JPS63155155A - 静電像現像剤および静電像現像方法ならびに画像形成方法 - Google Patents

静電像現像剤および静電像現像方法ならびに画像形成方法

Info

Publication number
JPS63155155A
JPS63155155A JP61301768A JP30176886A JPS63155155A JP S63155155 A JPS63155155 A JP S63155155A JP 61301768 A JP61301768 A JP 61301768A JP 30176886 A JP30176886 A JP 30176886A JP S63155155 A JPS63155155 A JP S63155155A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
developer
toner
fine particles
particles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP61301768A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0557586B2 (ja
Inventor
Akitoshi Matsubara
昭年 松原
Jiro Takahashi
高橋 次朗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP61301768A priority Critical patent/JPS63155155A/ja
Publication of JPS63155155A publication Critical patent/JPS63155155A/ja
Publication of JPH0557586B2 publication Critical patent/JPH0557586B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/097Plasticisers; Charge controlling agents
    • G03G9/09708Inorganic compounds
    • G03G9/09716Inorganic compounds treated with organic compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等にお
いて形成される静電潜像を現像するために用いられる静
電像現像剤、およびこの静電像現像剤を用いて有機光′
i!A′:!:L性半導体よりなる感光体の表面に形成
された静電潜像を現像するための静電像現像方法、なら
びにこれらの静電像現像剤および静電像現像方法を用い
て画像を形成する画像形成方法に関するものであり、特
に有機光導電性半導体よりなる感光体の表面に形成され
た負の静電潜像を現像する場合に好適な静電像現像剤お
よび静電像現像方法ならびに画像形成方法に関するもの
である。
〔発明の背景〕
一般に、電子写真法においては、光導電性材料よりなる
感光層を有する感光体に均一な静電荷を与えた後、画像
露光を行うことにより当該感光体の表面に静電潜像を形
成し、この静電潜像を現像剤により現像してトナー画像
が形成される。得られたトナー画像は紙等の転写材に転
写された後、加熱あるいは加圧などにより定着されて複
写画像が形成される。
感光体の感光層の形成に用いられる光導電性材料として
は、例えばセレン、酸化亜鉛、硫化カドミニウム等の無
機光導電性材料、ポリビニルカルバゾール等の高分子系
化合物もしくは低分子量化合物よりなる有機光導電性材
料等が知られている。
しかしながら、これらの光導電性材料により形成された
感光層を有する感光体は、静電潜像の形成を行う上で有
利な一面を有してはいるが、反面各種感光体に特有の欠
点を有している。
例えば、セレンにより形成された感光層を有する感光体
においては、熱、あるいは現像剤や転写材に含まれる全
屈化合物等により感光層が容易に結晶化してその特性が
劣化し、そのため静電潜像の電位が低下して画像1度が
低下したり、あるいは部分的な画像ヌケが発生する問題
点がある。また、高湿の環境条件下においては、感光層
の光導電性が低下して感光体の非画像部に静電荷が残留
するようになり、その結果カブリが発生して鮮明な画像
が得られず、結局高)兄の環境条件下においては多数回
にわたり良好な画像を形成することができず、耐久性が
低い問題点がある。
また、硫化カドミウムにより形成された感光層を有する
感光体、あるいは酸化亜鉛により形成された感光層を有
する感光体は、通常、光導電性材料すなわち硫化カドミ
ウムあるいは酸化亜鉛がバイダー樹脂中に分散されて感
光層が形成されるが、このような光導電性材料をバイン
ダー樹脂中に微粒子状に均一に分散することが相当困難
であり、そのため得られる感光体が感度が低くて高速複
写に不適当なものとなる問題点があり、また静電潜像の
形成のために通常経由することとなるコロナ帯電工程あ
るいは露光工程においては感光層が早期に劣化しやすく
、そのため長期間にわたって良好な画像を形成すること
ができない問題点があり、さらには高温環境条件下にお
いては湿気により感光層の特性が変化し、所望の静電潜
像の電位が得られず、その結果画像濃度が低くなる問題
点がある。
一方、ポリビニルカルバゾールに代表される高分子系光
導電性材料により形成された感光層を有する有機感光体
は、成膜性が良好であるため低コストで感光体を製造す
ることができ、また人体に対して毒性がない等の利点が
あり、近年注目されているが、反面、感度が低く、また
コロナ帯電工程あるいは露光工程において早期に劣化し
やすいため耐久性が劣り、また環境条件によってz2あ
るいは電荷保持能が変化しやすいため、無機光導電性材
料よりなる感光層を有する感光体に比していまだ劣って
おり、高性能の光導電性材料の開発が望まれている。
一方、上記の問題点を克服するために、近年、有機光導
電性材料として低分子量のものを用いることが提案され
ている。低分子量の有機光導電性材料は、−iにバイン
ダー樹脂中に対する分散性が良好であるため、得られる
感光層は当該有機光導電性材料が微粒子状に均一に分散
されたものとなり、その結果感度が比較的高い感光体を
得ることができ、また感光層を有機光導電性材料をバイ
ンダー樹脂中に分散させて形成することにより、成膜性
が良好となり、そのため高い生産性で感光体を製造する
ことができ、そのうえ使用可能な低分子量の光導電性材
料の種類が多く、そのため適宜選択された低分子量の光
導電性材料を用いることにより従来よりも優れた性能を
有する宮光体を得る口とが可能である。このように、低
分子量の佇機光導電性材料により形成された感光層を有
する有機感光体は、従来の感光体に比して好ましいもの
である。
しかして、有機光導電性材料は、通常、正の電荷が移動
することにより光導電性を示すものであるため、有機光
導電性材料により形成された感光層を有する有機感光体
の表面に形成する静電潜像の極性は負であることが好ま
しい。そして負の静電潜像を現像するためには、正帯電
性のトナーを有する現像剤を用いることが必要である。
しかしながら、従来において広く用いられているセレン
等よりなる感光層を有する感光体においては、その表面
に形成される静電潜像の極性が正とされるため、当該静
電潜像の現像には負帯電性のトナーを有する現像剤が用
いられ、そのため負帯電性のトナーを有する現像剤の研
究開発は相当になされているが、上記のように有機感光
体の現像に用いられる正帯電性のトナーを有する現像剤
の研究開発は、いまだ遅れていて十分な正帯電性のトナ
ーを存する現像剤が得られていないのが実↑りである。
一方、静電潜像を現像する方法としては、湿式現像法と
、乾式現像法とが知られている。前者の湿式現像法は、
液体現像剤を用いるため悪臭を放つ問題点があり、また
転写材を乾燥するために高いエネルギーを必要として高
速複写が困難である問題点がある。後者の乾式現像法は
、そのような問題点を有せず、静電潜像の現像法として
好ましく用いることができる。
乾式現像法に用いられる現像剤としては、磁性体を含有
してなる磁性トナーのみよりなるいわゆるl成分系現像
剤ど、磁性体を含有しない非Lif性トナーと磁性を有
するキャリアとよりなるいわゆる2成分系現像剤とが知
られている。
前者の1成分系現像剤はるn性トナーのみよりなりキャ
リアを有しないため、トナー同志による若干の摩擦帯電
およびトナーと現像器内に配置された現像スリーブもし
くは現像剤層の高さを規制するための規制ブレード等と
の摩擦帯電によりトナーを帯電させることとなり、その
結果正に帯電したトナーと負に帯電したトナーとが共に
存在し、しかも摩擦帯電量が小さいため、基本的には現
像が不安定なものとなりやすい問題点がある。具体的に
は、例えば感光体上の非画像部にもトナーが付着して、
最終定着画像にカブリが発生したり、あるいは感光体上
の画像部に付着するトナー量が不十分となって最終定着
画像の7店度が低くなる問題点がある。
また、磁性トナーに用いられる磁性体は、通常親水性を
有しており、この親水性の磁性体がトナー粒子の表面に
露出した状態で含有されることが多いため、湿気により
トナーの摩擦帯電電荷がリークしやすく、また高1ソ雰
囲気下においては、転写工程において、転写材として通
常用いられる転写紙への静電気的な転写が不良となって
転写紙へのトナーの転写率が低くなり、その結果最終定
着画像の7;度が低下したり画像ヌケが発生する問題点
がある。また、磁性トナーに用いられる磁性体は、通常
負帯電性を有するため、磁性トナーを適正な帯電量で正
に帯電させることが困難であり、そのため逆極性のトナ
ーの割合が多(存在し、結局最終定着画像において4度
が低下し、また画像ムラおよび画像ヌケが生ずる問題点
がある。
これに対して後者の2成分系現像剤は、トナーと、キャ
リアとにより構成され、キャリアはトナーを所望の極性
に帯電させる機能を有するものであるため、トナーに適
正な極性でしかも適正な帯TLiでFZ擦帯電電荷を付
与することができ、上記1成分系現像剤に比して格段に
優れた摩擦帯電性を有する現像剤を得ることが可能であ
る。また、キャリアとして所望の特性を有するものを選
択することにより、トナーの帯電量を相当程度制御する
ことが可能となる。
しかしながら、最終定着画像を良好なものとするために
は、現像剤の摩擦帯電性が良好であるのみでは不十分で
あり、現像器内において摩擦帯電電荷が付与された現像
剤の粒子が凝集せずに良好な状態で現像空間に搬送され
ることが必要である。
例えば磁気ブラン現像法において1よ、現像器内におい
て攪!宇されることにより摩擦帯電7S、荷が付与され
た現像剤が、現像スリーブLにおいて均一なブラシ状に
並ぶ薄い層状の形態で担持され、しかもこのような形態
の現像剤層がそのような形態を保持したまま安定に現像
空間に搬送されることが必要である。
例えば1成分系現像剤においては、磁性トナーのみより
なりキャリアを有しないため、当SS N性トナーは、
磁気的凝集力および静電気的凝集力が強く、そのため磁
性トナー同志が凝集して塊状化することにより現像剤の
流動性が低下し、その結果磁性トナーを現像スリーブ上
に均一なブラシ状に並ぶ薄い層状の形態で担持させるこ
とが困難となる問題点がある。また、磁性トナーが塊状
化しやすいため、現像器内においては、磁性トナー同志
、あるいは磁性トナーと現像器内の器壁、規制ブレード
、現像スリーブ等との摩擦帯電が良好になされないよう
になり、その結果最終定着画像においてはカブリの多い
不鮮明なものとなる問題点がある。
また、例えば2成分系現像剤においては、トナーが静電
気的凝集力により凝集して塊状化しやすいものである場
合には、トナー粒子をキャリア粒子中に均一なl震度で
分散することが困難となり、その結果トナーとキャリア
との摩擦帯電性が低下して摩擦帯重置の低いトナーの割
合が増大し、現像工程においては感光体上の非画像部に
トナーが付着して最終定着画像においてカブリが発生し
、また弱帯電喰トナーが多く存在して、トナーとキャリ
アとの静電気的な付着力が小さくなり、そのため磁気ブ
ラシ現像法において、キャリア粒子を磁気力により自転
させながら当該キャリア粒子に付着したトナー粒子を現
像空間に搬送する場合に、キャリア粒子の自転による遠
心力によりトナー粒子が飛散するようになり、その結果
複写機内に配置された帯電器、露光光学系等の各機器を
汚染して、最終定着画像に画像ムラおよび画像ヌケ等の
画像不良が発生する問題点がある。
しかして、従来の負帯電性のトナーにおいては、トナー
粒子よりも小径のシリカ微粒子を、トナー粒子と混合す
ることにより、トナー粒子の表面にシリカ微粒子を付着
させ、これによりトナーの塊状化を防止して高い流動性
を得ることがなされている。
しかしながら、従来用いられているシリカ微粒子は負帯
電性が強いため、正帯電性のトナーを得る場合に、当該
トナーにシリカ微粒子を混合してトナー粒子の表面に付
着させると、得られるトナーは負帯電性のものとなり、
その結果感光体上に形成された負の静電潜像と同極性に
なって、静電気的な現像を行うことができない問題点が
ある。
このような問題点を解決するための技術として、下記の
ような技術が開示されている。
(1)シランカップリング剤で処理された正帯電性の微
粒子を用いる技術(特開昭53−66235号公報、同
56−123550号公報、特公昭53−22447号
公報参照)。
(2)シリコーンオイルで処理された正帯電性の微粒子
を用いる技術(特開昭58−60754号公報、同59
−187359号公報参照)。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、上記技術(1)および(2)のようにシ
ランカップリング剤もしくはシリコーンオイルで処理さ
れた正帯電性の微粒子を用い、これをトナーに混合して
トナー粒子の表面に付着させるようにしても、現像器内
において攪拌等の物理的な力を受けると、当該微粒子が
トナー粒子の表面から飛散するようになり、その結果ト
ナーが適正な帯電量で正に摩擦帯電せず、また飛散した
微粒子が、現像器の内壁、現像器内に配置された現像ス
リーブ、規制ブレード、キャリア粒子表面等に物理的も
しくは静電気的に付着するようになり、トナーの摩擦帯
電性が阻害され、また微粒子の付着による蓄積が過大に
なると、微粒子とトナー粒子とが摩擦帯電して当該トナ
ー粒子が逆極性すなわち負に帯電するようになり、その
結果トナーが飛散して装置内を汚染するようになり、ま
た最終定着画像においては、カブリが発生したり、画像
);度が低下して、不鮮明な画像となる問題点がある。
また画像の形成を多数回にわたり繰り返す場合には、画
像の不鮮明さが次第に増大し、早期に不良画像となり耐
久性が低い問題点がある。
特に、シランカップリング剤により処理された微粒子を
用いる場合には、シランカップリング剤により微粒子の
表面を完全に覆うことが困難であり、その結果微粒子の
負帯電性サイトおよび親水性サイトが残存し、残存した
負帯電性サイトに起因してトナーの正帯電能が低下し、
さらにはトナーが負帯電性のものとなって最終定着画像
においてカブリが多く発生し、また残存した親水性サイ
トに起因して湿度の影響を受けやすくなり、そのため環
境条件が変化すると摩擦帯電能が不安定なものとなり、
その結果トナーの飛散により装置内が汚染されたり、最
終定着画像においてはカブリが発生し、また転写工程に
おける転写率の低下により画像濃度が低下し、またトナ
ーの飛散に起因して画像ムラが生じ、画像が不鮮明とな
る問題点がある。
また、特にシリコーンオイルにより処理された微粒子を
用いる場合においては、当該微粒子の表面が粘着性のオ
イル状物質により覆われた状態となるため、このような
微粒子をトナーに混合してトナー粒子の表面に付着させ
ても、トナーの流動性を改善することが困難であり、ま
たシリコーンオイルに起因して物理的な凝集が生じたり
、また微粒子が現像器の内壁、現像スリーブ、規制ブレ
ード等に付着してトナーの正帯電能を低下させ、その結
実現像性が低下し、またトナーの飛散による汚染が発生
し、最終定着画像が、カブリが多くまた画像ヌケのある
不鮮明なものとなる問題点がある。
また、画像形成プロセスにおいては、現像工程を経て感
光体の表面に形成されたトナー画像が転写工程に付され
、この転写工程において、通常紙等よりなる転写材に転
写されることとなるが、転写手段としては静電気力を利
用した静電転写手段を用いることが好ましい。
しかしながら、上記(1)および(2)の技術のように
、シランカップリング剤もしくはシリコーンオイルによ
り処理された微粒子を用いて構成されたトナーによって
現像されて感光体の表面に形成されたトナー画像は、帯
電量が不足しまた感光体の表面への付着力が大きいこと
により、静電転写手段によっては良好に転写することが
困難であり、その結果最終定着画像において画像ムラお
よび画像ヌケが発生しまた画像ン;度が低下する問題点
がある。
また、転写工程においてトナー画像の転写が終了した感
光体は、次いでクリーニング工程に付され、このクリー
ニング工程において、転写工程を経た後に感光体の表面
に残留したトナーが除去され、感光体の表面がクリーニ
ングされる。しかしながら、上記(1)および(2)の
技術のように、シランカンプリング剤もしくはシリコー
ンオイルにより処理された微粒子を用いて構成されたト
ナーは、感光体の表面に対する物理的・静電的な付着力
が大きいため、残留トナーを完全にクリーニングするこ
とが困難であり、その結果トナーの一部が感光体上に残
存して次の画像形成に悪影響を与え、画像が不鮮明とな
る問題点がある。
また、転写工程においてトナー画像が転写された転写材
は、定着工程に付され、トナー画像が熱ローラにより加
熱もしくは加圧されることにより転写材に定着されて、
最終定着画像が形成される。
しかしながら、上記(1)および(2)の技術のように
、シランカップリング剤もしくはシリコーンオイルによ
り処理された微粒子を用いて構成されたトナーは、熱ロ
ーラの表面に転移して付着しやすく、このため熱ローラ
に付着していたトナーが次に送られて来る転写材に再転
移して画像を汚すといういわゆるオフセット現象が発生
し、また熱ローラに付着したトナーが固化したときには
これにより熱ローラの表面がt員傷され、熱ローラの耐
久性が著しく低下する問題点がある。
〔発明の目的〕
本発明は以上の如き事情に基いてなされたものであって
、その目的は、 (1)良好な正帯電性を有し、しかも耐湿性の優れた静
電像現像剤を捉供すること、 (2)有機光R電性感光体に形成された負の静電潜像を
現像剤粒子の飛散を伴わずに良好に現像することができ
る静電像現像方法を提供すること、(3)環境条件の影
ツを受けることなく、画像4度が高くてカブリのない良
好なii!1iTtの画像を多数回にわたり安定に形成
することができる画像形成方法を提供すること、 にある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の静電像現像剤は、その表面がエポキシ基を存す
るシリコーンオイルにより処理されたうえ、さらにアミ
ノ化合物により処理された無機微粒子(以下「特定の無
Ja微粒子」ともいう。)を含有してなることを特徴と
する。
本発明の静電像現像方法は、有機光導電性半導体よりな
る感光体(以下「有機感光体」ともいう。)の表面に形
成された負の静電潜像を、前記特定の無機微粒子を含有
してなる静電像現像剤により現像することを特徴とする
本発明の画像形成方法は、前記を機態光体の表面に負の
静電潜像を形成する潜像形成工程と、この静電潜像を前
記特定の無機微粒子を含有してなる静電像現像剤により
現像する現像工程と、現像により得られたトナー画像を
静電気的に転写材へ転写する転写工程と、転写工程後に
おいて前記有機感光体の表面に残留した現像剤をクリー
ニングブレードによりクリーニングするクリーニング工
程と、フッ素系樹脂もしくはシリコーン系樹脂を被覆し
てなる熱ローラを有してなる熱ローラ定着器により前記
転写材上のトナー画像を加熱定着する定着工程とを含む
ことを特徴とする。
〔発明の作用効果〕
本発明の静電像現像剤によれば、特定の無ii粒子を含
有してなるので、良好な正帯電性を存し、しかも耐湿性
が優れたものである。すなわち、無機微粒子の表面がエ
ポキシ基を有するシリコーンオイルにより処理されるこ
とにより、当該無機微粒子の表面の親水性サイトおよび
負帯電性サイトにエポキシ基を有するシリコーンオイル
が結合してこれが当該表面に強固に保持されるようにな
り、しかもエポキシ基が存在することによりシリコーン
オイルの粘着性が低く抑制され、その結果エポキシ基を
有するシリコーンオイルにより無機微粒子に良好な状態
で疎水性が付与され、そしてこの無機微粒子の表面がさ
らにアミノ化合物により処理されることにより、当該無
機微粒子に正帯電性が付与され、結局高7!環境条件下
においても、無機微粒子による正帯電性が安定に発揮さ
れ、優れた正帯電性の現像剤を得ることができる。
また、上記特定の無R微粒子は、現像剤に対する付着性
が良好であって現像剤粒子に強固に保持されるようにな
り、従うて現像器内において現像剤が攪拌されるときに
、当該特定の無機微粒子が現像器の内壁、現像スリーブ
、規制ブレード等へ転移して付着することが防止され、
その結果多数回にわたる画像形成グロセスを遂行する場
合にも現像剤が安定した正帯電性を示すようになる。そ
して当該特定の無機微粒子により現像剤に高い流動性が
付与されるので、現像剤粒子同志が凝集せずに安定な状
態で摩擦帯電されるようになる。
本発明の静電像現像方法によれば、上記特定の無機微粒
子を含有してなる静電像現像剤により、有機光導電性半
導体よりなる感光体の表面に形成された負の静電潜像を
現像するため、生産コストが低くてしかも毒性がないと
いう有a感光体の利点を損なうことなく、当該有機感光
体に形成された負の静電潜像を現像剤粒子の飛散を伴わ
ずに良好に現像することができる。すなわち、上記現像
剤は優れた正帯電性を有しているので、適正な帯電蟹で
正に帯電されるようになり、そのため現像剤粒子が現像
スリーブに安定に保持された状態で現像空間へ搬送され
るようになり、現像剤粒子の飛散による汚染の発生を防
止することができる。
また上記のように現像剤の流動性が優れているので、現
像スリーブ上に均一で揃った現像剤の磁気ブランを形成
することができ、このため磁気ブラシ現像法を用いて良
好な現像を達成することが可能となる。
本発明の画像形成方法によれば、静電像現像剤が前記特
定の無機微粒子を含有してなり、優れた正帯電性を有す
るものであるため、現像工程においては、有機感光体の
非画像部への現像剤粒子の付着が防止され、その結果最
終定着画像においてはカブリのない鮮明な画像を得るこ
とが可能となる。また、前記特定の無機微粒子により現
像剤に好適な離型性が付与されるため、有機感光体の表
面に対する物理的な付着力が小さく、このため転写工程
においては静電気的な転写手段により良好な転写を行う
ことができ、画像濃度が高くて画像ムラのない鮮明な画
像を形成することが可能となる。また、上記のように現
像剤の転写性が良好であることから、転写工程を経た後
に有機感光体に残留する現像剤が少量となり、従ってク
リーニング工程においては、残留した現像剤のクリーニ
ングが容易となり、しかも上記のように現像剤が好)適
な離型性を有しているため、現像剤の有機感光体への付
着力が小さく、その結果クリーニングブレードを用いて
容易に現像剤をクリーニングすることが可能となる。ま
たさらに、現像剤のクリーニング性が良好であるため、
クリーニングブレードの感光体への圧接力を小さくした
状態で良好なりリーニングを達成することができ、従っ
てクリーニングブレードによって有機感光体の表面が摩
耗して当該有機感光体の特性が早期に劣化することが防
止され、有機感光体の使用寿命を著しく長くすることが
できる。また、定着工程においては、熔融した現像剤の
表面と熱ローラとの間に前記特定の無R’l&粒子が介
在することにより、当該特定の無機微粒子による離型作
用が得られて現像剤の熱ローラへの転移付着が防止され
、また熱ローラの微小な溝への現像剤の蓄積が防止され
、そして熱ローラがフッ素系樹脂もしくはシリコーン系
樹脂を被覆してなるため、現像剤の熱ローラへの転移付
着が一層防止され、その結果オフセット現象に起因する
画像汚れを防止することができる。また前記特定の無機
微粒子は表面がエポキシ基を有するシリコーンオイルに
より覆われさらにアミノ化合物により覆われることとな
るため、当該特定の無8g微粒子により熱ローラの表面
が損傷されるおそれが小さく、熱ローラの使用寿命を著
しく長くすることが可能となると共に、優れた耐オフセ
ット性が長期間にわたり安定に得られる。
〔発明の具体的構成〕
本発明の静電像現像剤は、その表面がエポキシ基を有す
るシリコーンオイルにより処理されたうえ、さらにアミ
ン化合物により処理された無[k粒子を含有してなる。
前記エポキシ基を有するシリコーンオイルとしては、例
えば下記の一般式(1)で示されるものを用いることが
できる。
一般式(1) (Rはアルキレン基もしくは了り−ル基を表し、x、y
はそれぞれ1以上の整数を表す。)また、前記エポキシ
基を有するシリコーンオイルとしては、エポキシ当量が
200〜10000の範囲内にあるものが好ましく、ま
た25℃における粘度が40〜20000cρSの範囲
内にあるものが好ましい。
当該エポキシ当量が過小のときには安定した正の摩擦帯
電性が得られず、カブリが発生したりまた耐久性が低下
する場合があり、一方当該エポキシ当量が過大のときに
は耐ン!性、耐久性が低下する場合がある。また当該粘
度が過小のときには粘着性が増加するため耐久性が低下
する場合があり、一方当該粘度が過大のときには無機微
粒子の表面処理が不良となり、その結果圧の摩擦帯電性
が不安定とな、って耐久性が低下する場合がある。
前記エポキシ基ををするシリコーンオイルの具体的物質
としては、例えば下記第1表に示す市販品を好ましく用
いることができる。
第  1  表 前記アミノ化合物としては、例えばジエチレントリアミ
ン、ジプロピレントリアミン、トリエチレンテトラミン
、テトラエチレンペンタミン、ジメチルアミノプロピル
アミン、ジエチルアミノプロピルアミン、ジブチルアミ
ノプロピルアミン、ヘキサメチレンジアミン、N−アミ
ノエチルピペラジン、ビス−アミノプロピルピペラジン
、トリメチルへキサメチレンジアミン、ビス−(ヘキサ
メチレン)トリアミン、エタノールアミン、トリエタノ
ールアミン、ジェタノールアミン、セチルピリジニウム
クロライド、ブチルアミン、トリエチルアミン、アニリ
ン、ピリジノ、メチリジントリスアニリン、4.4’、
4”−メチリジントリス(N。
Nジメチルアニリン)等の有機系の第1級アミン、第2
級アミン、第3級アミン、およびこれらの塩等を用いる
ことができる。また窒素原子を含む金属錯体等も用いる
ことができる。
本発明においては、無機微粒子の表面をまずエポキシ基
を有するシリコーンオイルにより処理し、次いで当該エ
ポキシ基を有するシリコーンオイルにより処理された表
面をさらにアミン化合物により処理する。このような順
番で無機微粒子の表面を処理することにより、処理後の
無機微粒子が良好な疎水性と良好な正帯電性を有するも
のとなる。
すなわち、無R微粒子の表面を始めにエポキシ基を有す
るシリコーンオイルにより処理することにより、当該無
機微粒子の親水性サイトあるいは負帯電性サイトにエポ
キシ基を有するシリコーンオイルが結合してこれが強固
に保持されるようになり、その結果当該エポキシ基を有
するシリコーンオイルにより無機微粒子に好適な状態で
疎水性が付与され、そしてこの疎水性が付与された表面
をさらにアミン化合物により処理することにより無機微
粒子の最外層に当該アミン化合物が確実に存在するよう
になり、しかもアミン化合物はエポキシ基を有するシリ
コーンオイルと反応性があるため、当該アミノ化合物が
強固に保持されるようになり、そのうえエポキシ基が存
在することによりシリコーンオイルの粘着性の発現が小
さく抑制され、その結果当該アミン化合物により無機微
粒子に正帯電性が付与され、結局無機微粒子が耐衝撃強
度、耐湿性、離型性、正帯電性の優れたものとなる。
前記エポキシ基を有するシリコーンオイルによりさらに
はアミノ化合物により表面が処理される無a微粒子とし
ては、例えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸
バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム
、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化クロム、酸
化セリウム、二酸化アンチモン、酸化ジルコニウム、炭
化ケイ素等の微粒子を挙げることができる。斯かる無機
微粒子は、その1次粒子(個々の単位粒子に分離した状
態の粒子)の平均粒径が、3 u〜2flの範囲内のも
のであることが好ましい。
そして無機微粒子としては特にシリカ微粒子を好ましく
用いることができる。シリカ微粒子は、5i−0−5i
結合を有する微粒子であり、乾式法および湿式法で製造
されたもののいずれであってもよいが、乾式法で製造さ
れたものが好ましく、特に、ケイ素ハロゲン化合物の蒸
気相酸化により生成されたシリカ微粒子であることが好
ましい。また、シリカ微粒子としては、二酸化ケイ素(
シリカ)のほか、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸ナトリウ
ム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸カリウム、ケイ酸亜鉛、
ケイ酸マグネシウム等のケイ酸塩よりなる微粒子であっ
てもよいが、5iOtを85重量%以上含むものが好ま
しい。
無機微粒子の表面をエポキシ基を有するシリコーンオイ
ルによりさらにはアミノ化合物により処理する方法とし
ては、公知の技術を用いることができ、特に限定される
ものではない。具体的には、次のようにして処理するこ
とができる。
(1)エポキシ基ををするシリコーンオイルを)容剤に
熔解した溶液中に、無機微粒子を分散した後、濾別もし
くはスプレードライ法により溶剤を除去し、次いで加熱
により硬化せしめる方法、あるいは流動化ヘッド装置を
用いて、エポキシ基を有するシリコーンオイルを溶剤に
溶解した溶液を無機微粒子にスプレー塗布し、次いで加
熱乾燥させることにより溶剤を除去して皮膜を硬化させ
る方法、等の方法により、S機微粒子の表面をエポキシ
基を有するシリコーンオイルにより処理する。
(2)次いで、上記と同様の方法により、エポキシ基を
有するシリコーンオイルにより処理された無機微粒子の
表面をさらにアミノ化合物により処理する。
このようにして得られる、エポキシ基を有するシリコー
ンオイル次いでアミノ化合物により表面が処理された無
機微粒子の粒径は、その1次粒子の平均粒径が、31μ
〜2μ、特に51p〜500 mμの範囲内のものであ
ることが好ましい。また、BET法による比表面積は、
20〜500 mz/ gであることが好ましい。当該
平均粒径が過小もしくは当該比表面積が過大のときには
、例えばブレード方式のクリーニング装置を用いてクリ
ーニングする際にSaW粒子がすり抜けやすくなりクリ
ーニング不良が発生する場合がある。一方、当該平均粒
径が過大もしくは当該比表面積が過小のときには、現像
剤の流動性が低下して現像性が悪化し、その結果画像濃
度が低下したり、画像ムラが発生する場合がある。
前記特定の無機微粒子は、l成分系現像剤を構成する場
合には磁性トナーの粒子粉末に混合されることにより当
該磁性トナー粒子の表面に付着もしくは打ち込まれた状
態で含有される。また、2成分系現像剤を構成する場合
には、前記特定の無機微粒子が非磁性トナーの粒子粉末
に混合されることにより当該非磁性トナー粒子の表面に
付着もしくは打ち込まれた状態で含有され、これにさら
にキャリアが?昆合される。
前記特定の無Ja微粒子の含有割合は、トナーの0.1
〜5重置%であることが好ましく、特に0.1〜2重量
%であることが好ましい。当該特定の無機微粒子の含有
割合が過小のときには、現像剤の流動性が低下する場合
があり、その結果トナーの摩擦帯電性が不良となって当
該トナーに適正な帯電〒の正電荷を付与することが困難
となり、カブリや画像ムラが発生する場合がある。また
、当該含有割合が過大のときには、当該特定の無機微粒
子の一部がトナー粒子から遊離した状態で存在する場合
があり、その結果mMした特定の無機微粒子がキャリア
粒子に付着転移したり、あるいは現像器の内壁、現像ス
リーブ、規制ブレード等に付着tl積し、結局早期にト
ナーの摩擦帯電性が不良となって当該トナーに適正な帯
電量の正電荷を付与することが困難となり、カブリ、画
像濃度の低下が発生する場合がある。
本発明の静電像現像剤は、基本的には、磁性トナーのみ
よりなる1成分系現像剤であってもよいし、あるいは非
磁性トナーと磁性を有するキャリアとよりなる2成分系
現像剤であってもよいが、特に2成分系現像剤であるこ
とが好ましい。
前記非磁性トナーは、バインダー中に、着色剤、その他
の添加剤が含有されて構成される粒子粉末であり、前記
磁性トナーは、バインダー中に、着色剤、磁性体、その
他の添加剤が含有されて構成される粒子粉末である。ト
ナーの平均粒径は、通常、5〜20μm程度であること
が好ましい。その他の添加剤としては、例えば定着性向
上剤、荷電制jII剤、クリーニング性向上剤等を用い
ることができる。
トナーのバインダーとしては、特に限定されず、従来こ
の種の用途に用いられている樹脂を用いることができる
。具体的には、例えばポリスチレン系樹脂、スチレン単
量体およびアクリル酸エステル81体ならびにメタクリ
ル酸エステル単量体から選択された少なくとも2種以上
の単量体より得られる共重合体、ポリスチレン−ブタジ
ェン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミ
ド樹脂、ポリウレタン樹脂等を用いることができる。
このうち、トナーの正帯電性を阻害しないものとして、
特にポリスチレン系樹脂、スチレン単量体およびアクリ
ル酸エステルm1体ならびにメタクリル酸エステルju
t体から選択された少なくとも2種以上の単量体より得
られる共重合体を好ましく用いることができる。
着色剤としては、例えばカーボンブラック、フタロシア
ニンブルー、ベンジジンイエロー、ニグロノン染料、ア
ニリンブルー、カルコオイルブルー、クロムイエロー、
ウルトラマリンブルー、デ二ボンオイJレレノド、キノ
リンイエロー、メチレンブルークロライド、マラカイト
グリーンオフサレート、ランプブラック、ローズベンガ
ル等の染料および顔料等を用いることができる。これら
の物質は単独もしくは組合わせて用いられ、着色剤の含
有割合は、通常、トナーの1〜15重量%であることが
好ましい。
定着性向上剤としては、例えばポリオレフィン、脂肪酸
金属塩、脂肪酸エステルおよび脂肪酸エステル系ワック
ス、高級脂肪酸、高級アルコール、流動または固形のパ
ラフィンワックス、アミド系ワックス、多価アルコール
エステル、シリコーンフェス、脂肪族フロロカーボン等
を用いることができる。
荷電制御剤としては、例えば金属錯体系染料等を用いる
ことができる。
クリーニング性向上剤としては、例えばステアリン酸亜
鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸等の脂肪酸
金属塩、例えばメチルメタクリレート微粒子、スチレン
微粒子等のポリマー微粒子等を用いることができる。
トナーを磁性トナーとする場合には、バインダー中に磁
性体が含有される。この磁性体は、平均粒径が0.1〜
l maの微粉末の形態でバインダー中に均一に分散さ
れて含有されることが好ましい。
また、磁性体の含有割合は、通常、トナーの100重量
部に対して10〜70重量部であることが好ましく、特
に好ましくは20〜50重量部である。斯かる磁性体と
しては、鉄、フェライト、マグネタイトをはじめとする
鉄、コバルト、ニッケル等の強磁性を示す金属もしくは
合金またはこれらの元素を含む化合物、強磁性元素を含
まないが適当な熱処理を施すことによって強磁性を示す
ようになる合金、例えばマンガン−銅−アルミニウム、
マンガン−銅−スズ等のマンガンと銅とを含むホイスラ
ー合金と呼ばれる種類の合金、二酸化クロム、その他を
用いることができる。
本発明の静電像現像剤を2成分系現像剤とする場合に、
非磁性トナーと組合わせて用いられるキャリアとしては
、特に限定されない。
具体的には、磁性体粒子よりなるキャリア、磁性体粒子
の表面を特定の樹脂で被覆してなる樹脂被覆型キャリア
、あるいは磁性体の微粒子を樹脂粒子中に分散含有させ
てなる磁性体微粒子分散型キャリア等を用いることがで
きる。
キャリアに用いられる磁性体としては、例えば鉄、フェ
ライト、マグネタイトを始めとする鉄、コバルト、ニッ
ケル等の強磁性を有する金属もしくは合金またはこれら
の元素を含む化合物等を用いることができる。キャリア
の平均粒径は、通常、10〜500n程度であることが
好ましく、特に20〜200μmであることが好ましい
。キャリアの平均粒径が過小のときには、静電潜像すな
わち画像部にキャリア粒子が付着する現象が発生して不
良画像となる場合があり、またキャリアの平均粒径が過
大のときには、トナーを摩擦帯電させるための表面積が
小さくなり、その結果帯電不良のトナーが増大して画像
ムラが発生する場合がある。
次に本発明の静電像現像方法について説明する。
本発明の静電像現像方法においては、有機感光体の表面
に形成された負の静電潜像を、前記特定の無機微粒子を
含有してなる静電像現像剤(以下「特定の現像剤」とも
いう。)により現像してトナー画像を形成する。
前記有機感光体は、通常、有機化合物よりなる光導電性
′+厚導体含有してなる感光層を、導電性支持体上に積
層して構成される。当該感光層は、有機化合物よりなる
光導電性半導体のみにより構成してもよいし、あるいは
当該光導電性半導体を樹脂よりなるバインダー中に分散
含有させて構成してもよい。
当該感光層としては、可視光を吸収して荷電キャリアを
発生するキャリア発生物質を含有してなるキャリア発生
層と、このキャリア発生層において発生した正または負
のキャリアのいずれか一方または両方を輸送するキャリ
ア輸送物質を含有してなるキャリア輸送層とを組合せて
構成された、いわゆる機能分離型の感光層を用いること
が好ましい。このように、キャリアの発生と、その輸送
という感光層において必要な2つの基本的機能を別個の
層に分担させることにより、感光層の構成に用い得る物
質の選択範囲が広範となるうえ、各機能を最適に果たす
物質または物質系を独立に選定することが可能となり、
またそうすることにより、画像形成プロセスにおいて要
求される諸性性、例えば帯電させたときの表面電位が高
く、電荷保持能が大きく、光感度が高く、また反復使用
における安定性が大きい等の優れた特性を有する有機感
光体を構成することが可能となる。
感光層におけるキャリア発生物資としては、例えばアン
トアントロン系顔料、ペリレン誘導体、フタロシアニン
系顔料、アゾ系色素、インジゴイド系色素等を用いるこ
とができる。またキャリア輸送物質としては、例えばカ
ルバゾール誘導体、オキサジアゾールAM 4体、トリ
アリールアミン誘導体、ポリアリールアルカンM’J=
一体、ヒドラゾン231体、ピラゾリンmR一体、スチ
ルヘンMR体、スチリルトリアリールアミン誘導体等を
用いることができる。キャリア発生層の厚さは、通常0
.01〜2μであることが好ましく、またキャリア輸送
層の厚さは、通常1〜30μ閣であることが好ましい。
有機化合物よりなる光導電性半導体を(M脂よりなるバ
インダー中に分散含有させて感光層を構成する場合にお
いて、当該バインダーとして用いることができる樹脂と
しては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、アクリ
ル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル
樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹
脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリカーボネ
ート樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂等の付加重合
型樹脂、重付加型樹脂、重縮合型樹脂、ならびにこれら
の樹脂の繰り返し単位のうちの2つ以上を含む共重合体
樹脂、例えば塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、塩
化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂、
スチレン−アクリル共重合体樹脂等の絶縁性樹脂、ある
いはポリ−N−ビニルカルバゾール等の高分子有機半導
体等を挙げることができる。
有機感光体において、導電性支持体としては、例えばア
ルミニウム、ニッケル、銅、亜鉛、パラジウム、銀、イ
ンジウム、スズ、白金、金、ステンレス、鋼、真鍮等よ
りなる金属製シートを用いることができる。
有機感光体の具体的構成としては、特に限定されず、種
々の構成を採用することができる。また帯電させたとき
の表面電位が、例えば−400〜−1000Vとなるよ
うな有機感光体を特に好ましく用いることができる。
第1図は本発明の静電像現像方法を遂行するために好適
に用いることができる現像装置の一例を示す説明図であ
る。
IOは有a感光体であり、この有機感光体10は、矢印
X方向に回転される回転ドラム状の形態を有し、例えば
アルミニウム製の筒状の導電性支持体10A上に有機光
導電性半導体を含有してなる感光層10Bが積層されて
構成されている。現像空間24の上流側には、帯電器お
よび露光光学系(図示せず)が配置され、まず帯電器に
より有機感光体10の被現像面が例えば−400〜−1
000Vの範囲内の一定の負電位となるよう帯電され、
次いで露光光学系(図示せず)により原稿の光像が有[
9光体lOの被現像面に投射されて当該被現像面に原稿
に対応する静電潜像が形成され、そしてこの静電潜像が
現像空間24に移動され、現像空間24において当該静
電潜像の現像がなされる。
11は現像スリーブであり、この現像スリーブ11は、
例えばアルミニウム等の非磁性材料よりなる回転ドラム
状の形態を有し、この現像スリーブ11の内部に磁石体
12が配置されている。この磁石体12は、現像スリー
ブ11の周に沿って配置された複数のN、S磁極よりな
る。これらの現像スリーブ11と磁石体12とにより現
像剤搬送担体が構成され、その具体的−例においては、
現像スリーブ11が例えば矢印Y方向すなわち現像空間
24において有機感光体lOの移動方向と同方向に移動
するよう回転され、磁石体12は例えば固定される。な
お、本発明においては、現像スリーブ11の回転方向は
特に限定されず、また磁石体12を適宜の方向に回転さ
せるようにしてもよい。
磁石体12を構成するN、S磁極は、現像スリーブの表
面における磁束密度が通常500〜1500ガウス程度
となるように磁化されていて、その磁気力により現像ス
リーブ11の表面に現像剤22の粒子をブラシ状に起立
させた状態の現像剤N([気ブラシ)23が形成される
13は規制プレートであり、この規制ブレード13は磁
性体もしくは非磁性体よりなり、現像空間24に至る現
像剤層23の高さおよび量を規制するためのものである
。 14はクリーニングブレードであり、このクリーニ
ングブレード14は、現像後に現像スリーブ11の表面
に残存した現像剤を掻き取り除去するためのものである
。クリーニングブレード14によりクリーニングされた
現像スリーブ11の表面は再び現像剤溜り15において
現像剤22と接触して当該表面に新しい磁気ブラシが形
成され、この磁気ブラシが規制ブレード13により規制
された後現像空間24に搬送される。
15は現像剤溜まり、16は攪拌スクリューであり、現
像剤溜り15においては攪拌スクリュー16により現像
剤22を構成するトナーとキャリアとが混合分散され、
これによりトナー4度の均一化が図られている。また、
現像剤22のうちキャリアは繰返して使用されるのに対
し、トナーは現像の度毎に消費されるため、トナーホン
パー17の新しいトナーが、その表面に凹部を有する供
給ローラ1日により現像剤溜まり15に適宜補給される
19はバイアス電源、20は保護抵抗であり、このバイ
アス電源19により保護抵抗20を介して現像スリーブ
11に現像に必要なバイアス電圧が印加される。このバ
イアス電圧は、例えば50〜500v程度の直流電圧が
好ましい。
静電潜像の現像においては、均一な現像を行うために磁
気ブラシの先端が有ja感光体10の表面に浅く接触す
ることが好ましく、このため規制ブレード13の先端と
現像スリーブ11の表面との間の距離(Hcu t)は
、現像空間24における有機感光体10と現像スリーブ
11との間隙(D sd)の約0.8倍程度とするのが
好ましい。また当該間隙(D sd)は、例えば0.1
〜4.01とするのが好ましい。当該間隙(Dsd)が
過小のときには、現像性が低下する場合があり、一方、
当該間隙(Dsd)が過大のときには、トナー飛散が発
生しやすく画像が不鮮明となる場合がある。
以上の構成の装置においては、現像スリーブ11が回転
すると、その表面の磁界の大きさおよび方向が順次変化
するので、現像スリーブ11の表面に形成された磁気ブ
ラシ中のキャリア粒子は、回転振動しながら現像スリー
ブ11の回転移動に追従して現像空間24にPP動され
るようになり、その結果当該キャリア粒子の表面に静電
気力により付着したトナー粒子が現像空間24に搬送さ
れる。
次に本発明の画像形成方法について説明する。
本発明の画像形成方法においては、前記有m感光体の表
面に負の静電潜像を形成しくWI像形成工程)、この静
電潜像を前記特定の現像剤により現像しく現像工程)、
現像により得られたトナー画像を静電気的に転写材へ転
写しく転写工程)、フッ素系樹脂もしくはシリコーン系
樹脂を被覆してなる熱ローラにより前記転写材上のトナ
ー画像を接触加熱して定着しく定着工程)で定着可視画
像を形成し、一方、前記転写工程後において前記有JR
感光体の表面に残留した現像剤をクリーニングブレード
によりクリーニングしくクリーニング工程)、当該有機
感光体の表面を元の清浄な状態に復帰させる。
前記潜像形成工程においては、前記有機感光体の表面を
一様の負の電位に帯電させ(帯電工程)、次いで帯電後
の有i感光体の表面に原稿の光像を投射しく露光工程)
、これにより当該有機感光体の表面に静gi荷よりなる
静電潜像が形成される。
具体的に説明すると、帯電工程においては、例えばコロ
ナ帯電器により、前記有機感光体の表面における画像形
成領域の全体を例えば−400〜−1000V程度の電
位に帯電させ、そして露光工程においては、帯電工程に
よりその表面が一様な負の電位に帯電された有機感光体
の当該表面に、例えば光源、反射鏡、レンズ等を有して
なる露光光学系により原稿の反射光像あるいは透過光像
を結像させ、これにより有機感光体の表面に原稿に対応
した、負の静ft潜像を形成する。
前記転写工程においては、静電転写方式を好ましく用い
ることができる。具体的には、例えば交流コロナ放電を
生しさせる転写器を、転写材を介して有機感光体に対向
するよう配置し、転写材にその裏面側から交流コロナ放
電を作用させることにより有機感光体の表面に担持され
ていたトナーを転写材の表面に転写する。
前記クリーニング工程においては、クリーニングブレー
ドを用いる。このクリーニングブレードは、例えばウレ
タンゴムにより形成されることが好ましく、この場合に
はクリーニング性あるいは耐久性が向上する。クリーニ
ングブレードは、通常、感光体の表面に軽く弾性的に圧
接する状態で配置され、このクリーニングブレードによ
り感光体の表面に残留していたトナーが掻き取られるこ
とによりクリーニングが達成される。
このクリーニング工程の前段においては、クリーニング
を容易にするために有[9光体の表面を除電する除電工
程を付加することが好ましい。この除電工程は、例えば
交流コロナ放電を生しさせる除電器により行うことがで
きる。
前記定着工程においては、フッ素系樹脂もしくはシリコ
ーン系樹脂を被覆してなる熱ローラを有する熱ローラ定
着器を用いて接触加熱方式により定着を行う。熱ローラ
定着器は、通常、熱ローラと、これに対接配置されるバ
ックアップローラと、熱ローラを加熱するための加熱源
とにより構成され、あるいはさらに熱ローラにクリーニ
ングローラが対接配置されて構成される。熱ローラとし
ては、具体的には、例えば鉄、アルミニウム等の金属よ
りなる芯材の表面に、テフロン(デュポン社製ポリテト
ラフルオロエチレン)等のフッ素系樹脂もしくはシリコ
ーン系樹脂よりなる被覆層を設けて構成したものを好ま
しく用いることができる。
また、バックアップローラとしては、金属製の芯材の表
面に、シリコーンゴム等よりなる被覆層を設けて構成し
たものを好ましく用いることができる。
第2図は、本発明の画像形成方法を遂行するために好適
に用いることができる画像形成装置の一例を示す説明図
である。
30はキャビネットであり、このキャビネット30の上
部には、原稿31を載置するためのガラス製原稿R置台
32と、原稿31を覆うプラテンカバー33とが設けら
れている。キャビネット30の一端側には転写紙40が
セントされる給紙トレイ41が設けられ、他端側には排
紙トレイ42が設けられている。43および44は給紙
ローラ、45は排紙ローラである。
50は負の静電潜像を形成するだめの有機感光体であり
、この有機感光体50は回転ドラム状の形態を有してい
る。この有機感光体50の周囲には、その回転方向上流
側から下流側に向かって、順に、コロナ帯電器51、露
光光学系52、磁気ブラン現像器53、静電転写器54
、分離器55、ブレード式クリーニング器56が配置さ
れている。
露光光学系52は、光源61および第1ミラー62より
なる第1ミラーユニツト63と、この第1ミラーユニツ
ト63から有[9光体50に至る光路に沿って順に配置
された、一対のミラーよりなる第2ミラーユニツト64
と、レンズ65と、ミラー66と、ダイクロイックミラ
ー67とよりなる。前記第1ミラーユニツト63は、原
稿載置台32の下方において、当該原稿載置台32に対
して走査されるよう移動可能に設けられ、第2ミラーユ
ニツト64は、原稿走査点からを改悪光体50に至る光
路長を一定化するよう第1ミラーユニ・ノド63の移動
速度に対応して移動可能に設けられている。原稿代置台
32上に載置された原稿31が、露光光学系52により
走査されるスリット状の照明光により照明されると、走
査により順次形成される原&%31のスリット状の反射
光像が回転移動される有機感光体50の被現像面に順次
投射される。
70は接触加熱方式の熱ローラ定?7器であり、こツバ
ローラ定−rj2H70は、その内部にヒータ73が配
置された熱ローラ71と、この熱ローラ7Iに対接する
よう配置されたバックアップローラ72とにより構成さ
れている。
以上の装置においては、コロナ帯電器51により有機感
光体50の被現像面が一様な負の電位に帯電され、次い
で露光光学系52により像様露光されて有機感光体50
の被現像面に原措に対応した負の静電潜像が形成される
。そして磁気プラン現像器53によりこの負の静電潜像
が現像されて原措に対応したトナー画像が形成される。
有機感光体50のトナー画像は静電転写器54により転
写紙40に静電転写され、そして転写紙40上のトナー
画像は熱ローラ定着器70により加熱定着されて定着画
像が形成される。一方、静電転写器54を通過した有機
感光体50は、ブレード式クリーニング器56によりそ
の表面が摺擦されることにより当該表面に残留していた
トナーが掻き取られてもとの清浄な表面とされたうえ、
再びコロナ帯電器51による帯電工程に付されることと
なる。
〔具体的実施例〕
以下、本発明の具体的実施例および比較例について説明
するが、本発明がこれらの実施例に限定されるものでは
ない。
(無機微粒子の製造) (1)無機微粒子A(本発明用) エポキシ基を有するシリコーンオイルである、rX−2
2−342J  (信越化学工業社製) 20ffI星
部をヘキサン80重呈部に溶解して、第1の処理液を調
製した。
次に、シリカ微粒子「アエロジル200j  (日本ア
エロジル社製)の100重量部をミキサーに入れて回転
しながら、これに上記第1の処理液100重油部を徐々
に滴下して加え、滴下終了後、これらをフラスコに入れ
、攬1↑しながら1時間にわたり加熱乾燥し、これによ
りエポキシ基を有するシリコーンオイルにより表面が処
理された無機微粒子を得た。
そして、アミノ化合物であるヘキサメチレンジアミン2
0重量部をヘキサン80重重部に溶解して、第2の処理
液を調製した。
上記エポキシ基を有するシリコーンオイルにより表面が
処理された無機微粒子100重量部を、上記第2の処理
液100重量部を用いて上記と同様の方法により処理し
、その表面がさらにアミノ化合物により処理された無機
微粒子を得た。これを「無機微粒子A」とする。この無
機微粒子Aは、1次粒子の平均粒径が12mp、BET
法による比表面積が9(1m”/gであった。
(2)無機微粒子B(本発明用) エポキシ基を有するシリコーンオイルである、rSF−
8411J  ()−レ・シリコーン社製)15重量部
をトルエン85重量部に溶解して、第1の処理液を調製
した。
次に、この第1の処理液100重量部を用いたほかは無
機微粒子Aの製造と同様に処理してエポキシ基を有する
シリコーンオイルにより表面が処理された無機微粒子を
得た。
そして、アミノ化合物であるジエチレントリアミツ1O
重量部をヘキサン90重量部に溶解して、第2の処理ン
夜を1周製した。
上記エポキシ基を存するシリコーンオイルにより表面が
処理された無機微粒子100重量部を、上記第2の処理
1100重量部を用いて上記と同様の方法により処理し
、その表面がさらにアミノ化合物により処理された無j
a徽粒子を得た。これを「無機微粒子B」とする。この
無機微粒子Bは、1次粒子の平均粒径が7u、BET法
による比表面積が122ffi”/gであった。
(3)無機微粒子C(本発明用) エポキシ基を有するシリコーンオイルである、r S 
F −8413J  (トーレ・シリコーン社製> 1
0重量部をトルエン90重量部に溶解して、第1の処理
液を調製した。
次に、上記第1の処理液100fflffi部と、シリ
カ微粒子「アエロジル300J  (日本アエロジル社
製)100重量部とを用いたほかは、無機微粒子Aの製
造と同様に処理してエポキシ基を存するシリコーンオイ
ルにより表面が処理された無機微粒子を得た。
そして、アミン化合物であるトリエチレンテトラミン1
5重里部をヘキサン85重り部に溶解して、第2の処理
液を調製した。
上記エポキシ基を有するノリコーンオイルにより表面が
処理された無機微粒子100重量部を、上記第2の処1
′!l′m100重量部を用いて上記と同様の方法によ
り処理し、その表面がさらにアミノ化合物により処理さ
れた無機微粒子を得た。これを「無機微粒子C」とする
。この無機微粒子Cは、1次粒子の平均粒径が13u、
BET法による比表面積が72m”/gであった。
(4)無機微粒子D(比較用) シリカ微粒子「アエロジル200」(日本アエロジル社
製)を100℃に加熱した密閉型ヘンシェルミキサーに
入れ、このシリカ微粒子に対して、アミノ基含有シリコ
ーンオイルをイソプロピルアルコールに溶解した)容液
(粘度1200cps 、アミノ当93500)を、当
1亥アミノ基含をシリコーンオイルの処理量が2.0重
量%となるような割合で噴霧しながら高速で撹拌処理し
、次いで温度150℃で乾燥し、アミン基含有シリコー
ンオイルにより表面が処理された比較用の無機微粒子を
得た。これを「無機微粒子D」とする。
(5)無機微粒子E(比較用) シリカ微粒子[アエロジル200J  (日本アエロジ
ル社製)を70℃に加熱した密閉型ヘンシェルミキサー
に入れ、このシリカ微粒子に対して、アミノ基含有シラ
ンカップリング剤であるγ−アミノプロピルトリエトキ
ンンランをアルコールに溶解した溶液を、当該アミノ基
含有シランカップリング剤の処理量が5.0重世%とな
るような割合で噴霧しながら高速で攪拌処理し、次いで
温度120℃で乾燥し、アミノ基含有シランカップリン
グ剤により表面が処理された比較用の無機微粒子を得た
これを「無機微粒子E」とする。
〈実施例1〉 (1)トナーの!!!造 ポリスチレン−n−ブチルアクリレート共重合体(共重
合重量比−82: 18)の100重量部と、カーボン
ブラック[モーガルLJ  (キャボソト社製)の10
重置部と、含金属染料の2重量部とを■型ブレンダーに
より混合した後、二本ロールにより熔融混練し、その後
冷却し、ハンマーミルにより粗粉砕し、さらにジェット
ミルにより微粉砕し、次いで風力分級機により分級して
、平均粒径が11.0μ3の非磁性トナーを得た。これ
を「トナーl」とする。
(2)現像剤の製造 上記トナー1の50重量部に、前記無機微粒子Aの0.
5重量部を加え、これらをヘンシェルミキサーにより混
合することにより、トナー粒子の表面に無機微粒子を付
着させもしくは打ち込んで保持させ、これらにさらに鉄
粉rDSP 138j  (日本鉄粉工業社製)よりな
るキャリアの950重量部を混合し、もって2成分系現
像剤である本発明の静電像現像剤を得た。これを「現像
剤l」とする。
(3)実写テスト 0テストl (常温環境条件下における天与テスト)負
の静電潜像を形成するための有機感光体と、接触型磁気
ブラシ現像器と、交流のコロナtll電を生しさせるコ
ロナ転写器と、表層がテフロン(デュポン社製ポリテト
ラフルオロエチレン)により形成された直径30φの熱
ローラおよび表層がノリコーンゴムrKE−1300R
T■J  (イ3越化学工業社58りにより形成された
バックアップローラよりなる熱ローラ定着器と、ウレタ
ンゴムよりなるクリーニングブレードを有してなるクリ
ーニング器とを具えてなる電子写真複写ar U −B
ix 1550〜IR」 (小西六写真工業社製)の改
造機により、温度20℃、相対湿度60%の常温環境条
件下において、上記現像剤1を用いて連続して3万回に
わたり複写画像を形成する実写テストを行い、下記の項
目についてそれぞれ評価した。結果を後述の第2表に示
す。
なお、上記有機感光体は、キャリア発生物質としてアン
トアントロン系顔料を用い、キャリア輸送物質としてカ
ルバヅール誘導体を用いて形成された負帯電性2層構造
の感光層を、回転ドラム状のアルミニウム製導電性支持
体上に積層して構成されたものである。
そして、有機感光体の帯電時における表面電位(最高電
位)は−700V、現像空間における感光体と現像スリ
ーブとの間隙(Dsd)は0.911no、規制プレー
トの先端と現像スリーブとの間の距離(Hcu L)は
0.6mm、磁石体は固定型で現像スリーブの表面にお
ける磁束密度は800ガウス、現像スリーブに印加する
バイアス電圧は直流電圧で−100Vである。
■カブリ 「サクラデンシトメーター」 (小西六写真工業社製)
を用いて、原稿l;度が0.0の白地部分の複写画像に
対する相対濃度を測定して判定した。なお白地反射濃度
を0.0とした。評価は、相対濃度が0.01未満の場
合を「○jとし、0.01以上で0.03未満の場合を
「△」とし、0.03以上の場合を「×」とした。
■画像濃度 「サクラデンシトメーター」 (小西六写真工業社製)
を用いて、原稿濃度が0.0の白地部分の複写画像に対
する相対l;度を測定した。
■画質 複写画像を、画像ヌケ、画像ムラ、鮮明性の3つの点か
ら目視により判定した。評価は、不良で実用的には問題
のある場合を「×」、若干不良ではあるが実用レベルに
ある場合を「△」、良好である場合をrOJとした。
■トナー飛散 複写機内および複写画像を目視により観察し、トナー飛
散がほとんど認められず良好である場合を1−〇」、ト
ナー飛散が若干認められるが実用レベルにある場合を「
△」、トナー飛散が多く認められ実用的には問題のある
場合を「×」とした。
■クリーニング性 画像の形成を繰り返して行った後、クリーニングブレー
ドによりクリーニングされた直後の有機感光体の表面を
目視により観察し、当該有機感光体の表面への付着物の
有無により判定した。評価は、付着物がほとんど認めら
れず良好である場合を[○−1、付着物が若干認められ
るが実用レベルにある場合を「△」、付着物が多く認め
られ実用的には問題のある場合を「×jとした。
■定着器の耐久性 定着器を構成する熱ローラおよびバノクア・7プローラ
の汚れに起因して生ずる、オフセット現象の発生、紙づ
まりの発生、転写紙の裏面lηれにより判定した。評価
は、不良で実用的には問題のある場合を「×」、若干不
良ではあるが実用レベルにある場合を「△」、良好であ
る場合を「○」とした。
Qテスト2 (高温環境条件下における実写テスト)環
境条件を、温度30℃、相対湿度80%の高温環境条件
としたほかは、同様にして実写テストを行い、上記の項
目についてそれぞれ評価した。結果を後述の第3表に示
す。
〈実施例2〉 実施例1の現像剤の製造において、無機微粒子Aの代わ
りに、無機微粒子Bの0.4重量部を用いたほかは、実
施例1と同様にして現像剤を得た。
これを「現像剤2」とする。
この現像剤2を用いたほかは実施例1と同様にして実写
テストを行い、同様にして評価した。結果を後述の第2
表および第3表に示す。
〈実施例3〉 実施例1の現像剤の製造において、無機微粒子Aの代わ
りに、無機微粒子Cの0.6型針部を用いたほかは、実
施例1と同様にして現像剤を得た。
これを「現像剤3」とする。
この現像剤3を用いたほかは実施例1と同様にして実写
テストを行い、同様にして評価した。結果を後述の第2
表および第3表に示す。
〈比較例1〉 実施例1の現像剤の製造において、無機微粒子への代わ
りに、比較用の無機微粒子りの0.4重里部を用いたほ
かは、実施例1と同様にして現像剤を得た。これを「比
較現像剤1」とする。
この比較現像剤lを用いたほかは実施例1と同様にして
実写テストを行い、同様にして評価した。
結果を後述の第2表および第3表に示す。
〈比較例2〉 実施例1の現像剤の製造において、無機微粒子Aの代わ
りに、比較用の無機微粒子Eの0.4重Y部を用いたほ
かは、実施例1と同様にして現像剤を1)だ。これを[
比較現像剤2jとする。
この比較現像剤2を用いたほかは実施例1と同様にして
実写テストを行い、同様にして評価した。
結果を後述の第2表および第3表に示す。
第2表および第3表の結果からも、理解されるように、
本発明の現像剤1〜3によれば、トナーのPj擦帯電性
および流動性か良好であり、従って現像工程においては
、磁気ブラシ現像法により有改悪光体に形成された負の
静電潜像をトナー飛散を伴わずに良好に現像することが
でき、そして転写工程においては、静電転写手段により
高い転写率で転写することができ、またクリーニング工
程うこおいては、簡単な構造のクリーニングブレードに
より良好にクリーニングすることができ、また定着工程
においては、熱ローラ定着器によりオフセット現象の発
生を伴わずに良好に定着することができ、これらの結果
カブリ、画像ヌケ、画像ムラのない鮮明な画質で、しか
も画像濃度が高くて良好な画像を形成することができる
そして、多数回にわたる画像形成プロセスを遂行する場
合においても、熱ローラ定着器において軌ローラおよび
バックアップローラのlηれが発生せず、当該ローラの
使用寿命が著しく長くなり、しかも高温環境条件下にお
いても良好な画像を安定に形成することができる。
これに対して、比較現像剤1によれば、アミノ基含有シ
リコーンオイルにより表面が処理された比較用の無機微
粒子りを用いているため、トナーの摩擦帯電性が劣り、
その結果カブリが多くしかも画像濃度の低い不鮮明な画
像となる。また、多数回にわたる画像形成プロセスを遂
行する場合には、画像の不鮮明さが次第に増加し、早期
に不良画像となる。
また、比較現像剤2によれば、アミノ基含有シランカッ
プリング剤により表面が処理された比較用の無機微粒子
Eを用いているため、当該無機微粒子の表面をアミノ基
含有シランカップリング剤により完全に覆うことが困難
であり、そのため−機微粒子の負帯電性サイトおよび親
水性サイトが残存し、その結果トナーの摩擦帯電性が不
良となり、結局カブリが多くしかも画像濃度の低い不鮮
明な画像となる。また、湿度の影響を受けて摩擦帯電性
が不安定なものとなり、そのため高温環境条件下におい
ては、カブリが著しく発生し、また画像74度がt口当
に低下し、画像の不鮮明さが著しくなる。
さらに、本発明に係る現像剤1〜3を用い、本発明に係
る現像方法を通用して連続5万回にわたる実写テストを
行ったところ、第2表および第3表と同様の良好な結果
が得られた。
また、本発明に係る現像剤1〜3を用い、本発明に係る
画像形成方法を適用して連続7万回にわたる実写テスト
を行ったところ、第2表および第3表と同様の良好な結
果が得られた。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の静電像現像方法を遂行するために好適
に用いることができる静電像現像装置の一例を示す説明
図、第2図は本発明の画像形成方法を遂行するために好
適に用いることができる画像形成装置の一例を示す説明
図である。 10・・・有機感光体    10A・・・導電性支持
体10B・・・感光層     11・・・現像スリー
ブ12・・・磁石体      13・・・規制ブレー
ド23・・・現像剤N(磁気プラン) 24・・・現像空間     30・・・キャビネット
31・・・原!332・・・原稿載置台40・・・転写
紙      50・・・有機感光体51・・・コロナ
帯電器   52・・・露光光学系53・・・磁気ブラ
シ現像器 54・・・静電転写器56・・・ブレード式
クリーニング器 70・・・熱ローラ定着器

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)その表面がエポキシ基を有するシリコーンオイルに
    より処理されたうえ、さらにアミノ化合物により処理さ
    れた無機微粒子を含有してなることを特徴とする静電像
    現像剤。 2)無機微粒子がシリカよりなることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載の静電像現像剤。 3)有機光導電性半導体よりなる感光体の表面に形成さ
    れた負の静電潜像を、その表面がエポキシ基を有する化
    合物により処理されたうえ、さらにアミノ化合物により
    処理された無機微粒子を含有してなる静電像現像剤によ
    り現像することを特徴とする静電像現像方法。 4)有機光導電性半導体よりなる感光体の表面に負の静
    電潜像を形成する潜像形成工程と、この静電潜像を、そ
    の表面がエポキシ基を有するシリコーンオイルにより処
    理されたうえ、さらにアミノ化合物により処理された無
    機微粒子を含有してなる静電像現像剤により現像する現
    像工程と、現像により得られたトナー画像を静電気的に
    転写材へ転写する転写工程と、転写工程後において前記
    感光体の表面に残留した現像剤をクリーニングブレード
    によりクリーニングするクリーニング工程と、フッ素系
    樹脂もしくはシリコーン系樹脂を被覆してなる熱ローラ
    を有してなる熱ローラ定着器により前記転写材上のトナ
    ー画像を加熱定着する定着工程とを含むことを特徴とす
    る画像形成方法。
JP61301768A 1986-12-19 1986-12-19 静電像現像剤および静電像現像方法ならびに画像形成方法 Granted JPS63155155A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61301768A JPS63155155A (ja) 1986-12-19 1986-12-19 静電像現像剤および静電像現像方法ならびに画像形成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61301768A JPS63155155A (ja) 1986-12-19 1986-12-19 静電像現像剤および静電像現像方法ならびに画像形成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63155155A true JPS63155155A (ja) 1988-06-28
JPH0557586B2 JPH0557586B2 (ja) 1993-08-24

Family

ID=17900938

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61301768A Granted JPS63155155A (ja) 1986-12-19 1986-12-19 静電像現像剤および静電像現像方法ならびに画像形成方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS63155155A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6077640A (en) * 1998-05-11 2000-06-20 Nippon Aerosil Co., Ltd. Fine powder of hydrophobic metal oxide, method for producing it, and toner composition for electrophotography
US6265126B1 (en) * 1995-10-02 2001-07-24 Mitsubishi Materials Corporation Hydrophobic metal oxide powder and application thereof
US6573018B2 (en) 2000-03-31 2003-06-03 Nippon Aerosil Co., Ltd. Surface-treated metallic-oxide fine powder, and its production and use
WO2022230997A1 (ja) * 2021-04-28 2022-11-03 キヤノン株式会社 トナーおよび二成分現像剤
US12228882B2 (en) 2021-04-28 2025-02-18 Canon Kabushiki Kaisha Toner
US12242226B2 (en) 2021-04-28 2025-03-04 Canon Kabushiki Kaisha Toner

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6265126B1 (en) * 1995-10-02 2001-07-24 Mitsubishi Materials Corporation Hydrophobic metal oxide powder and application thereof
US6077640A (en) * 1998-05-11 2000-06-20 Nippon Aerosil Co., Ltd. Fine powder of hydrophobic metal oxide, method for producing it, and toner composition for electrophotography
US6573018B2 (en) 2000-03-31 2003-06-03 Nippon Aerosil Co., Ltd. Surface-treated metallic-oxide fine powder, and its production and use
WO2022230997A1 (ja) * 2021-04-28 2022-11-03 キヤノン株式会社 トナーおよび二成分現像剤
JP2022170735A (ja) * 2021-04-28 2022-11-10 キヤノン株式会社 トナーおよび二成分現像剤
US12228882B2 (en) 2021-04-28 2025-02-18 Canon Kabushiki Kaisha Toner
US12242226B2 (en) 2021-04-28 2025-03-04 Canon Kabushiki Kaisha Toner

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0557586B2 (ja) 1993-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3090485B2 (ja) トナー
JPS63155155A (ja) 静電像現像剤および静電像現像方法ならびに画像形成方法
JPH0557583B2 (ja)
JPS63155154A (ja) 静電像現像剤および静電像現像方法ならびに画像形成方法
JPS63155152A (ja) 静電像現像剤および静電像現像方法ならびに画像形成方法
JPH04274266A (ja) 画像形成方法
JPS6252567A (ja) 現像方法
JPS619663A (ja) 磁性体分散型マイクロキヤリア
JPS63155148A (ja) 静電像現像剤および静電像現像方法ならびに画像形成方法
US5266437A (en) Electrophotographic imaging forming method veins using toner containing complex fine particles
JPS63155153A (ja) 静電像現像剤および静電像現像方法ならびに画像形成方法
JPH01114857A (ja) 画像形成方法
JPS63155151A (ja) 静電像現像剤および静電像現像方法ならびに画像形成方法
JPS63169658A (ja) 静電像現像剤および静電像現像方法
JP2663020B2 (ja) 静電像現像剤および静電像現像方法
JPS63195664A (ja) 静電像現像方法および画像形成方法
JPS63155149A (ja) 静電像現像剤および静電像現像方法ならびに画像形成方法
JPS63135973A (ja) 現像装置
JP2649363B2 (ja) 現像方法
JPS63195663A (ja) 静電像現像方法および画像形成方法
JPS63174069A (ja) 静電像現像用磁性トナ−および静電像現像方法
JP2663019B2 (ja) 静電像現像剤および静電像現像方法
JPS63195666A (ja) 静電像現像方法および画像形成方法
JPS63284565A (ja) 負電荷潜像現像剤
JPS63169667A (ja) 静電像現像剤および静電像現像方法