JP5998991B2 - 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置 - Google Patents

静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5998991B2
JP5998991B2 JP2013049119A JP2013049119A JP5998991B2 JP 5998991 B2 JP5998991 B2 JP 5998991B2 JP 2013049119 A JP2013049119 A JP 2013049119A JP 2013049119 A JP2013049119 A JP 2013049119A JP 5998991 B2 JP5998991 B2 JP 5998991B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
resin
developing
electrostatic
toner
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013049119A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014174454A (ja
Inventor
俊昭 長谷川
俊昭 長谷川
菅原 淳
淳 菅原
壮太郎 筧
壮太郎 筧
章洋 飯塚
章洋 飯塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd, Fujifilm Business Innovation Corp filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP2013049119A priority Critical patent/JP5998991B2/ja
Publication of JP2014174454A publication Critical patent/JP2014174454A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5998991B2 publication Critical patent/JP5998991B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置に関する。
電子写真法等静電荷像を経て画像情報を可視化する方法は、現在様々な分野で利用されている。電子写真法においては、帯電、露光工程により像保持体上に静電潜像を形成し(潜像形成工程)、静電荷像現像用トナー(以下、単に「トナー」と呼ぶ場合がある。)を含む静電荷像現像用現像剤(以下、単に「現像剤」と呼ぶ場合がある。)で静電潜像を現像し(現像工程)、転写工程、定着工程を経て可視化される。ここで用いる現像剤は、静電荷像現像用キャリア(以下、単に「キャリア」と呼ぶ場合がある。)とトナーの両者を相互に摩擦帯電させてトナーに適当量の正または負の電荷を付与する二成分現像剤と、磁性トナー等のようにトナー単独で用いる一成分現像剤とに大別される。特に二成分現像剤は、キャリア自身に撹拌、搬送、帯電付与等の機能を持たせ、現像剤に要求される機能の分離を図れるため、設計が容易であること等の理由で現在広く用いられている。
キャリアは、一般に磁性粒子(磁性コア粒子)の表面に樹脂被覆層を有する樹脂被覆キャリアと、表面に被覆層を有しない非被覆キャリアとに大別されるが、樹脂被覆キャリアを用いる現像剤は、帯電制御性が優れ、環境依存性、経時安定性の改善が比較的容易である。樹脂被覆キャリアは通常、樹脂および有機溶剤を含む樹脂被覆層形成用溶液を用いて磁性コア粒子の表面に樹脂被覆層を形成することにより得られる。
近年、電子写真法による画像形成装置により形成される画像の高画質化、プロセスの高速度化、長期安定性等が求められ、さらに装置の小型化や使用環境の多様化に伴い、トナーの帯電量の均一化や使用環境による帯電量の安定化がますます検討されるようになった。キャリアにおいても小粒子化、狭分布化が検討され、帯電量均一化や安定化に対しても、磁性コア粒子の組成や被覆樹脂の組成等、様々な検討がなされ高機能化が進行している。
高画質を得るために、キャリアに要求される特性としては、トナーを所望の帯電量でできるだけ均一に帯電させることが望まれる。この特性を得るためにはキャリアとトナーの混合性をできるだけ均一に保ち、なおかつキャリア表面の特性をできるだけ均一にすることが求められる。
例えば、特許文献1には、脂環式メタクリル酸エステル単量体と鎖式メタクリル酸エステル単量体とを重合してなる重合体を含有し、樹脂被覆層に残存する界面活性剤が、被覆樹脂全体に対して5〜1,000ppmであり、樹脂被覆層に残存するモノマが、被覆樹脂全体に対して10〜20,00ppmである電子写真用キャリアが記載されている。
特許文献2には、キャリア芯粒子表面に1級および/または2級アミノ基の少なくとも一つを含むアミノシランカップリング剤と界面活性剤を含有した内部樹脂層と該内部樹脂層を被覆する表面樹脂層からなり該内部樹脂層の厚みL(μm)が0.5<L<1.0、該表面樹脂層の厚みL(μm)が0.1<L<0.5である2層コート型二成分現像剤用キャリアが記載されている。
特許第3691085号公報 特開平6−67473号公報
本発明の目的は、高温高湿下での長期の画像形成後において帯電低下が抑制され、画像汚れが抑制される静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置を提供することにある。
請求項1に係る発明は、樹脂被覆層を有する磁性コア粒子を含み、前記樹脂被覆層に含まれる被覆樹脂は、窒素含有モノマを含むモノマの重合体であり、カチオン性界面活性剤を含み、前記窒素含有モノマは、下記化学式(1)
Figure 0005998991
(1)
(化学式(1)中、R は水素原子またはメチル基、AはOまたはNHを表し、XはAがOの場合は窒素原子含有構造、NHの場合はアルキル基を表す。)で示される(メタ)アクリル系モノマ、ビニルピロリドン及びマレイミドからなる群から選択される化合物であり、前記カチオン性界面活性剤の含有量は、前記被覆樹脂の全量に対して1,000ppm以上55,000ppm以下の範囲である静電荷像現像用キャリアである。
請求項に係る発明は、前記被覆樹脂は、さらに脂環式アルキルメタクリレートモノマの重合体を含む請求項1に記載の静電荷像現像用キャリアである。
請求項に係る発明は、請求項1または2に記載の静電荷像現像用キャリアを含有する静電荷像現像用現像剤である。
請求項に係る発明は、請求項1または2に記載の静電荷像現像用キャリアと、体積平均粒径が50nm以上200nm以下の外添剤粒子を有する静電荷像現像用トナーと、を含有する静電荷像現像用現像剤である。
請求項に係る発明は、請求項またはに記載の静電荷像現像用現像剤を含有する現像剤カートリッジである。
請求項に係る発明は、請求項またはに記載の静電荷像現像用現像剤を収納し、像保持体表面に形成された静電荷像を前記静電荷像現像用現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段を備え、画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジである。
請求項に係る発明は、像保持体と、前記像保持体表面を帯電する帯電手段と、前記像保持体表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、前記静電荷像を請求項またはに記載の静電荷像現像用現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、を備える画像形成装置である。
請求項1,に係る発明によれば、被覆樹脂が、窒素含有モノマを含むモノマの重合体であり、カチオン性界面活性剤を含まない場合に比べ、高温高湿下での長期の画像形成後において帯電低下が抑制され、画像汚れが抑制される静電荷像現像用キャリアが提供され、さらに、カチオン性界面活性剤の含有量が1,000ppm以上55,000ppm以下の範囲外である場合に比べ、高温高湿下での長期の画像形成後において帯電低下がより抑制され、画像汚れがより抑制される。
請求項に係る発明によれば、キャリアの被覆樹脂が、窒素含有モノマを含むモノマの重合体であり、カチオン性界面活性剤を含まない場合に比べ、高温高湿下での長期の画像形成後において帯電低下が抑制され、画像汚れが抑制される静電荷像現像用現像剤が提供される。
請求項に係る発明によれば、トナーが、体積平均粒径が50nm以上200nm以下の外添剤粒子を有していても、高温高湿下での長期の画像形成後において帯電低下が抑制され、画像汚れが抑制される静電荷像現像用現像剤が提供される。
請求項に係る発明によれば、キャリアの被覆樹脂が、窒素含有モノマを含むモノマの重合体であり、カチオン性界面活性剤を含まない場合に比べ、高温高湿下での長期の画像形成後において帯電低下が抑制され、画像汚れが抑制される静電荷像現像用現像剤を収納した現像剤カートリッジが提供される。
請求項に係る発明によれば、キャリアの被覆樹脂が、窒素含有モノマを含むモノマの重合体であり、カチオン性界面活性剤を含まない場合に比べ、高温高湿下での長期の画像形成後において帯電低下が抑制され、画像汚れが抑制される静電荷像現像用現像剤を収納したプロセスカートリッジが提供される。
請求項に係る発明によれば、キャリアの被覆樹脂が、窒素含有モノマを含むモノマの重合体であり、カチオン性界面活性剤を含まない場合に比べ、高温高湿下での長期の画像形成後において帯電低下が抑制され、画像汚れが抑制される画像形成装置が提供される。
本発明の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。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の他の例を示す概略構成図である。 本発明の実施形態に係るプロセスカートリッジの一例を示す概略構成図である。
本発明の実施の形態について以下説明する。本実施形態は本発明を実施する一例であって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。
<静電荷像現像用キャリア>
本実施形態に係る静電荷像現像用キャリアは、樹脂被覆層を有する磁性コア粒子を含み、樹脂被覆層に含まれる被覆樹脂が窒素含有モノマを含むモノマを重合した構造を有し、なおかつカチオン性界面活性剤を含む。
電子写真法による印字速度の高速化および使用環境の多様化に伴い、樹脂被覆層を有するキャリアには、長期間にわたりできるだけ表面組成や構造の変動を少なくすることが望ましいが、樹脂被覆層を高硬度とすると現像剤のトナーに含まれる添加剤等の付着による組成変動が発生する場合があり、硬度を低下させるとトナー添加剤やキャリア同士の摩擦により樹脂被覆層の削れ等が発生し表面組成が変動してしまい、これにより印字画像の劣化が発生してしまう場合がある。このような現象は高温高湿時の使用で顕著に現れ、特に高温高湿環境下での長期の連続使用後の画像形成において、キャリア帯電が低下し、飛散したトナーが帯電ロールや感光体や感光体クリーニング部材等を汚染して画像が汚れる画像欠損を発生させてしまう場合がある。
本発明者は、鋭意研究した結果、磁性コア粒子とこの磁性コア粒子を被覆する樹脂被覆層を有する静電荷像現像用キャリアにおいて、被覆樹脂として窒素含有モノマを含むモノマを重合した構造を有し、なおかつカチオン性界面活性剤を含有させることにより、高温高湿下での長期の画像形成後において画像汚れが抑制されることを見出した。これは、被覆樹脂として窒素を含有した構造を有することにより、高温高湿環境において帯電性を向上させ、さらに帯電性向上効果のある同極性のカチオン性界面活性剤を被覆樹脂中に含有させることにより、窒素含有基とカチオン性界面活性剤とが反発することにより、帯電付与部が樹脂被覆層中に略均一に分散し、被覆樹脂が摩耗しても安定して帯電を保持する構造を維持し、高温高湿環境での長期にわたって安定したトナー帯電量が得られ、長期の画像形成においてキャリア表面の組成変動が起因となる画像汚れ等の画像欠陥が少なくなるためと考えられる。
以下、本実施形態に係るキャリアの構成について説明する。
磁性コア粒子としては、一般に磁性金属、磁性酸化物、または磁性粒子を内部分散した樹脂粒子が挙げられる。しかし、これらは親水性であり高湿下において帯電性が低下する場合があることから帯電性の環境変動が大きくなる、また高表面エネルギ材料であるためにトナー成分で汚染されやすく、帯電性の維持性が悪くなる場合がある。よって、本実施形態におけるキャリアは、疎水性あるいは低表面エネルギである被覆樹脂で磁性コア粒子の表面が被覆された、樹脂被覆層を有する樹脂被覆キャリアである。これにより前述の帯電に関する諸問題が改善される。一方、絶縁性である被覆樹脂により高い被覆率でコア粒子表面が被覆されると、キャリアとしての電気抵抗が上昇し、ベタ画像の再現性が悪化する場合がある。このため、電気抵抗の上昇を回避する目的で帯電制御剤や導電材料等を樹脂被覆層内に分散させることが好ましい。
樹脂被覆層を磁性コア粒子表面へ被覆形成する樹脂被覆工程において、代表的な方法としては、溶剤を使用する湿式法と溶剤を使用しない乾式法がある。
湿式法としては樹脂を可溶な溶媒に樹脂と導電材料等を投入して樹脂被覆層形成用溶液とし、磁性コア粒子を樹脂被覆層形成用溶液中に浸漬する浸漬法、樹脂被覆層形成用溶液を磁性コア粒子の表面に噴霧するスプレー法、磁性コア粒子を流動エアー等により浮遊させた状態で樹脂被覆層形成用溶液を噴霧する流動床法、ニーダーコータ中で磁性コア粒子と樹脂被覆層形成用溶液を混合し、次いで溶剤を除去するニーダーコータ法等がある。
乾式法としては、乳化重合法または懸濁重合法等により樹脂粒子を合成するか、または合成後の樹脂を粉砕分級や水中で乳化分散して得た樹脂粒子を磁性コア粒子と混合して機械的衝撃力により磁性コア粒子表面に固着させ、必要により樹脂のガラス転移温度以上に加熱、溶融させて樹脂被覆層を形成する方法等がある。本実施形態においては界面活性剤を含有させるため、乳化重合法で重合し乾燥して作製した樹脂粒子を磁性コア粒子表面に固着固定化する乾式法で製造されることが好ましい。
本実施形態で使用する磁性コア粒子としては、特に制限されるものではないが、例えば、鉄、鋼、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、磁性粒子を内部分散した樹脂粒子等が挙げられる。本実施形態においては、磁性材料を使用し、磁性粉を単独でコア粒子に用いるもの、あるいは磁性粉を粒子化し、樹脂中に分散させたもの等が挙げられる。磁性コア粒子の体積平均粒径としては、20μm以上100μm以下が好ましい。磁性コア粒子の体積平均粒径が20μm未満であると、キャリアとした際にトナーと一緒に現像されやすくなる場合があり、100μmを超えるとキャリアとした際にトナーをできるだけ均一に帯電させることが困難となる場合がある。
本実施形態で使用される被覆樹脂は、窒素含有モノマを含むモノマを重合した構造を有し、窒素含有モノマとしては、窒素原子を含有し、重合可能であればよく、特に限定はしないが、アミン由来基を有するモノマが好ましく、他の樹脂との共重合性等の点から、特に下記化学式(1)で示される(メタ)アクリル系モノマが好ましい。
Figure 0005998991

(1)
(化学式(1)中、Rは水素原子またはメチル基、AはOまたはNHを表し、XはAがOの場合は窒素原子含有構造、NHの場合はアルキル基を表す。)
AがOであり、Xが窒素原子含有構造である上記化学式(1)で示される(メタ)アクリル系モノマにおいて、窒素原子含有構造の窒素原子は、置換基を有する、一級から三級の窒素原子であってもよい。このうち、三級窒素原子を有する窒素原子含有構造を含むモノマとしては、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート等が挙げられる。二級窒素原子を有する窒素原子含有構造を含むモノマとしては、エチルアミノエチル(メタ)アクリレート、メチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート等が挙げられる。一級窒素原子を有する窒素原子含有構造を含むモノマとしては、アミノエチル(メタ)アクリレート等のアミノアルキル(メタ)アクリレート等が挙げられる。アルキル基としては、炭素数1以上3以下のアルキル基が好ましい。これらのうち、帯電付与性等の点から、ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレートが好ましい。
窒素原子含有構造を構成する窒素原子は、環中に存在していてもよい。環中に窒素原子が存在する上記化学式(1)で示される(メタ)アクリル系モノマとしては、1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル=メタクリレート、2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル=メタクリレート等の窒素原子がピペリジン環中に存在する(メタ)アクリル系モノマ等が挙げられる。
AがNHであり、Xがアルキル基である上記化学式(1)で示される(メタ)アクリル系モノマとしては、ジメチルアクリルアミド、イソプロピルアクリルアミド、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、ジエチルアクリルアミド、アクリロイルモルホリン等が挙げられる。AがNHの場合のXのアルキル基としては、炭素数1以上3以下のアルキル基が好ましい。
(メタ)アクリル系モノマ以外の窒素含有モノマとしては、ビニルピロリドンやマレイミド等が挙げられる。
本実施形態で使用される被覆樹脂は、上記窒素含有モノマと、上記窒素含有モノマと重合可能なモノマとの共重合体であってもよい。上記窒素含有モノマと重合可能なモノマとしては、特に限定はしないが、スチレン系モノマ、(メタ)アクリル系モノマ、ポリビニル系モノマ等が挙げられる。スチレン系モノマとしては、スチレンモノマ等が挙げられる。(メタ)アクリル系モノマとしては、(メタ)アクリルモノマ、アルキル(メタ)アクリレートモノマ等が挙げられる。アルキル(メタ)アクリレートモノマとしては、メチル(メタ)アクリレートモノマ、エチル(メタ)アクリレートモノマ、シクロヘキシル(メタ)アクリレートモノマ等の脂環式アルキル(メタ)アクリレートモノマ等が挙げられる。これらのうち、特に帯電性制御性等が良好なスチレン系モノマ、(メタ)アクリル系モノマとの共重合体が好ましく、特に低吸湿性である等の点から、シクロヘキシルメタクリレートモノマ等の脂環式アルキルメタクリレートモノマがより好ましい。
また、本実施形態で使用される被覆樹脂としては、上記窒素含有モノマを含むモノマの重合体と、他の重合体とを混合して使用してもよい。他の重合体としては、特に限定はしないが、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等のスチレン系樹脂、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、ポリビニルケトン、ポリ(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル系樹脂、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、フッ素樹脂、ポリエステル、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、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、アミド樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。特に帯電性制御性等が良好なスチレン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂が好ましく、特に低吸湿性である等の点から、シクロヘキシルメタクリル酸エステル樹脂等の脂環式メタクリル酸エステル樹脂がより好ましい。
なお、本明細書において、「被覆樹脂は、さらに脂環式アルキルメタクリレートモノマの重合体を含む」とは、被覆樹脂が、「窒素含有モノマと、脂環式アルキルメタクリレートモノマとの共重合体」である場合であっても、「窒素含有モノマを含むモノマの重合体と、脂環式メタクリル酸エステル樹脂との併用」であってもよい。
窒素含有モノマの含有量としては、被覆樹脂全体のうち、0.1質量%以上30質量%以下の範囲が好ましく、0.5質量%以上5質量%以下の範囲がより好ましい。窒素含有モノマの含有量が0.1質量%よりも少ないと、帯電性向上効果が少ない場合があり、30質量%を超えると、吸湿性が多くなり、高湿度状態で帯電能力が低下する場合がある。
本実施形態のキャリアの被覆樹脂中の窒素含有モノマの含有量測定方法としては、キャリア5gとクロロホルム50gとをビーカに入れ、超音波分散機で充分に被覆樹脂を溶解させ、磁性コア粒子、導電粉等の不溶分をろ過分離した被覆樹脂抽出液を乾燥し、被覆樹脂を得て、回収した被覆樹脂20mgをクロロホルム10mLに溶解し、濾過後、赤外吸収スペクトル分析法で窒素含有の固有スペクトル強度より換算する方法により求める。
窒素含有モノマを含むモノマの重合体の重量平均分子量は、例えば、50,000以上1,000,000以下の範囲である。
本実施形態において乾式法でキャリアを作製する場合、上記被覆樹脂を樹脂粒子とすることが好ましい。樹脂粒子の体積平均粒径としては、通常、大きくとも3μm(すなわち3μm以下)であり、10nm以上1,000nm以下の範囲であることが好ましい。樹脂粒子の体積平均粒径が3μmを超えると、最終的に得られるキャリアの樹脂被覆層の厚さを精密に制御できなくなったり、他の添加剤が十分に分散されない等の不具合が生じる場合があり、性能や信頼性の低下等を招き易い。一方、樹脂粒子の体積平均粒径が前記範囲内にあると前記欠点がほとんど生じない上、キャリアの樹脂被覆層内の組成の偏在が減少し、性能や信頼性のバラツキが小さくなる等の点で有利である。なお、樹脂粒子の体積平均粒径は、例えば、マイクロトラック等を用いて測定すればよい。
本実施形態においては、被覆樹脂中にカチオン性界面活性剤を有し、カチオン性界面活性剤の添加方法は特に限定しないが、樹脂粒子を作製する際にカチオン性界面活性剤を添加することが好ましい。
カチオン性界面活性剤としては、アミン塩型、4級アンモニウム塩型等が挙げられ、具体例としては、ラウリルアミン塩酸塩、ステアリルアミン塩酸塩、オレイルアミン酢酸塩、ステアリルアミン酢酸塩、ステアリルアミノプロピルアミン酢酸塩等のアミン塩類;ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ジラウリルジメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、ラウリルジヒドロキシエチルメチルアンモニウムクロライド、オレイルビスポリオキシエチレンメチルアンモニウムクロライド、ラウロイルアミノプロピルジメチルエチルアンモニウムエトサルフェート、ラウロイルアミノプロピルジメチルヒドロキシエチルアンモニウムパークロレート、アルキルベンゼンジメチルアンモニウムクロライド、アルキルトリメチルアンモニウムクロライド等の4級アンモニウム塩類;等が挙げられる。これらのうち、帯電付与性等の点から、アルキルトリメチルアンモニウムクロライドが好ましい。
本実施形態においては、カチオン性界面活性剤の含有量は、前記カチオン性界面活性剤の含有量が、被覆樹脂の全量に対して1,000ppm以上55,000ppm以下の範囲であることが好ましく、5,000ppm以上20,000ppm以下の範囲がより好ましい。カチオン性界面活性剤の含有量を被覆樹脂の全量に対して1,000ppm以上とすることにより、被覆樹脂中に界面活性剤が略均一に分散されやすくなり、55,000ppm以下にすることにより、吸湿性による急激な帯電低下が抑制されやすくなる。
本実施形態のキャリアの被覆樹脂中の界面活性剤の含有量測定方法としては、キャリア5gとクロロホルム50gをビーカに入れ、超音波分散機で充分に被覆樹脂を溶解させ、磁性コア粒子、導電粉等の不溶分をろ過分離した被覆樹脂抽出液より、界面活性剤をメタノールに抽出し、高速液体クロマトグラフィ/重量分析法により求める。
前記カチオン性界面活性剤は、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。また樹脂粒子を作製する際に使用する界面活性剤としては、カチオン性界面活性剤と、他の界面活性剤とを併用してもよい。他の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好適に挙げられる。
アニオン性界面活性剤の具体例としては、ラウリン酸カリウム、オレイン酸ナトリウム、ヒマシ油ナトリウム等の脂肪酸セッケン類;オクチルサルフェート、ラウリルサルフェート、ラウリルエーテルサルフェート、ノニルフェニルエーテルサルフェート等の硫酸エステル類;ラウリルスルホネート、ドデシルスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、トリイソプロピルナフタレンスルホネート、ジブチルナフタレンスルホネート等のアルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム、ナフタレンスルホネートホルマリン縮合物、モノオクチルスルホサクシネート、ジオクチルスルホサクシネート、ラウリン酸アミドスルホネート、オレイン酸アミドスルホネート等のスルホン酸塩類;ラウリルホスフェート、イソプロピルホスフェート、ノニルフェニルエーテルホスフェート等のリン酸エステル類;ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム等のジアルキルスルホコハク酸ナトリウム、スルホコハク酸ラウリル2ナトリウム、ポリオキシエチレンスルホコハク酸ラウリル2ナトリウム等のスルホコハク酸塩類;等が挙げられる。
非イオン性界面活性剤の具体例としては、ポリオキシエチレンオクチルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のアルキルエーテル類;ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のアルキルフェニルエーテル類;ポリオキシエチレンラウレート、ポリオキシエチレンステアレート、ポリオキシエチレンオレート等のアルキルエステル類;ポリオキシエチレンラウリルアミノエーテル、ポリオキシエチレンステアリルアミノエーテル、ポリオキシエチレンオレイルアミノエーテル、ポリオキシエチレン大豆アミノエーテル、ポリオキシエチレン牛脂アミノエーテル等のアルキルアミン類;ポリオキシエチレンラウリン酸アミド、ポリオキシエチレンステアリン酸アミド、ポリオキシエチレンオレイン酸アミド等のアルキルアミド類;ポリオキシエチレンヒマシ油エーテル、ポリオキシエチレンナタネ油エーテル等の植物油エーテル類;ラウリン酸ジエタノールアミド、ステアリン酸ジエタノールアミド、オレイン酸ジエタノールアミド等のアルカノールアミド類;ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート等のソルビタンエステルエーテル類;等が挙げられる。
本実施形態に係るキャリアにおいて、樹脂被覆層に含有させてもよい帯電制御剤としては、例えば、ニグロシン染料、ベンゾイミダゾール系化合物、四級アンモニウム塩化合物、アルコキシ化アミン、アルキルアミド、モリブデン酸キレート顔料、トリフェニルメタン系化合物、サリチル酸金属塩錯体、アゾ系クロム錯体、銅フタロシアニン等、公知のいかなるものでもかまわない。特に好ましくは四級アンモニウム塩化合物、アルコキシ化アミン、アルキルアミドが挙げられる。
本実施形態において使用される帯電制御剤の添加量としては、磁性コア粒子100質量部に対して、0.001質量部以上5質量部以下が好ましく、0.01質量部以上0.5質量部以下がより好ましい。帯電制御剤の添加量が5質量部を超えると、樹脂被覆層の強度が低下し、使用時のストレスにより変質しやすいキャリアとなる場合がある。帯電制御剤の添加量が0.001質量部未満であると、帯電制御剤の機能が十分に発揮されないだけでなく、導電材料の分散性が向上しない場合がある。
また、帯電低下抑制のため、樹脂被覆層に樹脂粒子を添加することが好ましい。使用する樹脂粒子としては特に限定はされないが、窒素元素を含有する粒子が好ましい。中でもウレア樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、アミド樹脂は正帯電性が高く、また樹脂硬度が高いので樹脂被覆層の剥がれ等による帯電量の低下が抑制されるため好ましい。使用される樹脂粒子の添加量としては、磁性コア粒子100質量部に対して、0.01質量部以上5質量部以下が好ましく、0.1質量部以上0.5質量部以下がより好ましい。樹脂粒子の添加量が5質量部を超えると、樹脂被覆層の強度が低下し、使用時のストレスにより変質しやすいキャリアになる場合がある。樹脂粒子の添加量が0.01質量部未満であると、帯電量低下の抑制機能が十分に発揮されない場合がある。
本実施形態において樹脂被覆層に添加してもよい導電材料としては、金、銀、銅といった金属や、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化錫、硫酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、チタン酸カリウム、酸化スズ、アンチモンがドープされた酸化錫、錫がドープされた酸化インジウム、アルミニウムがドープされた酸化亜鉛、金属で被覆した樹脂粒子、カーボンブラック等が挙げられる。
導電材料の含有量は、キャリア体積固有抵抗を所望の特性にするため、被覆樹脂100質量部に対し、0.01質量部以上10質量部以下が好ましく、0.05質量部以上5質量部以下がより好ましい。導電材料の含有量が0.01質量部以上であると、抵抗調整効果が得られるので好ましい。また、含有量が10質量部以下であると導電材料が離脱しにくくなるので好ましい。
樹脂被覆層の平均膜厚は、例えば0.1μm以上10μm以下であるが、経時にわたり安定したキャリアの体積固有抵抗を発現させるため、0.5μm以上3μm以下であることが好ましい。
本実施形態に係るキャリアの体積固有抵抗値は、高画質を達成するために、通常の現像コントラスト電位の上下限に相当する1,000V時において、10Ω・cm以上1014Ω・cm以下であることが好ましく、10Ω・cm以上1013Ω・cm以下であることがより好ましい。キャリアの体積固有抵抗値が10Ω・cm未満であると、細線の再現性が悪く、また感光体(像保持体)へ移行するキャリアの量が増え、感光体を傷つけやすくなる場合がある。一方、キャリアの体積固有抵抗が1014Ω・cmを超えると、黒ベタ画像や、ハーフトーン画像の再現が悪くなる場合がある。
本実施形態に係るキャリアの体積平均粒径としては、20μm以上100μm以下が好ましい。キャリアの体積平均粒径が20μm未満であると、トナーとともに現像されやすくなる場合があり、100μmを超えると、トナーを略均一に帯電させることが困難となる場合がある。
<静電荷像現像用現像剤>
本実施形態に係る静電荷像現像用現像剤(現像剤)は、本実施形態に係る静電荷像現像用キャリア(キャリア)と静電荷像現像用トナー(トナー)とを含有する。本実施形態に係る現像剤は、本実施形態に係るキャリアおよびトナーを適当な配合割合で混合することにより調製される。キャリアの含有量((キャリア)/(キャリア+トナー)×100)としては、85質量%以上99質量%以下の範囲が好ましく、87質量%以上98質量%の範囲がより好ましく、89質量%以上97質量%以下の範囲がさらに好ましい。
以下、本実施形態に係る静電荷像現像用現像剤に用いられるトナーについて説明する。
本実施形態に用いられるトナーは、少なくとも結着樹脂および着色剤を含有し、必要に応じて離型剤およびその他の成分を含有する。また、本実施形態に用いられるトナーには、上記構成からなるいわゆるトナー粒子の他、種々の目的で外部添加剤(以下、単に「外添剤」と称することがある)が添加されていてもよい。
本実施形態に用いられるトナーには、公知の結着樹脂や各種の着色剤等を使用してもよい。本実施形態に用いられるトナーにおける結着樹脂としては、ポリエステル樹脂のほかに、ポリオレフィン樹脂、スチレンとアクリル酸またはメタクリル酸との共重合体、ポリ塩化ビニル、フェノール樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、シリコーン樹脂、変性ポリエステル樹脂、ポリウレタン、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、ポリビニルブチラール、テルペン樹脂、クマロンインデン樹脂、石油系樹脂、ポリエーテルポリオール樹脂等等を単独で用いてもよいし、併用してもよい。
本実施形態に用いられるトナーにおける着色剤としては、シアンの着色剤として、例えば、C.I.ピグメントブルー1、同2、同3、同4、同5、同6、同7、同10、同11、同12、同13、同14、同15、同15:1、同15:2、同15:3、同15:4、同15:6、同16、同17、同23、同60、同65、同73、同83、同180、C.I.バットシアン1、同3、同20等や、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルーの部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダスレンブルーBCのシアン顔料、C.I.ソルベントシアン79、162等のシアン染料等を用いてもよい。
また、マゼンタの着色剤として、例えば、C.I.ピグメントレッド1、同2、同3、同4、同5、同6、同7、同8、同9、同10、同11、同12、同13、同14、同15、同16、同17、同18、同19、同21、同22、同23、同30、同31、同32、同37、同38、同39、同40、同41、同48、同49、同50、同51、同52、同53、同54、同55、同57、同58、同60、同63、同64、同68、同81、同83、同87、同88、同89、同90、同112、同114、同122、同123、同163、同184、同202、同206、同207、同209等、ピグメントバイオレット19のマゼンタ顔料や、C.I.ソルベントレッド1、同3、同8、同23、同24、同25、同27、同30、同49、同81、同82、同83、同84、同100、同109、同121、C.I.ディスパースレッド9、C.I.ベーシックレッド1、同2、同9、同12、同13、同14、同15、同17、同18、同22、同23、同24、同27、同29、同32、同34、同35、同36、同37、同38、同39、同40等のマゼンタ染料等、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、カドミウム、パーマネントレッド4R、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウオッチングレッド、カルシウム塩、レーキレッドD、ブリリアントカーミン6B、エオシンレーキ、ロータミンレーキB、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン3B等を用いてもよい。
また、イエローの着色剤として、例えば、C.I.ピグメントイエロー2、同3、同15、同16、同17、同97、同180、同185、同139等のイエロー顔料等を用いてもよい。
さらに、ブラックトナーの場合には、例えば、カーボンブラック、活性炭、チタンブラック、磁性粉、Mn含有の非磁性粉等を用いてもよい。
また、本実施形態に用いられるトナーは、帯電制御剤を含有してもよく、ニグロシン、4級アンモニウム塩、有機金属錯体、キレート錯体等を用いてもよい。
さらに本実施形態においては、トナー粒子の表面に、表面改質剤として種々の樹脂粉や無機化合物を外添剤として添加してもよい。樹脂粉としてポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)、ナイロン、メラミン、ベンゾグアナミン、フッ素系樹脂等の球状粒子等を用いることができる。種々の公知の無機化合物としては、例えば、SiO、TiO、Al、MgO、CuO、ZnO、SnO、CeO、Fe、BaO、CaO、KO、NaO、ZrO、CaO・SiO、CaCO、KO(TiO、MgCO、Al・2SiO、BaSO、MgSO等を例示することができ、好ましくはSiO、TiO、Alが挙げられるが、これらに限定されるものではなく、またこれらの1種あるいは2種以上併用しても構わない。また、外添剤の体積平均粒径は、0.1μm以下のものが好ましく、外添剤の添加量は、例えば、トナー粒子100質量%に対して、0.1質量%以上20質量%以下の範囲である。
本実施形態においては、上記外添剤は、長期に安定した印字品質を得るためには用いることが望ましいが、キャリア表面の埋没、変形、研磨等を引き起こす場合があり、特に体積平均粒径が50nm以上200nm以下の比較的大きな粒子である場合にキャリア表面の埋没、変形、研磨等を引き起こす作用が大きい。本実施形態では、体積平均粒径が50nm以上200nm以下の外添剤粒子を有する静電荷像現像用トナーを使用した場合でも、本実施形態のキャリアを用いることにより、キャリア表面の埋没、変形、研磨等が引き起こされても、帯電低下が抑制される。
さらにまた、本実施形態に用いられるトナーは、離型剤を含有することが好ましい。該離型剤としては、エステルワックス、ポリエチレン、ポリプロピレンまたはポリエチレンとポリプロピレンの共重合物、ポリグリセリンワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、カルナバワックス、サゾールワックス、モンタン酸エステルワックス、脱酸カルナバワックス、パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸、ブランジン酸、エレオステアリン酸、バリナリン酸等の不飽和脂肪酸類、ステアリンアルコール、アラルキルアルコール、ベヘニルアルコール、カルナウビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコール、あるいはさらに長鎖のアルキル基を有する長鎖アルキルアルコール類等の飽和アルコール類;ソルビトール等の多価アルコール類;リノール酸アミド、オレイン酸アミド、ラウリン酸アミド等の脂肪酸アミド類;メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミド等の飽和脂肪酸ビスアミド類、エチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、N,N’−ジオレイルアジピン酸アミド、N,N’−ジオレイルセバシン酸アミド等の、不飽和脂肪酸アミド類;m−キシレンビスステアリン酸アミド、N,N’ジステアリルイソフタル酸アミド等の芳香族系ビスアミド類;ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム等の脂肪酸金属塩(一般に金属石けんといわれているもの);脂肪族炭化水素系ワックスにスチレンやアクリル酸等のビニル系モノマを用いてグラフト化させたワックス類;ベヘニン酸モノグリセリド等の脂肪酸と多価アルコールの部分エステル化物;植物性油脂の水素添加等によって得られるヒドロキシル基を有するメチルエステル化合物等が挙げられる。
本実施形態において、トナー(トナー粒子)の製造方法は特に限定されないが、高画質を得るために、湿式製法で作製されることが好ましい。湿式製法としては、結着樹脂の重合性単量体を乳化重合させ、形成された結着樹脂分散液と、着色剤、離型剤、必要に応じて帯電制御剤等の分散液とを混合し、凝集、加熱融着させ、トナー粒子を得る乳化凝集法;結着樹脂を得るための重合性単量体と着色剤、離型剤、必要に応じて帯電制御剤等の溶液を水系溶媒に懸濁させて重合する懸濁重合法;結着樹脂、着色剤、離型剤、必要に応じて帯電制御剤等の溶液を水系溶媒に懸濁させて造粒する溶解懸濁法;等が挙げられる。また、上記方法で得られたトナー粒子をコアにして、さらに樹脂粒子を付着、加熱融合してコアシェル構造をもたせる製造方法を行ってもよい。また、一般の粉砕分級法により得られたトナー粒子でもよい。
<画像形成装置、画像形成方法およびプロセスカートリッジ>
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、前記像保持体表面を帯電する帯電手段と、前記像保持体表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、前記静電荷像を本実施形態に係る静電荷像現像用現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、を備えるものである。本実施形態に係る画像形成装置は、必要に応じて、前記記録媒体に前記トナー像を定着する定着手段、像保持体表面を清掃する像保持体清掃手段等を含むものであってもよい。
なお、この画像形成装置において、例えば前記現像手段を含む部分が、画像形成装置本体に対して脱着可能なカートリッジ構造(プロセスカートリッジ)であってもよい。該プロセスカートリッジとしては、本実施形態に係る静電荷像現像用現像剤を収納し、像保持体表面に形成された静電荷像を前記静電荷像現像用現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段を備え、画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジが好適に用いられる。これにより、静電荷像現像用現像剤の取り扱いを容易にし、種々の構成の画像形成装置への適応性を高められる。
本実施形に係る画像形成装置により、像保持体表面を帯電する帯電工程と、前記像保持体表面に静電荷像を形成する静電荷像形成工程と、前記静電荷像を本実施形態に係る静電荷像現像用現像剤により現像してトナー像を形成する現像工程と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写工程と、前記記録媒体に前記トナー像を定着する定着工程と、を含む本実施形態に係る画像形成方法が実施される。
以下、本実施形態に係る画像形成装置の一例を示すが、これに限定されるわけではない。
図1は、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。画像形成装置301は、帯電部310と、露光部312と、像保持体である電子写真感光体314と、現像部316と、転写部318と、クリーニング部320と、定着部322とを備える。
画像形成装置301において、電子写真感光体314の周囲には、電子写真感光体314の表面を帯電する帯電手段である帯電部310と、帯電された電子写真感光体314を露光し画像情報に応じて静電荷像を形成する静電荷像形成手段である露光部312と、静電荷像を現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段である現像部316と、電子写真感光体314の表面に形成されたトナー像を記録媒体324の表面に転写する転写手段である転写部318と、転写後の電子写真感光体314表面上に残存したトナー等の異物を除去して電子写真感光体314の表面を清掃する像保持体清掃手段であるクリーニング部320とがこの順で配置されている。また、記録媒体324に転写されたトナー像を定着する定着手段である定着部322が転写部318の側方に配置されている。
本実施形態に係る画像形成装置301の動作について説明する。まず、帯電部310により電子写真感光体314の表面が帯電される(帯電工程)。次に、露光部312により電子写真感光体314の表面に光が当てられ、光の当てられた部分の帯電電荷が除去され、画像情報に応じて静電荷像が形成される(静電荷像形成工程)。その後、静電荷像が現像部316により現像され、電子写真感光体314の表面にトナー像が形成される(現像工程)。例えば、電子写真感光体314として有機感光体を用い、露光部312としてレーザビーム光を用いたデジタル式電子写真複写機の場合、電子写真感光体314の表面は、帯電部310により負電荷を付与され、レーザビーム光によりドット状にデジタル潜像が形成され、レーザビーム光の当たった部分に現像部316でトナーを付与され可視像化される。この場合、現像部316にはマイナスのバイアスが印加されている。次に転写部318で、用紙等の記録媒体324がこのトナー像に重ねられ、記録媒体324の裏側からトナーとは逆極性の電荷が記録媒体324に与えられ、静電気力によりトナー像が記録媒体324に転写される(転写工程)。転写されたトナー像は、定着部322において定着部材により熱および圧力が加えられ、記録媒体324に融着されて定着される(定着工程)。一方、転写されずに電子写真感光体314の表面に残存したトナー等の異物はクリーニング部320で除去される(クリーニング工程)。この帯電からクリーニングに至る一連のプロセスで一回のサイクルが終了する。なお、図1において、転写部318で用紙等の記録媒体324に直接トナー像が転写されているが、中間転写体等の転写体を介して転写されてもよい。
以下、図1の画像形成装置301における帯電手段、像保持体、静電荷像形成手段(露光手段)、現像手段、転写手段、像保持体清掃手段、定着手段について説明する。
(帯電手段)
帯電手段である帯電部310としては、例えば、図1に示すようなコロトロン等の帯電器が用いられるが、導電性または半導電性の帯電ロールを用いてもよい。導電性または半導電性の帯電ロールを用いた接触型帯電器は、電子写真感光体314に対し、直流電流を印加するか、交流電流を重畳させて印加してもよい。例えばこのような帯電部310により、電子写真感光体314との接触部近傍の微小空間で放電を発生させることにより電子写真感光体314表面を帯電させる。なお、通常は、−300V以上−1000V以下に帯電される。また前記の導電性または半導電性の帯電ロールは単層構造あるいは多重構造でもよい。また、帯電ロールの表面をクリーニングする機構を設けてもよい。
(像保持体)
像保持体は、少なくとも潜像(静電荷像)が形成される機能を有する。像保持体としては、電子写真感光体が好適に挙げられる。電子写真感光体314は、円筒状の導電性の基体外周面に有機感光体等を含む塗膜を有する。塗膜は、基体上に、必要に応じて下引き層、および、電荷発生物質を含む電荷発生層と、電荷輸送物質を含む電荷輸送層とを含む感光層がこの順序で形成されたものである。電荷発生層と電荷輸送層の積層順序は逆であってもよい。これらは、電荷発生物質と電荷輸送物質とを別個の層(電荷発生層、電荷輸送層)に含有させて積層した積層型感光体であるが、電荷発生物質と電荷輸送物質との双方を同一の層に含む単層型感光体であってもよく、望ましくは積層型感光体である。また、下引き層と感光層との間に中間層を有していてもよい。また、有機感光体に限らずアモルファスシリコン感光膜等他の種類の感光層を使用してもよい。
(静電荷像形成手段)
静電荷像形成手段(露光手段)である露光部312としては、特に制限はなく、例えば、像保持体表面に、半導体レーザ光、LED(Light Emitting Diode)光、液晶シャッタ光等の光源を、所望の像様に露光する光学系機器等が挙げられる。
(現像手段)
現像手段である現像部316は、像保持体上に形成された静電荷像を、トナーを含む現像剤により現像してトナー像を形成する機能を有する。そのような現像装置としては、上述の機能を有している限り特に制限はなく、目的に応じて選択すればよいが、例えば、静電荷像現像用トナーをブラシ、ローラ等を用いて電子写真感光体314に付着させる機能を有する公知の現像器等が挙げられる。電子写真感光体314には、通常直流電圧が使用されるが、さらに交流電圧を重畳させて使用してもよい。
(転写手段)
転写手段である転写部318としては、例えば、図1に示すような記録媒体324の裏側からトナーとは逆極性の電荷を記録媒体324に与え、静電気力によりトナー像を記録媒体324に転写するもの、あるいは記録媒体324に直接接触して転写する導電性または半導電性のロール等を用いた転写ロールおよび転写ロール押圧装置を用いればよい。転写ロールには、像保持体に付与する転写電流として、直流電流を印加してもよいし、交流電流を重畳させて印加してもよい。転写ロールは、帯電すべき画像領域幅、転写帯電器の形状、開口幅、プロセススピード(周速)等により、任意に設定すればよい。また、低コスト化のため、転写ロールとして単層の発泡ロール等が好適に用いられる。転写方式としては、紙等の記録媒体324に直接転写する方式でも、中間転写体を介して記録媒体324に転写する方式でもよい。
中間転写体としては、公知の中間転写体を用いればよい。中間転写体に用いられる材料としては、ポリカーボネート樹脂(PC)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリアルキレンフタレート、PC/ポリアルキレンテレフタレート(PAT)のブレンド材料、エチレンテトラフロロエチレン共重合体(ETFE)/PC、ETFE/PAT、PC/PATのブレンド材料等が挙げられるが、機械的強度の観点から熱硬化ポリイミド樹脂を用いた中間転写ベルトが好ましい。
(像保持体清掃手段)
像保持体清掃手段であるクリーニング部320については、像保持体上の残留トナー等の異物を清掃するものであれば、ブレードクリーニング方式、ブラシクリーニング方式、ロールクリーニング方式を採用したもの等を適宜選定すればよい。
(定着手段)
定着手段(画像定着装置)である定着部322としては、記録媒体324に転写されたトナー像を加熱、加圧あるいは加熱加圧により定着するものであり、定着部材を具備する。
(記録媒体)
トナー像を転写する記録媒体324としては、例えば、電子写真方式の複写機、プリンタ等に使用される普通紙、OHPシート等が挙げられる。定着後における画像表面の平滑性をさらに向上させるには、記録媒体の表面も平滑であることが好ましく、例えば、普通紙の表面を樹脂等でコーティングしたコート紙、印刷用のアート紙等を使用してもよい。
また特公平2−21591で提案されているトリクル現像と組み合わせることにより、さらに長期に安定した画像形成がなされる。
図2は、本実施形態に係る画像形成装置の他の例である4連タンデム方式のカラー画像形成装置を示す概略構成図である。図2に示す画像形成装置は、色分解された画像データに基づくイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色の画像を出力する電子写真方式の第1〜第4の画像形成ユニット10Y,10M,10C,10K(画像形成手段)を備えている。これらの画像形成ユニット(以下、単に「ユニット」と称する場合がある)10Y,10M,10C,10Kは、水平方向に互いに予め定められた距離離間して並設されている。なお、これらユニット10Y,10M,10C,10Kは、画像形成装置本体に対して脱着可能なプロセスカートリッジであってもよい。
各ユニット10Y,10M,10C,10Kの図面における上方には、各ユニットを通して中間転写体としての中間転写ベルト20が延設されている。中間転写ベルト20は、図における左から右方向に互いに離間して配置された駆動ローラ22および中間転写ベルト20内面に接する支持ローラ24に巻きつけて設けられ、第1のユニット10Yから第4のユニット10Kに向う方向に走行されるようになっている。なお、支持ローラ24は、図示しないバネ等により駆動ローラ22から離れる方向に力が加えられており、両者に巻きつけられた中間転写ベルト20に張力が与えられている。また、中間転写ベルト20の像保持体側面には、駆動ローラ22と対向して中間転写体クリーニング装置30が備えられている。また、各ユニット10Y,10M,10C,10Kの現像装置(現像手段)4Y,4M,4C,4Kのそれぞれには、トナーカートリッジ8Y,8M,8C,8Kに収められたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のトナーが供給される。
上述した第1〜第4のユニット10Y,10M,10C,10Kは、同等の構成を有しているため、ここでは中間転写ベルト走行方向の上流側に配設されたイエロー画像を形成する第1のユニット10Yについて代表して説明する。なお、第1のユニット10Yと同等の部分に、イエロー(Y)の代わりに、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)を付した参照符号を付すことにより、第2〜第4のユニット10M,10C,10Kの説明を省略する。
第1のユニット10Yは、像保持体として作用する感光体1Yを有している。感光体1Yの周囲には、感光体1Yの表面を予め定められた電位に帯電させる帯電ローラ2Y、帯電された表面を色分解された画像信号に基づくレーザ光線3Yによって露光して静電荷像を形成する露光装置(静電荷像形成手段)3、静電荷像に帯電したトナーを供給して静電荷像を現像する現像装置(現像手段)4Y、現像したトナー像を中間転写ベルト20上に転写する1次転写ローラ5Y(1次転写手段)、および1次転写後に感光体1Yの表面に残存するトナーを除去する感光体クリーニング装置(クリーニング手段)6Yが順に配置されている。
なお、1次転写ローラ5Yは、中間転写ベルト20の内側に配置され、感光体1Yに対向した位置に設けられている。さらに、各1次転写ローラ5Y,5M,5C,5Kには、1次転写バイアスを印加するバイアス電源(図示せず)がそれぞれ接続されている。各バイアス電源は、図示しない制御部による制御によって、各1次転写ローラに印加する転写バイアスを可変する。
以下、第1ユニット10Yにおいてイエロー画像を形成する動作について説明する。まず、動作に先立って、帯電ローラ2Yによって感光体1Yの表面が−600V以上−800V以下程度の電位に帯電される。感光体1Yは、導電性(例えば、20℃における体積抵抗率:1×10−6Ωcm以下)の基体上に感光層を積層して形成されている。この感光層は、通常は高抵抗(一般の樹脂程度の抵抗)であるが、レーザ光線3Yが照射されると、レーザ光線が照射された部分の比抵抗が変化する性質を持っている。そこで、帯電した感光体1Yの表面に、図示しない制御部から送られてくるイエロー用の画像データに従って、露光装置3を介してレーザ光線3Yを出力する。レーザ光線3Yは、感光体1Yの表面の感光層に照射され、それにより、イエロー印字パターンの静電荷像が感光体1Yの表面に形成される。
静電荷像とは、帯電によって感光体1Yの表面に形成される像であり、レーザ光線3Yによって、感光層の被照射部分の比抵抗が低下し、感光体1Yの表面の帯電した電荷が流れ、一方、レーザ光線3Yが照射されなかった部分の電荷が残留することによって形成される、いわゆるネガ潜像である。このようにして感光体1Y上に形成された静電荷像は、感光体1Yの走行に従って予め定められた現像位置まで回転される。そして、この現像位置で、感光体1Y上の静電荷像が、現像装置4Yによって可視像(現像像)化される。
現像装置4Y内には、例えば、少なくともイエロートナーとキャリアとを含む静電荷像現像用現像剤が収容されている。イエロートナーは、現像装置4Yの内部で撹拌されることで摩擦帯電し、感光体1Y上に帯電した帯電荷と同極性(負極性)の電荷を有して現像剤ロール(現像剤保持体)上に保持されている。そして感光体1Yの表面が現像装置4Yを通過していくことにより、感光体1Y表面上の除電された潜像部にイエロートナーが静電的に付着し、潜像がイエロートナーによって現像される。
現像効率、画像粒状性、階調再現性等の観点から、直流成分に交流成分を重畳させたバイアス電位(現像バイアス)を現像剤保持体に付与してもよい。具体的には、現像剤保持体直流印加電圧Vdcを例えば−300V以上−700V以下としたとき、現像剤保持体交流電圧ピーク幅Vp−pを例えば0.5kV以上2.0kV以下の範囲としてもよい。イエローのトナー像が形成された感光体1Yは、引続き予め定められた速度で走行され、感光体1Y上に現像されたトナー像が予め定められた1次転写位置へ搬送される。
感光体1Y上のイエロートナー像が1次転写位置へ搬送されると、1次転写ローラ5Yに1次転写バイアスが印加され、感光体1Yから1次転写ローラ5Yに向う静電気力がトナー像に作用され、感光体1Y上のトナー像が中間転写ベルト20上に転写される。このとき印加される転写バイアスは、トナーの極性(−)と逆極性の(+)極性であり、例えば第1ユニット10Yでは制御部に(図示せず)よって+10μA程度に制御されている。一方、感光体1Y上に残留したトナーはクリーニング装置6Yで除去されて回収される。
また、第2のユニット10M以降の1次転写ローラ5M,5C,5Kに印加される1次転写バイアスも、第1のユニットに準じて制御されている。こうして、第1のユニット10Yにてイエロートナー像の転写された中間転写ベルト20は、第2〜第4のユニット10M,10C,10Kを通して順次搬送され、各色のトナー像が重ねられて多重転写される。
第1〜第4のユニットを通して4色のトナー像が多重転写された中間転写ベルト20は、中間転写ベルト20と中間転写ベルト内面に接する支持ローラ24と中間転写ベルト20の像保持面側に配置された2次転写ローラ(2次転写手段)26とから構成された2次転写部へと至る。一方、記録紙(記録媒体)Pが供給機構を介して2次転写ローラ26と中間転写ベルト20とが圧接されている隙間に予め定められたタイミングで給紙され、2次転写バイアスが支持ローラ24に印加される。このとき印加される転写バイアスは、トナーの極性(−)と同極性の(−)極性であり、中間転写ベルト20から記録紙Pに向う静電気力がトナー像に作用され、中間転写ベルト20上のトナー像が記録紙P上に転写される。なお、この際の2次転写バイアスは2次転写部の抵抗を検出する抵抗検出手段(図示せず)により検出された抵抗に応じて決定されるものであり、電圧制御されている。
この後、記録紙Pは定着装置(ロール状定着手段)28における一対の定着ロールの圧接部(ニップ部)へと送り込まれトナー像が加熱され、色重ねしたトナー像が溶融されて、記録紙P上へ定着される。
トナー像を転写する記録媒体としては、例えば、電子写真方式の複写機、プリンタ等に使用される普通紙、OHPシート等が挙げられる。
カラー画像の定着が完了した記録紙Pは、排出部へ向けて搬出され、一連のカラー画像形成動作が終了される。
なお、上記例示した画像形成装置は、中間転写ベルト20を介してトナー像を記録紙Pに転写する構成となっているが、この構成に限定されるものではなく、感光体から直接トナー像が記録紙に転写される構造であってもよい。
図3は、本実施形態に係る静電荷像現像用現像剤を収容するプロセスカートリッジの一例を示す概略構成図である。プロセスカートリッジ200は、現像装置111とともに、感光体107、帯電ローラ108、感光体クリーニング装置113、露光のための開口部118、および、除電露光のための開口部117を、取り付けレール116を用いて組み合わせ、そして一体化したものである。なお、図3において符号300は記録媒体を示す。
そして、このプロセスカートリッジ200は、転写装置112と、定着装置115と、図示しない他の構成部分とから構成される画像形成装置本体に対して着脱自在としたものであり、画像形成装置本体とともに画像形成装置を構成するものである。
図3で示すプロセスカートリッジ200では、感光体107、帯電装置108、現像装置111、クリーニング装置113、露光のための開口部118、および、除電露光のための開口部117を備えているが、これら装置は選択的に組み合わせてもよい。本実施形態に係るプロセスカートリッジでは、現像装置111のほかには、感光体107、帯電装置108、クリーニング装置(クリーニング手段)113、露光のための開口部118、および、除電露光のための開口部117から構成される群から選択される少なくとも1種を備えてもよい。
次に、トナーカートリッジについて説明する。トナーカートリッジは、画像形成装置に着脱可能に装着され、少なくとも、前記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トナーを収容するものである。なお、トナーカートリッジには少なくともトナーが収容されればよく、画像形成装置の機構によっては、例えば現像剤が収められてもよい。
なお、図2に示す画像形成装置は、トナーカートリッジ8Y,8M,8C,8Kの着脱が可能な構成を有する画像形成装置であり、現像装置4Y,4M,4C,4Kは、各々の現像装置(色)に対応したトナーカートリッジと、図示しないトナー供給管で接続されている。また、トナーカートリッジ内に収納されているトナーが少なくなった場合には、このトナーカートリッジが交換される。
以下、実施例および比較例を挙げ、本発明をより具体的に詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
[樹脂被覆層形成用樹脂粒子1の作製]
シクロヘキシルメタクリレートモノマ 97質量部
メチルアミノエチルメタクリレートモノマ 3質量部
ドデカンチオール 1質量部
以上の成分を混合して溶解したものを、カチオン性界面活性剤(ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド化合物、コータミン86Pコンク:花王(株)製)0.5質量部をイオン交換水400質量部に溶解したフラスコ中で乳化重合させ、10分間ゆっくり混合しながら、これに開始剤(V−50:和光純薬工業(株)0.5質量部を溶解したイオン交換水50質量部を投入した。窒素置換を行った後、前記フラスコ内を撹拌しながら内容物が70℃になるまでオイルバスで加熱し、5時間そのまま乳化重合を継続した。その結果、体積平均粒径350nmの樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液1が得られた。この樹脂粒子分散液1を凍結乾燥し、樹脂粒子1を得た。樹脂粒子の重量平均分子量は、東ソー(株)HLC−8120GPC、SC−8020装置を使用し、溶離液としてTHF(テトラヒドロフラン)を用い、標準スチレンの分子量により換算する方法で測定したところ、320,000であった。また、高速液体クロマトグラフィ/重量分析法によりカチオン性界面活性剤の量を測定したところ4,900ppmであった。
[樹脂被覆層形成用樹脂粒子2の作製]
カチオン性界面活性剤(コータミン86Pコンク:花王(株)製)の量を5質量部に変更する以外は樹脂被覆層形成用樹脂粒子1の作製方法と同じ方法で、体積平均粒径110nmの樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液2を得た。この樹脂粒子分散液2を凍結乾燥し、樹脂粒子2を得た。樹脂粒子の重量平均分子量は350,000であり、カチオン性界面活性剤の量は49,500ppmであった。
[樹脂被覆層形成用樹脂粒子3の作製]
メチルメタクリレートモノマ 77質量部
メチルアミノエチルメタクリレートモノマ 3質量部
スチレンモノマ 20質量部
モノマ組成を上記に変える以外は、樹脂被覆層形成用樹脂粒子1の作製方法と同じ方法で、体積平均粒径320nmの樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液3を得た。この樹脂粒子分散液3を凍結乾燥し、樹脂粒子3を得た。樹脂粒子の重量平均分子量は330,000であり、カチオン性界面活性剤の量は4,950ppmであった。
[樹脂被覆層形成用樹脂粒子4の作製]
カチオン性界面活性剤(コータミン86Pコンク:花王(株)製)の量を0.5質量部に変更する以外は樹脂被覆層形成用樹脂粒子1の作製方法と同じ方法で、体積平均粒径350nmの樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液4を得た。この樹脂粒子分散液4を回転式セラミックフィルタを用い洗浄した後、凍結乾燥し、樹脂粒子4を得た。樹脂粒子の重量平均分子量は290,000であり、カチオン性界面活性剤の量は1,050ppmであった。
[樹脂被覆層形成用樹脂粒子5の作製]
カチオン性界面活性剤(コータミン86Pコンク:花王(株)製)の量を5.5質量部に変更する以外は樹脂被覆層形成用樹脂粒子1の作製方法と同じ方法で、体積平均粒径90nmの樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液5を得た。この樹脂粒子分散液5を凍結乾燥し、樹脂粒子5を得た。樹脂粒子の重量平均分子量は360,000であり、カチオン性界面活性剤の量は54,500ppmであった。
[樹脂被覆層形成用樹脂粒子6の作製]
カチオン性界面活性剤(コータミン86Pコンク:花王(株)製)の量を0.3質量部に変更する以外は樹脂被覆層形成用樹脂粒子1の作製方法と同じ方法で、体積平均粒径450nmの樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液6を得た。この樹脂粒子分散液6を回転式セラミックフィルタを用い洗浄した後、凍結乾燥し、樹脂粒子6を得た。樹脂粒子の重量平均分子量は350,000であり、カチオン性界面活性剤の量は500ppmであった。
[樹脂被覆層形成用樹脂粒子7の作製]
カチオン性界面活性剤(コータミン86Pコンク:花王(株)製)の量を6質量部に変更する以外は樹脂被覆層形成用樹脂粒子1の作製方法と同じ方法で、体積平均粒径85nmの樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液7を得た。この樹脂粒子分散液7を凍結乾燥し、樹脂粒子7を得た。樹脂粒子の重量平均分子量は595,000であり、カチオン性界面活性剤の量は59,000ppmであった。
[樹脂被覆層形成用樹脂粒子8の作製]
モノマ組成をシクロヘキシルメタクリレートモノマ100質量部に変える以外は、樹脂被覆層形成用樹脂粒子1の作製方法と同じ方法で、体積平均粒径330nmの樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液8が得られた。この樹脂粒子分散液8と樹脂分散液1を各50質量部で混合した後、凍結乾燥し、樹脂粒子8を得た。樹脂粒子の重量平均分子量は450,000であり、カチオン性界面活性剤の量は4,900ppmであった。
[樹脂被覆層形成用樹脂粒子9の作製]
メチルアミノエチルメタクリレートモノマを1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル=メタクリレートに変更した以外は樹脂被覆層形成用樹脂粒子1の作製方法と同じ方法で、体積平均粒径320nmの樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液9を得た。この樹脂粒子分散液9を凍結乾燥し、樹脂粒子9を得た。樹脂粒子の重量平均分子量は310,000であり、カチオン性界面活性剤の量は4,900ppmであった。
[樹脂被覆層形成用樹脂粒子10の作製]
メチルアミノエチルメタクリレートモノマをビニルピロリドンに変更した以外は樹脂被覆層形成用樹脂粒子1の作製方法と同じ方法で、体積平均粒径300nmの樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液10を得た。この樹脂粒子分散液10を凍結乾燥し、樹脂粒子10を得た。樹脂粒子の重量平均分子量は300,000であり、カチオン性界面活性剤の量は4,900ppmであった。
[樹脂被覆層形成用樹脂粒子11の作製]
カチオン性界面活性剤(コータミン86Pコンク:花王(株)製)をカチオン性界面活性剤(ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド化合物、花王製、コータミン24P)に変更した以外は樹脂被覆層形成用樹脂粒子1の作製方法と同じ方法で、体積平均粒径200nmの樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液11を得た。この樹脂粒子分散液11を凍結乾燥し、樹脂粒子11を得た。樹脂粒子の重量平均分子量は250,000であり、カチオン性界面活性剤の量は4,950ppmであった。
[樹脂被覆層形成用樹脂粒子12の作製]
モノマ組成をシクロヘキシルメタクリレートモノマ100質量部に変える以外は、樹脂被覆層形成用樹脂粒子1の作製方法と同じ方法で、体積平均粒径330nmの樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液12が得られた。この樹脂粒子分散液12を凍結乾燥し、樹脂粒子12を得た。樹脂粒子の重量平均分子量は350,000であり、カチオン性界面活性剤の量は4,950ppmであった。
[樹脂被覆層形成用樹脂粒子13の作製]
シクロヘキシルメタクリレートモノマ 97質量部
メチルアミノエチルメタクリレートモノマ 3質量部
ドデカンチオール 1質量部
以上の成分を混合して溶解したものを、アニオン性界面活性剤(ネオゲンSC:第一工業製薬(株)製)0.5質量部をイオン交換水400質量部に溶解したフラスコ中で乳化重合させ、10分間ゆっくり混合しながら、これに開始剤(過硫酸アンモニウム)0.5質量部を溶解したイオン交換水50質量部を投入した。窒素置換を行った後、前記フラスコ内を撹拌しながら内容物が70℃になるまでオイルバスで加熱し、5時間そのまま乳化重合を継続した。その結果、体積平均粒径300nmの樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液13が得られた。この樹脂粒子分散液13を凍結乾燥し、樹脂粒子13を得た。樹脂粒子の重量平均分子量は345,000であり、アニオン性界面活性剤の量は4,950ppmであった。
[樹脂被覆層形成用樹脂粒子14の作製]
カチオン性界面活性剤(コータミン86Pコンク:花王(株)製)を使用しなかった以外は樹脂被覆層形成用樹脂粒子1の作製方法と同じ方法で、樹脂粒子分散液を得ようとしたが、樹脂粒子を作製することができなかった。
<実施例1>
[キャリアの調製]
フェライト粒子(Mn−Mgフェライト、真比重4.7g/cm、体積平均粒径40μm、飽和磁化60emu/g、表面粗さ1.5μm) 100質量部
樹脂被覆層形成用樹脂粒子1 5質量部
カーボンブラック 0.5質量部
上記材料を5Lヘンシェルミキサー(日本コークス社製)に入れ、2,000rpmで60分混合し、樹脂粒子をフェライト粒子に固定化させた。ヘンシェルミキサー温度を100℃に保ち2,000rpmで20分間撹拌した後、1,000rpmで回転させたまま50℃まで冷却し、樹脂被覆層形成キャリア1を得た。樹脂被覆層形成キャリアを目開き75μmの網で篩分してキャリア1を得た。
[外添トナー1の調製]
トナー粒子100質量部と体積平均粒径40nmのシリコーンオイル処理シリカ粒子(RY50:日本エアロジル社製)1.2質量部、体積平均粒径150nmのヘキサメチルジシラザン(HMDS)処理化シリカ粒子1.5質量部とをサンプルミルで混合して外添トナー1を得た。
外添トナー1 8質量部とキャリア1 100質量部とを、Vブレンダーを用いて40rpmで20分間撹拌し、125μm網目のシーブを用いて篩分を行い、現像剤1を得た。
[キャリアおよび現像剤の評価]
上記現像剤1を用いて富士ゼロックス社製複写機Docu Centre Color 500改造機により高温高湿環境である35℃、85%RH環境下で1%印字チャートを100,000枚印字し、初期(10枚目)、10,000枚、50,000枚、80,000枚、および100,000枚印字後、ならびに100,000枚印字後72時間放置後に、帯電性が影響しやすいハーフトーン画質、画像汚れおよび細線再現性の評価を下記の基準で行った。得られた結果を表2に示す。
(ハーフトーン画質)
○:ハーフトーン画質劣化が目視でまったく解らない場合
△:ハーフトーン画質劣化が目視で若干気になる場合
×:ハーフトーン画質劣化が目視で明確に解る場合
(画像汚れ)
○:画像汚れが目視でまったく解らない場合
△:画像汚れが目視で若干気になる場合
×:画像汚れが目視で確認できる場合
(細線再現性)
上記改造機を用い、2,400dpiの解像度で1on1off画像を、現像方向に対し垂直方向の5cm×5cmチャートをA4用紙の左上および中央および右下に出力した。出力されたサンプルを×100倍の目盛付きルーペにて線間隔がトナーの飛び散り等によって最も間隔が狭くなっている距離から下記の基準でグレード評価を行った。得られた結果を表2に示す。
○:飛び散りによる距離の減少、細線細りによる増加がほとんど見られない場合
△:減少、増加は見られるが細線が確認できる場合
×:細線距離が判別できなかったり、欠落が見られる場合
<実施例2〜5、8〜11、参考例6、7
実施例1の樹脂被覆層形成用溶液1を樹脂被覆層形成用溶液2〜11にそれぞれ変更する以外は実施例1と同じようにキャリアおよび表1に示す現像剤を作製し、評価を行った。得られた結果を表2に示す。
<比較例1,2>
実施例1の樹脂被覆層形成用溶液1を樹脂被覆層形成用溶液12,13にそれぞれ変更した以外は実施例1と同じようにキャリアおよび表1に示す現像剤を作製し、評価を行った。得られた結果を表2に示す。
Figure 0005998991
Figure 0005998991
実施例1〜5、8〜11の結果が示すように、樹脂被覆層を有する磁性コア粒子を含み、樹脂被覆層に含まれる被覆樹脂が窒素含有モノマを含むモノマを重合した構造を有し、なおかつカチオン性界面活性剤を含むキャリアを使用することにより、比較例1,2の現像剤に比べて、高温高湿下での長期の画像形成後において帯電低下が抑制され、画像汚れが抑制された。また、実施例1〜5、8〜11の現像剤は、比較例1,2の現像剤に比べて、高温高湿下での長期の画像形成後および放置後においてハーフトーン画質劣化が抑制され、画像汚れが抑制され、細線再現性が良好であった。
また、カチオン性界面活性剤の含有量が被覆樹脂の全量に対して1,000ppm以上55,000ppm以下の範囲である実施例1〜5、8〜11は、カチオン性界面活性剤の含有量が被覆樹脂の全量に対して1,000ppm以上55,000ppm以下の範囲ではない参考例6、7に比べて、高温高湿下での長期の画像形成後において帯電低下がより抑制され、画像汚れがより抑制されていた。
1Y,1M,1C,1K,107,314 感光体(電子写真感光体)、2Y,2M,2C,2K,108,310 帯電ローラ(帯電部)、3,110,312 露光装置(露光部)、3Y,3M,3C,3K レーザ光線、4Y,4M,4C,4K,111,316 現像装置(現像部)、5Y,5M,5C,5K,112,318 1次転写ローラ(転写部)、6Y,6M,6C,6K,113,320 感光体クリーニング装置(クリーニング部)、8Y,8M,8C,8K トナーカートリッジ、10Y,10M,10C,10K 画像形成(ユニット)、20 中間転写ベルト、22 駆動ローラ、24 支持ローラ、26 2次転写ローラ、28,115,322 定着装置(定着部)、30 中間転写体クリーニング装置、112 転写装置、116 取り付けレール、117 除電露光のための開口部、118 露光のための開口部、200 プロセスカートリッジ、300,324,P 記録紙(記録媒体)、301 画像形成装置。

Claims (7)

  1. 樹脂被覆層を有する磁性コア粒子を含み、前記樹脂被覆層に含まれる被覆樹脂は、窒素含有モノマを含むモノマの重合体であり、カチオン性界面活性剤を含み、前記窒素含有モノマは、下記化学式(1)
    Figure 0005998991
    (1)
    (化学式(1)中、R は水素原子またはメチル基、AはOまたはNHを表し、XはAがOの場合は窒素原子含有構造、NHの場合はアルキル基を表す。)で示される(メタ)アクリル系モノマ、ビニルピロリドン及びマレイミドからなる群から選択される化合物であり、前記カチオン性界面活性剤の含有量は、前記被覆樹脂の全量に対して1,000ppm以上55,000ppm以下の範囲であることを特徴とする静電荷像現像用キャリア。
  2. 前記被覆樹脂は、さらに脂環式アルキルメタクリレートモノマの重合体を含むことを特徴とする請求項1に記載の静電荷像現像用キャリア。
  3. 請求項1または2に記載の静電荷像現像用キャリアを含有することを特徴とする静電荷像現像用現像剤。
  4. 請求項1または2に記載の静電荷像現像用キャリアと、体積平均粒径が50nm以上200nm以下の外添剤粒子を有する静電荷像現像用トナーと、を含有することを特徴とする静電荷像現像用現像剤。
  5. 請求項またはに記載の静電荷像現像用現像剤を含有することを特徴とする現像剤カートリッジ。
  6. 請求項またはに記載の静電荷像現像用現像剤を収納し、像保持体表面に形成された静電荷像を前記静電荷像現像用現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段を備え、
    画像形成装置に着脱されることを特徴とするプロセスカートリッジ。
  7. 像保持体と、前記像保持体表面を帯電する帯電手段と、前記像保持体表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、前記静電荷像を請求項またはに記載の静電荷像現像用現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
JP2013049119A 2013-03-12 2013-03-12 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置 Active JP5998991B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013049119A JP5998991B2 (ja) 2013-03-12 2013-03-12 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013049119A JP5998991B2 (ja) 2013-03-12 2013-03-12 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014174454A JP2014174454A (ja) 2014-09-22
JP5998991B2 true JP5998991B2 (ja) 2016-09-28

Family

ID=51695692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013049119A Active JP5998991B2 (ja) 2013-03-12 2013-03-12 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5998991B2 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9069275B2 (en) * 2013-04-03 2015-06-30 Xerox Corporation Carrier resins with improved relative humidity sensitivity
JP6428352B2 (ja) * 2015-02-18 2018-11-28 富士ゼロックス株式会社 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
JP2017116869A (ja) * 2015-12-25 2017-06-29 富士ゼロックス株式会社 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法
JP6327266B2 (ja) * 2016-03-04 2018-05-23 富士ゼロックス株式会社 静電荷像現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
JP6658284B2 (ja) 2016-05-10 2020-03-04 コニカミノルタ株式会社 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用二成分現像剤
JP6882644B2 (ja) * 2016-09-27 2021-06-02 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 静電荷像現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法
JP7062920B2 (ja) * 2017-11-09 2022-05-09 コニカミノルタ株式会社 静電潜像現像用二成分現像剤
CN110597034B (zh) 2018-06-13 2024-03-19 佳能株式会社 双组分显影剂

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008111987A (ja) * 2006-10-30 2008-05-15 Fuji Xerox Co Ltd 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用キャリアの製造方法、静電荷像現像用現像剤及び画像形成装置
JP4966880B2 (ja) * 2008-01-29 2012-07-04 シャープ株式会社 キャリア、キャリアの製造方法、2成分現像剤、現像装置およびそれを備える画像形成装置
JP5405159B2 (ja) * 2008-03-26 2014-02-05 パウダーテック株式会社 電子写真現像剤用キャリア及び該キャリアを用いた電子写真現像剤
JP5371584B2 (ja) * 2009-07-03 2013-12-18 キヤノン株式会社 磁性キャリア、二成分現像剤及び補給用現像剤
JP5517520B2 (ja) * 2009-07-30 2014-06-11 キヤノン株式会社 磁性キャリア、二成分系現像剤及び補給用現像剤
US8354214B2 (en) * 2009-09-21 2013-01-15 Xerox Corporation Coated carriers

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014174454A (ja) 2014-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5998991B2 (ja) 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置
KR100197361B1 (ko) 정전하상 현상용 토너, 장치 유니트 및 화상 형성 방법
JP5471680B2 (ja) 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像剤、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
JP6409387B2 (ja) 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジ、および画像形成装置
US20120107739A1 (en) Electrostatic latent image developer, image forming apparatus, process cartridge and image forming method
JP2016018046A (ja) 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置
US9864293B2 (en) Electrostatic charge image developing carrier, method of preparing electrostatic charge image developing carrier, and electrostatic charge image developer
JP4978296B2 (ja) 静電荷像現像用トナーの製造方法
JP6477057B2 (ja) 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
JP2010169840A (ja) 電子写真用キャリア、電子写真用現像剤、電子写真用現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP2014153476A (ja) 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用現像剤、プロセスカートリッジおよび画像形成装置
JP4551943B2 (ja) トナー、現像剤、現像方法および画像形成方法
EP3893058A1 (en) Image forming method and image forming apparatus
JP2014056158A (ja) 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置
JP6503645B2 (ja) 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像用現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置
CN100401210C (zh) 由电记录调色剂形成的投影图像中减少的光散射
JP2013167727A (ja) 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像剤、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
JP5585346B2 (ja) 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像剤、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
JP3652121B2 (ja) 乾式トナー及び画像形成方法
JP2005321838A (ja) トナーの製造方法
JP4262066B2 (ja) 画像形成方法及びトナー
JP2012088456A (ja) トナー及びそれを用いたトナー収容容器、現像剤及びそれを用いたプロセスカートリッジ、並びに、画像形成装置
JP4040647B2 (ja) トナーの製造方法及びトナー
JP5493892B2 (ja) 静電潜像現像用キャリア、静電潜像現像用の混合キャリア、静電潜像現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置
JP5556224B2 (ja) 電子写真用キャリア、電子写真用現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150306

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160127

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160202

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160401

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160802

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160815

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5998991

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350