JPH08202081A

JPH08202081A - 静電潜像現像剤

Info

Publication number: JPH08202081A
Application number: JP7036069A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Ota; 充太田; Kisho Sato; 紀章佐藤
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1995-01-31
Filing date: 1995-01-31
Publication date: 1996-08-09
Also published as: US5705305A

Abstract

(57)【要約】【目的】電子写真現像方式を採用する記録装置により
画像を記録する際に、感光体表面のトナーをスムーズに
感光体表面から記録媒体上に移送させることにより、
「かぶり」を極力抑制しながら「転写ヌケ」を防止する
ことができる静電潜像現像剤を提供する。【構成】磁性トナーとキャリアとからなり、疎水性シ
リカ微粒子、疎水化処理された酸化チタン微粒子、及
び、アルミナ微粒子を含有した静電潜像現像剤におい
て、酸化チタン微粒子をシリコーンを介して疎水化処理
することによりシリコーン含有率を５％以上にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタやファクシミ
リ等に配設された感光体上に形成される静電潜像を現像
して記録媒体に顕像化する、所謂、電子写真記録、静電
記録に使用されて好適な静電潜像現像剤に関し、特に、
画像を記録する際に、感光体表面のトナーをスムーズに
感光体表面から記録媒体上に移送させることにより、所
謂、「転写ヌケ」を防止可能な静電潜像現像剤に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、静電潜像を現像する電子写真
現像方式として、各種の方式が提案されているが、これ
らの方式は、一般に、１成分現像方式と２成分現像方式
に大きく分けられる。

【０００３】ここに、１成分現像方式は、感光体への静
電潜像に現像されるトナーだけから構成される現像剤を
使用している。この１成分現像方式には、磁性トナーと
非磁性トナーを使用したタイプのものがあり、両タイプ
ともトナー担持体上に薄い現像剤層を形成している。ま
た、２成分現像方式は、重量基準でキャリア９５％〜９
８％、トナー２〜５％の混合比の現像剤が用いられてい
る。尚、この時のトナーは非磁性トナーであり、混合比
を５％以上にすると、非印字部にトナーの「かぶり」が
発生して画質を低下させる結果となる。

【０００４】また、かかる２成分現像方式における現像
剤のトナーを磁性トナーとして、トナーの混合比率を高
める方法が提案されており、この現像方式は、１成分現
像方式と２成分現像方式の中間であるということから、
１．５成分現像方式とも呼ばれている。この１．５成分
現像方式は、キャリヤ３０〜８０％、トナー２０〜７０
％の混合比で現像剤を構成している。そして、この１．
５成分現像方式は、前記２成分現像方式と同様に、磁石
ロールを内蔵した現像スリーブを担持体として、その担
持体上に、１成分現像方式よりは層厚のある現像剤層を
形成している。

【０００５】更に、前記各現像方式において、磁性トナ
ーを用いた現像方式には、カーボンブラック等の導電性
物質をトナーに混合してトナーを導電性にし、静電潜像
が形成された感光体とトナーを担持しているスリーブ表
面との間に発生される電界に基づいて、トナーを静電潜
像へと導き現像する方式がある。この現像方式は、トナ
ーへの摩擦帯電を必要とせず機器の構成として小型化で
きるものの、感光体に現像されたトナーを記録媒体に転
写する場合に十分な静電気力（帯電量）がトナーに残っ
ていないため、記録媒体に転写されるトナーの効率が非
常に悪く、この結果、「転写ヌケ」なる現象を引き起こ
していた。

【０００６】また更に、磁性トナーを使った現像方式と
して絶縁性現像方式がある。この絶縁性現像方式は、導
電性物質をトナー中に含むのではなく、磁性顔料だけで
磁気束縛力と印字部の黒さを満足させる方式であるが、
磁性粉とともに含有される結着樹脂の方が体積抵抗は高
く、絶縁性磁性トナーとは言え、トナー中に含まれる磁
性粉の量によってトナーの体積抵抗は異なってくる。

【０００７】ここに、絶縁性磁性トナーの場合、磁性粉
の量で黒さ、磁気束縛力の両方を同時に満足させようと
するため、トナー中に含まれる磁性粉の量は自ずと制限
されてしまう。例えば、絶縁性磁性トナーに磁性粉の顔
料としての機能を持たせてあることから、印字部の黒さ
を満足させるためにその含有量を少なくし、且つ、体積
抵抗を高くすることは不可能である。従って、絶縁性磁
性トナーを用いた場合においても、トナーの体積抵抗あ
るいは転写の条件によっては、記録媒体への転写におい
て導電性磁性トナーの場合と同様、「転写ヌケ」が発生
する問題がある。

【０００８】このような「転写ヌケ」の問題を解消する
方法として、トナーの体積抵抗を高くする以外に従来か
らステアリン酸亜鉛等の金属石鹸をトナーに含有する方
法が知られている。トナー中に金属石鹸を含有すれば、
「転写ヌケ」は解消できるものの、一方、非印字部にお
ける「かぶり」が増加するため、記録媒体上に現像され
た画像の画質検査において、所定の画質規格を満足する
耐刷枚数は半減する結果となっていた。即ち、金属石鹸
をトナーに混合すると帯電量は上昇し、トナーの帯電量
分布が広がるために逆極性のトナーが増加することとな
り、この結果、感光体の静電潜像の存在しない部分にも
トナーが付着して記録媒体に転写されるので「かぶり」
が増加してしまうものである。

【０００９】前記したように、従来に存在する静電潜像
現像剤では、感光体上に形成された静電潜像を記録媒体
上に現像する際に発生する「かぶり」と「転写ヌケ」と
を同時に満足することができなかった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記従来にお
ける問題点を解消するためになされたものであり、画像
を記録する際に、感光体表面のトナーをスムーズに感光
体表面から記録媒体上に移送させることにより、「かぶ
り」を極力抑制しながら「転写ヌケ」を防止することが
でき、もって高画質の画像を記録することができる静電
潜像現像剤を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本願の第１発明に係る静電潜像現像剤は、感光体上に形
成された静電潜像を現像する静電潜像現像剤において、
トナーと、流動性付与剤と、研磨材と、シリコーンを介
して表面処理されてシリコーン含有率が５％以上である
疎水化処理された微粒子を含有していることを特徴とす
る。

【００１２】ここに、前記疎水化処理された微粒子は、
酸化チタンから構成されることが望ましい。また、第２
発明に係る静電潜像現像剤は、感光体上に形成された静
電潜像を現像する静電潜像現像剤において、トナーと、
流動性付与剤と、研磨材と、結晶構造を有しシリコーン
を介して表面処理された酸化チタン微粒子とを含有した
ことを特徴とする。

【００１３】前記第１発明及び第２発明の静電潜像現像
剤には、更にキャリアが含有されていると共に、前記ト
ナーが磁性トナーであることが望ましい。更に、第３発
明に係る静電潜像現像剤は、感光体上に形成された静電
潜像を現像する静電潜像現像剤であって、磁性トナー
と、キャリアと、疎水性シリカ微粒子と、アルミナ微粒
子と、シリコーンを介して表面処理されてシリコーン含
有率が１０％以上である酸化チタン微粒子とを含有した
ことを特徴とする。

【００１４】

【作用】前記構成を有する本発明の静電潜像現像剤に含
有された酸化チタン微粒子は、シリコーンを介して表面
処理が行われることにより疎水化処理されており、ま
た、酸化チタン微粒子におけるシリコーン含有率は５％
以上にされている。かかる酸化チタン微粒子は、画像記
録時に、感光体表面に付着された磁性トナーを感光体表
面から記録媒体上にスムーズに移送させる作用を行い、
これにより「転写ヌケ」が確実に防止され得るものであ
る。

【００１５】また、静電潜像現像剤に含有された疎水性
シリカ微粒子は、主に、磁性トナーに対して流動性を付
与する作用を行い、研磨材、例えば、アルミナ微粒子
は、主として、感光体表面を研磨してクリーニングする
ものである。これらの各微粒子の作用、特に、アルミナ
微粒子を介して感光体のクリーニングが効率的に行われ
ることに基づき、「かぶり」を極力抑制することが可能
となるものである。

【００１６】

【実施例】以下、本発明に係る静電潜像現像剤につい
て、本発明を具体化した実施例に基づき図面を参照しつ
つ詳細に説明する。本実施例に係る静電潜像現像剤は、
基本的に、磁性キャリアと磁性トナーとから構成されて
いる。

【００１７】ここに、磁性キャリアのキャリヤ材として
の原料は、鉄、ニッケル、コバルト、フェライト等の磁
性を示す粉末であれば使用できる。かかるキャリア材か
ら磁性キャリアを製造するには、先ず、適当な混合比で
混合された原料を仮焼きして平均粒子径２μｍ以下に粉
砕し、この後、所定の粒度に造粒してから１２５０〜１
３５０℃の温度で３〜５時間焼成して、解砕或いは分級
して製造することができる。製造されたキャリアの保磁
力、残留磁化は、いずれも５０ｅ（エルステッド）、５
ｅｍｕ／ｇ以下であり、磁束飽和密度だけが８０〜２０
０ｅｍｕ／ｇの範囲にあるキャリアを使用する。粒子径
は、小さければ小さいほどトナーとの接触頻度が増える
ことから、トナーの帯電立ち上がりを早くすることがで
きるものの、感光体表面上への移送現象（キャリア現
像）が発生するため、平均粒子径で３０〜１００μｍの
キャリア粒子径が望ましい。

【００１８】キャリヤはそのままの状態でも使用できる
が、適当な樹脂で被膜することができる。フッ素系樹
脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、シリコン樹脂、
エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアルキレン樹脂
があげられ、これらの樹脂を単独或いは混合して、キャ
リヤ表面をコートすることができる。

【００１９】また、磁性トナーは、結着樹脂、磁性粉、
離型剤、及び、荷電制御剤から構成される。ここに、結
着樹脂としては、ポリスチレン、ポリアクリレート、ポ
リメタクリレート、ビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ
アクリロニトリル、ポリエーテル、ポリカーボネート、
セルロース系樹脂、ポリアミド及びこれら樹脂を形成す
るモノマーの共重合体を使用できる。これらの各結着樹
脂の内、特に、スチレンモノマーとアクリル系モノマー
の共重合体が好ましい。

【００２０】磁性粉としては、磁性を示すか磁化可能な
材料であれば使用でき、例えば、鉄、マンガン、ニッケ
ル、コバルト、クロム等のような金属や、マグネタイ
ト、ヘマタイト、フェライトの様な金属酸化物を微粉末
にして磁性粉材料としている。離型剤としては、ポリア
ルキレン或いは天然系のワックスを混合することがで
き、その具体的な例としては、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、カルナバワックス、キャンデリラワックス、ラ
イスワックス等を使用することができる。

【００２１】荷電制御剤の例としては、ニグロシン系染
料、４級アンモニウム塩、アルコキシ化アミン、アルキ
ルアミド、アゾ系染料の金属錯体、高級脂肪酸の金属塩
があげられる。更に、本実施例に係る静電潜像現像剤に
は外添剤として、流動性付与剤、疎水化処理された酸化
チタン微粒子、及び、研磨材が添加されている。

【００２２】ここに、流動性付与剤は、トナーに対して
流動性を付与する作用を行うものであり、シリカ微粉末
などの無機化合物の微粉体の他、アクリル微粉末、ポリ
ビニルフルオライド微粉末、ポリオレフィン微粉末、ポ
リアミド微粉末等がある。例えば、シリカ微粉体の場
合、ＢＥＴ比表面積が５０〜３００ｍ² ／ｇの範囲にあ
るシリカ微粒子が使用され、そのシリカ微粒子の表面に
対して疎水化処理が施されている。かかる疎水化処理
は、シリカ微粒子の表面をアミノシラン、トリメチルシ
ラン、ジメチルシラン、オクチルシラン等のシリル基を
有したシリコンで表面処理することにより行われる。こ
れらの表面処理剤で疎水化処理したシリカ微粒子は環境
安定性にも効果がある。また、シリカ微粒子は、トナー
表面に付着してその効果を発揮する。このとき、シリカ
微粒子の比表面積が小さいとトナー中への分散が十分で
なく、トナー表面に付着することがないために、流動性
を与えるほどの効果はなくなる。一方、トナー表面にシ
リカ微粒子が付着している場合には、トナー同志が直接
摩擦、接触を行うのを防止し、トナーの間に摩擦、接触
が起ころうとしたときにシリカ微粒子がコロの役目を行
い、トナーにストレスがかからないようにして流動性が
付与される。

【００２３】尚、シリカ微粒子の粒子形状は球形である
ことが望ましい。これは、シリカ微粒子の粒子形状が不
定形である場合には、トナー間でシリカ微粒子が発揮す
るコロとしての作用が減少してしまうことに基づくもの
である。

【００２４】また、酸化チタン微粒子は、「転写ヌケ」
を防止すべく転写ヌケ防止剤として添加されており、か
かる酸化チタン微粒子としては、所謂、硫酸法により製
造されたアナターゼ型結晶構造を有する酸化チタン微粒
子（純度８５％〜９５％）が使用され、また、酸化チタ
ン微粒子の表面には疎水化処理が施されている必要があ
る。かかる疎水化処理は、シリコーンオイル、ステアリ
ン酸亜鉛等を介して、酸化チタン微粒子を表面処理する
ことにより行われる。疎水化処理されたチタン微粒子に
おけるシリコーン含有率は、５％〜１５％の範囲、特
に、１０％〜１５％の範囲にあることが望ましい。シリ
コーン含有率がこの範囲にある酸化チタン微粒子を使用
した場合には、感光体表面からトナーをスムーズに離れ
させることができることが判明した。シリコーン含有率
が５％に満たない場合、トナーが感光体表面から離れに
くくなって「転写ヌケ」が発生し、また、シリコーン含
有率が１５％以上の場合には、シリコーンの特性が大き
くなって酸化チタン微粒子の特性が損なわれる。

【００２５】本発明中で行われる疎水化処理は、酸化チ
タンを合成した段階で持っている親水性のＯＨ基に様々
なシランを反応させて疎水化処理を施す方法とは異な
る。親水性のＯＨ基に反応させて疎水化処理をする場
合、ジメチルジクロロシラン（ＤＤＣＳ）を使うと、酸
化チタン表面の（Ｔｉ−ＯＨ）のＨがはずれ、ＤＤＣＳ
のＣ１がはずれて、Ｔｉ−Ｏとジメチルシランとが結合
をもつ。この時酸化チタン表面は、親水性のＯＨ基がな
くなり疎水化処理される。

【００２６】一方、本発明に使われる酸化チタンは、表
面にシラン化合物が化学的結合していてはその効果を発
揮することができず、酸化チタン微粒子の中にシリコー
ンオイルが含まれていることが特徴になっている。その
製法は、酸化チタンとシリコーンオイルとを混合するだ
けで得られる。

【００２７】本発明に用いたのは酸化チタンにシリコー
ンオイルを含浸させた微粒子であるが、酸化チタン微粒
子でなくてもシリカ、アルミナ、有機微粒子でもよい。
尚、酸化チタン微粒子の他に、転写ヌケ防止剤として
は、酸化ストロンチウム、チタン酸ストロンチウム等の
微粒子を前記のように疎水化処理し、シリコーン含有率
が５％以上のものが適用可能である。また、使用される
酸化チタン微粒子は、結晶構造を持つ酸化チタンであれ
ば良く、ルチル型でもアナタース型でも良い。即ち、非
晶質の酸化チタンでは、たとえ、疎水化処理を施したと
しても「転写ヌケ」を防止する効果はない。

【００２８】研磨材としてのアルミナ微粒子は、後述す
るように、感光体表面上に残存するトナー、シリカ微粒
子等をクリーニングブレードによりクリーニングする際
に、クリーニングブレードと協働して感光体表面を効率
的にクリーニングすべく研磨材として添加されるもので
ある。かかるアルミナ微粒子は、１μｍ以上の平均粒子
径（ＢＥＴ比表面積では１００±１０ｍ² ／ｇ）を有す
ることが望ましく、また、形状は異形であることが望ま
しい。これは、研磨材として研磨効果を発揮するために
は一定以上の粒子径が必要であり、また、研磨効果は異
形粒子の方が顕著であると考えられるからである。かか
るアルミナ微粒子はトナー中に分散された状態で存在し
ている。

【００２９】尚、前記研磨材としてはアルミナ微粒子以
外、例えば、炭化タングステン、炭化タンタル、炭化チ
タン等の炭化物、窒化ケイ素、窒化ジルコニウム、窒化
チタン、窒化ホウ素等の窒化物、炭酸カルシウム、炭酸
バリウム、炭酸マグネシウム等の炭酸化合物、ケイ酸ジ
ルコニウム、酸化マグネシウム等硬質材料の微粒子が適
用可能である。

【００３０】次に、前記のように構成される静電潜像現
像剤は、電子写真現像方式の各種装置に充填されて、静
電潜像を現像する印字方法に適用されることとなるが、
その現像原理について、本実施例の現像剤をレーザプリ
ンタに充填した場合を例にとって図１に基づき説明す
る。

【００３１】先ず、例示のレーザビームプリンタにおい
ては、アルミ導電筒に光導電層を塗布した感光体１０の
周りに、該感光体１０に表面電位を与える帯電器１２、
画像情報を提供するレーザスキャナ１４、該感光体１０
上の静電潜像にトナーを現像するための現像器１６、該
感光体１０上に形成されたトナーの顕像を、紙等の記録
媒体１８に転写する転写器２０、該転写器２０で転写さ
れなかった感光体１０上のトナーを除去するクリーニン
グ装置２２が配置されて、電子写真現像方式が実現され
ており、さらに記録媒体１８上のトナー像を熱溶融によ
って固定化する熱定着器２４が設けられている。

【００３２】そして、現像器１６においては、磁石ロー
ル２６の周りに非磁性の現像スリーブ２８が配置され、
それらが相対的に逆方向に回転できるように構成されて
いる一方、現像スリーブ２８は、感光体１０に対して逆
方向に回転するように構成されている。本実施例に従う
静電潜像現像剤３０は、この現像器１６の現像剤収容室
内に充填され、適当な攪拌手段３１で攪拌されて、現像
スリーブ２８に接触せしめられるようになっている。な
お、スリーブ２８は、現像剤３０を搬送するために必ず
回転させなければならないが、磁石ロール２６は必ずし
も回転させる必要はなく、静止させておいても良い。

【００３３】具体的には、現像剤３０は、かかる現像ス
リーブ２８の位置する部屋に収容せしめられるようにな
っているのである。この現像剤収容室をキャリア閉込め
室３２と称呼し、現像の開始に先だって、予め混合され
た静電潜像現像剤３０、即ち少なくともキャリアとトナ
ーとが混合されてなる本実施例に従う静電潜像現像剤３
０が充填されている。尚、かかる現像剤３０中のキャリ
アは、このキャリア閉じ込め室３２と現像スリーブ２８
上以外に存在したり、或は、移動したりすることはな
い。現像スリーブ２８上で感光体１０まで搬送されて
も、キャリアは、感光体１０上に現像されることはない
ためである。しかし、トナーは感光体１０上へ現像され
て消費されるため、キャリア閉じ込め室３２に連通する
ように設けられたトナーボックス（図示せず）より、ト
ナーの消費に応じて供給されるようになっている。

【００３４】さらに、かかる現像器１６においては、現
像スリーブ２８に対して静電潜像現像剤３０が接触して
いることにより、現像スリーブ２８上には、キャリヤと
トナーの混合された静電潜像現像剤３０が存在し、現像
スリーブ２８上に形成される現像剤層の層厚を均一にす
るために、現像スリーブ２８から現像剤層の形成される
間隔だけおいてブレード３４が設けられている。この現
像スリーブ２８とブレード３４との間隔は、画質に影響
を与えるので、一般に、感光体１０と現像スリーブ２８
とのギャップ（通常、２５０〜４５０μｍ）よりも狭く
設定されている。例えば、感光体１０と現像スリーブ２
８とのギャップが３５０μｍであれば、ブレード３４と
現像スリーブ２８との間のギャップは２００μｍ〜３０
０μｍの間で制御されることになる。

【００３５】また、帯電器１２においては、３〜５ｋＶ
程度の電圧が印加されてコロナ放電せしめられ、感光体
１０上に＋７００Ｖ程度の表面電位を形成するようにな
っている。なお、この帯電器１２は、コロナ放電で感光
体１０に所定の表面電位を与えるスコロトロン、感光体
１０に接触して表面電位を与える半導電性のブラシ、ロ
ーラー、ブレード等の部材を用いることができる。

【００３６】ところで、帯電器１２によって表面電位を
与えられた感光体１０には、電気信号に変換された画像
情報がレーザスキャナ１４から光信号として供給され、
その表面の光導電層の作用によって光の露光された部分
の電位が低下して、感光体１０上に電位分布の異なった
静電潜像を形成する。

【００３７】そして、現像器１６におけるスリーブ２８
にて搬送される静電潜像現像剤３０は、かかる現像スリ
ーブ２８の表面において所定厚さの現像剤層を形成し、
その現像剤層が感光体１０に接触して、該感光体１０上
に形成された静電潜像にトナーだけが現像される。一
方、現像されなかったキャリヤとトナーは、再びキャリ
ヤ閉じこめ室３２内に搬送されて、トナーの摩擦帯電の
ために使用される。感光体１０上の静電潜像は、帯電器
１２から与えられた表面電位が７００Ｖである状態下に
おいて、レーザスキャナ１４による露光によって、その
露光された部分の電位が１００Ｖに低下していることに
より形成されている。一方、現像スリーブ２８には、バ
イアス電位として６００Ｖの電位が与えられ、これによ
り正に帯電したトナーが感光体１０上の１００Ｖの電位
部分に現像されることになる。なお、使用されるトナー
の帯電性は、実施例では正帯電であるが、負帯電であっ
ても各部材に与える電位を逆極性にすれば適用できる。

【００３８】このようにして感光体１０上に形成された
トナーの顕像は、転写器２０を用いて紙等の記録媒体１
８上に転写され、熱定着器２４によって記録媒体１８上
にトナーが定着せしめられ、目的とする記録画像を得る
ことができる。次に、本実施例に係る静電潜像現像剤を
前記レーザプリンタに充填して画像記録を行った各種実
験例について説明する。

【００３９】（実験例１）スチレンアクリルレジン（三洋化成工業ＵＮＩ３０００）１００重量部マグネタイト（戸田工業ＭＡＴ３０５）７０重量部荷電制御剤（オリエント化学Ｎ−０１）４重量部以上の材料を粉体の状態で混合し、混練押出機で加熱し
ながらレジン中にマグネタイト、荷電制御剤を分散す
る。加熱混練した材料を冷やした後、粗粉砕、微粉砕を
して数μｍオーダーの微粒子とする。さらに風力分級機
で３〜２０μｍの粒子径をもつ粉体粒子とした。このト
ナー粒子１００重量部に対して疎水性シリカ微粉末（粒子径１０〜２０ｎｍ）１重量部アルミナ微粉末（比重５ｇ／ｃｍ³ ）０．５重量部酸化チタン微粉末（シリコーン含有率１０％）０．３重量部を混合し、ヘンシェルミキサーで攪拌して乾式トナーと
した。このトナー１０重量部とキャリア５０重量部を混
合して現像剤とした。この現像剤を現像装置中のキャリ
ア閉じこめ室に充填し、トナーカートリッジにトナー１
５０ｇを充填して厚紙（ＸＥＲＯＸ４０２４２８ポ
ンド紙）上に画像の印字出力を行った。

【００４０】前記のように得られた画像について、１０
００枚印字後における「転写ヌケ」の有無を黙視にて検
査するとともに、２０００枚印字後における「かぶり」
について下記測定方法に従って測定した。（かぶりの測定）「かぶり」は以下のようにして求めら
れる。（１）スガ試験機分光測色計を用いて、何も印字してい
ない用紙の白色度を測定する。（２）次に、２０００枚印字後の用紙の非印字部の白色
度を同様に測定する。（３）この後、２０００枚印字後の白色度と何も印字し
ていない用紙の白色度の差を求めて「かぶり」の指標と
する。

【００４１】尚、２０００枚印字後の「かぶり」の測定
値としては、２．０以下であれば、一般に、許容範囲内
の値と考えられている。また、「かぶり」の測定方法
は、特願平５−３３７３３９号の願書に添付された明細
書に記載された方法と基本的に同一であるので、ここで
はその詳細な説明を省略する。前記のように行われた
「転写ヌケ」の検査結果、及び、「かぶり」の測定結果
が表１に示されている。

【００４２】

【表１】

【００４３】表１における実験例１の結果より明かなよ
うに、シリコーン含有率１０％の酸化チタン微粉末を
０．３重量部含有した現像剤によれば、１０００枚の印
字を行った後においても、「転写ヌケ」は発生せず、ま
た、２０００枚印字した後における「かぶり」の測定値
は１．３であり、十分許容範囲内にあることが分かる。
これは、疎水化されてシリコーン含有量が１０％である
酸化チタン微粉末の作用を介して、トナーが感光体から
スムーズに用紙上に移送され、また、アルミナ微粉末の
作用を介して、感光体のクリーニングが効率的に行われ
たことに基づくものと考えられる。

【００４４】（実験例２）実験例２では、実験例１の酸
化チタンに代えて、シリコーン含有率が１５％である酸
化チタン微粉末が０．１重量部添加された静電潜像現像
剤が使用された点で実験例１とは異なる。尚、静電潜像
現像剤におけるその他の組成等については実験例１にお
けると同様である。かかる静電潜像現像剤を使用して、
前記実験例１と同様の条件下で、画像の印字出力を行
い、その得られた画像について前記と同様の「転写ヌ
ケ」の検査、及び、「かぶり」の測定を行った。その結
果が表１に示されている。表１によれば、実験例２の場
合、１０００枚の印字を行った後においても、「転写ヌ
ケ」は発生せず、また、２０００枚印字した後における
「かぶり」の測定値は１．５であり、十分許容範囲内に
あることが分かる。このような結果が得られたのは、前
記実験例１におけると同様の理由に基づくものと考えら
れる。

【００４５】（実験例３）実験例３では、静電潜像現像
剤として、シリコーン含有率が１０％である酸化チタン
微粉末が１重量部添加された静電潜像現像剤が使用され
た点で前記各実験例１、２とは異なる。尚、静電潜像現
像剤における酸化チタン微粉末以外のその他の組成等に
ついては実験例１、２におけると同様である。かかる静
電潜像現像剤を使用して、前記実験例１と同様の条件下
で、画像の印字出力を行い、その得られた画像について
前記と同様の「転写ヌケ」の検査、及び、「かぶり」の
測定が行った。その結果が表１に示されている。表１に
よれば、実験例３の場合、１０００枚の印字を行った後
においても、「転写ヌケ」は発生せず、また、２０００
枚印字した後における「かぶり」の測定値は１．７であ
り、十分許容範囲内にあることが分かる。このような結
果が得られたのは、前記実験例１におけると同様の理由
に基づくものと考えられる。

【００４６】（実験例４）実験例４では、静電潜像現像
剤として、シリコーン含有率が５％である酸化チタン微
粉末が０．５重量部添加された静電潜像現像剤が使用さ
れた点で前記各実験例１、２、３とは異なる。尚、静電
潜像現像剤における酸化チタン微粉末以外のその他の組
成等については実験例１、２、３におけると同様であ
る。かかる静電潜像現像剤を使用して、前記実験例１と
同様の条件下で、画像の印字出力を行い、その得られた
画像について前記と同様の「転写ヌケ」の検査、及び、
「かぶり」の測定を行った。その結果が表１に示されて
いる。表１によれば、実験例４の場合、１０００枚の印
字を行った後には「転写ヌケ」が僅かに発生している。
一方、２０００枚印字した後における「かぶり」の測定
値は１．３であり、十分許容範囲内にあることが分か
る。このように、「転写ヌケ」が僅かに発生したのは、
シリコーン含有量が５％では、トナーを感光体からスム
ーズに用紙上に移送する酸化チタン微粉末の作用が若干
不足していることに起因するものと考えられる。また、
「かぶり」については、アルミナ微粉末の作用を介し
て、感光体のクリーニングが効率的に行われたことに基
づくものと考えられる。

【００４７】次に、前記各実験例と比較するために各比
較例について行った「転写ヌケ」の検査と「かぶり」の
測定に関する結果について説明する。（比較例１）比較例１においては、外添剤として酸化チ
タン微粉末を混合しなかった以外は実験例１と同様な組
成のトナーを現像剤として使用して画像の印字出力を行
った。その得られた画像について行われた「転写ヌケ」
の検査及び「かぶり」の測定についての結果が表１に示
されている。比較例１の場合、印字枚数が５０枚目程度
から「転写ヌケ」が発生し始め、１０００枚の印字後に
おいては、表１に示すように顕著な「転写ヌケ」が確認
された。また、２０００枚印字後における「かぶり」の
測定値は１．５であった。このように「転写ヌケ」が顕
著に発生したのは、比較例１の場合酸化チタン微粉末が
全く添加されていないことから、トナーが感光体からス
ムーズに用紙上に移送されなかったことに起因するもの
と考えられる。一方、「かぶり」については、前記各実
験例１等と同様、アルミナ微粒子が添加されていること
から、アルミナ微粉末の作用を介して、感光体のクリー
ニングが効率的に行われたことに基づくものである。

【００４８】（比較例２）比較例２においては、酸化チ
タン微粉末に代えて、ステアリン酸亜鉛を０．３重量部
添加し、その他は前記実験例１と同様にして調整した現
像剤を使用して画像の印字出力を行った。その得られた
画像について行われた「転写ヌケ」の検査及び「かぶ
り」の測定についての結果が表１に示されている。比較
例２の場合、１０００枚印字後においても、「転写ヌ
ケ」は発生せず、これに対して、２０００枚印字した後
における「かぶり」の測定値は３．５と大きな値を示
し、許容範囲を大きく外れていることが分かる。これ
は、従来技術において説明した通り、トナー中にステア
リン酸亜鉛のような金属石鹸を含有させれば、「転写ヌ
ケ」は解消できるものの、一方、金属石鹸をトナーに混
合すると帯電量は上昇し、トナーの帯電量分布が広がる
ために逆極性のトナーが増加することとなって感光体の
静電潜像の存在しない部分にもトナーが付着して記録媒
体に転写されるので「かぶり」が増加してしまうことに
起因するものと考えられる。

【００４９】（比較例３）比較例３では、シリコーンオ
イル等による疎水化処理が行われていない酸化チタン微
粉末が０．５重量部添加し、酸化チタン微粉末以外のそ
の他は前記実験例１と同様にして調整した現像剤を使用
して画像の印字出力を行った。その得られた画像につい
て行われた「転写ヌケ」の検査及び「かぶり」の測定に
ついての結果が表１に示されている。比較例３の場合、
１０００枚印字後には「転写ヌケ」が発生し、一方、２
０００枚印字した後における「かぶり」の測定値は１．
５であった。このように、「転写ヌケ」が発生したの
は、酸化チタン微粒子について疎水化処理が行われてお
らず、従って、トナーを感光体からスムーズに用紙上に
移送する酸化チタン微粉末の作用が不十分であることに
起因すると考えられる。また、「かぶり」については、
アルミナ微粉末の作用を介して、感光体のクリーニング
が効率的に行われたことに基づくものである。

【００５０】以上詳細に説明した各実験例１〜４と各比
較例１〜３の結果から明かなように、本実施例の静電潜
像現像剤では、シリコーンオイル等を介して疎水化処理
することによりシリコーン含有率が１０％〜１５％であ
る酸化チタン微粒子を添加し、また、感光体の研磨材と
してアルミナ微粒子を添加することに基づき、トナーを
感光体からスムーズに用紙上に移送させて「転写ヌケ」
を確実に防止することができるとともに、アルミナ微粉
末により発現される感光体の研磨作用を介して感光体の
クリーニングを効率的に行って「かぶり」を極力抑制す
ることができる。

【００５１】（実験例５）実験例５では、実験例１の疎
水性シリカ微粉末に代えて、流動性付与剤として結晶構
造を持たない酸化アルミニウム微粉末が１重量部添加さ
れた静電潜像現像剤が使用された点で実験例１とは異な
る。なお、静電潜像現像剤におけるその他の組成につい
ては実験例１と同等である。この酸化アルミニウムは研
磨材としての酸化アルミニウとは異なり、比重が１０〜
２００ｇ／Ｌ、粒子径は１μｍ以下である。かかる静電
潜像現像剤を使用して、前記実験例１と同様の条件下で
画像の印字出力をが行い、その得られた画像について前
記と同様の「転写ヌケ」の検査、及び、「かぶり」の測
定を行った。実験例５の場合、１０００枚の印字を行っ
た後においても、「転写ヌケ」は発生せず、２０００枚
の印字をした後における「かぶり」の測定値は０．８で
あり、十分許容範囲内にあることが分かる。

【００５２】（実験例６）実験例６では、実験例１の疎
水性シリカ微粉末に代えて、流動性付与剤として結晶構
造を持たない酸化チタン微粉末（シリコーン含有せず）
が１重量部添加された静電潜像現像剤が使用された点で
実験例１とは異なる。なお、静電潜像現像剤におけるそ
の他の組成については実験例１と同等である。この酸化
チタン微粉末は、「転写ヌケ」を防止する酸化チタン微
粉末とは異なり、比重が１０〜２００ｇ／Ｌ、粒子径は
１μｍ以下である。かかる静電潜像現像剤を使用して、
前記実験例１と同様の条件下で画像の印字出力を行い、
その得られた画像について前記と同様の「転写ヌケ」の
検査、及び、「かぶり」の測定を行った。実験例６の場
合、１０００枚の印字を行った後においても、「転写ヌ
ケ」は発生せず、２０００枚の印字をした後における
「かぶり」の測定値は１．２であり、十分許容範囲内に
あることが分かる。

【００５３】

【表２】

【００５４】尚、前記実施例においては、磁性トナーと
キャリアとを混合した１．５成分現像方式の現像剤につ
いて説明しているが、「転写ヌケ」防止の効果は、１成
分系現像方式あるいは２成分系現像方式の現像剤であっ
ても同様に得るとができる。

【００５５】

【発明の効果】以上説明した通り本発明は、電子写真現
像方式を採用する記録装置により画像を記録する際に、
感光体表面のトナーをスムーズに感光体表面から記録媒
体上に移送させることにより、「かぶり」を極力抑制し
ながら「転写ヌケ」を防止することができ、これにより
高画質の画像を記録することができる静電潜像現像剤を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】静電潜像現像剤が適用されるレーザビームプリ
ンタの要部の構成の一例を示す説明図である。

【符号の説明】

１０感光体１２帯電器１４レーザスキャナ１６現像器１８記録媒体２０転写器２２クリーニング装置２４熱定着器２６磁石ロール２８現像スリーブ３０現像剤３２キャリア閉じ込め室３４ブレード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所３７５

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体上に形成された静電潜像を現像
する静電潜像現像剤において、トナーと、流動性付与剤と、研磨材と、シリコーンを介
して表面処理されてシリコーン含有率が５％以上である
疎水化処理された微粒子を含有していることを特徴とす
る静電潜像現像剤。
【請求項２】前記疎水化処理された微粒子は、酸化
チタンから構成されたことを特徴とする請求項１記載の
静電潜像現像剤。
【請求項３】感光体上に形成された静電潜像を現像
する静電潜像現像剤において、トナーと、流動性付与剤と、研磨材と、結晶構造を有し
シリコーンを介して表面処理された酸化チタン微粒子と
を含有したことを特徴とする静電潜像現像剤。
【請求項４】前記静電潜像現像剤には、更にキャリ
アが含有されていると共に、前記トナーが磁性トナーで
あることを特徴とする請求項１乃至請求項３記載の静電
潜像現像剤。
【請求項５】感光体上に形成された静電潜像を現像
する静電潜像現像剤であって、磁性トナーと、キャリアと、疎水性シリカ微粒子と、ア
ルミナ微粒子と、シリコーンを介して表面処理されてシ
リコーン含有率が１０％以上である酸化チタン微粒子と
を含有したことを特徴とする静電潜像現像剤。