JP2010244033A - 静電荷像現像用トナー及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】少なくとも着色剤及び離型剤と結着樹脂で構成される母体粒子と外添剤からなる静電荷像現像用トナーであって、該トナーが下記式(1)及び式(2)を満たし、かつ外添剤としてBET比表面積値が40〜110m2/gの無機微粒子が添加されてなり、トナー付着力Faが下記式(3)を満たすことを特徴とする静電荷像現像用トナー(Sm:トナー母体粒子のBET比表面積、Dv:体積平均粒子径、ρ:トナーの真比重、Ra:トナーの円形度)。
1.2≦6Sm/(Dv・ρ)≦2.0 (1)
0.95≦Ra≦0.98 (2)
Fa≦40nN (3)
【選択図】なし
Description
しかしながら、近年のトナーの小粒径化、トナー粒子の形状制御に伴い、外添剤の添加量は増加し、フィルミング、キャリア汚染といった問題が生じている。また、初期的には高品質な画像を出力可能であったとしても、トナー粒子の形状が複雑な構造であると外添剤の埋没や凹部への外添剤の転動によって経時では高品質な画像を維持するのが困難となってくる。特にトナー表面の微細な凹凸構造が大きくなる場合において外添剤の埋没や転動による外添剤機能の消失が大きくなる。また、粒径の大きい添加剤を添加した場合にはトナーの流動性の向上効果が小さいためトナーの補給性に及ぼすことがある。
すなわち、本件発明は以下に記載するとおりの静電荷像現像用トナー及びこのトナーを用いたプロセスカートリッジ、画像形成装置に関する。
1.2≦6Sm/(Dv・ρ)≦2.0 ・・・ (1)
0.95≦Ra≦0.98 ・・・ (2)
Fa≦40nN ・・・ (3)
(但し、Smは外添剤添加前のトナー母体粒子のBET比表面積(m2/g)、Dvは体積平均粒子径(μm)、ρはトナーの真比重、Raはトナーの円形度を示す。)
(2)トナー付着力Faが下記式(4)を満たすことを特徴とする前記(1)記載のトナー。
Fa≦20nN ・・・ (4)
(3)外添剤としてBET比表面積値が50〜90m2/gの無機微粒子が添加されてなる前記(1)または(2)記載のトナー。
(4)前記無機微粒子が疎水性シリカ微粒子であることを特徴とする前記(3)記載のトナー。
(5)少なくとも結着樹脂又は結着樹脂前駆体を含むトナー材料を有機溶媒に溶解又は分散してトナー材料の溶解又は分散液を作成する工程と、前記トナー材料の溶解又は分散液を安定化剤を含む水系媒体中に添加して乳化乃至分散させて乳化乃至分散液を作成する工程と、前記乳化乃至分散液から有機溶媒を除去する工程とを含む製造工程によって得られたことを特徴とする前記(1)〜(4)のいずれかに記載のトナー。
(6)加熱処理によりトナー表面を平滑化処理したことを特徴とする前記(1)〜(5)のいずれかにのトナー。
(7)前記トナーが層状無機鉱物が有する層間のイオンの少なくとも一部を有機物イオンで変性した層状無機鉱物を含有することを特徴とする前記(1)〜(6)のいずれかに記載のト
ナー。
(8)トナーの体積平均粒径(Dv)/個数平均粒径(Dn)が、1.30以下である前記(1)〜(7)のいずれかに記載のトナー。
(9)前記トナーに含有される結着樹脂は、少なくとも2種の結着樹脂を含有することを特徴とする前記(1)〜(8)のいずれかに記載のトナー。
(10)前記結着樹脂に含有される第一の結着樹脂は、ポリエステル骨格を有する樹脂であることを特徴とする前記(9)に記載のトナー。
(11)該第一の結着樹脂がポリエステル樹脂であることを特徴とする前記(1)〜(10)のいずれかに記載のトナー。
(12)前記ポリエステル樹脂は、未変性ポリエステル樹脂であることを特徴とする前記(11)に記載のトナー。
(13)前記結着樹脂前駆体は、変性ポリエステル系樹脂であることを特徴とする前記(5)〜(12)のいずれかに記載のトナー。
(14)静電潜像担持体と、該静電潜像担持体上に形成した静電潜像を前記(1)〜(13)のいずれかに記載のトナーを用いて現像し可視像を形成する現像手段とを少なくとも有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
(15)静電潜像担持体と、該静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、該静電潜像を前記(1)〜(13)のいずれかに記載のトナーを用いて現像して可視像を形成する
現像手段と、該可視像を記録媒体に転写する転写手段と、記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有することを特徴とする画像形成装置。
(16)前記(1)〜(13)のいずれかに記載のトナーを収納したトナー収納容器中のトナーを粉体ポンプによって移送チューブを介して現像手段へ補給する剤移送手段と、静電潜像担持体と、該静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、該静電潜像を該トナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、該可視像を記録媒体に転写する転写手段と、記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有することを特徴とする画像形成装置。
本発明においては着色剤と結着樹脂で構成されるトナー母体粒子と外添剤からなる静電
荷像現像用トナーであって、トナー母体粒子のBET比表面積値が下記式(1)を満たし、かつ外添剤としてBET比表面積値が40〜110m2/gの無機微粒子が添加されてなる静電荷現像用トナーであり、トナーの円形度(Ra)が下記式(2)を見たし、このトナー10gに対してキャリア20gをロッキングミル攪拌装置にて混合攪拌した後のトナーの遠心法にて測定されるトナー付着力が下記式(3)を満たすことを特徴とする。
1.2≦6Sm/(Dv・ρ)≦2.0 ・・・ (1)
0.95≦Ra≦0.98 ・・・ (2)
Fa≦40nN ・・・ (3)
(但し、Smは外添剤添加前のトナー母体粒子のBET比表面積(m2/g)、Dvは体積平均粒子径(μm)、ρはトナーの真比重、Raはトナーの円形度を示す。)
上記の特性を備えた本発明のトナーは、現像器内にて攪拌されるなどトナーに負荷が与えられた場合においても外添剤の埋没や転動が抑制されることで経時での高転写率を維持することが可能となる。
本製造方法によれば式(1)の値が1.0〜2.0の範囲にあることが望ましく、これが1.0より小さい場合にはトナーの形状がほぼ真球状態となるため十分なクリーニング性が得られなくなる。また2.0より大きい場合にはトナー表面の微細凹凸が多く存在するため十分なトナー流動性、転写性を得られなくなる。
Fa≦40nN ・・・ (3)
Faが40nN(ナノニュートン)より大きい場合には経時でのトナーの非静電的付着力が高くなることより転写性の維持が非常に困難となり、特に凹凸紙などでは転写性が非常に悪化することになる。さらに転写性を維持するためにはFaが20nN以下となることがより好ましい。
以下本発明におけるトナー付着力(Fa)について説明する。
遠心分離によるトナー付着力の測定方法について以下説明するが、IS&T NIP7th p.200(1991)などに記載されている方法が知られている。
図1、図2は、本発明に係るトナー付着力測定装置の測定セル、遠心分離装置の一例を示す図である。
図1は、トナー付着力測定装置の測定セルの説明図である。図1において、1は測定セルであり、測定セル1は、トナーを付着させた試料面2aを有する試料基板2と、試料基板2から分離したトナーを付着させる付着面3aを有する受け基板3と、試料基板2の試料面2aと受け基板3の付着面3aの間に設けられたスペーサ4から構成される。
まず、試料基板2上に直接感光体を形成するか、または感光体の一部を切り出して試料基板2上に接着剤で貼り付ける。次に、未帯電又は帯電したトナーを、試料基板2上の感光体(試料面2a)上に付着させる。次に、図1のように、試料基板2、受け基板3及びスペーサ4を用いて測定セル1を構成する。測定セル1を、保持部材7をロータ6の試料設置部8に設置したときに、試料基板2が受け基板3とロータ6の回転中心軸9の間になるように、保持部材7のセル保持部7bに設置する。保持部材7を、測定セル1の垂直方向がロータの回転中心軸9に垂直となるように、ロータ6の試料設置部8に設置する。遠心分離装置5を稼働してロータ6を一定の回転数で回転させる。試料基板2に付着したトナーは回転数に応じた遠心力を受け、トナーの受ける遠心力がトナーと試料面2a間の付着力よりも大きい場合は、トナーが試料面2aから分離し、付着面3aに付着する。
F=m×r×(2πf/60)2 (I)
トナーの重量mは、トナーの真比重ρ、円相当径dを用いて、式(II)より求められる。
m=(π/6)×ρ×d3 (II)
式(I)と式(II)より、トナーの受ける遠心力Fは、式(III)から求められる。
F=(π3/5400)×ρ×d3×r×f2 (III)
全ての設定回転数について遠心分離を実施後、各回転数の受け基板3の付着面3aに付着したトナーの粒径を計測する。トナー粒径の測定は、光学顕微鏡で付着面3a上のトナーを観察し、CCDカメラを通して付着面の画像を画像処理装置に入力し、画像処理装置を用いて各トナーの粒径測定をおこなうことができる。
ある回転数で分離したトナーの付着力は、トナーが分離した回転数における遠心力よりも小さく、分離する前の回転数における遠心力よりも大きいので、上記式(III)により両者の遠心力を計算しその平均値をトナーの付着力とした。
<重量平均粒径(Dw)、体積平均粒径(Dv)、及び個数平均粒径(Dn)>
トナーの重量平均粒径(Dw)、体積平均粒径(Dv)、及び個数平均粒径(Dn)は、粒度測定器(「マルチサイザーIII」、ベックマンコールター社製)を用い、アパーチャー径100μmで測定し、解析ソフト(Beckman Coulter Multisizer 3 Version3.51)にて解析を行なった。具体的にはガラス製100mlビーカーに10wt%界面活性剤(アルキルベンゼンスフォン酸塩ネオゲンSC−A;第一工業製薬性)を0.5ml添加し、各トナー0.5g添加しミクロスパーテルでかき混ぜ、次いでイオン交換水80mlを添加した。得られた分散液を超音波分散器(W−113MK−II本多電子社製)で10分間分散処理した。前記分散液を前記マルチサイザーIIIを用いて、測定用溶液としてアイソトンIII(ベックマンコールター製)を用いて測定を行なった。測定は装置が示す濃度が8±2%に成るように前記トナーサンプル分散液を滴下した。本測定法は粒径の測定再現性の点から前記濃度を8±2%にすることが重要である。この濃度範囲であれば粒径に誤差は生じない。
トナーの平均円形度は、平均円形度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)×100%で定義される。フロー式粒子像分析装置(「FPIA−2100」;シスメックス社製)を用いて計測し、解析ソフト(FPIA-2100 Data Processing Program for FPIA version00-10)を用いて解析を行なった。具体的には、ガラス製100mlビーカーに10wt%界面活性剤(アルキルベンゼンスフォン酸塩ネオゲンSC−A;第一工業製薬性)を0.1〜0.5ml添加し、各トナー0.1〜0.5g添加しミクロスパーテルでかき混ぜ、次いでイオン交換水80mlを添加した。得られた分散液を超音波分散器(本多電子社製)で3分間分散処理した。前記分散液を前記FPIA−2100を用いて濃度を5000〜15000個/μlが得られるまでトナーの形状及び分布を測定した。本測定法は平均円形度の測定再現性の点から前記分散液濃度が5000〜15000個/μlにすることが重要である。前記分散液濃度を得るために前記分散液の条件、すなわち添加する界面活性剤量、トナー量を変更する必要がある。界面活性剤量は前述したトナー粒径の測定と同様にトナーの疎水性により必要量が異なり、多く添加すると泡によるノイズが発生し、少ないとトナーを十分にぬらすことができないため、分散が不十分となる。またトナー添加量は粒径のより異なり、小粒径の場合は少なく、また大粒径の場合は多くする必要があり、トナー粒径が3〜7μmの場合、トナー量を0.1〜0.5g添加することにより分散液濃度を5000〜15000個/μlにあわせることが可能となる。
トナー母体粒子のBET比表面積は自動比表面積/細孔分布測定装置(TriStar3000:島津製作所製)を用いて計測した。サンプルセルに試料を約1.0g秤量し、これを前処理スマートプレップ(島津製作所製)にて24時間真空乾燥させ、試料表面の不純物、水分を取り除いた。前処理後のサンプルをTriStar3000にセットし、窒素ガス吸着量と相対圧の関係を求める。この関係からBET多点法によって試料のBET比表面積を求めることができる。
<重量平均粒径>
キャリアの重量平均粒径Dwは、個数基準で測定された粒子の粒径分布(個数頻度と粒径との関係)に基づいて算出されたものである。この場合の重量平均粒径Dwは、下記式(i)で表わされる。
Dw={1/Σ(nD3)}×{Σ(nD4)} … (i)
式(i)中、Dは、各チャネルに存在する粒子の代表粒径(μm)を示し、nは、各チャネルに存在する粒子の総数を示す。なお、チャネルとは、粒径分布図における粒径範囲を等分に分割するための長さを示すもので、本発明においては、2μmを採用した。また、各チャネルに存在する粒子の代表粒径としては、各チャネルに保存する粒子の粒径の下限値を採用した。
Dp=(1/ΣN)×(ΣnD) … (ii)
式(ii)中、Nは、計測した全粒子数を示し、nは、各チャネルに存在する粒子の総数を示し、Dは、各チャネル(2μm)に保存する粒子の粒径の下限値を示す。
[1]粒径範囲:8〜100μm
[2]チャネル長さ(チャネル幅):2μm
[3]チャネル数:46
[4]屈折率:2.42
以下、本発明のトナーの製造方法例について具体的に説明する。
本発明のトナーに用いる結着樹脂としては、特に制限はなく、少なくとも2種類以上の樹脂を含むことが好ましく、ポリエステル系樹脂、シリコーン樹脂、スチレン・アクリル樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ジエン系樹脂、フェノール樹脂、テルペン樹脂、クマリン樹脂、アミドイミド樹脂、ブチラール樹脂、ウレタン樹脂、エチレン・酢酸ビニル樹脂等、公知の結着樹脂を用いることができる。
本発明で用いるポリエステル系樹脂とは、下記一般式(1)で表される1種若しくは2種以上のポリオールと、
A−(OH)m ・・・ 一般式(1)
[式中、Aは炭素数1〜20のアルキル基、アルキレン基、置換基を有していてもよい芳香族基若しくはヘテロ環芳香族基を表す。mは2〜4の整数を表す。]
下記一般式(2)で表される1種若しくは2種以上のポリカルボン酸とをポリエステル化したものである。
B−(COOH)n ・・・ 一般式(2)
[式中、Bは炭素数1〜20のアルキル基、アルキレン基、置換基を有していてもよい芳香族基若しくはヘテロ環芳香族基を表す。nは2〜4の整数を表す。]
活性水素基含有化合物は、水系媒体中で、該活性水素基含有化合物と反応可能な重合体が伸長反応、架橋反応等する際の伸長剤、架橋剤等として作用する。活性水素基含有化合物としては、活性水素基を有していれば特に制限はなく目的に応じて適宜選択することができ、例えば、該活性水素基含有化合物と反応可能な重合体がイソシアネート基含有ポリエステルプレポリマー(A)である場合には、イソシアネート基含有ポリエステルプレポリマー(A)と伸長反応、架橋反応等の反応により高分子量化可能な点で、アミン類(B)が好適である。
B1〜B5のアミノ基をブロックしたもの(B6)としては、例えば、B1からB5のいずれかのアミン類とケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等)から得られるケチミン化合物、オキサゾリゾン化合物、等が挙げられる。
活性水素基含有化合物と反応可能な重合体(以下「プレポリマー」)としては、活性水素基含有化合物と反応可能な部位を少なくとも有しているものであれば特に制限はなく、公知の樹脂等の中から適宜選択することができ、例えば、ポリオール樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、これらの誘導体樹脂、等を用いることができる。これらの中でも、溶融時の高流動性、透明性の点で、ポリエステル樹脂が特に好ましい。なお、これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
ポリカルボン酸(PC)としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、ジカルボン酸(DIC)、3価以上のポリカルボン酸(TC)、ジカルボン酸(DIC)と3価以上のポリカルボン酸との混合物、等が挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、ジカルボン酸(DIC)単独、又はジカルボン酸(DIC)と少量の3価以上のポリカルボン酸(TC)との混合物が好ましい。
ポリカルボン酸(PC)としては、ジカルボン酸(DIC)、3価以上のポリカルボン酸(TC)、及び、ジカルボン酸(DIC)と3価以上のポリカルボン酸との混合物、から選択されるいずれかの酸無水物又は低級アルキルエステル物を用いることもできる。低級アルキルエステルとしては、例えば、メチルエステル、エチルエステル、イソプロピルエステル等が挙げられる。
ポリオール(PO)とポリカルボン酸(PC)とを重縮合反応させる際の混合比率としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、ポリオール(PO)における水酸基[OH]と、ポリカルボン酸(PC)におけるカルボキシル基[COOH]との当量比([OH]/[COOH])が、通常、2/1〜1/1であるのが好ましく、1.5/1〜1/1であるのがより好ましく、1.3/1〜1.02/1であるのが特に好ましい。
脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエート、オクタメチレンジイソシアネート、デカメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、テトラデカメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサンジイソシアネート、テトラメチルヘキサンジイソシアネート等が挙げられる。また、脂環式ポリイソシアネートとしては、例えば、イソホロンジイソシアネート、シクロヘキシルメタンジイソシアネート等が挙げられる。また、芳香族ジイソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート、ジフェニレン−4,4'−ジイソシアネート、4,4'−ジイソシアナト−3,3'−ジメチルジフェニル、3−メチルジフェニルメタン−4,4'−ジイソシアネート、ジフェニルエーテル−4,4'−ジイソシアネート等が挙げられる。また、芳香脂肪族ジイソシアネートとしては、例えば、α,α,α',α'−テトラメチルキシリレンジイソシアネート等が挙げられる。また、イソシアヌレート類としては、例えば、トリス−イソシアナトアルキル−イソシアヌレート、トリイソシアナトシクロアルキル−イソシアヌレート等が挙げられる。これらは、1種単独でも使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
トナー組成物が分散された油性相を水が含まれる液体には、乳化、分散するための各種の安定化剤が用いられる。このような分散剤には、界面活性剤、無機微粒子分散剤、ポリマー微粒子分散剤等が包含される。
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陰イオン界面活性剤、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四級アンモニウム塩型の陽イオン界面活性剤、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。
商品名としては、サーフロンS−111、S−112、S−113(旭硝子社製)、フロラードFC−93、FC−95、FC−98、FC−129(住友3M社製)、ユニダインDS−101、DS−102、(ダイキン工業社製)、メガファックF−110、F−120、F−113、F−191、F−812、F−833(大日本インキ社製)、エクトップEF−102、103、104、105、112、123A、123B、306A、501、201、204、(トーケムプロダクツ社製)、フタージェントF−100、F150(ネオス社製)などが挙げられる。
また、微粒子ポリマーも無機分散剤と同様な効果が確認された。例えばMMAポリマー微粒子1μm、及び3μm、スチレン微粒子0.5μm及び2μm、スチレン−アクリロニトリル微粒子ポリマー1μm、(PB−200H(花王製)SGP(総研)、テクノポリマーSB(積水化成品工業)、SGP−3G(総研)ミクロパール(積水ファインケミカル))等がある。
層状無機鉱物は厚さ数nmの層が重ね合わさってできている無機鉱物の事を言い、有機物イオンで変性するとはその層間に存在するイオンに有機物イオンを導入することを言う。具体的には、特表2003−515795号公報、特表2006−500605号公報及び特表2006−503313号公報に述べられている。これを広義にはインターカレーションという。層状無機鉱物としては、スメクタイト族(モンモリロナイト、サポナイトなど)、カオリン族(カオリナイトなど)、マガディアイト、カネマイトが知られている。変性層状無機鉱物はその変性された層状構造により親水性が高い。その為、層状無機鉱物を変性すること無しに水系媒体中に分散して造粒するトナーに用いると、水系媒体中
に層状無機鉱物が移行し、トナーを異形化することが出来ないが、変性することにより、親水性が高くなり、かかる変性層状無機鉱物は、トナーの製造時に微細化すると共に異形化し、トナー粒子の表面部分に特に多く存在し、電荷調節機能を果たすと共に、低温定着にも貢献する。このとき、トナー材料中の変性層状無機鉱物の含有量は、0.05〜5重量%であることが好ましい。
一部を有機物イオンで変性した層状無機鉱物は、適宜選択することができるが、モンモリロナイト、ベントナイト、ヘクトライト、アタパルジャイト、セピオライト及びこれらの混合物等が挙げられる。中でも、トナー特性に影響を与えず、容易に粘度調整ができ、添加量を少量とすることができることから有機変性モンモリロナイト又はベントナイトが好ましい。
R1(OR2)nOSO3M ・・・ 一般式(3)
[式中、R1は炭素数13を有するアルキル基、R2は炭素数2から6を有するアルキレン基を表す。nは2から10の整数を表し、Mは1価の金属元素を表す]
変性層状無機鉱物を用いることにより、適度な疎水性を持ち、これを有するトナーの製造過程においてトナー組成物を含む油相が非ニュートニアン粘性を持ち、トナーを異形化することが出来る。
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、着色剤、離型剤、帯電制御剤、無機微粒子、流動性向上剤、クリーニング性向上剤、磁性材料、金属石鹸、等が挙げられる。
本発明に使用するトナー用の着色剤としては、特に制限はなく、公知の染料及び顔料の中から目的に応じて適宜選択することができ、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、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、等が挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
離型剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、融点が50〜120℃の低融点の離型剤が好ましい。低融点の離型剤は、前記樹脂と分散されることにより、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、これによりオイルレス(定着ローラにオイルの如き離型剤を塗布しない)でもホットオフセット性が良好である。
帯電制御剤としては、特に制限はなく、公知のもの中から目的に応じて適宜選択することができ、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、燐の単体又はその化合物、タングステンの単体又はその化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸の金属塩、サリチル酸誘導体の金属塩、等が挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
料のボントロン03、第四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)、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)、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、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、等が挙げられる。
無機微粒子は、トナー粒子に流動性、現像性、帯電性等を付与するための外添剤として使用する。この無機微粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができ、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、ペンガラ、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、等を用いることができる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
流動性向上剤とは、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剤のことであり、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、等が挙げられる。シリカ、酸化チタンは、このような流動性向上剤により表面処理行い、疎水性シリカ、疎水性酸化チタンとして使用するのが特に好ましい。
クリーニング性向上剤は、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にトナーに添加される剤のことであり、例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸等の脂肪酸金属塩、ポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子等のソープフリー乳化重合により製造されたポリマー微粒子、などが挙げられる。ポリマー微粒子は、比較的粒度分布が狭いものが好ましく、体積平均粒径が0.01〜1μmのものが好適である。
磁性材料としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、鉄粉、マグネタイト、フェライト、等を用いることができる。これらの中でも、色調の点で白色のものが好ましい。
本発明のトナーを用いるフルカラー画像形成方法は、電子写真感光体を帯電手段により帯電させる帯電工程と、前記帯電された電子写真感光体上に露光手段により静電潜像を形成する露光工程と、前記静電潜像を形成された電子写真感光体上にトナーを含む現像手段によりトナー像を形成する現像工程と、前記電子写真感光体上に形成されたトナー像を一次転写手段により中間転写体上に転写する一次転写工程と、前記中間転写体上に転写されたトナー像を二次転写手段により記録材上に転写する二次転写工程と、前記記録材上に転写されたトナー像を熱及び圧力定着部材を含む定着手段により記録材上に定着させる定着工程と、前記一次転写手段によりトナー像を中間転写体上に転写した電子写真感光体の表面に付着している転写残トナーをクリーニング手段によりクリーニングするクリーニング工程とを備えている。そして、現像工程において使用するトナーが、上述の本発明の製造方法で製造されたトナーである。本発明のトナーを用いるフルカラー画像形成方法は、二次転写工程において、トナー像の記録材への転写の線速度は300〜1000mm/secであり、二次転写手段のニップ部での転写時間は0.5〜20msecとすることが好ましい。また、本発明のトナーを用いるフルカラー画像形成方法は、タンデム方式の電子写真画像形成プロセスを採用することが好ましい。
本発明の画像形成方法において使用される帯電装置としては、例えば図3、図4及び図5示した接触式の帯電装置を用いることができる。
図3に接触式帯電装置の一種であるローラ式帯電装置(500)の一例の概略構成を示した。被帯電体である像担持体としての感光体(505)は矢印の方向に所定の速度(プロセススピード)で回転駆動される。この感光体(505)に接触させた帯電部材である帯電ローラ(501)は芯金(502)とこの芯金(502)の外周に同心一体にローラ上に形成した導電ゴム層(503)を基本構成とし、芯金の両端を不図示の軸受け部材などで回転自由に保持させるとともに、不図示の加圧手段によって感光ドラムに所定の加圧力で押圧させており、本図の場合はこの帯電ローラ(501)は感光体(505)の回転駆動に従動して回転する。帯電ローラ(501)は、直径9mmの芯金上に100,000Ω・cm程度の中抵抗の導電ゴム層(503)を被膜して直径16mmに形成されている。帯電ローラ(501)の芯金(502)と図示の電源(504)とは電気的に接続されており、電源(504)により帯電ローラ(501)に対して所定のバイアスが印加される。これにより感光体(605)の周面が所定の極性、電位に一様に帯電処理される。
本発明で使われる帯電装置の形状としてはローラ式帯電装置の他にも、磁気ブラシ式帯
電装置、ファーブラシ式帯電装置など、どのような形態をとってもよく、電子写真装置の仕様や形態にあわせて選択可能である。磁気ブラシ式帯電装置を用いる場合、磁気ブラシは例えばZn−Cuフェライト等、各種フェライト粒子を帯電部材として用い、これを支持させるための非磁性の導電スリーブ、これに内包されるマグネットロールによって構成される。また、ファーブラシ式帯電装置を用いる場合、例えばファーブラシの材質としては、カーボン、硫化銅、金属、および金属酸化物により導電処理されたファーを用い、これを金属や他の導電処理された芯金に巻き付けたり張り付けたりすることで帯電装置とする。
本例では該ファーブラシローラ(511)による感光体(515)の接触帯電は直接注入帯電が支配的となって行なわれ、回転感光体表面はファーブラシローラ(511)に対する印加帯電電圧とほぼ等しい電位に帯電される。
図5は、磁気ブラシ式帯電装置の例の概略構成を示した図でもある。被帯電体、像担持体としての感光体(515)は矢印の方向に所定の速度(プロセススピード)で回転駆動される。この感光体(515)に対して、磁気ブラシによって構成されるブラシローラ(511)が、ブラシ部(513)の弾性に抗して所定の押圧力をもって所定のニップ幅で接触させてある。
本例における接触帯電部材としての磁気ブラシとしては、平均粒径:25μmのZn−Cuフェライト粒子と、平均粒径10μmのZn−Cuフェライト粒子を、重量比1:0.05で混合して、それぞれの平均粒径の位置にピークを有する、平均粒径25μmのフェライト粒子を、中抵抗樹脂層でコートした磁性粒子を用いた。接触帯電部材は、上述で作成された被覆磁性粒子、および、これを支持させるための非磁性の導電スリーブ、これに内包されるマグネットロールによって構成され、上記被覆磁性粒子をスリーブ上に、厚さ1mmでコートして、感光体との間に幅約5mmの帯電ニップを形成した。また、該磁性粒子保持スリーブと感光体との間隙は、約500μmとした。さらに、マグネットロールは、スリーブ表面が、感光体表面の周速に対して、その2倍の速さで逆方向に摺擦するように、回転され、感光体と磁気ブラシとが均一に接触するようにした。
本発明において感光体の潜像を現像するに際しては、交互電界を印加することが好まし
い。図6に示した現像器(600)において、現像時、現像スリーブ(601)には、電源(602)により現像バイアスとして、直流電圧に交流電圧を重畳した振動バイアス電圧が印加される。背景部電位と画像部電位は、上記振動バイアス電位の最大値と最小値の間に位置している。これによって現像部(603)に向きが交互に変化する交互電界が形成される。この交互電界中で現像剤のトナーとキャリアが激しく振動し、トナー(605)が現像スリーブ(601)およびキャリアへの静電的拘束力を振り切って感光体(604)に飛翔し、感光体の潜像に対応して付着する。なお、トナー(605)は、上述の本発明の製造方法で製造されたトナーである。
振動バイアス電圧の波形が矩形波の場合、デューティ比を50%以下とすることが望ましい。ここでデューティ比とは、振動バイアスの1周期中でトナーが感光体に向かおうとする時間の割合である。このようにすることにより、トナーが感光体に向かおうとするピーク値とバイアスの時間平均値との差を大きくすることができるので、トナーの運動がさらに活発化し、トナーが潜像面の電位分布に忠実に付着してざらつき感や解像力を向上させることができる。またトナーとは逆極性の電荷を有するキャリアが感光体に向かおうとするピーク値とバイアスの時間平均値との差を小さくすることができるので、キャリアの運動を沈静化し、潜像の背景部にキャリアが付着する確率を大幅に低減することができる。
本発明の画像形成方法において使用される定着装置としては、例えば図7に示した定着装置を用いることができる。図7に示す定着装置は、誘導加熱手段(760)の電磁誘導により加熱される加熱ローラ(710)と、加熱ローラ(710)と平行に配置された定着ローラ(720)(対向回転体)と、加熱ローラ(710)と定着ローラ(720)とに張り渡され、加熱ローラ(710)により加熱されるとともに少なくともこれらの何れかのローラの回転により矢印A方向に回転する無端帯状の定着ベルト(耐熱性ベルト、トナー加熱媒体)(730)と、定着ベルト(730)を介して定着ローラ(720)に圧接されるとともに定着ベルト(730)に対して順方向に回転する加圧ローラ(740)(加圧回転体)とから構成されている。
定着ローラ(720)(対向回転体)は、例えばステンレススチール等の金属製の芯金(721)と、耐熱性を有するシリコーンゴムをソリッド状または発泡状にして芯金(721)を被覆した弾性部材(722)とからなる。そして、加圧ローラ(740)からの押圧力でこの加圧ローラ(740)と定着ローラ(720)との間に所定幅の接触部を形成するために外形を20〜40mm程度として加熱ローラ(710)より大きくしている。弾性部材(722)は、その肉厚を4〜6mm程度としている。この構成により、加熱ローラ(710)の熱容量は定着ローラ(720)の熱容量より小さくなるので、加熱ローラ(710)が急激に加熱されてウォームアップ時間が短縮される。
図8に定着ベルト(730)の層構成を示す。ベルト(730)の構成は、内層から表層に向かって下記4層であり、以下のようにすることができる。
・基体(731):ポリイミド(PI)樹脂などの樹脂層
・発熱層(732):Ni,Ag,SUS等の導電材料層
・中間層(733):均一定着のための弾性層
・離型層(734):離型効果とオイルレス化のための弗素樹脂材料等の樹脂層
本発明のプロセスカートリッジは、電子写真感光体と、前記電子写真感光体を帯電させる帯電手段と、前記帯電された電子写真感光体上に静電潜像を形成する露光手段と、前記電子写真感光体上に形成された静電潜像をトナーによりトナー像とする現像手段と、前記電子写真感光体上に形成されたトナー像を中間転写体を介して又は介さずに記録材上に転写する転写手段と、前記記録材上に転写されたトナー像を熱及び圧力定着部材により記録材上に定着させる定着手段定着工程と、前記転写手段によりトナー像を中間転写体又は記録材上に転写した後の電子写真感光体表面に付着している転写残トナーをクリーニングするクリーニング手段とを備えた画像形成装置における各手段のうち、少なくとも電子写真感光体、及び現像手段を含む上記手段を一体に支持して画像形成装置本体に着脱自在としたものである。そして、現像手段には、上述の本発明の製造方法によって製造したトナーを備えている。現像手段及び帯電手段としては、上述の現像装置及び帯電装置が好適に使用できる。
本発明のトナーを用いるフルカラー画像形成方法において使用されるフルカラー画像形成装置としては、例えば図10、図11に示したタンデム方式の画像形成装置(100)を用いることができる。図10において、画像形成装置(100)は電子写真方式によるカラー画像形成を行なうための画像書込部(120Bk,120C,120M,120Y)、画像形成部(130Bk,130C,130M,130Y)、給紙部(140)から主に構成されている。画像信号を元に、画像処理部(図示せず)で画像処理を行ない、画像形成用の黒(Bk),シアン(C),マゼンタ(M),イエロー(Y)の各色信号に変換し、画像書込部(120Bk,120C,120M,120Y)に送信する。画像書込部(120Bk,120C,120M,120Y)は、例えば、レーザ光源、回転多面鏡等の偏向器、走査結像光学系及びミラー群(いずれも図示せず)からなるレーザ走査光学系であり、上記の各色信号に対応した4つの書込光路を有し、画像形成部(130Bk,130C,130M,130Y)に各色信号に応じた画像書込を行なう。
そして、画像形成後の転写紙は2次転写ベルト(180)で定着装置(150)に搬送され、画像が定着されてカラー画像が得られる。転写されずに残った中間転写ベルト(220)上のトナーは、中間転写ベルトクリーニング装置(260)によってベルトから除去される。
転写紙が当接することにより紙粉が付着しトナーを回収すると紙粉が含有しているので、
画像形成時にトナー抜け等の画像劣化をきたし使用することができなかった。更に、従来の一つの感光体ドラムと中間転写とを組合せたシステムでは、中間転写体の採用で転写紙転写時の感光体への紙粉付着はなくなったが、感光体への残トナーのリサイクルを行おうした場合、混色したトナーを分離することは実用上不可能である。また、混色トナーを黒トナーとして使用する提案があるが、全色混合しても黒にならず、プリントモードにより色が変化するため1つの感光体の構成ではトナーリサイクルは不可能であった。
これに対して、このフルカラーが造形性装置では、中間転写ベルト(220)を使用するので紙粉の混入が少なく、かつ、紙転写時の中間転写ベルト(220)への紙粉の付着も防止される。各感光体(210Bk,210C,210M,210Y)が独立した色のトナーを使用するので各感光体クリーニング装置(300Bk,300C,300M,300Y)を接離する必要もなく、確実にトナーのみを回収することができる。
次に、この画像形成装置に使用される中間転写ベルト(220)について説明する。中間転写ベルトは前述のとおり、単層の樹脂層であることが好ましいが、必要に応じて、弾性層や、表層を保有しても良い。
そして、不図示のスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置(400)に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス(32)上へと移動して後、他方コンタクトガラス(32)上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ(300)を駆動し、第1走行体(33)および第2走行体(34)を走行する。そして、第1走行体(33)で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第2走行体(34)に向け、第2走行体(34)のミラーで反射して結像レンズ(35)を通して読取りセンサ(36)に入れ、原稿内容を読み取る。
または、給紙ローラ(50)を回転して手差しトレイ(51)上のシートを繰り出し、分離ローラ(52)で1枚ずつ分離して手差し給紙路(53)に入れ、同じくレジストローラ(49)に突き当てて止める。
画像転写後のシートは、2次転写装置(22)で搬送して定着装置(25)へと送り込み、定着装置(25)で熱と圧力とを加えて転写画像を定着して後、切換爪(55)で切り換えて排出ローラ(56)で排出し、排紙トレイ(57)上にスタックする。または、
切換爪(55)で切り換えてシート反転装置(28)に入れ、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録して後、排出ローラ(56)で排紙トレイ(57)上に排出する。
一方、画像転写後の中間転写体(10)は、中間転写体クリーニング装置(17)で、画像転写後に中間転写体(10)上に残留する残留トナーを除去し、タンデム画像形成装置(20)による再度の画像形成に備える。ここで、レジストローラ(49)は一般的には接地されて使用されることが多いが、シートの紙粉除去のためにバイアスを印加することも可能である。
図12は、本発明の画像形成装置の概略構成を示す図である。図13は、図12に示す画像形成装置のプロセスカートリッジの構成を示す図である。
像担持体である感光体(1)の周囲は、帯電装置(3)、露光装置(4)、現像装置(5)、転写装置(6)、クリーニング装置(7)、定着装置(8)が配置されている。
図3に示すような帯電装置(3)によって帯電した感光体(1)の表面には、露光装置(4)によって露光されて各色に対応した静電潜像が形成される。この露光装置(4)は、各色に対応した画像情報に基づき、感光体(1)に対して各色に対応した静電潜像を書き込む。なお、本実施形態の露光装置(4)は、レーザ方式の露光装置であるが、LEDアレイと結像手段からなる露光装置などの他の方式の露光装置を採用することもできる。露光装置(4)は、読取装置(20)内のスキャナーで読み取ったデータ、及び図示しないPC等外部より送られた画像信号を変換し、ポリゴンモータでレーザー光をスキャンさせ、ミラーを通して読み取られた画像信号を基に感光体(1)上に静電潜像を形成する。
スリーブ(5a)と、トナー供給室等を備える。感光体(1)と微小間隔をおいて配置された円筒状の現像剤担持体(5a)と、現像剤担持体(5a)上の現像剤量を規制する現像剤規制部材とを有している。現像剤担持体(5a)は、回転可能に支持された中空円筒状の現像剤担持体(5a)と、現像剤担持体(5a)の内部にこれと同軸に固設されたマグネットロールとを備えており、現像剤担持体(5a)の外周面に現像剤を磁気的に吸着して搬送するようになっている。現像剤担持体(5a)は導電性で、非磁性部材で構成されており、現像バイアスを印加するための電源が接続されている。現像剤担持体(5a)と感光体(1)との間には、電源から電圧が印加され、現像領域に電界が形成される。
なお、上記は、二成分現像剤を用いる現像装置について説明したが、本発明はこれに限らず、一成分現像剤を用いる現像装置であってもよい。
ここで、加圧ローラ(88)はシリコンゴム等の離型性のよいゴム弾性層を有するローラであり、反時計周りに回転しつつ、前記定着ニップ領域(Q)に対して、例えば総圧4〜10kgの当接圧をもって圧接させてある。また、定着フィルム(81)は、耐熱性、離型性、耐久性に優れたものが好ましく、総厚100μm以下が好ましく、より好ましくは40μm以下の薄肉のものを使用する。例えば、ポリイミド、ポリエーテルイミド、PES(ポリエーテルサルファイド)、PFA(4フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂)等の耐熱樹脂の単層フィルム、あるいは複合層フィルム、例えば20ミクロンm厚フィルムの少なくとも画像当接面側にPTFE(4フッ化エチレン樹脂)、PFA等のフッ素樹脂に導電材を添加した離型性コート層を10μm厚に施したものや、フッ素ゴム、シリコンゴム等の弾性層を施したものである。
また、定着ヒータ(87)の両端部には、図示しない電極が形成され、この電極間に通電することで抵抗発熱体が発熱する。さらに、平面基盤(86)の定着ヒータ(87)が具備させてある面と逆の面にはサーミスタによって構成した定着温度センサ(85)が設けられている。定着温度センサ(85)によって検出された基板の温度情報は図示しない制御手段に送られ、かかる制御手段により定着ヒータ(87)に供給される電力量が制御され、加熱体(84)は所定の温度に制御される。
このサーフ定着装置(80)によって、効率が良く立ち上がり時間を短縮可能な定着装置(8)を用いた画像形成装置(100)が得られる。
クリーニングブレード(7a)は、金属、樹脂、ゴム等の材質からなるが、フッ素ゴム、シリコーンゴム、ブチルゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ウレタンゴム等のゴムが好ましく用いられ、この中でも特にウレタンゴムが好ましい。
剤移送装置(120)の駆動・制御は、図示しない電源と制御回路により、粉体ポンプ(140)の駆動・制御とエアーポンプ(130)の動作・制御を行なう。剤移送装置(120)の制御は、現像装置(5)の一部に設けられたトナー濃度センサに基づくトナーとキャリアの混合比の変化を検知しトナー補給量を制御する機構を用いているが、他の機構として感光体(1)上のトナー像の反射濃度を検知しトナー補給量を制御する等の技術を転用してもよい。図示しないMPUを具備した制御装置によって剤移送装置(120)は制御される。すなわち、トナー濃度センサの検知結果がMPUに取り込まれ、検知結果に応じてMPUから粉体ポンプ駆動源または駆動伝達手段(クラッチ等)、エアーポンプ(130)に動作信号が送信されることにより、現像装置へのトナー補給動作は行なわれる。MPUは、タイマー機能を有しており、任意のタイミングで駆動モータ、エアーポンプ等を駆動制御することができる。
トナー補給信号が送信されると、同時に粉体ポンプ(140)のロータ(141)およびエアーポンプ(130)が所定時間作動し、流動化されたトナーが粉体ポンプ(140)により移送チューブ(115)を経て現像装置(5)に送られる。エアーポンプ(130)は粉体ポンプ(140)のロータ(141)が停止した後、さらに所定時間の作動後に停止するようになっている。このようにすることで、移送チューブ(115)の残存トナーを空気のみによって排出することができるので、トナー移送チューブ(115)内のトナー詰まりを防止することができる。
粉体ポンプ(140)である一軸偏芯スクリューポンプは、高い固気比で粉体の連続定量移送が可能で、ロータ(141)の回転数に比例した正確なトナーの移送量が得られることが知られている。したがって、トナー補給量であるトナーの移送量の制御は粉体ポンプ(140)の回転数と駆動時間を制御すれば良い。粉体ポンプ(140)は、ロータ(141)が回転すると、下方向に吐出圧力を発生し、上方向には吸引圧力を発生する。この吐出圧力または吸引圧力の大きさは粉体ポンプ(140)のロータ(141)、ステータ(142)の形状やロータ(141)の回転数に依存する。また移送チューブ(115)の移送経路は自在で高位置や、上下左右の任意方向へ自由に移送できる。さらに、エアーの供給量は最大流量(無負荷時)1〜2リットル/分と非常に少ないものでよく、現像装置(5)などでの空気抜きも簡単に行なえトナー飛散などの発生が容易に防止できる。
部材を備えている。
現像装置(5)は、現像剤収納容器としてのトナーを収納したトナー収納容器(121)から吸引手段としての粉体ポンプ(140)および移送チューブ(115)を介してトナーが補給される。現像装置(5)には、感光体(1)に対向配置された現像スリーブ(5a)と、攪拌スクリュー(5b)、供給スクリュー(5d)とが備えられている。なお、符号(5c)は現像剤の層厚を均一にするドクターブレードである。
また、粉体ポンプ(140)はノズル(155)に設けられたトナー排出路(156)とトナー移送チューブ(115)によって接続されている。粉体ポンプ(140)である1軸偏芯スクリューポンプは、高い固気比で連続定量移送が可能であって、ロータ(141)の回転数に比例した正確なトナーの移送量が得られることが知られている。そこで、画像濃度検知等によりトナー補給指令が発せられると、粉体ポンプ(140)が作動し、要求された量のトナーを現像装置(5)にスムーズに補給することができる。
セット部には、トナー袋の口金部材(122)内に挿入される断面が円形のノズル(155)が立設され、トナー収納容器(121)はそのトナー排出部にノズル(155)が挿入されるように上方から画像形成装置本体のセット部へセットされる。セット部に設けられたノズル(155)は、トナー供給路(156)とエア供給路(157)とが設けられ、その内部が2重管構造になっている。トナー供給路(156)はその下端においてトナー移送チューブ(115)が接続され、また、エア供給路(157)はトナー供給路(156)よりも上方で図の右方へ曲げられ、エアチューブ(131)を介してエアポンプ(130)に接続されている。
また、電磁切り替え弁の代りに、図17に示すように、エアポンプ(130)の吸入口(137)を開閉するように構成しても良い。この例では、一般的にフラッパー型ソレノイドと呼ばれる電磁マグネットを駆動源としてエア流路を開閉しており、鉄心に巻いたコイル(160)に通電することにより、アーマチュア(161)が吸引されてエアーポンプの吸入口(137)を塞ぐことができる。なお、符号(164)はアーマチュア(161)を戻すためのスプリング、(163)は磁路を形成するヨーク、(162)はエアーポンプの吸入口(137)を塞ぐために設けたゴムなどで構成された弾性体である。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、各種改変できるものである。例えば、現像剤収納容器はトナーに限らず、トナーとキャリアからなる現像剤でもよく、さらにトナーにおいても2成分現像用のものでも、1成分用のものでもよいことは当然である。
この円形度は、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)で定義され、トナーが真球に近いほど1.00に近い値となる。平均円形度の測定は、フロー式粒子像分析装置(FPIA−2000;シスメックス社製)を用いて測定を行なった。所定の容器に、予め不純固形物を除去した水100〜150mLを入れ、分散剤として界面活性剤0.1〜0.5mLを加え、さらに、測定試料0.1〜9.5g程度を加えた。試料を分散した懸濁液を超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行ない、分散液濃度を3,000〜10,000個/μLにしてトナーの形状及び分布を測定した。
評価に用いたトナーの具体的な作製例について説明する。本発明で用いるトナーは、これらの例に限定されるものではない。
また、以下の記載における部は質量部を示す。
(トナー材料の溶解液乃至分散液の調製)
〜未変性ポリエステル(低分子量ポリエステル)の合成〜
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物67質量部、ビスフェノールAプロピオンオキサイド3モル付加物84質量部、テレフタル酸274質量部、及びジブチルチンオキサイド2質量部を投入し、常圧下、230℃にて8時間反応させた。次いで、該反応液を10〜15mmHgの減圧下にて5時間反応させて、未変性ポリエステルを合成した。
得られた未変性ポリエステルは、数平均分子量(Mn)が2,100、重量平均分子量(Mw)が5,600、ガラス転移温度(Tg)が55℃であった。
水1000質量部、及びカーボンブラック(「Printex35」;デグサ社製、DBP吸油量=42ml/100g、pH=9.5)540質量部、及び前記未変性ポリエステル1200質量部を、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)を用いて混合した。該混合物を二本ロールで150℃にて30分混練した後、圧延冷却し、パルペライザー(ホソカワミクロン社製)で粉砕して、マスターバッチを調製した。
ビーカー内に前記未変性ポリエステル100質量部、酢酸エチル130質量部を、攪拌し溶解させた。次いで、カルナウバワックス(分子量=1,800、酸価=2.5、針入度=1.5mm(40℃))10質量部、及び前記マスターバッチ10質量部を仕込み、ビーズミル(「ウルトラビスコミル」;アイメックス社製)を用いて、送液速度1kg/hr、ディスク周速度6m/s、及び0.5mmジルコニアビーズを80体積%充填した条件で3パスして原料溶解液を調製し、トナー材料の溶解乃至分散液を調製した。
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(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)16部、スチレン83部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110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−アクリル酸ブチル−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[樹脂微粒子分散液A1]を得た。[樹脂微粒子分散液A1]の体積平均粒径(堀場製作所製 LA−920で測定)は、9nmであった。
〜水系媒体相の調製〜
水660質量部、前記[樹脂微粒子分散液A1]25質量部、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質量%の水溶液(「エレミノールMON−7」;三洋化成工業製)25質量部、及び酢酸エチル60質量部を混合撹拌し、乳白色の液体(水相)を得た。
前記水系媒体相150質量部を容器に入れ、TK式ホモミキサー(特殊機化工業社製)を用い、回転数12,000rpmで攪拌し、これに前記トナー材料の溶解乃至分散液100質量部を添加し、10分間混合して乳化乃至分散液(乳化スラリー)を調製した。
脱気用配管、攪拌機及び温度計をセットしたフラスコに、前記乳化スラリー100質量部を仕込み、攪拌周速20m/分で攪拌しながら30℃にて12時間減圧下、脱溶剤し脱溶剤スラリーAとした。
前記脱溶剤スラリーAの全量を減圧濾過した後、濾過ケーキにイオン交換水300質量部を添加し、TK式ホモミキサーで混合、再分散(回転数12,000rpmにて10分間)した後濾過した。得られた濾過ケーキにイオン交換水300質量部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数12,000rpmにて10分間)した後濾過する操作を3回行った。
得られた洗浄スラリーを45℃で10時間熟成を行い、濾過して加熱処理後ケーキを得た。
〜乾燥〜
上記加熱処理後ケーキを順風乾燥機にて45℃で48時間乾燥し、目開き75μmメッシュで篩い、トナー母体粒子Aを得た。
〜外添処理〜
トナー母体粒子Aを100質量部に対して、BET比表面積値が90m2/gの疎水性シリカ1.7質量部と、平均粒径20nmの酸化チタン1.0質量部をヘンシェルミキサーにて混合し、トナーAを得た。
実施例1での〜加熱処理〜において洗浄スラリーを50℃で10時間熟成を行い、濾過して加熱処理後ケーキを得た以外は実施例1と同様にしてトナーBを得た。
実施例1での〜加熱処理〜において洗浄スラリーを40℃で10時間熟成を行い、濾過して加熱処理後ケーキを得た以外は実施例1と同様にしてトナーCを得た。
(トナー材料の溶解液乃至分散液の調製)
〜未変性ポリエステル(低分子量ポリエステル)の合成〜
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物67質量部、ビスフェノールAプロピオンオキサイド3モル付加物84質量部、テレフタル酸274質量部、及びジブチルチンオキサイド2質量部を投入し、常圧下、230℃にて8時間反応させた。次いで、該反応液を10〜15mmHgの減圧下にて5時間反応させて、未変性ポリエステルを合成した。
得られた未変性ポリエステルは、数平均分子量(Mn)が2,100、重量平均分子量(Mw)が5,600、ガラス転移温度(Tg)が55℃であった。
水1000質量部、及びカーボンブラック(「Printex35」;デグサ社製、DBP吸油量=42ml/100g、pH=9.5)540質量部、及び前記未変性ポリエステル1200質量部を、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)を用いて混合した。該混合物を二本ロールで150℃にて30分混練した後、圧延冷却し、パルペライザー(ホソカワミクロン社製)で粉砕して、マスターバッチを調製した。
ビーカー内に前記未変性ポリエステル100質量部、酢酸エチル130質量部を、攪拌し溶解させた。次いで、カルナウバワックス(分子量=1,800、酸価=2.5、針入度=1.5mm(40℃))10質量部、及び前記マスターバッチ10質量部を仕込み、ビーズミル(「ウルトラビスコミル」;アイメックス社製)を用いて、送液速度1kg/hr、ディスク周速度6m/s、及び0.5mmジルコニアビーズを80体積%充填した条件で3パスして原料溶解液を調製した。この分散液に少なくとも一部をベンジル基を有する第4級アンモニウム塩で変性した層状無機鉱物モンモリロナイト(クレイトンAPA Southern Clay Products社製)を前記分散液200部に対して1.0部を添加しT.K.ホモディスパー(特殊機化工業社製)を用いて、30分間攪拌し、トナー材料の溶解乃至分散液を得た。
〜水系媒体相の調製〜
水660質量部、実施例1で用いた[樹脂微粒子分散液A1]25質量部、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質量%の水溶液(「エレミノールMON−7」;三洋化成工業製)25質量部、及び酢酸エチル60質量部を混合撹拌し、乳白色の液体(水相)を得た。
前記水系媒体相150質量部を容器に入れ、TK式ホモミキサー(特殊機化工業社製)を用い、回転数12,000rpmで攪拌し、これに前記トナー材料の溶解乃至分散液100質量部を添加し、10分間混合して乳化乃至分散液(乳化スラリー)を調製した。
脱気用配管、攪拌機及び温度計をセットしたフラスコに、前記乳化スラリー100質量部を仕込み、攪拌周速20m/分で攪拌しながら30℃にて12時間減圧下、脱溶剤し脱溶剤スラリーDとした。
前記脱溶剤スラリーDの全量を減圧濾過した後、濾過ケーキにイオン交換水300質量部を添加し、TK式ホモミキサーで混合、再分散(回転数12,000rpmにて10分間)した後濾過した。得られた濾過ケーキにイオン交換水300質量部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数12,000rpmにて10分間)した後濾過する操作を3回行った。
得られた洗浄スラリーを50℃で10時間熟成を行い、濾過して加熱処理後ケーキを得た。
〜乾燥〜
上記加熱処理後ケーキを順風乾燥機にて45℃で48時間乾燥し、目開き75μmメッシュで篩い、トナー母体粒子Dを得た。
トナー母体粒子Aを100質量部に対して、BET比表面積値が90m2/gの疎水性シリカ1.7質量部と、平均粒径20nmの酸化チタン1.0質量部をヘンシェルミキサーにて混合し、トナーDを得た。
実施例1において外添処理以降を以下のように変更した。
〜外添処理〜
トナー母体粒子Aを100質量部に対して、BET比表面積値が50m2/gの疎水性シリカ3.0質量部と、平均粒径20nmの酸化チタン1.0質量部をヘンシェルミキサーにて混合し、トナーEを得た。
実施例1において外添処理以降を以下のように変更した。
〜外添処理〜
トナー母体粒子Aを100質量部に対して、BET比表面積値が50m2/gの疎水性シリカ3.0質量部と、BET比表面積値が90m2/gの疎水性シリカ1.0質量部と、平均粒径20nmの酸化チタン1.0質量部をヘンシェルミキサーにて混合し、トナーFを得た。
実施例1での〜加熱処理〜において洗浄スラリーを55℃で10時間熟成を行い、濾過して加熱処理後ケーキを得た。加熱処理においてややトナーの凝集が発生したため、気流式分級機エルボージェットにより凝集を取り除く処理を実施した他は実施例1と同様にしてトナーFを得た。
実施例1において洗浄以降の工程を以下のように変更した。
〜洗浄・乾燥〜
前記脱溶剤スラリーA全量を減圧濾過した後、濾過ケーキにイオン交換水300質量部を添加し、TK式ホモミキサーで混合、再分散(回転数12,000rpmにて10分間)した後濾過した。得られた濾過ケーキにイオン交換水300質量部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数12,000rpmにて10分間)した後濾過する操作を3回行った。得られた濾過ケーキを循順風乾燥機にて45℃で48時間乾燥し、目開き75μmメッシュで篩い、トナー母体粒子Gを得た。
〜外添処理〜
トナー母体粒子Aを100質量部に対して、BET比表面積値が90m2/gの疎水性シリカ1.7質量部と、平均粒径20nmの酸化チタン1.0質量部をヘンシェルミキサーにて混合し、トナーGを得た。
実施例1において外添処理以降の工程を以下のように変更した。
〜外添処理〜
トナー母体粒子Aを100質量部に対して、BET比表面積値が140m2/gの疎水性シリカ0.9質量部と、平均粒径20nmの酸化チタン1.0質量部をヘンシェルミキサーにて混合し、トナーHを得た。
実施例1において外添処理以降の工程を以下のように変更した。
〜外添処理〜
トナー母体粒子Aを100質量部に対して、BET比表面積値が30m2/gの疎水性シリカ3.5質量部と、平均粒径20nmの酸化チタン1.0質量部をヘンシェルミキサーにて混合し、トナーIを得た。
次に、トナーの実機評価に用いたキャリアの具体的な作製例について説明する。本発明で用いるキャリアは、これらの例に限定されるものではない。
〜キャリア〜
アクリル樹脂溶液(固形分50wt%) 21.0部
グアナミン溶液(固形分70wt%) 6.4部
アルミナ粒子[0.3μm、固有抵抗1014(Ω・cm)] 7.6部
シリコーン樹脂溶液 65.0部
[固形分23wt%(SR2410:東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)]
アミノシラン 1.0部
[固形分100wt%(SH6020:東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)]
トルエン 60部
ブチルセロソルブ 60部
前述トナーA〜Iと上記キャリアAを用い、キャリア100質量部に対しトナー7質量部を容器が転動して攪拌される型式のターブラミキサーを用いて均一混合し帯電させて2成分系現像剤A〜Hを作製した。
実施例1〜6、比較例1〜4それぞれのトナー母体比表面積、Faの測定結果及び用いた外添剤の比表面積を表1に示す。
デジタルフルカラー複写機(リコー社製imagio MP C6000)を用いて各評価を行った。
(画像濃度)
20%画像面積の画像チャートを150,000枚ランニング出力した後、ベタ画像をリコー社製6000ペーパーに画像出力後、画像濃度をXRite(X−Rite社製)により測定を行なった。これを4色単独に行ない平均を求めた。この値が、1.1未満の場合は「×」、1.1以上1.4未満の場合は「△」、1.4以上1.8未満の場合は「○」とした。これらをHH環境(27℃80%)とLL環境(10℃ 15%)でそれぞれ実施した。
画像面積率20%チャートを感光体から紙に転写後、クリーニングの直前における感光体上の転写残トナーをスコッチテープ(住友スリーエム株式会社製)で白紙に移し、それをマクベス反射濃度計RD514型で測定し、下記基準により評価した。
〔評価基準〕
◎:ブランクとの差が0.005未満である。
○:ブランクとの差が0.005〜0.010である。
△:ブランクとの差が0.011〜0.02である。
×:ブランクとの差が0.02を超える。
初期並びに1000枚及び10万枚印刷した後に、クリーニング工程を通過した感光体上の残存するトナーを、スコッチテープ(住友スリーエム社製)を用いて白紙に移し、マクベス反射濃度計RD514型で測定し、ブランクとの差が0.01以下のものを良好(○)、0.01を越えるものを不良(×)として判定した。
(トナー補給性)
画像濃度評価中においてトナーが補給に特に障害が発生しなかった場合は○とし、トナーが補給されず、画像濃度が低下するなど補給による何らかの障害が発生し、評価が中断した場合を×とした。
1 測定セル
2 試料基板
2a 試料面
3 受け基板
3a 付着面
4 スペーサ
5 遠心分離装置
6 ロータ
7 保持部材
8 試料設置部
9 回転中心軸
7a 棒状部
7b セル保持部
7c 穴部
7d 設置固定部
500 ローラ式帯電装置
501 帯電ローラ
502 芯金
503 導電ゴム層
504 電源
505 感光体
510 ブラシ式帯電装置
511 ブラシローラ(ファーブラシローラ又は磁気ブラシローラ)
512 芯金
513 ブラシ部
514 電源
515 感光体
600 現像装置
601 現像スリーブ
602 電源
603 現像部
604 感光体
605 トナー
710 加熱ローラ
710 定着ローラ(対向回転体)
721 芯金
722 弾性部材
730 定着ベルト(耐熱性ベルト、トナー加熱媒体)
731 基体
732 発熱層
733 中間層
734 離型層
740 加圧ローラ(加圧回転体)
741 芯金
742 弾性部材
750 温度検知部材
760 誘導加熱手段
761 励磁コイル
762 コイルガイド板
763 励磁コイルコア
764 励磁コイルコア支持部材
770 記録媒体
A ベルトの回転方向
N 定着ニップ部
W1 接触部位
T トナー像
800 プロセスカートリッジ
801 感光体
802 帯電手段
803 現像手段
804 トナー
805 現像ローラ
806 クリーニング手段
100 画像形成装置
120Bk 画像書込部(黒)
120C 画像書込部(シアン)
120M 画像書込部(マゼンダ)
120Y 画像書込部(イエロー)
130Bk 画像形成部(黒)
130C 画像形成部(シアン)
130M 画像形成部(マゼンダ)
130Y 画像形成部(イエロー)
140 給紙部
150 定着装置
160 レジストローラ対
170 2次転写ローラ
180 転写ベルト
200Bk 現像装置(黒)
200C 現像装置(シアン)
200M 現像装置(マゼンダ)
200Y 現像装置(イエロー)
210Bk 感光体(黒)
210C 感光体(シアン)
210M 感光体(マゼンダ)
210Y 感光体(イエロー)
215Bk 帯電装置(黒)
215C 帯電装置(シアン)
215M 帯電装置(マゼンダ)
215Y 帯電装置(イエロー)
220 中間転写ベルト
230Bk 1次転写装置(黒)
230C 1次転写装置(シアン)
230M 1次転写装置(マゼンダ)
230Y 1次転写装置(イエロー)
241 導電性ローラ
242 導電性ローラ
243 導電性ローラ
250Bk トナー移送管(黒)
250C トナー移送管(シアン)
250M トナー移送管(マゼンダ)
250Y トナー移送管(イエロー)
260 中間転写ベルトクリーニング装置
261 導電性ファーブラシ
262 導電性ファーブラシ
300Bk クリーニング装置(黒)
300C クリーニング装置(シアン)
300M クリーニング装置(マゼンダ)
300Y クリーニング装置(イエロー)
10 中間転写体
14 第1の支持ローラ
15 第2の支持ローラ
16 第3の支持ローラ
17 中間転写体クリーニング装置
18 画像形成手段
20 タンデム画像形成装置
21 露光手段
22 2次転写手段
23 ローラ
24 2次転写ベルト
25 定着装置
26 定着ベルト
27 加圧ローラ
28 シート反転装置
30 原稿台
32 コンタクトガラス
33 第1走行体
34 第2走行体
35 結像レンズ
36 読取りセンサ
40、40Y、40C、40M 感光体
42 給紙ローラ
43 ペーパーバンク
44 給紙カセット
45 分離ローラ
46 給紙路
47 搬送ローラ
48 給紙路
49 レジストローラ
50 給紙ローラ
51 手差しトレイ
52 分離ローラ
53 給紙路
55 切換爪
56 排出ローラ
57 排紙トレイ
62 1次転写装置
100 画像形成装置
101 画像形成装置本体
200 給紙テーブル
300 スキャナ
400 原稿自動搬送装置(ADF)
2 画像形成ユニット
20 読取装置
4 露光装置
5 現像装置
5a 現像ローラ(現像スリーブ)
5b 攪拌搬送スクリュー
5c ドクターブレード
5d 供給ローラ(供給スクリュー)
5e 薄層形成部材
5f 電源
6 転写装置
6a 中間転写ベルト
6b 支持ローラ(転写バイアスローラ)
6c 支持ローラ(テンションローラ)
6d 支持ローラ
6e 一次転写ローラ
6g 二次転写ローラ
7 クリーニング装置
7a クリーニングブレード
7b 支持部材
7c 回収コイル
7d 加圧スプリング
7e トナー回収羽根
8 定着装置
8a 加熱ローラ
8b 加圧ローラ
80 サーフ定着装置
81 定着フィルム
82 駆動ローラ
83 従動ローラ
84 加熱体
85 定着温度センサ
86 平面基盤
87 定着ヒータ
88 加圧ローラ
100 画像形成装置
109 給紙ユニット
110 ピックアップローラ
111 レジストローラ
112 排紙ローラ
114 トナー貯蔵部
115 移送チューブ
120 剤移送装置
121 トナー収納容器
122 口金部材
123 受け部材
124 ストッパ
126 袋部
130 エアーポンプ
131 エアーパイプ
132 ダイアフラム
133 仕切り板
133a 排出穴a
133b 吸入穴b
134 排出弁
135 吸入弁
136 排出口
137 吸入口
138 偏心軸
139 モーター
140 粉体ポンプ
141 ロータ
142 ステータ
143 駆動軸
144 駆動モータ
150 セット部
150a 下部部材
151 駆動軸
152 ジョイント
153 軸受
154 スプリング
154a 固定板
155 ノズル
156 トナー排出路
157 エア供給路
160 コイル
161 アーマチュア
162 弾性体
163 ヨーク
164 スプリング
L エアーポンプ
M 開閉ソレノイド
N 粉体ポンプ
P 記録材
Q 定着ニップ領域
Claims (16)
- 少なくとも着色剤及び離型剤と結着樹脂で構成される母体粒子と外添剤からなる静電荷像現像用トナーであって、該トナーが下記式(1)及び式(2)を満たし、かつ外添剤としてBET比表面積値が40〜110m2/gの無機微粒子が添加されてなり、このトナー10gに対してキャリア20gをロッキングミル攪拌装置にて混合攪拌した後のトナーの遠心法にて測定されるトナー付着力Faが下記式(3)を満たすことを特徴とする静電荷像現像用トナー。
1.2≦6Sm/(Dv・ρ)≦2.0 ・・・ (1)
0.95≦Ra≦0.98 ・・・ (2)
Fa≦40nN ・・・ (3)
(但し、Smは外添剤添加前のトナー母体粒子のBET比表面積(m2/g)、Dvは
体積平均粒子径(μm)、ρはトナーの真比重、Raはトナーの円形度を示す。) - 前記トナー付着力Faが下記式(4)を満たすことを特徴とする請求項1に記載のトナー。
Fa≦20nN ・・・ (4) - 外添剤としてBET比表面積値が50〜90m2/gの無機微粒子が添加されてなることを特徴とする請求項1または2に記載のトナー。
- 前記無機微粒子が疎水性シリカ微粒子であることを特徴とする請求項3に記載のトナー。
- 少なくとも結着樹脂又は結着樹脂前駆体を含むトナー材料を有機溶媒に溶解又は分散してトナー材料の溶解又は分散液を作成する工程と、前記トナー材料の溶解又は分散液を安定化剤を含む水系媒体中に添加して乳化乃至分散させて乳化乃至分散液を作成する工程と、前記乳化乃至分散液から有機溶媒を除去する工程とを含む製造工程によって得られたことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のトナー。
- 加熱処理によりトナー表面を平滑化処理したことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のトナー。
- 前記トナーが層状無機鉱物が有する層間のイオンの少なくとも一部を有機物イオンで変性した層状無機鉱物を含有することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のトナー。
- トナーの体積平均粒径(Dv)/個数平均粒径(Dn)が、1.30以下である請求項1〜7のいずれかに記載のトナー。
- 前記トナーに含有される結着樹脂は、少なくとも2種の結着樹脂を含有することを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載のトナー。
- 前記結着樹脂に含有される第一の結着樹脂は、ポリエステル骨格を有する樹脂であることを特徴とする請求項9に記載のトナー。
- 該第一の結着樹脂がポリエステル樹脂であることを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載のトナー。
- 前記ポリエステル樹脂は、未変性ポリエステル樹脂であることを特徴とする請求項11に記載のトナー。
- 前記結着樹脂前駆体は、変性ポリエステル系樹脂であることを特徴とする請求項5〜12のいずれかに記載のトナー。
- 静電潜像担持体と、該静電潜像担持体上に形成した静電潜像を請求項1〜13のいずれかに記載のトナーを用いて現像し可視像を形成する現像手段とを少なくとも有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
- 静電潜像担持体と、該静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、該静電潜像を請求項1〜13のいずれかに記載のトナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、該可視像を記録媒体に転写する転写手段と、記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有することを特徴とする画像形成装置。
- 請求項1〜13のいずれかに記載のトナーを収納したトナー収納容器中のトナーを粉体ポンプによって移送チューブを介して現像手段へ補給する剤移送手段と、静電潜像担持体と、該静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、該静電潜像を該トナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、該可視像を記録媒体に転写する転写手段と、記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有することを特徴とする画像形成装置。
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012163774A (ja) * | 2011-02-07 | 2012-08-30 | Ricoh Co Ltd | 静電荷像現像用トナー、二成分現像剤、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
JP2016212383A (ja) * | 2015-05-12 | 2016-12-15 | 株式会社リコー | トナー、現像剤、画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
US9612546B2 (en) | 2014-12-26 | 2017-04-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | External additive for toner, method of producing the same, and toner comprising the same |
US9740125B2 (en) | 2015-02-18 | 2017-08-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Toner for developing electrostatic charge image and method for preparing the same |
JP2017156699A (ja) * | 2016-03-04 | 2017-09-07 | 株式会社リコー | トナー、トナー収容ユニット、及び画像形成装置 |
US10295919B2 (en) | 2016-12-22 | 2019-05-21 | Ricoh Company, Ltd. | Toner, developer, toner storage unit, and image forming apparatus |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000003063A (ja) * | 1998-04-15 | 2000-01-07 | Minolta Co Ltd | 静電潜像現像用非磁性トナ― |
JP2001318485A (ja) * | 1999-03-25 | 2001-11-16 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用トナー並びに画像形成方法及び画像形成装置 |
JP2006039424A (ja) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置及びこれに用いるトナー並びに該トナーを収納したトナー容器 |
JP2008233163A (ja) * | 2007-03-16 | 2008-10-02 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2008233117A (ja) * | 2007-03-16 | 2008-10-02 | Ricoh Co Ltd | 静電荷像現像用トナー及び画像形成装置 |
-
2010
- 2010-03-12 JP JP2010055491A patent/JP2010244033A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000003063A (ja) * | 1998-04-15 | 2000-01-07 | Minolta Co Ltd | 静電潜像現像用非磁性トナ― |
JP2001318485A (ja) * | 1999-03-25 | 2001-11-16 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用トナー並びに画像形成方法及び画像形成装置 |
JP2006039424A (ja) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置及びこれに用いるトナー並びに該トナーを収納したトナー容器 |
JP2008233163A (ja) * | 2007-03-16 | 2008-10-02 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2008233117A (ja) * | 2007-03-16 | 2008-10-02 | Ricoh Co Ltd | 静電荷像現像用トナー及び画像形成装置 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012163774A (ja) * | 2011-02-07 | 2012-08-30 | Ricoh Co Ltd | 静電荷像現像用トナー、二成分現像剤、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
US9612546B2 (en) | 2014-12-26 | 2017-04-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | External additive for toner, method of producing the same, and toner comprising the same |
US9740125B2 (en) | 2015-02-18 | 2017-08-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Toner for developing electrostatic charge image and method for preparing the same |
US10274854B2 (en) | 2015-02-18 | 2019-04-30 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Toner for developing electrostatic charge image and method for preparing the same |
JP2016212383A (ja) * | 2015-05-12 | 2016-12-15 | 株式会社リコー | トナー、現像剤、画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
JP2017156699A (ja) * | 2016-03-04 | 2017-09-07 | 株式会社リコー | トナー、トナー収容ユニット、及び画像形成装置 |
US10295919B2 (en) | 2016-12-22 | 2019-05-21 | Ricoh Company, Ltd. | Toner, developer, toner storage unit, and image forming apparatus |
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