JP2942137B2

JP2942137B2 - 磁性トナー及び画像形成方法

Info

Publication number: JP2942137B2
Application number: JP6048646A
Authority: JP
Inventors: 力久木元; 茂登男浦和; 聡吉田; 貴重粕谷; 政吉加藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-01-24
Filing date: 1994-03-18
Publication date: 1999-08-30
Anticipated expiration: 2014-08-30
Also published as: JPH07248645A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法、静電記録
法、磁気記録法などにおいて用いられる磁性トナー及び
該磁性トナーを用いた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電気的潜像を形成し、次いで該潜
像をトナーで現像を行なって可視像とし、必要に応じて
紙などの転写材にトナー像を転写した後、熱・圧力等に
より転写材上にトナー画像を定着して複写物を得るもの
である。

【０００３】近年、電子写真法を用いた機器は、従来の
複写機以外にプリンターやファクシミリ等多数になって
きている。特にプリンターやファクシミリでは、複写装
置部分を小さくする必要がある為、一成分トナーを用い
た現像装置が使用される事が多い。

【０００４】一成分現像方式は二成分現像方式のように
ガラスビーズや鉄粉またはフェライト粒子等のキャリア
粒子が不要な為、現像装置自体を小型化・軽量化出来
る。さらには、二成分現像方式は現像剤中のトナー濃度
を一定に保つ必要がある為、トナー濃度を検知し必要量
のトナーを補給する装置が必要である。よって、ここで
も現像装置が大きく重くなる。一成分現像方式ではこの
ような装置は必要とならない為、やはり小さく軽く出来
るため好ましい。

【０００５】また、プリンター装置はＬＢＰプリンター
またはＬＥＤプリンターが最近の市場の主流になってお
り、技術の方向として、従来２４０、３００ｄｐｉであ
ったものが４００、６００、８００ｄｐｉとより高解像
度になって来ている。従って現像方式もこれにともなっ
てより高精細が要求されてきている。また、複写機に於
ても高機能化が進んでおり、そのためデジタル化の方向
に進みつつある。この方向は、静電荷像をレーザーで形
成する方法が主である為、やはり高解像度の方向に進ん
でおり、ここでもプリンターと同様に高解像・高精細の
現像方式が要求されてきている。このためトナーの微粒
径化が進んでおり、特開平１−１１２２５３号公報、特
開平１−１９１１５６号公報、特開平２−２８４１５８
号公報、特開平３−１８１９５２号公報、特開平４−１
６２０４８号公報では特定の粒度分布の粒径の小さいト
ナーが提案されている。

【０００６】また、複写機においては、より高速な、安
定化の方向が常に望まれている。特に中速機、高速機な
どでは２成分現像方式が主流である。これは、このよう
にある程度大きな機械であると、現像装置の大きさや重
さの問題より高速での長期使用に対しての安定性が重要
点になってくるからである。一般に、２成分系現像剤の
トナーはカーボンブラックなどにより着色し、他はほと
んどポリマーからなっている。そのためトナー粒子は軽
くまた静電気力以外にキャリア粒子に付着する力がない
ため、特に高速での現像では現像剤の飛散を招き、長期
の使用でレンズや原稿ガラス、搬送部などの汚れを生じ
画像の安定性を損なうことがある。そこでトナー中に磁
性体を含有させトナーを重くすると同時に磁性キャリア
粒子に静電気力以外に磁気力でも付着するようにし飛散
を防ぐようにした現像剤が実用化されている。

【０００７】以上のように、磁性体を含有する磁性トナ
ーはますます重要性を増している。

【０００８】また、近年では環境保護の観点からコピー
用紙については、いわゆる再生紙が主流となってきてい
る。しかしながら再生紙は紙粉や充填剤粉末の発生量が
多い為、クリーニング不良やトナー融着と言った問題
は、再生コピー用紙の使用により助長される方向であ
る。これらの問題は、環境問題をクリアーしつつ小型・
軽量かつ低コストで高解像・高精細画像が得られる画像
形成装置を得るために是非とも改善されねばならない問
題であった。

【０００９】また、省資源の意識の高まりの中でトナー
消費量（一枚の画像を形成するのに使われるトナーの
量）を今迄以上に低減することが求められているが、前
記の微粒径トナーに関する提案では未だ不十分であっ
た。

【００１０】ところで、一成分磁性現像方式は、現像時
に磁性トナーが鎖状（一般には「穂」と呼ばれている）
となって現像される為、画像横方向の解像度が縦方向に
比べて悪くなり易く、また、ベタ黒画像に比べライン上
に磁性トナーがのり過ぎ磁性トナーの消費量の増大を招
きやすい。例えば、現像画像後半の非画像部に穂のはみ
出しによる尾引き現象が生じ易く、二成分現像方式に比
べてガサツキ画像が生じ易い傾向がある。また、４００
μｍ幅程度のライン上の磁性トナー量はベタ黒画像上の
磁性トナー量の２倍近く達することもある。そこで画像
再現性をより向上させ、消費量を低減させる方法とし
て、磁性トナーの穂をより短く、密にする事が考えられ
る。磁性トナーの磁化の強さと穂の形状の関係に関して
も以下のように定性的に理解されている。即ち、磁性ト
ナーの磁化の強さが大きいと、磁性トナー粒子間には磁
界方向に沿った強い引力と、磁界に垂直な方向に強い反
発力が生じる。従って、磁化の強さが大きい時には、磁
性トナーによって形成される穂は長くトナー担持体上の
穂の密度は粗となり個々の穂は細くなる。また逆に、磁
性トナーの磁化の強さが小さいと、今度は穂は短くトナ
ー担持体上の密度は密になるが磁性トナー粒子間の結合
が解かれない為に個々の穂は太く短くなり、凝集した状
態となる。この場合では穂の内部に存在する磁性トナー
粒子はトナー担持体表面と接触する機会が少なくなり帯
電不良となりやすい。このような帯電不良の磁性トナー
粒子は画像上のカブリとなり画像品位を低下する。すな
わち、磁性体の含有量が同じであれば磁性トナーが微粒
子なるほど穂はより短く、密になる。さらに、磁性トナ
ーの粒径が小さくなると帯電量の高い微粉が増加し潜像
電界を少量の磁性トナーで埋めやすくなる点からもライ
ンの消費量の低減が期待されるが、微粒径で微粉量の多
い磁性トナーは画像濃度が不十分である傾向にあった。

【００１１】さらに、最近では環境保護の観点から従来
から使用されているコロナ放電を利用した一次帯電及び
転写プロセスからオゾン発生のほとんどない感光体当接
部材を用いた一次帯電及び当接転写プロセスが主流とな
りつつある。

【００１２】具体的には、一次帯電工程において、帯電
部材である中抵抗ローラーや中抵抗ブラシに電圧を印加
して該ローラーを被帯電体である感光体に接触させて感
光体表面を所定の電位に帯電させるものである。例え
ば、特公昭５０−１３６６１号公報に於ては芯金にナイ
ロン又はポリウレタンゴムからなる誘電体を被覆したロ
ーラーを使うことによって感光体を荷電する時に低電圧
印加を可能にしている。また特開昭６３−１４９６６９
号公報及び、特開平２−１２３３８５号公報でも、接触
帯電方法や接触転写方法に関して提案がなされている。
しかしながら、帯電部材が接触した帯電方式において
は、帯電部材と感光体間に発生する放電による有機感光
体表面の物理的・化学的な作用がコロナ帯電方式に比較
して大きく、特にＯＰＣ感光体／ブレードクリーニング
との組合せに於て、感光体表面劣化に起因する感光体ク
リーニング不良、あるいは感光体上へのトナー融着と言
った問題が発生しやすい。そして接触帯電／ＯＰＣ感光
体／一成分現像方法／当接転写／ブレードクリーニング
の組合せは、画像形成装置の低コスト化および小型軽量
化が容易である為、低価格・小型軽量が要求される分野
の複写機、プリンター、ファクシミリ等において有用で
あり、その特性を有効に発揮し得る磁性トナー及び画像
形成方法が待望されている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の従来の問題点を解決した磁性トナー及び該磁性トナー
を使用する画像形成方法を提供することにある。

【００１４】すなわち、本発明の目的は、トナー消費量
が従来に比べてより少ない磁性トナー及び該磁性トナー
を使用する画像形成方法を提供することにある。

【００１５】さらに本発明の目的は、画像濃度が高く、
小スポット潜像においても鮮鋭な画像が得られる磁性ト
ナー及び該磁性トナーを使用する画像形成方法を提供す
ることにある。

【００１６】

【課題を解決する為の手段及び作用】具体的には、本発
明は、少なくとも結着樹脂及び、磁性体を含有する磁性
トナー粒子と無機微粉体とを有する磁性トナーであっ
て、該磁性トナーの体積平均粒径Ｄｖ（μｍ）が３μｍ
≦Ｄｖ＜６μｍであり、重量平均粒径Ｄ４（μｍ）が
３．５μｍ≦Ｄ４＜６．５μｍであり、個数粒度分布に
おける粒径５μｍ以下のトナー粒子の比率Ｎｒが６０個
数％＜Ｎｒ≦９０個数％であり、体積粒度分布の体積変
動係数Ａが２７．５＜Ａ≦４０．０であり、重量変動係
数Ａｗが２７．５＜Ａｗ≦３８．０であることを特徴と
する磁性トナーに関する。

【００１７】さらに、本発明は、トナー担持体上にトナ
ー担持体一潜像担持体の最近接距離（Ｓ−Ｄ間）よりも
小さい層厚で、磁性トナーを塗布し、交番電界を印加し
ながら静電像担持体に形成された静電潜像を磁性トナー
で現像する工程を有する画像形成方法であり、磁性トナ
ーとして、少なくとも結着樹脂及び、磁性体を含有する
磁性トナー粒子と無機微粉体とを有する磁性トナーであ
って、該磁性トナーの体積平均粒径Ｄｖ（μｍ）が３μ
ｍ≦Ｄｖ＜６μｍであり、重量平均粒径Ｄ４（μｍ）が
３．５μｍ≦Ｄ４＜６．５μｍであり、個数粒度分布に
おける粒径５μｍ以下のトナー粒子の比率Ｎｒが６０個
数％＜Ｎｒ≦９０個数％であり、体積粒度分布の体積変
動係数Ａが２７．５＜Ａ≦４０．０であり、重量変動係
数Ａｗが２７．５＜Ａｗ≦３８．０である磁性トナーを
使用することを特徴とする画像形成方法に関する。

【００１８】上記体積変動係数Ａは、式Ｓｖ／Ｄｖ〔式
中、Ｓｖは、体積粒度分布の標準偏差値を示し、Ｄｖは
体積平均粒径を示す〕から求められ、重量変動係数Ａｗ
は、式Ｓｖ／Ｄ₄ 〔式中、Ｓｖは体積粒度分布の標準偏
差値を示し、Ｄ₄ は重量平均粒径を示す〕から求められ
る。

【００１９】本発明の磁性トナーは磁性トナー粒子と少
なくとも無機微粉体とを混合したものであり、他にトナ
ー粒子の平均粒径よりも小さい平均粒径を有する有機微
粉体、樹脂微粉体などを混合したものも包含する。

【００２０】さらに、磁性トナー粒子においても本発明
の粒度分布をもつことが好ましい。

【００２１】体積分布の変動係数が２７．５以下、ある
いは５μｍ以下の粒子が６０個数％以下であると、消費
量低減への効果が充分でなく、体積平均粒径Ｄｖ（μ
ｍ）では６μｍ以上、重量平均粒径Ｄ４（μｍ）では
６．５μｍ以上であると小スポットの孤立１ｄｏｔの解
像が充分ではない。この際、現像条件等で無理に改造し
ようとすると、ライン太りや飛び散りが生じやすい。さ
らには上記粒度分布を持つことで微粒径磁性トナーにお
いても高い生産性が維持される。また、体積分布の変動
係数が４０をこえるか、あるいは５μｍ以下の粒子が９
０個数％を越えると、画像濃度が低下する。好ましくは
６２個数％、Ｎｒ≦８８個数４％、さらには、６４個数
％＜Ｎｒ≦８６個数％が良い。平均粒径については、好
ましくは３．２μｍ≦Ｄｖ≦５．８μｍ、３．６μｍ＜
Ｄ４≦６．３μｍが良い。

【００２２】変動係数においては、画像濃度の維持やさ
らなる生産性の向上の観点から好ましくは、２８＜Ａ＜
３８及び、２８＜Ａｗ＜３６が良く、さらに好ましくは
２９＜Ａ＜３６及び、２８．５＜Ａｗ＜３４が良い。ま
た、本発明の磁性トナーは粒度が小さく、８μｍ以上の
磁性トナー粒子の存在量も少ないため、適正な範囲であ
れば粒度分布がブロードであっても、耐久を通じて現像
器内の粒度分布の変化はすくなく、安定した画像濃度が
得られる。

【００２３】また、該磁性トナーの帯電量Ｑが個数分布
の変動係数Ｂとの関係で下記条件０．１Ｂ＋１０＜｜Ｑ｜≦６０（Ｑは鉄粉との摩擦帯電
量（μｃ／ｇ）を示す）式中、（ＢはＳ１／Ｄ１を示し、Ｄ１は個数平均粒径を
示し、Ｓｖは個数粒度分布の標準偏差値を示す）を満足
することが好ましい。

【００２４】さらには好ましくは、下記条件０．１Ｂ＋２０＜｜Ｑ｜≦５５（Ｑは鉄粉との摩擦帯電
量（μｃ／ｇ）を示す）を満足することが良い。

【００２５】磁性トナーの帯電量Ｑと個数分布の変動係
数Ｂとの関係が下記条件０．１Ｂ＋１０≧｜Ｑ｜であると帯電量が低く、消費量の低減効果が低下しやす
く、又、下記条件｜Ｑ｜＞６０であると、帯電量が高すぎて濃度低下を生じやすい。

【００２６】また、該磁性トナーの体積粒度分布におけ
る８μｍ以上の粒子の体積比率が１０体積％以下である
ことが飛び散りを低減するうえで好ましい。

【００２７】本発明の磁性トナーは、粒径が小さいこと
でさらなる高画質を達成し、単位重量当りの帯電量の高
い５μｍ以下の微粉状磁性トナー粒子の存在量を多くす
ることで低消費量を達成し、粒度分布をブロードにする
ことで濃度低下を防止し得たものである。

【００２８】ライン画像部は、ベタ画像部に比べてより
多くの磁性トナーが現像されてしまう理由としては以下
の様に考えられる。感光体上のライン画像部の静電潜像
には、ベタ画像部とは異なり、電気力線がライン潜像の
外側からライン潜像内に密に回り込んでいるため、ライ
ン画像部では磁性トナーが感光体潜像面に引き寄せら
れ、押しつけられる力が大きいために、より多くの磁性
トナーがライン潜像面に現像されやすい。

【００２９】本発明の磁性トナーが従来の磁性トナーに
比べてライン画像部に載る磁性トナーの重量が少なく、
磁性トナーの消費量が低減できる理由としては、以下の
ように考えている。

【００３０】磁性トナーを用いる一成分現像方式では、
磁性トナー粒子がある程度凝集した状態で感光体表面に
現像される。本発明の磁性トナーは帯電量の高い５μ以
下の磁性トナー粒子を多く含むために磁性トナー粒子１
個当りの磁気力が小さく、また潜像電位を埋めやすいた
めに、感光体に形成されたライン画像部に一旦現像され
た磁性トナーの中の必要以上のものは、潜像電気力線の
回り込みによる力に抗して、現像スリーブに戻ることが
でき、ライン画像部に適正な量の磁性トナーだけが残る
ものと考えている。即ち、５μｍ以下の磁性トナーの粒
子は単位重量当りの帯電量が高い為に粒径の大きい磁性
トナー粒子に比し、速く感光体の潜像上に到達し、現像
電界を弱めるために潜像電気力線の回り込みの影響を他
の磁性トナー粒子が受けにくいためである。またベタ黒
画像においても、磁性トナーを微粒径化することにより
さらに少量で画像濃度を高めることが可能であり、磁性
トナーの消費量の低減が望める。

【００３１】本発明の磁性トナーに使用する磁性体とし
ては、鉄、コバルト、ニッケル、銅、マグネシウム、マ
ンガン、アルミニウム、珪素などの元素を含む金属酸化
物などがある。中でも、四三酸化鉄、γ−酸化鉄等の酸
化鉄を主成分とするものが好ましい。また、磁性トナー
の帯電性コントロールの観点から磁性体の硅素元素含有
率が、鉄元素を基準として０．５〜４重量％であること
が好ましく、磁性トナーの流動性の観点からは、表面に
硅素原子を含有することがさらに好ましい。具体的に
は、磁性体の鉄元素溶解率が２０％までに存在する硅素
原子の量が、１００％溶解時の硅素元素の量の４４〜８
４％であることが好ましい。硅素原子は水溶性硅素化合
物の形で磁性体生成時に添加してもよく、磁性体の生
成、ろ過、乾燥後、硅酸化合物の形で添加し、ミックス
マーラー等で表面に固着させてもよい。これら磁性体の
粒子は、窒素吸着法によるＢＥＴ比表面積が、好ましく
は２〜３０ｍ² ／ｇが良く、特に３〜２８ｍ² ／ｇが良
い。更にモース硬度が５〜７の磁性粒子が好ましい。

【００３２】磁性粒子の形状としては、８面体、６面
体、球形、針状、燐片上などがあるが、８面体、６面
体、球形、不定型等の異方性の少ないものが好ましい。
特に、磁性粒子の球形度Ψが０．８以上であることが画
像濃度を高める上で好ましい。磁性粒子の平均粒径とし
ては０．０５〜１．０μｍが好ましく、さらに好ましく
は０．１〜０．６μｍ、特に、０．１〜０．４μｍが好
ましい。

【００３３】磁性トナーにおける磁性粒子の含有量は結
着樹脂１００重量部に対し３０〜２００重量部、好まし
くは６０〜２００重量部、さらには７０〜１５０重量部
が良い。３０重量部未満で搬送性の点で劣り現像剤担持
体上の磁性トナー層にむらが生じて画像むらとなる傾向
であり、さらに磁性トナーのトリボの上昇に起因する画
像濃度の低下が生じ易い傾向であった。一方、磁性粒子
の含有量が２００重量部を超えると定着性に問題が生ず
る傾向であった。

【００３４】本発明に使用される結着樹脂としては、例
えば、ポリスチレン；ポリ−ｐ−クロルスチレン、ポリ
ビニルトルエン等のスチレン置換体の単重合体；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−インデン共重合体等のスチレン
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、天然樹脂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、石油系樹脂等が使用できる。また、架橋されたス
チレン系樹脂も好ましい結着樹脂である。

【００３５】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、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、アクリルアミド等のような二重結合
を有するモノカルボン酸もしくはその置換体；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、等のような二重結合を有するジカルボン酸及
びその置換体；塩化ビニル、酢酸ビニル、安息香酸ビニ
ル等のようなビニルエステル類；エチレン、プロピレ
ン、ブチレン等のようなエチレン系オレフィン類；ビニ
ルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン等のようなビニ
ルケトン類；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ようなビニルエー
テル類；が挙げられる。これらのビニル単量体が単独も
しくは組み合わせて用いられる。ここで架橋剤として
は、主として２個以上の重合可能な二重結合を有する化
合物が用いられ、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレ
ン等のような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、１、３−ブタンジオールジメタクリレート等のよう
な二重結合を２個有するカルボン酸エステル；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
ビニルスルホン等のジビニル化合物；及び３個以上のビ
ニル基を有する化合物；が挙げられる。これらは単独も
しくは混合物として使用できる。

【００３６】また、圧力定着用に供せられるトナーの結
着樹脂としては、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリ
プロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン
−アクリル酸エステル共重合体、高級脂肪酸、ポリアミ
ド樹脂、ポリエステル樹脂が挙げられる。これらは単独
又は混合して用いることが好ましい。

【００３７】また、定着時の定着部材からの離型性の向
上、定着性の向上の点から次のようなワックス類をトナ
ー中に含有させることも好ましい。例えば、パラフィン
ワックス及びその誘導体、マイクロクリスタリンワック
ス及びその誘導体、フィッシャートロプシュワックス及
びその誘導体、ポリオレフィンワックス及びその誘導
体、カルナバワックス及びその誘導体などが挙げられ
る。誘導体には酸化物や、ビニル系モノマーとのブロッ
ク共重合物、グラフト変性物を含む。

【００３８】その他の添加剤としてアルコール、脂肪
酸、酸アミド、エステル、ケトン、硬化ヒマシ油及びそ
の誘導体、植物系ワックス、動物性ワックス、鉱物系ワ
ックス、ペトロラクタム等も利用できる。

【００３９】本発明の磁性トナーには荷電制御剤を磁性
トナー粒子に配合（内添）、又は磁性トナー粒子と混合
（外添）して用いる事が出来好ましい。荷電制御剤によ
って、現像システムに応じた最適の荷電量コントロール
が可能となり、特に本発明では粒度分布と荷電量とのバ
ランスを更に安定したものとする事が可能である。磁性
トナーを負荷電性に制御するものとして、下記化合物が
挙げられる。

【００４０】例えば、有機金属錯体及び、キレート化合
物等が有効であり、モノアゾ金属錯体、アセチルアセト
ン金属錯体、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錯体が挙げられる。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等が挙げられる。正荷電性
に制御するものとして下記物質が挙げられる。

【００４１】例えば、ニグロシン及び脂肪酸金属塩等に
よる変性物；トリブチルベンゼンアンモニウム−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等の四級アンモニウム
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、燐
タングステン酸、燐モリブデン酸、燐タングステンモリ
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、フェロシアン化物等）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等のジオルガノス
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等のジオルガ
ノスズボレート類が挙げられる。これらを単独あるいは
２種類以上組み合わせて用いる事ができる。上述した荷
電制御剤は微粒子状として用いる事が好ましく、この場
合これらの荷電制御剤の個数平均粒径は４μｍ以下、さ
らには３μｍ以下が特に好ましい。これらの荷電制御剤
を磁性トナー粒子に内添する場合は、結着樹脂１００重
量部に対して０．１ないし２０重量部、特に０．２ない
し１０重量部使用することが好ましい。また、本発明の
磁性トナーに更に添加出来る着色材料としては、従来公
知のカーボンブラック、銅−フタロシアニン等がある。

【００４２】また、本発明の磁性トナーに含有される無
機微粉体としては公知のものが用いられるが、帯電安定
性、現像性、流動性、保存性向上の為、シリカ微粉体、
アルミナ微粉体、チタニア微粉体、あるいはその複酸化
物の中から選ばれる事が好ましい。さらには、シリカ微
粉体であることがより好ましい。例えば、かかるシリカ
微粉体は硅素ハロゲン化物やアルコキシドの蒸気相酸化
により生成されたいわゆる乾式法又はヒュームドシリカ
と称される乾式シリカ微粉体、及びアルコキシド水ガラ
ス等から製造されるいわゆる湿式シリカ微粉体の両者が
使用可能であるが、表面及びシリカ微粉体の内部にある
シラノール基が少なく、またＮａ₂ Ｏ、ＳＯ₃ ^2- 等の製
造残滓の少ない乾式シリカ微粉体の方が好ましい。また
乾式シリカ微粉体に於ては、製造工程において例えば、
塩化アルミニウム、塩化チタン、等他の金属ハロゲン化
合物を硅素ハロゲン化合物と共に用いる事によって、シ
リカと他の金属酸化物の複合微粉体を得ることも可能で
ありそれらも包含する。本発明に用いられる無機微粉体
はＢＥＴ法で測定した窒素吸着による比表面積が３０ｍ
² ／ｇ以上、特に５０〜４００ｍ² ／ｇの範囲のものが
良い。

【００４３】磁性トナー１００重量部に対してシリカ微
粉体０．０１〜８重量部、好ましくは０．１〜５重量部
使用するのが良い。また、本発明に用いられる無機微粉
体は、必要に応じ、疎水化、帯電性制御等の目的でシリ
コーンワニス、各種変性シリコーンワニス、シリコーン
オイル、各種変性シリコーンオイル、シランカップリン
グ剤、官能基を有するシランカップリング剤、その他有
機硅素化合物、有機チタン化合物等の処理剤で、あるい
は、種々の処理剤を併用して処理されていることも可能
であり好ましい。

【００４４】磁性トナーが高い帯電量を維持し、磁性ト
ナーの低消費量及び高転写率を達成するためには、無機
微粉体は少なくともシリコーンオイルで処理されている
ことがさらに好ましい。

【００４５】本発明の磁性トナーには、実質的な悪影響
を与えない範囲内で更に他の添加剤を使用しても良い。
例えばテフロン粉末、ステアリン酸亜鉛粉末、ポリフッ
化ビニリデン粉末の如き滑剤粉末；酸化セリウム粉末、
炭化硅素粉末、チタン酸ストロンチウム粉末などの研磨
剤；酸化チタン粉末、酸化アルミニウム粉末などの流動
性付与剤；ケーキング防止剤；カーボンブラック粉末、
酸化亜鉛粉末、酸化スズ粉末等の導電性付与剤が挙げら
れる。また、磁性トナー粒子と逆極性の有機微粒子また
は無機微粒子を現像性向上剤としては少量用いることも
できる。

【００４６】本発明の磁性トナーを作成するには、公知
の方法が用いられる。例えば、結着樹脂、ワックス、金
属塩ないしは金属鎖体、着色剤としての顔料、又は染
料、磁性粒子、必要に応じて荷電制御剤、その他の添加
剤等をヘキシェルミキサー、ボールミル等の混合器によ
り十分混合してから加熱ロール、ニーダー、エクストル
ーダーの如き熱混練機を用いて熔融混練して樹脂類をお
互いに相溶せしめた中に金属化合物、顔料、染料、磁性
粒子を分散又は溶解せしめ、冷却固化後、粉砕、分級を
行なって本発明に係る磁性トナー粒子を得ることが出来
る。分級工程においては、生産効率上、多分割分級機を
用いることが好ましい。

【００４７】磁性トナーの平均粒径及び粒度分布はコー
ルターカウンターＴＡ−１１型あるいはコールターマル
チサイザー（コールター社製）等種々の方法で測定可能
である。本発明においてはコールターカウンターＴＡ−
１１型（コールター社製）を用い、個数分布、体積分布
を出力するインターフェイス（日科機製）及びＰＣ９８
０１パーソナルコンピューター（ＮＥＣ製）を接続し、
電解液は１級塩化ナトリウムを用いて１％ＮａＣｌ水溶
液を調整する。たとえば、ＩＳＯＴＯＮＲ−ＩＩ（コ
ールターサイエンティフィックジャパン社製）が使用で
きる。測定法としては、前記電解水溶液１００〜１５０
ｍｌ中に分散剤として界面活性剤（好ましくはアルキル
ベンゼンスルフォン酸塩）を０．１〜５ｍｌ加え、次い
で測定試料を２〜２０ｍｇ加える。試料を懸濁した電解
液は超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行ない、前
記コールターカウンターＴＡ−ＩＩ型によりアパーチャ
ーとして１００μｍアパーチャーを用いて、粒径２μｍ
以上の磁性トナーの粒子の体積、個数を測定して体積分
布と個数分布とを算出する。それから、試料の体積分布
から求めた体積基準の体積平均粒径（Ｄｖ：各チャンネ
ル中央値をチャンネルの代表値とする）と体積変動係数
（Ｓｖ）、個数分布から求めた個数基準の長さ平均粒径
（Ｄ１）と長さ変動係数（Ｓ１）、及び体積分布から求
めた重量基準の粗粉量（８．００μｍ以上）、個数分布
から求めた個数基準の微粉量（５μｍ以下）を求める。

【００４８】本発明における磁性トナーの二成分トリボ
値の測定法を以下に示す。

【００４９】２３℃、相対湿度６０％環境下、キャリア
としてＥＦＶ２００／３００（パウダーテック社製）を
用い、キャリア９．０ｇに磁性トナー１．０ｇを加えた
混合物を５０〜１００ｍｌ容量のポリエチレン製の瓶に
入れ５０回手で震盪する。次いで、図４に示す底に５０
０メッシュのスクリーン２３のある金属製の測定容器２
２に前記混合物１．０〜１．２ｇを入れ、金属製のフタ
２４をする。この時の測定容器２２全体の重量を秤り、
Ｗ₁ ｇとする。次に吸引機（測定容器２２と接する部分
は少なくとも絶縁体）に於て、吸引口２７から吸引し風
量調節弁２６を調節して真空計２５の圧力を２５０ｍｍ
Ａｑとする。この状態で一分間吸引を行ない、磁性トナ
ーを吸引除去する。この時の電位計２９の電位をＶ（ボ
ルト）とする。ここで２８はコンデンサーであり容量を
Ｃ（μＦ）とする。また吸引後の測定機全体の重量を秤
りＷ₂ （ｇ）とする。磁性トナーの摩擦帯電量（μｃ／
ｇ）は、下式の如く計算される。

【００５０】摩擦帯電量（μｃ／ｇ）＝ＣＶ／（Ｗ１−Ｗ２）

【００５１】また、本発明において磁性粒子のＢＥＴ比
表面積は窒素吸着による比表面積測定装置オートソーブ
１（湯浅アイオニクス製）を使用し、ＢＥＴ多点法によ
り求める。尚、サンプルの前処理としては、温度５０℃
で１時間の脱気を行う。

【００５２】また、本発明において、磁性粒子の球形度
Ψの算出は以下のようにして行う。

【００５３】球形度Ψ＝磁性粒子の最小長（μｍ）／磁
性粒子の最大長（μｍ）

【００５４】球形度Ψは透過型電子顕微鏡（日立製作所
Ｈ−７００Ｈ）でコロジオン膜銅メッシュに処理した磁
性粒子の試料を用いて、加電圧１００ｋＶにて、１００
００倍で撮影し、焼き付け倍率３倍として、最終倍率３
００００倍の写真からランダムに１００個の磁性粒子を
選び出し、最大長及び最小長を測定し、ついで平均値を
計算したものとする。また磁性粒子の平均粒径は同様の
方法で各粒子の最大長を平均したものである。

【００５５】また、磁性粒子の磁気特性は振動型磁力計
ＶＳＭ−３Ｓ−１５（東英工業（株）製）を用いて測定
した値である。

【００５６】本発明の磁性トナーは、高画質を得るため
にトナー担持体上にトナー担持体一潜像担持体の最近接
距離（Ｓ−Ｄ間）よりも小さい層厚で、磁性トナーを塗
布し、交番電界を印加して現像を行う現像工程で現像さ
れる。

【００５７】また、本発明に使用されるトナー担持体の
表面粗さはＪＩＳ中心線平均粗さ（Ｒａ）で０．２〜
３．５μｍの範囲にあることが好ましい。

【００５８】Ｒａが０．２μｍ未満ではトナー担持体上
の磁性トナーの帯電量が高くなりやすく、現像性が低下
する場合がある。Ｒａが３．５μｍを超えると、トナー
担持体上の磁性トナーコート層にむらが生じやすく、画
像上ど濃度むらを発生する場合がある。さらに好ましく
は、Ｒａが０．５〜３．０μｍの範囲にあることが好ま
しい。

【００５９】さらに本発明の磁性トナーは高い帯電能力
を有するために現像に際しては、磁性トナーの総帯電量
をコントロールすることが好ましく、本発明に使用され
るトナー担持体の表面は導電性微粒子及び／又は滑剤を
分散した樹脂層で被覆されていることが好ましい。

【００６０】トナー担持体表面を被覆する樹脂層に含有
される導電性微粒子としては、カーボンブラック、グラ
ファイト、導電性酸化亜鉛等の導電性金属酸化物及び金
属複酸化物等が挙げられる。これらは、単独もしくは２
つ以上混合して用いられる。また、該導電性微粒子が分
散される樹脂としては、フェノール系樹脂、エポキシ系
樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカ
ーボネート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、シリコーン
系樹脂、フッ素系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹
脂などの樹脂が用いられる。特に、熱硬化性もしくは、
光硬化性の樹脂が好ましい。

【００６１】また、さらには直径（又は長径）が２０〜
２５０μｍの定型粒子または不定型粒子でブラスト処理
された非金属円筒上に導電性微粒子及び／又は滑剤を分
散した樹脂層が被覆されている現像スリーブが耐久を通
じて表面層のＲａを保つうえで好ましい。

【００６２】また、該トナー担持体の周速Ｖｔと潜像担
持体の周速Ｖの比Ｖｔ／Ｖが、１．１≦Ｖｔ／Ｖ≦３で
あることが、高画像濃度、かぶり低減の観点から好まし
い。

【００６３】さらに好ましは、１．２≦Ｖｔ／Ｖ≦２．
５であることが良い。

【００６４】また本発明の磁性トナーは、トナー担持体
上の磁性トナーを規制する部材がトナーを介してトナー
担持体に当接されている弾性部材によって規制されるこ
とが磁性トナーを均一帯電させる観点から特に好まし
い。

【００６５】本発明においてはオゾンが発生しないよう
に帯電部材及び転写部材が感光体に当接されていること
が環境保全上好ましい。

【００６６】

【実施例】以下、本発明を製造例及び実施例により具体
的に説明するが、これは本発明をなんら限定するもので
はない。尚、以下の配合における部数は全て重量部であ
る。

【００６７】図１に於て、１００は感光ドラムを示し、
その周囲に一次帯電ローラー１１７、現像器１４０、転
写帯電ローラー１１４、クリーナ１１６、レジストロー
ラー１２４等が設けられている。そして感光ドラム１０
０はバイアス印加手段１３３を有する一次帯電ローラー
１１７によって例えば−７００Ｖに帯電される（印加電
圧は交流電圧−２．０ｋＶｐｐ、直流電圧−７００Ｖｄ
ｃ）。そして、レーザー発生装置１２１によりレーザー
光１２３を感光ドラム１００に照射する事によって露光
し、静電潜像が形成される。感光ドラム１００上の静電
潜像は攪拌装置１４１を有し、バイアス印加手段１３１
を具備する現像器１４０によって一成分磁性トナーで現
像され、バイアス印加手段１３２を有する転写ローラー
１１４により転写材上へ転写される（印加直流電圧２ｋ
Ｖｐｐ）。磁性トナー画像をのせた転写材は搬送ベルト
１２５等により定着器１２６へ運ばれ転写材上に定着さ
れる。また、一部感光ドラム１００上に残された磁性ト
ナーはクリーニング手段１１６によりクリーニングされ
る。現像器１４０は図２に示すように感光ドラム１００
に近接してアルミニウム、ステンレス等の非磁性金属で
作られた円筒状のトナー担持体１０２（以下現像スリー
ブと称す）が配設され、感光ドラム１００と現像スリー
ブ１０２との間隙は図示されないスリーブ／ドラム間隙
保持部材等により約３００μｍに維持されている。現像
スリーブ内にはマグネットローラー１０４が現像スリー
ブ１０２と同心的に固定配設されている。但し、現像ス
リーブ１０２は回転可能であり、現像スリーブ１０２は
感光ドラムに対し順方向に回転している。マグネットロ
ーラー１０４には図示の如く複数の磁極が具備されてお
り、Ｓ１は現像、Ｎ１は磁性トナーコート量規制、Ｓ２
は磁性トナーの取り込み／搬送、Ｎ２は磁性トナーの吹
き出し防止に影響している。現像スリーブ１０２に付着
して搬送される磁性トナー量を規制する部材として、弾
性ブレード１０３が配設され弾性ブレード１０３の現像
スリーブ１０２に対する当接圧により現像領域に搬送さ
れる磁性トナー量が、現像スリーブ感光ドラム間（Ｓ−
Ｄ間）よりも小さい層厚に制御される。現像領域では、
感光ドラム１００と現像スリーブ１０２との間に直流及
び交流の現像バイアスがバイアス印加手段１３１により
印加され、現像スリーブ上の磁性トナーは静電潜像に応
じて感光ドラム１００上に飛翔し可視像を形成する。

【００６８】実施例１・磁性体（１ｋＯｅにおける飽和磁化σ Ｓ＝６３ｅｍ
ｕ／ｇ、硅素元素含有率１．７％、平均粒径０．２２μ
ｍ、ＢＥＴ比表面積２２ｍ² ／ｇ、球形度０．９０）
１００重量部・スチレン−アクリル酸ブチル−マレイン酸ブチルハー
フエステル共重合体１００重量部・モノアゾ染料の鉄錯体（負帯電性制御剤）２重量部・低分子量ポリオレフィン（離型剤）２重量部

【００６９】上記材料をブレンダーにて混合し、１３０
℃に加熱した２軸エクストルーダーで溶融混練し、冷却
した混練物をハンマーミルで粗粉砕し、粗粉砕物をジェ
ットミルで微粉砕し、得られた微粉砕物をコアンダ効果
を用いた多分割分級機にて厳密に分級して磁性トナー粒
子を得た。得られた磁性トナー粒子１００重量部に対
し、シリコーンオイルとヘキサメチルジシラザンで疎水
化処理された乾式シリカ（ＢＥＴ比表面積１３０ｍ² ／
ｇ）１．５重量部を混合機にて混合し磁性トナーＡを得
た。得られた磁性トナーの重量平均粒径は５．１μｍで
あり、体積平均粒径は４．３μｍであり、個数平均粒径
は４．０μｍであり、粒径５μｍ以下の磁性トナー粒子
が８１個数％であり、粒径８μｍ以上の磁性トナー粒子
が５体積％であった。さらに、粒度分布から計算される
個数変動係数、体積変動係数、重量変動係数はそれぞ
れ、３１．３、３３．８、２８．８であった。また、磁
性トーの帯電量Ｑは−４７μＣ／ｇであった。物性を表
１に示す。

【００７０】実施例２〜４及び比較例１及び２実施例１において得られた粗粉砕物を粉砕、分級工程を
コントロールして種々の粒径、粒度分布をもった黒色の
磁性トナー粒子を得た。得られた黒色の磁性トナー粒子
１００重量部に対し実施例１と同様に疎水化処理された
乾式シリカ微粉体１．３重量部を混合機にて混合して磁
性トナーＢ、Ｃ、Ｄ、Ｅ（比較例１）、Ｆ（比較例２）
を得た。得られた磁性トナーの物性を表１に示す。

【００７１】実施例５無機微粉体としてヘキサメチルジシラザン（ＢＥＴ比表
面積１８０ｍ² ／ｇ）で疎水化された疎水性をシリカ微
粉体を１．４重量部用いる以外は実施例１と同様にし
て、磁性トナーＧを得た。

【００７２】得られた磁性トナーの物性を表１に示す。

【００７３】実施例６ジメチルジクロルシランで疎水化された疎水性シリカ微
粉体（ＢＥＴ比表面積１８０ｍ² ／ｇ）の添加量を１．
２重量部とする以外は、実施例１と同様にして、重量平
均粒径５．２μｍの磁性トナーＨを得た。得られた磁性
トナーの物性を表１に示す。

【００７４】実施例７及び８無機微粉体としてシリコーンオイルで疎水化された疎水
性チタニア、微粉体または疎水性アルミナ微粉体をそれ
ぞれ用いる以外は実施例１と同様にして、磁性トナー
Ｉ、Ｊを得た。得られた磁性トナーの物性を表１に示
す。

【００７５】実施例９１ｋＯｅにおける飽和磁化σ Ｓ＝６５ｅｍｕ／ｇ、硅
素元素含有率０．３％、平均粒径０．１９μｍ、ＢＥＴ
比表面積８ｍ² ／ｇ、球形度０．７８の磁性体を用いる
以外は実施例１と同様にして、磁性トナーＫを得た。得
られた磁性トナーの物性を表１に示す。

【００７６】実施例１０・磁性体（１ｋＯｅにおける飽和磁化σ Ｓ＝６０ｅｍ
ｕ／ｇ、硅素元素含有率３．１％、平均粒径０．２４μ
ｍ、ＢＥＴ比表面積２６ｍ² ／ｇ、球形度０．８７）
９０重量部・ポリエステル樹脂１００重量部・モノアゾ染料のクロム錯体（負帯電性制御剤）２重量
部・低分子量ポリオレフィン（離型剤）２重量部

【００７７】上記材料を用いる以外は実施例１と同様に
して、重量平均粒径４．９μｍの磁性トナーＬを得た。
得られた磁性トナーの物性を表１に示す。

【００７８】

【表１】

【００７９】実施例１１一次帯電ローラーとしてナイロン樹脂で被覆された導電
性カーボンを分散したゴムローラー（直径１２ｍｍ、当
接圧５０ｇ／ｃｍ）を使用し、静電潜像担持体として直
径２４ｍｍのＯＰＣ感光ドラムを用いレーザー露光（６
００ｄｐｉ、レーザースポット径５０μｍ）により暗部
電位ＶＤ＝−７００Ｖ、明部電位ＶＬ＝−２００Ｖとし
た。トナー担持体として下記の構成の層厚約７μｍ、Ｊ
ＩＳ中心線平均粗さ（Ｒａ）２．２μｍの樹脂層を、表
面をブラストした直径１２ｍｍのステンレス円筒上に形
成した現像スリーブを作成した。・フェノール樹脂１００部・グラファイト（粒径約７μｍ）９０部・カーボンブラック１０部

【００８０】次いで、感光ドラムと現像スリーブとの間
隙（Ｓ−Ｄ間）を３００μｍとし、現像磁極８００ガウ
ス、トナー規制部材として厚み１．０ｍｍ、自由長１０
ｍｍのウレタンゴム製ブレードを１５ｇ／ｃｍの線圧で
当接させた。現像バイアスとして直流バイアス成分Ｖｄ
ｃ＝−４５０Ｖ、重畳する交流バイアス成分Ｖ_p-p ＝１
２００Ｖ、ｆ＝２０００Ｈｚを用いた。

【００８１】感光ドラムクリーニングブレードとして厚
み２．０ｍｍ、自由長８ｍｍのウレタンゴム製ブレード
を２５ｇ／ｃｍの線圧で当接させた。また、プロセスス
ピードは２４ｍｍ／ｓｅｃとし、現像スリーブの周速Ｖ
ｔと感光ドラム周速Ｖの比Ｖｔ／Ｖを１．５として順方
向に回転させた。

【００８２】磁性トナーとして実施例１の磁性トナーＡ
を使用し、２３℃６５％ＲＨ環境下で画出しを行なっ
た。その結果、表２に示すように画像上に飛び散りのな
い解像力の高い良好な画像が得られた。なお、飛び散り
の評価は、グラフィカルな画像の画質に関わる微細な細
線での飛び散りで評価し、文字ラインにおける飛び散り
よりも飛び散りやすい１ｄｏｔライン（レーザースポッ
ト径５０μｍ）での飛び散りで評価した。

【００８３】また、解像力は潜像電界によって電界が閉
じやすく、再現しにくい図３に示すような小径孤立１ｄ
ｏｔ（レーザースポット径５０μｍ）の再現性によって
評価した。

【００８４】また、転写率も高く充分な画像濃度が得ら
れた。

【００８５】また、Ａ４サイズ紙に４％印字（面積比
率）の文字パターンを初期から５００枚連続プリントア
ウトし、現像器内の磁性トナーの重量の変化から磁性ト
ナーの消費量を求めたところ、０．０３５ｇ／枚であっ
た。更に、感光ドラム上にレーザー露光（スポット径５
０μｍ）により６００ｄｐｉの１０ｄｏｔ縦線パターン
潜像（ライン幅約４２０μｍ）を１ｃｍ間隔で書かせ、
これを現像し、ポリエチレンテレフタレート製ＯＨＰシ
ート上に転写し、定着した。得られた縦線パターン画像
を表面粗さ計サーフコーダーＳＥ−３０Ｈ（小坂研究所
社製）を用い、縦線ラインの磁性トナーの載り方を表面
粗さのプロフィールとして得、このプロフィールの幅か
らライン幅を求めた。この結果、ライン幅は４３０μｍ
で高濃度かつ鮮明にラインを再現しており、潜像再現性
を維持したまま低消費量が達成されたことが確認され
た。

【００８６】比較例３磁性トナーとして比較例１の磁性トナーＥを使用し、実
施例１１と同様の装置・条件で画出しを行った。その結
果、表２に示すような結果になったが、実施例１１に比
べ消費量が多く、やや飛び散りが多い解像力もやや劣る
画像であった。

【００８７】比較例４トナー担持体として、ＪＩＳ中心線平均粗さ（Ｒａ）
１．０μｍの表面をブラストした直径１２φのアルミニ
ウム円筒を現像スリーブとして用い、磁性トナーとして
比較例１の磁性トナーＥを使用した以外は実施例１１と
同様の装置・条件で画出しを行った。その結果、表２に
示すように、画像濃度が低く、ラインが細く、また飛び
散った貧弱な画像であった。

【００８８】比較例５感光ドラムと現像スリーブとの間隙（Ｓ−Ｄ間）を５０
μｍ、現像バイアスとして直流バイアス成分Ｖｄｃ＝−
６００Ｖのみを用い、現像スリーブの周速Ｖｔと感光体
周速Ｖの比Ｖｔ／Ｖを１．０として順方向に回転させ、
磁性トナーとして比較例２の磁性トナーＦを使用した以
外は実施例１１と同様の装置・条件で画出しを行った。
その結果、表２に示すように、消費量が多く、飛び散り
の多い画像であった。

【００８９】実施例１２磁性トナーとして実施例２の磁性トナーＢを用いた以外
は実施例１１と同様の装置・条件で画出しを行ない良好
な画像及び消費量が得られた。結果を表２に示す。

【００９０】実施例１３及び１４トナー担持体として下記の構成の層厚約７μｍ、ＪＩＳ
中心線平均粗さ（Ｒａ）１．５μｍの樹脂層を、表面を
ブラストした直径１２ｍｍのステンレス円筒上に形成し
た現像スリーブを作成した。・フェノール樹脂１００部・グラファイト（粒径約３μｍ）４５部・カーボンブラック５部

【００９１】この現像スリーブと磁性トナーとして実施
例３の磁性トナーＣと、実施例４の磁性トナーＤとを使
用し、現像バイアスとして直流バイアス成分Ｖｄｃ＝−
５００Ｖ、重畳する交流バイアス成分Ｖ_p-p ＝−１１０
０Ｖ、ｆ＝２０００Ｈｚとし、現像スリーブの周速Ｖｔ
と感光体周速Ｖの比Ｖｔ／Ｖを２．０として順方向に回
転させる以外は実施例１１と同様の装置・条件で画出し
を行ない磁性トナーＤではやや消費量が多かったものの
良好な画像が得られた。結果を表２に示す。

【００９２】実施例１５及び１６磁性トナーとして実施例５の磁性トナーＧと、実施例６
の磁性トナーＨとを使用し、現像バイアスとして直流バ
イアス成分Ｖｄｃ＝−４５０Ｖ、重畳する交流バイアス
成分Ｖ_p-p ＝−１３００Ｖ、ｆ＝２０００Ｈｚとし、現
像スリーブの周速Ｖｔと感光体周速Ｖの比Ｖｔ／Ｖを
１．１として順方向に回転させる以外は実施例１１と同
様の装置・条件で画出しを行ない、消費量がやや多かっ
たものの良好な画像が得られた。結果を表２に示す。

【００９３】実施例１７及び実施例１８磁性トナーとして実施例７の磁性トナーＩと、実施例８
の磁性トナーＪを用いた以外は実施例１１と同様の装置
・条件で画出しを行ない、消費量がやや多く、画像濃度
がやや低かったものの良好な画像が得られた。結果を表
２に示す。

【００９４】実施例１９磁性トナーとして実施例９の磁性トナーＫを用いた以外
は実施例１１と同様の装置・条件で画出しを行ない、や
や流動性に劣り、画像上にややかぶりが見られたものの
良好な画像及び消費量が得られた。結果を表２に示す。

【００９５】実施例２０磁性トナーとして実施例１０の磁性トナーＬを用いた以
外は実施例１１と同様の装置・条件で画出しを行ない良
好な画像及び消費量が得られた。結果を表２に示す。

【００９６】

【表２】

【００９７】

【発明の効果】体積平均粒径Ｄｖ（μｍ）が３μｍ≦Ｄ
ｖ＜６μｍであり、重量平均粒径Ｄ４（μｍ）が３．５
μｍ≦Ｄ４＜６．５μｍであって、個数粒度分布におけ
る５μｍ以下の粒子の比率が６０個数％より多く、体積
分布の体積変動係数Ａが２７．５＜Ａ≦４０．０及び重
量変動係数Ａｗが２７．５＜Ａｗ≦３８．０であること
を特徴とする本発明の磁性トナーを用いることで、高画
像濃度・潜像再現性を保持しつつ、ライン画像への過剰
な磁性トナーの載りを抑制し、磁性トナーの消費量を従
来に比べてより少なくすることが可能となる。

【００９８】さらに、高品位で鮮明なトナー画像が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成方法を実施するための画像形
成装置の一例を模式的に示した概略図である。

【図２】現像装置を模式的に示した概略図である。

【図３】解像性を評価するための円形スポット模様の説
明図である。

【図４】粉体試料の摩擦帯電量を測定するための測定装
置の該略図である。

【符号の説明】

１００静電潜像担持体１１４転写ローラ１１７帯電ローラ１４０現像器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＧ０３Ｇ 13/08 (72)発明者粕谷貴重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)発明者加藤政吉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 (56)参考文献特開平４−204660（ＪＰ，Ａ) 特開平４−218065（ＪＰ，Ａ) 特開平４−258964（ＪＰ，Ａ) 特開平４−204659（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 9/083

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも結着樹脂及び、磁性体を含有
する磁性トナー粒子と無機微粉体とを有する磁性トナー
であって、該磁性トナーの体積平均粒径Ｄｖ（μｍ）が
３μｍ≦Ｄｖ＜６μｍであり、重量平均粒径Ｄ４（μ
ｍ）が３．５μｍ≦Ｄ４＜６．５μｍであり、個数粒度
分布における粒径５μｍ以下のトナー粒子の比率Ｎｒが
６０個数％＜Ｎｒ≦９０個数％であり、体積粒度分布の
体積変動係数Ａが２７．５＜Ａ≦４０．０であり、重量
変動係数Ａｗが２７．５＜Ａｗ≦３８．０であることを
特徴とする磁性トナー。
【請求項２】磁性トナーの帯電量Ｑが個数分布の変動
係数Ｂとの関係で下記条件０．１Ｂ＋１０＜｜Ｑ｜≦６０（Ｑは鉄粉との摩擦帯電
量（μｃ／ｇ）を示す。）を満足する請求項１に記載の磁性トナー。
【請求項３】磁性トナーの帯電量Ｑが個数分布の変動
係数Ｂとの関係で下記条件０．１Ｂ＋２０＜｜Ｑ｜≦５５（Ｑは鉄粉との摩擦帯電
量（μｃ／ｇ）を示す。）を満足する請求項１に記載の磁性トナー。
【請求項４】磁性トナーの体積粒度分布における粒径
８μｍ以上のトナー粒子の体積比率が１０体積％以下で
ある請求項１乃至３のいずれかに記載の磁性トナー。
【請求項５】磁性トナーに含有される無機微粉体がチ
タニア微粉体、アルミナ微粉体、シリカ微粉体、または
その複酸化物の微粉体である請求項１乃至４のいずれか
に記載の磁性トナー。
【請求項６】磁性トナーに含有される無機微粉体が少
なくともシリコーンオイルで処理した疎水性無機微粉体
である請求項１乃至５のいずれかに記載の磁性トナー。
【請求項７】磁性トナーに含有される磁性体の球形度
Ψが０．８以上であり、磁性体の硅素元素含有率が、鉄
元素を基準として０．５〜４重量％である請求項１乃至
６のいずれかに記載の磁性トナー。
【請求項８】トナー担持体上にトナー担持体一潜像担
持体の最近接距離（Ｓ−Ｄ間）よりも小さい層厚で、磁
性トナーを塗布し、交番電界を印加しながら静電像担持
体に形成された静電潜像を磁性トナーで現像する工程を
有する画像形成方法であり、磁性トナーとして、少なくとも結着樹脂及び、磁性体を
含有する磁性トナー粒子と無機微粉体とを有する磁性ト
ナーであって、該磁性トナーの体積平均粒径Ｄｖ（μ
ｍ）が３μｍ≦Ｄｖ＜６μｍであり、重量平均粒径Ｄ４
（μｍ）が３．５μｍ≦Ｄ４＜６．５μｍであり、個数
粒度分布における粒径５μｍ以下のトナー粒子の比率Ｎ
ｒが６０個数％＜Ｎｒ≦９０個数％であり、体積粒度分
布の体積変動係数Ａが２７．５＜Ａ≦４０．０であり、
重量変動係数Ａｗが２７．５＜Ａｗ≦３８．０である磁
性トナーを使用することを特徴とする画像形成方法。
【請求項９】磁性トナーの帯電量Ｑが個数分布の変動
係数Ｂとの関係で下記条件０．１Ｂ＋１０＜｜Ｑ｜≦６０（Ｑは鉄粉との摩擦帯電
量（μｃ／ｇ）を示す。）を満足する請求項８に記載の画像形成方法。
【請求項１０】磁性トナーの帯電量Ｑが個数分布の変
動係数Ｂとの関係で下記条件０．１Ｂ＋２０＜｜Ｑ｜≦５５（Ｑは鉄粉との摩擦帯電
量（μｃ／ｇ）を示す。）を満足する請求項８に記載の画像形成方法。
【請求項１１】磁性トナーの体積粒度分布における粒
径８μｍ以上のトナー粒子の体積比率が１０体積％以下
である請求項８乃至１０のいずれかに記載の画像形成方
法。
【請求項１２】磁性トナーに含有される無機微粉体が
チタニア微粉体、アルミナ微粉体、シリカ微粉体、また
はその複酸化物の微粉体である請求項８乃至１１のいず
れかに記載の画像形成方法。
【請求項１３】磁性トナーに含有される無機微粉体が
少なくともシリコーンオイルで処理した疎水性無機微粉
体である請求項８乃至１２のいずれかに記載の画像形成
方法。
【請求項１４】磁性トナー含有される磁性体の球形度
Ψが０．８以上であり、磁性体の硅素元素含有率が、鉄
元素を基準として０．５〜４重量％である請求項８乃至
１３のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１５】トナー担持体が、導電性微粉体及び／
又は潤滑性微粒子を含有する樹脂で被覆されている請求
項８乃至１４のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１６】トナー担持体の周速Ｖｔと潜電像担持
体の周速Ｖとの比Ｖｔ／Ｖが、１．１≦Ｖｔ／Ｖ≦３で
ある請求項８乃至１５のいずれかに記載の画像形成方
法。