JPH02240661A

JPH02240661A - 一成分現像方式

Info

Publication number: JPH02240661A
Application number: JP1060641A
Authority: JP
Inventors: Kuniko Kobayashi; 小林　邦子
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-03-15
Filing date: 1989-03-15
Publication date: 1990-09-25

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、電子写真における一成分現像方式に関し、詳
しくは、潜像担持体と隣接するトナー鍛送部材上に特定
の一成分系現像剤を薄層で形成し、この薄層化されたト
ナーを潜像担持体に供給して現像を行なうようにした新
規な現像方式である。

〔従来の技術］電子写真法や静電記録等で採用される乾式現像方式には
、トナーおよびキャリアからなる二成分系現像剤を用い
る方式と、キャリアを含まない−・成分系現像剤を用い
る方式とがある。前者の方式は、比較的安定して良好な
画像が得られるが、キャリアの劣化並びにトナーとキャ
リアとの混合比の変動等が発生しやすいことから長期間
にわたっての一定品質の画像は得られにくく、また、装
置の維持管理性やコンパクト化に難点がある。

そこで、こうした欠点を有しない後者の一成分系現像剤
を用いる方式が注目されるようになってきた。

ところで、この方式においては、通常少なくとも一つの
トナー搬送部材によってトナー（現像剤）を搬送し、か
つ、搬送されたトナーによって製造担持体に形成された
静電潜像を可視像化する手段が取られているが、その際
、トナー搬送部材表面を搬送するトナーの層厚は極力薄
くしなければならないとされている。このことは、二成
分系現像剤であってキャリアが非常に小さな径を有する
場合にも当てはまることであり、また、特に−成分系現
像剤を使用し、そのトナーとして電気抵抗の高いものを
用いたときには、現像装置によってこのトナーを帯電さ
せる必要があるため、トナーの層厚は著しく薄くされね
ばならない。このトカー層が厚いとトナー層の表面近傍
のみが帯電し、トナー層全体が均一に帯電しにくくなる
。

また、トナー搬送部材上のトナー層厚を規制する手段（
トナー層厚規制手段）には色々な方法が提案されている
。代表的な例としては、ドクターブＬ／−ドをトナー搬
送部材に対置させ、これによりトナー搬送部材表面の搬
送されるトナーを抑圧部材（ドクターブレード）で押さ
え付けてトナー層厚を制御するものである。

また、近年、電子写真プロセスを用いる複写機、プリン
ター等の分野では、更なる高速化、より高い環境安定性
が求められるようになってきた。このような状況のなか
、従来の現像剤とじて用いられているトナーは、高速機
に用いたり、低温、低湿下で用いたりする場合、その帯
電量を適正な値に維持するのが困難である。このとき磁
性トナーの帯電量は、適正値から、より増大する方向へ
変動するものであり、帯電量が適正値から、異常に増大
するとスリーブ上でのトナーのコート層厚みが不均一化
したり、画像濃度が低下したりして、画像の品質を低下
させる原因となる。

［発明が解決しようとする課題］本発明の目的は、上記課題を解決した、特定組成のトナ
ーをトナー搬送部材上に薄層化させて存在せしめ、その
トナーで潜像を現像することによって低温低湿環境下に
おいても良質の画像を得るようにした電子写真における
一成分現像方式を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

即ち本発明は、トナー搬送部材、トナー層厚規制部材お
よびトナー補給補助部材を備え、かつ、それらトナー補
給補助部材とトナー搬送部材並びにトナー層厚規制部材
とトナー搬送部材とがそれぞれ当接している現像装置を
用いて薄層化させたトナーを潜像担持体に供給して潜像
を現像するに際して、着色剤と結着樹脂と、ポリオキシ
プロピレン基を有する化合物とを主成分とするトナーを
用いることを特徴とする一成分現像方式である。

ちなみに、本発明者らは前記の目的を達成するために種
々検討した結果、従来のトナーに前記ポリオキシプロピ
レン基を有する化合物を含有させ、望ましくは更に特別
のトナー搬送部材を用いれば良好な複写物が得らること
を確認しており、本発明はこのような知見に基いて完成
されたものである。

本発明において用いられる一成分系現像剤（トナー）は
、前記のとおり少なくとも着色月１１と結着樹脂と、前
記のポリオキシプロピレン基を有する化合物とを主成分
としたものである。ここで前記のポリオキシプロピレン
基を有する化合物のトナー中に占める量は０．１〜１０
重量％、好ましくは０．５〜５重量％であり、０．１重
量％未満ではトナーの融着防止効果が発揮できず、逆に
１０重量％より多いとトナー製造時の混練が不十分とな
って均質なトナーが得られないようになる。

本発明に用いられるポリオキシプロピレン基を有する化
合物としては、以下に示すものが挙げらる。

（１）ポリオキシプロピレンアルキルフェニルエーテル
：（但し、Ｒ′は炭素数１〜５のアルキル基、ｎは１〜３
０の整数を示す。）具体的には、次の化合物が挙げられる。

ポリオキシプロピレンアミンまたはアマイオキシプロピ
レンフィトスチロール（但し、Ｒ２は炭素数１〜５の炭化水素残基、ｍおよび
ｎは１〜３０の整数を示す。）とＲ３（但し、ｎは１〜３０の整数を示す。）具体的には次の
ようなものが挙げられる６ｄ１１゜（４）ポリオキシプロピレンアルキルエーテル：（但し
、Ｒ３は炭素数１〜は１〜３０の整数を示す。）５の炭化水素残基、ＣＨｓ　−０−（ＣＨ２ＣＨＯ）−ｒ−８Ｈ３着色剤および結着樹脂には電子写真トナーで用いられて
いるものがいずれも使用できる。例えば、着色剤の代表
例としては、銅フタロシアニン、アントラキノン染料、
キナクリドン、ローダミン系染料、アゾ系染料、インジ
ゴ系染料、ニグロシン系染料などが挙げられる。また、
結着樹脂の代表例としては、塩素化パラフィン、ポリ塩
素化パラフィン、ポリ塩化ビニル、フェノール樹脂、エ
ポキシ樹脂、ポリエステル、ポリアマイド、ポリアクリ
ル酸樹脂、ポリスチレン、ポリプロピレン等の重合体お
よびこれらのモノマーを含む共重合体などが挙げられる
。

トナーの製造はこれら着色剤、結着樹脂およびポリオキ
シプロピレン基を有する化合物の一種以上を所定の割合
で加え、ロールミルで溶融混練したのち、ハンマーミル
で粗粉砕し、更にジェットミル微粉砕して粒度５〜２０
μ爪の一成分系磁性トナーとすれば良い。また−成分系
磁性トナーの製造であれば、上記混線物中に更に適当量
（１０〜６０重量％）の磁性体を添加させておけば良い
。

次に図面を用いて本発明を説明する。第１図は本発明の
方式の実施に有用な非磁性−成分系トナーを使用した現
像装置の一例の模式的断面図である。第１図に示すよう
に、トナータンク７に内蔵されているトナー６は攪拌羽
根（トナー補給補助部材）５によりスポンジローラー（
トナー補給補助部材）４に強制的に寄せられ、トナーは
スポンジローラー４に供給される。そして、スポンジロ
ーラー４に取り込まれたトナーは、スポンジローラー４
が矢印方向に回転することにより、トナー搬送部材２に
運ばれ、摩擦され、静電的あるいは物理的に吸着し、ト
ナー搬送部材２が矢印方向に強く回転し、スチール性弾
性ブレード（トナー層厚規制部材）３により均一なトナ
ー薄層が形成されるとともに摩擦帯電する。その後、ト
ナー搬送部材２と接触もしくは近接している静電潜像担
持体ｌの表面に運ばれ潜像が現像される。

尚、この発明のトナーに適した現像装置は上記のものに
限定されるものではない。

本発明の一成分現像方式は、しかし、そうした現像装置
で先に説明した特定のトナーを用いて画像形成を行なっ
た場合に特に効果的である。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明を具体的に説明する。

実ｊ１肌上スチレン−２−エチルへキシルアクリレート−ジメチル
アミノエチルメタクリレート共重合体１００重量部、銅
フタロシアニン顔料４重量部、離型剤としてポリプロピ
レン６重量部、下記式（１）の化合物３重量部を混合し
、混合物を熱ロールミルで１２０〜１３０℃で約３０分
間加熱溶解混練し、室温まで冷却した後、スピードミル
で粗粉砕する。その後、ジェットミルで微粉砕し、ジグ
ザグ分級機にて分級し１１μの粉体を製造し、更に正帯
電コロイダルシリカを０．８ｗｔ％添加し、ヘンシェル
ミキサーで混合しトナーを得た。

このトナーを用いて第１図に示した現像装置で低温低湿
下において連続複写を行なったところ、画像は良好で、
特に初期画像と、３０００枚連続複写後の画像との品質
の差は認められず、画像濃度も初期濃度１．３８に対し
て１．３６と殆ど差がなく、また白スジ等の発生も見ら
れなかった。

更にトナーの帯電量の変化もなく、トナー搬送部材、ト
ナー層厚規制部材へのトナーの融着も認められず、トナ
ー搬送部材上に均一なトナー薄層を形成していた。

工較男ユ実施例１における式（１）の化合物を含有させていない
以外は実施例１と同様にしてトナーを製造した。このト
ナーを用いて実施例１同様に複写試験を行なったところ
、初期に良好なトナー薄層を形成し、画像に異常は見ら
れなかったが、１０００枚の連続複写では画像濃度が低
くなり、初期１．３５であったものが、０．８３と著し
く低下し、実用に適さない画像となった。

夫嵐１ポリスチレン５０重量部、離型剤としてポリプロピレン
５重量部、四三酸化鉄４０重量部、ニグロシン系染料３
重社部、下記式（ＩＩ）の化合物２重量部を混合し、混
合物を実施例１と同様の操作により平均粒径１２μのト
ナーを得た。

このトナーを用いて実施例１同様に複写試験を行なった
ところ、初期濃度１．４０に対し、連続３０００枚複写
した後も１．３８の画像濃度を有し、実施例１同様良好
な結果が得られた。

Ｋ１皿ｌスチレンアクリル酸共重合体７０重量部、離型剤として
ポリプロピレン５重量部、カーボンブラッり２０重量部
、ニグロシン系染料３重量部、下記式（ＩＩＩ）の化合
物２重量部を混合し、混合物を実施例１と同様の操作に
より平均粒径１１．５μｍのトナーを得た。

ＣＨｓ−ＣＨｚ−ＣＨ−（：Ｈｚ−０−（Ｃ）１２０Ｈ
Ｏ）　２□Ｈと１１３　　　　　　と８３　　　　　　
（ＩＩＩ）このトナーを用いて実施例１同様に複写試験
を行なったところ、初期濃度１．３６に対し、連続３０
００枚複写した後も１．３５の画像濃度を有し、実施例
１同様良好な結果が得られた。

ル較１実施例３における式＜ＩＩＩ）の化合物を含有させてい
ない以外は実施例３と同様にしてトナーを製造した。こ
のトナーを用いて実施例１同様に複写試験を行なったと
ころ、初期に良好なトナー薄層を形成し、画像に異常は
見られなかったが、１０００枚の連続複写では画像濃度
が低くなり、初期１．３５であったものが、０．８３と
著しく低下し、ベタ黒部のがさついた実用に適さない画
像となった。

〔発明の効果］以上説明したように、本発明の現像方式によれば、連続
複写後も初期画像と同等の品質のものが得られる。また
本発明の方式は環境による変動が少なく、低温低湿下に
おいても良好な均一トナー薄層を形成することができ、
特に、−成分薄層現像方式で、低温低湿環境下における
現像剤のチャージアップを防止することが可能となった
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の現像方式の実施に好適に用いられる装
置の１例を示す模式図である。 ■・・・静電潜像担持体　２・・・トナー搬送部材３・
・・弾性ブレード　　４・・・スポンジローラー５・・
・攪拌羽根　　　　６・・・トナー７・・・トナータン
ク

Claims

【特許請求の範囲】１、トナー搬送部材、トナー層厚規制部材およびトナー
補給補助部材を備え、かつ、それらトナー補給補助部材
とトナー搬送部材並びにトナー層厚規制部材とトナー搬
送部材とがそれぞれ当接している現像装置を用いて薄層
化させたトナーを潜像担持体に供給して潜像を現像する
に際して、着色剤と結着樹脂と、ポリオキシプロピレン
基を有する化合物とを主成分とするトナーを用いること
を特徴とする一成分現像方式。２、ポリオキシプロピレン基を有する化合物が、ポリオ
キシプロピレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシ
プロピレンアミンまたはアマイド、ポリオキシプロピレ
ンフィトステロール、ポリオキシプロピレンアルキルエ
ーテルよりなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物
であることを特徴とする請求項１記載の一成分現像方式
。