JP2571203B2 - 静電荷像現像用一成分トナー - Google Patents

静電荷像現像用一成分トナー

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JP2571203B2 JP59035373A JP3537384A JP2571203B2 JP 2571203 B2 JP2571203 B2 JP 2571203B2 JP 59035373 A JP59035373 A JP 59035373A JP 3537384 A JP3537384 A JP 3537384A JP 2571203 B2 JP2571203 B2 JP 2571203B2
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は、トナー搬送部材上にトナー薄層を形成し
て使用する現像装置に用いる現像剤である。
従来技術 電子複写機または静電記録装置に用いられる現像方法
において、トナー搬送部材によってトナーを搬送し、こ
のトナーによって、潜像担持体に形成された静電潜像を
可視像化する方法は公知である。
この現像方法では、一般にトナーのみから成る一成分
系の現像剤または、トナーとキャリアとからなる二成分
系の現像剤が用いられる。
一成分系現像剤を使用し、現像する方法は、トナー搬
送部材表面にトナーを供給し、それをトナー層規制部材
で一定厚さに規制し、摩擦帯電部材でトナーを帯電した
後、静電潜像を有する感光体と接触あるいは近接せしめ
て現像する方法が一般的である。
このトナー搬送部材上のトナー層厚規制手段として
は、例えばドクタープレードを用い、これを搬送部材に
対置させ、これにより搬送部材表面を搬送させるトナー
の一部を掻き取ってトナー層を規制する方法、または、
トナー搬送部材表面の搬送されるトナーを押圧部材で押
え付け、トナー層の厚さを規制する方法がある。
また、トナー層規制部材に摩擦帯電部材の機能を兼ね
させてもよい。
ところで、この方法に従来の静電荷現像用トナーを用
いると、初めのうちは良好なトナー薄層が形成でき、画
像も地肌汚れの少ない鮮明な画像が得られるが、長期間
経過すると、トナーと層厚規制部材との繰り返し摩擦に
よる発熱により、トナーが溶融し、この溶融したトナー
が層厚規制部材や搬送部材表面に融着し、トナーと層厚
規制部材および搬送部材との摩擦を妨げ、トナーの帯電
量を低下させ、画像上に地肌汚れを生じる結果になる。
また、融着したトナーは部分的にトナーの搬送を妨げ、
それが画像の白スジの原因になる。
目的 この発明は、従来のトナーを用いるときの上記問題を
解決し、帯電特性に優れ、トナー固着を生じない静電荷
像現像用一成分トナーを提供することを目的としてい
る。
構成 この発明の構成は、結着樹脂と磁性体を含む粒子と、
潤滑剤粒子と、炭化珪素、窒化珪素、炭化硼素及び酸化
ジルコニウムからなる群から選択された少なくとも一種
の無機粒子からなる静電荷像現像用一成分トナーであ
る。
この発明は、各種の実験を繰り返した結果、従来のト
ナー成分に加えて潤滑剤と研磨材を使用するとトナーの
融着防止効果が顕著であるという発見に基づくものであ
る。
例えば、潤滑剤のみを含有させた場合、潤滑剤を含有
していないトナーに比較すると、良好なトナー薄層を形
成するが、連続複写をすることによって、次第にトナー
の融着が始まり、画像上に白スジが発生し、十分な効果
を得ることができなかった。
また、トナーに研磨材のみを含有させた場合は、トナ
ー融着防止効果はほとんど無く、研磨材等を混入しない
トナーと同等のトナー融着を生じた。
このように潤滑剤、研磨材いずれかを単独で用いた場
合は効果が無いか、不十分であったのに対して、潤滑剤
と研磨材とを併用した場合には、連続複写を繰り返して
もトナー融着が全く発生せず、良好なトナー薄層を維持
した。これは、トナー搬送部材およびトナー層規制部材
に潤滑剤を介して、融着したトナーが研磨材によって削
られるためにトナーの融着が進行しないためである。と
ころで、研磨材としては従来から種々の金属酸化物、例
えば、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸
化クロム、酸化セリウム等が知られているが、これらの
研磨材は、研磨効果は十分であるが、トナー搬送部材上
のトナーをトナー層規制部材を通過させ、正に摩擦帯電
せしめた後でも充分に帯電していないトナーが生じ、地
肌汚れを生じさせるものであった。特に広い面積の画像
部分(ベタ部)を現像し、多くのトナーが消費されたト
ナー搬送部材上の部分では、次に多量の新規の未帯電ト
ナーが供給され、トナー層規制部材で摩擦帯電させても
トナーは充分帯電されず、従って、前記ベタ部と同じト
ナー画像が感光体に付着し、地肌汚れを生じさせるとい
う欠点を有している。
以下この発明のトナーの成分となる材料について説明
すると、結着樹脂としては、従来から電子写真用トナー
として広く用いらていた樹脂類、例えば、ポリスチレ
ン、塩素化パラフィン、ポリ塩化ビニル、フェノール樹
脂、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリアマイド、ポリ
アクリル酸樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等の重
合体、および、その共重合体が単独あるいは2種以上併
用できる。
磁性体は種々の公知の酸化鉄粉等が用いられる。必要
によっては、種々の公知の染顔料を所定量加えて溶融混
練した後、ハンマーミルで粗粉砕し、更にジェットミル
で微粉砕して粒度約5〜20μのものをトナー粒子とす
る。
潤滑剤としては石墨、雲母、滑石、亜鉛華、硫化モリ
ブテン、ポリエチレン、ポリテトラフルオルエチレン等
の樹脂類、高級脂肪酸金属塩、高級脂肪酸アミド、高級
脂肪酸エステル、パラフィンワックス、シリコーンワッ
クス等公知のものが広く使用できる。これ等の物質を1
種に限らず勿論2種以上併用してもよい。
潤滑剤は、トナー粒子重量当り、0.01〜20重量%の範
囲で用いればよい、特に好ましくは0.05〜1.0重量%の
範囲で用いるのが適当である。
研磨材としては、炭化珪素、窒化珪素、炭化珪素、酸
化ジルコニウムが用いられる。これらの研磨材を1種ま
たは2種以上併用してもよい。
研磨材の量は、トナー粒子重量当り0.1〜20重量%の
範囲、特に好ましくは0.5〜10重量%が適当である。ま
た、その粒径は、トナー粒子との混合性、混和性、トナ
ー搬送部材、トナー層厚規制部材に与える研磨傷、定着
性等の問題を考慮すると、0.1〜20μmの範囲が適当で
ある。
以下、この発明を実施例によって、具体的に説明す
る。なお、各成分の量(部)はすべて重量部である。
実施例1 スチレン系樹脂 50部 ポリエチレン 3部 四三酸化鉄 44部 ニグロシン系染料 3部 上記組成の混合物をヘンシエルミキサー中で十分攪
拌、混合した後、ロールミルで120〜130℃の温度で約30
分間加熱溶融し、室温まで冷却後、得られた混合物を粉
砕し、5〜10μmの粒径の粒状物にした。
これにステアリン酸亜鉛0.2部、炭化珪素(平均粒径
3μm)5部をスピードニーダーで十分攪拌混合して
トナーにした。トナー搬送部材とトナー層厚規制部材を
有し、トナー層厚規制部材がトナー搬送部材に当接し、
トナーを正に帯電せしめて現像する現像装置にこの実施
例の上記トナーを用いて連続複写を行ない、画像性と耐
久性の試験をした。
静電潜像はアルミニウム基体上に有機電荷発生層及び
有機電荷輸送層を積層せしめてなる有機感光体に800Vの
−DC帯電をした後露光し、潜像を形成した。
この結果、コピー画像は、ベタ部の地肌汚れも発生せ
ず、良好なものであった。また20,000枚連続コピー後の
画像品質は初期画像品質とは特に差は見当らず白スジの
ような異常画像も現われなかった。また、トナーの帯電
量の変化もなくトナー搬送部材およびトナー層厚規制部
材へのトナー融着もなくトナー搬送部材上に均一なトナ
ー薄層が形成されていた。
比較例1 比較対象として、上記実施例1のトナー成分のうち炭
化珪素は使用せず他は同じ条件で製造したトナーについ
て同じ試験をしたところ、初めのうちは良好な薄層が形
成されて画像にも問題がなかったが、1000枚の連続コピ
ー後は、トナー層厚規制部材にトナーの融着が生じ、画
像は地肌汚れのために品質が著しく低下し、更に連続複
写を続けると画像上に白スジが発生した。
実施例2 エポキシ樹脂 60部 亜鉛フェライト 30部 フタロシアニンブルー 8部 ニグロシン系染料 2部 上記組成の原料混合物を実施例1と同様に溶融混練
後、粉砕して9〜13μmの粒径の粒状物にし、ラウリン
酸カルシウム、0.5部、炭素硼素(平均粒径 2μm)
3部をスピードニーダーで十分攪拌混合してトナーにし
た。このトナーを実施例1と同様に連続複写の試験をし
た結果、コピー画像は、ベタ部の地肌汚れも発生せず、
良好なものであった。また20,000枚連続コピー後の画像
品質は初期画像品質とは特に差は観察されず、白スジ等
の異常画像もなかった。また、トナーの帯電量の変化も
なく、トナー搬送部材およびトナー層厚規制部材へのト
ナー融着もなく、トナー搬送部材上に均一なトナー薄層
を形成していた。
実施例3 アクリル樹脂 40部 ポリプロピレン 5部 γ−フェライト 50部 四級アンモニウム塩 5部 上記組成の原料混合物を実施例1と同様に溶融混練
後、粉砕して8〜13μmの粒径にし、オレイン酸アミド
0.3部、炭化硼素(平均粒径5μm)5部をスピードニ
ーダーで十分攪拌混合して、トナーとした。このトナー
を実施例1と同様に連続複写の試験をした結果、画像は
良好で特に初期画像と20000枚連続コピー画像は、ベタ
部の地肌汚れも発生せず、良好なものであった。また、
20,000枚連続コピー後の画像品質は初期画像品質と特に
差は観察されず、白スジ等の異常画像もなかった。ま
た、トナーの帯電量の変化もなく、トナー搬送部材およ
びトナー層厚規制部材へのトナー融着もなく、トナー搬
送部材上に均一なトナー薄層が形成されていた。
実施例4〜7および比較例2〜4 実施例1における潤滑剤と研磨材の種類と量を変えた
以外は同様のトナーを製造し、実施例1と同じ条件で連
続複写をした結果を下記の表に示す。
効果 以上説明したように、この発明によれば、正に充分に
帯電し、従って、地汚れの発生がなく、連続複写後も、
初期画像と同様の品質の画像が得られ、帯電量の変化も
なく、トナー層厚規制部材等へのトナー融着もなく、ま
た複写画像に白スジの発生もないものであった。
また、この発明では環境の変動による品質の変動が小
さく、高温、高湿の時でも良好で均一なトナー薄層が形
成できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 富田 正実 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 特開 昭58−152257(JP,A) 特開 昭48−47345(JP,A) 特開 昭53−81127(JP,A) 特開 昭54−44532(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】結着樹脂と磁性体を含む粒子と、潤滑剤粒
    子と、炭化珪素、窒化珪素、炭化硼素及び酸化ジルコニ
    ウムからなる群から選択された少なくとも一種の無機粒
    子からなることを特徴とする静電荷像現像用一成分トナ
    ー。
JP59035373A 1984-02-28 1984-02-28 静電荷像現像用一成分トナー Expired - Lifetime JP2571203B2 (ja)

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