JPH06222618A - 静電潜像現像用トナー - Google Patents
静電潜像現像用トナーInfo
- Publication number
- JPH06222618A JPH06222618A JP5197800A JP19780093A JPH06222618A JP H06222618 A JPH06222618 A JP H06222618A JP 5197800 A JP5197800 A JP 5197800A JP 19780093 A JP19780093 A JP 19780093A JP H06222618 A JPH06222618 A JP H06222618A
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- JP
- Japan
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- toner
- latent image
- developing
- carrier
- electrostatic latent
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- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 少なくとも結着樹脂と着色剤からなり、しか
も体積平均粒径が7μmから10μmの範囲にあり、且
つ粒径5μm以下のものが20体積%以下、粒径8μm
〜12.7μmのものが30体積%以上であり、かつ直
列的に配置された目開き75μm、45μm及び22μ
mの篩に2gのトナーを投入して得られる凝集度が3か
ら20の範囲にあることが好ましい。 【効果】 混色などに留意する必要がある多色の感光体
上重ね現象において、トナーが逆飛翔しない範囲のパル
スバイアスを印加しながら、トナー担持体上のトナーを
静電潜像保持体上の静電潜像に現像させる現像方法に本
トナーを適用すると、長期にわたって高濃度、高品質の
画像を得ることができる。
も体積平均粒径が7μmから10μmの範囲にあり、且
つ粒径5μm以下のものが20体積%以下、粒径8μm
〜12.7μmのものが30体積%以上であり、かつ直
列的に配置された目開き75μm、45μm及び22μ
mの篩に2gのトナーを投入して得られる凝集度が3か
ら20の範囲にあることが好ましい。 【効果】 混色などに留意する必要がある多色の感光体
上重ね現象において、トナーが逆飛翔しない範囲のパル
スバイアスを印加しながら、トナー担持体上のトナーを
静電潜像保持体上の静電潜像に現像させる現像方法に本
トナーを適用すると、長期にわたって高濃度、高品質の
画像を得ることができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真、静電記録、
静電印刷などにおける静電潜像を現像する画像形成方法
に使用されるトナーに関し、更に詳しくは、トナーが逆
現像しない範囲のパルスバイアスを印加しながら、該担
持トナーを静電潜像保持体上の静電潜像に現像させる現
像方法に使用されるトナーに関する。
静電印刷などにおける静電潜像を現像する画像形成方法
に使用されるトナーに関し、更に詳しくは、トナーが逆
現像しない範囲のパルスバイアスを印加しながら、該担
持トナーを静電潜像保持体上の静電潜像に現像させる現
像方法に使用されるトナーに関する。
【0002】
【従来の技術】潜像保持体に静電潜像を形成し、これを
現像剤によって可視像化して記録画像を得る電子複写
機、プリンターあるいはファクシミリ等の画像形成装置
では、粉体状の現像剤を用いる乾式の現像装置が広く採
用されている。
現像剤によって可視像化して記録画像を得る電子複写
機、プリンターあるいはファクシミリ等の画像形成装置
では、粉体状の現像剤を用いる乾式の現像装置が広く採
用されている。
【0003】かかる粉体状の現像剤としては、トナーと
キャリアを有する二成分系現像剤と、キャリアを含まな
い一成分系現像剤とが公知であり、前者の二成分系現像
剤を用いた二成分現像方式は、比較的安定した良好な記
録画像が得られる反面、キャリアの劣化やトナーとキャ
リアの混合比の変動が発生しやすく、装置の維持管理が
煩雑で、装置全体の構造が大型化しやすくなる欠点を有
している。そのため、このような欠点を有しない一成分
系現像剤を用いた一成分現像方式が注目されている。一
成分系現像剤は、トナーのみから成るものと、これに必
要に応じて補助剤を外添したものとがある。
キャリアを有する二成分系現像剤と、キャリアを含まな
い一成分系現像剤とが公知であり、前者の二成分系現像
剤を用いた二成分現像方式は、比較的安定した良好な記
録画像が得られる反面、キャリアの劣化やトナーとキャ
リアの混合比の変動が発生しやすく、装置の維持管理が
煩雑で、装置全体の構造が大型化しやすくなる欠点を有
している。そのため、このような欠点を有しない一成分
系現像剤を用いた一成分現像方式が注目されている。一
成分系現像剤は、トナーのみから成るものと、これに必
要に応じて補助剤を外添したものとがある。
【0004】ところで、近年、2色、マルチカラー、フ
ルカラー等の多色の複写機やプリンターに対し、特に装
置がコンパクトで安価な複写機やプリンターに対する要
求が高まっている。装置をコンパクト化する一つの手段
として、潜像保持体(感光体)上での多色トナーの重ね
現像が提案されている。
ルカラー等の多色の複写機やプリンターに対し、特に装
置がコンパクトで安価な複写機やプリンターに対する要
求が高まっている。装置をコンパクト化する一つの手段
として、潜像保持体(感光体)上での多色トナーの重ね
現像が提案されている。
【0005】潜像保持体上での重ね現像においては、潜
像保持体上に多色のトナー像を形成させるため、潜像保
持体上のトナー像にトナーが直接接触しない方法、即ち
潜像保持体とトナー担持体とを一定間隔を設けて配置
し、トナー担持体上に前記間隔より薄い厚さにトナーを
担持させ、該担持トナーを潜像保持体上の静電潜像に現
像させる現像方法(以後非接触現像と記す)が好まし
い。
像保持体上に多色のトナー像を形成させるため、潜像保
持体上のトナー像にトナーが直接接触しない方法、即ち
潜像保持体とトナー担持体とを一定間隔を設けて配置
し、トナー担持体上に前記間隔より薄い厚さにトナーを
担持させ、該担持トナーを潜像保持体上の静電潜像に現
像させる現像方法(以後非接触現像と記す)が好まし
い。
【0006】非接触現像に使用されるトナーに関して
は、例えば体積平均粒径10〜20μmで5〜20μm
が50体積%以上であるトナーを使用すると、かぶりの
ない画像が得られるという提案(特開昭61−1309
62号公報)がなされているが、近年、より高精細な画
像が要求されるので、このようなトナーでは解像力の点
で満足されない。また、非接触現像において、平均粒径
が10μm以下のトナーを用いることが提案(特開昭5
9−177573号公報)されており、これによりトナ
ー飛散がなく高解像力が得られると記載されているが、
トナーが逆現像しない範囲のパルスバイアスを印加しな
がら、トナー担持体上のトナーを静電潜像保持体上の静
電潜像に飛翔させて現像させる現像方法においては、小
粒径トナーの現像性が著しく劣るため、粒径の規定とし
て必ずしも充分であるとは考えられない。更に、特開平
2−877号公報には、非磁性トナー全般について粒度
分布を規定したトナーが提案されているが、全体的に小
粒径で現像性が著しく劣り、小粒径トナーの蓄積などの
不具合を生じるおそれがある。
は、例えば体積平均粒径10〜20μmで5〜20μm
が50体積%以上であるトナーを使用すると、かぶりの
ない画像が得られるという提案(特開昭61−1309
62号公報)がなされているが、近年、より高精細な画
像が要求されるので、このようなトナーでは解像力の点
で満足されない。また、非接触現像において、平均粒径
が10μm以下のトナーを用いることが提案(特開昭5
9−177573号公報)されており、これによりトナ
ー飛散がなく高解像力が得られると記載されているが、
トナーが逆現像しない範囲のパルスバイアスを印加しな
がら、トナー担持体上のトナーを静電潜像保持体上の静
電潜像に飛翔させて現像させる現像方法においては、小
粒径トナーの現像性が著しく劣るため、粒径の規定とし
て必ずしも充分であるとは考えられない。更に、特開平
2−877号公報には、非磁性トナー全般について粒度
分布を規定したトナーが提案されているが、全体的に小
粒径で現像性が著しく劣り、小粒径トナーの蓄積などの
不具合を生じるおそれがある。
【0007】その上、何れの場合も長期ランニング等機
械内現像器でトナー撹拌が続く場合、トナー自体の流動
性が悪くなり、トナー担持体から静電潜像保持体へのト
ナーの現像性が非常に悪くなって、画像濃度低下、画像
劣化につながることが知られている。
械内現像器でトナー撹拌が続く場合、トナー自体の流動
性が悪くなり、トナー担持体から静電潜像保持体へのト
ナーの現像性が非常に悪くなって、画像濃度低下、画像
劣化につながることが知られている。
【0008】トナーの現像方法には、地肌部の汚れを除
去するためにトナーを潜像保持体から離脱させる方向に
一定電界を印加しながら、トナーを潜像保持体上の静電
潜像に現像させる現像方法(以下、直流バイアス現像と
記す、)と、トナー担持体から潜像保持体におなを転移
させる方向にパルス電界を印加する期間と、トナーを潜
像保持体から離脱させる方向に電界を印加する期間とを
交互に繰り返し印加しながらトナーを静電潜像に現像さ
せる現像方法(以後、パルス電界印加の現像と記す、)
とがある。パルス電界印加の非接触現像は、トナーの混
色という問題を有している。一方、直流バイアス非接触
現像は、混色の点では有利であるが、一般に現像が悪
く、また画像のきれが良くない等画像上の問題を有して
いる。
去するためにトナーを潜像保持体から離脱させる方向に
一定電界を印加しながら、トナーを潜像保持体上の静電
潜像に現像させる現像方法(以下、直流バイアス現像と
記す、)と、トナー担持体から潜像保持体におなを転移
させる方向にパルス電界を印加する期間と、トナーを潜
像保持体から離脱させる方向に電界を印加する期間とを
交互に繰り返し印加しながらトナーを静電潜像に現像さ
せる現像方法(以後、パルス電界印加の現像と記す、)
とがある。パルス電界印加の非接触現像は、トナーの混
色という問題を有している。一方、直流バイアス非接触
現像は、混色の点では有利であるが、一般に現像が悪
く、また画像のきれが良くない等画像上の問題を有して
いる。
【0009】そこで、本発明者らは、パルス電界印加の
現像において、混色の問題を解決するために検討したと
ころ、非画像部に対し、トナーを静電潜像保持体に現像
させる方向に0〜10KV/mmの電界を0.01〜
0.2msec間、及び静電潜像保持体から離脱させる
方向に0〜5KV/mmの電界を0.05〜2msec
間、交互に印加しながら、トナー担持体上のトナーを静
電潜像保持体上の静電潜像に現像させることで、トナー
が逆現像せずに現像を若干良化することができた。とこ
ろが、このパルス電界印加の現像において、公知の現像
用トナーを適用した場合、長期間使用すると、トナー流
動性が劣化して静電潜像保持体への現像が低下し、画像
濃度低下、画像品質低下が生じることが判明した。
現像において、混色の問題を解決するために検討したと
ころ、非画像部に対し、トナーを静電潜像保持体に現像
させる方向に0〜10KV/mmの電界を0.01〜
0.2msec間、及び静電潜像保持体から離脱させる
方向に0〜5KV/mmの電界を0.05〜2msec
間、交互に印加しながら、トナー担持体上のトナーを静
電潜像保持体上の静電潜像に現像させることで、トナー
が逆現像せずに現像を若干良化することができた。とこ
ろが、このパルス電界印加の現像において、公知の現像
用トナーを適用した場合、長期間使用すると、トナー流
動性が劣化して静電潜像保持体への現像が低下し、画像
濃度低下、画像品質低下が生じることが判明した。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は上述
した技術的背景に基づいてなされたものであって、混色
などに留意する必要がある多色の感光体上重ね現像にお
いて、トナーが逆現像しない範囲のパルスバイアスを印
加しながら、トナー担持体上のトナーを静電潜像保持体
上の静電潜像に現像させる現像方法に対して、現像機内
の撹拌等によるトナー担持体からのトナー現像性低下を
抑制し、長期にわたって高濃度、高品質画像を与えるこ
とができる劣化の少ないトナーを提供することを、その
目的とする。
した技術的背景に基づいてなされたものであって、混色
などに留意する必要がある多色の感光体上重ね現像にお
いて、トナーが逆現像しない範囲のパルスバイアスを印
加しながら、トナー担持体上のトナーを静電潜像保持体
上の静電潜像に現像させる現像方法に対して、現像機内
の撹拌等によるトナー担持体からのトナー現像性低下を
抑制し、長期にわたって高濃度、高品質画像を与えるこ
とができる劣化の少ないトナーを提供することを、その
目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
した結果、特定の粒径(粒度分布)を有するトナーが上
記目的に適合することを知見し、本発明を完成するに至
った。
した結果、特定の粒径(粒度分布)を有するトナーが上
記目的に適合することを知見し、本発明を完成するに至
った。
【0012】即ち、本発明によれば、静電潜像を表面に
保持する潜像保持体とトナー担持体とを、接触又は非接
触で対向配置させ、絶縁性トナーを前記トナー担持体上
に担持させ、トナーが前記潜像保持体から逆現像しない
範囲のパルス電界を印加しながら、前記担持トナーを現
像部において前記潜像保持体表面に飛翔させて現像する
画像形成方法に使用されるトナーであって、少なくとも
結着樹脂と着色剤からなり、しかも体積平均粒径が7μ
mから10μmの範囲にあり、且つ粒径5μm以下のも
のが20体積%以下、粒径8μmから12.7μmのも
のが30体積%以上であり、かつ直列的に配置された目
開き75μm、45μm及び22μmの篩に2gのトナ
ーを投入して得られる凝集度が3から20の範囲にある
ことを特徴とする静電潜像現像用トナーが提供される。
保持する潜像保持体とトナー担持体とを、接触又は非接
触で対向配置させ、絶縁性トナーを前記トナー担持体上
に担持させ、トナーが前記潜像保持体から逆現像しない
範囲のパルス電界を印加しながら、前記担持トナーを現
像部において前記潜像保持体表面に飛翔させて現像する
画像形成方法に使用されるトナーであって、少なくとも
結着樹脂と着色剤からなり、しかも体積平均粒径が7μ
mから10μmの範囲にあり、且つ粒径5μm以下のも
のが20体積%以下、粒径8μmから12.7μmのも
のが30体積%以上であり、かつ直列的に配置された目
開き75μm、45μm及び22μmの篩に2gのトナ
ーを投入して得られる凝集度が3から20の範囲にある
ことを特徴とする静電潜像現像用トナーが提供される。
【0013】本発明者らが鋭意研究を重ねた結果、トナ
ーが逆現像しない範囲のパルスバイアスを印加しながら
トナーを現像方法においては、トナー粒径が大きいと現
像性は有利だが、解像力や画像の鮮明さに欠ける。ま
た、トナー粒径を小さくしていくと、解像力は良化する
が徐々に現像性が悪化し、特に5μm以下のトナーは現
像性が悪く、その含有量が多いと繰り返し使用により5
μm以下のトナーの含有量が増し、画像がプアーになる
などということがわかってきた。従って、本発明のトナ
ーは、体積平均粒径が7〜10μmの範囲にあり、しか
も粒径5μm以下のものが20体積%以下且つ粒径8〜
12.7μmのものが30体積%以上であることを特徴
とする。体積平均粒径が10μm超過の場合は、解像力
や画像の鮮明さに欠けるし、逆に体積平均粒径が7μm
未満であったり、あるいは粒径5μm以下のものが20
体積%超過であったりした場合には、現像性が悪くな
る。
ーが逆現像しない範囲のパルスバイアスを印加しながら
トナーを現像方法においては、トナー粒径が大きいと現
像性は有利だが、解像力や画像の鮮明さに欠ける。ま
た、トナー粒径を小さくしていくと、解像力は良化する
が徐々に現像性が悪化し、特に5μm以下のトナーは現
像性が悪く、その含有量が多いと繰り返し使用により5
μm以下のトナーの含有量が増し、画像がプアーになる
などということがわかってきた。従って、本発明のトナ
ーは、体積平均粒径が7〜10μmの範囲にあり、しか
も粒径5μm以下のものが20体積%以下且つ粒径8〜
12.7μmのものが30体積%以上であることを特徴
とする。体積平均粒径が10μm超過の場合は、解像力
や画像の鮮明さに欠けるし、逆に体積平均粒径が7μm
未満であったり、あるいは粒径5μm以下のものが20
体積%超過であったりした場合には、現像性が悪くな
る。
【0014】なお、トナーの粒度分布は種々の方法で測
定できるが、本発明では小孔通過法(コールターカウン
タ法)を用いて行なった。測定装置として、コールター
カウンターTAII型(コールター社製)用い、電解液と
して1%食塩水、アパーチャーを100μmとして測定
した。
定できるが、本発明では小孔通過法(コールターカウン
タ法)を用いて行なった。測定装置として、コールター
カウンターTAII型(コールター社製)用い、電解液と
して1%食塩水、アパーチャーを100μmとして測定
した。
【0015】また、凝集度はトナー間の接着力を表わす
指標で、その値が大きいとトナー間の接着力が大きく現
像性が悪化する。逆にその値が小さいと地汚れが発生し
易くなる。従って、本発明のトナーにおいては、75μ
m、45μm及び22μmの篩をその順に直列的に並
べ、2gのトナーを投入した際に得られる凝集度が、3
から20の範囲にあることが好ましい。
指標で、その値が大きいとトナー間の接着力が大きく現
像性が悪化する。逆にその値が小さいと地汚れが発生し
易くなる。従って、本発明のトナーにおいては、75μ
m、45μm及び22μmの篩をその順に直列的に並
べ、2gのトナーを投入した際に得られる凝集度が、3
から20の範囲にあることが好ましい。
【0016】なお、本発明におけるトナーの凝集度は、
パウダーテスター(ホソカワミクロン社製)を用い、目
開き75μm、45μm及び22μmの篩をこの順に上
から並べ、目開き75μmの篩に2gのトナーを投入し
て、振幅1mmで30秒間振動を与え、振動後各篩上の
トナー重量を測定、それぞれに0.5、0.3及び0.
1の重みをかけ加算して百分率で算出したものである。
パウダーテスター(ホソカワミクロン社製)を用い、目
開き75μm、45μm及び22μmの篩をこの順に上
から並べ、目開き75μmの篩に2gのトナーを投入し
て、振幅1mmで30秒間振動を与え、振動後各篩上の
トナー重量を測定、それぞれに0.5、0.3及び0.
1の重みをかけ加算して百分率で算出したものである。
【0017】また、トナーが逆飛翔しない範囲のパルス
バイアスを印加しながらトナーを現像する現像方法にお
いては、トナー担持体上のトナーを、静電潜像保持体に
現像させる方向に電界を印加する時間が長すぎると、非
画像部にトナー付着が生じるし、トナーを静電潜像保持
体から離脱させる方向に電界を印加する時間が長すぎる
と、良好な現像性が得られない。即ち、非画像部に対し
トナーを静電潜像保持体に現像させる方向に0〜10K
V/mmの電界を0.01〜0.2msec間、及び静
電潜像保持体から離脱させる方向に0〜5KV/mmの
電界を0.05〜2msec間、印加しながら現像を行
なうことが好ましい。
バイアスを印加しながらトナーを現像する現像方法にお
いては、トナー担持体上のトナーを、静電潜像保持体に
現像させる方向に電界を印加する時間が長すぎると、非
画像部にトナー付着が生じるし、トナーを静電潜像保持
体から離脱させる方向に電界を印加する時間が長すぎる
と、良好な現像性が得られない。即ち、非画像部に対し
トナーを静電潜像保持体に現像させる方向に0〜10K
V/mmの電界を0.01〜0.2msec間、及び静
電潜像保持体から離脱させる方向に0〜5KV/mmの
電界を0.05〜2msec間、印加しながら現像を行
なうことが好ましい。
【0018】本発明のトナーは、少なくとも結着樹脂と
着色剤とから構成されるが、本発明のトナーで用いられ
る結着樹脂としては、これまでトナー用結着樹脂として
使用されてきたものの全てが適用できる。具体的には、
ポリスチレン、、ポリクロロスチレン、ポリビニルトル
エンなどのスチレン及びその置換体の単重合体;スチレ
ン/p−クロロスチレン共重合体、スチレン/プロピレ
ン共重合体、スチレン/ビニルトルエン共重合体、スチ
レン/ビニルナフタリン共重合体、スチレン/アクリル
酸メチル共重合体、スチレン/アクリル酸エチル共重合
体、スチレン/アクリル酸ブチル共重合体、スチレン/
アクリル酸オクチル共重合体、スチレン/メタクリル酸
メチル共重合体、スチレン/メタクリル酸エチル共重合
体、スチレン/メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン
/α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン/
アクリロニトリル共重合体、スチレン/ビニルメチルエ
ーテル共重合体、スチレン/ビニルメチルケトン共重合
体、スチレン/ブタジエン共重合体、スチレン/イソプ
レン共重合体、スチレン/アクリロニトリル/インデン
共重合体、スチレン/マレイン酸共重合体、スチレン/
マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合
体;ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレ
ート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリビニルブチル
ブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジ
ン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又脂環族炭
化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パ
ラフィンワックスなどが挙げられ、これらは、単独であ
るいは2種以上混合して使用される。
着色剤とから構成されるが、本発明のトナーで用いられ
る結着樹脂としては、これまでトナー用結着樹脂として
使用されてきたものの全てが適用できる。具体的には、
ポリスチレン、、ポリクロロスチレン、ポリビニルトル
エンなどのスチレン及びその置換体の単重合体;スチレ
ン/p−クロロスチレン共重合体、スチレン/プロピレ
ン共重合体、スチレン/ビニルトルエン共重合体、スチ
レン/ビニルナフタリン共重合体、スチレン/アクリル
酸メチル共重合体、スチレン/アクリル酸エチル共重合
体、スチレン/アクリル酸ブチル共重合体、スチレン/
アクリル酸オクチル共重合体、スチレン/メタクリル酸
メチル共重合体、スチレン/メタクリル酸エチル共重合
体、スチレン/メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン
/α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン/
アクリロニトリル共重合体、スチレン/ビニルメチルエ
ーテル共重合体、スチレン/ビニルメチルケトン共重合
体、スチレン/ブタジエン共重合体、スチレン/イソプ
レン共重合体、スチレン/アクリロニトリル/インデン
共重合体、スチレン/マレイン酸共重合体、スチレン/
マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合
体;ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレ
ート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリビニルブチル
ブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジ
ン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又脂環族炭
化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パ
ラフィンワックスなどが挙げられ、これらは、単独であ
るいは2種以上混合して使用される。
【0019】また、本発明のトナーに使用される着色剤
としては、従来から使用されてきた顔料、染料の全てが
適用される。具体的には、群青、ニグロシン染料、アニ
リンブルー、カルコオイルブルー、デュポンオイルレッ
ド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタ
ロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ローダミ
ン6Cレーキ、キナクリドン、ベンジジンイエロー、マ
ラカイトグリーン、ハンザイエローG、マラカイトグリ
ーンヘキサレート、オイルブラック、アゾオイルブラッ
ク、ローズベンガル、モノアゾ系染顔料、ジスアゾ系染
顔料、トリスアゾ系染顔料などが挙げられる。
としては、従来から使用されてきた顔料、染料の全てが
適用される。具体的には、群青、ニグロシン染料、アニ
リンブルー、カルコオイルブルー、デュポンオイルレッ
ド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタ
ロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ローダミ
ン6Cレーキ、キナクリドン、ベンジジンイエロー、マ
ラカイトグリーン、ハンザイエローG、マラカイトグリ
ーンヘキサレート、オイルブラック、アゾオイルブラッ
ク、ローズベンガル、モノアゾ系染顔料、ジスアゾ系染
顔料、トリスアゾ系染顔料などが挙げられる。
【0020】本発明のトナーにおいては、離型性をもた
せるために離型剤を用いることができるが、この場合の
離型剤としては、これまでトナーの離型剤として用いら
れてきたもの全てが適用できる。例えば、低分子量のポ
リエチレン、ポリプロピレンなどの合成ワックス類の
他、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライ
スワックス、木ろう、ホホバ油などの植物系ワックス
類;ミツロウ、ラノリン、鯨ロウ等の動物系ワックス
類;モンタンワックス、オゾケライトなどの鉱物系ワッ
クス類;硬化ヒマシ油、ヒドロキシステアリン酸、脂肪
酸アミド、フェノール脂肪酸エステルなどの油脂系ワッ
クス類などが挙げられる。
せるために離型剤を用いることができるが、この場合の
離型剤としては、これまでトナーの離型剤として用いら
れてきたもの全てが適用できる。例えば、低分子量のポ
リエチレン、ポリプロピレンなどの合成ワックス類の
他、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライ
スワックス、木ろう、ホホバ油などの植物系ワックス
類;ミツロウ、ラノリン、鯨ロウ等の動物系ワックス
類;モンタンワックス、オゾケライトなどの鉱物系ワッ
クス類;硬化ヒマシ油、ヒドロキシステアリン酸、脂肪
酸アミド、フェノール脂肪酸エステルなどの油脂系ワッ
クス類などが挙げられる。
【0021】なお、本発明のトナーにおいては、極性を
制御するために、帯電制御剤を配合することが効果的で
ある。この場合の帯電制御剤の例としては、ニグロシ
ン、4級アンモニウム塩、含金属アゾ染料、サリチル酸
の錯化合物などがある。
制御するために、帯電制御剤を配合することが効果的で
ある。この場合の帯電制御剤の例としては、ニグロシ
ン、4級アンモニウム塩、含金属アゾ染料、サリチル酸
の錯化合物などがある。
【0022】本発明で用いるトナーには、前記の離型
剤、極性制御剤の他に、必要に応じてトナーの熱特性、
電気特性、物理特性などを調整する目的で、各種の可塑
剤(フタル酸ジブチル、フタル酸ジオクチルなど)、抵
抗調整剤、(酸化錫、酸化鉛、酸化アンチモンなど)等
の助剤を添加することも可能である。更に、本発明のト
ナーには、必要に応じて、前記の離型剤、極性制御剤、
助剤等以外の添加剤を混合することもできる。該添加剤
としては、例えばコロイダルシリカ、酸化チタン、酸化
アルミニウム等の流動付与部剤がある。なお、流動付与
部剤としては、一次粒子の粒径が0.1μmより小さ
く、表面をシランカップリング剤やシリコンオイル等で
疎水化処理し、疎水化度40以上のものが好ましい。
剤、極性制御剤の他に、必要に応じてトナーの熱特性、
電気特性、物理特性などを調整する目的で、各種の可塑
剤(フタル酸ジブチル、フタル酸ジオクチルなど)、抵
抗調整剤、(酸化錫、酸化鉛、酸化アンチモンなど)等
の助剤を添加することも可能である。更に、本発明のト
ナーには、必要に応じて、前記の離型剤、極性制御剤、
助剤等以外の添加剤を混合することもできる。該添加剤
としては、例えばコロイダルシリカ、酸化チタン、酸化
アルミニウム等の流動付与部剤がある。なお、流動付与
部剤としては、一次粒子の粒径が0.1μmより小さ
く、表面をシランカップリング剤やシリコンオイル等で
疎水化処理し、疎水化度40以上のものが好ましい。
【0023】本発明のトナーは、多色の感光体上重ね現
像に有利な、トナーが逆現像しない範囲でパルス電界を
印加する非接触現像方式に効果的に適用され、該方式に
おいて、長期にわたって高濃度、高品質の画像を形成さ
せる。本トナーは上記のパルス電界印加の非接触現像方
式および接触現像方式の全てに適用されるが、以下トナ
ー担持体の表面近傍に多数の微小閉電界を形成させ、且
つ該トナー担持体上に担持されたトナーを潜像保持体上
へ現像させるという画像形成方法に適用した場合につい
て、詳しく説明する。
像に有利な、トナーが逆現像しない範囲でパルス電界を
印加する非接触現像方式に効果的に適用され、該方式に
おいて、長期にわたって高濃度、高品質の画像を形成さ
せる。本トナーは上記のパルス電界印加の非接触現像方
式および接触現像方式の全てに適用されるが、以下トナ
ー担持体の表面近傍に多数の微小閉電界を形成させ、且
つ該トナー担持体上に担持されたトナーを潜像保持体上
へ現像させるという画像形成方法に適用した場合につい
て、詳しく説明する。
【0024】図1にこの画像形成方法の実施に有用な代
表的な現像装置のトナー担持体部を中心とした概要を示
す。図1において、トナータンク70に内蔵されている
本発明のトナー60は、撹拌羽根(トナー供給部補助部
材)50によりトナー供給部材(スポンジローラー又は
ファーブラシなど)40に強制的に寄せられ、トナー6
0はトナー供給部材40に供給される。一方、現像を終
了したトナー担持体(現像ローラー)20は、矢印の方
向に回転し、トナー供給部材(スポンジローラー)40
との接触部に至る。トナー供給部材40はトナー担持体
20と逆方向に回転し、トナー担持体20とトナー60
に帯電を与え、トナー担持体20上にトナー60を付着
させる。更にトナー担持体20は回転し、トナー担持体
20上の付着トナーは、トナー層厚規制部材(弾性ブレ
ード)30により、厚みを制御されながら帯電も安定化
され、現像域80に達する。現像域80において、非接
触現象により、潜像が現像される。ここで、トナー担持
体20、トナー供給部材40にトナーが逆飛翔しない範
囲のパルスバイアスを印加して、トナー担持体上のトナ
ーに電界による振動を与え、トナー粒子間の接着力を弱
めることにより、静電潜像保持体上の潜像部への現像を
補助し、非画像部に対しては逆現像を抑えているため、
最適な画像を制御することができる。
表的な現像装置のトナー担持体部を中心とした概要を示
す。図1において、トナータンク70に内蔵されている
本発明のトナー60は、撹拌羽根(トナー供給部補助部
材)50によりトナー供給部材(スポンジローラー又は
ファーブラシなど)40に強制的に寄せられ、トナー6
0はトナー供給部材40に供給される。一方、現像を終
了したトナー担持体(現像ローラー)20は、矢印の方
向に回転し、トナー供給部材(スポンジローラー)40
との接触部に至る。トナー供給部材40はトナー担持体
20と逆方向に回転し、トナー担持体20とトナー60
に帯電を与え、トナー担持体20上にトナー60を付着
させる。更にトナー担持体20は回転し、トナー担持体
20上の付着トナーは、トナー層厚規制部材(弾性ブレ
ード)30により、厚みを制御されながら帯電も安定化
され、現像域80に達する。現像域80において、非接
触現象により、潜像が現像される。ここで、トナー担持
体20、トナー供給部材40にトナーが逆飛翔しない範
囲のパルスバイアスを印加して、トナー担持体上のトナ
ーに電界による振動を与え、トナー粒子間の接着力を弱
めることにより、静電潜像保持体上の潜像部への現像を
補助し、非画像部に対しては逆現像を抑えているため、
最適な画像を制御することができる。
【0025】次に、このタイプ(電極タイプ)のトナー
担持体20へのトナー付着のメカニズムについて説明す
る。トナー担持体20の例としては、例えば図2に示さ
れるように、その表面に誘導体部と導電対部とが微小面
積で混在するように構成されている。面積の大きさは、
形状が円形であるとした場合、径が30〜2000μ
m、好ましくは100〜400μmの大きさの微小面積
がランダムに又はある規制に従って分散している。面積
比としては、絶縁部の面積が50〜80%の範囲が好ま
しい。
担持体20へのトナー付着のメカニズムについて説明す
る。トナー担持体20の例としては、例えば図2に示さ
れるように、その表面に誘導体部と導電対部とが微小面
積で混在するように構成されている。面積の大きさは、
形状が円形であるとした場合、径が30〜2000μ
m、好ましくは100〜400μmの大きさの微小面積
がランダムに又はある規制に従って分散している。面積
比としては、絶縁部の面積が50〜80%の範囲が好ま
しい。
【0026】トナー付着は次のようになる。まず、現像
を終了したトナー担持体20は、矢印の方向に回転して
トナー供給部材40と接触する。ここで現像しなかった
非画像部の残トナーは、トナー供給部材40により機械
的、電気的にかきとられ、誘電体部は摩擦によって帯電
する。この時前の現像によるトナー担持体20とトナー
の電荷は、摩擦により一定化され、初期化される。次
に、供給部材40によって運ばれたトナーは、摩擦によ
り帯電し、トナー担持体20の誘電体部に静電的に付着
する。この時の極性は、感光体電荷に対してトナーは逆
極性に、またトナー担持体20の誘電体部は同極性とな
る。この時のトナー担持体20上の電界は、図2に示さ
れるようにマイクロフィールド(閉電界)となり、電界
傾度の大きい電界となってトナーを多層に付着させるこ
とが可能となる。また、付着したトナーは閉電界となっ
ているので、トナー担持体20側に強く引かれ離れにく
い状態となる。
を終了したトナー担持体20は、矢印の方向に回転して
トナー供給部材40と接触する。ここで現像しなかった
非画像部の残トナーは、トナー供給部材40により機械
的、電気的にかきとられ、誘電体部は摩擦によって帯電
する。この時前の現像によるトナー担持体20とトナー
の電荷は、摩擦により一定化され、初期化される。次
に、供給部材40によって運ばれたトナーは、摩擦によ
り帯電し、トナー担持体20の誘電体部に静電的に付着
する。この時の極性は、感光体電荷に対してトナーは逆
極性に、またトナー担持体20の誘電体部は同極性とな
る。この時のトナー担持体20上の電界は、図2に示さ
れるようにマイクロフィールド(閉電界)となり、電界
傾度の大きい電界となってトナーを多層に付着させるこ
とが可能となる。また、付着したトナーは閉電界となっ
ているので、トナー担持体20側に強く引かれ離れにく
い状態となる。
【0027】このトナー層は、更にトナー層厚規制部材
30によりトナー層厚が制御され、現像域80に達す
る。現像域80でのトナー担持体20と潜像保持体10
間の電界により、トナー担持体20上のトナーは潜像保
持体10表面に現像される。
30によりトナー層厚が制御され、現像域80に達す
る。現像域80でのトナー担持体20と潜像保持体10
間の電界により、トナー担持体20上のトナーは潜像保
持体10表面に現像される。
【0028】現像装置の部品に付いても多くの種類のも
のが使用できるが、トナーとの離型性、耐久性から好ま
しい材料のみに絞ると、表1のようになる。
のが使用できるが、トナーとの離型性、耐久性から好ま
しい材料のみに絞ると、表1のようになる。
【0029】
【表1】
【0030】次に、表面に誘導体部と導電体部とが小表
面積で混在するように構成されたトナー担持体の作製方
法について説明すると、例えば次のような方法が採用さ
れる。 (i)まず、表面にアヤメローレット加工により溝加工
を施した金属ローラーを作製する。この場合、溝は0.
1〜0.5mmピッチとし、ローラー長手方向に対し
て、約45°の角度に加工する。〔参照;図3(a)〕 (ii)次に、溝加工した金属表面に、例えばフッ素樹
脂(ルミフロンLF200;旭ガラス社製)をコーティ
ングし、100℃で約30分間硬化乾燥する。塗布厚み
は溝が完全に埋まる状態にする。〔参照;図3(b)〕 (iii)続いて、ローラーの表面を切削又は研磨加工
により導電面が微小面積で混在するように削り、導電部
面積が20〜60%になるように削る。〔参照;図3
(c)〕
面積で混在するように構成されたトナー担持体の作製方
法について説明すると、例えば次のような方法が採用さ
れる。 (i)まず、表面にアヤメローレット加工により溝加工
を施した金属ローラーを作製する。この場合、溝は0.
1〜0.5mmピッチとし、ローラー長手方向に対し
て、約45°の角度に加工する。〔参照;図3(a)〕 (ii)次に、溝加工した金属表面に、例えばフッ素樹
脂(ルミフロンLF200;旭ガラス社製)をコーティ
ングし、100℃で約30分間硬化乾燥する。塗布厚み
は溝が完全に埋まる状態にする。〔参照;図3(b)〕 (iii)続いて、ローラーの表面を切削又は研磨加工
により導電面が微小面積で混在するように削り、導電部
面積が20〜60%になるように削る。〔参照;図3
(c)〕
【0031】無論、上記に示したトナー担持体でなくて
も、金属部材をサンドブラスト処理したもの、金属部材
を樹脂で薄層コートしたものでも使用できる。
も、金属部材をサンドブラスト処理したもの、金属部材
を樹脂で薄層コートしたものでも使用できる。
【0032】また、本発明のトナーは、2成分磁気ブラ
シ現像で規制部材を設け、非接触現像を行なう現像方法
においても使用される。
シ現像で規制部材を設け、非接触現像を行なう現像方法
においても使用される。
【0033】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
する。なお、部は重量部を表わす。
する。なお、部は重量部を表わす。
【0034】実施例1 結着樹脂 ポリエステル樹脂 95部 (Tg=68℃) 離型剤 低分子量ポリプロピレン 5部 着色剤 カーボンブラック 8部 帯電制御剤 サリチル酸亜鉛 2部
【0035】上記組成の混合物を溶融混練し、冷却後ハ
ンマーミルを用いて粗粉砕し、次いでエアージェット方
式による微粉砕機で微粉砕した。得られた微粉砕品を分
級して、体積平均粒径を8.9μmとした。本粒子10
0部に対して疎水性シリカ(ヘキスト社製H2000)
0.8部を添加混合して、本発明のトナーを得た。得ら
れたトナーの各物性値を表2に示す。
ンマーミルを用いて粗粉砕し、次いでエアージェット方
式による微粉砕機で微粉砕した。得られた微粉砕品を分
級して、体積平均粒径を8.9μmとした。本粒子10
0部に対して疎水性シリカ(ヘキスト社製H2000)
0.8部を添加混合して、本発明のトナーを得た。得ら
れたトナーの各物性値を表2に示す。
【0036】次に、図3(c)に示すような断面を有す
るトナー担持体〔図3(a)〕(誘電部と導電部が微小
面積で混在し、これらの面積比は60%のもの)を備付
した現像装置を用意し、かかる現像装置に前記トナーを
装着し、リコー社製複写きFT4400の改造機を使用
して画像出しを行なった。ここで、潜像保持体とトナー
担持体間のギャップを150μm、潜像保持体上表面電
位を−750Vに設定した。また、現像ローラーに15
0Vを0.6msec間、−350Vで0.06mse
c間にバイアスを印加した。画像の評価結果を表2に示
す。ここで、ベタ部の複写画像濃度は、直径30mmで
濃度1.60の原稿を複写したときの濃度であり、また
シャープ性は、1mm幅の直線の複写像のよれ具合い
を、目視で5段階で評価したものである。
るトナー担持体〔図3(a)〕(誘電部と導電部が微小
面積で混在し、これらの面積比は60%のもの)を備付
した現像装置を用意し、かかる現像装置に前記トナーを
装着し、リコー社製複写きFT4400の改造機を使用
して画像出しを行なった。ここで、潜像保持体とトナー
担持体間のギャップを150μm、潜像保持体上表面電
位を−750Vに設定した。また、現像ローラーに15
0Vを0.6msec間、−350Vで0.06mse
c間にバイアスを印加した。画像の評価結果を表2に示
す。ここで、ベタ部の複写画像濃度は、直径30mmで
濃度1.60の原稿を複写したときの濃度であり、また
シャープ性は、1mm幅の直線の複写像のよれ具合い
を、目視で5段階で評価したものである。
【0037】なお、トナーの凝集度は、パウダーテスタ
ー(ホソカワミクロン社製)を用い、目開き75μm,
45μm,22μmの篩をこの順に上から並べ、目開き
75μmの篩に2gのトナーを投入して、振幅1mmで
30秒振動を与え、振動後各篩上のトナー重量を測定、
それぞれに0.5、0.3、0.1の重みをかけ加算し
て百分率で算出した。また、トナーの平均粒径は、コー
ルターカウンター法で測定した平均体積粒径である。
ー(ホソカワミクロン社製)を用い、目開き75μm,
45μm,22μmの篩をこの順に上から並べ、目開き
75μmの篩に2gのトナーを投入して、振幅1mmで
30秒振動を与え、振動後各篩上のトナー重量を測定、
それぞれに0.5、0.3、0.1の重みをかけ加算し
て百分率で算出した。また、トナーの平均粒径は、コー
ルターカウンター法で測定した平均体積粒径である。
【0038】実施例2〜6及び比較例1〜3 極性制御剤処方・添加剤処方以外は実施例1と同一組成
・同一製法でトナーを得た。極性制御剤処方、添加剤処
方、各物性値、評価結果を表2に示す。なお、表2中の
H2000はヘキスト社製の疎水性シリカ、MU130
は信越シリコン社製の疎水性シリカであって、H/MU
はそれらを混合したものである。
・同一製法でトナーを得た。極性制御剤処方、添加剤処
方、各物性値、評価結果を表2に示す。なお、表2中の
H2000はヘキスト社製の疎水性シリカ、MU130
は信越シリコン社製の疎水性シリカであって、H/MU
はそれらを混合したものである。
【0039】
【表2】
【0040】表2から、トナーが逆飛翔しない範囲のパ
ルスバイアス印加の非接触現像に本発明のトナーを適用
すると、長期にわたって高濃度且つ高品質の画像を得る
ことができることが分かる。
ルスバイアス印加の非接触現像に本発明のトナーを適用
すると、長期にわたって高濃度且つ高品質の画像を得る
ことができることが分かる。
【0041】
【発明の効果】請求項1の静電潜像現像用トナーは、少
なくとも結着樹脂と着色剤からなり、しかも体積平均粒
径が7μmから10μmの範囲にあり、且つ粒径5μm
以下のものが20体積%以下、粒径8μmから12.7
μmのもが30体積%以上であり、かつ直列的に配置さ
れた目開き75μm、45μm及び22μmの篩に2g
のトナーを投入して得られる凝集度が3から20の範囲
にあるという構成を加えたことから、混色などに留意す
る必要がある多色の感光体上重ね現像において、トナー
が逆現像しない範囲のパルスバイアスを印加しながら、
トナー担持体上のトナーを静電潜像保持体上の静電潜像
に飛翔させて現像させる現像方法に本発明のトナーを適
用すると、長期にわたって高濃度、高品質の画像を得る
ことができる。
なくとも結着樹脂と着色剤からなり、しかも体積平均粒
径が7μmから10μmの範囲にあり、且つ粒径5μm
以下のものが20体積%以下、粒径8μmから12.7
μmのもが30体積%以上であり、かつ直列的に配置さ
れた目開き75μm、45μm及び22μmの篩に2g
のトナーを投入して得られる凝集度が3から20の範囲
にあるという構成を加えたことから、混色などに留意す
る必要がある多色の感光体上重ね現像において、トナー
が逆現像しない範囲のパルスバイアスを印加しながら、
トナー担持体上のトナーを静電潜像保持体上の静電潜像
に飛翔させて現像させる現像方法に本発明のトナーを適
用すると、長期にわたって高濃度、高品質の画像を得る
ことができる。
【0042】請求項2の静電潜像現像用トナーは、トナ
ーを前記静電潜像保持体に現像させる方向に0〜10K
V/mmの電界を0.01〜0.2msec間、及び前
記静電潜像保持体から離脱させる方向に0〜5KV/m
mの電界を0.05〜2msec間、繰り返し印加しな
がら現像を行なう画像形成方法に使用されるものである
という構成にしたことから、本トナーによると、より確
実に、高濃度、高品質の画像を得ることができる。
ーを前記静電潜像保持体に現像させる方向に0〜10K
V/mmの電界を0.01〜0.2msec間、及び前
記静電潜像保持体から離脱させる方向に0〜5KV/m
mの電界を0.05〜2msec間、繰り返し印加しな
がら現像を行なう画像形成方法に使用されるものである
という構成にしたことから、本トナーによると、より確
実に、高濃度、高品質の画像を得ることができる。
【図1】本発明のトナーを用いる画像形成方法の実施に
有用な現像装置の一例を示す現像剤担持体部を中心とし
た概略図である。
有用な現像装置の一例を示す現像剤担持体部を中心とし
た概略図である。
【図2】図1で示される装置において、現像剤担持体上
にマイクロフィールドによる閉電界が生成している状態
を説明するための概略図である。
にマイクロフィールドによる閉電界が生成している状態
を説明するための概略図である。
【図3】(a)〜(c)は、図1に示されるタイプの現
像装置で使用する現像剤担持体の作製過程における表面
状態を示す概略図である。
像装置で使用する現像剤担持体の作製過程における表面
状態を示す概略図である。
10 潜像保持体(感光体) 20 トナー担持体 30 トナー層厚規制部材(弾性ブレード) 40 トナー供給部材(スポンジローラ) 50 撹拌羽根 60 トナー 70 トナータンク 80 現像域
フロントページの続き (72)発明者 川崎 寛治郎 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 倉本 信一 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 萩原 登茂枝 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内
Claims (2)
- 【請求項1】 静電潜像を表面に保持する潜像保持体と
トナー担持体とを、接触又は非接触で対向配置させ、絶
縁性トナーを前記トナー担持体上に担持させ、トナーが
前記潜像保持体から逆現像しない範囲のパルス電界を印
加しながら、前記担持トナーを現像部において前記潜像
保持体表面に飛翔させて現像する画像形成方法に使用さ
れるトナーであって、少なくとも結着樹脂と着色剤から
なり、しかも体積平均粒径が7μmから10μmの範囲
にあり、且つ粒径5μm以下のものが20体積%以下、
粒径8μmから12.7μmのものが30体積%以上で
あり、かつ直列的に配置された目開き75μm、45μ
m及び22μmの篩に2gのトナーを投入して得られる
凝集度が3から20の範囲にあることを特徴とする静電
潜像現像用トナー。 - 【請求項2】 トナーを前記静電潜像保持体に現像させ
る方向に0〜10KV/mmの電界を0.01〜0.2
msec間、及び前記静電潜像保持体から離脱させる方
向に0〜5KV/mmの電界を0.05〜2msec
間、繰り返し印加しながら現像を行なう画像形成方法に
使用されるトナーである請求項1に記載の静電潜像現像
用トナー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5197800A JPH06222618A (ja) | 1992-12-04 | 1993-07-14 | 静電潜像現像用トナー |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4-350777 | 1992-12-04 | ||
JP35077792 | 1992-12-04 | ||
JP5197800A JPH06222618A (ja) | 1992-12-04 | 1993-07-14 | 静電潜像現像用トナー |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06222618A true JPH06222618A (ja) | 1994-08-12 |
Family
ID=26510576
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5197800A Pending JPH06222618A (ja) | 1992-12-04 | 1993-07-14 | 静電潜像現像用トナー |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06222618A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09311491A (ja) * | 1996-05-23 | 1997-12-02 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
EP0896252A1 (en) * | 1997-08-04 | 1999-02-10 | Ricoh Company, Ltd. | Toner for developing latent electrostatic images and image formation method using the toner |
-
1993
- 1993-07-14 JP JP5197800A patent/JPH06222618A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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