JPH10288855A

JPH10288855A - 静電荷像現像用トナー及び該トナーを用いてなる画像形成方法

Info

Publication number: JPH10288855A
Application number: JP9540497A
Authority: JP
Inventors: Koichiro Miyajima; 浩一郎宮嶋
Original assignee: Toyo Ink Mfg Co Ltd
Current assignee: Toyo Ink Mfg Co Ltd
Priority date: 1997-04-14
Filing date: 1997-04-14
Publication date: 1998-10-27
Anticipated expiration: 2017-04-14
Also published as: JP3972402B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の目的は、多数枚耐久性に優れ、転写
効率が高く、クリーニング性に優れた静電荷像現像用ト
ナーを提供すること、特に、トナーを小粒径化しても低
温低湿時に画像濃度低下またはハーフトーン画像におけ
る画像のスリーブメモリーを起こさず、高温高湿に画像
濃度低下または画像ムラを生じない静電荷像現像用トナ
ーを提供することにある。【解決手段】少なくとも着色剤と結着樹脂とを含有す
るトナー粒子（ａ）と、空隙率が１０．０〜５０．０％
の無機微粉体（ｂ）とを含有することを特徴とする静電
荷像現像用トナー。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真、静電記
録、磁気記録等に用いる静電荷像現像用トナー及びその
画像形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真法においては、硫化カド
ミウム、ポリビニルカルバゾール、セレン、酸化亜鉛、
アモルファスシリコン、有機化合物等の光導電体の性質
を利用して、種々の手段によりまず静電潜像を形成す
る。例えば光導電体層上に一様に電荷を付与し、画像露
光を施して静電潜像を形成し、ついで前記静電潜像の電
荷とは逆極性に荷電したトナー粉末で現象し、さらに必
要に応じて紙等の被転写材に転写した後、加熱、圧力、
加熱加圧或いは溶剤蒸気などにより定着して複写物を得
る。

【０００３】また、近年は前述の画像形成システムは複
写機ばかりでなく、コンピューターの出力としてのレー
ザービームプリンターに代表されるプリンターなどの分
野で利用され、普通紙ファックスへも応用が広がり、小
型化、高画質化、軽量化、高耐久性が求められ、トナー
に対する性能向上も必須の状況になっている。

【０００４】これらのうち、転写工程を有する装置の場
合には、被転写材に転写されなかつた感光体上の残余の
トナーを除去し、感光体を繰り返し使用するのが通常で
ある。感光体上の残余のトナーを除去する方法として
は、ブレードクリーニング方式、ファーブラシクリーニ
ング方式、磁気ブラシクリーニング方式、クリーニング
ロール方式など感光体にクリーニング部材を接触させて
行うのが一般的である。この場合、クリーニング部材は
適当な圧力で感光体に圧接しているので、繰り返し使用
している間に感光体に傷がついたり、トナーが固着した
りする。感光体に傷がつかないようにするために、ゴム
弾性体からなるクリーニングブレードが広く用いられて
いる。

【０００５】このトナーが感光体に固着する現象を回避
するために、種々の方法が提案されている。特開昭４８
−４７３４５号公報においてトナー中に摩擦減少物質と
研摩物質の双方を添加することが提案されている。この
方法は、確かにトナー固着現象を回避するには有効であ
るが、次の問題を有している。すなわち、トナー固着現
象を回避しうる程度に摩擦減少物質を添加すると、繰り
返しの使用によつて感光体表面に生成もしくは付着する
紙粉、オゾン付加物などの低電気抵抗物質の除去が行わ
れにくくなり、特に高温高湿の環境下において感光体上
の潜像が低電気抵抗物によつて著しく損なわれるという
欠点がある。

【０００６】特公平３−１０３１２号公報においては、
焼結法によって生成された無機微粉体を用いる方法が提
案されているが、係る方法は融点以下の温度で焼結した
後、粉砕して所望の微粉体を得るが、均一に粉砕できな
いために微粉体の粒度分布がブロードで、その結果、多
数枚耐久性、クリーニング性および転写効率に劣るとい
った問題があった。

【０００７】近年、高画質化への要求がますます高まる
ことは上述した次第であるが、高画質化させる手段とし
てトナー粒子を小粒径化するのが一般的である。しか
し、トナー粒子が小さくなると流動性が低下し、感光体
や現像スリーブ等にフィルミングを生じたり、トナーの
摩擦帯電量が過大になって転写効率や画像濃度を低下さ
せたりする問題がある。そこで、小粒径トナーの流動性
を向上させるために疎水化した無機微粉体が流動性付与
剤として用いられるが、係る流動性付与剤を用いても低
温低湿時に多数枚複写または出力を行うとハーフトーン
画像においてスリーブメモリー現象が発生し、また画像
濃度が低下するなどの問題を生じた。尚、ここでスリー
ブメモリー現象とは、微小なトナーが微小な無機微粉体
とともに帯電量過大となって現像スリーブに強く付着
し、現像残りし、次の現像に画像濃度ムラとして画像に
現れることをいう。また特公平３−１０３１１号公報に
おいては、特定のＢＥＴ比表面積のシリカ微粉体とチタ
ン酸ストロンチウム微粉体を用いることが開示されてい
るが、係る微粉体を高画質化を狙いとした小粒径トナー
に用いても、多数枚耐久性、クリーニング性および転写
効率に劣るといった問題があった。更に、小粒径トナー
は多数枚複写または出力を行うと、クリーニングブレー
ドやクリーニングローラにトナーが付着したり又はトナ
ーのすり抜けが起こり、クリーニング不良が起きやすく
なる傾向がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の如き欠点を克服した静電荷像現像用トナーおよびその
トナーを用いてなる画像形成方法を提供することにあ
る。本発明の目的は、多数枚耐久性に優れ、転写効率が
高く、クリーニング性に優れた静電荷像現像用トナーを
提供すること、特に、トナーを小粒径化しても低温低湿
時に画像濃度低下またはハーフトーン画像における画像
のスリーブメモリーを起こさず、高温高湿に画像濃度低
下または画像ムラを生じない静電荷像現像用トナーを提
供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、少なくと
も着色剤と結着樹脂とを含有するトナー粒子（ａ）と、
空隙率が１０．０〜５０．０％の無機微粉体（ｂ）とを
含有することを特徴とする静電荷像現像用トナーであ
る。

【００１０】第２の発明は、無機微粉体（ｂ）のメジア
ン粒径が０．６〜５．１μｍであり、その粒度分布が、
粒径０．０５〜０．６μｍの微粉体が５〜２５％であ
り、粒径０．６〜５．１μｍの微粉体が６０〜９５％で
あり、粒径５．１以上の微粉体が０〜１５％であること
を特徴とする第１の発明記載の静電荷像現像用トナーで
ある。

【００１１】第３の発明は、無機微粉体（ｂ）のモース
硬度が５．０〜６．０であることを特徴とする第１の発
明又は第２の発明記載の静電荷像現像用トナーである。

【００１２】第４の発明は、無機微粉体（ｂ）がチタン
酸塩の微粉体であることを特徴とする第１の発明ないし
第３の発明いずれか記載の静電荷像現像用トナーであ
る。

【００１３】第５の発明は、トナー粒子（ａ）の重量平
均粒径が４〜９μｍであることを特徴とする第１の発明
ないし第４の発明いずれか記載の静電荷像現像用トナー
である。

【００１４】第６の発明は、平均粒径５〜９０ｎｍの疎
水化された無機微粉体（ｃ）を含有することを特徴とす
る第１の発明ないし第５の発明いずれか記載の静電荷像
現像用トナーである。

【００１５】第７の発明は、疎水化された無機微粉体
（ｃ）が、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ケイ素
からなる群から選択される少なくとも１種以上の微粉体
であることを特徴とする第６の発明記載の静電荷像現像
用トナーである。

【００１６】第８の発明は、トナー粒子（ａ）１００重
量部に対して、無機微粉体（ｂ）を０．０５〜３．５重
量部、疎水化された無機微粉体（ｃ）を０．０５〜１．
５重量部含有することを特徴とする第６の発明又は第７
の発明記載の静電荷像現像用トナーである。

【００１７】第９の発明は、第１の発明ないし第８の発
明いずれか記載の静電荷像現像用トナーを用いて、絶縁
体又は感光体上の静電潜像を現像し、生成するトナー像
を被転写材に転写し、次いで前記絶縁体又は感光体上に
残存するトナーをブレードクリニーング法によって除去
することを特徴とする画像形成方法である。

【００１８】第１０の発明は、感光体が有機光導電体で
あることを特徴とする第９の発明記載の画像形成方法で
ある。

【００１９】第１１の発明は、感光体が無定形シリコー
ン感光体であることを特徴とする第９の発明記載の画像
形成方法である。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明においては、空隙率１０．
０〜５０．０％の無機微粉体（ｂ）を用いることが重要
であり、空隙率ρとは、空隙率ρ（％）：ρ＝１−σｒ
／σｓ、σｒ：見かけ密度（ｇ／ｃｍ³）、σｓ：真密
度（ｇ／ｃｍ³）、であり、係る空隙率は１５．０〜４
５．０％であることが好ましく、さらに２０．０〜４
０．０％であることが好ましい。

【００２１】本発明においては、係る特定の空隙率の無
機微粉体（ｂ）を粉砕、分級することによって、後述す
る特定の粒径、粒度分布を呈するものを用いることが好
ましい。空隙率が１０．０％より小さいと、粒子間の隙
間が小さく、いわゆる密な状態を呈し非常に固いために
粉砕し難く、粉砕できたとしてもその粉砕粒子は粗大粒
子となり易く、又鋭利な角を多数有し易くなるため、係
る微粉体をトナーに用いると感光体等に傷をつけやす
く、画像欠陥の原因となる。一方、空隙率が５０．０％
より大きいと、粒子間の隙間が大きく、粒子同志は接着
しているが緻密化が不十分の状態を示し、粉砕すると粒
度分布がブロードになるため微小粒子が多く、ぼそぼそ
した流動性に乏しい無機微粉体となり、例えば小粒径ト
ナーに用いた場合、低温低湿時に画像濃度低下またはハ
ーフトーン画像における画像のスリーブメモリーを引き
起こす原因となる。つまり、空隙率が上記の範囲にある
ことによって、好適な粉砕性を有するために、無機微粉
体（ｂ）全体として微小粒子や粗大粒子の少ないシャー
プな粒度分布となり、流動性が良好なためにトナーに好
適な帯電性を付与させる帯電付与剤としての役割を果た
し、また、トナーと感光体の間に介在してトナー転写効
率を高め、かつソフトな研磨効果を発揮し得る。

【００２２】本発明においては、空隙率１０．０〜５
０．０％の無機微粉体（ｂ）として、メジアン粒径が
０．６〜５．１μｍであり、その粒度分布が、粒径０．
０５〜０．６μｍの微粉体が５〜２５％、好ましくは２
〜２０％、更に好ましくは２〜１５％であり、粒径０．
６〜５．１μｍの微粉体が６０〜９５％、好ましくは６
７〜９８％、さらには７４〜９８％であり、粒径５．１
以上の微粉体が０〜１５％、好ましくは０〜１３％、更
には０〜１１％であるものを含有することが好ましい。
係る粒径、粒度分布を呈することによって、トナーとし
ての多数枚耐久性、転写性およびクリーニング性を向上
させ、低温低湿時に画像濃度低下やスリーブメモリー等
が防止できる。尚、粒度分布、メジアン粒径はパーティ
クルサイズアナライザーＬＡ−７００（堀場製作所製）
にて求めたものである。

【００２３】本発明では、モース硬度が５．０〜６．０
の無機微粉体（ｂ）を用いることが、好適な研磨効果が
得られるという点及び係る無機微粉体（ｂ）を含有する
トナーや現像剤を長期にわたって使用しても感光体およ
びクリーニングブレード等に傷を付け難いという点から
好ましい。

【００２４】また、本発明では無機微粉体（ｂ）は、チ
タン酸塩の微粉体であることが好ましく、チタン酸塩と
してはチタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、
チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウムなどがあり、
これらを単独もしくは混合して用いることができる。チ
タン酸カルシウムの微粉体は例えば、以下のように得る
ことができる。二酸化チタン微粉体（融点１８２５℃）
と炭酸カルシウム微粉体（分解温度８２５℃）を混合
し、一軸プレスで成形（成形圧１ｔ／ｃｍ²、金型１６
φ）し、試験炉（カンタル炉、温度管理はリファーモ使
用）で加熱する。１０００℃前後で炭酸カルシウムの炭
酸が完全に飛びきってＴｉＯ₂とＣａＯの拡散反応が始
まるので、種々の温度で加熱することによって種々の空
隙率のチタン酸カルシウム粉体を得る。次いで、得られ
たチタン酸カルシウムの粉体を、高速回転式粉砕機、例
えばパルベライザー（ホソカワミクロン（株））を用い
て粉砕し、チタン酸塩微粉体を得る。粉砕に際し分級装
置をつけて、一定以上の大きさの粗粉を再回収すること
によって、特定の粒径、粒度分布のチタン酸カルシウム
の微粉体を得ることができる。

【００２５】本発明のトナーは、トナー粒子（ａ）に外
添剤として上述の無機微粉体（ｂ）を添加してなるもの
であり、無機微粉体（ｂ）が現像スリーブや感光体や２
成分現像剤におけるキャリア上にトナー粒子（ａ）が固
着し凝集することを抑制・防止するとともに、現像され
ずに現像器内に残されたトナー表面を削りとる働きを担
うものであり（？）、その為に、環境が変化しても常に
帯電量が安定し、良好な画像を得ることができる。上述
の無機微粉体（ｂ）は、トナー粒子（ａ）１００重量部
に対して、０．０５〜３．５重量部、好ましくは０．１
〜３．０重量部添加するのが良い。係る範囲より多いと
スリーブや感光体に傷等を生じやすく、少ないと転写効
率が向上し難い。

【００２６】本発明におけるトナー粒子（ａ）は、高画
質化のためにアナログ又はデジタル潜像（微小な潜像ド
ット）を正確に再現するために、重量平均粒径４〜９μ
ｍであることが好ましく、より好ましくは５〜８．５μ
ｍである。重量平均粒径が４μｍ未満であると転写効率
が低下し易くなり、カブリなどの問題が生じ易い。一
方、重量平均粒径が９μｍを超えると再現性に優れたシ
ャープな画像が得られ難くなる。尚、トナー粒子（ａ）
の重量平均粒径は、コールターカウンターＴＡ−II（コ
ールター社製）又はコールターマルチサイザー（コール
ター社製）にて求めたものである。

【００２７】さらに本発明においては、流動性付与剤と
して平均粒径５〜９０ｎｍの疎水化された無機微粉体
（ｃ）を添加することが好ましく、１０〜８０ｎｍ添加
することがより好ましい。この範囲外にあるとトナーの
流動性向上効果が小さく、画像濃度低下やカブリの増大
など種々の問題を引き起こ易い。尚、疎水化された無機
微粉体（ｃ）の粒径は走査型電子顕微鏡にて求めたもの
である。

【００２８】疎水化された無機微粉体（ｃ）としては、
酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化ジル
コニウム、リン酸化チタンなどをカップリング剤等で表
面を疎水化処埋したものであり、疎水化された酸化アル
ミニウム、酸化チタン、酸化ケイ素が好ましい。

【００２９】本発明では、係る無機微粉体（ｃ）をトナ
ー粒子（ａ）１００重量部に対して０．０５〜１．５重
量部、好ましくは０．１〜１．２重量部添加するのが良
い。前述の範囲より多いとスリーブや感光体にフィルミ
ング等を発生させ易く、少ないと流動性が向上し難い。

【００３０】本発明においてトナー粒子（ａ）を得るた
めの結着樹脂としては、ポリスチレン、ポリ−Ｐ−クロ
ルスチレン、ポリビニルトルエン、スチレン−Ｐ−クロ
ルスチレン共重合体、スチレンビニルトルエン共重合体
等のスチレン及びその置換体の単独重合体及びそれらの
共重合体；スチレンーアクリル酸メチル共重合体、スチ
レンーアグリル酸エチル共重合体、スチレンーアクリル
酸ｎブチル共重合体等のスチレンとアクリル酸エステル
との共重合体及びスチレンーメタクリル酸メチル共重合
体、スチレンーメタクリル酸エチル共重合体、スチレン
ーメタクリル酸ｎブチル共重合体等のスチレンとメタク
リルエステルとの共重合体；スチレンとアクリル酸エス
テル及びメタクリル酸エステルとの多元共重合体；その
他スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビ
ニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ブタジエン共
重合体、スチレンービニルメチルケトン共重合体、スチ
レン−アクリルニトリルインデン共重合体、スチレンー
マレイン酸エステル共重合体、等のスチレンと他のビニ
ル系モノマーとのスチレン系共重合体；ポリメチルメタ
クリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ酢酸ビニ
ル、ポリエステル樹脂、ポリアミド、エポキシ樹脂、ポ
リビニルブチラール、ボリアクリル酸、フエノール樹
脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、石油樹脂、塩素化
パラフイン等が単独または混合して使用できる。特に圧
力定着方式に供せられるトナー用の結着樹脂として低分
子ポリエチレン、低分子量ポリブロピレン、エチレンー
酢酸ビニル共重合体、エチレンーアクリル酸エステル共
重合体、高級脂肪酸、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹
脂等が単独または混合して使用できる。

【００３１】トナー粒子（ａ）を得るために使用される
着色剤としては、公知の染顔科例えぱカーボンブラッ
ク、フタロシアニンブルー、インダスレンブルー、ピー
コックブルー、パーマネントレツド、レーキレッド、ロ
ーダミンレーキ、ハンザイエロー、キナクリドン、パー
マネントイエロー、ベンジジンイエロー等広く使用する
ことができる。

【００３２】トナー粒子（ａ）には種々の荷電制御剤を
含有せしめても良く、例えば荷電制御剤としてはニグロ
シン染料、トリフェニルメタン系化合物、４級アンモニ
ウム塩、サリチル酸系金属化合物、アゾ系金属錯体など
が挙げられる。

【００３３】トナー粒子（ａ）は、熱ロールニ−ダー、
エクストルーダー等の熱混練機によつて結着樹脂と着色
剤等を良く混練した後、機械的な粉砕、分級によつて得
る方法、あるいは結着樹脂溶液中に磁性粉等の材料を分
散した後、噴霧乾燥することにより得る方法、あるい
は、結着樹脂を構成すべき単量体に着色剤等を混合した
後、この乳化懸濁液を重合させることによりトナーを得
る方法等、種々の方法によって得ることができる。

【００３４】本発明においてトナー粒子（ａ）は、磁性
粉を含有せしめて磁性トナーとして用いても良いし、あ
るいは種々のキャリアとともに用いる二成分現像剤用の
トナーとして用いても良い。

【００３５】磁性トナーとする場合には、鉄、コバル
ト、ニッケルなどの強磁性金属の粉末もしくはマグネタ
イト、γ−酸化鉄フェライトなどの合金や化合物をトナ
ー粒子（ａ）１００重量％中に１５〜７０重量％含有せ
しめることが好ましく、さらに２０〜６０重量％含有せ
しめることが好ましい。上記の範囲にないと帯電量が不
十分であったり、磁気拘束力が強すぎるなどして画像濃
度が低下したりすることがある。

【００３６】二成分現像剤用のキャリアとしては、鉄
粉、ガラスビーズ、ニッケル粉、フェライト粉等が挙げ
られる。上記のキャリア粒子に絶縁性樹脂を被覆しても
良く、例えばシリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、スチレ
ン系樹脂、アクリル系樹脂等が挙げられ、組み合わせて
用いてもよい。

【００３７】本発明のトナーには必要に応じてトナーの
特性を損ねない範囲で外添剤として種々の添加剤を添加
しても良く、係る添加剤としてはテフロン、ステアリン
酸亜鉛ボリフツ化ビニリデンの如き滑剤、あるは定着助
剤（例えば低分子量ポリエチレン、低分子量ポリブロピ
レンなど）、さらに導電性付与剤として酸化スズ等が挙
げられる。

【００３８】本発明のトナーはいずれの感光体または絶
縁体上の潜像の現像に用いられるが、例えば、表面に有
機重合体層を有するもの、有機光導電体（ＯＰＣ）、無
定形Ｓｅ、無定形Ｓｉ、酸化亜鉛等の感光体上の潜像の
現像に用いられることが好ましく、特に有機光導電体
（ＯＰＣ）又は無定形シリコーンの感光体に用いられる
ことが好ましい。

【００３９】本発明のトナーは、種々の現像方法に適用
されうる。例えば、磁気ブラシ現像方法、カスケード現
像方法、米国特許第３９０踊５８号明細書に記載された
導電性磁性トナーを用いる方法、特開昭５３−３１１３
６号公報に記載された高低抗磁性トナーを用いる方法、
特開昭５４−４２１２１号公報、同５５−１８６５６号
公報、同５４−４３０２７号公報などに記載された方
法、ファーブラシ現像方法、パウダークラウド方法、タ
ッチダウン現像法、インプレッション現像法などがあ
る。

【００４０】また本発明において帯電方式が非接触方式
によるものが一般的であり、コロトロン方式、スコロト
ロン方式等があるが、その他に接触方式のローラ帯電方
式、導電性ブラシ方式等を用いたものにも好適に適用で
きる。

【００４１】また本発明のトナーによる現像画像を必要
に応じて転写部材に転写するには、コロナ転写、パイア
スロール転写、熱転写、磁気転写等の周知の方法が適用
できる。

【００４２】さらに感光体もしくは絶縁体上の残余のト
ナーを除去する方法としては、ブレードクリーニング方
式、ファーブラシクリーニング方式、磁気ブラシクリー
ニング方式、クリーニングローラ方式等周知の方法が適
用でき、特にブレードクリーニング方式が好ましい。

【００４３】さらに本発明のトナーを被転写材に定着す
るには、オーブン定着、熱ロール定着、圧力定着、フラ
ッシュ定着、フィルム定着、マイクロ波定着等の周知の
方法が適用できる。

【００４４】

【実施例】以下本発明を実施例により具体的に説明する
がが、これは本発明を何等限定するものではない。な
お、以下の配合における部数はすべて重量部である。

【００４５】

【実施例１】スチレンーブチルアクリレート共重合体１００部ニグロシン染料２部低分子量ポリエチレン３部マグネタイト９０部上記混合物をエクストルーダーで３０分混練し、冷却後
ハンマーミルにて粗砕砕し、さらにジエツト粉砕機にて
微粉砕する。次いで風力分級機にて分級し、重量平均粒
径８．０μのトナー粒子を得た。

【００４６】二酸化チタン微粉体（融点１８２５℃）と
炭酸カルシウム微粉体（分解温度８２５℃）を混合し、
一軸プレスで成形（成形圧１ｔ／ｃｍ²、金型１６φ）
し、試験炉（カンタル炉、温度管理はリファーモ使用）
で、１２６０℃で２時間加熱することによって、見かけ
密度：σｒ＝２．７３ｇ／ｃｍ³、空隙率ρ＝３０．０
％のチタン酸カルシウムを得た。見かけ密度σｒは加熱
後の成形体の体積及び重量から下記の式に基づいて求め
た。見かけ密度σｒ＝加熱後の成形体重量／体積尚、チタン酸カルシウムの真密度（真比重）は３．９０
ｇ／ｃｍ³であり、ピクノメーター法にて求めたもの
である。

【００４７】得られたチタン酸カルシウムを粉砕、分級
し、チタン酸カルシウム微粉体（空隙率３０．０％、モ
ース硬度５．５、メジアン径２．３μｍ、粒径０．０５
〜０．６μｍの微粉体を１３．２％、粒径０．６〜５．
１μｍの微粉体を７７．０％、粒径５．１以上の微粉体
を９．８％含有している）を得た。

【００４８】前記トナー粒子１００部に、係るチタン酸
カルシウム微粉体２．５部、疎水化シリカ微粒子（平均
粒径１２ｎｍ）０．３部を混合して磁性トナーとした。

【００４９】次いで、アモルファスシリコン（無定形シ
リコーン）感光体上に静電潜像を形成し、得られた磁性
トナーをトナー担持体（スリーブ）上に搬送し、層厚規
制ブレードで薄層にし、スリーブに交流電圧及び直流バ
イアスを印加し、前記潜像を現像し次いで被転写紙の背
面より直流コロナを照射しつつ粉像を転写し、加熱定着
して複写画像を得るとともに、感光体上に残存したトナ
ーはブレードクリーニング方式によって除去した。

【００５０】上述のように本発明の磁性トナーを用いて
画像形成を行ったところカブリのない鮮明な画像が得ら
れた。６万枚のランニングテストを常温常湿（２０℃、
５０％）、低温低湿（１０℃、２０％）、高温高湿（３
０℃、８５％）の各環境下において行った結果、いずれ
の環境においても良好な画像が得られ、各々の転写効率
は９５％、９６％、９２％と高く、スリーブ、帯電部材
及び感光体へのトナー固着及びフィルミングによって帯
電が不十分となることによる画像濃度低下やかぶり、画
像の乱れ、黒点等は生じなかった。なお、転写効率は下
記の式で求める。転写効率（％）＝〔（Ａ−Ｂ）／Ａ〕×１００％Ａ：トナー消費量（ｇ），Ｂ：トナー回収量（ｇ）

【００５１】

【実施例２〜３】実施例１における二酸化チタン微粉体
と炭酸カルシウム微粉体との混合成形物の加熱温度を１
２６０℃、１３４０℃と変えた以外は同様にして、２種
類のチタン酸カルシウム及びその微粉体を得た。実施例２：１２６０℃（σｒ＝２．１３ｇ／ｃｍ³、空
隙率ρ＝４５．４％、メジアン径２．０μｍ、粒径０．
０５〜０．６μｍの微粉体を１８．１％、粒径０．６〜
５．１μｍの微粉体を７１．４％、粒径５．１以上の微
粉体を１０．５％含有）。実施例３：１３４０℃（σｒ＝３．０９ｇ／ｃｍ³、空
隙率ρ＝２０．８％、メジアン径２．６μｍ、粒径０．
０５〜０．６μｍの微粉体を１０．２％、粒径０．６〜
５．１μｍの微粉体を７８．２％、粒径５．１以上の微
粉体を１１．６％含有）。係るチタン酸カルシウム微粉体を用いて実施例１と同様
にして磁性トナーを得、係る磁性トナーを用いて画像形
成したところ、実施例１と同様に各環境での画像濃度低
下、かぶり、黒点等は生じず、転写効率も９０％以上と
高く、良好な画像が得られた。

【００５２】

【比較例１】チタン酸カルシウム微粉体を用いないこと
を除いては実施例１と同様に行ったところ、初期は鮮明
な画像が得られたが、２万枚複写後に低温低湿で著しい
画像濃度低下およびハーフトーン画像においてスリーブ
メモリーが発生し、さらに５千枚複写後にドラムフィル
ミングが生じた。また、高温高湿では著しい画像ムラが
発生した。３万枚後の転写効率は各環境共に６０〜７０
％であった。

【００５３】

【比較例２】二酸化チタン微粉体と炭酸カルシウム微粉
体との混合成形物の加熱温度を１４２０℃とした以外は
実施例１と同様にして、空隙率５．０％のチタン酸カル
シウム微粉体（メジアン径３．５μｍ、粒径０．０５〜
０．６μｍの微粉体を３．５％、粒径０．６〜５．１μ
ｍの微粉体を７８．２％、粒径５．１以上の微粉体を２
１．３％含有）を得、係るチタン酸カルシウム微粉体を
３部を用いて実施例１と同様して磁性トナーを得、同様
に画像形成したところ、初期は鮮明な画像が得られた
が、３万枚複写後においてはドラム上に細かい傷が周状
に発生し、ハーフトーン画像に細かい黒筋が生じた。

【００５４】

【比較例３】二酸化チタン微粉体と炭酸カルシウム微粉
体との混合成形物の加熱温度を１１００℃とした以外は
実施例１と同様にして、空隙率６１．０％のチタン酸カ
ルシム微粉体（メジアン径１．５μｍ、粒径０．０５〜
０．６μｍの微粉体を３０．５％、粒径０．６〜５．１
μｍの微粉体を６３．０％、粒径５．１以上の微粉体を
６．２％含有）のチタン酸カルシウム微粉体を得、係る
チタン酸カルシウム微粉体を３部を用いて実施例１と同
様して磁性トナーを得、同様に画像形成したところ、低
温低湿時において初期は鮮明な画像が得られたが、３万
枚複写後に画像濃度が徐々に低下し、更に５千枚複写後
にはハーフトーン画像にスリーブメモリーが発生した。

【００５５】

【実施例４】チタン酸カルシウムと同様にして、１２６
０℃で加熱することによって空隙率４６．７％，見かけ
密度：σｒ＝２．５６ｇ／ｃｍ³、のチタン酸ストロン
チウム微粉体（真密度４．８０ｇ／ｃｍ³、メジアン径
１．７μｍ、粒径０．０５〜０．６μｍの微粉体を１
０．８％、粒径０．６〜５．１μｍの微粉体を８７．１
％、粒径５．１以上の微粉体を２．１％含有）を得た。
このチタン酸ストロンチウム微粉体２部用いる以外は実
施例１と同様にして画像形成したところ、長期にわたっ
て耐久性、転写性およびクリーニング性に優れ、低温低
湿時の画像濃度低下もなく、良好な画像が得られた。

【００５６】

【実施例５】スチレンーブチルアクリレート共重合体８６部４級アンモニウム塩２部低分子量ポリプロピレン３部着色剤（カーボンブラック）８部上記混合物をエクストルーダーで３０分混練し、冷却後
ハンマーミルにて粗砕砕し、さらにジエツト粉砕機にて
微粉砕する。次いで風力分級機にて分級し、１０μｍの
トナー粒子を得た。得られたトナー粒子１００部に実施
例４で得た空隙率４６．７％のチタン酸ストロンチウム
微粉体１．０部、疎水化シリカ微粒子０．３部を混合し
て非磁性トナーとした。係る非磁性トナー３部にシリコ
ーン樹脂被覆フェライトキャリア９７部を混合し二成分
現像剤とした。

【００５７】次いで、ＯＰＣ感光体上に静電潜像を形成
し、上記二成分現像剤を現像剤担持体（スリーブ）上に
搬送し、磁気ブラシを形成してスリーブに直流バイアス
を印加し、前記潜像を現像し次いで被転写紙の背面より
直流コロナを照射しつつ粉像を転写し、加熱定着して複
写画像を得るとともに、感光体上に残存したトナーはブ
レードクリーニング方式によって除去した。

【００５８】上述のように本発明の非磁性トナーを用い
て画像形成を行つたところカブリのない鮮明な画像が得
られた。５万枚のランニングテストを常温常湿（２０
℃、５０％）低温低湿（１０℃、２０％）高温高湿（３
０℃、８５％）の各環境下において行つた結果、いずれ
の環境においても良好な画像が得られ、各々の転写効率
は８８％、８９％、８５％と高く、多数枚複写における
耐久性およびクリーニング性が良好であった。

【００５９】

【比較例４】１１００℃で加熱して得たチタン酸ストロ
ンチウム微粉体（空隙率６７．５％、０．５８μｍ未満
が２８．０％）２部を用いることを除いては実施例５と
同様にして非磁性トナー、及び２成分現像剤を得、同様
にして画像形成したところ、高温高湿時において、初期
は鮮明な画像が得られ転写効率８４％であったが、３万
枚複写後においては転写効率が７６％まで低下し、画像
濃度の低下と画像ムラが発生した。

【００６０】

【比較例５】１４２０℃で加熱して得たチタン酸ストロ
ンチウム微粉体（空隙率２．１％、５．１２μｍ以上が
２１．２％）３部を用いることを除いては実施例５と同
様にして非磁性トナー、及び２成分現像剤を得、同様に
して画像形成したところ、初期は鮮明な画像が得られた
が、ランニングテスト後においてはドラム上に無数の細
かい傷が周状に発生し、ハーフトーン画像に黒筋が生じ
た。

【００６１】

【発明の効果】本発明によって、小粒径化トナーを用い
ても多数枚耐久性、転写性及びクリーニング性に優れ、
更に、環境が変化しても好適な帯電性が維持されること
で画像濃度低下や画像ムラのない良好な画像が得られ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも着色剤と結着樹脂とを含有す
るトナー粒子（ａ）と、空隙率が１０．０〜５０．０％
の無機微粉体（ｂ）とを含有することを特徴とする静電
荷像現像用トナー。
【請求項２】無機微粉体（ｂ）のメジアン粒径が０．
６〜５．１μｍであり、その粒度分布が、粒径０．０５
〜０．６μｍの微粉体が５〜２５％であり、粒径０．６
〜５．１μｍの微粉体が６０〜９５％であり、粒径５．
１以上の微粉体が０〜１５％であることを特徴とする請
求項１記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項３】無機微粉体（ｂ）のモース硬度が５．０
〜６．０であることを特徴とする請求項１又は２記載の
静電荷像現像用トナー。
【請求項４】無機微粉体（ｂ）がチタン酸塩の微粉体
であることを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載
の静電荷像現像用トナー。
【請求項５】トナー粒子（ａ）の重量平均粒径が４〜
９μｍであることを特徴とする請求項１ないし４いずれ
か記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項６】平均粒径５〜９０ｎｍの疎水化された無
機微粉体（ｃ）を含有することを特徴とする請求項１な
いし５いずれか記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項７】疎水化された無機微粉体（ｃ）が、酸化
チタン、酸化アルミニウム、酸化ケイ素からなる群から
選択される少なくとも１種以上の微粉体であることを特
徴とする請求項６記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項８】トナー粒子（ａ）１００重量部に対し
て、無機微粉体（ｂ）を０．０５〜３．５重量部、疎水
化された無機微粉体（ｃ）を０．０５〜１．５重量部含
有することを特徴とする請求項６又７記載の静電荷像現
像用トナー。
【請求項９】請求項１ないし８いずれか記載の静電荷
像現像用トナーを用いて、絶縁体又は感光体上の静電潜
像を現像し、生成するトナー像を被転写材に転写し、次
いで前記絶縁体又は感光体上に残存するトナーをブレー
ドクリニーング法によって除去することを特徴とする画
像形成方法。
【請求項１０】感光体が有機光導電体であることを特
徴とする請求項９記載の画像形成方法。
【請求項１１】感光体が無定形シリコーン感光体であ
ることを特徴とする請求項９記載の画像形成方法。