JPH02287366A - 画像形成方法 - Google Patents

画像形成方法

Info

Publication number
JPH02287366A
JPH02287366A JP1107233A JP10723389A JPH02287366A JP H02287366 A JPH02287366 A JP H02287366A JP 1107233 A JP1107233 A JP 1107233A JP 10723389 A JP10723389 A JP 10723389A JP H02287366 A JPH02287366 A JP H02287366A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
toner
image
latent image
particle size
toner particles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP1107233A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2759490B2 (ja
Inventor
Hirohide Tanigawa
博英 谷川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP1107233A priority Critical patent/JP2759490B2/ja
Publication of JPH02287366A publication Critical patent/JPH02287366A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2759490B2 publication Critical patent/JP2759490B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

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】 し産業上の利用分野] 本発明は、電子写真法、静電印刷法などにおいて形成さ
れる静電荷潜像を二成分現像剤を用いて現像する工程を
有する画像形成方法に関する。
[従来の技術] 従来より、静電潜像を形成させる方法として、原稿をハ
ロゲンランプ等で照射し、反射光を静電潜像保持体上に
結像させるアナログ方式と、レーザー光、 LED光等
を直接、静電潜像保持体上に照射し潜像を形成させるデ
ジタル方式がある。
又、これらの静電潜像を現像する二成分現像剤による現
像方法としては、内部に磁石を有する円筒状の現像剤担
持体上に磁性粒子とトナーからなる二成分現像剤を均一
に塗布し、これを潜像保持体に対向せしめ、現像すると
いう方法がある。
更には、現像時に現像剤担持体と潜像保持体の基板導体
との間に交番電界を印加することによって潜像保持体表
面をトナーで現像するという方法もある。
ところで、アナログ層像とデジタル潜像では、その形成
方法が全く異り、かかる潜像に対する現像の適切なる領
域も異なり、本発明の意図するアナログとデジタルの両
親像を行い、特に、1パスにてこの両者を行う方法にお
いては、従来知られていない多くの問題点が存在する。
以下、これらを説明し、本発明に至る経緯を述べる。
デジタル潜像は、静電潜像担持体を帯電させレーザー光
等の光源を用い表面電位を下げ電位コントラストを設は
形成させるものである。この潜像を顕像化するには、ど
ちらか一方の電位のみを現像すればよい。ところで高電
位部を、現像する場合が正現像で低電位部を現像する場
合が反転現像であるが以下には正現像の場合について述
べる。
低電位部を明部電位(VL)とし、高電位部を暗部電位
(VD)として現像を行うと、vL、部は白画像、70
部は黒画像として顕像化される。この現像の際70部の
みを現像されれば良いが75部が現像されるとかぶりと
なって現われる。75部は、レーザースポット等で表面
電位を低下させるが、実際には、スポット間の電位が十
分に低下せず、75部の表面電位にバラツキが生じる。
すなわち75部に電位の高い部分が発生し、ここが現像
されすし状のかぶりとなって顕像化される恐れがある。
一方デジタル潜像での中間調の表わし方はドツト、ライ
ン密度で表現するので中間の電位を現像し中間調(ハー
フトーン)を顕像化する必要はない。
デジタル潜像を前述した様な現像方法で顕像化するには
、中間電位の階調再現性は問題とならず、■8部付近で
は十分に現像し、vL、部付近の低電位部では現像しな
いトナーが必要である。
従来のトナーを用いた現像方法では表面電位に対する画
像濃度の曲線は■し部及びvn部付近で傾きが小さくな
るという問題があフた(第2図、第3図)。
デジタル潜像を現像する際には、75部の付近の電位の
高い部分が現像されトナーが残ってしまうので、これを
避ける為第2図に示すように表面電位に対する画像濃度
のカーブの傾きを大きくし、濃度曲線の影響が出ないよ
うに現像条件を設定した現像方法を用いる必要があった
。(現像方法Aとする。) 一方アナログ潜像は、静電潜像相持体を帯電させ、原稿
からの反射光を光源として用い原稿濃度に応じて表面電
位を下げ電位コントラストを設定して形成させるもので
ある。
低電位部をV、とし高電位部をV、、中間電位部を中間
調電位(VH)として現像を行うと、75部は白画像、
70部は黒画像、 VH部はハーフトーン画像として顕
像化される。
中間調の顕像化は、表面電位によって決定されるので各
々の電位を階調性良く現像する必要がある。
アナログ潜像を前述した様な現像方法で顕像化するには
、中間電位の階調再現性も重要になる。
従ってアナログ潜像を現像する際には、第3図に示すよ
うに表面電位に対する画像濃度曲線の傾きを小さくし、
階調性が得られるように現像条件を設定した現像方法を
用いる。(現像方法Bとする。) また階調再現性を向上させる為、電位−濃度の傾きを小
さくすると75部、70部に向ってすそひきが伸びるが
アナログ潜像の場合、75部に反射光が一様に照射され
、電位が一定しているのでかぶりを生じることはない。
しかしながら、現像方法Bをデジタル潜像に適用すると
電位−濃度の傾きのvL付近にすそひきが生じているの
で75部にかぶりを生じる。一方現像方法Aをアナログ
潜像に適用すると、電位−濃度の傾きが大ぎい為、僅か
な電位の変化で濃度が大きく変わるので中間調の再現が
悪くなり、ハーフトーンの階調性が得られなくなる。
また従来は、アナログ潜像を形成させる為には、400
〜700nmの可視光で行う為、この波長域に分光感度
をもつ感光ドラムが用いられている。
一方、デジタル潜像を形成させる時、半導体レーザー等
で行われる場合には、 800nm付近の赤外域に分光
感度をもつ感光ドラムが用いられている。
これら両者の分光感度を持ち、かつ帯電特性。
残留電位、暗減衰等の電子写真特性が充分である感光ド
ラムはなく、また、これに適用し得るトナーもなかった
ため、デジタル潜像とアナログ潜像を同一の画像形成装
置で現像することは、従来の方法では困難であり、た。
[発明が解決しようとする課題] 本発明の目的は、上述のごとき問題点を解決しデジタル
潜像とアナログ潜像を顕像化する二成分現像剤による現
像方法を用いた画像形成方法を提供するものである。
本発明の他の目的は、デジタル潜像とアナログ潜像を同
時に顕像化できる画像形成方法を提供するものである。
さらに本発明の他の目的は、デジタル潜像、アナログ潜
像の顕像化に於いて画像濃度が高くかぶりがな(ドツト
やライン表現の優れた画像形成方法を提供するものであ
る。
さらに本発明の他の目的は、アナログ潜像の顕像化に於
いて、階調性に優れた画像形成方法な提供するものであ
る。
本出願人は、デジタル潜像、アナログ潜像を形成するの
に必要な、白色光から長波長光まで均一な分光感度を有
し、高感度で電子写真特性の優れた感光ドラムを得るこ
とができ、複写機とレーザープリンタ双方の複合機能を
取り入れた画像形成装置を提供することが可能となり、
そして、デジタル潜像をかぶりなく現像し、アナログ潜
像を階調性よく現像し、それぞれの潜像を顕像化できる
画像形成方法が要求され、検討の結果、本発明に至った
ものである。
[課題を解決するための手段及び作用]本発明は、少な
くとも2種以上の電荷発生物質を含有しデジタル及びア
ナログ静電荷像を保持する電子写真用有機感光体と、ト
ナーとキャリアとを少なくとも有する二成分現像剤を表
面に担持する現像剤担持体とを現像部において一定の間
隙を設けて配置し、二成分現像剤を現像剤担持体上に塗
布して現像部に搬送し、静電荷像を現像する画像形成方
法において、該トナーが、5μm以下の粒径のトナー粒
子を12〜60個数%含有し、8〜12.7μmの粒径
のトナー粒子を1〜33個数%含有し、16μm以上の
粒径のトナー粒子を2.0体積%以下で含有し、トナー
の体積平均粒径が4〜10μmである粒度分布を有する
画像形成方法を特徴とする。
本発明の静電荷像保持体は、導電体基体上に少なくとも
電荷発生物質と電荷輸送物質とを含有する感光層を有す
る有機感光体に於いて電荷発生物質として少なくとも2
種の化合物を含有する感光体を使用することを特徴とす
る。
可視光領域(400nm〜700nm)に分光感度をも
つ化合物及び赤外領域(700nm〜900nm)に分
光感度をもつ化合物、の複数の電荷発生物質と、イオン
化ポテンシャル、電気的ポテンシャルが整合し、感度、
残留電位、帯電特性に優れた電荷輸送物質を用いた有機
感光体により、可視光から半導体レーザー光まで分光感
度をもつ静電荷像保持体とすることができる。
このような静電荷像保持体を用いることにより、原稿台
からの白色反射光でのアナログ潜像と、半導体レーザー
等からのレーザースポットでのデジタル潜像を静電荷像
保持体に形成することができる。
例えば電荷発生物質としては、下記構造式(1)。
(2)を有する化合物がある。
・・・(1) R+ :F、 CB 、 Br、 I Rz : C)+3.−CH2Cl(aまた電荷輸送物
質としては、下記構造式(3)を有する化合物がある。
本発明の!5#Lrn以下の粒径のトナー粒子を12〜
60個数%含有し、8〜12.7μmの粒径のトナー粒
子を1〜33個数%含有し、l 6)im以上の粒径の
トナー粒子を2.0体積%以下で含有し、トナーの体積
平均粒径が4〜10μmである粒度分布を有することを
特徴とするトナーとキャリアとを少なくとも有する二成
分現像剤を表面に担持する現像剤担持体を現像部におい
て一定の間隙を設けて配置し、二成分現像剤を現像剤担
持体上に塗布して現像部に搬送し、現像する現像方法で
前述したデジタル潜像、アナログ潜像を忠実に顕像化し
、かぶりのない高濃度の画像を与えることができる。
本発明の特徴とする粒度分布を何するトナーは、感光体
上に形成された潜像の細線に至るまで、忠実に再現する
ことが可能であり、網点及びデジタルのようなドツト潜
像の再現にも優れ階調性及び解像性に優れた画像を与え
る。さらに、コピーまたはプリントアウトを続けた場合
でも高画質を保持し、かつ、高濃度の画像の場合でも、
従来のトナーより少ないトナー消費量で良好な現像を行
うことが可能であり、経済性及び、複写機またはプリン
ター本体の小型化にも利点を有するものである。
本発明に係るトナーにおいて、このような効果が得られ
る理由は、必ずしも明確でないが、以下のように推定さ
れる。
すなわち、本発明のトナーにおいては、5μm以下の粒
径のトナー粒子が12〜60個数%であることが一つの
特徴である。従来、トナーにおいては5μm以下のトナ
ー粒子は、帯電量コントロールが困難であったり、トナ
ーの流動性を損ない、また、トナー飛散して機械を汚す
成分として、さらに、画像のかぶりを生ずる成分として
、積極的に減少することが必要であると考えられていた
しかしながら、本発明者らの検討によれば、5μm以下
のトナー粒子が高品質な画質を形成するための重要な成
分であることが判明した。
例えば、0.5μm〜30μmにわたる粒度分布を有す
るトナーを用いて、感光体上の表面電位を変化し、多数
のトナー粒子が現像され易い大きな現像電位コントラス
トから、ハーフトーンへ、さらに、ご(僅かのトナー粒
子しか現像されない小さな現像電位コントラストまで、
感光体上の表面電位を変化させた潜像を現像し、感光体
上の現像されたトナー粒子を集め、トナー粒度分布を測
定したところ、8μm以下のトナー粒子が多く、特に5
μm以下のトナー粒子が多いことが判明した。すなわち
、現像に最も適した5μm以下の粒径のトナー粒子が感
光体の潜像の現像に円滑に供給される場合に潜像に忠実
であり、潜像からはみ出すことな(、真に再現性の優れ
た画像が得られるものである。
また、本発明のトナーにおいては、8〜12.7μmの
範囲の粒子が1〜33個数%であることが一つの特徴で
ある。これは、前述のごとく、5μm以下の粒径のトナ
ー粒子の存在の必要性と関係があり、5μm以下の粒径
のトナー粒子は、潜像を厳密に覆い、忠実に再現する能
力を有するが、潜像自身において、その周囲のエツジ部
の電界強度が中央部よりも高く、そのため、潜像内部が
エツジ部より、トナー粒子ののりが薄くなり、画像濃度
が薄く見えることがある。特に、5μm以下のトナー粒
子は、その傾向が強い。しかしながら、本発明者らは、
8〜12.7μmの範囲のトナー粒子を1個数%〜33
個数%含有させることによって、この問題を解決し、さ
らに鮮明にできることを知見した。すなわち、8〜12
.7μlの粒径の範囲のトナー粒子が5AII+以下の
粒径のトナー粒子に対して、適度にコントロールされた
帯電量をもつためと考えられるが、潜像のエツジ部より
電界強度の小さい内側に供給されて、エツジ部に対する
内側のトナー粒子ののりの少なさを補って、均一なる現
像画像が形成され、その結果、高い濃度で解像性及び階
調性の優れたシャープな画像が提供されるものである。
また、16μm以上の粒径のトナー粒子については、2
.0体積%以下にし、できるだけ少ないことが好ましい
従来の観点とは全く異なった考え方によって、本発明に
係るトナーは従来の問題点を解決し、最近の厳しい高画
質への要求にも耐えることを可能としたものである。
本発明の構成について、さらに詳しく説明をする。
5μm以下の粒径のトナー粒子が全粒子数の17〜60
個数%であることが良く、好ましくは25〜50個数%
が良く、さらに好ましくは30〜50個数%が良い。5
μm以下の粒径のトナー粒子が17個数%未満であると
、高画質に有効なトナー粒子が少なく、特に、コピーま
たはプリントアウトを続けることによってトナーが使わ
れるに従い、有効なトナー粒子成分が減少して、本発明
で示すところのトナーの粒度分布のバランスが悪化し、
画質がしだいに低下してくる。また、60個数%を越え
ると、トナー粒子相互の凝集状態が生じ易く、本来の粒
径以上のトナー塊となるため、荒れた画質となり、解像
性を低下させ、または潜像のエツジ部と内部との濃度差
が大きくなり、中ぬけ気味の画像となり易い。
また、8〜12.7μmの範囲の粒子が1〜33個数%
であることが良く、好ましくは8〜20個数%が良い。
33個数%より多いと、画質が悪化すると共に、必要以
上の現像、すなわち、トナーののり過ぎが起こり、トナ
ー消費量の増大を招く。一方、1個数%未満であると、
高画像濃度が得られにくくなる。
また、18μm以上の粒径のトナー粒子が2.0体積%
以下であることが良く、さらに好ましくは1.0体積%
以下であり、さらに好ましくは0.5体積%以下である
。2.0体積%より多いと、細線再現における妨げにな
るばかりでなく、転写において、感光体上に現像された
トナー粒子の薄層面に16μm以上の粗めのトナー粒子
が突出して存在することで、トナー層を介した感光体と
転写紙間の微妙な密着状態を不規則なものとして、転写
条件の変動を引き起こし、転写不良画像を発生する要因
となる。また、トナーの体積平均径は4〜10μ層、好
ましくは4〜9μmであり、この値は先に述べた各構成
要素と切り離して考えることはできないものである。体
積平均粒径4μI未満では、グラフィック画像などの画
像面積比率の高い用途では、転写紙上のトナーののり量
が少なく、画像濃度の低いという問題点が生じ易い、こ
れは、先に述べた潜像におけるエツジ部に対して、内部
の濃度が下がる理由と同じ原因によると考えられる。
体積平均粒径10μmを越えると、解像度が良好でなく
、また複写の初めは良くとも使用を続けていると画質低
下を発生し易い。
本発明の特徴とする特定の粒度分布をもフたトナーを用
いた現像方法で得られる表面電位に対する画像濃度の傾
きは第4図に示すようになる。
第4図からも明らかな様に適度な傾きをもっている為、
アナログ潜像を電位に応じて忠実に顕像化するのでハー
フトーン再現に階調性をもった画像を得ることができる
。またVL部からVH部への切れがよく、デジタル潜像
に於いてもかぶりを生じない、VH部からVD部への切
れもよくアナログ潜像、デジタル潜像に於いて十分な画
像濃度が得られ、濃度ムラを生じることもない。本発明
のような特定の粒度分布を有するトナーは、後述するが
、潜像に対してのりが良く、しかも均一にのりまた潜像
の電位に応じ常に一定のトナーが現像されるので、vL
からVO4また、voからVDへの変化の切れがよくか
ぶりがなく高画像濃度でありしかもハーフトーンの階調
再現性に優れた画像を得ることができる。
トナーの粒度分布は種々の方法によって測定できるが、
本発明においてはコールタ−カウンターを用いて行った
すなわち、測定装置としてはコールタ−カウンターTA
−II型(コールタ−社製)を用い、個数分布2体積分
布を出力するインターフェイス(日科機製)及びCX−
1パーソナルコンピユータ(キャノン製)を接続し、電
解液は1級塩化ナトリウムを用いて1%NaCρ水溶液
を調製する。測定法としては前記電解水溶液100〜1
50mjJ中に分散剤として界面活性剤、好ましくはア
ルキルベンゼンスルホン酸塩を0.1〜51加え、さら
に測定試料を2〜20mg加える。試料を懸濁した電解
液は超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行い、前記
コールタ−カウンターTA−II型により、アパチャー
として100μmアパチャーを用いて、個数を基準とし
て2〜40μmの粒子の粒度分布を測定して、それから
本発明に係るところの値を求めた。
本発明に係るトナーに使用される結着樹脂としては、オ
イル塗布する装置を有する加熱加圧ローラ定着装置を使
用する場合には、下記トナー用結着樹脂の使用が可能で
ある。
例えば、ポリスチレン、ポリ−p−クロルスチレン、ポ
リビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の単重
合体;スチレン−p−クロルスチレン共重合体、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−アクリル酸エステル共重合体
、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、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−ブタジェン共重合体、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−インデン共重合体な
どのスチレン系共重合体;ポリ塩化ビニル、フェノール
樹脂、天然変性フェノール樹脂、天然樹脂変性マレイン
酸樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビニ
ール、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタ
ン、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシ
レン樹脂、ポリビニルブチラール、テルペン樹脂、クマ
ロンインデン樹脂、石油系樹脂などが使用できる。
オイルを殆ど塗布しない加熱加圧ローラ定着方式におい
ては、トナー像支持体部材上のトナー像の一部がローラ
に転移するいわゆるオフセット現象、及びトナー像支持
部材に対するトナーの密着性が重要な問題である。より
少ない熱エネルギーで定着するトナーは、通常保存中も
しくは現像器中でブロッキングもしくはケーキングし易
い性質があるので、同時にこれらの問題も考慮しなけれ
ばならない。これらの現象にはトナー中の結着樹脂の物
性が最も大きく関与している。それゆえ、本発明におい
てオイルを殆ど塗布しない加熱加圧ローラ定着方式を用
いる時には、結着樹脂の選択がより重要である。好まし
い結着物質としては、架橋されたスチレン系共重合体も
しくは架橋されたポリエステルがある。
スチレン系共重合体のスチレンモノマーに対するコモノ
マーとしては、例えば、アクリル酸、アクリル酸メチル
、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ド
デシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸−2−エチル
ヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸、メタク
リル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチ
ル、メタクリル酸オクチル、アクリロニトリル、メタク
リニトリル、アクリルアミドなどのような二重結合を有
するモノカルボン酸もしくはその置換体:例えば、マレ
イン酸、マレイン酸ブチル、マレイン酸メチル、マレイ
ン酸ジメチルなどのような二重結合を有するジカルボン
酸及びその置換体;例えば塩化ビニル、酢酸ビニル、安
息香酸ビニルなどのようなビニルエステル類;例えばエ
チレン、プロピレン、ブチレンなどのようなエチレン系
オレフィン類;例えばビニルメチルケトン、ビニルヘキ
シルケトンなどのようなビニルケトン類;例えばビニル
メチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブ
チルエーテルなどのようなビニルエーテル類;等のビニ
ル単量体が単独もしくは2つ以上用いられる。
ここで架橋剤としては主として2個以上の重合可能な二
重結合を有する化合物が用いられ、例えば、ジビニルベ
ンゼン、ジビニルナフタレンなどのような芳香族ジビニ
ル化合物;例えばエチレングリコールジアクリレート、
エチレングリコールジメタクリレート、1.3−ブタン
ジオールジメタクリレートなどのような二重結合を2個
有するカルボン酸エステル;ジビニルアニリン、ジビニ
ルエーテル、ジビニルスルフィド、ジビニルスルホンな
どのジビニル化合物;及び3個以上のビニル基を有する
化合物;が単独もしくは混合物として用いられる。
また、加圧定着方式を用いる場合には、圧力定着トナー
用結着樹脂の使用が可能であり、例えばポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリメチレン、ポリウレタンエラスト
マー、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、スチレン
−ブタジェン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体
、線状飽和ポリエステル、パラフィンなどがある。
また、本発明中のトナーには荷電制御剤をトナー粒子に
配合(内添)、またはトナー粒子と混合(外添)して用
いることが好ましい。荷電制御剤によって、現像システ
ムに応じた最適の荷電量コントロールが可能となり、特
に本発明では粒度分布と荷電とのバランスをさらに安定
したものとすることが可能である。正荷電制御剤として
は、ニグロシン及び脂肪酸金属塩等による変成物;トリ
ブチルベンジルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナ
フトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラ
フルオロボレートなどの四級アンモニウム塩;ジブチル
スズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、ジシクロ
へキシルスズオキサイドなどのジオルガノスズオキサイ
ド;ジブチルスズボレート、ジオクチルスズボレート、
ジシクロヘキシルスズボレートなどのジオルガノスズボ
レートを単独であるいは2種類以上組合せて用いること
ができる。これらの中でも、ニグロシン系、四級アンモ
ニウム塩の如き荷電制御剤が特に好ましく用いられる。
また、−形式 [式中、R1はHまたはCHsを示し、R2及びR3は
置換または未置換のアルキル基(好ましくは、C1〜C
4)を示す、] で表わされる七ツマ−の単重合体;または前述したよう
なスチレン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステ
ルなどの重合性千ツマ−との共重合体を正荷電性制御剤
として用いることができ、この場合これらの荷電制御剤
は、結着樹脂(の全部または一部)としての作用をも有
する。
上述した荷電制御剤(結着樹脂としての作用を有しない
もの)は、微粒子状として用いることが好ましい。この
場合、この荷電制御剤の個数平均粒径は、具体的には、
4μm以下(更には3μm以下)が好ましい。
トナーに内添する際、このような荷電制御剤は、結着樹
脂100重量部に対して0.1〜20重量部(更には0
.2〜10重量部)用いることが好ましい。
また、本発明のトナーにはシリカ微粉末を添加すること
が好ましい。本発明の特徴とするような粒度分布を有す
るトナーでは、比表面積が従来のトナーより大きくなる
。摩擦帯電のためにトナー粒子と、キャリアまたは内部
に磁界発生手段を有した円筒状の導電性スリーブ表面と
接触せしめた場合、従来のトナーよりトナー粒子表面と
キャリアまたはスリーブとの接触回数は増大し、トナー
粒子の摩耗やキャリア、スリーブ表面の汚染が発生し易
くなる0本発明に係るトナーと、シリカ微粉末を組み合
せるとトナー粒子とキャリア、スリーブ表面の間にシリ
カ微粉末が介在することで摩耗は著しく軽減される。こ
れによって、トナー及びキャリア、スリーブの長寿命化
が図れると共に、安定した帯電性も維持することができ
、長期の使用にもより優れたトナー及びキャリアを有す
る二成分系現像剤とすることが可能である。さらに、本
発明で主要な役割をする5μm以下の粒径を有するトナ
ー粒子は、シリカ微粉末の存在で、より効果を発揮し、
高画質な画像を安定して提供することができる。
シリカ微粉体としては、乾式法及び湿式法で製造したシ
リカ微粉体をいずれも使用できるが、耐フィルミング性
、耐久性の点からは乾式法によるシリカ微粉体を用いる
ことが好ましい。
ここで言う乾式法とは、例えば、ケイ素ハロゲン化合物
の蒸気相酸化により生成するシリカ微粉体の製造法であ
る。例えば四塩化ケイ素ガスの酸素水素中における熱分
解酸化反応を利用する方法で、基礎となる反応式は次の
様なものである。
5IC1a + 2 H2+ Oz= 5102 + 
4 HCj’又、この製造工程において例えば、塩化ア
ルミニウム又は、塩化チタンなど他の金属ハロゲン化合
物をケイ素ハロゲン化合物と共に用いる事によってシリ
カと他の金属酸化物の複合微粉体を得る事も可能であり
、それらも包含する。
本発明に用いられる、ケイ素ハロゲン化合物の蒸気相酸
化により生成された市販のシリカ微粉体としては、例え
ば、以下の様な商品名で市販されているものがある。
A E ROS I L           13G
(日本アエロジル社)200 x50 TS00 0X80 0X17Q COに84 Ca−0−5iL                 
     M −5(CABOTOGo、社)    
 MS−7S−5 El(−5 Wacker  HDK  N  20       
        V 15(wAcKEn−cHEMI
EGMB)1社)   1420ED−CFins  
5Llica (ダウコーニングCo、社) Fransol (Fransi1社) 一方、本発明に用いられるシリカ微粉体を湿式法で製造
する方法は、従来公知である種々の方法が適用できる。
例えば、ケイ酸ナトリウムの酸による分解、一般反応式
で下記に示す。
Na*0−XSiO2+ llCl + H2O= S
iOx・nH2O+ NaCjその他、ケイ酸ナトリウ
ムのアンモニア塩類またはアルカリ塩類による分解、ケ
イ酸ナトリウムよりアルカリ土類金属ケイ酸塩を生成せ
しめた後、酸で分解しケイ酸とする方法、ケイ酸ナトリ
ウム溶液をイオン交換樹脂によりケイ酸とする方法、天
然ケイ酸またはケイ酸塩を利用する方法などがある。
ここでいうシリカ微粉体には、無水二酸化ケイ素(シリ
カ)、その他、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸ナトリウム
、ケイ酸カリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸亜鉛な
どのケイ酸塩をいずれも適用できる。
湿式法で合成された市販のケイ酸微粉体としては、例え
ば、以下のような商品名で市販されているものがある。
カープレックス    塩野義製薬 ニーブシール    日本シリカ トクシール、ファインシール 徳山曹達ビ  タ  シ
  −  ル        多 木 製 肥ジルトン
、シルネックス   水 沢 化 学ス  タ  − 
 シ  ル        神 島 化 学ヒ  メ 
 ジ  −  ル         愛 媛 薬 品す
 イ ロ イ ド     富士デビソン化学If−s
il (ハイシール) Pittsburgh Pfate Glass、 C
(ピッツバーグ プレート グラス) Durosll(ドゥロシール) Ultoras[l  (ウルトラシール)Manos
il (マノシール) Hardman  and  )Iolden(ハード
マン アンド ホールデン) Hoesch (ヘラシュ) Ghemische  Fabrik  Hoesch
  に−G(ヒエミッシェ・ファブリーク・ヘラシュ)
Sit−5ton@(シル−ストーン)Stoner 
Rubber Co、(ストーナー ラバー)Na1c
o  (ナルコ) Nalco Chem、 Go、  (ナルコケミカル
) Quso (クツ) Philadelphia  Quartz(フィラデ
ルフィア Co。
クォーツ) Imsil  (イムシル) 1111nois Mlnerals Co。
(イリノイス ミネラル) (:alcium 5ilikat  (カルシウム 
シリカート)Chemische Fabrlk Ho
esch、 K−G(ヒエミッシェ フアプリーク ヘ
ラシュ)(:alsil (カルジル) Fiillstoff−Gesellschaft  
Marquart(フユールストツフーゲゼールシャフ
トマルクオルト) Fortafil (フォルタフイル)Imperia
l’ Chemical Industries、 L
td。
(インペリアル ケミカル インダストリーズ) Microcal (ミクロカル) Joseph  Crosfiels  &  5on
s  Ltd。
(ジョセフ クロスフィールド サンズ) アンド Vulkasil (ブルカジール) Farbenfabriken  Bryer、  A
、−G。
(フアルペンファブリーケンバーヤー)Tufknit
  (タフニット) Durham Chemicals、 Ltd。
(ドゥルハム ケミカルズ) シ  ル  モ  ス     白  石  工  業
スターレックス   神 島 化 学 フ リ コ シ ル     多  木  製  肥上
記シリカ微粉体のうちで、BET法で測定した窒素吸着
による比表面積が301!12/g以上(特に50〜b える。トナー100重量部に対してシリカ微粉体0.0
1〜8重量部、好ましくは0.1〜5重量部使用するの
が良い。
また、本発明に係るトナーのように正荷電性トナーとし
て用いる場合には、トナーの摩耗防止のために添加する
シリカ微粉体としても、負荷電性であるよりは、正荷電
性シリカ微粉体を用いた方が帯電安定性を損うこともな
く、好ましい。
正号電性シリカ微粉体を得る方法としては、上述した未
処理のシリカ微粉体を、側鎖に窒素原子を少なくとも1
つ以上有するオルガノ基を有するシリコンオイルで処理
する方法、あるいは窒素含有のシランカップリング剤で
処理する方法、またはこの両者で処理する方法がある。
尚、本発明において正荷電性シリカとは、ブローオフ法
で測定した時に、鉄粉キャリアに対しプラスのトリボ電
荷を有するものをいう。
シリカ微粉体の処理に用いる、側鎖に窒素原子を有する
シリコンオイルとしては、少なくとも下記式で表わされ
る部分構造を具備するシリコンオイルが使用できる。
(式中、R1は水素、アルキル基、アリール基またはア
ルコキシ基を示し、R2はアルキレン基またはフェニレ
ン基を示し、R3及びR4は水素、アルキル基、または
アリール基を示し、R3は含窒素複素環基を示す)尚、
上記アルキル基、アリール基、アル+ L/ ン基、フ
ェニレン基は窒素原子を有するオルガノ基を有していて
も良いし、また帯電性を損ねない範囲で、ハロゲン等の
置換基を有していても良い。
また、本発明で用いる含窒素シランカップリング剤は、
一般に下記式で示される構造を有する。
R,−5l−Yn (Rは、アルコキシ基またはハロゲンを示し、Yはアミ
ノ基または窒素原子を少なくとも1つ以上有するオルガ
ノ基を示し、m及びnは1〜3の整数であってm+n=
4である。) 窒素原子を少なくとも1つ以上有するオルガノ基として
は、有機基を置換基として有するアミノ基または含窒素
複素環基または含窒素複素環基を有する基が例示される
。含窒素複素環基としては、不飽和複素環基または飽和
複素環基があり、それぞれ公知のものが適用可能である
。不飽和複素環基としては、例えば下記のものが例示さ
れる。
飽和複素環基としては、例えば下記のものが例示される
■ 本発明に使用される複素環基としては、安定性を考慮す
ると五員環または六員環のものが良い。
そのような処理剤の例としてはアミノプロピルトリメト
キシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラン、ジメ
チルアミノプロピルトリメトキシシラン、ジエチルアミ
ノプロビルトリメトキシシラン、ジプロピルアミノプロ
ピルトリメトキシシラン、ジブチルアミノプロビルトリ
メトキシシラン、モノブチルアミノプロビルトリメトキ
シシラン、ジオクチルアミノプロピルトリメトキシシラ
ン、ジブチルアミノプロビルジメトキシシラン、ジブチ
ルアミノプロピルモノメトキシシラン、ジメチルアミノ
フェニルトリエトキシシラン、トリメトキシシリル−γ
−プロピルフェニルアミン、トリメトキシシリル−γ−
プロピルベンジルアミン等があり、さらに含窒素複素環
としては前述の構造のものが使用でき、そのような化合
物の例としては、トリメトキシシリル−γ−プロピルピ
ペリジン、トリメトキシシリル−γ−プロピルモルホリ
ン、トリメトキシシリル−γ−プロピルイミダゾール等
がある。
これらの処理された正荷電性シリカ微粉体の適用量は、
正荷電性トナー100重量部に対して、0.01〜8重
量部のときに効果を発揮し、特に好ましくは0.1〜5
瓜量部添加した時に優れた安定性を有する正の帯電性を
示す、添加形態については好ましい態様を述べれば、正
荷電性トナー100重量部に対して、0.1〜3m!量
部の処理されたシリカ微粉体がトナー粒子表面に付着し
ている状態にあるのが良い。なお、前述した未処理のシ
リカ微粉体も、これと同様の適用量で用いることができ
る。
また、本発明に用いられるシリカ微粉体は、必要に応じ
てシランカップリング剤、疎水化の目的で有機ケイ素化
合物などの処理剤で処理されていても良く、シリカ微粉
体と反応あるいは物理吸着する上記処理剤で処理される
。そのような処理剤としては、例えばヘキサメチルジシ
ラザン、トリメチルシラン、トリメチルクロルシラン、
トリメチルエトキシシラン、ジメチルジクロルシラン、
メチルトリクロルシラン、アリルジメチルクロルシラン
、アリルフエニルジクロルシラン、ベンジルジメチルク
ロルシラン、ブロムメチルジメチルクロルシラン、α−
クロルエチルトリクロルシラン、β−クロルエチルトリ
クロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラン、ト
リオルガノシリルメルカプタン、トリメチルシリルメル
カプタン、トリオルガノシリルアクリレート、ビニルジ
メチルアセトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、ジ
メチルジメトキシシラン、ジフェニルジェトキシシラン
、ヘキサメチルジシロキサン、1.3−ジビニルテトラ
メチルジシロキサン、1.3−ジフェニルテトラメチル
ジシロキサン、及び1分子当り2から12個のシロキチ
ン単位を有し、末端に位置する単位にそれぞれ1個宛の
Stに結合した水酸基を含有するジメチルポリシロキサ
ン等がある。
またシリコーンオイルとしては、一般に次の式により示
されるものである。
好ましいシリコーンオイルとしては、25℃における粘
度がおよそ5〜5000cStのものが用いられ、例え
ばメチルシリコーンオイル、ジメチルシリコーンオイル
、フェニルメチルシリコーンオイル、クロルフェニルメ
チルシリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル
、脂肪酸変性シリコーンオイル、ポリオキシアルキレン
変性シリコーンオイルなどが好ましい。これらは1種あ
るいは2種以上の混合物で用いられる。
また、本発明において、フッ素含有重合体の微粉末を内
添あるいは外添混合してもよい、フッ素含有重合体微粉
末としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポ
リビニリデンフルオライド等及びテトラフルオロエチレ
ン−ビニリデンフルオライド共重合体の微粉末等がある
が、特に、ポリビニリデンフルオライド微粉末が流動性
及び研磨性の点で好ましい。トナーに対する添加量は0
.01〜2.Oat%、特に0.02〜1.0 ’wt
%が好ましい。
特に、シリカ微粉末と上記微粉末と組み合わせたトナー
においては、理由は明確ではないが、トナーに付着した
シリカの存在状態を安定化せしめ、例えば、付着したシ
リカがトナーから遊離して、トナー摩耗やキャリア、ス
リーブ汚損への効果が減少するようなことがなくなり、
かつ、帯電安定性をさらに増大することが可能である。
本発明のトナーは、必要に応じて添加剤を混合してもよ
い1着色剤としては従来より知られている染料、顔料が
使用可能であり、例えば、カーボンブラック、マグネタ
イト、マグネタイト、ヘマタイト、フタロシアニンブル
ー ピーコックブルー、パーマネントレッド、レーキレ
ッド、ローダミンレーキ、バンザイエロー、パーマネン
トイエロー、ベンジジンイエロー等広く使用することが
できる。
その含有量として、結着樹脂100部に対して0.5〜
20!!量部、ざらにOHPフィルムの透過性を良くす
るためには、゛12重量部以下が好ましく、さらに好ま
しくは0.5〜9Ii量部が良い。
他の添加剤としては、例えばステアリン酸亜鉛の如ぎ滑
剤、あるいは酸化セリウム、炭化ケイ素の如き研磨剤あ
るいは例えばコロイダルシリカ、酸化アルミニウムの如
き流動性付与剤、ケーキング防止剤、あるいは例えばカ
ーボンブラック、酸化スズ等の導電性付与剤がある。
また、熱ロール定着時の離型性を良くする目的で低分子
量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、マイクロク
リスタリンワックス、カルナバワックス、サゾールワッ
クス、パラフィンワックス等のワックス状物質を0.5
〜5wt%程度トナーに加えることも本発明の好ましい
形態の1つである。
本発明に使用しつるキャリアとしては、例えば鉄粉、フ
ェライト粉、ニッケル粉の如き磁性を有する粉体、ガラ
スピーズ等及びこれらの表面を樹脂(例えばフッ素樹脂
、シリコーン系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂)等で
処理したものがあげられる。
トナー10重量部に対して、ギヤ9フ10〜1000重
量部(好ましくは30〜500重量部)使用するのが良
い。キャリアの平均粒径としては4〜100μm(好ま
しくは10〜80μm、更に好ましくは20〜60μm
)のものが本発明に係るトナーとのマツチングに於いて
好ましい。
本発明に係る静電荷像現像用トナーを作製するにはビニ
ル系、非ビニル系の熱可塑性樹脂、必要に応じて着色剤
としての顔料又は染料、荷電制御剤、その他の添加剤等
をボールミルの如き混合機により充分混合してから加熱
ロール、ニーダ−エクストルーダーの如き熱涙練機を用
いて溶融、捏和及び練肉して樹脂類を互いに相溶せしめ
た中に顔料又は染料を分散又は溶解せしめ、冷却固化後
粉砕及び厳密な分級を行って本発明に係るところのトナ
ーを得ることが出来る。
他には、結着樹脂溶液中に構成材料を分散した後、噴霧
乾燥することによりトナーを得る方法;あるいは結着樹
脂を構成すべき単量体に所定の材料を混合して乳化懸濁
液とした後に、重合させてトナーを得る重合法トナー製
造法;あるいはコア材、シェル材から成るいわゆるマイ
クロカプセルトナーにおいて、コア材あるいはシェル材
、あるいはこれらの両方に所定の材料を含有させる方法
;等の方法が応用できる。
本発明の二成分系現像剤は、非磁性トナーとキャリアと
して磁性粒子を用い、通常の二成分系の画像形成方法に
用いることができるが、特に、トナー担持部材に対向し
て磁性粒子拘束部材を設け、該保持部材表面の移動方向
に関し、磁性粒子拘束部材の上流に磁界発生手段の磁気
力によって磁性粒子の磁気ブラシを形成し、磁性粒子拘
束部材によって磁気ブラシを拘束し、非磁性トナーの薄
層をトナー保持部材上に形成し、交番電界を印加するこ
とによって潜像保持体表面に非磁性トナーを現像する画
像形成方法に好ましい。
この現像方法を第1図を参照しながら説明する。第1図
において、1は潜像保持部材、2は現像剤供給容器、3
は非磁性スリーブ、4は固定磁石、5は磁性又は非磁性
ブレード、6はtin性粒子粒子循環域限定部材は磁性
粒子、8はトナー 9は現像剤捕集容器部、1oは飛散
防止部材、11は磁性部材、13は現像領域、12はバ
イアス電源を示す。スリーブ3はb方向に回転し、それ
に伴い磁性粒子7はC方向に循環する。それによってス
リーブ面と磁性粒子層との接触・摺擦が起こりスリーブ
面上に現像剤層が形成される。又、磁性粒子はC方向に
循環しつつも、その一部が磁性又は非磁性ブレード5と
スリーブ3との間隙によって所定量に規制され、現像剤
層上に塗布される。即ち現像剤は、スリーブ表面と磁性
粒子表面との両方に塗布される構成となり、実質的にス
リーブ表面積を増大したのと同等の効果が示される。
又、現像領域13においては、固定磁石4の磁極の1つ
を潜像面に対向させることにより明確な現像極を形成し
、交番電界によってスリーブ上及び磁性粒子上からトナ
ーを飛翔現像する。(この現象については後述する。)
現像後磁性粒子及び未現像トナーはスリーブの回転と共
に現像容器内に回収される。
スリーブ3は紙筒や合成樹脂の円筒でもよいが、これら
円筒の表面を導電処理するか、アルミニウム、真ちゅう
・ステンレス鋼等の導電体で構成すると現像電極ローラ
ーとして用いることができる。
本発明の画像形成方法を実施する為に用いることができ
る具体的な装置の一例を第5図に示すがこれは本発明を
何ら限定するものではない。
感光体30上に静電潜像を形成する工程を説明する。−
成帯電器29により感光体30を帯電させた後原g42
1をハロゲンランプ24で照射しその反射光IAをレン
ズ群26及び反射ミラー25によって感光体30上に結
像させアナログ潜像を形成する。またキイボード、外部
機器より出力された電気信号、あるいは、原稿より得ら
れる画像情報を、画像処理部39にて処理された電気信
号をレーザースキャナ27に人力し、レーザ光I。を感
光体30上に照射し、デジタル潜像を形成する。
このようにして形成された潜像を、前述した現像工程を
用い現像器31で同時に現像し、顕像化する。感光体3
0上に形成されたトナー像は、転写分離帯電器35で転
写材38に転写後、転写材38を感光体30より分離し
定着器37で定着させ画像を得る。
また感光体30はクリーナ部33で転写残トナーをクリ
ーニングし前露光ランプ28で除電され繰り返し使用さ
れる。
[実施例] 以下本発明を実施例により具体的に説明するが、これは
、本発明を何ら限定するものではない。尚、以下の配合
における部数は全て重量部である。
K直■ユ 画像形成に実施した画像形成装置を第5図を参照しなが
ら説明する。
先ず使用した感光ドラム3oについて説明する。
酸化アンチモン10%含有する酸化スズを酸化チタンに
対して75%になるように被覆した導電性粉体100部
をレゾール系フェノール樹脂100部、メタノール30
部、メチルセロソルブ100部より成る溶液に加え、ボ
ールミルで十分に分散させた塗料を80φX 360m
1のアルミニウムシリンダーである基体上に浸漬塗布し
、140℃、 30分加熱硬化させ20μmの導電性下
引き層を設けた。この上にポリアミド樹脂(6−66−
610−124元−ナイロン)1部及び8−ナイロン樹
脂(メトキシメチル化6ナイロン、メトキシ化率綿30
%)3部をメタノール50部、ブタノール40部から成
る溶剤に溶解させた塗液を浸漬塗布して0.5μm厚の
中間層を設けた。
次に(4)式に示すジスアゾ顔料2.5部及び(5)式
に示すジスアゾ顔料1.0部 (以下余白) ポリビニルベンザール樹脂 し! ・・・(4) (Mn =85,000.ベンザール化度8o)2部及
びシクロへキサノン100部を1φガラスピーズを用い
サンドミルで2時間分散した。この分散液にテトラヒド
ロフラン40〜80部及びメチルエチルケトン40〜8
0部を適宜加えて希釈して塗工液とし、中間層上に塗布
し80℃にて10分乾燥をして250mg/+++’の
重量換算による膜厚を有する電荷発生層を形成した。
次いでビスフェノールZ型ポリカーボネート樹脂(M 
n 22,000) 10部、含フツ素樹脂粉体として
ポリテトラフルオロエチレン粉体5部を、モノクロルベ
ンゼン40部、T)IF 15部と共にステンレス製ボ
ールミルで50時間分散し、得られた分散液に、電荷輸
送物質として式(6)に示すスチルベン化合物10部 を溶解した溶液を上記電荷発生層上に塗布し、120℃
で1時間熱風乾燥して25μm厚の電荷輸送層を形成し
た。
このようにして得られた感光体30を画像形成装置に装
着した。
尚この感光体の分光感度を第6図に示した。測定はベー
パーアナライザ5P−428(川口電機製作新製)を用
いた。レーザースキャナ27は780nmの半導体レー
ザーを用い感光体上にスポット径100μmで254−
DPIの走査線密度になるように設定した。
また−成帯電器29でv0部の電位を一700■とし原
稿白部からの反射光IAの光量をt、5pux−sec
としてvL部の電位を一200■となる様に設定した。
またレーザー出力を1.2μJ/cm’ としてv、、
部の平均電位が一200vとなる様に設定した0以上の
工程によりアナログ潜像、デジタル潜像を感光体30上
に形成することができる。
第1図を参照に現像条件を説明する。
感光ドラム(潜像保持部材)1は矢印a方向に回転する
。スリーブ3は矢印す方向に感光ドラムの1.5倍の周
速で回転するステンレス製のスリーブで、その表面は球
型ガラスピーズによってブラスト加工を旅した。
一方、回転するスリーブ3内にはフェライト焼結タイプ
の磁石4を固定して極配置は第1図の如く表面磁束密度
の最大値は約980ガウスとした。
非磁性ブレード5は1.2111m厚の非磁性ステンレ
スを用いた。
ブレード−スリーブ間隙は350μmとした。
このスリーブ3に対向する感光ドラム1の表面には、静
電潜像として、暗部−630vで明部−150Vの電荷
模様とし、スリーブ表面との距離を400tLmに設定
した。
そして、上記スリーブに対し電源1zにより周波数18
00Hz、ピーク対ピーク値が1300Vで中心値が一
200Vの電圧を印加した。
以上のような現像装置を用い前述の潜像を顕像化させ感
光体30上のトナー像を転写材上に転写し、定着した後
、画像を得た。
次に本発明に係る画像評価方法を述べる。
アナログ画像において、細線再現性は次に示すような方
法によって測定を行った。すなわち、正確に幅100μ
mとした細線のオリジナル原稿を、適正なる複写条件で
コピーした画像を測定用サンプルとし、測定装置として
、ルーゼックス450粒子アナライザーを用いて、拡大
したモニター画像から、インジケーターによフて線幅の
測定を行う。
このとき、線幅の測定位置はトナーの細線画像の幅方向
に凹凸があるため、凹凸の平均的線幅をもって測定点と
するにれより、細線再現性の値(%)は、下記式によつ
て算出する。
解像力の測定は次の方法によって行った。すなわち、線
幅及び間隔の等しい5木の細線よりなるパターンで、1
 mmの間に2.8.3.2.3.6.4.0゜4.5
.5.0.5.6.8.3.7.1又は8.0本あるよ
うに描かれているオリジナル画像をつくる。この10種
類の線画像を有するオリジナル原稿を適正なる複写条件
でコピーした画像を、拡大鏡にて観察し、細線間が明確
に分離している画像の本数(木/mm)をもって解像力
の値とする。
この数字が大きいほど、解像力が高いことを示す。
デジタル画像においてライン表現、解像度は次に示す方
法によって測定を行った。
1ドツト、1スペースのライン(100μm)が5本形
成されるようにレーザーで感光体に潜像をつくり得られ
る画像を測定サンプルとした。解像度はこの5本/I1
mのラインの解像力により評価した。
また、ライン表現は1ドツト、2スペースのライン(1
00μm)を4本形成したものからアナログ画像の場合
と同様にして値を下記式によフて算出する。
確に確認できる画像のドツト数をもってドツト表現とす
る。この数字が小さいほどドツト表現が優れていること
を示す。
尚、画像形成試験では、以下の方法によりデジタル画像
とアナログ画像を同時に得られるようにした。オリジナ
ル原稿中にベタ黒部を設け、感光体上に形成されるベタ
黒部にレーザーでデジタル潜像を形成させた。このよう
にして得られるアナログ潜像とデジタル潜像を現像し、
顕像化させ、アナログ部とデジタル部をもつ画像を得た
一方、トナーは次のようにして作った。
ドツト表現は次に示す方法によって測定を行った。、1
ドツト、2ドツト、3ドツト、4ドツトで構成される市
松模様の潜像を感光体上にレーザーで形成させ得られる
画像を測定サンプルとした。
このサンプルを拡大鏡にて観察し、市松模様の明上記材
料をブレンダーでよく混合した後、150℃に設定した
2軸混練押出機にて混練した。
得られた混練物を冷却し、カッターミルにて粗粉砕した
後、ジェット気流を用いた微粉砕機を用いて微粉砕し、
得られた微粉砕粉を固定壁型風力分級機で分級して分級
粉を生成した。さらに、得られた分級粉をコアンダ効果
を利用した多分割分級装置(8鉄鉱業社製エルボジェッ
ト分級機)で超微粉及び粗粉を同時に厳密に分級除去し
て黒色微粉体(トナー)を得た。このトナーの粒度分布
を第1表に示す。
得られた黒色微粉体のトナー100部に正荷電性疎水性
乾式シリカCBET比表面積20h’/g) 0.6部
を加え、ヘンシェルミキサーで混合した。このトナー1
0部と、フェライトキャリア(体積平均径40um) 
90部を混合して二成分現像剤を調整した。
前述した画像形成装置にこの二成分現像剤を投入し画出
し試験を実施した。この試験を5000回繰り返し行っ
た結果を、アナログ画像部を第2表にデジタル画像部を
第3表に示す。
これらの表からも明らかな様にアナログ部、デジタル部
ともかぶりのない良好な画像が得られライン表現、網点
表現、階調性にも優れていた。ドラムの表面電位と画像
濃度の関係を第7図に示す、これは、グレースケールを
用いハロゲンランプの照度を調整しドラム上に種々の電
荷を載せ、その部位の表面電位を測定する。そして各々
の電位を現像し画像濃度を求めた。
X1」LLl」一 実施例1で使用したトナーの代わりに、微粉砕分級条件
をコントロールすることによって第1表に示すような諸
特性にしたトナーを用いる以外は、実施例1と同様にし
て、画出し試験を行った。
その結果を第2表、第3表に示すがアナログ画像、デジ
タル画像共鮮明な画像が得られた。
K1■1 実施例1の黒色微粉体100部に、正荷電性疎水性乾式
シリカ0.6部、ポリフッ化ビニリデン微粉末(平均−
次粒径約0.3μm、平均重量分子量30万)0.2部
を加え、ヘンシェルミキサーで混合してトナーとし、実
施例1と同様にして二成分現像剤を得て画出し試験を行
った。第2表、第3表に示すように、かぶりがなく濃度
の高い安定した画像が得られ、画質的にも優れたもので
あった。
上記材料を用いて、実施例1と同様にして、青色微粉体
を得た。この青色微粉体100部に正荷電性疎水性乾式
シリカ微粉末(BET比表面積13om”/g) o、
6部を加えヘンシェルミキサーで混合してトナーを調製
した。
このトナーの粒度分布は第1表に示す通りであった。こ
のトナー10部と、フェライトキャリア(体積平均粒径
35μm)90部を混合して、二成分トナーとし実施例
1と同様にして画出し試験を行った。第2表、第3表に
示すように、アナログ画像、デジタル画像共に画像濃度
1画質の安定性等優れた青色の画像が得られた。
11里1 実施例5で用いた原材料を使用し、微粉砕条件をコント
ロールすることにより第1表に示すような粒度分布を持
つトナーを用いる以外は実施例5と同様にして画出し試
験を行った。その結果を第2表、第3表に示すがアナロ
グ画像、デジタル画像共に優れた画質のものであった。
嵐炙血エニュ 実施例1で使用したトナーの代わりに第1表に示すよう
な諸特性を持つトナーを用いる以外は、実施例1と同様
にして画出し試験を行った。
その結果を第2表、第3表に示すが、ライン表現、ドツ
ト表現、解像度に劣りデジタル画像部にはかぶりが見ら
れアナログ画像部ではハーフトーンががさついていた。
嵐鷲(WIJ 3ヱA 実施例5で使用したトナーの代わりに第1表に示すよう
な諸特性を持つトナーを用いる以外は、実施例5と同様
にして画出し試験を行った。
その結果を第2表、第3表に示す、比較例3ではのりす
ぎによるライン、ドツトのつぶれ、比較例4ではかぶり
等により良好な画像が得られなかった。
(以下余白) [発明の効果] 本発明は特定の粒度分布をもつ二成分現像剤、有機感光
体、現像方法から成る画像形成方法である為、次のよう
な優れた効果を発揮するものである。
(1)デジタル潜像、アナログ潜像を同時に顕像化し、
アナログ部とデジタル部より構成された鮮明な画像を与
える画像形成方法である。
(2)高画像濃度でかぶりがなく、ドツト表現、ライン
表現に優れた画像形成方法である。
(3)アナログ画像のハーフトーン表現による階調性、
デジタル画像のドツト表現による階調性に優れた画像形
成方法である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に係る現像装置の概略的説明図を示し
、第2図、第3図、第4図は画像濃度と感光体表面の電
位の関係の説明図を示し、第5図は本発明に係る画像形
成装置の概略的説明図を示し、第6図は本発明に係る感
光ドラムの分光感度を示し、第7図は本発明に係る画像
形成装置に於いて得られる、画像濃度と感光ドラムの表
面電位の関係をプロットしたグラフを示す。 1・・・潜像保持部材(感光ドラム) 2・・・現像剤供給容器   3・・・非磁性スリーブ
4・・・固定磁石 5・・・磁性又は非磁性ブレード 6・・・磁性粒子循環域限定部材 7・・・磁性粒子      8・・・トナー9・・・
現像剤捕集容器部  1o・・・飛散防止部材11・・
・磁性部材      12・・・バイアス電源13・
・・現像領域      21・・・原稿23・・・光
学系反射板 24・・・光学系ハロゲンランプ 25・・・反射ミラー     26・・・レンズ群2
7・・・レーザースキャナ  28・・・前露光ランプ
29・・・−成帯電器     30・・・感光体31
・・・現像器       33・・・クリーナ部35
・・・転写9分離帯電器  37・・・定着器38・・
・転写材       39・・・画像処理部40・・
・電気信号入力部 第5図 5疋炙 [nm+

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  少なくとも2種以上の電荷発生物質を含有しデジタル
    及びアナログ静電荷像を保持する電子写真用有機感光体
    と、トナーとキャリアとを少なくとも有する二成分現像
    剤を表面に担持する現像剤担持体とを現像部において一
    定の間隙を設けて配置し、二成分現像剤を現像剤担持体
    上に塗布して現像部に搬送し、静電荷像を現像する画像
    形成方法において、該トナーが、5μm以下の粒径のト
    ナー粒子を12〜60個数%含有し、8〜12.7μm
    の粒径のトナー粒子を1〜33個数%含有し、16μm
    以上の粒径のトナー粒子を2.0体積%以下で含有し、
    トナーの体積平均粒径が4〜10μmである粒度分布を
    有することを特徴とする画像形成方法。
JP1107233A 1989-04-28 1989-04-28 画像形成方法 Expired - Fee Related JP2759490B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1107233A JP2759490B2 (ja) 1989-04-28 1989-04-28 画像形成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1107233A JP2759490B2 (ja) 1989-04-28 1989-04-28 画像形成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02287366A true JPH02287366A (ja) 1990-11-27
JP2759490B2 JP2759490B2 (ja) 1998-05-28

Family

ID=14453864

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1107233A Expired - Fee Related JP2759490B2 (ja) 1989-04-28 1989-04-28 画像形成方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2759490B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6864031B2 (en) 2000-12-26 2005-03-08 Sharp Kabushiki Kaisha Electrophotographic developer and image-forming method using the developer
US8129085B2 (en) 2007-07-23 2012-03-06 Sharp Kabushiki Kaisha Toner, method of manufacturing the same, two-component developer, developing device, and image forming apparatus

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58117553A (ja) * 1981-12-31 1983-07-13 Ricoh Co Ltd 現像装置
JPS5933459A (ja) * 1982-08-20 1984-02-23 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 静電荷像現像用トナ−
JPS62245267A (ja) * 1986-04-18 1987-10-26 Canon Inc 静電荷像現像用現像剤
JPS632054A (ja) * 1986-06-20 1988-01-07 Ricoh Co Ltd 電子写真用感光体及び電子写真方法
JPS6338942A (ja) * 1986-08-05 1988-02-19 Ricoh Co Ltd 電子写真用感光体
JPS6373271A (ja) * 1986-09-17 1988-04-02 Canon Inc 正帯電性現像剤

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58117553A (ja) * 1981-12-31 1983-07-13 Ricoh Co Ltd 現像装置
JPS5933459A (ja) * 1982-08-20 1984-02-23 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 静電荷像現像用トナ−
JPS62245267A (ja) * 1986-04-18 1987-10-26 Canon Inc 静電荷像現像用現像剤
JPS632054A (ja) * 1986-06-20 1988-01-07 Ricoh Co Ltd 電子写真用感光体及び電子写真方法
JPS6338942A (ja) * 1986-08-05 1988-02-19 Ricoh Co Ltd 電子写真用感光体
JPS6373271A (ja) * 1986-09-17 1988-04-02 Canon Inc 正帯電性現像剤

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6864031B2 (en) 2000-12-26 2005-03-08 Sharp Kabushiki Kaisha Electrophotographic developer and image-forming method using the developer
US8129085B2 (en) 2007-07-23 2012-03-06 Sharp Kabushiki Kaisha Toner, method of manufacturing the same, two-component developer, developing device, and image forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2759490B2 (ja) 1998-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH02877A (ja) 非磁性トナー及び画像形成方法
JPH01112253A (ja) 磁性トナー
JPS6373271A (ja) 正帯電性現像剤
JP2896826B2 (ja) トナー及び画像形成方法
JP2899038B2 (ja) 静電荷像現像用トナー
JP2814158B2 (ja) 静電荷像現像用現像剤、画像形成装置、装置ユニット及びファクシミリ装置
JP2006227308A (ja) トナー及びそれを用いた画像形成方法
JP2004126248A (ja) カラートナーキット及び画像形成方法
JP3174987B2 (ja) 二成分現像剤及び画像形成方法
JPH02287366A (ja) 画像形成方法
JPH02284150A (ja) 一成分系非磁性現像剤
JP2759489B2 (ja) 画像形成方法
JP3614031B2 (ja) 静電荷像現像用磁性トナー
JP3598570B2 (ja) 静電荷像現像剤
JP2603287B2 (ja) 摩擦帯電性磁性トナー
JPS62113158A (ja) 静電荷像現像用現像剤
JP2775322B2 (ja) 画像形成方法
JP2603286B2 (ja) 磁性トナー
JP2759488B2 (ja) 画像形成方法
JP2775320B2 (ja) 画像形成方法
JP2775323B2 (ja) 画像形成方法
JP2775321B2 (ja) 画像形成方法
JPH03152564A (ja) 画像形成方法
JPH049861A (ja) 非磁性トナー
JP2775324B2 (ja) 画像形成方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees