JP2006119528A - Image forming method - Google Patents

Image forming method Download PDF

Info

Publication number
JP2006119528A
JP2006119528A JP2004309677A JP2004309677A JP2006119528A JP 2006119528 A JP2006119528 A JP 2006119528A JP 2004309677 A JP2004309677 A JP 2004309677A JP 2004309677 A JP2004309677 A JP 2004309677A JP 2006119528 A JP2006119528 A JP 2006119528A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
charging
cleaning
image forming
forming method
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2004309677A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
英行 ▲高▼木
Hideyuki Takagi
Marekatsu Mizoe
希克 溝江
Seiji Tsuru
誠司 都留
Nozomi Takahata
望 高畑
Hiroshi Mayuzumi
博志 黛
Noboru Miyagawa
昇 宮川
Toshihiro Otaka
利博 大高
Hisanari Sawada
弥斉 澤田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Canon Chemicals Inc
Original Assignee
Canon Inc
Canon Chemicals Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc, Canon Chemicals Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2004309677A priority Critical patent/JP2006119528A/en
Publication of JP2006119528A publication Critical patent/JP2006119528A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Cleaning In Electrography (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming method for obtaining a stable image over a long period under any environment including an environment of low temperature and low humidity. <P>SOLUTION: Regarding the image forming method having at least a cleaning process of cleaning an electrifying member while bringing a cleaning member in contact with the electrifying member, the electrifying member contains composite particle having a base particle whose surface is covered with conductive material in the outermost layer on the outer periphery of the supporting body, and the cleaning member for the electrifying member is provided with a freely deformable flexible member, and the flexible member is brought into surface-contact with the surface of the electrifying member by the repulsive force generated by flexing the flexible member, and the inroad quantity of the flexible member coming in contact with the electrifying member is set to be 0.1 to 6.0mm. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、帯電部材及び帯電部材の表面を清掃する清掃部材を有する装置を用いた画像形成方法に関するものであり、例えば複写機やプリンタなどの画像形成装置を用いた画像形成方法に適用されるものである。   The present invention relates to an image forming method using a charging member and an apparatus having a cleaning member for cleaning the surface of the charging member, and is applied to an image forming method using an image forming apparatus such as a copying machine or a printer. Is.

従来、電子写真画像形成装置の帯電装置としてはコロナ帯電器が使用されてきたが、近年、これに代って接触帯電装置が実用化されてきている。これは、低オゾン、低電力を目的としており、中でも特に帯電部材として導電性ローラを用いたローラ帯電方式が、帯電の安定性という点で好ましく、広く用いられている。ローラ帯電方式では、導電性の弾性ローラを被帯電体に加圧当接させ、これに電圧を印加することによって放電により被帯電体への帯電を行う。   Conventionally, a corona charger has been used as a charging device for an electrophotographic image forming apparatus, but in recent years, a contact charging device has been put to practical use instead. This is intended for low ozone and low power, and in particular, a roller charging method using a conductive roller as a charging member is preferable and widely used in terms of charging stability. In the roller charging method, a conductive elastic roller is brought into pressure contact with a member to be charged, and a voltage is applied thereto to charge the member to be charged by discharge.

具体的には、放電開始電圧(OPC感光体(有機感光体)に対して帯電ローラを加圧当接させた場合には、約550V)に、必要とされる感光体表面電位Vdを足したDC電圧を印加することで帯電を行うDC帯電方式、あるいは、環境・耐久変動等による電位の変動を改善する目的で、必要とされる感光体表面電位Vdに相当するDC電圧に放電開始電圧の2倍以上のピーク間電圧を持つAC成分を重畳した電圧を接触帯電部材に印加することで帯電を行うAC帯電方式がある。   Specifically, the required photoreceptor surface potential Vd is added to the discharge start voltage (about 550 V when the charging roller is pressed against the OPC photoreceptor (organic photoreceptor)). For the purpose of improving the potential fluctuation due to the environment / endurance fluctuation or the like, the DC voltage corresponding to the required photoreceptor surface potential Vd is set to the DC voltage which performs charging by applying the DC voltage, or the discharge start voltage There is an AC charging method in which charging is performed by applying a voltage in which an AC component having a peak-to-peak voltage more than twice is applied to a contact charging member.

しかし、このような接触ローラ帯電方式においては、感光ドラムに接触させるという性格上、クリーニングブレードをすり抜けてくる微粉トナー、外添剤などにより帯電ローラ表面が汚染され、特に低温低湿環境において付着物の抵抗アップによる帯電不良が発生し、画像に濃度ムラ(斑点状、スジ状及び帯状)や白部へのトナーの付着(カブリ)などが発生する場合があった。   However, in such a contact roller charging system, the surface of the charging roller is contaminated by fine powder toner, external additives, etc. that pass through the cleaning blade due to the property of contacting with the photosensitive drum. In some cases, charging failure occurs due to resistance increase, and density unevenness (spots, stripes, and strips) or toner adhesion (fogging) on the white part may occur in the image.

そこで、このような帯電ローラの表面汚染への対策として、撓み変形自在な可撓部材を備え、該可撓部材を撓ませることによる反発力によって、該可撓部材を前記帯電部材の表面に対して面接触させて、可撓部材と帯電部材との面接触部を摺動させながら帯電部材の表面を清掃することにより、画像出力上問題のないレベルまで改善されてきた(例えば、特許文献1を参照。)。
特開平11−288150号公報
Therefore, as a countermeasure against the surface contamination of the charging roller, a flexible member that can be bent and deformed is provided, and the flexible member is moved against the surface of the charging member by a repulsive force caused by bending the flexible member. Thus, the surface of the charging member is cleaned while sliding the surface contact portion between the flexible member and the charging member to improve the image output to a level that does not cause a problem (for example, Patent Document 1). See).
Japanese Patent Laid-Open No. 11-288150

しかしながら、近年、市場の高画質化の要求により、トナーが小粒径化し、微粉トナーの割合も増加し、それに伴い帯電ローラの汚染の度合いも増加してきた。また、長寿命化、カラー化などの要求により、帯電ローラ及び感光ドラムを含むユニットの目標耐久寿命値(時間)が大幅に伸びており(カラー化により1枚の出力を得るための動作時間は長くなる)、それにより付着物の堆積量が大きくなり、以前の耐久枚数では発生しなかった画像不良も耐久後半で顕在化してくるようになった。   However, in recent years, due to the demand for higher image quality in the market, the toner has become smaller in particle size, the proportion of fine toner has increased, and the degree of contamination of the charging roller has increased accordingly. In addition, due to demands for longer life and color, the target durability life value (time) of the unit including the charging roller and photosensitive drum has been greatly increased (the operation time for obtaining one output by colorization is As a result, the amount of deposits increases, and image defects that did not occur with the previous number of durable sheets become apparent in the latter half of the durability.

また、帯電ローラ表面に固定配置した可撓部材を当接させることにより帯電ローラ表面の付着物を除去しているため、長期間使用する場合に耐久後半で帯電ローラ表面に微小な摺擦キズが発生し、縦スジムラが発生してしまうことがあった。   In addition, since the adhering matter on the surface of the charging roller is removed by contacting a flexible member fixedly arranged on the surface of the charging roller, a minute rubbing scratch is formed on the surface of the charging roller in the second half of the endurance when used for a long time. Occasionally, vertical stripes may occur.

本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、低温低湿環境も含めあらゆる環境で、汚れや帯電ローラの傷による画像不良が出ることなく、長期間にわたり安定した画像画像を得るための画像形成方法を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and the object of the present invention is to provide a long-lasting image without causing image defects due to dirt or scratches on the charging roller in any environment including low temperature and low humidity environments. An object of the present invention is to provide an image forming method for obtaining a stable image over a period of time.

上記目的を達成するために本発明においては、我々が鋭意検討を重ねた結果、以下の手段により上記目的を達成できることを見出した。   In order to achieve the above object, in the present invention, as a result of intensive studies, it has been found that the above object can be achieved by the following means.

すなわち、本発明は、導電性支持体上に少なくとも感光層を有する電子写真感光体に、回転自在な帯電部材を接触させて帯電させる帯電工程と、帯電された該感光体に静電潜像を形成させる静電潜像形成工程と、トナー担持体上に担持させたトナーを該静電潜像に転移させて可視化する現像工程と、該感光体上に形成されたトナー像を転写材に転写させる転写工程と、転写後に該感光体上に残った転写残余のトナーを該感光体上から除去するクリーニング工程と、を有し、かつ、該帯電部材に清掃部材を接触させて該帯電部材の清掃を行う清掃工程を有する画像形成方法において、該帯電部材が、該支持体の外周の最外層に少なくとも母粒子の表面が導電性材料で被覆された複合粒子を含有し、該帯電部材の清掃部材が、撓み変形自在な可撓部材を備え、該可撓部材を撓ませることによる反発力によって、該可撓部材を該帯電部材の表面に対して面接触させ、そのときの該可撓部材の該帯電部材に当接する侵入量が0.1〜6.0mmであることを特徴とする画像形成方法である。   That is, the present invention relates to a charging step in which a rotatable charging member is brought into contact with an electrophotographic photosensitive member having at least a photosensitive layer on a conductive support to charge the electrostatic latent image on the charged photosensitive member. An electrostatic latent image forming step to be formed; a developing step of transferring the toner carried on the toner carrying member to the electrostatic latent image for visualization; and transferring the toner image formed on the photoconductor to a transfer material And a cleaning step for removing residual toner remaining on the photoconductor after transfer from the photoconductor, and a cleaning member is brought into contact with the charging member to In the image forming method having a cleaning step of cleaning, the charging member contains composite particles in which at least the surface of the mother particle is coated with a conductive material on the outermost layer of the outer periphery of the support, and the charging member is cleaned The member is flexibly deformable The intrusion amount of the flexible member in contact with the charging member at the time when the flexible member is brought into surface contact with the surface of the charging member by a repulsive force caused by bending the flexible member Is an image forming method characterized by being 0.1 to 6.0 mm.

また、本発明は、前記複合粒子の体積固有抵抗値が10〜10Ω・cmであることを特徴とする画像形成方法である。 The present invention is the image forming method, wherein the composite particles have a volume resistivity of 10 1 to 10 4 Ω · cm.

また、本発明は、前記複合粒子の平均粒径が10〜500nmであることを特徴とする画像形成方法である。   In the image forming method, the composite particles may have an average particle size of 10 to 500 nm.

また、本発明は、前記複合粒子の母粒子がシリカであることを特徴とする画像形成方法である。   Further, the present invention is the image forming method, wherein the base particle of the composite particle is silica.

また、本発明は、前記複合粒子の導電性材料がカーボンブラックであることを特徴とする画像形成方法である。   Further, the present invention is the image forming method, wherein the conductive material of the composite particles is carbon black.

また、本発明は、前記帯電部材の最外層の膜厚が3〜30μmであることを特徴とする画像形成方法である。   In the image forming method, the outermost layer of the charging member may have a thickness of 3 to 30 μm.

また、本発明は、前記清掃部材がポリイミド、ポリアミド、ポリカーボネート及びポリエステルから選ばれる樹脂からなることを特徴とする画像形成方法である。   Further, the present invention is the image forming method, wherein the cleaning member is made of a resin selected from polyimide, polyamide, polycarbonate, and polyester.

本発明によれば上記達成手段により低温低湿環境も含めあらゆる環境で、汚れや帯電ローラの傷による画像不良が出ることなく、長期間にわたり安定した画像が得られる。   According to the present invention, a stable image can be obtained over a long period of time without any image defect due to dirt or scratches on the charging roller in any environment including low temperature and low humidity environment by the above achievement means.

高画質化を目的としたトナー粒子の小粒径化等によって、帯電ローラの汚染の度合いが増加する一方で、長寿命化、カラー化などの要求により、帯電ローラ及び感光ドラムを含むユニットの目標耐久寿命値が大幅に伸びてきている。このような状況の中、本発明は帯電ローラの汚れを長期間にわたって効果的に清掃する手段を提案する。   While the degree of contamination of the charging roller is increased by reducing the particle size of the toner particles for the purpose of improving the image quality, the target of the unit including the charging roller and the photosensitive drum is required due to demands for longer life and coloration. The endurance life value has increased significantly. Under such circumstances, the present invention proposes means for effectively cleaning the charging roller for a long period of time.

すなわち、帯電ローラの汚れを効果的に清掃するためには、クリーニングフィルムなどの清掃部材を帯電部材の表面に対して接触させることによりある程度は達成可能であるが、耐久後半では汚れの堆積量が多くなり、画像不良が生じる。また、クリーニングフィルムが長時間接しているため、接触面にかかる加圧力で徐々に帯電ローラの表面が削れてゆき、耐久後半では微小な傷に起因すると考えられるスジ状の画像不良が発生する。   That is, in order to effectively clean the charging roller dirt, it can be achieved to some extent by bringing a cleaning member such as a cleaning film into contact with the surface of the charging member. This increases the number of image defects. Further, since the cleaning film has been in contact for a long time, the surface of the charging roller is gradually scraped by the pressure applied to the contact surface, and streak-like image defects that may be caused by minute scratches occur in the second half of the endurance.

本発明に使用する母粒子の表面が導電性材料で被覆された複合粒子を含有した帯電部材は、異なる成分からなるため、被覆される母粒子と被覆物である導電性材料との間で、静電引力に差が生じるため、系内の導電性材料粒子同士の電気的な静電引力を弱め、通常の導電性粒子のみの場合に生じるような凝集を防ぎ分散性に優れている。その結果、帯電部材表面に均一に分散できるため、部分的な硬度の偏りが無くなり、清掃部材の接触に対しても清掃部材の加圧力が均等にかかるため帯電ローラ表面に傷がつきにくくなる。また、均一に分散していることから帯電ローラ表面の摩擦力にも偏りが無くなり、部分的に摩擦力の高い所に汚れがたまりやすくなることも無く、良好な離型性を保つことができる。   Since the charging member containing composite particles in which the surface of the mother particles used in the present invention is coated with a conductive material is composed of different components, between the mother particles to be coated and the conductive material that is the coating, Since there is a difference in electrostatic attraction, the electrical electrostatic attraction between the conductive material particles in the system is weakened, preventing aggregation as in the case of only ordinary conductive particles and excellent in dispersibility. As a result, since it can be uniformly distributed on the surface of the charging member, there is no partial unevenness of hardness, and the pressing force of the cleaning member is evenly applied to the contact of the cleaning member, so that the surface of the charging roller is hardly damaged. In addition, since it is uniformly dispersed, there is no bias in the frictional force on the surface of the charging roller, and dirt does not easily accumulate in places where the frictional force is partially high, so that good releasability can be maintained. .

一方、表面を清掃する清掃部材としては帯電ローラの長手方向(軸方向)に対し平行に配置し、帯電ローラとの接触ニップを形成するよう配置された可撓部材としてのクリーニングフィルムを帯電部材の表面に対して面接触させて可撓部材と帯電部材との面接触部を摺動させながら均一に帯電部材に接触させることができ、帯電部材に対する接触面積も小さくするため、帯電ローラの清掃に効果的である。   On the other hand, the cleaning member for cleaning the surface is arranged in parallel to the longitudinal direction (axial direction) of the charging roller, and a cleaning film as a flexible member arranged so as to form a contact nip with the charging roller is used as the charging member. It is possible to contact the charging member uniformly while sliding the surface contact portion between the flexible member and the charging member while making surface contact with the surface, and the contact area with respect to the charging member is also reduced. It is effective.

この清掃部材の侵入量δ(図5参照;帯電ローラ102表面と、可撓部材122当接面の自由状態断面直線との距離の最大値δにて定義)の範囲は0.1〜6.0mmでなければならない。これは、侵入量δが0.1mm未満とすると加圧力が低くなり、汚れを取ることが困難となり耐久後半にて画像不良が発生する。また侵入量が6mmより大きくなると加圧力が高くなるため、前述した母粒子の表面が導電性材料で被覆された複合粒子を含有した帯電部材を用いた場合でも、耐久後半に帯電ローラの傷が激しくなり画像が悪化する。すなわち、汚れをとるためにある程度の加圧力をかける必要があり、かつ本発明に用いる帯電ローラを傷つけない侵入量δの範囲は0.1〜6.0mmでなければならない。この侵入量δは0.5〜4.0mmの範囲が好ましい。   The range of the intrusion amount δ of this cleaning member (see FIG. 5; defined by the maximum value δ of the distance between the surface of the charging roller 102 and the straight line of the free state of the contact surface of the flexible member 122) is 0.1-6. Must be 0 mm. This is because when the intrusion amount δ is less than 0.1 mm, the applied pressure becomes low and it becomes difficult to remove dirt, and an image defect occurs in the second half of the durability. Further, since the applied pressure increases when the intrusion amount exceeds 6 mm, even when the charging member containing the composite particles in which the surface of the mother particle is coated with the conductive material is used, the charging roller is scratched in the latter half of the durability. It becomes intense and the image gets worse. That is, it is necessary to apply a certain amount of pressure in order to remove dirt, and the range of the penetration amount δ that does not damage the charging roller used in the present invention must be 0.1 to 6.0 mm. The penetration amount δ is preferably in the range of 0.5 to 4.0 mm.

これらのことから、母粒子の表面が導電性材料で被覆された複合粒子を含有した帯電部材と、可撓部材としてのクリーニングフィルムを帯電部材の表面に対して面接触させて可撓部材と帯電部材との面接触部を摺動させながら帯電部材の表面を清掃する清掃部材との組み合わせによって長期間優れた帯電均一性を保つことができると考えられる。   For these reasons, the charging member containing composite particles whose surfaces are coated with a conductive material and the cleaning film as a flexible member are brought into surface contact with the surface of the charging member to charge the flexible member. It is considered that excellent charging uniformity can be maintained for a long time by combining with a cleaning member that cleans the surface of the charging member while sliding the surface contact portion with the member.

以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。   Exemplary embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention only to those unless otherwise specified. Absent.

(1)画像形成装置
図1〜図5を参照して、本発明の第1の実施の形態に用いる帯電部材及び帯電部材の清掃装置及び画像形成装置及びプロセスカートリッジについて説明する。
(1) Image Forming Apparatus A charging member, a charging member cleaning apparatus, an image forming apparatus, and a process cartridge used in the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

なお、本実施の形態では画像形成装置の一例としてレーザプリンタを例に説明する。   In this embodiment, a laser printer is described as an example of an image forming apparatus.

まず、図1を参照して、画像形成装置全体について説明する。図1は本発明の実施の形態に用いる画像形成装置(レーザプリンタ)の概略構成断面図である。   First, the entire image forming apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic sectional view of an image forming apparatus (laser printer) used in the embodiment of the present invention.

本実施の形態に用いる画像形成装置(レーザプリンタ)はパーソナルコンピューターやワークステーション等のホストと接続されており(図示せず)、ホストからのプリント要求によりビデオインターフェースを介して画像データを受け取る。   An image forming apparatus (laser printer) used in this embodiment is connected to a host such as a personal computer or a workstation (not shown), and receives image data via a video interface in response to a print request from the host.

この画像データを基に、本実施の形態に用いる画像形成装置(レーザプリンタ)は、従来技術と同様に、イエローY、マゼンタM、シアンC、黒Kの4色に分解した画像データにより順次各色をトナー像形成し、それらを中間転写体上に重ね合わせて、紙などの転写材に一括転写してフルカラー画像を得るものである。   On the basis of this image data, the image forming apparatus (laser printer) used in the present embodiment, in the same way as in the prior art, sequentially selects each color from the image data separated into four colors of yellow Y, magenta M, cyan C, and black K. Are formed on the intermediate transfer body and transferred onto a transfer material such as paper to obtain a full color image.

101は所定の周速度(80mm/s)を持って矢印(図2、4では矢印A)の方向に駆動回転される第1の像担持体としての被帯電体である電子写真感光体(感光ドラム)[外径100mmの導電性支持体(アルミ製シリンダー)上に有機感光材料による感光層を形成したもの]であり、まず、その表面が帯電手段であり、矢印(図2、4では矢印C)の方向に従動回転される帯電ローラ102により(約−600Vに)一様に帯電処理される。   Reference numeral 101 denotes an electrophotographic photosensitive member (photosensitive member) to be charged as a first image carrier that is driven and rotated in a direction indicated by an arrow (an arrow A in FIGS. 2 and 4) with a predetermined peripheral speed (80 mm / s). Drum) [one having a photosensitive layer made of an organic photosensitive material formed on a conductive support (aluminum cylinder) having an outer diameter of 100 mm]. First, the surface is a charging means, and an arrow (in FIG. The charging roller 102 that is driven to rotate in the direction C) is uniformly charged (to about −600 V).

次に第1色目(Y)の画像データに応じてON/OFF制御された露光手段(静電潜像形成手段)103による走査が施され、第1色目の静電潜像が形成される(露光部電位は約−100V)。   Next, scanning is performed by an exposure unit (electrostatic latent image forming unit) 103 that is ON / OFF controlled in accordance with image data of the first color (Y), and an electrostatic latent image of the first color is formed ( (Exposure part potential is about -100V).

この第1色目の静電潜像は、第1色目のYトナー(極性−)を内包した第1の現像手段104により現像、可視化される。   The electrostatic latent image of the first color is developed and visualized by the first developing means 104 including the first color Y toner (polarity).

この可視化された第1のトナー像は、感光ドラム101に所定の押圧力をもって圧接され、感光ドラム101の周速度と等速の速度(80mm/s)をもって矢印の方向に駆動回転される第2の像担持体としての中間転写体105(例えば、アルミ製シリンダー上に、NBRゴム等からなる導電弾性層の表面にカーボン、フッ素樹脂等を分散したウレタン樹脂からなる離型性を有する表面層を形成し、抵抗値を10〜1010Ω・cm程度とし、外径を153mmとしたもの)とのニップ部において、中間転写体105表面に、1次転写ローラ108により転写(1次転写)される。 The visualized first toner image is pressed against the photosensitive drum 101 with a predetermined pressing force, and is driven to rotate in the direction of the arrow at a speed equal to the peripheral speed of the photosensitive drum 101 (80 mm / s). An intermediate transfer member 105 (for example, a surface layer made of urethane resin in which carbon, fluorine resin, etc. are dispersed on the surface of a conductive elastic layer made of NBR rubber or the like on an aluminum cylinder. Formed and transferred to the surface of the intermediate transfer member 105 by the primary transfer roller 108 (primary transfer) at a nip portion with a resistance value of about 10 5 to 10 10 Ω · cm and an outer diameter of 153 mm. Is done.

この際、中間転写体105に対しては、トナーの帯電極性(−)とは逆極性で、予め一意的に設定された電圧VItr(+100V)が印加される。   At this time, a voltage VItr (+100 V) that is uniquely set in advance and has a polarity opposite to the charging polarity (−) of the toner is applied to the intermediate transfer member 105.

1次転写の際に転写されずに感光ドラム上に残ったトナーは、感光ドラムに圧接されたクリーニング手段であるクリーニングブレードにより掻き取られ廃トナー容器107に回収される。   Toner remaining on the photosensitive drum without being transferred during the primary transfer is scraped off by a cleaning blade which is a cleaning means pressed against the photosensitive drum and collected in a waste toner container 107.

そして、上記工程を残りの3色(M,C,K)についても同様に繰り返し、その都度、第2の現像手段、第3の現像手段、第4の現像手段に各々内包された色の異なる現像剤によるトナー像を中間転写体105表面に順次静電転写、積層することによりカラー画像が形成される。   The above steps are repeated in the same manner for the remaining three colors (M, C, K), and each time, the colors contained in the second developing means, the third developing means, and the fourth developing means are different. A color image is formed by electrostatically transferring and laminating a toner image with a developer onto the surface of the intermediate transfer member 105 in sequence.

このカラー画像は、中間転写体105と、これに所定のタイミングで圧接され、中間転写体の周速度と略等速の速度をもって回転される接離可能な転写手段としての2次転写ローラ106とのニップ部において、給紙部より搬送されてくる転写材Pの表面に一括転写(2次転写)される。   This color image is contacted with the intermediate transfer member 105 at a predetermined timing, and a secondary transfer roller 106 serving as a contactable / separable transfer unit that rotates at a speed approximately equal to the peripheral speed of the intermediate transfer member. Are transferred onto the surface of the transfer material P conveyed from the paper feeding unit (secondary transfer).

この際、転写ローラ106に対しては、トナーの帯電極性とは逆極性で、予め一意的に設定された電圧Vtr(+1000V)が印加される。   At this time, a voltage Vtr (+1000 V) that is uniquely set in advance and has a polarity opposite to the charging polarity of the toner is applied to the transfer roller 106.

その後この転写材は定着手段(図示せず)に搬送され4色のトナー像は永久定着され、排紙部より機外に排出され所望のプリント画像が得られる。   Thereafter, the transfer material is conveyed to a fixing means (not shown), and the four color toner images are permanently fixed, and are discharged out of the apparatus from the paper discharge unit to obtain a desired print image.

また、2次転写の際に転写されずに中間転写体105上に残ったトナーはトナー電荷制御部材(図示せず)により帯電極性を制御された後、中間転写体105と感光ドラムとの電位差により感光ドラム側に戻され、感光ドラム上に配設されたクリーニングブレードにより掻き取られ廃トナー容器107に回収される。   The toner remaining on the intermediate transfer member 105 without being transferred during the secondary transfer is controlled in charge polarity by a toner charge control member (not shown), and then the potential difference between the intermediate transfer member 105 and the photosensitive drum. Is returned to the photosensitive drum side, scraped off by a cleaning blade disposed on the photosensitive drum, and collected in the waste toner container 107.

上記感光ドラム101及び帯電ローラ102、クリーニングブレード、廃トナー容器107、また後記する帯電ローラの清掃部材120は一つのプロセスカートリッジ(感光ドラムカートリッジ)として、画像形成装置に対して着脱自在に構成されている。   The photosensitive drum 101, the charging roller 102, the cleaning blade, the waste toner container 107, and the charging roller cleaning member 120 described later are configured to be detachable from the image forming apparatus as one process cartridge (photosensitive drum cartridge). Yes.

また、イエローY、マゼンタM、シアンC、黒Kの各現像手段はそれぞれ一つのプロセスカートリッジ(現像カートリッジ)として、その消耗度合いにより別々に交換可能となっている。   Further, each developing unit of yellow Y, magenta M, cyan C, and black K can be replaced separately as one process cartridge (developing cartridge) depending on the degree of wear.

(2)帯電部材の清掃装置
次に、本発明の実施の形態の特徴である帯電ローラの清掃装置について特に図2〜図5を参照して説明する。図2〜図5は本発明の第1の実施の形態に用いる帯電ローラの清掃装置の説明図であり、図2、図4及び図5は帯電ローラと帯電ローラの清掃装置との関係を示した概略構成図であり、図3は帯電ローラの清掃装置の概略斜視図である。図中、101は感光ドラム、102は帯電ローラ、120は清掃部材、121は支持部材、122は可撓部材、Aは感光ドラムの回転方向、Cは帯電ローラの回転方向、δは清掃部材の侵入量である。
(2) Charging Member Cleaning Device Next, a charging roller cleaning device, which is a feature of the embodiment of the present invention, will be described with reference to FIGS. 2 to 5 are explanatory views of the charging roller cleaning device used in the first embodiment of the present invention. FIGS. 2, 4 and 5 show the relationship between the charging roller and the charging roller cleaning device. FIG. 3 is a schematic perspective view of a charging roller cleaning device. In the figure, 101 is a photosensitive drum, 102 is a charging roller, 120 is a cleaning member, 121 is a support member, 122 is a flexible member, A is the rotation direction of the photosensitive drum, C is the rotation direction of the charging roller, and δ is the cleaning member. The amount of intrusion.

帯電ローラ102は、導電性支持体(芯金)102a、弾性層102b、最外層(表面層)102cからなり、不図示の軸受け及び加圧バネにより加圧され感光ドラム101に圧接接触し、感光ドラム101の回転に伴い従動回転する。帯電ローラ102の詳細については後述する。   The charging roller 102 includes a conductive support body (core metal) 102a, an elastic layer 102b, and an outermost layer (surface layer) 102c. The charging roller 102 is pressed by a bearing (not shown) and a pressure spring and is brought into pressure contact with the photosensitive drum 101 so as to be photosensitive. The drum 101 is driven to rotate as the drum 101 rotates. Details of the charging roller 102 will be described later.

帯電ローラ102近傍には、帯電ローラ表面を汚染する付着物(クリーニングブレードをすり抜けてくる微粉トナー、外添剤など)を清掃除去する、帯電ローラの清掃装置を構成する帯電ローラの清掃部材120が配設されている。   In the vicinity of the charging roller 102, there is a charging roller cleaning member 120 that constitutes a charging roller cleaning device that cleans and removes contaminants that contaminate the surface of the charging roller (fine powder toner that passes through the cleaning blade, external additives, etc.). It is arranged.

本実施の形態に用いる帯電ローラの清掃部材120は、帯電ローラ102の長手方向(軸方向)に対し平行に配置され、支持部材121と、可撓性を持つフィルム状部材であり該支持部材に一端を固定され自由端側近傍のフィルム面において帯電ローラ102との接触ニップを形成するよう配置された可撓部材としての例えばクリーニングフィルム122と、から構成されている。   The charging roller cleaning member 120 used in this embodiment is arranged in parallel to the longitudinal direction (axial direction) of the charging roller 102 and is a support member 121 and a flexible film-like member. For example, the cleaning film 122 is a flexible member that is fixed so that one end is fixed and a contact nip with the charging roller 102 is formed on the film surface near the free end.

クリーニングフィルム122としては、例えばフィルム厚50μmの樹脂フィルムを用いており、このクリーニングフィルムを帯電部材の表面に対して面接触させて、面接触部においてこれらを摺動させることで帯電部材の表面を清掃する。クリーニングフィルムを撓ませることによる反発力によって、可撓部材を帯電部材に対して面接触させるので軽圧かつ均一に帯電部材に接触させることができ、帯電部材に対する接触面積も小さくすることができ、面接触部の摺動により効果的に清掃できることがわかった。前記したようにこのクリーニングフィルムの侵入量δの範囲も0.1〜6.0mmでなければならない。この侵入量δも好ましくは0.5〜4.0mmの範囲である。   As the cleaning film 122, for example, a resin film having a film thickness of 50 μm is used. The cleaning film is brought into surface contact with the surface of the charging member, and the surface of the charging member is slid at the surface contact portion. to clean up. Due to the repulsive force caused by bending the cleaning film, the flexible member is brought into surface contact with the charging member, so that the pressure member can be contacted with light pressure and uniformly, and the contact area with respect to the charging member can also be reduced. It was found that the surface contact portion could be effectively cleaned by sliding. As described above, the range of the intrusion amount δ of this cleaning film must also be 0.1 to 6.0 mm. This penetration amount δ is also preferably in the range of 0.5 to 4.0 mm.

また、フィルム膜厚は、10〜1000μmの範囲が好ましいが、制限されるものではなく、帯電ローラの寿命や使用するトナーの特性、感光ドラムを清掃する手段の性能などにより、適宜最適値を選択すればよい。   The film thickness is preferably in the range of 10 to 1000 μm, but is not limited. The optimum film thickness is selected according to the life of the charging roller, the characteristics of the toner used, the performance of the means for cleaning the photosensitive drum, and the like. do it.

更に、可撓部材(クリーニングフィルム)を撓ませた反発力によって当接力を得ているので、接触ニップを0.5mm程度に抑えることができ、帯電ローラ全域において均一に当接させることができるため、帯電ローラの清掃部材が掻き取った汚染物は接触ニップ内に滞留しにくくなり、ローラ表面の汚れを画像上影響のない程度にとどめることができる。   Further, since the contact force is obtained by the repulsive force obtained by bending the flexible member (cleaning film), the contact nip can be suppressed to about 0.5 mm, and the contact can be made uniformly in the entire charging roller. Further, the contaminants scraped off by the cleaning member of the charging roller are less likely to stay in the contact nip, and the contamination on the roller surface can be kept to an extent that does not affect the image.

また、清掃部材を構成する部品の精度にも従来に比べ、それほど高精度を要求されない。   Further, the precision of the parts constituting the cleaning member is not required to be so high as compared with the conventional one.

なお、帯電ローラの清掃部材は、上述の様に樹脂フィルムをそのまま使用したものの他に、樹脂フィルムをグラインダー法やサンドブラスト法、ケミカルエッチング法、微粒子分散法などにより適度に粗くしたものも良い。   The cleaning member for the charging roller may be one in which the resin film is appropriately roughened by a grinder method, a sand blast method, a chemical etching method, a fine particle dispersion method or the like in addition to the resin film used as it is as described above.

フィルム材料としては、ポリイミド、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアリレート、フェノール樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エポキシ樹脂、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルイミド、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレートなどの樹脂、PTFE、PVDFなどのフッ素樹脂などから選ぶことができるが、この中でもポリイミド、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステルが好ましく、また、比較的摩擦係数が低く、機械的強度に優れており、摩擦帯電特性などの観点から良好であるポリイミドが特に好ましい。   Film materials include polyimide, polyamide, polycarbonate, polyester, polyarylate, phenolic resin, diallyl phthalate resin, polyethylene, polypropylene, epoxy resin, polyphenylene sulfide, polyetherimide, polystyrene, polymethylmethacrylate, PTFE, PVDF, etc. Of these, polyimide, polyamide, polycarbonate, and polyester are preferable, and the friction coefficient is relatively low, the mechanical strength is excellent, and the friction charging characteristics are favorable. Polyimide is particularly preferred.

(3)帯電ローラ
例えば、帯電部材は図2に示すようにローラ形状であり、導電性支持体102aと、その外周に一体に形成された弾性層102bと、該弾性層の外周に形成された表面層102cから構成されている。
(3) Charging roller For example, the charging member has a roller shape as shown in FIG. 2, and is formed on the outer periphery of the conductive support 102a, the elastic layer 102b integrally formed on the outer periphery thereof, and the elastic layer. It is composed of a surface layer 102c.

また、帯電部材は弾性層102aのみの単層構成であってもよいし、弾性層102bと表面層102cからなる2層であってもよい。更には弾性層102bと表面層102cとの間に抵抗層(不図示)を設けた3層であってもよい。また、更には抵抗層と表面層102cの間に第2の抵抗層(不図示)を設けた、4層以上を導電性支持体の上に形成した構成としてもよい。   In addition, the charging member may have a single-layer structure including only the elastic layer 102a, or may include two layers including the elastic layer 102b and the surface layer 102c. Furthermore, three layers may be provided in which a resistance layer (not shown) is provided between the elastic layer 102b and the surface layer 102c. Furthermore, a structure in which a second resistance layer (not shown) is provided between the resistance layer and the surface layer 102c and four or more layers are formed on the conductive support may be employed.

本発明に用いられる導電性芯金102aは、鉄、銅、ステンレス、アルミニウム、ニッケルなどの金属材料の丸棒を用いることができる。更に、これらの金属表面に防錆や耐傷性付与を目的としてメッキ処理を施してもさしつかえないが、導電性を損なわないことが必要である。   The conductive metal core 102a used in the present invention can be a round bar made of a metal material such as iron, copper, stainless steel, aluminum, or nickel. Furthermore, the metal surface may be plated for the purpose of providing rust prevention and scratch resistance, but it is necessary that the conductivity is not impaired.

帯電ロ−ラ102において、弾性層102bは被帯電体としての電子写真感光体101に対する給電や、帯電ロ−ラ102の電子写真感光体101に対する良好な均一密着性を確保するために適当な導電性と弾性を持たせてある。また、帯電ローラ102と電子写真感光体101の均一密着性を確保するために弾性層102bを研磨によって中央部を一番太く、両端部に行くほど細くなる形状、いわゆるクラウン形状に形成することも多い。一般に使用されている帯電ローラ102が、支持体102aの両端部に所定の押圧力を与えて電子写真感光体101と当接されているので、中央部の押圧力が小さく、両端部ほど大きくなっているために、帯電ローラ102の真直度が十分であれば問題ないが、十分でない場合には中央部と両端部に対応する画像に濃度ムラが生じてしまう場合がある。クラウン形状はこれを防止するために形成する。   In the charging roller 102, the elastic layer 102b has a suitable conductivity for supplying power to the electrophotographic photosensitive member 101 as a member to be charged and ensuring good uniform adhesion of the charging roller 102 to the electrophotographic photosensitive member 101. It has sex and elasticity. In addition, in order to ensure uniform adhesion between the charging roller 102 and the electrophotographic photosensitive member 101, the elastic layer 102b may be polished so as to have a thickest central portion and a so-called crown shape that becomes thinner toward both ends. Many. Since the charging roller 102 that is generally used is in contact with the electrophotographic photosensitive member 101 by applying a predetermined pressing force to both ends of the support 102a, the pressing force in the central portion is small and increases toward both ends. For this reason, there is no problem if the straightness of the charging roller 102 is sufficient, but if it is not sufficient, density unevenness may occur in the images corresponding to the central portion and both end portions. The crown shape is formed to prevent this.

弾性層102bの導電性はゴム等の弾性材料中にカ−ボンブラック、グラファイト及び導電性金属酸化物等の電子伝導機構を有する導電剤、及びアルカリ金属塩や四級アンモニウム塩等のイオン伝導機構を有する導電剤を適宜添加することにより1010Ωcm未満に調整されるのがよい。弾性層102bの具体的弾性材料としては、例えば、天然ゴムやEPDM、SBR、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エピクロルヒドリンゴム、IR、BR、NBR及びCR等の合成ゴム、更にはポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂等も挙げられる。 The conductivity of the elastic layer 102b is a conductive agent having an electron conduction mechanism such as carbon black, graphite and conductive metal oxide in an elastic material such as rubber, and an ion conduction mechanism such as an alkali metal salt or a quaternary ammonium salt. It is preferable to adjust to less than 10 10 Ωcm by appropriately adding a conductive agent having Specific elastic materials for the elastic layer 102b include, for example, natural rubber, EPDM, SBR, silicone rubber, urethane rubber, epichlorohydrin rubber, synthetic rubber such as IR, BR, NBR and CR, and further polyamide resin, polyurethane resin, silicone Resins etc. are also mentioned.

直流電圧のみを印加して、被帯電体の帯電処理を行う帯電部材においては、帯電均一性を達成するために、特に中抵抗の極性ゴム(例えば、エピクロルヒドリンゴム、NBR、CR、ウレタンゴム等)やポリウレタン樹脂を弾性材料として用いるのが好ましい。これらの極性ゴムやポリウレタン樹脂は、ゴムや樹脂中の水分や不純物がキャリアとなり、僅かではあるが導電性をもつと考えられ、これらの導電機構はイオン伝導であると考えられている。但し、これらの極性ゴムやポリウレタン樹脂に導電剤を全く添加しないで弾性層を作成し、得られた帯電部材は低温低湿環境(L/L)において、抵抗値が高くなり1010Ωcmを超えてしまうものもある。そのため帯電部材に高電圧を印加しなければならなくなる。 In a charging member that applies only a direct current voltage to charge the object to be charged, in order to achieve charging uniformity, particularly a moderate resistance polar rubber (for example, epichlorohydrin rubber, NBR, CR, urethane rubber, etc.) It is preferable to use polyurethane resin as an elastic material. These polar rubbers and polyurethane resins are considered to have a slight conductivity due to moisture and impurities in the rubber and resin as carriers, and these conduction mechanisms are considered to be ionic conduction. However, an elastic layer was prepared without adding a conductive agent to these polar rubbers and polyurethane resins, and the obtained charging member had a high resistance value in a low temperature and low humidity environment (L / L) and exceeded 10 10 Ωcm. Some will end up. Therefore, it is necessary to apply a high voltage to the charging member.

そこで、低音低湿環境(L/L)で帯電部材の抵抗値が1010Ωcm未満になるように、前述した電子伝導機構を有する導電剤やイオン伝導機構を有する導電剤を適宜添加して調整するのが好ましい。しかしながら、イオン伝導機構を有する導電剤は抵抗値を低くする効果が小さく、特に低温低湿環境(L/L)でその効果が小さい。そのためイオン伝導機構を有する導電剤の添加と併せて電子伝導機構を有する導電剤を補助的に添加して抵抗調整を行ってもよい。 Therefore, the above-described conductive agent having an electron conduction mechanism or a conductive agent having an ionic conduction mechanism is appropriately added and adjusted so that the resistance value of the charging member is less than 10 10 Ωcm in a low-pitched low-humidity environment (L / L). Is preferred. However, a conductive agent having an ionic conduction mechanism has a small effect of lowering the resistance value, and particularly in a low temperature and low humidity environment (L / L). Therefore, resistance adjustment may be performed by adding a conductive agent having an electron conduction mechanism in addition to the addition of a conductive agent having an ionic conduction mechanism.

また、弾性層102bはこれらの弾性材料を発泡成型した発泡体であってもよい。   The elastic layer 102b may be a foam obtained by foaming these elastic materials.

3層構成とする場合の抵抗層は、弾性層に接した位置に形成されるため弾性層中に含有される軟化油や可塑剤等の帯電部材表面へのブリードアウトを防止する目的や、帯電部材全体の電気抵抗を調整する目的で設ける。   In the case of a three-layer structure, the resistance layer is formed at a position in contact with the elastic layer, so that it prevents the bleeding out of the surface of the charging member such as softening oil and plasticizer contained in the elastic layer, It is provided for the purpose of adjusting the electrical resistance of the entire member.

抵抗層を構成する材料としては、例えば、エピクロルヒドリンゴム、NBR、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー、フッ素ゴム系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、ポリブタジエン系熱可塑性エラストマー、エチレン酢酸ビニル系熱可塑性エラストマー、ポリ塩化ビニル系熱可塑性エラストマー及び塩素化ポリエチレン系熱可塑性エラストマー等を挙げることができる。これらの材料は単独または2種類以上を混合してもよく、共重合体であってもよい。   Examples of the material constituting the resistance layer include epichlorohydrin rubber, NBR, polyolefin-based thermoplastic elastomer, urethane-based thermoplastic elastomer, polystyrene-based thermoplastic elastomer, fluororubber-based thermoplastic elastomer, polyester-based thermoplastic elastomer, and polyamide-based heat. Examples thereof include a plastic elastomer, a polybutadiene-based thermoplastic elastomer, an ethylene vinyl acetate-based thermoplastic elastomer, a polyvinyl chloride-based thermoplastic elastomer, and a chlorinated polyethylene-based thermoplastic elastomer. These materials may be used alone or in combination of two or more, and may be a copolymer.

本発明に用いる抵抗層は、導電性もしくは半導電性を有している必要がある。   The resistance layer used in the present invention needs to have conductivity or semiconductivity.

これらの結着樹脂に離型性を付与する目的で、グラファイト、雲母、二硫化モリブテン及びフッ素樹脂粉末などの固体潤滑剤、あるいはフッ素系界面活性剤、あるいはワックス、及びシリコーンオイル等を添加してもよい。導電性、半導電性の発現のためには、各種電子伝導機構を有する導電剤(カーボンブラック、グラファイト、導電性金属酸化物、銅、アルミニウム、ニッケル、鉄粉、アルカリ金属塩及びアンモニウム塩等)あるいはイオン導電剤を適宜用いることができる。この場合、所望の電気抵抗を得るためには、前記各種導電剤を2種以上併用してもよい。
本発明では最外層(表面層)に母粒子の表面が導電性材料で被覆された複合粒子を用いる。
For the purpose of imparting releasability to these binder resins, solid lubricants such as graphite, mica, molybdenum disulfide and fluororesin powder, or fluorosurfactants, wax, and silicone oil are added. Also good. Conductive agents with various electron conduction mechanisms (carbon black, graphite, conductive metal oxides, copper, aluminum, nickel, iron powder, alkali metal salts, ammonium salts, etc.) for the development of conductivity and semiconductivity Alternatively, an ionic conductive agent can be used as appropriate. In this case, in order to obtain a desired electric resistance, two or more kinds of the various conductive agents may be used in combination.
In the present invention, composite particles in which the surface of the mother particle is coated with a conductive material are used for the outermost layer (surface layer).

このような複合粒子は異なる成分からなるため、被覆される母粒子と被覆物である導電性材料との間で、静電引力に差が生じ、系内の導電性材料粒子同士の電気的な静電引力を弱め、分散性に優れている。よって、部分的な硬度の偏りが無くなり、清掃部材の接触に対しても清掃部材の加圧力が均等にかかるため帯電ローラ表面に傷がつきにくくなる。また、帯電ローラ表面の摩擦力にも偏りが無くなり、部分的に摩擦力の高い所に汚れがたまりやすくなることも無いため、良好な離型性を保つことができる。   Since such composite particles are composed of different components, there is a difference in electrostatic attraction between the coated mother particles and the conductive material that is the coating, and the electrical conductivity between the conductive material particles in the system. Reduces electrostatic attraction and excels in dispersibility. Therefore, partial unevenness of hardness is eliminated, and the pressure applied to the cleaning member is evenly applied to the contact of the cleaning member, so that the surface of the charging roller is hardly damaged. In addition, the frictional force on the surface of the charging roller is not biased, and dirt does not easily accumulate in a part where the frictional force is partially high, so that good releasability can be maintained.

このように母粒子に導電剤を被覆されていないような通常の導電剤、例えばカーボンブラックの場合、導電剤の凝集が生じ、均一な分散が困難となる。このため、帯電部材の表面に部分的な硬度の偏りが生じ、帯電ローラに傷がつく。また表面の部分的な摩擦力の違いにより汚れがたまってくる部位が生じ、耐久後半には画像不良の度合いがひどくなる。   In the case of an ordinary conductive agent such as carbon black in which the base particles are not coated with the conductive agent in this way, for example, carbon black is aggregated, and uniform dispersion becomes difficult. For this reason, a partial hardness deviation occurs on the surface of the charging member, and the charging roller is damaged. Further, a portion where dirt is accumulated is generated due to a difference in partial frictional force on the surface, and the degree of image defect becomes serious in the second half of the durability.

また、この複合粒子の体積固有抵抗値は10〜10Ω・cmであることが好ましい。複合粒子の体積抵抗が10Ω・cmより低いと、経時においてローラ表面に傷がついた場合、耐リーク性が悪化するため、好ましくない。また、10Ω・cmよりも高い場合には、帯電部材として所望の抵抗を得るには大量の複合粒子が必要となり、凝集しやすくなるため好ましくない。このような体積固有抵抗値の範囲を満たす複合粒子は、母体に被覆する導電剤の量を調整することによって、容易に選択できる。また、複合粒子の母粒子は導電性が低いものが良く、好ましくは体積抵抗が10Ω・cm以上である。このようなコア粒子を用いることにより複合粒子の抵抗を前記範囲に調整するのが容易となる。本発明の複合粒子の体積抵抗は、Loresta−GP MCP−T600(三菱化学株式会社製)を用いて測定した抵抗より算出した。印加圧力は10MPaとした。 Further, the volume resistivity of the composite particles is preferably 10 1 to 10 4 Ω · cm. When the volume resistance of the composite particles is lower than 10 1 Ω · cm, if the roller surface is damaged over time, the leak resistance deteriorates, which is not preferable. On the other hand, if it is higher than 10 4 Ω · cm, a large amount of composite particles are required to obtain a desired resistance as a charging member, which is not preferable because it tends to aggregate. Composite particles satisfying such a volume resistivity range can be easily selected by adjusting the amount of conductive agent coated on the matrix. The mother particles of the composite particles should have low conductivity, and preferably have a volume resistance of 10 5 Ω · cm or more. By using such core particles, it becomes easy to adjust the resistance of the composite particles within the above range. The volume resistance of the composite particles of the present invention was calculated from the resistance measured using Loresta-GP MCP-T600 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation). The applied pressure was 10 MPa.

また、複合粒子の大きさは、粒径は10nm〜500nmの範囲が好ましい。複合粒子が500nmより大きいと、樹脂層中での絶縁性部位と導電性部位のムラが大きくなるために帯電均一性が悪化する。10nmより小さいと、粒子の微細化による分子間力の増大により凝集を起こしやすくなるため、分散が困難となる。本発明の複合粒子の一次粒子径は二次凝集した複合粒子は除いた1次粒子のみを透過型電子顕微鏡(TEM)にて100個観察し、その投影面積を求め、得られた面積の円相当径を計算して体積平均粒径を求め、その平均を一次粒子径とした。このような粒径の範囲を満たす複合粒子は、粒径が1nm〜500nmの母粒子に導電剤を1nm〜100nm被覆することにより選定できる。   Further, the size of the composite particles is preferably in the range of 10 nm to 500 nm. If the composite particles are larger than 500 nm, the unevenness of the insulating portion and the conductive portion in the resin layer becomes large, so that the charging uniformity is deteriorated. If it is smaller than 10 nm, aggregation is likely to occur due to an increase in intermolecular force due to finer particles, and thus dispersion becomes difficult. The primary particle diameter of the composite particles of the present invention was observed with 100 transmission particles (TEM) only for the primary particles excluding the secondary aggregated composite particles, and the projected area was obtained. The equivalent diameter was calculated to determine the volume average particle diameter, and the average was taken as the primary particle diameter. The composite particles satisfying such a particle size range can be selected by covering the base particles having a particle size of 1 nm to 500 nm with a conductive agent of 1 nm to 100 nm.

母粒子の被覆層は、発現する導電性が、環境による変動が少ないことより、電子伝導性を有することが好ましい。電子伝導性を発現させるための導電剤としては、例えば、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウム、ニッケル、銅合金等の金属または合金、酸化錫、酸化亜鉛、チタン酸カリウム、酸化錫−酸化インジウムまたは酸化錫−酸化アンチモン複合酸化物等の金属酸化物等が挙げられるが、その中でも補強効果のあるファーネスブラック、ケッチェンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラックが好ましく用いられる。また、本発明においては、これらの導電性材料を母粒子に固着するために、母粒子の表面処理剤としてアルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物またはポリシロキサンを使用して母粒子の表面処理を行うが好ましい。すなわち、母粒子にシラン化合物を表面処理し、更に電子伝導性を付与するためにその表面に導電性材料を被覆させる。アルコキシシランとしては、具体的には、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン等が挙げられる。   The covering layer of the mother particles preferably has electronic conductivity because the developed conductivity is less affected by the environment. Examples of the conductive agent for developing electron conductivity include metals or alloys such as carbon black, graphite, aluminum, nickel, and copper alloys, tin oxide, zinc oxide, potassium titanate, tin oxide-indium oxide, and tin oxide. -Metal oxides such as antimony oxide composite oxides are mentioned, among which carbon blacks such as furnace black, ketjen black and channel black having a reinforcing effect are preferably used. In the present invention, in order to fix these conductive materials to the mother particles, surface treatment of the mother particles is performed using an organosilane compound or polysiloxane generated from alkoxysilane as a surface treatment agent for the mother particles. Is preferred. That is, the mother particles are surface-treated with a silane compound, and the surface thereof is coated with a conductive material in order to impart electron conductivity. Specific examples of the alkoxysilane include methyltriethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, phenyltriethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, methyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane. Examples include methoxysilane and decyltrimethoxysilane.

これまで述べた複合粒子の母粒子としてはシリカ粉、ホワイトカーボン、微粉ケイ酸のシリカ粉末並びに硫酸バリウム粒子粉末、アルミナ粒子粉末、クレー、炭酸カルシウム粒子粉末、タルク及び透明性酸化チタン、二酸化チタン粒子粉末、酸化鉄粒子、酸化亜鉛粒子粉末等の無機粒子が挙げられるが、その中でもアルコキシシランとの接着性を高め、被覆したカーボンブラックの脱離を抑制させるシリカが特に好ましい。   As the base particles of the composite particles described so far, silica powder, white carbon, fine silica silica powder, barium sulfate particle powder, alumina particle powder, clay, calcium carbonate particle powder, talc, transparent titanium oxide, titanium dioxide particles Inorganic particles such as powders, iron oxide particles, and zinc oxide particle powders can be mentioned. Among them, silica that enhances adhesion to alkoxysilane and suppresses detachment of the coated carbon black is particularly preferable.

本発明に用いる複合粒子は、母粒子と表面処理剤とを混合し、母粒子の表面をアルコキシシランで被覆し、次いで、このアルコキシシランで被覆された母粒子とカーボンブラックを混合することによって得ることができる。   The composite particles used in the present invention are obtained by mixing mother particles and a surface treatment agent, coating the surfaces of the mother particles with alkoxysilane, and then mixing the alkoxysilane-coated mother particles with carbon black. be able to.

本発明における母粒子の粒子表面への被覆は、母粒子と表面処理剤または表面処理剤の溶液とを機械的に混合攪拌したり、表面処理剤または表面処理剤の溶液を噴霧しながら機械的に混合攪拌すればよい。添加した表面処理剤は、ほぼ全量が母粒子の表面に被覆される。   In the present invention, the mother particles are coated on the particle surface by mechanically mixing and stirring the mother particles and the surface treatment agent or the solution of the surface treatment agent, or by spraying the surface treatment agent or the solution of the surface treatment agent. And mixing and stirring. Almost all of the added surface treatment agent is coated on the surface of the mother particles.

なお、表面処理剤としてアルコキシシランを用いた場合、被覆されたアルコキシシランは、その一部が被覆工程を経ることによって生成する、アルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物として被覆されていてもよい。この場合においてもその後のカーボンブラックの付着に影響することはない。   In addition, when alkoxysilane is used as the surface treating agent, the coated alkoxysilane may be coated as an organosilane compound generated from alkoxysilane, a part of which is generated through a coating process. Even in this case, the subsequent adhesion of carbon black is not affected.

表面処理剤を均一に母粒子の粒子表面に被覆するためには、母粒子の凝集をあらかじめ粉砕機を用いて解きほぐしておくことが好ましい。   In order to uniformly coat the surface of the base particle with the surface treatment agent, it is preferable that the agglomeration of the base particle is unraveled in advance using a pulverizer.

母粒子と表面処理剤との混合攪拌、及び、粒子表面に表面処理剤が被覆されている母粒子と導電性材料との混合攪拌をするための機器としては、粉体層にせん断力を加えることのできる装置が好ましく、殊に、せん断、へらなで及び圧縮が同時に行える装置、例えば、ホイール型混練機、ボール型混練機、ブレード型混練機、ロール型混練機を用いることができ、ホイール型混練機がより効果的に使用できる。   As a device for mixing and stirring the mother particles and the surface treatment agent and mixing and stirring the mother particles whose surface is coated with the surface treatment agent and the conductive material, a shear force is applied to the powder layer. A device capable of simultaneously performing shearing, spatula and compression, for example, a wheel-type kneader, a ball-type kneader, a blade-type kneader, a roll-type kneader, and a wheel can be used. A mold kneader can be used more effectively.

前記ホイール型混練機としては、エッジランナー(「ミックスマラー」、「シンプソンミル」、「サンドミル」と同義語である)、マルチマル、ストッツミル、ウエットパンミル、コナーミル、リングマラー等があり、好ましくはエッジランナー、マルチマル、ストッツミル、ウエットパンミル、リングマラーであり、より好ましくはエッジランナーである。前記ボール型混練機としては、振動ミル等がある。前記ブレード型混練機としては、ヘンシェルミキサー、プラネタリーミキサー、ナウターミキサー等がある。前記ロール型混練機としては、エクストルーダー等がある。
また、ローラを作成した場合の最外層の膜厚は3〜30μm、特に5〜20μmが好ましい。3μm未満だと、ローラ表面に傷がつきやすくなり、30μmより厚くなると、帯電部材として所望の抵抗を得るには大量の導電性粒子が必要となり、凝集しやすくなるため好ましくない。
Examples of the wheel-type kneader include an edge runner (synonymous with “mix muller”, “simpson mill”, “sand mill”), multi-mal, stotz mill, wet pan mill, conner mill, ring muller, etc., preferably edge Runners, multi-mals, stocks mills, wet pan mills and ring mullers, more preferably edge runners. Examples of the ball kneader include a vibration mill. Examples of the blade-type kneader include a Henschel mixer, a planetary mixer, and a nauter mixer. Examples of the roll-type kneader include an extruder.
The film thickness of the outermost layer when a roller is formed is preferably 3 to 30 μm, particularly preferably 5 to 20 μm. If the thickness is less than 3 μm, the roller surface tends to be damaged, and if it is thicker than 30 μm, a large amount of conductive particles are required to obtain a desired resistance as a charging member, which is not preferable because it tends to aggregate.

また、帯電部材の表面に凹凸を形成させてもよい。例えば、凹凸を形成させる方法として、樹脂粒子や炭素粒子、珪素酸粒子、金属酸化物粒子などを表面層に含有させる方法や、帯電部材の表面を機械的研磨等によって処理する方法がある。   Further, unevenness may be formed on the surface of the charging member. For example, as a method for forming irregularities, there are a method in which resin particles, carbon particles, silicon acid particles, metal oxide particles and the like are included in the surface layer, and a method in which the surface of the charging member is treated by mechanical polishing or the like.

本発明の帯電部材の表面粗さは、10点平均表面粗さ(Rz)が3〜30μm、平均間隔(Sm)が10〜500μmにコントロールされていることが好ましい。更に10点平均表面粗さ(Rz)が3〜15μm、平均間隔(Sm)が20〜200μmであることがより好ましい。   The surface roughness of the charging member of the present invention is preferably controlled such that the 10-point average surface roughness (Rz) is 3 to 30 μm and the average interval (Sm) is 10 to 500 μm. Further, the 10-point average surface roughness (Rz) is more preferably 3 to 15 μm, and the average interval (Sm) is more preferably 20 to 200 μm.

清掃部材のないプロセスの場合、導電部材においては表面が粗い(導電部材の表面粗さが10μmを超える)と、表面の凹に現像剤が入り込み、導電部材表面の汚れの原因となる恐れがあった。しかしながら本発明においては前述したような清掃手段との組み合せによって、帯電部材の汚れを問題ないレベルまで低減することができた。   In the case of a process without a cleaning member, if the surface of the conductive member is rough (the surface roughness of the conductive member exceeds 10 μm), the developer may enter the recesses on the surface and cause contamination of the surface of the conductive member. It was. However, in the present invention, the contamination of the charging member can be reduced to a problem-free level by the combination with the cleaning means as described above.

また、表面層には、画像の向上のために各種粒子や粉体などを単独、または2種以上併用してもよい。 具体的には、酸化亜鉛、酸化錫、酸化インジウム、酸化チタン(二酸化チタン、一酸化チタン等)、酸化鉄、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸バリウム及びジルコン酸カルシウム、カーボンブラック、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、銅、アルミニウム、ニッケルなどの粒子や、ポリアミド樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、(メタ)アクリル樹脂、スチレン樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、オレフィン樹脂、エポキシ樹脂、及び、これらの共重合体や変性物、誘導体などの樹脂粒子等や、硫酸バリウム、二硫化モリブデン、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト、タルク、カオリンクレー、マイカ、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ゼオライト、ウオラストナイト、けいそう土、ガラスビーズ、ベントナイト、モンモリロナイト、アスベスト、中空ガラス球、黒鉛、もみ殻、有機金属化合物、有機金属塩などの粒子を挙げることができる。   Further, various particles or powders may be used alone or in combination of two or more for improving the image in the surface layer. Specifically, zinc oxide, tin oxide, indium oxide, titanium oxide (titanium dioxide, titanium monoxide, etc.), iron oxide, silica, alumina, magnesium oxide, zirconium oxide, strontium titanate, calcium titanate, magnesium titanate , Particles of barium titanate and calcium zirconate, carbon black, tin oxide, titanium oxide, zinc oxide, barium sulfate, copper, aluminum, nickel, etc., polyamide resin, silicone resin, fluororesin, (meth) acrylic resin, styrene Resin, phenol resin, polyester resin, melamine resin, urethane resin, olefin resin, epoxy resin, resin particles such as copolymers, modified products and derivatives thereof, barium sulfate, molybdenum disulfide, calcium carbonate, carbonic acid Magnesium, doloma Talc, kaolin clay, mica, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, zeolite, wollastonite, diatomaceous earth, glass beads, bentonite, montmorillonite, asbestos, hollow glass sphere, graphite, rice husk, organometallic compound, organic There may be mentioned particles such as metal salts.

以下、実施例を用いて本発明を更に詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.

「帯電ローラに直流電圧のみを印加した時の連続複数枚画像出し耐久試験(初期、30000枚後)」
図1に示す電子写真方式の画像形成装置に上記で得られた帯電ローラを取り付けて、環境1(温度23℃、湿度55% N/N環境)、環境2(温度32.5℃、湿度80% H/H環境)、環境3(温度15℃、湿度10% L/L環境)の各環境下において、複数枚画像出し耐久試験を行った。5000枚毎にモノカラーハーフトーン印刷を行った。得られた画像を目視にて観察して評価を行った。結果を表1に示す。
"Durability test for continuous multiple image output when only DC voltage is applied to the charging roller (initial, after 30000 sheets)"
The charging roller obtained above is attached to the electrophotographic image forming apparatus shown in FIG. 1, and environment 1 (temperature 23 ° C., humidity 55% N / N environment), environment 2 (temperature 32.5 ° C., humidity 80 % H / H environment) and environment 3 (temperature 15 ° C., humidity 10% L / L environment). Mono-color halftone printing was performed every 5000 sheets. The obtained image was visually observed and evaluated. The results are shown in Table 1.

表中のA、B、C、D、Eは、帯電ローラ表面の汚れや、帯電ローラの傷に起因した画像濃度ムラ及びスジの発生について画像品質を5段階にランク分けしたものである。なお、Aを画像不良が全くないレベル、Bを画像端部に不良が少しだけ見られるレベル、Cを一部に画像不良が見られるが問題ないレベル、Dを大部分に画像不良が見られ、問題となるレベル、Eを画像全体に不良が見られるレベルとした。   A, B, C, D, and E in the table rank image quality in five stages with respect to the occurrence of image density unevenness and streaks due to dirt on the charging roller surface and scratches on the charging roller. Note that A is a level at which there is no image defect, B is a level at which a slight defect can be seen at the edge of the image, C is a level at which some image defect is observed but there is no problem, and D is mostly an image defect. The problem level, E, is a level at which defects can be seen in the entire image.

(実施例1)
下記の要領で本発明の帯電部材としての帯電ローラを作成した。
Example 1
A charging roller as a charging member of the present invention was prepared in the following manner.

<弾性層の製造>
エピクロルヒドリンゴム三元共重合体
(エチレンオキサイド含有量 56mol%) 100質量部
四級アンモニウム塩 2質量部
軽質炭酸カルシウム 50質量部
酸化亜鉛 5質量部
脂肪酸 3質量部
<Manufacture of elastic layer>
Epichlorohydrin rubber terpolymer (ethylene oxide content 56 mol%) 100 parts by mass quaternary ammonium salt 2 parts by weight light calcium carbonate 50 parts by mass zinc oxide 5 parts by mass fatty acid 3 parts by mass

以上の材料を60℃に調節した密閉型ミキサーにて10分間混練した後、エピクロルヒドリンゴム100質量部に対してセバシン酸系ポリエステル可塑剤5質量部を加え、更に10分間混練し、原料コンパウンドを調整する。このコンパウンドに原料ゴムのエピクロルヒドリンゴム100質量部に対し加硫剤としての硫黄1質量部、加硫促進剤としてのノクセラーDM 1質量部、ノクセラーTS 0.5質量部を加え、20℃に冷却した2本ロール機にて10分間混練する。   After kneading the above materials for 10 minutes with a closed mixer adjusted to 60 ° C., add 5 parts by mass of sebacic acid polyester plasticizer to 100 parts by mass of epichlorohydrin rubber, and further knead for 10 minutes to adjust the raw material compound. To do. To this compound, 100 parts by mass of raw material epichlorohydrin rubber was added 1 part by mass of sulfur as a vulcanizing agent, 1 part by mass of Noxeller DM as a vulcanization accelerator, and 0.5 parts by mass of Noxeller TS, and cooled to 20 ° C. Knead for 10 minutes in a two-roll mill.

得られたコンパウンドを、φ6mmステンレス製芯金の周囲にローラ状になるように押出成型機にて成型し、加熱加硫成型した後、外径φ12mmになるように研磨処理して弾性層102bを得た。
<複合粒子の製造>
シリカ微粒子(平均粒子径14nm、体積固有抵抗値7.7×10Ω・cm)7.0kgに、メチルハイドロジェンポリシロキサン140gを、エッジランナーを稼動させながらシリカ粒子粉末に添加し、攪拌速度は22rpmで588N/cm(60Kg/cm)の線荷重で1時間混合攪拌を行い、カーボンブラック被覆用粒子を得た。
The obtained compound was molded by an extruder so as to form a roller around a φ6 mm stainless steel core, heated and vulcanized, and then polished so as to have an outer diameter of φ12 mm. Obtained.
<Production of composite particles>
To 7.0 kg of silica fine particles (average particle diameter 14 nm, volume resistivity 7.7 × 10 8 Ω · cm), 140 g of methyl hydrogen polysiloxane is added to the silica particle powder while operating the edge runner, and the stirring speed is increased. Were mixed and stirred for 1 hour at a linear load of 588 N / cm (60 Kg / cm) at 22 rpm to obtain carbon black coating particles.

次に、カーボンブラック粒子粉末(粒子形状:粒状、粒子径20nm、体積固有抵抗値2.0×10Ω・cm)3.5kgを、エッジランナーを稼動させながら10分間かけて添加し、更に攪拌速度は22rpmで588N/cm(60Kg/cm)の線荷重で1時間混合攪拌を行い、メチルハイドロジェンポリシロキサン被覆にカーボンブラックを付着させた後、乾燥機を用いて80℃で1時間乾燥を行い、複合粒子を得た。 Next, 3.5 kg of carbon black particle powder (particle shape: granular, particle diameter 20 nm, volume specific resistance value 2.0 × 10 2 Ω · cm) is added over 10 minutes while operating the edge runner. The stirring speed was 22 rpm and a linear load of 588 N / cm (60 Kg / cm) for 1 hour, and after adhering carbon black to the methylhydrogenpolysiloxane coating, drying was performed at 80 ° C. for 1 hour using a dryer. To obtain composite particles.

得られた複合粒子は、平均粒子径が30nm、体積固有抵抗値は1.7×10Ω・cmであった。
<最外層(表面層)の製造>
表面層102cの材料として、
アクリルポリオール溶液(有効成分70質量%) 100質量部
イソシアネートA(IPDI)(有効成分60質量%) 40質量部
イソシアネートB(HDI)(有効成分80質量%) 30質量部
複合粒子(導電性粒子) 20質量部
ポリメチルメタクリレート(PMMA)樹脂粒子 50質量部
メチルイソブチルケトン(MIBK)溶剤 300質量部
をミキサーを用いて攪拌し混合溶液を作成した。次いで、その混合溶液を循環式のビーズミル分散機を用いて分散処理(処理速度500ml/min)を行い、ディッピング用塗料を作成した。このディッピング用塗料を前記弾性層の上にディッピング法にて塗布して、10分間の風乾後に加熱型乾燥機にて、160℃で1時間乾燥させ、表面層を被覆形成しローラ形状の帯電部材を得た。この時のローラの膜厚は15μmであった。
The obtained composite particles had an average particle diameter of 30 nm and a volume resistivity of 1.7 × 10 2 Ω · cm.
<Manufacture of outermost layer (surface layer)>
As a material of the surface layer 102c,
Acrylic polyol solution (active ingredient 70% by weight) 100 parts by weight isocyanate A (IPDI) (active ingredient 60% by weight) 40 parts by weight isocyanate B (HDI) (active ingredient 80% by weight) 30 parts by weight composite particles (conductive particles) 20 parts by mass of polymethyl methacrylate (PMMA) resin particles 50 parts by mass of methyl isobutyl ketone (MIBK) solvent 300 parts by mass was stirred using a mixer to prepare a mixed solution. Subsequently, the mixed solution was subjected to dispersion treatment (treatment speed 500 ml / min) using a circulation type bead mill disperser to prepare a dipping paint. The coating material for dipping is applied onto the elastic layer by dipping method, air-dried for 10 minutes, and then dried with a heating dryer at 160 ° C. for 1 hour to coat the surface layer and form a roller-shaped charging member. Got. At this time, the film thickness of the roller was 15 μm.

なお、ビーズミル分散機のメディアとしては、φ0.8mmのガラスビーズを用いた。   Note that glass beads of φ0.8 mm were used as the media for the bead mill disperser.

帯電ローラの電気抵抗を環境1(温度23℃、湿度55%)下で、抵抗測定機を用いて−250Vの直流電圧を印加して測定した結果、1.0×10Ωであった。これらの間の押圧力は用いられる画像形成装置と同様にし、外部電源S3から−250Vを印加した際の抵抗値を測定する。 The electric resistance of the charging roller was measured by applying a DC voltage of −250 V using a resistance measuring machine under environment 1 (temperature 23 ° C., humidity 55%), and found to be 1.0 × 10 5 Ω. The pressing force between them is the same as in the image forming apparatus used, and the resistance value when -250 V is applied from the external power source S3 is measured.

<清掃部材>
クリーニングフィルムには、フィルム厚50μmのポリイミドを主成分とする樹脂フィルムを用いており、支持部材121の固定端からl=約6mmの位置(図2)でニップ幅n=約0.5mmで当接する。この際、帯電ローラに対して侵入量を1.5mmとなるように設定した。これらの評価結果を表1にまとめた。
<Cleaning member>
As the cleaning film, a resin film mainly composed of polyimide having a film thickness of 50 μm is used. At a position of 1 = about 6 mm from the fixed end of the support member 121 (FIG. 2), the nip width n = about 0.5 mm. Touch. At this time, the penetration amount with respect to the charging roller was set to 1.5 mm. These evaluation results are summarized in Table 1.

(実施例2)
実施例1の清掃部材の侵入量を0.3mmにした以外は実施例1と同じ構成で画像評価を行った。この際、耐久後の画像評価では汚れに起因すると見られる斑点状の画像が得られたが、軽微であった。その評価結果を表1にまとめた。
(Example 2)
Image evaluation was performed with the same configuration as in Example 1 except that the amount of penetration of the cleaning member in Example 1 was 0.3 mm. At this time, a spot-like image that was considered to be caused by dirt was obtained in the image evaluation after endurance, but it was slight. The evaluation results are summarized in Table 1.

(実施例3)
実施例1の清掃部材の侵入量を4.5mmにした以外は実施例1と同じ構成で画像評価を行った。この際、耐久後の画像評価ではローラの傷に起因すると見られるスジ状の画像が得られたが、軽微であった。その評価結果を表1にまとめた。
(Example 3)
Image evaluation was performed with the same configuration as in Example 1 except that the amount of penetration of the cleaning member in Example 1 was 4.5 mm. At this time, streak-like images that were considered to be caused by scratches on the rollers were obtained in the image evaluation after endurance, but they were slight. The evaluation results are summarized in Table 1.

(実施例4)
前記、複合粒子の製造時に、カーボンブラック粒子粉末の量を6.8kgに増量して作成した結果、複合粒子の体積固有抵抗値が5Ωcmとなった。この複合粒子を用いた以外は実施例1と同じ構成で画像評価を行った。その評価結果を表1にまとめた。
Example 4
As a result of producing the composite particles by increasing the amount of the carbon black particle powder to 6.8 kg, the volume resistivity of the composite particles was 5 Ωcm. Image evaluation was performed with the same configuration as in Example 1 except that the composite particles were used. The evaluation results are summarized in Table 1.

(実施例5)
前記、複合粒子の製造時に、カーボンブラック粒子粉末の量を1.9kgに減少して作成した結果、複合粒子の体積固有抵抗値が2.0×10Ωcmとなった。この複合粒子を用いた以外は実施例1と同じ構成で画像評価を行った。この際、白ポチが発生したが、軽微であった。その評価結果を表1にまとめた。
(Example 5)
As a result of producing the composite particles by reducing the amount of the carbon black particle powder to 1.9 kg, the volume resistivity of the composite particles was 2.0 × 10 4 Ωcm. Image evaluation was performed with the same configuration as in Example 1 except that the composite particles were used. At this time, white spots occurred but were slight. The evaluation results are summarized in Table 1.

(実施例6)
前記、複合粒子の製造時に、粒径3nmのシリカ微粒子にカーボンブラック粉末を2nm被覆して作成した結果、実施例1の表面層中に含まれる複合粒子(導電性粒子)の平均粒径が8nmになった。この複合粒子を用いた以外は実施例1と同じ構成で画像評価を行った。この際、分散が少し不良気味であったためか、白ポチが発生したが、軽微であった。その評価結果を表1にまとめた。
(Example 6)
When the composite particles were produced, silica particles having a particle size of 3 nm were coated with 2 nm of carbon black powder. As a result, the average particle size of the composite particles (conductive particles) contained in the surface layer of Example 1 was 8 nm. Became. Image evaluation was performed with the same configuration as in Example 1 except that the composite particles were used. At this time, white spots were generated due to a slightly poor dispersion, but were slight. The evaluation results are summarized in Table 1.

(実施例7)
複合粒子の製造時に、粒径300nmのシリカ微粒子にカーボンブラック粉末を150nm被覆して作成した結果、平均粒径が600nmになった。この複合粒子を用いた以外は実施例1と同じ構成で画像評価を行った。この際、濃度ムラが発生したが、軽微であった。その評価結果を表1にまとめた。
(Example 7)
During production of the composite particles, silica particles having a particle size of 300 nm were coated with 150 nm of carbon black powder, resulting in an average particle size of 600 nm. Image evaluation was performed with the same configuration as in Example 1 except that the composite particles were used. At this time, density unevenness occurred but was slight. The evaluation results are summarized in Table 1.

(実施例8)
表面層作成時に、混合するMIBK量を1100質量部にした結果、ローラ膜厚が2μmとなった。このローラを用いた以外は実施例1と同じ構成で画像評価を行った。この際、耐久後の画像評価ではローラの傷に起因すると見られるスジ状の画像が得られたが、軽微であった。その評価結果を表1にまとめた。
(Example 8)
When the surface layer was formed, the amount of MIBK to be mixed was 1100 parts by mass. As a result, the roller film thickness was 2 μm. Image evaluation was performed with the same configuration as in Example 1 except that this roller was used. At this time, streak-like images that were considered to be caused by scratches on the rollers were obtained in the image evaluation after endurance, but they were slight. The evaluation results are summarized in Table 1.

(実施例9)
表面層作成時に、ローラを4回塗工して厚塗りを行なった結果、ローラ膜厚が40μmとなった。このローラを用いた以外は実施例1と同じ構成で画像評価を行った。この際、分散が少し不良気味であったためか、白ポチが発生したが、軽微であった。その評価結果を表1にまとめた。
Example 9
At the time of creating the surface layer, the roller was coated four times and thickly coated, resulting in a roller film thickness of 40 μm. Image evaluation was performed with the same configuration as in Example 1 except that this roller was used. At this time, white spots were generated due to a slightly poor dispersion, but were slight. The evaluation results are summarized in Table 1.

(実施例10)
弾性層(基層)作成時に、エチレンオキサイド含有量を73mol%にしたエピクロルヒドリンゴム三元共重合体を用いた以外は実施例1と同じ構成で画像評価を行った。その評価結果を表1にまとめた。
(Example 10)
When the elastic layer (base layer) was prepared, image evaluation was performed with the same configuration as in Example 1 except that an epichlorohydrin rubber terpolymer having an ethylene oxide content of 73 mol% was used. The evaluation results are summarized in Table 1.

(実施例11)
表面層材料に表面を処理した酸化チタン25質量部を添加した以外は実施例1と同じ構成で画像評価を行った。その評価結果を表1にまとめた。
(Example 11)
Image evaluation was performed with the same configuration as in Example 1 except that 25 parts by mass of titanium oxide whose surface was treated was added to the surface layer material. The evaluation results are summarized in Table 1.

(比較例1)
実施例1の清掃部材の侵入量を0.05mmにした以外は実施例1と同じ構成で画像評価を行った。
(Comparative Example 1)
Image evaluation was performed with the same configuration as in Example 1 except that the amount of penetration of the cleaning member in Example 1 was 0.05 mm.

この際、耐久後の画像評価では汚れに起因すると見られる画像不良が斑点状に表れた。その評価結果を表1にまとめた。   At this time, in the image evaluation after endurance, image defects that appear to be caused by dirt appeared in the form of spots. The evaluation results are summarized in Table 1.

(比較例2)
実施例1の清掃部材の侵入量を6.3mmにした以外は実施例1と同じ構成で画像評価を行った。ローラの傷に起因すると見られるスジ状の画像が得られた。その評価結果を表1にまとめた。
(Comparative Example 2)
Image evaluation was performed with the same configuration as in Example 1 except that the amount of penetration of the cleaning member in Example 1 was 6.3 mm. A streak-like image, which seems to be caused by the scratches on the rollers, was obtained. The evaluation results are summarized in Table 1.

(比較例3)
複合粒子の製造を行わず、単体のカーボンブラックを使用した以外は実施例1と同じ構成で画像評価を行った。分散性が悪いため初期から画像が悪く、耐久後の画像評価ではローラの傷に起因すると見られるスジ状の画像が得られた。その評価結果を表1にまとめた。
(Comparative Example 3)
Image evaluation was performed with the same configuration as in Example 1 except that single carbon black was used without producing composite particles. Since the dispersibility was poor, the image was poor from the beginning, and in the image evaluation after the endurance, a streak-like image that was considered to be caused by a scratch on the roller was obtained. The evaluation results are summarized in Table 1.

(比較例4)
複合粒子の製造を行わず、単体のカーボンブラックを使用以外は比較例1と同じ構成で画像評価を行った。分散性が悪いため初期から画像が悪く、また、耐久後の画像評価では汚れに起因すると見られる画像不良が斑点状に表れた。その評価結果を表1にまとめた。
(Comparative Example 4)
Image evaluation was performed with the same configuration as Comparative Example 1 except that the composite particles were not manufactured and a single carbon black was used. Since the dispersibility was poor, the image was poor from the beginning, and in image evaluation after durability, image defects that appeared to be caused by dirt appeared in the form of spots. The evaluation results are summarized in Table 1.

Figure 2006119528
Figure 2006119528

本発明に用いる画像形成装置の概略構成断面図である。1 is a schematic sectional view of an image forming apparatus used in the present invention. 本発明に用いる帯電ローラと、その清掃装置と、電子写真感光体との関係を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the relationship between the charging roller used for this invention, its cleaning apparatus, and an electrophotographic photoreceptor. 本発明に用いる帯電ローラの清掃装置の斜視図である。It is a perspective view of the cleaning device for the charging roller used in the present invention. 本発明に用いる帯電ローラと、その清掃装置と、電子写真感光体との関係を示す斜視図である。It is a perspective view showing the relationship between the charging roller used in the present invention, its cleaning device, and the electrophotographic photosensitive member. 本発明に用いる帯電ローラの清掃装置の侵入量の説明図である。It is explanatory drawing of the penetration | invasion amount of the cleaning apparatus of the charging roller used for this invention.

符号の説明Explanation of symbols

101 電子写真感光体(像担持体としての被帯電体である感光ドラム)
102 帯電手段(帯電ローラ)
102a 導電性支持体(芯金)
102b 弾性層
102c 最外層(表面層)
103 静電潜像形成手段(露光手段)
104 現像手段(Y,M,C,Bk)
105 中間転写体
106 2次転写ローラ
107 廃トナー容器
108 1次転写ローラ
110 電子写真感光体(感光ドラム)
120 帯電ローラの清掃部材
121 支持部材
122 可撓部材(クリーニングフィルム)
101 Electrophotographic photosensitive member (photosensitive drum which is a member to be charged as an image carrier)
102 Charging means (charging roller)
102a Conductive support (core metal)
102b Elastic layer 102c Outermost layer (surface layer)
103. Electrostatic latent image forming means (exposure means)
104 Developing means (Y, M, C, Bk)
105 Intermediate transfer member 106 Secondary transfer roller 107 Waste toner container 108 Primary transfer roller 110 Electrophotographic photosensitive member (photosensitive drum)
120 Charging Roller Cleaning Member 121 Support Member 122 Flexible Member (Cleaning Film)

Claims (7)

導電性支持体上に少なくとも感光層を有する電子写真感光体に、回転自在な帯電部材を接触させて帯電させる帯電工程と、帯電された該感光体に静電潜像を形成させる静電潜像形成工程と、トナー担持体上に担持させたトナーを該静電潜像に転移させて可視化する現像工程と、該感光体上に形成されたトナー像を転写材に転写させる転写工程と、転写後に該感光体上に残った転写残余のトナーを該感光体上から除去するクリーニング工程と、を有し、かつ、該帯電部材に清掃部材を接触させて該帯電部材の清掃を行う清掃工程を有する画像形成方法において、該帯電部材が、該支持体の外周の最外層に少なくとも母粒子の表面が導電性材料で被覆された複合粒子を含有し、該帯電部材の清掃部材が、撓み変形自在な可撓部材を備え、該可撓部材を撓ませることによる反発力によって、該可撓部材を該帯電部材の表面に対して面接触させ、そのときの該可撓部材の該帯電部材に当接する侵入量が0.1〜6.0mmであることを特徴とする画像形成方法。   A charging process in which a rotatable charging member is brought into contact with an electrophotographic photosensitive member having at least a photosensitive layer on a conductive support, and an electrostatic latent image for forming an electrostatic latent image on the charged photosensitive member A forming step, a developing step for transferring the toner carried on the toner carrying member to the electrostatic latent image for visualization, a transferring step for transferring the toner image formed on the photosensitive member to a transfer material, and a transfer step And a cleaning step for removing transfer residual toner remaining on the photoconductor from the photoconductor, and cleaning the charging member by bringing the cleaning member into contact with the charging member. In the image forming method, the charging member includes composite particles in which at least the surface of the mother particle is coated with a conductive material in the outermost layer on the outer periphery of the support, and the cleaning member of the charging member is flexibly deformable Flexible member, and the flexible part The flexible member is brought into surface contact with the surface of the charging member by a repulsive force caused by bending, and the amount of penetration of the flexible member in contact with the charging member is 0.1 to 6.0 mm. An image forming method characterized by that. 前記複合粒子の体積固有抵抗値が10〜10Ω・cmであることを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。 2. The image forming method according to claim 1, wherein the composite particles have a volume resistivity of 10 1 to 10 4 Ω · cm. 前記複合粒子の平均粒径が10〜500nmであることを特徴とする請求項1〜2のいずれかに記載の画像形成方法。   The image forming method according to claim 1, wherein the composite particles have an average particle size of 10 to 500 nm. 前記複合粒子の母粒子がシリカであることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の画像形成方法。   The image forming method according to claim 1, wherein a base particle of the composite particle is silica. 前記複合粒子の導電性材料がカーボンブラックであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の画像形成方法。   The image forming method according to claim 1, wherein the conductive material of the composite particles is carbon black. 前記帯電部材の最外層の膜厚が3〜30μmであることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の画像形成方法。   6. The image forming method according to claim 1, wherein the outermost layer of the charging member has a thickness of 3 to 30 [mu] m. 前記清掃部材がポリイミド、ポリアミド、ポリカーボネート及びポリエステルから選ばれる樹脂からなることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の画像形成方法。   The image forming method according to claim 1, wherein the cleaning member is made of a resin selected from polyimide, polyamide, polycarbonate, and polyester.
JP2004309677A 2004-10-25 2004-10-25 Image forming method Withdrawn JP2006119528A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004309677A JP2006119528A (en) 2004-10-25 2004-10-25 Image forming method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004309677A JP2006119528A (en) 2004-10-25 2004-10-25 Image forming method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006119528A true JP2006119528A (en) 2006-05-11

Family

ID=36537444

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004309677A Withdrawn JP2006119528A (en) 2004-10-25 2004-10-25 Image forming method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006119528A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007328144A (en) * 2006-06-08 2007-12-20 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus
JP2012022343A (en) * 2011-10-31 2012-02-02 Fuji Xerox Co Ltd Cleaning device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007328144A (en) * 2006-06-08 2007-12-20 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus
JP2012022343A (en) * 2011-10-31 2012-02-02 Fuji Xerox Co Ltd Cleaning device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5140920B2 (en) Image forming apparatus
JP5473540B2 (en) Charging member, process cartridge, and electrophotographic apparatus
JP5493529B2 (en) Conductive member, charging device, process cartridge, and image forming apparatus
KR100689140B1 (en) Charging member, process cartridge, and electrophotographic apparatus
JP5493406B2 (en) Cleaning device, process cartridge, and image forming apparatus
KR100862932B1 (en) Cleaning device, process cartridge, and image forming device
JP2008276024A (en) Charging member, process cartridge and electrophotographic device
JP2007093937A (en) Charging member, process cartridge and electrophotographic apparatus
JP5110985B2 (en) Contact charging member, process cartridge, and electrophotographic image forming apparatus
JP7034813B2 (en) Image forming device, charging member, cartridge, manufacturing method of charging member
JP2007101864A (en) Charging component and electrophotographic system
JP2007264254A (en) Charging member and electrophotographic apparatus
JP2019197164A (en) Electrostatic roller, cartridge, and image forming device
JP2005024675A (en) Conductive member, cleaning device for it, process cartridge using them and image forming apparatus
JP2001166563A (en) Conductive member, process cartridge and image forming device
JP2019197162A (en) Electrostatic roller, cartridge, and image forming device
JP2006119528A (en) Image forming method
JP2007127804A (en) Cleaning device and image forming apparatus
JP2005321464A (en) Conveyer belt and image forming apparatus using same
JP2011180535A (en) Cleaning roller for intermediate transfer belt, cleaning device for intermediate transfer belt, and image forming apparatus
JP2012194457A (en) Cleaning body, cleaning device, charging device, assembly, and image forming apparatus
JP2005037931A (en) Electrostatic chargeable material, process cartridge, and electrophotographic system
JP4713900B2 (en) Manufacturing method of conductive member and conductive member for electrophotography
JP2010096267A (en) Elastic roll, charged roll, image forming device, and process cartridge
JP4217578B2 (en) Charging member, process cartridge and electrophotographic apparatus using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20080108