JP2013134453A - 現像装置、現像方法及び磁性トナー - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 表面の仕事関数が4.6eV以上4.9eV以下である磁性トナー担持体;
磁性トナーと接する部位がポリフェニレンスルフィド、オレフィンエラストマーのいずれかからなるトナー規制部材;
周波数100kHzにおける誘電損率ε”が1.6×10−1pF/m以上7.0×10−1pF/m以下であり、単軸崩壊応力(S1)と最大圧密応力(S2)の比S2/S1が5.3以上である負帯電性の磁性トナー;
を有する現像装置を用いる。
【選択図】 図1
Description
i)帯電付与部材に静電的に張り付きやすく、トナーに対する帯電付与を阻害しやすい、
ii)静電的に凝集塊を形成しやすいため、トナー全体の流動性を低下させやすい、
iii)現像において優先的に消費される選択現像が起こりやすい、
ために、トナー全体の摩擦帯電量分布がブロード化、不均一化してしまい、カブリやスリーブゴーストや濃度ムラといった画像欠陥を引き起こす。このような現象は、トナーのチャージアップが促進される低温低湿環境下においてより顕著である。
前記磁性トナー担持体は、表面の仕事関数が4.6eV以上4.9eV以下であり、
前記トナー規制部材は、磁性トナーと接する部位がポリフェニレンスルフィド、オレフィンエラストマーのいずれかであり、
前記磁性トナーは、
i)結着樹脂、磁性粉体を少なくとも含有する磁性トナー粒子と、無機微粉体とを有し、
ii)負帯電性であり、
iii)周波数100kHzにおける誘電損率ε”が1.6×10−1pF/m以上7.0×10−1pF/m以下であり、
iv)単軸崩壊応力(S1)と最大圧密応力(S2)の比S2/S1が5.3以上である、ことを特徴とする現像装置に関する。
前記磁性トナー担持体は、表面の仕事関数が4.6eV以上4.9eV以下であり、
前記トナー規制部材は、磁性トナーと接する部位がポリフェニレンスルフィド、オレフィンエラストマーのいずれかであり、
前記磁性トナーは、
i)結着樹脂、磁性粉体を含有する磁性トナー粒子と無機微粉体とを有し、
ii)負帯電性であり、
iii)周波数100kHzにおける誘電損率ε”が1.6×10−1pF/m以上7.0×10−1pF/m以下であり、
iv)単軸崩壊応力(S1)と最大圧密応力(S2)の比S2/S1が5.3以上である、
ことを特徴とする現像方法、及び該現像方法に用いられる磁性トナーに関する。
(1)トナー規制部材(ブレード)にトナーが張り付き難い。
(2)トナーが物理的作用及び静電的作用による凝集に対してほぐれ易い。
トナー規制部材として一般的なシリコーンゴムや、ウレタン、ポリカーボネート等は、トナーに比して負帯電性の部材であり、使用初期における帯電の立ち上がりは迅速になる。一方、長期印字した場合にはトナーのチャージアップが発生してしまいやすい。チャージアップしたトナーは静電的にトナー規制部材に張り付き易くなり、張り付いたトナーは放置後には物理的にもトナー規制部材に密着してしまう。このため、放置後には、他のトナーのトナー規制部材への接触を妨害し、帯電量分布がブロード化し、カブリを引き起こす。
凝集状態から解れやすいトナーを実現するために、トナーの誘電損率を制御する必要があると本発明者らは考えた。従来、誘電損率は電荷の放逸のしやすさを表す指標として用いられてきた。誘電損率が高いほど電荷を放逸しやすく、チャージアップし難いトナーといえる。そのため誘電損率を制御することでトナーのチャージアップを抑制し、静電凝集や材への張り付きを抑えることが可能となる。しかし、誘電損率の値が高すぎると、今度は帯電を保持できず、現像性能自体が低下してしまう。そのためこの帯電の保持とリークのバランスを取ることが、チャージアップを抑制し好適なトナーの帯電分布を実現するうえで重要である。
誘電損率が7.0×10−1pF/mを上回る場合、トナーが充分な電荷を保持することができないため帯電を立ち上げることが難しく、電荷が低いトナーがそのまま現像工程に送られるため初期のカブリが悪化する。またトナーが充分な電荷を保持できないので現像効率が低下し、最終的に得られる画像の濃度も低下し画質が悪化する。また現像し易い十分な帯電量を持つトナーだけが選択的に現像されるため、長期的に印字を続行した場合帯電分布がブロード化するのでさらにカブリなどの画像欠陥が悪化していく。また1.6×10−1pF/m未満である場合、トナーが電荷を保持しやすく、低温低湿の環境下ではチャージアップが発生しやすくなる。
RmSiYn (A)
[式中、Rはアルコキシ基を示し、mは1から3の整数を示し、Yはアルキル基、ビニル基、エポキシ基、アクリル基、又は、メタクリル基を示し、nは1から3の整数を示す。但し、m+n=4である。]
CpH2p+1−Si−(OCqH2q+1)3 (B)
[式中、pは2〜20の整数を示し、qは1〜3の整数を示す。]
処理均一性と疎水性の観点からは、pが4以下であることが好ましく、3以上4以下が特に好ましい。qは、反応性の観点から1〜3の整数(より好ましくは、1又は2の整数)であることが好ましい。
pHを4以上6以下に調整した水溶液にアルコキシシランを徐々に投入し、例えばディスパー翼などを用いて撹拌して均一に分散させ、所望の加水分解率となるように分散時間を調整し、加水分解を行う。高せん断を付与できる分散装置を用いた場合、アルコキシシランがエマルジョンを形成するためにアルコキシシランと水の接触面積が飛躍的に増加し、シロキサン率を低く維持した状態で加水分解率を増加させることができる。また、この時に加水分解時のpHを調整することも重要である。pHが高すぎる若しくは低すぎる場合、シラン化合物同士の縮合反応が進行してしまったり、加水分解がほとんど進行しなくなったりしてしまう。使用するアルコキシシランの種類によっては所望の加水分解率、シロキサン率に調整できるpH領域が異なるため、加水分解率、シロキサン率を測定しながら、適宜pHを調整する必要がある。このようにしてアルコキシシランを加水分解した水溶液を得る。
まず第一鉄塩水溶液に、鉄成分に対して当量又は当量以上の水酸化ナトリウム等のアルカリを加え、水酸化第一鉄を含む水溶液を調製する。調製した水溶液のpHを7.0以上に維持しながら空気を吹き込み、水溶液を70℃以上に加温しながら水酸化第一鉄の酸化反応を行い、磁性酸化鉄粒子の芯となる種晶をまず生成する。
また、処理剤の親水基が水と水素結合を形成して水をトラップしたまま磁性粉体表面に吸着及び反応すると、親水基が未反応のまま処理磁性粉体表面に残る。親水基は水と馴染みやすいため、親水基が多く存在する場合、トナー製造時の磁性粉体にばらつきが生まれやすい。これにより強固なシェル化が進みにくい。
なお、本発明において、トナー担持体上のトナー量はトナー担持体の表面粗さ(Ra)、トナー規制部材(トナー規制ブレード)の自由長、当接圧を変えることにより任意に変えることができる。
次に、本発明に係る各物性の測定方法に関して記載する。
4284AプレシジョンLCRメーター(ヒューレット・パッカード社製)を用いて、1kHz及び1MHzの周波数で校正後、周波数100kHzにおける複素誘電率の測定値から誘電損率ε”を算出する。磁性トナーを1.0g秤量し、19600kPa(200kg/cm2)の荷重を2分間かけて、直径25mm,厚さ1mm以下(好ましくは0.5〜0.9mm)の円盤状の測定試料に成型する。この測定試料を直径25mmの誘電率測定治具(電極)を装着したARES(レオメトリック・サイエンティフィック・エフ・イー社製)に装着し、温度80℃まで加熱して溶融固定する。その後、温度25℃まで冷却し、0.49N(50g)の荷重をかけた状態で100kHzの周波数一定として、毎分2℃の昇温速度で15秒毎に測定値を取り込みながら、150℃まで加熱することにより測定値を得る。温度30℃時点の誘電損率(ε”)を算出する。
理研計器(株)製:光電子分光装置AC−2を用いて、下記の条件にて仕事関数の測定を行った。
・照射エネルギー:4.2eV〜6.2eV
・光量:300nW
・計数時間:10秒/1ポイント
・陽極電圧:2900V
トナー担持体を1cm×1cmに切断して測定用試料片を作成する。これに4.2〜6.2eVの紫外光をエネルギー準位の低い方から高い方に向かって0.05eV間隔でスキャンする。このとき放出される光電子を計測し、その量子効率のべき乗プロットのしきい値から仕事関数を算出する。
最大圧密応力と単軸崩壊応力とはシェアスキャンTS−12(Sci−Tec社製)により測定され、シェアスキャンはProf.Virendra M.Puriによって記述された‘Characterizing Powder Flowability(2002.01.24)’記載のモールクーロンモデルによる原理で測定を行う。具体的には、直線せん断セル(円柱状、直径80mm,容量140cm3)を使用し室温環境(23〜28℃,40〜70%)にて測定を行う。このセルの中に現像剤を入れ、2.5、5、10kPaになるように垂直荷重をかけ、圧密粉体層を作成する。シェアスキャンは自動で圧力を検知するため、この圧密粉体層(圧密状態)を個人差なく作製することができる。従って、本発明ではシェアスキャンで測定することが好ましい。そして、具体的には、各垂直荷重で形成したサンプルに徐々にせん断応力を加え、せん断応力測定試験を行い、定常点の設定を行う。定常点に到達したとの判断は、上記試験において、0.5秒間連続で測定点10点の間の傾き“せん断応力の変化幅(kPa)/垂直荷重をかけるために垂直方向に移動するセンサの移動距離(mm)”が0.1となったとき定常点に到達したものとする。次に、定常点に到達した圧密粉体層から徐々に垂直荷重を除荷し、各荷重における破壊包絡線(垂直荷重応力vsせん断応力のプロット)を作成し、Y切片及び傾きを求める。モールクーロンモデルによる解析において、単軸崩壊応力及び最大圧密応力は下記式で表され、上記Y切片は「凝集力」となり、傾きが「内部摩擦角」になる。
単軸崩壊応力=2c(1+sinφ)/cosφ
最大圧密応力=((A−(A2sin2φ−τssp2cos2φ)0.5)/cos2φ)×(1+sinφ)−(c/tanφ)
(A=σssp+(c/tanφ)、c=凝集力、φ=内部摩擦角、τssp=c+tan(φ)σssp定常点の垂直荷重、σssp=定常状態を得るために必要な垂直荷重)
表面粗さの測定は、JIS B0601(2001)の表面粗さに基づき、小坂研究所製サーフコーダーSE−3500を用い、測定条件は、カットオフ0.8mm、評価長さ8mm、送り速度0.5mm/sとした。トナー担持体の場合、トナー担持体の中央位置と塗工両端部との中間の位置の計3箇所、更に90°トナー担持体を回転した後同様に3箇所、更に90°トナー担持体を回転した後同様に3箇所、計9点について各々測定し、その平均値をとった。また、トナー規制部材ではトナー担持体と当接する部位について、両端部と中央部、およびその中間地点の5点について各々測定し、その平均値をとった。
撹拌速度が100(mm/sec)の時のTotal Energy(TE)は、粉体流動性分析装置パウダーレオメータFT−4(Freeman Technology社製)(以下、FT−4と省略する場合がある)を用いることによって測定する。
(a)粉体層表面に対して時計回り(ブレードの回転により粉体層がほぐされる方向)の回転方向に、ブレードの回転スピードを、ブレードの最外縁部の周速60(mm/sec)とし、粉体層への垂直方向の進入速度を、移動中のブレードの最外縁部が描く軌跡と粉体層表面とのなす角が、5(deg)のスピード(以降、なす角と省略する場合がある)として、粉体層表面から粉体層の底面から10mmの位置まで進入させる。その後、粉体層表面に対して時計回りの回転方向に、ブレードの回転スピードが60(mm/sec)、粉体層への垂直方向の進入速度を、なす角が、2(deg)となるスピードで、粉体層の底面から1mmの位置まで進入させる操作を行った後、粉体層表面に対して時計回りの回転方向に、ブレードの回転スピードが60(mm/sec)、粉体層からの抜き取り速度をなす角が、5(deg)のスピードで、粉体層の底面から100mmの位置まで移動させ、抜き取りを行う。抜き取りが完了したら、ブレードを時計回り、反時計回りに交互に小さく回転させることでブレードに付着したトナーを払い落とす。
上述のFT−4測定専用セルのスプリット部分で粉体層をすり切り、粉体層上部のトナーを取り除くことで、同じ体積の粉体層を形成する。
(i)TEの測定
(a)上記(1)−(a)と同様のコンディショニング操作を一回行う。次に粉体層表面に対して反時計回り(ブレードの回転により粉体層が押し込まれる方向)の回転方向に、ブレードの回転スピードを100(mm/sec)とし、粉体層への垂直方向の進入速度を、なす角が、5(deg)となるスピードで、粉体層の底面から10mmの位置まで進入させる。その後、粉体層表面に対して時計回りの回転方向に、ブレードの回転スピードを60(mm/sec)とし、粉体層への垂直方向の進入速度を、なす角が、2(deg)となるスピードで、粉体層の底面から1mmの位置まで進入させる操作を行った後、粉体層表面に対して時計回りの回転方向に、ブレードの回転スピードを60(mm/sec)とし、粉体層からの垂直方向の抜き取り速度をなす角が、5(deg)となるスピードで、粉体層の底面から100mmの位置まで抜き取りを行う。抜き取りが完了したら、ブレードを時計回り、反時計回りに交互に小さく回転させることでブレードに付着したトナーを払い落とす。
走査型電子顕微鏡により拡大撮影した磁性粉体粒子群の写真より、磁性粉体粒子を任意に200個測定し、統計解析(グラフテック株式会社製デジタイザKD4620)を用いて計測し、個数平均径(D1)を算出した。
磁性粉体のBET比表面積の測定は、JIS Z8830(2001年)に準じて行う。
ガラス転移温度(Tg)は、示差走査熱量分析装置「Q1000」(TA Instruments社製)を用いてASTM D3418−99に準じて測定した。
装置検出部の温度補正はインジウムと亜鉛の融点を用い、熱量の補正についてはインジウムの融解熱を用いた。
トナーの重量平均粒径(D4)は、100μmのアパーチャーチューブを備えた細孔電気抵抗法による精密粒度分布測定装置「コールター・カウンター Multisizer3」(登録商標、ベックマン・コールター社製)と、測定条件設定及び測定データ解析をするための付属の専用ソフト「ベックマン・コールター Multisizer 3 Version3.51」(ベックマン・コールター社製)を用いて、実効測定チャンネル数2万5千チャンネルで測定し、測定データの解析を行い、算出した。
専用ソフトの「標準測定方法(SOM)を変更画面」において、コントロールモードの総カウント数を50000粒子に設定し、測定回数を1回、Kd値は「標準粒子10.0μm」(ベックマン・コールター社製)を用いて得られた値を設定した。閾値/ノイズレベルの測定ボタンを押すことで、閾値とノイズレベルを自動設定した。また、カレントを1600μAに、ゲインを2に、電解液をISOTON IIに設定し、測定後のアパーチャーチューブのフラッシュにチェックを入れた。
コールタールピッチから溶剤分別によりβ−レジンを抽出し、これを水素添加、重質化処理を行った後、次いでトルエンにより溶剤可溶分を除去することでメソフェーズピッチを得た。そのメソフェーズピッチ粉末を微粉砕し、それを空気中において約300℃で酸化処理した後、窒素雰囲気下にて2800℃で熱処理を行い、分級を経て体積平均粒径3.4μm、黒鉛化度p(002)が0.39である黒鉛化粒子Aを得た。
上記の導電性カーボンブラックA 40質量部を導電性カーボンブラックB(東海カーボン製、商品名:#5500)10質量部に代え、黒鉛化粒子Aを90質量部に変更したこと以外は、上記と同様に塗工液B2を作成した。この塗工液B2を用い、上記と同様の方法にてRa=0.96μmであるトナー担持体2を作製した。このトナー担持体2の導電性樹脂被覆層の仕事関数を測定したところ、4.6eVであった。
トナー担持体1の製造において、導電性カーボンブラック、導電性球状粒子を表1に示すように変更したこと以外はトナー担持体1の製造と同様にしてトナー担持体3〜9を得た。トナー担持体3〜9の組成、及び、トナー担持体の物性を表1に示す。
Fe2+を2.0mol/L含有する硫酸鉄第一水溶液50リットルに4.0mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液55リットルを混合攪拌し、水酸化第一鉄コロイドを含む第一鉄塩水溶液を得た。この水溶液を85℃に保ち、20L/minで空気を吹き込みながら酸化反応を行い、コア粒子を含むスラリーを得た。得られたスラリーをフィルタープレスにてろ過・洗浄した後、コア粒子を水中に再度分散させ、リスラリーした。このリスラリー液に、コア粒子100質量部あたりケイ素0.10質量%となるケイ酸ソーダを添加し、スラリー液のpHを6.0に調整し、攪拌することでケイ素リッチな表面を有する磁性酸化鉄粒子を得た。得られたスラリーをフィルタープレスにてろ過、洗浄、更にイオン交換水にてリスラリーを行った。このリスラリー液(固形分50g/L)に500g(磁性酸化鉄に対して10質量%)のイオン交換樹脂SK110(三菱化学製)を投入し、2時間攪拌してイオン交換を行った。その後、イオン交換樹脂をメッシュでろ過して除去し、フィルタープレスにてろ過・洗浄し、乾燥・解砕して体積平均粒径が0.21μmの磁性酸化鉄1を得た。
磁性粉体1の製造において、空気の吹き込み量と酸化反応時間を調整し、シラン化合物量を表2に記載のように変更した以外は磁性粉体1の製造と同様にして、磁性粉体2乃至4を得た。磁性粉体の物性を表2に示す。
硫酸第一鉄水溶液中に、鉄イオンに対して1.0当量以上1.1当量以下の苛性ソーダ溶液(Feに対しP換算で1質量%のヘキサメタリン酸ナトリウムを含有)を混合し、水酸化第一鉄を含む水溶液を調製した。水溶液をpH9に維持しながら、空気を吹き込み、80℃で酸化反応を行い、種晶を生成させるスラリー液を調製した。次いで、このスラリー液に当初のアルカリ量(苛性ソーダのナトリウム成分)に対し0.9当量以上1.2当量以下となるよう硫酸第一鉄水溶液を加えた後、スラリー液をpH8に維持して、空気を吹込みながら酸化反応を進めた。酸化反応の終期にpHを約6に調整し、シランカップリング剤として、n−C6H9Si(OCH3)3及びn−C8H17Si(OC2H5)3を磁性酸化鉄100部に対しそれぞれ0.6部/0.9部添加し、十分撹拌した。生成した疎水性酸化鉄粒子を常法により洗浄、濾過、乾燥し、次いで凝集している粒子を解砕処理し、磁性粉体5を得た。その物性を表2に示す。
磁性粉体5の製造において空気の吹き込み量と酸化反応時間を調整し、シラン化合物量を表2に記載のように変更した以外は磁性粉体5の製造と同様にして、磁性粉体6を得た。その物性を表2に示す。
磁性粉体1の製造において空気の吹き込み量と酸化反応時間を調整し、シラン化合物量を表2に記載のように変更した以外は磁性粉体1の製造と同様にして、磁性粉体7を得た。その物性を表2に示す。
3.0mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を反応容器中に20.5リットル入れ、そこにFe2+が1.55mol/L含まれている硫酸第一鉄水溶液22.2リットルを加え、反応温度を92℃で水酸化第一鉄塩コロイドを含む第一鉄塩懸濁液の生成を行った。
イオン交換水720質量部に0.1mol/L−Na3PO4水溶液450質量部を投入して60℃に加温した後、1.0mol/L−CaCl2水溶液67.7質量部を添加して、分散安定剤(Ca3(PO4)2)を含む水系媒体を得た。
スチレン 74.00質量部
n−ブチルアクリレート 26.00質量部
ジビニルベンゼン 0.52質量部
負帯電性荷電制御剤(モノアゾ染料の鉄錯体;T−77、保土谷化学工業社(株)製)
1.00質量部
磁性粉体1 90.00質量部
非晶質ポリエステル(ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物とテレフタル酸との縮合反応により得られる飽和ポリエステル樹脂;Mn=5000、酸価=12mgKOH/g、Tg=68℃) 3.00質量部
トナー1の製造において、表3に示すように磁性粉体の種類、粒径、外添処方を変更し、トナー2乃至12を得た。トナー2乃至12の物性を表3に示す。
ノボラック型フェノール樹脂(ユニット数平均5.6)の5.6モルエチレンオキサイド付加物(5.6価アルコール相当)2質量部にポリエチレンワックス(吸熱ピーク温度101℃、Mn:720、Mw/Mn:1.33)4質量部およびジブチルチンオキサイド0.5質量部を入れ、210℃でこれらを縮合重合した。酸価を測定しながら反応の進行を追跡し、所定の酸価に達した時点で反応を終了させた。次いでこれを0.5℃/minの冷却速度で180℃まで徐冷していき、180℃で5時間保持した後、室温まで0.5℃/minの冷却速度で徐冷(冷却方法A)してポリエステル樹脂を得た。
上記ポリエステル樹脂 100質量部
磁性粉体8 95質量部
負帯電性荷電制御剤(モノアゾ染料の鉄錯体;T−77、保土谷化学工業(株)製)
2質量部
ポリエステルユニット成分として、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン71.0質量部、テレフタル酸28.0質量部、無水トリメリット酸1.0質量部及びチタンテトラブトキシド0.5質量部をガラス製4リットルの4つ口フラスコに入れ、温度計、撹拌棒、コンデンサー及び窒素導入管を取りつけマントルヒーター内においた。次にフラスコ内を窒素ガスで置換した後、撹拌しながら徐々に昇温し、200℃の温度で撹拌しつつ、4時間反応せしめてポリエステルユニットを有する樹脂1−1を得た。このポリエステルユニットを有する樹脂1−1は、重量平均分子量(Mw)80000、数平均分子量(Mn)3500、ピーク分子量(Mp)5700であった。
また、
・スチレン 64.0質量部
・n−ブチルアクリレート 13.5質量部
・アクリロニトリル 2.5質量部
をオートクレーブに仕込み、系内をN2置換後、昇温攪拌しながら180℃に保持した。系内に、2質量%のt−ブチルハイドロパーオキシドのキシレン溶液50部を5時間連続的に滴下し、冷却後、溶媒を分離除去し、上記低密度ポリエチレンにビニル樹脂成分が反応した重合体Aを得た。重合体Aの分子量を測定したところ、重量平均分子量(Mw)7000、数平均分子量(Mn)3000であった。
・結着樹脂1 100.0質量部
・重合体A 2.0質量部
・フィッシャートロプシュワックス(最大吸熱ピークのピーク温度105℃)
4.0質量部
・磁性粉体8 95.0質量部
・負帯電性荷電制御剤(モノアゾ染料の鉄錯体;T−77、保土谷化学工業(株)製)
2.0質量部
得られたトナー粒子100部に対し、疎水性シリカ微粉体を1.2部加え、ヘンシェルミキサー混合してトナー14を調製した。得られたトナー14の物性を表3に示す。
画像形成装置としてHP LaserJet P2055dn(HP製)を用いた。静電潜像担持体には直流電圧−1100Vを印加して、静電潜像担持体上を−550Vに一様に帯電する。帯電に次いで、レーザー光で画像部分を露光することにより静電潜像を形成する。この時、暗部電位VD=−550V、明部電位VL=−150Vとした。静電潜像担持体とトナー担持体との間隙は280μmとし、トナー担持体1を使用した。
印字紙全面にベタ画像部を形成したチャートを1枚出力し、このベタ黒画像をマクベス濃度計(マクベス社製)でSPIフィルターを使用し、反射濃度を測定した。
A:非常に良好(反射濃度が1.55以上)
B:良好(反射濃度が1.40以上、1.55未満)
C:実用可能なレベル(反射濃度が1.35以上、1.40未満)
D:実用上好ましくないレベル(反射濃度が1.35未満)
ベタ黒画像の出力後にベタ白画像を出力して、その反射率を東京電色社製のREFLECTMETER MODEL TC−6DSを使用して測定した。一方、ベタ白画像形成前の転写紙(標準紙)についても同様に反射率を測定した。フィルターはグリーンフィルターを使用し、下記式にてカブリを算出した。
カブリ(%)=標準紙の反射率(%)−ベタ白画像サンプルの反射率(%)
A:非常に良好(0.5%未満)
B:良好(0.5%以上1.3%未満)
C:実用可能なレベル(1.3%以上2.5%未満)
D:実用上好ましくないレベル(2.5%以上)
トナーとトナー担持体(スリーブ)とトナー規制部材(ブレード)及びその線圧を表4のようにした以外は実施例1と同様に画出し試験を行った。その評価結果を表5に示す。
2 帯電ローラー
3 トナー担持体
4 現像器
5 転写部材(転写ローラー)
6 クリーナー容器
7 クリーニングブレード
8 定着器
9 ピックアップローラー
10 転写材(紙)
11 レーザー発生装置
12 トナー規制部材
13 金属板
14 トナー
15 撹拌部材
16 マグネット
Claims (6)
- 静電潜像が形成される静電潜像担持体、前記静電潜像を現像する磁性トナー、前記像担持体に対向して設けられ、前記磁性トナーを担持し搬送する磁性トナー担持体、及び、前記磁性トナー担持体に当接し、前記磁性トナー担持体に担持される磁性トナーを規制するトナー規制部材を備えた現像装置であって、
前記磁性トナー担持体は、表面の仕事関数値が4.6eV以上、4.9eV以下であり、
前記トナー規制部材は、磁性トナーと接する部位がポリフェニレンスルフィド、及びポリオレフィンのいずれかであり、
前記磁性トナーは、
i)結着樹脂、及び磁性粉体を含有する磁性トナー粒子に少なくともシリカ微粉体を外添し、
ii)負帯電性であり、
iii)周波数100kHzにおける誘電損率ε”が1.6×10−1pF/m以上7.0×10−1pF/m以下であり、
iv)単軸崩壊応力(S1)と最大圧密応力(S2)の比S2/S1が5.3以上である、
ことを特徴とする現像装置。 - 前記磁性トナー担持体は、表面粗さ(RaS)が0.60μm以上1.50μm以下であり、
前記トナー規制部材の磁性トナーと接する部位の表面粗さをRaBとした時、比(RaS/RaB)が1.0以上3.0以下であることを特徴とする請求項1に記載の現像装置。 - 前記トナー規制部材の前記磁性トナー担持体に対する線圧が9.8N/m以上39.2N/m以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の現像装置。
- 前記磁性トナーの周波数100kHzにおける誘電損率ε”が2.5×10−1pF/m以上7.0×10−1pF/m以下であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の現像装置。
- 静電潜像担持体上に形成された静電潜像を、前記静電潜像担持体に対向して設けられた磁性トナー担持体に担持され、前記磁性トナー担持体に当接するトナー規制部材によって規制された磁性トナーで現像する現像方法であって、
前記磁性トナー担持体表面の仕事関数値が4.6eV以上、4.9eV以下であり、
前記トナー規制部材は、磁性トナーと接する部位がポリフェニレンスルフィド、及びポリオレフィンのいずれかであり、
前記磁性トナーは、
i)結着樹脂、及び磁性粉体を含有する磁性トナー粒子に、少なくともシリカ微粉体を外添し、
ii)負帯電性であり、
iii)周波数100kHzにおける誘電損率ε”が1.6×10−1pF/m以上7.0×10−1pF/m以下であり、
iv)単軸崩壊応力(S1)と最大圧密応力(S2)の比S2/S1が5.3以上である、
ことを特徴とする現像方法。 - 静電潜像担持体上に形成された静電潜像を、前記静電潜像担持体に対向して設けられた磁性トナー担持体に担持され、前記磁性トナー担持体に当接するトナー規制部材によって規制された磁性トナーで現像する現像方法に用いられる磁性トナーであって、
前記磁性トナー担持体は、表面の仕事関数値が4.6eV以上4.9eV以下であり、
前記トナー規制部材は、磁性トナーと接する部位がポリフェニレンスルフィド、及びポリオレフィンのいずれかであり、
前記磁性トナーは、
i)結着樹脂、及び磁性粉体を含有する磁性トナー粒子に、少なくともシリカ微粉体を外添し、
ii)負帯電性であり、
iii)周波数100kHzにおける誘電損率ε”が1.6×10−1pF/m以上7.0×10−1 pF/m以下であり、
iv)単軸崩壊応力(S1)と最大圧密応力(S2)の比S2/S1が5.3以上である、
ことを特徴とする磁性トナー。
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