incidentally, when the SF-1 and SF-2 increases, the image quality will be toner scattered on the image is reduced, SF-1 and SF-2 is preferably better not exceed 180.
【0031】 [0031]
また、トナーの体積平均粒径が3〜8μmであり、体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比(Dv/Dn)が1.00〜1.40の範囲にある小粒径で粒径分布も狭いトナーを使用する場合であっても良好なクリーニング性が得られる。 The volume average particle diameter of the toner is 3 to 8 [mu] m, the ratio of the volume average particle diameter and (Dv) to the number average particle diameter (Dn) (Dv / Dn) is in the range of 1.00 to 1.40 good cleaning properties are obtained even when using a narrow toner even particle size distribution small particle size. トナーは粒径分布を狭くすることで、帯電量分布が均一になり、地肌かぶりの少ない高品位な画像を得ることができ、また、転写率を高くすることができる。 Toner by narrowing the particle diameter distribution, the charge amount distribution becomes uniform, it is possible to obtain a high-quality image with less background fogging, also, it is possible to increase the transfer rate. このような小粒径トナーは、従来のブレード方式のクリーニングでは、感光体1との付着力にうち勝ってクリーニングすることが困難である。 Such small particle size toner, the cleaning of the conventional blade type, it is difficult to clean by overcoming the adhesive force between the photosensitive member 1. また、小粒径であるとトナーの外添剤微粒子等の含有率が相対的に高くなる傾向にあるため、これらがトナーから脱離して感光体1上にフィルミングを発生しやすい。 Moreover, since there is a tendency that the content is relatively high, such as external additive particles of the toner When a small particle diameter, filming tends to occur on the photosensitive member 1 and they are detached from the toner. しかしながら、本発明のクリーニング装置6により、感光体1上の残トナーは静電気的及び機械的にブラシ61で回収され、また、フィルミングもブラシ61により機械的に除去することができる。 However, by a cleaning device 6 of the present invention, the residual toner on the photosensitive member 1 is recovered by the electrostatic and mechanical brush 61, and can be mechanically removed by filming brush 61.
【0032】 [0032]
本発明の画像形成装置に好適に用いられるトナーは、少なくとも、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系溶媒中で架橋及び/又は伸長反応させて得られるトナーである。 The toner is suitably used in an image forming apparatus of the present invention comprises at least a polyester prepolymer having a functional group containing a nitrogen atom, a polyester, a colorant, a toner material solution dispersed in an organic solvent and a releasing agent, the toner obtained by crosslinking and / or elongation reaction in an aqueous solvent. 以下に、トナーの構成材料及び製造方法について説明する。 The following describes constituent materials and the manufacturing method of the toner.
【0033】 [0033]
(変性ポリエステル) (Modified polyester)
本発明のトナーはバインダ樹脂として変性ポリエステル(i)を含む。 The toner of the present invention includes a modified polyester (i) as a binder resin. 変性ポリエステル(i)としては、ポリエステル樹脂中にエステル結合以外の結合基が存在したり、またポリエステル樹脂中に構成の異なる樹脂成分が共有結合、イオン結合などで結合した状態をさす。 The modified polyester (i), or there is a bonding group other than ester bonds in a polyester resin, and different resin components are covalently bonded to the polyester resin refers to the state in which bound, ionic bond or the like. 具体的には、ポリエステル末端に、カルボン酸基、水酸基と反応するイソシアネート基などの官能基を導入し、さらに活性水素含有化合物と反応させ、ポリエステル末端を変性したものを指す。 Specifically, the polyester terminal carboxylic acid group, by introducing a functional group such as isocyanate group reactive with a hydroxyl group, further reacted with an active hydrogen-containing compound refers to those obtained by modifying polyester-terminus.
【0034】 [0034]
変性ポリエステル(i)としては、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー(A)とアミン類(B)との反応により得られるウレア変性ポリエステルなどが挙げられる。 The modified polyester (i), such as urea-modified polyester obtained by reacting a polyester prepolymer (A) and amines having an isocyanate group and (B). イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー(A)としては、多価アルコール(PO)と多価カルボン酸(PC)の重縮合物で、かつ活性水素基を有するポリエステルを、さらに多価イソシアネート化合物(PIC)と反応させたものなどが挙げられる。 The polyester prepolymer (A) having an isocyanate group, polycondensates of polyol (PO) and polycarboxylic acid (PC), and a polyester having an active hydrogen group, further a polyvalent isocyanate compound (PIC) like those reacted with. 上記ポリエステルの有する活性水素基としては、水酸基(アルコール性水酸基及びフェノール性水酸基)、アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基などが挙げられ、これらのうち好ましいものはアルコール性水酸基である。 The active hydrogen group of the polyester, hydroxyl groups (alcoholic hydroxyl group and phenolic hydroxyl group), an amino group, a carboxyl group, a mercapto group, etc. Among these, an alcoholic hydroxyl group is preferable.
【0035】 [0035]
ウレア変性ポリエステルは、以下のようにして生成される。 Urea-modified polyester is produced as follows.
多価アルコール化合物(PO)としては、2価アルコール(DIO)および3価以上の多価アルコール(TO)が挙げられ、(DIO)単独、または(DIO)と少量の(TO)との混合物が好ましい。 Examples of the polyhydric alcohol compound (PO), 2 dihydric alcohol (DIO) and trihydric or higher polyhydric alcohols (TO) and the like, mixtures of (DIO) alone, or (DIO) with a small amount of (TO) preferable. 2価アルコール(DIO)としては、アルキレングリコール(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、1,6−ヘキサンジオールなど);アルキレンエーテルグリコール(ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコールなど);脂環式ジオール(1,4−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールAなど);ビスフェノール類(ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールSなど);上記脂環式ジオールのアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)付加物;上 Examples of the divalent alcohol (DIO), alkylene glycols (ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol), alkylene ether glycols (diethylene glycol , triethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene ether glycol), alicyclic diols (1,4-cyclohexane dimethanol, and hydrogenated bisphenol A); bisphenols (bisphenol A, bisphenol F, and bisphenol S); the alicyclic alkylene oxide (ethylene oxide diol, propylene oxide, butylene oxide) adducts; above ビスフェノール類のアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)付加物などが挙げられる。 Alkylene oxide bisphenol (ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc.), etc. adducts. これらのうち好ましいものは、炭素数2〜12のアルキレングリコールおよびビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物であり、特に好ましいものはビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物、およびこれと炭素数2〜12のアルキレングリコールとの併用である。 Among these, preferred are alkylene oxide adducts of alkylene glycols and bisphenols having 2 to 12 carbon atoms, and particularly preferred are alkylene oxide adducts of bisphenols and an alkylene glycol having 2 to 12 carbon atoms it is a combination. 3価以上の多価アルコール(TO)としては、3〜8価またはそれ以上の多価脂肪族アルコール(グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなど);3価以上のフェノール類(トリスフェノールPA、フェノールノボラック、クレゾールノボラックなど);上記3価以上のポリフェノール類のアルキレンオキサイド付加物などが挙げられる。 Examples of the trivalent or more polyvalent alcohol (TO), 3 to 8 valence or higher polyhydric aliphatic alcohols (glycerin, trimethylol ethane, trimethylol propane, pentaerythritol, sorbitol); trihydric or higher phenols (tris phenol PA, phenol novolak and cresol novolak); and alkylene oxide adducts of the trivalent or more polyphenols.
【0036】 [0036]
多価カルボン酸(PC)としては、2価カルボン酸(DIC)および3価以上の多価カルボン酸(TC)が挙げられ、(DIC)単独、および(DIC)と少量の(TC)との混合物が好ましい。 Examples of the polyvalent carboxylic acid (PC), 2-valent carboxylic acid (DIC) and trivalent or higher polycarboxylic acid (TC) can be mentioned, (DIC) alone, and (DIC) with a small amount of the (TC) mixtures are preferred. 2価カルボン酸(DIC)としては、アルキレンジカルボン酸(コハク酸、アジピン酸、セバシン酸など);アルケニレンジカルボン酸(マレイン酸、フマール酸など);芳香族ジカルボン酸(フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸など)などが挙げられる。 Examples of the divalent carboxylic acid (DIC), alkylene dicarboxylic acids (succinic acid, adipic acid, and sebacic acid), alkenylene dicarboxylic acids (maleic acid, and fumaric acid); aromatic dicarboxylic acids (phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid and naphthalene dicarboxylic acid) and the like. これらのうち好ましいものは、炭素数4〜20のアルケニレンジカルボン酸および炭素数8〜20の芳香族ジカルボン酸である。 Among these, preferred are alkenylene dicarboxylic acids and aromatic dicarboxylic acids having 8 to 20 carbon atoms having 4 to 20 carbon atoms. 3価以上の多価カルボン酸(TC)としては、炭素数9〜20の芳香族多価カルボン酸(トリメリット酸、ピロメリット酸など)などが挙げられる。 Examples of the trivalent or higher polycarboxylic acid (TC), aromatic polycarboxylic acids having 9 to 20 carbon atoms (trimellitic acid, pyromellitic acid) and the like. なお、多価カルボン酸(PC)としては、上述のものの酸無水物または低級アルキルエステル(メチルエステル、エチルエステル、イソプロピルエステルなど)を用いて多価アルコール(PO)と反応させてもよい。 As the polycarboxylic acid (PC), anhydrides or lower alkyl esters (methyl ester, ethyl ester, and isopropyl ester) may be reacted with polyhydric alcohol (PO).
【0037】 [0037]
多価アルコール(PO)と多価カルボン酸(PC)の比率は、水酸基[OH]とカルボキシル基[COOH]の当量比[OH]/[COOH]として、通常2/1〜1/1、好ましくは1.5/1〜1/1、さらに好ましくは1.3/1〜1.02/1である。 The ratio of the polyhydric alcohol (PO) and polycarboxylic acid (PC) is, the equivalent ratio of hydroxyl groups [OH] to the carboxyl groups [COOH] a [OH] / [COOH], usually 2 / 1-1 / 1, preferably 1.5 / 1 to 1/1, more preferably from 1.3 / 1 to 1.02 / 1.
【0038】 [0038]
多価イソシアネート化合物(PIC)としては、脂肪族多価イソシアネート(テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエートなど);脂環式ポリイソシアネート(イソホロンジイソシアネート、シクロヘキシルメタンジイソシアネートなど);芳香族ジイソシアネート(トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートなど);芳香脂肪族ジイソシアネート(α,α,α',α'−テトラメチルキシリレンジイソシアネートなど);イソシアネート類;前記ポリイソシアネートをフェノール誘導体、オキシム、カプロラクタムなどでブロックしたもの;およびこれら2種以上の併用が挙げられる。 Examples of the polyvalent isocyanate compound (PIC), aliphatic polyisocyanates (tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 2,6-diisocyanate methyl caproate), alicyclic polyisocyanates (isophorone diisocyanate, cyclohexyl diisocyanate, etc. ); aromatic diisocyanates (tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate); aromatic aliphatic diisocyanates (α, α, α ', α'- tetramethylxylylene diisocyanate, etc.); isocyanates; the polyisocyanate with phenol derivative, oxime, those that have been blocked with such caprolactam; and use of two or more types of these can be cited.
【0039】 [0039]
多価イソシアネート化合物(PIC)の比率は、イソシアネート基[NCO]と、水酸基を有するポリエステルの水酸基[OH]の当量比[NCO]/[OH]として、通常5/1〜1/1、好ましくは4/1〜1.2/1、さらに好ましくは2.5/1〜1.5/1である。 The ratio of the polyvalent isocyanate compound (PIC) is an isocyanate group [NCO], the equivalent ratio of the hydroxyl group [OH] of the polyester having a hydroxyl group as [NCO] / [OH], usually 5 / 1-1 / 1, preferably 4/1 to 1.2 / 1, more preferably from 2.5 / 1 to 1.5 / 1. [NCO]/[OH]が5を超えると低温定着性が悪化する。 When [NCO] / [OH] is more than 5, low-temperature fixability is degraded. [NCO]のモル比が1未満では、ウレア変性ポリエステルを用いる場合、そのエステル中のウレア含量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。 When the molar ratio of [NCO], the case of using the urea-modified polyester, the urea content of ester decreases and hot offset resistance deteriorates.
【0040】 [0040]
イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー(A)中の多価イソシアネート化合物(PIC)構成成分の含有量は、通常0.5〜40wt%、好ましくは1〜30wt%、さらに好ましくは2〜20wt%である。 The content of the polyvalent isocyanate compound (PIC) component in the polyester prepolymer (A) having an isocyanate group is generally 0.5 to 40%, preferably 1-30 wt%, more preferably 2 to 20 wt% . 0.5wt%未満では、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。 If it is less than 0.5 wt%, the hot offset resistance deteriorates, it is disadvantageous to have both high temperature preservability and low temperature fixability. また、40wt%を超えると低温定着性が悪化する。 Also, low-temperature fixing property deteriorates if it exceeds 40 wt%.
イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー(A)中の1分子当たりに含有されるイソシアネート基は、通常1個以上、好ましくは、平均1.5〜3個、さらに好ましくは、平均1.8〜2.5個である。 Isocyanate groups contained in one molecule of the polyester prepolymer (A) having an isocyanate group is generally 1 or more, preferably, 1.5 to 3, more preferably, an average 1.8 to 2. five is. 1分子当たり1個未満では、ウレア変性ポリエステルの分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。 In less than 1 per 1 molecule, the lower the molecular weight of the urea-modified polyester, the hot offset resistance deteriorates.
【0041】 [0041]
次に、ポリエステルプレポリマー(A)と反応させるアミン類(B)としては、2価アミン化合物(B1)、3価以上の多価アミン化合物(B2)、アミノアルコール(B3)、アミノメルカプタン(B4)、アミノ酸(B5)、およびB1〜B5のアミノ基をブロックしたもの(B6)などが挙げられる。 Then, as the amines to be reacted with the polyester prepolymer (A) (B), 2-valent amine compounds (B1), 3 or more valences amine compounds (B2), amino alcohols (B3), amino mercaptans (B4 ), amino acids (B5), and amino groups B1~B5 those blocked (B6).
2価アミン化合物(B1)としては、芳香族ジアミン(フェニレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、4,4'−ジアミノジフェニルメタンなど);脂環式ジアミン(4,4'−ジアミノ−3,3'−ジメチルジシクロヘキシルメタン、ジアミンシクロヘキサン、イソホロンジアミンなど);および脂肪族ジアミン(エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなど)などが挙げられる。 Examples of the divalent amine compound (B1), aromatic diamines (phenylene diamine, diethyl toluene diamine, 4,4'-diaminodiphenylmethane), alicyclic diamines (4,4'-diamino-3,3'-dimethyl dicyclohexyl methane, diamine cyclohexane, and isophorone diamine); aliphatic diamines (ethylene diamine, tetramethylene diamine and hexamethylene diamine). 3価以上の多価アミン化合物(B2)としては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどが挙げられる。 Trivalent or more polyvalent amine compounds (B2) include diethylenetriamine and triethylenetetramine. アミノアルコール(B3)としては、エタノールアミン、ヒドロキシエチルアニリンなどが挙げられる。 Examples of the amino alcohols (B3), ethanolamine and hydroxyethyl aniline. アミノメルカプタン(B4)としては、アミノエチルメルカプタン、アミノプロピルメルカプタンなどが挙げられる。 The an amino mercaptan (B4), an aminoethyl mercaptan and aminopropyl mercaptan. アミノ酸(B5)としては、アミノプロピオン酸、アミノカプロン酸などが挙げられる。 The amino acids (B5), aminopropionic acid and aminocaproic acid. B1〜B5のアミノ基をブロックしたもの(B6)としては、前記B1〜B5のアミン類とケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど)から得られるケチミン化合物、オキサゾリジン化合物などが挙げられる。 The amino groups of B1 to B5 obtained by blocking (B6), the amines and ketones B1 to B5 (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone) ketimine compounds obtained from, oxazolidine compounds and the like. これらアミン類(B)のうち好ましいものは、B1およびB1と少量のB2の混合物である。 Among these amines (B) is a mixture of a small amount of B2 and B1 and B1.
【0042】 [0042]
アミン類(B)の比率は、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー(A)中のイソシアネート基[NCO]と、アミン類(B)中のアミノ基[NHx]の当量比[NCO]/[NHx]として、通常1/2〜2/1、好ましくは1.5/1〜1/1.5、さらに好ましくは1.2/1〜1/1.2である。 The ratio of amines (B) is a polyester prepolymer (A) isocyanate groups in the [NCO] of isocyanate groups, the equivalent ratio of amino groups [NHx] in amines (B) [NCO] / [NHx] as, usually 1 / 2-2 / 1, preferably 1.5 / 1 to 1 / 1.5, more preferably 1.2 / 1 to 1 / 1.2. [NCO]/[NHx]が2を超えたり1/2未満では、ウレア変性ポリエステルの分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。 [NCO] / [NHx] is less than 1/2 or more than 2, the lower the molecular weight of the urea-modified polyester, the hot offset resistance deteriorates.
また、ウレア変性ポリエステル中には、ウレア結合と共にウレタン結合を含有していてもよい。 The urea-modified polyester may contain a urethane bond as well as a urea bond. ウレア結合含有量とウレタン結合含有量のモル比は、通常100/0〜10/90であり、好ましくは80/20〜20/80、さらに好ましくは、60/40〜30/70である。 The molar ratio of the urea bond content to the urethane bond content is typically 100 / 0-10 / 90, preferably 80 / 20-20 / 80, more preferably from 60 / 40-30 / 70. ウレア結合のモル比が10%未満では、耐ホットオフセット性が悪化する。 The molar ratio of the urea bond is less than 10%, the hot offset resistance deteriorates.
【0043】 [0043]
本発明で用いられる変性ポリエステル(i)は、ワンショット法、プレポリマー法により製造される。 Modified polyester (i) used in the present invention, the one-shot method, is produced by a prepolymer method. 変性ポリエステル(i)の重量平均分子量は、通常1万以上、好ましくは2万〜1000万、さらに好ましくは3万〜100万である。 The weight average molecular weight of the modified polyester (i) is typically 10,000 or more, preferably 20,000 to 10,000,000, more preferably 30,000 to 1,000,000. この時のピーク分子量は1000〜10000が好ましく、1000未満では伸長反応しにくくトナーの弾性が少なくその結果耐ホットオフセット性が悪化する。 Peak molecular weight at this time is preferably from 1,000 to 10,000, the elasticity of hard to elongation reaction toner is low resulting hot offset resistance deteriorates less than 1000. また10000を超えると定着性の低下や粒子化や粉砕において製造上の課題が高くなる。 Also manufacturing problems is increased in the fixing of the reduction or granulation or pulverization exceeds 10000. 変性ポリエステル(i)の数平均分子量は、後述の変性されていないポリエステル(ii)を用いる場合は特に限定されるものではなく、前記重量平均分子量とするのに得やすい数平均分子量でよい。 The number average molecular weight of the modified polyester (i) is the case of using the polyester (ii) which is not modified below is not particularly limited, and may number average molecular weight is easily obtained to the said weight average molecular weight. (i)単独の場合は、数平均分子量は、通常20000以下、好ましくは1000〜10000、さらに好ましくは2000〜8000である。 For (i) alone, the number average molecular weight is usually 20,000 or less, preferably 1,000 to 10,000, more preferably 2,000 to 8,000. 20000を超えると低温定着性及びフルカラー装置に用いた場合の光沢性が悪化する。 Is deteriorated glossiness when used exceeds 20000 temperature fixing property and a full-color device.
変性ポリエステル(i)を得るためのポリエステルプレポリマー(A)とアミン類(B)との架橋及び/又は伸長反応には、必要により反応停止剤を用い、得られるウレア変性ポリエステルの分子量を調整することができる。 Modified polyester to crosslinking and / or elongation reaction of (i) a polyester prepolymer to obtain the (A) and the amine and (B), using a reaction inhibitor necessary to adjust the molecular weight of the urea-modified polyester obtained be able to. 反応停止剤としては、モノアミン(ジエチルアミン、ジブチルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミンなど)、およびそれらをブロックしたもの(ケチミン化合物)などが挙げられる。 The reaction terminator include monoamines (diethylamine, dibutylamine, butylamine, and laurylamine), and blocked (ketimine compounds), and the like.
【0044】 [0044]
(未変性ポリエステル) (Non-modified polyester)
本発明においては、前記変性されたポリエステル(i)単独使用だけでなく、この(i)と共に、未変性ポリエステル(ii)をバインダ樹脂成分として含有させることもできる。 In the present invention, the modified polyester (i) alone but also together with the (i), the unmodified polyester (ii) can be contained as a binder resin component. (ii)を併用することで、低温定着性及びフルカラー装置に用いた場合の光沢性が向上し、単独使用より好ましい。 (Ii) By combination improves the glossiness when used in low-temperature fixing property and a full-color device, preferably from a single use. (ii)としては、前記(i)のポリエステル成分と同様な多価アルコール(PO)と多価カルボン酸(PC)との重縮合物などが挙げられ、好ましいものも(i)と同様である。 The (ii), wherein such polycondensates polyester component and a similar polyol (PO) and polycarboxylic acid (PC) are mentioned in (i), it is similar to the preferred also (i) . また、(ii)は無変性のポリエステルだけでなく、ウレア結合以外の化学結合で変性されているものでもよく、例えばウレタン結合で変性されていてもよい。 Further, (ii) not only unmodified polyester, it may be those which are modified with a chemical bond other than urea bond, for example may be modified by a urethane bond. (i)と(ii)は少なくとも一部が相溶していることが低温定着性、耐ホットオフセット性の面で好ましい。 (I) and (ii) it is the low-temperature fixing property at least partially compatible with each other, preferably in terms of resistance to hot offset. 従って、(i)のポリエステル成分と(ii)は類似の組成が好ましい。 Therefore, (i) and polyester component (ii) have similar compositions are preferred. (ii)を含有させる場合の(i)と(ii)の重量比は、通常5/95〜80/20、好ましくは5/95〜30/70、さらに好ましくは5/95〜25/75、特に好ましくは7/93〜20/80である。 The weight ratio of (i) and (ii) the case of incorporating the (ii) is usually 5/95 to 80/20, preferably 5 / 95-30 / 70, more preferably 5 / 95-25 / 75, particularly preferably 7 / 93-20 / 80. (i)の重量比が5%未満では、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。 The weight ratio of (i) is less than 5%, the hot offset resistance deteriorates, it is disadvantageous to have both high temperature preservability and low temperature fixability.
【0045】 [0045]
(ii)のピーク分子量は、通常1000〜10000、好ましくは2000〜8000、さらに好ましくは2000〜5000である。 The peak molecular weight of (ii) is usually 1,000 to 10,000, preferably 2,000 to 8,000, more preferably 2,000 to 5,000. 1000未満では耐熱保存性が悪化し、10000を超えると低温定着性が悪化する。 Heat-resistant storage stability is degraded is less than 1000, the low-temperature fixing property deteriorates if it exceeds 10000. (ii)の水酸基価は5以上であることが好ましく、さらに好ましくは10〜120、特に好ましくは20〜80である。 The hydroxyl value of (ii) is preferably 5 or more, more preferably 10 to 120, particularly preferably 20 to 80. 5未満では耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。 It is disadvantageous to have both high temperature preservability and low temperature fixability is less than 5. (ii)の酸価は1〜5が好ましく、より好ましくは2〜4である。 The acid value of (ii) from 1 to 5, and more preferably from 2 to 4. ワックスに高酸価ワックスを使用するため、バインダは低酸価バインダが帯電や高体積抵抗につながるので二成分系現像剤に用いるトナーにはマッチしやすい。 To use Kosanka wax wax, binder match easily the toner used in two-component developer because Teisanka binder leads to charging and a high volume resistivity.
【0046】 [0046]
バインダ樹脂のガラス転移点(Tg)は通常35〜70℃、好ましくは55〜65℃である。 The glass transition point of the binder resin (Tg) of usually 35 to 70 ° C., preferably from 55 to 65 ° C.. 35℃未満ではトナーの耐熱保存性が悪化し、70℃を超えると低温定着性が不十分となる。 At less than 35 ° C. heat-resistant storage stability of the toner deteriorates, becomes insufficient low-temperature fixing property exceeds 70 ° C.. ウレア変性ポリエステルは、得られるトナー母体粒子の表面に存在しやすいため、本発明のトナーにおいては、公知のポリエステル系トナーと比較して、ガラス転移点が低くても耐熱保存性が良好な傾向を示す。 Urea-modified polyester, and it is easy to be present on the surface of the obtained toner base particles, in the toner of the present invention, compared with known polyester toner, even at low glass transition point heat resistant storage stability and good tendency show.
【0047】 [0047]
(着色剤) (Coloring agent)
着色剤としては、公知の染料及び顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローS、ハンザイエロー(10G、5G、G)、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー(GR、A、RN、R)、ピグメントイエローL、ベンジジンイエロー(G、GR)、パーマネントイエロー(NCG)、バルカンファストイエロー(5G、R)、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローBGL、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニト As the colorant, all of the known dyes and pigments can be used, for example, carbon black, nigrosine dye, iron black, Naphthol Yellow S, Hansa Yellow (10G, 5G, G), Kado Miu beam yellow, yellow iron oxide, loess , chrome yellow, titanium yellow, polyazo yellow, oil yellow, Hansa yellow (GR, A, RN, R), Pigment yellow L, benzidine yellow (G, GR), permanent yellow (NCG), Vulcan Fast yellow (5G, R), tartrazine lake, quinoline yellow lake, Anse La Giang yellow BGL, isoindolinone yellow, red iron oxide, red lead, Namarishu, Kado Miu-time red, Kado Miu-time Ma Curie red, antimony vermilion, permanent Red 4R, Para Red, phi Sereddo, para-chloro-ortho nits アニリンレッド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH)、ファストスカーレットVD、ベルカンファストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソールルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアントカーミン6B、ピグメントスカーレット3B、ボルドー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドB、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド Aniline red, Lithol Fast Scarlet G, Brilliant Fast Scarlet, Brilliant Khan Min BS, permanent red (F2R, F4R, FRL, FRLL, F4RH), Fast Scarlet VD, Belfast cans Fast Rubin B, Brilliant Scarlet G, Lithol Rubine GX, Permanent Red F5R , Brilliant Carmine 6B, Pigment Scarlet 3B, Bordeaux 5B, toluidine Maroon, permanent Bordeaux F2k, Helio Bordeaux BL, Bordeaux 10B, Bon Maroon light, Bon Maroon main Newseum, eosin lake, rhodamine lake B, rhodamine lake Y, alizarin lake, thio indigo red B, thioindigo maroon, oil red, quinacridone red, pyrazolone red ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(RS、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーンB、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタ Polyazo red, chrome vermilion, benzidine orange, perinone orange, oil orange, cobalt blue, cerulean blue, alkali blue lake, peacock blue lake, Victoria Blue Lake, metal-free phthalocyanine blue, phthalocyanine blue, fast sky blue, Indanethrene Blue (RS, BC), indigo, ultramarine blue, Prussian blue, anthraquinone blue, fast violet B, methyl violet lake, cobalt violet, manganese violet, dioxane violet, anthraquinone violet, chrome green, zinc green, chromium oxide, viridian, emerald green, Pigment Green B, naphthol Green B, green gold, acid green lake, malachite green lake, the lid ロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物が使用できる。 Russia Nin green, anthraquinone green, titanium oxide, zinc white, lithopone and mixtures thereof can be used. 着色剤の含有量はトナーに対して通常1〜15重量%、好ましくは3〜10重量%である。 The content of the colorant is 1 to 15% by weight relative to the toner is preferably 3 to 10 wt%.
【0048】 [0048]
着色剤は樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。 Colorant can also be used as a masterbatch when combined with a resin. マスターバッチの製造、またはマスターバッチとともに混練されるバインダ樹脂としては、ポリスチレン、ポリ−p−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の重合体、あるいはこれらとビニル化合物との共重合体、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられ、単独あるいは混合して使用できる。 Preparation of a masterbatch, or as a binder resin to be kneaded with the master batch, polystyrene, poly -p- chlorostyrene, polymers of styrene and derivatives thereof such as polyvinyl toluene, or copolymers thereof with vinyl compounds, polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyester, epoxy resins, epoxy polyol resins, polyurethanes, polyamides, polyvinyl butyral, polyacrylic acid resin, rosin, modified rosin, terpene resins, aliphatic group or alicyclic hydrocarbon resins, aromatic petroleum resins, chlorinated paraffin, paraffin waxes, etc. These resins can be used alone or in combination.
【0049】 [0049]
(荷電制御剤) (Charge control agent)
荷電制御剤としては公知のものが使用でき、例えばニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、4級アンモニウム塩(フッ素変性4級アンモニウム塩を含む)、アルキルアミド、燐の単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等である。 The charge control agent can be used known ones, for example, nigrosine dyes, triphenylmethane dyes, chromium-containing metal complex dyes, molybdic acid chelate pigments, rhodamine dyes, alkoxy amines, quaternary ammonium salts (fluorine-modified 4 including grade ammonium salts), alkylamides, phosphor and compounds including phosphor, alone or compounds including tungsten, fluorine-based active agents, salicylic acid metal salts, and metal salts of salicylic acid derivatives. 具体的にはニグロシン系染料のボントロン03、4級アンモニウム塩のボントロンP−51、含金属アゾ染料のボントロンS−34、オキシナフトエ酸系金属錯体のE−82、サリチル酸系金属錯体のE−84、フェノール系縮合物のE−89(以上、オリエント化学工業社製)、4級アンモニウム塩モリブデン錯体のTP−302、TP−415(以上、保土谷化学工業社製)、4級アンモニウム塩のコピーチャージPSY VP2038、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーPR、4級アンモニウム塩のコピーチャージ NEGVP2036、コピーチャージ NX VP434(以上、ヘキスト社製)、LRA−901、ホウ素錯体であるLR−147(日本カーリット社製)、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔 BONTRON P-51 specific to the Bontron 03 quaternary ammonium salts of nigrosine dye, Bontron S-34 of metal-containing azo dye, E-82 of an oxynaphthoic acid metal complex, E-84 of a salicylic acid based metal complex , E-89 of a phenol condensate (by Orient Chemical Industries, Ltd.), TP-302 of quaternary ammonium salt molybdenum complex, TP-415 (manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.), a copy of the quaternary ammonium salt charge PSY VP2038, copy charge of copy Blue PR, 4 quaternary ammonium salts of triphenylmethane derivatives NEGVP2036, cOPY cHARGE NX VP434 (these are manufactured by Hoechst AG), LRA-901, LR-147 as boron complex (manufactured by Japan Carlit Co. ), copper phthalocyanine, perylene, quinacridone, azo-based face 料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、4級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。 Fee, a sulfonic acid group, a carboxyl group, and polymer compounds having a functional group such as quaternary ammonium salts. このうち、特にトナーを負極性に制御する物質が好ましく使用される。 Among these, substances that especially control the toner to negative polarity is preferably used.
荷電制御剤の使用量は、バインダ樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、好ましくはバインダ樹脂100重量部に対して、0.1〜10重量部の範囲で用いられる。 The amount of the charge control agent, the kind of the binder resin, the presence or absence of additives used as necessary, dispersion method to be determined by the toner production method including, but are not uniquely limited , preferably with respect to 100 parts by weight of the binder resin is used in an amount of 0.1 to 10 parts by weight. 好ましくは、0.2〜5重量部の範囲がよい。 Preferably, it is a range of 0.2 to 5 parts by weight. 10重量部を超える場合にはトナーの帯電性が大きすぎ、荷電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静電気的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招く。 Chargeability is too large toner in the case of more than 10 parts by weight, which leads to reduction in the effect of the charge control agent, increasing the electrostatic attraction force with a developing roller, and decreased fluidity of the developer, the decrease in image density lead.
【0050】 [0050]
(離型剤) (Release agent)
離型剤としては、融点が50〜120℃の低融点のワックスが、バインダ樹脂との分散の中でより離型剤として効果的に定着ローラとトナー界面との間で働き、これにより定着ローラにオイルの如き離型剤を塗布することなく高温オフセットに対し効果を示す。 The release agent, a low melting wax with a melting point of 50 to 120 ° C. is working between the effective fixing roller and a toner interface as more release agent in the dispersion with the binder resin, thereby fixing roller It shows the effect on high-temperature offset without applying a releasing agent such as oil to. このようなワックス成分としては、以下のものが挙げられる。 Such wax components include the following. ロウ類及びワックス類としては、カルナバワックス、綿ロウ、木ロウ、ライスワックス等の植物系ワックス、ミツロウ、ラノリン等の動物系ワックス、オゾケライト、セルシン等の鉱物系ワックス、及びおよびパラフィン、マイクロクリスタリン、ペトロラタム等の石油ワックス等が挙げられる。 The waxes and waxes, carnauba wax, cotton wax, wood wax, vegetable waxes such as rice wax, beeswax, animal waxes and lanolin, ozokerite, mineral waxes such as ceresin, and and paraffin, microcrystalline, petroleum waxes such as petrolatum and the like. また、これら天然ワックスの外に、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス等の合成炭化水素ワックス、エステル、ケトン、エーテル等の合成ワックス等が挙げられる。 In addition to these natural waxes, Fischer-Tropsch wax, synthetic hydrocarbon waxes such as polyethylene wax, ester, ketone, and synthetic waxes such ether. さらに、12−ヒドロキシステアリン酸アミド、ステアリン酸アミド、無水フタル酸イミド、塩素化炭化水素等の脂肪酸アミド及び、低分子量の結晶性高分子樹脂である、ポリ−n−ステアリルメタクリレート、ポリ−n−ラウリルメタクリレート等のポリアクリレートのホモ重合体あるいは共重合体(例えば、n−ステアリルアクリレート−エチルメタクリレートの共重合体等)等、側鎖に長いアルキル基を有する結晶性高分子等も用いることができる。 Further, 12-hydroxy stearic acid amide, stearic acid amide, phthalic anhydride imide, fatty acid amides, such as chlorinated hydrocarbons and a crystalline polymer resin having a low molecular weight, poly -n- stearyl methacrylate, poly -n- homopolymers or copolymers of polyacrylates such as lauryl methacrylate (e.g., n- stearyl acrylate - copolymers of ethyl methacrylate) and the like, can also be used crystalline polymer or the like having a long alkyl group in a side chain .
荷電制御剤、離型剤はマスターバッチ、バインダ樹脂とともに溶融混練することもできるし、もちろん有機溶剤に溶解、分散する際に加えても良い。 Charge control agent, release agent master batch, can be melted and kneaded with a binder resin, of course dissolved in an organic solvent may be added during the dispersing.
【0051】 [0051]
(外添剤) (External additive)
トナー粒子の流動性や現像性、帯電性を補助するための外添剤として、無機微粒子が好ましく用いられる。 Fluidity and developability of the toner particles, as an external additive for assisting chargeability, inorganic fine particles are preferably used. この無機微粒子の一次粒子径は、5×10 −3 〜2μmであることが好ましく、特に5×10 −3 〜0.5μmであることが好ましい。 The primary particle diameter of the inorganic fine particles is preferably 5 × 10 -3 ~2μm, it is particularly preferably 5 × 10 -3 ~0.5μm. また、BET法による比表面積は、20〜500m /gであることが好ましい。 In addition, the specific surface area by BET method is preferably 20 to 500 m 2 / g. この無機微粒子の使用割合は、トナーの0.01〜5wt%であることが好ましく、特に0.01〜2.0wt%であることが好ましい。 The content of the inorganic fine particles is preferably 0.01-5% of the toner, and more preferably 0.01 to 2.0%.
無機微粒子の具体例としては、例えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などを挙げることができる。 Specific examples of the inorganic particles include silica, alumina, titanium oxide, barium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, strontium titanate, zinc oxide, tin oxide, silica sand, clay, mica, wollastonite, diatom Sat, chromium oxide, cerium oxide, red iron oxide, antimony trioxide, magnesium oxide, zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silicon carbide, and silicon nitride. 中でも、流動性付与剤としては、疎水性シリカ微粒子と疎水性酸化チタン微粒子を併用するのが好ましい。 Among them, as the fluidity imparting agent, preferably a combination of hydrophobic silica particles and hydrophobic titanium oxide particles. 特に両微粒子の平均粒径が5×10 −2 μm以下のものを使用して攪拌混合を行った場合、トナーとの静電力、ファンデルワールス力は格段に向上することより、所望の帯電レベルを得るために行われる現像装置内部の攪拌混合によっても、トナーから流動性付与剤が脱離することなく、ホタルなどが発生しない良好な画像品質が得られて、さらに転写残トナーの低減が図られる。 Especially when the average particle size of both particles was stirred and mixed with the existing 5 × 10 -2 μm or less, the electrostatic force between the toner, the van der Waals force than that remarkably improved, the desired charge level by stirring and mixing inside a developing device which is performed in order to obtain, without fluidizing agent from toner is released and can be obtained a good image quality does not occur fireflies, further reduction of the residual toner FIG It is.
酸化チタン微粒子は、環境安定性、画像濃度安定性に優れている反面、帯電立ち上がり特性の悪化傾向にあることより、酸化チタン微粒子添加量がシリカ微粒子添加量よりも多くなると、この副作用の影響が大きくなることが考えられる。 Fine titanium oxide particles, environmental stability, although that is excellent in image density stability, than it is in deteriorating the charge rising property, the addition amount of titanium oxide fine particles is larger than the silica fine particles added amount, the effect of this side effect it is conceivable to increase. しかし、疎水性シリカ微粒子及び疎水性酸化チタン微粒子の添加量が0.3〜1.5wt%の範囲では、帯電立ち上がり特性が大きく損なわれず、所望の帯電立ち上がり特性が得られ、すなわち、コピーの繰り返しを行っても、安定した画像品質が得られる。 However, in a range amount of hydrophobic silica fine particles and hydrophobic titanium oxide fine particles is 0.3 to 1.5%, not impaired charge rising characteristic is large, to obtain desired charge rising property, i.e., a copy repetitive be carried out, stable image quality can be obtained.
【0052】 [0052]
次に、トナーの製造方法について説明する。 Next, a method for manufacturing the toner. ここでは、好ましい製造方法について示すが、これに限られるものではない。 Although illustrated for the preferred production method is not limited thereto.
(トナーの製造方法) (Method of manufacturing a toner)
1)着色剤、未変性ポリエステル、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー、離型剤を有機溶媒中に分散させトナー材料液を作る。 1) a colorant, unmodified polyester, polyester prepolymer having an isocyanate group, to prepare a toner material liquid a release agent are dispersed in an organic solvent.
有機溶媒は、沸点が100℃未満の揮発性であることが、トナー母体粒子形成後の除去が容易である点から好ましい。 The organic solvent is having a boiling point of volatile below 100 ° C. is preferable from the viewpoint removed after the toner base particles formed is easy. 具体的には、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、ジクロロエチリデン、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどを単独あるいは2種以上組合せて用いることができる。 Specifically, toluene, xylene, benzene, carbon tetrachloride, methylene chloride, 1,2-dichloroethane, 1,1,2-trichloroethane, trichlorethylene, chloroform, monochlorobenzene, dichloroethylidene, methyl acetate, ethyl acetate, methyl ethyl ketone, it can be used in combination and methyl isobutyl ketone alone or in combination. 特に、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒および塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素が好ましい。 In particular, toluene, aromatic solvents and methylene chloride and xylene, 1,2-dichloroethane, chloroform, halogenated hydrocarbons such as carbon tetrachloride. 有機溶媒の使用量は、ポリエステルプレポリマー100重量部に対し、通常0〜300重量部、好ましくは0〜100重量部、さらに好ましくは25〜70重量部である。 The amount of the organic solvent, per 100 parts by weight of polyester prepolymer, from 0 to 300 parts by weight, preferably 0 to 100 parts by weight, more preferably 25 to 70 parts by weight.
【0053】 [0053]
2)トナー材料液を界面活性剤、樹脂微粒子の存在下、水系媒体中で乳化させる。 2) Toner material solution the presence of a surfactant and resin fine particles is emulsified in an aqueous medium.
水系媒体は、水単独でも良いし、アルコール(メタノール、イソプロピルアルコール、エチレングリコールなど)、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、セルソルブ類(メチルセルソルブなど)、低級ケトン類(アセトン、メチルエチルケトンなど)などの有機溶媒を含むものであってもよい。 The aqueous medium may be water alone, an alcohol (methanol, isopropyl alcohol, ethylene glycol, etc.), dimethylformamide, tetrahydrofuran, cellosolves (e.g., methyl cellosolve), lower ketones (acetone, methyl ethyl ketone, etc.) an organic solvent, such as it may include.
トナー材料液100重量部に対する水系媒体の使用量は、通常50〜2000重量部、好ましくは100〜1000重量部である。 The amount of the aqueous medium to the toner material liquid 100 parts by weight, usually 50 to 2,000 parts by weight, preferably 100 to 1,000 parts by weight. 50重量部未満ではトナー材料液の分散状態が悪く、所定の粒径のトナー粒子が得られない。 Poor dispersion state of the toner material liquid is less than 50 parts by weight, that toner particles having a desired particle diameter is obtained. 20000重量部を超えると経済的でない。 More than 20000 parts by weight is not economical.
【0054】 [0054]
また、水系媒体中の分散を良好にするために、界面活性剤、樹脂微粒子等の分散剤を適宜加える。 Further, in order to improve the dispersion in the aqueous medium, adding a surfactant, a dispersant such as fine resin particles as appropriate.
界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステルなどのアニオン性界面活性剤、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリンなどのアミン塩型や、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウムなどの4級アンモニウム塩型のカチオン性界面活性剤、脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体などの非イオン界面活性剤、例えばアラニン、ドデシルジ(アミノエチル)グリシン、ジ(オクチルアミノエチル)グリシンやN−アルキル−N,N−ジメチルアンモニウムべタインなどの両性界面活性剤 As the surfactant, alkylbenzene sulfonates, alpha-olefin sulfonates, anionic surfactants such as phosphoric acid esters, alkyl amine salts, aminoalcohol fatty acid derivatives, polyamine fatty acid derivatives, and amine salts such as imidazoline, alkyltrimethyl ammonium salts, dialkyl dimethyl ammonium salts, alkyl dimethyl benzyl ammonium salts, pyridinium salts, alkyl isoquinolinium salts, cationic surfactants and quaternary ammonium salts such as benzethonium chloride, fatty acid amide derivatives, polyhydric alcohol nonionic surfactants such as derivatives, such as alanine, dodecyl di (aminoethyl) glycine, di (octyl aminoethyl) glycine and N- alkyl -N, amphoteric surfactants such as N- dimethylammonium betaine 挙げられる。 And the like.
【0055】 [0055]
また、フルオロアルキル基を有する界面活性剤を用いることにより、非常に少量でその効果をあげることができる。 By using a surfactant having a fluoroalkyl group include an extremely small amount. 好ましく用いられるフルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、炭素数2〜10のフルオロアルキルカルボン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、3−[ω−フルオロアルキル(C6〜C11)オキシ]−1−アルキル(C3〜C4)スルホン酸ナトリウム、3−[ω−フルオロアルカノイル(C6〜C8)−N−エチルアミノ]−1−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル(C11〜C20)カルボン酸及び金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸(C7〜C13)及びその金属塩、パーフルオロアルキル(C4〜C12)スルホン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、N−プロピル−N−(2−ヒドロキシエチル)パーフル Specific examples of anionic surfactants having a fluoroalkyl group include fluoroalkyl carboxylic acids and metal salts thereof having 2 to 10 carbon atoms, disodium perfluorooctane sulfonyl glutamic acid, 3- [.omega. fluoroalkyl (C6 to C11 ) oxy] -1-alkyl (C3 -C4) sodium sulfonate, 3- [.omega.-fluoroalkanoyl (C6-C8)-N-ethylamino] -1-sodium sulfonic acid, fluoroalkyl (C11-C20) carboxylic acid and metal salts thereof, perfluoroalkyl carboxylic acids (C7 to C13) and metal salts thereof, perfluoroalkyl (C4-C12) sulfonic acids and metal salts thereof, perfluorooctane sulfonic acid diethanolamide, N- propyl -N- ( 2-hydroxyethyl) Pafuru オロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル(C6〜C10)スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル(C6〜C10)−N−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル(C6〜C16)エチルリン酸エステルなどが挙げられる。 Oro amide, perfluoroalkyl (C6-C10) sulfonamide propyl trimethyl ammonium salts, perfluoroalkyl (C6-C10)-N-ethylsulfonyl glycine salts, and monoperfluoroalkyl (C6 to C16) ethyl phosphoric acid ester and the like.
商品名としては、サーフロンS−111、S−112、S−113(旭硝子社製)、フロラードFC−93、FC−95、FC−98、FC−129(住友3M社製)、ユニダインDS−101、DS−102(ダイキン工業社製)、メガファックF−110、F−120、F−113、F−191、F−812、F−833(大日本インキ社製)、エクトップEF−102、103、104、105、112、123A、123B、306A、501、201、204、(トーケムプロダクツ社製)、フタージェントF−100、F150(ネオス社製)などが挙げられる。商品名としては、サーフロンS−111、S−112、S−113(旭硝子社製)、フロラードFC−93、FC−95、FC−98、FC−129(住友3M社製)、ユニダインDS−101 、DS−102(ダイキン工業社製)、メガファックF−110、F−120、F−113、F−191、F−812、F−833(大日本インキ社製)、エクトップEF−102、 103,104,105,112,123A, 123B, 306A, 501,201,204, (manufactured by Tochem Products Co., Ltd.), Ftergent F-100, F150 (manufactured by Neos Co., Ltd.).
【0056】
また、カチオン性界面活性剤としては、フルオロアルキル基を有する脂肪族1級、2級もしくは2級アミン酸、パーフルオロアルキル(C6〜C10)スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩などの脂肪族4級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、商品名としてはサーフロンS−121(旭硝子社製)、フロラードFC−135(住友3M社製)、ユニダインDS−202(ダイキンエ業杜製)、メガファックF−150、F−824(大日本インキ社製)、エクトップEF−132(トーケムプロダクツ社製)、フタージェントF−300(ネオス社製)などが挙げられる。 As the cationic surfactants, aliphatic primary having a fluoroalkyl group, 2 primary or secondary amine acids, perfluoroalkyl (C6-C10) aliphatic quaternary ammonium salts such as sulfonamide propyl trimethyl ammonium salt , benzalkonium salt, benzethonium chloride, pyridinium salts, imidazolinium salts, Sarfron S-121 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) is the trade name, Fluorad FC-135 (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.), UNIDYNE DS-202 (manufactured by Daikin industry Mori Etsu Chemical Co., Ltd.), Megafac F-150, F-824 (Dainippon ink and Chemicals, Inc.), made by Ectop EF-132 (Tochem Products Co., Ltd.), FTERGENT F-300 (manufactured by Neos Co., Ltd.).
【0057】 [0057]
樹脂微粒子は、水系媒体中で形成されるトナー母体粒子を安定化させるために加えられる。 Fine resin particles are added to stabilize toner base particles formed in the aqueous medium. このために、トナー母体粒子の表面上に存在する被覆率が10〜90%の範囲になるように加えられることが好ましい。 Therefore, coverage present on the surface of the toner base particles may preferably be added to a range of 10-90%. 例えば、ポリメタクリル酸メチル微粒子1μm、及び3μm、ポリスチレン微粒子0.5μm及び2μm、ポリ(スチレン―アクリロニトリル)微粒子1μm、商品名では、PB−200H(花王社製)、SGP(総研社製)、テクノポリマーSB(積水化成品工業社製)、SGP−3G(総研社製)、ミクロパール(積水ファインケミカル社製)等がある。 For example, polymethyl methacrylate fine particles 1 [mu] m, and 3 [mu] m, polystyrene particles 0.5μm and 2 [mu] m, poly (styrene - acrylonitrile) fine particles 1 [mu] m, the trade name, PB-200H (manufactured by Kao Corporation), SGP (manufactured by Soken Company), Techno (manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd.) polymer SB, (manufactured by Soken Inc.) SGP-3G, there is a micro (manufactured by Sekisui Fine Chemical Co., Ltd.), and the like.
また、リン酸三カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、コロイダルシリカ、ヒドロキシアパタイト等の無機化合物分散剤も用いることができる。 Also, tricalcium phosphate, calcium carbonate, titanium oxide, colloidal silica, may be used an inorganic compound dispersants such as hydroxyapatite.
【0058】 [0058]
上記の樹脂微粒子、無機化合物分散剤と併用して使用可能な分散剤として、高分子系保護コロイドにより分散液滴を安定化させても良い。 The resin fine particles, as a dispersing agent usable in combination with inorganic dispersants may be used to stabilize dispersed droplets using a polymeric protection colloid. 例えばアクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマール酸、マレイン酸または無水マレイン酸などの酸類、あるいは水酸基を含有する(メタ)アクリル系単量体、例えばアクリル酸−β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸−β−ヒドロキシエチル、アクリル酸−β−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸−β−ヒドロキシプロピル、アクリル酸−γ−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸−γ−ヒドロキシプロピル、アクリル酸−3−クロロ2−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸−3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステル、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリ Such as acrylic acid, methacrylic acid, alpha-cyano acrylic acid, alpha-cyano methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, fumaric acid, acids such as maleic acid or maleic anhydride, or containing a hydroxyl group (meth) acrylic monomer body, for example, -β- hydroxyethyl acrylate, methacrylic acid -β- hydroxyethyl, acrylate -β- hydroxypropionic building, methacrylate -β- hydroxypropyl, acrylate -γ- hydroxypropyl methacrylate -γ- hydroxy propyl, acrylic acid-3-chloro 2-hydroxypropionate building, methacrylic acid 3-chloro-2-hydroxypropyl, diethylene glycol monoacrylate, diethylene glycol monomethacrylate, glycerin monoacrylate, glycerin monomethacrylate ル酸エステル、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミドなど、ビニルアルコールまたはビニルアルコールとのエーテル類、例えばビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテルなど、またはビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニルなど、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドあるいはこれらのメチロール化合物、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドなどの酸クロライド類、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミンなどの含窒素化合物、またはその複素環を有するものなどのホモポリマーまたは共重合体、ポリオキシエチレン、ポリ Le ester, N- methylolacrylamide, etc. N- methylol methacrylamide, ethers of vinyl alcohol or vinyl alcohol such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether and vinyl propyl ether, or compounds containing vinyl alcohol and a carboxyl group esters, such as vinyl acetate, vinyl propionate, and vinyl butyrate, acrylamide, methacrylamide, diacetone acrylamide or their methylol compounds, acid chlorides acid chloride such as methacrylic acid chloride, vinyl pyridine, vinyl pyrrolidone, vinyl imidazole, nitrogen-containing compounds such as ethylene imine, or homopolymers or copolymers such as those having the heterocycle, polyoxyethylene, キシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステルなどのポリオキシエチレン系、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのセルロース類などが使用できる。 Carboxymethyl propylene, polyoxyethylene alkylamine, polyoxypropylene alkylamine, polyoxyethylene alkylamide, polyoxypropylene alkylamide, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyoxyethylene lauryl phenyl ether, polyoxyethylene stearyl phenyl ester, polyoxy polyoxyethylene such as polyoxyethylene nonyl phenyl ester, methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, and cellulose such as hydroxypropyl cellulose can be used.
【0059】 [0059]
分散の方法としては特に限定されるものではないが、低速せん断式、高速せん断式、摩擦式、高圧ジェット式、超音波などの公知の設備が適用できる。 There is no particular limitation on the method for dispersing, high speed shearing methods, friction methods, high pressure jet, the ultrasonic methods, etc. can be applied. この中でも、分散体の粒径を2〜20μmにするために高速せん断式が好ましい。 Among this, preferably high-speed shearing for particles having a particle diameter of the 2 to 20 [mu] m. 高速せん断式分散機を使用した場合、回転数は特に限定はないが、通常1000〜30000rpm、好ましくは5000〜20000rpmである。 In use of the high-speed shearing disperser, the rotating speed is not particularly limited, normally 1,000 rpm to 30,000 rpm, preferably 5,000 rpm to 20,000 rpm. 分散時間は特に限定はないが、バッチ方式の場合は、通常0.1〜5分である。 The dispersion time is not particularly limited, in the case of a batch system, it is usually 0.1 to 5 minutes. 分散時の温度としては、通常、0〜150℃(加圧下)、好ましくは40〜98℃である。 The dispersion temperature is usually, 0 to 150 ° C. (under pressure), preferably 40 to 98 ° C..
【0060】 [0060]
3)乳化液の作製と同時に、アミン類(B)を添加し、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー(A)との反応を行わせる。 3) Concurrently with the formation of the emulsion, was added an amine (B), thereby to react with the polyester prepolymer (A) having an isocyanate group.
この反応は、分子鎖の架橋及び/又は伸長を伴う。 This reaction accompanies crosslinking of molecular chains and / or elongation. 反応時間は、ポリエステルプレポリマー(A)の有するイソシアネート基構造とアミン類(B)との反応性により選択されるが、通常10分〜40時間、好ましくは2〜24時間である。 The reaction time is determined depending on the reactivity of the isocyanate structure with amines having the polyester prepolymer (A) (B), 10 minutes to 40 hr, preferably 2 to 24 hours. 反応温度は、通常、0〜150℃、好ましくは40〜98℃である。 The reaction temperature is usually, 0 to 150 ° C., preferably from 40 to 98 ° C.. また、必要に応じて公知の触媒を使用することができる。 It is also possible to use a known catalyst if necessary. 具体的にはジブチルチンラウレート、ジオクチルチンラウレートなどが挙げられる。 Specifically dibutyltin laurate, and the like dioctyltin laurate.
【0061】 [0061]
4)反応終了後、乳化分散体(反応物)から有機溶媒を除去し、洗浄、乾燥してトナー母体粒子を得る。 4) After completion of the reaction, the organic solvent is removed from the emulsion (reaction product), washed to obtain toner base particles and dried.
有機溶媒を除去するためには、系全体を徐々に層流の攪拌状態で昇温し、一定の温度域で強い攪拌を与えた後、脱溶媒を行うことで紡錘形のトナー母体粒子が作製できる。 To remove the organic solvent, the temperature was raised to the mixture while stirring gradually laminar flow across the system, after giving vigorous stirring at a constant temperature range, the toner base particles of spindle-shaped can be produced by performing desolvation . また、分散安定剤としてリン酸カルシウム塩などの酸、アルカリに溶解可能な物を用いた場合は、塩酸等の酸により、リン酸カルシウム塩を溶解した後、水洗するなどの方法によって、トナー母体粒子からリン酸カルシウム塩を除去する。 Also, acid such as calcium phosphate as a dispersion stabilizer, in the case of using a material soluble in an alkali, an acid such as hydrochloric acid, after dissolving the calcium phosphate salt, by a method such as washing with water, calcium phosphate from the toner base particles It is removed. その他酵素による分解などの操作によっても除去できる。 Also it is removed by an enzymatic hydrolysis.
【0062】 [0062]
5)上記で得られたトナー母体粒子に、荷電制御剤を打ち込み、ついで、シリカ微粒子、酸化チタン微粒子等の無機微粒子を外添させ、トナーを得る。 5) the mother toner particles obtained above, driving a charge control agent, and then, silica fine particles, is externally added inorganic fine particles such as titanium oxide fine particles to obtain a toner.
荷電制御剤の打ち込み、及び無機微粒子の外添は、ミキサー等を用いた公知の方法によって行われる。 Implantation of the charge control agent and the external addition of the inorganic fine particles is carried out by a known method using a mixer or the like.
これにより、小粒径であって、粒径分布のシャープなトナーを容易に得ることができる。 Accordingly, a small particle diameter, it is possible to easily obtain sharp toner particle size distribution. さらに、有機溶媒を除去する工程で強い攪拌を与えることで、真球状から紡錘形状の間の形状を制御することができ、さらに、表面のモフォロジーも滑らかなものから梅干形状の間で制御することができる。 Furthermore, by providing a strong agitation in the process of removing the organic solvent, it is possible to control the shape of between spindle shape from spherical, further be controlled between morphology of the surface from smooth ones pickled plum can.
【0063】 [0063]
本発明に係るトナーの形状は略球形状であり、以下の形状規定によって表すことができる。 The shape of the toner according to the present invention are substantially spherical, it can be expressed by the following shape defining.
図6は、本発明のトナーの形状を模式的に示す図である。 Figure 6 is a diagram schematically showing the shape of the toner of the present invention. 図6において、略球形状のトナーを長軸r1、短軸r2、厚さr3(但し、r1≧r2≧r3とする。)で規定するとき、本発明のトナーは、長軸と短軸との比(r2/r1)(図6(b)参照)が0.5〜1.0で、厚さと短軸との比(r3/r2)(図6(c)参照)が0.7〜1.0の範囲にあることが好ましい。 6, the toner a long axis r1 of substantially spherical, the minor axis r2, thickness r3 when specified in (provided. With r1 ≧ r2 ≧ r3), the toner of the present invention includes a major axis and a minor axis the ratio of (r2 / r1) (see FIG. 6 (b)) is 0.5 to 1.0, the ratio between the thickness and the minor axis (r3 / r2) (see FIG. 6 (c)) is 0.7 it is preferably in the range of 1.0. 長軸と短軸との比(r2/r1)が0.5未満では、真球形状から離れるためにドット再現性及び転写効率が劣り、高品位な画質が得られなくなる。 Is less than the ratio between the long axis and the short axis (r2 / r1) is 0.5, inferior dot reproducibility and transfer efficiency for departing from the true spherical shape, is not obtained high image quality. また、厚さと短軸との比(r3/r2)が0.7未満では、扁平形状に近くなり、球形トナーのような高転写率は得られなくなる。 Further, it is less than the ratio of the thickness and (r3 / r2) is 0.7, is close to a flat shape, high transfer rate, such as spherical toner can not be obtained. 特に、厚さと短軸との比(r3/r2)が1.0では、長軸を回転軸とする回転体となり、トナーの流動性を向上させることができる。 In particular, the ratio between the thickness and the minor axis (r3 / r2) is 1.0, as a rotary body that the rotation axis of the major axis, it is possible to improve the fluidity of the toner.
なお、r1、r2、r3は、走査型電子顕微鏡(SEM)で、視野の角度を変えて写真を撮り、観察しながら測定した。 Incidentally, r1, r2, r3 is a scanning electron microscope (SEM), take a picture by changing the angle of the field of view was measured while observing.
【0064】 [0064]
以上によって製造されたトナーは、磁性キャリアを使用しない1成分系の磁性トナー或いは、非磁性トナーとしても用いることができる。 Toner prepared by the above, the magnetic developer or one-component system that does not use magnetic carrier, can be used as non-magnetic toner.
また、2成分系現像剤に用いる場合には、磁性キャリアと混合して用いれば良く、磁性キャリアとしては、鉄、マグネタイト、Mn、Zn、Cu等の2価の金属を含むフェライトであって、体積平均粒径20〜100μmが好ましい。 In the case of using the two-component developer, may be used by mixing with a magnetic carrier, the magnetic carrier, a ferrite including iron, magnetite, Mn, Zn, divalent metal such as Cu, the volume average particle diameter 20~100μm are preferred. 平均粒径が20μm未満では、現像時に感光体1にキャリア付着が生じやすく、100μmを越えると、トナーとの混合性が低く、トナーの帯電量が不十分で連続使用時の帯電不良等を生じやすい。 When the average particle size is less than 20 [mu] m, carrier adhesion to the photosensitive member 1 is likely to occur at the time of development, exceeds 100 [mu] m, low miscibility with the toner, resulting faulty charging or the like during continuous use charge amount of the toner is insufficient Cheap. また、Znを含むCuフェライトが飽和磁化が高いことから好ましいが、画像形成装置100のプロセスにあわせて適宜選択することができる。 Although Cu ferrite containing Zn is preferable because of high saturation magnetization can be appropriately selected in accordance with the process of the image forming apparatus 100. 磁性キャリアを被覆する樹脂としては、特に限定されないが、例えばシリコーン樹脂、スチレン−アクリル樹脂、含フッ素樹脂、オレフィン樹脂等がある。 The resin for coating the magnetic carrier is not particularly limited, for example, a silicone resin, a styrene - acrylic resin, fluorine-containing resins, olefin resins. その製造方法は、コーティング樹脂を溶媒中に溶解し、流動層中にスプレーしコア上にコーティングしても良く、また、樹脂粒子を静電気的に核粒子に付着させた後に熱溶融させて被覆するものであってもよい。 The production method, the coating resin dissolved in a solvent may be coated onto the core by spraying into the fluidized bed, also covering the resin particles are thermally melted after depositing the electrostatically core particles it may be the one. 被覆される樹脂の厚さは、0.05〜10μm、好ましくは0.3〜4μmがよい。 The thickness of the coated by resin, 0.05 to 10 [mu] m, preferably from 0.3~4Myuemu.
【0065】 [0065]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
以上説明してきたように、本発明により、円形度が高く小粒径の重合トナーを使用する画像形成プロセスにおいても、静電気的及び機械的に像担持体上の残トナーを除去し、また、フィルミングの除去も効率的に行うことができるクリーニング装置を提供することができ、また、良好なクリーニング性能を長期に渡って維持することができる。 As has been described, the present invention, even in an image forming process using a polymerized toner of a high particle size circularity, to remove residual toner on the electrostatic and mechanical image carrier, also fill removal of timing may also be provided a cleaning device which can be carried out efficiently, and can be maintained over a good cleaning performance long.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】本発明に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。 1 is a diagram showing a schematic configuration of an image forming apparatus according to the present invention.
【図2】図1の画像形成ユニットを拡大して示す図である。 Figure 2 is an enlarged view showing the image forming unit of FIG.
【図3】弾性ローラの構成を示す図である。 3 is a diagram showing the structure of the elastic roller.
【図4】弾性ローラとハードブレードの当接部を拡大して示す図である。 4 is an enlarged view showing the contact portion of the elastic roller and the hard blade.
【図5】形状係数SF−1、形状係数SF−2を説明するためにトナーの形状を模式的に表した図である。 [5] The shape factor SF-1, is a diagram schematically showing the shape of the toner for explaining the shape factor SF-2.
【図6】トナーの形状を模式的に示す図である。 6 is a diagram schematically illustrating the shape of the toner.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
1 像担持体(感光体) 1 image bearing member (photosensitive member)
2 帯電手段3 露光手段4 現像手段5 転写手段50 中間転写ベルト51 1次転写手段6 クリーニング装置61 ブラシ62 弾性ローラ62a 芯金62b 弾性層62c 表層63 ハードブレード64 ブレード65 搬送スクリュー66 潤滑剤7 定着手段100 画像形成装置 2 the charging device 3 exposing unit 4 a developing unit 5 transfer means 50 intermediate transfer belt 51 primary transfer unit 6 cleaning device 61 brush 62 elastic roller 62a core metal 62b elastic layer 62c surface 63 hard blade 64 blade 65 carrying screw 66 lubricant 7 fixing It means 100 an image forming apparatus

Claims (21)

  1. 像担持体上の残存トナーが有する帯電極性とは反対の極性の直流電圧、又は直流電圧に交流電圧を重畳したバイアスが印加される導電性のブラシを備えるクリーニング装置であって、 A cleaning device comprising a opposite polarity DC voltage or a conductive brush bias obtained by superimposing is applied an AC voltage into a DC voltage, of the charge polarity possessed by the toner remaining on the image bearing member,
    該クリーニング装置は、該ブラシと接触させて該ブラシと同極性のバイアスが印加される導電性の弾性ローラを備え、 The cleaning device comprises a conductive elastic roller is brought into contact with said brush said brush of the same polarity as the bias is applied,
    該弾性ローラに当接させて該弾性ローラに付着したトナーを掻き落とすハードブレードを備えることを特徴とするクリーニング装置。 Cleaning apparatus, characterized in that it comprises a hard blade is brought into contact with the elastic roller scrapes off the toner adhering to the elastic roller.
  2. 請求項1に記載のクリーニング装置において、 The cleaning device according to claim 1,
    前記弾性ローラに印加されるバイアスは、直流電圧、又は直流電圧に交流電圧を重畳したバイアスであることを特徴とするクリーニング装置。 The bias applied to the elastic roller, a cleaning device, characterized in that a DC voltage or a bias obtained by superimposing an AC voltage on a DC voltage.
  3. 請求項1又は2に記載のクリーニング装置において、 The cleaning device according to claim 1 or 2,
    前記弾性ローラは、少なくとも弾性層と弾性層を包む表層からなり、 It said elastic roller is made of a surface layer enveloping at least the elastic layer and the elastic layer,
    該表層を形成する材料は、弾性層を形成する材料よりも伸縮性が小さいことを特徴とするクリーニング装置。 The material forming the surface layer, the cleaning apparatus characterized by less stretchable than the material forming the elastic layer.
  4. 請求項1ないし3のいずれかに記載のクリーニング装置において、 The cleaning device according to any one of claims 1 to 3,
    前記像担持体上の残存トナーに対する除去回収能力は、前記弾性ローラの方が前記ブラシよりも高いことを特徴とするクリーニング装置。 Removing recovery capacity for residual toner on the image bearing member, a cleaning device toward the elastic roller may be higher than the brush.
  5. 請求項4に記載のクリーニング装置において、 The cleaning device according to claim 4,
    前記弾性ローラの体積抵抗率は、前記ブラシの体積抵抗率よりも低いことを特徴とするクリーニング装置。 The volume resistivity of the elastic roller, a cleaning apparatus characterized by lower than the volume resistivity of the brush.
  6. 請求項4又は5に記載のクリーニング装置において、 The cleaning device according to claim 4 or 5,
    前記ブラシと前記弾性ローラとは対向位置において逆方向に移動するように回転し、前記弾性ローラの線速が前記ブラシの線速よりも大きいことを特徴とするクリーニング装置。 A cleaning device, wherein said brush the rotation so as to move in the opposite direction at a position facing the elastic roller, it linear velocity of the elastic roller is greater than the linear velocity of the brush.
  7. 請求項1ないし6のいずれかに記載のクリーニング装置において、 The cleaning device according to any one of claims 1 to 6,
    前記ブラシは、潤滑剤を塗布する塗布手段を兼ねることを特徴とするクリーニング装置。 The brush cleaning apparatus characterized by serving as a coating means for applying a lubricant.
  8. 請求項1ないし7のいずれかに記載のクリーニング装置において、 The cleaning device according to any one of claims 1 to 7,
    前記クリーニング装置は、前記ブラシよりも像担持体回転方向下流側にブレードを備えることを特徴とするクリーニング装置。 The cleaning device, cleaning device, characterized in that it comprises a blade on the image bearing member rotational direction downstream side of the brush.
  9. 潜像を担持する像担持体と、 An image bearing member for bearing a latent image,
    該像担持体上の残存トナーをクリーニングするクリーニング手段とを少なくとも含んで一体に支持され、画像形成装置本体に着脱自在に形成されるプロセスカートリッジにおいて、 Is integrally supported at least and a cleaning means for cleaning the residual toner on the image bearing member, in the process cartridge which is detachably formed in the image forming apparatus main body,
    該クリーニング手段は、請求項1ないし8のいずれかに記載のクリーニング装置であることを特徴とするプロセスカートリッジ。 The cleaning means, a process cartridge, which is a cleaning device according to any one of claims 1 to 8.
  10. 潜像を担持する像担持体と、 An image bearing member for bearing a latent image,
    該像担持体表面に均一に帯電を施す帯電手段と、 A charging means for applying uniformly charged image bearing member surface,
    帯電した該像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、潜像を書き込む露光手段と、 Exposure based on image data on the charged surface of the image carrier, an exposure means for writing a latent image,
    該像担持体表面に形成された潜像にトナーを供給し、可視像化する現像手段と、 Supplying toner to the latent image formed on the image carrier surface, a developing unit that visible image,
    該像担持体表面の可視像を転写紙もしくは中間転写体に転写する転写手段と、 A transfer unit for transferring the transfer sheet and the intermediate transfer member a visible image of the image carrier surface,
    転写後の該像担持体表面をクリーニングするクリーニング手段とを備える画像形成装置において、 In the image forming apparatus and a cleaning means for cleaning the image bearing member surface after the transfer,
    該クリーニング手段は、請求項1ないし8のいずれかに記載のクリーニング装置であることを特徴とする画像形成装置。 The cleaning means, the image forming apparatus, characterized in that a cleaning device according to any one of claims 1 to 8.
  11. 請求項10に記載の画像形成装置において、 The image forming apparatus according to claim 10,
    前記クリーニング手段は、前記ブラシが潤滑剤塗布手段を兼ねる構成であって、 The cleaning means, said brush is a structure which also serves as a lubricant application means,
    前記像担持体表面の静止摩擦係数が0.4以下であることを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus, wherein the static friction coefficient of the image bearing member surface is 0.4 or less.
  12. 請求項10又は11に記載の画像形成装置において、 The image forming apparatus according to claim 10 or 11,
    前記現像手段で使用されるトナーは、少なくとも着色剤とバインダ樹脂とからなり、平均円形度が0.93以上であることを特徴とする画像形成装置。 The toner used in the developing means comprises at least a colorant and a binder resin, the image forming apparatus, wherein the average circularity is 0.93 or more.
  13. 請求項10ないし12のいずれかに記載の画像形成装置において、 The image forming apparatus according to any one of claims 10 to 12,
    前記現像手段で使用されるトナーは、形状係数SF−1が100〜180の範囲にあり、形状係数SF−2が100〜180の範囲にあることを特徴とする画像形成装置。 The toner used in the developing means, the shape factor SF-1 is in the range of 100 to 180, the image forming apparatus shape factor SF-2 is characterized in that in the range of 100 to 180.
  14. 請求項10ないし13のいずれかに記載の画像形成装置において、 The image forming apparatus according to any one of claims 10 to 13,
    前記現像手段で使用されるトナーは、体積平均粒径が3〜8μmで、体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比(Dv/Dn)が1.00〜1.40の範囲にあることを特徴とする画像形成装置。 The toner used in the developing means, the volume average particle diameter of 3 to 8 [mu] m, the ratio of the volume average particle diameter and (Dv) to the number average particle diameter (Dn) (Dv / Dn) is 1.00 to 1. an image forming apparatus comprising in the range of 40.
  15. 請求項10ないし14のいずれかに記載の画像形成装置において、 The image forming apparatus according to any one of claims 10 to 14,
    前記現像手段で使用されるトナーは、少なくとも、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系媒体中で架橋及び/又は伸長反応させて得られるトナーであることを特徴とする画像形成装置。 Toner used in the developing means, at least, a polyester prepolymer having a functional group containing a nitrogen atom, a polyester, a colorant, a toner material liquid in which a release agent is dispersed in an organic solvent, in an aqueous medium image forming apparatus which is a toner obtained by crosslinking and / or elongation reaction.
  16. 請求項10ないし15のいずれかに記載の画像形成装置において、 The image forming apparatus according to any one of claims 10 to 15,
    前記現像手段で使用されるトナーは、略球形状であることを特徴とする画像形成装置。 Toner used in the developing means, the image forming apparatus, characterized in that the substantially spherical.
  17. 請求項16に記載の画像形成装置において、 The image forming apparatus according to claim 16,
    前記トナーは、その形状が長軸r1、短軸r2、厚さr3で規定され(但し、r1≧r2≧r3とする。)、長軸r1と短軸r2との比(r2/r1)が0.5〜1.0の範囲にあり、厚さr3と短軸r2との比(r3/r2)が0.7〜1.0の範囲にあることを特徴とする画像形成装置。 The toner shape long axis r1, a minor axis r2, is defined by a thickness r3 (where. To r1 ≧ r2 ≧ r3), the ratio of the major axis r1 to the minor axis r2 (r2 / r1) is in the range of 0.5 to 1.0, the ratio of the thickness r3 to the minor axis r2 (r3 / r2) is the image forming apparatus, characterized in that in the range of 0.7 to 1.0.
  18. 電子写真プロセスの現像工程に供されるトナーであって、 A toner to be used for development step of the electrophotographic process,
    該トナーは、請求項10又は11に記載の画像形成装置において使用されるトナーであり、 Said toner is a toner used in an image forming apparatus according to claim 10 or 11,
    少なくとも着色剤とバインダ樹脂とからなり、平均円形度が0.93以上であることを特徴とするトナー。 It consists of at least a colorant and a binder resin, a toner wherein the average circularity is 0.93 or more.
  19. 請求項18に記載のトナーにおいて、 The toner according to claim 18,
    前記トナーは、形状係数SF−1が100〜180の範囲にあり、形状係数SF−2が100〜180の範囲にあることを特徴とするトナー。 The toner, the toner shape factor SF-1 is in the range of 100 to 180, a shape factor SF-2 is characterized in that in the range of 100 to 180.
  20. 請求項18又は19に記載のトナーにおいて、 The toner according to claim 18 or 19,
    前記トナーは、体積平均粒径が3〜8μmで、体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比(Dv/Dn)が1.00〜1.40の範囲にあることを特徴とするトナー。 The toner is a volume average particle diameter of 3 to 8 [mu] m, the ratio of the volume average particle diameter and (Dv) to the number average particle diameter (Dn) (Dv / Dn) is in the range of 1.00 to 1.40 toner characterized by.
  21. 請求項18ないし20のいずれかに記載のトナーにおいて、 The toner according to any one of claims 18 to 20,
    前記トナーは、少なくとも、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系媒体中で架橋及び/又は伸長反応させて得られることを特徴とするトナー。 The toner includes at least a polyester prepolymer having a functional group containing a nitrogen atom, a polyester, a colorant, a toner material solution dispersed in an organic solvent and a release agent, crosslinking in an aqueous medium and / or elongation reaction toner characterized in that it is obtained by.
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