JP2008281809A - 保護剤バー、保護層膜形成装置、プロセスカートリッジ、および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】保護剤としてパラフィンを主成分にし、これにフッ素樹脂粒子を混在させる。パラフィンは、60〜130℃に吸熱ピーク温度を有するパラフィンを含んでいるのがよい。フッ素樹脂粒子の平均粒径は0.1〜50μmであることが望ましい。このような保護剤をバー形状に形成し、例えばブラシ状の保護剤供給部材によって掻き取り、像担持体に供給する。
【選択図】図1
Description
また、特に昨今、出力画像のカラー化が進み、画像の高画質化や画像品質の安定化に対する要求は、これまでにも増して強くなっている。
高画質化のためには、トナーの平均粒径は小さくなり、またその粒子形状は角張った部分がなくなり、より丸い形状になってきている。
これら電子写真方式による画像形成装置は、現像方式の違いによらず、一般的にドラム形状やベルト形状をした像担持体;一般には感光体;を回転させつつ一様に帯電し、レーザー光等により像担持体上に潜像パターンを形成し、これを現像装置により可視像化して、更に転写媒体上に転写を行っている。
このように、像担持体表面は帯電、現像、転写、クリーニング等の各工程で、さまざまな物理的ストレスや電気的ストレスを受け、使用時間を経るに伴って表面状態が変化する。
これらのストレスのうちクリーニング工程での摩擦によるストレスは、像担持体を磨耗させ、また、擦過傷を発生させることが知られている。この課題を解消すべく、これまでにも像担持体とクリーニング部材間の摩擦力を低減させるために各種潤滑剤や、潤滑成分の供給・膜形成方法について、多くの提案がなされている。
潤滑剤にステアリン酸亜鉛等の金属石鹸を用いる場合、一般に金属板状の基体に、棒状の金属石鹸バーを両面接着テープ等で貼り付けて固定し、金属石鹸のバーにブラシを擦り付け、金属石鹸を粉末にして感光体上に付着させ、ブレード等により感光体上に引き延ばして用いられていた。
帯電にAC帯電方式を用いた場合には、帯電ローラにさまざまな物質が付着し、さらにそれらの物質が固着してしまい、帯電ローラの抵抗を部分的に高め、その部分の帯電不良を引き起こす問題が発生しやすかった。この帯電ローラの抵抗の部分的変化は、ステアリン酸亜鉛の供給量に密接に関係しており、ステアリン酸亜鉛の供給量が多いと帯電ローラの抵抗の変化が大きくなってしまっていた。これは、感光体上の粒子が、帯電ローラ直下に到達すると、その粒子は静電的な力で帯電ローラに付着してしまう。粒子が付着しただけでは、帯電ローラの抵抗を部分的に高めることはないが、金属石鹸が帯電ローラに付着し、AC帯電によるエネルギーを受けると溶融し、トナー成分を巻き込みながら固着するため、帯電ローラの抵抗が変化してしまうことにより生じる。
そのため、金属石鹸を用いた電子写真プロセスでは、帯電ローラの抵抗変化による帯電ムラが故障の最大の要因となってしまっていた。
例えば、高級アルコールを感光体上に塗布しながら、画像形成を行う画像形成装置が開示されている(例えば、特許文献3 参照。)。これらの高級アルコールを用いた場合、感光体上の残トナーのクリーニング性は格段に向上するものの、感光体とクリーニングブレードとの摩擦が比較的高く、感光体磨耗の改善の効果がさほど高くない。
これに対して、パラフィンを主成分とした保護剤を感光体上に塗布しながら、画像形成を行うと、感光体のクリーニング性の向上だけでなく、クリーニングブレードとの摩擦による感光体の磨耗が大幅に減少し、かつ、AC帯電による感光体の酸化を、保護剤が抑制することが分かった。
しかし、パラフィンは、感光体上に供給され、ブレードやブラシによる圧力がかかったとしても、感光体上に薄く延びる能力に乏しいため、均一に感光体を被覆することが難しかった。パラフィンの被覆されている部分は、AC帯電による酸化が抑制される半面、保護剤の被覆されていない部分は、AC帯電による酸化がすすんでしまうため、画像濃度にムラが生じやすくなっていた。
しかしながら、特許文献4では、緻密なポリテトラフルオロエチレンフィルムにブラシを擦りつけているため、ポリテトラフルオロエチレンがかきとられる速度が遅いため、感光体上に十分な量のポリテトラフルオロエチレンを供給することができず、結果として感光体を保護することができなかった。
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の保護剤バーにおいて、前記フッ素樹脂粒子の重量は、前記保護剤バー全体の重量に対して10〜50重量%であることを特徴とする。
請求項3に記載の発明では、請求項1または2に記載の保護剤バーにおいて、前記パラフィンは、60〜130℃に吸熱ピーク温度を有するパラフィンを含むことを特徴とする。
請求項5に記載の発明では、請求項1ないし4のいずれか1つに記載の保護剤バーにおいて、前記フッ素樹脂粒子の平均粒径が0.1〜50μmであることを特徴とする。
請求項6に記載の発明では、像担持体に接触しうる保護剤供給部材を有し、請求項1ないし5のいずれか1つに記載の保護剤バーを前記保護剤供給部材に押し当てて、前記保護剤を前記保護剤供給部材に移行させ、移行した保護剤を前記像担持体に供給する保護層膜形成装置を特徴とする。
請求項8に記載の発明では、請求項6に記載の保護層膜形成装置を用いた画像形成装置を特徴とする。
請求項9に記載の発明では、請求項7に記載のプロセスカートリッジを用いた画像形成装置を特徴とする。
即ち、本発明は、画像形成装置の像担持体を保護するための保護剤を供給するための少なくともパラフィンとフッ素系樹脂粒子を含有した保護剤バーである。
保護材バーに用いるフッ素樹脂粒子の平均粒径は0.1〜50μm、好ましくは、0.2〜40μm、さらに好ましくは、0.3〜30μmである。フッ素樹脂粒子の平均粒径が0.1μm未満では、フッ素樹脂が保護剤バーから脱離した際に形成される凹凸が小さく、感光体へ保護剤を供給する速度を高めることが難しい。フッ素樹脂粒子の平均粒径が50μm以上では、脱離した保護剤が、現像や転写に入った場合に、画像欠陥を生じやすくなるため、好ましくない。
保護材バーに用いるパラフィンとしては、融点が、60℃〜130℃、好ましくは、65℃〜125℃、さらに好ましくは、70〜120℃のパラフィンが主成分である。パラフィンの融点が60℃以下では、高温での保存による変形が生じやすく、保護剤バーにトナーの固着を加速させ易いため、好ましくない。パラフィンの溶融温度が130℃以上では、感光体上への塗布性能が著しく低下し、好ましくない。パラフィンは、一種だけでなく、異なる種類のパラフィンを混合して用いてもかまわない。
保護剤バーに用いる保護剤中のパラフィンの割合は40〜90重量%、好ましくは50〜85重量%、さらに好ましくは、60〜80重量%である。パラフィンの割合が40重量%以下では、保護剤としての機能が低く、画像形成に伴う感光体の磨耗が生じやすく、好ましくない。パラフィンの割合が90重量%以上では、パラフィンが感光体表面を覆うことが難しく好ましくない。
脂環式飽和炭化水素としては、シクロパラフィン、環状ポリオレフィン等が例示でき、特に、環状ポリオレフィンは、パラフィンを感光体上に引き延ばす効果があり、好ましい。
両親媒性の有機化合物として非イオン系界面活性剤を用いることにより、界面活性剤自身がイオン解離することがなくなるため、使用環境、特に湿度が、大幅に変動した場合にも、気中放電などによる電荷のリークを抑制することができ、画像品質を高度に維持することができる。
非イオン系界面活性剤は、化学式(1)のアルキルカルボン酸と多価アルコール類とのエステル化物であることが好ましい。
化学式(1)のアルキルカルボン酸として直鎖アルキルカルボン酸を用いることにより、両親媒性の有機化合物が吸着した像担持体表面で、両親媒性の有機化合物の疎水性部分が配列しやすくなり、担持体表面への吸着密度が特に高くなるため、好ましい態様である。
1分子中のアルキルカルボン酸エステルは疎水性を示し、その数が多い方が気中放電により発生した解離性物質が像担持体表面に吸着するのを防ぎ、かつ帯電領域での像担持体表面への電気的ストレスを小さくするためには有効である。しかしながら、アルキルカルボン酸エステルの占める割合が多くなりすぎると、親水性を示す多価アルコール類の部分が覆い隠されてしまい、像担持体の表面状態によっては十分な吸着性能が発現しないことがある。
よって、両親媒性の有機化合物の1分子当りの平均エステル結合数は、1から3個であることが好ましい。
これら両親媒性の有機化合物の1分子当りの平均エステル結合数は、異なるエステル結合数を持つ複数の両親媒性の有機化合物から1種以上を選択し、混合して調整することもできる。
陰イオン系界面活性剤の例としては、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、アルカンスルホン酸塩、硫酸アルキル塩、硫酸アルキルポリオキシエチレン塩、リン酸アルキル塩、長鎖脂肪酸塩、α−スルホ脂肪酸エステル塩、アルキルエーテル硫酸塩等の、疎水性部位の末端に陰イオン(アニオン)を有し、これと、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属イオン、マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ土類金属イオン、アルミニウム、亜鉛等の金属イオン、アンモニウムイオン等が結合した化合物が挙げられる。
陽イオン系界面活性剤の例としては、アルキルトリメチルアンモニウム塩、ジアルキル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等の、疎水性部位の末端に陽イオン(カチオン)を有し、これと、塩素、フッ素、臭素等や、リン酸イオン、硝酸イオン、硫酸イオン、チオ硫酸イオン、炭酸イオン、水酸イオン等が結合した化合物が挙げられる。
非イオン系界面活性剤の例としては、長鎖アルキルアルコール、アルキルポリオキシエチレンエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、脂肪酸ジエタノールアミド、アルキルポリグルコキシド、ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエステル等のアルコール化合物、エーテル化合物、アミド化合物等が挙げられる。また、ラウリン酸、パルチミン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、モンタン酸、メリシン酸等の長鎖アルキルカルボン酸と、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、エリスリトール、ヘキシトール等の多価アルコールやこれらの部分無水物とのエステル化合物も好ましい形態として挙げられる。
さらに、場合により、金属酸化物、珪酸化合物、雲母等のフィラー保護剤中に含有させても良い。
以下に図を参照して本発明の実施の形態を説明する。
同図において符号1は感光体ドラム、2は保護層形成装置、3は帯電ローラ、4はクリーニング機構、21は像担持体保護剤、22は保護剤供給部材、23は押圧力付与機構、24は保護層形成機構、41はクリーニング部材、42はクリーニング押圧機構をそれぞれ示す。
像担持体である感光体ドラム1に対向して配設された保護層形成装置2は、像担持体保護剤21、保護剤供給部材22、押圧力付与機構23、保護層形成機構24等から主に構成される。
本発明による像担持体保護剤21は、押圧力付与機構23からの押圧力により、例えばブラシ状の保護剤供給部材22へ接する。保護剤供給部材22は像担持体1と線速差をもって回転して摺擦し、この際に、保護剤供給部材表面に保持された像担持体保護剤を、像担持体表面に供給する。
像担持体表面に供給された像担持体保護剤は、物質種の選択によっては供給時に十分な保護層にならない場合があるため、より均一な保護層を形成するために、例えばブレード状の部材を持つ保護層形成機構により薄層化され像担持体保護層となる。
像担持体保護剤は、その組成物として、一分子内に親水性の部分と疎水性の部分を有する両親媒性の有機化合物(B)を含んでいる。また、一方の組成物として、疎水性有機化合物(A)を併せ含んでいる。よって、像担持体表面が電気的ストレスにより親水性となった部分には、両親媒性の有機化合物(B)が吸着することにより、表面を疎水化させると共に、周辺の疎水性有機化合物(A)の存在により、電気的ストレスを像担持体表面へ、直接負荷させることが防止される。
代わりに、像担持体保護剤の一部は、電気的ストレスに曝され劣化し、部分的に親水性となるが、余剰に存在する、適度なHLB値を持つ両親媒性の有機化合物(B)と共に逆ミセルに類する形態となって、疎水性有機化合物(A)中に分散するため、像担持体保護層による像担持体保護効果と劣化した像担持体保護剤の除去性を両立させることが可能となる。
また、支持体から突き出し、たわみを持たせることができるクリーニングブレードの長さ、いわゆる自由長についても同様に、押圧で加える力との兼ね合いで一義的に定義できるものではないが、概ね1〜15mm程度であれば好ましく使用でき、2〜10mm程度であれば更に好ましく使用できる。
弾性金属ブレードの厚みは、0.05〜3mm程度であれば好ましく使用でき、0.1〜1mm程度であればより好ましく使用できる。
また、弾性金属ブレードでは、ブレードのねじれを抑止するために、取り付け後に支軸と略平行となる方向に、曲げ加工等の処理を施しても良い。
表面層を形成する材料としては、PFA、PTFE、FEP、PVdF等のフッ素樹脂や、フッ素系ゴム、メチルフェニルシリコーンエラストマー等のシリコーン系エラストマー等を、必要により充填剤と共に、用いることができるが、これに限定されるものではない。
また、ブラシ状の部材は保護剤供給部材として好ましく用いられるが、この場合、像担持体表面への機械的ストレスを抑制するためにはブラシ繊維は可撓性を持つことが好ましい。
また、撓みの程度を調整するために、ジエン系ゴム、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、エチレンプロピレンゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、ヒドリンゴム、ノルボルネンゴム等を複合して用いても良い。
保護剤供給部材は、供給の均一性やその安定性の面から、極力ブラシ密度の高い物を使用することが好ましく、1本の繊維を数本〜数百本の微細な繊維から作ることも好ましい。例えば、333デシテックス=6.7デシテックス×50フィラメント(300デニール=6デニール×50フィラメント)のように6.7デシテックス(6デニール)の微細な繊維を50本束ねて1本の繊維として植毛することも可能である。
同図において符号5は現像装置、6は転写ローラ、7は転写媒体、51は現像ローラ、52、53はトナー搬送機構、500はプロセスカートリッジをそれぞれ示す。その他の符号は図1に準ずる。
プロセスカートリッジユニット(PCUという)内において、像担持体である感光体ドラム1に対向して配設された保護層形成装置2は、像担持体保護剤21、保護剤供給部材22、押圧力付与機構23、保護層形成機構24等から主に構成される。
また、像担持体1は、転写工程後に部分的に劣化した像担持体保護剤やトナー成分等が残存した表面となっているが、クリーニング部材41により表面残存物が清掃され、クリーニングされる。
図2では、クリーニング部材は、いわゆるカウンタータイプ(リーディングタイプ)に類する角度で当接されている。
保護層が形成された像担持体は、帯電後、レーザーなどの露光によって静電潜像が形成され、現像装置5により現像されて可視像化され、プロセスカートリッジ外の転写ローラ6などにより、転写媒体7へ転写される。
同図において符号8は潜像形成装置、60は中間転写媒体、100は画像形成装置、200は給紙機構をそれぞれ示す。
ドラム状の像担持体1の周囲に、保護層形成装置2、帯電装置3、潜像形成装置8、現像装置5、転写装置6、およびクリーニング装置4が配置され、以下の動作で画像形成が行なわれる。
画像形成のための一連のプロセスについて、ネガ−ポジプロセスで説明を行う。
有機光導電層を有する感光体(OPC)に代表される像担持体1は、除電ランプ(図示せず)等で除電され、帯電部材を有する帯電装置3で均一にマイナスに帯電される。
帯電された像担持体1は、レーザー光学系等の潜像形成装置8によって照射されるレーザー光で潜像形成(露光部電位の絶対値は、非露光部電位の絶対値より低電位となる)が行なわれる。
レーザー光は半導体レーザーから発せられて、高速で回転する多角柱の多面鏡(ポリゴン)等により像担持体1の表面を、像担持体1の回転軸方向に走査する。
このようにして形成された潜像が、現像装置5にある現像剤担持体である現像スリーブ上に供給されたトナー粒子、またはトナー粒子およびキャリア粒子の混合物からなる現像剤により現像され、トナー可視像が形成される。
潜像の現像時には、電圧印加機構(図示せず)から現像スリーブに、像担持体1の露光部と非露光部の間にある、適当な大きさの電圧またはこれに交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される。
このとき、転写装置6には、転写バイアスとして、トナー帯電の極性と逆極性の電位が印加されることが好ましい。その後、中間転写媒体60は、像担持体1から分離され、転写像が得られる。
また、像担持体上に残存するトナー粒子は、クリーニング部材41によって、クリーニング装置4内のトナー回収室へ、回収される。
画像形成装置100としては、上述の現像装置が複数配置されたものを用い、複数の現像装置によって順次作成された色が異なる複数トナー像を順次転写材上へ転写した後、定着機構へ送り、熱等によってトナーを定着する装置であっても、あるいは同様に作成された複数のトナー像を順次一旦中間転写媒体上に順次転写した後、これを一括して紙のような転写媒体に転写後に、同様に定着する装置であっても良い。
しかしながら、帯電部材を像担持体表面に接触または近接して帯電を行う帯電装置では、前述のように放電が像担持体表面近傍の領域で行われるため、像担持体への電気的ストレスが大きくなりがちである。本発明の像担持体保護剤を用いた保護層形成装置を用いることにより、長期間に亘り像担持体を劣化させることなく維持できるため、経時的な画像の変動や使用環境による画像の変動を大幅に抑制でき、安定した画像品質の確保が可能となる。
画像形成装置100としては、感光体1およびその周辺機構の部分を、図2に示したPCUに置き換えたものも使用しうる。
本発明の画像形成装置に用いる感光体は、導電性支持体の上に感光層が設けられている。感光層の構成は電荷発生材と電荷輸送材を混在させた単層型、あるいは電荷発生層の上に電荷輸送層を設けた順層型、あるいは電荷輸送層の上に電荷発生層を設けた逆層型がある。また、感光体の機械的強度、耐磨耗性、耐ガス性、クリーニング性等の向上のため、感光層の上に保護層を設けることもできる。感光層と導電性支持体の間には下引き層が設けられていてもよい。また各層には必要により可塑剤、酸化防止剤、レベリング剤等を適量添加することもできる。
<モノフェノール系化合物>
2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、ステアリル−β−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、3−t−ブチル−4−ヒドロキシニソールなど。
<ビスフェノール系化合物>
2,2'−メチレン−ビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2'−メチレン−ビス−(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4'−チオビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4'−ブチリデンビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)など。
1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス−[メチレン−3−(3',5'−ジ−t−ブチル−4'−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、ビス[3,3'−ビス(4'−ヒドロキシ−3'−t−ブチルフェニル)ブチリックアシッド]グリコールエステル、トコフェノール類など。
<パラフェニレンジアミン類>
N−フェニル−N'−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N'−ジ−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N−フェニル−N−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N,N'−ジ−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N'−ジメチル−N,N'−ジ−t−ブチル−p−フェニレンジアミンなど。
2,5−ジ−t−オクチルハイドロキノン、2,6−ジドデシルハイドロキノン、2−ドデシルハイドロキノン、2−ドデシル−5−クロロハイドロキノン、2−t−オクチル−5−メチルハイドロキノン、2−(2−オクタデセニル)−5−メチルハイドロキノンなど。
<有機硫黄化合物類>
ジラウリル−3,3'−チオジプロピオネート、ジステアリル−3,3'−チオジプロピオネート、ジテトラデシル−3,3'−チオジプロピオネートなど。
<有機燐化合物類>
トリフェニルホスフィン、トリ(ノニルフェニル)ホスフィン、トリ(ジノニルフェニル)ホスフィン、トリクレジルホスフィン、トリ(2,4−ジブチルフェノキシ)ホスフィンなど。
電荷輸送層中にレベリング剤を添加してもかまわない。レベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいはオリゴマーが使用され、その使用量は、バインダー樹脂100重量部に対して、0〜1重量部が適当である。
電荷輸送層能力を有する高分子としては、高分子中に電荷輸送能力を有する基;化学式(2);を例示することができる。
この電荷輸送能力を有する基は、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂等の機械的強度の高い高分子の側鎖に付加することが好ましく、モノマーの製造が容易で、塗工性、硬化性にも優れるアクリル樹脂を用いることが好ましい。
化学式(2)の基を有する単官能不飽和カルボン酸としては、化学式(3)、化学式(4)を例示することができる。
表面層中には表面層の機械的強度を高めるために金属、または金属酸化物の微粒子を分散させることができる。金属酸化物としては酸化チタン、酸化錫、チタン酸カリウム、TiO、TiN、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化アンチモン等が挙げられる。その他、耐摩耗性を向上する目的でポリテトラフルオロエチレンのような弗素樹脂、シリコーン樹脂、およびこれらの樹脂に無機材料を分散したもの等を添加することができる。
中間転写媒体としては、体積抵抗105〜1011Ω・cm の導電性を示すものが好ましい。体積抵抗が105Ω・cm を下回る場合には、感光体から中間転写媒体上へトナー像の転写が行われる際に、放電を伴いトナー像が乱れるいわゆる転写チリが生じることがあり、1011Ω・cm を上回る場合には、中間転写媒体から紙などの転写媒体へトナー像を転写した後に、中間転写媒体上へトナー像の対抗電荷が残留し、次の画像上に残像として現れることがある。
中間転写媒体としては、例えば、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物やカーボンブラック等の導電性粒子や導電性高分子を、単独または併用して熱可塑性樹脂と共に混練後、押し出し成型したベルト状もしくは円筒状のプラスチックなどを使用することができる。この他に、熱架橋反応性のモノマーやオリゴマーを含む樹脂液に、必要により上述の導電性粒子や導電性高分子を加え、加熱しつつ遠心成型を行い、無端ベルト上の中間転写媒体を得ることもできる。
中間転写媒体に表面層を設ける際には、上述の感光体表面層に使用した表面層材料の内、電荷輸送材料を除く組成物に、適宜、導電性物質を併用して抵抗調整を行い、使用することができる。
まず、本発明に用いるトナーは、平均円形度が0.93〜1.00であることが好ましい。本発明では、下記の式1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。
円形度SR=粒子投影面積と同じ面積の円の周囲長/粒子投影像の周囲長 ・・・式1
平均円形度が0.93〜1.00の範囲では、トナー粒子の表面は滑らかであり、トナー粒子同士、トナー粒子と感光体との接触面積が小さいために転写性に優れる。
トナー粒子に角がないため、現像装置内での現像剤の攪拌トルクが小さく、攪拌の駆動が安定するために異常画像が発生しない。
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い。
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、像担持体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ルホン酸塩を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、粒度を測定する。
この範囲では、微小な潜像ドットに対して、十分に小さい粒径のトナー粒子を有していることから、ドット再現性に優れる。
重量平均径D4が3μm未満では、転写効率の低下、ブレードクリーニング性の低下といった現象が発生しやすい。
重量平均径D4が10μmを超えると、文字やラインの飛び散りを抑えることが難しい。
よって、(D4/D1)が1.00〜1.40の範囲では、トナー粒径による選択現像が起きないため、画質の安定性に優れる。
トナーの粒度分布がシャープであることから、摩擦帯電量分布もシャープとなり、カブリの発生が抑えられる。
トナー粒径が揃っていると、潜像ドットに対して、緻密にかつ整然と並ぶように現像されるので、ドット再現性に優れる。
コールターカウンター法によるトナー粒子の粒度分布の測定装置としては、コールターカウンターTA−IIやコールターマルチサイザーII(いずれもコールター社製)があげられる。以下に測定方法について述べる。
まず、電解水溶液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ルホン酸塩)を0.1〜5ml加える。ここで、電解液とは1級塩化ナトリウムを用いて約1%NaCl水溶液を調製したもので、例えばISOTON−II(コールター社製)が使用できる。ここで、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分間分散処理を行ない、前記測定装置により、アパーチャーとして100μmアパーチャーを用いて、トナー粒子またはトナーの体積、個数を測定して、体積分布と個数分布を算出する。得られた分布から、トナーの重量平均径D4、個数平均径D1を求めることができる。
イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー(A)としては、ポリオール(1)とポリカルボン酸(2)の重縮合物でかつ活性水素基を有するポリエステルをさらにポリイソシアネート(3)と反応させた物などが挙げられる。上記ポリエステルの有する活性水素基としては、水酸基(アルコール性水酸基およびフェノール性水酸基)、アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基などが挙げられ、これらのうち好ましいものはアルコール性水酸基である。
ポリオール(1)とポリカルボン酸(2)の比率は、水酸基[OH]とカルボキシル基[COOH]の当量比[OH]/[COOH]として、通常2/1〜1/1、好ましくは1.5/1〜1/1、さらに好ましくは1.3/1〜1.02/1である。
イソシアネート基を有するプレポリマー(A)中の1分子当たりに含有するイソシアネート基は、通常1個以上、好ましくは、平均1.5〜3個、さらに好ましくは、平均1.8〜2.5個である。1分子当たり1個未満では、ウレア変性ポリエステルの分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。
アミン類(B)の比率は、イソシアネート基を有するプレポリマー(A)中のイソシアネート基[NCO]と、アミン類(B)中のアミノ基[NHx]の当量比[NCO]/[NHx]として、通常1/2〜2/1、好ましくは1/1.5〜1.5/1、さらに好ましくは1.1/1.2〜2/1である。[NCO]/[NHx]が2を超えたり1/2未満では、ウレア変性ポリエステル(i)の分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。本発明においては、ウレア結合で変性されたポリエステル(i)中に、ウレア結合と共にウレタン結合を含有していてもよい。ウレア結合含有量とウレタン結合含有量のモル比は、通常100/0〜10/90であり、好ましくは80/20〜20/80、さらに好ましくは、60/40〜30/70である。ウレア結合のモル比が10%未満では、耐ホットオフセット性が悪化する。
本発明に用いる水系媒体としては、水単独でもよいが、水と混和可能な溶剤を併用することもできる。混和可能な溶剤としては、アルコール(メタノール、イソプロパノール、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)などが挙げられる。
プレポリマー(A)からウレア変性ポリエステル(i)を合成する工程は水系媒体中でトナー組成物を分散する前にアミン類(B)を加えて反応させても良いし、水系媒体中に分散した後にアミン類(B)を加えて粒子界面から反応を起こしても良い。この場合製造されるトナー表面に優先的にウレア変性ポリエステルが生成し、粒子内部で濃度勾配を設けることもできる。
水に難溶の無機化合物分散剤として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なども用いる事が出来る。
分散剤を使用した場合には、該分散剤がトナー粒子表面に残存したままとすることもできるが、伸長および/または架橋反応後、洗浄除去するほうがトナーの帯電面から好ましい。
得られた乳化分散体から有機溶媒を除去するためには、系全体を徐々に昇温し、液滴中の有機溶媒を完全に蒸発除去する方法を採用することができる。あるいはまた、乳化分散体を乾燥雰囲気中に噴霧して、液滴中の非水溶性有機溶媒を完全に除去してトナー微粒子を形成し、合せて水系分散剤を蒸発除去することも可能である。乳化分散体が噴霧される乾燥雰囲気としては、空気、窒素、炭酸ガス、燃焼ガス等を加熱した気体、特に使用される最高沸点溶媒の沸点以上の温度に加熱された各種気流が一般に用いられる。スプレイドライアー、ベルトドライアー、ロータリーキルンなどの短時間の処理で十分目的とする品質が得られる。
分級操作は液中でサイクロン、デカンター、遠心分離等により、微粒子部分を取り除くことができる。もちろん乾燥後に粉体として取得した後に分級操作を行っても良いが、液体中で行うことが効率の面で好ましい。得られた不要の微粒子、または粗粒子は再び混練工程に戻して粒子の形成に用いることができる。その際微粒子、または粗粒子はウェットの状態でも構わない。
用いた分散剤は得られた分散液からできるだけ取り除くことが好ましいが、先に述べた分級操作と同時に行うのが好ましい。
具体的手段としては、高速で回転する羽根によって混合物に衝撃力を加える方法、高速気流中に混合物を投入し、加速させ、粒子同士または複合化した粒子を適当な衝突板に衝突させる方法などがある。装置としては、オングミル(ホソカワミクロン社製)、I式ミル(日本ニューマチック社製)を改造して、粉砕エアー圧力を下げた装置、ハイブリダイゼイションシステム(奈良機械製作所社製)、クリプトロンシステム(川崎重工業社製)、自動乳鉢などがあげられる。
更に、必要により、トナー粒子自身に磁気特性を持たせるには、フェライト、マグネタイト、マグヘマイト等の酸化鉄類、鉄、コバルト、ニッケル等の金属あるいは、これらと他の金属との合金等の磁性成分を単独または混合して、トナー粒子へ含有させればよい。また、これらの成分は、着色剤成分として使用/併用することもできる。
トナー中の着色剤の個数平均径が0.5μmより大きいときには、顔料の分散性が充分なレベルには到らず、好ましい透明性が得られないことがある。
0.1μmより小さい微小粒径の着色剤は、可視光の半波長より十分小さいため、光の反射、吸収特性に悪影響を及ぼさないと考えられる。よって、0.1μm未満の着色剤の粒子は良好な色再現性と、定着画像を有するOHPシートの透明性に貢献する。一方、0.5μmより大きな粒径の着色剤が多く存在していると、入射光の透過が阻害されたり、散乱されたりして、OHPシートの投影画像の明るさおよび鮮やかさが低下する傾向がある。
さらに、0.5μmより大きな粒径の着色剤が多く存在していると、トナー粒子表面から着色剤が脱離し、カブリ、ドラム汚染、クリーニング不良といった種々の問題を引き起こしやすいため、好ましくない。特に、0.7μmより大きな粒径の着色剤は、全着色剤の10個数%以下である事が好ましく、5個数%以下である事が、より好ましい。
着色剤を結着樹脂の一部もしくは全部と共に、予め湿潤液を加えた上で混練しておく事により、初期的に結着樹脂と着色剤が十分に付着した状態となって、その後のトナー製造工程でのトナー粒子中における着色剤分散がより効果的に行なわれ、着色剤の分散粒径が小さくなり、一層良好な透明性を得る事ができる。
前記の結着樹脂と着色剤の混合物を予め湿潤液と共に混練する具体的な方法としては、例えば、結着樹脂、着色剤および湿潤液を、ヘンシェルミキサー等のブレンダーにて混合した後、得られた混合物を二本ロール、三本ロール等の混練機により、結着樹脂の溶融温度よりも低い温度で混練して、サンプルを得る。
湿潤液としては、結着樹脂の溶解性や、着色剤との濡れ性を考慮しながら、一般的なものを使用できるが、特に、アセトン、トルエン、ブタノン等の有機溶剤や水が、着色剤の分散性の面から好ましい。
中でも、水の使用は、環境への配慮および、後のトナー製造工程における着色剤の分散安定性維持の点から、一層好ましい。
この製法によると、得られるトナーに含有される着色剤粒子の粒径が小さくなるばかりでなく、該粒子の分散状態の均一性が高くなるため、OHPによる投影像の色の再現性がより一層良くなる。
離型剤としては公知のものが使用でき、例えばポリオレフィンワッックス(ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスなど);長鎖炭化水素(パラフィンワッックス、サゾールワックスなど);カルボニル基含有ワックスなどが挙げられる。
これらのうち好ましいものは、カルボニル基含有ワックスである。カルボニル基含有ワックスとしては、ポリアルカン酸エステル(カルナバワックス、モンタンワックス、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、1,18−オクタデカンジオールジステアレートなど);ポリアルカノールエステル(トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエートなど);ポリアルカン酸アミド(エチレンジアミンジベヘニルアミドなど);ポリアルキルアミド(トリメリット酸トリステアリルアミドなど);およびジアルキルケトン(ジステアリルケトンなど)などが挙げられる。
帯電制御剤としては公知のものが全て使用でき、例えば、トリフェニルメタン系染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、4級アンモニウム塩(フッ素変性4級アンモニウム塩を含む)、アルキルアミド、燐の単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩および、サリチル酸誘導体の金属塩等である。具体的には第四級アンモニウム塩のボントロンP−51、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)、第四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)、第四級アンモニウム塩のコピーチャージPSY VP2038、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーPR、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ NEG VP2036、コピーチャージ NX VP434(以上、ヘキスト社製)、LRA−901、ホウ素錯体であるLR−147(日本カーリット社製)、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。
使用される樹脂微粒子は、水性分散体を形成しうる樹脂であればいかなる樹脂も使用でき、熱可塑性樹脂でも熱硬化性樹脂でもよいが、例えばビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ケイ素系樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、アニリン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリカーボネート樹脂等が挙げられる。樹脂微粒子としては、上記の樹脂を2種以上併用しても差し支えない。このうち好ましいのは、微細球状樹脂粒子の水性分散体が得られやすい点から、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂およびそれらの併用が好ましい。
ビニル系樹脂としては、ビニル系モノマーを単独重合また共重合したポリマーで、例えば、スチレン−(メタ)アクリル酸エステル樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、(メタ)アクリル酸−アクリル酸エステル重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。
この無機微粒子の一次粒子径は、0.005μm〜2μmであることが好ましく、特に0.005μm〜0.5μmであることが好ましい。また、BET法による比表面積は、20〜500m2/gであることが好ましい。この無機微粒子の使用割合は、トナーの0.01〜5重量%であることが好ましく、特に0.01〜2.0重量%であることが好ましい.無機微粒子の具体例としては、例えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などを挙げることができる。
このような流動化剤は表面処理を行って、疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することができる。例えばシランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイルなどが好ましい表面処理剤として挙げられる。
感光体や一次転写媒体に残存する転写後の現像剤を除去するためのクリーニング性向上剤としては、例えばステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸など脂肪酸金属塩、例えばポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子などのソープフリー乳化重合などによって製造されたポリマー微粒子などを挙げることかできる。ポリマー微粒子は比較的粒度分布が狭く、体積平均粒径が0.01から1μmのものが好ましい。
像担持体に対する負荷を軽減した場合には、像担持体上のトナーや小径のキャリアの除去が不十分となり、これらはクリーニング装置を通過する際に、像担持体表面を傷つけ、画像形成装置の性能を変動させる要因となる。
本発明の画像形成装置は、前述の如く、像担持体表面状態の変動、特に低抵抗部位の存在に対しての許容範囲に優れ、像担持体への帯電性能変動等を、高度に抑制した構成であるため、上記構成のトナーと併用することにより、極めて高画質な画像を、長期にわたって安定して得ることができるものである。
本発明の画像形成装置は、上述のような、高品質な画像を得るに適した構成のトナーとの併用ばかりでなく、粉砕法による不定形のトナーに対しても適用でき、装置寿命を大幅に延ばすことは言うまでもない。
該トナーに使用される一般的な結着剤樹脂の例としては、ポリスチレン、ポリp−クロロスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレンおよびその置換体の単重合体;スチレン/p−クロロスチレン共重合体、スチレン/プロピレン共重合体、スチレン/ビニルトルエン共重合体、スチレン/ビニルナフタレン共重合体、スチレン/アクリル酸メチル共重合体、スチレン/アクリル酸エチル共重合体、スチレン/アクリル酸ブチル共重合体、スチレン/アクリル酸オクチル共重合体、スチレン/メタクリル酸メチル共重合体、スチレン/メタクリル酸エチル共重合体、スチレン/メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン/α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン/アクリロニトリル共重合体、スチレン/ビニルメチルケトン共重合体、スチレン/ブタジエン共重合体、スチレン/イソプレン共重合体、スチレン/マレイン酸共重合体等のスチレン系共重合体;ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸ブチル、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸ブチル等のアクリル酸エステル系単重合体やその共重合体;ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル等のポリビニル誘導体;ポリエステル系重合体、ポリウレタン系重合体、ポリアミド系重合体、ポリイミド系重合体、ポリオール系重合体、エポキシ系重合体、テルペン系重合体、脂肪族または脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂などが挙げられ、単独あるいは混合して使用できるが特にこれらに限定するものではない。中でも、スチレン−アクリル系共重合樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオール系樹脂より選ばれる少なくとも1種以上であることが、電気特性、コスト面等から、より好ましいものである。更には、良好な定着特性を有するものとして、ポリエステル系樹脂および/またはポリオール系樹脂の使用が、一層好ましい。
粉砕法のトナーでは、これらの樹脂成分と共に、前述のような着色剤成分、ワックス成分、電荷制御成分等を、必要により前混合後、樹脂成分の溶融温度近傍以下で混練して、これを冷却後、粉砕分級工程を経て、トナーを作製すれば良く、また、必要により前述の外添成分を、適宜、添加混合すれば良い。
これより、実施例において本発明を更に詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
この溶融した保護剤組成物を型に流し込み、50℃まで室温雰囲気で放冷後、温度設定をした恒温槽にて60℃まで再加熱して、その温度で20分間保持し、その後、室温まで放冷した。
パラフィンの溶融温度は、約5mgを示差走査熱量計DSC−60(島津製作所製)により、窒素ガス雰囲気で6℃/分の昇温速度で、150℃まで測定したDSCスペクトルにおける吸熱ピーク温度として定義した。
作製した保護剤バーを、imagio Neo C385(タンデム型カラー画像形成装置、リコー製)の4色の各プロセスカートリッジ(PCU)に搭載し、画像形成を10000枚行った。プロセスカートリッジの塗布ブラシには、毛の太さが9dのポリエステルの静電植毛ブラシを用い、4.9Nのバネ圧で保護剤バーを押し当てて用いた。
10000枚画像形成後においても、保護剤バーにトナーの固着はなく、高画質の画像が全ての色について見られた。
実施例1において、テトラフルオロエチレンを用いずに保護剤バーを作製する以外は、実施例1と同様に保護剤バーを作製し、画像形成装置に搭載した。
10000枚画像形成後、全ての色の保護剤バーにトナー固着が見られ、全ての色の画像で、スジ状の異常画像が発生してしまった。
平均粒径15μmのテトラフルオロエチレン粒子を混合した保護剤バーをimagio Neo C385のブラックとマゼンタステーションのPCUに用いた。このとき、プロセスカートリッジの塗布ブラシには、毛の太さが10dのポリエステルの静電植毛ブラシを用い、3.0Nのバネ圧で保護剤バーを押し当てて用いた。
実施例2、3で作製した各保護剤バーを両方組み込んだimagio Neo C385で、50000枚画像形成を行ったところ、全ての保護剤バーには、トナー固着がなかった。
また、ブラック、マゼンタの画像では、高品質の画像が形成されたが、イエロー、シアンの画像を拡大すると、画像がかけている部分が観察された。
imagio Neo C385で、50000枚画像形成を行ったところ、全ての保護剤バーには、トナー固着がなかった。また、全ての色の画像は、高品質の画像であった。
imagio Neo C385で、150000枚画像形成を行ったところ、全ての保護剤バーには、トナー固着がなかった。また、全ての色の画像は、高品質の画像であった。
この溶融した保護剤組成物を型に流し込み、50℃まで室温雰囲気で放冷後、温度設定をした恒温槽にて60℃まで再加熱して、その温度で20分間保持し、その後、室温まで放冷した。
この方法によれば、保護剤バーは問題なく製造することができた。
製造した保護材バーをimagio Neo C385のブラック、シアン、イエロー、マゼンタの各色のプロセスカートリッジにそれぞれ搭載し、8.5dのポリエステル静電植毛ブラシを用い、2.5Nのバネ圧で保護剤バーを押し当てて用いた。
この方法によっても、保護剤バーは問題なく製造することができた。
製造した保護材バーをimagio Neo C385のブラック、シアン、イエロー、マゼンタの各色のプロセスカートリッジにそれぞれ搭載し、8.5dのポリエステル静電植毛ブラシを用い、2.5Nのバネ圧で保護剤バーを押し当てて用いた。
この手順で作成中、ガラス容器から成型型へ保護剤組成物を流し込む際に、多くの保護剤組成物がガラス容器中に付着してしまうため、ガラス容器を120℃に加熱しながら、流し込む必要があった。しかし、製造された保護剤バーに支障はなかった。
製造した保護材バーをimagio Neo C385のブラック、シアン、イエロー、マゼンタの各色のプロセスカートリッジにそれぞれ搭載し、8.5dのポリエステル静電植毛ブラシを用い、2.5Nのバネ圧で保護剤バーを押し当てて用いた。
この手順で作成中、ガラス容器から成型型へ保護剤組成物を流し込む際に、120℃に加熱した状態でも、保護剤組成物の粘度が高く、120℃に加熱しながら、成型型に流し込んでも、保護剤バー表面には1mm以上の凹凸が生じてしまっていた。
製造した保護材バーをimagio Neo C385のブラック、シアン、イエロー、マゼンタの各色のプロセスカートリッジにそれぞれ搭載し、8.5dのポリエステル静電植毛ブラシを用い、2.5Nのバネ圧で保護剤バーを押し当てて用いた。
実施例6〜9のそれぞれにおいて、画像濃度5%のカラーチャートを500枚複写後、各色のハーフトーン画像を出力したところ、ポリテトラフルオロエチレンを105重量部混合した保護剤バーを用いたもの以外は、高画質の画像が得られた。ポリテトラフルオロエチレンを105重量部混合した保護剤バーを用いた画像を凝視すると、うっすらと濃度ムラ生じており、その濃度ムラが生じている部分は、保護剤バーの凹部と大凡一致した。
この溶融した保護剤組成物を型に流し込み、50℃まで室温雰囲気で放冷後、温度設定をした恒温槽にて60℃まで再加熱して、その温度で20分間保持し、その後、室温まで放冷した。
製造した保護材バーをimagio Neo C385のブラック、シアン、イエロー、マゼンタの各色のプロセスカートリッジにそれぞれ搭載し、8.2dのポリエステル静電植毛ブラシを用い、2.8Nのバネ圧で保護剤バーを押し当てて用いた。
製造した保護材バーをimagio Neo C385のブラック、シアン、イエロー、マゼンタの各色のプロセスカートリッジにそれぞれ搭載し、8.2dのポリエステル静電植毛ブラシを用い、2.8Nのバネ圧で保護剤バーを押し当てて用いた。
製造した保護材バーをimagio Neo C385のブラック、シアン、イエロー、マゼンタの各色のプロセスカートリッジにそれぞれ搭載し、8.2dのポリエステル静電植毛ブラシを用い、2.8Nのバネ圧で保護剤バーを押し当てて用いた。
製造した保護材バーをimagio Neo C385のブラック、シアン、イエロー、マゼンタの各色のプロセスカートリッジにそれぞれ搭載し、8.2dのポリエステル静電植毛ブラシを用い、2.8Nのバネ圧で保護剤バーを押し当てて用いた。
実施例10〜13のそれぞれの実施例において、画像濃度5%のカラーチャートを300枚複写後、各色のハーフトーン画像を出力したところ、溶融温度が56℃のパラフィンの保護剤バーを用いたもの以外は、高画質の画像が得られた。溶融温度が56℃のパラフィンの保護剤バーを用いたものは、凝視すると、斑点状の濃度ムラがうっすらと見られた。
溶融温度が56℃のパラフィンを用いた保護剤バーの色のプロセスカートリッジを取り除き、新たに溶融温度が113℃のパラフィンを上記方法で作製した保護剤バーを用いたプロススカートリッジに交換して、画像濃度3%のカラー画像を10000枚、画像形成した後、各色のハーフトーン画像を出力したところ、高画質の画像が得られた。
請求項2、3、4によれば、感光体を保護する能力が高く、高品質の画像形成が可能な保護剤バーを提供することができる。
請求項5によれば、保護剤バーにトナーが固着することなく、異常画像のない、高品質の画像形成が可能な保護剤バーを提供することができる。
請求項6によれば、感光体の保護効果が高く、高画質の画像形成が可能となる、保護層膜形成装置を提供することができる。
請求項7によれば、感光体の寿命が長く、高画質の画像形成が可能となる、プロセスカートリッジを提供することができる。
請求項8、9によれば、感光体の寿命が長く、高画質の画像形成が可能となる、画像形成装置を提供することができる。
2 保護層形成装置
3 帯電ローラ
4 クリーニング機構
21 像担持体保護剤
22 保護剤供給部材
24 保護層形成機構
100 画像形成装置
Claims (9)
- 画像形成装置の像担持体表面を保護するための保護剤によって形成される保護剤バーであって、前記保護剤は少なくともパラフィンと、フッ素樹脂粒子を含有したことを特徴とする保護剤バー。
- 請求項1に記載の保護剤バーにおいて、前記フッ素樹脂粒子の重量は、前記保護剤バー全体の重量に対して10〜60重量%であることを特徴とする保護剤バー。
- 請求項1または2に記載の保護剤バーにおいて、前記パラフィンは、60〜130℃に吸熱ピーク温度を有するパラフィンを含むことを特徴とする保護剤バー。
- 請求項1ないし3のいずれか1つに記載の保護剤バーにおいて、60〜130℃に吸熱ピーク温度を有するパラフィンの重量比が、前記保護剤バー全体の重量に対して40〜90%であることを特徴とする保護剤バー。
- 請求項1ないし4のいずれか1つに記載の保護剤バーにおいて、前記フッ素樹脂粒子の個数平均粒径が0.1〜50μmであることを特徴とする保護剤バー。
- 像担持体に接触しうる保護剤供給部材を有し、請求項1ないし5のいずれか1つに記載の保護剤バーを前記保護剤供給部材に押し当てて、前記保護剤を前記保護剤供給部材に移行させ、移行した保護剤を前記像担持体に供給することを特徴とする保護層膜形成装置。
- 請求項6に記載の保護層膜形成装置を用いたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
- 請求項6に記載の保護層膜形成装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
- 請求項7に記載のプロセスカートリッジを用いたことを特徴とする画像形成装置。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010243937A (ja) * | 2009-04-09 | 2010-10-28 | Ricoh Co Ltd | 像担持体保護剤及び保護層形成装置及びプロセスカートリッジ及び画像形成装置及び画像形成方法 |
Citations (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5714851A (en) * | 1980-07-02 | 1982-01-26 | Ricoh Co Ltd | Carrier of dry developer for electrophotography |
JPS5782853A (en) * | 1980-11-11 | 1982-05-24 | Canon Inc | Developing method |
JPS6162092A (ja) * | 1984-09-04 | 1986-03-29 | Canon Inc | プレ−ドクリ−ニング装置 |
JPS61273547A (ja) * | 1985-05-29 | 1986-12-03 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 感光性印刷版 |
JPS6275483A (ja) * | 1985-09-30 | 1987-04-07 | Canon Inc | 電子写真装置 |
JPH01149082A (ja) * | 1987-12-07 | 1989-06-12 | Konica Corp | 画像形成方法及びその装置 |
JPH01206880A (ja) * | 1988-02-09 | 1989-08-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波モータ |
JPH01289971A (ja) * | 1988-05-17 | 1989-11-21 | Konica Corp | 静電像現像トナー |
JPH05119504A (ja) * | 1991-10-25 | 1993-05-18 | Olympus Optical Co Ltd | 画像形成装置 |
JPH0830156A (ja) * | 1994-07-13 | 1996-02-02 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成方法及びその装置 |
JPH09230765A (ja) * | 1996-02-22 | 1997-09-05 | Konica Corp | クリーニングブレード、クリーニング方法、その方法を用いた装置ユニット及び画像形成装置 |
JPH10161495A (ja) * | 1996-12-05 | 1998-06-19 | Fuji Xerox Co Ltd | 像担持体クリーニング装置及び像担持体クリーニング方法 |
JP2000305309A (ja) * | 1999-04-19 | 2000-11-02 | Tomoegawa Paper Co Ltd | 電子写真用トナー |
JP2004333961A (ja) * | 2003-05-09 | 2004-11-25 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
JP2005010421A (ja) * | 2003-06-18 | 2005-01-13 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2005208485A (ja) * | 2004-01-26 | 2005-08-04 | Canon Inc | 電子写真装置およびプロセスカートリッジ |
JP2005275166A (ja) * | 2004-03-25 | 2005-10-06 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2006078618A (ja) * | 2004-09-08 | 2006-03-23 | Ricoh Co Ltd | リユース可能な電子写真用被記録材およびその製造方法 |
JP2006267516A (ja) * | 2005-03-24 | 2006-10-05 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成方法 |
-
2007
- 2007-05-11 JP JP2007126353A patent/JP5186803B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5714851A (en) * | 1980-07-02 | 1982-01-26 | Ricoh Co Ltd | Carrier of dry developer for electrophotography |
JPS5782853A (en) * | 1980-11-11 | 1982-05-24 | Canon Inc | Developing method |
JPS6162092A (ja) * | 1984-09-04 | 1986-03-29 | Canon Inc | プレ−ドクリ−ニング装置 |
JPS61273547A (ja) * | 1985-05-29 | 1986-12-03 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 感光性印刷版 |
JPS6275483A (ja) * | 1985-09-30 | 1987-04-07 | Canon Inc | 電子写真装置 |
JPH01149082A (ja) * | 1987-12-07 | 1989-06-12 | Konica Corp | 画像形成方法及びその装置 |
JPH01206880A (ja) * | 1988-02-09 | 1989-08-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波モータ |
JPH01289971A (ja) * | 1988-05-17 | 1989-11-21 | Konica Corp | 静電像現像トナー |
JPH05119504A (ja) * | 1991-10-25 | 1993-05-18 | Olympus Optical Co Ltd | 画像形成装置 |
JPH0830156A (ja) * | 1994-07-13 | 1996-02-02 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成方法及びその装置 |
JPH09230765A (ja) * | 1996-02-22 | 1997-09-05 | Konica Corp | クリーニングブレード、クリーニング方法、その方法を用いた装置ユニット及び画像形成装置 |
JPH10161495A (ja) * | 1996-12-05 | 1998-06-19 | Fuji Xerox Co Ltd | 像担持体クリーニング装置及び像担持体クリーニング方法 |
JP2000305309A (ja) * | 1999-04-19 | 2000-11-02 | Tomoegawa Paper Co Ltd | 電子写真用トナー |
JP2004333961A (ja) * | 2003-05-09 | 2004-11-25 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
JP2005010421A (ja) * | 2003-06-18 | 2005-01-13 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2005208485A (ja) * | 2004-01-26 | 2005-08-04 | Canon Inc | 電子写真装置およびプロセスカートリッジ |
JP2005275166A (ja) * | 2004-03-25 | 2005-10-06 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2006078618A (ja) * | 2004-09-08 | 2006-03-23 | Ricoh Co Ltd | リユース可能な電子写真用被記録材およびその製造方法 |
JP2006267516A (ja) * | 2005-03-24 | 2006-10-05 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010243937A (ja) * | 2009-04-09 | 2010-10-28 | Ricoh Co Ltd | 像担持体保護剤及び保護層形成装置及びプロセスカートリッジ及び画像形成装置及び画像形成方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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