JPH09190006A

JPH09190006A - 非磁性一成分現像剤及びそれを用いる画像形成方法

Info

Publication number: JPH09190006A
Application number: JP8001098A
Authority: JP
Inventors: Kotaro Yoshihara; 宏太郎吉原; Seiichi Takagi; 高木　　誠一; Toyofumi Inoue; 豊文井上; Hiroyoshi Okuno; 広良奥野; Satoru Torigoe; 哲鳥越; Hiroe Okuyama; 浩江奥山; Masahiro Uchida; 正博内田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1996-01-09
Filing date: 1996-01-09
Publication date: 1997-07-22

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】長期に亘る使用においてもトナー帯電量、搬
送量の安定した高濃度でかぶりの少ない高画質の画像が
得られる非磁性一成分現像剤、及びそれを用いる画像形
成方法を提供する。【解決手段】結着樹脂及び着色剤を含有する非磁性一
成分現像剤において、トナー粒子に、下記式（１）で表
される金属錯塩化合物粒子及び平均一次粒子径が６〜２
０ｎｍの無機化合物微粒子を外部添加してなり、金属錯
塩化合物粒子の７０重量％以上をトナー粒子に強固に付
着する。（式中、Ｍは亜鉛、鉄、ニッケル及びコバルトの中から
選ばれる金属元素を示し、Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ水
素または炭素数１〜６のアルキル基を示す。）この現像
剤を画像形成方法に使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、非磁性一成分現像剤及
びそれを用いる画像形成方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、二成分現像方式は、最も広く用い
られている方式であるが、トナーのみが消費されて現像
剤中のトナーの濃度割合が低下することから、トナーと
キャリアとの混合割合を一定に保持するための濃度調節
機等が必要であり、現像装置が大型化するという欠点が
ある。一方、一成分現像方式は、キャリアを用いないこ
とから上記した問題がなく、装置の小型化及び軽量化に
は有利であり、そのため現像方式の主流になりつつあ
る。一成分現像方式の中では、磁性体を含有するトナー
を使用する磁性一成分現像方式が広く用いられている
が、この方式はトナー中に磁性体を含有しているために
鮮明なカラー画像を得ることができない。

【０００３】カラー画像の作成に適した現像方式として
は、非磁性一成分現像方式がある。この非磁性一成分現
像剤を使用する現像法は、図１に示すように、現像器１
の内部に収容されている非磁性一成分現像剤５を、現像
ロール４に隣接したトナー供給ロール３及びアジテータ
ー２により現像ロール４上に供給し、次いで、帯電（層
規制）ブレード６により現像剤層を形成した後、感光体
ドラム７上の静電潜像に現像剤を付着させることにより
現像が行われる。感光体ドラム７上の残留トナーは、ク
リーニングブレード８によりクリーニングされる。

【０００４】この方式では、現像剤担持体上の静電潜像
に対応した部分のトナーは消費されるものの、それ以外
の部分のトナーは消費されることなく現像器内部に回収
される。この未消費トナーは、トナー供給ロール３によ
って一部剥離され、残りの現像剤担持体４上のトナー
は、新たにトナー供給ロール３によって供給されたトナ
ーとともに、層規制ブレード６を通過して再度層形成に
使用される。

【０００５】このように、非磁性一成分現像方式では、
キャリアや磁性ロールを用いないため、トナーの静電気
力のみで現像剤担持体上に安定して保持させることが要
求される。したがって、この方式のトナーには、各部材
によって十分に帯電されることが必要となり、より厳し
い特性が要求される。

【０００６】そこで、トナーの帯電能力を上げるため
に、トナー粒子に帯電制御剤を内添及び外添させる方法
が、特開平４−２６００５９号公報に開示されている。
この方法によれば、帯電の立ち上がりの速い現像剤が得
られるという利点があり、作製した現像剤は確かに初期
条件における帯電性が良好である。しかしながら、この
方法では、帯電制御剤の付着力が高いために現像装置の
内壁に付着し、十分な量の帯電制御剤をトナー粒子表面
に外添することは難しく、長期使用により帯電レベルの
低下に起因する現像剤の飛散及び現像効率の低下等が起
こり、画質維持という点等に問題を有している。

【０００７】さらに、上記方法は、図１に示す現像装置
を用いる場合、供給ロールと現像剤担持体との間及び層
規制ブレードによってトナーを帯電する際に、トナーに
負荷するストレスが大きいために、凝集した帯電制御剤
及びトナー表面の帯電制御剤が、現像装置の各部材に融
着する等の問題が生じる。また、トナー表面上の帯電制
御剤は、ストレスを受けることによりトナーの帯電性が
初期状態とは変化することになる。このような状況の下
で、トナーの補給を行うと、トナーの帯電分布が、ます
ます広範囲に拡がるために、このトナーを用いて作製さ
れる画像の濃度が低下したり、また、トナー飛散による
現像機内の汚染により画質が悪化するという問題が発生
する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
における上記した問題点を解決することを目的としてな
されたものである。すなわち、本発明の第１の目的は、
長期に亘る使用においてもトナーの帯電量及び搬送量が
安定し、高濃度の画像が得られる非磁性一成分現像剤を
提供することにある。また、本発明の第２の目的は、長
期に亘る使用においてもカブリの少ない高画質の画像が
得られる非磁性一成分現像剤を提供することにある。ま
た、本発明の第３の目的は、長期に亘る使用においても
現像機内の現像剤が飛散することの少ない非磁性一成分
現像剤を提供することにある。また、本発明の第４の目
的は、トナーを補給しても画質の低下を生じない非磁性
一成分現像剤を提供することにある。本発明のその他の
目的は、非磁性一成分現像剤により、長期に亘り画像濃
度が高く、カブリ及びフィルミングの少ない優れた画質
の画像が得られる画像形成方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意検討
した結果、トナー粒子に特定の金属錯塩化合物及び無機
化合物を外部添加させることにより、長期に亘り帯電性
が安定し、トナー飛散が少なく、カブリの良好な画質の
画像が得られる非磁性一成分現像剤を見出し、本発明を
完成するに至った。

【００１０】すなわち、本発明の非磁性一成分現像剤
は、結着樹脂及び着色剤を含有する非磁性一成分現像剤
において、トナー粒子に、下記式（１）で表される金属
錯塩化合物粒子及び平均一次粒子径が６ないし２０ｎｍ
の無機化合物微粒子を外部添加してなり、該金属錯塩化
合物粒子の７０重量％以上をトナー粒子に強固に付着せ
しめてなることを特徴とする。

【化２】（式中、Ｍは亜鉛、鉄、ニッケル及びコバルトの中から
選ばれる金属元素を示し、Ｒ¹及びＲ²は、それぞれ水
素または炭素数１〜６のアルキル基を示す。）また、本発明の非磁性一成分現像剤は、トナー粒子中
に、式（１）で表される金属錯塩化合物を含有すること
が好ましい。

【００１１】また、本発明の画像形成方法は、潜像保持
体上に潜像を形成する工程、該潜像を現像剤担持体上の
現像剤を用いて現像する工程、現像されたトナー像を転
写体上に転写する工程、転写体上のトナー像を加熱定着
する定着工程を有する画像形成方法において、該現像す
る工程が、上記した非磁性一成分現像剤の薄層を現像剤
担持体上に形成し、現像することを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。本発明の非磁性一成分現像剤は、結
着樹脂及び着色剤を含有するトナー粒子に、特定の金属
錯塩化合物粒子及び特定の粒子径からなる無機化合物微
粒子を外部添加されたものである。

【００１３】本発明のトナー粒子に使用される結着樹脂
としては、従来使用されている公知の合成樹脂、天然樹
脂を用いることができる。具体的には、１または２以上
のビニルモノマーのホモポリマーまたはコポリマーであ
って、これらを得るために用いられる代表的なビニルモ
ノマーとしては、例えば、スチレン、ｐ−クロルスチレ
ン、ビニルナフタレン、例えば、エチレン、プロピレ
ン、ブチレン、イソブチレン等のエチレン系不飽和モノ
オレオフィン類、例えば、塩化ビニル、臭化ビニル、フ
ッ化ビニル等のハロゲン化ビニル、酢酸ビニル、プロピ
オン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル、ギ酸ビニ
ル、ステアリン酸ビニル、カプロン酸ビニル等のビニル
エステル類、例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチ
ル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、ア
クリル酸ドデシル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル
酸２−クロルエチル、アクリル酸フェニル、メチル−α
−クロルアクリレート、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等のエチレン性モノカ
ルボン酸及びそのエステル類、例えば、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エチレン
性モノカルボン酸置換体、例えば、マレイン酸ジメチ
ル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジブチル等のエチ
レン性ジカルボン酸及びそのエステル類、例えば、ビニ
ルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプ
ロペニルケトン等のビニルケトン類、例えば、ビニルメ
チルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、ビニルエチ
ルエーテル等の如きビニルエーテル類、例えば、ビニリ
デンクロリド、ビニリデンクロルフロリド等のビニリデ
ンハロゲン化物、例えば、Ｎ−ビニルピロール、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−ビニル化合物等が挙げられる。さら
に、ポリエステル等の樹脂を用いてもよく、また、上記
のものと併用してもよい。

【００１４】本発明に用いるトナー粒子の着色剤として
は、カーボンブラック、アニリンブルー、カルコイルブ
ルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポ
ンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルーク
ロリド、銅フタロシアニン、マラカイトグリーンオキサ
レート、ランプブラック、ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．ピ
グメント・レッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッ
ド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７：１、Ｃ．
Ｉ．ピグメント・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・
イエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１７、
Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ント・ブルー１５：３等を挙げることができる。

【００１５】また、トナー粒子には、オフセット性をよ
り良好にすることを目的として、離型剤を添加してもよ
い。離型剤としては、炭素数８以上のパラフィン、ポリ
オレフィン等が好ましく、例えば、パラフィンワック
ス、パラフィンラテックス、マイクロクリスタリンワッ
クス等、またはポリプロピレン、ポリエチレン等があげ
られ、これらを単独あるいは併用して用いることができ
る。これらの添加量は、０．３〜１０重量％の範囲であ
ることが好ましい。添加量が０．３重量％未満の場合に
は、定着時に離型剤として十分に作用しない。また１０
重量％を越えるとトナー表面上の離型剤露出が多くなる
ため、帯電不良を生じ、現像剤担持体からのトナーの飛
散や画質低下を生じる。また、トナー粒子相互間の付着
力もしくは層形成部材や現像剤担持体との相互作用が大
きくなるためにクリーニング性に問題が生じる。

【００１６】本発明においては、トナー粒子径は、体積
平均粒子径が５〜１３μｍの範囲にあることが好まし
い。体積平均粒子径が５μｍ未満では流動性が著しく悪
化するため層形成が良好に行われず、カブリや汚染の原
因となり、また、１３μｍ以上では解像度が低下し高画
質の画像が得られなくなる。本発明に用いるトナー粒子
は、公知の如何なる方法によっても製造できるが、特
に、混練、粉砕方式が好ましい。すなわち、結着樹脂と
着色剤、離型剤等をニーダーやエクストルーダー等の混
練機にて溶融混練し、冷却後粉砕、分級を行う方法が好
ましい。

【００１７】本発明の非磁性一成分現像剤は、上記した
トナー粒子表面に、前記した式（１）で表される金属錯
塩化合物粒子及び無機化合物微粒子を併用して外部添加
させる。本発明において、トナー粒子表面に外部添加さ
れる式（１）で表される金属錯塩化合物は、帯電制御作
用を有するものであり、具体的には、サリチル酸亜鉛錯
体、サリチル酸鉄錯体、サリチル酸ニッケル錯体、サリ
チル酸コバルト錯体、サリチル酸アルキル誘導体亜鉛錯
体、サリチル酸アルキル誘導体鉄錯体、サリチル酸アル
キル誘導体ニッケル錯体等が用いられる。

【００１８】さらに、上記金属錯塩化合物粒子は、トナ
ー粒子１００重量部に対し、０．１〜３．０重量部の範
囲で用いられ、外添された金属錯塩化合物粒子の７０重
量％以上がトナー粒子に強固に付着していることが必要
である。

【００１９】非磁性一成分現像方式においては、現像剤
担持体上にトナーの搬送を補助させる供給ロール及びト
ナーを十分帯電させるための層規制ブレードの接触圧を
高くしているため、その他の方式に比べてトナーに加わ
るストレスが大きい。そのため、トナー表面に金属錯塩
化合物の強く吸着している量が７０重量％未満の場合に
は、トナー表面からの脱離が多くなり帯電不良が生起す
る。また、遊離金属錯塩化合物が多く存在し、上述した
ように、ストレスの大きい装置においては、凝集した金
属錯塩化合物が分散し、現像剤担持体や感光体上に融着
するフィルミングやコメットが生じやすくなる。

【００２０】本発明は、式（１）で表される金属錯塩化
合物粒子を強く外添することにより、現像器内でも絶え
ずトナー表面に帯電制御剤が存在することになり、帯電
速度が速く、かつ長期にわたり安定した帯電量を保持す
ることができる。本発明に用いる金属錯塩化合物粒子の
平均粒子径としては、１０〜１０００ｎｍ、好ましく
は、１００〜９００ｎｍの範囲である。

【００２１】帯電制御性を有する式（１）で表される金
属錯塩化合物粒子を内添したトナー及びクロム錯塩化合
物を内添及び外添したトナーは、ともにトナーの帯電量
が低く、また、初期画像濃度も劣っているが、トナー粒
子表面に、上記金属錯塩化合物を一定の範囲以上の量を
強く外添させたか、または内外添させたものは、トナー
の帯電量が向上し、初期画像濃度も良好になり、また、
クロム含有のものよりも多少の帯電量は劣るとしても、
帯電量分布がシャープであり、電荷交換性がよくなるた
めに、帯電量の良好な現像剤が得られる。この金属錯塩
化合物としては、特に亜鉛の化合物が好ましい。

【００２２】本発明において、トナー粒子表面に外部添
加される無機化合物としては、トナー粒子に流動性及び
クリーニング性等の向上を目的として、外部添加剤とし
て使用されている従来公知の無機化合物、具体的には、
シリカ、チタニア等が挙げられる。これらは、粒子表面
に疎水化処理を施したものでもよい。トナー粒子に外部
添加する上記無機化合物は、平均一次粒子径が６〜２０
ｎｍの範囲の微粒子を用いることが必要である。その範
囲以外のものは、トナー粒子表面に強固に付着できない
ため、フィルミング、コメット、帯電不良等について上
記した目的を十分に達成することができないために不適
当である。また、外部添加剤には、必要に応じて、脂肪
酸或いはその誘導体およびフッ素系樹脂、アクリル系樹
脂もしくはスチレン系樹脂等の樹脂微粉末等を添加する
こともできる。

【００２３】本発明においては、上記した外部添加剤を
用いることにより、シリカ等の無機化合物は、上記金属
錯塩化合物の表面にもある程度添加されるため、金属錯
塩化合物が各部材に吸着するのを防止する働きがある。

【００２４】無機化合物微粒子は、トナー粒子１００重
量部に対して、０．３〜１．５重量部の範囲で用いられ
る。この範囲の無機化合物と上記金属錯塩化合物とを用
いると、現像剤の帯電制御に効果的である。無機化合物
が０．３重量部未満の場合、外添剤によるトナー粒子表
面の被覆率が低いため、トナーに十分な流動性を与える
ことができず、また、金属錯塩化合物が現像機の各部材
に融着や付着が発生して画質の乱れが生じる。また、外
添量が１．５重量部より多くなると、ストレスによりト
ナー粒子の表面に外添剤が埋没しやすくなるとともに、
金属錯塩化合物の表面に付着する無機化合物の被覆率が
高くなるため、帯電制御ができなくなり、帯電安定性が
損なわれる。

【００２５】本発明の現像剤において、トナー粒子表面
に金属錯塩化合物粒子を強く外添させる方法としては、
金属錯塩化合物をヘンシェルミキサーにより一次外添し
た後、無機化合物を外添する方法、トナー粒子に金属錯
塩化合物粒子を静電付着させる方法、トナー表面を溶融
軟化させて金属錯塩化合物を埋没固定化する方法等を用
いることができる。また、Ｖブレンダーを用いてスチー
ルボールとともに撹拌して外添する方法及び機械的衝撃
により強く外添するハイブリタイザーを用いる方法は、
撹拌能力が大きいことから金属錯塩化合物粒子が粉砕さ
れてトナー表面により強く付着させることができる。

【００２６】本発明において、金属錯塩化合物粒子のト
ナー粒子表面への付着強度は、以下のように測定した。
０．２％の界面活性剤水溶液４０ｍｌ中にトナー粒子２
ｇを分散させた後、分散液中に発振周波数２０ｋＨｚの
超音波振動子を浸し、出力２０Ｗで１分間超音波振動さ
せて、トナー表面から金属錯塩化合物粒子を解離させ、
この解離した金属錯塩化合物の重量を測定する。本発明
において、トナー粒子表面に強く付着している金属錯塩
化合物の粒子量は、超音波振動した後の金属錯塩化合物
粒子量と超音波振動する前の金属錯塩化合物粒子量との
比で表される。

【００２７】また、本発明に用いるトナーの帯電量の測
定は、東芝ケミカル社製ブローオフ帯電量測定器を使用
し、１００μｍの鉄粉３０ｇとトナー１．２ｇをターブ
ラミキサーを用いて６０秒後撹拌した後について行っ
た。その測定環境は、温度２２℃／湿度５５％ＲＨであ
った。また、本発明に用いるトナーの粒子径は、コール
カウンター社製の粒度測定器ＴＡ−II、アパーチャー径
１００μｍで測定したものである。

【００２８】本発明の画像形成方法は、潜像保持体上に
潜像を形成する工程、該潜像保持体上に、現像剤担持体
上に層形成された非磁性一成分現像剤を用いてトナー像
を形成する工程、該トナー像を転写体上に転写する工程
及び転写体上のトナー画像を熱転写する転写工程を有す
るものである。

【００２９】潜像形成工程としては、従来公知の方法が
適用でき、電子写真法あるいは静電記録法によって、感
光層あるいは誘電体層等を有する潜像保持体の上に静電
潜像を形成する。本発明に用いる保持体上の感光層とし
ては、有機系、アモルファスシリコン等公知のものが使
用できる。また、その円筒状基体としては、アルミニウ
ムまたはアルミニウム合金を押出し成型した後、表面加
工する等の公知の製法により得られるものが使用でき
る。

【００３０】現像工程は、現像剤担持体（現像ロール）
の回転円筒体上に、弾性ブレード等により現像剤の薄層
を形成し、これを現像領域まで搬送し、現像ロールと静
電潜像を保持する潜像保持体とを現像部にて接触または
一定の間隙を設けて配置し、現像ロールと潜像保持体と
の間にバイアス電圧を印加しながら静電潜像を現像剤に
より現像する。本発明に用いる現像剤担持体としては、
シリコーンゴム等の弾性体スリーブ、アルミニウム、Ｓ
ＵＳステンレス鋼等の金属やセラミックスを引き抜きし
て使用されるが、トナーの搬送性や帯電性を制御するた
めに、基体表面の酸化または研磨、ブラスト処理等の表
面処理や樹脂によるコーティング等を施したものでもよ
い。

【００３１】現像ロールにおけるトナー層の形成は、弾
性ブレードをスリーブ表面に当接させて行う。弾性ブレ
ードの材質としては、シリコーンゴム、ウレタンゴム等
のゴム弾性体が好ましく用いられ、また、トナーの帯電
量をコントロールするために弾性体中に有機物または無
機物を添加・分散させてもよい。転写工程は、潜像保持
体上のトナー画像を転写体である紙に転写する。本発明
における転写手段としては、潜像保持体に転写ローラー
を圧接させる接触型のものと、コロトロンを用いる非接
触型のもの等公知のものがあげられるが、装置の小型化
の点で接触型のものが好ましい。

【００３２】クリーニング工程は、転写工程にて転写さ
れずに潜像保持体に残ったトナーを、クリーナーにより
除去する。本発明におけるクリーニング手段としては、
クリニングブレードまたはクリーニングロール等の公知
のものがあげられ、クリーニングブレードとしては、シ
リコーンゴム、ウレタンゴム、弾性を有する樹脂等をブ
レードとして用いることができる。定着工程は、転写体
に転写されたトナー画像を定着器にて定着する。定着手
段としては、ヒートロールを用いる熱定着方式が好まし
い。

【００３３】

【実施例】以下、実施例により具体的に説明するが、こ
れらによって本発明が限定されるものではない。実施例１結着樹脂：ポリエステル（ビスフェノールＡ系ポリエステル）９６重量部（重量平均分子量Ｍｗ＝５０，０００、）着色剤：銅フタロシアニン系顔料４重量部上記材料をヘンシェルミキサーを用いて混合した後、こ
れをエクストルーダーにより設定温度１４０℃、スクリ
ュー回転数３００ｒｐｍ、供給スピード１５０ｋｇ／ｈ
ｒで溶融混練した。これを冷却した後、粗粉砕し、次い
でジェットミルにて微粉砕し、さらにこの微粉砕物を風
力分級し、体積平均粒子径Ｄ50が９．２μｍのトナー粒
子分級品を得た。得られたトナー粒子分級品１００重量
部に対して、式（１）中、Ｒ¹及びＲ²がｔ−ブチル基
である亜鉛の錯塩化合物粒子（平均粒径８０ｎｍ）０．
８重量部を、７５リットルヘンシェルミキサーにより周
速４５ｍ／ｓで３０分間トナー粒子表面に付着させた。
さらに、シリコーンオイル処理したシリカ（平均粒径１
２ｎｍ）０．８重量部を７５リットルヘンシェルミキサ
ーによって外添混合することにより、非磁性一成分現像
剤を得た。

【００３４】得られた現像剤２ｇを、０．２％のトリト
ン溶液（ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテ
ル、和光純薬工業社製）４０ｍｌ中に分散させ、発振周
波数２０ｋＨｚの超音波振動子を浸した超音波振動装置
（超音波ホモジナイザーＵＳ３００Ｔ日本精機製作所
製）を用いて出力２０Ｗで１分間作動させることによ
り、トナー表面から金属錯塩化合物粒子を離脱させた。
さらに、５０ｃｃの沈澱管付遠心分離機（小型冷却高速
遠心分離機ＭｏｄｅｌＭ１６０−ＩＶ佐久間製作所
製）でトナー粒子を分離し、上澄み液を除去した後、純
水で洗浄し乾燥させた。この乾燥したトナーを成型し、
螢光Ｘ線分析装置（システム３３７０、リガク社製）に
よりトナー中の該金属錯塩化合物を定量した。トナー粒
子表面に強く付着している金属錯塩化合物の割合は、そ
の超音波振動前に対する超音波振動後について測定した
ところ、７３％であった。

【００３５】実施例２実施例１と同じトナー粒子５ｋｇ、式（１）中、Ｒ¹及
びＲ²がｔ−ブチル基である亜鉛の錯塩化合物粒子（平
均粒径１００ｎｍ）３０ｇ及びスチールボール３０ｋｇ
を１００リットルＶブレンダーを用いて、回転数３０ｒ
ｐｍで３０分間撹拌した。さらに、シリコーンオイル処
理したシリカ（平均粒径１２ｎｍ）０．８重量部を、７
５リットルヘンシェルミキサーにより外添混合すること
により非磁性一成分現像剤を得た。得られた現像剤につ
いて、金属錯塩化合物の付着強度を実施例１と同様の方
法で測定したところ、金属錯塩化合物は８２％がトナー
粒子表面に強く付着していた。

【００３６】実施例３実施例１と同じトナー粒子１００重量部に対し、式
（１）中、Ｒ¹及びＲ²がエチル基である亜鉛の錯塩化
合物粒子（平均粒径４００ｎｍ）０．４重量部をハイブ
リタイザーを用いて回転盤が６５００ｒ／ｍの速さで６
分間撹拌した。さらに、シリコーンオイル処理したシリ
カ（平均粒径１２ｎｍ）１．０重量部を７５リットルヘ
ンシェルミキサーにより外添混合することにより非磁性
一成分現像剤を得た。得られた現像剤について、金属錯
塩化合物の付着強度を実施例１と同様の方法で測定した
ところ、金属錯塩化合物は８８％がトナー粒子表面に強
く付着していた。

【００３７】実施例４結着樹脂：ポリエステル（ビスフェノールＡ系ポリエステル）９１重量部（重量平均分子量Ｍｗ＝５０，０００）着色剤：銅フタロシアニン系顔料４重量部式（１）中、Ｒ¹及びＲ²がｔ−ブチル基の亜鉛の錯塩化合物５重量部上記材料をヘンシェルミキサーにより混合した後、これ
をエクストルーダーにより設定温度１４０℃、スクリュ
ー回転数３００ｒｐｍ、供給スピード１５０ｋｇ／ｈｒ
で溶融混練した。これを冷却した後、粗粉砕し、次いで
ジェットミルにて微粉砕し、さらにこの微粉砕物を風力
分級して体積平均粒子径Ｄ50が１２．８μｍのトナー粒
子分級品を得た。

【００３８】得られたトナー粒子分級品１００重量部に
対し、式（１）中、Ｒ¹及びＲ²がｔ−ブチル基である
金属錯塩化合物粒子（平均粒径５００ｎｍ）０．７重量
部を７５リットルヘンシェルミキサーにより周速４５ｍ
／ｓで３０分間トナー粒子表面に付着させた。さらに、
シリコーンオイル処理したシリカ（平均粒径１２ｎｍ）
０．８重量部を７５リットルヘンシェルミキサーにより
外添混合することにより、非磁性一成分現像剤を得た。
得られた現像剤について、金属錯塩化合物の付着強度
は、実施例１と同様の方法で測定し、外添していないと
きの該金属錯塩化合物の強度を零として換算した。金属
錯塩化合物は７３％がトナー粒子表面に強く付着してい
た。

【００３９】実施例５結着樹脂：スチレン−ブチルアクリレート共重合体８７重量部（重量平均分子量Ｍｗ＝４，０００、共重合比８０：２０）着色剤：銅フタロシアニン系顔料４重量部離型剤：ポリプロピレンワックス４重量部式（１）中、Ｒ¹及びＲ²がｔ−ブチル基の亜鉛の錯塩化合物５重量部上記材料をヘンシェルミキサーにより混合した後、これ
をエクストルーダーにて設定温度１５０℃、スクリュー
回転数３００ｒｐｍ、供給スピード１５０ｋｇ／ｈｒで
溶融混練した。これを冷却し、粗粉砕した後、ジェット
ミルにより微粉砕し、さらにこの微粉砕物を風力分級し
て体積平均粒子径Ｄ50が７．４μｍのトナー粒子分級品
を得た。スチールボール３０ｋｇ、トナー５ｋｇおよび
式（１）中、Ｒ¹及びＲ²がｔ−ブチル基の亜鉛金属錯
塩化合物粒子（平均粒径５００ｎｍ）２５ｇを１００リ
ットルＶブレンダーを用いて回転数３０ｒｐｍで２５分
間撹拌した。さらに、シリコーンオイル処理したシリカ
（平均粒径１２ｎｍ）０．７重量部及び二酸化チタン
１．０重量部（平均粒径０．３μｍ）を、７５リットル
ヘンシェルミキサーにより外添混合することにより、非
磁性一成分現像剤を得た。得られた現像剤について、金
属錯塩化合物の付着強度は実施例４と同様の方法で測定
したところ、金属錯塩化合物は７９％がトナー粒子表面
に強く付着していた。

【００４０】比較例１実施例１と同じトナー粒子１００重量部に対し、式
（１）中、Ｒ¹及びＲ²がｔ−ブチル基である亜鉛の錯
塩化合物０．８重量部及びシリコーンオイル処理したシ
リカ（平均粒径１２ｎｍ）０．８重量部を、７５リット
ルヘンシェルミキサーにより周速４５ｍ／ｓで１５分間
トナー表面に付着させた。実施例１と同様の方法で付着
強度を測定したところ、金属錯塩化合物は５３％がトナ
ー粒子表面に強く付着していた。

【００４１】比較例２実施例１と同じトナー粒子１００重量部に対し、クロム
系芳香族ヒドロキシカルボン酸塩１．０重量部およびシ
リコーンオイル処理したシリカ（平均粒径１２ｎｍ）
０．８重量部を、７５リットルヘンシェルミキサーによ
り周速４５ｍ／ｓで１５分間トナー表面に付着させた。
実施例１と同様の方法で付着強度を測定したところ、金
属錯塩化合物は６２％がトナー粒子表面に強く付着して
いた。

【００４２】比較例３実施例４と同じトナー粒子１００重量部に対し、式
（１）中、Ｒ¹及びＲ²がｔ−ブチル基である亜鉛の錯
塩化合物０．８重量部、シリコーンオイル処理したシリ
カ（平均粒径１２ｎｍ）０．５重量部およびシリコーン
オイル処理シリカ（平均粒径１２ｎｍ）０．８重量部
を、７５リットルヘンシェルミキサーを用いて周速４５
ｍ／ｓで１０分間トナー表面に付着させた。実施例４の
方法で付着強度を測定したところ、金属錯塩化合物は３
８％がトナー粒子表面に強く付着していた。

【００４３】比較例４結着樹脂：ポリエステル（ビスフェノールＡ系ポリエステル）９１重量部（重量平均分子量Ｍｗ＝５０，０００、）着色剤：銅フタロシアニン系顔料４重量部クロム系芳香族ヒドロキシカルボン酸塩５重量部上記材料をヘンシェルミキサーで混合した後、エクスト
ルーダーにて設定温度１４０℃、スクリュー回転数３０
０ｒｐｍ、供給スピード１５０ｋｇ／ｈｒで溶融混練し
た。冷却後、粗粉砕した後、ジェットミルにて微粉砕
し、さらにこの微粉砕物を風力分級して体積平均粒子径
Ｄ₅₀が１１．６μｍのトナー粒子分級品を得た。

【００４４】得られたトナー粒子分級品１００重量部に
対して、クロム系芳香族ヒドロキシカルボン酸０．７重
量部およびシリコーンオイル処理シリカ（平均粒径１２
ｎｍ）０．８重量部を、７５リットルヘンシェルミキサ
ーで周速４５ｍ／ｓで１５分間トナー表面に付着させ
た。実施例４の方法で付着強度を測定したところ、金属
錯塩化合物は４３％がトナー粒子表面に強く付着してい
た。

【００４５】上記各実施例及び比較例で得られた非磁性
一成分現像剤を評価するために、図１に示す画像形成装
置を用いた。現像剤ロール４と感光体ドラム７とは、一
定の間隔を設け、感光体ドラム７を帯電させた後、レー
ザー光で露光し、静電潜像を形成させた。現像剤ロール
４と感光体ドラム７の間に、交流電圧及び直流電圧を印
加し、潜像を現像剤で現像させた。この現像装置を用い
て、３０℃で９０％ＲＨの高温高湿下および１５℃で２
０％ＲＨの低温低湿下、約１万枚のプリントテスト及び
トナー補給テストを行った。それらの結果を表１に示
す。

【００４６】

【表１】表１中、「カブリ」、「トナー飛散」、「フィルミン
グ」及び「総合評価」において、◎は優れているであ
り、○は良好であり、△は実用上問題のないレベルであ
り、×は問題があることを意味している。

【００４７】

【発明の効果】本発明の非磁性一成分現像剤は、トナー
粒子表面に特定の帯電制御剤が強く付着しているから、
帯電安定性及び環境安定性に優れているものであり、長
期に亘ってトナーの飛散がなく、カブリ及びフィルミン
グが少なく、高濃度であり、高画質の画像を得ることが
できるという優れた利点を有している。また、本発明の
画像形成方法は、非磁性一成分現像方式を採用するもの
であり、現像剤担持体に磁石を必要としないこと等によ
り装置の小型化に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】非磁性一成分現像方式に使用される画像形成
装置の概略構成図である。

【符号の説明】

１…現像器、２…アジテーター、３…トナー供給ロー
ル、４…現像剤担持体（現像ロール）、５…非磁性一成
分現像剤、６…帯電（層規制）ブレード、７…静電潜像
保持体（感光体ドラム）、８…クリーニングブレード。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者奥野広良神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者鳥越哲神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者奥山浩江神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者内田正博神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】結着樹脂及び着色剤を含有する非磁性一
成分現像剤において、トナー粒子に、下記式（１）で表
される金属錯塩化合物粒子及び平均一次粒子径が６ない
し２０ｎｍの無機化合物微粒子を外部添加してなり、該
金属錯塩化合物粒子の７０重量％以上をトナー粒子に強
固に付着せしめてなることを特徴とする非磁性一成分現
像剤。【化１】（式中、Ｍは亜鉛、鉄、ニッケル及びコバルトの中から
選ばれる金属元素を示し、Ｒ¹及びＲ²は、それぞれ水
素または炭素数１〜６のアルキル基を示す。）
【請求項２】トナー粒子中に、式（１）で表される金
属錯塩化合物を含有することを特徴とする請求項１に記
載の非磁性一成分現像剤。
【請求項３】潜像保持体上に潜像を形成する工程、該
潜像を現像剤担持体上の現像剤を用いて現像する工程、
現像されたトナー像を転写体上に転写する工程、転写体
上のトナー像を加熱定着する定着工程を有する画像形成
方法において、該現像する工程が、請求項１に記載の非
磁性一成分現像剤の薄層を現像剤担持体上に形成し、現
像することを特徴とする画像形成方法。