JP2001083735A

JP2001083735A - 外添トナー、画像形成装置、及び画像形成方法

Info

Publication number: JP2001083735A
Application number: JP26095499A
Authority: JP
Inventors: Kisho Kojima; 紀章小島; Hiroyuki Koide; 弘行小出; Kazuhisa Masuko; 和久増子; Naotoshi Ishikawa; 尚稔石川
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1999-09-14
Filing date: 1999-09-14
Publication date: 2001-03-30
Also published as: US6214510B1

Abstract

(57)【要約】【課題】外添剤の効果を十分に発揮させることができ、
転写性に優れた外添トナーと、記録媒体の種類を問わ
ず、トナーの転写不良による転写ムラや中抜け等の画像
欠陥を発生することなく高品質の画像を得ることができ
る、汎用性に優れた画像形成装置及び画像形成方法を提
供する。【解決手段】トナー粒子の形状係数等に加え、被覆さ
れた外添剤のうち最大平均粒径の外添剤のトナー粒子の
表面積に対する被覆率ｘ（％）、トナー粒子の体積平均
粒径Ｄ（μｍ）、及び最大平均粒径の外添剤の体積平均
粒径ｄ（μｍ）が、所定の関係を満たす外添トナーを使
用する。また、トナー粒子の体積平均粒径Ｄ（μｍ）に
応じて、下記式を満たす電荷量ｑ（μＣ／ｇ）に帯電さ
れたトナーを含む現像剤を使用する。ｑ≧９２９．５／Ｄ²

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法に用い
られる外添トナー、画像形成装置、及び画像形成方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法は、感光体上に形成された静
電潜像をトナーを含む現像剤で現像し、得られたトナー
像を紙等の記録媒体に転写し、熱ロール等で定着して、
録媒体上に画像を得る方法である。この電子写真法を利
用してシアン、イエロー、マゼンタ、及びブラックの４
色のトナー像を重ね合わせることによりフルカラー画像
を得ることができる。

【０００３】最近では、感光体上に形成されたシアン、
イエロー、マゼンタ、ブラックの各色のトナー像を順に
重ねて中間転写体に１次転写し、中間転写体上の多色像
を記録媒体に２次転写する中間転写方式の画像形成装置
が実用化され、電子写真法によるカラー複写機の高速化
が図られている。しかしながら、中間転写方式の画像形
成装置は、転写回数が多く、多色のトナーを重ね合わせ
て形成したトナー像を一度に記録媒体に転写するため、
トナーの転写不良による「転写ムラ」や「中抜け」とい
った画像欠陥が発生し易いという問題があった。また、
コート紙等の表面が平滑な記録媒体には良好な画像を形
成することができても、再生紙等の表面が粗い記録媒体
では、画像欠陥が発生するなど、汎用性に欠けるという
問題があった。

【０００４】特開平５−３４９７９号、特開平５−８８
４０９号、特開平５−１９７１９３号、特開平５−３４
１５７３号等の公報には、実質的には略球状のトナー粒
子の表面に微小な凹部または凸部を設けることにより、
トナーの転写性を改善することが開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、表面に
微小な凹部または凸部を設けたトナー粒子を用いたトナ
ーでは、トナー粒子に被覆される外添剤の効果を十分に
発揮させることができない、という問題があった。

【０００６】本来、外添剤は、像担持体とトナー粒子と
の間に介在して、トナー粒子が像担持体に付着するのを
防止し、トナーの転写性等を改良する役割を果たす。し
かし、トナー粒子の表面に凹凸があると、トナーが現像
器内で撹拌され機械的なストレスを受けるに従い、トナ
ー粒子の凸部表面では外添剤が少なくなり、凹部表面に
は外添剤が溜まってしまう。このためトナー粒子はその
凸部では、外添剤を介さず像担持体と接触することにな
り、外添剤の効果を十分に発揮させることができず、ト
ナーの転写不良による「転写ムラ」や「中抜け」といっ
た画像欠陥が発生する。

【０００７】また、高画質化を図るためにトナーの微粒
子化が進み、このためトナー粒子を像担持体に残留させ
ることなく完全に転写することが困難になっているが、
従来の画像形成装置では、このようなトナー粒子の大小
による転写性の相違が十分に考慮されていなかった。

【０００８】従って、本発明の目的は、外添剤の効果を
十分に発揮させることができ、転写性に優れた外添トナ
ーを提供することにある。また、本発明の他の目的は、
記録媒体の種類を問わず、トナーの転写不良による転写
ムラや中抜け等の画像欠陥を発生することなく高品質の
画像を得ることができる、汎用性に優れた画像形成装置
及び画像形成方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の外添トナーは、形状係数が１３４以下のトナ
ー粒子に外添剤を被覆してなり、被覆された外添剤のう
ち最大平均粒径の外添剤のトナー粒子の表面積に対する
被覆率ｘが１５〜１００％の範囲にあり、被覆率ｘ
（％）、トナー粒子の体積平均粒径Ｄ（μｍ）、及び最
大平均粒径の外添剤の体積平均粒径ｄ（μｍ）が、下記
式を満たすことを特徴とする。

【数４】

【００１０】また、本発明の外添トナーは、表面性指標
が５．１以下のトナー粒子に外添剤を被覆してなり、被
覆された外添剤のうち最大平均粒径の外添剤のトナー粒
子の表面積に対する被覆率ｘが１５〜１００％の範囲に
あり、被覆率ｘ（％）、トナー粒子の体積平均粒径Ｄ
（μｍ）、及び最大平均粒径の外添剤の体積平均粒径ｄ
（μｍ）が、下記式を満たすことを特徴とする。

【数５】

【００１１】より好ましくは、形状係数が１３４以下の
トナー粒子に外添剤を被覆してなり、被覆された外添剤
のうち最大平均粒径の外添剤のトナー粒子の表面積に対
する被覆率ｘが１５〜１００％の範囲にあり、被覆率ｘ
（％）、トナー粒子の体積平均粒径Ｄ（μｍ）、及び最
大平均粒径の外添剤の体積平均粒径ｄ（μｍ）が、前記
（１）式を満たすと共に、表面性指標が５．１以下のト
ナー粒子に外添剤を被覆してなり、被覆された外添剤の
うち最大平均粒径の外添剤のトナー粒子の表面積に対す
る被覆率ｘが１５〜１００％の範囲にあり、被覆率ｘ
（％）、トナー粒子の体積平均粒径Ｄ（μｍ）、及び最
大平均粒径の外添剤の体積平均粒径ｄ（μｍ）が、前記
（２）式を満たす外添トナーである。

【００１２】本発明の画像形成装置は、トナー粒子の体
積平均粒径Ｄ（μｍ）に応じて、下記式を満たす電荷量
ｑ（μＣ／ｇ）に帯電されるトナーを含む現像剤が充填
される現像器と、電荷量ｑ（μＣ／ｇ）に帯電されたト
ナーを含む現像剤により形成された現像像を保持する像
担持体と、該像担持体上の現像像を被転写媒体に転写す
る転写装置と、を備えたことを特徴とする。ｑ≧９２９．５／Ｄ²．．．．．．．．（３）

【００１３】この画像形成装置には、現像剤として、本
発明の外添トナーからなる１成分現像剤を使用すること
もできるが、本発明の外添トナーとキャリアとを含む２
成分現像剤を用いることがより好ましい。また、像担持
体上に複数色のトナーが重ね合わされて形成された多色
の現像像が保持される多色画像形成にも用いることがで
きる。

【００１４】本発明の画像形成装置は、画像情報に応じ
た静電潜像を形成する感光体と、該感光体上の静電潜像
を、トナー粒子の体積平均粒径Ｄ（μｍ）に応じて、前
記（３）式を満たす電荷量ｑ（μＣ／ｇ）に帯電される
トナーを含む現像剤により現像する現像器と、電荷量ｑ
（μＣ／ｇ）に帯電されたトナーを含む現像剤により現
像された像が転写され、転写された像を一時的に保持す
る中間転写体と、該中間転写体上の像を、転写部材によ
り押圧して記録媒体に転写する転写装置と、を備えた構
成とすることもできる。

【００１５】この画像形成装置には、現像剤として、本
発明の外添トナーからなる１成分現像剤を使用すること
もできるが、本発明の外添トナーとキャリアとを含む２
成分現像剤を用いることがより好ましい。また、中間転
写体上に複数色のトナーが重ね合わされて形成された多
色の現像像が保持される多色画像形成にも用いることが
できる。また、中間転写体は、その表面の水に対する接
触角が７５度以上であることが好ましい。また、中間転
写体と転写部材との間の圧力を、１０ｇｆ／ｍｍ以上と
することが好ましい。

【００１６】本発明の画像形成方法は、像担持体上の静
電潜像を、トナー粒子の体積平均粒径Ｄ（μｍ）に応じ
て、前記（３）式を満たす電荷量ｑ（μＣ／ｇ）に帯電
されたトナーを含む現像剤により現像する現像工程と、
電荷量ｑ（μＣ／ｇ）に帯電されたトナーを含む現像剤
により現像された像担持体上の像を被転写媒体に転写す
る転写工程と、を備えたことを特徴とする。

【００１７】この画像形成方法には、現像剤として、本
発明の外添トナーからなる１成分現像剤を使用すること
もできるが、本発明の外添トナーとキャリアとを含む２
成分現像剤を用いることがより好ましい。

【００１８】本発明の画像形成方法は、感光体上の静電
潜像を、トナー粒子の体積平均粒径Ｄ（μｍ）に応じ
て、前記（３）式を満たす電荷量ｑ（μＣ／ｇ）に帯電
されたトナーを含む現像剤により現像する現像工程と、
中間転写体上に、電荷量ｑ（μＣ／ｇ）に帯電されたト
ナーを含む現像剤により現像された像を転写して、一時
的に保持する１次転写工程と、該中間転写体上の像を、
転写部材により押圧して記録媒体に転写する２次転写工
程と、を備えたことを特徴とする。

【００１９】この画像形成方法には、現像剤として、本
発明の外添トナーからなる１成分現像剤を使用すること
もできるが、本発明の外添トナーとキャリアとを含む２
成分現像剤を用いることがより好ましい。また、中間転
写体と転写部材との間の圧力を、１０ｇｆ／ｍｍ以上と
することが好ましい。

【００２０】本発明においては、外添剤で被覆された状
態のトナー粒子を「外添トナー」または「トナー」と称
し、外添剤で被覆される前のトナー粒子を、単に「トナ
ー粒子」と称する。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の外添トナーは、少なくと
も外添剤とトナー粒子とを含んで構成されるが、本発明
においては、外添剤がトナー粒子をどのような状態で被
覆しているかが重要であり、このトナー粒子が外添剤で
被覆された外添トナーの状態を、形状係数を用い、以下
のように規定している。

【００２２】すなわち、本発明の外添トナーは、形状係
数が１３４以下のトナー粒子に外添剤を被覆したもので
あり、被覆された外添剤のうち最大平均粒径の外添剤の
トナー粒子の表面積に対する被覆率ｘが１５〜１００％
の範囲にあり、被覆率ｘ（％）、トナー粒子の体積平均
粒径Ｄ（μｍ）、及び最大平均粒径の外添剤の体積平均
粒径ｄ（μｍ）が、下記（１）式を満たしている。

【数６】

【００２３】本発明の外添トナーでは、形状係数が１３
４以下のトナー粒子が用いられる。形状係数が１３４を
超えるとトナーの転写性が低下し、特に再生紙など表面
平滑度の小さい被転写媒体で転写ムラが目立つようにな
る。トナー粒子の形状係数は１２５以下がより好まし
い。

【００２４】形状係数とは、Ｌをトナー粒子の最大径と
し、Ａをトナー粒子の実際の投影面積としたとき、πＬ
²／４（直径Ｌの真球の投影面積に相当する）を、Ａで
割り百分率で表したものである。形状係数は１００πＬ
²／４Ａで表され、この値が１００に近いほどトナー粒
子は真球に近くなり、１００より大きくなるにつれてト
ナー粒子はいわゆる不定形となる。たとえば、混練粉砕
法で作製した従来の不定形トナー粒子では、形状係数は
１４０以上である。

【００２５】形状係数の値は、トナー粒子を光学顕微鏡
「ＮｉｋｏｎＭｉｃｒｏｐｈｏｔ−ＦＸＡ」（ニコン
社製）により観察し、その拡大画像を画像解析装置「Ｌ
ＵＺＥＸ III」（ニレコ社製）に取り込み、算出するこ
とができる。また、形状係数は、複数個のトナー粒子に
ついての平均値として算出される。

【００２６】また、本発明の外添トナーでは、トナー粒
子に被覆された外添剤のうち最大平均粒径の外添剤のト
ナー粒子の表面積に対する被覆率ｘが１５〜１００％の
範囲にあり、被覆率ｘ（％）、トナー粒子の体積平均粒
径Ｄ（μｍ）、及び最大平均粒径の外添剤の体積平均粒
径ｄ（μｍ）が、前記（１）式を満たすことが必要とさ
れる。

【００２７】簡易化のために、トナー粒子に被覆された
外添剤のうち最大平均粒径の外添剤のみを考慮すると、
外添剤で被覆した後のトナーは、図１に示すように、外
添剤１がトナー粒子２の表面にこぶを作るように、トナ
ー粒子２の表面を覆っている。この外添剤で被覆した後
のトナーについて、上述の形状係数に相当する物理量
（以下、「被覆後の形状係数」という。）を求める。

【００２８】外添剤で被覆した後のトナーの最大径は
（Ｄ＋２ｄ）である。また、外添剤で被覆した後のトナ
ーの実際の投影面積Ｂは、トナー粒子の投影面積π（Ｄ
／２） ²に、最大平均粒径の外添剤の投影面積を加えた
ものであり、トナー粒子表面を被覆する最大平均粒径の
外添剤の個数をｎとすると、最大平均粒径の外添剤の投
影面積はｎπ（ｄ／２）²であるから、Ｂ＝π（Ｄ／
２）²＋ｎπ（ｄ／２）²となる。（Ｄ＋２ｄ）を径とし
た真球の投影面積π（Ｄ＋２ｄ）²／４を、Ｂで割り百
分率で表すと、被覆後の形状係数が下記式で求められ
る。

【数７】

【００２９】本発明の外添トナーでは、被覆後の形状係
数の下限値は１００であり、１０１以上が好ましく、１
０４以上がより好ましい。また、上限値は１６５であ
り、０３５以下が好ましく、１１１以下がより好まし
い。被覆後の形状係数が１００より小さいと、外添剤の
トナー粒子からの脱離が容易に起こり、画像欠陥の原因
となり、１６５を超えると、外添剤が転写助剤としての
効果を発揮することが難しく、転写不良が起こり易くな
る。

【００３０】被覆率ｘは１５〜１００％の範囲にあり、
２０〜１００％が好ましく、２０〜６０％がより好まし
い。被覆率ｘが１５％より小さいと、外添剤の添加効果
を十分に得ることができない。トナー粒子の体積平均粒
径Ｄ（μｍ）は、３〜８μｍが好ましく、５〜６μｍが
より好ましい。最大平均粒径の外添剤の体積平均粒径ｄ
（μｍ）は、０．１〜０．５μｍが好ましく、０．１〜
０．２μｍがより好ましい。

【００３１】また、トナー粒子が外添剤で被覆された外
添トナーの状態を、表面性指標を用い、以下のように規
定することもできる。すなわち、本発明の外添トナー
は、表面性指標が５．１以下のトナー粒子に外添剤を被
覆したものであり、被覆された外添剤のうち最大平均粒
径の外添剤のトナー粒子の表面積に対する被覆率ｘが１
５〜１００％の範囲にあり、被覆率ｘ（％）、トナー粒
子の体積平均粒径Ｄ（μｍ）、及び最大平均粒径の外添
剤の体積平均粒径ｄ（μｍ）が、下記（２）式を満たし
ている。

【数８】

【００３２】本発明の外添トナーでは、表面性指標が
５．１以下のトナー粒子が用いられる。表面性指標が
５．１を超えるとトナーの転写性が低下し、特に中抜け
など画像欠陥が目立つようになる。トナー粒子の表面性
指標は５．１以下がより好ましく、２．０以下がより好
ましい。

【００３３】表面性指標とは、粒子表面の凹凸の程度を
表すものであり、ＢＥＴ法で実際に測定した窒素吸着に
よる実際の比表面積Ｔを、コールターカウンター（コー
ルター社製）により測定した粒度分布を考慮して下記式
に基づき算出した比表面積Ｃで除算した、Ｔ／Ｃの値で
ある。表面性指標の値が大きいほど粒子表面の凹凸の度
合いが大きいことを示す。

【数９】上記式において、ｎはコールターカウンターの１のチャ
ネル内の粒子数、Ｒはコールターカウンターの１のチャ
ネル内の平均粒径、ρはトナー粒子の密度である。

【００３４】また、本発明の外添トナーでは、トナー粒
子に被覆された外添剤のうち最大平均粒径の外添剤のト
ナー粒子の表面積に対する被覆率ｘが１５〜１００％の
範囲にあり、被覆率ｘ（％）、トナー粒子の体積平均粒
径Ｄ（μｍ）、及び最大平均粒径の外添剤の体積平均粒
径ｄ（μｍ）が、前記式（２）を満たすことが必要とさ
れる。

【００３５】外添剤で被覆した後のトナーについて、上
述の表面性指標に相当するもの（以下、「被覆後の表面
性指標」という。）を求める。外添剤で被覆した後のト
ナーにおいては、実際の表面積Ｔは、トナー粒子の表面
積４π（Ｄ／２）²に、トナー粒子に被覆された最大平
均粒径の外添剤の総表面積ｎ・４π（ｄ／２）²を加え
たもので近似することができる。一方、トナー粒子の体
積平均粒径から、表面積Ｃは４π（Ｄ／２）²と近似す
ることができ、被覆後の表面性指標Ｔ／Ｃが、下記式で
求められる。

【数１０】

【００３６】本発明の外添トナーでは、被覆後の表面性
指標の下限値は１．００５であり、１．０１０以上が好
ましい。また、上限値は１．５２４であり、１．３１４
以下が好ましく、１．０７５以下がより好ましい。被覆
後の表面性指標が１．００５より小さいと、外添剤のト
ナー粒子からの脱離が起こり、画像欠陥の原因となり、
被覆後の表面性指標が１．５２４を超えると、外添剤が
転写助剤としての効果を発揮することが難しく、転写不
良が起こり易くなり、

【００３７】被覆率ｘは１５〜１００％の範囲にあり、
２０〜１００％が好ましく、２０〜６０％がより好まし
い。被覆率ｘが１５％より小さいと、外添剤の添加効果
を十分に得ることができない。トナー粒子の体積平均粒
径Ｄ（μｍ）は、３〜８μｍが好ましく、５〜６μｍが
より好ましい。最大平均粒径の外添剤の体積平均粒径ｄ
（μｍ）は、０．１〜０．５μｍが好ましく、０．１〜
０．２μｍがより好ましい。

【００３８】転写性改善の点からは、外添トナーは、形
状係数が１３４以下のトナー粒子に外添剤を被覆してな
り、被覆された外添剤のうち最大平均粒径の外添剤のト
ナー粒子の表面積に対する被覆率ｘが１５〜１００％の
範囲にあり、被覆率ｘ（％）、トナー粒子の体積平均粒
径Ｄ（μｍ）、及び最大平均粒径の外添剤の体積平均粒
径ｄ（μｍ）が、前記（１）式を満たすと共に、表面性
指標が５．１以下のトナー粒子に外添剤を被覆してな
り、被覆された外添剤のうち最大平均粒径の外添剤のト
ナー粒子の表面積に対する被覆率ｘが１５〜１００％の
範囲にあり、被覆率ｘ（％）、トナー粒子の体積平均粒
径Ｄ（μｍ）、及び最大平均粒径の外添剤の体積平均粒
径ｄ（μｍ）が、前記（２）式を満たすことがより好ま
しい。

【００３９】本発明の外添トナーに用いるトナー粒子
は、特開平１０-２６８４２号公報に記載されている方
法により製造することができる。この製造方法は、少な
くとも樹脂粒子を分散させてなる分散液中で凝集粒子を
形成し凝集粒子分散液を調製する第１工程、前記凝集粒
子分散液中に、微粒子を分散させてなる微粒子分散液を
添加混合して前記凝集粒子に前記微粒子を付着させて付
着粒子を形成する第２工程、及び、前記付着粒子を加熱
して融合する第３工程を含み、第３工程での加熱・融合
の度合いを調整することにより、所望の形状係数または
所望の表面性指標のトナー粒子を製造することができ
る。

【００４０】以下、トナー粒子の製造方法について詳細
に説明する。（第１工程）前記第１工程は、分散液中で凝集粒子を形
成し凝集粒子分散液を調製する工程である（以下、前記
第１工程を「凝集工程」と称することがある）。前記分
散液は、少なくとも樹脂粒子を分散させてなるものであ
る。前記樹脂粒子は、樹脂製の粒子である。前記樹脂と
しては、例えば熱可塑性結着樹脂などが挙げられ、具体
的には、スチレン、パラクロロスチレン、α−メチルス
チレン等のスチレン類の単独重合体又は共重合体（スチ
レン系樹脂）；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−
エチルヘキシル等のビニル基を有するエステル類の単独
重合体又は共重合体（ビニル系樹脂）；アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリル等のビニルニトリル類の単独重
合体又は共重合体（ビニル系樹脂）；ビニルメチルエー
テル、ビニルイソブチルエーテル等のビニルエーテル類
の単独重合体又は共重合体（ビニル系樹脂）；ビニルメ
チルケトン、ビニルエチルケトン、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又は共重合体
（ビニル系樹脂）；エチレン、プロピレン、ブタジエ
ン、イソプレン等のオレフィン類の単独重合体又は共重
合体（オレフィン系樹脂）；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、ポリエーテル樹脂等の非ビニル縮合系樹脂、及
びこれらの非ビニル縮合系樹脂とビニル系単量体とのグ
ラフト重合体などが挙げられる。これらの樹脂は、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。

【００４１】これらの樹脂の中でも、スチレン系樹脂、
ビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、オレフィン系樹脂が
好ましく、スチレンとアクリル酸ｎ−ブチルとの共重合
体、アクリル酸ｎ−ブチル、ビスフェノールＡ・フマル
酸共重合体、スチレンとオレフィンとの共重合体が特に
好ましい。

【００４２】前記樹脂粒子の平均粒径としては、通常１
μｍ以下であり、０．０１〜１μｍであるのが好まし
い。前記平均粒径が１μｍを越えると、最終的に得られ
るトナー粒子の粒径分布が広くなったり、遊離粒子の発
生が生じ、性能や信頼性の低下を招き易い。一方、前記
平均粒径が前記範囲内にあると前記欠点がない上、トナ
ー間の偏在が減少し、トナー中の分散が良好となり、性
能や信頼性のバラツキが小さくなる点で有利である。な
お、前期平均粒径は、例えばコールターカウンターなど
を用いて測定することができる。

【００４３】後述の第２工程における微粒子分散液とし
て着色剤微粒子分散液を用いない場合は、前記分散液中
にさらに着色剤を分散させておく必要がある。なお、そ
の場合、樹脂粒子を分散させてなる分散液中に着色剤を
分散させてもよいし、樹脂粒子を分散させてなる分散液
に、着色剤を分散させてなる分散液を混合してもよい。

【００４４】前記着色剤としては、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、パーメ
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、ブリリアンカーミン３Ｂ、ブリリアンカーミン６
Ｂ、デイポンオイルレッド、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、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、フタロシアニングリーン、マラカイ
トグリーンオキサレレートなどの種々の顔料；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、ジオキサジン系、チアジン系、
アゾメチン系、インジコ系、チオインジコ系、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、チアジン系、チ
アゾール系、キサンテン系などの各種染料；などが挙げ
られる。これらの着色剤は、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。

【００４５】前記着色剤の平均粒径としては、通常１μ
ｍ以下であり、０．０１〜１μｍであるのが好ましい。
前記平均粒径が１μｍを越えると、最終的に得られるト
ナー粒子の粒径分布が広くなったり、遊離粒子の発生が
生じ、性能や信頼性の低下を招き易い。一方、前記平均
粒径が前記範囲内にあると前記欠点がない上、トナー間
の偏在が減少し、トナー中の分散が良好となり、性能や
信頼性のバラツキが小さくなる点で有利である。なお、
前期平均粒径は、例えばコールターカウンターなどを用
いて測定することができる。

【００４６】前記分散液中で、前記着色剤と前記樹脂粒
子とを併用する場合には、その組み合わせとしては、特
に制限はなく、目的に応じて適宜自由に選択することが
できる。

【００４７】なお、目的に応じて、前記分散液に、離型
剤、内添剤、帯電制御剤、無機粒体、滑剤、研磨材など
のその他の成分が分散させていてもよい。なお、その場
合、樹脂粒子を分散させてなる分散液中にその他の粒子
を分散させてもよいし、樹脂粒子を分散させてなる分散
液に、その他の粒子を分散させてなる分散液を混合して
もよい。

【００４８】前記離型剤としては、例えば、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリブテン等の低分子量ポリオレ
フィン類；加熱により軟化点を有するシリコーン類；オ
レイン酸アミド、エルカ酸アミド、リシノール酸アミ
ド、ステアリン酸アミド等の脂肪酸アミド類；カルナウ
バワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス、
木ロウ、ホホバ油等の植物系ワックス；ミツロウ等の動
物系ワックス；モンタンワックス、オゾケライト、セレ
シン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワッ
クス、フィッシャートロプシュワックス等の鉱物・石油
系ワックス；及びそれらの変性物などが挙げられる。

【００４９】なお、これらのワックス類は、水中にイオ
ン性界面活性剤、高分子酸、高分子塩基等の高分子電解
質と共に分散し、融点以上に加熱し、強い剪断力を印加
可能なホモジナイザーや圧力吐出型分散機を用いて処理
すると、容易に１μｍ以下の微粒子にされ得る。

【００５０】前記内添剤としては、例えば、フェライ
ト、マグネタイト、還元鉄、コバルト、ニッケル、マン
ガン等の金属、合金、又はこれら金属を含む化合物など
の磁性体などが挙げられる。

【００５１】前記帯電制御剤としては、例えば、４級ア
ンモニウム塩化合物、ニグロシン系化合物、アルミ、
鉄、クロムなどの錯体からなる染料、トリフェニルメタ
ン系顔料などが挙げられる。なお、帯電制御剤として
は、凝集時や融合時の安定性に影響するイオン強度の制
御と廃水汚染減少の点で、水に溶解しにくい素材のもの
が好ましい。

【００５２】前記無機粒体としては、例えば、シリカ、
アルミナ、チタニア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウ
ム、リン酸カルシウム、酸化セリウム等の通常トナー表
面の外添剤として使用される総ての粒子が挙げられる。
前記滑剤としては、例えば、エチレンビスステアラミ
ド、オレイン酸アミド等の脂肪酸アミド、ステアリン酸
亜鉛、ステアリン酸カルシウムなどの脂肪酸金属塩が挙
げられる。前記研磨材としては、例えば、前述のシリ
カ、アルミナ、酸化セリウムなどが挙げられる。

【００５３】前記その他の成分の平均粒径としては、通
常１μｍ以下であり、０．０１〜１μｍであるのが好ま
しい。前記平均粒径が１μｍを越えると、最終的に得ら
れるトナー粒子の粒径分布が広くなったり、遊離粒子の
発生が生じ、性能や信頼性の低下を招き易い。一方、前
記平均粒径が前記範囲内にあると前記欠点がない上、ト
ナー間の偏在が減少し、トナー中の分散が良好となり、
性能や信頼性のバラツキが小さくなる点で有利である。
なお、前期平均粒径は、例えばコールターカウンターな
どを用いて測定することができる。

【００５４】前記分散液における分散媒としては、例え
ば水系媒体などが挙げられる。前記水系媒体としては、
例えば、蒸留水、イオン交換水等の水、アルコール類な
どが挙げられる。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。前記水系媒体には、界
面活性剤を添加混合しておくのが好ましい。前記界面活
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などが挙げられる。これら
の中でもアニオン界面活性剤、カチオン系界面活性剤が
好ましい。前記非イオン系界面活性剤は、前記アニオン
界面活性剤又はカチオン系界面活性剤と併用されるのが
好ましい。前記界面活性剤は、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。なお、前記アニオン
界面活性剤の具体例としては、ドデシルベンゼンスルホ
ン酸ナトリウム、ドデシル硫酸ナトリウム、アルキルナ
フタレンスルホン酸ナトリウム、ジアルキルスルホコハ
ク酸ナトリウムなどが挙げられる。また、前記カチオン
界面活性剤の具体例としては、アルキルベンゼンジメチ
ルアンモニウムクロライド、アルキルトリメチルアンモ
ニウムクロライド、ジステアリルアンモニウムクロライ
ドなどが挙げられる。これらの中でもアニオン界面活性
剤、カチオン系界面活性剤等のイオン性界面活性剤が好
ましい。

【００５５】前記分散液における前記樹脂粒子の含有量
としては、前記凝集粒子が形成された際の凝集粒子分散
液中において、４０重量％以下であればよく、２〜２０
重量％程度であるのが好ましい。また、前記分散液に前
記着色剤や磁性体をも分散させる場合、前記分散液にお
ける前記着色剤の含有量としては、前記凝集粒子が形成
された際の凝集粒子分散液中において、５０重量％以下
であればよく、２〜４０重量％程度であるのが好まし
い。

【００５６】さらに、前記分散液に前記その他の成分を
も分散させる場合、前記分散液における前記その他の成
分の含有量としては、一般的には極く少量であり、前記
凝集粒子が形成された際の凝集粒子分散液中において、
０．０１〜５重量％程度であり、０．５〜２重量％程度
が好ましい。前記含有量が前記範囲外であると、前記そ
の他の粒子を分散させたことの効果が十分でなかった
り、粒度分布が広がり、特性が悪化する場合がある。

【００５７】前記少なくとも樹脂粒子を分散させてなる
分散液は、例えば以下のようにして調製される。前記樹
脂粒子における樹脂が、前記ビニル基を有するエステル
類、前記ビニルニトリル類、前記ビニルエーテル類、前
記ビニルケトン類等のビニル系単量体の単独重合体又は
共重合体（ビニル系樹脂）である場合には、前記ビニル
系単量体をイオン性界面活性剤中で乳化重合やシード重
合等することにより、ビニル系単量体の単独重合体又は
共重合体（ビニル系樹脂）製の樹脂粒子をイオン性界面
活性剤に分散させてなる分散液が調製される。前記樹脂
粒子における樹脂が、前記ビニル系単量体以外の樹脂で
ある場合には、該樹脂が、水への溶解度が比較的低い油
性溶剤に溶解するのであれば、該樹脂を該油性溶剤に溶
解させ、この溶液を、ホモジナイザー等の分散機を用い
てイオン性界面活性剤や高分子電解質と共に水中に微粒
子分散し、その後、加熱又は減圧して該油性溶剤を蒸散
させることにより、ビニル系樹脂以外の樹脂製の樹脂粒
子をイオン性界面活性剤に分散させてなる分散液が調製
される。

【００５８】前記分散の手段としては、特に制限はない
が、例えば、回転剪断型ホモジナイザーやメデイアを有
するボールミル、サンドミル、ダイノミルなどのそれ自
体公知の分散装置が挙げられる。

【００５９】前記凝集粒子は、例えば、以下のようにし
て調製される。イオン性界面活性剤を添加混合した水系
媒体に少なくとも前記樹脂粒子を分散させてなる第１分
散液に、前記イオン性界面活性剤と反対極性のイオン性
界面活性剤（）、又は、それを添加混合した水系媒体
（）若しくは該水系媒体を含有する第２分散液（）
を混合する。この混合液を攪拌すると、イオン性界面活
性剤の作用により、分散液中で前記樹脂粒子等が凝集
し、樹脂粒子等による凝集粒子が形成され、凝集粒子分
散液が調製される。前記混合は、混合液に含まれる樹脂
のガラス転移点以下の温度で行うのが好ましい。この温
度条件下で前記混合を行うと、凝集が安定した状態で行
うことができる。なお、前記第２分散液は、前記樹脂粒
子、前記着色剤、及び／又は前記その他の粒子を分散さ
せてなる分散液である。また、前記攪拌は、例えばそれ
自体公知の攪拌装置、ホモジナイザー、ミキサー等を用
いて行うことができる。

【００６０】前記又はの場合は、第１分散液中に分
散されている樹脂粒子同士が凝集してなる凝集粒子が形
成される。なお、このとき、前記第１分散液における前
記樹脂粒子の含有量は、通常５〜６０重量％であり、好
ましくは１０〜４０重量％である。また、凝集粒子が形
成された際における、凝集粒子分散液中の凝集粒子の含
有量は、通常４０重量％以下である。

【００６１】前記の場合は、前記第２分散液中に分散
されている粒子が前記樹脂粒子であるときは、この樹脂
粒子と、第１分散液中に分散されている樹脂粒子とが凝
集してなる凝集粒子が形成される。一方、前記第２分散
液中に分散されている粒子が前記着色剤及び／又は前記
その他の粒子である場合には、これらと、第１分散液中
に分散されている樹脂粒子とがヘテロ凝集してなる凝集
粒子が形成される。さらに、前記第２分散液中に分散さ
れている粒子が、前記樹脂粒子、前記着色剤及び／又は
前記その他の粒子である場合には、これらと、第１分散
液中に分散されている樹脂粒子とが凝集してなる凝集粒
子が形成される。このとき、前記第１分散液における前
記樹脂粒子の含有量は、通常５〜６０重量％であり、好
ましくは１０〜４０重量％であり、前記第２分散液にお
ける前記樹脂粒子、前記着色剤及び／又は前記その他の
粒子の含有量は、通常５〜６０重量％であり、好ましく
は１０〜４０重量％である。前記含有量が前記範囲外で
あると、粒度分布が広がり、特性が悪化する場合があ
る。また、凝集粒子が形成された際における、凝集粒子
分散液中の凝集粒子の含有量は、通常４０重量％以下で
ある。なお、前記凝集粒子や前記付着粒子を形成させる
場合には、添加される側の分散液に含まれるイオン性界
面活性剤と、添加する側に含まれるイオン性界面活性剤
とを反対の極性にしておき、その極性のバランスを変化
させるのが好ましい。

【００６２】形成される凝集粒子の平均粒径としては、
特に制限はないが、通常、得ようとするトナー粒子の平
均粒径と同じ程度になるように制御される。前記制御
は、例えば、温度と前記攪拌混合の条件とを適宜設定・
変更することにより容易に行うことができる。以上の第
１工程により、トナー粒子の平均粒径とほぼ同じ平均粒
径を有する凝集粒子が形成され、該凝集粒子を分散させ
てなる凝集粒子分散液が調製される。なお、前記凝集粒
子は「母粒子」と称されることがある。

【００６３】（第２工程）前記第２工程は、前記凝集粒
子分散液中に、微粒子を分散させてなる微粒子分散液を
添加混合して前記凝集粒子に前記微粒子を付着させて付
着粒子を形成する工程である（以下、第２工程を「付着
工程」と称することがある）。

【００６４】前記微粒子としては、樹脂含有微粒子、無
機微粒子、着色剤微粒子、離型剤微粒子、内添剤微粒
子、帯電制御剤微粒子などが挙げられる。

【００６５】前記樹脂含有微粒子は、上述の樹脂の少な
くとも１種を含有してなる微粒子である。前記樹脂含有
微粒子は、上述の樹脂の少なくとも１種を１００重量％
含有してなる樹脂微粒子であってもよいし、上述の樹脂
の少なくとも１種と、上述の着色剤、無機粒体、離型
剤、内添剤及び帯電制御剤の少なくとも１種とを含有し
てなる複合微粒子であってもよい。前記複合微粒子の中
でも、上述の樹脂の少なくとも１種と上述の着色剤の少
なくとも１種とを含有してなる複合（樹脂・着色剤）微
粒子が好ましい。

【００６６】前記無機微粒子は、上述の無機粒体の少な
くとも１種を含有してなる微粒子である。前記着色剤微
粒子は、上述の着色剤の少なくとも１種を含有してなる
微粒子である。前記離型剤微粒子は、上述の離型剤の少
なくとも１種を含有してなる微粒子である。前記内添剤
微粒子は、上述の内添剤の少なくとも１種を含有してな
る微粒子である。前記帯電制御剤微粒子は、上述の帯電
制御剤の少なくとも１種を含有してなる微粒子である。

【００６７】これらの微粒子の中でも、樹脂含有微粒
子、無機微粒子、着色剤微粒子又は離型剤微粒子が好ま
しい。前記樹脂含有微粒子は、例えば多色のトナー粒子
を製造する場合に好適に用いられる。前記樹脂含有微粒
子を使用すると、前記樹脂粒子と前記着色剤とを凝集さ
せてなる凝集粒子の表面に、樹脂含有微粒子の層が被覆
形成されるので、前記着色剤による帯電挙動への影響を
最少化でき、着色剤の種類による帯電特性の差が生じに
くくすることができる。また、前記樹脂含有微粒子にお
ける樹脂として、ガラス転移点の高い樹脂を選択すれ
ば、熱保存性と定着性とを両立したトナー粒子を製造す
ることができる。

【００６８】前記樹脂含有微粒子（樹脂と着色剤との複
合粒子）を用い、これを前記凝集粒子に付着させると、
より複雑な階層構造を有するトナー粒子を製造すること
ができる。前記無機微粒子を用い、これを前記凝集粒子
に付着させると、第３工程における融合後に、この無機
微粒子による層でカプセル化された構造を有するトナー
粒子を製造することができる。

【００６９】前記微粒子の平均粒径としては、通常１μ
ｍ以下であり、０．０１〜１μｍであるのが好ましい。
前記平均粒径が１μｍを越えると、最終的に得られるト
ナー粒子の粒径分布が広くなったり、遊離粒子の発生が
生じ、性能や信頼性の低下を招き易い。一方、前記平均
粒径が前記範囲内にあると前記欠点がない上、微粒子に
よる層構造を形成する点で有利である。なお、前記平均
粒径は、例えばコールターカウンターなどを用いて測定
することができる。

【００７０】前記微粒子の体積としては、得られるトナ
ー粒子の体積分率に依存し、得られるトナー粒子の体積
の５０％以下であるのが好ましい。前記微粒子の体積が
得られるトナー粒子の体積の５０％を越えると、前記微
粒子が前記凝集粒子に付着・凝集せず、前記微粒子によ
る新たな凝集粒子が形成されてしまい、得られるトナー
粒子の組成分布や粒度分布の変動が著しくなり、所望の
性能が得られなくなることがある。

【００７１】前記微粒子分散液においては、これらの微
粒子を１種単独で分散させてもよいし、２種以上を併用
して分散させてもよい。後者の場合、併用する微粒子の
組み合わせとしては、特に制限はなく、目的に応じて適
宜選択することができる。

【００７２】前記微粒子分散液における分散媒として
は、例えば上述の水系媒体などが挙げられる。前記水系
媒体に上述の界面活性剤の少なくとも１種を添加混合し
ておくのが好ましい。

【００７３】前記微粒子分散液における前記微粒子の含
有量としては、通常５〜６０重量％であり、好ましくは
１０〜４０重量％である。前記含有量が前記範囲外であ
ると、トナー粒子の内部から表面にかけての構造及び組
成の制御が十分でないことがある。また、凝集粒子が形
成された際における、凝集粒子分散液中の凝集粒子の含
有量は、通常４０重量％以下である。

【００７４】前記微粒子分散液は、例えば、イオン性界
面活性剤等を添加混合した水系媒体に、前記微粒子を分
散させることにより調製される。ただし、前記複合微粒
子を分散させてなる微粒子分散液は、上述の樹脂の少な
くとも１種と上述の顔料の少なくとも１種とを、前記溶
剤に溶解し、この溶液をホモジナイザー等の分散機を用
いてイオン性界面活性剤や高分子電解質と共に水中に微
粒子分散し、その後、加熱又は減圧して前記溶剤を蒸散
させて除去することにより調製される。また、乳化重合
やシード重合により作成されたラテックス表面に機械的
剪断又は電気的に吸着、固定化することにより調製され
る。

【００７５】第２工程においては、第１工程において調
製された凝集粒子分散液中に、前記微粒子分散液を添加
混合して、前記凝集粒子に前記微粒子を付着させて付着
粒子を形成する。前記微粒子は、前記凝集粒子から見て
新たに追加される粒子に該当するので、本発明において
は「追加粒子」と称されることがある。

【００７６】前記添加混合の方法としては、特に制限は
なく、例えば、徐々に連続的に行ってもよいし、複数回
に分割して段階的に行ってもよい。このようにして、前
記微粒子（追加粒子）を添加混合することにより、微小
な粒子の発生を抑制し、得られるトナー粒子の粒度分布
をシャープにすることができる。なお、複数回に分割し
て段階的に添加混合を行うと、前記凝集粒子の表面に段
階的に前記微粒子による層が積層され、トナー粒子の粒
子の内部から外部にかけて構造変化や組成勾配をもたせ
ることができ、粒子の表面硬度を向上させることがで
き、しかも、第３工程における融合時において、粒度分
布を維持し、その変動を抑制することができると共に、
融合時の安定性を高めるための界面活性剤や塩基又は酸
等の安定剤の添加を不要にしたり、それらの添加量を最
少限度に抑制することができ、コストの削減や品質の改
善が可能となる点で有利である。

【００７７】前記凝集粒子に前記微粒子を付着させる条
件としては、以下の通りである。即ち、温度としては、
第１工程における樹脂粒子の樹脂のガラス転移点以下の
温度であり、室温程度であるのが好ましい。ガラス転移
点以下の温度で加熱すると、前記凝集粒子と前記微粒子
とが付着し易くなり、その結果、形成される付着粒子が
安定し易くなる。処理時間としては、前記温度に依存す
るので一概に規定することはできないが、通常５分〜２
時間程度である。なお、前記付着の際、前記凝集粒子と
前記微粒子とを含有する分散液は、静置されていてもよ
いし、ミキサー等により穏やかに攪拌されていてもよ
い。後者の場合の方が、均一な付着粒子が形成され易い
点で有利である。

【００７８】この第２工程が行われる回数としては、１
回であってもよいし、複数回であってもよい。前者の場
合、前記凝集粒子の表面に前記微粒子（追加粒子）によ
る層が１層のみ形成されるのに対し、後者の場合、前記
凝集粒子の表面に前記微粒子（追加粒子）による層が２
層以上順次形成される。したがって、後者の場合、複雑
かつ精密な階層構造を有するトナー粒子を得ることがで
き、トナー粒子に所望の機能を付与し得る点で有利であ
る。

【００７９】第２工程が複数回行われる場合、前記凝集
粒子に対し、最初に付着させる微粒子と、次以降に付着
させる微粒子とは、いかなる組み合わせであってもよ
く、トナー粒子の用途、目的等に応じて適宜選択するこ
とができる。前記凝集粒子に対し、例えば、前記離型剤
微粒子と前記樹脂含有微粒子とをこの順で付着させる組
み合わせ、前記着色剤微粒子と前記樹脂含有微粒子とを
この順で付着させる組み合わせ、前記樹脂含有微粒子と
前記無機微粒子とをこの順に付着させる組み合わせ、前
記離型剤微粒子と前記無機微粒子とをこの順に付着させ
る組み合わせ、などが好ましい。

【００８０】前記離型剤微粒子と前記樹脂含有微粒子と
をこの順で付着させる組み合わせの場合、トナー粒子の
粒子の最表面に前記樹脂含有微粒子の層が存在するた
め、前記離型剤微粒子は、トナー粒子の粒子表面に露出
せず、該粒子表面の近傍に存在する。このため、前記離
型剤微粒子の露出を抑制しつつ、定着時においては離型
剤微粒子を有効に作用させることができる。前記着色剤
微粒子と前記樹脂含有微粒子とをこの順で付着させる組
み合わせの場合、トナー粒子の粒子の最表面に前記樹脂
含有微粒子の層が存在するため、前記着色剤微粒子は、
トナー粒子の粒子表面に露出せず、該粒子表面の近傍に
存在する。このため、該粒子表面からの着色剤微粒子の
脱落が防止される。

【００８１】前記樹脂含有微粒子と前記無機微粒子とを
この順に付着させる組み合わせの場合、トナー粒子の粒
子の最表面に、無機微粒子による層が存在するため、該
無機微粒子の層によりカプセル化された構造を有するト
ナー粒子が製造される。なお、上記以外の組み合わせと
して、例えば、離型剤粒子分散液と、硬度の高い樹脂含
有微粒子や無機微粒子とをこの順に付着させる組み合わ
せを採用すると、トナー粒子の最表面に硬質のシェルを
形成することができる。

【００８２】第２工程が複数回行われる場合、前記微粒
子を添加混合する毎に、前記微粒子と前記凝集粒子とを
含有する分散液を、第１工程における樹脂粒子の樹脂の
ガラス転移点以下の温度で加熱する態様が好ましく、こ
の加熱の温度が段階的に上昇される態様がより好まし
い。このようにすると、遊離粒子の発生を抑制すること
ができる点で有利である。

【００８３】以上の第２工程により、第１工程で調製さ
れた凝集粒子に前記微粒子を付着させてなる付着粒子が
形成される。なお、第２工程を複数回行った場合には、
第１工程で調製された凝集粒子に、前記微粒子が複数回
付着させてなる付着粒子が形成される。したがって、第
２工程において、前記凝集粒子に、適宜選択した微粒子
を付着させることにより、所望の特性を有するトナー粒
子を自由に設計し、製造することができる。

【００８４】（第３工程）前記第３工程は、前記付着粒
子を加熱して融合する工程である（以下、第３工程を
「融合工程」と称することがある）。前記加熱の温度と
しては、付着粒子に含まれる樹脂のガラス転移点温度〜
該樹脂の分解温度であればよい。したがって、前記加熱
の温度は、前記樹脂粒子の樹脂の種類に応じて異なり、
一概に規定することはできないが、一般的には付着粒子
に含まれる樹脂のガラス転移点温度〜１８０℃である。
なお、前記加熱は、それ自体公知の加熱装置・器具を用
いて行うことができる。前記融合の時間としては、前記
加熱の温度が高ければ短い時間で足り、前記加熱の温度
が低ければ長い時間が必要である。即ち、前記融合の時
間は、前記加熱の温度に依存するので一概に規定するこ
とはできないが、一般的には３０分〜１０時間である。
第３工程の終了後に得られたトナー粒子を、適宜の条件
で洗浄、乾燥等することができる。なお、得られたトナ
ー粒子の表面に、シリカ、アルミナ、チタニア、炭酸カ
ルシウム等の無機粒体や、ビニル系樹脂、ポリエステル
樹脂、シリコーン樹脂等の樹脂粒子を、乾燥状態で剪断
力を印加して添加してもよい。これらの無機粒体や樹脂
粒子は、流動性助剤やクリーニング助剤等の外添剤とし
て機能する。

【００８５】以上の第３工程により、前記凝集粒子（母
粒子）の表面に前記微粒子（追加粒子）が付着したまま
の状態で、第２工程で調製された付着粒子が融合され、
トナー粒子が製造される。

【００８６】なお、本発明においては、トナー粒子は上
記方法により製造されたものには限定されず、懸濁重合
法、溶解懸濁法、乳化重合法、混練粉砕法等の従来公知
の製造方法により製造されたトナー粒子を用いることも
できる。

【００８７】外添剤としては、無機微粒子や有機微粒子
等の公知の外添剤を用いることができるが、その中で
も、シリカ、チタニア、アルミナ、酸化セリウム、チタ
ン酸ストロンチウム、炭酸カルシウム、炭酸マグウネシ
ウムおよびりん酸カルシウム等の無機微粒子、フッ素含
有樹脂微粒子、シリカ含有樹脂微粒子および窒素含有樹
脂微粒子等の有機樹脂微粒子が好ましい。また、目的に
応じて外添剤表面に表面処理を施してもよい。表面処理
剤としては、疎水化処理を行うためのシラン化合物、シ
ランカップリング剤、シリコーンオイル等が挙げられ
る。

【００８８】外添剤の材料、粒径は、目的に応じて、適
宜選択され、比較的粒径の大きなものと小さなものとい
うように何種類かの外添剤を組み合わせて使用すること
もできる。特に、近年の高画質化のためのトナー粒子の
小粒径化によるトナー粒子同士のブロッキングを防止す
るためには、０．１μｍ以上の大きな粒径の外添剤を一
種以上用いるのが好ましい。

【００８９】本発明の外添トナーは、着色材の全部又は
一部を磁性粉で置き換えることにより磁性一成分トナー
となり、一成分現像剤として使用することができる。磁
性粉としては、マグネタイト、フェライト、又はコバル
ト、鉄、ニッケル等の金属単体又はその合金を用いるこ
とができる。

【００９０】また、本発明の外添トナーをキャリアと組
み合わせることにより、二成分現像剤として使用するこ
とができる。この場合、キャリアが芯材上に樹脂被覆層
を有する樹脂コートキャリヤであることが好ましい。

【００９１】キャリアの被覆樹脂・マトリックス樹脂に
導電材料が分散されていてもよい。被覆樹脂・マトリッ
クス樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リスチレン、ポリアクリロニトリル、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、ポリビニルカルバゾール、ポリビニル
エーテル、ポリビニルケトン、塩化ビニルー酢酸ビニル
共重合体、スチレンーアクリル酸共重合体、オルガノシ
ロキサン結合からな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、ポリウレタン、
ポリカーボネート、フェノール樹脂、アミノ樹脂、メラ
ミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、アミド
樹脂、エポキシ樹脂等を挙げることができるが、これら
に限定されるものではない。

【００９２】上記の樹脂に含まれる導電材料としては、
金、銀、銅といった金属粉やカーボンブラック、更に酸
化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、ホウ酸アルミニウ
ム、チタン酸カリウム、酸化スズ等の無機微粒子を例示
することができるが、これらに限定されるものではな
い。

【００９３】キャリヤの芯材としては、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、ガラスビーズ等があげられるが磁気ブラシ
法を用い体積固有抵抗を調整するためには磁性材料であ
ることが好ましい。キャリヤ芯材の平均粒径としては、
一般的には１０〜５００μｍのものが用いられ、好まし
くは３０〜１００μｍの球状形状のものが用いられる。

【００９４】後述する通り、トナーを効率良く転写する
ために必要な帯電量は、トナー粒子の体積平均粒径によ
り変化する。ニ成分現像剤の場合、トナーの帯電量を左
右するのは、キャリアの材料、粒径であるため、トナー
粒子の体積平均粒径に応じ、所望の電荷量に帯電させる
ことが可能なキャリアを適宜選択することが重要であ
る。

【００９５】本発明の画像形成装置を、図面を参照しつ
つ、詳細に説明する。図２は本発明の画像形成装置の一
例を示す概略断面図である。図２において、１０は感光
体ドラムであり、１２は中間転写ベルトであり、中間転
写ベルト１２は、複数の支持ロールに張架されて感光体
ドラム１０の表面に当接されるように配置されている。
中間転写ベルト１２を挟んで感光体ドラム１０と対向す
る位置には、抵抗値が１０⁶〜１０⁸Ωの発泡ウレタンゴ
ム製の１次転写ロール１４が配設されている。感光体ド
ラム１０と上記中間転写ベルト１２とが接する部分が１
次転写位置である。

【００９６】この感光体ドラム１０の周囲には、１次転
写位置の上流側に現像ロータリー１８が配設され、現像
ロータリー１８の上流側には帯電器２０が配設されてい
る。また、１次転写位置の下流側には、ブレード２２Ａ
を有するクリーナー２２が配設され、クリーナー２２の
下流側には、除電器２４が配設されている。現像ロータ
リー１８には、ブラック（ＢＫ）、イエロー（Ｙ）、マ
ゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）の各色に対応した現像器
２６、２８、３０、３２が配設されている。

【００９７】一方、中間転写ベルト１２の周囲には、１
次転写位置の下流側に、中間転写ベルト１２の位置を検
出するための位置検出センサ３４が設けられ、位置検出
センサ３４の下流側には、転写部材としてのバイアスロ
ール３６が設けられ、バイアスロール３６の下流側に
は、ブレード３８Ａを有するクリーナー３８が配置され
ている。バイアスロール３６の下方には、クリーナー４
０が配置されている。中間転写ベルト１２を挟んでバイ
アスロール３６と対向する位置には、表面低効率が１０
⁷〜１０¹¹Ω／□のバックアップロール４２が設けられ
ている。バックアップロール４２は、電極ロール４４と
接するように配設され、バイアスロール３６の対向電極
を兼用している。なお、転写部材としてのバイアスロー
ル３６は、接地された導電性ロールであり、表面電位を
接地位置と等電位に維持するため、体積抵抗率を１０⁷
Ω／ｃｍ以下とすることが好ましい。

【００９８】また、記録媒体１００の搬送経路に沿っ
て、バイアスロール３６の上流側には、フィードローラ
４６を備えた給紙トレイ４８が設けられている。一方、
バイアスロール３６の下流側には、記録媒体１００の未
定着トナー像を定着するための定着器５０が設けられて
いる。

【００９９】現像器２６、２８、３０、３２は、それぞ
れ図３に示すように、撹拌手段５２を備えた現像剤保持
部５４を有している。なお、図中、５３は現像ロールで
あり、５５は層規制部材である。ニ成分現像剤では、ト
ナーはキャリアと共に現像剤保持部５４内で撹拌手段５
２により撹拌されて、キャリアにより摩擦帯電される。
本発明においては、トナーは、トナー粒子の体積平均粒
径Ｄ（μｍ）に応じて、下記（３）式を満たす電荷量ｑ
（μＣ／ｇ）に帯電される。ｑ≧９２９．５／Ｄ²．．．．．．．（３）

【０１００】すなわち、電荷量ｑ（μＣ／ｇ）に帯電さ
れたトナー粒子の鏡像力は、（ｑ／Ｄ）²に比例する。
トナー粒子の鏡像力は、所定電荷量に帯電されたトナー
粒子と像担持体との間の静電引力に相当するものであ
り、体積平均粒径Ｄ１のトナー粒子と体積平均粒径Ｄ２
のトナー粒子とを同じ電荷量に帯電させると、下記式に
示すとおり、トナー粒子の鏡像力の比は（Ｄ２）²：
（Ｄ１）²である。

【数１１】すなわち、体積平均粒径Ｄ１のトナー粒子は、体積平均
粒径Ｄ２のトナー粒子の（Ｄ２／Ｄ１）²倍の鏡像力で
像担持体の表面に引き付けられており、これを転写する
ためには、体積平均粒径Ｄ２のトナー粒子の場合の（Ｄ
２／Ｄ１）²倍の力が必要である。例えば、以下に示す
ように、体積平均粒径が５．２μｍのトナー粒子と６．
５μｍのトナー粒子とを同じ電荷量に帯電させると、体
積平均粒径５．２μｍのトナーは、体積平均粒径６．５
μｍのトナーの１．５６倍の鏡像力で像担持体の表面に
引き付けられており、これを転写するには、体積平均粒
径６．５μｍのトナーの１．５６倍の力が必要になる。

【数１２】

【０１０１】一方、一定の転写電界中では、転写に必要
な力Ｆは、帯電量ｑに比例する。従って、体積平均粒径
Ｄ１のトナー粒子と体積平均粒径Ｄ２のトナー粒子とを
同じ転写力で転写するためには、以下に示すとおり、体
積平均粒径Ｄ１のトナー粒子の帯電量ｑ１を、体積平均
粒径Ｄ２のトナー粒子の帯電量ｑ２の（Ｄ２／Ｄ１） ²
倍にすればよい。

【数１３】

【０１０２】実験により、体積平均粒径６．５μｍのト
ナー粒子は、−２２μＣ／ｇの帯電量であれば、高い転
写効率が得られ、中ヌケ、転写ムラ等の転写不良を生じ
ないこと、即ち、トナーに充分な転写性能を付与できる
ことが確認することができた。この知見から、体積平均
粒径Ｄ（μｍ）のトナー粒子を用いたトナーに、充分な
転写性能を付与するために最低限必要な帯電量は、体積
平均粒径６．５μｍのトナーにおけるデータを基準にし
て、下記式で表すことができる。

【数１４】従って、良好な転写性能を得るためには、前記の通り、
トナーは、トナー粒子の体積平均粒径Ｄ（μｍ）に応じ
て、ｑ≧９２９．５／Ｄ²を満たす電荷量ｑ（μＣ／
ｇ）に帯電されることが必要とされる。

【０１０３】このトナー粒子の体積平均粒径Ｄ（μｍ）
と電荷量ｑ（μＣ／ｇ）との関係を、図４に示す。図４
中、直線より上側が転写性能の点で許容される範囲であ
る。この図４から、トナー粒子の体積平均粒径が５．２
（μｍ）の場合に最低限必要な帯電量は−３４．４（μ
Ｃ／ｇ）であることが分かる。

【０１０４】なお、現像器２６、２８、３０、３２は、
現像剤のタイプに応じて選択することができ、二成分磁
気ブラシ現像器、一成分磁気ブラシ現像器、一成分非磁
性現像器等、公知の現像器のいずれでもよい。一成分現
像剤を用いる場合には、トナーは、現像器に設けられた
ブレードとの接触により摩擦帯電される。

【０１０５】中間転写ベルト１２は、トナーの転写を補
助するため、転写面を構成する材料の水に対する接触角
が７５度以上であることが好ましく、９０度以上がより
好ましい。

【０１０６】中間転写ベルトは、単層構成または多層構
成のいずれでもよい。中間転写ベルトの材料としては、
ポリイミド、ポリアミド、ポリカーボネイト、ポリエス
テル、ウレタン、ナイロン、アクリル、塩化ビニル等の
樹脂が用いられる。多層構成とする場合、転写面にはフ
ッ素樹脂、フッ素樹脂の微粒子分散のポリエステル樹脂
等が用いることが好ましい。また、導電性を付与するた
めに、カーボンブラック、金属酸化物等の導電剤を各層
に添加する。

【０１０７】中間転写ベルトの厚さは、５０〜５００μ
ｍが好ましく、６０〜１５０μｍがより好ましい。体積
抵抗率は、１０⁸〜１０¹⁴Ω・ｃｍの範囲にあることが
好ましい。転写面での表面抵抗率は、１０⁹〜１０¹²Ω
・ｃｍの範囲にあることが好ましい。

【０１０８】次に、図２に示す本発明の画像形成装置の
動作について説明する。感光体ドラム１０の矢印Ａ方向
への回転に伴い、中間転写体の位置検出センサ３４から
出力される位置検出信号をもとに、図示しない画像露光
手段から、図示しない画像形成装置の制御部において画
像情報に応じた画像露光手段の露光タイミングの制御を
行い、帯電器２０により所定の暗電位まで帯電された感
光体ドラム１０の表面を光ビームにより照射し、感光体
ドラム１０上に静電潜像が形成される。

【０１０９】感光体ドラム１０に形成された静電潜像
は、いずれか１の現像器で現像されトナー像Ｔが形成さ
れる。例えば、感光体ドラム１０に書き込まれた静電潜
像がイエローの画像情報に対応したものであれば、この
静電潜像はイエロー（Ｙ）のトナーを内包する現像器２
８で現像され、感光体ドラム１０上にはイエローのトナ
ー像Ｔが形成される。

【０１１０】感光体ドラム１０に形成された未定着トナ
ー像Ｔは、１次転写ロール１４にトナーの帯電極性と逆
極性の電圧を印加することで中間転写ベルト１２に静電
吸引され、位置検出センサ３４からの出力信号に基づい
て制御されたタイミングで感光体ドラム１０から中間転
写ベルト１２の表面に１次転写される。ここで、感光体
ドラム１０と上記中間転写ベルト１２との間のニップ圧
は、転写性向上の観点から、線圧で１．１〜１．５ｇｆ
／ｍｍとすることが好ましい。

【０１１１】単色画像を形成する場合には、中間転写ベ
ルト１２に１次転写された未定着トナー像Ｔを直ちに記
録媒体１００に二次転写するが、複数色のトナー像を重
ね合わせたカラー画像を形成する場合には、感光体ドラ
ム１０上でのトナー像の形成並びにこのトナー像の１次
転写の工程が色数分だけ繰り返される。

【０１１２】例えば、４色のトナー像を重ね合わせたフ
ルカラー画像を形成する場合、感光体ドラム１０上には
その一回転毎にブラック、イエロー、マゼンタ及びシア
ンの未定着トナー像Ｔが形成され、これら未定着トナー
像Ｔは順次中間転写ベルト１２に１次転写される。一
方、中間転写ベルト１２は最初に一次転写されたブラッ
クの未定着トナー像Ｔを保持したまま感光体ドラム１０
と同一周期で矢印Ｂ方向へ回動し、中間転写ベルト１２
上にはその１回転毎にイエロー、マゼンタ及びシアンの
未定着トナー像Ｔがブラックの未定着トナー像Ｔに重ね
て転写される。１次転写後の感光体ドラム１０上の残存
トナーは次のサイクルの前に感光体ドラム１０のクリー
ナー２２によってクリーニングされ、除電器２４により
感光体ドラム１０が除電される。

【０１１３】中間転写ベルト１２に一次転写された未定
着トナー像Ｔは、中間転写ベルト１２の回動に伴なって
記録媒体１００の搬送経路に面した二次転写位置へと搬
送される。二次転写位置では半導電性のバイアスロール
３６が中間転写ベルト１２に接しており、フィードロー
ラ４６によって所定のタイミングで給紙トレイ４８から
搬出された記録媒体１００はこのバイアスロール３６と
中間転写ベルト１２との間に挟み込まれる。

【０１１４】二次転写位置では、図示しない電源からバ
イアスロール３６にトナーの帯電極性と逆極性の転写電
圧が印加され、中間転写ベルト１２に担持された未定着
トナー像Ｔは、位置検出センサ３４からの出力信号に基
づいて制御されたタイミングで記録媒体１００に静電転
写される。二次転写の電圧は、約１〜６ｋＶであり、バ
ックアップロール４２の芯金または該ロール４２に押接
させた電気良導性の電極ロール４４に、あるいはバイア
スロール３６に図示しない電源を接続して印加する。ま
た、中間転写ベルト１２とバイアスロール３６との間の
ニップ圧は、転写性向上の観点から、線圧で１０ｇｆ／
ｍｍ以上とすることが好ましく、１２〜１７ｇｆ／ｍｍ
とすることがより好ましい。

【０１１５】未定着トナー像が転写された記録媒体１０
０は、図示しない剥離爪によって中間転写体から剥がさ
れ、定着器５０に送り込まれて未定着トナー像の定着処
理がなされる。一方、未定着トナー像の二次転写が終了
した後、クリーナー３８によって、中間転写ベルト１２
上の残留トナーが除去される。

【０１１６】以上、中間転写体として中間転写ベルトを
用いた画像形成装置について説明したが、本発明の画像
形成装置は、中間転写体として中間転写ドラムを用いた
画像形成装置として構成することも可能である。中間転
写ドラムとしては、アルミニウム、ステンレス鋼（ＳＵ
Ｓ）、銅等で形成された円筒状基材上に、中間転写ベル
トと同様の材料を被覆したものを用いることができる。
また、単一の感光体に代えて、ブラック、イエロー、マ
ゼンタ及びシアンの各トナー毎に現像器と感光体を組み
合わせてなるタンデム方式のカラー画像形成装置にも適
用することができる。

【実施例】〔実施例１〕＜外添トナーの作製＞（分散液（１）の調製）スチレン・・・・・・・・・・・・・・・３７０ｇｎブチルアクリレート・・・・・・・・・３０ｇアクリル酸・・・・・・・・・・・・・・８ｇドデカンチオール・・・・・・・・・・・２４ｇ四臭化炭素・・・・・・・・・・・・・・４ｇ以上を混合し、溶解したものを、非イオン性界面活性剤
（三洋化成（株）製：ノニポール４００）６ｇ及びアニ
オン性界面活性剤（第一工業製薬（株）製：ネオゲンＳ
Ｃ）１０ｇをイオン交換水５５０ｇに溶解したものに、
フラスコ中で分散し、乳化し、１０分ゆっくりと混合し
ながら、これに過硫酸アンモニウム４ｇを溶解したイオ
ン交換水５０ｇを投入し、窒素置換を行った後、前記フ
ラスコ内を攪拌しながら内容物が７０℃になるまでオイ
ルバスで加熱し、５時間そのまま乳化重合を継続した。
その結果、平均粒径が１５５ｎｍ、ガラス転移点が５９
℃、重量平均分子量（Ｍｗ）が１２，０００である樹脂
粒子を分散させてなる分散液（１）を調製した。

【０１１７】（分散液（２）の調製）スチレン・・・・・・・・・・・・・・・２８０ｇｎブチルアクリレート・・・・・・・・・１２０ｇアクリル酸・・・・・・・・・・・・・・８ｇ以上を混合し、溶解したものを、非イオン性界面活性剤
（三洋化成（株）製：ノニポール４００）６ｇ及びアニ
オン性界面活性剤（第一工業製薬（株）製：ネオゲンＳ
Ｃ）１２ｇをイオン交換水５５０ｇに溶解したものに、
フラスコ中で分散し、乳化し、１０分ゆっくりと混合し
ながら、これに過硫酸アンモニウム３ｇを溶解したイオ
ン交換水５０ｇを投入し、窒素置換を行った後、前記フ
ラスコ内を攪拌しながら内容物が７０℃になるまでオイ
ルバスで加熱し、５時間そのまま乳化重合を継続し、平
均粒径が１０５ｎｍ、ガラス転移点が５３℃、重量平均
分子量（Ｍｗ）が５５０，０００である樹脂粒子を分散
させてなる分散液（２）を調製した。

【０１１８】（着色剤分散液（１）の調製）カーボンブラック・・・・・・・・・・・５０ｇ（キャボット社製：モーガルＬ）非イオン性界面活性剤・・・・・・・・・５ｇ（三洋化成（株）製：ノニポール４００）イオン交換水・・・・・・・・・・・・・２００ｇ以上を混合し、溶解し、ホモジナイザー（ＩＫＡ社製：
ウルトラタラックスＴ５０）を用いて１０分間分散し、
平均粒径が２５０ｎｍである着色剤（カーボンブラッ
ク）を分散させてなる着色剤分散液（１）を調製した。

【０１１９】（離型剤分散液（１）の調製）パラフィンワックス・・・・・・・・・・５０ｇ（日本精蝋（株）製：ＨＮＰ０１９０、融点８５℃）カチオン性界面活性剤・・・・・・・・・５ｇ（花王（株）製：サニゾールＢ５０）イオン交換水・・・・・・・・・・・・・２００ｇ以上を９５℃に加熱して、ホモジナイザー（ＩＫＡ社
製：ウルトラタラックスＴ５０）を用いて分散した後、
圧力吐出型ホモジナイザーで分散処理し、平均粒径が５
５０ｎｍである離型剤を分散させてなる離型剤分散液
（１）を調製した。

【０１２０】（凝集粒子の調製）分散液（１）・・・・・・・・・・・・１２０ｇ分散液（２）・・・・・・・・・・・・８０ｇ着色剤分散液（１）・・・・・・・・・３０ｇ離型剤分散液（１）・・・・・・・・・４０ｇカチオン性界面活性剤・・・・・・・・１．５ｇ（花王（株）製：サニゾールＢ５０）以上を丸型ステンレス製フラスコ中でホモジナイザー
（ＩＫＡ社製：ウルトラタラックスＴ５０）を用いて混
合し、分散した後、加熱用オイルバス中でフラスコ内を
攪拌しながら４６℃まで加熱した。４６℃で３０分間保
持した後、光学顕微鏡にて観察すると平均粒径が約４．
５μｍである凝集粒子が形成されていることが確認され
た。

【０１２１】（付着粒子の調製）ここに、樹脂含有微粒
子分散液としての分散液（１）を緩やかに６０ｇ追加し
た。そして、加熱用オイルバスの温度を４８℃に上げて
１時間保持した。光学顕微鏡にて観察すると、平均粒径
が約５．１μｍである付着粒子が形成されていることが
確認された。

【０１２２】その後、ここにアニオン性界面活性剤（第
一工業製薬（株）製：ネオゲンＳＣ）３ｇを追加した
後、前記ステンレス製フラスコを密閉し、磁力シールを
用いて攪拌を継続しながら、１０５℃まで加熱し、３時
間保持した。そして、冷却後、反応生成物をろ過し、イ
オン交換水で十分に洗浄した後、乾燥させることによ
り、形状係数１２４、表面性指標４．０、体積平均粒径
５．２μｍのトナー粒子を得た。

【０１２３】最終工程での加熱温度、加熱時間を変えた
以外は、同様にして、形状係数が、１３０、１３４、１
３８と異なるトナー粒子を得た。いずれも表面性指標は
４．０、体積平均粒径は５．２μｍである。

【０１２４】＜評価＞得られた４種類のトナー粒子に、
シリカとチタニアからなる外添剤を被覆した。被覆され
た外添剤のうち最大平均粒径の外添剤の体積平均粒径は
１５０（μｍ）、最大平均粒径の外添剤のトナー粒子の
表面積に対する被覆率ｘは２０％であり、被覆後の形状
係数は１０９．８７９８である。この外添トナーを、平
均粒径が３５μｍのフェライトキャリアと混合し、現像
剤を作製した。この現像剤を用いて、図１に示す画像形
成装置と同様の構成の富士ゼロックス（株）製「Ａ−Ｃ
ｏｌｏｒ」改造機にて、転写性能を評価した。なお、こ
のときのトナーの帯電量は−３５μＣ／ｇであった。転
写性能の評価は、下記の通り、中間転写ベルトからの２
次転写時の転写効率と、得られた画像の画質評価により
行った。以下に具体的な評価方法を示す。

【０１２５】転写効率は、普通紙上に１００ｃｍ²のベ
タ画像を形成し、画像転写前後の感光体上のトナーの重
量を測定して、[１−｛（転写後の感光体上のトナー
量）／（転写後の感光体上のトナー量）｝]×１００に
より求めた。なお、２次転写時の転写効率とは、転写効
率が最大となる２次転写電圧がかかった時の転写効率で
ある。ベタ画像をムラなく転写するためには、少なくと
も９３％以上の転写効率が必要とされる。

【０１２６】図５に転写効率の測定結果を示す。図５か
らも分かるように、形状係数が１２０と１３０のトナー
粒子を用いたトナーについては、高い転写効率を示した
が、形状係数１３８のトナー粒子を用いたトナーについ
ては、９３％以上の転写効率を得ることができなかっ
た。

【０１２７】画質は、転写ムラ、中ヌケなどの画像欠陥
の発生度合いにより評価した。王研式測定方法により求
めた表面平滑度が、２５、３２、９１、６６６と異なる
４種類の用紙を用意し、各用紙に１００ｃｍ²のベタ画
像を形成して、目視で転写ムラの発生の程度を確認し、
９段階のグレードで評価した。なお、表面平滑度９１が
普通紙のレベルであり、表面平滑度２５が再生紙のレベ
ルである。転写ムラグレード０〜２は、注意して見ない
と気付かない程度のムラであり、転写ムラグレード２．
５〜３では、やや目立つムラが発生しており、転写ムラ
グレード３．５〜４になると、致命的な転写ムラが発生
している。

【０１２８】図６に転写ムラの発生程度の評価結果を示
す。図６から分かるように、形状係数が１３０と１３４
のトナー粒子を用いたトナーについては、用紙の表面平
滑度が低下しても、転写ムラグレードは２以下に保たれ
ていたが、形状係数１３８のトナー粒子を用いたトナー
については、用紙の表面平滑度が低下すると、転写ムラ
グレードが急激に悪化した。

【０１２９】また、普通紙上に線画を形成して、目視で
画像が欠ける「中ヌケ」の発生の程度を確認し、９段階
のグレードで評価した。中ヌケグレード０〜２は、注意
して見ないと気付かない程度の欠けであり、中ヌケグレ
ード２．５〜３では、やや目立つ画像欠けが発生してお
り、中ヌケグレード３．５〜４になると、致命的な画像
欠けが発生している。図７に中ヌケの発生程度の評価結
果を示す。図７から分かるように、形状係数が１２４と
１３０のトナー粒子を用いたトナーについては、中ヌケ
グレードが１以下と低いが、形状係数１３８のトナー粒
子を用いたトナーについては、中ヌケグレードが急激に
悪化した。

【０１３０】[実施例２]実施例１で得られた、形状係数
１３０、表面性指標４．０、体積平均粒径５．２μｍの
トナー粒子を、最大平均粒径０．１５μｍの外添剤を用
い、外添剤の被覆率ｘを変えることで、被覆後の形状係
数と被覆後の表面性指標を下記表１の通り変化させて、
３種類のトナーを得た。

【０１３１】

【表１】

【０１３２】この外添トナーを、平均粒径が３５μｍの
フェライトキャリアと混合し、現像剤を作製し、この現
像剤を用い、実施例１と同様にして２次転写効率を評価
したところ、いずれも良好な結果が得られた。

【０１３３】[実施例３]最終工程での加熱温度、加熱時
間を変えた以外は、実施例１と同様にして、表面性指標
が、１．５、４．０、９．０と異なるトナー粒子を得
た。いずれも、形状係数が１３０であり、体積平均粒径
は５．２μｍである。得られた３種類のトナー粒子に、
シリカとチタニアからなる外添剤を被覆した。被覆され
た外添剤のうち最大平均粒径の外添剤の体積平均粒径は
１５０（μｍ）、最大平均粒径の外添剤のトナー粒子の
表面積に対する被覆率ｘは２０％であり、被覆後の表面
性指標は１．０１８１である。この外添トナーを、平均
粒径が３５μｍのフェライトキャリアと混合し、現像剤
を作製し、この現像剤を用いて、実施例１と同様にして
転写性能を評価した。評価結果を以下に示す。

【０１３４】図８に転写効率の測定結果を示す。図８か
らも分かるように、表面性指標が１．５と４．０のトナ
ー粒子を用いたトナーについては、高い転写効率を示し
たが、表面性指標が９．０のトナー粒子を用いたトナー
については、９３％以上の転写効率を得ることができな
かった。

【０１３５】図９に中ヌケの発生程度の評価結果を示
す。図９から分かるように、表面性指標が１．５と４．
０のトナー粒子を用いたトナーについては、中ヌケグレ
ードが１以下と低いが、表面性指標が９．０のトナー粒
子を用いたトナーについては、中ヌケグレードが急激に
悪化した。

【０１３６】[実施例４]実施例１で作製した形状係数１
３０、表面性指標４．０、体積平均粒径５．２のブラッ
クトナー粒子のほかに、着色剤をカーボンブラックか
ら、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントレッド１２２とＣ．Ｉ．ピグメントレッド１８５の
７：３混合物、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３に代
えた、形状係数１３０、表面性指標４．０、体積平均粒
径５．２のイエロー、マゼンタ、シアンの３色のトナー
粒子を作製した。各カラートナー粒子にシリカとチタニ
アからなる外添剤を被覆して、４色のカラートナーを得
た。被覆された外添剤のうち最大平均粒径の外添剤の体
積平均粒径は１５０（μｍ）、最大平均粒径の外添剤の
トナー粒子の表面積に対する被覆率ｘは２５％であり、
被覆後の形状係数は１０９．３９２９である。このカラ
ートナーを、下記に示す種々のキャリアと混合し、カラ
ー現像剤を作製した。トナーの帯電量は、キャリアの種
類に応じて−２０〜５５μＣ／ｇの範囲で変化した。

【０１３７】このカラー現像剤を用いて、図２に示す画
像形成装置と同様の構成の富士ゼロックス（株）製「Ａ
−Ｃｏｌｏｒ」改造機にて、中間転写ベルトからの２次
転写時の転写効率を測定した。測定結果を図７に示す。
図１０から分かるように、どの色のカラートナーでも、
トナーの帯電量が−３５μＣ／ｇより大きい場合には、
高い転写効率を示したが、トナーの帯電量が−３５μＣ
／ｇより小さい場合には、９３％以上の転写効率を得る
ことができなかった。

【０１３８】上記のブラックトナーを用い、帯電量を−
１８、−３０、−４５μＣ／ｇと変えて、普通紙に１０
０ｃｍ²のベタ画像を形成して、目視で転写ムラの発生
の程度を確認し、９段階のグレードで評価した。転写ム
ラグレード０〜２は、注意して見ないと気付かない程度
のムラであり、転写ムラグレード２．５〜３では、やや
目立つムラが発生しており、転写ムラグレード３．５〜
４になると、致命的な転写ムラが発生している。評価結
果は、図１１に示すとおり、帯電量が−４５μＣ／ｇの
トナーについては、転写ムラグレードは略１であった
が、帯電量が−１８、−３０μＣ／ｇのトナーについて
は、転写ムラグレードが急激に悪化した。

【０１３９】また、上記のブラックトナーを用い、帯電
量を−２１、−３３、−４７μＣ／ｇと変えて、実施例
１と同様にして、中ヌケの発生程度を評価した。評価結
果は、図１２に示すとおり、帯電量が−３３、−４７μ
Ｃ／ｇのトナーについては、中ヌケグレードは１以下で
あったが、帯電量が−２１μＣ／ｇのトナーについて
は、中ヌケグレードが急激に悪化した。

【０１４０】

【発明の効果】以上の通り、本発明の外添トナーは、外
添剤の効果を十分に発揮させることができ、転写性に優
れるという効果を奏する。また、本発明の画像形成装置
及び画像形成方法は、記録媒体の種類を問わず、トナー
の転写不良による転写ムラや中抜け等の画像欠陥を発生
することなく高品質の画像を得ることができ、汎用性に
優れるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の外添トナーの状態を説明するための概
略図である。

【図２】本発明の画像形成装置の構成の一例を示す概略
断面図である。

【図３】本発明の画像形成装置の現像器部分の構成を示
す概略図である。

【図４】トナー粒子の体積平均粒径と帯電量との関係を
示すグラフである。

【図５】トナー粒子の形状係数と転写効率との関係を示
すグラフである。

【図６】用紙平滑度が変化した場合のトナー粒子の形状
係数と転写ムラ発生程度との関係を示すグラフである。

【図７】トナー粒子の形状係数と中ヌケ発生程度との関
係を示すグラフである。

【図８】トナー粒子の表面性指標と転写効率との関係を
示すグラフである。

【図９】トナー粒子の表面性指標と中ヌケ発生程度との
関係を示すグラフである。

【図１０】トナー粒子の帯電量と転写効率との関係を示
すグラフである。

【図１１】トナー粒子の帯電量と転写ムラ発生程度との
関係を示すグラフである。

【図１２】トナー粒子の帯電量と中ヌケ発生程度との関
係を示すグラフである。

【符号の説明】

１トナー粒子２最大平均粒径の外添剤１０感光体ドラム１２中間転写ベルト１４１次転写ロール２６、２８、３０、３２現像器３６バイアスロール４２バックアップロール１００記録媒体

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１２年６月１２日（２０００．６．１
２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４５】前記着色剤の平均粒径としては、通常１μ
ｍ以下であり、０．０１〜１μｍであるのが好ましい。
前記平均粒径が１μｍを越えると、最終的に得られるト
ナー粒子の粒径分布が広くなったり、遊離粒子の発生が
生じ、性能や信頼性の低下を招き易い。一方、前記平均
粒径が前記範囲内にあると前記欠点がない上、トナー間
の偏在が減少し、トナー中の分散が良好となり、性能や
信頼性のバラツキが小さくなる点で有利である。なお、
前記平均粒径は、例えばコールターカウンターなどを用
いて測定することができる。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５３】前記その他の成分の平均粒径としては、通
常１μｍ以下であり、０．０１〜１μｍであるのが好ま
しい。前記平均粒径が１μｍを越えると、最終的に得ら
れるトナー粒子の粒径分布が広くなったり、遊離粒子の
発生が生じ、性能や信頼性の低下を招き易い。一方、前
記平均粒径が前記範囲内にあると前記欠点がない上、ト
ナー間の偏在が減少し、トナー中の分散が良好となり、
性能や信頼性のバラツキが小さくなる点で有利である。
なお、前記平均粒径は、例えばコールターカウンターな
どを用いて測定することができる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１２４】＜評価＞得られた４種類のトナー粒子に、
シリカとチタニアからなる外添剤を被覆した。被覆され
た外添剤のうち最大平均粒径の外添剤の体積平均粒径は
０．１５μｍ、最大平均粒径の外添剤のトナー粒子の表
面積に対する被覆率ｘは２０％であり、被覆後の形状係
数は１０９．８７９８である。この外添トナーを、平均
粒径が３５μｍのフェライトキャリアと混合し、現像剤
を作製した。この現像剤を用いて、図１に示す画像形成
装置と同様の構成の富士ゼロックス（株）製「Ａ−Ｃｏ
ｌｏｒ」改造機にて、転写性能を評価した。なお、この
ときのトナーの帯電量は−３５μＣ／ｇであった。転写
性能の評価は、下記の通り、中間転写ベルトからの２次
転写時の転写効率と、得られた画像の画質評価により行
った。以下に具体的な評価方法を示す。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１３３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１３３】[実施例３]最終工程での加熱温度、加熱時
間を変えた以外は、実施例１と同様にして、表面性指標
が、１．５、４．０、９．０と異なるトナー粒子を得
た。いずれも、形状係数が１３０であり、体積平均粒径
は５．２μｍである。得られた３種類のトナー粒子に、
シリカとチタニアからなる外添剤を被覆した。被覆され
た外添剤のうち最大平均粒径の外添剤の体積平均粒径は
０．１５μｍ、最大平均粒径の外添剤のトナー粒子の表
面積に対する被覆率ｘは２０％であり、被覆後の表面性
指標は１．０１８１である。この外添トナーを、平均粒
径が３５μｍのフェライトキャリアと混合し、現像剤を
作製し、この現像剤を用いて、実施例１と同様にして転
写性能を評価した。評価結果を以下に示す。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１３６

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１３６】[実施例４]実施例１で作製した形状係数１
３０、表面性指標４．０、体積平均粒径５．２のブラッ
クトナー粒子のほかに、着色剤をカーボンブラックか
ら、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントレッド１２２とＣ．Ｉ．ピグメントレッド１８５の
７：３混合物、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３に代
えた、形状係数１３０、表面性指標４．０、体積平均粒
径５．２のイエロー、マゼンタ、シアンの３色のトナー
粒子を作製した。各カラートナー粒子にシリカとチタニ
アからなる外添剤を被覆して、４色のカラートナーを得
た。被覆された外添剤のうち最大平均粒径の外添剤の体
積平均粒径は０．１５μｍ、最大平均粒径の外添剤のト
ナー粒子の表面積に対する被覆率ｘは２５％であり、被
覆後の形状係数は１０９．３９２９である。このカラー
トナーを、下記に示す種々のキャリアと混合し、カラー
現像剤を作製した。トナーの帯電量は、キャリアの種類
に応じて−２０〜５５μＣ／ｇの範囲で変化した。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者増子和久神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者石川尚稔神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社海老名事業所内Ｆターム(参考） 2H005 AA08 AA15 AA21 AB10 EA01 EA05 EA07 EA10 FA01 FA05 FC01 2H032 AA05 AA14 AA15 BA01 BA05 BA09 2H077 AD06 DB14 DB15 EA01 EA11 GA13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】形状係数が１３４以下のトナー粒子に外
添剤を被覆してなり、被覆された外添剤のうち最大平均粒径の外添剤のトナー
粒子の表面積に対する被覆率ｘが１５〜１００％の範囲
にあり、被覆率ｘ（％）、トナー粒子の体積平均粒径Ｄ（μ
ｍ）、及び最大平均粒径の外添剤の体積平均粒径ｄ（μ
ｍ）が、下記式を満たす外添トナー。【数１】
【請求項２】表面性指標が５．１以下のトナー粒子に
外添剤を被覆してなり、被覆された外添剤のうち最大平均粒径の外添剤のトナー
粒子の表面積に対する被覆率ｘが１５〜１００％の範囲
にあり、被覆率ｘ（％）、トナー粒子の体積平均粒径Ｄ（μ
ｍ）、及び最大平均粒径の外添剤の体積平均粒径ｄ（μ
ｍ）が、下記式を満たす外添トナー。【数２】
【請求項３】表面性指標が５．１以下のトナー粒子に
外添剤を被覆してなり、被覆された外添剤のうち最大平均粒径の外添剤のトナー
粒子の表面積に対する被覆率ｘが１５〜１００％の範囲
にあり、被覆率ｘ（％）、トナー粒子の体積平均粒径Ｄ（μ
ｍ）、及び最大平均粒径の外添剤の体積平均粒径ｄ（μ
ｍ）が、下記式を満たす請求項１に記載の外添トナー。【数３】
【請求項４】トナー粒子の体積平均粒径Ｄ（μｍ）に
応じて、下記式を満たす電荷量ｑ（μＣ／ｇ）に帯電さ
れるトナーを含む現像剤が充填される現像器と、電荷量ｑ（μＣ／ｇ）に帯電されたトナーを含む現像剤
により形成された現像像を保持する像担持体と、該像担持体上の現像像を被転写媒体に転写する転写装置
と、を備えた画像形成装置。ｑ≧９２９．５／Ｄ²
【請求項５】前記現像剤は、請求項１から３までのい
ずれか１項に記載の外添トナーからなる１成分現像剤で
ある請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】前記現像剤は、請求項１から３までのい
ずれか１項に記載の外添トナーとキャリアとを含む２成
分現像剤である請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項７】前記像担持体上に、複数色のトナーが重
ね合わされて形成された多色の現像像が保持される請求
項４から６までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】画像情報に応じた静電潜像を形成する感
光体と、該感光体上の静電潜像を、トナー粒子の体積平均粒径Ｄ
（μｍ）に応じて、下記式を満たす電荷量ｑ（μＣ／
ｇ）に帯電されるトナーを含む現像剤により現像する現
像器と、電荷量ｑ（μＣ／ｇ）に帯電されたトナーを含む現像剤
により現像された像が転写され、転写された像を一時的
に保持する中間転写体と、該中間転写体上の像を、転写部材により押圧して記録媒
体に転写する転写装置と、を備えた画像形成装置。ｑ≧９２９．５／Ｄ²
【請求項９】前記現像剤は、請求項１から３までのい
ずれか１項に記載の外添トナーからなる１成分現像剤で
ある請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】前記現像剤は、請求項１から３までの
いずれか１項に記載の外添トナーとキャリアとを含む２
成分現像剤である請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１１】前記中間転写体上に、複数色のトナー
が重ね合わされて形成された多色像が保持される請求項
８から１０までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】前記中間転写体は、その表面の水に対
する接触角が７５度以上である請求項８から１１までの
いずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１３】前記中間転写体と前記転写部材との間
の圧力を、１０ｇｆ／ｍｍ以上とする請求項８から１２
までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】像担持体上の静電潜像を、トナー粒子
の体積平均粒径Ｄ（μｍ）に応じて、下記式を満たす電
荷量ｑ（μＣ／ｇ）に帯電されたトナーを含む現像剤に
より現像する現像工程と、電荷量ｑ（μＣ／ｇ）に帯電されたトナーを含む現像剤
により現像された像担持体上の像を被転写媒体に転写す
る転写工程と、を備えた画像形成方法。ｑ≧９２９．５／Ｄ²
【請求項１５】前記現像剤は、請求項１から３までの
いずれか１項に記載の外添トナーからなる１成分現像剤
である請求項１４に記載の画像形成方法。
【請求項１６】前記現像剤は、請求項１から３までの
いずれか１項に記載の外添トナーとキャリアとを含む２
成分現像剤である請求項１４に記載の画像形成方法。
【請求項１７】感光体上の静電潜像を、トナー粒子の
体積平均粒径Ｄ（μｍ）に応じて、下記式を満たす電荷
量ｑ（μＣ／ｇ）に帯電されたトナーを含む現像剤によ
り現像する現像工程と、中間転写体上に、電荷量ｑ（μＣ／ｇ）に帯電されたト
ナーを含む現像剤により現像された像を転写して、一時
的に保持する１次転写工程と、該中間転写体上の像を、転写部材により押圧して記録媒
体に転写する２次転写工程と、を備えた画像形成方法。ｑ≧９２９．５／Ｄ²
【請求項１８】前記現像剤は、請求項１から３までの
いずれか１項に記載の外添トナーからなる１成分現像剤
である請求項１７に記載の画像形成方法。
【請求項１９】前記現像剤は、請求項１から３までの
いずれか１項に記載の外添トナーとキャリアとを含む２
成分現像剤である請求項１７に記載の画像形成方法。
【請求項２０】前記中間転写体と前記転写部材との間
の圧力を、１０ｇｆ／ｍｍ以上とする請求項１７から１
９までのいずれか１項に記載の画像形成方法。