JP2018040900A - 静電荷像現像用トナーセット、トナーカートリッジ、静電荷像現像剤セット、画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

静電荷像現像用トナーセット、トナーカートリッジ、静電荷像現像剤セット、画像形成装置及び画像形成方法 Download PDF

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Abstract

【課題】4つの像保持体と2つの一次中間転写体と1つの二次中間転写体とを備える画像形成装置において、第3像保持体が形成する画像における筋状の濃度ムラの発生を抑制する静電荷像現像用トナーセットを提供すること。【解決手段】平均円形度が0.975以上1以下である第1トナーと、平均円形度が0.975以上1以下である第2トナーと、平均円形度が0.900以上0.974以下である第3トナーと、平均円形度が0.975以上1以下である第4トナーと、を有する静電荷像現像用トナーセット。【選択図】図1

Description

本発明は、静電荷像現像用トナーセット、トナーカートリッジ、静電荷像現像剤セット、画像形成装置及び画像形成方法に関する。
特許文献1には、トナーの平均円形度Cn(nは画像を形成するトナーの全色数を示し、Cnは第n番目に転写する現像剤のトナーにおける平均円形度を示す。)が、0.89以上であり、C1≦C2≦・・・≦Cnを満たし、且つC1<Cn(ただしn>1のとき)を満たす画像形成装置が開示されている。
特許文献2には、トナー粒子と外添剤とを有し、平均円形度が0.950乃至0.995であるトナーが開示されている。
特許文献3には、トナーの体積平均粒径が4〜8μmであり、円相当径2μm以下の粒子が25個数%以下であり、円形度の個数分布が、A<30個数%、B<30個数%、C=100−A−B≧40個数%(A:円相当径3〜10μm且つ円形度0.97以上の粒子の個数%、B:円相当径3〜10μm且つ円形度0.95以下の粒子の個数%)を満たすトナーが開示されている。
特開2007−316482号公報 特開2000−075541号公報 特開2004−198554号公報
4つの像保持体と2つの一次中間転写体と1つの二次中間転写体とを備える画像形成装置であって、
第1像保持体及び第2像保持体からトナー画像が転写される一次中間転写体である第1中間転写体に、第1中間転写体の回転方向の上流側から、第2像保持体、第1像保持体の順でこれら2個の像保持体が接触しており、
第3像保持体及び第4像保持体からトナー画像が転写される一次中間転写体である第2中間転写体に、第2中間転写体の回転方向の上流側から、第4像保持体、第3像保持体の順でこれら2個の像保持体が接触しており、
第1中間転写体及び第2中間転写体からトナー画像が転写される二次中間転写体である第3中間転写体に、第3中間転写体の回転方向の上流側から、第1中間転写体、第2中間転写体の順でこれら2個の一次中間転写体が接触している画像形成装置において、
第3像保持体が形成する画像に筋状の濃度ムラが発生することがあった。
本発明は、第1乃至第4トナーの平均円形度がいずれも0.975以上である場合に比べ、上記の構成を有する画像形成装置において、第3像保持体が形成する画像における筋状の濃度ムラの発生を抑制する静電荷像現像用トナーセットを提供することを課題とする。
前記課題を解決するための具体的手段には、下記の態様が含まれる。
請求項1に係る発明は、
平均円形度が0.975以上1以下である第1トナーと、
平均円形度が0.975以上1以下である第2トナーと、
平均円形度が0.900以上0.974以下である第3トナーと、
平均円形度が0.975以上1以下である第4トナーと、
を有する静電荷像現像用トナーセット。
請求項2に係る発明は、
前記第3トナーの平均円形度が0.950以上0.974以下である、請求項1に記載の静電荷像現像用トナーセット。
請求項3に係る発明は、
前記第2トナーの平均円形度が、前記第1トナーの平均円形度及び前記第4トナーの平均円形度よりも大きい、請求項1又は請求項2に記載の静電荷像現像用トナーセット。
請求項4に係る発明は、
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナーセットを収容し、
画像形成装置に着脱されるトナーカートリッジ。
請求項5に係る発明は、
含まれるトナーの平均円形度が0.975以上1以下である第1現像剤と、
含まれるトナーの平均円形度が0.975以上1以下である第2現像剤と、
含まれるトナーの平均円形度が0.900以上0.974以下である第3現像剤と、
含まれるトナーの平均円形度が0.975以上1以下である第4現像剤と、
を有する静電荷像現像剤セット。
請求項6に係る発明は、
前記第3現像剤に含まれるトナーの平均円形度が0.950以上0.974以下である、請求項5に記載の静電荷像現像剤セット。
請求項7に係る発明は、
前記第2現像剤に含まれるトナーの平均円形度が、前記第1現像剤に含まれるトナーの平均円形度及び前記第4現像剤に含まれるトナーの平均円形度よりも大きい、請求項5又は請求項6に記載の静電荷像現像剤セット。
請求項8に係る発明は、
第1像保持体と、第2像保持体と、第3像保持体と、第4像保持体と、
前記第1像保持体の表面を帯電する第1帯電手段と、前記第2像保持体の表面を帯電する第2帯電手段と、前記第3像保持体の表面を帯電する第3帯電手段と、前記第4像保持体の表面を帯電する第4帯電手段と、
帯電した前記第1像保持体、帯電した前記第2像保持体、帯電した前記第3像保持体、及び帯電した前記第4像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、
含まれるトナーの平均円形度が0.975以上1以下である第1現像剤を収容し、前記第1現像剤により、前記第1像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する第1現像手段と、
含まれるトナーの平均円形度が0.975以上1以下である第2現像剤を収容し、前記第2現像剤により、前記第2像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する第2現像手段と、
含まれるトナーの平均円形度が0.900以上0.974以下である第3現像剤を収容し、前記第3現像剤により、前記第3像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する第3現像手段と、
含まれるトナーの平均円形度が0.975以上1以下である第4現像剤を収容し、前記第4現像剤により、前記第4像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する第4現像手段と、
前記第1像保持体及び前記第2像保持体からトナー画像が転写される一次中間転写体であって、該一次中間転写体の回転方向の上流側から前記第2像保持体、前記第1像保持体の順でこれら像保持体が接触している第1中間転写体と、
前記第3像保持体及び前記第4像保持体からトナー画像が転写される一次中間転写体であって、該一次中間転写体の回転方向の上流側から前記第4像保持体、前記第3像保持体の順でこれら像保持体が接触している第2中間転写体と、
前記第1中間転写体及び前記第2中間転写体からトナー画像が転写される二次中間転写体であって、該二次中間転写体の回転方向の上流側から前記第1中間転写体、前記第2中間転写体の順でこれら一次中間転写体が接触している第3中間転写体と、
前記第3中間転写体の表面に転写されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
前記記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、
トナー画像を転写した後の前記第1像保持体の表面に残留したトナーをクリーニングする第1クリーニング手段と、
トナー画像を転写した後の前記第2像保持体の表面に残留したトナーをクリーニングする第2クリーニング手段と、
トナー画像を転写した後の前記第3像保持体の表面に残留したトナーをクリーニングする第3クリーニング手段と、
トナー画像を転写した後の前記第4像保持体の表面に残留したトナーをクリーニングする第4クリーニング手段と、
を備える画像形成装置。
請求項9に係る発明は、
請求項8に記載の画像形成装置を用いて記録媒体に画像を形成する画像形成方法。
請求項1に係る発明によれば、第1乃至第4トナーの平均円形度がいずれも0.975以上である場合に比べ、前記の構成を有する画像形成装置において、第3像保持体が形成する画像における筋状の濃度ムラの発生を抑制する静電荷像現像用トナーセットが提供される。
請求項2に係る発明によれば、第3トナーの平均円形度が0.950より小さい場合に比べ、前記の構成を有する画像形成装置において、かぶりの発生を抑制する静電荷像現像用トナーセットが提供される。
請求項3に係る発明によれば、第2トナーの平均円形度が第1トナーの平均円形度及び第4トナーの平均円形度よりも小さい場合に比べ、前記の構成を有する画像形成装置において、かぶりの発生を抑制する静電荷像現像用トナーセットが提供される。
請求項4に係る発明によれば、第1乃至第4トナーの平均円形度がいずれも0.975以上である場合に比べ、前記の構成を有する画像形成装置において、第3像保持体が形成する画像における筋状の濃度ムラの発生を抑制するトナーカートリッジが提供される。
請求項5に係る発明によれば、第1乃至第4現像剤に含まれるトナーの平均円形度がいずれも0.975以上である場合に比べ、前記の構成を有する画像形成装置において、第3像保持体が形成する画像における筋状の濃度ムラの発生を抑制する静電荷像現像剤セットが提供される。
請求項6に係る発明によれば、第3現像剤に含まれるトナーの平均円形度が0.950より小さい場合に比べ、前記の構成を有する画像形成装置において、かぶりの発生を抑制する静電荷像現像剤セットが提供される。
請求項7に係る発明によれば、第2現像剤に含まれるトナーの平均円形度が第1現像剤に含まれるトナーの平均円形度及び第4現像剤に含まれるトナーの平均円形度よりも小さい場合に比べ、前記の構成を有する画像形成装置において、かぶりの発生を抑制する静電荷像現像剤セットが提供される。
請求項8及び9に係る発明によれば、第1乃至第4現像剤に含まれるトナーの平均円形度がいずれも0.975以上である場合に比べ、第3像保持体が形成する画像における筋状の濃度ムラの発生を抑制する画像形成装置及び画像形成方法が提供される。
本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
以下に、発明の実施形態を説明する。これらの説明及び実施例は実施形態を例示するものであり、発明の範囲を制限するものではない。
本開示において組成物中の各成分の量について言及する場合、組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合には、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計量を意味する。
本開示において、「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」又は「メタクリル」のいずれでもよいことを意味する。
本開示において、「静電荷像現像剤」を単に「現像剤」ともいう。
<静電荷像現像用トナーセット>
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーセット(以下「トナーセット」ともいう。)は、平均円形度が0.975以上1以下である第1トナーと、平均円形度が0.975以上1以下である第2トナーと、平均円形度が0.900以上0.974以下である第3トナーと、平均円形度が0.975以上1以下である第4トナーと、を有する。
本実施形態においてトナーの平均円形度は、下記の方法によって求められる値である。
水100mlに、分散剤としてアルキルベンゼンスルホン酸塩を0.1ml加え、ここにトナーを0.1g加え、超音波分散器で1分間乃至3分間の分散処理を行ない、トナー分散液を調製する。このトナー分散液を測定試料として、フロー式粒子像分析装置(例えばシスメックス社製FPIA−3000)を用いて、4500個のトナーの投影像を解析する。各トナーの円形度={(粒子投影像と面積が同じ円の周囲長)÷(粒子投影像の周囲長)}を求め、これを算術平均し、小数第4位を四捨五入して平均円形度とする。
現像剤に含まれるトナーの平均円形度は、ブローオフによってトナーとキャリアとを分離し、分離したトナーについて上記測定を行って求める。トナーが外添剤を含む場合、外添剤が付着したままのトナーを上記測定に供する。
本実施形態に係るトナーセットは、
4つの像保持体と2つの一次中間転写体と1つの二次中間転写体とを備える画像形成装置であって、
第1像保持体及び第2像保持体からトナー画像が転写される一次中間転写体である第1中間転写体に、第1中間転写体の回転方向の上流側から、第2像保持体、第1像保持体の順でこれら2個の像保持体が接触しており、
第3像保持体及び第4像保持体からトナー画像が転写される一次中間転写体である第2中間転写体に、第2中間転写体の回転方向の上流側から、第4像保持体、第3像保持体の順でこれら2個の像保持体が接触しており、
第1中間転写体及び第2中間転写体からトナー画像が転写される二次中間転写体である第3中間転写体に、第3中間転写体の回転方向の上流側から、第1中間転写体、第2中間転写体の順でこれら2個の一次中間転写体が接触している画像形成装置において、
第3像保持体が形成する画像における筋状の濃度ムラの発生を抑制する。
上記の構成を有する画像形成装置においては、4つの像保持体の表面がそれぞれのクリーニング手段によりクリーニングされるとき、第1像保持体、第2像保持体及び第4像保持体に比べ、第3像保持体において、トナーが固着して皮膜化する現象(フィルミング)が発生しやすい。その結果、第3像保持体の表面電位が下がり、静電荷像に対するトナー付着量が減るが故に、第3像保持体が形成する画像に筋状の濃度ムラが発生することがある。第3像保持体にフィルミングが発生しやすい機序としては、下記が推測される。
上記の構成を有する画像形成装置においては、像保持体と一次中間転写体と二次中間転写体とが回転を続けると、記録媒体に転写されずに二次中間転写体に残留したトナーの少なくとも一部が一次中間転写体に移行し、さらに、二次中間転写体から一次中間転写体に移行したトナーの少なくとも一部と、二次中間転写体に転写されずに一次中間転写体に残留したトナーの少なくとも一部とが像保持体に移行する。この際、1つの二次中間転写体と2つの一次中間転写体との接触順、及び、1つの一次中間転写体と2つの像保持体との接触順によって、4つの像保持体に移行するトナー量がそれぞれ相異すると推測される。
即ち、2つの一次中間転写体のうち先に二次中間転写体に接触する第1中間転写体にトナーがより多く移行し、また、2つの像保持体のうち先に一次中間転写体に接触する像保持体(第1中間転写体に対しては第2像保持体、第2中間転写体に対しては第4像保持体)にトナーがより多く移行するので、その結果、中間転写体から第1乃至第4像保持体に移行するトナー量は、第2>第1≧第4>第3の順になると推測される。
そして、中間転写体から像保持体に移行するトナー量が相対的に少ないと、像保持体をクリーニング手段がクリーニングする際にトナー1個にかかる圧力が相対的に高くなるのでトナーがフィルミングしやすく、第1像保持体、第2像保持体及び第4像保持体に比べ、中間転写体から移行するトナー量が少ない第3像保持体の表面にフィルミングが発生しやすいと推測される。第1像保持体、第2像保持体及び第4像保持体においては、中間転写体から移行するトナー量がある程度確保されトナー1個にかかるクリーニング手段の圧力が分散されているのでフィルミングが発生しにくい、又は、中間転写体から移行するトナー量が多いためにトナーどうしが凝集してトナー塊を形成し、トナー塊としてクリーニング手段に接触するのでフィルミングが発生しにくいと推測される。トナーのフィルミングは、低温低湿(例えば、温度10℃且つ相対湿度10%)の環境において連続して画像形成を行った場合に発生しやすい。
上記事象に対して、本実施形態に係るトナーセットは、第3トナーの平均円形度を0.900以上0.974以下とし、且つ、第1トナー、第2トナー及び第4トナーの平均円形度を0.975以上1以下とし、前記の構成を有する画像形成装置に適用される場合において、第1トナーを第1像保持体に使用し、第2トナーを第2像保持体に使用し、第3トナーを第3像保持体に使用し、第4トナーを第4像保持体に使用することにより、第3像保持体にトナーのフィルミングが発生することを抑制し、その結果として、第3像保持体が形成する画像における筋状の濃度ムラの発生を抑制する。
第3トナーは、第1トナー、第2トナー及び第4トナーに比べ、平均円形度が小さい、つまり異形トナーであるので、一次中間転写体に転写されにくく像保持体上に残留しやすい。したがって、第3像保持体の現像剤として第3トナーを使用すると、第3像保持体に残留するトナー量がほかの像保持体に残留するトナー量よりも多くなり、中間転写体から移行するトナー量の不足を補い、トナーのフィルミングを抑制する。その結果、本実施形態に係るトナーセットによれば、第3像保持体が形成する画像における筋状の濃度ムラの発生が抑制されると推測される。
本実施形態に係るトナーセットにおいて、第3トナーの平均円形度は0.900以上0.974以下である。第3トナーの平均円形度が小さいほど、転写されずに第3像保持体に残留するトナーが多くなり、フィルミングの抑制が容易になるとも考えられるが、一方で、転写されずに第3像保持体に残留するトナーが多くなる結果、(i)第3像保持体が形成する画像の濃度が低下したり、(ii)記録媒体の画像記録面にかぶり(像保持体の静電荷像のない部分にトナーが付着し画像が現れる現象)が発生したりする。トナーフィルミングに起因する画像濃度ムラを抑制しつつ、画像濃度の低下及びかぶりを招来しない観点から、第3トナーの平均円形度は0.900以上0.974以下であり、0.950以上0.974以下がより好ましい。
本実施形態に係るトナーセットにおいて、第1トナー、第2トナー及び第4トナーの平均円形度は0.975以上1以下である。これらトナーの平均円形度が0.975よりも小さいと、転写されずに第1像保持体、第2像保持体及び第4像保持体に残留するトナーが相対的に多くなり、中間転写体から移行するトナーと合さって像保持体に存在する量が過剰になり、かぶりが発生することがある。
また、第1トナー、第2トナー及び第4トナーの平均円形度が0.975よりも小さいと、第1像保持体、第2像保持体及び第4像保持体から中間転写体に転写されるトナー量が相対的に少なくなるので、中間転写体から像保持体に移行するトナー量の全体量が相対的に少なくなる。中間転写体から像保持体に移行するトナー量の全体量が少なくなると、第3像保持体に移行するトナー量が最も影響を受けてより少なくなり、結果、第3像保持体にトナーフィルミングが発生する場合がある。これを抑制する観点からも、第1トナー、第2トナー及び第4トナーの平均円形度は0.975以上である。
前記の構成を有する画像形成装置において、中間転写体から第1乃至第4像保持体に移行するトナー量は、第2>第1≧第4>第3の順と推測されることから、転写されずに第1乃至第4像保持体に残留するトナー量は、第3>第4≧第1>第2であることが好ましい。したがって、第2トナーの平均円形度が、第1トナーの平均円形度及び第4トナーの平均円形度よりも大きいことが好ましい。
第1トナーの平均円形度は、0.975以上1以下であり、0.980以上0.990以下がより好ましい。
第2トナーの平均円形度は、0.975以上1以下であり、0.980以上0.990以下がより好ましい。
第4トナーの平均円形度は、0.975以上1以下であり、0.980以上0.990以下がより好ましい。
トナーの平均円形度は、例えば、凝集合一法にてトナー粒子を作製する際の条件によって制御し得る。詳しくは後述する。
本実施形態に係るトナーセットにおける各トナーは、トナー粒子のみで構成されていてもよく、トナー粒子と外添剤とで構成されていてもよい。
本実施形態に係るトナーセットにおいて、各トナーの色は限定されない。本実施形態に係るトナーセットの一実施形態は、第1トナーがイエロー色、第2トナーがマゼンタ色、第3トナーがシアン色、第4トナーがブラック色である。
以下、本実施形態におけるトナーの材料、組成、及び製造方法について詳細に説明する。
[トナー粒子]
トナー粒子は、例えば、結着樹脂と、着色剤と、離型剤と、その他添加剤と、を含む。
トナー粒子は、単層構造のトナー粒子であってもよいし、芯部(コア粒子)と芯部を被覆する被覆層(シェル層)とを備える所謂コア・シェル構造のトナー粒子であってもよい。コア・シェル構造のトナー粒子は、例えば、結着樹脂と着色剤と離型剤とを含む芯部と、結着樹脂を含む被覆層とで構成される。
−結着樹脂−
結着樹脂としては、例えば、スチレン類(例えばスチレン、パラクロロスチレン、α−メチルスチレン等)、(メタ)アクリル酸エステル類(例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プロピル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸2−エチルヘキシル等)、エチレン性不飽和ニトリル類(例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリル等)、ビニルエーテル類(例えばビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等)、ビニルケトン類(例えばビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等)、オレフィン類(例えばエチレン、プロピレン、ブタジエン等)等の単量体の単独重合体、又はこれら単量体を2種以上組み合せた共重合体からなるビニル系樹脂が挙げられる。
結着樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂、変性ロジン等の非ビニル系樹脂、これらと前記ビニル系樹脂との混合物、又は、これらの共存下でビニル系単量体を重合して得られるグラフト重合体等も挙げられる。
これらの結着樹脂は、1種類単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
結着樹脂としては、画像の定着性の観点からは、ポリエステル樹脂が好ましく、トナーの帯電維持と画像の耐候性の観点からは、スチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体が好ましい。
結着樹脂のガラス転移温度(Tg)は、50℃以上80℃以下が好ましく、50℃以上65℃以下がより好ましい。
ガラス転移温度は、示差走査熱量測定(DSC)により得られたDSC曲線より求め、より具体的にはJIS K7121−1987「プラスチックの転移温度測定方法」のガラス転移温度の求め方に記載の「補外ガラス転移開始温度」により求められる。
結着樹脂の重量平均分子量(Mw)は、5000以上1000000以下が好ましく、7000以上500000以下がより好ましい。結着樹脂の数平均分子量(Mn)は、2000以上100000以下が好ましい。結着樹脂の分子量分布Mw/Mnは、1.5以上100以下が好ましく、2以上60以下がより好ましい。
結着樹脂の重量平均分子量及び数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)により測定する。GPCによる分子量測定は、測定装置として東ソー製GPC・HLC−8120GPCを用い、東ソー製カラム・TSKgel SuperHM−M(15cm)を使用し、テトラヒドロフラン溶媒で行う。重量平均分子量及び数平均分子量は、この測定結果から単分散ポリスチレン標準試料により作成した分子量校正曲線を使用して算出する。
結着樹脂の含有量は、トナー粒子全体に対して、40質量%以上95質量%以下が好ましく、50質量%以上90質量%以下がより好ましく、60質量%以上85質量%以下が更に好ましい。
−着色剤−
着色剤としては、例えば、カーボンブラック、クロムイエロー、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、スレンイエロー、キノリンイエロー、ピグメントイエロー、パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、ウオッチヤングレッド、パーマネントレッド、ブリリアントカーミン3B、ブリリアントカーミン6B、デュポンオイルレッド、ピラゾロンレッド、リソールレッド、ローダミンBレーキ、レーキレッドC、ピグメントレッド、ローズベンガル、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー、カルコオイルブルー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブルー、ピグメントブルー、フタロシアニングリーン、マラカイトグリーンオキサレート等の顔料;アクリジン系、キサンテン系、アゾ系、ベンゾキノン系、アジン系、アントラキノン系、チオインジコ系、ジオキサジン系、チアジン系、アゾメチン系、インジコ系、フタロシアニン系、アニリンブラック系、ポリメチン系、トリフェニルメタン系、ジフェニルメタン系、チアゾール系等の染料;が挙げられる。
着色剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
着色剤は、必要に応じて表面処理された着色剤を用いてもよく、分散剤と併用してもよい。また、着色剤は、複数種を併用してもよい。
着色剤の含有量は、トナー粒子全体に対して、1質量%以上30質量%以下が好ましく、3質量%以上15質量%以下がより好ましい。
−離型剤−
離型剤としては、例えば、炭化水素系ワックス;カルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス等の天然ワックス;モンタンワックス等の合成又は鉱物・石油系ワックス;脂肪酸エステル、モンタン酸エステル等のエステル系ワックス;などが挙げられる。離型剤は、これに限定されるものではない。
離型剤としては、不純物の含有量が少ないが故にトナー帯電が安定する観点から、パラフィンワックス、オレフィンワックスが好ましい。
離型剤の融解温度は、50℃以上110℃以下が好ましく、60℃以上100℃以下がより好ましい。
融解温度は、示差走査熱量測定(DSC)により得られたDSC曲線から、JIS K7121:1987「プラスチックの転移温度測定方法」の融解温度の求め方に記載の「融解ピーク温度」により求める。
離型剤の含有量は、トナー粒子全体に対して、1質量%以上20質量%以下が好ましく、5質量%以上15質量%以下がより好ましい。
−その他の添加剤−
その他の添加剤としては、例えば、磁性体、帯電制御剤、無機粉体等の公知の添加剤が挙げられる。これらの添加剤は、内添剤としてトナー粒子に含まれる。
−トナー粒子の特性−
トナー粒子の体積平均粒径D50vは、3μm以上15μm以下が好ましく、5μm以上10μm以下がより好ましく、5μm以上8μm以下が更に好ましい。
トナー粒子の体積粒度分布指標GSDvは、1.00以上1.50以下が好ましく、1.00以上1.40以下がより好ましく、1.00以上1.30以下が更に好ましい。
トナー粒子の体積平均粒径D50v及び体積粒度分布指標GSDvは、コールター方式の粒度分布測定装置(例えばベックマン・コールター社製コールターマルチサイザーII)により粒度分布を測定して求める。具体的には、下記の手順に従って粒度分布の測定を行う。
0.5mg以上50mg以下のトナーを、界面活性剤(例えばアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム)の5質量%水溶液2mlと混合し、さらに、100ml以上150ml以下の電解液(例えばベックマン・コールター社製ISOTON−II)と混合し、超音波分散器で1分間分散処理を行い、分散液を調製する。この分散液を測定試料とし、コールター方式の粒度分布測定装置と径100μmのアパーチャーとを用いて、粒径2μm以上60μm以下の範囲の5万個の粒子について粒径を測定する。粒子5万個の粒度分布を体積基準で小径側から描き、累積16%の粒径をD16v、累積50%の粒径を体積平均粒径D50v、累積84%の粒径をD84vとする。体積粒度分布指標GSDvは、(D84v÷D16v)である。
本実施形態においては、第1トナーを構成するトナー粒子の平均円形度が0.975以上1以下であり、第2トナーを構成するトナー粒子の平均円形度が0.975以上1以下であり、第3トナーを構成するトナー粒子の平均円形度が0.900以上0.974以下であり、第4トナーを構成するトナー粒子の平均円形度が0.975以上1以下であることが好ましい。
トナー粒子の平均円形度は、トナーの平均円形度と同様の方法によって求められる値である。
[外添剤]
外添剤としては、例えば、無機粒子が挙げられる。該無機粒子として、SiO、TiO、TiO(OH)、Al、CuO、ZnO、SnO、CeO、Fe、MgO、BaO、CaO、KO、NaO、ZrO、CaO・SiO、KO・(TiO)n、Al・2SiO、CaCO、MgCO、BaSO、MgSO等が挙げられる。
外添剤としては、シリカ(SiO)、アルミナ(Al)、酸化チタン(TiO)、メタチタン酸(TiO(OH))が好ましい。導電性に優れる故にトナーの帯電分布を狭小化し、画像濃度ムラを抑制する観点からは、酸化チタン、メタチタン酸が好ましい。
外添剤としての無機粒子の表面は、疎水化処理が施されていることがよい。疎水化処理は、例えば疎水化処理剤に無機粒子を浸漬する等して行う。疎水化処理剤は特に制限されないが、例えば、シラン系カップリング剤、シリコーンオイル、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤等が挙げられる。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
疎水化処理剤の量は、例えば、無機粒子100質量部に対して1質量部以上10質量部以下である。
外添剤としては、樹脂粒子(ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、メラミン樹脂等の樹脂粒子)、クリーニング活剤(例えば、ステアリン酸亜鉛に代表される高級脂肪酸の金属塩、フッ素系高分子量体の粒子)等も挙げられる。
外添剤の外添量は、トナー粒子に対して、0.01質量%以上5質量%以下が好ましく、0.01質量%以上2.0質量%以下がより好ましい。
[トナーの製造方法]
本実施形態に係るトナーは、トナー粒子を製造後、トナー粒子に対して、外添剤を外添することで得られる。
トナー粒子は、乾式製法(例えば、混練粉砕法等)、湿式製法(例えば、凝集合一法、懸濁重合法、溶解懸濁法等)のいずれにより製造してもよい。これらの製法に特に制限はなく、公知の製法が採用される。これらの中でも、凝集合一法により、トナー粒子を得ることがよい。
トナー粒子を凝集合一法により製造する場合、例えば、
結着樹脂となる樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液を準備する工程(樹脂粒子分散液準備工程)と、樹脂粒子分散液中で(必要に応じて他の粒子分散液を混合した後の分散液中で)、樹脂粒子(必要に応じて他の粒子)を凝集させ、凝集粒子を形成する工程(凝集粒子形成工程)と、凝集粒子が分散された凝集粒子分散液を加熱し、凝集粒子を融合合一して、トナー粒子を形成する工程(融合合一工程)と、を経て、トナー粒子を製造する。
以下、凝集合一法の各工程の詳細について説明する。
以下の説明では、着色剤、及び離型剤を含むトナー粒子を得る方法について説明するが、着色剤、離型剤は、必要に応じて用いられるものである。無論、着色剤、離型剤以外のその他添加剤を用いてもよい。
−樹脂粒子分散液準備工程−
結着樹脂となる樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液と共に、例えば、着色剤粒子が分散された着色剤粒子分散液、離型剤粒子が分散された離型剤粒子分散液を準備する。
樹脂粒子分散液は、例えば、樹脂粒子を界面活性剤により分散媒中に分散させることにより調製する。
樹脂粒子分散液に用いる分散媒としては、例えば水系媒体が挙げられる。
水系媒体としては、例えば、蒸留水、イオン交換水等の水、アルコール類等が挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
界面活性剤としては、例えば、硫酸エステル塩系、スルホン酸塩系、リン酸エステル系、せっけん系等のアニオン性界面活性剤;アミン塩型、4級アンモニウム塩型等のカチオン性界面活性剤;ポリエチレングリコール系、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物系、多価アルコール系等の非イオン性界面活性剤等が挙げられる。これらの中でも特に、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤が挙げられる。非イオン性界面活性剤は、アニオン性界面活性剤又はカチオン性界面活性剤と併用してもよい。
界面活性剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
樹脂粒子分散液において、樹脂粒子を分散媒に分散する方法としては、例えば回転せん断型ホモジナイザーや、メディアを有するボールミル、サンドミル、ダイノミル等の一般的な分散方法が挙げられる。また、樹脂粒子の種類によっては、転相乳化法によって分散媒に樹脂粒子を分散させてもよい。転相乳化法とは、分散すべき樹脂を、その樹脂が可溶な疎水性有機溶剤中に溶解せしめ、有機連続相(O相)に塩基を加えて中和したのち、水系媒体(W相)を投入することによって、W/OからO/Wへの転相を行い、樹脂を水系媒体中に粒子状に分散する方法である。
樹脂粒子分散液中に分散する樹脂粒子の体積平均粒径としては、例えば0.01μm以上1μm以下が好ましく、0.08μm以上0.8μm以下がより好ましく、0.1μm以上0.6μm以下がさらに好ましい。
樹脂粒子の体積平均粒径は、レーザ回折式粒度分布測定装置(例えば、堀場製作所製LA−700)の測定によって得られた粒度分布を用い、分割された粒度範囲(チャンネル)に対し、体積について小粒径側から累積分布を引き、全粒子に対して累積50%となる粒径を体積平均粒径D50vとして測定される。他の分散液中の粒子の体積平均粒径も同様に測定される。
樹脂粒子分散液に含まれる樹脂粒子の含有量は、5質量%以上50質量%以下が好ましく、10質量%以上40質量%以下がより好ましい。
樹脂粒子分散液と同様にして、着色剤粒子分散液及び離型剤粒子分散液も調製される。つまり、樹脂粒子分散液における、分散媒、分散方法、粒子の体積平均粒径、及び粒子の含有量は、着色剤粒子分散液及び離型剤粒子分散液においても同様である。
−凝集粒子形成工程−
次に、樹脂粒子分散液と、着色剤粒子分散液と、離型剤粒子分散液と、を混合する。
そして、混合分散液中で、樹脂粒子と着色剤粒子と離型剤粒子とをヘテロ凝集させ目的とするトナー粒子の径に近い径を持つ、樹脂粒子と着色剤粒子と離型剤粒子とを含む凝集粒子を形成する。
具体的には、例えば、混合分散液に凝集剤を添加すると共に、混合分散液のpHを酸性(例えばpH2以上5以下)に調整し、必要に応じて分散安定剤を添加した後、樹脂粒子のガラス転移温度に近い温度(具体的には、例えば、樹脂粒子のガラス転移温度−30℃以上ガラス転移温度−10℃以下)に加熱し、混合分散液に分散された粒子を凝集させて、凝集粒子を形成する。
凝集粒子形成工程においては、例えば、混合分散液を回転せん断型ホモジナイザーで攪拌下、室温(例えば25℃)で凝集剤を添加し、混合分散液のpHを酸性(例えばpH2以上5以下)に調整し、必要に応じて分散安定剤を添加した後に、加熱を行ってもよい。
凝集剤としては、例えば、混合分散液に含まれる界面活性剤と逆極性の界面活性剤、無機金属塩、2価以上の金属錯体が挙げられる。凝集剤として金属錯体を用いた場合には、界面活性剤の使用量が低減され、帯電特性が向上する。
凝集剤と共に、該凝集剤の金属イオンと錯体もしくは類似の結合を形成する添加剤を必要に応じて用いてもよい。この添加剤としては、キレート剤が好適に用いられる。
無機金属塩としては、例えば、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、塩化バリウム、塩化マグネシウム、塩化亜鉛、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム等の金属塩;ポリ塩化アルミニウム、ポリ水酸化アルミニウム、多硫化カルシウム等の無機金属塩重合体;などが挙げられる。
キレート剤としては、水溶性のキレート剤を用いてもよい。キレート剤としては、例えば、酒石酸、クエン酸、グルコン酸等のオキシカルボン酸;イミノ二酸酢(IDA)、ニトリロ三酢酸(NTA)、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)等のアミノカルボン酸;などが挙げられる。
キレート剤の添加量は、樹脂粒子100質量部に対して0.01質量部以上5.0質量部以下が好ましく、0.1質量部以上3.0質量部未満がより好ましい。
−融合合一工程−
次に、凝集粒子が分散された凝集粒子分散液を、例えば、樹脂粒子のガラス転移温度以上に液温が到達するまで加熱して、凝集粒子を融合合一する。
トナー粒子の円形度は、融合合一工程において、凝集粒子分散液のpHと、凝集粒子分散液の到達温度と、該温度を維持する時間とを調節することによって制御し得る。
同一画像形成装置に使用されるトナーセットは、各トナー間で結着樹脂の化合物種及び離型剤の化合物種を同じにして、トナーの粘弾性及び帯電性を揃えることが好ましい。また、各トナー間で、粒径が同程度であることが好ましく、内部構造(例えば、離型剤又は着色剤の分散状態)も類似していることが好ましい。これら要件を満たしつつ、円形度が異なるトナー粒子を作り分けるには、融合合一工程において、凝集粒子分散液のpHと、凝集粒子分散液の到達温度と、該温度を維持する時間とを下記の範囲に調節し、これら3条件を組み合せてトナー粒子の円形度を制御することが好ましい。
・凝集粒子分散液のpHは、5.0乃至6.5が好ましく、この範囲においてpHが低いほどトナー粒子の円形度が大きくなる傾向がある。
・凝集粒子分散液の到達温度は、結着樹脂のガラス転移温度より30℃乃至60℃高い温度が好ましく、この範囲において温度が高いほどトナー粒子の円形度が大きくなる傾向がある。
・凝集粒子分散液の到達温度を維持する時間は、10分間から30分間が好ましく、この範囲において時間が長いほどトナー粒子の円形度が大きくなる傾向がある。
以上の工程を経て、トナー粒子が得られる。
凝集粒子が分散された凝集粒子分散液を得た後、当該凝集粒子分散液と、樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液と、をさらに混合し、凝集粒子の表面にさらに樹脂粒子を付着するように凝集して、第2凝集粒子を形成する工程と、第2凝集粒子が分散された第2凝集粒子分散液に対して加熱をし、第2凝集粒子を融合合一して、コア・シェル構造のトナー粒子を形成する工程と、を経て、トナー粒子を製造してもよい。
融合合一工程終了後、溶液中に形成されたトナー粒子に、公知の洗浄工程、固液分離工程、及び乾燥工程を施して乾燥した状態のトナー粒子を得る。洗浄工程は、帯電性の観点から、イオン交換水による置換洗浄を充分に施すことがよい。固液分離工程は、生産性の観点から、吸引濾過、加圧濾過等を施すことがよい。乾燥工程は、生産性の観点から、凍結乾燥、気流乾燥、流動乾燥、振動型流動乾燥等を施すことがよい。
そして、本実施形態に係るトナーは、例えば、得られた乾燥状態のトナー粒子に、外添剤を添加し、混合することにより製造される。混合は、例えばVブレンダー、ヘンシェルミキサー、レーディゲミキサー等によって行うことがよい。さらに、必要に応じて、振動篩分機、風力篩分機等を使ってトナーの粗大粒子を取り除いてもよい。
<トナーカートリッジ>
トナーカートリッジは、画像形成装置内に設けられた現像手段に供給するための補給用トナーを収容し、画像形成装置に着脱される。
本実施形態に係るトナーカートリッジは、本実施形態に係るトナーセットを収容し、画像形成装置に着脱されるトナーカートリッジである。即ち、本実施形態に係るトナーカートリッジは、平均円形度が0.975以上1以下である第1トナーと、平均円形度が0.975以上1以下である第2トナーと、平均円形度が0.900以上0.974以下である第3トナーと、平均円形度が0.975以上1以下である第4トナーとを、セットで収容したトナーカートリッジである。
本実施形態に係るトナーカートリッジにおいて、第1乃至第4トナーの好ましい形態は既述のとおりである。
<静電荷像現像剤セット>
本実施形態に係る静電荷像現像剤セット(以下「現像剤セット」ともいう。)は、含まれるトナーの平均円形度が0.975以上1以下である第1現像剤と、含まれるトナーの平均円形度が0.975以上1以下である第2現像剤と、含まれるトナーの平均円形度が0.900以上0.974以下である第3現像剤と、含まれるトナーの平均円形度が0.975以上1以下である第4現像剤と、を有する。
本実施形態に係る現像剤セットにおいて、第1現像剤、第2現像剤、第3現像剤及び第4現像剤それぞれに含まれるトナーは、既述の第1トナー、第2トナー、第3トナー及び第4トナーであり、その好ましい形態も既述のとおりである。
本実施形態において第3現像剤に含まれるトナーの平均円形度は、0.900以上0.974以下であり、0.950以上0.974以下がより好ましい。
本実施形態においては、第2現像剤に含まれるトナーの平均円形度が、第1現像剤に含まれるトナーの平均円形度及び第4現像剤に含まれるトナーの平均円形度よりも大きいことが好ましい。
本実施形態に係る現像剤セットにおいて、各現像剤の色は限定されない。本実施形態に係る現像剤セットの一実施形態は、第1現像剤がイエロー色、第2現像剤がマゼンタ色、第3現像剤がシアン色、第4現像剤がブラック色である。
本実施形態に係る現像剤セットにおいて、各現像剤は、トナーのみを含む一成分現像剤であってもよいし、トナーとキャリアとを混合した二成分現像剤であってもよい。
キャリアとしては、特に制限はなく、公知のキャリアが挙げられる。キャリアとしては、例えば、磁性粉からなる芯材の表面に樹脂を被覆した被覆キャリア;マトリックス樹脂中に磁性粉が分散して配合された磁性粉分散型キャリア;多孔質の磁性粉に樹脂を含浸させた樹脂含浸型キャリア;等が挙げられる。磁性粉分散型キャリア、樹脂含浸型キャリアは、当該キャリアの構成粒子を芯材とし、この表面を樹脂で被覆したキャリアであってもよい。
磁性粉としては、例えば、鉄、ニッケル、コバルト等の磁性金属;フェライト、マグネタイト等の磁性酸化物;などが挙げられる。
被覆用の樹脂及びマトリックス樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、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、ポリビニルエーテル、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−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、オルガノシロキサン結合を含んで構成されるストレートシリコーン樹脂又はその変性品、フッ素樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。被覆用の樹脂及びマトリックス樹脂には、導電性粒子等、その他添加剤を含ませてもよい。導電性粒子としては、金、銀、銅等の金属、カーボンブラック、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、硫酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、チタン酸カリウム等の粒子が挙げられる。
芯材の表面を樹脂で被覆するには、被覆用の樹脂、及び各種添加剤(必要に応じて使用する)を適当な溶媒に溶解した被覆層形成用溶液により被覆する方法等が挙げられる。溶媒としては、特に限定されるものではなく、使用する樹脂の種類や、塗布適性等を勘案して選択すればよい。
具体的な樹脂被覆方法としては、芯材を被覆層形成用溶液中に浸漬する浸漬法;被覆層形成用溶液を芯材表面に噴霧するスプレー法;芯材を流動エアーにより浮遊させた状態で被覆層形成用溶液を噴霧する流動床法;ニーダーコーター中でキャリアの芯材と被覆層形成用溶液とを混合し、その後に溶剤を除去するニーダーコーター法;等が挙げられる。
キャリアの一実施形態として、体積平均粒径10μm以上60μm以下(好ましくは20μm以上40μm以下)の磁性粒子を樹脂で被覆してなるキャリアが挙げられる。磁性粒子としては、フェライト粒子が好ましい。
磁性粒子は、画像濃度ムラを抑制する観点から、表面の凹凸平均間隔Smが1.0μm≦Sm≦3.5μmであり、表面の算術平均粗さRaが0.2μm≦Ra≦0.7μmであることが好ましい。Sm及びRaがこの範囲であると、キャリアとトナーとの接触頻度が安定することによってトナーの帯電分布が狭小化し、画像濃度ムラを抑制する。この観点から、磁性粒子は、表面の凹凸平均間隔Smが2.0μm≦Sm≦3.0μmであり、表面の算術平均粗さRaが0.4μm≦Ra≦0.5μmであることがより好ましい。
磁性粒子の体積平均粒径は、レーザ回折式粒度分布測定装置(例えば、堀場製作所LA−700)を用いて測定する。
磁性粒子の表面の凹凸平均間隔Sm及び算術平均粗さRaは、超深度カラー3D形状測定顕微鏡(キーエンス社VK−9500)を用い、磁性粒子50個の表面を倍率3000倍で観察して求める。
凹凸平均間隔Smは、磁性粒子表面の3次元形状から粗さ曲線を求め、該粗さ曲線が平均線と交差する交点から求めた山谷一周期の間隔の平均値である。Sm値を求める際の基準長さは10μmであり、カットオフ値は0.08mmである。
算術平均粗さRaは、磁性粒子表面の3次元形状から粗さ曲線を求め、該粗さ曲線の測定値と平均値までの偏差の絶対値を合計し平均した値である。Ra値を求める際の基準長さは10μmであり、カットオフ値は0.08mmである。
Sm値、Ra値の測定はJIS B0601:1994に準じて行う。
二成分現像剤におけるトナーとキャリアとの混合比(質量比)は、トナー:キャリア=1:100乃至30:100が好ましく、3:100乃至20:100がより好ましい。
<画像形成装置、画像形成方法>
本実施形態に係る画像形成装置は、4つの像保持体と、2つの一次中間転写体と、1つの二次中間転写体とを備え、本実施形態に係る静電荷像現像剤セットが適用される。
即ち、本実施形態に係る画像形成装置は、
第1像保持体と、第2像保持体と、第3像保持体と、第4像保持体と、
第1像保持体の表面を帯電する第1帯電手段と、第2像保持体の表面を帯電する第2帯電手段と、第3像保持体の表面を帯電する第3帯電手段と、第4像保持体の表面を帯電する第4帯電手段と、
帯電した第1像保持体、帯電した第2像保持体、帯電した第3像保持体、及び帯電した第4像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、
第1現像剤を収容し、第1現像剤により、第1像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する第1現像手段と、
第2現像剤を収容し、第2現像剤により、第2像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する第2現像手段と、
第3現像剤を収容し、第3現像剤により、第3像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する第3現像手段と、
第4現像剤を収容し、第4現像剤により、第4像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する第4現像手段と、
第1像保持体及び第2像保持体からトナー画像が転写される一次中間転写体であって、該一次中間転写体の回転方向の上流側から第2像保持体、第1像保持体の順でこれら像保持体が接触している第1中間転写体と、
第3像保持体及び第4像保持体からトナー画像が転写される一次中間転写体であって、該一次中間転写体の回転方向の上流側から第4像保持体、第3像保持体の順でこれら像保持体が接触している第2中間転写体と、
第1中間転写体及び第2中間転写体からトナー画像が転写される二次中間転写体であって、該二次中間転写体の回転方向の上流側から第1中間転写体、第2中間転写体の順でこれら一次中間転写体が接触している第3中間転写体と、
第3中間転写体の表面に転写されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、
トナー画像を転写した後の第1像保持体の表面に残留したトナーをクリーニングする第1クリーニング手段と、
トナー画像を転写した後の第2像保持体の表面に残留したトナーをクリーニングする第2クリーニング手段と、
トナー画像を転写した後の第3像保持体の表面に残留したトナーをクリーニングする第3クリーニング手段と、
トナー画像を転写した後の第4像保持体の表面に残留したトナーをクリーニングする第4クリーニング手段と、
を備える。
そして、本実施形態に係る画像形成装置には、本実施形態に係る静電荷像現像剤セットが適用される。
本実施形態に係る画像形成装置の一例を、図面を参照して説明する。以下の説明においては、第1現像手段がイエロー色(Y)のトナー画像を形成し、第2現像手段がマゼンタ色(M)のトナー画像を形成し、第3現像手段がシアン色(C)のトナー画像を形成し、第4現像手段がブラック色(K)のトナー画像を形成する実施形態を例示するが、各現像手段が形成するトナー画像の色はこれに限定されない。
図1は、本実施形態に係る画像形成装置の一例である画像形成装置10の構成を示す概略図である。画像形成装置10は、筐体12内部の中央部に画像形成ユニット20を備え、画像形成ユニット20の図面内右側に光走査装置50を備え、画像形成ユニット20の下方に画像記録前の記録媒体Pを収容する収容部14を備え、画像形成ユニット20の図面内左側に記録媒体Pの搬送路を備える。
収容部14の上方には、記録媒体Pを収容部14から1枚ずつ取り出す取出しロール16と、収容部14から取出しロール16によって取り出された記録媒体Pの先端部位置を調整する位置合せロール18が設けられている。
光走査装置50(静電荷像形成手段の一例)は、例えば、光源から出射された光ビームを回転多面鏡(ポリゴンミラー)で走査し、反射ミラー等の複数の光学部品で反射して、光ビーム52Y、52M、52C又は52Kを出射する。光ビーム52Y、52M、52C、52Kは、それぞれ対応する感光体22Y、22M、22C、22Kの表面に照射され、その表面に静電荷像を形成する。
画像形成ユニット20は、感光体22Y(第1像保持体の一例)、感光体22M(第2像保持体の一例)、感光体22C(第3像保持体の一例)、感光体22K(第4像保持体の一例)を備えており、これら4個の感光体が上下一列に間隔を空けて配置されている。
感光体22Yの周囲には、感光体22Yの表面を帯電する帯電ロール24Y(第1帯電手段の一例)、感光体22Yの表面に形成された静電荷像をイエロー色のトナーで現像する現像装置26Y(第1現像手段の一例)、及び、トナー画像の転写後、帯電前の感光体22Yの表面をクリーニングする感光体クリーニング装置28Y(第1クリーニング手段の一例)が配置されている。本実施形態において現像装置26Yに収容されている現像剤は、トナーの平均円形度が0.975以上1以下である。
感光体22Mの周囲には、感光体22Mの表面を帯電する帯電ロール24M(第2帯電手段の一例)、感光体22Mの表面に形成された静電荷像をマゼンタ色のトナーで現像する現像装置26M(第2現像手段の一例)、及び、トナー画像の転写後、帯電前の感光体22Mの表面をクリーニングする感光体クリーニング装置28M(第2クリーニング手段の一例)が配置されている。本実施形態において現像装置26Mに収容されている現像剤は、トナーの平均円形度が0.975以上1以下である。
感光体22Cの周囲には、感光体22Cの表面を帯電する帯電ロール24C(第3帯電手段の一例)、感光体22Cの表面に形成された静電荷像をシアン色のトナーで現像する現像装置26C(第3現像手段の一例)、及び、トナー画像の転写後、帯電前の感光体22Cの表面をクリーニングする感光体クリーニング装置28C(第3クリーニング手段の一例)が配置されている。本実施形態において現像装置26Cに収容されている現像剤は、トナーの平均円形度が0.900以上0.974以下である。
感光体22Kの周囲には、感光体22Kの表面を帯電する帯電ロール24K(第4帯電手段の一例)、感光体22Kの表面に形成された静電荷像をブラック色のトナーで現像する現像装置26K(第4現像手段の一例)、及び、トナー画像の転写後、帯電前の感光体22Kの表面をクリーニングする感光体クリーニング装置28K(第4クリーニング手段の一例)が配置されている。本実施形態において現像装置26Kに収容されている現像剤は、トナーの平均円形度が0.975以上1以下である。
感光体22Yと感光体22Mには、中間転写体32(第1中間転写体の一例)が接触している。中間転写体32は、感光体22Yに形成されたイエロートナー画像と、感光体22Mに形成されたマゼンタトナー画像とが転写される一次中間転写体である。中間転写体32は、その回転方向(図中に示す矢印方向)の上流側から、感光体22M、感光体22Yの順でこれら2個の感光体と接触している。
感光体22Cと感光体22Kには、中間転写体34(第2中間転写体の一例)が接触している。中間転写体34は、感光体22Cに形成されたシアントナー画像と、感光体22Kに形成されたブラックトナー画像とが転写される一次中間転写体である。中間転写体34は、その回転方向(図中に示す矢印方向)の上流側から、感光体22K、感光体22Cの順でこれら2個の感光体と接触している。
中間転写体32及び中間転写体34には、中間転写体36(第3中間転写体の一例)が接触している。中間転写体36は、中間転写体32に転写されたトナー画像と、中間転写体34に転写されたトナー画像とが転写される二次中間転写体である。中間転写体36は、その回転方向(図中に示す矢印方向)の上流側から、中間転写体32、中間転写体34の順でこれら2個の一次中間転写体と接触している。
中間転写体36と対向する位置には、中間転写体36に転写されたトナー画像を記録媒体Pに転写する転写ロール38(転写手段の一例)が設けられている。中間転写体36と転写ロール38との間を記録媒体Pが搬送され、中間転写体36上のトナー画像が記録媒体Pに転写される。
転写ロール38に対して、記録媒体Pの搬送方向の下流側には、定着装置60(定着手段の一例)が設けられている。定着装置60は、加熱ベルト62と加圧ロール64とを有しており、記録媒体Pを加熱及び加圧してトナー画像を記録媒体P上に定着させる。
定着装置60に対して、記録媒体Pの搬送方向の下流側には、搬送ロール66が設けられ、搬送ロール66によって記録媒体Pが機外に排出され排出部68に積載される。
次に、画像形成装置10の画像形成動作を、フルカラー画像を形成する場合を例にして説明する。以下の説明において、YMCKを区別する必要がある場合は、符号の後にY、M、C、Kのいずれかを付して説明し、YMCKを区別する必要がない場合は、YMCKを省略する。
画像形成装置10を作動させると、図中に示す矢印方向に回転する感光体22の表面が帯電ロール24によって帯電される。
光走査装置50から出力画像に対応した各色の光ビーム52が、帯電後の感光体22の表面に照射され、感光体22の表面に静電荷像が形成される。
感光体22の表面の静電荷像に現像装置26がトナーを付与し、感光体22の表面に、トナー画像が形成される。
感光体22Mから中間転写体32にマゼンタのトナー画像が一次転写され、次いで、感光体22Yから中間転写体32にイエローのトナー画像が一次転写される。
同様に、感光体22Kから中間転写体34にブラックのトナー画像が一次転写され、次いで、感光体22Cから中間転写体34にシアンのトナー画像が一次転写される。
トナー画像を転写した後の感光体22は、回転を続け、感光体クリーニング装置28が備えるクリーニングブラシ又はクリーニングブレードと接触する。感光体22上に残留したトナーは、感光体クリーニング装置28によって感光体22から除去されて回収される。
中間転写体32上のマゼンタのトナー画像とイエローのトナー画像は、中間転写体36に二次転写される。次いで、中間転写体34上のブラックのトナー画像とシアンのトナー画像も、中間転写体36に二次転写される。
中間転写体36上の4色のトナー画像は、中間転写体36と転写ロール38との間の接触部に達する。それに同期して、収容部14から取出しロール16によって取り出された記録媒体Pが位置合せロール18の制御を受けて前記接触部に搬送され、記録媒体P上に4色のトナー画像が転写(最終転写)される。
中間転写体36と転写ロール38との間の接触部を通過した記録媒体Pは、定着装置60に搬送され、加熱ベルト62と加圧ロール64との間の接触部を通過する。その際、加熱ベルト62と加圧ロール64とから与えられる熱と圧力との作用により、4色のトナー画像が記録媒体Pに定着する。定着後、記録媒体Pは搬送ロール66により排出部68に排出され、記録媒体Pへの画像形成が終了する。
本実施形態に係る画像形成装置は、トナー画像の転写後、帯電前に像保持体の表面に除電光を照射して除電する除電手段;一次中間転写体の表面をクリーニングするクリーニング手段;二次中間転写体の表面をクリーニングするクリーニング手段;等を備えていてもよい。
本実施形態に係る画像形成装置において、例えば、現像手段を含む部分が、画像形成装置に対して着脱されるカートリッジ構造(プロセスカートリッジ)であってもよい。
以下、実施例により発明の実施形態を詳細に説明するが、発明の実施形態は、これら実施例に限定されるものではない。以下の説明において、特に断りのない限り、「部」はすべて質量基準である。
[キャリア(1)の作製]
・Fe :1318部
・Mn(OH) : 586部
・Mg(OH) : 96部
上記の材料を混合し、水及び直径1mmのジルコニアビーズを加え、サンドミルで解砕しながら混合した。次いで、ジルコニアビーズをろ過により除去し、乾燥後、ロータリーキルンで回転数20rpm、温度900℃の条件で60分間混合した。次いで、ポリビニルアルコール及び水を加え、湿式ボールミルで体積平均粒径が1.4μmになるまで粉砕した。次いで、スプレードライヤーを用いて、乾燥粒径が40μmになるように造粒及び乾燥させた。次いで、電気炉で温度1100℃、酸素濃度1体積%の酸素窒素混合雰囲気のもとで5時間の焼成を行った。焼成後の粒子を解砕及び分級し、ロータリーキルンで回転数15rpm、温度900℃の条件で2時間混合し、冷却後に分級して、磁性粒子(1)を得た。磁性粒子(1)は、体積平均粒径が35μm、表面の凹凸平均間隔Smが2.5μm、表面の算術平均粗さRaが0.4μmであった。
・シクロヘキシルメタクリレート−モノエチルアミノエチルメタクリレート共重合体(質量比95:5、重量平均分子量6万) : 36部
・カーボンブラック(キャボット社、VXC72): 4部
・トルエン(和光純薬工業) :500部
・イソプロピルアルコール(和光純薬工業) : 50部
上記の材料と、トルエンと同量のガラスビーズ(粒径1mm)とをサンドミルに投入し、回転数1200rpmで30分間攪拌し、被覆層形成用溶液(1)を調製した。
磁性粒子(1)200部と被覆層形成用溶液(1)34部とを真空脱気型ニーダーに入れ、攪拌しながら温度60℃にて−200mmHgまで減圧し20分間混合した。次いで、昇温且つ減圧して94℃且つ−720mmHgで30分間攪拌して乾燥させ、樹脂被覆磁性粒子を得た。樹脂被覆磁性粒子を75μmメッシュの篩分網で篩分し、キャリア(1)を得た。
[着色剤分散液(Y)の調製]
・顔料:ピグメントイエロー74(大日精化工業) : 45部
・アニオン性界面活性剤:ネオゲンSC(第一工業製薬): 5部
・イオン交換水 :200部
上記の材料を混合し、ホモジナイザー(IKA社製ウルトラタラックスT50)により5分間分散処理し、さらに超音波バスにより10分間分散処理し、固形分量20質量%の着色剤分散液(Y)を得た。粒度分布測定装置(堀場製作所製LA−700)にて体積平均粒径を測定したところ120nmであった。
[着色剤分散液(M)の調製]
・顔料:ピグメントレッド122(DIC社) : 45部
・アニオン性界面活性剤:ネオゲンSC(第一工業製薬): 5部
・イオン交換水 :200部
着色剤分散液(Y)の調製と同様にして、固形分量20質量%、体積平均粒径120nmの着色剤分散液(M)を得た。
[着色剤分散液(C)の調製]
・顔料:ピグメントブルー15:3(大日精化工業) : 45部
・アニオン性界面活性剤:ネオゲンSC(第一工業製薬): 5部
・イオン交換水 :200部
着色剤分散液(Y)の調製と同様にして、固形分量20質量%、体積平均粒径120nmの着色剤分散液(C)を得た。
[着色剤分散液(K)の調製]
・顔料:カーボンブラック(キャボット社、リーガル330): 45部
・アニオン性界面活性剤:ネオゲンSC(第一工業製薬) : 5部
・イオン交換水 :200部
着色剤分散液(Y)の調製と同様にして、固形分量20質量%、体積平均粒径120nmの着色剤分散液(K)を得た。
[離型剤分散液(1)の調製]
・パラフィンワックス:HNP−9(日本精蝋) :19部
・アニオン性界面活性剤:ネオゲンSC(第一工業製薬): 1部
・イオン交換水 :80部
上記の材料を耐熱容器中で混合し、90℃に昇温して30分間攪拌を行った。次いで、容器底部から溶融液をゴーリンホモジナイザーへと流通し、5MPaの圧力下、3パス相当の循環運転を行った後、圧力を35MPaに昇圧し、さらに3パス相当の循環運転を行った。こうして出来た乳化液を耐熱溶液中で40℃以下になるまで冷却し、固形分量20質量%の離型剤分散液(1)を得た。粒度分布測定装置(堀場製作所製LA−700)にて体積平均粒径を測定したところ240nmであった。
[樹脂粒子分散液(1)の調製]
−油相の材料−
・スチレン(和光純薬工業) :30部
・アクリル酸n−ブチル(和光純薬工業) :10部
・β−カルボキシエチルアクリレート(ローディア日華):1.3部
・ドデカンチオール(和光純薬工業) :0.4部
−水相1の材料−
・イオン交換水 :17部
・アニオン性界面活性剤:ダウファックス(ダウケミカル):0.4部
−水相2の材料−
・イオン交換水 :40部
・アニオン性界面活性剤:ダウファックス(ダウケミカル):0.05部
・ペルオキソ二硫酸アンモニウム(和光純薬工業) :0.4部
油相の材料、水相1の材料をそれぞれ攪拌混合し、両者を攪拌混合して単量体の乳化分散液とした。別途、反応容器に水相2の材料を投入し、反応容器内を窒素で十分に置換し、攪拌しながらオイルバスで反応系内が75℃になるまで加熱した。この反応容器内に単量体の乳化分散液を3時間かけて徐々に滴下し、乳化重合を行った。滴下終了後、さらに75℃で重合を継続し、3時間後に重合を終了させ、固形分量42質量%の樹脂粒子分散液(1)を得た。
粒度分布測定装置(堀場製作所製LA−700)にて体積平均粒径を測定したところ230nmであった。示差走査熱量計(島津製作所製DSC−50)にて昇温速度10℃/分で樹脂のガラス転移温度を測定したところ51℃であった。GPCにて数平均分子量(ポリスチレン換算)を測定したところ13000であった。
[トナー粒子(Y1)の作製]
・樹脂粒子分散液(1):150部
・着色剤分散液(Y) : 30部
・離型剤分散液(1) : 40部
・ポリ塩化アルミニウム:0.4部
上記の材料を丸型ステンレス製フラスコ中でホモジナイザー(IKA社製ウルトラタラックスT50)を用いて混合及び分散した後、フラスコ内を攪拌しながら加熱用オイルバスで50℃まで加熱した。攪拌しながら50℃で70分間保持した後、樹脂粒子分散液(1)を緩やかに70部追加した。次いで、濃度0.5mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を用いて系内のpHを6.0に調整した後、ステンレス製フラスコを密閉し、攪拌軸のシールを磁力シールして攪拌を継続しながら105℃まで加熱して該温度で10分間保持した。次いで、降温速度0.5℃/分で冷却し、濾過し、固形分をイオン交換水で十分に洗浄した後、ヌッチェ式吸引濾過により固液分離を行った。固形分を40℃のイオン交換水3Lに再分散し、回転数300rpmで15分間攪拌し洗浄した。この洗浄操作をさらに5回繰り返し、濾液のpHが6.54、電気伝導度6.5μS/cmとなったところで、ヌッチェ式吸引濾過によりNo.5Aろ紙を用いて固液分離を行った。固形分に対して真空乾燥を12時間継続して、トナー粒子(Y1)を得た。トナー粒子(Y1)は、体積平均粒径が6.4μmであり、体積粒度分布指標GSDvが1.20であり、平均円形度が0.985であった。
[トナー粒子(Y2)〜(Y4)の作製]
融合合一工程の条件を表1に記載のとおりに変更した以外はトナー粒子(Y1)の作製と同様にして、トナー粒子(Y2)〜(Y4)をそれぞれ作製した。
[トナー粒子(M1)〜(M4)の作製]
着色剤分散液(Y)を着色剤分散液(M)に変更し、融合合一工程の条件を表1に記載のとおりに変更した以外はトナー粒子(Y1)の作製と同様にして、トナー粒子(M1)〜(M4)をそれぞれ作製した。
[トナー粒子(C1)〜(C8)の作製]
着色剤分散液(Y)を着色剤分散液(C)に変更し、融合合一工程の条件を表1に記載のとおりに変更した以外はトナー粒子(Y1)の作製と同様にして、トナー粒子(C1)〜(C8)をそれぞれ作製した。
[トナー粒子(K1)〜(K4)の作製]
着色剤分散液(Y)を着色剤分散液(K)に変更し、融合合一工程の条件を表1に記載のとおりに変更した以外はトナー粒子(Y1)の作製と同様にして、トナー粒子(K1)〜(K4)をそれぞれ作製した。
<実施例1>
[外添トナーの作製]
トナー粒子(Y1)、(M1)、(C1)及び(K1)それぞれに、疎水性シリカ粒子(日本アエロジル社、RY50)と、疎水性酸化チタン粒子(日本アエロジル社、T805)とを、トナー粒子の表面に対する被覆率がそれぞれ40%となる量添加し、ヘンシェルミキサーで混合し、外添トナー(Y1)、(M1)、(C1)及び(K1)のセットを得た。
[現像剤の作製]
各外添トナー10部と、キャリア(1)100部とをVブレンダーに入れ、20分間攪拌し混合した後、目開き212μmの篩で篩分して現像剤(Y1)、(M1)、(C1)及び(K1)のセットを得た。
各現像剤からトナーを分離し、既述の測定方法に従って各トナーの平均円形度を求めた。各トナーの平均円形度を表2に示す。
[濃度ムラの評価]
図1に例示される構成を有する画像形成装置として、富士ゼロックス製DocuPrintC3200Aを用意した。この画像形成装置の4つの現像装置それぞれに現像剤(Y1)、(M1)、(C1)及び(K1)を入れ、温度10℃且つ相対湿度10%の環境下で、A4普通紙に、濃度30%の全面ハーフトーン画像を、イエロー単色、マゼンタ単色、シアン単色、ブラック単色の順に繰り返して合計1万枚連続出力した。(1)4999枚目のシアン単色の全面ハーフトーン画像と、(2)9999目のシアン単色の全面ハーフトーン画像とを目視で観察し、下記のとおり分類した。表2にその結果を示す。
G1:(1)にも(2)にも、濃度ムラは認められない。
G2:(1)に濃度ムラは認められないが、(2)にうっすら筋状の濃度ムラが認められる。
G3:(1)に濃度ムラは認められないが、(2)に濃度の低い部分が幅広く帯状に認められる。
G4:(1)に筋状の濃度ムラが認められる。
G5:(1)に筋状に白く画像抜けが認められる。
合計1万枚連続出力した後、シアン色の現像剤を使用した感光体である第3感光体の表面を目視で観察し、トナーフィルミングの有無を下記のとおり分類した。表2にその結果を示す。
A:トナーフィルミングは認められない。
B:微小なトナーフィルミングが認められる。
C:トナーフィルミングが数多く又は面積広く発生している。
[濃度低下の評価]
A4普通紙に、外添トナー(C1)を用いて濃度100%の基準パッチを形成し、CIE1976L表色系におけるL値、a値及びb値を、エックスライト社製X−Rite939(アパーチャー径4mm)を用いて測定した。
前記[濃度ムラの評価]のために行った1万枚の連続出力の後に、シアン色の濃度100%画像を1枚出力し、上記と同様にL値、a値及びb値を測定した。
下記の式に基づき、シアン色間において、基準パッチと、実機で形成した画像との間の色差ΔEを算出した。

、a、bは、基準パッチのL値、a値、b値であり、L、a、bは、実機で形成した画像のL値、a値、b値である。
基準パッチと、実機で形成した画像との間の色差ΔEの値を、下記のとおり分類した。表2にその結果を示す。
G1:ΔEが1.0以下。
G2:ΔEが1.0超2.0以下。
G3:ΔEが2.0超3.0以下。
G4:ΔEが3.0超4.0以下。
G5:ΔEが4.0超。
[かぶりの評価]
富士ゼロックス製DocuPrintC3200Aの4つの現像装置それぞれに現像剤(Y1)、(M1)、(C1)及び(K1)を入れ、温度25℃且つ相対湿度80%の環境下で、A4普通紙に、フルカラーのテストチャートを5万枚連続出力し、最後の10枚を目視で観察し、下記のとおり分類した。表2にその結果を示す。
G1:10枚すべてにかぶりは認められない。
G2:1枚に僅かにかぶりが認められるが、実用上の許容範囲である。
G3:複数枚に僅かにかぶりが認められるが、実用上の許容範囲である。
G4:複数枚に明らかなかぶりが認められ、実用に適しない。
G5:10枚すべてに全面的にかぶりが認められる。
<実施例2〜10、比較例1〜5>
トナーセット(現像剤セット)の作製に使用するトナー粒子の組合せを表2に記載のとおりに変更した以外は、実施例1と同様にしてトナーセット及び現像剤セットを作製した。各現像剤からトナーを分離し、既述の測定方法に従って各トナーの平均円形度を求めた。各トナーの平均円形度を表2に示す。
そして、各現像剤セットを用いて、実施例1と同様にして画像を形成し評価を行った。表2にその結果を示す。
<実施例11>
[外添トナーの作製]
トナー粒子(Y1)、(M1)、(C1)及び(K1)それぞれに、ヘキサメチルジシラザンで表面疎水化処理した体積平均粒径40nmのシリカ粒子と、メタチタン酸とイソブチルトリメトキシシランの反応生成物である体積平均粒径20nmのメタチタン酸化合物粒子とを、トナー粒子の表面に対する被覆率がそれぞれ40%となる量添加し、ヘンシェルミキサーで混合し、外添トナーのセットを得た。
[現像剤の作製]
各外添トナー10部と、キャリア(1)100部とをVブレンダーに入れ、20分間攪拌し混合した後、目開き212μmの篩で篩分して現像剤のセットを得た。
各現像剤からトナーを分離し、既述の測定方法に従って各トナーの平均円形度を求めたところ、各トナーの作製に供したトナー粒子の平均円形度と同じであった。
[画像の評価]
現像剤のセットを、富士ゼロックス製DocuPrintC3200Aの4つの現像装置にそれぞれ入れ、実施例1と同様に画像形成を行い、濃度ムラ、濃度低下及びかぶりを評価した。濃度ムラはG1であり、濃度低下はG1であり、かぶりはG1であった。
<実施例12>
[ポリエステル粒子分散液(1)の調製]
・テレフタル酸 :30モル部
・フマル酸 :70モル部
・ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物 : 5モル部
・ビスフェノールAプロピレンオキサイド付加物:95モル部
攪拌装置、窒素導入管、温度センサー及び精留塔を備えたフラスコに、上記の材料を仕込み、1時間を要して温度を220℃まで上げ、上記材料100部に対してチタンテトラエトキシド1部を投入した。生成する水を留去しながら0.5時間を要して230℃まで温度を上げ、該温度で1時間脱水縮合反応を継続した後、反応物を冷却した。こうして、重量平均分子量18000、酸価15mgKOH/g、ガラス転移温度60℃のポリエステル樹脂を得た。
温度調節手段及び窒素置換手段を備えた容器に、酢酸エチル40部及び2−ブタノール25部を投入して混合溶剤とした後、ポリエステル樹脂100部を徐々に投入し溶解させ、ここに、10質量%アンモニア水溶液(樹脂の酸価に対してモル比で3倍量相当量)を入れて30分間攪拌した。
次いで、容器内を乾燥窒素で置換し、温度を40℃に保持して、混合液を攪拌しながらイオン交換水400部を2部/分の速度で滴下し、乳化を行った。滴下終了後、乳化液を室温(20℃乃至25℃)に戻し、攪拌しつつ乾燥窒素により48時間バブリングを行うことにより、酢酸エチル及び2−ブタノールを0.1質量%以下まで減らした。その後、イオン交換水を加え、固形分量を20質量%に調製して、ポリエステル粒子分散液(1)とした。分散液中の樹脂粒子の体積平均粒径は200nmであった。
[トナー粒子(YP1)の作製]
・ポリエステル粒子分散液(1) :150部
・着色剤分散液(Y) : 30部
・離型剤分散液(1) : 40部
・アニオン性界面活性剤:ネオゲンSC(第一工業製薬): 1部
上記の材料を、温度計、pH計及び攪拌機を備えた反応容器に入れ、マントルヒーターで外部から温度30℃に加温し、回転数150rpmで攪拌しながら30分間保持した。次いで、0.3N硝酸水溶液を添加しpHを3.0に調整した後、ホモジナイザー(IKA社製ウルトラタラックスT50)で分散しながら3質量%ポリ塩化アルミニウム水溶液を添加した。次いで、攪拌しながら50℃まで昇温し30分間保持した。次いで、ポリエステル粒子分散液(1)100部を追加し1時間保持し、0.1N水酸化ナトリウム水溶液を添加してpHを6.0に調整した後、攪拌を継続しながら102℃まで加熱し、該温度で10分間保持した。次いで、冷却、固液分離、固形物の洗浄及び乾燥を順次行い、トナー粒子(YP1)を得た。体積平均粒径は6.0μm、平均円形度は0.985であった。
[トナー粒子(MP1)の作製]
着色剤分散液(Y)を着色剤分散液(M)に変更した以外はトナー粒子(YP1)の作製と同様にして、トナー粒子(MP1)を作製した。体積平均粒径は6.0μm、平均円形度は0.985であった。
[トナー粒子(CP1)の作製]
着色剤分散液(Y)を着色剤分散液(C)に変更し、融合合一工程の条件を、pH:6.5、温度:98℃、保持時間:18分間に変更した以外はトナー粒子(YP1)の作製と同様にして、トナー粒子(CP1)を作製した。体積平均粒径は6.0μm、平均円形度は0.960であった。
[トナー粒子(KP1)の作製]
着色剤分散液(Y)を着色剤分散液(K)に変更した以外はトナー粒子(YP1)の作製と同様にして、トナー粒子(KP1)を作製した。体積平均粒径は6.0μm、平均円形度は0.985であった。
[外添トナーの作製]
トナー粒子(YP1)、(MP1)、(CP1)及び(KP1)それぞれに、疎水性シリカ粒子(日本アエロジル社、RY50)と、疎水性酸化チタン粒子(日本アエロジル社、T805)とを、トナー粒子の表面に対する被覆率がそれぞれ40%となる量添加し、ヘンシェルミキサーで混合し、外添トナーのセットを得た。
[現像剤の作製]
各外添トナー10部と、キャリア(1)100部とをVブレンダーに入れ、20分間攪拌し混合した後、目開き212μmの篩で篩分して現像剤のセットを得た。
各現像剤からトナーを分離し、既述の測定方法に従って各トナーの平均円形度を求めたところ、各トナーの作製に供したトナー粒子の平均円形度と同じであった。
[画像の評価]
現像剤のセットを、富士ゼロックス製DocuPrintC3200Aの4つの現像装置にそれぞれ入れ、実施例1と同様に画像形成を行い、濃度ムラ、濃度低下、及びかぶりを評価した。濃度ムラはG1であり、濃度低下はG1であり、かぶりはG1であった。
10 画像形成装置
12 筐体
14 収容部
16 取出しロール
18 位置合せロール
20 画像形成ユニット
22Y 感光体(第1像保持体の一例)
22M 感光体(第2像保持体の一例)
22C 感光体(第3像保持体の一例)
22K 感光体(第4像保持体の一例)
24Y 帯電ロール(第1帯電手段の一例)
24M 帯電ロール(第2帯電手段の一例)
24C 帯電ロール(第3帯電手段の一例)
24K 帯電ロール(第4帯電手段の一例)
26Y 現像装置(第1現像手段の一例)
26M 現像装置(第2現像手段の一例)
26C 現像装置(第3現像手段の一例)
26K 現像装置(第4現像手段の一例)
28Y 感光体クリーニング装置(第1クリーニング手段の一例)
28M 感光体クリーニング装置(第2クリーニング手段の一例)
28C 感光体クリーニング装置(第3クリーニング手段の一例)
28K 感光体クリーニング装置(第4クリーニング手段の一例)
32 中間転写体(第1中間転写体の一例)
34 中間転写体(第2中間転写体の一例)
36 中間転写体(第3中間転写体の一例)
38 転写ロール(転写手段の一例)
50 光走査装置(静電荷像形成手段の一例)
52Y,52M,52C,52K 光ビーム
60 定着装置(定着手段の一例)
62 加熱ベルト
64 加圧ロール
66 搬送ロール
68 排出部
P 記録媒体

Claims (9)

  1. 平均円形度が0.975以上1以下である第1トナーと、
    平均円形度が0.975以上1以下である第2トナーと、
    平均円形度が0.900以上0.974以下である第3トナーと、
    平均円形度が0.975以上1以下である第4トナーと、
    を有する静電荷像現像用トナーセット。
  2. 前記第3トナーの平均円形度が0.950以上0.974以下である、請求項1に記載の静電荷像現像用トナーセット。
  3. 前記第2トナーの平均円形度が、前記第1トナーの平均円形度及び前記第4トナーの平均円形度よりも大きい、請求項1又は請求項2に記載の静電荷像現像用トナーセット。
  4. 請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナーセットを収容し、
    画像形成装置に着脱されるトナーカートリッジ。
  5. 含まれるトナーの平均円形度が0.975以上1以下である第1現像剤と、
    含まれるトナーの平均円形度が0.975以上1以下である第2現像剤と、
    含まれるトナーの平均円形度が0.900以上0.974以下である第3現像剤と、
    含まれるトナーの平均円形度が0.975以上1以下である第4現像剤と、
    を有する静電荷像現像剤セット。
  6. 前記第3現像剤に含まれるトナーの平均円形度が0.950以上0.974以下である、請求項5に記載の静電荷像現像剤セット。
  7. 前記第2現像剤に含まれるトナーの平均円形度が、前記第1現像剤に含まれるトナーの平均円形度及び前記第4現像剤に含まれるトナーの平均円形度よりも大きい、請求項5又は請求項6に記載の静電荷像現像剤セット。
  8. 第1像保持体と、第2像保持体と、第3像保持体と、第4像保持体と、
    前記第1像保持体の表面を帯電する第1帯電手段と、前記第2像保持体の表面を帯電する第2帯電手段と、前記第3像保持体の表面を帯電する第3帯電手段と、前記第4像保持体の表面を帯電する第4帯電手段と、
    帯電した前記第1像保持体、帯電した前記第2像保持体、帯電した前記第3像保持体、及び帯電した前記第4像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、
    含まれるトナーの平均円形度が0.975以上1以下である第1現像剤を収容し、前記第1現像剤により、前記第1像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する第1現像手段と、
    含まれるトナーの平均円形度が0.975以上1以下である第2現像剤を収容し、前記第2現像剤により、前記第2像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する第2現像手段と、
    含まれるトナーの平均円形度が0.900以上0.974以下である第3現像剤を収容し、前記第3現像剤により、前記第3像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する第3現像手段と、
    含まれるトナーの平均円形度が0.975以上1以下である第4現像剤を収容し、前記第4現像剤により、前記第4像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する第4現像手段と、
    前記第1像保持体及び前記第2像保持体からトナー画像が転写される一次中間転写体であって、該一次中間転写体の回転方向の上流側から前記第2像保持体、前記第1像保持体の順でこれら像保持体が接触している第1中間転写体と、
    前記第3像保持体及び前記第4像保持体からトナー画像が転写される一次中間転写体であって、該一次中間転写体の回転方向の上流側から前記第4像保持体、前記第3像保持体の順でこれら像保持体が接触している第2中間転写体と、
    前記第1中間転写体及び前記第2中間転写体からトナー画像が転写される二次中間転写体であって、該二次中間転写体の回転方向の上流側から前記第1中間転写体、前記第2中間転写体の順でこれら一次中間転写体が接触している第3中間転写体と、
    前記第3中間転写体の表面に転写されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
    前記記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、
    トナー画像を転写した後の前記第1像保持体の表面に残留したトナーをクリーニングする第1クリーニング手段と、
    トナー画像を転写した後の前記第2像保持体の表面に残留したトナーをクリーニングする第2クリーニング手段と、
    トナー画像を転写した後の前記第3像保持体の表面に残留したトナーをクリーニングする第3クリーニング手段と、
    トナー画像を転写した後の前記第4像保持体の表面に残留したトナーをクリーニングする第4クリーニング手段と、
    を備える画像形成装置。
  9. 請求項8に記載の画像形成装置を用いて記録媒体に画像を形成する画像形成方法。
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