JP4454000B2 - 画像形成方法、装置及び画像形成用トナー - Google Patents

Description

【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、静電印刷法などに適用される画像形成方法に関する。特に感光体、中間転写体、転写ベルト等の像担持体からクリーニング（回収）されたトナーを現像部にリサイクルする方法、さらには画像形成装置及び画像形成用トナーに関るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真法としては、米国特許第２，２９７，６９１号明細書、特公昭４２−２３９１０号公報（米国特許第３，６６６，３６３号明細書）及び特公昭４３−２４７４８号公報（米国特許第４，０７１，３６１号明細書）等に多数の方法が記載されているが、一般には、種々の手段により感光体等の像担持体上に電気的潜像を形成し、次いで、得られた潜像をトナーを用いて現像し、また、必要に応じて、紙などの転写材にトナーを転写した後、加熱、加圧あるいは溶剤蒸気等により定着させる一方、転写されずに像担持体上に残留したトナーをクリーニングすることにより、繰り返しコピー画像を得るものである。
【０００３】
この電気的潜像をトナーを用いて可視化する現像方式には種々の方法があり、大別して、絶縁性有機液体中に各種の顔料や染料を微細に分散させた液体現像剤を用いる液体現像方式と、磁気ブラシ法、カスケード法、ファーブラシ法、パウダークラウド法等のように、合成樹脂あるいは天然樹脂からなる結着樹脂に、カーボンブラック等の着色剤を分散させてなる乾式現像剤（以下トナーと称する）を用いる乾式現像方式があり、近年乾式現像方式が広く使用されている。
【０００４】
しかし、ここで着色剤として一般に用いられているカーボンブラックは導電性物質であり、電気抵抗が低く、トナー中に分散・含有せしめた場合には、トナー自身の導電性が高まるため、帯電性が低下し、地汚れやトナー飛散が生じやすくなるといった問題点がある。
【０００５】
一方、感光体等の像担持体をクリーニングして残留トナーを回収するクリーニング装置は従来から用いられており、更に当該クリーニング装置に回収されたトナーを現像部へリサイクルする技術も多く提示されている。又最近では、転写装置としてベルト等を用い、当該ベルト上に付着したトナーをクリーニングし、当該トナーをリサイクルすることも提案されている。
【０００６】
しかし、このような感光体や転写装置から排出されるトナーを現像部へリサイクルする場合には、考慮されるべき問題点が幾つかある。例えば、感光体から残留トナーをクリーニングする際、一般にブレードを用いて感光体から残留トナーを掻き取ることが行われているが、その接触部ではトナーの解砕による微粉や、トナー同士の付着による凝集体等が生成しやすく、トナー特性の劣化が引き起こされる。その結果、そのような回収トナーを現像部に戻して再利用した場合、解砕した微粉トナーや凝集したトナー等の特性の劣化したトナーによって、画像濃度の低下や、地汚れやトナー飛散、さらに感光体等へのフィルミング等が発生し、異常画像となることがある。
【０００７】
具体的には、図２に一例として示すように、感光体のクリーニング工程においては、感光体１３１上に残留したトナーはクリーニングブレード２１１の先端に堰き止められ、ある程度の量がたまったところで落下し、クリーニング装置２００外へ排出されるようになっているが、ブレード２１１で堰き止められた箇所でトナーが凝集し塊となる場合がある。その原因としては、ストレスを受けたトナーでは、表面の流動性を高めるために添加されているシリカ等に代表される添加剤がトナー表面に均一に付着しておらず、又、トナー表面に付着していても、添加剤が表面から離脱又は埋没してトナー同士が付着しやすくなっているためと考えられる。そのようなトナーが現像部に入り、現像に用いられると粒の大きなトナーが感光体に付着することになり、ベタ画像や中間調の画像において転写ムラや白抜けが生じ、さらに、画像濃度の低下や、地汚れやトナー飛散、感光体等へのフィルミング等も生じ、長期にわたり安定した画像品質が得られないという問題点がある。
【０００８】
また、近年の電子写真法を用いた複写機、プリンター、ファクシミリ等のＯＡ機器類の急速な普及に伴い、従来以上に高画質化、高再現性等に対する要求が高まっている。これに対して、トナーの粒径を小径化することにより画質を改善することがしばしば実施されている。
【０００９】
トナーの粒径を小径化することは、画質をより良くするために効果的であるものの、トナーの粒径が小さくなるほど、トナーの各構成成分の分散性が悪化しやすく、これにより、トナーの帯電量分布が不均一で広くなり、感光体上の非画像部に付着するトナーが増加し、地汚れが増加する原因となっている。
【００１０】
また、小粒径のトナーほど、トナーの凝集性も強くなり、これにより流動性が低下し、さらに、感光体等へのフィルミングが生じやすく、長期にわたり安定した画像品質が得られないという問題点があり、この傾向は、トナーの着色剤としてカーボンブラックを用い、さらに、クリーニングされたトナーを現像部にリサイクルする画像形成方法及び装置において特に顕著である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記従来技術における問題点を解決し、特に感光体、中間転写体、転写ベルト等の像担持体から回収されたトナーを現像部にリサイクルする画像形成方法及び装置における課題である、経時における画像濃度の低下や、地汚れやトナー飛散の増加や、さらにフィルミング等の発生が少なく、さらに、小粒径のトナーを用いた場合においても、長期にわたり安定した画像品質を得ることができる画像形成方法及び装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、潜像担持体上に形成された静電潜像を現像し、現像されたトナー画像を転写材に転写した後、前記潜像担持体上に残留したトナーをクリーニングし、クリーニングされたトナーを現像部にリサイクルする画像形成方法及び装置において、クリーニングされたトナーの現像部へのリサイクルに分級手段を用い、さらに、トナーの飽和磁化が０．０１〜１０ｅｍｕ／ｇ、真比重が１．３５〜１．６０ｇ／ｃｍ³であることを特徴とする画像形成方法及び装置に関する。
【００１３】
本発明者らは、鋭意検討の結果、潜像担持体上に形成された静電潜像を現像し、現像されたトナー画像を転写材に転写した後、前記潜像担持体上に残留したトナーをクリーニングし、クリーニングされたトナーを現像部にリサイクルする画像形成方法及び装置において、クリーニングされたトナーの現像部へのリサイクルに分級手段を用い、さらに、トナーの飽和磁化が０．０１〜１０ｅｍｕ／ｇ、真比重が１．３５〜１．６０ｇ／ｃｍ³の関係を満足することにより、特に感光体、中間転写体、転写ベルト等の像担持体から回収されたトナーを現像部にリサイクルする画像形成方法及び装置においても、経時における画像濃度の低下や、地汚れやトナー飛散の増加や、さらにフィルミング等の発生が少なく、さらに、小粒径のトナーを用いた場合においても、長期にわたり安定した画像品質を得ることができることを見出し、本発明に至った。
【００１４】
以下、本発明を詳細に説明する。
前記のように、本発明の画像形成方法は、潜像担持体上に静電潜像を形成する工程、得られた静電潜像をトナーを含む現像剤で現像する工程、得られたトナー画像を転写材に転写する工程、潜像担持体上に残留したトナーをクリーニングにより回収する工程、回収トナーを分級し、現像部にリサイクルする工程、を少なくとも有する画像形成方法において、該分級選別手段が、円筒状の分級網、該分級網と同径の円筒部材、該円筒部材の底部を介して形成された排出口を有するホルダーを有し、該分級網が該円筒部材を介してホルダーに固定保持されており、該ホルダーを円周方向に回転させることで、回収トナーを、分級網を通過しリサイクルされるトナーと、分級網を通過せず該排出口から排出され廃棄される廃棄トナーとに分級することにより行なわれさらに、トナーの飽和磁化が０．０１〜１０ｅｍｕ／ｇであり、かつ真比重が１．３５〜１．６０ｇ／ｃｍ³であることを特徴とする。
【００１５】
従来のトナーでは、黒色を呈するために、着色剤としてカーボンブラックが主に使用されている。このカーボンブラックは導電性物質であり、また高誘電体であるので、トナー中に分散・含有せしめた場合には、トナー自身の導電性が高まり、抵抗が低下する。このため、地汚れやトナー飛散が生じやすく、また、外部の電界に対して、電荷注入・電荷放出などの影響をより受け易くなる。この結果、帯電の立上がりが良好となるものの、電荷の放出も速くなり、経時での帯電性が低下し、耐久性が低下しやすく、さらに、転写性も劣る傾向がある。
【００１６】
また、カーボンブラックは、通常アグロメレートと呼ばれる二次凝集体を形成しており、この凝集体を一次粒子にまで均一に分散させる必要があるが、実際は、一次粒子にまで分散させることは困難であり、通常は、アグリゲートと呼ばれる一次凝集体あるいはそれに近い状態でトナー中に存在しているにすぎない。そのため、分散性が必ずしも十分であるとは言い難く、これにより、帯電量が不均一となりやすく、地汚れやトナー飛散を生じやすい傾向がある。
【００１７】
これに対して、潜像担持体上に形成された静電潜像を現像し、現像されたトナー画像を転写材に転写した後、前記潜像担持体上に残留したトナーをクリーニングし、クリーニングされたトナーを現像部にリサイクルする画像形成方法及び装置において、クリーニングされたトナーの現像部へのリサイクルに分級手段を用い、さらに、トナーの飽和磁化を０．０１〜１０ｅｍｕ／ｇ、真比重を１．３５〜１．６０ｇ／ｃｍ³にすることにより、経時における画像濃度の低下や、地汚れやトナー飛散の増加や、さらにフィルミングの発生等が少なく、さらに、小粒径のトナーを用いた場合においても、長期にわたり安定した画像品質を得ることが出来る。
【００１８】
これは、磁性体等を含有させた磁性トナーは、カーボンブラック等を用いた非磁性トナーと比較して飽和磁化が高く、現像剤担持体上での磁気束縛力が増加するため、現像性が低下しやすい傾向がある。これに対し、飽和磁化が０．０１〜１０ｅｍｕ／ｇ、特に好ましくは、０．０５〜４ｅｍｕ／ｇであるトナーを用いることにより、磁気束縛力の増加による現像性の低下を防ぐことができ、さらに、トナーが適度な磁性を有するため、トナーが現像剤担持体による束縛を受け、これにより、非画像部へのトナー付着やトナー飛散等の発生を大幅に減らすことができ、また、この時トナーの真比重が１．３５〜１．６０ｇ／ｃｍ³、特に好ましくは、１．４０〜１．５５ｇ／ｃｍ³と、通常の非磁性トナーと比較して高いため、これにより、二成分現像剤の場合においては、トナーとキャリアの均一混合性が向上し、さらに、トナー補給時においても、二成分現像剤の場合には、補給トナーのキャリアとの混合が短時間でより均一に行われ、また、トナーのみから構成される一成分現像剤の場合にも、パドル等の攪拌による補給トナーの均一混合性が一段と向上するため、これらのことにより、トナー補給時の地汚れやトナー飛散等の発生を大幅に抑えることができ、さらに、リサイクルにおいて特性のより悪化しやすい小粒径のトナーを用いた場合においても、高い効果を得ることができ、これにより高品位の画像を得ることができるものと考えられる。
【００１９】
また、この時特に、潜像担持体上に形成された静電潜像を現像し、得られたトナー画像を転写材に転写した後、前記潜像担持体上に残留したトナーをクリーニングし、クリーニングされたトナーを現像部にリサイクルする画像形成方法及び装置において、リサイクル部に分級手段によるトナー選別機構を設けることにより、回収トナー中に混入されている転写紙の繊維や、タルク、カオリン、炭酸カルシウム等の填料や、空気中の浮遊物、さらに、凝集したトナー等の特性の劣化したトナーの現像部への再混入を防止することができ、これにより、経時における画像濃度の低下や、地汚れやトナー飛散の増加や、フィルミング等の発生を大幅に抑えることができることに加え、さらに、転写ムラや白抜け等の画像欠陥の発生等を抑えることが可能となる。
【００２０】
ここで、トナーの飽和磁化が０．０１ｅｍｕ／ｇ未満の場合は、磁気搬送力が弱くなるため、現像ムラの発生等の原因となりやすく、さらに、感光体表面の研磨効果が不十分となるため、フィルミングが発生しやすくなる。
【００２１】
一方、飽和磁化が１０ｅｍｕ／ｇを超える場合には、現像スリーブ上での磁気束縛力が増加して現像性が低下し、さらに定着性も悪化しやすい。
【００２２】
また、トナーの真比重が１．３５ｇ／ｃｍ³未満の場合には、トナーとキャリアの比重差が大きくなる為、トナーとキャリアの均一混合性が低下し、これにより、トナー補給時のトナーの帯電立上がり性が低下し、地汚れやトナー飛散等が発生しやすくなり、さらに、リサイクル部に比重差を利用した分級選別手段を用いた画像形成方法及び装置においては、比重の低い転写紙等の繊維や填料等の付着物との比重差が小さくなる為、回収トナーの分級精度が低下しやすくなる。
【００２３】
一方、トナーの真比重が１．６０ｇ／ｃｍ³を超える場合には、単位重量当たりのトナーの個数が減り、一粒子当たりの帯電量が増加し、さらに、現像剤の現像剤担持体へのトナーの搬送性が低下する為、現像性が低下する傾向が見られる。
【００２４】
ここで、トナーの真比重の測定は、空気比較式比重計９３０形（ベックマン・ジャパン（株）製）を用いて行った。
【００２５】
このようなトナーを得るためには、一例として、結着樹脂に着色剤として、少なくとも、ヘマタイト、マグネタイト、フェライト等の酸化鉄に、マンガン、チタン等の金属、又は、それらの酸化物等の化合物からなる合金、又は、それらの混合物等の弱磁性の化合物を適宜に含有させて、トナーの着色度、色特性、磁気特性及び分散性等を調節することが好ましい。又、それらの合金又は混合物等の表面をカーボンブラック等で表面処理した化合物等も使用可能である。
【００２６】
さらに、このような化合物を用いることにより、感光体等への研磨効果によるフィルミングの防止も図ることが可能となる。
【００２７】
これらの化合物は平均粒子径が０．０１〜１μｍ、好ましくは、０．０２〜０．５μｍが好ましく、平均粒子径が０．０１μｍ未満の場合は、結着樹脂中への分散性が悪化し、又、平均粒子径が１μｍを超える場合は、十分な着色度が得られない。
【００２８】
このトナーの着色剤として用いる化合物の含有量としては、結着樹脂１００重量部に対して、５〜５０重量部であることが好ましく、特に好ましくは、１０〜２５重量部である。
【００２９】
ここで、これらの化合物の含有量が、５重量部未満の場合は、トナーの着色力が低下し、さらに、感光体表面の研磨効果が不十分となるため、フィルミングが発生しやすくなる。
【００３０】
逆に、５０重量部を超える場合は、トナーの分散性が悪化し、定着性も劣るようになる。又、トナーの飽和磁化や保磁力が高くなるため、トナーの流動性が低下したり、現像スリーブ上での磁気束縛力が増加し、さらに、感光体上に傷や膜削れ等が生じやすい。加えて、これらの化合物の増量は、トナーの帯電性も低下するため、現像性の低下の要因となりやすい。
【００３１】
又、これらの化合物の磁気特性については特に規定はないが、飽和磁化が０．０５〜６０ｅｍｕ／ｇの範囲にあることが好ましく、特に好ましくは、０．１〜４０ｅｍｕ／ｇである。
【００３２】
又、前記着色剤に、従来公知のカーボンブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、アニリンブラック等のアジン系色素、金属塩アゾ色素等の黒色着色剤を併用して使用することや、銅フタロシアニンブルー等の青色系着色剤を補色として併用することも可能である。
【００３３】
但し、従来の黒色着色剤であるカーボンブラックを用いると、トナーの電気抵抗が低下し、又、分散性も不十分であるため、地汚れやトナー飛散等が発生しやすく、また、磁気搬送力が得られないため、現像ムラの発生等の原因となりやすく、さらに、感光体表面の研磨効果が不十分となるため、フィルミングが発生しやすくなる。
【００３４】
また、本発明の画像形成方法及び装置に用いるトナーは、誘電正接が２．５×１０^-3〜７．５×１０^-3であることが好ましく、特に好ましくは２．５×１０^-3〜５．０×１０^-3である。
【００３５】
トナーの誘電正接を２．５×１０^-3〜７．５×１０^-3の範囲にすることにより、トナー中での着色剤等の分散状態が均一で、しかも微分散された状態になり、これにより、トナーの帯電量分布が一定の狭い範囲内に制御されており、優れた電荷保持性及び安定性が得られる。
【００３６】
ここで、トナーの誘電正接が７．５×１０^-3を超える場合は、導電性が高くなり、これにより、帯電不良が生じ、地汚れやトナー飛散等が増加する傾向が見られる。又、トナー中の着色剤等の分散性も悪化するため、トナーの帯電量分布が不均一になり、高品位の画像が安定して得られない。
【００３７】
また、トナーの誘電正接が２．５×１０^-3未満の場合は、抵抗が高くなるため帯電量が上昇し、画像濃度が低下する傾向が見られる。
【００３８】
ここで、トナーの誘電正接の測定は、以下のようにして行った。
まず、約２ｍｍ厚のペレット状に成型したトナーを、固体用電極（安藤電気（株）製ＳＥ−７０形））にセットし、そして上記電極間に１ｋＨｚの交流を印加したときの位相のずれを誘電体損測定器（安藤電気（株）製ＴＲ−１０Ｃ型）によって測定し、これによりトナーの誘電正接を計算した。
【００３９】
また、本発明の画像形成方法及び装置に用いるトナーは、残留磁化が４ｅｍｕ／ｇ以下であることが好ましく、特に好ましくは、１ｅｍｕ／ｇ以下である。
【００４０】
ここで、トナーの残留磁化が４ｅｍｕ／ｇを超える場合は、分散性や耐久性が劣る傾向がある。
【００４１】
また、本発明の画像形成方法及び装置に用いるトナーは、保磁力が５０Ｏｅ以下であることが好ましい。ここで、トナーの保磁力が５０Ｏｅを超える場合は、トナー同士の凝集性が強くなり、トナーの流動性が低下する場合がある。
【００４２】
ここで、着色剤及びトナーの磁気特性の測定には、理研電子（株）製の磁化測定装置ＢＨＵ−６０を用い、ペレット状に成型したトナーに、磁界を１ｋＯｅまで掃引した際の履歴曲線から、飽和磁化、残留磁化及び、保磁力をそれぞれ求めた。
【００４３】
また、本発明の画像形成方法及び装置に用いるトナーに使用される結着樹脂としては、従来公知のものが使用できる。例えば、ポリスチレン、ポリ−ｐ−スチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の単重合体、スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸共重合体、スチレン−メタアクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロロメタア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−イソプロピル共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体、等のスチレン系共重合体、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂肪族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、等を単独あるいは混合して使用できる。
【００４４】
特に、本発明の画像形成方法及び装置に用いるトナーに使用される結着樹脂としては、
（ａ）２価のカルボン酸ならびにその低級アルキルエステル及び酸無水物のいずれかから選ばれる少なくとも一種、
（ｂ）下記一般式（Ｉ）で示されるジオール成分、
【００４５】
【化１】

（式中、Ｒ¹及びＲ²は、同一でも異なっていてもよく、炭素数２〜４のアルキレン基であり、ｘ及びｙは正の整数であり、その和の平均値は２〜１６である。）
（ｃ）３価以上の多価カルボン酸ならびにその低級アルキルエステル及び酸無水物、及び、３価以上の多価アルコールのいずれかから選ばれる少なくとも一種、とを反応させてなるポリエステルであることが好ましい。
【００４６】
ここで、（ａ）の２価カルボン酸ならびにその低級アルキルエステル及び酸無水物の一例としては、テレフタル酸、イソフタル酸、セバシン酸、イソデシルコハク酸、マレイン酸、フマル酸及びこれらのモノメチル、モノエチル、ジメチル及びジエチルエステル、及び無水フタル酸、無水マレイン酸等があり、特にテレフタル酸、イソフタル酸及びこれらのジメチルエステルが耐ブロッキング性及びコストの点で好ましい。これらの２価カルボン酸ならびにその低級アルキルエステル及び酸無水物はトナーの定着性や耐ブロッキング性に大きく影響する。すなわち、縮合度にもよるが、芳香族系のテレフタル酸、イソフタル酸等を多く用いると耐ブロッキング性は向上するが、定着性が低下する。逆に、セバシン酸、イソデシルコハク酸、マレイン酸、フマル酸等を多く用いると定着性は向上するが、耐ブロッキング性が低下する。従って、他のモノマー組成や比率、縮合度に合わせてこれらの２価カルボン酸類が適宜選定され、単独又は組合わせて使用される。
【００４７】
（ｂ）の前記一般式（Ｉ）で示されるジオール成分の一例としては、
ポリオキシプロピレン−（ｎ）−ポリオキシエチレン−（ｎ′）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン−（ｎ）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシエチレン−（ｎ）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン等が挙げられるが、特に、２．１≦ｎ≦２．５であるポリオキシプロピレン−（ｎ）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン及び２．０≦ｎ≦２．５であるポリオキシエチレン−（ｎ）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンが好ましい。このようなジオール成分は、ガラス転移温度を向上し、反応を制御し易くするという利点がある。
【００４８】
なお、ジオール成分として、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，２−ブタンジオール、１、３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、プロピレングリコール等の脂肪族ジオールを使用することも可能である。
【００４９】
ただし、これらの脂肪族ジオールは、前記一般式（Ｉ）で示されるジオールよりも軟質で、ガラス転移温度が低下しやすいため、過量の添加は、耐オフセット性が不十分になるばかりでなく、トナー同士の融着性が増加し、さらに、添加剤等の添加剤も埋没しやすくなるため、凝集を生じやすい。
【００５０】
（ｃ）の３価以上の多価カルボン酸ならびにその低級アルキルエステル及び酸無水物の一例としては、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸（トリメリット酸）、１，３，５−ベンゼントリカルボン酸、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、２，５，７−ナフトレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ブタントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサトリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、テトラ（メチレンカルボキシ）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、エンポール三量体酸及びこれらのモノメチル、モノエチル、ジメチルおよびジエチルエステル等が挙げられる。
【００５１】
又、（ｃ）の３価以上の多価アルコールの一例としては、ソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、ショ糖、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタトリオール、グリセロール、ジグリセロール、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、１，３，５−トリヒドロキシメチルベンゼン等が挙げられる。
【００５２】
ここで、３価以上の多価単量体の配合割合は、単量体組成物全体の１〜３０モル％程度が適当である。１モル％未満の時には、トナーの耐オフセット性が低下し、また、耐久性も悪化しやすい。一方、３０モル％を超える時には、トナーの定着性が悪化しやすい。
【００５３】
これらの３価以上の多価単量体のうち、特にベンゼントリカルボン酸、これらの酸の無水物又はエステル等のベンゼントリカルボン酸類が好ましい。すなわち、ベンゼントリカルボン酸類を用いることにより、定着性と耐オフセット性の両立を図ることができる。さらに、感光体、中間転写体、転写ベルト等の像担持体から回収されたトナーを現像部にリサイクルする画像形成方法及び装置においては、クリーニング部や、現像部への移送時における摺擦や撹拌等の機械的な外力によるトナー粒子の破壊が起きにくいため、経時におけるトナーの粒径の変化が小さく、耐久性等に対しても高い効果を得ることができる。
【００５４】
本発明の画像形成方法及び装置に用いるトナーには、必要に応じて、離型剤、帯電制御剤、添加剤等を加えることも可能である。
【００５５】
本発明の画像形成方法及び装置に用いるトナーに使用される離型剤としては、従来公知のものが使用できる。例えば、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン等の低分子量ポリオレフィンワックス、フィッシャー・トロプシュワックス等の合成炭化水素系ワックス、密ロウ、カルナウバワックス、キャンデリラワックス、ライスワックス、モンタンワックス等の天然ワックス類、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス等の石油ワックス類、ステアリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸等の高級脂肪酸及び高級脂肪酸の金属塩、高級脂肪酸アミド等及びこれらの各種変性ワックスが挙げられる。
【００５６】
これらは、単独あるいは２種類以上組合わせて用いることが出来るが、特にカルナウバワックスを使用する事により良好な離型性を得る事ができる。ここで、カルナウバワックスとしては、微結晶であり、酸価が５以下であり、結着樹脂中に分散した時の粒子径が１μｍ以下であるものが特に好ましい。
【００５７】
さらに、この時の離型剤の融点が７５〜１２５℃であることが特に好ましい。融点を７５℃以上にすることにより耐久性が優れたトナーとすることができ、又、融点を１２５℃以下とすることにより定着時に速やかに溶融し、確実な離型効果を発揮できる。
【００５８】
これらの離型剤の含有量は、結着樹脂１００重量部に対して、通常１〜１５重量部、好ましくは、２〜１０重量部である。１重量部未満ではオフセット防止効果が不十分であり、１５重量部を超えると転写性、耐久性等が低下する。
【００５９】
ここで、離型剤の融点は以下のように測定した。理学電機社製の融点測定器（Ｒｉｇａｋｕ ＴＨＥＲＭＯＦＬＥＸ ＴＧ８１１０型）により昇温速度１０℃／ｍｉｎの条件にて測定し、吸熱曲線の主体極大ピークを融点とした。
【００６０】
本発明の画像形成方法及び装置に用いるトナーに使用される帯電制御剤としては、従来公知のものが使用できるが、まず、トナーを正帯電性に制御するものとして、ニグロシン及びその変成物、トリブチルベンジルアンモニウム−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、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等が挙げられる。
【００６１】
また、トナーを負帯電性に制御するものとして、アゾ系鉄錯体等のアゾ系金属錯体や塩類、サリチル酸金属錯体や塩類、有機ホウ素塩類、カリックスアレン系化合物等が挙げられる。
【００６２】
これらは、単独あるいは２種類以上組合わせて用いることが出来る。
これらの帯電制御剤の含有量は結着樹脂１００重量部に対して、０．５〜８重量部が好ましい。
【００６３】
本発明の画像形成方法及び装置に用いるトナーに使用される添加剤としては、従来公知のものが使用できるが、具体的には、Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｉｎ、Ｇａ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｗ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｖ、Ｚｒ等の酸化物や複合酸化物等が挙げられ、特にＳｉ、Ｔｉ、Ａｌの酸化物であるシリカ、チタニア、アルミナが好適に用いられる。
【００６４】
また、このときの添加剤の添加量は、母体粒子１００重量部に対して０．５〜１．８重量部であることが好ましく、特に好ましくは、０．７〜１．５重量部である。
添加剤の添加量が、０．５重量部未満であると、トナーの流動性が低下するため、十分な帯電性が得られず、また、転写性や耐熱保存性も不十分となり、また、地汚れやトナー飛散の原因にもなりやすい。
また１．８重量部を超えると、流動性は向上するものの、ビビリ、ブレードめくれ等の感光体クリーニング不良や、トナーから遊離した添加剤による感光体等へのフィルミングが生じやすくなり、クリーニングブレードや感光体等の耐久性が低下し、定着性も悪化する。
【００６５】
ここで、添加剤の含有量の測定には種々の方法があるが、蛍光Ｘ線分析法で求めるのが一般的である。すなわち、添加剤の含有量既知のトナーについて、蛍光Ｘ線分析法で検量線を作成し、この検量線を用いて、添加剤の含有量を求めることができる。
【００６６】
さらに、本発明の画像形成方法及び装置に用いるトナーに使用される添加剤は、必要に応じ、疎水化、流動性向上、帯電性制御等の目的で、表面処理を施されていることが好ましい。
【００６７】
ここで、表面処理に用いる処理剤としては、有機系シラン化合物等が好ましく、例えば、メチルトリクロロシラン、オクチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン等のアルキルクロロシラン類、ジメチルジメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン等のアルキルメトキシシラン類、ヘキサメチルジシラザン、シリコーンオイル等が挙げられる。
【００６８】
又、処理方法としては、有機シラン化合物を含有する溶液中に添加剤を浸漬し乾燥させる方法、添加剤に有機シラン化合物を含有する溶液を噴霧し乾燥させる方法等があるが、本発明においては、いずれの方法も好適に用いることができる。
【００６９】
さらに、本発明の画像形成方法及び装置に用いるトナーに使用される添加剤は、流動性付与等の点から、平均一次粒子径が０．００２〜０．１μｍであることが好ましく、特に好ましくは、０．００５〜０．０５μｍである。
【００７０】
平均一次粒子径が０．００２μｍ未満の添加剤は、母体粒子表面に添加剤が埋め込まれやすくなるため、凝集を生じやすく、又、流動性も十分に得られない。さらに、感光体上のフィルミングも発生しやすくなり、これらの傾向は特に高温高湿下において顕著である。加えて、平均一次粒子径が０．００２μｍ未満であると、どうしても添加剤同士の凝集が生じやすくなるため、これによっても、十分な流動性が得られにくくなる。
【００７１】
特に、感光体、中間転写体、転写ベルト等の像担持体から回収されたトナーを現像部にリサイクルする画像形成方法及び装置においては、流動性が悪化するために、現像部への移送時における搬送性が低下し、又、クリーニング部や、現像部への移送時において、摺擦や撹拌等の機械的な外力を受けるため、さらに凝集を生じやすくなる。そのため、これらのトナーがリサイクルにより再度現像部に混入されると、転写ムラや白抜け、さらに、地汚れやトナーによる機内汚染が経時でさらに悪化する原因となりやすく、その上、耐熱保存性や現像性等も低下しやすい。
【００７２】
又、平均一次粒子径が０．１μｍを超える添加剤は、トナーの流動性が低下するため、十分な帯電性が得られず、地汚れやトナー飛散の原因になりやすい。又、平均一次粒子径が０．１μｍを超える添加剤は、感光体表面を傷つけやすく、フィルミング等の原因にもなりやすい。
【００７３】
なお、添加剤の粒径は、透過型電子顕微鏡により測定して求めることが出来る。
【００７４】
本発明の画像形成方法及び装置に用いるトナーには、前記の添加剤の他に、さらに他の添加剤を含有させることもできる。このような添加剤としては、例えば、滑剤として、テフロン、ステアリン酸亜鉛及びポリ弗化ビニリデン等が、研磨剤として、酸化セリウム、炭化ケイ素及びチタン酸ストロンチウム等が、導電性付与材として、酸化亜鉛、酸化アンチモン及び酸化スズ等が、それぞれ挙げられる。
【００７５】
本発明の画像形成方法及び装置に用いるトナーは、一般に次のようにして製造される。
▲１▼ 前述した結着樹脂、着色剤、又は必要に応じて帯電制御剤、離型剤、その他の添加剤等をヘンシェルミキサーの如き混合機により充分に混合する。
▲２▼ バッチ式の２本ロール、バンバリーミキサーや連続式の２軸押出し機、例えば神戸製鋼所社製ＫＴＫ型２軸押出し機、東芝機械社製ＴＥＭ型２軸押出し機、ＫＣＫ社製２軸押出し機、池貝鉄工社製ＰＣＭ型２軸押出し機、栗本鉄工所社製ＫＥＸ型２軸押出し機や、連続式の１軸混練機、例えばブッス社製コ・ニーダ等の熱混練機を用いて構成材料を良く混練する。
▲３▼ 混練物を冷却後、ハンマーミル等を用いて粗粉砕し、更にジェット気流を用いた微粉砕機や機械式粉砕機により微粉砕し、旋回気流を用いた分級機やコアンダ効果を用いた分級機により所定の粒度に分級し、母体粒子を得る。
【００７６】
又、その他の製造法として、重合法、カプセル法等を用いることも可能である。これらの製造法の概略を以下に述べる。
【００７７】
（重合法トナー）
▲１▼ 重合性モノマー、必要に応じて重合開始剤、着色剤等を水性分散媒中で造粒する。
▲２▼ 造粒されたモノマー組成物粒子を適当な粒子径に分級する。
▲３▼ 上記分級により得た規定内粒径のモノマー組成物粒子を重合させる。
▲４▼ 適当な処理をして分散剤を取り除いた後、上記により得た重合生成物をろ過、水洗、乾燥して母体粒子を得る。
【００７８】
（カプセルトナー）
▲１▼ 樹脂、必要に応じて着色剤等を混練機等で混練し、溶融状態のトナー芯材を得る。
▲２▼ トナー芯材を水中に入れて強く撹拌し、微粒子状の芯材を作製する。
▲３▼ シェル材溶液中に上記芯材微粒子を入れ、撹拌しながら、貧溶媒を滴下し、芯材表面をシェル材で覆うことによりカプセル化する。
▲４▼ 上記により得たカプセルをろ過後、乾燥して母体粒子を得る。
【００７９】
ついで、該母体粒子と無機酸化物等の添加剤をヘンシェルミキサー（三井三池社製）、メカノフュージョンシステム（細川ミクロン社製）、メカノミル（岡田精工社製）等の混合機により充分混合し、必要に応じて、１５０μｍ程度以下の目開きの篩を通過させ、凝集物や粗大粒子等の除去を行う。
【００８０】
ここで、本発明の画像形成方法及び装置に用いるトナーは、母体粒子と添加剤の混合時における攪拌羽根先端周速が１５〜３５ｍ／ｓｅｃ．であることが好ましい。
【００８１】
攪拌羽根先端周速が１５ｍ／ｓｅｃ．未満の場合には、十分な混合が行われないため、添加剤が均一に混合されず、遊離した添加剤が、感光体等の像担持体、現像ローラー及びキャリア等に付着して、フィルミング等の現像障害の原因となりやすく、又、トナーの帯電不良による地汚れや現像性の低下を引き起こしやすくなる。
【００８２】
逆に、攪拌羽根先端周速が３５ｍ／ｓｅｃ．を超える場合には、添加剤が母体粒子に強く付着し、母体粒子表面に埋め込まれやすくなるため、凝集を生じやすく、十分な流動性が得られない。又、混合時の発熱により、トナーが溶融する可能性があり、特に、カラートナーの場合には、低分子量成分の多い低軟化の結着樹脂が使用されることが一般的であるため、その傾向がより顕著である。
【００８３】
特に、感光体、中間転写体、転写ベルト等の像担持体から回収されたトナーを現像部にリサイクルする画像形成方法においては、流動性が悪化するために、現像部への移送時における搬送性が低下し、又、クリーニング部や、現像部への移送時において、摺擦や撹拌等の機械的な外力を受けるため、さらに凝集を生じやすくなる。そのため、これらのトナーがリサイクルにより再度現像部に混入されると、転写ムラや白抜け、さらに、地汚れやトナーによる機内汚染が経時でさらに、悪化する原因となりやすく、その上、耐熱保存性や現像性も低下しやすい。
【００８４】
また、本発明の画像形成方法及び装置に用いるトナーの粒径は、重量平均径で２．５〜８μｍであることが好ましく、特に好ましくは、４〜７μｍである。
【００８５】
本発明の構成にすることにより、小粒径のトナーにおいても、地汚れやトナー飛散、フィルミング等に対して高い効果を得ることができる。
【００８６】
ここで、トナーの重量平均径が２．５μｍ未満の場合には、本発明の構成を用いても、現像時に地汚れやトナー飛散が生じたり、流動性を悪化させトナーの補給やクリーニング性を阻害する場合がある。また、８μｍを超える場合には、画像中のチリや、解像性の悪化等が問題となる場合がある。
【００８７】
本発明の画像形成方法及び装置に用いるトナーは、一成分トナー及び二成分トナーの双方に適用可能である。二成分トナーとして用いられる場合にはキャリアと混合して用いられる。本発明に使用し得るキャリアとしては、従来公知のものが使用でき、例えば鉄粉、フェライト粉、ニッケル粉のごとき磁性を有する粉体、及び、ガラスビーズ等が挙げられ、特に、これらの表面を樹脂等で被覆する事が好ましい。
【００８８】
この場合、使用される樹脂としては、ポリフッ化炭素、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、フェノール樹脂、ポリビニルアセタール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。
【００８９】
又、この樹脂層の形成法としては、従来と同様、キャリアの表面に噴霧法、浸漬法等の手段で樹脂を塗布すればよい。
なお、樹脂の使用量としては、通常キャリア１００重量部に対して１〜１０重量部が好ましい。
【００９０】
また、樹脂の膜厚としては、０．０２〜２μｍであることが好ましく、特に好ましくは０．０５〜１μｍ、更に好ましくは、０．１〜０．６μｍであり、膜厚が厚いとキャリア及び現像剤の流動性が低下する傾向にあり、膜厚が薄いと経時での膜削れ等の影響を受けやすい傾向にある。
【００９１】
ここで、これらのキャリアの平均粒径は通常１０〜１００μｍ、好ましくは３０〜６０μｍである。
【００９２】
さらに、トナーとキャリアとの混合割合は、一般にキャリア１００重量部に対しトナー０．５〜７．０重量部程度が適当である。
【００９３】
又、本発明における潜像担持体上の転写残トナーのクリーニング方法としては、ブレードクリーニング、ウエッブクリーニング、ファーブラシクリーニング、磁気ブラシクリーニング及び、これらの組み合わせによるクリーニング方式等、いずれの方法でも好ましいが、弾性ブレードによるブレードクリーニングが、より好ましく用いられる。
【００９４】
又、回収したトナーを現像器に供給する現像方法としては、直接、現像器に供給する方法と、一旦補給用トナーの入った容器に供給し、その後に、補給用トナーと共に現像器に供給する方法とが挙げられるが、本発明においては、いずれの場合でも好ましく用いることができる。
【００９５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明における画像形成方法及び装置の実施の形態を説明する。ここで、図１は、本発明に係る画像形成方法及び装置の一例を示す概略構成図であり、図２はその画像形成部の構成図、図３及び図４はリサイクル部に分級手段を設けたトナーリサイクル機構の一例を示す斜視図及び断面図である。
【００９６】
図１の複写機１００は、読取り光学系１０１と、書込み光学系１０２と、画像形成部１０３と、給紙部１０４等を備えている。この複写機１００は、周知の電子写真方式による画像形成部１０３を備え、画像形成部１０３は、ドラム状感光体１３１を備えている。感光体１３１の周囲には、矢印Ａで示す回転方向に沿って、電子写真複写行程を実施するための帯電装置１３２、露光部１２０、現像装置１３３、転写・搬送装置６００、クリーニング装置２００が順次配置されている。読取り光学系１０１は、複写機本体上面の原稿載置台１２１に置かれた原稿に光を照射する光源１２２及び原稿反射光を所定方向へ導く第１のミラー１２３と、第２及び第３のミラー１２４、１２５と、図示しないレンズ等を経て導かれた原稿反射光を受光して光電変換するＣＣＤ等の撮像手段１２６と、を有する。撮像手段１２６から出力されてＡ／Ｄ変換されたデジタル画像データを受けた図示しない画像処理部は、この画像データに所要の処理を施し、この画像処理後の画像信号に基づいて書込み光学系１０２が動作することにより感光体１３１上に静電潜像を形成する。感光体１３１上に形成された静電潜像は、現像装置１３３によってトナー像化され、そのトナー像が給紙装置１４０から給送されてくる転写紙に転写・搬送装置６００によって静電転写される。トナー像が載った転写紙は、定着装置１３５に搬送されて定着され、複写機外、例えば排紙トレイ１５０上に排出される。なお、図１にはデジタル式の画像形成装置を例示したが、以下に述べる本発明の形態例はアナログ式の画像形成装置にも適用することができる。
【００９７】
次に、図２に示す画像形成部の拡大図に基づいてこの画像形成行程に用いられているトナーの動きについて説明する。現像装置１３３は二成分現像装置であり、現像タンク３０１内にキャリアとトナーからなる現像剤３０２を収容している。現像装置１３３が感光体１３１上にトナーを供給してトナー像を形成すると、現像剤中のトナーの割合（トナー濃度）が減少する。そこで、画像濃度の低下を抑えるために、現像剤中のトナー濃度が所定値以下になると、トナーホッパー３１０から現像タンク内にトナーを補給して、現像剤中のトナー濃度を維持することが行われる。現像剤中のトナー濃度は現像装置下ケースに取り付けられている透磁率センサ３０４によって測定される。補給ローラ３１０ａが回転することによりトナーホッパー３１０から補給されたトナーは、現像装置１３３内の撹拌部材３０５によって、キャリアと撹拌されると同時に摩擦帯電される。更に、パドルホイール３０６によって、キャリアとトナーからなる現像剤は、上側の現像ローラ３０７ａへ跳ね上げられ、現像ローラ３０７ａ内の磁石によって、現像ローラ上に吸着する。現像ローラ外周のスリーブにより現像剤は搬送され、余剰分は現像ドクタ３０８により掻き落とされる。感光体側に搬送された現像剤中のトナーが、感光体上の静電潜像に対応して、現像バイアスにより付着することによりトナー像が形成される。感光体１３１上に付着したトナーは、転写・搬送装置６００によって転写紙に静電転写されるが、一部のトナーは未転写となって感光体上に残る。未転写トナーはクリーニング装置２００のクリーニングブレード２１１やブラシローラ２１２によって感光体から掻き落とされる。
【００９８】
また、本発明の画像形成方法及び装置は、特にリサイクル部に分級手段によるトナー選別機構を設けることにより、回収トナー中に混入されている転写紙の繊維や、タルク、カオリン、炭酸カルシウム等の填料や、空気中の浮遊物、さらに、凝集したトナー等の特性の劣化したトナー等の現像部への再混入を防止することができ、これにより、経時における画像濃度の低下や、地汚れやトナー飛散の増加や、フィルミング等の発生を大幅に抑えることができることに加え、さらに、転写ムラや白抜け等の画像欠陥の発生等を抑えることが可能となる。
【００９９】
次に、リサイクル部に分級手段を設けたトナーリサイクル機構の一例について、図３及び図４の斜視図及び断面図を基に説明する。
【０１００】
図３及び図４において、装置本体奥側にはクリーニング装置２００や転写・搬送装置６００から回収されたトナーを排出する排出口３２及び４３が設けられ、排出口３２及び４３は回収トナー処理装置７０に接続されたパイプ６０に経路６５，６６を介して連結されている。
【０１０１】
回収トナーのトナー処理装置７０への搬送は、パイプ６０に内蔵された搬送スクリュー６４がモータ６１によってギヤ６２、６３を介して駆動力を受けて回転することによってなされる。このパイプ６０は、回収トナー処理装置７０のケース７１に嵌合され、ケース７１内には分級手段としてのトナー分級装置８０及び回収トナーを現像装置１３３に移送するトナー移送装置９０が設けられている。
【０１０２】
トナー分級装置８０は、円筒状の分級網８１を有し、分級網８１は同径の円筒部材８２を介して排出口８３Ａが形成されたホルダー８３に固定保持されている。このホルダー８３は、搬送スクリュー６４からの回転駆動を受けて回転するようになっており、これにて分級網８１も回転される。また、ホルダー８３にはケース７１の外部まで延在するガイド軸８４が一体的に設けられ、ガイド軸８４はケース７１に軸受け７２を介して回転可能で、かつスラスト方向に移動可能に支持されている。ガイド軸８４の先端は、ケース７１外で分級網移動手段８５（図３）が回転自在に連結されている。この分級網移動手段８５は、移動モータ８６（図３）によって巻き取り又は巻き戻しされるワイヤー８７を有し、ワイヤー８７には途中にスプリング８８を介在させている。
【０１０３】
他方、上記トナー移送装置９０はトナー分級装置８０の下方に配置され、ケース７１内に搬送スクリュー９１と、これに連接するようにしてスクリューポンプ９２を配置している。このスクリューポンプ９２は、ケース７１に取り付けられているホルダー９３に挿填されているゴム等の弾性体で作られたダブルピッチの螺旋溝を形成した雌ねじ形ステータ９４と、該ステータ９４内に回動自在に嵌挿された雄ねじ形ロータ９５とにより構成されている。このロータ９５は、搬送スクリュー９１軸の一端とネジあるいはピン等によって一体的に結合されており、搬送スクリュー９１の他端はケース７１を貫通し、ケース７１外でギヤ９６，９７を介して駆動モータ９８の駆動を受けている。また、ケース７１には右側下部に開口７３が形成され、開口７３は廃棄ボトル（不図示）に連通されている。
【０１０４】
この時の回収トナーの流れとしては、パイプ６０を通過した回収トナーはトナー排出部６７より分級網８１に落下される。ここで、分級網８１を通過したトナーは、搬送スクリュー９１上に落下し、該スクリューにつながるスクリューポンプ９２により現像装置１３３に移送される。このとき、スクリューポンプ９２のトナー吐出側に図３に示すエアーポンプ１２からエアーを供給すれば、このエアーによりトナーは、流動化が促進され、スクリューポンプ９２による移送が確実なものとなる。さらに、スクリューポンプ９２を用いれば、その吐出側に接続するホース１１はフレキシブルな例えば、軟質塩化ビニル、シリコン、ナイロンあるいはテフロン（商品名）等からなるチューブ状のものを用いることができるため、移送経路は自在で、高位置を含んだ上下左右任意の方向に自由に移送することができる。しかも、スクリューポンプ９２によるトナー移送は、トナーに機械的ストレスが加わらないため、リサイクルするトナーの移送に極めて有効である。
【０１０５】
一方、分級網８１を通過できなかった凝集トナーや転写紙等の繊維や填料等の付着物は、ホルダー８３の排出口８３Ａから下方へ落下し、廃棄トナーとして開口７３から廃棄ボトル（不図示）に回収される。
【０１０６】
特にこの時、トナーの真比重が１．３５〜１．６０ｇ／ｃｍ³と通常のトナーと比較して高いため、比重の低い転写紙等の繊維や填料等の付着物との分級精度を高めることができるのみならず、回収トナー中に含まれる凝集トナーとの選別を行うことができ、これにより、凝集したトナー等の混入による転写ムラや白抜け等の画像欠陥の発生等を抑えることが可能となる。
【０１０７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を実施例により具体的に説明する。しかしながら、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例中の部は重量部を表わす。
【０１０８】

上記材料を、ヘンシェルミキサーにて混合したのち、１４０℃に加熱した２軸混練機にて溶融混練した。混練物を水冷後、カッターミルで粗粉砕し、ジェット気流を用いた微粉砕機で粉砕後、風力分級装置を用いて母体粒子を得た。
【０１０９】

更に、上記材料をヘンシェルミキサーにて、攪拌羽根先端周速が２０ｍ／ｓｅｃ．になるように設定して、３００秒間混合を行い、その後、さらに目開き１００μｍの篩により風篩を行い、製造例１のトナーを得た。
【０１１０】
＜トナーの製造例２＞
トナーの製造例１で着色剤をチタン含有ヘマタイト粒子Ａ（１ｋＯｅ印加時の飽和磁化：９．７ｅｍｕ／ｇ、平均粒子径：０．２０μｍ）に変更した以外はトナーの製造例１と同様にトナーを作製した。
【０１１１】
＜トナーの製造例３＞
トナーの製造例１で着色剤をチタン含有ヘマタイト粒子Ｂ（１ｋＯｅ印加時の飽和磁化：２８．５ｅｍｕ／ｇ、平均粒子径：０．２５μｍ）３０部に変更した以外はトナーの製造例１と同様にトナーを作製した。
【０１１２】
＜トナーの製造例４＞
トナーの製造例１でマンガン含有ヘマタイト粒子Ａを１５部に変更した以外はトナーの製造例１と同様にトナーを作製した。
【０１１３】
＜トナーの製造例５＞
トナーの製造例１でマンガン含有ヘマタイト粒子Ａを４０部に変更した以外はトナーの製造例１と同様にトナーを作製した。
【０１１４】
＜トナーの製造例６＞
トナーの製造例１で着色剤をマンガン含有ヘマタイト粒子Ｂ（１ｋＯｅ印加時の飽和磁化：０．８ｅｍｕ／ｇ、平均粒子径：０．０２μｍ）３０部に変更した以外はトナーの製造例１と同様にトナーを作製した。
【０１１５】
＜トナーの製造例７＞
トナーの製造例１で粉砕時の製造条件を変更（粉砕フィード量アップ、粉砕エアー圧ダウン）した以外はトナーの製造例１と同様にトナーを作製した。
【０１１６】
＜トナーの製造例８＞
トナーの製造例１で着色剤をカーボンブラック１０部に変更した以外はトナーの製造例１と同様にトナーを作製した。
【０１１７】
＜トナーの製造例９＞
トナーの製造例１で着色剤をマグネタイト粒子Ａ（１ｋＯｅ印加時の飽和磁化：７６．３ｅｍｕ／ｇ、平均粒子径：０．２８μｍ）１０部に変更した以外はトナーの製造例１と同様にトナーを作製した。
【０１１８】
＜トナーの製造例１０＞
トナーの製造例９でマグネタイト粒子Ａを３５部に変更した以外はトナーの製造例９と同様にトナーを作製した。
【０１１９】
＜トナーの製造例１１＞
トナーの製造例９で着色剤をマンガン含有ヘマタイト粒子Ｂ７０部に変更した以外はトナーの製造例９と同様にトナーを作製した。
【０１２０】
＜トナーの製造例１２＞
トナーの製造例９でマグネタイト粒子Ａを１１０部に変更した以外はトナーの製造例９と同様にトナーを作製した。
【０１２１】
これらの製造例１〜１２のトナーについて、飽和磁化、真比重、誘電正接、重量平均径をそれぞれ測定した。この時の結果を表１に示した。
【０１２２】
【表１】

【０１２３】
＜キャリアの製造例＞
芯材
Ｃｕ−Ｚｎフェライト粒子（重量平均径：４５μｍ） ５０００部
コート材
トルエン ４５０部
シリコーン樹脂ＳＲ２４００
（東レ・ダウコーニング・シリコーン製、不揮発分５０％） ４５０部
アミノシランＳＨ６０２０（東レ・ダウコーニング・シリコーン製） １０部
カーボンブラック １０部
上記コート材を１０分間スターラーで分散してコート液を調製し、このコート液と芯材を流動床内に回転式底板ディスクと攪拌羽根を設けた、旋回流を形成させながらコートを行うコーティング装置に投入して、当該コート液を芯材上に塗布した。
【０１２４】
さらに、得られたキャリアを電気炉で２５０℃で２時間焼成を行い、膜厚が０．５μｍのキャリア粒子（３ｋＯｅ印加時の飽和磁化６５ｅｍｕ／ｇ、３ｋＯｅ印加時の残留磁化０ｅｍｕ／ｇ、比抵抗３．２×１０⁸Ω・ｃｍ、重量平均径４５μｍ）を得た。
【０１２５】
＜現像剤の製造例＞
上記製造例１〜１２のトナー各２．５部と、上記製造例のキャリア９７．５部をターブラーミキサーで混合し、流動度が３３秒の現像剤を得た。
【０１２６】
［実施例及び比較例］
上記の各トナー及び現像剤を、図２に示すような画像形成部を有し、図３及び図４に示すようなリサイクル部に分級手段を設けたトナーリサイクル機構を設けた、図１に示すような画像形成装置を有する複写機にセットし、常温／常湿の環境下において、１００，０００枚の連続複写を行い、以下の各種評価を行い、以下の基準により、５段階でランク付けを行った。このときの結果を表２に示した。
【０１２７】
また、比較例１においては、図１に示すような画像形成装置を有する複写機において、図３及び図４に示すようなリサイクル部に分級手段を設けたトナーリサイクル機構を除去し、同様に常温／常湿の環境下において、１００，０００枚の連続複写を行い、同様にして以下の各種評価を行い、以下の基準により、５段階でランク付けを行った。このときの結果を表２に示した。
◎：非常に良好なレベル
○：良好なレベル
□：一般的なレベル
△：実用上は問題のないレベル
×：実用上問題があるレベル
【０１２８】
（耐久性）
耐久性の評価は、経時の現像剤の帯電量を測定し、１００，０００枚連続複写後における帯電量の初期の帯電量に対する低下の程度により評価した。
ここで、初期に対して帯電量が低下しているほど、耐久性が低下していることを示す。
【０１２９】
（地汚れ）
地汚れの評価は、初期と１００，０００枚連続複写後に、非画像部における地汚れの発生の程度を目視にて評価した。
【０１３０】
（トナー飛散）
トナー飛散の評価は、初期と１００，０００枚連続複写後に、複写機内のトナー飛散の程度を目視にて評価した。
【０１３１】
（フィルミング）
フィルミングの評価は、１００，０００枚連続複写後に、感光体のフィルミングの程度を目視にて評価した。
【０１３２】
（転写ムラ・白抜け）
転写ムラ・白抜けの評価は、初期と１００，０００枚連続複写後に、Ａ３サイズの全面ベタ画像を連続１０枚出力した後の画像中の転写ムラ・白抜けの発生の程度を、目視にて評価した。
【０１３３】
【表２】

【０１３４】
ここで、比較例３においては、十分な画像濃度が得られず、又、トナー消費量も他の実施例と比較して明らかに多く、実使用面での問題が認められた。
【０１３５】
【発明の効果】
以上の如き本発明によれば、特に感光体、中間転写体、転写ベルト等の像担持体から回収されたトナーを現像部にリサイクルする画像形成方法及び装置においても、経時における画像濃度の低下や、地汚れやトナー飛散の増加や、さらにフィルミング等の発生が少なく、さらに、小粒径のトナーを用いた場合においても、長期にわたり安定した画像品質を得ることができる画像形成方法、装置及び画像形成用トナーが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成方法及び装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】図１の画像形成部の構成図である。
【図３】本発明に係るリサイクル部に分級手段を設けたトナーリサイクル機構の一例を示す斜視図である。
【図４】本発明に係るリサイクル部に分級手段を設けたトナーリサイクル機構の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１２ エアーポンプ
３２ 回収トナー排出口
４３ 回収トナー排出口
６０ パイプ
６４ 搬送スクリュー
６７ トナー排出部
７０ 回収トナー処理装置
７１ ケース
７３ 開口
８０ トナー分級装置
８１ 分級網
８２ 円筒部材
８３ ホルダー
８４ ガイド軸
８５ 分級網移動手段
９０ トナー移送装置
９１ 搬送スクリュー
９２ スクリューポンプ
１００ 複写機
１０１ 読取り光学系
１０２ 書込み光学系
１０３ 画像形成部
１０４ 給紙部
１２２ 光源
１２６ 撮像手段
１３１ 感光体
１３２ 帯電装置
１２０ 露光部
１３３ 現像装置
１３５ 定着装置
１４０ 給紙装置
１５０ 排紙トレイ
２００ クリーニング装置
２１１ クリーニングブレード
２１２ ブラシローラ
３０１ 現像タンク
３０２ 現像剤
３１０ トナーホッパー
３０４ 透磁率センサ
３０５ 攪拌部材
３０６ パドルホイール
３０７ａ 現像ローラ
３０８ 現像ドクタ
５００ トナーリサイクルユニット
６００ 転写・搬送装置

Claims (5)

1. 潜像担持体上に静電潜像を形成する工程、得られた静電潜像をトナーを含む現像剤で現像する工程、得られたトナー画像を転写材に転写する工程、潜像担持体上に残留したトナーをクリーニングにより回収する工程、回収トナーを分級し、現像部にリサイクルする工程、を少なくとも有する画像形成方法において、該分級選別手段が、円筒状の分級網、該分級網と同径の円筒部材、該円筒部材の底部を介して形成された排出口を有するホルダーを有し、該分級網が該円筒部材を介してホルダーに固定保持されており、該ホルダーを円周方向に回転させることで、回収トナーを、分級網を通過しリサイクルされるトナーと、分級網を通過せず該排出口から排出され廃棄される廃棄トナーとに分級することにより行なわれ、さらにトナーの飽和磁化が０．０１〜１０ｅｍｕ／ｇであり、かつ真比重が１．３５〜１．６０ｇ／ｃｍ³であることを特徴とする画像形成方法。
2. 前記トナーの飽和磁化が０．０５〜４ｅｍｕ／ｇ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。
3. 前記トナーの真比重が１．４０〜１．５５ｇ／ｃｍ³であることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の画像形成方法。
4. 前記トナーの誘電正接が２．５×１０^-3〜７．５×１０^-3であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成方法。
5. 前記トナーの重量平均径が２．５〜８μｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成方法。

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