JPH09127725A

JPH09127725A - 静電潜像現像剤

Info

Publication number: JPH09127725A
Application number: JP30682695A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Igami; 淳伊神
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1995-10-30
Filing date: 1995-10-30
Publication date: 1997-05-16

Abstract

(57)【要約】【課題】トナーの流動性を適当に保持しつつ、画像形
成装置に配設される現像ローラ上にトナーの薄層を形成
するブレードとトナーとの間で発生する摩擦力を低減し
てブレードに対するトナーの融着を防止することにより
画像濃度の低下、濃度ムラの発生を抑制することができ
るとともに、感光体へのトナーの付着を防止することが
できる静電潜像現像剤を提供する。【解決手段】感光体１０上に形成された静電潜像をト
ナーにより現像して記録媒体１８に画像を形成する画像
形成方法に使用される静電潜像現像剤において、前記静
電潜像現像剤には、前記トナーに対してシリコーンオイ
ルを含浸させた平均粒子径が１〜５００μｍの範囲にあ
る珪素樹脂微粉体が、トナー１００重量部に対して１重
量部以上外添されるとともに、疎水性シリカ微粉末等の
１種又は２種以上の無機微粉体が含有された構成を有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光体上に形成さ
れた静電潜像をトナーにより現像して記録媒体に画像を
形成する画像形成方法を採用する画像形成装置に使用さ
れる静電潜像現像剤に係り、特に、トナーの流動性を適
当に保持しつつ、画像形成装置に配設される現像ローラ
上にトナーの薄層を形成するブレードとトナーとの間で
発生する摩擦力を低減してブレードに対するトナーの融
着を防止することにより画像濃度の低下、濃度ムラの発
生を抑制することが可能であるとともに、感光体へのト
ナーの付着を防止することが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、電子写真現像方式は、一般的
に、１成分現像方式と２成分現像方式に大別される。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ている。２成分現像方式は、現像さ
れるトナーとトナーを効率よく帯電させるためのキャリ
ヤとから構成されている。

【０００３】ここに、２成分現像方式は、重量比でキャ
リヤ９５〜９８％、トナー２〜５％の混合比で構成され
るのが一般的である。この時のトナーは、非磁性のトナ
ーであり混合比を５％以上にすると、非印字部にトナー
のかぶりが生じて、画質を低下させる結果となる。そこ
で、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、１成分現像方式と２成分現
像方式の中間であるという事から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。

【０００４】前記２成分現像方式や１．５成分現像方式
では、現像器内でトナーとキャリヤを攪拌帯電させ、電
界により感光体方向へキャリヤの穂を立たせつつキャリ
ヤを介してトナーを搬送し、感光体上の静電潜像に現像
している。このため、トナーを薄層に形成したり、帯電
させるブレードを必要としないことから、ブレードに対
するトナーの融着現象は発生せず、この点においては何
ら問題は生じない。また、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があり、いずれの
タイプにおいても感光体上の静電潜像にトナーを搬送す
るトナー担持体上に薄い現像剤層を形成するように構成
されている。

【０００５】具体的には、１成分現像方式用トナーを使
用した現像方式においては、静電潜像が形成された感光
体へトナーを搬送している現像ローラ表面にトナーの薄
層を形成させ、この薄層を感光体に接触させてトナーを
静電潜像へと導き現像するとともに、トナーを記録媒体
に転写する方法が採用されている。この現像方式では、
静電潜像にトナーを搬送する現像ローラ上で、トナーは
ブレード等により薄層形成され帯電させられる。そし
て、トナーは感光体上の静電潜像に現像され、転写器に
よって記録媒体に現像される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ように１成分現像方式では、現像ローラ上でトナーの薄
層を形成、帯電するについてブレードを使用して行って
いることから、このブレードによるトナーの薄層形成の
際に、トナーにはブレードを介して大きなストレスが加
わることとなり、これによりトナーは熱を帯びてブレー
ドに融着してしまうという問題が存在する。

【０００７】従って、現像ローラ上にトナーの薄層を形
成する際、ブレードにトナーが融着すると、その融着に
起因して現像ローラ上に形成されたトナー層にスジが入
ったり、また、トナー層厚が極端に薄くなって、場合に
よっては現像ローラ上にトナーが存在しなくなる場合も
あり得る。この結果、現像ローラ上で常に均一なトナー
の薄層が形成されない虞が多分に存するものであり、こ
れより記録媒体上に形成された画像には濃度の薄い部分
と濃い部分が発生するいわゆる濃度ムラや画像濃度が全
体的に薄くなって画像の濃度低下が発生するものであ
る。また、比較的粘性の高いシリコーンオイルを含浸し
た珪素樹脂微粉体を使用した場合、感光体に付着するシ
リコーンオイルが発生し、感光体のフィルミングの核と
なる場合がある。

【０００８】本発明は前記従来の問題点を解消するため
になされたものであり、トナーの流動性を適当に保持し
つつ、画像形成装置に配設されるトナー担持ローラ上に
トナーの薄層を形成するブレードとトナーとの間で発生
する摩擦力を低減してブレードに対するトナーの融着を
防止することにより画像濃度の低下、濃度ムラの発生を
抑制することができるとともに、感光体へのトナーの付
着を防止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。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
請求項１に係る静電潜像現像剤は、感光体上に形成され
た静電潜像をトナーにより現像して記録媒体に画像を形
成する画像形成方法に使用される静電潜像現像剤におい
て、前記静電潜像現像剤には、前記トナーに対してシリ
コーンオイルを含浸させた珪素樹脂微粉体が含有された
構成を有する。

【００１０】前記構成を有する請求項１に係る静電潜像
現像剤は、トナーに対してシリコーンオイルを含浸させ
た珪素樹脂微粉体が含有されており、かかる珪素樹脂微
粉体を介してトナーとブレードとの間の摩擦係数が低下
して滑りが良くなるので、トナーとブレードとの間で摩
擦による発熱を低減することが可能となる。これによ
り、トナーのブレードへの融着は解消されることとな
り、この結果、記録媒体上に形成される画像の画像濃度
の低下、及び、画像の濃度ムラの発生を防止することが
可能となる。また、請求項２に係る静電潜像現像剤は、
請求項１の静電潜像現像剤において、前記珪素樹脂微粉
体は、その平均粒子径が１〜５００μｍの範囲にあり、
前記トナー１００重量部に対して１重量部以上が外添さ
れた構成を有する。

【００１１】請求項２の静電潜像現像剤では、平均粒子
径が１〜５００μｍの範囲にある珪素樹脂微粉体が、ト
ナー１００重量部に対して１重量部以上外添されてお
り、かかる特性を備えた珪素樹脂微粉体によれば、更に
確実にトナーとブレードとの間で摩擦による発熱を低減
することが可能となり、トナーのブレードへの融着は解
消されて、記録媒体上に形成される画像の画像濃度の低
下、及び、画像の濃度ムラの発生を防止することが可能
となる。ここに、珪素樹脂微粉体の平均粒子径が１μｍ
以下である場合には、珪素樹脂微粉体によるブレードへ
のトナーの融着防止作用が有効に発揮されず、ブレード
に融着したトナーを除去することは困難である。また、
珪素樹脂微粉体の平均粒子径が５００μｍ以上であるあ
る場合には、トナー担持ローラの表面とブレードとの間
を通過することができなくなる等してトナー担持ローラ
の表面上にトナーの薄層を形成する際の障害となってし
まう。尚、珪素樹脂微粉体の外添量は、トナー１００重
量部に対して１重量部以上であることが望ましい。珪素
樹脂微粉体の外添量が１重量部以下になると、ブレード
へのトナーの融着が発生してしまい、画像の画質が低下
してしまうからである。

【００１２】請求項３に係る静電潜像現像剤は、請求項
１又は請求項２記載の静電潜像現像剤において、静電潜
像現像剤には、１種又は２種以上の無機微粉体が含有さ
れた構成を有する。請求項３の静電潜像現像剤では、前
記のようにシリコーンオイルを含浸した珪素樹脂微粉体
のみによってはトナーに必要不可欠な流動性を付与する
に十分でないことから、１種又は２種以上の無機微粉体
を含有させることにより、トナーの流動性を適切に保持
するようにしたものである。

【００１３】請求項４に係る静電潜像現像剤は、請求項
３の静電潜像現像剤において、前記無機微粉体は、ＢＥ
Ｔ比表面積５０〜３００ｍ²／ｇの疎水性シリカ微粉末
であって、前記トナー１００重量部に対して０．３重量
部〜５重量部の範囲で外添された構成を有する。請求項
４の静電潜像現像剤では、無機微粉体としてＢＥＴ比表
面積５０〜３００ｍ²／ｇの疎水性シリカ微粉末が外添
されているので、トナーの流動性を更に好適に保持する
ことが可能となる。ここに、シリカ微粉末のＢＥＴ比表
面積が５０ｍ²／ｇ以下である場合には、シリカ微粉末
をトナー中に十分分散させることができず、シリカ微粉
末がトナー表面に十分付着されないことからトナーに流
動性を付与する効果は殆ど得られない。また、シリカ微
粉末のＢＥＴ比表面積が３００ｍ²／ｇ以上である場合
には、シリカ微粉末をトナー表面に複数層に渡って付着
させる必要がある一方、シリカ微粉末が複数層に渡って
トナーに付着されるとシリカ微粉末が有するコロとして
の効果を殆ど発揮することができない。尚、シリカ微粉
末の外添量は、トナー１００重量部に対して０．３重量
部〜５重量部の範囲であることが望ましい。

【００１４】請求項５に係る静電潜像現像剤は、請求項
４の静電潜像現像剤において、前記無機微粉体は、平均
粒子径が０．３μｍ〜１０μｍの範囲にあり、前記トナ
ー１００重量部に対して０．１重量部〜１０重量部の範
囲で外添された酸化アルミニウム微粉末又は平均粒子径
が０．３μｍ〜１０μｍの範囲にあり、前記トナー１０
０重量部に対して０．５重量部〜１０重量部の範囲で外
添された炭化珪素微粉末を含有する構成を有する。請求
項５の静電潜像現像剤では、粒子径の比較的大きな酸化
アルミニウム微粉末又は炭化珪素微粉末が、感光体表面
へのトナー付着、いわゆる、フィルミング現象を防止す
る研磨剤として作用し、これによりフィルミング現象の
防止を図りつつ、ブレードに対するトナー融着を効果的
に防止することが可能となる。ここに、酸化アルミニウ
ム微粉末又は炭化珪素微粉末の平均粒子径は０．３μｍ
〜１０μｍの範囲にあることが望ましく、また、トナー
に対する外添量は、それぞれ０．１重量部〜１０重量
部、又は、０．５重量部〜１０重量部の範囲にあること
が望ましい。

【００１５】尚、前記した珪素樹脂微粉体、無機微粉体
の外添方法については、これら外添剤をトナーと同時に
攪拌混合しても良いが、外添剤をトナーに継ぎ足しなが
ら攪拌混合し、均一かつ一様な分散外添を行うと良い結
果を得られる場合がある。

【００１６】

【発明の実施の形態】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の形態に基づき説
明する。本実施の形態に係る静電潜像現像剤は、電子写
真方式、静電記録方式等の静電潜像を現像する画像形成
方法に適用されることになるが、先ず、その現像原理に
ついて静電潜像現像剤をレーザビームプリンタに使用し
て画像を形成する場合について図１に基づき説明する。
図１はレーザビームプリンタの要部を模式的に示す説明
図である。尚、以下において静電潜像現像剤をトナーと
呼称する。

【００１７】図１において、レーザビームプリンタは着
脱可能な現像器２を備えており、かかる現像器２は、ト
ナーの蓄積、帯電、現像、及び、転写を行う機能部を具
有している。具体的に現像器２は、アルミ導電筒に光導
電層を塗布した感光体１０の周りに配置され、その感光
体１０に表面電位を与える帯電ローラ１２と、画像情報
を提供するレーザスキャナ１４と、トナー２６を担持し
感光体上の静電潜像に搬送するためのトナー担持ローラ
としての現像ローラ１６と、その現像ローラ１６上のト
ナー２６を均一な薄層に規制するブレード４と、現像ロ
ーラ１６にトナー２６を供給する供給ローラ８と、トナ
ー貯留部２８内に蓄えられているトナー２６を攪拌し流
動性を良好な状態に保っておくためのアジテータ６と、
感光体１０上に形成されたトナー２６の顕像を紙等の記
録媒体１８に転写する転写ローラ２０と、その転写ロー
ラ２０で転写されなかった感光体１０上のトナー２６を
除去するクリーニングローラ２２と、及び、記録媒体１
８上のトナー像を熱溶融によって固定化する熱定着器２
４（ヒータを内蔵した一対のローラからなる）とから構
成されている。

【００１８】本実施の形態に係るトナー２６は、前記現
像器２のトナー貯留部２８内に充填されており、アジテ
ータ６により攪拌されて供給ローラ８に接触されるよう
に構成されている。供給ローラ８には−４００ボルトの
バイアスがかけられており、現像ローラ１６には−３０
０ボルトのバイアスがかけられている。そのため負に帯
電したトナー２６は、供給ローラ８と現像ローラ１６の
矢印方向の回転運動従い、供給ローラ８から現像ローラ
１６に供給されブレード４によって薄層形成される。

【００１９】また、帯電ローラ１２においては、約１．
４ｋＶ程度の電圧が印加されて、感光体１０上に−９０
０〜−１０００Ｖ程度の表面電位を形成するようになっ
ている。なお、この帯電ローラ１２は、接触、非接触を
問わず、ローラ形状以外のものでの良く、例えばコロナ
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、ブレード等の部材を用いることができる。

【００２０】帯電ローラ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、光導電
層の作用によって、感光体１０の光で露光された部分の
電位が低下して、電位分布の異なった静電潜像を形成す
る。なお、感光体に画像情報を光信号として供給する手
段は、レーザスキャナ以外にもＬＥＤ等が挙げられる。

【００２１】ブレード４により薄層形成され、現像ロー
ラ１６により搬送されたトナー２６は、そのトナー２６
の薄層が感光体１０に接触して、感光体１０上に形成さ
れた静電潜像にトナー２６だけが現像される。感光体１
０上の静電潜像は、帯電ローラ１２から与えられた表面
電位が−９００〜−１０００Ｖ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
た部分の電位がー５０Ｖに低下していることにより形成
されている。一方、現像ローラ１６にはバイアス電位と
して−３００Ｖの電位が与えられ、負に帯電したトナー
２６が感光体１０上の−５０Ｖ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２６の帯電性は、
本実施の形態では負帯電であるが、正帯電であっても各
部材に与える電位を逆極性にすれば適用できる。

【００２２】こうして感光体１０上に形成されたトナー
２６の顕像は、３マイクロアンペアに定電流制御され、
極性がプラスに制御された転写ローラ２０を用いて紙等
の記録媒体１８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２６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。この熱定着器は、接
触、非接触を問わず、非接触方式であるスコロトロン等
による電界を利用したものや、ローラ、ブラシ、ブレー
ドなどで接触する方法がある。一方、記録媒体１８に転
写されず、感光体上に残ったトナー２６は、＋４００ボ
ルトのバイアスのかけられたクリーニングローラ２２を
介して回収される。

【００２３】次に、前記のように構成されたレーザビー
ムプリンタに使用されるトナー２６について詳細に説明
する。尚、本実施の形態に係るトナー２６は非磁性１成
分現像剤として構成されている。トナー２６は、基本的
に、結着樹脂、カーボンブラック、離型剤、及び、荷電
制御剤から構成されている。

【００２４】ここに、結着樹脂はバインダとしての作用
を行うものであり、例えば、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、エポキシ系樹脂、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単
体又は複数種類混合して使用できる。本実施の形態で
は、マイナス系のトナーを使用したため、末端の官能基
にカルボキシル基を有し、強度的にも堅いポリエステル
樹脂が好都合であった。

【００２５】また、カーボンブラックは着色剤として作
用し、かかるカーボンブラックとしては、例えば、ファ
ーネスブラック、ケッチェンブラック、ランプブラッ
ク、サーマルブラック、チャンネルブラックなどが挙げ
られ、これらを単体で使用しても、複数種類混ぜても良
い。また、これらのカーボンブラックは比表面積が小さ
く、吸油量の大きいものが好都合であり、具体的には比
表面積を吸油量で除したものが０．８以下のものが好ま
しい。特に、ファーネスブラックは前述した条件に当て
はまり好適である。

【００２６】更に、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。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
脂肪酸の金属塩等があげられる。

【００２７】続いて、基本的に前記のような成分で構成
されるトナーに外添される珪素樹脂微粉体、疎水性シリ
カ微粉末、酸化アルミニウム微粉末、炭化珪素微粉末に
ついて説明する。本実施の形態に使用される珪素樹脂微
粉体は、シリコーンオイルを６０％含浸した樹脂微粉体
である。ここに、シリコーンオイルの種類としては、粘
度０．６５〜数百万ｍｍ²／ｓ（ｃＳｔ）のジメチルシ
リコーンオイル、粘度５０〜８００ｍｍ²／ｓ（ｃＳ
ｔ）のメチルフェニルシリコーンオイル、粘度３００
〜１０００ｍｍ²／ｓ（ｃＳｔ）のフッ素変性シリコー
ンオイル等があげられる。前記珪素樹脂微粉体の粒子径
は１〜５００μｍの範囲にあることが望ましい。具体的
には、１μｍよりも小さな珪素樹脂微粉体では、ブレー
ドに融着した平均粒子径３〜２０μｍのトナーをブレー
ドから削り取ることは不可能であり、また、５００μｍ
より大きな珪素樹脂微粉体では、感光体表面とブレード
との間の隙間を通過することができず、その隙間で止ま
ってしまう等して感光体表面にトナーの薄層を形成する
際の障害となってしまう。

【００２８】また、疎水性シリカ微粉末はトナーに対し
て流動性を付与すべく流動性付与剤として作用し、かか
るシリカ微粉末としては、ＢＥＴ比表面積が５０〜３０
０ｍ² ／ｇの範囲にあるものが、トナーの流動性を付与
するのに好適である。シリカ微粉末の表面は、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されてい
る。このようなシリカ微粉末を使用することにより、ト
ナーにおける流動性の低下を防止することができる。ま
た、前記表面処理剤で処理したシリカ微粉末は環境安定
性にも効果がある。

【００２９】ここに、シリカ微粉末はトナー表面に付着
してその効果を発揮するものである。例えば、シリカの
比表面積が５０ｍ²／ｇに満たない小さな場合には、シ
リカ微粉末のトナー中への分散が十分でなくなり、シリ
カ微粉末がトナー表面に付着することがないことから、
トナーに対して流動性を与えるほどの効果はなくなる。
また、シリカ微粉末は、トナー表面に付着してコロの作
用を行い、トナーの流動性を向上させてトナーにストレ
スがかからないようにしている一方、シリカ微粉末の比
表面積が３００ｍ²／ｇより大きなシリカ微粉末をトナ
ーに混合した場合には、シリカ微粉末がトナー表面に付
着したとしても何層にも渡って付着しないと、トナー同
志が接触してシリカ微粉末の作用を効果的に発揮するこ
とができない。ところが、シリカ微粉末が何層にもわた
ってトナー表面に付着した場合には、コロとしての作用
は得られずシリカ微粉末は効果的に作用しなくなる。こ
のように、シリカ微粉末は、ＢＥＴ比表面積が５０〜３
００ｍ²／ｇの範囲を外れている場合には効果的にその
作用を行うことができなくなるものであり、これに対し
てＢＥＴ比表面積が５０〜３００ｍ²／ｇの範囲にある
シリカ微粉末を使用すればシリカ微粉末はコロとしての
作用を有効に果たし、流動性付与剤としての効果を十分
に発揮することができる。尚、シリカ微粉末の粒子形状
は球形であることが望ましい。これは、粒子形状が不定
形であるとトナー間でシリカ微粉末粒子がコロの役目と
して働く効果が少なくなると考えられるからである。

【００３０】また、トナー粒子に添加するアルミニウム
微粉体は、ブレード上や感光体上の付着物を研磨する研
磨剤としての作用を行い、又、研磨剤の作用に加えてト
ナーの流動性をあげる流動性付与剤としての作用を果た
したりするものである。例えば、酸化アルミニウム微粉
体は、トナー粒子との摩擦帯電が小さく、且つ、高い疎
水化度を備えたものが好都合である。また、酸化アルミ
ニウム微粉末は平均粒子径が０．１〜６０μｍ程度のも
のが研磨剤として知られており、平均粒子径０．３〜１
０μｍの酸化アルミニウム微粉末が好都合である。ま
た、シリカ微粉末の様な比表面積を有する粒子でも研磨
剤としての役割を果たすことは可能であり、例えば、平
均粒子径８〜１８ｎｍの酸化アルミニウム微粒子は研磨
効果と流動性付与効果を発揮することが知られている。

【００３１】更に、トナー粒子に外添する炭化珪素微粉
末も研磨剤としての役割を果たしており、平均粒子径
０．３〜１０μｍのものが好適である。ここで、感光体
に現像されたトナーは転写器において記録媒体に転写さ
れるが、１００％記録媒体に転写されるわけではなく、
一部感光体上に残存する。この残存したトナーが感光体
に圧接するローラなどで感光体に押しつけられて感光体
にトナーが付着する。トナーが一旦感光体に付着する
と、大きなトナー付着となって成長するため、画像サン
プル上ではじめ小さな黒い斑点でも画像形成を続けるう
ちに大きな黒斑となる。高粘度のシリコーンオイルは感
光体に付着し、核となり得る。このとき、研磨剤は、感
光体上に付着したトナーが成長する前に感光体上から削
り取る役目を果たしており、また、同様にブレード上に
融着したトナーを削り取る役割も果たしている。

【００３２】

【実施例】続いて、本実施の形態に係るトナーについて
複数の実施例を挙げつつ説明する。《実施例１》ポリエステル樹脂（三菱レイヨンＦＣ−７０１）１００重量部カーボンブラック（三菱化学＃４４）１３重量部ワックス（三洋化成ビスコール６６０Ｐ）５重量部荷電制御剤（オリエント化学ボントロンＳ−３４）２重量部を粉体の状態で混合し、混練押出機で加熱しながらレジ
ン中にカーボンブラック、ワックス、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オーダーのトナー微粒子とする。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。

【００３３】前記組成で表される外添処理前のトナー粒
子１００重量部に対してシリコーンオイルを含浸させた
平均粒子径４０μｍの珪素樹脂微粉体１重量部と、平均
粒子径１０〜２０ｎｍの疎水性シリカ微粉末１重量部と
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。前記のように調整されたトナーを図１に示すレー
ザビームプリンタの現像器中に１５グラム充填し画像出
力を行った。画像出力は、感光体に現像器で画像を現像
した後、転写ローラで記録媒体用紙に転写して熱定着ロ
ーラで普通紙上にトナーを固定化した。尚、記録媒体と
しては、ＸＥＲＯＸ社製４０２４２０ポンド紙を使
用して画像の形成印字を行った。

【００３４】前記のような画像形成条件の下、画像濃度
の測定、及び、画像形成後におけるブレードに対するト
ナーの融着の有無を観察した。ここで、画像濃度につい
ては、初期画像及び１０００枚の画像形成を行う毎に３
０００枚まで、記録媒体上に形成された画像における濃
度の濃い部分と濃度の薄い部分の透過濃度をマクベス透
過濃度計ＴＤ９０４にて測定した。尚、画像濃度の許容
値は、一般的に、１．７以上とされる。また、ブレード
に対するトナーの融着の有無については、画像形成の後
に目視にてブレードを観察し、トナーの融着の有無を判
定した。その測定結果は、以下の表１に示す通りであっ
た。

【００３５】

【表１】

【００３６】表１から明かなように、初期画像、１００
０枚の画像形成後、２０００枚の画像形成後、及び、３
０００枚の画像形成後のいずれの場合においても、最小
濃度は許容値を十分満足していることが分かる。また、
初期画像から３０００枚の画像形成後における最大濃度
と最小濃度との濃度差は、０．１０以内である。更に、
３０００枚の画像形成後にブレードを目視観察したとこ
ろ、トナーの融着現象は全く発見されなかった。これ
は、トナー中に含有されている珪素樹脂微粉体及びシリ
カ微粉末の作用により、ブレードに対するトナーの融着
及び感光体へのトナーの付着を防止して、画像濃度の低
下、濃度ムラの発生を効果的に抑制することができたこ
とに基くものと考えられる。

【００３７】《実施例２》実施例１の場合と同一組成及
び同一方法により生成したトナー粒子１００重量部に対
して、シリコーンオイルを含浸させた平均粒子径４０μ
ｍの珪素樹脂微粉体１重量部と、平均粒子径１０〜２０
ｎｍの疎水性シリカ微粉末１重量部と、平均粒子径２．
６〜３．４μｍの酸化アルミニウム微粉末０．５重量部
とを混合し、ヘンシェルミキサーで攪拌して乾式トナー
とした。そして、前記条件で各測定を行ったところ、測
定結果は以下の表２に示す通りであった。

【００３８】

【表２】

【００３９】表２から明かなように、初期画像、１００
０枚の画像形成後、２０００枚の画像形成後、及び、３
０００枚の画像形成後のいずれの場合においても、最小
濃度は許容値を十分満足していることが分かる。また、
初期画像から３０００枚の画像形成後における最大濃度
と最小濃度との濃度差は、０．１８以内である。更に、
３０００枚の画像形成後にブレードを目視観察したとこ
ろ、トナーの融着現象は全く発見されなかった。この場
合においても前記実施例１と同様、トナー中に含有され
ている珪素樹脂微粉体及びシリカ微粉末、酸化アルミニ
ウム微粉末の作用により、ブレードに対するトナーの融
着及び感光体へのトナーの付着を防止して、画像濃度の
低下、濃度ムラの発生を効果的に抑制することができた
ことに基くものと考えられる。

【００４０】《実施例３》実施例２の場合と同様にし
て、実施例１と同一組成及び同一方法により生成したト
ナー粒子１００重量部に対して、シリコーンオイルを含
浸させた平均粒子径４０μｍの珪素樹脂微粉体１重量部
と、平均粒子径１０〜２０ｎｍの疎水性シリカ微粉末１
重量部と、平均粒子径１０〜１５ｎｍの酸化アルミニウ
ム微粉末０．５重量部とを混合し、ヘンシェルミキサー
で攪拌して乾式トナーとした。そして、前記条件で各測
定を行ったところ、測定結果は以下の表３に示す通りで
あった。

【００４１】

【表３】

【００４２】表３から明かなように、初期画像、１００
０枚の画像形成後、２０００枚の画像形成後、及び、３
０００枚の画像形成後のいずれの場合においても、最小
濃度は許容値を十分満足していることが分かる。また、
初期画像から３０００枚の画像形成後における最大濃度
と最小濃度との濃度差は、０．１３以内である。更に、
３０００枚の画像形成後にブレードを目視観察したとこ
ろ、トナーの融着現象は全く発見されなかった。この場
合においても前記実施例１と同様、トナー中に含有され
ている珪素樹脂微粉体及びシリカ微粉末、酸化アルミニ
ウム微粉末の作用により、ブレードに対するトナーの融
着及び感光体へのトナーの付着を防止して、画像濃度の
低下、濃度ムラの発生を効果的に抑制することができた
ことに基くものと考えられる。

【００４３】《実施例４》実施例２の場合と同様にし
て、実施例１と同一組成及び同一方法により生成したト
ナー粒子１００重量部に対して、シリコーンオイルを含
浸させた平均粒子径４０μｍの珪素樹脂微粉体１重量部
と、平均粒子径１０〜２０ｎｍの疎水性シリカ微粉末１
重量部と、平均粒子径２．６〜３．４μｍの炭化珪素微
粉末１重量部とを混合し、ヘンシェルミキサーで攪拌し
て乾式トナーとした。そして、前記条件で各測定を行っ
たところ、測定結果は以下の表４に示す通りであった。

【００４４】

【表４】

【００４５】表４から明かなように、初期画像、１００
０枚の画像形成後、２０００枚の画像形成後、及び、３
０００枚の画像形成後のいずれの場合においても、最小
濃度は許容値を十分満足していることが分かる。また、
初期画像から３０００枚の画像形成後における最大濃度
と最小濃度との濃度差は、０．１２以内である。更に、
３０００枚の画像形成後にブレードを目視観察したとこ
ろ、トナーの融着現象は全く発見されなかった。この場
合においても前記実施例１と同様、トナー中に含有され
ている珪素樹脂微粉体及びシリカ微粉末、炭化珪素微粉
末の作用により、ブレードに対するトナーの融着及び感
光体へのトナーの付着を防止して、画像濃度の低下、濃
度ムラの発生を効果的に抑制することができたことに基
くものと考えられる。

【００４６】次に、トナーに含有される珪素樹脂微粉体
の量的効果を確認するため比較例に係るトナーを生成
し、前記条件と同一条件に従い測定を行ってそれぞれに
つき測定結果を得た。以下に比較例のトナーについて説
明する。

【００４７】《比較例１》前記実施例１と同一組成及び
同一方法により生成したトナー粒子１００重量部に対し
て、シリコーンオイルを含浸させた平均粒子径４０μｍ
の珪素樹脂微粉体０．５重量部と、平均粒子径１０〜２
０ｎｍの疎水性シリカ微粉末１重量部と、平均粒子径
２．６〜３．４μｍの炭化珪素微粉末１重量部とを混合
し、ヘンシェルミキサーで攪拌して乾式トナーとした。
そして、前記条件で各測定を行ったところ、測定結果は
以下の表５に示す通りであった。

【００４８】

【表５】

【００４９】表５から明かなように、初期画像、１００
０枚の画像形成後、２０００枚の画像形成後において
は、最小画像濃度は一応許容値を満足しているが、２０
００枚の画像形成後には除々に画像濃度が低下してい
き、３０００枚の画像形成時には最小濃度は勿論のこ
と、最大濃度でさえも許容値を満足しなくなることが分
かる。また、１０００枚の画像形成までは濃度差が０．
１２程度あるのに対して、２０００枚の画像形成時では
０．２３、更に、３０００枚の画像形成時には０．３６
まで大きくなっている。更に、３０００枚の画像形成後
にブレードを目視観察したところ、顕著なトナーの融着
現象が発見された。これは、珪素樹脂微粉体の外添量が
１重量部以下である場合には、珪素樹脂微粉体によるブ
レードに対するトナーの融着防止効果は殆ど得られず、
２０００枚の画像形成時付近からブレードに対するトナ
ーの融着現象が発生し始め、３０００枚の画像形成まで
にトナーの融着が大きく成長してしまうことに起因する
ものと考えられる。

【００５０】《比較例２》前記実施例１と同一組成及び
同一方法により生成したトナー粒子１００重量部に対し
て、平均粒子径１０〜２０ｎｍの疎水性シリカ微粉末１
重量部のみを混合し、ヘンシェルミキサーで攪拌して乾
式トナーとした。そして、前記条件で各測定を行ったと
ころ、測定結果は以下の表６に示す通りであった。尚、
この場合、珪素樹脂微粉体は含有されていない。

【００５１】

【表６】

【００５２】表６から明かなように、初期画像において
最大濃度、最小濃度は許容値を満足しており、また、濃
度差は０．０８ではあるが、１０００枚の画像形成時に
は最小濃度が１．４８となって既に許容値を満足せず、
濃度差は０．３５と大きくなっている。また、２０００
枚の画像形成時点では、最大濃度までもが許容値を満足
しなくなり、更に、３０００枚の画像形成時点ではこの
傾向が更に顕著なものとなっている。ブレードに対する
トナーの融着状態を観察したところ、１０００枚の画像
形成時点で、現像ローラの表面上にはトナーが全く担持
されないスジ部が発見され、また、このスジ部に対応す
る現像ローラ上におけるトナーの担持層が薄い部分に対
応して、ブレードに上にはトナーの融着現象が発見され
た。特に、現像ローラ上でトナーが担持されていない部
分に対応するブレード部分には、更に大きなトナーの融
着現象が発生していた。

【００５３】これは、比較例２のトナーでは、シリコー
ンオイルを含浸した珪素樹脂微粉体が含有されていない
ことから、前記のように比較的早期の段階でブレードに
対するトナーの融着現象が発生することに起因するもの
と考えられる。尚、本発明は前記各実施例に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々
の改良、変形が可能であることは勿論である。

【００５４】

【発明の効果】以上説明した通り本発明は、トナーの流
動性を適当に保持しつつ、画像形成装置に配設されるト
ナー担持ローラ上にトナーの薄層を形成するブレードと
トナーとの間で発生する摩擦力を低減してブレードに対
するトナーの融着を防止することにより画像濃度の低
下、濃度ムラの発生を抑制することができるとともに、
感光体へのトナーの付着を防止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】レーザビームプリンタの要部を模式的に示す説
明図である。

【符号の説明】

２現像器４ブレード６アジテータ８供給ローラ１０感光体１２帯電ローラ１４レーザスキャナ１６現像ローラ１８記録媒体２０転写ローラ２２クリーニングローラ２４熱定着器２６静電潜像現像剤

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トナー
により現像して記録媒体に画像を形成する画像形成方法
に使用される静電潜像現像剤において、前記静電潜像現像剤には、前記トナーに対してシリコー
ンオイルを含浸させた珪素樹脂微粉体が含有されている
ことを特徴とする静電潜像現像剤。
【請求項２】前記珪素樹脂微粉体は、その平均粒子径
が１〜５００μｍの範囲にあり、前記トナー１００重量
部に対して１重量部以上が外添されていることを特徴と
する請求項１記載の静電潜像現像剤。
【請求項３】前記静電潜像現像剤には、１種又は２種
以上の無機微粉体が含有されていることを特徴とする請
求項１又は請求項２記載の静電潜像現像剤。
【請求項４】前記無機微粉体は、ＢＥＴ比表面積５０
〜３００ｍ²／ｇの疎水性シリカ微粉末であって、前記
トナー１００重量部に対して０．３重量部〜５重量部の
範囲で外添されていることを特徴とする請求項３記載の
静電潜像現像剤。
【請求項５】前記無機微粉体は、平均粒子径が０．３
μｍ〜１０μｍの範囲にあり、前記トナー１００重量部
に対して０．１重量部〜１０重量部の範囲で外添された
酸化アルミニウム微粉末又は平均粒子径が０．３μｍ〜
１０μｍの範囲にあり、前記トナー１００重量部に対し
て０．５重量部〜１０重量部の範囲で外添された炭化珪
素微粉末を含有することを特徴とする請求項４記載の静
電潜像現像剤。