JP2011028194A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ブラック画像以外の色画像の作像部を中間転写ベルトの展張面に並置し、ブラック画像の作像部Kは他の色画像の作像部と独立して配置され、ブラック画像用転写手段12に転写された画像を転写材にそのまま転写する構成を備えた画像形成装置において、ブラック画像用転写手段12から回収される転写残トナーのうちで、紙粉が含まれている転写残トナーは現像装置に還流される搬送路とは別に設けられている廃棄路に向け搬送する構成13を備えていることを特徴とする。
【選択図】図4
Description
トナーの色の数だけ像担持体を設けたタンデム方式の場合、各クリーニング手段では像担持体に対応した色のトナーをクリーニングするので、回収したトナーをその色の現像装置に戻して画像形成に再使用することは容易である。
しかし、各色の画像形成システムが互いに独立しているため、タンデム方式では理想的には混色が起こらないはずであるが、現実にはこの混色は避けられない状況となっている。この混色は、像担持体から転写材への各色のトナー像の転写工程で生じる。
フルカラー画像形成のための方式の一つであるタンデム方式においては、転写ベルトで搬送される転写材上に、各色の像担持体からトナー像を重複転写して転写材上にカラー画像を形成する場合を例にとると、2色目以降の像担持体上のトナー(トナー像)を転写材へ転写するとき、転写材上には転写材移動方向上流側で転写された色のトナーが載った状態となっている。
このように、従来のカラー画像形成装置では、各色の像担持体からトナーを回収し、この回収トナーをそのまま回収元の像担持体に対応する現像手段にリサイクルすると、作像時間の経過とともに、現像手段中のトナーの色相が混色のない状態から次第に大きく変化してしまうという問題が生じる。
なお、図13において、符号Y,C,Mは、イエロー、シアン、マゼンタの各色画像のセク像部を示しており、各作像部に用いられている符号2,3,4,5は、感光体ドラム、帯電装置、現像装置および感光体ドラムを対象としたクリーニング装置を示している。
つまり、紙粉が混在した場合には、現像装置内に設けてある現像剤担持体とこれの表面での現像剤の層厚を規定するドクターブレードとの間の隙間内に紙粉が挟まるやすくなり、紙粉が挟まっている部分では現像剤が堰き止められることにより現像剤の汲み上げ量の低下を招いて画像中に白筋などの異常画像が発生する。
また、ドクターブレードにより堰き止められていた紙粉が吐き出されると、転写材表面に現像剤が付着した紙粉により黒汚れが発生して画像劣化を招くこともある。このような不具合を解決するにはブラック画像の作像部に設けられている現像装置の交換をブラック画像以外の作像部の現像装置よりも早めなければならず、これにより画像形成装置のランニングコストの上昇を招く結果となる。
つまり、転写材は、エンボス紙などのように表面の凹凸が大きいものや、わら半紙のように表面が平滑でないものがある。転写材の表面性は転写電界に影響し、転写電界のバラツキによって転写効率が異なることが原因して転写材に転写された画像に濃度ムラなどの異常状態が発生しやすい。
転写材と直接接触するブラック画像用転写手段を備えたブラック画像の作像部Kでは、ブラック画像用転写手段に対する転写材の表面性の違いがブラック画像以外の画像を転写材に転写する場合に比べて劣ることになる。
(1)複数色の画像形成が可能な作像部を並置し、各作像部の並置方向に沿った展張面を有して各作像部から順次画像が転写される中間転写装置を備え、該中間転写装置に重畳転写された画像を転写材に一括転写可能な構成を備えた画像形成装置において、
前記作像部のうちで、ブラック画像を対象とする作像部は、前記中間転写装置の展張面に沿って並置されている作像部とは独立した別の位置に設けられ、
該ブラック画像の作像部には、前記中間転写装置とは独立して該ブラック画像の作像部に設けられている潜像担持体に形成されたブラック画像を転写されるとともに、該転写されたブラック画像を前記転写材に転写可能なブラック画像用転写手段が対向して配置され、
前記ブラック画像の作像部に設けられている潜像担持体および前記ブラック画像用転写手段にはそれぞれクリーニング装置が設けられ、少なくとも、前記ブラック画像の作像部に有する潜像担持体から転写後に除去されたブラックトナーを対象として、該ブラック画像の作像部に設けられている現像装置に回収することを特徴とする画像形成装置。
前記ブラック画像用転写手段は、前記一括転写が行われる前に前記転写材に対してブラック画像を転写できる位置に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
前記ブラック画像用転写手段に設けられているクリーニング装置は、該ブラック画像用転写手段から回収したトナーや紙粉を廃棄することを特徴とする画像形成装置。
前記ブラック画像用転写手段の表面には弾性層が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
前記トナーは、円形度が0.92以上であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の画像形成装置。
前記トナーは、形状係数SF−1で100〜180の範囲にあり、かつ形状係数SF−2で100〜180の範囲にあることを特徴とする画像形成装置。
前記トナーは、体積平均粒径(Dv)が3〜8μmの範囲にあり、体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比(Dv/Dn)で定義される分散度が1.05〜1.40の範囲にあることを特徴とする画像形成装置。
前記トナーは、長軸と短軸との比(r2/r1)が0.5〜1.0の範囲で、厚さと短軸との比(r3/r2)が0.7〜1.0の範囲であって、長軸r1≧短軸r2≧厚さr3の関係を満足することを特徴とする画像形成装置。
前記トナーは、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤を含むトナー組成物を水系媒体中で樹脂微粒子の存在下で架橋及び/又は伸長反応させるトナーであることを特徴とする画像形成装置。
中間転写装置の展張面に沿って並置されているブラック画像以外の作像部および前記ブラック画像用転写手段に対向しているブラック画像の作像部には、前記潜像担持体および帯電装置、現像装置、クリーニング装置の中から選択される1以上の装置とが纏めて収容されたプロセスカートリッジが設けられ、該プロセスカートリッジは、画像形成装置に対して着脱可能に設けられ、該プロセスカートリッジのうちで、前記ブラック画像の作像部に用いられるプロセスカートリッジ内の現像装置には、該プロセスカートリッジ内の潜像担持体から除去されたブラックトナーがリサイクルトナーとして回収されることを特徴とする画像形成装置。
図1は、本発明による画像形成装置の構成を示す模式図である。
同図に示す画像形成装置100は、タンデム方式を用いる画像形成装置であるが、通常のタンデム方式と異なり、4色の画像形成が可能な作像部の全てが中間転写体として用いられるベルトの展張面に並置されてはいない。
つまり、複数の色のうちで、ブラック画像以外の画像形成を行う作像部が前記ベルトの展張面に沿って並置され、ブラック画像の形成を行う作像部は、これ以外の作像部とは独立してブラック画像を直接転写されるブラック画像用転写手段12に対向して配置されている。以下、詳しい構成を説明する。
ローラの一つ(便宜上、符号1Aで示す)は、中間転写ベルト1の駆動支持部材として用いられるローラであり、後述する搬送手段7側に配置されている一括転写用の転写手段7Bに対向している。
このような配置構成により、ブラック画像以外の色画像に含まれるトナーがブラック画像用転写手段に混色することがないようにできる。
なお、フルカラー画像を転写材に転写する方式として、上述した転写材を対象とした重畳転写に限らず、ブラック画像用転写手段12に転写されたブラック画像を搬送手段7に転写し、搬送手段7に転写されたブラック画像を中間転写ベルト1に重畳転写されているブラック画像以外の画像に重畳転写した後、転写材への一括転写を行う方式を採用することも可能である。この場合の搬送手段7から中間転写ベルト1への転写は転写手段7Bによるバイアス効果が用いられる。
図1に示したタンデム方式において、ブラック画像の作像部が転写材の移動方向において一括転写位置よりも上流側に配置されていることにより、ブラック画像用転写手段での混色が生じないようにできる利点がある。
つまり、ブラック画像の作像部Kでは、感光体2Kおよびブラック画像用転写手段12にそれぞれクリーニング装置5K,13が設けられており、クリーニング装置5K,13によって回収された転写残トナーを現像装置4Kに向けて還流させるが、次の理由により、転写残トナーに含まれる紙粉の量によって環流される場合と環流されずに廃棄される場合とが選択されるようになっている。
紙粉が混入していると、現像装置に環流した際に、現像剤の層厚規定のために用いられるドクターブレードとの間の隙間に挟まって所定の層厚規定が行えなくなったり、その隙間に堰き止められていた紙粉が吐き出されるとトナーが付着した紙粉が転写材に付着して汚れの原因となることは前述したとおりである。
なお、紙粉の発生量が少ない転写材を用いる場合や転写残トナーの廃棄量を低減させる場合には、ブラック画像用転写手段12から除去された転写残トナーを現像装置4Kに環流させるようにすることも可能である。
つまり、図2は、本実施形態による画像形成装置に用いられる制御部1000の構成を示すブロック図であり、同図において本実施形態と関連する構成として、上述した操作パネル1001が入力側に接続され、出力側には、後述するが、ブラック画像用転写手段12のクリーニング装置13内に設けられているブラック画像用転写手段トナー回収スクリュー130の駆動部と、このブラック画像用転写手段トナー回収スクリュー130が内蔵されている転写残トナー回収路13Bの長手方向一方側と廃棄トナータンクTとの間に延長されている転写残トナー廃棄路(便宜上、図4において(廃棄路)と表示してある)に内蔵されている廃棄路搬送スクリュー131(図4参照)の駆動部と、転写残トナー回収路13Bの長手方向他方側と現像装置4Kの攪拌室H1との間に延長されたブラック画像用転写残トナー回収路13Aに設けられている回収トナー搬送スクリュー132の駆動部がそれぞれ接続されている。
転写材の類別キー1001Aは、使用する転写材の材質を指定するキーであり、紙粉の発生量の多少判断に用いられる。この場合に指定される転写材の種類は、バージンペーパ(図では、新規普通紙と表示されている)の他に、リサイクル紙、中質紙、添加物の多い紙などがある。なお、紙粉量の多少判別に用いられるデータは、実験などによって得た情報を系列化してマップ化したデータが用いられ、このマップデータは、制御部1000に登録されている。
画質モード選択キー1001Bは、画質重視モードと通常モードとを選択するキーである。
画質重視モードは、紙粉が混ざりにくいトナーを回収できる状態が得られるモードであり、通常モードは、回収されるトナーの量を多くする状態が得られるモードである。
操作パネル1001において選択される情報は、ブラック画像用転写手段12から回収される転写残トナーの搬送形態を設定するために用いられ、紙粉発生量が多い場合には転写残トナーのリサイクルを行わないで廃棄し、これ以外の場合には転写残トナーをリサイクルすることができる搬送形態がそれぞれ設定される。
同図において、還流のための構成を説明する前に、ブラック画像の作像部Kの構成を説明すると次の通りである。
感光体2Kの周囲には、帯電装置3K,現像装置4K,ブラック画像用転写手段12および転写後の感光体2Kから転写残トナーを除去するクリーニング装置5Kが配置されている。
感光体2Kに形成された静電潜像は、現像装置4Kから供給されるトナーおよびキャリアを混合した2成分系現像剤により可視像処理される。
クリーニング装置5Kには、後述する現像装置4Kとの間に設けられたトナー回収路50Kおよび、この回収路に配置されている回収スクリュー50K1が備えられている。
現像装置4Kの現像槽の内部には、仕切り壁によって現像スリーブ4K1内の剤離れ磁極の反撥磁界により現像スリーブ4K1の周面から落下する現像剤が収容される攪拌室H1と、攪拌室H1に連通する搬送室H3と、搬送室H2に連通する供給室H3とを形成されている。
攪拌室H1,搬送室H2および供給室H3は、図5に示すように、一部で連通している。
攪拌室H1では、攪拌スクリュー40K1による搬送方向(図示矢印方向)下流側に位置する連通口に達した現像剤が搬送室H2に導入される。
攪拌室H1から搬送室H2への現像剤の移動は、搬送スクリュー40K3が自身の軸線の一部が、図6に示すように、紙面手前側から奥側に向けて攪拌スクリュー40K1の軸心よりも下方に位置するように傾斜させた構成を利用している。つまり、攪拌スクリュー40K1による搬送方向下流側では搬送スクリュー40K3が攪拌スクリュー40K1よりも下側に位置するようになっている。このため、搬送スクリュー40K3が配置されている搬送室H2の一部が攪拌室H1の攪拌スクリュー40K1における下周面よりも低くされている。
これにより、攪拌室H1において搬送される現像剤が重力によって搬送室H2内に流れ落ちることになる。
供給室H3では、現像スリーブと平行する供給スクリュー40K4によって現像剤が搬送されながら跳ね上げられあるいは持ち上げられて現像スリーブ4K1に現像剤が供給される。搬送方向下流側に達した現像剤は、その位置に設けられている連通口を通過して搬送室H2内に還流する。
トナー回収路50Kの内部には、回収トナー搬送スクリュー50K1(図では一部のみが示されている)が配置されており、このスクリューの軸方向一端側には、クリーニング装置5K内に設けられている転写残トナー回収部51Kの延長方向(実施形態では紙面手前側から奥側)の一端が連通している。転写残トナー回収部51Kの内部には、トナー回収路50Kとの連通部(図示されず)に向けて転写残トナーを搬送する搬送スクリュー50K1(図では、一部のみが示されている)が配置されている。
このような攪拌室H1では、新たに供給される補給トナーやクリーニング装置5Kから回収された転写残トナーがキャリアと攪拌混合される。
ブラック画像用転写残トナー回収路13Aは、ブラック画像用転写手段12に設けられているクリーニング装置13と現像装置4Kの攪拌室H1との間に延長されている。
転写残トナー回収部13Bには、図4を示す紙面の手前側から奥側に長手方向を有し、長手方向一方端には上述したブラック画像用転写残トナー回収路13Aが連通し、長手方向他方端には廃トナータンクT(図1参照)との間に配置されている廃棄路(図4では(廃棄路)と表示されている)の延長方向一端が連通している。
上述した感光体2Kを対象とするクリーニング装置5K,ブラック画像用転写手段12を対象としたクリーニング装置13では、感光体2Kおよびブラック画像用転写手段12に当接するクリーニングブレードを用いて転写残トナーが掻き取られ、掻き取られた転写残トナーが回収路や回収部に導入されて搬送されるようになっている。
また、図14に示した構成の現像装置を利用した場合の画像形成装置全体図は図15に示すものとなる。
なお、ブラック画像のみの形成時には、中間転写ベルト1およびブラック画像以外の作像部の各装置は動作を停止している。これにより、ブラック画像以外の作像部に装備されている各装置の寿命を延ばすことができる利点がある。 また、中間転写ベルト1に対して当接している搬送手段7のベルトも中間転写ベルト1から離間した状態を維持することが中間転写ベルト1への不用意なブラック画像の転写を防止する上で望ましい。
一方、ブラック画像用転写手段12では、転写後、クリーニング装置13により転写残トナーが回収されるが、上述したように、回収された転写残トナーの搬送形態が制御部1000により設定される。
制御部1000では、操作パネル1001において選択された項目に応じてブラック画像用転写手段12から回収した転写残トナーの搬送形態を設定するようになっており、操作パネル1001において、ユーザが転写材の種類を選択した場合と画質モードを選択した場合との両方に対応して搬送形態を設定する。具体的には次の処理が行われる。
転写材の選択が行われた場合には、選択された転写材の材質に基づき、予め、制御部1000に登録されている紙粉の多少を系列化したマップデータを用いて紙粉の多少を判断し、その結果に応じて後述する画質重視モードおよび通常モードでの転写残トナーの搬送形態が設定される(ST3,4)。
例えば、制御部に対する入力情報としては、上述した画質モードのみを用いることも可能である。
また、このような情報入力とは別に、転写材に含まれる紙粉の量を自動的に認識することも可能である。例えば、給紙カセット9A、9Bに収容されている転写材が搬送される際の転写材の向き、つまり、短辺を先頭にして搬送される向きや、長辺を先頭にして搬送される向きを検知したり、転写材のサイズ、特に、搬送方向と直角な方向である転写材の幅方向のサイズを検知することも可能である。
本実施形態は、ブラック画像用転写手段12の表面に弾性層を設けたことを特徴としている。
つまり、ブラック画像用転写手段12の表面は、転写材の表面に凹凸がある場合や平滑でない場合においても転写材と均一接触できるように、弾性体が設けられている。これにより、ブラック画像用転写手段12の表面と転写材の表面との均一接触を確保することができる。この結果、均一接触による転写電界効果を維持することができ、転写ムラのない画像を得ることができる。
トナーは、少なくとも結着樹脂、着色剤によって構成され、摩擦を低減する潤滑剤がトナー表面に外添されるが、その他に、トナーの帯電性を制御する荷電制御剤、定着装置に対する離型性を向上させる離型剤等を含有し、流動性を付与する外添剤を有してもよい。
これに対し、潤滑剤塗布手段とトナーとの双方から感光体表面に潤滑剤を塗布し、感光体表面の摩擦係数を低減させることで、転写時における転写率を高めて残留するトナー低減してクリーニングブレードによるクリーニングの負担を減らし、かつ、クリーニングブレードを強い力で当接してもバンディングせずにクリーニングすることが可能となる。
また、トナーに外添される潤滑剤の添加量は、0.1〜2.0%の範囲にあることが好ましい。潤滑剤の添加量が0.1%未満では感光体1に供給される量が少なく感光体1の摩擦係数を低下させるのが困難であり、2.0%を越えると感光体1から帯電装置に用いられるローラ等に付着して異常画像の原因となることがある。
図10は、トナーの形状を模式的に表した図であり、図10(a)は形状係数SF−1、図10(b)は形状係数SF−2を説明するための図である。
SF−1={(MXLNG)2/AREA}×(100π/4)・・・式(1)
SF−1の値が100の場合トナーの形状は真球となり、SF−1の値が大きくなるほど不定形になる。
SF−2={(PERI)2/AREA}×(100/4π)・・・式(2)
SF−2の値が100の場合トナー表面に凹凸が存在しなくなり、SF−2の値が大きくなるほどトナー表面の凹凸が顕著になる。
形状係数の測定は、具体的には、走査型電子顕微鏡(S−800:日立製作所製)でトナーの写真を撮り、これを画像解析装置(LUSEX3:ニレコ社製)に導入して解析して計算した。
図11は、トナーの外形形状を示す概略図であり、図11(a)はトナーの外観であり、図11(b)はトナーの断面図である。図11(a)では、X軸がトナーの最も長い軸の長軸r1を、Y軸が次に長い軸の短軸r2を、Z軸に最も短い軸の厚さr3を表し、長軸r1≧短軸r2≧厚さr3の関係を有している。
なお、これまでのトナーの大きさは、走査型電子顕微鏡(SEM)で、視野の角度を変え、その場観察しながら測定した。
以下に、トナーの構成材料及び好適な製造方法について説明する。
(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。
多価アルコール(PO)と多価カルボン酸(PC)の重縮合反応は、テトラブトキシチタネート、ジブチルチンオキサイドなど公知のエステル化触媒の存在下、150〜280℃に加熱し、必要により減圧としながら生成する水を留去して、水酸基を有するポリエステルを得る。ポリエステルの水酸基価は5以上であることが好ましく、ポリエステルの酸価は通常1〜30、好ましくは5〜20である。酸価を持たせることで負帯電性となりやすく、さらには記録紙への定着時、記録紙とトナーの親和性がよく低温定着性が向上する。しかし、酸価が30を超えると帯電の安定性、特に環境変動に対し悪化傾向がある。
また、重量平均分子量1万〜40万、好ましくは2万〜20万である。重量平均分子量が1万未満では、耐オフセット性が悪化するため好ましくない。また、40万を超えると低温定着性が悪化するため好ましくない。
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)中の多価イソシアネート化合物(PIC)構成成分の含有量は、通常0.5〜40wt%、好ましくは1〜30wt%、さらに好ましくは2〜20wt%である。0.5wt%未満では、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。また、40wt%を超えると低温定着性が悪化する。
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)中の1分子当たりに含有され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。
また、ウレア変性ポリエステル中には、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。
ウレア変性ポリエステルの重量平均分子量は、通常1万以上、好ましくは2万〜1000万、さらに好ましくは3万〜100万である。1万未満では耐ホットオフセット性が悪化する。ウレア変性ポリエステル等の数平均分子量は、先の未変性ポリエステルを用いる場合は特に限定されるものではなく、前記重量平均分子量とするのに得やすい数平均分子量でよい。ウレア変性ポリエステルを単独で使用する場合は、その数平均分子量は、通常2000〜15000、好ましくは2000〜10000、さらに好ましくは2000〜8000である。20000を超えると低温定着性およびフルカラー装置に用いた場合の光沢性が悪化する。
未変性ポリエステルとウレア変性ポリエステルとは、少なくとも一部が相溶していることが低温定着性、耐ホットオフセット性の面で好ましい。従って、未変性ポリエステルとウレア変性ポリエステルとは類似の組成であることが好ましい。
また、未変性ポリエステルとウレア変性ポリエステルとの重量比は、通常20/80〜95/5、好ましくは70/30〜95/5、さらに好ましくは75/25〜95/5、特に好ましくは80/20〜93/7である。ウレア変性ポリエステルの重量比が5%未満では、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。
また、ウレア変性ポリエステルは、得られるトナー母体粒子の表面に存在しやすいため、公知のポリエステル系トナーと比較して、ガラス転移点が低くても耐熱保存性が良好な傾向を示す。なお、ここで、着色剤、帯電制御剤、離型剤、外添剤等は、既述の物質を用いることができる。
(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。
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。
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攪拌を与えることで、真球状から紡錘形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。
1A 駆動支持部材としてのローラ
2 感光体
4 現像装置
5 クリーニング装置
7 搬送手段
12 ブラック画像用転写手段
13 クリーニング装置
100 画像形成装置
Y,C,M,K 作像部
Claims (10)
- 複数色の画像形成が可能な作像部を並置し、各作像部の並置方向に沿った展張面を有して各作像部から順次画像が転写される中間転写装置を備え、該中間転写装置に重畳転写された画像を転写材に一括転写可能な構成を備えた画像形成装置において、
前記作像部のうちで、ブラック画像を対象とする作像部は、前記中間転写装置の展張面に沿って並置されている作像部とは独立した別の位置に設けられ、
該ブラック画像の作像部には、前記中間転写装置とは独立して該ブラック画像の作像部に設けられている潜像担持体に形成されたブラック画像を転写されるとともに、該転写されたブラック画像を前記転写材に転写可能なブラック画像用転写手段が対向して配置され、
前記ブラック画像の作像部に設けられている潜像担持体および前記ブラック画像用転写手段にはそれぞれクリーニング装置が設けられ、少なくとも、前記ブラック画像の作像部に有する潜像担持体から転写後に除去されたブラックトナーを対象として、該ブラック画像の作像部に設けられている現像装置に回収することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1記載の画像形成装置において、
前記ブラック画像用転写手段は、前記一括転写が行われる前に前記転写材に対してブラック画像を転写できる位置に設けられていることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1または2記載の画像形成装置において、
前記ブラック画像用転写手段に設けられているクリーニング装置は、該ブラック画像用転写手段から回収したトナーや紙粉を廃棄することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至3の何れかに記載の画像形成装置において、
前記ブラック画像用転写手段の表面には弾性層が設けられていることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至4の何れかに記載に画像形成装置において、
前記トナーは、円形度が0.92以上であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の画像形成装置。 - 請求項1乃至4の何れかに記載の画像形成装置において、
前記トナーは、形状係数SF−1で100〜180の範囲にあり、かつ形状係数SF−2で100〜180の範囲にあることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至5の何れかに記載に画像形成装置において、
前記トナーは、体積平均粒径(Dv)が3〜8μmの範囲にあり、体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比(Dv/Dn)で定義される分散度が1.05〜1.40の範囲にあることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至7の何れかに記載の画像形成装置において、
前記トナーは、長軸と短軸との比(r2/r1)が0.5〜1.0の範囲で、厚さと短軸との比(r3/r2)が0.7〜1.0の範囲であって、長軸r1≧短軸r2≧厚さr3の関係を満足することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至8の何れかに記載の画像形成装置において、
前記トナーは、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤を含むトナー組成物を水系媒体中で樹脂微粒子の存在下で架橋及び/又は伸長反応させるトナーであることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至9の何れかに記載の画像形成装置において、
前記中間転写装置の展張面に沿って並置されているブラック画像以外の作像部および前記ブラック画像用転写手段に対向しているブラック画像の作像部には、前記潜像担持体および帯電装置、現像装置、クリーニング装置の中から選択される1以上の装置とが纏めて収容されたプロセスカートリッジが設けられ、該プロセスカートリッジは、画像形成装置に対して着脱可能に設けられ、該プロセスカートリッジのうちで、前記ブラック画像の作像部に用いられるプロセスカートリッジ内の現像装置には、該プロセスカートリッジ内の潜像担持体から除去されたブラックトナーがリサイクルトナーとして回収されることを特徴とする画像形成装置。
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