JP6507784B2 - 画像形成装置、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、及びプロセスカートリッジ - Google Patents
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Description
像保持体と、
前記像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
トナー粒子と第1のオイルで表面処理されたシリカ粒子と第2のオイルを含浸するエラストマー粒子とを有する静電荷像現像用トナーを含む静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、前記像保持体の表面に形成された静電潜像をトナー画像として現像する現像手段と、
前記像保持体の表面に形成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、
クリーニングブレードを有し、前記像保持体の表面に残留したトナーを除去するクリーニング手段と、
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、
を備える画像形成装置である。
前記トナー粒子100質量部に対する前記第1のオイルで表面処理されたシリカ粒子の添加量は、0.3質量部以上3.0質量部以下である、<1>に記載の画像形成装置である。
前記第2のオイルを含浸するエラストマー粒子の個数平均粒径は、1μm以上10μm以下である、<1>又は<2>に記載の画像形成装置である。
前記トナー粒子100質量部に対する前記第2のオイルを含浸するエラストマー粒子の添加量は、0.05質量部以上0.5質量部以下である、<1>〜<3>のいずれか1つに記載の画像形成装置である。
前記第1のオイルと前記第2のオイルとは、いずれもジメチルシリコーンオイルである、<1>〜<4>のいずれか1つに記載の画像形成装置である。
前記第1のオイルと前記第2のオイルとの合計含有量は、前記トナー粒子1gに対し、0.01mg以上100mg以下である、<1>〜<5>のいずれか1つに記載の画像形成装置である。
前記第2のオイルの25℃における粘度は、10cs以上500cs以下である、<1>〜<6>のいずれか1つに記載の画像形成装置である。
トナー粒子と、第1のオイルで表面処理されたシリカ粒子と、第2のオイルを含浸するエラストマー粒子と、を有する静電荷像現像用トナーである。
前記トナー粒子100質量部に対する前記第1のオイルで表面処理されたシリカ粒子の添加量は、0.3質量部以上3.0質量部以下である、<8>に記載の静電荷像現像用トナーである。
前記第2のオイルを含浸するエラストマー粒子の個数平均粒径は、1μm以上10μm以下である、<8>又は<9>に記載の静電荷像現像用トナーである。
前記トナー粒子100質量部に対する前記第2のオイルを含浸するエラストマー粒子の添加量は、0.05質量部以上0.5質量部以下である、<8>〜<10>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用トナーである。
前記第1のオイルと前記第2のオイルとは、いずれもジメチルシリコーンオイルである、<8>〜<11>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用トナーである。
前記第1のオイルと前記第2のオイルとの合計含有量は、前記トナー粒子1gに対し、0.01mg以上100mg以下である、<8>〜<12>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用トナーである。
前記第2のオイルの25℃における粘度は、10cs以上500cs以下である、<8>〜<13>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用トナーである。
<8>〜<14>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用トナーを含む静電荷像現像剤である。
<8>〜<14>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用トナーを収容し、
画像形成装置に着脱されるトナーカートリッジである。
<15>に記載の静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、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現像手段と、
クリーニングブレードを有し、前記像保持体の表面に残留したトナーを除去するクリーニング手段と、
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。
なお、図において、矢印UPが示されている場合は、それを上方向とし、矢印INが示されている場合は、それを内方向とし、これらを基に上下、内外の表現をする。
また、同じ機能を有するものには、全図面を通して同じ符号を付し、説明を省略することがある。
本実施形態に係る画像形成装置100は、例えば、図1に示すように、入力された画像データに基づく各色のトナー画像を、後述する無端ベルト状の中間転写ベルト8に転写し、画像を形成する4連タンデム方式の画像形成手段38を有している。
現像剤としては、例えば、トナーと、キャリアと、を含む二成分現像剤が挙げられるが、トナーのみで構成された一成分現像剤であってもよい。
トナーは、例えば、トナー粒子と、外添剤と、を含んで構成される。
トナー粒子は、例えば、結着樹脂、及び、必要に応じて、着色剤、離型剤等の他の添加剤を含んで構成される。
また、結着樹脂としては、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィンワックス等も挙げられる。
着色剤としては、磁性粉(例えばマグネタイト、フェライト等)、カーボンブラック、アニリンブルー、カルイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、C.I.ピグメント・レッド48:1、C.I.ピグメント・レッド122、C.I.ピグメント・レッド57:1、C.I.ピグメント・イエロー97、C.I.ピグメント・イエロー17、C.I.ピグメント・ブルー15:1、C.I.ピグメント・ブルー15:3等が代表的なものとして挙げられる。
離型剤としては、例えば、炭化水素系ワックス;カルナバワックス、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或いは鉱物・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;などが代表的なものとして挙げられる。
トナー粒子は、平均形状係数(形状係数=(ML2/A)×(π/4)×100で表される形状係数の個数平均、ここでMLは粒子の最大長を表し、Aは粒子の投影面積を表す)が100以上150以下であることが望ましく、105以上145以下であることがより望ましく、110以上140以下であることがさらに望ましい。
外添剤としては、少なくとも、第1のオイルで表面処理されたシリカ粒子(以下「オイル処理シリカ」と称する場合がある)と、第2のオイルを含浸するエラストマー粒子(以下「オイル含浸エラストマー」と称する場合がある)と、を併用し、必要に応じてその他の外添剤をさらに用いてもよい。例えば、トナーには帯電制御剤や転写助剤として平均粒径10〜150nm程度のシリカやチタニアが適量外添される。
第1のオイルのよる表面処理の対象となるシリカ粒子としては、シリカ、すなわちSiO2を主成分とする粒子であればよく、結晶性でも非晶性でもよい。また、シリカ粒子は、水ガラスやアルコキシシラン等のケイ素化合物を材料として製造された粒子であってもよいし、石英を粉砕して得られる粒子であってもよい。
具体的には、シリカ粒子としては、例えば、ゾルゲルシリカ粒子、水性コロイダルシリカ粒子、アルコール性シリカ粒子、気相法により得られるフェームドシリカ粒子、溶融シリカ粒子が挙げられる。
パラフィンオイルとしては、例えば、流動パラフィン等が挙げられる。
フッ素オイルとしては、例えば、フッ素オイル、フッ素塩化オイル等が挙げられる。
鉱物油としては、例えば、機械油等が挙げられる。
植物性オイルとしては、例えば、ナタネ油、パーム油等が挙げられる。
シリカ粒子は、上記方法等により第1のオイルで表面処理された後、エタノールなどの溶剤に再度浸漬し、上記溶剤を乾燥することにより、残留した第1のオイルや低沸点残留分等を除去してもよい。
上記個数平均粒径は、オイル処理シリカの一次粒子についての粒径である。なお、個数平均粒径は、JIS Z 8901に基づき顕微鏡法による円相当径(Heywood径)で求められ、顕微鏡としては走査型電子顕微鏡(SEM)を用いる。
オイル処理シリカの個数平均粒径が上記範囲であることにより、上記範囲よりも小さい場合に比べて、トナー粒子からオイル処理シリカが脱離しやすく、外添ダムの形成に十分な外添剤量が得られ、均一に近い外添ダムが形成されやすい。また、オイル処理シリカの個数平均粒径が上記範囲であることにより、上記範囲よりも大きい場合に比べて、トナー粒子からオイル処理シリカが過剰に脱離することによるトナーの帯電性及び転写性の低下が、起こりにくくなる。
オイル含浸エラストマーは、エラストマー粒子を構成する分子鎖の隙間に第2のオイルが染み込んだものである。エラストマー粒子に第2のオイルが含浸していることで、外部からの圧力により、第2のオイルがエラストマー粒子の外に染み出してくる。
第2のオイルを含浸させる対象となるエラストマー粒子の材質としては、外力により変形し、外力を除くとその変形が回復する性質を有するもの、いわゆる、エラストマーであれば特に制限はなく、公知の各種エラストマーが挙げられる。具体的には、例えば、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、クロロプレンゴム、ブタジエンゴム、EPDM(エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム)、エピクロロヒドリンゴム等の合成ゴム;ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂;等が挙げられる。
エラストマー粒子の材質は、第2のオイルとの相性を考慮して選ぶことが好ましく、同質であることが好ましいことから、第2のオイルとして例えばシリコーンオイルを使用する場合、シリコーンゴムが好ましい。
また、エラストマー粒子は、オイルを含浸させる特性を有するものであれば特に制限はなく、例えば架橋構造を有しているものでも、多孔質のものでもよい。
第2のオイルとしては、外添ダムの形成によるクリーニング性向上の観点から、シリコーンオイルが好ましい。また第2のオイルは、シリコーンオイルの中でも、像保持体の軸方向に均一に近い状態で外添ダムを形成する観点及び他のプロセスにおける汚染等の抑制の観点からジメチルシリコーンオイル(ジメチルポリシロキサン)がより好ましい。
前記接触は、公知の方法で行えばよく、例えば、エラストマー粒子と第2のオイル又は第2のオイルの溶液とを混合する方法や、第2のオイル又は第2のオイルの溶液にエラストマー粒子を浸漬する方法等が挙げられる。
前記有機溶媒としては、第2のオイルを溶解するものであれば特に制限はないが、炭化水素系溶媒やアルコール類が好ましく挙げられる。
上記個数平均粒径は、オイル含浸エラストマーの一次粒子についての粒径であり、前記オイル処理シリカと同様の方法で求められる。
オイル含浸エラストマーの個数平均粒径が上記範囲であることにより、上記範囲よりも小さい場合に比べて、トナー粒子の表面に付着することに起因するトナーの流動性低下が抑制されるという利点がある。また、オイル含浸エラストマーの個数平均粒径が上記範囲であることにより、上記範囲よりも大きい場合に比べて、オイル含浸エラストマーが外添ダムの中に進入しやすく、第2のオイルを外添ダムに供給することで、像保持体の軸方向に均一に近い状態で形成してクリーニング性が良好になるという利点がある。
前記球形度は、下記の方法で測定した平均円形度を意味する。
測定サンプルとして、オイル含浸エラストマー200mgをエチレングリコール水溶液30mlに添加及び攪拌し、上澄み水溶液を除去した残渣中のオイル含浸エラストマーを用いて、以下の方法で測定した。測定は、FPIA−3000(シスメックス社製)を使用し、撮影された少なくとも5000個以上各々のオイル含浸エラストマーの粒子に対して画像解析を行い、統計処理することによって、平均円形度を求めた。ここで、個々の円形度は下記式(3)に基づいて求めた。
式(3): 円形度=円相当径周囲長/周囲長=[2×(A×π)1/2]/PM
(上記式(3)において、Aは粒子の投影面積、PMは粒子の周囲長を表す。)
なお、測定はHPFモード(高分解能モード)、希釈倍率10倍で行った。また、データの解析に当たっては、測定ノイズ除去の目的で、個数粒径解析範囲を2〜5μmの範囲、円形度解析範囲を0.85乃至1.00の範囲で実施した。
外添剤としての無機粒子としては、オイルで処理されていないシリカ粒子のほか、TiO2、Al2O3、CuO、ZnO、SnO2、CeO2、SrTiO3、Fe2O3、MgO、BaO、CaO、K2O、Na2O、ZrO2、CaO・SiO2、K2O・(TiO2)n、Al2O3・2SiO2、CaCO3、MgCO3、BaSO4、MgSO4、PTFE(‘ポリテトラフルオロエチレン)、ZnSt(ステアリン酸亜鉛)等が挙げられる。
外添剤としての樹脂粒子としては、例えば、PMMA(ポリメタクリル酸メチル樹脂)、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、ポリプロピレン樹脂等の粒子が好適に挙げられる。
まず、トナー粒子は、特に製造方法により限定されるものではないが、例えば、結着樹脂、着色剤及び離型剤、必要に応じて帯電制御剤等を加えて混練、粉砕、分級する混練粉砕法;混練粉砕法にて得られた粒子を機械的衝撃力又は熱エネルギーにて形状を変化させる方法;結着樹脂の重合性単量体を乳化重合させ、形成された分散液と、着色剤及び離型剤、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重合凝集法;結着樹脂を得るための重合性単量体と、着色剤及び離型剤、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;結着樹脂と、着色剤及び離型剤、必要に応じて帯電制御剤等の溶液とを水系溶媒に懸濁させて造粒する溶解懸濁法等により製造されるトナー粒子が使用される。
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、樹脂被覆キャリア、磁性分散型キャリア、樹脂分散型キャリア等が挙げられる。
クリーニング装置6は、例えば、図2に示すように、感光体1の表面(周面)に近接して配置され、感光体1の表面と対向する側に開口する筐体64を備えている。
なお、後述するように、プレニップにおける外添ダムADのさらに感光体1回転方向上流側には、トナー粒子が溜まった領域であるトナーダムTDが形成され、このトナーダムはトナー粒子のすり抜けの抑制に有効に作用する。
以下、外添ダムAD及びトナーダムTDが形成されるプレニップについて詳細に説明する。
図3はクリーニング装置6のクリーニングブレード60の先端部を拡大したもので、T1は転写残トナー、T2はクリーニングブレード60のプレニップに蓄積したトナーである。図3に示すように、感光体1の回転中は感光体1の表面とクリーニングブレード60のエッジ部60Aとの間に発生する動摩擦力により、クリーニングブレード60のエッジ部60Aは、感光体1の回転方向(矢印A方向)に引っ張られて変形(矢印D方向に変形)し、先端角度が小さな楔形形状になる。
なお、プレニップの感光体1の回転方向上流側では、ある程度トナー(トナー粒子)が集まった後、プレニップに留まることはできなくなって逐次移動し(図3のT3で示す)、クリーニングブレード60の先端部に堆積する(図3のT4で示す)。そして、クリーニングブレード60の先端部に堆積するトナーT4が多量に溜まると、プレニップ側から押されて感光体1とは反対側(図3の矢印C方向)に移動した後、重力によってクリーニングブレード60の先端部から落下する。落下したトナー(図示省略)は、筐体64内に一旦収容された後、オーガ63によって排出される。
プレニップにおける楔形形状部分において、感光体1の回転方向上流側からトナー粒子及び外添剤が次々と運ばれてくるため、押されたトナー粒子及び外添剤は感光体1の表面から遠ざかる方向に移動する。そのため、トナーダムTD及び外添ダムAD内では、図4の矢印Y1及び矢印Y2で示された向きに流れる対流が起こる。
そして前述のように、オイル含浸エラストマーの個数平均粒径が1μm以上10μm以下であると、上記範囲よりも大きい場合に比べてオイル含浸エラストマーは外添ダムの中に侵入しやすく、上記範囲よりも小さい場合に比べてトナー粒子の表面に付着されることに起因するトナーの流動性低下が抑制される。
・式:N=dEt3/4L3
但し、dはブレード食い込み量、Eはブレードヤング率、tはブレード厚み、Lはブレード自由長である。
クリーニングブレード60の先端部が上向きである場合は、クリーニングブレード60の先端部が下向きである場合に比べ、特に感光体1の軸方向における外添ダムの偏在が起こりやすいと考えられる。しかしながら本実施形態では、前記の通り外添剤としてオイル処理シリカとオイル含浸エラストマーとを併用しているため、クリーニングブレード60の先端部の向きに関わらず、感光体1の軸方向全体にわたって均一に近い状態で外添ダムを形成しやすく、クリーニング性が良好となる。
検証実験には、画像形成装置として富士ゼロックス製カラー複合機DocuCentre C7775を使用し、クリーニング装置内のブレード設定パラメータを変更し評価した。なお、クリーニングブレードは、製品オリジナルのものをそのまま使用した。
加熱乾燥した二口フラスコに、ポリオキシエチレン(2,0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン15モル部と、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85モル部と、テレフタル酸10モル部と、フマル酸67モル部と、n−ドデセニルコハク酸3モル部と、トリメリット酸20モル部と、これらの酸成分(テレフタル酸、n−ドデセニルコハク酸、トリメリット酸、フマル酸の合計モル数)に対して0.05モル部のジブチル錫オキサイドと、を入れ、容器内に窒素ガスを導入して不活性雰囲気に保ち昇温した後、150℃乃至230℃で12時間から20時間共縮重合反応させた。その後、210℃乃至250℃で徐々に減圧して、ポリエステル樹脂(A1)を合成した。この樹脂の重量平均分子量Mwは65000、ガラス転移温度Tgは65℃であった。
加熱乾燥した3口フラスコに、1、9−ノナンジオール45モル部と、ドデカンジカルボン酸55モル部と、触媒としてジブチル錫オキサイド0.05モル部とを入れた後、減圧操作により容器内の空気を窒素ガスにより不活性雰囲気下とし、機械攪拌にて180℃で2時間攪拌を行った。その後、減圧下にて230℃まで徐々に昇温を行い5時間攪拌し、粘稠な状態となったところで空冷し、反応を停止させ、ポリエステル樹脂(B1)を合成した。この樹脂の重量平均分子量Mwは25000、溶融温度Tmは73℃であった。
その後、ポリエステル樹脂分散液(A1)の作製と同じ条件にて高温・高圧乳化装置(キャビトロンCD1010、スリット:0.4mm)を用い、ポリエステル樹脂分散液(b1)を得た。
・シアン顔料(大日精化(株)製、Pigment Blue 15:3(銅フタロシアニン)):1000質量部
・アニオン性界面活性剤ネオゲンSC(第一工業製薬)アニオン界面活性剤(ラウリル硫酸ナトリウム 和光純薬工業製):150質量部
・イオン交換水:4000質量部
以上を混合し、溶解し、高圧衝撃式分散機アルティマイザー((株)スギノマシン製、HJP30006)を用いて1時間分散して着色剤(シアン顔料)粒子を分散させてなる着色剤粒子分散液を調製した。着色剤粒子分散液における着色剤(シアン顔料)粒子の体積平均粒子径は0.15μm、着色剤粒子濃度は20%であった。
・離型剤(WEP−2、日油社製):100質量部
・アニオン性界面活性剤ネオゲンSC(第一工業製薬):2質量部
・イオン交換水:300質量部
・脂肪酸アミドワックス(日本精化、ニュートロンD:100質量部
・アニオン界面活性剤(日油社製、ニューレックスR):2質量部
・イオン交換水:300質量部
以上の成分を95℃に加熱して、ホモジナイザー(IKA社製、ウルトラタラックスT50)を用いて分散した後、圧力吐出型ゴーリンホモジナイザー(ゴーリン社)で分散処理し、体積平均粒子径が200nmである離型剤粒子を分散させてなる離型剤粒子分散液(1)(離型剤濃度:20質量%)を調製した。
・ポリエステル樹脂粒子分散液(a1):340質量部
・ポリエステル樹脂粒子分散液(b1):160質量部
・着色剤粒子分散液:50質量部
・離型剤粒子分散液:60質量部
・界面活性剤水溶液:10質量部
・0.3M硝酸水溶液:50質量部
・イオン交換水:500質量部
続いて、ニトリロ3酢酸Na塩(中部キレスト社製、キレスト70)を全液の3質量%となるように添加した。その後1Nの水酸化ナトリウム水溶液をpH7.2に到達するまで穏やかに添加した後、攪拌を継続しながら85℃まで加熱し、3.0時間保持した。その後、反応生成物をろ過し、イオン交換水で洗浄した後、真空乾燥機を用いて乾燥してトナー粒子1を得た。
SiCl4、水素ガス、酸素ガスを燃焼バーナーの混合室内で混合後に、1000℃以上3000℃以下の温度で燃焼させ、燃焼後のガスからシリカ粉末を取りだすことでシリカ基材を得た。この時、水素ガスと酸素ガスのモル比を1.3:1にすることで体積平均粒径136nmのシリカ粒子(1)を得た。
シリカ粒子(1)100部とエタノール500部とをエバポレーターに入れ、温度を40℃に維持したまま15分間攪拌した。次に、シリカ粒子100部に対して10部のジメチルシリコーンオイル(信越化学工業(株)製、型番:KM351)を入れ15分間攪拌した後に、更にシリカ粒子100部に対して10部のジメチルシリコーンオイルを入れ15分撹拌した。最後に温度を90℃に上げエタノールを減圧乾燥させた、その後、処理物を取り出して更に120℃で30分間真空乾燥を行うことで、個数平均粒径136nm、遊離オイル量10質量%のオイル処理シリカ粒子1を得た。
スチレン40部、ブタジエン10部、希釈剤としてジエチルベンゼン25部及びイソアミルアルコール50部、並びに、重合開始剤としてジメチル2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)2.0部を混合溶解した。
この混合物を、炭酸カルシウム粉末(数平均粒子径:0.1μm、奥多摩工業(株)製TP−123)10部、塩化ナトリウム50部、水200部の分散溶液の中に投入した。ミキサーで6,000rpm、1分間乳化を行った後、窒素雰囲気下70℃で20時間重合反応を行った。
その後塩酸を投入して炭酸カルシウムを分解後、水洗浄を行い、次に希釈剤を除去するためにエタノールで洗浄した。更に湿式分級して3μmの個数平均粒子径を有するエラストマー粒子を選別し、100℃で12時間真空乾燥を行った。
トナー粒子1を100部に対し、オイル処理シリカを0.50部、オイル含浸エラストマーを0.30部、及びその他の外添剤として非オイル処理シリカ粒子(個数平均粒径:140nm)を2.50部、チタニア粒子(個数平均粒径:20nm)を1.50部添加し、5リットルヘンシェルミキサーを用い、周速30m/sで15分間混合を行った後、45μmの目開きの篩を用いて粗大粒子を除去し、トナー1を作製した。
なお、第1のオイルと第2のオイルとの合計含有量(オイル処理シリカ及びオイル含浸エラストマーに含まれるジメチルシリコーンオイルの総量)は、トナー粒子1gに対し、3mgであった。
フェライト粒子(パウダーテック社製、平均粒径50μm)100質量部とメチルメタクリレート樹脂(三菱レイヨン社製、分子量95000、10000以下の成分比率は5質量%)1.5質量部を、トルエン500質量部と共に加圧式ニーダーに入れ、常温(25℃)で15分間攪拌混合した後、減圧混合しながら70℃まで昇温してトルエンを留去し、その後冷却し、105μmの篩を用いて分級して樹脂被覆フェライトキャリア(キャリア1)を得た。
トナー濃度が7質量%となるように、上記得られたトナーと、上記樹脂被覆フェライトキャリアと、を混合して、現像剤を作製した。
トナー1の作製において、オイル処理シリカの外添量をトナー粒子100部に対して2.00部とし、かつ、オイル含浸エラストマーを用いない(すなわちオイル含浸エラストマーの外添量を0部とした)以外は、現像剤1と同様にして、現像剤2を作製した。
トナーの流動性を確認するため、トナー排出速度、すなわち、現像器へ供給される単位時間当たりのトナー供給量の時間変化を測定した。測定にはオフラインのディスペンスレート(排出速度)評価装置を使用し、トナーカートリッジにトナーを充填(350g)してからトナーが排出されなくなるまで(トナー排出速度が0g/sになるまで)測定した。現像剤1を用いた測定の結果(トナー総排出量(トナーカートリッジ内排出量)に対するトナー排出速度(排出レート)の変化)を図6に示す。
一方、オイル含浸エラストマーを含まない現像剤2を用いた測定においては、平均トナー排出速度は0.15g/sであり、トナーカートリッジの充填量350gに対しトナー残量は36gであった。すなわち現像剤1を用いた本実施形態の画像形成装置では、現像剤2を用いた従来の画像形成装置に比べて、平均トナー排出速度が2倍程度の値を示し、トナー残量が半分以下となった。
感光体のクリーニング性を確認するため、画像形成の繰り返し数(ランニングサイクル数)に対するゴーストレベル(ΔL*)の変化を測定した。具体的には、ゴースト評価チャートを連続50枚プリントし、50枚目のゴーストレベルをΔL*で評価した。なお、ゴーストレベルは、画像部と非画像部の明度L*をX−Rite938を用いて測定し、画像部の明度と非画像部の明度の差を算出した値が明度差ΔL*であり、ΔL*値が低いほどクリーニング性が良好である。
2 帯電装置
3 露光装置(静電潜像形成手段の一例)
4 現像装置(現像手段の一例)
5 一次転写ロール(転写手段の一例)
6 クリーニング装置(クリーニング手段の一例)
7 定着装置(定着手段の一例)
8 中間転写ベルト
9 駆動ロール
10 従動ロール
11 背面ロール
12 二次転写ロール
20 搬送機構
21 給紙部
22 取出ロール
23、24 搬送ロール
25 排紙ロール
26、27、28、29、30 ガイド部材
38 画像形成手段
40 画像形成ユニット
60 クリーニングブレード
60A クリーニングブレードのエッジ部
61 板金
62 ネジ
63 オーガ
64 筐体
65 シール部材
100 画像形成装置
P 記録用紙(記録媒体の一例)
Claims (17)
- 像保持体と、
前記像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
トナー粒子と第1のオイルで表面処理されたシリカ粒子と第2のオイルを含浸するエラストマー粒子とを有する静電荷像現像用トナーであって、前記トナー粒子100質量部に対する前記第2のオイルを含浸するエラストマー粒子の添加量は0.05質量部以上0.5質量部以下であり、前記第2のオイルを含浸するエラストマー粒子の個数平均粒径は2μm以上5μm以下である静電荷像現像用トナーを含む静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、前記像保持体の表面に形成された静電潜像をトナー画像として現像する現像手段と、
前記像保持体の表面に形成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、
クリーニングブレードを有し、前記像保持体の表面に残留したトナーを除去するクリーニング手段と、
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、
を備える画像形成装置。 - 前記トナー粒子100質量部に対する前記第1のオイルで表面処理されたシリカ粒子の添加量は、0.3質量部以上3.0質量部以下である、請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記トナー粒子の体積平均粒子径は2.0μm以上6.5μm以下である、請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記トナー粒子100質量部に対する前記第2のオイルを含浸するエラストマー粒子の添加量は、0.1質量部以上0.3質量部以下である、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記第1のオイルと前記第2のオイルとは、いずれもジメチルシリコーンオイルである、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記第1のオイルと前記第2のオイルとの合計含有量は、前記トナー粒子1gに対し、0.01mg以上100mg以下である、請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記第2のオイルの25℃における粘度は、10cs以上500cs以下である、請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- トナー粒子と、第1のオイルで表面処理されたシリカ粒子と、第2のオイルを含浸するエラストマー粒子と、を有し、
前記トナー粒子100質量部に対する前記第2のオイルを含浸するエラストマー粒子の添加量は0.05質量部以上0.5質量部以下であり、
前記第2のオイルを含浸するエラストマー粒子の個数平均粒径は2μm以上5μm以下である静電荷像現像用トナー。 - 前記トナー粒子100質量部に対する前記第1のオイルで表面処理されたシリカ粒子の添加量は、0.3質量部以上3.0質量部以下である、請求項8に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記トナー粒子の体積平均粒子径は2.0μm以上6.5μm以下である、請求項8又は請求項9に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記トナー粒子100質量部に対する前記第2のオイルを含浸するエラストマー粒子の添加量は、0.1質量部以上0.3質量部以下である、請求項8〜請求項10のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記第1のオイルと前記第2のオイルとは、いずれもジメチルシリコーンオイルである、請求項8〜請求項11のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記第1のオイルと前記第2のオイルとの合計含有量は、前記トナー粒子1gに対し、0.01mg以上100mg以下である、請求項8〜請求項12のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記第2のオイルの25℃における粘度は、10cs以上500cs以下である、請求項8〜請求項13のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナー。
- 請求項8〜請求項14のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナーを含む静電荷像現像剤。
- 請求項8〜請求項14のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナーを収容し、
画像形成装置に着脱されるトナーカートリッジ。 - 請求項15に記載の静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、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現像手段と、
クリーニングブレードを有し、前記像保持体の表面に残留したトナーを除去するクリーニング手段と、
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。
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