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技術 画像形成装置及び画像形成方法

出願人 富士ゼロックス株式会社
発明者 太田直己北島克之
出願日 2015年5月28日 (4年8ヶ月経過) 出願番号 2015-109028
公開日 2016年12月28日 (3年1ヶ月経過) 公開番号 2016-224188
状態 特許登録済
技術分野 電子写真における感光体 電子写真における現像剤
主要キーワード 偏在度 非干渉性光源 統計解析処理 加圧加熱ロール 収容液 ダイヤモンド刃 出し過ぎ 染み出し量
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年12月28日)のものです。
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図面 (5)

課題

トナー中の離型剤含有量を増やさずとも、感光体フィルミングを抑制しうる画像形成装置を提供すること。

解決手段

表面保護層を備えた電子写真感光体と、トナーを含む現像剤を収容する現像手段と、クリーニングブレードを有するクリーニング手段と、を備え、前記トナーが、結着樹脂着色剤、及び離型剤を含み、前記結着樹脂、及び着色剤を含む海部と、前記離型剤を含む島部と、を持つ海島構造を有し、式(1)で示される前記離型剤を含む島部の偏在度B(式(1):偏在度B=2d/D(式(1)中、Dはトナーの断面観察におけるトナーの円相当径(μm)を示す。dは、トナーの断面観察におけるトナーの重心から離型剤を含む島部の重心までの距離(μm)を示す。)において、前記偏在度Bの分布最頻値が0.75以上1.00以下であり、前記偏在度Bの分布の歪度が−1.10以上−0.50以下である、画像形成装置。

概要

背景

電子写真法による画像の形成は、感光体表面を全体に帯電させた後、この感光体表面に、画像情報に応じたレーザ光により露光して静電潜像を形成し、次いでこの静電潜像を、トナーを含む現像剤で現像してトナー像を形成し、最後にこのトナー像を記録媒体表面に転写及び定着することにより行われる。

電子写真法を用いた画像形成方法としては、例えば、特許文献1には、「有機感光体上に形成された静電潜像を、トナーを含有する現像剤により現像し、該現像により顕像化されたトナー像を有機感光体から転写材に転写した後、有機感光体上に残留したトナーを、クリーニングブレードを有するクリーニング装置により除去する画像形成方法において、該有機感光体が保護層としてシロキサン系樹脂を有する有機感光体であり、該クリーニング装置はクリーニングブレードとプラスチック部材を有し、該クリーニングブレードは有機感光体に当接する面と反対側の面で該プラスチック部材と密着しており、該クリーニングブレードの先端と該プラスチック部材の先端には段差を設け、該段差はプラスチック部材の方が有機感光体から遠い位置となるような段差であることを特徴とする画像形成方法」が開示されている。

また、例えば、特許文献2には、導電性支持体上に少なくとも感光層を有し、該感光層が一般式(1)で表されるエナミン化合物を含有する電子写真感光体と、フロー式粒子像分析装置によって測定される平均円形度が0.940以上1.000以下のトナーと、を備えた画像形成装置が開示されている。

概要

トナー中の離型剤含有量を増やさずとも、感光体フィルミングを抑制しうる画像形成装置を提供すること。表面保護層を備えた電子写真感光体と、トナーを含む現像剤を収容する現像手段と、クリーニングブレードを有するクリーニング手段と、を備え、前記トナーが、結着樹脂着色剤、及び離型剤を含み、前記結着樹脂、及び着色剤を含む海部と、前記離型剤を含む島部と、を持つ海島構造を有し、式(1)で示される前記離型剤を含む島部の偏在度B(式(1):偏在度B=2d/D(式(1)中、Dはトナーの断面観察におけるトナーの円相当径(μm)を示す。dは、トナーの断面観察におけるトナーの重心から離型剤を含む島部の重心までの距離(μm)を示す。)において、前記偏在度Bの分布最頻値が0.75以上1.00以下であり、前記偏在度Bの分布の歪度が−1.10以上−0.50以下である、画像形成装置。なし

目的

本発明の課題は、導電性基体上に、電荷発生層電荷輸送層、及び表面保護層をこの順に備えた電子写真感光体と、先端を電子写真感光体の回転方向と対向する方向に向けて接触させたクリーニングブレードを有するクリーニング手段と、内部のみに離型剤を含むトナーと、を備えた画像形成装置において生じる、電子写真感光体表面へのトナーの固着(以下、「感光体フィルミング」とも称する)を抑制することを課題とする

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

導電性基体上に、電荷発生層電荷輸送層、及び表面保護層をこの順に備えた電子写真感光体と、前記電子写真感光体の表面を帯電する帯電手段と、帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、トナーを含む現像剤を収容し、該現像剤により前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、クリーニングブレードを有し、該クリーニングブレードの先端を前記電子写真感光体の回転方向と対向する方向に向けて接触させて当該電子写真感光体の表面の残留物を除去するクリーニング手段と、前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、を備え、前記トナーが、結着樹脂着色剤、及び離型剤を含み、前記結着樹脂を含む海部と、前記離型剤を含む島部と、を持つ海島構造を有し、下記式(1)で示される前記離型剤を含む島部の偏在度Bの分布最頻値が0.75以上0.95以下であり、前記偏在度Bの分布の歪度が−1.10以上−0.50以下である、画像形成装置。式(1):偏在度B=2d/D(式(1)中、Dはトナーの断面観察におけるトナーの円相当径(μm)を示す。dは、トナーの断面観察におけるトナーの重心から離型剤を含む島部の重心までの距離(μm)を示す。)

請求項2

前記電子写真感光体における表面保護層がシロキサン樹脂を含む請求項1に記載の画像形成装置。

請求項3

前記電子写真感光体の回転速度が300mm/s以上である請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置。

請求項4

前記定着手段による定着温度が190℃未満である請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の画像形成装置。

請求項5

前記トナーにおける前記偏在度Bの分布の度が−0.20以上+1.50以下である請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の画像形成装置。

請求項6

導電性基体上に、電荷発生層、電荷輸送層、及び表面保護層をこの順に備えた電子写真感光体の表面を帯電する帯電工程と、帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像工程と、前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写工程と、クリーニングブレードを有し、該クリーニングブレードの先端を前記電子写真感光体の回転方向と対向する方向に向けて接触させて当該電子写真感光体の表面の残留物を除去するクリーニング工程と、前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着する定着工程と、を有し前記トナーが、結着樹脂、着色剤、及び離型剤を含み、前記結着樹脂を含む海部と、前記離型剤を含む島部と、を持つ海島構造を有し、下記式(1)で示される前記離型剤を含む島部の偏在度Bの分布の最頻値が0.75以上0.95以下であり、前記偏在度Bの分布の歪度が−1.10以上−0.50以下である、画像形成方法。式(1):偏在度B=2d/D(式(1)中、Dはトナーの断面観察におけるトナーの円相当径(μm)を示す。dは、トナーの断面観察におけるトナーの重心から離型剤を含む島部の重心までの距離(μm)を示す。)

請求項7

前記電子写真感光体における表面保護層がシロキサン樹脂を含む請求項6に記載の画像形成方法。

請求項8

前記電子写真感光体の回転速度が300mm/s以上である請求項6又は請求項7に記載の画像形成方法。

請求項9

前記定着工程における定着温度が190℃未満である請求項6〜請求項8のいずれか1項に記載の画像形成方法。

請求項10

前記トナーにおける前記偏在度Bの分布の尖度が−0.20以上+1.50以下である請求項6〜請求項9のいずれか1項に記載の画像形成方法。

技術分野

0001

本発明は、画像形成装置及び画像形成方法に関する。

背景技術

0002

電子写真法による画像の形成は、感光体表面を全体に帯電させた後、この感光体表面に、画像情報に応じたレーザ光により露光して静電潜像を形成し、次いでこの静電潜像を、トナーを含む現像剤で現像してトナー像を形成し、最後にこのトナー像を記録媒体表面に転写及び定着することにより行われる。

0003

電子写真法を用いた画像形成方法としては、例えば、特許文献1には、「有機感光体上に形成された静電潜像を、トナーを含有する現像剤により現像し、該現像により顕像化されたトナー像を有機感光体から転写材に転写した後、有機感光体上に残留したトナーを、クリーニングブレードを有するクリーニング装置により除去する画像形成方法において、該有機感光体が保護層としてシロキサン系樹脂を有する有機感光体であり、該クリーニング装置はクリーニングブレードとプラスチック部材を有し、該クリーニングブレードは有機感光体に当接する面と反対側の面で該プラスチック部材と密着しており、該クリーニングブレードの先端と該プラスチック部材の先端には段差を設け、該段差はプラスチック部材の方が有機感光体から遠い位置となるような段差であることを特徴とする画像形成方法」が開示されている。

0004

また、例えば、特許文献2には、導電性支持体上に少なくとも感光層を有し、該感光層が一般式(1)で表されるエナミン化合物を含有する電子写真感光体と、フロー式粒子像分析装置によって測定される平均円形度が0.940以上1.000以下のトナーと、を備えた画像形成装置が開示されている。

先行技術

0005

特開2002−72807号公報
特開2010−134124号公報

発明が解決しようとする課題

0006

本発明の課題は、導電性基体上に、電荷発生層電荷輸送層、及び表面保護層をこの順に備えた電子写真感光体と、先端を電子写真感光体の回転方向と対向する方向に向けて接触させたクリーニングブレードを有するクリーニング手段と、内部のみに離型剤を含むトナーと、を備えた画像形成装置において生じる、電子写真感光体表面へのトナーの固着(以下、「感光体フィルミング」とも称する)を抑制することを課題とする。
より詳細には、上記の構成の画像形成装置において、離型剤を含む島部偏在度Bの分布最頻値が0.75未満のトナーを備えた場合と比較して、トナー中の離型剤の含有量を増やさずとも、電子写真感光体表面へのトナーの固着(感光体フィルミング)を抑制しうる画像形成装置を提供することである。

課題を解決するための手段

0007

上記課題は、以下の手段により解決される。

0008

請求項1に係る発明は、
導電性基体上に、電荷発生層、電荷輸送層、及び表面保護層をこの順に備えた電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
トナーを含む現像剤を収容し、該現像剤により前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
クリーニングブレードを有し、該クリーニングブレードの先端を前記電子写真感光体の回転方向と対向方向に向けて接触させて当該電子写真感光体の表面の残留物を除去するクリーニング手段と、
前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、
を備え、
前記トナーが、結着樹脂着色剤、及び離型剤を含み、前記結着樹脂を含む海部と、前記離型剤を含む島部と、を持つ海島構造を有し、下記式(1)で示される前記離型剤を含む島部の偏在度Bの分布の最頻値が0.75以上0.95以下であり、前記偏在度Bの分布の歪度が−1.10以上−0.50以下である、画像形成装置である。
式(1): 偏在度B=2d/D
(式(1)中、Dはトナーの断面観察におけるトナーの円相当径(μm)を示す。dは、トナーの断面観察におけるトナーの重心から離型剤を含む島部の重心までの距離(μm)を示す。)

0009

請求項2に係る発明は、
前記電子写真感光体における表面保護層がシロキサン樹脂を含む請求項1に記載の画像形成装置である。

0010

請求項3に係る発明は、
前記電子写真感光体の回転速度が300mm/s以上である請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置である。

0011

請求項4に係る発明は、
前記定着手段による定着温度が190℃未満である請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の画像形成装置である。

0012

請求項5に係る発明は、
前記トナーにおける前記偏在度Bの分布の度が−0.20以上+1.50以下である請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の画像形成装置である。

0013

請求項6に係る発明は、
導電性基体上に、電荷発生層、電荷輸送層、及び表面保護層をこの順に備えた電子写真感光体の表面を帯電する帯電工程と、
帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、
トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像工程と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写工程と、
クリーニングブレードを有し、該クリーニングブレードの先端を前記電子写真感光体の回転方向と対向する方向に向けて接触させて当該電子写真感光体の表面の残留物を除去するクリーニング工程と、
前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着する定着工程と、
を有し
前記トナーが、結着樹脂、着色剤、及び離型剤を含み、前記結着樹脂を含む海部と、前記離型剤を含む島部と、を持つ海島構造を有し、下記式(1)で示される前記離型剤を含む島部の偏在度Bの分布の最頻値が0.75以上0.95以下であり、前記偏在度Bの分布の歪度が−1.10以上−0.50以下である、画像形成方法である。
式(1): 偏在度B=2d/D
(式(1)中、Dはトナーの断面観察におけるトナーの円相当径(μm)を示す。dは、トナーの断面観察におけるトナーの重心から離型剤を含む島部の重心までの距離(μm)を示す。)

0014

請求項7に係る発明は、
前記電子写真感光体における表面保護層がシロキサン樹脂を含む請求項6に記載の画像形成方法である。

0015

請求項8に係る発明は、
前記電子写真感光体の回転速度が300mm/s以上である請求項6又は請求項7に記載の画像形成方法である。

0016

請求項9に係る発明は、
前記定着工程における定着温度が190℃未満である請求項6〜請求項8のいずれか1項に記載の画像形成方法である。

0017

請求項10に係る発明は、
前記トナーにおける前記偏在度Bの分布の尖度が−0.20以上+1.50以下である請求項6〜請求項9のいずれか1項に記載の画像形成方法である。

発明の効果

0018

請求項1、2、又は3に係る発明によれば、離型剤を含む島部の偏在度Bの分布の最頻値が0.75未満のトナーを備えた場合と比較して、トナー中の離型剤の含有量を増やさずとも、感光体フィルミングを抑制しうる画像形成装置が提供される。

0019

請求項4に係る発明によれば、定着手段による定着温度が190℃以上の場合と比較して、感光体フィルミングを抑制しつつ、粉じんの発生をも低減しうる画像形成装置が提供される。

0020

請求項5に係る発明によれば、離型剤を含む島部の偏在度Bの分布の尖度が−0.20未満又は−0.50超の場合と比較して、感光体フィルミングの抑制と定着時の離型性発現との釣合いが良化する画像形成装置が提供される。

0021

請求項6、7、又は8に係る発明によれば、離型剤を含む島部の偏在度Bの分布の最頻値が0.75未満のトナーを備えた場合と比較して、トナー中の離型剤の含有量を増やさずとも、感光体フィルミングを抑制しうる画像形成方法が提供される。

0022

請求項9に係る発明によれば、定着手段による定着温度が190℃以上の場合と比較して、感光体フィルミングを抑制しつつ、粉じんの発生をも低減しうる画像形成方法が提供される。

0023

請求項10に係る発明によれば、離型剤を含む島部の偏在度Bの分布の尖度が−0.20未満又は−0.50超の場合と比較して、感光体フィルミングの抑制と定着時の離型性の発現との釣合いが良化する画像形成方法が提供される。

図面の簡単な説明

0024

本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
本実施形態に適用しうるプロセスカートリッジの一例を示す概略構成図である。
本実施形態におけるクリーニングブレードの設置態様を示す概略構成図である。
パワーフィード加法を説明するための模式図である。
本実施形態に係るトナーにおける離型剤ドメインの偏在度Bの分布の例を示す図である。

0025

以下、本発明の一例である実施形態について詳細に説明する。

0026

〔画像形成装置/画像形成方法〕
本実施形態に係る画像形成装置は、導電性基体上に、電荷発生層、電荷輸送層、及び表面保護層をこの順に備えた電子写真感光体(以降、「特定感光体」と称することがある)と、特定感光体の表面を帯電する帯電手段と、帯電した特定感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、後述する特定トナーを含む現像剤を収容し、該現像剤により特定感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、クリーニングブレードを有し、該クリーニングブレードの先端を特定感光体の回転方向と対向する方向に向けて接触させて特定感光体の表面の残留物を除去するクリーニング手段(以降、「特定クリーニング手段」と称することがある)と、記録媒体に転写されたトナー像を定着する定着手段と、を備える。

0027

従来、長寿命である点、多量の画像形成を継続して行える点等から、電荷発生層及び電荷輸送層の上に表面保護層を有する電子写真感光体(本実施形態における特定感光体に該当)が用いられている。
このような電子写真感光体を備える画像形成装置は長期間使用される。その間、現像手段の内部でトナーが長時間熱に晒された後に、かかるトナーを含む現像剤により、多量(例えば、A4サイズの記録媒体1万枚分)の画像形成が継続されると、電子写真感光体の表面にトナーが固着する、感光体フィルミングが生じることがある。特に、先端を電子写真感光体の回転方向と対向する方向に向けて接触させたクリーニングブレードを有し、かかるクリーニングブレードにて電子写真感光体の表面の残留物を除去するクリーニング手段(本実施形態における特定クリーニング手段に該当)を備えた画像形成装置において、熱によりトナーからの外添剤離脱性が低下し、ブレードエッジ近傍の外添剤によって抑えられていた感光体とブレード間摩擦力が増加してしまう等のことから、感光体フィルミングは起こり易い。
この感光体フィルミングを抑制するためには、例えば、トナー中の離型剤の含有量を増加させる方法がある。離型剤は、熱により気化揮発)し、その後、画像形成装置内で冷却されることで固化して、UFP(Ultrafine Particle、直径0.1μm以下の粒子)と呼ばれる粉じんとなることがある。単にトナー中の離型剤の含有量を増やすと、離型剤のトナー表面の露出量が増えたりなどして、この粉じん(UFP)が増えてしまう。
そこで、内部のみに離型剤を含むトナー(具体的には離型剤を含む島部の偏在度Bの分布の最頻値が0.75未満のトナー)に対し、トナー中の離型剤の含有量を増やさずとも、感光体フィルミングを抑制する方法が望まれているのが現状である。

0028

本実施形態に係る画像形成装置は、表面保護層を備える特定感光体と、クリーニングブレードを有する特定クリーニング手段と、以下に示す特定トナーを含む現像剤を備えた画像形成装置である。
特定トナーは、結着樹脂、着色剤、及び離型剤を含み、結着樹脂を含む海部と、離型剤を含む島部と、を持つ海島構造を有し、下記式(1)で示される前記離型剤を含む島部の偏在度Bの分布の最頻値が0.75以上0.95以下であり、前記偏在度Bの分布の歪度が−1.10以上−0.50以下である。
式(1): 偏在度B=2d/D
(式(1)中、Dはトナーの断面観察におけるトナーの円相当径(μm)を示す。dは、トナーの断面観察におけるトナーの重心から離型剤を含む島部の重心までの距離(μm)を示す。)

0029

特定トナーにおいて、離型剤を含む島部(以下、「離型剤ドメイン」とも称する)の偏在度Bは、トナーの重心から、離型剤ドメインの重心がどれだけ離れているかを示す指標である。この偏在度Bは、値が大きい程、離型剤ドメインがトナー表面近くに存在することを示し、値が小さい程、離型剤ドメインがトナー中心近くに存在することを示す。そして、偏在度Bの分布の最頻値は、トナーの径方向において、離型剤ドメインの存在が最も多い部位を示している。一方、偏在度Bの分布の歪度は、分布の左右対称性を示している。具体的には、偏在度Bの分布の歪度は、最頻値からの分布の裾引きの程度を示している。つまり、偏在度Bの分布の歪度は、離型剤ドメインが、トナーの径方向において、最も多い部位からどの程度の分布で存在しているかを示している。

0030

即ち、離型剤ドメインの偏在度Bの分布の最頻値が0.75以上0.95以下の範囲内であるとは、トナーの表層部近くに離型剤ドメインが最も多く存在していることを示している。そして、離型剤ドメインの偏在度Bの分布の歪度が−1.10以上−0.50以下の範囲内にあるとは、離型剤ドメインが、トナー表層部から内部に向かって、勾配を持って分布していることを示している(図5参照)。

0031

このように、離型剤ドメインの偏在度Bの分布の最頻値及び歪度が上記範囲を満たす特定トナーは、離型剤ドメインが表層部近くに最も多く存在しつつ、勾配をもってトナー内部から表層部近くに分布しているトナーである。離型剤ドメインの分布にこのような勾配を持つトナーは、低い圧力にてトナー表層部近くの離型剤が染み出し易く、高い圧力を受けるとトナー表層部近くの離型剤及びトナー内部の離型剤も染み出す性質を持つ。つまり、離型剤ドメインの濃度勾配を持つトナーは、圧力に応じて、離型剤の染み出す量が制御される。

0032

この性質を持つ特定トナーは、特定クリーニング手段等により低い圧力がかかると、トナー表層部近くの離型剤の一部が染み出し、離型性が発現して、感光体フィルミングが抑制される。なお、特定トナーは、表層部近くのみではなく、内部にまで離型剤が含まれていることから、低い圧力がかかった際に、離型剤が染み出し過ぎることをも抑制しうる。
一方、定着時には、特定トナーは高い圧力を受けるため、トナー表層部近くの離型剤に加えトナー内部の離型剤も染み出して、十分な離型性を発揮しうる。

0033

ここで、感光体フィルミングの抑制の点からは、表層部のみに離型剤があるトナーであってもよいが、そのトナーでは、離型剤のトナー表面の露出量が増えてしまうこともあり、粉じんが増加するものと考えられる。また、表層部のみに離型剤があるトナーの場合、定着時のトナーの溶融性が低下することもあり、定着不良を起こす可能性がある。

0034

以上のように、本実施形態に係る画像形成装置においては、離型剤ドメインに濃度勾配を持たせた特定トナーを備えることで、定着時の離型性を確保しつつ、感光体フィルミングを抑制しうる。
特に、特定トナーは、離型剤ドメインに濃度勾配を持たせることで、内部のみに離型剤を含むトナー(具体的には離型剤を含む島部の偏在度Bの分布の最頻値が0.75未満のトナー)に対して離型剤の含有量を増やす必要がないため、離型剤に由来する粉じんも増加し難い。

0035

本実施形態に係る画像形成装置では、特定感光体の表面を帯電する帯電工程と、帯電した特定感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、後述する特定トナーを含む現像剤により、特定感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像工程と、トナー像を記録媒体の表面に転写する転写工程と、クリーニングブレードを有し、該クリーニングブレードの先端を特定感光体の回転方向と対向する方向に向けて接触させて特定感光体の表面の残留物を除去するクリーニング工程と、記録媒体に転写されたトナー像を定着する定着工程と、を有する画像形成方法(本実施形態に係る画像形成方法)が実施される。

0036

(画像形成装置の構成)
本実施形態に係る画像形成装置には、電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を直接記録媒体に転写する直接転写方式の装置;電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写体の表面に一次転写し、中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体の表面に二次転写する中間転写方式の装置;トナー像の転写後、帯電前に電子写真感光体の表面に除電光照射して除電する除電手段を備える装置;電子写真感光体の温度を上昇させ、相対温度を低減させるための電子写真感光体加熱部材を備える装置等の周知の画像形成装置の構成が適用される。

0037

中間転写方式の装置の場合、転写手段は、例えば、表面にトナー像が転写される中間転写体と、電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写体の表面に一次転写する一次転写手段と、中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体の表面に二次転写する二次転写手段と、を有する構成が適用される。

0038

なお、本実施形態に係る画像形成装置において、例えば、電子写真感光体を備える部分が、画像形成装置に対して脱着されるカートリッジ構造(プロセスカートリッジ)であってもよい。プロセスカートリッジとしては、例えば、前記した層構成の特定感光体と、前述した特定クリーニング手段と、を備えるプロセスカートリッジが好適に用いられる。なお、このプロセスカートリッジには、電子写真感光体及びクリーニング手段以外に、例えば、帯電手段、静電潜像形成手段、現像手段、転写手段からなる群から選択される少なくとも1つの手段を備えてもよい。

0039

以下、本実施形態に係る画像形成装置の一例を示すが、これに限定されるわけではない。なお、図に示す主要部を説明し、その他はその説明を省略する。

0040

図1は、本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
図1に示す画像形成装置は、色分解された画像データに基づく、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色の画像を出力する電子写真方式の第1乃至第4の画像形成ユニット10Y、10M、10C、10K(画像形成手段)を備えている。これらの画像形成ユニット(以下、単に「ユニット」と称する場合がある)10Y、10M、10C、10Kは、水平方向に互いに予め定められた距離離間して並設されている。なお、これらユニット10Y、10M、10C、10Kは、画像形成装置に対して脱着するプロセスカートリッジであってもよい。

0041

各ユニット10Y、10M、10C、10Kの図面における上方には、各ユニットを通して中間転写体としての中間転写ベルト20が延設されている。中間転写ベルト20は、図における左から右方向に互いに離間して配置された駆動ロール22及び中間転写ベルト20内面に接する支持ロール24に巻きつけて設けられ、第1のユニット10Yから第4のユニット10Kに向う方向に走行されるようになっている。なお、支持ロール24は、図示しないバネ等により駆動ロール22から離れる方向に力が加えられており、両者に巻きつけられた中間転写ベルト20に張力が与えられている。また、中間転写ベルト20の感光体側面には、駆動ロール22と対向して中間転写体クリーニング装置30が備えられている。
また、各ユニット10Y、10M、10C、10Kの現像装置(現像手段の一例)4Y、4M、4C、4Kのそれぞれには、トナーを含む現像剤が収容されている。また、現像装置4Y、4M、4C、4Kのそれぞれには、トナーカートリッジ8Y、8M、8C、8Kに収められたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のトナーの供給がなされる。

0042

第1乃至第4のユニット10Y、10M、10C、10Kは、同等の構成を有しているため、ここでは中間転写ベルト走行方向の上流側に配設されたイエロー画像を形成する第1のユニット10Yについて代表して説明する。なお、第1のユニット10Yと同等の部分に、イエロー(Y)の代わりに、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)を付した参照符号を付すことにより、第2乃至第4のユニット10M、10C、10Kの説明を省略する。

0043

第1のユニット10Yは、感光体1Yを有している。
ここで、感光体1Yの回転速度(即ち、感光体1Yの表面の移動速度)は、形成する画像や記録媒体種類等に応じて設定されるが、高速の画像形成が望まれることから、300mm/s以上であることが好ましく、500mm/s以上であることがより好ましく、500mm/s以上750mm/s以下が更に好ましい。
感光体1Yの周囲には、回転方向に沿って、感光体1Yの表面を予め定められた電位に帯電させる帯電ロール(帯電手段の一例)2Y、帯電された表面を色分解された画像信号に基づくレーザ光線3Yによって露光して静電荷像を形成する露光装置(静電荷像形成手段の一例)3、静電荷像に帯電したトナーを供給して静電荷像を現像する現像装置(現像手段の一例)4Y、現像したトナー像を中間転写ベルト20上に転写する一次転写ロール5Y(転写手段の一例)、及び一次転写後に感光体1Yの表面に残存する残留物を除去する感光体クリーニング装置(クリーニング手段の一例)6Yが、順に配置されている。

0044

一次転写ロール5Yは、中間転写ベルト20の内側に配置され、感光体1Yに対向した位置に設けられている。更に、各一次転写ロール5Y、5M、5C、5Kには、一次転写バイアス印加するバイアス電源(図示せず)がそれぞれ接続されている。各バイアス電源は、図示しない制御部による制御によって、各一次転写ロールに印加する転写バイアス可変する。

0045

本実施形態では、第1乃至第4のユニット10Y、10M、10C、10Kのうち少なくとも1つのユニット(好ましくは全てのユニット)が、感光体として特定感光体を備え、感光体クリーニング装置として特定クリーニング手段を備え、現像装置に収容する現像剤として特定トナーを含む現像剤を用いたユニットである。
このような構成のユニットであることで、特定感光体表面へのトナーの付着(感光体フィルミング)が抑制される。

0046

以下、第1ユニット10Yにおいてイエロー画像を形成する動作について説明する。
まず、動作に先立って、帯電ロール2Yによって感光体1Yの表面が−600V乃至−800Vの電位に帯電される。
感光体1Yは、レーザ光線3Yが照射されると、レーザ光線が照射された部分の比抵抗が変化する性質を持っている。そこで、帯電した感光体1Yの表面に、図示しない制御部から送られてくるイエロー用の画像データに従って、露光装置3を介してレーザ光線3Yを出力する。レーザ光線3Yは、感光体1Yの表面の感光層に照射され、それにより、イエロー画像パターンの静電荷像が感光体1Yの表面に形成される。

0047

静電荷像とは、帯電によって感光体1Yの表面に形成される像であり、レーザ光線3Yによって、感光層の被照射部分の比抵抗が低下し、感光体1Yの表面の帯電した電荷が流れ、一方、レーザ光線3Yが照射されなかった部分の電荷が残留することによって形成される、いわゆるネガ潜像である。
感光体1Y上に形成された静電荷像は、感光体1Yの走行に従って予め定められた現像位置まで回転される。そして、この現像位置で、感光体1Y上の静電荷像が、現像装置4Yによってトナー像として可視像化(現像)される。

0048

現像装置4Y内には、例えば、少なくともイエロートナーキャリアとを含む現像剤が収容されている。イエロートナーは、現像装置4Yの内部で攪拌されることで摩擦帯電し、感光体1Y上に帯電した帯電荷同極性(負極性)の電荷を有して現像剤ロール上に保持されている。そして感光体1Yの表面が現像装置4Yを通過していくことにより、感光体1Y表面上の静電潜像にイエロートナーが静電的に付着し、静電潜像がイエロートナーによって現像される。イエローのトナー像が形成された感光体1Yは、引続き予め定められた速度で走行され、感光体1Y上に現像されたトナー像が予め定められた一次転写位置へ搬送される。

0049

感光体1Y上のイエロートナー像が一次転写位置まで搬送されると、一次転写ロール5Yに一次転写バイアスが印加され、感光体1Yから一次転写ロール5Yに向う静電気力がトナー像に作用され、感光体1Y上のトナー像が中間転写ベルト20上に転写される。このとき印加される転写バイアスは、トナーの極性(−)と逆極性の(+)極性であり、例えば第1ユニット10Yでは制御部に(図示せず)よって+10μAに制御されている。
一方、感光体1Y上に残留した残留物は感光体クリーニング装置6Yで除去され、残留物のうちトナーは回収される。

0050

また、第2のユニット10M以降の一次転写ロール5M、5C、5Kに印加される一次転写バイアスも、第1のユニットに準じて制御されている。
こうして、第1のユニット10Yにてイエロートナー像の転写された中間転写ベルト20は、第2乃至第4のユニット10M、10C、10Kを通して順次搬送され、各色のトナー像が重ねられて多重転写される。

0051

第1乃至第4のユニットを通して中間転写ベルト20上に多重転写された4色のトナー像は、中間転写ベルト20と中間転写ベルト内面に接する支持ロール24と中間転写ベルト20の像保持面側に配置された二次転写ロール(二次転写手段の一例)26とから構成された二次転写位置へと至る。
一方、記録紙(記録媒体の一例)Pが供給機構を介して二次転写ロール26と中間転写ベルト20とが接触した隙間に予め定められたタイミングで給紙され、二次転写バイアスが支持ロール24に印加される。このとき印加される転写バイアスは、トナーの極性(−)と同極性の(−)極性であり、中間転写ベルト20から記録紙Pに向う静電気力がトナー像に作用され、中間転写ベルト20上の4色のトナー像が記録紙P上に転写される。なお、この際の二次転写バイアスは二次転写位置の抵抗を検出する抵抗検出手段(図示せず)により検出された抵抗に応じて決定されるものであり、電圧制御されている。

0052

この後、記録紙Pは定着ロール対(定着手段の一例)28の圧接部(ニップ部)へと送り込まれトナー像が記録紙P上へ定着され、定着画像が形成される。
なお、定着手段による定着温度は、感光体の回転速度(感光体の表面の移動速度)及びトナーの種類に応じて決定される。通常、感光体の回転速度が早いほど、トナーを十分に溶融するように定着温度を高くすることが好ましい。しかしながら、本実施形態にてトナー像を形成している特定トナーは、トナー表層部近くから内部に離型剤が含まれていることでトナーの溶融性が高く、例えば、定着温度を低温とした場合であっても、定着不良を起こし難い。また、定着温度を低くすることで、粉じん(UFP)の低減も望めることから、本実施形態では、定着手段による定着温度を190℃未満とすることが好ましく、160℃以上180℃以下とすることがより好ましい。

0053

カラー画像の定着が完了した記録紙Pは、排出部へ向けて搬出され、一連カラー画像形成動作が終了される。

0054

次に、画像形成装置に対して脱着するプロセスカートリッジについて説明する。
図2は、プロセスカートリッジを示す概略構成図である。
図2に示すプロセスカートリッジ200は、例えば、取り付けレール116及び露光のための開口部118が備えられた筐体117により、感光体107と、感光体107の周囲に備えられた帯電装置108(帯電手段の一例)、現像装置111(現像手段の一例)、及び感光体クリーニング装置113(クリーニング手段の一例)を一体的に組み合わせて保持して構成し、カートリッジ化されている。
なお、図2中、109は露光装置(静電荷像形成手段の一例)、112は転写装置(転写手段の一例)、115は定着装置(定着手段の一例)、300は記録紙(記録媒体の一例)を示している。

0055

続いて、本実施形態に係る画像形成装置を構成する各要素(特定感光体、帯電手段、静電潜像形成手段、現像手段、転写手段、特定クリーニング手段、定着手段、及び現像剤)についてより具体的に説明する。
なお、部材の符号は省略して説明する。

0056

[特定感光体]
本実施形態における特定感光体は、導電性基体上に、電荷発生層、電荷輸送層、及び表面保護層をこの順に有するものであり、これらの層以外の層を含んでいてもよい。
なお、本実施形態においては、電荷発生層及び電荷輸送層を総じて、「感光層」と称することがある。

0057

(導電性基体)
導電性基体としては、例えば、金属(アルミニウム、銅、亜鉛クロムニッケルモリブデンバナジウムインジウム、金、白金等)又は合金ステンレス鋼等)を含む金属板金属ドラム、及び金属ベルト等が挙げられる。また、導電性基体としては、例えば、導電性化合物(例えば導電性ポリマー酸化インジウム等)、金属(例えばアルミニウム、パラジウム、金等)又は合金を塗布、蒸着又はラミネートした紙、樹脂フィルムベルト等も挙げられる。ここで、「導電性」とは体積抵抗率が1013Ωcm未満であることをいう。

0058

導電性基体の表面は、特定感光体がレーザプリンタに使用される場合、レーザ光を照射する際に生じる干渉縞を抑制する目的で、中心線平均粗さRaで0.04μm以上0.5μm以下に粗面化されていることが好ましい。なお、非干渉光光源に用いる場合、干渉縞防止の粗面化は、特に必要ないが、導電性基体の表面の凹凸による欠陥の発生を抑制するため、より長寿命化に適する。

0059

粗面化の方法としては、例えば、研磨剤を水に懸濁させて支持体に吹き付けることによって行う湿式ホーニング、回転する砥石に導電性基体を圧接し、連続的に研削加工を行うセンタレス研削陽極酸化処理等が挙げられる。

0060

粗面化の方法としては、導電性基体の表面を粗面化することなく、導電性又は半導電性粉体樹脂中に分散させて、導電性基体の表面上に層を形成し、その層中に分散させる粒子により粗面化する方法も挙げられる。

0061

陽極酸化による粗面化処理は、金属製(例えばアルミニウム製)の導電性基体を陽極とし電解質溶液中で陽極酸化することにより導電性基体の表面に酸化膜を形成するものである。電解質溶液としては、例えば、硫酸溶液シュウ酸溶液等が挙げられる。しかし、陽極酸化により形成された多孔質陽極酸化膜は、そのままの状態では化学的活性であり、汚染され易く、環境による抵抗変動も大きい。そこで、多孔質陽極酸化膜に対して、酸化膜の微細孔加圧水蒸気又は沸騰水中(ニッケル等の金属塩を加えてもよい)で水和反応による体積膨張でふさぎ、より安定な水和酸化物に変える封孔処理を行うことが好ましい。

0062

陽極酸化膜膜厚は、例えば、0.3μm以上15μm以下が好ましい。この膜厚が上記範囲内にあると、注入に対するバリア性が発揮される傾向があり、また繰り返し使用による残留電位の上昇が抑えられる傾向にある。

0063

導電性基体には、酸性処理液による処理又はベーマイト処理を施してもよい。
酸性処理液による処理は、例えば、以下のようにして実施される。先ず、リン酸クロム酸及びフッ酸を含む酸性処理液を調製する。酸性処理液におけるリン酸、クロム酸及びフッ酸の配合割合は、例えば、リン酸が10質量%以上11質量%以下の範囲、クロム酸が3質量%以上5質量%以下の範囲、フッ酸が0.5質量%以上2質量%以下の範囲であって、これらの酸全体の濃度は13.5質量%以上18質量%以下の範囲がよい。処理温度は例えば42℃以上48℃以下が好ましい。被膜の膜厚は、0.3μm以上15μm以下が好ましい。

0064

ベーマイト処理は、例えば90℃以上100℃以下の純水中に5分から60分間浸漬すること、又は90℃以上120℃以下の加熱水蒸気に5分から60分間接触させて行う。被膜の膜厚は、0.1μm以上5μm以下が好ましい。これを更にアジピン酸硼酸硼酸塩燐酸塩フタル酸塩マレイン酸塩安息香酸塩酒石酸塩クエン酸塩等の被膜溶解性の低い電解質溶液を用いて陽極酸化処理してもよい。

0065

下引層)
下引層は、例えば、無機粒子と結着樹脂とを含む層である。

0066

無機粒子としては、例えば、粉体抵抗(体積抵抗率)102Ωcm以上1011Ωcm以下の無機粒子が挙げられる。
これらの中でも、上記抵抗値を有する無機粒子としては、例えば、酸化錫粒子酸化チタン粒子酸化亜鉛粒子酸化ジルコニウム粒子等の金属酸化物粒子がよく、特に、酸化亜鉛粒子が好ましい。

0067

無機粒子のBET法による比表面積は、例えば、10m2/g以上がよい。
無機粒子の体積平均粒径は、例えば、50nm以上2000nm以下(好ましくは60nm以上1000nm以下)がよい。

0068

無機粒子の含有量は、例えば、結着樹脂に対して、10質量%以上80質量%以下であることが好ましく、より好ましくは40質量%以上80質量%以下である。

0069

無機粒子は、表面処理が施されていてもよい。無機粒子は、表面処理の異なるもの、又は、粒子径の異なるものを2種以上混合して用いてもよい。

0070

表面処理剤としては、例えば、シランカップリング剤チタネート系カップリング剤アルミニウム系カップリング剤界面活性剤等が挙げられる。特に、シランカップリング剤が好ましく、アミノ基を有するシランカップリング剤がより好ましい。

0071

アミノ基を有するシランカップリング剤としては、例えば、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

0072

シランカップリング剤は、2種以上混合して使用してもよい。例えば、アミノ基を有するシランカップリング剤と他のシランカップリング剤とを併用してもよい。この他のシランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、3−メタクリルオキシプロピルトリス(2−メトキシエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシルエチルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシランビニルトリアセトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

0073

表面処理剤による表面処理方法は、公知の方法であればいかなる方法でもよく、乾式法又は湿式法のいずれでもよい。

0074

表面処理剤の処理量は、例えば、無機粒子に対して0.5質量%以上10質量%以下が好ましい。

0075

ここで、下引層は、無機粒子と共に電子受容性化合物アクセプター化合物)を含有することが、電気特性の長期安定性キャリアブロック性が高まる観点からよい。

0076

電子受容性化合物としては、例えば、クロラニルブロモアニル等のキノン系化合物テトラシアノキノジメタン化合物;2,4,7−トリニトロフルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノン等のフルオレノン化合物;2−(4−ビフェニル)−5−(4−t−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール、2,5−ビス(4−ナフチル)−1,3,4−オキサジアゾール、2,5−ビス(4−ジエチルアミノフェニル)−1,3,4オキサジアゾール等のオキサジアゾール系化合物;キサントン系化合物チオフェン化合物;3,3’,5,5’テトラ−t−ブチルジフェノキノン等のジフェノキノン化合物;等の電子輸送性物質等が挙げられる。
特に、電子受容性化合物としては、アントラキノン構造を有する化合物が好ましい。アントラキノン構造を有する化合物としては、例えば、ヒドロキシアントラキノン化合物、アミノアントラキノン化合物、アミノヒドロキシアントラキノン化合物等が好ましく、具体的には、例えば、アントラキノンアリザリンキニザリンアントラフィンプルプリン等が好ましい。

0077

電子受容性化合物は、下引層中に無機粒子と共に分散して含まれていてもよいし、無機粒子の表面に付着した状態で含まれていてもよい。

0078

電子受容性化合物を無機粒子の表面に付着させる方法としては、例えば、乾式法、又は、湿式法が挙げられる。

0079

乾式法は、例えば、無機粒子をせん断力の大きなミキサ等で攪拌しながら、直接又は有機溶媒に溶解させた電子受容性化合物を滴下乾燥空気窒素ガスとともに噴霧させて、電子受容性化合物を無機粒子の表面に付着する方法である。電子受容性化合物の滴下又は噴霧するときは、溶剤沸点以下の温度で行うことがよい。電子受容性化合物を滴下又は噴霧した後、更に100℃以上で焼き付けを行ってもよい。焼き付けは電子写真特性が得られる温度、時間であれば特に制限されない。

0080

湿式法は、例えば、攪拌、超音波サンドミルアトライター、ボールミル等により、無機粒子を溶剤中に分散しつつ、電子受容性化合物を添加し、攪拌又は分散した後、溶剤除去して、電子受容性化合物を無機粒子の表面に付着する方法である。溶剤除去方法は、例えば、ろ過又は蒸留により留去される。溶剤除去後には、更に100℃以上で焼き付けを行ってもよい。焼き付けは電子写真特性が得られる温度、時間であれば特に限定されない。湿式法においては、電子受容性化合物を添加する前に無機粒子の含有水分を除去してもよく、その例として溶剤中で攪拌加熱しながら除去する方法、溶剤と共沸させて除去する方法が挙げられる。

0081

なお、電子受容性化合物の付着は、表面処理剤による表面処理を無機粒子に施す前又は後に行ってよく、電子受容性化合物の付着と表面処理剤による表面処理と同時に行ってもよい。

0082

電子受容性化合物の含有量は、例えば、無機粒子に対して0.01質量%以上20質量%以下がよく、好ましくは0.01質量%以上10質量%以下である。

0084

これらの中でも、下引層に用いる結着樹脂としては、上層塗布溶剤不溶な樹脂が好適であり、特に、尿素樹脂、フェノール樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂;ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂及びポリビニルアセタール樹脂からなる群から選択される少なくとも1種の樹脂と硬化剤との反応により得られる樹脂が好適である。
これら結着樹脂を2種以上組み合わせて使用する場合には、その混合割合は、必要に応じて設定される。

0085

下引層には、電気特性向上、環境安定性向上、画質向上のために種々の添加剤を含んでいてもよい。
添加剤としては、多環縮合系、アゾ系等の電子輸送性顔料、ジルコニウムキレート化合物、チタニウムキレート化合物、アルミニウムキレート化合物、チタニウムアルコキシド化合物、有機チタニウム化合物、シランカップリング剤等の公知の材料が挙げられる。シランカップリング剤は前述のように無機粒子の表面処理に用いられるが、添加剤として更に下引層に添加してもよい。

0086

添加剤としてのシランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、3−メタクリルオキシプロピル−トリス(2−メトキシエトキシ)シラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルメトキシシラン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。

0087

ジルコニウムキレート化合物としては、例えば、ジルコニウムブトキシドジルコニウムアセト酢酸エチル、ジルコニウムトリエタノールアミンアセチルアセトネートジルコニウムブトキシド、アセト酢酸エチルジルコニウムブトキシド、ジルコニウムアセテート、ジルコニウムオキサレート、ジルコニウムラクテート、ジルコニウムホスホネートオクタン酸ジルコニウム、ナフテン酸ジルコニウムラウリン酸ジルコニウム、ステアリン酸ジルコニウム、イソステアリン酸ジルコニウム、メタクリレートジルコニウムブトキシド、ステアレートジルコニウムブトキシド、イソステアレートジルコニウムブトキシド等が挙げられる。

0088

チタニウムキレート化合物としては、例えば、テトライソプロピルチタネート、テトラノルマルブチルチタネート、ブチルチタネートダイマー、テトラ(2−エチルヘキシル)チタネート、チタンアセチルアセトネートポリチタンアセチルアセトネート、チタンオクチレングリコレートチタンラクテートアンモニウム塩、チタンラクテート、チタンラクテートエチルエステルチタントリエタノールアミネートポリヒドロキシチタンステアレート等が挙げられる。

0089

アルミニウムキレート化合物としては、例えば、アルミニウムイソプロピレート、モノブトキシアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムブチレートジエチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)等が挙げられる。

0090

これらの添加剤は、単独で、又は複数の化合物の混合物若しくは重縮合物として用いてもよい。

0091

下引層は、ビッカース硬度が35以上であることがよい。
下引層の表面粗さ(十点平均粗さ)は、モアレ像抑制のために、使用される露光用レーザ波長λの1/4n(nは上層の屈折率)から1/2λまでに調整されていることがよい。
表面粗さ調整のために下引層中に樹脂粒子等を添加してもよい。樹脂粒子としてはシリコーン樹脂粒子架橋型ポリメタクリル酸メチル樹脂粒子等が挙げられる。また、表面粗さ調整のために下引層の表面を研磨してもよい。研磨方法としては、バフ研磨サンドブラスト処理、湿式ホーニング、研削処理等が挙げられる。

0092

下引層の形成は、特に制限はなく、周知の形成方法が利用されるが、例えば、上記成分を溶剤に加えた下引層形成用塗布液塗膜を形成し、当該塗膜を乾燥し、必要に応じて加熱することで行う。

0094

下引層形成用塗布液を調製するときの無機粒子の分散方法としては、例えば、ロールミル、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、コロイドミルペイントシェーカー等の公知の方法が挙げられる。

0095

下引層形成用塗布液を導電性基体上に塗布する方法としては、例えば、ブレード塗布法ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が挙げられる。

0096

下引層の膜厚は、例えば、好ましくは15μm以上、より好ましくは20μm以上50μm以下の範囲内に設定される。

0097

(中間層)
図示は省略するが、下引層と感光層(電荷発生層)との間に中間層を更に設けてもよい。
中間層は、例えば、樹脂を含む層である。中間層に用いる樹脂としては、例えば、アセタール樹脂(例えばポリビニルブチラール等)、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、カゼイン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂等の高分子化合物が挙げられる。
中間層は、有機金属化合物を含む層であってもよい。中間層に用いる有機金属化合物としては、ジルコニウム、チタニウム、アルミニウム、マンガンケイ素等の金属原子を含有する有機金属化合物等が挙げられる。
これらの中間層に用いる化合物は、単独で又は複数の化合物の混合物若しくは重縮合物として用いてもよい。

0098

これらの中でも、中間層は、ジルコニウム原子又はケイ素原子を含有する有機金属化合物を含む層であることが好ましい。

0099

中間層の形成は、特に制限はなく、周知の形成方法が利用されるが、例えば、上記成分を溶剤に加えた中間層形成用塗布液の塗膜を形成し、当該塗膜を乾燥、必要に応じて加熱することで行う。
中間層を形成する塗布方法としては、浸漬塗布法、突き上げ塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が用いられる。

0100

中間層の膜厚は、例えば、好ましくは0.1μm以上3μm以下の範囲に設定される。なお、中間層を下引層として使用してもよい。

0101

(電荷発生層)
電荷発生層は、例えば、電荷発生材料と結着樹脂とを含む層である。また、電荷発生層は、電荷発生材料の蒸着層であってもよい。電荷発生材料の蒸着層は、LED(Light Emitting Diode)、有機EL(Electro−Luminescence)イメージアレー等の非干渉性光源を用いる場合に好適である。

0102

電荷発生材料としては、ビスアゾ、トリスアゾ等のアゾ顔料ジブロモアントアントロン等の縮環芳香族顔料ペリレン顔料ピロロピロール顔料;フタロシアニン顔料酸化亜鉛三方晶系セレン等が挙げられる。

0103

これらの中でも、近赤外域レーザ露光に対応させるためには、電荷発生材料としては、金属フタロシアニン顔料、又は無金属フタロシアニン顔料を用いることが好ましい。具体的には、例えば、特開平5−263007号公報、特開平5−279591号公報等に開示されたヒドロキシガリウムフタロシアニン;特開平5−98181号公報等に開示されたクロロガリウムフタロシアニン;特開平5−140472号公報、特開平5−140473号公報等に開示されたジクロロスズフタロシアニン;特開平4−189873号公報等に開示されたチタニルフタロシアニンがより好ましい。

0104

一方、近紫外域のレーザ露光に対応させるためには、電荷発生材料としては、ジブロモアントアントロン等の縮環芳香族顔料;チオインジゴ系顔料ポルフィラジン化合物;酸化亜鉛;三方晶系セレン;特開2004−78147号公報、特開2005−181992号公報に開示されたビスアゾ顔料等が好ましい。

0105

450nm以上780nm以下に発光中心波長があるLED,有機ELイメージアレー等の非干渉性光源を用いる場合にも、上記電荷発生材料を用いてもよいが、解像度の観点より、感光層を20μm以下の薄膜で用いるときには、感光層中の電界強度が高くなり、導電性基体からの電荷注入による帯電低下、いわゆる黒点と呼ばれる画像欠陥を生じやすくなる。これは、三方晶系セレン、フタロシアニン顔料等のp−型半導体暗電流を生じやすい電荷発生材料を用いたときに顕著となる。

0106

これに対し、電荷発生材料として、縮環芳香族顔料、ペリレン顔料、アゾ顔料等のn−型半導体を用いた場合、暗電流を生じ難く、薄膜にしても黒点と呼ばれる画像欠陥を抑制し得る。n−型の電荷発生材料としては、例えば、特開2012−155282号公報の段落[0288]〜[0291]に記載された化合物(CG−1)〜(CG−27)が挙げられるがこれに限られるものではない。
なお、n−型の判定は、通常使用されるタイムオブフライト法を用い、流れる光電流の極性によって判定され、正孔よりも電子をキャリアとして流しやすいものをn−型とする。

0107

電荷発生層に用いる結着樹脂としては、広範な絶縁性樹脂から選択され、また、結着樹脂としては、ポリ−N−ビニルカルバゾールポリビニルアントラセン、ポリビニルピレンポリシラン等の有機光導電性ポリマーから選択してもよい。
結着樹脂としては、例えば、ポリビニルブチラール樹脂ポリアリレート樹脂ビスフェノール類と芳香族2価カルボン酸重縮合体等)、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂ポリビニルピリジン樹脂、セルロース樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂等が挙げられる。ここで、「絶縁性」とは、体積抵抗率が1013Ωcm以上であることをいう。
これらの結着樹脂は1種を単独で又は2種以上を混合して用いられる。

0108

なお、電荷発生材料と結着樹脂の配合比は、質量比で10:1から1:10までの範囲内であることが好ましい。

0109

電荷発生層には、その他、周知の添加剤が含まれていてもよい。

0110

電荷発生層の形成は、特に制限はなく、周知の形成方法が利用されるが、例えば、上記成分を溶剤に加えた電荷発生層形成用塗布液の塗膜を形成し、当該塗膜を乾燥し、必要に応じて加熱することで行う。なお、電荷発生層の形成は、電荷発生材料の蒸着により行ってもよい。電荷発生層の蒸着による形成は、特に、電荷発生材料として縮環芳香族顔料、ペリレン顔料を利用する場合に好適である。

0111

電荷発生層形成用塗布液を調製するための溶剤としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、n−ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸n−ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロロベンゼン、トルエン等が挙げられる。これら溶剤は、1種を単独で又は2種以上を混合して用いる。

0112

電荷発生層形成用塗布液中に粒子(例えば電荷発生材料)を分散させる方法としては、例えば、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、横型サンドミル等のメディア分散機や、攪拌、超音波分散機、ロールミル、高圧ホモジナイザー等のメディアレス分散機が利用される。高圧ホモジナイザーとしては、例えば、高圧状態で分散液を液−液衝突や液−壁衝突させて分散する衝突方式や、高圧状態で微細流路を貫通させて分散する貫通方式等が挙げられる。
なお、この分散の際、電荷発生層形成用塗布液中の電荷発生材料の平均粒径を0.5μm以下、好ましくは0.3μm以下、更に好ましくは0.15μm以下にすることが有効である。

0113

電荷発生層形成用塗布液を下引層上(又は中間層上)に塗布する方法としては、例えばブレード塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が挙げられる。

0114

電荷発生層の膜厚は、例えば、好ましくは0.1μm以上5.0μm以下、より好ましくは0.2μm以上2.0μm以下の範囲内に設定される。

0115

(電荷輸送層)
電荷輸送層は、例えば、電荷輸送材料と結着樹脂とを含む層である。電荷輸送層は、高分子電荷輸送材料を含む層であってもよい。

0116

電荷輸送材料としては、p−ベンゾキノン、クロラニル、ブロニル、アントラキノン等のキノン系化合物;テトラシアノキノジメタン系化合物;2,4,7−トリニトロフルオレノン等のフルオレノン化合物;キサントン系化合物;ベンゾフェノン系化合物シアノビニル系化合物;エチレン系化合物等の電子輸送性化合物が挙げられる。電荷輸送材料としては、トリアリールアミン系化合物ベンジジン系化合物アリールアルカン系化合物、アリール置換エチレン系化合物、スチルベン系化合物アントラセン系化合物ヒドラゾン系化合物等の正孔輸送性化合物も挙げられる。これらの電荷輸送材料は1種を単独で又は2種以上で用いられるが、これらに限定されるものではない。

0117

電荷輸送材料としては、電荷移動度の観点から、下記構造式(a−1)で示されるトリアリールアミン誘導体、及び下記構造式(a−2)で示されるベンジジン誘導体が好ましい。

0118

0119

構造式(a−1)中、ArT1、ArT2、及びArT3は、各々独立に置換若しくは無置換のアリール基、−C6H4−C(RT4)=C(RT5)(RT6)、又は−C6H4−CH=CH−CH=C(RT7)(RT8)を示す。RT4、RT5、RT6、RT7、及びRT8は各々独立に水素原子、置換若しくは無置換のアルキル基、又は置換若しくは無置換のアリール基を示す。
上記各基の置換基としては、ハロゲン原子炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基が挙げられる。また、上記各基の置換基としては、炭素数1以上3以下のアルキル基で置換された置換アミノ基も挙げられる。

0120

0121

構造式(a−2)中、RT91及びRT92は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、又は炭素数1以上5以下のアルコキシ基を示す。RT101、RT102、RT111及びRT112は各々独立に、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基、炭素数1以上2以下のアルキル基で置換されたアミノ基、置換若しくは無置換のアリール基、−C(RT12)=C(RT13)(RT14)、又は−CH=CH−CH=C(RT15)(RT16)を示し、RT12、RT13、RT14、RT15及びRT16は各々独立に水素原子、置換若しくは無置換のアルキル基、又は置換若しくは無置換のアリール基を表す。Tm1、Tm2、Tn1及びTn2は各々独立に0以上2以下の整数を示す。
上記各基の置換基としては、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基が挙げられる。また、上記各基の置換基としては、炭素数1以上3以下のアルキル基で置換された置換アミノ基も挙げられる。

0122

ここで、構造式(a−1)で示されるトリアリールアミン誘導体、及び前記構造式(a−2)で示されるベンジジン誘導体のうち、特に、「−C6H4−CH=CH−CH=C(RT7)(RT8)」を有するトリアリールアミン誘導体、及び「−CH=CH−CH=C(RT15)(RT16)」を有するベンジジン誘導体が、電荷移動度の観点で好ましい。

0123

高分子電荷輸送材料としては、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリシラン等の電荷輸送性を有する公知のものが用いられる。特に、特開平8−176293号公報、特開平8−208820号公報等に開示されているポリエステル系の高分子電荷輸送材は特に好ましい。なお、高分子電荷輸送材料は、単独で使用してよいが、結着樹脂と併用してもよい。

0124

電荷輸送層に用いる結着樹脂は、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレンブタジエン共重合体塩化ビニリデンアクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコーン樹脂、シリコーンアルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリシラン等が挙げられる。これらの中でも、結着樹脂としては、ポリカーボネート樹脂又はポリアリレート樹脂が好適である。これらの結着樹脂は1種を単独で又は2種以上で用いる。
なお、電荷輸送材料と結着樹脂との配合比は、質量比で10:1から1:5までが好ましい。

0125

電荷輸送層には、その他、周知の添加剤が含まれていてもよい。

0126

電荷輸送層の形成は、特に制限はなく、周知の形成方法が利用されるが、例えば、上記成分を溶剤に加えた電荷輸送層形成用塗布液の塗膜を形成し、当該塗膜を乾燥、必要に応じて加熱することで行う。

0127

電荷輸送層形成用塗布液を調製するための溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素類;アセトン、2−ブタノン等のケトン類塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素類;テトラヒドロフラン、エチルエーテル等の環状又は直鎖状エーテル類等の通常の有機溶剤が挙げられる。これら溶剤は、単独で又は2種以上混合して用いる。

0128

電荷輸送層形成用塗布液を電荷発生層の上に塗布する際の塗布方法としては、ブレード塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が挙げられる。

0129

電荷輸送層の膜厚は、例えば、好ましくは5μm以上50μm以下、より好ましくは10μm以上30μm以下の範囲内に設定される。

0130

(表面保護層)
表面保護層は、電荷輸送層上に設けられる。表面保護層は、例えば、帯電時の感光層の化学的変化を防止したり、感光層の機械的強度を更に改善する目的で設けられ、感光体の長寿命化に寄与する。
表面保護層としては、硬化膜架橋膜)で構成された層を適用することがよい。これら層としては、例えば、下記1)又は2)に示す層が挙げられる。

0131

1)反応性基及び電荷輸送性骨格同一分子内に有する反応性基含有電荷輸送材料を含む組成物の硬化膜で構成された層(つまり当該反応性基含有電荷輸送材料の重合体又は架橋体を含む層)
2)非反応性の電荷輸送材料と、電荷輸送性骨格を有さず、反応性基を有する反応性基含有非電荷輸送材料と、を含む組成物の硬化膜で構成された層(つまり、非反応性の電荷輸送材料と、当該反応性基含有非電荷輸送材料の重合体又は架橋体と、を含む層)

0132

反応性基含有電荷輸送材料における反応性基としては、連鎖重合性基エポキシ基、−OH、−OR[但し、Rはアルキル基を示す]、−NH2、−SH、−COOH、−SiRQ13−Qn(ORQ2)Qn[但し、RQ1は水素原子、アルキル基、又は置換若しくは無置換のアリール基を表し、RQ2は水素原子、アルキル基、トリアルキルシリル基を表す。Qnは1〜3の整数を表す]等の周知の反応性基が挙げられる。
なお、反応性基含有非電荷輸送材料における反応性基としても、上記の周知の反応性基が挙げられる。

0133

ここで、連鎖重合性基としては、ラジカル重合しうる官能基であれば特に限定されるものではなく、例えば、少なくとも炭素二重結合を含有する基を有する官能基である。具体的には、ビニル基ビニルエーテル基ビニルチオエーテル基スチリル基ビニルフェニル基)、アクリロイル基メタクリロイル基、及びそれらの誘導体から選択される少なくとも一つを含有する基等が挙げられる。なかでも、その反応性に優れることから、連鎖重合性基としては、ビニル基、スチリル基(ビニルフェニル基)、アクリロイル基、メタクリロイル基、及びそれらの誘導体から選択される少なくとも一つを含有する基であることが好ましい。

0134

反応性基含有電荷輸送材料の電荷輸送性骨格としては、電子写真感光体に用いられる公知の電荷輸送材料に由来する骨格であれば特に限定されるものではなく、例えば、トリアリールアミン系化合物、ベンジジン系化合物、ヒドラゾン系化合物等の含窒素の正孔輸送性化合物に由来する骨格が挙げられる。これらの中でも、トリアリールアミン骨格が好ましい。
なお、非反応性の電荷輸送材料としては、上記の電荷輸送性骨格を含む公知の化合物が挙げられ、中でも、トリアリールアミン化合物が好ましい。

0135

これら反応性基及び電荷輸送性骨格を有する反応性基含有電荷輸送材料、非反応性の電荷輸送材料、反応性基含有非電荷輸送材料は、周知の材料から選択すればよい。
なお、表面保護層は、上記の材料以外に、周知の添加剤が含まれていてもよい。

0136

表面保護層の形成は、使用する材料等によって決定すればよく、周知の形成方法が利用される。
例えば、上記成分を溶剤に加えた表面保護層形成用塗布液の塗膜を形成し、当該塗膜を乾燥し、必要に応じて加熱等の硬化処理することで行う。

0137

表面保護層形成用塗布液を調製するための溶剤としては、トルエン、キシレン等の芳香族系溶剤;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶剤;エチレングリコールモノメチルエーテル等のセロソルブ系溶剤;イソプロピルアルコールブタノール等のアルコール系溶剤等が挙げられる。これら溶剤は、単独で又は2種以上混合して用いる。
なお、表面保護層形成用塗布液は、無溶剤の塗布液であってもよい。

0138

表面保護層形成用塗布液を電荷輸送層上に塗布する方法としては、浸漬塗布法、突き上げ塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が挙げられる。

0139

−シロキサン樹脂−
本実施形態における表面保護層としては、シロキサン樹脂を含むものが好ましい。
中でも、表面保護層は、電荷輸送性能を有する構造単位を有し、且つ、架橋構造を有するシロキサン樹脂を含むことが好ましい。

0140

反応性有機ケイ素化合物
シロキサン樹脂としては、反応性有機ケイ素化合物の加水分解及び脱水縮合により得られるものが挙げられる。
反応性有機ケイ素化合物としては、下記一般式(I)で表される化合物が挙げられる。
(R1)n−Si−(X)4−n (I)

0141

一般式(I)中、R1は、Siに直接結合する炭素原子を含む有機基を表し、Xは、水酸基又は加水分解性基を表し、nは、0、1、2、又は3を表す。

0142

R1で表される有機基としては、アルキル基;アリール基;エポキシ基を含む有機基;(メタ)アクリロイル基を含む有機基;水酸基を含む有機基;ビニル基又はビニル基を有する有機基;メルカプト基を含む有機基、アミノ基を有する有機基;ハロゲン原子を含む有機基、ニトロ基シアノ基、又はアリール基で置換されたアルキル基;が挙げられる。なお、有機基の中には硫黄原子を含んでいてもよい。
中でも、R1としては、アルキル基が好ましく、炭素数1以上10以下のアルキル基がより好ましく、炭素数1以上4以下のアルキル基が更に好ましい。

0143

Xで表される加水分解性基としては、アルコキシ基、ハロゲン原子、又はアシルオキシ基が挙げられる。
中でも、Xとしては、炭素数1以上6以下のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基又はエトキシ基がより好ましい。

0144

nは、0、1、2、又は3を表す。nが、2又は3のとき、複数のRは同じであってもよいし、異なるものであってもよい。また、nが0、1、又は2のとき、複数のXは同じであってもよいし、異なるものであってもよい。
nとしては、1又は2であることが好ましい。

0145

本実施形態においては、表面保護層の表面性状を制御するため、一般式(I)で表される化合物を、2種以上で併用することが好ましく、nの数が異なる化合物を2種以上で併用することがより好ましい。特に、一般式(I)で表される化合物の中でも、nが1である化合物とnが2である化合物とを併用することが好ましい。この併用によって、例えば、機械的強度を向上させうる。

0146

一般式(I)で表される化合物の中でも、nが1である化合物としては、下記一般式(I−1)で表される化合物が好ましく、また、nが2である化合物としては、下記一般式(I−2)で表される化合物が好ましい。
R11−Si−(X)3 (I−1)
(R11)(R12)>Si−(X)2 (I−2)
一般式(I−1)及び(I−2)中、R11及びR12は、各々独立に、一般式(I)におけるR1と同義であり、好ましい例も同様である。Xは、一般式(I)におけるXと同義であり、好ましい例も同様である。

0147

一般式(I−1)で表される化合物の具体例としては、例えば、メチルトリクロロシランビニルトリクロロシランエチルトリクロロシランアリルトリクロロシラン、n−プロピルトリクロロシラン、n−ブチルトリクロロシラン、クロロメチルトリエトキシシランメチルトリメトキシシランメルカプトメチルトリメトキシシラントリメトキシビニルシラン、エチルトリメトキシシラン、3,3,4,4,5,5,6,6,6−ノナフルオロヘキシルトリクロロシラン、フェニルトリクロロシラン、3,3,3−トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、2−アミノエチルアミノメチルトリメトキシシラン、ベンジルトリクロロシラン、メチルトリアセトキシシラン、クロロメチルトリエトキシシラン、エチルトリアセトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、3−アリルチオプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−ブロモプロピルトリエトキシシラン、3−アリルアミノプロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランペンチルトリエトキシシラン、オクチルトリエトキシシランドデシルトリエトキシシラン等が挙げられる。
これらの中でも、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシランが好ましい。

0148

一般式(I−2)で表される化合物の具体例としては、ジメチルジクロロシランジメトキシジメチルシラン、メチル−3,3,3−トリフルオロプロピルジクロロシランジメトキシメチル−3,3,3−トリフルオロプロピルシラン、3−クロロプロピルジメトキシメチルシラン、クロロメチルジエトキシシランジエトキシジメチルシランジメトキシ−3−メルカプトプロピルメチルシラン、3,3,4,4,5,5,6,6,6−ノナフルオロヘキシルメチルジクロロシランメチルフェニルジクロロシラン、ジアセトキシメチルビニルシラン、ジエトキシメチルビニルシラン、3−メタクリロキシプロピルメチルジクロロシラン、3−アミノプロピルジエトキシメチルシラン、3−(2−アミノエチルアミノプロピル)ジメトキシメチルシラン、t−ブチルフェニルジクロロシラン、3−メタクリロキシプロピルジメトキシメチルシラン、3−(3−シアプロピルチオプロピル)ジメトキシメチルシラン、3−(2−アセトキシエチルチオプロピル)ジメトキシメチルシラン、ジメトキシメチル−2−ピペリジノエチルシランジブトキシジメチルシラン、3−ジメチルアミノプロピルジエトキシメチルシラン、ジエトキシメチルフェニルシラン、ジエトキシ−3−グリシドキシプロピルメチルシラン、3−(3−アセトキシプロピルチオ)プロピルジメトキシメチルシラン、ジメトキシメチル−3−ピペリジノプロピルシラン、ジエトキシメチルオクタデシルシラン等が挙げられる。
これらの中でも、ジメトキシジメチルシラン、ジメトキシジエチルシランが好ましい。

0149

一般式(I)で表される化合物について、nの数が異なる化合物を2種以上で併用する場合、その併用割合は表面保護層の表面性状等に応じて、適宜、選択すればよい。
例えば、一般式(I)で表される化合物の中でも、nが1である化合物とnが2である化合物とを併用する場合は、その併用割合(質量基準)は、nが1である化合物:nが2である化合物=20:1乃至1:10が好ましく、10:1乃至1:5がより好ましい。

0150

シロキサン樹脂を含む表面保護層は、例えば、以下のようにして形成される。
即ち、例えば、一般式(I)で表される化合物を含む塗布液を調製し、この塗布液を、電荷輸送層上に塗布、乾燥することにより形成される。
一般式(I)で表される化合物は、少なくとも一部が塗布液の溶媒中にて、加水分解とその後に生じる脱水縮合反応により、縮合物オリゴマー)となる。この縮合物を含む塗布液を、電荷輸送層上に、塗布、乾燥することにより、更に加水分解及び脱水縮合反応が進み、3次元網目構造(架橋構造)を有するシロキサン樹脂層が形成される。そして、このシロキサン樹脂層が表面保護層となる。
特に、一般式(I)で表される化合物の中でも、nが1である化合物とnが2である化合物とを併用した塗布液を用いることで、弾性剛性とを備え、且つ、表面自由エネルギーが小さい、シロキサン樹脂層を形成しうる。

0151

一般式(I)で表される化合物を含む塗布液を調製するための溶剤としては、前述の表面保護層形成用塗布液を調製するための各種溶剤が用いられる。
また、一般式(I)で表される化合物を含む塗布液を電荷輸送層上に塗布する方法としては、表面保護層形成用塗布液を電荷輸送層上に塗布する方法と同じ方法が適用される

0152

シロキサン樹脂層を形成する際、塗布液(塗膜)の乾燥温度は、80℃以上が好ましい。
また、乾燥後のシロキサン樹脂層を、30℃以上100℃以下で数時間以上の再加熱を行うことが好ましい。

0153

また、シロキサン樹脂層を形成する際、塗布液には、反応性有機ケイ素化合物の脱水縮合反応を促進するための触媒を用いることが好ましい。
触媒としては、酸、金属酸化物、金属塩、金属キレート化合物アルキルアミノシラン化合物などの公知の触媒が挙げられ、中でも、燐酸、酢酸の他、チタンキレートアルミニウムキレート、及びスズ有機酸塩スタナスオクトエートジブチルチンジアセテート、ジブチルチンジラウレート、ジブチルチンメルカプチド、ジブチルチンチオカルボキシレート、ジブチルチンマリエート等)等が好ましい。

0154

・反応性有機ケイ素化合物と反応する反応性基と電荷輸送性骨格とを有する化合物(特定反応性基含有電荷輸送材料)
表面保護層に含まれるシロキサン樹脂は、電荷輸送性能を有することが好ましい。
電荷輸送性能を有するシロキサン樹脂は、例えば、前述の反応性有機ケイ素化合物及びその縮合物(前述の反応性有機ケイ素化合物の加水分解及び脱水縮合反応により得られた縮合物)と、これらと反応する反応性基と電荷輸送性骨格を有する化合物(以降、特定反応性基含有電荷輸送材料と称する)と、を反応させて得られる。

0155

特定反応性基含有電荷輸送材料としては、前述の反応性基及び電荷輸送性骨格を有する反応性基含有電荷輸送材料等が挙げられ、より具体的には、下記一般式(II)で表される化合物が挙げられる。
B−(R2−ZH)m (II)

0156

一般式(II)中、Bは、電荷輸送性骨格を含む基を表し、R2は、単結合又は2価のアルキレン基を表し、Zは、酸素原子、硫黄原子、又はNHを表し、mは、1、2、3、又は4である。

0157

Bで表される電荷輸送性骨格を含む基は、m価の基である。
Bに含まれる電荷輸送性骨格としては、電子写真感光体に用いられる公知の電荷輸送材料に由来する骨格であれば特に限定されるものではなく、例えば、トリアリールアミン系化合物、ベンジジン系化合物、アリールアルカン系化合物、アリール置換エチレン系化合物、スチルベン系化合物、アントラセン系化合物、ヒドラゾン系化合物等の正孔輸送性化合物に由来する骨格が挙げられる。
これらの中でも、電荷輸送性能の点から、Bはトリアリールアミン骨格を含むことが好ましい。

0158

R2で表される2価のアルキレン基としては、有機ケイ素化合物又は有機ケイ素化合物の縮合物との反応性の点から、炭素数1以上3以下のアルキレン基が好ましく、メチレン基がより好ましい。
ZHは、OH、NH2、又はSHであり、反応性基に該当し、有機ケイ素化合物又は有機ケイ素化合物の縮合物との反応性の点から、OHが好ましい。

0159

電荷輸送性能を有するシロキサン樹脂を含む表面保護層は、例えば、以下のようにして形成される。
即ち、例えば、一般式(I)で表される化合物及び一般式(II)で表される化合物を含む塗布液を調製し、この塗布液を、電荷輸送層上に塗布、乾燥することにより形成される。
塗布液中や塗布乾燥中において、一般式(I)で表される化合物及びその縮合物と一般式(II)で表される化合物とが縮合反応し、3次元網目構造(架橋構造)を有する、電荷輸送性能を有するシロキサン樹脂層が形成される。そして、このシロキサン樹脂層が表面保護層となる。
このようなシロキサン樹脂層を表面保護層として有する特定感光体は、弾性と剛性とを備え、残留電位上昇が小さく、且つ、表面自由エネルギーが小さい。そのため、クリーニングブレードのトルク変動が小さくなり、安定化することから、残留物のすり抜けや、ブレードめくれの発生が起き難くなる。

0160

一般式(II)で表される化合物の具体例を以下に示すが、これらに限定されるものではない。

0161

0162

0163

0164

反応性有機ケイ素化合物及び反応性有機ケイ素化合物の縮合物の総量(Q1)と特定反応性基含有電荷輸送材料の量(Q2)の組成比としては、表面保護層の硬度及び弾性の点から、質量基準で、Q1:Q2=100:3乃至50:100が好ましく、Q1:Q2=100:10乃至50:100がより好ましい。

0165

・金属酸化物粒子
シロキサン樹脂を含む表面保護層は、強度及び弾性の向上のため、金属酸化物粒子を含んでいてもよい。

0166

金属酸化物粒子の粒径は、5nm以上500nm以下が好ましい。
金属酸化物粒子を構成する金属原子の例としては、Si、Ti、Al、Cr、Zr、Sn、Fe、Mg、Mn、Ni、Cuなどが挙げられる。
金属酸化物粒子は通常は液相法によって合成され、コロイド粒子として得られる。

0167

金属酸化物粒子の添加量(Q3)は、表面保護層における残留電位特性等の電子写真特性、及び硬度の点から、反応性有機ケイ素化合物及び反応性有機ケイ素化合物の縮合物の総量(Q1)と特定反応性基含有電荷輸送材料の量(Q2)との総質量100部に対し、1質量部以上30質量部以下とすることが好ましい。

0168

酸化防止剤
シロキサン樹脂を含む表面保護層は、酸化防止剤を含んでいてもよい。
酸化防止剤としては、感光体に適用される公知の酸化防止剤が挙げられ、ヒンダードフェノールヒンダードアミンパラフェニレンジアミン、アリールアルカン、ハイドロキノンスピロクロマン、スピロインダノン及びそれらの誘導体、有機硫黄化合物有機燐化合物等がある。

0169

酸化防止剤の具体例を以下に示すが、これらに限定されるものではない。

0170

0171

0172

0173

表面保護層の膜厚は、例えば、好ましくは1μm以上20μm以下、より好ましくは1μm以上10μm以下の範囲内に設定される。

0174

[帯電手段]
図1に示す画像形成装置においては、帯電手段として、帯電ロール2Y、2M、2C、2Kを用いているが、この形態に限定されるものではない。
帯電手段の他の例としては、例えば、帯電ブラシ帯電フィルム、帯電ゴムブレード帯電チューブ等を用いた接触型帯電器が使用されてもよい。
また、非接触方式ローラ帯電器コロナ放電を利用したスコロトロン帯電器コロトロン帯電器等のそれ自体公知帯電器等が用いられてもよい。

0175

[静電潜像形成手段]
図1に示す画像形成装置においては、静電潜像形成手段として、レーザ光線3Y、3M、3C、3Kを照射しうる露光装置3を用いているが、この形態に限定されるものではない。
静電潜像の形成には、半導体レーザ光LED光液晶シャッタ光等の光を発する光源が用いられる。この際、光源から発せされる光の波長は、電子写真感光体の分光感度領域内とする。特定感光体の表面に、定められた像様の静電潜像を形成しうる光学系機器等が挙げられる。
半導体レーザ光の波長としては、780nm付近発振波長を有する近赤外が主流である。しかし、この波長に限定されず、600nm台の発振波長レーザ青色レーザとして400nm以上450nm以下に発振波長を有するレーザも利用してもよい。また、カラー画像形成のためにはマルチビームを出力し得るタイプの面発光型レーザ光源も有効である。

0176

[現像手段]
現像手段としては、例えば、特定感光体に現像剤を接触又は非接触させて現像する一般的な現像装置が挙げられる。
現像装置としては、上述の機能を有している限り特に制限はなく、目的に応じて選択される。例えば、一成分現像剤又は二成分現像剤を、ブラシ、ローラ等を用いて感光体に付着させる機能を有する公知の現像装置等が挙げられる。中でも、現像剤を表面に保持した現像ローラを用いるものが好ましい。
ここで、現像手段(現像装置)に使用される現像剤は、後述する特定トナー単独の一成分現像剤であってもよいし、特定トナーとキャリアとを含む二成分現像剤であってもよい。また、現像剤は、磁性であってもよいし、非磁性であってもよい。

0177

[転写手段]
転写手段としては、図1に示す画像形成装置においては、中間転写体を用いた中間転写方式が採用されており、一次転写ロール5Y、5M、5C、5K、及び、二次転写ロール26を用いているが、この形態に限定されるものではない。
転写手段の他の例としては、例えば、転写コロトロン転写ロール等を用いた直接転写方式、記録媒体を静電的に吸着して搬送し感光体上のトナー像を転写する転写ベルト方式を利用した転写手段などが挙げられる。
転写手段には、例えば、ロールの他、ベルト、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触型転写帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン転写帯電器やコロトロン転写帯電器等のそれ自体公知の転写帯電器が使用される。

0178

ここで、中間転写方式を採用した際の中間転写体としては、図1に示すように、画像形成装置においては、中間転写ベルト20を用いているが、実施形態はこれに限定されるものではない。
中間転写ベルトとしては、半導電性を付与した、ポリイミドポリアミドイミドポリカーボネートポリアリレート、ポリエステル、ゴム等を含むものが使用される。
また、中間転写体の形態としては、ベルト状に限定されず、ドラム状のものを用いてもよい。

0179

[特定クリーニング手段]
特定クリーニング手段は、クリーニングブレードを有し、該クリーニングブレードの先端を特定感光体の回転方向と対向する方向に向けて接触させて特定感光体の表面の残留物を除去するものである。

0180

以下、図3を参照して、特定クリーニング手段について説明する。
図3は、図1に示す感光体クリーニング装置6Yが特定クリーニング手段である場合のクリーニングブレードの設置態様を示す概略構成図である。
図3に示すように、クリーニングブレード6YBの先端は、感光体1Yの回転方向(矢印方向)と対向する方向を向いており、この状態で感光体1Yの表面に接触している。

0181

クリーニングブレード6YBと感光体1Yとの間の角度θは、5°以上35°以下に設定されることが好ましく、10°以上25°以下に設定されることがより好ましい。
また、クリーニングブレード6YBの感光体1Yに対する押し付け圧Nは、0.6gf/mm2以上6.0gf/mm2以下に設定されることが好ましい。
ここで、上記角度θとは、具体的には、図3に示すように、クリーニングブレード6YBの先端と感光体1Yとの接触点における接線(図3中の一点鎖線)とクリーニングブレードの非変形部とでなす角の角度を指す。
また、上記押し付け圧Nとは、図3に示すように、クリーニングブレード6YBが感光体1Yに接触する位置において感光体1Yの中心に向けて押し付ける圧力(gf/mm2)である。

0182

なお、本実施形態におけるクリーニングブレードは、弾性を有する板状物である。
クリーニングブレードを構成する材料としては、シリコーンゴムフッ素ゴムエチレンプロピレンジエンゴムポリウレタンゴム等の弾性材料が用いられ、中でも、耐摩耗性耐欠け性耐クリープ性等の機械的性質に優れる、ポリウレタンゴムが好ましい。

0183

クリーニングブレードは、特定感光体と接触する面とは反対の面側に支持部材図3中では不図示)が接合しており、この支持部材により支持されている。
この支持部材により、クリーニングブレードが、感光体に対し上記押し付け圧にて押し付けられる。
支持部材としては、アルミニウム、ステンレス等の金属材料が挙げられる。
なお、支持部材とクリーニングブレードとの間には、両者の接着を接合するための接着剤等による接着層を有していてもよい。

0184

特定クリーニング手段は、クリーニングブレードとこれを支持する支持部材以外にも公知の部材を含んでいてもよい。

0185

[定着手段]
図1に示す画像形成装置においては、定着手段として、定着ロール対28が用いているが、実施形態はこれに限定されない。
定着手段としては、熱ローラ対加圧ローラ対加圧加熱ロール対等の接触型定着装置や、フラッシュ定着器等の非接触定着装置など、公知の定着装置が広く適用されるが、前述した定着温度を達成するためには、加熱手段を含む定着装置であることが好ましい。
なお、定着手段としては、ロール対の形態でなくともよく、例えば、加熱加圧ロール加圧ベルトとを組合せた定着装置や、加圧ロール加熱加圧ベルトとの組合せた定着装置であってもよい。

0186

[特定トナーを含む現像剤]
本実施形態に係る画像形成装置に収容される現像剤は、以下に示す特定トナーを含む。
まず、特定トナーについて説明する。
特定トナーは、結着樹脂、着色剤、及び離型剤を含み、結着樹脂を含む海部と離型剤を含む島部とを持つ海島構造を有する。
そして、この海島構造において、式(1)で示される離型剤を含む島部の偏在度Bの分布の最頻値は0.75以上0.95以下であり、偏在度Bの分布の歪度は−1.10以上−0.50以下である。
式(1): 偏在度B=2d/D
(式(1)中、Dはトナーの断面観察におけるトナーの円相当径(μm)を示す。dは、トナーの断面観察におけるトナーの重心から離型剤を含む島部の重心までの距離(μm)を示す。)

0187

特定トナーは、上記構成により、前述した通り、トナー表層部近くに存在する離型剤の一部が感光体フィルミングを抑制し、また、トナー表層部近くからトナー内部にかけて含まれる離型剤が、定着時の離型性を発現させる。

0188

なお、従来、溶剤中に溶解した結着樹脂と離型剤との親疎水性差を利用し、離型剤の位置を表面付近に配置するトナー(特開2004−145243等)、結着樹脂の極性に近い部位と離型剤の極性に近い部位を併せ持つ偏在制御樹脂を用いた混練粉砕製法により、離型剤の位置を表面付近に配置するトナー(特開2011−158758等)などが知られている。しかし、いずれものトナーも、材料の物性によってトナー内での離型剤の位置を制御しているものであり、トナーの離型剤ドメインの分布に勾配を持たせられない。

0189

以下、特定トナーの詳細について説明する。

0190

特定トナーは、結着樹脂を含む海部と離型剤を含む島部とを持つ海島構造を有する。つまり、特定トナーは、結着樹脂の連続相中に離型剤が島状に存在する海島構造を有する。

0191

海島構造を有するトナーにおいて、離型剤ドメイン(離型剤を含む島部)の偏在度Bの分布の最頻値は、0.75以上0.95以下であり、0.80以上0.95以下が好ましく、0.85以上0.90以下がより好ましい。
最頻値が0.75以上であることで、離型剤ドメインがトナーの表層部近くに存在することになり、感光体フィルミングを抑制しうる。また、最頻値が0.95以下であることで、離型剤ドメインがトナー表面に露出し難くなり、圧力が加わってはじめて離型剤の染み出しが生じるようになることから、感光体フィルミングの抑制のために離型剤を効率的に使用しうる。

0192

離型剤ドメイン(離型剤を含む島部)の偏在度Bの分布の歪度は、−1.10以上−0.50以下であり、−1.00以上−0.60以下が好ましく、−0.95以上−0.65以下がより好ましい。
歪度が−1.10以上−0.50以下であることで、感光体フィルミングを抑制しつつ、定着時の離型性が発現される。

0193

離型剤ドメイン(離型剤を含む島部)の偏在度Bの分布の尖度は、感光体フィルミングの抑制と定着時の離型性の発現の点から、−0.20以上+1.50以下が好ましく、−0.15以上+1.40以下がより好ましく、−0.10以上+1.30以下が更に好ましい。
なお、尖度とは偏在度Bの分布の頂点(つまり分布の最頻値)の尖りを示す指数である。そして、尖度が上記範囲とは、偏在度Bの分布において、頂部(最頻値)が過剰に尖っておらず、尖りつつも適度に湾曲した分布となって状態を示している。このため、圧力に応じたトナーからの離型剤の染み出し量の変化がなだらかとなり、感光体フィルミングの抑制と定着時の離型性の発現との釣合いが良化する。

0194

ここで、トナーの海島構造の確認方法について説明する。
トナーの海島構造は、例えば、トナー(トナー粒子)の断面を透過型電子顕微鏡により観察する方法、トナー粒子の断面に四酸化ルテニウムによる染色を行い、走査型電子顕微鏡により観察する方法によって確認する。トナーの断面における離型剤ドメインがより鮮明に観察できる点で、走査型電子顕微鏡により観察する方法が好ましい。走査型電子顕微鏡としては、当業者の間でよく知られた機種であればよく、例えば、日立ハイテク社製SU8020、日本電子社製JSM−7500F等が挙げられる。
具体的な、観察方法は、次の通りである。まず、測定対象となるトナー(トナー粒子)をエポキシ樹脂に包埋した後、エポキシ樹脂を硬化する。ダイヤモンド刃を備えたミクロトームによって、この硬化物薄片化し、トナーの断面が露出した観察試料を得る。薄片の観察試料に対し、四酸化ルテニウムにより染色を施し、走査型電子顕微鏡によりトナーの断面を観察する。この観察方法によって、トナーの断面には、染色度の違いにより、結着樹脂の連続相中に対し、輝度差コントラスト)がある離型剤が島状に存在する海島構造が観察される。

0195

次に、離型剤ドメインの偏在度Bの測定方法について説明する。
離型剤ドメインの偏在度Bの測定は、次の通り行う。まず、海島構造の確認方法を利用し、トナー(トナー粒子)1個の断面が視野に入る倍率で画像を記録する。記録された画像について、画像解析ソフト(三谷商事社製WinROOF)を用いて、0.010000μm/pixel条件で画像解析を行う。この画像解析により、包埋に用いたエポキシ樹脂とトナーの結着樹脂との輝度差(コントラスト)により、トナーの断面の形状を抽出する。抽出されたトナーの断面の形状に基づいて、投影面積を求める。そして、この投影面積から、円相当径を求める。円相当径は、式:2√(投影面積/π)により算出する。求めた円相当径を、トナーの断面観察におけるトナーの円相当径Dとする。
一方、抽出されたトナーの断面の形状に基づいて、重心位置を求める。続けて、結着樹脂と離型剤の輝度差(コントラスト)により、離型剤ドメインの形状を抽出し、離型剤ドメインの重心位置を求める。この各重心位置は、具体的には、抽出されたトナー、又は、離型剤ドメインの領域に対し、領域内の画素数をn、各画素のxy座標をxi、yi(i=1,2,…,n)とし、重心のx座標は各xi座標値の合計をnで割った値、重心のy座標は各yi座標値の合計をnで割った値として求める。そして、トナーの断面の重心位置と離型剤ドメインの重心位置との距離を求める。求めた距離を、トナーの断面観察におけるトナーの重心から離型剤を含む島部の重心までの距離dとする。
最後に、各円相当径D及び距離dから、式(1):偏在度B=2d/Dにより、離型剤ドメインの偏在度Bを求める。そして、一個のトナー(トナー粒子)の断面に存在する複数の離型剤ドメインについて、各々、上記同様の操作を行って、離型剤ドメインの偏在度Bを求める。

0196

次に、離型剤ドメインの偏在度Bの分布の最頻値の算出方法について説明する。
まず、既述の離型剤ドメインの偏在度Bの測定をトナー(トナー粒子)200個について行う。得られた各離型剤ドメインの偏在度Bのデータを、0から0.01刻みのデータ区間統計解析処理を行い、偏在度Bの分布を求める。得られた分布の最頻値、すなわち、離型剤ドメインの偏在度Bの分布で最も多く現れるデータ区間の値を求める。そして、このデータ区間の値を、離型剤ドメインの偏在度Bの分布の最頻値とする。

0197

次に、離型剤ドメインの偏在度Bの分布の歪度の算出方法について説明する。
まず、既述通り、離型剤ドメインの偏在度Bの分布を求める。求めた下記式に基づいて、偏在度Bの分布の歪度を求める。なお、下記式において、歪度をSk、離型剤ドメインの偏在度Bのデータ数をn、各離型剤ドメインの偏在度Bのデータの値をxi(i=1,2,…,n)、離型剤ドメインの偏在度Bのデータ全体の平均値をx(上方にバーを付したx)、離型剤ドメインの偏在度Bのデータ全体の標準偏差をsとする。

0198

0199

次に、離型剤ドメインの偏在度Bの分布の尖度の算出方法について説明する。
まず、既述通り、離型剤ドメインの偏在度Bの分布を求める。求めた下記式に基づいて、偏在度Bの分布の尖度を求める。なお、下記式において、尖度をKu、離型剤ドメインの偏在度Bのデータ数をn、各離型剤ドメインの偏在度Bのデータの値をxi(i=1,2,…,n)、離型剤ドメインの偏在度Bのデータ全体の平均値をx(上方にバーを付したx)、離型剤ドメインの偏在度Bのデータ全体標準偏差をsとする

0200

0201

なお、特定トナーにおいて、離型剤ドメインの偏在度Bの分布特性を満たす方法については、特定トナーの製造方法で説明する。

0202

以下、特定トナーの構成成分について説明する。
特定トナーは、結着樹脂、着色剤、及び離型剤を含む。具体的には、トナーは、結着樹脂、着色剤、及び離型剤を含むトナー粒子を有する。トナーは、トナー粒子の表面に付着する外添剤を有していてもよい。

0203

−結着樹脂−
結着樹脂としては、例えば、スチレン類(例えばスチレン、パラクロロスチレン、α−メチルスチレン等)、(メタ)アクリル酸エステル類(例えばアクリル酸メチルアクリル酸エチルアクリル酸n−プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸ラウリルアクリル酸2−エチルヘキシルメタクリル酸メチルメタクリル酸エチルメタクリル酸n−プロピル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸2−エチルヘキシル等)、エチレン性不飽和ニトリル類(例えばアクリロニトリルメタクリロニトリル等)、ビニルエーテル類(例えばビニルメチルエーテルビニルイソブチルエーテル等)、ビニルケトン類(ビニルメチルケトンビニルエルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等)、オレフィン類(例えばエチレン、プロピレン、ブタジエン等)等の単量体単独重合体、又はこれら単量体を2種以上組み合せた共重合体からなるビニル系樹脂が挙げられる。
結着樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂、変性ロジン等の非ビニル系樹脂、これらと前記ビニル系樹脂との混合物、又は、これらの共存下でビニル系単量体重合して得られるグラフト重合体等も挙げられる。
これらの結着樹脂は、1種類単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。

0204

結着樹脂としては、ポリエステル樹脂が好適である。
ポリエステル樹脂としては、例えば、公知のポリエステル樹脂が挙げられる。

0205

ポリエステル樹脂としては、例えば、多価カルボン酸多価アルコールとの縮重合体が挙げられる。なお、ポリエステル樹脂としては、市販品を使用してもよいし、合成したものを使用してもよい。

0206

多価カルボン酸としては、例えば、脂肪族ジカルボン酸(例えばシュウ酸マロン酸マレイン酸フマル酸シトラコン酸イタコン酸グルタコン酸、コハク酸アルケニルコハク酸、アジピン酸、セバシン酸等)、脂環式ジカルボン酸(例えばシクロヘキサンジカルボン酸等)、芳香族ジカルボン酸(例えばテレフタル酸イソフタル酸フタル酸ナフタレンジカルボン酸等)、これらの無水物、又はこれらの低級(例えば炭素数1以上5以下)アルキルエステルが挙げられる。これらの中でも、多価カルボン酸としては、例えば、芳香族ジカルボン酸が好ましい。
多価カルボン酸は、ジカルボン酸と共に、架橋構造又は分岐構造をとる3価以上のカルボン酸を併用してもよい。3価以上のカルボン酸としては、例えば、トリメリット酸ピロメリット酸、これらの無水物、又はこれらの低級(例えば炭素数1以上5以下)アルキルエステル等が挙げられる。
多価カルボン酸は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。

0207

多価アルコールとしては、例えば、脂肪族ジオール(例えばエチレングリコールジエチレングリコールトリエチレングリコールプロピレングリコールブタンジオールヘキサンジオールネオペンチルグリコール等)、脂環式ジオール(例えばシクロヘキサンジオールシクロヘキサンジメタノール水添ビスフェノールA等)、芳香族ジオール(例えばビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物等)が挙げられる。これらの中でも、多価アルコールとしては、例えば、芳香族ジオール、脂環式ジオールが好ましく、より好ましくは芳香族ジオールである。
多価アルコールとしては、ジオールと共に、架橋構造又は分岐構造をとる3価以上の多価アルコールを併用してもよい。3価以上の多価アルコールとしては、例えば、グリセリントリメチロールプロパンペンタエリスリトールが挙げられる。
多価アルコールは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。

0208

ポリエステル樹脂のガラス転移温度(Tg)は、50℃以上80℃以下が好ましく、50℃以上65℃以下がより好ましい。
なお、ガラス転移温度は、示差走査熱量測定DSC)により得られたDSC曲線より求め、より具体的にはJIS K 7121−1987「プラスチック転移温度測定方法」のガラス転移温度の求め方に記載の「補外ガラス転移開始温度」により求められる。

0209

ポリエステル樹脂は、周知の製造方法により得られる。具体的には、例えば、重合温度を180℃以上230℃以下とし、必要に応じて反応系内を減圧にし、縮合の際に発生する水やアルコールを除去しながら反応させる方法により得られる。
なお、原料の単量体が、反応温度下で溶解又は相溶しない場合は、高沸点の溶剤を溶解補助剤として加え溶解させてもよい。この場合、重縮合反応は溶解補助剤を留去しながら行う。共重合反応において相溶性の悪い単量体が存在する場合は、あらかじめ相溶性の悪い単量体とその単量体と重縮合予定の酸又はアルコールとを縮合させておいてから主成分と共に重縮合させるとよい。

0210

結着樹脂の含有量としては、例えば,トナー粒子全体に対して、40質量%以上95質量%以下が好ましく、50質量%以上90質量%以下がより好ましく、60質量%以上85質量%以下が更に好ましい。

0211

−着色剤−
着色剤としては、例えば、カーボンブラッククロムイエロー、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、スレンイエロー、キノリンイエロー、ピグメントイエローパーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジバルカンオレンジウオッチヤングレッドパーマネントレッドブリリアントカーミン3Bブリリアントカーミン6BデュポンオイルレッドピラゾロンレッドリソールレッドローダミンBレーキレーキレッドCピグメントレッドローズベンガルアニリンブルーウルトラマリンブルーカルコオイルブルーメチレンブルークロライドフタロシアニンブルーピグメントブルーフタロシアニングリーンマラカイトグリーンオキサレートなどの種々の顔料、又は、アクリジン系、キサンテン系、アゾ系、ベンゾキノン系、アジン系、アントラキノン系、チオインジコ系、ジオキサジン系、チアジン系、アゾメチン系、インジコ系、フタロシアニン系、アニリンブラック系、ポリメチン系、トリフェニルメタン系、ジフェニルメタン系チアゾール系などの各種染料等が挙げられる。
着色剤は、1種類単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。

0212

着色剤は、必要に応じて表面処理された着色剤を用いてもよく、分散剤と併用してもよい。また、着色剤は、複数種を併用してもよい。

0213

着色剤の含有量としては、例えば、トナー粒子全体に対して、1質量%以上30質量%以下が好ましく、3質量%以上15質量%以下がより好ましい。

0214

−離型剤−
離型剤としては、例えば、炭化水素系ワックスカルナバワックスライスワックスキャンデリラワックス等の天然ワックスモンタンワックス等の合成又は鉱物石油系ワックス脂肪酸エステルモンタン酸エステル等のエステル系ワックス;などが挙げられる。離型剤は、これに限定されるものではない。

0215

これらの中でも、離型剤としては、炭化水素系ワックス(炭化水素を骨格として有するワックス)が好ましい。炭化水素系ワックスは、離型剤ドメインを形成し易く、また、定着時に速やかにトナー(トナー粒子)表面に染み出し易いため、好適である。

0216

離型剤の含有量としては、例えば、トナー粒子全体に対して、1質量%以上20質量%以下が好ましく、5質量%以上15質量%以下がより好ましい。

0217

−その他の添加剤−
その他の添加剤としては、例えば、磁性体、帯電制御剤無機粉体等の周知の添加剤が挙げられる。これらの添加剤は、内添剤としてトナー粒子に含まれる。

0218

−トナー粒子の特性等−
トナー粒子は、単層構造のトナー粒子であってもよいし、芯部(コア粒子)と芯部を被覆する被覆層シェル層)とで構成された所謂コアシェル構造のトナー粒子であってもよい。
ここで、コア・シェル構造のトナー粒子は、例えば、結着樹脂、着色剤及び離型剤を含んで構成された芯部と、結着樹脂を含んで構成された被覆層と、で構成されていることがよい。

0219

トナー粒子の体積平均粒径(D50v)としては、2μm以上10μm以下が好ましく、4μm以上8μm以下がより好ましい。

0220

なお、トナー粒子の各種平均粒径、及び各種粒度分布指標は、コールターマルチサイザーII(ベックマン・コールター社製)を用い、電解液はISOTON−II(ベックマン・コールター社製)を使用して測定される。
測定に際しては、分散剤として、界面活性剤(アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムが好ましい)の5%水溶液2ml中に測定試料を0.5mg以上50mg以下加える。これを電解液100ml以上150ml以下中に添加する。
試料を懸濁した電解液は超音波分散器で1分間分散処理を行い、コールターマルチサイザーIIにより、アパーチャー径として100μmのアパーチャーを用いて2μm以上60μm以下の範囲の粒径の粒子の粒度分布を測定する。なお、サンプリングする粒子数は50000個である。
測定される粒度分布を基にして分割された粒度範囲チャンネル)に対して体積、数をそれぞれ小径側から累積分布を描いて、累積16%となる粒径を体積粒径D16v、数粒径D16p、累積50%となる粒径を体積平均粒径D50v、累積数平均粒径D50p、累積84%となる粒径を体積粒径D84v、数粒径D84pと定義する。
これらを用いて、体積平均粒度分布指標(GSDv)は(D84v/D16v)1/2、数平均粒度分布指標(GSDp)は(D84p/D16p)1/2として算出される。

0221

トナー粒子の形状係数SF1としては、110以上150以下が好ましく、120以上140以下がより好ましい。

0222

なお、形状係数SF1は、下記式により求められる。
式:SF1=(ML2/A)×(π/4)×100
上記式中、MLはトナーの絶対最大長、Aはトナーの投影面積を各々示す。
具体的には、形状係数SF1は、主に顕微鏡画像又は走査型電子顕微鏡(SEM)画像を画像解析装置を用いて解析することによって数値化され、以下のようにして算出される。すなわち、スライドガラス表面に散布した粒子の光学顕微鏡像ビデオカメラによりルーゼックス画像解析装置に取り込み、100個の粒子の最大長と投影面積を求め、上記式によって計算し、その平均値を求めることにより得られる。

0223

(外添剤)
外添剤としては、例えば、無機粒子が挙げられる。該無機粒子として、SiO2、TiO2、Al2O3、CuO、ZnO、SnO2、CeO2、Fe2O3、MgO、BaO、CaO、K2O、Na2O、ZrO2、CaO・SiO2、K2O・(TiO2)n、Al2O3・2SiO2、CaCO3、MgCO3、BaSO4、MgSO4等が挙げられる。

0224

外添剤としての無機粒子の表面は、疎水化処理が施されていることがよい。疎水化処理は、例えば疎水化処理剤に無機粒子を浸漬する等して行う。疎水化処理剤は特に制限されないが、例えば、シラン系カップリング剤シリコーンオイル、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤等が挙げられる。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
疎水化処理剤の量としては、通常、例えば、無機粒子100質量部に対して、1質量部以上10質量部以下である。

0225

外添剤としては、樹脂粒子(ポリスチレンポリメチルメタクリレートPMMA)、メラミン樹脂等の樹脂粒子)、クリーニング活剤(例えば、ステアリン酸亜鉛に代表される高級脂肪酸の金属塩、フッ素系高分子量体の粒子)等も挙げられる。

0226

外添剤の外添量としては、例えば、トナー粒子に対して、0.01質量%以上5質量%以下が好ましく、0.01質量%以上2.0質量%以下がより好ましい。

0227

(特定トナーの製造方法)
次に、特定トナーの製造方法について説明する。
特定トナーは、トナー粒子を製造後、トナー粒子に対して、外添剤を外添することで得られる。

0228

トナー粒子は、乾式製法(例えば、混練粉砕法等)、湿式製法(例えば凝集合一法、懸濁重合法、溶解懸濁法等)のいずれにより製造してもよい。トナー粒子の製法は、これらの製法に特に制限はなく、周知の製法が採用される。
これらの中でも、凝集合一法により、トナー粒子を得ることがよい。

0229

特に、上述した離型剤ドメインの偏在度Bの分布特性を満たすトナー(トナー粒子)を得る点から、トナー粒子は、次に示す凝集合一法により製造することがよい。

0230

具体的には、各分散液を準備する工程(分散液準備工程)と、
結着樹脂となる第1樹脂粒子が分散された第1樹脂粒子分散液、及び着色剤の粒子(以下「着色剤粒子」とも称する)が分散された着色剤粒子分散液を混合し、得られた分散液中で、各粒子を凝集させ、第1凝集粒子を形成する工程(第1凝集粒子形成工程)と、
第1凝集粒子が分散された第1凝集粒子分散液を得た後、結着樹脂となる第2樹脂粒子及び離型剤の粒子(以下「離型剤粒子」とも称する)が分散された混合分散液を、混合分散液中の離型剤粒子の濃度を次第に高めながら、第1凝集粒子分散液に順次添加して、第1凝集粒子の表面に更に第2樹脂粒子及び離型剤粒子を凝集して、第2凝集粒子を形成する工程(第2凝集粒子形成工程)と、
第2凝集粒子が分散された第2凝集粒子分散液に対して加熱をし、第2凝集粒子を融合・合一して、トナー粒子を形成する工程(融合・合一工程)と、
を経て、トナー粒子を製造することが好ましい。

0231

なお、トナー粒子の製造方法は、上記に限られない。例えば、樹脂粒子分散液、及び着色剤粒子分散液を混合し、得られた混合分散液中で、各粒子を凝集させる。次に、その凝集過程で、混合分散液に対して、添加速度を次第に速めつつ又は離型剤粒子の濃度を高めながら、離型剤粒子分散液を添加し、更に各粒子の凝集を進行させて、凝集粒子を形成する。そして、その凝集粒子を融合・合一して、トナー粒子を形成してもよい。

0232

以下、各工程の詳細について説明する。

0233

−各分散液準備工程−
まず、凝集合一法で使用する各分散液と準備する。具体的には、結着樹脂となる第1樹脂粒子が分散された第1樹脂粒子分散液、着色剤粒子が分散された着色剤粒子分散液、結着樹脂となる第2樹脂粒子が分散された第2樹脂粒子分散液、及び離型剤粒子が分散された離型剤粒子分散液を準備する。
なお、各分散液準備工程において、第1樹脂粒子と第2樹脂粒子とを「樹脂粒子」と称して説明する。

0234

ここで、樹脂粒子分散液は、例えば、樹脂粒子を界面活性剤により分散媒中に分散させることにより調製する。

0235

樹脂粒子分散液に用いる分散媒としては、例えば水系媒体が挙げられる。
水系媒体としては、例えば、蒸留水イオン交換水等の水、アルコール類等が挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。

0236

界面活性剤としては、例えば、硫酸エステル塩系、スルホン酸塩系、リン酸エステル系、せっけん系等のアニオン界面活性剤アミン塩型、4級アンモニウム塩型等のカチオン界面活性剤ポリエチレングリコール系アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物系、多価アルコール系等の非イオン系界面活性剤等が挙げられる。これらの中でも特に、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤が挙げられる。非イオン系界面活性剤は、アニオン界面活性剤又はカチオン界面活性剤と併用してもよい。
界面活性剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。

0237

樹脂粒子分散液において、樹脂粒子を分散媒に分散する方法としては、例えば回転せん断型ホモジナイザーや、メディアを有するボールミル、サンドミル、ダイノミル等の一般的な分散方法が挙げられる。また、樹脂粒子の種類によっては、例えば転相乳化法を用いて樹脂粒子分散液中に樹脂粒子を分散させてもよい。
なお、転相乳化法とは、分散すべき樹脂を、その樹脂が可溶な疎水性有機溶剤中に溶解せしめ、有機連続相O相)に塩基を加えて、中和したのち、水媒体(W相)を投入することによって、W/OからO/Wへの、樹脂の変換(所謂、転相)が行われて不連続相化し、樹脂を、水媒体中粒子状に分散する方法である。

0238

樹脂粒子分散液中に分散する樹脂粒子の体積平均粒径としては、例えば0.01μm以上1μm以下が好ましく、0.08μm以上0.8μm以下がより好ましく、0.1μm以上0.6μm以下が更に好ましい。
なお、樹脂粒子の体積平均粒径は、レーザー回折式粒度分布測定装置(例えば、堀場製作所製、LA−700)の測定によって得られた粒度分布を用い、分割された粒度範囲(チャンネル)に対し、体積について小粒径側から累積分布を引き、全粒子に対して累積50%となる粒径を体積平均粒径D50vとして測定される。なお、他の分散液中の粒子の体積平均粒径も同様に測定される。

0239

樹脂粒子分散液に含まれる樹脂粒子の含有量としては、例えば、5質量%以上50質量%以下が好ましく、10質量%以上40質量%以下がより好ましい。

0240

なお、樹脂粒子分散液と同様にして、例えば、着色剤粒子分散液、離型剤粒子分散液も調製される。つまり、樹脂粒子分散液における粒子の体積平均粒径、分散媒、分散方法、及び粒子の含有量に関しては、着色剤粒子分散液中に分散する着色剤粒子、及び離型剤粒子分散液中に分散する離型剤粒子についても同様である。

0241

−第1凝集粒子形成工程−
次に、第1樹脂粒子分散液と、着色剤粒子分散液と、を混合する。
そして、この混合分散液中で、第1樹脂粒子と着色剤粒子とをヘテロ凝集さて、第1樹脂粒子と着色剤粒子とを含む第1凝集粒子を形成する。

0242

具体的には、例えば、混合分散液に凝集剤を添加すると共に、混合分散液のpHを酸性(例えばpHが2以上5以下)に調整し、必要に応じて分散安定剤を添加した後、第1樹脂粒子のガラス転移温度(具体的には、例えば、第1樹脂粒子のガラス転移温度−30℃以上ガラス転移温度−10℃以下)の温度に加熱し、混合分散液に分散された粒子を凝集させて、第1凝集粒子を形成する。
第1凝集粒子形成工程においては、例えば、混合分散液を回転せん断型ホモジナイザーで攪拌下、室温(例えば25℃)で上記凝集剤を添加し、混合分散液のpHを酸性(例えばpHが2以上5以下)に調整し、必要に応じて分散安定剤を添加した後に、上記加熱を行ってもよい。

0243

凝集剤としては、例えば、混合分散液に添加される分散剤として用いる界面活性剤と逆極性の界面活性剤、無機金属塩、2価以上の金属錯体が挙げられる。特に、凝集剤として金属錯体を用いた場合には、界面活性剤の使用量が低減され、帯電特性が向上する。
凝集剤の金属イオン錯体若しくは類似の結合を形成する添加剤を必要に応じて用いてもよい。この添加剤としては、キレート剤が好適に用いられる。

0244

無機金属塩としては、例えば、塩化カルシウム硝酸カルシウム塩化バリウム塩化マグネシウム塩化亜鉛塩化アルミニウム硫酸アルミニウム等の金属塩、及び、ポリ塩化アルミニウムポリ水酸化アルミニウム多硫化カルシウム等の無機金属塩重合体等が挙げられる。
キレート剤としては、水溶性のキレート剤を用いてもよい。キレート剤としては、例えば、酒石酸クエン酸グルコン酸等のオキシカルボン酸イミノジ酸(IDA)、ニトリロトリ酢酸NTA)、エチレンジアミンテトラ酢酸EDTA)等が挙げられる。
キレート剤の添加量としては、例えば、第1樹脂粒子100質量部に対して0.01質量部以上5.0質量部以下が好ましく、0.1質量部以上3.0質量部未満がより好ましい。

0245

−第2凝集粒子形成工程−
次に、第1凝集粒子が分散された第1凝集粒子分散液を得た後、第2樹脂粒子及び離型剤粒子が分散された混合分散液を、混合分散液中の離型剤粒子の濃度を次第に高めながら、第1凝集粒子分散液に順次添加する。
なお、第2樹脂粒子は第1樹脂粒子と同種であってもよいし、異種であってもよい。

0246

そして、第1凝集粒子、第2樹脂粒子、及び離型剤粒子が分散された分散液中で、第1凝集粒子の表面に第2樹脂粒子及び離型剤粒子を凝集する。具体的には、例えば、第1凝集粒子形成工程において、第1凝集粒子が目的とする粒径に達したときに、第1凝集粒子分散液に、離型剤粒子の濃度を次第に高めながら、第2樹脂粒子及び離型剤粒子が分散された混合分散液を添加し、この分散液に対して、第2樹脂粒子のガラス転移温度以下で加熱を行う。
そして、分散液のpHを、例えば6.5以上8.5以下程度の範囲にすることにより、凝集の進行を停止させる。

0247

この工程を経て、第1凝集粒子の表面に第2樹脂粒子及び離型剤粒子が付着した凝集粒子を形成する。つまり、第1凝集粒子の表面に、第2樹脂粒子及び離型剤粒子の凝集物が付着した第2凝集粒子を形成する。このとき、第2樹脂粒子及び離型剤粒子が分散された混合分散液を、混合分散液中の離型剤粒子の濃度を次第に高めながら、第1凝集粒子分散液に順次添加しているため、第1凝集粒子の表面には、粒子径方向外側に向かって、離型剤粒子の濃度(存在率)が次第に大きくなって、第2樹脂粒子及び離型剤粒子の凝集物が付着する。

0248

ここで、混合分散液の添加方法としては、パワーフィード添加法を利用することがよい。このパワーフィード添加法を利用することで、混合分散液中の離型剤粒子の濃度を次第に高めながら、混合分散液を第1凝集粒子分散液に添加することができる。

0249

以下、図を参照しつつ、パワーフィード添加法を利用した混合分散液の添加方法について説明する。

0250

図4には、パワーフィード添加法に用いる装置を示している。なお、図4中、311は、第1凝集粒子分散液を示し、312は、第2樹脂粒子分散液を示し、313は、離型剤粒子分散液を示している。

0251

図4に示す装置は、第1凝集粒子が分散されて第1凝集粒子分散液を収容している第1収容槽321と、第2樹脂粒子が分散された第2樹脂粒子分散液を収容している第2収容槽322と、離型剤粒子が分散された離型剤粒子分散液を収容している第3収容槽323と、を有している。

0252

第1収容槽321と第2収容槽322とは、第1送液管331で連結されている。第1送液管331の経路途中には、第1送液ポンプ341が介在している。第1送液ポンプ341の駆動により、第2収容槽322に収容された分散液は、第1送液管331を通じて、第1収容槽321に収容された分散液へ送液される。
第1収容槽321には、第1撹拌装置351が配置されている。第1撹拌装置351の駆動により、第2収容槽322に収容された分散液を第1収容槽321に収容された分散液へ送液したとき、第1収容槽321において各分散液が撹拌及び混合される。

0253

第2収容槽322と第3収容槽323とは、第2送液管332で連結されている。第2送液管332の経路途中には、第2送液ポンプ342が介在している。第2送液ポンプ342の駆動により、第3収容槽323に収容された分散液は、第2送液管332を通じて、第2収容槽322に収容された分散液へ送液される。
第2収容槽322には、第2撹拌装置352が配置されている。第2撹拌装置352の駆動により、第3収容槽323に収容された分散液を第2収容槽322に収容された分散液へ送液したとき、第2収容槽322において各分散液が撹拌及び混合される。

0254

図4に示す装置では、まず、第1収容槽321において、第1凝集粒子形成工程を実施して、第1凝集粒子分散液を作製し、第1収容槽321に第1凝集粒子分散液を収容する。なお、別の槽で、第1凝集粒子形成工程を実施して、第1凝集粒子分散液を作製した後、第1凝集粒子分散液を第1収容槽321に収容してもよい。

0255

この状態で、第1送液ポンプ341及び第2送液ポンプ342を駆動する。この駆動により、第2収容槽322に収容された第2樹脂粒子分散液を、第1収容槽321に収容された第1凝集粒子分散液へ送液する。そして、第1撹拌装置351の駆動により、第1収容槽321において各分散液が撹拌及び混合される。
一方、第3収容槽323に収容された離型剤粒子分散液を第2収容槽322に収容された第2樹脂粒子分散液へ送液する。そして、第2撹拌装置352の駆動により、第2収容槽322において各分散液が撹拌及び混合される。

0256

このとき、第2収容槽322に収容された第2樹脂粒子分散液には、離型剤粒子分散液が順次送液され、次第に離型剤粒子の濃度が高まってゆく。このため、第2収容槽322には、第2樹脂粒子及び離型剤粒子が分散された混合分散液が収容されることになり、この混合分散液が第1収容槽321に収容された第1凝集粒子分散液に送液される。そして、この混合分散液の送液は、混合分散液中の離型剤粒子分散液の濃度が高まりつつ、しかも連続的に行われる。

0257

このように、パワーフィード添加法を利用することにより、第1凝集粒子分散液に、離型剤粒子の濃度を次第に高めながら、第2樹脂粒子及び離型剤粒子が分散された混合分散液を添加することができる。
そして、パワーフィード添加法において、第2収容槽322及び第3収容槽323に収容された各分散液の送液開始時期及び送液速度を調整することにより、トナーの離型剤ドメインの分布特性が調整される。また、パワーフィード添加法において、第2収容槽322及び第3収容槽323に収容された各分散液の送液中に、送液速度を調整することによっても、トナーの離型剤ドメインの分布特性が調整される。

0258

具体的には、例えば、離型剤ドメインの偏在度Bの分布の最頻値は、第3収容槽323から第2収容槽322に離型剤粒子分散液が送液し終わる時期によって調整される。より具体的には、例えば、第2収容槽322から第1収容槽321への送液が終わる前に、第3収容槽323から第2収容槽322への離型剤粒子分散液の送液が終わると、その時点以上には、第2収容槽322の混合分散液中の離型剤粒子の濃度が上昇しない。これにより、離型剤ドメインの偏在度Bの分布の最頻値は、小さくなる。

0259

また、例えば、離型剤ドメインの偏在度Bの分布の歪度は、第2収容槽322及び第3収容槽323から各分散液を送液する時期及び第2収容槽322から第1収容槽321に分散液を送液する送液速度によって調整される。より具体的には、例えば、第3収容槽323からの離型剤粒子分散液の送液開始時期及び第2収容槽322からの分散液の送液開始時期を早め、第2収容槽322からの分散液の送液速度を低下すると、形成される凝集粒子において、粒子のより内側から外側まで離型剤粒子が配置された状態となる。これにより、離型剤ドメインの偏在度Bの分布の歪度は、大きくなる。

0260

また、例えば、離型剤ドメインの偏在度Bの分布の尖度は、第3収容槽323からの離型剤粒子分散液の送液速度を送液中に変化させることによって調整される。より具体的には、例えば、第3収容槽323から離型剤粒子分散液を送液中に、その送液速度のみを速くすると、その時点から第2収容槽322中の分散液の離型剤粒子の濃度が高まる。このため、形成される凝集粒子において、粒子の径方向において、ある領域(ある深さ部分)に離型剤粒子が多く配置された状態となる。これにより、離型剤ドメインの偏在度Bの分布の尖度は、大きくなる。

0261

なお、以上説明したパワーフィード添加法は、上記手法に限定されるわけではない。例えば、1)別途、第2樹脂粒子分散液を収容した収容槽と、第2樹脂粒子及び離型剤粒子分散液が分散された混合分散液を収容槽とを設け、送液速度を変えつつ各収容槽から各分散液を第1収容槽321へ送液する方法、別途、離型剤粒子分散液を収容した収容槽と、第2樹脂粒子及び離型剤粒子分散液が分散された混合分散液を収容した収容槽とを設け、送液速度を変えつつ各収容槽から各分散液を第1収容槽321へ送液する方法など、種々の方法を採用してもよい。

0262

以上により、第1凝集粒子の表面に第2樹脂粒子及び離型剤粒子が付着するようにして凝集した第2凝集粒子が得られる。

0263

−融合・合一工程−
次に、第2凝集粒子が分散された第2凝集粒子分散液に対して、例えば、第1及び第2樹脂粒子のガラス転移温度以上(例えば第1及び第2樹脂粒子のガラス転移温度より10から30℃高い温度以上)に加熱して、第2凝集粒子を融合・合一し、トナー粒子を形成する。

0264

以上の工程を経て、トナー粒子が得られるが、離型剤ドメインの偏在度Bの分布の最頻値を0.95以下とするためには、以下のような方法が好ましい。
即ち、第2凝集粒子が分散された凝集粒子分散液を得た後、当該第2凝集粒子分散液と、結着樹脂となる第3樹脂粒子が分散された第3樹脂粒子分散液と、を更に混合し、第2凝集粒子の表面に更に第3樹脂粒子を付着するように凝集して、第3凝集粒子を形成する工程と、第3凝集粒子が分散された第3凝集粒子分散液に対して加熱をし、第3凝集粒子を融合・合一して、コア/シェル構造のトナー粒子を形成する工程と、を経て、トナー粒子を製造する方法である。
この操作により、第3の樹脂粒子のみによる被覆層が形成され、離型剤ドメインの偏在度Bの分布の最頻値は0.95以下となる。
なお、第3凝集粒子は、第1樹脂粒子及び第2樹脂粒子と同種であってもよいし、異種であってもよい。

0265

ここで、融合・合一工程終了後は、溶液中に形成されたトナー粒子を、公知の洗浄工程、固液分離工程、乾燥工程を経て乾燥した状態のトナー粒子を得る。
洗浄工程は、帯電性の点から充分にイオン交換水による置換洗浄を施すことがよい。また、固液分離工程は、特に制限はないが、生産性の点から吸引濾過加圧濾過等を施すことがよい。また、乾燥工程も特に方法に制限はないが、生産性の点から凍結乾燥フラッシュジェット乾燥、流動乾燥振動型流動乾燥等を施すことがよい。

0266

そして、特定トナーは、例えば、得られた乾燥状態のトナー粒子に、外添剤を添加し、混合することにより製造される。混合は、例えばVブレンダーヘンシェルミキサーレディーミキサー等によって行うことがよい。更に、必要に応じて、振動師分機、風力師分機等を使ってトナーの粗大粒子を取り除いてもよい。

0267

<現像剤>
現像剤は、前述した特定トナーを少なくとも含むものである。
現像剤は、特定トナーのみを含む一成分現像剤であってもよいし、特定トナーとキャリアと混合した二成分現像剤であってもよい。

0268

キャリアとしては、特に制限はなく、公知のキャリアが挙げられる。キャリアとしては、例えば、磁性粉からなる芯材の表面に被覆樹脂を被覆した被覆キャリアマトリックス樹脂中に磁性粉が分散・配合された磁性粉分散型キャリア多孔質の磁性粉に樹脂を含浸させた樹脂含浸型キャリア;等が挙げられる。
なお、磁性粉分散型キャリア、及び樹脂含浸型キャリアは、当該キャリアの構成粒子を芯材とし、これに被覆樹脂により被覆したキャリアであってもよい。

0269

磁性粉としては、例えば、鉄、ニッケル、コバルト等の磁性金属フェライトマグネタイト等の磁性酸化物等が挙げられる。

0270

被覆樹脂、及びマトリックス樹脂としては、例えば、ポリエチレンポリプロピレン、ポリスチレン、ポリビニルアセテートポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニルポリビニルエーテル、ポリビニルケトン、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体オルガノシロキサン結合を含んで構成されるストレートシリコーン樹脂又はその変性品フッ素樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。
なお、被覆樹脂、及びマトリックス樹脂には、導電性粒子等、その他添加剤を含ませてもよい。
導電性粒子としては、金、銀、銅等の金属、カーボンブラック、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ硫酸バリウムホウ酸アルミニウムチタン酸カリウム等の粒子が挙げられる。

0271

ここで、芯材の表面に被覆樹脂を被覆するには、被覆樹脂、及び必要に応じて各種添加剤を適当な溶媒に溶解した被覆層形成用溶液により被覆する方法等が挙げられる。溶媒としては、特に限定されるものではなく、使用する被覆樹脂、塗布適性等を案して選択すればよい。
具体的な樹脂被覆方法としては、芯材を被覆層形成用溶液中に浸漬する浸漬法、被覆層形成用溶液を芯材表面に噴霧するスプレー法、芯材を流動エアーにより浮遊させた状態で被覆層形成用溶液を噴霧する流動床法、ニーダーコーター中でキャリアの芯材と被覆層形成用溶液とを混合し、溶剤を除去するニーダーコーター法等が挙げられる。

0272

二成分現像剤における、特定トナーとキャリアとの混合比(質量比)は、特定トナー:キャリア=1:100乃至30:100が好ましく、3:100乃至20:100がより好ましい。

0273

以上、図面を参照して、本実施形態に係る画像形成装置について一例を挙げて説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。

0274

以下、実施例及び比較例を挙げ、本実施形態をより具体的に詳細に説明するが、本実施形態はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。なお、「部」とは、特に断りがない限り、「質量部」を意味する。

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