JP2000122347A

JP2000122347A - 画像形成方法

Info

Publication number: JP2000122347A
Application number: JP29576898A
Authority: JP
Inventors: Fumihiro Arataira; 文弘荒平; Kazuki Yoshizaki; 和已吉▲崎▼
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-10-16
Filing date: 1998-10-16
Publication date: 2000-04-28

Abstract

(57)【要約】【課題】球形トナーを使用してもクリーニング不良を
起こさない画像形成方法を提供することにある。【解決手段】帯電工程、潜像形成工程、現像工程、転
写工程及びクリーニングブレードにより転写残トナーを
回収するクリーニング工程を有する画像形成方法におい
て、該現像剤として、ｉ）球形キャリア、ｉｉ）球形ト
ナー及びｉｉｉ）体積平均粒径が１〜８μｍであり、形
状係数ＳＦ−１（Ａ１）及びＳＦ−２（Ａ２）が下式を
満たし、画像形成の開始時にはキャリアの体積を基準と
して０．５〜１５％含有されている添加剤；Ａ１＞１４０、Ａ２＞１３０を有する現像剤を用いることを特徴とする画像形成方
法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光体上に残存す
る球形トナーをクリーニングブレードでクリーニングし
ても、すり抜け等のクリーニング不良を引き起こさない
画像形成方法に関し、プリンター、複写機、ファクシミ
リなどの電子写真装置に適用される。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方法としては米国特許２
２９７６９１号明細書、特公昭４２−２３９１０号公
報、及び特公昭４３−２４７４８号公報等種々の方法が
知られているが、一般には光導電性物質を利用し、種々
の手段により感光体上に電気的潜像を形成し、ついで該
潜像をトナーで現像を行って可視像とし、必要に応じて
紙などの転写材にトナー画像を転写した後、熱・圧力な
どにより転写材上にトナー画像を定着して複写物を得る
ものである。また、転写材上に転写されずに感光体上に
残ったトナー粒子はクリーニング工程により除去され
る。

【０００３】従来、感光体上に残った転写残トナーのク
リーニング装置としては、ゴムなどの弾性材料からなる
クリーニングブレードを、転写部位よりも下流側に配設
してこれを感光体に圧接し、この位置に到来する残留ト
ナーを除去するように構成したものや、磁性粒子担持体
上で磁性粒子を穂立ちさせた磁気ブラシを感光体に接触
させて転写残トナーを除去するような構成が提案されて
いる。

【０００４】しかしながら磁気ブラシを用いたクリーニ
ング手段は構成が複雑であり、コストも高く、またクリ
ーニング装置も大型化してしまい、近年の要望の低コス
ト、小型化の観点からは不利な構成である。

【０００５】従ってクリーニングブレードを用いた方
が、構成が簡単で低コストであり、また小型化も可能で
あり、トナー除去機能も優れているので広く実用されて
いる。

【０００６】このようなクリーニング装置のクリーニン
グブレードは通常ポリウレタンゴムのような弾性材料か
らなる板状部材で構成されており、感光体表面に圧接し
ているエッジでトナーをかき取るが、トナーは感光体に
静電吸着力によって強く付着しているので、これを機械
的にかき取るには、感光体の走行方向に対抗するように
ブレードを配置したほうがよりトナーを掻き取る効果が
あり好ましい。

【０００７】また近年の少スペース化に伴う廃トナー低
減化や、画像の高画質化の観点から高転写性トナーが要
望されている。

【０００８】これらの目的を達成するために各々の観点
から種々の検討がなされており、形状が球形のトナーの
方が、従来の異形のトナーに比べて高転写性を有してい
るという事が見いだされている。

【０００９】しかしながら、球形トナーを用いた場合、
高転写といえども、少なからず転写残トナーは発生して
しまうため、その転写残トナーをクリーニング装置で除
去しなければならないが、クリーニング装置としてクリ
ーニングブレードを使用すると、球形トナーは形状が丸
いために、クリーニングブレードのエッジにひっかかり
にくくブレードからすり抜けてしまい、クリーニング不
良による画像不良が発生しやすいものであった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述したように高転写
性を発揮する球形トナーを用いた場合でも、簡易で低コ
ストなクリーニングブレードを使用して良好に転写残ト
ナーをクリーニングでき、クリーニング不良による画像
不良の発生が抑制された画像形成方法を提供することに
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題は、導電性支
持体上に感光層を有する感光体を帯電させる工程；像露
光を行なうことにより該感光体上に静電潜像を形成する
潜像形成工程；現像剤担持体に担持されたキャリア、ト
ナー及び添加剤を有する現像剤により該静電潜像を現像
する現像工程；現像工程において現像されたトナー画像
を転写材に転写する転写工程；転写工程後、感光体上に
残余するトナーを、該感光体に圧接したクリーニングブ
レードにより回収するクリーニング工程を有する画像形
成方法において、該現像剤として、ｉ）形状係数ＳＦ−１（Ｃ１）及びＳＦ−２（Ｃ２）が
下式を満たすキャリア；１００＜Ｃ１≦１４０、１００＜Ｃ２≦１３
０ｉｉ）形状係数ＳＦ−１（Ｔ１）及びＳＦ−２（Ｔ２）
が下式を満たすトナー；１００＜Ｔ１≦１４０、１００＜Ｔ２≦１３
０ｉｉｉ）体積平均粒径が１〜８μｍであり、形状係数Ｓ
Ｆ−１（Ａ１）及びＳＦ−２（Ａ２）が下式を満たし、
画像形成の開始時にはキャリアの体積を基準として０．
５〜１５％含有されている添加剤；Ａ１＞１４０、Ａ２＞１３０を有する現像剤を用い、該添加剤を感光体に逐次移行さ
せながら画像形成を行なうことを特徴とする画像形成方
法により解決される。

【００１２】以下、本発明について詳細に説明する。

【００１３】本発明の現像剤に含有されている添加剤
は、現像工程において感光体表面に付着し、転写工程に
おいても転写されずに、クリーニング部に到達する。ク
リーニング部に到達した添加剤は、クリーニングブレー
ドのエッジ部にたまり、転写残トナーに対するクリーニ
ングブレードのクリーニング性を向上させる。その理由
は、クリーニングブレードのエッジ部に添加剤が存在す
ると、転写残トナーが、ひっかかりやすくなり、ブレー
ドからすり抜けにくくなるため、クリーニング不良の発
生を抑制することができるためと考えられている。

【００１４】添加剤の体積平均粒径が１〜８μｍである
と、粒子が細かいため現像時において感光体上に付着し
やすくなる。また転写部を通過してクリーニング部に到
達した際に、この様な粒径を有する粒子は、クリーニン
グブレードのエッジ部にたまり、クリーニング部に到達
した転写残トナーをひっかけて、転写残トナーがブレー
ドからすり抜けるのを防止する。このためクリーニング
不良の発生が抑制され、良好な画像が得られるようにな
る。また添加剤は、２〜６μｍの体積平均粒径を有して
いることがより好ましい。

【００１５】添加剤の体積平均粒径が、１μｍ未満であ
るとクリーニングブレードからすり抜けやすくなりクリ
ーニング助剤としての働きが不十分になるため好ましく
なく、８μｍを超える場合にはクリーニングブレードに
より容易にクリーニングされてしまうため、添加剤によ
る転写残トナーの回収が十分に行われない。

【００１６】また添加剤は、体積粒度分布において５μ
ｍ以下の粒径を有する粒子を３０％以上含有しているこ
とが好ましい。含有量が３０％未満である場合には、細
かい粒子によるクリーニング助剤としての働きが不十分
になりやすい。

【００１７】尚、粒径の測定は、レーザー回折式粒度分
布測定装置ＨＥＲＯＳ（日本電子製）を用いて、０．０
５〜３５０μｍを３２対数分割して行なった。

【００１８】該添加剤の形状は、形状係数ＳＦ−１（Ａ
１），ＳＦ−２（Ａ２）の値として１４０＜Ａ１、１３
０＜Ａ２であり、好ましくは１６５≦Ａ１、１５５≦Ａ
２である。

【００１９】本発明において、形状係数ＳＦ−１、ＳＦ
−２とは、日立製作所製ＦＥ−ＳＥＭ（Ｓ−８００）を
用い１０００倍に拡大した粒子像を１００個無作為にサ
ンプリングし、その画像情報はインターフェースを介し
て、ニコレ社製画像解析装置（ＬｕｚｅｘＩＩＩ）に
導入し解析を行い下式より算出し得られた平均値を形状
係数ＳＦ−１、ＳＦ−２と定義する。

【００２０】

【外１】（式中、ＭＸＬＮＧは粒子の絶対最大長、ＰＥＲＩは粒
子の周囲長、ＡＲＥＡは粒子の投影面積を示す）形状係
数ＳＦ−１は粒子の丸さの度合いを示し、形状係数ＳＦ
−２は粒子の凹凸の度合いを示している。

【００２１】該添加剤の形状が形状係数ＳＦ−１（Ａ
１），ＳＦ−２（Ａ２）が１４０≧Ａ１、１３０≧Ａ２
であると、粒子の形状が球形に近づいてしまい、クリー
ニングブレードにひっかかりにくくなり、すり抜けやす
くなるために転写残トナーの回収性が低下してしまうの
で好ましくない。

【００２２】また添加剤がトナーと感光体との間に入り
こむことにより転写助剤としても働き、転写効率も向上
する効果もみられた。

【００２３】添加剤の飽和磁化値は、２０〜９０Ａｍ²
／ｋｇであることが好ましく、より好ましくは３０〜７
５Ａｍ²／ｋｇである。飽和磁化値が２０Ａｍ²／ｋｇ未
満であると、磁気力が弱いために、現像剤の搬送中に現
像剤担持体表面より一度に多量の添加剤が離脱し、感光
体表面全体に付着して画像不良を生じやすくなり、９０
Ａｍ²／ｋｇを超える場合には、磁気力が強いために添
加剤が現像工程中に感光体へ移動しづらく、クリーニン
グ助剤としての働きが不十分になりやすい。

【００２４】添加剤の電気抵抗値は、１０⁷〜１０¹⁵Ω
ｃｍであることが好ましく、より好ましくは１０⁹〜１
０¹⁴Ωｃｍである。電気抵抗値が１０⁷Ωｃｍ未満であ
ると、感光体上の電荷が添加剤を介して流れてしまい、
画像が乱れたり、欠けたりと画像不良を引き起こしやす
くなり、また大量の添加剤が感光体表面に付着し、耐久
性にも問題を生じやすくなる。１０¹⁵Ωｃｍを超える場
合には、転写工程において添加剤が転写剤に移行しやす
く、クリーニング助剤としての働きが不十分となりやす
い。

【００２５】また添加剤のトナーに対する摩擦帯電極性
はキャリアのトナーに対する摩擦帯電極性と同極性であ
ることが好ましい。逆極性であるとトナーの摩擦帯電分
布がブロードとなり、カブリ画像などの画像不良が生じ
やすくなり好ましくない。

【００２６】添加剤としては、上記の条件を満たすもの
であればどのようなものでも良く、例えばストロンチウ
ム、バリウム、希土類などの所謂ハードフェライト及び
マグネタイトが挙げられ、銅、亜鉛、ニッケル、マンガ
ン、マグネシウムなどのソフトフェライト、また結着樹
脂に磁性金属粒子を分散させてなる磁性粒子分散型樹脂
粒子なども用いられる。

【００２７】中でも磁性粒子分散型樹脂粒子が特に好ま
しい。ハードフェライト、マグネタイト、ソフトフェラ
イトは粒子自体が硬いため、クリーニングブレードのエ
ッジ部にたまって転写残トナーの回収を行なう際に、ブ
レードの圧力により感光体に押さえつけられ、感光体表
面を傷つけやすくなり、また感光体の削れも促進される
ため耐久性も低下しやすくなり、一方、磁性粒子分散型
樹脂粒子は、上記のような金属酸化物より形成される粒
子より軟らかく、比重も小さいため、感光体への当接が
ソフトになり、感光体表面の傷の発生が抑制され、また
感光体の削れも低減されるので高耐久性が実現される。

【００２８】添加剤の製造方法は、上述の如き形状を有
するものが得られる方法であればどのような方法であっ
ても良いが、例えば後述するキャリアの製造方法が利用
できる。但し所望の粒径及び形状のものを得るために、
更に粉砕などの工程が追加されてもよい。

【００２９】添加剤としては、同時に現像剤に含まれて
いるキャリアと同じ組成を有する微粒子を使用すること
もできる。キャリアと同じ組成を有する微粒子を添加剤
として使用すると、トナーに対する摩擦帯電極性、帯電
量が同じであるため、カブリなどの画像不良が生じにく
い。

【００３０】また画像形成の開始時における該添加剤の
含有量は、キャリアの体積を基準として０．５〜１５％
であり、好ましくは２〜１０％である。添加剤の含有量
が０．５％未満であると、クリーニング部において転写
残トナーに対するクリーニング効果が十分に発揮され
ず、含有量が１５％を超えると、添加剤が大量に感光体
上に付着してしまい、耐久性が低下し、また画像上にも
添加剤に由来するポチ画像が発生するようになる。

【００３１】本願発明に係るキャリアとしては、例えば
ストロンチウム、バリウム、希土類などの所謂ハードフ
ェライト及びマグネタイトが挙げられ、銅、亜鉛、ニッ
ケル、マンガン、マグネシウムなどのソフトフェライ
ト、また結着樹脂に磁性金属粒子を分散させてなる磁性
粒子分散型樹脂粒子なども用いられる。中でも磁性粒子
分散型樹脂キャリアが、所望の形状の粒子を容易に製造
できるという点において好ましい。

【００３２】銅亜鉛などのソフトフェライトは、例えば
以下の様にして得られる。Ｆｅ₂Ｏ₃、ＣｕＯ、ＺｎＯを
２：１：１のモル％になるように秤量し、ボールミルに
て粉砕、混合し、分散剤、ビニル樹脂等の結着材及び水
を加えてスラリーとした後、スプレードライヤーにより
造粒操作を行ない、適宜、分級した後に約１１００℃に
て焼成を行う。得られた磁性粒子を解砕処理の後、分級
を行ない、所望のキャリアが得られる。

【００３３】磁性粒子分散型樹脂キャリアに関して以下
に詳述する。

【００３４】磁性粒子分散型樹脂キャリアに用いられる
結着樹脂としては、ビニル系、スチレン系、アクリル系
樹脂などの熱可塑性樹脂とフェノール系、メラミン系、
エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂等が挙げられ、好まし
くは耐久性、耐衝撃性、耐熱性に優れた熱硬化性樹脂で
あり、その中でも安価なフェノール樹脂がより好まし
い。

【００３５】該磁性粒子分散型樹脂キャリアに用いられ
る強磁性金属化合物粒子粉末としては、マグネタイト、
マグヘマイト等の強磁性酸化鉄粒子粉末、鉄以外の金属
（Ｍｎ，Ｎｉ，Ｚｎ，Ｍｇ，Ｃｕ等）を一種又は二種以
上含有するスピネルフェライト粒子粉末、バリウムフェ
ライト等のマグネトプランバイト型フェライト粒子粉
末、表面に酸化被膜を有する鉄や鉄合金の微粒子粉末を
用いることができる。好ましくはマグネタイト等の強磁
性酸化鉄粒子粉末である。前記強磁性鉄化合物粒子の粒
径は、０．０２〜５μｍであることが望ましく、水性媒
体中における分散と生成する球状複合体粒子の強度を考
慮すれば、０．０５〜３μｍであることが好ましい。そ
の形状は、粒状、球状、針状のいずれであってもよい。

【００３６】また、強磁性金属化合物粒子粉末と混合し
て、非磁性金属酸化物粒子粉末を用いることもできる。
非磁性金属酸化物粒子としては、キャリア粒子の抵抗を
高抵抗にするために電気抵抗値が１０¹⁰Ωｃｍ以上のも
のが好ましく、例えば、酸化チタン、シリカ、アルミ
ナ、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、ヘマタイト、ゲーサ
イト及びイルメナイト等の微粒子粉末を用いることがで
きる。強磁性鉄化合物粒子との比重差を考えると、ヘマ
タイト、酸化亜鉛、酸化チタン等が好ましい。

【００３７】前記非磁性金属酸化物粒子の粒径は、０．
０５〜１０μｍであることが望ましく、水性媒体中にお
ける分散と生成する複合体粒子の強度を考慮すれば、
０．１〜５μｍであることがより好ましい。その形状
は、粒状、球状、針状のいずれであってもよい。

【００３８】結着樹脂としてフェノール樹脂を使用する
際、用いられるフェノール類としては、フェノール自体
の他、ｍ−クレゾール、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノー
ル、ｏ−プロピルフェノール、レゾルシノール、ビスフ
ェノールＡ等のアルキルフェノール類、及びベンゼン核
又はアルキル基の一部又は全部が塩素原子あるいは臭素
原子で置換されたハロゲン化フェノール類等のフェノー
ル性水酸基を有する化合物が挙げられる。

【００３９】またアルデヒド類としては、ホルマリン又
はパラアルデヒドのいずれかの形態のホルムアルデヒド
及びフルフラール等が挙げられるが、ホルムアルデヒド
が特に好ましい。

【００４０】アルデヒド類のフェノール類に対するモル
比は、１〜４が好ましく、特に好ましくは１．２〜３で
ある。アルデヒド類のフェノール類に対するモル比が１
より小さいと、粒子が生成し難かったり、生成したとし
ても樹脂の硬化が進行し難いために、生成する粒子の強
度が弱かったりする傾向があり、一方、アルデヒド類の
フェノール類に対するモル比が４よりも大きいと、反応
後に水性媒体中に残留する未反応のアルデヒド類が増加
する傾向がある。

【００４１】またフェノール類とアルデヒド類との反応
は塩基性触媒の存在下において行われることが好まし
く、用いる塩基性触媒としては、通常のレゾール樹脂製
造に使用されているもの、例えば、アンモニア水、ヘキ
サメチレンテトラミン及びジメチルアミン、ジエチルト
リアミン、ポリエチレンイミン等のアルキルアミンが挙
げられる。これら塩基性触媒のフェノール類に対するモ
ル比は、０．０２〜０．３が好ましい。

【００４２】前記フェノール類とアルデヒド類を塩基性
触媒の存在下で反応させるに際し、共存させる強磁性鉄
化合物粒子及び非磁性金属酸化物粒子粉末の量は、生成
する球状複合体粒子の強度を考慮すると、フェノール樹
脂に対して４〜９９倍であることがより好ましい。

【００４３】本発明における強磁性鉄化合物粒子及び非
磁性金属酸化物粒子は、表面処理することなくそのまま
用いることができるが、あらかじめ親油化処理をしてお
いてもよい。なお、親油化処理がされていない強磁性鉄
化合物粒子及び非磁性金属酸化物粒子を用いる場合に
は、懸濁安定剤として、カルボキシメチルセルロース、
ポリビニルアルコール等の親水性有機化合物やフッ化カ
ルシウム等のフッ素化合物などを添加しておくことによ
り球形粒子が生成しやすくなる。

【００４４】親油化処理は、強磁性鉄化合物粒子粉末等
にシラン系カップリング剤やチタネート系カップリング
剤等のカップリング剤を添加混合して被覆処理する方法
又は界面活性剤を含む水性溶媒中に強磁性鉄化合物粒子
等を分散させ、該粒子表面に界面活性剤を吸着させる方
法等がある。なお、強磁性鉄化合物粒子及び非磁性金属
酸化物粒子は同時に親油化処理してもよく、別々に処理
してもよい。また、どちらか一方にだけ親油化処理して
もよい。

【００４５】シラン系カップリング剤としては、疎水性
基、アミノ基、エポキシ基を有するものがあり、疎水性
基を有するシラン系カップリング剤としては、ビニルト
リクロルシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル・
トリス（β−メトキシ）シラン等がある。

【００４６】アミノ基を有するシラン系カップリング剤
としては、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ
−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメト
キシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプ
ロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−ア
ミノプロピルトリメトキシシラン等がある。

【００４７】エポキシ基を有するシラン系カップリング
剤としては、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキ
シシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）トリメト
キシシラン等がある。

【００４８】チタネート系カップリング剤としては、イ
ソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロ
ピルトリドデシルベンゼンスルホニルチタネート、イソ
プロピルトリス（ジオクチルピロホスフェート）チタネ
ート、等がある。

【００４９】界面活性剤としては、市販の界面活性剤を
使用することができ、強磁性鉄化合物粒子、非磁性金属
酸化物粒子や該粒子表面に有する水酸基と結合が可能な
官能基を有するものが望ましく、イオン性で言えばカチ
オン性、あるいはアニオン性のものが好ましい。

【００５０】上記いずれの処理方法によっても本発明の
目的を達成することができるが、フェノール樹脂との接
着性を考慮するとアミノ基、あるいはエポキシ基を有す
るシラン系カップリング剤による処理が好ましい。

【００５１】本発明における反応は、水性媒体中で行わ
れるが、この場合の水仕込み量は、強磁性鉄化合物粒子
粉末、非磁性金属酸化物粒子粉末、フェノール類及びホ
ルマリン類の総量が３０〜９５重量％になるようにする
ことが好ましく、特に、６０〜９０重量％となるように
することが好ましい。

【００５２】結着樹脂として、フェノール樹脂を用いた
磁性粒子分散型キャリアの作成方法を以下に示す。ま
ず、フェノール類、ホルマリン類、水、強磁性鉄化合物
粒子粉末及び非磁性金属酸化物粒子粉末を反応釜中に仕
込み、十分に撹拌した後、塩基性触媒を加えて撹拌しな
がら昇温し、反応温度を７０〜９０℃に調整し、フェノ
ール樹脂を硬化させる。この時、球形度の高い球状複合
体粒子を得るためにゆるやかに昇温させることが望まし
い。昇温速度は、好ましくは０．５〜１．５℃／分、よ
り好ましくは０．８〜１．２℃／分である。

【００５３】硬化後の反応物を４０℃以下に冷却し、得
られた水分散液を濾過、遠心分離等の定法に従って固液
を分離した後、洗浄して乾燥することにより、強磁性鉄
化合物粒子と非磁性金属酸化物粒子とをフェノール樹脂
を結着樹脂として結合してなる球状のキャリア粒子が得
られる。

【００５４】該キャリア表面にはトナーの帯電量の調
整、耐久によるキャリアへのトナー付着によるキャリア
劣化を防止、感光体上の傷の発生や、感光体の削れを低
減するために、キャリア表面に表面層を設けたほうが好
ましい。

【００５５】キャリアの被覆用に用いられる樹脂として
は、スチレン、クロルスチレン等のスチレン類；エチレ
ン、プロピレン、、ブチレン、イソブチレン等のモノオ
レフェイン；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香
酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル；アクリル酸
メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリ
ル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニ
ル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタク
リル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα−メチレン
脂肪族モノカルボン酸エステルビニルメチルエーテル、
ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニ
ルエーテル；ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケト
ン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類の
単独重合体あるいは共重合体などが挙げられ、特に代表
的な被覆用樹脂としては、導電性微粒子の分散性やコー
ト層としての成膜性、生産性という点などから、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−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、ポリプロピレンが挙げられる。更にポリカー
ボネート、フェノール樹脂、ポリエステル、ポリウレタ
ン、エポキシ樹脂、ポリオレフィン、フッ素樹脂、シリ
コーン樹脂、ポリアミド等が挙げられる。

【００５６】例えば、フッ素樹脂としては、例えばポリ
フッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリトリフルオ
ロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリジ
クロロジフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレ
ン、ポリヘキサフルオロプロピレンなどと、他のモノマ
ーが共重合した溶媒可溶の共重合体が挙げられる。

【００５７】また、シリコーン樹脂としては、例えば信
越シリコーン社製ＫＲ２７１、ＫＲ２８２、ＫＲ３１
１、ＫＲ２５５、ＫＲ１５５（ストレートシリコーンワ
ニス）、ＫＲ２１１、ＫＲ２１２、ＫＲ２１６、ＫＲ２
１３、ＫＲ２１７、ＫＲ９２１８（変性用シリコーンワ
ニス）、ＳＡ−４、ＫＲ２０６、ＫＲ５２０６（シリコ
ーンアルキッドワニス）、ＥＳ１００１、ＥＳ１００１
Ｎ、ＥＳ１００２Ｔ、ＥＳ１００４（シリコーンエポキ
シワニス）、ＫＲ９７０６（シリコーンアクリルワニ
ス）、ＫＲ５２０３、ＫＲ５２２１、（シリコーンポリ
エステルワニス）や東レシリコーン社製のＳＲ２１０
０、ＳＲ２１０１、ＳＲ２１０７、ＳＲ２１１０、ＳＲ
２１０８、ＳＲ２１０９、ＳＲ２４００、ＳＲ２４１
０、ＳＲ２４１１、ＳＨ８０５、ＳＨ８０６Ａ、ＳＨ８
４０等が用いられる。

【００５８】また、親水基と疎水基を有する化合物であ
るカップリング剤で表面を被覆しても効果は現れる。

【００５９】カップリング剤としてはチタネート系、ア
ルミニウム系、シラン系カップリング剤等が挙げられ、
トナーの摩擦帯電極性を制御するために、アミノ基やフ
ッ素などの様々な官能基を導入してもよい。

【００６０】表面層を有するキャリアの作成方法として
はキャリアコア粒子を浮遊流動させながらコート樹脂溶
液をスプレーとコア粒子表面にコート膜を形成させる方
法、及び、スプレードライ法、キャリアコア粒子とコー
ト樹脂を含有する溶液とを混合し、剪断応力を加えなが
ら、コート樹脂溶液の溶媒を徐々に揮発させ、コート膜
を形成させる方法が挙げられる。

【００６１】本発明に係るキャリアの飽和磁化値は２０
〜９０Ａｍ²／ｋｇである事が好ましく、より好ましく
は３０〜７５Ａｍ²／ｋｇである。飽和磁化値が９０Ａ
ｍ²／ｋｇを越える場合には、キャリアの磁力による搬
送性が増大し、トナーにかかる機械的な力が大きくなっ
てトナーが破砕され劣化するおそれがある。また、飽和
磁化値が２０Ａｍ²／ｋｇ未満の場合、現像剤の搬送中
に現像スリーブの表面より１０μｍ以上の粒子でもキャ
リアが離脱し、キャリア全体が感光体表面に付着して画
像に欠陥を生じ、耐久性に難があるので好ましくない。

【００６２】磁気特性の測定は、理研電子（株）製の振
動磁場型磁気特性自動機録装置ＢＨＶ−３０を用いて行
った。磁気特性値は１０キロエルステッドの外部磁場を
作り、そのときの磁化の強さを求める。キャリアは円筒
状のプラスチック容器にキャリア粒子が動かないように
十分密になるようにパッキングした状態に作製する。こ
の状態で磁化モーメントを測定し、試料を入れたときの
実際の重量を測定して、磁化の強さを求める。

【００６３】本発明に係るキャリアは、電気抵抗値が１
０⁷〜１０¹⁶Ωｃｍである。１０⁷Ωｃｍ未満の場合、静
電潜像上の電荷がキャリアを介して流れてしまい、画像
が乱れる、または欠けたりし、キャリア全体が感光体表
面に付着して画像に欠陥を生し、耐久性に難があるので
好ましくない。

【００６４】キャリアの電気抵抗値測定方法は、図２に
示すセルＡに磁性粒子を充填し、該磁性粒子に接するよ
う電極２１及び２２を配し、該電極間に電圧を印加し、
その時ながれる電流を測定することで得た。測定条件
は、２３℃、６５％の環境で充填磁性粒子と電極との接
触面積２ｃｍ²、厚み１ｍｍ、上部電極に１０ｋｇ、印
加電圧１００Ｖである。

【００６５】該キャリアの平均粒子径は１５〜６０μｍ
である事が好ましい。平均粒子径が１５μｍ未満のキャ
リアはキャリア付着が生じ画像不良が生じやすいので好
ましくなく、６０μｍを越えると、鮮明な画像を得るこ
とができなくなるので好ましくない。特に、高画質を求
める場合には２０〜４５μｍの範囲が好ましい。

【００６６】平均粒径の測定方法は、レーザー回折式粒
度分布測定装置ＨＥＲＯＳ（日本電子製）を用いて０．
０５〜３５０μｍを３２対数分割して測定し、体積分布
の５０％径をもって平均粒径とする。また、光学顕微鏡
あるいは走査型電子顕微鏡をもちい、１００個以上を無
作為に抽出し、水平最大弦長をもって体積粒度分布を算
出し５０％平均径をもって平均径としてもよい。

【００６７】キャリア、添加剤のトナーに対する摩擦帯
電量、帯電極性の測定方法の測定装置概略図を図３に示
す。図３において、３０は測定サンプル、３１は吸引
機、３２は測定容器、３３はスクリーン、３４はフタ、
３５は真空計、３６は風量調節弁、３７は吸引口、３８
はコンデンサー、３９は電位計を示す。

【００６８】測定方法は、２３℃、相対湿度６０％環境
下、測定する試料を０．０４ｋｇにトナー０．０２８ｋ
ｇを加えた混合物を５０〜１００ｍｌ容量のポリエチレ
ン製の瓶に入れ、上記の環境下に１晩放置後、１５０回
手振りで震盪する。次いで底に５００メッシュのスクリ
ーン３３のある金属製の測定容器に前記混合物０．００
０５ｋｇを入れ、金属製のふた３４をする。このときの
測定容器３２全体の重量を測定し、Ｗ１ｋｇとする。次
に吸引機３１（測定容器３２と接する部分は少なくとも
絶縁体）において、吸引口３７から吸引し、風量調節弁
３６を調節して真空計３５の圧力を２５０ｍｍＡｑとす
る。この状態で３分間吸引を行い、現像剤を吸引除去す
る。このときの電位計３９の電位をＶ（ボルト）とす
る。ここでコンデンサー３８の容量をＣ（ｍＦ）とす
る。また吸引後の測定機全体の重量を測定しＷ２ｋｇと
する。この現像剤のトリボ値（ｍＣ／ｋｇ）は通常以下
の式のように計算される。

【００６９】摩擦帯電量（ｍＣ／ｋｇ）＝ＣＶ／（Ｗ１−Ｗ２）但し、添加剤、キャリアの粒径が細かく、５００メッシ
ュのスクリーンでもメッシュを抜けてしまう場合には、
メッシュを抜けたキャリア、添加剤についてはトナーの
摩擦帯電量とキャンセルすると考え、補正を含んだ以下
の式のように計算される。あらかじめ秤量されたキャリ
ア、添加剤の質量をＭ１，トナーをＭ２とし、この混合
物のうちＭ３を５００メッシュのスクリーン３のある金
属製の測定容器２２に入れたとき、摩擦帯電量（ｍＣ／ｋｇ）＝ＣＶ／（Ｍ３×Ｍ２／（Ｍ
１＋Ｍ２））である。

【００７０】キャリアの形状は、形状係数ＳＦ−１（Ｃ
１）及びＳＦ−２（Ｃ２）に関して、１００＜Ｃ１≦１４０、１００＜Ｃ２≦１３０である。好ましくは１００＜Ｃ１≦１２０、１００＜Ｃ２≦１１７である。

【００７１】キャリアの形状が上記の範囲であると、球
形に近いため、現像工程時での感光体への摺擦がソフト
になり、感光体表面に傷をつけにくく、また感光体の削
れも少なくなるため、優れた耐久性が得られる。

【００７２】キャリアの形状がＣ１＞１４０、Ｃ２＞１
３０の場合には、キャリアの形状が異形になり、表面に
凹凸を有するようになるため、現像工程時に感光体表面
に傷をつけやすくなり、また感光体の削れも発生しやす
くなる。

【００７３】使用するトナーの球形度は、形状係数ＳＦ
−１（Ｔ１）及びＳＦ−２（Ｔ２）が下記式を満足す
る。

【００７４】１００＜Ｔ１≦１４０、１００＜Ｔ２≦１３０更に１００＜Ｔ１≦１２０、１００＜Ｔ２≦１１０を満足することがよりいっそう好ましい。

【００７５】トナーの形状の作用効果としては、トナー
の流動性向上による帯電性の向上と共に、トナー粒子表
面に対する感光体帯電部材の影響を低め、トナー粒子中
に反応性低分子量成分の生成を抑えることである。トナ
ー表面積のなるべく小さい球形が好ましい。トナーは重
合法により形成されたトナー粒子を用いることにより発
明の効果を高めることが出来る。特に、トナー粒子表面
部分を重合法により形成されたトナーについては、分散
媒中にプレトナー（モノマー組成物）粒子として存在さ
せ、必要な部分を重合反応により生成するため、表面性
については、かなり平滑化されたものを得ることが出来
る。表面の平滑なトナーは、高い転写性を有しているた
め、廃トナーの低減化、高画質化を図ることができる。

【００７６】さらには、低温定着システムに適応できる
ようにトナーにコア／シェル構造をもたせ、シェル部分
を重合により形成されたようなトナーが好ましい。この
コア／シェル構造の作用は、トナーの優れた定着性を損
なうことなく耐ブロッキング性を付与できることは言う
までもなく、コアを有しないようなバルクとしての重合
トナーに比較して、シェル部分のみを重合するほうが、
重合工程の後の後処理工程において、残存モノマーの除
去が容易に行われるためである。

【００７７】低温定着のためにはコア部の主たる成分と
しては低軟化点物質が好ましく、ＡＳＴＭＤ３４１８
−８に準拠し測定されたＤＳＣ吸熱曲線におけるメイン
極大ピーク値（融点）が、４０〜９０℃を示す化合物が
好ましい。極大ピークが４０℃未満であると低軟化点物
質の自己凝集力が弱くなり、結果として高温オフセット
性が低下する。一方、極大ピークが、９０℃を越えると
定着温度が高くなる傾向にある。更に直接重合方法によ
りトナー粒子を得る場合においては、水系媒体中で造粒
・重合を行うため極大ピーク値の温度が高いと主に造粒
中に低軟化点物質が析出し造粒性が低下する。

【００７８】極大ピーク値（融点）の温度の測定には、
例えばパーキンエルマー社製ＤＳＣ−７を用いる。装置
検出部の温度補正はインジウムと亜鉛の融点を用い、熱
量の補正についてはインジウムの融解熱を用いる。サン
プルはアルミニウム製パンを用い対照用に空パンをセッ
トし、昇温速度１０℃／ｍｉｎ．で測定を行う。

【００７９】低軟化点物質としては、パラフィンワック
ス，ポリオレフィンワックス，フィッシャートロピッシ
ュワックス，アミドワックス，高級脂肪酸，エステルワ
ックス及びこれらの誘導体又はこれらのグラフト／ブロ
ック化合物等が挙げられる。

【００８０】低軟化点物質はトナー粒子中へ５〜３０重
量％添加することが好ましい。

【００８１】トナー粒子には外添剤を付与することが好
適である。トナー粒子表面を外添剤で被覆することによ
り、トナーとキャリア、あるいはトナー粒子相互の間に
外添剤が存在することで現像剤の流動性が向上され、さ
らに現像剤の寿命も向上する。

【００８２】外添剤としては、金属酸化物粉体（酸化ア
ルミニウム，酸化チタン，チタン酸ストロンチウム，酸
化セリウム，酸化マグネシウム，酸化クロム，酸化錫，
酸化亜鉛，など）、窒化物粉体（窒化ケイ素など）、炭
化物粉体（炭化ケイ素など）、金属塩粉体（硫酸カルシ
ウム，硫酸バリウム，炭酸カルシウムなど）、脂肪酸金
属塩粉体（ステアリン酸亜鉛，ステアリン酸カルシウム
など）、カーボンブラック、シリカ粉体、ポリテトラフ
ロロエチレン、ポリビニリデンフロライド、ポリメチル
メタクリレート、ポリスチレン、シリコーンの如き材料
の微粉末が好ましい。上述した微粉末の個数平均粒径は
０．２μｍ以下であることが好ましい。個数平均粒径が
０．２μｍを越えると流動性が低下し、現像及び転写時
に画質が低下する。

【００８３】外添剤の使用量は、トナー粒子１００重量
部に対し、好ましくは０．０１〜１０重量部、より好ま
しくは、０．０５〜５重量部が用いられる。外添剤は、
単独で用いても、又、複数併用しても良い。外添剤は、
疎水化処理を行ったものが、より好ましい。

【００８４】外添剤は、ＢＥＴ法による窒素吸着によっ
た比表面積が３０ｍ²／ｇ以上、特に５０〜４００ｍ²
／ｇの範囲のものが良好である。

【００８５】トナー粒子と外添剤との混合処理は、ヘン
シェルミキサーの如き混合機を使用して行うことができ
る。このようにして得られたトナーは磁性コートキャリ
アと混合されて現像剤とされる。現像剤は、現像プロセ
スにも依存するが現像剤中のトナーの割合が１〜２０重
量％、より好ましくは１〜１０重量％の範囲であること
が現像容器中でのトナーへの帯電付与の点で好適であ
る。二成分系現像剤中のトナー摩擦帯電量は５〜１００
μＣ／ｇの範囲であることが好適であり、最も好ましく
は５〜６０μＣ／ｇである。

【００８６】トナーを製造する方法としては、結着樹脂
及び着色剤、その他の内添物を溶融混練し、混練物を冷
却後粉砕分級する方法が挙げられる。トナーの結着樹脂
としては、ポリスチレン；ポリ−ｐ−クロルスチレン、
ポリビニルトルエンの如きスチレン誘導体から得られる
高分子化合物；スチレン−ｐ−クロルスチレン共重合
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−アクリル酸エステ
ル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合
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−インデン共重合体の如きスチレン共重
合体；ポリ塩化ビニル、フェノール樹脂、変性フェノー
ル樹脂、マレイン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹
脂、ポリ酢酸ビニル、シリコーン樹脂；脂肪族多価アル
コール、脂肪族ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、芳
香族ジアルコール類及びジフェノール類から選択される
単量体を構造単位として有するポリエステル樹脂；ポリ
ウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラー
ル、テルペン樹脂、クマロンインデン樹脂、石油樹脂が
挙げられる。特にスチレン系樹脂およびポリエステル樹
脂が好ましい。

【００８７】トナーの製造方法としては、特公昭３６−
１０２３１号公報、特開昭５９−５３８５６号公報、特
開昭５９−６１８４２号公報等に述べられている懸濁重
合方法を用いて直接トナーを生成する方法や、単量体に
は可溶で得られる重合体が不溶な水系有機溶剤を用い直
接トナーを生成する分散重合方法、又は水溶性極性重合
開始剤存在下で直接重合しトナーを生成するソープフリ
ー重合方法に代表される乳化重合方法を用いトナーを製
造する方法が挙げられる。

【００８８】本発明においてはトナーの形状係数ＳＦ−
１（Ｔ１）を１００＜Ｔ１≦１４０及びＳＦ−２（Ｔ
２）を１００＜Ｔ２≦１３０にコントロールでき、比較
的容易に粒度分布がシャープで３〜８μｍ粒径の微粒子
トナーが得られる常圧下での、または、加圧下での懸濁
重合方法によるトナーの製法が好ましい。

【００８９】低軟化点物質をトナー粒子中に内包化せし
める方法としては、水系媒体中での材料の極性を主要単
量体より低軟化点物質の方を小さく設定し、更に少量の
極性の大きな樹脂又は単量体を添加せしめることで低軟
化点物質を外殻樹脂で被覆したいわゆるコア／シェル構
造を有するトナー粒子を得ることができる。トナーの粒
度分布制御や粒径の制御は、難水溶性の無機塩や保護コ
ロイド作用とする分散剤の種類や添加量を変える方法や
機械的装置条件例えばローラーの周速・パス回数・攪拌
羽根形状等の攪拌条件や容器形状又は、水系媒体中での
固形分濃度等を制御することにより所定のトナーを得る
ことができる。

【００９０】トナーの外殻樹脂としては、スチレン−
（メタ）アクリル共重合体，ポリエステル樹脂，エポキ
シ樹脂，スチレン−ブタジエン共重合体が挙げられる。
重合法による直接トナーを得る方法においては、それら
の単量体が好ましく用いられる。

【００９１】具体的には、スチレン；ｏ（ｍ−，ｐ−）
−メチルスチレン、ｍ（ｐ−）−エチルスチレンの如き
スチレン単量体；（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）
アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メ
タ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸オクチル
（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸ステ
アリル、（メタ）アクリル酸ベヘニル、（メタ）アクリ
ル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ジメチル
アミノエチル、（メタ）アクリル酸ジエチルアミノエチ
ルの如き（メタ）アクリル酸エステル単量体；ブタジエ
ン、イソプレン、シクロヘキセン、（メタ）アクリロニ
トリル、アクリル酸アミドの如きエン単量体が好ましく
用いられる。

【００９２】これらは、単独または一般的には出版物ポ
リマーハンドブック第２版ＩＩＩ−Ｐ１３９〜１９２
（ＪｏｈｎＷｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ社製）に記載の
理論ガラス転移温度（Ｔｇ）が、４０〜７５℃を示すよ
うに単量体を適宜混合し用いられる。理論ガラス転移温
度が４０℃未満の場合には、トナーの保存安定性や現像
剤の耐久安定性が低下し、一方７５℃を越える場合は定
着点の上昇をもたらし、特にフルカラートナーの場合に
おいては各色トナーの混色性が低下し、色再現性が低下
し、更にＯＨＰ画像の透明性が低下する。

【００９３】外殻樹脂の分子量は、ゲルパーミエーショ
ンクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定される。具
体的なＧＰＣの測定方法としては、予めトナーをソック
スレー抽出器を用いトルエン溶剤で２０時間抽出を行っ
た後、ロータリーエバポレーターでトルエンを留去せし
め、更に低軟化点物質は溶解するがシェル用樹脂は溶解
し得ない有機溶剤、例えばクロロホルム等を加え十分洗
浄を行った後、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に可溶し
た溶液をポア径が０．３μｍの耐溶剤性メンブランフィ
ルターでろ過したサンプルをウォーターズ社製１５０Ｃ
を用い、カラム構成は昭和電工製Ａ−８０１、８０２、
８０３、８０４、８０５、８０６、８０７を連結し標準
ポリスチレン樹脂の検量線を用い分子量分布を測定する
方法がある。

【００９４】得られた樹脂成分の数平均分子量（Ｍｎ）
は、好ましくは５０００〜１００００００であり、重量
平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）の比（Ｍｗ
／Ｍｎ）は、２〜１００を示す外殻樹脂が好ましい。

【００９５】コア／シェル構造を有するトナー粒子を製
造する場合、外殻樹脂で低軟化点物質を内包せしめるた
め外殻樹脂の他に更に極性樹脂を添加せしめることが特
に好ましい。極性樹脂としては、スチレンと（メタ）ア
クリル酸の共重合体、マレイン酸共重合体、飽和ポリエ
ステル樹脂、エポキシ樹脂が好ましく用いられる。該極
性樹脂は、シェル樹脂又は単量体と反応しうる不飽和基
を分子中に含まないものが特に好ましい。仮に不飽和基
を有する極性樹脂を含む場合においてはシェル樹脂層を
形成する単量体と架橋反応が起き、特に、フルカラー用
トナーとしては、極めて高分子量になり四色トナーの混
色には好ましくない。

【００９６】外殻構造を有するトナー粒子の表面にさら
に重ねて重合法により最外殻樹脂層を設けても良い。

【００９７】上述の最外殻樹脂層のガラス転移温度は、
耐ブロッキング性のさらなる向上のため外殻樹脂層のガ
ラス転移温度以上に設計されること、さらに定着性を損
なわない程度に架橋されていることが好ましい。また、
該外殻樹脂層には帯電性向上のため極性樹脂や荷電制御
剤が含有されていることが好ましい。

【００９８】外殻樹脂層を設ける方法としては、特に限
定されるものではないが例えば以下のような方法が挙げ
られる。１．重合反応後半、または終了後、反応系中に
必要に応じて、極性樹脂、荷電制御剤、架橋剤等を溶解
し、分散したモノマー組成物を添加し重合粒子に吸着さ
せ、重合開始剤を添加し重合を行う方法。２．必要に応
じて、極性樹脂、荷電制御剤、架橋剤等を含有したモノ
マー組成物からなる乳化重合粒子またはソープフリー重
合粒子を反応系中に添加し、重合粒子表面に凝集、必要
に応じて熱等により固着させる方法。３．必要に応じ
て、極性樹脂、荷電制御剤、架橋剤等を含有したモノマ
ー組成物からなる乳化重合粒子またはソープフリー重合
粒子を乾式で機械的にトナー粒子表面に固着させる方
法。

【００９９】本発明に用いられる黒色着色剤としてカー
ボンブラック、以下に示すイエロー／マゼンタ／シアン
着色剤を用い黒色に調色されたものが挙げられる。

【０１００】イエロー着色剤としては、縮合アゾ化合
物，イソインドリノン化合物，アンスラキノン化合物，
アゾ金属錯体，メチン化合物，アリルアミド化合物に代
表される化合物が用いられる。具体的には、Ｃ．Ｉ．ピ
グメントイエロー１２、１３、１４、１５、１７、６
２、７４、８３、９３、９４、９５、１０９、１１０、
１１１、１２８、１２９、１４７、１６８、等が挙げら
れる。

【０１０１】マゼンタ着色剤としては、縮合アゾ化合
物、ジケトピロロピロール化合物、アンスラキノン、キ
ナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール
化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合
物、ペリレン化合物が挙げられる。具体的には、Ｃ．
Ｉ．ピグメントレット２、３、５、６、７、２３、４
８：２、４８：３、４８：４、５７：１、８１：１、１
４４、１４６、１６６、１６９、１７７、１８４、１８
５、２０２、２０６、２２０、２２１、２５４が特に好
ましい。

【０１０２】シアン着色剤としては、銅フタロシアニン
化合物及びその誘導体、アンスラキノン化合物、塩基染
料レーキ化合物等が挙げられる。具体的には、Ｃ．Ｉ．
ピグメントブルー１、７、１５、１５：１、１５：２、
１５：３、１５：４、６０、６２、６６等が特に好適に
利用できる。これらの着色剤は、単独又は混合し更には
固溶体の状態で用いることができる。

【０１０３】着色剤は、カラートナーの場合、色相角、
彩度、明度、耐候性、ＯＨＰ透明性、トナー中への分散
性の点から選択される。該着色剤の添加量は、樹脂１０
０重量部に対し１〜２０重量部添加して用いられる。

【０１０４】トナーに用いられる荷電制御剤としては、
公知のものが利用できる。カラートナーの場合は、特
に、無色又は淡色でトナーの帯電スピードが速く且つ一
定の帯電量を安定して維持できる荷電制御剤が好まし
い。更に本発明において直接重合方法を用いる場合に
は、重合阻害性が無く水系媒体への可溶化物の無い荷電
制御剤が特に好ましい。

【０１０５】例えば、ネガ系荷電制御剤として、サリチ
ル酸、ジアルキルサリチル酸、ナフトエ酸、ダイカルボ
ン酸又はそれらの誘導体の金属化合物；スルホン酸又は
カルボン酸を側鎖に持つ高分子型化合物；ホウ素化合
物；尿素化合物；ケイ素化合物；カリークスアレーン等
が挙げられる。ポジ系荷電制御剤として、四級アンモニ
ウム塩，該四級アンモニウム塩を側鎖に有する高分子型
化合物，グアニジン化合物，イミダゾール化合物が好ま
しく用いられる。該荷電制御剤は樹脂１００重量部に対
し０．５〜１０重量部が好ましい。しかしながら、荷電
制御剤のトナー粒子への添加は必須ではない。

【０１０６】直接重合方法によりトナー粒子を生成する
場合には、重合開始剤として、２，２′−アゾビス−
（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２′−アゾ
ビスイソブチロニトリル、１，１′−アゾビス（シクロ
ヘキサン−１−カルボニトリル、２，２′−アゾビス−
４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル、アゾ
ビスイソブチロニトリルの如きアゾ系重合開始剤；ベン
ゾイルペルオキシド、メチルエチルケトンペルオキシ
ド、ジイソプロピルペルオキシカーボネート、クメンヒ
トドペルオキシド、２，４−ジクロロベンゾイルペルオ
キシド、ラウロイルペルオキシドの如き過酸化物系重合
開始剤が用いられる。

【０１０７】該重合開始剤の添加量は、目的とする重合
度により変化するが一般的には単量体に対し０．５〜２
０重量％添加され用いられる。重合開始剤の種類は、重
合方法により若干異なるが、１０時間半減期温度を参考
に、単独又は混合し利用される。重合度を制御するため
の公知の架橋剤，連鎖移動剤，重合禁止剤等を更に添加
し用いる事も可能である。

【０１０８】トナーの製造方法として懸濁重合を利用す
る場合には、用いる分散剤として無機系酸化物として、
リン酸三カルシウム、リン酸マグネシウム、リン酸アル
ミニウム、リン酸亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸マグネシ
ウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化
アルミニウム、メタケイ酸カルシウム、硫酸カルシウ
ム、硫酸バリウム、ベントナイト、シリカ、アルミナ等
が挙げられる。有機系化合物としてはポリビニルアルコ
ール、ゼラチン、メチルセルロース、メチルヒドロキシ
プロピルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメ
チルセルロースのナトリウム塩、デンプン等が挙げられ
る。これらは水相に分散させて使用される。これら分散
剤は、重合性単量体１００重量部に対して０．２〜１
０．０重量部を使用する事が好ましい。

【０１０９】これら分散剤は、市販のものをそのまま用
いても良いが、細かい均一な粒度を有する分散粒子を得
るために、分散媒中にて高速攪拌下にて該無機化合物を
生成させてる事も出来る。例えば、リサ酸三カルシウム
の場合、高速攪拌下において、リン酸ナトリウム水溶液
と塩化カルシウム水溶液を混合する事で懸濁重合方法に
好ましい分散剤を得る事が出来る。又これら分散剤の微
細化のための０．００１〜０．１重量部の界面活性剤を
併用しても良い。具体的には市販のノニオン型、アニオ
ン型又はカチオン型の界面活性剤が利用でき、例えばド
デシル硫酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム、
ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウ
ム、オレイン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、ス
テアリン酸カリウム、オレイン酸カルシウムが好ましく
用いられる。

【０１１０】トナーの製造方法に直接重合方法を用いる
場合においては、以下の如き製造方法によって具体的に
トナーを製造する事が可能である。単量体中に低軟化物
質からなる離型剤、着色剤、荷電制御剤、重合開始剤そ
の他の添加剤を加え、ホモジナイザー、超音波分散機等
によって均一に溶解又は分散せしめた単量体組成物を、
分散安定剤を含有する水相中に通常の攪拌機またはホモ
ミキサー、ホモジナイザー等により分散させる。好まし
くは単量体組成物からなる液滴な所望のトナー粒子のサ
イズを有するように攪拌速度・時間を調整し、造粒す
る。その後は分散安定剤の作用により、粒子状態が維持
され、且つ粒子の沈降が防止される程度の攪拌を行えば
良い。重合温度は４０℃以上、一般的には５０〜９０℃
の温度に設定して重合を行う。また、重合反応後半に昇
温しても良く、更に、耐久特性向上の目的で、未反応の
重合性単量体、副生成物等を除去するために反応後半、
又は、反応終了後に一部水系媒体を留去しても良い。反
応終了後、生成したトナー粒子を洗浄・ろ過により回収
し、乾燥する。懸濁重合法においては、通常単量体系１
００重量部に対して水３００〜３０００重量部を分散媒
として使用するのが好ましい。

【０１１１】トナーは分級して粒度分布を制御しても良
く、その方法として好ましくは、慣性力を利用した多分
割分級装置を用いる。この装置を用いることにより、本
発明で好ましい粒度分布を有するトナーを効率的に製造
できる。

【０１１２】本発明の画像形成方法について説明する。

【０１１３】本発明の画像形成方法は、導電性支持体上
に感光層を有する感光体を帯電させる工程；像露光を行
なうことにより該感光体上に静電潜像を形成する潜像形
成工程；現像剤担持体に担持されたキャリア、トナー及
び添加剤とを有する現像剤により該静電潜像を現像する
現像工程；現像工程において現像されたトナー画像を転
写材に転写する転写工程；転写工程後、感光体上に残余
するトナーを、該感光体に圧接したクリーニングブレー
ドにより回収するクリーニング工程；を有するものであ
る。

【０１１４】帯電工程において、帯電部材としては、コ
ロナ帯電器の如き感光体の表面に非接触で帯電を行なう
非接触帯電部材、及び、ブレード、ローラー、及びブラ
シの如き感光体の表面に接触して帯電を行なう接触帯電
部材のいずれも用いることができる。

【０１１５】潜像形成工程において、画像露光手段とし
ては、レーザー及びＬＥＤの如き公知の手段を用いるこ
とができる。

【０１１６】本発明の画像形成方法における現像工程
は、現像スリーブ（現像剤担持体）とこれに内包された
マグネットローラのうち、例えばマグネットローラを固
定して、現像スリーブのみを回転し、現像剤を現像スリ
ーブ上で循環搬送し、現像剤にて感光体表面に保持され
た静電潜像を現像するものである。

【０１１７】現像工程においては、現像領域で現像バイ
アスを印加することが好ましい。印加する電圧が直流に
交流電圧を重畳した電圧であることが特に好ましく、交
流成分の電界により添加剤が感光体に付着しやすくなり
クリーニングでのトナーの回収が良好に行われるように
なる。印加する交流成分は１ｋＶｐｐ〜３ｋＶｐｐであ
り、０．５ｋＨｚ〜３ｋＨｚであることが好ましい。１
ｋＶｐｐ未満、及び０．５ｋＨｚ未満では、添加剤が感
光体に付着しにくくなり、クリーニング性が低下し、画
像もカブリが発生しやすくなる。３ｋＶｐｐ、３ｋＨｚ
を越えるとリークによる画像不良が発生しやすくなる。

【０１１８】また感光体と現像剤担持体は、対向部にお
いて同方向に回転していることが好ましい。同方向であ
ると添加剤が感光体に付着してクリーニング部に行きや
すく、クリーニング助剤としての役割を果たしやすい。
逆方向であると一旦、感光体に付着した添加剤が現像剤
担持体に戻ることが多くなるため、クリーニング部へ行
きにくくなり、添加剤を添加したことによる効果が小さ
くなる。

【０１１９】また現像方式としては、反転現像であるこ
とが好ましい。例えば負帯電性の感光体に負帯電性のト
ナーを用いた反転現像の場合、キャリアは正帯電性であ
り、添加剤の帯電性も正帯電であることが好まれ、また
転写部においては正極性の電界がかけられる。この場
合、感光体に付着した添加剤の帯電極性と転写部の電界
が同一であるために感光体に付着した添加剤が転写材上
に転写されにくく、画像不良が発生しにくくなり、また
クリーニング部で良好な転写残トナーの回収が行われ
る。

【０１２０】感光体としては公知のものが利用できる。
例えば、アモルファスシリコンドラム、ＯＰＣ感光体な
どが使用でき、中でもＯＰＣ感光体を使用した時に添加
剤の効果がより高まる。ＯＰＣ感光体は、表面が比較的
軟らかいために、クリーニング部材を高い当接圧で接触
させると表面が摩耗しやすく、傷がつきやすい。本発明
においては、クリーニング部材の当接圧を低くしても、
高いクリーニング性を発揮できるためＯＰＣ感光体に適
した画像形成方法である。

【０１２１】転写工程において、転写手段としては、コ
ロナ帯電器、転写ローラまたは転写ベルトが用いられ
る。

【０１２２】転写工程で転写されたトナー像は、定着工
程において、加熱及び／又は加圧により転写材に定着さ
れる。

【０１２３】また、転写工程において転写されなかった
トナーは、感光体の表面に当接したクリーニングブレー
ドにより回収、除去される。クリーニングブレードとし
ては、一般に用いられているものが使用でき、例えばウ
レタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ブチルゴ
ム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム等を用いて製造さ
れたものが挙げられる。

【０１２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例によって説
明するが、これによって本発明が限定されるものではな
い。

【０１２５】まず本発明の画像形成方法に使用されるト
ナー、現像キャリアの材質、製造方法等を例示する。

【０１２６】〔トナーの製造例１〕２１用四つ口フラ
スコ中のイオン交換水７１０重量部に、０．１Ｍ−Ｎａ
₃ＰＯ₄水溶液４５０重量部を投入し、６０℃に加温した
後、高速撹拌装置ＴＫ式ホモミキサー（特殊機化工業
製）を用いて、１２０００ｒｐｍにて撹拌した。これに
１．０Ｍ−ＣａＣｌ₂水溶液６８重量部を徐々に添加
し、微小な難水溶性分散安定剤を含む水系分散媒体を得
た。

【０１２７】一方、分散質として（モノマー）スチレン１６０重量部ｎ−ブチルアクリレート４０重量部（着色剤）ピグメントレッド２０２８重量部（荷電制御剤）２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルサリチル酸のＡｌ化合物４重量部（離型剤）エステルワックス（軟化点７５℃）１０重量部（その他）飽和ポリエステル樹脂１０重量部

【０１２８】上記処方のうち、着色剤とジ−ｔｅｒｔ−
ブチルサリチル酸のＡｌ化合物とスチレンだけをエバラ
マイルダー（荏原製作所製）を用いて予備混合を行っ
た。次に上記処方すべてを６０℃に加温し、溶解、分散
して単量体混合物とした。さらに、６０℃に保持しなが
ら、開始剤２，２′−アゾビス（２，４−ジメチルバレ
ロニトリル）１０重量部を加えて溶解し、単量体組成物
を調整した。

【０１２９】前記ホモミキサーの２リットルフラスコ中
で調整した分散媒体に、上記単量体組成物を投入した。
６０℃で、窒素雰囲気としたＴＫホモミキサーを用い
て、１００００ｒｐｍで２０分間撹拌し、単量体組成物
を造粒した。その後、パドル撹拌翼で撹拌しつつ６０℃
で６時間反応させた後、８０℃で１０時間重合させた。

【０１３０】重合反応終了後反応生成物を冷却し、塩酸
を加えてＣａ３（ＰＯ４）２を溶解し、濾過、水洗、乾
燥することにより、体積平均径６μｍの着色懸濁粒子を
得た。

【０１３１】得られた着色懸濁粒子１００重量部に対し
て、シリカ母体の表面をシランカップリング剤及びシリ
コーンオイルで疎水化処理した疎水性シリカを１．７重
量部外添し、トナー１を得た。得られたトナー１の形状
係数を測定したところ、ＳＦ−１が１１５、ＳＦ−２が
１２０であった。

【０１３２】〔トナーの製造例２〕（樹脂）スチレン−ブチルアクリレート共重合体（共重合比８０：２０）１００重量部（着色剤）ピグメントレッド２０２４重量部（荷電制御剤）２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルサリチル酸のＡｌ化合物２重量部（離型剤）エステルワックス（軟化点７５℃）３重量部

【０１３３】上記材料をあらかじめ混合し、二軸押し出
し機にて１３０℃で溶融混練行った。この溶融混練物を
ハンマーミルにて粗砕し、１ｍｍメッシュパスのトナー
粗砕物を得た。さらにこの粗砕物をジェット気流を利用
した衝突式粉砕機で微粉砕した後、風力分級し、体積平
均粒径９μｍの着色粉２を得た。得られた着色粉１００
重量部に対して、疎水化処理したシリカ微粉末（平均粒
径０．０５μｍ）１．２部とをヘンシェルミキサーで混
合し、トナー２を得た。得られたトナー２の形状係数を
測定したところ、ＳＦ−１が１７０、ＳＦ−２が１６０
であった。

【０１３４】現像剤製造例１）フェノール７．５重量部ホルマリン溶液１１．２５重量部（ホルムアルデヒド約４０％、メタノール約１０％、残りは水） γ−アミノプロピルトリメトキシシラン１重量％で親油化処理したマグネタイト微粒子５３重量部（平均粒径０．２４μｍ、比抵抗５×１０⁵Ωｃｍ） γ−アミノプロピルトリメトキシシラン１重量％で親油化処理したα−Ｆｅ₂ Ｏ₃（ヘマタイト）微粒子３５重量部（平均粒径０．６０μｍ、比抵抗２×１０⁹Ωｃｍ）

【０１３５】ここで用いたマグネタイト及びα−Ｆｅ₂
Ｏ₃の親油化処理は、マグネタイト９９重量部及びα−
Ｆｅ₂Ｏ₃９９重量部のそれぞれに対して１重量部のγ−
アミノプロピルトリメトキシシランを加え、ヘンシェル
ミキサー内で１００℃で３０分間、予備混合撹拌するこ
とによっておこなった。

【０１３６】上記材料および水１１重量部を４０℃に保
ちながら、１時間混合を行った。このスラリーに塩基性
触媒として２８重量％アンモニア水２．０重量部、およ
び水１１重量部をフラスコに入れ、撹拌、混合しながら
４０分間で８５℃まで昇温・保持し、３時間反応させ、
フェノール樹脂を生成し硬化させた。その後、３０℃ま
で冷却し、１００重量部の水を添加した後、上澄み液を
除去して、沈殿物を水洗し、風乾した。次いで、これを
減圧下（５ｍｍＨｇ以下）に１８０℃で乾燥して、フェ
ノール樹脂をバインダー樹脂としたマグネタイト微粒子
含有の磁性キャリアコア粒子を得た。

【０１３７】この粒子を６０メッシュ及び１００メッシ
ュの篩いによって、粗大粒子の除去をおこない、次いで
コアンダ効果を利用した多分割風力分級機（エッポジェ
ットラボＥＪ−Ｌ−３、日鉄鉱業社製）を使用して微粉
除去及び粗粉除去をおこない、キャリア（Ａ）を得た。

【０１３８】キャリア（Ａ）は、平均粒径が３０．６μ
ｍ、形状係数ＳＦ−１が１２０、ＳＦ−２が１１５であ
り、飽和磁化値は４４Ａｍ²／ｋｇ、電気抵抗値は１×
１０¹²Ωｃｍ、トナー１及び２と摺擦することによって
生じるトナーの帯電極性はマイナスであった。

【０１３９】このキャリア（Ａ）を更に衝突式粉砕機を
用いて粉砕し、平均粒径が５．８μｍ、形状係数ＳＦ−
１が１９０、ＳＦ−２が１８０である添加剤（Ａ）を得
た。添加剤（Ａ）の飽和磁化値は４４Ａｍ²／ｋｇ、電
気抵抗値は３×１０¹²Ωｃｍであり、粒径が５μｍ以下
の粒子の割合は、体積基準で４４％であった。

【０１４０】キャリア（Ａ）１００重量部に対して、置
換基が全てメチル基であるストレートシリコーン樹脂
０．５重量部及びγ−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン０．０２５重量部を以下の方法でコートした。

【０１４１】トルエンを溶媒として上記シリコーン樹脂
組成物が１０重量％になるようにキャリアコート溶液を
作製した。このコート溶液を剪断応力を連続して印加し
つつ溶媒を揮発させて粒子表面へのコートを行なった。
表面をコートされたキャリアを１４０℃で２時間キュア
し、解砕した後、１００メッシュの篩で凝集した粗大粒
子をカットし、キャリア（Ｂ）を得た。同様にして添加
剤（Ａ）に対してもシリコーン樹脂でコートを施し、添
加剤（Ｂ）を得た。

【０１４２】キャリア（Ｂ）は平均粒径が３１．０μ
ｍ、形状係数ＳＦ−１が１１５、ＳＦ−２が１１０であ
り、飽和磁化値は４４Ａｍ²／ｋｇ、電気抵抗値は３．
０×１０¹³Ωｃｍ、トナー１及び２と摺擦することによ
って生じるトナーの帯電極性はマイナスであった。添加
剤（Ｂ）は平均粒径が５．８μｍ、形状係数ＳＦ−１が
１８０、ＳＦ−２が１７５であり、飽和磁化値は４４Ａ
ｍ²／ｋｇ、電気抵抗値は６．０×１０¹³Ωｃｍ、粒径
が５μｍ以下の粒子の割合は、体積基準で４２％であっ
た。

【０１４３】キャリア（Ｂ）、添加剤（Ｂ）、トナー１
を体積基準で１００：２．５：７の割合で混合して現像
剤（Ａ）を作製した。

【０１４４】現像剤製造例２）上記のキャリア（Ａ）、
添加剤（Ａ）、トナー１を体積基準で１００：２．５：
７の割合で混合して現像剤（Ｂ）を作製した。

【０１４５】現像剤製造例３）キャリア（Ａ）を衝突式
粉砕機を用いて粉砕し、平均粒径が２．６μｍ、形状係
数ＳＦ−１が１８０、ＳＦ−２が１６０である粒子を得
た。この粒子に対して、現像剤製造例１と同様にして表
面コートを施し、添加剤（Ｃ）を得た。添加剤（Ｃ）に
関する物性を表２に示す。

【０１４６】キャリア（Ｂ）、添加剤（Ｃ）、トナー１
を体積基準で１００：１３：７の割合で混合して現像剤
（Ｃ）を作製した。

【０１４７】現像剤製造例４）キャリア（Ｂ）、添加剤
（Ｃ）、トナー１を体積基準で１００：１８：７の割合
で混合して現像剤（Ｄ）を作製した。

【０１４８】現像剤製造例５）キャリア（Ｂ）、添加剤
（Ｃ）、トナー１を体積基準で１００：０．２５：７の
割合で混合して現像剤（Ｅ）を作製した。

【０１４９】現像剤製造例６）キャリア（Ｂ）、添加剤
（Ｃ）、トナー１を体積基準で１００：０．７：７の割
合で混合して現像剤（Ｆ）を作製した。

【０１５０】現像剤製造例７）キャリア（Ｂ）の製造に
おいて、用いるマグネタイトの平均粒径を０．１μｍと
し、硬化させる工程での攪拌力を調整する以外は同様に
して、平均粒径が６．４μｍ、ＳＦ−１が１１０、ＳＦ
−２が１０５である添加剤（Ｄ）を得た。添加剤（Ｄ）
の他の物性は表２に示す。

【０１５１】キャリア（Ｂ）、添加剤（Ｄ）、トナー１
を体積基準で１００：１０：７の割合で混合して現像剤
（Ｇ）を作製した。

【０１５２】現像剤製造例８）キャリア（Ｂ）の製造に
おいて、ヘマタイトを除き、硬化させる工程での攪拌力
を調整する以外は同様にして、キャリア（Ｃ）を得た。
キャリア（Ｃ）の他の物性は表１に示す。

【０１５３】キャリア（Ｃ）、添加剤（Ｂ）、トナー１
を体積基準で１００：２．５：７の割合で混合して現像
剤（Ｈ）を作製した。

【０１５４】現像剤製造例９）Ｆｅ₂Ｏ₃：５１．３モル％ＣｕＯ：２５．６モル％ＺｎＯ：２３．１モル％

【０１５５】以上をボールミルにて粉砕、混合し分散剤
及び結着剤を水を加えスラリーとした後、スプレードラ
イヤーにより造粒操作を行ない、分級した後に１２００
℃にて焼成を行なった。得られた磁性粒子を解砕処理の
後、分級を行い、キャリア（Ｄ）を得た。キャリア
（Ｄ）にキャリア（Ｂ）と同様のコートを施し、キャリ
ア（Ｅ）を作製した。

【０１５６】キャリア（Ｅ）は平均粒径が２７．４μ
ｍ、形状係数ＳＦ−１が１３０、ＳＦ−２が１２１であ
り、飽和磁化値は６５Ａｍ²／ｋｇ、電気抵抗値は８×
１０⁸Ωｃｍ、トナー１及び２と摺擦することによって
生じるトナーの帯電極性はマイナスであった。またキャ
リア（Ｄ）を更に解砕して添加剤（Ｅ）を得、さらに添
加剤（Ｂ）と同様のコートを施し、添加剤（Ｆ）を作製
した。添加剤（Ｅ）及び添加剤（Ｆ）の物性を表２に示
す。

【０１５７】キャリア（Ｅ）、添加剤（Ｆ）、トナー１
を体積基準で１００：１０：７の割合で混合して現像剤
（Ｉ）を作製した。

【０１５８】現像剤製造例１０）キャリア（Ｄ）、添加
剤（Ｅ）、トナー１を体積基準で１００：１０：７の割
合で混合して現像剤（Ｊ）を作製した。

【０１５９】現像剤製造例１１）キャリア（Ｂ）の製造
において、コート材を３−アミノプロピルメトキシシラ
ンのみとし、コート量をキャリア（Ａ）１００重量部当
り０．０２重量部とした以外は同様にして、キャリア
（Ｆ）を得た。キャリア（Ｆ）の物性を表１に示す。

【０１６０】キャリア（Ｆ）、添加剤（Ｂ）、トナー１
を体積基準で１００：２．５：７の割合で混合して現像
剤（Ｋ）を作製した。

【０１６１】現像剤製造例１２）キャリア（Ｂ）の製造
において、ヘマタイトを用いずに、マグネタイトを１５
０重量部とすること以外は同様にしてキャリア（Ｇ）を
作製した。キャリア（Ｇ）の物性を表１に示す。

【０１６２】キャリア（Ｇ）、添加剤（Ｂ）、トナー１
を体積基準で１００：２．５：７の割合で混合して現像
剤（Ｌ）を作製した。

【０１６３】現像剤製造例１３）キャリア（Ｂ）の製造
において、マグネタイトの添加量を２重量部とし、ヘマ
タイトの添加量を８６重量部としたこと以外は同様にし
てキャリア（Ｈ）を作製した。キャリア（Ｈ）の物性を
表１に示す。

【０１６４】キャリア（Ｈ）、添加剤（Ｂ）、トナー１
を体積基準で１００：２．５：７の割合で混合して現像
剤（Ｍ）を作製した。

【０１６５】現像剤製造例１４）キャリア（Ｂ）、添加
剤（Ｂ）、トナー２を体積基準で１００：２．５：７の
割合で混合して現像剤（Ｎ）を作製した。

【０１６６】現像剤製造例１５）添加剤（Ｂ）の製造に
おいて、コート材としてフッ素系樹脂１重量部を用いる
こと以外は同様にして添加剤（Ｇ）作製した。キャリア
（Ｈ）の物性を表１に示す。

【０１６７】キャリア（Ｂ）、添加剤（Ｇ）、トナー１
を体積基準で１００：２．５：７の割合で混合して現像
剤（Ｏ）を作製した。

【０１６８】現像剤製造例１６）キャリア（Ｂ）、添加
剤（Ｆ）、トナー１を体積基準で１００：２．５：７の
割合で混合して現像剤（Ｐ）を作製した。

【０１６９】現像剤製造例１７）キャリア（Ｅ）、添加
剤（Ｂ）、トナー１を体積基準で１００：２．５：７の
割合で混合して現像剤（Ｑ）を作製した。

【０１７０】現像剤製造例１８）キャリア（Ｂ）、トナ
ー１を体積基準で１００：７の割合で混合して現像剤
（Ｒ）を作製した。

【０１７１】現像剤製造例１９）キャリア（Ｅ）の製造
において、焼成温度を１０５０℃にし、コート材を３−
アミノプロピルトリメトキシシランのみとし、処理量を
コート前の粒子１００重量部に対し、０．０２重量部と
した以外は同様にし、キャリア（Ｉ）を作製した。キャ
リア（Ｉ）の物性を表１に示す。

【０１７２】キャリア（Ｉ）、添加剤（Ｂ）、トナー１
を体積基準で１００：２．５：７の割合で混合して現像
剤（Ｓ）を作製した。

【０１７３】現像剤製造例２０）添加剤（Ｂ）の製造に
おいて、衝突式粉砕機を調整する以外は同様にして、添
加剤（Ｈ）を作製した。添加剤（Ｈ）の物性を表２に示
す。

【０１７４】キャリア（Ｂ）、添加剤（Ｈ）、トナー１
を体積基準で１００：０．５：７の割合で混合して現像
剤（Ｔ）を作製した。

【０１７５】現像剤製造例２１）添加剤（Ｂ）の製造に
おいて、衝突式粉砕機を調整する以外は同様にして、添
加剤（Ｉ）を作製した。添加剤（Ｉ）の物性を表２に示
す。

【０１７６】キャリア（Ｂ）、添加剤（Ｉ）、トナー１
を体積基準で１００：２：７の割合で混合して現像剤
（Ｕ）を作製した。

【０１７７】現像剤製造例２２）添加剤（Ｂ）の製造に
おいて、衝突式粉砕機を調整する以外は同様にして、添
加剤（Ｊ）を作製した。添加剤（Ｊ）の物性を表２に示
す。

【０１７８】キャリア（Ｂ）、添加剤（Ｊ）、トナー１
を体積基準で１００：１３：７の割合で混合して現像剤
（Ｖ）を作製した。

【０１７９】現像剤製造例２３）添加剤（Ｂ）の製造に
おいて、衝突式粉砕機を調整する以外は同様にして、添
加剤（Ｋ）を作製した。添加剤（Ｋ）の物性を表２に示
す。

【０１８０】キャリア（Ｂ）、添加剤（Ｋ）、トナー１
を体積基準で１００：１５：７の割合で混合して現像剤
（Ｗ）を作製した。

【０１８１】現像剤製造例２４）添加剤（Ｂ）の製造に
おいて、衝突式粉砕機を調整する以外は同様にして、添
加剤（Ｌ）を作製した。添加剤（Ｌ）の物性を表２に示
す。

【０１８２】キャリア（Ｂ）、添加剤（Ｌ）、トナー１
を体積基準で１００：１４：７の割合で混合して現像剤
（Ｘ）を作製した。

【０１８３】現像剤製造例２５）添加剤（Ｍ）粉砕マグ
ネタイトを用いた。添加剤（Ｍ）の物性を表２に示す。

【０１８４】キャリア（Ｂ）、添加剤（Ｍ）、トナー１
を体積基準で１００：２：７の割合で混合して現像剤
（Ｙ）を作製した。

【０１８５】現像剤製造例２６）キャリア（Ｂ）の製造
において、マグネタイトの量を減らし、ヘマタイトの量
を増やして量比を変更する以外は同様にして、添加剤
（Ｎ）を作製した。添加剤（Ｎ）の物性を表２に示す。

【０１８６】キャリア（Ｂ）、添加剤（Ｎ）、トナー１
を体積基準で１００：４：７の割合で混合して現像剤
（Ｚ）を作製した。

【０１８７】現像剤製造例２７）マンガン−亜鉛フェラ
イト１００重量部に対して、ストレートシリコーン樹脂
２重量部を添加剤（Ｂ）と同様の方法でコートして添加
剤（Ｏ）を作製した。添加剤（Ｏ）の物性を表２に示
す。

【０１８８】キャリア（Ｂ）、添加剤（Ｏ）、トナー１
を体積基準で１００：２：７の割合で混合して現像剤
（α）を作製した。

【０１８９】

【表１】

【０１９０】

【表２】

【０１９１】

【表３】

【０１９２】実施例において使用した電子写真装置の概
略図を図１に示す。

【０１９３】実施例で使用する電子写真装置としてレー
ザービームを用いた反転現像用としてデジタル複写機
（キヤノン社製：ＢＰ５５）を用意した。該装置の概略
は、感光体の帯電手段としてコロナ帯電器を備え、現像
手段として１成分ジャンピング現像方法を採用した１成
分現像器を備え、転写手段としてコロナ帯電器、ブレー
ドクリーニング手段、帯電前露光手段を備える。また、
感光体帯電器及び、クリーニング手段、感光体は１体型
のユニットとなっている。プロセススピードは１８０ｍ
ｍ／ｓである。該装置を以下のように改造を施し２成分
現像方式の画像形成装置とした。

【０１９４】現像方式を１成分のジャンピング現像か
ら、２成分現像剤を使用する現像方式に改造した。現像
剤については上述のキャリア及びネガ帯電性の非磁性ト
ナーとを有する現像剤を用いた。トナーとキャリアは重
量比で７：１００の比率で混合した。

【０１９５】さらに、現像部分にマグネットローラーを
内包した直径１６ｍｍ導電性非磁性スリーブを配し、現
像用の磁気ブラシを形成し、磁気ブラシとして穂立ちさ
せるための非磁性の表面をブラスト処理したアルミニウ
ム製の導電スリーブと、これに内包されるマグネットロ
ールを用い、該磁性粒子保持スリーブと感光体との間隙
は約４００μｍとし、磁性粒子をスリーブ上にコートし
た。

【０１９６】現像剤担持体に担持された磁性粒子と感光
体との間に幅約５ｍｍの現像ニップが形成されるように
調整し、該現像剤担持体を２２０ｍｍ／ｓの周速で１８
０ｍｍ／ｓの周速にて回転する感光体に対し、対向部に
おいて同、逆方向の両者に回転するように改造した。さ
らにコロナ帯電器を用いた転写手段をローラー転写方式
に変更し、感光体としてはネガ帯電性ドラムを用いた。

【０１９７】また、感光体表面の電位は該感光体を帯電
させるコロナ帯電器の一次電圧、グリッド電圧を調整
し、感光体上の表面電位が−５００Ｖになるように設定
し、潜像形成部の露光部での感光体の電位が−１５０Ｖ
になるように像露光の露光強度を調節した。

【０１９８】現像バイアスは直流電圧のみ印加の場合は
−３５０Ｖ（ＣＤ）とし、直流に交流成分重畳電圧の場
合は直流成分（−３５０Ｖ）に１０００Ｖｐｐ／３ｋＨ
ｚの矩形波（ＡＣ）を重畳する。

【０１９９】さらに正規現像用の感光体としてポジ帯電
性のアモルファスシリコンドラムを用意し、ポジ帯電性
ドラム、ネガ帯電性トナーによる正規現像も行える様に
した。

【０２００】感光体表面の電位は該感光体を帯電させる
コロナ帯電器の一次電圧、グリッド電圧を調整し、感光
体上の表面電位が＋５００Ｖになるように設定し、潜像
形成部の露光部での感光体の電位が＋１５０Ｖになるよ
うに像露光の露光強度を調節した。

【０２０１】現像バイアスは直流電圧のみ印加の場合は
＋３００Ｖ（ＣＤ）とし直流に交流成分重畳電圧の場合
は直流成分（＋３００Ｖ）に１０００Ｖｐｐ／３ｋＨｚ
の矩形波（ＡＣ）を重畳する。

【０２０２】実施例１現像剤としては現像剤１を使用し、画像形成装置には、
感光体としてネガ帯電性ドラムを有し、感光体と現像剤
担持体とが対向部において同方向に回転しており、直流
に交流電圧を重畳した現像バイアスを印加したものを用
いた。

【０２０３】上記の条件により画出し試験を行ない、以
下の如く評価をした。評価結果は表２に示す。

【０２０４】初期評価１）画像評価ベタ黒、ベタ白画像の画出しを行ない画像上にもれたキ
ャリアによる黒、白ポチ画像、キャリアからのリークに
よるリーク画像及びカブリ画像の評価を以下の評価基準
に従い行なった。Ａ：黒・白ポチ画像、リーク画像、カブリ画像が見られ
ず優れた画像である。Ｂ：黒・白ポチ画像、リーク画像、カブリ画像はほとん
ど見られない。Ｃ：黒・白ポチ画像、リーク画像、カブリ画像がやや見
られる。Ｄ：全面に黒・白ポチ画像、リーク画像、カブリ画像が
発生している。

【０２０５】２）転写効率転写効率の測定としてベタ黒画像の画出し中に感光体を
停止させ、現像部と転写部との間及び転写部とクリーニ
ング部との間における感光体上のトナーをテープに採取
し、それを白紙上にテーピングしたもののマクベス濃度
及びトナーの付着していないテープを白紙に貼ったもの
のマクベス濃度とを測定した値を用いて、以下の式によ
り転写効率を求めた。

【０２０６】転写効率（％）＝〔｛（Ｍｄ−Ｔｄ）−
（Ｍｔ−Ｔｄ）｝／（Ｍｄ−Ｔｄ）〕×１００Ｍｄ：現像部と転写部との間における感光体上のトナー
のマクベス濃度Ｍｔ：転写部とクリーニング部との間における感光体上
のトナーのマクベス濃度Ｔｄ：テープを白紙に貼った場合のマクベス濃度

【０２０７】耐久評価３）筋画像１５℃／１０％ＲＨの条件下で、６％の文字原稿にてＡ
４横送りで連続通紙１万枚の耐久画出し試験を行い、耐
久後の画像でクリーニング不良による筋画像の発生を評
価した。以下に評価基準を示す。Ａ：筋画像が全く見られず優れた画像である。Ｂ：筋画像はほとんど見られない。Ｃ：筋画像がやや見られる。Ｄ：全面に筋画像が発生している。

【０２０８】４）感光体の表面観察１５℃／１０％ＲＨの条件下で、６％の文字原稿にてＡ
４横送りで連続通紙１万枚の耐久画出し試験を行い、耐
久後の感光体の表面を目視で観察し、削れ及び傷を調べ
た。Ａ：削れ及び傷は未発生である。Ｂ：傷がわずかに発生している。Ｃ：削れ及び傷がやや見られる。Ｄ：削れ及び傷が全面に見られる。

【０２０９】実施例２〜２２及び比較例１〜８表４に示した条件により、それぞれ画出し試験を行な
い、実施例１と同様の評価を行なった。評価結果も表４
に示す。

【０２１０】

【表４】

【０２１１】

【発明の効果】上述した如く、高転写性を発揮する球形
トナーを用いた場合でも、簡易で低コストなクリーニン
グブレードを使用して良好に転写残トナーをクリーニン
グでき、クリーニング不良による画像不良の発生が抑制
された画像形成方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成方法を達成する画像形成装置
の１例を示す概略的説明図である。

【図２】電気抵抗値測定装置の概略図である。

【図３】摩擦帯電量の測定に用いられる測定装置の概略
図である。

【符号の説明】

１０現像剤１１コロナ帯電器１２感光体１３像露光１４転写ローラー１５クリーニングブレード１６廃トナー容器１７現像剤担持体１８現像器１９撹拌スクリュー２０転写材２１、２２電極２３ガイドリング２４電流計２５電圧計２６定電圧装置２７測定サンプル２８絶縁物３０測定サンプル３１吸引機３２測定容器３３スクリーン３４ふた３５真空計３６風量調節弁３８コンデンサー３９電位計

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０７Ｇ０３Ｇ 9/10 ３３１ 21/10 15/08 ５０７Ｌ 21/00 ３１８Ｆターム(参考） 2H005 AA08 AA15 AB02 AB06 BA03 BA06 BA15 CB03 DA07 EA01 EA02 EA05 2H034 BA00 BF00 2H073 AA05 BA02 BA04 BA13 BA43 CA03 2H077 AB02 AB14 AB15 AB18 AD06 AD36 AE06 DB08 EA03 EA11 GA17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導電性支持体上に感光層を有する感光体
を帯電させる工程；像露光を行なうことにより該感光体
上に静電潜像を形成する潜像形成工程；現像剤担持体に
担持されたキャリア、トナー及び添加剤を有する現像剤
により該静電潜像を現像する現像工程；現像工程におい
て現像されたトナー画像を転写材に転写する転写工程；
転写工程後、感光体上に残余するトナーを、該感光体に
圧接したクリーニングブレードにより回収するクリーニ
ング工程を有する画像形成方法において、該現像剤とし
て、ｉ）形状係数ＳＦ−１（Ｃ１）及びＳＦ−２（Ｃ２）が
下式を満たすキャリア；１００＜Ｃ１≦１４０、１００＜Ｃ２≦１３
０ｉｉ）形状係数ＳＦ−１（Ｔ１）及びＳＦ−２（Ｔ２）
が下式を満たすトナー；１００＜Ｔ１≦１４０、１００＜Ｔ２≦１３
０ｉｉｉ）体積平均粒径が１〜８μｍであり、形状係数Ｓ
Ｆ−１（Ａ１）及びＳＦ−２（Ａ２）が下式を満たし、
画像形成の開始時にはキャリアの体積を基準として０．
５〜１５％含有されている添加剤；Ａ１＞１４０、Ａ２＞１３０を有する現像剤を用い、該添加剤を感光体に逐次移行さ
せながら画像形成を行なうことを特徴とする画像形成方
法。
【請求項２】該添加剤が、体積粒度分布において５μ
ｍ以下の粒径を有する粒子を３０％以上含有しているこ
とを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】画像形成の開始時における該添加剤の含
有量が、キャリアの体積を基準として２〜１０％である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成方
法。
【請求項４】該添加剤が、クリーニングブレード部に
留まり、クリーニング助剤として働くことを特徴とする
請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項５】該トナーが、重合法によって製造された
重合トナーであることを特徴とする請求項１乃至４のい
ずれかに記載の画像形成方法。
【請求項６】該キャリアの体積平均粒径が、１５〜６
０μｍであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれ
かに記載の画像形成方法。
【請求項７】該キャリアが、結着樹脂中に金属化合物
粒子を分散させた磁性粒子分散型樹脂キャリアであるこ
とを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像
形成方法。
【請求項８】該金属化合物粒子が、強磁性金属化合物
粒子及び非磁性金属酸化物粒子を有していることを特徴
とする請求項７に記載の画像形成方法。
【請求項９】該強磁性金属化合物粒子がマグネタイト
を有しており、非磁性金属酸化物粒子がヘマタイトを有
していることを特徴とする請求項８に記載の画像形成方
法。
【請求項１０】該磁性粒子分散型樹脂キャリアが、表
面層を有していることを特徴とする請求項７乃至９のい
ずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１１】該キャリアの飽和磁化が、２０〜９０
Ａｍ²／ｋｇであることを特徴とする請求項１乃至１０
のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１２】該キャリアの体積抵抗値が、１０⁷〜
１０¹⁶Ωｃｍであることを特徴とする請求項１乃至１１
のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１３】該添加剤の飽和磁化が、２０〜９０Ａ
ｍ²／ｋｇであることを特徴とする請求項１乃至１２の
いずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１４】該添加剤の体積抵抗値が、１０⁷〜１
０¹⁵Ωｃｍであることを特徴とする請求項１乃至１３の
いずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１５】該現像工程において、感光体と現像剤
担持体とが、その対向部で同方向に回転していることを
特徴とする請求項１乃至１４のいずれかに記載の画像形
成方法。
【請求項１６】該現像工程が、反転現像で行われるこ
とを特徴とする請求項１乃至１５のいずれかに記載の画
像形成方法。
【請求項１７】該現像工程において、現像剤担持体に
直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアスを印加する
ことを特徴とする請求項１乃至１６のいずれかに記載の
画像形成方法。