JP2003255592A

JP2003255592A - 負帯電性トナー

Info

Publication number: JP2003255592A
Application number: JP2002057124A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiro Miyagawa; 宮川修宏
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-03-04
Filing date: 2002-03-04
Publication date: 2003-09-10
Anticipated expiration: 2022-03-04
Also published as: JP3972181B2

Abstract

(57)【要約】【課題】カブリトナーおよび逆転写トナーを可及的に少
なくして転写効率を向上し、更にトナーの中抜けやチリ
を防止する負帯電性トナーを提供する。【解決手段】負帯電性トナー８は、疎水性の負帯電性シ
リカ１５ａ,１５ｂの仕事関数がトナー母粒子８ａ、ア
ルミナーシリカ複合酸化物微粒子１３、および金属酸化
物微粒子１４より小さいので、負帯電性シリカ１５ａ,
１５ｂがトナー母粒子８ａに付着し、次いで負帯電性シ
リカ１５ａ,１５ｂに、仕事関数がこれらの負帯電性シ
リカ１５ａ,１５ｂより大きいアルミナーシリカ複合酸
化物微粒子１３および金属酸化物微粒子１４が接触する
形でトナー母粒子８ａに付着している。アルミナーシリ
カ複合酸化物微粒子１３と金属酸化物微粒子１４を混合
使用することで、チリが防止され、かつ、線画像の中心
部におけるトナーの中抜けが防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法等によ
り画像形成を行う画像形成装置に用いられ、この画像形
成装置の潜像担持体上の静電潜像を現像するための一成
分非磁性トナーの技術分野に属し、特に、トナー母粒子
に対して疎水性の外添剤が少なくとも添加されてなる一
成分非磁性トナーである負帯電性トナーの技術分野に属
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成装置に用いられるトナー
としては、一般的には二成分トナーが知られ、比較的安
定した現像を可能とするが、現像剤と磁性キャリアとの
混合比の変動が発生しやすく、その維持管理をする必要
がある。そのため、一成分非磁性トナーが開発されてい
る。この一成分非磁性トナーとしては、一成分磁性トナ
ーが開発されているものの、磁性材料の不透明性から鮮
明なカラー画像を得られないという問題がある。そこ
で、従来、カラートナーとして一成分非磁性トナーであ
る負帯電性トナーが開発されている。

【０００３】ところで、画像形成装置に用いられるトナ
ーにおいては、帯電安定性、流動性、耐久安定性等を向
上させることを目的として、従来、トナー母粒子に外添
剤の微粒子を外添させる表面処理が行われている。

【０００４】従来、トナー用の外添剤として、トナー母
粒子に負極性を付与する負帯電性を有する二酸化ケイ素
（シリカ）、酸化アルミニウム（アルミナ）および酸化
チタン（チタニア）を単独または複数種組み合わせて使
用することが知られている。この場合、それぞれの外添
剤はそれらの有する特徴を活かすために、単独よりも複
数種組み合わせて使用するのが一般的である。

【０００５】しかし、このように複数種の外添剤を単に
組み合わせて使用したトナーであっても、次のような問
題がある。すなわち、トナーに粒度分布がある関係で、トナーの帯電量分
布が存在し、負帯電性トナーであっても正帯電したトナ
ーが含有することは避けられなかった。その結果、特に
負帯電反転現像で作像する画像形成装置では、潜像担持
体（感光体）の非画像部にトナーが付着するため、実質
的なトナーの使用量が増えると同時に感光体のクリーニ
ング負荷が増大するという問題がある。これに伴い、感光体や中間転写媒体の転写後の残留
トナーをクリーニングすることで回収されるクリーニン
グトナーを収容する大きな容器を別途設ける必要があ
る。しかも、トナー使用量が増える結果、消耗品のラン
ニングコストが高くなってしまう。トナーの劣化防止のために、シリカを多量に添加し
てトナーの流動性を維持しようとすると、流動性は改善
されるが、定着性が低下してしまう。シリカを増やすと、トナーの負帯電能力が高くなり
過ぎて印字画像濃度が低下するため、比較的低電気抵抗
のチタニアやアルミナを添加しているが、一般にチタニ
アやアルミナは一次粒子径が小さいため、印字枚数が増
えるとトナー母粒子中に埋没し、それらの効果が発揮で
きなくなってしまう。良好なフルカラートナーを得るために、逆転写トナ
ーの発生を可能な限り抑制することが求められる。

【０００６】そこで、アナターゼ型酸化チタンを含有
し、シランカップリング剤で処理されている処理層を有
するルチル型酸化チタンを外添剤として用い、紡錘形状
のルチル型酸化チタンでトナー母粒子に付着した酸化チ
タンがこのトナー母粒子内に埋没しないようにし、また
シランカップリング剤との親和性がよいアナターゼ型酸
化チタンでトナー母粒子にシランカップリング剤の均一
な被膜を得ることにより、帯電分布が均一で、摩擦帯電
性を低下させることなくかつ過帯電を防止して安定した
帯電特性を得るとともに、環境依存性、流動性および耐
ケーキング性を向上させることが特開２０００−１２８
５３４号公報において提案されている。この公開公報に
開示されているトナーによれば、前述の諸問題〜が
ある程度解決することができる。

【０００７】また、トナーの外添剤として疎水性シリカ
にルチル／アナターゼ混晶型酸化チタンを添加すること
により、フルカラー画像において、色再現性、透明性を
損なうことなく、トナーの流動性を高め、温度・湿度の
環境に左右されずに安定した摩擦帯電性を得るととも
に、トナー飛散を防止して非画像部へのトナーのカブリ
を防止することが特開２００１−８３７３２号公報にお
いて提案されている。この公開公報に開示されているト
ナーによっても、前述の諸問題〜がある程度解決す
ることができる。

【０００８】一方、特許第２５３３０６７号公報にはア
ルミナ−シリカ複合酸化物微粒子をトナーに用いること
が開示されており、このアルミナ−シリカ複合酸化物微
粒子はトナーの凝集性を高める機能を有している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述のルチ
ル／アナターゼ型酸化チタンを外添剤として用いた場合
には、トナーの帯電特性およびトナーの流動性を向上さ
せることができるので、トナー規制部材によるトナーの
均一な薄層および均一な帯電が可能となるが、ルチル／
アナターゼ型酸化チタンを単に用いたのでは、次のよう
な問題がある。すなわち、線画像を印字転写した場合に、図９に示すように線
画像における中心部のトナーが転写されずにトナーが薄
くなる、いわゆるトナーの中抜け現象が生じ、印字品質
が低下するという問題がある。この中抜け現象は、トナ
ーの流動性と凝集力のバランスがくずれるために、感光
体上の現像された線画像を形成するトナーの中心部が感
光体上に残り、両縁部が転写される結果生じる現象であ
る。この中抜け現象は、非接触現像方式でＡＣバイアス
によるジャンピング現像において特に発生しやすい。

【００１０】一方、前述のアルミナ−シリカ複合酸化物
微粒子を単に用いたのでは、そのトナー凝集性により次
のような問題がある。すなわち、逆転写トナーが多く、かつトナーの平均帯電量が小
さい場合には、図９に示すように転写画像の周辺部にチ
リが発生することが考えられる。

【００１１】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであって、その目的はカブリトナーおよび逆転写ト
ナーを可及的に少なくできるとともに転写効率を更に向
上でき、しかも、トナーの中抜けやトナーのチリを防止
できる負帯電性トナーを提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、請求項１の発明の負帯電性トナーは、トナー母粒
子に対して疎水性の外添剤が少なくとも外添処理されて
なる負帯電性トナーにおいて、前記外添剤として、少な
くとも、疎水性の酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複合
酸化物粒子と、この酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複
合酸化物粒子の仕事関数よりも大きな仕事関数を有する
疎水性の金属酸化物微粒子とが用いられていることを特
徴としている。

【００１３】また、請求項２の発明は、前記金属酸化物
微粒子が、ルチルアナターゼ型酸化チタン、ルチル型酸
化チタン、アナターゼ型酸化チタン、チタン酸ストロン
チウム（ＴｉＯ₃Ｓｒ）のいずれか１つであることを特
徴としている。

【００１４】更に、請求項３の発明は、前記酸化アルミ
ニウム−二酸化ケイ素複合酸化物粒子の量は、トナー母
粒子に対して、重量比で０.１重量％から３重量％以下
に設定されていることを特徴としている。

【００１５】更に、請求項４の発明は、前記外添剤とし
て、更に、粒径の異なる２種類の疎水性で負帯電性の二
酸化ケイ素が用いられており、この２種類の二酸化ケイ
素の平均一次粒子径がいずれも前記酸化アルミニウム−
二酸化ケイ素複合酸化物粒子の粒度分布よりも小さく、
かつ前記金属酸化物微粒子の短軸径を含む平均一次粒子
径が前記２種類の二酸化ケイ素の平均一次粒子径の間に
くるように設定されているとともに、２種類の二酸化ケ
イ素の仕事関数がいずれも前記酸化アルミニウム−二酸
化ケイ素複合酸化物粒子の仕事関数および前記金属酸化
物微粒子の仕事関数よりも小さく設定されていることを
特徴としている。

【００１６】更に、請求項５の発明は、前記２種類の二
酸化ケイ素の添加量（重量）が前記酸化アルミニウム−
二酸化ケイ素複合酸化物粒子と前記金属酸化物微粒子と
の合計添加量（重量）より多く設定されていることを特
徴としている。更に、請求項６の発明は、前記トナー母
粒子が粉砕法または重合法で製造されていることを特徴
としている。

【００１７】更に、請求項７の発明は、円形度が０.９
１（ＦＰＩＡー２１００測定値）以上に設定されている
ことを特徴としている。更に、請求項８の発明は、個数
基準の５０％径（Ｄ₅₀）が９μｍ以下に設定されている
ことを特徴としている

【００１８】

【作用】このように構成された本発明の負帯電性トナー
においては、疎水性の金属酸化物の有するトナーの負の
過帯電防止機能およびトナーの流動性の向上機能という
固有の特性と、アルミナーシリカ複合酸化物微粒子の有
するトナーの凝集性向上機能という固有の特性とが相乗
された機能がトナー母粒子に付与されるようになる。

【００１９】これにより、負帯電性トナーの流動性低下
が防止されるとともに、トナーの負の過帯電が防止され
ることから、より良好な負帯電特性が得られ、その結
果、逆転写トナーの発生およびカブリが効果的に抑制さ
れるようになる。また、トナーの流動性が向上して線画
像の境目にチリが発生することが防止され、画像のシャ
ープ性が向上するとともに、トナーの凝集性が向上して
中抜けが線画像の中心部に発生することが抑制される。
特に、この中抜けは非接触現像方式でＡＣバイアスによ
るジャンピング現像において特に効果的に防止されるよ
うになる。

【００２０】したがって、負帯電性トナーはその負帯電
がより一層長期にわたり安定して、シャープ性を有する
画像が作製されるとともに、連続印字における安定した
画像品質が得られるようになる。しかも、トナーの流動
性が向上することで、トナー規制部材によりトナーの均
一な薄層が形成されるようになる。

【００２１】また、酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複
合酸化物粒子が広い粒度分布（例えば、平均一次粒子径
が７ｎｍ〜８０ｎｍ）を有していることから、この酸化
アルミニウム−二酸化ケイ素複合酸化物粒子はトナー母
粒子内に埋没し難くなり、トナー母粒子に確実に付着す
るようになる。これにより、転写効率が向上する。更
に、金属酸化物としてルチルアナターゼ型酸化チタンを
用いた場合にも、このルチルアナターゼ型酸化チタンは
紡錘形状を有していることから同様にトナー母粒子内に
埋没し難くなり、トナー母粒子に確実に付着して、転写
効率がより一層向上する。

【００２２】更に、酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複
合酸化物粒子より粒度分布が小さく、金属酸化物粒子の
短軸径を含む平均一次粒子径が２種類の疎水性の二酸化
ケイ素の平均一次粒子径の間にくるように設定され、か
つ仕事関数がともに小さい２種類の疎水性の二酸化ケイ
素が併用されることから、これらの２種類の二酸化ケイ
素がトナー母粒子の表面に固着し、次いで酸化アルミニ
ウム−二酸化ケイ素複合酸化物粒子および金属酸化物粒
子がトナー母粒子に付着した疎水性の二酸化ケイ素に付
着する形でトナー母粒子の表面に付着するようになる。

【００２３】したがって、前述の酸化アルミニウム−二
酸化ケイ素複合酸化物粒子の固有の特性と金属酸化物粒
子の固有の特性とに、疎水性の負帯電性二酸化ケイ素の
有する負帯電機能および流動性向上機能という固有の特
性が相乗された機能がトナー母粒子に付与される。これ
により、負帯電性トナーはその流動性低下が防止される
とともに、負の過帯電が防止されることからより良好な
負帯電特性を有するようになり、その結果、逆転写トナ
ーの発生およびカブリが更に効果的に抑制される。

【００２４】また、酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複
合酸化物粒子の仕事関数に屈曲点が存在することで、酸
化アルミニウム−二酸化ケイ素複合酸化物粒子は、正と
負の摩擦サイトを有している。トナー母粒子が正の摩擦
サイトに接触するとトナー母粒子が負に確実に帯電し、
また負の摩擦サイトに接触するとトナー母粒子が正に帯
電するので過剰に負に帯電したトナー母粒子の電荷を適
切な値に調整されるようになる。

【００２５】このようにして、本発明の負帯電性トナー
は、酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複合酸化物粒子の
正の摩擦サイトと負帯電性二酸化ケイ素とにより負に帯
電し、更に、トナー規制部材とトナー担持体表面とによ
り、より一層確実に負に摩擦帯電されるようになる。

【００２６】その場合、電荷放出が少なく負帯電がし易
い低温低湿下はもちろん、電荷が放出しがちになり負帯
電がし難い高温高湿下においても、酸化アルミニウム−
二酸化ケイ素複合酸化物粒子によりトナー母粒子が負に
帯電することからトナーは安定した負帯電特性を維持
し、また、連続印字においても同様に安定した帯電特性
を維持するので、印字品質が環境にあまり影響されずに
長期間にわたって変わらないものとなる。

【００２７】更に、２種類の二酸化ケイ素の添加量（重
量）が酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複合酸化物粒子
と金属酸化物微粒子との合計添加量（重量）より多いこ
とから、仮に二酸化ケイ素の一部がトナー母粒子に埋没
しても、酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複合酸化物粒
子と金属酸化物微粒子はそれらの各仕事関数が２種類の
二酸化ケイ素の仕事関数より大きいので、これらの２種
類の二酸化ケイ素を介してトナー母粒子に確実に固着
し、トナー母粒子から遊離することが少なくなる。した
がって、本発明の負帯電トナーは長期にわたって帯電が
安定するようになる。

【００２８】更に、粉砕法トナーおよび重合法トナーを
問わず、トナー粒子径を小さくするとトナー層を均一に
帯電することは困難であり、その結果、逆極性のトナー
の発生をもたらしてカブリや逆転写トナーの発生の原因
となるが、２種類の二酸化ケイ素の平均一次粒子径より
大きな粒子径の正と負の摩擦サイトを有する酸化アルミ
ニウム−二酸化ケイ素複合酸化物粒子を共存させること
で、規制トナー層を均一に帯電でき、逆極性である正帯
電のトナー量が減少するようになる。

【００２９】これにより、感光体上のカブリトナーや逆
転写トナー量が減り、転写効率がより一層向上する。そ
して、転写効率が向上することで、感光体や中間転写媒
体上のクリーニングされるトナー量が少なくなるので、
クリーニングが簡単になり、かつクリーニングトナーの
回収容器が小さい容器で済むようになる。

【００３０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明にかかる負帯電性
トナーの実施の形態の一例を模式的に示す図である。図
１に示すように、この例の負帯電性トナー８は一成分非
磁性トナーであり、トナー母粒子８ａに外添剤１２が外
添されて構成されている。外添剤１２には、焔内加水分
解法により得られる疎水性の酸化アルミニウム（アルミ
ナ；Ａｌ₂Ｏ₃）ー二酸化ケイ素（シリカ；ＳｉＯ₂）複
合酸化物粒子（以下、アルミナーシリカ複合酸化物微粒
子という）１３と、トナー母粒子８ａおよびアルミナー
シリカ複合酸化物微粒子１３の仕事関数よりも大きな仕
事関数を有する、疎水性の金属酸化物微粒子１４（図１
には、金属酸化物微粒子１４として疎水性のルチルアナ
ターゼ型酸化チタンを用いた場合を示す）と、平均一次
粒子径がこれらのアルミナーシリカ複合酸化物微粒子１
３および金属酸化物微粒子１４より小さく、仕事関数が
トナー母粒子８ａ、アルミナーシリカ複合酸化物微粒子
１３および金属酸化物微粒子１４のいずれよりも小さい
２種類の疎水性の負帯電性二酸化ケイ素（負帯電性シリ
カ；ＳｉＯ₂）１５ａ,１５ｂとがそれぞれ使用されてい
る。

【００３１】そして、疎水性の負帯電性シリカ１５ａ,
１５ｂの仕事関数がトナー母粒子８ａ、アルミナーシリ
カ複合酸化物微粒子１３、および金属酸化物微粒子１４
より小さいので、図１に示すように負帯電性シリカ１５
ａ,１５ｂがトナー母粒子８ａに付着し、次いで負帯電
性シリカ１５ａ,１５ｂに、平均一次粒子径がこれらの
負帯電性シリカ１５ａ,１５ｂより大きいアルミナーシ
リカ複合酸化物微粒子１３および金属酸化物微粒子１４
が接触する形でトナー母粒子８ａに付着している。

【００３２】この例の負帯電トナー８では、トナー母粒
子８ａの仕事関数より小さい仕事関数を有する疎水性の
負帯電性シリカ１５ａ,１５ｂによりトナー母粒子８ａ
は負の帯電性が付与されている。また、トナー母粒子８
ａの仕事関数より大きいかあるいはトナー母粒子８ａの
仕事関数と略同一（仕事関数差が０.２５ｅＶ以内）で
ある仕事関数を有する金属酸化物微粒子１４を混合使用
することにより、トナー母粒子８ａの過帯電が防止され
ているとともに、トナーの流動性を向上させて線画像の
境目に比較的小さいマイナスの負帯電トナーが付着する
ことで発生するチリが防止されている。更に、アルミナ
ーシリカ複合酸化物微粒子１３を混合使用することで、
トナーの凝集性を向上させて線画像の中心部におけるト
ナーが転写されないことで発生する中抜けが防止されて
いる。

【００３３】仕事関数（Φ）は、表面分析装置｛ＡＣ−
２型、理研計器（株）製｝により、照射光量５００ｎＷ
で測定されるものであり、その物質から電子を取り出す
ために必要なエネルギーであり、仕事関数が小さいほど
電子を出しやすく、大きい程電子を出しにくい。そのた
め、仕事関数の小さい物質と大きい物質を接触させる
と、仕事関数の小さい物質は正に、仕事関数の大きい物
質は負に帯電するものであるが、仕事関数自体としては
その物質から電子を取り出すためのエネルギー（ｅＶ）
として数値化されるものである。

【００３４】このように構成されたこの例の負帯電性ト
ナー８に用いられるトナー母粒子８ａは粉砕法および重
合法のいずれの方法でも作製することができるが、フル
カラーに使用されるトナー母粒子は好ましくは重合法で
作成するのがよい。以下、トナー母粒子８ａの作製につ
いて説明する。

【００３５】まず、粉砕法によるトナー母粒子８ａを用
いた負帯電性トナー（以下、粉砕法トナーという）８の
作製について説明する。粉砕法トナー８は、樹脂バイン
ダーに顔料（着色剤）、離型剤、荷電制御剤をヘンシェ
ルミキサーで均一混合した後、２軸押し出し機で熔融・
混練され、冷却後、粗粉砕−微粉砕工程を経て、分級処
理されて得られたトナー母粒子８ａに、さらに、外添剤
１２が外添されて負帯電トナー８とされる。

【００３６】バインダー樹脂としては、公知のトナー用
樹脂が使用可能であり、例えば、ポリスチレン、ポリ−
α−メチルスチレン、クロロポリスチレン、スチレン−
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−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビ
ニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレ
ン−マレイン酸共重合体、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−アクリル酸エステル−メタクリル酸エス
テル共重合体、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル
共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エ
ステル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重
合体等のスチレン系樹脂でスチレン又はスチレン置換体
を含む単重合体又は共重合体、ポリエステル樹脂、エポ
キシ樹脂、ウレタン変成エポキシ樹脂、シリコーン変成
エポキシ樹脂、塩化ビニル樹脂、ロジン変性マレイン酸
樹脂、フェニール樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン
樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重
合体、キシレン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、テル
ペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素
樹脂等が単独又は混合して使用できる。特に本発明にお
いては、スチレン−アクリル酸エステル系樹脂、スチレ
ン−メタクリル酸エステル系樹脂、ポリエステル樹脂、
エポキシ樹脂が好ましい。本発明にあってはバインダー
樹脂としてはガラス転移温度が５０℃〜７５℃、フロー
軟化温度が７０℃〜１２０℃の範囲が好ましい。

【００３７】着色剤としては、公知のトナー用着色剤が
使用可能である。例えば、カーボンブラック、ランプブ
ラック、マグネタイト、チタンブラック、クロムイエロ
ー、群青、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、フ
タロシアニングリーン、ハンザイエローＧ、ローダミン
６Ｇ、カルコオイルブルー、キナクリドン、ベンジジン
イエロー、ローズベンガル、マラカイトグリーンレー
キ、キノリンイエロー、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４
８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．
ピグメント・レッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レ
ッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１８４、Ｃ．
Ｉ．ピグメント・イエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・
イエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７、
Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ソルベ
ント・イエロー１６２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー
５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３等の染料
および顔料を単独あるいは混合して使用できる。

【００３８】離型剤としては、公知のトナー用離型剤が
使用可能である。例えば、パラフィンワックス、マイク
ロワックス、マイクロクリスタリンワックス、キャデリ
ラワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、モ
ンタンワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレ
ンワックス、酸化型ポリエチレンワックス、酸化型ポリ
プロピレンワックス等が挙げられる。中でもポリエチレ
ンワックス、ポリプロピレンワックス、カルナウバワッ
クス、エステルワックス等を使用することが好ましい。

【００３９】荷電調整剤としては、公知のトナー用荷電
調整剤が使用可能である。例えば、オイルブラック、オ
イルブラックＢＹ、ボントロンＳ−２２（オリエント化
学工業（株）製）、ボントロンＳ−３４（オリエント化
学工業（株）製）、サリチル酸金属錯体Ｅ−８１（オリ
エント化学工業（株）製）、チオインジゴ系顔料、銅フ
タロシアニンのスルホニルアミン誘導体、スピロンブラ
ックＴＲＨ（保土ヶ谷化学工業（株）製）、カリックス
アレン系化合物、有機ホウ素化合物、含フッ素４級アン
モニウム塩系化合物、モノアゾ金属錯体、芳香族ヒドロ
キシルカルボン酸系金属錯体、芳香族ジカルボン酸系金
属錯体、多糖類等が挙げられる。中でもカラートナー用
には無色ないしは白色のものが好ましい。

【００４０】粉砕法トナー８における成分比（重量比）
を表１に示す。

【００４１】

【表１】

【００４２】表１に示すとおり、バインダー樹脂１００
重量部に対して、着色剤は０.５重量部〜１５重量部、
好ましくは１重量部〜１０重量部であり、また、離型剤
は１重量部〜１０重量部、好ましくは２.５重量部〜８
重量部であり、更に、荷電制御剤は０.１重量部〜７重
量部、好ましくは０.５重量部〜５重量部である。

【００４３】この例の粉砕法トナー８にあっては、転写
効率の向上を目的として、球形化処理により円形度がア
ップされている。粉砕法トナー８の円形度をアップさせ
るためには、(A) 粉砕工程で、比較的丸い球状で粉砕可
能な装置、例えば機械式粉砕機として知られるターボミ
ル（川崎重工（株）製）を使用すれば円形度は０.９３
まで可能である。または、(B) 粉砕したトナーを市販の
熱風球形化装置サーフュージングシステムＳＦＳ−３型
（日本ニューマチック工業（株）製）を使用すれば円形
度は１.００まで可能である。

【００４４】この例の粉砕法トナー８の望ましい円形度
（球状化係数）は０.９１以上であり、これにより良好
な転写効率が得られる。そして、円形度は０.９７まで
はクリーニングブレードにより、それ以上ではブラシク
リーニングを併用することでクリーニングすることがで
きる。

【００４５】また、このようにして得られる粉砕法トナ
ー８としては、個数基準の５０％径である平均粒径（Ｄ
₅₀）が９μｍ以下、好ましくは４.５μｍ〜８μｍに設
定される。これにより、粉砕法トナー８の粒子径が比較
的小粒子径となり、この小粒子径トナーに外添剤として
疎水性の負帯電性シリカ１５ａ,１５ｂと疎水性のアル
ミナーシリカ複合酸化物微粒子１３および疎水性の金属
酸化物１４とを併用することで、疎水性の負帯電性シリ
カの量を、従来のシリカ微粒子を単独用いた場合の疎水
性の負帯電性シリカの量よりも少なくすることができる
ので、定着性が向上する。なお、本発明におけるトナー
粒子等における平均粒径と円形度は、シスメックス株式
会社製のＦＰＩＡ２１００で測定する値である。

【００４６】更に、この粉砕法トナー８にあっては、外
添剤１２の総量（重量）がトナー母粒子８ａの重量に対
して０.５重量％（ｗｔ％）以上４.０重量％以下に設定
されるが、好ましくは、１.０重量％から３.５重量％の
範囲に設定するのがよい。これにより、粉砕法トナー８
をフルカラートナーとして使用したときに逆転写トナー
の発生を抑える効果を発現することができる。なお、外
添剤１２を総量で４.０重量％以上添加すると、トナー
表面より遊離したり、定着性を悪化させる要因となる。

【００４７】次に、重合法によるトナー母粒子８ａを用
いた負帯電性トナー（以下、重合法トナーという）８の
作製について説明する。重合法トナー８としては、懸濁
重合法、乳化重合法、分散重合法等がある。懸濁重合法
においては、重合性単量体（モノマー）、着色顔料、離
型剤とを、必要により更に、染料、重合開始剤、架橋
剤、荷電制御剤、その他の添加剤を添加した混合物を溶
解又は分散させた単量体組成物を、懸濁安定剤（水溶性
高分子、難水溶性無機物質）を含む水相中に攪拌しなが
ら添加して造粒し、重合させて所望の粒子サイズを有す
る着色重合トナー粒子を形成することができる。

【００４８】また、乳化重合法においては、単量体と離
型剤を必要により更に重合開始剤、乳化剤（界面活性
剤）などを水中に分散させて重合を行い、次いで凝集過
程で着色剤、荷電制御剤と凝集剤（電解質）等を添加す
ることによって所望の粒子サイズを有する着色トナー粒
子を形成することができる。重合法トナー作製に用いら
れる材料において、着色剤、離型剤、荷電制御剤、流動
性改良剤に関しては、上記の粉砕トナーと同様の材料が
使用できる。

【００４９】重合性単量体（モノマー）としては、公知
のビニル系モノマーが使用可能であり、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
チルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メトキシスチ
レン、ｐ−エチルスチレン、ビニルトルエン、２，４−
ジメチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−フェ
ニルスチレン、ｐ−クロルスチレン、ジビニルベンゼ
ン、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸
プロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチ
ル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸ドデシル、ア
クリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸２−エチルヘキ
シル、アクリル酸フェニル、アクリル酸ステアリル、ア
クリル酸２−クロルエチル、メタクリル酸メチル、メタ
クリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、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、メタクリル酸ヒド
ロキシエチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタ
クリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、アクリル
酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、ケイ皮酸、
エチレングリコール、プロピレングリコール、無水マレ
イン酸、無水フタル酸、エチレン、プロピレン、ブチレ
ン、イソブチレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化
ビニル、フッ化ビニル、酢酸ビニル、プロピレン酸ビニ
ル、アクリロニトリル、メタクリルニトリル、ビニルメ
チルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルケトン、
ビニルヘキシルケトン、ビニルナフタレン等が挙げられ
る。なお、フッ素含有モノマーとしては例えば２，２，
２−トリフルオロエチルアクリレート、２，２，３，３
−テトラフルオロプロピルアクリレート、フッ化ビニリ
デン、三フッ化エチレン、四フッ化エチレン、トリフル
オロプロピレンなどはフッ素原子が負荷電制御に有効で
あるので使用が可能である。

【００５０】乳化剤（界面活性剤）としては公知のもの
が使用可能である。例えば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、ラウリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウ
ム、オレイン酸カルシウム、ドデシルアンモニウムクロ
ライド、ドデシルアンモニウムブロマイド、ドデシルト
リメチルアンモニウムブロマイド、ドデシルピリジニウ
ムクロライド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブ
ロマイド、ドデシルポリオキシエチレンエーテル、ヘキ
サデシルポリオキシエチレンエーテル、ラウリルポリオ
キシエチレンエーテル、ソルビタンモノオレアートポリ
オキシエチレンエーテル等がある。

【００５１】重合開始剤としては、公知のものが使用可
能である。例えば、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウ
ム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素、４，４’−アゾ
ビスシアノ吉草酸、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイ
ド、過酸化ベンゾイル、２，２’−アゾビス−イソブチ
ロニトリル等がある。

【００５２】凝集剤（電解質）としては、公知のものが
使用可能である。例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウ
ム、塩化リチウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウ
ム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸リチウム、硫
酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸亜鉛、硫酸アル
ミニウム、硫酸鉄等が挙げられる。

【００５３】乳化重合法トナー８における成分比（重
量）を表２に示す。

【００５４】

【表２】

【００５５】表２に示すとおり、重合性モノマー１００
重量部に対して、重合開始剤は０.０３重量部〜２重量
部、好ましくは０.１重量部〜１重量部であり、また、
界面活性剤０.０１重量部〜０.１重量部であり、更に、
離型剤は１重量部〜４０重量部、好ましくは２重量部〜
３５重量部であり、更に、荷電制御剤は０.１重量部〜
７重量部、好ましくは０.５重量部〜５重量部であり、
着色剤は１重量部〜２０重量部、好ましくは３重量部〜
１０重量部であり、更に、凝集剤（電解質）は０.０５
重量部〜５重量部、好ましくは０.１重量部〜２重量部
である。

【００５６】この例の重合法トナー８にあっても、転写
効率の向上を目的として、球形化処理により円形度がア
ップされている。重合法トナー８の円形度の調節法とし
ては、(A) 乳化重合法は２次粒子の凝集過程で温度と時
間を制御することで、円形度を自由に変えることがで
き、その範囲は０.９４〜１.００である。また、(B) 懸
濁重合法では、真球のトナーが可能であるため、円形度
は０.９８〜１.００の範囲となる。また、円形度を調節
するためにトナーのＴｇ温度以上で加熱変形させること
で、円形度を０.９４〜０.９８まで自由に調節すること
が可能となる。

【００５７】重合法トナー８は上記の方法以外の分散重
合法でも作ることができ、例えば特開平６３−３０４０
０２号公報に開示されている方法でも作製できる。この
場合には、形状が真球に近い形となるため、形状を制御
するには、例えばトナーのＴｇ温度以上で加圧し、所望
のトナー形状にすることができる。

【００５８】前述の粉砕法トナー８の場合と同様に、こ
の例の重合法トナー８の望ましい円形度（球状化係数）
は０.９５以上であり、円形度が０.９７まではクリーニ
ングブレードにより、それ以上ではブラシクリーニング
を併用することでクリーニングすることができる。

【００５９】このようにして得られる重合法トナー８に
おいても、個数基準の５０％径である平均粒径（Ｄ₅₀）
が９μｍ以下、好ましくは４.５μｍ〜８μｍに設定さ
れる。これにより、重合法トナー８の粒子径が比較的小
粒子径となり、この小粒子径トナーに外添剤１２として
疎水性の負帯電性シリカ１５ａ,１５ｂと疎水性金属酸
化物１４とアルミナーシリカ複合酸化物微粒子１３とを
併用することで、疎水性の負帯電性シリカ１５ａ,１５
ｂの量を、従来のシリカ微粒子を単独用いた場合の疎水
性の負帯電性シリカの量よりも少なくすることができる
ので、定着性が向上する。なお、この重合法トナー８の
場合にも、トナー粒子等における平均粒径と円形度は、
シスメックス株式会社製のＦＰＩＡ２１００で測定する
値である。

【００６０】更に、この重合法トナー８にあっても、前
述の粉砕法トナーと同様に、外添剤１２の総量（重量）
がトナー母粒子８ａの重量に対して０.５重量％以上４.
０重量％以下に設定されるが、好ましくは、１.０重量
％から３.５重量％の範囲に設定するのがよい。これに
より、重合法トナー８をフルカラートナーとして使用し
たときに逆転写トナーの発生を抑える効果を発現するこ
とができる。なお、外添剤１２を総量で４.０重量％以
上添加すると、トナー表面より飛散したり、定着性を悪
化させる要因となる。

【００６１】外添剤１２であるアルミナーシリカ複合酸
化物微粒子１３は、乾式トナーにおける帯電特性の安定
化、流動性改良を目的として用いられるものである。こ
のアルミナーシリカ複合酸化物微粒子１３は、例えば特
許第２５３３０６７号公報に開示されているケイ素ーア
ルミニウム複合酸化物微粉末の製法等により作成するこ
とができる。以下に、この特許公報に開示の製法におけ
る作製工程について示す。 (1) ケイ素ハロゲン化物およびアルミニウムハロゲン化
物を蒸発させ、それぞれの蒸気をキャリアガスとともに
複合ユニット中で空気、酸素および水素と均一複合す
る。 (2) 次いで、得られた複合蒸気をバーナーに供給し、燃
焼室内で焔内反応させ、得られたガスおよび固体を熱交
換ユニット中で冷却する。 (3) ガスを固体から分離し、生成物に付着しているハロ
ゲン化物残分を湿った空気を用いた熱処理により除去
し、アルミナーシリカ複合酸化物微粒子１３が得られ
る。

【００６２】図２は、前述の特許第２５３３０６７号公
報に開示されているアルミナーシリカ複合酸化物微粒子
を製造するためのバーナー装置である。図中、１０１は
燃焼室、１０２は二重ジャケット管、１０３は環状ダイ
ヤフラム、１０４は内側管、１０５は外側管、１０６は
水冷焔管である。

【００６３】燃焼室１０１には二重ジャケット管１０２
が突出させられ、二重ジャケット管１０２の内側管１０
４からは水素１.４Ｎｍ³／ｈ、空気５.５Ｎｍ³／ｈおよ
び予め蒸発させたガス状ＳｉＣｌ₄１.３０ｋｇ／ｈの割
合で混合した２００℃の熱混合蒸気が導入され、次い
で、この熱混合蒸気に予め３００℃で蒸発させたガス状
ＡｌＣｌ₃２.３４ｋｇ／ｈの割合で付加供給されて焔管
中に導入されるとともに付加的に空気１２Ｎｍ³／ｈが
供給されて燃焼させられる。この際、燃焼室１０１には
空気が導入され、また、環状ダイヤフラム１０３から付
加的に空気が導入される。焔中では、生成する水と塩化
物との急激な反応が生じ、アルミナーシリカ複合酸化物
微粒子が形成される。焔管通過後に、生じた粉末はフィ
ルターまたはサイクロンを使用して分離され、また、粉
末に付着した塩酸分が除去される。得られるアルミナー
シリカ複合酸化物微粒子の組成はＡｌ₂Ｏ₃６５重量％、
ＳｉＯ₂３５重量％であり、一次平均粒子径は１４ｎ
ｍ、ＢＥＴ比表面積７４ｍ²／ｇ、体積抵抗率１０¹²Ω
・ｃｍである。得られたアルミナーシリカ複合酸化物微
粒子はジメチルシラン（ＤＭＳ）により疎水化処理され
る。

【００６４】このアルミナーシリカ複合酸化物微粒子１
３中のアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）とシリカ（ＳｉＯ₂）との
割合は、ケイ素ハロゲン化物およびアルミニウムハロゲ
ン化物の供給量、水素供給量、ケイ素ハロゲン化物およ
びアルミニウムハロゲン化物の供給量、水素供給量、空
気供給量等の反応条件により適宜調整される。

【００６５】アルミナーシリカ複合酸化物微粒子１３に
おけるＡｌ₂Ｏ₃とＳｉＯ₂との重量比は、Ａｌ₂Ｏ₃の含
有量が５５重量％〜８５重量％、ＳｉＯ₂の含有量が４
５重量％〜１５重量％の範囲にできる。また、アルミナ
ーシリカ複合酸化物微粒子１３は焔内中で粒子化される
ことにより非晶質構造で、十分な微粒子状性を有し、Ｂ
ＥＴ法による比表面積が２０ｍ²／ｇ〜２００ｍ²／ｇの
ものとなる。更に、アルミナーシリカ複合酸化物微粒子
３の一次粒子径は７ｎｍ〜８０ｎｍ、好ましくは１０ｎ
ｍ〜４０ｎｍであり、個数基準で２０ｎｍ以上が３０％
以上である。更に、アルミナーシリカ複合酸化物微粒子
１３は重量比でトナー母粒子８ａの量に対して、０.１
重量％〜３重量％、好ましくは０.２重量％〜２重量％
の割合で添加するとよい。アルミナーシリカ複合酸化物
微粒子１３はブロードな粒径分布を有するので、少量の
添加でも連続印字における外添剤１２粒子のトナー母粒
子８ａ中への埋没を生じ難いものとすることができる。
また、アルミナーシリカ複合酸化物微粒子１３の大粒子
径部分により転写効率を向上させることができ、また、
その大粒子径部分は大きすぎることがないので、像担持
体表面の異常な偏摩耗を防止できる。

【００６６】また、この例の負帯電性トナー８のアルミ
ナーシリカ複合酸化物微粒子１３は、５.０ｅＶ〜５.４
ｅＶの範囲の第１の仕事関数と５.４ｅＶ〜５.７ｅＶの
範囲の第２の仕事関数の２種類の仕事関数を示すととも
に、トナー母粒子８ａの仕事関数が５.３ｅＶ〜５.６５
ｅＶであって、アルミナーシリカ複合酸化物微粒子１３
の第１の仕事関数より大きく、また第２の仕事関数より
小さく設定されている。

【００６７】このアルミナーシリカ複合酸化物微粒子１
３の仕事関数の一例について、前述の表面分析装置を用
いて測定して得られたデータにより説明する。表面分析
装置による測定で得られたアルミナーシリカ複合酸化物
微粒子１３に関するデータを図３および図４に示す。

【００６８】前述の表面分析装置においては、単色光の
励起エネルギーについて低い方から高い方にスキャン
し、光電子の放出が始まるエネルギー（仕事関数）を測
定するものであり、仕事関数のデータは、横軸にとった
励起エネルギー（Photon Energy）と縦軸にとった規格
化光電子収率（Emmission Yield）との関係から得られ
る。

【００６９】すなわち、アルミナーシリカ複合酸化物微
粒子１３は、その仕事関数が、励起エネルギーと規格化
光電子収率との関係において、図３に示すように屈曲点
（Ａ）における励起エネルギー５.１８ｅＶと図４に示
すように屈曲点（Ｂ）における励起エネルギー５.６２
ｅＶであり、２種類の仕事関数を有することがわかる。
そして、アルミナーシリカ複合酸化物微粒子１３はアル
ミナとシリカとの単なる混合酸化物粒子に比して仕事関
数の差が大きく、トナー母粒子８ａに外添されると正と
負の２つの摩擦帯電サイトを与えやすいものであること
が判明した。その詳細な理由は不明であるが、アルミナ
ーシリカ複合酸化物微粒子１３がＳｉＯ ₂粒子とＡｌ₂Ｏ
₃粒子との単なる混合物ではないことに起因するものと
考えられる。

【００７０】このようなアルミナーシリカ複合酸化物微
粒子１３における正の摩擦帯電サイトにトナー母粒子８
ａが接触すると、単なる混合物粒子に比してトナー粒子
を確実に負に帯電して正帯電トナーを減少させることが
できる。また、負の摩擦帯電サイトにトナー母粒子８ａ
が接触すると、トナー粒子の過剰な負帯電性を抑制でき
るので、安定した負帯電性トナーとすることができる。

【００７１】アルミナーシリカ複合酸化物微粒子１３
は、ケイ素ハロゲン化物およびアルミニウムハロゲン化
物のそれぞれの蒸発量を目的に応じて変化させて、前述
のようにキャリアガスと一緒に混合ユニット中で空気、
酸素および水素と均一に混合し、焔内加水分解すること
により得られるが、その製造条件を制御することにより
第１と第２の仕事関数を制御でき、前述のような５.０
ｅＶ〜５.４ｅＶの範囲の第１の仕事関数と５.４ｅＶ〜
５.７ｅＶの範囲の第２の仕事関数の種類の仕事関数を
示すものにすることができる。

【００７２】また、この例の負帯電性トナー１３は、前
述のように外添剤１２としてアルミナーシリカ複合酸化
物微粒子１３とともにこのアルミナーシリカ複合酸化物
微粒子１３の仕事関数より大きくかつトナー母粒子８ａ
の仕事関数と同一かあるいは略同一の仕事関数を有する
疎水性の金属酸化物微粒子１４が用いられる。この金属
酸化物微粒子１４としては、ルチルアナターゼ型酸化チ
タン（仕事関数５.６４ｅＶ）、ルチル型酸化チタン
（仕事関数５.６１ｅＶ）、アナターゼ型酸化チタン
（仕事関数５.６４ｅＶ）、チタン酸ストロンチウム
（ＴｉＯ₃Ｓｒ；仕事関数５.６２ｅＶ）等を用いること
ができる。その場合、トナーの流動性を向上してチリを
なくすとともに現像装置のトナー規制部材による均一な
薄層を形成するため、特に、疎水性のルチルアナターゼ
型酸化チタンが好ましい。

【００７３】このルチルアナターゼ型酸化チタンはルチ
ル型酸化チタンとアナターゼ型酸化チタンとが所定の混
晶比で用いられており、例えば前述の特開２０００−１
２８５３４号公報に開示されている製造方法により製造
することができる。この疎水性ルチルアナターゼ型酸化
チタン（図１に符号１４で示す）は紡錘形状を呈してお
り、その長軸径が０.０２μｍ〜０.１０μｍであるとと
もに、長軸と短軸との軸径比が２〜８に設定されてい
る。このルチルアナターゼ型酸化チタンの場合、負帯電
性シリカ１５ａ,１５ｂの平均一次粒子径がアルミナー
シリカ複合酸化物微粒子１３の短軸径より小さく設定さ
れる。

【００７４】このように、アルミナーシリカ複合酸化物
微粒子１３より大きな仕事関数を有する金属酸化物微粒
子１４をこのアルミナーシリカ複合酸化物微粒子１３と
ともに用いることにより、トナー母粒子８ａに帯電した
電荷を逃して帯電調整し、過帯電を防止することができ
る。すなわち、アルミナーシリカ複合酸化物微粒子１３
を入れすぎると、アルミナーシリカ複合酸化物微粒子の
シリカ成分が負帯電サイトとして機能することからトナ
ーが負に過帯電して画像濃度が低下するようになるが、
金属酸化物微粒子１４をアルミナーシリカ複合酸化物微
粒子１３とともに添加することにより、トナー母粒子８
ａの過帯電を防止できる。

【００７５】更に、外添剤１２として用いられる２種類
の疎水性の負帯電性シリカ１５ａ,１５ｂのうち、一方
の負帯電性シリカ１５ａの平均一次粒子径は２０ｎｍ以
下、好ましくは７ｎｍ〜１６ｎｍであり、また、他方の
負帯電性シリカ１５ｂの平均一次粒子径は３０ｎｍ以
上、好ましくは４０ｎｍ〜５０ｎｍに設定されている。

【００７６】更に、本発明の負帯電性トナー８は、外添
剤１２として、前述のアルミナーシリカ複合酸化物微粒
子１３および前述の金属酸化物微粒子１４の他に、必要
に応じて他の外添剤を添加することもできる。例えば、
他の外添剤として、フッ化マグネシウム、炭化ケイ素、
炭化ホウ素、炭化チタン、炭化ジルコニウム、窒化ホウ
素、窒化チタン、窒化ジルコニウム、マグネタイト、二
硫化モリブデン、ステアリン酸アルミニウム、ステアリ
ン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カ
ルシウム、チタン酸バリウム、ケイ素金属塩の各微粒子
を使用することができる。その他の樹脂微粒子の例とし
ては、アクリル樹脂、スチレン樹脂、フッ素樹脂等があ
る。

【００７７】外添剤１２の粒子は、シランカップリング
剤、チタンカップリング剤、高級脂肪酸、シリコーンオ
イル等で疎水化処理して使用することが好ましい。疎水
化処理剤としては、例えば、ジメチルジクロルシラン、
オクチルトリメトキシシラン、ヘキサメチルジシラザ
ン、シリコーンオイル、オクチルートリクロシラン、デ
シルートリクロルシラン、ノニルートリクロシラン、
（４−ｉｓｏ−プロピルフェニル）−トリクロルシラ
ン、ジヘキシルジクロシラン、（４−ｔ−ブチルフェニ
ル）−トリクロシラン、ジペンチルージクロルシラン、
ジヘキシル−ジクロルシラン、ジオクチル−ジクロルシ
ラン、ジノニル−ジクロルシラン、ジデシル−ジクロル
シラン、ジ−２−エチルヘキシル−ジクロルシラン、ジ
−３,３−ジメチルペンチル−ジクロルシラン、トリヘ
キシル−クロルシラン、トリオクチル−クロルシラン、
トリデシル−クロルシラン、ジオクチル−メチル−クロ
ルシラン、オクチル−ジメチル−クロルシラン、（４−
iso−プロピルフェニル）−ジエチル−クロルシラン等
が例示される。

【００７８】本発明の負帯電性トナー８にあっては、前
述のようにトナー母粒子８ａに対するアルミナーシリカ
複合酸化物微粒子１３の添加量は、０.１重量％〜３重
量％、好ましくは０.２重量％〜２重量％である。ま
た、トナー母粒子８ａに対する金属酸化物微粒子１４の
添加量は０.１重量％〜２重量％、好ましくは０.２重量
％〜１.５重量％である。また、トナー母粒子８ａに対
する全外添剤１２粒子の添加量は、０.５重量％〜５重
量％、好ましくは１重量％〜４重量％の割合とするとよ
い。

【００７９】更に、本発明の負帯電性トナー８は、アル
ミナーシリカ複合酸化物微粒子１３を外添したトナー粒
子において、トナー母粒子８ａをその仕事関数が５.３
ｅＶ〜５.６５ｅＶ、好ましくは５.３５ｅＶ〜５.６ｅ
Ｖのものとし、かつ、トナー母粒子８ａの仕事関数がア
ルミナーシリカ複合酸化物微粒子１３の第１の仕事関数
より大きく、また、アルミナーシリカ複合酸化物微粒子
１３の第２の仕事関数より小さいものと設定することを
特徴としている。これにより、カブリをより低減でき、
転写効率をより向上させることができることが判明し
た。トナー母粒子８ａの仕事関数がこのアルミナーシリ
カ複合酸化物微粒子１３の２種類の仕事関数の間にない
と、本発明のような２種類の仕事関数の間にある場合と
比較して、クリーニングトナーが増大する。

【００８０】トナー母粒子８ａと外添剤１２とは、前述
のヘンシェルミキサー、Ｖ型ブレンダー、反転ミキサ
ー、ハイスピードミキサ、サイクロミックス、アキシャ
ルミキサー等の公知の複合機に投入されて、トナー母粒
子８ａに対して外添剤１２粒子が付着処理され、本発明
の負帯電性トナー８が得られる。

【００８１】このようにして得られる負帯電性トナー８
の仕事関数は５.３ｅＶ〜５.７ｅＶであり、好ましくは
５.４ｅＶ〜５.６５ｅＶである。なお、像担持体表面の
仕事関数より負帯電性トナー８の仕事関数を大きくする
ことにより、カブリをより低減でき、転写効率をより向
上させることができる。また、像担持体面の仕事関数よ
り負帯電性トナー８の仕事関数を小さくすると、トナー
規制部材による現像ローラへのトナー薄層規制に際し
て、帯電量が非常に高くなる「過帯電」の現象を生じる
ことがあるが、本発明のように各仕事関数が設定される
ことで、この「過帯電」の現象を抑制することができ
る。

【００８２】また、本発明の負帯電性トナー８は、粉砕
法トナーにあっては、個数基準の平均粒径が５μｍ〜１
０μｍ、好ましくは６μｍ〜９μｍであり、また、重合
法トナーにあっては、個数５０％粒子径（Ｄ₅₀）が、８
μｍ以下、好ましくは４.５μｍ〜８μｍであり、３μ
ｍ以下が１０％以下であり、好ましくは５％以下の粒径
分布を有するものである。

【００８３】一般に、粉砕法トナーと重合法トナーとを
問わず、トナー粒子径を小さくすると、シリカ粒子の添
加量を増す必要があり、そのためトナーの帯電量が初期
では大きくなり過ぎるという問題がある。また、印字が
進むにつれ、埋没または飛散によりシリカ粒子の有効表
面量が減少してトナー帯電量が低下し、画像濃度変動や
カブリ量が増大してトナー消費量が増加する傾向にあ
り、トナーとしては使用し難いという問題がある。これ
に対して、アルミナーシリカ複合酸化物微粒子１３を外
添剤１２として用いると、その粒度分布がブロードであ
り、外添剤１２粒子の埋没等の問題を抑制できるもので
あり、また、第１と第２の仕事関数の差を大きくできる
ので、印字期間を通じ安定した負帯電性トナーとするこ
とができる。

【００８４】更に、本発明の負帯電性トナー８として
は、粉砕法、重合法のいずれの場合においても、円形度
（球状化係数）を０.９４以上とするとよく、望ましく
は、０.９５以上である。円形度（球状化係数）０.９７
まではクリーニングブレードにより、それ以上ではブラ
シクリーニングを併用するとよい。円形度（球状化係
数）を０.９４以上とすることにより、転写効率を向上
させることができる。

【００８５】このように構成されたこの例の負帯電性ト
ナー８においては、重合法トナーおよび粉砕法トナーの
いずれでも、小粒子径の疎水性の負帯電性シリカ１５
ａ,１５ｂがトナー母粒子８ａに付着する。この疎水性
の負帯電性シリカ１３の仕事関数より大きい仕事関数の
疎水性アルミナーシリカ複合酸化物微粒子１３および疎
水性金属酸化物１４がそれぞれ仕事関数差による接触電
位差でトナー母粒子８ａに付着した負帯電性シリカ１３
に固着してトナー母粒子８ａから遊離することが少なく
なる。したがって、トナー母粒子８ａの表面が疎水性ア
ルミナーシリカ複合酸化物微粒子１３、疎水性の金属酸
化物微粒子１４、および疎水性の負帯電性シリカ１５
ａ,１５ｂによりまんべんなく覆われるようになる。

【００８６】したがって、金属酸化物１４の有する比較
的低い電気抵抗（例、１×１０⁹Ω・ｃｍ〜５×１０¹¹
Ω・ｃｍ）の電荷調整機能をより効果的に活かすことが
できるとともに、アルミナーシリカ複合酸化物微粒子１
３の有するトナーの凝集機能をより効果的に活かすこと
ができるようになる。すなわり、疎水性の負帯電性シリ
カ１５ａ,１５ｂの有するトナーの負帯電機能およびト
ナーの流動性向上機能という固有の特性と、疎水性の金
属酸化物１４の有する負の過帯電防止機能およびトナー
の流動性向上機能という固有の特性と、アルミナーシリ
カ複合酸化物微粒子１３の有するトナーの凝集性向上機
能という固有の特性とが相乗された機能をトナー母粒子
８ａに付与することができる。

【００８７】これにより、負帯電性トナー８の流動性低
下を防止できるとともに負の過帯電を防止できることか
ら、より良好な負帯電特性を得ることができるようにな
り、その結果、逆転写トナーの発生およびカブリを効果
的に抑制することができる。また、トナーの流動性を向
上させて線画像の境目に発生する前述のチリを防止で
き、画像のシャープ性を向上できるとともに、トナーの
凝集性を向上させて線画像の中心部に発生する前述の中
抜けを防止することができる。したがって、負帯電性ト
ナー８はその負帯電がより一層長期にわたり安定し、中
抜けを生じなくシャープ性を有する、連続印字における
安定した画像品質を与えることができるようになる。

【００８８】図５は、この例の負帯電性トナー８を用い
た非接触一成分現像方式の一例を模式的に示す図であ
り、図６は、この例の負帯電性トナー８を用いた接触一
成分現像方式の一例を模式的に示す図である。図５およ
び図６中、１は像担持体である有機感光体、２はコロナ
帯電器、３は露光、４はクリーニングブレード、５は転
写ローラ、６は供給ローラ、７は規制ブレード、８は負
帯電性トナー、９は転写材、１０は現像器、１１は現像
ローラであり、Ｌは非接触一成分現像プロセスにおける
現像ギャップである。

【００８９】有機感光体１としては、有機感光層が単層
の有機単層型でもよいし、有機感光層が多層の有機積層
型でもよい。有機積層型感光体１は、図７（ａ）に示す
ように導電性支持体１ａ上に、下引き層１ｂを介して、
電荷発生層１ｃおよび電荷輸送層１ｄからなる感光層を
順次積層したものである。

【００９０】導電性支持体１ａとしては、公知の導電性
支持体が使用可能であり、例えば体積抵抗１０¹⁰Ω・ｃ
ｍ以下の導電性を示すもの、例えばアルミニウム合金に
切削等の加工を施した管状物やポリエチレンテレフタレ
ートフィルム上にアルミニウムを蒸着あるいは導電性塗
料により導電性を付与した管状物、導電性ポリイミド樹
脂を形成してなる管状物とから形成することができる。
なお、他の形状例としては、ベルト状、板状、シート状
支持体等が例示でき、また、他の材料、形状例として、
ニッケル電鋳管やステンレス管などをシームレスにした
金属ベルト等も好適に使用することができる。

【００９１】導電性支持体１ａ上に設けられる下引き層
１ｂとしては公知の下引き層が使用可能である。例え
ば、下引き層１ｂは接着性を向上させ、モワレを防止
し、上層の電荷発生層１ｃの塗工性を改良、露光時の残
留電位を低減させるなどの目的で設けられる。下引き層
１ｂに使用する樹脂はその上に電荷発生層１ｃを有する
感光層を塗工する関係上、感光層に使用する溶剤に対し
て耐溶解性の高い樹脂であることが望ましい。使用可能
な樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポ
リアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、酢酸ビニル、
共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコ
ール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、エポキ
シ樹脂等であり、単独または２種以上の組み合わせで使
用することができる。また、これらの樹脂に二酸化チタ
ン、酸化亜鉛等の金属酸化物を含有させてもよい。

【００９２】電荷発生層１ｃにおける電荷発生顔料とし
ては、公知の材料が使用可能である。例えば、金属フタ
ロシアニン、無金属フタロシアニンなどのフタロシアニ
ン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエアリック酸メチ
ン顔料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料、トリフェ
ニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨
格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有する
アゾ顔料、フルオレン骨格を有するアゾ顔料、オキサジ
アゾール骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を
有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有
するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール骨格を有するア
ゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系または多環
キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタン
およびトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノンおよび
ナフトキノン系顔料、シアニンおよびアゾメチン系顔
料、インジゴイド系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔
料などが挙げられる。これらの電荷発生顔料は、単独ま
たは２種以上の組み合わせで使用することができる。

【００９３】電荷発生層１ｃにおけるバインダー樹脂と
しては、ポリビニルブチラール樹脂、部分アセタール化
ポリビニルブチラール樹脂、ポリアリレート樹脂、塩化
ビニル−酢酸ビニル共重合体等を挙げることができる。
バインダー樹脂と前記電荷発生物質の構成比は、重量比
でバインダー樹脂１００重量部に対して、１０重量部〜
１０００重量部の範囲で用いられる。

【００９４】電荷輸送層１ｄを構成する電荷輸送物質と
しては公知の材料が使用可能であり、電子輸送物質と正
孔輸送物質とがある。電子輸送物質としては、例えばク
ロルアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノ
ジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノ
ン、パラジフェノキノン誘導体、ベンゾキノン誘導体、
ナフトキノン誘導体などの電子受容性物質が挙げられ
る。これらの電子輸送物質は、単独または２種以上の組
み合わせで使用することができる。

【００９５】正孔輸送物質としては、オキサゾール化合
物、オキサジアゾール化合物、イミダゾール化合物、ト
リフェニルアミン化合物、ピラゾリン化合物、ヒドラゾ
ン化合物、スチルベン化合物、フェナジン化合物、ベン
ゾフラン化合物、ブタジエン化合物、ベンジジン化合
物、スチリル化合物およびこれらの化合物の誘導体が挙
げられる。これらの電子供与性物質は単独または２種以
上の組み合わせで使用することができる。

【００９６】電荷輸送層１ｄ中には、これらの物質の劣
化防止のために酸化防止剤、老化防止剤、紫外線吸収剤
などを含有することもできる。電荷輸送層１ｄにおける
バインダー樹脂としては、ポリエステル、ポリカーボネ
ート、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリビニルブチ
ラール、ポリメチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル樹
脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、シリコーン樹脂
などを用いることができるが、電荷輸送物質との相溶
性、膜強度、溶解性、塗料としての安定性の点でポリカ
ーボネートが好ましい。バインダー樹脂と電荷輸送物質
の構成比は、重量比でバインダー樹脂１００重量部に対
して２５重量部〜３００重量部の範囲で用いられる。

【００９７】電荷発生層１ｃ、電荷輸送層１ｄを形成す
るためには、塗布液を使用するとよく、溶剤はバインダ
ー樹脂の種類によって異なるが、例えばメタノール、エ
タノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、
アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等の
ケトン類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアセトアミド等のアミド類、テトラヒドロフラ
ン、ジオキサン、エチレングリコールモノメチルエーテ
ル類等のエーテル類、酢酸メチル、酢酸エチル等のエス
テル類、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロルエチレ
ン、四塩化炭素、トリクロルエチレン等の脂肪族ハロゲ
ン化炭化水素、あるいはベンゼン、トルエン、キシレ
ン、モノクロルベンゼン等の芳香族類等を用いることが
できる。また、電荷発生顔料の分散には、サンドミル、
ボールミル、アトライター、遊星式ミル等の機械式の方
法を用いて分散と混合を行うとよい。

【００９８】下引き層１ｂ、電荷発生層１ｃおよび電荷
輸送層１ｄの塗工法としては、浸漬コーティング法、リ
ングコーティング法、スプレーコーティング法、ワイヤ
ーバーコーティング法、スピンコーティング法、ブレー
ドコーティング法、ローラーコーティング法、エアナイ
フコーティング法等の方法を用いる。また、塗工後の乾
燥は常温乾燥後、３０℃〜２００℃の温度で３０から１
２０分間加熱乾燥することが好ましい。これらの乾燥後
の膜厚は電荷発生層１ｃでは、０.０５μｍ〜１０μｍ
の範囲、好ましくは０.１μｍ〜３μｍである。また、
電荷輸送層１ｄでは５μｍ〜５０μｍの範囲、好ましく
は１０μｍ〜４０μｍである。

【００９９】また、有機単層型感光体１は、図７（ｂ）
に示すように上述した有機積層型感光体１において説明
した導電性支持体１ａ上に、同様の下引き層１ｂを介し
て、電荷発生剤、電荷輸送剤、増感剤等とバインダー、
溶媒等からなる単層有機感光層１ｅを塗布形成すること
により作製される。有機負帯電単層型感光体について
は、例えば特開２０００−１９７４６号公報に開示され
ている方法に準じて作製するとよい。

【０１００】単層有機感光層１ｅにおける電荷発生剤と
してはフタロシアニン系顔料、アゾ系顔料、キノン系顔
料、ペリレン系顔料、キノシアトン系顔料、インジゴ系
顔料、ビスベンゾイミダゾール系顔料、キナクリドン系
顔料が挙げられ、好ましくはフタロシアニン系顔料、ア
ゾ系顔料である。電荷輸送剤としてはヒドラゾン系、ス
チルベン系、フェニルアミン系、アリールアミン系、ジ
フェニルブタジエン系、オキサゾール系等の有機正孔輸
送化合物が例示され、また、増感剤としては各種の電子
吸引性有機化合物であって電子輸送剤としても知られて
いるパラジフェノキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、
クロラニル等が例示される。バインダーとしてはポリカ
ーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹
脂等の熱可塑性樹脂が例示される。

【０１０１】各成分の組成比は、バインダー４０重量％
〜７５重量％、電荷発生剤０.５重量％〜２０重量％、
電荷輸送剤１０重量％〜５０重量％、増感剤０.５重量
％〜３０重量％であり、好ましくはバインダー４５重量
％〜６５重量％、電荷発生剤１重量％〜２０重量％、電
荷輸送剤２０重量％〜４０重量％、増感剤２重量％〜２
５重量％である。溶剤としては、下引き層に対して、溶
解性を有しない溶媒が好ましく、トルエン、メチルエチ
ルケトン、テトラヒドロフラン等が例示される。

【０１０２】各成分は、ホモミキサー、ボールミル、サ
ンドミル、アトライター、ペイントコンディショナー等
の攪拌装置で粉砕・分散混合され、塗布液とされる。塗
布液は、下引き層上にディップコート、リングコート、
スプレーコート等により乾燥後の膜厚１５μｍ〜４０μ
ｍ、好ましくは２０μｍ〜３５μｍで塗布・乾燥されて
単層有機感光体層１ｅとされる。

【０１０３】そして、このように構成された有機感光体
１は直径２４ｍｍ〜８６ｍｍで表面速度６０ｍｍ／ｓ〜
３００ｍｍ／ｓで回転する感光体ドラムであり、コロナ
帯電器２等の帯電部材によりその表面が均一に負帯電さ
れた後、記録すべき情報に応じた露光３が行なわれるこ
とにより、感光体ドラムの表面に静電潜像が形成され
る。

【０１０４】現像ローラ１１を有する現像器１０は、一
成分現像器１０であり、有機感光体１上に負帯電性トナ
ー８を供給することで有機感光体１における静電潜像を
反転現像し、可視像化するものである。現像器１０に
は、負帯電性トナー８が収納されており、図６に示すよ
うに反時計方向で回転する供給ローラ６によりトナーを
現像ローラ１１に供給する。現像ローラ１１は図示のご
とく反時計方向に回転し、供給ローラ６により搬送され
たトナー８をその表面に吸着した状態で、時計方向に回
転する有機感光体１との接触部に搬送し、有機感光体１
上の静電潜像を可視像化する。

【０１０５】現像ローラ１１は、例えば直径１６ｍｍ〜
２４ｍｍで、金属製のパイプにメッキやブラスト処理し
たローラ、あるいは中心軸周面にＮＢＲ、ＳＢＲ、ＥＰ
ＤＭ、ウレタンゴム、シリコンゴム等からなる体積抵抗
値１０⁴ Ω・ｃｍ〜１０⁸ Ω・ｃｍ、硬度が４００°〜
７０°（アスカーＡ硬度）の導電性弾性体層が形成され
たもので、このパイプのシャフトや中心軸を介して、図
示していない電源より現像バイアス電圧が印加される。

【０１０６】規制ブレード７としてはＳＵＳ、リン青
銅、ゴム板、金属薄板にゴムチップの貼り合わせたもの
等が使用されるが、現像ローラ１１に対して図示しない
スプリング等の付勢手段により、あるいは弾性体として
の反発力を利用して線圧２０ｇｆ／ｃｍ〜６０ｇｆ／ｃ
ｍで押圧され、現像ローラ１１上のトナー層厚を５μｍ
〜２０μｍ、好ましくは６μｍ〜１５μｍ、トナー粒子
の積層形態としては略１層〜２層、好ましくは１層〜
１.８層とされるとよい。

【０１０７】図５に示す非接触現像方式の画像形成装置
では、現像ローラ１１と有機感光体１とを現像ギャップ
Ｌを介して対向させるものであるが、現像ギャップＬと
しては１００μｍ〜３５０μｍとするとよく、また、図
示しないが直流電圧（ＤＣ）の現像バイアスとしては−
２００Ｖ〜−５００Ｖであり、これに重畳する交流電圧
（ＡＣ）としては１.５ｋＨｚ〜３.５ｋＨｚ、Ｐ−Ｐ電
圧１０００Ｖ〜１８００Ｖの条件とするとよい。また、
非接触現像方式にあって、反時計方向に回転する現像ロ
ーラ１１の周速としては、時計方向に回転する有機感光
体１に対して１.０〜２.５、好ましくは１.２〜２.２の
周速比とするとよい。

【０１０８】現像ローラ１１は図示のごとく反時計方向
に回転し、供給ローラ６により搬送された負帯電性トナ
ー８をその表面に吸着した状態で有機感光体１との対向
部に負帯電性トナー８を搬送するが、有機感光体１と現
像ローラ１１との対向部において、交流電圧を重畳して
印加することにより、負帯電性トナー８は現像ローラ１
１表面と有機感光体１表面との間で振動することにより
現像される。本発明にあっては、交流電圧の印加により
現像ローラ１１表面と有機感光体１表面との間でトナー
８が振動する間にトナー粒子と現像ローラ１１表面とが
接触させることができるので、これによっても、小粒子
径の正帯電トナーを負帯電させることができ、カブリト
ナーを減少させることができるものと考えられる。

【０１０９】また、紙等の転写材９や中間転写媒体（図
５には不図示；後述する図８に図示）は可視像化された
有機感光体１と転写ローラ５との間に送られるが、転写
ローラ５による有機感光体１への押し圧荷重を、接触現
像方式と同程度の２０ｇｆ／ｃｍ〜７０ｇｆ／ｃｍ、好
ましくは２５ｇｆ／ｃｍ〜５０ｇｆ／ｃｍとするとよ
い。

【０１１０】図５に示す非接触現像プロセスおよび図６
に示す接触現像プロセスを、それぞれイエローＹ、シア
ンＣ、マゼンタＭ、ブラックＫからなる４色のトナー
（現像剤）による現像器と感光体１を組み合わせれば、
フルカラー画像を形成することのできるフルカラー画像
形成装置となる。このフルカラー画像形成装置として
は、図８に示す４色の各現像器と回転可能な１つの潜像
担持体からなる４サイクル方式（詳細は後述）、４色の
各現像器と各潜像担持体とを１列に並べたタンデム方
式、および、１つの潜像担持体と４色の回転可能な現像
器を組み合わせたロータリー方式がある。

【０１１１】次に、本発明の負帯電性トナーの作製例、
およびこの負帯電性トナーを用いた、図５および図６に
示す基本構成を有する図８に示す非接触または接触一成
分現像プロセスによる画像形成装置の有機感光体、転写
媒体の製造例について説明する。なお、図８に示す画像
形成装置は接触一成分現像プロセスを行うこともでき、
後述する作像化試験では、この画像形成装置を用いて接
触一成分現像プロセスによる試験も行った。ただし、以
下の説明においては、基本的にこの画像形成装置は非接
触一成分現像プロセスを行うものとしている。

【０１１２】次に、本発明の負帯電性トナーの製造例を
示す。その場合、負帯電性トナー（１）ないし（４）は
重合法により製造されたトナーであり、また、負帯電性
トナー（５）ないし（８）は粉砕法で製造されたトナー
の例である。

【０１１３】［負帯電性トナー（１）の製造例］スチレ
ンモノマー８０重量部、アクリル酸ブチル２０重量部、
およびアクリル酸５重量部からなるモノマー混合物を、・水１０５重量部・ノニオン乳化剤１重量部・アニオン乳化剤１.５重量部・過硫酸カリウム０.５５重量部からなる水溶性混合物に添加し、窒素気流中下で攪拌し
て７０℃で８時間重合を行った。重合反応後冷却し、乳
白色の粒子径０.２５μｍの樹脂エマルジョンを得た。

【０１１４】次に、・この樹脂エマルジョン２００重量部・ポリエチレンワックスエマルジョン｛三洋化成工業（株）製｝２０重量部・フタロシアニンブルー７重量部を、界面活性剤のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム０.２重量部を含んだ水中へ分散し、ジエチルアミン
を添加してｐＨを５.５に調整後攪拌しながら電解質の
硫酸アルミニウムを０.３重量部を加え、次いでＴＫホ
モミキサーで高速攪拌し、分散を行った。

【０１１５】更に、スチレンモノマー４０重量部、アク
リル酸ブチル１０重量部、サリチル酸亜鉛５重量部を水
４０重量部と共に追加し、窒素気流下で攪拌しながら同
様にして９０℃に加熱し、過酸化水素を加えて５時間重
合し、粒子を成長させた。重合停止後、この二次粒子の
会合と造膜結合強度を上げるため、ｐＨを５以上に調整
しながら９５℃に昇温し、５時間保持した。その後、得
られた粒子を水洗いし、４５℃で真空乾燥を１０時間行
ってシアントナーの母粒子を得た。

【０１１６】得られたシアントナーの母粒子は、前述の
ＦＰＩＡ２１００装置で平均粒径および円形度を測定す
るとともに、前述のＡＣ−２型表面分析装置で仕事関数
を測定した結果、平均粒径が６.８μｍ、円形度が０.９
８のトナーであり、その仕事関数は前述の表面分析装置
により測定した結果、５.５７ｅＶであった。このシア
ントナーの母粒子に対し、流動性改良剤である平均一次
粒子径が約１２ｎｍでかつ仕事関数が５.２２ｅＶの疎
水性シリカを重量比で１％、平均一次粒子径が約４０ｎ
ｍでかつ仕事関数が５.２４ｅＶの疎水性シリカを０.５
重量％添加混合して添加混合し、シアントナー（１）を
作製した。得られたシアントナー（１）は前述の各装置
を用いて測定した結果、平均粒径が６.８６μｍ、円形
度が０.９８３、仕事関数が５.５４ｅＶであった。

【０１１７】［負帯電性トナー（２）の製造例］前述の
シアントナー（１）において、同様にしてフタロシアニ
ンブルーの顔料の代わりに顔料をキナクリドンに変更
し、また二次粒子の会合と造膜結合強度を上げる温度を
９０℃のままで行い、マゼンタトナー（２）を同様に作
製した。前述のシアントナー（１）と同様にして、マゼ
ンタトナー（２）の母粒子およびマゼンタトナー（２）
の平均粒径、円形度、および仕事関数を測定した結果、
トナー母粒子の平均粒径が６.９μｍ、円形度が０.９
７、仕事関数が５.６５ｅＶ、マゼンタトナー（２）の
平均粒径が６.９６μｍ、円形度が０.９７５で、仕事関
数が５.６１ｅＶであった。

【０１１８】［負帯電性トナー（３）および（４）の製
造例］前述のマゼンタトナー（２）において、顔料をピ
グメントイエロー１８０とカーボンブラックとに変えた
以外はマゼンタトナー（２）と同様にして重合を行い、
流動性改良剤を添加し、イエロートナー（３）とブラッ
クトナー（４）とを作製した。このとき、イエロートナ
ー（３）は、トナー母粒子の平均粒径が６.９３μｍ、
円形度が０.９６８、仕事関数が５.５５ｅＶ、イエロー
トナー（３）の平均粒径が７.０１μｍ、円形度が０.９
７１、仕事関数が５.５２ｅＶであった。また、ブラッ
クトナー（４）は、トナー母粒子の平均粒径が６.８９
μｍ、円形度が０.９６５、仕事関数が５.４９ｅＶ、ブ
ラックトナー（４）の平均粒径が７.０８μｍ、円形度
が０.９７５、仕事関数が５.４５ｅＶであった。

【０１１９】［負帯電性トナー（５）の製造例］重縮合
ポリエステル樹脂（三洋化成工業（株）製、ハイマーＥ
Ｓー８０１、非架橋成分と架橋成分の比率４５／５５）
１００重量部に、シアン顔料のフタロシアニンブルー５
重量部、離型剤として融点が１５２℃、Ｍｗが４０００
のポリプロピレン３重量部、および荷電制御剤としての
サリチル酸金属錯体Ｅ−８１（オリエント化学工業
（株）製）４重量部をヘンシェルミキサーを用いて均一
混合した後、内温１３０℃の二軸押し出し機で混練し、
冷却した。この冷却物を２ｍｍ角以下に粗粉砕し、次い
でこの粗粉砕品をターボミルで微粉砕し、ローター回転
による分級装置により分級し、平均一次粒径７.２９μ
ｍで、円形度０.９２４のシアントナーのトナー母粒子
を得た。また、このトナー母粒子の仕事関数は、測定の
結果、５.３９ｅＶであった。

【０１２０】得られたトナー母粒子に対して、前述のト
ナー（１）で使用した２種類の疎水性シリカのうち、小
粒子径のシリカを平均一次粒子径が約７ｎｍ、仕事関数
が５.１８ｅＶの疎水性シリカに変えてその量を０.８重
量％にし、大粒子径のシリカを平均一次粒子径が約４０
ｎｍ、仕事関数が５.２４ｅＶの疎水性シリカに変えて
その重量を０.５重量％添加し、更に、一次粒子の粒度
が７ｎｍないし８０ｎｍで、平均一次粒子径が約１７ｎ
ｍ、第１仕事関数が５.１８ｅＶ、第２仕事関数が５.６
２ｅＶの疎水性アルミナーシリカ複合酸化微粒子を０.
５重量％、金属酸化物として平均一次粒子径が約２０ｎ
ｍ、仕事関数が５.６４ｅＶのルチルアナターゼ型酸化
チタンを０.４重量％添加混合し、シアントナー（５）
を作製した。このとき、シアントナー（５）は、平均一
次粒子径が約７.３５μｍ、円形度が０.９２９、仕事関
数が５.４７ｅＶであった。

【０１２１】［負帯電性トナー（６）、（７）、（８）
の製造例］前述のシアントナー（５）の製造例に従い、
同様にしてマゼンタトナー（６）（マゼンタトナー顔料
としてカーミン６Ｂを使用）、イエロートナー（７）
（イエロートナー顔料としてピグメントイエロー９３を
使用）およびブラックトナー（８）（ブラックトナー顔
料としてカーボンブラックを使用）を作製した。

【０１２２】このとき、マゼンタトナー（６）は、その
トナー母粒子の平均一次粒子径が約７.２８μｍ、円形
度が０.９２５、仕事関数が５.４２ｅＶであり、マゼン
タトナー（６）の平均一次粒径と円形度がいずれもほぼ
シアントナー（５）とほぼ同じであり、仕事関数が５.
４９ｅＶであった。また、イエロートナー（７）は、そ
のトナー母粒子の平均一次粒子径が約７.２９μｍ、円
形度が０.９２４、仕事関数が５.５５ｅＶであり、イエ
ロートナー（７）の平均一次粒径と円形度がいずれもほ
ぼシアントナー（５）とほぼ同じであり、仕事関数が
５.５６ｅＶであった。更に、ブラックトナー（８）
は、そのトナー母粒子の平均一次粒子径が約７.２７μ
ｍ、円形度が０.９２５、仕事関数が５.６０ｅＶであ
り、ブラックトナー（８）の平均一次粒径と円形度がい
ずれもほぼシアントナー（５）とほぼ同じであり、仕事
関数が５.６１ｅＶであった。

【０１２３】（非接触または接触一成分現像プロセスに
よる画像形成装置の例）図５に示す非接触一成分現像プ
ロセスによる画像形成装置あるいは図６に示す接触一成
分現像プロセスによる画像形成装置として、図８に示す
非接触現像プロセスおよび接触現像プロセスが可能なフ
ルカラープリンタがある。このフルカラープリンタを示
す図８において、１００は像担持体ユニットが組み込ま
れた像担持体カートリッジである。この例では、感光体
カートリッジとして構成されていて、感光体と現像部ユ
ニットが個別に装着できるようになっており、本発明の
相対関係にある仕事関数を有する負帯電用電子写真感光
体（以下、単に感光体ともいう）１４０が図示しない適
宜の駆動手段によって図示矢印方向に回転駆動される。
感光体１４０の周りにはその回転方向に沿って、帯電手
段として帯電ローラ１６０、現像手段としての現像器１
０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）、中間転写装置３０、およびクリ
ーニング手段１７０が配置される。

【０１２４】帯電ローラ１６０は、感光体１４０の外周
面に当接してその外周面を一様に帯電させる。一様に帯
電した感光体１４０の外周面には露光ユニット４０によ
って所望の画像情報に応じた選択的な露光Ｌ１がなさ
れ、この露光Ｌ１によって感光体１４０上に静電潜像が
形成される。この静電潜像は現像器１０によって現像剤
が付与されて現像される。

【０１２５】現像器１０としてイエロー用の現像器１０
Ｙ、マゼンタ用の現像器１０Ｍ、シアン用の現像器１０
Ｃ、およびブラック用の現像器１０Ｋが設けられてい
る。これら現像器１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋはそ
れぞれ揺動可能に構成されている。そして、選択的に一
つの現像器の現像ローラ（現像剤担持体）１１のみが、
非接触現像プロセスの場合は感光体１４０に対して所定
の現像ギャップＬを置いてセットされ、また、接触現像
プロセスの場合は感光体１４０に圧接し得るようになっ
ている。これらの現像器１０は、感光体における仕事関
数と相対関係にある仕事関数を有する負帯電性トナーを
現像ローラ上に保持しているものであり、これらの現像
器１０はイエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラック
Ｋのうちのいずれかのトナーを感光体１４０の表面に付
与して感光体１４０上の静電潜像を現像する。現像ロー
ラ１１は硬質のローラ、例えば表面を粗面化した金属ロ
ーラで構成されている。現像されたトナー像は、中間転
写装置３０の中間転写ベルト３６上に転写される。クリ
ーニング手段１７０は、上記転写後に感光体１４０の外
周面に付着しているトナーＴを掻き落とすクリーナブレ
ードと、このクリーナブレードによって掻き落とされた
トナーを受けるクリーニングトナー回収部とを備えてい
る。

【０１２６】中間転写装置３０は、駆動ローラ３１と、
４本の従動ローラ３２、３３、３４、３５と、これら各
ローラの周りに張架された無端状の中間転写ベルト３６
とを有している。駆動ローラ３１は、その端部に固定さ
れた図示しない歯車が感光体１４０の駆動用歯車とかみ
合っていることによって感光体１４０と略同一の周速で
回転駆動され、したがって中間転写ベルト３６が感光体
１４０と略同一の周速で図示矢印方向に循環駆動される
ようになっている。

【０１２７】従動ローラ３５は駆動ローラ３１との間で
中間転写ベルト３６がそれ自身の張力によって感光体１
４０に圧接される位置に配置されており、感光体１４０
と中間転写ベルト３６との圧接部において、一次転写部
Ｔ１が形成されている。従動ローラ３５は、中間転写ベ
ルトの循環方向上流側において一次転写部Ｔ１の近くに
配置されている。

【０１２８】駆動ローラ３１には中間転写ベルト３６を
介して図示しない電極ローラが配置されており、この電
極ローラを介して中間転写ベルト３６の導電性層に一次
転写電圧が印加される。従動ローラ３２は、テンション
ローラであり、図示しない付勢手段によって中間転写ベ
ルト３６をその張り方向に付勢している。従動ローラ３
３は二次転写部Ｔ２を形成するバックアップローラであ
る。このバックアップローラ３３には中間転写ベルト３
６を介して二次転写ローラ３８が対向配置されている。
二次転写ローラには二次転写電圧が印加され、図示しな
い接離機構により中間転写ベルト３６に対して接離可能
になっている。従動ローラ３４はベルトクリーナ３９の
ためのバックアップローラである。ベルトクリーナ３９
は図示しない接離機構により中間転写ベルト３６に対し
て接離可能になっている。

【０１２９】中間転写ベルト３６は、導電層と、この導
電層上に形成され、感光体１４０に圧接される抵抗層と
を有する複層ベルトで構成されている。導電層は合成樹
脂からなる絶縁性基体の上に形成されており、この導電
層に前述した電極ローラを介して一次転写電圧が印加さ
れる。なお、ベルト側縁部において、抵抗層が帯状に除
去されることによって導電層が帯状に露出し、この露出
部に電極ローラが接触するようになっている。

【０１３０】中間転写ベルト３６が循環駆動される過程
で、一次転写部Ｔ１において、感光体１４０上のトナー
像が中間転写ベルト３６上に転写され、中間転写ベルト
３６上に転写されたトナー像は、二次転写部Ｔ２におい
て、二次転写ローラ３８との間に供給される用紙等のシ
ート（記録材）Ｓに転写される。シートＳは、給紙装置
５０から給送され、ゲートローラ対Ｇによって所定のタ
イミングで二次転写部Ｔ２に供給される。５１は給紙カ
セット、５２はピックアップローラである。

【０１３１】二次転写部Ｔ２で二次転写されたトナー像
が定着器６０で定着され、排紙経路７０を通って装置本
体のケース８０上に形成されたシート受け部８１上に排
出される。なお、この画像形成装置は、排紙経路７０と
して互いに独立した２つの排紙経路７１、７２を有して
おり、定着装置６０を通ったシートはいずれかの排紙経
路７１又は７２を通って排出される。また、この排紙経
路７１、７２はスイッチバック経路をも構成しており、
シートの両面に画像を形成する場合には排紙経路７１又
は７２に一旦進入したシートが、返送ローラ７３を通っ
て再び二次転写部Ｔ２に向けて給紙されるようになって
いる。

【０１３２】次に、画像形成装置の各構成部材の製造例
を説明する。｛有機感光体（ＯＰＣ１）の製造例｝この製造例の有機
感光体（ＯＰＣ１）１の作製では、まず、アルミ素管の
径８５.５ｍｍの導電性支持体１ａの周面に、下引き層
１ｂとして、アルコール可溶性ナイロン｛東レ（株）製
「ＣＭ８０００」｝の６重量部とアミノシラン処理され
た酸化チタン微粒子４重量部とをメタノール１００重量
部に溶解、分散させてなる塗工液をリングコーティング
法で塗工し、温度１００℃で４０分乾燥させ、膜厚１.
５μｍ〜２μｍの下引き層１ｂを形成した。

【０１３３】次いで、の下引き層１ｂ上に、電荷発生顔
料としてのオキシチタニウムフタロシアニン１重量部
と、ブチラール樹脂｛ＢＸ−１、積水化学（株）製｝１
重量部と、ジクロルエタン１００重量部とを、φ１ｍｍ
のガラスビーズを用いたサンドミルで８時間分散させて
顔料分散液を得た。得られた顔料の分散液をこの下引き
層１ｂ上に、リングコーティング法で塗工し、８０℃で
２０分間乾燥させ、膜厚０.３μｍの電荷発生層１ｃを
形成した。

【０１３４】この電荷発生層１ｃ上に、下記構造式
（１）のスチリル化合物の電荷輸送物質４０重量部とポ
リカーボネート樹脂（パンライトＴＳ、帝人化成（株）
製）６０重量部をトルエン４００重量部に溶解させ、乾
燥膜厚が２２μｍになるように浸漬コーティング法で塗
工、乾燥させて電荷輸送層１ｄを形成し、２層からなる
感光層を有する有機積層型感光体１（ＯＰＣ１）を作製
した。得られた有機積層型感光体１の一部を切り欠いて
試料片とし、この試料片の仕事関数は前述のＡＣ−２型
表面分析装置を用い、照射光量５００ｎＷで測定したと
ころ、５.４８ｅＶを示した。

【０１３５】

【化１】

【０１３６】｛有機感光体（ＯＰＣ２）の製造例｝有機
感光体（ＯＰＣ１）１において、導電性支持体１ａにシ
ームレスの厚さ４０μｍで直径８５.５ｍｍのニッケル
電鋳管を用い、また、電荷発生顔料としてチタニルフタ
ロシアニンを用い、更に、電荷輸送物質に下記構造式
（２）のジスチリル化合物を用い、それ以外は製造例１
と同様にして有機積層型感光体（ＯＰＣ２）１を作製し
た。この有機積層型感光体の仕事関数を同様に測定する
と、５.５０ｅＶであった。

【０１３７】

【化２】

【０１３８】（現像ローラ１１の作製例）現像ローラ１
１は、直径１８ｍｍのアルミパイプ表面にニッケルメッ
キ（厚さ２３μｍ）を施し、表面粗さ（Ｒａ）４μｍの
表面を得た。この現像ローラ１１表面の一部を切り欠
き、同様にして仕事関数を測定したところ、４.５８ｅ
Ｖであった。

【０１３９】（トナー規制ブレードの作製例）トナー規
制ブレード７は、厚さ８０μｍのＳＵＳ板に厚さ１.５
ｍｍの導電性ウレタンフゴムチップを導電性接着剤で貼
り付けて作製し、このときにウレタン部の仕事関数は約
５ｅＶとした。

【０１４０】（中間転写装置の転写媒体の作製例）中間
転写装置３０の転写媒体である中間転写ベルト３６にお
ける導電層である中間導電性層を、アルミニウムを蒸着
した厚さ１３０μｍのポリエチレンテレフタレート樹脂
フィルム上に、・塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体３０重量部・導電性カーボンブラック１０重量部・メチルアルコール７０重量部からなる均一分散液を、厚さが２０μｍになるようにロ
ールコーティング法にて塗工乾燥することにより、形成
した。

【０１４１】次いで、この中間導電性層上に、抵抗層で
ある転写層を、・ノニオン系水系ウレタン樹脂（固形分６２重量％）５５重量部・ポリテトラフルオロエチレンエマルジョン樹脂（固形分６０重量％）１１.６重量部・導電性酸化スズ２５重量部・ポリテトラフルオロエチレン微粒子（ｍａｘ粒子系０.３μｍ以下）３４重量部・ポリエチレンエマルジョン（固形分３５重量％）５重量部・イオン交換水２０重量部の組成を混合分散してなる塗工液を厚さ１０μｍとなる
ようにロールコーティング法にて同様に塗工乾燥して、
形成した。

【０１４２】そして、この塗工シートを長さ５４０ｍｍ
に裁断し、塗工面を上にして端部を合わせ、超音波溶着
を行うことにより中間転写ベルト３６を作製した。この
中間転写ベルト３６の体積抵抗は２.５×１０¹⁰Ω・ｃ
ｍであった。また、仕事関数は５.３７ｅＶ、規格化光
電子収率６.９０を示した。

【０１４３】（定着器の作製例）定着器６０はヒータロ
ーラおよびプレスローラの二本の加圧ローラ（約３８ｋ
ｇｆの荷重）を備えている。ヒータローラはハロゲンラ
ンプ６００ｗを内蔵し、シリコンゴム２.５ｍｍ（６０
°ＪＩＳＡ）上にＰＦＡを厚み５０μｍに成膜してφ４
０に形成した。また、プレスローラはハロゲンランプ３
００ｗを内蔵し、シリコンゴム２.５ｍｍ（６０°ＪＩ
ＳＡ）上にＰＦＡを厚み５０μｍに成膜してφ４０に形
成した。定着温度は１９０℃に設定している。

【０１４４】このように構成されたフルカラープリンタ
の作動の概要は次の通りである。 (i) 図示しないホストコンピュータ等（パーソナルコン
ピュータ等）からの印字指令信号（画像形成信号）が画
像形成装置の制御部９０に入力されると、感光体１４
０、現像器１０の各ローラ１１、および中間転写ベルト
３６が回転駆動される。

【０１４５】(ii) 感光体１４０の外周面が帯電ローラ
１６０によって一様に帯電される。 (iii) 一様に帯電した感光体１４０の外周面に、露光ユ
ニット４０によって第１色目（例えばイエロー）の画像
情報に応じた選択的な露光Ｌ１がなされ、イエロー用の
静電潜像が形成される。

【０１４６】(iv) 感光体１４０には、第１色目の例え
ばイエロー用の現像器１０Ｙの現像ローラのみが感光体
１４０に対して所定の現像ギャップＬをおいてセットさ
れるかまたは感光体１４０に接触し、これによって上記
静電潜像が非接触現像または接触現像され、第１色目の
イエローのトナー像が感光体１４０上に形成される。 (v) 中間転写ベルト３６には、上記トナーの帯電極性と
逆極性の一次転写電圧が印加され、感光体１４０上に形
成されたトナー像が一次転写部Ｔ１において中間転写ベ
ルト３６上に転写される。このとき、二次転写ローラ３
８およびベルトクリーナ３９は中間転写ベルト３６から
離間している。

【０１４７】(vi) 感光体１４０上に残留しているトナ
ーがクリーニング手段１７０によって除去された後、除
去手段４１から除電光Ｌ２によって感光体１４０が除電
される。 (vii) 上記(ii)〜(vi)の動作に必要に応じて繰り返され
る。すなわち、上記印字指令信号に応じて第２色目、第
３色目、第４色目と繰り返され、上記印字指令信号の内
容に応じたトナー像が中間転写ベルト３６上において重
ね合わされて形成される。

【０１４８】(viii) 所定のタイミングで給紙装置５０
からシートＳが給送され、シートＳの先端が二次転写部
Ｔ２に達する直前あるいは達した後に（要するにシート
Ｓ上の所望の位置に、中間転写ベルト３６上のトナー像
が転写されるタイミングで）二次転写ローラ３８が中間
転写ベルト３６上のトナー像（基本的には４色のトナー
像が重ね合わせられたフルカラー画像）がシートＳ上に
転写される。また、ベルトクリーナ３９が中間転写ベル
ト３６に当接し、二次転写後に中間転写ベルト３６上に
残留しているトナーが除去される。

【０１４９】(ix) シートＳが定着装置６０を通過する
ことによってシートＳ上のトナー像が定着し、その後、
シートＳが所定の位置に向け（両面印刷でない場合には
シート受け部８１に向け、両面印刷の場合にはスイッチ
バック経路７１または７２を経て返送ローラ７３に向
け）搬送される。

【０１５０】次に、本発明の負帯電トナーの実施例につ
いて説明する。（実施例１）この実施例１で使用した外添剤１２の仕事
関数の一覧表を表３に示す。その場合、金属酸化物１４
としてこの実施例ではルチルアナターゼ型酸化チタンを
用いている。

【０１５１】

【表３】

【０１５２】前述のように、アルミナーシリカ複合酸化
物微粒子１３は屈曲点があって２つの仕事関数を有して
おり、表３には、外添剤のアルミナーシリカ複合酸化
物微粒子１３の２つの仕事関数が示されている。これら
の仕事関数がそれぞれ前述の正と負の摩擦帯電サイトを
与えると考えられる。

【０１５３】そこで、この実施例１では、前述のシアン
トナー（１）に対して、ジメチルシラン（ＤＭＳ）によ
り表面処理された疎水性アルミナ−シリカ複合酸化物微
粒子｛かさ密度７５ｇ／Ｌ、平均粒径１７ｎｍ、比表面
積１１０ｍ²／ｇ、シリカ３５／アルミナ６５の重量構
成比（混晶比）｝と、シランカップリング処理された疎
水性ルチルアナターザ型酸化チタン（長軸径および軸比
が、それぞれ、０.０２μｍ〜０.１０μｍおよび２〜
８、平均粒径２０ｎｍ、比表面積１３５ｍ²／ｇ、ルチ
ル含有量１０.０％、）とを、表４に示す割合で重量比
で１％添加混合したトナー１ーないし１ーをそれぞ
れ作製した。

【０１５４】

【表４】

【０１５５】これらのトナーについて、図５に模式的に
示す非接触現像方式で、前述の有機感光体（ＯＰＣ１）
１、前述の現像ローラ１１、中間転写装置３０の中間転
写ベルト３６、およびトナー規制部材７を使用した図８
に示すフルカラープリンタを用いて、現像ギャップＬを
２２０μｍに設定した非接触現像方式（作像条件：有機
感光体１の暗電位−６００Ｖ、有機感光体１の明電位−
８０Ｖ、ＤＣ現像バイアス−３００Ｖ、ＡＣ現像バイア
ス（Ｐ−Ｐ電圧）１３２０Ｖ、ＡＣ周波数２.５ｋＨ
ｚ）でベタ画像濃度を約１.１になるように作像してト
ナーの帯電特性試験を行った。そして、その時の現像ロ
ーラ１１上のトナーの平均帯電量ｑ／ｍ（μｃ／ｇ）と
正帯電トナー量（ｗｔ％）を市販のホソカワミクロン
（株）製の帯電量分布測定器（Ｅ−ＳＰＡＲＴアナライ
ザＥＳＴ−３型）で測定した。これらのトナーの帯電特
性測定結果を表４に示す。

【０１５６】表４に示す測定結果から明らかなように、
ルチルアナターゼ型酸化チタンとアルミナーシリカ複合
酸化物微粒子の混合外添剤を添加するに従い、添加しな
い場合に比し、平均帯電量は大きくなるかあるいはさほ
ど変わらないが、正帯電トナー量は減少することがわか
った。しかも、ルチルアナターゼ型酸化チタンとアルミ
ナーシリカ複合酸化物微粒子との混合比が０.２５対０.
７５のときには、それぞれそれらの単独の１.０ｗｔ％
添加量のときよりも、正帯電トナー量が最少となること
がわかった。

【０１５７】（実施例２）前述の実施例１で使用したト
ナー１ーないし１ーを用い、図５に模式的に示す非
接触現像方式と図６に模式的に示す接触現像方式とによ
り、前述の有機感光体（ＯＰＣ１）１、前述の現像ロー
ラ１１、中間転写装置３０の中間転写ベルト３６、およ
びトナー規制部材７を使用した図８に示すフルカラープ
リンタを用いて、作像試験を行った。このときの作像条
件は、非接触現像方式では、有機感光体１の暗電位−６
００Ｖ、有機感光体１の明電位−８０Ｖ、ＤＣ現像バイ
アス−３００Ｖ、ＡＣ現像バイアス（Ｐ−Ｐ電圧）１３
２０Ｖ、ＡＣ周波数２.５ｋＨｚ）であり、また接触現
像方式では、前述の有機感光体２の暗電位−６００Ｖ、
有機感光体２の明電位−８０Ｖ、ＤＣ現像バイアス−２
００Ｖ、供給ローラと現像ローラが同電位である。この
作像試験の結果を表５および表６にそれぞれ示す。

【０１５８】

【表５】

【０１５９】

【表６】

【０１６０】表６において、△は中抜けあるいはチリが
ある程度発生し、良好なベタ画像が得られなく、また、
○は中抜けあるいはチリがほとんど発生しなく、良好な
ベタ画像が得られた結果を示す。表５および表６に示す
作像試験結果から明らかなように、シリカ単独のトナー
１ーよりも、アルミナーシリカ複合酸化物微粒子を添
加したトナー１ーやルチルアナターゼ型酸化チタンを
添加したトナー１ーの方がベタ画像濃度が向上するだ
けでなく、カブリ、逆転写トナー、中抜け、チリが少な
くなる。更に、アルミナーシリカ複合酸化物微粒子とル
チルアナターゼ型酸化チタンとの混合物を添加したトナ
ー１ー、１ーおよび１ーは、カブリ、逆転写トナ
ー、中抜け、チリが更に一層少なくなることがわかっ
た。

【０１６１】なお、各トナーの転写効率は、トナー１ー
が９０％〜９４％であったのに対して、トナー１ー
〜１ーは９８％前後の値を示し、アルミナーシリカ複
合酸化物微粒子およびルチルアナターゼ型酸化チタンを
外添させることで、より良好な転写を行うことができる
ことがわかった。

【０１６２】また、カブリおよび逆転写トナーのＯＤ値
はテープ転写法で求めた。テープ転写法とは住友３Ｍ製
のメンディングテープを感光体上に存在するトナー上に
貼り付けてカブリトナーや逆転写トナーをテープ上に転
写し、次いでこのメンディングテープおよび貼り付け前
のメンディングテープをそれぞれ白紙上に貼り、これら
の反射濃度をマクベスの反射濃度計で測定し、その測定
値よりテープの反射濃度を差し引いた値をカブリおよび
逆転写トナーの各反射濃度としている。また、転写効率
は転写前後の感光体上に存在するトナーに前述のテープ
を貼り付け、剥がしたテープの重量を測定することで、
その重量差により計算し求めた。逆転写トナーは１色目
のベタ画像を作像し、次いで、２色目の白ベタ画像を作
像させたときに、白ベタ画像に相当する非画像部となる
感光体上に逆転写された１色目のシアントナーを逆転写
トナーとして、テープ転写法で求めた値である。

【０１６３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の負帯電トナーによれば、アルミナーシリカ複合酸化物
微粒子の有するトナーの凝集性向上機能という固有の特
性と金属酸化物の有するトナーの負の過帯電防止機能お
よびトナーの流動性の向上機能という固有の特性とを相
乗した機能をトナー母粒子に付与しているので、負帯電
性トナーの流動性低下を防止できるとともに、トナーの
負の過帯電を防止できる。これにより、より良好な負帯
電特性を得ることができるので、逆転写トナーの発生お
よびカブリを効果的に抑制できるようになる。また、ト
ナーの流動性を向上できるので、線画像の境目に発生す
るチリを防止でき、画像のシャープ性を向上することが
できるとともに、トナーの凝集性を向上できるので、線
画像の中心部に発生する中抜けを防止できる。

【０１６４】したがって、負帯電性トナーの負帯電をよ
り一層長期にわたり安定させることができるので、シャ
ープ性を有する画像を作製できるとともに、連続印字に
おける安定した画像品質を得ることができる。しかも、
トナーの流動性を向上できることで、トナー規制部材に
よりトナーの均一な薄層を形成することができるように
なる。

【０１６５】また、酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複
合酸化物粒子が広い粒度分布を有していることから、こ
の酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複合酸化物粒子をト
ナー母粒子内に確実に付着することができるので、転写
効率を向上することができる。特に、金属酸化物として
ルチルアナターゼ型酸化チタンを用いた場合には、この
ルチルアナターゼ型酸化チタンが紡錘形状を有している
ことからトナー母粒子内に埋没し難くなるので、ルチル
アナターゼ型酸化チタンをトナー母粒子に確実に付着で
き、転写効率をより一層向上することができる。

【０１６６】更に、酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複
合酸化物粒子および金属酸化物粒子より、仕事関数が小
さい２種類の疎水性の二酸化ケイ素を併用しているの
で、酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複合酸化物粒子の
前述の固有の特性と金属酸化物粒子の前述の固有の特性
とに、疎水性の負帯電性二酸化ケイ素の有する負帯電機
能および流動性という固有の特性が相乗された機能をト
ナー母粒子に付与できる。これにより、負帯電性トナー
の流動性低下を防止できるとともに、負の過帯電を防止
できることから、負帯電性トナーにより良好な負帯電特
性を持たせることができ、逆転写トナーの発生およびカ
ブリを更に効果的に抑制できる。

【０１６７】また、酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複
合酸化物粒子の仕事関数に屈曲点が存在することで、酸
化アルミニウム−二酸化ケイ素複合酸化物粒子は、正と
負の摩擦サイトを有している。トナー母粒子が正の摩擦
サイトに接触するとトナー母粒子が負に確実に帯電し、
また負の摩擦サイトに接触するとトナー母粒子が正に帯
電するので過剰に負に帯電したトナー母粒子の電荷を適
切な値に調整されるようになる。

【０１６８】このようにして、本発明の負帯電性トナー
によれば、酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複合酸化物
粒子の正の摩擦サイトと負帯電性二酸化ケイ素とにより
負に帯電し、更に、トナー規制部材とトナー担持体表面
とにより、より一層確実に負に摩擦帯電することができ
る。

【０１６９】その場合、負帯電し易い低温低湿下はもち
ろん、負帯電し難い高温高湿下においても、酸化アルミ
ニウム−二酸化ケイ素複合酸化物粒子によりトナー母粒
子を負に帯電することができるので、トナーはに安定し
た負帯電特性を維持することができ、また、連続印字に
おいても同様に安定した帯電特性を維持できるので、印
字品質を環境にほとんど影響されずに長期間にわたって
高品質を維持することができる。

【０１７０】更に、２種類の二酸化ケイ素の添加量（重
量）を酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複合酸化物粒子
と金属酸化物微粒子との合計添加量（重量）より多くし
ているので、酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複合酸化
物粒子と金属酸化物微粒子とをこれらの２種類の二酸化
ケイ素を介してトナー母粒子に確実に固着でき、トナー
母粒子からの遊離を少なくできる。したがって、本発明
の負帯電トナーは長期にわたって帯電を安定させること
ができるようになる。

【０１７１】更に、２種類の二酸化ケイ素の平均一次粒
子径より大きな粒子径や広い粒度分布を有し、かつ、正
と負の摩擦サイトを有する酸化アルミニウム−二酸化ケ
イ素複合酸化物粒子を共存させているので、規制トナー
層を均一に帯電でき、逆極性である正帯電のトナー量を
減少することができる。

【０１７２】これにより、感光体上のカブリトナーや逆
転写トナー量を減らすことができ、転写効率をより一層
向上できる。そして、転写効率を向上できることで、感
光体や中間転写媒体上のクリーニングされるトナー量を
少なくできるので、クリーニングが簡単になり、かつク
リーニングトナーの回収容器を小さい容器にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる負帯電性トナーの実施の形態
の一例を模式的に示す図である。

【図２】特許第２５３３０６７号公報に開示されてい
るアルミナーシリカ複合酸化物微粒子を製造するための
バーナー装置である。

【図３】表面分析装置による測定で得られたアルミナ
ーシリカ複合酸化物微粒子に関するデータの１つを示す
図である。

【図４】表面分析装置による測定で得られたアルミナ
ーシリカ複合酸化物微粒子に関するデータの他の１つを
示す図である。

【図５】本発明にかかる負帯電性トナーが使用される
画像形成装置の非接触現像プロセスの一例を模式的に示
す図である。

【図６】本発明にかかる負帯電性トナーが使用される
画像形成装置の接触現像プロセスの一例を模式的に示す
図である。

【図７】図５および図６に示す画像形成装置の有機積
層型感光体を示す図である。

【図８】本発明の負帯電性トナーによる作像試験に用
いた非接触現像プロセスおよび接触現像プロセスによる
４サイクル方式のフルカラープリンターの一例を示す図
である。

【図９】従来の負帯電性トナーにおける中抜け現象お
よびチリの発生を示す図である。

【符号の説明】

１,１４０…有機感光体、２…コロナ帯電器、３…露
光、４…クリーニングブレード、５…転写ローラ、６…
供給ローラ、７…規制ブレード、８…負帯電性トナー
（一成分非磁性トナー）、８ａ…トナー母粒子、９…転
写材または転写媒体、１０…現像器、１１…現像ロー
ラ、１２…外添剤、１３…アルミナーシリカ複合酸化物
微粒子、１４…金属酸化物、１５ａ,１５ｂ…疎水性の
負帯電性シリカ（ＳｉＯ₂）、Ｌ…現像ギャップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナー母粒子に対して疎水性の外添剤が
少なくとも外添処理されてなる負帯電性トナーにおい
て、前記外添剤として、少なくとも、疎水性の酸化アルミニ
ウム−二酸化ケイ素複合酸化物粒子と、この酸化アルミ
ニウム−二酸化ケイ素複合酸化物粒子の仕事関数よりも
大きな仕事関数を有する疎水性の金属酸化物微粒子とが
用いられていることを特徴とする負帯電性トナー。
【請求項２】前記金属酸化物微粒子は、ルチルアナタ
ーゼ型酸化チタン、ルチル型酸化チタン、アナターゼ型
酸化チタン、チタン酸ストロンチウム（ＴｉＯ₃Ｓｒ）
のいずれか１つであることを特徴とする請求項１記載の
負帯電性トナー。
【請求項３】前記酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複
合酸化物粒子の量は、トナー母粒子に対して、重量比で
０.１重量％から３重量％以下に設定されていることを
特徴とする請求項１または２記載の負帯電性トナー。
【請求項４】前記外添剤として、更に、粒径の異なる
２種類の疎水性で負帯電性の二酸化ケイ素が用いられて
おり、この２種類の二酸化ケイ素の平均一次粒子径がいずれも
前記酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複合酸化物粒子の
粒度分布よりも小さく、かつ前記金属酸化物微粒子の短
軸径を含む平均一次粒子径が前記２種類の二酸化ケイ素
の平均一次粒子径の間にくるように設定されているとと
もに、２種類の二酸化ケイ素の仕事関数がいずれも前記
酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複合酸化物粒子の仕事
関数および前記金属酸化物微粒子の仕事関数よりも小さ
く設定されていることを特徴とする請求項１ないし３の
いずれか１記載の負帯電性トナー。
【請求項５】前記２種類の二酸化ケイ素の添加量（重
量）が前記酸化アルミニウム−二酸化ケイ素複合酸化物
粒子と前記金属酸化物微粒子との合計添加量（重量）よ
り多く設定されていることを特徴とする請求項４記載の
負帯電性トナー。
【請求項６】前記トナー母粒子は粉砕法または重合法
で製造されていることを特徴とする請求項１ないし５の
いずれか１記載の負帯電性トナー。
【請求項７】円形度が０.９１（ＦＰＩＡー２１００
測定値）以上に設定されていることを特徴とする請求項
１ないし６のいずれか１記載の負帯電性トナー。
【請求項８】個数基準の５０％径（Ｄ₅₀）が９μｍ以
下に設定されていることを特徴とする請求項１ないし７
のいずれか１記載の負帯電性トナー。