JP7259613B2 - Process cartridge, image forming apparatus, and image forming method - Google Patents

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Description

本発明は、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法に関する。 The present invention relates to a process cartridge, an image forming apparatus, and an image forming method.

従来、電子写真方式の画像形成装置では、被清掃部材としての像担持体(以下、「感光体」と称することもある)について、転写紙や中間転写体へトナー像を転写した後の表面に付着した不必要な転写残トナーなどの付着物はクリーニング手段によって除去していることが知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an electrophotographic image forming apparatus, an image bearing member (hereinafter also referred to as a "photoreceptor") as a member to be cleaned has a surface after a toner image has been transferred to a transfer sheet or an intermediate transfer member. It is known that the adhering matter such as unnecessary transfer residual toner is removed by cleaning means.

前記クリーニング手段のクリーニング部材として、一般的に構成を簡単にでき、クリーニング性能も優れていることから、短冊形状のクリーニングブレードを用いたものがよく知られている(例えば、特許文献1参照)。これは前記クリーニングブレードの基端を支持部材で支持して当接部(先端稜線部)を像担持体の周面に押し当て、像担持体上に残留するトナーを堰き止めて掻き落とし除去する。 As a cleaning member of the cleaning means, a strip-shaped cleaning blade is well known because of its simple structure and excellent cleaning performance (see, for example, Patent Document 1). In this method, the base end of the cleaning blade is supported by a supporting member, and the abutment portion (tip edge portion) is pressed against the peripheral surface of the image carrier to block and scrape off the toner remaining on the image carrier. .

近年、前記クリーニングブレードには長寿命化が要求されているが、長期に渡りクリーニングブレードを使用していると像担持体との当接部において摩耗や欠け、めくれ等が発生してクリーニング性能が低下してしまい、トナーのすり抜けによる異常画像が発生してしまうという課題がある。 In recent years, the cleaning blade has been required to have a long service life. However, if the cleaning blade is used for a long period of time, wear, chipping, turning, etc. occur at the contact portion with the image bearing member, resulting in poor cleaning performance. There is a problem that an abnormal image is generated due to toner passing through.

本発明は、長期に渡りクリーニング性を維持すると共に、長期に渡り像担持体へのフィルミングを抑制することができるプロセスカートリッジを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a process cartridge capable of maintaining cleanability over a long period of time and suppressing filming on an image carrier over a long period of time.

本発明の課題を解決するための手段は、以下の通りである。
像担持体と、
前記像担持体上に形成された静電潜像をトナーを用いて現像し可視像を形成する、前記トナーを備える現像手段と、
前記像担持体上に残留する残留トナーをクリーニングブレードにより除去するクリーニング手段と、
を有するプロセスカートリッジであって、
前記クリーニングブレードは、前記像担持体の表面に当接して前記像担持体上に残留する前記残留トナーを除去する弾性部材を備え、
前記弾性部材は、基材と、前記基材上に設けられた表面層とを有し、
前記表面層は、前記像担持体と当接する前記弾性部材の当接部よりも前記像担持体の進行方向下流側と対向する前記基材の面を基材下面としたとき、前記当接部を含む前記基材下面の少なくとも一部に形成されており、
前記表面層は、ナノインデンターを用いて測定したマルテンス硬度HMが、膜厚方向において表面から前記基材下面に向かって低硬度化する硬度勾配を有し、
前記マルテンス硬度HMは、荷重1μNでの測定値及び荷重1000μNでの測定値が2.5N/mm以上32.5N/mm以下であり、
前記当接部における前記表面層の平均膜厚は、10μm以上500μm以下であり、
前記現像手段に備えられた前記トナーにおいて、円形度が0.950未満であり、かつ2μm以下微粉含有率が20個数%以上60個数%以下であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
Means for solving the problems of the present invention are as follows.
an image carrier;
a developing means provided with the toner for developing the electrostatic latent image formed on the image carrier with the toner to form a visible image;
cleaning means for removing residual toner remaining on the image carrier with a cleaning blade;
A process cartridge having
the cleaning blade includes an elastic member that contacts the surface of the image carrier and removes the residual toner remaining on the image carrier;
The elastic member has a base material and a surface layer provided on the base material,
When the surface of the base material facing the downstream side of the image carrier in the traveling direction of the image carrier with respect to the contact part of the elastic member that contacts the image carrier is defined as the lower surface of the base material, the surface layer is the contact portion. is formed on at least a portion of the lower surface of the substrate including
The surface layer has a hardness gradient in which the Martens hardness HM measured using a nanoindenter decreases from the surface toward the bottom surface of the substrate in the film thickness direction,
The Martens hardness HM has a measured value at a load of 1 μN and a measured value at a load of 1000 μN of 2.5 N/mm 2 or more and 32.5 N/mm 2 or less,
The average film thickness of the surface layer at the contact portion is 10 μm or more and 500 μm or less,
A process cartridge, wherein the toner contained in the developing means has a circularity of less than 0.950 and a content of fine powder of 2 μm or less of 20% by number or more and 60% by number or less.

本発明によれば、長期に渡りクリーニング性を維持すると共に、長期に渡り像担持体へのフィルミングを抑制することができるプロセスカートリッジを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a process cartridge that can maintain cleanability over a long period of time and can suppress filming on an image carrier over a long period of time.

図1は、本発明に用いるクリーニングブレードの一例が像担持体の表面に当接している状態の一例を示す拡大断面図である。FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view showing an example of a state in which an example of a cleaning blade used in the present invention is in contact with the surface of an image carrier. 図2は、本発明に用いるクリーニングブレードの一例を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing an example of a cleaning blade used in the present invention. 図3Aは、本発明に用いるクリーニングブレードの製造方法の一例を説明する図である。FIG. 3A is a diagram illustrating an example of a method for manufacturing a cleaning blade used in the present invention. 図3Bは、本発明に用いるクリーニングブレードの製造方法の他の例を説明する図である。FIG. 3B is a diagram explaining another example of the method for manufacturing the cleaning blade used in the present invention. 図4は、弾性仕事率の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of elastic power. 図5は、本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing an example of an image forming apparatus according to the present invention. 図6は、本発明に係る画像形成装置の備える作像ユニットの一例を示す概略構成図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing an example of an image forming unit included in the image forming apparatus according to the present invention. 図7は、本発明に係る経時におけるクリーニングの様子を説明する図である。FIG. 7 is a diagram for explaining how cleaning is performed over time according to the present invention. 図8は、表面層の平均厚みの測定方法の一例を説明するための図である。FIG. 8 is a diagram for explaining an example of a method for measuring the average thickness of the surface layer. 図9Aは、従来のクリーニングブレードの先端稜線部が捲れた状態を示す図である。FIG. 9A is a diagram showing a state in which the tip ridge of a conventional cleaning blade is curled. 図9Bは、クリーニングブレードの先端面の局所的な摩耗について説明する図である。FIG. 9B is a diagram illustrating local wear of the tip surface of the cleaning blade. 図9Cは、クリーニングブレードの先端稜線部が欠落した状態を示す図である。FIG. 9C is a diagram showing a state in which the edge line portion of the cleaning blade is missing. 図10は、基材のマルテンス硬度(HM)を測定する際の基材の切り出し箇所を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining cut-out portions of the base material when measuring the Martens hardness (HM) of the base material. 図11Aは、基材のマルテンス硬度(HM)の測定位置を説明するための図である(その1)。FIG. 11A is a diagram for explaining the measurement positions of the Martens hardness (HM) of the substrate (No. 1). 図11Bは、基材のマルテンス硬度(HM)の測定位置を説明するための図である(その2)。FIG. 11B is a diagram for explaining the measurement positions of the Martens hardness (HM) of the substrate (No. 2). 図11Cは、基材のマルテンス硬度(HM)の測定位置を説明するための図である(その3)。FIG. 11C is a diagram for explaining the measurement positions of the Martens hardness (HM) of the substrate (No. 3).

以下、本発明に係る、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。 A process cartridge, an image forming apparatus, and an image forming method according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the present invention is not limited to the embodiments shown below, and can be changed within the scope of those skilled in the art, such as other embodiments, additions, modifications, deletions, etc. is also included in the scope of the present invention as long as the functions and effects of the present invention are exhibited.

(プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法)
本発明のプロセスカートリッジは、少なくとも像担持体と現像手段とクリーニング手段とを有し、更に必要に応じて、その他の手段を有する。
本発明の画像形成装置は、少なくとも像担持体と現像手段とクリーニング手段とを有し、更に必要に応じて、その他の手段を有する。
本発明の画像形成方法は、例えば、本発明の前記プロセスカートリッジを用いる。
(Process cartridge, image forming apparatus, and image forming method)
The process cartridge of the present invention has at least an image carrier, developing means and cleaning means, and further has other means as necessary.
The image forming apparatus of the present invention has at least an image carrier, developing means and cleaning means, and further has other means as necessary.
The image forming method of the present invention uses, for example, the process cartridge of the present invention.

前記クリーニング手段としては、前記像担持体上に残留する残留トナーをクリーニングブレードにより除去する手段である。
前記クリーニングブレードは、前記像担持体の表面に当接して被清掃部材である前記像担持体上に残留する前記残留トナー(付着物)を除去する弾性部材を備える。
前記弾性部材は、基材と、前記基材上に設けられた表面層とを有する。
前記表面層は、前記像担持体と当接する前記弾性部材の当接部よりも前記像担持体の進行方向下流側と対向する前記基材の面を基材下面としたとき、前記当接部を含む前記基材下面の少なくとも一部に形成されている。
前記表面層は、ナノインデンターを用いて測定したマルテンス硬度HMが、膜厚方向において表面から前記基材下面に向かって低硬度化する硬度勾配を有する。
前記マルテンス硬度HMは、荷重1μNでの測定値及び荷重1000μNでの測定値が2.5N/mm以上32.5N/mm以下である。
前記当接部における前記表面層の平均膜厚は、10μm以上500μm以下である。
前記現像手段に備えられた前記トナーにおいて、円形度が0.950未満であり、かつ2μm以下微粉含有率が20個数%以上60個数%以下である。
上記プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法によれば、長期に渡りクリーニング性を維持すると共に、長期に渡り像担持体へのフィルミングを抑制することができる。これは、経時でクリーニングブレードのニップ幅が広がりピーク圧が下がってもニップ部へのトナーの侵入を抑制してクリーニング性を維持すると共に、外添剤量を少なくしてもクリーニングを成立させることができるため、経時に渡り外添剤の感光体へのフィルミングを抑制することが可能なためと考えられる。
The cleaning means is means for removing residual toner remaining on the image carrier with a cleaning blade.
The cleaning blade includes an elastic member that contacts the surface of the image carrier and removes the residual toner (deposits) remaining on the image carrier, which is a member to be cleaned.
The elastic member has a base material and a surface layer provided on the base material.
When the surface of the base material facing the downstream side of the image carrier in the traveling direction of the image carrier with respect to the contact part of the elastic member that contacts the image carrier is defined as the lower surface of the base material, the surface layer is the contact portion. is formed on at least a portion of the lower surface of the base material including
The surface layer has a hardness gradient in which the Martens hardness HM measured using a nanoindenter decreases from the surface toward the bottom surface of the substrate in the film thickness direction.
The Martens hardness HM is 2.5 N/mm 2 or more and 32.5 N/mm 2 or less when measured at a load of 1 μN and at a load of 1000 μN.
The average film thickness of the surface layer at the contact portion is 10 μm or more and 500 μm or less.
The toner provided in the developing means has a circularity of less than 0.950 and a fine powder content of 2 μm or less of 20% by number or more and 60% by number or less.
According to the process cartridge, the image forming apparatus, and the image forming method, it is possible to maintain cleanability over a long period of time and to suppress filming on the image carrier over a long period of time. Even if the nip width of the cleaning blade widens over time and the peak pressure drops, the penetration of toner into the nip is suppressed and cleaning performance is maintained, and cleaning is achieved even with a small amount of external additive. It is thought that this is because filming of the external additive to the photoreceptor can be suppressed over time.

<クリーニング手段>
前記クリーニング手段としては、前記像担持体上に残留する残留トナーをクリーニングブレードにより除去する手段である。
<Cleaning Means>
The cleaning means is means for removing residual toner remaining on the image carrier with a cleaning blade.

<<クリーニングブレード>>
従来から、小粒径でかつ球形度に優れる重合トナーを用いる場合、クリーニングブレードと像担持体との間に形成される僅かな隙間をすり抜けが生じるという問題がある。前記すり抜けを抑えるには、像担持体とクリーニングブレードとの当接圧を高めてクリーニング能力を高める必要がある。しかし、前記クリーニングブレードの当接圧を高めると、図9Aに示すように、像担持体123とクリーニングブレード62との摩擦力が高まり、クリーニングブレード62が像担持体123の移動方向に引っ張られて、クリーニングブレード62の先端稜線部62cがめくれてしまう。このめくれたクリーニングブレード62が、そのめくれに抗して原形状態に復元する際に異音が発生することがある。
<<Cleaning Blade>>
Conventionally, when a polymerized toner having a small particle size and excellent sphericity is used, there is a problem that the toner slips through a slight gap formed between the cleaning blade and the image carrier. In order to suppress the slip-through, it is necessary to increase the contact pressure between the image carrier and the cleaning blade to improve the cleaning performance. However, when the contact pressure of the cleaning blade is increased, as shown in FIG. 9A, the frictional force between the image carrier 123 and the cleaning blade 62 increases, and the cleaning blade 62 is pulled in the movement direction of the image carrier 123. , the edge line portion 62c of the cleaning blade 62 is turned over. When the turned-up cleaning blade 62 is restored to its original state against the turning-up, abnormal noise may be generated.

更に、クリーニングブレード62の先端稜線部62cがめくれた状態でクリーニングをし続けると、図9Bに示すように、クリーニングブレード62のブレード先端面62aの先端稜線部62cから数μm離れた箇所に局所的な摩耗Xが生じてしまう。このような状態で、更にクリーニングを続けると、この局所的な摩耗が大きくなる。最終的には、図9Cに示すように、先端稜線部62cが欠落してしまう。このように先端稜線部62cが欠落してしまうと、トナーを正常にクリーニングできなくなり、クリーニング不良を生じてしまうという問題がある。なお、図9A~図9C中62bは、クリーニングブレードの下面(ブレード下面)である。 Further, if cleaning is continued with the tip ridge 62c of the cleaning blade 62 turned up, as shown in FIG. A large amount of wear X occurs. If cleaning is continued in such a state, this localized wear will increase. Ultimately, as shown in FIG. 9C, the tip ridgeline portion 62c is lost. If the edge line portion 62c is missing in this manner, the toner cannot be cleaned normally, and there is a problem that cleaning failure occurs. 9A to 9C, 62b is the lower surface of the cleaning blade (blade lower surface).

これに対し、本発明に用いるクリーニングブレード(以下、単にブレードと言うことがある)は、以下の通りである。
前記クリーニングブレードは、前記像担持体の表面に当接して被清掃部材である前記像担持体上に残留する前記残留トナー(付着物)を除去する弾性部材を備える。
前記弾性部材は、基材と、前記基材上に設けられた表面層とを有する。
前記表面層は、前記像担持体と当接する前記弾性部材の当接部よりも前記像担持体の進行方向下流側と対向する前記基材の面を基材下面としたとき、前記当接部を含む前記基材下面の少なくとも一部に形成されている。
前記表面層は、ナノインデンターを用いて測定したマルテンス硬度HMが、膜厚方向において表面から前記基材下面に向かって低硬度化する硬度勾配を有する。
前記マルテンス硬度HMは、荷重1μNでの測定値及び荷重1000μNでの測定値が2.5N/mm以上32.5N/mm以下である。
前記当接部における前記表面層の平均膜厚は、10μm以上500μm以下である。
ここで、硬度勾配とは、具体的には、本発明における表面層の表面近傍(荷重:1μN)、膜厚方向最深部(荷重:1000μN)、および中間箇所(荷重:50μN)のマルテンス硬度HMを測定することにより把握できる。
On the other hand, the cleaning blade (hereinafter sometimes simply referred to as blade) used in the present invention is as follows.
The cleaning blade includes an elastic member that contacts the surface of the image carrier and removes the residual toner (deposits) remaining on the image carrier, which is a member to be cleaned.
The elastic member has a base material and a surface layer provided on the base material.
When the surface of the base material facing the downstream side of the image carrier in the traveling direction of the image carrier with respect to the contact part of the elastic member that contacts the image carrier is defined as the lower surface of the base material, the surface layer is the contact portion. is formed on at least a portion of the lower surface of the base material including
The surface layer has a hardness gradient in which the Martens hardness HM measured using a nanoindenter decreases from the surface toward the bottom surface of the substrate in the film thickness direction.
The Martens hardness HM is 2.5 N/mm 2 or more and 32.5 N/mm 2 or less when measured at a load of 1 μN and at a load of 1000 μN.
The average film thickness of the surface layer at the contact portion is 10 μm or more and 500 μm or less.
Here, the hardness gradient specifically means the Martens hardness HM near the surface of the surface layer in the present invention (load: 1 μN), the deepest portion in the film thickness direction (load: 1000 μN), and the intermediate portion (load: 50 μN). can be grasped by measuring

本発明に用いるクリーニングブレードの一実施形態について図1、図2を用いて説明する。図1はクリーニングブレード62が感光体3の表面に当接している状態の説明図であり、図2はクリーニングブレード62の斜視図である。図のクリーニングブレード62では支持部材621、弾性部材624、基材622、表面層623が図示されており、本実施形態の基材622は短冊形状としている。また、ブレード先端面62a、ブレード下面62b、先端稜線部62c(当接部、エッジ部などとも称する)が図示されている。 An embodiment of a cleaning blade used in the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. FIG. 1 is an explanatory view of a state in which the cleaning blade 62 is in contact with the surface of the photoreceptor 3, and FIG. 2 is a perspective view of the cleaning blade 62. As shown in FIG. In the illustrated cleaning blade 62, a supporting member 621, an elastic member 624, a base material 622, and a surface layer 623 are illustrated, and the base material 622 in this embodiment has a rectangular shape. A blade tip surface 62a, a blade lower surface 62b, and a tip ridgeline portion 62c (also referred to as an abutment portion, an edge portion, etc.) are also illustrated.

本発明において、弾性部材を構成する基材の長手方向の面で、被清掃部材である像担持体の進行方向(本実施形態では回転方向)下流側と対向する面を基材下面といい、基材の先端稜線部を含む被清掃部材の回転方向上流側と対向する先端の面を基材の先端面という。
また、弾性部材の長手方向の面で、被清掃部材の回転方向下流側と対向する面をブレード下面といい、弾性部材の先端稜線部を含む被清掃部材の回転方向上流側と対向する先端の面をブレード先端面という。
In the present invention, the lower surface of the base material is defined as a longitudinal surface of the base material that constitutes the elastic member and faces the downstream side in the direction of travel (rotational direction in this embodiment) of the image bearing member that is the member to be cleaned. The surface of the tip facing the upstream side in the rotational direction of the member to be cleaned, including the ridgeline portion of the tip of the base material, is referred to as the tip surface of the base material.
In the longitudinal direction of the elastic member, the surface facing the downstream side in the rotational direction of the member to be cleaned is referred to as the lower surface of the blade. The surface is called the blade tip surface.

図1において、被清掃部材の進行方向下流側Bと対向する面がブレード下面62bであり、被清掃部材進行方向上流側Aと対向する先端の面(ブレード先端面62a)がブレード先端面である。
また、弾性部材の被清掃部材の表面に当接する当接部は、弾性部材の先端稜線部を含む。また、先端稜線部がめくれる場合や線圧が高い場合ではブレード先端面の一部も当接部になりうる。
In FIG. 1, the surface facing the downstream side B in the traveling direction of the member to be cleaned is the blade lower surface 62b, and the tip surface (blade tip surface 62a) facing the upstream side A in the traveling direction of the member to be cleaned is the blade tip surface. .
Further, the contact portion of the elastic member that contacts the surface of the member to be cleaned includes the edge line portion of the elastic member. In addition, when the ridgeline of the tip is turned over or when the line pressure is high, a portion of the tip surface of the blade can also be the abutting portion.

本発明においては、クリーニングブレードの当接部の表面層の平均膜厚を10μm以上500μm以下とするのが好ましく、かつ前記表面層の硬度勾配化により、先端稜線部のめくれを防止し、過剰なスティックスリップを抑制することができる。さらに、長期の使用により摩耗しても表面層が厚いことで弾性部材の基材が露出することを防止でき、トルク上昇や鳴きを抑制でき、これらの機能を維持することが可能である。これにより、めくれの低減や耐ブレード摩耗の両立、長期に渡る良好なクリーニング性を維持することができる。また、弾性部材の基材が像担持体と接触することを防止できることから、トルクの上昇や像担持体の回転に掛かる負荷の増大を抑えることができるため、例えばタンデム方式での色ずれを防止することができる。なお、本発明のクリーニングブレードはタンデム方式に限られるものではない。 In the present invention, the average film thickness of the surface layer of the contact portion of the cleaning blade is preferably 10 μm or more and 500 μm or less. Stick-slip can be suppressed. Furthermore, even if it wears out due to long-term use, the thick surface layer prevents the base material of the elastic member from being exposed, suppresses an increase in torque and squeals, and maintains these functions. As a result, it is possible to achieve both reduction of curling and abrasion resistance of the blade, and to maintain good cleaning performance over a long period of time. In addition, since it is possible to prevent the base material of the elastic member from contacting the image carrier, it is possible to suppress an increase in torque and an increase in the load applied to the rotation of the image carrier. can do. The cleaning blade of the present invention is not limited to the tandem system.

当接部の表面層の平均膜厚が500μm以下であることにより、基材の弾性部材の柔軟性が維持され、像担持体の軸ぶれによる振動や像担持体表面の微小なうねりに対する追従性が良好となり、クリーニング不良が防止される。また、該平均膜厚が10μm以上であることにより、異常摩耗等による異音が防止される。 Since the average film thickness of the surface layer of the contact portion is 500 μm or less, the flexibility of the elastic member of the base material is maintained, and the ability to follow vibrations due to axial vibration of the image carrier and minute undulations on the surface of the image carrier. is improved, and defective cleaning is prevented. Moreover, when the average film thickness is 10 μm or more, abnormal noise due to abnormal wear or the like can be prevented.

クリーニングブレードの当接部の表面層の平均膜厚は、50μm以上200μm以下がさらに好ましい。50μm以上200μm以下とすることにより初期の当接部のめくれがより発生しにくくなることや、摩耗が進んでも表面層内で摩耗をとどめることができ、弾性部材の基材の露出を抑制できるので、長期の使用でもめくれや鳴き、クリーニング不良がより発生しにくくなる。 More preferably, the average film thickness of the surface layer of the contact portion of the cleaning blade is 50 μm or more and 200 μm or less. By setting the thickness to 50 μm or more and 200 μm or less, it is possible to make it more difficult for the contact portion to turn over in the initial stage, and even if the wear progresses, the wear can be stopped within the surface layer, and the exposure of the base material of the elastic member can be suppressed. , Turning up, squealing, and cleaning failures are less likely to occur even after long-term use.

ここで、当接部の表面層の平均膜厚は、当接部における表面層の任意の箇所を10箇所測定した算術平均値により求めることができる。厚みの測定方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、当接部の表面層を含む切断面をマイクロスコープを用いて測定する方法などが挙げられる。具体的には、例えば、当接部の先端部(当接辺)から50μm~200μm位置の表面層の厚みを測定する。なお、加えて、通常は、長手方向(当接辺の方向)の両端2cmを除いた位置で測定する。 Here, the average film thickness of the surface layer of the contact portion can be obtained from the arithmetic mean value obtained by measuring 10 arbitrary locations of the surface layer of the contact portion. The method for measuring the thickness is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. Examples thereof include a method of measuring a cut surface including the surface layer of the contact portion using a microscope. Specifically, for example, the thickness of the surface layer at a position of 50 μm to 200 μm from the tip of the contact portion (contact side) is measured. In addition, it is usually measured at positions excluding 2 cm from both ends in the longitudinal direction (direction of the contact side).

-クリーニングブレードの製造方法-
従来、スプレーやディップコーティングで作製していた以前のブレードでは当接部の表面層に厚膜を持たせることは難しく、当接部近傍は10μmの膜があっても当接部は1~3μmに満たなかった。またこのような膜の付き方では当接部が丸くなってしまい、エッジ精度が悪くなっていた。このためにクリーニング性が悪くなっていた可能性がある。
-Manufacturing method of cleaning blade-
Conventionally, it is difficult to have a thick film on the surface layer of the contact part with the previous blade that was manufactured by spray or dip coating. was less than In addition, in such a way of attaching the film, the abutting portion is rounded, and the edge accuracy is deteriorated. For this reason, the cleanability may have deteriorated.

また、従来の技術、例えば特許第5515865号には、長尺のポリウレタンゴムからなるシート材料に含浸剤を含浸処理した後、切断し、さらに樹脂を含むコーティング剤を塗布し、硬化させ、コート膜を形成する工程を有するクリーニングブレードの製造方法が開示されている。この場合、コート膜を後から塗工しているので、エッジ部の膜厚が薄くなってしまい、経時でトルクが上昇する可能性がある。また、特許第2962843号公報では、滑性粒子を含む被膜層を有するクリーニングブレードであって、該被膜層形成後にエッジを切断している。しかし、滑性粒子が分散されているため被膜層の表面粗さが大きくなり、被膜層形成後にエッジを切断していてもエッジ精度が悪くなり、クリーニング性が悪くなってしまう可能性がある。 Further, in the prior art, for example, Japanese Patent No. 5515865, a long sheet material made of polyurethane rubber is impregnated with an impregnating agent, then cut, and a coating agent containing a resin is applied and cured to form a coating film. A method of manufacturing a cleaning blade is disclosed comprising the step of forming a In this case, since the coating film is applied later, the film thickness of the edge portion becomes thin, and there is a possibility that the torque increases with time. Japanese Patent No. 2962843 discloses a cleaning blade having a coating layer containing lubricating particles, in which the edge is cut after the coating layer is formed. However, since the lubricating particles are dispersed, the surface roughness of the coating layer increases, and even if the edge is cut after the coating layer is formed, the edge accuracy may deteriorate and the cleanability may deteriorate.

これに対し、本実施形態のクリーニングブレード62は、例えばウレタンゴムからなる基材622に対して表面層623を形成する硬化性組成物を塗工した後、熱硬化により樹脂を硬化させている。その後、当接部を切断することによりブレード形状に加工している。また、表面層623は、シロキサン系化合物を含有し、かつ膜厚方向において表面から基材下面に向かって低硬度化する硬度勾配を有している。 In contrast, in the cleaning blade 62 of this embodiment, a curable composition that forms the surface layer 623 is applied to the base material 622 made of urethane rubber, for example, and then the resin is cured by heat curing. After that, the contact portion is cut to form a blade shape. The surface layer 623 contains a siloxane-based compound and has a hardness gradient in which the hardness decreases from the surface toward the bottom surface of the substrate in the film thickness direction.

表面層623は、例えば、硬化性組成物を用いて、スプレー塗工、ディップ塗工、あるいはダイコート等によって、クリーニングブレード62の先端稜線部62cを少なくとも被覆することにより形成される。 The surface layer 623 is formed, for example, by coating at least the edge line portion 62c of the cleaning blade 62 with a curable composition by spray coating, dip coating, die coating, or the like.

基材下面の表面層は、バーコート、スプレーコート、ディップコート、ハケ塗り、スクリーン印刷などで形成することができる。表面層の膜厚は、塗工液の固形分濃度、塗工条件(バーコート:ギャップ、スプレーコート:吐出量・距離・移動速度、ディップコート:引き上げ速度など)、塗工回数などの条件を適宜変更することにより制御することが可能である。 The surface layer on the bottom surface of the substrate can be formed by bar coating, spray coating, dip coating, brush coating, screen printing, or the like. The film thickness of the surface layer depends on conditions such as the solid content concentration of the coating liquid, coating conditions (bar coating: gap, spray coating: discharge amount, distance, moving speed, dip coating: lifting speed, etc.), and the number of coatings. It is possible to control by changing it appropriately.

本実施形態のクリーニングブレードの製造方法の一部を図3A及び図3Bに示す。図3A及び図3Bはクリーニングブレードの弾性部材を側面から見た場合の図である。図3Aの左側の図は基材622に硬化性組成物を塗工・硬化させた状態を示すものであり、破線部分に示されるように基材622の先端面を切断し、図3Aの右側に示される弾性部材624を作製する。切断する箇所は適宜変更することが可能であるが、例えば先端から1mmのところを切断する。
また、図3Bではその他の例が示されている。図3Bの左側の図は図3Aと同様に基材622に硬化性組成物を塗工・硬化させた状態を示すものである。ここでは、図3Aのように基材622の先端面を切断するのではなく、基材622の中央付近で切断している。この場合、クリーニングブレードを2本同時に作製することも可能である。
なお、上記の他にも、型を用いて硬化性組成物を硬化させ直角な当接部を形成する方法などを用いてもよい。
基材622及び表面層623を切断する方法は適宜変更することが可能であり、例えば、垂直スライサー等を用いることができる。
また、切断する方向は適宜変更することが可能であるが、表面層623側から基材622側に切断することが好ましい。この場合、エッジ精度を向上させることができる。
本実施形態では、基材下面に表面層623の厚膜を形成した後、エッジを切断することで当接部の厚膜とエッジ精度の両立が可能になった。
A part of the method for manufacturing the cleaning blade of this embodiment is shown in FIGS. 3A and 3B. 3A and 3B are side views of the elastic member of the cleaning blade. The diagram on the left side of FIG. 3A shows a state in which the curable composition is applied to the substrate 622 and cured. A resilient member 624 shown in FIG. Although the location to be cut can be changed as appropriate, for example, a portion of 1 mm from the tip is cut.
Another example is shown in FIG. 3B. The drawing on the left side of FIG. 3B shows a state in which the curable composition is applied to the substrate 622 and cured, as in FIG. 3A. Here, instead of cutting the tip surface of the base material 622 as in FIG. 3A, the base material 622 is cut near the center. In this case, it is also possible to manufacture two cleaning blades at the same time.
In addition to the above, a method of curing a curable composition using a mold to form a right-angled contact portion may be used.
The method of cutting the base material 622 and the surface layer 623 can be changed as appropriate, and for example, a vertical slicer or the like can be used.
Although the cutting direction can be changed as appropriate, it is preferable to cut from the surface layer 623 side to the base material 622 side. In this case, edge precision can be improved.
In this embodiment, after forming a thick film of the surface layer 623 on the lower surface of the substrate, the edge is cut, thereby achieving both a thick film of the contact portion and edge accuracy.

-被清掃部材-
前記被清掃部材としては、その材質、形状、構造、大きさ等について特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。前記被清掃部材の形状としては、例えば、ドラム状、ベルト状、平板状、シート状、などが挙げられる。前記被清掃部材の大きさとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、通常用いられる程度の大きさが好ましい。
前記被清掃部材の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金属、プラスチック、セラミック、などが挙げられる。
また、前記被清掃部材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記クリーニングブレードを画像形成装置に適用した場合には、例えば、像担持体、などが挙げられる。
-Parts to be cleaned-
The material, shape, structure, size, etc. of the member to be cleaned are not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose. Examples of the shape of the member to be cleaned include a drum shape, a belt shape, a flat plate shape, and a sheet shape. The size of the member to be cleaned is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose, but a size that is normally used is preferable.
The material of the member to be cleaned is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. Examples thereof include metal, plastic, ceramic, and the like.
Further, the member to be cleaned is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose. When the cleaning blade is applied to an image forming apparatus, for example, an image carrier can be used.

-付着物-
前記付着物としては、被清掃部材表面に付着しており、前記クリーニングブレードの除去対象となるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トナー、潤滑剤、無機微粒子、有機微粒子、ゴミ、埃又はこれらの混合物、などが挙げられる。これらの中でも、トナーが好ましく、ガラス転移温度が50℃以下の低温定着性のトナーが特に好ましい。
-deposits-
The adhering matter is not particularly limited as long as it adheres to the surface of the member to be cleaned and can be removed by the cleaning blade, and can be appropriately selected according to the purpose. , inorganic fine particles, organic fine particles, dirt, dust, or a mixture thereof. Among these, toners are preferable, and toners having a glass transition temperature of 50° C. or lower and having low-temperature fixability are particularly preferable.

-支持部材-
本実施形態のクリーニングブレードは、支持部材と、該支持部材に一端が連結され、他端に所定長さの自由端部を有する平板状の弾性部材とからなることが好ましい。前記クリーニングブレードは、前記弾性部材の自由端側の一端である先端稜線部を含む当接部が前記被清掃部材表面に長手方向に沿って当接するように配置される。
-Supporting member-
The cleaning blade of this embodiment preferably comprises a support member, and a flat elastic member having one end connected to the support member and the other end having a free end portion of a predetermined length. The cleaning blade is arranged such that a contact portion including a tip ridge line portion, which is one end of the elastic member on the free end side, contacts the surface of the member to be cleaned along the longitudinal direction.

前記支持部材としては、その形状、大きさ、及び材質等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。前記支持部材の形状としては、例えば、平板状、短冊状、シート状、などが挙げられる。前記支持部材の大きさとしては、特に制限はなく、前記被清掃部材の大きさに応じて適宜選択することができる。 The shape, size, material, etc. of the supporting member are not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. Examples of the shape of the support member include a plate shape, strip shape, sheet shape, and the like. The size of the support member is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the size of the member to be cleaned.

前記支持部材の材質としては、例えば、金属、プラスチック、セラミック、などが挙げられる。これらの中でも、強度の点から金属板が好ましく、ステンレススチール等の鋼板、アルミニウム板、リン青銅板が特に好ましい。 Examples of materials for the support member include metal, plastic, and ceramic. Among these, a metal plate is preferred from the viewpoint of strength, and a steel plate such as stainless steel, an aluminum plate, and a phosphor bronze plate are particularly preferred.

-基材-
弾性部材624の基材622としては、その形状、材質、大きさ、構造などについては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
形状としては、例えば、平板状、短冊状、シート状、などが挙げられる。
大きさとしては、特に制限はなく、前記被清掃部材の大きさに応じて適宜選択することができる。
材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、高弾性が得られやすい点から、ポリウレタンゴム、ポリウレタンエラストマーなどが好適である。
-Base material-
The base material 622 of the elastic member 624 is not particularly limited in its shape, material, size, structure, etc., and can be appropriately selected according to the purpose.
Examples of the shape include plate-like, strip-like, sheet-like, and the like.
The size is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the size of the member to be cleaned.
The material is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. Polyurethane rubber, polyurethane elastomer, and the like are preferable because high elasticity can be easily obtained.

弾性部材の基材の製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、ポリオール化合物とポリイソシアネート化合物とを用いてポリウレタンプレポリマーを調製し、該ポリウレタンプレポリマーに硬化剤、及び必要に応じて硬化触媒を加えて、所定の型内にて架橋し、炉内にて後架橋させたものを遠心成型によりシート状に成型後、常温放置、熟成したものを所定の寸法にて、平板状に裁断することにより、製造される。 The method for manufacturing the base material of the elastic member is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, a polyurethane prepolymer is prepared using a polyol compound and a polyisocyanate compound, a curing agent and, if necessary, a curing catalyst are added to the polyurethane prepolymer, crosslinked in a predetermined mold, and placed in a furnace. After post-crosslinking by centrifugal molding, the product is molded into a sheet, left to stand at room temperature and aged, and then cut into a flat plate of a predetermined size.

前記ポリオール化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、高分子量ポリオール、低分子量ポリオール、などが挙げられる。
前記高分子量ポリオールとしては、例えば、アルキレングリコールと脂肪族二塩基酸との縮合体であるポリエステルポリオール;エチレンアジペートエステルポリオール、ブチレンアジペートエステルポリオール、ヘキシレンアジペートエステルポリオール、エチレンプロピレンアジペートエステルポリオール、エチレンブチレンアジペートエステルポリオール、エチレンネオペンチレンアジペートエステルポリオール等のアルキレングリコールとアジピン酸とのポリエステルポリオール等のポリエステル系ポリオール;カプロラクトンを開環重合して得られるポリカプロラクトンエステルポリオール等のポリカプロラクトン系ポリオール;ポリ(オキシテトラメチレン)グリコール、ポリ(オキシプロピレン)グリコール等のポリエーテル系ポリオール、などが挙げられる。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。
The polyol compound is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include high-molecular-weight polyols and low-molecular-weight polyols.
Examples of the high-molecular-weight polyol include polyester polyol which is a condensate of alkylene glycol and an aliphatic dibasic acid; ethylene adipate ester polyol, butylene adipate ester polyol, hexylene adipate ester polyol, ethylene propylene adipate ester polyol, ethylene butylene Polyester polyols such as adipate ester polyols, polyester polyols of alkylene glycol and adipic acid such as ethylene neopentylene adipate ester polyols; polycaprolactone polyols such as polycaprolactone ester polyols obtained by ring-opening polymerization of caprolactone; poly( polyether-based polyols such as oxytetramethylene)glycol and poly(oxypropylene)glycol; These may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

前記低分子量ポリオールとしては、例えば、1,4-ブタンジオール、エチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ヒドロキノン-ビス(2-ヒドロキシエチル)エーテル、3,3’-ジクロロ-4,4’-ジアミノジフェニルルメタン、4,4’-ジアミノジフェニルメタン等の二価アルコール;1,1,1-トリメチロールプロパン、グリセリン、1,2,6-ヘキサントリオール、1,2,4-ブタントリオール、トリメチロールエタン、1,1,1-トリス(ヒドロキシエトキシメチル)プロパン、ジグリセリン、ペンタエリスリトール等の三価又はそれ以上の多価アルコール、などが挙げられる。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。 Examples of the low molecular weight polyol include 1,4-butanediol, ethylene glycol, neopentyl glycol, hydroquinone-bis(2-hydroxyethyl) ether, 3,3′-dichloro-4,4′-diaminodiphenylmethane. , 4,4′-diaminodiphenylmethane and other dihydric alcohols; 1,1,1-trimethylolpropane, glycerin, 1,2,6-hexanetriol, 1,2,4-butanetriol, trimethylolethane, 1, trihydric or higher polyhydric alcohols such as 1,1-tris(hydroxyethoxymethyl)propane, diglycerin, and pentaerythritol; These may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

前記ポリイソシアネート化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メチレンジフェニルジイソシアネート(MDI)、トリレンジイソシアネート(TDI)、キシリレンジイソシアネート(XDI)、ナフチレン1,5-ジイソシアネート(NDI)、テトラメチルキシレンジイソシアネート(TMXDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、水添キシリレンジイソシアネート(H6XDI)、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H12MDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、ダイマー酸ジイソシアネート(DDI)、ノルボルネンジイソシアネート(NBDI)、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート(TMDI)、などが挙げられる。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。 The polyisocyanate compound is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. - diisocyanate (NDI), tetramethylxylylene diisocyanate (TMXDI), isophorone diisocyanate (IPDI), hydrogenated xylylene diisocyanate (H6XDI), dicyclohexylmethane diisocyanate (H12MDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), dimer acid diisocyanate (DDI), norbornene diisocyanate (NBDI), trimethylhexamethylene diisocyanate (TMDI), and the like. These may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

前記硬化触媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、第三級アミン等のアミン系化合物、有機錫化合物等の有機金属化合物等があげられる。第三級アミンとしては、例えば、トリエチルアミン等のトリアルキルアミン、N,N,N′,N′-テトラメチル-1,3-ブタンジアミン等のテトラアルキルジアミン、ジメチルエタノールアミン等のアミノアルコール、エトキシル化アミン,エトキシル化ジアミン,ビス(ジエチルエタノールアミン)アジペート等のエステルアミン、トリエチレンジアミン(TEDA)、N,N-ジメチルシクロヘキシルアミン等のシクロヘキシルアミン誘導体、N-メチルモルホリン,N-(2-ヒドロキシプロピル)-ジメチルモルホリン等のモルホリン誘導体、N,N′-ジエチル-2-メチルピペラジン,N,N′-ビス-(2-ヒドロキシプロピル)-2-メチルピペラジン等のピペラジン誘導体等が挙げられる。また、有機錫化合物としては、例えば、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジ(2-エチルヘキソエート)等のジアルキル錫化合物や、2-エチルカプロン酸第1錫、オレイン酸第1錫等が挙げられる。これらは、1種単独で用いられてもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記硬化触媒の含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0.01質量%以上0.5質量%以下が好ましく、0.05質量%以上0.3質量%以下がより好ましい。
The curing catalyst is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include amine compounds such as tertiary amines and organometallic compounds such as organic tin compounds. Examples of tertiary amines include trialkylamines such as triethylamine, tetraalkyldiamines such as N,N,N',N'-tetramethyl-1,3-butanediamine, aminoalcohols such as dimethylethanolamine, and ethoxyl. amines, ethoxylated diamines, ester amines such as bis(diethylethanolamine) adipate, triethylenediamine (TEDA), cyclohexylamine derivatives such as N,N-dimethylcyclohexylamine, N-methylmorpholine, N-(2-hydroxypropyl )-dimethylmorpholine and other morpholine derivatives, N,N'-diethyl-2-methylpiperazine, N,N'-bis-(2-hydroxypropyl)-2-methylpiperazine and other piperazine derivatives, and the like. Examples of organic tin compounds include dialkyltin compounds such as dibutyltin dilaurate and dibutyltin di(2-ethylhexoate), stannous 2-ethylcaproate, and stannous oleate. . These may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
The content of the curing catalyst is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. % or less is more preferable.

前記基材のJIS-A硬度は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、60度以上が好ましく、65度以上80度以下がより好ましい。前記JIS-A硬度が、60度以上であると、ブレード線圧が得られやすく、像担持体との当接部の面積が拡大しにくいため、クリーニング不良が発生しにくくなる。ここで、前記基材のJIS-A硬度は、例えば、高分子計器社製、マイクロゴム硬度計MD-1などを用いて測定することができる。 The JIS-A hardness of the base material is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. When the JIS-A hardness is 60 degrees or more, the linear pressure of the blade can be easily obtained, and the area of the contact portion with the image bearing member is difficult to expand, so cleaning failures are less likely to occur. Here, the JIS-A hardness of the base material can be measured using, for example, Micro Rubber Hardness Tester MD-1 manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd.

前記基材のJIS K6255規格に準拠した反発弾性率は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。ここで、前記基材の反発弾性係数は、例えば、JIS K6255規格に準拠し、23℃において、東洋精機製作所製No.221レジリエンステスタを用いて測定することができる。 The impact resilience of the base material conforming to the JIS K6255 standard is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose. Here, the impact resilience coefficient of the base material is, for example, conforming to JIS K6255 standard, at 23° C., Toyo Seiki Seisakusho No. 221 resilience tester.

前記基材の平均厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、1.0mm以上3.0mm以下が好ましい。 The average thickness of the base material is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose, but is preferably 1.0 mm or more and 3.0 mm or less.

前記基材のマルテンス硬度は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。基材のマルテンス硬度のより好ましい範囲としては、0.8N/mm以上3.0N/mm以下である。基材のマルテンス硬度を0.8N/mm以上3.0N/mm以下とすることにより、10μm以上の表面層のひび割れを抑制することができ、長期の使用でもクリーニング不良が発生しにくくなる。また、基材のマルテンス硬度が0.8N/mm以上であることにより、基材が柔らかすぎず、被清掃部材(例えば、像担持体)の軸ぶれによる振動等による変形が抑制され、表面層が基材の変形に追従し易くなり、ひび割れの発生を防止し、クリーニング性が良好となる。 The Martens hardness of the base material is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. A more preferable range of the Martens hardness of the substrate is 0.8 N/mm 2 or more and 3.0 N/mm 2 or less. By setting the Martens hardness of the base material to 0.8 N/mm 2 or more and 3.0 N/mm 2 or less, cracks in the surface layer of 10 μm or more can be suppressed, and cleaning failures are less likely to occur even after long-term use. . Further, since the base material has a Martens hardness of 0.8 N/mm 2 or more, the base material is not too soft, and deformation due to vibrations due to axial vibration of the member to be cleaned (for example, an image carrier) is suppressed. The layer easily follows the deformation of the base material, prevents the occurrence of cracks, and improves cleanability.

前記基材のマルテンス硬度(HM)の測定方法は以下のとおりである。マルテンス硬度(HM)は、ISO14577に基づき、エリオニクス社製ナノインデンターENT-3100を用いて、バーコビッチ圧子を1000μNの荷重で10秒間押し込み、5秒間保持し、同じ荷重速度で10秒間抜いて測定する。測定場所は、ブレードの先端面の先端稜線部から100μmの位置とする。
測定する方法としては、図10に示すように、基材622のブレード先端面62aから基材622の奥行方向(基材622の長手方向に対し直交する方向)に向かって2mm、かつ長手方向に向かって10mmの矩形に基材622を切り出し、図11Aの基材の斜視図および図11Bの基材の正面図に示すように、切り出した基材をブレード先端面62aが上を向くようにスライドガラス上に接着剤や両面テープで固定し、先端稜線部62cから奥行方向に100μmの位置を測定位置として、マルテンス硬度(HM)を測定することができる。一方、図11Cに示すように基材下面に表面層が形成された状態であっても、同様にマルテンス硬度(HM)を測定することができる。これとは別に、表面層を剃刀等によって切断し基材の先端面を露出させてマルテンス硬度(HM)を測定することもできる。なお、下記で説明する表面層623のマルテンス硬度(HM)は、図11Cに示すように基材下面に表面層が形成された状態で基材を切り出し、表面層623が上を向くようにスライドガラス上に接着剤や両面テープで固定し、上記方法によって測定される。
A method for measuring the Martens hardness (HM) of the substrate is as follows. Martens hardness (HM) is based on ISO 14577, using Elionix's nanoindenter ENT-3100, indenting a Berkovich indenter with a load of 1000 μN for 10 seconds, holding it for 5 seconds, and removing it for 10 seconds at the same loading speed. . The measurement location is a position 100 μm from the tip ridgeline of the tip face of the blade.
As a method of measurement, as shown in FIG. A base material 622 is cut into a rectangular shape of 10 mm, and as shown in the perspective view of the base material in FIG. 11A and the front view of the base material in FIG. It can be fixed on the glass with an adhesive or double-sided tape, and the Martens hardness (HM) can be measured at a position 100 μm in the depth direction from the tip ridge 62c as a measurement position. On the other hand, the Martens hardness (HM) can be similarly measured even in a state in which a surface layer is formed on the lower surface of the substrate as shown in FIG. 11C. Alternatively, the Martens hardness (HM) can be measured by cutting the surface layer with a razor or the like to expose the tip surface of the substrate. Note that the Martens hardness (HM) of the surface layer 623 described below is obtained by cutting the substrate with the surface layer formed on the bottom surface of the substrate as shown in FIG. It is fixed on the glass with an adhesive or double-sided tape and measured by the above method.

-表面層-
本実施形態のクリーニングブレードは、前記像担持体に当接する先端稜線部62cが表面層623によって形成され、この表面層623は、下記で説明する硬化性組成物により形成される(弾性部材との混合層ではない)。表面層623は、当接部および基材下面に形成されていればよく、ブレード先端面62aにも表面層を形成してもよい。また、弾性部材内部に硬化性組成物が含まれていても構わない。
-Surface layer-
In the cleaning blade of the present embodiment, the ridgeline portion 62c at the tip that abuts on the image bearing member is formed of a surface layer 623, and the surface layer 623 is formed of a curable composition described below (combined with an elastic member). not a mixed layer). The surface layer 623 may be formed on the contact portion and the lower surface of the substrate, and may also be formed on the blade tip surface 62a. In addition, the elastic member may contain a curable composition.

表面層623は基材全面を覆っていてもいいが、当接部から基材下面の面方向に少なくとも1mm以上、好ましくは1mm以上7mm以下の領域にわたり形成されていることが好ましい。該領域が7mm以下であることにより、弾性部材の柔軟性を阻害せず、感光体への追従性が良好となりクリーニング性が良好となる。 The surface layer 623 may cover the entire surface of the substrate, but is preferably formed over a region of at least 1 mm or more, preferably 1 mm or more and 7 mm or less in the surface direction from the contact portion to the bottom surface of the substrate. When the area is 7 mm or less, the flexibility of the elastic member is not hindered, and the followability to the photoreceptor is improved, resulting in improved cleaning performance.

表面層623としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、硬化物のマルテンス硬度が、基材より硬いことが好ましい。表面層623は、弾性部材624の基材622よりも硬度が高い部材とすることで、剛直なため、変形し難く、クリーニングブレード62の先端稜線部62cのめくれを抑制することができる。 The material of the surface layer 623 is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose, but it is preferable that the Martens hardness of the cured product is higher than that of the base material. The surface layer 623 is made of a member having a hardness higher than that of the base material 622 of the elastic member 624 , so that the surface layer 623 is hard to deform and can suppress the tip ridge 62 c of the cleaning blade 62 from being turned over.

前記クリーニングブレードの当接部に形成した表面層の前記硬化性組成物を硬化させる方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、加熱などによる処理などが挙げられる。 The method for curing the curable composition of the surface layer formed on the contact portion of the cleaning blade is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. be done.

クリーニングブレードの弾性仕事率は、60%以上90%以下が好ましい。前記弾性仕事率はマルテンス硬度の測定時の積算応力から、以下のようにして求められる特性値である。前記マルテンス硬度は、バーコビッチ圧子を一定の力で、例えば、30秒間で押し込み、5秒間保持し、一定の力で30秒間抜く動作を行いながら微小硬度計を用いて計測する。
ここで、バーコビッチ圧子を押し込むときの積算応力をWplast、試験荷重除荷寺の積算応力をWelastとすると、弾性仕事率は、Welast/Wplast×100[%]の式で定義される特性値である(図4参照)。前記弾性仕事率が高いほど、塑性変形が少ない、即ち、ゴム性が高いことを表す。前記弾性仕事率が60%以上であることにより、当接部の動きが抑制されず、耐摩耗性が良好となる。
The elastic work rate of the cleaning blade is preferably 60% or more and 90% or less. The elastic work rate is a characteristic value obtained as follows from the integrated stress at the time of measurement of Martens hardness. The Martens hardness is measured using a microhardness meter while pressing a Berkovich indenter with a constant force, for example, for 30 seconds, holding it for 5 seconds, and pulling it out with a constant force for 30 seconds.
Here, if the integrated stress when pushing the Berkovich indenter is Wplast, and the integrated stress when the test load is unloaded is Welast, the elastic power is a characteristic value defined by the formula Welast/Wplast×100 [%]. (See Figure 4). The higher the elastic power, the less the plastic deformation, that is, the higher the rubberiness. When the elastic power is 60% or more, the movement of the contact portion is not suppressed, and the abrasion resistance is improved.

--硬化性組成物--
前記硬化性組成物とは、モノマーやオリゴマーが光や熱などのエネルギーを受けることにより重合硬化し硬化物(固形ポリマー)を形成する材料のことである。重合を開始させる活性種(ラジカル、イオン、酸、塩基など)を発生させる開始剤や刺激(電子線)の種類によってエネルギー源が異なり、例えば紫外線硬化性組成物、熱硬化性組成物、電子線硬化組成物等が挙げられる。
--Curable composition--
The curable composition is a material in which monomers and oligomers are polymerized and cured by receiving energy such as light and heat to form a cured product (solid polymer). The energy source differs depending on the type of initiator and stimulus (electron beam) that generates active species (radicals, ions, acids, bases, etc.) that initiates polymerization. curing compositions and the like.

紫外線硬化組成物や電子線硬化組成物では、光重合開始剤が用いられ、紫外線や電子線を照射することで、ラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合のいずれかに分類される硬化反応がおこり、ビニル重合、ビニル共重合、開環重合、付加重合などの重合反応により硬化物を生成する。
熱硬化性組成物は、熱重合開始剤が用いられ加熱することにより硬化反応が開始され、イソシアナート、ラジカル重合、エポキシ開環重合、メラミン系縮合などの重合反応により硬化物を生成する。
UV curable compositions and electron beam curable compositions use a photopolymerization initiator, and when irradiated with ultraviolet rays or electron beams, a curing reaction classified into one of radical polymerization, cationic polymerization, and anionic polymerization occurs. A cured product is produced by a polymerization reaction such as vinyl polymerization, vinyl copolymerization, ring-opening polymerization, or addition polymerization.
The thermosetting composition uses a thermal polymerization initiator and initiates a curing reaction by heating to produce a cured product through a polymerization reaction such as isocyanate, radical polymerization, epoxy ring-opening polymerization, and melamine condensation.

このような反応により生成する前記硬化物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アミノ樹脂、またはポリエチレン骨格の樹脂組成物などが挙げられる。ただ、耐摩耗性に優れている点や、基材のウレタンゴムとのなじみや密着性が優れている点、さらにNCO基とOH基の制御により硬度や弾性仕事率などの物性を調整しやすい点からウレタン樹脂のようなポリウレタン系化合物が好ましい。 The cured product produced by such a reaction is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. Examples include acrylic resin, phenol resin, urethane resin, epoxy resin, silicone resin, amino resin, or Examples thereof include a resin composition having a polyethylene skeleton. However, it has excellent wear resistance, excellent compatibility and adhesion with the base material urethane rubber, and it is easy to adjust physical properties such as hardness and elastic work rate by controlling the NCO group and OH group. From this point of view, a polyurethane compound such as a urethane resin is preferable.

前記ウレタン樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、両末端NCO基のプレポリマーと硬化剤(NH基やOH基を有する化合物)の組み合わせが好ましい。両末端NCO基のプレポリマーとして、より好ましくは、PTMG(ポリテトラメチレンエーテルグリコール)の両末端に多官能イソシアネートを結合させたプレポリマーである。 The urethane resin is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose, but a combination of a prepolymer having NCO groups at both ends and a curing agent (compound having NH2 group or OH group) is preferable. The prepolymer having NCO groups at both ends is more preferably a prepolymer in which polyfunctional isocyanates are bound to both ends of PTMG (polytetramethylene ether glycol).

前記プレポリマーの多官能イソシアネートは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メチレンジフェニルジイソシアネート(MDI)、トリレンジイソシアネート(TDI)、キシリレンジイソシアネート(XDI)、ナフチレン1,5-ジイソシアネート(NDI)、テトラメチルキシレンジイソシアネート(TMXDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、水添キシリレンジイソシアネート(H6XDI)、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H12MDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、ダイマー酸ジイソシアネート(DDI)、ノルボルネンジイソシアネート(NBDI)、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート(TMDI)、などが挙げられる。これらは、単独でPTMGと結合させて使用してもよいし、ヌレート体などにした上で使用してもよい。 The polyfunctional isocyanate of the prepolymer is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. ,5-diisocyanate (NDI), tetramethylxylene diisocyanate (TMXDI), isophorone diisocyanate (IPDI), hydrogenated xylylene diisocyanate (H6XDI), dicyclohexylmethane diisocyanate (H12MDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), dimer acid diisocyanate (DDI) ), norbornene diisocyanate (NBDI), trimethylhexamethylene diisocyanate (TMDI), and the like. These may be used singly in combination with PTMG, or may be used after conversion into a nurate form or the like.

前記硬化剤としては、前記プレポリマーと反応可能なジオールやトリオール、ジアミンやトリアミンなどの化合物である。硬化剤としては、トリメチロールプロパン(TMP)、ジアミノジフェニルメタン(DDM)などが挙げられる。これらは、1種単独で用いられてもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記プレポリマーのPTMGの重合度は特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
Examples of the curing agent include compounds such as diols, triols, diamines, and triamines that can react with the prepolymer. Curing agents include trimethylolpropane (TMP), diaminodiphenylmethane (DDM), and the like. These may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
The degree of polymerization of PTMG in the prepolymer is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose.

本発明における表面層は、膜厚方向において表面から基材下面に向かって低硬度化する硬度勾配を有している。このような硬度勾配は、例えば、次のようにして形成することができる。表面層は、硬化性組成物の当量比(プレポリマー中のNCO基の当量/硬化剤中のNH基やOH基の当量)を1よりも高く設計し、余剰のNCO基を使って硬化性組成物中のイソシアヌレート結合を多くし、架橋密度を上げることによって高硬度化することができる。硬化性組成物全体にわたって均一にイソシアヌレート結合を多くすると、全体的に硬くなりすぎて、脆くなる恐れがある。そこで、本発明においては、表面層における表面側の硬化性組成物のイソシアヌレート結合の量が、基材下面側におけるイソシアヌレート結合の量よりも多くなっていることが好ましい。このように表面層を形成することにより、膜厚方向において表面から前記基材下面に向かって低硬度化する硬度勾配を得ることができる。基材下面側の表面層は、軟らかい基材の硬度に近くなり、ブレードとして追従性などの品質が安定する。表面層における表面側の硬化性組成物のイソシアヌレート結合の量を多くするには、例えば、基材に硬化性組成物を塗布した後、45℃/90%RHのような高温高湿環境下に数日放置し、余剰のNCO基の反応を完結させることで、表面層の表面側のシアヌレート化を基材下面側よりも多く進行させることにより可能となる。 The surface layer in the present invention has a hardness gradient in which the hardness decreases from the surface toward the bottom surface of the substrate in the film thickness direction. Such a hardness gradient can be formed, for example, as follows. For the surface layer, the equivalent ratio of the curable composition (equivalent of NCO groups in the prepolymer/equivalent of NH2 groups and OH groups in the curing agent) is designed to be higher than 1, and the surplus NCO groups are used for curing. The hardness can be increased by increasing the number of isocyanurate bonds in the composition and increasing the crosslink density. A uniform increase in isocyanurate linkages throughout the curable composition may result in an overall too hard and brittle composition. Therefore, in the present invention, the amount of isocyanurate bonds in the curable composition on the surface side of the surface layer is preferably greater than the amount of isocyanurate bonds on the bottom surface side of the substrate. By forming the surface layer in this way, it is possible to obtain a hardness gradient in which the hardness decreases from the surface toward the bottom surface of the substrate in the film thickness direction. The surface layer on the lower surface side of the base material has a hardness close to that of the soft base material, and the quality such as followability as a blade is stabilized. In order to increase the amount of isocyanurate bonds of the curable composition on the surface side in the surface layer, for example, after applying the curable composition to the substrate, under a high temperature and high humidity environment such as 45 ° C./90% RH It is possible to allow the surface layer to undergo more cyanuration than the lower surface side of the substrate by leaving the substrate to stand for several days to complete the reaction of the surplus NCO groups.

前記表面層中のシロキサン系化合物としては、目的に応じて適宜選択することができるが、変性シリコーンオイルが好ましい。変性シリコーンオイルを用いることにより、ブレードの摩擦係数を小さくし、摺動時の摩擦力を小さくしてブレードの摩耗を抑え、さらに摺動時のブレード先端部の挙動を安定化させる効果を発揮する。また、ポリウレタン系化合物を使用する形態では、一般的にポリウレタン系化合物は硬いため、変性シリコーンオイルを用いることにより前記ブレード先端部の挙動の安定化を促進させることができる。 The siloxane-based compound in the surface layer can be appropriately selected depending on the purpose, but modified silicone oil is preferable. By using modified silicone oil, the friction coefficient of the blade is reduced, the friction force during sliding is reduced, the wear of the blade is suppressed, and the behavior of the blade tip during sliding is stabilized. . In addition, in the form of using a polyurethane-based compound, since the polyurethane-based compound is generally hard, the use of the modified silicone oil can promote the stabilization of the behavior of the tip of the blade.

変性シリコーンオイルとしては、ポリエーテル変性シリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル等が挙げられ、これらは市販されているものを利用でき、例えばSH8400(東レ・ダウコーニング製ポリエーテル変性シリコーンオイル)、FZ-2110(東レ・ダウコーニング製ポリエーテル変性シリコーンオイル)、SF8416(東レ・ダウコーニング製、アルキル変性シリコーンオイル)、SH3773M(東レ・ダウコーニング製ポリエーテル変性シリコーンオイル)、X-22-4272(信越シリコーン製ポリエーテル変性シリコーンオイル)等が挙げられる。
表面層中のシロキサン系化合物の含有量は、例えば、3質量%以上15質量%以下であり、8質量%以上15質量%以下が好ましく、より好ましくは8質量%以上10質量%以下である。
Modified silicone oils include polyether-modified silicone oils, alkyl-modified silicone oils and the like, and commercially available products such as SH8400 (polyether-modified silicone oil manufactured by Dow Corning Toray Co., Ltd.) and FZ-2110 can be used. (polyether-modified silicone oil manufactured by Dow Corning Toray), SF8416 (manufactured by Dow Corning Toray, alkyl-modified silicone oil), SH3773M (polyether-modified silicone oil manufactured by Dow Corning Toray), X-22-4272 (manufactured by Shin-Etsu Silicone polyether-modified silicone oil) and the like.
The content of the siloxane-based compound in the surface layer is, for example, 3% by mass or more and 15% by mass or less, preferably 8% by mass or more and 15% by mass or less, more preferably 8% by mass or more and 10% by mass or less.

本発明における表面層は、本発明の効果が向上するという観点から、ナノインデンターを用いて測定したマルテンス硬度HMが、膜厚方向において表面から基材下面に向かって低硬度化する硬度勾配を有することが好ましい。前記マルテンス硬度HMの測定箇所は、少なくとも表面層の表面近傍および膜厚方向最深部の2箇所であり、さらに、これらの測定箇所の中間箇所でも測定することが好ましい。表面層のマルテンス硬度(HM)は、前記基材のマルテンス硬度(HM)の測定方法と同様の方法で測定することができる。また、「表面層の表面近傍のマルテンス硬度HM」は、バーコビッチ圧子を1μNの荷重で10秒間押し込み、5秒間保持し、同じ荷重で10秒間抜いて測定する。同様に、「表面層の膜厚方向最深部のマルテンス硬度HM」は、バーコビッチ圧子を1000μNの荷重で10秒間押し込み、5秒間保持し、同じ荷重で10秒間抜いて測定する。また、「中間箇所のマルテンス硬度HM」は、バーコビッチ圧子を50μNの荷重で10秒間押し込み、5秒間保持し、同じ荷重で10秒間抜いて測定する。 From the viewpoint of improving the effects of the present invention, the surface layer in the present invention has a hardness gradient in which the Martens hardness HM measured using a nanoindenter decreases from the surface toward the bottom surface of the substrate in the film thickness direction. It is preferable to have The measurement points of the Martens hardness HM are at least two points near the surface of the surface layer and the deepest part in the film thickness direction. The Martens hardness (HM) of the surface layer can be measured by the same method as the method for measuring the Martens hardness (HM) of the substrate. The "Martens hardness HM near the surface of the surface layer" is measured by pressing a Berkovich indenter with a load of 1 μN for 10 seconds, holding it for 5 seconds, and removing it with the same load for 10 seconds. Similarly, the "Martens hardness HM of the deepest part in the film thickness direction of the surface layer" is measured by pressing a Berkovich indenter with a load of 1000 μN for 10 seconds, holding it for 5 seconds, and removing it with the same load for 10 seconds. Also, the "Martens hardness HM at an intermediate portion" is measured by pressing a Berkovich indenter with a load of 50 μN for 10 seconds, holding it for 5 seconds, and removing it with the same load for 10 seconds.

本発明における表面層のマルテンス硬度HMは、荷重1μNでの測定値及び荷重1000μNでの測定値が2.5N/mm以上32.5N/mm以下であることが好ましく、4.0N/mm以上21.0N/mm以下であることがさらに好ましい。具体的には、本発明における表面層の表面近傍(荷重:1μN)のマルテンス硬度HMは、7.5N/mm以上32.5N/mm以下であることが好ましく、17.0N/mm以上21.0N/mm以下であることがさらに好ましい。また、本発明における表面層の膜厚方向最深部(荷重:1000μN)のマルテンス硬度HMは、2.5N/mm以上9.5N/mm以下であることが好ましく、3.5N/mm以上5.0N/mm以下であることがさらに好ましい。また、本発明における表面層の中間箇所(荷重:50μN)のマルテンス硬度HMは、4.0N/mm以上18.0N/mm以下であることが好ましく、7.0N/mm以上12.0N/mm以下であることがさらに好ましい。
荷重1μNでの測定値が、2.5N/mm未満であると、表面層が変形しやすくなり、表面層の効果を発揮することができない。
荷重1000μNでの測定値が、2.5N/mm未満であると、上記荷重1μNでの測定値が2.5N/mm未満の場合ほどではないが、やはり表面層が変形しやすくなり、表面層の効果を発揮することができない。
荷重1μNでの測定値が、32.5N/mmを超えると、表面層の表面近傍が高硬度ため、ブレードとして追従性などの品質が安定しない。
荷重1000μNでの測定値が、32.5N/mmを超えると、表面層全体的に硬くなりすぎて脆くなってしまう。
The Martens hardness HM of the surface layer in the present invention is preferably 2.5 N/mm 2 or more and 32.5 N/mm 2 or less in the measured value at a load of 1 μN and the measured value at a load of 1000 μN, and 4.0 N/mm More preferably, it is 2 or more and 21.0 N/mm 2 or less. Specifically, the Martens hardness HM near the surface (load: 1 μN) of the surface layer in the present invention is preferably 7.5 N/mm 2 or more and 32.5 N/mm 2 or less, and 17.0 N/mm 2 More preferably, it is 21.0 N/mm 2 or more. In addition, the Martens hardness HM of the deepest portion (load: 1000 μN) in the film thickness direction of the surface layer in the present invention is preferably 2.5 N/mm 2 or more and 9.5 N/mm 2 or less, and 3.5 N/mm 2 . More preferably, it is at least 5.0 N/mm 2 or less. In addition, the Martens hardness HM of the intermediate portion (load: 50 μN) of the surface layer in the present invention is preferably 4.0 N/mm 2 or more and 18.0 N/mm 2 or less, and 7.0 N/mm 2 or more and 12.0 N/mm 2 or more. It is more preferably 0 N/mm 2 or less.
If the measured value at a load of 1 μN is less than 2.5 N/mm 2 , the surface layer is likely to deform and the effect of the surface layer cannot be exhibited.
If the measured value at a load of 1000 μN is less than 2.5 N/mm 2 , the surface layer is likely to deform, although not as much as the measured value at a load of 1 μN is less than 2.5 N/mm 2 . The effect of the surface layer cannot be exhibited.
If the measured value at a load of 1 μN exceeds 32.5 N/mm 2 , the hardness in the surface vicinity of the surface layer is high, and the quality of the blade such as followability is not stable.
If the measured value at a load of 1000 μN exceeds 32.5 N/mm 2 , the surface layer as a whole becomes too hard and brittle.

さらに本発明における表面層は、本発明の効果が向上するという観点から、前記ナノインデンターを用いて測定したクリープCITが、膜厚方向において表面から前記基材下面に向かって低下する勾配を有し、前記クリープCITは、前記表面近傍(荷重:1μN)から前記膜厚方向最深部(荷重:1000μN)の範囲で3.0~13.5%であることが好ましく、5.0~12.0%であることがさらに好ましい。具体的には、本発明における表面層の表面近傍(荷重:1μN)のクリープCITは、9.5~13.5%であることが好ましく、9.5~12.0%であることがさらに好ましい。また、本発明における表面層の膜厚方向最深部(荷重:1000μN)のクリープCITは、3.0~7.5%であることが好ましく、3.0~6.5%であることがさらに好ましい。また、本発明における表面層の中間箇所(荷重:50μN)ののクリープCITは、6.0~11.0%であることが好ましく、6.0~9.5%であることがさらに好ましい。 Furthermore, from the viewpoint of improving the effects of the present invention, the surface layer in the present invention has a gradient in which the creep CIT measured using the nanoindenter decreases from the surface toward the bottom surface of the substrate in the film thickness direction. The creep CIT is preferably 3.0 to 13.5% in the range from the vicinity of the surface (load: 1 μN) to the deepest portion in the film thickness direction (load: 1000 μN), and 5.0 to 12.5%. 0% is more preferred. Specifically, the creep CIT in the vicinity of the surface of the surface layer (load: 1 μN) in the present invention is preferably 9.5 to 13.5%, more preferably 9.5 to 12.0%. preferable. Further, the creep CIT at the deepest portion (load: 1000 μN) in the film thickness direction of the surface layer in the present invention is preferably 3.0 to 7.5%, more preferably 3.0 to 6.5%. preferable. Further, the creep CIT at the intermediate portion (load: 50 μN) of the surface layer in the present invention is preferably 6.0 to 11.0%, more preferably 6.0 to 9.5%.

<現像手段>
前記現像手段は、前記像担持体上に形成された静電潜像をトナーを用いて現像し可視像を形成する手段である。
前記現像手段は、前記トナーを備える。
<Development means>
The developing means is a means for developing an electrostatic latent image formed on the image carrier with toner to form a visible image.
The developing means comprises the toner.

<<トナー>>
本発明で用いられるトナーの母体着色粒子は、少なくとも結着樹脂、有彩色の着色剤、離型剤とからなり、粉砕法、重合法(懸濁重合、乳化重合分散重合、乳化凝集、乳化会合等)等の製造方法があるが、これらの製造方法に限るものではない。本発明で用いられるトナーは、経時に渡りクリーニング性を維持させるべく、円形度が低く微粉の含有率が高いトナーであることが好ましい。このようなトナーの製造方法としては、粉砕法が挙げられる。以下、製造方法及び該製造方法において用いる材料、添加剤等について説明する。
粉砕系の一例としては、少なくとも結着剤樹脂、帯電制御剤および着色剤を含む原材料を機械的に混合する工程と、溶融混練する工程と、粉砕する工程と、分級する工程とを有するトナーの製造方法が適用できる。また、着色剤の分散性を向上させるために着色剤をマスターバッチ処理後、他の原材料と混合し、次工程へ処理しても良い。
<<Toner>>
The base colored particles of the toner used in the present invention comprise at least a binder resin, a chromatic colorant, and a release agent, and are etc.), but it is not limited to these manufacturing methods. The toner used in the present invention preferably has a low degree of circularity and a high content of fine powder in order to maintain cleanability over time. A method for producing such a toner includes a pulverization method. The manufacturing method and the materials, additives, and the like used in the manufacturing method are described below.
As an example of a pulverization system, a toner having a step of mechanically mixing raw materials containing at least a binder resin, a charge control agent and a colorant, a step of melt-kneading, a step of pulverizing, and a step of classifying. Manufacturing methods can be applied. Further, in order to improve the dispersibility of the colorant, the colorant may be mixed with other raw materials after masterbatch treatment, and then processed in the next step.

機械的に混合する混合工程は、回転させる羽による通常の混合機などを用いて通常の条件で行えばよく、特に制限はない。以上の混合工程が終了したら、次いで混合物を混練機に仕込んで溶融混練する。溶融混練機としては、一軸、二軸の連続混練機や、ロールミルによるバッチ式混練機を用いることができる。トナーを混練する具体的な装置としては、バッチ式の2本ロール、バンバリーミキサーや連続式の2軸押出し機、例えば神戸製鋼所社製KTK型2軸押出し機、東芝機械社製TEM型2軸押出し機、KCK社製2軸押出し機、池貝鉄工社製PCM型2軸押出し機、栗本鉄工所社製KEX型2軸押出し機や、連続式の1軸混練機、例えばブッス社製コ・ニーダ等が好適に用いられる。以上により得られた溶融混練物は冷却した後粉砕されるが、粉砕は、例えば、ハンマーミルやロートプレックス等を用いて粗粉砕し、更にジェット気流を用いた微粉砕機や機械式の微粉砕機などを使用することができる。粉砕は、平均粒径が3~15μmになるように行うのが望ましい。さらに、粉砕物は風力式分級機等により、2~7μmに粒度調整される。次いで、外添剤のトナー粒子へ外添が行われるが、トナー粒子と外添剤を、ミキサー類を用い混合・攪拌することにより外添剤が解砕されながらトナー粒子表面に被覆される。
この粉砕系トナーでは、公知の結着樹脂を用いることができるが、顔料の分散性を良好にし、より広い色再現域の画像を得る観点からポリエステル樹脂を用いることが好ましい。さらに、結着樹脂である結晶性ポリエステルと非結晶性ポリエステルと、離型剤からなることで、広い定着温度幅を確保することができる。また、光沢性を損なわないためには、やはり離型剤の分散性を良好にすることでホットオフセットを防止することができる。
The mixing step of mechanically mixing may be performed under normal conditions using a normal mixer with rotating blades, and is not particularly limited. After the above mixing process is completed, the mixture is charged into a kneader and melt-kneaded. As the melt-kneader, a single-screw or twin-screw continuous kneader or a batch-type kneader using a roll mill can be used. Specific apparatuses for kneading the toner include a batch-type two-roll mixer, a Banbury mixer, and a continuous twin-screw extruder, such as a KTK type twin-screw extruder manufactured by Kobe Steel, Ltd., and a TEM type twin-screw extruder manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd. Extruder, twin-screw extruder manufactured by KCK Co., Ltd., PCM type twin-screw extruder manufactured by Ikegai Iron Works Co., Ltd., KEX type twin-screw extruder manufactured by Kurimoto Iron Works Co., Ltd., continuous single-screw kneader, for example, co-kneader manufactured by BUSS Co., Ltd. etc. are preferably used. The melt-kneaded product obtained as described above is cooled and then pulverized. Pulverization is performed by coarse pulverization using, for example, a hammer mill or Rotoplex, and further pulverization by a fine pulverizer using a jet stream or mechanical pulverization. machine can be used. Pulverization is preferably carried out so that the average particle size is 3 to 15 μm. Further, the pulverized material is adjusted to a particle size of 2 to 7 μm by an air classifier or the like. Next, an external additive is externally added to the toner particles. By mixing and stirring the toner particles and the external additive using a mixer or the like, the external additive is pulverized and coated on the toner particle surfaces.
Although known binder resins can be used in this pulverized toner, it is preferable to use a polyester resin from the viewpoint of improving the dispersibility of the pigment and obtaining an image with a wider color reproduction range. Furthermore, a wide fixing temperature range can be ensured by using the crystalline polyester and the non-crystalline polyester, which are binder resins, and a release agent. Also, in order not to impair the glossiness, hot offset can be prevented by improving the dispersibility of the release agent.

-結着樹脂-
結着樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、バインダー樹脂としてポリエステル樹脂を好適に使用することができる。
- Binder resin -
The binder resin is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, a polyester resin can be suitably used as the binder resin.

--ポリエステル樹脂--
前記ポリエステル樹脂は、アルコールとカルボン酸との縮重合により得ることができる。
--Polyester resin--
The polyester resin can be obtained by polycondensation of alcohol and carboxylic acid.

前記アルコールとしては、例えば、ポリエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4-ブタンジオール等のジオール類、1,4-ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA、ポリオキシエチレン化ビスフェノールA、ポリオキシプロピレン化ビスフェノールA等のエーテル化ビスフェノール類、これらを炭素数3~22の飽和又は不飽和の炭化水素基で置換した2価のアルコール単体、その他の2価のアルコール単体、などが挙げられる。 Examples of the alcohol include diols such as polyethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, and 1,4-butanediol. Etherified bisphenols such as 1,4-bis(hydroxymethyl)cyclohexane, bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, polyoxyethylenated bisphenol A, polyoxypropylene bisphenol A, saturated Alternatively, a divalent alcohol simple substance substituted with an unsaturated hydrocarbon group, other divalent alcohol simple substance, and the like can be mentioned.

前記カルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマール酸、メサコン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、マロン酸、これらを炭素数3~22の飽和又は不飽和の炭化水素基で置換した2価の有機酸単量体、これらの酸無水物、低級アルキルエステルとリノレイン酸の2量体、その他の2価の有機酸単量体等が挙げられる。 Examples of the carboxylic acid include maleic acid, fumaric acid, mesaconic acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, and malonic acid. , divalent organic acid monomers substituted with saturated or unsaturated hydrocarbon groups having 3 to 22 carbon atoms, acid anhydrides thereof, dimers of lower alkyl esters and linoleic acid, and other divalent and organic acid monomers.

また、前記ポリエステル樹脂としては、上述の2官能性単量体のみによる重合体のほか、3官能以上の多官能性単量体による成分を含有する重合体を用いることもできる。 Moreover, as the polyester resin, in addition to the above-described polymer composed of only the bifunctional monomer, a polymer containing a component composed of a trifunctional or higher polyfunctional monomer can also be used.

多官能性単量体である3価以上の多価アルコール単量体としては、例えば、ソルビトール、1,2,3,6-ヘキサンテトロール、1,4-サルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、蔗糖、1,2,4-ブタントリオール、1,2,5-ペンタントリオール、グリセロール、2-メチルプロパントリオール、2-メチル-1,2,4-ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,3,5-トリヒドロキシメチルベンゼン、等が挙げられる。 Trivalent or higher polyhydric alcohol monomers that are polyfunctional monomers include, for example, sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-salbitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, Tripentaerythritol, sucrose, 1,2,4-butanetriol, 1,2,5-pentanetriol, glycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, trimethylolethane, tri methylolpropane, 1,3,5-trihydroxymethylbenzene, and the like.

3価以上の多価カルボン酸単量体としては、例えば、1,2,4-ベンゼントリカルボン酸、1,2,5-ベンゼントリカルボン酸、1,2,4-シクロヘキサントリカルボン酸、2,5,7-ナフタレントリカルボン酸、1,2,4-ナフタレントリカルボン酸、1,2,4-ブタントリカルボン酸、1,2,5-ヘキサントリカルボン酸、1,3-ジカルボキシル-2-メチル-2-メチレンカルボキシプロパン、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、1,2,7,8-オクタンテトラカルボン酸、エンポール3量体酸、これらの酸無水物、等が挙げられる。 Trivalent or higher polyvalent carboxylic acid monomers include, for example, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, 1,2,5-benzenetricarboxylic acid, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, 2,5, 7-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-butanetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxyl-2-methyl-2-methylene carboxypropane, tetra(methylenecarboxyl)methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid, empol trimer acid, acid anhydrides thereof, and the like.

また、バインダー樹脂としての前記ポリエステル樹脂と共に、公知の結着樹脂を使用することができる。
前記結着樹脂としては、例えば、ポリスチレン、ポリ-p-クロロスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の単重合体;スチレン-p-クロロスチレン共重合体、スチレン-プロピレン共重合体、スチレン-ビニルトルエン共重合体、スチレン-ビニルナフタリン共重合体、スチレン-アクリル酸メチル共重合体、スチレン-アクリル酸エチル共重合体、スチレン-アクリル酸ブチル共重合体、スチレン-アクリル酸オクチル共重合体、スチレン-メタクリル酸メチル共重合体、スチレン-メタクリル酸エチル共重合体、スチレン-メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン-α-クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン-アクリロニトリル共重合体、スチレン-ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン-ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン-ビニルメチルケトン共重合体、スチレン-ブタジエン共重合体、スチレン-イソプレン共重合体、スチレン-アクリロニトリル-インデン共重合体、スチレン-マレイン酸共重合体、スチレン-マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体等が挙げられる。
更に、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックス等と、前記ポリエステル樹脂とを混合して使用することもできる。
Also, a known binder resin can be used together with the polyester resin as the binder resin.
Examples of the binder resin include homopolymers of styrene such as polystyrene, poly-p-chlorostyrene, and polyvinyltoluene, and their substituted homopolymers; styrene-p-chlorostyrene copolymers, styrene-propylene copolymers, and styrene. -vinyl toluene copolymer, styrene-vinyl naphthalene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer , styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene-α-methyl chloromethacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl Methyl ether copolymer, styrene-vinyl ethyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-acrylonitrile-indene copolymer, styrene-malein Acid copolymers, styrene-based copolymers such as styrene-maleic acid ester copolymers, and the like can be mentioned.
Furthermore, polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyester, polyurethane, polyamide, epoxy resin, polyvinyl butyral, polyacrylic acid resin, rosin, modified rosin, terpene resin, phenol resin, Aliphatic or alicyclic hydrocarbon resins, aromatic petroleum resins, chlorinated paraffins, paraffin waxes, etc., and the above polyester resins may be mixed and used.

本発明に用いるトナーは、低温定着性を向上させるために結晶性樹脂を含有してもよい。種類としては、ポリエステル樹脂を用いることが好ましい。結晶性ポリエステルはポリオールとポリカルボン酸の重縮合物として得られるが、ポリオールとしては脂肪族ジオールが好ましく具体的にはエチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,7-ヘプタンジオール、1,8-オクタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4-ブテンジオール等が挙げられ、その中でも1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオールや1,8-オクタンジオールが好ましく、さらに好ましくは1,6-ヘキサンジオールである。ポリカルボン酸としてはフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸などの芳香族ジカルボン酸や炭素数2~8の脂肪族カルボン酸が好ましいが、結晶化度を高くするためには脂肪族カルボン酸がより好ましい。 The toner used in the present invention may contain a crystalline resin in order to improve low-temperature fixability. As for the type, it is preferable to use a polyester resin. Crystalline polyesters are obtained as polycondensates of polyols and polycarboxylic acids, and the polyols are preferably aliphatic diols, specifically ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4 -butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, neopentyl glycol, 1,4-butenediol and the like, among which 1 ,4-butanediol, 1,6-hexanediol and 1,8-octanediol are preferred, and 1,6-hexanediol is more preferred. As the polycarboxylic acid, aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid and terephthalic acid and aliphatic carboxylic acids having 2 to 8 carbon atoms are preferable, but aliphatic carboxylic acids are more preferable in order to increase the degree of crystallinity. .

なお、結晶性樹脂(結晶性ポリエステル)と非結晶性樹脂とは熱特性で判別される。結晶性樹脂は、例えばDSC測定においてワックスのように明確な吸熱ピークを有する樹脂を指す。一方、非結晶性樹脂はガラス転移に基づく緩やかなカーブが観測される。 A crystalline resin (crystalline polyester) and an amorphous resin are distinguished by thermal characteristics. A crystalline resin refers to a resin that has a distinct endothermic peak, such as wax, in DSC measurements. On the other hand, a gentle curve based on the glass transition is observed in the amorphous resin.

--離型剤--
本発明で用いる離型剤としては公知のものが使用できる。このようなものとしては、例えば、ポリオレフィンワッックス(ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスなど);長鎖炭化水素(パラフィンワックス、サゾールワックスなど);カルボニル基含有ワックスなどが挙げられる。これらのうち好ましいものは、カルボニル基含有ワックスである。
--Release agent--
A known release agent can be used as the release agent for use in the present invention. Such waxes include, for example, polyolefin waxes (polyethylene wax, polypropylene wax, etc.); long-chain hydrocarbons (paraffin wax, sazol wax, etc.); carbonyl group-containing waxes, and the like. Of these, carbonyl group-containing waxes are preferred.

カルボニル基含有ワックスとしては、例えば、ポリアルカン酸エステル(カルナバワックス、モンタンワックス、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、1,18-オクタデカンジオールジステアレートなど);ポリアルカノールエステル(トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエートなど);ポリアルカン酸アミド(エチレンジアミンジベヘニルアミドなど);ポリアルキルアミド(トリメリット酸トリステアリルアミドなど);およびジアルキルケトン(ジステアリルケトンなど)などが挙げられる。 Examples of carbonyl group-containing waxes include polyalkanoic acid esters (carnauba wax, montan wax, trimethylolpropane tribehenate, pentaerythritol tetrabehenate, pentaerythritol diacetate dibehenate, glycerin tribehenate, 1 , 18-octadecanediol distearate, etc.); polyalkanol esters (tristearyl trimellitate, distearyl maleate, etc.); polyalkanoic acid amides (ethylenediamine dibehenylamide, etc.); etc.); and dialkyl ketones (such as distearyl ketone).

本発明の離型剤の融点は、好ましくは50~120℃、さらに好ましくは60~90℃である。また、離型剤の溶融粘度は、融点より20℃高い温度での測定値として、5~1000cpsが好ましく、さらに好ましくは10~100cpsである。 The melting point of the release agent of the present invention is preferably 50 to 120°C, more preferably 60 to 90°C. The melt viscosity of the release agent is preferably 5 to 1000 cps, more preferably 10 to 100 cps as measured at a temperature 20° C. higher than the melting point.

--着色剤--
本発明の着色剤としては公知の染料及び顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローS、ハンザイエロー(10G、5G、G)、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー(GR、A、RN、R)、ピグメントイエローL、ベンジジンイエロー(G、GR)、パーマネントイエロー(NCG)、バルカンファストイエロー(5G、R)、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローBGL、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH)、ファストスカーレットVD、ベルカンファストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソールルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアントカーミン6B、ポグメントスカーレット3B、ボルドー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドB、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(RS、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーンB、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物が使用できる。着色剤の含有量はトナーに対して通常1~15質量%、好ましくは3~10質量%である。
--Colorant--
As the coloring agent of the present invention, all known dyes and pigments can be used. , ocher, yellow lead, titanium yellow, polyazo yellow, oil yellow, Hansa yellow (GR, A, RN, R), pigment yellow L, benzidine yellow (G, GR), permanent yellow (NCG), vulcan fast yellow ( 5G, R), tartrazine lake, quinoline yellow lake, anthrazane yellow BGL, isoindolinone yellow, red iron oxide, red lead, red lead, cadmium red, cadmium mercury red, antimony vermillion, permanent red 4R, para red , Phise Red, Parachlororthonitroaniline Red, Lithol Fast Scarlet G, Brilliant Fast Scarlet, Brilliant Carnmine BS, Permanent Red (F2R, F4R, FRL, FRLL, F4RH), Fast Scarlet VD, Belkan Fastlubin B, Brilliant Scarlet G, Risol Rubin GX, Permanent Red F5R, Brilliant Carmine 6B, Pogment Scarlet 3B, Bordeaux 5B, Toluidine Maroon, Permanent Bordeaux F2K, Helio Bordeaux BL, Bordeaux 10B, Bon Maroon Light, Bon Maroon Medium, Eosin Lake, Rhodamine Lake B, rhodamine lake Y, alizarin lake, thioindigo red B, thioindigo maroon, oil red, quinacridone red, pyrazolone red, polyazo red, chrome vermillion, benzidine orange, perinone orange, oil orange, cobalt blue, cerulean blue, alkali blue lake, peacock blue lake, victoria blue lake, metal-free phthalocyanine blue, phthalocyanine blue, fast sky blue, indanthrene blue (RS, BC), indigo, ultramarine blue, navy blue, anthraquinone blue, fast violet B, methyl violet lake, Cobalt purple, manganese purple, dioxane violet, anthraquinone violet, chrome green, zinc green, chromium oxide, pyridian, emerald green, pigment green B, naphthol green B, green gold, acid green lake, malachite green lake, phthalocyanine green, anthraquinone green , titanium oxide, zinc white, litbon and mixtures thereof can be used. The content of the colorant is usually 1 to 15% by weight, preferably 3 to 10% by weight, based on the toner.

本発明で用いる着色剤は樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。マスターバッチの製造またはマスターバッチとともに混練される樹脂としては、前記結着樹脂から選択されたものから用いられる。
本マスターバッチはマスターバッチ用の樹脂と着色剤とを高剪断力をかけて混合、混練してマスターバッチを得る事ができる。この際着色剤と樹脂の相互作用を高めるために、有機溶剤を用いる事ができる。またいわゆるフラッシング法と呼ばれる着色剤の水を含んだ水性ペーストを樹脂と有機溶剤とともに混合混練し、着色剤を樹脂側に移行させ、水分と有機溶剤成分を除去する方法も着色剤のウエットケーキをそのまま用いる事ができるため乾燥する必要がなく、好ましく用いられる。混合混練するには3本ロールミル等の高剪断分散装置が好ましく用いられる。
The colorant used in the present invention can also be used as a masterbatch compounded with a resin. A resin selected from the binder resins described above is used for the production of the masterbatch or the resin kneaded together with the masterbatch.
This masterbatch can be obtained by mixing and kneading a masterbatch resin and a colorant by applying a high shearing force. At this time, an organic solvent can be used in order to enhance the interaction between the colorant and the resin. In addition, a so-called flushing method, in which an aqueous paste containing colorant water is mixed and kneaded with a resin and an organic solvent, the colorant is transferred to the resin side, and the water and organic solvent components are removed to form a wet cake of the colorant. Since it can be used as it is, there is no need to dry it, and it is preferably used. For mixing and kneading, a high-shear dispersing device such as a three-roll mill is preferably used.

--帯電制御剤--
本発明では、トナーに適切な帯電特性を付与するために、帯電制御剤としては公知のものが全て使用でき、例えばニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、4級アンモニウム塩(フッ素変性4級アンモニウム塩を含む)、アルキルアミド、燐の単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等である。具体的にはニグロシン系染料のボントロン03、第四級アンモニウム塩のボントロンP-51、含金属アゾ染料のボントロンS-34、オキシナフトエ酸系金属錯体のE-82、サリチル酸系金属錯体のE-84、フェノール系縮物のE-89(以上、オリエント化学工業社製)、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のTP-302、TP-415やジルコニウム化合物のTN-105(以上、保土谷化学工業社製)、第四級アンモニウム塩のコピーチャージPSYVP2038、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーPR、第四級アンモニウム塩のコピーチャージNEGVP2036、コピーチャージNXVP434(以上、ヘキスト社製)、LRA-901、ホウ素錯体であるLR-147(日本カーリット社製)、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。
--Charge control agent--
In the present invention, all known charge control agents can be used in order to impart appropriate charging properties to the toner. , rhodamine dyes, alkoxy amines, quaternary ammonium salts (including fluorine-modified quaternary ammonium salts), alkylamides, phosphorus elements or compounds, tungsten elements or compounds, fluorine-based surfactants, metal salicylates and salicylic acid Metal salts of derivatives and the like. Specifically, nigrosine-based dye Bontron 03, quaternary ammonium salt Bontron P-51, metal-containing azo dye Bontron S-34, oxynaphthoic acid-based metal complex E-82, salicylic acid-based metal complex E- 84, E-89 of phenolic condensate (above, manufactured by Orient Chemical Industry Co., Ltd.), TP-302, TP-415 of quaternary ammonium salt molybdenum complex and TN-105 of zirconium compound (above, Hodogaya Chemical Industry Co., Ltd. ), quaternary ammonium salt copy charge PSYVP2038, triphenylmethane derivative copy blue PR, quaternary ammonium salt copy charge NEGVP2036, copy charge NXVP434 (manufactured by Hoechst), LRA-901, boron complex LR-147 (manufactured by Nihon Carlit Co., Ltd.), copper phthalocyanine, perylene, quinacridone, azo pigments, and other polymeric compounds having functional groups such as sulfonic acid groups, carboxyl groups, and quaternary ammonium salts.

好ましくは結晶性化合物で、応力等により1μmの微細な粒子に解砕されやすいものがより好ましい。これら帯電制御剤粒子は帯電性の補強のために着色剤が含まれる樹脂粒子内部にあらかじめ入れておくこともできる。着色剤が含まれる樹脂粒子とともに攪拌処理する帯電制御剤粒子の量は着色剤が含まれる樹脂粒子100質量部に対し、好ましくは0.01から2質量部、さらに好ましくは0.05から1質量部、最も好ましくは0.1から0.5質量部用いることができる。 Preferably, the compound is a crystalline compound, and more preferably one that is easily pulverized into fine particles of 1 μm by stress or the like. These charge control agent particles can also be incorporated in advance inside the resin particles containing the colorant to reinforce the chargeability. The amount of the charge control agent particles to be stirred together with the resin particles containing the colorant is preferably 0.01 to 2 parts by weight, more preferably 0.05 to 1 part by weight, with respect to 100 parts by weight of the resin particles containing the colorant. parts, most preferably 0.1 to 0.5 parts by weight.

--外添剤--
本発明で得られた着色粒子の流動性や現像性、帯電性を補助するための外添剤としては0.04~0.30μmの平均粒径を有する微粒子の他にも、無機微粒子を好ましく用いることができる。特に、疎水性シリカおよびまたは疎水性酸化チタンが好ましい。この無機微粒子の一次粒子径は、5mμ~2μmであることが好ましく、特に5mμ~500mμであることが好ましい。また、BET法による比表面積は、20~500m/gであることが好ましい。この無機微粒子の使用割合は、トナーの0.01~5質量%であることが好ましく、特に0.01~2.0質量%であることが好ましい。
--external additives--
In addition to fine particles having an average particle diameter of 0.04 to 0.30 μm, inorganic fine particles are preferably used as an external additive for assisting the fluidity, developability, and chargeability of the colored particles obtained in the present invention. can be used. In particular, hydrophobic silica and/or hydrophobic titanium oxide are preferred. The primary particle diameter of the inorganic fine particles is preferably 5 mμ to 2 μm, particularly preferably 5 mμ to 500 mμ. Also, the specific surface area by the BET method is preferably 20 to 500 m 2 /g. The proportion of the inorganic fine particles used is preferably 0.01 to 5% by mass, particularly preferably 0.01 to 2.0% by mass, of the toner.

その他の無機微粒子の具体例としては、例えば、アルミナ、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ペンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などを挙げることができる。 Specific examples of other inorganic fine particles include alumina, barium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, strontium titanate, zinc oxide, tin oxide, silica sand, clay, mica, wollastonite, diatomaceous earth, Chromium oxide, cerium oxide, pengal oxide, antimony trioxide, magnesium oxide, zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silicon carbide, silicon nitride and the like can be mentioned.

この他、高分子系微粒子たとえばソープフリー乳化重合や懸濁重合、分散重合によって得られるポリスチレン、メタクリル酸エステルやアクリル酸エステル共重合体やシリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロンなどの重縮合系、熱硬化性樹脂による重合体粒子が挙げられる。 In addition, polymer-based fine particles such as polystyrene obtained by soap-free emulsion polymerization, suspension polymerization, dispersion polymerization, methacrylic acid ester, acrylic acid ester copolymer, silicone, benzoguanamine, polycondensation such as nylon, thermosetting resin and polymer particles according to

このような流動化剤は表面処理を行って、疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することができる。例えばシランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイルなどが好ましい表面処理剤として挙げられる。 Such a fluidizing agent can be subjected to surface treatment to increase hydrophobicity and prevent deterioration of fluidity and charging characteristics even under high humidity. Examples of preferred surface treatment agents include silane coupling agents, silylating agents, silane coupling agents having alkyl fluoride groups, organic titanate-based coupling agents, aluminum-based coupling agents, silicone oils, and modified silicone oils. .

像担持体や中間転写体に残存する転写後の現像剤を除去するためのクリーニング性向上剤としては、例えばステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸など脂肪酸金属塩、例えばポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子などのソープフリー乳化重合などによって製造された、ポリマー微粒子などを挙げることかできる。ポリマー微粒子は比較的粒度分布が狭く、平均粒径が0.01から1μmのものが好ましい。 Examples of cleaning improvers for removing the developer remaining on the image carrier or intermediate transfer member after transfer include zinc stearate, calcium stearate, fatty acid metal salts such as stearic acid, polymethyl methacrylate fine particles, and polystyrene fine particles. polymer fine particles produced by soap-free emulsion polymerization such as The fine polymer particles have a relatively narrow particle size distribution, and preferably have an average particle size of 0.01 to 1 μm.

本発明においては、着色剤としては、前記したマスターバッチ着色剤粒子を用いることが好ましく、これによって、着色剤の均一分散を効率良く行うことができる。 In the present invention, it is preferable to use the above-described masterbatch colorant particles as the colorant, whereby the colorant can be uniformly dispersed efficiently.

--円形度、2μm以下微粉含有率、2μm以下微粉円形度--
本発明の目的を達成するために、トナーの円形度は0.950未満であることが好ましく、より好ましくは0.945未満、更に好ましくは0.940未満である。本発明に用いるクリーニングブレードは表面層の部分が非常に高硬度で低μな(摩擦係数が小さい)ため、クリーニング性が高く、耐摩耗性にも優れるが、図7に示すように経時でクリーニングブレード62の当接部のニップ幅が広がりピーク圧が下がるため、トナーの円形度が0.950未満であることで、ニップ部に侵入しにくくしクリーニング性を維持することができる。トナーの円形度が0.950以上であると、経時でクリーニングブレードの当接部のニップ幅が広がりピーク圧が下がることでトナーがニップ部に侵入しやすくなり、ブレードをすり抜けてクリーニング不良を起こしやすくなるため耐久性に劣ってしまう。
前記円形度の下限値としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、0.900であってもよいし、0.910であってもよい。
-- Circularity, 2 μm or less fine powder content, 2 μm or less fine powder circularity --
To achieve the object of the present invention, the toner preferably has a circularity of less than 0.950, more preferably less than 0.945, and even more preferably less than 0.940. The surface layer of the cleaning blade used in the present invention has a very high hardness and a low μ (low coefficient of friction), so that it has high cleaning performance and excellent wear resistance, but as shown in FIG. Since the nip width of the abutting portion of the blade 62 is widened and the peak pressure is lowered, the circularity of the toner is less than 0.950 so that it is difficult for the toner to enter the nip portion and the cleaning performance can be maintained. When the circularity of the toner is 0.950 or more, the nip width of the contact portion of the cleaning blade widens over time and the peak pressure decreases, so that the toner easily enters the nip portion and slips through the blade, resulting in poor cleaning. Because it becomes easy, it is inferior in durability.
The lower limit of the circularity is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, it may be 0.900 or 0.910.

本発明の目的を達成するために、トナーの2μm以下微粉含有率が20個数%以上60個数%以下であることが好ましい。2μm以下微粉含有率が20個数%以上60個数%以下であることで、図7に示すように微粉がブレードニップ近傍に集まり見掛け上のダム層を形成してクリーニング性を向上させるが、微粉自体はブレードの変形(顎が出るような形状)効果により循環しながら常に入れ替わるため、感光体へのフィルミング等の汚染を抑制することができる。この微粉による見掛け上のダム層により、通常サイズのトナーはニップ部近傍に入り込むことなく弾かれる。2μm以下微粉含有率が20個数%未満であると、見掛け上のダム層を形成することができないためクリーニング性が低下してしまい、2μm以下微粉含有率が60個数%より多いと、微粉の循環による入れ替わりが起こりにくくなるため、感光体へのフィルミング等の汚染が発生してしまう。 In order to achieve the object of the present invention, it is preferable that the content of fine particles of 2 μm or less in the toner is 20% by number or more and 60% by number or less. 2 μm or less When the fine powder content is 20% or more and 60% or less by number, as shown in FIG. is constantly replaced while circulating due to the deformation of the blade (shaped to protrude the jaw), so contamination such as filming on the photoreceptor can be suppressed. Due to the apparent dam layer of this fine powder, normal size toner is repelled without entering the vicinity of the nip portion. If the fine powder content of 2 μm or less is less than 20% by number, an apparent dam layer cannot be formed, resulting in a decrease in cleanability. As a result, contamination such as filming on the photoreceptor occurs.

本発明の目的を達成するために、トナーの2μm以下微粉の円形度が0.950以上0.985以下であることが好ましい。2μm以下微粉の円形度が0.950以上0.985以下であることで、微粉の循環がより起こりやすくなるため、感光体へのフィルミング等の汚染をより抑制することができる。 In order to achieve the object of the present invention, it is preferable that the circularity of fine powder of 2 μm or less of the toner is 0.950 or more and 0.985 or less. When the circularity of the fine powder of 2 μm or less is 0.950 or more and 0.985 or less, the circulation of the fine powder is more likely to occur, so that contamination such as filming on the photoreceptor can be further suppressed.

円形度、2μm以下微粉含有率、及び2μm以下微粉円形度はフロー式粒子像分析装置FPIA-3000により求める。
不純固形物をあらかじめ除去した容器を用い、水100~150ml中に分散剤としてアルキルベンゼンスルフォン酸塩を0.1~0.5ml加え、更にトナーを0.1~0.5g程度加える。試料を分散した懸濁液について超音波分散器で約1~3分間分散処理を行い、分散液濃度を3000~10000個/μlとして前記装置によりトナーの形状及び分布を測定することによって円形度、2μm以下微粉含有率、及び2μm以下微粉の円形度を得る。
The circularity, the fine powder content of 2 μm or less, and the circularity of fine powder of 2 μm or less are determined by a flow type particle image analyzer FPIA-3000.
0.1-0.5 ml of alkylbenzene sulfonate as a dispersant is added to 100-150 ml of water using a container from which impure solids have been previously removed, and then about 0.1-0.5 g of toner is added. The suspension in which the sample is dispersed is subjected to a dispersion treatment for about 1 to 3 minutes with an ultrasonic disperser, and the shape and distribution of the toner are measured with the apparatus at a dispersion concentration of 3,000 to 10,000 particles/μl. A fine powder content of 2 μm or less and a circularity of fine powder of 2 μm or less are obtained.

<像担持体>
前記像担持体としては、その形状、構造、大きさ、材質などについては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記像担持体の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ドラム状、ベルト状などが挙げられる。
前記像担持体の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アモルファスシリコン、セレン等の無機感光体、ポリシラン、フタロポリメチン等の有機感光体(OPC)などが挙げられる。
なお、前記像担持体は、線速600mm/sec以上の高速で回転させて、高速で画像形成が可能な構成としている。
<Image carrier>
The shape, structure, size, material, etc. of the image carrier are not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose.
The shape of the image bearing member is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include a drum shape and a belt shape.
The material of the image carrier is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. is mentioned.
The image bearing member is rotated at a high linear velocity of 600 mm/sec or higher to enable high-speed image formation.

<その他の手段>
前記その他の手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、帯電手段、露光手段、転写手段、定着手段、クリーニング補助手段などが挙げられる。
前記クリーニング補助手段は、前記像担持体の表面に潤滑剤を塗布する機構を備える。
<Other means>
The other means are not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose, and examples thereof include charging means, exposure means, transfer means, fixing means, and auxiliary cleaning means.
The auxiliary cleaning means has a mechanism for applying a lubricant to the surface of the image carrier.

前記プロセスカートリッジは、前記画像形成装置に着脱可能に備えられる装置(ユニット)である。 The process cartridge is a device (unit) detachably provided in the image forming apparatus.

前記画像形成方法は、例えば、現像工程と、クリーニング工程とを含み、更に必要に応じて適宜選択したその他の工程を含む。
前記画像形成方法は、前記画像形成装置により好適に実施することができ、前記帯電工程は前記帯電手段により行うことができ、前記露光工程は前記露光手段により行うことができ、前記現像工程は前記現像手段により行うことができ、前記転写工程は前記転写手段により行うことができ、前記定着工程は前記定着手段により行うことができ、前記クリーニング工程は前記クリーニング手段により行うことができ、前記その他の工程は前記その他の手段により行うことができる。
The image forming method includes, for example, a developing step and a cleaning step, and further includes other steps appropriately selected as necessary.
The image forming method can be suitably performed by the image forming apparatus, the charging step can be performed by the charging means, the exposure step can be performed by the exposure means, and the developing step can be performed by the The transfer process can be performed by the transfer means, the fixing process can be performed by the fixing means, the cleaning process can be performed by the cleaning means, and the other The process can be performed by the other means described above.

以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ(以下、単にプリンタ500という)の一実施形態(以下、実施形態という)について説明する。まず、本実施形態に係るプリンタ500の基本的な構成について説明する。 An electrophotographic printer (hereinafter simply referred to as printer 500) as an image forming apparatus to which the present invention is applied will be described below. First, the basic configuration of the printer 500 according to this embodiment will be described.

図5は、プリンタ500を示す概略構成図である。プリンタ500は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック(以下、Y、C、M、Kと記す)用の四つの作像ユニット1Y,C,M,Kを備えている。これらは、画像を形成する画像形成物質として、互いに異なる色のY,C,M,Kトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっている。 FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing the printer 500. As shown in FIG. The printer 500 has four image forming units 1Y, C, M and K for yellow, magenta, cyan and black (hereinafter referred to as Y, C, M and K). They use Y, C, M, and K toners of different colors as image forming substances for forming images, but otherwise have the same configuration.

四つの作像ユニット1の上方には、中間転写体としての中間転写ベルト14を備える転写ユニット60が配置されている。詳細は後述する各作像ユニット1Y,C,M,Kが備える感光体3Y,C,M,Kの表面上に形成された各色のトナー像は、中間転写ベルト14の表面上に重ね合わせて転写される構成である。 A transfer unit 60 having an intermediate transfer belt 14 as an intermediate transfer member is arranged above the four image forming units 1 . Toner images of respective colors formed on the surfaces of the photoreceptors 3Y, C, M, and K provided in the respective image forming units 1Y, C, M, and K, which will be detailed later, are superimposed on the surface of the intermediate transfer belt . It is a configuration to be transcribed.

また、四つの作像ユニット1の下方に光書込ユニット40が配設されている。潜像形成手段たる光書込ユニット40は、画像情報に基づいて発したレーザ光Lを、各作像ユニット1Y,C,M,Kの感光体3Y,C,M,Kに照射する。これにより、感光体3Y,C,M,K上にY,C,M,K用の静電潜像が形成される。なお、光書込ユニット40は、光源から発したレーザ光Lを、モータによって回転駆動されるポリゴンミラー41によって偏向せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体3Y,C,M,Kに照射するものである。このような構成のものに代えて、LEDアレイによる光走査を行うものを採用することもできる。 An optical writing unit 40 is arranged below the four image forming units 1 . The optical writing unit 40, which is a latent image forming means, irradiates the photoreceptors 3Y, C, M, K of the image forming units 1Y, C, M, K with laser light L emitted based on image information. As a result, electrostatic latent images for Y, C, M, and K are formed on the photoreceptors 3Y, C, M, and K, respectively. The optical writing unit 40 deflects the laser light L emitted from the light source by a polygon mirror 41 rotated by a motor, and writes the light onto the photoreceptors 3Y, C, M, and K via a plurality of optical lenses and mirrors. It irradiates to Instead of such a configuration, it is also possible to employ a device that performs optical scanning using an LED array.

光書込ユニット40の下方には、第一給紙カセット151、第二給紙カセット152が鉛直方向に重なるように配設されている。これら給紙カセット内には、それぞれ、記録媒体である転写紙Pが複数枚重ねられた紙束の状態で収容されており、一番上の転写紙Pには、第一給紙ローラ151a、第二給紙ローラ152aがそれぞれ当接している。第一給紙ローラ151aが駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動せしめられると、第一給紙カセット151内の一番上の転写紙Pが、カセットの図中右側方において鉛直方向に延在するように配設された給紙路153に向けて排出される。また、第二給紙ローラ152aが駆動手段によって図5中反時計回りに回転駆動せしめられると、第二給紙カセット152内の一番上の転写紙Pが、給紙路153に向けて排出される。 Below the optical writing unit 40, a first paper cassette 151 and a second paper cassette 152 are arranged so as to overlap vertically. In each of these paper feed cassettes, a plurality of sheets of transfer paper P, which are recording media, are accommodated in a paper bundle state. The second paper feed rollers 152a are in contact with each other. When the first paper feed roller 151a is driven to rotate counterclockwise in the figure by the drive means, the uppermost transfer paper P in the first paper feed cassette 151 extends vertically in the right side of the cassette in the figure. The sheets are discharged toward the paper feed path 153 arranged so as to be present. Further, when the second paper feed roller 152a is driven to rotate counterclockwise in FIG. be done.

給紙路153内には、複数の搬送ローラ対154が配設されている。給紙路153に送り込まれた転写紙Pは、これら搬送ローラ対154のローラ間に挟み込まれながら、給紙路153内を図5中下側から上側に向けて搬送される。 A plurality of transport roller pairs 154 are arranged in the paper feed path 153 . The transfer paper P fed into the paper feed path 153 is conveyed from the lower side to the upper side in FIG.

給紙路153の搬送方向下流側端部には、レジストローラ対55が配設されている。レジストローラ対55は、搬送ローラ対154から送られてくる転写紙Pをローラ間に挟み込むとすぐに、両ローラの回転を一旦停止させる。そして、転写紙Pを適切なタイミングで後述の二次転写ニップに向けて送り出す。 A registration roller pair 55 is arranged at the downstream end of the paper feed path 153 in the transport direction. As soon as the registration roller pair 55 sandwiches the transfer paper P sent from the conveying roller pair 154 between the rollers, the rotation of both rollers is temporarily stopped. Then, the transfer paper P is fed toward a secondary transfer nip, which will be described later, at an appropriate timing.

図6は、四つの作像ユニット1のうちの一つの概略構成を示す構成図である。
図6に示すように、作像ユニット1は、像担持体としてのドラム状の感光体3を備えている。感光体3はドラム状の形状を示しているが、シート状、エンドレスベルト状のものであってもよい。
FIG. 6 is a configuration diagram showing a schematic configuration of one of the four image forming units 1. As shown in FIG.
As shown in FIG. 6, the image forming unit 1 includes a drum-shaped photosensitive member 3 as an image carrier. Although the photoreceptor 3 has a drum-like shape, it may have a sheet-like shape or an endless belt-like shape.

感光体3の周囲には、帯電ローラ4、現像装置5、一次転写ローラ7、クリーニング装置6、潤滑剤塗布装置10及び除電ランプ等が配置されている。帯電ローラ4は、帯電手段としての帯電装置が備える帯電部材であり、現像装置5は、感光体3の表面上に形成された潜像をトナー像化する現像手段である。一次転写ローラ7は、感光体3の表面上のトナー像を中間転写ベルト14に転写する一次転写手段としての一次転写装置が備える一次転写部材である。クリーニング装置6は、トナー像を中間転写ベルト14に転写した後の感光体3上に残留するトナーをクリーニングするクリーニング手段である。潤滑剤塗布装置10は、クリーニング装置6がクリーニングした後の感光体3の表面上に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段である。除電ランプは、クリーニング後の感光体3の表面電位を除電する除電手段である。 Around the photoreceptor 3, a charging roller 4, a developing device 5, a primary transfer roller 7, a cleaning device 6, a lubricant coating device 10, a static elimination lamp, and the like are arranged. The charging roller 4 is a charging member included in a charging device as charging means, and the developing device 5 is a developing means for converting the latent image formed on the surface of the photoreceptor 3 into a toner image. The primary transfer roller 7 is a primary transfer member provided in a primary transfer device as primary transfer means for transferring the toner image on the surface of the photoreceptor 3 to the intermediate transfer belt 14 . The cleaning device 6 is cleaning means for cleaning toner remaining on the photoreceptor 3 after the toner image has been transferred to the intermediate transfer belt 14 . The lubricant applicator 10 is a lubricant applicator that applies a lubricant to the surface of the photoreceptor 3 after being cleaned by the cleaning device 6 . The static elimination lamp is static elimination means for eliminating the surface potential of the photoreceptor 3 after cleaning.

帯電ローラ4は、感光体3に所定の距離を持って非接触で配置され、感光体3を所定の極性、所定の電位に帯電するものである。帯電ローラ4によって一様帯電された感光体3の表面は、潜像形成手段である光書込ユニット40から画像情報に基づいてレーザ光Lが照射され静電潜像が形成される。 The charging roller 4 is arranged in a non-contact manner with a predetermined distance from the photoreceptor 3, and charges the photoreceptor 3 to a predetermined polarity and a predetermined potential. The surface of the photoreceptor 3 uniformly charged by the charging roller 4 is irradiated with laser light L from an optical writing unit 40, which is a latent image forming means, based on image information to form an electrostatic latent image.

現像装置5は、現像剤担持体としての現像ローラ51を有している。この現像ローラ51には、電源から現像バイアスが印加されるようになっている。現像装置5のケーシング内には、ケーシング内に収容された現像剤を互いに逆方向に搬送しながら攪拌する供給スクリュ52及び攪拌スクリュ53が設けられている。また、現像ローラ51に担持された現像剤を規制するためのドクタ54も設けられている。供給スクリュ52及び攪拌スクリュ53の二本スクリュによって撹拌・搬送された現像剤中のトナーは、所定の極性に帯電される。そして、現像剤は、現像ローラ51の表面上に汲み上げられ、汲み上げられた現像剤は、ドクタ54により規制され、感光体3と対向する現像領域でトナーが感光体3上の潜像に付着する。 The developing device 5 has a developing roller 51 as a developer carrier. A developing bias is applied to the developing roller 51 from a power source. A supply screw 52 and an agitation screw 53 are provided in the casing of the developing device 5 for agitating the developer contained in the casing while transporting the developer in opposite directions. A doctor 54 for regulating the developer carried on the developing roller 51 is also provided. The toner in the developer agitated and conveyed by the two screws of the supply screw 52 and the agitation screw 53 is charged to a predetermined polarity. The developer is scooped up onto the surface of the developing roller 51 , the scooped up developer is regulated by the doctor 54 , and the toner adheres to the latent image on the photoreceptor 3 in the developing area facing the photoreceptor 3 . .

クリーニング装置6は、ファーブラシ101、クリーニングブレード62などを有している。クリーニングブレード62は、感光体3の表面移動方向に対してカウンタ方向で感光体3に当接している。なお、クリーニングブレード62は本発明のクリーニングブレードである。潤滑剤塗布装置10は、固形潤滑剤103や潤滑剤加圧スプリング103a等を備え、固形潤滑剤103を感光体3上に塗布する塗布ブラシとしてファーブラシ101を用いている。固形潤滑剤103は、ブラケット103bに保持され、潤滑剤加圧スプリング103aによりファーブラシ101側に加圧されている。そして、感光体3の回転方向に対して連れまわり方向に回転するファーブラシ101により固形潤滑剤103が削られて感光体3上に潤滑剤が塗布される。感光体への潤滑剤塗布により感光体3表面の摩擦係数が非画像形成時に0.2以下に維持されることが好ましい。 The cleaning device 6 has a fur brush 101, a cleaning blade 62, and the like. The cleaning blade 62 is in contact with the photoreceptor 3 in a direction counter to the surface moving direction of the photoreceptor 3 . The cleaning blade 62 is the cleaning blade of the present invention. The lubricant application device 10 includes a solid lubricant 103, a lubricant pressure spring 103a, and the like, and uses a fur brush 101 as an application brush for applying the solid lubricant 103 onto the photosensitive member 3. FIG. A solid lubricant 103 is held by a bracket 103b and is pressed toward the fur brush 101 by a lubricant pressurizing spring 103a. Then, the solid lubricant 103 is scraped by the fur brush 101 that rotates in the rotation direction with respect to the rotation direction of the photoreceptor 3 and the lubricant is applied onto the photoreceptor 3 . It is preferable that the coefficient of friction of the surface of the photoreceptor 3 is maintained at 0.2 or less during non-image formation by applying a lubricant to the photoreceptor.

本実施形態の帯電装置は、帯電ローラ4を感光体3に近接させた非接触の近接配置方式であるが、帯電装置としては、コロトロン、スコロトロン、固体帯電器(ソリッド・ステート・チャージャー)を始めとする公知の構成を用いることができる。これらの帯電方式のうち、特に接触帯電方式、あるいは非接触の近接配置方式がより望ましく、帯電効率が高くオゾン発生量が少ない、装置の小型化が可能である等のメリットを有する。 The charging device of this embodiment is of a non-contact, close arrangement type in which the charging roller 4 is placed close to the photoreceptor 3. Examples of charging devices include corotrons, scorotrons, and solid state chargers. A known configuration can be used. Among these charging methods, the contact charging method or the non-contact close-positioning method is particularly preferable, and has advantages such as high charging efficiency, low ozone generation amount, and possibility of miniaturization of the apparatus.

光書込ユニット40のレーザ光Lの光源や除電ランプ等の光源には、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード(LED)、半導体レーザ(LD)、エレクトロルミネッセンス(EL)などの発光物全般を用いることができる。
また、所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用いることもできる。
これらの光源のうち、発光ダイオード、及び半導体レーザは照射エネルギーが高く、また600~800nmの長波長光を有するため、良好に使用される。
The light source of the laser light L of the optical writing unit 40 and the light source such as the static elimination lamp include fluorescent lamps, tungsten lamps, halogen lamps, mercury lamps, sodium lamps, light emitting diodes (LED), semiconductor lasers (LD), electroluminescence (EL), ) can be used.
Moreover, various filters such as a sharp cut filter, a bandpass filter, a near-infrared cut filter, a dichroic filter, an interference filter, and a color temperature conversion filter can be used in order to irradiate only light in a desired wavelength range.
Among these light sources, light-emitting diodes and semiconductor lasers are favorably used because they have high irradiation energy and long-wavelength light of 600 to 800 nm.

転写手段たる転写ユニット60は、中間転写ベルト14の他、ベルトクリーニングユニット162、第一ブラケット63、第二ブラケット64などを備えている。また、四つの一次転写ローラ7Y,C,M,K、二次転写バックアップローラ66、駆動ローラ67、補助ローラ68、テンションローラ69なども備えている。中間転写ベルト14は、これら8つのローラ部材に張架されながら、駆動ローラ67の回転駆動によって図中反時計回りに無端移動せしめられる。四つの一次転写ローラ7Y,C,M,Kは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト14を感光体3Y,C,M,Kとの間に挟み込んでそれぞれ一次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト14の裏面(ループ内周面)にトナーとは逆極性(例えばプラス)の転写バイアスを印加する。中間転写ベルト14は、その無端移動に伴ってY,C,M,K用の一次転写ニップを順次通過していく過程で、そのおもて面に感光体3Y,C,M,K上のY,C,M,Kトナー像が重ね合わせて一次転写される。これにより、中間転写ベルト14上に四色重ね合わせトナー像(以下、四色トナー像という)が形成される。 A transfer unit 60, which is a transfer means, includes an intermediate transfer belt 14, a belt cleaning unit 162, a first bracket 63, a second bracket 64, and the like. It also has four primary transfer rollers 7Y, C, M, K, a secondary transfer backup roller 66, a drive roller 67, an auxiliary roller 68, a tension roller 69, and the like. The intermediate transfer belt 14 is endlessly moved counterclockwise in the figure by the rotation of the drive roller 67 while being stretched around these eight roller members. The four primary transfer rollers 7Y, C, M, and K sandwich the endlessly moved intermediate transfer belt 14 between the photoreceptors 3Y, C, M, and K to form primary transfer nips. . Then, a transfer bias having a polarity opposite to that of the toner (for example, plus) is applied to the back surface of the intermediate transfer belt 14 (the inner circumferential surface of the loop). The intermediate transfer belt 14 passes through the primary transfer nips for Y, C, M, and K successively as it moves endlessly. Y, C, M, and K toner images are superimposed and primarily transferred. As a result, a four-color superimposed toner image (hereinafter referred to as a four-color toner image) is formed on the intermediate transfer belt 14 .

二次転写バックアップローラ66は、中間転写ベルト14のループ外側に配設された二次転写ローラ70との間に中間転写ベルト14を挟み込んで二次転写ニップを形成している。先に説明したレジストローラ対55は、ローラ間に挟み込んだ転写紙Pを、中間転写ベルト14上の四色トナー像に同期させ得るタイミングで、二次転写ニップに向けて送り出す。中間転写ベルト14上の四色トナー像は、二次転写バイアスが印加される二次転写ローラ70と二次転写バックアップローラ66との間に形成される二次転写電界や、ニップ圧の影響により、二次転写ニップ内で転写紙Pに一括二次転写される。そして、転写紙Pの白色と相まって、フルカラートナー像となる。 The secondary transfer backup roller 66 sandwiches the intermediate transfer belt 14 between itself and a secondary transfer roller 70 arranged outside the loop of the intermediate transfer belt 14 to form a secondary transfer nip. The registration roller pair 55 described above feeds the transfer paper P sandwiched between the rollers toward the secondary transfer nip at a timing that can be synchronized with the four-color toner image on the intermediate transfer belt 14 . The four-color toner image on the intermediate transfer belt 14 is affected by the secondary transfer electric field formed between the secondary transfer roller 70 to which the secondary transfer bias is applied and the secondary transfer backup roller 66 and the nip pressure. , are collectively secondarily transferred to the transfer paper P in the secondary transfer nip. Combined with the white color of the transfer paper P, a full-color toner image is formed.

二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト14には、転写紙Pに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、ベルトクリーニングユニット162によってクリーニングされる。なお、ベルトクリーニングユニット162は、ベルトクリーニングブレード162aを中間転写ベルト14のおもて面に当接させており、これによって中間転写ベルト14上の転写残トナーを掻き取って除去するものである。 Transfer residual toner that has not been transferred onto the transfer paper P adheres to the intermediate transfer belt 14 after passing through the secondary transfer nip. It is cleaned by belt cleaning unit 162 . In the belt cleaning unit 162, a belt cleaning blade 162a is brought into contact with the front surface of the intermediate transfer belt 14, thereby scraping and removing transfer residual toner on the intermediate transfer belt 14. FIG.

転写ユニット60の第一ブラケット63は、ソレノイドの駆動のオンオフに伴って、補助ローラ68の回転軸線を中心にして所定の回転角度で揺動するようになっている。プリンタ500は、モノクロ画像を形成する場合には、前述のソレノイドの駆動によって第一ブラケット63を図中反時計回りに少しだけ回転させる。この回転により、補助ローラ68の回転軸線を中心にしてY,C,M用の一次転写ローラ7Y,C,Mを図中反時計回りに公転させることで、中間転写ベルト14をY,C,M用の感光体3Y,C,Mから離間させる。そして、四つの作像ユニット1Y,C,M,Kのうち、K用の作像ユニット1Kだけを駆動して、モノクロ画像を形成する。これにより、モノクロ画像形成時にY,C,M用の作像ユニット1を無駄に駆動させることによる作像ユニット1を構成する各部材の消耗を回避することができる。 The first bracket 63 of the transfer unit 60 swings at a predetermined rotation angle about the rotation axis of the auxiliary roller 68 as the solenoid is turned on and off. When forming a monochrome image, the printer 500 slightly rotates the first bracket 63 counterclockwise in the drawing by driving the above-described solenoid. By this rotation, the primary transfer rollers 7Y, C, and M for Y, C, and M are revolved counterclockwise in the drawing about the rotation axis of the auxiliary roller 68, thereby rotating the intermediate transfer belt 14 to Y, C, and M. It is separated from the photoconductors 3Y, C, and M for M. Of the four image forming units 1Y, C, M, and K, only the image forming unit 1K for K is driven to form a monochrome image. As a result, it is possible to avoid wasting of each member constituting the image forming unit 1 caused by driving the image forming unit 1 for Y, C, and M unnecessarily during monochrome image formation.

二次転写ニップの図中上方には、定着ユニット80が配設されている。この定着ユニット80は、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する加圧加熱ローラ81と、定着ベルトユニット82とを備えている。定着ベルトユニット82は、定着部材たる定着ベルト84、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する加熱ローラ83、テンションローラ85、駆動ローラ86、温度センサ等を有している。そして、無端状の定着ベルト84を加熱ローラ83、テンションローラ85及び駆動ローラ86によって張架しながら、図中反時計回り方向に無端移動せしめる。この無端移動の過程で、定着ベルト84は加熱ローラ83によって裏面側から加熱される。このようにして加熱される定着ベルト84の加熱ローラ83への掛け回し箇所には、図中時計回り方向に回転駆動される加圧加熱ローラ81がおもて面側から当接している。これにより、加圧加熱ローラ81と定着ベルト84とが当接する定着ニップが形成されている。 A fixing unit 80 is arranged above the secondary transfer nip in the figure. The fixing unit 80 includes a pressure heating roller 81 containing a heat source such as a halogen lamp, and a fixing belt unit 82 . The fixing belt unit 82 has a fixing belt 84 as a fixing member, a heating roller 83 including a heat source such as a halogen lamp, a tension roller 85, a driving roller 86, a temperature sensor, and the like. The endless fixing belt 84 is stretched by a heating roller 83, a tension roller 85 and a drive roller 86, and is endlessly moved counterclockwise in the figure. In the course of this endless movement, the fixing belt 84 is heated from the back side by the heating roller 83 . A pressurizing heating roller 81 rotated clockwise in the drawing abuts from the front surface side on the portion where the fixing belt 84 heated in this way is wound around the heating roller 83 . As a result, a fixing nip is formed in which the pressure heating roller 81 and the fixing belt 84 are brought into contact with each other.

定着ベルト84のループ外側には、温度センサが定着ベルト84のおもて面と所定の間隙を介して対向するように配設されており、定着ニップに進入する直前の定着ベルト84の表面温度を検知する。この検知結果は、定着電源回路に送られる。定着電源回路は、温度センサによる検知結果に基づいて、加熱ローラ83に内包される発熱源や、加圧加熱ローラ81に内包される発熱源に対する電源の供給をオンオフ制御する。 A temperature sensor is arranged outside the loop of the fixing belt 84 so as to face the front surface of the fixing belt 84 with a predetermined gap therebetween. to detect. This detection result is sent to the fixing power supply circuit. The fixing power supply circuit controls on/off of power supply to the heat source included in the heating roller 83 and the heat source included in the pressure heating roller 81 based on the detection result of the temperature sensor.

上述した二次転写ニップを通過した転写紙Pは、中間転写ベルト14から分離した後、定着ユニット80内に送られる。そして、定着ユニット80内の定着ニップに挟まれながら図中下側から上側に向けて搬送される過程で、定着ベルト84によって加熱され、押圧されることによりフルカラートナー像が転写紙Pに定着される。 After passing through the secondary transfer nip, the transfer paper P is separated from the intermediate transfer belt 14 and sent into the fixing unit 80 . In the process of being sandwiched between the fixing nip in the fixing unit 80 and conveyed from the lower side to the upper side in the figure, the full-color toner image is fixed on the transfer paper P by being heated and pressed by the fixing belt 84 . be.

このようにして定着処理が施された転写紙Pは、排紙ローラ対87のローラ間を経た後、機外へと排出される。プリンタ500本体の筺体の上面には、スタック部88が形成されており、排紙ローラ対87によって機外に排出された転写紙Pは、このスタック部88に順次スタックされる。 The transfer paper P that has undergone the fixing process in this manner passes between the rollers of the paper discharge roller pair 87, and is then discharged outside the machine. A stack section 88 is formed on the upper surface of the housing of the main body of the printer 500 , and the transfer papers P discharged outside the machine by the pair of discharge rollers 87 are sequentially stacked on this stack section 88 .

転写ユニット60の上方には、Y,C,M,Kトナーを収容する四つのトナーカートリッジ100Y,C,M,Kが配設されている。トナーカートリッジ100Y,C,M,K内のY,C,M,Kトナーは、作像ユニット1Y,C,M,Kの現像装置5Y,C,M,Kに適宜供給される。これらトナーカートリッジ100Y,C,M,Kは、作像ユニット1Y,C,M,Kとは独立してプリンタ本体に脱着可能である。 Above the transfer unit 60, four toner cartridges 100Y, 100C, 100M and 100K containing Y, C, M and K toners are arranged. The Y, C, M, and K toners in the toner cartridges 100Y, C, M, and K are appropriately supplied to the developing devices 5Y, C, M, and K of the image forming units 1Y, C, M, and K. These toner cartridges 100Y, 100C, 100M and 100K can be attached to and detached from the printer body independently of the image forming units 1Y, 100C, 100M and 100K.

次に、プリンタ500における画像形成動作を説明する。
操作部などからプリント実行の信号を受信したら、帯電ローラ4及び現像ローラ51にそれぞれ所定の電圧または電流が順次所定のタイミングで印加される。同様に、光書込ユニット40及び除電ランプなどの光源にもそれぞれ所定の電圧または電流が順次所定のタイミングで印加される。また、これと同期して、駆動手段としての感光体駆動モータにより感光体3が図中矢印方向に回転駆動される。
Next, an image forming operation in printer 500 will be described.
When a print execution signal is received from an operation unit or the like, predetermined voltages or currents are sequentially applied to the charging roller 4 and the developing roller 51 at predetermined timings. Similarly, predetermined voltages or currents are sequentially applied at predetermined timings to the optical writing unit 40 and the light source such as the charge removal lamp. In synchronism with this, the photoreceptor 3 is rotationally driven in the direction of the arrow in the drawing by a photoreceptor driving motor as a driving means.

感光体3が図中矢印方向に回転すると、まず感光体3表面が、帯電ローラ4によって所定の電位に一様帯電される。そして、光書込ユニット40から画像情報に対応したレーザ光Lが感光体3上に照射され、感光体3表面上のレーザ光Lが照射された部分が除電され静電潜像が形成される。 When the photoreceptor 3 rotates in the direction of the arrow in the drawing, the surface of the photoreceptor 3 is first uniformly charged to a predetermined potential by the charging roller 4 . Then, the photoreceptor 3 is irradiated with a laser beam L corresponding to image information from the optical writing unit 40, and the portion irradiated with the laser beam L on the surface of the photoreceptor 3 is discharged to form an electrostatic latent image. .

静電潜像の形成された感光体3の表面は、現像装置5との対向部で現像ローラ51上に形成された現像剤の磁気ブラシによって摺擦される。このとき、現像ローラ51上の負帯電トナーは、現像ローラ51に印加された所定の現像バイアスによって、静電潜像側に移動し、トナー像化(現像)される。各作像ユニット1において、同様の作像プロセスが実行され、各作像ユニット1Y,C,M,Kの各感光体3Y,C,M,Kの表面上に各色のトナー像が形成される。 The surface of the photoreceptor 3 on which the electrostatic latent image is formed is rubbed by a magnetic brush of developer formed on the developing roller 51 at the portion facing the developing device 5 . At this time, the negatively charged toner on the developing roller 51 is moved to the electrostatic latent image side by a predetermined developing bias applied to the developing roller 51 and is formed into a toner image (developed). A similar image forming process is executed in each image forming unit 1, and a toner image of each color is formed on the surface of each photoreceptor 3Y, C, M, K of each image forming unit 1Y, C, M, K. .

このように、プリンタ500では、感光体3上に形成された静電潜像は、現像装置5によって、負極性に帯電されたトナーにより反転現像される。本実施形態では、N/P(ネガポジ:電位が低い所にトナーが付着する)の非接触帯電ローラ方式を用いた例について説明したが、これに限るものではない。 Thus, in the printer 500 , the electrostatic latent image formed on the photoreceptor 3 is reversely developed by the developing device 5 with negatively charged toner. In the present embodiment, an example using an N/P (negative/positive: toner adheres to low potential) non-contact charging roller system has been described, but the present invention is not limited to this.

各感光体3Y,C,M,Kの表面上に形成された各色のトナー像は、中間転写ベルト14の表面上で重なるように、順次一次転写される。これにより、中間転写ベルト14上に四色トナー像が形成される。 The toner images of respective colors formed on the surfaces of the photoreceptors 3Y, C, M, and K are primary-transferred sequentially so as to overlap on the surface of the intermediate transfer belt . Thereby, a four-color toner image is formed on the intermediate transfer belt 14 .

中間転写ベルト14上に形成された四色トナー像は、第一給紙カセット151または第二給紙カセット152から給紙され、レジストローラ対55のローラ間を経て、二次転写ニップに給紙される転写紙Pに転写される。このとき、転写紙Pはレジストローラ対55に挟まれた状態で一旦停止し、中間転写ベルト14上の画像先端と同期を取って二次転写ニップに供給される。トナー像が転写された転写紙Pは中間転写ベルト14から分離され、定着ユニット80へ搬送される。そして、トナー像が転写された転写紙Pが定着ユニット80を通過することにより、熱と圧力の作用でトナー像が転写紙P上に定着されて、トナー像が定着された転写紙Pはプリンタ500装置外に排出され、スタック部88にスタックされる。 The four-color toner image formed on the intermediate transfer belt 14 is fed from the first paper feed cassette 151 or the second paper feed cassette 152, passes between the rollers of the registration roller pair 55, and is fed to the secondary transfer nip. is transferred to the transfer paper P. At this time, the transfer paper P is temporarily stopped while sandwiched between the pair of registration rollers 55, and is supplied to the secondary transfer nip in synchronization with the leading edge of the image on the intermediate transfer belt 14. FIG. The transfer paper P onto which the toner image has been transferred is separated from the intermediate transfer belt 14 and conveyed to the fixing unit 80 . When the transfer paper P with the toner image transferred passes through the fixing unit 80, the toner image is fixed on the transfer paper P by the action of heat and pressure. 500 is ejected to the outside of the device and stacked in the stacking section 88 .

一方、二次転写ニップで転写紙Pにトナー像を転写した中間転写ベルト14の表面は、ベルトクリーニングユニット162によって表面上の転写残トナーが除去される。 On the other hand, the belt cleaning unit 162 removes transfer residual toner on the surface of the intermediate transfer belt 14 from which the toner image has been transferred onto the transfer paper P at the secondary transfer nip.

また、一次転写ニップで中間転写ベルト14に各色のトナー像を転写した感光体3の表面は、クリーニング装置6によって転写後の残留トナーが除去され、潤滑剤塗布装置10によって潤滑剤が塗布された後、除電ランプで除電される。 On the surface of the photoreceptor 3 from which the toner images of each color have been transferred to the intermediate transfer belt 14 at the primary transfer nip, residual toner after transfer is removed by the cleaning device 6, and lubricant is applied by the lubricant applying device 10. After that, the charge is removed by the charge removal lamp.

プリンタ500の作像ユニット1は、図6に示すように感光体3と、プロセス手段として帯電ローラ4、現像装置5、クリーニング装置6、潤滑剤塗布装置10などが枠体2に収められている。そして、作像ユニット1は、プロセスカートリッジとしてプリンタ500本体から一体的に着脱可能となっている。プリンタ500では、作像ユニット1がプロセスカートリッジとしての感光体3とプロセス手段とを一体的に交換するようになっているが、感光体3、帯電ローラ4、現像装置5、クリーニング装置6、潤滑剤塗布装置10のような単位で新しいものと交換するような構成でもよい。 As shown in FIG. 6, the image forming unit 1 of the printer 500 includes a photoreceptor 3, and a charging roller 4, a developing device 5, a cleaning device 6, a lubricant coating device 10, etc. as processing means, which are housed in a frame 2. . The image forming unit 1 is integrally detachable from the main body of the printer 500 as a process cartridge. In the printer 500, the image forming unit 1 integrally replaces the photoreceptor 3 as a process cartridge and the process means. A configuration may be adopted in which a unit such as the agent coating device 10 is replaced with a new one.

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるものではない。「部」は、特に明示しない限り「質量部」を表す。「%」は、特に明示しない限り「質量%」を表す。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to the following examples. "Parts" means "mass parts" unless otherwise specified. "%" represents "% by mass" unless otherwise specified.

<基材>
弾性部材の基材としては、JIS-A硬度、23℃反発弾性率、マルテンス硬度(HM)が以下のようなウレタンゴムを遠心成形で作製したものを用いた。
JIS-A硬度:75°
23℃反発弾性率:45%
マルテンス硬度(HM):0.9N/mm
測定方法を以下に示す。
<Base material>
As the base material of the elastic member, urethane rubber having the following JIS-A hardness, 23° C. impact resilience, and Martens hardness (HM) was produced by centrifugal molding.
JIS-A hardness: 75°
23°C impact resilience: 45%
Martens hardness (HM): 0.9 N/mm 2
The measurement method is shown below.

<<基材のJIS-A硬度>>
弾性部材の基材下面側のJIS-A硬度は、高分子計器株式会社製マイクロゴム硬度計MD-1を用い、JIS K6253に準じて測定した(23℃)。
<< JIS-A hardness of base material >>
The JIS-A hardness of the lower surface side of the base material of the elastic member was measured according to JIS K6253 (at 23° C.) using a Micro Rubber Hardness Tester MD-1 manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd.

<<基材の反発弾性率>>
弾性部材の基材の反発弾性率は、23℃で、東洋精機製作所製No.221レジリエンステスタを用い、JIS K6255に準じて測定した。試料は厚み4mm以上となるように厚み2mmのシートを重ね合わせたものを用いた。
<<Rebound resilience of base material>>
The modulus of impact resilience of the base material of the elastic member was measured at 23° C. by Toyo Seiki Seisakusho No. It was measured according to JIS K6255 using a 221 resilience tester. The sample used was obtained by stacking sheets with a thickness of 2 mm so as to have a thickness of 4 mm or more.

<<基材のマルテンス硬度>>
上述の方法に従い、基材のマルテンス硬度(HM)を測定した。
<<Martens hardness of base material>>
The Martens hardness (HM) of the substrate was measured according to the method described above.

<表面層形成>
表面層を形成するための硬化性組成物に使用した材料を以下に示す。
-イソシアネート-
・MDI(4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート):東ソー製「ミリオネートMT」
・水添MDI(ジシクロヘキシルメタン4,4’-ジイソシアナート):東京化成工業製
・TDI(2,4-トリレンジイソシアネート):東ソー製「コロネートT-100」
-ポリオール-
・PTMG(ポリテトラメチレンエーテルグリコール):三菱化学製「PTMG1000」、「PTMG2000」、「PTMG3000」
-硬化剤-
・DDM(4,4’-ジアミノジフェニルメタン):東京化成工業製
・TMP(トリメチロールプロパン):三菱ガス化学製
-触媒-
・ジオクチル錫ジラウレート:日東化成製「ネオスタンU-810」
-シロキサン系化合物-
・SH8400:東レ・ダウコーニング製ポリエーテル変性シリコーンオイル
・FZ-2110:東レ・ダウコーニング製ポリエーテル変性シリコーンオイル
・SF8416:東レ・ダウコーニング製、アルキル変性シリコーンオイル
-両末端NCO基のプレポリマーの合成-
下記表1に示すように、所望のNCO%となるように、イソシアネートとポリオールを混合し、窒素パージ下で80℃、180分間攪拌して反応させることで、両末端NCO基のプレポリマー1~4を調製した。
<Surface layer formation>
Materials used in the curable composition for forming the surface layer are shown below.
-Isocyanate-
・ MDI (4,4'-diphenylmethane diisocyanate): "Millionate MT" manufactured by Tosoh
・ Hydrogenated MDI (dicyclohexylmethane 4,4′-diisocyanate): manufactured by Tokyo Chemical Industry ・ TDI (2,4-tolylene diisocyanate): manufactured by Tosoh “Coronate T-100”
- Polyol -
· PTMG (polytetramethylene ether glycol): Mitsubishi Chemical "PTMG1000", "PTMG2000", "PTMG3000"
-Curing agent-
・ DDM (4,4′-diaminodiphenylmethane): manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. ・ TMP (trimethylolpropane): manufactured by Mitsubishi Gas Chemical - Catalyst -
・ Dioctyl tin dilaurate: Nitto Kasei “Neostan U-810”
-Siloxane compound-
・SH8400: Polyether-modified silicone oil manufactured by Dow Corning Toray ・FZ-2110: Polyether-modified silicone oil manufactured by Dow Corning Toray ・SF8416: Alkyl-modified silicone oil manufactured by Dow Corning Toray-NCO group prepolymer at both ends Synthesis-
As shown in Table 1 below, an isocyanate and a polyol were mixed so as to obtain the desired NCO%, and the mixture was stirred at 80° C. for 180 minutes under a nitrogen purge to react. 4 was prepared.

Figure 0007259613000001
Figure 0007259613000001

-硬化性組成物の調製-
表2に示す当量比(プレポリマー中のNCO基の当量/硬化剤中のNH基やOH基の当量)となるように、真空雰囲気下、上記プレポリマー1~4、硬化剤、触媒、シロキサン系化合物を室温で3分間混合し(質量部)、十分に脱泡した。これにより硬化性組成物を調製した。
なお、硬化剤のうち、DDMは固形分40%、TMPは固形分10%になるようにMEK(メチルエチルケトン)で希釈して使用した。
-Preparation of curable composition-
The above prepolymers 1 to 4, curing agent, catalyst, The siloxane-based compound was mixed at room temperature for 3 minutes (parts by weight) and sufficiently defoamed. A curable composition was thus prepared.
Among the curing agents, DDM and TMP were diluted with MEK (methyl ethyl ketone) so as to have a solid content of 40% and a solid content of 10%, respectively.

Figure 0007259613000002
Figure 0007259613000002

<トナーの作製例>
次に、評価に用いたトナーの具体的な作製例について説明する。本発明で用いるトナーは、これらの例に限定されるものではない。
[トナー]
<<トナー1の作製>>
トナー1構成材料
・結着樹脂・・ポリエステル樹脂(1/2流出開始温度106℃) 100部
・離型剤・・カルナバワックス 5部
・着色・・カーボンブラック 8部
・帯電制御剤・・サリチル酸誘導体亜鉛塩 3部
<Toner preparation example>
Next, specific production examples of toner used for evaluation will be described. The toner used in the present invention is not limited to these examples.
[toner]
<<Production of Toner 1>>
Constituent material of toner 1
Binder resin: polyester resin (1/2 outflow start temperature: 106°C) 100 parts Release agent: carnauba wax 5 parts Coloring: carbon black 8 parts Charge control agent: salicylic acid derivative zinc salt 3 parts

上記トナー1構成材料をブレンダーで十分混合した後、100~110℃に加熱した2軸押し出し機で溶融混練した。混練物を放冷後カッターミルで粗粉砕し、ジェット気流を用いた微粉砕機で粉砕後、風力分級装置を用いて母体着色粒子1を得た。
さらに、母体着色粒子1を100部に対して、平均粒径20nmの疎水性シリカ0.5部、平均粒径15nmの酸化チタン微粉体(イソブチルトリメトキシシラン処理)0.5部、平均粒径120nmの疎水性シリカ1.0部とをヘンシェルミキサーにて混合し、トナー1を得た。
After thoroughly mixing the constituent materials of toner 1 with a blender, the mixture was melted and kneaded with a twin-screw extruder heated to 100 to 110.degree. The kneaded product was allowed to cool, coarsely pulverized with a cutter mill, pulverized with a fine pulverizer using a jet stream, and then with an air classifier to obtain colored matrix particles 1.
Furthermore, to 100 parts of the base colored particles 1, 0.5 parts of hydrophobic silica having an average particle diameter of 20 nm, 0.5 parts of titanium oxide fine powder having an average particle diameter of 15 nm (isobutyltrimethoxysilane treatment), and an average particle diameter of 1.0 part of hydrophobic silica having a diameter of 120 nm was mixed with a Henschel mixer to obtain Toner 1.

<<トナー2~9の作製>>
トナー1の作製において、表3に示す物性のトナーが得られるように粉砕・分級条件を変更した以外は、トナー1と同様にしてトナー2~9を得た。
<<Production of Toners 2 to 9>>
Toners 2 to 9 were obtained in the same manner as for Toner 1, except that the pulverization and classification conditions were changed so that toners having the physical properties shown in Table 3 were obtained.

<<トナー10の作製>>
[ポリエステル1の合成]
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物235部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド3モル付加物525部、テレフタル酸205部、アジピン酸47部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧230℃で8時間反応し、さらに10~15mmHgの減圧で5時聞反応した後、反応容器に無水トリメリット酸46部を入れ、180℃、常圧で2時間反応し、[ポリエステル1]を得た。[ポリエステル1]は、数平均分子量2600、重量平均分子量6900、Tg44℃、酸価26であった。
<<Production of Toner 10>>
[Synthesis of polyester 1]
235 parts of bisphenol A ethylene oxide 2 mol adduct, 525 parts bisphenol A propylene oxide 3 mol adduct, 205 parts terephthalic acid, 47 parts adipic acid and dibutyl are placed in a reaction vessel equipped with a condenser, stirrer and nitrogen inlet. Add 2 parts of tin oxide, react at normal pressure of 230° C. for 8 hours, and further react at reduced pressure of 10 to 15 mmHg for 5 hours. After reacting for some time, [Polyester 1] was obtained. [Polyester 1] had a number average molecular weight of 2,600, a weight average molecular weight of 6,900, a Tg of 44°C, and an acid value of 26.

[プレポリマーAの合成]
冷却管、撹拌機および窒索導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物682部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物81部、テレフタル酸283部、無水トリメリット酸22部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧230℃で8時間反応し、さらに10~15mmHgの減圧で5時間反応し[中間体ポリエステル1]を得た。[中間体ポリエステル1]は、数平均分子量2100、重量平均分子量9500、Tg55℃、酸価0.5、水酸基価49であった。
[Synthesis of prepolymer A]
682 parts of bisphenol A ethylene oxide 2 mol adduct, 81 parts of bisphenol A propylene oxide 2 mol adduct, 283 parts of terephthalic acid, and 22 parts of trimellitic anhydride were placed in a reaction vessel equipped with a condenser, stirrer and nitrogen inlet tube. and 2 parts of dibutyltin oxide were added, reacted at normal pressure of 230° C. for 8 hours, and further reacted under reduced pressure of 10 to 15 mmHg for 5 hours to obtain [intermediate polyester 1]. [Intermediate polyester 1] had a number average molecular weight of 2,100, a weight average molecular weight of 9,500, a Tg of 55°C, an acid value of 0.5, and a hydroxyl value of 49.

次に、冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、[中間体ポリエステル1]411部、イソホロンジイソシアネート89部、酢酸エチル500部を入れ100℃で5時間反応し、[プレポリマーA]を得た。 Next, 411 parts of [intermediate polyester 1], 89 parts of isophorone diisocyanate, and 500 parts of ethyl acetate are placed in a reaction vessel equipped with a condenser, a stirrer, and a nitrogen inlet tube and reacted at 100° C. for 5 hours, Polymer A] was obtained.

[マスターバッチ1の作製]
カーボンブラック(キャボット社製 リーガル400R):40部、結着樹脂:ポリエステル樹脂(三洋化成RS-801 酸価10、Mw20000、Tg64℃):60部、及び水:30部をヘンシェルミキサーにて混合し、顔料凝集体中に水が染み込んだ混合物を得た。これをロ-ル表面温度130℃に設定した2本ロールにより45分間混練を行い、パルベライザーで1mmの大きさに粉砕し、[マスターバッチ1]を得た。
[Preparation of Masterbatch 1]
Carbon black (Regal 400R manufactured by Cabot Corporation): 40 parts, binder resin: polyester resin (Sanyo Kasei RS-801, acid value: 10, Mw: 20000, Tg: 64°C): 60 parts, and water: 30 parts were mixed in a Henschel mixer. , to obtain a mixture in which water was impregnated in pigment aggregates. The mixture was kneaded for 45 minutes with two rolls set at a roll surface temperature of 130° C. and pulverized to a size of 1 mm with a pulverizer to obtain [Masterbatch 1].

[顔料・WAX分散液1(油相)の作製]
撹拌棒および温度計をセットした容器に、[ポリエステル1]545部、パラフィンワックス 181部、及び酢酸エチル1450部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時間で30℃に冷却した。次いで容器に[マスターバッチ1]500部、酢酸エチル100部を仕込み、1時間混合し[原料溶解液1]を得た。
[Preparation of pigment/wax dispersion liquid 1 (oil phase)]
545 parts of [Polyester 1], 181 parts of paraffin wax, and 1450 parts of ethyl acetate were charged into a container equipped with a stirring rod and a thermometer, heated to 80°C while stirring, and maintained at 80°C for 5 hours. Cooled to 30° C. in 1 hour. Next, 500 parts of [masterbatch 1] and 100 parts of ethyl acetate were charged into a container and mixed for 1 hour to obtain [raw material solution 1].

[原料溶解液1]1500部を容器に移し、ビーズミル(ウルトラビスコミル、アイメックス社製)を用いて、送液速度1kg/hr、ディスク周速度6m/秒、0.5mmジルコニアビーズを80体積%充填、3パスの条件で、カーボンブラック、WAXの分散を行った。次いで、[ポリエステル1]の425部と230部を加え、上記条件のビーズミルで1パスし、[顔料・WAX分散液1]を得た。[顔料・WAX分散液1]の固形分濃度(130℃、30分)が50%となるように加えて調整した。 [Raw material solution 1] 1,500 parts was transferred to a container, and a bead mill (Ultra Viscomill, manufactured by Aimex Co., Ltd.) was used to feed the liquid at a rate of 1 kg/hr, a disk peripheral speed of 6 m/sec, and 80% by volume of 0.5 mm zirconia beads. Carbon black and WAX were dispersed under conditions of filling and three passes. Then, 425 parts and 230 parts of [Polyester 1] were added, and one pass was carried out with the bead mill under the above conditions to obtain [Pigment/WAX Dispersion 1]. [Pigment/wax dispersion liquid 1] was added and adjusted so that the solid content concentration (130° C., 30 minutes) was 50%.

[水相作成工程]
イオン交換水970部、分散安定用の有機樹脂微粒子(スチレン-メタクリル酸-アクリル酸ブチル-メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の25%水性分散液40部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液(エレミノールMON-7:三洋化成工業製)140部、及び90部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを[水相1]とする。
[Aqueous phase preparation process]
970 parts of ion-exchanged water, 40 parts of a 25% aqueous dispersion of organic resin fine particles for dispersion stabilization (styrene-methacrylic acid-butyl acrylate-methacrylate ethylene oxide adduct sulfate ester sodium salt copolymer), dodecyl diphenyl ether 140 parts of a 48.5% aqueous solution of sodium disulfonate (ELEMINOL MON-7: manufactured by Sanyo Chemical Industries) and 90 parts were mixed and stirred to obtain a milky white liquid. This is referred to as [aqueous phase 1].

[乳化工程]
[顔料・WAX分散液1]975部、及びアミン類としてイソホロンジアミン2.6部を、TKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmにて1分間混合した後、[プレポリマーA]88部を加えTKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmにて1分間混合した後、[水相1]1200部を加え、TKホモミキサーで、回転数8,000rpmで調整しながら20分間混合し[乳化スラリー1]を得た。
[Emulsification process]
975 parts of [pigment/wax dispersion liquid 1] and 2.6 parts of isophoronediamine as an amine were mixed at 5,000 rpm for 1 minute with a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika), and then [prepolymer A] 88 After mixing for 1 minute at 5,000 rpm with a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika), 1200 parts of [aqueous phase 1] are added, and the TK homomixer is rotated at 8,000 rpm for 20 minutes. By mixing, [Emulsified slurry 1] was obtained.

[脱溶剤工程]
撹拌機および温度計をセットした容器に、[乳化スラリー1]を投入し、30℃で8時
間脱溶剤を行い、[分散スラリー1]を得た。
[Solvent removal process]
[Emulsified slurry 1] was put into a container equipped with a stirrer and a thermometer, and the solvent was removed at 30° C. for 8 hours to obtain [dispersed slurry 1].

[洗浄・乾燥工程]
[分散スラリー1]100部を減圧濾過した後、
(1):濾過ケーキにイオン交換水100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。このときのろ液は、乳白色であった。
(2):(1)の濾過ケーキにイオン交換水900部を加え、超音波振動を付与してTKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで30分間)した後、減圧濾過した。リスラリー液の電気伝導度が10μC/cm以下となるようにこの操作を繰り返した。
(3):(2)のリスラリー液のpHが4となる様に10%塩酸を加え、そのままスリーワンモーターで攪拌30分後濾過した。
(4):(3)の濾過ケーキにイオン交換水100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。リスラリー液の電気伝導度が10μC/cm以下となるようにこの操作を繰り返し[濾過ケーキ1]を得た。
[Washing/drying process]
After filtering 100 parts of [dispersion slurry 1] under reduced pressure,
(1): 100 parts of ion-exchanged water was added to the filter cake, mixed with a TK homomixer (12,000 rpm for 10 minutes) and then filtered. The filtrate at this time was milky white.
(2): 900 parts of ion-exchanged water was added to the filter cake of (1), ultrasonically vibrated, mixed with a TK homomixer (12,000 rpm for 30 minutes), and filtered under reduced pressure. This operation was repeated until the electrical conductivity of the reslurry liquid was 10 μC/cm or less.
(3): 10% hydrochloric acid was added to the reslurry liquid of (2) so that the pH thereof became 4, and the mixture was stirred with a three-one motor for 30 minutes and then filtered.
(4): 100 parts of ion-exchanged water was added to the filter cake of (3), mixed with a TK homomixer (12,000 rpm for 10 minutes) and then filtered. This operation was repeated until the electrical conductivity of the reslurry liquid was 10 μC/cm or less to obtain [filter cake 1].

[濾過ケーキ1]を循風乾燥機にて42℃で48時間乾燥し、目開き75μmメッシュで篩い、[トナー母体1]を得た。円形度は0.973、体積平均粒径(Dv)は6.2μmであった。 [Filtration cake 1] was dried at 42° C. for 48 hours in a circulating air dryer and sieved through a 75 μm mesh to obtain [Toner base 1]. The circularity was 0.973 and the volume average particle diameter (Dv) was 6.2 μm.

ついで、この[トナー母体1]100部と、外添剤としての平均粒径20nmの疎水性シリカ1.0部、平均粒径15nmの酸化チタン微粉体(イソブチルトリメトキシシラン処理)0.5部、及び平均粒径120nmの疎水性シリカ1.5部を、ヘンシェルミキサー(三井鉱山株式会社製)を用いて周速30m/秒で30秒間混合し1分間休止する処理を5サイクル行った後、目開きが35μmのメッシュで篩い[トナー10]を得た。 Then, 100 parts of this [toner base 1], 1.0 part of hydrophobic silica having an average particle diameter of 20 nm as an external additive, and 0.5 part of titanium oxide fine powder having an average particle diameter of 15 nm (isobutyltrimethoxysilane treatment). , and 1.5 parts of hydrophobic silica having an average particle size of 120 nm are mixed for 30 seconds at a peripheral speed of 30 m / second using a Henschel mixer (manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.) and rested for 1 minute. After performing 5 cycles, [Toner 10] was obtained by sieving with a mesh having an opening of 35 μm.

<円形度、2μm以下微粉含有率、2μm以下微粉円形度>
円形度(平均円形度)、2μm以下微粉含有率、及び2μm以下微粉円形度はフロー式粒子像分析装置FPIA-3000により求めた。
不純固形物をあらかじめ除去した容器を用い、水100~150ml中に分散剤としてアルキルベンゼンスルフォン酸塩を0.1~0.5ml加え、更にトナーを0.1~0.5g程度加えた。試料を分散した懸濁液について超音波分散器で約1~3分間分散処理を行い、分散液濃度を3000~10000個/μlとして前記装置によりトナーの形状及び分布を測定することによって得た。
<Circularity, 2 μm or less fine powder content, 2 μm or less fine powder circularity>
Circularity (average circularity), fine powder content of 2 μm or less, and fine powder circularity of 2 μm or less were determined by a flow type particle image analyzer FPIA-3000.
0.1 to 0.5 ml of alkylbenzene sulfonate as a dispersant was added to 100 to 150 ml of water using a container from which impure solids had been previously removed, and then about 0.1 to 0.5 g of toner was added. The suspension in which the sample was dispersed was subjected to a dispersion treatment for about 1 to 3 minutes using an ultrasonic disperser, and the shape and distribution of the toner were measured with the apparatus at a dispersion liquid concentration of 3000 to 10000 particles/μl.

<体積平均粒径(Dv)>
トナーの体積平均粒径(Dv)は、粒度測定器(「マルチサイザーIII」、ベックマンコールター社製)を用い、アパーチャー径100μmで測定し、解析ソフト(Beckman Coulter Multisizer 3 Version3.51)にて解析を行った。具体的にはガラス製100mlビーカーに10%界面活性剤(アルキルベンゼンスルフォン酸塩ネオゲンSC-A;第一工業製薬社製)を0.5ml添加し、各トナー0.5g添加しミクロスパーテルでかき混ぜ、次いでイオン交換水80mlを添加した。得られた分散液を超音波分散器(W-113MK-II本多電子社製)で10分間分散処理した。前記分散液を前記マルチサイザーIIIを用い、測定用溶液としてアイソトンIII(ベックマンコールター製)を用いて測定を行った。測定は装置が示す濃度が8±2%に成るように前記トナーサンプル分散液を滴下した。
<Volume average particle size (Dv)>
The volume average particle diameter (Dv) of the toner is measured using a particle size analyzer (“Multisizer III”, manufactured by Beckman Coulter, Inc.) with an aperture diameter of 100 μm, and analyzed with analysis software (Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51). did Specifically, 0.5 ml of a 10% surfactant (alkylbenzene sulfonate Neogen SC-A; manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) was added to a 100 ml glass beaker, 0.5 g of each toner was added, and the mixture was stirred with a microspatula. Then 80 ml of ion-exchanged water was added. The resulting dispersion was subjected to dispersion treatment for 10 minutes with an ultrasonic disperser (W-113MK-II manufactured by Honda Denshi Co., Ltd.). The dispersion was measured using the Multisizer III and Isoton III (manufactured by Beckman Coulter) as a measurement solution. In the measurement, the toner sample dispersion was dropped so that the concentration indicated by the device was 8±2%.

以上の通り測定した結果を表3に示す。 Table 3 shows the results of the measurement as described above.

Figure 0007259613000003
Figure 0007259613000003

<キャリア>
次に、評価に用いたキャリアの具体的な作製例について説明する。本発明で用いるキャリアは、これらの例に限定されるものではない。
アクリル樹脂溶液(固形分50質量%) 21.0部
グアナミン溶液(固形分70質量%) 6.4部
アルミナ粒子[0.3μm、固有抵抗1014(Ω・cm)] 7.6部
シリコーン樹脂溶液 65.0部
[固形分23質量%(SR2410:東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)]
アミノシラン 1.0部
[固形分100質量%(SH6020:東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)]
トルエン 60部
ブチルセロソルブ 60部
をホモミキサーで10分間分散し、アルミナ粒子を含むアクリル樹脂及びシリコーン樹脂のブレンド被覆膜形成溶液を得た。芯材として焼成フェライト粉[(MgO)1.8(MnO)49.5(Fe48.0:平均粒径;35μm]を用い、上記被覆膜形成溶液を芯材表面に膜厚0.15μmになるようにスピラコーター(岡田精工社製)により塗布し乾燥した。得られたキャリアを電気炉中にて150℃で1時間放置して焼成した。冷却後フェライト粉バルクを目開き106μmの篩を用いて解砕し、キャリアを得た。結着樹脂膜厚測定は、透過型電子顕微鏡にてキャリア断面を観察することにより、キャリア表面を覆う被覆膜を観察することができるため、その膜厚の平均値をもって膜厚とした。
こうして、重量平均粒径35μmのキャリアを得た。
<Carrier>
Next, a specific production example of the carrier used for evaluation will be described. Carriers used in the present invention are not limited to these examples.
Acrylic resin solution (solid content 50% by mass) 21.0 parts Guanamine solution (solid content 70% by mass) 6.4 parts Alumina particles [0.3 μm, specific resistance 1014 (Ω cm)] 7.6 parts Silicone resin solution 65.0 parts [Solid content 23% by mass (SR2410: manufactured by Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd.)]
Aminosilane 1.0 part [Solid content 100% by mass (SH6020: manufactured by Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd.)]
60 parts of toluene and 60 parts of butyl cellosolve were dispersed in a homomixer for 10 minutes to obtain a blend coating solution of acrylic resin and silicone resin containing alumina particles. A sintered ferrite powder [(MgO) 1.8 (MnO) 49.5 (Fe 2 O 3 ) 48.0 : average particle diameter: 35 μm] was used as the core material, and the coating film forming solution was applied to the surface of the core material. The coating was applied with a Spiracoater (manufactured by Okada Seiko Co., Ltd.) to a thickness of 0.15 μm and dried. The obtained carrier was left in an electric furnace at 150° C. for 1 hour to be sintered. After cooling, the ferrite powder bulk was pulverized using a sieve with an opening of 106 μm to obtain a carrier. Since the coating film covering the surface of the carrier can be observed by observing the cross section of the carrier with a transmission electron microscope, the binder resin film thickness was measured as the average value of the film thickness.
Thus, a carrier having a weight average particle size of 35 μm was obtained.

<2成分現像剤の作製>
上記[トナー1]~[トナー10]と上記フェライトキャリアを用い、キャリア100部に対しトナー7部を容器が転動して攪拌される型式のターブラミキサーを用いて均一混合し帯電させて現像剤を作製した。
<Preparation of two-component developer>
Using the above [toner 1] to [toner 10] and the above ferrite carrier, 100 parts of the carrier and 7 parts of the toner are uniformly mixed using a Turbula mixer of a type in which the container rolls and is stirred, and charged to develop. agent was produced.

<実施例および比較例のクリーニングブレードの作製>
厚み1.8mmの短冊形状の基材の先端面から4mm幅を残して基材下面にマスキングし、実施例および比較例の硬化性組成物を基材下面に各種平均膜厚の表面層が形成されるように塗工した。
具体的には、スプレー塗工により基材の先端面から6mm/sのスプレーガン移動速度にて基材の下面全面に重ね塗りを行った。その後、マスキングをはがし、90℃の恒温槽で1時間加熱を行った後、45℃/90%RHの恒温槽で48時間放置して反応を完結させた。その後、先端面から1mmのところで切断して当接部を形成した。
次に、前記当接部に表面層が形成された各弾性部材をカラー複合機(imagio MP C4500、リコー社製)のプロセスカートリッジに搭載できるように板金ホルダー(支持部材)に接着剤で固定した。以上により、当接部に表面層が形成された実施例および比較例のクリーニングブレードを作製した。
作製したクリーニングブレードについて、以下のようにして、諸特性を測定した。
<Fabrication of Cleaning Blades of Examples and Comparative Examples>
The lower surface of the substrate was masked leaving a width of 4 mm from the tip surface of a strip-shaped substrate having a thickness of 1.8 mm, and the curable compositions of Examples and Comparative Examples were applied to the lower surface of the substrate to form a surface layer with various average thicknesses. It was coated so that it would be
Specifically, the entire lower surface of the base material was overcoated by spray coating at a spray gun moving speed of 6 mm/s from the tip surface of the base material. Thereafter, the masking was removed, and after heating in a 90° C. constant temperature bath for 1 hour, the reaction was completed by standing in a 45° C./90% RH constant temperature bath for 48 hours. After that, a contact portion was formed by cutting at a distance of 1 mm from the tip surface.
Next, each elastic member having a surface layer formed on the contact portion was fixed to a sheet metal holder (supporting member) with an adhesive so as to be mounted on a process cartridge of a color multifunction machine (imagio MP C4500, manufactured by Ricoh Co., Ltd.). . As described above, the cleaning blades of the example and the comparative example having the surface layer formed on the contact portion were produced.
Various properties of the produced cleaning blade were measured as follows.

<表面層のマルテンス硬度HM>
実施例および比較例における表面層のマルテンス硬度(HM)を上述のようにして測定した。測定位置は、先端稜線部から奥行方向20μmの位置とした。なお、測定箇所は両端の2cmの部分を除いた位置とした。
<Martens Hardness HM of Surface Layer>
The Martens hardness (HM) of the surface layer in Examples and Comparative Examples was measured as described above. The measurement position was set at a position 20 μm in the depth direction from the tip ridgeline. In addition, the measurement location was a position excluding the 2 cm portion at both ends.

<表面層の平均膜厚>
図8は、実施例および比較例におけるクリーニングブレードの当接部の厚みの測定箇所を示す断面図である。
図8に示すように、前記弾性部材を長手方向に対して直交する面で輪切りにし、この断面を上向きにして、デジタルマイクロスコープVHX-2000(キーエンス社製)で観察した。測定箇所は、前記断面のブレード当接部(先端稜線部)である。前記弾性部材を輪切りにする方法としては、弾性部材の長手方向の厚みが3mmとなるように、弾性部材の長手方向に対して垂直に剃刀を用いて切断した。その際、垂直スライサーを用いると断面をよりきれいに切ることができる。前記弾性部材を輪切りにする長手方向の位置は、両端の2cmの部分を除いた位置とした。
<Average film thickness of surface layer>
FIG. 8 is a cross-sectional view showing measurement locations of the thickness of the contact portion of the cleaning blade in Examples and Comparative Examples.
As shown in FIG. 8, the elastic member was sliced in a plane orthogonal to the longitudinal direction, and the cross section was observed with a digital microscope VHX-2000 (manufactured by KEYENCE CORPORATION) facing upward. The measurement point is the blade contact portion (tip ridgeline portion) of the cross section. As a method for cutting the elastic member into round slices, the elastic member was cut with a razor perpendicularly to the longitudinal direction so that the thickness in the longitudinal direction of the elastic member was 3 mm. At that time, if a vertical slicer is used, the cross section can be cut more neatly. The position in the longitudinal direction where the elastic member was sliced was the position excluding the 2 cm portion at both ends.

以上の通り測定した結果を表4に示す。 Table 4 shows the results of the measurement as described above.

Figure 0007259613000004
Figure 0007259613000004

<画像形成装置の組み立て>
作製した実施例および比較例におけるクリーニングブレードをカラー複合機(imagio MP C4500、リコー社製)(プリンタ部は図5に示す画像形成装置500と同様の構成)のプロセスカートリッジに取り付け、更に、作製した現像剤をトナーカートリッジに充填し、実施例および比較例の画像形成装置を組み立てた。
なお、クリーニングブレードは、線圧:20g/cm、クリーニング角:79°となるように画像形成装置に取り付けた。また、上記装置は感光体表面への潤滑剤塗布装置を備えており、潤滑剤塗布により感光体表面の静止摩擦係数が非画像形成時に0.2以下に維持される。なお、感光体表面の静止摩擦係数の測定方法については、オイラーベルトの方法で、例えば、特開2007-178619号公報の段落番号0057に記載されている。
<Assembly of Image Forming Apparatus>
The cleaning blades produced in Examples and Comparative Examples were attached to a process cartridge of a color multifunction machine (imagio MP C4500, manufactured by Ricoh Co., Ltd.) (the printer section has the same configuration as the image forming apparatus 500 shown in FIG. 5), and further, the cleaning blades were produced. A toner cartridge was filled with the developer, and the image forming apparatuses of Examples and Comparative Examples were assembled.
The cleaning blade was attached to the image forming apparatus so that the linear pressure was 20 g/cm and the cleaning angle was 79°. Further, the apparatus is provided with a device for applying a lubricant to the surface of the photoreceptor, and the static friction coefficient of the surface of the photoreceptor is maintained at 0.2 or less during non-image formation by applying the lubricant. A method for measuring the coefficient of static friction of the surface of the photoreceptor is described in, for example, paragraph No. 0057 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-178619 by the Euler belt method.

<クリーニング性>
評価画像として、縦帯パターン(紙進行方向に対して)43mm幅、3本チャートをA4サイズ横で、20枚出力し、得られた画像を目視観察し、クリーニング不良による画像異常の有無により、クリーニング性を評価した。
[評価基準]
◎:クリーニング不良ですり抜けたトナーが印刷紙上にも感光体上に目視で確認できず、感光体上を長手方向に顕微鏡で観察してもトナーのスジ状のすり抜けが確認できない。
○:クリーニング不良ですり抜けたトナーが印刷紙上にも感光体上にも目視で確認できない。
△:クリーニング不良ですり抜けたトナーが印刷紙上には目視で確認できないが、感体上にはわずかに確認できる。
×:クリーニング不良ですり抜けたトナーが印刷紙上にも感光体上にも目視で確認できる。
<Cleanability>
As an evaluation image, 20 sheets of a vertical band pattern (with respect to the direction of paper travel) with a width of 43 mm and 3 horizontal charts of A4 size were output, and the obtained images were visually observed. Cleanability was evaluated.
[Evaluation criteria]
⊚: The toner that has passed through due to poor cleaning cannot be visually confirmed on the printed paper or on the photoreceptor.
◯: Toner slipped through due to poor cleaning cannot be visually observed on the printed paper or on the photoreceptor.
Δ: Toner slipped through due to poor cleaning cannot be visually observed on the printed paper, but can be slightly observed on the photoreceptor.
x: Toner slipped through due to poor cleaning can be visually observed on both the printed paper and the photoreceptor.

<経時クリーニング性>
上記評価画像を更に10万枚出力後に感光体を取り出し、クリーニングブレードを通過した感光体上の転写残トナーを日東電工(株)のプリンタックC(厚さ25μm)で採取し白紙に貼付け、938スペクトロデンシトメータ(X-Rite社製)を用い、観察用光源D50、視野角2°にてIDを10点測定して平均値を算出した。
[評価基準]
◎:ブランクとの差が0.005未満
○:ブランクとの差が0.005以上0.010未満
△:ブランクとの差が0.010以上0.015未満
×:ブランクとの差が0.015以上
◎及び○をクリーニング性が良好としている。
<Cleanability over time>
After outputting 100,000 sheets of the above evaluation image, the photoreceptor was taken out, and the residual toner on the photoreceptor that had passed through the cleaning blade was collected with a printer tac C (thickness: 25 μm) manufactured by Nitto Denko Co., Ltd., and pasted on a blank sheet of paper. Using a spectrodensitometer (manufactured by X-Rite), the ID was measured at 10 points with an observation light source of D50 and a viewing angle of 2°, and the average value was calculated.
[Evaluation criteria]
◎: Difference from blank is less than 0.005 ○: Difference from blank is 0.005 to less than 0.010 △: Difference from blank is 0.010 to less than 0.015 ×: Difference from blank is 0.015 015 or more ⊚ and ◯ are considered to have good cleaning properties.

<感光体フィルミング>
前記画像形成装置を45℃/95%RHの恒温槽に10日間放置した。その後、実験室環境:23℃/50%RHにおいて前記画像形成装置でハーフトーン画像を連続5枚、1万枚印刷終了後にそれぞれ感光体を取り出し、感光体表面をレーザー顕微鏡(キーエンス社VK-8500)で観察した。評価は以下の基準で行なった。
[評価基準]
◎:フィルミングが全く認められない
○:ごくわずかにフィルミングが認められるが、問題ないレベルである
△:所々にごく小さなフィルミングが認められる、もしくは表面に傷が認められる
×:大きなフィルミングが発生している、もしくは表面に傷が多数認められる
<Photoreceptor filming>
The image forming apparatus was left in a constant temperature bath at 45° C./95% RH for 10 days. After that, in a laboratory environment of 23° C./50% RH, the image forming apparatus was used to continuously print 5 halftone images and 10,000 sheets. ) was observed. Evaluation was performed according to the following criteria.
[Evaluation criteria]
◎: No filming is observed ○: Very slight filming is observed, but at a satisfactory level △: Very small filming is observed in some places, or scratches are observed on the surface ×: Large filming has occurred, or many scratches are found on the surface

表5に結果を示す。 Table 5 shows the results.

Figure 0007259613000005
Figure 0007259613000005

本発明の態様は、例えば、以下のとおりである。
<1> 像担持体と、
前記像担持体上に形成された静電潜像をトナーを用いて現像し可視像を形成する、前記トナーを備える現像手段と、
前記像担持体上に残留する残留トナーをクリーニングブレードにより除去するクリーニング手段と、
を有するプロセスカートリッジであって、
前記クリーニングブレードは、前記像担持体の表面に当接して前記像担持体上に残留する前記残留トナーを除去する弾性部材を備え、
前記弾性部材は、基材と、前記基材上に設けられた表面層とを有し、
前記表面層は、前記像担持体と当接する前記弾性部材の当接部よりも前記像担持体の進行方向下流側と対向する前記基材の面を基材下面としたとき、前記当接部を含む前記基材下面の少なくとも一部に形成されており、
前記表面層は、ナノインデンターを用いて測定したマルテンス硬度HMが、膜厚方向において表面から前記基材下面に向かって低硬度化する硬度勾配を有し、
前記マルテンス硬度HMは、荷重1μNでの測定値及び荷重1000μNでの測定値が2.5N/mm以上32.5N/mm以下であり、
前記当接部における前記表面層の平均膜厚は、10μm以上500μm以下であり、
前記現像手段に備えられた前記トナーにおいて、円形度が0.950未満であり、かつ2μm以下微粉含有率が20個数%以上60個数%以下であることを特徴とするプロセスカートリッジである。
<2> 前記表面層は、シロキサン系化合物を含有し、
前記表面層における前記シロキサン系化合物の含有量が、8質量%以上15質量%以下である前記<1>に記載のプロセスカートリッジである。
<3> 前記現像手段に備えられた前記トナーにおいて、円形度が0.945未満である前記<1>から<2>のいずれかに記載のプロセスカートリッジである。
<4> 前記現像手段に備えられた前記トナーにおいて、円形度が0.940未満である前記<1>から<3>のいずれかに記載のプロセスカートリッジである。
<5> 前記現像手段に備えられた前記トナーにおいて、2μm以下微粉の円形度が0.950以上0.985以下である前記<1>から<4>のいずれかに記載のプロセスカートリッジである。
<6> 像担持体と、
前記像担持体上に形成された静電潜像をトナーを用いて現像し可視像を形成する、前記トナーを備える現像手段と、
前記像担持体上に残留する残留トナーをクリーニングブレードにより除去するクリーニング手段と、
を有する画像形成装置であって、
前記クリーニングブレードは、前記像担持体の表面に当接して前記像担持体上に残留する前記残留トナーを除去する弾性部材を備え、
前記弾性部材は、基材と、前記基材上に設けられた表面層とを有し、
前記表面層は、前記像担持体と当接する前記弾性部材の当接部よりも前記像担持体の進行方向下流側と対向する前記基材の面を基材下面としたとき、前記当接部を含む前記基材下面の少なくとも一部に形成されており、
前記表面層は、ナノインデンターを用いて測定したマルテンス硬度HMが、膜厚方向において表面から前記基材下面に向かって低硬度化する硬度勾配を有し、
前記マルテンス硬度HMは、荷重1μNでの測定値及び荷重1000μNでの測定値が2.5N/mm以上32.5N/mm以下であり、
前記当接部における前記表面層の平均膜厚は、10μm以上500μm以下であり、
前記現像手段に備えられた前記トナーにおいて、円形度が0.950未満であり、かつ2μm以下微粉含有率が20個数%以上60個数%以下であることを特徴とする画像形成装置である。
<7> 前記<1>から<5>のいずれかに記載のプロセスカートリッジを用いることを特徴とする画像形成方法である。
Aspects of the present invention are, for example, as follows.
<1> an image carrier;
a developing means provided with the toner for developing the electrostatic latent image formed on the image carrier with the toner to form a visible image;
cleaning means for removing residual toner remaining on the image carrier with a cleaning blade;
A process cartridge having
the cleaning blade includes an elastic member that contacts the surface of the image carrier and removes the residual toner remaining on the image carrier;
The elastic member has a base material and a surface layer provided on the base material,
When the surface of the base material facing the downstream side of the image carrier in the traveling direction of the image carrier with respect to the contact part of the elastic member that contacts the image carrier is defined as the lower surface of the base material, the surface layer is the contact portion. is formed on at least a portion of the lower surface of the substrate including
The surface layer has a hardness gradient in which the Martens hardness HM measured using a nanoindenter decreases from the surface toward the bottom surface of the substrate in the film thickness direction,
The Martens hardness HM has a measured value at a load of 1 μN and a measured value at a load of 1000 μN of 2.5 N/mm 2 or more and 32.5 N/mm 2 or less,
The average film thickness of the surface layer at the contact portion is 10 μm or more and 500 μm or less,
In the process cartridge, the toner contained in the developing means has a circularity of less than 0.950 and a fine powder content of 2 μm or less of 20% or more and 60% or less by number.
<2> The surface layer contains a siloxane compound,
The process cartridge according to <1>, wherein the content of the siloxane-based compound in the surface layer is 8% by mass or more and 15% by mass or less.
<3> The process cartridge according to any one of <1> to <2>, wherein the toner provided in the developing means has a circularity of less than 0.945.
<4> The process cartridge according to any one of <1> to <3>, wherein the toner provided in the developing means has a circularity of less than 0.940.
<5> The process cartridge according to any one of <1> to <4>, wherein in the toner provided in the developing means, the fine powder of 2 μm or less has a circularity of 0.950 or more and 0.985 or less.
<6> an image carrier;
a developing means provided with the toner for developing the electrostatic latent image formed on the image carrier with the toner to form a visible image;
cleaning means for removing residual toner remaining on the image carrier with a cleaning blade;
An image forming apparatus having
the cleaning blade includes an elastic member that contacts the surface of the image carrier and removes the residual toner remaining on the image carrier;
The elastic member has a base material and a surface layer provided on the base material,
When the surface of the base material facing the downstream side of the image carrier in the traveling direction of the image carrier with respect to the contact part of the elastic member that contacts the image carrier is defined as the lower surface of the base material, the surface layer is the contact portion. is formed on at least a portion of the lower surface of the substrate including
The surface layer has a hardness gradient in which the Martens hardness HM measured using a nanoindenter decreases from the surface toward the bottom surface of the substrate in the film thickness direction,
The Martens hardness HM has a measured value at a load of 1 μN and a measured value at a load of 1000 μN of 2.5 N/mm 2 or more and 32.5 N/mm 2 or less,
The average film thickness of the surface layer at the contact portion is 10 μm or more and 500 μm or less,
In the image forming apparatus, the toner provided in the developing means has a circularity of less than 0.950 and a fine powder content of 2 μm or less of 20% by number or more and 60% by number or less.
<7> An image forming method comprising using the process cartridge according to any one of <1> to <5>.

前記<1>から<5>に記載のプロセスカートリッジ、前記<6>に記載の画像形成装置、及び前記<7>に記載の画像形成方法は、従来における前記諸問題を解決し、前記本発明の目的を達成することができる。 The process cartridge described in <1> to <5>, the image forming apparatus described in <6>, and the image forming method described in <7> solve the problems in the conventional art, and solve the problems of the present invention. can achieve the purpose of

1 作像ユニット
2 枠体
3 感光体
4 帯電ローラ
5 現像装置
6 クリーニング装置
7 一次転写ローラ
10 潤滑剤塗布装置
14 中間転写ベルト
40 光書込ユニット
41 ポリゴンミラー
51 現像ローラ
52 供給スクリュ
53 攪拌スクリュ
54 ドクタ
55 レジストローラ対
60 転写ユニット
62 クリーニングブレード
62a ブレード先端面
62b ブレード下面
62c 先端稜線部
621 支持部材
622 基材
623 表面層
624 弾性部材
63 第一ブラケット
64 第二ブラケット
66 二次転写バックアップローラ
67 駆動ローラ
68 補助ローラ
69 テンションローラ
70 二次転写ローラ
80 定着ユニット
81 加圧加熱ローラ
82 定着ベルトユニット
83 加熱ローラ
84 定着ベルト
85 テンションローラ
86 駆動ローラ
87 排紙ローラ対
88 スタック部
100 トナーカートリッジ
101 ファーブラシ
103 固形潤滑剤
103a 潤滑剤加圧スプリング
103b ブラケット
123 像担持体
151 第一給紙カセット
151a 第一給紙ローラ
152 第二給紙カセット
152a 第二給紙ローラ
153 給紙路
154 搬送ローラ対
162 ベルトクリーニングユニット
162a ベルトクリーニングブレード
500 画像形成装置(プリンタ)
REFERENCE SIGNS LIST 1 image forming unit 2 frame 3 photoreceptor 4 charging roller 5 developing device 6 cleaning device 7 primary transfer roller 10 lubricant applying device 14 intermediate transfer belt 40 optical writing unit 41 polygon mirror 51 developing roller 52 supply screw 53 stirring screw 54 Doctor 55 registration roller pair 60 transfer unit 62 cleaning blade 62a blade tip surface 62b blade lower surface 62c tip ridge line portion 621 support member 622 base material 623 surface layer 624 elastic member 63 first bracket 64 second bracket 66 secondary transfer backup roller 67 drive Roller 68 Auxiliary Roller 69 Tension Roller 70 Secondary Transfer Roller 80 Fixing Unit 81 Pressure Heating Roller 82 Fixing Belt Unit 83 Heating Roller 84 Fixing Belt 85 Tension Roller 86 Drive Roller 87 Discharge Roller Pair 88 Stack Section 100 Toner Cartridge 101 Fur Brush 103 Solid Lubricant 103a Lubricant Pressure Spring 103b Bracket 123 Image Carrier 151 First Paper Feed Cassette 151a First Paper Feed Roller 152 Second Paper Feed Cassette 152a Second Paper Feed Roller 153 Paper Feed Path 154 Conveying Roller Pair 162 Belt Cleaning unit 162a Belt cleaning blade 500 Image forming apparatus (printer)

特開2018-072806号公報JP 2018-072806 A

Claims (7)

像担持体と、
前記像担持体上に形成された静電潜像をトナーを用いて現像し可視像を形成する、前記トナーを備える現像手段と、
前記像担持体上に残留する残留トナーをクリーニングブレードにより除去するクリーニング手段と、
を有するプロセスカートリッジであって、
前記クリーニングブレードは、前記像担持体の表面に当接して前記像担持体上に残留する前記残留トナーを除去する弾性部材を備え、
前記弾性部材は、基材と、前記基材上に設けられた表面層とを有し、
前記表面層は、前記像担持体と当接する前記弾性部材の当接部よりも前記像担持体の進行方向下流側と対向する前記基材の面を基材下面としたとき、前記当接部を含む前記基材下面の少なくとも一部に形成されており、
前記表面層は、ナノインデンターを用いて測定したマルテンス硬度HMが、膜厚方向において表面から前記基材下面に向かって低硬度化する硬度勾配を有し、
前記マルテンス硬度HMは、荷重1μNでの測定値及び荷重1000μNでの測定値が2.5N/mm以上32.5N/mm以下であり、
前記当接部における前記表面層の平均膜厚は、10μm以上500μm以下であり、
前記現像手段に備えられた前記トナーにおいて、円形度が0.950未満であり、かつ2μm以下微粉含有率が20個数%以上60個数%以下であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
an image carrier;
a developing means provided with the toner for developing the electrostatic latent image formed on the image carrier with the toner to form a visible image;
cleaning means for removing residual toner remaining on the image carrier with a cleaning blade;
A process cartridge having
the cleaning blade includes an elastic member that contacts the surface of the image carrier and removes the residual toner remaining on the image carrier;
The elastic member has a base material and a surface layer provided on the base material,
When the surface of the base material facing the downstream side of the image carrier in the traveling direction of the image carrier with respect to the contact part of the elastic member that contacts the image carrier is defined as the lower surface of the base material, the surface layer is the contact portion. is formed on at least a portion of the lower surface of the substrate including
The surface layer has a hardness gradient in which the Martens hardness HM measured using a nanoindenter decreases from the surface toward the bottom surface of the substrate in the film thickness direction,
The Martens hardness HM has a measured value at a load of 1 μN and a measured value at a load of 1000 μN of 2.5 N/mm 2 or more and 32.5 N/mm 2 or less,
The average film thickness of the surface layer at the contact portion is 10 μm or more and 500 μm or less,
A process cartridge, wherein the toner contained in the developing means has a circularity of less than 0.950 and a content of fine powder of 2 μm or less of 20% by number or more and 60% by number or less.
前記表面層は、シロキサン系化合物を含有し、
前記表面層における前記シロキサン系化合物の含有量が、8質量%以上15質量%以下である請求項1に記載のプロセスカートリッジ。
The surface layer contains a siloxane compound,
2. A process cartridge according to claim 1, wherein the content of said siloxane compound in said surface layer is 8% by mass or more and 15% by mass or less.
前記現像手段に備えられた前記トナーにおいて、円形度が0.945未満である請求項1から2のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。 3. A process cartridge according to claim 1, wherein said toner provided in said developing means has a circularity of less than 0.945. 前記現像手段に備えられた前記トナーにおいて、円形度が0.940未満である請求項1から3のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。 4. A process cartridge according to claim 1, wherein said toner provided in said developing means has a circularity of less than 0.940. 前記現像手段に備えられた前記トナーにおいて、2μm以下微粉の円形度が0.950以上0.985以下である請求項1から4のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。 5. A process cartridge according to any one of claims 1 to 4, wherein in said toner provided in said developing means, fine powder of 2 [mu]m or less has a circularity of 0.950 or more and 0.985 or less. 像担持体と、
前記像担持体上に形成された静電潜像をトナーを用いて現像し可視像を形成する、前記トナーを備える現像手段と、
前記像担持体上に残留する残留トナーをクリーニングブレードにより除去するクリーニング手段と、
を有する画像形成装置であって、
前記クリーニングブレードは、前記像担持体の表面に当接して前記像担持体上に残留する前記残留トナーを除去する弾性部材を備え、
前記弾性部材は、基材と、前記基材上に設けられた表面層とを有し、
前記表面層は、前記像担持体と当接する前記弾性部材の当接部よりも前記像担持体の進行方向下流側と対向する前記基材の面を基材下面としたとき、前記当接部を含む前記基材下面の少なくとも一部に形成されており、
前記表面層は、ナノインデンターを用いて測定したマルテンス硬度HMが、膜厚方向において表面から前記基材下面に向かって低硬度化する硬度勾配を有し、
前記マルテンス硬度HMは、荷重1μNでの測定値及び荷重1000μNでの測定値が2.5N/mm以上32.5N/mm以下であり、
前記当接部における前記表面層の平均膜厚は、10μm以上500μm以下であり、
前記現像手段に備えられた前記トナーにおいて、円形度が0.950未満であり、かつ2μm以下微粉含有率が20個数%以上60個数%以下であることを特徴とする画像形成装置。
an image carrier;
a developing means provided with the toner for developing the electrostatic latent image formed on the image carrier with the toner to form a visible image;
cleaning means for removing residual toner remaining on the image carrier with a cleaning blade;
An image forming apparatus having
the cleaning blade includes an elastic member that contacts the surface of the image carrier and removes the residual toner remaining on the image carrier;
The elastic member has a base material and a surface layer provided on the base material,
When the surface of the base material facing the downstream side of the image carrier in the traveling direction of the image carrier with respect to the contact part of the elastic member that contacts the image carrier is defined as the lower surface of the base material, the surface layer is the contact portion. is formed on at least a portion of the lower surface of the substrate including
The surface layer has a hardness gradient in which the Martens hardness HM measured using a nanoindenter decreases from the surface toward the bottom surface of the substrate in the film thickness direction,
The Martens hardness HM has a measured value at a load of 1 μN and a measured value at a load of 1000 μN of 2.5 N/mm 2 or more and 32.5 N/mm 2 or less,
The average film thickness of the surface layer at the contact portion is 10 μm or more and 500 μm or less,
An image forming apparatus, wherein the toner provided in the developing means has a circularity of less than 0.950 and a fine powder content of 2 μm or less of 20% by number or more and 60% by number or less.
請求項1から5のいずれかに記載のプロセスカートリッジを用いることを特徴とする画像形成方法。

An image forming method, comprising using the process cartridge according to any one of claims 1 to 5.

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