JP2005055609A - 画像形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 複数のトナー担持体上に薄層で形成される磁性トナーにより現像してトナー像を形成する現像工程を少なくとも有する画像形成方法において、軸線方向両端部の少なくとも一部の周面に沿って磁性物質で形成されたトナーシール部材が設けられたトナー担持体を用い、少なくとも結着樹脂と磁性体を含有したトナー粒子を有し、保磁力Hc(kA/m)と残留磁化σr(Am2/kg)が下記式(1)を満たす磁性トナーを用いる。
(1)5 ≦ Hc×σr ≦ 85
【選択図】 図1
Description
は現像装置とトナー間の相互作用を、より見極めた現像方法が要求されている。
前記現像工程に用いられる前記複数のトナー担持体は、回転体であり、内部に複数の磁極を有する略円筒状の磁界発生手段が固定配置され、
前記複数のトナー担持体の軸線方向両端部の少なくとも一部の周面に沿って、磁性物質で形成されたトナーシール部材が設けられ、
該トナーシール部材と前記トナー担持体は一定の間隙をもって配置され、
前記トナーシール部材と前記トナー担持体内部の前記磁界発生手段との間に発生した磁界により、前記トナーシール部材の前記トナー担持体に対する対向面と前記トナー担持体両端部周面との間に、磁性トナーからなる磁気ブラシが形成され、
前記磁性トナーは、少なくとも結着樹脂と磁性体を含有したトナー粒子を有し、保磁力Hc(kA/m)と残留磁化σr(Am2/kg)が下記式(1)を満たすことを特徴とする画像形成方法である。
(1) 5≦Hc×σr≦85
前記複数のトナー担持体の軸線方向両端部の少なくとも一部の周面に沿って、磁性物質で形成されたトナーシール部材が設けられ、
該トナーシール部材と前記トナー担持体は一定の間隙をもって配置され、
前記トナーシール部材と前記トナー担持体内部の前記磁界発生手段との間に発生した磁界により、前記トナーシール部材の前記トナー担持体に対する対向面と前記トナー担持体両端部周面との間に、磁性トナーからなる磁気ブラシが形成される。
(1) 5≦Hc×σr≦85
好ましくは、12≦Hc×σr≦85であり、さらに好ましくは、25≦Hc×σr≦85である。Hc×σrが5以上、85以下であると、トナー担持体の軸線方向両端部の周面に設けられるトナーシール部材からのトナー漏れの発生がないとともに、優れた現像性を維持することが出来る。
(2) 円形度a=L0/L
(式中、L0は、粒子の投影像と同じ面積をもつ円の周囲長を示し、Lは、粒子の投影像の周囲長を示す。)
本発明において、円形度は磁性トナー粒子の凹凸の度合いの指標であり、磁性トナーが完全な球形の場合1.00を示し、表面形状が複雑になるほど円形度は小さな値となる。
また、本発明における磁性トナーの重量平均粒径は3.0〜9.0μmであることが好ましい。磁性トナーの重量平均粒径が3.0μm未満である場合、磁性トナー同士の付着力が増大し、凝集性が増すと共にかぶり等が増大する傾向がある。また、磁性トナーの重量平均粒径が9.0μmを超える場合、磁性トナーの帯電量が減少し、耐久による画像濃度の低下が発生し易い。
記の平均分子量を示す場合、磁性トナーが適正な強靭性を保持することが可能となり、現像部での磁性トナーにかかるシェアの大きい複数のトナー担持体を有する現像方法においても、良好な現像性と耐久性を達成できるとともに、トナー担持体へのトナー融着の発生を抑制できる。
基を反応させた樹脂からなるグループより選択される1種以上のビニル樹脂を少なくとも含有することが好ましい。
性トナーに適用した場合、トナー粒子中の結着樹脂の負帯電性が強くなり、画像濃度が低下し、カブリが増加する傾向がある。
−ブチルエステル、ジ−t−ブチルパーオキシヘキサハイドロテレフタレート、ジ−t−ブチルパーオキシアゼレート、ジ−t−ブチルパーオキシトリメチルアジペート、2,2−ビス−(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、2,2−t−ブチルパーオキシオクタン及び各種ポリマーオキサイド等の1分子内に2つ以上のパーオキサイド基等の重合開始能を有する官能基を有する多官能性重合開始剤;及びジアリルパーオキシジカーボネート、t−ブチルパーオキシマレイン酸、t−ブチルパーオキシアリルカーボネート及びt−ブチルパーオキシイソプロピルフマレート等の1分子内に、パーオキサイド基等の重合開始能を有する官能基と重合性不飽和基の両方を有する多官能性重合開始剤が挙げられる。
合できる。
このようなエポキシ基ユニットを有するモノマーは単独あるいは数種を混合して、上述の他のビニル系モノマーと公知の重合方法により共重合させることによりエポキシ基を有するビニル樹脂を得ることができる。
(1)カルボキシル基を有するビニル樹脂とエポキシ基を有するビニル樹脂を溶液状態で混合し、反応釜内で熱を加えることにより架橋反応を起こさせる。
(2)カルボキシル基を有するビニル樹脂とエポキシ基を有するビニル樹脂をそれぞれ反応釜から取り出し、ヘンシェルミキサー等でドライブレンドを行い、2軸押し出し機等で熱溶融混練することにより、架橋反応を起こさせる。
を含有させることが好ましい。
<磁性トナー及び磁性体の磁気特性測定>
「振動試料型磁力計VSM−3S−15」(東英工業(株)製)を用いて、外部磁場7.96×102kA/m(10kOe)下で、磁性トナー及び磁性体に対してヒステリシスカーブを測定し、磁気特性として、飽和磁化σs、残留磁化σr、保磁力Hcに換算した値を求める。
<トナー粒子及び磁性トナーの重量平均粒径の測定>
本発明におけるトナー粒子及び磁性トナーの重量平均粒径はコールターカウンターTA−II型あるいはコールターマルチサイザー(コールター社製)等種々の方法で測定する。コールターマルチサイザー(コールター社製)を用い、個数分布、体積分布を出力するインターフェイス(日科機製)及びPC9801パーソナルコンピューター(NEC製)を接続し、電解液は1級塩化ナトリウムを用いて1%NaCl水溶液を調整する。たとえば、ISOTON R−II(コールターサイエンティフィックジャパン社製)が使用できる
。測定手順は以下の通りである。前記電解水溶液を100〜150ml加え、更に測定試料を2〜20mg加える。試料を懸濁した電解液は超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行い前記コールターマルチサイザーによりアパーチャーを用いて、2μm以上のトナーの体積を測定して体積分布を算出する。それから、本発明に係わる所の体積分布から求めた体積基準の重量平均粒径(D4)を求める。
<GPCによる分子量分布の測定>
磁性トナー及び結着樹脂のTHFを溶媒としたGPCによる分子量分布は次の条件で測定される。
<THF不溶分の測定>
本発明において、トナー中のTHF不溶分は以下のようにして測定される。
(4) (Wb/Wa)×100=焼却残灰分含有率(質量%)
この含有率から試料中の焼却残灰分の質量(W3g)が求められる。
(5) THF不溶分=(W1−(W3+W2))/(W1−W3)×100(%)
<酸価の測定>
本発明において、トナーのTHF可溶分の酸価(JIS酸価)は、以下の方法により求める。基本操作はJIS K−0070に準ずる。
1)試料は予め磁性トナーの結着樹脂中のTHF不溶分を除去して使用するか、上記のTHF不溶分の測定で得られるソックスレー抽出器によるTHF溶媒によって抽出された可溶分を試料として使用する。試料の粉砕品0.5〜2.0gを精秤し、可溶成分の重さをW(g)とする。
2)300mlのビーカーに試料を入れ、トルエン/エタノール(4/1)の混合液150mlを加え溶解する。
3)0.1mol/lのKOHのエタノール溶液を用いて、電位差滴定装置を用いて滴定する。(例えば、京都電子株式会社製の電位差滴定装置AT−400(win workstation)とABP−410電動ビュレットを用いての自動滴定が利用できる。)4)このときのKOH溶液の使用量をSmlとし、同時にブランクを測定しこのときのKOH溶液の使用量をBmlとする。
5)次式(6)により酸価を計算する。fはKOHのファクターである。
(6) 酸価(mgKOH/g)={(S−B)×f×5.61}/W
<磁性トナー及び結着樹脂のガラス転移温度の測定>
本発明における磁性トナー及び結着樹脂のガラス転移温度の測定方法を以下に示す。
<エポキシ価の測定>
基本操作はJIS K−7236に準ずる。
1)試料は予め磁性トナー中の結着樹脂のTHF不溶分を除去して使用するか、上記のTHF不溶分の測定で得られるソックスレー抽出器によるTHF溶媒によって抽出された可溶成分を試料として使用する。試料を0.5〜2.0gを精秤し、その重さをWgとする。
2)300mlのビーカーに試料を入れ、クロロホルム10ml及び酢酸20mlに溶解する。
(7) エポキシ価(eq/kg)=0.1×f×(S−B)/W
<シリカ微粉体の比表面積の測定>
比表面積はBET法に従って、比表面積測定装置オートソーブ1(湯浅アイオニクス社製)を用いて試料表面に窒素ガスを吸着させ、BET多点法を用いて比表面積を算出する。
<金属酸化物/炭化物の体積平均粒径>
本発明において、金属酸化物又は炭化物の体積平均粒径は、レーザー回折式粒度測定(マイクロトラック法)の体積粒径50%値を表す。
<磁性体の形状及び平均粒径>
電子顕微鏡(日立製作所H−700H)でコロジオン膜銅メッシュにて処理した試料をもちいて、加電圧100KVにて10000倍で撮影し、焼き付け倍率3倍として、最終倍率30000倍とする。これにより形状の観察を行い、各粒子の最大長(μm)を計測しランダムに100個を選び出しその平均を持って平均粒径とする。
<トナー粒子及び磁性トナーの円形度及び円形度分布のSDの測定方法>
本発明ではフロー式粒子像測定装置「FPIA−1000型」(シスメックス社製)を用いて測定を行い、下式を用いて算出する。
、これにより回転可能となっている。
変化させてもよい。なお、磁性シール部材と現像スリーブとの間隙は、200〜800μmが好ましい。
<トナー用結着樹脂の製造>
(高分子量成分の製造例A−1)
・スチレン 78.4質量部
・アクリル酸n−ブチル 19.6質量部
・メタクリル酸 2.0質量部
・2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロへキシル)プロパン
0.8質量部
上記各成分を、キシレン200質量部が入った4つ口フラスコ内を十分に窒素で置換し、撹拌しながら容器内を120℃に昇温させた後、4時間かけて滴下した。更にキシレン還流下で重合を完了し、減圧下で溶媒を蒸留除去して得られた樹脂をA−1とする。
(高分子量成分の製造例A−2)
・スチレン 79.7質量部
・アクリル酸n−ブチル 19.9質量部
・アクリル酸 0.5質量部
・2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロへキシル)プロパン
0.8質量部
上記成分を用いて、製造例A−1と同様に樹脂A−2を得た。
(高分子量成分の製造例A−3)
・スチレン 74.4質量部
・アクリル酸n−ブチル 18.6質量部
・アクリル酸 6.0質量部
・2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロへキシル)プロパン
0.8質量部
上記成分を用いて、製造例A−1と同様に樹脂A−3を得た。
(高分子量成分の製造例A−4)
・スチレン 80.0質量部
・アクリル酸n−ブチル 20.0質量部
・2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロへキシル)プロパン
1.0質量部
上記成分を用いて、製造例A−1と同様に樹脂A−4を得た。
(カルボキシル基を有するビニル樹脂の製造例B−1)
・高分子量成分樹脂A−1 30質量部
・スチレン 55.4質量部
・アクリル酸n−ブチル 13.9質量部
・メタクリル酸 0.7質量部
・ジ−t−ブチルパーオキサイド 1.4質量部
上記材料をキシレン200質量部中に4時間かけて滴下した。更に、キシレン還流下で重合を完了し、減圧下で溶媒を蒸留除去して得られた樹脂をB−1とする。
(カルボキシル基を有するビニル樹脂の製造例B−2)
・高分子量成分樹脂A−2 30.0質量部
・スチレン 56.0質量部
・アクリル酸n−ブチル 14.0質量部
・ジ−t−ブチルパーオキサイド 1.4質量部
上記材料を用いて、製造例B−1と同様に樹脂B−2を得た。
(カルボキシル基を有するビニル樹脂の製造例B−3)
・高分子量成分樹脂A−3 30.0質量部
・スチレン 52.8質量部
・アクリル酸n−ブチル 13.2質量部
・アクリル酸 3.0質量部
・ジ−t−ブチルパーオキサイド 1.4質量部
上記材料を用いて、製造例B−1と同様に樹脂B−3を得た。
(カルボキシル基を有しないビニル樹脂の製造例B−4)
・高分子量成分樹脂A−4 50.0質量部
・スチレン 40.0質量部
・アクリル酸n−ブチル 10.0質量部
・ジ−t−ブチルパーオキサイド 1.0質量部
上記材料を用いて、製造例B−1と同様に樹脂B−4を得た。
(エポキシ基を有するビニル樹脂の製造例C−1)
・スチレン 79.2質量部
・アクリル酸n−ブチル 19.8質量部
・メタクリル酸グリシジル 1.0質量部
・ジ−t−ブチルパーオキサイド 5.0質量部
上記各成分を、キシレン200質量部が入った4つ口フラスコ内を十分に窒素で置換し、120℃に昇温させた後、4時間かけて滴下した。更にキシレン還流下で重合を完了し、減圧下で溶媒を蒸留除去して得られた樹脂をC−1とする。
(エポキシ基を有するビニル樹脂の製造例C−2)
・スチレン 72.0質量部
・アクリル酸n−ブチル 18.0質量部
・メタクリル酸グリシジル 10.0質量部
・ジ−t−ブチルパーオキサイド 5.0質量部
上記材料を用いて、製造例C−1と同様に樹脂C−2を得た。
<トナー粒子の製造方法>
(トナー粒子の製造例1)
製造例B−1で得られたカルボキシル基を有するビニル樹脂90質量部及び製造例C−1で得られたエポキシ基を有するビニル樹脂10質量部を、ヘンシェルミキサーを用いて混合後、二軸混練押し出し機にて180℃で混練し、冷却粉砕し、結着樹脂1を得た。
・上記結着樹脂1 100質量部
・マグネタイトA
(八面体形状、平均粒径=0.20μm、保磁力Hc=9.9kA/m、残留磁化σr=10.2Am2/kg、飽和磁化σs=82.9Am2/kg) 90質量部
・フィシャートロプシュワックス(融点100℃) 2質量部
・パラフィンワックス(融点75℃) 4質量部
・下記構造式(I)のトリフェニルメタンレーキ顔料 2質量部
上記材料をヘンシェルミキサーで十分に前混合した後、130℃に設定した二軸混練押し出し機によって、溶融混練した。得られた混練物を冷却し、カッターミルで粗粉砕した後、任意の条件に基づき、ジェット気流を用いた微粉砕機を用いて微粉砕し、得られた微粉砕物を更に風力分級機で分級し、重量平均粒径7.5μmのトナー粒子1を得た。得られたトナー粒子1の3μm以上の粒子において円形度aが0.90以上の粒子は92.5個数%であった。
(トナー粒子の製造例2)
製造例B−2で得られたカルボキシル基を有するビニル樹脂90質量部と、製造例C−1で得られたエポキシ基を有するビニル樹脂10質量部をヘンセルミキサーにて混合し、二軸押し出し機にて、180℃で混練して、冷却粉砕し、結着樹脂2を得た。
(トナー粒子の製造例3)
製造例B−3で得られたカルボキシル基を有するビニル樹脂95質量部と、製造例C−1で得られたエポキシ基を有するビニル樹脂5質量部をヘンセルミキサーにて混合し、二軸押し出し機にて、200℃で混練し、冷却粉砕し、結着樹脂3を得た。
(トナー粒子の製造例4)
製造例B−4で得られたカルボキシル基を含まないビニル樹脂90質量部と、製造例C−1で得られたエポキシ基を有するビニル樹脂10質量部をヘンセルミキサーにて混合し、二軸押し出し機にて、180℃で混練し、冷却粉砕し、結着樹脂4を得た。
(トナー粒子の製造例5)
製造例B−3で得られたカルボキシル基を有するビニル樹脂90質量部と、製造例C−2で得られたエポキシ基を有するビニル樹脂10質量部をヘンセルミキサーにて混合し、二軸押し出し機にて、200℃で混練し、冷却粉砕し、結着樹脂5を得た。
(トナー粒子の製造例6)
・結着樹脂4 100質量部
・マグネタイトB 90質量部
(八面体形状、平均粒径=0.18μm、保磁力Hc=14.9kA/m、残留磁化σr=19.0Am2/kg、飽和磁化σs=85.4Am2/kg)
・フィシャートロプシュワックス(融点100℃) 4質量部
・上記構造式(I)のトリフェニルメタンレーキ顔料 2質量部
上記材料を用いて、トナー粒子の製造例1と同様にして、重量平均粒径D4=7.4μm、3μm以上の粒子における円形度aが0.90以上の粒子が92.4個数%であるトナー粒子6を得た。
(トナー粒子の製造例7)
・結着樹脂4 100質量部
・マグネタイトC 90質量部
(多角形状(複核形状)、平均粒径=0.19μm、保磁力Hc=7.3kA/m、残留磁化σr=9.2Am2/kg、飽和磁化σs=86.2Am2/kg
・フィシャートロプシュワックス(融点100℃) 4質量部
・上記構造式(I)のトリフェニルメタンレーキ顔料 2質量部
上記材料を用いた以外はトナー粒子の製造例1と同様にして、重量平均粒径D4=7.3μm、3μm以上の粒子における円形度aが0.90以上の粒子が91.7個数%であるトナー粒子7を得た。
(トナー粒子の製造例8)
・結着樹脂4 100質量部
・マグネタイトD 90質量部
(球状、平均粒径=0.22μm、保磁力Hc=5.4kA/m、残留磁化σr=6.1Am2/kg、飽和磁化σs=84.0Am2/kg)
・フィシャートロプシュワックス(融点100℃) 4質量部
・上記構造式(I)のトリフェニルメタンレーキ顔料 2質量部
上記材料を用いた以外はトナー粒子の製造例1と同様にして、重量平均粒径D4=7.5μm、3μm以上の粒子における円形度aが0.90以上の粒子が92.8個数%であるトナー粒子8を得た。
(トナー粒子の製造例9〜11)
トナー粒子の製造例8において、マグネタイトD(90質量部)のかわりにマグネタイトE(球状、平均粒径=0.24μm、保磁力Hc=3.6kA/m、残留磁化σr=4.3Am2/kg、飽和磁化σs=80.3Am2/kg)を90質量部添加すること以外は同様にし、製造条件を調節し、重量平均粒径D4=7.1μm、3μm以上のトナー粒子における円形度aが0.90以上の粒子が91.5個数%であるトナー粒子9、及び重量平均粒径D4=10.2μm、3μm以上の粒子における円形度aが0.90以上の粒子が90.5個数%であるトナー粒子10及び重量平均粒径D4=10.7μm、3μm以上の粒子における円形度aが0.90以上の粒子が83.8個数%であるトナー粒子11を得た。
(トナー粒子の製造例12)
トナー粒子の製造例6において、マグネタイトBの添加量を90質量部から120質量部に変更する以外は同様にし、製造条件を調節し、重量平均粒径D4=12.3μm、3μm以上の粒子における円形度aが0.90以上の粒子が80.5個数%であるトナー粒子12を得た。
(トナー粒子の製造例13)
トナー粒子の製造例8において、マグネタイトDの添加量を90質量部から70質量部
に変更する以外は同様にして、製造条件を調節し、重量平均粒径D4=12.5μm、3μm以上の粒子における円形度aが0.90以上の粒子が81.3個数%であるトナー粒子13を得た。
<磁性トナーの製造例>
(磁性トナーの製造例1)
トナー粒子の製造例1で得られたトナー粒子1 100質量部に対して、体積平均粒径1.6μmのチタン酸ストロンチウム粉末3.0質量部と、乾式法で製造されたシリカ微粉体(BET比表面積200m2/g)100質量部あたりアミノ変性シリコーンオイル(アミン当量830、25℃における粘度70mm2/s)20質量部で処理した疎水性シリカ微粉体0.8質量部を加え、ヘンシェルミキサーを用いて任意の条件で混合し、目開き150μmのメッシュで篩い、磁性トナー1を得た。磁性トナーの物性を表1にまとめた。
(磁性トナーの製造例2〜14)
トナー粒子、及び非磁性の金属酸化及び/又は金属炭化物(含むあるいは含まない)を表1に示すように変えた以外は、磁性トナーの製造例1と同様にして、磁性トナー2〜磁性トナー14を得た。得られた磁性トナーの物性を表1に示した。
(磁性トナーの比較製造例1及び2)
トナー粒子1を製造例12及び13で得られたトナー粒子12及び13を用いる以外は、磁性トナーの製造例1と同様にして、比較磁性トナー1及び比較磁性トナー2を得た。得られた磁性トナーの物性を表1に示す。
得られた磁性トナー1について、次に示す各評価試験を行った。
<画像評価試験>
市販の複写機iR105(105cpm、a−Si感光体搭載、キヤノン(株)社製)
の現像部分を図2に示す2つの現像スリーブを有する現像装置に改造し、プロセススピード(感光ドラムの周速度)を400mm/sec、600mm/secと変速可能に改造したものを用いて評価した。
(1)画像濃度
「マクベス反射濃度計」(マクベス社製)で、SPIフィルターを使用して、直径5mm丸の画像の反射濃度測定を行った。
(2)カブリ
「反射濃度計」(リフレクトメーター、モデルTC−6DS、東京電色社製)を用いて、画像形成前の転写紙の反射濃度(Dr)と、ベタ白画像をコピーした後の反射濃度の最悪値を(Ds)とを測定し、その差分(Ds−Dr)をカブリ値として評値した。
(3)ドット再現性
1ドット、2ドット、3ドット、4ドットで構成される市松模様の静電荷潜像を感光ドラム上にレーザーで形成される画像を測定サンプルとした。このサンプルを拡大鏡にて観察し、市松模様の明確に確認できる画像のドット数をもってドット再現性とする。この数
字が小さいほどドット再現性に優れていることを示す。
(4)現像スリーブ端部のトナー漏れ
低温低湿環境下、高温高湿環境下での100,000枚の複写試験を行い、5,000枚ごとに現像スリーブ端部からのトナー漏れがないか確認し、その発生枚数により評価を行った。発生枚数の遅いほどトナーシール性に優れていることを示す。
(5)現像スリーブ端部融着
低温低湿環境下、高温高湿環境下での100,000枚の複写試験を行い、5,000枚ごとに目視により現像スリーブ端部に融着物がないか確認し、発生枚数により評価を行った。発生枚数が遅いほど、現像スリーブ融着性に優れていることを示す。
実施例1において、評価に用いた磁性トナーを磁性トナーの製造例2〜5で得られた磁性トナー2〜5に変更した以外は、実施例1と同様にして評価を行った。評価結果を表2
及び3に示す。
[実施例6]
実施例4において、ナイロン12 100質量部に対してSm−Fe−B合金微粉末を95質量部となるように配合し、十分混練して射出成形し製造した磁気シール部材に変更した以外は、実施例4と同様にして評価を行った。評価結果を表2及び3に示す。
[実施例7〜10]
実施例6において、評価に用いた磁性トナーを磁性トナーの製造例6〜9で得られた磁性トナー6〜9に変更した以外は、実施例6と同様にして評価を行った。評価結果を表2及び表3に示す。
[実施例11]
実施例10において、ナイロン12 100質量部に対してNi−Fe合金微粉末を90質量部となるように配合し、十分混練して射出成形して製造した磁気シール部材に変更した以外は、実施例10と同様にして評価を行った。評価結果を表2及び表3に示す。
[実施例12〜16]
実施例11において、評価に用いる磁性トナーを磁性トナーの製造例10〜14で得られた磁性トナー10〜14に変更した以外は実施例11と同様にして評価を行った。評価結果を表2及び表3に示す。
[比較例1及び比較例2]
実施例16において、評価に用いる磁性トナーを磁性トナーの比較製造例1、2で得られた比較磁性トナー1、2に変更した以外は実施例1と同様にして評価を行った。評価結果を表2及び表3に示す。
[比較例3]
実施例16において、磁気シール部材を、平板3の字状の羊毛フェルトを現像スリーブに圧縮するように介在させた接触型のシール部材に変更した以外は、実施例1と同様にして評価を行った。評価結果を表2及び表3に示す。
3 現像装置
2d トナーシール部材
11 現像容器
12、20 第1の現像スリーブ(トナー担持体)
14、20a マグネットロール(磁界発生手段)
12a 第1の現像スリーブの回転軸(軸体)
13、30 第2の現像スリーブ(トナー担持体)
15、30a マグネットロール(磁界発生手段)
13a 第2の現像スリーブの回転軸(軸体)
16、2g 磁性ブレード
50 突き当てコロ
t 磁性トナー
Claims (14)
- 潜像保持体上に形成された静電荷潜像を、複数のトナー担持体上に薄層で形成される磁性トナーにより現像してトナー像を形成する現像工程を少なくとも有する画像形成方法において、
前記現像工程に用いられる前記複数のトナー担持体は、回転体であり、内部に複数の磁極を有する略円筒状の磁界発生手段が固定配置され、
前記複数のトナー担持体の軸線方向両端部の少なくとも一部の周面に沿って、磁性物質で形成されたトナーシール部材が設けられ、
該トナーシール部材と前記トナー担持体は一定の間隙をもって配置され、
前記トナーシール部材と前記トナー担持体内部の前記磁界発生手段との間に発生した磁界により、前記トナーシール部材の前記トナー担持体に対する対向面と前記トナー担持体両端部周面との間に、磁性トナーからなる磁気ブラシが形成され、
前記磁性トナーは、少なくとも結着樹脂と磁性体を含有したトナー粒子を有し、保磁力Hc(kA/m)と残留磁化σr(Am2/kg)が下記式(1)を満たすことを特徴とする画像形成方法。
(1) 5≦Hc×σr≦85 - 前記磁性トナーは、粒径3μm以上の磁性トナーにおいて、下記式(2)より求められる円形度aが0.90以上の粒子を85個数%以上含有することを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。
(2) 円形度a=L0/L
(式中、L0は粒子の投影像と同じ面積をもつ円の周囲長を示し、Lは粒子の投影像の周囲長を示す。) - 前記磁性トナーは、0.05〜3.0μmの1次粒径を持つ金属酸化物及び/又は金属炭化物を少なくとも1種以上含有することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成方法。
- 前記金属酸化物及び/又は金属炭化物は、Ti、Ce、Al、Zn、Mg、W、Sn、Zr、Feの元素を少なくとも1種以上含有する酸化物、炭化物及びこれらの元素の酸素酸のマグネシウム塩、カルシウム塩、ストロンチウム塩、バリウム塩からなる群より選ばれることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像形成方法。
- 前記金属酸化物及び/又は炭化物は、チタン酸ストロンチウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸バリウム、酸化チタン、酸化セリウム、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化錫、酸化鉄、フェライト、シリカ、タングステンカーバイト及びシリコンカーバイトからなる群より選ばれることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像形成方法。
- 前記金属酸化物及び/又は炭化物は、トナー粒子100質量部に対して0.1〜8.0質量部含有されることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の画像形成方法。
- 前記トナーシール部材は、希土類磁石粉末が含有された樹脂バインダーよりなることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の画像形成方法。
- 前記トナーシール部材は、Nd−Fe−B合金微粉末が含有された樹脂バインダーよりなることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の画像形成方法。
- 前記磁性トナーの磁性体は八面体形状を有していることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の画像形成方法。
- 前記トナーは、重量平均粒径が3.0〜9.0μmであることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の画像形成方法。
- 前記結着樹脂は、カルボキシル基を有するビニル樹脂とエポキシ基を有するビニル樹脂、カルボキシル基とエポキシ基を有するビニル樹脂、及びカルボキシル基とエポキシ基が反応したビニル樹脂からなる群より選択される1種以上のビニル樹脂を
少なくとも含有し、
前記磁性トナーは、THF可溶分の酸価が1.0〜50mgKOH/gであることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の画像形成方法。 - 前記磁性トナーは、THF不溶分を0.1〜60質量%含有することを特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に記載の画像形成方法。
- 前記トナー担持体は、表面の移動速度が400〜1000mm/secであることを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の画像形成方法。
- 前記トナー担持体は、表面の移動速度が500〜800mm/secであることを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の画像形成方法。
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