JP2004295142A - 画像形成方法及び電子写真現像剤 - Google Patents

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Abstract

【課題】 転写部材の平滑性によらず、ベタ均一性が高い画像形成方法の提供、また、画像濃度が高く高解像度な画像形成方法の提供すること。
【解決手段】 (a)トナー顕像保持部材上に保持され、液体現像剤により現像されて得られたトナー像と、該トナー像を覆う現像液層から、スクイズ部材によって現像液層をスクイズした後、(b)電圧を印加された電圧印加部材から非接触で該トナー像に電圧を印加し、次いで、(c)トナー画像を中間転写部材に転写した後、更に、(d)トナー画像を転写紙に転写することを特徴とする画像形成方法。
【選択図】 図3


Description

本発明は画像形成方法並びに電子写真用現像剤に関し、詳しくは、特にフルカラーコピーの再現性のよい画像形成方法、そしてそれに適する液体現像剤、乾式現像剤に関するものである。
従来、電子写真法、静電記録法、静電印刷等のプロセスにおいて、静電潜像担持体上に形成された静電荷像を現像する方法には、液体現像剤を使う液体現像法と粉体現像剤を使う乾式現像法が知られている。
乾式現像法は粉体現像剤の粒子径が7μm程度とかなり粗大なために、高精細な画像を得るという点からは限界がある。一方、液体現像法では現像粒子が2μm以下、通常は1μm程度以下と粉体トナー粒子に比べて極めて微細であるために、近年の市場動向である高画質化が可能であり、その長所が見直されてきている。
すなわち、液体現像法に用いられる現像剤は、電気絶縁性の有機溶剤中に着色微粉体(トナー粒子)を懸濁させたものであり、このトナー粒子の粒子径が非常に小さいために、乾式現像法に比較して細線再現性が良く、なお且つハイコントラストの画像を得ることができ、また、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のトナーを用いたフルカラー現像においてもその特徴を発揮し、高解像度、高階調の画質が得られる。
そこで、液体現像法の大きな利点である高画質を損なうことなく、さらに複写の高速化を実現するために、中間転写体を用いた技術が特許文献1,2に提案されている。中間転写体の使用には、紙等のシート状の転写媒体以外の転写媒体にもトナーを転写できるという長所もある。しかし、この方法においても、依然静電転写方式を利用しているために、やはり高画質・高速対応には限界がある。そこで、例えば特許文献3に開示されているような、転写時の画質劣化を防止する目的で、密着状態で一定圧力をもって静電荷像担持体上からトナー像をベルトないしローラ状の中間転写体表面に一旦転写し、さらにこのトナー像を同様な方法で紙等の転写媒体に転写する方法がある。この方法の場合、実際の装置においては与えられる圧力に限界があり、まだ転写効率が十分ではなく転写時の画質劣化も完全には防止できないことが多い。
また、特許文献4にあるように、トナー像を転写する方法として転写したトナー像を熱により粘着性を与え、転写性と転写媒体への定着性を向上させる技術がある。この場合も中間転写ローラを加熱するため熱による劣化が大きく、信頼性のないプロセスであった。
従来の湿式現像方式(液体現像方式)においては、転写前の感光体上のトナー像にプレチャージを行なうと転写体のコピー像がプレチャージのない場合に比べて、特にシャープ性すなわち画像の解像度の点に関して良好になることが知られている。このプレチャージの効果についての仮説を図1及び図2に基づいて説明する。
すなわち、感光体(1)の表面には所定厚さの現像液層(2)が形成されるものであるが、この現像液層(2)においてはトナー(3)が現像時に電気泳動する際に溶剤(4)の成分比が大きく、現像後は図1に示すように膨潤トナーが画像に含まれている。この膨潤トナーはカーボン等による顔料(5)の周囲に溶出成分よりなる樹脂層(6)が形成されているものであり、このような状態は感光体(1)にゆるく付着しているものであるため、このまま転写すると転写紙と感光体(1)との間の押圧によってトナー像は容易にくずれ、転写乱れがひどくなてしまうものと考えられる。これに対しプレチャージを行なうと図2に示すようにトナー(3)がしまって感光体(1)上に緊密にしっかり付着し、これにより転写ムラがなく、特にシャープ性の優れた画像が得られるものと考えられる。
しかし、その方式では転写紙の平滑度が100秒以上と高い高品質紙ではベタ均一性は良好だが、平滑度が60秒以下の低平滑紙では画像濃度、ベタ均一性も劣るといった転写紙の平滑性の違いによって画像品質が異なる欠点があった。
USP4,945,387号明細書 USP4,984,025号明細書 USP4,708,406号明細書 WO90/05942号国際公開明細書
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、転写部材の平滑性によらず、ベタ均一性が高い画像形成方法の提供、また、画像濃度が高く高解像度な画像形成方法の提供を目的とするものであり、そして、かかる画像形成方法に最適な現像剤を提供することを目的とするものである。また、本発明は同様な効果が期待できる乾式現像剤を提供することも目的とするものである。
本発明者らは、(a)トナー顕像保持部材上に保持され、液体現像剤により現像されて得られたトナー像と、該トナー像を覆う現像液層から、スクイズ部材によって現像液層をスクイズした後、(b)電圧を印加された電圧印加部材から該トナー像に電圧を印加し、次いで、(c)トナー画像を中間転写部材に転写した後、更に、(d)トナー画像を転写部材に転写することで画像を形成することにより転写部材の平滑性によらずベタ均一性が高い画像形成方法を得られることを見い出した。
その結果、電圧の印加、そして中間転写部材を設けることにより現像剤中の余分な溶媒を除去できる上に、その溶媒を回収することが可能となる。他の中間転写部材を設ける効果としては、受像部材は紙以外のフィルム等にも転写することが可能となる。また、カラー画像を得る装置においては各色ごとの現像部を重ねて配置することが可能となり、装置全体の小型化が可能となる。
そして、該電圧印加部材と前記トナー顕像保持部材との間のギャップが前記スクイズ部材と前記トナー顕像保持部材との間のギャップより広くすることによりローラの汚れに起因する地汚れの防止に効果があることを見い出した。また、前記電圧印加部材が、前記スクイズの回転方向とは逆方向に回転されることにより転写精度が向上する。前記電圧印加部材が、前記トナー顕像保持部材上のトナー像に非接触であることによりベタ均一性が向上する。前記電圧印加部材により、前記トナー顕像保持部材の帯電電位と逆極性の電圧を印加し、1〜100μAの電流を流すことにより解像度が向上する。
以下、本発明を詳細に説明する。最初に、静電潜像を形成した静電荷像担持体(感光体)は、液体現像剤に接触ないし浸漬することによって、静電潜像と反対極性のトナー粒子が潜像方向へ電気泳動しトナー像を形成する。
本発明に用いるトナー顕色保持部材としては、硫化カドミウム、アモルファスシリコン、セレン等の他、有機感光体が用いられる。この際に、上記現像が行なわれるところにおいては、静電潜像の形成する電気力線の方向を揃え画像の再現性を向上させるために、静電荷像担持体に対向し接地した導体(現像電極)を設けることが望ましい。また、更に好ましくは、上記現像電極は円筒型で、静電荷像担持体との対向部分において静電荷像担持体と逆方向に回転するもの(リバースローラ)であることが望ましい。これは、トナー顕像保持部材の回転方向と逆方向に回転することで、現像部材が現像電極として機能するだけでなく、現像後の静電荷像担持体上の余剰のキャリア液体をある程度絞り取る働きがあるためである。同様に、この後に設けるスクイズ部材もトナー顕像保持部材の回転方向と逆回転であることが望ましい。これによって静電荷像担持体の余剰のキャリア液体が殆ど除去され、それ以降の転写が極めて容易になる。このようにトナー顕像保持部材から得られた画像が、現像部材に反映され、一次画像が形成され、そして一次画像からスクイズ部材により感光体上の余剰の現像剤や溶剤が除去される。更に、画像に非接触な部材、例えば回転するローラに電圧を印加して電流を流す手段(電圧印加部材)により電圧を印加することにより画像の定着がなされる。その後、トナー顕像保持部材上のトナーが中間転写部材に圧力、熱、静電気力、またはこれらの組み合わせにより転写し、次に転写紙等の転写体に最終画像が転写される。
中間転写体の表面は撥水性並びに撥油性の高いものが好ましく、特にその表面の接触角が3°〜180°、好ましくは5°〜90°であれば中間転写体に余分な現像剤が付着しにくくなることにより地汚れがなくなる。接触角は協和科学(株)の協和コンタクトアングルメーターCA−D型などにより測定すればよい。具体的な中間転写体の材料としては、天然若しくは合成樹脂、合成ゴムまたはその組み合わせやポリ塩化ビニル、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート等の撥水撥油材料等である。そして中間転写体上のトナーは圧力、熱、静電気力、またはこれらの組み合わせにより、転写部材に転写される。また、定着方法は熱ローラの裏面からの加熱、若しくはフラッシュ光による定着も可能である。本発明はこうした知見に基づいてなされたものである。
すなわち、前記課題は本発明の(1)「(a)トナー顕像保持部材上に保持され、液体現像剤により現像されて得られたトナー像と、該トナー像を覆う現像液層から、スクイズ部材によって現像液層をスクイズした後、(b)電圧を印加された電圧印加部材から非接触で該トナー像に電圧を印加し、次いで、(c)トナー画像を中間転写部材に転写した後、更に、(d)トナー画像を転写紙に転写することを特徴とする画像形成方法」、(2)「該電圧印加部材と前記トナー顕像保持部材との間のギャップが前記スクイズ部材と前記トナー顕像保持部材との間のギャップより広いことを特徴とする前記(1)項に記載の画像形成方法」、(3)「前記電圧印加部材が、前記スクイズの回転方向とは逆方向に回転されることを特徴とする前記(1)又は(2)項に記載の画像形成方法」、(4)「前記電圧印加部材が、前記トナー顕像保持部材上のトナー像に非接触であることを特徴とする前記(1)乃至(3)項の何れか1に記載の画像形成方法」、(5)「前記中間転写体の表面の接触角が3°〜180°であることを特徴とする前記(1)乃至(4)項の何れか1に記載の画像形成方法」、(6)「前記電圧印加部材により、前記トナー顕像保持部材の帯電電位と逆極性の電圧を印加し、1〜100μAの電流を流すことを特徴とする前記(1)項乃至(5)項の何れか1に記載の画像形成方法」、(7)「前記中間転写体上のトナーを、圧力、熱、静電気力、又はこれらの組み合わせにより、前記転写紙に転写することを特徴とする前記(1)乃至(6)項の何れか1に記載の画像形成方法」、(8)「前記トナー顕像保持部材上のトナーを、圧力、熱、静電気力、又はこれらの組み合わせにより、前記中間転写体に転写することを特徴とする前記(1)乃至(7)の何れか1に記載の画像形成方法」によって解決される。
また、(9)「少なくとも着色剤、樹脂を有する電子写真現像剤において、着色剤がシアンはフタロシアニン系顔料、イエローはジスアゾ系顔料、マゼンタはカーミン系及び/又はキナクリドン系顔料、ブラックはカーボンブラックであることを特徴とする前記(1)乃至(8)項の何れか1に記載の画像形成方法に用いられる電子写真現像剤」、(10)「前記電子写真現像剤に用いられる樹脂がアクリル樹脂、ロジン変性樹脂、シリコーン変性樹脂、ポリオレフィン又はその共重合体、ウレタン樹脂であることを特徴とする前記(9)項に記載の電子写真現像剤」によって解決される。
本発明により、(a)トナー顕像保持部材上に保持され、液体現像剤により現像されて得られたトナー像と、該トナー像を覆う現像液層から、スクイズ部材によって現像液層をスクイズした後、(b)電圧を印加された電圧印加部材から該トナー像に電圧を印加し、次いで、(c)トナー画像を中間転写部材に転写した後、更に、(d)トナー画像を転写部材に転写することを特徴とする画像形成方法によれば、転写部材の平滑性によらずベタ均一性が高く、また、特定の現像剤を用いることにより画像濃度が高く解像度が高くなるという極めて優れた効果を発揮する。
以下、本発明の1例を図3、図5にしたがって更に詳細に説明する。図4は、比較のため、従来方法による画像形成を示す。
図3、図5の例において、まず、ドラム状に形成されたトナー潜像保持部材となる感光体(7)が回転自在に設けられ、この感光体(7)の周囲には現像部(8)と転写部(9)とが設けられている。現像部(8)は感光体(7)の表面に沿った円弧をもって形成された現像電極(10)を有し、現像電極(10)は現像液(11)を貯える現像液タンク(12)内に設けられた供給ポンプ(13)に連通され、現像電極(10)の下方には現像液タンク(12)に連通する受皿(14)が設けられている。なお、現像電極(10)と感光体(7)との間隙(d0)は0.6〜1.0mmに設定されている。また、現像部(8)は、感光体(7)と非接触の現像ローラを用いることもできる。この場合は、現像ローラ両端に間隙設定用のベアリング(15)、(16)を用いる。
現像部(8)と中間転写部(9)との間であって受皿(14)内に位置させてスクイズローラ(17)と電圧を印加して電流を流すローラ(18)とが設けられている。スクイズローラ(17)は前記感光体の回転方向とは逆になるように高速回転(100〜400rpm)するものである。ローラ(18)は高速回転(100〜400rpm)するとともに、これらと同軸的回転自在に設けられた直径のやや大きい間隙設定用ベアリング(15)、(16)を感光体(7)の両側に接合させて、感光体(7)の表面との間隙を定めている。ローラ(18)はスクイズローラ(17)と逆方向に回転することで印刷精度を高められる。スクイズローラ(17)と感光体(7)との間隙(d1)は最終段のローラ(18)と感光体(7)との間隙(d2)よりも低く設定されている。これはローラ(18)にトナー層を含む現像液がローラ(18)に接触しない状態で電圧を印加し、電流を流すためである。具体的には、d1は50〜100μmであり、d2は100〜200μmである。加電圧は、好ましくは500〜5000V、更に好ましくは1000〜2000Vである。また、スクイズローラ並びに電圧印加部材は強度の面からハードアルマイト部材であることが好ましい。
また、前記ローラ(17)、(18)間には仕切り板(19)が設けられているとともにそれぞれにはかき取った現像液(11)を除去するブレード(20)、(21)が設けられている。そして、スクイズローラ(17)にはバイアス電位(VB1)を与えるバイアス電源(22)が接続され、前記ローラ(18)にはバイアス電位(VB2)を与えるバイアス電源(23)が接続されている。
いま、感光体(7)の帯電電位が+1000〜+1300Vとしたとき、バイアス電位(VB1)はフロート状態であり、バイアス電位(VB2)は200〜0Vであることが望ましい。また、感光体へは1〜1000μA電流を流すのが望ましい。なお、符号(24)は転写紙であり、符号(25)はトナーである。
このような構成において、感光体(7)とローラ(17)、(18)とはそれぞれの表面速度があらかじめ設定された状態になるように駆動され、図示しない部分において感光体(7)は帯電、露光され、その表面に静電潜像が形成されている。この状態で現像部(8)に達すると現像電極(10)上においてトナー(25)が付着して顕像化されるが、その表面には粘性に基づき現像液層が形成される。そして、スクイズローラ(17)の部分では感光体(7)との間で相対的に移動速度が零になる部分が生じるが、これを境にして余剰現像液はスクイズローラ(17)により除去される。このとき、特開昭51−8941号公報に掲載されているような作用原理により感光体(7)上のトナー像にくずれは生じない。ついで、このローラ(17)はバイアス電位(VB1)が印加されているので、図5に示したようにトナー(25)は均等にしたり、くずれが生じるおそれはない。
このようにして、しまりの良好なトナー顕像が形成されてから熱ローラ中間転写部(9)から転写紙(30)にトナー(25)が転写されるが、その転写された状態は図5に示される。すなわち、静電潜像の幅が(W0)とした場合、転写されたトナー(25)の幅が(W2)で大きな変化がなくシャープ性が良好である。これに反して図4に示すものは転写前の電圧印加のない場合で中間転写体から転写されたトナー(25)の幅(W0)は(W2)に対してかなり大きい。また、図5の方が画像濃度、ベタ均一性も高い。
なお、前記説明においては、ローラ(17)、(18)を2段のものとして説明したが、実施に当たっては3段以上に更に増加させてもよい。そして、最終段のもののみ感光体(7)の帯電電位と逆極性のバイアス電位を印加し、他のものはフロート状態か、或いはバイアス電位を印加するとしても感光体(7)のそれと同極性にする。
本発明は、上述のようにトナー顕像保持部材の現像部から転写部までの間に複数のローラを設け、これらのスクイズローラの表面の移動方向を感光体のそれと逆方向にし、トナー顕像保持部材表面のトナー像をくずすことなく、余剰現像液を除去することができ、しかも最終段のスクイズローラにトナー顕像保持部材の帯電電位と逆極性のバイアス電位を印加したもので、転写前にトナーを防止することができ、しかも転写ムラのない安定した転写を行なうことができる等の効果を有するものである。
図6に示したプロセスも本発明の現像剤を用いることにより、高品質が得られる。図中(8′)は現像ローラ、(17′)はスクイズローラ、(26)は電圧印加ローラ(電圧を印加し放電電流を生じせしめるローラ)であり、(27)は中間転写ローラ、(31)は転写紙、(29)は熱(この例においては120℃)転写ローラである。このプロセスは図3のプロセスと同様に遂行することができ図3のプロセスと同様な効果が得られる。
図7は、コロナ放電器(32)を有し、静電気力で中間転写体上のトナーを転写紙に転写する、本発明の別の1例を示すものである。このプロセスにおいても図3のプロセス、図6のプロセスと同様に遂行され図3のプロセス、図6のプロセスと同様な効果が得られる。
図8は、本発明の他の1例を示すものであり、この例においては、タンデム型に形成したイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの感光体現像、転写手段を有する。(41)はクリーニングローラ、(42)はクリーニングブレード、(43)はクエンチングランプ、(44)はコロナ放電部、(45)は現像剤、(46)は現像ローラ、(47)はスクイズローラ、(48)は帯電ローラ、(49)はコロナ放電部、(50)は中間転写ベルト、(51)は転写ローラ、(52)は転写部材例えば典型的には紙、(53)はクリーニングウエブであり、中間転写ベルトにトナー像を静電転写後、熱100℃転写ローラにより転写部材上に転写するものであり、そのことにより転写部材の平滑度のいかんに関わらずベタ均一性の高いカラーコピーが得られる。
図9は、図8に示されるものに代わる別の例を示すものであり、この例の場合は中間転写ベルト(50)から紙(52)に転写するのに静電転写部(54)により紙に静電転写するものである。
本発明に用いる現像剤はいかなるものでもよいが、特に以下に示すものを用いることによって画像濃度並びに解像度が向上する。ここでは便宜上、液体現像剤を用いた例によって説明を進めることにする。
このプロセスに最適な着色剤を見い出すため、感光体上のトナー層上に5〜200μAの電流を流して着色剤による劣化の差と、中間転写体への転写性、中間転写体から転写紙への転写性を評価した。その結果、現像剤に用いる着色剤がマゼンタはカーミン系及び/又はキナクリドン系、シアンはフタロシアニン系、イエローはジスアゾイエローを、ブラックはカーボンブラックを用いることが好ましいことが判明した。当然ながら、これらの現像剤は本発明のプロセス以外の別のプロセスにおいても用いることができる。
ジスアゾイエローの例として:
Pigment Yellow 12、Pigment Yellow 13、Pigment Yellow 14、
Pigment Yellow 17、Pigment Yellow 55、Pigment Yellow 81、
Pigment Yellow 83、
カーミン系マゼンタの例として:
Pigment Red 5、Pigment Red 57、Pigment Red 60、
Pigment Red 114、Pigment Red 146、Pigment Red 185、
キナクリドン系顔料の例として:
Pigment Red 122、Pigment Red 209、
フタロシアニン系顔料の例として:
Pigment Blue 15:1(α−フタロシアニン)、Pigment Blue 15:3、
Pigment Blue 15:4、Pigment Blue 15:6、Pigment Blue 16、
等が挙げられる。
また、一般式(1)〜(3)に示す構造式のものは更に有用である。
(ジスアゾイエロー系顔料)
Figure 2004295142

化合物
No.1−1 1が−OCH3
No.1−2 1、7が−OCH3
No.1−3 10が−Cl
No.1−4 3が−C25
No.1−5 3が−C49
No.1−6 6が−COC25
No.1−7 6が−COC49
No.1−8 5が−COOH
(カーミン系顔料)
Figure 2004295142

化合物
No.2−1 2が−OH、11が−OH
No.2−2 2が−COOH
No.2−3 1が−CH3
No.2−4 10が−OCH3、2が−OH
No.2−5 12が−OH、4が−CH3
No.2−6 No.2−1の化合物で13がBa2+
No.2−7 No.2−2の化合物で13がZn2+
No.2−8 No.2−4の化合物で13がBa2+
(フタロシアニン系顔料)
Figure 2004295142
化合物
No.3−1 R1、R14が−Cl、R2〜R13、R15及びR16が−H
No.3−2 R1、R14が−Br、R2〜R13、R15及びR16が−H
No.3−3 R1、R6、R12、R14が−Cl、R2〜R5、R7〜R11
13、R15及びR16が−H
No.3−4 No.3−1の化合物で金属CuがZn
No.3−5 No.3−2の化合物で金属CuがCa
No.3−6 No.3−3の化合物で金属CuがBa
No.3−7 R1、R6、R10、R14が−OCH3、R2〜R5、R7〜R9
11〜R13、R15及びR16が−H
No.3−8 R1、R6、R10、R14が−OC25、R2〜R5、R6〜R9
11〜R13、R15及びR16が−H
黒用としてはカーボンブラック以外に次の一般式(4)、(5)に挙げるアゾ染料を用いることが可能である。
Figure 2004295142
Figure 2004295142

(式中、R1、R2、R3、R4、R5そしてRa、Rb、Rc、Rd、Reはそれぞれ水素原子、ハロゲン原子、−OH、−Cn2n+1又は−OCn2n+1(nは1〜4の整数)を表わす。)
これら顔料の安定性が良好な理由はよく解析されていないが、分子中に適当に極性基が含まれるために極性制御剤や樹脂の吸着が良好なため、トナー粒子が放電電流によって極性のかたよりを生じないためと考えられる。
一般式(4)で表わされるアゾ顔料は公知の赤色顔料であり、その代表例としては下記表1のようなものが挙げられる。表中の化合物No.2の化合物は大日精化社製の大日精化Red No.4として市販されている。その他、冨士色素のFuji Fast Red No.3500、有本化学社製のRed402等がある。
Figure 2004295142
一般式(5)で表わされるアゾ顔料は公知の赤色顔料であり、その代表例としては下記表2のようなものが挙げられる。表中の化合物No.2の化合物は冨士色素社製のFuji Fast Carmine No.550として市販されている。その他、大日精化社製のSeika Carmine 3870、山陽色素社製のParmanent Pink FBL等がある。
Figure 2004295142
本発明の液体現像剤は、分散媒、着色剤、樹脂、必要に応じて極性制御剤等を添加し、ケディミル、ビーズミル、アトライター、ボールミル等の分散機を用いてトナーの粒子径を20μm以下、好ましくは0.1〜3μmの平均粒子径に分散し構成したものである。
分散媒としては脂肪族炭化水素(商品名:アイソバーH、G、L、M、エクソン化学社製)、シリコーンオイル(商品名:KF995、KF994、KF85、KF96−3000CS等、信越化学社製)、イソドデカン、n−ヘキサン、イソブチルミリステート、イソプロピルミリステート等が挙げられる。分散媒は無極性液体で高絶縁性、無臭であることが望ましい。
樹脂としては、ロジン変性樹脂、アクリル(メタ)樹脂、ポリオレフィン又はその共重合体、ポリウレタン、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。樹脂は分散剤、極性制御剤及び定着剤としての機能を有することが望ましい。
また、必要に応じて極性制御剤を加えるが、これには金属石けん、レシチン等が用いられる。トナーは着色剤1重量部に対し樹脂0.1〜20重量部で、好ましくは0.5〜10重量部である。0.1重量部以下では分散性や定着性が不十分であり、20重量部以上では画像濃度が低下する。
トナーの製造方法としては、前記したように分散媒、着色剤、樹脂、必要に応じて極性制御剤等を加え、ケディミル、ビーズミル、アトライター、ボールミル等で室温近くで分散する方法が挙げられるが、これには、フラッシング法や混練法により着色剤と樹脂、必要に応じて分散媒、極性制御剤を加えて着色剤を樹脂と一体化したもの等を作り、更にメデアミルで分散し、トナーを作る方法等が取り入れられる。このようにした方が、着色剤が樹脂によく被覆されて、均一な分散ができ、高解像度、高画像濃度でシャープネス、ベタ均一性の高いトナーが得られる。
なお、乾式トナーの場合は分散媒を使用せず、樹脂1重量部に対し着色剤0.01〜0.3重量部、極性制御剤等を少量添加し、加熱混練したものを3〜10μmの粒子に分散する。
これまでの説明は、液体現像剤を用いた場合の画像形成法であるが、この形成法であげたトナー中の着色剤は一成分系及び二成分系の乾式現像剤を用いた場合にも準用することができるものである。
次に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。なお、本実施例は本発明の一部にすぎず、本発明は本実施例に拘束されない。なお、ここでの部は重量基準である。
<現像剤の作成>
現像剤1
ラウリルメタクリレート/グリシジルメタクリレート/ 30部
スチレン共重合体(重量比60/30/10)
Pigment Yellow 12 10部
アイソバーH 70部
をケディミルに秤量し、5時間分散した。平均粒子径は0.8μmの負極性のトナーであった。このトナー50gをアイソバーH 1000mlに分散し、液体現像剤1を作製した。
現像剤2
ロジン変性マレイン酸樹脂 40部
Pigment Red 122 10部
イソペンチルミリステート 50部
レシチン 0.1部
をアトライターに秤量し、120℃で3時間分散した。また、室温になるまで冷却しながら4時間分散し平均粒径1.8μmのトナーを作製した。このトナー50gをイソペンチルミリステート 1000mlに分散し、液体現像剤2を作製した。
現像剤3
ステアリルメタクリレート/メタクリル酸共重合体 200部
(重量比50/50)
ジメチルシリコーン(KF96−300) 500部
に前記のPigment Red 146顔料200部(固形分50重量%のウエットケーキ)をフラッシャーにとり、混練し、樹脂中にシアニン系No.3−8顔料をフラッシングした着色剤を得た。このフラッシング着色剤100部にシリコーンオイルKF95を200部、ポリブチレンマレイミドを0.5部加えアトライターで6時間分散した。このトナー50gをシリコーンオイル(KF95)1000mlに分散し、液体現像剤3を作製した。
現像剤4
現像剤1のPigment Yellow 12の代わりにPigment Yellow 95を用いた以外は実施例1とまったく同様にして現像剤4を調製した。
現像剤5
現像剤2のPigment Red 122の代わりにPigment Red 2を用いた以外は実施例2とまったく同様にして現像剤5を調製した。
現像剤6
現像剤3のPigment Red 146の代わりにPigment Red 38を用いた以外は実施例3とまったく同様に現像剤6を調製した。
実施例1
現像液3を用いて、図3の複写機で表面電位900V、ハードアルマイトからなるローラ(18)の印加電圧(−)1000V、電流10μA。そして、ローラ(18)は感光体上のトナー層を含む現像液膜に比接触に配置し、中間転写ローラは接触角4°のポリエチレンテレフタレートからなるベルトとし、120℃とした条件で平滑度60秒の紙にコピーし、ベタの均一性、画像濃度、解像度について評価を行ないその結果を表3にまとめた。
画像濃度と地肌汚れはマクベス反射濃度計で測定、ベタ均一性と、シャープネスは段階見本5、4、3、2、1で測定した。5が一番良く、1が最悪、3以上が合格レベルとする。転写媒体の平滑度は王研式平滑度測定器で測定している。その数値が大きいほど平滑性が高く、その値が小さいほど平滑性が低い。
実施例2
実施例1において、ローラ(18)への印加電圧(+)1000V、電流10μAで実施例1と同様に評価を行なった。
実施例3
実施例1においてローラ(16)の代わりにワイヤーバーを用い、実施例1と同様に評価を行なった。
実施例4
実施例1においてローラ(16)を感光体上のトナー層を含む現像液膜に接触した状態で電圧を印加し、電流を流し、実施例1と同様に評価を行なった。
実施例5
図6の中間転写部材(27)に接触角10.5°のシリコーンゴムローラを用い、実施例1と同様に評価を行なった。
実施例6
図8の中間転写部材(50)に接触角20°のフッ素ゴムを用い、実施例1と同様に評価を行なった。
実施例7
図8の中間転写部材(50)に接触角5.0°の塩ビベルトを用い、実施例1と同様に評価を行なった。
実施例8
現像剤1を現像剤2に変更した以外は、実施例1と同様に評価を行なった。
実施例9
現像剤1を現像剤3に変更した以外は、実施例1と同様に評価を行なった。
実施例10
平滑度10秒の転写紙を使う以外は、実施例1と同様に評価を行なった。
比較例1
図3の複写機から印加電圧ローラ(18)を除き、実施例1と同様に評価を行なった。
比較例2
図3の複写機から中間転写体(9)を除き、実施例1と同様に評価を行なった。
比較例3
図3の複写機から印加電圧ローラ(18)、中間転写体(9)を除き、実施例1と同様に評価を行なった。
比較例4
平滑度10秒の転写紙を使う以外は、比較例1と同様に評価を行なった。
比較例5
平滑度10秒の転写紙を使う以外は、比較例2と同様に評価を行なった。
Figure 2004295142
本発明により、トナー像転写の際のプレチャージにより優れた画質が生じる理由に関する仮説を説明する図である。 本発明により、トナー像転写の際のプレチャージにより優れた画質が生じる理由に関する仮説を説明する図である。 本発明の1例を示す概略図である。 従来例による転写状態を示す断面図である。 本発明の1例よる転写状態を示す断面図である。 本発明の他の1例を示す概略図である。 本発明の更に他の1例を示す概略図である。 本発明の更に他の1例を示す概略図である。 本発明の更に他の1例を示す概略図である。
符号の説明
1 感光体
2 現像液層
3 トナー
4 溶剤
5 顔料
6 樹脂層
7 感光体(トナー顕像保持部材)
8 現像部
8′ 現像ローラ
9 中間転写部
10 現像電極
11 現像液
12 現像液タンク
13 供給ポンプ
14 受皿
15,16 ベアリング
17,17′ スクイズローラ
18 ローラ
19 仕切り板
20,21 ブレード
22,23 バイアス電源
24 転写紙
25 トナー
26 電圧印加ローラ
27 転写ローラ
28 転写ベルト
29 転写ローラ
30 転写部材
31 転写紙
32 コロナ放電器
41 クリーニングローラ
42 クリーニングブレード
43 クエンチングランプ
44 コロナ放電部
45 現像剤
46 現像ローラ
47 スクイズローラ
48 帯電ローラ
49 コロナ放電部
50 中間転写ベルト
51 転写ローラ
52 転写部材
53 クリーニングウエブ
54 静電転写部
1,d2 間隙
B1,VB2 バイアス電位
0 静電潜像幅
1 トナー幅
2 トナー幅

Claims (10)

  1. (a)トナー顕像保持部材上に保持され、液体現像剤により現像されて得られたトナー像と、該トナー像を覆う現像液層から、スクイズ部材によって現像液層をスクイズした後、(b)電圧を印加された電圧印加部材から非接触で該トナー像に電圧を印加し、次いで、(c)トナー画像を中間転写部材に転写した後、更に、(d)トナー画像を転写紙に転写することを特徴とする画像形成方法。
  2. 該電圧印加部材と前記トナー顕像保持部材との間のギャップが前記スクイズ部材と前記トナー顕像保持部材との間のギャップより広いことを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。
  3. 前記電圧印加部材が、前記スクイズの回転方向とは逆方向に回転されることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成方法。
  4. 前記電圧印加部材が、前記トナー顕像保持部材上のトナー像に非接触であることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1に記載の画像形成方法。
  5. 前記中間転写体の表面の接触角が3°〜180°であることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1に記載の画像形成方法。
  6. 前記電圧印加部材により、前記トナー顕像保持部材の帯電電位と逆極性の電圧を印加し、1〜100μAの電流を流すことを特徴とする請求項1乃至5の何れか1に記載の画像形成方法。
  7. 前記中間転写体上のトナーを、圧力、熱、静電気力、又はこれらの組み合わせにより、前記転写紙に転写することを特徴とする請求項1乃至6の何れか1に記載の画像形成方法。
  8. 前記トナー顕像保持部材上のトナーを、圧力、熱、静電気力、又はこれらの組み合わせにより、前記中間転写体に転写することを特徴とする請求項1乃至7の何れか1に記載の画像形成方法。
  9. 少なくとも着色剤、樹脂を有する電子写真現像剤において、着色剤がシアンはフタロシアニン系顔料、イエローはジスアゾ系顔料、マゼンタはカーミン系及び/又はキナクリドン系顔料、ブラックはカーボンブラックであることを特徴とする請求項1乃至8の何れか1に記載の画像形成方法に用いられる電子写真現像剤。
  10. 前記電子写真現像剤に用いられる樹脂がアクリル樹脂、ロジン変性樹脂、シリコーン変性樹脂、ポリオレフィン又はその共重合体、ウレタン樹脂であることを特徴とする請求項9に記載の電子写真現像剤。

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