JP2009053240A - 画像形成装置、及び該画像形成装置に用いられる一成分現像用トナー - Google Patents
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Abstract
【解決手段】トナーは、樹脂と、色材と、離型剤成分とを少なくとも含有した粉砕トナーであり、且つ、円錐ロータを用いたトルク測定法によって測定される空間率の範囲が52〜58%、トナートルクの範囲が1.0〜2.5mNmであり、前記トナーの離型剤露出量WA(%)と、円錐ロータを用いたトルク測定法によって測定される空間率が58%の時におけるトナートルクT(mNm)と、前記像担持体の素管厚t(mm)と、が下記式(1)〜(4)の全てを満たす事を特徴とする。
45≦WA≦60 式(1)
2*WA−40≦50*T≦2*WA+5 式(2)
1.2≦t≦2.0 式(3)
40*T−70≦15*t≦40*T−22 式(4)
【選択図】図2
Description
まず、回転自在に駆動可能な像担持体(以下、電子写真感光体または感光体とも称する)の表面を、帯電装置により一様に帯電させ、次いで、露光用光学系によりレーザビームを照射、像担持体表面を露光して像担持体上に静電潜像を形成させた後、現像ユニット内の現像剤を像担持体表面に移動させて、像担持体上に可視画像を形成する。
一方、像担持体表面に残留した現像剤は、クリーニング装置内のクリーニングブレードにより清掃除去される。
45≦WA≦60 ・・・式(1)
2*WA−40≦50*T≦2*WA+5 ・・・式(2)
1.2≦t≦2.0 ・・・式(3)
40*T−70≦15*t≦40*T−22 ・・・式(4)
(2):前記トナーは、平均円形度が0.890〜0.940である事を特徴とする上記(1)に記載の画像形成装置である。
(3):前記トナーは、体積平均粒径が5〜10μmである事を特徴とする上記(1)または(2)に記載の画像形成装置である。
(4):前記弾性体ブレードは、反発弾性値が25℃において40〜80%である弾性体を有する事を特徴とする上記(1)〜(3)のいずれか1に記載の画像形成装置である。
(5):前記弾性体ブレードと前記像担持体との当接部分の線圧が、20〜30N/mである事を特徴とする上記(1)〜(4)のいずれか1に記載の画像形成装置である。
(6):前記トナーは、原材料のドライブレンド品を臼式混練機で溶融混練した後、粉砕法により粉砕して製造される事を特徴とする上記(1)〜(5)のいずれか1に記載の画像形成装置である。
(7):前記離型剤成分は、離型剤含有樹脂である事を特徴とする上記(1)〜(6)のいずれか1に記載の画像形成装置である。
(8):前記離型剤成分は、離型剤であり、
該離型剤は、トナー母体100重量部に対して3〜10重量部含有されている事を特徴とする上記(1)〜(6)のいずれか1に記載の画像形成装置である。
(9):前記トナーは、外添剤を有し、該外添剤の一次粒子径は、10〜50nmである事を特徴とする上記(1)〜(8)のいずれか1に記載の画像形成装置である。
(10):前記外添剤は、シリカであり、前記トナーに対する付着強度が30〜80%である事を特徴とする上記(9)に記載の画像形成装置である。
(11):前記定着装置は、加熱ローラ及び加圧ローラにより構成される2ロール定着方式定着装置である事を特徴とする上記(1)〜(10)のいずれか1に記載の画像形成装置である。
(12):前記定着装置は、定着部材にオイル塗布を必要としないオイルレス定着方式である事を特徴とする上記(1)〜(11)のいずれか1に記載の画像形成装置である。
(13):像担持体と、該像担持体表面上のトナーをクリーニングする板状の弾性体ブレードと、が配接されたプロセスカートリッジにおいて、前記トナーは、樹脂と、色材と、離型剤とを少なくとも含有した粉砕トナーであり、且つ、円錐ロータを用いたトルク測定法によって測定される空間率の範囲が52〜58%、トナートルクの範囲が1.0〜2.5mNmであり、前記トナーの離型剤露出量WA(%)と、円錐ロータを用いたトルク測定法によって測定される空間率が58%の時におけるトナートルクT(mNm)と、前記像担持体の素管厚t(mm)と、が下記式(1)〜(4)の全てを満たす事を特徴とするプロセスカートリッジである。
45≦WA≦60 ・・・式(1)
2*WA−40≦50*T≦2*WA+5 ・・・式(2)
1.2≦t≦2.0 ・・・式(3)
40*T−70≦15*t≦40*T−22 ・・・式(4)
(14):上記(1)〜(12)のいずれか1に記載の画像形成装置を用いた画像形成方法である。
(15):上記(1)〜(12)のいずれか1に記載の画像形成装置に用いられる一成分現像用トナーである。
また、本発明に係る一成分現像用トナーは、上記画像形成装置に好適に用いられる。
2*WA−40≦50*T≦2*WA+5 ・・・式(2)
1.2≦t≦2.0 ・・・式(3)
40*T−70≦15*t≦40*T−22 ・・・式(4)
図1は離型剤表面露出量WAとトルクTとの関係を示し、4本の直線で囲まれた領域が、WAとTの関係が好ましい領域を示す。
図2はトルクTと感光体の素管厚tとの関係を示し、4本の直線で囲まれた領域が、Tとtの関係が好ましい領域を示す。
外添処理を行う前のトナーを0.5mg計量し、これをトナー1とした。次に、外添処理を行う前のトナー1.0gを計量し、n−ヘキサン7mlを加え、120rpmで1分間ロールミルで攪拌したあと、この溶液を吸引ろ過し真空乾燥で液分を除去し、0.5mg計量し、これをトナー2とした。トナー1及び2をセイコーインスツル社製のDSC6200を用い、200℃まで昇温し、その温度から降温速度10℃/分で0℃まで冷却したサンプルを昇温速度10℃/分で測定し、吸熱ピーク面積から以下のワックス表面露出量Xを計算した。
X=100−{(トナー2の吸熱ピーク面積)/(トナー1の吸熱ピーク面積)×100}
ここで、吸熱ピーク面積とは、ワックス由来の吸熱ピークにおける面積を意味する。
図3は、本発明に用いられる評価装置の例を示すものである。本評価装置は、圧密ゾーン200と測定ゾーン300からなるものである。
本発明では、粉体を入れる容器216は、内径φ60mmで、圧密を完了した粉体の高さが、25〜28mmとなるようにした。
粉体を入れた試料容器ステージ218は、昇降機によって上下できるようにして、試料容器ステージ218の中央部に粉体を入れた容器216を置くようにし、容器216を上げることによって、容器216の中央に円錐ロータ212が回転しながら侵入してくるようにする。
円錐ロータ212にかかるトルクを上部にあるトルクメータ211によって検出し、また粉体の入った容器216にかかる荷重を容器216の下にあるロードセル213によって検出し、さらに円錐ロータ212の移動量は、位置検出器で行なう。
この構成は一例であり、シャフト自体を昇降ステージ218により上下させたりするなどできるような他の構成でも適用できる。
円錐ロータ212材質面とトナー粒子との接触は、三角溝の山の先端部分のみとなる。ほとんどが溝に入り込んだトナー粒子とその周辺のトナー粒子との接触となる。
円錐ロータ212の材質としては、特に限定的でなく、加工しやすくて、表面が固く、変質しないものが好ましく、さらに帯電性を帯びない材質が適している。具体例として、SUS、Al、Cu、Au、Ag、黄銅等を挙げることができる。
円錐ロータの回転数 :0.1〜100rpm
円錐ロータの侵入速度:0.5〜150mm/min
そして、本発明では以下の条件で測定を行った。
・円錐ロータの回転数 1.0rpm
・円錐ロータの侵入速度 1.0mm/min
・トナー層の加圧 0.1kg/cm2以上で60秒以上加圧
・円錐ロータ形状 円錐ロータI
ε=(V−M/ρ)/V
(ここで、εは空間率、Mは測定容器に充填したトナー粉体の質量、ρはトナー粉体の真比重、そしてVはトナー層の容積である。)
なお、以下に述べる実施の形態は本発明の好適な実施の形態であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限りこれらの態様に限られるものではない。
以下、本発明に係る画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ(以下、単にプリンタという)の一実施形態について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図6は、本プリンタを示す概略構成図である。同図において、このプリンタは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック(以下、Y、M、C、Kと記す)のトナー像を形成するための4つのトナー像形成部を備えている。そして、これらトナー像形成部はそれぞれ、プロセスユニットと現像装置とから構成されている。Kトナー像を形成するためのKトナー像形成部を例にすると、これは図7に示すように、K用のプロセスユニット1Kと、K用の現像装置5Kとから構成されている。
図8は、K用のプロセスユニット1Kにおける感光体2Kとドラムクリーニング装置3Kとを示す拡大構成図である。同図において、像担持体たる感光体2Kの表面に付着したトナーを除去するための除去手段たるドラムクリーニング装置3Kは、ケーシング301K内に、回収スクリュウ302Kやクリーニングブレード303Kなどを有している。弾性材料からなるクリーニングブレード303Kは、その一端側が支持板304Kに固定されて片持ち支持されている。そして、その自由端側のエッジを感光体2Kに当接させている。
ここで接触角θはクリーニングシステムにもよるが一般的に7°〜20°の範囲で使用される。より好ましくは弾性体ブレード当接部挙動による効果を挙げるため10°〜15°の範囲で使用されるのが好ましい。
弾性体ブレードに使用される材質としては、従来板状ブレード部材において慣用されている樹脂、例えば、ウレタン系、スチレン系、オレフィン系、塩化ビニル系、ポリエステル系、ポリアミド系、フッ素系樹脂などの熱可塑性樹脂の中から適宜選択して用いることができるが、特にポリウレタンゴムが好ましく用いられる。ポリウレタンゴムは、ポリオールとポリイソシアネートを用いてウレタンプレポリマーを調製し、これに硬化剤を加えて、金型内に注入し、架橋硬化させた後、常温で熟成されることによって製造される。本発明の弾性体ブレードの物性は、硬度〔JIS−A型〕が60〜80、伸びが300〜350%、永久伸びが1.0〜5.0%、300%モジュラスが100〜350kg/cm2の範囲にあるものが好ましく用いられ、特に、図11により、反発弾性においては35%以上、好ましくは40%で良好なクリーニング結果が示されており、前述の弾性体ブレードの感光体当接部の振動による挙動において高反発弾性化を図る事で、より良好な応答性、より良好な掻き落とし効果が得ることができる。本発明構成においては、十分なクリーニング性の確保の為に反発弾性が80%のものを用いた。
なお、硬度測定は、測定環境24℃/50%の温湿度環境でJIS K6301に記載の測定方法にしたがって行い、また、反発弾性値は、測定環境24℃/50%の温湿度環境でJIS K6301に記載の測定方法にしたがって行なう。
次に、本実施の形態における感光体ドラムについて説明する。
本発明の構成として、像担持体として使用する有機電子写真感光層は単層構成であっても、電荷発生層と電荷輸送層との積層構成であってもよい。
電荷発生層は、電荷発生物質又は電荷発生物質と結着樹脂から構成され、膜厚は0.05〜3μmの範囲が好ましい。
本発明における好ましいトナーについては、画質への影響を考慮する上で、体積平均粒径において5〜10μm(コールター製マルチサイザーIII測定値)が好ましいことから、体積平均粒径8μmのものを使用した。また、転写紙上に形成されたトナー画像を定着する際に、紙と定着装置との分離性能を維持・向上させるため、トナー母材中に離型成分を含ませている。
第1バインダー樹脂および第2バインダー樹脂の種類は、特に制限されず、フルカラートナーの分野で公知のバインダー樹脂、例えば、ポリエステル系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、スチレン−(メタ)アクリル系共重合体樹脂、エポキシ系樹脂、COC(環状オレフィン樹脂(例えば、TOPAS−COC(Ticona社製)))等であってよいが、オイルレス定着の観点から、第1バインダー樹脂および第2バインダー樹脂はいずれもポリエステル系樹脂を使用することが好ましい。
一般に、ワックスの極性が低いほうが定着部材ローラとの離型性に優れている。本発明に用いられるワックスは、極性の低い炭化水素系ワックスである。
炭化水素系ワックスとは、炭素原子と水素原子のみからなるワックスであり、エステル基、アルコール基、アミド基などを含まない。具体的な炭化水素系ワックスとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンとプロピレンの共重合体、などのポリオレフィンワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックスなどの石油ワックス、フィッシャートロプシュワックス、などの合成ワックスなどが挙げられる。このうち、本発明において好ましいものは、ポリエチレンワックス、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックスであり、さらに好ましくはポリエチレンワックス、パラフィンワックスである。
本発明のトナーには、ワックスの分散を助けるワックス分散剤を含有させても良い。
ワックス分散剤としては特に限定はなく、公知のものを使用することができ、ワックスとの相溶性の高いユニットと樹脂との相溶性の高いユニットがブロック体として存在するポリマーやオリゴマー、ワックスとの相溶性の高いユニットと樹脂との相溶性の高いユニットのうち一方に他方がグラフトしているポリマーもしくはオリゴマー、エチレン・プロピレン・ブテン・スチレン・α−スチレンなどの不飽和炭化水素と、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸などのα,β−不飽和カルボン酸やそのエステルもしくはその無水物との共重合体、ビニル系樹脂とポリエステルとのブロック、もしくはグラフト体などが挙げられる。
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。
本発明のトナーに用いる着色剤は、公知のものを用いることができる。
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、ポ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。
本発明で用いる着色剤は樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。
マスターバッチの製造またはマスターバッチとともに混練されるバインダー樹脂としては、先にあげたポリエステル、ビニル系の樹脂のほかに、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族叉は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられ、単独あるいは混合して使用できる。
本発明では、トナー粒子の流動性や帯電性/現像性/転写性を補助するための外添剤として好ましくは1種以上の無機微粒子が用いられる。
10倍に希釈した界面活性剤溶液30ccにトナー2gを入れ十分に馴染ませた後、超音波ホモジナイザーを用いて40Wで1分間エネルギーを与えて、トナーを分離、洗浄後、乾燥させる処理を行い、蛍光X線分析装置を用いて処理前後の無機粒子の付着量の比を算出することにより得られる。蛍光X線分析は島津製作所社製波長分散型蛍光X線分析装置XRF1700を用いて上記処理により得られた乾燥トナーと処理前のトナーをそれぞれ2gに1N/cm2の力を60秒間加えてトナーペレットを作成して無機微粒子固有の元素(たとえばシリカの場合はケイ素)を検量線法により定量した
(第1結着樹脂H1の作成)
ビニル系モノマーとして、スチレン600g、アクリル酸ブチル110g、アクリル酸30g及び重合開始剤としてジクミルパーオキサイド30gを滴下ロートに入れた。ポリエステルの単量体のうち、ポリオールとして、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン1230g、ポリオキシエチレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン290g、イソドデセニル無水コハク酸250g、テレフタル酸310g、無水1,2,4−ベンゼントリカルボン酸180g及びエステル化触媒としてジブチル錫オキシド7g、離型剤としてパラフィン離型剤(融点73.3℃、示差走査型熱量計で測定される昇温時の吸熱ピークの半値幅は4℃)を仕込モノマー100質量部に対して下記表1中「内添ワックス量」に記載の量(重量部)、温度計、ステンレス製攪拌機、流下式コンデンサー及び窒素導入管を装備した5リットル四つ口フラスコに入れ、マントルヒーター中で窒素雰囲気下に、160℃の温度で撹拌しつつ、滴下ロートよりビニル系モノマー樹脂と重合開始剤の混合液を一時間かけて滴下した。160℃に保持したまま2時間付加重合反応を熟成させた後、230℃に昇温して縮重合反応を行わせた。重合度は、定荷重押出し形細管式レオメータを用いて測定した軟化点により追跡を行い、所望の軟化点に達したときに反応を終了させ、樹脂H1を得た。樹脂軟化点はいずれも130℃であった。
ポリオールとして、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン2210g、テレフタル酸850g、無水1,2,4−ベンゼントリカルボン酸120g及びエステル化触媒としてジブチル錫オキシド0.5gを、温度計、ステンレス製攪拌機、流下式コンデンサー及び窒素導入管を装備した5リットル四つ口フラスコに入れ、マントルヒーター中で窒素雰囲気下230℃に昇温して縮重合反応を行わせた。重合度は、定荷重押出し形細管式レオメータを用いて測定した軟化点により追跡を行い、所望の軟化点に達したときに反応を終了させ、樹脂L1を得た。樹脂軟化点は115℃であった。
第1および第2結着樹脂からなる結着樹脂100質量部(H1/L1=60/40)に対して、C.I.Pigment Red 57−1を4質量部含有相当のマスターバッチ及び離型剤としてパラフィン離型剤を下記表1中「外添ワックス量」に記載の量(重量部)、ヘンシェルミキサーで十分混合した。
混練は表中記載の下記(1)〜(2)記載の混練機のいずれかを用いて行った。
(1)臼式混練機(コロクドミル)
臼式混練機(コロクドミル)を、供給量95kg/h、スクリュ回転数85rpm、制御温度は、供給部(F)を10℃、バレル部(K1〜K4)を125℃、ベント部(V)、ダイス部(D)を100℃にそれぞれ設定して溶融混練を行った。得られた混練物を冷却プレスローラーで2mm厚に圧延し、冷却ベルトで冷却した後、フェザーミルで粗粉砕した。
(2)2本オープンロール型(OR)
オープンロール式混練機(三井鉱山社製)を用いて、混練温度(加熱ロールの原料供給側の温度)を120℃として溶融混練を行った。得られた混練物を冷却ベルトで冷却した後、フェザーミルで粗粉砕した。
その後、機械式粉砕機(KTM:川崎重工業社製)で平均粒径10〜12μmまで粉砕し、さらに、ジェット粉砕機(IDS:日本ニューマチック工業社製)で粗粉分級しながら粉砕した後、微粉分級をロータ型分級機(ティープレックス型分級機タイプ:100ATP:ホソカワミクロン社製)を使用して分級を行い、体積平均粒径9.0μmの着色樹脂粒子1を得た。この着色樹脂粒子1 100質量部に対して無機微粒子であるキャボジル社製TS530を1(重量部)及びアエロジル社製OX50を1(重量部)添加し、10Lヘンシェルミキサーで周速40m/sにて10分混合処理しマゼンタトナー粒子1を得た。
本発明の弾性体ブレードとトナーを、リコー社製プリンタIpsioCX3000の改造機に使用し、5%チャートにて5000枚連続印字中、ブレード鳴き音が発生したものを×、発生しなかったものを○として評価を行った。
またCCD顕微鏡カメラ(キーエンス社ハイパーマクロスコープ)によってクリーニング後の感光体のトナー付着を観察し、クリーニング時にトナーがブレードをすり抜けるクリーニング不良が発生したものを×、発生しなかったものを○としてクリーニング性の評価を行った。
ブレード鳴き、クリーニング性評価結果を下記表1に示す。
リコー製ipsio CX7500の定着機を取り外した改造機に、トナー5部とシリコーン樹脂コートキャリア95部を混合攪拌して作成した二成分現像剤を入れ、転写紙(リコー製 タイプ6200Y目紙)に縦方向の先端余白3mmを有するベタ画像で、1.1±0.1mg/cm2のトナーが現像される様に調整を行ない、未定着状態の転写紙を6枚出力した。
○:正常に定着できた枚数が5枚以上。
×:正常に定着できた枚数が4枚以下。
リコー社製カラーレーザープリンターIpsio CX3000を用い、トナーを入れ替えてHH環境(27℃/80%)、1枚間欠モードにて2000枚の画像評価を行い、黒ベタ現像時に規制BL固着起因による白スジが発生したものを×、発生しなかったものを○とした。現像固着性性評価結果を下記表1に示す。
2Y,M,C,K:感光体(像担持体)
3K:ドラムクリーニング装置(除去手段)
5K:現像装置(トナー像形成手段の一部)
15:転写ユニット(転写手段)
200 圧密ゾーン
211 トルクメータ
212 円錐ロータ
213 ロードセル
214 おもり
215 ピストン
216 試料容器
218 昇降ステージ
219 支持板
300 測定ゾーン
370 取付けねじ
Claims (15)
- 像担持体と、該像担持体上の静電潜像をトナーによって現像して可視像を形成する現像装置と、前記可視像を記録媒体に転写する転写装置と、前記記録媒体上に転写された可視像を定着する定着装置と、前記像担持体表面上のトナーをクリーニングする弾性体ブレードと、が配接された画像形成装置において、
前記トナーは、樹脂と、色材と、離型剤成分とを少なくとも含有した粉砕トナーであり、且つ、円錐ロータを用いたトルク測定法によって測定される空間率の範囲が52〜58%、トナートルクの範囲が1.0〜2.5mNmであり、
前記トナーの離型剤露出量WA(%)と、円錐ロータを用いたトルク測定法によって測定される空間率が58%の時におけるトナートルクT(mNm)と、前記像担持体の素管厚t(mm)と、が下記式(1)〜(4)の全てを満たす事を特徴とする画像形成装置。
45≦WA≦60 ・・・式(1)
2*WA−40≦50*T≦2*WA+5 ・・・式(2)
1.2≦t≦2.0 ・・・式(3)
40*T−70≦15*t≦40*T−22 ・・・式(4) - 前記トナーは、平均円形度が0.890〜0.940である事を特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記トナーは、体積平均粒径が5〜10μmである事を特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。
- 前記弾性体ブレードは、反発弾性値が25℃において40〜80%である弾性体を有する事を特徴とする請求項1〜3のいずれか1に記載の画像形成装置。
- 前記弾性体ブレードと前記像担持体との当接部分の線圧が、20〜30N/mである事を特徴とする請求項1〜4のいずれか1に記載の画像形成装置。
- 前記トナーは、原材料のドライブレンド品を臼式混練機で溶融混練した後、粉砕法により粉砕して製造される事を特徴とする請求項1〜5のいずれか1に記載の画像形成装置。
- 前記離型剤成分は、離型剤含有樹脂である事を特徴とする請求項1〜6のいずれか1に記載の画像形成装置。
- 前記離型剤成分は、離型剤であり、
該離型剤は、トナー母体100重量部に対して3〜10重量部含有されている事を特徴とする請求項1〜6のいずれか1に記載の画像形成装置。 - 前記トナーは、外添剤を有し、
該外添剤の一次粒子径は、10〜50nmである事を特徴とする請求項1〜8のいずれか1に記載の画像形成装置。 - 前記外添剤は、シリカであり、前記トナーに対する付着強度が30〜80%である事を特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
- 前記定着装置は、加熱ローラ及び加圧ローラにより構成される2ロール定着方式定着装置である事を特徴とする請求項1〜10のいずれか1に記載の画像形成装置。
- 前記定着装置は、定着部材にオイル塗布を必要としないオイルレス定着方式である事を特徴とする請求項1〜11のいずれか1に記載の画像形成装置。
- 像担持体と、該像担持体表面上のトナーをクリーニングする板状の弾性体ブレードと、が配接されたプロセスカートリッジにおいて、
前記トナーは、樹脂と、色材と、離型剤とを少なくとも含有した粉砕トナーであり、且つ、円錐ロータを用いたトルク測定法によって測定される空間率の範囲が52〜58%、トナートルクの範囲が1.0〜2.5mNmであり、
前記トナーの離型剤露出量WA(%)と、円錐ロータを用いたトルク測定法によって測定される空間率が58%の時におけるトナートルクT(mNm)と、前記像担持体の素管厚t(mm)と、が下記式(1)〜(4)の全てを満たす事を特徴とするプロセスカートリッジ。
45≦WA≦60 ・・・式(1)
2*WA−40≦50*T≦2*WA+5 ・・・式(2)
1.2≦t≦2.0 ・・・式(3)
40*T−70≦15*t≦40*T−22 ・・・式(4) - 請求項1〜12のいずれか1に記載の画像形成装置を用いた画像形成方法。
- 請求項1〜12のいずれか1に記載の画像形成装置に用いられる一成分現像用トナー。
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