JP2011138109A - Image forming device and process cartridge used therefor - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a less expensive image forming device keeping high-quality outputs for a long period. <P>SOLUTION: The image forming device 10 is equipped with: photoreceptors 1; charging means 3 that charge the photoreceptors; a latent image forming means L that forms respective latent images on the surface of the charged photoreceptors; developing means 5 that develop the respective latent images formed on the surface of the photoreceptors into respective toner images by using a developer containing a toner; transfer means 6 that transfer the respective toner images formed on the surface of the photoreceptors onto an transfer object; and cleaning meas 4 that remove residual toner on the photoreceptor surface after transfer. The photoreceptor has BN adhering onto the surface by removing a protection sheet after being covered with the protection sheet having BN adhering onto the photoreceptor side surface, and the photoreceptors having BN adhering onto the surface are mounted. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置における、感光体およびクリーニングブレードを摩擦力等の力学的ストレスから保護する、保護剤を用いた画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus using a protective agent for protecting a photoreceptor and a cleaning blade from mechanical stresses such as frictional force in image forming apparatuses such as copying machines, printers, and facsimiles.

電子写真プロセスを用いた画像形成装置において、感光体に対して帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程を施すことにより画像形成が行われる。帯電工程で生成し感光体表面に残る放電生成物および転写工程後に感光体表面に残る残トナーまたはトナー成分はクリーニングプロセスを経て除去される。   In an image forming apparatus using an electrophotographic process, image formation is performed by subjecting a photoreceptor to a charging step, an exposure step, a development step, and a transfer step. The discharge product generated in the charging process and remaining on the surface of the photoreceptor and the residual toner or toner component remaining on the surface of the photoreceptor after the transfer process are removed through a cleaning process.

一般に用いられるクリーニング方式として、安価で機構が簡単でクリーニング性に優れたゴムブレードが用いられる。しかし、ゴムブレードは感光体に押し当てて感光体表面の残留物を除去するため感光体表面とクリーニングブレード間の摩擦によるストレスが大きく、ゴムブレードの磨耗や特に有機感光体においては感光体表面層の磨耗が生じ、ゴムブレードおよび有機感光体の寿命を短くする。また、高画質化の要求に対して画像形成に用いられるトナーは小粒径のものになってきている。小粒径のトナーを用いた画像形成装置では、残トナーがクリーニングブレードをすり抜けていく割合が多くなり、特に、クリーニングブレードの寸法精度、組み付け精度が十分でなかったり、クリーニングブレードが部分的に震動した場合にトナーのすり抜けは激しくなってしまい高画質の画像形成を妨げていた。   As a generally used cleaning method, a rubber blade that is inexpensive, has a simple mechanism, and has excellent cleaning properties is used. However, since the rubber blade is pressed against the photoconductor to remove the residue on the surface of the photoconductor, stress due to friction between the photoconductor surface and the cleaning blade is large. Wear, shortening the life of rubber blades and organophotoreceptors. In addition, the toner used for image formation in response to the demand for higher image quality has become a small particle size. In an image forming apparatus using small-diameter toner, the rate at which residual toner passes through the cleaning blade increases. In particular, the dimensional accuracy and assembly accuracy of the cleaning blade are insufficient, or the cleaning blade partially vibrates. In such a case, the toner slips through the image and prevents high-quality image formation.

この要求に対して、実際には潤滑剤(保護剤)にブラシを押し当て、回転させることにより保護剤を粉上にして感光体に供給し、クリーニングブレードで潤滑剤の皮膜を形成する方法などが採用されている。感光体とクリーニングブレードの間に潤滑剤を介することによりクリーニングブレードおよび感光体表面が潤滑剤によって保護されるため、クリーニングブレードと感光体の摩擦によって生じる感光体磨耗やクリーニングブレードの劣化や感光体を帯電するときに生じる放電のエネルギーによる感光体の劣化が低減される。また、潤滑剤の塗布により、感光体表面の潤滑性が上がるためクリーニングブレードが部分的に震動する現象が低減され、すり抜けトナーの量が減少する。しかし、この潤滑剤の供給は、画像形成の際に回転する感光体に対して潤滑剤の供給が行なわれるため、予め感光体に潤滑剤を膜状に塗布しておかない限り、画像形成前の感光体は潤滑剤が塗布されておらず、画像形成初期においては感光体とクリーニングブレード間の潤滑性は、悪く、ブレードおよび感光体劣化の要因となっていた。   In response to this requirement, a method in which a brush is pressed against a lubricant (protective agent) and rotated to supply the protective agent to powder on the photoreceptor, and a lubricant film is formed with a cleaning blade, etc. Is adopted. Since the cleaning blade and the surface of the photoconductor are protected by the lubricant by interposing the lubricant between the photoconductor and the cleaning blade, the photoconductor wear caused by friction between the cleaning blade and the photoconductor, the deterioration of the cleaning blade, the photoconductor Deterioration of the photoreceptor due to the energy of discharge generated when charging is reduced. In addition, since the lubricity of the surface of the photoreceptor is increased by applying the lubricant, the phenomenon that the cleaning blade partially oscillates is reduced, and the amount of slip-through toner is reduced. However, since the lubricant is supplied to the rotating photoconductor during image formation, the lubricant is not applied before film formation unless the lubricant is applied to the photoconductor in advance. The photoconductor was not coated with a lubricant, and the lubricity between the photoconductor and the cleaning blade was poor at the initial stage of image formation, causing deterioration of the blade and the photoconductor.

また、近年、画像形成装置は、カラー機が主流になっており、高画質な画像が望まれることから、帯電方式は、帯電ローラを帯電器に用い、直流電圧に交流電圧を重畳したAC帯電方式が主流となってきている。また、帯電ローラを用いたAC帯電方式は小型化のニーズにも応えられ、オゾン、NOx等の酸化性ガスの発生量が少ないことから、そのニーズは高い。しかし、DC帯電方式の場合は、帯電器を通過する間に、1回の正放電のみで感光体を帯電させるが、AC帯電方式を用いた場合は、周波数に応じて、1秒間に数100〜数1000回の正負放電を繰り返して感光体を帯電させることから、感光体が受けるハザードはDC帯電方式と比較して非常に大きく、感光体を保護する機能がより重要となってきている。   In recent years, color machines have become the mainstream of image forming apparatuses, and high-quality images are desired. Therefore, the charging method uses AC charging in which a charging roller is used as a charger and an AC voltage is superimposed on a DC voltage. The method has become mainstream. In addition, the AC charging method using a charging roller can meet the needs for downsizing, and the generation amount of oxidizing gases such as ozone and NOx is small, so the needs are high. However, in the case of the DC charging method, the photosensitive member is charged by only one positive discharge while passing through the charger, but in the case of using the AC charging method, several hundreds per second depending on the frequency. Since the photosensitive member is charged by repeating positive and negative discharges of several thousand times, the hazard received by the photosensitive member is very large compared to the DC charging method, and the function of protecting the photosensitive member is becoming more important.

このように、保護剤を多量に塗布する必要性や小粒径トナーをクリーニングする必要性から、クリーニングブレードによるクリーニング効果を高めようとする動きが強くなっており、クリーニングブレードの劣化が加速してしまう傾向にあった。
また、保護剤を多量に塗布しようとブラシを保護剤に押し当てる圧力を高くして、保護剤が大きな粒子となって感光体に供給されると、ブレードをすり抜けやすくなると共に、保護剤が感光体を均一に被覆し難い、という不具合があった。
In this way, the need to apply a large amount of a protective agent and the need to clean small-diameter toner has increased the movement to improve the cleaning effect of the cleaning blade, which accelerates the deterioration of the cleaning blade. Tended to end up.
In addition, when the pressure to press the brush against the protective agent is increased to apply a large amount of the protective agent, and the protective agent becomes large particles and is supplied to the photoconductor, the blade is easily slipped through and the protective agent is exposed to light. There was a problem that it was difficult to coat the body uniformly.

また、ブレードをすり抜けたトナーや金属石鹸等の潤滑剤は、帯電ローラに飛散し、固着して、帯電不良が起こることから、帯電ローラの汚染防止も課題となっていた。
一方、従来は、感光体のみの寿命を延ばし、帯電ローラやクリーニングブレードは劣化したら交換する趣向が強かったが、環境への配慮から、帯電ローラ、クリーニングブレード、感光体等、各部材全てについて、高寿命化したいというニーズが高まってきているため、各部材の劣化や汚染を防止する技術が求められている。
Further, since the lubricant such as toner or metal soap that has passed through the blades is scattered and fixed on the charging roller to cause poor charging, it has been a problem to prevent the charging roller from being contaminated.
On the other hand, in the past, the life of only the photoconductor was extended, and the charging roller and the cleaning blade had a tendency to be replaced when they deteriorated.However, in consideration of the environment, all members such as the charging roller, the cleaning blade, the photoconductor, Since there is an increasing need for a long life, a technology for preventing deterioration and contamination of each member is required.

金属石鹸を用いた場合、感光体に供給された金属石鹸の粉が、粉の状態でブレードを通過し、帯電ローラに飛散し、固着して、帯電不良が起こるという課題に対して、この課題の低減をはかるため、金属石鹸に変わる感光体の保護剤として、金属石鹸に窒化ホウ素(BN)を配合した保護剤が検討されている(特許文献1)。特許文献1によると、金属石鹸(ステアリン酸亜鉛)に、窒化ホウ素(BN)を配合することにより、帯電ローラへの金属石鹸の粉の飛散やブレード磨耗を長期に渡って低減することができることが報告されており、窒化ホウ素(BN)の無機潤滑剤を金属石鹸に混合することが有効であることがわかってきている。しかも、この潤滑剤は、従来から使われてきたステアリン酸亜鉛バーに置き換え、使用することができる。しかし、BNは非常に高価であることから、感光体に供給することによる効果が高い代わりに、潤滑剤に関するコストが従来よりかなり高くなってしまっていた。   When using metal soap, the problem is that the metal soap powder supplied to the photoconductor passes through the blade in the state of powder, scatters on the charging roller, adheres, and causes poor charging. In order to reduce this, a protective agent in which boron nitride (BN) is blended with metal soap has been studied as a protective agent for a photoreceptor that is replaced with metal soap (Patent Document 1). According to Patent Document 1, by adding boron nitride (BN) to metal soap (zinc stearate), metal soap powder scattering and blade wear on the charging roller can be reduced over a long period of time. It has been reported that mixing boron nitride (BN) inorganic lubricants with metal soaps has proved effective. In addition, this lubricant can be used by replacing the conventionally used zinc stearate bar. However, since BN is very expensive, the cost related to the lubricant has been considerably higher than the conventional one, instead of being highly effective when supplied to the photoreceptor.

本発明は、上記課題に鑑み、高画質な出力を長期に渡って保持することが可能な画像形成装置をより安価に提供することにある。特に、感光体、帯電ローラ、クリーニングブレード、保護剤塗布ブレードの寿命を大幅に延ばし、各部材またはプロセスカートリッジの交換頻度の少ない画像形成装置を提供すること。   SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide an image forming apparatus that can maintain a high-quality output for a long time at a lower cost. Particularly, it is an object of the present invention to provide an image forming apparatus that significantly extends the life of a photoconductor, a charging roller, a cleaning blade, and a protective agent coating blade, and that requires less frequent replacement of each member or process cartridge.

本発明者らは、感光体の寿命はもちろんのこと、クリーニングブレード、帯電ローラ、中間転写ベルト等の感光体周りのすべての部材の長寿命化を目的として、全ての部材を長寿命化するシステムを実現するには、どのようにしたらよいか鋭意検討を行なった。まず、発明者らは、クリーニングブレードと感光体の間の摩擦力を下げれば、クリーニングブレードと感光体の両方の長寿命化につながると考え、クリーニングブレードと感光体間の摩擦力を下げる方法を検討した。   The present inventors have a system for extending the lifetime of all members for the purpose of extending the lifetime of all members around the photoreceptor such as a cleaning blade, a charging roller, and an intermediate transfer belt as well as the lifetime of the photoreceptor. In order to realize this, we have intensively studied how to do it. First, the inventors believe that lowering the frictional force between the cleaning blade and the photoconductor will lead to longer life of both the cleaning blade and the photoconductor. investigated.

摩擦力を下げる方法として、金属石鹸を塗布する方法が広く知られているが、金属石鹸は、感光体の長寿命化には寄与するのだが、摩擦力を下げるために、金属石鹸をどんどん塗布していくと、劣化した金属石鹸がクリーニングブレードの劣化を加速させてしまうことから、金属石鹸のみでは、感光体とクリーニングブレードの両方の長寿命化をする方法は見出せなかった。そこで、金属石鹸に変わって、クリーニングブレードと感光体間の摩擦を低減する潤滑剤がないか検討を行なった。シリコーン樹脂、アクリル樹脂、エチレンアクリル樹脂、フッ素樹脂等の潤滑剤をクリーニングブレードと感光体の間に介する方法を検討してみたが、画像形成を大量に行なっていくうちに、ブレードの微細な振動を抑制する効果は低く、微細な振動が起こることによって、ブレードは劣化してしまい、ブレードの劇的な長寿命化にはいたらなかった。また、ブレードが微細な振動を起こすと潤滑剤自体がすり抜けてしまったり、トナーがすり抜けてしまって、すり抜けた物質が帯電ローラに飛散してしまい、帯電不良につながっていた。しかし、金属石鹸にBNを混合した潤滑剤を感光体に付着させて画像形成を大量に行なったところ、ブレードは劇的に寿命が長くなり、ブレードからのトナーや潤滑剤のすり抜けも防止されて、帯電ローラ汚染による帯電不良の現象がみられなくなった。このことから、感光体に金属石鹸とBNの混合物を供給するシステムでは、感光体、ブレード、帯電ローラの全ての部材の長寿命化が実現できることがわかってきたが、BNは高価な物質であることから、より安価に、各部材を長寿命化できないか、さらに検討を進めた。   A method of applying metal soap is widely known as a method of reducing the frictional force, but metal soap contributes to extending the life of the photoconductor, but in order to reduce the frictional force, more and more metal soap is applied. As a result, the deteriorated metal soap accelerates the deterioration of the cleaning blade. Therefore, it has not been possible to find a method for extending the life of both the photoconductor and the cleaning blade with the metal soap alone. Therefore, instead of metal soap, an investigation was made as to whether there is a lubricant that reduces friction between the cleaning blade and the photoreceptor. I tried a method of passing a lubricant such as silicone resin, acrylic resin, ethylene acrylic resin, fluorine resin between the cleaning blade and the photoconductor. The effect of suppressing the deformation was low, and the blades deteriorated due to the occurrence of minute vibrations, and the life of the blades was not dramatically extended. Further, when the blade vibrates finely, the lubricant itself slips through, or the toner slips through, and the slipped material is scattered on the charging roller, leading to charging failure. However, when a large amount of image formation was performed by attaching a lubricant containing BN mixed with metal soap to the photoreceptor, the life of the blade was dramatically increased, and the toner and lubricant from the blade were prevented from slipping through. The phenomenon of charging failure due to charging roller contamination is no longer observed. From this, it has been found that a system for supplying a mixture of metal soap and BN to the photoconductor can realize a long life of all the members of the photoconductor, blade, and charging roller, but BN is an expensive substance. Therefore, further investigation was made to determine whether each member could have a longer life at a lower cost.

その結果、BNを絶えず供給するとBNの消費量は多くなってしまうが、BNは感光体上にはほとんど固定されておらず、感光体に供給されたBNのほとんどは、トナーと共に現像されたり、廃トナーと共に排出されていた。ただし、一定量のBNはブレード上に付着しており、その付着したBNは、ブレードからほとんど離れず、ブレードと感光体の間にあることでブレードの振動が抑制され、トナー等のすり抜けは防止されていた。   As a result, when BN is continuously supplied, the consumption of BN increases. However, BN is hardly fixed on the photoconductor, and most of the BN supplied to the photoconductor is developed together with toner, It was discharged with waste toner. However, a certain amount of BN adheres to the blade, and the attached BN is hardly separated from the blade, and is located between the blade and the photosensitive member, so that the vibration of the blade is suppressed and toner slipping is prevented. It had been.

そのため本発明者らは、前記感光体の保護用シートの感光体側表面にBNの粉を付着させて感光体を覆っておけば、感光体の使用開始時に、感光体の保護用シートから感光体表面にBNの粉が移って付着し、感光体に付着したBNは、感光体が回転した際、感光体とブレードの間に移動し、長期に渡って感光体とブレードの間に保持されるのではないかと考え、前記感光体の保護用シートの感光体側表面にBNの粉を付着させて感光体を覆い、一定時間保持した後に、該保護用シートを外し、機械に感光体に組み付けて画像出力を行なった。その結果、感光体、ブレード、帯電ローラの各部材は寿命が格段に長くなった。また、画像出力を大量に行なった後の感光体は、BNを絶えず供給した場合の感光体と同様、BNはほとんど固定されていなかった。このことから、BNは前記感光体の保護用シートの感光体側表面にBNの粉を付着させておけばよいのであり、絶えず供給する必要がないことがわかり本発明に到った。
すなわち、本発明に係る画像形成装置、及びプロセスカートリッジは以下の構成を有する。
Therefore, the present inventors can cover the photoconductor by adhering BN powder to the photoconductor side surface of the photoconductor protective sheet. When the photoconductor is started to be used, the photoconductor is protected from the photoconductor protective sheet. The BN powder moves and adheres to the surface, and the BN adhering to the photosensitive member moves between the photosensitive member and the blade when the photosensitive member rotates, and is held between the photosensitive member and the blade for a long time. The BN powder is adhered to the surface of the photosensitive member side of the protective sheet for the photosensitive member to cover the photosensitive member, and after holding for a certain period of time, the protective sheet is removed and assembled to the photosensitive member in the machine. Image output was performed. As a result, the life of the photosensitive member, the blade, and the charging roller has been significantly increased. Further, the BN was hardly fixed on the photoconductor after a large amount of image output was performed, like the photoconductor when BN was constantly supplied. From this, it has been found that BN is only required to adhere BN powder to the photoreceptor side surface of the protective sheet of the photoreceptor, and it is not necessary to constantly supply BN, thus reaching the present invention.
That is, the image forming apparatus and the process cartridge according to the present invention have the following configurations.

(1)感光体と、
感光体を帯電させる帯電手段と、
帯電した前記感光体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記感光体の表面に形成された潜像をトナーを含有する現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記感光体の表面に形成されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、
転写後の感光体表面の残留トナーを除去するクリーニング手段とを具備した画像形成装置であって、
前記感光体として、感光体側表面にBNが付着した保護用シートに覆われた後に該保護用シートを除去することにより得られたBNが表面に付着した感光体が装着されたことを特徴とする画像形成装置。
(2)前記感光体の保護用シートが、感光体側表面に金属石鹸とBNの混合物を付着されたものであることを特徴とする上記(1)に記載の画像形成装置。
(3)前記感光体の保護用シートの感光体側表面に付着させた金属石鹸とBNの混合割合は、重量比で、BNが10%以上であることを特徴とする上記(2)に記載の画像形成装置。
(4)前記感光体に保護剤として金属石鹸を供給する手段を具備することを特徴とする上記(1)〜(3)のいずれかに記載の画像形成装置。
(5)前記感光体に供給する保護剤にBNが含有されており、
前記金属石鹸とBNの配合割合が重量比で、BNが30%以下であることを特徴とする上記(4)に記載の画像形成装置。
(6)前記金属石鹸は、パルミチン酸亜鉛とステアリン酸亜鉛の混合物であることを特徴とする上記(2)〜(5)のいずれかに記載の画像形成装置。
(7)前記感光体に供給する保護剤に、金属石鹸とBNに加え、更にアルミナが含有されていることを特徴とする上記(5)又は(6)に記載の画像形成装置。
(8)前記クリーニング手段とは別に、保護剤を供給する手段としてブレードを具備したことを特徴とする上記(4)〜(7)のいずれかに記載の画像形成装置。
(9)前記保護剤を供給する手段であるブレードに、使用開始前の状態でBNまたは金属石鹸とBNの混合物が付着していることを特徴とする上記(8)に記載の画像形成装置。
(10)前記保護剤を供給する手段であるブレードがカウンター方式に類する角度で前記感光体に当接していることを特徴とする上記(8)又は(9)に記載の画像形成装置。
(11)前記保護剤を供給する手段であるブレードが鈍角ブレードであることを特徴とする上記(8)〜(10)のいずれかに記載の画像形成装置。
(12)前記感光体を帯電する帯電手段を有し、
前記帯電手段による前記感光体の帯電方式が、接触方式または近接方式であって、
前記帯電手段は、直流電圧に交流電圧を重畳したAC帯電を行うことを特徴とする上記(1)〜(11)のいずれかに記載の画像形成装置。
(13)前記感光体の最表面の表面層中に、フィラーが分散されていることを特徴とする上記(1)〜(12)のいずれかに記載の画像形成装置。
(14)上記(1)〜(13)のいずれかに記載の画像形成装置に用いるための、感光体と少なくとも感光体上の潜像を現像剤で現像する現像装置とを一体化して画像形成装置に対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジであって、前記感光体として、感光体側表面にBNが付着した保護用シートに覆われた後に該保護用シートを除去することによりBNが表面に付着した感光体が装着されたことを特徴とするプロセスカートリッジプロセスカートリッジ。
(1) a photoconductor;
Charging means for charging the photoreceptor;
Latent image forming means for forming a latent image on the surface of the charged photoreceptor;
Developing means for developing a latent image formed on the surface of the photoreceptor with a developer containing toner to form a toner image;
Transfer means for transferring a toner image formed on the surface of the photoreceptor to a transfer target;
An image forming apparatus including a cleaning unit that removes residual toner on the surface of the photoreceptor after transfer,
As the photosensitive member, a photosensitive member having BN attached to the surface obtained by removing the protective sheet after being covered with the protective sheet having BN attached to the surface on the photosensitive member side is mounted. Image forming apparatus.
(2) The image forming apparatus as described in (1) above, wherein the protective sheet for the photosensitive member has a mixture of metal soap and BN attached to the surface on the photosensitive member side.
(3) The mixing ratio of the metal soap and BN adhered to the surface on the photosensitive member side of the protective sheet for the photosensitive member is BN in a weight ratio of 10% or more, as described in (2) above Image forming apparatus.
(4) The image forming apparatus according to any one of (1) to (3), further comprising means for supplying metal soap as a protective agent to the photoconductor.
(5) BN is contained in the protective agent supplied to the photoconductor,
The image forming apparatus as described in (4) above, wherein the blend ratio of the metal soap and BN is a weight ratio, and BN is 30% or less.
(6) The image forming apparatus according to any one of (2) to (5), wherein the metal soap is a mixture of zinc palmitate and zinc stearate.
(7) The image forming apparatus as described in (5) or (6) above, wherein the protective agent supplied to the photoreceptor contains alumina in addition to metal soap and BN.
(8) The image forming apparatus according to any one of (4) to (7), wherein a blade is provided as means for supplying a protective agent separately from the cleaning means.
(9) The image forming apparatus according to (8), wherein BN or a mixture of metal soap and BN is attached to the blade, which is a means for supplying the protective agent, in a state before the start of use.
(10) The image forming apparatus according to (8) or (9), wherein a blade as a means for supplying the protective agent is in contact with the photoconductor at an angle similar to a counter system.
(11) The image forming apparatus as described in any one of (8) to (10) above, wherein the blade as means for supplying the protective agent is an obtuse angle blade.
(12) having charging means for charging the photoreceptor;
The charging method of the photoconductor by the charging means is a contact method or a proximity method,
The image forming apparatus according to any one of (1) to (11), wherein the charging unit performs AC charging in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage.
(13) The image forming apparatus as described in any one of (1) to (12) above, wherein a filler is dispersed in the outermost surface layer of the photoreceptor.
(14) Image formation by integrating a photoconductor and a developing device that develops at least a latent image on the photoconductor with a developer for use in the image forming apparatus according to any one of (1) to (13). A process cartridge configured to be detachable from the apparatus, wherein the photosensitive member is covered with a protective sheet having BN adhered to the surface of the photosensitive member, and then the protective sheet is removed to remove BN on the surface. A process cartridge having an attached photosensitive member attached thereto.

本発明に係る画像形成装置の概略を示す図である。1 is a diagram schematically showing an image forming apparatus according to the present invention. 本発明に係るプロセスカートリッジの概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the process cartridge which concerns on this invention. 本発明に係る画像形成装置の別の一例を表す概略図である。It is the schematic showing another example of the image forming apparatus which concerns on this invention. 感光体と当接する側のブレードの先端の角度が90°の場合のモデル図である。FIG. 6 is a model diagram when the angle of the tip of the blade on the side in contact with the photoconductor is 90 °. ブレードの先端が引き込まれた場合のモデル図である。It is a model figure when the front-end | tip of a braid | blade is drawn. ブレードの先端の角度が90°を超える(鈍角)場合のモデル図である。It is a model figure in case the angle of the front-end | tip of a braid | blade exceeds 90 degrees (obtuse angle). ブレードの先端の角度が90°未満(鋭角)の場合のモデル図である。It is a model figure in case the angle of the front-end | tip of a braid | blade is less than 90 degrees (acute angle). ブレードが感光体にカウンター方式で当接する場合のモデル図である。FIG. 3 is a model diagram when a blade contacts a photoconductor in a counter manner. ブレードが感光体にトレーリング(トレーディング)方式で当接する場合のモデル図である。FIG. 6 is a model diagram when the blade is in contact with the photosensitive member by a trailing (trading) method.

本発明に係る画像形成装置は、感光体を一様に帯電させる帯電手段と、帯電した前記感光体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、前記感光体の表面に形成された潜像を少なくともトナーを含有する現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記感光体の表面に形成されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、転写後の感光体表面の残留トナーを除去するクリーニング手段を具備した画像形成装置であって、前記感光体の保護用シートの感光体側表面にBNを付着させることを特徴とする画像形成装置である。   An image forming apparatus according to the present invention includes a charging unit that uniformly charges a photoconductor, a latent image forming unit that forms a latent image on the surface of the charged photoconductor, and a latent image formed on the surface of the photoconductor. Developing means for developing the image with a developer containing at least toner to form a toner image, transfer means for transferring the toner image formed on the surface of the photoreceptor to a transfer target, and the surface of the photoreceptor after transfer An image forming apparatus provided with a cleaning means for removing residual toner, wherein BN is adhered to the surface of the protective sheet of the photosensitive member on the photosensitive member side.

特に、BNは、感光体とブレードとの潤滑性を向上させ、ブレードの微細な振動を抑制することにより、ブレードの姿勢を安定させ、金属石鹸の粉やトナーがブレードを通過して、帯電ローラに付着し、スジ状の異常画像の発生を抑制していると思われる。また、ブレードの振動が抑制されることにより、ブレード磨耗が抑制される。そのため、BNは感光体とブレードが接する箇所にのみ存在してれば充分である。   In particular, BN improves the lubricity between the photosensitive member and the blade and suppresses the fine vibrations of the blade to stabilize the posture of the blade, so that the metal soap powder and toner pass through the blade, and the charging roller It seems that it suppresses the occurrence of streaky abnormal images. Further, blade wear is suppressed by suppressing blade vibration. For this reason, it is sufficient that BN exists only at a portion where the photosensitive member and the blade are in contact with each other.

本発明の画像形成装置において、前記感光体の保護用シートの感光体側表面に予め金属石鹸とBNの混合物を付着させることが好ましい。   In the image forming apparatus of the present invention, it is preferable that a mixture of metal soap and BN is previously attached to the surface of the protective sheet for the photosensitive member on the photosensitive member side.

画像形成極初期においては、感光体にトナー等が介在していないため、特にブレードと感光体の摩擦力は高くなりがちだが、BNに加えて、金属石鹸も感光体の保護用シートの感光体側表面に付着させておくことにより、金属石鹸およびBNが保護用シートから感光体に移り、極初期における、感光体とクリーニングブレード間の潤滑性がBNのみを付着している場合よりあがるため好ましい。ただし、金属石鹸は経時では、ブレードから離れてしまうため、経時では、ブレードから離れないBNが潤滑性に効果を示す。また、経時においては、感光体上のトナーがブレードと感光体の潤滑性をあげるのに寄与するため、金属石鹸が離れても潤滑性を高く保持することが可能である。
また、BNに混合する物質は、金属石鹸以外の潤滑性のある物質でもよく、BNとトナーの混合物でもよい。感光体の保護用シートに付着させる潤滑性のある物質は一種類でも構わないが、複数の種類の潤滑剤を混合して、感光体の保護用シートに付着させてもよい。
At the very beginning of image formation, since toner or the like is not present in the photosensitive member, the frictional force between the blade and the photosensitive member tends to be particularly high. In addition to BN, metal soap is also used on the photosensitive member side of the protective sheet for the photosensitive member. By adhering to the surface, metal soap and BN are transferred from the protective sheet to the photosensitive member, and the lubricity between the photosensitive member and the cleaning blade in the very initial stage is higher than when only BN is adhered, which is preferable. However, since the metal soap separates from the blade over time, BN that does not separate from the blade over time exhibits an effect on lubricity. In addition, over time, the toner on the photoconductor contributes to increase the lubricity of the blade and the photoconductor, so that it is possible to maintain high lubricity even when the metal soap is separated.
The substance mixed with BN may be a lubricious substance other than metal soap, or a mixture of BN and toner. There may be one kind of lubricating material to be attached to the protective sheet for the photoreceptor, but a plurality of types of lubricants may be mixed and attached to the protective sheet for the photoreceptor.

また、感光体の保護用シートへのBNまたは潤滑剤の混合物の塗布(付着)方法の一例を示す。
感光体の保護用シートへのBNまたは潤滑剤の混合物の塗布(付着)方法は、以下の方法に制限されるものでないが、ブラシ(ハケ)やスポンジ(化粧用パフ)にBNまたは潤滑剤の混合物を付着させ、感光体の保護用シートの感光体側表面に塗りつけてもよい。また、BNまたは潤滑剤の混合物を目の細かい布に包み、その布を感光体の保護用シートの感光体側表面に叩くことで、感光体の保護用シートの感光体側表面にBNまたは潤滑剤の混合物を付着させてもよい。
In addition, an example of a method of applying (adhering) a mixture of BN or a lubricant to the protective sheet of the photoreceptor will be described.
The method of applying (adhering) BN or a mixture of lubricant to the protective sheet of the photoreceptor is not limited to the following method, but BN or lubricant is applied to a brush (brush) or sponge (cosmetic puff). The mixture may be adhered and applied to the surface of the photosensitive member side of the protective sheet for the photosensitive member. Further, by wrapping a mixture of BN or a lubricant in a fine cloth and hitting the cloth against the surface of the photosensitive member on the photosensitive member side, the surface of the photosensitive member on the photosensitive member side of the protective sheet of BN or lubricant A mixture may be deposited.

感光体の保護用シートの感光体側表面に付着させるBNは、一次粒子または二次粒子のサイズが10μm程度の粒子、より好ましくは2〜8μm程度の粒子が好ましい。
また、感光体の保護用シートの感光体側表面に付着させる金属石鹸は、0.1μm〜数μm程度が好ましい。
The BN to be adhered to the photoreceptor side surface of the protective sheet for the photoreceptor is a particle having a primary particle or secondary particle size of about 10 μm, more preferably a particle of about 2 to 8 μm.
Further, the metal soap to be attached to the surface of the photosensitive member-protecting sheet is preferably about 0.1 μm to several μm.

本発明の画像形成装置において、前記感光体の保護用シートの感光体側表面に予め付着させた金属石鹸とBNの混合割合は、重量比で、BNが10%以上、好ましくは30〜90%、更に好ましくは、50〜80%である。
BNの量が10%未満の場合、BNがブレードと感光体間の潤滑性をあげる効果を充分保てないため好ましくない。
In the image forming apparatus of the present invention, the mixing ratio of the metal soap and BN previously attached to the surface of the photosensitive sheet of the protective sheet for the photosensitive body is BN of 10% or more, preferably 30 to 90%, by weight. More preferably, it is 50 to 80%.
When the amount of BN is less than 10%, it is not preferable because BN cannot sufficiently maintain the effect of improving the lubricity between the blade and the photoreceptor.

本発明の画像形成装置において、像担持体に保護剤として金属石鹸を供給する手段を具備することが好ましい。
感光体とブレードの間に保持されたBNの効果に加え、感光体に保護剤として、金属石鹸を供給することにより、感光体をAC帯電から保護する効果を得られるため、金属石鹸を感光体に供給することは非常に好ましい。また、ブレードと感光体間にはBNが保持されていることから、ブレードの姿勢が保たれるため、金属石鹸がブレードをすり抜けることが防止されるため、帯電ローラ汚れの心配もない。
The image forming apparatus of the present invention preferably includes means for supplying metal soap as a protective agent to the image carrier.
In addition to the effect of BN held between the photoconductor and the blade, by supplying metal soap as a protective agent to the photoconductor, the effect of protecting the photoconductor from AC charging can be obtained. It is highly preferred to supply Further, since BN is held between the blade and the photosensitive member, the posture of the blade is maintained, so that the metal soap is prevented from slipping through the blade, so that there is no concern about contamination of the charging roller.

本発明の画像形成装置において、像担持体に供給する保護剤にBNが含有されており金属石鹸とBNの配合割合は重量比で、BNが30%以下であることが好ましい。
感光体に供給する保護剤として、金属石鹸にBNを混合した保護剤を用いると、BNを入れない場合と比較して、感光体とブレード間の潤滑性がさらに高くなり、また、潤滑性は非常に長く保持されるため好ましい。また、BNが重量比で30%を超えると、BNが感光体上に付着しすぎて不具合を起こしてしまうことから好ましくない。コストの面から好ましくはBNの配合割合は10%以下である。
In the image forming apparatus of the present invention, it is preferable that BN is contained in the protective agent supplied to the image carrier, and the mixing ratio of the metal soap and BN is a weight ratio, and BN is 30% or less.
When a protective agent in which BN is mixed with metal soap is used as a protective agent to be supplied to the photoconductor, the lubricity between the photoconductor and the blade is further increased as compared with the case where BN is not added, and the lubricity is It is preferable because it is kept very long. On the other hand, if BN exceeds 30% by weight, it is not preferable because BN adheres too much on the photoreceptor and causes problems. From the viewpoint of cost, the blending ratio of BN is preferably 10% or less.

また、BNをステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物に含有させる場合、アルミナも一緒に含有させてもよい。アルミナを含有させた場合、感光体上に過剰に供給されたBNおよびステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物を研磨してくれるため好ましい。含有させるアルミナとしてはステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物の重量に対して、2〜15%、好ましくは3〜10%、さらに好ましくは4〜8%である。含有させるアルミナが、ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物の重量に対して、15%を超えると、アルミナが感光体を傷つけやすくなるため好ましくなく、含有させるアルミナが、ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物の重量に対して、2%未満の場合、BNおよびステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物を研磨する効果が充分に発揮されないため好ましくない。   Moreover, when BN is contained in a mixture of zinc stearate and zinc palmitate, alumina may also be contained together. When alumina is contained, BN and a mixture of zinc stearate and zinc palmitate supplied excessively on the photoreceptor are polished, which is preferable. The alumina to be contained is 2 to 15%, preferably 3 to 10%, more preferably 4 to 8% based on the weight of the mixture of zinc stearate and zinc palmitate. If the alumina to be contained exceeds 15% by weight of the mixture of zinc stearate and zinc palmitate, it is not preferable because alumina tends to damage the photoreceptor, and the alumina to be contained is zinc stearate and zinc palmitate. If it is less than 2% with respect to the weight of the mixture, the effect of polishing the mixture of BN and zinc stearate and zinc palmitate is not sufficiently exhibited, which is not preferable.

また、アルミナの粒径としては、0.05〜0.5μm、より好ましくは、0.1〜0.4μm、更に好ましくは、0.2〜0.3μmである。アルミナの粒径が、0.05μm未満である場合は、BNおよびステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物を研磨する効果が充分に発揮されないため好ましくなく、アルミナの粒径が、0.5μmを超えると、アルミナ自体が感光体を傷つけやすくなるため好ましくない。   Moreover, as a particle size of an alumina, it is 0.05-0.5 micrometer, More preferably, it is 0.1-0.4 micrometer, More preferably, it is 0.2-0.3 micrometer. When the alumina particle size is less than 0.05 μm, the effect of polishing BN and the mixture of zinc stearate and zinc palmitate is not sufficiently exhibited, which is not preferable, and the alumina particle size exceeds 0.5 μm. Alumina itself is not preferable because it easily damages the photoreceptor.

本発明の画像形成装置において、金属石鹸は、パルミチン酸亜鉛とステアリン酸亜鉛の混合物であることが好ましい。
本発明の画像形成装置に用いる保護剤中のステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合比は、75:25〜40:60(重量比)であることが好ましく、更に好ましくは66:34〜40:60(重量比)である。
In the image forming apparatus of the present invention, the metal soap is preferably a mixture of zinc palmitate and zinc stearate.
The mixing ratio of zinc stearate and zinc palmitate in the protective agent used in the image forming apparatus of the present invention is preferably 75:25 to 40:60 (weight ratio), more preferably 66:34 to 40: 60 (weight ratio).

ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物を用いる事が好ましい理由として、ステアリン酸亜鉛が感光体上に塗布される過程を観察すると、ブロック状のステアリン酸亜鉛は、ブラシによりかきとられて微粉化され、ブレードで引伸ばされるが、感光体の線速が速くなると、ステアリン酸亜鉛の引伸ばされ方が、追いつかなくなることがある。しかし、ステアリン酸亜鉛に、ステアリン酸亜鉛よりも分子量の小さいパルミチン酸亜鉛を加えることにより、感光体の線速が速くても、感光体上へ、保護剤(ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛)がブレードで引伸ばされ、感光体上を充分に覆うことができる。
ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛は、何れも脂肪酸金属塩であるが、脂肪酸部分は、ステアリン酸が炭素数が18であり、パルミチン酸は炭素数が16である。そのため、ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛は構造が似ていてよく相溶し、ほぼ、同じ材料としてふるまう。
The reason why it is preferable to use a mixture of zinc stearate and zinc palmitate is that when the process of applying zinc stearate on the photoreceptor is observed, the block-like zinc stearate is scraped with a brush and finely divided. Although it is stretched by the blade, if the linear velocity of the photoreceptor is increased, the method of stretching the zinc stearate may not catch up. However, by adding zinc palmitate having a molecular weight smaller than that of zinc stearate to zinc stearate, the protective agent (zinc stearate and zinc palmitate) is applied onto the photoreceptor even if the linear velocity of the photoreceptor is high. It is stretched with a blade and can sufficiently cover the photoconductor.
Zinc stearate and zinc palmitate are both fatty acid metal salts, but in the fatty acid portion, stearic acid has 18 carbon atoms and palmitic acid has 16 carbon atoms. Therefore, zinc stearate and zinc palmitate are similar in structure and are compatible with each other, and behave almost as the same material.

パルミチン酸亜鉛はステアリン酸亜鉛に比べて融点が低いため、ステアリン酸亜鉛中にパルミチン酸亜鉛が一定量以上含有していると、ブレードにより保護剤が引伸ばされやすくなる。また、感光体の線速が速くなると、感光体に降り注ぐ帯電のエネルギー、特にAC帯電のエネルギーはより強くなるため、保護剤による感光体の保護効果を高めるために、感光体上の保護剤の厚みを厚くしておく必要がある。
ステアリン酸亜鉛は、感光体上にランダムに付着しているのではなく、2分子で付着した状態が安定といわれている。即ち、ステアリン酸亜鉛を感光体上に塗布しても、ステアリン酸亜鉛の2分子分の厚みで飽和してしまう。ここにステアリン酸亜鉛に比べ、分子の長さが若干小さいパルミチン酸亜鉛が一定量以上含有すると、分子層の高さは一定ではなくなり、低い部分と高い部分が共存すようになる。すると次の分子が低い部分に入り込み、分子層を形成するようになる。そのため、結果的に2分子よりも厚い保護剤層を形成することができ、感光体の保護効果が向上する。
Since zinc palmitate has a lower melting point than zinc stearate, if the zinc stearate contains a certain amount or more of zinc palmitate, the protective agent is easily stretched by the blade. In addition, as the linear velocity of the photoconductor increases, the charging energy falling on the photoconductor, particularly the AC charging energy, becomes stronger. Therefore, in order to enhance the protective effect of the photoconductor by the protective agent, the protective agent on the photoconductor It is necessary to increase the thickness.
It is said that zinc stearate does not adhere randomly on the photoreceptor, but is stable when attached with two molecules. That is, even if zinc stearate is applied on the photoreceptor, it is saturated at the thickness of two molecules of zinc stearate. Here, when zinc palmitate having a slightly smaller molecular length than zinc stearate is contained in a certain amount or more, the height of the molecular layer is not constant, and the low part and the high part coexist. Then, the next molecule enters the lower part and forms a molecular layer. Therefore, as a result, a protective agent layer thicker than two molecules can be formed, and the protective effect of the photoreceptor is improved.

本発明の画像形成装置は、クリーニング手段とは別に保護剤を供給する手段としてブレード(塗布ブレード)を具備することが好ましい。
クリーニングブレードのみでも、保護剤の供給は可能であるが、クリーニングブレードはトナーのクリーニングも行なうため、クリーニングブレード上でトナーと保護剤が混在してしまい、感光体上に保護剤の皮膜を作る機能が十分ではない。そのため、トナークリーニングのブレードと保護剤供給および塗布のブレード(塗布ブレード)の2枚のブレードを具備することにより、機能を分離し、より効率よく、トナークリーニングおよび感光体上への保護剤供給を行なうことができる。
The image forming apparatus of the present invention preferably includes a blade (coating blade) as means for supplying a protective agent separately from the cleaning means.
Although it is possible to supply the protective agent with only the cleaning blade, the cleaning blade also cleans the toner, so the toner and protective agent are mixed on the cleaning blade, and a film of the protective agent is formed on the photoreceptor. Is not enough. Therefore, by providing two blades, a toner cleaning blade and a protective agent supply and application blade (application blade), the functions are separated, and the toner cleaning and the supply of the protective agent onto the photoreceptor can be performed more efficiently. Can be done.

また、該塗布ブレードは使用開始前の状態でBN、または金属石鹸とBNとの混合物が付着していることが好ましい。
BNが塗布ブレードに付着していることで潤滑性をあげるので、塗布ブレードと感光体の長寿命化、両方に寄与する。また、BNが介在することにより、すり抜けが防止されるため、帯電ローラ汚れの防止にも寄与する。塗布ブレードにおいても、BNは、感光体とブレードとの潤滑性を向上させ、ブレードの微細な振動を抑制することにより、ブレードの姿勢を安定させ、金属石鹸等の保護剤の粉がブレードを通過して、帯電ローラに付着し、スジ状の異常画像の発生を抑制する。また、ブレードの振動が抑制されることにより、ブレード磨耗が抑制される。
Moreover, it is preferable that BN or a mixture of metal soap and BN adheres to the coating blade before use.
Since BN adheres to the coating blade, the lubricity is improved, which contributes to the extension of the service life of the coating blade and the photoreceptor. In addition, the presence of BN prevents slip-through, which contributes to prevention of charging roller contamination. Even in the coating blade, BN improves the lubricity between the photoconductor and the blade and suppresses fine vibrations of the blade, thereby stabilizing the posture of the blade and allowing the powder of protective agent such as metal soap to pass through the blade. Then, it adheres to the charging roller and suppresses the occurrence of streaky abnormal images. Further, blade wear is suppressed by suppressing blade vibration.

本発明において、保護剤を供給する手段であるブレードはカウンター方式に類する角度で像担持体に当接していることが好ましい。ここで、カウンター方式に類する角度とは図5−1のように、感光体の回転(進行)方向に対して90°未満の角度でブレードが当接していることを示し、一方、トレーリング(トレーディング)方式に類する角度とは図5−2のように、感光体の回転(進行)方向に対して90°を超える角度でブレードが当接していることを示す。保護剤を供給する手段であるブレードがカウンター方式に類する角度で像担持体に当接していると、BNの過剰な感光体への付着を抑制してくれることから好ましい。   In the present invention, it is preferable that the blade as a means for supplying the protective agent is in contact with the image carrier at an angle similar to a counter system. Here, the angle similar to the counter system indicates that the blade is in contact with the rotation (advance) direction of the photosensitive member at an angle of less than 90 ° as shown in FIG. An angle similar to the (trading) system indicates that the blade is in contact with the rotation (advance) direction of the photosensitive member at an angle exceeding 90 ° as shown in FIG. It is preferable that the blade, which is a means for supplying the protective agent, is in contact with the image carrier at an angle similar to that of the counter system, because BN is prevented from adhering to the photoreceptor.

本発明において、保護剤を供給する手段であるブレードは鈍角ブレードであることが好ましい。通常、ブレード先端の角度は、製造効率の良さから、90°のものが用いられてきたが、鈍角ブレードは以下の点で優れている。
図4−1は、感光体と当接する側のブレードの先端が、通常の直角(90度)の場合を示すモデル図である。図4−1のように、ブレード先端が直角である場合は、感光体の回転によりブレード先端が引き込まれやすい(図4−2:ブレード先端が引き込まれている際のモデル図)が、鈍角ブレードにおいては、感光体との当接部分のブレード先端の角度が大きく(図4−3)、ブレードの引き込まれが極めて起こりにくい形状であることから、ブレードが安定的に感光体に当接し、ブレードの振動も少ないことから、クリーニング性が向上すると考えられる。ブレード先端が鋭角である鋭角ブレード(図4−4)についても同様に、ブレード先端が引き込まれやすいため好ましくない。
このように、鈍角ブレードを用いるとクリーニング性が向上し、トナーや金属石鹸、BNがブレードをすり抜ける現象を抑制してくれることから、BNがすり抜けて感光体上に過剰に付着することが抑制され、また、トナーや保護剤のすり抜けが少ないことから、帯電ローラ汚れも抑制されることから非常に好ましい。
In the present invention, the blade that is a means for supplying the protective agent is preferably an obtuse angle blade. Usually, a blade tip angle of 90 ° has been used because of good manufacturing efficiency, but an obtuse angle blade is excellent in the following points.
FIG. 4A is a model diagram illustrating a case where the tip of the blade in contact with the photoconductor is a normal right angle (90 degrees). As shown in FIG. 4A, when the blade tip is at a right angle, the blade tip is likely to be pulled in by rotation of the photosensitive member (FIG. 4-2: Model diagram when the blade tip is pulled in). Since the blade tip angle at the contact portion with the photosensitive member is large (FIG. 4-3) and the blade is hardly pulled in, the blade stably contacts the photosensitive member. It is considered that the cleaning property is improved because of the low vibration. Similarly, an acute angle blade (FIG. 4-4) having a sharp blade tip is not preferable because the blade tip is easily pulled in.
As described above, when the obtuse blade is used, the cleaning property is improved and the phenomenon that toner, metal soap, and BN slip through the blade is suppressed, so that it is possible to prevent BN from slipping and being excessively attached on the photoreceptor. In addition, since the toner and the protective agent do not pass through very much, the charging roller contamination is also suppressed, which is very preferable.

本発明の画像形成装置において、感光体の帯電方式は、接触方式または近接方式であって、帯電手段は、直流電圧に交流電圧を重畳したAC帯電を行うことが好ましい。DC帯電方式の場合は、帯電器を通過する間に、1回の正放電のみで感光体を帯電させるが、AC帯電方式を用いた場合は、周波数に応じて、1秒間に数100〜数1000回の正負放電を繰り返して感光体を帯電させることから、感光体が受けるハザードはDC帯電方式と比較して非常に大きく、特に劣化が激しいため、ブレードと感光体間にBNを介在させて、感光体の劣化を防止する効果がDC帯電の場合と比較してより高い。   In the image forming apparatus of the present invention, the charging method of the photoconductor is a contact method or a proximity method, and the charging unit preferably performs AC charging in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage. In the case of the DC charging method, the photosensitive member is charged by only one positive discharge while passing through the charger. However, in the case of using the AC charging method, several hundred to several times per second depending on the frequency. Since the photosensitive member is charged by repeating positive and negative discharges 1000 times, the hazard received by the photosensitive member is very large compared to the DC charging method, and the deterioration is particularly severe. Therefore, BN is interposed between the blade and the photosensitive member. The effect of preventing the deterioration of the photoreceptor is higher than in the case of DC charging.

本発明の画像形成装置において、前記感光体の最表面の表面層中には、フィラー(微粒子)が分散されていることが好ましい。
フィラーが有る場合は、特にブレードが劣化しやすいため、BNを予め感光体の保護用シートに付着させておく効果が高い。また、感光体に金属石鹸の保護剤等を付着させる場合、感光体表面層中にフィラーがあると、感光体表面の凹凸のため、均一な金属石鹸等の保護層の膜を形成しにくいが、BNが極初期からブレード上にあることで、ブレードの振動を防ぎ、ブレードの姿勢が安定するので、フィラーがあっても、終始に渡り均一な膜を形成しやすい。
In the image forming apparatus of the present invention, it is preferable that fillers (fine particles) are dispersed in the outermost surface layer of the photoreceptor.
When there is a filler, since the blade is particularly likely to deteriorate, the effect of preliminarily attaching BN to the protective sheet of the photoreceptor is high. In addition, when a protective agent for metal soap is attached to the photoconductor, if there is a filler in the surface of the photoconductor, it is difficult to form a uniform protective layer film such as metal soap because of the irregularities on the surface of the photoconductor. Since BN is on the blade from the very beginning, vibration of the blade is prevented and the posture of the blade is stabilized. Therefore, even if there is a filler, it is easy to form a uniform film throughout.

本発明における感光体の保護用シートは感光体の表面に傷が付きやすいため、感光体表面保護のため、また、電子写真感光体は、外光に晒されることによって、感光特性に疲労現象が生じやすいことから、遮光のため、感光体製造後に感光体に装着する。   In the present invention, the protective sheet for the photosensitive member is easily damaged, so that the surface of the photosensitive member is protected, and the electrophotographic photosensitive member is exposed to external light. Since it tends to occur, it is mounted on the photoconductor after the photoconductor is manufactured for light shielding.

感光体使用時は、感光体の保護用シートは取り外して使用する。感光体の保護用シートを取り外すタイミングは、感光体を装置(またはプロセスカートリッジ)に取り付ける前でも後でも構わない。特に、保護用シートを感光体に巻いた状態で、感光体を装置(またはプロセスカートリッジ)に取り付け、その後、保護用シートを外すと、感光体取り付け時に感光体に傷が付くことを防ぐことができるとともに、保護用シートを外すまで光疲労による感光体の静電特性の劣化を防止することができるため好ましい。   When using the photoconductor, remove the protective sheet for the photoconductor. The timing for removing the protective sheet for the photosensitive member may be before or after the photosensitive member is attached to the apparatus (or the process cartridge). In particular, when the photosensitive sheet is attached to the apparatus (or process cartridge) with the protective sheet wrapped around the photosensitive element, and then the protective sheet is removed, the photosensitive element is prevented from being damaged when the photosensitive element is attached. This is preferable because it can prevent deterioration of the electrostatic characteristics of the photoreceptor due to light fatigue until the protective sheet is removed.

本発明において使用される感光体の保護用シートは、電子写真感光体を搬送等する場合に、外力により生じる傷等を抑制することができ、かつ、遮光性のあるものであれば特に制限されるものではない。一方で、本発明における感光体の保護用シートは、一部を破断させて、粘着テープとともに、取り外しができると使い勝手がよいことから、容易に破断できる材料であることが好ましい。
したがって、好適な感光体の保護用シートとして、カーボンブラック等を含有する黒色遮光紙が挙げられる。
The photosensitive member protective sheet used in the present invention is not particularly limited as long as it can suppress scratches and the like caused by an external force when transporting the electrophotographic photosensitive member, and has light shielding properties. It is not something. On the other hand, the protective sheet for the photoreceptor in the present invention is preferably a material that can be easily broken because it can be partly broken and can be removed together with the adhesive tape.
Therefore, as a suitable sheet for protecting a photoreceptor, black light-shielding paper containing carbon black or the like can be given.

この理由は、このような黒色遮光紙であれば、電子写真感光体が、外光に対して暴露されることを有効に防止することができるとともに、黒色遮光紙において粘着テープが貼り付けられた部分を、容易に切り離すことができるためである。
また、黒色遮光紙におけるカーボンブラック等の添加量を変えるだけで、黒色遮光紙の破断性を容易に調整することができるためである。
また、黒色遮光紙であれば、安価であるとともに、容易に廃棄したり、焼却したりすることができるためである。
The reason for this is that such a black light-shielding paper can effectively prevent the electrophotographic photosensitive member from being exposed to external light, and an adhesive tape is attached to the black light-shielding paper. This is because the part can be easily separated.
Moreover, it is because the breakability of the black shading paper can be easily adjusted only by changing the addition amount of carbon black or the like in the black shading paper.
In addition, black shading paper is inexpensive and can be easily discarded or incinerated.

さらに、黒色遮光紙であれば、カーボンブラック等の作用により、感光体の保護用シートの導電性を向上させることができる。したがって、静電気の発生を抑制し、かかる静電気による電子写真感光体の劣化を、効果的に抑制することができるためである。
また、本発明において使用される感光体の保護用シートは紙以外でも、ポリエチレンなどの合成樹脂シート等を用いてもよい。感光体の保護用シートは被包装物である電子写真感光体よりも剛性の弱い材料であれば、代用可能である。
Furthermore, if it is a black shading paper, the electroconductivity of the sheet for protecting the photoconductor can be improved by the action of carbon black or the like. Therefore, generation of static electricity can be suppressed, and deterioration of the electrophotographic photoreceptor due to the static electricity can be effectively suppressed.
Further, the protective sheet for the photoreceptor used in the present invention may be a sheet other than paper, or a synthetic resin sheet such as polyethylene. The protective sheet for the photoconductor can be substituted if it is a material that is less rigid than the electrophotographic photoconductor that is the package.

また、感光体の保護用シートの横方向長さ、すなわち横幅は、梱包されるフランジ付きの電子写真感光体の感光層部分を全て覆うことができ、かつ、フランジ部分については露出させる程度の長さであることが好ましい。
この理由は、感光層が傷付くことや、外光に晒されることを防ぐとともに、電子写真感光体を梱包された状態のままで画像形成装置に対して組み付けることが容易となるためである。
Further, the lateral length of the protective sheet for the photosensitive member, that is, the lateral width can cover the entire photosensitive layer portion of the electrophotographic photosensitive member with a flange to be packed, and is long enough to expose the flange portion. It is preferable.
This is because the photosensitive layer is prevented from being damaged or exposed to external light, and the electrophotographic photosensitive member can be easily assembled to the image forming apparatus while being packed.

また、感光体の保護用シートの縦方向長さは、電子写真感光体に対して、少なくとも一周巻きつけて、梱包できる程度の長さであれば良い。   Further, the longitudinal length of the protective sheet for the photosensitive member may be long enough to be wound around the electrophotographic photosensitive member and packed.

また、感光体の保護用シートの厚さは、電子写真感光体の機械的保護性や、外光に対する遮光性を考慮して定めるとともに、粘着テープと一緒に取り外しできるような破断性も考慮して定めることが好ましい。
したがって、感光体の保護用シートの厚さを0.05〜0.5mmの範囲内の値とすることが好ましい。
The thickness of the protective sheet for the photosensitive member is determined in consideration of the mechanical protection property of the electrophotographic photosensitive member and the light shielding property against external light, and also considers the breakability that can be removed together with the adhesive tape. Is preferably determined.
Therefore, it is preferable to set the thickness of the protective sheet for the photoreceptor to a value in the range of 0.05 to 0.5 mm.

すなわち、かかる感光体の保護用シートの厚さが0.05mm未満の値となると、電子写真感光体に対する機械的性や、遮光性を十分に発揮することが困難となる場合があるためである。一方、かかる感光体の保護用シートの厚さが0.5mmを超えると、感光体の保護用シートの破断性が低下するばかりか、取り扱い性が困難となって、梱包性が低下する場合があるためである。
したがって、かかる感光体の保護用シートの厚さを0.08〜0.3mmの範囲内の値とすることがより好ましく、0.1〜0.2mmの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
That is, when the thickness of the protective sheet of the photosensitive member is less than 0.05 mm, it may be difficult to sufficiently exhibit the mechanical properties and the light shielding properties with respect to the electrophotographic photosensitive member. . On the other hand, when the thickness of the protective sheet for the photoconductor exceeds 0.5 mm, not only the breakability of the protective sheet for the photoconductor is deteriorated but also the handling property becomes difficult and the packing property may be lowered. Because there is.
Accordingly, the thickness of the protective sheet for the photoreceptor is more preferably set to a value within the range of 0.08 to 0.3 mm, and further preferably set to a value within the range of 0.1 to 0.2 mm. .

以下に図面を参照して本発明の具体的な実施形態を説明する。
[実施形態1]
図1は本発明に係る保護剤塗布装置を備えた画像形成装置の要部構成例を示す概略要部構成図である。
像担持体であるドラム状の感光体1に対向して配設された保護剤塗布装置2は、感光体を保護するステアリン酸亜鉛を主体とした保護剤をバー状(円柱状、四角柱状、六角柱状等)にした保護剤バー21と、この保護剤バー21が左右前後に振れないように支持する保護剤バー支持ガイド25と、保護剤バー21と接触するブラシ22aを有し保護剤バー21からブラシ22aに移行した保護剤を感光体1へ供給する保護剤供給部材22と、保護剤バー21を保護剤供給部材22のブラシ22aに押し当てて保護剤を保護剤供給部材22のブラシ22aに移行させる押圧力付与機構(例えばバネ、スプリング等)23と、保護剤供給部材22により感光体上に供給された保護剤を薄層化する保護層形成機構24等から主に構成されている。本発明に用いる保護剤バー21は、保護剤を溶融後、成型型に投入、冷却して作製する溶融成型法、あるいは、保護剤粉末を圧縮して作製する圧縮成型法により作製される。
なお、図1において、符号4は感光体のクリーニング手段であるクリーニング装置であり、保護剤塗布装置2の感光体回転方向上流側に設置されているが、このクリーニング装置4は、保護剤塗布前に感光体表面をクリーニングし、保護剤の塗布が良好に行なわれるようにするものであるので、保護剤塗布装置2の構成部材と見做すこともできる。
Specific embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a main part of an example of the main part of an image forming apparatus equipped with a protective agent coating apparatus according to the present invention.
The protective agent coating apparatus 2 disposed opposite to the drum-shaped photosensitive member 1 serving as an image carrier has a bar-shaped protective agent mainly composed of zinc stearate for protecting the photosensitive member. A protective agent bar 21 having a hexagonal column shape and the like, a protective agent bar support guide 25 that supports the protective agent bar 21 so as not to swing back and forth, and a brush 22a that contacts the protective agent bar 21. The protective agent supply member 22 for supplying the protective agent transferred from 21 to the brush 22a to the photosensitive member 1 and the brush of the protective agent supply member 22 by pressing the protective agent bar 21 against the brush 22a of the protective agent supply member 22 It is mainly composed of a pressing force applying mechanism (for example, a spring, a spring, etc.) 23 for shifting to 22a and a protective layer forming mechanism 24 for thinning the protective agent supplied onto the photosensitive member by the protective agent supply member 22. Yes. The protective agent bar 21 used in the present invention is produced by a melt molding method in which a protective agent is melted and then charged in a mold and cooled, or a compression molding method in which a protective agent powder is compressed.
In FIG. 1, reference numeral 4 denotes a cleaning device as a cleaning means for the photosensitive member, which is installed upstream of the protective agent applying device 2 in the rotation direction of the photosensitive member. Since the surface of the photosensitive member is cleaned so that the protective agent can be applied satisfactorily, it can be regarded as a constituent member of the protective agent coating apparatus 2.

本発明による保護剤バー21は、バネやスプリング等の押圧部材からなる押圧力付与機構23からの押圧力により、保護剤供給部材22のブラシ22aに押し当てられ、保護剤バー21からブラシ22aに保護剤が移行する。このとき、バネ、スプリングの押圧力を変化させることにより、保護剤の供給量を変化させることができる。保護剤供給部材22は感光体1と線速差をもって回転してブラシ22aの先端で感光体表面を摺擦し、この際に保護剤供給部材22のブラシ22aの表面に保持された保護剤を、感光体1の表面に供給する。   The protective agent bar 21 according to the present invention is pressed against the brush 22a of the protective agent supply member 22 by a pressing force from a pressing force applying mechanism 23 including a pressing member such as a spring or a spring, and the protective agent bar 21 is applied to the brush 22a. The protective agent is transferred. At this time, the supply amount of the protective agent can be changed by changing the spring and the pressing force of the spring. The protective agent supply member 22 rotates with a linear velocity difference with the photosensitive member 1 and rubs the surface of the photosensitive member with the tip of the brush 22a. At this time, the protective agent held on the surface of the brush 22a of the protective agent supply member 22 is removed. , And supplied to the surface of the photoreceptor 1.

また、感光体1の表面に供給された保護剤は、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、感光体表面の保護剤は、ブレード状の部材24aと、そのブレード24aを感光体ドラム1の表面に押し当てるバネやスプリング等の押圧部材24bとを持つ保護層形成機構24により薄層化され、感光体表面の保護層となる。このブレード24aには、潤滑性物質が予め付着している。   Further, since the protective agent supplied to the surface of the photoconductor 1 may not be a sufficient protective layer at the time of supply, the protective agent on the surface of the photoconductor is in the form of a blade in order to form a more uniform protective layer. The protective layer forming mechanism 24 having a member 24a and a pressing member 24b such as a spring or a spring that presses the blade 24a against the surface of the photosensitive drum 1 is thinned to form a protective layer on the surface of the photosensitive member. A lubricious substance is attached to the blade 24a in advance.

ここで言う潤滑性物質とは、一般的に潤滑性を付与するとされる粉末であれば何でも良いが、好ましく用いられる物質としては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸鉄、ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸亜鉛、パルミチン酸亜鉛、オレイン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩類;ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリパーフルオロアルキルエーテル(PFA)、パーフルオロエチレン−パーフルオロプロピレン共重合体(FEP)、ポリビニリデンフルオリド(PVdF)、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)等のフッ素系樹脂;ポリメチルシリコーン、ポリメチルフェニルシリコーン等のシリコーン樹脂;アクリル樹脂;エチレンアクリル樹脂;マイカ、窒化ホウ素(BN)、二硫化モリブデン、二硫化タングステン、カオリン、モンモリロナイト、フッ化カルシウム、グラファイト等の無機固体潤滑剤等が挙げられる。   The term “lubricating substance” as used herein may be anything as long as it is a powder generally imparting lubricity, but preferred substances include zinc stearate, magnesium stearate, iron stearate, calcium stearate, and laurin. Fatty acid metal salts such as zinc acid, zinc palmitate, zinc oleate; polytetrafluoroethylene (PTFE), polyperfluoroalkyl ether (PFA), perfluoroethylene-perfluoropropylene copolymer (FEP), polyvinylidene fluoride (PVdF), fluorine-based resins such as ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (ETFE); silicone resins such as polymethyl silicone and polymethylphenyl silicone; acrylic resins; ethylene acrylic resins; mica, boron nitride (BN), Molybdenum disulfide Buden, tungsten disulfide, kaolin, montmorillonite, calcium fluoride, inorganic solid lubricant such as graphite and the like.

粉末状の潤滑性物質としては、中でも無機固体潤滑剤を使用することが好ましい。これら無機固体潤滑剤は、現像剤の帯電特性や流動性に与える影響が小さく、また成膜時に像担持体表面を保護する効果が非常に高いためである。   As the powdery lubricant, it is preferable to use an inorganic solid lubricant. This is because these inorganic solid lubricants have little influence on the charging characteristics and fluidity of the developer, and also have a very high effect of protecting the surface of the image carrier during film formation.

また、無機固体潤滑剤は、脂肪酸金属塩類や他の樹脂微粒子系と比較して、帯電付与時の電気的ストレスに対する耐性が高く、材料自身が劣化しにくいため、長期間にわたる使用時にも初期の潤滑性が維持され、クリーニングブレード等のクリーニング部材の長寿命化に対する効果が非常に大きいためである。   In addition, inorganic solid lubricants have higher resistance to electrical stress during charging and are less prone to deterioration compared to fatty acid metal salts and other resin fine particle systems. This is because the lubricity is maintained and the effect of extending the life of a cleaning member such as a cleaning blade is very large.

更に、無機固体潤滑剤の中でも、窒化ホウ素(BN)は、ブレードの姿勢を安定させ、トナー等のすり抜けを防止する効果が高いことから、特に好ましく用いることができる。
なお、これら無機固体潤滑剤は、疎水性を向上させる等の目的で表面処理が行われていても構わない。
なお、保護層形成機構24はカウンター方式を用いており、ブレード状の部材24aは、感光体表面に対してカウンター方式で接触している。
Further, among the inorganic solid lubricants, boron nitride (BN) is particularly preferably used because it has a high effect of stabilizing the posture of the blade and preventing slipping of toner or the like.
These inorganic solid lubricants may be subjected to surface treatment for the purpose of improving hydrophobicity.
The protective layer forming mechanism 24 uses a counter method, and the blade-like member 24a is in contact with the surface of the photosensitive member by the counter method.

このように、感光体1に保護剤を適量供給するとともに、保護層形成機構24により薄層化することにより、保護剤が感光体上に保持されやすくなる。これにより、帯電手段(例えば帯電ローラ等)の汚れ等による異常画像が起こらず、消耗品の交換頻度が少なく、長期に渡って高画質画像を出力可能な画像形成装置を実現することができる。
また、保護剤バーの代わりに保護剤粉末を直接感光体表面に供給することもできる。この場合、保護剤粉末を保有する容器、保護剤粉末を搬送する保護剤搬送装置が必要となり、保護剤バー、押圧力付与機構、保護剤供給部材が不要となる。保護剤搬送装置としては、ポンプ、オーガー等、既存の粉体搬送手段を用いることができる。
As described above, by supplying an appropriate amount of the protective agent to the photosensitive member 1 and making the layer thin by the protective layer forming mechanism 24, the protective agent is easily held on the photosensitive member. As a result, an image forming apparatus capable of outputting a high-quality image over a long period of time without causing an abnormal image due to dirt or the like of the charging unit (for example, a charging roller), with less frequent replacement of consumables.
Further, instead of the protective agent bar, the protective agent powder can be directly supplied to the surface of the photoreceptor. In this case, a container that holds the protective agent powder and a protective agent conveying device that conveys the protective agent powder are required, and a protective agent bar, a pressing force applying mechanism, and a protective agent supply member are not necessary. As the protective agent conveying device, existing powder conveying means such as a pump and an auger can be used.

保護層形成機構24に用いるブレード状の部材(以下、ブレードと言う)24aの材料は、特に制限されるものではなく、例えばクリーニングブレード用材料として一般に公知の、ウレタンゴム、ヒドリンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の弾性体を、単独またはブレンドして使用することができる。また、これらのゴムブレードは、感光体1との接点部部分を低摩擦係数材料でコーティングや含浸処理しても良い。また、弾性体の硬度を調整するために、他の有機フィラーや無機フィラーに代表される充填材を分散しても良い。   The material of the blade-like member (hereinafter referred to as blade) 24a used for the protective layer forming mechanism 24 is not particularly limited, and for example, urethane rubber, hydrin rubber, silicone rubber, fluorine, which are generally known as cleaning blade materials, are used. Elastic bodies such as rubber can be used alone or in combination. In addition, these rubber blades may be coated or impregnated with a low friction coefficient material at the contact portion with the photoreceptor 1. Further, in order to adjust the hardness of the elastic body, fillers represented by other organic fillers and inorganic fillers may be dispersed.

これらのブレード24aは、ブレード支持体24cに、先端部が感光体表面へ押圧当接できるように、接着や融着等の任意の方法によって固定される。ブレード24aの厚みについては、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0.5〜5mm程度であれば好ましく使用でき、1〜3mm程度であれば更に好ましく使用できる。
また、支持体24cから突き出し、たわみを持たせることができるブレード24a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。
These blades 24a are fixed to the blade support 24c by an arbitrary method such as adhesion or fusion so that the tip portion can be pressed against the surface of the photoreceptor. The thickness of the blade 24a is not uniquely defined in consideration of the force applied by pressing, but is preferably about 0.5 to 5 mm, more preferably about 1 to 3 mm. .
Further, the length of the blade 24a that protrudes from the support 24c and can bend, that is, the so-called free length, is also applied by pressing in the same manner. If it is about 15 mm, it can be preferably used, and if it is about 2-10 mm, it can be used more preferably.

保護層形成用のブレード24aの他の構成としては、バネ板等の弾性金属ブレード表面に、必要によりカップリング剤やプライマー成分等を介して、樹脂、ゴム、エラストマー等の層をコーティング、ディッピング等の方法で形成し、必要により熱硬化等を行い、更に必要であれば表面研摩等を施して用いても良い。
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。
Other configurations of the protective layer forming blade 24a include coating, dipping, and the like on the surface of an elastic metal blade such as a spring plate with a coupling agent, a primer component, or the like as necessary. It may be formed by the method described above, and if necessary, heat curing or the like may be performed, and if necessary, surface polishing or the like may be performed.
The thickness of the elastic metal blade is preferably about 0.05 to 3 mm, and more preferably about 0.1 to 1 mm.
Moreover, in an elastic metal blade, in order to suppress the twist of a braid | blade, you may perform processes, such as a bending process, in the direction substantially parallel to a spindle after attachment.
As a material for forming the surface layer, fluorine resin such as PFA, PTFE, FEP, PVdF, silicone elastomer such as fluorine rubber, methylphenyl silicone elastomer, and the like can be used together with a filler, if necessary. It is not limited to this.

また、保護層形成機構24の押圧部材24bでブレード24aを感光体1に押圧する力は、感光体表面の保護剤が延展し、保護層や保護膜の状態になる力で十分であり、線圧として5gf/cm以上80gf/cm以下であることが好ましく、10gf/cm以上60gf/cm以下であることがより好ましい。   Further, the force for pressing the blade 24a against the photoreceptor 1 by the pressing member 24b of the protective layer forming mechanism 24 is sufficient as the protective agent on the surface of the photoreceptor is extended to become a protective layer or a protective film. The pressure is preferably 5 gf / cm or more and 80 gf / cm or less, and more preferably 10 gf / cm or more and 60 gf / cm or less.

また、ブラシ状の部材(以下、ブラシと言う)22aは保護剤供給部材22として好ましく用いられるが、この場合、感光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。
可撓性のブラシ繊維の具体的な材料としては、一般的に公知の材料から1種乃至2種以上を選択して使用することができる。具体的には、ポリオレフィン系樹脂(例えばポリエチレン、ポリプロピレン);ポリビニル及びポリビニリデン系樹脂(例えばポリスチレン、アクリル樹脂、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルエーテル及びポリビニルケトン);塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体;スチレン−アクリル酸共重合体;スチレン−ブタジエン樹脂;フッ素樹脂(例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン);ポリエステル;ナイロン;アクリル;レーヨン;ポリウレタン;ポリカーボネート;フェノール樹脂;アミノ樹脂(例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、ポリアミド樹脂);などの内、可撓性を持つ樹脂を使用することができる。
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。
A brush-like member (hereinafter referred to as a brush) 22a is preferably used as the protective agent supply member 22. In this case, the brush fiber is flexible in order to suppress mechanical stress on the surface of the photoreceptor. It is preferable to have
As a specific material of the flexible brush fiber, one or more kinds can be selected and used from generally known materials. Specifically, polyolefin resins (for example, polyethylene, polypropylene); polyvinyl and polyvinylidene resins (for example, polystyrene, acrylic resin, polyacrylonitrile, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polyvinyl chloride, polyvinyl carbazole, polyvinyl ether and Polyvinyl chloride); vinyl chloride-vinyl acetate copolymer; styrene-acrylic acid copolymer; styrene-butadiene resin; fluorine resin (for example, polytetrafluoroethylene, polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, polychlorotrifluoroethylene); Polyester; Nylon; Acrylic; Rayon; Polyurethane; Polycarbonate; Phenol resin; Amino resin (eg urea-formaldehyde resin, melamine) Fat, benzoguanamine resins, urea resins, polyamide resins); Among such, may be a resin having flexibility.
Also, in order to adjust the degree of bending, diene rubber, styrene-butadiene rubber (SBR), ethylene propylene rubber, isoprene rubber, nitrile rubber, urethane rubber, silicone rubber, hydrin rubber, norbornene rubber, etc. are used in combination. Also good.

保護剤供給部材22の支持体22bには、固定型と回動可能なロール状のものがある。ロール状の供給部材としては、例えばブラシ繊維をパイル地にしたテープを金属製の芯金にスパイラル状に巻き付けてロールブラシとしたものがある。ブラシ繊維は繊維径10〜500μm、より好ましくは、20〜300μmである。10μm未満では、保護剤の供給スピードが非常に遅くなるため好ましくなく、500μmを超えると、ブラシ繊維が単位面積当たりに存在できる本数がより少なくなるため、ブラシが感光体に当たる場所と当たらない場所での塗布ムラが顕著になったり、ブラシが感光体に当たったときに感光体を傷つけやすくなったり、保護剤を掻き取る力が強くなるため、保護剤の寿命が短くなったり、感光体に供給される保護剤が大きな粒状になり、感光体に供給された粒が帯電ローラに移動して帯電ローラを汚染してしまったり、ブラシや感光体を回転させるためのトルクがより大きくなるため好ましくない。   The support 22b of the protective agent supply member 22 includes a fixed type and a rotatable roll. As the roll-shaped supply member, for example, there is a roll brush in which a tape having brush fibers piled is wound around a metal core in a spiral shape. The brush fiber has a fiber diameter of 10 to 500 μm, more preferably 20 to 300 μm. If the thickness is less than 10 μm, the supply speed of the protective agent is very slow, which is not preferable. If the thickness exceeds 500 μm, the number of brush fibers that can exist per unit area becomes smaller. The unevenness of the coating becomes noticeable, the photoconductor is easily damaged when the brush hits the photoconductor, and the power to scrape off the protective agent becomes strong, so the life of the protective agent is shortened and supplied to the photoconductor This is not preferable because the protective agent is made into large particles, and the particles supplied to the photosensitive member move to the charging roller to contaminate the charging roller, or the torque for rotating the brush and the photosensitive member becomes larger. .

ブラシの繊維の長さは1〜15mm、好ましくは3〜10mmである。ブラシの繊維の長さが1mm未満では、ブラシの芯金と感光体が非常に近い配置となるため芯金が像担持体と接触して、感光体に傷がつきやすくなるため好ましくなく、15mmを超えると、ブラシ繊維先端で保護剤を掻きとる力やブラシ繊維先端が感光体に当たる力が弱くなり、保護剤を充分な量供給するのが困難になったり、ブラシの繊維が抜けやすくなるため好ましくない。   The length of the fibers of the brush is 1 to 15 mm, preferably 3 to 10 mm. If the length of the brush fiber is less than 1 mm, the cored bar of the brush and the photoconductor are arranged very close to each other, so the cored bar comes into contact with the image carrier and the photoconductor is easily damaged. If it exceeds, the force that scrapes off the protective agent at the tip of the brush fiber and the force that the tip of the brush fiber hits the photoconductor will be weak, making it difficult to supply a sufficient amount of protective agent and making it easier for the fibers of the brush to come off. It is not preferable.

また、ブラシ密度は1平方インチ当たり1万〜30万本(1平方メートル当たり1.5×107〜4.5×108)である。ブラシ密度が1平方インチ当たり1万本未満においては、ブラシが感光体に当たる場所と当たらない場所での塗布ムラが顕著になったり、保護剤を充分な量供給することが困難になるため好ましくなく、また、ブラシ密度を1平方インチ当たり30万本を超えるようにするためにはブラシ繊維の径を非常に小さくする必要があるため好ましくない。 The brush density is 10,000 to 300,000 per square inch (1.5 × 10 7 to 4.5 × 10 8 per square meter). When the brush density is less than 10,000 per square inch, it is not preferable because the coating unevenness in the place where the brush hits the photoconductor and the place where the brush does not hit becomes remarkable, or it becomes difficult to supply a sufficient amount of the protective agent. Also, in order to increase the brush density to more than 300,000 per square inch, the diameter of the brush fiber needs to be very small, which is not preferable.

保護剤供給部材22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。   The protective agent supply member 22 is preferably made of a material having a high brush density as much as possible from the viewpoint of supply uniformity and stability, and one fiber is made from several to several hundreds of fine fibers. Is also preferable. For example, bundling 50 fine fibers of 6.7 decitex (6 denier), such as 333 decitex = 6.7 decitex × 50 filament (300 denier = 6 denier × 50 filament), and implanting as one fiber Is also possible.

これらの保護剤供給部材の中でも、28〜43μm、好ましくは30〜40μmの単繊維から作られたブラシが保護剤の供給の効率が高く、最も好ましい。繊維は、撚って作製されることが多いことから、繊維の径は均一でないため、デニール、デシテックスの単位が用いられてきた。しかし、単繊維の場合は、繊維径は一定であるため、繊維径で規定することの方が、保護剤供給部材を規定する上で好ましい。   Among these protective agent supply members, a brush made of a single fiber of 28 to 43 μm, preferably 30 to 40 μm is most preferable because of high efficiency of supplying the protective agent. Since fibers are often produced by twisting, the diameter of the fibers is not uniform, and therefore, denier and decitex units have been used. However, in the case of monofilaments, the fiber diameter is constant, so that it is preferable to define the fiber diameter in order to define the protective agent supply member.

単繊維の直径が28μmより小さいと、保護剤を供給する効率が低くなり、単繊維の直径が43μmを越えると、単繊維の剛性が高くなりすぎて、感光体を傷つけやすくなり好ましくない。また、28〜43μmの単繊維は、芯金に対してできるだけ垂直に植毛されていることが好ましく、ブラシを製造する際には、静電気を利用した、所謂、静電植毛により製造していることが好ましい。静電植毛は、ブラシの芯金上に接着剤を塗布し、芯金を帯電させることにより、静電電気力で28〜43μmの単繊維を飛翔させて、芯金上の接着剤に植毛し、接着剤を硬化させる方法である。このように静電植毛により、1平方インチ当たり5万〜60万本植毛したブラシが、好適に用いることができる。   When the diameter of the single fiber is smaller than 28 μm, the efficiency of supplying the protective agent is lowered, and when the diameter of the single fiber exceeds 43 μm, the rigidity of the single fiber becomes too high and the photoreceptor is easily damaged. Moreover, it is preferable that 28-43 micrometers monofilament is planted as perpendicular | vertical as possible with respect to a metal core, and when manufacturing a brush, it is manufactured by what is called electrostatic flocking using static electricity. Is preferred. The electrostatic flocking is performed by applying an adhesive on the core metal of the brush and charging the core metal, thereby flying single fibers of 28 to 43 μm by electrostatic electric force, and flocking the adhesive on the core metal. This is a method of curing the adhesive. Thus, a brush in which 50,000 to 600,000 hairs are implanted per square inch by electrostatic flocking can be suitably used.

また、ブラシ22aの表面には必要に応じてブラシ22aの表面形状や環境安定性などを安定化することなどを目的として、被覆層を設けても良い。被覆層を構成する成分としては、ブラシ繊維の撓みに応じて変形することが可能な被覆層成分を用いることが好ましく、これらは、可撓性を保持し得る材料であれば、何ら限定される事無く使用でき、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、クロロスルホン化ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂;ポリスチレン、アクリル(例えばポリメチルメタクリレート)、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルエーテル、ポリビリケトン等のポリビニル及びポリビニリデン系樹脂;塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体;オルガノシロキサン結合からなるシリコーン樹脂またはその変成品(例えばアルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン等による変成品);パーフルオロアルキルエーテル,ポリフルオロビニル、ポリフルオロビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン等の弗素樹脂;ポリアミド;ポリエステル;ポリウレタン;ポリカーボネート;尿素−ホルムアルデヒド樹脂等のアミノ樹脂;エポキシ樹脂や、これらの複合樹脂等が挙げられる。   In addition, a coating layer may be provided on the surface of the brush 22a as necessary for the purpose of stabilizing the surface shape, environmental stability, and the like of the brush 22a. As a component constituting the coating layer, it is preferable to use a coating layer component that can be deformed according to the bending of the brush fiber, and these are not limited as long as the material can maintain flexibility. Polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, chlorinated polyethylene, chlorosulfonated polyethylene, etc .; polystyrene, acrylic (for example, polymethyl methacrylate), polyacrylonitrile, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polyvinyl chloride, Polyvinyl and polyvinylidene resins such as polyvinyl carbazole, polyvinyl ether, and polybiliketones; vinyl chloride-vinyl acetate copolymers; silicone resins composed of organosiloxane bonds or modified products thereof (for example, alkyd resins, Modified products by reester resin, epoxy resin, polyurethane, etc.); Fluororesin such as perfluoroalkyl ether, polyfluorovinyl, polyfluorovinylidene, polychlorotrifluoroethylene; polyamide; polyester; polyurethane; polycarbonate; urea-formaldehyde resin, etc. Amino resins; epoxy resins, composite resins of these, and the like.

[実施形態2]
次に本発明に係るプロセスカートリッジと画像形成装置の実施形態を説明する。
図2は本発明に係る画像形成装置の画像形成部に具備される、保護剤塗布装置を備えたプロセスカートリッジの構成例の概略を説明するための断面図である。
図2に示す画像形成部10は、像担持体であるドラム状の感光体1と、感光体1を帯電する帯電手段である帯電装置(図示の例では帯電ローラ)3と、帯電された感光体1にレーザー光L等を照射して静電潜像を形成する潜像形成手段(図示せず)と、感光体1上の静電潜像をトナーで現像して可視像化する現像手段である現像装置5と、感光体1上のトナー像を転写媒体(または中間転写媒体)7に転写する転写手段6と、転写後の感光体1の表面に残留するトナーを除去するクリーニング手段であるクリーニング装置4と、クリーニング装置4から帯電装置3に至る部分に配置された保護剤塗布装置2等を有している。そして、この画像形成部10では、感光体1とともに、保護剤塗布装置2、帯電装置3、現像装置5、クリーニング装置4をカートリッジ内に設けたプロセスカーリッジ11を用いている。なお、本発明においては、クリーニング装置4は、保護剤塗布前に感光体表面をクリーニングし、保護剤の塗布が良好に行なわれるようにするものであるので、保護剤塗布装置2の構成部材と見做すことができる。
[Embodiment 2]
Next, an embodiment of a process cartridge and an image forming apparatus according to the present invention will be described.
FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining the outline of the configuration example of the process cartridge provided with the protective agent coating device provided in the image forming unit of the image forming apparatus according to the present invention.
An image forming unit 10 shown in FIG. 2 includes a drum-shaped photoreceptor 1 as an image carrier, a charging device (a charging roller in the illustrated example) 3 as a charging unit that charges the photoreceptor 1, and a charged photosensitive member. A latent image forming means (not shown) for forming an electrostatic latent image by irradiating the body 1 with laser light L or the like, and development for developing the electrostatic latent image on the photosensitive member 1 with a toner into a visible image A developing device 5 as a means, a transfer means 6 for transferring a toner image on the photoreceptor 1 to a transfer medium (or intermediate transfer medium) 7, and a cleaning means for removing toner remaining on the surface of the photoreceptor 1 after the transfer. The cleaning device 4 and the protective agent coating device 2 disposed in a portion from the cleaning device 4 to the charging device 3. The image forming unit 10 uses a process cartridge 11 in which a protective agent coating device 2, a charging device 3, a developing device 5, and a cleaning device 4 are provided in a cartridge together with the photoreceptor 1. In the present invention, the cleaning device 4 cleans the surface of the photoreceptor before applying the protective agent so that the protective agent can be applied satisfactorily. Can be seen.

このプロセスカートリッジに装着する感光体の保護用シートの感光体側表面に予めBNが付着させしていると、感光体の保護用シートの感光体側表面から感光体にBNが移って付着し、感光体、帯電ローラ、ブレード等の各部材が長寿命化するため、プロセスカートリッジとしての寿命が長くなるため、交換頻度が少なくてすむことから、非常に好ましい。このことからも、わかるように、感光体の保護用シートの感光体側表面にBNを付着させることは、プロセスカートリッジのような一体型のシステムにおいては、特に有効である。   If BN is attached in advance to the surface of the photosensitive member protective sheet mounted on the process cartridge, the BN is transferred from the photosensitive member side surface of the photosensitive member protective sheet to the photosensitive member. Since each member such as a charging roller and a blade has a long life and a long life as a process cartridge, the replacement frequency can be reduced, which is very preferable. As can be seen from this, it is particularly effective in an integrated system such as a process cartridge to attach BN to the surface of the photosensitive member side of the protective sheet for the photosensitive member.

図2において、帯電装置3、潜像形成手段(図示せず)、現像装置5は、画像形成手段を構成し、帯電装置3は、例えば図示しない高電圧電源により直流(DC)電圧に交流(AC)電圧を重畳させた電圧を印加したAC帯電方式の帯電ローラである。また、現像装置5は、トナー粒子、またはトナー粒子及びキャリア粒子の混合物からなる現像剤を担持搬送する現像剤担持体である現像ローラ51と、現像剤を攪拌しながら搬送する現像剤攪拌搬送部材52,53等で構成される。   In FIG. 2, a charging device 3, a latent image forming unit (not shown), and a developing device 5 constitute an image forming unit, and the charging device 3 is switched to a direct current (DC) voltage by a high voltage power source (not shown). AC) charging roller of an AC charging system to which a voltage superposed is applied. Further, the developing device 5 includes a developing roller 51 that is a developer carrying member that carries and conveys toner particles or a mixture of toner particles and carrier particles, and a developer stirring and conveying member that conveys the developer while stirring. 52, 53 and the like.

感光体1に対向して配設された保護剤塗布装置2は、図1と同様に、保護剤バー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、保護剤バー21が左右前後に振れないように支持する保護剤バー支持ガイド25等から主に構成される。
また、感光体1は、転写工程後に部分的に劣化した保護剤やトナー成分等が残存した表面となっているが、クリーニング装置4のクリーニング部材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、ブレード状のクリーニング部材41はクリーニング押圧機構42で支持され、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。また、保護層形成機構24のブレード状部材(ブレード)24aもカウンタータイプに類する角度で当接させている。
As in FIG. 1, the protective agent coating device 2 disposed facing the photoconductor 1 includes a protective agent bar 21, a protective agent supply member 22, a pressing force applying mechanism 23, a protective layer forming mechanism 24, and a protective agent bar. Mainly composed of a protective agent bar support guide 25 and the like that support 21 so as not to swing back and forth.
The photosensitive member 1 has a surface on which partially deteriorated protective agent, toner component, and the like remain after the transfer process, but the surface residue is cleaned and cleaned by the cleaning member 41 of the cleaning device 4. In FIG. 2, the blade-like cleaning member 41 is supported by a cleaning pressing mechanism 42 and abuts at an angle similar to a so-called counter type (leading type). Further, a blade-like member (blade) 24a of the protective layer forming mechanism 24 is also brought into contact with an angle similar to a counter type.

クリーニング装置4により、表面の残留トナーや劣化した保護剤が取り除かれた感光体表面へは、保護剤バー21の保護剤がブラシ状の保護剤供給部材22により供給され、感光体表面に供給された保護剤は、保護層形成機構24のブレード24aにより薄層化され、保護層が形成される。   The protective agent of the protective agent bar 21 is supplied by the brush-like protective agent supply member 22 to the surface of the photosensitive member from which the residual toner and the deteriorated protective agent have been removed by the cleaning device 4, and is supplied to the photosensitive member surface. The protective agent is thinned by the blade 24a of the protective layer forming mechanism 24 to form a protective layer.

保護層が形成された感光体1は、帯電ローラ3による帯電後、レーザー光Lなどの露光によって静電潜像が形成され、現像手段である現像装置5のトナー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手段である転写装置(転写ローラ等)6により、転写紙等の転写媒体(または中間転写媒体)7へ転写される。   The photosensitive member 1 on which the protective layer is formed is charged by the charging roller 3 and then an electrostatic latent image is formed by exposure with a laser beam L or the like, and is developed with the toner of the developing device 5 as a developing unit to be visualized. Then, the image is transferred to a transfer medium (or intermediate transfer medium) 7 such as transfer paper by a transfer device (transfer roller or the like) 6 which is transfer means outside the process cartridge.

本発明のプロセスカートリッジ11に用いる帯電手段(帯電装置)3としては、装置が小型で、オゾン等の酸化性ガスの発生の少ない、帯電ローラが用いられる。
帯電ローラ3は、感光体1と接触あるいは、20〜100μm近接した非接触状態で設置され、帯電ローラ3と感光体1の間に電圧を印加することにより、感光体1を帯電する。帯電ローラ3と感光体1の間に印加する電圧は、直流電圧に交流電圧を重畳したAC帯電を用いる。なお、AC帯電を行なう場合は、感光体1と帯電ローラ3の間で1秒間に数百回以上もの放電が起こることから、感光体は、放電による劣化を受けやすい。また、感光体1へ保護剤の塗布をした場合でも、保護剤は放電により劣化し、消失してしまいやすいことから、常時一定の量の保護剤を感光体1上に塗布しておくことは非常に重要である。
As the charging means (charging device) 3 used in the process cartridge 11 of the present invention, a charging roller having a small device and generating less oxidizing gas such as ozone is used.
The charging roller 3 is installed in contact with the photosensitive member 1 or in a non-contact state close to 20 to 100 μm, and charges the photosensitive member 1 by applying a voltage between the charging roller 3 and the photosensitive member 1. The voltage applied between the charging roller 3 and the photoreceptor 1 uses AC charging in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage. When AC charging is performed, discharge occurs several hundred times or more per second between the photosensitive member 1 and the charging roller 3, so that the photosensitive member is easily deteriorated by discharge. Further, even when a protective agent is applied to the photoreceptor 1, the protective agent is likely to deteriorate and disappear due to electric discharge, so that a constant amount of protective agent is always applied on the photoreceptor 1. Very important.

帯電ローラの構成としては、導電性支持体上に、高分子層と、表面層から構成されることが好ましい。
導電性支持体は、帯電ローラ3の電極及び支持部材として機能するもので、例えば、アルミニウム、銅合金、ステンレス鋼等の金属または合金、クロム、ニッケル等で鍍金処理を施した鉄、導電剤を添加した樹脂、などの導電性の材質で構成される。
The charging roller is preferably composed of a polymer layer and a surface layer on a conductive support.
The conductive support functions as an electrode and a support member of the charging roller 3. For example, a metal or an alloy such as aluminum, copper alloy, stainless steel, iron subjected to a plating treatment with chromium, nickel, or a conductive agent is used. It is made of a conductive material such as an added resin.

高分子層としては、106〜109Ωcmの抵抗を有する導電性層であることが好ましく、高分子材料に導電剤を混合して抵抗を調整したものが用いられる。本発明の画像形成装置に用いる帯電ローラの高分子層の高分子としては、ポリエステル系、オレフィン系の熱可塑性エラストマー、ポリスチレン、スチレンーブタジエン共重合体、スチレンーアクリロニトリル共重合体、スチレンーブタジエンーアクリロニトリル共重合体等のスチレン系熱可塑性樹脂、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン3元共重合ゴム(EPDM)、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、天然ゴム等、及びこれらのブレンドしたゴム材料が挙げられる。ゴム材料は中でも、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム及びこれらのブレンドゴムが好ましく用いられる。これらのゴム材は発泡したものであっても無発泡のものであってもよい。 The polymer layer is preferably a conductive layer having a resistance of 10 6 to 10 9 Ωcm, and a polymer material mixed with a conductive agent to adjust the resistance is used. As the polymer of the polymer layer of the charging roller used in the image forming apparatus of the present invention, polyester-based, olefin-based thermoplastic elastomer, polystyrene, styrene-butadiene copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene Styrenic thermoplastic resins such as acrylonitrile copolymer, isoprene rubber, chloroprene rubber, epichlorohydrin rubber, butyl rubber, urethane rubber, silicone rubber, fluorine rubber, styrene-butadiene rubber, butadiene rubber, nitrile rubber, ethylene propylene rubber, epichlorohydrin-ethylene oxide Copolymer rubber, epichlorohydrin-ethylene oxide-allyl glycidyl ether copolymer rubber, ethylene-propylene-diene terpolymer rubber (EPDM), acrylonitrile-butadiene Emissions copolymer rubber, natural rubber, and blends the rubber material. Among the rubber materials, silicone rubber, ethylene propylene rubber, epichlorohydrin-ethylene oxide copolymer rubber, epichlorohydrin-ethylene oxide-allyl glycidyl ether copolymer rubber, acrylonitrile-butadiene copolymer rubber and blended rubber thereof are preferably used. These rubber materials may be foamed or non-foamed.

導電剤としては、電子導電剤やイオン導電剤が用いられる。電子導電剤の例としては、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等のカーボンブラック;熱分解カーボン、グラファイト;アルミニウム、銅、ニッケル、ステンレス鋼等の各種導電性金属または合金;酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン、酸化スズ−酸化アンチモン固溶体、酸化スズ−酸化インジウム固溶体等の各種導電性金属酸化物;絶縁物質の表面を導電化処理したもの;などの微粉末を挙げることができる。また、イオン導電剤の例としては、テトラエチルアンモニウム、ラウリルトリメチルアンモニウム等の過塩素酸塩、塩素酸塩等;リチウム、マグネシウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩等;を挙げることができる。これらの導電剤は、単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、その添加量は特に制限はないが、上記電子導電剤の場合は、高分子100質量部に対して、1〜30質量部の範囲であることが好ましく、15〜25質量部の範囲であることがより好ましい。一方、上記イオン導電剤の場合は、高分子100質量部に対して、0.1〜5.0質量部の範囲であることが好ましく、0.5〜3.0質量部の範囲であることがより好ましい。   As the conductive agent, an electronic conductive agent or an ionic conductive agent is used. Examples of electronic conductive agents include carbon blacks such as ketjen black and acetylene black; pyrolytic carbon, graphite; various conductive metals or alloys such as aluminum, copper, nickel, and stainless steel; tin oxide, indium oxide, titanium oxide Examples thereof include fine powders such as various conductive metal oxides such as tin oxide-antimony oxide solid solution and tin oxide-indium oxide solid solution; Examples of ionic conductive agents include perchlorates and chlorates such as tetraethylammonium and lauryltrimethylammonium; alkali metals such as lithium and magnesium; perchlorates and chlorates of alkaline earth metals Can be mentioned. These conductive agents may be used alone or in combination of two or more. Moreover, the addition amount is not particularly limited, but in the case of the electronic conductive agent, it is preferably in the range of 1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer, and in the range of 15 to 25 parts by mass. More preferably. On the other hand, in the case of the ionic conductive agent, it is preferably in the range of 0.1 to 5.0 parts by mass, and in the range of 0.5 to 3.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer. Is more preferable.

前記表面層を構成する高分子材料としては、既述の如く、帯電ローラ3表面のダイナミック超微小硬度が0.04以上0.5以下であれば特に制限されないが、ポリアミド、ポリウレタン、ポリフッ化ビニリデン、4フッ化エチレン共重合体、ポリエステル、ポリイミド、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、メラミン樹脂、フッ素ゴム、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、セルロース、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体等を挙げることができる。
これらの中では、トナーとの離型性等の観点から、ポリアミド、ポリフッ化ビニリデン、4フッ化エチレン共重合体、ポリエステル、ポリイミドが好ましく用いられる。上記高分子材料は単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。また、当該高分子材料の数平均分子量は、1,000〜100,000の範囲であることが好ましく、10,000〜50,000の範囲であることがより好ましい。
The polymer material constituting the surface layer is not particularly limited as long as the dynamic ultrafine hardness of the surface of the charging roller 3 is 0.04 or more and 0.5 or less, as described above. Vinylidene, tetrafluoroethylene copolymer, polyester, polyimide, silicone resin, acrylic resin, polyvinyl butyral, ethylene tetrafluoroethylene copolymer, melamine resin, fluororubber, epoxy resin, polycarbonate, polyvinyl alcohol, cellulose, polyvinylidene chloride , Polyvinyl chloride, polyethylene, ethylene vinyl acetate copolymer and the like.
Among these, polyamide, polyvinylidene fluoride, tetrafluoroethylene copolymer, polyester, and polyimide are preferably used from the viewpoint of releasability with toner and the like. The above polymer materials may be used alone or in combination of two or more. Further, the number average molecular weight of the polymer material is preferably in the range of 1,000 to 100,000, and more preferably in the range of 10,000 to 50,000.

表面層は、上記高分子材料に前記導電性弾性層に用いた導電剤や各種微粒子を混合して組成物として形成される。上記微粒子としては、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム等の金属酸化物及び複合金属酸化物、テトラフルオロエチレン、フッ化ビニリデン等の高分子微粉体を単独または混合して用いられるが、特にこれらに限定されるものではない。   The surface layer is formed as a composition by mixing the polymer material with the conductive agent used in the conductive elastic layer and various fine particles. As the fine particles, metal oxides such as silicon oxide, aluminum oxide, barium titanate and complex metal oxides, and polymer fine powders such as tetrafluoroethylene and vinylidene fluoride are used alone or in combination. It is not limited to.

本発明のプロセスカートリッジに用いる現像手段は、現像剤を感光体に接触させ、感光体上に形成した潜像をトナー像に現像する。現像剤としては、トナーとキャリアから構成される二成分現像剤や、キャリアを含まない一成分現像剤を使用することができる。
例えば、図2で示すように、現像装置5は、そのケーシングの開口から現像剤担持体としての現像ローラ51が部分的に露出している。
The developing means used in the process cartridge of the present invention contacts the developer with the photosensitive member, and develops the latent image formed on the photosensitive member into a toner image. As the developer, a two-component developer composed of a toner and a carrier or a one-component developer not containing a carrier can be used.
For example, as shown in FIG. 2, in the developing device 5, a developing roller 51 as a developer carrying member is partially exposed from an opening of the casing.

図示しないトナーボトルから現像装置5内に補給されたトナーは、攪拌搬送スクリュー52および53によってキャリアと撹拌されながら搬送され、現像ローラ51上に担持されることになる。この現像ローラ51は、磁界発生手段としてのマグネットローラと、その周りを同軸回転する現像スリーブとから構成されている。現像剤中のキャリアは、マグネットローラが発生させる磁力により現像ローラ51上に穂立ちした状態となって感光体ドラム1と対向する現像領域に搬送される。ここで、現像ローラ51は、現像領域において感光体ドラム1の表面よりも速い線速で同方向に表面移動する。そして、現像ローラ51上に穂立ちしたキャリアは、感光体ドラム1の表面を摺擦しながら、キャリア表面に付着したトナーを感光体ドラム1の表面に供給する。このとき、現像ローラ51には、図示しない電源から現像バイアスが印加され、これにより現像領域には現像電界が形成される。そして、感光体ドラム1上の静電潜像と現像ローラ51との間では、現像ローラ51上のトナーに静電潜像側に向かう静電力が働くことになる。これにより、現像ローラ51上のトナーは、感光体ドラム1上の静電潜像に付着することになる。この付着によって感光体ドラム1上の静電潜像はトナー像に現像される。   The toner replenished from the toner bottle (not shown) into the developing device 5 is conveyed while being agitated with the carrier by the agitating and conveying screws 52 and 53 and is carried on the developing roller 51. The developing roller 51 includes a magnet roller as magnetic field generating means and a developing sleeve that rotates coaxially therearound. The carrier in the developer is brought up on the developing roller 51 by the magnetic force generated by the magnet roller, and is conveyed to the developing region facing the photosensitive drum 1. Here, the developing roller 51 moves in the same direction at a linear velocity faster than the surface of the photosensitive drum 1 in the developing region. The carrier spiked on the developing roller 51 supplies the toner adhered to the carrier surface to the surface of the photosensitive drum 1 while rubbing the surface of the photosensitive drum 1. At this time, a developing bias is applied to the developing roller 51 from a power source (not shown), whereby a developing electric field is formed in the developing region. Then, between the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1 and the developing roller 51, an electrostatic force toward the electrostatic latent image side acts on the toner on the developing roller 51. As a result, the toner on the developing roller 51 adheres to the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1. By this adhesion, the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1 is developed into a toner image.

[実施形態3]
次に本発明に係る画像形成装置の別の実施形態を説明する。
図3は、本発明の保護剤塗布装置を具備する画像形成装置100の構成例を示す概略構成図である。
この画像形成装置100は、画像形成を行う画像形成装置本体(プリンタ部)110と、この本体110の上部に設置された原稿読取部(スキャナ部)120と、その上に設置された原稿自動給紙装置(ADF)130と、画像形成装置本体110の下部に設置された給紙部200とを備えており、複写機の機能を有している。また、この画像形成装置100は、外部装置との通信機能を有しており、装置外部のパーソナルコンピュータ等と接続することにより、プリンタやスキャナとして用いることができる。また、電話回線や光回線と接続することにより、ファクシミリとして用いることができる。
[Embodiment 3]
Next, another embodiment of the image forming apparatus according to the present invention will be described.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram illustrating a configuration example of the image forming apparatus 100 including the protective agent coating apparatus of the present invention.
The image forming apparatus 100 includes an image forming apparatus main body (printer unit) 110 that performs image formation, a document reading unit (scanner unit) 120 installed on the upper part of the main unit 110, and an automatic document supply unit installed thereon. A paper device (ADF) 130 and a paper feed unit 200 installed at the lower part of the image forming apparatus main body 110 are provided, and have a function of a copying machine. The image forming apparatus 100 has a communication function with an external device, and can be used as a printer or a scanner by connecting to a personal computer or the like outside the device. Further, it can be used as a facsimile by connecting to a telephone line or an optical line.

画像形成装置本体110内には、同じ構成で現像装置5のトナー色が異なる画像形成部(画像形成ステーション)10が4つ並設されており、該4つの画像形成部10でトナー色の異なる画像(例えばイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の画像)を形成し、各色のトナー像を転写媒体または中間転写媒体に重ね合わせて転写して多色またはフルカラー画像を形成することができる。なお、図3の例では、4つの画像形成部10は、複数のローラに張架されたベルト状の中間転写媒体7に沿って並設されており、各画像形成部で形成された各色のトナー像は、一旦中間転写媒体7に順次重ね合わせて転写された後、二次転写装置12で紙等のシート状の転写媒体に一括して転写される。   In the image forming apparatus main body 110, four image forming units (image forming stations) 10 having the same configuration and different toner colors of the developing device 5 are arranged in parallel, and the four image forming units 10 have different toner colors. An image (for example, an image of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K)) is formed, and a toner image of each color is superimposed on a transfer medium or an intermediate transfer medium and transferred to obtain multiple colors or A full color image can be formed. In the example of FIG. 3, the four image forming units 10 are juxtaposed along the belt-like intermediate transfer medium 7 stretched around a plurality of rollers, and each color formed by each image forming unit is provided. The toner image is once superimposed on the intermediate transfer medium 7 and transferred, and then transferred to a sheet-like transfer medium such as paper by the secondary transfer device 12.

各色の画像形成部10は図2と同様の構成であり、ドラム状の感光体1(1Y,1M,1C,1K)の周囲に、保護剤塗布装置2、帯電装置3、潜像形成装置8からのレーザー光等の露光部、現像装置5、一次転写装置6、およびクリーニング装置4が配置されている。また、図2と同様に、各色の画像形成部10には、感光体1とともに、保護剤塗布装置2(クリーニング装置4を含む)、帯電装置3、現像装置5をカートリッジ内に設けたプロセスカーリッジ11を用いている。そして、このプロセスカートリッジは、画像形成装置本体110に対して着脱自在に設けられている。   The image forming unit 10 for each color has the same configuration as that in FIG. 2, and the protective agent coating device 2, the charging device 3, and the latent image forming device 8 are arranged around the drum-shaped photoconductor 1 (1Y, 1M, 1C, 1K). An exposure unit such as a laser beam from the laser beam, a developing device 5, a primary transfer device 6, and a cleaning device 4 are arranged. Similarly to FIG. 2, each color image forming unit 10 includes a process car in which a protective agent coating device 2 (including a cleaning device 4), a charging device 3, and a developing device 5 are provided in the cartridge together with the photoreceptor 1. Ridge 11 is used. The process cartridge is detachably attached to the image forming apparatus main body 110.

次に図3に示す画像形成装置の動作を説明する。ここでは、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。なお、各画像形成部の動作は同じであるので、ここでは一つの画像形成部の動作を説明する。
有機光導電層を有する有機感光体(OPC)等に代表される像担持体であるドラム状の感光体1は、除電ランプ(図示せず)等で除電され、帯電部材(例えば帯電ローラ)を有する帯電装置3で均一にマイナスに帯電される。
帯電装置3による感光体1の帯電が行なわれる際には、電圧印加機構(図示せず)から帯電部材に、感光体1を所望の電位に帯電させるに適した、適当な大きさの電圧またはこれに交流電圧を重畳した帯電電圧が印加される。
Next, the operation of the image forming apparatus shown in FIG. 3 will be described. Here, a series of processes for image formation will be described using a negative-positive process. Since the operation of each image forming unit is the same, the operation of one image forming unit will be described here.
The drum-shaped photoreceptor 1, which is an image carrier represented by an organic photoreceptor (OPC) having an organic photoconductive layer, is neutralized by a neutralizing lamp (not shown) or the like, and a charging member (for example, a charging roller) is used. The charging device 3 is uniformly charged negatively.
When the charging device 3 charges the photoreceptor 1, a voltage of an appropriate magnitude suitable for charging the photoreceptor 1 to a desired potential from a voltage application mechanism (not shown) to the charging member or A charging voltage in which an AC voltage is superimposed on this is applied.

帯電された感光体1は、例えば複数のレーザー光源と、カップリング光学系と、光偏向器と、走査結像光学系等からなる、レーザー走査方式の潜像形成装置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。
すなわち、レーザー光源(例えば半導体レーザー)から発せられたレーザー光は、高速で回転する多角柱の多面鏡(ポリゴン)等からなる光偏向器により偏向走査され、走査レンズやミラー等からなる走査結像光学系を介して感光体1の表面を、感光体1の回転軸方向(主走査方向)に走査する。
The charged photoreceptor 1 is a laser beam irradiated by a laser scanning type latent image forming apparatus 8 including, for example, a plurality of laser light sources, a coupling optical system, an optical deflector, a scanning imaging optical system, and the like. Then, a latent image is formed (the absolute value of the exposed portion potential is lower than the absolute value of the non-exposed portion potential).
That is, laser light emitted from a laser light source (for example, a semiconductor laser) is deflected and scanned by an optical deflector composed of a polygonal polygonal mirror (polygon) that rotates at high speed, thereby forming a scanning image formed of a scanning lens, a mirror, and the like. The surface of the photoconductor 1 is scanned in the rotation axis direction (main scanning direction) of the photoconductor 1 via the optical system.

このようにして形成された潜像が、現像装置5の現像剤担持体である現像ローラ51の現像スリーブ上に供給されたトナー粒子、またはトナー粒子及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)から現像ローラ51の現像スリーブに、感光体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。
The latent image formed in this way is developed with a developer made of toner particles or a mixture of toner particles and carrier particles supplied onto the developing sleeve of the developing roller 51 which is a developer carrying member of the developing device 5. A toner visible image is formed.
At the time of developing the latent image, a voltage of an appropriate magnitude or an AC voltage is applied to the developing sleeve of the developing roller 51 from a voltage application mechanism (not shown) between the exposed portion and the non-exposed portion of the photoreceptor 1. A superimposed developing bias is applied.

上記のような動作で各色に対応した画像形成部10の感光体1上に形成されたトナー像は、転写ローラ等からなる一次転写装置6にて中間転写媒体7上に順次重ね合わせて一次転写される。一方、画像形成動作及び一次転写動作にタイミングを合わせて、給紙部200の多段の給紙カセット201a,201b,201c,201dの中の選択された給紙カセットから、給紙ローラ202及び分離ローラ203からなる給紙機構で紙等のシート状の転写媒体が給紙され、搬送ローラ204,205,206及びレジストローラ207を経て二次転写部に搬送される。そして、二次転写部において、中間転写媒体7上のトナー画像が二次転写装置(例えば二次転写ローラ)12にて、搬送されてきた転写媒体に二次転写される。なお、上記の転写工程において、一次転写装置6や二次転写装置12には、転写バイアスとして、トナーの帯電極性と逆極性の電位が印加されることが好ましい。   The toner image formed on the photoreceptor 1 of the image forming unit 10 corresponding to each color by the above operation is sequentially superimposed on the intermediate transfer medium 7 by the primary transfer device 6 composed of a transfer roller or the like for primary transfer. Is done. On the other hand, in synchronization with the image forming operation and the primary transfer operation, the paper feed roller 202 and the separation roller are selected from the paper feed cassettes selected from the multi-stage paper feed cassettes 201a, 201b, 201c, and 201d of the paper feed unit 200. A sheet-like transfer medium such as paper is fed by a paper feed mechanism 203, and is conveyed to a secondary transfer unit via conveyance rollers 204, 205, 206 and registration rollers 207. In the secondary transfer unit, the toner image on the intermediate transfer medium 7 is secondarily transferred to the transferred transfer medium by a secondary transfer device (for example, a secondary transfer roller) 12. In the above transfer step, it is preferable that a potential having a polarity opposite to the charging polarity of the toner is applied to the primary transfer device 6 and the secondary transfer device 12 as a transfer bias.

上記の二次転写後、転写媒体は、中間転写媒体7から分離され、転写像が得られる。また、一次転写後に感光体1上に残存するトナー粒子は、クリーニング装置4のクリーニング部材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。また、二次転写後に中間転写媒体7上に残存するトナー粒子は、ベルトクリーニング装置9のクリーニング部材によって、クリーニング装置9内のトナー回収室へ、回収される。   After the secondary transfer, the transfer medium is separated from the intermediate transfer medium 7 to obtain a transfer image. Further, the toner particles remaining on the photoreceptor 1 after the primary transfer are collected into the toner collection chamber in the cleaning device 4 by the cleaning member 41 of the cleaning device 4. Further, the toner particles remaining on the intermediate transfer medium 7 after the secondary transfer are collected into the toner collection chamber in the cleaning device 9 by the cleaning member of the belt cleaning device 9.

図3に示した画像形成装置100は、上述の画像形成部10が中間転写媒体7に沿って複数配置された、いわゆるタンデム型で中間転写方式の画像形成装置であり、複数の画像形成部10によって各感光体1(1Y,1M,1C,1K)上に順次作製された色が異なる複数のトナー像を一旦中間転写媒体7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する。そしてトナー像が転写された転写媒体を、搬送装置13により定着装置14へ送り、熱等によってトナーを定着する構成である。定着後の転写媒体は、搬送装置15及び排紙ローラ16により排紙トレイ17に排紙される。また、この画像形成装置100は両面プリント機能も備えており、両面プリント時には、定着装置9の下流の搬送路を切換え、片面の画像が定着された転写媒体を両面用搬送装置210を介して表裏反転し、搬送ローラ206及びレジストローラ207で二次転写部に再給紙して、裏面側に画像の転写を行う。転写後の転写媒体は、上記と同様に定着装置9に搬送されて画像が定着され、定着後の転写媒体は排紙トレイ17に排紙される。   The image forming apparatus 100 shown in FIG. 3 is a so-called tandem type intermediate transfer type image forming apparatus in which a plurality of the above-described image forming units 10 are arranged along the intermediate transfer medium 7. A plurality of toner images of different colors sequentially produced on the respective photoreceptors 1 (1Y, 1M, 1C, 1K) are once transferred onto the intermediate transfer medium 7 and then transferred like a paper at a time. Transfer to media. The transfer medium onto which the toner image has been transferred is sent to the fixing device 14 by the conveying device 13 and the toner is fixed by heat or the like. The fixed transfer medium is discharged to a paper discharge tray 17 by a transport device 15 and a paper discharge roller 16. The image forming apparatus 100 also has a double-sided printing function. During double-sided printing, the conveyance path downstream of the fixing device 9 is switched, and the transfer medium on which the image on one side is fixed is transferred to the front and back sides via the double-sided conveyance apparatus 210. The paper is reversed, and is fed again to the secondary transfer unit by the transport roller 206 and the registration roller 207, and the image is transferred to the back side. The transfer medium after transfer is conveyed to the fixing device 9 in the same manner as described above to fix the image, and the transfer medium after fixing is discharged to the discharge tray 17.

なお、上記の構成で、中間転写媒体を用いずに、タンデム型の直接転写方式の画像形成装置とすることもでき、この直接転写方式の場合は、中間転写媒体に換えて、転写媒体を担持搬送する転写ベルト等を用い、各画像形成部10によって各感光体1(1Y,1M,1C,1K)上に順次作製された色が異なる複数のトナー像を直接、転写ベルトで搬送される紙のような転写媒体に順次転写した後、定着装置へ送り、熱等によってトナーを定着する構成としても良い。   In the above configuration, the intermediate transfer medium can be used without using an intermediate transfer medium, and a tandem type direct transfer image forming apparatus can be used. In the case of this direct transfer system, the transfer medium is supported instead of the intermediate transfer medium. Using a transfer belt or the like that transports, a plurality of toner images of different colors sequentially produced on each photoreceptor 1 (1Y, 1M, 1C, 1K) by each image forming unit 10 are directly transported by the transfer belt. Alternatively, the toner may be transferred to a fixing device after being sequentially transferred to the transfer medium, and the toner is fixed by heat or the like.

[実施形態4]
次に本発明に係るプロセスカートリッジや画像形成装置において好適に用いられる感光体について説明する。
本発明の画像形成装置に用いる像担持体である感光体は、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、感光層の上に表面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。
[Embodiment 4]
Next, a photoconductor suitably used in the process cartridge and the image forming apparatus according to the present invention will be described.
In the photoreceptor, which is an image carrier used in the image forming apparatus of the present invention, a photosensitive layer is provided on a conductive support. The photosensitive layer is composed of a single layer type in which a charge generation material and a charge transport material are mixed, a forward layer type in which a charge transport layer is provided on the charge generation layer, or a charge generation layer provided on the charge transport layer. There is a reverse layer type. In addition, a surface layer can be provided on the photosensitive layer in order to improve the mechanical strength, abrasion resistance, gas resistance, cleaning property and the like of the photoreceptor. An undercoat layer may be provided between the photosensitive layer and the conductive support. In addition, an appropriate amount of a plasticizer, an antioxidant, a leveling agent and the like can be added to each layer as necessary.

感光体の導電性支持体としては、体積抵抗1010Ω・cm以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物を、蒸着又はスパッタリングにより、フィルム状もしくは円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、あるいはアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレスなどの板及びそれらを、押し出し、引き抜きなどの工法でドラム状に素管化後、切削、超仕上げ、研摩などの表面処理した管などを使用することができる。ドラム状の支持体としては、直径が20〜150mm、好ましくは、24〜100mm、さらに好ましくは28〜70mmのものを用いることができる。ドラム状の支持体の直径が20mm未満では、ドラム周辺に帯電、露光、現像、転写、クリーニングの各工程を配置することが物理的に難しく、ドラム状の支持体の直径が150mmを超えると画像形成装置が大きくなってしまい好ましくない。特に、画像形成装置が図3に示すようなタンデム型の場合には、複数の感光体を搭載する必要があるため、直径は70mm以下、好ましくは60mm以下であることが好ましい。また、特許文献2に開示されたエンドレスニッケルベルト、エンドレスステンレスベルトも導電性支持体として用いることができる。 Examples of the conductive support for the photoreceptor include those having a volume resistance of 10 10 Ω · cm or less, for example, metals such as aluminum, nickel, chromium, nichrome, copper, gold, silver, platinum, tin oxide, oxidation A metal oxide such as indium is deposited or sputtered on a film or cylindrical plastic or paper, or a plate of aluminum, aluminum alloy, nickel, stainless steel, etc. After forming the tube into a drum shape, it is possible to use a tube that has been surface-treated by cutting, superfinishing, polishing, or the like. A drum-shaped support having a diameter of 20 to 150 mm, preferably 24 to 100 mm, and more preferably 28 to 70 mm can be used. If the diameter of the drum-shaped support is less than 20 mm, it is physically difficult to arrange the charging, exposure, development, transfer, and cleaning steps around the drum. If the diameter of the drum-shaped support exceeds 150 mm, the image The forming apparatus becomes undesirably large. In particular, when the image forming apparatus is a tandem type as shown in FIG. 3, it is necessary to mount a plurality of photoconductors, and therefore the diameter is preferably 70 mm or less, and preferably 60 mm or less. Moreover, the endless nickel belt and the endless stainless steel belt disclosed in Patent Document 2 can also be used as the conductive support.

本発明の画像形成装置に用いる感光体の下引層としては樹脂、あるいは白色顔料と樹脂を主成分としたもの、及び導電性基体表面を化学的あるいは電気化学的に酸化させた酸化金属膜等が例示できるが、白色顔料と樹脂を主成分とするものが好ましい。白色顔料としては、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛等の金属酸化物が挙げられ、中でも導電性基体からの電荷の注入防止性が優れる酸化チタンを含有させることが最も好ましい。下引層に用いる樹脂としてはポリアミド、ポリビニルアルコール、カゼイン、メチルセルロース等の熱可塑性樹脂、アクリル、フェノール、メラミン、アルキッド、不飽和ポリエステル、エポキシ等の熱硬化性樹脂、これらの中の一種あるいは多種の混合物を例示することができる。下引層は、一層であっても、複数の層で構成しても良い。   As the undercoat layer of the photosensitive member used in the image forming apparatus of the present invention, a resin or a material mainly composed of a white pigment and a resin, a metal oxide film obtained by chemically or electrochemically oxidizing the surface of a conductive substrate, etc. However, those containing a white pigment and a resin as main components are preferable. Examples of the white pigment include metal oxides such as titanium oxide, aluminum oxide, zirconium oxide, and zinc oxide. Among them, it is most preferable to contain titanium oxide that is excellent in preventing charge injection from the conductive substrate. As the resin used for the undercoat layer, thermoplastic resins such as polyamide, polyvinyl alcohol, casein, and methyl cellulose, thermosetting resins such as acrylic, phenol, melamine, alkyd, unsaturated polyester, and epoxy, one or various kinds of these Mixtures can be exemplified. The undercoat layer may be a single layer or a plurality of layers.

本発明の画像形成装置に用いる感光体の電荷発生物質としては、例えば、モノアゾ系顔料、ビスアゾ系顔料、トリスアゾ系顔料、テトラキスアゾ顔料等のアゾ顔料、トリアリールメタン系染料、チアジン系染料、オキサジン系染料、キサンテン系染料、シアニン系色素、スチリル系色素、ピリリウム系染料、キナクリドン系顔料、インジゴ系顔料、ペリレン系顔料、多環キノン系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔料、インダスロン系顔料、スクアリリウム系顔料、フタロシアニン系顔料等の有機系顔料及び染料や、セレン、セレン−ヒ素、セレン−テルル、硫化カドミウム、酸化亜鉛、酸化チタン、アモルファスシリコン等の無機材料を使用することができ、電荷発生物質は一種あるいは多種混合して使用することができる。   Examples of the charge generating material for the photoreceptor used in the image forming apparatus of the present invention include azo pigments such as monoazo pigments, bisazo pigments, trisazo pigments, and tetrakisazo pigments, triarylmethane dyes, thiazine dyes, and oxazines. Dyes, xanthene dyes, cyanine dyes, styryl dyes, pyrylium dyes, quinacridone pigments, indigo pigments, perylene pigments, polycyclic quinone pigments, bisbenzimidazole pigments, indanthrone pigments, squarylium pigments Inorganic materials such as pigments, organic pigments and dyes such as phthalocyanine pigments, selenium, selenium-arsenic, selenium-tellurium, cadmium sulfide, zinc oxide, titanium oxide, and amorphous silicon can be used. It can be used alone or in combination.

本発明の画像形成装置に用いる感光体の電荷輸送物質としては、例えば、アントラセン誘導体、ピレン誘導体、カルバゾール誘導体、テトラゾール誘導体、メタロセン誘導体、フェノチアジン誘導体、ピラゾリン化合物、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、スチリルヒドラゾン化合物、エナミン化合物、ブタジエン化合物、ジスチリル化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、チアゾール化合物、イミダゾール化合物、トリフェニルアミン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アミノスチルベン誘導体、トリフェニルメタン誘導体等の一種あるいは多種を混合して使用することができる。   Examples of the charge transport material for the photoreceptor used in the image forming apparatus of the present invention include anthracene derivatives, pyrene derivatives, carbazole derivatives, tetrazole derivatives, metallocene derivatives, phenothiazine derivatives, pyrazoline compounds, hydrazone compounds, styryl compounds, styryl hydrazone compounds, Enamine compounds, butadiene compounds, distyryl compounds, oxazole compounds, oxadiazole compounds, thiazole compounds, imidazole compounds, triphenylamine derivatives, phenylenediamine derivatives, aminostilbene derivatives, triphenylmethane derivatives, etc. can do.

上記電荷発生層、電荷輸送層の感光層を形成するのに使用する結着樹脂としては、電気絶縁性であり、それ自体公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂及び光導電性樹脂等を使用することができ、適当な結着樹脂としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、(メタ)アクリル樹脂、ポリスチレン、ポリカーボネ−ト、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ABS樹脂等の熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、イソシアネート樹脂、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、熱硬化性アクリル樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン等の光導電性樹脂など一種の結着樹脂あるいは多種と結着樹脂の混合物を挙げることができるが、特にこれらのものに限定されるものではない。ただし、電荷輸送層が最表面になる場合には、ポリカーボネートを含有した結着樹脂を用いる。   The binder resin used to form the photosensitive layer of the charge generation layer and the charge transport layer is electrically insulating and is a known thermoplastic resin, thermosetting resin, photocurable resin, and photoconductive material. Suitable binder resins include, for example, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-vinyl acetate-maleic anhydride copolymer, Ethylene-vinyl acetate copolymer, polyvinyl butyral, polyvinyl acetal, polyester, phenoxy resin, (meth) acrylic resin, polystyrene, polycarbonate, polyarylate, thermoplastic resin such as polysulfone, polyethersulfone, ABS resin, phenol resin , Epoxy resin, urethane resin, melamine resin, isocyanate resin, alkyd resin, Examples thereof include a thermosetting resin such as a ricone resin, a thermosetting acrylic resin, a type of binder resin such as a photoconductive resin such as polyvinyl carbazole, polyvinyl anthracene, and polyvinyl pyrene, or a mixture of various types of binder resins. In particular, it is not limited to these. However, when the charge transport layer is the outermost surface, a binder resin containing polycarbonate is used.

酸化防止剤としては、例えば以下のものが使用される。
・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。
As antioxidant, the following are used, for example.
Monophenol compounds 2,6-di-t-butyl-p-cresol, butylated hydroxyanisole, 2,6-di-t-butyl-4-ethylphenol, stearyl-β- (3,5-di- t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, 3-t-butyl-4-hydroxynisol and the like.

・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。
Bisphenol compounds 2,2′-methylene-bis- (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2′-methylene-bis- (4-ethyl-6-tert-butylphenol), 4,4 ′ -Thiobis- (3-methyl-6-t-butylphenol), 4,4'-butylidenebis- (3-methyl-6-t-butylphenol) and the like.

・高分子フェノール系化合物
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。
-High molecular phenol compound 1,1,3-tris- (2-methyl-4-hydroxy-5-t-butylphenyl) butane, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3, 5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, tetrakis- [methylene-3- (3 ′, 5′-di-t-butyl-4′-hydroxyphenyl) propionate] methane, bis [3,3 '-Bis (4'-hydroxy-3'-t-butylphenyl) butyric acid] glycol ester, tocophenols, and the like.

・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ーブチル−p−フェニレンジアミンなど。
Paraphenylenediamines N-phenyl-N′-isopropyl-p-phenylenediamine, N, N′-di-sec-butyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N-sec-butyl-p-phenylenediamine, N, N′-di-isopropyl-p-phenylenediamine, N, N′-dimethyl-N, N′-di-t-butyl-p-phenylenediamine and the like.

・ハイドロキノン類
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。
Hydroquinones 2,5-di-t-octylhydroquinone, 2,6-didodecylhydroquinone, 2-dodecylhydroquinone, 2-dodecyl-5-chlorohydroquinone, 2-t-octyl-5-methylhydroquinone, 2- ( 2-octadecenyl) -5-methylhydroquinone and the like.

・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。
Organic sulfur compounds Dilauryl-3,3′-thiodipropionate, distearyl-3,3′-thiodipropionate, ditetradecyl-3,3′-thiodipropionate, and the like.

・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。
Organic phosphorus compounds Triphenylphosphine, tri (nonylphenyl) phosphine, tri (dinonylphenyl) phosphine, tricresylphosphine, tri (2,4-dibutylphenoxy) phosphine and the like.

可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレートなどの一般的な樹脂の可塑剤として使用されているものがそのまま使用でき、その使用量は結着樹脂100重量部に対して0〜30重量部程度が適当である。   As the plasticizer, those used as plasticizers for general resins such as dibutyl phthalate and dioctyl phthalate can be used as they are, and the amount used is about 0 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin. Is appropriate.

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。   A leveling agent may be added to the charge transport layer. As the leveling agent, silicone oils such as dimethyl silicone oil and methylphenyl silicone oil, polymers or oligomers having a perfluoroalkyl group in the side chain are used, and the amount used is 100 parts by weight of the binder resin. 0 to 1 part by weight is suitable.

表面層は前述のように、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設けられる。表面層としては、感光層よりも機械的強度の高い高分子、高分子に無機フィラーを分散させたものが例示できる。表面層は薄い膜厚であれば、電荷輸送能力を有していなくても支障はないが、電荷輸送能力を有しない表面層を厚く形成すると、感光体の感度低下、露光後電位上昇、残留電位上昇を引き起こしやすいため、表面層中に前述の電荷輸送物質を含有させたり、表面層に用いる高分子を電荷輸送能力を有するものを用いることが好ましい。感光層と表面層との機械的強度は一般に大きく異なるため、クリーニングブレードとの摩擦により表面層が磨耗し、消失すると、すぐに感光層は磨耗していってしまうため、表面層を設ける場合には、表面層は十分な膜厚とすることが重要であり、0.1〜12μm、好ましくは1〜10μm、さらに好ましくは2〜8μmとすることが好ましい。表面層の膜厚が0.1μm未満では、薄すぎてクリーニングブレードとの摩擦により部分的に消失しやすくなり、消失した部分から感光層の磨耗が進んでしまうため好ましくない。表面層の膜厚が12μmを超えると、感度低下、露光後電位上昇、残留電位上昇が生じやすく、特に電荷輸送能力を有する高分子を用いる場合には、電荷輸送能力を有する高分子のコストが高くなってしまうため好ましくない。   As described above, the surface layer is provided to improve the mechanical strength, abrasion resistance, gas resistance, cleaning property, etc. of the photoreceptor. Examples of the surface layer include a polymer having a mechanical strength higher than that of the photosensitive layer and a polymer in which an inorganic filler is dispersed. If the surface layer has a thin film thickness, there is no problem even if it does not have the charge transport capability. However, if the surface layer without the charge transport capability is formed thick, the sensitivity of the photoreceptor decreases, the potential increases after exposure, Since it is easy to cause a potential increase, it is preferable to use the above-mentioned charge transporting substance in the surface layer, or to use a polymer having a charge transporting capability for the polymer used in the surface layer. When the surface layer is provided, the mechanical strength of the photosensitive layer and the surface layer generally differs greatly, and the surface layer is worn away due to friction with the cleaning blade. It is important that the surface layer has a sufficient film thickness, and is 0.1 to 12 μm, preferably 1 to 10 μm, more preferably 2 to 8 μm. If the film thickness of the surface layer is less than 0.1 μm, it is not preferable because it is too thin and easily disappears partially due to friction with the cleaning blade, and wear of the photosensitive layer proceeds from the disappeared portion. When the film thickness of the surface layer exceeds 12 μm, the sensitivity, the post-exposure potential increase, and the residual potential increase are likely to occur. In particular, when a polymer having charge transport capability is used, the cost of the polymer having charge transport capability is low. Since it becomes high, it is not preferable.

表面層に用いる高分子としては、画像形成時の書き込み光に対して透明で、絶縁性、機械的強度、接着性に優れたポリカーボネートを用いるが、この他に、ABS樹脂、ACS樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルベンテン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリスチレン、AS樹脂、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂等の樹脂を含有してもよい。これらの高分子は熱可塑性高分子であっても良いが、高分子の機械的強度を高めるため、多官能のアクリロイル基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、アミノ基等を持つ架橋剤により架橋し、熱硬化性高分子とすることで、表面層の機械的強度は増大し、クリーニングブレードとの摩擦による磨耗を大幅に減少させることができる。   As the polymer used for the surface layer, polycarbonate that is transparent to the writing light at the time of image formation and excellent in insulation, mechanical strength, and adhesiveness is used. In addition, ABS resin, ACS resin, olefin- Vinyl monomer copolymer, chlorinated polyether, allyl resin, phenol resin, polyacetal, polyamide, polyamideimide, polyacrylate, polyallylsulfone, polybutylene, polybutylene terephthalate, polyethersulfone, polyethylene, polyethylene terephthalate, polyimide, acrylic resin , Polymethylbenten, polypropylene, polyphenylene oxide, polysulfone, polystyrene, AS resin, butadiene-styrene copolymer, polyurethane, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, epoxy resin, etc. It may be. These polymers may be thermoplastic polymers, but in order to increase the mechanical strength of the polymers, they are crosslinked with a crosslinking agent having a polyfunctional acryloyl group, carboxyl group, hydroxyl group, amino group, etc. By using a curable polymer, the mechanical strength of the surface layer is increased, and wear due to friction with the cleaning blade can be greatly reduced.

表面層中には表面層の機械的強度を高めるために金属、又は金属酸化物の微粒子(フィラー)を分散させることができる。金属酸化物としてはアルミナ、酸化チタン、酸化錫、チタン酸カリウム、TiO2、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、及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。 In the surface layer, fine particles (fillers) of metal or metal oxide can be dispersed in order to increase the mechanical strength of the surface layer. Examples of the metal oxide include alumina, titanium oxide, tin oxide, potassium titanate, TiO 2 , TiN, zinc oxide, indium oxide, and antimony oxide. In addition, fluorine resins such as polytetrafluoroethylene, silicone resins, and those obtained by dispersing inorganic materials in these resins can be added for the purpose of improving wear resistance.

以上の実施形態では像担持体を感光体として説明したが、本発明に係る画像形成装置において像担持体は、感光体上に形成されたトナー像を一次転写して色重ねを行い、更に転写媒体へ転写を行う、いわゆる中間転写方式による画像形成を行う際に使用する中間転写媒体であってもよい。   In the above embodiments, the image carrier is described as a photoconductor. However, in the image forming apparatus according to the present invention, the image carrier primarily transfers a toner image formed on the photoconductor to perform color superposition, and further transfers. It may be an intermediate transfer medium that is used when image formation is performed by a so-called intermediate transfer method for transferring to a medium.

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。前記体積抵抗が105Ω・cmを下回る場合には、感光体から中間転写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、中間転写体から紙などの記録媒体へトナー像を転写した後に、中間転写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。また、表面抵抗は108〜1013Ω/sq.を示すものが好ましい。表面抵抗が108Ω/sq.を下回る場合には、トナー像が乱れる、転写チリが生じる等の不具合が起こることがあり、1013Ω/sq.を上回る場合には、一次転写がしにくくなることがある。 As the intermediate transfer medium, a medium having a volume resistance of 10 5 to 10 11 Ω · cm is preferable. When the volume resistance is less than 10 5 Ω · cm, when transferring the toner image from the photosensitive member onto the intermediate transfer member, so-called transfer dust may occur in which the toner image is disturbed due to discharge. If it exceeds 11 Ω · cm, after transferring the toner image from the intermediate transfer body to a recording medium such as paper, the counter charge of the toner image remains on the intermediate transfer body and appears as an afterimage on the next image. There is. The surface resistance is preferably 10 8 to 10 13 Ω / sq. When the surface resistance is less than 10 8 Ω / sq., Troubles such as a toner image being disturbed or transfer dust may occur. When it exceeds 10 13 Ω / sq., Primary transfer is difficult. May be.

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。   As an intermediate transfer medium, for example, a metal oxide such as tin oxide or indium oxide, or conductive particles such as carbon black or a conductive polymer, alone or in combination, kneaded with a thermoplastic resin, and then extruded into a belt shape Alternatively, a cylindrical plastic can be used. In addition to this, the above-mentioned conductive particles and conductive polymer are added to a resin solution containing a thermal crosslinking reactive monomer or oligomer, if necessary, and subjected to centrifugal molding while heating to obtain an intermediate transfer medium on an endless belt. You can also.

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。   When providing a surface layer on the intermediate transfer medium, among the surface layer materials used for the above-mentioned photoreceptor surface layer, the composition excluding the charge transport material is appropriately adjusted in combination with a conductive substance, Can be used.

[実施形態5]
次に、本発明に係るプロセスカートリッジや画像形成装置において好適に用いられるトナーについて説明する。
まず、本発明の画像形成装置に用いるトナーは、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)
[Embodiment 5]
Next, a toner suitably used in the process cartridge and the image forming apparatus according to the present invention will be described.
First, the toner used in the image forming apparatus of the present invention preferably has an average circularity of 0.93 to 1.00. In the present invention, the value obtained from Equation 1 below is defined as the circularity. This circularity is an index of the degree of unevenness of the toner particles, and indicates 1.00 when the toner is a perfect sphere, and the circularity becomes smaller as the surface shape becomes more complicated.
Circularity SR = perimeter of a circle having the same area as the particle projection area / perimeter of the particle projection image: (Formula 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。
When the average circularity is in the range of 0.93 to 1.00, the surface of the toner particles is smooth, and the contact area between the toner particles and between the toner particles and the photosensitive member is small, so that the transferability is excellent.
Since the toner particles have no corners, the developer agitation torque in the developing device is small, and the agitation drive is stabilized, so that no abnormal image is generated.
Since there are no angular toner particles in the toner that forms the dots, when the pressure is brought into contact with the transfer medium during the transfer, the pressure is uniformly applied to the entire toner that forms the dots, and the transfer is not easily lost.
Since the toner particles are not angular, the abrasive power of the toner particles themselves is small, and the surface of the image carrier is not damaged or worn.

次に円形度の測定方法について説明する。
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、粒度を測定する。
Next, a method for measuring the circularity will be described.
The circularity can be measured using a flow type particle image analyzer FPIA-1000 manufactured by Toa Medical Electronics.
As a specific measuring method, 0.1 to 0.5 ml of a surfactant, preferably an alkylbenzene sulfonate, is added as a dispersant to 100 to 150 ml of water from which impure solids have been removed in advance. About 0.1 to 0.5 g. The suspension in which the sample is dispersed is subjected to dispersion treatment with an ultrasonic disperser for about 1 to 3 minutes, and the shape and particle size of the toner are measured by the above apparatus with the dispersion concentration being 3000 to 10000 / μl.

本発明の画像形成装置に用いるトナーは、上記の円形度に加えて、トナーの重量平均径D4が3〜10μmであることが好ましい。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。また、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。
The toner used in the image forming apparatus of the present invention preferably has a weight average diameter D4 of 3 to 10 μm in addition to the above circularity. In this range, since the toner particles have a sufficiently small particle size with respect to the minute latent image dots, the dot reproducibility is excellent.
When the weight average diameter D4 is less than 3 μm, phenomena such as a decrease in transfer efficiency and a decrease in blade cleaning properties tend to occur. Moreover, when the weight average diameter D4 exceeds 10 μm, it is difficult to suppress scattering of characters and lines.

さらに本発明に係るトナーは、重量平均径D4と個数平均径D1の比(D4/D1)が1.00〜1.40であることが好ましい。(D4/D1)の値が1に近づくほど、そのトナーの粒度分布がシャープであることを意味する。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。また、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。
Further, the toner according to the present invention preferably has a ratio (D4 / D1) of the weight average diameter D4 and the number average diameter D1 of 1.00 to 1.40. The closer the value of (D4 / D1) is to 1, the sharper the particle size distribution of the toner. Therefore, when (D4 / D1) is in the range of 1.00 to 1.40, the selective development due to the toner particle size does not occur, and the stability of the image quality is excellent.
Since the toner particle size distribution is sharp, the triboelectric charge amount distribution is also sharp, and fogging is suppressed. In addition, when the toner particle diameters are uniform, the latent image dots are developed so as to be densely and orderly arranged, so that the dot reproducibility is excellent.

次にトナー粒子の粒度分布の測定方法について説明する。
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)が挙げられる。以下に測定方法について述べる。
Next, a method for measuring the particle size distribution of toner particles will be described.
As an apparatus for measuring the particle size distribution of toner particles by the Coulter counter method, there are Coulter Counter TA-II and Coulter Multisizer II (both manufactured by Coulter). The measurement method is described below.

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フォン酸塩)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、トナー粒子又はトナーの体積、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。   First, 0.1 to 5 ml of a surfactant (preferably alkylbenzene sulfonate) is added as a dispersant to 100 to 150 ml of an aqueous electrolytic solution. Here, the electrolytic solution is a solution prepared by preparing a 1% NaCl aqueous solution using primary sodium chloride. For example, ISOTON-II (manufactured by Coulter) can be used. Here, 2 to 20 mg of a measurement sample is further added. The electrolytic solution in which the sample is suspended is subjected to a dispersion treatment with an ultrasonic disperser for about 1 to 3 minutes, and the measurement device is used to measure the volume and number of toner particles or toner using a 100 μm aperture as an aperture. Volume distribution and number distribution are calculated. From the obtained distribution, the weight average diameter D4 and the number average diameter D1 of the toner can be obtained.

チャンネルとしては、2.00〜2.52μm未満;2.52〜3.17μm未満;3.17〜4.00μm未満;4.00〜5.04μm未満;5.04〜6.35μm未満;6.35〜8.00μm未満;8.00〜10.08μm未満;10.08〜12.70μm未満;12.70〜16.00μm未満;16.00〜20.20μm未満;20.20〜25.40μm未満;25.40〜32.00μm未満;32.00〜40.30μm未満の13チャンネルを使用し、粒径2.00μm以上乃至40.30μm未満の粒子を対象とする。   As channels, 2.00 to less than 2.52 μm; 2.52 to less than 3.17 μm; 3.17 to less than 4.00 μm; 4.00 to less than 5.04 μm; 5.04 to less than 6.35 μm; 6 Less than 35 to 8.00 μm; less than 8.00 to less than 10.08 μm; less than 10.08 to less than 12.70 μm; less than 12.70 to less than 16.00 μm; less than 16.00 to less than 20.20 μm; Uses 13 channels of less than 40 μm; 25.40 to less than 32.00 μm; 32.00 to less than 40.30 μm, and targets particles having a particle size of 2.00 μm to less than 40.30 μm.

また、このような略球形の形状のトナーとしては、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が好ましい。この反応で製造されたトナーは、トナー表面を硬化させることで、ホットオフセットの少なくすることができ、定着装置の汚れとなって、それが画像上に表れるのを抑えることができる。   In addition, as such a substantially spherical toner, a toner composition containing a polyester prepolymer having a functional group containing a nitrogen atom, a polyester, a colorant, and a release agent in an aqueous medium in the presence of fine resin particles. A toner that undergoes crosslinking and / or elongation reaction is preferred. The toner produced by this reaction can reduce the hot offset by curing the toner surface, and can prevent the fixing device from becoming dirty and appearing on the image.

トナー作製に使用できる変性ポリエステル系樹脂から成るプレポリマーとしては、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)が挙げられ、また、該プレポリマーと伸長または架橋する化合物としては、アミン類(B)が挙げられる。   Examples of the prepolymer comprising a modified polyester resin that can be used for toner production include a polyester prepolymer (A) having an isocyanate group, and examples of the compound that extends or crosslinks with the prepolymer include amines (B). Can be mentioned.

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。   Examples of the polyester prepolymer (A) having an isocyanate group include a product obtained by further reacting a polyester having an active hydrogen group with a polyisocyanate (3), which is a polycondensate of polyol (1) and polycarboxylic acid (2). Can be mentioned. Examples of the active hydrogen group possessed by the polyester include hydroxyl groups (alcoholic hydroxyl groups and phenolic hydroxyl groups), amino groups, carboxyl groups, mercapto groups, and the like. Among these, alcoholic hydroxyl groups are preferred.

ポリオール(1)としては、ジオール(1−1)および3価以上のポリオール(1−2)が挙げられ、(1−1)単独、または(1−1)と少量の(1−2)の混合物が好ましい。ジオール(1−1)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価以上のポリオール(1−2)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。   Examples of the polyol (1) include a diol (1-1) and a tri- or higher valent polyol (1-2). (1-1) alone or (1-1) and a small amount of (1-2) Mixtures are preferred. Diol (1-1) includes alkylene glycol (ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, etc.); alkylene ether glycol (diethylene glycol) , Triethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene ether glycol, etc.); alicyclic diols (1,4-cyclohexanedimethanol, hydrogenated bisphenol A, etc.); bisphenols (bisphenol A, bisphenol) F, bisphenol S, etc.); alkylene oxide (ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc.) adduct of the above alicyclic diol; Alkylene oxide phenol compound (ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc.), etc. adducts. Among them, preferred are alkylene glycols having 2 to 12 carbon atoms and alkylene oxide adducts of bisphenols, and particularly preferred are alkylene oxide adducts of bisphenols and alkylene glycols having 2 to 12 carbon atoms. It is a combined use. The trihydric or higher polyol (1-2) includes 3 to 8 or higher polyhydric aliphatic alcohols (glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol, etc.); trihydric or higher phenols (Trisphenol PA, phenol novolak, cresol novolak, etc.); and alkylene oxide adducts of the above trivalent or higher polyphenols.

ポリカルボン酸(2)としては、ジカルボン酸(2−1)および3価以上のポリカルボン酸(2−2)が挙げられ、ジカルボン酸(2−1)単独、およびジカルボン酸(2−1)と少量の3価以上のポリカルボン酸(2−2)の混合物が好ましい。
ジカルボン酸(2−1)としては、アルキレンジカルボン酸(コハク酸、アジピン酸、セバシン酸など);アルケニレンジカルボン酸(マレイン酸、フマール酸など);芳香族ジカルボン酸(フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸など)などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素数4〜20のアルケニレンジカルボン酸および炭素数8〜20の芳香族ジカルボン酸である。
Examples of the polycarboxylic acid (2) include dicarboxylic acid (2-1) and tri- or higher valent polycarboxylic acid (2-2), and dicarboxylic acid (2-1) alone and dicarboxylic acid (2-1). And a small amount of a trivalent or higher polycarboxylic acid (2-2) mixture.
Dicarboxylic acid (2-1) includes alkylene dicarboxylic acid (succinic acid, adipic acid, sebacic acid, etc.); alkenylene dicarboxylic acid (maleic acid, fumaric acid, etc.); aromatic dicarboxylic acid (phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid) And naphthalenedicarboxylic acid). Of these, preferred are alkenylene dicarboxylic acids having 4 to 20 carbon atoms and aromatic dicarboxylic acids having 8 to 20 carbon atoms.

3価以上のポリカルボン酸(2−2)としては、炭素数9〜20の芳香族ポリカルボン酸(トリメリット酸、ピロメリット酸など)などが挙げられる。なお、ポリカルボン酸(2)としては、上述のものの酸無水物または低級アルキルエステル(メチルエステル、エチルエステル、イソプロピルエステルなど)を用いてポリオール(1)と反応させてもよい。   Examples of the trivalent or higher polycarboxylic acid (2-2) include aromatic polycarboxylic acids having 9 to 20 carbon atoms (trimellitic acid, pyromellitic acid, and the like). In addition, as polycarboxylic acid (2), you may make it react with polyol (1) using the acid anhydride or lower alkyl ester (methyl ester, ethyl ester, isopropyl ester, etc.) of the above-mentioned thing.

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。   The ratio of the polyol (1) to the polycarboxylic acid (2) is usually 2/1 to 1/1, preferably 1. as the equivalent ratio [OH] / [COOH] of the hydroxyl group [OH] and the carboxyl group [COOH]. 5/1 to 1/1, more preferably 1.3 / 1 to 1.02 / 1.

ポリイソシアネート(3)としては、脂肪族ポリイソシアネート(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など);脂環式ポリイソシアネート(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など);芳香族ジイソシアネート(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など);芳香脂肪族ジイソシアネート(α,α,α’,α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネートなど);イソシアヌレート類;前記ポリイソシアネートをフェノール誘導体、オキシム、カプロラクタムなどでブロックしたもの;およびこれら2種以上の併用が挙げられる。   Examples of the polyisocyanate (3) include aliphatic polyisocyanates (tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 2,6-diisocyanatomethylcaproate, etc.); alicyclic polyisocyanates (isophorone diisocyanate, cyclohexylmethane diisocyanate, etc.); Diisocyanates (tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, etc.); araliphatic diisocyanates (α, α, α ′, α′-tetramethylxylylene diisocyanate, etc.); isocyanurates; polyisocyanates such as phenol derivatives, oximes, caprolactam And a combination of two or more of these.

ポリイソシアネート(3)の比率は、イソシアネート基[NCO]と、水酸基を有するポリエステルの水酸基[OH]の当量比[NCO]/[OH]として、通常5/1〜1/1、好ましくは4/1〜1.2/1、さらに好ましくは2.5/1〜1.5/1である。[NCO]/[OH]が5を超えると低温定着性が悪化する。[NCO]のモル比が1未満では、変性ポリエステル中のウレア含量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。末端にイソシアネート基を有するプレポリマー(A)中のポリイソシアネート(3)構成成分の含有量は、通常0.5〜40重量%、好ましくは1〜30重量%、さらに好ましくは2〜20重量%である。0.5重量%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、40重量%を超えると低温定着性が悪化する。   The ratio of the polyisocyanate (3) is usually 5/1 to 1/1, preferably 4 /, as an equivalent ratio [NCO] / [OH] of the isocyanate group [NCO] and the hydroxyl group [OH] of the polyester having a hydroxyl group. 1 to 1.2 / 1, more preferably 2.5 / 1 to 1.5 / 1. When [NCO] / [OH] exceeds 5, low-temperature fixability deteriorates. If the molar ratio of [NCO] is less than 1, the urea content in the modified polyester will be low, and the hot offset resistance will deteriorate. The content of the polyisocyanate (3) component in the prepolymer (A) having an isocyanate group at the terminal is usually 0.5 to 40% by weight, preferably 1 to 30% by weight, more preferably 2 to 20% by weight. It is. If it is less than 0.5% by weight, the hot offset resistance deteriorates, and it is disadvantageous in terms of both heat-resistant storage stability and low-temperature fixability. On the other hand, if it exceeds 40% by weight, the low-temperature fixability deteriorates.

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。   The number of isocyanate groups contained per molecule in the prepolymer (A) having an isocyanate group is usually 1 or more, preferably 1.5 to 3 on average, more preferably 1.8 to 2.5 on average. It is. If it is less than 1 per molecule, the molecular weight of the urea-modified polyester will be low, and the hot offset resistance will deteriorate.

アミン類(B)としては、ジアミン(B1)、3価以上のポリアミン(B2)、アミノアルコール(B3)、アミノメルカプタン(B4)、アミノ酸(B5)、およびB1〜B5のアミノ基をブロックしたもの(B6)などが挙げられる。ジアミン(B1)としては、芳香族ジアミン(フェニレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、4,4’ジアミノジフェニルメタンなど);脂環式ジアミン(4,4’−ジアミノ−3,3’ジメチルジシクロヘキシルメタン、ジアミンシクロヘキサン、イソホロンジアミンなど);および脂肪族ジアミン(エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなど)などが挙げられる。3価以上のポリアミン(B2)としては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどが挙げられる。アミノアルコール(B3)としては、エタノールアミン、ヒドロキシエチルアニリンなどが挙げられる。アミノメルカプタン(B4)としては、アミノエチルメルカプタン、アミノプロピルメルカプタンなどが挙げられる。アミノ酸(B5)としては、アミノプロピオン酸、アミノカプロン酸などが挙げられる。B1〜B5のアミノ基をブロックしたもの(B6)としては、前記B1〜B5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など)から得られるケチミン化合物、オキサゾリン化合物などが挙げられる。これらアミン類(B)のうち好ましいものは、B1およびB1と少量のB2の混合物である。   As amines (B), diamine (B1), trivalent or higher polyamine (B2), aminoalcohol (B3), aminomercaptan (B4), amino acid (B5), and amino acids B1-B5 blocked (B6) etc. are mentioned. Examples of the diamine (B1) include aromatic diamines (phenylenediamine, diethyltoluenediamine, 4,4′diaminodiphenylmethane, etc.); alicyclic diamines (4,4′-diamino-3,3′dimethyldicyclohexylmethane, diaminecyclohexane, Isophorone diamine etc.); and aliphatic diamines (ethylene diamine, tetramethylene diamine, hexamethylene diamine etc.) and the like. Examples of the trivalent or higher polyamine (B2) include diethylenetriamine and triethylenetetramine. Examples of amino alcohol (B3) include ethanolamine and hydroxyethylaniline. Examples of amino mercaptan (B4) include aminoethyl mercaptan and aminopropyl mercaptan. Examples of the amino acid (B5) include aminopropionic acid and aminocaproic acid. Examples of the B1 to B5 amino group blocked (B6) include ketimine compounds and oxazoline compounds obtained from the B1 to B5 amines and ketones (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc.). Among these amines (B), preferred are B1 and a mixture of B1 and a small amount of B2.

さらに、必要により伸長停止剤を用いてウレア変性ポリエステルの分子量を調整することができる。伸長停止剤としては、モノアミン(ジエチルアミン、ジブチルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミンなど)、およびそれらをブロックしたもの(ケチミン化合物)などが挙げられる。   Furthermore, if necessary, the molecular weight of the urea-modified polyester can be adjusted using an elongation terminator. Examples of the elongation terminator include monoamines (diethylamine, dibutylamine, butylamine, laurylamine, etc.), and those obtained by blocking them (ketimine compounds).

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1.5/1〜1/1.5、さらに好ましくは1.2/1〜1/1.2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。   The ratio of amines (B) is the equivalent ratio [NCO] / [NHx] of isocyanate groups [NCO] in the prepolymer (A) having isocyanate groups and amino groups [NHx] in amines (B). The ratio is usually 1/2 to 2/1, preferably 1.5 / 1 to 1 / 1.5, more preferably 1.2 / 1 to 1 / 1.2. When [NCO] / [NHx] exceeds 2 or less than 1/2, the molecular weight of the urea-modified polyester (i) becomes low, and the hot offset resistance deteriorates. In the present invention, the polyester (i) modified with a urea bond may contain a urethane bond together with a urea bond. The molar ratio of the urea bond content to the urethane bond content is usually 100/0 to 10/90, preferably 80/20 to 20/80, and more preferably 60/40 to 30/70. When the molar ratio of the urea bond is less than 10%, the hot offset resistance is deteriorated.

これらの反応により、本発明のトナーに用いられる変性ポリエステル、中でもウレア変性ポリエステル(i)が作製できる。これらウレア変性ポリエステル(i)は、ワンショット法、プレポリマー法により製造される。ウレア変性ポリエステル(i)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の数平均分子量は、後述の変性されていないポリエステル(ii)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。(i)単独の場合は、数平均分子量は、通常20000以下、好ましくは1000〜10000、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。   By these reactions, the modified polyester used in the toner of the present invention, in particular, the urea-modified polyester (i) can be produced. These urea-modified polyesters (i) are produced by a one-shot method or a prepolymer method. The weight average molecular weight of the urea-modified polyester (i) is usually 10,000 or more, preferably 20,000 to 10,000,000, more preferably 30,000 to 1,000,000. If it is less than 10,000, the hot offset resistance deteriorates. The number average molecular weight of the urea-modified polyester is not particularly limited when the unmodified polyester (ii) described later is used, and may be a number average molecular weight that can be easily obtained to obtain the weight average molecular weight. (I) When used alone, the number average molecular weight is usually 20000 or less, preferably 1000 to 10000, and more preferably 2000 to 8000. When it exceeds 20000, the low-temperature fixability and the glossiness when used in a full-color apparatus are deteriorated.

また、本発明においては、前記ウレア結合で変性されたポリエステル(i)単独使用だけでなく、この(i)と共に、変性されていないポリエステル(ii)を結着樹脂成分として含有させることもできる。(ii)を併用することで、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向上し、単独使用より好ましい。(ii)としては、前記(i)のポリエステル成分と同様なポリオール(1)とポリカルボン酸(2)との重縮合物などが挙げられ、好ましいものも(i)と同様である。また、(ii)は無変性のポリエステルだけでなく、ウレア結合以外の化学結合で変性されているものでもよく、例えばウレタン結合で変性されていてもよい。(i)と(ii)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、(i)のポリエステル成分と(ii)は類似の組成が好ましい。(ii)を含有させる場合の(i)と(ii)の重量比は、通常5/95〜80/20、好ましくは5/95〜30/70、さらに好ましくは5/95〜25/75、特に好ましくは7/93〜20/80である。(i)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。   In the present invention, not only the polyester (i) modified with a urea bond but also the polyester (ii) not modified can be contained as a binder resin component together with the (i). By using (ii) in combination, the low-temperature fixability and glossiness when used in a full-color apparatus are improved, which is preferable to single use. Examples of (ii) include the same polycondensates of polyol (1) and polycarboxylic acid (2) as in the polyester component (i) above, and preferred ones are also the same as (i). (Ii) is not limited to unmodified polyester, but may be modified with a chemical bond other than a urea bond, and may be modified with a urethane bond, for example. It is preferable that (i) and (ii) are at least partially compatible with each other in terms of low-temperature fixability and hot offset resistance. Accordingly, the polyester component (i) and (ii) preferably have similar compositions. When (ii) is contained, the weight ratio of (i) and (ii) is usually 5/95 to 80/20, preferably 5/95 to 30/70, more preferably 5/95 to 25/75, Particularly preferred is 7/93 to 20/80. If the weight ratio of (i) is less than 5%, the hot offset resistance deteriorates, and it is disadvantageous in terms of both heat-resistant storage stability and low-temperature fixability.

(ii)のピーク分子量は、通常1000〜30000、好ましくは1500〜10000、さらに好ましくは2000〜8000である。1000未満では耐熱保存性が悪化し、10000を超えると低温定着性が悪化する。(ii)の水酸基価は5以上であることが好ましく、さらに好ましくは10〜120、特に好ましくは20〜80である。5未満では耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。(ii)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い傾向がある。   The peak molecular weight of (ii) is usually 1000-30000, preferably 1500-10000, more preferably 2000-8000. If it is less than 1000, heat-resistant storage stability will deteriorate, and if it exceeds 10,000, low-temperature fixability will deteriorate. The hydroxyl value of (ii) is preferably 5 or more, more preferably 10 to 120, and particularly preferably 20 to 80. If it is less than 5, it is disadvantageous in terms of both heat-resistant storage stability and low-temperature fixability. The acid value of (ii) is usually 1-30, preferably 5-20. By having an acid value, it tends to be negatively charged.

本発明において、結着樹脂のガラス転移点(Tg)は通常50〜70℃、好ましくは55〜65℃である。50℃未満ではトナーの高温保管時のブロッキングが悪化し、70℃を超えると低温定着性が不十分となる。ウレア変性ポリエステル樹脂の共存により、本発明の乾式トナーにおいては、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。   In the present invention, the glass transition point (Tg) of the binder resin is usually 50 to 70 ° C., preferably 55 to 65 ° C. If it is less than 50 ° C., the blocking of the toner during high temperature storage deteriorates, and if it exceeds 70 ° C., the low-temperature fixability becomes insufficient. Due to the coexistence of the urea-modified polyester resin, the dry toner of the present invention tends to have good heat-resistant storage stability even when the glass transition point is low, as compared with known polyester-based toners.

結着樹脂の貯蔵弾性率としては、測定周波数20Hzにおいて10000dyne/cm2となる温度(TG’)が、通常100℃以上、好ましくは110〜200℃である。100℃未満では耐ホットオフセット性が悪化する。
結着樹脂の粘性としては、測定周波数20Hzにおいて1000ポイズとなる温度(Tη)が、通常180℃以下、好ましくは90〜160℃である。180℃を超えると低温定着性が悪化する。すなわち、低温定着性と耐ホットオフセット性の両立の観点から、TG’はTηより高いことが好ましい。言い換えるとTG’とTηの差(TG’−Tη)は0℃以上が好ましい。さらに好ましくは10℃以上であり、特に好ましくは20℃以上である。差の上限は特に限定されない。また、耐熱保存性と低温定着性の両立の観点から、TηとTgの差は0〜100℃が好ましい。さらに好ましくは10〜90℃であり、特に好ましくは20〜80℃である。
As the storage elastic modulus of the binder resin, the temperature (TG ′) at which 10000 dyne / cm 2 is obtained at a measurement frequency of 20 Hz is usually 100 ° C. or higher, preferably 110 to 200 ° C. If it is less than 100 ° C., the resistance to hot offset deteriorates.
As the viscosity of the binder resin, the temperature (Tη) at 1000 poise at a measurement frequency of 20 Hz is usually 180 ° C. or lower, preferably 90 to 160 ° C. If it exceeds 180 ° C., the low-temperature fixability deteriorates. That is, TG ′ is preferably higher than Tη from the viewpoint of achieving both low temperature fixability and hot offset resistance. In other words, the difference between TG ′ and Tη (TG′−Tη) is preferably 0 ° C. or higher. More preferably, it is 10 degreeC or more, Most preferably, it is 20 degreeC or more. The upper limit of the difference is not particularly limited. Further, from the viewpoint of achieving both heat-resistant storage stability and low-temperature fixability, the difference between Tη and Tg is preferably 0 to 100 ° C. More preferably, it is 10-90 degreeC, Most preferably, it is 20-80 degreeC.

結着樹脂は以下の方法などで製造することができる。ポリオール(1)とポリカルボン酸(2)を、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溜去して、水酸基を有するポリエステルを得る。次いで40〜140℃にて、これにポリイソシアネート(3)を反応させ、イソシアネート基を有するプレポリマー(A)を得る。さらに、イソシアネート基を有するプレポリマー(A)にアミン類(B)を0〜140℃にて反応させ、ウレア結合で変性されたポリエステルを得る。   The binder resin can be produced by the following method. The polyol (1) and the polycarboxylic acid (2) are heated to 150 to 280 ° C. in the presence of a known esterification catalyst such as tetrabutoxytitanate or dibutyltin oxide, and the generated water is distilled off as necessary. Thus, a polyester having a hydroxyl group is obtained. Next, this is reacted with polyisocyanate (3) at 40 to 140 ° C. to obtain a prepolymer (A) having an isocyanate group. Further, the amine (B) is reacted with the prepolymer (A) having an isocyanate group at 0 to 140 ° C. to obtain a polyester modified with a urea bond.

ポリイソシアネート(3)を反応させる際、およびイソシアネート基を有するプレポリマー(A)とアミン類(B)を反応させる際には、必要により溶剤を用いることもできる。使用可能な溶剤としては、芳香族溶剤(トルエン、キシレンなど);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など);エステル類(酢酸エチルなど);アミド類(ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなど)およびエーテル類(テトラヒドロフランなど)などのイソシアネート(3)に対して不活性なものが挙げられる。ウレア結合で変性されていないポリエステル(ii)を併用する場合は、水酸基を有するポリエステルと同様な方法で(ii)を製造し、これを前記(i)の反応完了後の溶液に溶解し、混合する。   When the polyisocyanate (3) is reacted and when the prepolymer (A) having an isocyanate group and the amines (B) are reacted, a solvent can be used as necessary. Usable solvents include aromatic solvents (toluene, xylene, etc.); ketones (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc.); esters (ethyl acetate, etc.); amides (dimethylformamide, dimethylacetamide, etc.) and ethers And those inert to the isocyanate (3), such as tetrahydrofuran (such as tetrahydrofuran). When polyester (ii) not modified with urea bond is used in combination, (ii) is produced by the same method as polyester having a hydroxyl group, and this is dissolved in the solution after completion of the reaction of (i) and mixed. To do.

また、本発明に用いるトナーは概ね以下の方法で製造することができるが勿論これらに限定されることはない。
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。
In addition, the toner used in the present invention can be produced generally by the following method, but is not limited thereto.
The aqueous medium used in the present invention may be water alone, or a solvent miscible with water may be used in combination. Examples of the miscible solvent include alcohol (methanol, isopropanol, ethylene glycol, etc.), dimethylformamide, tetrahydrofuran, cellosolves (methylcellosolve, etc.), lower ketones (acetone, methyl ethyl ketone, etc.) and the like.

トナー粒子は、水系媒体中でイソシアネート基を有するプレポリマー(A)からなる分散体を、アミン類(B)と反応させて形成しても良いし、あらかじめ製造したウレア変性ポリエステル(i)を用いても良い。水系媒体中でウレア変性ポリエステル(i)やプレポリマー(A)からなる分散体を安定して形成させる方法としては、水系媒体中にウレア変性ポリエステル(i)やプレポリマー(A)からなるトナー原料の組成物を加えて、せん断力により分散させる方法などが挙げられる。プレポリマー(A)と他のトナー組成物である(以下トナー原料と呼ぶ)着色剤、着色剤マスターバッチ、離型剤、荷電制御剤、未変性ポリエステル樹脂などは、水系媒体中で分散体を形成させる際に混合してもよいが、あらかじめトナー原料を混合した後、水系媒体中にその混合物を加えて分散させたほうがより好ましい。また、本発明においては、着色剤、離型剤、荷電制御剤などの他のトナー原料は、必ずしも、水系媒体中で粒子を形成させる時に混合しておく必要はなく、粒子を形成せしめた後、添加してもよい。たとえば、着色剤を含まない粒子を形成させた後、公知の染着の方法で着色剤を添加することもできる。   The toner particles may be formed by reacting a dispersion composed of a prepolymer (A) having an isocyanate group in an aqueous medium with amines (B), or using a urea-modified polyester (i) produced in advance. May be. As a method for stably forming a dispersion comprising urea-modified polyester (i) or prepolymer (A) in an aqueous medium, a toner raw material comprising urea-modified polyester (i) or prepolymer (A) in an aqueous medium is used. And a method of dispersing by shearing force. The prepolymer (A) and other toner compositions (hereinafter referred to as toner raw materials), a colorant masterbatch, a release agent, a charge control agent, an unmodified polyester resin, etc. are dispersed in an aqueous medium. It may be mixed at the time of formation, but it is more preferable to mix the toner raw materials in advance and then add and disperse the mixture in the aqueous medium. In the present invention, other toner materials such as a colorant, a release agent, and a charge control agent do not necessarily have to be mixed when forming particles in an aqueous medium, but after the particles are formed. , May be added. For example, after forming particles containing no colorant, the colorant can be added by a known dyeing method.

分散の方法としては特に限定されるものではないが、低速せん断式、高速せん断式、摩擦式、高圧ジェット式、超音波などの公知の設備が適用できる。分散体の粒径を2〜20μmにするために高速せん断式が好ましい。高速せん断式分散機を使用した場合、回転数は特に限定はないが、通常1000〜30000rpm、好ましくは5000〜20000rpmである。分散時間は特に限定はないが、バッチ方式の場合は、通常0.1〜5分である。分散時の温度としては、通常、0〜150℃(加圧下)、好ましくは40〜98℃である。高温な方が、ウレア変性ポリエステル(i)やプレポリマー(A)からなる分散体の粘度が低く、分散が容易な点で好ましい。   The dispersion method is not particularly limited, and known equipment such as a low-speed shear method, a high-speed shear method, a friction method, a high-pressure jet method, and an ultrasonic wave can be applied. In order to make the particle size of the dispersion 2 to 20 μm, a high-speed shearing type is preferable. When a high-speed shearing disperser is used, the rotational speed is not particularly limited, but is usually 1000 to 30000 rpm, preferably 5000 to 20000 rpm. The dispersion time is not particularly limited, but in the case of a batch method, it is usually 0.1 to 5 minutes. The temperature during dispersion is usually 0 to 150 ° C. (under pressure), preferably 40 to 98 ° C. Higher temperatures are preferred in that the dispersion made of urea-modified polyester (i) or prepolymer (A) has a low viscosity and is easy to disperse.

ウレア変性ポリエステル(i)やプレポリマー(A)を含むトナー組成物100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組成物の分散状態が悪く、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。また、必要に応じて、分散剤を用いることもできる。分散剤を用いたほうが、粒度分布がシャープになるとともに分散が安定である点で好ましい。   The amount of the aqueous medium used relative to 100 parts of the toner composition containing the urea-modified polyester (i) and the prepolymer (A) is usually 50 to 2000 parts by weight, preferably 100 to 1000 parts by weight. If the amount is less than 50 parts by weight, the dispersion state of the toner composition is poor, and toner particles having a predetermined particle diameter cannot be obtained. If it exceeds 20000 parts by weight, it is not economical. Moreover, a dispersing agent can also be used as needed. It is preferable to use a dispersant because the particle size distribution becomes sharp and the dispersion is stable.

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。   In the step of synthesizing the urea-modified polyester (i) from the prepolymer (A), the amine (B) may be added and reacted before the toner composition is dispersed in the aqueous medium, or may be dispersed in the aqueous medium. An amine (B) may be added later to cause a reaction from the particle interface. In this case, urea-modified polyester is preferentially produced on the surface of the manufactured toner, and a concentration gradient can be provided inside the particles.

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乳化、分散するための分散剤として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荊、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。   Anionic surfactants such as alkylbenzene sulfonates, α-olefin sulfonates and phosphates, alkylamines as dispersants for emulsifying and dispersing the oily phase in which the toner composition is dispersed in a liquid containing water Amine salts such as salts, amino alcohol fatty acid derivatives, polyamine fatty acid derivatives, imidazoline, alkyltrimethylammonium salts, dialkyldimethylammonium salts, alkyldimethylbenzylammonium salts, pyridinium salts, alkylisoquinolinium salts, benzethonium chloride, etc. Nonionic surfactants such as quaternary ammonium salt type cationic surfactants, fatty acid amide derivatives, polyhydric alcohol derivatives, such as alanine, dodecyldi (aminoethyl) glycine, di (octylaminoethyl) glycine and N-alkyl N, amphoteric surfactants such as N- dimethyl ammonium betaine and the like.

また、フルオロアルキル基を有する界面活性剤を用いることにより、非常に少量でその効果をあげることができる。好ましく用いられるフルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、炭素数2〜10のフルオロアルキルカルボン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、3−[オメガーフルオロアルキル(C6〜C11)オキシ]−1−アルキル(C3〜C4)スルホン酸ナトリウム、3−[オメガーフルオロアルカノイル(C6〜C8)−N−エチルアミノ]−1−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル(C11〜C20)カルボン酸及び金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸(C7〜C13)及びその金属塩、パーフルオロアルキル(C4〜C12)スルホン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、N−プロピル−N−(2ヒドロキシエチル)パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル(C6〜C10)スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル(C6〜C10)−N−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル(C6〜C16)エチルリン酸エステルなどが挙げられる。   Further, by using a surfactant having a fluoroalkyl group, the effect can be obtained in a very small amount. Preferred anionic surfactants having a fluoroalkyl group include fluoroalkyl carboxylic acids having 2 to 10 carbon atoms and metal salts thereof, disodium perfluorooctanesulfonyl glutamate, 3- [omega-fluoroalkyl (C6 to C11). Oxy] -1-alkyl (C3-C4) sodium sulfonate, 3- [omega-fluoroalkanoyl (C6-C8) -N-ethylamino] -1-propanesulfonic acid sodium, fluoroalkyl (C11-C20) carboxylic acid and Metal salt, perfluoroalkyl carboxylic acid (C7 to C13) and its metal salt, perfluoroalkyl (C4 to C12) sulfonic acid and its metal salt, perfluorooctane sulfonic acid diethanolamide, N-propyl-N- (2 hydroxy ethyl) -Fluorooctanesulfonamide, perfluoroalkyl (C6-C10) sulfonamidopropyltrimethylammonium salt, perfluoroalkyl (C6-C10) -N-ethylsulfonylglycine salt, monoperfluoroalkyl (C6-C16) ethyl phosphate, etc. Is mentioned.

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-l29(住友3M社製)、ユニダインDS-101、DS-l02、(タイキン工莱社製)、メガファックF-ll0、F-l20、F-113、F-191、F-812、F-833(大日本インキ社製)、エクトップEF-102、l03、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、F-150(ネオス社製)などが挙げられる。   Product names include Surflon S-111, S-112, S-113 (Asahi Glass Co., Ltd.), Florard FC-93, FC-95, FC-98, FC-129 (Sumitomo 3M Co., Ltd.), Unidyne DS-101. , DS-102, (manufactured by Taikin Kogyo Co., Ltd.), Megafac F-ll0, F-120, F-113, F-191, F-812, F-833 (manufactured by Dainippon Ink), Xtop EF- 102, 103, 104, 105, 112, 123A, 123B, 306A, 501, 201, 204 (manufactured by Tochem Products), and Fgentent F-100, F-150 (manufactured by Neos).

カチオン界面活性剤としては、フルオロアルキル基を有する脂肪族一級、二級もしくは二級アミン酸、パーフルオロアルキル(C6−C10)スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩などの脂肪族4級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、商品名としてはサーフロンS-121(旭硝子社製)、フロラードFC-135(住友3M社製)、ユニダインDS-202(ダイキンエ業杜製)、メガファックF-150、F-824(大日本インキ社製)、エクトップEF-l32(トーケムプロダクツ社製)、フタージェントF-300(ネオス社製)などが挙げられる。   Cationic surfactants include aliphatic primary, secondary or secondary amine acids having fluoroalkyl groups, aliphatic quaternary ammonium salts such as perfluoroalkyl (C6-C10) sulfonamidopropyltrimethylammonium salts, benzalkonium Salts, benzethonium chloride, pyridinium salts, imidazolinium salts, trade names include Surflon S-121 (Asahi Glass), Florard FC-135 (Sumitomo 3M), Unidyne DS-202 (Daikin Industries), Mega Facks F-150, F-824 (manufactured by Dainippon Ink, Inc.), Xtop EF-132 (manufactured by Tochem Products), and Footgent F-300 (manufactured by Neos).

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ことができる。
また、高分子系保護コロイドにより分散液滴を安定化させても良い。例えばアクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマール酸、マレイン酸または無水マレイン酸などの酸類、あるいは水酸基を含有する(メタ)アクリル系単量体、例えばアクリル酸β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸β−ヒドロキシエチル、アクリル酸β−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸β−ヒドロキシプロピル、アクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、アクリル酸3−クロロ2−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステル、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリル酸エステル、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロ−ルメタクリルアミドなど、ビニルアルコールまたはビニルアルコールとのエ一テル類、例えばビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテルなど、またはビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類、例えば酢酸ピニル、プロピオン酸ピニル、酪酸ビニルなど、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドあるいはこれらのメチロール化合物、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドなどの酸クロライド類、ピニルビリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミンなどの窒素原子、またはその複素環を有するものなどのホモポリマーまたは共重合体、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステルなどのポリオキシエチレン系、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのセルロース類などが使用できる。
As an inorganic compound dispersant that is hardly soluble in water, tricalcium phosphate, calcium carbonate, titanium oxide, colloidal silica, hydroxyapatite, and the like can also be used.
Further, the dispersed droplets may be stabilized by a polymer protective colloid. For example, acrylic acid, methacrylic acid, α-cyanoacrylic acid, α-cyanomethacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, fumaric acid, maleic acid or maleic anhydride and other (meth) acrylic monomers containing hydroxyl groups Bodies such as β-hydroxyethyl acrylate, β-hydroxyethyl methacrylate, β-hydroxypropyl acrylate, β-hydroxypropyl methacrylate, γ-hydroxypropyl acrylate, γ-hydroxypropyl methacrylate, 3-acrylate Chloro-2-hydroxypropyl, 3-chloro-2-hydroxypropyl methacrylate, diethylene glycol monoacrylate, diethylene glycol monomethacrylate, glycerol monoacrylate, glycerol monomethacrylate, N -Of methylol acrylamide, N-methylol methacrylamide, etc., vinyl alcohol or ethers with vinyl alcohol, such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl propyl ether, or compounds containing vinyl alcohol and carboxyl group Esters such as pinyl acetate, pinyl propionate, vinyl butyrate, acrylamide, methacrylamide, diacetone acrylamide or their methylol compounds, acid chlorides such as acrylic acid chloride, methacrylic acid chloride, pinyl pyridine, vinyl pyrrolidone, vinyl imidazole, Homopolymers or copolymers such as those having a nitrogen atom such as ethyleneimine or a heterocyclic ring thereof, polyoxyethylene, polyoxypropylene, polyethylene Oxyethylene alkylamine, polyoxypropylene alkylamine, polyoxyethylene alkylamide, polyoxypropylene alkylamide, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyoxyethylene lauryl phenyl ether, polyoxyethylene stearyl phenyl ester, polyoxyethylene nonylphenyl Polyoxyethylenes such as esters, celluloses such as methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, and hydroxypropyl cellulose can be used.

なお、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、微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。
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。
In addition, when an acid such as calcium phosphate salt or an alkali-soluble substance is used as the dispersion stabilizer, the calcium phosphate salt is removed from the fine particles by a method such as dissolving the calcium phosphate salt with an acid such as hydrochloric acid and washing with water. To do. It can also be removed by operations such as enzymatic degradation.
When a dispersant is used, the dispersant may remain on the surface of the toner particles, but it is preferable from the charged surface of the toner that the dispersant is washed and removed after the elongation and / or crosslinking reaction.

さらに、トナー組成物の粘度を低くするために、ウレア変性ポリエステル(i)やプレポリマー(A)が可溶の溶剤を使用することもできる。溶剤を用いたほうが粒度分布がシャープになる点で好ましい。該溶剤は揮発性であることが除去が容易である点から好ましい。該溶剤としては、例えば、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く、中でもトルエン、キシレン等の芳香族系溶媒がより好ましい。プレポリマー(A)100部に対する溶剤の使用量は、通常0〜300部、好ましくは0〜100部、さらに好ましくは25〜70部である。溶剤を使用した場合は、伸長および/または架橋反応後、常圧または減圧下にて加温し除去する。   Furthermore, in order to lower the viscosity of the toner composition, a solvent in which the urea-modified polyester (i) or the prepolymer (A) is soluble can be used. The use of a solvent is preferable in that the particle size distribution becomes sharp. The solvent is preferably volatile from the viewpoint of easy removal. Examples of the solvent include toluene, xylene, benzene, carbon tetrachloride, methylene chloride, 1,2-dichloroethane, 1,1,2-trichloroethane, trichloroethylene, chloroform, monochlorobenzene, dichloroethylidene, methyl acetate, ethyl acetate, Methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and the like can be used alone or in combination of two or more. In particular, aromatic solvents such as toluene and xylene and halogenated hydrocarbons such as methylene chloride, 1,2-dichloroethane, chloroform and carbon tetrachloride are preferred, and aromatic solvents such as toluene and xylene are more preferred. The usage-amount of the solvent with respect to 100 parts of prepolymers (A) is 0-300 parts normally, Preferably it is 0-100 parts, More preferably, it is 25-70 parts. When a solvent is used, it is removed by heating under normal pressure or reduced pressure after elongation and / or crosslinking reaction.

伸長および/または架橋反応時間は、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)の組み合わせによる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。   The elongation and / or cross-linking reaction time is selected depending on the reactivity of the isocyanate group structure of the prepolymer (A) and the amines (B), but is usually 10 minutes to 40 hours, preferably 2 to 24 hours. is there. The reaction temperature is generally 0 to 150 ° C, preferably 40 to 98 ° C. Moreover, a well-known catalyst can be used as needed. Specific examples include dibutyltin laurate and dioctyltin laurate.

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。   In order to remove the organic solvent from the obtained emulsified dispersion, a method in which the temperature of the entire system is gradually raised to completely evaporate and remove the organic solvent in the droplets can be employed. Alternatively, the emulsified dispersion can be sprayed into a dry atmosphere to completely remove the water-insoluble organic solvent in the droplets to form toner fine particles, and the aqueous dispersant can be removed by evaporation together. . As a dry atmosphere in which the emulsified dispersion is sprayed, a gas obtained by heating air, nitrogen, carbon dioxide gas, combustion gas, or the like, in particular, various air currents heated to a temperature equal to or higher than the boiling point of the highest boiling solvent used is generally used. Sufficient quality can be obtained with a short treatment such as spray dryer, belt dryer or rotary kiln.

乳化分散時の粒度分布が広く、その粒度分布を保って洗浄、乾燥処理が行われた場合、所望の粒度分布に分級して粒度分布を整えることができる。
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。また、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。
When the particle size distribution at the time of emulsification dispersion is wide and washing and drying processes are performed while maintaining the particle size distribution, the particle size distribution can be adjusted by classifying into a desired particle size distribution.
In the classification operation, the fine particle portion can be removed in the liquid by a cyclone, a decanter, centrifugation, or the like. Of course, the classification operation may be performed after obtaining the powder as a powder after drying. The unnecessary fine particles or coarse particles obtained can be returned to the kneading step and used for the formation of particles. At that time, fine particles or coarse particles may be wet. Moreover, it is preferable to remove the used dispersant from the obtained dispersion as much as possible, but it is preferable to carry out it simultaneously with the classification operation described above.

得られた乾燥後のトナーの粉体は、離型剤微粒子、帯電制御性微粒子、流動化剤微粒子、着色剤微粒子などの異種粒子とともに混合したり、混合粉体に機械的衝撃力を与えることによって、表面で固定化、融合化させ、得られる複合体粒子の表面からの異種粒子の脱離を防止することができる。
具体的な手段としては、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、粉砕エアー圧カを下げた装置、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。
The obtained toner powder after drying is mixed with different kinds of particles such as release agent fine particles, charge control fine particles, fluidizing agent fine particles, and colorant fine particles, or gives mechanical impact force to the mixed powder. Thus, it is possible to prevent detachment of foreign particles from the surface of the composite particle obtained by immobilizing and fusing on the surface.
Specific means include a method of applying an impact force to the mixture by blades rotating at high speed, a method of injecting the mixture into a high-speed air stream, accelerating the particles, and causing the particles or composite particles to collide with an appropriate collision plate, etc. There is. As equipment, Ong mill (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), I-type mill (manufactured by Nippon Pneumatic Co., Ltd.) has been modified to reduce the pulverization air pressure, hybridization system (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.), kryptron System (manufactured by Kawasaki Heavy Industries, Ltd.), automatic mortar, etc.

また、トナーに使用される着色剤としては、従来からトナー用着色剤として使用されてきた顔料及び染料が使用でき、具体的には、カーボンブラック、ランプブラック、鉄黒、群青、ニグロシン染料、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ハンザイエローG、ローダミン6Cレーキ、カルコオイルブルー、クロムイエロー、キナクリドンレッド、ベンジジンイエロー、ローズベンガル等を単独あるいは混合して用いることができる。   As the colorant used in the toner, pigments and dyes that have been conventionally used as toner colorants can be used. Specifically, carbon black, lamp black, iron black, ultramarine, nigrosine dye, aniline Blue, phthalocyanine blue, phthalocyanine green, Hansa yellow G, rhodamine 6C lake, calco oil blue, chrome yellow, quinacridone red, benzidine yellow, rose bengal and the like can be used alone or in combination.

さらに、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。   Furthermore, if necessary, in order to give the toner particles magnetic properties, magnetic components such as iron oxides such as ferrite, magnetite and maghemite, metals such as iron, cobalt and nickel, or alloys of these with other metals. May be contained alone or in combination in the toner particles. Moreover, these components can also be used / used together as a colorant component.

本発明で用いられるトナー中の着色剤の個数平均径は0.5μm以下であることが望ましく、好ましくは0.4μm以下、より好ましくは0.3μm以下が望ましい。
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及び彩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%以下であることが好ましく、5個数%以下であることが、より好ましい。
The number average diameter of the colorant in the toner used in the present invention is desirably 0.5 μm or less, preferably 0.4 μm or less, more preferably 0.3 μm or less.
When the number average diameter of the colorant in the toner is larger than 0.5 μm, the dispersibility of the pigment does not reach a sufficient level, and preferable transparency may not be obtained.
A colorant having a fine particle diameter of less than 0.1 μm is sufficiently smaller than a half wavelength of visible light, and thus is considered not to adversely affect light reflection and absorption characteristics. Therefore, the colorant particles of less than 0.1 μm contribute to good color reproducibility and transparency of the OHP sheet having a fixed image. On the other hand, if there are many colorants having a particle size larger than 0.5 μm, the transmission of incident light is hindered or scattered, and the brightness and color of the projected image of the OHP sheet tend to decrease. There is.
Further, if there are many colorants having a particle size larger than 0.5 μm, the colorant is detached from the surface of the toner particles and easily causes various problems such as fogging, drum contamination, and poor cleaning. In particular, the colorant having a particle size larger than 0.7 μm is preferably 10% by number or less of the total colorant, and more preferably 5% by number or less.

また、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ことにより、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ことができる。
予めの混錬に用いる結着樹脂としては、トナー用結着樹脂として例示した樹脂類をそのまま使用することができるが、これらに限定されるものではない。
Also, by mixing the colorant together with part or all of the binder resin in advance after adding a wetting liquid, the binder resin and the colorant are initially sufficiently adhered, In the toner production process, the colorant is dispersed more effectively in the toner particles, the dispersed particle diameter of the colorant is reduced, and better transparency can be obtained.
As the binder resin used for kneading in advance, the resins exemplified as the binder resin for toner can be used as they are, but are not limited thereto.

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、着色剤及び湿潤液を、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。
また、湿潤液としては、結着樹脂の溶解性や、着色剤との塗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、環境への配慮及び、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。
As a specific method for kneading the mixture of the binder resin and the colorant with the wetting liquid in advance, for example, the binder resin, the colorant and the wetting liquid are obtained after mixing with a blender such as a Henschel mixer. The obtained mixture is kneaded at a temperature lower than the melting temperature of the binder resin by a kneader such as a two-roll or three-roll to obtain a sample.
In addition, as the wetting liquid, a general one can be used in consideration of the solubility of the binder resin and the paintability with the colorant, but in particular, an organic solvent such as acetone, toluene, butanone, or water, It is preferable from the viewpoint of dispersibility of the colorant. Among these, the use of water is more preferable from the viewpoint of environmental considerations and maintaining the dispersion stability of the colorant in the subsequent toner production process.
According to this manufacturing method, not only the particle diameter of the colorant particles contained in the obtained toner is reduced, but also the uniformity of the dispersion state of the particles is increased, so that the color reproducibility of the projected image by OHP is further improved. Get better.

この他、本発明の構成をとる限り、トナー中に結着樹脂や着色剤とともにワックスに代表される離型剤を含有させることもできる。
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。
In addition, as long as the configuration of the present invention is adopted, a release agent represented by wax can be contained in the toner together with the binder resin and the colorant.
Known release agents can be used, such as polyolefin wax (polyethylene wax, polypropylene wax, etc.); long chain hydrocarbons (paraffin wax, sasol wax, etc.); carbonyl group-containing wax, etc. .

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。   Of these, carbonyl group-containing waxes are preferred. Examples of the carbonyl group-containing wax include polyalkanoic acid esters (carnauba wax, montan wax, trimethylolpropane tribehenate, pentaerythritol tetrabehenate, pentaerythritol diacetate dibehenate, glycerin tribehenate, 1,18. -Octadecanediol distearate, etc.); polyalkanol esters (tristearyl trimellitic acid, distearyl maleate, etc.); polyalkanoic acid amides (ethylene diamine dibehenyl amide, etc.); polyalkylamides (trimellitic acid tristearyl amide, etc.) And dialkyl ketones (such as distearyl ketone).

これらカルボニル基含有ワックスのうち好ましいものは、ポリアルカン酸エステルである。これら離型剤の融点は、通常40〜160℃であり、好ましくは50〜120℃、さらに好ましくは60〜90℃である。融点が40℃未満のワックスは耐熱保存性に悪影響を与え、160℃を超えるワックスは低温での定着時にコールドオフセットを起こしやすい。また、ワックスの溶融粘度は、融点より20℃高い温度での測定値として、5〜1000cpsが好ましく、さらに好ましくは10〜100cpsである。1000cpsを超えるワックスは、耐ホットオフセット性、低温定着性への向上効果に乏しい。トナー中のワックスの含有量は通常0〜40重量%であり、好ましくは3〜30重量%である。   Among these carbonyl group-containing waxes, polyalkanoic acid esters are preferred. The melting point of these release agents is usually 40 to 160 ° C, preferably 50 to 120 ° C, more preferably 60 to 90 ° C. A wax having a melting point of less than 40 ° C. has an adverse effect on heat resistant storage stability, and a wax having a melting point of more than 160 ° C. tends to cause a cold offset when fixing at a low temperature. Further, the melt viscosity of the wax is preferably 5 to 1000 cps, more preferably 10 to 100 cps as a measured value at a temperature 20 ° C. higher than the melting point. Waxes exceeding 1000 cps have poor effects for improving hot offset resistance and low-temperature fixability. The content of the wax in the toner is usually 0 to 40% by weight, preferably 3 to 30% by weight.

また、トナー帯電量及びその立ち上がりを早くするために、トナー中に、必要に応じて帯電制御剤を含有してもよい。ここで、電荷制御剤として有色材料を用いると色の変化が起こるため、無色、白色に近い材料が好ましい。
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、サリチル酸金属塩及び、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。
In addition, a charge control agent may be contained in the toner as necessary in order to accelerate the toner charge amount and its rise. Here, since a color change occurs when a colored material is used as the charge control agent, a material that is colorless and close to white is preferable.
Any known charge control agent can be used. Examples include triphenylmethane dyes, molybdate chelate pigments, rhodamine dyes, alkoxy amines, quaternary ammonium salts (including fluorine-modified quaternary ammonium salts), alkyls. Amide, phosphorus simple substance or compound, tungsten simple substance or compound, fluorine-based activator, salicylic acid metal salt, metal salt of salicylic acid derivative, and the like. Specifically, Bontron P-51 of a quaternary ammonium salt, E-82 of an oxynaphthoic acid metal complex, E-84 of a salicylic acid metal complex, E-89 of a phenol condensate (above, Orient Chemical Co., Ltd.) Manufactured), TP-302, TP-415 of quaternary ammonium salt molybdenum complex (above, manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.), copy charge PSY VP2038 of quaternary ammonium salt, copy blue PR of triphenylmethane derivative, Quaternary ammonium salt copy charge NEG VP2036, copy charge NX VP434 (manufactured by Hoechst), LRA-901, boron complex LR-147 (manufactured by Nippon Carlit), quinacridone, azo pigment, other sulfonic acid groups , A polymer compound having a functional group such as a carboxyl group or a quaternary ammonium salt. It is.

本発明において荷電制御剤の使用量は、バインダー樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、好ましくはバインダー樹脂100重量部に対して、0.1〜10重量部の範囲で用いられる。好ましくは、0.2〜5重量部の範囲がよい。10重量部を越える場合にはトナーの帯電性が大きすぎ、主帯電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招く。これらの帯電制御剤はマスターバッチ、樹脂とともに溶融混練した後溶解分散させる事もできるし、有機溶剤に直接溶解、分散する際に加えても良いし、トナー表面にトナー粒子作製後固定化させてもよい。
また、トナー製造過程で水系媒体中にトナー組成物を分散させるに際して、主に分散安定化のための樹脂微粒子を添加してもよい。
In the present invention, the amount of charge control agent used is determined by the toner production method including the type of binder resin, the presence or absence of additives used as necessary, and the dispersion method, and is uniquely limited. However, it is preferably used in the range of 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin. The range of 0.2 to 5 parts by weight is preferable. When the amount exceeds 10 parts by weight, the chargeability of the toner is too high, the effect of the main charge control agent is reduced, the electrostatic attractive force with the developing roller is increased, the flowability of the developer is reduced, and the image density is reduced. Incurs a decline. These charge control agents can be dissolved and dispersed after being melt-kneaded with a masterbatch and resin, or may be added when directly dissolving and dispersing in an organic solvent, or may be fixed on the toner surface after preparation of toner particles. Also good.
Further, when the toner composition is dispersed in the aqueous medium during the toner production process, resin fine particles mainly for stabilizing the dispersion may be added.

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、ポリエステル樹脂及びそれらの併用が好ましい。   The resin fine particles used may be any resin that can form an aqueous dispersion, and may be a thermoplastic resin or a thermosetting resin. For example, vinyl resins, polyurethane resins, epoxy resins, polyester resins, Examples thereof include polyamide resin, polyimide resin, silicon resin, phenol resin, melamine resin, urea resin, aniline resin, ionomer resin, and polycarbonate resin. As the resin fine particles, two or more of the above resins may be used in combination. Of these, vinyl resins, polyurethane resins, epoxy resins, polyester resins, and combinations thereof are preferred because an aqueous dispersion of fine spherical resin particles is easily obtained.

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。   The vinyl resin is a polymer obtained by homopolymerization or copolymerization of a vinyl monomer, such as a styrene- (meth) acrylate resin, a styrene-butadiene copolymer, a (meth) acrylic acid-acrylate polymer, Examples include, but are not limited to, styrene-acrylonitrile copolymers, styrene-maleic anhydride copolymers, styrene- (meth) acrylic acid copolymers, and the like.

さらに、トナー粒子の流動性や現像性、帯電性を補助するための外添剤としては、無機微粒子を好ましく用いることができる。
この無機微粒子の一次粒子径は、5mμ〜2μmであることが好ましく、特に5mμ〜500mμ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、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、窒化ケイ素などを挙げることができる。
Further, inorganic fine particles can be preferably used as an external additive for assisting the fluidity, developability and chargeability of the toner particles.
The primary particle diameter of the inorganic fine particles is preferably 5 mμ to 2 μm, and particularly preferably 5 mμ to 500 mμ. Moreover, it is preferable that the specific surface area by BET method is 20-500 m < 2 > / g. The proportion of the inorganic fine particles used is preferably 0.01 to 5% by weight of the toner, and particularly preferably 0.01 to 2.0% by weight. Specific examples of the inorganic fine particles include, for example, silica, alumina, titanium oxide, barium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, strontium titanate, zinc oxide, tin oxide, quartz sand, clay, mica, wollastonite, diatomaceous earth. Examples include soil, chromium oxide, cerium oxide, pengala, antimony trioxide, magnesium oxide, zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silicon carbide, and silicon nitride.

この他、高分子系微粒子、例えばソープフリー乳化重合や懸濁重合、分散重合によって得られるポリスチレン、メタクリル酸エステルやアクリル酸エステル共重合体やシリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロンなどの重縮合系、熱硬化性樹脂による重合体粒子が挙げられる。   In addition, polymer fine particles, such as polystyrene obtained by soap-free emulsion polymerization, suspension polymerization, and dispersion polymerization, methacrylate esters, acrylate copolymers, polycondensation systems such as silicone, benzoguanamine, and nylon, thermosetting Examples thereof include polymer particles made of a resin.

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。   Such a fluidizing agent can be surface-treated to increase hydrophobicity and prevent deterioration of flow characteristics and charging characteristics even under high humidity. For example, silane coupling agents, silylating agents, silane coupling agents having an alkyl fluoride group, organic titanate coupling agents, aluminum coupling agents, silicone oils, modified silicone oils and the like are preferable surface treatment agents. .

また、感光体や中間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。   Examples of the cleaning property improver for removing the developer after transfer remaining on the photoreceptor or the intermediate transfer medium include fatty acid metal salts such as zinc stearate, calcium stearate and stearic acid, such as polymethyl methacrylate fine particles, polystyrene. Examples thereof include fine polymer particles produced by soap-free emulsion polymerization of fine particles and the like. The polymer fine particles preferably have a relatively narrow particle size distribution and a volume average particle size of 0.01 to 1 μm.

これらのトナーを用いることにより、上述の如く、現像の安定性に優れる、高画質なトナー像を形成することができる。しかしながら、転写装置にて転写媒体もしくは中間転写媒体に転写されず、像担持体上に残存してしまったトナーは、その微細さや転動性の良さのために、クリーニング装置による除去が困難で通過してしまうことがある。トナーを像担持体から完全に除去するには、例えばクリーニングブレードのようなトナー除去部材を像担持体に対して強力に押しつける必要がある。この様な負荷は、像担持体やクリーニング装置の寿命を短くするだけでなく、余計なエネルギーを使用してしまうことになる。
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。
By using these toners, a high-quality toner image having excellent development stability can be formed as described above. However, the toner that is not transferred to the transfer medium or intermediate transfer medium by the transfer device and remains on the image carrier is difficult to remove by the cleaning device due to its fineness and good rolling properties. May end up. In order to completely remove the toner from the image carrier, it is necessary to strongly press a toner removing member such as a cleaning blade against the image carrier. Such a load not only shortens the life of the image carrier and the cleaning device, but also uses extra energy.
When the load on the image carrier is reduced, the toner and the small-diameter carrier on the image carrier are not sufficiently removed, and these damage the surface of the image carrier when passing through the cleaning device. It becomes a factor which fluctuates performance.

本発明の画像形成装置は、前述の如く、感光体表面状態の変動、特に低抵抗部位の存在に対しての許容範囲に優れ、感光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。
また、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。
As described above, the image forming apparatus of the present invention has an excellent tolerance for fluctuations in the surface state of the photoreceptor, particularly the presence of a low-resistance portion, and has a configuration in which fluctuations in charging performance to the photoreceptor are highly suppressed. For this reason, when used in combination with the toner having the above-described configuration, an extremely high-quality image can be stably obtained over a long period of time.
In addition, the image forming apparatus of the present invention can be applied not only to the use of the toner having a configuration suitable for obtaining a high quality image as described above, but also to an irregular shaped toner by a pulverization method, and the life of the apparatus. Needless to say, it will be greatly extended.

このような、粉砕法のトナーを構成する材料としては、通常、電子写真用トナーとして使用されるものが、特に制限なく、適用可能である。
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及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。
As a material constituting such a pulverized toner, those usually used as an electrophotographic toner can be applied without particular limitation.
Examples of general binder resins used in the toner include homopolymers of styrene such as polystyrene, poly p-chlorostyrene, polyvinyltoluene, and the like; styrene / p-chlorostyrene copolymers; Styrene / propylene copolymer, styrene / vinyl toluene copolymer, styrene / vinyl naphthalene copolymer, styrene / methyl acrylate copolymer, styrene / ethyl acrylate copolymer, styrene / butyl acrylate copolymer, Styrene / octyl acrylate copolymer, styrene / methyl methacrylate copolymer, styrene / ethyl methacrylate copolymer, styrene / butyl methacrylate copolymer, styrene / α-chloromethyl methacrylate copolymer, styrene / Acrylonitrile copolymer, styrene / vinyl methyl ketone copolymer, Styrene copolymers such as tylene / butadiene copolymers, styrene / isoprene copolymers, styrene / maleic acid copolymers; polymethyl acrylate, polybutyl acrylate, polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, etc. Acrylic ester-based homopolymers and copolymers thereof; polyvinyl derivatives such as polyvinyl chloride and polyvinyl acetate; polyester-based polymers, polyurethane-based polymers, polyamide-based polymers, polyimide-based polymers, polyol-based polymers, Examples thereof include an epoxy polymer, a terpene polymer, an aliphatic or alicyclic hydrocarbon resin, an aromatic petroleum resin, and the like. These can be used alone or in combination, but are not particularly limited thereto. Among these, at least one selected from styrene-acrylic copolymer resins, polyester resins, and polyol resins is more preferable from the viewpoint of electrical characteristics, cost, and the like. Furthermore, it is more preferable to use a polyester-based resin and / or a polyol-based resin as having good fixing characteristics.

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。   In the pulverized toner, together with these resin components, the colorant component, wax component, charge control component, and the like as described above are premixed as necessary, and then kneaded at a temperature close to the melting temperature of the resin component, and then cooled. Thereafter, a toner may be prepared through a pulverizing and classifying step, and the above-mentioned external additive components may be appropriately added and mixed as necessary.

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。
本実施例で使用する感光体1〜13の製造は、以下のように行った。
Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
The manufacture of the photoreceptors 1 to 13 used in this example was performed as follows.

(感光体)
直径40mmのアルミニウムドラム(導電性支持体)上に、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層および表面層を、その順に塗布した後、乾燥し、3.6μmの下引き層、約0.14μmの電荷発生層、23μmの電荷輸送層、約3.5μmの表面層からなる感光体を作製した。このとき、表面層の塗工はスプレー法により行ない、それ以外は浸漬塗工法により行なった。各層の詳細については以下の通りとした。
(Photoconductor)
An undercoat layer, a charge generation layer, a charge transport layer, and a surface layer were applied in this order on an aluminum drum (conductive support) having a diameter of 40 mm, and then dried, and a 3.6 μm undercoat layer having a thickness of about 0.00 mm. A photoreceptor comprising a 14 μm charge generation layer, a 23 μm charge transport layer, and a surface layer of about 3.5 μm was prepared. At this time, coating of the surface layer was performed by a spray method, and the others were performed by a dip coating method. Details of each layer were as follows.

〔下引き層用塗工液〕
・アルキッド樹脂(ベッコゾール1307-60-EL、
大日本インキ化学工業株式会社製)・・・・・6質量部
・メラミン樹脂(スーパーベッカミンG-821-60、
大日本インキ化学工業株式会社製)・・・・・4質量部
・酸化チタン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・40質量部
・メチルエチルケトン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・200質量部
[Coating liquid for undercoat layer]
・ Alkyd resin (Beccosol 1307-60-EL,
Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) 6 parts by mass Melamine resin (Super Becamine G-821-60,
Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) 4 parts by mass Titanium oxide ... 40 parts by mass Methyl ethyl ketone ... 200 parts by mass

〔電荷発生層用塗工液〕
・Y型オキソチタニルフタロシアニン顔料・・・・・・・・・・・・2質量部
・ポリビニルブチラール(エスレックBM-S、
積水化学株式会社製)・・・・・・0.2質量部
・テトラヒドロフラン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・50質量部
[Coating liquid for charge generation layer]
・ Y-type oxo titanyl phthalocyanine pigment ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 2 parts by mass ・ Polyvinyl butyral (S-REC BM-S,
Sekisui Chemical Co., Ltd.) 0.2 mass parts Tetrahydrofuran 50 mass parts

〔電荷輸送層用塗工液〕
・ビスフェノールA型ポリカーボネート
(帝人株式会社製、パンライトK1300)・・・・・・・・10質量部
・下記構造式で表される低分子電荷輸送物質・・・・・・・・・・10質量部

Figure 2011138109
・塩化メチレン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・100質量部 [Coating liquid for charge transport layer]
・ Bisphenol A type polycarbonate (manufactured by Teijin Limited, Panlite K1300) ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 10 parts by mass ・ Low molecular charge transport material represented by the following structural formula ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 10 Parts by mass
Figure 2011138109
・ Methylene chloride ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 100 parts by mass

〔表面層塗工液〕
・ポリカーボネート・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・10質量部
・下記構造式で表される低分子電荷輸送物質・・・・・・・・・・・7質量部
・アルミナ微粒子(中心粒径0.30μm)・・・・・・・・・・・6質量部
・分散助剤(ビックケミージャパン社製、
BYK−P104)・・・・・・・・・・・0.08質量部
・テトラヒドロフラン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・700質量部
・シクロヘキサノン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・200質量部
[Surface layer coating solution]
・ Polycarbonate ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 10 parts by mass ・ Low molecular charge transport material represented by the following structural formula ・ ・ ・ ・ ・ ・7 parts by mass-Alumina fine particles (center particle size 0.30 μm) ... 6 parts by mass-Dispersing aid (by Big Chemie Japan,
BYK-P104) ······ 0.08 parts by mass · Tetrahydrofuran ·················· 700 parts by mass · Cyclohexanone ···・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 200 parts by mass

Figure 2011138109
Figure 2011138109

使用する保護剤バーの製造は、以下のように行った。
(保護剤バー(1)(ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物のみ)の製造方法)
ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物の粉を内寸法8mm×350mmのアルミニウム製の金型に入れ、油圧式プレス機で圧力をかけ、真比重に対して95%まで圧縮して、厚み7mmの保護剤バーを作製した。
作製した保護剤バーを、長手方向の両端を切断し、底面を切削して7mm×8mm×310mmの保護剤バー(1)を作製した。保護剤バー(1)の底面に両面テープを貼り付け金属製支持体に固定した。
Production of the protective agent bar used was carried out as follows.
(Method for producing protective agent bar (1) (only a mixture of zinc stearate and zinc palmitate))
The powder of the mixture of zinc stearate and zinc palmitate is put into an aluminum mold having an inner dimension of 8 mm × 350 mm, pressed with a hydraulic press machine, compressed to 95% of the true specific gravity, and 7 mm thick. A protective agent bar was prepared.
The produced protective agent bar was cut at both ends in the longitudinal direction, and the bottom surface was cut to produce a protective agent bar (1) of 7 mm × 8 mm × 310 mm. A double-sided tape was affixed to the bottom of the protective agent bar (1) and fixed to a metal support.

(保護剤バー(2)及び(3)(BN含有)の製造方法)
ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物に、BNの含有量が3重量%になるように混合して攪拌し、攪拌後の粉を内寸法8mm×350mmのアルミニウム製の金型に入れ、油圧式プレス機で圧力をかけ、真比重に対して95%まで圧縮して、厚み7mmの保護剤バーを作製した。(ただし、保護剤バー(2)と(3)のステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合比は各々で変えている。)
作製した保護剤バーを、長手方向の両端を切断し、底面を切削して7mm×8mm×310mmの保護剤バーを作製した。保護剤バーの底面に両面テープを貼り付け金属製支持体に固定した。
(Production method of protective agent bars (2) and (3) (containing BN))
A mixture of zinc stearate and zinc palmitate is mixed and stirred so that the BN content is 3% by weight, and the powder after stirring is placed in an aluminum mold having an inner dimension of 8 mm × 350 mm, Pressure was applied with a press machine and compressed to 95% of the true specific gravity to prepare a protective agent bar having a thickness of 7 mm. (However, the mixing ratio of zinc stearate and zinc palmitate in the protective agent bars (2) and (3) is changed for each.)
The produced protective agent bar was cut at both ends in the longitudinal direction, and the bottom surface was cut to produce a protective agent bar of 7 mm × 8 mm × 310 mm. Double-sided tape was affixed to the bottom of the protective agent bar and fixed to a metal support.

(保護剤バー(4)及び(5)(BNおよびアルミナ含有)の製造方法)
ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物に、BNと粒径0.3μmの球形アルミナ粒子の各粉末を、混合して攪拌し、攪拌後の粉を内寸法8mm×350mmのアルミニウム製の金型に入れ、油圧式プレス機で圧力をかけ、真比重に対して95%まで圧縮して、厚み7mmの保護剤バーを作製した。(同様に、保護剤バー(4)と(5)のステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合比は各々で変えている。)
作製した保護剤バーを、長手方向の両端を切断し、底面を切削して7mm×8mm×310mmの保護剤バーを作製した。保護剤バーの底面に両面テープを貼り付け金属製支持体に固定した。
(Method for producing protective agent bars (4) and (5) (containing BN and alumina))
In a mixture of zinc stearate and zinc palmitate, each powder of BN and spherical alumina particles having a particle size of 0.3 μm is mixed and stirred, and the powder after stirring is put into an aluminum mold having an inner size of 8 mm × 350 mm. Then, pressure was applied with a hydraulic press machine and compressed to 95% of the true specific gravity to produce a protective agent bar having a thickness of 7 mm. (Similarly, the mixing ratio of the zinc stearate and the zinc palmitate in the protective bars (4) and (5) is changed for each.)
The produced protective agent bar was cut at both ends in the longitudinal direction, and the bottom surface was cut to produce a protective agent bar of 7 mm × 8 mm × 310 mm. Double-sided tape was affixed to the bottom of the protective agent bar and fixed to a metal support.

表1に、ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合比(重量比)、金属石鹸(ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛)とBNの混合比率(重量比)、アルミナの金属石鹸に対する割合(重量比)を示す。   Table 1 shows the mixing ratio (weight ratio) of zinc stearate and zinc palmitate, the mixing ratio of metal soap (zinc stearate and zinc palmitate) and BN (weight ratio), and the ratio of alumina to metal soap (weight ratio). Indicates.

Figure 2011138109
Figure 2011138109

使用するブレードにはウレタンブレードを用いた。
感光体は製造後、下記のような感光体の保護用シートを装着した。本実施例では、感光体保護用シートには、カーボンブラックを含有する黒色遮光紙を用いた。感光体保護用シートは、1日以上、感光体に装着したままにしておき、評価する際に、感光体の保護用シートを感光体から外し、感光体を装置に装着した。
The blade used was a urethane blade.
After the photoconductor was manufactured, the following photoconductor protective sheet was mounted. In this example, a black light-shielding paper containing carbon black was used for the photosensitive member protection sheet. The photosensitive member protective sheet was left attached to the photosensitive member for one day or longer. When the evaluation was performed, the photosensitive member protective sheet was removed from the photosensitive member, and the photosensitive member was attached to the apparatus.

(感光体1、2、6、10、11:BN)
BNを包んだ目の細かい布を軽く叩きつけ、BNの粉を感光体の保護用シートの感光体側表面に付着させ、感光体1、2、6、10、11に装着した。
(Photosensitive members 1, 2, 6, 10, 11: BN)
A fine cloth wrapped with BN was lightly struck, and BN powder was adhered to the surface of the photosensitive member on the photosensitive member side, and mounted on the photosensitive members 1, 2, 6, 10, and 11.

(感光体3〜5、12、13:BNとステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物)
BNとステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物をよく攪拌して、一度油圧プレス機でプレスし、プレスして成型されたバー(保護剤バー(2)及び(3)と製造方法は同じ)を粉砕して粉状にして、その粉(潤滑剤混合物)を目の細かい布に包み、感光体の保護用シートの感光体側表面に、目の細かい布を軽く叩きつけ、感光体3〜5、12、13に装着した。
上述のように一度プレス後、粉砕した粉をICP発光分光分析によって分析したところ、感光体3、4、5、12、13に装着した感光体の保護用シートの感光体側表面に付着させた、ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物とBNの比は、順に、金属石鹸/BN=70/30、40/60、91/9、40/60、40/60であった。
(Photoconductors 3-5, 12, 13: a mixture of BN, zinc stearate, and zinc palmitate)
Stir well the mixture of BN, zinc stearate and zinc palmitate, press once with hydraulic press machine, press the molded bar (protective agent bars (2) and (3) are the same production method) The powder (lubricant mixture) is pulverized into powder, wrapped in a fine cloth, and the fine cloth is lightly struck against the photoreceptor side surface of the protective sheet for the photoreceptor. , 13 attached.
After pressing once as described above and analyzing the pulverized powder by ICP emission spectroscopic analysis, the powder was attached to the surface of the photosensitive member on the protective sheet of the photosensitive member attached to the photosensitive member 3, 4, 5, 12, 13. The ratio of the mixture of zinc stearate and zinc palmitate to BN was, in order, metal soap / BN = 70/30, 40/60, 91/9, 40/60, and 40/60.

(感光体7:塗布なし)
感光体の保護用シートに何も付着させずそのまま装着し、感光体7とした。
(Photoreceptor 7: No application)
The photoconductor 7 was mounted as it was without attaching anything to the protective sheet for the photoconductor.

(感光体8:金属石鹸)
金属石鹸(保護剤バー(1)を粉砕して粉状にしたもの)を包んだ目の細かい布を感光体の保護用シートの感光体側表面に軽く叩きつけ、保護用シートを感光体8に装着した。
(Photoreceptor 8: Metal soap)
Lightly tap a fine cloth wrapped with metal soap (pulverized from the protective agent bar (1)) against the surface of the photoconductor protective sheet and attach the protective sheet to the photoconductor 8 did.

(感光体9:PMMA)
PMMA(ポリメタクリル酸メチル)を包んだ目の細かい布を感光体の保護用シートの感光体側表面に軽く叩きつけ、保護用シートを感光体9に装着した。
(Photoreceptor 9: PMMA)
A fine cloth wrapped with PMMA (polymethyl methacrylate) was lightly struck against the surface of the photoconductor protective sheet, and the protective sheet was attached to the photoconductor 9.

表2に、黒紙へ塗布した物質、金属石鹸とBNの混合比率(重量比)を示す。   Table 2 shows the mixing ratio (weight ratio) of the substance applied to the black paper, metal soap and BN.

Figure 2011138109
Figure 2011138109

評価には、図3に示すような、保護剤塗布装置を具備した画像形成部(プロセスカートリッジ)を複数有する画像形成装置(imagio MPC4500(タンデム型カラー画像形成装置、リコー製)を用い、装置に設置されている、保護剤塗布用ブレードを鈍角ブレード(カウンター)に付け替えて評価を行なった。感光体の線速は125mm/秒とし、感光体と帯電ローラの間に、−600Vの直流電圧に周波数1450Hz、振幅1100Vの交流電圧を重畳印加して評価を行った。評価はすべて低温低湿(室温15℃、湿度30%)環境下で行なった。   For the evaluation, an image forming apparatus (imagio MPC4500 (tandem color image forming apparatus, manufactured by Ricoh)) having a plurality of image forming units (process cartridges) each having a protective agent coating apparatus as shown in FIG. The installed protective agent blade was replaced with an obtuse angle blade (counter) for evaluation, and the linear velocity of the photosensitive member was 125 mm / second, and a DC voltage of −600 V was applied between the photosensitive member and the charging roller. Evaluation was performed by applying an alternating voltage having a frequency of 1450 Hz and an amplitude of 1100 V. All evaluations were performed in a low temperature and low humidity (room temperature 15 ° C., humidity 30%) environment.

評価用の出力チャートとして、ISOテストチャート(ISO/IEC JTC 1/SC 28 のホームページhttp://www.iso.org/jtc1/sc28)を用いた。ISOテストチャートを5000枚出力した後、実施例1〜10および比較例2、3の画像出力後のブレードについて、ブレードに付着した粉をスパチュラーで丁寧にかきとり、ICP発光分光分析、FR-IRを用いて、ブレード上のBNまたは金属石鹸またはPMMAの付着の有無を評価した。尚、ICP発光分光分析を行なうためには、かきとられる粉の量が一定量以上必要であったため、同条件での画像出力を複数回行い、ICP発光分光分析用の分析サンプルを回収した。また、FR-IR分析についても同様に、同条件での画像出力を複数回行い、それぞれの画像出力に用いたブレードにKBrの粉をまぶし、まぶしたKBrを再度回収して、すべての粉を集めて錠剤(分析サンプル)を作り、分析を行なった。(BNの有無はICP発光分析におけるB、金属石鹸およびPMMAの有無はIRのピークにより判断した。)
評価結果を表3に示す。
An ISO test chart (ISO / IEC JTC 1 / SC 28 homepage http://www.iso.org/jtc1/sc28) was used as an output chart for evaluation. After outputting 5000 ISO test charts, for the blades after image output of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 2 and 3, the powder adhering to the blades was carefully scraped with a spatula, and ICP emission spectroscopic analysis and FR-IR were performed. It was used to evaluate the presence of BN or metal soap or PMMA on the blade. In addition, in order to perform ICP emission spectroscopic analysis, since the amount of powder to be scraped was required to be a certain amount or more, image output under the same conditions was performed a plurality of times, and an analysis sample for ICP emission spectroscopic analysis was collected. Similarly, for FR-IR analysis, image output under the same conditions is performed a plurality of times, and KBr powder is sprayed on the blade used for each image output, and the dusted KBr is collected again, and all powder is collected. They were collected to make tablets (analytical samples) and analyzed. (The presence or absence of BN was determined by the peak of IR in the presence of B, metal soap and PMMA in ICP emission analysis.)
The evaluation results are shown in Table 3.

Figure 2011138109
Figure 2011138109

[実施例1]
表3に示す感光体を用いて、ISOテストチャートを5000枚出力した。5000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。続けて、さらにISOテストチャートを5000枚出力した。計10000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。
[Example 1]
Using the photoreceptors shown in Table 3, 5000 ISO test charts were output. When visual evaluation was performed on the 5000th output image, a high-quality image was retained. Subsequently, 5000 ISO test charts were output. As a result of visual evaluation of the 10,000th output image in total, a high-quality image was retained.

[実施例2]
表3に示す感光体、保護剤バー、ブラシ、保護剤をブラシに押し当てるバネ圧条件を用いて、ISOテストチャートを5000枚出力した。5000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。続けて、さらにISOテストチャートを5000枚出力した。計10000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。
[Example 2]
Using the photoconductor, the protective agent bar, the brush, and the spring pressure condition in which the protective agent is pressed against the brush, 5000 ISO test charts were output. When visual evaluation was performed on the 5000th output image, a high-quality image was retained. Subsequently, 5000 ISO test charts were output. As a result of visual evaluation of the 10,000th output image in total, a high-quality image was retained.

[実施例3]
表3に示す感光体、保護剤バー、ブラシ、保護剤をブラシに押し当てるバネ圧条件を用いて、ISOテストチャートを5000枚出力した。5000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。続けて、さらにISOテストチャートを5000枚出力した。計10000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。
[Example 3]
Using the photoconductor, the protective agent bar, the brush, and the spring pressure condition in which the protective agent is pressed against the brush, 5000 ISO test charts were output. When visual evaluation was performed on the 5000th output image, a high-quality image was retained. Subsequently, 5000 ISO test charts were output. As a result of visual evaluation of the 10,000th output image in total, a high-quality image was retained.

計10000枚目の出力画像および、実施例1、2の計10000枚目の出力画像について顕微鏡観察を行い比較したところ、実施例1、3の出力画像は、ドットが綺麗に並んでいたが、実施例2の画像は、ドットの濃度が多少ばらついていた。再度、目視で実施例1、2および実施例3の画像について比較を行ったが、目視においては、3つの画像に有意な差は見られなかった。   When the 10000th output image in total and the 10000th output image in Examples 1 and 2 were compared with a microscope, the output images in Examples 1 and 3 had neatly arranged dots. In the image of Example 2, the dot density varied somewhat. Again, the images of Examples 1, 2 and Example 3 were compared visually, but no significant difference was found in the three images visually.

[実施例4]
表3に示す感光体、保護剤バー、ブラシ、保護剤をブラシに押し当てるバネ圧条件を用いて、ISOテストチャートを5000枚出力した。5000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。続けて、さらにISOテストチャートを5000枚出力した。計10000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。
[Example 4]
Using the photoconductor, the protective agent bar, the brush, and the spring pressure condition in which the protective agent is pressed against the brush, 5000 ISO test charts were output. When visual evaluation was performed on the 5000th output image, a high-quality image was retained. Subsequently, 5000 ISO test charts were output. As a result of visual evaluation of the 10,000th output image in total, a high-quality image was retained.

[実施例5]
表3に示す感光体、保護剤バー、ブラシ、保護剤をブラシに押し当てるバネ圧条件を用いて、ISOテストチャートを5000枚出力した。5000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。続けて、さらにISOテストチャートを5000枚出力した。計10000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。
[Example 5]
Using the photoconductor, the protective agent bar, the brush, and the spring pressure condition in which the protective agent is pressed against the brush, 5000 ISO test charts were output. When visual evaluation was performed on the 5000th output image, a high-quality image was retained. Subsequently, 5000 ISO test charts were output. As a result of visual evaluation of the 10,000th output image in total, a high-quality image was retained.

[実施例6]
表3に示す感光体、保護剤バー、ブラシ、保護剤をブラシに押し当てるバネ圧条件を用いて、ISOテストチャートを5000枚出力した。5000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。続けて、さらにISOテストチャートを5000枚出力した。計10000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。
[Example 6]
Using the photoconductor, the protective agent bar, the brush, and the spring pressure condition in which the protective agent is pressed against the brush, 5000 ISO test charts were output. When visual evaluation was performed on the 5000th output image, a high-quality image was retained. Subsequently, 5000 ISO test charts were output. As a result of visual evaluation of the 10,000th output image in total, a high-quality image was retained.

計10000枚目の出力画像および、実施例4、5、6の計10000枚目の出力画像について顕微鏡観察を行い比較したところ、実施例4の出力画像は、ドットが綺麗に並んでいたが、実施例5の画像は、ドットの濃度が多少ばらついていた。実施例6の画像はドットサイズが多少広がっていた。再度、目視で実施例4〜6の画像について比較を行ったが、目視においては、3つの画像に有意な差は見られなかった。   When the total output image of 10,000 sheets and the output image of the total 10,000 sheets of Examples 4, 5, and 6 were compared by microscopic observation, the output image of Example 4 had neatly arranged dots. In the image of Example 5, the dot density varied somewhat. In the image of Example 6, the dot size was slightly widened. Again, the images of Examples 4 to 6 were compared visually, but no significant difference was observed in the three images visually.

さらに、実施例1〜6の計5000枚目の出力画像について、顕微鏡観察を行い比較したところ、実施例1〜5の出力画像は、ドットが綺麗に並んでいたが、実施例6の画像はドットサイズが多少広がっていた。再度、目視で実施例1〜6の画像について比較を行ったが、目視においては、6つの画像に有意な差は見られなかった。   Furthermore, when a total of 5000 output images of Examples 1 to 6 were observed through a microscope and compared, the output images of Examples 1 to 5 had neatly arranged dots, but the image of Example 6 was The dot size was slightly widened. Again, the images of Examples 1 to 6 were compared visually, but no significant difference was found in the six images visually.

[実施例7]
表3に示す感光体、保護剤バー、ブラシ、保護剤をブラシに押し当てるバネ圧条件を用いて、ISOテストチャートを5000枚出力した。5000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。続けて、さらにISOテストチャートを5000枚出力した。計10000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。
[Example 7]
Using the photoconductor, the protective agent bar, the brush, and the spring pressure condition in which the protective agent is pressed against the brush, 5000 ISO test charts were output. When visual evaluation was performed on the 5000th output image, a high-quality image was retained. Subsequently, 5000 ISO test charts were output. As a result of visual evaluation of the 10,000th output image in total, a high-quality image was retained.

[実施例8]
表3に示す感光体、保護剤バー、ブラシ、保護剤をブラシに押し当てるバネ圧条件を用いて、ISOテストチャートを5000枚出力した。5000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。続けて、さらにISOテストチャートを5000枚出力した。計10000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。
[Example 8]
Using the photoconductor, the protective agent bar, the brush, and the spring pressure condition in which the protective agent is pressed against the brush, 5000 ISO test charts were output. When visual evaluation was performed on the 5000th output image, a high-quality image was retained. Subsequently, 5000 ISO test charts were output. As a result of visual evaluation of the 10,000th output image in total, a high-quality image was retained.

[実施例9]
表3に示す感光体、保護剤バー、ブラシ、保護剤をブラシに押し当てるバネ圧条件を用いて、ISOテストチャートを5000枚出力した。5000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。続けて、さらにISOテストチャートを5000枚出力した。計10000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。
[Example 9]
Using the photoconductor, the protective agent bar, the brush, and the spring pressure condition in which the protective agent is pressed against the brush, 5000 ISO test charts were output. When visual evaluation was performed on the 5000th output image, a high-quality image was retained. Subsequently, 5000 ISO test charts were output. As a result of visual evaluation of the 10,000th output image in total, a high-quality image was retained.

[実施例10]
表3に示す感光体を用いて、ISOテストチャートを5000枚出力した。5000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。続けて、さらにISOテストチャートを5000枚出力した。計10000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。
[Example 10]
Using the photoreceptors shown in Table 3, 5000 ISO test charts were output. When visual evaluation was performed on the 5000th output image, a high-quality image was retained. Subsequently, 5000 ISO test charts were output. As a result of visual evaluation of the 10,000th output image in total, a high-quality image was retained.

実施例7〜10の計5000枚目および10000枚目の出力画像について、顕微鏡観察を行い比較したところ、全ての出力画像は、ドットが綺麗に並んでいた。   When the 5000th and 10000th output images in Examples 7 to 10 were compared by microscopic observation, the dots were neatly arranged in all the output images.

[比較例1]
表3に示す感光体、保護剤バー、ブラシ、保護剤をブラシに押し当てるバネ圧条件を用いて、ISOテストチャートを5000枚出力した。5000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。続けて、さらにISOテストチャートを5000枚出力した。計10000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。
[Comparative Example 1]
Using the photoconductor, the protective agent bar, the brush, and the spring pressure condition in which the protective agent is pressed against the brush, 5000 ISO test charts were output. When visual evaluation was performed on the 5000th output image, a high-quality image was retained. Subsequently, 5000 ISO test charts were output. As a result of visual evaluation of the 10,000th output image in total, a high-quality image was retained.

[比較例2]
表3に示す感光体を用いて、ISOテストチャートを5000枚出力した。5000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、微かな黒帯が見られた。続けて、さらにISOテストチャートを5000枚出力した。計10000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、5000枚目と同様に出力画像に黒帯が見られた。
[Comparative Example 2]
Using the photoreceptors shown in Table 3, 5000 ISO test charts were output. When a visual evaluation was performed on the 5000th output image, a faint black belt was observed. Subsequently, 5000 ISO test charts were output. When visual evaluation was performed on the 10,000th total output image, a black belt was seen in the output image as in the 5000th image.

[比較例3]
表3に示す感光体、保護剤バー、ブラシ、保護剤をブラシに押し当てるバネ圧条件を用いて、ISOテストチャートを5000枚出力した。5000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、高画質な画像が保持されていた。続けて、さらにISOテストチャートを5000枚出力した。計10000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、微かな筋状欠陥と印字のない部分(地肌部)に薄い地汚れが見られた。また、画像にザラツキが感じられた。
[Comparative Example 3]
Using the photoconductor, the protective agent bar, the brush, and the spring pressure condition in which the protective agent is pressed against the brush, 5000 ISO test charts were output. When visual evaluation was performed on the 5000th output image, a high-quality image was retained. Subsequently, 5000 ISO test charts were output. When visual evaluation was performed on the total output image of the 10,000th sheet, fine streak defects and a thin background stain were observed in a portion (background portion) where there was no printing. Also, the image was rough.

さらに、比較例1、3の計5000枚目の出力画像および比較例1の10000枚目の出力画像について、顕微鏡観察を行い比較したところ、実施例1〜4の出力画像と比較して、比較例1の5000枚目と10000枚目の画像は、ドットの濃度がばらついており、比較例3の5000枚目の画像はドットの濃度がばらついており、印字のない部分(地肌部)の汚れが他の出力画像上より多く見られた。再度、目視で比較例1、3と実施例1〜4の画像について比較を行ったが、目視においては、7つの画像に有意な差は見られなかった。   Further, the 5000th output image of Comparative Examples 1 and 3 and the 10000th output image of Comparative Example 1 were compared by observing under a microscope, and compared with the output images of Examples 1 to 4. The 5000th image and the 10,000th image in Example 1 have different dot densities, and the 5000th image in Comparative Example 3 has a different dot density. Was seen more on other output images. Again, the images of Comparative Examples 1 and 3 and Examples 1 to 4 were compared visually, but no significant difference was found in the seven images visually.

続いて、実施例5、6および比較例1の条件で更に40000枚、計50000枚のISOテストチャート出力を行い、50000枚目の出力画像について、目視評価を行なったところ、実施例5、6の条件の出力画像は高画質な画像が保持されていたが、比較例1の条件の出力画像は、微かな筋状欠陥が見られた。   Subsequently, ISO test chart output of a further 40000 sheets, a total of 50000 sheets, was performed under the conditions of Examples 5 and 6 and Comparative Example 1, and visual evaluation was performed on the output image of the 50000 sheets. The output image under the condition (2) was a high-quality image, but the output image under the condition of Comparative Example 1 showed slight streak defects.

1 感光体
10 画像形成部
11 プロセスカートリッジ
12 二次転写装置
13 搬送装置
14 定着装置
15 搬送装置
16 排紙ローラ
17 排紙トレイ
2 保護剤塗布装置
21 保護剤バー
22 保護剤供給材
22a ブラシ
22b 支持体
23 押圧力付与機構
24 保護層形成機構
24a ブレード状部材
24b 押圧力部材
24c ブレード支持体
25 保護剤バー支持ガイド
3 帯電装置
4 クリーニング装置
41 クリーニング部材
42 クリーンング押圧機構
5 現像装置
51 現像ローラ
52 現像剤攪拌搬送部材
53 現像剤攪拌搬送部材
6 一次転写装置
7 転写媒体
8 潜像形成装置
9 ベルトクリーニング装置
100 画像形成装置
110 画像形成装置本体(プリンタ部)
120 原稿読取部(スキャナ部)
130 原稿自動供給装置(ADF)
200 給紙部
201a 給紙カセット
201b 給紙カセット
201c 給紙カセット
201d 給紙カセット
202 給紙ローラ
203 分離ローラ
204 搬送ローラ
205 搬送ローラ
206 搬送ローラ
207 レジストローラ
210 両面用搬送装置
L レーザー光
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photoconductor 10 Image forming part 11 Process cartridge 12 Secondary transfer device 13 Conveyance device 14 Fixing device 15 Conveyance device 16 Discharge roller 17 Discharge tray 2 Protective agent application device 21 Protective agent bar 22 Protective agent supply material 22a Brush 22b Support Body 23 pressing force applying mechanism 24 protective layer forming mechanism 24a blade-like member 24b pressing member 24c blade support 25 protective agent bar support guide 3 charging device 4 cleaning device 41 cleaning member 42 cleaning pressing mechanism 5 developing device 51 developing roller 52 Developer agitating and conveying member 53 Developer agitating and conveying member 6 Primary transfer device 7 Transfer medium 8 Latent image forming device 9 Belt cleaning device 100 Image forming device 110 Image forming device main body (printer unit)
120 Document reading unit (scanner unit)
130 Automatic document feeder (ADF)
200 Paper Feed Unit 201a Paper Feed Cassette 201b Paper Feed Cassette 201c Paper Feed Cassette 201d Paper Feed Cassette 202 Paper Feed Roller 203 Separation Roller 204 Carrying Roller 205 Carrying Roller 206 Carrying Roller 207 Registration Roller 210 Double-sided Carrying Device L Laser Light

特開2008−134467号公報JP 2008-134467 A 特公昭52−036016号公報Japanese Patent Publication No. 52-036016

Claims (14)

感光体と、
感光体を帯電させる帯電手段と、
帯電した前記感光体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記感光体の表面に形成された潜像をトナーを含有する現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記感光体の表面に形成されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、
転写後の感光体表面の残留トナーを除去するクリーニング手段とを具備した画像形成装置であって、
前記感光体として、感光体側表面にBNが付着した保護用シートに覆われた後に該保護用シートを除去することにより得られたBNが表面に付着した感光体が装着されたことを特徴とする画像形成装置。
A photoreceptor,
Charging means for charging the photoreceptor;
Latent image forming means for forming a latent image on the surface of the charged photoreceptor;
Developing means for developing a latent image formed on the surface of the photoreceptor with a developer containing toner to form a toner image;
Transfer means for transferring a toner image formed on the surface of the photoreceptor to a transfer target;
An image forming apparatus including a cleaning unit that removes residual toner on the surface of the photoreceptor after transfer,
As the photosensitive member, a photosensitive member having BN attached to the surface obtained by removing the protective sheet after being covered with the protective sheet having BN attached to the surface on the photosensitive member side is mounted. Image forming apparatus.
前記感光体の保護用シートが、感光体側表面に金属石鹸とBNの混合物を付着されたものであることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the protective sheet for the photosensitive member has a mixture of metal soap and BN attached to the surface on the photosensitive member side. 前記感光体の保護用シートの感光体側表面に付着させた金属石鹸とBNの混合割合は、重量比で、BNが10%以上であることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。   3. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the mixing ratio of the metal soap and BN adhered to the surface of the photosensitive member protective sheet is BN of 10% or more by weight. 前記感光体に保護剤として金属石鹸を供給する手段を具備することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, further comprising means for supplying metal soap as a protective agent to the photoconductor. 前記感光体に供給する保護剤にBNが含有されており、
前記金属石鹸とBNの配合割合が重量比で、BNが30%以下であることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
BN is contained in the protective agent supplied to the photoconductor,
The image forming apparatus according to claim 4, wherein a mixing ratio of the metal soap and BN is a weight ratio, and BN is 30% or less.
前記金属石鹸は、パルミチン酸亜鉛とステアリン酸亜鉛の混合物であることを特徴とする請求項2〜5のいずれかに記載の画像形成装置。   6. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the metal soap is a mixture of zinc palmitate and zinc stearate. 前記感光体に供給する保護剤に、金属石鹸とBNに加え、更にアルミナが含有されていることを特徴とする請求項5又は6に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 5, wherein the protective agent supplied to the photosensitive member further contains alumina in addition to metal soap and BN. 前記クリーニング手段とは別に、保護剤を供給する手段としてブレードを具備したことを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a blade as means for supplying a protective agent separately from the cleaning means. 前記保護剤を供給する手段であるブレードに、使用開始前の状態でBNまたは金属石鹸とBNの混合物が付着していることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。   9. The image forming apparatus according to claim 8, wherein BN or a mixture of metal soap and BN is attached to the blade, which is a means for supplying the protective agent, in a state before the start of use. 前記保護剤を供給する手段であるブレードがカウンター方式に類する角度で前記感光体に当接していることを特徴とする請求項8又は9に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 8, wherein a blade, which is a means for supplying the protective agent, is in contact with the photoconductor at an angle similar to a counter system. 前記保護剤を供給する手段であるブレードが鈍角ブレードであることを特徴とする請求項8〜10のいずれかに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 8, wherein the blade serving as the means for supplying the protective agent is an obtuse angle blade. 前記感光体を帯電する帯電手段を有し、
前記帯電手段による前記感光体の帯電方式が、接触方式または近接方式であって、
前記帯電手段は、直流電圧に交流電圧を重畳したAC帯電を行うことを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載の画像形成装置。
Having charging means for charging the photoreceptor;
The charging method of the photoconductor by the charging means is a contact method or a proximity method,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the charging unit performs AC charging in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage.
前記感光体の最表面の表面層中に、フィラーが分散されていることを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein a filler is dispersed in an outermost surface layer of the photoconductor. 請求項1〜13のいずれかに記載の画像形成装置に用いるための、感光体と少なくとも感光体上の潜像を現像剤で現像する現像装置とを一体化して画像形成装置に対して着脱可能に構成されたプロセスカートリッジであって、前記感光体として、感光体側表面にBNが付着した保護用シートに覆われた後に該保護用シートを除去することによりBNが表面に付着した感光体が装着されたことを特徴とするプロセスカートリッジ。   A photosensitive member for use in the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 13, and a developing device that develops at least a latent image on the photosensitive member with a developer are integrated and detachable from the image forming apparatus. A process cartridge configured as described above, wherein the photosensitive member having the BN adhered to the surface is mounted by removing the protective sheet after being covered by the protective sheet having the BN adhered to the surface on the photosensitive member side. Process cartridge characterized by being made.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011203713A (en) * 2010-03-04 2011-10-13 Ricoh Co Ltd Protective sheet, method for storing photoreceptor, and image forming method
JP2014228633A (en) * 2013-05-21 2014-12-08 株式会社リコー Image carrier protective agent, protective layer forming apparatus, and image forming apparatus
JP2018124403A (en) * 2017-01-31 2018-08-09 コニカミノルタ株式会社 Solid lubricant, solid lubricant application device, and image forming apparatus

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63169681A (en) * 1987-01-08 1988-07-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd Photosensitive member
US4786937A (en) * 1987-05-01 1988-11-22 Xerox Corporation Processing cartridge with one time function sheet
JPH09160468A (en) * 1995-12-11 1997-06-20 Ricoh Co Ltd Photoreceptor unit of image forming device
JP2000275890A (en) * 1999-03-29 2000-10-06 Fuji Electric Co Ltd Electrophotographic photoreceptor
US6317573B1 (en) * 2000-05-15 2001-11-13 Xerox Corporation Apparatus and methods for print cartridge protection
JP2006350240A (en) * 2005-06-20 2006-12-28 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus and process cartridge
JP2007139891A (en) * 2005-11-15 2007-06-07 Sharp Corp Packaging material of electrophotographic photoreceptor, its manufacturing method, and method of packaging electrophotographic photoreceptor
JP2007264347A (en) * 2006-03-29 2007-10-11 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus and process cartridge
JP2008276125A (en) * 2007-05-07 2008-11-13 Ricoh Co Ltd Lubricant uniformizing blade, lubricant supply device using the blade, process cartridge and image forming apparatus
JP2009048107A (en) * 2007-08-22 2009-03-05 Ricoh Co Ltd Image forming method, process cartridge, and image forming device
JP2009222805A (en) * 2008-03-13 2009-10-01 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus, protective agent coating device, and process cartridge
US20090279930A1 (en) * 2008-05-07 2009-11-12 Toshiyuki Kabata Protective material and image forming apparatus using the protective material

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63169681A (en) * 1987-01-08 1988-07-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd Photosensitive member
US4786937A (en) * 1987-05-01 1988-11-22 Xerox Corporation Processing cartridge with one time function sheet
JPH09160468A (en) * 1995-12-11 1997-06-20 Ricoh Co Ltd Photoreceptor unit of image forming device
JP2000275890A (en) * 1999-03-29 2000-10-06 Fuji Electric Co Ltd Electrophotographic photoreceptor
US6317573B1 (en) * 2000-05-15 2001-11-13 Xerox Corporation Apparatus and methods for print cartridge protection
JP2006350240A (en) * 2005-06-20 2006-12-28 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus and process cartridge
JP2007139891A (en) * 2005-11-15 2007-06-07 Sharp Corp Packaging material of electrophotographic photoreceptor, its manufacturing method, and method of packaging electrophotographic photoreceptor
JP2007264347A (en) * 2006-03-29 2007-10-11 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus and process cartridge
JP2008276125A (en) * 2007-05-07 2008-11-13 Ricoh Co Ltd Lubricant uniformizing blade, lubricant supply device using the blade, process cartridge and image forming apparatus
JP2009048107A (en) * 2007-08-22 2009-03-05 Ricoh Co Ltd Image forming method, process cartridge, and image forming device
JP2009222805A (en) * 2008-03-13 2009-10-01 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus, protective agent coating device, and process cartridge
US20090279930A1 (en) * 2008-05-07 2009-11-12 Toshiyuki Kabata Protective material and image forming apparatus using the protective material
JP2009271294A (en) * 2008-05-07 2009-11-19 Ricoh Co Ltd Protective agent for photoreceptors, protection layer-forming device, and image forming apparatus

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011203713A (en) * 2010-03-04 2011-10-13 Ricoh Co Ltd Protective sheet, method for storing photoreceptor, and image forming method
JP2014228633A (en) * 2013-05-21 2014-12-08 株式会社リコー Image carrier protective agent, protective layer forming apparatus, and image forming apparatus
JP2018124403A (en) * 2017-01-31 2018-08-09 コニカミノルタ株式会社 Solid lubricant, solid lubricant application device, and image forming apparatus

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