JPH09179349A - 静電荷潜像現像用トナー、トナーの製造方法とそれを用いた現像剤及び画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 透明性に優れた小粒径トナー及びその製造方
法を提供し、それを用いた現像剤と画像形成方法を提供
する。 【解決手段】 スチレン重合体及びトルエンに対する溶
解度が０．０１重量％以上で水に対する溶解度が０．１
重量％以下である油溶性染料染料を含有し、ＢＥＴ値比
表面積が５〜１００ｍ²／ｇであることを特徴とする静
電荷潜像現像用トナー。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
に用いられる電子写真等の静電荷潜像現像用トナー、ト
ナーの製造方法とそれを用いた現像剤及び画像形成方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真現像方式は種々の分野で
利用されている。例えば複写機のみならず、コンピュー
ターの出力端末であるプリンターや、カラー複写機、カ
ラープリンター等の分野でも利用されている。これらの
利用が進むにつれ、画像の品質に対する要求が高くなっ
ている。このために、トナー自体に対する要求としても
帯電性能向上や、それ以外にも種々の要求がなされてい
る。

【０００３】その一環としてカラー画像品質の向上のた
め、トナーを小粒径化したり画質を向上させる提案は種
々あり、列挙にいとまがない。さらに、カラートナーで
は画像の色調を向上する観点より透明性に優れた画像の
要求がある。このため、特開昭５０−４６３３３号、特
開平４−２９１３６０号、特開平４−２４３２６７号に
示されるように粒子を染着する方法や、特開昭６２−２
９５０６９号に示されるように油溶性染料を使用する方
法によって透明性を向上する方法が提案されている。

【０００４】しかし、油溶性染料であっても樹脂に対す
る溶解性が異なり樹脂によっては析出が発生し透明性を
確保することができないという問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、透明
性に優れた小粒径トナー及びその製造方法を提案するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記発明の諸目的は、以
下の構成を持つ発明により達成することができる。

【０００７】（１） スチレン系重合体及びトルエンに
対する溶解度が０．０１重量％以上で水に対する溶解度
が０．１重量％以下である油溶性染料を含有し、ＢＥＴ
値比表面積が５ｍ²／ｇ以上であることを特徴とする静
電荷潜像現像用トナー。

【０００８】（２） （１）記載のトナーとキャリアを
含有することを特徴とする静電荷潜像現像用現像剤。

【０００９】（３） 感光体上に形成された静電荷潜像
を顕像化しトナー像とする画像形成方法に於いて、前記
トナーがスチレン系重合体及びトルエンに対する溶解度
が０．０１重量％以上で水に対する溶解度が０．１重量
％以下である油溶性染料を含有し、ＢＥＴ値比表面積が
５ｍ²／ｇ以上であることを特徴とする画像形成方法。

【００１０】（４） スチレン系重合体と染料とを含有
する静電荷潜像現像用トナーの製造方法に於いて、該ト
ナーが乳化重合法により調整されたスチレン系重合体か
らなる樹脂粒子を会合させて形成されたものであり、該
染料がトルエンに対する溶解度が０．０１重量％以上で
あり水に対する溶解度が０．１重量％以下である油溶性
染料を含有し、ＢＥＴ値比表面積が５ｍ²／ｇ以上であ
ることを特徴とする静電荷潜像現像用トナーの製造方
法。

【００１１】本発明のトナーのＢＥＴ値比表面積は上記
の通りであるが、上限は任意であり、実際にトナーを製
造する上から、２００ｍ²／ｇが好ましい。

【００１２】本発明のトナーが優れた効果を奏するの
は、スチレン系重合体を使用した小粒径トナーに於い
て、該重合体樹脂に対する溶解性が優れた染料を使用す
ることで樹脂中の析出を防止し、透明性を確保すること
ができるからと推定される。

【００１３】トナーの構成及び製造方法 本発明のトナーの必須構成成分は前述の通りであり、更
に必要に応じて定着性改良剤である離型剤や荷電制御剤
等を含有することもできる。さらに、いわゆる樹脂と着
色剤から構成される着色粒子に対して無機微粒子や有機
微粒子等の外添剤を添加したものであってもよい。

【００１４】本発明のトナーは、任意の方法で製造され
るが、必要な添加剤の乳化液を加えた液中にて単量体を
乳化重合し、微粒の重合体粒子を製造し、その後に、有
機溶媒、凝集剤等を添加して会合する方法で製造する方
法を好ましく採用出来る。

【００１５】本発明のトナーを製造する方法は、特に上
述の様に限定されるものでは無いが、好適には特開平５
−２６５２５２号公報や特願平５−１１６６７２号、特
願平６−２２３９５３号に示す方法である。すなわち、
スチレン系重合体及び本発明の油溶性染料等より構成さ
れる微粒子を複数以上会合させる方法、特に水中にてこ
れらを乳化剤を用いて分散した後に、臨界凝集濃度以上
の濃度以上の凝集剤及び水に対して無限溶解する有機溶
媒で処理する。さらに、形成された重合体自体のガラス
転移点温度以上で加熱融着することによって本発明のＢ
ＥＴ値比表面積を有するトナーを形成することができ
る。

【００１６】具体的には、本発明に係わるスチレン系重
合体を構成する単量体として使用されるものは、スチレ
ン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メ
チルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−クロロスチレ
ン、３，４−ジクロロスチレン、ｐ−フェニルスチレ
ン、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、
ｐ−ｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、
ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、
ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレンの
様なスチレンあるいはスチレン誘導体が用いられる。

【００１７】これらのスチレン系単量体よりえられる重
合体は、スチレン系単量体が５０重量％以上含有されて
いるのが好ましく、他の単量体と共重合されていても良
く、例えばこれらと共重合可能なものとして、メタクリ
ル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−ブ
チル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸イソブ
チル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸ｎ−オク
チル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸
ステアリル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸フェ
ニル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル
酸ジメチルアミノエチル等のメタクリル酸エステル誘導
体、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸
イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｔ−
ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｎ−オクチ
ル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ステア
リル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸フェニル等のア
クリル酸エステル誘導体等のαーメチレン脂肪族カルボ
ン酸エステル類、エチレン、プロピレン・イソブチレン
等のオレフィン類、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化
ビニル、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン等のハロゲン
系ビニル類、プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル、ベンゾ
エ酸ビニル等のビニルエステル類、ビニルメチルエーテ
ル、ビニルエチルエーテル等のビニルエーテル類、ビニ
ルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルヘキシル
ケトン等のビニルケトン類、Ｎ−ビニルカルバゾール、
Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロリドン等のＮ−
ビニル化合物、ビニルナフタレン、ビニルピリジン等の
ビニル化合物類、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アクリル酸あるいはメタクリル
酸誘導体がある。

【００１８】これらビニル系単量体は単独あるいは組み
合わせて使用することができる。また、樹脂を構成する
単量体としてイオン性解離基を有するものを組み合わせ
て用いることがさらに好ましい。例えば、カルボキシル
基、スルフォン酸基、リン酸基等の置換基を単量体の構
成基として有するもので、具体的には、アクリル酸、メ
タクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、フマ
ール酸、マレイン酸モノアルキルエステル、イタコン酸
モノアルキルエステル、スチレンスルフォン酸、アリル
スルフォコハク酸、２−アクリルアミド−２−メチルプ
ロパンスルフォン酸、アシッドホスホオキシエチルメタ
クリレート、３−クロロ−２−アシッドホスホオキシプ
ロピルメタクリレート等があげられる。

【００１９】さらに、ジビニルベンゼン、エチレングリ
コールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリ
レート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ジエ
チレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコ
ールジメタクリレート、トリエチレングリコールジアク
リレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、
ネオペンチルグリコールジアクリレート等の多官能性ビ
ニル類を使用して架橋構造の樹脂とすることもできる。

【００２０】これら単量体はラジカル重合開始剤を用い
て樹脂とすることができる。この場合、懸濁重合法や溶
液重合法では油溶性重合開始剤を用いることができる。
この油溶性重合開始剤としてはアゾイソブチロニトリ
ル、ラウリルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイ
ド等が使用できる。また、乳化重合法を用いる場合には
水溶性ラジカル重合開始剤を使用することができる。水
溶性重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アン
モニウム等の過硫酸塩、アゾビスアミノジプロパン酢酸
塩、アゾビスシアノ吉草酸及びその塩、過酸化水素等を
挙げることができる。

【００２１】本発明に望ましく用いられる樹脂としては
ガラス転移点が２０〜９０℃のものが好ましく、軟化点
が８０〜２２０℃のものが特に好ましい。ガラス転移点
は示差熱量分析方法で測定されるものであり、軟化点は
高化式フローテスターで測定することができる。さら
に、これら樹脂としては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分子量が数平均分子量（Ｍ
ｎ）で１０００〜１０００００、重量平均分子量（Ｍ
ｗ）で２０００〜１００００００のものが好ましい。さ
らに、分子量分布として、Ｍｗ／Ｍｎが１．５〜１０
０、特に１．８〜７０のものが好ましい。

【００２２】重合反応後に使用される凝集剤としては特
に限定されるものでは無いが、金属塩から選択されるも
のが好適に使用される。具体的には、一価の金属として
例えばナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金
属の塩、二価の金属として例えばカルシウム、マグネシ
ウム等のアルカリ土類の金属塩、マンガン、銅等の二価
の金属の塩、鉄、アルミニウム等の三価の金属の塩等が
あげられ、具体的な塩としては、塩化ナトリウム、塩化
カリウム、塩化リチウム、塩化カルシウム、安価亜鉛、
硫酸銅、硫酸マグネシウム、硫酸マンガン等を挙げるこ
とができる。これらは組み合わせて使用してもよい。

【００２３】これらの凝集剤は臨界凝集濃度以上添加す
ることが好ましい。この臨界凝集濃度とは、水性分散物
の安定性に関する指標であり、凝集剤を添加して凝集が
発生する濃度を示すものである。この臨界凝集濃度は、
乳化された成分及び分散剤自体によって大きく変化する
ものである。例えば、岡村誠三他著「高分子化学１７、
６０１（１９６０）高分子学会編」等に記述されてお
り、詳細な臨界凝集濃度を求めることができる。また、
別な手法として、目的とする粒子分散液に所望の塩を濃
度変えて添加し、その分散液のζ（ゼータ）電位を測定
し、この値が変化する塩濃度を臨界凝集濃度として求め
ることもできる。

【００２４】本発明の凝集剤の添加量は、臨界凝集濃度
以上であればよいが、好ましくは臨界凝集濃度の１．２
倍以上、さらに好ましくは１．５倍以上添加することが
よい。

【００２５】無限溶解する溶媒とは、着色された重合体
分散液、すなわち水に対して無限溶解する溶媒を示し、
この溶媒は、本発明に於いては形成された樹脂を溶解さ
せないものが選択される。具体的には、メタノール、エ
タノール、プロパノール、イソプロパノール、ｔ−ブタ
ノール、メトキシエタノール、ブトキシエタノール等の
アルコール類、アセトニトリル等のニトリル類、ジオキ
サン等のエーテル類をあげることができる。特に、エタ
ノール、プロパノールが好ましい。

【００２６】この無限溶解する溶媒の添加量は、凝集剤
を添加した重合体含有分散液に対して１〜３００体積％
が好ましい。

【００２７】本発明のトナーを形成するために用いる樹
脂を形成する重合方法としては種々の方法を使用するこ
とができるが、特に好適な方法としては上述した乳化重
合法が良い。

【００２８】本発明のトナーに使用する染料としてはト
ルエンに対する溶解度が０．０１ｇ／１００ｍｌ以上で
あるものが使用できる。染料の溶解度の測定方法は、下
記の方法で実施した。

【００２９】室温（２５℃）にて、トルエン１００ｍｌ
に染料を加え、撹拌し、２４時間放置後に濾過を行う。
次いでこの溶液中に含有される染料の重量をトルエンを
溜去し求める。

【００３０】また、水に対する溶解度も全く同様に測定
することが出来る。

【００３１】具体的には、本発明に使用される染料を挙
げれば、下記の如きものがある。

【００３２】イエロー染料としてはＣ．Ｉ．ソルベント
イエロー２（２．４）、同３（３．６）、同５（５．
７）、同７（１．６）、同８（２．０）、同１７（１．
０）、同２４（０．４）、同３０（３．０）、同３１
（２．０）、同３５（５．０）、同４４（０．０１）、
同８８（０．８）、同８９（５．０）、同９８（２．
０）、同１０２（０．７）、同１０３（１．３）、同１
０４（０．１１）、同１０５（０．１８）、同１１１
（０．２３）、同１１４（０．０９）、同１６２（４
０．０）、Ｃ．Ｉ．ディスパースイエロー１６０（０．
０２）があり、マゼンタ染料としては、Ｃ．Ｉ．ソルベ
ントレッド３（０．７）、同１４（０．０３）、同１７
（１．０）、同１８（０．８）、同２２（３．０）、同
２３（１．４）、同５１（１．４）、同５３（０．
１）、同８７（０．２）、同１２７（０．３）、同１２
８（１．２）、同１３１（０．２）、同１４５（０．
２）、同１４６（１．１）、同１４９（０．１９）、同
１５０（０．０７）、同１５１（０．２）、同１５２
（０．８９）、同１５３（０．８）、同１５４（０．
２）、同１５５（０．０５）、同１５６（０．５）、同
１５７（０．６）、同１５８（０．９）、同１７６
（０．０５）、同１７９（０．３７）、Ｃ．Ｉ．ソルベ
ントオレンジ６３（０．０２）、同６８（０．７０）、
同７１（０．１１）、同７２（４．９）、同７８（０．
３３）等があり、シアン染料としてはＣ．Ｉ．ソルベン
トブルー４（０．５）、同８（０．１）、同１９（０．
１）、同２１（０．１）、同２２（２．０）、同５０
（１．０）、同５５（５．０）、同６３（０．６）、同
７８（０．１２）、同８２（０．４）、同８３（１．
８）、同８４（２．８）、同８５（０．２）、同８６
（０．９）、同９０（０．４５）、同９１（１．０）、
同９２（０．０２）、同９３（０．１）、同９４（０．
１２）、同９５（４．７）、同９７（１２．５）、同１
０４（５０）等がある。なお、上記に於いて（ ）内は
トルエンに対する溶解度を示す。また、これらの染料は
水に対して１重量％以下の溶解度であった。これら染料
の添加量は樹脂に対して１〜１０重量％である。

【００３３】染料の添加方法としては、重合体自体を乳
化重合法で調整し、ついで、凝集剤を添加することで凝
集させる段階で添加し重合体を着色する方法や、単量体
を重合させる段階で着色剤を添加し、重合し、着色する
方法等を使用することができる。

【００３４】一方、フルカラー用として使用する際の黒
用着色剤としては、上記測定値に拘わらずカーボンブラ
ック、磁性体、染料、顔料等を任意に使用することがで
き、カーボンブラックとしてはチャネルブラック、ファ
ーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラッ
ク・ランプブラック等が使用される。磁性体としては
鉄、ニッケル、コバルト等の強磁性金属、これらの金属
を含む合金、フェライト、マグネタイト等の強磁性金属
の化合物、強磁性金属を含まないが熱処理する事により
強磁性を示す合金、例えばマンガン−銅−アルミニウ
ム、マンガン−銅−錫等のホイスラー合金と呼ばれる種
類の合金、二酸化クロム等を用いる事ができる。

【００３５】さらに、定着性改良剤としての低分子量ポ
リプロピレン（数平均分子量＝１５００〜９０００）や
低分子量ポリエチレン等を添加してもよい。また、荷電
制御剤としてアゾ系金属錯体、４級アンモニウム塩等を
用いてもよい。

【００３６】また、流動性付与の観点から、無機微粒
子、有機微粒子を重合して得られた着色粒子に添加して
もよい。この場合、無機微粒子の使用が好ましく、シリ
カ、チタニア、アルミナ等の無機酸化物粒子の使用がが
好ましく、さらに、これら無機微粒子はシランカップリ
ング剤やチタンカップリング剤等によって疎水化処理さ
れていることが好ましい。

【００３７】本発明のトナーはＢＥＴ比表面積が５ｍ²
／ｇ以上好ましくは２００ｍ²／ｇまでであり、特に好
ましくは５〜４０ｍ²／ｇのものである。このＢＥＴ比
表面積は窒素吸着法の１点法で測定されるもので、具体
的な測定装置としてはフローソーブ２３００（島津製作
所）が挙げられる。

【００３８】本発明のトナー自体の粒径は、任意である
が、小粒径のものが本発明の効果を呈しやすく、体積平
均粒径で２〜１０μｍのものが好ましく、特に３〜９μ
ｍのものが好ましい。この粒径は、凝集剤の濃度や有機
溶媒の添加量、さらには重合体自体の組成によって制御
することができる。

【００３９】本発明のトナーは、例えば磁性体を含有さ
せて一成分磁性トナーとして使用する場合、いわゆるキ
ャリアと混合して二成分現像剤として使用する場合、非
磁性トナーを単独で使用する場合等が考えられいずれも
好適に使用することができるが、本発明ではキャリアと
混合して使用する二成分現像剤として使用することが好
ましい。

【００４０】二成分現像剤を構成するキャリアとしては
鉄、フェライト等の磁性材料粒子のみで構成される非被
覆キャリア、あるいは磁性材料粒子表面を樹脂等によっ
て被覆した樹脂被覆キャリアのいずれを使用してもよ
い。このキャリアの平均粒径は体積平均粒径で３０〜１
５０μｍが好ましい。また、被覆するための樹脂として
は特に限定されるものでは無いが、例えばスチレン−ア
クリル樹脂をあげることができる。

【００４１】画像形成方法の構成 本発明のトナーが使用できる現像方式としては特に限定
されない。接触現像方式あるいは非接触現像方式等に好
適に使用することができる。特に本発明のトナーは、高
い帯電立ち上がり性を有しており、非接触現像方法に有
用である。すなわち、非接触現像方法では現像電界の変
化が大きいことから、微少な帯電の変化が大きく現像自
体に作用する。このため、トナーの帯電量の変化に対し
て大きな変動をしてしまう。しかし、本発明のトナーは
帯電立ち上がり性が高いことから、帯電の変化が少な
く、安定した帯電量を確保することができるため、非接
触現像方法でも安定した画像を長期に渡って形成するこ
とができる。

【００４２】接触方式の現像としては、本発明のトナー
を有する現像剤の層厚は現像領域に於いて０．１〜８ｍ
ｍ、特に、０．４〜５ｍｍであることが好ましい。ま
た、感光体と現像剤担持体との間隙は、０．１５〜７ｍ
ｍ、特に、０．２〜４ｍｍであることが好ましい。

【００４３】また、非接触系現像方式としては、現像剤
担持体上に形成された現像剤層と感光体とが接触しない
ものであり、この現像方式を構成するために現像剤層は
薄層で形成されることが好ましい。この方法は現像剤担
持体表面の現像領域で２０〜５００μｍの現像剤層を形
成させ、感光体と現像剤担持体との間隙が該現像剤層よ
りも大きい間隙を有するものである。この薄層形成は磁
気の力を使用する磁性ブレードや現像剤担持体表面に現
像剤層規制棒を押圧する方式等で形成される。さらに、
ウレタンブレードや燐青銅板等を現像剤担持体表面に接
触させ現像剤層を規制する方法もある。押圧規制部材の
押圧力としては１〜１５ｇｆ／ｍｍが好適である。押圧
力が小さい場合には規制力が不足するために搬送が不安
定になりやすく、一方、押圧力が大きい場合には現像剤
に対するストレスが大きくなるため、現像剤の耐久性が
低下しやすい。好ましい範囲は３〜１０ｇｆ／ｍｍであ
る。現像剤担持体と感光体表面の間隙は現像剤層よりも
大きいことが必要である。さらに、現像に際して現像バ
イアスを付加する場合、直流成分のみ付与する方式でも
良いし、交流バイアスを印加する方式のいずれでも良
い。

【００４４】現像剤担持体の大きさとしては直径が１０
〜４０ｍｍのものが好適である。直径が小さい場合には
現像剤の混合が不足し、トナーに対して充分な帯電付与
を行うに充分な混合を確保することが困難となり、直径
が大きい場合には現像剤に対する遠心力が大きくなり、
トナーの飛散の問題を発生しやすい。

【００４５】以下、非接触現像方式の一例を図１を用い
て説明する。

【００４６】図１は、本発明の画像形成方法に好適に使
用できる非接触現像方式の現像部の概略図であり、１は
感光体、２は現像剤担持体、３は本発明のトナーを含有
する二成分現像剤、４は現像剤層規制部材、５は現像領
域、６は現像剤層、７は交番電界を形成するための電源
である。

【００４７】本発明のトナーを含有する二成分現像剤は
その内部に磁石２Ｂを有する現像剤担持体２上に磁気力
により担持され、現像スリーブ２Ａの移動により現像領
域５に搬送される。この搬送に際して、現像剤層６は現
像剤層規制部材４により、現像領域５に於いて、感光体
１と接触することがないようにその厚さが規制される。

【００４８】現像領域５の最小間隙（Ｄｓｄ）はその領
域に搬送される現像剤層６の厚さ（好ましくは２０〜５
００μｍ）より大きく、例えば１００〜１０００μｍ程
度である。交番電界を形成するための電源７は、周波数
１〜１０ｋＨｚ、電圧１〜３ｋＶｐ−ｐの交流が好まし
い。電源７には必要に応じて直流を交流に直列に加えた
構成であってもよい。直流電圧としては１００〜８００
Ｖが好ましい。

【００４９】図２、３における画像形成方法について以
下に詳述する。

【００５０】本発明に於いて使用される現像剤担持体と
しては、図１に示す如く、担持体内部に磁石２Ｂを内蔵
した現像器が用いられ、現像剤担持体表面を構成するス
リーブ２Ａとしてはアルミニウムや表面を酸化処理した
アルミニウム或いはステンレス製のものが用いられる。

【００５１】以下、図２に示した逐次転写方式の一例に
ついて説明する。

【００５２】１１は帯電電極である帯電器、１２はイエ
ロー、マゼンタ、シアン、黒のトナーを各々に装填する
現像器からなる現像ユニットで、４色のトナーに対応す
る４つの器に分かれている。これら現像器の基本構成
は、図１に示した現像部の概略図と同じである。１４は
感光体ドラム、１３はクリーニングユニット、１５は感
光体ドラム上に形成された単色カラートナー像を転写す
る画像支持体を担持する転写ドラムで、この上に担持さ
れた画像支持体上に逐次単色カラートナー像を転写し、
最終的に所望の多色カラー画像を形成する。１６は転写
ドラム上のトナー画像が転写される画像支持体を搬送す
る搬送ユニット、１７は転写ドラム１５の内部に設けら
れ、内部からのコロナ放電し、画像支持体を該ドラムに
静電吸着する吸着電極、１８は感光体ドラム１４上に形
成されたトナー像を逐次転写ドラムへ転写させる転写電
極、１９は転写ドラム１５上に静電吸着した画像支持体
を剥離するための剥離電極、２０は画像支持体剥離後、
転写ドラムに残留する電荷を除去する除去電極である。

【００５３】感光体ドラム１４上に帯電電極１１によ
り、一様に電荷を形成し、その後、像様露光（手段図示
せず）し、静電潜像を形成する。この静電潜像は、現像
ユニット１２の一色のトナー（例えばイエロートナー）
を保有する現像器により現像され、一色のトナー画像が
感光体ドラム１４上に形成される。一方搬送ユニット１
６により転写ドラム１５上に搬送された画像支持体料は
吸着電極１７により転写ドラム上に静電吸着され、転写
部に搬送される。

【００５４】この搬送された画像支持体へは、転写電極
１８によって、感光体ドラム１４上に形成されている上
記トナー像を転写する。このトナー画像を転写後の感光
体ドラム１４上には、トナーが残留しており、この残留
トナーはクリーニングユニット１３によりクリーニング
され、次のプロセスに使用される。多色画像を形成する
場合、同様なプロセスに従い他の色のトナー画像が現像
により形成され、逐一転写ドラム１５上の画像支持体に
転写される。最終的には、所望のトナー画像が転写ドラ
ム１５上に吸着されている画像支持体上に形成される。
所望のトナー画像を担持した画像支持体は、剥離電極１
９により剥離され（この段階まで剥離電極は非作動の状
態にある）、定着部へ搬送され、最終の固定された多色
トナー画像が得られる。一方、転写ドラム１５は残留し
ている電荷を除去電極２０により除去され、次のプロセ
スに使用される。尚、図２，３共画像支持体の動きを大
きな矢印で示した。

【００５５】次に図３を使用し、一括転写方式について
説明する。

【００５６】装置の各部は図２の例と同じであるので省
略する。但し、２１は搬送された画像支持体を搬送しな
がら、トナー画像を転写する搬送部である。感光体ドラ
ム１４上に帯電電極により一様に電荷を形成し、その後
潜像形成手段（手段図示せず）により静電潜像を形成す
る。この静電潜像は、現像ユニット１２の一色のトナー
（例えばイエロートナー）を保有する現像器により現像
され、一色のトナー画像が感光体ドラム上に形成され
る。本例においては、このトナー像は転写されることな
く、そのままトナー画像を有している感光体ドラム上に
再度、帯電電極１１により一様に電荷を形成し、更に静
電潜像を形成し、上記とは異なる色のトナーを有する現
像器により現像され、他の色のトナー画像が先のトナー
画像上に重ね合わせて形成される。この間クリーニング
ユニット１３、転写電極１８、搬送部２１は作動せず、
或いは感光体ドラム１４上のトナー像を乱すことがない
様に感光体ドラム１４から退避させられている。

【００５７】所望の画像形成が終了し、多色トナー画像
が形成された後、感光体ドラム上のトナー画像は、搬送
ユニット１６により搬送された画像支持体が、搬送部２
１によりさらに搬送され、転写電極１８によりトナー画
像は転写される。転写されたトナー画像を担持した画像
支持体は定着部へ搬送され、固定化され、画像支持体上
に最終多色トナー画像が形成される。トナー画像を転写
した後の感光体ドラム１４にはトナーが残留するのでク
リーニングユニット１３によりクリーニングされ、次の
プロセスに使用される。

【００５８】上述した各種方式で感光体上に形成された
トナー像は、転写工程により紙等の画像支持体に転写さ
れる。転写方式としては特に限定されず、いわゆるコロ
ナ転写方式やローラ転写方式等種々の方式を採用するこ
とができる。

【００５９】本発明に使用される定着工程については、
一例としてローラ定着方式を図４に基づいて説明する。

【００６０】図４における定着器は、表面２２に例えば
テトラフルオロエチレンやポリテトラフルオロエチレン
−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体類等を
被覆した鉄やアルミニウム等で構成される金属シリンダ
２３内部に加熱源２４を有する上ローラ２１とシリコー
ンゴム等で形成された下ローラ２５とから形成されてい
るものである。詳しくは、加熱源２４として線状のヒー
ターを有し、上ローラ２１の表面温度を約１１０〜２２
０℃程度に加熱させるものである。この上ローラ２１と
下ローラ２５との間を本発明のトナー画像２７を担持し
た画像支持体２６を通過させ、トナー画像２７を画像支
持体上に熱溶融固着させる。従来の熱ローラ定着方法で
は、溶融したトナーの一部が上ローラ２１に融着し、一
回転後、この上ローラ２１に融着したトナーが画像支持
体の別の部分に固着されるオフセット現象が発生し、甚
だしき場合は、上ローラ２１に融着したトナーは、画像
支持体から離れず画像支持体と共に上ローラ２１に巻き
付く、所謂巻き付き現象が発生すると共に画像支持体表
面が汚れるという問題を提起していた。定着部に於いて
は上ローラ２１と下ローラ２５間に圧力を加え、下ロー
ラ２５を変形させ、いわゆるニップを形成する。ニップ
幅としては１〜１０ｍｍが好ましく、更に好ましくは
１．５〜７ｍｍである。定着線速度は４０〜４００ｍｍ
／ｓｅｃが好ましい。ニップ幅が狭い場合には熱を均一
にトナーに付与することができなくなり、定着のムラを
発生し易くなる。一方でニップ幅が広い場合にはトナー
の溶融が促進され、オフセット現象が発生しやすくな
る。

【００６１】本発明に用いられるローラ定着方法におい
ては、上ローラ２１の表面２２上にはシリコーン系オイ
ル塗膜が形成されているとよい。シリコーン系オイル塗
膜の上ローラ２１の表面２２での形成は、一例として以
下の通りに行われる。

【００６２】即ち、上ローラ２１の長手方向の表面２２
には、含浸ローラ２８が圧接され、矢印方向に回転して
いる。この含浸ローラ２８には、予めシリコーンオイル
を含浸させておき、定着に際して、上ローラ２１の回転
に従って極少量ずつ含浸ローラ２８から上ローラ２１の
表面にシリコーン系オイルが供給されて、結果として上
ローラ２１の表面２２上には、シリコーン系オイル塗膜
が形成されることになる。

【００６３】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
るが、本発明の態様はこれに限定されない。

【００６４】着色粒子製造例１ 低分子量ポリプロピレン（数平均分子量＝３２００）を
熱を加えながら水中に界面活性剤により乳化させた固形
分濃度＝２０重量％の乳化分散液を調整した。この低分
子量ポリプロピレン乳化分散液４３ｇに、スチレンモノ
マー９８．１ｇ、ｎ−ブチルアクリレートモノマー１
８．４ｇ、メタクリル酸モノマー６．１ｇ、ｔ−ドデシ
ルメルカプタン３．３ｇ、さらに下記表に示す染料を加
え、脱気済み純水８５０ｍｌを添加した後に、窒素気流
下撹拌を行いながら７０℃まで昇温した。ついで、過硫
酸カリウム４．１ｇを溶解した純水２００ｍｌを加え、
７０℃にて６時間反応させた。得られた着色粒子分散液
の一次粒子径（光散乱電気永動粒径測定装置ＥＬＳ−８
００：大塚電子工業社製）を測定した。結果を下記表１
に示す。この分散液６００ｍｌに対して２．７モル％の
塩化カリウム水溶液を１６０ｍｌ添加し、さらにイソプ
ロピルアルコール９４ｍｌ及びポリオキシエチレンオク
チルフェニルエーテル（エチレンオキサイド平均重合度
は１０である）５．４ｇを溶解した純水４０ｍｌを添加
した。その後、８５℃まで昇温し、６時間反応させた。
ついで反応終了後、反応液を濾過、水洗を行い、乾燥し
本発明の着色粒子を得た。このものを着色粒子とする。
なお、染料の添加量はモノマー全体に対して４重量％と
した。

【００６５】

【表１】

【００６６】トナー製造例 上記「着色粒子１」〜「着色粒子９」及び「比較用着色
粒子１」〜「比較用着色粒子７」に対して疎水性シリカ
（一次数平均粒子径＝１２ｎｍ）を１重量％添加し、ト
ナーを得た。これらの「トナー１」〜「トナー９」及び
「比較用トナー１」〜「比較用トナー７」とする。トナ
ーの体積平均粒径とＢＥＴ値を下記に示す。

【００６７】

【表２】

【００６８】評価は上記トナーをスチレン−アクリル樹
脂で被覆した体積平均粒径が５０μｍのフェライトキャ
リアと混合し、トナー濃度が７重量％の現像剤を調整し
て使用した。なお、上記「トナー１」〜「トナー９」及
び「比較用トナー１」〜「比較用トナー７」に対応する
現像剤を「現像剤１」〜「現像剤９」及び「比較用現像
剤１」〜「比較用現像剤７」とする。

【００６９】評価機種は、コニカ社製カラー複写機Ｋｏ
ｎｉｃａ９０２８を改造して使用した。条件は下記に示
す条件である。感光体としては積層型有機感光体を使用
した。

【００７０】感光体表面電位＝−５５０Ｖ ＤＣバイアス ＝−２５０Ｖ ＡＣバイアス ＝Ｖｐ−ｐ：−５０〜−４５０Ｖ 交番電界周波数＝１８００Ｈｚ Ｄｓｄ ＝３００μｍ 押圧規制力 ＝１０ｇｆ／ｍｍ 押圧規制棒 ＝ＳＵＳ４１６（磁性ステンレス製）／
直径３ｍｍ 現像剤層厚 ＝１５０μｍ 現像スリーブ ＝２０ｍｍ なお、定着器の構成は、表面をテトラフルオロエチレン
−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体で被覆
した直径３０ｍｍのヒーターを中央部に内蔵した円柱状
の鉄パイプを上ローラーとして有し、表面が同様にテト
ラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルエーテル共
重合体で被覆したシリコーンゴムで構成された直径３０
ｍｍの下ローラーを有している。線圧は０．８ｋｇ／ｃ
ｍに設定され、ニップの幅は４．３ｍｍとした。この定
着機を使用して、印字の線速を９０ｍｍ／ｓｅｃに設定
した。なお、定着器のクリーニング機構としてはフッ素
系シリコーンオイルを含浸したパッドを装着して使用し
た。また、定着機の表面温度は１８０℃とした。

【００７１】各現像剤を使用し、厚み１００μｍのＰＥ
Ｔベース上に５ｃｍ角のパッチを印字し、定着した後の
画像を使用し、光透過性を評価した。結果を下記表３に
示す。

【００７２】

【表３】

【００７３】実用上光透過率は、７０％以上が実用レベ
ルであり、本発明内のものは全てこの範囲に入るが、本
発明外のものは実用範囲に無いことがわかる。しかし、
比較用トナーでは染料の溶出の為か、色味が非常に薄か
った。

【００７４】

【発明の効果】本発明により、透明性に優れた小粒径ト
ナー及びその製造方法を提供し、それを用いた現像剤と
画像形成方法を提供する事が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いられる非接触現像方式の一例を示
す現像部の概略図である。

【図２】本発明に用いられる逐次転写方式の一例を示す
感光体と現像器及び転写ドラムの断面図である。

【図３】本発明に用いられる一括転写方式の一例を示す
感光体と現像器の断面図である。

【図４】本発明に用いられる一例を示すローラ定着方法
の概略構成例を示す図である。

【符号の説明】

１ 感光体 ２ 現像剤担持体 １２ 現像ユニット １４ 感光体ドラム １８ 転写電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西森 芳樹 東京都日野市さくら町１番地コニカ株式会 社内 (72)発明者 菊地 智江 東京都日野市さくら町１番地コニカ株式会 社内 (72)発明者 神山 幹夫 東京都日野市さくら町１番地コニカ株式会 社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スチレン系重合体及びトルエンに対する
   溶解度が０．０１重量％以上で水に対する溶解度が０．
   １重量％以下である油溶性染料を含有し、ＢＥＴ値比表
   面積が５ｍ²／ｇ以上であることを特徴とする静電荷潜
   像現像用トナー。
2. 【請求項２】 請求項１記載のトナーとキャリアを含有
   することを特徴とする静電荷潜像現像用現像剤。
3. 【請求項３】 感光体上に形成された静電荷潜像を顕像
   化しトナー像とする画像形成方法に於いて、前記トナー
   がスチレン系重合体及びトルエンに対する溶解度が０．
   ０１重量％以上で水に対する溶解度が０．１重量％以下
   である油溶性染料を含有し、ＢＥＴ値比表面積が５ｍ²
   ／ｇ以上であることを特徴とする画像形成方法。
4. 【請求項４】 スチレン系重合体と染料とを含有する静
   電荷潜像現像用トナーの製造方法に於いて、該トナーが
   乳化重合法により調整されたスチレン系重合体からなる
   樹脂粒子を会合させて形成されたものであり、該染料が
   トルエンに対する溶解度が０．０１重量％以上であり水
   に対する溶解度が０．１重量％以下である油溶性染料を
   含有し、ＢＥＴ値比表面積が５ｍ²／ｇ以上であること
   を特徴とする静電荷潜像現像用トナーの製造方法。