JPH1115206A - 画像形成方法 - Google Patents
画像形成方法Info
- Publication number
- JPH1115206A JPH1115206A JP11847298A JP11847298A JPH1115206A JP H1115206 A JPH1115206 A JP H1115206A JP 11847298 A JP11847298 A JP 11847298A JP 11847298 A JP11847298 A JP 11847298A JP H1115206 A JPH1115206 A JP H1115206A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- image forming
- image
- forming method
- carrier
- 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
Links
Landscapes
- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
- Developing For Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
も帯電不良による画像不良や現像剤の劣化を生ずること
なく、優れた耐久性を示す画像形成方法を提供すること
にある。 【解決手段】 静電潜像を担持するための像担持体を帯
電する帯電工程;帯電された像担持体に像露光によって
静電潜像を形成する露光工程;該静電潜像を現像装置が
有するトナーによって現像し、トナー像を形成する現像
工程;及び該像担持体の表面に形成されたトナー像を転
写材に転写する転写工程;を有し、且つ転写工程後に該
像担持体表面に残存しているトナーの回収を現像工程に
おいて該現像装置が兼ねて行う現像同時クリーニング方
式を用いた画像形成方法において、該トナーは、結着樹
脂25〜80nmの平均一次粒径を有するカーボンブラ
ック及び特定のアゾ系鉄化合物を少なくとも含有するト
ナー粒子と無機微粉体とを有していることを特徴とす
る。
Description
記録法又は磁気記録法を利用した画像形成方法に関する
ものである。詳しくは、本発明は、感光体上にトナー像
を形成後、トナー像を転写材上に転写して画像形成す
る、複写機、プリンター、ファックスの如き画像形成装
置に用いられる画像形成方法に関する。
知られているが、一般には光導電性物質を利用し、種々
の手段により感光体上に電気的潜像を形成し、次いで電
気的潜像をトナーを用いて現像を行なって可視像とし、
必要に応じて紙などの転写材にトナー像を転写した後、
熱・圧力等により転写材上にトナー画像を定着して定着
画像を得るものである。この際、転写後に転写材に転写
せずに感光体上に残余したトナーは種々の方法でクリー
ニングされる。
スケード現像法、磁気ブラシ現像法、非磁性一成分現像
方法、加圧現像方法が知られている。さらには、磁性ト
ナーを用い、中心に磁極を配した回転スリーブを用い感
光体上とスリーブ上の間を電界にて飛翔させる磁性一成
分現像方法も用いられている。
ーが最近の市場の主流になっており、技術の方向として
より高解像度即ち、従来240dpi又は300dpi
であったものが400dpi、600dpi又は120
0dpiとなって来ている。従って現像方式もこれにと
もなってより高精細が要求されてきている。複写機にお
いても高機能化が進んでおり、そのためデジタル化の方
向に進みつつある。デジタル方式においては、静電荷像
をレーザーで形成する方法が主である為、やはり高解像
度になってきており、よってプリンターと同様に高解像
・高精細の現像方式が要求されてきている。
特開平1−112253号公報、特開平1−19115
6号公報、特開平2−214156号公報、特開平2−
284158号公報、特開平3−181952号公報、
特開平4−162048号公報では特定の粒度分布の粒
径の小さいトナーが提案されている。
ナー像は転写工程で転写材に転写されるが、感光体上に
残った転写残トナーはクリーニング工程でクリーニング
され、廃トナー容器にトナーは蓄えられる。このクリー
ニング工程については、従来ブレードクリーニング、フ
ァーブラシクリーニング及びローラークリーニングの如
きクリーニング方法が用いられていた。いずれのクリー
ニング方法も感光体表面にクリーニング部材を当接させ
て、力学的に転写残余のトナーを掻き落とすか、または
せき止めて廃トナー容器へと捕集されるものであった。
よって、これらのクリーニング方法は、いずれもクリー
ニング部材が感光体表面に押し当てられることに起因す
る問題、例えば、クリーニング部材を強く押し当てるこ
とにより感光体を磨耗させ感光体が短命化することが生
じていた。装置面からみると、かかるクリーニング装置
を具備するために装置が必然的に大きくなり装置のコン
パクト化を目指すときのネックになっていた。
の有効活用と言う意味で廃トナーのでないシステム、お
よび省エネルギーの観点より、定着性、耐オフセット性
にすぐれたシステムが望まれていた。
レスと呼ばれた技術の開示は、特開平5−2287号公
報にあるように、画像上に転写残余のトナーの影響によ
るポジメモリ、ネガメモリに焦点を当てたものであっ
た。しかし、電子写真の利用が進んでいる今日、様々な
転写材に対してトナー像を転写する必要性がでてきてお
り、この意味で様々な転写材に対し満足するものではな
かった。
ている先行技術としては、特開昭59−133573号
公報、特開昭62−203182号公報、特開昭63−
133179号公報、特開昭64−20587号公報、
特開平2−302772号公報、特開平5−2289号
公報、特開平5−53482号公報及び特開平5−61
383号公報があるが、これらの先行技術は、いずれ
も、望ましい画像形成方法については述べておらず、ト
ナー構成についても言及していない。
い現像同時クリーニングにおいては、感光体表面をトナ
ー及びトナー担持体により擦る構成が必須であり、この
ために長期間使用によるトナー劣化、トナー担持体表面
劣化、感光体表面劣化又は磨耗等を引き起こし、耐久特
性の劣化が生じ易いことから、従来技術では充分な解決
がなされず、定着性と耐久特性の両立が望まれていた。
同時に画像形成のスピードアップが望まれる今日、より
プロセススピードの速い装置の現像同時クリーニングで
は、現像での転写残トナーの回収性を高めるための回収
前転写残トナーの帯電制御、回収されたトナーを再利用
するにあたっての現像の安定性保持の面でも従来技術で
は充分な解決がなされていない。
は、形状係数と比表面積及び粒径を規定した非磁性一成
分現像剤が提供されているが、この先行技術に規定され
ている現像剤では耐久性が不十分であった。
は、形状係数SF−1及びSF−2を規定したトナーが
提案されている。しかしながら、この先行技術には転写
に関してなんの記載もなく、実施例を追試した結果、転
写効率が低く、さらなる改良が必要である。
は、機械的衝撃力により球形化した磁性トナーが提案さ
れている。しかしながら、この先行技術では、転写効率
はいまだ不十分であり、さらなる改良が必要である。
用されているコロナ放電を利用した一次帯電工程及び転
写工程において、感光体表面に帯電部材を当接させて帯
電を行なう接触帯電方法及び感光体表面に転写材を介し
て転写部材を当接させて転写を行なう接触転写方法が主
流となりつつある。
としては、例えば、特開昭63−149669号公報や
特開平2−123385号公報に提案されている。これ
らは、感光体に導電性弾性ローラを当接し、該導電性ロ
ーラに電圧を印加しながら該感光体を一様に帯電し、次
いで露光、現像工程によってトナー像を得た後、該感光
体に電圧を印加した別の導電性ローラを押圧しながらそ
の間に転写材を通過させ、該感光体上のトナー画像を転
写材に転写した後、定着工程を経て複写画像を得るもの
である。
おいては、転写部材が転写時に転写材を介して感光体に
当接されるため、感光体上に形成されたトナー像を転写
材へ転写する際にトナー像が圧接され、所謂転写中抜け
と称される部分的な転写不良の問題が生じる。
でトナー粒子にかかるクローン力に比して、トナー粒子
の感光体への付着力(鏡像力やファンデルワールス力な
ど)が大きくなってきて結果として転写残トナーが増加
する傾向があった。
れるトナーと感光体とは、離型性に優れていることが要
求されていた。
ーの転写性を向上させるために、懸濁重合法で製造した
球形に近いトナーを用いることが、特開平7−2099
52号公報(対応米国特許第5659857号明細書)
に開示されている。懸濁重合法により製造したトナー
は、古くから提案されている(例えば特公昭36−10
231号公報)。この懸濁重合法においては重合性単量
体および着色剤(更に必要に応じて重合開始剤、架橋
剤、荷電制御剤、その他の添加剤)を均一に溶解または
分散せしめて単量体組成物を調製した後、この単量体組
成物を分散安定剤を含有する連続層(例えば水相)中に
適当な撹拌器を用いて分散し、重合反応を行なわせ、所
望の粒径を有するトナー粒子を得るものである。
なる分散媒中で単量体組成物の液滴を生成せしめるた
め、単量体組成物に含まれる極性基を有する成分は水相
との界面である表層部に存在しやすく、非極性の成分は
表層部に存在しないという所謂コア/シェル構造や海島
構造を有する球形トナーを製造することが出来る。
ス成分の内包化により、低温定着性及び耐ブロッキング
性と耐高温オフセット性との相反する性能を両立するこ
とが可能となってきている。
色剤の露出が生じにくく、均一な摩擦帯電性を有すると
いう利点がある。さらに、分級工程を省略することも可
能となるため、エネルギーの節約,時間の短縮,工程収
率の向上の如き製造コスト削減効果が大きい。
ナーの形状が実質的に真球状であることから、転写残ト
ナーを感光体表面から除するためのクリーニング工程を
現像時に現像工程で同時に行なう現像同時クリーニング
方式を用いた画像形成方法にこの真球状の重合トナーを
適用した場合には、長期間使用した際に外添剤がトナー
表面に埋没し易い傾向があり、トナーの帯電性等が低下
し、結果的に画質の劣化を招くことが多かった。特に、
この現像は現像ローラーのプロセススピードがより高速
になる程、顕著なものとなっていた。
ラックを含有させることも広く知られている。カーボン
ブラックは、一次粒径、比表面積、ストラクチャー構
造、表面性(表面に有する官能基等)の如き物性によ
り、その分散性が大きく影響されることが知られてお
り、トナーにカーボンブラックを含有させる場合にも、
その選定がトナー特性に大きく影響することが知られて
いる。
較して一次粒径が小さく、比表面積が大きく、更にスト
ラクチャー構造をとっているため、非常に分散しづら
い。トナー粒子中でのカーボンブラックの分散性が不十
分であると、トナーの帯電性を損ない、現像時にカブリ
を生じるという悪影響が生じることに加え、更に、トナ
ー粒子の着色力の低下のための画像濃度薄或いはトナー
消費量の増大という他の悪影響も生じる。
用してトナーを作製する際には、更なる問題が発生す
る。
基の如き、単量体の重合性を阻害する官能基を持つた
め、重合法でトナーを製造する場合に重合速度が遅くな
り重合度が上がらず、造粒時に粒子が不安定となり凝集
・合一を引き起こし、粒子として取り出すことが困難に
なる。
ック(更に必要に応じて重合開始剤、架橋剤、荷電制御
剤、その他の添加剤)を均一に溶解または分散せしめて
単量体組成物を調製する際、カーボンブラックが単量体
組成物中で分散しづらく、この単量体組成物を水素媒体
中で懸濁分散させてトナー粒子を製造した場合にトナー
粒子内でカーボンブラックが偏在したり、カーボンブラ
ックを含有していないトナー粒子が発生し易くなる。
ために、トナーの表面の電荷がリークし易く、トナーの
帯電性に大きく影響を及ぼす。各トナー粒子ごとのカー
ボンブラックの含有量、分散性及び凝集の有無のばらつ
きは、トナー粒子の帯電性のばらつきとなり、現像効率
の低下、カブリの増加の原因となる。
ブラックの含有量、分散及び凝集のばらつき、粒子内で
の偏在が、所望の帯電量よりも大幅に高帯電量なトナー
粒子及び低帯電量なトナー粒子を生じさせることとな
り、トナーの帯電性を不安定にする。
化合物を含有させることも知られている。
性一成分現像方法で、トナーに特定のアゾ系鉄錯体化合
物を含有させ、帯電性を改良した懸濁重合トナーを用い
る提案がなされている。しかしながら、トナーの重合性
及び帯電性に大きく影響するカーボンブラックについて
は検討されていない。
形成方法において、これらカーボンブラックを含有する
トナーを用いる際の問題点について充分な解決がなされ
た従来技術は未だ見当たらない。
は、本質的にクリーニング装置を有さない画像形成方法
を提供することにある。
構成を用いた画像形成方法において、例えば、普通紙、
厚紙及びオーバーヘッドプロジェクター用透明フィルム
の如き様々な転写材に対しても極めて良好な転写性を持
ち、つまり転写工程のラチチュードが広いシステム設計
が可能であるような画像形成方法を提供することにあ
る。
ナーが少なく、接触転写方式においても転写中抜けが発
生しないか、又はこれらの現像が抑制された画像形成方
法を提供することにある。
セスに適用しても転写残トナーを現像時に円滑に回収
し、安定した現像性能により高画質な画像を長期にわた
って安定して実現する耐久性を有する画像形成方法を提
供することにある。
触帯電方法においても、帯電不良を生じることなく、長
期にわたって安定した画像が得られる画像形成方法を提
供することにある。
明の構成により達成される。
持体を帯電する帯電工程;帯電された像担持体に像露光
によって静電潜像を形成する露光工程;該静電潜像を現
像装置が有するトナーによって現像し、トナー像を形成
する現像工程;及び該像担持体の表面に形成されたトナ
ー像を転写材に転写する転写工程;を有し、且つ転写工
程後に該像担持体表面に残存しているトナーの回収を現
像工程において該現像装置が兼ねて行う現像同時クリー
ニング方式を用いた画像形成方法において、該トナー
は、結着樹脂、カーボンブラック及びアゾ系鉄化合物を
少なくとも含有するトナー粒子と無機微粉体とを有して
おり、該カーボンブラックは、25〜80nmの平均一
次粒径を有しており、該アゾ系鉄化合物は、下記一般式
(1)
級アルコキシ基、ニトロ基及びハロゲン原子からなるグ
ループから選択されるメンバーを示し、X1とX2は同じ
又は異なっており、mおよびm′は1〜3の整数を示
し、R1及びR3は水素原子、C1〜C18のアルキル基、
C2〜C18のアルケニル基、スルホンアミド基、メシル
基、スルホン酸基、カルボキシエステル基、ヒドロキシ
基、C1〜C18のアルコキシ基、アセチルアミノ基、ベ
ンゾイルアミノ基及びハロゲン原子からなるグループか
ら選択されるメンバーを示し、R1とR3は同じ又は異な
っており、nおよびn′は1〜3の整数を示し、R2お
よびR4は水素原子またはニトロ基を示し、A+はアンモ
ニウムイオン、水素イオン、ナトリウムイオン、カリウ
ムイオン及びそれらの混合イオンからなるグループから
選択されるカチオンイオンを示す。〕で示される化合物
を有していることを特徴とする画像形成方法に関する。
定のアゾ系鉄化合物及び特定の物性を有するカーボンブ
ラックを用いたトナーは、トナー帯電の迅速な立ち上が
りが可能となり、高品位な画像が得られ、よって転写残
トナーを像担持体表面から除去するためのクリーニング
工程が、現像部で現像工程と同時に行なわれる現像同時
クリーニング方式を用いた画像形成方法に適用した場合
に、トナーの転写効率が向上し、転写残トナーによる像
担持体の帯電阻害を十分に抑制し、さらに、転写残トナ
ーを現像時に円滑に回収し、安定した現像性能を得るこ
とが可能となる。
る現像装置としては、(i)トナー及びキャリアを有す
る二成分系現像剤を担持するための現像剤担持体とし
て、磁石を内包した現像スリーブを用い、この現像スリ
ーブ表面に二成分系現像剤を担持させ、この二成分系現
像剤によって形成される磁気ブラシを像担持体としての
感光体表面と接触させて現像を行なう二成分接触現像
法、又は(ii)一成分系現像剤であるトナーを担持す
るためのトナー担持体として、弾性ローラーを用い、こ
の弾性ローラー表面にトナーをコーティングしてトナー
層を形成し、このトナー層を像担持体としての感光体表
面と接触させて現像を行なう一成分接触現像法を用いる
ことができる。
磁性又は非磁性のいずれでも良く、トナー層と感光体表
面が接触していることが重要となる。トナー担持体は実
質的に感光体表面と接触していることが好ましいが、こ
れは、トナー担持体からトナー層を除いたときに該トナ
ー担持体が感光体表面と接触しているということを意味
する。このとき、トナーを介して、感光体と感光体表面
に対向する弾性ローラー間に働く電界によってエッジ効
果のない画像を得るためには、弾性ローラ表面あるいは
表面近傍が電位をもち、感光体表面とトナー担持体表面
間で電界が形成される必要がある。このため、弾性ロー
ラーの低抵抗の芯材の表面に弾性ゴムによって形成され
る弾性層が中抵抗領域に抵抗制御されて感光体表面との
導通を防ぎつつ電界を保つこと、または低抵抗の導電性
ローラーの表面層に薄層の誘電層を設けることも利用で
きる。さらには、導電性ローラー上に感光体表面に対向
する表面側を絶縁性物質により被覆した構成、あるい
は、絶縁性スリーブで感光体に対向しない内面側に導電
層を設けた構成も可能である。
担持するためのトナー担持体としての現像ローラー表面
と感光体表面とは、同方向に回転していてもよいし、逆
方向に回転していてもよい。その回転方向が同方向であ
る場合には、現像ローラー表面の周速は、感光体の周速
に対して、周速比で100%よりも大きいことが好まし
い。100%以下であると、ラインの切れが悪いなどの
画像品質に問題を残す。周速比が高まれば高まるほど、
現像部位に供給されるトナーの量は多く、潜像に対しト
ナーの脱着頻度が多くなり、不要な部分は掻き落とされ
必要な部分には付与されるという繰り返しにより、潜像
に忠実な画像が得られる。
に像担持体の表面に存在している転写残トナーを除去す
るためのクリーニング工程を現像時に現像工程と同時に
行なう現像同時クリーニング方式を用いる。
写部と帯電部との間及び帯電部と現像部との間に、像担
持体の表面に当接して像担持体の表面に存在する転写残
トナーを除去するためのクリーニング部材を有していな
い。
件、転写材の抵抗によっても大きく変化する。転写バイ
アスは一般にトナーの帯電極性とは逆極性の電圧が印加
されるが、現像が正現像(トナー帯電極性と感光体帯電
極性が逆)である場合、転写材が厚紙、OHTフィルム
のように高抵抗なものであると、高い帯電を持つたトナ
ー粒子が感光体との強い付着力によって転写されること
なく、そのままの帯電極性でクリーニング工程へと進む
ことから、クリーニングしきれなくなり易い。
現像されたトナーの帯電量が適正に制御され、元々高い
帯電量のトナーが感光体に現像されていないことが好ま
しい。
いようにするためには、トナーへの帯電付与或いはトナ
ーの帯電性を押さえる必要があるが、トナーの帯電が十
分でないとカブリ、トナー飛散、転写性の低下の如き弊
害が生じ易くなる。
のアゾ系鉄化合物とを併用したトナーを用いることで、
過剰な高帯電トナー粒子の生成を抑制し、適正な帯電量
をトナーに持たせることが可能となった。これにより現
像工程においても耐久性に優れた安定した性能を示す。
これは、本発明の特定のカーボンブラックと特定のアゾ
系鉄化合物を併用したトナーが有するカーボンブラック
の良好な分散による荷電制御効果と、アゾ系鉄化合物自
体の過剰な帯電を抑制する荷電制御効果の相乗効果と考
えられる。
帯電極性が同極性)の場合、転写材が薄紙のように電界
を通し易いものであると、転写バイアスによって逆極性
に強く帯電されるトナー粒子ができ、この逆極性に強く
帯電したトナー粒子は、やはり感光体との強い付着力を
もちクリーニングしきれなくなり易い。
ックと特定のアゾ系鉄化合物を併用したトナーを用いる
ことで、過剰に逆極性に帯電したトナー粒子の生成を抑
制することが可能となった。
本発明の特定のカーボンブラックと特定のアゾ系鉄化合
物を併用したことによるカーボンブラックの良好な分散
による荷電制御効果と、アゾ系鉄化合物自体の過剰な帯
電を抑制する荷電制御効果の相乗効果によってもたらさ
れると考えられる。
はないが、本発明者らの知見によれば、本発明に用いら
れる特定のアゾ系鉄化合物が、トナーが過剰に高帯電量
となること(いわゆるチャージアップ現象)を防止する
効果で、転写工程でトナー極性と逆電界を印加されて
も、過剰な逆電荷をトナー粒子が保持しにくくしている
ことに加えて、アゾ系鉄化合物が分散剤としても機能
し、カーボンブラックの分散性が向上した結果、各トナ
ー粒子の摩擦帯電量が均一となることによるものと考え
られる。
写真各工程における感光体上のトナーの帯電極性及び帯
電量を制御することと反転現像方法を用いることにあ
る。
感光体及びマイナス帯電性のトナーを用いた場合、その
転写工程において、プラス極性の転写部材によって可視
化された像を転写材に転写することになるが、転写材の
種類(厚み、抵抗、誘電率の違い)と画像面積の関係に
より、転写残余のトナーの帯電極性がプラスからマイナ
スまで変動する。しかし、マイナス帯電性の感光体を帯
電する際のマイナス極性の帯電部材により、感光体表面
と共に転写残余のトナーまでもが、転写工程においてプ
ラス極性に振れていたとしても、一様にマイナス側へ帯
電極性を揃えることが出来る。これゆえ、現像時に一様
にマイナス極性に帯電したトナー粒子が感光体表面に存
在していても、現像方法として反転現像を用いた場合、
マイナスに帯電された転写残余のトナーは、トナーの現
像されるべき明部電位部には残り、トナーの現像される
べきでない暗部電位には、現像電界の関係上トナー担持
体の方に引き寄せられ、残留しない。
を用いて、より高速なプロセススピードの画像形成を行
おうとする場合には、感光体単位表面積あたりの帯電時
間の減少に相関して、帯電部材により感光体表面を帯電
すると共に、転写残余のトナーの帯電極性を一様に揃え
ることが困難となる。これゆえ、現像方法として反転現
像を用いた場合、トナーの現像されるべきでない暗部電
位上の転写残トナーが、現像電界によってトナー担持体
の方に引き寄せられ回収することをも困難となる。さら
に、トナー担持体に摺擦の如き機械的力によって回収さ
れたとしても、転写残トナーの帯電が均一に揃えられて
いないと、トナー担持体上のトナーの帯電性に悪影響を
及ぼし、現像特性を低下させる。
帯電極性を制御することにより、現像同時クリーニング
方式を用いた画像形成方法が成立する。しかし、このよ
うに、より高速なプロセススピードの画像形成におい
て、現像同時クリーニング方式を用いた画像形成方法を
適用する場合には、転写残トナーの帯電極性制御が困難
になり現像での回収不良を起こし易くなり、現像自体も
高速化されるため現像工程で回収される転写残トナーの
帯電が現像特性により大きく影響し、現像性能の低下を
招き易くなるという問題点がある。
成において、現像同時クリーニング方式を用いた場合に
は、帯電部材の汚染による帯電不良も起こしやすくな
る。
ロセススピードが120mm/sec以上、更には15
0mm/sec以上のより高速なプロセススピードの画
像形成において、現像同時クリーニング方式を用いた画
像形成方法においては、現像時の転写残トナーの回収性
向上には、帯電極性制御がより迅速に行われなばなら
ず、現像性能の保持には、帯電部材を通過する際、転写
残トナーがより確実に且つ均一に帯電極性制御されねば
ならないことが判明した。
行う、いわゆる接触帯電法においては、その帯電機構と
しては、所謂パッションの法則にしたがう放電を利用す
ると、帯電部材が感光体に接触している事および放電エ
ネルギーによるトナー劣化に起因する帯電部材への付着
性の悪化も生ずる。
式においては、ブレード又は、ファーブラシの如きクリ
ーニング部材により、転写残余のトナーが感光体上から
クリーニングされており、感光体上に存在するトナーの
帯電、現像装置での回収性及びこのトナーが現像装置内
に回収され再利用される際の現像性能への影響を考慮に
入れた検討は、従来行われていなかった。
検討を行い、現像同時クリーニング方式を用いた画像形
成方法においては、トナーの帯電部材通過時の帯電制御
特性が、これら耐久特性、画像品質特性に密接につなが
りのあることを見い出し、特にカーボンブラックを含有
するトナーにおいては、特定のカーボンブラック及び特
定のアゾ系鉄化合物を併用することで、トナーの帯電部
材通過時の帯電制御特性が改善されることを見い出し本
発明に至った。
は、粒径が25〜80nmであるカーボンブラックと、
特定のアゾ系鉄化合物を併用したトナーを用いることで
ある。
リーナレス画像形成方法に特定のカーボンブラック及び
特定のアゾ系鉄化合物を含有するトナーを用いることに
より、感光体上の転写残トナーの帯電部材による帯電極
性制御及び帯電量制御がより確実に且つ均一になされ、
現像工程での転写残トナーのより安定した回収性(クリ
ーニング性)及び現像特性を得ることができることを見
出した。
いが、本発明者らの知見によれば、本発明に用いられる
特定のアゾ系鉄化合物が、トナーが異常に高帯電量とな
る(いわゆるチャージアップ現象)ことを防止する効果
で、転写工程でトナー極性と逆電界を印加されても、過
剰な逆電界をトナーが保持しにくくしていること、及び
アゾ系鉄錯体化合物が分散剤としても機能し、カーボン
ブラックの分散性が向上した効果で、各トナー粒子ごと
の帯電均一性が向上することの組合わせによるものと考
えられる。
mよりも小さいと、本発明で用いるアゾ系鉄化合物と併
用した場合、一次粒径が微細なため、十分な分散が得ら
れにくく、本発明の効果を得られない。更に、懸濁重合
法にてトナー粒子を製造する場合には、トナー粒度が粗
粒化する傾向があり、使いこなすのが困難である。
nmよりも大きい場合には、良好に分散してもトナーと
しての着色力の不足から、低濃度の画像しか得られな
い、或いはトナー消費量が増大するという不都合が生ず
る。
均一次粒径は、25〜55nmであることが好ましく、
より好ましくは35〜55nmであることが良い。本発
明の特定のアゾ系鉄化合物と併用した場合、カーボンブ
ラックの粒径がこの範囲にあると、転写残トナーの帯電
部材による帯電極性及び帯電量を制御がより確実に且つ
均一になされ、トナーの帯電量の安定性及びトナー着色
力の面でもより有利である。
クの平均一次粒径は、透過型電子顕微鏡で拡大した写真
を撮影して測定することができる。
DBP吸油量が好ましくは40〜150ml/100
g、より好ましくは50〜140ml/100gである
ことが良い。
ストラクチャーの短いカーボンブラックを用いた場合に
は、トナーの帯電量が低くなりすぎる傾向にあり、DB
P吸油量が150ml/100gを超えると強固な長ス
トラクチャーのためカーボンブラックの微細な分散が得
られにくい。
は、「ASTM法D2414−79」に準拠して行う。
窒素吸着による比表面積が100m2/g以下、好まし
くは30〜90m2/g、より好ましくは40〜90m2
/gであることが良くさらに、揮発分が2%以下、好ま
しくは0.1〜1.8%、より好ましくは0.1〜1.
7%であることが良い。この本発明に係わるカーボンブ
ラックは、通常トナーに多く用いられているカーボンブ
ラックよりも比表面積が小さく、揮発分も少ない。
ーボンブラックは、重合阻害性の官能基が少ないことか
ら、重合阻害性が低い利点があり、トナー中でのカーボ
ンブラックの均一な分散にも有利である。
積が、100m2/gよりも大きくなると重合阻害性を
生じ易くなる。カーボンブラックの揮発分が2%を超え
ると、表面に重合阻害性の官能基が多数存在するため好
ましくない。
積の測定は、「ASTM法D3037−78」に準拠し
て行う。
IS K 6221−1982」に準拠して行う。具体
的には、まず測定サンプルとするカーボンブラックを白
金るつぼ又はそれと同形、同容量の落としふた付き磁気
るつぼに、ふた下2mmを超えない程度まで打振して詰
め、その質量を量る。これにふたをして電気炉に入れ、
950±25℃で正確に7分間加熱した後取り出し、デ
シケーター中で室温になるまで放冷して加熱後の質量を
量り、次の式によって揮発分を求める。
係わるカーボンブラックと前記アゾ系鉄錯体化合物を重
合性単量体中に前分散するマスターバッチ工程を行うこ
とが、より高濃度でカーボンブラックを分散できるため
せん断力がかかり易くなり、分散性向上の効果が大きく
なるため好ましい。
びアゾ系鉄化合物をスチレン単量体中で分散したときの
分散液の粘度変化を示す。図からも明らかなように、ア
ゾ系鉄化合物を添加することにより分散液の粘度が飛躍
的に増大し、高せん断力でカーボンブラックが安定して
分散されることを示している。
ボンブラックにおいて、一定量のアゾ系鉄化合物を添加
しスチレン単量体中で分散したときのカーボンブラック
の吸油量と分散液の粘度の関係を示す。この図から、4
0ml/100g以上の高吸油量のカーボンブラックの
方が分散系の粘度が高く、分散性が良いことが示されて
いる。しかしながら、カーボンブラックの吸油量が15
0ml/100gを超えると分散液の粘度が高くなりす
ぎ、重合時の造粒性を損ない易くなる。
重量に対して、前記カーボンブラックの含有量A〔wt
%〕と、前記アゾ系鉄錯体化合物B〔wt%〕が、好ま
しくは下記条件 2≦A/B≦35 を満たすことが良く、より好ましくは下記条件 3≦A/B≦35 を満たすことが良い。
鉄化合物の含有量が少なすぎると、図7からも明らかな
ように粘度が上がらず、カーボンブラックが安定して分
散しない。この場合、時間の経過とともにカーボンブラ
ックが沈殿し、この分散液を用いてトナーを製造すると
着色力が上がらない。
鉄化合物の含有量が多すぎると、アゾ系鉄化合物が二次
凝集を起こし、分散性が低下するとともに、この二次凝
集物が重合阻害を起こし、トナー粒子を良好に製造する
ことが困難となる。
ラックの含有量は、好ましくは0.1〜30重量%、よ
り好ましくは1〜20重量%、さらに好ましくは3〜1
5重量%であることが良い。
合物の含有量は、好ましくは0.01〜20重量%、よ
り好ましくは0.1〜10重量%、さらに好ましくは
0.1〜3.0重量%であることが良い。
0.1重量%未満の場合には、トナーとしての着色力が
低く、高画像濃度が得られ難い為、他の着色剤を併用す
る必要性を生じる為、好ましくない。又、30重量%を
超える場合には、本発明で用いるアゾ系鉄化合物を使用
しても、カーボンブラックの分散性が充分に均一になら
ず、カブリやトナー飛散が生じ易くなる。トナー粒子の
アゾ系鉄化合物の含有量が0.01重量%未満の場合に
は、分散液粘度が高がり易く、カーボンブラックの分散
性向上効果が充分に発揮されず、20重量%を超える場
合には、逆に分散液粘度が低下してしまい、カーボンブ
ラックの分散性向上効果が低下してしまう。
油量範囲で適正なストラクチャーを有し、比表面積が小
さく、揮発分も少ないカーボンブラックを特定のアゾ系
鉄錯体化合物と併用することで、転写トナーの帯電部材
通過時の帯電制御特性が、より改善されるトナーを得る
ことを見い出した。
ことで、より高速なプロセススピードの現像同時クリー
ニング方式においては、感光体帯電部材を通過する際、
トナーがより確実に且つ均一に帯電極性制御されること
で、現像での安定した回収性を示し、転写残トナーとし
て現像で回収された後現像にその一部が再利用される際
にも、現像特性に悪影響を及ぼすことなく、高品質な画
像を安定して実現することができる。
式(1)で示す構造を有している。
低級アルコキシ基、ニトロ基及びハロゲン原子からなる
グループから選択されるメンバーを示し、X1 とX2 は
同じ又は異なっており、mおよびm′は1〜3の整数を
示し、R1 およびR3 は水素原子、C1 〜C18のアルキ
ル基、C2 〜C18のアルケニル基、スルホンアミド基、
メシル基、スルホン酸基、カルボキシエステル基、ヒド
ロキシ基、C1 〜C18のアルコキシ基、アセチルアミノ
基、ベンゾイルアミノ基及びハロゲン原子からなるグル
ープから選択されるメンバーを示し、R1 とR3 は同じ
又は異なっており、nおよびn′は1〜3の整数を示
し、R2 およびR4 は水素原子またはニロト基を示し、
A+ は、アンモニウムイオン、水素イオン、ナトリウム
イオン、カリウムイオン及びそれらの混合イオンからな
るグループから選択されるカチオンイオンを示す。〕
数1〜6を意味する。
な具体例としては、次のような化合物が挙げられる。
しても用いられる。該化合物は公知の方法により合成で
きる。
の画出しにおけるトナー担持体上のトナー融着や帯電部
材表面の汚染を改善する観点から、球形に近い形状であ
ることが好ましい。トナーの形状を示す形状係数SF−
1及びSF−2は好ましくはSF−1の値が100<S
F−1≦160であり、かつSF−2の値が100<S
F−2≦140が良く、さらに好ましくはSF−1の値
が100<SF−1≦140であり、かつSF−2の値
が100<SF−2≦120であることが、現像性を維
持しながら転写性を向上させるために好ましい。
及びSF−2は、例えば日立製作所製FE−SEM(S
−800)を用い1000倍に拡大した2μm以上のト
ナー像を100個無作為にサンプリングし、その画像情
報はインターフェースを介して、例えばニコレ社製画像
解析装置(Luzex III)に導入し解析を行い下
式より算出し得られた値を形状係数SF−1、SF−2
と定義する。
子の周囲長、AREAは粒子の投影面積を示す。) 形状係数SF−1はトナー粒子の丸さの度合いを示し、
形状係数SF−2はトナー粒子の凹凸の度合いを示して
いる。
ると、球形から離れて不定形に近づき、現像器内でトナ
ーが破砕され易く、粒度分布が変動したり、帯電量分布
がブロードになりやすく地カブリや反転カブリが生じや
すい。トナー形状係数SF−2が140を超えると、感
光体から転写材への転写時におけるトナー像の転写効率
の低下、及び文字やライン画像の転写中抜けを招き好ま
しくない。
実に現像するために、トナー粒子は、重量平均径が3μ
m〜9μm、好ましくは、4μm〜8μmであり、個数
分布における変動係数が35%以下、好ましくは25%
以下であることが良い。重量平均径が3μm未満のトナ
ー粒子においては、転写効率の低下から感光体や中間転
写体上に転写残のトナー粒子が多く、さらに、カブリ、
転写不良に基づく画像の不均一ムラの原因となりやす
い。トナー粒子の重量平均径が9μmを超える場合に
は、感光体表面、中間転写材等の部材への融着が起きや
すい。トナー粒子の個数分布における変動係数が35%
を超えると更にその傾向が強まる。
は下記式から算出される。
値を示し、D1 は、トナー粒子の個数平均粒径(μm)
を示す。〕
ルターカウンターTA−II型あるいはコールターマル
チサイザー(コールター社製)等を用い、個数分布、体
積分布を出力するインターフェイス(日科機製)及びP
C9801パーソナルコンピュータ(NEC製)を接続
し、電解液は1級塩化ナトリウムを用いて1%NaCl
水溶液を調製する。たとえば、ISOTON R−II
(コールターサイエンティフィックジャパン社製)が使
用できる。測定法としては、前記電解水溶液100〜1
50ml中に分散剤として界面活性剤(好ましくはアル
キルベンゼンスルフォン酸塩)を0.1〜5ml加え、
更に測定試料を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分間分散処理を行ない前
記コールターカウンターTA−II型によりアパーチャ
ーとして100μmアパーチャーを用いて、2μm以上
のトナーの体積、個数を測定して体積分布と個数分布と
を算出した。それから、本発明に係わる体積分布から求
めた体積基準の重量平均粒径(D4)、個数分布から求
めた個数基準の個数平均粒径(D1)を求めた。
フセット性を向上させるために、離型剤をトナー粒子に
添加することが好ましい。
TM D3418−8に準拠し測定されたDSC曲線に
おける主体吸熱極大ピーク(融点)が、30〜120
℃、より好ましくは40〜90℃の範囲にある化合物が
好ましい。ワックスの極大ピーク値(融点)が30℃未
満であると離型剤の自己凝集力が弱くなり、結果として
耐高温オフセット性が弱くなり好ましくない。ワックス
の極大ピーク値(融点)が120℃を超えると定着温度
が高くなり、定着画像表面を適度に平滑化させることが
困難となり混色性低下の点から好ましくない。
においては、水系媒体中で造粒・重合を行うため、吸熱
極大ピーク値(融点)が高いと主に造粒中に離型剤が析
出してくるので好ましくない。
定には、例えばパーキンエルマー社製DSC−7を用い
る。装置検出部の温度補正はインジウムと亜鉛の融点を
用い、熱量の補正についてはインジウムの融解熱を用い
る。サンプルはアルミニウム製パンを用い対照用に空パ
ンをセットし、温度20℃から180℃まで昇温速度1
0℃/minで測定を行う。
リオレフィンワックス,フィッシャートロピッシュワッ
クスの如きポリメチレンワックス,アミドワックス,高
級脂肪酸,高級脂肪酸金属塩、長鎖アルキルアルコー
ル,エステルワックス及びこれらの誘導体(例えばこれ
らのグラフト化合物又はブロック化合物)が挙げられ
る。特に、エステルワックスは、トナー画像の加熱定着
時にスチレン−アクリル共重合体の如きトナーの結着樹
脂の可塑剤として作用することから、定着性を高めるこ
とができる点でより好ましい。
構造をもたせ、シェル部分を重合により合成された重合
体によって形成され、コア部分を離型剤としてのワック
スで構成するようなトナーを本発明の画像形成方法に用
いることにより、トナー粒子の劣化や画像形成装置への
汚染を防止することが出来るので良好な帯電性が維持さ
れ、ドット潜像の再現に優れたトナー画像を長期にわた
って形成し得ることが可能となる。また、加熱加圧定着
時にはワックスが効率良く作用する為、低温定着性と耐
高温オフセット性とを向上させることができるから好ま
しい。
るトナーとは、離型剤としてのワックスによるコア部の
表面を重合性単量体の重合によって合成された重合体に
よって形成されるシェル部が被覆している形態のトナー
を意味する。
造は、トナー粒子の断層面観察により確認することが出
来る。
としては、常温硬化性のエポキシ樹脂中にトナー粒子を
十分分散させた後、40℃の雰囲気中で2日間硬化さ
せ、得られた硬化物を四三酸化ルテニウム、必要により
四三酸化オスミウムを併用し染色を施した後、ダイヤモ
ンド歯を備えたミクロトームを用い薄片状のサンプルを
切り出し、透過電子顕微鏡(TEM)を用いトナー粒子
の断層形態を観察する。ワックスと外殻を構成する樹脂
との若干の結晶化度の違いを利用して材料間のコントラ
ストを付けるため四三酸化ルテニウム染色法を用いるこ
とが好ましい。代表的な一例を図10に示す。
ける含有量は、好ましくは、2〜30重量%、より好ま
しくは、2〜25重量%であることが好ましい。離型剤
の含有量が2重量%未満では定着性の改善が不十分であ
り、30重量%を超える場合は、重合法による製造にお
いても造粒時にトナー粒子同士の合一が起きやすく、粒
度分布の広いものが生成しやすく、本発明には不適当で
あった。
するトナーを製造する場合、シェル部が離型剤としての
ワックスによるコア部を内包化せしめたるためシェル部
を構成する更に極性樹脂を添加せしめることが特に好ま
しい。
チレンと(メタ)アクリル酸の共重合体,マレイン酸共
重合体,飽和ポリエステル樹脂,エポキシ樹脂が好まし
く用いられる。
くは、1〜20重量%、より好ましくは2〜16重量%
(トナー粒子の重量基準)であることが良い。
は、添加効果が十分に発現されず、又、20重量%を超
える場合には、トナーの帯電特性に影響を及ぼすことが
多く、特に高温高湿環境下でのトナーの帯電性の低下を
招き易く、好ましくない。
最外殻樹脂層を設けても良い。
ロッキング性のさらなる向上のため外殻樹脂層のガラス
転移温度以上に設計されること、さらに定着性を損なわ
ない程度に架橋されていることが好ましい。この最外殻
樹脂層には帯電性向上のため極性樹脂や荷電制御剤が含
有されていることが好ましい。
定されるものではないが例えば以下のような方法が挙げ
られる。
中に必要に応じて、極性樹脂、荷電制御剤、架橋剤を溶
解、分散したモノマーを添加し重合粒子に吸着させ、重
合開始剤を添加し重合を行う方法。
剤、架橋剤を含有したモノマーからなる乳化重合粒子ま
たはソープフリー重合粒子を反応系中に添加し、重合粒
子表面に凝集、必要に応じて熱により固着させる方法。
剤、架橋剤を含有したモノマーからなる乳化重合粒子ま
たはソープフリー重合粒子を乾式で機械的にトナー粒子
表面に固着させる方法。
と共に離型剤としてのワックス及び極性樹脂を含有する
単量体組成物を水系媒体中で重合することによりトナー
粒子を製造する重合法によって、ワックス及び極性樹脂
を含有するトナー粒子を製造する場合には、製造された
トナー粒子はワックスによるコア部と、重合性単量体の
重合により合成された重合体及び極性樹脂によって構成
されるシェル部とを有するコア/シェル構造を有し、さ
らにシェル部の最外殻樹脂層に極性樹脂が位置する形態
となる。したがって、このような形態のトナー粒子の場
合には、着色剤として用いるカーボンブラックの表面に
は、極性基が存在しているため、カーボンブラックは、
非極性のワックス中には入り込まず、シェル部に位置す
ることになり、トナー粒子中に均一にカーボンブラック
が分散している形態のトナー粒子に比べて着色力が低下
し易い傾向にあり、また、シェル部の最外殻層には極性
樹脂が位置するため、トナー粒子の表面部に位置するカ
ーボンブラックの割合が少なくなることから、樹脂樹脂
を含有しないトナー粒子に比べて、トナーの摩擦帯電性
が低い傾向にある。
粒子は、上述の如く、カーボンブラック及び特定のアゾ
系鉄化合物を含有していることから、アゾ系鉄化合物に
よるカーボンブラックの分散性向上効果によりトナーの
着色力の低下を抑制し、かつカーボンブラックの分散性
向上効果とアゾ系鉄化合物の高い荷電制御効果によりト
ナーの摩擦帯電性の低下を抑制することが可能である。
像形成方法においては、現像時にトナー担持体上のトナ
ーが像担持体の表面に接触することから、トナーの耐久
性やトナー担持体の表面及び像担持体の表面に対するト
ナーの耐融着性を有していることが好ましい。
びキャリアを有する二成分現像方式に用いるトナーに比
べて、一成分接触現像方式に用いるトナーは、より高い
機械的特性を有することが要求される。
は、THF(テトラヒドロフラン)と不溶なC成分及び
THFに可溶な成分を有しており、THFに可溶な成分
は、ゲルパーミエーションクロマトグラム(GPC)で
測定される分子量分布において、分子量100万未満の
A成分及び分子量100万以上のB成分を有しており、
これらA成分、B成分及びC成分が下記条件を満たして
いることが好ましい。
Fに可溶な成分(上記A成分とB成分に相当)は、GP
Cの分子量分布において数平均分子量(Mn)が好まし
くは9000〜1000000、より好ましくは、10
000〜500000であり、重量平均分子量(Mw)
と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)が好ましく
は5〜500、より好ましくは7〜400であることが
トナーに求められる諸特性をバランス良く達成する事が
出来る。
の重量基準で(1)A成分の含有量(WA)が好ましく
は30〜95重量%、より好ましくは50〜90重量%
であり、(2)B成分の含有量(WB)が好ましくは0
〜20重量%、より好ましくは、1〜20重量%であ
り、(3)、C成分の含有量(WC)が好ましくは0〜
70重量%、より好ましくは1〜70重量%であり、
(4)B成分とC成分の総含有量(WB+WC)が好まし
くは、5〜70重量%、より好ましくは10〜50重量
%であることが本発明の画像形成方法に好ましく用いる
ことが出来る。
は、THFに可溶な成分のGPCの分子量分布におい
て、前述のA成分(分子量100万未満のTHF可溶
分)が分子量3000〜5万、より好ましくは分子量5
000〜22000の領域にメインピークを有すること
により画像形成装置とのマッチングが良好なものとなり
好適である。メインピークが分子量3000未満の場
合、トナーの帯電特性の悪化や画像形成装置との接触部
分に融着を生じたり、耐高温オフセット性や耐ブロッキ
ング性の低下を招き易い。メインピークが分子量5万を
越える場合、画像形成装置との接触部分に傷を生じた
り、低温定着性の著しい低下を招き易い。
の場合には、低温定着性が低下する傾向にあり、95重
量%を超える場合には、画像形成装置とのマッチング性
が悪化し、トナー融着や画質の劣化が生じ易い。
えると耐高温オフセット性は向上するものの、低温定着
性が低下するので好ましくない。
多いと、画像形成装置とのマッチングに障害を生じた
り、低温定着が困難となり好ましくない。尚、C成分が
全く無くてもB成分が好ましくは5〜20重量%、より
好ましくは10〜20重量%含有していれば現像性や定
着性を維持することが可能である。逆に、B成分が全く
無くてもC成分が好ましくは、5〜70重量%、より好
ましくは10〜70重量%含有していれば、現像性や定
着性を維持することが可能である。
B+WC)が好ましくは、5〜70重量%、より好ましく
は10〜50重量%であることが良い。B成分と、C成
分との総含有量(WB+WC)が5重量%未満の場合、ト
ナーの帯電特性や耐高温オフセット性、更には画像形成
装置とのマッチングが悪化し、トナーの融着や画質の劣
化を招き易く、70重量%を越える場合には、低温定着
性が低下する為、好ましくない。
成分(A〜C成分)の分子量や含有量(WA、WB及びW
C)は以下の方法により測定、算出される。
は、トナー粒子中の樹脂成分のTHF(テトラヒドロフ
ラン)に対して不溶性となった樹脂成分を示し、その含
有量は架橋成分を含む樹脂組成物の架橋の程度を示す目
安となるが、THF不溶分が0重量%であっても必ずし
も架橋していないという訳ではない。THFに不溶なC
成分の含有量とは、以下のように測定された値をもって
定義する。
子中の添加剤の含有率などを測定しておく。次に、現像
剤0.5〜1.0gの一定量を秤量し(W1 g)、円筒
濾紙(東洋濾紙製No.86R)に入れてソックスレー
抽出器にかけ、溶媒としてTHF100〜200mlを
用いて20時間抽出し、溶媒によって抽出された可溶成
分をエバポレートした後、100℃数時間真空乾燥し、
THF可溶樹脂成分量を秤量する(W2 g)。そして、
該現像剤一定量中に含まれている顔料等の添加剤のう
ち、THFに可溶な成分の重量をW3 g、THFに不溶
な成分の重量をW4 gすると、以下の式に従って樹脂成
分中のTHF不溶分(前記C成分)が算出される。
量分布における分子量100万未満のA成分のメインピ
ーク位置と含有量(WA)及び100万以上のB成分の
含有量(WB)(樹脂成分の重量基準)は、前述のソッ
クスレー抽出の際に得られたTHF可溶樹脂成分をGP
Cの測定サンプルとして用い、得られた分子量分布から
求める。
及び分子量100万以上の領域(B成分)の面積%は重
量%と等しいと仮定した上で、樹脂成分の重量基準に換
算し、A成分及びB成分の重量%(WA及びWB)を求め
る。
樹脂に加え、ワックス成分を含むものである。
の分子量分布はGPC(ゲルパミエーションクロマトグ
ラフィ)により次の条件で測定される。尚、試料は予め
溶媒に分散/溶解させた後、耐溶剤性メンブランフィル
ター(ポア径:0.3μm)で濾過したものを用いる。
注入
あたっては単分散ポリスチレン標準試料により作成した
分子量校正曲線を使用する。
ては、一般的に用いられているスチレン−(メタ)アク
リル共重合体,ポリエステル樹脂,エポキシ樹脂,スチ
レン−ブタジエン共重合体を利用することが出来る。重
合法によってトナー粒子を得る方法においては、それら
の単量体が好ましく用いられる。具体的には、スチレ
ン,o−(m−、p−)−メチルスチレン,m−(p
−)−エチルスチレンの如きスチレン系単量体;(メ
タ)アクリル酸メチル,(メタ)アクリル酸エチル,
(メタ)アクリル酸プロピル,(メタ)アクリル酸ブチ
ル,(メタ)アクリル酸オクチル,(メタ)アクリル酸
ドデシル,(メタ)アクリル酸ステアリル,(メタ)ア
クリル酸ベヘニル,(メタ)アクリル酸2−エチルヘキ
シル,(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル,(メ
タ)アクリル酸ジエチルアミノエチルの如き(メタ)ア
クリル酸エステル系単量体;ブタジエン,イソプレン,
シクロヘキセン,(メタ)アクリロニトリル,アクリル
酸アミドの如きエン系単量体が好ましく用いられる。こ
れらの単量体は、ポリマーハンドブック第2版−P13
9〜192(JohnWiley&Sons社製)に記
載の理論ガラス転移温度(Tg)が、40〜75℃を示
すように単量体を単独で又は適宜混合し用いられる。理
論ガラス転移温度が40℃未満の場合には、トナーの保
存安定性や現像剤の耐久安定性の面から問題が生じ、7
5℃を超える場合は定着点の上昇をもたらす。
不溶分を生成させるために及び/又は分子量10000
00以上の成分を生成させるために結着樹脂の合成時に
架橋剤を用いることが好ましい。
は、2官能の架橋剤として、ジビニルベンゼン、ビス
(4−アクリロキシポリエトキシフェニル)プロパン、
エチレングリコールジアクリレート、1,3−ブチレン
グリコールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジ
アクリレート、1,5−ペンタンジオールジアクリレー
ト、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペ
ンチルグリコールジアクリレート、ジエチレングリコー
ルジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレ
ート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリ
エチレングリコール#200、#400、#600の各
ジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレー
ト、ポリプピレングリコールジアクリレート、ポリエス
テル型ジアクリレート(MANDA日本化薬)及び上記
のジアクリレートをメタクリレートにかえたものが挙げ
られる。
ルトリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリ
レート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テ
トラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエス
テルアクリレート及びそのメタクリレート、2,2−ビ
ス(4−メタクリロキシ、ポリエトキシフェニル)プロ
パン、ジアリルフタレート、トリアリルシアヌレート、
トリアリルイソシアヌレート及びトリアリルトリメリテ
ートが挙げられる。
00重量部に対して、好ましくは0.05〜10重量
部、より好ましくは0.1〜5重量部であることが良
い。
合には、結着樹脂の架橋反応が充分に行なわれず、10
重量部を超える場合には、結着樹脂の架橋反応が進行し
すぎてしまい、いずれもトナー粒子のTHF不溶分の含
有量を5〜70重量%の範囲内にコントロールすること
が困難となる。
は、荷電制御剤としての機能も有しているが、更に別の
荷電制御剤を併用してもよい。別の荷電制御剤として
は、公知のものが利用できるが、帯電スピードが速く且
つ一定の帯電量を安定して維持できる荷電制御剤が好ま
しい。更に本発明において重合方法でトナー粒子を製造
する場合には、重合阻害性が無く水系への可溶化物の無
い荷電制御剤が特に好ましい。
ネガ系としてサリチル酸、ナフトエ酸、ダイカルボン酸
またはその誘導体の金属化合物、アゾ顔料またはその誘
導体の金属化合物、スルホン酸、カルボン酸を側鎖に持
つ高分子型化合物、ホウ素化合物、尿素化合物、ケイ素
化合物、カリークスアレーンが利用できる。ポジ系とし
てニグロシン、トリフェニルメタン系化合物、四級アン
モニウム塩、該四級アンモニウム塩を側鎖に有する高分
子型化合物、グアニジン化合物、イミダゾール化合物が
好ましく用いられる。
対し好ましくは0.2〜10重量部、より好ましくは
0.5〜5重量部トナー粒子中に含有することが良い。
しかしながら、本発明において別の荷電制御剤の添加は
必須ではなく、非磁性一成分ブレードコーティング現像
方法を用いた場合においてもブレード部材やスリーブ部
材との摩擦帯電を積極的に利用することでトナー中に必
ずしも別の荷電制御剤を含む必要はない。
場合には、重合開始剤として、例えば、2,2′−アゾ
ビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2′
−アゾビスイソブチロニトリル、1,1′−アゾビス
(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2′−
アゾビス−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニト
リル、アゾビスイソブチロニトリルの如きアゾ系重合開
始剤;ベンゾイルペルオキシド、メチルエチルケトンペ
ルオキシド、ジイソプロピルペルオキシカーボネート、
クメンヒドロペルオキシド、2,4−ジクロロベンゾイ
ルペルオキシド、ラウロイルペルオキシドの如き過酸化
物系重合開始剤が用いられる。
度により変化するが一般的には単量体に対し0.5〜2
0重量%添加され用いられる。開始剤の種類は、重合方
法により若干異なるが、十時間半減期温度を参考に、単
独又は混合し利用される。
鎖移動剤・重合禁止剤を更に添加し用いることも可能で
ある。
合を利用する場合には、用いる分散剤として例えば無機
系酸化物として、リン酸三カルシウム,リン酸マグネシ
ウム,リン酸アルミニウム,リン酸亜鉛,炭酸カルシウ
ム,炭酸マグネシウム,水酸化カルシウム,水酸化マグ
ネシウム,水酸化アルミニウム,メタケイ酸カルシウ
ム,硫酸カルシウム,硫酸バリウム,ベントナイト,シ
リカ,アルミナ,磁性体,フェライトが挙げられる。有
機系化合物としては例えばポリビニルアルコール,ゼラ
チン,メチルセルロース,メチルヒドロキシプロピルセ
ルロース,エチルセルロース,カルボキシメチルセルロ
ースのナトリウム塩,デンプンが水相に分散させて使用
される。これら分散剤は、重合性単量体100重量部に
対して0.2〜10.0重量部使用することが好まし
い。
用いても良いが、細かい均一な粒度を有す分散粒子を得
るために、分散媒中にて高速撹拌下にて該無機化合物を
生成させて用いることも出来る。例えば、リン酸三カル
シウムの場合、高速撹拌下において、リン酸ナトリウム
水溶液と塩化カルシウム水溶液を混合することで懸濁重
合方法に好ましい分散剤を得ることが出来る。これら分
散剤の微細化のため0.001〜0.1重量部の界面活
性剤を併用しても良い。具体的には市販のノニオン,ア
ニオン,カチオン型の界面活性剤が利用でき、例えばド
デシル硫酸ナトリウム,テトラデシル硫酸ナトリウム,
ペンタデシル硫酸ナトリウム,オクチル硫酸ナトリウ
ム,オレイン酸ナトリウム,ラウリル酸ナトリウム,ス
テアリン酸カリウム,オレイン酸カルシウムが好ましく
用いられる。
用いる場合におていは、以下の如き製造方法によって具
体的にトナーを製造することが可能である。
ゾ系鉄化合物、さらに必要に応じて荷電制御剤,重合開
始剤,その他の添加剤を加え、ホモジナイザー又は超音
波分散機の如き混合装置によって均一に溶解又は分散せ
しめて重合性単量体組成物を調製する。この調製された
重合性単量体組成物を、分散安定剤を含有する水相中に
通常の撹拌機またはホモミキサー又はホモジナイザーの
如き混合装置により分散せしめる。好ましくは重合性単
量体組成物からなる液滴が所望のトナー粒子のサイズを
有するように撹拌速度・時間を調製し、造粒する。その
後は分散安定剤の作用により、粒子状態が維持され、且
つ粒子の沈降が防止される程度の撹拌を行えば良い。重
合温度は40℃以上、一般的には50〜90℃の温度に
設定して重合を行う。重合反応後半に昇温しても良く、
更に、本発明のトナーを用いた画像形成方法における耐
久性向上の目的で、未反応の重合性単量体,副生成物を
除去するために重合反応後半、又は、重合反応終了後に
一部水系媒体を留去しても良い。重合反応終了後、生成
したトナー粒子を洗浄し、ろ過により回収し、乾燥す
る。懸濁重合法においては、通常単量体系100重量部
に対して水300〜3000重量部を分散媒として使用
するのが好ましい。
粒子中でのカーボンブラックの分散性を向上させるため
に、マスターバッチ工程を経て重合性単量体組成物を調
製する。
量部に対して、好ましくは4〜40重量部、より好まし
くは5〜25重量部のカーボンブラック及び好ましくは
0.2〜5重量部、より好ましくは0.5〜3重量部の
アゾ系鉄化合物を混合して分散させることにより、重合
性単量体に対してカーボンブラックを非常に高濃度にし
て混合できるため、分散液の粘度が高まり、混合時のシ
ェアが充分にかかることから、アゾ系鉄化合物による分
散効果との組合わせで、カーボンブラックの分散性を飛
躍的に向上させることができる。
の場合には、アゾ系鉄化合物を使用したとしても分散液
の粘度が小さく、十分な分散は達成しにくい。一方、4
0重量部を超える場合には、分散液の粘度をコントロー
ルしずらくなり、結果として分散が不均一になりやす
い。
満の場合には、分散液の粘度を高める効果が不十分であ
り、一方、5重量部を超える場合には、逆にまた粘度が
低下してしまい分散が不均一になりやすい。
ク及びアゾ系鉄化合物、必要に応じてワックス成分及び
/又は荷電制御剤を含有する(マスターバッチ)分散液
の粘度は、好ましくは100〜2000センチポイズ、
より好ましくは150〜1600センチポイズであるこ
とが良い。
満の場合には、粘度が低すぎ分散のシェアがかからず、
カーボンブラックの均一分散が難しくなる。一方、20
00センチポイズを超える場合には、粘度が高すぎ、均
一な分散状態が維持しにくくなると同時に、製造装置か
らの排出性が悪化し、生産性の低下を招く。
に必要に応じてワックス成分、極性官能基を含む高分子
重合体、荷電制御剤、重合開始剤及びその他の添加剤と
混合して重合性単量体組成物を調製する。
合性単量体の混合量は、好ましくは20〜100重量
部、より好ましくは30〜70重量部であることが、マ
スターバッチ成分の第2の重合性単量体への均一分散性
の点で良い。
量部未満の場合には、均一に分散するまでに時間を要
し、100重量部を超える場合には、カーボンブラック
の再凝集等が生じやすくなり、やはり均一分散に時間が
かかってしまう。
体組成物の重量に対するカーボンブラックの含有割合
は、好ましくは1〜20重量%、より好ましくは3〜1
5重量%であることがトナーの着色力及びトナーの帯電
安定化の点で良い。
クの含有割合が、1重量%未満の場合には、高画像濃度
を達成するのが難しくなり、20重量%を超える場合に
は、特に高湿下でのトナーの帯電が低くなりやすい。
体組成物の重量に対するアゾ系鉄化合物の含有割合は、
好ましくは0.1〜3.0重量%、より好ましくは0.
2〜2.0重量%であることが分散液粘度を適正状態に
維持して、カーボンブラックの均一分散性を向上させる
点で良い。
の含有割合が0.1重量%未満の場合には、分散液粘度
が上がらずに、カーボンブラックの分散性向上効果が発
揮されず、3.0重量%を超える場合には、逆に分散液
粘度が低下してしまい、やはりカーボンブラックの分散
性向上効果が消失してしまう。
剤により被覆することにより、トナー粒子に適度な流動
性と帯電性を付与すると共に、クリーニング性の向上や
感光体帯電部材等の接触部材からのストレスを緩和出来
る構成をとることが望ましく、トナー表面の外添剤被覆
率が、好ましくは5〜99%、さらに好ましくは10〜
99%であることが良い。さらにトナー粒子表面に外添
剤として無機微粉体を有することで、転写効率の向上及
び文字やライン画像の転写中抜けが改善される。
作所製FE−SEM(S−800)を用いトナー像を1
00個無作為にサンプリングし、その画像情報はインタ
ーフェースを介してニコレ社製画像解析装置(Luze
x3)に導入し解析を行い算出した。
ーに添加した時の耐久性の点から、トナー粒子の重量平
均径の1/10以下の平均粒径であることが好ましい。
この添加剤の平均粒径とは、電子顕微鏡におけるトナー
粒子の表面観察により求めたその平均粒径を意味する。
(酸化アルミニウム,酸化チタン,チタン酸ストロンチ
ウム,酸化セリウム,酸化マグネシウム,酸化クロム,
酸化錫及び酸化亜鉛)、窒化物(窒化ケイ素)、炭化物
(炭化ケイ素)、金属塩(硫酸カルシウム,硫酸バリウ
ム及び炭酸カルシウム)、脂肪酸金属塩(ステアリン酸
亜鉛及びステアリン酸カルシウム)、カーボンブラック
及びシリカが挙げられる。
に対し、好ましくは0.01〜10重量部用いられ、よ
り好ましくは0.05〜5重量部用いられる。これら外
添剤は、単独で用いても、また、複数併用しても良い。
疎水化処理を行ったものが、より好ましい。
特に帯電安定性、現像性、流動性、保存性向上の為、少
なくとも1種はシリカ、アルミナ、チタニア、あるいは
その複酸化物の中から選ばれる微粒子であることが好ま
しい。さらに、シリカであることがより好ましい。例え
ば、かかるシリカは硅素ハロゲン化物やアルコキシドの
蒸気相酸化により生成されたいわゆる乾式法又はヒュー
ムドシリカと称される乾式シリカ、及びアルコキシド水
ガラスから製造されるいわゆる湿式シリカの両者が使用
可能である。表面及びシリカ微粉体の内部にあるシラノ
ール基が少なく、またNa2O、SO3 2-の如き製造残
滓の少ない乾式シリカの方がより好ましい。乾式シリカ
においては、製造工程において例えば、塩化アルミニウ
ム、塩化チタンの如き他の金属ハロゲン化合物を硅素ハ
ロゲン化合物と共に用いることによって、シリカと他の
金属酸化物の複合微粉体を得ることも可能でありそれら
も包合する。
法で測定した窒素吸着による比表面積が30m2/g以
上、特に50〜400m2/gの範囲のものが良好な結
果を与える。無機微粉体は、トナー粒子100重量部に
対して好ましくは0.1〜8重量部、より好ましくは
0.5〜5重量部、さらに好ましくは1.0重量部を超
えて3.0重量部まで使用するのが良い。本発明に用い
られる無機微粉体は、必要に応じ、疎水化、帯電性制御
等の目的でシリコーンワニス、各種変性シリコーンワニ
ス、シリコーンオイル、各種変性シリコーンオイル、シ
ランカップリング剤、官能基を有するシランカップリン
グ剤、その他有機硅素化合物、有機チタン化合物の如き
処理剤を単独であるいは、併用して処理されていること
も可能である。
率を達成するためには、無機微粉体は少なくともシリコ
ンオイルで処理されていることがさらに好ましい。
ために一次粒径50nm以上(好ましくは比表面積が3
0m2/g未満)の無機又は有機の球状に近い微粒子を
さらに添加することも好ましい形態のひとつである。こ
の球状に近い微粒子としては、例えば球状シリカ粒子、
球状ポリメチルシルセスキオキサン粒子、球状樹脂粒子
が好ましく用いられる。
悪影響を与えない範囲内で更に他の添加剤、例えば、テ
フロン粉末、ステアリン酸亜鉛粉末、ポリフッ化ビニリ
デン粉末の如き滑剤粉末;酸化セリウム粉末、炭化硅素
粉末、チタン酸ストロンチウム粉末の如き研磨剤;例え
ば酸化チタン粉末、酸化アルミニウム粉末の如き流動性
付与剤;ケーキング防止剤;例えばカーボンブラック粉
末、酸化亜鉛粉末、酸化スズ粉末の如き導電性付与剤;
逆極性の有機微粒子;及び無機微粒子;を現像性向上剤
として少量用いることもできる。
には、上述した重合法の他には、例えば、結着樹脂、ア
ゾ系鉄錯体化合物、カーボンブラック、離型剤を加圧ニ
ーダーやエクストルーダー又はメディア分散機を用い均
一に分散せしめた後、機械的又はジェット気流下でター
ゲットに衝突させ、所望のトナー粒径に微粉砕化せしめ
た後、更に分級工程を経て粒度分布をシャープ化せしめ
トナー化する所謂粉砕方法によるトナーの製造方法;特
公昭56−13945号公報に記載のディスク又は多流
体ノズルを用い溶融混合物を空気中に霧化し球状トナー
を得る方法;重合性単量体には可溶で得られる重合体が
不溶な有機溶剤を用い重合性単量体の重合によって直接
トナーを生成する分散重合方法;又は水溶性極性重合開
始剤存在下で直接重合しトナーを生成するソープフリー
重合方法に代表される乳化重合方法;が挙げられる。
与することが好ましく、感光体表面の水に対する接触角
は85度以上であることが好ましい。より好ましくは感
光体表面の水に対する接触角は90度以上である。
感光体表面が高い離型性有することを示し、この効果に
より、転写残余のトナー量を著しく減少させることがで
き、クリーニング工程での負荷を大幅に低減し、クリー
ニング不良の発生をより確実に防止することができる。
ことにより、転写残余のトナー量を著しく減少させるこ
とができ、転写残トナーによる遮光がほとんどなくネガ
ゴースト画像を本質的に防止できると共に現像時に転写
残トナーの現像域での回収効率も向上し、ポジゴースト
画像を防止する。
説明する。
のは、一枚の転写材に対し感光体表面が繰り返し使用さ
れる場合、つまり感光体一周分の長さが転写材の進行方
向長さよりも短い場合、転写残トナーが感光体上に存在
する状態で帯電、露光及び現像をしなければならないた
め、転写残トナーの存在する感光体表面部での電位が充
分落ちきらず現像コントラストが不十分になるため反転
現像については周囲よりも濃度が低い、ネガゴーストと
して画像上に現れる。
グ効果が不十分であれば、転写残トナーの存在する感光
体表面上に、トナーが現像されるため周囲よりも濃度が
高く、ポジゴーストが発生する。
像を本質的に防止できる。
面が高分子結着剤を主体として構成される場合に有効で
ある。例えば、(i)セレン、アモルファスシリコンの
如き無機感光体の上に、樹脂を主体とした保護膜を設け
る場合;(ii)機能分離型有機感光体の電荷輸送層と
して、電荷輸送材と樹脂を有する表面層をもつ場合;
(iii)さらにその上に上記のような保護層を設ける
場合がある。このような表面層に離型性を付与する手段
としては、 膜を構成する樹脂自体に表面エネルギーの低いものを
用いる、 撥水、親油性を付与するような添加剤を加える、 高い離型性を有する材料を粉体状にして分散する、 が挙げられる。としては、樹脂の構造中にフッ素含有
基、シリコーン含有基を導入することにより達成する。
としては、界面活性剤を添加剤として添加すればよ
い。としては、ポリ4フツ化エチレン、ポリフッ化ビ
ニリデン及びフッ化カーボンの如きフッ素原子を含む化
合物を用いることが挙げられる。
する接触角を85度以上とすることができる。感光体表
面の水に対する接触角が85度未満では耐久によるトナ
ーおよびトナー担持体の劣化が生じやすい。
リフッ化ビニリデンの如き含フッ素樹脂が好適である。
本発明においては、の粉体として含フッ素樹脂を離型
性粉体として用いた場合には、最表面層への分散が好適
である。
は、バインダー樹脂中に該粉体を分散させた層を感光体
最表面に設けるか、あるいは、元々樹脂を主体として構
成されている有機感光体であれば、新たに表面層を設け
なくても、最表面層に該粉体を分散させれば良い。
量に対して、1〜60重量%、さらには2〜50重量%
が好ましい。1重量%より少ないと転写残余のトナーが
充分に減少せず、転写残トナーのクリーニング効率も充
分でなく、ゴースト防止効果が不十分であり、60重量
%を超えると膜の強度が低下したり、感光体への入射光
量が著しく低下したりするため、好ましくない。該粉体
の粒径については、画質の面から、1μm以下、好まし
くは0.5μm以下が望ましい。1μmより大きいと入
射光の散乱によりラインの切れが悪くなり実用に耐えな
い。
当接させる接触帯電法の場合に特に効果的である。すな
わち、クリーニングの後の残トナーが多いと、それが後
工程である直接帯電部材に付着してしまい、帯電不良を
引き起こす。従って、帯電手段が感光体に接することの
ないコロナ放電に比べて、残トナーの量はより少なく、
付着し難くする必要がある。
のひとつを以下に説明する。
テンレスの如き金属;アルミニウム合金又は酸化インジ
ウム−酸化錫合金による被膜層を有するプラスチック;
導電性粒子を含侵させた紙又はプラスチック;導電性ポ
リマーを有するプラスチック;の円筒状シリンダー及び
フィルムが用いられる。
向上、塗工性改良、基体の保護、基体上に欠陥の被覆、
基体からの電荷注入性改良及び感光層の電気的破壊に対
する保護を目的として下引き層を設けても良い。
−N−ビニルイミダゾール、ポリエチレンオキシド、エ
チルセルロース、メチルセルロース、ニトロセルロー
ス、エチレン−アクリル酸コポリマー、ポリビニルブチ
ラール、フェノール樹脂、カゼイン、ポリアミド、共重
合ナイロン、ニカワ、ゼラチン、ポリウレタン又は酸化
アルミニウムの材料によって形成される。下引き層の膜
厚は通常0.1〜10μm、好ましくは0.1〜3μm
が良い。
ン系顔料、インジゴ系顔料、ペリレン系顔料、多環キノ
ン系顔料、スクワリリウム色素、ピリリウム塩類、チオ
ピリリウム塩類、トリフェニルメタン系色素又はセレン
や非晶質シリコンの如き無機物質の電荷発生物質を適当
な結着剤に分散し塗工する、あるいは蒸着により形成す
る。なかでもフタロシアニン系顔料が感光体感度を本発
明に適合する感度に調整するうえで好ましい。結着剤と
しては、広範囲な結着性樹脂から選択でき、例えば、ポ
リカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニルブ
チラール樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、メタ
クリル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、エポキ
シ樹脂、酢酸ビニル樹脂が挙げられる。電荷発生層中に
含有される結着剤の量は80重量%以下、好ましくは0
〜40重量%であることが良い。電荷発生層の膜厚は5
μm以下、特には0.05〜2μmが好ましい。
から電荷キャリアを受け取り、これを輸送する機能を有
している。電荷輸送層は電荷輸送物質を必要に応じて結
着樹脂と共に溶剤中に溶解し、塗工することによって形
成され、その膜厚は一般的には5〜40μmである。電
荷輸送物質としては、主鎖または側鎖にビフェニレン、
アントラセン、ピレン及びフェナントレンの如き多環芳
香族化合物;インドール、カルバゾール、オキサジアゾ
ール及びピラゾリンの如き含窒素環式化合物;ヒドラゾ
ン化合物;スチリル化合物;セレン;セレン−テルル;
非晶質シリコン;硫化カドニウムが挙げられる。
としては、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、
ポリメタクリル酸エステル、ポリスチレン樹脂、アクリ
ル樹脂及びポリアミド樹脂の如き樹脂;ポリ−N−ビニ
ルカルバゾール及びポリビニルアントラセンの如き有機
光導電性ポリマーが挙げられる。
護層の樹脂としては、ポリエステル、ポリカーボネー
ト、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、あ
るいはこれらの樹脂の硬化剤が単独あるいは2種以上組
み合わされて用いられる。
もよい。導電性微粒子の例としては、金属又は金属酸化
物が挙げられる。好ましくは、酸化亜鉛、酸化チタン、
酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化ビス
マス、酸化スズ被膜酸化チタン、スズ被膜酸化インジウ
ム、アンチモン被膜酸化スズ又は酸化ジルコニウムの超
微粒子がある。これらは単独で用いても2種以上を混合
して用いても良い。一般的に保護層に粒子を分散させる
場合、分散粒子による入射光の散乱を防ぐために入射光
の波長よりも粒子の粒径の方が小さいことが必要であ
り、保護層に分散される導電性、絶縁性粒子の粒径とし
ては0.5μm以下であることが好ましい。保護層中で
の含有量は、保護層総重量に対して2〜90重量%が好
ましく、5〜80重量%がより好ましい。保護層の膜厚
は、0.1〜10μmが好ましく、1〜7μmがより好
ましい。
ーティング、ビームコーティングあるいは浸透(ディッ
ピング)コーティングすることによって行うことができ
る。
件としては、現像剤と感光体表面が接触しているという
ことと、反転現像方法を用いるということである。二成
分磁気ブラシ現像方法を用いる場合は、そのキャリアと
して、フェライト、マグネタイト、鉄粉あるいは、それ
らをアクリル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等でコ
ーティングしたものが用いられる。このとき、現像時あ
るいは現像前後の空白時には、直流あるいは交流成分の
バイアスを印加し、現像と感光体上の残余のトナーを回
収出来るような電位に制御される。このとき直流成分
は、明部電位と暗部電位の間に位置する。
性ローラーを用い、弾性ローラー表面にトナーをコーテ
ィングして形成したトナー層を感光体表面と接触させる
方法も用いられる。このとき、トナーは磁性又は非磁性
のいずれであっても良く、トナー層と感光体表面が接触
していることが重要となる。トナー担持体は実質的に感
光体表面と接触しているが、これは、トナー担持体から
トナー層を除いたときに該トナー担持体が感光体表面と
接触しているということを意味する。このとき、トナー
層を介して、感光体表面と感光体表面に対向する弾性ロ
ーラーとの間に働く電界によってエッジ効果のない画像
を得るためには、弾性ローラー表面あるいは、表面近傍
が電位をもち、感光体表面とトナー担持表面との間で電
界を有する必要性がある。このため、弾性ローラーの弾
性ゴムが中抵抗領域に抵抗制御されて感光体表面との導
通を防ぎつつ電界を保つか、または導電性ローラーの表
面層に薄層の絶縁層を設ける方法も利用できる。さらに
は、導電性ローラーの感光体表面に対向する外面側を絶
縁性物質により被覆した導電性樹脂スリーブ、あるい
は、絶縁性スリーブの感光体表面に対向しない内面側に
導電層を設けた構成も可能である。トナー担持体として
剛体ローラーを用い、感光体をベルトのごときフレキシ
ブルなものとした構成も可能である。トナー担持体とし
て現像ローラーの電気抵抗としては102〜109Ωの範
囲が好ましい。
測定する。すなわち、図11に示すように直径16mm
のアルミローラー102と現像ローラー101を当接荷
重4.9N(500g)で当接させ、該アルミローラー
102を2rpsで回転させる。次に現像ローラー10
1にV1=400Vの直流電圧を印加する。アース側に
可変抵抗Rを配置し、現像ローラー101に応じて該可
変抵抗Rの抵抗値を調整しながらその両端の電圧V2を
測定し、電流値を算出することにより現像ローラー10
1の電気抵抗を算出する。
を担持する現像ローラー表面は、感光体表面の移動方向
と同方向に回転していてもよいし、逆方向に回転してい
てもよい。その回転が同方向である場合感光体の周速に
対して、周速比で100%よりも速いことが望ましい。
100%以下であると、画像品質が悪い。周速比が高ま
れば高まるほど、現像部位に供給されるトナーの量は多
く、潜像に対しトナーの脱着頻度が多くなり、不要な部
分は掻き落とされ必要な部分には付与されるという繰り
返しにより、潜像に忠実な画像が得られる。具体的に
は、トナー担持体表面の移動速度が感光体表面の移動速
度に対し、1.05〜3.0倍の速度であることが好ま
しい。
転写工程について具体的に説明する。
を介して転写手段を当接させながらトナー画像を転写材
に静電転写する接触転写方式を用いることが好ましい。
転写手段の感光体表面に対する当接圧力としては、好ま
しくは線圧2.9N/m(3g/cm)以上であること
が良く、より好ましくは9.8〜490N/m(10〜
500g/cm)であることが良い。当接圧力としての
線圧が2.9N/m(3g/cm)未満であると、転写
材の搬送ずれや転写不良の発生が起こりやすくなるため
好ましくない。当接圧力が高すぎる場合には、感光体表
面の劣化やトナーの付着を招き、結果として、感光体表
面へのトナー融着を生じるようになる。
転写ローラーあるいは転写ベルトを有する装置が使用さ
れる。転写ローラーは少なくとも芯金と芯金を被覆する
導電性弾性層を有し、導電性弾性層はカーボンの如き導
電性微粒子を分散させたウレタンやEPDMの如き体積
抵抗106〜1010Ωcm程度の弾性体で作られてい
る。
る様な画像形成装置において特に有効に用いられる。即
ち、有機化合物が感光体の表面層を形成している場合に
は、無機材料を用いた他の感光体よりもトナー粒子に含
まれる結着樹脂との接着性が高いことから転写性がより
低下する傾向にあるという技術課題を有している。従っ
て、本発明で用いるトナーによる高い転写性による効果
は、より顕著となる。
は、たとえばシリコーン樹脂、塩化ビニリデン、エチレ
ン−塩化ビニル、スチレン−アクリロニトリル、スチレ
ン−メチルメタクリレート、スチレン、ポリエチレンテ
レフタレートおよびポリカーボネート等が挙げられる
が、これらに限定されることはなく他のモノマーあるい
は前述の結着樹脂間での共重合体およびブレンド体等も
使用することができる。
小径のドラム状の感光体を有する画像形成装置に対し特
に有効に用いられる。即ち、小径の感光体ドラムの場合
には、同一の線圧での接触部材の当接部における圧力の
集中が起こりやすいためである。ベルト感光体でも同一
の現像があると考えられるが、本発明は、当接部での曲
率半径が25mm以下の感光体ベルトを用いた画像形成
装置に対しても有効である。
電付与を行なうため現像に際して、トナーの総帯電量を
コントロールすることが望ましい。そのため、本発明に
係わるトナー担持体の表面は導電性微粒子及び/又は滑
剤を分散した樹脂層で被覆されていることが好ましい。
コロトロンと呼ばれる公知のコロナ帯電方法が用いられ
るほか、ピン電極を用いた方法も使用できる。巧に感光
体表面に帯電部材を当接させて帯電を行なう接触帯電法
も同様に使用できる。
感光体表面に当接させる接触帯電法の場合に特に効果的
である。すなわち、帯電手段が感光体表面に接すること
のない非接触コロナ放電に比べて、接触帯電法は感光体
表面の劣化を生じ易く、耐久性の観点から転写性の低下
による転写残トナーの増加がクリーニング性に厳しい方
向にあるという技術課題を有している。従って、本発明
で用いる高い転写性による効果は、より顕著となる。
ときの好ましいプロセス条件としては、帯電ローラーの
当接圧が4.9〜490N/m(5〜500g/c
m)、より好ましくは、9.8〜392N/m(10〜
400g/cm)であり、さらに、転写残トナーの極性
を感光体帯電極性と同じ極性に揃え、現像時での回収を
容易にするため、直流電圧の印加がよいが、直流電圧に
交流電圧を重畳したものを用いたときには、2×Vth
(V)〔Vth;直流印加における放電開始電圧
(V)〕未満のピーク間電圧を有する交流電圧を直流電
圧に重畳することが好ましい。
ードを用いる方法や、導電性ブラシを用いる方法があ
る。これらの接触帯電手段は、高電圧が不要になった
り、オゾンの発生が低減するといった効果がある。
レードの場合は、導電性基体として、鉄、銅、ステンレ
スの如き導電性金属;カーボン分散樹脂;金属あるいは
金属酸化物分散樹脂が用いられる。プレードの場合に
は、その形状としては棒状、板状が使用できる。弾性ロ
ーラの構成としては、導電性基体上に弾性層、導電層及
び抵抗層を設けたものが用いられる。
プレンゴム、EPDMゴム、ポリウレタンゴム、エポキ
シゴム及びプチルゴムの如きゴム又はゴムの発泡体であ
るスポンジ、スチレン−ブタジエンサーモプラスチック
エラストマー、ポリウレタン系サーモプラスチックエラ
ストマー、ポリエステル系サーモプラスチックエラスト
マー、エチレン−酢ビサーモプラスチックエラストマー
の如きサーモプラスチックエラストマーで形成すること
ができる。
7Ω・cm以下、より好ましくは101〜106Ω・cm
であることが良い。導電層としては、例えば、金属蒸着
膜、導電性粒子分散樹脂、導電性樹脂等が用いられる。
具体例としては、アルミニウム、インジウム、ニッケ
ル、銅、及び鉄の如き導電性金属の蒸着膜;カーボン、
アルミニウム、ニッケル及び酸化チタンの如き導電性粒
子をウレタン、ポリエステル、酢酸ビニル−塩化ビニル
共重合体及びポリメタクリル酸メチル如き樹脂中に分散
した導電性粒子分散樹脂;4級アンモニウム塩含有ポリ
メタクリル酸メチル、ポリビニルアニリン、ポリビニル
ピロ−ル、ポリジアセチレン及びポリエチレンイミンの
如き導電性樹脂が挙げられる。
・cmの層であることが良い。抵抗層としては、半導性
樹脂又は導電性粒子分散絶縁樹脂を用いることができ
る。半導性樹脂としては、例えば、エチルセルロース、
ニトロセルロース、メトキシメチル化ナイロン、エトキ
シメチル化ナイロン、共重合ナイロン、ポリビニルヒド
リン又はカゼインが用いられる。導電性粒子分散樹脂と
しては、例えば、カーボン、アルミニウム、酸化インジ
ウム、酸化チタンの如きの導電性粒子をウレタン、ポリ
エステル、酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体、ポリメタ
クリル酸メチルの如き絶縁性樹脂中に少量分散したもの
が挙げられる。
般に用いられている繊維に導電材を分散させて抵抗調整
されたものが用いられる。繊維としては、一般に知られ
ている繊維が使用可能であり、例えばナイロン、アクリ
ル、レーヨン、ポリカーボネ−ト又はポリエステルが挙
げられる。導電材としては、一般に知られている導電材
が使用可能であり、例えば、銅、ニッケル、鉄、アルミ
ニウム、金及び銀の如き導電性金属;酸化鉄、酸化亜
鉛、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化チタンの如き導電
性金属の酸化物;又はカーボンブラックの如き導電粉が
挙げられる。なおこれら導電材は必要に応じ疎水化、抵
抗調整の目的で表面処理が施されていてもよい。使用に
際しては、繊維との分散性や生産性を考慮して選択して
用いる。
が1〜20デニール(繊維径10〜500μm程度)、
ブラシの繊維の長さは1〜15mm、ブラシ密度は1平
方インチ当たり1万〜30万本(1平方メートル当り
1.5×107〜4.5×108本程度)のものが好まし
く用いられる。
ながら説明する。
一例として、クリーニングブレードの如きクリーニング
部材を有するクリーニングユニットを除去したプロセス
カートリッジを有する画像形成装置を模式的に示した図
である。
感光体36を帯電し、レーザー光40で画像部分を露光
して静電潜像を形成する。現像器32に収納されている
トナー30をトナー塗布ローラ35及び塗布ブレード3
3によりトナー担持体34上に塗布し、トナー担持体3
4上のトナー層を感光体36の表面に接触させて感光体
36上の静電潜像を反転現像法により現像し、トナー画
像を感光体36上に形成する。トナー担持体34にはバ
イアス印加手段41により少なくとも直流バイアスが印
加される。感光体36上のトナー画像は搬送されてくる
転写材としての記録材38上へ、バイアス印加手段42
によりバイアスが印加されている転写手段である転写ロ
ーラー37により転写され、記録材上に転写されたトナ
ー画像は、加熱ローラと加圧ローラーとを有する加熱加
圧定着手段43により定着される。
は、ブレードクリーニング手段の如きクリーニング部材
によるクリーニング工程を経由することなく、帯電ロー
ラー31の所まで搬送される。転写残トナーを有する感
光体36は、再度、帯電ローラー31で帯電され、帯電
後にレーザー光40の露光により静電潜像が形成され
る。転写残トナーを有する感光体36は、トナー担持体
34上のトナーによる静電潜像の現像とともに、転写残
トナーのトナー担持体34への回収がおこなわれる。現
像同時クリーニング工程後の感光体36上のトナー画像
は、搬送されてくる記録材38上に転写ローラー37に
より転写される。転写工程後の感光体36は、帯電ロー
ラー31により再度帯電され、以後同様な工程が繰り返
し実施される。
ングを実施するための好ましい現像条件としては、感光
体表面の暗部電位(Vd)と明部電位(V1)とトナー担
持体に印加される直流バイアス(VDC)とが、|Vd−
VDC|>|V1−VDC|の関係を満足するように設定す
るのが良い。より好ましくは、|Vd−VDC|の値が|
V1−VDC|の値よりも10V以上大きい方が良い。
ブに対するトナーの供給に加えて、現像スリーブからの
現像に寄与したトナーのはぎ取りをより円滑に行うこと
のできる画像形成装置の他の例を示す。
囲に接触帯電手段である一次帯電ローラー2、現像手段
である現像器8、接触転写手段である転写帯電ローラー
21、レジスタローラー19が設けられている。そして
感光ドラム1は一次帯電ローラー2によって例えば−7
00Vに帯電される。バイアス印加手段5による印加電
圧は直流電圧が例えば−1350Vである。そして、レ
ーザー発生装置6によりレーザー光7を感光ドラム1に
照射することによって露光され、デジタルな静電潜像が
形成される。感光ドラム1上の静電潜像は現像器8によ
って非磁性一成分トナー15で現像され、転写材として
の記録材20を介して感光ドラム1に当接されたバイア
ス印加手段24でバイアス電圧が印加されている転写ロ
ーラー21により記録材20上へ転写される。トナー画
像26をのせた記録材20は搬送ベルト25により加熱
ローラー28及び加圧ローラー29を有する加熱加圧定
着器27へ運ばれ記録材20上に定着される。
周を形成した導電性弾性層3とを基本構成とするもので
ある。
ドラム1にトナー担持体としての現像スリーブ9上のト
ナー層が接触し、バイアス印加手段18でバイアスが印
加されている芯金10及び弾性層11を有する弾性ロー
ラー9からなるトナー担持体としての現像スリーブが配
設される。現像器8内にはバイアス印加手段17でバイ
アスが印加されている芯金13と弾性層14を有するト
ナー塗布ローラー13が配設されている。現像スリーブ
9に付着して搬送されるトナー量を規制する部材とし
て、トナー規制ブレード16が配設されトナー規制ブレ
ード16の現像スリーブ9に対する当接圧により現像領
域に搬送されるトナー量(トナー層厚)が制御される。
現像領域では、現像スリーブ9に少なくとも直流の現像
バイアスが印加され、現像スリーブ上トナー層は、感光
ドラム1表面に接触し、静電潜像に応じて感光ドラム1
上に転移してトナー画像を形成する。
は、感光ドラム1の明部電位が0〜250Vであり、暗
部電位が300〜1000Vである場合に、バイアス印
加手段17により印加される供給バイアス電圧が100
〜900Vであり、バイアス印加手段18により印加さ
れる現像バイアス電圧が100〜900Vであることが
好ましい。さらに、バイアス印加手段17により印加さ
れる供給バイアス電圧は、バイアス印加手段18により
印加される現像バイアス電圧よりも絶対値で10〜40
0V大きい方が、非磁性トナー15の現像スリーブ9へ
の供給及び非磁性トナーの現像スリーブ9からのはぎ取
りが円滑におこなわれるので好ましい。
ー塗布ローラー12は、矢印で示す通りお互いの表面が
カウンター方向に移動する(回転方向は同方向)こと
が、非磁性トナーの供給及びはぎ取りの点で好ましい。
いては、中間転写体を用いず像担持体上に形成されたト
ナー画像を直接記録材に転写するタイプの画像形成方法
を採用するものである。
を転写材としての中間転写体に第1の転写を行ない、中
間転写体上に転写されたトナー画像を記録材に第2の転
写を行なう画像形成方法について、図4に示す画像形成
装置を用いて説明する。
ラム51に対抗し接触回転する帯電ローラー52により
感光体ドラム51上に表面電位を持たせ露光手段53に
より静電潜像を形成する。静電潜像は一成分接触現像方
式の現像器54,55,56,57によりマゼンタトナ
ー、シアントナー、イエロートナー及びブラックトナー
の4色のトナーによって、現像されフルカラーのトナー
画像が形成される。現像時には、各現像器54,55,
56及び57のいずれか1つが移動することにより、感
光体ドラム51の表面に現像器のトナー担持体が当接し
て現像が行なわれ、現像後に再度元の位置に現像器が移
動することにより、感光体ドラム51の表面からトナー
担持体が離間する。この動作が各現像器ごとに4回くり
返される。該トナー画像は一色毎に中間転写材58上に
転写され、複数回繰り返されることにより、多重トナー
像が形成される。
れ、外周面に保持部材を張設したもの、基材上に導電付
与部材、例えばカーボンブラック,酸化亜鉛,酸化錫,
炭化珪素又は酸化チタン等を十分分散させた弾性層(例
えばニトリルブタジェンラバー)を有するものが用いら
れる。ベルト状の中間転写体を用いても良い。
形成した硬度が10〜50度(JIS K−6301)
の弾性層60を有するドラム状のものや、転写ベルトの
場合では転写材(記録材)への転写部でこの硬度を有す
る弾性層60を持つ支持部材で構成されていることが好
ましい。
転写は、電源66より中間転写体58の支持部材として
の芯金59上にバイアスを付与することで転写電流が得
られトナー画像の転写が行なわれる。保持部材又はベル
トの背面からのコロナ放電やローラー帯電を利用しても
良い。
写手段61により記録材S上に一括転写される。転写手
段はコロナ帯電器や転写ローラー、転写ベルトを用いた
接触静電転写手段が用いられる。
7を内部に有する定着部材としての定着ローラー68と
この定着ローラー68と圧接する加圧ローラー69とを
有する加熱定着装置70の定着ローラー68と加圧ロー
ラー69との当接ニップ部を、記録材Sが通過すること
により、記録材Sにトナー画像の定着が行なわれる。
有しているトナーは、ブラックトナーとして上記の画像
形成装置の現像器54、55、56及び57から選択さ
れる1つの現像器に用いられ、残りの3つの現像器に
は、3色の有彩色のカラートナーが用いられるものであ
る。そして本発明で用いるブラックトナーは、有彩色の
カラートナーとを組み合わせてカラー画像又はフルカラ
ー画像の形成に或いはブラックトナーのみによりモノク
ロ画像の形成に用いられるものである。
像器54が現像可能な位置まで移動して現像が行なわ
れ、現像されたトナー画像が中間転写体58に転写さ
れ、この第1の転写後に感光体ドラム51の表面上に残
存するトナーは、現像器54で回収クリーニングされ
る。感光ドラム51の表面上に残存するトナーが現像器
54で回収されると、現像器54が移動して元の位置に
もどり、次に現像器55が現像可能な位置まで移動して
以降現像器54と同様に作動し、現像器55及び56に
ついても順次同様に作用するものである。65は、第2
の転写後に中間転写体58の表面上に残存するトナーを
除去するためのクリーニング部材64を有するクリーナ
ー(第2のクリーニング手段)である。
ついて、図5及び6を用いて説明する。
の画像形成方法の実施例の一例として用いた、磁気ブラ
シ現像用二成分系現像剤を使用する現像器を用いた画像
形成装置を模式的に示した図で説明する。
る帯電ブラシローラー75(ナイロン繊維にカーボンブ
ラックを分散させて抵抗調整された、繊維の太さが6デ
ニール、ブラシの繊維の長さは3mm、ブラシ密度は1
平方インチ当たり10万本、感光体回転と逆方向に周速
120%で回転)を感光体72と接触させてバイアス印
加して帯電し、レーザー光による露光76(600dp
i、2値)により、感光体72に静電荷潜像を形成す
る。現像器85の現像剤担持体71上のトナーと磁性キ
ャリアとを有する二成分系現像剤で形成された磁気ブラ
シを感光体72と接触させて、反転現像法により感光体
72の静電荷潜像を現像してトナー画像を形成する。
により少なくとも直流バイアスが印加される(直流成分
として現像コントラストが500Vとなるように設定、
交流成分としては1.8kVを印加)。
くる転写材としての記録材74へ、転写手段である転写
コロナ帯電器73(感光体72とは非接触)により転写
され、記録材74上のトナー画像は、ヒータ78を内包
する加熱ローラ77と加圧ローラ79とを有する加熱加
圧定着手段により記録材74に定着される。感光体72
としては、感光体表面の水に対する接触角が85度以上
である感光体製造例71の感光体を使用した。転写工程
後の感光体72上の転写残トナーは、クリーニング工程
を経由することはない。イレース露光81により除電さ
れた感光体72は、再度帯電ブラシローラー75で帯電
され、露光76により静電荷潜像を形成する。転写残ト
ナーを有する感光体72は、現像剤担持体71上の磁気
ブラシによる静電荷潜像の現像とともに、転写残トナー
の現像剤担持体71への回収がおこなわれる。現像同時
クリーニング工程後の感光体72上のトナー画像は、搬
送されてくる記録材74上へ転写コロナ帯電器73によ
り転写され、転写工程後の感光体72は、イレース露光
81で除電され、帯電ブラシローラー75で再度帯電さ
れ、以後同様な工程が繰り返し実施される。
6において、感光体72と、現像剤担持体71上の二成
分系現像剤90で形成されている磁気ブラシと接触して
いる。
ム、SUS316の如き非磁性材料で構成されている。
現像剤担持体71は現像器85の左下方壁に容器長手方
向に形成した横長開口に右略半周面を現像器85内へ突
入させ、左略半周面を容器外へ露出させて回転自在に軸
受けさせて横設してあり、矢印方向に回転駆動される。
勢に位置決め保持した固定磁界発生手段としての固定の
永久磁石(マグネット)であり、現像剤担持体71が回
転駆動されてもこの磁石94は図示の位置・姿勢にその
まま固定保持される。この磁石94はN極の磁極92,
95及び96を有し、S極の磁極91及び93の5磁極
を有する。磁石94は永久磁石に代えて電磁石を配設し
てもよい。
供給器開口の上縁側に、基部を容器側壁に固定した現像
剤規制部材としての非磁性ブレードであり、例えばSU
S316を横断面路図の如くL字形に曲げ加工したもの
である。
83の下面側に上面を接触させ前端面を現像剤案内面と
した磁性キャリア限定部材である。非磁性ブレード83
及び磁性キャリア返し部材84などによって構成される
部分が規制部である。
像剤層である。86は非磁性トナーである。
によって得られる出力に応じて作動するトナー補給ロー
ラーである。センサーとしては、現像剤の体積検知方
式、圧電素子、インダクタンス変化検知素子、交番バイ
アスを利用したアンテナ方式、光学濃度を検知する方式
を利用することができる。該ローラーの回転または停止
によって非磁性トナー86の補給を行う。トナー86が
補給されたフレッシュな現像剤は現像剤搬送ローラ87
によって搬送されながら混合及び撹拌される。従ってこ
の搬送中において補給されたトナーにトリボ付与が行わ
れる。88はしきり板で現像器の長手方向両端部におい
て切り欠かれており、この部分でスクリュー87によっ
て搬送されたフレッシュな現像剤がスクリュー89へ受
け渡される。
現像剤を容器内に回収し、さらに容器内の現像剤を規制
部まで搬送する。
近接して設けたスクリュー89によって搬送されてきた
フレッシュな現像剤と現像後の回収現像剤とを交換す
る。
1面との距離dは400μmとした。好ましいdの設定
範囲は100〜900μmである。この距離が100μ
mより小さいとキャリア粒子がこの間に詰まり現像剤層
にムラを生じやすいと共に良好な現像を行うのに必要な
現像剤を塗布することが出来ず濃度の薄いムラの多い現
像画像しか得られない場合がある。一方、この距離が9
00μmより大きいと現像剤担持体71上へ塗布される
現像剤量が増加し所定の現像剤層厚の規制が行えず、潜
像担持体への磁性粒子付着が多くなると共に現像剤の循
環、現像剤限定部材84による現像規制が弱まりトナー
のトリボが不足しカブリやすくなる傾向がある。
現像剤担持体71と感光体72との対向空隙距離よりも
若干大きくすることが好ましい。この距離は、400μ
mに設定した。好ましくは、50〜800μmに設定す
るのが良い。
製造方法、実施例、比較例をもって本発明をさらに詳細
に説明する。
下記表2に示す通り、スチレン単量体2000gに対し
て、表1に示すカーボンブラックa〜l及び分散剤をそ
れぞれ表2に示す種類及び添加量で組み合わせたものを
アトライター1S(三井鉱山社製)に添加し、2mmの
ジルコニアビーズを用いて、200rpmにて温度25
℃で180分間攪拌を行い、スチレン単量体にカーボン
ブラック及び分散剤が分散されたマスターバッチ分散液
1〜19を作製した。得られたマスターバッチ分散液1
〜19の粘度を表2に示す。
つ口フラスコ中のイオン交換水700gに、0.1M−
Na3PO4 水溶液500gを投入し、60℃に加温し
た後、高速攪拌装置TK式ホモミキサー(特殊機化工業
製)を用いて、12000rpmにて攪拌した。これに
1.0M−CaCl2 水溶液76gを徐々に添加し、微
小な難水溶性分散安定剤を含む水系媒体を得た。
112g (モノマー)スチレン 66g n−ブチルアクリレート(n−BA) 34g (極性レジン)飽和ポリエステル(プロポキシ化ビスフ
ェノールとテレフタル酸との縮合物、酸価14、ピーク
分子量7000) 8g (離型剤)エステルワックス(融点 58℃) 30g
分散した。これに、重合開始剤2,2′−アゾビス
(2,4−ジメチルバレロニトリル)10gを溶解し、
重合性単量体組成物を調製した。
を投入し、60℃,N2 雰囲気下において、TK式ホモ
ミキサーにて12000rpmで10分間攪拌し、重合
性単量体組成物を造粒した。その後、パドル攪拌翼で攪
拌しつつ(50rpm)、同温度で5時間反応させた
後、80℃に昇温し、さらに5時間反応させた。重合反
応終了後、減圧下で残存モノマーを留去し、冷却後、塩
酸を加えリン酸カルシウムを溶解させた後、ろ過、水
洗、乾燥して、重量平均径約6.7μmのシャープな黒
色重合粒子(ブラックトナー粒子)を得た。
に対して、BET法による比表面積が140m2 /gで
ある疎水性シリカを1.8重量部外添し、重合トナーA
を得た。得られたトナーの物性を表4に示した。
体化合物(1)の添加量を表2に示すように変更したマ
スターバッチ分散液2〜6を用いることを除いては〔重
合トナーの製造例A〕と同様にして重合トナーB〜Fを
作製した。得られたトナーの物性を表4に示した。
クaのかわりに表1に示すカーボンブラックbを用いた
マスターバッチ分散液7を用いることを除いては、〔重
合トナーの製造例A〕と同様にして重合トナーGを作製
した。得られたトナーの物性を表4に示した。
Na3 PO4 水溶液と1.0M−CaCl2 水溶液の量
を調整することで粒度の異なるトナーを〔重合トナーの
製造例G〕と同様にして重合トナーH,Iを作製した。
得られたトナーの物性を表4に示した。
ラックaのかわりに表1に示すカーボンブラックc〜l
を用いたマスターバッチ分散液8〜17を用いることを
除いては、〔重合トナーの製造例A〕と同様にして重合
トナーJ〜Rを作製した。尚、マスターバッチ分散液1
6は、粘度が高すぎてしまい取り出すことができず、ト
ナーを得ることはできなかった。得られたトナーの物性
を表4に示した。
合物(1)のかわりにアゾ系クロム化合物及びジターシ
ャリーブチルサリチル酸の亜鉛化合物をそれぞれ用いた
マスターバッチ分散液18及び19を用いることを除い
ては、〔重合トナーの製造例A〕と同様にして重合トナ
ーS,Tを作製した。得られたトナーの物性を表4に示
した。
体組成物の処方を表3に示す通り、変更することを除い
ては、〔重合トナーの製造例B〕と同様にして重合トナ
ーU,Vを作製した。得られたトナーの物性を表4に示
した。
体組成物に含まれるスチレン単量体の一部分をジビニル
ベンゼンとジエチレングリコールジメタクリレートの混
合物に変更することを除いては、〔重合トナーの製造例
B〕と同様にして重合トナーW〜Zを作製した。得られ
たトナーの物性を表4に示す。
始剤の添加量と重合反応時の温度条件を変更することを
除いては、〔重合トナーの製造例B〕と同様にして重合
トナーAA,BBを作製した。得られたトナーの物性を
表4に示した。
方を表3に示す。
100重量部 (重量平均分子量約30万、Tg60℃) (着色剤)カーボンブラックe 7重量部 (荷電制御剤)アゾ系鉄化合物(1) 2重量部 (離型剤)エステルワックス 3重量部
し機にて130℃で溶融混練を行った。この溶融混練物
をハンマーミルにて粗砕し、1mmメッシュパスのトナ
ー粗砕物を得た。さらにこの粗砕物をジェット気流を利
用した衝突式粉砕機で微粉砕した後、風力分級し、重量
平均径約6.7μmのブラックトナー粒子を得た。得ら
れたブラックトナー粒子100重量部に対して、BET
法による比表面積が140m2 /gである疎水性シリカ
を1.5重量部外添し、粉砕トナーCCを得た。得られ
たトナーの物性を表4に示した。
ックeのかわりに表1に示すカーボンブラックjを用い
る以外は〔粉砕トナーの製造例CC〕と同様にして粉砕
トナーDDを得た。得られたトナーの物性を表4に示し
た。
54mmのアルミニウムシリンダーを基体とした。この
基体に、次に示す構成の層を順次浸漬塗布により積層し
て、感光体1を作製した。
ンの粉末をフェノール樹脂に分散したものを主体とす
る。膜厚15μm。
ナイロンを主体とする。膜厚0.6μm。
アゾ顔料をブチラール樹脂に分散したものを主体とす
る。膜厚0.6μm。
ニルアミン化合物をポリカーボネート樹脂(オストワル
粘度法による分子量2万)に8:10の重量比で溶解し
たものを主体とし、さらにポリ4フッ化エチレン粉体
(粒径0.2μm)を総固形分に対して10重量%添加
し、均一に分散した。膜厚25μm。
角は95度であった。
和界面科学(株)、接触角計CA−DS型を用いた。
ッ化エチレン粉体(粒径0.2μm)を添加しなかった
ことを除いては感光体製造例1と同様に膜厚25μmの
電荷輸送層を形成し、感光体2を作製した。
角は79度であった。
て600dpiレーザービームプリンタ(キヤノン製:
LBP−860)を用意し、プロセススピードは、94
mm/sに改造した。
グゴムブレードを取りはずし、装置の帯電方式をゴムロ
ーラーを当接する接触帯電とし、印加電圧を直流成分
(−1400V)とした。プロセススピードを速めてい
る分、感光体の均一な帯電には厳しい条件となってい
る。
た感光体1を用いた。
部分を改造した。トナー担持体であるステンレススリー
ブの代わりに発泡ウレタンからなる中抵抗ゴムローラー
(16φ、硬度ASKER C45度、抵抗105 Ω・
cm)を用いて、感光体に当接させた。該トナー担持体
の表面の移動方向は、感光体表面の移動方向と同方向で
あり、該感光体回転周速に対し130%となるように駆
動する。
て、現像部分に塗布ローラーを該トナー担持体に当接さ
せて設けた。さらに、該トナー担持体上にトナーのコー
ト層制御のために樹脂をコートしたステンレス製ブレー
ドを取付けた。現像時のトナー担持体に対して印加する
現像バイアス電圧をDC成分(−450V)のみとし
た。
合するよう画像形成装置の改造及びプロセス条件設定を
行った。
とし、明部電位を−150Vとした。転写材としては7
5g/m2 の紙を用いた。
耐久枚数2000枚の画出しを行ったところ、高濃度で
画像汚れのない高品質の画像が得られた。定着性にもま
ったく問題がなかった。
文字画像を100枚連続プリントした後、及び2000
枚連続プリントした後の画像濃度及び画像汚れについて
行った。
eth社製画像濃度測定機RD918を用いて、ベタ黒
画像の画像濃度を測定した。
の評価基準に基づいて評価を行なった。
画像を100枚連続プリントした後の転写性、カブリ、
解像度及び帯電ローラ汚れについて評価を行なった。
を、マイラーテープによりテーピングしてはぎ取り、は
ぎ取ったマイラーテープを紙上に貼ったもののマクベス
濃度から、マイラーテープのみを紙上に貼ったもののマ
クベス濃度を差し引いた数値で評価した。したがって、
数値の小さいほど転写性が良好である。
を、マイラーテープによりテーピングしてはぎ取り、は
ぎ取ったマイラーテープを紙上に貼ったもののマクベス
濃度から、マイラーテープのみを紙上に貼ったもののマ
クベス濃度を差し引いた数値で評価した。したがって、
数値の小さいほどカブリ抑制が良好である。
くい図6に示す様な600dpiの50μm小径孤立ド
ットの再現性によって評価した。
りのトナー重量(mg/cm2 )を測定した。
像ローラー、感光体ドラム及び定着装置のそれぞれに対
するマッチングについては、以下の通り評価を行った。
トナーの固着の様子とプリントアウト画像への影響を目
視で評価した。
留トナーの固着の発生状況とプリントアウト画像への影
響を目視で評価した。
響はない) C:普通(固着や傷があるが、画像への影響が少ない) D:悪い(固着が多く、縦スジ状の画像欠陥を生じる)
留トナーの固着状況を目視で評価した。
響はない) C:普通(固着や傷があるが、画像への影響が少ない) D:悪い(固着が多く、画像欠陥を生じる)
mm/sにアップにすることを除いては実施例1と同様
にして評価した。結果は表5に示すように、プロセスス
ピードのアップにより、より厳しい条件となるため実施
例1と比較するとやや劣るものの、概ね良好な結果であ
った。
ナーB〜E,G,J〜Pを使用することを除いては実施
例1と同様にして評価した。結果を表5に示す。
を使用することを除いては実施例1と同様にして評価し
た。結果を表5に示すように、初期から著しい画像汚れ
が発生し、2000枚の連続プリントが困難であった
為、やむなく途中で評価を中止した。
ナーQ及びRを使用することを除いては実施例1と同様
にして評価した。結果を表5に示すように、本発明中の
特定のアゾ系鉄化合物を用いなかったり、トナーに用い
たカーボンブラックが本発明中の特定のカーボンブラッ
クではないため、良好な結果が得られなかった。
ナーS,Tを使用することを除いては、実施例1と同様
にして評価を行なった。結果は表5に示すように、トナ
ーに用いた分散剤が本発明中の特定のアゾ系鉄化合物で
はないため、良好な結果が得られなかった。重合トナー
Sは、初期から画像濃度低下等を招いた。又、重合トナ
ーTは、初期こそ良好な画像濃度を示したが、2000
枚時には画像濃度の低下のみならずカブリや画像汚れが
著しく悪化した。又、画像形成装置とのマッチングも十
分ではなかった。
トナーU〜Z,AA,BBを使用することを除いては、
実施例1と同様にして評価を行なった。結果を表5に示
す。
CCを使用することを除いては実施例1と同様にして評
価した。結果は表5に示すように、概ね良好な結果を得
た。
Dを使用することを除いては実施例1と同様にして評価
した。結果は表5に示すように、初期から著しい画像汚
れが発生し、2000枚の連続プリントが困難であった
為、やむなく途中で評価を中止した。
トナーG〜Iを使用し、それぞれの外添剤(BET法に
よる比表面積が140m2 /gである疎水性シリカ)添
加量を0.5%、1.8%、3.0%変化させたことを
除いては、実施例1と同様にして評価した。結果は表6
に示すように、外添剤添加量を0.5%では、カブリの
増加に伴う帯電ローラー汚れがやや多く、3.0%では
現像同時クリーニングは達成されるものの、定着性がや
や劣るが、概ね良好な結果を得た。
装置において、現像容器32中のトナー塗布ローラ35
として、単層構造のスポンジローラーを用い、このトナ
ー塗布ローラ35に図示されていないバイアス印加手段
からバイアス電圧を印加するように変更することを除い
ては、実施例1と同様にして画像形成を行ない評価を行
なった。
像バイアス電圧として、直流成分のみを−300V印加
し、トナー塗布ローラ35には、塗布バイアス電圧とし
て直流成分のみを−480V印加した。
やカブリ抑制ともに安定して良好であり、現像同時クリ
ーニングも達成され、優れた画像品質を得た。
た。
された重合トナーBを図4に示す画像形成装置の現像器
57に用いて画像形成を行なった。
工程後感光体ドラム表面に存在するトナーをクリーニン
グ除去するための第1のクリーニング部材を有するクリ
ーナーは、転写部と現像部との間に設けられておらず、
第2の転写工程後、中間転写体表面に残存するトナーを
除去するためのクリーニング手段として、中間転写体表
面に当接するクリーニング部材を有するクリーナーが、
第2の転写部より下流側であり、第1の転写部よりも上
流側に設けられている。
現像器8の構成のものを用いた。第1の転写後感光体ド
ラム表面に残存するトナーは、帯電部で帯電バイアスの
印加により、トナーの帯電極性を負極性にそろえた後、
現像時に現像部で非画像領域に存在するトナーのみ現像
器中に回収させる構成にした。
散して抵抗を調整したシリコーンゴムからなる中抵抗ゴ
ムローラ(16φ)をトナー担持体9とし、感光体に当
接した。トナー担持体9の表面の移動方向及び回転周速
は、感光体表面との接触部分において同方向であり、該
感光体回転周速に対し150%となるように駆動する。
つまり、トナー担持体の周速は120mm/sであり、
感光体表面に対する相対速度は80mm/sである。
て、単層構成のスポンジローラは塗布ローラー12とし
て設け、該トナー担持体に当接させた。接触部におい
て、塗布ローラー12の表面の移動方向が、トナー担持
体の移動方向と反対方向に移動するように回転させるこ
とによりトナーをトナー担持体上に塗布した。さらに、
該トナー担持体上トナーのコート層制御のために、樹脂
をコートしたステンレス製ブレード16を取付けた。
した感光体1を用い、トナーはトナーBを用い、以下の
現像条件及び転写条件を満足するよう画像形成条件を設
定した。
流成分のみ) トナー塗布ローラー印加するバイアス:−300V(直
流成分のみ) 第1の転写工程で中間転写体に印加する転写バイアス:
350V(直流成分のみ) 第2の転写工程で転写ローラーに印加する転写バイア
ス:1100V(直流成分のみ)
転写されたトナー画像は、以下の加熱定着装置によっ
て、記録材に加熱定着した。
い熱ロール方式の定着装置を用いた。この時上部ローラ
ー68、下部ローラー69共にフッ素系樹脂の表面層を
有するものを使用し、ローラーの直径は60mmであっ
た。また、定着温度は150℃、ニップ幅を7mmに設
定した。
00枚の連続画出し試験を行なったところ、高濃度で画
像汚れのない高品位の画像が得られた。
0.41mg/cm2 と軽微であり、その他の画像形成
装置とのマッチングも良好であった。
混合して二成分系現像剤を調製し、図5及び図6に示す
画像形成装置に、この二成分系現像剤を用いてプロセス
スピード180mm/secで画像形成を行なったとこ
ろ高濃度で画像汚れのない高品質の画像が得られた。ま
た定着性にもまったく問題がなかった。
文字を100枚連続プリントした後、100枚めの画像
濃度及び画像の帯電不良による画像汚れを評価し、さら
に帯電ローラー単位表面積〔cm2 〕あたりのトナー付
着量〔mg〕(帯電ローラー汚染量)を測定した。印字
比率4%文字を2000枚プリントした後にも、画像濃
度及び画像汚れを評価した。
を100枚連続プリントした後の転写性、カブリ、及び
解像度について評価した。
汚染量、転写性、カブリ及び解像度についての評価は、
実施例1と同様にして評価を行なった。
平均粒径60μmの表層をシリコーン系樹脂でコートし
たフェライトキャリアを用い、トナー濃度は7%に設定
した。
例2の感光体を使用する以外は実施例35と同様にして
評価した。結果は表7に示すように、実施例35と比較
するとやや劣るものの、概ね良好な結果を得た。
トナーB〜Eを使用する以外は実施例35と同様にして
評価した。結果は表7に示すように、概ね良好な結果を
得た。
を使用する以外は実施例35と同様にして評価した。結
果は表7に示すように、本発明中の特定のアゾ系鉄錯体
化合物を含有しないため、帯電部材をトナーが著しく汚
染し、帯電不良による著しい画像不良となった。
ックと特定のアゾ系鉄錯体化合物を併用したことによる
カーボンブラックの良好な分散による荷電制御効果と、
アゾ系鉄錯体化合物自体の過剰な帯電を抑制する荷電制
御効果の相乗効果によって、過剰な帯電が抑制されたト
ナー担持体上でのトナーの良好な帯電制御性により、優
れた現像特性が得られる。
る場合に、感光体上の転写残トナーの帯電部材による帯
電極性制御及び帯電量制御がより確実に且つ均一になさ
れ、現像工程での転写残トナーのより安定した回収性と
現像性を得ることができる。
方法に対しても、現像同時クリーニングプロセスを補助
部材を付加することなく低コストで適用できる。
触一成分現像装置を用い、かつ現像同時クリーニング方
式を採用した画像形成装置を模式図に示した図である。
いた、接触一成分現像装置を用いた画像形成方法を模式
図に示した図である。
る。
した図である。
気ブラシ現像用二成分系現像剤を使用する接触二成分現
像装置を用い、かつ現像同時クリーニング方式を採用し
た画像形成装置を模式的に示した図である。
説明図である。
錯体化合物をスチレン中で分散したときの粘度変化を示
す図である。
定量のアゾ系鉄錯体化合物を添加しスチレン中で分散し
たときのカーボンブラックの吸油量と粘度の関係を示す
図である。
面の一例を示す模式図である。
定装置の概略的説明図である。
Claims (49)
- 【請求項1】 静電潜像を担持するための像担持体を帯
電する帯電工程;帯電された像担持体に像露光によって
静電潜像を形成する露光工程;該静電潜像を現像装置が
有するトナーによって現像し、トナー像を形成する現像
工程;及び該像担持体の表面に形成されたトナー像を転
写材に転写する転写工程;を有し、且つ転写工程後に該
像担持体表面に残存しているトナーの回収を現像工程に
おいて該現像装置が兼ねて行う現像同時クリーニング方
式を用いた画像形成方法において、 該トナーは、結着樹脂、カーボンブラック及びアゾ系鉄
化合物を少なくとも含有するトナー粒子と無機微粉体と
を有しており、 該カーボンブラックは、25〜80nmの平均一次粒径
を有しており、 該アゾ系鉄化合物は、下記一般式(1) 【外1】 〔式中、X1 およびX2 は水素原子、低級アルキル基、
低級アルコキシ基、ニトロ基及びハロゲン原子からなる
グループから選択されるメンバーを示し、X1 とX2 は
同じ又は異なっており、mおよびm′は1〜3の整数を
示し、R1 およびR3 は水素原子、C1〜C18のアルキ
ル基、C2〜C18のアルケニル基、スルホンアミド基、
メシル基、スルホン酸基、カルボキシエステル基、ヒド
ロキシ基、C1 〜C18のアルコキシ基、アセチルアミノ
基、ベンゾイルアミノ基及びハロゲン原子からなるグル
ープから選択されるメンバーを示し、R1とR3は同じ又
は異なっており、nおよびn′は1〜3の整数を示し、
R2およびR4は水素原子またはニトロ基を示し、A
+は、アンモニウムイオン、水素イオン、ナトリウムイ
オン、カリウムイオン及びそれらの混合イオンからなる
グループから選択されるカチオンイオンを示す。〕で示
される化合物を有していることを特徴とする画像形成方
法。 - 【請求項2】 該カーボンブラックは、25〜55nm
の平均一次粒径を有していることを特徴とする請求項1
に記載の画像形成方法。 - 【請求項3】 該カーボンブラックは、40〜150m
l/100gのDBP吸油量を有していることを特徴と
する請求項1又は2に記載の画像形成方法。 - 【請求項4】 該カーボンブラックは、100m2/g
以下の窒素吸着による比表面積及び2%以下の揮発分を
有していることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか
に記載の画像形成方法。 - 【請求項5】 該トナー粒子は、カーボンブラックの含
有量A重量%とアゾ系鉄化合物の含有量B重量%とが、
下記条件 2≦A/B≦35 を満たしていることを特徴とする請求項1乃至4のいず
れかに記載の画像形成方法。 - 【請求項6】 該トナーは、形状係数SF−1及びSF
−2が下記関係 100<SF−1≦160 100<SF−2≦140 を満たしていることを特徴とする請求項1乃至5のいず
れかに記載の画像形成方法。 - 【請求項7】 該トナーは、形状係数SF−1及びSF
−2が下記関係 100<SF−1≦140 100<SF−2≦120 を満たしていることを特徴とする請求項1乃至5のいず
れかに記載の画像形成方法。 - 【請求項8】 該トナー粒子は、重合性単量体、該カー
ボンブラック及び該アゾ系鉄化合物を少なくとも含有す
る重合性単量体組成物を水系媒体中で重合することによ
り製造されたものであることを特徴とする請求項1乃至
7のいずれかに記載の画像形成方法。 - 【請求項9】 該トナー粒子は、重合性単量体、該カー
ボンブラック、該アゾ系鉄化合物、離型剤及び極性樹脂
を少なくとも含有する重合性単量体組成物を水系媒体中
で重合することにより製造されたものであることを特徴
とする請求項1乃至7のいずれかに記載の画像形成方
法。 - 【請求項10】 該重合性単量体組成物は、該カーボン
ブラック及び該アゾ系鉄化合物を第1の重合性単量体に
分散させた分散液を少なくとも第2の重合性単量体と混
合して調製されたものであることを特徴とする請求項8
に記載の画像形成方法。 - 【請求項11】 該重合性単量体組成物は、該カーボン
ブラック及び該アゾ系鉄化合物を第1の重合性単量体に
分散させた分散液を少なくとも第2の重合性単量体、該
離型剤及び該極性樹脂と混合して調製されたものである
ことを特徴とする請求項9に記載の画像形成方法。 - 【請求項12】 該トナー粒子は、結着樹脂、該カーボ
ンブラック及び該アゾ系鉄化合物に加えて、離型剤とし
てのワックスを含有しており、該トナー粒子は、該離型
剤のコア部及び該コア部の表面を被覆する結着樹脂を有
するシェル部を有するコア/シェル構造を有しているこ
とを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の画像
形成方法。 - 【請求項13】 該トナー粒子は、結着樹脂、該カーボ
ンブラック及び該アゾ系鉄化合物に加えて、離型剤とし
てのワックス及び極性樹脂を含有しており、該トナー粒
子は、該離型剤のコア部及び該コア部の表面を被覆する
結着樹脂を有するシェル部を有するコア/シェル構造を
有しており、該シェル部の表面部分には、該極性樹脂を
有する外殻樹脂層が形成されていることを特徴とする請
求項1乃至7のいずれかに記載の画像形成方法。 - 【請求項14】 該トナー粒子は、結着樹脂、該カーボ
ンブラック及び該アゾ系鉄化合物に加えて、離型剤とし
てのワックスを2〜30重量%該トナー粒子の重量基準
で含有していることを特徴とする請求項1乃至7のいず
れかに記載の画像形成方法。 - 【請求項15】 該トナー粒子は、結着樹脂、該カーボ
ンブラック及び該アゾ系鉄化合物に加えて、離型剤とし
てのワックスを2〜25重量%該トナー粒子の重量基準
で含有していることを特徴とする請求項1乃至7のいず
れかに記載の画像形成方法。 - 【請求項16】 該トナー粒子は、結着樹脂、該カーボ
ンブラック及び該アゾ系鉄化合物に加えて、離型剤とし
てのワックスを重量基準で2〜30重量%及び極性樹脂
を1〜20重量%、それぞれ該トナー粒子の重量基準で
含有していることを特徴とする請求項1乃至7のいずれ
かに記載の画像形成方法。 - 【請求項17】 該トナー粒子は、結着樹脂、該カーボ
ンブラック及び該アゾ系鉄化合物に加えて、離型剤とし
てDSC測定による吸熱曲線において40℃〜90℃の
温度領域に最大吸熱ピークを有するワックスを有してい
ることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の
画像形成方法。 - 【請求項18】 該トナー粒子の樹脂成分は、THF
(テトラヒドロフラン)に不溶なC成分及びTHFに可
溶な成分を有しており、該THFに可溶な成分は、ゲル
パーミエーションクロマトグラム(GPC)で測定され
る分子量分布において、分子量1,000,000未満
のA成分及び分子量1,000,000以上のB成分を
有しており、該トナー粒子の樹脂成分の重量を基準とし
て、該A成分の含有量(WA)、該B成分の含有量
(WB)及び該C成分の含有量(WC)が下記条件 30≦WA≦95 0≦WB≦20 0≦WC≦70 5≦WB+WC≦70 を満たしていることを特徴とする請求項1乃至17のい
ずれかに記載の画像形成方法。 - 【請求項19】 該トナー粒子の樹脂成分は、THF
(テトラヒドロフラン)に不溶なC成分及びTHFに可
溶な成分を有しており、該THFに可溶な成分は、ゲル
パーミエーションクロマトグラム(GPC)で測定され
る分子量分布において、分子量1,000,000未満
のA成分及び分子量1,000,000以上のB成分を
有しており、該トナー粒子の樹脂成分の重量を基準とし
て、該A成分の含有量(WA)、該B成分の含有量
(WB)及び該C成分の含有量(WC)が下記条件 50≦WA≦90 1≦WB≦20 1≦WC≦70 10≦WB+WC≦50 を満たしていることを特徴とする請求項1乃至17のい
ずれかに記載の画像形成方法。 - 【請求項20】 該トナー粒子の樹脂成分は、THFに
可溶な成分を有しており、該THFに可溶な成分は、ゲ
ルパーミエーションクロマトグラム(GPC)で測定さ
れる分子量分布において、9000〜1,000,00
0の数平均分子量(Mn)及び5〜500の重量平均分
子量(Mw)数平均分子量(Mn)との比(Mw/M
n)を有していることを特徴とする請求項1乃至19の
いずれかに記載の画像形成方法。 - 【請求項21】 該トナー粒子の樹脂成分は、THFに
可溶な成分を有しており、該THFに可溶な成分は、ゲ
ルパーミエーションクロマトグラム(GPC)で測定さ
れる分子量分布において、10000〜500,000
の数平均分子量(Mn)及び7〜400の重量平均分子
量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/M
n)を有していることを特徴とする請求項1乃至19の
いずれかに記載の画像形成方法。 - 【請求項22】 該トナーは、該トナー粒子表面を該無
機微粉体を有する外添剤によって被覆する外添剤被覆率
5〜99%を有するを満たしていることを特徴とする請
求項1乃至21のいずれかに記載の画像形成方法。 - 【請求項23】 該外添剤は、金属酸化物、窒化物、炭
化物、金属塩、脂肪酸金属塩、カーボンブラック及びシ
リカからなるグループから選択される微粒子を含むこと
を特徴とする請求項22に記載の画像形成方法。 - 【請求項24】 該無機微粉体は、シリカ、アルミナ、
チタニア及びそれらの複酸化物からなるグループから選
択される微粒子を含むことを特徴とする請求項1乃至2
3いずれかに記載の画像形成方法。 - 【請求項25】 該無機微粉体は、BET法による比表
面積30m2/gを有することを特徴とする請求項1乃
至24のいずれかに記載の画像形成方法。 - 【請求項26】 該無機微粉体は、BET法による比表
面積50〜400m2/gを有することを特徴とする請
求項1乃至24のいずれかに記載の画像形成方法。 - 【請求項27】 該トナーは、該トナー粒子100の重
量部に対して該無機微粉体を0.1〜8重量部含有して
いることを特徴とする請求項1乃至26のいずれかに記
載の画像形成方法。 - 【請求項28】 該無機微粉体は、少なくともシリコー
ンオイルで処理されていることを特徴とする請求項1乃
至27のいずれかに記載の画像形成方法。 - 【請求項29】 該像担持体は、電子写真用感光体から
なり、該感光体表面は、85度以上の水に対する接触角
を有していることを特徴とする請求項1乃至28のいず
れかに記載の画像形成方法。 - 【請求項30】 該感光体の表面には、フッ素原子を含
有する化合物粉体を樹脂中に分散させた表面層が形成さ
れていることを特徴とする請求項29に記載の画像形成
方法。 - 【請求項31】 該フッ素原子を含有する化合物粉は、
フッ素樹脂粉体を有することを特徴とする請求項30に
記載の画像形成方法。 - 【請求項32】 該現像装置は、該トナーを保有するた
めの現像器及び該現像器に保有されているトナーを担持
搬送するためのトナー担持体を有しており、該トナー担
持体の表面に担持されているトナーによって形成される
トナー層が該像担持体の表面に接触することにより、該
静電潜像の現像が成し遂げられることを特徴とする請求
項1乃至31のいずれかに記載の画像形成方法。 - 【請求項33】 現像工程において、該トナー担持体に
担持されているトナーにトナー層厚規制部材を当接させ
ることにより、該トナー担持体の表面にトナー層厚が規
制されたトナー層が形成されることを特徴とする請求項
32に記載の画像形成方法。 - 【請求項34】 現像工程において、現像領域における
トナー担持体の表面の移動方向は、像担持体の表面の移
動方向と同方向に設定されていることを特徴とする請求
項32又は33のいずれかに記載の画像形成方法。 - 【請求項35】 現像工程において、現像領域における
トナー担持体の表面の移動速度が、像担持体の表面の移
動速度に対し、1.05〜3.0倍の速度に設定されて
いることを特徴とする請求項34に記載の画像形成方
法。 - 【請求項36】 該現像器中に保有されているトナー
は、該トナー担持体にトナーを供給するためのトナー供
給部材によって該トナー担持体に供給されることを特徴
とする請求項32乃至35のいずれかに記載の画像形成
方法。 - 【請求項37】 該トナー供給部材は、トナー担持体の
表面に当接するトナー塗布ローラーであり、該トナー塗
布ローラーの表面の移動方向は、該トナー担持体の表面
の移動方法と逆方向に設定されていることを特徴とする
請求項36に記載の画像形成方法。 - 【請求項38】 該トナー担持体には、該静電潜像の現
像時に現像バイアス電圧が印加されており、該トナー塗
布ローラーには、該トナー担持体へのトナー供給時に塗
布バイアス電圧が印加されていることを特徴とする請求
項37に記載の画像形成方法。 - 【請求項39】 該トナー塗布ローラーに印加する塗布
バイアス電圧は、該トナー担持体に印加する現像バイア
ス電圧よりも絶対値で大きく設定されており、該トナー
塗布ローラーは、該トナー担持体の表面にトナーを供給
し、且つ現像後に該トナー担持体の表面に残存するトナ
ーをはぎ取ることを特徴とする請求項38に記載の画像
形成方法。 - 【請求項40】 該像担持体上の静電潜像の明部電位が
絶対値で0〜250Vを有し、暗部電位が絶対値で30
0〜1000Vを有し、該トナー塗布ローラーに印加す
る塗布バイアス電圧が絶対値で100〜900Vを有
し、該トナー担持体に印加する現像バイアス電圧が絶対
値で100〜900Vを有し、該塗布バイアス電圧は、
該現像バイアス電圧よりも絶対値で10〜400V大き
く設定されており、該トナー塗布ローラーは、該トナー
担持体の表面にトナーを供給し、且つ現像後に該トナー
担持体の表面に残存するトナーをはぎ取ることを特徴と
する請求項38に記載の画像形成方法。 - 【請求項41】 該現像装置は、該トナー及びキャリア
を有する二成分系現像剤を保有するための現像器及び該
現像器に保有されている二成分系現像剤を担持搬送する
ための現像剤担持体を有しており、該現像剤担持体の表
面に担持されている二成分系現像剤の磁気ブラシが該像
担持体の表面に接触することにより、該二成分系現像剤
のトナーにより該静電潜像の現像が成し遂げられること
を特徴とする請求項1乃至33のいずれかに記載の画像
形成方法。 - 【請求項42】 該現像剤担持体には、該静電潜像の現
像時に現像バイアス電圧が印加されていることを特徴と
する請求項41に記載の画像形成方法。 - 【請求項43】 転写工程において、外部から電圧が印
加された転写部材を該転写材を介して該像担持体に当接
させることによって、該像担持体に形成されている該ト
ナー像を該転写材に転写することを特徴とする請求項1
乃至42のいずれかに記載の画像形成方法。 - 【請求項44】 該転写工程において、該転写材として
記録材を用い、該像担持体の表面に形成されているトナ
ー像は、記録材に転写され、該記録材に転写された該ト
ナー像は、該記録材に定着されることを特徴とする請求
項1乃至43のいずれかに記載の画像形成方法。 - 【請求項45】 該転写工程において、該転写材として
中間転写体を用い、該像担持体に形成されている該トナ
ー像を該中間転写体に転写する第1の転写が行われ、該
中間転写体に転写された該トナー像を記録材に転写する
第2の転写が行われ、該記録材に転写された該トナー像
は、該記録材に定着されることを特徴とする請求項1乃
至43のいずれかに記載の画像形成方法。 - 【請求項46】 帯電工程において、外部から電圧が印
加された帯電部材を該像担持体に当接させることによっ
て、該像担持体の帯電が行われることを特徴とする請求
項1乃至45のいずれかに記載の画像形成方法。 - 【請求項47】 帯電工程において、直流電圧が該帯電
部材に外部から印加されることを特徴とする請求項46
に記載の画像形成方法。 - 【請求項48】 帯電工程において、直流電圧及び該直
流電圧印加における放電開始電圧の2倍未満の交流電圧
が該帯電部材に外部から印加されることを特徴とする請
求項46に記載の画像形成方法。 - 【請求項49】 該転写工程での転写部、該帯電工程で
の帯電部及び該現像工程での現像部は、該像担持体の移
動方向に沿って、該転写部、該帯電部及び該現像部の順
に配置されており、該転写部と該帯電部との間及び該帯
電部と該現像部との間には、いずれも該像担持体表面に
当接して該像担持体表面に残存するトナーを回収するた
めのクリーニング部材を有していないことを特徴とする
請求項1乃至48のいずれかに記載の画像形成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11847298A JP3639718B2 (ja) | 1997-04-30 | 1998-04-28 | 画像形成方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11198897 | 1997-04-30 | ||
JP9-111988 | 1997-04-30 | ||
JP11847298A JP3639718B2 (ja) | 1997-04-30 | 1998-04-28 | 画像形成方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1115206A true JPH1115206A (ja) | 1999-01-22 |
JP3639718B2 JP3639718B2 (ja) | 2005-04-20 |
Family
ID=26451252
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11847298A Expired - Fee Related JP3639718B2 (ja) | 1997-04-30 | 1998-04-28 | 画像形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3639718B2 (ja) |
Cited By (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11352722A (ja) * | 1998-06-04 | 1999-12-24 | Canon Inc | 乾式トナー及びその製造方法 |
JP2000352845A (ja) * | 1999-06-11 | 2000-12-19 | Canon Inc | 画像形成方法 |
JP2001034010A (ja) * | 1999-07-26 | 2001-02-09 | Toshiba Tec Corp | 二成分現像剤用トナー及びカラー画像形成装置 |
JP2001109185A (ja) * | 1999-10-08 | 2001-04-20 | Mitsubishi Chemicals Corp | 静電荷像現像用トナー |
JP2001281918A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-10 | Nippon Zeon Co Ltd | トナー及び画像形成方法 |
JP2002229251A (ja) * | 2001-01-30 | 2002-08-14 | Nippon Zeon Co Ltd | トナー |
US6465144B2 (en) | 2000-03-08 | 2002-10-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Magnetic toner, process for production thereof, and image forming method, apparatus and process cartridge using the toner |
JP2003043752A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-02-14 | Canon Inc | トナー |
JP2003043753A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-02-14 | Canon Inc | トナー |
US6596452B2 (en) | 2000-02-21 | 2003-07-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Magnetic toner and image-forming method making use of the same |
US6696211B2 (en) | 2000-02-21 | 2004-02-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Developer, image-forming method, and process cartridge |
JP2004271862A (ja) * | 2003-03-07 | 2004-09-30 | Ricoh Co Ltd | トナー及び画像形成装置 |
US6873816B2 (en) | 2001-08-20 | 2005-03-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Developing assembly, process cartridge and image-forming method |
US6879793B2 (en) | 2002-06-19 | 2005-04-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for forming image |
US6897001B2 (en) | 2001-09-28 | 2005-05-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner and image forming method |
US6924076B2 (en) | 2001-08-20 | 2005-08-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Developing assembly, process cartridge and image-forming method |
US6964834B2 (en) | 2003-01-27 | 2005-11-15 | Minolta Co., Ltd. | Photosensitive member having layer containing fluorine resin particles and resin fine particles and image-forming method and apparatus using same |
JP2008203584A (ja) * | 2007-02-21 | 2008-09-04 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 塗布ブラシおよび画像形成装置 |
US8197999B2 (en) | 2008-05-30 | 2012-06-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing toner, toner, developer, developing device, and image forming apparatus |
US8216758B2 (en) | 2008-05-29 | 2012-07-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Toner, developer, developing device, and image forming apparatus |
US20130228465A1 (en) * | 2012-03-02 | 2013-09-05 | Rohm and Haas Electronic Materials LLC | Composites of carbon black and metal |
US8609316B2 (en) | 2010-01-08 | 2013-12-17 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing capsule toner |
JP2014029542A (ja) * | 1999-12-07 | 2014-02-13 | Hodogaya Chem Co Ltd | 電荷制御剤 |
WO2022178369A1 (en) * | 2021-02-22 | 2022-08-25 | Chemours-Mitsui Fluoroproducts Co., Ltd | Powder coating composition |
-
1998
- 1998-04-28 JP JP11847298A patent/JP3639718B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11352722A (ja) * | 1998-06-04 | 1999-12-24 | Canon Inc | 乾式トナー及びその製造方法 |
JP2000352845A (ja) * | 1999-06-11 | 2000-12-19 | Canon Inc | 画像形成方法 |
JP2001034010A (ja) * | 1999-07-26 | 2001-02-09 | Toshiba Tec Corp | 二成分現像剤用トナー及びカラー画像形成装置 |
JP2001109185A (ja) * | 1999-10-08 | 2001-04-20 | Mitsubishi Chemicals Corp | 静電荷像現像用トナー |
JP2014029542A (ja) * | 1999-12-07 | 2014-02-13 | Hodogaya Chem Co Ltd | 電荷制御剤 |
US6596452B2 (en) | 2000-02-21 | 2003-07-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Magnetic toner and image-forming method making use of the same |
US6696211B2 (en) | 2000-02-21 | 2004-02-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Developer, image-forming method, and process cartridge |
US6465144B2 (en) | 2000-03-08 | 2002-10-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Magnetic toner, process for production thereof, and image forming method, apparatus and process cartridge using the toner |
JP2001281918A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-10 | Nippon Zeon Co Ltd | トナー及び画像形成方法 |
JP2002229251A (ja) * | 2001-01-30 | 2002-08-14 | Nippon Zeon Co Ltd | トナー |
JP2003043752A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-02-14 | Canon Inc | トナー |
JP2003043753A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-02-14 | Canon Inc | トナー |
US6873816B2 (en) | 2001-08-20 | 2005-03-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Developing assembly, process cartridge and image-forming method |
US6924076B2 (en) | 2001-08-20 | 2005-08-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Developing assembly, process cartridge and image-forming method |
US6897001B2 (en) | 2001-09-28 | 2005-05-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner and image forming method |
US6879793B2 (en) | 2002-06-19 | 2005-04-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for forming image |
US6964834B2 (en) | 2003-01-27 | 2005-11-15 | Minolta Co., Ltd. | Photosensitive member having layer containing fluorine resin particles and resin fine particles and image-forming method and apparatus using same |
JP2004271862A (ja) * | 2003-03-07 | 2004-09-30 | Ricoh Co Ltd | トナー及び画像形成装置 |
JP2008203584A (ja) * | 2007-02-21 | 2008-09-04 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 塗布ブラシおよび画像形成装置 |
US8216758B2 (en) | 2008-05-29 | 2012-07-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Toner, developer, developing device, and image forming apparatus |
US8197999B2 (en) | 2008-05-30 | 2012-06-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing toner, toner, developer, developing device, and image forming apparatus |
US8609316B2 (en) | 2010-01-08 | 2013-12-17 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing capsule toner |
US20130228465A1 (en) * | 2012-03-02 | 2013-09-05 | Rohm and Haas Electronic Materials LLC | Composites of carbon black and metal |
WO2022178369A1 (en) * | 2021-02-22 | 2022-08-25 | Chemours-Mitsui Fluoroproducts Co., Ltd | Powder coating composition |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3639718B2 (ja) | 2005-04-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3639718B2 (ja) | 画像形成方法 | |
US5976755A (en) | Image forming method featuring a residual charge control property resulting from a selected toner formulation | |
US20010018158A1 (en) | Image forming method | |
JPH11149182A (ja) | トナー及び画像形成方法 | |
JP4109760B2 (ja) | 画像形成方法 | |
JP3684103B2 (ja) | トナー及び画像形成方法 | |
JP2001209207A (ja) | トナーおよび画像形成方法 | |
JP3690776B2 (ja) | トナー及び画像形成方法 | |
JP4438075B2 (ja) | トナーの製造方法 | |
JP3943709B2 (ja) | 画像形成方法 | |
JPH11288125A (ja) | 静電荷像現像用トナー及び画像形成方法 | |
JP3805106B2 (ja) | 画像形成方法 | |
JPH10333359A (ja) | 静電荷像現像用トナー及び画像形成方法 | |
JP2002372806A (ja) | トナー、トナーの製造方法及び画像形成方法 | |
JPH1115189A (ja) | 画像形成方法 | |
JP3368191B2 (ja) | フルカラー画像形成用トナーキット及びフルカラー画像形成方法 | |
JP3880233B2 (ja) | トナーおよび画像形成方法 | |
JP3652121B2 (ja) | 乾式トナー及び画像形成方法 | |
JP4590066B2 (ja) | 磁性トナー及び画像形成方法 | |
JP2003066639A (ja) | 電子写真画像形成装置、画像形成方法及びプロセスカートリッジ | |
JP3720631B2 (ja) | 乾式トナー、乾式トナーの製造方法及び画像形成方法 | |
JPH1115188A (ja) | 画像形成方法 | |
JP2000010334A (ja) | 乾式トナー及び画像形成方法 | |
JP2000010333A (ja) | 乾式トナー及び画像形成方法 | |
JPH11149175A (ja) | 画像形成方法及び画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040921 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040928 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041129 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050111 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050117 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080121 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090121 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090121 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100121 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110121 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120121 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130121 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140121 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |