JPH0943892A - 静電潜像用現像剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 温度または環境の変化に影響されにくく、安
定した流動性、帯電性、現像性等の特性を有する静電潜
像用現像剤であって、画像上に中抜けおよびカブリのな
い鮮明な画像特性を有し、かつ耐久性に優れた静電潜像
用現像剤を提供すること。 【解決手段】 少なくともバインダー樹脂および着色剤
を含有するトナー粒子ならびに該トナー粒子に外添混合
される外添剤からなり、該外添剤が平均一次粒径１０〜
９０ｎｍのアナターゼ型チタニアを疎水化剤および荷電
制御剤により表面処理してなることを特徴とする静電潜
像用現像剤。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真、静電記
録、静電印刷等における静電潜像を現像するための静電
潜像用現像剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンターおよびファクシミリ
等の画像形成装置において、感光体等の静電潜像担持体
表面に形成された静電潜像を現像する方法として、トナ
ーとキャリアからなる現像剤を用いる二成分現像方式お
よびキャリアを使用しない一成分現像方式が知られてお
り、一成分現像方式としても磁性トナーを用いる磁性一
成分現像方式および非磁性トナーを用いる非磁性一成分
現像方式が知られている。

【０００３】いずれの現像方式においてもトナーに所定
の流動性を付与することが必要であり、流動性を向上さ
せる技術としてトナーに疎水化されたシリカ微粒子を外
添することが行われている。ところが、シリカを外添し
たトナーにおいては、湿度変化等の環境の変化に対して
トナーの荷電量が変動し易いという問題や高温下で長時
間保管した場合にトナーの凝集が発生する問題が生じ
る。

【０００４】このような問題を解決する手法の一つとし
て、トナーに添加剤として疎水性のチタニアを外添する
ことが知られている（例えば、特開昭５９−５２２５５
号公報および特開昭６０−２３８８４９号公報等）。

【０００５】ところが、トナーに疎水性チタニアを外添
した場合、一般に疎水性シリカに比べて疎水性チタニア
の帯電性が低いため、トナーの荷電レベルが低下し、そ
の結果、画像にカブリが生じるという問題がある。ま
た、このようなチタニアはトナー表面に均一に分散した
状態で付着させることが容易ではないため、高温下保管
時のトナーの凝集の問題を十分に解決することが困難で
ある。

【０００６】上述した現像方式の中でも非磁性一成分現
像方式では、現像剤担持体に対して現像剤規制部材が当
接するように配置されており、非磁性一成分現像剤を現
像剤担持体と現像剤規制部材との間隙を通過させてトナ
ーの荷電を行い、荷電したトナーを現像剤担持体上に主
としてトナーの静電気力により担持し現像領域まで搬送
して、静電潜像担持体上に形成された静電潜像の現像を
行っている。即ち、トナーの荷電は、主としてトナーが
現像剤担持体と現像剤規制部材との間隙を通過する際の
摩擦帯電によって行われるため、他の現像方式に比べて
トナーを均一に且つ所定の荷電量に荷電させることが困
難である。このため、非磁性一成分トナーにおいては上
述した問題が一層顕著に生じてしまう。

【０００７】また、上述した画像形成装置において、静
電潜像担持体から記録紙へのトナー像の転写は通常コロ
ナ放電による転写装置を用いて行われている。このコロ
ナ放電による転写装置に代わる転写装置として、例え
ば、特開昭５９−４６６６４号公報に感光体に対してバ
イアス電圧を印加した転写装置を圧接させて、これらの
間を記録紙を通過させて感光体上のトナー像を記録紙に
転写させる装置が提案されている。

【０００８】このような装置はコロナ放電による転写装
置に比べて、記録紙を転写部において押圧するため、記
録紙搬送手段による同期不良や転写ズレを生じる恐れが
少なく、また画像形成装置の小型化に伴う記録紙搬送経
路の短縮化、感光体の小型化の要請に対応しやすいとい
う利点がある。

【０００９】しかしながら、感光体上のトナー像に対し
て押圧力が付与される関係上、部分的にトナー像と感光
体との密着力が強い部分が存在すると、この部分の記録
紙への移行が阻害されて画像に欠損が生じる、いわゆる
中抜けという現象が生じたりする。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
みなされたものであり、温度または環境の変化に影響さ
れにくく、安定した流動性、帯電性、現像性等の特性を
有する静電潜像用現像剤を提供することを目的とする。

【００１１】本発明はさらに、画像上に中抜けおよびカ
ブリのない鮮明な画像特性を有し、かつ耐久性に優れた
静電潜像用現像剤を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段および発明の実施の形態】
本発明はすなわち、少なくともバインダー樹脂および着
色剤を含有するトナー粒子ならびに該トナー粒子に外添
混合される外添剤からなり、該外添剤が平均一次粒径１
０〜９０ｎｍのアナターゼ型チタニアを疎水化剤および
荷電制御剤により表面処理してなることを特徴とする静
電潜像用現像剤に関する。

【００１３】本発明の現像剤においては、トナー粒子に
混合して用いる外添剤として平均一次粒径１０〜９０ｎ
ｍで、疎水化剤および荷電制御剤により表面処理された
アナターゼ型チタニアを使用する。上記チタニアを外添
剤として使用することにより、現像剤の荷電性の向上お
よび環境安定性（特に、湿度変化に対するトナー帯電量
の安定性）の向上を達成することができ、さらに押圧転
写時の中抜けの問題を解消することができる。

【００１４】本発明においては、平均一次粒径１０〜９
０ｎｍのアナターゼ型チタニアを使用する。アナターゼ
型チタニアは通常、平均一次粒径が２００ｎｍ程度の針
状または棒状粒子であるが、本発明に用いるのはチタニ
ア粒子が針状粒子まで結晶成長していないものであり、
その形状は略円盤状から略円柱状のものである。かかる
形状および粒径に起因してトナー粒子への付着性、混合
分散性が従来の微粒子と比較して極めて良好で、トナー
に付着した微粒子が非常に離脱しにくい。そのため該ト
ナー粒子は安定した帯電が得られ、耐久性能が向上す
る。また、良好な分散性のためトナーの表面改質効果が
大きく、流動性向上および帯電の環境安定性にも良好な
結果を与える。４０〜９０ｎｍの比較的大きな粒径のチ
タニアの使用は、中抜け防止に有効である。

【００１５】流動性の面からは、平均一次粒径が４０〜
９０ｎｍのチタニアを使用する場合は、シリカ等の他の
流動化剤を併用することが好ましい。４０ｎｍより小さ
いチタニアを使用する場合は、それ自体かなり流動性が
あるので流動性の観点からはシリカは添加しなくてもよ
い。

【００１６】なお、粒径については走査型電子顕微鏡Ｊ
ＳＭ−８４０Ａ（日本電子社製）により試料を観察し、
チタニア粒子の長径の平均を平均一次粒径としている。

【００１７】本発明の現像剤に外添されるアナターゼ型
チタニアの平均一次粒径が１０ｎｍ未満であると転写時
の中抜けを防止する効果および現像剤の耐久性を向上さ
せる効果が不十分となる。中抜け防止効果が不十分とな
る理由として、転写時に該チタニアのスペーサーとして
の機能が不十分となるためであると考えられる。現像剤
の耐久性向上の効果が小さい点については、現像剤規制
部材による荷電付与の際のストレスや現像および転写の
際のストレス等が原因となり、トナー粒子への該チタニ
ア粒子の埋め込みが生じるためであると考えられる。ま
た、平均一次粒径が９０ｎｍを越えると、トナーへの付
着性が低下し、その結果耐熱保管性が低下したり、トナ
ーの荷電量が低下したりするため好ましくない。

【００１８】該アナターゼ型チタニアを製造するには、
公知の湿式法による製造方法において、結晶化温度を低
温にして結晶成長を抑えることにより製造すればよい。
このようなアナターゼ型チタニアとして、市販のもので
は、平均一次粒径がそれぞれ５０ｎｍ、１５ｎｍのＳＴ
Ｔ３０、ＳＴＴ３０Ａ（共にチタン工業社製）等を使用
することができる。

【００１９】本発明では上記アナターゼ型チタニアを表
面処理剤（疎水化剤および荷電制御剤）により表面処理
して用いる。これらの表面処理の順序はどちらを先に行
なってもよいが、これらの処理剤を混合し一括して表面
処理することもできる。疎水化剤で表面処理するには、
例えば、疎水化剤を溶剤で希釈し、未処理アナターゼ型
チタニアに該希釈液を添加して混合し、該混合物を加熱
し、乾燥させた後、解砕する乾式法、該チタニアを水系
中に分散させてスラリー状にした上で疎水化剤を添加混
合し、これを加熱し乾燥させた後、解砕する湿式法等に
より行うことができる。荷電制御剤で表面処理するに
は、例えば、荷電制御剤を溶剤に溶解し、チタニアに該
溶液を添加して混合し、該混合物を乾燥させた後、解砕
する方法等により行うことができる。特に、チタニアに
対する疎水化剤による表面処理の均一性、チタニア粒子
の凝集防止性等の観点から水系中でチタニアの疎水化処
理を行い、この後該疎水化チタニアを溶剤中で荷電制御
剤により表面処理することが好ましい。

【００２０】疎水化剤による表面処理はトナーの環境安
定性、特に湿度の影響によるトナー荷電量の変化を抑制
するために行うものであり、一方で、荷電制御剤による
表面処理はトナーの荷電性を向上させ、画像カブリを防
止するために行う。通常、トナーの荷電性を制御するに
はトナー粒子中に荷電制御剤を含有させることにより行
われている。特に、現像剤担持体と現像剤規制部材との
圧接部の間隙をトナーが通過する際の摩擦帯電によりト
ナーの荷電付与が行われるため、現像方式ではトナーの
荷電性はトナー粒子表面の荷電性が重要となる。このた
め荷電性の制御を行う場合に、荷電制御剤の含有量を調
整するよりもトナーの外添剤の荷電性を調整するほうが
より効果的である。

【００２１】疎水化剤としては、シランカップリング
剤、チタネートカップリング剤、シリコンオイル、シリ
コンワニス等が使用可能である。シランカップリング剤
としては、例えば、トリメチルシラン、トリメチルクロ
ルシラン、ジメチルジクロルシラン、メチルトリクロル
シラン、アリルジメチルクロルシラン、ベンジルジメチ
ルクロルシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルト
リエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ｎ
−ヘキシルトリメトキシシラン、ｎ−オクチルトリメト
キシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエ
トキシシラン、トリメチルメトキシシラン、ヒドロキシ
プロピルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシ
ラン、ｎ−ヘキサデシルトリメトキシシラン、ｎ−オク
タデシルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラ
ン、ビニルトリエトキシシラン、ガンマ−メタクリルオ
キシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキ
シシラン等が使用可能であり、シリコンオイルとして
は、例えば、ジメチルポリシロキサン、メチルハイドロ
ジェンポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン
等が使用可能である。

【００２２】該疎水化剤は未処理アナターゼ型チタニア
１００重量部に対して１〜２０重量部、好ましくは２〜
１５重量部用いる。１重量部より少ないと疎水化の効果
がなく、２０重量部を越えると処理後のチタニアが凝集
しやすくなる。

【００２３】疎水化度は３０〜８０％、好ましくは４０
〜８０％である。疎水化度が３０％より低い場合には耐
環境性が劣化し、８０％を越えるものは製造上安定して
得ることが困難である。

【００２４】荷電制御剤としては負の荷電制御剤および
正の荷電制御剤のいずれも使用可能である。負の荷電制
御剤としては、例えば、サリチル酸誘導体の亜鉛錯体等
のサリチル酸金属錯体、ホウ素化合物、金属錯塩型アゾ
染料、含フッ素四級アンモニウム塩化合物等の荷電制御
剤を使用することが好ましい。上記サリチル酸金属錯体
としては、例えば、特開昭５３−１２７７２６号公報、
特開昭６２−１４５２５５号公報等に記載されているも
のが使用可能である。また、ホウ素化合物としては、例
えば、特開平２−２０１３７８号公報等に記載されてい
るものが使用可能である。上記含フッ素四級アンモニウ
ム塩系化合物としては、例えば、特開平３−１１６２号
公報等に記載されているものが使用可能である。負の荷
電制御剤の使用は負荷電性トナーに対する荷電性の向上
に有効である。

【００２５】正の荷電制御剤としては、例えば、四級ア
ンモニウム塩系化合物、アジン系化合物（ニグロシン）
等の荷電制御剤を使用することが好ましい。正の荷電制
御剤の使用は正荷電性トナーに対する荷電性の向上に有
効である。

【００２６】本発明は流動化剤が外添されて使用される
形態のトナーであればいかなるトナー粒子、例えば、高
速システム用トナー、オイルレス定着用トナー、磁性ト
ナーあるいはフルカラートナー用のトナー粒子に適用可
能である。また、一成分現像剤として、あるいはキャリ
アとともに二成分現像剤として使用されるトナーでもよ
い。特に高精細画像を再現する場合には、平均粒径５〜
９μｍ、さらには５〜８μｍのトナー粒子が使用され
る。

【００２７】通常、トナーはバインダー樹脂中にカーボ
ンブラック等の着色剤、その他所望の添加剤が分散して
なる粒子として調製される。通常、トナーのバインダー
として使用する樹脂は、例えば、ポリスチレン系樹脂、
ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、
ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエー
テル系樹脂、ポリスルフォン系樹脂、ポリエステル系樹
脂、エポキシ系樹脂、ブタジエン系樹脂等の熱可塑性樹
脂、あるいは尿素樹脂、ウレタン樹脂、ウレア樹脂、エ
ポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂、さらにはこれらの共重合
体、ブロック重合体、グラフト重合体およびポリマーブ
レンド等を用いることができる。バインダー樹脂として
は、その用途に応じて好ましいものを適宜選択して使用
すればよく、例えば、負荷電性トナーに対してはポリエ
ステル系樹脂を、フルカラートナーに対してはポリエス
テル系樹脂を使用することが好ましい。

【００２８】着色剤としては各種着色剤が使用可能であ
り、公知のものを使用することができ、特に限定される
ものではないが、例えば、青色染顔料としては、Ｃ．
Ｉ．７４１００（無金属フタロシアニンブルー）、Ｃ．
Ｉ．７４１６０（フタロシアニンブルー）、Ｃ．Ｉ．７
４１８０（ファストスカイブルー）等を代表的なものと
して例示できる。

【００２９】赤色染顔料としては、Ｃ．Ｉ．１２０５５
（スターリンＩ）、Ｃ．Ｉ．１２０７５（パーマネント
オレンジ）、Ｃ．Ｉ．１２１７５（リソールファストオ
レンジ３ＧＬ）、Ｃ．Ｉ．１２３０５（パーマネントオ
レンジＧＴＲ）、Ｃ．Ｉ．１１７２５（ハンザイエロー
３Ｒ）、Ｃ．Ｉ．２１１６５（バルカンファストオレン
ジＧＧ）、Ｃ．Ｉ．２１１１０（ベンジジンオレンジ
Ｇ）、Ｃ．Ｉ．１２１２０（パーマネントレッド４
Ｒ）、Ｃ．Ｉ．１２７０（パラレッド）、Ｃ．Ｉ．１２
０８５（ファイヤーレッド）、Ｃ．Ｉ．１２３１５（ブ
リリアントファーストスカーレット）、Ｃ．Ｉ．１２３
１０（パーマネントレッドＦ２Ｒ）、Ｃ．Ｉ．１２３３
５（パーマネントレッドＦ４Ｒ）、Ｃ．Ｉ．１２４４０
（パーマネントエントレッドＦＲＬ）、Ｃ．Ｉ．１２４
６０（パーマネントレッドＦＲＬＬ）、Ｃ．Ｉ．１２４
２０（パーマネントレッドＦ４ＲＨ）、Ｃ．Ｉ．１２４
５０（ライトファストレッドトナーＢ）、Ｃ．Ｉ．１２
４９０（パーマネントカーミンＦＢ）、Ｃ．Ｉ．１５８
５０（ブリリアントカーミン６Ｂ）等を代表的なものと
して例示できる。

【００３０】黄色染顔料としては、Ｃ．Ｉ．１０３１６
（ナフトールイエローＳ）、Ｃ．Ｉ．１１７１０（ハン
ザイエロー１０Ｇ）、Ｃ．Ｉ．１１６６０（ハンザイエ
ロー５Ｇ）、Ｃ．Ｉ．１１６７０（ハンザイエロー３
Ｇ）、Ｃ．Ｉ．１１６８０（ハンザイエローＧ）Ｃ．
Ｉ．１１７３０（ハンザイエローＧＲ）、Ｃ．Ｉ．１１
７３５（ハンザイエローＡ）、Ｃ．Ｉ．１１７４０（ハ
ンザイエローＲＮ）、Ｃ．Ｉ．１２７１０（ハンザイエ
ローＲ）、Ｃ．Ｉ．１２７２０（ピグメントイエロー
Ｌ）、Ｃ．Ｉ．２１０９０（ベンジジンイエロー）、
Ｃ．Ｉ．２１０９５（ベンジジンイエローＧ）、Ｃ．
Ｉ．２１１００（ベンジジンイエローＧＲ）、Ｃ．Ｉ．
２００４０（パーマネントイエローＮＣＧ）、Ｃ．Ｉ．
２１２２０（バルカンファストイエロー５）、Ｃ．Ｉ．
２１１３５（バルカンファストイエローＲ）等を代表的
なものとして例示できる。

【００３１】黒色顔料としては、カーボン・ブラック、
酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、活性炭、
フェライト、マグネタイト等を使用することができる。

【００３２】これら着色剤は単独または複数組み合わせ
て用いることができるが、バインダー樹脂１００重量部
に対して通常１〜１５重量部、好ましくは２〜８重量部
含有される。

【００３３】上記トナー粒子には、かかる着色剤以外に
荷電制御剤、オフセット防止剤等の所望の添加剤を含有
させてもよい。荷電制御剤としては、チタニアを処理す
るのに使用するのと同様のものを使用することができる
が、フルカラートナーの場合色調、光透過性に悪影響を
及ぼさない無色、白色または淡色の荷電制御剤が使用可
能である。なお、ブラックトナーに用いる荷電制御剤と
しては黒色等の有色のものも使用可能である。

【００３４】荷電制御剤を添加する場合は、バインダー
樹脂１００重量部に対して０．１〜１０重量部、好まし
くは０．５〜５．０重量部使用する。

【００３５】オフセット防止剤としては、公知のものを
使用することができ、特に限定されるものではなく、例
えば、ポリエチレンワックス、酸化型ポリエチレンワッ
クス、ポリプロピレンワックス、酸化型ポリプロピレン
ワックス、カルナバワックス、サゾールワックス、ライ
スワックス、キャンデリラワックス、ホホバ油ワック
ス、蜜ろうワックス等が使用可能である。オフセット防
止剤はバインダー樹脂１００重量部に対して０．５〜１
０重量部、好ましくは１〜８重量部の範囲で使用するこ
とができる。

【００３６】本発明に係る現像剤のトナー粒子はトナー
粒子を製造する従来の方法により製造することができる
が、上記のバインダー樹脂、着色剤および所望によるそ
の他の添加剤を混練、粉砕することより製造することが
製造コストおよび製造安定性の観点から好ましい。該混
練・粉砕法はバインダー樹脂および着色剤等のトナー成
分をヘンシェルミキサー等の混合機で混合する工程、得
られた混合物を溶融・混練する工程、得られた混練物を
冷却後粗粉砕する工程、得られた粗粉砕粒子を微粉砕す
る工程、得られた微粉砕粒子を分級する工程からなる。

【００３７】本発明の現像剤は、かかる方法により得ら
れたトナー粒子とアナターゼ型チタニアを疎水化剤およ
び荷電制御剤により表面処理したものとを、従来の方
法、条件により、例えば、ヘンシェルミキサー、スーパ
ーミキサー、パウダーミキサー、ホモジナイザー等の混
合機を用いて混合して調製される。

【００３８】該荷電制御剤処理疎水化アナターゼ型チタ
ニアを外添剤として用いることにより、現像剤の荷電性
の向上を達成することができ、さらに押圧転写時の中抜
けの問題を解消することができる。また、かかる特定の
チタニアを外添剤としてトナー粒子の表面に存在させる
ことにより、熱的に安定な該チタニアが立体障害となっ
て周囲の温度変化（温度上昇）によるトナーの凝集を防
止し耐熱保管性向上させることができる。

【００３９】チタニアの表面処理用荷電制御剤は、未処
理アナターゼ型チタニア１００重量部に対して０．５〜
５．０重量部、好ましくは１．０〜３．０重量部であ
る。０．５重量部より少ないと負荷電性付与の効果がな
くなり、５．０重量部を越えるとチタニアが凝集しやす
くなる。

【００４０】このようにして得られた荷電制御剤処理疎
水化アナターゼ型チタニアは、トナー粒子に対して０．
１〜３．０重量％、好ましくは０．２〜２．０重量％混
合添加される。０．１重量％より少ないと流動性、荷電
性、環境安定性等を向上させる効果が不十分となり、
３．０重量％より多いとトナー表面からチタニアが遊離
し、感光体表面に付着して画像ノイズの原因となった
り、荷電部材（スリーブ、トナー規制ブレード、キャリ
ア等）に付着して現像剤の耐久性の低下を起こす恐れが
ある。

【００４１】本発明の現像剤においては、該チタニアと
共に流動化剤を添加してもよく、かかる場合、流動化剤
としては、例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、酸化
錫、酸化ジルコニウム等を単独または２種以上混合して
使用することができる。かかる流動化剤は環境安定性の
観点から疎水化処理されていることが好ましく、疎水化
剤としてはシラン系、チタネート系、アルミニウム系、
ジルコアルミネート系等の各種のカップリング剤および
シリコンオイル等が用いられる。最も好ましくは、流動
性向上の観点から疎水性シリカを使用することである。
かかる流動化剤の添加量はチタニアとの合計量がトナー
に対して０．１〜３．０重量％、好ましくは０．２〜
２．０重量％となる。

【００４２】本発明の現像剤は現像剤担持体と現像剤規
制部材との圧接部で摩擦帯電させて現像剤を帯電させる
方式の現像装置に使用すると有用である。

【００４３】本発明の現像剤を使用する画像形成装置の
一例として、画像形成機構を図１に示すフルカラープリ
ンターを用いて説明する。なお、このフルカラープリン
ターにおいては、フルカラー画像形成のために、感光体
から中間転写体への１次転写および中間転写体から記録
紙への２次転写の両者を転写ローラーによる押圧転写を
採用して行っているが、本発明の現像剤は感光体から記
録紙への転写を転写ローラーによる押圧転写を行うモノ
クロ画像の形成装置にも適用可能であり、この場合には
磁性粉の使用によるカラー画像への影響を考慮しなくて
もよいため、非磁性現像剤のみならず、磁性粉を含有し
た磁性現像剤としても使用可能である。

【００４４】図１において、フルカラーレーザービーム
プリンターは、概略、矢印ａ方向に回転駆動される感光
体ドラム（１０）、レーザー走査光学系（２０）、フル
カラー現像装置（３０）、矢印ｂ方向に回転駆動される
無端状の中間転写ベルト（４０）および給紙部（６０）
とで構成されている。感光体ドラム（１０）の周辺に
は、さらに帯電ブラシ（１１）およびクリーナー（１
２）が設置されている。帯電ブラシ（１１）は感光体ド
ラム（１０）の表面を所定の電位に均一に帯電させる。
クリーナー（１２）はブレードによって感光体ドラム
（１０）上に残留したトナーを掻き落とす。

【００４５】レーザー走査光学系（２０）はレーザーダ
イオード、ポリゴンミラー、ｆθ光学素子を内蔵した周
知のもので、その制御部にはＣ（シアン）、Ｍ（マゼン
タ）、Ｙ（イエロー）、Ｂｋ（ブラック）ごとの印字デ
ータがホストコンピューターから転送される。レーザー
走査光学系（２０）は各色ごとの印字データを順次レー
ザービームとして出力し、感光体ドラム（１０）上を走
査露光する。これにて、感光体ドラム（１０）上に各色
ごとの静電潜像が順次形成される。

【００４６】フルカラー現像装置（３０）はＣ、Ｍ、
Ｙ、Ｂｋの非磁性一成分トナーを含む現像剤を収容した
４つの色別現像器（３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ、３１Ｂ
ｋ）を一体化したもので、支軸（３３）を支点として時
計回り方向に回転可能である。各現像器は現像スリーブ
（３２）、ブレード（３４ａおよび３４ｂ）を備えてお
り、現像スリーブ（３２）の回転により搬送されるトナ
ーはブレード（３４ａおよび３４ｂ）の現像スリーブ
（３２）への圧接部を通過することにより荷電される。
また、各現像器は感光体ドラム（１０）上に各色の静電
潜像が形成されるごとに、対応する現像器の現像スリー
ブ（３２）が現像部Ｄへ位置するように回転しつつ切り
換えられ、接触現像を行う。該プリンターはロータリー
式のフルカラー現像装置（３０）を使用することによ
り、全体のコンパクト化が図られている。

【００４７】中間転写ベルト（４０）は感光体ドラム
（１０）と同期して矢印ｂ方向に回転駆動される。中間
転写ベルト（４０）は回転自在な１次転写ローラー（４
１）に押圧されて感光体ドラム（１０）に接触する。こ
の接触部が１次転写部（Ｔ₁）である。また、中間転写
ベルト（４０）は支持ローラー（４２）に支持された部
分で回転自在な２次転写ローラー（４３）が接触してい
る。この接触部が２次転写部（Ｔ₂）である。

【００４８】さらに、前記現像装置（３０）と中間転写
ベルト（４０）の間のスペースにはクリーナー（５０）
が設置されている。クリーナー（５０）は中間転写ベル
ト（４０）上の残留トナーを掻き取るためのブレードを
有している。このブレードおよび前記２次転写ローラー
（４３）は中間転写ベルト（４０）に対して接離可能で
ある。

【００４９】給紙部（６０）はプリンター本体（１）の
正面側（オペレータが通常位置する側）に開放可能な給
紙トレイ（６１）、給紙ローラー（６２）およびタイミ
ングローラー（６３）から構成されている。記録シート
（Ｓ）は給紙トレイ（６１）上に積載され、給紙ローラ
ー（６２）の回転によって１枚ずつ図１中右方へ給紙さ
れ、タイミングローラー（６３）で中間転写ベルト（４
０）上に形成された画像と同期をとって２次転写部（Ｔ
₂）へ送り出される。記録シートの水平搬送路は前記給
紙部（６０）を含んでエアーサクションベルト（６６）
等で構成され、定着器（７０）からは搬送ローラーを備
えた垂直搬送路（８０）が設けられている。記録シート
（Ｓ）はこの垂直搬送路（８０）からプリンター本体
（１）の上面へ排出される。

【００５０】ここで、上記フルカラープリンターのプリ
ント動作について説明する。プリント動作が開始される
と、感光体ドラム（１０）が矢印ａ方向、中間転写ベル
ト（４０）が矢印ｂ方向に同じ周速度で回転駆動され、
感光体ドラム（１０）は帯電ブラシ（１１）によって所
定の電位に帯電される。

【００５１】続いて、レーザー走査光学系（２０）によ
ってシアン画像の露光が行われ、感光体ドラム（１０）
上にシアン画像の静電潜像が形成される。この静電潜像
は直ちに現像器（３１Ｃ）で現像されると共に、トナー
画像は１次転写部（Ｔ₁）で中間転写ベルト（４０）上
に転写される。１次転写終了直後に現像器（３１Ｍ）が
現像部（Ｄ）へ切り換えられ、続いてマゼンタ画像の露
光、現像、１次転写が行われる。以下同様に、現像器
（３１Ｙ）への切換え、イエロー画像の露光、現像、１
次転写が行われる。さらに、現像器（３１Ｂｋ）への切
換え、ブラック画像の露光、現像、１次転写が行われ、
１次転写ごとに中間転写ベルト（４０）上にはトナー画
像が重ねられてゆく。

【００５２】最後の１次転写が終了すると、記録シート
（Ｓ）が２次転写部（Ｔ₂）へ送り込まれ、中間転写ベ
ルト（４０）上に形成されたフルカラートナー画像が記
録シート（Ｓ）上に転写される。この２次転写が終了す
ると、記録シート（Ｓ）は定着器（７０）へ搬送され、
フルカラートナー画像が記録シート（Ｓ）上に定着して
プリンター本体（１）の上面に排出される。

【００５３】本発明を以下の実施例によりさらに説明す
る。

【００５４】

【実施例】ポリエステル樹脂Ａの製造 ２リットルの４つ口フラスコに還流冷却器、水分離装
置、窒素ガス導入管、温度計および撹拌装置を取り付
け、マントルヒーター中に設置し、該フラスコにポリオ
キシプロピレン（２，２）−２，２−ビス（４−ヒドロ
キシフェニル）プロパン（ＰＯ）、ポリオキシエチレン
（２，０）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）
プロパン（ＥＯ）およびテレフタル酸（ＴＰＡ）をモル
比３：７：９で入れ、フラスコ内に窒素を導入しながら
加熱、撹拌して反応させ、酸価を測定しながら反応の進
行を追跡し、所定の酸価に達した時点で反応を終了し
た。得られた生成物をポリエステル樹脂Ａとした。

【００５５】ポリエステル樹脂Ａの分子量をゲルパーミ
エーションクロマトグラフィー（８０７−ＩＴ型：日本
分光工業社製）により以下のようにして測定した。カラ
ムを４０℃に保ち、キャリア溶媒としてテトラヒドロフ
ランを１ｋｇ／ｃｍ²で流した。ポリエステル樹脂Ａ３
０ｍｇをテトラヒドロフラン２０ｍｌに溶解し、この溶
液０．５ｍｌをキャリア溶媒とともに導入し、ポリスチ
レン換算により分子量を求めた。数平均分子量は５００
０、重量平均分子量は２００００であった。

【００５６】また、ポリエステル樹脂Ａのガラス転移点
を示差走査熱量計（ＤＳＣ−２００：セイコー電子社
製）により以下のようにして測定した。ポリエステル樹
脂Ａ１０ｍｇを精密に秤量してアルミニウムパンに入
れ、また、リファレンスとしてアルミナをアルミニウム
パンに入れ、昇温速度３０℃／分で常温から２００℃ま
で昇温した後冷却し、今度は昇温速度１０℃／分で２０
〜１２０℃の間で測定を行った。この昇温過程で３０〜
８０℃の範囲におけるメイン吸熱ピークのショルダー値
をガラス転移点Ｔｇとした。ガラス転移点は６５℃であ
った。

【００５７】ポリエステル樹脂Ａを得るための原材料の
モル比ならびに該樹脂Ａの酸価および物性をまとめて表
１に示した。

【００５８】ポリエステル樹脂Ｂの製造 原材料としてＰＯ、ＥＯ、ＴＰＡおよびトリメリット酸
（ＴＭＡ）をモル比３：７：８：１で用いた以外はポリ
エステル樹脂Ａの製造方法と同様にしてポリエステル樹
脂Ｂを得た。

【００５９】ポリエステル樹脂Ｂの数平均分子量、重量
平均分子量およびガラス転移点をポリエステル樹脂Ａの
測定方法と同様にして測定たところ、順に３０００、２
６４００および５８℃であった。この結果を、ポリエス
テル樹脂Ｂを得るための原材料のモル比およびその酸価
とともに、まとめて表１に示した。

【００６０】

【表１】

【００６１】荷電制御剤処理疎水化チタニアＡの製造 平均一次粒径５０ｎｍのアナターゼ型チタニア（ＳＴＴ
３０：チタン工業社製）を水系中で混合、撹拌しなが
ら、ｎ−ヘキシルトリメトキシシランを固形分換算で該
チタニアの２０重量％となるように添加し、０．５時間
混合した後、乾燥させ、ワーリングブレンダー（ワーリ
ング社製）により解砕して疎水化チタニアａを得た。

【００６２】疎水化チタニアａの疎水化度を以下のよう
にして測定した。２００ｍｌのビーカーに純水を入れ、
該疎水化チタニアａ０．２ｇを添加した。次にビーカー
を撹拌しながら、ビュレットから無水硫酸ナトリウムで
脱水したメタノールを滴下し、液面上に試料がほぼ見ら
れなくなった点を終点として、要したメタノール量から
下記式により疎水化度を算出したところ６０％であっ
た。 疎水化度＝｛メタノール使用量／（５０＋メタノール使
用量）｝×１００

【００６３】この疎水化チタニアａ１００重量部を負荷
電制御剤（サリチル酸クロム錯体：Ｅ−８１：オリエン
ト化学社製）１重量部を溶解したアセトン中で０．５時
間撹拌、混合し、アセトンを揮発させ、ワーリングブレ
ンダー（ワーリング社製）により解砕して荷電制御剤処
理疎水化チタニアＡを得た。

【００６４】荷電制御剤処理疎水化チタニアＢの製造 平均一次粒径５０ｎｍのアナターゼ型チタニア（ＳＴＴ
３０：チタン工業社製）を水系中で混合、撹拌しなが
ら、ｎ−オクチルトリメトキシシランを固形分換算で該
チタニアの１５重量％となるように添加し、０．５時間
混合した後、乾燥させ、ワーリングブレンダー（ワーリ
ング社製）により解砕して疎水化チタニアｂを得た。

【００６５】疎水化チタニアｂの疎水化度を疎水化チタ
ニアａのそれを測定したようにして測定したところ４０
％であった。

【００６６】この疎水化チタニアｂ１００重量部を負荷
電制御剤（サリチル酸クロム錯体：Ｅ−８１：オリエン
ト化学社製）２．５重量部を溶解したエチルアルコール
中で０．５時間撹拌、混合し、エチルアルコールを揮発
させ、ワーリングブレンダー（ワーリング社製）により
解砕して荷電制御剤処理疎水化チタニアＢを得た。

【００６７】荷電制御剤処理疎水化チタニアＣの製造 上記疎水化チタニアｂ１００重量部を負荷電制御剤（サ
リチル酸亜鉛錯体：Ｅ−８４：オリエント化学社製）１
重量部を溶解したテトラヒドロフラン中で０．５時間撹
拌、混合し、テトラヒドロフランを揮発させ、ワーリン
グブレンダー（ワーリング社製）により解砕して荷電制
御剤処理疎水化チタニアＣを得た。

【００６８】荷電制御剤処理疎水化チタニアＤの製造 平均一次粒径１５ｎｍのルチル型チタニア（ＭＴ１５０
Ａ：テイカ社製）１００重量部にジメチルポリシロキサ
ン（２５℃における粘度が５００センチストークス）５
重量部をキシレン５０重量部で希釈した溶液でスプレー
塗布した。乾燥後、得られたチタニアをワーリングブレ
ンダー（ワーリング社製）により解砕して疎水化チタニ
アｄを得た。

【００６９】疎水化チタニアｄの疎水化度を疎水化チタ
ニアａのそれを測定したようにして測定したところ６０
％であった。

【００７０】負荷電制御剤（サリチル酸クロム錯体：Ｅ
−８１：オリエント化学社製）を２．５重量部用いた以
外、荷電制御剤処理疎水化チタニアＡの製造においての
荷電制御剤処理方法と同様にして、荷電制御剤処理疎水
化チタニアＤを得た。

【００７１】荷電制御剤処理疎水化チタニアＥの製造 平均一次粒径２００ｎｍのアナターゼ型チタニア（ＫＡ
−３Ｃ：チタン工業社製）１００重量部を用いたこと
と、ジメチルポリシロキサンを２重量部用いたこと以
外、疎水化チタニアｄの製造方法と同様にして、疎水化
チタニアｅを得た。

【００７２】疎水化チタニアｅの疎水化度を疎水化チタ
ニアａのそれを測定したようにして測定したところ２０
％であった。

【００７３】負荷電制御剤（サリチル酸クロム錯体：Ｅ
−８１：オリエント化学社製）を６．０重量部用いた以
外、荷電制御剤処理疎水化チタニアＡの製造においての
荷電制御剤処理方法と同様にして、荷電制御剤処理疎水
化チタニアＥを得た。

【００７４】実施例１ ポリエステル樹脂Ａとシアン顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメント
ブルー１５−３：東洋インキ製造社製）を樹脂：顔料が
７：３となるように加圧ニーダに仕込み、混練した。混
練物をフェザーミルにより粉砕し、これを顔料マスター
バッチとした。

【００７５】 ・ポリエステル樹脂Ａ ９３重量部 ・上記顔料マスターバッチ １０重量部 ・荷電制御剤（サリチル酸亜鉛錯体：Ｅ−８４：オリエント化学社製） ２重量部 以上の材料をヘンシェルミキサーで混合した後、混合物
を２軸押出混練機で混練した。得られた混練物を冷却し
た後、フェザーミルで粗粉砕、ジェットミルで微粉砕
し、さらに分級することにより体積平均粒径８．０μｍ
のトナー粒子を得た。

【００７６】得られたトナー粒子に対して外添剤として
荷電制御剤処理疎水化チタニアＡ１．０重量％および疎
水性シリカ（Ｈ１３０３：ＨＤＫ社製）０．８重量％を
ヘンシェルミキサーにより混合添加処理して現像剤Ａを
得た。

【００７７】実施例２ ポリエステル樹脂Ａの代わりにポリエステル樹脂Ｂ、シ
アン顔料の代わりにマゼンタ着色剤（Ｃ．Ｉ．ピグメン
トレッド１８４：大日本インキ化学工業社製）、外添剤
として荷電制御剤処理疎水化チタニアＢ１．０重量％お
よび疎水性シリカ（Ｈ１３０３：ＨＤＫ社製）０．４重
量％を用いた以外、実施例１と同様にして、現像剤Ｂを
得た。

【００７８】実施例３ 外添剤として荷電制御剤処理疎水化チタニアＣ１．５重
量％のみを用いた以外、実施例１と同様にして、現像剤
Ｃを得た。

【００７９】実施例４ ・ポリエステル樹脂Ａ １００重量部 ・カーボンブラック（モーガルＬ：キャボット社製） ３重量部 ・荷電制御剤（サリチル酸亜鉛錯体：Ｅ−８４：オリエント化学社製） ２重量部 以上の材料を用いた以外、実施例１と同様にして、体積
平均粒径８．０μｍのトナー粒子を得た。

【００８０】得られたトナー粒子に対して外添剤として
荷電制御剤処理疎水化チタニアＣ１．０重量％のみを用
いた以外、実施例１と同様にして、現像剤Ｄを得た。

【００８１】比較例１ 外添剤として荷電制御剤処理疎水化チタニアＤ１．０重
量％のみを用いた以外、実施例２と同様にして、現像剤
Ｅを得た。

【００８２】比較例２ 外添剤として荷電制御剤処理疎水化チタニアＥ１．０重
量％のみを用いた以外、実施例２と同様にして、現像剤
Ｆを得た。

【００８３】以上の実施例１〜４および比較例１〜２で
得られた現像剤Ａ〜Ｆの主要材料をまとめて以下の表２
に示した。

【００８４】

【表２】

【００８５】評価 これらの現像剤を耐熱保管性、凝集固着性、中抜けおよ
びカブリについて評価した。なお、凝集固着性、中抜け
およびカブリについては図１のフルカラープリンターを
用いて画出しを行い評価した。

【００８６】（耐熱保管性）それぞれの現像剤５ｇをガ
ラスビンに入れ、６０℃の環境下に５時間置いたときの
トナー凝集について調べ、以下のようにランク付けし
た。 ○：凝集は生じなかった。 △：凝集は僅かに生じたものの実用上問題なかった。 ×：凝集が生じ実用上問題があった。

【００８７】（凝集固着性）初期および３０００枚耐刷
後のトナー規制ブレードにおけるトナー凝集や固着の発
生について調べ、以下のようにランク付けした。 ○：凝集および固着は発生しなかった。 △：凝集および固着は僅かに発生したものの実用上問題
なかった。 ×：固着が発生し実用上問題があった。

【００８８】（中抜け）初期および３０００枚耐刷後の
画像における白点状の抜け（中抜け）の発生について調
べ、以下のようにランク付けした。 ○：中抜けは全く発生しなかった。 △：中抜けは若干発生しているものの実用上問題なかっ
た。 ×：中抜けが多く発生し実用上問題があった。

【００８９】（カブリ）２５℃、湿度６０％の環境（Ｎ
Ｎ環境）下で２４時間保管後の現像剤および３０℃、湿
度８５％の環境（ＨＨ環境）下で２４時間保管後の現像
剤について画出しを行い、耐刷３０００枚後の画像にお
けるカブリの発生について目視により評価した。 ○：カブリはほとんど発生しなかった。 △：カブリは若干発生しているものの実用上問題なかっ
た。 ×：カブリが多く発生し実用上問題があった。

【００９０】以上の評価結果をまとめて表３に示した。

【００９１】

【表３】

【００９２】

【発明の効果】本発明に従い疎水化剤および荷電制御剤
で表面処理された平均一次粒径１０〜９０ｎｍのアナタ
ーゼ型チタニアをトナー粒子に外添した現像剤は良好な
環境安定性および流動性を有し、また、中抜けおよびカ
ブリのない画像を長期にわたって提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の現像剤を使用するのに適したフルカ
ラープリンターの垂直断面概略構成図を示す。

【符号の説明】

１：フルカラーレーザービームプリンター本体、１０：
感光体ドラム、１１：帯電ブラシ、１２：クリーナー、
２０：レーザー走査光学系、３０：フルカラー現像装
置、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ、３１Ｂｋ：色別現像器、
３２：現像スリーブ、３３：支軸、３４ａ、３４ｂ：ブ
レード、４０：中間転写ベルト、４１：１次転写ローラ
ー、４２：支持ローラー、４３：２次転写ローラー、５
０：クリーナー、６０：給紙部、６１：給紙トレイ、６
２：給紙ローラー、６３：タイミングローラー、６６：
エアーサクションベルト、７０：定着器、８０：垂直搬
送路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくともバインダー樹脂および着色剤
   を含有するトナー粒子ならびに該トナー粒子に外添混合
   される外添剤からなり、該外添剤が平均一次粒径１０〜
   ９０ｎｍのアナターゼ型チタニアを疎水化剤および荷電
   制御剤により表面処理してなることを特徴とする静電潜
   像用現像剤。
2. 【請求項２】 少なくともバインダー樹脂および着色剤
   を含有するトナー粒子ならびに該トナー粒子に外添混合
   される外添剤からなり、該外添剤が平均一次粒径１０〜
   ９０ｎｍのアナターゼ型チタニアを疎水化剤および荷電
   制御剤により表面処理してなることを特徴とする非磁性
   一成分系現像剤。
3. 【請求項３】 現像剤担持体と現像剤規制部材との圧接
   部の間隙を通過する際の摩擦帯電によりトナーを帯電さ
   せる方式の現像装置に使用される請求項２記載の非磁性
   一成分系現像剤。