JP2002287406A - トナーおよびこのトナーを用いた現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】トナー規制手段を備える現像装置に用いられる
トナーの流動性および帯電性をより一層良好にするとと
もに、搬送すじの発生を抑制する。 【解決手段】トナー規制手段を備える現像装置に用いら
れるトナーが、樹脂の母粒子（Ｃ）に外添剤（Ｓｉ
Ｏ₂）が付着しているトナー（外添剤同期トナー）の等
価粒径の平均粒径をトナー全体の等価粒径の平均粒径で
除した値が１よりも大きくなるように設定されている。
これにより、トナーの流動性および帯電性が良好になっ
て、トナー担持体に接触するトナー規制ブレードのニッ
プ部付近に、外添剤（ＳｉＯ₂）の付着していない大粒
径のトナーが滞留するようなことがなくなり、搬送すじ
の発生を低減することができるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、潜像担持体上の静
電潜像を現像するためのトナーの技術分野、およびこの
トナーをトナー担持体上に担持させて潜像担持体の方へ
搬送し、搬送したトナーにより潜像担持体上の静電潜像
を現像する現像装置の技術分野に属し、特に、流動性お
よび帯電性の優れたトナーの技術分野、およびトナー担
持体上にトナーの均一な薄層を形成すると共に、トナー
の均一な帯電を行うためのトナー規制手段を備えた現像
装置の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】図８に示すように、トナーにより潜像担
持体の表面の静電潜像を現像する従来の一般的な現像装
置１においては、トナー収容部２内のトナーがトナー搬
送手段３でトナー供給部材４に搬送され、更に、このト
ナーＴはトナー供給部材４によってトナー担持体５に供
給されて、トナー担持体５の表面に担持される。更に、
トナー担持体５上のトナーＴは、トナー規制ブレード６
で均一な薄層に形成されるとともに均一に帯電されて潜
像担持体７の方へ搬送され、このトナーＴにより、潜像
担持体７上の静電潜像が現像されて可視像化されるよう
になっている。

【０００３】この従来の一般的な現像装置１に用いられ
るトナーＴは、トナー担持体５上のトナーＴがトナー規
制ブレード６で均一薄層化および均一帯電化される際
に、トナー担持体５とトナーブレード６との間をすり抜
けて潜像担持体７の方へ搬送されるようになる。トナー
Ｔがトナー担持体５とトナー規制ブレード６との間をす
り抜けて均一な薄層にされかつ均一に帯電されて潜像担
持体７の方へ搬送されるために、トナーＴは良好な流動
性および良好な帯電性が求められる。そこで、従来のト
ナーＴは、図９に示すように樹脂（炭素：Ｃ）からなる
母粒子８の表面に、シリカ（ＳｉＯ₂）からなる外添剤
９が付着されて、その流動性および帯電性を良好にされ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、トナー
Ｔの各粒子の粒径には、大中小と種々の径があるばかり
でなく、母粒子８への外添剤９の付着が均一にかつ十分
に行われているとは限らない。このため、流動性および
帯電性の劣るトナーＴが形成され、このトナーＴはトナ
ー規制ブレード６のトナー担持体５への接触部（以下、
ニップ部ともいう）に搬送されてくると、図１０に示す
ようにトナー担持体５とトナー規制ブレード６との間を
すり抜けられず、このニップ部において選択的に取り残
され、滞留してしまう。特に、流動性および帯電性の劣
る大粒径のトナーＴが搬送されてニップ部に滞留する
と、この大粒径の滞留トナーＴがトナー担持体５上に搬
送すじを発生させてしまう。

【０００５】トナー担持体５上にこのような搬送すじが
発生すると、流動性および帯電性の良好な小中粒径のト
ナーＴのみが選択的に潜像担持体７の方へ搬送されて現
像されるようになるので、良好な画質が得られなくな
る。

【０００６】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであって、その目的は、トナー規制手段を備える
現像装置に用いられ、粒径に関係なく、流動性および帯
電性のより一層良好なトナーを提供することである。本
発明の他の目的は、トナー規制手段により、トナーの均
一薄層化および均一帯電化を行うことができるようにし
ながら、しかも、搬送すじの発生を抑制することのでき
る現像装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、請求項１の発明のトナーは、トナー担持体にトナー
の均一な薄層を形成するようにトナーの搬送を規制する
トナー規制手段を備える現像装置に用いられ、多数の母
粒子とこれらの母粒子にそれぞれ付着される多数の外添
剤とからなるトナーにおいて、前記母粒子と前記外添剤
とが付着しているトナーの等価粒径の平均粒径を、トナ
ー全体の等価粒径の平均粒径で除した値が１よりも大き
くなるように設定されていることを特徴としている。

【０００８】また、請求項２の発明の現像装置は、少な
くとも、トナーを担持するトナー担持体と、このトナー
担持体にトナーを供給するトナー供給部材と、前記トナ
ー担持体にトナーの均一な薄層を形成するようにトナー
の搬送を規制するトナー規制手段とを備えているととも
に、請求項１記載のトナーが用いられていることを特徴
としている。

【０００９】更に、請求項３の発明は、更に、前記トナ
ー担持体と前記トナー供給部材との間に、トナーが前記
トナー供給部材から前記トナー担持体へ電位差により移
動する方向にバイアス電圧を印加するバイアス電圧印加
手段を備えていることを特徴としている。

【００１０】

【作用】このように構成された請求項１の発明のトナー
においては、トナー規制手段を備える現像装置に用いら
れるトナーを、母粒子と外添剤とが付着しているトナー
の等価粒径の平均粒径をトナー全体の等価粒径の平均粒
径で除した値が１よりも大きくなるように設定すること
で、外添剤が母粒子へ確実にかつ均一に付着されるよう
になり、流動性と帯電性とがきわめて良好になる。した
がって、トナー規制手段のニップ部に、外添剤の付着し
ていない大粒径のトナーがほとんど滞留しなくなりて、
トナー担持体にトナーの搬送すじが発生しなくなる。

【００１１】また、請求項２の発明の現像装置において
は、請求項１の発明の、流動性と帯電性とがきわめて良
好なトナーを用いることで、大粒径のトナーもトナー担
持体とトナー規制手段との間をすり抜けて搬送されるよ
うになるので、トナー規制手段のニップ部に、外添剤の
付着していない大粒径のトナーが滞留するようなことは
なくなる。したがって、トナー担持体にトナーの搬送す
じが発生することは低減される。

【００１２】更に、請求項３の発明の現像装置において
は、バイアス電圧印加手段により、バイアス電圧がトナ
ー供給部材とトナー担持体との間に印加されると、この
バイアス電圧で機械的搬送力に加えて静電気力による搬
送力が発生する。したがって、帯電性の高いトナーにつ
れられて、帯電性の低い大粒径のトナーもトナー供給部
材とトナー担持体との間をすり抜けて多量にかつ確実に
移動されるようになる。これにより、中小粒径のトナー
のみが選択的に潜像担持体の方へ搬送されることが低減
され、トナー規制ブレードのニップ部に大粒径のトナー
が滞留することがなくなる。したがって、トナー担持体
上のトナーの搬送すじの発生が更に一層効果的に低減す
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて、本発明の実
施の形態について説明する。図１は、本発明にかかるト
ナーの実施の形態の一例であるトナーの母粒子と外添剤
との付着状態の分析に用いる従来のトナー分析方法の一
例を説明する図である。

【００１４】まず、この例のトナーにおける、トナーＴ
の母粒子と外添剤との付着状態を分析する方法として、
電子写真学会年次大会（通算９５回）、“ Japan Hardc
opy'97 ”論文集、「新しい外添評価方法−パーティク
ルアナライザによるトナー分析−」、鈴木俊之、高原寿
雄、電子写真学会主催、１９９７年７月９〜１１日、に
開示されているトナー分析方法を採用している。

【００１５】このトナー分析方法は、樹脂（Ｃ）からな
る母粒子の表面にシリカ（ＳｉＯ₂）からなる外添剤を
付着させて形成されたトナーＴの粒子をプラズマ中に導
入することにより、トナーＴ粒子を励起させ、この励起
に伴う、図１に示すような発光スペクトルを得ることに
より、元素分析を行う方法である。

【００１６】図１において、発光スペクトルの横軸は時
間軸を示す。まず、図１（ａ）に示すようにトナーＴの
樹脂製母粒子（Ｃ）に外添剤（ＳｉＯ₂）が付着したト
ナーＴ粒子がプラズマに導入されると、母粒子（Ｃ）お
よび外添剤（ＳｉＯ₂）がともに発光する。このとき、
母粒子（Ｃ）と外添剤（ＳｉＯ₂）とが同時にプラズマ
に導入されることから、母粒子（Ｃ）と外添剤（ＳｉＯ
₂）とは同時に発光するようになる。このように、母粒
子（Ｃ）と外添剤（ＳｉＯ₂）とが同時に発光する状態
の場合は、母粒子（Ｃ）と外添剤（ＳｉＯ₂）とが同期
しているという。換言すれば、母粒子（Ｃ）と外添剤
（ＳｉＯ₂）とが同期した状態は、外添剤（ＳｉＯ₂）が
母粒子（Ｃ）に付着している状態を表すことになる。

【００１７】また、同図（ｂ）に示すように外添剤（Ｓ
ｉＯ₂）が付着していない母粒子（Ｃ）や母粒子（Ｃ）
から遊離した外添剤（ＳｉＯ₂）がプラズマに導入され
る場合は、前述と同様に母粒子（Ｃ）および外添剤（Ｓ
ｉＯ₂）はいずれも発光するが、このとき、母粒子
（Ｃ）と外添剤（ＳｉＯ₂）とが異なる時間にプラズマ
に導入されることから、母粒子（Ｃ）と外添剤（ＳｉＯ
₂）とは異なる時間に発光するようになる（例えば、母
粒子が外添剤より先にプラズマに導入されると、先に母
粒子が発光し、その後遅れて外添剤が発光する）。

【００１８】このように、母粒子（Ｃ）と外添剤（Ｓｉ
Ｏ₂）とが互いに異なる時間に発光する状態の場合は、
母粒子（Ｃ）と外添剤（ＳｉＯ₂）とが同期していない
（つまり、非同期である）という。換言すれば、母粒子
（Ｃ）と外添剤（ＳｉＯ₂）とが非同期である状態は、
外添剤（ＳｉＯ₂）が母粒子（Ｃ）に付着していない状
態を表すことになる。

【００１９】更に、図１において発光信号の高さは、そ
の発光の強さを表しているが、この発光の強さは粒子の
大きさや形ではなく、粒子内に含まれているその元素
（Ｃ,ＳｉＯ₂）の原子数に比例している。そこで、元素
の発光強度を粒子の大きさとして表すために、図２に示
すように母粒子（Ｃ）および外添剤（ＳｉＯ₂）の発光
が得られたとき、これらの母粒子（Ｃ）および外添剤
（ＳｉＯ₂）だけでできた真球の粒子を仮定し、それら
の母粒子（Ｃ）および外添剤（ＳｉＯ₂）の粒径として
表している。このときの真球の粒子を等価粒子と呼び、
その粒径を等価粒径と呼ぶ。そして、外添剤は非常に小
さいことから、その粒子を１個ずつ検出することができ
ないので、検出された外添剤の発光信号を足し合わせて
１つの等価粒子に換算して分析している。

【００２０】このように母粒子および外添剤の各発光ス
ペクトルによって得られた等価粒子の等価粒径を、トナ
ーＴの各粒子毎にプロットすると、図３に示すようなト
ナー粒子の等価粒径分布図が得られる。

【００２１】図３において、横軸は母粒子（Ｃ）の等価
粒径を表し、縦軸は外添剤（ＳｉＯ ₂）の等価粒径を表
している。そして、横軸上の等価粒子は、外添剤（Ｓｉ
Ｏ₂）が付着されていない非同期の母粒子（Ｃ）を表し
ているとともに、縦軸上の等価粒子は、母粒子（Ｃ）か
ら遊離した非同期の外添剤（ＳｉＯ₂）を表している。
また、横軸および縦軸上にない等価粒子は、母粒子
（Ｃ）に外添剤（ＳｉＯ₂）が付着されている同期のト
ナーＴを表している。このようにして、トナーＴの母粒
子（Ｃ）に対する外添剤（ＳｉＯ₂）の付着状態が分析
される。

【００２２】ところで、この例の現像装置に使用される
トナーＴは、負極性、正極性のどちらの極性のトナーで
も良い。母粒子は少なくとも、着色剤、樹脂から構成さ
れており、更に必要に応じて、帯電制御剤、分散剤、離
型剤、磁性材、その他添加剤等も使用できる。

【００２３】母粒子としては、ポリスチレン及び共重合
体、例えば水素添加スチレン樹脂、スチレン・イソブチ
レン共重合体、ＡＢＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂、ＡＳ樹脂、Ａ
ＡＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂、スチレン・Ｐクロ
ロスチレン共重合体、スチレン・プロピレン共重合体、
スチレン・ブタジエン架橋ポリマー、スチレン・ブタジ
エン・塩素化パラフィン共重合体、スチレン・アリル・
アルコール共重合体、スチレン・ブタジエンゴムエマル
ジョン、スチレン・マレイン酸エステル共重合体、スチ
レン・イソブチレン共重合体、スチレン・無水マレイン
酸共重合体、アクリレート系樹脂あるいはメタアクリレ
ート系樹脂及びその共重合体、スチレン・アクリル系樹
脂及び及びその共重合体、例えばスチレン・アクリル共
重合体、スチレン・ジエチルアミノ・エチルメタアクリ
レート共重合体、スチレン・ブタジエン・アクリル酸エ
ステル共重合体、スチレン・メチルメタアクリレート共
重合体、スチレン・ｎ−ブチルメタアクリレート共重合
体、スチレン・メチルメタアクリレート・ｎ−ブチルア
クリレート共重合体、スチレン・メチルメタアクリレー
ト・ブチルアリレート・Ｎ−（エトキシメチル）アクリ
ルアミド共重合体、スチレン・グリシジルメタアクリレ
ート共重合体、スチレン・ブタジエン・ジメチル・アミ
ノエチルメタアクリレート共重合体、スチレン・アクリ
ル酸エステル・マレイン酸エステル共重合体、スチレン
・メタアクリル酸メチル・アクリル酸２−エチルヘキシ
ル共重合体、スチレン・ｎ−ブチルアリレート・エチル
グリコールメタアクリレート共重合体、スチレン・ｎ−
ブチルメタアクリレート・アクリル酸共重合体、スチレ
ン・ｎ−ブチルメタアクリレート・無水マレイン酸共重
合体、スチレン・ブチルアクリレート・イソブチルマレ
イン酸ハ−フエステル・ジビニルベンゼン共重合体、ポ
リエステル及びその共重合体、ポリエチレン及びその共
重合体、エポキシ樹脂、シリコ−ン樹脂、ポリプロピレ
ン及びその共重合体、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、ポ
リビニールアルコール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリビ
ニルブチラール樹脂等を１種類あるいは２種類以上ブレ
ンドしたものを使用することができる。

【００２４】着色剤としては、カーボンブラック、スピ
リットブラック、ニグロシン、ローダミン系、トリアミ
ノトリフェニルメタン、カチオン系、ジオキサジン、銅
フタロシニアン、ベリレン、アゾ系、含金アゾ顔料、ア
ゾクロムコンプレックス、カーミン系、ベンジジン系、
ソーラピュアイエロー８Ｇ、キナクリドン、ポリタング
ストリン酸、インダスレンブルー、スルホンアミド誘導
体等を使用することができる。

【００２５】帯電制御剤としては、電子受容性の有機錯
体、塩素化ポリエステル、ニトロフニン酸、第４級アン
モニウム塩、ピリジニル塩等を使用できる。離型剤とし
ては、ポリプロピレンワックス、ポリエチレンワックス
等を使用することができる。

【００２６】分散剤としては、金属石鹸、ポリエチレン
グリコール等を使用できる。

【００２７】その他の添加剤としては、ステアリン酸亜
鉛、酸化亜鉛、酸化セリウム等を使用することができ
る。

【００２８】磁性剤としては、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃ
ｒ、Ｍｎ、Ｚｎ等の金属粉、Ｆｅ₃Ｏ₄、Ｆｅ₂Ｏ₃、Ｃｒ
₂Ｏ₃、フェライト等の金属酸化物、マンガンと酸を含む
合金等の熱処理によって強磁性を示す合金等を用いるこ
とができ、予めカップリング剤等の予備処理を施しても
構わない。そして、これらを一般の混練粉砕法、スプレ
−ドライ法、及び重合法等により、母粒子に作製する。

【００２９】外添剤としては、種々のものが使用でき
る、例えば、シリカ、アルミナ、酸化チタン等の金属酸
化物、及びこれらの複合酸化物等の無機微粒子や、アク
リル微粒子等の有機微粒子を用いることができる。ま
た、これらの表面処理剤として、シラン系カップリング
剤、チタネート系カップリング剤、フッ素含有シランカ
ップリング剤、シリコーンオイル等を用いることができ
る。これらの処理剤で処理された外添剤の疎水化率は、
従来のメタノール法によるもので６０％以上のものが好
ましい。これ以下であると、高温高湿化において、水分
の吸着により帯電性及び流動性の低下を起こしやすく好
ましくない。外添剤の粒径としては、搬送性、帯電性の
観点から０.００１〜１μｍであることが好ましい。外
添剤添加量としては、トナー母粒子に対して０.１〜５
ｗｔ％であることが好ましい。これ以上量を増加させる
と、外添剤がトナーと非同期になる確率が増え、外添剤
どうしの２次凝集等が多発するようになり、帯電性の低
下、搬送すじの増加を招くようになる。

【００３０】また、外添剤は１種類に限定されるもので
はなく、２種類以上のものを混合したものも使用するこ
とができる。前述の母粒子と外添剤とは、これらをヘン
シェルミキサー、パーペンマイヤー等の高速流動混合機
やメカノケミカル法等の混合機等により乾式混合させて
付着させる。

【００３１】また、本例の現像装置に用いられるトナー
担持体としては、磁性、非磁性、導電性、絶縁性、金
属、ゴム、樹脂等、トナー担持体として形成できるもの
であればすべてのものを用いることができる。例えば、
材質的には、アルミニウム、ニッケル、ステンレス等の
金属、天然ゴム、シリコンゴム、ウレタンゴム、ブタジ
エンゴム、クロロプレンゴム、ネオプレンゴム、ＮＢＲ
等のゴム、スチロール樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリウレ
タン樹脂、ポリエチレン樹脂、メタクリル樹脂、ナイロ
ン樹脂等の樹脂を用いることができる。また、これらの
材質の上層部にコートしても使用できることは言うまで
もない。その場合、コート材としては、ポリエチレン、
ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエステル、ナイロ
ン、アクリル等が使用できる。また、形態としては、非
弾性体、弾性体、単層、多層、フイルム、ローラ等のす
べてのものを用いることができる。また、トナー担持体
の表面粗さはトナー搬送性を確保するために、Ｒｚ１〜
１０μｍに設定している。

【００３２】また、本例の現像装置に用いられるトナー
供給部材の材質としては、トナー担持体の接触を安定さ
せるために弾性体を設定することが好ましい。本例で
は、トナー供給部材の材質として、ポリウレタンフォー
ム、ポリスチレンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポ
リエステルフォーム、エチレンプロピレンフォーム、ナ
イロンフォーム、シリコンフォーム等が使用することが
できる。なお、トナー供給手段の発泡セルは単泡、連泡
のどちらでも使用できるが、単泡の方が好ましい。これ
は、発泡セルが連泡であると、トナーが供給手段の発泡
セル内部に進入し、やがて、内部及び表層部において、
トナー凝集を起こし、トナー搬送性の低下や規制部にお
ける搬送すじの原因となるからである。したがって、単
泡の方が好ましい。硬度は、１０゜〜４０゜（アスカー
Ｃ硬度計にて測定）のものが使用可能であるが、最適に
はトナー担持体上の残留トナーの掻き取り効果の大きい
３５゜〜４０゜のものが好ましい。また、抵抗値は１０
³〜１０⁷Ωｃｍ（体積抵抗値）のものが使用できる。

【００３３】なお、本例では、フォーム材を使用したが
弾性を有するゴム材を使用しても良いことは言うまでも
ない。詳しくは、シリコンゴム、ウレタンゴム、天然ゴ
ム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジ
エンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エチレンプ
ロピレンゴム、エピクロロヒドリンゴム、ニトリルブタ
ジエンゴム、アクリルゴムにカーボン等の導電剤を分散
成型したものが使用できる。

【００３４】更に、本例の現像装置に用いられるトナー
規制手段としては、ステンレス、銅、鉄及び樹脂等の板
材にＲ形状したゴム等弾性チップを形成したものを使用
できる。ゴムチップとしては、シリコンゴム、ウレタン
ゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエン
ゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴ
ム、エチレンプロピレンゴム、エピクロロヒドリンゴ
ム、ニトリルブタジエンゴム、アクリルゴムにカーボン
等の導電剤を分散成型したものが使用できる。また、こ
れらのゴム材を単独で一体成型したものや、板材単独で
構成したものも同様に使用できる。更に、前述の材料の
上層部に樹脂をコートしても使用できることは言うまで
もない。そのコート材としては、ポリエチレン、ポリス
チレン、ナイロン、ポリウレタン、ポリエステル等が使
用できる。

【００３５】そして、本例のトナーＴにおいても、前述
の分析方法でトナー分析を行っている。本例のトナーに
おいては、外添剤としてシリカ微粒子を用いている。分
析されたトナーＴの粒子を、横軸にトナー粒径（等価粒
径）をとり、縦軸にその粒径の個数をとって表すと、図
４に示すような正規分布図が得られるが、このトナー粒
径の分布から、樹脂の母粒子（Ｃ）に外添剤（Ｓｉ
Ｏ₂）が付着しているトナー（以下、外添剤同期トナー
ともいう）の平均粒径、及びトナー全体の平均粒径を求
めている。そして、この例のトナーＴでは、このように
求めた外添剤同期トナーの平均粒径とトナー全体の平均
粒径とを用いて、図４に示すように外添剤同期トナーの
平均粒径が、トナー全体の平均粒径よりも大きくなる、
すなわち、

【００３６】

【数１】

【００３７】となるように設定している。

【００３８】このように構成されたこの例のトナーによ
れば、数式１を満たすように、換言すれば外添剤同期ト
ナーＴの平均粒径が、トナー全体の平均粒径よりも大き
くなるようにトナーを構成することで、トナーの流動性
および帯電性を良好にできるため、トナー担持体５に接
触するトナー規制ブレード６のニップ部付近に、外添剤
（ＳｉＯ₂）の付着していない大粒径のトナーＴが滞留
するのを阻止でき、搬送すじの発生を低減することがで
きるようになる。これにより、良質の現像画像を得るこ
とができる。実際に、この例のトナーＴと、図５に示す
ような外添剤同期トナーの平均粒径が、トナー全体の平
均粒径よりも小さい、すなわち

【００３９】

【数２】

【００４０】となるように設定されたトナーＴとを用い
て、トナー規制手段として前述の図８に示すようなトナ
ー規制ブレードを備えた現像装置で現像の試験をした結
果、図６に示すような結果が得られた。試験に用いたト
ナーとしては、シリカ微粒子を用いたトナーを使用し、
Ｓｉの発光スペクトルを検出することにより測定を行っ
た。

【００４１】この図６から明らかなように、図５に示す
トナーＴの場合は、印字枚数が多くなると、搬送すじの
発生数が画質に影響を与える搬送不良限界ラインを超え
て多く発生するようになるが、この例のトナー（すなわ
ち、図４に示すトナー）Ｔの場合は、印字枚数が多くな
っても、搬送すじの発生数が搬送不良限界ラインをまっ
たく超えない程度のわずかな数しか発生しないという結
果が得られ、トナーの流動性および帯電性が良好になる
ことがわかった。

【００４２】なお、本発明は、外添剤としてシリカ微粒
子に限定されるものではなく、前述のように種々の材質
のものが使用できる。したがって、トナーの分析試験を
行うにあたっては、外添剤の材質により適宜検出すべき
元素の発光スペクトルを選択することにより、シリカ以
外の外添剤を用いた場合においても同様に測定を行うこ
とができる。その場合、例えば、外添剤として、酸化チ
タンを用いる場合はＴｉの発光スペクトルを、アルミナ
を用いる場合はＡｌの発光スペクトルを検出し処理すれ
ばよい。

【００４３】図７は、本発明のトナーを用いた現像装置
の実施の形態の他の例を模式的に示す、図８と同様の図
である。図７に示すように、この例の現像装置１におい
ては、トナー供給部材４とトナー担持体５との間に、バ
イアス電圧印加手段１０が設けられている。このバイア
ス電圧印加手段１０は、バイアス電圧をトナー供給部材
４とトナー担持体５との間に、トナーＴがトナー供給部
材４からトナー担持体５へ電位差により移動する方向に
印加するようになっている。この例の現像装置１の他の
構成は、前述の図８に示す従来の現像装置と同じであ
る。

【００４４】このように構成されたこの例の現像装置１
においては、バイアス電圧印加手段１０により、バイア
ス電圧がトナー供給部材４とトナー担持体５との間に印
加されると、流動性による機械的搬送力に加えて、この
バイアス電圧で静電気力による搬送力が発生する。した
がって、帯電性の高いトナーにつれられて、帯電性の低
い大粒径のトナーもトナー規制ブレード６とトナー担持
体５との間をすり抜けて多量にかつ確実に移動されるよ
うになる。これにより、中小粒径のトナーのみが選択的
に潜像担持体７の方へ搬送されることが低減され、トナ
ー規制ブレード６のニップ部に大粒径のトナーＴが滞留
することがなくなる。したがって、トナー担持体５上の
トナーＴの搬送すじの発生が更に一層効果的に低減す
る。

【００４５】このように、この例の現像装置１によれ
ば、前述のトナーＴによる搬送すじの発生の低減に加え
て、現像装置１による搬送すじの発生を低減できるの
で、搬送すじの発生を大幅にかつ効果的に低減すること
ができる。

【００４６】なお、前述の例では、トナーの母粒子と外
添剤との付着状態を分析する方法として、前述の論文集
に開示されているトナー分析方法を用いるものとしてい
るが、本発明は、同期トナーの等価粒径の平均粒径およ
びトナー全体の等価粒径の平均粒径を得ることができる
トナー分析方法であれば、どのようなトナー分析方法を
用いることができることは言うまでもない。

【００４７】また、本発明の現像装置は、図８に示す現
像装置１に限定されるものではなく、少なくともトナー
供給部材４とトナー担持体５とトナー規制手段（トナー
規制ブレード６以外のもの含む）とを備えた現像装置で
あれば、どのような現像装置にも適用することができ
る。

【００４８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のトナーによれば、トナー規制手段を備える現像装置に
用いられるトナーを、母粒子と外添剤とが付着している
トナーの等価粒径の平均粒径をトナー全体の等価粒径の
平均粒径で除した値が１よりも大きくなるように設定し
ているので、流動性と帯電性とをきわめて良好にでき
る。したがって、トナー規制手段のニップ部に、外添剤
の付着していない大粒径のトナーを滞留するのを抑制で
き、トナーの搬送すじの発生を低減できる。

【００４９】また、請求項２の発明の現像装置によれ
ば、請求項１の発明の、流動性と帯電性とがきわめて良
好なトナーを用いているので、大粒径のトナーもトナー
担持体とトナー規制手段との間をすり抜けて搬送できる
ようになる。したがって、トナー規制手段のニップ部
に、外添剤の付着していない大粒径のトナーが滞留する
ことを抑制でき、トナーの搬送すじの発生を低減でき
る。これにより、良質の現像画像を得ることができる。

【００５０】更に、請求項３の発明の現像装置によれ
ば、バイアス電圧印加手段によるバイアス電圧で機械的
搬送力に加えて静電気力による搬送力も発生するように
しているので、帯電性の低い大粒径のトナーもトナー供
給部材とトナー担持体との間をすり抜けて搬送させるこ
とができる。これにより、中小粒径のトナーのみが選択
的に潜像担持体の方へ搬送されることを低減でき、トナ
ー規制ブレードのニップ部に大粒径のトナーを抑制でき
る。したがって、トナー担持体上のトナーの搬送すじの
発生を更に一層効果的に低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明にかかるトナーの実施の形態の一例で
あるトナーの母粒子と外添剤との付着状態の分析に用い
る従来のトナー分析方法の一例を説明する図である。

【図２】 図１に示すトナー分析方法において用いられ
る等価粒子および等価粒径について説明する図である。

【図３】 図１に示すトナー分析方法による分析結果を
示す図である。

【図４】 本発明にかかるトナーの実施の形態の一例の
トナーの粒径の分布を示す正規分布図である。

【図５】 図４に示す例のトナーを除いたトナーの粒径
の分布を示す正規分布図である。

【図６】 図４に示す例のトナーと図５に示す例のトナ
ーとを用いた現像試験の結果を示す図である。

【図７】 本発明にかかる現像装置の実施の形態の他の
例を模式的に示す図である。

【図８】 トナー担持体とトナー規制ブレードとを備え
ている従来の現像装置を模式的に示す図である。

【図９】 母粒子に外添剤が付着されたトナー粒子を示
す図である。

【図１０】従来のトナー粒子を用いて図８に示す現像装
置により現像を行う場合に発生する滞留トナーと搬送す
じとを説明する図である。

【符号の説明】

１…現像装置、２…トナー収容部、３…トナー搬送手
段、４…トナー供給部材、５…トナー担持体、６…トナ
ー規制ブレード、７…潜像担持体、８…母粒子（Ｃ）、
９…外添剤（ＳｉＯ₂）、１０…バイアス電圧印加手
段、Ｔ…トナー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナー担持体にトナーの均一な薄層を形
   成するようにトナーの搬送を規制するトナー規制手段を
   備える現像装置に用いられ、多数の母粒子とこれらの母
   粒子にそれぞれ付着される多数の外添剤とからなるトナ
   ーにおいて、 前記母粒子と前記外添剤とが付着しているトナーの等価
   粒径の平均粒径を、トナー全体の等価粒径の平均粒径で
   除した値が１よりも大きくなるように設定されているこ
   とを特徴とするトナー。
2. 【請求項２】 少なくとも、トナーを担持するトナー担
   持体と、このトナー担持体にトナーを供給するトナー供
   給部材と、前記トナー担持体にトナーの均一な薄層を形
   成するようにトナーの搬送を規制するトナー規制手段と
   を備え、請求項１記載のトナーが用いられていることを
   特徴とする現像装置。
3. 【請求項３】 更に、前記トナー担持体と前記トナー供
   給部材との間に、トナーが前記トナー供給部材から前記
   トナー担持体へ電位差により移動する方向にバイアス電
   圧を印加するバイアス電圧印加手段を備えていることを
   特徴とする請求項２記載の現像装置。