JP2002311640A

JP2002311640A - 改良型磁気像文字認識用単一成分トナー

Info

Publication number: JP2002311640A
Application number: JP2002085838A
Authority: JP
Inventors: Dana G Marsh; ダナ・ジー・マーシュ; John F Crichton; ジョン・エフ・クリッヒトン; David D Putnam; デービッド・ディ・プットナム; Robert E Contois; ロベルト・イー・コントイス
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2001-03-27
Filing date: 2002-03-26
Publication date: 2002-10-23
Also published as: EP1246020A2; US6696212B2; CA2379068A1; EP1246020A3; US20020192583A1

Abstract

(57)【要約】磁気トナー粒子が開示される。これらの磁気トナー粒子
は、少なくとも１種類のポリマーバインダーと、少なく
とも１種類の磁気添加剤とを含有し、そしてこれらのト
ナー粒子の表面は、正に帯電可能な無機微粉末粒子を含
有する。これらの無機微粉末粒子は、約０．５〜約７μ
ｍの平均体積平均粒径と、約０．１〜約５．０のクリー
ニング比とを有する。このクリーニング比は、大きさが
０〜１．０μｍの粒子の体積分率を１．０μｍよりも大
きな粒子の体積分率で割ったものである。これらのトナ
ー粒子は少なくとも約３０ｍ²／ｇのＢＥＴ表面積を有
する流動性改良剤をその表面に有する。さらに、静電像
を形成する方法が開示される。さらに、これらの磁気ト
ナー粒子から形成される像が開示され、これらの像は、
優れた文字間隙頻度と、総空隙領域と、好適な磁気信号
強度とを有する。さらに、本発明の磁気トナー粒子を含
有する現像剤が開示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、一般に、磁気像文
字認識に好適な文書を作成するのに用いられる改良型磁
気単一成分トナー組成物に関する。詳しくは、本発明
は、電荷剤も重金属も含有しないことが好ましいとされ
る改良型磁気単一成分トナー組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】静電手段による光導電材料の表面上での
像の形成および現像はよく知られている。基本的な電子
写真法では、（本願明細書にその全文が援用される）米
国特許第２，２９７，６９１号においてＣ．Ｆ．Ｃａｒ
ｌｓｏｎによって教示されるように、光導電層の表面上
に均一な静電荷を形成し、前記層を像に曝すことによっ
て前記電荷を露光された部分に放散し、そして前記像に
ドライトナー組成物を堆積させることによって、得られ
た静電荷潜像を現像する。

【０００３】磁気粒子を含有するインクを用いた磁気イ
ンク印刷法も知られている。例えば、（本願明細書にそ
の全文が援用される）米国特許第３，９９８，１６０号
は、小切手または銀行券に数字、文字または模様を印刷
するのに用いられる各種磁気インクに関するものであ
る。これらの処理に用いられる磁気インクは、液状媒体
中の磁鉄鉱の如き針状磁気粒子と、酸化第二鉄、二酸化
クロム、または結合剤と可塑剤とを含有する展色剤中に
分散された同様の材料の磁気コーティングとからなる。

【０００４】磁気インクまたはトナーは、一部の用途に
おいてはＭＩＣＲ（磁気像文字認識）文字のみにしか用
いられることができないのに対し、他の多くの用途にお
いては、前記インクまたはトナーが文書の他の部分にお
いても許容できる像質を実現することが必要とされる。
例えば、払い戻し小切手は、関連する財務諸表の下部ま
たは上部にミシン目を介して添付されていてもよい。財
務諸表と小切手の金額との間に起こり得る不一致を避け
るために前記財務諸表と小切手とを同時に印刷してしま
うことが望ましいことが多い。その結果、十分な磁気特
性が維持されると同時に、中実部密度、線幅およびバッ
クグラウンドの如き像質の仕様が満たされる必要があ
る。

【０００５】一般に、単一成分トナー組成物は、例え
ば、磁鉄鉱の如き磁気粒子、樹脂結合剤、および他の添
加剤を含有している。磁鉄鉱は、軟質から硬質まで、数
種類が存在する。一般に、３種類の酸化鉄、すなわち、
（１）立方体状、（２）八面体状、および（３）針状の
酸化鉄が用いられる。（本願明細書にその全文が援用さ
れる）米国特許第４，８５９，５５０号には、硬質およ
び／または軟質磁鉄鉱は３５〜７０重量％の量でトナー
に混入されていてもよいことが開示されている。

【０００６】ＭＩＣＲ機能を必要とする用途の場合、ト
ナーは、一般に、特定の特性を有する磁鉄鉱を含有して
いなければならない。その特定の特性の中でも、最も重
要なのは、十分に高いレベルの残留磁気または残磁性で
ある。残磁性とは、磁鉄鉱を磁場から離したときに残る
磁気、すなわち残留磁気、の指標である。ＭＩＣＲ機能
を必要とする用途の場合、トナーが、文字が読まれたと
きに磁鉄鉱が信号を生成するような十分に高い残磁性を
示すことが重要である。これは、トナー組成物の信号強
度である。磁気信号レベルは、ＭＩＣＲシステムにおい
てかなり重要である。前記信号レベルは、生成された文
書上に堆積したトナーの量に比例して変化し得る。トナ
ー組成物の信号強度は、チェックメイトエレクトロニク
ス社製のＭＩＣＲ−Ｍａｔｅ１を初めとする公知の装
置を用いることによって測定することができる。

【０００７】有効なＭＩＣＲトナー組成物は、銀行業界
が文字信号強度に対して要求する条件を満たす磁気特性
を有していなければならない。各ＭＩＣＲ文字は、文字
の形状およびトナー含有率のために、それ独自の独特な
信号強度パターンを有する。代表的な信号強度試験機の
場合、ＭＩＣＲ−Ｍａｔｅ１読取装置は、１００％の
信号強度を表すことで知られている標準的な印刷「オン
アス（ｏｎ−ｕｓ）」文字に対して検定される。そし
て、この検定された読取装置でテストサンプルが読み取
られ、基準に対してそれらの信号強度がどれくらいであ
るかが決定される。銀行組織が異なれば、高速自動読取
選別機によってはじかれる文書が多くなり過ぎるのを避
けるために許容できる信号強度を制定するものに対する
基準も異なる。例えば、米国（ＡＮＳＩ）基準は７０〜
２００％であるのに対し、カナダの基準は１００〜２０
０％である。

【０００８】単一成分現像用途に用いられるトナー組成
物、すなわち、４０〜５０％の軟質磁鉄鉱を有するトナ
ー組成物は、一般に、残磁性と信号強度が共に低い。軟
質すなわち立方体磁鉄鉱が低い残磁性を与えるのに対
し、八面体磁鉄鉱および針状磁鉄鉱は立方体磁鉄鉱より
も高い残磁性を与える。従って、従来のトナー組成物
は、所望の残磁性を与えるために多量の針状磁鉄鉱を含
有していた。しかしながら、磁鉄鉱がすべて針状である
トナー組成物の使用は高価であり、また、そのようなト
ナー組成物の示す信号強度は高すぎることが多い。

【０００９】一般に、単一成分トナーには、飽和時のＰ
_Rが１５ｅｍｕ／ｇを下回る軟質磁鉄鉱が用いられる。
そのような磁鉄鉱は、３０〜６０％の量でトナー中に存
在する場合、電子写真現像の必要条件を満たすのに十分
な磁気モーメントを与える。しかしながら、軟質磁鉄鉱
が存在するために、トナーの残磁性がＭＩＣＲ信号強度
の必要条件を満たすには不十分である場合がある。この
問題は軟質磁鉄鉱の使用量を６０％よりも増やせば克服
されるが、軟質磁鉄鉱の使用量を増やすと、光学濃度が
低くなったり、また、微粉の増加、最低溶融温度の上昇
およびトナー表面上への磁鉄鉱の遊離化といったよう
に、他のトナーの特性に悪い影響を及ぼす可能性があ
る。逆に、Ｐ_Rが２５ｅｍｕ／ｇを上回る硬質磁鉄鉱の
みを用いた場合、背景の無い、満足の行く線密度および
中実領域密度を得るのに必要とされる電子写真現像によ
って、ＭＩＣＲ用途には高すぎて受け入れられない信号
強度がもたらされる。

【００１０】ＭＩＣＲ用途用の磁鉄鉱を多量に含有する
単一成分現像トナー組成物に関する他の問題点とは、印
刷文字が読取機／選別機を何度も通過した後に、受け入
れることのできない程の摩耗または擦り落ちを示すとい
うことである。このような摩耗は、読取機によって文書
がはじかれる原因となることがある。また、トナーの摩
耗は、誤った読み取りの原因となり得る読取り／書込み
ヘッドの汚れの原因ともなる。ＭＩＣＲ文字の耐摩耗性
は、トナーにワックスを混入させることによって実質的
に改善することができることがこれまでに分かってい
る。（本願明細書にその全文が援用される）米国特許第
４，８５９，５５０号は、特定のポリマーワックスを添
加することによって像の滲み（スミアリング）を最小限
に抑えることに関するものである。トナー組成物にワッ
クスを用いる別の理由は、溶融剥離剤としてである。

【００１１】従って、トナーの流動学的性質に悪影響を
及ぼす可能性があり、トナーのコストの増加の原因にも
なり得る多量の磁鉄鉱を含有せずに、ＭＩＣＲ用途のた
めに十分に高い残磁性を得る単一成分トナー組成物を提
供する必要がある。同時に、前記トナー調合物は、選別
機による像の摩耗（擦り落ち）を減らすべきであり、文
字間隙頻度および総空隙領域像の欠陥を減らすべきであ
り、および／または重金属電荷制御剤を含有するべきで
はない。

【００１２】発明の開示本発明の特徴は、前述の問題点
が解決されたＭＩＣＲ用途用の単一成分磁気トナーを提
供することである。

【００１３】本発明のもう1つの特徴は、高い線密度お
よび中実領域密度を実現できる単一成分磁気トナーを提
供することである。

【００１４】本発明の他の特徴は、バックグラウンドの
無いはっきりとした像と、認識率が低下することのない
ＭＩＣＲ文字とを提供することができる単一成分磁気ト
ナーを提供することである。

【００１５】本発明のさらなる特徴は、重金属含有電荷
剤を含有しない、ＭＩＣＲ用途において有用な単一成分
磁気トナーを提供することである。

【００１６】本発明のさらに他の特徴は、文字間隙像欠
陥の無いＭＩＣＲ文字を実現できるＭＩＣＲ用途におい
て有用な単一成分磁気トナーを提供することである。

【００１７】本発明のさらなる特徴は、耐摩耗性であ
り、擦り落ちを示さず、そしてＭＩＣＲ読取機／選別機
を繰返し通過したときでも認識率が低下しないＭＩＣＲ
用途において有用な単一成分磁気トナーを提供すること
である。

【００１８】本発明の他の特徴および利点は、一部は以
下の説明において述べられており、一部はその説明から
明らかとなり、または本発明を実施することによって理
解することができる。本発明の目的および他の利点は、
記載されている説明および添付の請求の範囲において特
に指摘されている要素およびそれらの要素の組み合わせ
によって理解および達成される。

【００１９】本発明は、改良型単一成分静電複写用現像
剤に関する。前記現像剤は、負に帯電したトナー粒子を
含有していることが好ましい。前記粒子は、少なくとも
１種類のポリマーバインダーと、少なくとも１種類の磁
気材料または添加剤とを含有するが、前記トナー粒子の
表面には正に帯電可能な無機微粉末粒子が含有されてい
る。さらに本発明は、前記無機微粉末粒子は、約０．５
〜７μｍの平均体積平均粒径と、約０．１〜約５．０の
クリーニング比とを有し、前記クリーニング比は、大き
さが０〜１．０μｍの粒子の体積分率を１．０μｍより
も大きな粒子の体積分率で割ったものであり、そして前
記粒子は少なくとも約３０ｍ²／ｇのＢＥＴ表面積を有
することが好ましいとされる流動性改良剤をその表面に
有する、点で特徴付けられる。

【００２０】この現像剤は、際立った線および中実面積
像密度、低減された擦り落ちおよび中空文字像質欠陥、
および／またはＭＩＣＲ用途における認識率の低下の優
れた抑制を提供することが好ましい。

【００２１】前記トナーは、前記トナーの重量に基づい
て、約４０〜約６０重量％のポリマーと、約３０〜約５
５重量％の磁気材料と、任意に約１〜約５重量％の剥離
剤と、約０．２〜約２．０重量％のヘキサメチルジシラ
ザンで処理された疎水性二酸化ケイ素と、約１．０〜約
６．０重量％の酸化セリウム富欲無機微粉末とからなる
ことが好ましい。

【００２２】さらに、本発明は、電子写真部品の表面上
に静電潜像を形成する工程、および前記潜像を前述の単
一成分静電複写用現像剤と接触させることによって前記
像を現像する工程からなる静電磁気像を形成する方法に
関する。

【００２３】さらに、本発明は、少なくとも１種類の磁
気添加剤と、少なくとも１種類の樹脂と、任意に少なく
とも１種類の重金属を含有しない電荷剤と、任意に少な
くとも１種類の着色剤とを有する磁気トナー粒子に関す
る。前記磁気トナー粒子は、正に帯電可能な無機微粉末
粒子を含有するトナー粒子表面を有する。前記磁気トナ
ー粒子で現像された像は、以下の特性、すなわち、ａ）
約１．５以下の文字間隙頻度、ｂ）約１以下の文字間隙
面積、ｃ）約７５％〜約１１５％の磁気信号強度または
ｄ）約３．５〜約１５の３ＰＳＩ擦り落ちのうちの少な
くとも１つを有する。

【００２４】さらに、本発明は、前記磁気トナー粒子を
含有する現像剤に関する。

【００２５】上記の一般的な説明と下記の詳細な説明は
例示および説明のみを目的とするものであり、請求の範
囲に示されるように、本発明のさらなる説明を提供する
ためのものであることは理解されるべきである。

【００２６】好ましい実施態様の詳細な説明本発明は、
トナー粒子および前記トナー粒子を含有する現像剤に関
する。詳しくは、本発明は、負に帯電した粒子を含有す
る磁気単一成分現像剤に関する。前記トナー粒子は、少
なくとも１種類のポリマーバインダーと、少なくとも１
種類の磁気材料または添加剤とを含有する。前記トナー
粒子は、正に帯電可能な無機微粉末粒子を含有するトナ
ー粒子表面を有する。前記正に帯電可能な無機微粉末粒
子は、以下の特性、すなわち、約０．５〜約７μｍの平
均体積平均粒径と、約０．１〜約５．０のクリーニング
比とを有することが好ましい。前記クリーニング比は、
大きさが０〜１．０μｍの粒子の体積分率を１．０μｍ
よりも大きな粒子の体積分率で割ったものである。前記
正に帯電可能な無機微粉末粒子は、少なくとも約３０ｍ
²／ｇのＢＥＴ表面積を有することが好ましいとされる
流動性改良剤をその表面に有することが好ましい。

【００２７】さらに、本発明は、磁気トナー粒子、およ
び優れた文字間隙頻度、文字間隙面積、優れた磁気信号
強度および／または少ない擦り落ちの如き様々な有益な
特性を有する磁気トナー粒子を含有する現像剤に関す
る。

【００２８】また、本発明は、本発明の磁気トナー組成
物の使用を伴う磁気像文字認識に好適な文書を生成する
ための静電方法に関する。本発明の１つの実施態様にお
いて、本発明の磁気ドライトナー組成物を用いた慣用の
電子写真技術によって非常に簡単かつ経済的に個人用小
切手を作成および印刷することができる。

【００２９】磁気像文字認識の分野において、磁気単一
成分トナー組成物は、キャリア粒子を別個に必要としな
いという理由で好まれる。しかしながら、磁気単一成分
トナー組成物は、十分な磁気信号強度、許容できる総空
隙領域および低い文字間隙頻度を初めとする、ＭＩＣＲ
産業分野の様々な要求を満たす必要が今でもある。さら
に、磁気信号強度が危険に曝されない範囲での高い像質
が好まれる。従来、産業界は、ＭＩＣＲトナー中に存在
していなければならない十分な磁気信号強度の必要性を
考慮して、低い像質をそのまま受け入れていた。

【００３０】本発明は、磁気像文字認識に好適な文書を
作成する際に用いられる改良型磁気単一成分トナー組成
物に関する。本発明のトナー組成物は、導電性または断
熱性現像剤組成物を用いた帯電領域放電領域現像を用い
た単一成分電子写真式現像装置の如き標準的な現像剤に
用いることができるが、これに限定される訳ではない。

【００３１】本発明において、磁気単一成分トナー組成
物は、像に関して著しく低い磁気信号強度を用いること
ができる能力を有する。これは、同じ像の文字間隙頻度
と総空隙領域が非常に低いためである。従って、大きな
磁気装荷の使用および得られる大きな磁気信号強度に起
因する低い像質を補償する必要はない。さらに、印刷さ
れた像の文字間隙頻度が低く、間隙面積も小さいため、
本発明の磁気単一成分トナー組成物は、ＭＩＣＲ用途だ
けでなく通常の印刷用途にも用いることができる。換言
すれば、本発明の磁気単一成分トナー組成物は、二重の
印刷用途に用いることができる。従って、本発明のトナ
ーは、ＭＩＣＲの必要条件にとって許容できる磁気信号
強度だけでなく許容できる像質も実現できるので、異な
る２種類のトナーを用いた現像を別々に行う必要がな
い。

【００３２】本発明において、本発明のトナー組成物を
用いて印刷または現像された像は、約１．５以下、好ま
しくは約０．５以下、さらに好ましくは約０である文字
間隙頻度を有する。同じ像は、約１．０以下、さらに好
ましくは約０．５以下、よりいっそう好ましくは約０．
０１以下、最も好ましくは約０である文字間隙面積を有
する。さらに、同じ像の磁気信号強度は、前述のように
低くてもよく、チェックメイトエレクトロニクス社製の
ＭＩＣＲ−ＭＡＴＥによって測定された場合に約７５〜
約１１５％であることが好ましく、約９０〜約１０５％
であることがさらに好ましく、約９０〜約１００％であ
ることがよりいっそう好ましい。また、同じ像は、約
３．５〜１５の３ＰＳＩ擦り落ちを有することが好まし
く、約３．５〜約１０の３ＰＳＩ擦り落ちを有すること
がさらに好ましく、約３．５〜約５の３ＰＳＩ擦り落ち
を有することがよりいっそう好ましい。

【００３３】本発明の単一成分現像剤組成物のトナー
は、少なくとも１種類のポリマーバインダーと、少なく
とも１種類の磁気材料とを含有する。任意に、前記トナ
ーは、表面処理電荷制御剤または流動性改良剤、ワック
スの如き剥離剤、着色剤、および他の添加剤を含有して
いてもよい。

【００３４】本発明の磁気トナー粒子は、トナーまたは
インク中に分散されることによってそのトナーまたはイ
ンクを強磁性にする軟質酸化鉄（Ｆｅ₃Ｏ₄）の如き少な
くとも１種類の磁気添加剤または材料を含有する。本発
明の単一成分トナーに含有される磁気材料は、通常は、
トナーに慣用的に用いられている軟質の磁気材料であ
る。有用な磁気材料の例としては、鉄の混合酸化物、鉄
−ケイ素合金、鉄−アルミニウム、鉄−アルミニウム−
ケイ素、ニッケル−鉄−モリブデン、クロム−鉄、鉄−
ニッケル−銅、鉄−コバルト、鉄の酸化物および磁鉄鉱
が挙げられる。トナー中に存在し得る他の好適な磁気材
料は、針状磁鉄鉱、立方体磁鉄鉱および多面体磁鉄鉱を
含有する磁気材料であるが、これらに限定される訳では
ない。有用な軟質酸化鉄は、マグノックス社のＴＭＢ１
１２０である。

【００３５】本発明の磁気トナー粒子中の磁気材料の量
は、像として現像されるトナーに十分な信号強度を与え
るといったような商業ニーズを好ましくは満たすのに十
分な任意の量でよい。本発明のトナー組成物中の磁気装
荷の量は、トナー粒子の約４０〜約５０重量％であるこ
とが好ましく、トナー粒子の約４２〜約４５重量％であ
ることがさらに好ましい。

【００３６】さらに、本発明中にはコア電荷剤や重金属
が任意に存在していてもよいが、そのような成分を全く
含有しないことが好ましい。そのような成分は必要では
ない。

【００３７】前述のように、単一成分現像剤組成物は慣
用的にクリーニング助剤を含有している。前記クリーニ
ング助剤のある特定の特性および他の特徴が結果を良く
している。

【００３８】本発明の単一成分組成物を調製する際に、
まずトナーを二酸化ケイ素の如き流動性改良剤で処理す
ることが好ましい。その後、トナーを正に帯電可能な無
機微粉末（ＩＦＰ）で処理する。第１の工程において、
トナーの表面を、トナーの重量に基づいて、約０．２〜
約２．０重量％の二酸化ケイ素で処理することが好まし
く、約０．４８〜約１．０重量％の二酸化ケイ素で処理
することがさらに好ましく、約０．７０〜約１．０重量
％の二酸化ケイ素で処理することがよりいっそう好まし
い。前記二酸化ケイ素は少なくとも約３０ｍ²／ｇのＢ
ＥＴ表面積を有することが好ましい。第２の工程におい
て、トナーは、トナーと二酸化ケイ素との混合物の総重
量に基づいて約１．０〜約６．０重量％のＩＦＰで処理
されることが好ましい。

【００３９】前記流動性改良剤は、処理された二酸化ケ
イ素でもよい。他の材料を用いることもできる。有用な
処理された二酸化ケイ素は、Ａｅｒｏｓｉｌ（登録商
標）Ｒ８１２としてデグッサ社から市販されているヘキ
サメチルジサリザンで処理された二酸化ケイ素である。
現像剤に添加されるＩＦＰは、純二酸化セリウム、純チ
タン酸ストロンチウム、または酸化セリウム富欲研磨助
剤もしくはチタン酸ストロンチウム富欲研磨助剤でもよ
い。有用な正に帯電可能な無機微粉末は、約０．５〜約
７μｍの平均体積平均粒径を有する。二酸化セリウム富
欲研磨助剤は、フェロエレクトロニックマテリアルス社
から市販されている。チタン酸ストロンチウム（純度９
９％）は、シグマ−アルドリッチ社から入手できる。Ｉ
ＦＰの粉砕もしくは分級、または粉砕および分級された
ＩＦＰの組み合わせを達成することによって所望の粒径
分布を生み出すこともできる。フェロエレクトロニック
マテリアルス社のＳＲＳ１３５は、同社のＳＲＳ１２３
を粉砕したものである。ＳＲＳ１２３Ｃは、ＣＣＥ技術
によってＳＲＳ１２３から分級された。有用な組成物
は、重量比が３０：７０〜７０：３０であるＳＴＳ１２
３ＣとＳＲＳ１３５との混合物である。

【００４０】現像剤に添加される無機微粉末（ＩＦＰ）
は、純粋な材料でもよいし、複数の材料の混合物でもよ
い。光導電部品が汚れないようにするために、また、現
像剤ロールスリーブの表面に薄皮（スカム）が付着した
り汚れたりしないようにするために、二酸化セリウムま
たは二酸化セリウムの混合物をクリーニング助剤として
有利に用いることができる。正に帯電可能な無機微粉末
は、現像作業中に現像剤ロールスリーブの表面近傍に引
き付けられる。二酸化セリウムは、前記現像剤ロールス
リーブの表面を効果的に清掃し、トナーや他の汚染物を
すべて取り除く。

【００４１】現像剤ロールスリーブの表面の汚れは像質
を低下させる可能性がある。現像剤ロールスリーブの表
面に物理的に引き付けられるトナーまたは他の材料は、
トナー粒子の表面と前記現像剤ロールスリーブの表面の
間の摩擦電気相互作用を妨げることによってトナーの電
荷／質量比を下げる可能性がある。十分に帯電していな
いトナー粒子は、光導電体の像領域に展開しない場合が
あり、像反射濃度が低下し、背景が増加することがあり
得る。さらに、現像剤ロールスリーブの表面に付着（薄
皮化）したトナーの存在によって、前記現像剤ロールス
リーブ上のトナーの表面に局所的なでこぼこが生じる可
能性がある。これらの表面のでこぼこは、場合によっ
て、特に密度の低い原稿の場合に不均一な中実領域密度
を再現することがあり得る。

【００４２】現像剤ロールスリーブの汚れに起因する像
質の低下を避けるために、適当な正に帯電可能な無機微
粉末（ＩＦＰ）クリーニング助剤を用いることが好まし
い。トナーの重量に基づいた適当な重量％のクリーニン
グ助剤を用いることが好ましい。前記クリーニング助剤
の重量％は、約１．０〜約６．０重量％であることが好
ましい。前記クリーニング助剤が約１．０重量％を下回
る量で添加された場合、現像剤ロールスリーブの表面の
領域には十分なＩＦＰクリーニング助剤が行き渡らない
可能性があり、薄皮化（ｓｃｕｍｍｉｎｇ）や汚れが生
じる可能性がある。これによって像質が低下することが
ある。一方、クリーニング助剤が約６．０重量％を上回
る量で添加された場合、前記クリーニング助剤がトナー
の表面に適性に付着しない可能性があり、機械汚染が生
じる可能性がある。さらに、トナーの表面と現像剤ロー
ルスリーブの間の摩擦電気の帯電が妨げられて、トナー
の電荷／質量比が低下したり、像密度が低下したりする
可能性がある。好ましい量は、約２．０〜４．０重量％
の正に帯電した無機微粉末粒子である。

【００４３】本発明によれば、クリーニング助剤の粒径
分布（ＰＳＤ）が制御されることが好ましい。クリーニ
ング助剤の平均体積平均粒径は、上限と下限の間に維持
されることが好ましい。クリーニング助剤の粉末中の粒
子の平均体積平均粒径が約０．５μｍよりも小さい場
合、像密度が低下するおそれがある。一方、クリーニン
グ助剤の平均体積平均粒径が約７．０μｍよりも大きい
場合、前記クリーニング助剤は、現像剤ロールスリーブ
の表面の汚れを防ぐには有効ではない。

【００４４】さらに、本発明によれば、クリーニング助
剤の体積平均粒径の範囲と、クリーニング助剤の粒径の
比と、１．０μｍの平均体積平均粒径よりも小さいおよ
び大きい粒径の比とが制御されることが好ましい。「ク
リーニング比」は、約０．１〜約５．０の範囲内に制御
されることが好ましい。前記クリーニング比は約０．７
６〜約４．０であることがさらに好ましく、約０．３〜
約４．０であることがよりいっそう好ましい。他の好ま
しいクリーニング比の範囲としては、約０．６〜約４．
０および約０．８〜約４．０が挙げられる。このクリー
ニング比は、下記式によって示されるように、大きさが
０〜１．０μｍの粒子の体積分率を１．０μｍよりも大
きな粒子の体積分率で割ったものとして定義される。ク
リーニング比＝０〜１．０μｍの粒子の体積分率／１．
０μｍよりも大きな粒子の体積分率

【００４５】クリーニング比が０．１を下回るクリーニ
ング助剤は、大きな粒子を多量に含有している。この状
態では、像密度も背景の像質も良好となる。クリーニン
グ比が約４．０を上回るクリーニング助剤は、小さな粒
子を多量に含有している。この状態では、現像剤ロール
スリーブの表面へのトナーの堆積が減少し、トナーの電
荷対質量比が低下し、中実領域の像密度が不均一にな
り、像密度が低下し、および／または背景が増加する。

【００４６】一般的な製造方法において、トナー用の所
望のポリマーバインダーが製造される。電子写真用トナ
ーのためのポリマーバインダーは、選択されたモノマー
を重合し、得られた重合体を各種添加剤と混ぜ合わせ、
所望の大きさの範囲にまで粉砕することによって一般に
製造される。トナーの製造中、ポリマーバインダーは溶
融加工に附される。この溶融加工において、前記ポリマ
ーは、中位〜高い範囲のせん断力と、前記ポリマーのガ
ラス転移温度よりも高い温度とに曝される。前記ポリマ
ー溶融の温度は、部分的に、前記溶融加工の摩擦力に因
るものである。前記溶融加工では、磁気材料を含むトナ
ーの付加物をポリマー塊に溶融混合する。

【００４７】前記ポリマーは、本願明細書にその全文が
援用されるＡｍｅｒｉｎｇらに対する米国特許第４，９
１２，００９号に開示されている懸濁重合法の如き制限
凝集反応を用いることによって調製することができる。

【００４８】有用なバインダーポリマーとしては、スチ
レンのホモポリマーおよびコポリマーの如きビニルポリ
マーが挙げられる。スチレンポリマーとしては、４０〜
１００重量％のスチレンあるいはスチレン同族体と、０
〜４０重量％の１種類以上の低級アルキルアクリレート
または低級アルキルメタクリレートとを含有するものが
挙げられる。他の例としては、ジビニルベンゼンの如き
ジビニル化合物と共有結合的にゆるく架橋結合した可溶
性スチレン−アクリル共重合体が挙げられる。この種の
バインダーは、例えば、本願明細書にその全文が援用さ
れる米国再発行特許第３１，０７２号に記載されてい
る。好ましいバインダーは、スチレン、並びにアルキル
アクリレートおよび／またはアルキルメタクリレートか
らなり、そして前記バインダーのスチレン含有率は、少
なくとも約６０重量％であることが好ましい。

【００４９】また、スチレンブチルアクリレートおよび
スチレンブタジエンの如きスチレン富欲共重合体は、ポ
リマーブレンドの状態でバインダーとして有用である。
そのようなブレンドの場合、スチレンブタジエンに対す
るスチレンブチルアクリレートの比は１０：１〜１：０
となり得る。５：１〜１：５の比および７：３の比が特
に有用である。スチレンブチルアクリレートおよび／ま
たはスチレンブチルメタクリレート（３０〜８０％のス
チレン）並びにスチレンブタジエン（３０〜８０％のス
チレン）のポリマーも有用なバインダーである。

【００５０】スチレンポリマーとしては、スチレン、α
−メチルスチレン、パラ−クロロスチレンおよびビニル
トルエンだけでなく、アクリル酸、メチルアクリレー
ト、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキ
シルメタクリレート、エチルアクリレート、ブチルアク
リレート、ドデシルアクリレート、オクチルアクリレー
ト、フェニルアクリレート、メチルアクリル酸、エチル
メタクリレート、ブチルメタクリレートおよびオクチル
メタクリレートから選択される二重結合を有する、アル
キルアクリレートもしくはアルキルメチルアクリレート
またはモノカルボン酸が挙げられ、これらは有用なバイ
ンダーでもある。また、イソフタル酸またはテレフタル
酸と、エチレングリコール、シクロヘキサンジメタノー
ルおよびビスフェノールの如きジオールとのポリエステ
ルなどの、芳香族ジカルボン酸と１種類以上の脂肪族ジ
オールとのポリエステルおよびコポリエステルの如き縮
合重合体も有用である。

【００５１】有用なバインダーは、ビニル芳香族モノマ
ーと、アルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレ
ートの如き共役ジエンモノマーかアクリレートモノマー
から選択される第２のモノマーとの共重合体から形成す
ることもできる。

【００５２】単一成分トナー組成物に剥離剤を用いるこ
とができる。有用な剥離剤は当該技術分野において公知
である。有用な剥離剤としては、低分子量ポリプロピレ
ン、天然ワックス、低分子量合成ポリマーワックス、ス
テアリン酸およびその塩の如き一般に受け入れられてい
る剥離剤などが挙げられる。さらに具体的な例として
は、約１，０００〜約５，０００ｇ／モルの分子量を有
することが好ましいとされるエチレンとプロピレンの共
重合体、特に約１，２００ｇ／モルの分子量を有するエ
チレンとプロピレンの共重合体が挙げられる。他の例と
しては、約４，０００ｇ／モルの分子量を有するポリプ
ロピレンワックスの如き、約３，０００〜約１５，００
０ｇ／モルの分子量を有することが好ましいとされる合
成低分子量ポリプロピレンワックスが挙げられる。他の
好適なワックスは、合成ポリエチレンワックスである。
剥離剤は少なくとも１種類のワックスを含有することが
好ましく、前記ワックスは、トナーの重量に基づいて、
約１〜約３重量％の量で存在することが好ましい。好適
なワックスは、ベイカー−ヒューズ／ベイカーペトロラ
イト社、三洋化成工業社、三井石油化学社およびクラリ
アント社を初めとする様々な会社から入手することがで
きる。

【００５３】前記トナーに対する任意の添加剤は電荷制
御剤である。「電荷制御」という用語は、得られるトナ
ーの摩擦電気帯電性を変更しうるトナー添加物の性質を
意味する。正に帯電したトナーおよび負に帯電したトナ
ー用の非常に多種多様な電荷制御剤が入手可能である。
好適な電荷制御剤は、例えば、米国特許第３，８９３，
９３５号、４，０７９，０１４号、４，３２３，６３４
号および４，３９４，４３０号並びに英国特許第１，５
０１，０６５号および１，４２０，８３９号に開示され
ている。これらの特許の全文が本願明細書に援用され
る。他の有用な電荷制御剤は、米国特許第４，６２４，
９０７号、４，８１４，２５０号、４，８４０，８６４
号、４，８３４，９２０号、４，６８３，１８８号およ
び４，７８０，５５３号に記載されている。これらの特
許の全文が本願明細書に援用される。電荷制御剤の混合
物を用いることもできる。電荷制御剤の具体例として
は、サリチル酸クロム有機錯塩、並びにアゾ−鉄錯塩、
特に鉄酸塩（１−）、ビス［４−［（５−クロロ−２−
ヒドロキシフェニル）アゾ］−３−ヒドロキシ−Ｎ−フ
ェニル−２−ナフタレンカルボキシアミデート（２
−）］、アンモニウム、ナトリウムおよび水素からなる
アゾ−鉄錯塩（保土ヶ谷化学社製のＯｒｇａｎｏｉｒｏ
ｎ）が挙げられる。

【００５４】前記トナーに対する他の任意の添加剤は着
色剤である。場合によって、磁気成分が別の着色剤を不
要にする着色剤として作用する。好適な染料および顔料
は、例えば、米国再発行特許第３１，０７２号並びに米
国特許第４，１６０，６４４号、４，４１６，９６５
号、４，４１４，１５２号および２，２２９，５１３号
に記載されている。これらの特許の全文が本願明細書に
援用される。白黒静電複写機および印刷機に用いられる
トナーに対する特に有用な着色剤の１つはカーボンブラ
ックである。一般に、着色剤は、トナー粉末の総重量に
基づいて、約１〜約３０重量％の範囲で用いられ、好ま
しくは約２〜約１５重量％の範囲で用いられる。

【００５５】本発明の現像剤は、複数の工程で作製され
ることが好ましい。第１の工程では、ポリマー、磁気材
料および剥離剤を２ロールミルまたは押出成形機中で溶
融混合することが好ましい。得られた混合物を粉砕およ
び分級することによって特定のトナー粒径分布を得る。
トナーは、約３〜約１５μｍの数平均中央粒径または約
５〜約２０μｍの体積平均中央粒径を有することが好ま
しい。所望のトナーは、約６．５〜約８．５μｍの数平
均中央粒径および約８．５〜約１０．５μｍの体積平均
中央粒径を有することが好ましい。二酸化ケイ素粒子と
正に帯電可能な無機微粉末との混合物をこのトナーに添
加し、前述および下記実施例において示される手順に従
って混ぜ合わせることが好ましい。混合は、ヘンシェル
ミキサーの如き高速ミキサーで実施することができる。
前述のように、二酸化ケイ素は第１の混合工程で添加さ
れ、正に帯電可能な無機微粉末の粒子は第２の混合工程
で添加されることが好ましい。

【００５６】前記トナーは、トナーの重量に基づいて、
約４０〜約６０重量％のポリマーと、約３０〜約５５重
量％の磁気添加剤または材料と、任意に約１〜約５重量
％の剥離剤とからなることが好ましく、前述の二酸化ケ
イ素と正に帯電可能な無機微粉末の好ましい濃度は、す
べて前記トナーの重量に基づく。

【００５７】前記トナーは、磁気顔料、着色剤、レベリ
ング剤、界面活性剤、安定剤などを初めとする従来のト
ナーに用いられていた種類の他の添加剤を含有していて
もよい。

【００５８】さらに本発明は、本発明のトナーおよび現
像剤を用いて像を形成する方法に関する。一般に、前記
方法では、電子写真部品の表面上に静電潜像を形成し、
前記潜像を本発明の単一成分静電現像剤と接触させるこ
とによって前記像を現像する。前述したように、本発明
のトナー組成物は、所望の銀行業界の必要条件を達成す
るのに必要な磁気信号強度を全く犠牲にすることなく優
れた像質を与える能力を有する。

【００５９】「トナー粒子」という用語に関連して本願
明細書において用いられる「粒径」という用語、または
「径」もしくは「径の」という用語は、フロリダ州のハ
イアリーにあるコウルター社によって販売されているコ
ウルターマルチサイザー（ＣｏｕｌｔｅｒＭｕｌｔｉ
ｓｉｚｅｒ）の如き慣用の測定装置によって測定される
ような中央体積平均粒径を意味する。正に帯電可能な無
機微粉末の粒径という用語は、ホリバインスツルメンツ
社によって販売されているＨｏｒｉｂａＬＡ９１０の
如きレーザー散乱粒径分布分析器によって測定されるよ
うな平均体積平均粒径を意味する。

【００６０】前述のように、さらに、本発明のトナー粒
子から形成された像は高い線および中実領域密度を有す
る。これにより、通常の印刷作業だけでなくＭＩＣＲ用
途に対しても十分な性能を有する本発明のトナー粒子か
ら形成された像となる。分かるように、例えば、実施例
において、線幅、中実領域密度および中実領域透過性は
十分であり、非磁性トナー組成物から形成された像に匹
敵するものであった。さらに、本発明のトナー組成物か
ら形成された像は耐磨耗性であり、耐擦り落ち性を有
し、マイクロリーダー／ソーターを繰返し通過した後で
も認識率が低下することはない。

【００６１】分析方法粒径分布正に帯電可能な無機微粉末（ＩＦＰ）の粒径分布は、
（ホリバインスツルメンツ社から入手可能な）Ｈｏｒｉ
ｂａＬＡ９１０レーザー散乱粒径分布分析器によって
測定される。測定において、まず０．０２ｇのサンプル
を、２ｍｌの０．２５％ＴａｍｏｌＳＮ水溶液（また
は他のアルキルベンゼンスルホン酸）で分散させる。次
に、１００ｍｌの水をこのサンプルに添加し、測定にか
ける。前記分析器を、パワーレベル出力設定値が３およ
び循環設定値が３の超音波を用いて作動させる。実施例
において用いられた粒径分布は、すべて前述の方法に従
ってフェロエレクトロニックマテリアルス社によって測
定された。粒径分布から、平均体積平均粒径を計算する
ことができる。有効なクリーニング比は、体積分布から
計算される。このクリーニング比は、大きさが０〜１．
０μｍの粒子の体積分率を１．０μｍよりも大きな粒子
の体積分率で割ったものである。

【００６２】擦り落ち処置第１の面と第２の面とを有し、かつ、前記第１の面の上
にトナー像を有する像を載せた支持体からの擦り落ちを
測定するための試験装置は、第１の端部と第２の端部と
を有し、かつ、平らな表面の前記第１の端部から一方の
端部が突き出している第１の支持体（テストシート）を
支持することに適応した前記平らな表面と、前記平らな
表面の長さ方向に沿って第２の支持体（レシーバシー
ト）が動くのを防ぐための抑制装置と、試験領域内の前
記第１の支持体と前記第２の支持体に選択された圧力を
かけることに適応した圧力パッドと、前記第２の支持体
に対して前記試験領域内を選択された距離だけ前記第１
の支持体を引っ張ることに適応したプーラーと、検定さ
れたスキャナーと、スキャンされた結果を数値による試
験結果に変換するためのコンピュータープログラムとを
有する。前記テストシートは、その第１の面が前記レシ
ーバ支持体と向き合うようにして設置される。前記レシ
ーバシートに対して、かつ、前記レシーバシートと選択
された圧力で接触した状態で試験領域内を有効距離だけ
前記テストシートの像を載せた面を動かすのに効果的な
任意の装置が好適である。

【００６３】試験される前記支持体は、通常は紙であ
る。前記テストシートは、その第１の面上にトナー像を
載せている紙である。この紙は、前記平らな表面と接触
およびそれから剥離するために、前記平らな表面の第１
の端部から突き出るように設置される。次に、前記第２
の紙を前記第１の紙の上に置き、しっかりと固定するこ
とによって、前記平らな表面に対してその運動が制限さ
れることになる。次に、通常は前記平らな面の第１の端
部の近くに存在する試験領域へ圧力をかける。そして、
前記第１の紙を前記平らな表面から引き剥がす。試験領
域で生じたトナーの擦り落ちが、テストシートからの擦
り落ちを表す。

【００６４】そのような装置および試験手順は、Ａｔｔ
ｏｒｎｅｙＤｏｃｋｅｔＮｏ．ＨＥＩＤ−２５，４
９１のＪｏｈｎＲ．Ｌａｗｓｏｎ、ＧｅｒａｒｄＤ
ａｒｂｙＩＩおよびＪｏｓｅｐｈＡ．Ｂａｓｉｌｅ
によって２００１年３月１３日に出願された「擦り落ち
試験の方法および装置（Ｒｕｂ−ｏｆｆＴｅｓｔＭｅ
ｔｈｏｄａｎｄＡｐｐａｒａｔｕｓ）」と表題のつ
いた米国特許出願第（未指定）に開示されている。この
出願の全文が本願明細書に援用される。

【００６５】試験装置は、試験圧力下にある試験領域内
を前記レシーバシートに対して選択距離だけ前記テスト
シートを動かすことによって前記テストシートの擦り落
ちの傾向が測定されるように設計されている。前記テス
トシートを前記レシーバシートに対して動かすことがで
きるのであれば前記テストシートが前記レシーバシート
の上に在る状態で前記装置が作動しうることは理解され
る。

【００６６】擦り落ちの測定は２つの工程に亘って行わ
れる。第１の工程では、好適な装置でテストシートの像
を擦る。第２の工程では、前記摩耗試験の結果を回収お
よび分析することによって前記テストシートの擦り落ち
特性の定量的測度を得る。

【００６７】テストシートを生成する第１の工程は、評
価対象のシステムでテストシートを作成することによっ
て達成される。擦り落ち試験用のテストプリントは、
８．５ｘ１１インチの紙の全画像領域全体に亘ってテキ
ストが印刷されたもので構成されることが望ましい。代
表的なテストシート（対象）が作製される。テキスト
は、水平に対して好適な角度（すなわち７度）でこのテ
ストシートに書き込まれることが望ましい。これは、単
語間に区切りが存在する最終的な像における縞を無くす
ためである。一般的な使用においては、この対象はポス
トスクリプトファイル化され、プリンターに送られる。
次に、前記プリンターはこの入力ファイルを用いて、特
定の試験条件下における評価のためのテストシートを生
成する。一般に、試験間の整合性のためにハンマーミル
ボンド（ＨａｍｍｅｒｍｉｌｌＢｏｎｄ）の如き標準
的な紙が用いられる。

【００６８】一旦調査中のプリンターでテストシートが
生成されると、評価用サンプルが作成される。これら
は、テストシート（ＨａｍｍｅｒｍｉｌｌＢｏｎｄあ
るいは任意の他の標準的な紙）をレシーバシートに対し
て制御された方法で擦り付けることによって生成され
る。この制御は、前述の装置を用いることによって得ら
れる。

【００６９】前記装置は以下の工程に従って用いられ
る。１．テストシートを上向きに平らな表面上に設置す
る。このシートを、その先端部が前記平らな表面の第１
の端部から突き出るように、位置合わせ用の印に位置合
わせする。２．レシーバシート（第２のシート）を前記テストシ
ート上に設置する。前記レシーバシートを、前記平らな
表面の第１の端部に揃える。前記レシーバシートのもう
一端は所定の位置に固定される。３．次に、公知の重りをホルダーに入れ、前記シート
を重ねたものの上に載せる。この重りは、試験領域内に
おいて前記シートを重ねたものに公知の圧力をかける。
これらの実験では、３ＰＳＩが用いられた。４．次に、前記テストシートの先端部がローラーのニ
ップと噛み合うまで前記平らな表面を水平方向に動か
す。ローラーが回転し、前記テストシートを掴み、前記
レシーバシートの下から２１インチ／秒の速度で引っ張
り出す。前記テストシートと前記レシーバシートの間の
相対運動により、前記テストプリントのトナーが前記試
験領域内のレシーバシートによって擦られる。これによ
り、レシーバシート上に「トナーの滲み（スミア）」像
が生じる。前記試験領域内の「滲むこと（スミアリン
グ）」の度合が擦り落ちの主観的測度と相関関係にある
ことが示された。５．工程１〜４を６回繰り返す。これらの反復試験
は、２種類の方法のうちの一方で処理することができ
る。第１の方法では、６回の反復試験のすべてを約０．
５〜約５ｌｂ／ｉｎｃｈ²（ｐｓｉ）の選択圧力を用い
て行う。第２の方法では、３種類の圧力、例えば１ｐｓ
ｉ、２ｐｓｉおよび３ｐｓｉ、のそれぞれにおいて２種
類のサンプルが作製される。これらの２種類の方法の分
析における違いを次の段落で説明する。

【００７０】テストシートは以下の手順に従って分析さ
れる。１．各試験領域を検定されたスキャナーでスキャンす
る。スキャナーは以下のようにして検定される。ａ）公知の密度の段階タブレットを、プリントをスキ
ャンするときに用いたのと同じスキャン条件下において
スキャンする。ｂ）スキャナーのコントラストおよび零点を、段階タ
ブレットのデジタル値が限度内の所定の値になるように
調節する。ｃ）スキャンを繰り返す間に段階タブレットの値を定
期的に検査する（例えば、１時間に１回）２．検定されたスキャナーを用いて、各試験領域から
の６つの像をスキャンする。６つのスキャンされた試験
領域に連続した名前が割り当てられるようにスキャンオ
プションが選択される。スキャンは、２３０ｘ２３０ピ
クセル、６００ｄｐｉ、グレースケールモードで行われ
る。スキャンされた試験領域はファイルサーバーに保存
される。３．スキャンファイル内のデータは、スキャンされた
領域内のピクセルの輝度を表す。０は黒を表し、２５５
は白を表す。各試験領域について、輝度値の標準偏差を
計算する。標準偏差は、擦り落ちの主観的評価と相関関
係にある良好なＳ／Ｎ比を測度に与えることが示され
た。４．６つの試験領域のすべてを同じ重りを用いて作製
した場合、輝度についての標準偏差値を平均し、この平
均値が試験中のサンプルの擦り落ちとして報告される。５．前記６つの試験領域を３種類の重りを用いて作製
した場合、６つの標準偏差値は、それらが試験された圧
力に対して回帰される。最小自乗回帰曲線、好ましくは
二次直線回帰は、このデータを通じて適しており、所定
の圧力における擦り落ちの推算値が計算される。圧力の
関数としてのこれらの擦り落ち値は、試験について報告
された結果である。６．報告された値についての信頼限界を両方の分析方
法について算出する。一般に、これらの信頼限界は擦り
落ち値の±１０％である。

【００７１】各種装置を用いて、所望の圧力を生じさせ
る重りを有する圧力パッドを試験領域内の所定の位置に
維持することができる。基本的に、前記圧力パッドは、
いずれかのシートが動かされたときに前記平らな表面に
対する所定の位置に維持されたままで前記第２のシート
の上に所望の圧力をかけることができるように所定の位
置に維持されなければならない。これは各種機械構成に
よって達成することができる。そのようなバリエーショ
ンは当業者らにとっては明らかである。

【００７２】以下の実施例は、本発明で用いられる正に
帯電可能な無機微粉末およびそれらを評価するのに用い
られるコアトナー調合物の理解を深めるために呈示され
る。下記実施例において用いられるＩＦＰを表１に示
す。

【００７３】

【表１】

【００７４】コアトナーは以下の処方に従って調製され
た。

【００７５】

【表２】

【００７６】上記材料を二軸スクリュー押出機を用いて
約２００℃の平均溶融温度で溶融混合することによって
均一の分散剤を得た。次に、得られた材料混合物をジェ
ットミルに附し、分級することによって、体積中央平均
粒径が約９．０〜９．５μｍであるトナー生成物が得ら
れた。

【００７７】単一成分トナー現像剤の製造前述のようにして調製されたトナーを、２段階の操作
で、すなわち第１の工程では二酸化ケイ素と、第２の工
程では正に帯電可能な無機微粉末と混ぜ合わせた。前記
混合物はヘンシェル高度ミキサーを用いて得た。表面処
理工程１において、０．４７〜０．７１重量％の二酸化
ケイ素を、高せん断条件下において、コアトナーとドラ
イブレンドした。第２の工程においても高せん断条件下
において、２．５重量部のＩＦＰを１００部の前記工程
１からのトナーおよびＳｉＯ₂とドライブレンドするこ
とによって仕上がりの現像剤を得た。

【００７８】

【実施例】実施例１（３ＭＴＲ）１．７５部の酸化セリウム富欲ＦｅｒｒｏＳＲＳ１３
５および０．７５部の酸化セリウム富欲ＦｅｒｒｏＳ
ＲＳ１２３Ｃを、１００部の表面処理工程１からのトナ
ーと、ヘンシェル高度ミキサーを用いて混ぜ合わせた。
工程１で用いられたコアトナーの配合は以下のとおりで
あった。スチレンフ゛チルアクリレート／フ゛チルメタクリレート共重合体３８．８重量％スチレンブタジエン共重合体１６．５重量％ＭａｇｎｏｘＴＭＢ１１２０磁気添加剤４３．７重量％エチレン−フ゜ロヒ゜レン共重合体ワックス、1,200g／モル１．０重量％添加された表面処理剤は、０．６５％のＤｅｇｕｓｓａ
Ｒ８１２であるヘキサメチルジシラザンで処理された
ＳｉＯ₂であった。

【００７９】得られた現像剤をＫｏｄａｋＩＳ５０中
型複写機を用いた２５キロコピープリントフルシステム
印刷試験にかけた。像の印刷された小切手を、線幅、中
実領域密度、中実領域透過率、％磁気信号強度、文字間
隙頻度および総空隙領域について評価した。この試験中
に、現像剤ロールスリーブに薄皮（スカム）が付着して
いないかどうかも観察した。現像剤ロールスリーブに薄
皮（スカム）が付着していた場合、この薄皮（スカム）
が印刷されたコピーに反映されているかどうかを調べる
ために前記コピーを評価した。本実施例の組成物を用い
た場合、優れた像質が得られ、現像剤ロールスリーブに
も薄皮（スカム）は全く見られなかった。

【００８０】印刷された小切手のＭＩＣＲ性能は以下の
通りであった。線幅３５０〜３８０中実領域反射密度１．５３中実領域透過密度１．２０％磁気信号強度１００±１１．８文字間隙頻度０総空隙領域０３ＰＳＩ擦り落ち３．６クリーニング比０．７６ＩＦＰ平均体積平均粒径（ミクロン）２．１２

【００８１】実施例２１重量％のポリプロピレンワックス４，０００ｇ／モル
および０．４７重量％のＤｅｇｕｓｓａＲ８１２を用
いた以外は実施例１を繰り返した。さらに、１．２５部
のＳＲＳ１２３Ｃおよび１．２５部の酸化セリウム富欲
ＳＲＳ１３５を用いた。

【００８２】印刷された小切手のＭＩＣＲ性能は以下の
通りであった。中実領域反射密度１．４９中実領域透過密度１．０４％磁気信号強度８９文字間隙頻度０．５総空隙領域０．００７クリーニング比０．４１ＩＦＰ平均体積平均粒径（ミクロン）３．０２

【００８３】実施例３１重量％のポリプロピレンワックス４，０００ｇ／モル
および０．６６５重量％のＤｅｇｕｓｓａＲ８１２を
用いた以外は実施例１を繰り返した。さらに、１．２５
部のＳＲＳ１２３Ｃおよび１．２５部の酸化セリウム富
欲ＳＲＳ１３５を用いた。

【００８４】印刷された小切手のＭＩＣＲ性能は以下の
通りであった。中実領域反射密度１．４９中実領域透過密度１．１９％磁気信号強度９３文字間隙頻度１．２総空隙領域０．００３クリーニング比０．４２ＩＦＰ平均体積平均粒径（ミクロン）３．２０

【００８５】実施例４１重量％のポリプロピレンワックス４，０００ｇ／モル
および０．４８３重量％のＤｅｇｕｓｓａＲ８１２を
用いた以外は実施例１を繰り返した。さらに、１．２５
部のＳＲＳ１２３Ｃおよび１．２５部の酸化セリウム富
欲ＳＲＳ１３５を用いた。

【００８６】印刷された小切手のＭＩＣＲ性能は以下の
通りであった。中実領域反射密度１．４８中実領域透過密度１．１０％磁気信号強度８４文字間隙頻度０．６７総空隙領域０．００３クリーニング比０．４２ＩＦＰ平均体積平均粒径（ミクロン）３．２０

【００８７】実施例５０．７１重量％のＤｅｇｕｓｓａＲ８１２を用いた以
外は実施例１を繰り返した。さらに、０．７５部のＳＲ
Ｓ１２３Ｃおよび１．７５部の酸化セリウム富欲ＳＲＳ
１３５を用いた。

【００８８】印刷された小切手のＭＩＣＲ性能は以下の
通りであった。中実領域反射密度１．５８中実領域透過密度１．３０％磁気信号強度１００文字間隙頻度０．０総空隙領域０．０クリーニング比０．８２ＩＦＰ平均体積平均粒径（ミクロン）２．０９

【００８９】実施例６１重量％のポリプロピレンワックス４，０００ｇ／モル
および０．７１重量％のＤｅｇｕｓｓａＲ８１２を用
いた以外は実施例１を繰り返した。さらに、１．５０部
のＳＲＳ１２３Ｃおよび１．００部の酸化セリウム富欲
ＳＲＳ１３５を用いた。

【００９０】印刷された小切手のＭＩＣＲ性能は以下の
通りであった。中実領域反射密度１．４７中実領域透過密度１．０２％磁気信号強度９３文字間隙頻度０．３３総空隙領域０．００５クリーニング比０．３３ＩＦＰ平均体積平均粒径（ミクロン）３．５１

【００９１】実施例７２．０重量％のエチレン−プロピレン共重合体ワックス
１，２００ｇ／モルおよび０．７７重量％のＤｅｇｕｓ
ｓａＲ８１２を用いた以外は実施例１を繰り返した。
さらに、０．７５部のＳＲＳ１２３Ｃ、０．８７５部の
酸化セリウム富欲ＳＲＳ１３５および０．８７５部のＳ
ＲＳ３５０を用いた。

【００９２】印刷された小切手のＭＩＣＲ性能は以下の
通りであった。中実領域反射密度１．５４中実領域透過密度０．９８％磁気信号強度１０７文字間隙頻度０．７総空隙領域０．００１クリーニング比０．８７ＩＦＰ平均体積平均粒径（ミクロン）２．２５

【００９３】これらの磁気単一成分トナーはＭＩＣＲに
用いられる場合の目標値／規定値を満たしていた。中実
領域反射密度は２成分ＭＩＣＲトナーよりも高いのに対
し、透過密度は低かった。トナーには文字間隙も空隙領
域もなかった。信号強度は規定の下限に近かった。しか
しながら、文字間隙を示さない像の場合には低い信号強
度は許容できるものであった。

【００９４】本発明の他の実施態様は、本願明細書を考
察し、ここに開示される本発明を実施することによって
当業者らにとって明らかとなるであろう。本願明細書お
よび実施例はあくまで例に過ぎず、本発明の真の適用範
囲および意図は前述の請求の範囲およびそれと同等なも
のによって示されることが意図される。

───────────────────────────────────────────────────── 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 9/097 Ｇ０３Ｇ 9/08 ３５１３２１ (71)出願人 390009232 Ｋｕｒｆｕｅｒｓｔｅｎ−Ａｎｌａｇｅ 52−60，Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ，ＦｅｄｅｒａｌＲｅｐｕｂｌｉｃｏｆＧｅｒｍａｎｙ (72)発明者ダナ・ジー・マーシュアメリカ合衆国ニューヨーク州 14513 ネワーク、アルカディア・ズリカ・ノリス・ロード 1737 (72)発明者ジョン・エフ・クリッヒトンアメリカ合衆国ニューヨーク州 14472 ホーンオイ・フォールス、ブライドルウッド・トレイル 32 (72)発明者デービッド・ディ・プットナムアメリカ合衆国ニューヨーク州 14450 フェアポート、セルボルン・チェイス 50 (72)発明者ロベルト・イー・コントイスアメリカ合衆国ニューヨーク州 14617 ロチェスター、オールウッド・ドライブ 153 Ｆターム(参考） 2H005 AA01 AA02 AA06 AA08 CA04 CA13 CA14 CA26 CB07 CB13 DA02 DA03 EA05 EA06 EA07 EA10 FA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】負に帯電したトナー粒子からなる磁気単
一成分現像剤であって、前記トナー粒子は、少なくとも
１種類のポリマーバインダーと、少なくとも１種類の磁
気材料とからなり、前記トナー粒子は、正に帯電可能な
無機微粉末粒子を含有するトナー粒子表面を有し、前記
無機微粉末粒子は、約０．５〜７μｍの平均体積平均粒
径と、約０．３〜約４．０のクリーニング比とを有し、
前記クリーニング比は、大きさが０〜１．０μｍの粒子
の体積分率を１．０μｍよりも大きな粒子の体積分率で
割ったものであり、そして前記トナー粒子は少なくとも
約３０ｍ²／ｇのＢＥＴ表面積を有する流動性改良剤を
その表面上に有する、ことを特徴とする前記磁気単一成
分現像剤。
【請求項２】前記トナー表面が、トナーの重量に基づ
いて、（ａ）約０．２〜約１．０総重量％の前記流動性
改良剤と、（ｂ）約１．０〜約６．０重量％の前記正に
帯電可能な無機微粉末粒子とを含有する、請求項１に記
載の現像剤。
【請求項３】前記トナー表面が約２．０〜約４．０重
量％の前記正に帯電する無機微粉末粒子を含有する、請
求項２に記載の現像剤。
【請求項４】前記流動性改良剤がヘキサメチルジシラ
ザンで処理された二酸化ケイ素である、請求項１に記載
の現像剤。
【請求項５】前記正に帯電する無機微粉末が約０．６
〜約４．０のクリーニング比を有する、請求項１に記載
の現像剤。
【請求項６】前記正に帯電可能な無機微粉末粒子が純
粋な酸化セリウムまたは酸化セリウム富欲粒子からな
る、請求項１に記載の現像剤。
【請求項７】前記ポリマーバインダーが、ａ）スチレ
ンと、ｂ）アルキルアクリレート、アルキルメタクリレ
ートまたはその両方とからなり、そして前記バインダー
のスチレン含有率が少なくとも約６０重量％である、請
求項１に記載の現像剤。
【請求項８】前記トナーが剥離剤をさらに含有する、
請求項１に記載の現像剤。
【請求項９】前記剥離剤が、低分子量ポリプロピレ
ン、天然ワックス、低分子量合成ポリマーワックス、ス
テアリン酸、その塩、またはこれらを組み合わせたもの
から選択されるワックスである、請求項８に記載の現像
剤。
【請求項１０】前記剥離剤が、約１，０００〜約５，
０００ｇ／モルの分子量を有するエチレンとプロピレン
との共重合体または約１，２００ｇ／モルの分子量を有
するエチレンとプロピレンとの共重合体である、請求項
８に記載の現像剤。
【請求項１１】前記剥離剤が、前記現像剤の重量に基
づいて約１〜約２重量％の量で存在するワックスであ
る、請求項９に記載の現像剤。
【請求項１２】電子写真部品の表面上に静電潜像を形
成する工程、および前記潜像を請求項１に記載の単一成
分静電複写用現像剤と接触させることによって前記像を
現像する工程からなる静電磁気結像方法。
【請求項１３】少なくとも１種類の磁気添加剤と、少
なくとも１種類の樹脂と、任意に少なくとも１種類の着
色剤とからなる磁気トナー粒子であって、前記磁気トナ
ー粒子は正に帯電可能な無機微粉末粒子からなるトナー
粒子表面を有し、前記磁気トナー粒子で現像された像
は、約３．５〜約１５の３ＰＳＩ擦り落ち（ｒｕｂ−ｏ
ｆｆ）と、以下の特性、すなわち、ａ）約１．５以下の文字間隙頻度、ｂ）約１以下の総空隙領域、ｃ）約７５％〜約１１５％の磁気信号強度、のうちの少なくとも１つを有する、ことを特徴とする前
記磁気トナー粒子。
【請求項１４】前記像が前記３つの特性のうちの少な
くとも２つを有する、請求項１３に記載の磁気トナー粒
子。
【請求項１５】前記像が前記３つの特性のすべてを有
する、請求項１３に記載の磁気トナー粒子。
【請求項１６】前記文字間隙頻度が約０である、請求
項１３に記載の磁気トナー粒子。
【請求項１７】前記総空隙領域が約０である、請求項
１３に記載の磁気トナー粒子。
【請求項１８】前記像が、約０の文字間隙頻度と、約
０の総空隙領域と、約８０〜約１１０％の磁気信号強度
とを有する、請求項１３に記載の磁気トナー粒子。
【請求項１９】トナー粒子の表面上に流動性改良剤を
さらに有する、請求項１３に記載の磁気トナー粒子。
【請求項２０】前記正に帯電可能な無機微粉末粒子
が、約０．５〜約７μｍの平均体積平均粒径と、約０．
１〜約５．０のクリーニング比とを有し、前記クリーニ
ング比は、大きさが０〜１．０μｍの粒子の体積分率を
１．０μｍよりも大きな粒子の体積分率で割ったもので
あり、そして前記流動性改良剤は少なくとも約３０ｍ²
／ｇのＢＥＴ表面積を有する、請求項１９に記載の磁気
トナー粒子。
【請求項２１】電子写真部品の表面上に静電潜像を形
成する工程、および前記潜像を請求項１３に記載の磁気
トナー粒子と接触させることによって前記像を現像する
工程からなる静電結像方法。
【請求項２２】電子写真部品の表面上に静電像を形成
し、そして前記潜像を、負に帯電するトナー粒子からな
る単一成分静電複写用現像剤と接触させることによって
前記像を現像することからなる磁気像の擦り落ちを改善
するための方法であって、前記トナー粒子は、少なくと
も１種類のポリマーバインダーと、少なくとも１種類の
磁気材料とからなり、前記トナー粒子は、正に帯電可能
な無機微粉末粒子を含有するトナー粒子表面を有し、か
つ、少なくとも１種類の剥離剤を含有し、前記無機微粉
末粒子は、約０．５〜７μｍの平均体積平均粒径と、約
０．３〜約４．０のクリーニング比とを有し、前記クリ
ーニング比は、大きさが０〜１．０μｍの粒子の体積分
率を１．０μｍよりも大きな粒子の体積分率で割ったも
のであり、そして前記無機微粉末粒子は少なくとも約３
０ｍ²／ｇのＢＥＴ表面積を有する流動性改良剤をその
表面に有する、ことを特徴とする前記方法。
【請求項２３】前記剥離剤が、低分子量ポリプロピレ
ン、天然ワックス、低分子量合成ポリマーワックス、ス
テアリン酸、その塩、またはこれらを組み合わせたもの
から選択されるワックスである、請求項２２に記載の方
法。
【請求項２４】前記剥離剤が、約１，０００〜約５，
０００ｇ／モルの分子量を有するエチレンとプロピレン
との共重合体または約１，２００ｇ／モルの分子量を有
するエチレンとプロピレンとの共重合体である、請求項
２２に記載の方法。
【請求項２５】前記剥離剤が、前記現像剤の重量に基
づいて約１〜約２重量％の量で存在するワックスであ
る、請求項２２に記載の方法。
【請求項２６】前記流動性改良剤が、トナーと前記流
動性改良剤との混合物の総重量に基づいて約０．２〜約
２．０重量％の量で存在する、請求項１に記載の現像
剤。
【請求項２７】前記流動性改良剤が、トナーと前記流
動性改良剤との混合物の総重量に基づいて約０．４８〜
約１．０重量％の量で存在する、請求項１に記載の現像
剤。
【請求項２８】前記流動性改良剤が、トナーと前記流
動性改良剤との混合物の総重量に基づいて約０．７０〜
約１．０重量％の量で存在する、請求項１に記載の現像
剤。
【請求項２９】前記流動性改良剤が二酸化ケイ素から
なる、請求項１に記載の現像剤。
【請求項３０】前記流動性改良剤が二酸化ケイ素から
なる、請求項２６に記載の現像剤。
【請求項３１】前記流動性改良剤が、トナーと前記流
動性改良剤との混合物の総重量に基づいて約０．２〜約
２．０重量％の量で存在する、請求項１９に記載の磁気
トナー粒子。
【請求項３２】前記流動性改良剤が、トナーと前記流
動性改良剤との混合物の総重量に基づいて約０．４８〜
約１．０重量％の量で存在する、請求項１９に記載の磁
気トナー粒子。
【請求項３３】前記流動性改良剤が、トナーと前記流
動性改良剤との混合物の総重量に基づいて約０．７０〜
約１．０重量％の量で存在する、請求項１９に記載の磁
気トナー粒子。
【請求項３４】前記流動性改良剤が二酸化ケイ素から
なる、請求項１９に記載の磁気トナー粒子。
【請求項３５】前記流動性改良剤が二酸化ケイ素から
なる、請求項３１に記載の磁気トナー粒子。
【請求項３６】電子写真部品の表面上に静電潜像を形
成する工程、および前記潜像を請求項１９に記載の磁気
トナー粒子と接触させることによって前記像を現像する
工程からなる静電結像方法。
【請求項３７】前記流動性改良剤が、トナーと前記流
動性改良剤との混合物の総重量に基づいて約０．２〜約
２．０重量％の量で存在する、請求項２２に記載の方
法。
【請求項３８】前記流動性改良剤が、トナーと前記流
動性改良剤との混合物の総重量に基づいて約０．４８〜
約１．０重量％の量で存在する、請求項２２に記載の方
法。
【請求項３９】前記流動性改良剤が、トナーと前記流
動性改良剤との混合物の総重量に基づいて約０．７０〜
約１．０重量％の量で存在する、請求項２２に記載の方
法。
【請求項４０】前記流動性改良剤が二酸化ケイ素から
なる、請求項２２に記載の方法。
【請求項４１】前記流動性改良剤が二酸化ケイ素から
なる、請求項３６に記載の方法。