JPH1115189A - 画像形成方法 - Google Patents

画像形成方法

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JPH1115189A
JPH1115189A JP11847498A JP11847498A JPH1115189A JP H1115189 A JPH1115189 A JP H1115189A JP 11847498 A JP11847498 A JP 11847498A JP 11847498 A JP11847498 A JP 11847498A JP H1115189 A JPH1115189 A JP H1115189A
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JP
Japan
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toner
image forming
forming method
wax
image
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JP11847498A
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English (en)
Inventor
Satoshi Yoshida
聡 吉田
Manabu Ono
学 大野
Akira Hashimoto
昭 橋本
Tomohito Handa
智史 半田
Yasukazu Ayaki
保和 綾木
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Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 接触一成分現像方式を用いた画像形成方法に
おいて、定着性、耐オフセット性に優れ、且つ高品質な
画像を長期にわたり安定して提供することのできる画像
形成方法を開示することにある。 【解決手段】 接触一成分現像方式を用いた画像形成方
法において、トナー粒子中のワックスが、(a)示差走
査熱量計により測定されるDSC曲線において、昇温時
に50〜130℃の領域に最大吸熱ピークを示し、
(b)13C−NMR(核磁気共鳴)測定装置により測定
されるスペクトルにおいて、0〜50ppmの範囲に検
出されるピークの総面積(S)、36〜42ppmの範
囲に検出されるピークの総面積(S1)、及び、10〜
17ppmの範囲に検出されるピークの総面積(S2)
が 1.0≦〔(S1/S)×100〕≦10.0 1.5≦〔(S2/S)×100〕≦15.0 S1<S2 を満足するワックスであることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法、静電
記録法、磁気記録法などを利用した記録方法に用いられ
る画像形成方法に関するものである。詳しくは、本発明
は、予め感光体上にトナー像を形成後、転写材上に転写
させて画像形成する、複写機、プリンター、ファックス
に用いられる画像形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、電子写真法としては多数の方法が
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、次いで該
潜像をトナーで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複写物を得るも
のである。この際、転写後に転写材に転写せず感光体上
に残余したトナーは種々の方法でクリーニングされ、上
述の工程が繰り返される。
【0003】電気的潜像を可視化する方法としては、カ
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、加圧現像方法等が知られている。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。
【0004】また、プリンター装置はLED、LBPプ
リンタ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240、300dpiで
あったものが400、600、1200dpi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てる。また、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。この方向は、静電荷像をレーザーで形成する
方法が主である為、やはり高解像度の方向に進んでお
り、ここでも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。
【0005】このためトナーの小粒径化が進んでおり、
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号公報など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。
【0006】近年、半導電性の現像ローラーまたは、表
面に誘電層を形成した現像ローラーを用いて感光体表面
層に押し当てる構成にて現像を行う所謂接触一成分現像
方法が提案されている。
【0007】例えば、Japan Hardcopy’
89論文集25〜28頁に接触型一成分非磁性現像方式
の検討がなされている。
【0008】FUJITSU Sci.Tech.
J.,28,4,pp.473−480(Decemb
er 1992)には、一成分接触現像方式を用いたプ
リンターの概要が報告されている。
【0009】また、特開平5−188765号公報、特
開平5−188752号公報に一成分接触現像方法に関
する技術が開示されている。
【0010】接触一成分現像方法においては、感光体表
面と現像電極が非常に近接しているため、現像のエッジ
効果を低減できるなどの利点が指摘されていた。
【0011】しかしながら、感光体表面とトナー担持体
が接触することによるデメリット、適用範囲の限界があ
った。
【0012】一成分現像方法において、感光体とトナー
担持体が距離をもつと、感光体上の静電潜像のエッジ部
に電気力線が集中し、電気力線に沿ってトナーが現像さ
れるために画像のエッジ部にトナーが偏って現像される
エッジ効果によって画像の品位が低下し易い。
【0013】感光体とトナー担持体を非常に近づけるこ
とにより、このエッジ効果を防止するが、感光体、トナ
ー担持体間の隙間を機械的に設定する、つまり、トナー
担持体上トナー層の厚みよりも隙間を小さく設定するこ
とは困難である。
【0014】したがって、トナー担持体を感光体に押し
当て、エッジ効果を防止することになるが、感光体表面
移動速度に対し、トナー担持体表面移動速度が同じであ
ると、感光体上潜像を可視化した場合、満足できる画像
は得られない。つまり、感光体表面移動速度に対する、
トナー担持体表面移動速度に差があり、感光体上潜像に
対し、トナー担持体上の一部のトナーが現像され、別の
一部のトナーが剥ぎ取られ、その結果潜像に非常に忠実
なエッジ効果のない現像画像が得られる。
【0015】Japan Hardcopy’89論文
集25〜28頁に接触型一成分非磁性現像方式の検討が
なされている。しかしながら、その耐久特性については
触れられていない。
【0016】FUJITSU Sci.Tech.
J.,28,4,pp.473−480(Decemb
er 1992)には、一成分接触現像方法を用いたプ
リンターの概要が報告されている。しかしながら、その
耐久特性については充分ではなくさらなる改善の余地が
ある。
【0017】また、特開平5−188765号公報、特
開平5−188752号公報に一成分接触現像方法に関
する技術が開示されているが、耐久性改善のための技術
は開示されていない。
【0018】つまり、このような現像方法を用いると、
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、耐久特性の劣化が問題点として残り、この改善
方法が望まれていた。また、このような理由により、装
置の高速化が難しいという本質的課題を残していた。
【0019】また、近年では環境保護の観点から、従来
から使用されているコロナ放電を利用した一次帯電及び
転写プロセスから、感光体当接部材を用いた一次帯電、
転写プロセスが主流となりつつある。
【0020】例えば、特開昭63−149669号公報
や特開平2−123385号公報が提案されている。こ
れらは、接触帯電方法や接触転写方法に関するものであ
るが、感光体に導電性弾性ローラーを当接し、該導電性
ローラー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ーを押圧し
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
得ている。
【0021】しかしながら、このような接触転写方式に
おいては、転写部材が転写時に転写部材を介して感光体
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。
【0022】また、トナーが小径化するのに従い、転写
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。
【0023】従って、このような画像形成方法に用いら
れるトナーと感光体は、離型性に優れたものであること
が要求されていた。
【0024】トナー中にオフセット防止剤としてワック
スを含有させることは知られている。例えば特公昭52
−3304号公報、特公昭52−3305号公報、特開
昭57−52574号公報等に技術が開示されている。
【0025】また、特開平3−50559号公報、特開
平2−79860号公報、特開平1−109359号公
報、特開昭62−14166号公報、特開昭61−27
3554号公報、特開昭61−94062号公報、特開
昭61−138259号公報、特開昭60−25236
1号公報、特開昭60−252360号公報、特開昭6
0−217366号公報等にワックス類を含有させる技
術が開示されている。
【0026】ワックス類は、トナーの低温時や高温時の
耐オフセット性の向上や、低温時の定着性の向上のため
に用いられている反面、耐ブロッキング性を悪化させた
り、ワックスがトナー表面にマイグレーションして現像
性が悪化したりするので、現像同時クリーニングにおい
ては転写残余のトナーによる帯電部材の汚染が生じ易い
という問題があり、ワックス類の添加量には制限があっ
た。
【0027】また、懸濁重合法によるトナーも古くから
提案されている(例えば特公昭36−10231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解せしめて
単量体組成物とした後、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
いて分散し同時に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。
【0028】この懸濁重合法では、水のごとき極性の大
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
構造を形成することが出来る。
【0029】重合法によるトナーは離型剤であるワック
ス成分の内包化により、低温定着性、耐ブロックキング
性と耐高温オフセット性という相反する性能を両立する
ことが可能となってきている。
【0030】このようなトナーを使用すると表面への着
色剤の露出等が生じにくく、均一な摩擦帯電性を有する
という利点がある。また、分級工程の省略をも可能にす
るため、エネルギーの節約,時間の短縮,工程収率の向
上等、コスト削減効果が大きい。
【0031】しかし、この方法によって得られるトナー
の形状が実質的に真球状であることから、上述の電子写
真プロセスのうちのクリーニング、とりわけブレードク
リーニングを行う際にトナー粒子のすりぬけ等によるク
リーニング不良が発生し、複写画の品質を著しく損うこ
とがある。
【0032】また、特に非磁性一成分接触現像において
は、ドラム上に現像されたトナーの帯電量が高く、トナ
ー粒子の感光体への付着力(鏡像力)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る。転写
残トナーの帯電量も高くなる傾向にあり、やはりトナー
粒子の感光体への付着力が大きくなってクリーニングの
際にクリーニング不良が発生し易いという問題があっ
た。
【0033】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、感光体上に静電潜像を形成し、この静電潜像の現像
工程に際し、感光体とトナー担持体上トナーが該感光体
と接触しかつ該トナー担持体がトナーを介して該感光体
と実質的に接触しているような接触一成分現像方式を用
いた画像形成方法において、トナー劣化を改善する技術
を開示することにある。
【0034】本発明のもうひとつの目的は、トナー担持
体表面劣化を改善する技術を開示することにある。
【0035】また、本発明の目的は、ブレードクリーニ
ングにおいてもクリーニング不良を生じない画像形成方
法を提供することにある。
【0036】本発明のさらなる目的は、装置の高速化が
可能な画像形成方法を提供することにある。
【0037】さらに本発明の目的は、定着性と耐オフセ
ット性を向上し、尚且つ高品質な画像を長期にわたって
安定して実現する耐久性を両立した画像形成方法を提供
することにある。
【0038】さらに本発明の目的は、接触帯電部材を用
いた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。
【0039】
【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも静
電潜像担持体を帯電する工程;露光によって帯電された
該静電潜像担持体に静電潜像を形成する静電潜像形成工
程;該静電潜像をトナー担持体の表面に担持されている
トナーにて現像し、トナー画像を形成する現像工程;該
トナー画像を中間転写体を介して、又は、介さずに転写
材に転写する転写工程を有する画像形成方法において、
現像工程で、トナー担持体上に担持されたトナーにより
形成されるトナー層を静電潜像担持体表面に接触させ、
静電潜像を現像し、該トナーが、少なくとも結着樹脂と
着色剤とワックスとを含有するトナー粒子を有するトナ
ーであり、該ワックスが(a)示差走査熱量計により測
定されるDSC曲線において、昇温時に50〜130℃
の領域に最大吸熱ピークを示し、(b)13C−NMR
(核磁気共鳴)測定装置により測定されるスペクトルに
おいて、0〜50ppmの範囲に検出されるピークの総
面積(S)、36〜42ppmの範囲に検出されるピー
クの総面積(S1)、及び、10〜17ppmの範囲に
検出されるピークの総面積(S2)が 1.0≦〔(S1/S)×100〕≦10.0 1.5≦〔(S2/S)×100〕≦15.0 S1<S2 を満足するワックスであることを特徴とする画像形成方
法に関する。
【0040】本発明によれば、トナー組成物として特定
の物性を有するワックスを用いたトナーを、転写残余の
トナーを回収するクリーニング工程と接触現像プロセス
を含む画像形成方法に適用することによって、クリーニ
ング性を向上させ、良好な定着性と耐オフセット性を両
立することができる。更には感光体、帯電部材、トナー
担持体等へのトナーの汚染、融着の防止、高品位な画質
を安定して得ることができる。
【0041】
【発明の実施の形態】本発明のかかる現像ユニットの例
としては、一成分現像剤として弾性ローラー表面にトナ
ーをコーティングし、これを感光体表面と接触させる方
法を採用した現像ユニットが挙げられる。このとき、ト
ナーの磁性、非磁性は問わず、ただ、トナーと感光体表
面が接触していることが重要となる。また、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を除いたときに該トナー担持体が
感光体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
が得られるためには、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体表面間で電
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
面層に薄層の誘電層を設ける方法も利用できる。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
縁性スリーブで感光体に対向しない側に導電層を設けた
構成も可能である。
【0042】一成分接触現像法を用いた場合、そのトナ
ーを担持するローラ表面と感光体の周速同方向に回転し
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%以上が望ましい。100%未満であると、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、潜像に対して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。
【0043】また、本発明は、いわゆる磁気ブラシを用
いた二成分現像方法についてはこれを含まない。
【0044】本発明に用いられるクリーニング部材とし
ては、ブレード、ローラー、ファーブラシ、磁気ブラシ
等を用いることができる。また、これらのクリーニング
部材の2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
【0045】本発明に係わるワックスは、低軟化点物質
が好ましく、示差走査熱量計により測定されるDSC曲
線において、昇温時に50〜130℃、好ましくは60
〜120℃、更に好ましくは65〜100℃の領域に最
大吸熱ピークを有することを特徴とする。上記温度領域
に最大吸熱ピークを有することにより低温定着に大きく
貢献しつつ、離型性をも効果的に発現する。該最大吸熱
ピークが50℃未満であると、低軟化点物質の自己凝集
力が弱くなり、結果として耐高温オフセット性が悪化す
ると共に、グロスが高くなり過ぎる。一方、該最大吸熱
ピークが130℃を超えると、定着温度が高くなると共
に、定着画像表面を適度に平滑化せしめることが困難と
なる。更に、水系媒体中で造粒・重合を行ない重合方法
により直接トナーを得る場合、該最大吸熱ピーク温度が
高いと造粒中にワックスが析出する等の問題を生じ好ま
しくない。
【0046】本発明に係わるワックスの最大吸熱温度ピ
ークの測定には例えば、パーキンエルマー社製のDSC
−7のような、高精度の内熱式入力補償型の示差走査熱
量計で測定を行う。
【0047】測定方法は、ASTM D3418−82
に準じて行う。本発明においては、試料を1回昇温させ
前履歴をとった後、急冷し、再度温度速度10℃/mi
n、温度0〜200℃の範囲で昇温させたときに測定さ
れるDSC曲線を用いる。
【0048】また、トナーのガラス転移点Tgの測定も
同様に行なう。
【0049】一方、該ワックス成分の13C−NMR(核
磁気共鳴)測定装置により測定されるスペクトルにおい
て、0〜50ppmの範囲に検出されるシグナルの総面
積(S)、36〜42ppmの範囲に検出されるシグナ
ルの総面積(S1)、及び、10〜17ppmの範囲に
検出されるシグナルの総面積(S2)の関係を特定する
ことにより、トナーに好ましい物理的特性を付与するこ
とが可能である。
【0050】本発明に使用するワックスは、図1に示す
様に13C−NMR(核磁気共鳴)測定装置により測定さ
れるスペクトルにおいて、0〜50ppmの範囲に検出
されるピークの総面積(S)、36〜42ppmの範囲
に検出されるピークの総面積(S1 )及び10〜17p
pmの範囲に検出されるピークの総面積(S2 )が、式
(1),式(2)及び式(3)の関係を満足するもので
ある。S1 はワックスの分子中に存在する3級炭素及び
4級炭素に由来するものであり、これはワックスが直鎖
のポリメチレンからなるものではなく、分岐構造を有す
ることを示す。S2 はワックス分子の主鎖及び分岐鎖の
末端に存在するメチル基の1級炭素に由来するものであ
る。
【0051】本発明で使用するワックスは、比〔(S1
/S)×100〕は1.0〜10.0であり、比〔(S
2 /S)×100〕は1.5〜15.0である。好まし
くは比〔(S1 /S)×100〕が1.5〜8.0であ
り、比〔(S2 /S)×100〕が2.0〜13.0で
あり、更に好ましくは比〔(S1 /S)×100〕が
2.0〜6.0であり、比〔(S2 /S)×100〕が
3.0〜10.0であるのが良い。
【0052】分岐構造を構築する分岐炭素の存在率に相
当する〔(S1 /S)×100〕の値を1.0〜10と
することで、ワックスのトナー表面へのマイグレードを
適度に抑制し、トナーの長期保存性の向上と同時に現像
工程におけるトナー担持体と感光体の接触に起因するス
トレスによる感光体、トナー担持体及びトナー劣化防
止、感光体及びトナー担持体のトナーによる汚染防止に
よる耐久性の向上が達成される。すなわちワックスが適
度にトナー表面に影響を与えることで、現像時の接触部
でのストレスを緩和するものと考えられる。
【0053】更に、長鎖分岐末端炭素の存在率に相当す
る〔(S2 /S)×100〕の値を1.5〜15とする
ことで高温下でのトナーの粘性と弾性のバランスが最適
化されるので、耐高温オフセット性が改善されると共に
適切なグロスを維持したまま、低温定着性が達成され
る。
【0054】〔(S1 /S)×100〕が1.0未満で
あり、〔(S2 /S)×100〕が1.5未満である場
合には、ワックスを構成する分子中に存在する長鎖の分
岐が少ないことを意味し、ワックスが溶融状態にある場
合、ワックスを構成する分子同士のからみ合いが少ない
ことになり、溶融粘度の低下を招き耐高温オフセット性
の改良を達成することが困難となる。また、長鎖の分岐
が少ないためワックスを構成する分子が軟らかくなり、
接触する部材に対する汚染性が高まる。
【0055】また、〔(S1 /S)×100〕が10.
0を超え、〔(S2 /S)×100〕が15.0を超え
る場合にはワックスを構成する分子中に存在する長鎖の
分岐が多いことを意味し、ワックスの溶融粘度の上昇を
招き、低温定着性の改良を達成することが困難となる。
また、長鎖の分岐が多いとワックスを構成する分子が硬
くなるため、感光体やトナー担持体の表面を傷つけた
り、摩耗を促進したりして耐久性を低下させる。更にワ
ックスを構成する分子が硬くなると、均一な分散が困難
となるため帯電も不均一になりカブリを生じやすくな
る。
【0056】上記のごとき電子写真特性の改善効果は、
長鎖分岐鎖が更に枝分れした短鎖分岐鎖を有するような
分岐構造が発達したワックスを用いることで更に良化す
る。従来、ワックスの分岐構造が発達すると、分散性等
に起因する種々の弊害がみられたが、分岐密度や分岐鎖
の状態を上記のごとくコントロールすることにより回避
される。尚、上記範囲であれば直鎖状ワックスを混合し
て用いることも本発明の好ましい実施形態の一つであ
る。
【0057】本発明においてワックス成分の13C−NM
Rスペクトルは下記の条件で測定される。
【0058】〈13C−NMRの測定条件〉 装置:FT NMR装置 JNM−EX400(日本電
子社製)13 C測定周波数:100、40MHz パルス条件:5.0μs(45℃)DEPT法による。 データポイント:32768 遅延時間:25sec 周波数範囲:10500Hz 積算回数:1000回 測定温度:110℃
【0059】また、測定サンプルは以下のようにして調
製する。即ち、試料200mgを10mmφのサンプル
チューブにいれ、溶媒としてベンゼン−d6/o−ジク
ロルベンゼン−d4(1/4)を加え、これを110℃
の恒温槽内で溶解させて測定溶液とする。
【0060】ワックスが、長鎖分岐構造を有すると、該
ワックスを含有するトナーは、低温定着性及び耐高温オ
フセット性が向上し、静電潜像担持体、トナー担持体の
如き部材に対する汚染性が低下するとともに、トナー製
造の溶融混練時に、トナーを生成するための組成物全体
に良好に剪断力を掛けることが可能となるので各トナー
構成材料の分散性が改善され、現像性が向上する。この
傾向は剪断力をかけづらい重合法トナーを製造する場合
に一層効果的であり、得られる重合トナーはドット再現
性が良好なものとなる。
【0061】本発明に係わるワックスはアルキレンを高
温・高圧下でラジカル重合、あるいはチーグラー触媒を
用いて重合した低分子量のポリアルキレン、及び、この
ときの副生成物;高分子量のポリアルキレンを熱分解し
て得られる低分子量のポリアルキレン;高分子量のポリ
アルキレンを酸化して得られる低分子量のポリアルキレ
ン;から得られるワックスが用いられる。
【0062】これらのワックスから、プレス発汗法、溶
剤法、真空蒸留、超臨界ガス抽出法、分別結晶化(例え
ば、融液晶析及び結晶ろ別)を利用して、ワックスを分
子量により分別したワックスも本発明に好ましく用いら
れる。また分別後に酸化やブロック共重合、グラフト変
性を行なってもよい。
【0063】本発明で使用する長鎖分岐構造を有するワ
ックスは、例えば、下記式で示される長鎖分岐構造を有
する炭化水素化合物からなるワックスが挙げられる。
【0064】
【外3】 (式中、A、C及びEは1以上の正数を示し、B及びD
は正数を示す。)
【0065】該ワックスは、
【0066】
【外4】 (式中、xは1以上の整数を示す)とエチレンとを共重
合させることによって生成することができる。α−モノ
オレフィニックハイドロカーボンはxの値の異なる混合
物であることが好ましく、xの平均値は5〜30である
ことがトナーの低温定着性及び耐高温オフセット性をよ
り向上させる上で好ましい。
【0067】本発明に使用する長鎖分岐構造を有するワ
ックスは、重量平均分子量(Mw)が600〜50,0
00、より好ましくは800〜40,000、さらに好
ましくは1,000〜30,000であることが良い。
さらに、長鎖分岐構造を有するワックスは数平均分子量
(Mn)が400〜4000、より好ましくは450〜
3500が良い。また、長鎖分岐構造を有するワックス
は、Mw/Mnの値が3.5〜30、より好ましくは4
〜25が良い。
【0068】本発明のトナーが溶融混練−粉砕法で生成
されるトナーの場合は、ワックスは結着樹脂100重量
部に対して1〜20重量部含有させることが好ましく、
より好ましくは2〜17重量部であり、更に好ましくは
3〜15重量部である。上記含有量でワックスをトナー
が含有することにより、トナーの低温定着性,耐ブロッ
キング性及び耐オフセット性を向上させ、さらに、トナ
ー粒子からの遊離ワックス粒子の量が低下するので好ま
しい。
【0069】重合法によるトナーの場合には、トナー粒
子の樹脂成分100重量部当り5〜20重量部のワック
スがトナー粒子に内包されていることが好ましい。
【0070】該ワックスには、トナーの帯電性に影響を
与えない範囲で酸化防止剤が添加されていても良い。
【0071】長鎖分岐構造を有するワックスは、相対的
に低融点なワックスまたは相対的に高融点なワックスと
組み合わせて使用することができる。
【0072】好ましくは、長鎖分岐構造を有するワック
スの最大吸熱ピーク温度(W1 ℃)と、組み合わせて使
用するワックスの最大吸熱ピーク温度(W2 ℃)とが、
【0073】
【外5】 の関係式を満足するものが良い。
【0074】長鎖分岐構造を有するワックスと組み合わ
せて用いるワックスの使用比率は重量比で1/4〜9/
1であることが好ましく、より好ましくは1/3〜8/
1であり、更に好ましくは1/2〜7/1である。上記
配合割合を満足することにより、長鎖分岐構造を有する
ワックスの優れた特性を損なうことなくトナーの低温定
着性,耐ホットオフセット性をより向上させることがで
きる。
【0075】本発明のトナーにおいては上記ワックス以
外に本発明の効果を阻害しない範囲で他の第3ワックス
成分を、低温定着性,耐ブロッキング性又は耐オフセッ
ト性の微妙な調整のために1種以上含有させることがで
きる。他のワックスの含有量は全ワックス量に対して2
0重量%以下であり、ワックスの最大吸熱ピーク温度は
60〜140℃であることが好ましい。
【0076】本発明において用いられるワックスの組み
合わせとしては、例えば以下に挙げる組み合わせがあ
る。
【0077】(1)低融点長鎖分岐ワックスと高融点長
鎖分岐ワックスの組み合わせ:低融点長鎖分岐ワックス
は最大吸熱ピーク温度が60〜80℃であり、重量平均
分子量が700〜20,000であり、Mw/Mn=4
〜15となるものが良い。
【0078】高融点長鎖分岐ワックスは最大吸熱ピーク
温度が90〜120℃であり、重量平均分子量が1,5
00〜40,000であり、Mw/Mn=5〜20とな
るものが良い。
【0079】(2)低融点長鎖分岐ワックスと高融点ワ
ックスの組み合わせ:低融点長鎖分岐ワックスは上記
(1)で示したものを使用する。
【0080】高融点ワックスはポリプロピレンワック
ス、エチレン―プロピレン共重合体ワックス、または長
鎖の分岐の少ないアルキル基からなるワックスで末端も
しくは分子内の一部に水素原子以外の置換基を有し(置
換基としては水酸基及び/またはカルボキシル基であ
り)、置換基を有するアルキル成分が高融点ワックスに
50重量%以上含有されるのが好ましい。高融点ワック
スの最大吸熱ピーク温度が85〜150℃であり、重量
平均分子量が800〜15,000であり、Mw/Mn
が1.5〜3であるものが好ましい。
【0081】(3)低融点ワックスと高融点長鎖分岐ワ
ックスの組み合わせ:低融点ワックスは分岐の少ない長
鎖アルキル基を有するワックスである。末端もしくは分
子内の一部に水素原子以外の置換基を有してもよい。置
換基を有する場合は置換基は水素基及び/またはカルボ
キシル基であり、置換基を有するアルキル基を有するワ
ックスが低融点ワックスに40重量%以上含有されるの
が好ましい。低融点ワックスは最大吸熱ピーク温度が7
0〜90℃であり、重量平均分子量が400〜700で
あり、Mw/Mnが1.5〜2.5であるものが好まし
い。
【0082】低融点ワックスとしては、分岐の少ない長
鎖アルキル基を有する炭化水素ワックスが挙げられる。
具体的にはアルキレンを高圧下でラジカル重合あるいは
低圧下でチーグラー触媒で重合した低分子量のアルキレ
ンポリマーワックス;高分子量のアルキレンポリマーを
熱分解して得られるアルキレンポリマーワックス;一酸
化炭素及び水素からなる合成ガスからアーゲ法により得
られるポリメチレンの炭化水素の蒸留残分から、あるい
はこれらを水素添加して得られる合成炭化水素のワック
スがよい。更に、プレス発汗法、溶剤法、真空蒸留の利
用や分別結晶方式により炭化水素ワックスの分別を行っ
たものがより好ましく用いられる。母体としての炭化水
素は、金属酸化物系触媒(多くは2種以上の多元系)を
使用した、一酸化炭素と水素の反応によって合成される
ポリメチレンワックスが挙げられる。さらに、例えばジ
ントール法、ヒドロコール法(流動触媒床を使用)、あ
るいはワックス状炭化水素が多く得られるアーゲ法(固
定触媒床を使用)により得られるワックスが挙げられ
る。
【0083】上記長鎖アルキル基は末端の一部が水酸基
及び水酸基から誘導される官能基(例えばカルボキシル
基、エステル基、エトキシ基、スルホニル基等)で置換
されていてもよい。長鎖アルキルアルコールは例えば、
次の製法により得られる。エチレンをチーグラー触媒を
用いて重合し重合終了後、酸化して、触媒金属とポリエ
チレンとのアルコキシドを生成する。この後、加水分解
することにより、長鎖アルキルアルコールを得る。
【0084】高融点ワックスとしては、分岐の少ないよ
り長鎖のアルキル基を有する炭化水素ワックス及びエチ
レン―プロピレン共重合体が挙げられる。具体的には、
例えばアルキレンを高圧下でラジカル重合あるいは低圧
下でチーグラー触媒で重合した低分子量のアルキレンポ
リマーワックス:高分子量のアルキレンポリマーを熱分
解して得られるアルキレンポリマーワックス:一酸化炭
素及び水素からなる合成ガスからアーゲ法により得られ
るポリメチレンの炭化水素の蒸留残分から、あるいはこ
れらを水素添加して得られる合成炭化水素のワックスが
よい。
【0085】上記長鎖アルキル基は末端の一部が水酸基
及び水酸基から誘導される官能基(例えばカルボキシル
基、エステル基、エトキシ基、スルホニル基等)で置換
されていてもよく、スチレン、(メタ)アクリル酸(エ
ステル)、無水マレイン酸と共重合体を形成していても
よい。
【0086】該ワックスは、トナーの帯電に影響を与え
ない範囲で酸化防止剤が添加されていてもよい。
【0087】本発明に用いられるトナーの結着樹脂とし
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
合法による直接トナー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。これらは、単独
または一般的に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、一方75℃を
超える場合は定着点の上昇をもたらす。
【0088】結着樹脂の分子量は、GPC(ゲルパーミ
エーションクロマトグラフィー)により測定される。具
体的なGPCの測定方法としては、予めトナーをソック
スレー抽出器を用いトルエン溶剤で20時間抽出を行っ
た後、ロータリーエバポレーターでトルエンを留去せし
め、更に低軟化点物質は溶解する結着樹脂は溶解し得な
い有機溶剤例えばクロロホルム等を加え十分洗浄を行っ
た後、THF(テトラヒドロフラン)に可溶した溶液を
ポア径が0.3μmの耐溶剤性メンブランフィルターで
ろ過したサンプルをウォーターズ社製150Cを用い、
カラム構成は昭和電工製A−801、802、803、
804、805、806、807を連結し標準ポリスチ
レン樹脂の検量線を用い分子量分布を測定し得る。得ら
れた樹脂成分の数平均分子量(Mn)は、5000〜1
000000で有り、重量平均分子量(Mw)と数平均
分子量(Mn)の比(Mw/Mn)は、2〜100を示
す結着樹脂が本発明には好ましい。
【0089】本発明においては、コア/シェル構造を有
するトナーが好ましい。コア/シェル構造とは、ワック
ス成分よりなるコア部を、重合性単量体の重合により合
成された樹脂で形成されるシェル部によって被覆してい
る構造である。コア/シェル構造を有するトナーは、ワ
ックス成分を内包しているためトナー劣化や画像形成装
置への汚染などを防止することができるので良好な帯電
性が維持され、ドット再現に優れたトナー画像を長期に
わたって形成することが可能となる。また、加熱時には
ワックスが効率良く作用するため、低温定着性と耐オフ
セット性を満足なものとする。
【0090】本発明において、コア/シェル構造はトナ
ー粒子の断層面を観察することにより確認することがで
きる。
【0091】トナーの断層面を測定する具体的方法とし
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、温度40℃の雰囲気中で二日間硬化させ
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、トナーの断層形
態を測定する。本発明においては、用いる低軟化点物質
と外殻を構成する樹脂との若干の結晶性の違いを利用し
て材料間のコントラストを付けるために四三酸化ルテニ
ウム染色法を用いることが好ましい。代表的な一例を図
2に示す。後記の実施例で得られたトナー粒子は、低軟
化点物質が外殻樹脂で内包化されていることが観測され
た。
【0092】コア/シェル構造を有するトナーを製造す
るには、後述する懸濁重合法を好ましく用いることがで
きる。懸濁重合法によりトナー粒子を製造するに際し、
ワックスを内包する外殻樹脂の他に更に極性樹脂を添加
せしめることが特に好ましい。本発明に用いられる極性
樹脂としては、スチレンと(メタ)アクリル酸との共重
合体,マレイン酸共重合体,飽和ポリエステル樹脂,ポ
リカーボネート,エポキシ樹脂が好ましく用いられる。
【0093】トナー粒子中、極性樹脂の含有量は、トナ
ー粒子の重量を基準として好ましくは1〜20重量%、
より好ましくは2〜16重量%である。極性樹脂の含有
量が1重量%未満の場合には、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やすく好ましくない。
【0094】また、本発明においては、トナーの表面に
さらに最外殻樹脂層を設けても良い。
【0095】該最外殻樹脂層のガラス転移温度は、耐ブ
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。また、該最
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。
【0096】該最外殻層を設ける方法としては、特に限
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。
【0097】1.重合反応後半、または終了後、反応系
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。
【0098】2.必要に応じて、極性樹脂、荷電制御
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、必要に応じて熱等により固着させる方
法。
【0099】3.必要に応じて、極性樹脂、荷電制御
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。
【0100】更に高画質化のため微小な潜像ドットを忠
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。
【0101】トナーの平均粒径及び粒度分布はコールタ
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PC9
801パーソナルコンピューター(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、
更に測定資料を2〜20mgを加える。資料を懸濁した
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。
【0102】また、トナー粒子の個数分布における変動
係数Aは下記式から算出される。
【0103】変動係数=〔S/D1 〕×100 〔式中、Sは、トナー粒子の個数分布における標準偏差
値を示し、D1 は、トナー粒子の個数平均粒径(μm)
を示す〕。
【0104】また、本発明において用いられるトナー
は、多数枚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、好ましく
はトナー粒子の丸さの度合いを示す形状係数SF−1の
値が100<SF−1≦160であり、かつトナー粒子
の凹凸の度合いを示す形状係数SF−2の値が100<
SF−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であるトナーが用いられ
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。
【0105】SF−1が160を超えると、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。また、S
F−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。
【0106】また、上記のように球形度の高いトナー
は、クリーニング工程でのスクレイプ性の低下、クリー
ニング部材からのすり抜け易さ等の点でクリーニングに
不利であったが、本発明の画像形成方法は、従来困難で
あった上記のように球形度の高いトナーのクリーニング
をも可能とする。
【0107】本発明において、形状係数SF−1、SF
−2とは、例えば日立製作所製FE−SEM(S−80
0)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。
【0108】
【外6】 (式中、MXLNGは粒子の絶対最大長、PERIは粒
子の周囲長、AREAは粒子の投影面積を示す。)
【0109】本発明に用いられる着色剤は、黒色着色剤
としてカーボンブラック,磁性体,以下に示すイエロー
/マゼンタ/シアン着色剤を用い黒色に調色されたもの
が利用される。
【0110】イエロー着色剤としては、縮合アゾ化合
物,イソインドリノン化合物,アンスラキノン化合物,
アゾ金属錯体,メチル化合物,アリルアミド化合物に代
表される化合物が用いられる。具体的には、C.I.ピ
グメントイエロー12、13、14、15、17、6
2、74、83、93、94、95、109、110、
111、128、129、147、168等が好適に用
いられる。
【0111】マゼンタ着色剤としては、縮合アゾ化合
物,ジケトピロロピロール化合物,アンスラキノン,キ
ナクリドン化合物,塩基染料レーキ化合物,ナフトール
化合物,ベンズイミダゾロン化合物,チオインジゴ化合
物,ペリレン化合物が用いられる。具体的にはC.I.
ピグメントレッド2、3、5、6、7、23、48:
2、48:3、48:4、57:1、81:1、14
4、146、166、169、177、184、18
5、202、206、220、221、254等が好適
に用いられる。
【0112】シアン着色剤としては、銅フタロシアニン
化合物及びその誘導体,アンスラキノン化合物,塩基染
料レーキ化合物等が利用できる。具体的には、C.I.
ピグメントブルー1、7、15、15:1、15:2、
15:3、15:4、60、62、66等が特に好適に
利用できる。
【0113】これらの着色剤は、単独又は混合し更には
固溶体の状態で用いることができる。着色剤は、カラー
トナーの場合、色相角,彩度,明度,耐候性,OHP透
明性,トナー中への分散性の点から選択される。該着色
剤の添加量は、樹脂100重量部に対し1〜20重量部
添加して用いられる。
【0114】黒色着色剤として磁性体を用いた場合に
は、他の着色剤と異なり樹脂100重量部に対し10〜
150重量部添加して用いられる。黒色着色剤として磁
性体を用いる場合、磁性体の形状としては、8面体、6
面体、球形、針状,鱗片状などがあるが、8面体、6面
体、球形、不定形等の異方性の少ないものが画像濃度を
高める上で好ましい。磁性体の平均粒径としては0.0
1〜1.0μmが好ましく、さらに好ましくは0.02
〜0.6μm、さらには0.03〜0.4μmが好まし
い。
【0115】本発明に用いられる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直接重合方法を用いる場合に
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。具体的化合物としては、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
リークスアレーン等が利用できる。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等が好まし
く用いられる。該荷電制御剤は樹脂100重量部に対し
0.5〜10重量部が好ましい。しかしながら本発明に
おいて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荷電制御剤を含む必要
はない。
【0116】本発明に係るトナーの製造方法として重合
法を利用する場合には、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等
のアゾ系重合開始剤;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
ド等の過酸化物系重合開始剤が用いられる。
【0117】該重合開始剤の添加量は、目的とする重合
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。
【0118】重合度を制御するため公知の架橋剤・連鎖
移動剤・重合禁止剤等を更に添加し用いることも可能で
ある。
【0119】本発明に係るトナー製造方法として懸濁重
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,フェライト等が挙げられる。
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,デンプン等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。
【0120】これら分散剤は、市販のものをそのまま用
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。またこれら
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
ドデジル硫酸ナトリウム,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等が好ま
しく用いられる。
【0121】本発明に係るトナー製造方法に懸濁重合方
法を用いる場合においては、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。単量体
中にワックス,着色剤,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等に
よって均一に溶解又は分散せしめた単量体組成物を、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,ホモジナイザー等により分散せしめる。好まし
くは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又は時間を調整し、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。また、重合反応後半に昇
温しても良く、更に、本発明の画像形成方法における耐
久特性向上の目的で、未反応の重合性単量体、副生成物
等を除去するために反応後半、又は、反応終了後に一部
水系媒体を留去しても良い。反応終了後、生成したトナ
ー粒子を洗浄・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重量部にたいして水
300〜3000重量部を分散媒として使用するのが好
ましい。
【0122】上述の懸濁重合方法によってトナーを製造
する際に、ワックスよりも高い極性を有する単量体を用
いることにより、コア/シェル構造を有するトナーを得
ることができる。
【0123】また、本発明においては、トナー表面を無
機微粉体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
和できる構成をとることが望ましく、トナー表面の被覆
率が、5〜99%、さらに好ましくは10〜99%であ
ることが良い。また、さらにトナー粒子表面に無機微粉
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。
【0124】トナー表面の被覆率は、日立製作所製FE
−SEM(S−800)を用いトナー像を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
を介してニコレ社製画像解析装置(Luzex3)に導
入し解析を行い算出した。
【0125】本発明に使用される無機微粉体としては、
トナ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。
無機微粉体としては、たとえば、以下のようなものが用
いられる。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,酸化亜鉛の如き金属酸化物;窒化ケイ
素の如き窒化物;炭化ケイ素の如き炭化物;硫酸カルシ
ウム,硫酸バリウム,炭酸カルシウムの如き金属塩;ス
テアリン酸亜鉛,ステアリン酸カルシウムの如き脂肪酸
金属塩;カーボンブラック;シリカ等である。
【0126】これら無機微粉体は、トナー粒子100重
量部に対し、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
れら無機微粉体は、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。
【0127】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ことが好ま
しい。さらには、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
用可能であるが、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Na2 O、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。また
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
ありそれらも包含する。
【0128】本発明に用いられる無機微粉体は、BET
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。トナー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
で使用することが特に良い。また、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
で、あるいは、併用して処理されていることも可能であ
る。 高い帯電量を維持し、低消費量及び高転写率を達
成するためには、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がさらに好ましい。
【0129】また、転写性および/またはクリーニング
性向上のために一次粒径50nm以上(好ましくは比表
面積が30m2 /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。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。
【0130】本発明において用いられるトナーには、実
質的な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;
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;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;また、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。
【0131】本発明に係るトナーを作製するには、上述
した懸濁重合法の他には、樹脂、ワックス、着色剤、荷
電制御剤等を加圧ニーダ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
ーの製造方法の他に、特公昭56−13945号公報等
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や、単量体には可
溶で得られる重合体が不溶な水系有機溶剤を用い直接ト
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を用いることが可能であ
る。
【0132】また、本発明は、感光体表面に離型性を付
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度以下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
体表面が高い接触角を有することは、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
工程へ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。
【0133】また、本発明の画像形成方法においては感
光体表面が高分子結着剤を主体として構成される感光体
を使用した場合に特に有効である。例えば、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、又は機能分離型有機感光
体の電荷輸送層として、電荷輸送材と樹脂からなる表面
層をもつ場合、さらにその上に上記のような保護層を設
ける場合等がある。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、 などが挙げられる。の例としては、樹脂の構造中にフ
ッ素含有基、シリコーン含有基等を導入することにより
達成する。としては、界面活性剤等を添加剤として添
加すればよい。としては、フッ素原子を含む化合物、
すなわちポリ4フッ化エチレン、ポリフッ化ビニリデ
ン、フッ化カーボンの如きフッ素原子を含む化合物を分
散させることにより達成できる。
【0134】これらの手段によって感光体表面の水に対
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。
【0135】この中でも特にが好適であり、ポリ4フ
ッ化エチレンの如き含フッ素樹脂を離型性紛体として用
い、感光体の最表面層へ分散させることが好適である。
【0136】これらの粉体を表面に含有させるために
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。
【0137】該粉体の表面層への添加量は、表面層総重
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。また、
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。
【0138】本発明に用いられる感光体の好ましい様態
のひとつを以下に説明する。
【0139】導電性基体としては、アルミニウム、ステ
ンレスの如き金属;アルミニウム合金、酸化インジウム
−酸化錫合金等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、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。
【0140】これら導電性基体上には、感光層の接着性
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、感光層の電気的破壊に対す
る保護等を目的として下引き層を設けても良い。下引き
層は、ポリビニルアルコール、ポリ−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、酸化アルミニウムの如き材料
によって形成される。その膜厚は通常0.1〜10μ
m、好ましくは0.1〜3μmが良い。
【0141】下引き層の上には、電荷発生層があること
が好ましい。電荷発生層は、アゾ系顔料、フタロシアニ
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
ピリウム塩類、トリフェニルメタン系色素、セレン、非
晶質シリコンの如き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される。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
ニル樹脂の如き樹脂が挙げられる。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0〜4
0重量%であることが良い。また、電荷発生層の膜厚は
5μm以下、特には0.05〜2μmが好ましい。
【0142】電荷発生層の上には、電荷輸送層が積層さ
れていることが好ましい。電荷輸送層は、電界の存在下
で電荷発生層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5〜40μ
m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、フェナントレンの
如き構造を有する多環芳香族化合物;インドール、カル
バゾール、オキサジアゾール、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。これら電荷輸送物質を分散させる結着樹
脂としては、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、ポリアミド樹脂の如き樹脂、ポリ−N−ビ
ニルカルバゾール、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。
【0143】また、表面層として、保護層を設けてもよ
い。保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。
【0144】また、保護層の樹脂中に導電性微粒子を分
散してもよい。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、酸化ジルコニウム
等の超微粒子がある。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、本発明における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。また、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。
【0145】表面層の塗工は、樹脂分散液をスプレーコ
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。
【0146】本発明に用いられる現像工程の条件として
は、トナー担持体上のトナー層と感光体表面とが接触し
ているということである。
【0147】本発明においては、トナー担持体として弾
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。
【0148】本発明に係るトナー担持体は具体的にはア
ルミニウムやステンレスの如き金属の芯金や円筒状のス
リーブ表面にシリコーンゴムやウレタンゴム等のゴム、
エラストマー又は発泡樹脂の如き弾性を有する材料によ
り形成した弾性層を有するものである。
【0149】トナー担持体の弾性層にはトナーへの帯電
付与やトナーの固着防止や内部保護等を目的としてカー
ボンブラックの如き抵抗調整剤を添加したり、ポリアミ
ド樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂等のコーティン
グ剤やチューブにより被覆層を設けても良く、この場
合、トナー担持体の電気抵抗としては102 〜109 Ω
の範囲となる様に調整されることが望ましい。
【0150】トナー担持体の電気抵抗は、以下の方法で
測定する。
【0151】すなわち、図3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と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。
【0152】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101の電気抵抗を算出し、これ
をトナー担持体の電気抵抗とした。
【0153】一成分接触現像法を用いた場合そのトナー
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。
【0154】以下、本発明の画像形成方法に適用可能な
転写工程について具体的に説明する。
【0155】転写工程においては、感光体表面に転写材
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。
【0156】接触転写工程における転写手段としては、
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。
【0157】本発明は、感光体の表面が有機化合物であ
る様な画像形成装置において特に有効に用いられる。す
なわち、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。
したがって、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。
【0158】本発明においては、直径が50mm以下の
小径のドラム状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。すなわち、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
一の現象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。
【0159】さらに本発明においては、トナーの現像に
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。
【0160】帯電方法としては、コロトロンあるいはス
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。さらに感
光体表面に帯電部材を当接地で帯電を行なう接触帯電法
も同様に使用できる。
【0161】本発明において、帯電手段が帯電部材を感
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。したがって、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。
【0162】接触帯電部材として帯電ローラーを用いた
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/m5〜500g/cm、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。
【0163】この他の接触帯電部材としては、帯電ブレ
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。
【0164】接触帯電部材としては、ローラーまたはブ
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。ブレードの場合に
は、その形状としては棒状、板状が使用できる。弾性ロ
ーラーの構成としては、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。
【0165】弾性層としては、クロロプレンゴム、イソ
プレンゴム、EPDMゴム、ポリウレタンゴム、エポキ
シゴム及びブ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−ブタジェ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。
【0166】導電層は、体積抵抗率が好ましくは、10
7 Ω・cm以下、より好ましくは101 〜106 Ω・c
m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の如き樹脂中に分
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
ルピロール、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。
【0167】抵抗層は、体積低効率が106 〜1012Ω
・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。
【0168】接触帯電部材としての導電性ブラシは、一
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、ポリカーボネー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、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。
【0169】導電性ブラシの形状としては、繊維の太さ
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平方メートル当たり
1.5×107 〜4.5×108 本程度)のものが好ま
しく用いられる。
【0170】本発明においては、転写工程で転写されず
に、感光体の表面に残存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有することが好ましい。ク
リーニングの方式としては、現像前クリーニング方式が
挙げられる。
【0171】現像前クリーニング方式では、感光体表面
において転写部の下流側であり、帯電部の上流側に該当
する位置にクリーニング部材を当接することにより、感
光体上の転写残トナーを除去する。帯電部の上流側にク
リーニング部を設けることにより、帯電部材に対する転
写残トナーの影響を少なくすることができる。
【0172】現像前クリーニング方式に用いられるクリ
ーニング部材としては、ブレード、ローラー、ファーブ
ラシ、磁気ブラシを用いることができる。また、これら
のクリーニング部材を2種類以上組み合わせて使用する
こともできる。
【0173】しかしながら、現像前クリーニング方式に
おいては、クリーニング部材を感光体表面に押し当てて
クリーニングを行っているため、感光体が摩耗され、感
光体の寿命が短くなるという問題、感光体表面にトナー
によるフィルミングが生じるという問題、及びクリーニ
ング部材の汚染の問題等が生じ易いものであった。また
現像前クリーニング方式の中でも、特にクリーニングブ
レードを用いるクリーニング方式に、真球状のトナーを
適用した場合には、トナーがクリーニングブレードをす
り抜けてしまい、クリーニング不良が生じるという問題
を有していた。本願発明においては、上述したような特
性を有するワックスを含有するトナーを用いることによ
り優れたクリーニング性を得ている。
【0174】次に本願発明の画像形成方法を図4に沿っ
て具体的に説明する。
【0175】感光体36は、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。感光体36上の静電潜像は、トナー担持体3
4上のトナーにより現像される。現像工程後の感光体3
6上のトナー画像は、搬送されてくる転写材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、クリーニング部材により転写残トナーの除去が
行われた後、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。
【0176】図5は、トナー担持体としての現像スリー
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。
【0177】図5において、1は感光ドラムで、その周
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115で現像され、転写剤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2
4でバイアス電圧が印加されている転写ローラー21に
より転写材20上へ転写される。トナー画像26をのせ
た転写材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へ27へ
運ばれ転写材20上に定着される。
【0178】帯電ローラー2は、中心の芯金4とその外
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。
【0179】現像器8は図4及び図7に示すように感光
ドラム1にトナー担持体としての現像又リーブ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12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。
【0180】現像同時クリーニングを実施するために
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10〜400
V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
が円滑に行われるので好ましい。
【0181】現像スリーブ9の回転方向に対して、トナ
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。
【0182】図4及び5に示す。画像形成装置において
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。
【0183】次に、像担持体上に形成されたトナー画像
を中間転写体に第1の転写を行い、中間転写体上に転写
されたトナー画像を記録材に第2の転写を行う画像形成
方法について、図6に示す画像形成装置を用いて説明す
る。
【0184】図6において像担持体としての感光体ドラ
ム51に対向し接触回転する帯電ローラー52により感
光体ドラム51上に表面電気を持たせ露光手段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回繰り返さ
れる。
【0185】該トナー画像は一色ごとに中間転写体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。
【0186】中間転写体58はドラム状のものが用いら
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エンラバー)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。
【0187】中間転写体58は、支持部材59の表面に
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
る弾性層を持つ支持部材で構成されていることが好まし
い。
【0188】感光体ドラム51から中間転写体58への
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。
【0189】中間転写体58上の多重トナー画像は、転
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。
【0190】トナー画像を有する記録材Sは、加熱体6
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われる。
【0191】図6において、63は、第1の転写後に感
光体ドラム51の表面上の残存するトナーを除去するた
めのクリーニング部材62を有するクリーナー(第1の
クリーニング手段)であり、クリーニング部材62は、
感光体ドラム51の表面に当接している。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。
【0192】
【実施例】以下、具体的実施例によって本発明を説明す
るが本発明はなんらこれに限定されるものではない。
【0193】本発明に用いられるワックスの内容をDS
Cの測定結果、及び、13c−NMRの測定結果と共に表
1にまとめる。
【0194】
【表1】
【0195】表1において、ワックス1ないし6及び比
較ワックス7乃至10は、α−モノオレフィニックハイ
ドロカーボンとエチレンとを共重合することにより生成
されたワックスであり、比較ワックス1はポリエチレン
ワックスであり、比較ワックス2はポリプロピレンワッ
クスであり、比較ワックス3はエチレン−プロピレン共
重合体(共重合重量比90:10)で形成されているワ
ックスであり、比較ワックス4はプロピレン−エチレン
共重合体(共重合重量比90:10)で形成されている
ワックスであり、比較ワックス5はパラフィンワックス
であり、比較ワックス6はエステルワックスである。
【0196】〔重合トナーの製造例1〕2リットル用四
つ口フラスコ中のイオン交換水710gに、0.1M−
Na3PO4 水溶液450g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−CaC12 水溶液68g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。
【0197】一方、分散質として (モノマー)スチレン 165重量部 2−エチルヘキシルアクリレート 35重量部 (着色剤)カーボンブラック 15重量部 (BET比表面積60m2 /g、吸油量115ml/1
00g) (荷電制御剤)サリチル酸系金属化合物 2重量部 (極性レジン)飽和ポリエステル 10重量部 (酸価14,ピーク分子量7000) (離型剤)ワックス1 30重量部 上記混合物を60℃に加温、均一に溶解し、アトライタ
ー(三井金属製)を用いて3時間分散させた後、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)10重量部を溶解し、重合性単量体組
成物を調整した。
【0198】前記水系媒体中に上記重合性単量体組成物
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
酸を加え分散安定剤を除去した後、ろ過、水洗、乾燥を
して、重量平均径約6.8μmのシャープな黒色懸濁粒
子を得た。
【0199】得られた粒子100重量部に対して、BE
T法による比表面積が140m2 /gである疎水性シリ
カを2.0重量部外添し、重合トナー1を得た。得られ
たトナーの物性を表2に示した。尚、重合トナー1中の
ワックスは図2(a)の如く、結着樹脂と相溶しない状
態で実質的に球状を呈して分散していた。
【0200】〔重合トナーの製造例2,3〕ワックス1
のかわりにワックス2,3を用いることを除いて重合ト
ナーの製造例1と同様にして重合トナー2,3を作製し
た。得られたトナーの物性を表2に示す。
【0201】〔重合トナーの製造例4〕ワックス1のか
わりにワックス4を用い、荷電制御剤としてサリチル酸
の金属化合物のかわりにアゾ顔料の金属化合物を用いる
ことを除いて重合トナーの製造例1と同様にして重合ト
ナー4を作製した。得られたトナーの物性を表2に示
す。
【0202】〔重合トナーの製造例5,6〕0.1M−
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4と同様にして重合トナー5,6を作製した。得ら
れたトナーの物性を表2に示す。
【0203】〔比較用重合トナーの製造例1〜10〕ワ
ックス4のかわりに比較ワックス1,2を用いることを
除いて重合トナーの製造例4と同様にして比較用重合ト
ナー1〜10を作製した。得られたトナーの物性を表2
に示す。
【0204】〔粉砕トナーの製造例1〕 (樹脂)スチレン−ブチルアクリレート共重合体(重量
平均分子量約30万、Ta60℃) 100重量部 (着色剤)カーボンブラック(BET比表面積60m2
/g、吸油量115ml/100g) 7.5重量部 (荷電制御剤)サリチル酸系金属化合物 2重量部 (離型剤)ワックス2 3重量部
【0205】上記材料をあらかじめ混合し、二軸押し出
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
平均粒径7.2μmのトナー粒子を得た。得られた粒子
100重量部に対して、BET法による比表面積が14
0m2 /gである疎水性シリカを2.0重量部外添し、
粉砕トナー1を得た。得られたトナーの物性を表2に示
した。なお、粉砕トナー1中のワックスは、図2(b)
の如く、微分散状態であった。
【0206】〔粉砕トナーの製造例2〕ワックス2のか
わりにワックス5を用いることを除いて、粉砕トナーの
製造例1と同様にして粉砕トナー2を作製した。得られ
たトナーの物性を表2に示す。
【0207】〔比較用粉砕トナーの製造例1〕ワックス
2のかわりに比較ワックス2を用いることを除いて、粉
砕トナーの製造例1と同様にして比較用粉砕トナー1を
作製した。得られたトナーの物性を表2に示す。
【0208】〔比較用粉砕トナーの製造例2〜4〕ワッ
クス2のかわりに比較ワックス7〜9をそれぞれ用いる
ことを除いて、粉砕トナーの製造例1と同様にして比較
用粉砕トナー2〜4を作製した。得られたトナーの物性
を表2に示す。
【0209】
【表2】
【0210】〔感光体ドラムの製造例1〕感光体として
は直径30mm、長さ254mmアルミニウムシリンダ
ーを基体とし、次に示すような構成の層を順次浸漬塗布
により積層して、感光体ドラム1を作製した。
【0211】(1)導電性被覆層:酸化錫及び酸化チタ
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。
【0212】(2)下引き層:変性ナイロン及び共重合
ナイロンを主体とする。膜厚0.6μm。
【0213】(3)電荷発生層:長波長域に吸収を持つ
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。
【0214】(4)電荷輸送層:ホール搬送性トリフェ
ニルアミン化合物をポリカーボネート樹脂(オストワル
ド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。
【0215】得られた感光体ドラム1の表面の水に対す
る接触角は95度であった。
【0216】なお、接触角の測定は、純水を用い、装置
は、協和界面科学(株)、接触角計CA−DS型を用い
た。
【0217】〔感光体ドラムの製造例2〕ポリ4フッ化
エチレン粉体(粒径0.2μm)を添加しなかったこと
を除いては感光体ドラムの製造例1と同様にして、膜厚
25μmの電荷輸送層を形成し、感光体ドラム2を作製
した。
【0218】得られた感光体ドラム2の表面の水に対す
る接触角は79°であった。
【0219】〈実施例1〉本実施例に用いられた画像形
成装置について説明する。本実施例に適用される画像形
成装置は、図5の如き構成を有しており、市販のレーザ
ープリンターLBP−8 MarkIV(キャノン社
製)を改造し、再設定したものを用いた。
【0220】即ち、静電潜像担持体36の表面は24m
m/secの回転周速(4枚(LTRサイズ)/分のプ
リントアウト速度に相当)で矢印の方向に移動する。こ
の時、帯電ローラー31に直流及び交流成分を印加し、
静電潜像担持体の表面を均一に帯電させる。次いで静電
潜像担持体にレーザー光40で露光(600dpi)す
ることにより静電潜像を形成し、トナー30により可視
画像として画像を形成した後、電圧42を印加した転写
ローラー37により、トナー画像を転写材38に転写す
る。
【0221】また、プロセスカートリッジの現像装置も
改造した。即ち、トナー供給体であるマグネットを内包
したアルミニウムスリーブの代わりにカーボンブラック
を分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(直径16mm)をトナー担持体34と
し、静電潜像担持体36に当接した。トナー担持体の表
面の移動方向、及び回転周速は静電潜像担持体36の表
面との接触部分において同方向であり、静電潜像担持体
回転周速に対し200%となるように駆動する、即ち、
該トナー担持体の周速は48mm/secであり、静電
潜像担持体36の表面に対する相対速度は24mm/s
ecである。
【0222】トナー担持体34にトナーを塗布する手段
として、現像部分に塗布ローラー35を設け、トナー担
持体34に当接させた。接触部において、塗布ローラー
35の表面の移動方向がトナー担持体34の表面の移動
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30をトナー担持体34の上に塗布した。さら
に、トナー担持体上の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33を取付け
た。静電潜像担持体のクリーニング部材としてウレタン
ゴムからなるブレード39を用いた。
【0223】静電潜像担持体としては、感光体ドラムの
製造例1で作製した感光体ドラムを用い、トナーとして
は重合トナー1を用い、以下の現像条件を満足するよう
プロセス条件を設定した。
【0224】感光体暗部電位 −700V 感光体明部電位 −150V 現像バイアス −450V(直流成分のみ)
【0225】上記の画像形成条件によって転写材上に転
写されたトナー画像をオイル塗付機能のない熱ロール方
式の定着装置を用いて定着した。
【0226】定着装置の設定温度は130℃とした。
【0227】トナーを補給しつつ1000枚のプリント
アウト試験を行い、画像評価を行ったが画像濃度、カブ
リ抑制及びドット再現性は共に良好であり、画像カブ
リ、飛び散り、クリーニング不良も発生せず、初期と同
等の画像品質を得た。また、感光体ドラム及びトナー担
持体の表面を観察したが、融着もなく交換することを必
要としなかった。
【0228】評価結果を表3に示す。
【0229】〈実施例2〉下記の条件を除いて実施例1
と同様にして行った。
【0230】トナー担持体34の表面の移動方向、及び
回転周速を、静電潜像担持体36との接触部分において
同方向であり、静電潜像担持体36の回転周速に対し2
50%となるように駆動する。即ち、該トナー担持体の
周速は60mm/secであり、静電潜像担持体36の
表面に対する相対速度は36mm/secである。
【0231】トナーは重合トナー2を用い、以下の現像
条件を満足するようプロセス条件を設定した。
【0232】現像バイアス −350V(直流成分の
み) トナーを補給しつつ1000枚のプリントアウト試験を
行ったが、画像濃度やドット再現性は共に良好であり、
画像カブリ、飛び散り、クリーニング不良も発生せず、
初期と同等の画像品質を得た。また、感光体ドラム及び
トナー担持体の表面を観察したが、融着もなく交換する
ことを必要としなかった。評価結果を表3に示す。
【0233】〈実施例3〉下記の条件を除いて実施例1
と同様にして行った。
【0234】トナー担持体34の表面の移動方向、及び
回転周速は、静電潜像担持体36との接触部分において
同方向であり、静電潜像担持体36の回転周速に対し1
50%となるように駆動する。
【0235】静電潜像担持体としては、感光体ドラムの
製造例2で作製した感光体を用い、トナーは重合トナー
3を用い、以下の現像条件を満足するようプロセス条件
を設定した。
【0236】現像バイアス −450V(直流成分の
み)
【0237】トナーを補給しつつ1000枚のプリント
アウト試験を行ったが、画像濃度やドット再現性は共に
良好であり、画像カブリ、飛び散り、クリーニング不良
も発生せず、初期と同等の画像品質を得た。また、感光
体ドラム及びトナー担持体の表面観察したところ、トナ
ー担持体上にわずかな融着がみられたものの、画像には
影響が認められず実用上問題のない画像であった。評価
結果を表3に示す。
【0238】〈実施例4〜6〉重合トナー4,5,6を
用いる以外は実施例1と同様に行った。トナー5を用い
た場合に50μm程度の潜像再現において若干劣ってい
たものの、実施例1と同様に耐久を通じて良好な画像が
得られた。結果を表3に示す。
【0239】〈実施例7,8〉トナーとして、粉砕トナ
ー1,2をそれぞれ用いることを除いては実施例1と同
様に行った。やや、トナー担持体汚染による画像濃度低
下がみられたが、実用上問題無かった。結果を表3に示
す。
【0240】〈比較例1〉重合トナー1のかわりに比較
重合トナー1を用いる以外は実施例1と同様にして行っ
た。以下の現像条件を満足するようプロセス条件を最設
定した。
【0241】現像バイアス −450V(直流成分の
み)
【0242】プリントアウト試験を開始したところ10
0枚時に、クリーニング不良が発生した。その後クリー
ニング不良が発生する度に、クリーニングブレードを掃
除しながらプリントアウト試験を続けたところ、400
枚時にベタ黒画像の一部に感光体ドラム表面のトナー融
着に起因する白点状の画像不良が発生した。そこで感光
体ドラムを交換したところ、画像不良は消えたが画像濃
度は初期のレベルまでは回復しなかった。
【0243】1000枚のプリントアウト試験終了後、
新しいトナー担持体を組み込み画像濃度を調べたとこ
ろ、初期のレベルにまで回復した。1000枚分使用し
たトナー担持体とフレッシュなトナーのくみ合わせで画
像濃度をチェックしたところ、1.30であり初期のレ
ベルまでは回復しなかった。結果を表3に示す。
【0244】〈比較例2〜10〉比較用重合トナー1の
かわりに比較用重合トナー2〜10をそれぞれ用いるこ
とを除いては比較例1と同様にしてプリントアウト試験
を行なった。評価結果を表3に示す。
【0245】〈比較例11〉実施例1において、比較用
重合トナー2と感光体ドラムの製造例2で作製された感
光体ドラム2を用いたことを除いては同様の試験を行っ
た。また、以下の現像条件を満足するようプロセス条件
を再設定した。
【0246】現像バイアス −350V(直流成分の
み)
【0247】プリントアウト試験を行ったところ200
枚時に、クリーニング不良が発生した。その後、クリー
ニング不良が発生する度に、クリーニングブレードを清
掃しながらプリントアウト試験を続けたところ、700
枚時に、ベタ黒画像の一部に感光体ドラム表面のトナー
融着に起因する白点状の画像不良が発生した。
【0248】そこで感光体ドラムを交換したところ、画
像不良は消えたが画像濃度は初期レベルまでは回復しな
かった。
【0249】1000枚のプリントアウト試験終了後、
未使用の感光体ドラム及びトナー担持体を組み込み画像
濃度を調べたところ、初期レベルまで回復した。一方、
1000枚分使用したトナー担持体と新しいトナーの組
み合わせで画像濃度をチェックしたところ、1.28で
あり初期のレベルまでは回復しなかった。また、孤立ド
ットの再現が不十分でライン画像も飛び散りが目立つも
のであった。結果を表3に示す。
【0250】〈比較例12〉実施例1において、感光体
ドラムの製造例2で製造された感光体ドラム2を用い、
トナーとして比較用粉砕トナー1を用いたほかは同様の
プリントアウト試験を行った。初期から画像濃度が1.
0と低く、100枚時に、クリーニング不良が発生し
た。クリーニング不良が発生する度に、クリーニングブ
レードを清掃しながらプリントアウト試験を続けたとこ
ろ、200枚時に、ベタ黒画像の一部に感光体ドラム表
面のトナー融着に起因する白点状の画像不良が発生し
た。
【0251】そこで感光体ドラムを交換したところ、画
像不良は消えたが画像濃度は初期のレベルまでは回復し
なかった。
【0252】1000枚のプリントアウト試験終了後、
未使用の感光体ドラム、トナー担持体を組み込み画像濃
度を調べたところ、初期のレベルまで回復した。一方1
000枚分使用したトナー担持体と新しいトナーの組み
合わせで画像濃度をチェックしたところ、1.28であ
り初期のレベルまでは回復しなかった。
【0253】〈比較例13〜15〉実施例1において、
トナーとして比較用粉砕トナー2〜4をそれぞれ用いた
他は同様の試験を行った。結果を表3に示す。
【0254】
【表3】
【0255】〔重合トナーの製造例7〜9〕カーボンブ
ラックの代わりに着色剤の種類を変更することを除いて
は、重合トナーの製造例1と同様にして重合トナー7〜
9を作製した。得られたトナーの物性を表4に示す。
【0256】〔比較用粉砕トナーの製造例5〜7〕カー
ボンブラックの代わりに着色剤の種類を変更することを
除いては粉砕トナーの製造例1と同様にして比較用粉砕
トナー5〜7を作製した。得られたトナーの物性を表4
に示す。
【0257】
【表4】
【0258】〈実施例9〉図6に示す中間転写体として
転写ベルトを有する画像形成装置のトナー塗布ローラー
に、バイアス印加手段を取り付けた画像形成装置を用い
て画像形成を行った。
【0259】画像形成装置には、静電潜像担持体表面に
残存するトナーを除去する為の第1のクリーニング手段
として、静電潜像担持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の転写部と静電潜像担持体
を帯電する帯電部との間に設けられており、更に、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。
【0260】現像器57としては、図7に示す現像器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で
回収させる構成にした。
【0261】現像器8において、カーボンブラックを分
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(直径16mm)をトナー担持体9とし、感光
体ドラムに当接した。トナー担持体9の表面の移動方向
まで回転周速は、感光体表面との接触部分において同方
向であり、該感光体ドラムの回転周速に対し150%と
なるように駆動する。つまり、トナー担持体の周速は1
20mm/sであり、感光体ドラムの表面に対する相対
速度は40mm/sである。
【0262】トナー担持体にトナーを塗布する手段とし
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。
【0263】感光体ドラムとしては、感光体ドラムの製
造例1で製造した感光体ドラム1を用い、トナーは重合
トナー1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。
【0264】 感光体暗部電位:−700V 感光体明部電位:−150V トナー担持体に印加する現像バイアス:−450V(直
流成分のみ) トナー塗布ローラに印加するバイアス:−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:
300V(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:1000V(直流成分のみ)
【0265】上記の画像形成条件によって、記録材上に
転写されたトナー画像は、以下の加熱定着装置によっ
て、転写材に加熱定着した。
【0266】加熱定着装置70にはオイル塗布機能のな
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、ローラーの直系は60mmであっ
た。また、定着温度は150℃、ニップ幅を7mmに設
定した。
【0267】上記の構成の画像形成装置を用いて、10
00枚のプリントアウト試験を行なったところ、高濃度
で画像汚れのない高品質の画像が得られた。
【0268】画像濃度、ドット再現性、転写性は常に良
好であり、画像カブリ、飛び散り、画像汚れ、クリーニ
ング不良もほとんど発生しなかった。また、感光体、ト
ナー担持体、中間転写体を観察したが、トナーの融着は
いずれにも発生していなかった。
【0269】〈実施例10〜12〉トナーとして重合ト
ナー7〜9をそれぞれ使用することを除いては実施例9
と同様にしてプリントアウト試験を行った。結果は表5
に示すように良好であった。
【0270】〈比較例16〜19〉トナーとして比較用
重合トナー1と比較用粉砕トナー5〜7をそれぞれ使用
することを除いては実施例9と同様にしてプリントアウ
ト試験を行った。結果は表5に示す。
【0271】
【表5】
【0272】〈実施例13〉トナーとして重合トナー1
及び重合トナー7〜9を使用することを除いては実施例
9と同様にしてフルカラーの画像形成を試みたところ、
良好なフルカラー画像が得られた。
【0273】〈比較例20〉トナーとして比較用粉砕ト
ナー1、及び比較用粉砕トナー5〜7を使用することを
除いては実施例13と同様にフルカラーの画像の形成を
試みたが画像形成装置とのマッチングが悪く画像不良が
生じた。
【0274】〈実施例14〉図5の如き構成を有する画
像形成装置を用いて、トナー塗布ローラーにバイアス電
圧(−300V)を印加することを除いて、実施例1と
同様にして、画像形成を行ない、2000枚のプリント
アウト試験を行なった。プリントアウト終了後、トナー
担持体表面を観察したところ、トナーの固着はなく、良
好にトナーの剥ぎ取りが行なわれていた。また得られた
画像は高品位なものであった。
【0275】〈実施例14〉実施例9で用いた画像形成
装置から第1のクリーニング手段である第1のクリーニ
ング部材を有するクリーナーを取り外し、そして帯電部
で帯電バイアスの印加により、第1の転写工程後に感光
体表面に残っている転写残トナーの帯電特性を負極性に
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、更にトナー担
持体に印加する現像バイアスを−400Vにかえた。上
記の様に条件を変更したことを除いては、実施例9と同
様にして画像形成を試みたところ、画像濃度、ドット再
現性、転写性は共に良好であり画像カブリ、ライン飛び
散り、画像汚れ、クリーニング不良もほとんど発生しな
かった。また、感光体、トナー担持体、中間転写体を観
察したが、トナーの融着はいずれにも発生していなかっ
た。
【0276】〈比較例21〉トナーとして比較用粉砕ト
ナー1を使用することを除いては、実施例15と同様に
して画像形成を試みたが、トナーによる帯電部材の汚染
が著しく、それに起因する帯電不良が発生し、途中で試
験を中止せざるを得なかった。
【0277】本発明の実施例及び比較例中に記載の評価
項目の説明とその評価基準について述べる。
【0278】〔プリントアウト画像評価〕 (1)画像濃度 通常の複写機用普通紙(75g/m2 )に所定の枚数の
プリントアウトを終了した時の画像濃度により評価し
た。尚、画像濃度は「マクベス反射濃度計Macbet
h RD918」(マクベス社製)を用いて、原稿濃度
が0.00の白地部分のプリントアウト画像に対する相
対濃度を測定した。
【0279】(2)定着性 定着性は、50g/cm2 の荷重をかけ、柔和な薄紙に
より定着画像を摺擦し、摺擦前後での画像濃度の低下率
(%)で評価した。
【0280】 A:非常に良好(5%未満) B:良好(5%以上、10%未満) C:普通(10%以上、20%未満) D:悪い(20%以上)
【0281】(3)耐オフセット性 耐オフセット性は、定着器の設定温度を180℃に変更
し、画像面積率約5%のサンプル画像をプリントアウト
した時の画像上の汚れの程度により評価した。
【0282】 A:未発生 B:ほとんど発生せず C:ルーペで観察するとわずかに発生していることがわ
かる D:目視でオフセットの発生がわかる
【0283】(4)飛び散り 図6に示す様な100μm幅の微細なライン画像と15
0μm幅の非画像部分を交互に有するラインパターン画
像をプリントアウトし、そのライン画像間の非画像部分
での飛び散りの様子を評価した。
【0284】 A:ほとんど発生せず B:軽微な飛び散りが見られる C:若干な飛び散りが見られる D:顕著な飛び散りが見られる
【0285】(5)ドット再現性 潜像電界によって電界が閉じ易く、再現しにくい図7に
示す様な50μm径の孤立ドットパターンと100μm
径の孤立ドットパターンの画像をプリントアウトし、そ
のドット再現性を評価した。
【0286】 A:非常に良好(欠損2個以下/100個) B:良好(欠損3〜5個/100個) C:普通(欠損6〜10個/100個) D:悪い(欠損11個以上/100個)
【0287】(6)画像カブリ ベタ白画像のプリントアウトにおいて、現像工程後、転
写工程前の感光体ドラム上のトナーを透明粘着テープに
より剥ぎ取り、それを白色の紙上に均一に貼付けた後、
「マクベス反射濃度計」(前出)を用いて反射濃度を測
定し、テープのみの場合の反射濃度との差を用いて感光
体ドラム上のトナーの量を評価した。この時、この値
が、小さい程、感光体ドラム上のトナー量が少なく、画
像カブリの発生する程度が軽微であることを意味する。
【0288】(7)転写性 ベタ黒画像をプリントアウトにおいて、転写工程後、ク
リーニング工程前の感光体ドラム上のトナーを透明粘着
テープにより剥ぎ取り、それを白色の紙上に均一に貼付
した後、前出の画像カブリの評価と同様にして感光体ド
ラム上のトナー量を評価した。この時、この値が小さい
程、感光体ドラム上のトナー量が少なく、転写性に優れ
ていることを意味する。
【0289】(8)画像汚れ 帯電ローラーの周囲長の周期で画像上に現われる帯電不
良に寄因する画像汚れを目視により評価した。
【0290】 A:ほとんど発生せず B:軽微な画像汚れが見られる C:若干の画像汚れが見られる D:顕著な画像汚れが見られる
【0291】〔画像形成装置マッチング評価〕 (1)トナー担持体とのマッチング プリントアウト試験終了後、トナー担持体表面への残留
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。
【0292】 A:固着は未発生 B:固着はほとんど発生せず C:固着があるが、画像への影響が少ない D:固着が多く、画像ムラを生じる
【0293】(2)感光ドラムとのマッチング プリントアウト試験終了後、感光体ドラム表面の傷や残
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。
【0294】 A:傷及び固着は未発生 B:わずかに傷の発生が見られるが、画像への影響はな
い C:固着や傷があるが、画像への影響が少ない D:固着が多く、縦スジ状の画像欠損を生じる
【0295】(3)中間転写体とのマッチング プリントアウト試験終了後、中間転写体表面の傷や残留
トナーの固着状況を目視で評価した。
【0296】 A:傷及び固着は未発生 B:表面に残留トナーの存在が認められるが、傷は認め
られず画像への影響はない C:固着や傷があるが、画像への影響が少ない D:固着が多く、画像欠損を生じる
【0297】
【発明の効果】本発明によれば、トナー組成物としての
特定のワックスを用いたトナーを、転写残トナーを回収
するクリーニング工程と接触現像プロセスを含む画像形
成方法に適用することによって、クリーニング性を向上
させ、良好な定着性と耐オフセット性とを両立すること
ができる。更には、感光体、帯電部材、トナー担持体等
へのトナーの汚染や融着を防止し、高品位な画像を安定
して得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るワックス13C−NMRスペクトル
の一例を示した図である。
【図2】ワックスを内包化しているトナー粒子の断面の
一例を示す模式図である。
【図3】現像ローラーの電気抵抗値を測定するための測
定装置の概略的説明図である。
【図4】接触一成分現像方式を用いた画像形成装置を模
式的に示した図である。
【図5】本発明の画像形成方法の他の例として用いた画
像形成装置を模式的に示した図である。
【図6】中間転写体を用いた画像形成装置を模式的に示
した図である。
【図7】現像器の拡大図である。
【図8】飛び散りを評価するためのライン原稿の説明図
である。
【図9】ドット再現性を評価するための孤立ドットパタ
ーンの説明図である。
【符号の説明】
1 感光ドラム 8 現像器 9 現像スリーブ 10 芯金 11 弾性層 12 トナー塗布ローラー 13 芯金 14 弾性層 15 トナー 16 トナー規制ブレード 31 帯電ローラー 34 トナー担持体 36 感光体 37 転写ローラー 38 転写材 40 レーザー光 51 感光体ドラム 52 帯電ローラー 53 露光手段 54,55,56.57 現像器 58 中間転写体 59 支持部材 60 弾性層 62,64 クリーニング部材 63,65 クリーナー 66 電源 67 加熱体 68 定着ローラー 69 加圧ローラー 70 加熱定着装置 101 現像ローラー 102 アルミローラー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G03G 15/02 102 G03G 15/08 507L 15/06 101 15/16 103 15/08 507 9/08 361 15/16 103 371 21/10 374 384 21/00 310 (72)発明者 半田 智史 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 綾木 保和 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内

Claims (44)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも静電潜像担持体を帯電する工
    程;露光によって帯電された該静電潜像担持体に静電潜
    像を形成する静電潜像形成工程;該静電潜像をトナー担
    持体の表面に担持されているトナーで現像し、トナー画
    像を形成する現像工程;該トナー画像を中間転写体を介
    して、又は、介さずに転写材に転写する転写工程を有す
    る画像形成方法において、 現像工程で、トナー担持体上に担持されたトナーにより
    形成されるトナー層を静電潜像担持体表面に接触させ、
    静電潜像を現像し、 該トナーが、少なくとも結着樹脂と着色剤とワックスと
    を含有するトナー粒子を有するトナーであり、 該ワックスが (a)示差走査熱量計により測定されるDSC曲線にお
    いて、昇温時に50〜130℃の領域に最大吸熱ピーク
    を示し、 (b)13C−NMR(核磁気共鳴)測定装置により測定
    されるスペクトルにおいて、0〜50ppmの範囲に検
    出されるピークの総面積(S)、36〜42ppmの範
    囲に検出されるピークの総面積(S1)、及び10〜1
    7ppmの範囲に検出されるピークの総面積(S2)が 1.0≦〔(S1/S)×100〕≦10.0 1.5≦〔(S2/S)×100〕≦15.0 S1<S2 を満足するワックスであることを特徴とする画像形成方
    法。
  2. 【請求項2】 該トナーが、無機微粉体を有しているこ
    とを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。
  3. 【請求項3】 該無機微粉体が、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より選ば
    れる無機化合物を有していることを特徴とする請求項2
    に記載の画像形成方法。
  4. 【請求項4】 該ワックスの13C−NMR(核磁気共
    鳴)測定装置により測定されるスペクトルにおいて、1
    0〜17ppmの範囲に複数のピークが検出されること
    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。
  5. 【請求項5】 該ワックスの重量平均分子量(Mw)
    が、600〜50,000であ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。
  6. 【請求項6】 該ワックスの重量平均分子量(Mw)
    が、800〜40,000であ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。
  7. 【請求項7】 該ワックスの重量平均分子量(Mw)
    が、1,000〜30,000であ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。
  8. 【請求項8】 該ワックスの個数平均分子量(Mn)
    が、400〜4,000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。
  9. 【請求項9】 該ワックスの個数平均分子量(Mn)
    が、450〜3,500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。
  10. 【請求項10】 該ワックスの重量平均分子量(Mw)
    と個数平均分子量(Mn)との比Mw/Mnが、3.5
    〜30であることを特徴とする請求項1乃至9のいずれ
    かに記載の画像形成方法。
  11. 【請求項11】 該ワックスの重量平均分子量(Mw)
    と個数平均分子量(Mn)との比Mw/Mnが4.0〜
    25であることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか
    に記載の画像形成方法。
  12. 【請求項12】 該ワックスの13C−NMR(核磁気共
    鳴)測定装置により測定されるスペクトルにおいて、0
    〜50ppmの範囲に検出されるピークの総面積
    (S)、36〜42ppmの範囲に検出されるピークの
    総面積(S1)、及び10〜17ppmの範囲に検出さ
    れるピークの総面積(S2)が 1.5≦〔(S1/S)×100〕≦8.0 2.0≦〔(S2/S)×100〕≦13.0 を満足するワックスであることを特徴とする請求項1乃
    至11のいずれかに記載の画像形成方法。
  13. 【請求項13】 該ワックスの13C−NMR(核磁気共
    鳴)測定装置により測定されるスペクトルにおいて、0
    〜50ppmの範囲に検出されるピークの総面積
    (S)、36〜42ppmの範囲に検出されるピークの
    総面積(S1)、及び、10〜17ppmの範囲に検出
    されるピークの総面積(S2)が 2.0≦〔(S1/S)×100〕≦6.0 3.0≦〔(S2/S)×100〕≦10.0 を満足するワックスであることを特徴とする請求項1乃
    至11のいずれかに記載の画像形成方法。
  14. 【請求項14】 該ワックスは、DSC曲線において、
    昇温時に60〜120℃に最大吸熱ピークを有すること
    を特徴とする請求項1乃至13のいずれかに記載の画像
    形成方法。
  15. 【請求項15】 該ワックスは、DSC曲線において、
    昇温時に65〜100℃に最大吸熱ピークを有すること
    を特徴とする請求項1乃至13のいずれかに記載の画像
    形成方法。
  16. 【請求項16】 該ワックスが、下記式 【外1】 (式中、A、C及びEは1以上の整数を示し、B及びD
    は整数を示す。)で示される分岐構造を有するワックス
    であることを特徴とする請求項1乃至15のいずれかに
    記載の画像形成方法。
  17. 【請求項17】 ワックスが、式 【外2】 (式中、xは1以上の整数を示す。)で示されるα−モ
    ノオレフィニックハイドロカーボンとエチレンとの共重
    合体であることを特徴とする請求項1乃至16のいずれ
    かに記載の画像形成方法。
  18. 【請求項18】 該ワックスは、xの平均値が、5〜3
    0のα−モノオレフィニックハイドロカーボンとエチレ
    ンとの共重合体であることを特徴とする請求項17に記
    載の画像形成方法。
  19. 【請求項19】 透過型電子顕微鏡(TEM)を用いた
    トナー粒子の断層面の観察において、該ワックスが、結
    着樹脂と相溶しない状態で実質的に球状及び/又は紡錘
    形の島状に分散されていることを特徴とする請求項1乃
    至18のいずれかに記載の画像形成方法。
  20. 【請求項20】 該トナー粒子の重量平均粒径が、3〜
    9μmであ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。
  21. 【請求項21】 該トナー粒子の重量平均粒径が、4〜
    8μmであ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。
  22. 【請求項22】 該トナー粒子は、形状係数SF−1の
    値が100<SF−1≦160であり、かつ形状係数S
    F−2の値が100<SF−2≦140であることを特
    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。
  23. 【請求項23】 該トナー粒子は、形状係数SF−1の
    値が100<SF−1≦140であり、かつ形状係数S
    F−2の値が100<SF−2≦120であることを特
    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。
  24. 【請求項24】 該トナー粒子が、重合法により製造さ
    れたトナー粒子であることを特徴とする請求項1乃至2
    3のいずれかに記載の画像形成方法。
  25. 【請求項25】 該トナー粒子が、コア/シェル構造を
    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。
  26. 【請求項26】 コア/シェル構造を有するトナー粒子
    において、コア部の主たる成分がワックスであり、ワッ
    クスの融点が40〜90℃であることを特徴とする請求
    項25に記載の画像形成方法。
  27. 【請求項27】 転写工程後に、静電潜像担持体の表面
    に残存しているトナーを回収するためのクリーニング工
    程を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。
  28. 【請求項28】 クリーニング工程が、転写工程後であ
    り、且つ帯電工程前に、静電潜像担持体表面に当接する
    クリーニング部材によって静電潜像担持体表面のクリー
    ニングを行なう現像前クリーニング方式であることを特
    徴とする請求項27に記載の画像形成方法。
  29. 【請求項29】 該静電潜像担持体は、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
    接触角を有す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。
  30. 【請求項30】 該静電潜像担持体は、電子写真用感光
    体からなり、該感光体表面は、90度以上の水に対する
    接触角を有することを特徴する請求項1乃至28のいず
    れかに記載の画像形成方法。
  31. 【請求項31】 該静電潜像担持体が、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を有して
    いることを特徴とする請求項1乃至30のいずれかに記
    載の画像形成方法。
  32. 【請求項32】 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、静電潜像担持体の表
    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1乃至31のいずれかに記載の画像形成方法。
  33. 【請求項33】 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、静電潜像担持体の表
    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32に記載の画像形
    成方法。
  34. 【請求項34】 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
    1乃至33のいずれかに記載の画像形成方法。
  35. 【請求項35】 該トナーは、現像器中に保有されてお
    り、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1
    乃至34のいずれかに記載の画像形成方法。
  36. 【請求項36】 該トナー供給部材は、トナー担持体の
    表面に当接する塗付ローラーからなり、該トナー塗付ロ
    ーラーの表面の移動方向は、該トナー担持体の表面の移
    動方向と逆方向に設定されていることを特徴とする請求
    項35に記載の画像形成方法。
  37. 【請求項37】 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
    付ローラーには、該トナー担持体へのトナー供給時に塗
    付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36に記載の画像形成方法。
  38. 【請求項38】 該トナー塗付ローラーに印加する塗付
    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
    塗付ローラーは、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
    ーを剥ぎ取ることを特徴とする請求項37に記載の画像
    形成方法。
  39. 【請求項39】 該静電潜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300〜1000Vを有し、該トナー塗付ローラーに
    印加する塗付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、該塗付バイアス電圧
    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、該トナー塗付ローラーは、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剥ぎ取ることを特
    徴とする請求項37に記載の画像形成方法。
  40. 【請求項40】 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静電潜像担持体
    に当接させることにより、該静電潜像担持体に形成され
    ているトナー像は、該転写材に転写することを特徴とす
    る請求項1乃至39のいずれかに記載の画像形成方法。
  41. 【請求項41】 転写工程において、該転写材として記
    録材を用い、該記録材に転写されたトナー像は、該記録
    材に定着されることを特徴とする請求項1乃至40のい
    ずれかに記載の画像形成方法。
  42. 【請求項42】 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静電潜像担持体に当接させること
    により、該静電潜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41のいずれかに記載の画像形成方
    法。
  43. 【請求項43】 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1乃
    至42のいずれかに記載の画像形成方法。
  44. 【請求項44】 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1乃至43のいずれかに記載の画像形成方法。
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