JP2002214827A

JP2002214827A - 電子写真用トナー及び画像形成方法

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Publication number: JP2002214827A
Application number: JP2001010506A
Authority: JP
Inventors: Rieko Kataoka; 理恵子片岡; Masahiro Takagi; 正博高木; Toshimoto Inoue; 敏司井上; Kaori Ooishi; かおり大石; Hideko Kiyono; 英子清野; Chiaki Suzuki; 千秋鈴木
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2001-01-18
Filing date: 2001-01-18
Publication date: 2002-07-31
Anticipated expiration: 2021-01-18
Also published as: JP3882508B2

Abstract

(57)【要約】【課題】帯電性、現像性、転写性を同時に、且つ長期
に渡り満足することができる電子写真用トナー、及び高
画質要求に対応する現像、転写、定着が可能な画像形成
方法を提供する。【解決手段】トナー粒子と、少なくとも２種の無機微
粉体と、不定形無着色粒子とを有する電子写真用トナー
であって、前記無機微粉体が、平均一次粒子径が７０〜
３００ｎｍである球状粉体を含み、前記球状粉体の前記
トナー粒子に対する分散絶対偏差σが０．２以下である
電子写真用トナー、及び該電子写真用トナーを用いたで
画像形成方法である。

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、静電
記録法において、静電潜像を現像する際に用いる電子写
真用トナーおよびその画像形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法は、潜像担持体（感光体）表
面に形成された静電潜像を、着色剤を含むトナーで現像
し、得られたトナー像を転写体上へ転写し、これを熱ロ
ール等で定着することにより画像が得られ、他方、その
潜像担持体は再び静電潜像を形成するためにクリーニン
グされるものである。このような電子写真法等に使用さ
れる乾式現像剤は、結着樹脂に着色剤等を配合したトナ
ーを単独で用いる一成分現像剤と、そのトナーにキャリ
アを混合した二成分現像剤とに大別される。一成分現像
剤では磁性粉を用い、磁気力により現像担持体（感光
体）に搬送し、現像する磁性一成分と磁性粉を用いず帯
電ロール等の帯電付与により現像担持体に搬送し、現像
する非磁性一成分に分類することができる。１９８０年
代の後半から、電子写真の市場はデジタル化をキーワー
ドとして小型化、高機能要求が強く、特にフルカラー画
質に関しては高級印刷、銀塩写真に近い高画質品位が望
まれている。

【０００３】高画質を達成する手段としてデジタル化処
理が不可欠であり、このような画質に関するデジタル化
の効能として、複雑な画像処理が高速で行えることが挙
げられている。このことにより、文字と写真画像を分離
して制御することが可能となり、両品質の再現性がアナ
ログ技術に比べ大きく改善されている。特に写真画像に
関しては階調補正と色補正が可能になった点が大きく、
階調特性、精細度、鮮鋭度、色再現、粒状性の点でアナ
ログに比べ有利である。しかし一方、画像出力としては
光学系で作成された潜像を忠実に作像する必要があり、
トナー粒子としては益々小粒径化が進み忠実再現を狙っ
た活動が加速されている。

【０００４】しかし、トナー粒子の粒子径が小さくなる
と、単位重量当りの帯電量が大きくなる傾向があり、画
像濃度が低くなったり、耐久性の劣化を生じる。その原
因の一つは、感光体の潜像に対するトナーの現像量の低
下である。いま一つは感光体のトナー画像を紙等に転写
する効率の低下である。これは、電気的にトナーを感光
体から紙等に転写するのが一般的であるが、トナーの粒
子径を小さくすると、非静電的付着力が相対的に大きく
なることによって効率が低下することによるものであ
る。このように、小粒子径トナーにおいては、現像、転
写、定着、クリーニング特性における基礎特性の改善が
更に重要となってくる。

【０００５】また一方で、粒子一個当りの重力は粒径の
３乗に反比例するので、トナー粒子の流動性も大きく悪
化することが容易に予想される。そのため小粒子径トナ
ーでは、この帯電的な課題と、流動性の課題が両立され
るように、現像剤が構成されることが重要である。しか
し一般に使用されている添加剤である疎水性シリカの外
添では、これらの要求を満足することが困難である。こ
れはシリカ微粒子が、それ自体が強い負帯電性であるこ
とに起因する。このためにシリカを添加したトナーで
は、高温高湿や低温低湿環境での帯電量変動が大きい。
例えば、高温高湿環境では背景部トナー汚れや、機内汚
れが発生したり、低温低湿環境では画像濃度が低くなっ
たりする傾向があり、小粒径トナーではこの傾向が一層
顕著になる。

【０００６】前記のような事情から、特に小粒子径トナ
ーを使いこなす為にさらに様々な検討がなされている。
特開平４−３４８３５４号公報には、平均粒子径８μｍ
以下のトナーに対して、比較的小さいアモルファスチタ
ニアと比較的大きいシリカを併用することにより、帯電
性と転写性を満たすことが開示されている。しかしなが
ら、実際は、平均粒子径６μｍ以下のトナー粒子では、
帯電性の変動が比較的大きく不十分であった。特開平４
−３３７７３８号公報には、９μｍ以下のトナー粒子に
２０〜８０ｎｍの無機または有機の球形粒子を添加する
ことが開示されているが、この場合は転写性に効果がみ
られるものの、帯電性は不十分であった。特開平５−１
１９５１７号公報、特開平５−１８８６３３号公報に
は、５〜１０μｍのトナー粒子に対して、シリコーン処
理チタニアを用いることが開示されており、帯電性の制
御にはある程度効果がみられるものの、流動性と転写性
の両立はできない。また、特開平６−７５４３０号公報
には、３〜７μｍのトナー粒子に対して表面処理アナタ
ーゼ型チタニアを添加することが記載されているが、や
はり同様に流動性及び転写性の両立はできない。

【０００７】現像・転写は、現像剤の均一な搬送性、転
写時の電流等にも影響されるが、基本的にはトナー粒子
を担持する担持体の束縛力からトナー粒子を引き離し、
対象体（潜像担持体または転写材）に付着させる工程で
あるので、静電引力およびトナー粒子と帯電付与部材あ
るいはトナー粒子と潜像担持体の付着力のバランスに左
右される。このバランスの制御は非常に困難であるが、
この工程は、直接画質に影響する上、効率を向上させる
と、信頼性の向上およびクリーニングレス等による省力
化などが見込まれるので、前記工程においてはより高い
現像・転写性が要求される。現像・転写は、Ｆ静電引力
＞Ｆ付着力の際に起こる。従って、現像・転写の効率を
向上させるには、静電引力を上げる（現像・転写力を強
める）か、または付着力を下げる方向に制御すればよい
が、現像・転写力を強める場合、例えば転写電場を高く
すれば逆極トナーが発生する等、２次障害を起こしやす
い。従って、付着力を下げる方が有効である。

【０００８】付着力としてはファンデルワールス力（Ｖ
ａｎｄｅｒＷａａｌｓ力：非静電的付着力）および
トナー粒子の持つ電荷による鏡像力があげられるが、両
者の間には１オーダー近いレベル差があり、ほとんどフ
ァンデルワールス力で議論されるものと解釈できる。球
形粒子間のファンデルワールス力Ｆは、下記の式で表さ
れるが、Ｆ＝Ｈ・ｒ₁・ｒ₂／６（ｒ₁＋ｒ₂）・ａ² （Ｈ：定数、ｒ₁、ｒ₂：接触する粒子の半径、ａ：粒
子間距離）付着力の低減のため、トナー粒子に比べｒが非常に小さ
い微粉末をトナー粒子および潜像担持体表面または帯電
付与部材表面の間に介在させることにより、各々に十分
な距離ａを持たせ、さらに接触面積（接触点数）を減少
させる手法が有効であり、その実現には、大粒径かつ球
形の外添剤を添加することが有効である。

【０００９】しかし一方で、このような球形のトナー粒
子及び外添剤のみではクリーニング不良やフィルミング
発生の懸念がある。クリーニングメカニズムを考える
と、例えばブレードを用いてクリーニングする場合、転
写残トナーや遊離した外添剤等がブレードニップ部でせ
き止められてダムを形成しクリーニングされており、そ
のダムは粒径分離されており、ブレードに近づくほど、
粒径が小さくなっている。トナー粒子の形状にかかわら
ず、ブレードニップ部での粒径選択性があるが、球形ト
ナー粒子及び球形外添剤の場合、ブレードニップ部で形
状が揃っている為に最密配置され、ブレードニップ部で
の微小単位感光体表面当たりのトナー粒子接触点数が大
きく、かつ、その１粒１粒のトナー粒子摩擦力は同じ方
向に向く為、クリーニング時にブレードが受ける力の総
量は大きくなり、その結果ブレードが押し上げられ、あ
るいはブレードエッジが欠けて、トナー粒子や外添剤が
ブレードをすり抜け、クリーニング不良やフィルミング
が発生する。ブレード以外のクリーニング方式でも感光
体表面を摺擦させることによって表面の汚染物質を取り
除く場合にも同様の状態を示す。また、トナー粒子の流
動性、及び帯電を制御する為には、トナー粒子表面を十
分に被覆する必要がある。

【００１０】また、高画質を得る為には現像像を忠実に
転写する必要があるが、一方でトナー粒子を小径化する
と、転写性能を低下させてしまう。その為、小径トナー
を使いこなす為の様々な技術が報告されている。例え
ば、トナー粒子を球形に近づけることで転写性を向上さ
せることが報告されている（特開昭６２−１８４４６９
号公報）。確かにトナー粒子を球形化することで転写効
率が向上するが、一方で、僅かながら発生する転写残ト
ナーによりクリーニング不良を発生してしまう。逆に、
クリーニングシステムを省略して、転写後の感光体ドラ
ム上に残留するトナーを現像器で現像と同時回収するク
リーナーレスシステムが提案されている（特開平２−３
０２７７２号公報、特開平５−９４１１３号公報）。一
般的には、このように現像と同時に残留トナーを回収す
ると、回収されたトナーとその他のトナーとの帯電性が
異なり、回収されたトナーが現像されずに現像器内に蓄
積する等の不具合を生じる為、更に転写効率を上げ、回
収するトナー量を最小限に制御することが必要となる。
また、転写残トナーを最小限にしたとしても、感光体ド
ラムは遊離した外添剤、紙粉、オゾン生成物等、様々な
物質で汚染される一方で、ジャム時等の突発的なことが
起こった場合には感光体ドラムに転写されずに多量に残
ってしまう場合もあり、そのような時には現像機にて回
収しきれない為、完全にはクリーナーレスシステムとす
ることはできず、何らかのクリーニングシステムが必要
である。

【００１１】これまで、球形トナーをクリーニングさせ
る様々な手段が提案されている。例えば、ブレードを用
いてクリーニングする場合では、転写残トナーが介在し
た状態での感光体ドラム上のブレードニップ部摩擦力を
いかに抑制するかがキーである。その為にブレード表面
に滑剤粒子を含有させることが提案されている（特開平
４−２１２１９０号公報）。しかし、この手段による
と、確かに初期的にはクリーニング性は向上するが、長
期的には、ブレードの表面の滑剤粒子は枯渇し、その結
果クリーニング不良を発生してしまう。また、クリーニ
ングブレードに直流及び交流バイアス電圧を印加させる
ことが提案されている（特開平５−２６５３６０号公
報）が、転写残トナーの帯電量は現像トナーの帯電量、
転写条件、その時の環境あるいは画像の種類によって異
なる為、これだけでは完全にクリーニングすることはで
きず、また、このクリーニングバイアスによって、感光
体ドラム表面の劣化が促進され、感光体ライフが低下し
てしまう。また、クリーニングブレードの感光体に対す
る圧接力を大きくすることが提案されている（特開平４
−００１７７３号公報）が、初期的なクリーニング性能
はこれで大きく向上するが、この時のブレードの材質あ
るいは物性を考慮しなければ、逆にブレードの欠けが発
生し、そこからクリーニング不良が発生してしまう。ま
た、感光体ドラムとして有機感光体を用いる限り、摩耗
量が増加し、感光体ライフが低下してしまう。

【００１２】一方、感光体からの検討として、例えば、
感光体表面の凹凸を制御することが提案されている（特
開平６−１４８９１０号公報）。しかし、初期的にはク
リーニングできるが、長期的には感光体表面の凹凸は変
化し、その結果クリーニング不良が発生してしまう。ま
た、感光体表面にフッ素系樹脂粉体を含有させることが
提案されている（特開平４−２７７７５４号公報）。確
かに感光体表面の潤滑性が高まり、クリーニングブレー
ドニップにおける摩擦力を低減させるが、やはり、長期
的には、感光体摩耗が進むにつれて、潤滑性が低下し、
最終的にはクリーニング不良を発生させる。

【００１３】また、その他システムからの検討として、
転写材搬送路に潤滑剤供給手段を設けるという手法が提
案されている（特開平１１−１３３７６２号公報）。こ
の手法によると、確かに、転写材を通じて感光体ドラム
に潤滑材が供給され、その結果クリーニング性能が向上
するが、一方で、転写材と転写トナーとの間に潤滑剤が
介在する為、転写トナーと転写材との親和性が損なわ
れ、定着性能を低下させてしまう。また、球形トナーを
転写後に不定形トナーを現像させ、その後クリーニング
させる方法が提案されている（特開平１−１２６６７０
号公報）。確かに不定形粒子をクリーニングブレードニ
ップ部に溜めることで球形トナーをクリーニングするこ
とができるが、クリーニング回収トナーの量が多量にな
り、回収ボックス容量を大きくしなければならず、更に
不定形トナーを現像する為の現像器をつけるスペースも
必要となる為、マシンの小型化には向かない。

【００１４】一方、現像剤からの検討として、例えば球
形トナー中に不定形トナーを含有させることが提案され
ている（特開平６−４３７２５号公報、特開平７−４９
５８４号公報）。確かに不定形トナーを含有させること
でクリーニング性能は向上するが、不定形トナーを添加
することで転写効率は低下してしまい、当初目的とした
高画質化を落とすことになってしまう。また、磁性粉を
含有した不定形粒子を現像剤中に添加することが提案さ
れている（特開２０００−１２２３４７号公報）。この
方法によれば、確かにクリーニング性能は向上するが、
この不定形粒子が転写されてしまうと画質低下となって
しまい、また、この磁性粉含有不定形粒子により、感光
体を傷つけてしまう。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
問題点を解決し、以下の目的を達成することを課題とす
る。即ち、本発明の目的は、帯電性、現像性、転写性を
同時に、且つ長期に渡り満足することができる電子写真
用トナーを提供することにある。また、本発明の別の目
的は、高画質要求に対応する現像、転写、定着が可能な
画像形成方法を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、前記目的
を達成するべく鋭意研究を重ねた結果、ある特定の無機
微粉体と不定形無着色粒子を有する電子写真用トナー及
び画像形成方法により、前記目的を達成することができ
ることを見出し、本発明を完成するに至った。前記課題
を解決するための手段は以下の通りである。すなわち、
本発明の電子写真用トナーは、トナー粒子と、少なくと
も２種の無機微粉体と、不定形無着色粒子とを有する電
子写真用トナーであって、前記無機微粉体が、平均一次
粒子径が７０〜３００ｎｍである球状粉体を含み、前記
球状粉体の前記トナー粒子に対する分散絶対偏差σが
０．２以下であることを特徴とする。

【００１７】前記球状粉体は、シリカとすることが好ま
しい。球状粉体がシリカの場合、該シリカは、ゾルゲル
法によって得ることが好ましい。前記不定形無着色粒子
の動摩擦係数は、１．５以下であることが好ましい。ま
た、前記トナー粒子の形状係数としては、１００〜１３
０であることが好ましい。さらに、前記不定形無着色粒
子がトナー粒子とは独立して存在することが好ましい。

【００１８】一方、本発明の画像形成方法は現像剤担
持体表面に形成された現像剤の層を用いて、静電潜像担
持体表面の静電潜像を現像してトナー画像を得る現像工
程と、該トナー画像を転写体表面に転写する転写工程
と、該転写体表面のトナー画像を被転写体表面に定着す
る定着工程と、前記静電潜像担持体をクリーニング部材
で摺擦し転写残留成分を除去するクリーニング工程；を
有する画像形成方法において、現像剤が、前記記載の電
子写真用トナーを含有してなることを特徴とする。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明の電子写真用トナーは、ト
ナー粒子と、少なくとも２種の無機微粉体と、不定形無
着色粒子とを有する電子写真用トナーであって、前記無
機微粉体が、平均一次粒子径が７０〜３００ｎｍである
球状粉体を含み、該球状粉体の前記トナー粒子に対する
分散絶対偏差σが０．２以下である電子写真用トナーで
ある。また、本発明の画像形成方法は、前記本発明の電
子写真用トナーを用いた画像形成方法である。

【００２０】＜電子写真用トナー＞本発明の電子写真用
トナーは、平均一次粒子径が７０〜３００ｎｍの球状粉
体を含む少なくとも２種の無機微粉体を、トナー粒子に
対する該球状粉体の分散絶対偏差σが０．２以下となる
ようにトナー粒子表面に均一に分散させることにより、
高転写効率を実現し、一方で、不定形無着色粒子をトナ
ー粒子に添加することによりクリーニング不良・フィル
ミング防止を可能としたものである。

【００２１】前記無機微粉体は少なくとも２種を用い、
そのうち１種は球状粉体であり、他の１種は該球状粉体
よりも電気抵抗が低い粉体（以下、「低抵抗粉体」と呼
ぶ。）であることが好ましい。

【００２２】ここで、トナー粒子の電気抵抗とは、体積
固有抵抗を意味するものであり、以下のように測定され
る。エレクトロメーター（ＫＥＩＴＨＬＥＹ社製、商品
名：ＫＥＩＴＨＬＥＹ６１０Ｃ）及び高圧電源（ＦＬＵ
ＫＥ社製、商品名：ＦＬＵＫＥ４１５Ｂ）と接続された
一対の２０ｃｍ²の円形の極板（鋼製）である測定治具
の下部極板上に、サンプルを厚さ約１ｍｍ〜３ｍｍの平
坦な層を形成するように載置する。次いで上部極板をサ
ンプルの上に載せた後、サンプル間の空隙をなくすた
め、上部極板上に４Ｋｇの重しを載せる。この状態でサ
ンプル層の厚さを測定する。次いで、両極板に電圧を印
加することにより電流値を測定し、次式に基づいて体積
固有抵抗を計算する。体積固有抵抗＝印加電圧×２０÷（電流値−初期電流
値）÷サンプル厚上記式中、初期電流は印加電圧０のときの電流値であ
り、電流値は測定された電流値を示す。球状粉体と低抵
抗粉体との電気抵抗の差は、使用する球状粉体によって
異なるが、例えば、１０〜１０¹⁰Ω・ｃｍとすることが
できる。このように、球状粉体と低抵抗粉体の電気抵抗
を異ならせることによって、トナー全体の帯電量を調整
し、現像・転写に好適な帯電性を有するトナーを得るこ
とができる。球状粉体の電気抵抗値は、１０¹²〜１０²⁰
Ω・ｃｍであることが好ましく、１０ ¹⁴〜１０¹⁸Ω・ｃ
ｍであることがより好ましい。また、低抵抗粉体の電気
抵抗値は１０¹⁰〜１０¹⁸Ω・ｃｍであることが好まし
く、１０¹²〜１０¹⁶Ω・ｃｍであることがより好ましい
なお、以上の球状粉体と低抵抗粉体とは別に、さらに異
なる電気抵抗を有する無機微粉体を添加してもよい。

【００２３】前記球状粉体の添加量は、トナー粒子に対
して０．３〜３質量％であることが好ましく、０．５〜
２質量％であることがより好ましい。また、前記低抵抗
粉体の添加量は、トナー粒子に対して、０．３〜３質量
％であることが好ましく、０．５〜２質量％であること
がより好ましい。

【００２４】前記無機微粉体としては公知のものを用い
ることができ、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、酸化セリウム等を挙げることができる。このうち、
球状粉体としては、例えば、シリカ、アルミナ、炭酸カ
ルシウム等を使用することができ、中でも特に、シリカ
を好適に使用することができる。低抵抗粉体としては球
状粉体の電気抵抗よりも低い無機微粉体を使用する。球
状粉体と低抵抗粉体は、電気抵抗値が異なっていれば、
物質的には同一であってもよい。また目的に応じてこれ
ら無機微粉体粒子の表面には公知の表面処理を施しても
よい。以下、球状粉体として、球状シリカを使用した場
合を例に説明する。

【００２５】分散絶対偏差σとは、球状シリカ（球状粉
体）のトナー粒子に対する分散性を示す指標であり、球
状粉体と他の粉体が異なる元素を有するときは、異なる
元素を基礎として、測定することができる。例えば、球
状粉体としてシリカを用い、他の粉体として酸化チタン
を用いた場合には、シリカのみを測定すれば算出するこ
とができる。すなわち、測定対象となるトナー（外添剤
として少なくとも前記球状シリカが付着しているトナー
粒子）をプラズマに導入して励起・発光させ、当該発光
強度を測定し、得られた測定結果を、横軸にトナー中の
炭素の三乗根電圧（Ｖ）、縦軸に前記球状シリカの主元
素であるケイ素の三乗根電圧（Ｖ）をとったグラフ（図
１参照）にプロットし、原点を通り、かつ、最小二乗法
で求めた近似直線に対する誤差の絶対偏差の値を示すも
のである。分散絶対偏差σは、測定分布のバラツキを表
すものである為、当該数値が小さいほど、前記球状シリ
カがトナー粒子に均一に付着していることを示すもので
ある。本発明においては、安定したスペーサー効果を得
る為に、前記球状シリカの分散絶対偏差σが０．２以下
としている。分散絶対偏差σが０．２より大きいと、前
記球状シリカがトナー粒子表面に偏りのある状態で付着
していることから、スペーサー効果が減少し、高い転写
効率を保つことが出来ないばかりか、トナー粒子からの
遊離によるフィルミング等が発生する。一方、球状粉体
と他の粉体が同じ元素からなる場合には、ＳＥＭ写真の
表面の球状粉体の分散状態から、画像解析によって割合
を測定し、その割合に基づいて、パーティクルアナライ
ザーから測定することができる。

【００２６】また、球状粉体の分散絶対偏差σを左右す
る因子としては、トナー粒子とのブレンド条件や球状粉
体の比重等があげられる。本発明においては、好ましい
態様の球状シリカを用いる場合には、トナー粒子に前記
球状シリカ（Ｓ）を添加・混合してなる乾式法による製
造方法において、下記式（Ａ）で定義される外添シェア
レートγと、前記球状シリカ（Ｓ）の外添混合時間Ｔ_S
（秒）との積が、下記式（Ｂ）を満たす条件下で添加・
混合することが好ましい。 γ＝Ｖ／Ｄ（Ａ）（γ：外添シェアレート、Ｖ：混合機内のブレード先端
周速（ｍ／ｓ）、Ｄ：ブレード先端と混合機内壁とのク
リアランス（ｍ））２０００００≦γ× Ｔ_S≦１００００００（Ｂ）（Ｔ_S：球状シリカ（Ｓ）の混合時間（秒））このように乾式法でのトナー粒子と球状シリカとの添加
・混合においては、前記の条件でシェアを与えることに
よって、球状シリカの凝集分をなくし、かつトナー粒子
と十分な混ざりを得るため、球状シリカをトナー粒子表
面に均一に分散させることができる。一方、２００００
０≦γ×Ｔ_Sであると、球状シリカが凝集したままトナ
ー粒子に添加されたり、トナー粒子への付着力が弱いた
めに、トナー粒子からの剥離、遊離が起きる。また、γ
×Ｔ_S≦１００００００であると、トナー粒子への付着
が強いために、トナー粒子へ埋没した状態で球状シリカ
が付着し、十分なスペーサー効果が発揮できない。

【００２７】また、分散絶対偏差σを左右するもう１つ
の因子である球状シリカの比重は１．３〜１．９である
ことが好ましい。比重を１．９以下に制御することでト
ナー粒子からの剥がれ、また、比重を１．３以上に制御
することにより、凝集分散を抑制することができる。

【００２８】以上の分散絶対偏差σの具体的な測定方法
について、以下に説明する。メンブランフィルター（ポ
リカーボネート、０．４μｍ）に捕集された測定対象と
なるトナーを１個ずつ、Ｈｅガスをキャリアとする特殊
アスピレーターにより吸い上げ、Ｈｅマイクロ波誘導プ
ラズマ（Ｈｅ−ＭＩＰ：電子密度５×１０¹³ｃｍ³、励
起温度３３００Ｋ、２００００Ｋを超える高い電子温度
を持つ高温の比熱平衡プラズマ）内に導入する。トナー
はここで蒸発、原子化、イオン化励起され発光する。こ
の発光スペクトルの強度を、パーティクルアナライザー
（ＰＴ１０００：横川電気社製）を用いて測定する。得
られた測定結果のトナー粒子個々について、横軸にトナ
ー粒子中の炭素の三乗根電圧（Ｖ）、縦軸に前記球状シ
リカの主元素であるケイ素の三乗根電圧（Ｖ）をとった
グラフにプロットし、さらに原点を通り、かつ、最小二
乗法で求めた近似直線Ｌを引くと、例えば図１に示すよ
うなグラフが完成する。ただし、近似直線Ｌを算出する
際には、縦軸上のＹ＝０の粒子（外添剤としての球状シ
リカが全く付着していない粒子）、および、横軸上のＸ
＝０の粒子（外添剤としての球状シリカのみからなる粒
子）に関しては、測定限界以下の粒子であるとして、除
外して算出する。得られたグラフから、個々のトナーに
ついて以下の式に示される誤差値ｘを求める。誤差値ｘ＝ｄ／Ｈ前記式中、ｄは個々のトナーのデータ点から近似直線Ｌ
に下ろした垂線Ｓの長さを表し、Ｈは垂線Ｓの足（垂線
Ｓと近似直線Ｌとの交点）からＸ軸に下ろした垂線Ｔの
長さを表す。具体的には、図２に示すように、トナー１
のデータについての誤差値ｘ１、及びトナー２のデータ
についての誤差値ｘ２は、それぞれ以下の式で表され
る。誤差値ｘ１＝ｄ１／Ｈ１誤差値ｘ２＝ｄ２／Ｈ２前記誤差値ｘを選択範囲におけるトナーすべてのデータ
について計算した上で、その平均ｘ'を求め、さらに下
記式にしたがって誤差の絶対偏差の値、すなわち、分散
絶対偏差σが求められる。分散絶対偏差σ＝Σ｜ｘ−ｘ'｜／ｎ〔前記式中ｎは、誤差値のデータの総数（測定したトナ
ーの総数）を表す。〕

【００２９】球状粉体の平均一次粒径は、７０〜３００
ｎｍとすることが好ましく、１００〜２５０ｎｍとする
ことがより好ましい。また、他の粉体の粒径は、５〜８
０ｎｍとすることが好ましく、１０〜５０ｎｍとするこ
とがより好ましい。

【００３０】以上の球状シリカは、湿式法であるゾルゲ
ル法により得ることができる。この手法によると、湿式
法であり、且つ焼成することなく作製するため、蒸気相
酸化法に比べ、比重は低く制御することができる。また
疎水化処理工程での疎水化処理剤種、あるいは処理量を
制御することにより更に制御することが可能である。粒
径はゾルゲル法の加水分解、縮重合工程のアルコキシシ
ラン、アンモニア、アルコール、水の重量比、反応温
度、攪拌速度、供給速度により自由に制御できる。単分
散、球形形状も本手法によって作製することにより達成
可能となる。具体的にはテトラメトキシシランを水、ア
ルコールの存在下、アンモニア水を触媒として加熱しな
がら滴下、攪拌を行う。次に、反応により作製されたシ
リカゾル懸濁液を遠心分離を行い、湿潤シリカゲルとア
ルコール、アンモニア水とに分離する。湿潤シリカゲル
に溶剤を加え再度シリカゾルの状態にし、疎水化処理剤
を加え、シリカ表面の疎水化を行う。疎水化剤としては
一般的なシラン化合物を用いることができる。次にこの
疎水化処理シリカゾルから溶媒を除去、乾燥、シーブす
ることにより、目的とする単分散シリカを得ることがで
きる。またこの様に得られたシリカに再度処理を行って
も構わない。前記シラン化合物は、水溶性であるものが
使用できる。このようなシラン化合物としては、化学構
造式Ｒ_aＳｉＸ₄ _-a（式中、ａは０〜３の整数であり、Ｒ
は水素原子、又はアルキル基やアルケニル基等の有機基
を表し、Ｘは塩素原子、メトキシ基及びエトキシ基等の
加水分解性基を表す。）で表される化合物を使用するこ
とができ、クロロシラン、アルコキシシラン、シラザ
ン、特殊シリル化剤のいずれのタイプを使用することも
可能である。

【００３１】シラン化合物としては、具体的には、メチ
ルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメ
チルクロロシラン、フェニルトリクロロシラン、ジフェ
ニルジクロロシラン、テトラメトキシシラン、メチルト
リメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニ
ルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、
テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジ
メチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラ
ン、ジフェニルジエトキシシラン、イソブチルトリメト
キシシラン、デシルトリメトキシシラン、ヘキサメチル
ジシラザン、Ｎ，Ｏ―（ビストリメチルシリル）アセト
アミド、Ｎ，Ｎ―ビス（トリメチルシリル）ウレア、ｔ
ｅｒｔ―ブチルジメチルクロロシラン、ビニルトリクロ
ロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエト
キシシラン、γ―メタクリロ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）エチ
ルトリメトキシシラン、γ―グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン、γ―グリシドキシプロピルメチルジエ
トキシシラン、γ―メルカプトプロピルトリメトキシシ
ラン、γ―クロロプロピルトリメトキシシランを代表的
なものとして例示することができる。中でも、特にジメ
チルジメトキシシラン、ヘキサメチルジシラザン、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、デシルトリメトキシシラン等が好ましい。

【００３２】球状シリカの球形の程度としては、Ｗａｄ
ｅｌｌの球形度で規定することができ、該球形度として
は、０．６以上とすることが好ましく、０．８以上とす
ることがより好ましい。なお、Ｗａｄｅｌｌの球形度
は、下記式で表される。球形度＝Ｓ₁／Ｓ₂ 〔Ｓ₁は、実際の粒子と同じ体積を有する球の表面積を
表し、Ｓ₂は、実際の粒子の表面積を表す。〕

【００３３】一方、不定形無着色粒子は、ブレードニッ
プ部に堆積し、球形のトナー粒子及び球状外添剤による
ブレードニップ部での微小単位感光体表面当たりのトナ
ー粒子接触点数を抑制することによって、クリーニング
不良やフィルミングを防止する。ここで、不定形無着色
粒子のクリーニング不良による２次障害がでないことが
前提であることより、少なくともこの不定形無着色粒子
は着色されていないもの、若しくはトナーの発色を妨げ
ない淡色のものが用いられる。

【００３４】また、長期にわたって感光体の摩耗やクリ
ーニング部材の劣化を抑制する為には、いかにクリーニ
ング部で円滑にクリーニングできるか、言い換えればブ
レードクリーニングの場合、ブレードのミクロな振動を
いかに抑制するかが課題である。そこで、本発明におい
て使用する不定形無着色粒子の動摩擦係数は１．５以下
であることが好ましい。前記不定形無着色粒子は動摩擦
係数を１．５以下に制御することにより、長期にわたっ
て感光体の摩耗やクリーニング部材の劣化を抑制するこ
とができ、感光体とクリーニング部材との摩擦を低減し
良好なクリーニング性能を発揮する。前記不定形無着色
粒子の動摩擦係数が１．５より大きいと、感光体表面を
傷つけたり、クリーニングブレードエッジの欠けなど、
クリーニング部材の劣化につながる。

【００３５】ここで、動摩擦係数の測定方法を以下に説
明する。即ち、表面を感光体の感光層で被覆したアルミ
ニウム板上に、一定加重したゴムブレードを載置すると
共に、ゴムブレードに隣接して少量の不定形無着色粒子
を薄く堆積させた状態で、アルミ板を往復運動させ、モ
ニター装置によりブレードとアルミニウム板との摩擦力
Ｆを測定する。この測定値と、接触力Ｗ（アルミ板にか
かるブレードの加重）とから、次の関係式によって、不
定形無着色粒子の動摩擦係数μを求める。 μ＝Ｆ／Ｗ本発明においては、前記の測定方法において、アルミニ
ウム板を５０回往復運動させた時点での不定形無着色粒
子の動摩擦係数が、１．５以下であることが好ましい。
なお、アルミニウム板を５回往復運動した時点での動摩
擦係数と、５０回往復運動した時点での動摩擦係数との
差が小さい場合には、静止摩擦係数と動摩擦係数との差
が小さいので、クリーニング性に優れたものであり、不
定形無着色粒子がフィルミングを起こして動摩擦係数を
低下させることがない。したがって、本発明において
は、５０回往復運動した時点での動摩擦係数が１．５以
下であると共に、５回往復運動した時点での動摩擦係数
が１．８以下であることが更に好ましい。

【００３６】また、前記不定形無着色粒子は、特に限定
されるものではなく、樹脂微粒子や脂肪酸またはその誘
導体を用いることが好ましい。樹脂微粒子としては、例
えば、スチレン、クロロスチレン等のスチレン類；エチ
レン、プロピレン、ブチレン、イソプレン等のモノオレ
フィン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸
ビニル、酢酸ビニル等のビニルエステル類；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類；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類；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；等の単独重合体及
び共重合体を例示することができる。特に代表的な樹脂
微粒子としては、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹
脂、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体、スチレン
−メタクリル酸アルキル共重合体、スチレン−アクリロ
ニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、ス
チレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエチレン樹脂、
ポリプロピレン樹脂を挙げることができる。さらに、ポ
リウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリ
アミド樹脂、変性ロジン等を挙げることができる。

【００３７】また、グラファイト、二硫化モリブデン、
滑石、脂肪酸、脂肪酸金属塩等の固体潤滑剤；ポリプロ
ピレン、ポリエチレン、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ような脂肪族アミド類；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、ホホバ油等のような植物系ワックス；ミ
ツロウのような動物系ワックス；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
ス等のような鉱物、石油系ワックス；及びそれらの変性
物が使用でき、これらを単独で使用するか、あるいは併
用してもよい。

【００３８】また、前記不定形無着色粒子の作製方法は
特に限定されるものではなく、乳化重合法でもよいし、
溶融、混練、粉砕、分級して作製してもよい。また、市
販のものをそのまま使用してもよく、必要に応じて粉砕
してもよい。粉砕には、トナー粒子の粉砕手段などを用
いることができる。

【００３９】前記不定形無着色粒子の体積平均粒径は
０．５μｍ以上トナー粒子の体積平均粒径未満であるこ
とが好ましく、より好ましくは１μｍ以上トナー粒子の
体積平均粒径未満の範囲である。不定形無着色粒子の体
積平均粒径が０．５μｍ未満ではトナー粒子表面にこの
不定形無着色粒子が直接付着し、トナー粒子の帯電量を
低下させてしまうことがあり、その結果、現像器にてト
ナー飛散やかぶりが発生してしまう場合がある。この不
定形無着色粒子がトナー粒子と独立に存在する、という
のは不定形無着色粒子がトナー粒子に付着している割合
が２０個数％以下であることを意味する。この割合は、
走査型電子顕微鏡Ｓ４１００（日立製作所製）を用い
て、トナーのＳＥＭ写真（１５００倍）を撮り、目視に
て不定形無着色粒子１００個中のトナー母粒子に付着し
ている不定形無着色粒子の数を測定しした。また、不定
形無着色粒子の体積平均粒径がトナー粒子粒径より大き
いとクリーニングブレードニップ部での粒径選択性によ
り、トナーよりブレードに近づくことができず、その結
果トナーのクリーニング不良となってしまう。また、不
定形無着色粒子の添加量は、トナーに対して０．０５〜
１０質量％であることが好ましく、０．１〜５質量％で
あることがより好ましい。

【００４０】本発明の電子写真用トナーに使用するトナ
ー粒子としては、結着樹脂、着色剤、及び必要に応じて
離型剤を含み、体積平均粒径が２〜１２μｍ、好ましく
は３〜９μｍのトナー粒子を用いることができる。

【００４１】また、トナー粒子の平均形状係数ＳＦが１
００〜１３０のものを用いることにより高い現像、転写
性、及び高画質の画像を得ることができる。ここで、平
均形状係数ＳＦは以下の式で与えられる。なお、真球の
場合、ＳＦ＝１００となる。ＳＦ＝ＭＬ²／Ａ＝（最大長）²×π×１００／（面積×
４）

【００４２】本発明の電子写真用トナーに用いられるト
ナー粒子は、特に製造方法により限定されるものではな
く、公知の製造方法により製造することができる。

【００４３】トナー粒子の製造は、例えば結着樹脂と着
色剤、必要に応じて離型剤、帯電制御剤等を混練、粉
砕、分級する混練粉砕法、混練粉砕法にて得られた粒子
を機械的衝撃力または熱エネルギーにて形状を変化させ
る方法、結着樹脂の重合性単量体を乳化重合させ、形成
された分散液と、着色剤、離型剤、必要に応じて帯電制
御剤等の分散液とを混合し、凝集、加熱融着させ、トナ
ー粒子を得る乳化重合凝集法、結着樹脂を得るための重
合性単量体と着色剤、必要に応じて離型剤、帯電制御剤
等の溶液を水系溶媒に懸濁させて重合する懸濁重合法、
結着樹脂と着色剤、離型剤、必要に応じて帯電制御剤等
の溶液を水系溶媒に懸濁させて造粒する溶解懸濁法等が
使用できる。また前記方法で得られたトナー粒子をコア
にして、さらに凝集粒子を付着、加熱融合してコアシェ
ル構造をもたせる製造方法によっても得ることができ
る。

【００４４】結着樹脂としては、スチレン、クロロスチ
レン等のスチレン類；エチレン、プロピレン、ブチレ
ン、イソプレン等のモノオレフィン類；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
ニルエステル類；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
エステル類；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類；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；等の単独重合体
および共重合体を例示することができ、特に代表的な結
着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン―アクリル酸
アルキル共重合体、スチレン―メタクリル酸アルキル共
重合体、スチレン―アクリロニトリル共重合体、スチレ
ン―ブタジエン共重合体、スチレン―無水マレイン酸共
重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン等をあげること
ができる。さらに、ポリエステル、ポリウレタン、エポ
キシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、
パラフィンワックス等を挙げることができる。

【００４５】トナー粒子の着色剤としては、マグネタイ
ト、フェライト等の磁性粉、カーボンブラック、アニリ
ンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルト
ラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエ
ロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブル
ー、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラッ
ク、ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４
８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．
ピグメント・レッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イ
エロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１２、Ｃ．
Ｉ．ピグメント・イエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・
イエロー１２８、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１５
１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１５５、Ｃ．Ｉ．ピ
グメント・イエロー１７３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロ
ー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１８５、Ｃ．
Ｉ．ピグメント・ブルー１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント
・ブルー１５：３等を代表的なものとして例示すること
ができる。

【００４６】離型剤としては低分子量ポリエチレン、低
分子量ポリプロピレン、フィッシャートロピィシュワッ
クス、モンタンワックス、カルナバワックス、ライスワ
ックス、キャンデリラワックス等を代表的なものとして
例示することができる。

【００４７】また、本発明の電子写真用トナーには、必
要に応じて帯電制御剤が添加されてもよい。帯電制御剤
としては、公知のものを使用することができるが、アゾ
系金属錯化合物、サリチル酸の金属錯化合物、極性基を
含有するレジンタイプの帯電制御剤等を用いることがで
きる。湿式製法でトナーを製造する場合、イオン強度の
制御と廃水汚染の低減の点で水に溶解しにくい素材を使
用するのが好ましい。本発明における電子写真用トナー
は、磁性材料を内包する磁性トナーおよび磁性材料を含
有しない非磁性トナーのいずれであってもよい。

【００４８】本発明において、平均一次粒径７０〜３０
０ｎｍの球状粉体を含む少なくとも２種の無機微粉体及
び不定形無着色粒子はトナー粒子に添加し、混合される
が、混合は、例えばＶ型ブレンダーやヘンシェルミキサ
ーやレディゲミキサー等の公知の混合機によって行うこ
とができる。また、トナー粒子を湿式にて製造する場合
は、湿式にて外添することも可能である。

【００４９】本発明において、無機微粉体のトナー粒子
表面への付着状態は、単に機械的な付着であってもよい
し、表面にゆるく固着されていてもよい。また、トナー
粒子の全表面を被覆していても、一部を被覆していても
よい。また、外添混合後に篩分プロセスを通しても一向
にかまわない。

【００５０】本発明の電子写真用トナーはキャリアと混
合して使用することができるが、キャリアとしては、鉄
粉、ガラスビーズ、フェライト粉、ニッケル粉またはそ
れ等の表面に樹脂コーテイングを施したものが使用され
る。キャリアとの混合割合は、適宜設定することができ
る。

【００５１】＜画像形成方法＞本発明の画像形成方法
は、以上の電子写真用トナーを使用した画像形成方法で
あり、現像剤担持体表面に形成された、上記本発明の電
子写真用トナーを含有する現像剤の層を用いて、静電潜
像担持体表面の静電潜像を現像してトナー画像を得る現
像工程と、該トナー画像を転写体上に転写する転写工程
と、該転写体上のトナー画像を定着する定着工程と現像
剤担持体表面に形成された現像剤の層を用いて、静電潜
像担持体をクリーニング部材で摺擦し転写残留成分を除
去するクリーニング工程とを有する。この画像形成方法
における、現像工程、転写工程、定着工程、及びクリー
ニング工程の各工程は、周知の工程を適用することがで
きる。本発明の画像形成方法によると、上述の本発明の
電子写真用トナーを用いることにより、転写効率、及び
クリーニングが高く、高画質の画像を形成することがで
きる。

【００５２】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。なお、以下の説明において、特に断りのない
限り、「部」はすべて「質量部」を意味する。また、実
施例で示される各測定は以下の方法にて行った。（トナー、及び複合粒子の粒度分布）マルチサイザー
（日科機社製）を用い、アパーチャー径１００μｍのも
ので測定した。（トナー、及び複合粒子の平均形状係数ＳＦ）上述の通
り、下記式で計算された値を意味する。ＳＦ＝ＭＬ²／Ａ＝（最大長）²×π×１００／（面積×
４）平均形状係数を求める為の具体的な手法として、トナー
画像を光学顕微鏡から画像解析装置（ＬＵＺＥＸＩＩ
Ｉ、ニレコ社製）に取り込み、円相当径を測定して、最
大長及び面積から、個々の粒子について前記式のＭＬ²
／Ａの値を求めた。（球形度Ψ）前述のＷａｄｅｌｌの球形度を求める式に
よって求めた。Ｓ₁は平均粒径から計算により求め、Ｓ₂
は島津粉体比表面積測定装置ＳＳ−１００型を用いＢＥ
Ｔ比表面積より代用させた。（動摩擦係数）前述の動摩擦係数の測定方法によって動
摩擦係数を測定した。

【００５３】（帯電量測定）現像機中のマグスリーブ上
の現像剤を採取し、ＴＢ２００（東芝社製）にて測定し
た。（画像濃度）Ｘ−Ｒｉｔｅ４０４Ａを用いて測定した。

【００５４】［球状粉体の製造］（球状シリカＡの調製）ゾルゲル法で得られたシリカゾ
ルにヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）処理を行い、
乾燥、粉砕により比重１．６、球形度Ψ＝０．７０、平
均一次粒径１４０ｎｍの球状シリカＡを得た。球状シリ
カＡの電気抵抗値は１０¹⁶Ω・ｃｍであった。

【００５５】（球状シリカＢの調製）ゾルゲル法で得ら
れたシリカゾルにＨＭＤＳ処理を行い、乾燥、粉砕によ
り比重１．５、球形度Ψ＝０．９０、平均一次粒径１０
０ｎｍの球状シリカＢを得た。球状シリカＢの電気抵抗
値は１０¹⁵Ω・ｃｍであった。

【００５６】（球状シリカＣの調製）ゾルゲル法で得ら
れたシリカゾルにＨＭＤＳ処理を行い、乾燥、粉砕によ
り比重１．４、球形度Ψ＝０．５、平均一次粒径３０ｎ
ｍのシリカＣを得た。球状シリカＣの電気抵抗値は１０
¹⁶Ω・ｃｍであった。

【００５７】［不定形無着色粒子の製造］（滑性粒子分散液の調製）イオン交換水１３００ｇ中に
ステアリン酸亜鉛（ＺＮＳ−Ｐ：旭電化工業（株）製）
１００ｇ及びアニオン性界面活性剤（ネオゲンＳＣ：第
一工業製薬（株）製）４ｇを入れ、乳化分散させた。そ
の後、ゴーリンホモジナイザーにて１３０℃に加熱、５
００ｋｇ加圧の条件で３０分間運転し、その後冷却して
取り出し、滑性粒子分散液ａを得た。その時の滑性粒子
の平均粒径は０．４５μｍ、分散液の固形分濃度は７．
０質量％であった。

【００５８】（樹脂微粒子分散液の調製）スチレン３７
０ｇ，ｎ−ブチルアクリレート３０ｇ，アクリル酸８
ｇ、ドデカンチオール２４ｇ、及び四臭化炭素４ｇを混
合して溶解したものを、非イオン性界面活性剤（ノニポ
ール４００：三洋化成（株）製）６ｇ及びアニオン性界
面活性剤（ネオゲンＳＣ：第一工業製薬（株）製）１０
ｇをイオン交換水５５０ｇに溶解したフラスコ中で乳化
重合させ、１０分間ゆっくり混合しながら、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
入した。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、平均一
次粒子径が１５０ｎｍであり、Ｔｇ＝５８℃、重量平均
分子量Ｍｗ＝１１５００の樹脂粒子が分散された樹脂微
粒子分散液が得られた。この分散液の固形分濃度は４０
質量％であった。

【００５９】（母粒子分散液の調製）前記樹脂微粒子分
散液２６０ｇにポリ塩化アルミニウム（浅田化学社製、
ＰＡＣ１００Ｗ）１．８ｇを添加し，更にイオン交換水
９００ｇを加え、丸型ステンレス鋼鉄フラスコ中でウル
トラタラックスＴ５０（ＩＫＡ社製）を用いて混合、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４０℃まで加温した。その状態で、３０分保持した
後、コールターカウンター（コールター社製）で粒子サ
イズを測定すると３．１μｍであった。その後、この分
散液に０．１ｍｏｌ／ｌの水酸化ナトリウムを追加し
て、系のｐＨを７に調整し、攪拌を継続しながら、８０
℃まで加熱し、３０分間保持した。冷却後、コールター
カウンターで平均一次粒子径を測定すると３．４μｍで
あった。この樹脂粒子を濾別しイオン交換水で４回洗浄
した後、再度、固形分濃度１０質量％に合わせてスラリ
ー化した。この樹脂粒子の平均形状係数ＳＦの平均値は
１３８であった。

【００６０】（不定形無着色粒子Ａの調製）前記母粒子
分散液１００ｇと前記滑性粒子分散液１５ｇを混合し、
硝酸でｐＨを５以下にして、更にポリ塩化アルミニウム
（浅田化学社製、ＰＡＣ１００Ｗ）０．３６ｇを加え、
凝集粒子を調製した。この粒子を濾別しイオン交換水で
４回洗浄した後、凍結乾燥して不定形無着色粒子Ａを作
製した。この不定形無着色粒子Ａの体積平均粒径は３．
６μｍ、動摩擦係数は、０．５であった。

【００６１】（不定形無着色粒子Ｂの調製）滑性粒子分
散液を混合しない以外は、前記不定形無着色粒子Ａの調
製と同様にして作製し不定形無着色粒子Ｂを得た。この
不定形無着色粒子Ｂの体積平均粒径は３．２μｍ、動摩
擦係数は、１．０であった。

【００６２】（不定形無着色粒子Ｃの調製）スチレン／
ｎ−ブチルアクリレート共重合体１００質量部、低分子
量ポリエチレン（軟化点１２２℃）１０質量部の混合物
をエクストルーダーにて溶融混練し、冷却した後、ジェ
ットミルで粉砕し、更に風力分級機で分級して体積平均
粒径３．８μｍの不定形無着色粒子Ｃを得た。また、動
摩擦係数を測定したところ、１．２であった。

【００６３】［トナー母粒子の製造］（着色剤分散液（１）の調製）カーボンブラック（モーグルＬ：キャボット製）６０ｇノニオン性界面活性剤（ノニポール４００：三洋化成（株）製）６ｇイオン交換水２４０ｇ以上の成分を混合して、溶解、ホモジナイザー（ウルト
ラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を用いて１０分間攪
拌し、その後、アルティマイザーにて分散処理して平均
粒子径が２５０ｎｍである着色剤（カーボンブラック）
粒子が分散された着色剤分散剤（１）を調製した。

【００６４】（着色剤分散液（２）の調製）Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３６０ｇノニオン性界面活性剤（ノニポール４００：三洋化成（株）製）５ｇイオン交換水２４０ｇ以上の成分を混合して、溶解、ホモジナイザー（ウルト
ラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を用いて１０分間攪
拌し、その後、アルティマイザーにて分散処理して平均
粒子径が２５０ｎｍである着色剤（Ｃｙａｎ顔料）粒子
が分散された着色剤分散剤液（２）を調製した。

【００６５】＜着色剤分散液（３）の調製＞Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２６０ｇノニオン性界面活性剤（ノニポール４００：三洋化成（株）製）５ｇイオン交換水２４０ｇ以上の成分を混合して、溶解、ホモジナイザー（ウルト
ラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を用いて１０分間攪
拌し、その後、アルティマイザーにて分散処理して平均
粒子径が２５０ｎｍである着色剤（Ｍａｇｅｎｔａ顔
料）粒子が分散された着色剤分散剤液（３）を調製し
た。

【００６６】＜着色分散液（４）の調製＞Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０９０ｇノニオン性界面活性剤（ノニポール４００：三洋化成（株）製）５ｇイオン交換水２４０ｇ以上の成分を混合して、溶解、ホモジナイザー（ウルト
ラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を用いて１０分間攪
拌し、その後、アルティマイザーにて分散処理して平均
粒子径が２５０ｎｍである着色剤（Ｙｅｌｌｏｗ顔料）
粒子が分散された着色剤分散剤液（４）を調製した。

【００６７】＜離型剤分散液＞パラフィンワックス（ＨＮＰ０１９０：日本精蝋（株）製、融点８５℃）１００ｇカチオン性界面活性剤（サニゾールＢ５０：花王（株）製）５ｇイオン交換水２４０ｇ以上の成分を、丸型ステンレス鋼製フラスコ中でホモジ
ナイザー（ウルトラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を
用いて１０分間分散した後、圧力吐出型ホモジナイザー
で分散処理し、平均粒径が５５０ｎｍである離型剤粒子
が分散された離型剤分散液を調製した。

【００６８】＜トナー母粒子Ｋの調製＞樹脂微粒子分散液（複合微粒子調製の時に作製したもの）２３４部着色剤分散液（１）３０部離型剤分散液４０部ポリ塩化アルミニウム（浅田化学社製、ＰＡＣ１００Ｗ）１．８部イオン交換水６００部以上の成分を、丸型ステンレス鋼鉄フラスコ中でホモジ
ナイザー（ウルトラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）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５０℃まで加熱した。５０℃で３
０分保持した後、体積平均粒径Ｄ₅₀が４．５μｍの凝集
粒子が生成していることを確認した。更に加熱用オイル
バスの温度を上げて５６℃で１時間保持すると、体積平
均粒径Ｄ ₅₀は５．３μｍとなった。その後、この凝集体
粒子を含む分散液に２６部の樹脂微粒子分散液を追加し
た後、加熱用オイルバスの温度を５０℃まで上げて３０
分間保持した。この凝集体粒子を含む分散液に、１ｍｏ
ｌ／ｌの水酸化ナトリウムを適宜追加して、系のｐＨを
５．０に調整した後ステンレス製フラスコを密閉し、磁
気シールを用いて攪拌を継続しながら９５℃まで加熱
し、４時間保持した。冷却後、このトナー母粒子を濾別
し、イオン交換水で４回洗浄した後、凍結乾燥してトナ
ー母粒子Ｋを得た。トナー母粒子Ｋの体積平均粒径Ｄ₅₀
は６．０μｍ、平均形状係数ＳＦは１１６であった。

【００６９】＜トナー母粒子Ｃの調製＞着色剤分散液
（１）の代わりに、着色剤分散液（２）を用いた以外は
前記トナー母粒子Ｋの調製と同様にしてトナー母粒子Ｃ
を得た。このトナー母粒子Ｃの体積平均粒径Ｄ₅₀は５．
７μｍ，平均形状係数ＳＦは１１７であった。

【００７０】＜トナー母粒子Ｍの調製＞着色剤分散液
（１）の代わりに、着色剤分散液（３）を用いた以外は
前記トナー母粒子Ｋの調製と同様にしてトナー母粒子Ｍ
を得た。このトナー母粒子Ｍの体積平均粒径Ｄ₅₀は５．
５μｍ，平均形状係数ＳＦは１２０であった。

【００７１】＜トナー母粒子Ｙの調製＞着色剤分散液
（１）の代わりに、着色剤分散液（４）を用いた以外は
前記トナー母粒子Ｋの調製と同様にしてトナー母粒子Ｙ
を得た。このトナー母粒子Ｙの体積平均粒径Ｄ₅₀は５．
９μｍ，平均形状係数ＳＦは１１３であった。

【００７２】［キャリアの製造］フェライト粒子（平均粒径：５０μｍ）１００部トルエン１４部スチレン／メチルメタクリレート共重合体（成分比：９０／１０）２部カーボンブラック（Ｒ３３０：キャボット社製）０．２部まず、フェライト粒子を除く上記成分を１０分間スター
ラーで撹拌させて、分散した被覆液を調製し、次に、こ
の被覆液とフェライト粒子とを真空脱気型ニーダーに入
れて、６０℃において３０分撹拌した後、さらに加温し
ながら減圧して脱気し、乾燥させることによりキャリア
を得た。このキャリアは、１０００Ｖ／ｃｍの印加電界
時の体積固有抵抗値が１０¹¹Ω・ｃｍであった。

【００７３】[実施例１]前記トナー母粒子Ｋ、Ｃ、Ｍ、
Ｙのそれぞれ１００部に、球状シリカＡ１．５部、ルチ
ル型酸化チタン（粒径２０ｎｍ、ｎ−デシルトリメトキ
シシラン処理、電気抵抗値１０¹⁴Ω・ｃｍ）２部、シリ
カ（粒径４０ｎｍ、シリコーンオイル処理、気相酸化
法、電気抵抗値１０¹⁷Ω・ｃｍ）１．５部、不定形無着
色粒子Ａ１部をヘンシェルミキサーで周速３０ｍ／ｓ×
１５分間ブレンドを行った後、４５μｍの目開きのシー
ブを用いて粗大粒子を除去し、それぞれ、トナーＡ_K、
Ａ_C、Ａ_M、及びＡ_Yを得た。このトナーＡ_K、Ａ_C、Ａ_M、
及びＡ_Yにおいて、球状シリカＡのトナー粒子に対する
分散絶対偏差σは０．１４であった。また、ＦＥ−ＳＥ
Ｍ写真観察から、不定形無着色粒子Ａがトナー粒子表面
に付着している割合は１０個数％であった。また、前記
キャリア１００部と前記トナーＡ_K、Ａ_C、Ａ_M、及びＡ_Y
それぞれ５部とをＶ−ブレンダーで、４０ｒｐｍ×２０
分間攪拌し、２１２μｍの目開きを有するシーブで篩分
することにより、現像剤Ａ_K、Ａ_C、Ａ_M、及びＡ_Yを得
た。

【００７４】[実施例２]前記トナー母粒子Ｋ、Ｃ、Ｍ、
Ｙのそれぞれ１００部に、球状シリカＢ２．０部、メタ
チタン酸（粒径４０ｎｍ、ｉ−ブチルトリメトキシシラ
ン処理、電気抵抗１０¹²Ω・ｃｍ）１部、シリカ（粒径
３０ｎｍ、ＨＭＤＳ処理、気相酸化法、電気抵抗１０¹⁷
Ω・ｃｍ）１．０部、不定形無着色粒子Ｂ１．０部を
ヘンシェルミキサー周速３０ｍ／ｓ×１５分間ブレンド
を行った後、４５μｍの目開きのシーブを用いて粗大粒
子を除去し、トナーＢ_K、Ｂ_C、Ｂ_M、及びＢ_Yを得た。こ
のトナーＢ_K、Ｂ_C、Ｂ_M、及びＢ_Yの球状シリカＢのトナ
ー粒子に対する分散絶対偏差σは０．１７であった。ま
た、ＦＥ−ＳＥＭ写真観察から、この不定形無着色粒子
Ｂがトナー粒子表面に付着している割合は８個数％であ
った。また、前記キャリア１００部とこのトナーＢ_K、
Ｂ_C、Ｂ_M、及びＢ_Yそれぞれ５部をＶ−ブレンダーで４
０ｒｐｍ×２０分間攪拌し、２１２μｍの目開きを有す
るシーブで篩分することにより現像剤Ｂ_K、Ｂ_C、Ｂ_M、
及びＢ_Yを得た。

【００７５】[実施例３]不定形無着色粒子Ｂのかわりに
不定形無着色粒子Ｃを用いる以外は実施例１と同様にし
てトナーＣ_K、Ｃ_C、Ｃ_M、及びＣ_Yを得た。このトナーＣ
_K、Ｃ_C、Ｃ_M、及びＣ_Yの球状シリカＡのトナー粒子に対
する分散絶対偏差σは０．１４であった。また、ＦＥ−
ＳＥＭ写真観察から、この不定形無着色粒子Ｃがトナー
粒子表面に付着している割合は１３個数％であった。

【００７６】[比較例１]球状シリカＡを添加しない以外
は実施例１と同様にしてトナーＤ_K、Ｄ_C、Ｄ_M、及びＤ_Y
及び現像剤Ｄ_K、Ｄ_C、Ｄ_M、及びＤ_Yを得た。

【００７７】[比較例２]不定形無着色粒子Ａを添加しな
い以外は実施例１と同様にしてトナーＥ_K、Ｅ_C、Ｅ_M、
及びＥ_Y及び現像剤Ｅ_K、Ｅ_C、Ｅ_M、及びＥ_Yを得た。こ
のトナーＥ_K、Ｅ_C、Ｅ_M、及びＥ_Yの球状シリカＡのトナ
ー粒子に対する分散絶対偏差σは０．１４であった。

【００７８】[比較例３]球状シリカＡのかわりに球状シ
リカＣを用いる以外は実施例１と同様にしてトナー
Ｆ_K、Ｆ_C、Ｆ_M、及びＦ_Yを得た。このトナーＦ_K、Ｆ_C、
Ｆ_M、及びＦ_Yの球状シリカＣのトナー粒子に対する分散
絶対偏差σは０．８であった。また、前記キャリア１０
０部と、トナーＦ_K、Ｆ_C、Ｆ_M、及びＦ_Yそれぞれ５部を
Ｖ−ブレンダーで４０ｒｐｍ×２０分間攪拌し、２１２
μｍの目開きを有するシーブで篩分することにより、そ
れぞれ現像剤Ｆ_K、Ｆ_C、Ｆ_M、及びＦ_Yを得た。

【００７９】[比較例４]球状シリカＡ及び不定形無着色
粒子Ａ以外の外添剤（ルチル型酸化チタン、シリカ）を
添加しない以外は実施例１と同様にしてトナーＧ_K、
Ｇ_C、Ｇ_M、及びＧ_Y及び現像剤Ｇ_K、Ｇ_C、Ｇ_M、及びＧ_Y
を得た。

【００８０】［転写性／現像効率の評価］前記各実施例
と前記各比較例に示したＣｙａｎの現像剤（Ａ_C〜Ｇ_C）
を用い、Ｄｏｃｕｃｏｌｏｒ１２５０（富士ゼロック
ス社製）によって転写性／現像性の評価を行った。方法
としては５×２ｃｍのソリッドパッチを現像させ、感光
体上の現像像をテープ転写にてその重量（Ｗ１）を測定
する。次に、同様のソリッドパッチを紙（Ｊ紙、富士ゼ
ロックスオフィスサプライ社製）上に転写させ、その転
写像の重量（Ｗ２）を測定する。（転写効率）＝Ｗ２／
Ｗ１×１００（％）であり、これにより、高温高湿（３
０℃、８０％ＲＨ）の環境下にて、転写性を評価した。
また、現像性はこの時のＷ１の量により評価した。その
結果を表１に示す。なお、判断基準は、以下の通りであ
る。現像性（現像量） ○：４．０ｇ／ｍ²を超える、△：
３．５〜４．０ｇ／ｍ²、×：３．５ｇ／ｍ²ｇ未満紙上カブリ ○：目視では確認できず、５０倍のルー
ペの視野範囲でも３０個未満しか確認できないレベル。 △：目視にて確認できないが、５０倍のルーペの視野範
囲で３０個以上確認できるレベル。 ×：目視にて観察できるレベル。転写性 ○：転写効率９０％を超える、△：転写効率８
５〜９０％、×：転写効率８５％未満

【００８１】［クリーニング性の評価］前記各実施例及
び前記各比較例に示した現像剤４色を用い、Ｄｏｃｕ
ｃｏｌｏｒ１２５０（富士ゼロックス社製）によってク
リーニング性の評価を行った。この時、クリーニングブ
レードの板金の先端からゴムの先端までの距離（ゴムの
突き出し量）を製品は１０ｍｍであるが、それを７．５
ｍｍにし、その分板金の長さを長くしたものを使用し、
低温低湿下（１０℃ ２０％ＲＨ）で３０，０００枚の
コピーをとり、クリーニング不良による画像の乱れが無
いかを評価した。なお、判断基準は、以下の通りであ
る。 ○：３０，０００枚後の接触帯電ロールにトナーの汚れ
無し △：３０，０００枚後の接触帯電ロールにトナーの汚れ
があるが、画像上には汚れは見られない。 ×：３０，０００枚途中で接触帯電ロールに筋状のトナ
ー付着が発生し、画像上にも汚れが観察される。

【００８２】

【表１】

【００８３】表１に示す結果から、本発明を適用した実
施例１〜３のトナーは、平均一次粒子径が７０〜３００
ｎｍであり、トナー粒子に対する分散絶対偏差σが０．
２以下である球状粉体と、該球状粉体よりも電気抵抗が
低い粉体を含む少なくとも２種の無機微粉体と、不定形
無着色粒子とを含み、いずれかを含まない比較例１〜４
のトナーと比較して、帯電量、現像量、転写効率、及び
クリーニング性のすべてにおいて良好な結果が得られ
た。

【００８４】

【発明の効果】本発明によると、帯電性、現像性、転写
性を同時に、且つ長期に渡り満足することができる電子
写真用トナーを提供することができる。また、本発明に
よると、高画質要求に対応する現像、転写、定着が可能
な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】トナーの発光スペクトルの強度を近似的に示
すグラフ図である。

【図２】個々のトナーに対する誤差値ｘを求めるため
のグラフ図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者井上敏司神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者大石かおり神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者清野英子神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者鈴木千秋神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内Ｆターム(参考） 2H005 AA08 CA04 CA25 CB07 CB13 EA01 EA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナー粒子と、少なくとも２種の無機微
粉体と、不定形無着色粒子とを有する電子写真用トナー
であって、前記無機微粉体が、平均一次粒子径が７０〜３００ｎｍ
である球状粉体を含み、前記球状粉体の前記トナー粒子
に対する分散絶対偏差σが０．２以下であることを特徴
とする電子写真用トナー。
【請求項２】現像剤担持体表面に形成された現像剤の
層を用いて、静電潜像担持体表面の静電潜像を現像して
トナー画像を得る現像工程；該トナー画像を転写体表面
に転写する転写工程：該転写体表面のトナー画像を被転
写体表面に定着する定着工程；及び前記静電潜像担持体
をクリーニング部材で摺擦し転写残留成分を除去するク
リーニング工程；を有する画像形成方法において、前記現像剤が請求項１に記載の電子写真用トナーを含有
してなることを特徴とする画像形成方法。