JP2015018118A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
1.画像形成装置の全体的な構成及び動作
図1は、本発明の一実施例に係る画像形成装置の模式的な断面図である。本実施例の画像形成装置は、電子写真方式によってフルカラー画像の形成が可能な、中間転写方式を採用したタンデム型(インライン型)のレーザービームプリンターである。
次に、本実施例における中間転写ベルト8について更に詳しく説明する。
本発明者は、中間転写体の表面とトナーとの摺擦によるトナーのこすり帯電により、中間転写体の表面に転写されたトナーの帯電量を大きくして、トナーを静電的に転写させる力を大きくすることを検討してきた。前述のように、表面に酸化物層が形成されている中間転写体が、表面の酸化物層とトナーとの剥離性が良好であるため、2次転写性を向上させる上で有利である。しかし、本発明者の検討により、中間転写体の表面が酸化物層ならば十分な同等の2次転写性を得られるわけではないことがわかった。そして、本発明者は、特に、次のような構成を組み合わせることにより、2次転写残トナーを顕著に減少させ得ることを見出した。すなわち、表層にAl2O3層を形成した中間転写体と、Al2O3層との摺擦により負極性に帯電し、かつ、後述するAl2O3層とのこすり帯電量Tの絶対値が所定値以上に大きいトナーと、を組み合わせることである。以下、更に詳しく説明する。
懸濁重合法によりトナーを製造する場合は、結着樹脂となる重合性単量体、着色剤、荷電制御剤、ワックス成分、及び重合開始剤などを混合して重合性単量体組成物を調製する。そして、重合性単量体組成物を水系媒体中に分散して重合性単量体組成物の粒子を造粒後、水系媒体中で重合性単量体組成物の粒子中の重合性単量体を重合させることによりトナーが得られる。なお、実施例中の「部」は「質量部」を意味する。
下記組成を混合後、ボールミルで3時間分散させた。
・スチレン 82.0部
・アクリル酸2−エチルヘキシル 18.0部
・ジビニルベンゼン 0.1部
・C.I. Pigment Red 122 5.0部
・ポリエステル樹脂 5.0部
(プロピレンオキサイド変性ビスフェノールAとイソフタル酸との重縮合物(ガラス転移点65℃、重量平均分子量(Mw)10000、数平均分子量(Mn)6000))
・サリチル酸アルミニウム錯体 0.7部
(BONTRON E−108、オリエント化学工業社製)
・高分子化合物P(後述) 0.5部
高速撹拌装置T.K.ホモミクサー(プライミクス社製)を取り付けた2L用四つ口フラスコ中に、イオン交換水710部と、0.1mol/Lリン酸ナトリウム水溶液450部と、を添加し、12000rpmで撹拌しながら、60℃に加熱した。ここに1.0mol/L塩化カルシウム水溶液68.0部を徐々に添加し、微小な難水溶性分散安定剤としてリン酸カルシウムを含む水系分散媒体を調製した。
上記水系分散媒体中に重合性単量体組成物を投入し、回転数12000rpmを維持しつつ15分間造粒した。その後、高速撹拌器からプロペラ撹拌羽根に撹拌器を交換し、内温を60℃で重合を5時間継続させた後、内温を80℃に昇温し、更に3時間重合を継続させた。重合反応終了後、80℃、減圧下で残存単量体を留去した後、30℃まで冷却し、重合体微粒子分散液を得た。
上記重合体微粒子分散液を、洗浄容器に移し、撹拌しながら、希塩酸を添加し、pH1.5に調整した。分散液を2時間撹拌後、ろ過器で固液分離し、重合体微粒子を得た。これをイオン交換水1.0L中に投入して撹拌し、再び分散液とした後、ろ過器で固液分離した。この操作を3回行なった後、最終的に固液分離した重合体微粒子を、30℃の乾燥機で十分に乾燥してトナー粒子を得た。
得られたトナー粒子100.0部に対し、ヘンシェルミキサー(日本コークス工業社製)で5分間乾式混合して、次の組成の外添を行った。ヘキサメチルジシラザンで表面処理された疎水性シリカ微粉体(数平均一次粒子径7nm)1.0部、ルチル型酸化チタン微粉体(数平均一次粒子径45nm)0.15部、ルチル型酸化チタン微粉体(数平均一次粒子径200nm)0.5部。
上記高分子化合物Pは、次のようにして得られる。
・スチレン 100.0部
・2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸 11.1部
・tert−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネイト 7.2部
(パーブチルI−75、日油社製)
・プロプレングリコールモノメチルエーテルアセテート 290.0部
重合性単量体組成物調製工程において、用いる着色剤をC.I. Pigment Red 122の代わりにC.I. Pigment Blue 15:3とし、その入れ目量を5.5部にすること以外は、トナーAマゼンタの作成方法と同じである。
前述の2種類の中間転写ベルト8を、それぞれ図1を参照して説明した本実施例の画像形成装置100に組み込んだ。そして、それぞれの場合について、1次転写バイアスを+400V、2次転写バイアスを+900Vとして、トナーAマゼンタとトナーAシアンとを用いた2次色のベタ画像を出力した。そして、2次転写率(中間転写体上から転写材に転写されたトナー量を中間転写体上のトナー量で割った値の百分率表示)を2種類の中間転写ベルト8を用いて比較した。
基本的にはトナーAマゼンタ、トナーAシアンの作成方法と同じ方法で、以下のように重合性単量体組成物調製工程における一部の材料の入れ目量を変更して、トナーBマゼンタ、トナーBシアンをそれぞれ作成した。
・サリチル酸アルミニウム錯体 0.4部
(BONTRON E−108、オリエント化学工業社製)
・高分子化合物P 0.31部
基本的にはトナーAマゼンタ、トナーAシアンの作成方法と同じ方法で、以下のように重合性単量体組成物調製工程における一部の材料の入れ目量を変更して、トナーCマゼンタ、トナーCシアンをそれぞれ作成した。
・サリチル酸アルミニウム錯体 0.3部
(BONTRON E−108、オリエント化学工業社製)
・高分子化合物P 0.26部
トナーA(トナーAマゼンタ及びトナーAシアン)、トナーB(トナーBマゼンタ及びトナーBシアン)、トナーC(トナーCマゼンタ及びトナーCシアン)の、それぞれのAl2O3層及びSiO2層とのこすり帯電量を、次のような手法を用いて調べた。
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例1のものと同じである。したがって、実施例1のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して、詳しい説明は省略する。
次に、本発明の更に他の実施例について説明する。図7は、本実施例に係る画像形成装置の模式的な断面図である。本実施例の画像形成装置は、電子写真方式によってフルカラー画像の形成が可能な、中間転写方式を採用したロータリー型のレーザービームプリンターである。
4 現像装置
5 1次転写ローラ
8 中間転写ベルト
8a 基層
8b 表層
Claims (10)
- 像担持体と、中間転写体と、を有し、1次転写部において前記像担持体から前記中間転写体に1次転写されたトナー像を2次転写部において転写材に2次転写させる画像形成装置において、
前記中間転写体は、トナー像が転写される表面を構成するAl2O3で形成された表層を有し、
前記トナーは、前記表層との摺擦により負極性に帯電し、かつ、前記表層との摺擦による帯電量の絶対値が25μC/g以上であることを特徴とする画像形成装置。 - 前記トナーは、前記1次転写部における前記表層との摺擦により、前記1次転写部で前記中間転写体に転写される前の前記像担持体における帯電量の絶対値よりも、前記2次転写部の直前の前記中間転写体における帯電量の絶対値の方が大きくなることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記像担持体の周速度と前記中間転写体の周速度との間に0.2〜5%の周速差を設けたことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
- 前記表層の厚さは、100〜800nmであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 複数の前記像担持体を有し、それぞれの前記像担持体に対応する前記1次転写部において、それぞれの前記像担持体から前記中間転写体へトナー像が順次に重ね合わせるようにして転写されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記像担持体にトナー像が形成されるごとに、前記1次転写部において、前記像担持体から前記中間転写体へトナー像が順次に重ね合わせるようにして転写されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記2次転写部において前記中間転写体に接触し、前記中間転写体から転写材へトナー像を2次転写する2次転写手段を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記中間転写体は、基層と前記表層を備える中間転写ベルトであることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記表層は、前記基層にAl2O3を蒸着することによって形成され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。
- 電圧が印加されることで、前記1次転写部において前記像担持体から前記中間転写体へトナー像を1次転写する1次転写手段を有することを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の画像形成装置。
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