JP3332727B2

JP3332727B2 - 画像形成方法及びトナー

Info

Publication number: JP3332727B2
Application number: JP15478996A
Authority: JP
Inventors: 修田村; 晃一冨山; 信之大久保; 俊次鈴木; 吉寛小川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-05-28
Filing date: 1996-05-28
Publication date: 2002-10-07
Anticipated expiration: 2016-05-28
Also published as: JPH09319209A

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，静電
記録法の如き画像形成方法及び当該画像形成用のトナー
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、静電潜像担持体としての
感光ドラム表面に形成した潜像を一成分系現像剤である
磁性トナーによって顕像化する画像形成方法としては、
磁性トナー間相互の粒子摩擦、及び現像剤担持体として
のスリーブと磁性トナー粒子との間の摩擦とにより感光
ドラム上に形成された静電像電荷と現像基準電位に対
し、逆極性の電荷を磁性トナー粒子に与え、磁性トナー
をスリーブ上に極めて薄く塗布させて感光ドラムとスリ
ーブとで形成された現像領域に搬送し、現像領域におい
てスリーブ内に固着された磁石による磁界の作用で磁性
トナーを飛翔させ、感光ドラム上の静電潜像を顕像化す
るものが知られている。

【０００３】しかしこの様な一成分系現像剤を用いる場
合には、トナー帯電の調整が難しく、現像剤による工夫
が種々行われているものの、帯電の不均一性や帯電の耐
久安定性に関わる問題は完全には解決されていない。

【０００４】特に、スリーブが繰り返し回転を行ってい
くうちに、スリーブ上にコーティングされたトナーの帯
電量がスリーブとの接触により高くなり過ぎ、トナーが
スリーブ表面との鏡映力により引き合い、スリーブ表面
上で不動状態となり、スリーブから潜像保持体（ドラ
ム）上の潜像に移動しなくなる、所謂チャージアップ現
象が、特に低湿下で起こり易い。この様なチャージアッ
プが発生すると、上層のトナーは帯電しにくくなり、ト
ナーの現像量が低下する為、ライン画像の細りやベタ画
像の画像濃度うす等が生じる。

【０００５】更に、画像部（トナー消費部）と非画像部
とのトナー層形成状態が変わり、帯電状態が異なってし
まう為、例えば、一度画像濃度の高いベタ画像を現像し
た位置が、現像スリーブの次の回転時に現像位置に来て
ハーフトーン画像を現像すると、画像上にベタ画像の跡
が現われてしまう現象、所謂スリーブゴースト現象が生
じ易い。

【０００６】また、電子写真の更なる高画質化の為に、
トナーの微粒子化が一層望まれている。しかし、トナー
の微粒子化により、トナーは一層スリーブ上に静電的に
付着し易くなると共に、外部からの物理的な力がかかる
ことにより、スリーブ表面の汚染やトナーの融着が起こ
り易くなっている。

【０００７】この様な現象を解決する方法として、樹脂
中に、固体潤滑剤及びカーボンの如き導電性微粉末を分
散させた被覆層が金属基体上に設けられているスリーブ
を、現像装置に用いる方法の提案がされている。この方
法を用いることにより、上記の現象は大幅に軽減される
ことが認められる。しかしながら、この方法は、スリー
ブ表面の形状が不均一となる為、均一な帯電が未だ不十
分であり、更に、被覆層の脆性化といった耐久性の点で
も問題がある。

【０００８】また、特開平３−２００９８６号公報に示
される様に、樹脂中に固体潤滑剤及びカーボンの如き導
電性微粉末、更に球状粒子を分散させた導電性被覆層を
金属基体上に設けたスリーブを現像装置に用いる方法の
提案がなされている。この方法を用いることにより、ス
リーブ表面の形状が均一化し、帯電の均一化及び耐摩耗
性が向上する。しかしながら、この方法においても、厳
しい耐久条件等で現像スリーブが使用されると、球状粒
子の分散性が未だに不十分な為、導電性被覆層の摩耗が
発生し易く、更に、摩耗により導電性被覆層中の球状粒
子がスリーブ表面に露出してしまうと、球状粒子を核と
してトナー汚染や融着が発生し易くなる為、更なる耐久
性の改良が望まれている。

【０００９】また、トナーの小径化に関しては、特開平
１−１１２２５３号公報、特開平１−１９１１５６号公
報、特開平２−２１４１５６号公報、特開平２−２８４
１５８号公報、特開平３−１８１９５２号公報、特開平
４−１６２０４８号公報など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。しかし、これらのト
ナーを用いて印刷物を得た場合、文字ラインの周囲にト
ナー粒子の飛び散りが多く、文字ラインのシャープ性に
関してはいまだ満足できるものではない。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、繰り
返し複写又は耐久による担持体表面の導電性被覆層の劣
化が生じ難く、文字シャープ性が良好でかつスリーブゴ
ーストが発生し難い高画質画像が安定して得られる画像
形成方法及びトナーを提供することにある。

【００１１】また、本発明の目的は、粒径の小さいトナ
ーを用いた場合に生ずるトナー担持体表面でのトナーの
不均一な帯電を減らし、異なる環境条件下においても良
好な画像濃度を提供することが可能な画像形成方法及び
トナーを提供することにある。

【００１２】また、本発明の目的は、粒径の小さいトナ
ーを使用する場合においてもスリーブ表面のトナー融着
が生じ難い画像形成方法及びトナーを提供することにあ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段及び作用】上記目的は以下
の本発明によって達成される。

【００１４】すなわち、本発明は、静電潜像担持体と対
向したトナー担持体上にトナー層を形成して、静電潜像
担持体上の静電潜像を現像する工程を有する画像形成方
法において、該トナー担持体が少なくとも基体及び導電
性被覆層を有し、該基体表面が導電性被覆層で被覆され
ており、該導電性被覆層が、少なくとも個数平均粒径が
０．３〜３０μｍでかつ真密度が３ｇ／ｃｍ³以下の導
電性球状粒子を結着樹脂中に分散含有してなる被膜から
なり、該導電性球状粒子が、球状樹脂粒子表面を導電性
処理したものであり、該トナーは少なくともトナー粒子
及び無機微粉体より構成され、該トナーの粒度分布が、
重量平均粒径（Ｄ₄）をＸ（μｍ）、個数分布から求め
た個数基準の３．１７μｍ以下の個数％をＹ（％）とし
た時、下記条件 −５Ｘ＋３５≦Ｙ≦−２５Ｘ＋１８０３．５≦Ｘ≦６．５を満たすことを特徴とする画像形成方法に関する。

【００１５】本発明に用いられるトナー担持体に関して
は、導電性球状粒子の個数平均粒径が０．３μｍ未満で
は、表面に均一な粗さを付与する効果がなく、被覆層の
摩耗によるトナーのチャージアップ、トナー汚染及びト
ナー融着を発生し、得られる画像のゴーストの発生や画
像濃度低下を引き起こす為、好ましくない。一方、個数
平均粒径が３０μｍを超えると導電性被覆層の表面の粗
さが大きくなり過ぎ、トナーの帯電が十分に行われにく
くなってしまうと共に、文字輪郭のシャープ性が劣りさ
らに被覆層の機械的強度が低下してしまう為、好ましく
ない。

【００１６】また、導電性球状粒子における球状とは、
本発明において、粒子の長径／短径の比が１．０〜１．
５程度のものをいい、更に好ましくは１．０〜１．２の
ものを使用する。特に、真球状の粒子を使用するのが好
ましいのはいうまでもない。

【００１７】さらに上記の様なトナー担持体構成に対し
て本発明に用いられるトナーの粒度分布に関しては、Ｙ
＞−２５Ｘ＋１８０の場合は、スリーブ上でのトナーの
電荷が高くなり過ぎ、特に低温・低湿環境で画像濃度が
低くなり易く、更にスリーブ上への融着も生じ易くなり
好ましくない。Ｙ＜５Ｘ＋３５の場合は文字輪郭のシャ
ープ性が劣り好ましくない。Ｄ₄＜３．５の場合は、上
記理由と同様で画像濃度が低くなり易く、Ｄ₄＞６．５
の場合は文字輪郭のシャープ性が劣りゴーストが発生し
やすく好ましくない。

【００１８】高耐久，高帯電性でかつトナーの付着防止
に効果を有する本発明のトナー担持体と、文字のシャー
プ性を確保するのに好適な手段である本発明の小径化ト
ナーを組み合わせることで、両者の効果を効果的に引き
出せること確認した。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を構成するトナー担
持体を詳細に説明し、その後にトナーに関し詳細に説明
する。

【００２０】上記した様な導電性球状粒子の導電性とし
ては、体積抵抗値で１０⁶Ω・ｃｍ以下であることが好
ましい。球状粒子の体積抵抗が１０⁶Ω・ｃｍを超える
と、摩耗によって導電性被覆層表面に露出した球状粒子
を核として、トナーの汚染や融着を発生し易くなる為、
好ましくない。

【００２１】更に、本発明に使用される導電性球状粒子
は、真密度が３ｇ／ｃｍ³以下であり、更に好ましくは
２．７ｇ／ｃｍ³以下のものを用いる。球状粒子の真密
度が３ｇ／ｃｍ³を超えると、導電性被覆層中で球状粒
子の分散性が不十分となる為、被覆層表面に均一な粗さ
を付与しにくくなり、トナーの均一な帯電化及び被覆層
の強度が不十分となってしまい、好ましくない。

【００２２】上記した様な本発明で使用される導電性球
状粒子を得る方法としては、以下に述べる様な方法が好
ましいが、必ずしもこれらに限定されるものではない。

【００２３】本発明に使用される特に好ましい導電性球
状粒子を得る方法としては、例えば、フェノール樹脂、
ナフタレン樹脂、フラン樹脂、キシレン樹脂、ジビニル
ベンゼン重合体、スチレン−ジビニルベンゼン共重合
体、ポリアクリロニトリル等の樹脂系球状粒子やメソカ
ーボンマイクロビーズを焼成して、炭素化及び／又は黒
鉛化して、低密度且つ良導電性の球状炭素粒子を得る方
法、より好ましくは、フェノール樹脂、ナフタレン樹
脂、フラン樹脂、キシレン樹脂、ジビニルベンゼン重合
体、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体、ポリアクリ
ロニトリル等の球状粒子表面に、メカノケミカル法によ
ってバルクメソフェーズピッチを被覆し、この被覆され
た粒子を酸化性雰囲気下で熱処理した後に焼成して、炭
素化及び／又は黒鉛化して導電性の球状炭素粒子を得る
方法が挙げられる。上記した方法で得られる導電性の球
状炭素粒子は、いずれの方法でも焼成条件等を変化させ
ることによって得られる球状炭素粒子の導電性をある程
度は制御することが可能であり、本発明において好まし
く使用される。また、これらの方法で得られる球状炭素
粒子は、場合によっては更に導電性を高める為に、真密
度が３ｇ／ｃｍ³を超えない程度に、導電性の金属及び
／又は金属酸化物等のメッキを施していてもよい。

【００２４】また、本発明で好ましく使用される導電性
球状粒子を得る他の方法としては、球状樹脂粒子からな
る芯粒子表面に、芯粒子の粒径よりも小さい導電性微粒
子を適当な配合比で機械的に混合し、ファンデルワール
ス力及び静電気力の作用により、樹脂粒子の周囲に均一
に、これらの導電性微粒子を付着させた後、例えば、機
械的衝撃力等により生ずる局部的温度上昇によって樹脂
粒子表面を軟化させ、芯粒子表面に導電性微粒子を成膜
し導電性処理された球状樹脂粒子を得る方法が挙げられ
る。この際、芯粒子の構成材料としては、真密度の小さ
い球形の有機化合物である樹脂を使用することが好まし
く、例えば、ＰＭＭＡ、アクリル樹脂、ポリブタジエン
樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリブタジエン、又はこれらの共重合体、ベンゾグ
アナミン樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、ナイ
ロン、フッ素系樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ系樹
脂、ポリエステル樹脂等の樹脂粒子を用いることができ
る。また、この様な芯粒子（母粒子）の表面に成膜する
際に使用される導電性微粒子（小粒子）としては、導電
性微粒子被膜を均一に設ける為に、小粒子の粒径が母粒
子の粒径の１／８以下のものを使用するのが好ましい。

【００２５】

【００２６】本発明で使用されるトナー担持体を構成す
る導電性被覆層には、上記した様な導電性球状粒子に併
用させて潤滑性物質を被覆樹脂層中に分散させると、よ
り本発明の効果が促進される為、好ましい。この際に使
用する潤滑性物質としては、例えば、グラファイト、二
硫化モリブデン、窒化ほう素、雲母、フッ化グラファイ
ト、銀−セレン化ニオブ、塩化カルシウム−グラファイ
ト、滑石及びステアリン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩等が挙
げられ、中でもグラファイトは、併用した場合に被覆層
の導電性が損なわれないので特に好ましく用いられる。
また、これらの潤滑性物質としては、個数平均粒径が
０．２〜２０μｍ程度のものを使用するのが好ましい。

【００２７】本発明で使用されるトナー担持体を構成す
る導電性被覆層は、上記した様な導電性球状粒子や潤滑
性物質を結着樹脂中に分散させることによって構成され
るが、この際に使用される結着樹脂材料としては、一般
に公知の樹脂を使用することが可能である。例えば、ス
チレン系樹脂、ビニル系樹脂、ポリエーテルスルホン樹
脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンオキサイド
樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂、繊維素系樹脂、ア
クリル系樹脂等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、ポリエ
ステル樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、メラミ
ン樹脂、ポリウレタン樹脂、尿素樹脂、シリコーン樹脂
及びポリイミド樹脂等の熱或いは光硬化性樹脂等を使用
することができる。中でも、シリコーン樹脂及びフッ素
樹脂の様な離型性のあるもの、或いはポリエーテルスル
ホンポリカーボネート、ポリフェニレンオキサイド、ポ
リアミド、フェノール、ポリエステル、ポリウレタン、
スチレン系樹脂及びアクリル系樹脂の様な機械的性質に
優れたものがより好ましい。

【００２８】本発明で使用されるトナー担持体の導電性
被覆層の体積抵抗は、１０³Ω・ｃｍ以下であることが
好ましい。被覆層の体積抵抗が１０³Ω・ｃｍを超える
と、トナーのチャージアップを発生し易くなり、ゴース
トの発生や濃度低下を引き起こしてしまう。

【００２９】本発明で使用されるトナー担持体では該被
覆層の体積抵抗を調整する為、結着樹脂中に他の導電性
微粒子を分散含有させてもよい。この様な導電性微粒子
としては、個数平均粒径が１μｍ以下であることが好ま
しい。

【００３０】本発明で使用される導電性微粒子の構成と
しては、ファーネスブラック、ランプブラック、サーマ
ルブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック
等のカーボンブラック；酸化チタン、酸化すず、酸化亜
鉛、酸化モリブデン、チタン酸カリ、酸化アンチモン及
び酸化インジウム等の金属酸化物等；アルミニウム、
銅、銀及びニッケル等の金属、グラファイト、金属繊維
及び炭素繊維等の無機系充填剤等が挙げられる。

【００３１】次に本発明で使用されるトナー担持体の構
成について説明を加える。本発明で使用されるトナー担
持体は、基体である金属円筒管と、それを取り巻いて被
覆する導電性被覆層とからなる。金属円筒管は主とし
て、ステンレススチール及びアルミニウム等が好適に用
いられる。

【００３２】導電性被覆層を構成する各成分の構成比に
ついて以下に説明するが、以下は特に好ましい範囲であ
る。

【００３３】導電性被覆層中に分散されている導電性球
状粒子の添加量としては、結着樹脂１００重量部に対し
て２〜１２０重量部の範囲で特に好ましい結果を与え
る。２重量部未満では導電性球状粒子の添加効果が小さ
く、１２０重量部を超えるとトナーの帯電性が低くなり
過ぎてしまう場合がある。

【００３４】また、導電性被覆層中に潤滑性物質を併用
させる場合の添加量としては、結着樹脂１００重量部に
対して５〜１２０重量部の範囲で特に好ましい結果を与
える。１２０重量部を超える場合は被膜強度の低下及び
トナーの帯電量の低下が認められ、５重量部未満では７
μｍ以下の小粒径トナーを用いて長時間使用した場合
等、被覆層表面にトナーの融着が発生し易くなる場合が
ある。

【００３５】また、前記した導電性球状粒子として、芯
粒子（母粒子）の表面に導電性微粒子（小粒子）を成膜
したものを使用したり、導電性微粒子が分散された導電
性球状粒子を使用する場合の導電性被覆層中の１μｍ以
下の導電性微粒子の添加量としては、結着樹脂１００重
量部に対し、４０重量部以下の範囲で使用すると特に好
ましい結果が与えられる。即ち、４０重量部を超えると
被膜強度の低下及びトナーの帯電量の低下が認められ、
好ましくない。

【００３６】導電性被覆層表面の粗度は、中心線平均粗
さ（以下、Ｒａと称す）として０．２〜４．５μｍであ
り、好ましくは０．４〜３．５μｍである。Ｒａが０．
２μｍ未満ではトナーの搬送性が低下してしまい、十分
な画像濃度が得られなくなる場合があり、Ｒａが４．５
μｍを超えるとトナーの搬送量が多くなり過ぎてトナー
が十分に帯電できなくなり、好ましくない。

【００３７】また、上記した様な構成の導電性被覆層の
膜厚は通常２０μｍ以下にすると、均一な膜厚を得る為
に好ましいが、特にこの膜厚に限定されるものではな
い。

【００３８】以下に本発明に関わる物性の測定方法につ
いて述べる。

【００３９】（１）中心線平均粗さ（Ｒａ）の測定ＪＩＳＢ０６０１の表面粗さに基づき、小坂研究所製
サーフコーダーＳＥ−３３００にて、軸方向３点×周方
向２点＝６点について夫々測定し、その平均値をとっ
た。

【００４０】（２）粒子の体積抵抗の測定粒状試料を４０φのアルミリングに入れ、２５００Ｎで
加圧成形し、抵抗率計ロレスタＡＰ、又はハイレスタＩ
Ｐ（ともに三菱油化製）にて４端子プローブを用いて体
積抵抗値を測定する。なお、測定環境は、２０〜２５
℃，５０〜６０ＲＨ％とする。

【００４１】（３）被覆層の体積抵抗の測定１００μｍの厚さのＰＥＴシート上に７〜２０μｍの厚
さの導電性被覆層を形成し、ＡＳＴＭ規格（Ｄ−９９１
−８２）及び、日本ゴム協会標準規格ＳＲＩＳ（２３０
１−１９６９）に準拠した、導電性ゴム及びプラスチッ
クの体積抵抗測定用の４端子構造の電極を設けた電圧降
下式デジタルオーム計（川口電機製作所製）を使用して
測定した。なお、測定環境は２０〜２５℃，５０〜６０
ＲＨ％とする。

【００４２】（４）球状粒子の真密度の測定本発明で使用する導電性球状粒子の真密度は、乾式密度
計アキュピック１３３０（島津製作所製）を用いて測定
した。

【００４３】（５）球状粒子の粒径測定レーザー回折型粒度分布計のコールターＬＳ−１３０型
粒度分布計（コールター社製）を用いて測定し、個数分
布から算出した個数平均粒径を求めた。

【００４４】（６）導電性微粒子の粒径測定電子顕微鏡を用いて、導電性微粒子の粒径を測定する。
撮影倍率は６万倍とするが、難しい場合は低倍率で撮影
した後に６万倍となる様に拡大する。写真上で一次粒子
の粒径を測る。この際、長軸と短軸を測り、平均した値
を粒径とする。

【００４５】さらに本発明の画像形成方法に関して、以
下の構成によって本目的をより忠実に達成することが可
能となる。

【００４６】トナー担持体上に形成されるトナー層の単
位面積当たりのコート量が、ｗ／ρ＝０．２〜０．８ｗ；トナー担持体表面１ｃｍ²あたりのトナーコート重
量（ｍｇ） ρ；トナー真密度（ｇ／ｃｍ³）を満たすように設定され、該トナー担持体表面の平均粗
度Ｒａが１．８以下の場合である。

【００４７】ｗ／ρが０．２より小さい場合はベタ黒濃
度が十分確保されず好ましくない。ｗ／ρが０．８より
大きい場合は、文字周辺部に飛び散りが増大し、シャー
プな文字が形成されず好ましくない。またトナー担持体
の平均表面粗度Ｒａが１．８より大きい場合は、シャー
プな文字が形成されず好ましくない。より好ましくはＲ
ａが１．５以下の場合である。それゆえに、本発明の様
な現像条件を有することが本発明の目的を達成するのに
必要となる。

【００４８】なお、本発明に使用されるトナーの真密度
は島津製作所製の乾式自動密度計“アキュピック１３３
０”により測定した。

【００４９】さらにトナー層を規制する部材（図１の６
参照）の材質としては、ウレタンあるいはシリコーンゴ
ムが好ましく使用される。

【００５０】以下トナーに関し詳細に説明する。本発明
の構成要件であるトナーの粒度分布として、より好まし
く用いられる範囲は −５Ｘ＋３５≦Ｙ≦−１０Ｘ＋８０，４．３≦Ｘ≦
６．３の場合である。

【００５１】本発明のトナーの粒度分布の測定は、コー
ルターカウンターＴＡ−ＩＩあるいはコールターマルチ
サイザー（コールター社製）を用い、電解液は１級塩化
ナトリウムを用いて１％Ｎａｃｌ水溶液を調製する。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１００〜１５０ｍｌ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、更に測定試料を２〜２０
ｍｇ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測定装置によりアパー
チャーとして１００μｍアパーチャーを用いて、２μｍ
以上のトナーの体積，個数を測定して体積分布と個数分
布とを算出した。それから、本発明に係る体積分布から
求めた重量基準の重量平均粒径（Ｄ₄：各チャンネルの
中央値をチャンネル毎の代表値とする）及び個数分布か
ら求めた個数基準の３．１７μｍ以下の割合を求めた。

【００５２】本発明に用いられる無機微粉体は、無機化
合物にシリコーンオイル，シリコーンワニスが配合され
ていることを特徴とするものである。

【００５３】無機化合物としては、ＳｉＯ₂，ＧｅＯ₂，
ＴｉＯ₂，ＳｎＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃，Ｂ₂Ｏ₃，Ｐ₂Ｏ₅，Ａｓ₂
Ｏ₃などの酸化物；ケイ酸塩，ホウ酸塩，リン酸塩，ゲ
ルマン酸塩，ホウケイ酸塩，アルミノケイ酸塩，アルミ
ノホウ酸塩，アルミノホウケイ酸塩，タングステン酸
塩，モリブデン酸塩，テルル酸塩などの金属酸化物塩；
及びこれらの複合化合物；炭化ケイ素，窒化ケイ素，ア
モルファスカーボン；等が単独あるいは混合して用いら
れる。

【００５４】これらの中で金属酸化物が好ましく用いら
れ、Ｓｉ，Ａｌ，Ｔｉの酸化物、複合化合物がより好ま
しい。また表面をカップリング剤等によりあらかじめ疎
水化したものを用いてもよい。

【００５５】この様な無機化合物の粒径としては、０．
００１〜２０μｍ、さらには０．００５〜１０μｍであ
ることが好ましい。

【００５６】その無機化合物の比表面積としては１０ｍ
²／ｇ〜４００ｍ²／ｇ、さらには５０ｍ²／ｇ〜４００
ｍ²／ｇ、さらには１００ｍ²／ｇ〜３５０ｍ²／ｇが好
ましい。１０ｍ²／ｇ未満では本発明の範囲の多量のシ
リコーンオイル／ワニスを粒子として保持することが困
難となる。

【００５７】本発明に用いるシリコーンオイルとしては
一般式

【００５８】

【化１】

【００５９】Ｒ：炭素数１〜３のアルキル基Ｒ’：アルキル、ハロゲン変性アルキル、フェニル、変
性フェニル等のシリコーンオイル変性基Ｒ”：炭素数１〜３のアルキル基又はアルコキシ基で表わされるものが好ましい。例えばジメチルシリコー
ンオイル、アルキル変性シリコーンオイル、α−メチル
スチレン変性シリコーンオイル、クロルフェニルシリコ
ーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル等が挙げられ
る。

【００６０】本発明において、シリコーンオイルとして
は、式（Ｉ）で表わされる構造をもつアミノ変性シリコ
ーンオイルも使用できる。

【００６１】

【化２】

【００６２】（ここで、Ｒ₁，Ｒ₆は水素，アルキル基，
アリール基又はアルコキシ基を表わし、Ｒ₂はアルキレ
ン基，フェニレン基を表わし、Ｒ₃は含窒素複素環をそ
の構造に有する化合物を表わし、Ｒ₄，Ｒ₅は水素，アル
キル基，アリール基を表わす。またＲ₂はなくてもよ
い。ただし上記のアルキル基，アリール基，アルキレン
基，フェニレン基はアミンを含有していても良いし、ま
た帯電性を損ねない範囲でハロゲン等の置換基を有して
いても良い。またｍは１以上の数であり、ｎ，ｋは０を
含む正の数である。ただしｎ＋ｋは１以上の正の数であ
る。）

【００６３】上記構造中最も好ましい構造は窒素原子を
含む側鎖中の窒素原子の数が１か２であるものである。

【００６４】窒素を含有する不飽和複素環として下記に
その一例を挙げる。

【００６５】

【化３】

【００６６】窒素を含有する飽和複素環の一例を以下に
挙げる。

【００６７】

【化４】

【００６８】ただし、本発明は何ら上記化合物例に拘束
されるものではないが、好ましくは５員環又は６員環の
複素環をもつものが良い。

【００６９】誘導体としては、上記化合物群に炭化水素
基、ハロゲン基、アミノ基、ビニル基、メルカプト基、
メタクリル基、グリシドキシ基、ウレイド基等を導入し
た誘導体が例示される。

【００７０】これらは１種または２種以上の混合系で用
いてもよい。

【００７１】本発明に用いられるシリコーンワニスとし
ては、例えばメチルシリコーンワニス、フェニルメチル
シリコーンワニス等を挙げることができ、特に、メチル
シリコーンワニスが好ましい。

【００７２】メチルシリコーンワニスは、下記構造式で
示されるＴ³¹単位、Ｄ³¹単位、Ｍ³¹単位よりなるポリマ
ーであり、かつＴ³¹単位を多量に含む三次元ポリマーで
ある。

【００７３】

【化５】

【００７４】メチルシリコーンワニスまたはフェニルメ
チルシリコーンワニスは、具体的には例えば下記構造式
（ＩＩ）で示されるような化学構造を有する物質であ
る。

【００７５】

【化６】

【００７６】（Ｒ³¹は、メチル基またはフェニル基を表
わす。）

【００７７】上記シリコーンワニスにおいて、特にＴ³¹
単位は、良好な熱硬化性を付与し、三次元網状構造とす
るために有効な単位である。上記Ｔ³¹単位は、シリコー
ンワニス中に１０〜９０モル％、特に３０〜８０モル％
の割合で含まれることが好ましい。

【００７８】このようなシリコーンワニスは、分子鎖の
末端もしくは側鎖に水酸基を有しており、この水酸基の
脱水縮合によって硬化することとなる。この硬化反応を
促進させるために用いることができる硬化促進剤として
は、例えば亜鉛、鉛、コバルト、スズ等の脂肪酸塩；ト
リエタノールアミン、ブチルアミン等のアミン類；など
を挙げることができる。このうち特にアミン類を好まし
く用いることができる。

【００７９】上記の如きシリコーンワニスをアミノ変性
シリコーンワニスとするためには、前記Ｔ³¹単位、Ｄ³¹
単位、Ｍ³¹単位中に存在する一部のメチル基あるいはフ
ェニル基をアミノ基を有する基に置換すればよい。アミ
ノ基を有する基としては、例えば下記構造式で示される
ものを挙げることができる。が、これらに限定されるも
のではない。

【００８０】

【化７】

【００８１】シリコーンオイルまたはシリコーンワニス
の処理方法としては、公知技術が使用できる。例えば、
微粉体とシリコーンオイルまたはシリコーンワニスとを
混合機を用いて混合する方法、微粉体中にシリコーンオ
イルまたはシリコーンワニスを噴霧機を用い噴霧する方
法、溶剤中にシリコーンオイルまたはシリコーンワニス
を溶解させた後、微粉体を混合する方法等が挙げられ
る。

【００８２】シリコーンオイルまたはシリコーンワニス
の粘度測定は、ビスコテスターＶＴ５００（ハーケ社
製）を用いて行なった。いくつかあるＶＴ５００用粘度
センサーの一つを選び（任意）、そのセンサー用の測定
セルに測定試料を入れて測定する。装置上に表示された
粘度（ｐａｓ）はｃＳｔ（センチストークス）に換算し
た。

【００８３】本発明に使用される無機微粉体は、上記の
シリカ微粉体をシランカップリング剤で処理した後、シ
リコーンオイルまたはシリコーンワニスにより処理した
ものがより好ましく用いられる。

【００８４】シリカ微粉体の処理条件としては、第一段
反応として、シランカップリング反応を行ないシラノー
ル基を化学結合により消失させた後、第二段反応として
シリコーンオイルまたはシリコーンワニスにより表面に
疎水性の薄膜を形成することを特徴とする。

【００８５】本発明に用いられるシランカップリング剤
は一般式Ｒ_mＳｉＹ_n

【００８６】［式中、Ｒはアルコオキシ基又は、塩素原
子を示し、ｍは１〜３の整数を示し、Ｙはアルキル基、
ビニル基、グリシドキシ基またはメタクリル基を含む炭
化水素基を示し、ｎは３〜１の整数を示す。］もので示
されるものが好ましい。例えば代表的にはジメチルジク
ロルシラン、トリメチルクロルシラン、アリルジメチル
クロルシラン、ヘキサメチルジシラザン、アリルフェニ
ルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ビ
ニルトリエトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、
ジビニルクロルシラン、ジメチルビニルクロルシランを
あげることができる。

【００８７】上記微粉体のシランカップリング剤処理
は、微粉体を撹拌等によりクラウド状としたものに気化
したシランカップリング剤を反応させる乾式処理、又
は、微粉体を溶媒中に分散させシランカップリング剤を
滴下反応させる湿式法等の方法で処理することができ
る。中でも特に乾式処理法が好ましく用いられるがこれ
に限定されるものではない。

【００８８】シリコーンオイルまたはシリコーンワニス
処理に用いられる物質は、前述の物質を用いてよい。処
理方法としても同様の方法が挙げられるが、その中でも
処理によって微粉体の凝集などにより、嵩密度の上昇が
生じ難い方法、例えば噴霧機を用いる方法が好ましく用
いられる。しかし、これに限定されるものではない。第
一の無機微粉体に良好に用いられるシリコーンオイル又
はシリコーンワニスは、２５℃における粘度が５０〜１
０００センチストークスのものが好ましい。５０センチ
ストークス未満では画質の劣化及びスリーブ融着が発生
し易い傾向にある。１０００センチストークスを超える
場合は良好な画像濃度が得られない傾向がある。

【００８９】シランカップリング剤は、微粉体１００重
量部に対して１〜４０重量部、好ましくは５〜３０重量
部処理することが良い。シリコーンオイルまたはシリコ
ーンワニス固形分の処理量は微粉体１００重量部に対し
１〜２３重量部、好ましくは５〜２０重量部が良い。

【００９０】シランカップリング剤が少なすぎると良好
な耐湿性が得られず、多すぎると画像濃度低下等の不具
合が生ずる。シリコーンオイルまたはシリコーンワニス
の量が少なすぎると良好な画像濃度とスリーブ融着防止
効果はみられず、多すぎると現像剤の流動性を向上する
ことができないという問題が生ずる。

【００９１】上記処理シリカ微粉体の特性値としては、
嵩密度は３０〜６０（ｇ／リットル）が好ましく、より
好ましくは３５〜５５（ｇ／リットル）のもので、ＢＥ
Ｔ法で測定した窒素吸着による比表面積が８０〜１４０
ｍ²／ｇ範囲内のものが好ましく、より好ましくは９０
〜１３０ｍ²／ｇのものである。また磁性トナー１００
重量部に対してシリカ微粉体を０．２〜１．６重量部、
好ましくは０．４〜１．４重量部使用するのがよい。

【００９２】次に第二の無機微粉体に関して説明する。

【００９３】本発明のトナーには、さらにシリコーンオ
イルまたはシリコーンワニスを２０〜９０重量％（好ま
しくは３０〜８０重量％）含有し、嵩密度が２００〜８
００ｇ／リットル（好ましくは２５０〜７００ｇ／リッ
トル）、かつ比表面積が０．０１〜５０ｍ²／ｇ（好ま
しくは０．５〜３０ｍ²／ｇ）であることを特徴とする
第二の無機微粉体を、トナー粒子１００重量部に対して
０．０２〜１．０重量部の範囲で適宜添加することが、
文字シャープ性を確保し、トナーのスリーブ融着等を防
止する観点から好ましい。

【００９４】第二の無機微粉体に使用されるシリコーン
オイルまたはシリコーンワニスは、２５℃における粘度
が５０〜２００，０００センチストークスのものが、さ
らには５００〜１５０，０００センチストークスのもの
が、さらには、１，５００〜１００，０００センチスト
ークスのものが、さらには３，０００〜８０，０００セ
ンチストークスのものが好ましい。５０センチストーク
ス未満では、多量のシリコーンオイル／シリコーンワニ
スの粒子化が困難であるとともに、粒子に安定性が無
く、熱および機械的な応力により、画質が劣化する傾向
がある。２００，０００センチストークスを超える場合
は、粒子化が困難になる傾向がある。

【００９５】使用されるシリコーンオイルまたはシリコ
ーンワニスは、前述した物質と同様のものが使用され
る。処理方法としては、前記した混合機等で処理する方
法が好ましく用いられる。

【００９６】本発明の第一の無機微粉体の嵩密度は、震
とう比重測定器ＫＲＳ−４０６（蔵持科学器機製作所
製）を用いて以下の手順に従い測定を行なった。付属の１５０ｍｌメスシリンダーに粉体を投入し、粉
体上部を擦り切る。シリンダーに入れたサンプルの重量Ｗは、０．０１ま
で精秤する。震とう比重測定器によりタッピング（条件：落下高さ
６ｃｍ，タッピング速度７０回／分，タッピング回数１
２５０回）を行い、その時の粉体容積Ｖを１ｍｌ単位ま
で読む。次式により嵩密度Ａを求める。嵩密度Ａ＝（Ｗ／Ｖ）×１０００（ｇ／リットル）本発明の第二の無機微粉体の嵩密度は、５００ｍｌの容
器に上方より自然落下させ、容器より盛り上がった部分
はすり切って、容器に何ｇ入るかを測定し、［ｇ／ｍ
ｌ］の値で表わした。

【００９７】本発明においてｐＨ測定はガラス電極を用
いたｐＨメーターを用いて行う。試料４ｇをビーカーに
とりメタノール５０ｃｍ³を加え、試料を濡らし、さら
に純水５０ｃｍ³を加えてホモミキサーにて十分に撹拌
させる。その後にｐＨを測定する。

【００９８】本発明に使用されるトナーには、磁性体を
含有するものが好ましく使用され、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，ケイ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。さらにトナーの
流動性向上及び帯電性コントロールの観点から、ケイ素
原子を含有することが好ましい。特にトナー粒子が小径
になるとトナー粒子母体の流動性が低下する為、前述し
た本発明の無機微粉体を添加するだけでは十分な流動性
が得られず良好な帯電性を得られなくなり、本発明の目
的を達成することが困難な場合が生ずる。ケイ素原子の
含有量は磁性体に対して０．２〜２．０重量％含有され
ていることが好ましく、０．２より少ない場合は十分な
流動性が得られず、文字シャープ性の悪化，ベタ黒濃度
薄等の弊害が生ずる。２．０より多く含有させると特に
高温・高湿環境において画像濃度低下を生じ易い。より
好ましくは０．３〜１．７重量％の場合である。特に、
磁性体の表面にケイ素原子が０．０５〜０．５重量％存
在する場合がより好ましい。

【００９９】ケイ素原子は水溶性ケイ素化合物の形で磁
性体生成時に添加してもよく、磁性体の生成，ろ過，乾
燥後、ケイ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２〜３０
ｍ²／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。

【０１００】磁性粒子の形状としては、８面体，６面
体，球形，針状，鱗片状などがあるが、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。

【０１０１】トナーにおける磁性体の含有量は、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重量部未満では搬送性の点で劣り現像剤担持体
上のトナー層にムラが生じて画像むらとなる傾向があ
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があった。一方、磁性体の含有
量が２００重量部を超えると定着性に問題が生ずる傾向
があった。

【０１０２】本発明に使用されるトナーには、荷電制御
剤として有機金属化合物を用いることが好ましい。有機
金属化合物のうちでも、特に気化性や昇華性に富む有機
化合物を配位子や対イオンとして含有するものが有用で
ある。

【０１０３】このような金属錯体としては次に示した一
般式で表わされるアゾ系金属錯体がある。

【０１０４】

【化８】

【０１０５】式中、Ｍは配位中心金属を表わし、配位数
６のＣｒ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｓ
ｃ，Ｖ等があげられる。Ａｒはアリール基であり、フェ
ニル基，ナフチル基などがあげられ、置換基を有しても
よい。この場合の置換基としては、ニトロ基，ハロゲン
基，カルボキシル基，アニリド基及び炭素数１〜１８の
アルキル基，アルコキシ基などがある。Ｘ，Ｘ’，Ｙ，
Ｙ’は−Ｏ−，−ＣＯ−，−ＮＨ−，−ＮＲ−（Ｒは炭
素数１〜４のアルキル基）である。Ｋ⁺は水素イオン，
ナトリウムイオン，カリウムイオン，アンモニウムイオ
ン，脂肪族アンモニウムイオンあるいはこれらいずれか
の混合イオンを示す。

【０１０６】以下本発明に良好に使用される錯体の具体
例を示す。

【０１０７】

【化９】

【０１０８】

【化１０】

【０１０９】

【化１１】

【０１１０】該化合物は、トナー１００重量部に対して
０．２〜５重量部の範囲で添加されるのが好ましい。

【０１１１】本発明に使用されるトナーの結着樹脂の種
類としては、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。

【０１１２】スチレン系共重合体のスチレンモノマーに
対するコモノマーとしては、例えば、アクリル酸、アク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、
アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸
−２−エチルヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリ
ル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタ
クリル酸ブチル、メタクリル酸オクチル、アクリロニト
リル、メタクリロニトリル、アクリルアミド等のような
二重結合を有するモノカルボン酸もしくはその置換体；
例えば、マレイン酸、マレイン酸ブチル、マレイン酸メ
チル、マレイン酸ジメチル、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；例えば、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、例えば、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；例えば、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；
例えば、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテ
ル、ビニルイソブチルエーテル等のようなビニルエーテ
ル類；等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、例え
ば、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；例えば、エチレングリコールジ
アクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、
１，３−ブタンジオールジメタクリレート等のような二
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；が単独もしくは混合物として使用で
きる。

【０１１３】また、圧力定着用に供されるトナーの結着
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。

【０１１４】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
ー粒子中に含有させることも好ましい。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で、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体，グラフ
ト変性物を含む。

【０１１５】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。

【０１１６】本発明に使用するトナーを作製するには、
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錯体、着色剤としての顔料、染
料、又は磁性体、必要に応じて荷電制御剤、その他の添
加剤等をヘンシェルミキサー、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溶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
性体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トナー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。

【０１１７】画像形成装置の一例を図１に概略的に示
し、それに基づき画像形成方法を説明する。

【０１１８】１は回転ドラム状の静電潜像担持体であ
り、その周囲には一次帯電装置２、露光光学系３、トナ
ー担持体５を有する現像装置４、転写装置９、クリーニ
ング装置１１が配置されている。

【０１１９】この画像形成装置においては、一次帯電装
置２により感光体である静電潜像担持体１の表面を一様
に帯電し、露光光学系２３により像露光して静電潜像担
持体１の表面に静電潜像を形成する。

【０１２０】次いで磁石を内包するトナー担持体５の表
面上に、トナー層厚規制部材６により、本発明の構成に
基づきトナーコート層を形成し、現像部において静電潜
像担持体１の導電性基体とトナー担持体５との間のバイ
アス印加手段８により交互バイアス、パルスバイアス及
び／または直流バイアスを印加しながら、静電潜像担持
体１に形成した静電潜像を現像する。

【０１２１】現像したトナー像は、転写紙Ｐを搬送し転
写装置９、電圧印加手段１０により、転写紙Ｐの背面か
らトナーと逆極性の電荷を加えて、転写紙Ｐへ静電転写
される。

【０１２２】トナーを転写した転写紙Ｐを、加熱加圧ロ
ーラ定着器１２を通過させることにより定着画像が得ら
れる。

【０１２３】転写工程後の潜像担持体上に残留するトナ
ーは、クリーニング装置１１により除去され、再び一次
帯電以下の工程が繰り返される。

【０１２４】

【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例を用いて詳
細に説明するが、本実施例は本発明を何ら限定するもの
ではない。尚、実施例及び比較例中の％及び部数は全て
重量部である。

【０１２５】〈実施例１〉まずトナー担持体の実施態様
に関して述べる。

【０１２６】導電性球状粒子として、ハイブリダイザー
（奈良機械製）を用いて１１．５μｍの球状のＰＭＭＡ
粒子１００部に、導電性カーボンブラック５部を被覆し
て得られた、球状の導電性処理された樹脂粒子Ａ−１を
用いた。Ａ−１の物性を表１に示す。

【０１２７】更に、・レゾール型フェノール樹脂溶液（メタノール５０％含有）２００部・個数平均粒径６．１μｍのグラファイト４５部・導電性カーボンブラック５部・イソプロピルアルコール１３０部上記材料に直径１ｍｍのジルコニアビーズをメディア粒
子として加え、サンドミルにて２時間分散し、フルイを
用いてビーズを分離し、原液を得た。

【０１２８】次に、上記で得られた原液３８０部に、導
電性球状炭素粒子Ａ−１を１０部添加し、固形分濃度が
３２％になる様にイソプロピルアルコールを添加した
後、直径３ｍｍのガラスビーズを用いて１時間分散し、
フルイを用いてビーズを分離し、塗工液を得た。

【０１２９】この塗工液を用いてスプレー法により外径
１６ｍｍφのアルミニウム製円筒管上に導電性樹脂被覆
層を形成させ、続いて熱風乾燥炉により１５０℃，３０
分間加熱して硬化させ、Ｒａ＝１．８５のトナー担持体
を作製した。

【０１３０】続いてトナーの実施態様について述べる。

【０１３１】・結着樹脂１００部・磁性体１００部・モノアゾ染料金属錯体２部・ワックス５部上記構成材料をヘンシェルミキサーで混合分散し、二軸
エクストルーダーで溶融混練を行なった。混練物は冷却
後、粗粉砕し、微粉砕し、更に風力分級機を用いて分級
しトナー粒子を得た。該トナー粒子１００部に対してシ
リカＭ１〔原体シリカ（２００ｍ²／ｇ）１００部にヘ
キサメチルジシラザン１０部をカップリング処理したも
の。嵩密度４０ｇ／リットル，比表面積１４０ｍ²／
ｇ〕を１．５部加え、ヘンシェルミキサーで混合し、重
量平均粒径Ｘ＝５．７（μｍ），Ｙ＝１５（％）のトナ
ーを得た。

【０１３２】上記の得られたトナー担持体及びトナーを
ＨＰ社製プリンターＬＪ−ＩＶに投入し評価を行なっ
た。結果を表１に示す。

【０１３３】画像評価に関して以下に説明する。

【０１３４】ｉ）文字シャープ性…高温・高湿環境（３
２．５℃，８５％）で６０００枚耐久評価において１０
００枚時のチェックサンプルを用いて、文字を約３０倍
に拡大し以下の評価基準に従い評価を行なった。 ◎（優）：ラインが非常にシャープで飛び散りはほと
んどない。 ○（良）：わずかに飛び散っている程度でラインは比
較的シャープ。 △（普通）：飛び散りがやや多くラインがぼんやりした
感じになる。 ×（悪い）：△のレベルに満たない。

【０１３５】ｉｉ）ベタ黒濃度…低温・低湿（１５℃，
１０％）環境において、初期〜５０００枚までの２００
枚毎の計２６サンプルをマクベス濃度計より測定しその
平均値をもって示した。

【０１３６】ｉｉｉ）ゴースト…低温・低湿（１５℃，
１０％）環境において、６０００枚耐久評価において１
０００枚毎時に以下のチェックサンプル及び評価基準に
従い評価を行なった。

【０１３７】ベタ白部とベタ黒部が隣り合う画像を現像
した現像スリーブの位置が、次の回転時に現像位置に来
た時は、ハーフトーン画像を現像するようにして、ハー
フトーン画像上に現れる濃淡差を目視で下記の基準で評
価した。 ○ ：濃淡差が全く見られない。 ○△：軽微な濃淡差が見られる。 △ ：濃淡差がやや見られるが実用可。 × ：濃淡差が顕著に見られ、実用不可。

【０１３８】ｉｖ）トナー融着…高温・高湿（３２．５
℃，８５％）環境において６０００枚耐久評価後のトナ
ー担持体上のトナー融着の状況を目視で観察した。 ○ ：融着は観察されない。 ○△：軽微な融着が観察される。 △ ：融着が観察されるが画像に影響を与えない。 × ：融着が観察されかつ画像に影響を与える。

【０１３９】〈実施例２〉実施例１で用いたシリカＭ１
に代えて疎水性シリカＭ２〔原体シリカ（比表面積２０
０ｍ²／ｇ）１００部にヘキサメチルジシラザン１０部
をカップリング処理した微粉体１００部を、ジメチルシ
リコーンオイル（１００ｃＳｔ）で処理したもの。嵩密
度＝４５ｇ／リットル，比表面積＝１２０ｍ²／ｇ〕を
用いる以外は実施例１と同様にしてトナーを得た。トナ
ー担持体は実施例１と同様にして得たものを用いた。評
価結果を表１に示す。

【０１４０】〈実施例３〉トナーは実施例２と同様のも
のを使用した。トナー担持体に関しては、導電性球状粒
子として１０μｍの球状フェノール樹脂１００部にライ
カイ機（自動乳鉢、石川工業製）を用いて３μｍ以下の
石炭系バルクメソフェーズピッチ粉末１４部を均一に被
覆し、その後、酸化性雰囲気下で熱安定化処理した後に
２６００℃で焼成することにより黒鉛化して得られた球
状の導電性炭素粒子Ａ−２を用いた。Ａ−２の物性を表
２に示す。以下実施例１と同様にしてトナー担持体を得
た。評価結果を表１に示す。

【０１４１】〈実施例４〉トナーの粒子径をＸ＝４．１
μｍ，Ｙ＝２８個数％に調整する以外は実施例２と同様
にしてトナーを得た。トナー担持体に関しては実施例３
と同様のものを使用した。評価結果を表１に示す。

【０１４２】〈実施例５〉トナー粒子径をＸ＝６．５μ
ｍ，Ｙ＝８個数％に調整する以外は実施例２と同様にし
てトナーを得た。トナー担持体に関しては実施例２と同
様のものを使用した。評価結果を表１に示す。

【０１４３】〈実施例６〉トナーは、第二の無機微粉体としてＬ−１〔湿式法で合
成されたシリカ微粉体（１１０ｍ²／ｇ）４０部をジメ
チルシリコーンオイル（１２５００ｃＳｔ）６０部で処
理したもの。嵩密度４００ｇ／リットル，比表面積３．
０ｍ²／ｇ〕を０．１部添加したトナーを用いる以外は
実施例３と同様の方法で評価を行なった。トナー担持体
も実施例３と同様のものを用いた。結果を表１に示す。

【０１４４】〈実施例７〉トナーは実施例２と同様のも
のを用いた。トナー担持体は、塗工液を製造する際、導
電性球状炭素粒子Ａ−２の添加量を２．５部に減ずる以
外は、実施例３と同様に製造し、Ｒａ＝１．０のトナー
担持体を作製した。トナー規制部材に関しても評価は実
施例１と同様にして行なった。結果を表１に示す。

【０１４５】〈実施例８〉トナーは実施例６で使用した
ものを用い、トナー担持体は実施例７で使用したものを
用い、以下実施例７と同様にして評価を行なった。結果
を表１に示す。

【０１４６】〈比較例１〉トナーは、粒度がＸ＝７．５
μｍ，Ｙ＝５．０％のものを使用し、第一の無機微粉体
としてＭ−３〔疎水化処理なしシリカ微粉体，比表面積
１３０ｍ²／ｇ，嵩密度３０ｇ／リットル〕を使用する
以外は、実施例１と同様の方法で作製した。

【０１４７】トナー担持体に関しては、実施例１で製造
した原液３８０部に、導電性球状粒子Ａ−１の代わり
に、個数平均粒径が１１．５μｍの、導電性を有しない
球状ＰＭＭＡ粒子Ｂ１を１０部添付する以外は実施例１
と同様にして、Ｒａ＝２．５の本比較例のトナー担持体
を作製した。

【０１４８】以下実施例１と同様にして評価を行なっ
た。結果を表１に示す。

【０１４９】〈比較例２〉トナーは、粒度がＸ＝３．３
μｍ，Ｙ＝３０％のものを使用する以外は、比較例１と
同様の方法で作製した。

【０１５０】トナー担持体に関しては、実施例１で製造
した原液３８０部に導電性球状粒子Ａ−１の代わりに、
個数平均粒径１７．０μｍのグラファイト粒子Ｂ２を１
０部添加する以外は、実施例１と同様にしてＲａ＝２．
５の本比較例のトナー担持体を作製した。

【０１５１】以下実施例１と同様にして評価を行なっ
た。結果を表１に示す。

【０１５２】

【表１】

【０１５３】

【発明の効果】本発明は、特定のトナー担持体と、特定
の粒度分布を有する超微粒子トナーを用いることによ
り、繰り返し耐久においても文字シャープ性が良好で、
スリーブゴーストが発生し難く、さらに超微粒子トナー
を使用する場合においてもスリーブ融着の発生のない画
像形成方法を提供することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成方法に用いる画像形成装置の
一例の概略を示した図である。

【符号の説明】

１潜像担持体２１次帯電装置３露光光学系４現像装置５トナー担持体６トナー層厚規制部材７トナー撹拌手段８現像バイアス電源９転写装置１０転写電流発生装置１１クリーニング手段１２定着装置１３磁性トナー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小川吉寛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審査官吉野公夫 (56)参考文献特開平８−76408（ＪＰ，Ａ) 特開平６−51618（ＪＰ，Ａ) 特開平７−225494（ＪＰ，Ａ) 特開平７−311474（ＪＰ，Ａ) 特開平６−332253（ＪＰ，Ａ) 特開平７−13417（ＪＰ，Ａ) 特開平６−242672（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/08 501 G03G 15/08 507 G03G 9/08 G03G 9/08 341

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】静電潜像担持体と対向したトナー担持体
上にトナー層を形成して、静電潜像担持体上の静電潜像
を現像する工程を有する画像形成方法において、該トナー担持体が少なくとも基体及び導電性被覆層を有
し、該基体表面が導電性被覆層で被覆されており、該導
電性被覆層が、少なくとも個数平均粒径が０．３〜３０
μｍでかつ真密度が３ｇ／ｃｍ³以下の導電性球状粒子
を結着樹脂中に分散含有してなる被膜からなり、該導電
性球状粒子が、球状樹脂粒子表面を導電性処理したもの
であり、該トナーは少なくともトナー粒子及び無機微粉体より構
成され、該トナーの粒度分布が、重量平均粒径（Ｄ₄）
をＸ（μｍ）、個数分布から求めた個数基準の３．１７
μｍ以下の個数％をＹ（％）とした時、下記条件 −５Ｘ＋３５≦Ｙ≦−２５Ｘ＋１８０３．５≦Ｘ≦６．５を満たすことを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】該導電性球状粒子が、球状フェノール樹
脂粒子の表面をバルクメソフェーズピッチ粉末で被覆
し、黒鉛化したものであることを特徴とする請求項１に
記載の画像形成方法。
【請求項３】該トナー担持体上に形成されるトナー層
の単位面積当たりのコート量が、ｗ／ρ＝０．２〜０．８ｗ；トナー担持体表面１ｃｍ²あたりのトナーコート重
量（ｍｇ） ρ；トナー真密度（ｇ／ｃｍ³）を満たすように設定され、該トナー担持体表面の平均粗
度Ｒａが１．８以下であることを特徴とする請求項１又
は２に記載の画像形成方法。
【請求項４】該無機微粉体がシリコーンオイル若しく
はシリコーンワニスを含有することを特徴とする請求項
１乃至３のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項５】該無機微粉体は、シランカップリング剤
及びシリコーンオイルまたはシリコーンワニスにより処
理されており、嵩密度が３０〜６０ｇ／リットルで比表
面積が８０〜１４０ｍ²／ｇであることを特徴とする請
求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項６】該トナー中に、シリコーンオイルまたは
シリコーンワニスを２０〜９０重量％含有し、嵩密度が
２００〜８００ｇ／リットルで比表面積が０．０１〜５
０ｍ²／ｇである第二の無機微粉体を含有することを特
徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成方
法。
【請求項７】該トナーが磁性体を含有することを特徴
とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成方
法。
【請求項８】該現像工程において、静電潜像担持体と
トナー担持体との間に交互バイアス、パルスバイアス及
び／または直流バイアスが印加されていることを特徴と
する請求項１乃至７のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項９】静電潜像担持体と対向したトナー担持体
上にトナー層を形成して、静電潜像担持体上の静電潜像
を現像する工程を有する画像形成方法に用いられるトナ
ーであって、該トナー担持体が少なくとも基体及び導電性被覆層を有
し、該基体表面が導電性被覆層で被覆されており、該導
電性被覆層が、少なくとも個数平均粒径が０．３〜３０
μｍでかつ真密度が３ｇ／ｃｍ³以下の導電性球状粒子
を結着樹脂中に分散含有してなる被膜からなり、該導電
性球状粒子が、球状樹脂粒子表面を導電性処理したもの
であり、該トナーは少なくともトナー粒子及び無機微粉体より構
成され、該トナーの粒度分布が、重量平均粒径（Ｄ₄）
をＸ（μｍ）、個数分布から求めた個数基準の３．１７
μｍ以下の個数％をＹ（％）とした時、下記条件 −５Ｘ＋３５≦Ｙ≦−２５Ｘ＋１８０３．５≦Ｘ≦６．５を満たすことを特徴とするトナー。
【請求項１０】該導電性球状粒子が、球状フェノール
樹脂粒子の表面をバルクメソフェーズピッチ粉末で被覆
し、黒鉛化したものであることを特徴とする請求項９に
記載のトナー。
【請求項１１】該トナー担持体上に形成されるトナー
層の単位面積当たりのコート量が、ｗ／ρ＝０．２〜０．８ｗ；トナー担持体表面１ｃｍ²あたりのトナーコート重
量（ｍｇ） ρ；トナー真密度（ｇ／ｃｍ³）を満たすように設定され、該トナー担持体表面の平均粗
度Ｒａが１．８以下であることを特徴とする請求項９又
は１０に記載のトナー。
【請求項１２】該無機微粉体がシリコーンオイル若し
くはシリコーンワニスを含有することを特徴とする請求
項９乃至１１のいずれかに記載のトナー。
【請求項１３】該無機微粉体は、シランカップリング
剤及びシリコーンオイルまたはシリコーンワニスにより
処理されており、嵩密度が３０〜６０ｇ／リットルで比
表面積が８０〜１４０ｍ²／ｇであることを特徴とする
請求項９乃至１２のいずれかに記載のトナー。
【請求項１４】該トナー中に、シリコーンオイルまた
はシリコーンワニスを２０〜９０重量％含有し、嵩密度
が２００〜８００ｇ／リットルで比表面積が０．０１〜
５０ｍ²／ｇである第二の無機微粉体を含有することを
特徴とする請求項９乃至１３のいずれかに記載のトナ
ー。
【請求項１５】該トナーが磁性体を含有することを特
徴とする請求項９乃至１４のいずれかに記載のトナー。