JP2002221830A

JP2002221830A - 画像形成方法及び現像剤

Info

Publication number: JP2002221830A
Application number: JP2001015516A
Authority: JP
Inventors: Shinya Yanai; 信也谷内; Tatsuya Nakamura; 達哉中村; Koji Inaba; 功二稲葉; Katsuyuki Nonaka; 克之野中
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-01-24
Filing date: 2001-01-24
Publication date: 2002-08-09
Anticipated expiration: 2021-01-24
Also published as: JP4474055B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】多数枚の連続プリントを行っても、画像濃度
が安定し、カブリのない耐久安定性に優れ、帯電ローラ
への汚染が少なく、像担持体の摩耗が少ない画像形成方
法を提供する。【解決手段】現像剤が、少なくとも結着樹脂及び着色
剤を含有したトナーとキャリアを有する二成分現像剤で
あり、該トナーは、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）可溶
分の分子量分布におけるメインピークの分子量Ｍｐが
６，０００乃至５０，０００であり、重量平均分子量
（Ｍｗ）が８，０００乃至１，５００，０００であり、
さらに該キャリアの体積平均による５０％径が１５乃至
６０μｍ、ＳＦ−１が１００乃至１３０であることを特
徴とする。

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、トナ
ージェット法あるいは静電印刷法などにおいて、電気的
潜像の形成及び現像を行う画像形成方法及びトナーに関
し、とりわけ、帯電手段によって帯電後、静電潜像を形
成し、該静電潜像を現像・転写するクリーニング部材を
持たない画像形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真法としては多数の方法が
知られている。一般には光導電性物質を利用し、種々の
手段により感光体上に静電荷潜像を形成し、ついで該潜
像をトナーで現像を行ってトナー像を形成し、必要に応
じて紙の如き転写材にトナー像を転写した後、熱，圧
力，加熱加圧などにより転写材上にトナー像を定着して
複写物又は印刷物を得るものである。転写材上に転写さ
れずに感光体上に残留したトナー粒子はクリーニング工
程により感光体上より除去される。

【０００３】感光体のクリーニング工程については、従
来ブレードクリーニング、ファーブラシクリーニング、
ローラクリーニング等の手段が用いられていた。該手段
は力学的に感光体上の転写残トナーを掻き落とすか、ま
たはせき止めて廃トナー容器へと転写残トナーを捕集す
るものであった。よって、このような手段を構成する部
材が感光体表面に押し当てられることに起因し、問題が
生じやすかった。例えば、クリーニング部材を強く押し
当てることにより感光体表面が摩耗される。

【０００４】さらに、クリーニング手段を具備するため
に装置全体が必然的に大きくなり装置のコンパクト化を
目指すときのネックになっていた。さらには、エコロジ
ーの観点より、廃トナーのでないシステムが待望されて
いる。

【０００５】例えば、特公平５−６９４２７号公報に、
現像兼回収方式又は、クリーナーレスと呼ばれた技術を
採用した画像形成装置が提案されている。該画像形成装
置では感光体一回転につき一画像を形成し、転写残留ト
ナーの影響が同一画像に現れないようにしている。特開
昭６４−２０５８７号公報、特開平２−２５９７８４号
公報、特開平４−５０８８６号公報、特開平５−１６５
３７８号公報では、転写残留トナーを散らし部材により
感光体上に散らし、非パターン化することで、一画像に
つき感光体同一表面が複数回利用される場合でも、画像
上で顕在化しにくい方法を提案している。

【０００６】今日、様々な転写材に対してトナー像を転
写する必要性が出ている。残留トナーを非パターン化す
るための部材に電圧を印加する場合、クリーナーレスシ
ステムであるが、装置全体をコンパクト化することが困
難である。

【０００７】特開平２−５１１６８号公報では、クリー
ナーレスの電子写真プリンティング方法において球形ト
ナー及び球形キャリアを使用することで、安定した帯電
特性を得ることを提案しているが、部材やドラムへのト
ナー融着等に関して、大きな因子であるトナーの分子
量、ＭＩ、不溶分等の物性や帯電部材の物性の関係につ
いて言及していない。

【０００８】また、特開平５−２２８７号公報では、ク
リーナーレスの電子写真プリンティング方法においてト
ナーの抵抗値や帯電量を適正にすることにより、安定し
た帯電特性を得ることを提案しているが、トナーの分子
量、ＭＩ、不溶分等の物性や帯電部材の物性の関係につ
いて言及していない。

【０００９】その他、特開平６−２５０５６６号公報、
特開平８−２９２６４０号公報、特開平１１−３８７３
０号公報、特開平１１−３１１８９０号公報等において
も様々なクリーナーレスの電子写真プリンティングシス
テムが提案されているが、トナーの分子量、ＭＩ、不溶
分等の物性や帯電部材の物性の関係について言及してい
ない。

【００１０】さらに、ユーザーの高画質に関する要望は
強く、その観点からもトナーの物性、特に硬さや熱的特
性は重要であり、特開平９−６１３５号公報や特開平１
０−３３３３５９号公報等において分子量分布やメルト
インデックスを規定し、現像安定性や定着性に優れたト
ナーが提案されている。しかしこれだけでは十分ではな
く、現像装置全体のマッチングを考えた場合、帯電部材
の物性や二成分現像におけるキャリヤ物性も適正な範囲
にすることが必要である。

【００１１】また、近年、電子写真感光体の光導電性物
質として種々の有機光導電物質が開発され、特に電荷発
生層と電荷輸送層を積層した機能分離型のものが実用化
され、複写機やプリンターやファクシミリなどに搭載さ
れている。このような電子写真装置での帯電手段として
は、コロナ放電を利用した手段が用いられていたが、多
量のオゾンを発生する。

【００１２】このような問題点を解決するための技術と
して、ローラまたはブレードなどの帯電部材を感光体表
面に当接させることにより、その接触部分近傍に狭い空
間を形成し所謂パッシェンの法則で解釈できるような放
電を形成することによりオゾン発生を極力抑えた帯電方
法が開発されている。この中でも特に帯電部材として帯
電ローラを用いたローラ帯電方式が、帯電の安定性とい
う点から好ましく用いられている。

【００１３】この帯電は帯電部材から被帯電体への放電
によって行われるため、ある閾値電圧以上の電圧を印加
することにより帯電が開始される。例えば感光層の厚さ
が約２５μｍの有機光導電性物質を含有する感光体に対
して帯電ローラを当接させた場合には、約６４０Ｖ以上
の電圧を印加すれば感光体の表面電位が上昇し始め、そ
れ以降は印加電圧に対して傾き１で線形に感光体表面電
位が増加する。以後この閾値電圧を帯電開始電圧Ｖｔｈ
と定義する。つまり、感光体表面電位Ｖｄを得るために
は帯電ローラにはＶｄ＋Ｖｔｈという必要とされる以上
のＤＣ電圧が必要となる。さらに、環境変動などによっ
て帯電ローラの抵抗値が変動するため、感光体の電位を
所望の値にすることが難しかった。

【００１４】このため、異なる帯電の均一化を図るため
に特開昭６３−１４９６６９号公報に開示されるよう
に、所望のＶｄに相当するＤＣ電圧に２×Ｖｔｈ以上の
ピーク間電圧を持つＡＣ電圧を重畳した電圧を接触帯電
ローラに印加するＤＣ＋ＡＣ帯電方式が用いられる。こ
れは、ＡＣによる電位のならし効果を目的としたもので
あり、被帯電体の電位はＡＣ電圧のピークの中央である
Ｖｄに収束し、環境変動の如き外乱には影響されにく
い。

【００１５】しかしながら、このような帯電方法におい
ても、その本質的な帯電機構は、帯電部材から感光体へ
の放電現象を用いているため、先に述べたように帯電に
必要とされる電圧は感光体表面電位以上の値が必要とさ
れる。さらに、ＡＣ電圧の電界に起因する帯電部材と感
光体の振動及び騒音（以下ＡＣ帯電音と称す）の発生、
及び、放電による感光体表面の劣化などが顕著になり、
新たな問題点となっていた。

【００１６】また、特開平５−１９６６２号公報には一
次重合粒子を融着して得た二次粒子をトナーに用いるこ
とが提案され、特開平４−２９６７６６号公報において
は感光体露光光を透過する重合トナーを使用することが
提案され、特開平５−１８８６３７号公報においては体
積平均径，個数平均径，トナーの帯電量，トナー投影像
の面積比，トナーのＢＥＴ比表面積などを規定したトナ
ーを使用することが提案されているが、現像兼回収方式
を用いた優れた画像形成方法が待望されている。

【００１７】現像兼回収方式又はクリーナーレスと称さ
れる技術を用いた場合、画像上のメモリに関しては、転
写残トナーの影響により、露光を遮り、静電荷潜像の形
成を乱し所望の電位を得られず、画像上にネガメモリが
発生しやすい。さらには、転写残トナーが多いと、現像
工程で回収し切れずに画像上にポジメモリが生じやす
い。非パターン化部材を用いて、画像品質が低下しやす
い。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
の如き問題点を解決した画像形成方法を提供することに
ある。

【００１９】すなわち、本発明の目的は、クリーナレス
方式の画像形成方法を提供することにある。

【００２０】本発明の目的は、多数枚の連続プリントを
行っても、トナー転写性に優れ、カブリのない耐久安定
性にすぐれたクリーナレス方式の画像形成方法を提供す
ることにある。

【００２１】本発明の目的は、多数枚の連続プリントを
行っても、帯電ローラへの汚染が少なく、鮮明な画像特
性を有し、且つ、耐久安定性に優れたクリーナレス方式
の画像形成方法を提供することにある。

【００２２】本発明の目的は、像担持体の磨耗が少な
く、画像濃度安定性の良好なクリーナレス方式の画像形
成方法を提供することにある。

【００２３】さらに本発明の目的は、上記の画像形成方
法に適用される現像剤を提供することにある。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明は、像担持体と、
像担持体面を帯電する帯電手段と、帯電処理された像担
持体に静電潜像を形成する情報書き込み手段と、静電潜
像に現像剤を供給し静電潜像を可視化する現像手段と、
可視化した現像剤像を転写材に転写する転写手段と、前
記帯電手段より上流に位置していて、像担持体面上の現
像剤を帯電する現像剤帯電量制御手段とを有する画像形
成装置を用い、現像兼回収方式にて、画像形成を行う画
像形成方法において、該像担持体面を帯電する帯電手段
が導電性弾性層を有する帯電ローラであり、かつ、該帯
電ローラの表面硬度はアスカーＣで３０度乃至８０度で
あり、転写工程後の像担持体上に残余する現像剤を、前
記現像剤帯電量制御手段で正規極性に帯電処理し、前記
帯電手段で前記像担持体面を帯電する際に、適正帯電量
にし、該現像剤が、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含
有したトナーとキャリアを有する二成分現像剤であり、
該トナーは、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）可溶分の分
子量分布におけるメインピークの分子量Ｍｐが６，００
０乃至５０，０００であり、重量平均分子量（Ｍｗ）が
８，０００乃至１，５００，０００であり、さらに該キ
ャリアの体積平均による５０％径が１５乃至６０μｍ、
ＳＦ−１が１００乃至１３０であることを特徴とする画
像形成方法に関する。

【００２５】また、本発明は、像担持体と、像担持体面
を帯電する帯電手段と、帯電処理された像担持体に静電
潜像を形成する情報書き込み手段と、静電潜像に現像剤
を供給し静電潜像を可視化する現像手段と、可視化した
現像剤像を転写材に転写する転写手段と、前記帯電手段
より上流に位置していて、像担持体面上の現像剤を帯電
する現像剤帯電量制御手段とを有する画像形成装置を用
い、現像兼回収方式にて、画像形成を行う画像形成方法
であって、該像担持体面を帯電する帯電手段が導電性弾
性層を有する帯電ローラであり、かつ、該帯電ローラの
表面硬度はアスカーＣで３０度乃至８０度であり、転写
工程後の像担持体上に残余する現像剤を、前記現像剤帯
電量制御手段で正規極性に帯電処理し、前記帯電手段で
前記像担持体面を帯電する際に、適正帯電量にする画像
形成方法に用いられる現像剤において、該現像剤が、少
なくとも結着樹脂及び着色剤を含有したトナーとキャリ
アを有する二成分現像剤であり、該トナーは、テトラヒ
ドロフラン（ＴＨＦ）可溶分の分子量分布におけるメイ
ンピークの分子量Ｍｐが６，０００乃至５０，０００で
あり、重量平均分子量（Ｍｗ）が８，０００乃至１，５
００，０００であり、さらに該キャリアの体積平均によ
る５０％径が１５乃至６０μｍ、ＳＦ−１が１００乃至
１３０であることを特徴とする現像剤に関する。

【００２６】

【発明の実施の形態】現像兼回収方法を用いたクリーナ
ーレス画像形成方法の原理を説明する。その原理は、電
子写真各工程における感光体上のトナーの帯電極性及び
帯電量を制御することと反転現像方法を用いるというこ
とである。

【００２７】マイナス帯電性の感光体及びマイナス帯電
性のトナーを用いた場合、その転写工程において、プラ
ス極性の転写部材によって可視化された像が転写材に転
写される。転写材の種類（厚み，抵抗，誘電率等の違
い）と画像面積との関係により、転写残トナーの帯電極
性がプラスからマイナスまで変動する。しかし、マイナ
ス帯電性の感光体を帯電する際のマイナス極性の帯電部
材により、感光体表面と共に転写残トナーまでもが、転
写工程においてプラス極性になったとしても、一様にマ
イナス側へ帯電極性を揃えることができる。それゆえ、
現像方法として反転現像を用いた場合、現像されるべき
明部電位部上にはマイナスに帯電された、転写残トナー
が残り、現像されるべきでない暗部電位には、現像電界
の関係上トナー担持体の方に転写残トナーが引き寄せら
れ、暗部電位部上にトナーは残留しない。

【００２８】図１を用い、更に具体的に説明する。

【００２９】トナー担持体（現像ローラ）１０１上に担
持されたトナーとキャリアとを有する現像剤でマイナス
極性に帯電されたトナーにより、マイナス帯電性の感光
体１０２上の静電荷潜像を反転現像により、トナー像を
得る。感光体上のトナー像は、プラスバイアスを印加し
たコロナ転写帯電器１０３により転写材１０４に転写さ
れる。転写材に転写しきれないトナーは転写残トナーと
して感光体１０２上に残留する。

【００３０】この転写残トナーは、プラス極性の転写バ
イアスをうけてプラス極性となっているトナー粒子を含
む。転写残トナーが、コロナ帯電器１０５により感光体
１０２表面をマイナス極性に帯電する際に、プラス極性
となっているトナー粒子をマイナス極性へ変換する。

【００３１】よって、コロナ帯電器１０５を通過した感
光体２上のトナーは一様にマイナス極性であり、感光体
表面電位もマイナス極性である。

【００３２】ついで、像露光１０６により静電荷潜像を
形成し、トナーを担持した現像ローラ１０１により、感
光体１０２の静電荷潜像を現像する。反転現像では、像
露光部（明部電位部）を現像するが、現像ローラ１０２
に印加するバイアスを、感光体非露光部，露光部電位の
間に位置することにより、非露光部（暗部電位部）上に
存在するマイナス極性トナーに対しては、トナー側に引
きつける静電気力を働かせ、転写残のトナーを回収する
ことができる。

【００３３】露光部上に存在するマイナス極性トナーに
対しては、感光体表面上に残留する力が働くが、元来ト
ナー像の形成される部分であり、問題を生じない。

【００３４】図２は、感光体３６表面をマイナス極性に
帯電する手段として帯電ローラ３１を用い、転写帯電手
段としてプラスバイアスを印加した転写ローラ３７を用
いている。

【００３５】上述のように、転写残トナーの帯電極性を
制御することにより、現像兼回収方式によるクリーナレ
ス画像形成方法を実施することが可能であるが、環境変
動や連続通紙印字においてはまだ完全に回収できず、更
なる改良が望まれている。

【００３６】これに対して、本発明者らは、鋭意検討の
結果、現像兼回収方式によるクリーナレスシステムにお
いて、画像形成方法感光体面を帯電する帯電手段より上
流に位置していて、感光体面上のトナーを帯電するトナ
ー帯電量制御手段とを有し、転写工程後の感光体上に残
余するトナーを、前記トナー帯電量制御手段で正規極性
に帯電処理にする画像形成装置を用い、加えてトナーの
テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）可溶分の分子量分布にお
けるメインピークの分子量Ｍｐが６，０００乃至５０，
０００であり、重量平均分子量（Ｍｗ）が８，０００乃
至１，５００，０００であり、キャリアの体積平均によ
る５０％径が１５乃至６０μｍ、ＳＦ−１が１００乃至
１３０であり、さらに該感光体面を帯電する帯電手段が
導電性弾性層を有する帯電ローラであって、該帯電ロー
ラの表面硬度はアスカーＣで３０度乃至８０度である時
に、現像兼回収方式における上記問題点を解決すること
を見出した。

【００３７】本発明のトナーにおいては、トナーの分子
量分布、不溶分、およびメルトインデックスを所定の値
とすることにより，帯電ローラ等の部材や感光ドラムを
汚染したり、傷つけたりすることが少ない。とはいえ帯
電ローラのようにドラムに圧接している部材がある場
合、耐久が進むにつれて部材やドラムの汚染や磨耗が起
こったり、トナーがドラム表面やローラ表面に付着さら
には融着することがある。

【００３８】それに対して、鉄粉キャリアやフェライト
キャリアのキャリア比抵抗の低さに起因する電荷リーク
による画像欠陥や、大きな飽和磁化に起因する現像機内
でのトナーパッキングによる画像欠陥などの問題点を解
決するために提案されている磁性体分散型樹脂キャリア
は、鉄粉キャリアやフェライトキャリアに比べ、高い比
抵抗、低い飽和磁化、小さい真比重の設計にできるため
に軽負荷現像を容易に可能とし、現像機内におけるトナ
ーへのダメージを抑制できるため、トナーがドラムや帯
電部材に融着するのを防止することができる。さらに耐
久における外添剤の埋め込みによる転写残トナーの増加
を抑制できることからも部材の汚染を少なくすることが
できる。

【００３９】さらに粒子に形状的な歪みが少なく、粒子
強度が高い球形形状にすることが容易設計できるため流
動性に優れており、より均一な帯電を与えることが可能
であることから本発明のトナーとの組み合わせによって
安定した画像濃度を維持できる。

【００４０】ところが、トナー帯電量制御手段で正規極
性に帯電処理にする帯電ローラを用いるクリーナレス方
式の画像形成方法においては、トナーの融着に伴う不均
一な画像に関してまだ十分なものではなかった。つま
り、これは耐久での連続通紙により軽微に帯電ローラへ
トナーが付着し、帯電ローラ表面の硬さが適正でないと
トナーがダメージを受けたり、ローラ表面やドラム表面
に融着し、不良画像ができてしまうのである。

【００４１】これに対して本発明者らは鋭意検討の結
果、上記画像形成方法において、帯電ローラの表面硬度
をアスカーＣで３０度乃至８０度とすることで、転写残
トナーを帯電ローラ表面にもドラム表面にも付着（固
着）するのを抑制し、さらに帯電ローラと感光ドラムと
のニップ部でのトナーダメージを軽減することで、帯電
ローラ汚染による画像欠陥やそれにともなう転写不良画
像を抑制することに成功した。

【００４２】以下、本発明に係わるの画像形成装置（画
像記録装置）について説明する。

【００４３】図３は本発明に従う画像形成装置例の概略
構成模型図である。本例の画像形成装置は、転写方式電
子写真プロセス利用、接触帯電方式、反転現像方式、ク
リーナレス、最大通紙サイズがＡ３サイズのレーザビー
ムプリンタである。

【００４４】（１）プリンタの全体的概略構成ａ）感光ドラム１は回転ドラム型の電子写真感光体（以下、感光ドラム
と記す）である。この感光ドラム１は、図４の層構成模
型図のように、アルミニウム製シリンダ（導電性ドラム
基体）１ａの表面に、光の干渉を抑え、上層の接着性を
向上させる下引き層１ｂと、光電荷発生層１ｃと、電荷
輸送層１ｄの３層を下から順に塗り重ねた構成をしてい
る。

【００４５】本発明の感光ドラムは上記に限られるもの
ではない。以下につぎに電子写真感光体の典型的な構成
について、図５、図６および図７により説明する。

【００４６】感光層が有機光導電体を主成分として構成
され、有機光導電体としては、ポリビニールカルバゾー
ル等の有機光導電性ポリマーを用いたもの、あるいは低
分子量の有機光導電性物質を結着樹脂中に含有したもの
などがある。

【００４７】図５の電子写真感光体は、導電性支持体１
６上に感光層１７が設けられており、この感光層１７
は、結着樹脂中に電荷発生物質１８を分散含有した電荷
発生層１９と電荷輸送層２０の積層構造である。この場
合電荷輸送層２０は、電荷発生層１９の上に積層されて
いる。

【００４８】図６の電子写真感光体は、図５の場合と異
なり、電荷輸送層２０は電荷発生層１９の下に積層され
ている。この場合、電荷発生層１９中には電荷輸送物質
が含有されていてもよい。

【００４９】図７の電子写真感光体は、導電性支持体１
６上に感光層１７が設けられており、この感光層１７は
結着樹脂中に電荷発生物質１８と電荷輸送物質（図示せ
ず）が含有されている。

【００５０】これらのうち、図５に示すように、導電性
支持体１６側から電荷発生層１９、次いで、電荷輸送層
２０の順で積層されている構造の感光体が本発明におい
ては好ましい。

【００５１】導電性支持体１６としては、アルミニウ
ム、ステンレスなどの金属、紙、プラスチックなどの円
筒状シリンダー、シートまたはフィルムなどが用いられ
る。また、これらの円筒状シリンダー、シートまたはフ
ィルムは、必要に応じて導電性ポリマー層、あるいは酸
化スズ、酸化チタン、銀粒子などの導電性粒子を含有す
る樹脂層を有していてもよい。

【００５２】また、導電性支持体１６と感光層１７の間
にはバリアー機能と下引き機能を持つ下引き層（接着
層）を設けることができる。

【００５３】下引き層は感光層の接着性改良、塗工性改
良、支持体の保護、支持体の欠陥の被覆、支持体からの
電荷注入性改良、感光層の電気的破壊に対する保護など
のために形成される。その膜厚は０．２〜２μｍ程度で
ある。

【００５４】電荷発生物質としては、ビリリウム、チオ
ピオリリウム系染料、フタロシアニン系顔料、アントア
ントロン顔料、ジベンズビレンキノン顔料、ピラトロン
顔料、アゾ顔料、インジゴ顔料、キナクリドン系顔料、
非対称キノシアニン、キノシアニンなどを用いることが
できる。

【００５５】電荷輸送物質としては、ヒドラゾン系化合
物、ピラゾリン系化合物、スチリル系化合物、オキサゾ
ール系化合物、チアゾール系化合物、トリアリールメタ
ン系化合物、ポリアリールアルカン系化合物などを用い
ることができる。

【００５６】電荷発生層１９は、上記電荷発生物質を
０．５〜４倍量の結着樹脂、および溶剤と共に、ホモジ
ナイザー、超音波、ボールミル、振動ボールミル、サン
ドミル、アトライター、ロールミルなどの方法でよく分
散し、塗布、乾燥されて形成される。その厚みは５μｍ
以下、特には０．０１〜１μｍの範囲が好ましい。

【００５７】電荷輸送層２０は、一般的には上記電荷輸
送物質と結着樹脂を溶剤に溶解し、塗布して形成する。
電荷輸送物質と結着樹脂との混合割合は２：１〜１：２
程度である。溶剤としては、アセトン、メチルエチルケ
トンなどのケトン類、酢酸メチル、酢酸エチルなどのエ
ステル類、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素
類、クロルベンゼン、クロロホルム、四塩化炭素などの
塩素系炭化水素類、などが用いられる。この溶液を塗布
する際には、例えば浸漬コーティング法、スプレーコー
ティング法、スピンナーコーティング法などのコーティ
ング法を用いることができ、乾燥は１０〜２００℃、好
ましくは２０〜１５０℃の範囲の温度で５分〜５時間、
好ましくは１０分〜２時間で送風乾燥または静止乾燥下
で行うことができる。生成した電荷輸送層の膜厚は５〜
３０μｍ、特には１０〜２５μｍの範囲が好ましい。

【００５８】電荷発生層１９および電荷輸送層２０を形
成するのに用いられる結着樹脂としては、アクリル樹
脂、スチレン系樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート
樹脂、ポリアリレート、ポリサルホン、ポリフェニレン
オキシド、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、アルキド
樹脂、および不飽和樹脂等から選ばれる樹脂が好まし
い。特に好ましい樹脂としては、ポリメチルメタクリレ
ート、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重
合体、ポリカーボネート樹脂またはジアリルフタレート
樹脂が挙げられる。

【００５９】また、電荷発生層あるいは電荷輸送層に
は、酸化防止剤、紫外線吸収剤、潤滑剤など種々の添加
剤を含有させることができる。

【００６０】ｂ）帯電手段２は感光ドラム１の周面を一様に帯電処理する帯電手段
としての接触帯電装置（接触帯電器）であり、本例は帯
電ローラ（ローラ帯電器）である。

【００６１】この帯電ローラ２は、芯金２ａの両端部を
それぞれ不図示の軸受け部材により回転自在に保持させ
ると共に、押し圧ばね２ｅによって感光ドラム方向に付
勢して感光ドラム１の表面に対して所定の押圧力をもっ
て圧接させており、感光ドラム１の回転に従動して回転
する。感光ドラム１と帯電ローラ２との圧接部が帯電部
（帯電ニップ部）ａである。

【００６２】帯電ローラ２の芯金２ａには、電源Ｓ１よ
り所定の条件の帯電バイアス電圧が印加されることによ
り回転感光ドラム１の周面が所定の極性・電位に接触帯
電処理される。本例において、帯電ローラ２に対する帯
電バイアス電圧は直流電圧（Ｖｄｃ）と交流電圧（Ｖａ
ｃ）とを重畳した振動電圧である。

【００６３】直流電圧；−５００Ｖ交流電圧；周波数ｆ１０００Ｈｚ、ピーク間電圧Ｖｐｐ
１４００Ｖ、正弦波とを重畳した振動電圧であり、感光
ドラム１の周面は−５００Ｖ（暗電位Ｖｄ）に一様に接
触帯電処理される。

【００６４】帯電ローラ２の長手長さは３２０ｍｍであ
り、図４の層構成模型図のように、芯金（支持部材）２
ａの外回りに、弾性層２ｂと、抵抗制御層２ｃと、表面
層２ｄを下から順次に積層した３層構成である。弾性層
２ｂは帯電音を低減するための発泡スポンジ層であり、
抵抗制御層２ｃは帯電ローラ全体として均一な抵抗を得
るための導電層であり、表面層２ｄは感光ドラム１上に
ピンホール等の欠陥があってもリークが発生するのを防
止するために設けている保護層である。

【００６５】さらに詳細に説明する。

【００６６】図４において、２は帯電部材、２ａは導電
性支持体、２ｂは弾性層、２ｃは抵抗制御層、２ｄは表
面層を示す。帯電ローラは抵抗制御層２ｃのない弾性層
２ｂと表面層２ｄの構成であってもよい。

【００６７】本発明に用いられる導電性支持体２ａは、
鉄、銅、ステンレス、アルミニウム及びニッケル等の金
属を用いることができる。更に、これらの金属表面に防
錆や耐傷性付与を目的としてメッキ処理を施しても構わ
ないが、導電性を損なわないことが必要である。

【００６８】帯電ローラ２において、弾性層２ｂには、
帯電ローラ２の感光体１に対する良好な均一密着性を確
保するために適当な弾性を持たせてある。

【００６９】弾性層２ｂの導電性は、ゴム等の弾性材料
中にカーボンブラック等の導電性粒子あるいはアルカリ
金属塩及びアンモニウム塩等の導電剤を添加することに
より調整される。弾性はプロセス油及び可塑剤等の添加
により調整される。弾性層２ｂの具体的弾性材料として
は、例えば、天然ゴム、エチレンプロピレンジエンメチ
レンゴム（ＥＰＤＭ）、スチレン−ブタジエンゴム（Ｓ
ＢＲ）、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エピクロルヒ
ドリンゴム、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム
（ＢＲ）、ニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）及びク
ロロプレンゴム（ＣＲ）等の合成ゴム、更にはポリアミ
ド樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂及びフッ素
樹脂等の樹脂も挙げられる。また、前述の弾性材料の発
泡体を弾性層２ｂに用いてもよい。

【００７０】前記弾性層の電気抵抗は、１×１０³〜１
×１０¹⁰［Ωｃｍ］の範囲の導電性を有していることが
好ましい。また、膜厚は導電性支持体の径にもよるの
で、特に制限を受けるものではない。

【００７１】表面層２ｄは、弾性層２ｂ中の可塑剤等の
帯電ローラ表面へのブリードアウトを防止するためや帯
電ローラ表面の滑り性や平滑性を維持するために設ける
ことが多い。表面層２ｄは塗工あるいはチューブを被覆
することによって設ける。

【００７２】表面層２ｄを塗工により設ける場合、具体
的な材料としては、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹
脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂及びシリコーン樹脂等の
樹脂、更にはエピクロルヒドリンゴム、ウレタンゴム、
クロロプレンゴム及びアクリロニトリル系ゴム等が挙げ
られる。塗工方法としては、浸漬塗工法、ロール塗工法
及びスプレー塗工法などがよい。

【００７３】また、表面層２ｄをチューブを被覆するこ
とにより設ける場合、具体的な材料としては、ナイロン
１２、ＰＦＡ（４フッ化エチレン−パーフルオロアルキ
ルビニルエーテル共重合樹脂）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化
ビニリデン）、ＦＥＰ（４フッ化エチレン−６フッ化プ
ロピレン共重合樹脂）、更にはポリスチレン系、ポリオ
レフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリ
エステル系及びポリアミド系等の熱可塑性エラストマー
が挙げられる。

【００７４】チューブは熱収縮性チューブであってもよ
いし、非熱収縮性チューブであってもよい。表面層２ｄ
にも適度な導電性を持たせるため、カーボンブラック及
びカーボングラファイトのような導電性粒子や、導電性
酸化チタン、導電性酸化亜鉛及び導電性酸化錫等の導電
性金属酸化物等の導電剤が用いられる。

【００７５】前記表面層の電気抵抗は、１×１０⁶〜１
×１０¹⁴［Ωｃｍ］の範囲であることが好ましい。ま
た、膜厚は、２乃至５００μｍであることが好ましい。
より好ましくは、２乃至２５０μｍである。

【００７６】抵抗制御層２ｃは帯電部材の抵抗を制御す
るために設けることが多い。抵抗制御層２ｃの具体的材
料としては、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、フッ
素樹脂、シリコーン樹脂等の樹脂、さらにはエピクロル
ヒドリンゴム、ウレタンゴム、クロロプレンゴム及びア
クリロニトリル系ゴム等が挙げられる。抵抗制御層２ｃ
にも抵抗調整を目的として、カーボンブラックやカーボ
ングラファイトのような導電性粒子や、導電性酸化チタ
ン、導電性酸化亜鉛及び導電性酸化錫等の導電性金属酸
化物あるいはアルカリ金属塩及びアンモニウム塩等の導
電剤を分散することができる。

【００７７】抵抗制御層２ｃもまた塗工あるいはチュー
ブを被覆することによって設ける。

【００７８】前記抵抗制御層の電気抵抗は、１×１０⁶
〜１×１０¹⁰［Ωｃｍ］の範囲であることが好ましい。
また、膜厚は、１０乃至１０００μｍであることが好ま
しい。より好ましくは１０乃至７５０μｍである。

【００７９】本発明における体積抵抗率の測定は、ＪＩ
ＳＫ６９１１に準じて行ったものである。

【００８０】図４において、２ｆは帯電ローラクリーニ
ング部材であり、本例では可撓性を持つクリーニングフ
ィルムである。このクリーニングフィルム２ｆは帯電ロ
ーラ２の長手方向に対し平行に配置され且つ同長手方向
に対し一定量の往復運動をする支持部材２ｇに一端を固
定され、自由端側近傍の面において帯電ローラ２と接触
ニップを形成するよう配置されている。支持部材２ｇが
プリンタの駆動モーターによりギア列を介して長手方向
に対し一定量の往復運動駆動されて帯電ローラ表面層２
ｄがクリーニングフィルム２ｆで摺擦される。これによ
り帯電ローラ表面層２ｄの付着汚染物（微粉トナー、外
添剤など）の除去がなされる。

【００８１】ｃ）情報書き込み手段帯電処理された感光ドラム１の面に静電潜像を形成する
情報書き込み手段３としては、ＬＥＤアレイを用いる方
法、半導体レーザを用いる方法、液晶シャッタアレイを
用いた方法などがある。本例は半導体レーザを用いたレ
ーザビームスキャナである。

【００８２】画像読み取り装置等のホスト装置からプリ
ンタ側に送られた画像信号に対応して変調されたレーザ
光を出力して、回転感光ドラム１の一様帯電処理面を露
光位置ｂにおいてレーザ走査露光Ｌ（イメージ露光）す
る。このレーザ走査露光Ｌにより感光ドラム１面のレー
ザ光で照射されたところの電位が低下することで、回転
感光ドラム１面には、走査露光した画像情報に対応した
静電潜像が順次に形成されていく。

【００８３】ｄ）現像手段４は感光ドラム１上の静電潜像に現像剤（トナー）を供
給し静電潜像を可視化する現像手段としての現像装置
（現像器）であり、本例は二成分磁気ブラシ現像方式の
反転現像装置である。

【００８４】４ａは現像容器、４ｂは非磁性の現像スリ
ーブであり、この現像スリーブ４ｂはその外周面の一部
を外部に露呈させて現像容器４ａ内に回転可能に配設し
てある。４ｃは非回転に固定して現像スリーブ４ｂ内に
挿設したマグネットローラ、４ｄは現像剤コーティング
ブレード、４ｅは現像容器４ａに収容した二成分現像
剤、４ｆは現像容器４ａ内の底部側に配設した現像剤攪
拌部材、４ｇはトナーホッパーであり、補給用トナーを
収容させてある。

【００８５】而して、回転する現像スリーブ４ｂの面に
薄層としてコーティングされ、現像部ｃに搬送された現
像剤中のトナー分が現像バイアスによる電界によって感
光ドラム１面に静電潜像に対応して選択的に付着するこ
とで静電潜像がトナー画像として現像される。本例の場
合は感光ドラム１面の露光明部にトナーが付着して静電
潜像が反転現像される。

【００８６】現像部ｃを通過した現像スリーブ４ｂ上の
現像剤薄層は、引き続く現像スリーブの回転に伴い現像
容器４ａ内の現像剤溜り部に戻される。

【００８７】現像容器４ａ内の二成分現像剤４ｅのトナ
ー濃度を所定の略一定範囲内に維持させるために、現像
容器４ａ内の二成分現像剤４ｅのトナー濃度が不図示の
例えば光学式トナー濃度センサーによって検知され、そ
の検知情報に応じてトナーホッパー４ｇが駆動制御され
て、トナーホッパー内のトナーが現像容器４ａ内の二成
分現像剤４ｅに補給される。二成分現像剤４ｅに補給さ
れたトナーは撹拌部材４ｆにより撹拌される。

【００８８】ｅ）転写手段・定着手段５は転写装置であり、本例は転写ローラである。この転
写ローラ５は感光ドラム１に所定の押圧力をもって圧接
させてあり、その圧接ニップ部が転写部ｄである。この
転写部ｄに不図示の給紙機構部から所定の制御タイミン
グにて転写材（被転写部材、記録材）Ｐが給送される。

【００８９】転写部ｄに給送された転写材Ｐは、回転す
る感光ドラム１と転写ローラ５の間に挟持されて搬送さ
れ、その間、転写ローラ５に電源Ｓ３からトナーの正規
帯電極性である負極性とは逆極性である正極性の転写バ
イアス（本例では＋２ｋＶ）が印加されることで、転写
部ｄを挟持搬送されていく転写材Ｐの面に感光ドラム１
面側のトナー画像が順次に静電転写されていく。

【００９０】転写部ｄを通ってトナー画像の転写を受け
た転写材Ｐは、回転感光ドラム１面から順次に分離され
て定着装置６（例えば熱ローラ定着装置）へ搬送されて
トナー画像の定着処理を受けて画像形成物（プリント、
コピー）として出力される。

【００９１】（２）クリーナレスシステムおよびトナー
帯電量制御本例のプリンタはクリーナレスであり、転写材Ｐに対す
るトナー画像転写後の感光ドラム１面に若干量残留する
転写残トナーを除去する専用のクリーニング装置は具備
させていない。転写後の感光ドラム１面上の転写残トナ
ーは引き続く感光ドラム１の回転に伴い帯電部ａ、露光
部ｂを通って現像部ｃに持ち運ばれて、現像装置４によ
り現像と兼用で回収される（クリーナレスシステム）。

【００９２】本実施例においては現像装置４の現像スリ
ーブ４ｂは前述したように現像部ｃにおいて、感光ドラ
ム１面の進行方向とは逆方法に回転させており、これは
感光ドラム１上の転写版トナーの回収に有利である。

【００９３】感光ドラム１面上の転写残トナーは露光部
ｂを通るので露光工程はその転写残トナー上からなされ
るが、転写残トナーの量は少ないため、大きな影響は現
れない。

【００９４】ただ前述のように、転写残トナーには帯電
極性が正規極性のもの、逆極性のもの（反転トナー）、
帯電量が少ないものが混在しており、その内の反転トナ
ーや帯電量が少ないトナーが帯電部ａを通過する際に帯
電ローラ２に付着することで帯電ローラが許容以上にト
ナー汚染して帯電不良を生じることになる。

【００９５】また、感光ドラム１面上の転写残トナーの
現像装置３による現像兼回収を効果的に行なわせるため
には、現像部ｃに持ち運ばれる感光ドラム上の転写残ト
ナーの帯電極性が正規極性であり、かつその帯電量が現
像装置によって感光ドラムの静電潜像を現像できるトナ
ーの帯電量であることが必要である。反転トナーや帯電
量が適切でないトナーについては感光ドラム上から現像
装置に除去・回収できず、不良画像の原因となってしま
う。

【００９６】そこで本実施例においては、転写部ｄより
も感光ドラム回転方向下流側で、帯電部ａよりも感光ド
ラム回転方向上流側の位置において、転写残トナーの帯
電極性を正規極性である負極性に揃えるためのトナー
（現像剤）帯電量制御手段７を設けている。

【００９７】転写残トナーの帯電極性を正規極性である
負極性に揃えることにより、さらに下流に位置する帯電
部ａで、該転写残トナーの上から感光ドラム１面上を帯
電処理する際に、感光ドラム１への鏡映力が大きくし、
転写残トナーの帯電ローラ２への付着を防止するのであ
る。

【００９８】次に現像工程における転写残トナーの回収
について述べる。

【００９９】現像装置４は上述したとおりで、現像と兼
用で転写残トナーを清掃するクリーナレス方式である。

【０１００】感光ドラム１上の転写残トナーが現像装置
４に回収されるためのトナー帯電量は、前記現像剤帯電
量制御手段で帯電処理されたときの帯電量の絶対値より
も小さい絶対値の帯電量にすることが必要である。これ
はいわゆる除電であり、転写残トナーの帯電量が高いと
ドラムとの親和力の方が勝り、現像装置４に回収されな
くなり、画像欠陥を生じることによる。

【０１０１】しかしながら、上述したように帯電ローラ
２へのトナー付着を防止するために、トナー帯電量制御
手段７によって負極性に大きく帯電された転写残トナー
を、現像装置４において回収させるためには、除電を行
う必要がある。その除電は帯電部ａでなされる。即ち、
帯電ローラ２には前記したように１０００Ｈｚ、１４０
０Ｖの交流電圧が印加されていることにより、転写残ト
ナーは交流除電されるのである。また、帯電ローラ２へ
の印加交流電圧の調整により帯電部ａを通過後のトナー
帯電量を交流除電で調整することができる。現像工程に
おいては、トナーが現像されるべきではない感光ドラム
１上の転写残トナーは、上記の理由で現像装置４に回収
される。

【０１０２】かくして、転写部ｄから帯電部ａへ持ち運
ばれる感光ドラム１上の転写残トナーのトリボをトナー
帯電量制御手段７で正規極性である負極性に揃えて帯電
処理することで転写残トナーの帯電ローラ２への付着を
防止しつつ、帯電ローラ２で感光ドラム１を所定の電位
に帯電する際に、上記のトナー帯電量制御手段７で正規
極性である負極性に帯電処理された転写残トナーの帯電
量を、現像装置４によって感光ドラムの静電潜像を現像
できる適切な帯電量に制御することで現像装置での転写
残トナーの回収も効率的になされるもので、これによ
り、帯電不良や不良画像がなく、しかもクリーナレスシ
ステムのメリットを生かした画像形成装置を提供でき
る。

【０１０３】次に本発明のトナーについて説明する。

【０１０４】本発明に用いられるトナーはトナーのテト
ラヒドロフラン（ＴＨＦ）可溶分の分子量分布における
メインピークの分子量Ｍｐが６，０００乃至５０，００
０であると耐久に伴う帯電ローラや感光体へのトナー融
着を抑制することができる。さらに外添剤の遊離、埋め
込みによる転写残を軽減することができる。

【０１０５】ここで、ＴＨＦ可溶分の分子量分布の測定
方法を以下に示す。

【０１０６】＜ＴＨＦ可溶分の分子量分布の測定方法＞
ポリエステル樹脂の場合、ＧＰＣ測定用の試料は以下の
ようにして作製する。結着樹脂をテトラヒドロフラン
（ＴＨＦ）中に入れ、数時間放置した後、十分振とうし
ＴＨＦと良く混ぜ（樹脂の合一体がなくなるまで）、更
に１２時間以上静置する。このときＴＨＦ中への放置時
間が２４時間以上となるようにする。その後、サンプル
処理フィルター（ポアサイズ０．４５〜０．５μｍ、た
とえば、マイショリディスクＨ−２５−５東ソー社
製、エキクロディスク２５ＣＲゲルマンサイエンス
ジャパン社製などが利用できる）を通過させたもの
を、ＧＰＣの試料とする。樹脂濃度は、樹脂成分が０．
５〜５ｍｇ／ｍｌとなるように調整する。

【０１０７】結着樹脂のＴＨＦ可溶成分のＧＰＣによる
分子量及び分子量分布は以下の方法で測定される４０℃
のヒートチャンバ中でカラムを安定化させ、この温度に
おけるカラムに、溶媒としてＴＨＦを毎分１ｍｌの流速
で流し、ＴＨＦ試料溶液を約１００μｌ注入して測定す
る。試料の分子量測定にあたっては、試料の有する分子
量分布を、数種の単分散ポリスチレン標準試料により作
成された検量線の対数値とカウント数との関係から算出
する。検量線作成用の標準ポリエステル試料としては、
たとえば、東ソー社製あるいは、昭和電工社製の分子量
が１０²〜１０⁷程度のものを用い、少なくとも１０点程
度の標準ポリスチレン試料を用いるのが適当である。検
出器にはＲＩ（屈折率）検出器を用いる。カラムとして
は、市販のポリスチレンジェルカラムを複数本組み合わ
せるのが良く、たとえば昭和電工社製のｓｈｏｄｅｘ
ＧＰＣＫＦ−８０１，８０２，８０３，８０４，８０
５，８０６，８０７，８００Ｐの組み合わせや、東ソー
社製のＴＳＫｇｅ１Ｇ１０００Ｈ（Ｈ_XL），Ｇ２０００
Ｈ（Ｈ_XL），Ｇ３０００Ｈ（Ｈ_XL），Ｇ４０００Ｈ（Ｈ
_XL），Ｇ５０００Ｈ（Ｈ_XL），Ｇ６０００Ｈ（Ｈ_XL），
Ｇ７０００Ｈ（Ｈ_XL）ＴＳＫｇｕａｒｄｃｏｌｕｍｎ
の組み合わせが挙げられる。

【０１０８】特に、カラム構成は、昭和電工社製Ａ−８
０１、８０２、８０３、８０４、８０５、８０６及び８
０７を連結したものが好ましい。

【０１０９】テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）可溶分の分
子量分布におけるメインピークの分子量Ｍｐが６，００
０未満であると帯電ローラや感光体に融着しやすくな
り、画像欠陥を生ずることになる。

【０１１０】メインピークの分子量Ｍｐが５０，０００
より大きいと、低分子量成分が少なくトナーが硬くなる
ため帯電ローラや感光ドラムが磨耗しやすくなる。また
外添剤がトナーから遊離しやすくなる傾向にあり、帯電
ローラやドラム等部材を汚染しやすくなる。その他定着
性やＯＨＰの透過性に劣る。

【０１１１】さらには、トナーのテトラヒドロフラン
（ＴＨＦ）可溶分の重量平均分子量（Ｍｗ）が８，００
０乃至１，５００，０００であると耐久に伴う帯電ロー
ラや感光体へのトナー融着を抑制することができる。さ
らに外添剤の遊離、埋め込みによる転写残を軽減するこ
とができる。

【０１１２】テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）可溶分の重
量平均分子量（Ｍｗ）が８，０００未満であると帯電ロ
ーラや感光体に融着しやすくなり、画像欠陥を生ずるこ
とになる。

【０１１３】重量平均分子量（Ｍｗ）が１，５００，０
００より大きいと、トナーが硬くなるため帯電ローラや
感光ドラムが磨耗しやすくなる。また外添剤がトナーか
ら遊離しやすくなる傾向にあり、帯電ローラ、ドラム等
部材を汚染しやすくなる。その他定着性やＯＨＰの透過
性に劣る。

【０１１４】さらに本発明においては、Ｍｗが９，００
０乃至１，２００，０００であることがより好ましい。
さらにはカラートナーにおいては混色性やＯＨＴ透過性
の観点からＭｗが９，０００乃至６００，０００である
ことがより好ましい。

【０１１５】さらに、本発明者らは、クリーニング部材
を除いたクリーナーレスシステムにおいて画像濃度が安
定し、帯電ローラ等の接触部材に対する汚染の少ない静
電荷像現像用トナーを提供するには、上述の様な分子量
分布の規定に加えて、トナーのメルトインデックスを特
定の範囲にすることが必要であることを見いだした。

【０１１６】それは、様々な機能物質の複合体であるト
ナーの挙動を、材料物質の物性や添加量だけで判断する
ことは困難であることと、結着樹脂のゲル分（不溶
分）、非ゲル分（可溶分）、そして離型剤の複合体とし
て評価できることに鑑みている。

【０１１７】本発明において、トナーのメルトインデッ
クス（温度１３０℃，４９Ｎ（荷重５ｋｇ））の１０分
間での吐出量を１乃至８０ｇにすることで、耐久に伴う
帯電ローラや感光体へのトナー融着を抑制することがで
きる。さらに外添剤の遊離、埋め込みによる転写残を軽
減することができる。

【０１１８】トナーのメルトインデックスが１未満とな
ると、トナーが全体として硬くなるため帯電ローラや感
光ドラムが磨耗しやすくなる。また外添剤がトナーから
遊離しやすくなる傾向にあり、帯電ローラやドラム等部
材を汚染しやすくなる。その他定着性やＯＨＰの透過性
に劣る。トナーのメルトインデックスが８０を超える
と、帯電ローラや感光体に融着しやすくなり、画像欠陥
を生ずることになる。特に機内昇温等が起き温度が高く
なったときに顕著である。

【０１１９】本発明においてはメルトインデックスが３
乃至６０ｇであることが好ましい。

【０１２０】ここでトナーのメルトインデックスの測定
方法を以下に示す。

【０１２１】＜メルトインデックスの測定＞メルトイン
デックスとは、任意の温度、荷重における１０分間での
吐出量を示す。本発明においては以下の条件で測定した
値とする。これは基本的に＜ＪＩＳ規格Ｋ−７２１０＞
に準拠している。

【０１２２】測定装置としてＳｅｍｉ−ａｕｔｏｍａｔ
ｉｃ２−ＡＭｅｌｔＩｎｄｅｘ（ＴｏｙｏＳｅ
ｉｋｉＣｏ．Ｌｔｄ）を使用する。

【０１２３】空洞内径２．０９５ｍｍのオリフィスを入
れ、あらかじめ１３０℃に温調しておき、ここにトナー
サンプル３〜８ｇを秤量して投入する。この時、気泡が
入らないように注意しながら金属製ピストンをセット
し、５分以上温度を保つ。その後、ピストンとおもりの
合計が４９Ｎ（５ｋｇ）となるような荷重を一定にかけ
ながら測定を行う。測定は任意の時間で行い、１０分間
の吐出量に換算しても良い。

【０１２４】本発明においてはトナーのテトラヒドロフ
ラン溶媒でのソックスレー抽出による不溶分が１乃至６
０質量％であると、耐久に伴う帯電ローラや感光体への
トナー融着を抑制することができる。さらに外添剤の遊
離、埋め込みによる転写残を軽減することができる。

【０１２５】ここでＴＨＦ不溶分の測定方法を以下に示
す。

【０１２６】＜ＴＨＦ不溶分の測定＞本発明におけるＴ
ＨＦ不溶分とは、トナー中の樹脂組成物中のＴＨＦ溶媒
に対して不溶性となった超高分子ポリマー成分（実質的
に架橋ポリマー）および顔料や磁性体も含めＴＨＦに不
溶である成分のトータルでの質量割合を示す。ＴＨＦ不
溶分とは、以下のように測定された値をもって定義す
る。

【０１２７】トナーサンプル０．５〜１．０ｇを秤量し
（Ｗ₁ｇ）、円筒濾紙（例えば東洋濾紙製Ｎｏ．８６
Ｒ）に入れてソックスレー抽出器にかけ、溶媒としてＴ
ＨＦ１００〜２００ｍｌを用いて６時間抽出し、ＴＨＦ
溶媒によって抽出された可溶成分をエバポレートした
後、１００℃で数時間真空乾燥し、ＴＨＦ可溶樹脂成分
量を秤量する（Ｗ₂ｇ）。トナー中の顔料や磁性体も含
めＴＨＦに不溶であった成分の質量を（Ｗ₂ｇ）とす
る。ＴＨＦ不溶分は、下記式から求められる。

【０１２８】

【数１】

【０１２９】トナーのテトラヒドロフラン溶媒でのソッ
クスレー抽出による不溶分が１質量％未満であると、長
時間の耐久においてトナーに負荷がかかりつづけた場合
など部材の汚染を生じたり、外添剤の埋め込みによる転
写残が増加したりしやすくなる。

【０１３０】一方、トナーのテトラヒドロフラン溶媒で
のソックスレー抽出による不溶分が６０質量％を超える
と、トナーが全体として硬くなるため帯電ローラや感光
ドラムが磨耗しやすくなる。また外添剤がトナーから遊
離しやすくなる傾向にあり、帯電ローラやドラム等部材
を汚染しやすくなる。その他定着性やＯＨＰの透過性に
劣る。

【０１３１】本発明のトナーに用いられる低軟化点物質
としては、例えば、パラフィン系ワックス、ポリオレフ
ィン系ワックス、これらの変性物（例えば、酸化物やグ
ラフト処理物）、高級脂肪酸およびその金属塩、アミド
ワックス、ケトンワックス、及びエステル系ワックスな
どが挙げられるが、カラートナーに使用する場合は結晶
性が高いとＯＨＰの透過性を妨げることから、アミドワ
ックス、エステルワックスが好ましい。

【０１３２】低軟化点物質は結着樹脂１００質量部に対
し、１乃至３５質量部、好ましくは５乃至３０質量部配
合するのが良い。

【０１３３】本発明のトナーに使用される結着樹脂とし
ては、下記の結着樹脂の使用が可能である。

【０１３４】例えば、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロル
スチレン、ポリビニルトルエンの如きスチレンおよびそ
の置換体の単重合体；スチレン−ｐ−クロルスチレン共
重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン
−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸エ
ステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重
合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合
体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−
ビニルメチルエーテル共重合体、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
デン共重合体の如きスチレン系共重合体；ポリ塩化ビニ
ル；フェノール樹脂；天然変性フェノール樹脂；天然変
性マレイン酸樹脂；アクリル樹脂；メタクリル樹脂；ポ
リ酢酸ビニール；シリコーン樹脂；ポリエステル樹脂；
ポリウレタン；ポリアミド樹脂；フラン樹脂；エポキシ
樹脂；キシレン樹脂；ポリビニルブチラール；テルペン
樹脂；クマロンインデン樹脂；石油系樹脂が使用でき
る。好ましい結着物質としては、スチレン系共重合体も
しくはポリエステル樹脂があげられる。

【０１３５】スチレン系共重合体のスチレンモノマーに
対するコモノマーとしては、例えば、アクリル酸、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
−２−エチルヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリ
ル酸、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、メタクリル酸オクチル、アクリロニト
リル、メタクリロニトリル、アクリルアミドのような二
重結合を有するモノカルボン酸もしくはその置換体；例
えば、マレイン酸、マレイン酸ブチル、マレイン酸メチ
ル、マレイン酸ジメチルのような二重結合を有するジカ
ルボン酸およびその置換体；例えば、塩化ビニル、酢酸
ビニル、安息香酸ビニルのようなビニルエステル類；例
えば、エチレン、プロピレン、ブチレンのようなエチレ
ン系オレフィン類；例えば、ビニルメチルケトン、ビニ
ルヘキシルケトンのようなビニルケトン類；例えば、ビ
ニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイ
ソブチルエーテルのようなビニルエーテル類；の如きビ
ニル系単量体が単独もしくは２つ以上用いられる。

【０１３６】スチレン系重合体またはスチレン系共重合
体は架橋されていても良く、さらに架橋されている樹脂
と架橋されていない樹脂との混合樹脂でも良い。

【０１３７】結着樹脂の架橋剤としては、主として２個
以上の重合可能な二重結合を有する化合物を用いてもよ
い。例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレンの
ような芳香族ジビニル化合物；例えば、エチレングリコ
ールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレ
ート、１，３−ブタンジオールジメタクリレートのよう
な二重結合を２個有するカルボン酸エステル；例えば、
ジビニルアニリン、ジビニルエーテル、ジビニルスルフ
ィド、ジビニルスルホンの如きジビニル化合物；および
３個以上のビニル基を有する化合物；が単独もしくは混
合物として用いられる。

【０１３８】架橋剤の添加量としては、重合性単量体１
００質量部に対して０．００１〜１０質量部が好まし
い。

【０１３９】本発明のトナーは、荷電制御剤を含有して
も良い。

【０１４０】トナーを負荷電性に制御するものとして下
記物質がある。

【０１４１】例えば、有機金属化合物、キレート化合物
が有効であり、モノアゾ金属化合物、アセチルアセトン
金属化合物、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族ダ
イカルボン酸系の金属化合物がある。他には、芳香族ハ
イドロキシカルボン酸、芳香族モノ及びポリカルボン酸
及びその金属塩、無水物、エステル類、ビスフェノール
等のフェノール誘導体類などがある。また、尿素誘導
体、含金属サリチル酸系化合物、含金属ナフトエ酸系化
合物、ホウ素化合物、４級アンモニウム塩、カリックス
アレーン、ケイ素化合物、スチレン−アクリル酸共重合
体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−アク
リル−スルホン酸共重合体、ノンメタルカルボン酸系化
合物等が挙げられる。また、上記荷電制御化合物をペン
ダントした樹脂をトナー中に内添させても良い。

【０１４２】トナーを正荷電性に制御するものとして下
記物質がある。

【０１４３】例えば、ニグロシン及び脂肪酸金属塩等に
よる変性物、グアニジン化合物、イミダゾール化合物、
トリブチルベンジルアンモニウム−１−ヒドロキシ−４
−ナフトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテ
トラフルオロボレートなどの４級アンモニウム塩、及び
これらの類似体であるホスホニウム塩等のオニウム塩及
びこれらのレーキ顔料、トリフェニルメタン染料及びこ
れらのレーキ顔料（レーキ化剤としては、りんタングス
テン酸、りんモリブデン酸、りんタングステンモリブデ
ン酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシア
ン化物、フェロシアン化物など）、高級脂肪酸の金属
塩；ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイ
ド、ジシクロヘキシルスズオキサイドなどのジオルガノ
スズオキサイド；ジブチルスズボレート、ジオクチルス
ズボレート、ジシクロヘキシルスズボレートなどのジオ
ルガノスズボレート類；これらを単独で或は２種類以上
組合せて用いることができる。これらの中でも、ニグロ
シン系、４級アンモニウム塩の如き荷電制御剤が特に好
ましく用いられる。また、上記荷電制御化合物をペンダ
ントした樹脂をトナー中に内添させても良い。

【０１４４】これらの荷電制御剤は、樹脂成分１００質
量部に対して、０．０１〜２０質量部（より好ましくは
０．５〜１０質量部）使用するのが良い。

【０１４５】本発明に用いられる着色剤は、黒色着色剤
としてカーボンブラック，グラフト化カーボンや以下に
示すイエロー／マゼンタ／シアン着色剤を用い黒色に調
色されたものが利用される。

【０１４６】イエロー着色剤としては、縮合アゾ化合
物，イソインドリノン化合物，アンスラキノン化合物，
アゾ金属錯体，メチン化合物，アリルアミド化合物に代
表される化合物等が用いられる。具体的には、Ｃ．Ｉ．
ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ３、７、１０、１２、１
３、１４、１５、１７、２３、２４、６０、６２、７
４、７５、８３、９３、９４、９５、９９、１００、１
０１、１０４、１０８、１０９、１１０、１１１、１１
７、１２３、１２８、１２９、１３８、１３９、１４
７、１４８、１５０、１６６、１６８、１７７、１７
９、１８０、１８１、１８３、１８５、１９１、１９
２、１９９等が好適に用いられる。

【０１４７】また、染料としてＣ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ
Ｙｅｌｌｏｗ３３、５６、７９、８２、９３、１１
２、１６２、１６３、Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓｅＹｅ
ｌｌｏｗ４２、６４、２０１、２１１等があげられる。
また、必要に応じてイエロー顔料、染料を単独で使用し
ても、もしくは数種の顔料や染料を併用しても良い。

【０１４８】マゼンタ着色剤としては、縮合アゾ化合
物，ジケトピロロピロール化合物，アントラキノン，キ
ナクリドン化合物，塩基染料レーキ化合物，ナフトール
化合物，ベンズイミダゾロン化合物，チオインジゴ化合
物，ペリレン化合物等が用いられる。具体的には、Ｃ．
Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ２、３、５、６、７、２
３、４８：２、４８：３、４８：４、５７：１、８１：
１、１２２、１４６、１５０、１６６、１６９、１７
７、１８４、１８５、２０２、２０６、２２０、２２
１、２３８、２５４やＣ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＶｉｏ
ｌｅｔ１９等が特に好ましい。また、必要に応じてマゼ
ンタ顔料、染料を単独で使用しても、もしくは数種の顔
料や染料を併用しても良い。

【０１４９】本発明に用いられるシアン着色剤として
は、銅フタロシアニン化合物及びその誘導体，アントラ
キノン化合物，塩基染料レーキ化合物等が利用できる。
具体的には、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１、
７、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、
６０、６２、６６等が特に好適に利用できる。また、必
要に応じてシアン顔料、染料を単独で使用しても、もし
くは数種の顔料や染料を併用しても良い。

【０１５０】これらの着色剤は、単独又は混合し更には
固溶体の状態で用いることができる。本発明の着色剤
は、色相角，彩度，明度，耐候性，ＯＨＰ透明性，トナ
ー中への分散性の点から選択される。該着色剤の添加量
は、樹脂１００質量部に対し１〜２０質量部添加して用
いられる。

【０１５１】次に本発明に用いられるトナーを製造する
ための方法について説明する。本発明に用いられるトナ
ーは、粉砕トナー製法及び重合トナー製法を用いて製造
することが可能である。

【０１５２】本発明において、粉砕トナーの製造方法は
結着樹脂、低軟化点物質、着色剤としての顔料、染料又
は磁性体、必要に応じて荷電制御剤、その他の添加剤
を、ヘンシェルミキサー、ボールミルの如き混合機によ
り充分混合し；得られた混合物を加熱ロール、ニーダ
ー、エクストルーダーの如き熱混練機を用いて溶融混練
し、樹脂成分を互いに相溶せしめた中に低軟化点物質、
顔料、染料、磁性体を分散又は溶解せしめ；得られた混
練物を冷却固化後粉砕及び分級を行ってトナーを得るこ
とができる。

【０１５３】さらに必要に応じてトナーと所望の添加剤
をヘンシェルミキサーの如き混合機により充分混合し、
本発明に用いられるトナーを得ることができる。

【０１５４】本発明において、重合トナーの製造方法
は、特公昭５６−１３９４５号公報等に記載のディスク
又は多流体ノズルを用い溶融混合物を空気中に霧化し球
状トナーを得る方法や、特公昭３６−１０２３１号公
報，特開昭５９−５３８５６号公報，特開昭５９−６１
８４２号公報に述べられている懸濁重合法を用いて直接
トナーを生成する方法や、単量体には可溶で得られる重
合体が不溶な水系有機溶剤を用い直接トナーを生成する
分散重合法又は水溶性極性重合開始剤存在下で直接重合
しトナーを生成するソープフリー重合法に代表される乳
化重合法や、予め一次極性乳化重合粒子を作った後、反
対電荷を有する極性粒子を加え会合させるヘテロ凝集法
等を用いトナーを製造することが可能である。

【０１５５】しかしながら、分散重合法においては、得
られるトナーは極めてシャープな粒度分布を示すが、使
用する材料の選択が狭い事や有機溶剤の利用が廃溶剤の
処理や溶剤の引火性に関する観点から製造装置が複雑で
煩雑化しやすい。ソープフリー重合に代表される乳化重
合法は、トナーの粒度分布が比較的揃うため有効である
が、使用した乳化剤や開始剤末端がトナー粒子表面に存
在した時に環境特性を悪化させやすい。

【０１５６】従って、本発明においては比較的容易に粒
度分布がシャープな微粒子トナーが得られる常圧下で
の、または、加圧下での懸濁重合法が特に好ましい。一
旦得られた重合粒子に更に単量体を吸着せしめた後、重
合開始剤を用い重合せしめる所謂シード重合方法も本発
明に好適に利用することができる。

【０１５７】本発明のトナー製造方法に直接重合方法を
用いる場合においては、以下の如き製造方法によって具
体的にトナーを製造することが可能である。単量体中に
低軟化点物質，着色剤，荷電制御剤，重合開始剤その他
の添加剤を加え、ホモジナイザー，超音波分散機等によ
って均一に溶解又は分散せしめた単量体系を、分散安定
剤を含有する水相中に通常の撹拌機またはホモミキサ
ー，ホモジナイザー等により分散せしめる。好ましくは
単量体液滴が所望のトナー粒子のサイズを有するように
撹拌速度・時間を調整し、造粒する。その後は分散安定
剤の作用により、粒子状態が維持され、且つ粒子の沈降
が防止される程度の撹拌を行えば良い。重合温度は４０
℃以上、一般的には５０〜９０℃の温度に設定して重合
を行う。また、重合反応後半に昇温しても良く、更に、
トナー定着時の臭いの原因等となる未反応の重合性単量
体、副生成物等を除去するために反応後半、又は、反応
終了後に一部水系媒体を留去しても良い。反応終了後、
生成したトナー粒子を洗浄・濾過により回収し、乾燥す
る。懸濁重合法においては、通常単量体系１００質量部
に対して水３００〜３０００質量部を分散媒として使用
するのが好ましい。

【０１５８】本発明に用いられるより好ましいトナー
は、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いたトナーの断層面
測定法で低軟化点物質が、外殻樹脂層で内包化された直
接重合法を用いて製造されたものである。定着性の観点
から多量の低軟化点物質をトナーに含有せしめる必要性
から、必然的な低軟化点物質を外殻樹脂中に内包化せし
める必要がある。内包化せしめない場合のトナーは、粉
砕工程において特殊な凍結粉砕を利用しないと十分な微
粉砕化ができず結果的に粒度分布の広いものしか得られ
ず、装置へのトナー融着も発生し甚だ好ましくない。ま
た冷凍粉砕においては、装置への結露防止策のため装置
が煩雑化したり、仮にトナーが吸湿した場合においては
トナーの作業性低下を招き、更に乾燥工程を追加するこ
とも必要となり問題となる。該低軟化点物質を内包化せ
しめる具体的な方法としては、水系媒体中での材料の極
性を主要単量体より低軟化点物質の方を小さく設定し、
更に少量の極性の大きな樹脂又は単量体を添加せしめる
ことで低軟化点物質を外殻樹脂で被覆した所謂コア−シ
ェル構造を有するトナーを得ることができる。トナーの
粒度分布制御や粒径の制御は、難水溶性の無機塩や保護
コロイド作用をする分散剤の種類や添加量を変える方法
や機械的装置条件例えばローターの周速・パス回数・撹
拌羽根形状等の撹拌条件や容器形状又は、水溶液中での
固形分濃度等を制御することにより所定の本発明のトナ
ーを得ることができる。

【０１５９】本発明においてトナーの断層面を測定する
具体的な方法としては、常温硬化性のエポキシ樹脂中に
トナーを十分分散させた後温度４０℃の雰囲気中で２日
間硬化させ得られた硬化物を四三酸化ルテニウム、必要
により四三酸化オスミウムを併用し染色を施した後、ダ
イヤモンド歯を備えたミクロトームを用い薄片状のサン
プルを切り出し透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いトナー
の断層形態を測定した。本発明においては、用いる該低
軟化点物質と外殻を構成する樹脂との若干の結晶化度の
違いを利用して材料間のコントラストを付けるため四三
酸化ルテニウム染色法を用いることが好ましい。

【０１６０】重合法によりトナーを製造する場合に用い
られるラジカル重合が可能なビニル系重合性単量体とし
ては、単官能性重合性単量体あるいは多官能性重合性単
量体を使用することができる。

【０１６１】単官能性重合性単量体としては、スチレ
ン、α−メチルスチレン、β−メチルスチレン、ｏ−メ
チルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレ
ン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレ
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、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレ
ンなどのスチレン系重合性単量体；メチルアクリレー
ト、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、
ｉｓｏ−プロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレー
ト、ｉｓｏ−ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルア
クリレート、ｎ−アミルアクリレート、ｎ−ヘキシルア
クリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ｎ−オ
クチルアクリレート、ｎ−ノニルアクリレート、シクロ
ヘキシルアクリレート、ベンジルアクリレート、ジメチ
ルフォスフェートエチルアクリレート、ジブチルフォス
フェートエチルアクリレート、２−ベンゾイルオキシエ
チルアクリレートなどのアクリル系重合性単量体；メチ
ルメタクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピ
ルメタクリレート、ｉｓｏ−プロピルメタクリレート、
ｎ−ブチルメタクリレート、ｉｓｏ−ブチルメタクリレ
ート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、ｎ−アミルメ
タクリレート、ｎ−ヘキシルメタクリレート、２−エチ
ルヘキシルメタクリレート、ｎ−オクチルメタクリレー
ト、ｎ−ノニルメタクリレート、ジエチルフォスフェー
トエチルメタクリレート、ジブチルフォスフェートエチ
ルメタクリレートなどのメタクリル系重合性単量体；メ
チレン脂肪族モノカルボン酸エステル類；酢酸ビニル、
プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル、酪酸ビニル、
安息香酸ビニル、ギ酸ビニルなど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、ビニル
イソ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、ビニルイソプロピル
ケトン等のビニルケトン類などのビニル系重合性単量体
等が挙げられる。

【０１６２】多官能性重合性単量体としては、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
ジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレ
ート、ポリエチレングリコールジアクリレート、１，６
−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリ
コールジアクリレート、トリプロピレングリコールジア
クリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレー
ト、２，２’−ビス［４−（アクリロキシ・ジエトキ
シ）フェニル］プロパン、トリメチロールプロパントリ
アクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレ
ート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレ
ングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコー
ルジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタ
クリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレー
ト、１，３−ブチレングリコールジメタクリレート、
１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペン
チルグリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリ
コールジメタクリレート、２，２’−ビス［４−（メタ
クリロキシ・ジエトキシ）フェニル］プロパン、２，
２’−ビス［４−（メタクリロキシ・ポリエトキシ）フ
ェニル］プロパン、トリメチロールプロパントリメタク
リレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレー
ト、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタリン、ジビニル
エーテル等を挙げることができる。

【０１６３】前記単官能性重合性単量体を単独あるいは
２種以上組み合わせて、また、単官能性重合性単量体と
多官能性重合性単量体を組み合わせて使用することがで
きる。また、前記多官能性重合性単量体を架橋剤として
使用することも可能である。

【０１６４】本発明において、トナーにコア−シェル構
造を形成せしめるためには、極性樹脂を併用することが
好ましい。本発明に使用できる極性重合体及び極性共重
合体の如き極性樹脂を以下に例示する。

【０１６５】極性樹脂としては、メタクリル酸ジメチル
アミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチルの如
き含窒素単量体の重合体もしくは含窒素単量体とスチレ
ン−不飽和カルボン酸エステルとの共重合体；アクリロ
ニトリルの如きニトリル系単量体；塩化ビニルの如き含
ハロゲン系単量体；アクリル酸、メタクリル酸の如き不
飽和カルボン酸；不飽和二塩基酸；不飽和二塩基酸無水
物；ニトロ系単量体の重合体もしくはそれとスチレン系
単量体との共重合体；ポリエステル；エポキシ樹脂；が
挙げられる。より好ましいものとして、スチレンと（メ
タ）アクリル酸の共重合体、マレイン酸共重合体、飽和
または不飽和のポリエステル樹脂、エポキシ樹脂が挙げ
られる。

【０１６６】重合開始剤としては、例えば、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又はジ
アゾ系重合開始剤；ベンゾイルペルオキシド、メチルエ
チルケトンペルオキシド、ジイソプロピルペルオキシカ
ーボネート、クメンヒドロペルオキシド、ｔ−ブチルヒ
ドロペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、ジク
シルペルオキシド、２，４−ジクロロベンゾイルペルオ
キシド、ラウロイルペルオキシド、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
酸化物系開始剤や過酸化物を側鎖に有する高分子開始
剤、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸
塩、過酸化水素などが使用される。

【０１６７】重合開始剤は重合性単量体１００質量部当
り０．５〜２０質量部の添加量が好ましく、単独で又は
併用しても良い。

【０１６８】また、本発明では分子量をコントロールす
るために、公知の架橋剤、連鎖移動剤を添加しても良
く、好ましい添加量としては０．００１〜１５質量部で
ある。

【０１６９】本発明において、乳化重合，分散重合，懸
濁重合，シード重合，ヘテロ凝集法を用いる重合法等に
よって、重合法トナーを製造する際に用いられる分散媒
には、いずれか適当な安定剤を使用する。例えば、無機
化合物として、リン酸三カルシウム、リン酸マグネシウ
ム、リン酸アルミニウム、リン酸亜鉛、炭酸カルシウ
ム、炭酸マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグ
ネシウム、水酸化アルミニウム、メタケイ酸カルシウ
ム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ベントナイト、シ
リカ、アルミナ等が挙げられる。有機化合物として、ポ
リビニルアルコール、ゼラチン、メチルセルロース、メ
チルヒドロキシプロピルセルロース、エチルセルロー
ス、カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩、ポリ
アクリル酸及びその塩、デンプン、ポリアクリルアミ
ド、ポリエチレンオキシド、ポリ（ハイドロオキシステ
アリン酸−ｇ−メタクリル酸メチル−ｅｕ−メタクリル
酸）共重合体やノニオン系或はイオン系界面活性剤など
が使用される。

【０１７０】また、乳化重合法及びヘテロ凝集法を用い
る場合には、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活
性剤、両性イオン界面活性剤及びノニオン系界面活性剤
が使用される。これらの安定剤は重合性単量体１００質
量部に対して０．２〜３０質量部を使用することが好ま
しい。

【０１７１】これら安定化剤の中で、無機化合物を用い
る場合、市販のものをそのまま用いても良いが、細かい
粒子を得るために、分散媒中にて該無機化合物を生成さ
せても良い。

【０１７２】また、これら安定化剤の微細な分散の為
に、０．００１〜０．１質量部の界面活性剤を使用して
もよい。これは上記分散安定化剤の所期の作用を促進す
る為のものであり、その具体例としては、ドデシルベン
ゼン硫酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム、ペ
ンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム、
オレイン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、ステア
リン酸カリウム、オレイン酸カルシウム等が挙げられ
る。

【０１７３】本発明のトナーは、通常一成分及び二成分
系現像剤用として使用できる。一成分系現像剤として、
磁性体を含有しない非磁性トナーを用いる場合には、ブ
レード又はローラを用い、現像スリーブにて強制的に摩
擦帯電しスリーブ上にトナーを付着せしめることで搬送
せしめる方法がある。

【０１７４】次に本発明のキャリアについて説明をす
る。

【０１７５】本発明のキャリア粒子の体積基準の５０％
粒径及び粒度分布の測定方法は、シンパテック（ＳＹＮ
ＰＡＴＥＣ）社製で乾式分散機（ロドス＜ＲＯＤＯＳ
＞）を備えたレーザー回折式粒度分布測定装置（へロス
＜ＨＥＬＯＳ＞）を用いて、フィードエア圧力３ｂａ
ｒ、吸引圧力０．１ｂａｒの条件で測定した。

【０１７６】キャリア粒径は、体積基準による５０％粒
径（Ｄ）が好ましくは１５〜６０μｍ、より好ましくは
２５〜５０μｍであることがよい。

【０１７７】キャリアの５０％粒径が１５μｍ未満であ
る場合には、キャリアの粒度分布の微粒子側の粒子によ
る非画像部へのキャリア付着を良好に防止できない場合
がある。キャリアの５０％粒径が６０μｍより大きい場
合には、磁気ブラシの剛直さによるはきめは生じない
が、大きさ故の画像のムラを生じてしまう場合がある。

【０１７８】さらにキャリアは、５０％粒径の２／３以
下の粒径（２Ｄ／３≧）の粒子の含有量が、好ましくは
５体積％以下、より好ましくは０．１〜５体積％である
ことが良い。

【０１７９】本発明のキャリアの粒度分布として、５０
％粒径の２／３以下の粒径の粒子の含有量が５体積％を
超える場合には、キャリアの微粉によるキャリア付着を
生じる場合がある。

【０１８０】本発明において、キャリアの比抵抗は、１
×１０⁸〜１×１０¹⁶Ω・ｃｍであることが好ましく、
より好ましくは１×１０⁹〜１×１０¹⁵Ω・ｃｍである
ことが良い。

【０１８１】キャリアの比抵抗が１×１０⁸未満である
と、感光体表面へのキャリア付着を起こし易く、感光体
に傷を生じさせたり、直接紙上に転写されたりして画像
欠陥を起こし易くなる。さらに、現像バイアスが、キャ
リアを介してリークし、感光体ドラム上に描かれた静電
潜像を乱してしまうことがある。

【０１８２】キャリアの比抵抗が１×１０¹⁶Ω・ｃｍを
超えると、エッジ強調のきつい画像が形成され易く、さ
らに、キャリア表面の電荷がリークしづらくなるため、
チャージアップ現象による画像濃度の低下や、新たに補
給されたトナーへの帯電付与ができなくなくなることに
よるカブリ及び飛散などを起こしてしまうことがある。
さらに、現像器内壁等の物質と帯電してしまい、本来与
えられるべきトナーの帯電量が不均一になってしまうこ
ともある。その他、静電気的な外添剤付着など、画像欠
陥を引き起こしやすい。

【０１８３】キャリアの比抵抗の測定は、真空理工
（株）社製の粉体用絶縁抵抗測定器を用いて測定した。
測定条件は、２３℃，６０％条件下に２４時間以上放置
したキャリアを直径２０ｍｍ（０．２８３ｃｍ²）の測
定セル中にいれ、１１．８ｋＰａ（１２０ｇ／ｃｍ²）
の荷重電極で挟み、厚みを２ｍｍとし、印加電圧を５０
０Ｖで測定した。

【０１８４】キャリアの磁気特性は、１０００／４π
（ｋＡ／ｍ）での磁化の強さが、好ましくは２０〜１０
０（Ａｍ²／ｋｇ）、より好ましくは３０〜６５（Ａｍ²
／ｋｇ）であるような低磁気力であることが良い。

【０１８５】キャリアの磁化の強さが１００（Ａｍ²／
ｋｇ）を超えるとキャリア粒径にも関係するが、現像極
での現像スリーブ上に形成される磁気ブラシの密度が減
少し、穂長が長くなり、かつ剛直化してしまうためコピ
ー画像上に掃き目ムラが生じやすく、特に多数枚の複写
又はプリントによるトナーの耐久劣化が生じやすい。

【０１８６】キャリアの磁化の強さが２０（Ａｍ²／ｋ
ｇ）未満では、キャリア微粉を除去してもキャリアの磁
気力が低下し、キャリア付着が生じやすく、トナー搬送
性が低下し易い。

【０１８７】キャリアの磁気特性の測定は、理研電子
（株）製の振動磁場型磁気特性自動記録装置ＢＨＶ−３
５を用いて行なった。測定条件としては、キャリア粉体
の磁気特性は１０００／４π（ｋＡ／ｍ）の外部磁場を
作り、そのときの磁化の強さを求めた。キャリアを円筒
状のプラスチック容器にキャリア粒子が動かないように
十分密になるようにパッキングした状態に作製し、この
状態で磁化モーメントを測定し、試料を入れたときの実
際の重量を測定して、磁化の強さ（Ａｍ²／ｋｇ）を求
めた。

【０１８８】本発明において、キャリアコアに用いる金
属化合物粒子としては、下記式（１）又は（２）で表さ
れる磁性を有するマグネタイト又はフェライトが挙げら
れる。

【０１８９】ＭＯ・Ｆｅ₂Ｏ₃ ・・・（１）Ｍ・Ｆｅ₂Ｏ₄ ・・・（２）（式中、Ｍは３価、２価又は１価の金属イオンを示
す。）

【０１９０】Ｍとしては、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｓ
ｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、
Ｚｎ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｂ
ａ、Ｐｂ及びＬｉが挙げられ、これらは、単独あるいは
複数で用いることができる。

【０１９１】上記の磁性を有する金属化合物粒子の具体
的化合物としては、例えば、マグネタイト、Ｚｎ−Ｆｅ
系フェライト、Ｍｎ−Ｚｎ−Ｆｅ系フェライト、Ｎｉ−
Ｚｎ−Ｆｅフェライト、Ｍｎ−Ｍｇ−Ｆｅ系フェライ
ト、Ｃａ−Ｍｎ−Ｆｅ系フェライト、Ｃａ−Ｍｇ−Ｆｅ
系フェライト、Ｌｉ−Ｆｅ系フェライト及びＣｕ−Ｚｎ
−Ｆｅ系フェライトの如き鉄系酸化物が挙げられる。

【０１９２】さらに、本発明において、キャリアコアに
用いる金属化合物粒子としては、上記の磁性を有する金
属化合物と下記の非磁性の金属化合物とを混合して用い
ても良い。

【０１９３】非磁性の金属化合物としては、例えば、Ａ
ｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＣａＯ、ＴｉＯ₂、Ｖ₂Ｏ₅、ＣｒＯ、
ＭｎＯ₂、α-Ｆｅ₂Ｏ₃、ＣｏＯ、ＮｉＯ、ＣｕＯ、Ｚｎ
Ｏ、ＳｒＯ、Ｙ₂Ｏ₃及びＺｒＯ₂が挙げられる。この場
合、１種類の金属化合物を用いることもできるが、とく
に好ましくは少なくとも２種以上の金属化合物を混合し
て用いるのが良い。その場合には、比重や形状が類似し
ている粒子を用いるのが結着樹脂との密着性及びキャリ
アコア粒子の強度を高めるために、より好ましい。

【０１９４】組み合わせの具体例としては、例えば、マ
グネタイトとヘマタイト、マグネタイトとγ−Ｆｅ
₂Ｏ₃、マグネタイトとＳｉＯ₂、マグネタイトとＡｌ₂Ｏ
₃、マグネタイトとＴｉＯ₂、マグネタイトとＣａ−Ｍｎ
−Ｆｅ系フェライト、マグネタイトとＣａ−ＭｇＦｅ系
フェライトが好ましく用いることができる。中でもマグ
ネタイトとヘマタイトの組み合わせが特に好ましく用い
ることができる。

【０１９５】本発明に用いるキャリアコア粒子の結着樹
脂としては、熱硬化性樹脂であり、一部または全部が３
次元的に架橋されている樹脂であることが好ましい。こ
のことにより、分散する金属化合物粒子を強固に結着で
きるため、キャリアコアの強度を高めることができ、多
数枚の複写においても金属化合物の脱離が起きにくい。

【０１９６】磁性体分散型キャリアコアを得る方法とし
ては、特に以下に記載する方法に限定されるものではな
いが、本発明においては、モノマーと溶媒が均一に分散
又は溶解されているような溶液中から、モノマーを重合
させることにより粒子を生成する重合法の製造方法、特
に、キャリアコア粒子中に分散する金属酸化物に、親油
化処理を施すことにより、粒度分布のシャープな、微粉
の少ない磁性体分散型樹脂キャリアコアを得る方法が、
好適に用いられる。

【０１９７】本発明においては、高画質化を達成するた
めに重量平均粒径が１〜１０μｍの小粒径トナーと組み
合わせて用いられるキャリアの場合、キャリア粒径もト
ナーの粒径に応じて小粒径化することが好ましく、上述
した製造方法ではキャリア粒径を小粒径化させても平均
粒径に関係なく微粉の少ないキャリアを製造できること
から特に好ましい。

【０１９８】キャリアコア粒子の結着樹脂に使用される
モノマーとしては、ラジカルの重合性モノマーを用いる
ことができる。例えばスチレン；ｏ−メチルスチレン、
ｍ−メチルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−エチ
ルスチレン、ｐ−ターシャリーブチルスチレンの如きス
チレン誘導体；アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリ
ル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｎ−プ
ロピル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸オクチル、
アクリル酸ドデシル、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２−クロルエチル、
アクリル酸フェニルの如きアクリル酸エステル；メタク
リル酸、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ｎ−ブチル、メ
タクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メ
タクリル酸ドデシル、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、メタクリル酸フェニル、
メタクリル酸ジメチルアミノメチル、メタクリル酸ジエ
チルアミノエチル、メタクリル酸ベンジルの如きメタク
リル酸エステル類；２−ヒドロキシエチルアクリレー
ト、２−ヒドロキシエチルメタクリレート；アクリロニ
トリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド；メチル
ビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニ
ルエーテル、ｎ−ブチルエーテル、イソブチルエーテ
ル、β−クロルエチルビニルエーテル、フェニルビニル
エーテル、ｐ−メチルフェニルエーテル、ｐ−クロルフ
ェニルエーテル、ｐ−ブロムフェニルエーテル、ｐ−ニ
トロフェニルビニルエーテル、ｐ−メトキシフェニルビ
ニルエーテルの如きビニルエーテル；ブタジエンの如き
ジエン化合物を挙げることができる。

【０１９９】これらのモノマーは単独または混合して使
用することができ、好ましい特性が得られるような好適
な重合体組成を選択することができる。

【０２００】前述したように、キャリアコア粒子の結着
樹脂は３次元的に架橋されていることが好ましいが、結
着樹脂を３次元的に架橋させるための架橋剤としては、
重合性の２重結合を一分子当たり２個以上有する架橋剤
を使用することが好ましい。このような架橋剤として
は、例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレンの
如き芳香族ジビニル化合物；エチレングリコールジアク
リレート、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メタクリレート、テトラエチレン
グリコールジメタクリレート、１，３−ブチレングリコ
ールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリア
クリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレー
ト、１，４−ブタンジオールジアクリレート、ネオペン
チルグリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオ
ールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリ
レート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペ
ンタエリスリトールジメタクリレート、ペンタエリスリ
トールテトラメタクリレート、グリセロールアクロキシ
ジメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジビニルアニリン、ジビニ
ルエーテル、ジビニルスルフィド及びジビニルスルフォ
ンが挙げられる。これらは、２種類以上を適宜混合して
使用しても良い。架橋剤は、重合性混合物にあらかじめ
混合しておくこともできるし、必要に応じて適宜重合の
途中で添加することもできる。

【０２０１】その他のキャリアコア粒子の結着樹脂のモ
ノマーとして、エポキシ樹脂の出発原料としてなるビス
フェノール類とエピクロルヒドリン；フェノール樹脂の
フェノール類とアルデヒド類；尿素樹脂の尿素とアルデ
ヒド類；メラミンとアルデヒド類が挙げられる。

【０２０２】もっとも好ましい結着樹脂は、フェノール
系樹脂である。その出発原料としては、フェノール、ｍ
−クレゾール、３，５−キシレノール、ｐ−アルキルフ
ェノール、レゾルシル、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノー
ルの如きフェノール化合物、ホルマリン、パラホルムア
ルデヒド、フルフラールの如きアルデヒド化合物が挙げ
られる。特にフェノールとホルマリンの組み合わせが好
ましい。

【０２０３】これらのフェノール樹脂又はメラミン樹脂
を用いる場合には、硬化触媒として塩基性触媒を用いる
ことができる。塩基性触媒として通常のレゾール樹脂製
造に使用される種々のものを用いることができる。具体
的にはアンモニア水、ヘキサメチレンテトラミン、ジエ
チルトリアミン、ポリエチレンイミンの如きアミン類を
挙げることができる。

【０２０４】本発明において、キャリアコアに含有され
る金属化合物は、親油化処理されていることが磁性キャ
リア粒子の粒度分布をシャープにすること及び金属化合
物粒子のキャリアからの脱離を防止する上で好ましい。
親油化処理された金属化合物を分散させたキャリアコア
粒子を形成する場合、モノマーと溶媒が均一に分散又は
溶解している液中から重合反応が進むと同時に溶液に不
溶化した粒子が生成する。そのときに金属酸化物が粒子
内部で均一に、かつ高密度に取り込まれる作用と粒子同
士の凝集を防止し粒度分布をシャープ化する作用がある
と考えられる。更に、親油化処理を施した金属化合物を
用いた場合、フッ化カルシウムの如き懸濁安定剤を用い
る必要がなく、懸濁安定剤がキャリア表面に残存するこ
とによる帯電性阻害、コート時におけるコート樹脂の不
均一性、シリコーン樹脂の如き反応性樹脂をコートした
場合における反応阻害を防止することができる。

【０２０５】親油化処理は、エポキシ基、アミノ基及び
メルカプト基から選ばれた、１種又は２種以上の官能基
を有する有機化合物や、それらの混合物である親油化処
理剤で処理されていることが好ましい。特に、帯電付与
能が安定したキャリアを得るためには、エポキシ基が好
ましく用いられる。

【０２０６】磁性金属酸化物粒子は、磁性金属酸化物粒
子１００質量部当り好ましくは０．１〜１０質量部、よ
り好ましくは０．２〜６質量部の親油化処理剤で処理さ
れているのが磁性金属酸化物粒子の親油性及び疎水性を
高める上で好ましい。

【０２０７】エポキシ基を有する親油化処理剤として
は、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β
−（３，４−エポキシシクロヘキシル）トリメトキシシ
ラン、エピクロルヒドリン、グリシドール及びスチレン
−（メタ）アクリル酸グリシジル共重合体が挙げられ
る。

【０２０８】アミノ基を持つ親油化処理剤としては、例
えば、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−ア
ミノプロピルメトキシジエトキシシラン、γ−アミノプ
ロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）−
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミ
ノエチル）−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラ
ン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシ
ラン、エチレンジアミン、エチレントリアミン、スチレ
ン−（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体
及びイソプロピルトリ（Ｎ−アミノエチル）チタネート
等が用いられる。

【０２０９】メルカプト基を有する親油化処理剤として
は、例えば、メルカプトエタノール、メルカプトプロピ
オン酸及びγ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン
が用いられる。

【０２１０】キャリアコア表面を被覆する樹脂は、特に
限定を受けるものではない。具体的には、例えば、ポリ
スチレン、スチレン−アクリル共重合体の如きアクリル
樹脂、塩化ビニル、酢酸ビニル、ポリフッ化ビニリデン
樹脂、フルオロカーボン樹脂、パーフロロカーボン樹
脂、溶剤可溶性パーフロロカーボン樹脂、ポリビニルア
ルコール、ポリビニルアセタール、ポリビニルピロリド
ン、石油樹脂、セルロース、セルロース誘導体、ノボラ
ック樹脂、低分子量ポリエチレン、飽和アルキルポリエ
ステル樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリアミド樹
脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ
エーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリフェニ
レンサルファイド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、フェ
ノール樹脂、変性フェノール樹脂、マレイン樹脂、アル
キド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、無水マレイン
とテレフタル酸と多価アルコールとの重縮合によって得
られる不飽和ポリエステル、尿素樹脂、メラミン樹脂、
尿素−メラミン樹脂、キシレン樹脂、トルエン樹脂、グ
アナミン樹脂、メラミン−グアナミン樹脂、アセトグア
ナミン樹脂、グリプタール樹脂、フラン樹脂、シリコー
ン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリ
エーテルイミド樹脂及びポリウレタン樹脂を挙げること
ができる。

【０２１１】中でもシリコーン樹脂は、コアとの密着
性、スペント防止の観点から、好ましく用いられる。シ
リコーン樹脂は、単独で用いることもできるが、被覆層
の強度を高め好ましい帯電に制御するために、カップリ
ング剤と併用して用いることが好ましい。更に、前述の
カップリング剤は、その一部が、樹脂をコートする前
に、キャリアコア表面に処理される、いわゆるプライマ
ー剤として用いられることが好ましく、その後の被覆層
が、共有結合を伴った、より密着性の高い状態で形成す
ることができる。

【０２１２】カップリング剤としては、アミノシランを
用いると良い。その結果、ポジ帯電性を持ったアミノ基
をキャリア表面に導入でき、良好にトナーに負帯電特性
を付与できる。更に、アミノ基の存在は、金属化合物に
好ましく処理されている親油化処理剤と、シリコーン樹
脂の両者を活性化させるため、シリコーン樹脂のキャリ
アコアとの密着性を更に高め、同時に樹脂の硬化を促進
することでより強固な被覆層を形成することができる。

【０２１３】被覆層の被覆処理時は、３０℃〜８０℃の
温度下において、減圧状態で被覆することが好ましい。

【０２１４】その理由は明確ではないが、下記（１）乃
至（３）に記載するものと予想される。（１）キャリアコアの持つ水分が、樹脂を活性化するこ
とに使用され、キャリア全体としての水分量を適度に制
御できる。（２）被覆段階で適度の反応が進行し、キャリアコア表
面に被覆材が均一に、また平滑に被覆される。（３）焼き付け工程において、少なくとも１６０℃以下
での低温処理が可能となり、樹脂の過度な架橋を防止
し、被覆層の耐久性を高められる。

【０２１５】

【実施例】本発明を以下に実施例を示すことでより具体
的に説明するが、これは本発明になんら限定するもので
はない。「部」は「質量部」を意味する。

【０２１６】以下にキャリアの製造方法について説明す
る。

【０２１７】（磁性キャリアの製造例１）水媒体中にフ
ェノール／ホルムアルデヒドモノマー（５０：５０）を
混合分散した後、モノマー重量に対して、チタンカップ
リング剤で表面処理した０．２５μｍのマグネタイト粒
子６００部、０．６μｍのヘマタイト粒子４００部を均
一に分散させ、アンモニアを適宜添加しつつモノマーを
重合させ、磁性粒子内包球状磁性樹脂キャリア芯材１
（平均粒径３３μｍ，飽和磁化３８Ａｍ²／ｋｇ）を得
た。

【０２１８】一方、トルエン２０部，ブタノール２０
部，水２０部，氷４０部を四つ口フラスコにとり、撹拌
しながらＣＨ₃ＳｉＣｌ₃ １５モルと（ＣＨ₃）₂ＳｉＣ
ｌ₂１０モルとの混合物４０部を加え、更に３０分間撹
拌した後、６０℃で１時間縮合反応を行った。その後シ
ロキサンを水で十分に洗浄し、トルエン−メチルエチル
ケトン−ブタノール混合溶媒に溶解して固型分１０％の
シリコーンワニスを調製した。

【０２１９】このシリコーンワニスにシロキサン固型分
１００部に対して２．０部のイオン交換水および２．０
部の下記硬化剤（１）、１．０部の下記アミノシランカ
ップリング剤（２）および、５．０部の下記シランカッ
プリング剤（３）を同時添加し、キャリア被覆溶液Ｉを
作製した。この溶液Ｉを塗布機（岡田精工社製：スピラ
コータ）により、前述のキャリア芯材１００部に、樹脂
コート量が１部となるように塗布し、コートキャリアＩ
を得た。

【０２２０】このキャリアは５０％粒径が３３μｍであ
り、５０％粒径の２／３以下の粒径（２Ｄ／３≧）の粒
子の含有量が３．２体積％であり、ＳＦ−１の値は１１
３であった。さらに比抵抗が７×１０¹³Ωｃｍであり、
飽和磁化が４１Ａｍ²／ｋｇであった。

【０２２１】

【化１】

【０２２２】

【化２】

【０２２３】

【化３】

【０２２４】（磁性キャリアの製造例２）製造例１にお
いて得られたキャリアを分級することによって、体積平
均による５０％径が１３μｍのコートキャリアＩＩを得
た。

【０２２５】（磁性キャリアの製造例３）製造例１にお
いて得られたキャリアを分級することによって、体積平
均による５０％径が７０μｍのコートキャリアＩＩＩを
得た。

【０２２６】（磁性キャリアの製造例４）ＭｇＯ１５
部，ＭｎＯ１０部，Ｆｅ₂Ｏ₃７５部を使用して微粒化し
た後、水を添加し造粒した後、１２００℃にて焼成し、
体積平均による５０％径が３３μｍで、５０％粒径の２
／３以下の粒径（２Ｄ／３≧）の粒子の含有量が９．４
体積％のフェライトキャリア芯材を得た。

【０２２７】上記芯材に、製造例１と同様に樹脂コート
を行い、コートキャリアＩＶを得た。このキャリアのＳ
Ｆ−１の値は１２６であった。さらに比抵抗が３×１０
¹²Ωｃｍであり、飽和磁化が５７Ａｍ²／ｋｇであっ
た。

【０２２８】（磁性キャリアの製造例５）製造例４で得
られたフェライトキャリア芯材を分級し、体積平均によ
る５０％径が３８μｍで、５０％粒径の２／３以下の粒
径（２Ｄ／３≧）の粒子の含有量が４．１体積％のフェ
ライトキャリア芯材を得た。上記芯材に、製造例１と同
様に樹脂コートを行い、コートキャリアＶを得た。

【０２２９】（磁性キャリアの製造例６）製造例４で得
られたフェライトキャリア芯材を粉砕、分級し、体積平
均による５０％径が３６μｍで、５０％粒径の２／３以
下の粒径（２Ｄ／３≧）の粒子の含有量が４．２体積％
のフェライトキャリア芯材を得た。

【０２３０】上記芯材に、製造例１と同様に樹脂コート
を行い、コートキャリアＶＩを得た。このキャリアのＳ
Ｆ−１の値は１３９であった。

【０２３１】（磁性キャリアの製造例７）製造例１にお
いて、マグネタイト２００部、ヘマタイト８００部に変
更すること以外は同様にして、コートキャリアＶＩＩを
得た。

【０２３２】このキャリアは５０％粒径が３６μｍであ
り、５０％粒径の２／３以下の粒径（２Ｄ／３≧）の粒
子の含有量が４．４体積％であり、ＳＦ−１の値は１１
５であった。さらに比抵抗は２×１０¹⁶Ωｃｍであり、
飽和磁化は１８Ａｍ²／ｋｇであった。

【０２３３】（磁性キャリアの製造例８）製造例１にお
いて、溶液Ｉにカーボンブラックを１％含有させること
以外は同様にして、コートキャリアＶＩＩＩを得た。

【０２３４】このキャリアは５０％粒径が３４μｍであ
り、５０％粒径の２／３以下の粒径（２Ｄ／３≧）の粒
子の含有量が３．９体積％であり、ＳＦ−１の値は１１
８であった。さらに比抵抗は８×１０⁶Ωｃｍであり、
飽和磁化は４７Ａｍ²／ｋｇであった。

【０２３５】（磁性キャリアの製造例９）製造例１にお
いて、マグネタイト１０００部、ヘマタイト０部に変更
すること以外は同様にして、コートキャリアＩＸを得
た。

【０２３６】このキャリアは５０％粒径が３８μｍであ
り、５０％粒径の２／３以下の粒径（２Ｄ／３≧）の粒
子の含有量が４．４体積％であり、ＳＦ−１の値は１１
６であった。さらに比抵抗は５×１０¹⁴Ωｃｍであり、
飽和磁化は１０２Ａｍ²／ｋｇであった。

【０２３７】上記得られたコートキャリアＩ〜ＩＸの物
性を表１に示す。

【０２３８】

【表１】

【０２３９】以下に、帯電ローラの製造方法を説明す
る。

【０２４０】（帯電ローラの製造例１）ＥＰＤＭ１００
部に対し、導電性カーボンブラック４０部、パラフィン
オイル５０部と発泡剤、架橋剤及びその他の配合剤を適
量添加、混練し、導電性コンパウンド１を作製した。次
に、直径６ｍｍのステンレス製芯金に前記コンパウンド
を加硫成形した後、外径を研磨し、厚さ３ｍｍの発泡体
である弾性層１を作製した。

【０２４１】次に、エーテル系熱可塑性ウレタンエラス
トマー（アスカーＣ硬度；６２度）１０部に導電性カー
ボンブラック１４．５部を配合し、加圧式ニーダーを用
い１８０℃で１０分間溶融混練した。更に冷却後、粉砕
機にて粉砕した後、単軸押出機を用いてペレット化し
た。

【０２４２】このペレットを押出機を用いて、内径が１
０．５［ｍｍ］、肉厚５００［μｍ］のシームレスチュ
ーブを得た。このチューブを以下チューブＡと呼称す
る。

【０２４３】更に、同じペレットを用いて、熱プレスに
より直径５ｍｍ、厚み３ｍｍの円板状シートを作製し、
前記弾性層１の軟化剤であるパラフィンオイルに７日間
浸漬放置した。このシートで放置前後の質量変化率及び
体積抵抗率を測定したところ、質量変化率は０．０３％
であり、体積抵抗率は放置前で１．９×１０⁶Ωｃｍ、
放置後で２．０×１０⁶Ωｃｍと殆ど変化はなかった。

【０２４４】これとは別に、エチレンブチレンゴム分子
鎖の片端にポリスチレン分子鎖、もう逆端にオレフィン
結晶が共有結合で結び付いた熱可塑性エラストマー（ア
スカーＣ硬度；６２度）１００部に導電性カーボンブラ
ック１４部を配合し、加圧式ニーダーを用い２００℃で
１０分間溶融混練した。更に冷却後、粉砕機にて粉砕し
た後、単軸押出機を用いてペレット化した。更に、この
ペレットを押出機を用いて、内径が１１．５［ｍｍ］、
肉厚２００［μｍ］のシームレスチューブを得た。この
チューブを以下チューブＢと呼称する。

【０２４５】続いて、チューブＡにエアーを吹き込み外
径を拡大しつつ、弾性層１を挿入してチューブを被覆し
た後、チューブＢをその外側に同様の方法で被覆して帯
電ローラ１を得た。

【０２４６】得られた帯電ローラ１の各特性は以下の通
りであった。

【０２４７】電気抵抗値；低温低湿環境（温度１５℃，湿度１０％、以下Ｌ／Ｌ環
境）１．２ＭΩ 高温高湿環境（温度３２．５℃，湿度８０％、以下Ｈ／
Ｈ環境）１．０ＭΩ 表面硬度；６２度（アスカーＣ）

【０２４８】電気抵抗値は、帯電ローラの外周に１０ｍ
ｍ幅のアルミニウム箔を密着させて巻き付け、芯金とア
ルミ箔間に直流電圧２５０Ｖを印加し、抵抗計ＨＩＯＫ
Ｉ３１１９ＤＩＧＩＴＡＬＭΩ ＨＩＴＥＳＴＥＲ
（日置電機製）を使用して測定した値である。

【０２４９】表面硬度（アスカーＣ）は、アスカーＣゴ
ム硬度計（高分子計器（株）社製）を用いて行い、５点
平均で数値を求めたものである。なお、測定は片側５０
０ｇ荷重で測定する。

【０２５０】（帯電ローラの製造例２）製造例１におい
て、チューブＡに使う熱可塑性エラストマーのアスカー
Ｃ硬度を２５度、チューブＢに使う熱可塑性エラストマ
ーのアスカーＣ硬度を２５度とする以外は同様にして、
帯電ローラ２を得た。得られた帯電ローラ２の表面硬度
（アスカーＣ）は、２５度であった。

【０２５１】（帯電ローラの製造例３）製造例１におい
て、チューブＡに使う熱可塑性エラストマーのアスカー
Ｃ硬度を８６度、チューブＢに使う熱可塑性エラストマ
ーのアスカーＣ硬度を８６度とする以外は同様にして、
帯電ローラ３を得た。得られた帯電ローラ３の表面硬度
（アスカーＣ）は、８６度であった。

【０２５２】（帯電ローラの製造例４）製造例１におい
て、チューブＡに使う熱可塑性エラストマーのアスカー
Ｃ硬度を３５度、チューブＢに使う熱可塑性エラストマ
ーのアスカーＣ硬度を３５度とする以外は同様にして、
帯電ローラ４を得た。得られた帯電ローラ４の表面硬度
（アスカーＣ）は、３５度であった。

【０２５３】（帯電ローラの製造例５）製造例１におい
て、チューブＡに使う熱可塑性エラストマーのアスカー
Ｃ硬度を７７度、チューブＢに使う熱可塑性エラストマ
ーのアスカーＣ硬度を７７度とする以外は同様にして、
帯電ローラ５を得た。得られた帯電ローラ５の表面硬度
（アスカーＣ）は、７７度であった。

【０２５４】以下に、トナーの製造方法について説明す
る。

【０２５５】（トナーの製造例１）本発明に用いるシア
ントナーは、次の如くして調製した。高速撹拌装置ＴＫ
−ホモミキサーを備えた２リットル用四つ口フラスコ中
に、イオン交換水９１０部とポリビニルアルコール１部
を添加し回転数を１２０００回転に調整し、５５℃に加
温せしめ分散剤系とした。

【０２５６】一方、分散質系は、・スチレン単量体１６５部・２−エチルヘキシルアクリレート単量体３５部・フタロシアニン顔料１５部（Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５：３）・飽和ポリエステル樹脂１０部（ビスフェノールＡとテレフタル酸との重縮合物、酸価１０ｍｇＫＯＨ／ｇ、ガラス転移点６５℃）・カリックスアレーン２部・エチレングリコールジアクリレート０．４部・低軟化点物質４０部（パラフィンワックスＭｗ＝１２００，Ｍｎ＝７５０，Ｍｗ／Ｍｎ＝１．６）上記混合物をアトライターを用い３時間分散させた後、
重合開始剤である２，２’−アゾビス（２，４−ジメチ
ルバレロニトリル）５部を添加した分散物を、上記分散
媒中に投入し回転数を維持しつつ１２分間造粒した。そ
の後高速撹拌器からプロペラ撹拌羽根に撹拌器を代え内
温を６０℃に昇温させ５０回転で重合を３時間継続させ
た後、１時間かけて８０℃に昇温し、その後６時間重合
を継続した。

【０２５７】重合終了後スラリーを冷却し、水洗、乾燥
をしてシアン粒子（１）を得た。得られたシアン粒子
（１）をコールターカウンターにより粒度分布を測定し
たところ、体積平均径は６．３μｍであった。

【０２５８】得られたシアン粒子（１）１００部に対
し、疎水化処理を行ったチタニア微粉末を１．５部を加
え、三井鉱山社製ヘンシェルミキサーを用いて均一拡散
しシアントナー（１）を得た。物性を表２に示す。

【０２５９】（トナーの製造例２）シアントナー（２）
は、トナー製造例１のエチレングリコールジアクリレー
トの添加量を０．４部から０．２部に変更し、飽和ポリ
エステル樹脂の添加量を１０部から９．５部に変更し、
さらに不飽和ポリエステル樹脂（ビスフェノールＡとフ
マル酸との重縮合物、酸価１０ｍｇＫＯＨ／ｇ、ガラス
転移点６５℃）を０．５部添加することを除いて実施例
１と同様に調製した。

【０２６０】（トナーの製造例３）シアントナー（３）
は、トナー製造例１のエチレングリコールジアクリレー
トの添加量を０．４部から０．２部に変更し、飽和ポリ
エステル樹脂の添加量を１０部から８部に変更し、さら
に不飽和ポリエステル樹脂（ビスフェノールＡとフマル
酸との重縮合物、酸価１０、ガラス転移点６５℃）を２
部添加することを除いて実施例１と同様に調製した。

【０２６１】（トナーの製造例４）シアントナー（４）
は、トナー製造例１のエチレングリコールジアクリレー
トを添加せず、高速撹拌後の内温を８５℃にすることを
除いて実施例１と同様に調製した。

【０２６２】（トナーの製造例５）・スチレン−２−エチルヘキシルアクリレート−エチレングリコールジアクリレート共重合体（ガラス転移点６５℃）１００部・フタロシアニン顔料７部（Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５：３）・飽和ポリエステル樹脂５部（ビスフェノールＡとテレフタル酸との重縮合物、酸価１０ｍｇＫＯＨ／ｇガラス転移点６５℃）ジアルキルサリチル酸金属化合物１部・低軟化点物質８部（パラフィンワックスＭｗ＝１２００，Ｍｎ＝７５０，Ｍｗ／Ｍｎ＝１．６）上記混合物をヘンシェルミキサーで予備混合し、二軸押
出混練機により温度１３０℃にて溶融混練し、冷却後、
ハンマーミルを用いて粗粉砕し、次いでエアージェット
方式による微粉砕機で粉砕した。これを分級してシアン
粒子（５）を得た。

【０２６３】このシアン粒子（５）１００部に対し、疎
水化処理を行ったチタニア微粉末を１．５部を加え、三
井鉱山社製ヘンシェルミキサーを用いて均一拡散しシア
ントナー（５）を得た。

【０２６４】（トナーの製造例６）シアントナー（６）
は、トナー製造例１のエチレングリコールジアクリレー
トに変えて連鎖移動剤としてスチレンダイマーを添加
し、重合開始剤の添加量を５部から１０部に変更し、そ
して高速攪拌後の内温を８５℃にすることを除いて実施
例１と同様に調製した。

【０２６５】（トナーの製造例７）シアントナー（７）
は、トナー製造例１の飽和ポリエステル樹脂の代わりに
不飽和ポリエステル樹脂（ビスフェノールＡとフマル酸
との重縮合物、酸価１０ｍｇＫＯＨ／ｇ、ガラス転移点
６５℃）を１０部添加することを除いてトナー製造例１
と同様に調製した。

【０２６６】（トナーの製造例８）シアントナー（８）
は、トナー製造例１の開始剤の添加量を５部から１部に
変更することを除いてトナー製造例１と同様に調製し
た。

【０２６７】（トナーの製造例９〜１１）着色剤として
マゼンタ着色剤（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２）、
イエロー着色剤（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３）、
またはブラック着色剤（グラフトカーボンブラック）を
使用することを除いて、実施例１と同様にしてマゼンタ
トナー（１）、イエロートナー（１）およびブラックト
ナー（１）を調製した。これらのトナーを調べたとこ
ろ、シアントナー（１）と非常に類似した物性を有して
いた。表２に物性を示す。

【０２６８】

【表２】

【０２６９】〈実施例１〉シアントナー１とコートキャ
リアＩとをトナー濃度８％で混合してシアン二成分系現
像剤１を作製した。

【０２７０】次に、市販の複写機ＧＰ５５（キヤノン
製）の現像装置を図３に示す如く改造し、現像スリーブ
としてはφ１６ｍｍのＳＵＳスリーブをサンドブラスト
処理によって表面形状をＲｚ＝９．０に調整したものを
使用した。

【０２７１】また本例においてはトナー帯電制御手段を
装備しており、印加電圧は−８００Ｖとした。この時、
トナー帯電量制御手段を通過後の転写残トナーの帯電量
は−５５μＣ／ｇであった。

【０２７２】帯電部材としては帯電ローラを用いてい
る。この帯電ローラは、感光ドラム方向に付勢して感光
ドラムの表面に対して所定の押圧力をもって圧接させて
おり、感光ドラムの回転に従動して回転する。感光ドラ
ムと帯電ローラとの圧接部が帯電部（帯電ニップ部）で
ある。

【０２７３】さらに本例において、帯電ローラに対する
帯電バイアス電圧は直流電圧（Ｖｄｃ）と交流電圧（Ｖ
ａｃ）とを重畳した振動電圧である。

【０２７４】より具体的には、直流電圧；−５００Ｖ交流電圧；周波数ｆ１０００Ｈｚ、ピーク間電圧Ｖｐｐ
１４００Ｖ、正弦波とを重畳した振動電圧であり、感光
ドラム１の周面は−５００Ｖ（暗電位Ｖｄ）に一様に接
触帯電処理される。帯電ローラを通過後の転写残トナー
の帯電量は−３５μＣ／ｇであった。

【０２７５】クリーニングユニットを取り外し、現像コ
ントラスト２５０Ｖ、カブリ取り反転コントラスト−１
５０Ｖに設定し、非連続の交流電界を有する現像バイア
スを印加し前述のシアン二成分系現像剤１を使用し２
３．０℃／６５％下で画出しを行い、さらに画像面積比
率１０％のオリジナル原稿を用いて、１万枚の連続複写
を行った結果を表３に示した。

【０２７６】表３より、上述の画像形成手段は、画質も
良好で、連続複写による画像変化や部材汚染も小さく、
トナー飛散も問題なく非常に良好であることがわかる。

【０２７７】〈実施例２〉実施例１において、シアント
ナー２とコートキャリアＩと帯電ローラ１を使用するこ
と以外は同様にして評価を行った。それぞれの物性値が
適正であったので、実施例１同様、良好な結果が得られ
た。

【０２７８】〈実施例３〉実施例１において、シアント
ナー３とコートキャリアＩと帯電ローラ４を使用するこ
と以外は同様にして評価を行った。トナーのＭｗとＴＨ
Ｆ不溶分がやや高かったため外添剤のトナーへの付着が
弱くなったことと、帯電ローラ表面硬度がやや低かった
ことから、帯電ローラ表面がやや汚れる結果となったと
推察される。

【０２７９】〈実施例４〉実施例１において、シアント
ナー４とコートキャリアＩと帯電ローラ４を使用するこ
と以外は同様にして評価を行った。トナーのＭｗとＭｐ
そしてＴＨＦ不溶分がやや低かったため、帯電ローラ表
面がやや汚れる結果となったと推察される。

【０２８０】〈実施例５〉実施例１において、シアント
ナー５とコートキャリアＩと帯電ローラ１を使用するこ
と以外は同様にして評価を行った。それぞれの物性値が
適正であったが、粉砕法によるトナーであるため球形度
がやや低く、転写残トナーが多く、帯電ローラ表面がや
や汚れる結果となったと推察される。

【０２８１】〈実施例６〉実施例１において、シアント
ナー１とコートキャリアＶと帯電ローラ１を使用するこ
と以外は同様にして評価を行った。それぞれの物性値が
適正であったが、コートキャリアの球形度（ＳＦ−１
値）がやや低かったため、ややドラムが削れる結果とな
ったと推察される。

【０２８２】〈実施例７〉実施例１において、シアント
ナー１とコートキャリアＩＶと帯電ローラ１を使用する
こと以外は同様にして評価を行った。５０％粒径の２／
３以下の粒径（２Ｄ／３≧）の粒子の含有量（微粉量）
がやや多かったために、キャリアがドラム表面に移行し
ドラムやローラを傷つけたと推察される。

【０２８３】〈実施例８〉実施例１において、シアント
ナー１とコートキャリアＶＩＩと帯電ローラ５を使用す
ること以外は同様にして評価を行った。コートキャリア
の比抵抗がやや高いためにややカブル結果となり、また
磁気力が低いために搬送性に劣りベタ均一性が満足行か
なかったと推察される。

【０２８４】〈実施例９〉実施例１において、シアント
ナー１とコートキャリアＶＩＩＩと帯電ローラ５を使用
すること以外は同様にして評価を行った。コートキャリ
アの比抵抗がやや低いためにドラム表面に電荷リークが
起こり、カブリ、濃度低下が発生したと推察される。

【０２８５】〈実施例１０〉実施例１において、シアン
トナー１とコートキャリアＩＸと帯電ローラ１を使用す
ること以外は同様にして評価を行った。コートキャリア
の磁気特性が高いため、現像剤の劣化が促進され、濃度
が低下したと推察される。

【０２８６】〈実施例１１〉実施例１において、帯電ロ
ーラの印加電圧を変化させて、帯電ローラ通過後のトナ
ーの帯電量を−６１μＣ／ｇにすること以外は同様にし
て評価を行った。トナーの帯電量が高く、現像装置にお
いて回収されず、スジ状のカブリが生じた。

【０２８７】〈比較例１〉実施例１において、シアント
ナー６とコートキャリアＩと帯電ローラ１を使用するこ
と以外は同様にして評価を行った。比較例の評価結果を
表３に示す。トナーのＭｗとＭｐそしてＴＨＦ不溶分が
低すぎ、ＭＩが高すぎたため、帯電ローラ表面がひどく
汚れる結果となったと推察される。

【０２８８】〈比較例２〉実施例１において、シアント
ナー７とコートキャリアＩと帯電ローラ１を使用するこ
と以外は同様にして評価を行った。トナーのＭｗとＴＨ
Ｆ不溶分が高すぎ、ＭＩが低すぎたため、外添剤のトナ
ーへの付着が弱くなったことから、帯電ローラ表面が汚
れ、カブリやベタ不均一を生じたと推察される。

【０２８９】〈比較例３〉実施例１において、シアント
ナー８とコートキャリアＩと帯電ローラ１を使用するこ
と以外は同様にして評価を行った。トナーのＭｐが高す
ぎたため、外添剤のトナーへの付着が弱くなったことか
ら、帯電ローラ表面が汚れ、カブリやベタ不均一を生じ
たと推察される。

【０２９０】〈比較例４〉実施例１において、シアント
ナー１とコートキャリアＩＩと帯電ローラ１を使用する
こと以外は同様にして評価を行った。コートキャリアの
５０％径が小さかったために、キャリアがドラム表面に
移行しドラムやローラを傷つけたと推察される。

【０２９１】〈比較例５〉実施例１において、シアント
ナー１とコートキャリアＩＩＩと帯電ローラ１を使用す
ること以外は同様にして評価を行った。コートキャリア
の５０％径が大きかったために、キャリア粒子に対する
トナー量が相対的に多くなり、カブリやトナー飛散を起
こしたと推察される。

【０２９２】〈比較例６〉実施例１において、シアント
ナー１とコートキャリアＶＩと帯電ローラ１を使用する
こと以外は同様にして評価を行った。コートキャリアの
球形度（ＳＦ−１値）がやや低かったため、ドラムが削
れやすくなり、カブル結果となったと推察される。

【０２９３】〈比較例７〉実施例１において、シアント
ナー１とコートキャリアＩと帯電ローラ２を使用するこ
と以外は同様にして評価を行った。帯電ローラ表面硬度
が低すぎたことから、トナーが付着しやすくなり帯電ロ
ーラ表面が汚れる結果となったと推察される。

【０２９４】〈比較例８〉実施例１において、シアント
ナー１とコートキャリアＩと帯電ローラ３を使用するこ
と以外は同様にして評価を行った。帯電ローラ表面硬度
が高すぎたことから、ローラとドラムとの密着性が落
ち、トナーが若干付着した場合にも、ムラを生じやすく
なったと推察される。

【０２９５】〈比較例９〉実施例１において、トナー帯
電制御手段を取り外すこと以外は同様にして評価を行っ
た。帯電ローラでのトナーの帯電量が低く、帯電ローラ
にトナーが多量に付着したため、帯電が阻害され、カブ
リを生じた。

【０２９６】

【表３】

【０２９７】［画像評価方法］（画像濃度変化）画像濃度はマクベス濃度計またはカラ
ー反射濃度計（例えばＣｏｌｏｒｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ
ｄｅｎｓｉｔｏｍｅｔｅｒＸ−ＲＩＴＥ４０４Ａ
ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｄｂｙＸ−ＲｉｔｅＣ
ｏ．）で測定する。初期濃度と一万枚耐久後の濃度の差
で評価する。Ａ：０．１％以下Ｂ：０．１％を超え０．２％以下Ｃ：０．２％を超え０．３％以下Ｄ：０．３％を超える

【０２９８】（カブリの測定）カブリの測定は、ＲＥＦ
ＬＥＣＴＯＭＥＴＥＲＭＯＤＥＬＴＣ−６ＤＳ（東
京電色社製）を用い測定し、下記式により算出した。カ
ブリ値は少ない方が良好である。カブリ（反射率；％）＝（標準紙の反射率；％）−（サ
ンプルの白べた部の反射率；％）Ａ：１．２％以下Ｂ：１．２％を超え１．６％以下Ｃ：１．６％を超え２．０％以下Ｄ：２．０％を超える

【０２９９】（ベタ均一性）得られた転写紙上のベタ部
画像は５点の濃度差でＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄと評価した。Ａ：０．１％以下Ｂ：０．１％を超え０．２％以下Ｃ：０．２％を超え０．３％以下Ｄ：０．３％を超える

【０３００】（トナー飛散）トナー飛散は、現像容器の
上流側トナー飛散抑制部及び下流側トナー飛散抑制部の
外表面のトナーによる汚れ、及び現像容器以外のトナー
による汚れを観察し下記評価基準に基づいて評価した。Ａ：全く認められない。Ｂ：現像容器の上流側トナー飛散抑制部外表面に汚れが
若干認められるが、下流側トナー飛散抑制部外表面には
汚れが認められない。Ｃ：現像容器の上流側トナー飛散抑制部の外表面及び下
流側トナー飛散防止部の外表面には汚れが認められる
が、現像容器以外には汚れが認められない。Ｄ：現像容器以外まで汚れが認められる。

【０３０１】（帯電ローラ汚れ）帯電ローラ汚れは、ロ
ーラ表面を目視で観察し、さらに画像欠陥を観察し、下
記評価基準に基づいて評価した。Ａ：ローラ表面、画像ともに欠陥は全く認められない。Ｂ：耐久後半、ローラ表面に汚れが若干認められるが、
画像には現れない。Ｃ：耐久後半、ローラ表面に汚れが若干認められ、画像
にも若干のムラが生ずる。Ｄ：耐久後半、ローラ表面の汚れがひどく、画像にもム
ラが生ずる。

【０３０２】（ドラム削れ）ドラム削れは、ドラム表面
を目視で観察し、さらに画像欠陥を観察し、下記評価基
準に基づいて評価した。Ａ：ドラム表面、画像ともに欠陥は全く認められない。Ｂ：耐久後半、ドラム表面光沢の低下が若干認められる
が、画像には現れない。Ｃ：耐久後半、ドラム表面に傷が若干認められ、画像に
も若干のムラが生ずる。Ｄ：耐久後半、ドラム表面に深い傷が認められ、画像に
もムラが生ずる。

【０３０３】〈実施例１２〉実施例１において、使用し
たシアン二成分系現像剤と同様にして、イエロートナー
１を用いてイエロー二成分系現像剤、マゼンタトナー１
を用いてマゼンタ二成分系現像剤、ブラックトナー１を
用いてブラック二成分系現像剤をそれぞれ得た。上記４
色の二成分系現像剤を図８に示す構成の画像形成装置を
入れ、２００００枚のフルカラー画出しを行ったとこ
ろ、実施例１同様に良好な結果が得られた。

【０３０４】

【発明の効果】本発明によれば、表面硬度がアスカーＣ
で３０度乃至８０度である導電性弾性層を有する帯電ロ
ーラを用いた画像形成装置において、粒径および球形度
を規定したキャリアと分子量分布を規定したトナーから
なる二成分現像剤を用いることにより、多数枚の連続プ
リントを行っても、画像濃度が安定し、カブリのない耐
久安定性にすぐれたクリーナレス方式の画像形成方法が
得られる。

【０３０５】また、多数枚の連続プリントを行っても、
帯電ローラへの汚染が少なく、像担持体の磨耗が少ない
画像形成方法が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に適用されうる画像形成装置の一例を示
す概略説明図である。

【図２】本発明に適用されうる画像形成装置の他の一例
を示す概略説明図である。

【図３】本発明に適用されうる画像形成装置の他の一例
を示す概略説明図である。

【図４】本発明に適用されうる帯電ローラの一例を示す
概略説明図である。

【図５】本発明に適用されうる電子写真感光体の一例を
示す概略説明図である。

【図６】本発明に適用されうる電子写真感光体の他の一
例を示す概略説明図である。

【図７】本発明に適用されうる電子写真感光体の他の一
例を示す概略説明図である。

【図８】本発明に適用されうる画像形成方法を実施可能
なさらに別の画像形成装置を示す概略説明図である。

【符号の説明】

１感光体(像担持体) ２帯電手段３情報書き込み手段４現像装置５転写装置６定着装置７トナー帯電量制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０３Ｇ 15/02 １０１Ｇ０３Ｇ 9/10 ３５１ 15/08 ５０７ 15/08 ５０７Ｂ (72)発明者稲葉功二東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者野中克之東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 2H005 AB06 BA03 BA06 BA15 CA15 CA17 CB03 DA03 DA07 EA01 EA02 EA03 EA05 EA06 EA07 FA01 2H077 AA37 AC16 AD06 AE10 DB12 DB14 EA03 2H200 FA02 FA08 GA45 GA53 GB03 GB14 GB37 HA03 HA20 HA29 HA30 HB12 HB22 HB41 HB45 HB46 HB47 MA02 MB01 MC02 PA05 PB02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体と、像担持体面を帯電する帯電
手段と、帯電処理された像担持体に静電潜像を形成する
情報書き込み手段と、静電潜像に現像剤を供給し静電潜
像を可視化する現像手段と、可視化した現像剤像を転写
材に転写する転写手段と、前記帯電手段より上流に位置
していて、像担持体面上の現像剤を帯電する現像剤帯電
量制御手段とを有する画像形成装置を用い、現像兼回収
方式にて、画像形成を行う画像形成方法において、該像担持体面を帯電する帯電手段が導電性弾性層を有す
る帯電ローラであり、かつ、該帯電ローラの表面硬度は
アスカーＣで３０度乃至８０度であり、転写工程後の像担持体上に残余する現像剤を、前記現像
剤帯電量制御手段で正規極性に帯電処理し、前記帯電手
段で前記像担持体面を帯電する際に、適正帯電量にし、該現像剤が、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有した
トナーとキャリアを有する二成分現像剤であり、該トナーは、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）可溶分の分
子量分布におけるメインピークの分子量Ｍｐが６，００
０乃至５０，０００であり、重量平均分子量（Ｍｗ）が
８，０００乃至１，５００，０００であり、さらに該キャリアの体積平均による５０％径が１５乃至
６０μｍ、ＳＦ−１が１００乃至１３０であることを特
徴とする画像形成方法。
【請求項２】転写工程後の像担持体上に残余する現像
剤を、前記現像剤帯電量制御手段で正規極性に帯電処理
し、前記帯電手段で前記像担持体を帯電する際に、前記
現像剤帯電量制御手段で帯電処理されたときの帯電量の
絶対値よりも小さい絶対値の帯電量にすることを特徴と
する請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】該帯電ローラの表面硬度は４０度乃至７
０度であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画
像形成方法。
【請求項４】該トナーのテトラヒドロフラン（ＴＨ
Ｆ）可溶分の分子量分布におけるメインピークの分子量
Ｍｐが７，０００乃至４０，０００であり、重量平均分
子量（Ｍｗ）が９，０００乃至１，２００，０００であ
ることを特徴とする請求項１乃至３に記載の画像形成方
法。
【請求項５】該トナーのメルトインデックス（温度１
３０℃，４９Ｎ（荷重５ｋｇ））の１０分間での吐出量
が１乃至８０ｇであることを特徴とする請求項１乃至４
のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項６】該トナーのメルトインデックス（温度１
３０℃，４９Ｎ（荷重５ｋｇ））の１０分間での吐出量
が３乃至６０ｇであることを特徴とする請求項１乃至４
のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項７】該トナーのテトラヒドロフラン溶媒での
ソックスレー抽出による不溶分が１乃至６０質量％であ
ることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の
画像形成方法。
【請求項８】該トナーのテトラヒドロフラン溶媒での
ソックスレー抽出による不溶分が３乃至４０質量％であ
ることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の
画像形成方法。
【請求項９】該キャリアは５０％粒径の２／３以下の
粒径（２Ｄ／３≧）の粒子の含有量が５体積％以下であ
ることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の
画像形成方法。
【請求項１０】該キャリアは、結着樹脂中に金属化合
物を分散させたコアを持ち、コア表面を樹脂でコートし
た磁性体分散型コートキャリアであることを特徴とする
請求項１乃至９のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１１】該キャリアは、少なくとも２種類以上
の金属化合物粒子を含有し、該結着樹脂に対して金属化
合物の割合が８０乃至９９質量％であり、該金属化合物
粒子の一方は強磁性体であり、他方は該強磁性体より高
抵抗の非磁性金属化合物であり、金属化合物粒子総量に
対して強磁性体の割合が５０乃至９５質量％であること
を特徴とする請求項１０に記載の画像形成方法。
【請求項１２】該キャリアは、比抵抗が１×１０⁸乃
至１×１０¹⁶Ω・ｃｍであり、１０００／４π（ｋＡ／
ｍ）における磁化の強さが２０乃至１００（Ａｍ²／ｋ
ｇ）であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれ
かに記載の画像形成方法。
【請求項１３】該キャリアにおける強磁性体はマグネ
タイトであり、高抵抗金属化合物の少なくともひとつが
ヘマタイトであることを特徴とする請求項１１または１
２に記載の画像形成方法。
【請求項１４】該キャリアにおける結着樹脂が、熱硬
化性樹脂からなり架橋構造を有していることを特徴とす
る請求項１０乃至１３のいずれかに記載の画像形成方
法。
【請求項１５】該キャリアにおける結着樹脂が、フェ
ノール樹脂であることを特徴とする請求項１０乃至１４
のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１６】前記帯電手段は振動電界を印加するこ
とを特徴とする請求項１乃至１５のいずれかに記載の画
像形成方法。
【請求項１７】前記情報書き込み手段は露光手段であ
ることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれかに記載
の画像形成方法。
【請求項１８】該トナーは、重合性モノマーおよび着
色剤を少なくとも含有する重合性モノマー組成物を重合
開始剤の存在下で、溶媒液中で重合する重合法によって
製造されたものであることを特徴とする請求項１乃至１
７のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１９】像担持体と、像担持体面を帯電する帯
電手段と、帯電処理された像担持体に静電潜像を形成す
る情報書き込み手段と、静電潜像に現像剤を供給し静電
潜像を可視化する現像手段と、可視化した現像剤像を転
写材に転写する転写手段と、前記帯電手段より上流に位
置していて、像担持体面上の現像剤を帯電する現像剤帯
電量制御手段とを有する画像形成装置を用い、現像兼回
収方式にて、画像形成を行う画像形成方法であって、該像担持体面を帯電する帯電手段が導電性弾性層を有す
る帯電ローラであり、かつ、該帯電ローラの表面硬度は
アスカーＣで３０度乃至８０度であり、転写工程後の像担持体上に残余する現像剤を、前記現像
剤帯電量制御手段で正規極性に帯電処理し、前記帯電手
段で前記像担持体面を帯電する際に、適正帯電量にする
画像形成方法に用いられる現像剤において、該現像剤が、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有した
トナーとキャリアを有する二成分現像剤であり、該トナーは、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）可溶分の分
子量分布におけるメインピークの分子量Ｍｐが６，００
０乃至５０，０００であり、重量平均分子量（Ｍｗ）が
８，０００乃至１，５００，０００であり、さらに該キャリアの体積平均による５０％径が１５乃至
６０μｍ、ＳＦ−１が１００乃至１３０であることを特
徴とする現像剤。
【請求項２０】転写工程後の像担持体上に残余する現
像剤を、前記現像剤帯電量制御手段で正規極性に帯電処
理し、前記帯電手段で前記像担持体を帯電する際に、前
記現像剤帯電量制御手段で帯電処理されたときの帯電量
の絶対値よりも小さい絶対値の帯電量にする画像形成方
法に用いられることを特徴とする請求項１９に記載の現
像剤。
【請求項２１】該帯電ローラの表面硬度は４０度乃至
７０度であることを特徴とする請求項１９又は２０に記
載の現像剤。
【請求項２２】該トナーのテトラヒドロフラン（ＴＨ
Ｆ）可溶分の分子量分布におけるメインピークの分子量
Ｍｐが７，０００乃至４０，０００であり、重量平均分
子量（Ｍｗ）が９，０００乃至１，２００，０００であ
ることを特徴とする請求項１９乃至２１に記載の現像
剤。
【請求項２３】該トナーのメルトインデックス（温度
１３０℃，４９Ｎ（荷重５ｋｇ））の１０分間での吐出
量が１乃至８０ｇであることを特徴とする請求項１９乃
至２２のいずれかに記載の現像剤。
【請求項２４】該トナーのメルトインデックス（温度
１３０℃，４９Ｎ（荷重５ｋｇ））の１０分間での吐出
量が３乃至６０ｇであることを特徴とする請求項１９乃
至２２のいずれかに記載の現像剤。
【請求項２５】該トナーのテトラヒドロフラン溶媒で
のソックスレー抽出による不溶分が１乃至６０質量％で
あることを特徴とする請求項１９乃至２４のいずれかに
記載の現像剤。
【請求項２６】該トナーのテトラヒドロフラン溶媒で
のソックスレー抽出による不溶分が３乃至４０質量％で
あることを特徴とする請求項１９乃至２５のいずれかに
記載の現像剤。
【請求項２７】該キャリアは５０％粒径の２／３以下
の粒径（２Ｄ／３≧）の粒子の含有量が５体積％以下で
あることを特徴とする請求項１９乃至２６のいずれかに
記載の現像剤。
【請求項２８】該キャリアは、結着樹脂中に金属化合
物を分散させたコアを持ち、コア表面を樹脂でコートし
た磁性体分散型コートキャリアであることを特徴とする
請求項１９乃至２７のいずれかに記載の現像剤。
【請求項２９】該キャリアは、少なくとも２種類以上
の金属化合物粒子を含有し、該結着樹脂に対して金属化
合物の割合が８０乃至９９質量％であり、該金属化合物
粒子の一方は強磁性体であり、他方は該強磁性体より高
抵抗の非磁性金属化合物であり、金属化合物粒子総量に
対して強磁性体の割合が５０乃至９５質量％であること
を特徴とする請求項２８に記載の現像剤。
【請求項３０】該キャリアは、比抵抗が１×１０⁸乃
至１×１０¹⁶Ω・ｃｍであり、１０００／４π（ｋＡ／
ｍ）における磁化の強さが２０乃至１００（Ａｍ²／ｋ
ｇ）であることを特徴とする請求項１９乃至２９のいず
れかに記載の現像剤。
【請求項３１】該キャリアにおける強磁性体はマグネ
タイトであり、高抵抗金属化合物の少なくともひとつが
ヘマタイトであることを特徴とする請求項２９又は３０
に記載の現像剤。
【請求項３２】該キャリアにおける結着樹脂が、熱硬
化性樹脂からなり架橋構造を有していることを特徴とす
る請求項２８乃至３１のいずれかに記載の現像剤。
【請求項３３】該キャリアにおける結着樹脂が、フェ
ノール樹脂であることを特徴とする請求項２８乃至３２
のいずれかに記載の現像剤。
【請求項３４】前記帯電手段は振動電界を印加するこ
とを特徴とする請求項１９乃至３３のいずれかに記載の
現像剤。
【請求項３５】前記情報書き込み手段は露光手段であ
ることを特徴とする請求項１９乃至３４のいずれかに記
載の現像剤。
【請求項３６】該トナーは、重合性モノマーおよび着
色剤を少なくとも含有する重合性モノマー組成物を重合
開始剤の存在下で、溶媒液中で重合する重合法によって
製造されたものであることを特徴とする請求項１９乃至
３５のいずれかに記載の現像剤。