JP2004233986A - 電子写真画像形成装置とトナー移送装置及びトナー - Google Patents

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増田  稔
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和彦 梅村
Tomomi Suzuki
智美 鈴木
Masaru Mochizuki
賢 望月
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Abstract

【課題】装置におけるレイアウトの自由度が大きく、しかも移送の際の制御が簡便で安定したトナー移送ができるトナー詰りのない電子写真画像形成装置とトナー移送装置及びトナーを提供する。
【解決手段】トナーを収容するトナー収容部71と、トナー輸送管72と、トナーを移送するための粉体ポンプ73とを備えたトナー移送装置を配備した電子写真画像形成装置構成とし、凝集度が20%以下でかつ円形度が0.93以上であるトナーを用いて画像を形成するようにする。
【選択図】図1

Description

本発明は、電子写真方式のプリンター、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置に関し、特に電子写真画像形成装置とトナー移送手段を有するトナー移送装置及びトナーに関するものである。
従来のトナーを移送する主な方式として、(1)送り元と送り先とをパイプで結び、このパイプ内部に設けられたコイルスクリューによってトナーを移送するもの、(2)送り元と送り先を近接した上下位置に配置し、主として重力により移送するもの、(3)粉体ポンプを用いて、自由な位置関係に配置された送り元から送り先へパイプ内を圧力をかけて移送するもの等が知られている(例えば、特許文献1,2)。
上記(1)(2)は、送り元と送り先の配置に大きな制限を受け、しかも長い距離の移送にも適していない等の多くの問題点を抱えており、現在、このような問題が少ない上記(3)のトナー移送技術が注目されている。特に、電子写真画像形成装置においては、トナー収容部の体積が大きく、(3)のトナー移送装置を使用することによって、レイアウトの自由度が大きくなり、省スペース化した装置を作ることが可能となる。特に、4色のトナーを用いたフルカラーの電子写真画像形成装置では、(3)の方式がレイアウトや省スペースの点で有利になる。
しかしながら、上記(3)のトナー移送技術においてもまったく問題がないわけではない。送り元と送り先をパイプ等で繋ぐため、トナーの特性によりパイプ内でのトナー詰りが発生する可能性があり、このようなトナー詰りが発生する場合にはトナー移送がされなくなり、システム全体として致命的な問題となる。トナー詰りの発生を防ぐためには管の長さを短くする必要があり、これによってレイアウトの自由度にも制約が生ずる。また、トナー詰りは発生しなくとも、トナー移送の速度が安定せず、移送の際の制御が複雑になる問題があった。
また、トナーが粉体ポンプを通過する際に、ポンプの摺擦部分で、トナーが劣化し、地かぶりする現象が生じる問題も発生している。
特開2002−139906号公報 特開2002−139902号公報
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたもので、その目的はレイアウトの自由度が大きく、しかも移送の際の制御が簡便で安定したトナー移送ができるトナー詰りのない電子写真画像形成装置とトナー移送装置及びトナーを提供することにある。
上記の目的を達成するため、電子写真画像形成装置に、トナー収容部とトナー輸送管と粉体ポンプから構成されるトナー移送装置を配備し、使用されるトナーの特性を最適化することにより上記課題が解決できることを見出し、本発明に到った。以下、本発明について具体的に説明する。
請求項1の発明は、トナーを収容するトナー収容部と、該トナーを移送するトナー輸送管と、該トナーを移送するための粉体ポンプとを備えたトナー移送装置を配備した電子写真画像形成装置であって、
前記トナーの凝集度は20%以下でかつ円形度が0.93以上であることを特徴とする電子写真画像形成装置である。
請求項2の発明は、前記トナーの移送先が2成分式現像部であり、該2成分式現像部における2成分現像剤のトナー濃度を前記粉体ポンプの出力により制御することを特徴とする請求項1に記載の電子写真画像形成装置である。
請求項1及び請求項2の構成によれば、装置におけるレイアウトの自由度が大きく、しかも移送の際の制御が簡便で、かつ最適化されたトナーにより安定したトナー移送が可能となりトナー詰りのない電子写真画像形成装置が提供される。また、トナー輸送速度が安定しているため、2成分方式の現像部とした場合にも、粉体ポンプの動作時間を調整して現像部中のトナー濃度を制御することが可能となる。
請求項3の発明は、トナーを収容するトナー収容部と、該トナーを移送するトナー輸送管と、該トナーを移送するための粉体ポンプとを備えたトナー移送装置を用いて電子写真画像形成を行う電子写真画像形成方法であって、
前記トナーとして、凝集度が20%以下でかつ円形度が0.93以上であるようなトナーを用いることを特徴とする電子写真画像形成方法である。
請求項3の構成によれば、移送の際の制御が簡便で、かつ最適化されたトナーにより安定したトナー移送が可能となりトナー詰りのない電子写真画像形成方法が提供される。また、トナー輸送速度が安定しているため、2成分方式の現像部とした場合にも、粉体ポンプの動作時間を調整して現像部中のトナー濃度を制御することが可能となる。
請求項4の発明は、電子写真画像形成装置に配備される、トナーを収容するトナー収容部と、該トナーを移送するトナー輸送管と、該トナーを移送するための粉体ポンプとを備えたトナー移送装置であって、
前記トナーは凝集度が20%以下でかつ円形度が0.93以上であることを特徴とするトナー移送装置である。
請求項5の発明は、前記粉体ポンプは、内部にダブルピッチの螺旋溝を設けた雌ネジ形ステータ、該ステータ内に回動自在に嵌挿された雄ネジ形ロータを有するスクリューポンプであることを特徴とする請求項4に記載のトナー移送装置である。
請求項4及び請求項5のトナー移送装置によれば、レイアウトの自由度が大きく、自在に電子写真画像形成装置内を取り回すことができ、電子写真画像形成装置内への組み付けが容易となる。また、構造が簡単でかつ小型化、省スペース化が可能であり、輸送するトナー自体に負荷が掛からないためトナーの劣化が少なくて良い。
請求項6の発明は、トナーを収容するトナー収容部と、該トナーを移送するトナー輸送管と、該トナーを移送するための粉体ポンプとを備えたトナー移送装置を配備した電子写真画像形成装置に用いられるトナーであって、
前記トナーの凝集度は20%以下でかつ円形度が0.93以上であることを特徴とするトナーである。
請求項6のトナー構成によれば、凝集度が低く調整されているためトナー(粉体)の流動性は良好であり、長いトナー輸送管中を移送させても目詰まりを起すことなくトナー移送が行なえる。また、調整されたトナー円形度により、トナー輸送管内でのパッキング(トナー同士の凹凸が噛み合う状態)が回避されトナー詰りが発生しない。また、トナーに凹凸が少ないので、トナー輸送速度が安定する。このトナー輸送速度の安定性により2成分方式の現像部とした場合にも、粉体ポンプの動作時間を調整して現像部中のトナー濃度を制御することが可能となる。
本発明によれば、電子写真画像形成装置内レイアウトの自由度が大きく、自在に取り回すことができて組み付けが容易、かつ小型化、省スペース化が可能な、移送の制御が簡便であるトナー移送装置を配備し、しかもトナーの凝集度(20%以下)と円形度(0.93以上)を最適化したトナーを用いるようにしたことでトナーの流動性を維持し、長いトナー輸送管中を移送させても目詰まりを起すことなく安定してトナー移送を行なうことが可能となり、高品質の画像形成を行うことが実現できる。
また、長いトナー移送管中を移送させても目詰まりを起こすことなく安定してトナー移送を行うことが可能となり、地かぶりのない高品質の画像形成を行うことが実現できる。
以下に、本発明の実施の形態を図を参照しながら説明する。
本発明の電子写真画像形成装置に配備するトナー移送装置の概略図を図1、図2に示す。
図1及び図2において、トナー収容部71とトナー移送先74とをトナー輸送管72で結び、粉体ポンプ73を用いて、圧力によりトナーをトナー収容部71からトナー移送先74へ移送する。図1の場合では、吐出型の粉体ポンプ73を用い、トナー収容部71近くに粉体ポンプ73を取り付け、トナー輸送管72に圧力を加えてトナーを移送する。図2では、吸引型の粉体ポンプ73’を用い、トナー移送先74の近傍側へ粉体ポンプ73’を設置し、トナー輸送管72に吸引圧をかけてトナーを移送する。本発明では、吐出型もしくは吸引型のどちらの粉体ポンプを用いてもトナー移送は可能である。
トナー収容部71は、トナー移送用のトナー輸送管72との接合部分を工夫して脱着可能にしてもかまわない。電子写真画像形成装置では、トナー収容部71をトナーカートリッジとして、取り外しが行なえるようにすることによって新しいトナーの補給が簡単で利便性のよいものとなる。当然、トナー収容部71を固定して、新しいトナーを補給する形にしてもよい。また、トナーについても新しいトナーばかりでなく、電子写真画像形成装置の感光体上で発生するクリーニングトナーをトナー収容部71に入れて使用することも本発明では可能である。
トナー収容部71に対してトナー輸送管72を取り付ける位置は、重力によってトナーがトナー輸送管72に入り易くなる観点から、トナー収容部71の底面部分が有効である。また、トナー収容部71の下部75は、トナー輸送管72の取り付け位置に向かってテーパーをつけたり、円錐形、多角錐形にしたりして、トナー輸送管72の取り付け位置に向かって先細りとなる形状にすることによって、トナー収容部71にトナーが残留することは少なくなる。
また、トナー収容部71にエアーを導入したり、トナー収容部71に攪拌羽を付けてトナーを攪拌すると、トナーが流動化してトナー輸送管72に入り易くなる。特にエアーを入れる場合は、図1、図2のエアー挿入口76のようにトナー収容部71近くのトナー輸送管72からエアーを入れるとトナーが安定してトナー輸送管72に入り易くなる。
トナーを移送するトナー輸送管72は、弾性がある材質や弾性のない材質が使用可能である。トナー輸送管72に弾性のあるゴムのような素材を使用すれば、ゴムチューブのように自在に電子写真画像形成装置内を取り回すことができ、電子写真画像形成装置内への組み付けが容易となる。
トナー輸送管72は、内部の断面積が0.05〜1.00cm2の太さが好ましい。更に好ましくは、内部の断面積が0.1〜0.5cm2である。トナー輸送管72が太すぎる場合は、粉体ポンプで流れるエアーまたはトナー量に対して、トナー輸送管72内の体積が大きく、トナー輸送管72内の圧力が低下して、トナー移送がうまく行なわれない。また管が細すぎる場合は、トナーとトナー輸送管72の内壁の摩擦が、トナー量に対して大きくなり、これもまたトナー移送がうまく行なわれなくなる。
トナー輸送管72の内壁とトナーとの摩擦を低くするため、トナー輸送管72の内壁は平滑度が高く摩擦抵抗が少ない方が好ましい。トナー輸送管72の断面は、当然どのような形状でもよいが、トナー量に対して、内壁面の面積が少なくてトナー移送の抵抗が少なくなるような、円形が好ましい。また、トナー輸送管72管の長さは、2m以下が好ましい。更に好ましくは1m以下が好ましい。なお、図中77はエアーフィルターである。
次に、図1及び図2の粉体ポンプ73および73’について説明をする。
粉体ポンプ73は吐出型ポンプであり、粉体ポンプ73’は吸引型ポンプである。圧縮圧もしは吸引圧が発生するポンプであれば使用可能であり、粉体ではあまり用いられらないが弁のついたピストン型のポンプなどでも使用可能である。
本発明では、内部にダブルピッチの螺旋溝を設けた雌ネジ形ステータ、該ステータ内に回動自在に嵌挿された雄ネジ形ロータを有するスクリューポンプを用いた粉体ポンプ、通称モーノポンプといわれるものを使用すると構造が簡単でかつ小型であり、輸送するトナー自体に負荷が掛からないため、トナーの劣化がなくてよい。
本発明に用いられるポンプの具体例を添付図面に従って説明する。図3は、吐出型のスクリューポンプの内部構成を示す斜視図、図4はその吐出型のスクリューポンプを用いたトナー移送装置の全体構成図である。
図3及び図4において、スクリューポンプ1はゴム等の弾性部材で作られたダブルピッチの螺旋溝を形成した雌ねじ形ステータ2と、該ステータ2内に回動自在に嵌挿され、金属や樹脂等から作られた雄ねじ形ロータ3とを有している。ステータ2は、その周囲を図4に示す側板11に固定支持されたホルダ4に覆われており、そのホルダ4の内周面とステータ2の外周面との間には隙間5が設けられている。
この隙間は、ロータ3の下流側に設けられたトナー吐き出し口6に連通されており、そしてホルダ4には隙間5に通ずるエアー供給口7が設けられている。エアー供給口7には、エアーポンプ30からのエアー供給チューブ33が嵌挿され、エアーポンプ30からのエアーはエアー供給口7から隙間5を通ってトナー吐き出し口6に供給される。
上記ロータ3は、上流側で移送スクリュー10の軸にスプリングピン12等によって連結されており、移送スクリュー10が図示していない駆動装置により回転されることによって回転駆動される。ロータ3が回転することにより吐き出し口には吐出圧力が発生し、移送スクリュー10により送られたトナーを吐出圧力によって移送する。このとき、エアーポンプ30からエアーをエアー供給口7から隙間5を通ってトナー吐き出し口6に供給することにより、トナーを流動化させ、スクリューポンプ1の吐出圧力によりスムーズ、かつ確実にトナーを矢印方向へ吐き出す。
トナー吐き出し口6には、一端が現像装置80のトナー受け入れ部81に嵌装されたトナー輸送管である移送チューブ13の他端が嵌め込みによって接続されている。移送チューブ13としては、例えば内径3〜7mmのフレキシブルなチューブで、耐トナー性に優れたゴム材料(例えば、ポリウレタン、ニトリル、EPDM、シリコン等)から作られているものを用いることがきわめて有効であり、フレキシブルなチューブは上下左右の任意方向への配管が容易に行い得る。
トナー収納容器20は、保護ケースとしての外箱21と、その外箱21内に着脱可能に収容されたフレキシブルで変形可能な袋状体としてのトナー袋22とを有するバックインボックスタイプに構成されている。この外箱21は、剛性を有する紙、段ボール、樹脂等の材料から作られ、トナー袋22が殆ど隙間なく収まる程度の内部空間を有している。トナー収納容器20は、トナーを収納したトナー袋22がフレキシブルであっても、外箱21内に収めることで、保護されるだけでなく、ハンドリング性が向上して容器の取り扱いが行い易く、保管時の整理も行い易いという利点が得られる。
また、トナー袋22の袋部分はポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルム等のフレキシブルなシート材(80〜125μm程度の厚み)を単層または複層構成にして折り紙製作のように作られ、エアーの流入出が無い密閉された袋状容器形状に作られたものである。そして、トナー袋22はその下部中央にトナー排出孔24が設けられ、ポリエチレンやナイロン等の樹脂から作られた口金部材23が固定されて構成されている。
口金部材23のトナー排出孔24には、自閉弁の役割を持つ単層または複層のシール25が設けられ、シール25は非通気性の発泡スポンジ等からなる弾性体によって構成されている。また、トナー袋22はトナーが残留しにくいように、トナー排出孔24に向かって先細りとなる形状に形成されている。
トナー収納容器20が装着されるセット部50には、容器ホルダ51とシール25に差し込まれるノズル52とが設けられている。ノズル52は、直線状で、円筒状に形成されているとともに、上部に設けられた尖端部53に続いてトナーを受け入れる受口54が設けられている。ノズル52の内部は、受口54に続くトナー通路55が設けられた単管構造になっており、トナー通路55の下端には補給するトナーが一時的に貯められるケース14が設けられている。上記側板11は、このケース14の一部を構成している。ケース14の上部には、ケース内の圧力上昇を防止するフィルタ15が設けられ、またケース14内に上記移送スクリュー10が配置されている。
上記トナー収納容器20には、エアーチューブ31及びノズル52を介してエアーポンプ30からエアーが供給される。トナー収納容器20内に供給されたエアーは、容器内のトナーを攪拌・流動化させ、トナーの架橋現象を防止し、容器最終的なトナー残量の低減化が実現できる。このとき、図5に示すように、トナー収納容器20の上部に通気性フィルター26を設けることが可能であり、通気性フィルター26によってエアーポンプ30から供給されたエアーにより、逆にトナー収納容器20内が正圧に上昇するのを減圧する役目をする。
なお、エアーポンプ30は1台でトナー収納容器20とスクリューポンプ1の両方にエアーを供給することができるように、供給先の手前に切替弁32を設け、該弁の切り替えで供給先を制御している。
このように構成されたトナー移送装置は、現像装置80にトナーを補給するトナー補給装置として使用されている。
図6は、吸引型のスクリューポンプの内部構成を示す斜視図である。
図6に示す吸引型スクリューポンプ1’は、前記図3、4に示した移送スクリュー10の代りに軸10’が設けられ、そしてホルダ4にエアー供給口7がないこと以外は図3の吐出タイプと同様である。吐出型のスクリューポンプ1と同じロータ3、ステータ2を用いているとすると、軸10’をそれとは逆の方向に回転させることにより、トナー吸い込み口6に吸引圧力を発生し、ここから吸い込んだトナーを軸10’方向へ吐き出す。
なお、回転方向が同方向の場合は、ロータ3、ステータ2の巻き方向が逆のものを用いる。
上記した一軸偏心スクリューポンプは、そのステータ2がゴム材から作られており、ステータ2内には金属製または樹脂製のロータ3が摺接しながら回転するため、ステータ2の内径は経時使用で磨耗により徐々に拡大し、吐出圧力または吸引圧力が低下する。
図7は、ロータ3がステータ2に嵌挿された状態での断面図である。ロータ3とステータ2の食い込み量はD1、D2、D3の3種類を便宜上用いており、D1については、ロータ3の断面とステータ2の最小内径との食い込み量である。D3については、ロータ3の断面とステータ2の端部Rの食い込み量である。D2は、ロータ3の螺旋の外径とステータ2の内径との食い込み量である。本発明者の実験結果により上記3つの食い込み量D1,D2,D3がスクリューポンプ1及びスクリューポンプ1’の吐出圧及び吸引圧力において重要であることが分かっている。
図6の吸引型のスクリューポンプを用いたトナー移送装置の全体構成図を図8に示す。吸引型のスクリューポンプを用いる場合、ポンプは現像装置80のトナー受け入れ部81側に配置され、前記のようにホルダ4にエアー供給口7がないこと以外は図4に示したトナー移送装置と全体的な構成は同じであるため、詳細説明は略す。
次に本発明に用いられるトナーについて説明する。
本発明で用いられるトナーは、凝集度が20%以下でかつ円形度が0.93以上であり、更に好ましくは凝集度は15%以下、円形度は0.95以上である。
なお、これら凝集度および円形度は、下記の方法により測定して得られる。
(凝集度)
パウダーテスター(ホソカワミクロン社製)を用い、目開き150μm(篩S1)、75μm(篩S2)及び45μm(篩S3)をこの順に上から並べ、目開き150μmの篩S1に2gのトナーを投入して、振幅1mmで30秒間振動を与え、振動後、篩S1、S2、S3上に残留したトナーの重量W1、W2、W3を測定する。W1、W2、W3にそれぞれ1.0、0.6及び0.2の重みを乗じ、それらを加算して下記式により百分率を算出した値を凝集度AG(%)とした。
AG=[(1.0×(W1)+0.6×(W2)+0.2×(W3))/2]×100
(円形度)
円形度は、東亜医用電子製フロー式粒子像分析装置FPIA−2100を使用して測定する。トナーを蒸留水で希釈した界面活性剤(ドライウエル、富士写真フィルム)に超音波洗浄機により分散させて測定する。
円形度はトナーの投影面積Aに相当する周長をトナーの投影図周長Pで割ったもので、東亜医用電子製フロー式粒子像分析装置FPIA−2100を使用して、千個以上のトナーを自動的にトナー投影図を画像取り込み、画像処理し平均値を計算する。すなわち円形度は1以下の数値であり、値が1に近いほどトナーは球形に近い形をしており、値が小さいほど角張っていることを示している。
前記凝集度は、粉体同士の凝集性を見る指標であり、数値が低いほど凝集しにくいことを示す。一般的には粉体の流動性と相関があり、凝集度が低いほど粉体の流動性が良くなる。当然本発明では、長い管の中でトナーを移動させるので、流動性が良いほど詰りがなく良好な粉体輸送が行なえる。しかしながら、本発明ではそれだけでは不十分であり、円形度が重要となる。
トナー輸送管内のトナーは、吐出圧力、吸引圧力や供給エアーにより、嵩が縮まってパッキングされた状態になる。円形度が低い、すなわち角張ったトナーがパッキングされると、トナー同士が絡みあって(トナー同士の凹凸が噛み合う状態)崩れにくくなり、トナーがトナー輸送管中で詰まる状態が発生してシステム全体に致命的な影響を及ぼすことになる。また、トナー詰りが発生しなくとも移送の際の抵抗が大きくなりトナーの輸送速度が大きく変化して、システムの制御等が難しくなったり不安定になったりする。
一方、円形度が大きな、すなわち球形に近いトナーの場合は、トナー輸送管内でトナーがパッキング状態になっても、トナーに凹凸が少ないので噛み合わずにすぐに崩れ、トナー詰りが発生しない。また、トナーに凹凸が少ないので、トナー輸送速度が安定している。
このようにトナー輸送速度が安定している場合には、粉体ポンプの出力に応じたトナーが安定して輸送される。例えば、粉体ポンプの動作時間と比例したトナー量を安定して輸送することができるので、輸送先をトナー濃度制御が必要な2成分方式の現像部とした場合にも、粉体ポンプの動作時間を調整して現像部中のトナー濃度を制御することが可能である。
また、粉体ポンプ内をトナーが通過するが、粉体ポンプには圧力を発生するために密閉性が必要で、かならず摺擦部分が存在する。この摺擦部分に一部のトナーが挟まり、劣化する。このため、一部の劣化したトナーは、現像部に入った際に逆帯電などの帯電不良を発生し、地かぶりが発生する。本発明では、トナーの凝集度を20%以下にし、トナーの円形度を0.94以上にすることにより、地かぶりの発生を抑えることが可能となった。トナーの形状を球形に近くし、凝集度を低下させることにより、トナーが転がり易くなり、粉体ポンプの摺擦部分に挟まりにくくなったと考えられる。
トナーの凝集度を20%以下にする方法としては、外添剤を添加する方法が有効である。特に、外添剤は、粒径が0.1μm以下の無機物などを表面処理して疎水化度を高くしたものを用いるとトナー凝集度を小さくすることができる。また、本発明では、これに限らない方法で、トナー凝集度を小さくしてもかまわない。
トナーの円形度を0.93以上にするには、粉砕トナーであればその粉砕方式などを検討することにより調整することが必要である。また、トナー自体を加熱処理することによりトナー形状を球形に近づけることも可能である。また、重合トナーでは、トナー形状処理も含めて行われるのが一般的であり、この工程で円形度の調整は可能である。なお、通常得られる一般的な粉砕トナーは円形度が0.92以下である。
本発明で用いられるトナーは、1成分現像方式あるいは2成分現像方式のどちらでも使用可能な乾式トナーであり、体積平均粒径は3〜15μmである。一般的には、少なくともバインダー樹脂と着色剤からなり、必要に応じて、帯電制御剤、ワックス、磁性体、外添剤等が加えられる。
(バインダー樹脂)
本発明のトナーに用いるバインダー樹脂としては、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およびその置換体の重合体;スチレン−p−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合
体、スチン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体;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、脂肪族叉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することができる。
(着色剤)
本発明のトナーの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−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、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、アンスラゲンイエロー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、ファイヤーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、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)、ファストスカレート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、チオインジゴレット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、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、ジオキサジンバイオレット、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、リトポン及びそれらの混合物等である。使用量は一般にバインダー樹脂100重量部に対し0.1〜50重量部である。
またトナー中の極性溶媒可溶成分量を制御するために、顔料中あるいは顔料に含まれる不純物中の極性溶媒可溶成分量も少ないことが好ましい。
(帯電制御剤)
本発明のトナーは、必要に応じて帯電制御剤を含有してもよい。帯電制御剤としては公知のものが全て使用でき、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、サリチル酸金属塩および、サリチル酸誘導体の金属塩等である。
具体的には、ニグロシン系染料のボントロン03、第四級アンモニウム塩のボントロンPー51、含金属アゾ染料のボントロンSー34、オキシナフトエ酸系金属錯体のEー82、サリチル酸系金属錯体のEー84、フェノール系縮合物のEー89(以上、オリエント化学工業社製)、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のTPー302、TP一415(以上、保土谷化学工業社製)、第四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、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ NEG VP2036、コピーチャージ NX VP434(以上、ヘキスト社製)、LRAー901、ホウ素錯体であるLRー147(日本カ一リット社製)、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四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。
本発明において帯電制御剤の使用量は、バインダー樹脂の種類、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ー樹脂100重量部に対して、0.1〜10重量部の範囲で用いられる。好ましくは、2〜5重量部の範囲がよい。10重量部を越える場合にはトナーの帯電性が大き過ぎ、主帯電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招く。
帯電制御剤はその種類によって、主成分あるいは不純物中に極性溶媒可溶成分が多いが、それら極性溶媒可溶成分の少ない帯電制御剤を原材料として用いることが、トナー中の極性溶媒可溶成分量を少なくするためにより好ましい。
(外添剤)
本発明のトナーは、必要に応じて外添剤を含有してもよい。外添剤としては無機微粒子や疎水化処理無機微粒子が使用できるが、それらは、公知のもの全てが使用可能である。例えば、シリカ微粒子、疎水性シリカ、脂肪酸金属塩(ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウムなど)、金属酸化物(チタニア、アルミナ、酸化錫、酸化アンチモンなど)、フルオロポリマー等を含有してもよい。
特に好適な添加剤としては、疎水化されたシリカ、チタニア、アルミナ微粒子が挙げられる。
シリカ微粒子としては、HDK H 2000、HDK H 2000/4、HDK H 2050EP、HVK21(以上ヘキスト)やR972、R974、RX200、RY200、R202、R805、R812(以上日本アエロジル)がある。また、チタニア微粒子としては、P−25(日本アエロジル)やSTT−30、STT−65C−S(以上チタン工業)、TAF−140(富士チタン工業)、MT−150W、MT−500B、MT−600B(以上テイカ)などがある。特に疎水化処理された酸化チタン微粒子としては、T−805(日本アエロジル)やSTT−30A、STT−65S−S(以上チタン工業)、TAF−500T、TAF−1500T(以上富士チタン工業)、MT−100S、MT−100T(以上テイカ)、IT−S(石原産業)などがある。
疎水化処理されたシリカ微粒子、チタニア微粒子あるいはアルミナ微粒子を得るためには、親水性の微粒子をメチルトリメトキシシランやメチルトリエトキシシラン、オクチルトリメトキシシランなどのシランカップリング剤で処理して得ることができる。またシリコーンオイルを必要ならば熱を加えて無機微粒子に処理した、シリコーンオイル処理無機微粒子も好適である。
シリコーンオイルとしては、例えばジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、クロルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、エポキシ・ポリエーテル変性シリコーンオイル、フェノール変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、アクリル、メタクリル変性シリコーンオイル、αメチルスチレン変性シリコーンオイル等が使用できる。
無機微粒子としては、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、酸化鉄、酸化銅、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、硫酸パリウム、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。その中でも特にシリカと二酸化チタンが好ましい。添加量はトナーに対し0.1〜5重量%、好ましくは0.3〜3重量%を用いることができる。
(ワックス)
トナーあるいは現像剤に離型性を持たせるため、トナーあるいは現像剤の中にワックスを含有させることが好ましい。ワツクスとしては、その融点が40〜120℃のものであり、特に50〜110℃のものであることが好ましい。ワックスの融点が過大のときには低温での定着性が不足する場合があり、一方融点が過小のときには耐オフセツト性、耐久性が低下する場合がある。なお、ワックスの融点は、示差走査熱量測定法(DSC)によって求めることができる。すなわち、数mgの試料を一定の昇温速度、例えば10℃/minで加熟したときの融解ピーク値を融点とする。ワックスの含有量は0〜20重量部が好ましく、特に0〜10重量部であることがより好ましい。
本発明に用いることができるワックスとしては、例えば固形のパラフィンワックス、マイクロワックス、ライスワックス、脂肪酸アミド系ワックス、脂肪酸系ワックス、脂肪族モノケトン類、脂肪酸金属塩系ワックス、脂肪酸エステル系ワックス、部分ケン化脂肪酸エステル系ワックス、シリコーンワニス、高級アルコール、カルナウバワックスなどを挙げることができる。また低分子量ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンなども用いることができる。特に、環球法による軟化点が70〜150℃のポリオレフィンが好ましく、更には当該軟化点が120〜150℃のポリオレフィンが好ましい。
感光体や一次転写媒体に残存する転写後の現像剤を除去するためのクリーニング性向上剤をトナー中に含有あるいはトナー表面に添加したり、あるいは現像剤中に含有あるいは表面に添加することがより好ましい。クリーニング性向上剤としては、例えばステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸など脂肪酸金属塩、例えばポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子などのソープフリー乳化重合などによって製造されたポリマー微粒子などを挙げることかできる。ポリマー微粒子は比較的粒度分布が狭く、体積平均粒径が0.01〜1μmのものが好ましい。クリーニング性向上剤の含有量は0〜5重量部が好ましく、特に0〜1重量部であることがより好ましい。
(磁性材料)
更に、本発明のトナーは、磁性材料を含有させた磁性トナーとしても使用し得る。磁性トナーとする場合には、トナー粒子に磁性体の微粒子を含有させればよい。このような磁性体としては、フェライト、マグネタイトを始めとする鉄、ニッケル、コバルトなどの強磁性を示す金属もしくは合金またはこれらの元素を含む化合物、強磁性元素を含まないが適当な熱処理を施すことによって強磁性を示すようになる合金、例えばマンガン−銅−アルミニウム、マンガン−銅−錫、などのマンガンと銅とを含むホイスラー合金と呼ばれる種頼の合金、二酸化クロム、その他を挙げることができる。
磁性体は、平均粒径が0.1〜1μmの微粉末の形態で均一に分散されて含有されることが好ましい。そして磁性体の含有割合は、得られるトナーの100重量部に対して、10〜70重量部であることが好ましく、特に20〜50重量部であることが好ましい。
以下に実験例を挙げて本発明について具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、下記文中の「部」は重量部を表す。
実験例1(トナー1)
下記材料組成分からなる組成物をミキサーで混合後、2本ロールミキサーで溶融混練し、圧延冷却して[混練物1]を得た。次に、[混練物1]をジェットミルによる衝突板方式の粉砕機(日本ニューマチック工業社製I式ミル)で粉砕し、旋回流による風力分級(日本ニューマチック工業社製DS分級機)を行い、体積平均粒径約6μmの[粉体1]を得た。[粉体1]に疎水性シリカ(クラリアントジャパン社製H2000)を1.0wt%添加し、ミキサーで混合してトナー1を得た。
−材料組成−
ポリエステル樹脂 100部
カーボンブラック 6部
オリエント化学工業社製 E−84 2部
カルナウバワックス 3部
実験例(トナー2)
実験例1で作製した[粉体1]にシリコンオイル処理シリカ(日本アエロジル社製RY50)を1.0wt%添加し、ミキサーで混合してトナー2を得た。
実験例3(トナー3)
実験例1で作製した[混練物1]を機械式粉砕機(ターボ工業社製ターボミル)による粉砕と旋回流による風力分級(日本ニューマチック工業社製DS分級機)を行い、体積平均粒径 約6μmの[粉体2]を得た。[粉体2]に疎水性シリカ(クラリアントジャパン社製H2000)を1.0wt%添加し、ミキサーで混合してトナー3を得た。
実験例4(トナー4)
実験例3で作製した[粉体2]にシリコンオイル処理シリカ(日本アエロジル社製RY50)を1.0wt%添加し、ミキサーで混合してトナー4を得た。
実験例5(トナー5)
下記の方法、条件により順次〔水相1〕、〔プレポリマー1〕、〔ケチミン化合物1〕、〔顔料・WAX分散液1〕を調整し、その後乳化、脱溶剤、洗浄、乾燥によりトナー5を作製した。
〔水相1〕
〈微粒子分散液1;有機微粒子エマルションの合成〉
撹拌棒及び温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン83部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、400回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。これを加熱して系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。
更に、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部を加え、75℃で5時間熟成してビニル系樹脂(スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の水性分散液[微粒子分散液1]を得た。この[微粒子分散液1]をLA−920で測定したところ、体積平均粒径は105nmであった。また、[微粒子分散液1]の一部を乾燥して樹脂分を単離し、Tgと分子量を測定した。樹脂分のTgは59℃であり、重量平均分子量は15万であった。
〈水相の調整〉
上記[微粒子分散液1]83部、水990部、ドデシルジフェニルェーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液(エレミノールMON−7:三洋化成工業製)37部、酢酸エチル90部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを[水相1]とする。
〔プレポリマー1〕
〈中間体ポリエステル1〉
冷却管、撹拌機および窒索導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物682部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物81部、テレフタル酸283部、無水トリメリット酸22部及びジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧で230℃で8時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で5時間反応して[中間体ポリエステル1]を得た。[中間体ポリエステル1]は、数平均分子量2100、重量平均分子量9500、Tg55℃、酸価0.5、水酸基価51であった。
〈プレポリマー1の調整〉
次に、冷却管、撹拌機及び窒素導入管の付いた反応容器中に、[中間体ポリエステル1]410部、イソホロンジイソシアネート89部、酢酸エチル500部を入れ100℃で5時間反応し、[プレポリマー1]を得た。得られた[プレポリマー1]の遊離イソシアネートは1.53重量%であった。
〔ケチミン化合物1〕
〈ケチミンの合成〉
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、イソホロンジアミン170部とメチルエチルケトン75部を仕込み、50℃で5時間反応を行い、[ケチミン化合物1]を得た。[ケチミン化合物1]のアミン価は418であった。
〔油相:顔料・WAX分散液1〕
〈低分子ポリエステル1の合成〉
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物229部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド3モル付加物529部、テレフタル酸208部、アジピン酸46部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧で230℃で8時間反応し、更に10〜15mmHgの減圧で5時聞反応した後、反応容器に無水トリメリット酸44部を入れ、180℃、常圧で2時間反応して[低分子ポリエステル1]を得た。得られた[低分子ポリエステル1]は、数平均分子量2500、重量平均分子量6700、Tg43℃、酸価25であった。
〈マスターバッチ(MB)の調整〉
水1200部、カーボンブラック(Printex35デクサ製)540部[DBP吸油量=42ml/100mg、pH=9.5]、 ポリエステル樹脂1200部を加え、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)で混合し、混合物を2本ロールを用いて150℃で30分混練後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕して[マスターバッチ1]を得た。
〈顔料・WAX分散液1の調整〉
撹拌棒および温度計をセットした容器に、前記[低分子ポリエステル1]378部、カルナバWAX110部、CCA(サリチル酸金属錯体E−84:オリエント化学工業)22部、酢酸エチル947部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃に保ったまま5時間保持し、その後1時間かけて30℃に冷却した。次いで、容器に[マスターバッチ1]500部、酢酸エチル500部を仕込み、1時間混合して[原料溶解液1]を得た。
上記で得た[原料溶解液1]1324部を別の容器に移し、ビーズミル(ウルトラビスコミル、アイメックス社製)を用いて、送液速度1kg/hr、ディスク周速度6m/秒、0.5mmジルコニアビーズの充填を80体積%、3パスの条件で、カーボンブラックとWAXの分散を行った。次いで、[低分子ポリエステル1]の65%酢酸エチル溶液1324部を加え、上記条件のビーズミルで1パスし、[顔料・WAX分散液1]を得た。得られた[顔料・WAX分散液1]の固形分濃度(130℃、30分)は50%であった。
[乳化および脱溶剤]
上記で得た、[顔料・WAX分散液1]749部、[プレポリマー1]を115部、[ケチミン化合物1]2.9部を容器に入れ、TKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmで1分間混合した後、容器に[水相1]1200部を加え、TKホモミキサーで、回転数13,000rpmで20分間混合し[乳化スラリー1]を得た。
撹拌機及び温度計をセットした容器に、[乳化スラリー1]を投入し、30℃で8時間脱溶剤した後、45℃で4時間熟成を行い、[分散スラリー1]を得た。[分散スラリー1]は、体積平均粒径5.99μm、個数平均粒径5.70μm(マルチサイザーIIで測定)であった。
[洗浄及び乾燥]
得られた[分散スラリー1]100部を減圧濾過した後、下記手順で処理を行った。
(1):濾過ケーキにイオン交換水100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(2):(1)の濾過ケーキに10%水酸化ナトリウム水溶液100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで30分間)した後、減圧濾過した。
(3):(2)の濾過ケーキに10%塩酸100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(4):(3)の濾過ケーキにイオン交換水300部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過操作を2回行い[濾過ケーキ1]を得た。[濾過ケーキ1]を循風乾燥機にて45℃で48時間乾燥し、目開き75μmメッシュで篩い体積平均粒径約6.0μmの[粉体3]を得た。[粉体3]に疎水性シリカ(クラリアントジャパン社製H2000)を1.0wt%添加し、ミキサーで混合してトナー5を得た。
実験例6(トナー6)
実験例5で作製した[粉体3]にシリコンオイル処理シリカ(日本アエロジル社製RY50)を1.0wt%添加し、ミキサーで混合してトナー6を得た。
実験例7(トナー7)
実験例5で作製した[粉体3]と同様の製法で、円形度を小さくするため、乳化スラリーを得る場合のTKホモミキサーでの回転数を上げ、脱溶剤時の温度も上げて、[粉体4]を作製した。この[粉体4]に疎水性シリカ(クラリアントジャパン社製H2000)を1.0wt%添加し、ミキサーで混合してトナー7を得た。
実験例8(トナー8)
実験例7で作製した[粉体4]にシリコンオイル処理シリカ(日本アエロジル社製RY50)を1.0wt%添加し、ミキサーで混合してトナー8を得た。
上記実験例1〜8で得られたトナー1〜トナー8それぞれについて前記図3及び図8に示したトナー移送装置を用いてトナー移送試験を行なった。
表1にトナー移送試験の結果及び各トナーの凝集度と円形度を示す。なお、表中の評価結果の記号は下記に対応する。
移送前のトナー、図3のトナー移送装置を用い移送されたトナーおよび図8のトナー移送装置を用い移送されたトナー、それぞれについて、画像だしを行い地かぶりの評価をおこなった。画像は、リコー製imagio Neo 450にプリンターコントローラを搭載し、トナーが載った画像部分比率が10%のプリンター画像を出力した。地かぶりの評価は、印刷後の地肌(非画像部)の画像濃度と、印刷前の紙の画像濃度の差を測定した。なお、画像濃度は、X−Rite938により測定した。
トナー輸送性評価結果
××:トナーがまったく移送できなかった。
×:チューブ内にトナー詰まりが発生して、途中からトナーが移送されなくなった。
△:ボトル内のトナーが全て輸送されたが、時々トナー移送が止まる不具合が発生した。
○:安定してトナーが移送(輸送)された。
◎:安定してトナーが移送され、粉体ポンプの出力時間(0.1秒〜1秒の間)と粉体輸送量がほぼ比例していた。
Figure 2004233986
本発明における凝集度と円形度がそれぞれ20%以下、0.93以上に該当するトナーは実験例3のトナー3と実験例5のトナー5であり、このトナーを使用したものは、図3のトナー移送装置で安定してトナーが移送(輸送)され、また図8の移送装置でも安定してトナーが移送され、粉体ポンプの出力時間(0.1〜1秒の間)と粉体輸送量がほぼ比例していた。移送されたトナーの地かぶり評価においては、移送前後で地かぶりの発生に変化がなく、地かぶりが発生しなかった。
これに対して、凝集度は20%以下であるが、円形度が0.93よりも小さい実験例1(トナー1)、及び実験例7(トナー7)の場合には、図3および図8のトナー移送装置においていずれもボトル内のトナー全て輸送されたが、時々トナー移送が止る不具合が発生した。移送されたトナーの地かぶり評価においては、移送前のトナーには地かぶりが発生していなかったが、移送後のトナーで地かぶりが発生した。
同様に、円形度は0.93以上であるが凝集度が20%よりも大きい実験例4(トナー4)、および実験例6(トナー6)の場合にも、図3および図8のトナー移送装置においていずれもボトル内のトナーが全て移送されたが、時々トナー移送が止る不具合が発生した。移送されたトナーの地かぶり評価においては、移送前のトナーにも地かぶりが発生していたが、移送後のトナーでは、更に地かぶりが濃くなり、悪化した。
更に、凝集度と円形度と両方とも本発明に該当しない実験例2(トナー2)、及び実験例8(トナー8)の場合には、いずれも図3のトナー移送装置ではトナーが全く移送できず、また図8の移送装置では、チューブ内にトナー詰りが発生して途中からトナーが移送されなくなった。図8の装置で移送されたトナーの地かぶり評価においては、移送前のトナーにも地かぶりが発生していたが、移送後のトナーでは、更に地かぶりが濃くなり、悪化した。
本発明の吐出型の粉体ポンプを用いたトナー移送装置の概略構成図である。 本発明の吸引型の粉体ポンプを用いたトナー移送装置の概略構成図である。 本発明のトナー移送装置に配備される吐出型のスクリューポンプの内部構成を示す切り欠いた斜視図である。 本発明の吐出型のスクリューポンプを配備したトナー移送装置の全体構成図である。 図4においてトナー収納容器に設けられる通気性フィルターを説明するための斜視図である。 本発明のトナー移送装置に配備される吸引型のスクリューポンプの内部構成を示す切り欠いた斜視図である。 本発明におけるスクリューポンプのロータとステータとが嵌装された状態を説明するための断面図である。 本発明の吸引型のスクリューポンプを配備したトナー移送装置の全体構成図である。
符号の説明
1 スクリューポンプ
1’スクリューポンプ
2 ステータ
3 雄ねじ形ロータ
4 ホルダ
5 隙間
6 トナー吐き出し口
7 エアー供給口
10 移送スクリュー
10’軸
11 側板
12 スプリングピン
13 移送チューブ
14 ケース
15 フィルター
20 トナー収納容器
21 外箱
22 トナー袋
23 口金部材
24 トナー排出孔
25 シール
26 通気性フィルター
30 エアーポンプ
31 エアーチューブ
32 切替弁
33 エアー供給チューブ
50 セット部
51 容器ホルダ
52 ノズル
53 尖端部
54 受口
55 トナー通路
71 トナー収容部
72 トナー輸送管
73 粉体ポンプ
73’粉体ポンプ
74 トナー移送先
75 下部
76 エアー挿入口
77 エアーフィルター
80 ポンプは現像装置
81 トナー受け入れ部

Claims (6)

  1. トナーを収容するトナー収容部と、該トナーを移送するトナー輸送管と、該トナーを移送するための粉体ポンプとを備えたトナー移送装置を配備した電子写真画像形成装置であって、
    前記トナーの凝集度は20%以下でかつ円形度が0.93以上であることを特徴とする電子写真画像形成装置。
  2. 前記トナーの移送先が2成分式現像部であり、該2成分式現像部における2成分現像剤のトナー濃度を前記粉体ポンプの出力により制御することを特徴とする請求項1に記載の電子写真画像形成装置。
  3. トナーを収容するトナー収容部と、該トナーを移送するトナー輸送管と、該トナーを移送するための粉体ポンプとを備えたトナー移送装置を用いて電子写真画像形成を行う電子写真画像形成方法であって、
    前記トナーとして、凝集度が20%以下でかつ円形度が0.93以上であるようなトナーを用いることを特徴とする電子写真画像形成方法。
  4. 電子写真画像形成装置に配備される、トナーを収容するトナー収容部と、該トナーを移送するトナー輸送管と、該トナーを移送するための粉体ポンプとを備えたトナー移送装置であって、
    前記トナーは凝集度が20%以下でかつ円形度が0.93以上であることを特徴とするトナー移送装置。
  5. 前記粉体ポンプは、内部にダブルピッチの螺旋溝を設けた雌ネジ形ステータ、該ステータ内に回動自在に嵌挿された雄ネジ形ロータを有するスクリューポンプであることを特徴とする請求項4に記載のトナー移送装置。
  6. トナーを収容するトナー収容部と、該トナーを移送するトナー輸送管と、該トナーを移送するための粉体ポンプとを備えたトナー移送装置を配備した電子写真画像形成装置に用いられるトナーであって、
    前記トナーの凝集度は20%以下でかつ円形度が0.93以上であることを特徴とするトナー。

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