JP2007108300A - 画像形成装置及びプロセスカートリッジ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】平均円形度が0.93〜0.99のトナーを用いる画像形成装置であって、クリーニングブレードが固定式で、かつ、該クリーニングブレードと電子写真感光体間の動摩擦係数が下記式(1)を満たすことを特徴とする。
0≦|μ0.15−μ0.50|≦0.05 (1)
(式中、μ0.15は、当接圧0.15N/cmのときのクリーニングブレードと電子写真感光体間の動摩擦係数、μ0.50は、当接圧0.50N/cmのときのクリーニングブレードと電子写真感光体間の動摩擦係数を表す。)
【選択図】なし
Description
すなわち、上記課題は次の(1)ないし(9)の発明(以下、本発明1ないし9という)によって解決される。
0≦|μ0.15−μ0.50|≦0.05・・・(1)
(式(1)中、μ0.15は、当接圧0.15N/cmのときのクリーニングブレードと電子写真感光体間の動摩擦係数であり、μ0.50は、当接圧0.50N/cmのときのクリーニングブレードと電子写真感光体間の動摩擦係数を表す。)
前記クリーニングブレードが、23℃における反発弾性が60%以上であり、JIS−A硬度 K6301における硬度が72度以下であることを特徴とする。
0≦|μ0.15−μ0.50|≦0.05・・・(1)
(式(1)中、μ0.15は、当接圧0.15N/cmのときのクリーニングブレードと電子写真感光体間の動摩擦係数であり、μ0.50は、当接圧0.50N/cmのときのクリーニングブレードと電子写真感光体間の動摩擦係数を表す。)
本発明においては、次の式(1)を満足する感光体及びブレードが用いられる。
0≦|μ0.15−μ0.50|≦0.05・・・(1)
(式(1)中、μ0.15は、当接圧0.15N/cmのときのクリーニングブレードと電子写真感光体間の動摩擦係数であり、μ0.50は、当接圧0.50N/cmのときのクリーニングブレードと電子写真感光体間の動摩擦係数を表す。)
図2(a)は、本発明における電子写真感光体の一実施形態を説明するための図であり、図2(a)の感光体は、導電性支持体31上に、電荷発生物質と電荷輸送物質を主成分とする単層の感光層33が設けられている。この場合、感光層33は、少なくともポリアリレート樹脂を含有する。
なお、これら感光体の最表面層に保護層を設けることもできる。この場合、保護層には、少なくともポリアリレート樹脂を含有する。
電子輸送物質としては、例えばクロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、2,4,7−トリニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロキサントン、2,4,8−トリニトロチオキサントン、2,6,8−トリニトロ−4H−インデノ〔1,2−b〕チオフェン−4−オン、1,3,7−トリニトロジベンゾチオフェン−5,5−ジオキサイド、ベンゾキノン誘導体等の電子受容性物質が挙げられる。
(ポリエステル)
ポリエステルは、多価アルコール化合物と多価カルボン酸化合物との重縮合反応によって得られる。
多価アルコール化合物(PO)としては、2価アルコール(DIO)および3価以上の多価アルコール(TO)が挙げられ、(DIO)単独、または(DIO)と少量の(TO)との混合物が好ましい。2価アルコール(DIO)としては、アルキレングリコール(エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオールなど);アルキレンエーテルグリコール(ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコールなど);脂環式ジオール(1,4−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールAなど);ビスフェノール類(ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールSなど);上記脂環式ジオールのアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)付加物;上記ビスフェノール類のアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)付加物などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素数2〜12のアルキレングリコールおよびビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物であり、特に好ましいものはビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物、およびこれと炭素数2〜12のアルキレングリコールとの併用である。3価以上の多価アルコール(TO)としては、3〜8価またはそれ以上の多価脂肪族アルコール(グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなど);3価以上のフェノール類(トリスフェノールPA、フェノールノボラック、クレゾールノボラックなど);上記3価以上のポリフェノール類のアルキレンオキサイド付加物などが挙げられる。
着色剤としては、公知の染料及び顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローS、ハンザイエロー(10G、5G、G)、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー(GR、A、RN、R)、ピグメントイエローL、ベンジジンイエロー(G、GR)、パーマネントイエロー(NCG)、バルカンファストイエロー(5G、R)、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローBGL、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH)、ファストスカーレットVD、ベルカンファストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソールルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアントカーミン6B、ピグメントスカーレット3B、ボルドー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドB、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(RS、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーンB、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物が使用できる。着色剤の含有量はトナーに対して通常1〜15重量%、好ましくは3〜10重量%の範囲である。
荷電制御剤としては公知のものが使用でき、例えばニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、4級アンモニウム塩(フッ素変性4級アンモニウム塩を含む)、アルキルアミド、燐の単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等である。具体的にはニグロシン系染料のボントロン03、4級アンモニウム塩のボントロンP−51、含金属アゾ染料のボントロンS−34、オキシナフトエ酸系金属錯体のE−82、サリチル酸系金属錯体のE−84、フェノール系縮合物のE−89(以上、オリエント化学工業社製)、4級アンモニウム塩モリブデン錯体のTP−302、TP−415(以上、保土谷化学工業社製)、4級アンモニウム塩のコピーチャージPSY VP2038、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーPR、4級アンモニウム塩のコピーチャージ NEG VP2036、コピーチャージ NX VP434(以上、ヘキスト社製)、LRA−901、ホウ素錯体であるLR−147(日本カーリット社製)、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、4級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。このうち、特にトナーを負極性に制御する物質が好ましく使用される。
離型剤としては、融点が50〜120℃の低融点のワックスが、バインダー樹脂との分散の中でより離型剤として効果的に定着ローラとトナー界面との間で働き、これにより定着ローラにオイルの如き離型剤を塗布することなく高温オフセットに対し効果を示す。このようなワックス成分としては、以下のものが挙げられる。ロウ類及びワックス類としては、カルナバワックス、綿ロウ、木ロウ、ライスワックス等の植物系ワックス、ミツロウ、ラノリン等の動物系ワックス、オゾケライト、セルシン等の鉱物系ワックス、及びおよびパラフィン、マイクロクリスタリン、ペトロラタム等の石油ワックス等が挙げられる。また、これら天然ワックスの外に、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス等の合成炭化水素ワックス、エステル、ケトン、エーテル等の合成ワックス等が挙げられる。さらに、12−ヒドロキシステアリン酸アミド、ステアリン酸アミド、無水フタル酸イミド、塩素化炭化水素等の脂肪酸アミド及び、低分子量の結晶性高分子樹脂である、ポリ−n−ステアリルメタクリレート、ポリ−n−ラウリルメタクリレート等のポリアクリレートのホモ重合体あるいは共重合体(例えば、n−ステアリルアクリレート−エチルメタクリレートの共重合体等)等、側鎖に長いアルキル基を有する結晶性高分子等も用いることができる。
また、上記の如き低融点のワックスが、トナー中で0.1〜1μmの分散径を有する粒子の割合が70個数%以上を占めるのが好ましい。70個数%未満で、0.1μm未満の分散径の粒子がより多い場合は、定着時にワックスが十分に染み出すことが困難となり、定着時の離型性が不十分となりオフセットを起こし、また、70個数%未満で、1μmより分散径が大きい粒子がより多い場合は、トナーの表面にワックスが多く存在するようになり、感光体などにトナーがフィルミングしやすくなってしまう等の不具合がある。
本発明において、トナーの表面に適切な特性の微粒子が存在することで、トナー粒子と対象体との間に適度な空隙が形成される。また、微粒子は、トナー粒子、感光体、帯電付与部材との接触面積が非常に小さく、均等に接触するので付着力低減効果が大きく、現像・転写効率の向上に有効である。さらに、コロの役割を果たすため、感光体を摩耗または損傷させることなく、クリーニングブレードと感光体との高ストレス(高荷重、高速度等)下でのクリーニングの際、トナー粒子に埋没し難く、あるいは少々埋没しても離脱、復帰が可能であるので、長期間にわたって安定した特性を得ることができる。さらに、トナーの表面から適度に脱離し、クリーニングブレードの先端部に蓄積し、いわゆるダム効果によって、ブレードからトナーが通過する現象を防止する効果がある。これらの特性は、トナー粒子の受けるシェアを低減させる作用を示すので、高速定着(低エネルギー定着)のためトナーに含有されている低レオロジー成分によるトナー自身のフィルミングの低減効果を発揮する。しかも、微粒子として、平均一次粒径が50〜500μmの範囲のものを用いると、十分にその優れたクリーニング性能を活かすことができる上、極めて小粒径であるため、トナーの粉体流動性を低下させることがない。さらに、詳細は明らかでないが、表面処理された微粒子はトナーに外部添加されても、仮にキャリアを汚染した場合においても現像剤劣化の度合が少ない。
本発明におけるトナーは、平均円形度が0.93〜0.99であることが好ましい。本発明では、下記式(2)より得られた値を円形度と定義する。この円形度はトナー粒子の凹凸の度合いの指標であり、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。
式(2)中、L0は粒子像と同じ投影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。
ドットを形成するトナーの中に、角張ったトナー粒子がいないため、転写で転写媒体に圧接する際に、その圧がドットを形成するトナー全体に均一にかかり、転写中抜けが生じにくく、高精細な画像が得られる。
トナー粒子が角張っていないことから、トナー粒子そのものの研磨力が小さく、感光体、帯電部材等の表面を傷つけたり、磨耗させたりしない。
円形度は、東亜医用電子製フロー式粒子像分析装置FPIA−1000を用いて測定することができる。具体的な測定方法としては、容器中の予め不純固形物を除去した水100〜150ml中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスフォン酸塩を0.1〜0.5ml加え、更に測定試料を0.1〜0.5g程度加える。試料を分散した懸濁液は超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行ない、分散液濃度を3000〜10000個/μlとして前記装置によりトナーの形状を測定する。
(トナーの製造方法)
1)着色剤、未変性ポリエステル、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー、離型剤を有機溶媒中に分散させトナー材料液を作る。
有機溶媒は、沸点が100℃未満の揮発性であることが、トナー母体粒子形成後の除去が容易である点から好ましい。具体的には、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、ジクロロエチリデン、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどを単独あるいは2種以上組合せて用いることができる。特に、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒および塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素が好ましい。有機溶媒の使用量は、ポリエステルプレポリマー100重量部に対し、通常0〜300重量部、好ましくは0〜100重量部、さらに好ましくは25〜70重量部である。
水系媒体は、水単独でも良いし、アルコール(メタノール、イソプロピルアルコール、エチレングリコールなど)、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、セルソルブ類(メチルセルソルブなど)、低級ケトン類(アセトン、メチルエチルケトンなど)などの有機溶媒を含むものであってもよい。
トナー材料液100重量部に対する水系媒体の使用量は、通常50〜2000重量部、好ましくは100〜1000重量部である。50重量部未満ではトナー材料液の分散状態が悪く、所定の粒径のトナー粒子が得られない。20000重量部を超えると経済的でない。
界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステルなどのアニオン性界面活性剤、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリンなどのアミン塩型や、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウムなどの4級アンモニウム塩型のカチオン性界面活性剤、脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体などの非イオン界面活性剤、例えばアラニン、ドデシルジ(アミノエチル)グリシン、ジ(オクチルアミノエチル)グリシンやN−アルキル−N,N−ジメチルアンモニウムべタインなどの両性界面活性剤が挙げられる。
また、リン酸三カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、コロイダルシリカ、ヒドロキシアパタイト等の無機化合物分散剤も用いることができる。
この反応は、分子鎖の架橋及び/又は伸長を伴う。反応時間は、ポリエステルプレポリマー(A)の有するイソシアネート基構造とアミン類(B)との反応性により選択されるが、通常10分〜40時間、好ましくは2〜24時間である。反応温度は、通常、0〜150℃、好ましくは40〜98℃である。また、必要に応じて公知の触媒を使用することができる。具体的にはジブチルチンラウレート、ジオクチルチンラウレートなどが挙げられる。
有機溶媒を除去するためには、系全体を徐々に層流の攪拌状態で昇温し、一定の温度域で強い攪拌を与えた後、脱溶媒を行うことで紡錘形のトナー母体粒子が作製できる。また、分散安定剤としてリン酸カルシウム塩などの酸、アルカリに溶解可能な物を用いた場合は、塩酸等の酸により、リン酸カルシウム塩を溶解した後、水洗するなどの方法によって、トナー母体粒子からリン酸カルシウム塩を除去する。その他酵素による分解などの操作によっても除去できる。
荷電制御剤の打ち込み、及び無機微粒子の外添は、ミキサー等を用いた公知の方法によって行われる。
これにより、小粒径であって、粒径分布のシャープなトナーを容易に得ることができる。さらに、有機溶媒を除去する工程で強い撹拌を与えることで、真球状からラクビーボール状の間の形状を制御することができ、さらに、表面のモフォロジーも滑らかなものから梅干形状の間で制御することができる。
図3は、本発明の実施の様態を表す概略図であり、このようなクリーニングブレードを使用したブレードクリーニング方式は、クリーニングユニットにクリーニングブレードとトナー回収スクリューが配置され、感光体より掻き取ったトナーは回収スクリューでユニット外へ搬送される。
クリーニングブレードに使用されるポリウレタンゴムは、例えば、プレポリマーとしてポリエステルポリオール、MDI(4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネート)、硬化剤として1,4−ブタンジオール、トリメチロールプロパンを好適な配合比率で混合して液状の原料を作製し、成型用の型に流し込み、130〜150℃に加熱して、遠心成形法、キャストプレス成形法などの製法によって作製される。
図5において、感光体1には少なくとも感光層が設けられ、感光層の最表面層に少なくともポリアリレートが含有されている。感光体1はドラム状の形状で示したが、シート状や、エンドレスベルト状のものであっても良い。帯電チャージャー3、転写前チャージャー7、転写チャージャー10、分離チャージャー11、クリーニング前チャージャー13には、コロトロン、スコロトロン、固体帯電器(ソリッド・ステート・チャージャー)、帯電ローラ等が用いられ、公知の手段がすべて使用することができる。転写手段には、一般に上記の帯電器が使用できるが、図に示されるように転写チャージャーと分離チャージャーを併用したものが効果的である。
このような固体潤滑剤を、感光体と当接させることが、好ましい。
アルミニウムシリンダー上に下記組成の下引き層塗工液、及び電荷発生層塗工液を、浸漬塗工によって順次塗布、乾燥し、3.5μmの下引き層、0.2μmの電荷発生層を形成した。
二酸化チタン粉末:400部
メラミン樹脂:65部
アルキッド樹脂:120部
2−ブタノン:400部
下記式(13)のビスアゾ顔料:12部
2−ブタノン:200部
シクロヘキサノン:400部
ポリアリレート(ユニチカ社製:U−100):10部
下記式(14)の電荷輸送物質:10部
実施例1において、電荷輸送層塗工液を下記組成に変更した以外は同様にして感光体2を作製した。
ポリアリレート(ユニチカ社製:P−5001):10部
下記式(15)の電荷輸送物質:10部
実施例1において、電荷輸送層塗工液を下記組成に変更した以外は同様にして、感光体3を作製した。
ビスフェノールZ型ポリカーボネート(帝人化成製:TS−2050):10部
下記式(16)の電荷輸送物質:10部
[有機微粒子エマルションの合成]
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(商品名エレミノールRS−30、三洋化成工業社製)11部、スチレン138部、メタクリル酸138部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、400回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、75℃で5時間熟成してビニル系樹脂(スチレン−メタクリル酸−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の水性分散液[微粒子分散液1]を得た。
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物220部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド3モル付加物561部、テレフタル酸218部、アジピン酸48部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧230℃で8時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で5時聞反応した後、反応容器に無水トリメリット酸45部を入れ、180℃、常圧で2時間反応し、[低分子ポリエステル1]を得た。
冷却管、撹拌機および窒索導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物682部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物81部、テレフタル酸283部、無水トリメリット酸22部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧230℃で8時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で5時間反応した[中間体ポリエステル1]を得た。[中間体ポリエステル1]は、数平均分子量2100、質量平均分子量9500、Tg55℃、酸価0.5、水酸基価49であった。
次に、冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、[中間体ポリエステル1]411部、イソホロンジイソシアネート89部、酢酸エチル500部を入れ100℃で5時間反応し、[プレポリマー1]を得た。
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、イソホロンジアミン170部とメチルエチルケトン75部を仕込み、50℃で5時間反応を行い、[ケチミン化合物1]を得た。
撹拌棒および温度計をセットした容器に、[低分子ポリエステル1]628部、カルナウバWAX110部、CCA(サリチル酸金属錯体:商品名E−84、オリヱント化学工業社製)22部、酢酸エチル947部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時間で30℃に冷却した。次いで容器にカーボンブラック(商品名リーガル400R、キャボット社製)250部、酢酸エチル500部を仕込み、1時間混合し[原料溶解液1]を得た。
[顔料・WAX分散液1]648部、[プレポリマー1]を154部、[ケチミン化合物1]6.6部を容器に入れ、TKホモミキサー(特殊機化製)で5000rpmで1分間混合し[油相混合液1]を得た。
水990部、[微粒子分散液1]80部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液(商品名エレミノールMON−7、三洋化成工業社製)40部、酢酸エチル90部を容器に入れ、TKホモミキサー(特殊機化社製)で3000rpmで1分間混合した後、容器に[油相混合液1]809部を加え、TKホモミキサーで、回転数13000rpmで20分間混合し[乳化スラリー1]を得た。
[乳化スラリー1]100部を減圧濾過した後、
(1)濾過ケーキにイオン交換水300部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12000rpmで10分間)した後濾過する操作を3回行い[濾過ケーキ1]を得た。
(2)[濾過ケーキ1]を循風乾燥機にて45℃で48時間乾燥し、目開き75μmメッシュで篩い、得られたトナー100部に疎水性シリカ0.7部と、疎水化酸化チタン0.3部をヘンシェルミキサーにて混合し、トナーを得た。トナーの平均円形度は0.97であった。
(a)動摩擦係数の測定
次に示す動摩擦係数の測定方法により当接圧0.15N/cm及び当接圧0.50N/cmの場合の動摩擦係数を測定した。測定結果を表2に示す。
協和界面化学(株)製全自動摩擦摩耗試験機DFPM−SS型を使用し、以下の方法にて行った。電子写真感光体の最表層塗工液をブレードコートにてアルミ基板上に塗布した後、電子写真感光体の最表層作製時と同等の条件で乾燥させ、測定試料20を作製する。図1に示したように摩擦させる側にはクリーニングブレードのウレタンゴム部分21を45度の角度で固定し、荷重50g、移動速度0.1mm/secで温度23℃、湿度50%RHにて測定した。ここで、当接圧0.15N/cmの場合は、ウレタンゴム部分21を1.0cmで、当接圧0.50N/cmの場合は、ウレタンゴム部を3.3cmにて行った。また、ウレタンゴム部は、反発弾性(K6301、リュプケ法)及び硬度(JIS−A硬度 K6301)は40%、68度のものを使用した。
上記感光体製造例1ないし3で得られた電子写真感光体1ないし3を、(株)リコー製imagioColor8100改造機(トナーを上記トナー製造例で作製したものに、クリーニングブレードを表1のものにそれぞれ変更)に搭載し、連続してトータル5万枚の印刷を行い、画像上にクリーニング不良による地カブリの発生の有無を評価した。評価結果を表2に、地カブリ無し:○、地カブリ有り:×で示す。
3 帯電チャージャー
5 露光光源
6 現像ユニット
10 転写チャージャー
14 ファーブラシ
15 クリーニングブレード
20 最表層塗布アルミ基板(測定試料)
21 ウレタンゴム部分
22 測定台
31 導電性支持体
33 感光層
35 電荷発生層
37 電荷輸送層
40 クリーニングユニット
41 ブレード
42 トナー回収スクリュー
43 ファーブラシ
44 感光体
45 支持体
46 位置決め穴
47 留めネジ穴
80 感光体
81 露光光源
82 現像ユニット
83 除電ランプ
84 帯電ローラ
85 クリーニングユニット
87 中間転写ベルト
91 転写ベルト
93 定着ユニット
Claims (9)
- 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と、該電子写真感光体を帯電させる帯電部と、該電子写真感光体に静電潜像を形成する画像露光部と、該静電潜像をトナーにより現像し画像を形成する現像部と、該画像を転写材上に転写する転写部と、該電子写真感光体上に残留するトナーを除去するクリーニングブレードとを有し、平均円形度が0.93〜0.99の範囲のトナーが使用される画像形成装置であって、前記クリーニングブレードが固定式であり、かつ、該クリーニングブレードと電子写真感光体間の動摩擦係数が下記式(1)を満たすことを特徴とする画像形成装置。
0≦|μ0.15−μ0.50|≦0.05・・・(1)
(式(1)中、μ0.15は、当接圧0.15N/cmのときのクリーニングブレードと電子写真感光体間の動摩擦係数であり、μ0.50は、当接圧0.50N/cmのときのクリーニングブレードと電子写真感光体間の動摩擦係数を表す。) - 前記電子写真感光体の最表層がポリアリレート樹脂を少なくとも含むことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記トナーが、少なくとも、活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体、ポリエステル、着色剤、及び離型剤を含む組成物を水系媒体中で樹脂微粒子の存在下に架橋及び/又は伸長反応させることにより得られることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。
- 前記クリーニングブレードは、23℃における反発弾性が60%以上であり、JIS−A硬度 K6301における硬度が72度以下であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記画像露光部がLDあるいはLEDを使用することによって感光体上に静電潜像の書き込みを行うデジタル方式の画像露光手段を有することを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記電子写真感光体の表面に固体潤滑剤を供給する部材を当接させたことを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記画像形成装置が電子写真感光体、帯電手段、現像手段、転写手段、及びクリーニングブレードを有するタンデム型の画像形成装置であることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記画像形成装置が電子写真感光体上に現像されたトナー画像を中間転写体上に一次転写したのち、該中間転写体上のトナー画像を転写材上に二次転写する中間転写手段を有する画像形成装置であって、複数色のトナー画像を前記中間転写体上に順次重ね合わせてカラー画像を形成し、該カラー画像を転写材上に一括して二次転写することを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の画像形成装置。
- 電子写真感光体及びクリーニングブレードとを具備し、さらに前記感光体を帯電するための帯電部、前記感光体に静電潜像を形成するための画像露光部、前記静電潜像をトナーにより現像し画像を形成する現像部、前記画像を転写材上に転写させるための転写部の少なくとも一つを有するプロセスカートリッジであって、請求項1ないし8の画像形成装置に着脱自在に組み込まれていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
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2005
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