JP2001255691A

JP2001255691A - 静電荷像現像方法

Info

Publication number: JP2001255691A
Application number: JP2000068374A
Authority: JP
Inventors: Keiko Shiraishi; 桂子白石; Masami Tomita; 正実冨田; Hiroyuki Fushimi; 寛之伏見; Yoichiro Watanabe; 陽一郎渡辺
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-03-13
Filing date: 2000-03-13
Publication date: 2001-09-21

Abstract

(57)【要約】【課題】一成分現像において、地肌汚れの問題やト
ナー飛散の問題がなく、安定した現像を行う方法を提供
する。【解決手段】薄層化されたトナーの電荷量Ｑ（ｆｃ）
と粒径Ｄ(μｍ)から表されるＱ／Ｄ分布の、ピークとな
るＱ／Ｄをｐ−Ｑ／Ｄとし、Ｑ／Ｄが０〜ｐ−Ｑ／Ｄの
範囲にある粒子の個数割合をａ％、ｐ−Ｑ／Ｄ〜２×ｐ
−Ｑ／Ｄの範囲にある粒子の個数割合をｂ％、それより
も高いＱ／Ｄ範囲にある粒子の個数割合をｃ％、逆帯電
粒子の個数割合をｄ％とした場合、下記式グループを
満たし、または、Ｑ／Ｄがｐ−Ｑ／Ｄ〜１．５×ｐ−Ｑ
／Ｄの範囲にある粒子の個数割合をｂ’％、それより高
いＱ／Ｄ範囲にある粒子の個数割合をｃ’％とした場
合、下記式グループを満たす。０．２＜｜ｐ−Ｑ／Ｄ｜＜０．６ｂ／ａ＞０．９ｃ＜７ｄ＜１５０．５＜｜ｐ−Ｑ／Ｄ｜＜０．８０．６＜ｂ’／ａ≦０．９ｃ’＜０．５ｄ＜１５

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静電荷像をトナー
を用いて現像する方法の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】静電荷像を乾式トナーを用いて現像する
方法は大別して、トナーとキャリアとが混合されてなる
いわゆる二成分系現像剤を用いる方法と、キャリアと混
合されずにトナー単独で用いられる一成分系現像剤を用
いる方法とがある。

【０００３】どちらの方法もトナーは、キャリアやブレ
ードなどといった帯電部材との接触によって帯電される
が、トナーの電荷量はばらつきを生じる。そしてトナー
の電荷量のばらつきは、現像量のばらつきを生じる。ま
た、ときにトナー中に一部、極めて帯電電荷量の少ない
トナーや、所望の帯電極性とは逆の極性の電荷をもつト
ナー（以下、それぞれ弱帯電トナー、逆帯電トナーと呼
ぶ）を含む。こうした弱帯電トナーや逆帯電トナーがト
ナー中に含まれると、第一には、非画像部へ現像し、地
肌汚れを引き起こす。また、トナーのチリや飛散の原因
となり、画像を汚すだけではなく、現像装置内を汚染す
るなどの不具合もあった。

【０００４】このような不具合をなくす方法として、す
なわち逆帯電トナーや弱帯電トナーを生じさせないため
として、これまでに多くの帯電量分布を狭くする方法が
提案されている。

【０００５】しかし、帯電量分布の幅に関係なく不具合
が発生する場合がある。例えば帯電量が極端に低い場合
は、帯電量分布の幅が狭いものであっても弱帯電トナー
の存在割合は高い。逆に帯電量がある程度高い場合は、
帯電量分布の幅が広いものであっても弱帯電トナーの存
在割合は少ない。

【０００６】したがって、帯電量分布が狭い方が弱帯電
トナーや逆帯電トナーの存在割合は低くしやすいが、そ
うでない場合であっても、すべてのトナーが必要十分な
値に帯電され、弱帯電トナーや逆帯電トナーの存在が少
なければ、不具合を発生しにくい。

【０００７】特開平８−１２９２６８号公報は、二成分
現像剤で未帯電トナーの割合を規定したものである。

【０００８】二成分現像剤においては、あらかじめトナ
ーとキャリアが摩擦帯電され、十分な帯電量の得られて
いるトナーが現像剤として存在している。そして補給さ
れる未帯電のトナーは、現像部内で帯電されている現像
剤と攪拌されるため、必要な帯電量が得られやすい。し
たがって、二成分現像剤においては未帯電トナーの割合
を少なくすることは比較的簡単である。

【０００９】一方、一成分現像剤においては、トナーが
トナー担持体表面に供給される時と、トナー担持体表面
に供給されたトナーがトナー層形成部材との間を通過す
る時に帯電されるが、主に帯電されるのは後者の時であ
る。したがって一成分現像ではごく短時間での帯電とな
り、トナーの帯電されやすさは二成分現像の場合よりも
重要である。

【００１０】加えて、帯電部材であるキャリアとの接触
回数が多い二成分現像方法に比べて、ほぼ薄層形成部材
１回の通過で帯電する一成分現像方法は、トナー電荷量
のばらつきを生じやすい。しかし、前述の通り、帯電量
分布の幅だけでは弱帯電トナーや逆帯電トナーの不具合
が解決できるものではない。帯電量による場合もある。

【００１１】しかし、例えば、平均帯電量として必要な
値が得られているトナー薄層であったとしても、たいて
いのトナーは弱帯電トナーで一部は高帯電トナーという
場合もありうる。したがって、帯電量分布の幅と帯電量
を規定した場合であっても、問題のない現像を行なえる
とは言い切れない。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、一成
分現像において、地肌汚れの問題やトナー飛散の問題が
なく、安定した現像を行なう方法を提供することであ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、帯電量レ
ベルに関係なく現像特性に差が生じ、それが帯電量分布
の形によるものである点に注目し、本発明にいたった。

【００１４】本発明によれば、（１）少なくとも結着樹
脂、着色剤、帯電制御剤を含有し、表面を外添加剤で被
覆された非磁性一成分トナーを、トナー担持体表面に供
給し、トナー層形成部材との間を通過させ、トナー担持
体表面で電荷の付与とともに薄層化する工程を有する現
像方法において、薄層化されたトナーの電荷量Ｑ（ｆ
ｃ）と粒径Ｄ(μｍ)から表されるＱ／Ｄ分布の、ピーク
となるＱ／Ｄをｐ−Ｑ/Ｄとし、Ｑ／Ｄが０〜ｐ−Ｑ/Ｄ
の範囲にある粒子の個数割合をａ％、ｐ−Ｑ／Ｄ〜２×
ｐ−Ｑ／Ｄの範囲にある粒子の個数割合をｂ％、それよ
りも高いＱ／Ｄ範囲にある粒子の個数割合をｃ％、逆帯
電粒子の個数割合をｄ％とした場合、下記式グループ
を満たし、または、Ｑ／Ｄがｐ−Ｑ／Ｄ〜１．５×ｐ−
Ｑ／Ｄの範囲にある粒子の個数割合をｂ’％、それより
高いＱ／Ｄ範囲にある粒子の個数割合をｃ’％とした場
合、下記式グループを満たすことを特徴とする静電荷
像現像方法。式グループ０．２＜｜ｐ−Ｑ／Ｄ｜＜０．６ｂ／ａ＞０．９ｃ＜７ｄ＜１５式グループ０．５＜｜ｐ−Ｑ／Ｄ｜＜０．８０．６＜ｂ’／ａ≦０．９ｃ’＜０．５ｄ＜１５（２）外添加剤として少なくとも比表面積２０〜５０ｍ
²／ｇ、嵩密度１００〜２５０ｇ／ｌのものを含有する
ものであることを特徴とする上記（１）記載の静電荷像
現像方法、（３）結着樹脂としてポリオール樹脂を使用
するものであることを特徴とする上記（１）、（２）記
載の静電荷像現像方法、が提供される。

【００１５】本発明の現像方法において、現像ローラー
上の薄層形成トナーは、現像に必要十分な帯電量をもち
帯電量分布に偏りがないことが好ましい。

【００１６】本発明においては、帯電量分布の偏りが少
ない分布として、トナーの電荷量Ｑ（ｆｃ）と粒径Ｄ
(μｍ)から表されるＱ／Ｄ分布の、ピークとなるＱ／Ｄ
をｐ-Ｑ／Ｄとし、Ｑ／Ｄが０〜ｐ−Ｑ／Ｄの範囲にあ
る粒子の個数割合をａ％、ｐ−Ｑ／Ｄ〜２×ｐ−Ｑ／Ｄ
の範囲にある粒子の個数割合をｂ％、それよりも高いＱ
／Ｄ範囲にある粒子の個数割合をｃ％、逆帯電粒子の個
数割合をｄ％とし、ａ〜ｄの関係を以下のように規定し
た。ｂ／ａ＞０．９ｃ＜７ｄ＜１５

【００１７】最も理想的な帯電量分布は、ａとｂとの割
合が同じであって、ｃとｄは存在しないものであるが、
実際には逆帯電トナーは存在し、分布には少しの偏りを
も生じるものである。しかし、逆帯電トナーが存在して
も、少ない量であれば画像品質などに問題を生じない。
したがって、逆帯電トナーに相当するｄ部分の個数割合
は、１５％より小さいことが好ましい。また、分布に偏
りがあったとしても大きく低帯電量側に偏らなければ、
弱帯電トナーの割合の多い分布にはならず、逆帯電トナ
ーの存在とあわせても、画像品質を悪化させるものでは
ない。したがって、ｂ／ａは０．９より大きいことが好
ましく、ｃ部分の個数割合は７％より小さいことが好ま
しい。ｂ／ａが０．９以下であると、弱帯電トナーの割
合が多くなる場合があり、ｃ部分の個数割合が７％以上
であると、高帯電量側の割合が増えて帯電量が上がる。
このような場合、分布のピークは低帯電量側に偏ったも
のとなり、適当な帯電量であるにもかかわらず、トナー
飛散が発生したり、地肌汚れで画質を低下させる場合が
ある。

【００１８】以上のような帯電量分布の偏りが小さい場
合には、分布のピークとなる帯電量の値は０．２〜０．
６であることが好ましい。０．２より小さいと分布に偏
りがない場合でも、弱帯電トナーや逆帯電トナーが多く
なりやすく、０．６より大きいと帯電量が高くなりやす
い。その結果、画質の低下を生じやすい。

【００１９】一方、本発明の現像方法においては、現像
ローラー上の薄層形成トナーの帯電量分布に偏りがある
場合でも、高帯電量側への偏りで、また、ある条件を満
たすものであれば、不具合を生じない。

【００２０】本発明において、高帯電量側に分布の偏り
がある帯電量分布として、トナーの電荷量Ｑ（ｆｃ）と
粒径Ｄ(μｍ)から表されるＱ／Ｄ分布の、ピークとなる
Ｑ／Ｄをｐ−Ｑ／Ｄとし、Ｑ／Ｄが０〜ｐ−Ｑ／Ｄの範
囲にある粒子の個数割合をａ％、ｐ−Ｑ／Ｄ〜１．５×
ｐ−Ｑ／Ｄの範囲にある粒子の個数割合をｂ’％、それ
よりも高いＱ／Ｄ範囲にある粒子の個数割合をｃ’％、
逆帯電粒子の個数割合をｄ％とし、ａ〜ｄの関係を以下
のように規定した。０．６＜ｂ’／ａ≦０．９ｃ’＜０．５ｄ＜１５

【００２１】ｂ’／ａを０．６より大きくすることによ
り、低帯電量側のトナー、特に弱帯電トナーが多くない
分布となる。しかし、０．９を超えると高帯電量側に偏
った帯電量分布を表すものではなくなるため、ｂ’／ａ
は０．６より大きく０．９以下であることが好ましい。
またｃ’部分には分布しないことがより好ましいが、
０．５より小さくすることにより、誤差程度の量となり
平均の帯電量を上昇させるような影響は少なくなる。

【００２２】このような帯電量分布の場合、ピークとな
る帯電量はやや高いことが好ましい。本発明においては
ピークＱ／Ｄは０．５〜０．８であることが好ましい。
この範囲のピークＱ／Ｄにすることにより、上記のよう
な高帯電量側に偏りのある帯電量分布であっても、帯電
量は高くなりすぎずに、弱帯電トナーや逆帯電トナーが
画質に問題ないレベルの量に抑えることができる。

【００２３】逆に低帯電量側に帯電量分布の偏りがある
場合には、弱帯電トナーや逆帯電トナーの個数割合が多
くなる。さらに低帯電量側のトナーが多いということ
は、十分に帯電されておらず、まだ高帯電になる可能性
があるような不安定な帯電状態であり、現像特性の変化
が大きくなる。

【００２４】本発明における現像ローラー上トナーの帯
電量分布は、ホソカワミクロン製Ｅスパートアナライザ
ーによる測定で得られるものである。

【００２５】測定された結果は粒径毎に電荷量の分布が
得られるので、それからＱ／Ｄを計算し、トナー全体の
Ｑ／Ｄを０．０５ｆｃ／μｍ毎の分布として表される。
そのときの狙いとする極性側の最も高いピークにあたる
Ｑ／Ｄ範囲の中心地をピークＱ／Ｄとする。ａ，ｂ，
ｂ’，ｃ，ｃ’，ｄの各部分の個数割合も、この分布か
ら計算される。

【００２６】本発明の現像方法においては、使用するト
ナーの外添加剤として、少なくとも比表面積２０〜５０
ｍ²／ｇ、嵩密度１００〜２５０ｇ／ｌのものを含有す
ることが好ましい。この外添加剤を含有することによ
り、現像ローラー上トナーの薄層均一性が非常に良好な
ものとなり、本発明の現像方法における帯電量分布を得
やすい。

【００２７】なお、本タイプの外添加剤の添加量は、母
体トナー１００重量部に対し、２．０重量部以下である
ことが好ましい。これより多く添加した場合には本タイ
プの外添加剤が過剰に存在し、トナーの表面に付着され
ず、トナーの帯電安定性を阻害する場合が有る。

【００２８】また、本発明の現像方法においては、使用
するトナーの結着樹脂として、ポリオール樹脂を含有す
ることが好ましい。ポリエステル樹脂は極性をもち、樹
脂の帯電性がトナーの帯電性に影響するが、ポリオール
樹脂は中性であるため、トナーの帯電性への影響は小さ
い。本発明においてトナーは帯電制御剤を含有するもの
であるが、帯電制御剤の能力しだいでは、トナーの帯電
性に樹脂と帯電制御剤との両方の影響が現れる場合があ
る。この場合、帯電量分布が広くなる場合もある。した
がって極性基をもたないポリオール樹脂を含有するトナ
ーのほうが、狭い帯電量分布となりやすく、容易に本発
明の帯電量分布を得られる。

【００２９】ポリオール樹脂としては、エポキシ樹脂と
２価フェノールのアルキレンオキサイド付加物、もしく
はそのグリシジルエーテルとエポキシ基と反応する活性
水素を分子中に１個有する化合物と、エポキシ樹脂と反
応する活性水素を分子中に２個以上有する化合物を反応
してなるものなどがある。

【００３０】本発明の現像方法においては、使用するト
ナー中に離型剤が分散されていてもよい。一般的に離型
剤の分散されたトナーでは、それを含有しないトナーに
比べて、トナーの流動性が低下する場合が多く、トナー
の帯電されやすさが劣る。特に低軟化の樹脂を使用する
場合が多いカラートナーにおいては、混練時に剪断力が
小さく、離型剤の分散性の点では黒トナーよりも劣るた
め、離型剤含有による帯電性悪化の副作用が出やすい。
したがって特にカラートナーにおいて、本発明の帯電量
分布を満足することは、現像特性が安定し、良好な画質
を得るために有効である。

【００３１】本発明の現像方法に使用するトナーは、少
なくとも結着樹脂、着色剤、帯電制御剤を含有するもの
である。本発明におけるトナーの結着樹脂は、前述した
ポリオール樹脂、ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ある
いはこれら樹脂を混合したものからなる。

【００３２】ビニル樹脂としては、ポリスチレン、ポリ
Ｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレ
ン及びその置換体の単重合体：スチレン−ｐ−クロロス
チレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチ
レン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフ
タリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合
体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−
アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オク
チル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合
体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン
−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロロ
メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニト
リル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合
体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレ
ン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエ
ン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン
−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マ
レイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重
合体などのスチレン系共重合体：ポリメチルメタクリレ
ート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポ
リ酢酸ビニルなどがある。

【００３３】ポリエステル樹脂としては以下のＡ群に示
したような２価のアルコールと、Ｂ群に示したような二
塩基酸塩からなるものであり、さらにＣ群に示したよう
な３価以上のアルコールあるいはカルボン酸を第三成分
として加えてもよい。

【００３４】Ａ群：エチレングリコール、トリエチレン
グリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−
プロピレングリコール、１，４ブタンジオール、ネオペ
ンチルグリコール、１，４ブテンジオール、１，４−ビ
ス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、ビスフェノー
ルＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ポリオキシエチレン
化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピレン（２，２）
−２，２’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパ
ン、ポリオキシプロピレン（３，３）−２，２−ビス
（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシエチ
レン（２，０）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）プロパン、ポリオキシプロピレン（２，０）−２，
２’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンなど。

【００３５】Ｂ群：マレイン酸、フマール酸、メサコニ
ン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタ
ール酸、イソフタール酸、テレフタール酸、シクロヘキ
サンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン
酸、マロン酸、リノレイン酸、またはこれらの酸無水物
または低級アルコールのエステルなど。

【００３６】Ｃ群：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などの３価以上のアルコー
ル、トリメリト酸、ピロメリト酸、などの３価の以上の
カルボン酸など。

【００３７】ポリオール樹脂としては、エポキシ樹脂と
２価フェノールのアルキレンオキサイド付加物、もしく
はそのグリシジルエーテルとエポキシ基と反応する活性
水素を分子中に１個有する化合物と、エポキシ樹脂と反
応する活性水素を分子中に２個以上有する化合物を反応
してなるものなどがある。その他にも必要に応じて以下
の樹脂を混合して使用することもできる。エポキシ樹
脂、ポリアミド樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、
ブチラール樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂な
ど。エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡやビスフ
ェノールＦなどのビスフェノールとエピクロロヒドリン
との重縮合物が代表的である。

【００３８】本発明におけるトナーの着色剤としては、
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック各色のトナーを
得ることが可能な染料および顔料が使用できる。例え
ば、カーボンブラック、ランプブラック、群青、アニリ
ンブルー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリ
ーン、ハンザイエローＧ、ローグミン６Ｇ、レーキ、カ
ルコオイルブルー、クロムイエロー、キナクリドン、ベ
ンジジンイエロー、ローズベンガル、トリアリルメタン
系染料などの染顔料など、従来公知のいかなる染顔料を
も単独あるいは混合して使用できる。

【００３９】本発明の帯電制御剤としては、例えばモノ
アゾ染料の金属錯塩、ニトロフミン酸およびその塩、サ
リチル酸、ナフトエ塩、ジカルボン酸のＣｏ、Ｃｒ、Ｆ
ｅ等の金属錯体アミノ化合物、第４級アンモニウム化合
物、有機染料などが使用できる。

【００４０】また、本発明のトナーに離型剤を分散させ
る場合は、離型剤として低分子量ポリプロピレン、低分
子量ポリエチレン、カルナウバワックス、マイクロクリ
スタリンワックス、ホホバワックス、ライスワックス、
モンタン酸ワックス等を単独または混合して用いること
ができるがこれらに限定されるものではない。これらの
帯電制御剤や離型剤をカラートナーに使用する場合に
は、トナーへの着色を考慮し、着色を阻害することのな
いものを選択する必要がある。

【００４１】トナーの製造方法としては、従来一般的に
用いられている、結着樹脂と着色剤、帯電制御剤などを
溶融混練し、粉砕、分級する方法、もしくは、懸濁重
合、分散重合、乳化重合などの所謂重合法が使用するこ
ともできる．造粒法は、これら公知のものに限定される
ものではない．

【００４２】本発明の現像方法に使用するトナーは、好
適な流動性を付与するために、表面を外添加剤で被覆す
ることが好ましい。

【００４３】本発明における外添加剤としては、前述し
たもの以外に、０．０１μｍ以上０．１μｍ以下の従来
公知の表面を疎水化したシリカ粒子や、金属をドープし
た複合金属酸化物、他の金属、金属酸化物により被覆さ
れた微粒子などがある。また、シリカの他には、酸化チ
タン、酸化アルミニウム、炭化珪素などがあり、これら
の微粒子はその表面が疎水化された粒子であることは、
特に好ましく、表面処理剤としては、たとえば、シロキ
サン、ハロゲン化珪素を含む化合物、アルコキシシラン
を含む化合物、シラザンなどのシリル化剤、シリコーン
オイルなど、シリル化剤、表面吸着剤、を使用して、任
意の疎水化がなされた微粒子が使用できる．具体的に
は、ヘキサメチルジシラザンに代表されるシラザン類、
メチルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシ
ラン、トリメトキシフルオロプロピルシラン、などに代
表されるアルキルアルコキシシランの類などであり、そ
れらの1種から複数種を使用して表面処理されたものが
使用できる。

【００４４】その他の特性として本発明のトナーは、画
質や現像性を考慮すると、体積平均粒径は６〜１０μｍ
であることが好ましく、適切な定着性を得るためには、
１／２流出開始温度が１００〜１５０℃であることが好
ましい。

【００４５】１／２流出開始温度は、高架式フローテス
ター（ＣＴＦ−５００：島津製作所製）を用い、ダイス
細孔の径１ｍｍ、加圧２０ｋｇ／ｃｍ²、昇温速度６℃
／ｍｉｎの条件で１ｃｍ³の試料を溶融流出させたとき
の流出開始点から流出終了点の高さの１／２に相当する
温度を示す。

【００４６】本発明の現像方法は、例えば図１に示すよ
うな一成分現像装置で使用される。現像装置は潜像担持
体１との対向位置に現像窓をあけ、現像ケース内には潜
像担持体１に対向して現像剤担持体としての現像ローラ
２、現像剤供給部材としての供給ローラ３が備えられ、
現像剤攪拌室にはアジテータ５が設けられている。

【００４７】現像ローラには現像剤規制部材としての薄
層ブレード４が当接し、薄層ブレードを支持部材で支持
してなる。そして現像ローラ２は導電性材料からなり、
電圧印加装置を電気的に接続してなる。

【００４８】この現像装置において、ケースに収容され
ているトナーは、供給ローラ３の回転によって現像ロー
ラ２に供給される。このときトナーは供給ローラ３と現
像ローラ２とに挟まれた状態で摩擦により所定の極性に
帯電される。

【００４９】現像ローラー上２に担持されたトナーは、
所定の線圧で現像ローラ２に接触している薄層ブレード
４と現像ローラ２との対向部において、帯電されるとと
もに、トナー薄層が形成される。その後トナー薄層は、
現像位置で潜像担持体１に供給されて、潜像担持体１上
に形成された静電潜像を現像する。

【００５０】上記のような現像工程において、現像ロー
ラー上の薄層トナーの帯電量分布が、本発明のトナーの
帯電量分布の条件を満たすことによって、さまざまな不
具合のない現像が行なわれる。

【００５１】

【実施例】以下に本発明を実施例により詳細に説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、
実施例における現像ローラー上トナーの薄層形成性、お
よび、得られた画像の評価は次のように行なった。

【００５２】薄層形成性…目視評価した。 ◎：大変良好 ○：良好 △：若干不良 ×：不良（×は許容不可のレベル）

【００５３】画像評価飽和ＩＤ、濃度むら…各色ベタ画像を出力し、紙面上の
任意の３点について、マクベス反射濃度計による画像濃
度を測定し、その平均値とする．飽和ＩＤは１．３以上
であれば良好である。また、べた部の濃度むらを黙視評
価した。 ◎：大変良好 ○：良好 △：若干不良 ×：不良（×は許容不可のレベル）

【００５４】地肌汚れ…白ベタ画像を出力し、紙面上の
地肌汚れを４段階で目視評価した。 ◎：大変良好 ○：良好 △：若干不良 ×：不良（×は許容不可のレベル）

【００５５】発色性…カラートナーは２色重ね、および
３色重ねが得られるべた画像を出力し、発色性を調べ
た。 ◎：大変良好 ○：良好 △：若干不良 ×：不良（×は許容不可のレベル）

【００５６】実施例１結着樹脂ポリエステル樹脂（酸価１８）１００重量％着色剤カーボンブラック１０重量％帯電制御剤含金属アゾ染料１重量％フッ素の４級アンモニウム塩０．３重量％離型剤カルナバワックス４重量％

【００５７】上記材料をブレンダーで充分混合したの
ち、１５０〜１６０℃に加熱した２本ロールによって溶
融混練した。混練り物を自然放冷後、カッターミルで粗
粉砕し、ジェット気流を用いた微粉砕機で粉砕後、風力
分級装置を用いて母体着色粒子を得た。得られた母体着
色粒子の体積平均粒径は８．０μｍ（体積平均粒径は、
コールターエレクトロニクス社製のコールターカウンタ
ーモデルＴＡ−IIにより計測した。）、１／２流出開始
温度は１４５℃であった。

【００５８】この母体着色粒子１００重量部に、外添加
剤として疎水性シリカ（疎水化度７０％、１次粒子径
０．０２μｍ）０．５重量％を、ヘンシェルミキサーを
用いて混合を行ないトナーを得た。このトナーをリコー
製ＰＣＬＡＳＥＲＮＸ−１０００に装填し、画像出
しを行なった。

【００５９】また、現像部から現像ローラーを取り出
し、現像ローラー上に薄層形成されたトナーの帯電量分
布を測定した。その結果、帯電量分布は大きな偏りのな
い分布であった。ピークＱ／Ｄおよびａ，ｂ，ｃ，ｄの
各値を表１に示す。得られた画像の評価結果、べた部に
濃度むらがなく、ＩＤは１．３７と高かった。また、地
汚れの問題ないものであった。

【００６０】実施例２結着樹脂ポリエステル樹脂（酸価７）９０重量％スチレン−アクリル酸メチル共重合樹脂１０重量％着色剤カーボンブラック１０重量％帯電制御剤含金属アゾ染料２重量％離型剤カルナバワックス４重量％

【００６１】上記材料を用いて実施例1と同様の方法で
母体着色粒子を得た。得られた母体着色粒子の体積平均
粒径は７．４μｍ（体積平均粒径は、コールターエレク
トロニクス社製のコールターカウンターモデルＴＡ−II
により計測した。）、１／２流出開始温度は１４７℃で
あった。

【００６２】この母体着色粒子１００重量部に、外添加
剤として下記のものを、ヘンシェルミキサーを用いて混
合を行ないトナーを得た。疎水性シリカ（疎水化度７０％、一次粒子径０．０１５μｍ）０．５重量％酸化チタン（疎水化度６０％、一次粒子径０．０２μｍ）０．２重量％疎水性シリカ（比表面積３５ｍ²／ｇ、嵩密度１５０ｇ／ｌ、疎水化度９０％）０．５重量％

【００６３】このトナーを実施例１と同様に画像出しと
帯電量分布の測定を行なった。帯電量分布は大きな偏り
のない分布であった。ピークＱ／Ｄおよびａ，ｂ，ｃ，
ｄの各値を表１に示す。また得られた画像評価の結果、
黒べた部の濃度むらがなく、ＩＤが１．４３と高い濃度
の画像であった。また、高ＩＤであるが、地肌部汚れに
問題はなかった。

【００６４】実施例３結着樹脂ポリエステル樹脂（酸価２２）１００重量％着色剤カーボンブラック１０重量％帯電制御剤含金属アゾ染料１．３重量％離型剤カルナバワックス４重量％

【００６５】上記材料を用いて実施例１と同様の方法で
母体着色粒子を得た。得られた母体着色粒子の体積平均
粒径は６．８μｍ（体積平均粒径は、コールターエレク
トロニクス社製のコールターカウンターモデルＴＡ−II
により計測した。）、１／２流出開始温度は１３６℃で
あった。

【００６６】この母体着色粒子１００重量部に、外添加
剤として下記のものを、ヘンシェルミキサーを用いて混
合しトナーを得た。疎水性シリカ（疎水化度７０％、一次粒子径０．０２μｍ）０．５重量％酸化チタン（比表面積２５ｍ²／ｇ、嵩密度２２０ｇ／ｌ、疎水化度８０％）０．５重量％

【００６７】このトナーを実施例１と同様に画像出しと
帯電量分布の測定を行なった。帯電量分布は偏りのある
分布であるが、高帯電量側に偏りのあるもので、弱帯電
量粒子は多くなかった。ピークＱ／Ｄおよびａ，ｂ’，
ｃ’，ｄの各値を表１に示す。また得られた画像評価の
結果、黒べた部の濃度むらがなく、ＩＤが１．４１と高
い濃度の画像であるが、地肌部汚れはほとんどなく、非
常に良好なものであった。

【００６８】実施例４結着樹脂ポリオール樹脂１００重量％着色剤イエロートナーの場合ジスアゾ系イエロー顔料５重量％マゼンタトナーの場合ナフトール系マゼンタ顔料４重量％シアントナーの場合銅フタロシアニンブルー顔料２重量％ブラックトナーの場合カーボンブラック６重量％帯電制御剤サリチル酸亜鉛塩３．５重量％

【００６９】上記材料を各色毎にブレンダーで充分混合
したのち、１００〜１１０℃に加熱した２本ロールによ
って溶融混練した。混練り物を自然放冷後、カッターミ
ルで粗粉砕し、ジェット気流を用いた微粉砕機で粉砕
後、風力分級装置を用いて各色母体着色粒子を得た。得
られた各色の母体着色粒子は僅かな差はあるが、体積平
均粒径は８．４〜８．６μｍ（体積平均粒径は、コール
ターエレクトロニクス社製のコールターカウンターモデ
ルＴＡ−IIにより計測した。）、１／２流出開始温度は
１１９〜１２０℃の、ほぼ同様なものが得られた。

【００７０】この母体着色粒子１００重量部に、外添加
剤として下記のものを、ヘンシェルミキサーを用いて混
合しトナーを得た。疎水性シリカ（疎水化度７０％、一次粒子径０．０３μｍ）０．６重量％酸化チタン（疎水化度６０％、一次粒子径０．０２μｍ）０．３重量％疎水性シリカ（比表面積４０ｍ²／ｇ、嵩密度１７０ｇ／ｌ、疎水化度７０％）１．２重量％

【００７１】このトナーをリコー製ＩＰＳＩＯ２０００
に装填し、画像出しを行なった。また、現像部から薄層
が形成されている現像ローラーを外し、現像ローラー上
トナーの帯電量分布の測定を行なった。帯電量分布は各
色ともほぼ同様の、ほとんど偏りのない分布であった。
また、帯電量分布のａ，ｂにあたる割合が多く実施例１
〜３の分布に比べるとシャープであった。

【００７２】このトナーの帯電量分布のピークＱ／Ｄは
低く、全体的に帯電量のやや低めのトナーが多いため
か、濃度の高い画像が得られた。それでも、地肌部汚れ
は特に問題なかった。また、各色ともべた部の濃度むら
はなく、発色性の高い鮮明な画像であった。帯電量分布
のピークＱ／Ｄおよびａ，ｂ，ｃ，ｄの各値、画像評価
結果を表１に示す。

【００７３】実施例５結着樹脂ポリエステル樹脂（酸価２０）５０重量％ポリオール樹脂５０重量％着色剤実施例４と同様帯電制御剤サリチル酸亜鉛塩４重量％離型剤カルナバワックス２．５重量％

【００７４】上記材料を各色毎に実施例4と同様の方法
で粉砕、分級を行ない、各色母体着色粒子とし、さらに
実施例４と同様の方法で、下記の外添加剤を混合し、各
色トナーを得た。疎水性シリカ（疎水化度８０％、一次粒子径０．０２μｍ）０．６重量％酸化チタン（疎水化度５０％、一次粒子径０．０２μｍ）０．４重量％疎水性シリカ（比表面積４５ｍ²／ｇ、嵩密度１７０ｇ／ｌ、疎水化度８０％）１．０重量％

【００７５】なお、各色母体着色粒子の体積平均粒径は
８．０〜８．３μｍ（体積平均粒径は、コールターエレ
クトロニクス社製のコールターカウンターモデルＴＡ−
IIにより計測した。）、１／２流出開始温度は１２４〜
１２５℃であった。

【００７６】このトナーをリコー製ＩＰＳＩＯ２０００
に装填し、定着装置からオイル塗布部材を取り除いて画
像出しを行なった。また、現像部から現像ローラーを外
し、現像ローラー上トナーの帯電量分布の測定を行なっ
た。帯電量分布はピークＱ／Ｄが低くｃ部分がやや多い
ため、ｐ−Ｑ／Ｄが分布のやや低帯電量側に位置するよ
うになった。得られた画像は各色とも画像濃度が高く発
色の鮮明なものであり、地肌汚れはあるが問題ないレベ
ルのものであった。帯電量分布のｐ−Ｑ／Ｄおよびａ，
ｂ，ｃ，ｄと画像評価結果を表１に示す。

【００７７】比較例１結着樹脂ポリエステル樹脂（酸価２９）１００重量％着色剤カーボンブラック１０重量％帯電制御剤サリチル酸亜鉛塩０．３重量％含フッ素４級アンモニウム０．２重量％離型剤ポリエチレンワックス３重量％

【００７８】上記材料を実施例１と同様の方法で処理
し、体積平均粒径７．２μｍ（体積平均粒径は、コール
ターエレクトロニクス社製のコールターカウンターモデ
ルＴＡ−IIにより計測した。）、１／２流出開始温度１
４０℃の着色母体粒子を得た。さらに、実施例１と同様
の方法で外添加剤として、疎水性シリカ（疎水化度６０
％、一次粒子径０．０３μｍ）０．８重量％を混合し、
トナーを得た。このトナーを用いて、実施例１と同様の
方法で画像出しを行なうとともに、現像ローラー上トナ
ーの帯電量分布の測定を行なった。

【００７９】現像ローラー上トナーの薄層に少しむらが
観察され、帯電量分布はピークＱ／Ｄが低いわりに、高
帯電量の粒子も存在するような、偏りがあって広い分布
であった。得られた画像は、白べたは問題ないものであ
ったが、黒べた部には濃度むらがあった。帯電量分布の
ｐ−Ｑ／Ｄおよびａ，ｂ，ｃ，ｄと画像評価結果を表１
に示す。

【００８０】比較例２結着樹脂ポリエステル樹脂（酸価５）１００重量％着色剤カーボンブラック１０重量％帯電制御剤なし離型剤カルナバワックス４重量％

【００８１】上記材料を実施例１と同様の方法で処理
し、体積平均粒径７．６μｍ（体積平均粒径は、コール
ターエレクトロニクス社製のコールターカウンターモデ
ルＴＡ−IIにより計測した。）、１／２流出開始温度１
３６℃の着色母体粒子を得た。さらに実施例１と同様の
方法で、外添加剤として下記のものを混合しトナーを得
た。疎水性シリカ（疎水化度７０％、一次粒子径０．０１５μｍ）０．４重量％酸化チタン（疎水化度６０％、一次粒子径０．０２μｍ）０．２重量％

【００８２】このトナーを用いて、実施例１と同様の方
法で画像出しを行なうとともに、現像ローラー上トナー
の帯電量分布の測定を行なったところ、ピークＱ／Ｄは
低く、弱帯電粒子や逆帯電粒子の多い帯電量分布であっ
た。得られた画像のうち、黒べた画像は十分な画像濃度
が得られているが、白べた画像は汚れが気になった。帯
電量分布のｐ−Ｑ／Ｄおよびａ，ｂ，ｃ，ｄと画像評価
結果を表１に示す。

【００８３】比較例３結着樹脂ポリエステル樹脂（酸価１０）１００重量％着色剤実施例４と同様帯電制御剤サリチル酸亜鉛塩５重量％離型剤ポリエチレンワックス６重量％

【００８４】上記材料を実施例４と同様の方法で処理
し、各色母体着色粒子を得た。これらの体積平均粒径は
７．９〜８．０μｍ（体積平均粒径は、コールターエレ
クトロニクス社製のコールターカウンターモデルＴＡ−
IIにより計測した。）、１／２流出開始温度は１２７℃
であった。

【００８５】さらに実施例１と同様の方法で、外添加剤
として下記のものを混合しトナーを得た。疎水性シリカ（疎水化度７０％、一次粒子径０．０３μｍ）１重量％酸化チタン（疎水化度５０％、一次粒子径０．０２μｍ）０．４重量％

【００８６】このトナーを用いて、実施例１と同様の方
法で画像出しを行なうとともに、現像ローラー上トナー
の帯電量分布の測定を行なった。現像ローラー上のトナ
ー薄層はトナー量が多く、むらもあった。帯電量分布は
色によって異なるが、ピークＱ／Ｄが低めで、高帯電量
側に裾を引くような分布であった。得られた画像のう
ち、各色べた画像は濃度むらが目立ち、重ね画像におい
てもむらの影響か、発色性は良くなかった。また、白べ
た画像は汚れが非常に気になった。帯電量分布のｐ−Ｑ
／Ｄおよびａ，ｂ，ｃ，ｄと画像評価結果を表１に示
す。

【００８７】

【表１】

【００８８】

【発明の効果】本発明の現像方法により、一成分現像に
おける現像ローラー上のトナー薄層形成性が良好とな
り、濃度むらがなく高画像濃度の画像であり、また、地
肌汚れの問題ない良好な画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する一成分現像装置の説明図であ
る。

【符号の説明】

１潜像担持体２現像ローラー金属材質のローラーまたは２−１芯金２−２樹脂コート層３トナー供給ローラ４薄層ブレード５アジテータ６現像領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者伏見寛之東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者渡辺陽一郎東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内Ｆターム(参考） 2H005 AA01 AA08 CA07 CB07 CB13 EA01 EA10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも結着樹脂、着色剤、帯電制御
剤を含有し、表面を外添加剤で被覆された非磁性一成分
トナーを、トナー担持体表面に供給し、トナー層形成部
材との間を通過させ、トナー担持体表面で電荷の付与と
ともに薄層化する工程を有する現像方法において、薄層
化されたトナーの電荷量Ｑ（ｆｃ）と粒径Ｄ(μｍ)から
表されるＱ／Ｄ分布の、ピークとなるＱ／Ｄをｐ−Ｑ／
Ｄとし、Ｑ／Ｄが０〜ｐ−Ｑ／Ｄの範囲にある粒子の個
数割合をａ％、ｐ−Ｑ／Ｄ〜２×ｐ−Ｑ／Ｄの範囲にあ
る粒子の個数割合をｂ％、それよりも高いＱ／Ｄ範囲に
ある粒子の個数割合をｃ％、逆帯電粒子の個数割合をｄ
％とした場合、下記式グループを満たし、または、Ｑ
／Ｄがｐ−Ｑ／Ｄ〜１．５×ｐ−Ｑ／Ｄの範囲にある粒
子の個数割合をｂ’％、それより高いＱ／Ｄ範囲にある
粒子の個数割合をｃ’％とした場合、下記式グループ
を満たすことを特徴とする静電荷像現像方法。式グループ０．２＜｜ｐ−Ｑ／Ｄ｜＜０．６ｂ／ａ＞０．９ｃ＜７ｄ＜１５式グループ０．５＜｜ｐ−Ｑ／Ｄ｜＜０．８０．６＜ｂ’／ａ≦０．９ｃ’＜０．５ｄ＜１５
【請求項２】トナーの外添加剤として少なくとも比表
面積２０〜５０ｍ²／ｇ、嵩密度１００〜２５０ｇ／ｌ
のものを含有するものであることを特徴とする請求項1
の静電荷像現像方法。
【請求項３】トナーの結着樹脂として少なくともポリ
オール樹脂を含有するものであることを特徴とする請求
項１の静電荷像現像方法。