JPH08328386A

JPH08328386A - 画像形成方法

Info

Publication number: JPH08328386A
Application number: JP7155602A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Ukai; 俊幸鵜飼; Kenji Okado; 岡戸　　謙次; Hiroaki Kawakami; 宏明川上
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-05-31
Filing date: 1995-05-31
Publication date: 1996-12-13

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】高精細、高画質を維持しながら現像剤の寿命
を大幅に延ばし、長期間にわたって安定した高品質の画
像を得ることの出来る画像形成方法の提供。【構成】二成分系現像剤を使用し、且つ内部に複数個
の磁石が設けられている現像剤担持体に現像剤を供給す
る手段と、現像剤担持体に供給される現像剤量を規制す
る手段と、現像剤担持体上に形成される磁気ブラシを所
定の穂高に穂切りして現像域に搬送して供給する手段と
を有し、更に現像剤担持体内の複数個の磁石が、現像域
に対応する現像極と、穂高規制部材の上流に対向するカ
ット極とを備えた現像装置を有する画像形成装置を使用
し、少なくとも、下記の〜を満足する条件で画像を
形成する。０．０５≦｛Ａ／Ｂ×√ｄ）｝≦０．２３但し、カッ
ト極と現像極の磁束密度をＡ、及びＢ（ガウス）とし、
担持体の直径をｄ（ｍｍ）とする。現像剤の空隙率は
４５〜６０％。トナーの形状係数ＳＦ−１，及び２が
１００〜１８０，及び１００〜１４０。トナーが低軟
化臭物質を結着樹脂に対して５〜４０部含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気的潜像を現像剤に
より現像する電子写真法或いは静電印刷法の如き画像形
成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法は、セレン、酸化亜鉛、或い
は硫化カドミウムの如き無機光導電性材料、又はアント
ラセンやポリビニルカルバゾールの如き有機光導電性材
料を、必要に応じて着色剤樹脂中に含有せしめて得られ
る光導電層又は感光板に静電潜像を形成せしめ、該潜像
をトナーが含有された現像剤により現像した後、紙又は
シート等の被転写シートに転写し、次いで溶剤蒸気、加
熱、加圧、又は加熱・加圧等により定着するものであ
る。

【０００３】近年、上記の電子写真法を適用した複写機
等において、モノカラー複写から、フルカラー複写への
展開が急速に進みつつあり、２色カラー複写機やフルカ
ラー複写機の検討がなされ、実用化も大きくなされてい
る。例えば、「電子写真学会誌」ｖｏｌ．２５、Ｎｏ．
１（１９８３）や、「電子写真学会誌」ｖｏｌ．２５、
Ｎｏ．１、Ｐ５２（１９８６）に記載されている様に、
色再現性、階調再現性の達成等の報告もある。

【０００４】しかし、テレビ、写真、カラー印刷物の様
に実物と直ちに対比されることはなく、又、実物よりも
美しく加工されたカラー画像を見慣れた人々にとって
は、現在実用化されているフルカラー電子写真画像は、
必ずしも満足し得るものとはなっていない。

【０００５】ここでフルカラー電子写真法によるカラー
画像形成は、一般に、３原色であるイエロー、マゼンタ
及びシアンの３色のカラートナーを用いて、全ての色の
再現を行うものである。その方法は、先ず、原稿からの
光をトナーの色と補色の関係にある色分解光透過フィル
ターを通して光導電性層上に静電潜像を形成させ、次い
で、現像、転写工程を経てトナーを支持体（被転写材）
に保持させる。この工程を順次複数回行い、レジストレ
ーションを合わせつつ、同一支持体にトナーを重ね合わ
せた後、一回の定着によって最終のフルカラー画像を得
る。

【０００６】ここで、一般に、現像剤がトナーとキャリ
アとからなる所謂二成分系の現像方式である場合におい
ては、該現像剤は、キャリアとの摩擦によってトナーを
所要の帯電量及び帯電極性に帯電せしめ、静電引力を利
用して静電潜像を現像する。従って、良好な可視画像を
得る為には、主としてキャリアとの関係によって定まる
トナーの摩擦帯電性が良好であることが必要である。

【０００７】又、長期間の使用においては、キャリア及
びトナーの劣化をいかにして防止し、耐久性を向上させ
るかも重要な点である。長期間コピーを行うと、付着物
や表面の変質等によりキャリアが劣化してしまう為、ト
ナーに対する帯電付与能が弱まり、トナーの飛散やカブ
リ等の画像欠陥が生じる。又、長い期間キャリアと摺擦
されることにより、トナー表面の流動性付与剤等の添加
剤が劣化し、画像の再現性が劣る場合がある。この様な
耐久性の向上の問題に対しては、キャリア自体又はトナ
ー自体の材料面からの研究が多くなされているが、現像
装置とのマッチングを測ることも同時に重要である。

【０００８】一般に、二成分系現像剤を用いる電子写真
法においては、トナーと磁性キャリアとを混合した現像
剤を、内部に磁石を配置した現像スリーブ上に供給して
磁気ブラシを形成させ、静電潜像を有する電子写真感光
板（感光ドラム）に、この磁気ブラシを摺擦或いは近接
させることによって、トナー画像を該感光板上に形成し
ている。一方、現像剤は、現像スリーブ上に層状に形成
されているが、この際に、磁性ブレード等を用いる層厚
規制手段によって規制を受けるものが知られている。

【０００９】図１に、従来の４つの感光ドラムを有した
レーザービームプリンタを示す。このプリンタは、感光
ドラム４の周囲に画像形成手段を有して構成される画像
形成ステーションが色に対応して４個設けられ、各画像
形成ステーションにて形成された感光ドラム上のトナー
画像が、この感光ドラムに対向して移動するベルト状移
動体により搬送される被転写材に転写され、カラー画像
を形成する。つまり、マゼンタ、シアン、イエロー及び
ブラックの各画像形成ステーション、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｙ
及びＰｋには、夫々矢印方向（時計方向）に回転する感
光ドラム４（４Ｍ、４Ｃ、４Ｙ、４Ｋ）が配置される。
又、各感光ドラム、４Ｍ、４Ｃ、４Ｙ、４Ｋの周囲に
は、コロナ帯電器１６（１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｙ、１６
Ｋ）、光走査手段としての走査光学装置１７（１７Ｍ、
１７Ｃ、１７Ｙ、１７Ｋ）、現像装置９（９Ｍ、９Ｃ、
９Ｙ、９Ｋ）、そしてクリーニング器１８（１８Ｍ、１
８Ｃ、１８Ｙ、１８Ｋ）を有する画像形成手段が配置さ
れている。

【００１０】更に、画像形成手段の１つを構成する転写
部は、各画像形成ステーションに共通して用いられる転
写ベルト１９ａ、及び各ドラム用の転写用帯電器１９
（１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｙ、１９Ｋ）を有し、フルカラ
ー画像の形成は、転写ベルト１９ａ上に支持された被転
写材Ｐ上に、順次前記感光ドラム上に形成された各色の
トナー像を重ねて転写することによって達成される。
尚、被転写材Ｐは給紙カセット２０から供給され、転写
工程を終了した被転写材Ｐは分離され、定着器２１を介
してトレイ２２に排出される。

【００１１】前記の走査光学装置、１７Ｍ、１７Ｃ、１
７Ｙ、１７Ｋは、図示してないが、レーザー光源（不図
示）と、このレーザー光源からのレーザー光を走査する
回転ポリゴンミラーと、走査ビームを感光ドラム４表面
の母線上に集光するｆθレンズと、光束を変更する反射
ミラーと、前記走査ビームの特定位置を検出するビーム
検出装置とから構成されている。

【００１２】現像装置９（９Ｍ、９Ｃ、９Ｙ、９Ｋ）に
ついて説明すると、感光ドラム４と対向して配置されて
いる現像装置９は、例えば、図２に示す様に、現像剤容
器８、現像剤担持体としての現像スリーブ３、現像剤の
溜り部５を規制する現像剤返し部材１、及び現像剤の穂
高規制部材としてのブレード２を有している。現像装置
９の内部は、垂直方向に延在する隔壁６によって現像室
１３（第１室）と撹拌室１４（第２室）とに区画され、
且つ隔壁６の上方部は開放されている。現像室１３及び
撹拌室１４には、非磁性トナーと磁性キャリアとを含む
二成分現像剤が収容されており、現像室１３で余分とな
った現像剤は撹拌室１４側に回収される。

【００１３】上記の現像室１３及び撹拌室１４には、夫
々スクリュータイプの第１及び第２の現像剤撹拌・搬送
手段１１及び１２が配置されている。第１の撹拌スクリ
ュー１１は、現像室１３内の現像剤を現像スリーブ３へ
と撹拌搬送し、又、第２の撹拌スクリュー１２は、現像
剤濃度制御装置の制御の下、トナー補給槽（図示せず）
からこの撹拌スクリュー１２の上流側に供給されるトナ
ーと、既に撹拌室１４内に在る現像剤とを撹拌搬送して
トナー濃度を均一化する。隔壁６には、図２における手
前側と奥側の端部において、現像室１３と撹拌室１４と
を交互に連通させる現像剤通路（図示せず）が形成され
ており、上記した撹拌スクリュー１１、１２の搬送力に
より、現像によってトナーが消費されてトナー濃度の低
下した現像室１３内の現像剤が、他方の通路から撹拌室
１４内へ移動するように構成されている。

【００１４】現像装置９の現像室１３は、感光ドラム４
に対面した現像域に相当する位置が開口しており、この
開口部に一部露出するようにして現像スリーブ３が回転
可能に配置されている。現像スリーブ３は非磁性材料で
構成されており、現像動作時には図示した矢印方向に回
転し、その内部には磁界発生手段である磁石（マグネッ
トローラー）１０が固定されている。現像スリーブ３
は、磁気ブラシを所定の穂高に穂切りするブレード２に
よって層厚規制された二成分現像剤層を感光ドラム４と
対向する現像域へ担持搬送し、該現像域で現像剤を感光
ドラム４に供給して静電潜像を現像する。この際に、現
像効率、即ち静電潜像へのトナーの付与率を向上させる
為に、現像スリーブ３には電源１５から、例えば、直流
電圧に交流電圧が重畳された現像バイアスが印加され
る。

【００１５】現像装置９は、上記構成により、撹拌スク
リュー１１及び１２によって現像スリーブ３の表面に供
給された現像剤を、マグネットローラ１０の磁力にて磁
気ブラシの状態で保持し、これを現像スリーブ３の回転
に基づいて感光ドラム４との対向部に搬送すると共に、
現像剤返し部材１、及び現像剤穂高規制部材としてのブ
レード２で、前記磁気ブラシを穂切りして現像域に搬送
される現像剤量を適性に維持する。

【００１６】更に説明すると、上記した様な従来の現像
装置におけるマグネットローラ１０は、５極構成からな
り、現像室撹拌スクリュー１１で撹拌された現像剤は、
先ず、汲み上げの為の搬送用磁極（汲み上げ極）Ｓ₂ の
磁力で拘束され、現像スリーブ３の回転により現像剤溜
り部５へと搬送される。現像剤の原材料は、現像剤返し
部材１によって規制される。即ち、安定した現像剤を拘
束する為に、ある一定以上の磁束密度を有する搬送用磁
極（カット極）Ｎ₂ で十分に原材料を拘束して、磁気ブ
ラシを形成しつつ搬送される。次いで、ブレード２、即
ち、穂高規制部材２で磁気ブラシを穂切りして現像剤量
を適性なものにし、搬送用磁極Ｓ₁ で現像域へと搬送さ
れる。更に、現像極Ｎ₁ で、画像形成装置本体側に設け
られたバイアス電源１５を介して現像スリーブ３に、直
流電界及び／又は交流電界の重畳されたバイアス電源が
印加され、現像スリーブ３上のトナーが感光ドラム４上
の静電潜像側に移動される結果、該静電潜像がトナー像
として顕像化される。この時、高画質画像の形成に当た
っては、現像剤の有する帯電量の安定化が必須となる。
この為、二成分現像剤を使用する場合には、撹拌スクリ
ュー１１、１２及び現像剤溜り部５でのキャリアとトナ
ーの摺擦により帯電量の安定化が図られる。又、一成分
現像剤を使用した場合には、現像剤溜り部５での、現像
スリーブ３及び穂高規制部材２と現像剤との摺擦により
帯電量の安定化が図られる。

【００１７】しかしながら、上記した従来例では、現像
装置９内で、汲み上げ極Ｓ₂ から磁気拘束力によって汲
み上げられた現像剤が、現像剤返し部材１及びカット極
Ｎ₂により形成される現像剤溜り部５内で劣化する為、
長期間にわたって画像形成を行った場合に、画質が著し
く低下するという問題があった。その理由は次の通りで
あると考えられる。

【００１８】つまり、帯電量の安定化を図る為、又、現
像剤の穂立ちを安定化させる為に、現像剤は現像剤溜ま
り部５で圧縮され、且つ現像スリーブ３と強く摺擦され
る。その結果、二成分現像剤を使用した場合は、キャリ
ア表面にトナー樹脂が融着する、所謂キャリアのスペン
ト化や、トナーの流動性を向上させる為にトナーに外添
しているシリカ、酸化チタン等の微粒子粉末が、トナー
に埋没してしまう等の現象が生じ、この結果、トナーに
対して安定した帯電を行うことが出来ず、トナー飛散や
カブリが生じたり、画像全体の画質が著しく低下してし
まうという欠点があった。

【００１９】又、上記した様な装置に使用されている従
来のトナーは、一般的に、熱可塑性樹脂等の結着樹脂中
に、染料又は顔料からなる着色剤を溶融混練し、均一に
分散させた後、微粉砕装置により微粉砕し、得られた微
粉砕物を更に分級機により分級して所望の粒径に製造さ
れている。しかし、この製造方法では、かなり優れたト
ナーを製造し得るが、ある種の制限、即ち、トナー用材
料の選択し得る範囲に制限がある。例えば、樹脂着色剤
分散体が十分に脆い、経済的に可能な製造装置で微粉砕
し得るものでなければならないといったことが要求され
る。ところが、これらの要求を満たす為に樹脂着色剤分
散体を脆くすると、該分散体を実際に高速で微粉砕した
場合、形成された粒子の粒経の範囲が広くなり易く、特
に、比較的大きな割合で微粒子が含まれてしまうという
問題が生じる。更に、この様に脆性の高い材料から得ら
れるトナーは、複写機等の現像器中で、更なる微粉砕や
粉化を受け易い。又、着色剤等の固体微粒子を樹脂中に
完全に均一分散することが困難であり、その分散の度合
によっては、画像形成時におけるカブリの増大、画像濃
度低下、混色性、或いは透明性の不良の原因となるの
で、着色剤の分散には十分な注意を払わなければならな
い。加えて、粉砕粒子の破断面に着色剤が露出すること
によって、現像特性の変動を引き起こす場合もある。

【００２０】一方、これら粉砕法により製造されたトナ
ーの問題点を克服する為、特公昭３６−１０２３１号公
報、特公昭４３−１０７９９号公報、及び特公昭５１−
１４８９５号公報等に記載されている懸濁重合法トナー
を始めとして、各種重合法トナーや、その製造方法が提
案されている。例えば、懸濁重合法トナーでは、重合性
単量体、着色剤、及び重合開始剤、更に必要に応じて、
架橋剤、荷電制御剤、その他の添加剤を均一に溶解又は
分散せしめて単量体組成物とした後に、該単量体組成物
を、分散安定剤を含有する連続相、例えば、水相中に適
当な撹拌機を用いて分散させ、同時に重合反応を行わせ
て、所望の粒径を有するトナー粒子を得る。

【００２１】この方法では、粉砕工程が全く含まれない
為、上記した粉砕法の場合と異なりトナーに脆性が必要
ではなく、樹脂として軟質の材料を使用することが出
来、又、粒子表面への着色剤の露出が生ぜず、均一な摩
擦帯電性を有するトナーが得られるという利点がある。
又、得られるトナーの粒度分布が比較的シャープなこと
から、分級工程を省略しても、又は分級したとしても高
収率でトナーが得られる。更に、離型剤として低軟化点
物質を多量にトナー中に内包化させることが出来ること
から、得られるトナーが耐オフセット性に優れるという
利点がある。

【００２２】重合トナーを用いた例としては、特開平５
−１９６６２号公報に、一次重合粒子を融着して得た二
次粒子トナーを用いることが記載され、特開平４−２９
６７６６号公報においては、感光体露光光を透過する重
合トナーを使用することが記載され、特開平５−１８８
６３７号公報においては、体積平均径、個数平均径、ト
ナー帯電量、トナー投影像の面積比、トナーＢＥＴ比表
面積等を規定したトナーを使用すること等が開示されて
いるが、これらによっても実用上の問題点を全て解決す
るには至らなかった。

【００２３】特に、懸濁重合で作成した重合トナーは、
形状が球形となり、不定形トナーに比較してトナー表面
がくまなくキャリア粒子と接触する為、従来の粉砕法に
よるトナーと比較してトナーが劣化し易く、問題となっ
ていた。更に、カラートナー用等に離型剤として低軟化
点物質を多量にトナー中に内包化させた場合、低軟化点
物質が表面に露出したり、低軟化点物質により表面樹脂
が可塑化する等の事態が生じた場合は、外添剤が埋め込
まれ易く、トナー劣化を助長する結果となった。

【００２４】加えて、近年、複写機やプリンターの高精
細、高画質化の要求が市場では高まっており、当該技術
分野では、トナーの粒径を細かくして高画質カラー化を
達成しようという試みがなされている。しかし、粒径が
細かくなると単位重量あたりの表面積が増え、トナーの
帯電気量が大きくなる傾向にあり、耐久劣化が更に促進
される状況となっている。

【００２５】図１の如き構成の、画像形成部を複数色の
個数持つ画像形成装置においては、更に上記と異なる種
々の問題点が発生していた。即ち、この構成は、一回の
移動で被記録材上にフルカラー画像を形成することが出
来る為、プリント速度が大幅に高速化されるという利点
を有するが、装置が大型化する為に一般的な使用に適応
するとはいえなかった。そこで最近では、画像形成部、
定着器等を小型に設計し、装置を従来機並、若しくはそ
れ以下にする試みがなされるようになり、特に、小径の
感光体ドラムの使用、クリーナー装置の小型化、或いは
又は削除による画像形成部の小型化等が、試みられるよ
うになった。この際に、従来の現像器で用いられている
トナーを使用すると、装置の小型化に対して下記に述べ
る様な大きな問題が発生した。

【００２６】先ず、クリーニング工程については、ブレ
ードクリーニング、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るのが一般的であるが、い
ずれの方法も、力学的に転写残余のトナーを掻き落とす
か、又は堰き止めて廃トナー容器へと捕集させるもので
ある。これに対し、従来のトナーを用いた現像工程であ
ると、クリーニング部材と感光ドラム間に存在するトナ
ーの研磨効果により、感光体を摩耗させ短命化する。

【００２７】又、従来のトナーにおいては、その転写性
に限界があり、転写後の残存トナーが１０％近くも存在
し、これをクリーニングする為にはクリーニング部材の
圧力をある程度高めねばならず、感光体を摩耗させる一
因となっていた。加えて、感光ドラムを小径化すること
による回転数の増加によって、感光ドラムの磨耗が助長
され、寿命が短命になって感光ドラムを頻繁に交換する
必要が生じる為コストアップとなり、感光ドラムの小径
化は実現が難しかった。

【００２８】更に、上記した様に、従来トナーを使用す
ると転写後に残存するトナーが１０％近く存在する為、
クリーナー装置の小型化を図ることが出来ないという欠
点があった。又、特にカラートナーにおいては、混色の
防止を確保する為に、十分溶融してから定着する必要が
あるが、従来のトナーでは低軟化点物質を多く含有させ
ることが難しかった。この為、オフセット防止の為には
シリコンオイルを定着ローラーに大量に塗る必要が生
じ、定着器の小型化を防げていた。

【００２９】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、上述の如き問題点を解決した画像形成方法を提案す
ることである。即ち、本発明の目的は、高精細、高画質
を維持しながら現像剤の寿命を大幅に延ばし、長期間に
わたって安定した高品質の画像を得ることの出来る画像
形成方法を提供することにある。又、本発明の別の目的
は、小型で高速のプリント性能を有する画像形成方法を
提供することにある。更に、本発明の別の目的は、定着
ローラーにオイル等の離型剤を塗布することなく、高温
オフセットを防止した画像形成方法を提供することにあ
る。

【００３０】

【課題を解決する為の手段】上記の目的は、以下の本発
明によって達成される。即ち、本発明は、磁性キャリア
粒子とトナーとを有する二成分系現像剤を使用し、且つ
内部に複数個の磁石が設けられている現像剤担持体に現
像剤を供給する手段と、その際に現像剤担持体に供給さ
れる現像剤量を規制する手段と、現像剤担持体上に形成
される磁気ブラシを所定の穂高に穂切りして現像域に搬
送して供給する手段とを少なくとも有し、更に上記現像
剤担持体内の複数個の磁石が、現像域に対応する現像極
と、穂高規制部材の上流に対向するカット極とを備えた
現像装置を有する画像形成装置を使用し、更に少なくと
も、下記の〜を満足する条件で画像を形成すること
を特徴とする画像形成方法である。カット極の磁束密度をＡ（ガウス）とし、現像極の
磁束密度をＢ（ガウス）とし、且つ現像剤担持体の直径
をｄ（ｍｍ）としたときに、これらが下記の関係を有す
る様にする。０．０５≦｛Ａ／（Ｂ×√ｄ）｝≦０．２３現像剤の空隙率を４５〜６０％とする。トナーの形状係数ＳＦ−１を１００〜１８０、ＳＦ
−２が１００〜１４０とする。トナーが、融点が４０〜１００℃の低軟化点物質を
結着樹脂に対して５〜４０質量部含有する。

【００３１】

【作用】本発明者らは、従来技術の問題点を解決すべく
鋭意検討の結果、二成分現像方式において、現像剤の耐
久劣化防止、及び現像スリーブ上の現像剤層の安定性に
ついて検討した結果、搬送用磁極の磁束密度と、現像剤
の空隙率が密接に関係していることを突き止め、本発明
に至った。

【００３２】

【好ましい実施態様】次に、好ましい実施態様を挙げて
本発明を更に詳細に説明する。図２を用いて本発明で使
用される現像装置の一例について説明する。先ず、現像
室１３内の現像剤は、現像スリーブ３に内蔵された磁石
（マグネットローラ）１０の内の搬送用磁極、即ち汲み
上げ極Ｓ₂ の働きによって、現像スリーブ３に担持され
る。現像スリーブ３にて担持し搬送される現像剤は、現
像剤溜まり部５を規制する現像剤返し部材１によって圧
縮され、所定の穂高に穂切りするブレード２にて層圧が
規制されて現像域へと搬送される。現像域にて現像され
ずに残った現像剤は、現像スリーブ３にて再び現像室１
３へと搬送され、反発磁極Ｓ₃ 、Ｓ₂ により現像スリー
ブ３上から現像室１３内へ掻き落とされ、回収される。

【００３３】一方、第一の撹拌・搬送手段、即ち、撹拌
スクリュー１１の回転に伴い撹拌搬送された現像剤は、
反発磁極Ｓ₃、Ｓ₂ の片側の磁極Ｓ₂ にて、現像スリー
ブ３へ汲み上げられる。

【００３４】この現像剤は、カット極Ｎ₂ からの磁界で
形成され、現像スリーブ３の中心方向へ作用し、且つ現
像剤返し部材１で規制された現像剤量に応じて決まる磁
気拘束力と、現像スリーブ３の回転方向に作用する搬送
力とにより、ブレード２へ搬送される。そして、現像剤
溜り部５を形成規制する現像剤返し部材１によって圧縮
され、ブレード２にて層厚が規制されて現像域へと搬送
される。このとき現像剤は、現像剤間の圧縮力と現像ス
リーブ３表面との摺擦力の影響で、長期にわたって画像
形成を行った場合には現像剤の劣化により画質が低下し
てくる。その為、本発明では磁束密度の最適化を行っ
た。その際、スリーブの直径を変化させて劣化に対する
影響をも考慮して、同時に最適化を行った。

【００３５】この検討の結果、ブレード２の上流に位置
するカット極Ｎ₂の磁束密度をＡ（ガウス）、現像極Ｎ₁
の磁束密度をＢ（ガウス）、現像剤担持体の直径をｄ
（ｍｍ）としたとき、０．０５≦｛Ａ／（Ｂ×√ｄ）｝≦０．２３である場合に、画像劣化に対し効果があることがわかっ
た。即ち、この範囲よりも大きいと、カット極Ｎ₂とブ
レード２間で構成される現像剤溜り部５で現像剤が強く
圧縮、摺擦されてしまう為、画像劣化が発生し、小さい
と穂切り位置での規制が不安定で、良好な穂立ちが確保
できなくなり、その為、現像位置での現像剤層の安定性
が失われ、ムラ等の画像欠陥が発生する。更に、特に高
画質を要求される場合には、下記の範囲に設定すること
が好ましい。０．１０≦｛Ａ／（Ｂ×√ｄ）｝≦０．２０

【００３６】スリーブ径に関しては、スリーブ３を小径
のスリーブにすると、現像剤が穂切り位置を通過する回
数が増加する為、大径のスリーブの場合と比較して、カ
ット極の磁束密度を現像極に対して相対的に小さくする
必要がある。本発明者らは数種類の直径の異なるスリー
ブを作製して検討を行った結果、現像極、カット極、ス
リーブ径を上記の範囲に収めることで画像劣化を防止す
ることが出来るという結論に達した。

【００３７】又、本発明の画像形成方法においては、現
像極Ｎ₁ の磁束密度を、６００ガウス以上にすることが
好ましいことがわかった。これは、６００ガウスより小
さいと高画質を達成することが出来ず、ハイライト再現
性の悪い画像となったからである。以上の様に、本発明
者らの鋭意検討により、上記の構成の現像装置構成が画
像劣化に対して効果があることがわかったが、更に、そ
の際に使用する現像剤の空隙率の変化によってその効果
が左右されることが明らかとなった。

【００３８】上述した様に、現像スリーブ３にて担持し
搬送される現像剤は、現像剤の現像スリーブ３への供給
位置から穂切り位置に対向するカット極Ｎ₂ の磁気拘束
力によって圧縮され、現像スリーブの表面で摺擦される
が、上記の現像器の設定条件においては、現像剤の空隙
率を４５〜６０％の範囲にコントロールすることが、画
像劣化と現像剤層の安定化を図る上で必須であると判断
した。即ち、現像剤の空隙率が４５％よりも小さいと、
上記の条件で磁束密度を最適化したとしても、カット極
Ｎ₂の磁気拘束力によって現像剤が強くパッキングして
シェアが掛かり、且つ強く摺擦を受けることで現像剤劣
化が生じ、画像劣化が起こってしまう。又、空隙率が６
０％より大きいと、現像剤が嵩高くなってしまう為に、
カット極Ｎ₂の磁気拘束力では、現像剤を十分に拘束、
圧縮することが出来ず、その為、現像剤層が不安定とな
り、現像スリーブ３上の現像剤ムラ等が生じ、画像が劣
化してしまう。

【００３９】現像剤の空隙率をコントロールする方法と
しては、キャリアの表面性、トナーの形状及び表面性、
外添剤の嵩密度等を適宜に組み合わせて適応させる必要
がある。例えば、トナーとキャリア粒子の混合比率を変
えて空隙率を変化させる方法があるが、キャリア粒子の
比表面積に対応したトナー濃度に設定することが基本で
あり、これよりも小さくするとトナーに対するキャリア
の接触回数が多くなる為にトナー劣化が激しくなり、逆
に大きくするとトナー飛散等が生じる結果となり、空隙
率を変化させる方法としてはあまり好ましくはない。

【００４０】又、外添剤の添加量のみで空隙率を変化さ
せる方法もあるが、添加量はトナーの流動性の調節や帯
電性能のバランスから決定されるものである為、この最
適の添加量から変化させてしまうと、トナー飛散や外添
剤の偏析、更には現像性の悪化等の弊害が大きくなり、
好ましいものではない。

【００４１】又、トナー粒径を調整して空隙率を変化さ
せる方法もあるが、トナー粒径は画像品質や帯電量に密
接に関係する為、空隙率を変化させる目的のみで変更し
てしまうのは好ましくない。ここで、トナー粒径の影響
を以下に詳しく説明する。先ず、本発明における効果の
高精細、高画質画像の提供を達成する為には、重量平均
粒径が３．５〜７．５μｍであり、５．０４μｍ以下の
粒径を有するトナーが２５個数％より多く含有され、４
μｍ以下の粒径を有するトナーが５個数％以上含有さ
れ、８μｍ以上の粒径を有するトナーが３０体積％以下
含有され、１０．０８μｍ以上の粒径を有するトナーが
６体積％以下含有されることが好ましい。

【００４２】この様な粒径を有するトナーは、感光体上
に形成された潜像を忠実に再現することが可能であり、
網点及びデジタルの様な微少なドット潜像の再現性にも
優れ、特にハイライト部の階調性及び解像性に優れた画
像を与える。この理由は必ずしも明解ではないが、以下
の様に推定される。本発明で使用するトナーにおいて
は、特に、４μｍ以下の粒径のものが５個数％以上とな
る様にするのが好ましい。従来、トナー中の４μｍ以下
の粒子の存在は、帯電量コントロールが困難であった
り、トナーの流動性を損ない、トナー飛散を生じて機械
を汚す成分として、積極的に減少させることが必要であ
った。しかしながら、本発明者らの検討によれば、トナ
ー中に４μｍ程度のトナーが或る程度存在していること
が高品質な画質を形成する為に必要であることが判明し
た。例えば、０．５μｍ〜３０μｍにわたる粒度分布を
有する、流動性向上剤を含有するトナー及びキャリアを
有する二成分現像剤を用い、感光体上の表面電位を変化
して、多数のトナーが現像され易い大きな現像電位コン
トラストのものから、ハーフトーンへ、更には、極僅か
のトナーしか現像されない小さな微少ドットの潜像ま
で、感光体上の潜像電位を変化させた潜像を夫々現像し
た。そして感光体上の現像されたトナーを集め、粒度分
布を測定したところ、７．５μｍ以下のトナー粒子が多
く、特に、４μｍ程度の粒子が微少ドットの潜像上に多
いことが判明した。即ち、４μｍ程度の粒径のトナーが
感光体の潜像の現像に円滑に供給された場合に、静電潜
像に忠実であり、潜像からはみ出すことなく、真に再現
性に優れた画像が得られる。

【００４３】更に詳しく説明すると、４μｍ以下の粒径
のトナー粒子が５個数％未満であると、高画質に有効な
トナー粒子が少なく、特に、コピー又はプリントアウト
を続けることによってトナーが使用されるに従って有効
なトナー粒子成分が減少してしまい、上記した本発明で
好ましく使用するトナーの粒度分布のバランスが悪化
し、画質が次第に低下する恐れがある。又、従来の画像
形成装置を使用して通常の粉砕法で作成された不定形の
トナーを用いて画像を形成した場合には、トナー中に４
μｍ以下の粒径のトナー粒子を１５個数％以上程度は必
要であるが、本発明で使用する画像形成装置によれば、
４μｍ以下の粒径のトナー粒子が５個数％以上あれば、
高画質を維持することが可能である。

【００４４】又、トナー中に、８μｍ以上の粒子が３０
体積％以下含まれているのが好ましく、更に好ましくは
２５体積％以下とするのがよい。３０体積％より多い
と、画質が悪化すると共に、必要以上の現像、即ち、ト
ナーの乗りすぎが起こり、トナー消費量の増加を招く。
又、コピー又はプリントアウトを続けることによって、
やはりトナーの粒度分布のバランスが悪化し、画質が低
下していく恐れがある。

【００４５】更に、本発明の効果をより一層向上させ、
トナーの帯電性、流動性をも向上させる目的から、５．
０４μｍ以下の粒子が２５個数％より多く、又、１０．
０８μｍ以上の粒子が６体積％以下、好ましくは４体積
％以下である様にとすることが好ましい。

【００４６】以上の様な粒径分布を有するトナーを、本
発明の画像形成方法に使用することによって高品位な画
質が得られ、本発明の効果が最大限に発揮される。即
ち、前述した様に、微少粒径のトナーは単位重量あたり
の表面積が増え、トナーの帯電気量が大きくなる傾向に
あり、耐久劣化が発生し易い傾向にあるのに対し、本発
明の画像形成方法によって、上記の問題点の発生が抑え
られ、高精細且つ高画質の画像が、長期間品質が変化す
ることなく提供される。

【００４７】以上の様に、トナー粒径は画質や帯電量に
大きく影響するものである為、空隙率を変化させる為に
トナー粒径を大きく変更すると、画像品位の低下や、帯
電量の過度の増大を招く事態が発生し易くなる。従っ
て、空隙率の調整は、トナーの形状や粒径の変化、及び
キャリアの表面性や粒径の変化によって適宜に調整する
必要がある。

【００４８】以下に本発明で使用する各種の物性値の測
定方法について説明する。本発明における空隙率の測定
方法について説明する。先ず、ホソカワミクロン（株）
製のパウダーテスターに付属している容器を用いて、該
パウダーテスターの取扱説明書の手順に従って、現像剤
の緩み見かけ密度を測定する。次に、島津製作所製のア
キュピック１３３０を使用し、トナーを１０ｃｍ³ の測
定用セルに、ごく軽くタッピングしながら容器の８分目
程度まで充填した後、４０℃に設定した真空乾燥機中で
２４時間乾燥した後、重量を測定してから本体に挿入
し、ヘリウムガスの充填圧力を１３４．４５ＫＰａで１
０回パージした後、充填圧力１３４．４５ＫＰａ、平衡
圧０．０３４５ＫＰａで５回測定して平均値を求め、真
密度を求めた。そして、下記式によって空隙率を算出し
た。空隙率＝１−緩み見かけ密度／真密度

【００４９】又、トナーの粒度分布は種々の方法によっ
て測定することが出来るが、本発明においてはコールタ
ーカウンターを用いて行った。測定装置としては、コー
ルターカウンターＴＡ−II型（コールター社製）を用
い、個数分布、体積分布を出力するインターフェイス
（日科機製）及びＣＸ−１パーソナルコンピュータ（キ
ヤノン製）を接続し、電解液には、１級塩化ナトリウム
を用い１％ＮａＣｌ水溶液を調整して用いる。具体的な
測定方法としては、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
ゼンスルホン酸塩を０．１〜５ｍｌ加え、更に測定試料
を２〜２０ｍｇ加える。次に、試料を懸濁した電解液は
超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行った後、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トナーの体積、
個数を測定して２〜４０μｍの粒子の体積分布と個数分
布とを算出した。それから本発明に係わるところの、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ごとの代表値とする）、体
積分布から求めた重量基準の粗粉量（８．０μｍ以上、
１０．０８μｍ以上）、個数分布から求めた個数基準の
微粉個数（４．０μｍ以下、５．０４μｍ以下）を夫々
求めた。

【００５０】以上、述べた様に、本発明においては、ブ
レード２の上流に対向するカット極Ｎ₂及び現像極Ｎ₁
の磁束密度を最適化すること、更に現像剤の空隙率の設
定を適正化することによって、高精細、高画質を維持し
ながら現像剤の長寿命化を達成する。

【００５１】更に、本発明の画像形成方法においては、
トナーの形状係数ＳＦ−１が１００〜１８０、ＳＦ−２
が１００〜１４０であるであるトナーを採用することに
よって、現像剤劣化に対しての効果が大となる。本発明
に用いられる形状係数を示すＳＦ−１、ＳＦ−２とは、
日立製作所製ＦＥ−ＳＥＭ（Ｓ−８００）を用い、トナ
ー像を１００個無作為にサンプリングし、その画像情報
を、インターフェースを介してニコレ社製画像解析装置
（Ｌｕｚｅｘ３）に導入して解析を行い、下式より算出
し得られる値を夫々、本発明において、形状係数ＳＦ−
１、ＳＦ−２と定義した。ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ)² ／ＡＲＥＡ｝×（π／４）×１００ＳＦ−２＝（ＰＥＲＩ／ＡＲＥＡ）×（１／４π）×１００（式中、ＡＲＥＡ＝トナー像の投影面積、ＭＸＬＮＧ＝
トナー像の絶対最大長、ＰＥＲＩ＝トナー像の周長であ
る）即ち、トナーの形状係数ＳＦ−１は球形度合を示し、１
４０より大きいと球形から徐々に不定形となる。ＳＦ−
２は凸凹度合を示し、１２０より大きいとトナー表面の
凸凹が顕著となる。

【００５２】上記の様にトナーの形状係数を小さく制御
することによる利点を以下に説明する。第一に、感光体
ドラムとの接触面積が小さくなる為、付着力が低下し、
高い効率で転写することが可能となる。図３に転写効率
と形状係数ＳＦ−１及びＳＦ−２との相関関係を示す。
この図から、形状係数が小さいほど転写効率が上がり、
その結果、クリーニング機１８中に回収される転写残存
トナーが極めて少なくなり、クリーニング装置の小型化
が可能となる。更に、クリーニング装置を削除する設計
を行った場合、転写残存トナーを極めて小量に減らす必
要がある。従って、この場合には、ＳＦ−１の値を１０
０〜１４０、ＳＦ−２を１００〜１２０となる様にする
ことが更に好ましい。

【００５３】第二の効果として、球形、平滑な、表面の
均一であるトナーを用いることで、被転写材に転写した
後のトナーの帯電が一定であり、次の画像形成部に進ん
だ時点で、前回転写したトナーが今回の画像形成部で静
電的に感光ドラムに剥ぎ取られ、再転写の現象を防ぐこ
とが出来る。その結果、被転写材上のトナーが乱される
ことがなく、高画質の画像が得られる。

【００５４】第三に、小径の感光ドラムを使用すること
が出来る。即ち、形状係数を球形に、且つ表面を平滑に
することにより、感光体ドラムとクリーナー部材との摩
擦力を落とすことが出来る為、感光体ドラムの磨耗を防
止することが可能となる結果、小径の感光ドラムでも使
用することが出来る。

【００５５】図４に、形状係数ＳＦ−１及びＳＦ−２と
潤滑性の相関関係を示した。尚、潤滑性の測定は、硝子
上にトナーを塗布し、その上に３００ｇの錘を乗せたウ
レタンゴムを乗せ、横方向から引いたときに動きだす荷
重を測定した。この図から、形状係数が小さい程、潤滑
性が高いことが明らかである。実際に装置上で試験を行
っても、感光体ドラムの磨耗は極めて少なく、感光体ド
ラムの高寿命化を達成することが出来た。

【００５６】潤滑性向上の効果を得る為には、トナーの
形状係数を球形に、且つ表面を平滑にすることが行われ
ていたが、不定形トナーに比較してトナー表面がくまな
くキャリア粒子と接触し、外添剤等の添加物質の逃げ場
がなくなる為、従来のトナーと比較してトナー劣化を生
じ易く、問題となっていた。これに対し、上記した様
に、本発明の画像形成方法を使用することにより、トナ
ー劣化を防ぐことが出来、高精細、高画質を維持しなが
ら、高転写効率、再転写防止、小径ドラムの採用を達成
することが出来た。

【００５７】本発明の画像形成方法で使用するトナー
は、いずれの製造方法で製造してもよいが、従来行われ
ている粉砕法によるものよりも、トナーの一部又は全体
が重合法により形成されたトナーを用いることによっ
て、本発明の効果を更に高めることが出来る。特に、ト
ナー表面にかかる部分を重合法により形成されたトナー
については、分散媒中にプレトナー（モノマー組成物）
粒子として存在させ、必要な部分を重合反応により生成
する為、表面性については、かなり平滑化されたものを
得ることが可能となる。

【００５８】トナーの粒度分布制御や粒径の制御は、難
水溶性の無機塩や保護コロイド作用をする分散剤の種類
や添加量を変える方法や、機械的装置条件、例えば、ロ
ーターの周速、パス回数、撹拌羽根形状等の撹拌条件や
容器形状、又は水溶液中での固形分濃度等を制御するこ
とにより、所定の本発明のトナーを得ることが出来る。
更に、本発明で使用するトナーは、融点が４０〜１００
℃の低軟化点物質を結着樹脂に対して５〜４０質量部含
有したものを使用するが、この様に、従来のトナーより
も多めに低軟化点物質を内包させた様なトナーを採用す
ると、本発明の画像形成方法の効果が大となる。即ち、
この様に、トナー中に低軟化点物質を多めに内包させる
ことにより、従来、フルカラープリントの場合には不可
欠であった、数色のトナーを溶融混色させる際の離型性
を持たせる為に定着ローラーに塗布するシリコーンオイ
ルが必要なくなる。

【００５９】この際に本発明で使用することの出来る低
軟化点物質としては、ＡＳＴＭＤ３４１８−８に準拠
して測定された融点の主体極大ピーク値が、４０〜１０
０℃を示す化合物が好ましい。極大ピークが４０℃未満
であると、低軟化点物質の自己凝集力が弱くなり、結果
として高温オフセット性が弱くなり好ましくない。一
方、極大ピークが１００℃を超えると、直接重合方法に
よりトナーを得る場合においては、水系で造粒、重合が
行われる為、極大ピーク値の温度が高いと、主に造粒中
に低軟化点物質が析出してきて懸濁系を阻害する為、好
ましくない。

【００６０】本発明における融点の極大ピーク値の温度
の測定には、例えば、パーキンエルマー社製ＤＳＣ−７
を用いる。装置検出部の温度補正はインジウムと亜鉛の
融点を用い、熱量の補正についてはインジウムの融解熱
を用いる。サンプルはアルミニウム製パンを用いて測定
し、対照用には空パンをセットし、昇温速度１０℃／ｍ
ｉｎ．で測定を行った。

【００６１】本発明で使用し得る低軟化点物質としては
具体的には、例えば、パラフィンワックス、ポリオレフ
ィンワックス、フィッシャートロピッシュワックス、ア
ミドワックス、高級脂肪酸、エステルワックス、及びこ
れらの誘導体又はこれらのグラフト／ブロック化合物等
を利用することが出来る。又、この様な低軟化点物質
は、トナー中へ、結着樹脂に対して５〜４０重量部の割
合で添加することが好ましい。仮に５重量部未満の添加
では、離型性が不足してオフセットが生じる為、好まし
くない。又、４０重量部を超える場合には、低軟化点物
質が多く表面に出てくる恐れが生じ、キャリア汚染、ト
ナー劣化、感光体汚染等を引き起こし易い。更に、重合
法によりトナーを作成する場合、造粒時にトナー粒子同
士の合一が起き易く、粒度分布の広いものが生成し易
い。

【００６２】上記した様な低軟化点物質を内包化せしめ
る具体的方法としては、従来の原材料を、溶融、混練、
粉砕して得られる方法でも不可能ではないが、大量に内
包化することが出来、特に、表面に低軟化点物質が露出
することを少くできる重合法で行うことが好ましい。例
えば、水系媒体中での材料の極性を、主要単量体より低
軟化点物質の方を小さく設定し、更に、少量の極性の大
きな樹脂、又は単量体を添加せしめることで、低軟化点
物質が内包化されたトナーを容易に得ることが出来る。

【００６３】しかしながら、低軟化点物質を多量にトナ
ー中に内包化させた場合には、低軟化点物質等が表面に
露出したり、低軟化点物質の可塑化でトナー表面が軟化
する等の弊害が考えられるが、この場合、外添剤が埋め
込まれ易く、トナー劣化を助長する結果となる。しか
し、本発明の画像形成法を使用することによって、トナ
ー劣化を防ぐことが可能となり、上記した利点を得るこ
とが出来た。

【００６４】更に、本発明においては、小径のキャリア
を使用した場合に、その効果が大きい。特に本発明に好
ましく適応されるキャリアは、５０％平均粒径（Ｄ５
０）が１５〜４５μｍであり、空気透過法によって測定
される比表面積Ｓ１と、下記式（１）によって算出され
る比表面積Ｓ２との比が、１．２≦Ｓ１／Ｓ２≦２．０Ｓ２＝（６／ρＤ５０）×１０⁴ （ρ＝キャリアの
比重）であるキャリアである。上記キャリアは、平均粒径は小
さく、表面に或る程度凹凸を持たせたキャリアである。
その為、トナーの搬送性も良好で、トナーとの摩擦帯電
性の立ち上がりも好ましく改良されている。

【００６５】本発明で使用するキャリアは、空気透過法
によって測定される比表面積Ｓ１と、式（１）によって
算出される比表面積Ｓ２との比が、１．２≦Ｓ１／Ｓ２
≦２．０であることが好ましいが、より好ましくは１．
３〜１．８、更に好ましくは１．４〜１．７となる様に
する。Ｓ１／Ｓ２が１．２より小さいと、キャリアの表
面が平滑になってしまい、トナーの搬送性が低下し、結
果として、トナー飛散やカブリ、画像ムラ等が発生して
しまう。又、Ｓ１／Ｓ２が２．０より大きいと、キャリ
ア表面の凹凸が大きくなり過ぎ、キャリア表面をレジン
等で処理する際に不均一になり易く、結果として帯電に
均一性が得られなくなり、カブリ、トナー飛散が生じる
と共に、キャリア付着も発生し易くなる。

【００６６】上記の様なキャリアを使用するに当たって
は、前述した様に、現像剤の空隙率を、４５〜６０％の
範囲にコントロールすることが重要である。キャリアを
小径化したことにより、トナーとキャリアの接触点が増
加し、トナー劣化に対しては厳しい方向となるが、本発
明の画像形成方法を適応することにより、初期からトナ
ー搬送性や摩擦帯電性を長期間良好に保つことが出来、
高精細、高画質な複写物が得られる。尚、キャリアの粒
度分布の測定法としては、その測定装置に、マイクロト
ラック粒度分析計（日機装株式会社）のＳＲＡタイプを
使用し、０．７〜１２５μｍのレンジ設定で測定を行っ
た。

【００６７】以上の様に、本発明の構成によって、高精
細、高画質を維持しながら現像剤の寿命を大幅に延ば
し、長期間にわたって安定した高品質の画像を得なが
ら、小型で高速のプリント性能を有し、且つ、定着ロー
ラーにオイル等の離型剤を塗布することなく高温オフセ
ットを防止した画像形成方法となる。

【００６８】本発明に用いるトナーを製造する方法とし
ては、特に限定されないが、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、且つ得ら
れる重合体が不溶な水系有機溶剤を用いて直接トナーを
生成する分散重合方法、又は水溶性極性重合開始剤の存
在下で直接重合してトナーを生成する、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ることが可能で
ある。

【００６９】本発明に用いられるトナーを構成する樹脂
としては、重合法によって直接トナーを得る場合おいて
は、一般的に用いられているスチレン−（メタ）アクリ
ル共重合体、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、スチレ
ン−ブタジエン共重合体の単量体が好ましく用いられ
る。具体的には、スチレン、ｏ（ｍ−、ｐ−）−メチル
スチレン、ｍ（ｐ−）−エチルスチレン等のスチレン系
単量体；（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル
酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アク
リル酸ブチル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）
アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸ステアリル、
（メタ）アクリル酸ベヘニル、（メタ）アクリル酸２−
エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエ
チル、（メタ）アクリル酸ジエチルアミノエチル等の
（メタ）アクリル酸エステル系単量体；ブタジエン、イ
ソプレン、シクロヘキセン、（メタ）アクリロニトリ
ル、アクリル酸アミド等のエン系単量体が好ましく用い
られる。

【００７０】これらは、単独、又は一般的には、ポリマ
ーハンドブック第２版（企）−Ｐ１３９〜１９２（Ｊｏ
ｈｎＷｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ社製）に記載の理論ガラス転
移温度（Ｔｇ）が、４０〜７５℃を示すように単量体を
適宜混合して用いられる。理論ガラス転移温度が４０℃
未満の場合には、トナーの保存安定性や、現像剤の耐久
安定性の面から問題が生じ、一方、７５℃を越える場合
は定着点の上昇をもたらし、特にフルカラートナーの場
合に於いては各色トナーの混色が不十分となり色再現性
に乏しく、更にＯＨＰ画像の透明性を著しく低下させ、
高画質の面から好ましくない。

【００７１】尚、結着樹脂の分子量は、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、トルエン溶剤で２０時間抽
出を行った後、ロータリーエバポレーターでトルエンを
留去せしめ、更に低軟化点物質は溶解するが、外殻樹脂
は溶解し得ない有機溶剤、例えば、クロロホルム等を加
えて十分洗浄を行った後、ＴＨＦ（テトラヒドロフラ
ン）に可溶した溶液をポア径が０．３μｍの耐溶剤性メ
ンブランフィルターでろ過したサンプルをウォーターズ
社製１５０Ｃを用い、カラム構成は昭和電工製Ａ−８０
１、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て分子
量分布を測定し得る。得られた樹脂成分の数平均分子量
（Ｍｎ）は、５，０００〜１，０００，０００であり、
且つ重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）の
比（Ｍｗ／Ｍｎ）が、２〜１００を示す樹脂を用いるの
が本発明においては好ましい。

【００７２】本発明においては、コア／シェル構造を有
するトナーを製造する場合に、外殻樹脂中に低軟化点物
質を内包化せしめる為に、外殻樹脂の他に更に極性樹脂
を添加せしめるのが特に好ましい。その際に用いられる
極性樹脂としては、スチレンと（メタ）アクリル酸の共
重合体、マレイン酸共重合体、飽和ポリエステル樹脂、
エポキシ樹脂等が好ましく用いられる。該極性樹脂は、
外殻樹脂、又は単量体と反応し得る不飽和基を分子中に
含まないものが特に好ましく用いられる。仮に不飽和基
を有する極性樹脂を含んでいる場合には、外殻樹脂層を
形成する単量体と架橋反応が起き、特に、フルカラー用
トナーとしては、極めて高分子量になる為、４色トナー
の混色には不利となり好ましくない。

【００７３】又、本発明においては、トナーの表面に、
更に最外殻樹脂層を設けてもよい。該最外殻樹脂層のガ
ラス転移温度は、耐ブロッキング性の更なる向上の為、
外殻樹脂層のガラス転移温度以上に設計されること、更
に、定着性を損なわない程度に架橋されていることが好
ましい。又、該最外殻樹脂層には帯電性向上の為、極性
樹脂や荷電制御剤が含有されていることが好ましい。

【００７４】最外殻層を設ける方法としては、特に限定
されるものではないが、例えば、以下の様な方法が挙げ
られる。重合反応後半、又は終了後、反応系中に必要に応じ
て、極性樹脂、荷電制御剤、架橋剤等を溶解、分散した
モノマーを添加して重合粒子に吸着させ、重合開始剤を
添加し重合を行う方法。必要に応じて、極性樹脂、荷電制御剤、架橋剤等を
含有したモノマーからなる乳化重合粒子又はソープフリ
ー重合粒子を反応系中に添加し、重合粒子表面に凝集、
必要に応じて熱等により固着させる方法。必要に応じて、極性樹脂、荷電制御剤、架橋剤等を
含有したモノマーからなる乳化重合粒子、又はソープフ
リー重合粒子を乾式で機械的にトナー粒子表面に固着さ
せる方法。

【００７５】本発明に用いられるトナーを構成する着色
剤としては、例えば、黒色着色剤として、カーボンブラ
ック、磁性体、以下に示す様なイエロー／マゼンタ／シ
アン着色剤を用いて黒色に調色されたものが利用され
る。その際の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、１０９、１１０、
１１１、１２８、１２９、１４７、１６８等が好適に用
いられる。

【００７６】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
２２、１４６、１６６、１６９、１７７、１８４、１８
５、２０２、２０６、２２０、２２１、２５４等が好適
に用いられる。

【００７７】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用いられる。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等が好適に用い
られる。

【００７８】これらの着色剤は、単独又は混合して、更
には固溶体の状態で用いることができる。本発明で用い
られる着色剤は、カラートナーの場合は、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。又、着色剤の添加量は、樹脂１０
０重量部に対して１〜２０重量部添加して用いられる。
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重量部に対して４０〜１５０重量
部添加して用いられる。

【００７９】本発明に使用される外添剤は、トナーに添
加した時の耐久性の点から、トナー粒子の重量平均粒径
の１／１０以下の粒径であることが好ましい。ここで、
添加剤の粒径とは、電子顕微鏡におけるトナー粒子の表
面観察により求めた、その平均粒径を意味する。又、本
発明で使用し得る外添剤としては、例えば、酸化アルミ
ニウム、酸化チタン、チタン酸ストロンチウム、酸化セ
リウム、酸化マグネシウム、酸化クロム、酸化錫、酸化
亜鉛等の金属酸化物、窒化ケイ素等の窒化物、炭化ケイ
素等の炭化物、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸カ
ルシウム等の金属塩、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸
カルシウム等の脂肪酸金属塩、カーボンブラック、シリ
カ等が挙げられる。

【００８０】これら外添剤は、トナー粒子１００重量部
に対して、好ましくは０．０１〜１０重量部が用いら
れ、更に好ましくは、０．０５〜５重量部が用いられ
る。これら外添剤は、単独で用いても、又、複数併用し
てもよい。更に、夫々、疎水化処理を行ったものを用い
るのがより好ましい。

【００８１】又、本発明に用いられる荷電制御剤として
は、従来公知のものをいずれも利用できるが、カラート
ナーの場合は、特に、無色でトナーの帯電スピードが速
く、且つ一定の帯電量を安定して維持することが出来る
荷電制御剤を用いるのが好ましい。具体的化合物として
は、ネガ系として、例えば、サリチル酸、ナフトエ酸、
ダイカルボン酸の金属化合物、スルホン酸、カルボン酸
を側鎖に持つ高分子型化合物、ホウ素化合物、尿素化合
物、ケイ素化合物、カリークスアレーン等が好適に用い
られ、ポジ系としては、例えば、四級アンモニウム塩、
該四級アンモニウム塩を側鎖に有する高分子型化合物、
グアニジン化合物、イミダゾール化合物等が好適に用い
られる。尚、これらの荷電制御剤の添加量は、樹脂１０
０重量部に対し０．５〜１０重量部とするのが好まし
い。

【００８２】次に、本発明で上記の様にして得られるト
ナーに混合されて用いられる磁性キャリアについて説明
する。本発明に良好に適応するキャリアとしては、キャ
リア表面に、表面被覆樹脂として電気絶縁性樹脂が使用
されているものが好ましいが、この被覆樹脂は、トナー
材料、キャリア芯材材料によって適宜に選択される。本
発明においては、キャリア芯材表面との接着性を向上す
る為に、少なくともアクリル酸（又はそのエステル）単
量体、及びメタクリル酸（又はそのエステル）単量体か
ら選ばれる少なくとも一種類の単量体を含有することが
好ましい。

【００８３】本発明に使用することが出来るキャリア芯
材の被覆樹脂用モノマーとしては、スチレン系モノマー
としては、例えば、スチレンモノマー、クロロスチレン
モノマー、α−メチルスチレンモノマー、スチレン−ク
ロロスチレンモノマー等があり、アクリル系モノマーと
しては、例えば、アクリル酸エステルモノマー（アクリ
ル酸メチルモノマー、アクリル酸エチルモノマー、アク
リル酸ブチルモノマー、アクリル酸オクチルモノマー、
アクリル酸フェニルモノマー、アクリル酸２エチルヘキ
シルモノマー）等があり、メタクリル酸エステルモノマ
ー（メタクリル酸メチルモノマー、メタクリル酸エチル
モノマー、メタクリル酸ブチルモノマー、メタクリル酸
フェニルモノマー）等が挙げられる。

【００８４】又、本発明で使用されるキャリア芯材（磁
性粒子）としては、例えば、表面酸化又は未酸化の鉄、
ニッケル、銅、亜鉛、コバルト、マンガン、クロム、希
土類の金属、及びそれらの合金又は酸化物や、磁性体を
樹脂中に分散させた芯材等を使用することが出来る。
又、その製造方法として特別な制約はない。

【００８５】

【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて、本発明を
更に具体的に説明する。先ず、現像剤Ａ〜Ｋを用意し
た。現像剤Ａイオン交換水７１０ｇに、０．１Ｍ−Ｎａ₃ＰＯ₄ 水溶
液４５０ｇを投入し、６０℃に加温した後、ＴＫ式ホモ
ミキサー（特殊機化工業製）を用いて、１２０００ｒｐ
ｍにて撹拌した。これに１．０Ｍ−ＣａＣｌ₂ 水溶液６
８ｇを徐々に添加し、Ｃａ₃(ＰＯ₄)₂ を含む水系媒体を
得た。・モノマ− スチレン１６５ｇｎ−ブチルアクリレート３５ｇ・着色剤Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３１５ｇ・荷電制御剤サリチル酸金属化合物３ｇ・極性レジン飽和ポリエステル（酸価、ピーク分子量８０００）１０ｇ・離型剤エステルワックス（融点７０℃）５０ｇ一方、上記処方を６０℃に加温し、ＴＫ式ホモミキサー
（特殊機化工業製）を用いて、１２０００ｒｐｍにて均
一に溶解、分散した。これに、重合開始剤２，２′−ア
ゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）１０ｇを溶
解し、重合性単量体組成物を調製した。

【００８６】前記のＣａ₃(ＰＯ₄)₂ を含む水系媒体中に
上記の重合性単量体組成物を投入し、６０℃、Ｎ₂ 雰囲
気下において、ＴＫ式ホモミキサーにて１００００ｒｐ
ｍで１０分間撹拌し、重合性単量体組成物を造粒した。
その後、パドル撹拌翼で撹拌しつつ、８０℃に昇温し、
１０時間反応させた。重合反応終了後、減圧下で残存モ
ノマーを留去し、冷却後、塩酸を加えリン酸カルシウム
を溶解させた。その後、ろ過、水洗、乾燥をして、重量
平均径が６．４μｍ、４μｍ以下の粒径のものが２２．
２個数％、５．０４μｍ以下の粒径のものが４８．０個
数％、８μｍ以上の粒径のものが４．０体積％、１０．
０８μｍ以上の粒径のものが０．７体積％の着色懸濁粒
子を得た。その形状係数を測定したところ、ＳＦ−１＝
１１１、ＳＦ−２＝１０９であった。この得られたトナ
ー組成物に対して、ＢＥＴ法による比表面積が、１００
ｍ²／ｇである疎水性チタニアを１．５ｗｔ％外添し
た。このトナー７重量部に対し、５０％平均粒径（Ｄ５
０）＝３５．５μｍ、Ｓ１＝５３３ｍ² ／ｇ、Ｓ２＝３
６５ｍ² ／ｇ、Ｓ１／Ｓ２＝１．４６のシリコーンコー
トされたフェライトキャリアを９３重量部混合し、現像
剤Ａとした。この現像剤の空隙率は４９％であった。

【００８７】現像剤Ｂイオン交換水７１０ｇに、０．１Ｍ−Ｎａ₃ＰＯ₄ 水溶
液４５０ｇを投入し、６０℃に加温した後、ＴＫ式ホモ
ミキサー（特殊機化工業製）を用いて、１２０００ｒｐ
ｍにて撹拌した。これに１．０Ｍ−ＣａＣｌ₂ 水溶液６
８ｇを徐々に添加し、Ｃａ₃(ＰＯ₄)₂ を含む水系媒体を
得た。・モノマースチレン１６５ｇｎ−ブチルアクリレート３５ｇ・着色剤カーボンブラック１５ｇ・荷電制御剤サリチル酸金属化合物５ｇ・極性レジン飽和ポリエステル(酸価１４、ピーク分子量８０００)１０ｇ・離型剤パラフィンワックス（融点６０℃）３０ｇ一方、上記処方を６０℃に加温し、ＴＫ式ホモミキサー
（特殊機化工業製）を用いて、１２０００ｒｐｍにて均
一に溶解、分散した。これに、重合開始剤２，２′−ア
ゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）１０ｇを溶
解し、重合性単量体組成物を調製した。

【００８８】前記、Ｃａ₃(ＰＯ₄)₂ を含む水系媒体中に
上記重合性単量体組成物を投入し、６０℃、Ｎ₂ 雰囲気
下において、ＴＫ式ホモミキサーにて１００００ｒｐｍ
で２０分間撹拌し、重合性単量体組成物を造粒した。そ
の後、パドル撹拌翼で撹拌しつつ、８０℃に昇温して１
０時間反応させた。重合反応終了後、現像剤Ａと同一条
件の減圧下で残存モノマーを留去し、冷却後、塩酸を加
えリン酸カルシウムを溶解させた。その後、ろ過、水
洗、乾燥をして、重量平均径が７．０μｍ、４μｍ以下
の粒径のものが１５．１個数％、５．０４μｍ以下の粒
径のものが３３．５個数％、８μｍ以上の粒径のものが
２３．３体積％、１０．０８μｍ以上の粒径のものが
１．９体積％の着色懸濁粒子を得た。その形状を測定し
たところ、ＳＦ−１＝１１２、ＳＦ−２＝１１１であっ
た。このトナー組成物に、ＢＥＴ法による比表面積が、
２００ｍ²／ｇである疎水性シリカを２．０ｗｔ％加え
た。このトナー７重量部に対し、トナーＡと同様のキャ
リア９３重量部を混合し、現像剤Ｂとした。この現像剤
の空隙率は５３％であった。

【００８９】現像剤Ｃイオン交換水７１０ｇに、０．１Ｍ−Ｎａ₃ＰＯ₄ 水溶
液４５０ｇを投入し、６０℃に加温した後、ＴＫ式ホモ
ミキサー（特殊機化工業製）を用いて、１２０００ｒｐ
ｍにて撹拌した。これに１．０Ｍ−ＣａＣｌ₂ 水溶液６
８ｇを徐々に添加し、Ｃａ₃(ＰＯ₄)₂ を含む水系媒体を
得た。・モノマ− スチレン１６５ｇｎ−ブチルアクリレート３５ｇ・着色剤Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３１５ｇ・荷電制御剤サリチル酸金属化合物３ｇ・極性レジン飽和ポリエステル(酸価１４、ピーク分子量８０００)１０ｇ一方、上記処方を６０℃に加温し、ＴＫ式ホモミキサー
（特殊機化工業製）を用いて、１２０００ｒｐｍにて均
一に溶解、分散した。これに、重合開始剤２，２′−ア
ゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）１０ｇを溶
解し、重合性単量体組成物を調製した。

【００９０】前記、Ｃａ₃(ＰＯ₄)₂ を含む水系媒体中に
上記重合性単量体組成物を投入し、６０℃、Ｎ₂ 雰囲気
下において、ＴＫ式ホモミキサーにて１００００ｒｐｍ
で１０分間撹拌し、重合性単量体組成物を造粒した。そ
の後、パドル撹拌翼で撹拌しつつ、８０℃に昇温して１
０時間反応させた。重合反応終了後、現像剤Ａと同一条
件の減圧下で残存モノマーを留去し、冷却後、塩酸を加
えてリン酸カルシウムを溶解させた後、ろ過、水洗、乾
燥をして、重量平均径が６. ８μｍ、４μｍ以下の粒径
のものが２０．８個数％、５．０４μｍ以下の粒径のも
のが３９．２個数％、８μｍ以上の粒径のものが１８．
５体積％、１０．０８μｍ以上の粒径のものが１．７体
積％のシャープな着色懸濁粒子を得た。このトナー組成
物に、ＢＥＴ法による比表面積が、２００ｍ²／ｇであ
る疎水性シリカを１．５ｗｔ％加えた。このトナー７重
量部に対し、トナーＡと同様のキャリア９３重量部を混
合し、現像剤Ｃとした。この現像剤の空隙率は５０％で
あった。

【００９１】現像剤Ｄ現像剤Ａと同様のトナー組成物９７．０ｗｔ％に、ＢＥ
Ｔ法による比表面積が、３８０ｍ²／ｇであるコロイダ
ルシリカを３．０ｗｔ％加えた。このトナー７重量部に
対し、５０％平均粒径（Ｄ５０）＝３６．３μｍ、Ｓ１
＝６３０ｍ²／ｇ、Ｓ２＝３５９ｍ²／ｇ、Ｓ１／Ｓ２＝
１．７５のシリコーンコートされたフェライトキャリア
を９３重量部混合して、現像剤Ｄとした。この現像剤の
空隙率は６１％であった。

【００９２】現像剤Ｅ現像剤Ａと同様のトナー組成物９９．０ｗｔ％に、ＢＥ
Ｔ法による比表面積が、９０ｍ²／ｇである疎水性シリ
カを１．０ｗｔ％加えた。このトナー７重量部に対し、
５０％平均粒径（Ｄ５０）＝３６．０μｍ、Ｓ１＝４４
５ｍ²／ｇ、Ｓ２＝３６２ｍ²／ｇ、Ｓ１／Ｓ２＝１．２
３のシリコーンコートされたフェライトキャリアを９３
重量部混合し、現像剤Ｅとした。この現像剤の空隙率は
４２％であった。

【００９３】現像剤Ｆ現像剤Ａと同様のトナー５重量部に対し、５０％平均粒
径（Ｄ５０）＝５１．２μｍ、Ｓ１＝３８０ｍ²／ｇ、
Ｓ２＝２４９ｍ²／ｇ、Ｓ１／Ｓ２＝１．５３のアクリ
ルコートされたフェライトキャリアを９７重量部混合
し、現像剤Ｆとした。この現像剤の空隙率は４２％であ
った。

【００９４】現像剤Ｇ現像剤Ａと同様のトナー組成物９７．５ｗｔ％に、ＢＥ
Ｔ法による比表面積が、３８０ｍ²／ｇであるコロイダ
ルシリカ２．５ｗｔ％加えた。このトナーに８重量部に
対し、５０％平均粒径（Ｄ５０）＝３６．８μｍ、Ｓ１
＝７１６ｍ² ／ｇ、Ｓ２＝３５４ｍ²／ｇ、Ｓ１／Ｓ２
＝２．０２のシリコーンコートされたフェライトキャリ
アを９７重量部混合し、現像剤Ｇとした。この現像剤の
空隙率は６２％であった。

【００９５】現像剤Ｈ現像剤Ａと同様の方法と原材料を用いて、重量平均粒径
が９．８μｍ、４μｍ以下の粒径のものが２．３個数
％、５．０４μｍ以下の粒径のものが１１．６個数％、
８μm 以上の粒径のものが８８．５体積％、１０．０８
μｍ以上の粒径のものが２８．２体積％の着色懸濁粒子
を得た。この形状係数を測定したところ、ＳＦ−１＝１
１２、ＳＦ−２＝１１０であった。得られたトナー組成
物に対して、ＢＥＴ法による比表面積が、１００ｍ²／
ｇである疎水性チタニアを１．２ｗｔ％外添した。更
に、このトナー５重量部に対し、５０％平均粒径（Ｄ５
０）＝３５．５μｍ、Ｓ１＝５３３ｍ²／ｇ、Ｓ２＝３
６５ｍ²／ｇ、Ｓ１／Ｓ２＝１．４６のシリコーンコー
トされたフェライトキャリアを９５重量部混合し、現像
剤Ｈとした。この現像剤の空隙率は４７％であった。

【００９６】現像剤Ｉイオン交換水７１０ｇに、０．１Ｍ−Ｎａ₃ＰＯ₄ 水溶
液４５０ｇを投入し、６０℃に加温した後、ＴＫ式ホモ
ミキサー（特殊機化工業製）を用いて、１２０００ｒｐ
ｍにて撹拌した。これに１．０Ｍ−ＣａＣｌ₂ 水溶液６
８ｇを徐々に添加し、Ｃａ₃(ＰＯ₄)₂ を含む水系媒体を
得た。・モノマースチレン１６５ｇｎ−ブチルアクリレート３５ｇ・着色剤カーボンブラック１５ｇ・荷電制御剤サリチル酸金属化合物３ｇ・極性レジン飽和ポリエステル(酸価１４、ピーク分子量８０００)１０ｇ・離型剤パラフィンワックス（融点６０℃）５０ｇ一方、上記処方を６０℃に加温し、ＴＫ式ホモミキサー
（特殊機化工業製）を用いて、１２０００ｒｐｍにて均
一に溶解、分散した。これに、重合開始剤２，２′−ア
ゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）１０ｇを溶
解し、重合性単量体組成物を調製した。

【００９７】前記、Ｃａ₃(ＰＯ₄)₂ を含む水系媒体中に
上記重合性単量体組成物を投入し、６０℃、Ｎ₂ 雰囲気
下において、ＴＫ式ホモミキサーにて１００００ｒｐｍ
で１０分間撹拌し、重合性単量体組成物を造粒した。そ
の後、パドル撹拌翼で撹拌しつつ、８０℃に昇温して１
０時間反応させた。重合反応終了後、減圧下で残存モノ
マーを留去し、冷却後、塩酸を加えリン酸カルシウムを
溶解させた後、重量平均粒径１．０μｍのシャープな着
色懸濁粒子を得た。次いで、６０℃まで加熱し、これを
ｐＨ７に調整し、更に９０℃まで加熱し、２時間この温
度に保った。その後、ろ過、水洗、乾燥をして、重量平
均粒径が６．５μｍ、４μｍ以下の粒径のものが２３．
２個数％、５．０４μｍ以下の粒径のものが４３．５個
数％、８μｍ以上の粒径のものが１７．２体積％、１
０．０８μｍ以上の粒径のものが０．９体積％の凝集粒
子を得た。その形状係数を測定したところ、ＳＦ−１＝
１２２、ＳＦ−２＝１２８であった。このトナー組成物
に、ＢＥＴ法による比表面積が、２００ｍ²／ｇである
疎水性シリカを２．０ｗｔ％加えた。このトナー７重量
部に対し、トナーＡと同様のキャリア９３重量部を混合
し、現像剤Ｉとした。この現像剤の空隙率は５５％であ
った。

【００９８】現像剤Ｊ四つ口フラスコに、窒素置換した水１８０重量部とポリ
ビニルアルコールの０．２０ｗｔ％水溶液２０重量部を
投入した後に、スチレン７７重量部、アクリル酸−ｎ−
ブチル２２重量部ベンゾイルパーオキサイド１．４重量
部、ジビニルベンゼン０．２重量部を加え、撹拌し懸濁
液とした。この後、フラスコ内を窒素で置換した後に、
８０℃に昇温し、同温度に１０時間保持し重合反応を行
った。得られた重合体を水洗した後に、温度を６５℃に
保ちつつ、減圧環境にて乾燥して樹脂を得た。該樹脂を
８８ｗｔ％、含金属アゾ染料を２ｗｔ％、カーボンブラ
ック７ｗｔ％、低分子量ポリプロピレン３ｗｔ％を固定
槽式乾式混合機により混合し、ベント口を吸引ポンプに
接続し吸引しつつ、二軸押し出し機にて溶融混練を行っ
た。

【００９９】この溶融混練物を、ハンマーミルにて粗砕
し、１ｍｍメッシュパスのトナー組成物の粗砕物を得
た。更に、この粗砕物を機械式粉砕機により、体積平均
径２０〜３０μｍまで粉砕を行った後に、旋回流中の粒
子間衝突を利用したジェットミルにて粉砕を行い、表面
改質機において、熱的及び機械的な剪断力によりトナー
組成物を改質した後に、多段割分級機により、分級を行
い重量平均径が６．９μｍ、４μｍ以下の粒径のものが
１９．６個数％、５．０４μｍ以下の粒径のものが３
８．９個数％、８μｍ以上の粒径のものが２２．１体積
％、１０．０８μｍ以上の粒径のものが１．９体積％の
トナー組成物を得た。その形状係数を測定したところ、
ＳＦ−１＝１４８、ＳＦ−２＝１３５であった。このト
ナー組成物に、ＢＥＴ法による比表面積が、１００ｍ²
／ｇである疎水性シリカを２．０ｗｔ％加えた。このト
ナー３重量部に対し、トナーＡと同様のキャリア９３重
量部を混合して現像剤Ｊとした。この現像剤の空隙率は
５４％であった。

【０１００】現像剤Ｋ四つ口フラスコに、窒素置換した水１８０重量部と、ポ
リビニルアルコールの０．２ｗｔ％水溶液２０重量部を
投入した後に、スチレン７７重量部、アクリル酸−ｎ−
ブチル２２重量部ベンゾイルパーオキサイド１．２重量
部、ジビニルベンゼン０．２重量部を加え、撹拌し懸濁
液とした。この後、フラスコ内を窒素で置換した後に、
８０℃に昇温し、同温度に１０時間保持し重合反応を行
った。該重合体を水洗、４５℃常圧にて乾燥して樹脂を
得た。該樹脂を５５ｗｔ％、０．１μｍの磁性体４０ｗ
ｔ％、含金属アゾ染料を１ｗｔ％、カーボンブラック３
ｗｔ％、低分子量ポリプロピレン１ｗｔ％を固定槽式乾
式混合機により混合し、二軸押し出し機にて溶融混練を
行った。

【０１０１】この溶融混練物を、ハンマーミルにて粗砕
し、１ｍｍメッシュパスのトナー組成物の粗砕物を得
た。更に、この粗砕物を機械式粉砕機により、体積平均
径２０〜３０μｍまで粉砕を行った後に、この粗砕物を
衝突板を備えたエアー式粉砕機を用いて、微粉砕を行
い、多段割分級機により、分級を行い、重量平均粒径
７．３μｍ、４μｍ以下の粒径のものが１４．１個数
％、５．０４μｍ以下の粒径のものが３２．１個数％、
８μｍ以上の粒径のものが２５．２体積％、１０．０８
μｍ以上の粒径のものが２．４体積％の平均粒径６．８
μｍのトナー組成物を得た。形状係数を測定したとこ
ろ、ＳＦ−１＝１９１、ＳＦ−２＝１６１であった。こ
のトナー組成物に、ＢＥＴ法による比表面積が１００ｍ
²／ｇである疎水性チタニアを１．２ｗｔ％外添した。
このトナー７重量部に対し、現像剤Ａと同様のキャリア
９３重量部を混合し、現像剤Ｋとした。この現像剤の空
隙率は５９％であった。

【０１０２】実施例１〜７、及び比較例１〜１０これらの現像剤を用いて、図１の現像装置において、マ
グネットローラ１０に関し、現像極Ｎ₁、カット極Ｎ₂
の磁束密度の異なるａ〜ｇの７種の磁極の型マグネット
ローラ１０を用意し、現像装置９内の現像剤搬送性、現
像スリーブ３上の現像剤層の安定性及びＡ４サイズでの
５万枚コピー後、印字比率１０％、トナー消費後補給実
験での画像劣化を見た。更に、感光体ドラムが磨耗して
寿命となるまで実写テストを行った。更に、１００ｃｃ
の廃トナーボックスが満杯になり交換するまでの枚数
と、再転写性能を評価した。画像形成装置として、定着
工程２１には、定着ローラはフッ素系ソフトローラ、加
圧ローラはシリコン系ローラを使用し、ローラー汚れ除
去用のウエッブ以外はオイル塗布機能のない定着装置と
した。又、感光体ドラム４Ｍ、４Ｃ、４Ｙ、４Ｋは、有
機光導電層を使用し、表面に保護層を設けた直径が３０
ｍｍのものを、クリーナー部１８Ｍ〜Ｋにはウレタンの
ブレード、感光体帯電手段１６Ｍ〜Ｋとしてコロナ帯電
器、転写手段１９Ｍ〜Ｋとして導電性ブラシ、画像露光
手段１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｙ、１７Ｋとして半導体レー
ザーを用いて画像部分を露光した。

【０１０３】実施例１〜７、及び比較例１〜１０の条件
を表１に、評価結果を表２に示す。尚、ここで画像劣化
とは、ハイライト画像域のガサツキ、最高濃度、濃度安
定性等の評価により行った。

【０１０４】現像剤層の安定性は、現像剤の搬送不良に
よる穂立ちのムラの有無、再転写性能は、一色目の被転
写材上のトナーが二色目の現像で再転写によって剥取ら
れるかどうかを確認した。耐オフセット性は、定着後の
画像にオフセットが発生しているかどうか判断した。こ
れらはいずれも△以上の評価が実用範囲であり、○が良
好、◎が更に良好と判断した。又、ドラム寿命は、５
０，０００枚以上、廃トナーボックス寿命は２０，００
０枚以上が実用可能範囲とした。以上の評価から総合的
に判断して評価をつけ、総合評価△以上が実用範囲であ
り、○が良好、◎が更に良好と判断した。

【０１０５】表１：実施例１〜７及び比較例１〜１０の
各種条件

【０１０６】表２：実施例１〜７及び比較例１〜１０の
評価結果

【０１０７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高精細、高画質を維持しながら現像剤の寿命を大幅に延
ばし、長期間にわたって安定した高品質の画像を得るこ
とのできる画像形成方法が提供される。更に、本発明に
よれば、小型で高速のプリント性能を有し、定着ローラ
ーにオイル等の離型剤を塗布することなく、高温オフセ
ットを防止した画像形成方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像形成装置の一例の概略構成図である。

【図２】図１の画像形成装置に使用される現像装置の一
例の断面図である。

【図３】転写効率と形状係数の相関関係を示した図であ
る。

【図４】ＳＦ−１、ＳＦ−２と潤滑性の相関関係を示し
た図である。

【符号の説明】

１：現像剤返し部材２：穂高規制部材３：現像剤担持体（現像スリーブ）４、４Ｍ、４Ｃ、４Ｙ、４Ｋ：像担持体（感光ドラム）５：現像剤溜まり部６：隔壁８：現像剤容器９、９Ｍ、９Ｃ、９Ｙ、９Ｋ：現像装置１０：磁石（マグネットローラ）１１、１２：現像剤撹拌搬送手段（撹拌スクリュー）１３：現像室（第１室）１４：撹拌室（第２室）１５：バイアス電源１６、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｙ、１６Ｋ：コロナ帯電器１７、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｙ、１７Ｋ：走査光学装置１８、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｙ、１８Ｋ：クリーニング
器１９、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｙ、１９Ｋ：転写用帯電器１９ａ：転写ベルト２１：定着器

───────────────────────────────────────────────────── 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Ｇ０３Ｇ 9/08 ３６５

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁性キャリア粒子とトナーとを有する二
成分系現像剤を使用し、且つ内部に複数個の磁石が設け
られている現像剤担持体に現像剤を供給する手段と、そ
の際に現像剤担持体に供給される現像剤量を規制する手
段と、現像剤担持体上に形成される磁気ブラシを所定の
穂高に穂切りして現像域に搬送して供給する手段とを少
なくとも有し、更に上記現像剤担持体内の複数個の磁石
が、少なくとも現像域に対応する現像極と、穂高規制部
材の上流に対向するカット極とを備えた現像装置を有す
る画像形成装置を使用し、更に少なくとも、下記の〜
を満足する条件で画像を形成することを特徴とする画
像形成方法。カット極の磁束密度をＡ（ガウス）とし、現像極の
磁束密度をＢ（ガウス）とし、且つ現像剤担持体の直径
をｄ（ｍｍ）としたときに、これらが下記の関係を有す
る様にする。０．０５≦｛Ａ／（Ｂ×√ｄ）｝≦０．２３現像剤の空隙率を４５〜６０％とする。トナーの形状係数ＳＦ−１を１００〜１８０、ＳＦ
−２が１００〜１４０とする。トナーが、融点４０〜１００℃の低軟化点物質を結
着樹脂に対して５〜４０質量部含有する。
【請求項２】トナーの一部又は全体が重合法により形
成される請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】トナーの重量平均粒径が３．５〜７．５
μｍであり、且つ５．０４μｍ以下の粒径を有するトナ
ーが２５個数％より多く、４μｍ以下の粒径を有するト
ナーが５個数％以上、８μｍ以上の粒径を有するトナー
が３０体積％以下、且つ１０．０８μｍ以上の粒径を有
するトナーが６体積％以下、夫々含有されているトナー
である請求項１又は請求項２に記載の画像形成方法。
【請求項４】磁性キャリア粒子が、５０％平均粒径
（Ｄ５０）が１５〜４５μｍであり、空気透過法によっ
て測定される比表面積Ｓ１と、下記式（１）によって算
出される比表面積Ｓ２との比Ｓ１／Ｓ２が下記の関係を
有する磁性キャリア粒子であることを特徴とする請求項
１〜請求項３のいずれかに記載の画像形成方法。１．２≦Ｓ１／Ｓ２≦２．０Ｓ２＝（６／ρＤ５０）×１０⁴ （式中、ρ＝キャリアの比重）（１）
【請求項５】現像極の磁束密度が６００ガウス以上で
ある請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像形成方
法。