(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤担持体上に負帯電性トナーを含む現像剤層を形成するための現像剤層規制部材において、該現像剤層規制部材が、その表面に、少なくともパーフルオロアルキル基を有する単量体を重合してなる重合体を含有する樹脂層を有することを特徴とする現像剤層規制部材。
【請求項２】
前記パーフルオロアルキル基を有する単量体が、パーフルオロアルキル基を有するアクリル酸エステルおよびパーフルオロアルキル基を有するメタクリル酸エステルから選ばれる一種である請求項１に記載の現像剤層規制部材。
【請求項３】
前記樹脂層の構成材料中の前記パーフルオロアルキル基を有する単量体の割合が１０乃至５０重量％である請求項１または２に記載の現像剤層規制部材。
【請求項４】
前記樹脂層の平均厚さが１．０μｍ以上である請求項１から３までのいずれか一項に記載の現像剤層規制部材。
【請求項５】
前記樹脂層に含有される重合体の重量平均分子量が１０，０００乃至３００，０００である請求項１から４までのいずれか一項に記載の現像剤層規制部材。
【請求項６】
静電潜像保持体に静電潜像を形成する手段、現像剤担持体に層規制部材を当接して現像剤担持体上に負帯電性トナーを含む現像剤層を形成して、前記静電潜像保持体上の静電潜像を顕像化する手段を有する画像形成装置において、前記現像剤層規制部材がその表面に、少なくともパーフルオロアルキル基を有する単量体を重合してなる重合体を含有する樹脂層を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記現像剤担持体が、金属、セラミックス、およびプラスチックから選ばれる一種である請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記樹脂層の平均厚さが１．０μｍ以上であることを請求項６または７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記パーフルオロアルキル基を有する単量体が、パーフルオロアルキル基を有するアクリル酸エステルおよびパーフルオロアルキル基を有するメタクリル酸エステルから選ばれる一種である請求項６から８までのいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記樹脂層の構成材料中のパーフルオロアルキル基を有する単量体の割合が１０乃至５０重量％であることを特徴とする請求項６から９までのいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記現像剤として、負帯電性非磁性一成分現像剤を用いる請求項６から１０までのいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記現像剤が、軟化点が９０〜１２０℃の結着樹脂を含有してなる請求項６から１１までのいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
静電潜像保持体に静電潜像を形成する工程、現像剤担持体に層規制部材を当接して現像剤担持体上に負帯電性トナーを含む現像剤層を形成して、前記静電潜像保持体上の静電潜像を顕像化する工程を有する画像形成方法において、前記現像剤層規制部材がその表面に、少なくともパーフルオロアルキル基を有する単量体を重合してなる重合体を含有する樹脂層を有することを特徴とする画像形成方法。
【請求項１４】
前記現像剤担持体が、金属、セラミックス、およびプラスチックから選ばれる一種である請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記現像剤として、非磁性トナーを用いる請求項１３または１４に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、現像剤層規制部材、この現像剤層規制部材を備えた画像形成装置、および、この画像形成装置を用いる画像形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、実用化される種々の静電複写方式における乾式現像法としては、トナー及び鉄粉などのキャリアを用いる二成分現像方式とキャリアを用いない一成分トナー現像方式が知られている。
二成分現像方式においては、トナー粒子がキャリア表面へ付着することにより現像剤が劣化し、また、トナーのみが消費されるため現像剤中のトナーの濃度割合が低下するので、キャリアとの混合割合を一定に保たなければならず、そのため、現像装置の大型化といった欠点がある。
一方、一成分現像方式では上記欠点がなく、装置の小型化等の利点を有しているため、現像方式の主流になりつつある。
【０００３】
また、一成分トナー現像方式は、磁性トナーを用いる磁性一成分現像方式と、非磁性トナーを用いる非磁性一成分現像方式とに分類される。
磁性一成分現像方式は、内部にマグネットなどの磁界発生手段を設けた現像剤担持体を用いて、内部にマグネタイトなどの磁性体を含有する磁性トナーを保持し、層規制部材により薄層化し現像するもので、近年小型プリンター等で数多く実用化されている。
これに対し、非磁性一成分現像方式は、トナーが磁気力を持たないため、現像剤担持体にトナー供給ロール等を圧接して現像剤担持体上にトナーを供給し、静電気力で保持させ、層規制部材により薄層化して現像するもので、有色の磁性体を含有しないためカラー化に対応できるという利点があり、また現像剤担持体にマグネットを用いないため、より軽量化、低コスト化が可能となり、近年小型フルカラープリンター等で実用化され始めている。
【０００４】
しかしながら、一成分現像方式では、未だ改善課題が多いのが現状である。
二成分現像方式では、トナーの帯電、搬送手段としてキャリアを用い、トナーとキャリアは現像器内部に於いて十分攪拌、混合された後現像剤担持体に搬送され現像されるため、比較的長時間の使用においても安定した帯電、搬送を持続することが可能であり、また高速の現像装置にも対応しやすい。
これに比べて、一成分現像方式ではキャリアの様な安定した帯電、搬送手段がないため、長時間使用や高速化による帯電・搬送不良が起こりやすい。すなわち、一成分現像方式においては、現像剤担持体上へトナーを搬送した後、層規制部材にてトナーを薄層化させ現像するが、トナーと現像剤担持体、層規制部材などの帯電部材との接触・摩擦帯電機会は非常に短いため、キャリアを用いる二成分現像方式に比べ、低帯電または逆極性帯電トナーが多くなり易い。このため、トナーにはより迅速な帯電速度と適度な帯電量が要求される。
また、一成分現像方式では、繰り返し使用による外部ストレスにより、トナーの劣化やトナーや外添剤による帯電部材の汚染等がトナーの帯電性、現像性に大きく影響する。従って、より安定した帯電・層形成を維持するためには、トナーだけでなく、トナーと帯電・層規制部材とを合わせた耐ストレス設計が必要である。
【０００５】
従来より、現像剤担持体としては、アルミやＳＵＳなどの金属スリーブ、またはシリコーンゴムやＮＢＲ、ＥＰＤＭ等にカーボンなどの導電剤を分散させた弾性スリーブなどが使用され、また、帯電・層規制部材としては、ウレタンゴムやシリコーンゴム等の弾性ブレード、ＳＵＳ、リン青銅等の金属製板バネブレードなどが使用されている。
しかしながら、これらの帯電・層規制部材は、それ自体帯電付与能力が低いため、初期トナーの帯電調整が難しいばかりか、長時間使用によるトナー劣化や帯電部材の汚染により、低帯電トナーや逆極性トナーが増加し、カブリや低画像濃度の問題が発生しやすかった。
【０００６】
これらの問題点を改善するために、トナーとは逆極性の帯電性を有する帯電制御材料を前記帯電部材に含有させる等の試みが数多くなされている。たとえば、特開昭６２−１７７７３号公報においてはクロム錯塩染料を含有するトナー層規制部材を、特開昭６２−２４２８０号公報においては４級アンモニウム塩を含有する層規制部材を、特開昭６２−２４２８２号公報においてはアミノ基をもつ有機顔料を含有する層規制部材を、特開昭６２−２４２８４号公報においてはニトロ基をもつ有機顔料を含有する層規制部材を提案している。また、特開昭６３−５３５７号公報においてはトナーに負帯電を付与する化合物を表面に有する帯電付与材を提案している。また、特開平４−２６８５８６においても、ナイロン等の負帯電トナーとは逆極性の強い摩擦帯電性の材料を層規制部材表面に用いた現像装置を提案している。
これらを含め、負帯電トナーの帯電付与のためには、正帯電性を示すアクリル、ナイロン、ポリエステル樹脂や４級アンモニウム塩等の正帯電制御剤を帯電部剤に含有させることが数多く提案されている。
【０００７】
しかしながら、これらの層規制部材、帯電付与部材は、確かにトナーの初期帯電性を改善するという目的においては効果的であるものの、長期使用における帯電部剤の劣化・汚染防止という点においては必ずしも満足できる性能を有していない。すなわち、単に、層規制部材表面にトナーとは逆の強い帯電極性を有する材料を用いた場合、トナーの初期帯電は良好となるものの、トナーの層規制部材への静電的付着力が増大するため、長期使用によるトナーの付着・融着により適正な層形成ができなくなり、画像上に白筋が発生し易いという問題を回避できない。
また、近年のカラー化・高画質化に対応したトナーのローメルト化は、ますますトナーを層規制部材表面へ融着・固着し易くするため、現像剤担持体上へのトナー層形成が適正に行われなくなり、画像上での白筋の発生や背景部におけるカブリの増大などの問題が発生し易くなる。
以上の通り、一成分現像方式では、今後の装置のロングライフ化、高信頼性という点においては未だ課題が残されているのが実情である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の実情に鑑み、その問題点を解決することを目的としてなされたものである。  即ち、本発明の目的は、長期に渡りトナーの帯電と層形成を安定して行うことで、画像上での白筋の発生やカブリの発生を防止し、濃度むらのない安定した画像を得ることができる現像剤層規制部材、この現像剤層規制部材を備えた画像形成装置、および、この画像形成装置を用いる画像形成方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上記問題を解決すべく種々検討を重ねた結果、現像剤層規制部材が、その表面に、少なくともパーフルオロアルキル基を有する単量体を重合してなる重合体を含有する樹脂層を有してなることにより上記問題点が解決されることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、現像剤担持体上に負帯電性トナーを含む現像剤層を形成するための現像剤層規制部材において、該現像剤層規制部材が、その表面に、少なくともパーフルオロアルキル基を有する単量体を重合してなる重合体を含有する樹脂層を有することを特徴とする現像剤層規制部材である。
本発明によれば、長期に渡りトナーの帯電と層形成を安定して行うことで、画像上での白筋の発生やカブリの発生を防止し、濃度むらのない安定した画像が得られる現像剤層規制部材、この現像剤層規制部材を備えた画像形成装置、および、この画像形成装置を用いる画像形成方法が提供される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１１】
本発明の現像剤層規制部材（以下、「層規制部材」という。）は、これら層規制部材表面に、少なくともパーフルオロアルキル基を有する単量体を重合してなる重合体を含有する樹脂層を有している。
本発明の層規制部材表面は、これら樹脂層を有することにより、層規制部材の表面エネルギーが低下するため、長期使用においても層規制部材表面へのトナー付着が発生することなく、安定したトナー層形成が可能となる。また、同時に、ＰＴＦＥやＰＶＤＦなどの低表面エネルギー材料だけでは得ることができない良好かつ適度な帯電をトナーに付与することが可能となる。
【００１２】
本発明の層規制部材の基材としては、シリコーンゴム、ウレタンゴム等の弾性体ブレード、ＳＵＳ、リン青銅等の金属板バネの上に前記弾性体を貼り付けたブレード、またはＳＵＳ、リン青銅等の金属板バネブレードやプラスチックブレードを用いることができる。
【００１３】
本発明の層規制部材表面に形成される樹脂層が、少なくともパーフルオロアルキル基を有する単量体を重合してなる重合体を含有していることが重要であり、パーフルオロアルキル基を有する単量体を重合してなる重合体としては、パーフルオロアルキル基を有する単量体の単独重合体、または、パーフルオロアルキル基を有する単量体と他の単量体との共重合体を用いることができる（以下、前記単独重合体と前記共重合体を「パーフルオロアルキル基を有する重合体」と総称する。）。
【００１４】
本発明に用いられるパーフルオロアルキル基を有する単量体は、重合性の不飽和結合と、パーフルオロアルキル基を有するものであれば、特に制限はないが、樹脂層の機械的強度の点で、パーフルオロアルキル基は、炭素数１〜２０のパーフルオロアルキル基が好ましい。また、トナーに良好な帯電を付与する目的で、重合性の不飽和結合とパーフルオロアルキル基の他に、アルコキシカルボニル基を有するものがより好ましく、パーフルオロアルキル基を有するアクリル酸エステルおよびパーフルオロアルキル基を有するメタクリル酸エステルが特に好ましい。
【００１５】
本発明に使用されるパーフルオロアルキル基を有する単量体としては、パーフルオロアルキルエチレンやパーフルオロヘキシルエチルアクリレート、パーフルオロヘキシルエチルアクリレート、パーフルオロヘキシルエチルメタクリレート、パーフルオロオクチルエチルアクリレート、パーフルオロオクチルエチルアクリレート、パーフルオロオクチルエチルメタクリレート、パーフルオロオクチルスルホニル−Ｎ−プロピルアミノエチルアクリレート、パーフルオロオクチルスルホニル−Ｎ−プロピルアミノエチルアクリレート、パーフルオロオクチルスルホニル−Ｎ−プロピルアミノエチルメタクリレートなどのパーフルオロアルキルアクリレート、パーフルオロアルキルメタクリレート、モノパーフルオロアルキルマレエート、モノパーフルオロアルキルイタコネートなどが挙げられる（  以下、アクリレートとメタクリレートを総称してメタアクリレートという場合がある。）  。この中でも、特に、パーフルオロアルキルアクリレートもしくはパーフルオロアルキルメタクリレートが、好適に使用される。
【００１６】
パーフルオロアルキル基を有する単量体と共重合できる他の単量体としては、たとえば、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレンなどのアルキルスチレン、フロロスチレン、クロロスチレンなどのハロゲン化スチレン、さらにニトロスチレン、アセチルスチレン、メトキシスチレンなどのスチレン系単量体、メチルアクリレート、メチルメタアクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタアクリレートなどのアクリル酸エステル、メタアクリル酸エステル、２−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドン、ジメチルアクリルアミド、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタアクリレートなどの含窒素ビニル単量体、ジエチルアミノスチリル、パラニトロスチレンなどの含窒素芳香族類等の付加重合性単量体を挙げることができ、これら付加重合性単量体の１種類以上を組み合わせて共重合することができる。
また、共重合体は、ランダム共重合体、交互共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体のいずれでもよい。
【００１７】
また、パーフルオロアルキル基を有する重合体は、必要に応じて他の重合体と混合して用いてもよい。混合して用いることができる重合体としては、上記の各種付加重合性単量体から得られる重合体または共重合体の他、たとえば、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、セルロース樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリウレア樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂などが挙げられ、これらを１種類または２種類以上混合して用いることができる。
【００１８】
本発明の樹脂層の全構成材料のうちパーフルオロアルキル基を有する単量体の割合が１０乃至５０重量％であることが好ましい。前記パーフルオロアルキル基を含む単量体の割合が、樹脂層の全構成材料の５０重量％を超えると、樹脂層の表面エネルギーは低下し、短期的にはトナーの層規制部材表面への付着性は低下し画像上白筋は発生しにくくなると思われるが、樹脂層の機械的強度が低下するため、長期使用により樹脂層の摩耗・剥離が発生するため、結局層規制部材表面へのトナー付着が生じ、画像上白筋が発生し易くなる。また前記パーフルオロアルキル基を含む単量体の割合が、樹脂層の全構成材料の１０重量％未満であると、樹脂層の機械的強度は向上するものの表面エネルギーが増大するため、長期使用によりトナーが規制部材表面へ付着し易くなり本発明の目的を達成できなくなる。
【００１９】
また、本発明の樹脂層の平均膜厚は、１μｍ以上であることが好ましく、３μｍ以上がより好ましくは５μｍ以上がさらに好ましい。樹脂層の平均厚さが１μｍより小さいと長期使用により樹脂層が摩滅し、トナーに適正な帯電を付与できなくなるばかりか、トナーの薄層形成ができなくなる。
【００２０】
本発明の樹脂層に含有される重合体の平均分子量は、重量平均で１０，０００乃至３００，０００の範囲にあることが好ましく、３０，０００乃至３００，０００がより好ましく、５０，０００乃至３００，０００がさらに好ましい。重量平均分子量が１０，０００以下では、樹脂層の機械的強度が弱く、長期使用による摩耗、剥がれが生じ易くトナー帯電不良やトナー付着の問題が発生し易い。また、３００，０００より大きいと樹脂層の強度は増大するものの、層規制部材表面に樹脂層を形成する段階で、均一な樹脂層の形成が難しくなり、トナー層形成不良による濃度ムラや白筋発生の原因となり易い。
【００２１】
その他、本発明の樹脂層には、トナーの帯電調整を目的として、４級アンモニウム塩、金属アゾ染料などの各種帯電制御剤や帯電制御樹脂を添加することができ、導電性付与を目的として、カーボンブラック、磁性粉、酸化錫等の無機微粒子を添加することができる。また、付着性防止・すべり性向上を目的として、ワックスやグラファイト、二硫化モリブデンのごとき固体潤滑剤を添加することができる。
【００２２】
また、本発明の層規制部材の表面に樹脂層を形成する方法としては、少なくともパーフルオロアルキル基を有する単量体を重合してなる重合体を含有する樹脂層を形成することができれば、どのような方法でも用いることができるが、たとえば、スプレーコーティング、ディップコーティング等公知のコート方法により、前記基材の上にコーティングし樹脂皮膜を形成する方法、フィルム状に成形した樹脂層を前記基材の上に貼り付ける方法、樹脂自体を板状に成形して用いる方法を用いることができる。また、基材が弾性ゴムブレードの場合は、材料内部に樹脂成分を含有させる方法などを用いることができる。
【００２３】
本発明の画像形成装置は、静電潜像保持体に静電潜像を形成する手段、現像剤担持体に層規制部材を当接して現像剤担持体上に現像剤層を形成して、前記静電潜像保持体上の静電潜像を顕像化する手段を有する画像形成装置において、前記現像剤層規制部材がその表面に、少なくともパーフルオロアルキル基を有する単量体を重合してなる重合体を含有する樹脂層を有する。
【００２４】
また、本発明の画像形成方法は、上記の本発明の画像形成装置を用いるものであり、静電潜像保持体に静電潜像を形成する工程、現像剤担持体に層規制部材を当接して現像剤担持体上に現像剤層を形成して、前記静電潜像保持体上の静電潜像を顕像化する工程を有する画像形成方法において、前記現像剤層規制部材がその表面に、パーフルオロアルキル基を有する単量体を少なくとも構成単位として含有する樹脂層を有する。
【００２５】
潜像形成工程（静電潜像保持体に静電潜像を形成する工程）には、従来公知の方法が適用できる。潜像形成工程においては、電子写真法あるいは静電記録法によって、感光層あるいは誘電体層等の潜像保持体の上に静電潜像を形成する。本発明に用いる潜像保持体の感光層としては、有機系、アモルファスシリコン等公知のものが使用できる。また、潜像保持体は、アルミニウム又はアルミニウム合金を押出し成型後、表面加工する等の公知の製法により得られ、装置に応じ円筒状、ベルト状等好ましい形状のものを用いることができる。
【００２６】
現像工程（静電潜像保持体上の静電潜像を顕像化する工程）においては、現像剤担持体（現像ロール）としての回転円筒体上に、トナーを層規制部材にて薄層形成し、現像ニップまで搬送し、現像ロールと静電潜像を保持する潜像保持体とを現像部にて接触または一定の間隙を設けて配置し、現像ロールと潜像保持体との間にバイアスを印加しながら静電潜像をトナーで現像する。磁性一成分現像の場合は、現像剤担持体として内部に磁石が内蔵された回転円筒体が使用され、磁性体を有するトナーを磁気力にて搬送・保持する。また非磁性一成分現像の場合は、現像剤担持体にウレタンスポンジ等のトナー供給ロールなどを圧接し現像剤担持体上にトナーを供給するなどの方法がとられる。
【００２７】
本発明に用いる現像剤担持体としては、シリコンゴムやＮＢＲ、ＥＰＤＭ等にカーボンなどの導電剤を分散させた弾性体スリーブ、アルミ・ＳＵＳ等の金属やセラミックスを引き抜きしたスリーブ、およびトナーの搬送性や帯電性を制御するため基体表面の酸化または金属メッキ、研磨、ブラスト処理等の表面処理や樹脂・帯電制御剤などによるコーテイングを施したスリーブが使用される。
【００２８】
層規制部材の現像剤担持体への当接は、０ｇ／ｃｍを越えて１５０ｇ／ｃｍ以下の線圧で行うが、５〜１００ｇ／ｃｍの線圧で行うことがより好ましい。線圧が、０ｇ／ｃｍではトナー層形成が不安定となり、１５０ｇ／ｃｍを超えるとトナー付着の問題が発生し易い。
【００２９】
また、トナーへ適正な帯電を与え、安定した画像濃度、カブリ防止のためには、現像剤担持体表面のトナー層厚Ｓは、０．５〜１．５の範囲にすることが好ましい。ここで、トナー層厚Ｓとは、下記一般式により求めた値をいう。
Ｓ＝３０×３１／２  Ｍ／πｄρ
（式中、Ｍは現像剤の単位面積当たりの搬送量（  ｇ／ｃｍ２  ）、ｄはトナーの体積平均粒子径（μｍ）、ρは現像剤の比重（  ｇ／ｃｍ３  ）を示す。）
【００３０】
本発明の画像形成方法は、潜像形成工程・現像工程の他に、必要に応じ、転写工程、クリーニング工程、または定着工程を有していてもよい。
本発明における転写工程には、潜像保持体に転写ローラー、転写ベルト等を圧接させトナー像を転写する接触型転写やコロトロンを用いる非接触型転写等公知の方法が用いられる。
クリーニング工程においては、転写工程にて転写されずに潜像保持体に残ったトナーを、クリーナーにより除去する。本発明におけるクリーニング手段としては、ブレードクリーニングまたはローラークリーニングなどの公知のものがあげられる。  ブレードクリーニングには、シリコーンゴムやウレタンゴムなどの弾性ゴムからなるブレードが用いられる。また、本発明の画像形成方法は、クリーニング工程を設けないいわゆるクリーナーレスシステムに適用することもできる。定着工程においては、転写体に転写されたトナー画像を定着器にて定着する。定着手段としては、ヒートロールを用いる熱定着方式が好ましい。
【００３１】
本発明に用いるトナーは、磁性トナーの場合は少なくとも結着樹脂と磁性体からなり、非磁性トナーとして用いる場合は、少なくとも結着樹脂と着色剤からなるが、本発明はトナーが磁性体を含まない非磁性トナーの場合に特にその効果が発揮される。すなわち、磁性トナーを使用する場合は、トナー表面に磁性体が露出しており、トナー自身にある程度、層規制部材表面を研磨する研磨作用があるため、長期使用においても比較的トナー付着は少ないが、非磁性トナーの場合は、このような研磨作用がなく層規制部材へ付着しやすい。さらに、非磁性トナーは、磁性トナーに比べて、トナー自体チャージアップし易く、静電的にも層規制部材へ付着し易い。このため、本発明の効果が大きく現れるものと考えられる。
【００３２】
本発明のトナーに用いる結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体、スチレン−メタクリル酸アルキル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィンワックスなど公知の材料が使用できるが、この中でも、スチレン−アクリル系共重合体、ポリエステル系樹脂が好ましい。
【００３３】
また、本発明は、軟化点９０〜１２０℃の低軟化点の結着樹脂を用いた場合に特に、その効果が大きい。ここでいう軟化点とは、フローテスタ（島津製作所製、ノズル１×１ｍｍ、荷重１０ｋｇ）において測定した溶融粘度１０４  Ｐａ・ｓ（  １０５  ｐｏｉｓｅ）における温度をいう。
【００３４】
本発明に用いるトナーの着色剤としては、従来公知のものが使用できる。このようなトナーの着色剤として、たとえば、カーボンブラック、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、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、銅フタロシアニン、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ４８：１、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２２、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５７：１、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ９７、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １７、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １８０、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：１、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３などを挙げることができる。
【００３５】
本発明における磁性体としては、従来使用されている公知のいかなる磁性体でも使用することができる。例えば、鉄、コバルト、ニッケル等の金属およびこれらの合金、Ｆｅ３  Ｏ４  、γ−Ｆｅ２  Ｏ３  、コバルト添加酸化鉄等の金属酸化物、ＭｎＺｎフェライト、ＮｉＺｎフェライト等のフェライト類などがあげられる。これらの磁性体は、一般に、全トナー材料に対し、３０〜７０重量％添加して用いられる。
【００３６】
また、本発明に用いるトナーにおいては、グロス、オフセット性を向上させる目的で、離型剤を添加しても良い。離型剤としては、炭素数８以上のパラフィン、ポリオレフィン等が好ましく、例えばパラフィンワックス、パラフィンラテックス、マイクロクリスタリンワックス等、又はポリプロピレン、ポリエチレン等が挙げられ、これらを単独あるいは併用して用いることができる。
【００３７】
また、本発明に用いるトナーにおいては、トナーの帯電を補助する目的で、帯電制御剤を添加することもできる。帯電制御剤としては、クロム、鉄等のアゾ錯塩染料、サリチル酸のクロム、亜鉛、アルミ、ホウ素などの錯化合物や帯電制御樹脂など公知のものを用いることができる。
【００３８】
本発明においては、現像剤に適度な流動性および帯電性を与える目的で、流動化剤微粒子を添加してもよい。用いられる流動化剤微粒子としては、疎水性シリカ、微粒子酸化チタン、アルミナ等の無機微粉末、脂肪酸或いはその誘導体および金属塩等の有機微粉末、フッ素系樹脂、アクリル系樹脂もしくはスチレン系樹脂等の樹脂微粉末等が挙げられ、これらを単独または併用して用いることができる。
【００３９】
本発明に用いるトナーの粒径は、体積平均粒径で４〜１２μｍが好ましく、６〜１０μｍがより好ましい。体積平均粒径が４μｍより小さいと流動性が著しく悪化するため層形成がうまくできず、カブリやダートの原因となり易い。また、１２μｍを超えると解像度が低下し高画質が得られなくなるばかりでなく、現像剤の単位重量当たりの帯電量が低下するため、層形成維持性が悪くカブリやダートが発生し易くなる。
【００４０】
本発明に用いるトナーは、公知の如何なる方法によっても製造できる。例えば混練粉砕方式、即ち、結着樹脂と着色剤、帯電制御剤等を予備混合した後、混練機にて溶融混練し、冷却後、粉砕・分級を行い、外添剤微粒子を添加混合し、トナーを製造する方法や、懸濁重合・乳化重合などによる重合方式により製造することができる。
【００４１】
【実施例】
以下、本発明を実施例を用いて説明する。
【００４２】
実施例１
（層規制部材１の作製）
メチルメタアクリレートとパーフルオロオクチルエチルメタアクリレートの共重合体（単量体比７５：２５、重量平均分子量Ｍｗ＝１０万）の２０％トルエン／２−ブタノン溶液を調製した。この溶液を、０．１ｍｍ厚のＳＵＳ製基板に０．９ｍｍのウレタンゴムを貼り付けたブレードの表面に、膜厚１５μｍとなる様にスプレー塗布した後、１００℃で１時間乾燥させ、層規制部材１を得た。
（非磁性一成分トナーの作製）
結着樹脂  ：ビスフェノールＡエチレンオキサイド付加物とテレフタル酸から得られたポリエステル樹脂（分子量Ｍｗ１５，０００、Ｔｇ６６℃、軟化点１０５℃）                                      ９２重量部
着色剤    ：C.I. Pigment Blue 15:3                         ５重量部
帯電制御剤：サリチル酸金属塩
（商品名「ボントロンＥ８４」、オリエント化学社製）    ３重量部
上記材料を、ヘンシェルミキサーにて予備混合した後、２軸押し出し混練機にて、設定温度１２０℃、スクリュー回転数３００ｒｐｍ、供給速度１５０ｋｇ／ｈにて混練した。冷却後、粗粉砕した後、ジェットミルにて微粉砕し、さらにこの粉砕物を風力分級機にて分級して体積平均粒径Ｄ５０が８．５μｍのトナー粒子を得た。
得られたトナー粒子１００重量部に、平均粒径１２ｎｍのシリコーンオイル処理シリカ０．８重量部と平均粒径１５ｎｍのオクタデシルトリメトキシシラン処理酸化チタン１．０重量部をヘンシェルミキサーにて混合し、非磁性一成分トナーを作製した。
上記層規制部材１を、図１の画像形成装置に線圧３０ｇ／ｃｍ2 となるように取り付け、上記非磁性一成分トナーを用いて、高温高湿環境下（２８℃、８５％ＲＨ）および低温低湿環境下（１０℃、１５％ＲＨ）にて、５０００枚のプリントテストを行ったところ、最後まで濃度低下、かぶり、画像上白筋のない高画質が継続して得られた。この時トナー層厚Ｓは１．０から１．２であった。
【００４３】
実施例２
（層規制部材２の作製）
メチルメタアクリレートとパーフルオロオクチルエチルメタアクリレートの共重合体（単量体比６０：４０、重量平均分子量Ｍｗ＝１２万）の２０％トルエン／２−ブタノン溶液を調製した。この溶液を、０．１ｍｍ厚のＳＵＳ製基板に０．９ｍｍのウレタンゴムを貼り付けたブレードの表面に、膜厚１５μｍとなる様にスプレー塗布した後、１００℃で１時間乾燥させ、層規制部材２を得た。
上記層規制部材２を、実施例１と同じ画像形成装置に線圧２０ｇ／ｃｍ2 となるように取り付け、実施例１と同じ非磁性一成分トナーを用いて、同様のプリントテストを行ったところ、最後まで濃度低下、かぶり、画像上白筋のない高画質が継続して得られた。この時トナー層厚Ｓは０．９から１．２であった。
【００４４】
実施例３
（層規制部材３の作製）
メチルメタアクリレートとパーフルオロオクチルスルホニル−Ｎ−プロピルアミノエチルメタアクリレートの共重合体（単量体比８５：１５、重量平均分子量Ｍｗ＝８万）の２０％トルエン／２−ブタノン溶液を調製した。この溶液を、０．１ｍｍ厚のＳＵＳ製基板に０．９ｍｍのウレタンゴムを貼り付けたブレードの表面に、膜厚１５μｍとなる様にスプレー塗布した後、１００℃で１時間乾燥させ、層規制部材３を得た。
上記層規制部材３を、実施例１と同じ画像形成装置に線圧２０ｇ／ｃｍ2 となるように取り付け、実施例１と同じ非磁性一成分トナーを用いて、同様のプリントテストを行ったところ、最後まで濃度低下、かぶり、画像上白筋のない高画質が継続して得られた。この時トナー層厚Ｓは０．９から１．２であった。
【００４５】
実施例４
（層規制部材４の作製）
メチルメタアクリレートとジメチルアミノエチルメタアクリレート、パーフルオロオクチルエチルメタアクリレートの共重合体（単量体比７５：１０：１５、重量平均分子量Ｍｗ＝８．５万）の２０％トルエン／２−ブタノン溶液を調製した。この溶液を、０．１ｍｍ厚のＳＵＳ製基板に０．９ｍｍのウレタンゴムを貼り付けたブレードの表面に、膜厚８μｍとなる様にスプレー塗布した後、１００℃で１時間乾燥させ、層規制部材４を得た。
上記層規制部材４を、実施例１と同じ画像形成装置に線圧４０ｇ／ｃｍ2 となるように取り付け、実施例１と同じ非磁性一成分トナーを用いて、同様のプリントテストを行ったところ、最後まで濃度低下、かぶり、画像上白筋のない高画質が継続して得られた。この時トナー層厚Ｓは０．８から１．０であった。
【００４６】
比較例１
実施例１で用いた層規制部材の代わりに、コートしていない０．１ｍｍ厚のＳＵＳ製基板に０．９ｍｍのウレタンゴムを貼り付けたブレードを、実施例１と同じ画像形成装置に線圧３０ｇ／ｃｍ2 となるように取り付け、実施例１と同じ非磁性一成分トナーを用いて、実施例１と同様のプリントテストを行ったところ、低温低湿環境下( １０℃、１５％ＲＨ) にて、３０００枚を超えたあたりから画像上白筋が発生し、背景部かぶりが悪化した。
【００４７】
比較例２
実施例１で用いた層規制ブレードの変わりに、０．１ｍｍ厚のＳＵＳ製基板に０．９ｍｍのウレタンゴムを貼り付けたブレードの表面に、膜厚１０μｍとなる様にナイロン樹脂（商品名「ＣＭ８０００」、東レ社製）を表面コートしたブレードを、実施例１と同じ画像形成装置に線圧３０ｇ／ｃｍ2 となるように取り付け、実施例１と同じ非磁性一成分トナーを用いて、実施例１と同様のプリントテストを行ったところ、低温低湿環境下（１０℃、１５％ＲＨ) にて２０００枚を超えたあたりから、高温高湿環境下（２８℃、８５％ＲＨ) にて４０００枚を超えたあたりから画像上白筋が発生し、背景部かぶりが悪化した。
【００４８】
比較例３
実施例１で用いた層規制ブレードの変わりに、０．１ｍｍ厚のＳＵＳ製基板に０．０５ｍｍ厚のポリテトラフルオロエチレン製テープを貼り付けたブレードを、実施例１と同じ画像形成装置に線圧３０ｇ／ｃｍ2 となるように取り付け、実施例１と同じ非磁性一成分トナーを用いて、実施例１と同様のプリントテストを行ったところ、低温低湿環境下（１０℃、１５％ＲＨ) にて２０００枚を超えたあたりから、トナー搬送不良による濃度ムラが、高温高湿環境下（２８℃、８５％ＲＨ) にて初期から背景部かぶりが発生した。
【００４９】
比較例４
実施例１で用いた層規制ブレードの変わりに、０．１ｍｍ厚のＳＵＳ製基板に０．９ｍｍのウレタンゴムを貼り付けたブレードの表面に、膜厚１５μｍとなる様に、ＰＭＭＡ中に０．１μｍのポリフッ化ビニリデン粒子を分散させた樹脂を表面コートしたブレードを、実施例１と同じ画像形成装置に線圧３０ｇ／ｃｍ2 となるように取り付け、実施例１と同じ非磁性一成分トナーを用いてを用いて実施例１と同様のプリントテストを行ったところ、低温低湿環境下（１０℃、１５％ＲＨ) にて3000枚を超えたあたりから、トナー搬送不良による濃度ムラが、高温高湿環境下（２８℃、８５％ＲＨ) にて初期から背景部かぶりが発生した。
【００５０】
（非磁性一成分画像形成装置）
図１に、実施例１〜４、比較例１〜２の画質評価に用いた画像形成装置を示す。非磁性トナーを有する現像機は、アルミニウム製現像剤担持体３とウレタンスポンジ製の現像剤供給ローラー４から構成される。現像剤担持体３は潜像保持体１と０．２ｍｍの間隙をもって非接触で配置した。また、潜像保持体１はローラー帯電器２で帯電させた後、レーザー光で露光して静電潜像を形成し、現像剤担持体３と現像剤供給ローラー４、現像剤層規制部材５にはＶｐｐ２．０ｋＶ、周波数２．０ｋＨｚの交流電圧と−３００Ｖの直流電圧をかけて静電潜像を現像するようにした。現像剤担持体でのトナー層形成は現像剤層規制部材５を現像剤担持体３に一定の線圧で当接させておこなった。また、感光体１の周速は８０ｍｍ／ｓ、現像剤担持体３の周速は１２０ｍｍ／ｓとし、トナーの転写は転写ローラーを用い、クリーニングはブレード式クリーナーを用いた。定着は熱ローラー定着器を用いた。
【００５１】
（画質評価方法）
＜画像濃度＞
Ｘ−ｒｉｔｅ社製の濃度測定器、Ｘ−ｒｉｔｅ４０４Ａにより測定した。
＜プリント上かぶり＞
５０倍のルーペで背景部を観察し官能評価した。全くなし、若干あり、かなりありをそれぞれ、○、△、×と評価した。
＜画像上白筋＞
Ａ４用紙にトナーを全面現像した画像の筋発生数で、５本以下を○、６〜１０を△、１１本以上を×と評価した
【００５２】
【発明の効果】
本発明の現像剤層規制部材は、トナーが付着が少なく、帯電維持性も良好なため、本発明の現像剤層規制部材を備えたえた画像形成装置および画像形成方法によれば、長期に渡り高画像濃度が得られ、低現像性、背景部かぶり、画像上での白筋の発生等の問題を生じない優れた画質を得ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の現像剤層規制部材を有する画像形成装置の概略的構成図である。
【符号の説明】
１        潜像保持体
２        ローラ帯電器
３        現像剤担持体
４        現像剤供給ローラ
５        現像剤層規制部材
６        転写ローラ
７        クリーナー
８        定着器
【図１】
0003601270.tif 000002