JPH08286422A

JPH08286422A - トナー及び画像形成方法

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Publication number: JPH08286422A
Application number: JP7109121A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Kukimoto; 力久木元; Keita Nozawa; 圭太野沢; Motoo Urawa; 茂登男浦和; Satoshi Yoshida; 聡吉田; Yuki Nishio; 由紀西尾
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-04-11
Filing date: 1995-04-11
Publication date: 1996-11-01
Anticipated expiration: 2018-02-04
Also published as: JP3374593B2

Abstract

(57)【要約】【目的】トナー像の転写効率に優れ、転写残トナーが
少なく、像担持体上にトナー融着が生じず、高品位な画
像が得られるトナーを提供することにある。【構成】少なくとも結着樹脂中に着色剤が分散された
トナー粒子と無機微粉体及び樹脂微粒子を有するトナー
であり、該トナーの画像解析装置で測定した形状係数Ｓ
Ｆ−１の値が１１０＜ＳＦ−１≦１８０であり、形状係
数ＳＦ−２の値が１１０＜ＳＦ−２≦１４０であり、該
樹脂微粒子の表面積形状球形度φ₀が０．５〜０．９で
あることを特徴とする。

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，磁気記録法などを利用した記録方法に用いられるト
ナー及び画像形成方法に関するものである。詳しくは、
本発明は、予め静電潜像担持体上にトナー像を形成後、
転写材上に転写させて画像形成する、複写機，プリンタ
ー，ファックスに用いられるトナー及び画像形成方法に
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
知られているが、一般には光導電性物質を利用し、種々
の手段により像担持体（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】電気的潜像を可視化する方法としては、カ
スケード現像法，磁気ブラシ現像法，加圧現像方法等が
知られている。さらには、磁性トナーを用い、中心に磁
極を配した回転スリーブを用い感光体上とスリーブ上の
間を電界にて飛翔させる方法も用いられている。

【０００４】一成分現像方式は二成分方式のようにガラ
スビーズや鉄粉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
式はキャリア中のトナーの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ＬＥＤ、ＬＢＰ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
としてより高解像度即ち、従来２４０、３００ｄｐｉで
あったものが４００、６００、８００ｄｐｉとなって来
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、複写機においても高機能
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。このためトナーの小粒径化が進ん
でおり、特開平１−１１２２５３号公報、特開平１−１
９１１５６号公報、特開平２−２１４１５６号公報、特
開平２−２８４１５８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。

【０００６】現像工程で感光体上に形成されたトナー像
は転写工程で転写材に転写されるが、感光体上に残った
転写残トナーはクリーニング工程でクリーニングされ、
廃トナー容器にトナーは蓄えられる。このクリーニング
工程については、従来ブレドクリーニング，ファーブラ
シクリーニング，ローラークリーニング等が用いられて
いた。装置面からみると、かかるクリーニング装置を具
備するために装置が必然的に大きくなり装置のコンパク
ト化を目指すときのネックになっていた。さらには、エ
コロジーの観点より、トナーの有効活用と言う意味で廃
トナーの少ないシステムが望まれており、転写効率の良
いトナーが求められていた。

【０００７】特開昭６１−２７９８６４号公報において
は形状係数ＳＦ−１及びＳＦ−２を規定したトナーが提
案されている。しかしながら、該公報には転写に関して
なんの記載もなく、また、実施例を行った結果、転写効
率が低く、さらなる改良が必要である。

【０００８】さらに、特開昭６３−２３５９５３号公報
においては機械的衝撃力により球形化した磁性トナーが
提案されている。しかしながら、転写効率はいまだ不十
分であり、さらなる改良が必要である。

【０００９】また、近年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
転写プロセスから感光体当接部材を用いた一次帯電、転
写プロセスが主流となりつつある。このプロセスを用い
れば、コロナ放電と比較して低電圧化がはかれ、オゾン
発生量が大幅に減少する。

【００１０】例えば、特開昭６３−１４９６６９号公報
や特開平２−１２３３８５号公報が提案されている。こ
れらは、接触帯電方法や接触転写方法に関するものであ
るが、静電潜像担持体に導電性弾性ローラーを当接し、
該導電性ローラーに電圧を印加しながら該静電潜像担持
体を一様に帯電し、次いで露光，現像工程によってトナ
ー像を得た後該静電潜像担持体に電圧を印加した別の導
電性ローラーを押圧しながらその間に転写材を通過さ
せ、該静電潜像担持体上のトナー画像を転写材に転写し
た後、定着工程を経て転写画像を得ている。

【００１１】しかしながら、このようなコロナ放電を用
いないローラー転写方式においては、転写部材が転写時
に転写部材を介して感光体に当接されるため、感光体上
に形成されたトナー像を転写材へ転写する際にトナー像
が圧接され、所謂転写中抜けと称される部分的な転写不
良の問題が生じる（図５参照）。

【００１２】また、トナーが小径化するに従い、転写で
トナー粒子にかかるクーロン力に比して、トナー粒子の
感光体への付着力（鏡像力やファンデルワールス力な
ど）が大きくなってきて結果として転写残トナーが増加
する傾向があった。

【００１３】また、無機微粉体として疎水化処理したシ
リカ微粉体を用いることが特開昭４６−５７８２号公
報、特開昭４８−４７３４５号公報、特開昭４８−４７
３４６号公報等で提案されている。例えばシリカ微粉体
とジメチルジクロルシランのごとき有機硅素化合物とを
反応させ、シリカ微粉体の表面のシラノール基を有機基
で置換し疎水化したシリカ微粉体が設けられている。

【００１４】しかし、このような無機微粉体を有するト
ナーにおいては、接触帯電により感光体にトナーが圧接
されるような画像形成工程において、特に接触帯電部材
及び感光体に傷をつけ、接触帯電部材及び感光体表面に
おいて、トナーの融着及びフィルミングを生じやすい。
甚だしい場合には画像欠損を生じることもある。

【００１５】トナー中に樹脂微粒子を添加することにつ
いては、特開昭６０−１８６８５４号公報、特開平１−
１２１８６１号公報、特開平１−１１３７６５号公報、
特開平１−１１３７６２号公報等で球形の樹脂微粒子を
添加することが提案されているが、同様に感光体上のト
ナー融着防止には効果が小さく、接触帯電を用いた装置
においては接触帯電装置を汚染し帯電ムラを生じやす
く、また、転写性の改善も見られなかった。

【００１６】また、特開平５−２２８４号公報において
は、球状を規定した樹脂微粒子と無機微粉体を含有した
トナーが提案されている。この方法によればトナーの感
光体への融着や直接帯電部材の汚染は改善されるもの
の、転写効率の向上には効果がなかった。

【００１７】これは、クリーナをすりぬけた微小なトナ
ーが帯電部材により強く感光体表面に押しつけられるた
め、帯電部材や被帯電表面へトナーが固着し、さらには
帯電部材や被帯電表面の損傷や摩耗が起きやすくなるた
めである。

【００１８】さらに、ローラー帯電方式においては、帯
電ローラーと静電潜像担持体間に発生する放電による静
電潜像担持体表面の物理的・化学的な作用がコロナ帯電
方式に比較して大きく、特に有機感光体／ブレードクリ
ーニングとの組合せにおいて、感光体表面劣化に起因す
る摩耗が生じやすく、寿命に問題があった（直接帯電／
有機感光体／一成分磁性現像方法／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ため、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
において主流の方式である。）。

【００１９】従って、このような画像形成方法に用いら
れるトナーと感光体は離型性に優れたものであることが
要求されていた。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の従来技術の問題点を解決したトナー及び画像形成方法
を提供することにある。

【００２１】すなわち本発明の目的は、転写性に優れ、
転写残トナーが少なく、ローラー転写方式においても転
写中抜けが発生しないか、又はこれらの現象が抑制され
たトナー及び画像形成方法を提供することにある。

【００２２】さらに本発明の目的は、画像濃度が高く、
接触帯電部材を用いた画像形成装置による長期間および
多数枚プリント後においても、感光体上にトナー融着が
生じないか、または生じにくいトナー及び画像形成方法
を提供することにある。

【００２３】さらに本発明の目的は、静電潜像担持体に
圧接する部材の汚染による帯電異常や画像欠陥が発生し
ないか、又はこれらの現象が抑制されたトナー及び画像
形成方法を提供することにある。

【００２４】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、少な
くとも結着樹脂中に着色剤が分散されたトナー粒子と無
機微粉体及び樹脂微粒子を有するトナーであり、該トナ
ーの画像解析装置で測定した形状係数ＳＦ−１の値が１
１０＜ＳＦ−１≦１８０であり、形状係数ＳＦ−２の値
が１１０＜ＳＦ−２≦１４０であり、該樹脂微粒子の表
面積形状球形度φ₀が０．５〜０．９であることを特徴
とするトナーに関する。

【００２５】さらに本発明は、外部より電圧を印加した
帯電部材を静電潜像担持体に接触させて帯電を行う帯電
工程と、静電潜像担持体上に該トナーを用いたトナー像
を形成する現像工程と、該トナー像を、電圧が印加され
ている転写部材を転移材に接触させながら該転写材料上
へ転写する転写工程を有する電子写真装置を用いる画像
形成方法に関する。

【００２６】さらに本発明に関し詳しく説明する。

【００２７】本発明におけるトナーの形状係数は、好ま
しくはＳＦ−１の値が１２０≦ＳＦ−１≦１８０であ
り、かつＳＦ−２の値が１１５≦ＳＦ−２≦１４０であ
るトナーが用いられる。

【００２８】本発明において、形状係数を示すＳＦ−
１，ＳＦ−２とは、例えば日立製作所製ＦＥ−ＳＥＭ
（Ｓ−８００）を用い、１０００倍に拡大した２μｍ以
上のトナー像を１００個無作為にサンプリングし、その
画像情報はインターフェースを介して、例えばニコレ社
製画像解析装置（ＬｕｚｅｘＩＩＩ）に導入し解析を
行い下式より算出し得られた値を形状係数ＳＦ−１，Ｓ
Ｆ−２と定義する。

【００２９】

【数１】

【００３０】（式中、ＭＸＬＮＧは粒子の絶対最大長、
ＰＥＲＩＭＥは粒子の周囲長、ＡＲＥＡは粒子の投影面
積を示す。）

【００３１】形状係数ＳＦ−１はトナー粒子の丸さの度
合を示し、形状係数ＳＦ−２はトナー粒子凹凸の度合を
示している。

【００３２】トナーの形状係数ＳＦ−１が１１０以下の
時あるいはトナーの球状係数ＳＦ−２が１１０以下の
時、及びＳＦ−２の値から１００を引いた値ＢとＳＦ−
１の値から１００を引いた値Ａとの比Ｂ／Ａの値が１．
０を超えるときは、一般にクリーニング不良が発生しや
すく、トナーの形状係数ＳＦ−１が１８０を超えると、
球形から離れて不定形に近づき、現像器内でトナーが破
砕され易く、粒度分布が変動したり、帯電量分布がブロ
ードになりやすく地かぶりや反転かぶりが生じやすい。
また、ＳＦ−２が１４０を超えると、静電潜像担持体
（感光体）から転写材への転写時におけるトナー像の転
写効率の低下、および文字やライン画像の転写中抜けを
招き好ましくない。この際、粉砕法で製造したトナーが
好ましく用いられる。

【００３３】また本発明において、表面積形状球形度φ
₀が０．５〜０．９である樹脂微粒子を上記形状を有す
るトナー粒子に添加することで、トナーの感光体への融
着及び接触帯電部材の汚染が改善されると同時に、転写
効率の向上も達成することが可能となった。

【００３４】本発明において、表面積形状球形度φ₀が
０．５〜０．９である樹脂微粒子が感光体へのトナー融
着に効果を示すのは以下の理由が考えられる。感光体へ
のトナー融着の原因としては無機微粒子の付着した接触
帯電部材によって感光体表面がこすられて生じた微小な
傷がある。傷の発生を防止するために、接触帯電部材と
感光体の接触部において遊離無機微粉体を除去すること
が好ましく、このことが結果的に感光体へのトナー融着
を防止する働きがある。本発明のトナーに用いる樹脂微
粒子は、真球の樹脂微粒子と比較した場合、図１１ａに
模式的に示した如く、ある程度の凹凸を有した球状樹脂
微粒子であり、遊離状態にある無機微粉体を数多く吸着
する働きがある。

【００３５】乳化重合またはソープフリー重合法で得ら
れる球状の樹脂微粒子は、一般に図１１ｂに示した如く
重合体粒子表面に凹凸が少ないために、該重合体粒子の
表面積形状球形度φ₀は０．９を超えており、１．０に
近い。

【００３６】また、塊状の樹脂を機械的粉砕またはジェ
ット気流を使用して粉砕した樹脂微粒子の表面は微小な
凹凸を多数有する破断面で形成されているので、該樹脂
微粒子の表面積形状球形度φ₀は０．５未満であり、一
般に０．３〜０．４程度である。

【００３７】接触帯電部材をもった画像形成装置におい
ては、クリーナからすりぬけた樹脂微粒子は接触帯電部
材に吸着され、遊離無機微粉体を該樹脂微粒子が吸着
し、感光体表面の損傷を防止していると考えられる。こ
のときクリーナからすりぬける樹脂微粒子の量が非常に
多い場合は遊離微粉体の量は減少し、感光体へのトナー
融着は防止されるものの、接触帯電部材上に樹脂微粒子
の厚い層が形成され、そのため感光体の帯電不良の一因
となる。本発明に用いる樹脂微粒子は図１１ａのごとく
表面にある程度の凹凸を有するため、真球状のものと比
較して、クリーナからすりぬける量が程よく規制される
ため、結果として帯電不良の発生が押さえられる。

【００３８】樹脂粒子の表面積形状球形度φ₀が０．９
よりも大きい場合には、多数枚の画出しを行った場合に
感光体の帯電不良が見られるようになる。表面積形状球
形度φ₀が０．５未満の場合には、樹脂微粒子表面に数
多くの凹凸を有するため、吸湿性が高くなり、高温高湿
下における現像特性が低下しやすい。さらにトナー粒子
との混合の際に樹脂微粒子表面の凸部が欠けやすく、ト
ナー中に多くの樹脂微粒子の欠片が存在し、現像特性に
悪影響を及ぼす。

【００３９】本発明に用いられる樹脂微粒子は一次平均
粒径が０．０３〜１．０μｍであることが好ましい。よ
り好ましくは０．０５〜０．８μｍのものを用いる。
１．０μｍより大きいものは比表面積が小さく無機微粒
子の吸着に適当でなく、感光体へのトナー融着の防止に
効果的ではない。一方、０．０３μｍよりも小さい場合
には、現像剤の帯電量が高くなり過ぎ、チャージアップ
による濃度低下を引き起こしやすい。

【００４０】樹脂微粒子の体積抵抗値は１０⁷〜１０¹⁴
Ωｃｍ（さらに好ましくは１０⁸〜１０¹³Ωｃｍ）のも
のが好ましく用いられる。１０⁷Ωｃｍ未満のものを用
いるとトナーの帯電量が低下し、結果として画像濃度の
低下を生じやすい。また、１０¹⁴Ωｃｍより高いものを
用いると流動性が悪化しカブリの多い画像となりやす
く、さらにチャージアップによる画像濃度低下も生じや
すい。

【００４１】該樹脂微粒子は帯電量が正帯電性の場合に
は＋５０μＣ／ｇ以下、負帯電性である場合には−２０
０μＣ／ｇ以下（さらに好ましくは−３０μＣ／ｇ〜−
１００μＣ／ｇ）であることが好ましい。該樹脂粒子の
帯電量が正帯電性で＋５０μＣ／ｇより大きい場合に
は、トナーの帯電量が不安定になりやすく、多数枚の画
出しを行う際にカブリを生じやすい。また、帯電量が負
帯電性で−２００μＣ／ｇより大きい場合にはトナーの
流動性が悪化し、画像上に濃淡ムラが生じやすい。

【００４２】該樹脂微粒子はトナー粒子１００質量部に
対し、０．０１〜１．０質量部（さらに好ましくは０．
０３〜０．７質量部）使用するのがよい。該樹脂微粒子
の添加量が１．０質量部よりも多い場合には画像濃度の
低下を生じやすく、０．０１質量部未満であればトナー
の感光体への融着防止の効果が小さい。

【００４３】また、該樹脂微粒子の添加量が無機微粉体
の添加量よりも多い場合には、トナーの流動性が悪化し
カブリを生じやすい。

【００４４】樹脂微粒子の表面積形状球形度φ₀は以下
のように定義する。

【００４５】

【数２】

【００４６】ＢＥＴ比表面積の実測は、例えばＱＵＡＮ
ＴＡＣＨＩＲＯＭＥ社製比表面積計オートソーブ１を使
用した場合、測定方法の例としては次のようなものがあ
る。

【００４７】樹脂微粒子約０．３ｇをセル中に精秤し、
温度４０℃，真空度９．８ｍＰａ（１．０×１．０^-3ｍ
ｍＨｇ）で１時間以上脱気処理を行い、その後、液体窒
素により冷却した状態で窒素ガスを吸着しＢＥＴ多点法
により値を求める。

【００４８】樹脂微粒子を真球と仮定した場合の表面積
は、例えば、樹脂微粒子の電子顕微鏡写真（×１０００
０）から、無作為に１００個の樹脂微粒子像を選びそれ
らの長径を測定し、平均した長径の値をその樹脂微粒子
を真球と仮定した場合の直径とする。この樹脂微粒子の
直径と密度をもとに樹脂微粒子を真球と仮定した場合の
表面積（ｍ²／ｇ）を求める。

【００４９】本発明の樹脂微粒子の体積固有抵抗値の測
定の例を示す。試料約０．３ｇを油圧ポンプにより２
４．５ＭＰａ（２５０ｋｇ／ｃｍ²）で５分間加圧し、
直径約１３ｍｍ，高さ約２〜３ｍｍのペレット状の錠剤
に成形する。ここで得られた錠剤は、４０℃で乾燥した
後、必要に応じて表面及び裏面に導電剤をコートし例え
ば、ＨＥＷＬＥＴＴＰＡＫＡＲＤ社製１６００８Ａ
ＲＥＳＩＳＴＩＶＩＴＹＣＥＬＬ；またはＹＯＫＯＧＡ
ＷＡＨＥＷＬＥＴＴＰＡＫＡＲＤ社製２３２９Ａ
ＨＩＧＨＲＥＳＩＳＩＴＡＮＣＥＭＥＴＥＲを用い
て温度２３．５℃，湿度６５％ＲＨの環境下で電圧１０
００Ｖ印加時の抵抗値Ｒ（Ω）を測定し、計算により体
積固有抵抗値ρ（Ωｃｍ）を求める。

【００５０】

【数３】（式中、Ｓは試料の断面積，Ｌは試料の高さ）

【００５１】該樹脂微粒子は好ましくはスチレン、アク
リル酸、メチルメタクリレート、２−エチルへキシルア
クリレート、ブチルアクリレート等、トナーの結着樹脂
に用いられる様なスチレン系及びアクリル系モノマーを
共重合して得られるが、ガラス転移点が８０℃以上であ
るものが好ましい。また、ジビニルベンゼンのごとき架
橋剤で架橋されていてもよく、抵抗及び帯電量制御のた
めに表面が金属、金属酸化物、顔料、染料、界面活性剤
の様なもので処理されていてもよい。

【００５２】本発明の樹脂微粒子はスチレン系モノマー
と（メタ）アクリル酸エステル系モノマー及び（メタ）
アクリル酸モノマーまたはカルボン酸基を有する他のモ
ノマーからなることが好ましく、トナーの結着樹脂がス
チレン系重合体である場合は、樹脂微粒子の主構成モノ
マーはスチレン系モノマーであることが、トナー粒子と
の相互帯電が少なく流動性が悪化しにくい。

【００５３】本発明における樹脂微粒子の表面積形状係
数φ₀の範囲はモノマー組成物及び重合条件をコントロ
ールすることで達成される。

【００５４】また、本発明のトナーの形状係数について
は、Ｂ／Ａの比が１．０以下が好ましいが、さらに好ま
しくはこの値が０．２〜０．９（さらには０．３５〜
０．８５）であることが、現像性を維持しながら転写性
を向上させるために好ましい。Ｂ／Ａは図６において、
原点を通る直線の傾きを示す。

【００５５】また、さらにトナー粒子表面に無機微粉体
を有することで、転写効率の向上及び文字やライン画像
の転写中抜けが改善される。この時、ＢＥＴ法によって
測定された単位体積あたりの比表面積Ｓｂと、トナーを
真球と仮定した際の重量平均粒径（Ｄ₄）から算出した
単位体積あたりの比表面積Ｓｔ（Ｓｔ＝６／Ｄ₄）の関
係が３．０≦Ｓｂ／Ｓｔ≦７．０かつ、Ｓｂ≧Ｓｔ×
１．５＋１．５であることが好ましく、さらにＳｂが
３．２〜６．８ｍ²／ｃｍ³（より好ましくは３．４〜
６．３ｍ²／ｃｍ³）であることがよい。この場合、樹脂
粒子と同様にトナーにも表面積形状係数φ_tを用いる
と、φ_t＝Ｓｔ／Ｓｂとなる。

【００５６】上記比率が３．０倍未満であると転写効率
が不十分であり、７．０倍を超えると画像濃度が低下す
る。これはトナー粒子に添加される無機微粒子がトナー
粒子とトナー像担持体との間でスペーサーとして有効に
挙動することに因ると考えられる。

【００５７】上記範囲のトナーの比表面積は、トナー粒
子の比表面積とトナー粒子に添加する無機微粉体の比表
面積，添加量及び添加混合強度を制御することで達成さ
れる。添加混合強度が強すぎると、無機微粒子がトナー
粒子中に埋め込まれてしまい、転写効率の向上が不十分
である。

【００５８】さらには無機微粉体が有効に使われるため
にトナー粒子の体積あたりの比表面積Ｓｒが１．２〜
２．５ｍ²／ｃｍ³（好ましくは１．４〜２．１ｍ²／ｃ
ｍ³）であり、トナーを真球と仮定した際の重量平均粒
径から計算される体積あたりの理論比表面積の１．５〜
２．５倍であることが良い。

【００５９】また、無機微粉体の添加によって、比表面
積は１．５ｍ²／ｃｍ³以上増加することが好ましい。無
機粒子を添加する前のトナー粒子の１ｎｍ〜１００ｎｍ
の細孔の積算細孔面積比率曲線における６０％細孔半径
が３．５ｎｍ以下であるほうがよい。この際、トナーの
ＢＥＴ比表面積Ｓｂとトナー粒子のＢＥＴ比表面積Ｓｒ
の比Ｓｂ／Ｓｒの値は２〜５の範囲にあることが好まし
い。

【００６０】これらは、トナー粒子に添加される無機微
粉体の一次粒径以上の、トナー粒子中の細孔を減ずるこ
とによって、該無機微粉体がさらに有効に挙動し、転写
効率を向上させるものと考えられる。

【００６１】また、このようなトナーに前述のごとき樹
脂微粒子が添加されることによって、樹脂微粒子もトナ
ーと感光体間の有効なスペーサーとして働き、転写効率
をさらに向上させる傾向にある。

【００６２】比表面積はＢＥＴ法に従って、比表面積測
定装置オートソーブ１（湯浅アイオニクス社製）を用い
て試料表面に窒素ガスを吸着させ、ＢＥＴ多点法を用い
て比表面積を算出した。また、６０％細孔半径は、脱離
側の細孔半径に対する積算細孔面積比率曲線から求め
た。オートソーブ１においては細孔分布の計算はＢａｒ
ｒｅｔｔ，Ｊｏｙｎｅｒ＆Ｈａｒｅｎｄａ（Ｂ．
Ｊ．Ｈ）によって考えられたＢ．Ｊ．Ｈ法で行う。

【００６３】更に高画質化のためより微小な潜像ドット
を忠実に現像するために、トナー粒子は重量平均径が４
μｍ〜９μｍであることが好ましい。重量平均径が４μ
ｍ未満のトナー粒子においては、転写効率の低下から感
光体上に転写残のトナーが多く、さらに、カブリ・転写
不良に基づく画像の不均一ムラの原因となりやすく、本
発明で使用するトナーには好ましくない。また、トナー
粒子の重量平均径が９μｍを超える場合には、文字やラ
イン画像の飛び散りが生じやすい。

【００６４】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−ＩＩ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ＰＣ９
８０１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１００〜１
５０ｍｌ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２〜２０ｍｇ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、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、本発明に係わる体積分布から求
めた体積基準の重量平均粒径（Ｄ₄）、個数分布から求
めた個数基準の長さ平均粒径（Ｄ₁）を求めた。

【００６５】また、本発明に係わるトナーの単位体積あ
たりの帯電量（二成分法）は３０〜８０Ｃ／ｍ³（より
好ましくは４０〜７０Ｃ／ｍ³）であることが、電圧を
印加した転写部材を用いる転写方法において転写効率を
向上させる上で好ましい。

【００６６】本発明におけるトナーの二成分法による帯
電量（二成分トリボ）の測定法を以下に示す（図４）。

【００６７】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９．５ｇにトナー０．５ｇ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、底に５００メッシュのス
クリーン２３のある金属製の測定容器２２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全体の質量を秤り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）において、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２４５０Ｐａ（２５
０ｍｍＡｑ）とする。この状態で一分間吸引を行ないト
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質量
を秤りＷ₂（ｇ）とする。このトナーの摩擦帯電量（ｍ
Ｃ／ｋｇ）は、下式の如く計算される。

【００６８】摩擦帯電量（ｍＣ／ｋｇ）＝ＣＶ／（Ｗ₁
−Ｗ₂）

【００６９】また、樹脂微粒子の帯電量の場合には、キ
ャリア２０．０ｇに樹脂微粒子０．２ｇの比率で混合
し、約１２５回，５０秒間の震盪を行った後、測定す
る。

【００７０】また、本発明にかかわるトナーに用いられ
る結着樹脂としてはＧＰＣ分子量分布において、低分子
量のピークが３０００〜１５０００の範囲にあること
が、粉砕法で生成したトナーの形状を熱機械的衝撃力で
コントロールする上で好ましい。低分子量のピークが１
５０００を超えると、形状係数ＳＦ−１，ＳＦ−２を本
発明の範囲に制御しにくく、転写効率の向上が十分では
ない。また、３０００未満では、表面処理時に融着を生
じやすい。分子量は、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションク
ロマトグラフィー）により測定される。具体的なＧＰＣ
の測定方法としては、予めトナーをソックスレー抽出器
を用いＴＨＦ（テトラヒドロフラン）溶剤で２０時間抽
出を行ったサンプルを用い、カラム構成は昭和電工製Ａ
−８０１，８０２，８０３，８０４，８０５，８０６，
８０７を連結し標準ポリスチレン樹脂の検量線を用い分
子量分布を測定し得る。

【００７１】また、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分
子量（Ｍｎ）の比率（Ｍｗ／Ｍｎ）は、２〜１００を示
す樹脂が本発明には好ましい。

【００７２】また、トナーのガラス転移点Ｔｇは定着
性，保存性の観点から５０℃〜７５℃（さらに好ましく
は、５２℃〜７０℃）が好ましい。

【００７３】本発明に係わるトナーのガラス転移点Ｔｇ
の測定にはたとえば、パーキンエルマー社製のＤＳＣ−
７のような高精度の内熱式入力補償型の示差走査熱量計
で測定を行う。測定方法は、ＡＳＴＭＤ３４１８−８
２に準じて行う。本発明においては、資料を１回昇温さ
せ前履歴をとった後、急冷し、再度温度速度１０℃／ｍ
ｉｎ、温度０〜２００℃の範囲で昇温させたときに測定
されるＤＳＣ曲線を用いる。

【００７４】本発明に使用される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及びその置換体の
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。

【００７５】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。

【００７６】また、圧力定着用に供されるトナー用の結
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。

【００７７】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。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。

【００７８】その他、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。

【００７９】本発明の磁性トナーには荷電制御剤をトナ
ー粒子に配合（内添）、又はトナー粒子と混合（外添）
して用いることが好ましい。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ことが可能である。トナーを負荷
電性に制御するものとして下記物質がある。

【００８０】例えば有機金属錯体、キレート化合物が有
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ある。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
ール誘導体類等がある。

【００８１】また正荷電性に制御するものとして下記物
質がある。

【００８２】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、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；これらを単独あるいは２種類以上組み合わ
せて用いることができる。

【００８３】上述した荷電制御剤は微粒子状として用い
ることが好ましく、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トナーに内添する場合は結着
樹脂１００質量部に対して０．１〜２０質量部、特に
０．２〜１０質量部使用することが好ましい。

【００８４】本発明に用いられる着色剤は、黒色着色剤
としてカーボンブラック，磁性体，以下に示すイエロー
／マゼンタ／シアン着色剤を用い黒色に調色されたもの
が利用される。

【００８５】イエロー着色剤としては、縮合アゾ化合
物，イソインドリノン化合物，アンスラキノン化合物，
アゾ金属錯体，メチン化合物，アリルアミド化合物に代
表される化合物が用いられる。具体的には、Ｃ．Ｉ．ピ
グメントイエロー１２、１３、１４、１５、１７、６
２、７４、８３、９３、９４、９５、９７、１０９、１
１０、１１１、１２０、１２７、１２８、１２９、１４
７、１６８、１７４、１７６、１８０、１８１、１９１
等が好適に用いられる。

【００８６】マゼンタ着色剤としては、縮合アゾ化合
物，ジケトピロロピロール化合物，アンスラキノン，キ
ナクリドン化合物，塩基染料レーキ化合物，ナフトール
化合物，ベンズイミダゾロン化合物，チオインジゴ化合
物，ペリレン化合物が用いられる。具体的には、Ｃ．
Ｉ．ピグメントレッド２、３、５、６、７、２３、４
８；２、４８；３、４８；４、５７；１、８１；１、１
４４、１４６、１６６、１６９、１７７、１８４、１８
５、２０２、２０６、２２０、２２１、２５４が特に好
ましい。

【００８７】シアン着色剤としては、銅フタロシアニン
化合物及びその誘導体，アンスラキノン化合物，塩基染
料レーキ化合物等が利用できる。具体的には、Ｃ．Ｉ．
ピグメントブルー１、７、１５、１５：１、１５：２、
１５：３、１５：４、６０、６２、６６等が特に好適に
利用できる。

【００８８】これらの着色剤は、単独又は混合し更には
固溶体の状態で用いることができる。本発明の着色剤
は、色相角，彩度，明度，耐候性，ＯＨＰ透明性，トナ
ー中への分散性の点から選択される。該着色剤の添加量
は、樹脂１００質量部に対し１〜２０質量部添加して用
いられる。

【００８９】黒色着色剤として磁性体を用いた場合に
は、他の着色剤と異なり、樹脂１００質量部に対し３０
〜２００質量部添加して用いられる。

【００９０】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，酸化鉄を主成分とするものが好ま
しい。また、トナー帯電性コントロールの観点から硅素
元素またはアルミニウム元素等、他の金属元素を含有し
ていてもよい。これら磁性粒子は、窒素吸着法によるＢ
ＥＴ比表面積が好ましく２〜３ｍ²／ｇ、特に３〜２８
ｍ²／ｇ、更にモース硬度が５〜７の磁性粉が好まし
い。

【００９１】磁性体の形状としては、８面体，６面体，
球体，針状，鱗片状などがあるが、８面体，６面体，球
体，不定型等の異方性の少ないものが画像濃度を高める
上で好ましい。磁性体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、さらには、０．１〜０．４μｍが好ましい。

【００９２】磁性体量は結着樹脂１００質量部に対し３
０〜２００質量部、好ましくは４０〜２００質量部、さ
らには５０〜１５０質量部が好ましい。３０質量部未満
ではトナー搬送に磁気力を用いる現像器においては、搬
送性が不十分で現像剤担持体上の現像剤層にむらが生じ
画像むらとなる傾向であり、さらに現像剤トリボの上昇
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、２００質量部を超えると定着性に問題が生ずる傾向
であった。

【００９３】また本発明の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，保存性向上のため、シリカ，アルミナ，
チタニアあるいはその複酸化物の中から選ばれることが
好ましい。さらには、シリカであることがより好まし
い。例えば、かかるシリカ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Ｎａ₂Ｏ，ＳＯ₃ ^2-等
の製造残滓の少ない乾式シリカの方が好ましい。また乾
式シリカにおいては、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ことによって、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。

【００９４】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３０ｍ²／ｇ以
上、特に５０〜４００ｍ²／ｇの範囲のものが良好な結
果を与え、トナー１００質量部に対してシリカ微粉末
０．１〜８質量部、好ましくは０．５〜５質量部、さら
に好ましくは１．０を超えて３．０質量部まで使用する
のが特に良い。

【００９５】また、本発明に用いられる無機微粉体は、
一次粒径が３０ｎｍ以下であることが好ましい。

【００９６】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、種々の処理剤で併用して処理されていることも可能
であり好ましい。

【００９７】高い帯電量を維持し、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ることがさらに好ましい。

【００９８】本発明における無機微粉体の疎水化度は６
０％以上（より好ましくは８０％以上）を有するのがよ
い。疎水化度が６０％未満であると、高湿下での無機微
粉体の水分吸着により高品位の画像が得られにくい。

【００９９】本発明における無機微粉体の疎水化度は以
下の方法で測定された値を用いる。もちろん本発明の測
定法を参照しながら他の測定法も可能である。

【０１００】密栓式の２００ｍｌの分液ロートにイオン
交換水１００ｍｌ及び試料０．１ｇを入れ、震盪機（タ
ーブラミキサーＴ２Ｃ型）で９０ｒｐｍの条件で１０分
間震盪する。震盪後１０分間静置し、無機粉体層と水層
が分離した後、下層の水層を２０乃至３０ｍｌ採取し、
１０ｍｍ角のセルに入れ５００ｍｍの波長で無機微粉体
を入れていないブランクのイオン交換水を基準として透
過率を測定し、その透過率（％）をもって、疎水化度と
するものである。

【０１０１】また、本発明においては、転写性および／
またはクリーニング性向上のために、前記無機微粉体に
加えて、さらに一次粒径が３０ｎｍを超える（好ましく
は比表面積が５０ｍ²／ｇ未満）、より好ましくは、５
０ｎｍ以上（好ましくは比表面積が３０ｍ²／ｇ未満）
の無機又は有機の球状に近い微粒子をさらに添加するこ
とも好ましい形態の一つである。例えば球状シリカ粒
子，球状ポリメチルシルセスキオキサン粒子，球状樹脂
粒子等が好ましく用いられる。

【０１０２】本発明のトナーにおいては、実質的な悪影
響を与えない範囲内で更に他の添加剤、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；例えば酸化
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、あるいは例えばカーボンブラッ
ク粉末、酸化亜鉛粉末、酸化スズ粉末等の導電性付与
剤、また、逆極性の有機微粒子及び無機微粒子を現像性
向上剤として少量用いることもできる。

【０１０３】本発明に係るトナーを作製するには、公知
の方法が用いられるが、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。

【０１０４】表面処理としては、粉砕法トナー粒子を水
中に分散させ加熱する湯浴法、熱気流中を通過させる熱
処理法、機械的エネルギーを付与して処理する機械的衝
撃法などが挙げられるが、本発明においては、機械的衝
撃法において処理温度をトナー粒子のガラス転移点Ｔｇ
付近の温度（Ｔｇ±１０℃）を加える熱機械的衝撃が、
凝集防止，生産性の観点から好ましい。さらに好ましく
は、トナーのガラス転移点Ｔｇ±５℃の範囲の温度で行
うことが、表面の１０ｎｍ以上の半径の細孔を減じ、無
機微粉体を有効に働かせ、転写効率を向上させるのに特
に有効である。

【０１０５】また、本発明に係わるトナーは特公昭５６
−１３９４５号公報等に記載のディスク又は多流体ノズ
ルを用い溶融混合物を空気中に霧化し球状トナーを得る
方法や、特公昭３６−１０２３１号公報，特開昭５９−
５３８５６号公報，特開昭５９−６１８４２号公報に述
べられている懸濁重合方法を用いて直接トナーを生成す
る方法や、単量体には可溶で得られる重合体が不溶な水
系有機溶剤を用い直接トナーを生成する分散重合方法又
は水溶性極性重合開始剤存在下で直接重合しトナーを生
成するソープフリー重合方法に代表される乳化重合方法
等を用いトナナーを製造することが可能である。

【０１０６】本発明は、像担持体の表面が有機化合物、
特に高分子結着剤を主体として構成される像担持体を用
いる様な画像形成装置において特に有効に用いられる。
即ち、有機化合物が像担持体の表面層を形成している場
合には、無機材料を用いた他の感光体よりもトナー粒子
に含まれる結着樹脂との接着性に優れ、転写性がより低
下する傾向にあるためである。

【０１０７】例えば、セレン，アモルファスシリコンな
どの無機像担持体の上に樹脂を主体とした、保護膜を設
ける場合、又は機能分離型有機像担持体の電荷輸送層と
して、電荷輸送材と樹脂からなる表面層をもつ場合、さ
らにその上に上記のような保護層を設ける場合等があ
る。このような表面層に離型性を付与する手段として
は、膜を構成する樹脂自体に表面エネルギーの低いも
のを用いる、撥水，親油性を付与するような添加剤を
加える、高い離型性を有する材料を粉体状にして分散
する、などが挙げられる。の例としては、樹脂の構造
中にフッ素含有基、シリコン含有基等を導入することに
より達成する。としては、界面活性剤等を添加剤とす
ればよい。としては、フッ素原子を含む化合物、すな
わちポリ４フッ化エチレン、ポリフッ化ビニリデン、フ
ッ化カーボン等の粉体が挙げられる。この中でも特にポ
リ４フッ化エチレンが好適である。本発明においては、
の含フッ素樹脂などの離型性粉体の最表面層への分散
が特に好適である。

【０１０８】これらの手段によって像担持体表面の水に
対する接触角を８５度以上（好ましくは９０度以上）と
することができる。８５度未満では耐久によるトナーお
よびトナー担持体の劣化が生じやすい。

【０１０９】これらの粉体を表面に含有させるために
は、バインダー樹脂中に該粉体を分散させた層を像担持
体最表面に設けるか、あるいは、元々樹脂を主体として
構成されている有機像担持体であれば、新たに表面層を
設けなくても、最上層に該粉体を分散させれば良い。

【０１１０】該粉体の表面層への添加量は、表面層総質
量に対して、１〜６０質量％、さらには、２〜５０質量
％が好ましい。１質量％より少ないとトナー及びトナー
担持体の耐久性改善の効果が不十分であり、６０質量％
を超えると膜の強度が低下したり、像担持体への入射光
量が著しく低下したりするため、好ましくない。

【０１１１】本発明は、帯電手段が帯電部材を像担持体
に当接させる直接帯電法の場合に特に効果的である。帯
電手段が像担持体に接することのないコロナ放電等に比
べて、像担持体表面に対する負荷が大きいので像担持体
寿命という点で改善効果が顕著であり、好ましい適用形
態の一つである。

【０１１２】本発明に用いられる像担持体の好ましい態
様のひとつを以下に説明する。

【０１１３】導電性基体としては、アルミニウム，ステ
ンレス等の金属、アルミニウム合金，酸化インジウム−
酸化錫合金等による被膜層を有するプラスチック、導電
性粒子を含浸させた紙，プラスチック，導電性ポリマー
を有するプラスチック等の円筒状シリンダー及びフィル
ムが用いられる。

【０１１４】これら導電性基体上には、感光層の接着性
向上，塗工性改良，基体の保護，基体上の欠陥の被覆，
基体からの電荷注入性改良，感光層の電気的破壊に対す
る保護等を目的として下引き層を設けても良い。下引き
層は、ポリビニルアルコール，ポリ−Ｎ−ビニルイミダ
ゾール，ポリエチレンオキシド，エチルセルロース，メ
チルセルロース，ニトロセルロース，エチレン−アクリ
ル酸コポリマー，ポリビニルブチラール，フェノール樹
脂，カゼイン，ポリアミド，共重合ナイロン，ニカワ，
ゼラチン，ポリウレタン，酸化アルミニウム等の材料に
よって形成される。その膜厚は通常０．１〜１０μｍ、
好ましくは０．１〜３μｍ程度である。

【０１１５】電荷発生層は、アゾ系顔料，フタロシアニ
ン系顔料，インジゴ系顔料，ペリレン系顔料，多環キノ
ン系顔料，スクワリリウム色素，ピリリウム塩類，チオ
ピリリウム塩類，トリフェニルメタン系色素、セレン，
非晶質シリコン等の無機物質などの電荷発生物質を適当
な結着剤に分散し塗工あるいは蒸着等により形成され
る。結着剤としては、広範囲な結着性樹脂から選択で
き、例えば、ポリカーボネート樹脂，ポリエステル樹
脂，ポリビニルブチラール樹脂，ポリスチレン樹脂，ア
クリル樹脂，メタクリル樹脂，フェノール樹脂，シリコ
ーン樹脂，エポキシ樹脂，酢酸ビニル樹脂等が挙げられ
る。電荷発生層中に含有される結着剤の量は８０質量％
以下、好ましくは０〜４０質量％に選ぶ。また、電荷発
生層の膜厚は５μｍ以下、特には０．０５〜２μｍが好
ましい。

【０１１６】電荷輸送層は、電界の存在下で電荷発生層
から電荷キャリアを受け取り、これを輸送する機能を有
している。電荷輸送層は電荷輸送物質を必要に応じて結
着樹脂と共に溶剤中に溶解し、塗工することによって形
成され、その膜厚は一般的には５〜４０μｍである。電
荷輸送物質としては、主鎖または側鎖にビフェニレン，
アントラセン，ピレン，フェナントレンなどの構造を有
する多環芳香族化合物、インドール，カルバゾール，オ
キサジアゾール，ピラゾリンなどの含窒素環式化合物、
ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、セレン，セレン−
テルル，非晶質シリコン，硫化カドニウム等が挙げられ
る。

【０１１７】また、これら電荷輸送物質を分散させる結
着樹脂としては、ポリカーボネート樹脂，ポリエステル
樹脂，ポリメタクリル酸エステル，ポリスチレン樹脂，
アクリル樹脂，ポリアミド樹脂等の樹脂、ポリ−Ｎ−ビ
ニルカルバゾール，ポリビニルアントラセン等の有機光
導電性ポリマー等が挙げられる。

【０１１８】また、表面層として、保護層を設けてもよ
い。保護層の樹脂としては、ポリエステル，ポリカーボ
ネート，アクリル樹脂，エポキシ樹脂，フェノール樹
脂、あるいはこれらの樹脂の硬化剤等が単独あるいは２
種以上組み合わされて用いられる。

【０１１９】また、保護層の樹脂中に導電性微粒子を分
散してもよい。導電性微粒子の例としては、金属，金属
酸化物等が挙げられ、好ましくは、酸化亜鉛，酸化チタ
ン，酸化スズ，酸化アンチモン，酸化インジウム，酸化
ビスマス，酸化スズ被膜酸化チタン，スズ被膜酸化イン
ジウム，アンチモン被膜酸化スズ，酸化ジルコニウム等
の超微粒子がある。これらは単独で用いても２種以上を
混合して用いても良い。一般的に保護層に粒子を分散さ
せる場合、分散粒子による入射光の散乱を防ぐために入
射光の波長よりも粒子の粒径の方が小さいことが必要で
あり、本発明における保護層に分散される導電性，絶縁
性粒子の粒径としては０．５μｍ以下であることが好ま
しい。また、保護層中での含有量は、保護層総質量に対
して２〜９０質量％が好ましく、５〜８０質量％がより
好ましい。保護層の膜厚は、０．１〜１０μｍが好まし
く、１〜７μｍがより好ましい。

【０１２０】表面層の塗工は、樹脂分散液をスプレーコ
ーティング，ビームコーティングあるいは浸透コーティ
ングすることによって行うことができる。

【０１２１】また、本発明に係る感光体の表面物質とし
ては、たとえばシリコーン樹脂、塩化ビニリデン、エチ
レン−塩化ビニル、スチレン−アクリロニトリル、スチ
レン−メチルメタクリレート、スチレン、ポリエチレン
テレフタレートおよびポリカーボネート等が挙げられる
が、これらに限定されることなく他のモノマーあるいは
前述の結着樹脂間での共重合体およびブレンド体等も使
用することができる。

【０１２２】また、本発明は、直径が５０ｍｍ以下の小
径の感光体を有する画像形成装置に対し特に有効に用い
られる。即ち、小径感光体の場合には、同一の線圧に対
する曲率が大きく、当接部における圧力の集中が起こり
やすいためである。ベルト感光体でも同一の現象がある
と考えられるが、本発明は、転写部での曲率半径が２５
ｍｍ以下の画像形成装置に対しても有効である。

【０１２３】また、本発明のトナーは、トナー担持体上
のトナーを規制する部材によってトナー担持体上のトナ
ー層厚よりも像担持体とトナー担持体の最近接間隙が広
くなるように設定して用いるが、トナー担持体上のトナ
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することが、トナーを
均一帯電させる観点から特に好ましい。

【０１２４】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。

【０１２５】Ｒａが０．２μｍ未満ではトナー担持体上
の帯電量が高くなり、現像性が不充分となる。Ｒａが
３．５μｍを超えると、トナー担持体上のトナーコート
層にむらが生じ、画像上で濃度むらとなる。さらに好ま
しくは、０．５〜３．０μｍの範囲にあることが好まし
い。

【０１２６】さらに本発明のトナーは高い帯電能力を有
するために現像に際しては、トナーの総帯電量をコント
ロールすることが望ましく、本発明に係わるトナー担持
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。

【０１２７】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
属複酸化物などが単独もしくは２つ以上好ましく用いら
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公知の樹脂が
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。

【０１２８】本発明において一成分現像方法を用いる場
合には、高画質を得るためにトナー担持体上にトナー担
持体−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ことが好ましい。

【０１２９】また、本発明においてはオゾンが発生しな
いように接触帯電工程及び接触転写工程が採用された画
像形成方法において特に有効である。

【０１３０】以下、本発明の画像形成方法に適用可能な
接触転写工程について具体的に説明する。

【０１３１】接触転写工程とは、静電潜像担持体と転写
材を介して転写手段を当接しながら現像画像を転写材に
静電転写するのであるが、転写手段の当接圧力としては
線圧２．９Ｎ／ｍ（３ｇ／ｃｍ）以上であることが好ま
しく、より好ましくは１９．６Ｎ／ｍ（２０ｇ／ｃｍ）
以上である。当接圧力としての線圧が２．９Ｎ／ｍ（３
ｇ／ｃｍ）未満であると、転写材の搬送ずれや転写不良
の発生が起こりやすくなるため好ましくない。

【０１３２】また、接触転写工程における転写手段とし
ては、図７のような転写ローラー１１４あるいは図８の
ような転写ベルト１２０を有する装置が使用される。転
写ローラー１１４は少なくとも芯金１１４ａと導電性弾
性層１１４ｂからなり、導電性弾性層１１４ｂはカーボ
ン等の導電材を分散させたウレタンやＥＰＤＭ等の、体
積抵抗１０⁶〜１０¹⁰Ωｃｍ程度の弾性体で作られてい
る。

【０１３３】接触帯電工程での帯電部材としては、図９
の様な帯電ローラーが好ましく用いられるが、帯電ロー
ラー１１７としては導電剤を分散したＥＰＤＭ（エチレ
ンプロピレンジエンゴム）等の導電性ゴムローラー１１
７ｂ上を、ナイロン系樹脂，ＰＶｄＦ（ポリフッ化ビニ
リデン），ＰＶｄＣ（ポリ塩化ビニリデン）等の離型性
被膜１１７ｃで被覆した、中抵抗に抵抗制御されたゴム
ローラー（例えば直径１２ｍｍ，当接圧４９Ｎ／ｍ（５
０ｇ／ｃｍ））を感光体に当接させて使用することが好
ましい。

【０１３４】また、抵抗調整に用いられる導電性微粒子
としては、銅，ニッケル，鉄，アルミニウム，金，銀等
の金属、あるいは酸化鉄，フェライト，酸化亜鉛，酸化
スズ，酸化アンチモン，酸化チタン等の金属酸化物、更
にはカーボンブラック等の導電粉が挙げられる。また本
発明に用いるこれら導電性微粒子は体積抵抗値が１×１
０⁷Ωｃｍ以下のものが望ましく、粒径は１μｍ以下が
望ましい。

【０１３５】帯電ローラーを用いたときの好ましいプロ
セス条件としては、ローラーの当接圧が５〜５００ｇ／
ｃｍで、直流電圧に交流電圧を重畳したものを用いたと
きには、交流電圧＝０．５〜５ｋＶｐｐ，交流周波数＝
５０〜５ｋＨｚ，直流電圧＝±０．２〜±５ｋＶであ
る。

【０１３６】この他の帯電手段としては、図１０のよう
な帯電ブレードを用いる方法や、導電性ブラシを用いる
方法がある。

【０１３７】次に、本発明の画像形成方法を図に沿って
具体的に説明する。

【０１３８】図１において、１００は感光ドラムで、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、レジスタローラ
ー１２４等が設けられている。そして感光ドラム１００
は一次帯電ローラー１１７によって−７００Ｖに帯電さ
れる（印加電圧は交流電圧−２．０ｋＶｐｐ、直流電圧
−７００Ｖｄｃ）。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に照射するこ
とによって露光される。感光ドラム１００上の静電潜像
は現像器１４０によって一成分磁性トナーで現像され、
転写材を介して感光ドラムに当接された転写ローラー１
１４により転写材上へ転写される。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、静電潜像担持体上に一
部残された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。

【０１３９】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。また、現像器内には攪拌棒１４１が配設されてい
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はトナーコート量規制、Ｓ₂はト
ナーの取り込み／搬送、Ｎ₂は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１
０３が配設され弾性ブレード１０３の現像スリーブ１０
２に対する当接圧により現像領域に搬送されるトナー量
が制御される。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現像バイアスが印
加され、現像スリーブ上トナーは静電潜像に応じて感光
ドラム１００上に飛翔し可視像となる。

【０１４０】

【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質量部であ
る。

【０１４１】（トナー製造例１）・磁性体（平均粒径０．２２μｍ）１００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（低分子量側ピーク：約５０００，ガラス転移点Ｔｇ：５８℃）１００部・モノアゾ染料の鉄錯体（負帯電性制御剤）２部・低分子量ポリオレフィン（離型剤）２部

【０１４２】上記材料をブレンダーにて混合し、１３０
℃に加熱した二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。該磁性トナー粒子を熱機械的衝撃力（処理温
度６０℃）により表面処理し、得られた磁性トナー粒子
に対し１．８質量％の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一次粒径１２ｎｍの乾式
シリカ（処理後のＢＥＴ比表面積１２０ｍ²／ｇ）と表
２に示す樹脂微粒子１を０．１質量％添加し、混合機に
て混合し磁性トナーＡを得た。

【０１４３】得られた磁性トナーの重量平均粒径は６．
５μｍ、個数平均粒径は５．３μｍ、ＳＦ−１は１４
１、ＳＦ−２は１２５、ＢＥＴ比表面積は５．３ｍ²／
ｃｍ³であった。また、トナー粒子のＢＥＴ比表面積は
１．０ｍ²／ｃｍ³であった。得られた磁性トナーの物性
を表１に示す。本発明において粒径はコールターカウン
ターマルチサイザー（コールター社製）を用いて測定し
た。

【０１４４】（トナー製造例２）トナー製造例１におい
て得られた磁性トナー粒子に対し１．３質量％のヘキサ
メチルジシラザンで疎水化処理された一次粒径１２ｎｍ
の乾式シリカ（ＢＥＴ比表面積１６０ｍ²／ｇ）と表２
に示す樹脂微粒子２を０．３質量％を添加し、混合機に
て混合し磁性トナーＢを得た。得られた磁性トナーの物
性を表１に示す。

【０１４５】（トナー製造例３）・磁性体（平均粒径０．２２μｍ）９０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（低分子量側ピーク：約１００００，ガラス転移点Ｔｇ：６２℃）１００部・モノアゾ染料の鉄錯体（負帯電性制御剤）２部・低分子量ポリオレフィン（離型剤）２部

【０１４６】上記材料を用いること、トナー粒子の熱機
械的衝撃による処理温度を６４℃とすること、無機微粉
体としてシリコーンオイルで疎水化された一次粒径８ｎ
ｍの乾式シリカ（ＢＥＴ比表面積１００ｍ²／ｇ）を
１．８質量％用いること、樹脂微粒子１のかわりに樹脂
微粒子３を用いること以外はトナー製造例１と同様にし
て、重量平均粒径７．０μｍの磁性トナーＣを得た。得
られた磁性トナーの物性を表１に示す。

【０１４７】（トナー製造例４）無機微粉体として１．
８質量％の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一次粒径１２ｎｍの乾式シリカ（Ｂ
ＥＴ比表面積１２０ｍ²／ｇ）と０．５質量％の球状シ
リカ（ＢＥＴ比表面積５ｍ²／ｇ、一次粒径１μｍ）を
添加する以外はトナー製造例１と同様にして、磁性トナ
ーＤを得た。得られた磁性トナーの物性を表１に示す。

【０１４８】（トナー製造例５，６）無機微粉体として
シリコーンオイルで疎水化された一次粒径約２０ｎｍの
酸化チタン微粒子（ＢＥＴ比表面積１００ｍ²／ｇ）、
一次粒径約２０ｎｍのアルミナ微粒子（ＢＥＴ比表面積
９０ｍ²／ｇ）をそれぞれ１．０質量％用いる以外はト
ナー製造例１と同様にして、磁性トナーＥ，Ｆを得た。
得られた磁性トナーの物性を表１に示す。

【０１４９】（トナー製造例７）・磁性体（平均粒径０．２４μｍ）１１０部・ポリエステル樹脂（低分子量側ピーク：約７０００，ガラス転移点Ｔｇ：６３℃）１００部・モノアゾ染料のクロム錯体（負帯電性制御剤）２部・低分子量ポリオレフィン（離型剤）２部

【０１５０】上記材料を用いること、及びトナー粒子の
熱機械的衝撃による処理温度を６４℃とすること以外は
トナー製造例１と同様にして、重量平均粒径６．７μｍ
の磁性トナーＧを得た。得られた磁性トナーの物性を表
１に示す。

【０１５１】（トナー比較製造例１）トナー製造例１に
おいて熱機械的衝撃による表面処理を行わなかった以外
は同様にして磁性トナーＨを得た。得られた磁性トナー
の物性を表１に示す。

【０１５２】（トナー比較製造例２）トナー製造例２に
おいて表２の樹脂微粒子４を用いる以外は同様にして磁
性トナーＩを得た。得られた磁性トナーの物性を表１に
示す。

【０１５３】（トナー比較製造例３）トナー製造例２に
おいて樹脂微粒子を用いなかった以外は同様にして磁性
トナーＪを得た。得られた磁性トナーの物性を表１に示
す。

【０１５４】（トナー比較製造例４）・磁性体（平均粒径０．２２μｍ）６０部・スチレン−アクリル酸ブチル共重合体（低分子量側ピーク：約１８０００，ガラス転移点Ｔｇ：７１℃）１００部・モノアゾ染料の鉄錯体（負帯電性制御剤）２部・低分子量ポリオレフィン（離型剤）２部

【０１５５】上記材料をブレンダーにて混合し、１３０
℃に加熱した二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に対し０．４質量％
のヘキサメチルジシラザンで疎水化処理された一次粒径
約１６ｎｍの乾式シリカ（処理後のＢＥＴ比表面積１０
０ｍ²／ｇ）を添加し、混合機にて混合し磁性トナーＫ
を得た。得られた磁性トナーＩの重量平均粒径は１２μ
ｍであった。得られた磁性トナーの物性を表１に示す。

【０１５６】（トナー比較製造例５）無機微粉体をトナ
ー粒子に添加しない以外はトナー製造例１と同様にし
て、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。

【０１５７】（トナー製造例８）トナー製造例１におい
て、磁性トナー粒子に対し、１．８質量％のシリコーン
オイルとヘキサメチルジシラザンで疎水化処理された一
次粒径１２ｎｍの乾式シリカ（処理後のＢＥＴ比表面積
１２０ｍ²／ｇ）と０．５質量％のヘキサメチルジシラ
ザンで疎水化処理された一次粒径４０ｎｍの乾式シリカ
（処理後のＢＥＴ比表面積４０ｍ²／ｇ）と表２に示す
樹脂微粒子１を０．１質量％を添加する以外はトナー製
造例１と同様にして、磁性トナーＭを得た。得られた磁
性トナーの物性を表１に示す。

【０１５８】

【表１】

【０１５９】

【表２】

【０１６０】（感光体製造例１）感光体としては直径３
０ｍｍのＡｌシリンダーを基体とした。これに、図３に
示すような構成の層を順次浸漬塗布により積層して、感
光体を作製した。

【０１６１】（１）導電性被覆層：酸化錫及び酸化チタ
ンの粉末をフェノール樹脂に分散したものを主体とす
る。膜厚１５μｍ。

【０１６２】（２）下引き層：変性ナイロン及び共重合
ナイロンを主体とする。膜厚０．６μｍ。

【０１６３】（３）電荷発生層：長波長域に吸収を持つ
アゾ顔料をブチラール樹脂に分散したものを主体とす
る。膜厚０．６μｍ。

【０１６４】（４）電荷輸送層：ホール搬送性トリフェ
ニルアミン化合物をポリカーボネート樹脂（オスワルド
粘度法による分子量２万）に８：１０の質量比で溶解し
たものを主体とし、さらにポリ４フッ化エチレン粉体
（粒径０．２μｍ）を総固形分に対して１０質量％添加
し、均一に分散した。膜厚２５μｍ。水に対する接触角
は９５度であった。

【０１６５】なお、接触角の測定は純水を用い、装置は
協和界面科学（株）、接触角計ＣＡ−ＤＳ型を用いた。

【０１６６】（感光体製造例２）感光体は、電荷発生層
までは感光体製造例１に準じて作製した。電荷輸送層
は、ホール搬送性トリフェニルアミン化合物をポリカー
ボネート樹脂に１０：１０の質量比で溶解したものを用
いた。膜厚２０μｍ。さらにその上に保護層として、同
じ材料を５：１０の質量比で溶解した構成物にポリ４フ
ッ化エチレン粉体（粒径０．２μｍ）を総固形分に対し
て３０％添加し、均一に分散したものを用い、電荷輸送
層の上にスプレーコートした。膜厚５μｍ。水に対する
接触角は１０２度であった。

【０１６７】（感光体製造例３）感光体製造例１でポリ
４フッ化エチレン粉体を添加しないで同様に感光体を作
製した。水に対する接触角は７４度であった。

【０１６８】実施例１画像形成装置として、概ね図１及び図２に示されるもの
を用いた。

【０１６９】静電潜像担持体として感光体製造例２の有
機感光体（ＯＰＣ）ドラムを用い暗部電位Ｖ_d＝−７０
０Ｖ，明部電位Ｖ_L＝−２１０Ｖとした。感光ドラムと
現像スリーブとの間隙を３００μｍとし、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）０．８μｍの樹脂層を、表面が鏡面である直
径１６ｍｍのアルミニウム円筒上に形成した現像スリー
ブを使用し、現像磁極９５ｍＴ（９５０ガウス）、トナ
ー規制部材として厚み１．０ｍｍ、自由長１０ｍｍのウ
レタンゴム製ブレードを１４．７Ｎ／ｍ（１５ｇ／ｃ
ｍ）の線圧で当接させた。

【０１７０】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

【０１７１】次いで、現像バイアスとして直流バイアス
成分Ｖ_dc＝−５００Ｖ，重畳する交流バイアス成分Ｖ
_P-P＝１２００Ｖ，ｆ＝２０００Ｈｚを用いた。また、
現像スリーブの周速は感光体周速（４８ｍｍ／ｓｅｃ）
に対して順方向（回転方向としては逆方向）に１５０％
のスピード（７２ｍｍ／ｓｅｃ）とした。

【０１７２】また、図７のような転写ローラー（導電性
カーボンを分散したエチレン−プロピレンゴム製、導電
性弾性層の体積抵抗値１０⁸Ωｃｍ，表面ゴム硬度２４
°，直径２０ｍｍ，当接圧４９Ｎ／ｍ（５０ｇ／ｃｍ）
を感光体周速（４８ｍｍ／ｓｅｃ）に対して等速とし、
転写バイアスとして＋２０００Ｖを印加し、トナーとし
て磁性トナーＡを使用し、２３℃，６５％ＲＨ環境下で
画出しを行なった。転写紙としては７５ｇ／ｍ²の紙を
使用した。

【０１７３】この時の感光体から転写材への転写効率は
９８％と高い転写効率を示し、文字やラインの転写中抜
けもなく、画像上に飛び散りのない良好な画像が得られ
た。

【０１７４】なお、本発明において飛び散りの評価は、
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
散り評価であり、文字やラインにおける飛び散りよりも
より飛び散りやすい１００μｍ幅ラインでの飛び散り評
価である。

【０１７５】また、転写性はベタ黒の感光体上の転写ト
ナーをマイラーテープにより、テーピングしてはぎ取
り、紙上に貼ったもののマクベス濃度から、テープのみ
を貼ったもののマクベス濃度を差し引いた数値で評価し
た。

【０１７６】さらに、高温高湿下（３２．５℃，８５％
ＲＨ）において、連続１００００枚まで画出しをおこな
い、感光体表面を観察したところ、トナーのドラムへの
融着は見られず、高濃度，高画質の画像が得られた。

【０１７７】実施例２トナーとしてトナー製造例２のトナーＢを用い、静電潜
像担持体として感光体製造例１のＯＰＣドラムを使用し
た以外は実施例１と同様の装置・条件で画出しを行っ
た。

【０１７８】この時の感光体から転写材への転写効率は
９６％と高い転写効率を示し、文字やラインの転写中抜
けもなく、画像上に飛び散りのない良好な画像が得られ
た。

【０１７９】さらに、高温高湿下（３２．５℃，８５％
ＲＨ）において、連続１００００枚まで画出しをおこな
い、感光体表面を観察したところ、わずかにトナーのド
ラムへの融着は見られたものの、画像上にはみられず、
高濃度，高画質の画像が得られた。

【０１８０】比較例１トナーとしてトナー比較製造例１のトナーＨを使用する
以外は、実施例２と同様の装置・条件で画出しを行っ
た。その結果、感光体から転写材への転写効率は８９％
となり、トナーの利用効率が低かった。また、やや文字
やラインの転写中抜けが目立つ画像であった。

【０１８１】さらに、高温高湿下（３２．５℃，８５％
ＲＨ）において、連続１００００枚まで画出しをおこな
い、感光体表面を観察したところ、トナーのドラムへの
融着は多数見られ、画像上にも、ベタ黒画像上にトナー
融着に起因する白ポチが見られた。

【０１８２】比較例２トナーとしてトナー比較製造例２のトナーＩを使用し、
静電潜像担持体として感光体製造例３のＯＰＣドラムを
使用した以外は比較例１と同様の装置・条件で画出しを
行った。その結果、感光体から転写材への転写効率は９
２％とやや転写効率が低かった。

【０１８３】さらに、高温高湿下（３２．５℃，８５％
ＲＨ）において、連続１００００枚まで画出しをおこな
い、感光体表面を観察したところ、トナーのドラムへの
融着は多数見られ、画像上にも、ベタ黒画像上にトナー
融着に起因する白ポチが見られた。

【０１８４】比較例３トナーとしてトナー比較製造例３のトナーＪを使用する
以外は実施例２と同様に行った。その結果、転写効率は
９７％と高かったが、さらに、高温高湿下（３２．５
℃，８５％ＲＨ）において、連続１００００枚まで画出
しをおこない、感光体表面を観察したところ、トナーの
ドラムへの融着は多数見られ、画像上にも、ベタ黒画像
上にトナー融着に起因する白ポチが見られた。

【０１８５】実施例３〜６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１６ｍｍのステンレス円筒上に形成し
た現像スリーブを作製した。

【０１８６】・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

【０１８７】この現像スリーブとトナーとしてトナー製
造例３〜６の磁性トナーＣ，Ｄ，Ｅ，Ｆ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Ｖｐｐ＝１１００Ｖ，ｆ＝２
０００Ｈｚとし、現像スリーブの周速Ｖｔと感光体周速
Ｖの比率Ｖｔ／Ｖを２．０として順方向に回転させる以
外は実施例１と同様の装置・条件で画出しを行った。

【０１８８】その結果、磁性トナーＣ，Ｄでは実施例１
と同様に転写効率のよい、文字やラインの転写中抜けも
なく、画像上に飛び散りのない良好な画像が得られた。
さらに、高温高湿下（３２．５℃，８５％ＲＨ）におい
て、連続１００００枚まで画出しをおこない、感光体表
面を観察したところ、トナーのドラムへの融着は見られ
ず、高濃度，高画質の画像が得られた。

【０１８９】また、磁性トナーＥ，Ｆではやや濃度が薄
く、転写効率も実施例１よりやや悪かったものの、実用
上問題なく、ほぼ実施例１と同様に転写効率のよい、文
字やラインの転写中抜けもなく、画像上に飛び散りのな
い良好な画像が得られた。さらに、高温高湿下（３２．
５℃，８５％ＲＨ）において、連続１００００枚まで画
出しをおこない、感光体表面を観察したところ、わずか
にトナーのドラムへの融着は見られたものの、画像上に
はみられず、高濃度，高画質の画像が得られた。

【０１９０】実施例７トナーとしてトナー製造例７の磁性トナーＧを使用し、
現像バイアスとして直流バイアス成分Ｖｄｃ＝−４５０
Ｖ，重畳する交流バイアス成分Ｖｐｐ＝１３００Ｖ，ｆ
＝２０００Ｈｚとする以外は実施例１と同様の装置・条
件で画出しを行ない、実施例１と同様に転写効率のよ
い、文字やラインの転写中抜けもなく、画像上に飛び散
りのない良好な画像が得られた。

【０１９１】さらに、高温高湿下（３２．５℃，８５％
ＲＨ）において、連続１００００枚まで画出しをおこな
い、感光体表面を観察したところ、トナーのドラムへの
融着は見られず、高濃度，高画質の画像が得られた。

【０１９２】比較例４トナーとしてトナー比較製造例４のトナーＫを用いた以
外は、比較例２と同様の装置・条件で画出しを行った。
その結果、転写効率が８６％と低下し、飛び散りが非常
に多く、また、やや文字やラインの中抜けが目立つ画像
であった。

【０１９３】さらに、高温高湿下（３２．５℃，８５％
ＲＨ）において、連続１００００枚まで画出しをおこな
い、感光体表面を観察したところ、トナーのドラムへの
融着は多数見られ、画像上にも、ベタ黒画像上にトナー
融着に起因する白ポチが見られた。

【０１９４】比較例５トナーとしてトナー比較製造例５のトナーＬを用いた以
外は、比較例２と同様の装置・条件で画出しを行った。
その結果、転写効率が７０％と低下し、飛び散りが非常
に多く、また、文字やラインが細く、中抜けが目立つ画
像であった。また、非常に濃度が低く実用に堪えない画
像であった。

【０１９５】実施例８トナーとしてトナー製造例８のトナーＭを用いる以外は
実施例１と同様の装置・条件で画出しを行った。この時
の感光体から転写材への転写効率は９８％と高い転写効
率を示し、文字やラインの転写中抜けもなく、画像上に
飛び散りの無い良好な画像が得られた。更に高温高湿下
において実施例１と同様に画出しを行ったところ、良好
な結果が得られた。

【０１９６】

【発明の効果】本発明によれば、少なくとも結着樹脂中
に着色剤が分散されたトナー粒子と無機微粉体及び樹脂
微粒子を有するトナーであり、該トナーの画像解析装置
で測定した形状係数ＳＦ−１の値が１１０＜ＳＦ−１≦
１８０であり、形状係数ＳＦ−２の値が１１０＜ＳＦ−
２≦１４０であり、該樹脂微粒子の表面積形状球形度φ
₀が０．５〜０．９であることを特徴とするトナーを、
外部より電圧を印加した帯電部材を静電潜像担持体に接
触させて帯電を行う帯電工程と、静電潜像担持体上に該
トナーを用いたトナー像を形成する現像工程と、該トナ
ー像を、電圧が印加されている転写部材を転写材に接触
させながら該転写材上へ転写する転写工程を有する電子
写真装置を用いる画像形成方法を用いることで、高画像
濃度・潜像再現性を保持しつつ、転写中抜け及び転写効
率を向上することが可能となる。さらに、多枚数の画出
しにおいてもトナーの像担持体表面への融着が防止さ
れ、高画質な画像を得ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に好適な画像形成装置の一例を示す概略
図である。

【図２】一成分現像用現像器の一例を示す概略図であ
る。

【図３】本発明に用いる感光体の構成の一例を示す概略
図である。

【図４】本発明に用いるトナーの帯電量を測定する帯電
量測定装置の概略図である。

【図５】“転写中抜け”のない良好な画像（ａ）および
“転写中抜け”が生じている不良な画像（ｂ）を示す図
である。

【図６】形状係数ＳＦ−１，ＳＦ−２における、本発明
の範囲を示す図である。

【図７】当接転写部材の一例を示す概略図である。

【図８】当接転写部材の一例を示す概略図である。

【図９】当接帯電部材の一例を示す概略図である。

【図１０】当接帯電部材の一例を示す概略図である。

【図１１】本発明に用いる樹脂微粒子（ａ）及び真球に
近い樹脂微粒子（ｂ）の概念図である。

【符号の説明】

１００感光体（静電潜像担持体）１０２現像スリーブ（トナー担持体）１０３当接ブレード１０４マグネットローラー１１４転写帯電ローラー１１６クリーナー１１７一次帯電ローラー１２０転写ベルト１４０現像器１４１撹拌棒

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者吉田聡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)発明者西尾由紀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

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも結着樹脂中に着色剤が分散さ
れたトナー粒子と無機微粉体及び樹脂微粒子を有するト
ナーであり、該トナーの画像解析装置で測定した形状係
数ＳＦ−１の値が１１０＜ＳＦ−１≦１８０であり、形
状係数ＳＦ−２の値が１１０＜ＳＦ−２≦１４０であ
り、該樹脂微粒子の表面積形状球形度φ₀が０．５〜
０．９であることを特徴とするトナー。
【請求項２】該トナーは荷電制御剤を含有し、かつ重
量平均粒径（Ｄ₄）が４〜９μｍであり、該樹脂微粒子
が、該トナーよりも平均粒径が小さいスチレン系樹脂微
粒子であり、該無機微粉体は該樹脂微粒子よりも平均粒
径が小さいことを特徴とする請求項１に記載のトナー。
【請求項３】該樹脂微粒子が、平均粒径が０．０３〜
０．１μｍの表面に凹凸のある球状樹脂微粒子であるこ
とを特徴とする請求項１又は２に記載のトナー。
【請求項４】該樹脂微粒子の４０℃乾燥後の体積固有
抵抗値が１０⁷〜１０¹⁴Ωｃｍであ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トナー。
【請求項５】ＳＦ−２の値から１００を引いた値Ｂと
ＳＦ−１の値から１００を引いた値Ａとの比率Ｂ／Ａの
値が１．０以下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トナー。
【請求項６】該トナーのＢＥＴ法によって測定された
単位体積あたりの比表面積Ｓｂ（ｍ²／ｃｍ³）と、トナ
ーを真球と仮定した際の重量平均粒径から算出した単位
体積あたりの比表面積Ｓｔ（ｍ²／ｃｍ³）の関係が下記
条件３．０≦Ｓｂ／Ｓｔ≦７．０Ｓｂ≧Ｓｔ×１．５＋１．５を満足していることを特徴とする請求項１乃至５のいず
れかに記載のトナー。
【請求項７】該トナーが結着樹脂１００質量部に対
し、磁性体３０〜２００質量部を含する磁性トナーであ
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
トナー。
【請求項８】該トナーの画像解析装置で測定したＳＦ
−１の値が１２０〜１６０であり、かつＳＦ−２の値が
１１５〜１４０であ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トナー。
【請求項９】該トナーに含有される無機微粉体がチタ
ニア，アルミナ，シリカあるいはその複酸化物の中から
選ばれる１種以上の無機微粉体であることを特徴とする
請求項１乃至８のいずれかに記載のトナー。
【請求項１０】該トナーに含有される無機微粉体が疎
水化処理されているものであることを特徴とする請求項
１乃至９のいずれかに記載のトナー。
【請求項１１】該トナーに含有される疎水化無機微粉
体が少なくともオルガノシロキサン単位を有する硅素化
合物で処理したものであることを特徴とする請求項１０
に記載のトナー。
【請求項１２】該トナーのＧＰＣで測定される分子量
分布において、低分子量側のピークが３０００〜１５０
００の範囲にあることを特徴とする請求項１乃至１１の
いずれかに記載のトナー。
【請求項１３】該トナー粒子のＢＥＴ法によって測定
された体積あたりの比表面積が１．２〜２．５ｍ²／ｃ
ｍ³であることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれ
かに記載のトナー。
【請求項１４】該トナー粒子の１ｎｍ〜１００ｎｍの
細孔の積算細孔面積比率曲線における６０％細孔半径が
３．５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至１
３のいずれかに記載のトナー。
【請求項１５】外部より電圧を印加した帯電部材を静
電潜像担持体に接触させて帯電を行う帯電工程と、静電
潜像担持体上にトナー像を形成する現像工程と、該トナ
ー像を、電圧が印加されている転写部材を転写材に接触
させながら該転写材上へ転写する転写工程を有する電子
写真装置を用いる画像形成方法において、該トナーは少なくとも結着樹脂中に着色剤が分散された
トナー粒子と無機微粉体及び樹脂微粒子を有するトナー
であり、該トナーの画像解析装置で測定した形状係数Ｓ
Ｆ−１の値が１１０＜ＳＦ−１≦１８０であり、形状係
数ＳＦ−２の値が１１０＜ＳＦ−２≦１４０であり、該
樹脂微粒子の表面積形状球形度φ₀が０．５〜０．９で
あることを特徴とする画像形成方法。
【請求項１６】該トナーは荷電制御剤を含有し、かつ
重量平均粒径（Ｄ₄）が４〜９μｍであり、該樹脂微粒
子が、該トナーよりも平均粒径が小さいスチレン系樹脂
微粒子であり、該無機微粉体は該樹脂微粒子よりも平均
粒径が小さいことを特徴とする請求項１５に記載の画像
形成方法。
【請求項１７】該樹脂微粒子が、平均粒径が０．０３
〜０．１μｍの表面に凹凸のある球状樹脂微粒子である
ことを特徴とする請求項１５又は１６に記載の画像形成
方法。
【請求項１８】該樹脂微粒子の４０℃乾燥後の体積固
有抵抗値が１０⁷〜１０¹⁴Ωｃｍであることを特徴とす
る請求項１５乃至１７のいずれかに記載の画像形成方
法。
【請求項１９】ＳＦ−２の値から１００を引いた値Ｂ
とＳＦ−１の値から１００を引いた値Ａとの比率Ｂ／Ａ
の値が１．０以下であることを特徴とする請求項１５乃
至１８のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項２０】該トナーのＢＥＴ法によって測定され
た単位体積あたりの比表面積Ｓｂ（ｍ²／ｃｍ³）と、ト
ナーを真球と仮定した際の重量平均粒径から算出した単
位体積あたりの比表面積Ｓｔ（ｍ²／ｃｍ³）の関係が下
記条件３．０≦Ｓｂ／Ｓｔ≦７．０Ｓｂ≧Ｓｔ×１．５＋１．５を満足していることを特徴とする請求項１５乃至１９の
いずれかに記載の画像形成方法。
【請求項２１】該トナーが結着樹脂１００質量部に対
し、磁性体３０〜２００質量部を含する磁性トナーであ
ることを特徴とする請求項１５乃至２０のいずれかに記
載の画像形成方法。
【請求項２２】該トナーの画像解析装置で測定したＳ
Ｆ−１の値が１２０〜１６０であり、かつＳＦ−２の値
が１１５〜１４０であることを特徴とする請求項１５乃
至２１のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項２３】該トナーに含有される無機微粉体がチ
タニア，アルミナ，シリカあるいはその複酸化物の中か
ら選ばれる１種以上の無機微粉体であることを特徴とす
る請求項１５乃至２２のいずれかに記載の画像形成方
法。
【請求項２４】該トナーに含有される無機微粉体が疎
水化処理されているものであることを特徴とする請求項
１５乃至２３のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項２５】該トナーに含有される疎水化無機微粉
体が少なくともオルガノシロキサン単位を有する硅素化
合物で処理したものであることを特徴とする請求項２４
に記載の画像形成方法。
【請求項２６】該トナーのＧＰＣで測定される分子量
分布において、低分子量側のピークが３０００〜１５０
００の範囲にあることを特徴とする請求項１５乃至２５
のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項２７】該トナー粒子のＢＥＴ法によって測定
された体積あたりの比表面積が１．２〜２．５ｍ²／ｃ
ｍ³であることを特徴とする請求項１５乃至２６のいず
れかに記載の画像形成方法。
【請求項２８】該トナー粒子の１ｎｍ〜１００ｎｍの
細孔の積算細孔面積比率曲線における６０％細孔半径が
３．５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１５乃至
２７のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項２９】該静電潜像担持体の表面の接触角が８
５度以上であることを特徴とする請求項１５乃至２８の
いずれかに記載の画像形成方法。
【請求項３０】該静電潜像担持体の表面にフッ素を含
む物質を含有することを特徴とする請求項２９に記載の
画像形成方法。
【請求項３１】該静電潜像担持体の表面のフッ素を含
む物質が、フッ素を含む微粉体であることを特徴とする
請求項３０に記載の画像形成方法。