JP2001281906A

JP2001281906A - 静電荷像現像用のトナーとそれを用いた画像形成方法及び画像形成装置

Info

Publication number: JP2001281906A
Application number: JP2000093910A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yamazaki; 弘山崎; Akizo Shirase; 明三白勢; Masanori Kouno; 誠式河野; Hiroyuki Yamada; 裕之山田
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2000-03-30
Filing date: 2000-03-30
Publication date: 2001-10-10
Anticipated expiration: 2020-03-30
Also published as: JP3900784B2

Abstract

(57)【要約】【課題】未転写でクリーニング部で回収されたトナー
を再使用するトナーリサイクル方式において、長期に亘
って安定した画像を形成することができ、環境変動の影
響を受けず、長期に亘って安定した高画質な画像を形成
することのできる静電荷像現像用のトナーと、画像形成
方法及び画像形成装置を提供する。【解決手段】少なくとも静電潜像形成体上に形成され
た静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体上に現像
されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成体上に残
留したトナーをクリーニングする工程と、クリーニング
工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する工程を有
する画像形成方法において、該トナーが、形状係数の変
動係数が１６％以下であり、個数粒度分布における個数
変動係数が２７％以下であ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、複写機、プリンタ
等に用いられる静電荷像現像用のトナーとそれを用いた
画像形成方法及び画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真方式は種々の分野で利用
されている。例えばモノクロ複写機のみならず、コンピ
ュータの出力端末であるプリンタや、カラー複写機、カ
ラープリンタ等の分野でも利用されている。

【０００３】一般的な画像形成方式の手順は、静電潜像
に対して現像を行い、画像形成支持体に対して転写した
後に感光体表面に未転写で残留したトナーをクリーニン
グする工程を有している。通常ではクリーニング工程で
回収されたトナーは廃棄されるが、近年の環境への対応
として現像領域へ搬送し、再使用することがなされてい
る。

【０００４】しかし、この場合、現像工程や転写工程、
さらにはクリーニング工程を経たものが現像領域で再使
用されることとなり、いわゆる外添剤等が埋没して劣化
したトナーを再使用することとなる。このため、回収さ
れたトナーを使用すると帯電性の変動などが起こりやす
く、画像カブリが発生したり、機内へのトナー飛散など
の問題が発生してしまう。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、未転
写でクリーニング部で回収されたトナーを再使用する、
いわゆるトナーリサイクル方式の画像形成装置におい
て、長期に亘って安定した画像を形成することができ、
さらに、環境変動の影響を受けず、長期に亘って安定し
た高画質な画像を形成することのできる静電荷像現像用
のトナーと、それを用いた画像形成方法及び画像形成装
置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、トナーリ
サイクル方式にてストレスなどを受けたトナーの劣化を
抑制する方策について鋭意検討をおこない、本発明を完
成するに至ったものである。

【０００７】即ち、特定のトナーの形状及びその分布、
さらには粒径や特定の角の存在の有無等がその問題を解
決するためには有効であることを見いだし、本発明を完
成するに至ったものである。

【０００８】本発明の目的は、下記の構成の何れかを採
ることにより達成される。〔１〕少なくとも静電潜像形成体上に形成された静電
潜像を現像する工程と、画像形成支持体上に現像された
トナーを転写する工程と、静電潜像形成体上に残留した
トナーをクリーニングする工程と、クリーニング工程で
回収されたトナーを現像工程へ搬送する工程を有する画
像形成方法において、該トナーが、形状係数の変動係数
が１６％以下であり、個数粒度分布における個数変動係
数が２７％以下であることを特徴とする画像形成方法。

【０００９】〔２〕トナーが、形状係数１．０〜１．
６の範囲にあるトナー粒子を６５個数％以上含有するこ
とを特徴とする〔１〕に記載の画像形成方法。

【００１０】〔３〕トナーが、形状係数１．２〜１．
６の範囲にあるトナー粒子を６５個数％以上含有するこ
とを特徴とする〔１〕又は〔２〕に記載の画像形成方
法。

【００１１】〔４〕トナーが、角がないトナー粒子を
５０個数％以上含有することを特徴とする〔１〕、
〔２〕又は〔３〕に記載の画像形成方法。

【００１２】〔５〕トナーの個数平均粒径が３〜８μ
ｍであることを特徴とする〔１〕〜〔４〕の何れか１項
に記載の画像形成方法。

【００１３】〔６〕トナー粒子の粒径をＤ（μｍ）と
するとき、自然対数ｌｎＤを横軸にとり、この横軸を
０．２３間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布
を示すヒストグラムにおける最頻階級に含まれるトナー
粒子の相対度数（ｍ１）と、前記最頻階級の次に頻度の
高い階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ２）との
和（Ｍ）が７０％以上であることを特徴とする〔１〕〜
〔５〕の何れか１項に記載の画像形成方法。

【００１４】〔７〕トナーが少なくとも重合性単量体
を水系媒体中で重合させて得られた粒子よりなることを
特徴とする〔１〕〜〔６〕の何れか１項に記載の画像形
成方法。

【００１５】〔８〕トナーが少なくとも樹脂粒子を水
系媒体中で会合させた粒子からなることを特徴とする
〔１〕〜〔７〕の何れか１項に記載の画像形成方法。

【００１６】

〔９〕少なくとも静電潜像形成体上に形
成された静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体上
に現像されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成体
上に残留したトナーをクリーニングする工程と、クリー
ニング工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する工
程を有する画像形成方法において、該トナーが、角がな
いトナー粒子を５０個数％以上含有し、個数粒度分布に
おける個数変動係数が２７％以下であることを特徴とす
る画像形成方法。

【００１７】〔１０〕トナーが、形状係数１．０〜
１．６の範囲にあるトナー粒子を６５個数％以上含有す
ることを特徴とする

〔９〕に記載の画像形成方法。

【００１８】〔１１〕トナーが、形状係数１．２〜
１．６の範囲にあるトナー粒子を６５個数％以上含有す
ることを特徴とする

〔９〕又は〔１０〕に記載の画像形
成方法。

【００１９】〔１２〕トナーの個数平均粒径が３〜８
μｍであることを特徴とする

〔９〕、〔１０〕又は〔１
１〕に記載の画像形成方法。

【００２０】〔１３〕トナー粒子の粒径をＤ（μｍ）
とするとき、自然対数ｌｎＤを横軸にとり、この横軸を
０．２３間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布
を示すヒストグラムにおける最頻階級に含まれるトナー
粒子の相対度数（ｍ１）と、前記最頻階級の次に頻度の
高い階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ２）との
和（Ｍ）が７０％以上であることを特徴とする

〔９〕〜
〔１２〕の何れか１項に記載の画像形成方法。

【００２１】〔１４〕トナーが少なくとも重合性単量
体を水系媒体中で重合させて得られた粒子よりなること
を特徴とする

〔９〕〜〔１３〕の何れか１項に記載の画
像形成方法。

【００２２】〔１５〕トナーが少なくとも樹脂粒子を
水系媒体中で会合させた粒子からなることを特徴とする

〔９〕〜〔１４〕の何れか１項に記載の画像形成方法。

【００２３】〔１６〕少なくとも静電潜像形成体上に
形成された静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体
上に現像されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成
体上に残留したトナーをクリーニングする工程と、クリ
ーニング工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する
工程を有する画像形成方法において、該トナーが、形状
係数が１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子を６５個
数％以上含有し、形状係数の変動係数が１６％以下であ
ることを特徴とする画像形成方法。

【００２４】〔１７〕トナーが、角がないトナー粒子
を５０個数％以上含有することを特徴とする〔１６〕に
記載の画像形成方法。

【００２５】〔１８〕トナーの個数平均粒径が３〜８
μｍであることを特徴とする〔１６〕又は〔１７〕に記
載の画像形成方法。

【００２６】〔１９〕トナー粒子の粒径をＤ（μｍ）
とするとき、自然対数ｌｎＤを横軸にとり、この横軸を
０．２３間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布
を示すヒストグラムにおける最頻階級に含まれるトナー
粒子の相対度数（ｍ１）と、前記最頻階級の次に頻度の
高い階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ２）との
和（Ｍ）が７０％以上であることを特徴とする〔１
６〕、〔１７〕又は〔１８〕に記載の画像形成方法。

【００２７】〔２０〕トナーが少なくとも重合性単量
体を水系媒体中で重合させて得られた粒子よりなること
を特徴とする〔１６〕〜〔１９〕の何れか１項に記載の
画像形成方法。

【００２８】〔２１〕トナーが少なくとも樹脂粒子を
水系媒体中で会合させた粒子からなることを特徴とする
〔１６〕〜〔２０〕の何れか１項に記載の画像形成方
法。

【００２９】〔２２〕少なくとも静電潜像形成体上に
形成された静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体
上に現像されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成
体上に残留したトナーをクリーニングする工程と、クリ
ーニング工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する
工程を有する画像形成方法に用いられるトナーが、形状
係数の変動係数が１６％以下であり、個数粒度分布にお
ける個数変動係数が２７％以下であることを特徴とする
トナー。

【００３０】〔２３〕少なくとも静電潜像形成体上に
形成された静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体
上に現像されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成
体上に残留したトナーをクリーニングする工程と、クリ
ーニング工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する
工程を有する画像形成方法に用いられるトナーが、角が
ないトナー粒子を５０個数％以上含有し、個数粒度分布
における個数変動係数が２７％以下であることを特徴と
するトナー。

【００３１】〔２４〕少なくとも静電潜像形成体上に
形成された静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体
上に現像されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成
体上に残留したトナーをクリーニングする工程と、クリ
ーニング工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する
工程を有する画像形成方法に用いるトナーが、形状係数
１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子を６５個数％以
上含有し、形状係数の変動係数が１６％以下であること
を特徴とするトナー。

【００３２】〔２５〕少なくとも静電潜像形成体上に
形成された静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体
上に現像されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成
体上に残留したトナーをクリーニングする工程と、クリ
ーニング工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する
工程を有する画像形成装置において、該トナーが、形状
係数の変動係数が１６％以下であり、個数粒度分布にお
ける個数変動係数が２７％以下であることを特徴とする
画像形成装置。

【００３３】〔２６〕少なくとも静電潜像形成体上に
形成された静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体
上に現像されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成
体上に残留したトナーをクリーニングする工程と、クリ
ーニング工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する
工程を有する画像形成装置において、該トナーが、角が
ないトナー粒子を５０個数％以上含有し、個数粒度分布
における個数変動係数が２７％以下であることを特徴と
する画像形成装置。

【００３４】〔２７〕少なくとも静電潜像形成体上に
形成された静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体
上に現像されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成
体上に残留したトナーをクリーニングする工程と、クリ
ーニング工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する
工程を有する画像形成装置において、該トナーが、形状
係数１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子を６５個数
％以上含有し、形状係数の変動係数が１６％以下である
ことを特徴とする画像形成装置。

【００３５】本発明者等は鋭意検討した結果、形状係数
の変動係数が１６％以下であり、個数粒度分布における
個数変動係数が２７％以下であるトナーを使用すること
で上記問題を解決することができることを見出し、本発
明の完成に至ったものである。即ち、トナー自体の形状
の分布を均一化することによりトナーリサイクル工程に
おけるトナーの搬送性を向上させ、現像剤搬送部材など
との摩擦帯電を均一化させ、結果として現像領域での帯
電量分布を狭くすることができ、現像ゴーストの発生や
環境変動での画質欠陥の発生を防止することができる。

【００３６】又、本発明者等は鋭意検討した結果、角が
ないトナー粒子ではその表面の平滑性により、現像剤搬
送部材などのトナーが接触する部位に対するストレスに
より発生する微細な粒子の発生を抑制することができる
ことと、その平滑な表面性により、摩擦帯電での過度な
帯電性の蓄積が無いことから、現像ゴースト等の問題を
発生しにくくなっており、形状のバラツキが多少大きく
ても、同様の効果を発揮することを見出した。即ち、角
がないトナー粒子が５０個数％以上であり、個数粒度分
布における個数変動係数が２７％以下であるトナーを使
用することで本発明の課題を解決することができること
を見出し、本発明の完成に至ったものである。

【００３７】さらに、本発明者らは鋭意検討した結果、
特定の形状についてその形状を揃えた場合にも、トナー
の帯電性を均一化することができ、同様の効果を発揮す
ることを見出した。即ち、形状係数が１．２〜１．６の
範囲にあるトナー粒子が６５個数％以上であり、形状係
数の変動係数が１６％以下であるトナーを使用すること
で本発明の課題を解決することができることを見出し
た。

【００３８】本発明者等は、画像形成工程を繰り返した
場合には、形が不揃いなトナー粒子、および角となる部
分を有するトナー粒子が問題となりやすい傾向となっ
た。この理由については明確ではないが、トナー粒子の
形が不揃いである場合にはトナーリサイクル装置、及び
現像装置内部での攪拌等による機械的ストレスを受けや
すく、過大なストレスが加わる部分が発生することによ
って、トナーの帯電性を変化させると推定した。又、こ
のようなストレスの加わり方の違いは、トナー粒子の粒
径によっても異なり、粒子径の小さいものの方が、スト
レスを受けた場合に問題があり、トナー粒子径が大きい
ものでは、このような問題は発生しにくくなるが、解像
度等の画質が低下する問題が発生する。

【００３９】さらに、初期のトナーの帯電量分布も重要
である。帯電量分布が広い場合には、画像形成工程にお
いていわゆる選択現像が発生し、現像されにくいトナー
粒子が現像装置内部に蓄積して現像性が低下する問題
や、蓄積したトナーが長期間にわたってストレスを受け
ることにより、汚染を発生させたり、その表面性が変化
して帯電性が変化し、弱帯電性あるいは逆極性のトナー
となって画質が低下する問題が発生する。

【００４０】このトナーの帯電量分布について検討した
結果、トナーの帯電量分布をきわめてシャープなものと
するためには、トナー粒子の粒径のバラツキを小さく制
御すると共に、形状のバラツキも小さく制御する必要が
あることが判明した。トナーの帯電量分布をきわめてシ
ャープにすることで、トナー帯電量を低く設定した場合
にも、長期にわたって安定した帯電性を得ることが可能
となる。

【００４１】以上の観点より検討を加えた結果、形状係
数の変動係数が１６％以下であり、個数粒度分布におけ
る個数変動係数が２７％以下であるトナーを使用するこ
とで、現像性、細線再現性に優れ、高画質な画像を長期
にわたって形成することができることを見出し、本発明
の完成に至った。

【００４２】又、本発明者等は、個々のトナー粒子の微
小な形状に着目して検討を行った結果、現像装置内部に
おいて、トナー粒子の角部分の形状が変化して丸くな
り、その部分が問題を発生させていることが判明した。
この理由については明確ではないが、角部分にはストレ
スが加わりやすく、この部分の摩耗、破断によってトナ
ーの帯電性を変化させると推定した。

【００４３】又、摩擦帯電によってトナー粒子に電荷を
付与する場合には、特に角となる部分では電荷が集中し
やすくなり、トナー粒子の帯電が不均一になりやすいと
推定される。

【００４４】即ち、角がないトナー粒子を５０個数％以
上とし、個数粒度分布における個数変動係数を２７％以
下に制御することによっても、現像性、細線再現性に優
れ、高画質な画像を長期にわたって形成することができ
ることを見出し、本発明の完成に至ったものである。

【００４５】さらに、トナーを特定の形状としてその形
状を揃えた場合にも、帯電量分布がシャープとなること
が判明した。即ち、形状係数が１．２〜１．６の範囲に
あるトナー粒子が６５個数％以上であり、形状係数の変
動係数が１６％以下であるトナーを使用することでも、
現像性、細線再現性に優れ、高画質な画像を長期にわた
って形成することができることを見出した。

【００４６】本発明のトナーの形状係数は、下記式によ
り示されるものであり、トナー粒子の丸さの度合いを示
す。

【００４７】形状係数＝（（最大径／２）²×π）／投影面積ここに、最大径とは、トナー粒子の平面上への投影像を
２本の平行線ではさんだとき、その平行線の間隔が最大
となる粒子の幅をいう。また、投影面積とは、トナー粒
子の平面上への投影像の面積をいう。

【００４８】本発明では、この形状係数は、走査型電子
顕微鏡により２０００倍にトナー粒子を拡大した写真を
撮影し、ついでこの写真に基づいて「ＳＣＡＮＮＩＮＧ
ＩＭＡＧＥＡＮＡＬＹＺＥＲ」（日本電子社製）を
使用して写真画像の解析を行うことにより測定した。こ
の際、１００個のトナー粒子を使用して本発明の形状係
数を上記算出式にて測定したものである。

【００４９】前記構成の〔１〕および

〔９〕において
は、この形状係数が１．０〜１．６の範囲にあるトナー
粒子を６５個数％以上含有することが好ましく、より好
ましくは、７０個数％以上である。さらに好ましくは、
この形状係数が１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子
を６５個数％以上含有することであり、より好ましく
は、７０個数％以上である。

【００５０】この形状係数が１．０〜１．６の範囲にあ
るトナー粒子が６５個数％以上であることにより、現像
剤搬送部材などでの摩擦帯電性がより均一となり、過度
に帯電したトナーの蓄積が無く、現像剤搬送部材表面よ
りトナーがより交換しやすくなるために、現像ゴースト
等の問題も発生しにくくなる。さらに、トナー粒子が破
砕しにくくなってトナーの帯電性が安定する。

【００５１】又、前記構成の〔１６〕においては、この
形状係数が１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子を６
５個数％以上含有することが必要であり、好ましくは、
７０個数％以上である。

【００５２】この形状係数を制御する方法は特に限定さ
れるものではない。例えばトナー粒子を熱気流中に噴霧
する方法、またはトナー粒子を気相中において衝撃力に
よる機械的エネルギーを繰り返して付与する方法、ある
いはトナーを溶解しない溶媒中に添加し旋回流を付与す
る方法等により、形状係数を１．０〜１．６、または
１．２〜１．６にしたトナーを調製し、これを通常のト
ナー中へ本発明の範囲内になるように添加して調整する
方法がある。また、いわゆる重合法トナーを調製する段
階で全体の形状を制御し、形状係数を１．０〜１．６、
または１．２〜１．６に調整したトナーを同様に通常の
トナーへ添加して調整する方法がある。

【００５３】上記方法の中では重合法トナーが製造方法
として簡便である点と、粉砕トナーに比較して表面の均
一性に優れる点等で好ましい。

【００５４】本発明のトナーの形状係数の変動係数は下
記式から算出される。変動係数＝〔Ｓ／Ｋ〕×１００（％）式中、Ｓは１００個のトナー粒子の形状係数の標準偏差
を示し、Ｋは形状係数の平均値を示す。

【００５５】この形状係数の変動係数は１６％以下であ
り、好ましくは１４％以下である。形状係数の変動係数
が１６％以下であることにより、転写されたトナー層の
空隙が減少して定着性が向上し、オフセットが発生しに
くくなる。また、帯電量分布がシャープとなり、画質が
向上する。

【００５６】このトナーの形状係数および形状係数の変
動係数を、極めてロットのバラツキなく均一に制御する
ために、樹脂粒子（重合体粒子）を重合、融着、形状制
御させる工程において、形成されつつあるトナー粒子
（着色粒子）の特性をモニタリングしながら適正な工程
終了時期を決めてもよい。

【００５７】モニタリングするとは、インラインに測定
装置を組み込みその測定結果に基づいて、工程条件の制
御をするという意味である。すなわち、形状などの測定
をインラインに組み込んで、例えば樹脂粒子を水系媒体
中で会合あるいは融着させることで形成する重合法トナ
ーでは、融着などの工程で逐次サンプリングを実施しな
がら形状や粒径を測定し、所望の形状になった時点で反
応を停止する。

【００５８】モニタリング方法としては、特に限定され
るものではないが、フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−
２０００（東亜医用電子社製）を使用することができ
る。本装置は試料液を通過させつつリアルタイムで画像
処理を行うことで形状をモニタリングできるため好適で
ある。すなわち、反応場よりポンプなどを使用し、常時
モニターし、形状などを測定することを行い、所望の形
状などになった時点で反応を停止するものである。

【００５９】本発明のトナーの個数粒度分布および個数
変動係数はコールターカウンターＴＡ−IIあるいはコー
ルターマルチサイザー（コールター社製）で測定される
ものである。本発明においてはコールターマルチサイザ
ーを用い、粒度分布を出力するインターフェース（日科
機社製）、パーソナルコンピューターを接続して使用し
た。前記コールターマルチサイザーにおいて使用するア
パーチャーとしては１００μｍのものを用いて、２μｍ
以上のトナーの体積、個数を測定して粒度分布および平
均粒径を算出した。個数粒度分布とは、粒子径に対する
トナー粒子の相対度数を表すものであり、個数平均粒径
とは、個数粒度分布におけるメジアン径を表すものであ
る。

【００６０】トナーの個数粒度分布における個数変動係
数は下記式から算出される。個数変動係数＝（Ｓ／Ｄｎ）×１００（％）式中、Ｓは個数粒度分布における標準偏差を示し、Ｄｎ
は個数平均粒径（μｍ）を示す。

【００６１】本発明のトナーの個数変動係数は２７％以
下であり、好ましくは２５％以下である。個数変動係数
が２７％以下であることにより、転写されたトナー層の
空隙が減少して定着性が向上し、オフセットが発生しに
くくなる。また、帯電量分布がシャープとなり、転写効
率が高くなって画質が向上する。

【００６２】本発明の個数変動係数を制御する方法は特
に限定されるものではない。例えば、トナー粒子を風力
により分級する方法も使用できるが、個数変動係数をよ
り小さくするためには液中での分級が効果的である。こ
の液中で分級する方法としては、遠心分離機を用い、回
転数を制御してトナー粒子径の違いにより生じる沈降速
度差に応じてトナー粒子を分別回収し調製する方法があ
る。

【００６３】特に懸濁重合法によりトナーを製造する場
合、個数粒度分布における個数変動係数を２７％以下と
するためには分級操作が必須である。懸濁重合法では、
重合前に重合性単量体を水系媒体中にトナーとしての所
望の大きさの油滴に分散させることが必要である。すな
わち、重合性単量体の大きな油滴に対して、ホモミキサ
ーやホモジナイザーなどによる機械的な剪断を繰り返し
て、トナー粒子程度の大きさまで油滴を小さくすること
となるが、このような機械的な剪断による方法では、得
られる油滴の個数粒度分布は広いものとなり、従って、
これを重合してなるトナーの粒度分布も広いものとな
る。このために分級操作が必須となる。

【００６４】本発明の角がないトナー粒子とは、電荷の
集中するような突部またはストレスにより摩耗しやすい
ような突部を実質的に有しないトナー粒子を言い、具体
的には以下のトナー粒子を角がないトナー粒子という。
すなわち、図１０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すよう
に、トナー粒子の長径をＬ、Ｌ／１０を半径Ｒとする円
で、トナー粒子周囲線に対し１点で内側に接しつつ内側
をころがした場合に、全く円がトナーの外側に実質的に
はみださない場合を角がないトナー粒子という。実質的
にはみ出さない場合とは、はみ出す円が存在する突起が
１箇所以下をいう。また、トナー粒子の長径とは、トナ
ー粒子の平面上への投影像を２本の平行線ではさんだと
き、その平行線の間隔が最大となる粒子の幅をいう。

【００６５】角がないトナーの測定は次のようにして行
った。先ず、走査型電子顕微鏡によりトナー粒子を拡大
した写真を撮影し、さらに拡大して１５，０００倍の写
真像を得る。次いでこの写真像について前記の角の有無
を測定する。この測定を１００個のトナー粒子について
行った。

【００６６】本発明のトナーにおいて、角がないトナー
粒子の割合は５０個数％以上であり、好ましくは７０個
数％以上である。角がないトナー粒子の割合が５０個数
％以上であることにより、現像剤搬送部材などとのスト
レスにより微細な粒子の発生などがおこりにくくなり、
いわゆる現像剤搬送部材表面に対する付着性の過度なト
ナーの存在を防止することができるとともに、現像剤搬
送部材に対する汚染を抑制することができ、帯電量もシ
ャープにすることができる。また、摩耗、破断しやすい
トナー粒子および電荷の集中する部分を有するトナー粒
子が減少することとなり、帯電量分布がシャープとなっ
て、帯電性も安定し、良好な画質を長期にわたって形成
できる。

【００６７】角がないトナーを得る方法は特に限定され
るものではない。例えば、形状係数を制御する方法とし
て前述したように、トナー粒子を熱気流中に噴霧する方
法、またはトナー粒子を気相中において衝撃力による機
械的エネルギーを繰り返して付与する方法、あるいはト
ナーを溶解しない溶媒中に添加し、旋回流を付与するこ
とによって得ることができる。

【００６８】又、樹脂粒子を会合あるいは融着させるこ
とで形成する重合法トナーにおいては、融着停止段階で
は融着粒子表面には多くの凹凸があり、表面は平滑でな
いが、形状制御工程での温度、攪拌翼の回転数および攪
拌時間等の条件を適当なものとすることによって、角が
ないトナーが得られる。これらの条件は、樹脂粒子の物
性により変わるものであるが、例えば、樹脂粒子のガラ
ス転移点温度以上で、より高回転数とすることにより、
表面は滑らかとなり、角がないトナーが形成できる。

【００６９】本発明のトナーの粒径は、個数平均粒径で
３〜８μｍのものが好ましい。この粒径は、重合法によ
りトナー粒子を形成させる場合には、凝集剤の濃度や有
機溶媒の添加量、または融着時間、さらには重合体自体
の組成によって制御することができる。

【００７０】個数平均粒径が３〜８μｍであることによ
り、定着工程において、現像剤搬送部材に対する付着性
の過度なトナーや付着力の低いトナー等の存在を少なく
することができ、現像性を長期に亘って安定化すること
ができるとともに、転写効率が高くなってハーフトーン
の画質が向上し、細線やドット等の画質が向上する。

【００７１】本発明のトナーとしては、トナー粒子の粒
径をＤ（μｍ）とするとき、自然対数ｌｎＤを横軸にと
り、この横軸を０．２３間隔で複数の階級に分けた個数
基準の粒度分布を示すヒストグラムにおいて、最頻階級
に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ１）と、前記最頻
階級の次に頻度の高い階級に含まれるトナー粒子の相対
度数（ｍ２）との和（Ｍ）が７０％以上であるトナーで
あることが好ましい。相対度数（ｍ１）と相対度数（ｍ
２）との和（Ｍ）が７０％以上であることにより、トナ
ー粒子の粒度分布の分散が狭くなるので、当該トナーを
画像形成工程に用いることにより選択現像の発生を確実
に抑制することができる。

【００７２】本発明において、前記の個数基準の粒度分
布を示すヒストグラムは、自然対数ｌｎＤ（Ｄ：個々の
トナー粒子の粒径）を０．２３間隔で複数の階級（０〜
０．２３：０．２３〜０．４６：０．４６〜０．６９：
０．６９〜０．９２：０．９２〜１．１５：１．１５〜
１．３８：１．３８〜１．６１：１．６１〜１．８４：
１．８４〜２．０７：２．０７〜２．３０：２．３０〜
２．５３：２．５３〜２．７６・・・）に分けた個数基
準の粒度分布を示すヒストグラムであり、このヒストグ
ラムは、下記の条件に従って、コールターマルチサイザ
ーにより測定されたサンプルの粒径データを、Ｉ／Ｏユ
ニットを介してコンピュータに転送し、当該コンピュー
タにおいて、粒度分布分析プログラムにより作成された
ものである。

【００７３】測定条件（１）アパーチャー：１００μｍ（２）サンプル調製法：電解液〔ＩＳＯＴＯＮＲ−１
１（コールターサイエンティフィックジャパン社製）〕
５０〜１００ｍｌに界面活性剤（中性洗剤）を適量加え
て攪拌し、これに測定試料１０〜２０ｍｇを加える。こ
の系を超音波分散機にて１分間分散処理することにより
調製する。

【００７４】次に、本発明に係わる数値について、従来
知られているトナーの数値を説明する。この数値は製造
方法により異なるものである。

【００７５】粉砕法トナーの場合、形状係数が１．２〜
１．６であるトナー粒子の割合は６０個数％程度であ
る。このものの形状係数の変動係数は２０％程度であ
る。また、粉砕法では破砕を繰り返しながら粒径を小さ
くするために、トナー粒子に角部分が多くなり、角がな
いトナー粒子の割合は３０個数％以下である。従って、
形状を揃えて、角部分がなく、丸みのあるトナーを得よ
うとする場合には、形状係数を制御する方法として前記
した様に熱等により球形化する処理が必要となる。ま
た、個数粒度分布における個数変動係数は、粉砕後の分
級操作が１回である場合には、３０％程度であり、個数
変動係数を２７％以下とするためには、さらに分級操作
を繰り返す必要がある。

【００７６】懸濁重合法によるトナーの場合、従来は層
流中において重合されるため、ほぼ真球状のトナー粒子
が得られ、例えば特開昭５６−１３０７６２号公報に記
載されたトナーでは、形状係数が１．２〜１．６である
トナー粒子の割合が２０個数％程度となり、また形状係
数の変動係数も１８％程度となり、更に角がないトナー
粒子の割合も８５個数％程度となる。また、個数粒度分
布における個数変動係数を制御する方法に前記した様
に、重合性単量体の大きな油滴に対して、機械的な剪断
を繰り返して、トナー粒子程度の大きさまで油滴を小さ
くするため、油滴径の分布は広くなり、従って得られる
トナーの粒度分布は広く、個数変動係数は３２％程度と
大きいものであり、個数変動係数を小さくするためには
上記公報記載の技術に基づいてトナーを作製するのであ
れば分級操作が必要である。

【００７７】樹脂粒子を会合あるいは融着させることで
形成する重合法トナーにおいては、例えば特開昭６３−
１８６２５３号公報に記載されたトナーでは、形状係数
が１．２〜１．６であるトナー粒子の割合は６０個数％
程度であり、また形状係数の変動係数は１８％程度であ
り、更に角がないトナー粒子の割合も４４個数％程度で
ある。さらに、トナーの粒度分布は広く、個数変動係数
は３０％であり、個数変動係数を小さくするためには分
級操作が必要である。

【００７８】

【発明の実施の形態】本発明のトナーは、懸濁重合法
や、必要な添加剤の乳化液を加えた液中にて単量体を乳
化重合し、微粒の重合粒子を製造し、その後に、有機溶
媒、凝集剤等を添加して会合する方法で製造することが
できる。会合の際にトナーの構成に必要な離型剤や着色
剤などの分散液と混合して会合させて調製する方法や、
単量体中に離型剤や着色剤などのトナー構成成分を分散
した上で乳化重合する方法などがあげられる。ここで会
合とは樹脂粒子および着色剤粒子が複数個融着すること
をいう。

【００７９】尚、本発明でいうところの水系媒体とは、
少なくとも水が５０質量％以上含有されたものを示す。

【００８０】即ち、重合性単量体中に着色剤や必要に応
じて離型剤、荷電制御剤、さらに重合開始剤等の各種構
成材料を添加し、ホモジナイザー、サンドミル、サンド
グラインダー、超音波分散機などで重合性単量体に各種
構成材料を溶解あるいは分散させる。この各種構成材料
が溶解あるいは分散された重合性単量体を分散安定剤を
含有した水系媒体中にホモミキサーやホモジナイザーな
どを使用しトナーとしての所望の大きさの油滴に分散さ
せる。その後、攪拌機構が後述の攪拌翼である反応装置
へ移し、加熱することで重合反応を進行させる。反応終
了後、分散安定剤を除去し、濾過、洗浄し、さらに乾燥
することで本発明のトナーを調製する。

【００８１】本発明のトナーを製造する方法として樹脂
粒子を水系媒体中で会合あるいは融着させて調製する方
法も挙げることができる。この方法としては、特に限定
されるものではないが、例えば、特開平５−２６５２５
２号公報や特開平６−３２９９４７号公報、特開平９−
１５９０４号公報に示す方法を挙げることができる。

【００８２】樹脂粒子と着色剤などの構成材料の分散粒
子、あるいは樹脂および着色剤等より構成される微粒子
を複数以上会合させる方法、特に水中にてこれらを乳化
剤を用いて分散した後に、臨界凝集濃度以上の凝集剤を
加え塩析させると同時に、形成された重合体自体のガラ
ス転移点温度以上で加熱融着させて融着粒子を形成しつ
つ徐々に粒径を成長させ、目的の粒径となったところで
水を多量に加えて粒径成長を停止し、さらに加熱、攪拌
しながら粒子表面を平滑にして形状を制御し、その粒子
を含水状態のまま流動状態で加熱乾燥することにより、
本発明のトナーを形成することができる。なお、ここに
おいて凝集剤と同時に水に対して無限溶解する有機溶媒
を加えてもよい。

【００８３】樹脂を構成する重合性単量体として使用さ
れるものは、スチレン、o−メチルスチレン、ｍ−メチ
ルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレ
ン、ｐ−クロロスチレン、３，４−ジクロロスチレン、
ｐ−フェニルスチレン、ｐ−エチルスチレン、２，４−
ジメチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ
−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、
ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ
−ｎ−ドデシルスチレンの様なスチレンあるいはスチレ
ン誘導体、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−ブチル、メタクリル酸イソプロピル、
メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メ
タクリル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸２−エチルヘキ
シル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ラウリ
ル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジエチルアミ
ノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル等のメタ
クリル酸エステル誘導体、アクリル酸メチル、アクリル
酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブ
チル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸イソブチル、
アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸２−エチルヘキシ
ル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸ラウリル、アク
リル酸フェニル等のアクリル酸エステル誘導体、エチレ
ン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン類、塩化
ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、フッ化ビニル、
フッ化ビニリデン等のハロゲン系ビニル類、プロピオン
酸ビニル、酢酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等のビニルエ
ステル類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテ
ル等のビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、ビニル
エチルケトン、ビニルヘキシルケトン等のビニルケトン
類、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルインドール、
Ｎ−ビニルピロリドン等のＮ−ビニル化合物、ビニルナ
フタレン、ビニルピリジン等のビニル化合物類、アクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド等の
アクリル酸あるいはメタクリル酸誘導体がある。これら
ビニル系単量体は単独あるいは組み合わせて使用するこ
とができる。

【００８４】又、樹脂を構成する重合性単量体としてイ
オン性解離基を有するものを組み合わせて用いることが
さらに好ましい。例えば、カルボキシル基、スルフォン
酸基、リン酸基等の置換基を単量体の構成基として有す
るもので、具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、マ
レイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、フマール酸、マレイ
ン酸モノアルキルエステル、イタコン酸モノアルキルエ
ステル、スチレンスルフォン酸、アリルスルフォコハク
酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルフォ
ン酸、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート、３
−クロロ−２−アシッドホスホオキシプロピルメタクリ
レート等が挙げられる。

【００８５】更に、ジビニルベンゼン、エチレングリコ
ールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリレ
ート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ジエチ
レングリコールジアクリレート、トリエチレングリコー
ルジメタクリレート、トリエチレングリコールジアクリ
レート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ネ
オペンチルグリコールジアクリレート等の多官能性ビニ
ル類を使用して架橋構造の樹脂とすることもできる。

【００８６】これら重合性単量体はラジカル重合開始剤
を用いて重合することができる。この場合、懸濁重合法
では油溶性重合開始剤を用いることができる。この油溶
性重合開始剤としては、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
ソブチロニトリル等のアゾ系またはジアゾ系重合開始
剤、ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンペ
ルオキサイド、ジイソプロピルペルオキシカーボネー
ト、クメンヒドロペルオキサイド、ｔ−ブチルヒドロペ
ルオキサイド、ジ−ｔ−ブチルペルオキサイド、ジクミ
ルペルオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルペルオ
キサイド、ラウロイルペルオキサイド、２，２−ビス−
（４，４−ｔ−ブチルペルオキシシクロヘキシル）プロ
パン、トリス−（ｔ−ブチルペルオキシ）トリアジンな
どの過酸化物系重合開始剤や過酸化物を側鎖に有する高
分子開始剤などを挙げることができる。

【００８７】乳化重合法を用いる場合には水溶性ラジカ
ル重合開始剤を使用することができる。水溶性ラジカル
重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニ
ウム等の過硫酸塩、アゾビスアミノジプロパン酢酸塩、
アゾビスシアノ吉草酸およびその塩、過酸化水素等を挙
げることができる。

【００８８】分散安定剤としては、リン酸三カルシウ
ム、リン酸マグネシウム、リン酸亜鉛、リン酸アルミニ
ウム、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、アルミナ等を挙げることができ
る。さらに、ポリビニルアルコール、ゼラチン、メチル
セルロース、ドデシルベンゼンスルフォン酸ナトリウ
ム、エチレンオキサイド付加物、高級アルコール硫酸ナ
トリウム等の界面活性剤として一般的に使用されている
ものを分散安定剤として使用することができる。

【００８９】本発明において優れた樹脂としては、ガラ
ス転移点が２０〜９０℃のものが好ましく、軟化点が８
０〜２２０℃のものが好ましい。ガラス転移点は示差熱
量分析方法で測定されるものであり、軟化点は高化式フ
ローテスターで測定することができる。さらに、これら
樹脂としてはゲルパーミエーションクロマトグラフィー
により測定される分子量が数平均分子量（Ｍｎ）で１０
００〜１０００００、質量平均分子量（Ｍｗ）で２００
０〜１００００００のものが好ましい。さらに、分子量
分布として、Ｍｗ／Ｍｎが１．５〜１００、特に１．８
〜７０のものが好ましい。

【００９０】使用される凝集剤としては特に限定される
ものではないが、金属塩から選択されるものが好適に使
用される。具体的には、一価の金属として例えばナトリ
ウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属の塩、二価
の金属として例えばカルシウム、マグネシウム等のアル
カリ土類の金属塩、マンガン、銅等の二価の金属の塩、
鉄、アルミニウム等の三価の金属の塩等が挙げられ、具
体的な塩としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩
化リチウム、塩化カルシウム、塩化亜鉛、硫酸銅、硫酸
マグネシウム、硫酸マンガン等を挙げることができる。
これらは組み合わせて使用してもよい。

【００９１】これらの凝集剤は臨界凝集濃度以上添加す
ることが好ましい。この臨界凝集濃度とは、水性分散物
の安定性に関する指標であり、凝集剤を添加して凝集が
発生する濃度を示すものである。この臨界凝集濃度は、
乳化された成分および分散剤自体によって大きく変化す
るものである。例えば、岡村誠三他著「高分子化学１
７、６０１（１９６０）日本高分子学会編」等に記述さ
れており、詳細な臨界凝集濃度を求めることができる。
また、別な手法として、目的とする粒子分散液に所望の
塩を濃度を変えて添加し、その分散液のζ（ゼータ）電
位を測定し、この値が変化する塩濃度を臨界凝集濃度と
して求めることもできる。

【００９２】本発明の凝集剤の添加量は、臨界凝集濃度
以上であればよいが、好ましくは臨界凝集濃度の１．２
倍以上、さらに好ましくは、１．５倍以上添加すること
がよい。

【００９３】無限溶解する溶媒とは、すなわち水に対し
て無限溶解する溶媒を示し、この溶媒は、本発明におい
ては形成された樹脂を溶解させないものが選択される。
具体的には、メタノール、エタノール、プロパノール、
イソプロパノール、ｔ−ブタノール、メトキシエタノー
ル、ブトキシエタノール等のアルコール類、アセトニト
リル等のニトリル類、ジオキサン等のエーテル類を挙げ
ることができる。特に、エタノール、プロパノール、イ
ソプロパノールが好ましい。

【００９４】この無限溶解する溶媒の添加量は、凝集剤
を添加した重合体含有分散液に対して１〜１００体積％
が好ましい。

【００９５】尚、形状を均一化させるためには、着色粒
子を調製し、濾過した後に粒子に対して１０質量％以上
の水が存在したスラリーを流動乾燥させることが好まし
いが、この際、特に重合体中に極性基を有するものが好
ましい。この理由としては、極性基が存在している重合
体に対して、存在している水が多少膨潤する効果を発揮
するために、形状の均一化が特に図られやすいものと考
えられる。

【００９６】本発明のトナーは少なくとも樹脂と着色剤
を含有するものであるが、必要に応じて定着性改良剤で
ある離型剤や荷電制御剤等を含有することもできる。さ
らに、上記樹脂と着色剤を主成分とするトナー粒子に対
して無機微粒子や有機微粒子等で構成される外添剤を添
加したものであってもよい。

【００９７】本発明のトナーに使用する着色剤としては
カーボンブラック、磁性体、染料、顔料等を任意に使用
することができ、カーボンブラックとしてはチャンネル
ブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、
サーマルブラック、ランプブラック等が使用される。磁
性体としては鉄、ニッケル、コバルト等の強磁性金属、
これらの金属を含む合金、フェライト、マグネタイト等
の強磁性金属の化合物、強磁性金属を含まないが熱処理
する事により強磁性を示す合金、例えばマンガン−銅−
アルミニウム、マンガン−銅−錫等のホイスラー合金と
呼ばれる種類の合金、二酸化クロム等を用いる事ができ
る。

【００９８】染料としてはＣ．Ｉ．ソルベントレッド
１、同４９、同５２、同５８、同６３、同１１１、同１
２２、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１９、同４４、同７
７、同７９、同８１、同８２、同９３、同９８、同１０
３、同１０４、同１１２、同１６２、Ｃ．Ｉ．ソルベン
トブルー２５、同３６、同６０、同７０、同９３、同９
５等を用いる事ができ、またこれらの混合物も用いる事
ができる。顔料としてはＣ．Ｉ．ピグメントレッド５、
同４８：１、同５３：１、同５７：１、同１２２、同１
３９、同１４４、同１４９、同１６６、同１７７、同１
７８、同２２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、同
４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、同１７、同９
３、同９４、同１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン
７、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、同６０等を用
いる事ができ、これらの混合物も用いる事ができる。数
平均一次粒子径は種類により多様であるが、概ね１０〜
２００ｎｍ程度が好ましい。

【００９９】着色剤の添加方法としては、乳化重合法で
調製した重合体粒子を、凝集剤を添加することで凝集さ
せる段階で添加し重合体を着色する方法や、単量体を重
合させる段階で着色剤を添加し、重合し、着色粒子とす
る方法等を使用することができる。なお、着色剤は重合
体を調製する段階で添加する場合はラジカル重合性を阻
害しない様に表面をカップリング剤等で処理して使用す
ることが好ましい。

【０１００】さらに、定着性改良剤としての低分子量ポ
リプロピレン（数平均分子量＝１５００〜９０００）や
低分子量ポリエチレン等を添加してもよい。

【０１０１】荷電制御剤も同様に種々の公知のもので、
且つ水中に分散することができるものを使用することが
できる。具体的には、ニグロシン系染料、ナフテン酸ま
たは高級脂肪酸の金属塩、アルコキシル化アミン、第４
級アンモニウム塩化合物、アゾ系金属錯体、サリチル酸
金属塩あるいはその金属錯体等が挙げられる。これら荷
電制御剤や定着性改良剤の粒子は、分散した状態で数平
均一次粒子径が１０〜５００ｎｍ程度とすることが好ま
しい。

【０１０２】いわゆる重合性単量体中に着色剤などのト
ナー構成成分を分散あるいは溶解したものを水系媒体中
に懸濁し、ついで重合せしめてトナーを得る懸濁重合法
トナーでは、重合反応を行う反応容器中での媒体の流れ
を制御することによりトナー粒子の形状を制御すること
ができる。すなわち、形状係数が１．２以上の形状を有
するトナー粒子を多く形成させる場合には、反応容器中
での媒体の流れを乱流とし、重合が進行して懸濁状態で
水系媒体中に存在している油滴が次第に高分子化するこ
とで油滴が柔らかい粒子となった時点で、粒子の衝突を
行うことで粒子の合一を促進させ、形状が不定形となっ
た粒子が得られる。また、形状係数が１．２より小さい
球形のトナー粒子を形成させる場合には、反応容器中で
の媒体の流れを層流として、粒子の衝突を避けることに
より球形の粒子が得られる。この方法により、トナー形
状の分布を本発明の範囲内に制御できるものである。

【０１０３】懸濁重合法においては、特定の攪拌翼を使
用することで、乱流を形成することができ、形状を容易
に制御することができる。この理由としては明確では無
いが一般的に使用されている図１に示される様な回転軸
に取り付けられた攪拌翼の構成が一段の場合には、攪拌
槽内に形成される媒体の流れが攪拌槽の下部より上部へ
の壁面を伝って動く流れのみになる。そのため、従来で
は一般的に攪拌槽の壁面などの邪魔板を配置することで
乱流を形成し、攪拌の効率を増加することがなされてい
る。しかし、この様な装置構成では、乱流が一部に形成
されるものの、むしろ乱流の存在によって流体の流れが
停滞する方向に作用し、結果として粒子に対するズリ応
力が少なくなるために、形状を制御することができな
い。

【０１０４】好ましく使用することのできる撹拌翼を備
えた撹拌槽について図を用いて説明する。図２は撹拌翼
を備えた撹拌槽の一例である。撹拌槽の外周部に熱交換
用のジャケット１を装着した縦型円筒状の撹拌槽２内の
中心部に回転軸３を垂設し、該回転軸３に撹拌槽２の底
面に近接させて配設された下段の撹拌翼４と、より上段
に配設された撹拌翼５がある。上段の撹拌翼５は、下段
に位置する撹拌翼４に対して回転方向に先行した交差角
αをもって配設されている。本発明においては交差角α
は９０度（°）未満であることが好ましい。この交差角
の下限は特に限定されるものでは無いが、５度程度以
上、好ましくは１０度以上あれば特によい。これを上面
断面図で示したのが図３である。もし３段以上の場合
は、それぞれ隣接している撹拌翼間で交差角αが９０度
未満であればよいことになる。

【０１０５】この構成とすることで、上段に配設されて
いる攪拌翼によりまず媒体が攪拌され、下側への流れが
形成される。ついで、下段に配設された攪拌翼により、
上段の攪拌翼で形成された流れがさらに下方へ加速され
るとともにこの攪拌翼自体でも下方への流れが別途形成
され、全体として流れが加速されて進行するものと推定
される。この結果、乱流として形成された大きなズリ応
力を有する流域が形成されるために、トナーの形状を制
御できるものと推定される。

【０１０６】尚、図２、３中、矢印は回転方向を、７は
上部材料投入口を８は下部材料投入口を表す。又、９は
撹拌を有効にするための乱流形成部材である。

【０１０７】ここにおいて撹拌翼の形状については、特
に限定はないが、方形板状のもの、翼の一部に切り欠き
のあるもの、中央部に一つ以上の中孔部分、いわゆるス
リットがあるものなどを使用することができる。これら
の例を図４に記載する。図４中（ａ）は撹拌翼に中孔部
のないもの、（ｂ）は中央に大きな中孔部６があるも
の、（ｃ）は横長の中孔部６があるもの、（ｄ）は縦長
の中孔部６があるものである。又、これらは上段と下段
で中孔部６が異なるものを用いても、同一のものを用い
ても良い。

【０１０８】また、この攪拌翼の構成として使用するこ
とができる好ましい構成の例を図５〜８に示す。図５は
攪拌翼の端部に突起及び又は端部に折り曲げ部を有する
構成、図６は下段の攪拌翼にスリットを有すると共に端
部に折り曲げと突起を有する構成であり、図７は下段の
攪拌翼の端部に突起と折り曲げを有する構成、図８は上
段の攪拌翼に空隙があり下段の攪拌翼の端部に折り曲げ
と突起を有する構成、なお、図７は攪拌翼の構成が３段
である構成をそれぞれ示したものである。なお、攪拌翼
の端部に於ける折り曲げ部の角度は５〜４５°程度が好
ましい。

【０１０９】これら折り曲げ部や上部あるいは下部への
突起を有する構成を持つ攪拌翼は、乱流を効果的に発生
するものである。

【０１１０】尚、上記の構成を有する上段と下段の攪拌
翼の間隙は特に限定されるものでは無いが、少なくとも
攪拌翼の間に間隙を有していることが好ましい。この理
由としては明確では無いが、その間隙を通じて媒体の流
れが形成されるため、攪拌効率が向上するものと考えら
れる。但し、間隙としては、静置状態での液面高さに対
して０．５〜５０％の幅、好ましくは１〜３０％の幅で
あることが好ましい。

【０１１１】さらに、攪拌翼の大きさは特に限定される
ものでは無いが、全攪拌翼の高さの総和が静置状態での
液面高さの５０％〜１００％、好ましくは６０％〜９５
％である。

【０１１２】又、懸濁重合法において層流を形成させる
場合に使用される攪拌翼および攪拌槽の一例を図９に示
す。攪拌槽内には乱流を形成させるような邪魔板等の障
害物を設けないことが特徴である。攪拌翼の構成につい
ては、前述の乱流を形成させる場合に使用される攪拌翼
と同様に、上段の攪拌翼が、下段の攪拌翼に対して回転
方向に先行した交差角αを持って配設された、多段の構
成とすることが好ましい。

【０１１３】この攪拌翼の形状については、乱流を形成
させないものであれば特に限定されないが、図４（ａ）
の方形板状のもの等、連続した面により形成されるもの
が好ましく、曲面を有していてもよい。

【０１１４】一方、樹脂粒子を水系媒体中で会合あるい
は融着させる重合法トナーでは、融着段階での反応容器
内の媒体の流れおよび温度分布を制御することで、さら
には融着後の形状制御工程において加熱温度、攪拌回転
数、時間を制御することで、トナー全体の形状分布およ
び形状を任意に変化させることができる。

【０１１５】樹脂粒子を会合あるいは融着させる重合法
トナーでは、反応装置内の流れを層流とし、内部の温度
分布を均一化することができる攪拌翼および攪拌槽を使
用して、融着工程および形状制御工程での温度、回転
数、時間を制御することにより、本発明の形状係数およ
び均一な形状分布を有するトナーを形成することができ
る。この理由は、層流を形成させた場で融着させると、
凝集および融着が進行している粒子（会合あるいは凝集
粒子）に強いストレスが加わらず、かつ流れが加速され
た層流においては攪拌槽内の温度分布が均一である結
果、融着粒子の形状分布が均一になると推定される。さ
らに、その後の形状制御工程での加熱、攪拌により融着
粒子は徐々に球形化し、トナー粒子の形状を任意に制御
できる。

【０１１６】樹脂粒子を会合あるいは融着させる重合法
トナーに使用される攪拌翼および攪拌槽としては、前述
の懸濁重合法において層流を形成させる場合と同様のも
のが使用でき、例えば図９に示すものが使用できる。攪
拌槽内には乱流を形成させるような邪魔板等の障害物を
設けないことが特徴である。攪拌翼の構成については、
前述の懸濁重合法に使用される攪拌翼と同様に、上段の
攪拌翼が、下段の攪拌翼に対して回転方向に先行した交
差角αを持って配設された、多段の構成とすることが好
ましい。

【０１１７】この攪拌翼の形状についても、前述の懸濁
重合法において層流を形成させる場合と同様のものが使
用でき、乱流を形成させないものであれば特に限定され
ないが、図４（ａ）の方形板状のもの等、連続した面に
より形成されるものが好ましく、曲面を有していてもよ
い。

【０１１８】又、本発明のトナーでは、外添剤として無
機微粒子や有機微粒子などの微粒子を添加して使用する
ことでより効果を発揮することができる。この理由とし
ては、外添剤の埋没や脱離を効果的に抑制することがで
きるため、その効果が顕著にでるものと推定される。

【０１１９】この無機微粒子としては、シリカ、チタニ
ア、アルミナ等の無機酸化物粒子の使用が好ましく、さ
らに、これら無機微粒子はシランカップリング剤やチタ
ンカップリング剤等によって疎水化処理されていること
が好ましい。疎水化処理の程度としては特に限定される
ものでは無いが、メタノールウェッタビリティーとして
４０〜９５のものが好ましい。メタノールウェッタビリ
ティーとは、メタノールに対する濡れ性を評価するもの
である。この方法は、内容量２００ｍｌのビーカー中に
入れた蒸留水５０ｍｌに、測定対象の無機微粒子を０．
２ｇ秤量し添加する。メタノールを先端が液体中に浸せ
きされているビュレットから、ゆっくり撹拌した状態で
無機微粒子の全体が濡れるまでゆっくり滴下する。この
無機微粒子を完全に濡らすために必要なメタノールの量
をａ（ｍｌ）とした場合に、下記式により疎水化度が算
出される。

【０１２０】疎水化度＝（ａ／（ａ＋５０））×１００この外添剤の添加量としては、トナー中に０．１〜５．
０質量％、好ましくは０．５〜４．０質量％である。ま
た、外添剤としては種々のものを組み合わせて使用して
もよい。

【０１２１】本発明のトナーが使用できる現像方式を下
記に示す。本発明の画像形成装置に用いる現像装置につ
いて説明する。本発明に用いる現像装置は、トナー搬送
部材、トナー層規制部材及びトナー補給補助部材を備
え、且つトナー補給補助部材とトナー搬送部材、及びト
ナー層規制部材とトナー搬送部材がそれぞれ当接してい
る装置である。その装置を使用して薄層化させた非磁性
トナーを静電潜像形成体表面に供給して潜像を現像する
方式である。

【０１２２】トナー搬送部材は非磁性一成分トナーを静
電潜像形成体に供給するものである。このものは弾性を
有する部材であることが、静電潜像形成体に接触させた
状態でその弾性によって充分な現像領域を確保するため
に好ましい。

【０１２３】本発明において、トナー搬送部材にはウレ
タンゴム、シリコーンゴムのローラーや、ニッケルの無
端ベルト状部材の内部にスポンジローラーを内包したも
の等を使用することができる。

【０１２４】トナー層規制部材はトナー搬送部材に対し
てトナーを均一に塗布するとともに摩擦帯電を付与する
機能を有するものである。このものは、ウレタンゴム、
金属板等の弾性体が用いられ、これをトナー搬送部材に
当接してトナーの薄層をトナー搬送部材上に形成する。
薄層化された層とは現像領域にてトナーが最大で１０
層、好ましくは５層以下重なって形成される層である。
なお、トナー層規制部材はトナー搬送部材に対して０．
１Ｎ／ｃｍから５．０Ｎ／ｃｍの圧力で当接されている
ことが好ましい。さらに好ましくは０．２〜４．０Ｎ／
ｃｍである。この圧力が０．１Ｎ／ｃｍ未満の場合には
トナー搬送が不均一となり、搬送ムラを発生しやすくな
り、画像に白スジがでる問題を発生しやすい。また、ト
ナー搬送部材は１０〜５０ｍｍの径を有するものが好ま
しい。

【０１２５】トナー補給補助部材はトナー搬送部材に対
してトナーを安定に供給するためのユニットである。こ
のものとしては、撹拌羽根の付いた水車状のローラーあ
るいはスポンジ状のローラーを使用することができる。
このものはトナー搬送部材に対して直径が０．２倍から
１．５倍の範囲のものが好ましい。この径が小さすぎる
とトナーの供給が不十分となり、また大きすぎる場合に
は供給過多となりいずれもトナー供給が安定化せず、ス
ジ状の画像不良を引き起こしやすい。

【０１２６】又、静電潜像形成体とは代表的には電子写
真感光体である。具体的にはセレンや砒素セレンなどの
無機感光体や、アモルファスシリコーン感光体、有機感
光体をあげることができる。特に好ましいものは、有機
感光体であり電荷輸送層と電荷発生層を積層構造とした
ものが好ましい。

【０１２７】本発明の静電潜像現像用のトナーは二成分
現像剤、非磁性一成分現像剤、磁性一成分現像剤の全て
に使用できるが、この中でも二成分現像剤に最も好適に
使用される。

【０１２８】本発明の静電潜像現像用のトナーを前記二
成分現像剤に用いる場合、キャリアとしては鉄粉、フェ
ライトコア、マグネタイトコアにスチレン−アクリル樹
脂、フッ素変性アクリル樹脂、シリコーン樹脂を表面コ
ートした被覆キャリアを好ましく用いることができる。

【０１２９】本発明のトナーは、未転写でクリーニング
部より回収したトナーを再使用しても、高画質な画像を
形成出来るものである。

【０１３０】以下に、本発明の静電潜像現像用のトナー
が適用できるトナーリサイクル機構の一例を図１１に示
す。

【０１３１】図中、１１は現像器、１２は現像剤搬送ス
リーブ、１３は現像剤搬送スクリュー、１４は感光体、
１５はクリーナー部、１６はクリーニング部材（弾性ブ
レード）、１７はリサイクルトナー回収スクリュー、１
８はリサイクルトナー搬送スクリューを示す。

【０１３２】図１１において、クリーニング部材１６に
より掻き取られた転写残トナーは、リサイクルトナー回
収スクリュー１７によりクリーナー部より搬送され、リ
サイクルトナー搬送スクリュー１８より再び現像器１１
に供給される。

【０１３３】なお本発明で用いられるトナーリサイクル
機構は図１１のものに限定されないことは勿論である。

【０１３４】本発明に使用される好適な定着方法として
は、いわゆる接触加熱方式をあげることができる。特
に、接触加熱方式として、熱圧定着方式、さらには熱ロ
ーラー定着方式および固定配置された加熱体を内包した
回動する加圧部材により定着する圧接加熱定着方式をあ
げることができる。

【０１３５】熱ローラー定着方式では、多くの場合表面
にテトラフルオロエチレンやポリテトラフルオロエチレ
ン−パーフルオロアルコキシビニルエーテル共重合体類
等を被覆した鉄やアルミニウム等で構成される金属シリ
ンダー内部に熱源を有する上ローラーとシリコーンゴム
等で形成された下ローラーとから形成されている。熱源
としては、線状のヒーターを有し、上ローラーの表面温
度を１２０〜２００℃程度に加熱するものが代表例であ
る。定着部に於いては上ローラーと下ローラー間に圧力
を加え、下ローラーを変形させ、いわゆるニップを形成
する。ニップ幅としては１〜１０ｍｍ、好ましくは１．
５〜７ｍｍである。定着線速は４０ｍｍ／ｓｅｃ〜６０
０ｍｍ／ｓｅｃが好ましい。ニップが狭い場合には熱を
均一にトナーに付与することができなくなり、定着のム
ラを発生する。一方でニップ幅が広い場合には樹脂の溶
融が促進され、定着オフセットが過多となる問題を発生
する。

【０１３６】定着クリーニングの機構を付与して使用し
てもよい。この方式としてはシリコーンオイルを定着の
上ローラーあるいはフィルムに供給する方式やシリコー
ンオイルを含浸したパッド、ローラー、ウェッブ等でク
リーニングする方法が使用できる。

【０１３７】次に、本発明で用いられる固定配置された
加熱体を内包した回動する加圧部材により定着する方式
について説明する。

【０１３８】この定着方式は、固定配置された加熱体
と、該加熱体に対向圧接し、且つフィルムを介して記録
材を加熱体に密着させる加圧部材とにより圧接加熱定着
する方式である。

【０１３９】この圧接加熱定着器は、加熱体が従来の加
熱ローラーに比べて熱容量が小さく、記録材の通過方向
と直角方向にライン状の加熱部を有するものであり、通
常加熱部の最高温度は１００〜３００℃である。

【０１４０】尚、圧接加熱定着とは、通常よく用いられ
るごとく加熱部材と加圧部材の間を、未定着トナーをし
た記録材を通す方式等、加熱源に未定着トナー像を押し
当てて定着する方法である。こうすることにより加熱が
迅速に行われるため、定着の高速化が可能となるが、温
度制御が難しく、加熱源表面部分等の未定着トナーを直
接圧接される部分に、トナーが付着残留したいわゆるト
ナーオフセットが起こりやすく、また記録材が定着器に
巻き付きを起こす等の故障も起こしやすいという問題点
もある。

【０１４１】

【実施例】次に実施例にて本発明の態様を説明するが、
無論本発明はこの態様に限定されるものではない。

【０１４２】（トナー製造例１：乳化重合会合法の例）
ｎ−ドデシル硫酸ナトリウム０．９０ｋｇと純水１０．
０Ｌを入れ攪拌溶解する。この溶液に、リーガル３３０
Ｒ（キャボット社製カーボンブラック）１．２０ｋｇを
徐々に加え、１時間よく攪拌した後に、サンドグライン
ダー（媒体型分散機）を用いて、２０時間連続分散し
た。このものを「着色剤分散液１」とする。また、ドデ
シルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．０５５ｋｇとイ
オン交換水４．０Ｌからなる溶液を「アニオン界面活性
剤溶液Ａ」とする。

【０１４３】ノニルフェノールポリエチレンオキサイド
１０モル付加物０．０１４ｋｇとイオン交換水４．０Ｌ
からなる溶液を「ノニオン界面活性剤溶液Ｂ」とする。
過硫酸カリウム２２３．８ｇをイオン交換水１２．０Ｌ
に溶解した溶液を「開始剤溶液Ｃ」とする。

【０１４４】温度センサー、冷却管、窒素導入装置を付
けた１００ＬのＧＬ（グラスライニング）反応釜に、Ｗ
ＡＸエマルジョン（数平均分子量３０００のポリプロピ
レンエマルジョン：数平均一次粒子径＝１２０ｎｍ／固
形分濃度＝２９．９％）３．４１ｋｇと「アニオン界面
活性剤溶液Ａ」全量と「ノニオン界面活性剤溶液Ｂ」全
量とを入れ、攪拌を開始する。攪拌翼の構成は図９の構
成とした。この攪拌翼の角度及び全体の大きさについて
は別表に示した。次いで、イオン交換水４４．０Ｌを加
える。

【０１４５】加熱を開始し、液温度が７５℃になったと
ころで、「開始剤溶液Ｃ」全量を滴下して加えた。その
後、液温度を７５℃±１℃に制御しながら、スチレン１
２．１ｋｇとアクリル酸ｎ−ブチル２．８８ｋｇとメタ
クリル酸１．０４ｋｇとｔ−ドデシルメルカプタン５４
８ｇとを滴下しながら投入する。滴下終了後、液温度を
８０℃±１℃に上げて、６時間加熱攪拌を行った。つい
で、液温度を４０℃以下に冷却し攪拌を停止し、ポール
フィルターで濾過し、これを「ラテックス−Ａ」とす
る。

【０１４６】なお、ラテックス−Ａ中の樹脂粒子のガ
ラス転移温度は５７℃、軟化点は１２１℃、分子量分布
は、重量平均分子量＝１．２７万、質量平均粒径は１２
０ｎｍであった。

【０１４７】また、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリ
ウム０．０５５ｋｇをイオン交換純水４．０Ｌに溶解し
た溶液を「アニオン界面活性剤溶液Ｄ」とする。また、
ノニルフェノールポリエチレンオキサイド１０モル付加
物０．０１４ｋｇをイオン交換水４．０Ｌに溶解した溶
液を「ノニオン界面活性剤溶液Ｅ」とする。

【０１４８】過硫酸カリウム（関東化学社製）２００．
７ｇをイオン交換水１２．０Ｌに溶解した溶液を「開始
剤溶液Ｆ」とする。

【０１４９】温度センサー、冷却管、窒素導入装置、櫛
形バッフルを付けた１００ＬのＧＬ反応釜（攪拌翼の構
成は図４（ａ））に、ＷＡＸエマルジョン（数平均分子
量３０００のポリプロピレンエマルジョン：数平均一次
粒子径＝１２０ｎｍ／固形分濃度２９．９％）３．４
１ｋｇと「アニオン界面活性剤溶液Ｄ」全量と「ノニオ
ン界面活性剤溶液Ｅ」全量とを入れ、攪拌を開始する。
次いで、イオン交換水４４．０Ｌを投入する。加熱を開
始し、液温度が７０℃になったところで、「開始剤溶液
Ｆ」を添加する。ついで、スチレン１１．０ｋｇとアク
リル酸ｎ−ブチル４．００ｋｇとメタクリル酸１．０４
ｋｇとｔ−ドデシルメルカプタン９．０２ｇとをあらか
じめ混合した溶液を滴下する。滴下終了後、液温度を７
２℃±２℃に制御して、６時間加熱攪拌を行った。さら
に、液温度を８０℃±２℃に上げて、１２時間加熱攪拌
を行った。液温度を４０℃以下に冷却し攪拌を停止す
る。ポールフィルターで濾過し、この濾液を「ラテック
ス−Ｂ」とした。

【０１５０】なお、ラテックス−Ｂ中の樹脂粒子のガ
ラス転移温度は５８℃、軟化点は１３２℃、分子量分布
は、重量平均分子量＝２４．５万、質量平均粒径は１１
０ｎｍであった。

【０１５１】塩析剤としての塩化ナトリウム５．３６ｋ
ｇをイオン交換水２０．０Ｌに溶解した溶液を「塩化ナ
トリウム溶液Ｇ」とする。

【０１５２】フッ素系ノニオン界面活性剤１．００ｇを
イオン交換水１．００Ｌに溶解した溶液を「ノニオン界
面活性剤溶液Ｈ」とする。

【０１５３】温度センサー、冷却管、窒素導入装置、粒
径および形状のモニタリング装置を付けた１００ＬのＳ
ＵＳ反応釜（攪拌翼の構成は図４（ａ））に、上記で作
製したラテックス−Ａ＝２０．０ｋｇとラテックス
−Ｂ＝５．２ｋｇと着色剤分散液１＝０．４ｋｇとイオ
ン交換水２０．０ｋｇとを入れ攪拌する。ついで、４０
℃に加温し、塩化ナトリウム溶液Ｇ、イソプロパノール
（関東化学社製）６．００ｋｇ、ノニオン界面活性剤溶
液Ｈをこの順に添加する。その後、１０分間放置した後
に、昇温を開始し、液温度８５℃まで６０分で昇温し、
８５±２℃にて０．５〜３時間加熱攪拌して塩析／融着
させながら粒径成長させる。次に純水２．１Ｌを添加し
て粒径成長を停止する。

【０１５４】温度センサー、冷却管、粒径および形状の
モニタリング装置を付けた５Ｌの反応容器（攪拌翼の構
成は図９）に、上記で作製した融着粒子分散液５．０ｋ
ｇを入れ、液温度８５℃±２℃にて、０．５〜１５時間
加熱攪拌して形状制御した。その後、４０℃以下に冷却
し攪拌を停止する。次に遠心分離機を用いて、遠心沈降
法により液中にて分級を行い、目開き４５μｍの篩いで
濾過し、この濾液を会合液とする。ついで、ヌッチェ
を用いて、会合液よりウェットケーキ状の非球形状粒
子を濾取した。その後、イオン交換水により洗浄した。

【０１５５】この非球形状粒子をフラッシュジェットド
ライヤーを用いて吸気温度６０℃にて乾燥させ、ついで
流動層乾燥機を用いて６０℃の温度で乾燥させた。得ら
れた着色粒子の１００質量部に、シリカ微粒子１質量部
をヘンシェルミキサーにて外添混合して乳化重合会合法
によるトナーを得た。

【０１５６】前記塩析／融着段階および形状制御工程の
モニタリングにおいて、攪拌回転数、および加熱時間を
制御することにより、形状および形状係数の変動係数を
制御し、さらに液中分級により、粒径および粒度分布の
変動係数を任意に調整して、表１に示すトナー１〜１０
を得た。

【０１５７】（トナー製造例２：懸濁重合法の例）スチ
レン１６５ｇ、ｎ−ブチルアクリレート３５ｇ、カーボ
ンブラック１０ｇ、ジ−ｔ−ブチルサリチル酸金属化合
物２ｇ、スチレン−メタクリル酸共重合体８ｇ、パラフ
ィンワックス（ｍｐ＝７０℃）２０ｇを６０℃に加温
し、ＴＫホモミキサー（特殊機化工業社製）にて１２０
００ｒｐｍで均一に溶解、分散した、これに重合開始剤
として２，２′−アゾビス（２，４−バレロニトリル）
を１０ｇを加えて溶解させ、重合性単量体組成物を調製
した。ついで、イオン交換水７１０ｇに０．１Ｍ燐酸ナ
トリウム水溶液４５０ｇを加え、ＴＫホモミキサーにて
１３０００ｒｐｍで攪拌しながら１．０Ｍ塩化カルシウ
ム６８ｇを徐々に加え、燐酸三カルシウムを分散させた
懸濁液を調製した。この懸濁液に上記重合性単量体組成
物を添加し、ＴＫホモミキサーにて１００００ｒｐｍで
２０分間攪拌し、重合性単量体組成物を造粒した。その
後、攪拌翼の構成を図２とした反応装置を使用し、７５
〜９５℃にて５〜１５時間反応させた。塩酸により燐酸
三カルシウムを溶解除去し、次に遠心分離機を用いて、
遠心沈降法により液中にて分級を行い、ついで濾過、洗
浄、乾燥させた。得られた着色粒子の１００質量部に、
シリカ微粒子１質量部をヘンシェルミキサーにて外添混
合して懸濁重合法によるトナーを得た。

【０１５８】前記重合時にモニタリングを行い、液温
度、攪拌回転数、および加熱時間を制御することによ
り、形状および形状係数の変動係数を制御し、さらに液
中分級により、粒径および粒度分布の変動係数を任意に
調整して、表１に示すトナー１１を得た。

【０１５９】（トナー製造例３：懸濁重合法の例）トナ
ー製造例２において、攪拌翼の構成を図９としたこと、
および遠心分離機を用いた液中での分級を行わなかった
他は同様にして、表１に示すトナー１２を得た。

【０１６０】（トナー製造例４：粉砕法の例）スチレン
−ｎブチルアクリレート共重合体樹脂１００ｋｇとカー
ボンブラック１０ｋｇとポリプロピレン４質量部とから
なるトナー原材料をヘンシェルミキサーにより予備混合
し、二軸押出機にて溶融混練し、ハンマーミルにて粗粉
砕し、ジェット式粉砕機にて粉砕し、得られた粉体をス
プレードライヤーの熱気流中に分散して（２００〜３０
０℃に０．０５秒間）形状を調整した粒子を得た。この
粒子を風力分級機にて目的の粒径分布となるまで繰り返
し分級した。得られた着色粒子の１００質量部に、シリ
カ微粒子１質量部をヘンシェルミキサーにて外添混合し
て粉砕法によるトナーを得た。

【０１６１】この様にして、形状および形状係数の変動
係数を制御し、さらに粒径および粒度分布の変動係数を
調整した、下記の表１に示すトナー１３を得た。

【０１６２】

【表１】

【０１６３】（現像剤の製造）トナー１〜１３の各々
と、スチレン−メタクリレート共重合体で被覆した４５
μｍフェライトキャリアとを、トナー１９．８ｇ、キャ
リア２００．２ｇの割合で混合することにより、評価用
の現像剤を製造した。

【０１６４】評価コニカ製デジタル複写機７０３３を改造し、図１１に示
した現像装置を用いて画像形成した。

【０１６５】現像部は、トナー搬送部材として２５ｍｍ
のシリコーンゴムローラーからなるものを使用し、トナ
ー補給補助部材の直径は２０ｍｍとした。また、トナー
層規制部材としてはウレタンゴムからなるものを使用
し、その当接圧力は０．６Ｎ／ｃｍとした。コピー速度
をＡ４、２０枚／分（ｐｐｍ）に改造して実写評価を実
施した。感光体としては積層型有機感光体を使用した。
又、感光体に残留する未転写トナーはブレードクリーニ
ング方式でクリーニングする方法を採用した。

【０１６６】使用する記録材としては連量が５５ｋｇの
用紙を使用し、縦方向に画像を形成した。

【０１６７】また、画像形成条件としては高温高湿環境
（３０℃、８０％ＲＨ）にて画素率が５％の線画を使用
し、５００００枚の印字を１枚間欠方式の印字方法で実
施した。初期と５００００枚後の画像を評価した。画像
は、ベタ黒、ハーフトーン画像、ベタ白画像を印字し、
画像濃度、カブリ濃度、ハーフトーン画像のムラの有無
を評価した。画像濃度はマクベス社製ＲＤ−９１８を使
用し、絶対反射濃度を測定した。カブリ濃度は紙の反射
濃度を「０」とした相対反射濃度で測定を行った。ま
た、ハーフトーンの均一性は目視にて判断し、ハーフト
ーン画像の均一性を評価した。ランクを下記として評価
した。

【０１６８】ランクＡ：ムラの無い均一な画像ランクＢ：スジ状の薄いムラが存在ランクＣ：スジ状の薄いムラが数本存在ランクＤ：スジ状のはっきりしたムラが数本以上存在定着器としては圧接方式の加熱定着器を採用した。構成
は下記である。

【０１６９】表面をテトラフルオロエチレン−パーフル
オロアルキルビニルエーテル共重合体で被覆した直径３
０ｍｍのヒーターを中央部に内蔵した円柱状の鉄からな
る上ローラーを有し、表面が同様にテトラフルオロエチ
レン−パーフルオロアルキルエーテル共重合体で被覆し
たシリコーンゴムで構成された直径３０ｍｍの下ローラ
ーを有している。線圧は８．０Ｎ／ｃｍに設定され、ニ
ップの幅は４．３ｍｍとした。この定着器を使用して、
印字の線速を２５０ｍｍ／ｓｅｃに設定した。定着の温
度は上ロールの表面温度で制御し、１８５℃の設定温度
とした。なお、定着装置のクリーニング機構としてポリ
ジフェニルシリコーン（２０℃の粘度が１０Ｐａ・ｓの
もの）を含浸したウェッブ方式の供給方式を使用した。

【０１７０】

【表２】

【０１７１】以上の様に、実施した画像形成によれば、
本発明内の実施例においては、何れも実用化可能な特性
を有することがわかる。しかし、本発明外の比較例にお
いては、少なくとも何れかの特性に問題がある。

【０１７２】

【発明の効果】本発明により、未転写でクリーニング部
で回収されたトナーを再使用する、いわゆるトナーリサ
イクル方式の画像形成装置において、長期に亘って安定
した画像を形成することができ、さらに、環境変動の影
響を受けず、長期に亘って安定した高画質な画像を形成
することのできる静電荷像現像用のトナーと、それを用
いた画像形成方法及び画像形成装置を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の撹拌翼を備えた撹拌槽の一例の斜視図。

【図２】本発明の撹拌翼を備えた撹拌槽の一例の斜視
図。

【図３】図２の上面断面図。

【図４】撹拌翼の形状の概要図。

【図５】本発明の撹拌翼を備えた撹拌槽の一例の斜視
図。

【図６】本発明の撹拌翼を備えた撹拌槽の一例の斜視
図。

【図７】本発明の撹拌翼を備えた撹拌槽の一例の斜視
図。

【図８】本発明の撹拌翼を備えた撹拌槽の一例の斜視
図。

【図９】本発明の撹拌翼を備えた撹拌槽の一例の斜視
図。

【図１０】角のないトナー粒子を説明する概略図。

【図１１】トナーリサイクル機構の一例を説明する図。

【符号の説明】

１熱交換用のジャケット２撹拌槽３回転軸４下段の撹拌翼５上段の撹拌翼６中孔部１１現像器１２現像剤搬送スリーブ１３現像剤搬送スクリュー１４感光体（静電潜像形成体）１５クリーナー部１６クリーニング部材１７リサイクルトナー回収スクリュー１８リサイクルトナー搬送スクリュー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山田裕之東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式会社内Ｆターム(参考） 2H005 AA15 AB03 AB06 DA07 EA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも静電潜像形成体上に形成され
た静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体上に現像
されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成体上に残
留したトナーをクリーニングする工程と、クリーニング
工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する工程を有
する画像形成方法において、該トナーが、形状係数の変
動係数が１６％以下であり、個数粒度分布における個数
変動係数が２７％以下であることを特徴とする画像形成
方法。
【請求項２】トナーが、形状係数１．０〜１．６の範
囲にあるトナー粒子を６５個数％以上含有することを特
徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】トナーが、形状係数１．２〜１．６の範
囲にあるトナー粒子を６５個数％以上含有することを特
徴とする請求項１又は２記載の画像形成方法。
【請求項４】トナーが、角がないトナー粒子を５０個
数％以上含有することを特徴とする請求項１、２又は３
に記載の画像形成方法。
【請求項５】トナーの個数平均粒径が３〜８μｍであ
ることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の
画像形成方法。
【請求項６】トナー粒子の粒径をＤ（μｍ）とすると
き、自然対数ｌｎＤを横軸にとり、この横軸を０．２３
間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布を示すヒ
ストグラムにおける最頻階級に含まれるトナー粒子の相
対度数（ｍ１）と、前記最頻階級の次に頻度の高い階級
に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ２）との和（Ｍ）
が７０％以上であることを特徴とする請求項１〜５の何
れか１項に記載の画像形成方法。
【請求項７】トナーが少なくとも重合性単量体を水系
媒体中で重合させて得られた粒子よりなることを特徴と
する請求項１〜６の何れか１項に記載の画像形成方法。
【請求項８】トナーが少なくとも樹脂粒子を水系媒体
中で会合させた粒子からなることを特徴とする請求項１
〜７の何れか１項に記載の画像形成方法。
【請求項９】少なくとも静電潜像形成体上に形成され
た静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体上に現像
されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成体上に残
留したトナーをクリーニングする工程と、クリーニング
工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する工程を有
する画像形成方法において、該トナーが、角がないトナ
ー粒子を５０個数％以上含有し、個数粒度分布における
個数変動係数が２７％以下であることを特徴とする画像
形成方法。
【請求項１０】トナーが、形状係数１．０〜１．６の
範囲にあるトナー粒子を６５個数％以上含有することを
特徴とする請求項９に記載の画像形成方法。
【請求項１１】トナーが、形状係数１．２〜１．６の
範囲にあるトナー粒子を６５個数％以上含有することを
特徴とする請求項９又は１０に記載の画像形成方法。
【請求項１２】トナーの個数平均粒径が３〜８μｍで
あることを特徴とする請求項９、１０又は１１に記載の
画像形成方法。
【請求項１３】トナー粒子の粒径をＤ（μｍ）とする
とき、自然対数ｌｎＤを横軸にとり、この横軸を０．２
３間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布を示す
ヒストグラムにおける最頻階級に含まれるトナー粒子の
相対度数（ｍ１）と、前記最頻階級の次に頻度の高い階
級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ２）との和
（Ｍ）が７０％以上であることを特徴とする請求項９〜
１２の何れか１項に記載の画像形成方法。
【請求項１４】トナーが少なくとも重合性単量体を水
系媒体中で重合させて得られた粒子よりなることを特徴
とする請求項９〜１３の何れか１項に記載の画像形成方
法。
【請求項１５】トナーが少なくとも樹脂粒子を水系媒
体中で会合させた粒子からなることを特徴とする請求項
９〜１４の何れか１項に記載の画像形成方法。
【請求項１６】少なくとも静電潜像形成体上に形成さ
れた静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体上に現
像されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成体上に
残留したトナーをクリーニングする工程と、クリーニン
グ工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する工程を
有する画像形成方法において、該トナーが、形状係数が
１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子を６５個数％以
上含有し、形状係数の変動係数が１６％以下であること
を特徴とする画像形成方法。
【請求項１７】トナーが、角がないトナー粒子を５０
個数％以上含有することを特徴とする請求項１６に記載
の画像形成方法。
【請求項１８】トナーの個数平均粒径が３〜８μｍで
あることを特徴とする請求項１６又は１７に記載の画像
形成方法。
【請求項１９】トナー粒子の粒径をＤ（μｍ）とする
とき、自然対数ｌｎＤを横軸にとり、この横軸を０．２
３間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布を示す
ヒストグラムにおける最頻階級に含まれるトナー粒子の
相対度数（ｍ１）と、前記最頻階級の次に頻度の高い階
級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ２）との和
（Ｍ）が７０％以上であることを特徴とする請求項１
６、１７又は１８に記載の画像形成方法。
【請求項２０】トナーが少なくとも重合性単量体を水
系媒体中で重合させて得られた粒子よりなることを特徴
とする請求項１６〜１９の何れか１項に記載の画像形成
方法。
【請求項２１】トナーが少なくとも樹脂粒子を水系媒
体中で会合させた粒子からなることを特徴とする請求項
１６〜２０の何れか１項に記載の画像形成方法。
【請求項２２】少なくとも静電潜像形成体上に形成さ
れた静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体上に現
像されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成体上に
残留したトナーをクリーニングする工程と、クリーニン
グ工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する工程を
有する画像形成方法に用いられるトナーが、形状係数の
変動係数が１６％以下であり、個数粒度分布における個
数変動係数が２７％以下であることを特徴とするトナ
ー。
【請求項２３】少なくとも静電潜像形成体上に形成さ
れた静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体上に現
像されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成体上に
残留したトナーをクリーニングする工程と、クリーニン
グ工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する工程を
有する画像形成方法に用いられるトナーが、角がないト
ナー粒子を５０個数％以上含有し、個数粒度分布におけ
る個数変動係数が２７％以下であることを特徴とするト
ナー。
【請求項２４】少なくとも静電潜像形成体上に形成さ
れた静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体上に現
像されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成体上に
残留したトナーをクリーニングする工程と、クリーニン
グ工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する工程を
有する画像形成方法に用いるトナーが、形状係数１．２
〜１．６の範囲にあるトナー粒子を６５個数％以上含有
し、形状係数の変動係数が１６％以下であることを特徴
とするトナー。
【請求項２５】少なくとも静電潜像形成体上に形成さ
れた静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体上に現
像されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成体上に
残留したトナーをクリーニングする工程と、クリーニン
グ工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する工程を
有する画像形成装置において、該トナーが、形状係数の
変動係数が１６％以下であり、個数粒度分布における個
数変動係数が２７％以下であることを特徴とする画像形
成装置。
【請求項２６】少なくとも静電潜像形成体上に形成さ
れた静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体上に現
像されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成体上に
残留したトナーをクリーニングする工程と、クリーニン
グ工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する工程を
有する画像形成装置において、該トナーが、角がないト
ナー粒子を５０個数％以上含有し、個数粒度分布におけ
る個数変動係数が２７％以下であることを特徴とする画
像形成装置。
【請求項２７】少なくとも静電潜像形成体上に形成さ
れた静電潜像を現像する工程と、画像形成支持体上に現
像されたトナーを転写する工程と、静電潜像形成体上に
残留したトナーをクリーニングする工程と、クリーニン
グ工程で回収されたトナーを現像工程へ搬送する工程を
有する画像形成装置において、該トナーが、形状係数
１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子を６５個数％以
上含有し、形状係数の変動係数が１６％以下であること
を特徴とする画像形成装置。