JPH11295989A - 非接触式二成分現像方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 現像領域でのトナーの移動性もよく、感光体
カブリやキャリア付着もない、キメのよい画像が形成で
きる非接触二成分現像方法を提供する。 【解決手段】 トナーとキャリアとを含む現像剤を現像
剤搬送担持体表面上に０.５〜３０ｍｇ／ｃｍ²の量で薄
層状態に制御して、現像剤搬送担持体と静電潜像担持体
とが対向する現像領域に搬送するとともに、現像剤搬送
担持体と静電潜像担持体との間に振動電界を作用させて
現像を行う方法において、平均円形度が平均円形度＞
０.９６、円形度標準偏差ＳＤがＳＤ＜０.０４、および
トナー表面形状性Ｄ／ｄ５０がＤ／ｄ５０≧０.４０の
トナーを用いることを特徴とする二成分現像方法。トナ
ーの体積平均粒径が４〜１０μｍである上記二成分現像
方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やプリンタ
ー等の画像形成装置において、像担持体に形成された潜
像にトナーを供給して現像を行う現像方式に係り、特
に、トナーとキャリアとを含む二成分現像剤を現像剤搬
送部材上に供給し、この現像剤搬送部材上における現像
剤の量を規制部材によって規制した後、この現像剤搬送
部材によって上記現像剤を像担持体と対向する現像領域
に搬送し、この現像剤搬送部材から現像剤中のトナーを
像担持体に供給して現像を行う現像方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複写機やプリンター等の画像
形成装置において、像担持体に形成された潜像にトナー
を供給して現像を行う現像方法としては、様々な方法が
知られていた。そしてこのような現像方法の代表的な一
つとして、トナーとキャリアを含む現像剤を、内部にマ
グネットローラが設けられた現像スリーブ等の現像剤搬
送部材上に供給し、この現像剤搬送部材上に供給された
現像剤を磁気ブラシの状態で像担持体側に搬送し、現像
剤搬送部材上における現像剤の量を規制部材により規制
した後、像担持体と対向する現像領域に導き、この現像
領域においてこの現像剤を磁気ブラシの状態で像担持体
の表面に接触させ、この現像剤中におけるトナーを現像
剤搬送部材から像担持体の潜像部分に供給して現像を行
うようにした現像方法が知られていた。

【０００３】しかし、このように現像剤を磁気ブラシの
状態で像担持体に接触させて現像を行うようにした場
合、像担持体上に供給されたトナーが現像剤搬送部材上
における磁気ブラシによってかき取られて、像担持体上
に形成されたトナー像が乱れたりする等の問題があり、
特に、像担持体に複数色のトナーを順々に供給して多色
現像を行う場合においては、像担持体に先に供給された
色彩のトナーが、次の色彩のトナーを供給して現像する
際に、その磁気ブラシとの接触によりかき取られて画像
が乱されたり、また勝手に他の色彩のトナーが混ざりあ
ったりして、正確な色彩になった良好な多色現像が行え
なくなるという問題があった。

【０００４】また近年においては、上記のように像担持
体上に形成されたトナー像が現像剤の磁気ブラシによっ
て乱されたりするのを防止するため、特開昭６１−３２
８５８号公報、特開昭６２−１８２７６０号公報等に示
されるように、現像剤搬送部材上における現像剤の量を
規制部材によって規制する際に、現像剤搬送部材上にお
ける現像剤の層が薄くなるようにして、現像剤搬送部材
によりこの現像剤を像担持体と対向する現像領域に搬送
した際に、現像剤搬送部材上における現像剤が像担持体
と接触しないようにし、この状態で、現像領域に振動電
界を作用させて、現像剤中のトナーを現像剤搬送部材か
ら像担持体に飛着させて現像を行うようにしたものが開
発された。しかし、現像剤が像担持体と接触しないよう
に現像剤搬送部材上の現像剤の層を薄くすると、単位時
間当たりに供給される現像剤量が減少することによっ
て、形成される画像に濃度ムラが生じたり、画像のキメ
が悪くなるなどの不都合が発生した。

【０００５】上述の問題は搬送部材上を搬送される現像
剤のトナー濃度（Ｔ／Ｃ）を高く設定することによって
解決することが考えれるが、実際に行ったところ、トナ
ーの帯電量のバラツキが大きくなり、現像剤搬送部材か
ら感光体へのトナーの移行あるいは感光体から紙などの
記録部材への転写がスムーズに行われなくなり、形成さ
れた画像上にカブリが発生した。これはトナー濃度（Ｔ
／Ｃ）を高く設定したことによって現像剤の流動性が低
下してトナーの帯電ムラが助長されたためと考えられ
る。

【０００６】そこで、発明者らはトナーとして、不定形
に代えて球形トナーを用い、搬送部材上を搬送される現
像剤のかさ密度を向上させ、もって、トナー濃度（Ｔ／
Ｃ）を高くすることを試みた。球形トナーは不定形トナ
ーに比べてキャリアとの接触面積が少なく、流動性に優
れるため、現像剤の流動性を維持したままでかさ密度を
高くできると考えたためである。球形トナーの製造方法
としては、懸濁重合法や乳化重合法などによって湿式で
球形トナーを製造する方法（特開平１−２５７８５７号
公報）や粉砕トナーを熱処理することによって球形化す
る技術（特公平４−２７８９７号公報）が提案されてい
る。

【０００７】しかしながら、予想に反し、従来の球形化
されたトナーでは十分な耐久性および帯電の安定性が得
られず、特に高速システムへ対応するべく現像スピード
をアップされるに伴い、現像剤搬送部材上にトナー融着
によるフィルミングが発生したり、良好な現像が行えず
感光体上にカブリが発生したりして、耐久性および帯電
安定性が著しく低下した。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の問題
点に鑑みてなされたもので、低速領域だけでなく高速領
域においても、繰り返し複写による現像剤搬送部材のフ
ィルミングも発生せず、荷電安定性、耐環境性に優れた
非接触二成分現像方法を提供することを目的とする。ま
た、本発明は、現像領域でのトナーの移動性もよく、感
光体カブリやキャリア付着もない、キメのよい画像が形
成できる非接触二成分現像方法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】本発明は、トナーとキャ
リアとを含む現像剤を現像剤搬送担持体表面上に０.５
〜３０ｍｇ／ｃｍ²の量で薄層状態に制御して、現像剤
搬送担持体と静電潜像担持体とが対向する現像領域に搬
送するとともに、現像剤搬送担持体と静電潜像担持体と
の間に振動電界を作用させて現像を行う方法において、
平均円形度が平均円形度＞０.９６、円形度標準偏差Ｓ
ＤがＳＤ＜０.０４、およびトナー表面形状性Ｄ／ｄ５
０がＤ／ｄ５０≧０.４０のトナーを用いることを特徴
とする二成分現像方法に関する。また、本発明は好まし
くは、トナーの体積平均粒径が４〜１０μｍである上記
二成分現像方法に関する。

【００１０】本発明のトナーは、近年要望の高い、高画
質、低消費（色材高充填型）および省エネルギー定着方
式に適した低軟化点のバインダー樹脂を主成分としてお
り、色材部数を高充填した小粒径トナーにおいても、ト
ナー担持体（キャリア、現像スリーブ、現像ローラー
等）、感光体、転写部材への付着性が極めて小さく、移
動性に優れるため、流動性および帯電の均一性が向上し
て、長期にわたって安定した耐久特性を有する。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の非接触二成分現像法は、
そのトナーに大きな特徴があり、平均円形度が平均円形
度＞０.９６、好ましくは平均円形度＞０.９６５、円形
度標準偏差ＳＤがＳＤ＜０.０４、好ましくはＳＤ＜０.
０３５、およびトナー表面形状性Ｄ／ｄ５０がＤ／ｄ５
０≧０.４０、好ましくはＤ／ｄ５０≧０.４５のトナー
を用いることにある。また、オイルレス定着用トナーの
場合は平均円形度が０.９６０以上、好ましくは０.９６
５以上、且つ、円形度標準偏差ＳＤが０.０４以下、好
ましくは０.０３６以下およびトナー表面形状性Ｄ／d５
０が０.４０以上、好ましくは０.４５以上である。本発
明で使用するトナーはこのような特性を持つことによ
り、形状のばらつきが小さく、合一粒子のない、トナー
表面に割れのないトナー粒子として得られ、耐久中での
機械的ストレスにも強く、フィルミングも起こさず荷電
が安定している。また、トナーは体積平均粒径が４〜１
０μｍ、好ましくは５〜９μｍである。

【００１２】本明細書中、平均円形度、円形度標準偏差
ＳＤ、トナー表面形状性Ｄ／d５０、および体積平均粒
径はそれぞれ以下の意味を有する。平均円形度とは、次
式:

【数１】 により算出される値の平均値であり、「粒子の投影面積
に等しい円の周囲長」および「粒子投影像の周囲長」は
フロー式粒子像分析装置(ＦＰＩＡ−１０００またはＦ
ＰＩＡ−２０００；東亞医用電子株式会社製)を用いて
水分散系で測定を行って得られる値をもって示してい
る。１に近い程、真円に近いことを示している。このよ
うに平均円形度は、「粒子の投影面積に等しい円の周囲
長」および「粒子投影像の周囲長」から求められるた
め、当該値はトナー粒子の形状、すなわち粒子表面の凹
凸状態を正確に反映する指標となる。また、平均円形度
はトナー粒子(３０００個)の平均値として得られる値で
あるため、本発明における平均円形度の信頼性は極めて
高い。なお、本明細書中において、平均円形度は上記装
置によって測定されなければならないというわけでな
く、原理的に上式に基づいて求めることができる装置で
あればいかなる装置によって測定されてもよい。

【００１３】円形度の標準偏差とは円形度分布における
標準偏差を指し、当該値は上記フロー式粒子像分析装置
によって平均円形度と同時に得られる。当該値が小さい
ほどトナー粒子形状がそろっていることを意味する。

【００１４】表面形状性とは、次式で表される特性を意
味する： Ｄ／d５０、 但し Ｄ＝６／(ρ・Ｓ) 〔式中、Ｄはトナーの形状を球と仮定した時のＢＥＴ比
表面積からの換算粒径(μｍ)；d５０は粒径別相対重量
分布の５０％相当粒径（μｍ）；ρは真密度（ｇ／ｃｍ
³）；ＳはＢＥＴ比表面積（ｍ²／ｇ）をそれぞれ表
す〕。

【００１５】ＢＥＴ比表面積は、フローソーブ２３００
型（島津製作所社製）で測定された値を用いているが、
同様の測定原理、方法で測定されるのであれば前記装置
で測定されなければならないということを意味しない。

【００１６】粒径別相対重量分布（d５０）は、コール
ターマルチサイザー（コールターカウンター社製）によ
り測定された値を用いているが、同様の測定原理、方法
で測定されるのであれば前記装置で測定されなければな
らないということを意味しない。

【００１７】真密度（ρ）は、「空気比較式比重計」
（ベックマン社製）により測定された値を用いている
が、同様の測定原理、方法で測定されるのであれば前記
装置で測定されなければならないということを意味しな
い。

【００１８】磁性トナーの場合は、粒子内部に磁性粉を
含有するので、磁性粉を含まないものに比べてＤ／d５
０の下限値は小さくなる。このＤ／d５０は、トナー粒
子表面あるいは内部に細孔の存否を示す指標である。

【００１９】体積平均粒径は、「コールターマルチサイ
ザー２」（コールターカウンター社製）を用いて測定す
ることができるが、同様の測定原理、方法で測定される
のであれば前記装置で測定されなければならないという
ことを意味しない。

【００２０】本発明に於いて使用するトナーは、主成分
として、バインダー樹脂および着色剤を含んで構成され
ている。バインダー樹脂は、主成分として、酸価が２〜
５０ ＫＯＨｍｇ／ｇ、好ましくは３〜３０ ＫＯＨｍｇ
／ｇのポリエステル系樹脂が使用される。この範囲の酸
価を有するポリエステル系樹脂を用いることによって、
カーボンブラックを含む各種着色剤や荷電制御剤の分散
性を向上させることができるとともに、十分な帯電量を
有するトナーとすることができる。酸価が２ ＫＯＨｍ
ｇ／ｇより小さいと上述した効果が小さくなり、一方酸
価が５０ ＫＯＨｍｇ／ｇより大きいと環境変動、特に
湿度変動に対するトナー帯電量の安定性が損なわれる。

【００２１】ポリエステル系樹脂としては、多価アルコ
ール成分と多価カルボン酸成分とを重縮合して得られる
ポリエステル樹脂を使用することができる。多価アルコ
ールとしては、２価アルコールおよび更に３価以上のア
ルコールを用いることができる。

【００２２】多価アルコール成分のうち２価アルコール
成分としては、例えば、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、ポ
リオキシプロピレン(３,３)−２,２−ビス(４−ヒドロ
キシフェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン(６)−
２,２−ビス(４−ヒドロキシフェニル)プロパン、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)プロパン等のビスフェノールＡアルキレンオ
キサイド付加物、エチレングリコール、ジエチレングリ
コール、トリエチレングリコール、１,２−プロピレン
グリコール、１,３−プロピレングリコール、１,４−ブ
タンジオール、ネオペンチルグリコール、１,４−ブテ
ンジオール、１,５−ペンタンジオール、１,６−ヘキサ
ンジオール、１,４−シクロヘキサンジメタノール、ジ
プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリ
テトラメチレングリコール、ビスフェノールＡ、水素添
加ビスフェノールＡ等が挙げられる。

【００２３】３価以上のアルコール成分としては、例え
ば、ソルビトール、１,２,３,６−ヘキサンテトロー
ル、１,４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペ
ンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、１,
２,４−ブタントリオール、１,２,５−ペンタントリオ
ール、グリセロール、２−メチルプロパントリオール、
２−メチル−１,２,４−ブタントリオール、トリメチロ
ールエタン、トリメチロールプロパン、１,３,５−トリ
ヒドロキシメチルベンゼン等が挙げられる。

【００２４】また、多価カルボン酸成分のうち２価のカ
ルボン酸成分としては、例えば、マレイン酸、フマル
酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル
酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカ
ルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼラ
イン酸、マロン酸、n−ドデセニルコハク酸、イソドデ
セニルコハク酸、n−ドデシルコハク酸、イソドデシル
コハク酸、n−オクテニルコハク酸、イソオクテニルコ
ハク酸、n−オクチルコハク酸、イソオクチルコハク
酸、これらの酸の無水物あるいは低級アルキルエステル
が挙げられる。

【００２５】３価以上のカルボン酸成分としては、例え
ば、１,２,４−ベンゼントリカルボン酸(トリメリット
酸)、１,２,５−ベンゼントリカルボン酸、２,５,７−
ナフタレントリカルボン酸、１,２,４−ナフタレントリ
カルボン酸、１,２,４−ブタントリカルボン酸、１,２,
５−ヘキサントリカルボン酸、１,３−ジカルボキシル
−２−メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、１,
２,４−シクロヘキサントリカルボン酸、テトラ(メチレ
ンカルボキシル)メタン、１,２,７,８−オクタンテトラ
カルボン酸、ピロメリット酸、エンボール二量体酸、こ
れらの酸の無水物、低級アルキルエステル等が挙げられ
る。

【００２６】また、本発明においてはポリエステル系樹
脂として、ポリエステル樹脂の原料モノマーと、ビニル
系樹脂の原料モノマーと、これら両方の樹脂の原料モノ
マーと反応するモノマーとの混合物を用い、同一容器中
でポリエステル樹脂を得る縮重合反応およびスチレン系
樹脂を得るラジカル重合反応を並行して行わせて得られ
た樹脂も好適に使用可能である。なお、両方の樹脂の原
料モノマーと反応するモノマーとは、換言すれば縮重合
反応およびラジカル重合反応の両反応に使用し得るモノ
マーである。即ち縮重合反応し得るカルボキシ基とラジ
カル重合反応し得るビニル基を有するモノマーであり、
例えばフマル酸、マレイン酸、アクリル酸、メタクリル
酸等が挙げられる。

【００２７】ポリエステル樹脂の原料モノマーとしては
上述した多価アルコール成分および多価カルボン酸成分
が挙げられる。

【００２８】またビニル系樹脂の原料モノマーとして
は、例えば、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
−エチルスチレン、２,４−ジメチルスチレン、p−tert
−ブチルスチレン、p−クロルスチレン等のスチレンま
たはスチレン誘導体;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フィン
類;メタクリル酸メチル、メタクリル酸n−プロピル、メ
タクリル酸イソプロピル、メタクリル酸n−ブチル、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−ペンチル、メタクリル酸イソペンチル、メ
タクリル酸ネオペンチル、メタクリル酸３−(メチル)ブ
チル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸オクチル、
メタクリル酸ノニル、メタクリル酸デシル、メタクリル
酸ウンデシル、メタクリル酸ドデシル等のメタクリル酸
アルキルエステル類;アクリル酸メチル、アクリル酸ｎ-
プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ-ブ
チル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸t−ブチル、
アクリル酸ｎ-ペンチル、アクリル酸イソペンチル、ア
クリル酸ネオペンチル、アクリル酸３-(メチル)ブチ
ル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリ
ル酸ノニル、アクリル酸デシル、アクリル酸ウンデシ
ル、アクリル酸ドデシル等のアクリル酸アルキルエステ
ル類;アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイ
ン酸等の不飽和カルボン酸;アクリロニトリル、マレイ
ン酸エステル、イタコン酸エステル、塩化ビニル、酢酸
ビニル、安息香酸ビニル、ビニルメチルエチルケトン、
ビニルヘキシルケトン、ビニルメチルエーテル、ビニル
エチルエーテルおよびビニルイソブチルエーテル等が挙
げられる。

【００２９】ビニル系樹脂の原料モノマーを重合させる
際の重合開始剤としては、例えば、２,２'-アゾビス
(２,４-ジメチルバレロニトリル）、２,２'-アゾビスイ
ソブチロニトリル、１,１'-アゾビス(シクロヘキサン-
１-カルボニトリル)、２,２'-アゾビス-４-メトキシ-
２,４-ジメチルバレロニトリル等のアゾ系またはジアゾ
系重合開始剤、ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチ
ルケトンパーオキサイド、イソプロピルパーオキシカー
ボネート、ラウロイルパーオキサイド等の過酸化物系重
合開始剤等が挙げられる。

【００３０】本発明において、特にオイルレス定着用ト
ナーとしての定着性を向上させ且つ耐オフセット性を向
上させるため、あるいは、透光性を必要とするフルカラ
ートナーにおいて画像の光沢性を制御する為にポリエス
テル系樹脂として軟化点の異なる２種類のポリエステル
系樹脂を使用することが好ましい。オイルレス定着用ト
ナーにおいて定着性を向上させるために軟化点が９５〜
１２０℃の第１ポリエステル系樹脂を使用し、耐オフセ
ット性を向上させるために軟化点が１３０〜１６０℃の
第２ポリエステル系樹脂を使用する。この場合に第１ポ
リエステル樹脂の軟化点が９５℃より低くなると耐オフ
セット性が低下したりドットの再現性が低下し、１２０
℃より高いと定着性向上の効果が不十分となる。また第
２ポリエステル系樹脂の軟化点が１３０℃より低いと耐
オフセット性向上の効果が不十分となり、１６０℃より
高くなると定着性が低下する。このような観点からより
好ましくは第１ポリエステル系樹脂の軟化点は１００〜
１１５℃で、第２ポリエステル系樹脂の軟化点は１３５
〜１５５℃である。また第１および第２ポリエステル系
樹脂のガラス転移点は５０〜７５℃、好ましくは５５〜
７０℃とすること望ましい。これはガラス転移点が低い
とトナーの耐熱性が不十分となり、また高すぎると製造
時の粉砕性が低下し生産効率が低くなるためである。

【００３１】第１ポリエステル系樹脂としては、上述し
た多価アルコール成分と多価カルボン酸成分を重縮合さ
せて得られたポリエステル樹脂、特に多価アルコール成
分としてビスフェノールＡアルキレンオキサイド付加物
を主成分とし、多価カルボン酸成分としてテレフタル
酸、フマル酸、ドデセニルコハク酸、ベンセントリカル
ボン酸のみからなる群より選択される少なくとも１種を
主成分として用いて得られたポリエステル樹脂が好まし
い。

【００３２】また、第２ポリエステル系樹脂としては、
ポリエステル樹脂の原料モノマーと、ビニル系樹脂の原
料モノマーと、両方の樹脂の原料モノマーと反応する両
反応性モノマーとの混合物を用い、同一容器中でポリエ
ステル樹脂を得る縮重合反応およびビニル系樹脂を得る
ラジカル重合反応を並行して行わせて得られたポリエス
テル系樹脂がワックスの分散性、トナーの強靭性、定着
性、耐オフセット性を向上させる観点から好ましい。第
２ポリエステル系樹脂中のビニル系樹脂の含有量は５〜
４０重量％、好ましくは１０〜３５重量％とする。これ
はビニル系樹脂の含有量が５重量％より低いとトナーの
定着強度が低下し、４０重量％を超えると耐オフセット
性やトナーの強靭性の低下、負の帯電レベルの低下等が
生じ易くなる。また、トナーにワックスを含有させた場
合にはビニル系樹脂の含有量が５重量％より低いとポリ
エチレンワックスの分散性が低下し、４０重量％を超え
るとポリプロピレンワックスの分散性が低下する傾向が
ある。

【００３３】第１ポリエステル系樹脂と第２ポリエステ
ル系樹脂との重量比は７:３〜２:８、好ましくは６:４
〜３:７とすることが好ましい。第１ポリエステル系樹
脂と第２ポリエステル系樹脂とをこのような範囲で使用
することにより、トナーとして定着時のつぶれによる広
がりが小さくドット再現性に優れており、さらに低温定
着性に優れ低速および高速の画像形成装置においても優
れた定着性を確保することができる。また、両面画像形
成時（定着機を２度通過時）にも優れたドット再現性を
維持することができる。第１ポリエステル系樹脂の割合
が上記範囲より少ない場合は、低温定着性が不十分とな
り幅広い定着性を確保できなくなる。また、第２ポリエ
ステル系樹脂の割合が上記範囲より少ない場合は、耐オ
フセット性が低下するとともに定着時のトナーのつぶれ
が大きくなりドット再現性が低下する傾向がある。

【００３４】透光性が要求されるフルカラーは従来、分
子量分布のシャープなシャープメルトタイプの樹脂が使
用され、このような樹脂を使用することにより、光沢の
あるピクトリアル画像が再現された。しかしながら、近
年、通常のオフィスカラー等においては、光沢度を落と
した画像が要求されるケースも出てきている。このよう
な要求に対しては、例えば、樹脂の分子量分布を高分子
側に広げることにより達成できる。また、その具体的方
策の一つとして分子量の異なる２種以上組み合わせて用
いることにより達成でき、最終的に組み合わせてなる樹
脂物性が、ガラス転移温度５０〜７５℃、軟化点８０〜
１２０℃、数平均分子量２５００〜３００００および重
量平均分子量／数平均分子量が２〜２０であれば好適に
使用できる。光沢度を落として使用する場合には、重量
平均分子量／数平均分子量の値を４以上に設定し、溶融
粘度曲線を傾かせることにより、定着温度に対する光沢
度制御領域を広げることが可能となる。

【００３５】その他、特にフルカラートナーにおいて
は、エポキシ系樹脂も好適に使用できる。本発明で使用
されるエポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡとエピ
クロルヒドリンとの重縮合物などが好適に使用できる。
例えば、エポミックＲ３６２、Ｒ３６４、Ｒ３６５、Ｒ
３６７、Ｒ３６９(以上 三井石油化学工業社製)、エポ
トートＹＤ−０１１、ＹＤ−０１２、ＹＤ−０１４、Ｙ
Ｄ−９０４、ＹＤ−０１７(以上 東都化成社製)、エピ
コート１００２、１００４、１００７(以上 シエル化
学社製)等、市販のものも使用できる。

【００３６】さらに、本発明のトナーには耐オフセット
性等の特性を向上させるためにワックスを含有させても
よい。このようなワックスとしてはポリエチレンワック
ス、ポリプロピレンワックス、カルナバワックス、ライ
スワックス、サゾールワックス、モンタン系エステルワ
ックス、フィッシャートロプシュワックス等を挙げるこ
とができる。このようにトナーにワックスを含有させる
場合は、その含有量をバインダー樹脂１００重量部に対
して０．５〜５重量部とすることがフィルミング等の問
題を生じることなく添加による効果を得る上で好まし
い。

【００３７】なお、耐オフセット性向上の観点からポリ
プロピレンワックスを含有させることが好ましく、また
スミア性(自動原稿送り時あるいは両面複写時に片面に
既に画像が形成された用紙の紙送りの際にローラで画像
が擦られて画像ににじみや汚れ等の画質低下を起こす現
象)を向上させる観点からはポリエチレンワックスを含
有させることが好ましい。上述した観点から特に好まし
いポリプロピレンワックスは１６０℃における溶融粘度
が５０〜３００cps、軟化点が１３０〜１６０℃および
酸価が１〜２０ＫＯＨmg／gであるポリプロピレンワッ
クスであり、また特に好ましいポリエチレンワックス
は、１６０℃における溶融粘度が１０００〜８０００cp
sおよび軟化点が１３０〜１５０℃であるポリエチレン
ワックスである。即ち、上記溶融粘度、軟化点および酸
価を有するポリプロピレンワックスは上記バインダー樹
脂に対する分散性が優れており、遊離ワックスによる問
題を生じることなく耐オフセット性の向上を達成するこ
とができる。

【００３８】特にポリエステル樹脂をバインダ樹脂とし
て使用する場合には、酸化型ワックスを使用することが
好ましい。酸化型ワックスとしては、ポリオレフィン系
の酸化型ワックス、カルナバワックス、モンタワック
ス、ライスワックス、フィッシャー・トロプシュワック
スが挙げられる。

【００３９】ポリオレフィン系ワックスであるポリプロ
ピレン系ワックスとしては、低分子量のポリプロピレン
は硬度が小さいため、トナーの流動性を低下させる欠点
を持っており、この欠点を改良する為に、カルボン酸ま
たは酸無水物で変性したものが好ましい。特に、低分子
量ポリプロピレン系樹脂を(メタ)アクリル酸、マレイン
酸および無水マレイン酸からなる群より選ばれる１種以
上の酸モノマーで変性した変性ポリプロピレン樹脂が好
適に使用できる。該変性ポリプロピレンは、例えばポリ
プロピレン系樹脂に(メタ)アクリル酸、マレイン酸およ
び無水マレイン酸からなる群より選ばれる１種以上の酸
モノマーを過酸化物触媒存在下もしくは無触媒下でグラ
フトあるいは付加反応することにより得られる。変性ポ
リプロピレンを使用する場合には、酸価が０.５〜３０
ＫＯＨmg／g好ましくは１〜２０ＫＯＨmg／gである。

【００４０】上記酸化型ポリプロピレンワックスとして
は、市販されているものでは、三洋化成工業社製のビス
コール２００ＴＳ(軟化点１４０℃、酸価３.５）、ビス
コール１００ＴＳ（軟化点１４０℃、酸価３.５)、ビス
コール１１０ＴＳ（軟化点１４０℃、酸価３.５）等が
使用できる。

【００４１】酸化型ポリエチレンとして市販されている
ものでは、三洋化成工業社製のサンワックスＥ３００
（軟化点１０３.５℃、酸価２２）、サンワックスＥ２
５０Ｐ（軟化点１０３.５℃、酸価１９.５）、三井石油
化学工業社製のハイワックス４０５３Ｅ（軟化点１４５
℃、酸価２５）、４０５ＭＰ（軟化点１２８℃、酸価
１.０）、３１０ＭＰ（軟化点１２２℃、酸価１.０）、
３２０ＭＰ（軟化点１１４℃、酸価１.０）、２１０Ｍ
Ｐ（軟化点１１８℃、酸価１.０）、２２０ＭＰ（軟化
点１１３℃、酸価１.０）、２２０ＭＰ（軟化点１１３
℃、酸価１.０）、４０５１Ｅ（軟化点１２０℃、酸価
１２）、４０５２Ｅ（軟化点１１５℃、酸価２０）、４
２０２Ｅ（軟化点１０７℃、酸価１７）、２２０３Ａ
（軟化点１１１℃、酸価３０）等が使用できる。

【００４２】カルナバワックスを使用する場合は、微結
晶のものが良く、酸価が０.５〜１０ＫＯＨｍｇ／ｇ好
ましくは１〜６ＫＯＨｍｇ／ｇのものである。

【００４３】モンタンワックスは、一般的に鉱物より精
製されたモンタン系エステルワックスを指しカルナバワ
ックス同様微結晶であり、酸価が１〜２０好ましくは３
〜１５である。

【００４４】ライスワックスは米ぬかワックスを空気酸
化したものであり、酸価が５〜３０ＫＯＨｍｇ／ｇであ
ることが好ましい。

【００４５】フィッシャー・トロプシュワックスは、石
炭より合成石油を炭化水素合成法により製造する際、副
生するワックスで例えばサゾール社製の商品名「サゾー
ルワックス」として市販されているものである。またこ
れとは別に天然ガスを出発原料とするフィッシャー・ト
ロプシュワックスも低分子量成分が少なくトナーに用い
た場合の耐熱性に優れる為、好適に使用できる。

【００４６】フィッシャー・トロプシュワックスの酸価
としては、０．５〜３０ＫＯＨｍｇ／ｇの物が使用で
き、サゾールワックスの中では、特に酸価が３〜３０Ｋ
ＯＨｍｇ／ｇを有する酸化タイプのもの（商品名、サゾ
ールワックスＡ１、Ａ２等）が好適に使用できる。ま
た、上記溶融粘度および軟化点を有するポリエチレンワ
ックスも上記バインダー樹脂に対する分散性が優れてお
り、遊離ワックスによる問題を生じることなく定着画像
表面の摩擦係数を低減させてスミア性の向上を達成する
ことができる。なお、ワックスの溶融粘度はブルックフ
ィールド型粘度計により測定した。

【００４７】着色剤は、フルカラートナーの場合、公知
の顔料および染料を使用することができる。これらの例
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、
デュポンオイルレツド、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・レッド１８４、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.ソルベント・イ
エロー１６２、Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー１８０、
Ｃ.Ｉ.ピグメント・イエロー１８５、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。

【００４８】また、黒トナーには、各種カーボンブラッ
ク、活性炭、チタンブラックに加えることができる。

【００４９】本発明のトナーには、目的に応じて帯電制
御剤や離型剤等の添加剤を結着樹脂中に添加して用いる
ことができる。例えば、帯電制御剤としては、フッ素系
界面活性剤、サリチル酸金属錯体、アゾ系金属化合物の
ような含金属染料、マレイン酸を単量体成分として含む
共重合体の如き高分子酸、第４級アクモニウム塩、ニグ
ロシン等のアジン系染料、カーボンブラック等を添加す
ることができる。

【００５０】さらに、本発明のトナーは、表面改質前お
よび／またはトナー粒子を調製した後の流動性調整剤と
して各種有機／無機微粒子を添加することが好ましい。
無機の微粒子としては、炭化けい素、炭化ホウ素、炭化
チタン、炭化ジルコニウム、炭化ハフニウム、炭化バナ
ジウム、炭化タンタル、炭化ニオブ、炭化タングステ
ン、炭化クロム、炭化モリブデン、炭化カルシウム、ダ
イヤモンドカーボンラクタム等の各種炭化物、窒化ホウ
素、窒化チタン、窒化ジルコニウム等の各種窒化物、ホ
ウ化ジルコニウム等のホウ化物、酸化物、酸化チタン、
酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化
銅、酸化アルミニウム、シリカ、コロイダルシリカ等の
各種酸化物、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウ
ム、チタン酸ストロンチウム等の各種チタン酸化合物、
二硫化モリブデン等の硫化物、フッ化マグネシウム、フ
ッ化炭素等のフッ化物、ステアリン酸アルミニウム、ス
テアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン
酸マグネシウム等の各種金属石鹸、滑石、ベントナイト
等の各種非磁性無機微粒子を単独であるいは組み合わせ
て用いることができる。特にシリカ、酸化チタン、アル
ミナ、酸化亜鉛等の無機微粒子においては、シランカッ
プリング剤、チタネート系カップリング剤、シリコーン
オイル、シリコーンワニス等の従来から使用されている
疎水化処理剤、さらにはフッ素系シランカップリング
剤、またはフッ素系シリコーンオイル、さらにアミノ基
や第４級アルミニウム塩基を有するカップリング剤、変
性シリコーンオイル等の処理剤で公知の方法で表面処理
されていることが好ましい。

【００５１】有機微粒子としては乳化重合法、ソープフ
リー乳化重合法、非水分散重合法等の湿式重合法、気相
法等により造粒した、スチレン系、(メタ)アクリル系、
ベンゾグアナミン、メラミン、テフロン、シリコン、ポ
リエチレン、ポリプロピレン等の各種有機微粒子を用い
ることもできる。この有機微粒子はクリーニング助剤と
しての機能も有する。

【００５２】チタン酸金属塩等の比較的大径の無機微粒
子ならびに各種有機微粒子は、疎水化処理してもしなく
ても良い。これら流動化剤の添加量は、熱処理前の添加
量として、現像剤粒子１００重量部に対して、０.１〜
６重量部、好ましくは、０.５〜３重量部添加される。
また、熱処理後の外添処理は、現像剤粒子１００重量部
に対して、０.１〜５重量部、好ましくは、０.５〜３重
量部添加されるが、熱処理前と熱処理後で適宜添加量を
調整して使用することが好ましい。

【００５３】本発明のトナーを特徴付けるトナーの形態
である平均円形度、円形度標準偏差ＳＤ、およびトナー
表面形状性Ｄ／ｄ５０を上記所定の範囲に調整するため
のトナーの調製方法の例を以下に記載する。本発明のト
ナーは、上記したバインダー樹脂、着色剤、その他所望
の添加剤を、従来の方法で混合、混練、粉砕、分級し、
所望の粒径を有する粒子を得たのち、得られた粒子を瞬
間加熱処理（即ち、表面改質処理）に付す。

【００５４】本発明において使用する瞬間的加熱処理
は、熱風中にトナー粒子を圧縮空気により分散噴霧する
ことにより、現像剤が熱により表面改質され、従来の方
法をもっても達成できなかった球形度とその均一性を達
成するものである。

【００５５】瞬間的加熱処理を行なう装置の概略構成図
を図１および図２を用いて説明する。図１に示す如く、
熱風発生装置１０１にて調製された高温高圧エアー(熱
風)は導入管１０２を経て熱風噴射ノズル１０６より噴
射される。一方、トナー粒子１０５は定量供給器１０４
から所定量の加圧エアーによって導入管１０２'を経て
搬送され、前記熱風噴射ノズル１０６の周囲に設けられ
た試料噴射室１０７へ送り込まれる。

【００５６】試料噴射室１０７は、図２に示す如く、中
空のドーナツ形状をしており、その内壁には複数の試料
噴射ノズル１０３が等間隔に配置されている。試料噴射
室１０７へ送り込まれたトナー粒子は、噴射室１０７で
拡散して均等に分散した状態となり、引き続き送り込ま
れてくるエアーの圧力によって複数の試料噴射ノズル１
０３から熱風気流中へ噴射される。

【００５７】また、試料噴射ノズル１０３の噴出流が熱
風気流を横切ることがないように試料噴射ノズル１０３
に所要の傾きを設けておくことが好ましい。具体的に
は、トナー噴出流が熱風気流にある程度沿うように噴射
することが好ましく、トナー噴出流と熱風気流の中心領
域の流れ方向なす角度が２０〜４０°、好ましくは２５
〜３５°が好ましい。４０°よりも広いとトナー噴出流
が熱風気流を横切るように噴射されることになり、他の
ノズルから噴射されたトナー粒子と衝突してトナー粒子
の凝集が発生し、一方、２０°よりも狭いと熱風中に取
り込まれないトナー粒子が発生し、トナー粒子の形状が
不均一となる。

【００５８】また、試料噴射ノズル１０３は複数本必要
であり、少なくとも３本以上、４本以上が好ましい。複
数本の試料噴射ノズルを使用することによって熱風気流
中へのトナー粒子の均一な分散が可能となり、トナー粒
子１つ１つの加熱処理を確実に行うことができる。試料
噴射ノズルから噴出された状態としては、噴出時点で広
く拡散し、他のトナー粒子と衝突することなく熱風気流
全体へ分散されることが望ましい。

【００５９】このようにして噴射されたトナー粒子は高
温の熱風と瞬間的に接触して均質に加熱処理される。こ
こで瞬間的とは、処理温度並びにトナー粒子の熱風気流
中での濃度により異なるが、必要なトナー粒子の改質
(加熱処理)が達成され、かつトナー粒子同士の凝集が発
生しない時間であり、通常２秒以下、好ましくは１秒以
下がよい。この瞬間的時間は、トナー粒子が試料噴射ノ
ズルから噴射され、導入管１０２"に導入されるまでの
トナー粒子の滞留時間として表わされる。この滞留時間
が２秒を越えると合一粒子が発生しやすくなる。

【００６０】次いで、瞬間加熱されたトナー粒子は直ち
に冷却風導入部１０８から導入される冷風によって冷却
され、装置器壁へ付着したり粒子同士凝集したりするこ
となく導入管１０２"を経てサイクロン１０９により捕
集され、製品タンク１１１に貯まる。トナー粒子が捕集
された後の搬送エアーはさらにバグフィルター１１２を
通過して微粉が除去された後、ブロアー１１３を経て大
気中へ放出される。なお、サイクロン１０９は、冷却水
が流れている冷却ジャケットを設け、トナー粒子の凝集
を防止することが好ましい。

【００６１】その他、瞬間的加熱処理を行うに重要な条
件としては、熱風風量、分散風量、分散濃度、処理温
度、冷却風温度、吸引風量、冷却水温度である。

【００６２】熱風風量とは、熱風発生装置１０１により
供給される熱風の風量である。この熱風風量は、多くす
る方が熱処理の均一性、処理能力を向上させる意味で好
ましい。

【００６３】分散風量とは、加圧エアーによって、導入
管１０２'に送り込まれる風量のことである。その他の
条件にもよるが、この分散風量は、押さえて熱処理した
方が、トナー粒子の分散状態が向上、安定する為好まし
い。

【００６４】分散濃度とは、熱処理領域(具体的にはノ
ズル吐出領域)でのトナー粒子の分散濃度をいう。好適
な分散濃度はトナー粒子の比重によって異なり、分級濃
度を各トナー粒子の比重で割った値が、５０〜３００g
／m³、好ましくは５０〜２００g／m³で処理することが
好ましい。

【００６５】処理温度とは、熱処理領域での温度をい
う。熱処理領域では中心から外側に向け温度勾配が実状
存在するが、この温度分布を低減して処理することが好
ましい。装置面からは、スタビライザー等により風を安
定化層流状態で供給する事が好ましい。分子量分布のシ
ャープなバインダ樹脂、例えば重量平均分子量／数平均
分子量が２〜２０を有するバインダー樹脂を使用してな
る非磁性トナーにおいては、バインダー樹脂のガラス転
移点＋１００℃以上〜ガラス転移点＋３００℃のピーク
温度範囲で処理することが好ましい。より好ましくはバ
インダー樹脂のガラス転移点＋１２０℃以上〜ガラス転
移点＋２５０℃のピーク温度範囲で処理する。なお、ピ
ーク温度範囲とはトナーが熱風と接触する領域での最高
温度をいう。

【００６６】分子量分布の比較的広いタイプのバインダ
ー樹脂、例えば重量平均分子量／数平均分子量が３０〜
１００を有するバインダー樹脂を使用してなる非磁性ト
ナーにおいては、バインダー樹脂のガラス転移点＋１０
０℃以上〜ガラス転移点＋３００℃のピーク温度範囲で
処理することが好ましい。さらに好ましくはバインダー
樹脂のガラス転移点＋１５０℃以上〜ガラス転移点＋２
８０℃のピーク温度範囲で処理する。これは、トナーの
形状並びに表面の均一性を向上させる為には、バインダ
ー樹脂の高分子量領域の改質をも達成できるよう高めの
処理温度に設定する必要が生じる為である。しかしなが
ら、処理温度を高めに設定すると逆に合一粒子が発生し
やすくなる為、熱処理前の流動化処理を多めに設定す
る、処理時の分散濃度を低めに設定する等のチューニン
グが必要となる。

【００６７】トナー粒子にワックスを添加すると合一粒
子が発生しやすくなる。そのため、熱処理前の流動化処
理(特に大粒径成分の流動化剤)を多めに設定する。処理
時の分散濃度を低めに設定する等のチューニングが形状
並びに形状のバラツキを押さえた均一なトナー粒子を得
る上で重要となる。この操作は分子量分布の比較的広い
タイプのバインダー樹脂を使用しているときや、球形度
を高めようとして、処理温度を高めに設定するときによ
り重要となる。

【００６８】冷却風温度とは、冷却風導入部１０８から
導入される冷風の温度である。トナー粒子は瞬間的加熱
処理後、トナー粒子の凝集あるいは合一が発生しない温
度領域まで瞬時に冷却すべく、冷却風によりガラス転移
点以下の雰囲気下に戻すことが好ましい。この為、冷却
風の温度は、２５℃以下、好ましくは１５℃以下、さら
に好ましくは、１０℃以下で冷却する。しかしながら、
必要以上に温度を下げると条件によっては結露が発生す
る可能性があり、逆に副作用が生じるので注意が必要で
ある。かかる瞬間的加熱処理では、次に示す装置内の冷
却水による冷却と併せて、バインダ樹脂が溶融状態にあ
る時間が非常に短い為、粒子相互および熱処理装置の器
壁への粒子付着がなくなる。この結果、連続性生産時の
安定性に優れ、製造装置の清掃頻度も極端に少なくで
き、また、収率を高く安定的に制御できる。

【００６９】吸引風量はブロアー１１３により、処理さ
れたトナー粒子をサイクロンに搬送する為のエアーをい
う。この吸引風量は、多くする方が、トナー粒子の凝集
性を低減させる意味で好ましい。

【００７０】冷却水温度とは、サイクロン１０９、１１
４ならびに導入管１０２”に設けられている冷却ジャケ
ット内の冷却水の温度をいう。冷却水温度は、２５℃以
下、好ましくは１５℃以下、さらに好ましくは１０℃以
下である。

【００７１】球形度(円形度)が高く、かつ、形状のバラ
ツキを小さく押さえる為には、さらに以下の工夫を施す
ことが好ましい。

【００７２】熱風気流中に供給するトナー粒子量を一
定に制御し、脈動等を発生させないこと。このために
は; (i)図１中１１５で使用されるテーブルフィーダーおよ
び振動フィーダー等を複数種組み合わせて使用して、定
量供給性を高める。テーブルフィーダーおよび振動フィ
ーダーを使用して、精度の高い定量供給を行うことがで
きれば、微粉砕あるいは分級工程を連結し、そのままオ
ンラインで熱処理工程にトナー粒子を供給することも可
能となる；

【００７３】（ｉｉ）トナー粒子を圧縮空気で供給後、
熱風中に供給する前に、トナー粒子を試料供給室１０７
内で再分散させ、均一性を高める。例えば、二次エアー
により再分散させる、バッファ部を設けてトナー粒子の
分散状態を均一化する、または同軸二重管ノズル等で再
分散させる等の手段を採用する;

【００７４】熱風気流中に噴霧供給した際のトナー粒
子の分散濃度を最適化かつ均一に制御すること。このた
めには;

【００７５】(i)熱風気流中への供給は、全周方向から
均一に、かつ、高分散状態で投入する。より具体的には
分散ノズルから供給する場合には、スタビライザ等を有
するノズルを使用し、個々のノズルから分散されるトナ
ー粒子の分散均一性を向上させる;

【００７６】(ii)熱風気流中のトナー粒子の分散濃度を
均一化する為、ノズル本数は、前記したように少なくと
も３本以上、好ましくは、４本以上とできる限り多く
し、かつ、全周方向に対して、対称形で配置する。３６
０度全周領域に設けられたスリット部から均一にトナー
粒子を供給してもよい;

【００７７】すべての粒子に対して、均一な熱エネル
ギーがかかる様、トナー粒子が処理される領域での熱風
の温度分布がなき様制御され、かつ、熱風が層流状態に
制御されていること。このためには;

【００７８】(i)熱風を供給する熱源の温度バラツキを
低減すること; (ii)熱風供給前の直管部分をできる限り長くしたりす
る。または、熱風供給口付近に熱風を安定化させる為の
スタビライザを設けることも好ましい。さらに、図１に
例示した装置構成は、開放系であり、そのため外気と接
する方向に熱風が拡散する傾向にある為、熱風の供給口
を必要に応じて絞っても良い；

【００７９】トナー粒子が熱処理中に均一分散状態が
保持できるだけの流動化処理されていること。このため
には； (i)トナー粒子の分散・流動性を確保する為、トナー粒
子の粒径の１／２０以下、好ましくは、１／５０以下各
種有機／無機微粒子を使用することが好ましい。特に、
一次粒子の平均径が２０nm以下(BET比表面積が１００m²
／g以上)の疎水化処理されてなる無機微粒子(特に疎水
性シリカ微粒子)が好ましい。添加量:トナー粒子１００
重量部に対して、０．１〜６重量部、好ましくは、０．
３〜３重量部添加される;

【００８０】(ii)分散・流動性を向上させる為の混合処
理は、トナー粒子表面に均一かつ強く固定化されない付
着した状態で存在することが好ましい;

【００８１】トナー粒子表面が熱を受けた時点でもト
ナー粒子表面に各トナー粒子間のスペーサ効果が保持で
き軟化しない粒子がトナー粒子表面に存在させること。
このためには;

【００８２】(i)上記で示した各種有機／無機微粒子
と比較して大き目の粒径を有し、かつ、処理温度で軟化
しない微粒子を添加することが好ましい。トナー粒子表
面の本粒子の存在により、熱を受け始めた後において
も、トナー粒子表面が完全な樹脂成分のみの表面とはな
らず、トナー粒子間においてスペーサ効果をもたらし、
トナー粒子同士の凝集・合一を防止する;

【００８３】(ii)上記で示してなる流動化剤の内、大
径粒子としては、一次粒子の平均径が２０ｎｍより大き
く、好ましくは２５ｎｍより大きく、ＢＥＴ比表面積が
９０ｍ²／ｇ以下、好ましくは７０ｍ²／ｇ以下の粒子を
使用する。大径粒子の添加量はトナー粒子１００重量部
に対して、０．０５〜５重量部、好ましくは、０．３〜
３重量部添加される。

【００８４】熱処理品の捕収は、熱を発生させないよ
う制御されてなること。このためには; (i)熱処理ならびに冷却されてなる粒子は、配管系(特に
アール部分)ならびに通常トナー粒子の捕収で使用され
ているサイクロンで発生する熱を押さえる為、チラーで
の冷却をすることが好ましい。

【００８５】熱の処理に寄与できる樹脂成分が少な
く、また比較的比重の大きい磁性トナーの処理において
は、熱処理される空間を円筒状に囲い、実質的に処理さ
れる時間を増加させたり、複数回の処理を行うことが好
ましい。

【００８６】上記の瞬間加熱処理前の粒径としては４〜
１０μｍ、好ましくは５〜９μｍである。この段階で得
られる粒子は瞬間加熱処理された後でも、その粒径分布
はほとんど変わらない。

【００８７】分級工程は、本発明での瞬間加熱処理を施
した後、行ってもよい。この際、粉砕工程で使用する粉
砕装置として被粉砕粒子を球形化できる粉砕装置を用い
ることにより、この後で処理する瞬間的熱処理の制御が
行いやすくなる為好ましい。このような装置として、イ
ノマイザーシステム(ホソカワミクロン社製)、クリプト
ロンシステム(川崎重工業社製)等を挙げることができ
る。また、分級工程で使用する分級装置として被処理粒
子を球形化できる分級装置を用いることにより、円形度
等の制御が容易になる。このような分級装置としてティ
ープレックス型分級機(ホソカワ社製)等を挙げることが
できる。

【００８８】また、本発明では、上記瞬間加熱処理は各
種現像剤の表面改質装置における各種処理と組み合わせ
てもよい。これら表面改質装置としては、ハイブリダイ
ゼーションシステム(奈良機械製作所社製)、クリプトロ
ンコスモスシリーズ(川崎重工業社製)、イノマイザーシ
ステム(ホソカワミクロン社製)等の高速気流中衝撃法を
応用した表面改質装置、メカノフュージョンシステム
(ホソカワミクロン社製)、メカノミル(岡田精工社製)等
の乾式メカノケミカル法を応用した表面改質装置、ティ
スバーコート(日清エンジニアリング社製)、コートマイ
ザー(フロイント産業社製)の湿式コーティング法を応用
した表面改質装置が使用でき、これらを適宜組み合わせ
て使用できる。

【００８９】本発明により、瞬間的加熱処理を施すこと
により、混練−粉砕法で得られたトナー粒子の形状を球
状でかつ均一な形状に制御し、さらには、トナーの表面
に有する細孔を低減し、平滑性を上げることができる。
このことにより帯電の均一性ならびに画像性能に優れ、
また、現像剤中の特定の粒径・形状成分、また、特定の
帯電量を有するトナーから先に消費されるといった選択
現像が発生せず、長期にわって安定した画像性能を達成
するトナーを提供できる。

【００９０】また、近年要求の高い、高画質、低消費
(色材高充填型)、省エネルギー定着方式に適した低軟化
点のバインダ樹脂を主成分とし、色材部数を高充填した
小粒径トナーにおいても、トナー担持体(キャリア,現像
スリーブ,現像ローラー等)、感光体、転写部材に対する
付着性が極めて小さく、流動性に優れ、帯電の均一性が
向上され、長期に渡って安定した耐久特性を有する。ま
た、磁性トナーにおいてはこのような瞬間加熱処理を施
すことにより、磁性粒子のバインダ樹脂が溶融されて球
状化されてなり、表面に露出している磁性粉がなくなる
と共に遊離の微粉が磁性粒子表面に固定化される。

【００９１】以上のようにして得られたトナーはシリカ
等の流動化剤を外添して、現像剤として供される。

【００９２】本発明で使用できるキャリアとしては特に
制限はなく、樹脂と磁性粉とを混合したバインダキャリ
アや磁性粉の周りに樹脂を被覆したコートキャリア等は
使用できるが、現像ローラ上のＴ／Ｃ（トナー濃度）の
許容幅が広く、トナースペントに対する耐久性などの面
を考慮するとバインダキャリアが好ましい。バインダキ
ャリアの粒径は、好ましくは体積平均粒径２０〜７０μ
ｍであり、磁気力は９００〜３０００ガウス（１０００
Ｏｅの磁場中）、好ましくは１８００〜２８００ガウ
スである。

【００９３】バインダー樹脂としては、公知の合成樹脂
及び天然樹脂ならば如何なるものでも用いることができ
る。具体的には、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、オ
レフィン系樹脂、ジエン系樹脂、ポリエステル系樹脂、
ポリアミド系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹
脂、フェノール系樹脂、石油樹脂、ウレタン系樹脂等の
合成樹脂及び天然樹脂が挙げられる。この中でも、磁性
粒子の分散性に優れ、磁性粒子の充填量を増加させても
電気抵抗低下に影響の小さいポリエステル系樹脂が好ま
しい。

【００９４】

【実施例】（１）ポリエステル樹脂Ａの調製 温度計、ステンレス製撹拌棒、流下式コンデンサーおよ
び窒素導入管を取り付けたガラス製４つ口フラスコに、
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、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)プロパンおよ
びテレフタル酸をモル比４：６：９に調整して重合開始
剤（ジブチル錫オキシド）とともに入れた。これをマン
トルヒーター中において窒素雰囲気下にて、撹拌加熱し
ながら加熱することにより反応させた。そして、この反
応の進行は、酸価を測定することにより追跡した。所定
の酸価に達した時点で反応を終了させて室温まで冷却
し、ポリエステル樹脂を得た。得られたポリエステル樹
脂を１ｍｍ以下に粗砕したものを以下のトナーの製造で
用いた。なお、ここで得られたポリエステル樹脂Ａの軟
化点（Ｔｍ）は１１０.３℃、ガラス転移点（Ｔｇ）は
６８.５℃、酸価は３.３ＫＯＨmg／g、水酸価は２８.１
ＫＯＨmg／g、数平均分子量（Ｍｎ）は３３００、重量
平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ）は４.２で
あった。

【００９５】（２）ポリエステルＢの調製 １）ポリエステル系樹脂Ｈ(Ｌ体)の調製 温度計、撹拌器、流下式コンデンサーおよび窒素導入管
を取り付けたガラス製４つ口フラスコに、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、ポリオキシエチレン(２,２)−２,２−ビ
ス(４−ヒドロキシフェニル)プロパン、イソドデセニル
無水コハク酸、テレフタル酸およびフマル酸を重量比８
２:７７:１６:３２:３０に調整して重合開始剤であるジ
ブチル錫オキサイドとともに入れた。これをマントルヒ
ーター中で窒素雰囲気下にて、２２０℃で撹拌しつつ反
応させた。得られたポリエステル系樹脂Ｈ（Ｌ体）の軟
化点は１１０℃、ガラス転移点は６０℃、酸価は１７．
５ＫＯＨmg／gであった。

【００９６】２）ポリエステル系樹脂Ｉ(Ｈ体)のち スチレンおよび２−エチレンヘキシルアクリレートを重
量比１７:３．２に調整し、重合開始剤であるジグミル
パーオキサイドとともに滴下ロートに入れた。一方、温
度計、撹拌器、流下式コンデンサーおよび窒素導入管を
取り付けたガラス製４つ口フラスコに、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、ポリオキシエチレン(２,２)−２,２−ビス
(４−ヒドロキシフェニル)プロパン、イソドデセニル無
水コハク酸、テレフタル酸、無水１,２,４−ベンゼント
リカルボン酸およびアクリル酸を重量比４２：１１：１
１：１１：８：１に調整して重合開始剤であるジブチル
錫オキサイドとともに入れた。これをマントルヒーター
中で窒素雰囲気下にて、１３５℃で撹拌しつつ、滴下ロ
ートよりスチレン等を滴下した後、昇温して２３０℃で
反応させた。得られたポリエステル系樹脂Ｉ（Ｈ体）の
軟化点は１５０℃、ガラス転移点は６２℃、酸価は２
４．５ＫＯＨmg／gであった。

【００９７】（３）ポリエステル樹脂ＣおよびＤの調製 ポリエステル樹脂Ａの調製において、表１のモル比でア
ルコール成分および酸成分に変更する以外は同様に樹脂
ＣおよびＤを得た。

【００９８】

【表１】

【００９９】以上のようにして調製したバインダー樹脂
のガラス転移点Ｔｇ、軟化点Ｔｍおよび平均分子量は次
のようにして測定した。 〔樹脂のガラス転移点Ｔgの測定〕示差走査熱量計(ＤＳ
Ｃ-２００:セイコー電子社製)を用いて、リファレンス
をアルミナとし、１０mgの試料を昇温速度１０℃／min
の条件で２０〜１２０℃の間で測定し、メイン吸熱ピー
クのショルダー値をガラス転移点とした。

【０１００】〔樹脂の軟化点Ｔmの測定〕フローテスタ
ー(ＣＦＴ-５００:島津製作所社製)を用い、ダイスの細
孔(径１mm、長さ１mm)、加圧２０ｋｇ／ｃｍ²、昇温速
度６℃／ｍｉｎの条件下で１ｃｍ²の試料を溶融流出さ
せたときの流出開始点から流出終了点の高さの１／２に
相当する温度を軟化点とした。

【０１０１】〔分子量の測定〕数平均分子量および重量
平均分子量はゲルバーミエーションクロマトグラフィ
（８０７-ＩＴ型；日本分光工業社製）を用いて測定を
行い、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２０ｍｌに溶解させ、この溶液０.５ｍ
ｌを上記キャリア溶媒とともに導入して、ポリスチレン
換算により分子量を求めた。

【０１０２】〔酸価〕酸価は、１０ｍｇの試料をトルエ
ン５０ｍｌに溶解し、０.１％のブロムチモールブルー
とフェノールレッドの混合指示薬を用いて、予め標定さ
れたＮ／１０の水酸化カリウム／アルコール溶液で滴定
し、Ｎ／１０水酸化カリウム／アルコール溶液の消費量
から算出した値である。

【０１０３】〔キャリアの調製〕 （１）キャリアＡの調製 ポリエステル系樹脂（花王社製：ＮＥ-１１１０）１０
０重量部、磁性粒子（マグネタイト；ＥＰＴ-１００
０：戸田工業社製）７００重量部およびカーボンブラッ
ク（モーガルＬ：キャボット社製）２重量部をヘンシェ
ルミキサーで十分混合し、二軸押出混練機でシリンダ部
１８０℃、シリンダヘッド部１７０℃に設定し、溶融混
練した。この混練物を冷却し、その後、ハンマーミルで
粗粉砕し、ジェット粉砕機で微粉砕、分級してキャリア
粒子を得た。この際、微粉砕ならびに分級条件を変える
ことにより、体積平均粒径３５μｍのキャリア粒径を得
た。

【０１０４】上記キャリア粒子の１００重量部に対し
て、疎水性シリカ（ＴＳ-５００：キャボジル社製）０.
１重量部と、疎水性シリカ（ＡＥＲＯＳＩＬ ９０Ｇ：
日本エアロジル社製）のヘキサメチレンジシラザン処理
品；ＢＥＴ比表面積６５ｍ²／ｇ、ｐＨ６.０；疎水化度
９６％以上）０.３重量部を添加し、ヘンシェルミキサ
ー（周速４０ｍ／ｓｅｃ、６０秒間）で混合処理した
後、サフュージングシステム（日本ニューマテック工業
社製）により３００℃で加熱処理し、キャリア粒子Ａを
得た。

【０１０５】（２）キャリアＢ（フェライトキャリア）
の調製 アクリル変性シリコーン樹脂（信越化学工業社製；「Ｋ
Ｒ９７０６」）２０重量部をメチルエチルケトン４００
ｍｌに溶解してコーティング溶液を調製した。このコー
ティング溶液をスピラコータ（岡田精工社製）を用いて
平均粒径３５μｍのＣｕ-Ｚｎ系フェライト粒子にスプ
レーして樹脂被覆を行い、次いで、１８０℃に加熱して
３０分間被覆樹脂の硬化を行ってアクリル変性シリコー
ン樹脂被覆キャリアを作成した。キャリアバルクを取り
出し、粉砕機で解砕し、６０μｍの篩で分級し、更に磁
力選鉱を行い、低磁力成分を除去し、体積平均粒径３５
μｍの樹脂被覆フェライトキャリアＢを得た。

【０１０６】 〔トナーの調製〕 マゼンタマスターバッチの調製 下記組成： ポリエステル樹脂Ａ（Ｔg＝68.5℃、Ｔm＝110.3℃） ７０重量部 マゼンタ顔料（Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１８４） ３０重量部 よりなる組成物を加圧ニーダーに仕込み混練りした。得
られた混練物を冷却後フェザーミルにより粉砕し、マゼ
ンタ顔料マスターバッチを得た。

【０１０７】（１）トナー１の調製 樹脂製造例で得られたポリエステル樹脂Ａ １００重量
部に対して、Ｃ.Ｉ.Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １８４
（大日本インキ化学工業社製）４.０重量部含有相当の
マスターバッチと荷電制御剤としてサリチル酸の亜鉛錯
体（Ｅ８４：オリエント化学工業社製） ２重量部、酸
化型低分子量ポリプロピレン（１００ＴＳ：三洋化成工
業社製；軟化点１４０℃、酸価３.５）をヘンシェルミ
キサーで十分混合した後、混合物を２軸押出混練機
（「ＰＣＭ−３０」：池貝鉄工社製）の排出部を取り外
したものを使用して、溶融混練した後冷却した。得られ
た混練物を冷却プレスローラーで２ｍｍ厚に圧延し、冷
却ベルトで冷却した後、フェザーミルで粗粉砕した。そ
の後機械式粉砕機（ＫＴＭ：川崎重工業社製）で平均粒
径１０〜１２μｍまで粉砕し、更にジェット粉砕機（Ｉ
ＤＳ：日本ニューマチック工業社製）で平均粒径６.８
μｍまで粉砕粗分級した後、微粉分級をローター型分級
機（ティーブレックス型分級機タイプ：１００ＡＴＰ：
ホソカワミクロン社製）を使用して、体積平均粒径（Ｄ
t）７.１μｍ、体積平均粒径の２倍（２Ｄ）以上の重量
％が０.１％、かつ体積平均粒径の１／３（Ｄ／３）以
下の個数が、３.２％のマゼンタトナー粒子１２を得
た。

【０１０８】このトナー粒子１００重量部に対して、疎
水性シリカ（「ＴＳ-５００」；キャボジル社製）０.５
重量部と疎水性シリカ（「ＡＥＲＯＳＩＬ ９０Ｇ」(日
本アエロジル社製）のヘキサメチレンジシラザン処理
品；ＢＥＴ比表面積 ６５ｍ²／ｇ、ｐＨ６.０、疎水化
度６５％以上）１.０重量部を添加し、ヘンシェルミキ
サーで混合（周速４０ｍ／ｓｅｃで６０秒間）した後、
図１に示す装置により、以下の条件で、２００℃で熱処
理してトナー粒子１（体積平均粒径７.１μｍ）を得
た。

【０１０９】 〔表面改質処理の条件〕 現像剤供給部; テーブルフィーダー＋振動フィーダー 分散ノズル ; ４本(全周に対して、各９０度の対称形配置) 噴出角度 ; ３０度 熱風風量 ; ８００Ｌ／min 分散風量 ; ５５Ｌ／min 吸引風量 ; −１２００Ｌ／min 分散濃度 ; １００g／m³ 処理温度 ; ２００℃ 滞留時間 ; ０．５秒 冷却風温度 ; １５℃ 冷却水温度 ; １０℃

【０１１０】（２）トナー２ 表面改質処理における熱処理温度を２５０℃として以外
は、トナー１の製造法と同様にしてトナー２（体積平均
粒径７.０μｍ）を調製した。

【０１１１】（３）トナー３ 表面改質処理における熱処理温度を３００℃として以外
は、トナー１の製造法と同様にしてトナー３（体積平均
粒径７.１μｍ）を調製した。

【０１１２】（４）トナー４の調製 顔料マスターバッチをカーボンブラックマスターバッチ
（市販品：「モーガルＬ」；キャボット社製）に変更す
る以外はトナー１の製造法と同様にしてトナー４（体積
平均粒径７.０μｍ）を得た。

【０１１３】（５）トナー５（オイルレス定着用黒トナ
ー）の調製 ポリエステル樹脂Ｌを４０重量部、ポリエステル樹脂Ｈ
を６０重量部、ポリエチレンワックス（８００Ｐ；三井
石油化学工業社製；１６０℃における溶融粘度５４００
ｃｐｓ；軟化点１４０℃）２重量部、ポリプロピレンワ
ックス（ＴＳ-２００；三井化成工業社製；１６０℃に
おける溶融粘度１２０ｃｐｓ；軟化点１４５℃；酸価
３.５ ＫＯＨｍｇ／ｇ）２重量部、酸性カーボンブラッ
ク（モーガルＬ；キャボット社製；ｐＨ２.５；平均１
次粒径２４ｎｍ）８重量部および下記式で示される負荷
電制御剤２重量部；

【化１】 をヘンシェルミキサーで十分混合し、２軸押出混練機で
溶融混練した後冷却し、その後、ハンマーミルで粗粉砕
し、更にジェット粉砕機微粉砕した後、分級して体積平
均粒径７.２μｍのトナー粒子を得た。

【０１１４】トナー１の製造例において、熱処理前の流
動化処理の量を疎水性シリカ疎水性シリカ（「ＴＳ-５
００」；キャボジル社製）０.６重量部と疎水性シリカ
（「ＡＥＲＯＳＩＬ ９０Ｇ」(日本アエロジル社製）の
ヘキサメチレンジシラザン処理品；ＢＥＴ比表面積 ６
５ｍ²／ｇ、ｐＨ６.０、疎水化度６５％以上）１.２重
量部と増量し、表面改質処理の条件として、処理温度を
２７０℃とする以外はトナー１と同様の方法、組成によ
りトナー５を得た。

【０１１５】（６）トナー６の調製 トナー２の製法において、微粉、分級条件を変え、トナ
ー粒子の体積平均粒径を違える以外、トナー２と同様の
方法、組成によりトナー６（体積平均粒径５.１μｍ）
を得た。

【０１１６】（７）トナー７の調製 トナー２において、ポリエステル樹脂をポリエステル樹
脂Ｃとポリエステル樹脂Ｄの２０：８０の重量割合でブ
レンドしたものに変更する以外は、同様の方法および組
成によりトナー粒子７（体積平均粒径７.２μｍ）を得
た。

【０１１７】（８）トナー８の調製 トナー７において顔料マスターバッチをカーボンブラッ
ク（モーガルＬ；キャボット社製）に変更する以外は同
様の方法、組成によりトナー８（体積平均粒径７.２μ
ｍ）を得た。

【０１１８】（９）トナー９の調製 トナー１２の１００重量部に対して、疎水性シリカ
（「ＲＸ-２００」：日本アエロジル社製；ＢＥＴ比表
面積１４０ｍ²／ｇ、ｐＨ７.０）１.０重量部を添加
し、ヘンシェルミキサーで混合（周速４０ｍ／ｓｅｃで
１８０秒間）した後、図１に示す装置を用いて、以下の
条件で熱処理温度３００℃で表面処理を行いトナー９
（体積平均粒径８.４μｍ）を得た。 〔表面改質処理条件〕 現像剤供給部; テーブルフィーダー 分散ノズル ; ２本(全周に対して、対称形配置) 噴出角度 ; ４５度 熱風風量 ; ６２０Ｌ／min 分散風量 ; ６８Ｌ／min 吸引風量 ; −９００Ｌ／min 分散濃度 ; １５０g／m³ 処理温度 ; ３００℃ 滞留時間 ; ０.５秒 冷却風温度 ; ３０℃ 冷却水温度 ; ２０℃

【０１１９】（１０）トナー１０の調製 熱処理温度を１５０℃とする以外はトナー９の場合と同
様にしてトナー１０（体積平均粒径７.１μｍ）を得
た。

【０１２０】（１１）トナー１１の調製 樹脂８５重量部に対し、顔料部数が１５重量部ならびに
次式

【化２】 で示されるホウ素化合物１重量部およびトルエン４００
重量部を超音波ホモジナイザー（出力４００μＡ）を用
いて３０分間混合して溶解、分散させることにより着色
樹脂溶液を調製した。一方、分散安定剤として４重量部
の水酸化リン酸カルシウムを含有する水溶液１０００重
量部にラウリル硫酸ナトリウム（和光純薬社製）０.１
重量部を溶解させることにより水性分散液を調製した。
上記水性分散液１００重量部をＴＫオートホモミクサー
（特殊機化工業社製）により、４０００ｒｐｍで撹拌し
ている中に上記着色樹脂溶液５０重量部を滴下し、着色
樹脂溶液の液滴を水性分散液中に懸濁させた。この懸濁
液を６０℃、１００ｍｍＨｇの条件下で５時間放置する
ことにより、液滴からトルエンを除去し、着色樹脂粒子
を析出させた。次いで濃硫酸により、水酸化リン酸カル
シウムを溶解したのち、濾過と水洗とを繰り返し行っ
た。この後、スラリー乾燥装置（「ディスパーコー
ト」；日清エンジニアリング社製）により、８０℃で着
色剤粒子の乾燥を行い、マゼンタトナー粒子１１（体積
平均粒径７.２μｍ）を得た。

【０１２１】（１２）トナー１２の調製 トナー１の表面改質処理しないものをトナー１２とし
た。

【０１２２】（１３）トナー１３の調製 トナー４の熱処理前の１００重量部に対して、疎水性シ
リカ（ＲＸ-２００；日本アエロジル社製；ＢＥＴ比表
面積１４０ｍ²／ｇ、ｐＨ７）１重量部を添加し、ヘン
シェルミキサーで混合（周速４０ｍ／ｓｅｃ、１８０秒
間）した後、トナー９の熱処理条件でトナー１３（体積
平均粒径７.９μｍ）を得た。

【０１２３】（１４）トナー１４の調製 スチレン６０重量部、n−ブチルメタクリレート３５重
量部、メタクリル酸５重量部、２-２アゾビス（２,４-
ジメチルバレロニトリル)０.５重量部、低分子量ポリプ
ロピレン（ビスコール６６０Ｐ；三洋化成工業社製)３
重量部、カーボンブラック（ＭＡ＃８；三菱化学社製）
８重量部およびクロム錯体（アイゼンスピロンブラック
ＴＲＨ；保土ケ谷化学工業社製)をサンドスターラーに
より混合して重合組成物を調製した。この重合組成物を
濃度３重量％のアラビアゴム水溶液中で撹拌機ＴＫオー
トホモミクサー（特殊機化工業社製）を用いて回転数４
０００ｒｐｍで撹拌しながら、６０℃で６時間重合反応
させ、平均粒径６.８μｍの球状粒子を得た。球状粒子
の濾過／水洗を３回繰り返した後、濾過物を３５℃、３
０％ＲＨの環境下にて風乾し、トナー粒子１４を得た。

【０１２４】各トナー粒子１００重量部に対して、疎水
性シリカＲ９７２（日本アエロジル社製）０.５重量部
およびチタン酸ストロンチウム粒子（平均粒径０.３μ
ｍ）０.３重量部を添加し、ヘンシェルミキサーを用
い、周速度３０ｍ／ｓｅｃで１８０秒間混合処理を行っ
た。その後、円形振動篩器（目開き７７μｍ）を用いて
分級した。

【０１２５】得られたトナー１〜１４の特性値〔体積平
均粒径Ｄt、＞２Ｄt（ｗｔ％）、＜１／３Ｄt（ｐｏｐ
％）、円形度、ＳＤ値およびＤ／ｄ５０〕を表２に示し
た。

【表２】 ここで、＞２Ｄt（ｗｔ％）は体積平均粒径の２倍以上
の粒径を有するものの含有割合、＜１／３Ｄt（ｐｏｐ
％）は体積平均粒径の１／３以下の粒径を有するものの
含有割合をそれぞれ表す。

【０１２６】実施例 １〜１３ 各トナーとキャリアＡまたはＢを、表３に示す割合で混
合して得た二成分現像剤を用い、また表３に示した装置
間隔Ｄｓで現像を行った。現像は図３に示す現像装置を
用いて行った。実施例１〜１３の現像状態を初期Ｐ／Ｃ
（感光体）かぶり、初期ＭＣ付着、移動性、帯電安定性
およびキメについて評価し、その結果を表３に示した。

【０１２７】比較例１〜１０ 表３に示すトナーとキャリアの混合比Ｔ／Ｃおよび装置
間隔Ｄｓにしたがって比較例１〜１０の現像を実施し
た。現像結果を実施例１〜１３とともに表３に記載し
た。

【０１２８】

【表３】

【０１２９】表３に於ける初期Ｐ／Ｃカブリ、初期ＭＣ
付着、移動性、帯電安定性およびキメの評価方法および
評価基準はそれぞれ次の通りである。〔初期Ｐ／Ｃカブ
リ〕カブリは耐環境性を加味して行った。 環境条件： Ｈ／Ｈ環境：３０℃、８５％ＲＨ、 Ｌ／Ｌ環境：１０℃、１５％ＲＨ。 Ｃ／Ｗ３０％、１０〜２０枚印字後、白紙途中で止め、
止めた後、イメージングユニットを複写機ＣＦ-９００
改造機（システム速度１６０ｍｍ／ｓｅｃ）から取り出
し、感光体のカブリを観察した。ＮＮ環境において３
０,０００枚複写後も確認した。評価基準 ○：カブリがほとんど発生していない；、 △：若干カブリは発生したが実用上問題なし、 ×：カブリ発生。

【０１３０】〔ＭＣ付着〕キャリア付着の評価は耐環境
性を加味して行った。 環境条件： Ｈ／Ｈ環境：３０℃、８５％ＲＨ、 Ｌ／Ｌ環境：１０℃、１５％ＲＨ。 評価はＣ／Ｗ５０％画像を目視で確認して、次の評価基
準でランク付けを行った。 ○：両環境ともキャリア付着が生じていない、 △：若干キャリア付着が生じているものの両環境とも実
用上問題なし、 ×：少なくとも一方の環境でキャリア付着がひどく、実
用上問題がある。

【０１３１】〔移動性〕Ｃ／Ｗ５％で５〜１０枚通紙
後、現像バイアスを低バイアス〜高バイアス数段階に分
けて印加し、画像パターンはφ５のべた画像で印加途中
で停止し、ＰＣ（感光体）上の付着量を測定した。評価基準 ◎：ＰＣ上の付着量は極めて良好なレベル、 ○：ＰＣ上の付着量は適切なレベル、 △：ＰＣ上の付着量は実用上問題のないレベル、 ×：ＰＣ上付着量は少ない。

【０１３２】〔荷電安定性〕Ｃ／Ｗ比３０％画像を複写
し、初期および３０,０００枚複写後において、帯電量
の測定を行い（ＮＮ環境）、両者の差に基づいて評価し
た。 評価基準 ○：初期と３０,０００枚複写後の帯電量差の絶対値が５μＣ／ｇ以下、 ×： 〃 が５μＣ／ｇより大。 なお、帯電量〔μＣ／ｇ〕を測定するに当たっては、図
４に示す装置を用いて測定した。まず、精密天秤で計量
した現像剤１ｇを導電性スリーブ１の表面全体に均一に
なるように載せるとともに、この導電性スリーブ１内に
設けられたマグネットロール２の回転数を１０００ｒｐ
ｍにセットした。そして、バイアス電源３よりバイアス
電圧をトナーの帯電電位と逆に３ｋＶ印加し、３０秒間
上記導電性スリーブ１を回転させ、この導電性スリーブ
１を停止させた時点での円筒電極４における電位Ｖｍを
読み取るとともに、円筒電極４に付着したトナーの重量
を精密天秤で計量して、トナーの平均帯電量〔μＣ／
ｇ〕を求めた。

【０１３３】〔キメ〕ハーフトーン画像で確認を行っ
た。評価基準 ○：画像のキメが細かい、 △：若干キメが粗くなっているものの実用上問題はない
レベル、 ×：画像のキメが粗い。

【０１３４】現像状態を評価するために使用した現像装
置の１例を図３に基づいて次に説明する。この現像装置
４１０においては、図３に示すように、その内部にトナ
ーＴとキャリアとを含む現像剤４０１を収容させてお
り、この現像剤４０１を搬送させる現像剤搬送部材４１
１として、複数の磁極Ｎ₁、Ｓ₁、Ｎ₂、Ｓ₂、Ｎ₃を含有
するマグネットローラ４１１aが内周側に設けられた円
筒状の現像剤スリーブ４１１を用い、この現像スリーブ
４１１を現像領域において像担持体である感光体４０２
と適当な間隔Ｄsを介して対向するようにして、回転可
能に配置させている。

【０１３５】この現像スリーブ４１１を感光体４０２と
逆方向、すなわち現像スリーブ４１１と感光体４０２と
が対向する現像領域では現像スリーブ４１１と感光体４
０２とが同方向に移動するように回転させ、この現像ス
リーブ４１１の回転に伴って現像装置４１０内に収容さ
れた現像剤４０１を、上記のマグネットローラ４１１a
による磁力作用により磁気ブラシの状態で感光体４０２
側に搬送させるようにしている。

【０１３６】上記の現像スリーブ４１１には現像バイア
ス電源４１２を接続させており、この現像バイアス電源
４１２から交流電圧或いは交流電圧に直流電圧を重畳さ
せた現像バイアス電圧を印加させて、現像領域に振動電
界を作用させるようにしている。

【０１３７】上記の現像スリーブ４１１と感光体４０２
とが対向する現像領域よりも現像剤４０１の搬送方向上
流側で、前記マグネットローラ４１１aの磁極Ｎ₁と対向
する位置において、磁性ブレード４１３を現像スリーブ
４１１と所要間隔を介して設け、この磁性ブレード４１
３によって現像スリーブ４１１上における現像剤４０１
の量を規制するようにしている。

【０１３８】この現像装置４１０においては、その上部
にトナーＴを収容させたトナー収容部４１４を設けてお
り、現像スリーブ４１１から現像剤４０１中におけるト
ナーＴを感光体４０２に供給して現像を行った結果、現
像装置４１０内における現像剤４０１中のトナー濃度が
低下した場合には、このトナー収容部４１４の下に設け
られたトナー補給ローラ４１５を回転させて、トナー収
容部４１４に収容されたトナーＴを現像装置４１０内の
現像剤４０１に補給し、このように補給されたトナーＴ
を、現像装置４１０内に設けられた混合撹拌部材４１６
により現像剤４０１と混合撹拌して現像スリーブ４１１
に供給するようになっている。

【０１３９】また、上記のキャリアとトナーとを混合さ
せた現像剤においては、この現像剤中におけるトナーの
重量比が少ないと、十分な画像濃度が得られなくなった
り、トナーが過剰に帯電され帯電量が高くなりすぎ、十
分な現像が行えなくなる一方、トナーの重量比が多くな
りすぎると、トナーがキャリアによって十分に帯電され
ず、形成される画像にカブリ等が発生する。このため、
上記の現像剤としてはトナーの重量比が６〜２０重量
％、好ましくは６〜１５重量％より好ましくは６〜１１
重量％のものを用いることが好ましい。

【０１４０】この現像装置４１０においては、上記のよ
うに現像スリーブ４１１と感光体４０２とが対向する現
像領域よりも現像剤４０１の搬送方向上流側に設けられ
た磁性ブレード４１３によって現像スリーブ４１１上に
おける現像剤４０１の量を規制し、現像剤４０１をこの
現像剤スリーブ４１１上で薄層状態にして感光体４０２
と対向する現像領域に搬送し、上記の現像バイアス電源
４１２から現像バイアス電圧を印加させて、この現像領
域に振動電界を作用させ、現像スリーブ４１１によって
搬送されてきた現像剤４０１中におけるトナーＴを現像
スリーブ４１１から感光体４０２の潜像部分に供給して
現像を行うようになっている。

【０１４１】この現像剤搬送部材によって現像領域に搬
送させる現像剤はその量が少なすぎると、像担持体に供
給されるトナーが不足し、十分な画像濃度を有する画像
が得られなくなる。このため、現像剤搬送部材によって
現像領域に搬送させる現像剤の量を、０.５〜３０mg／c
m²、好ましくは０.７〜１０mg／cm²、より好ましくは１
〜７.５mg／cm²の範囲になるようにする。

【０１４２】また、現像を行うにあたって上記のように
現像領域における現像剤搬送部材と像担持体との間に振
動電界を作用させる場合、この振動電界が弱いと、トナ
ーが放出された後のキャリアにおける電荷の移動が悪
く、キャリアにカウンターチャージが残り、キャリアが
像担持体に付着しやすくなる一方、この振動電界が強く
なりすぎると、現像剤搬送部材と像担持体との間でリー
クが起こりやすくなるため、現像領域における現像剤搬
送部材と像担持体との間隔をＤs、印加する交流電圧の
ピーク・ピーク値をＹp−pとした場合に、振動電圧(Ｖp
−p／Ｄs)を３.５kＶ／mm≦Ｖp−p／Ｄs≦６．５kＶ／m
mになるようにすることが好ましい。

【０１４３】

【発明の効果】現像剤搬送担持体上の表面にトナーとキ
ャリアとを含む現像剤を０.５〜３０ｍｇ／ｃｍ²の薄層
状態に制御して、現像剤を現像剤搬送担持体と静電潜像
担持体とが対向する現像領域に搬送させると共に、この
現像剤搬送担持体と静電潜像担持体との間に交流電界を
作用させて現像を行う現像方法において、本発明の二成
分現像方法によれば、トナーの帯電立ち上がり性、帯電
の安定性、耐環境性に優れ、トナーかぶり、キャリア付
着もなく、キメのよい画像を形成できる二成分現像方法
を提供することができ、また移動性が向上したためトナ
ー／キャリア混合比および現像剤搬送担持体と静電潜像
担持体との距離Ｄｓの許容幅を拡大することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】 瞬間的加熱処理を行うための装置の概略構成
図。

【図２】 図１の装置における試料噴射室の概略水平断
面図。

【図３】 本発明の現像方法を実施する現像装置の１例
を示す概略構成図。

【図４】 帯電量を評価する装置の原理図。

【符号の説明】

１０１：熱風発生装置、 １０２、１０２′、１０２′′：導入管、 １０３：試料噴射ノズル、 １０４：滞留した粉体、 １０５：トナー粒子、 １０６：熱風噴射ノズル、 １０７：噴射室、 １０８：冷却風導入部、 １０９：サイクロン １１１：製品タンク、 １１２：バグフィルター、 １１３：ブロアー、 １１４：サイクロン、 １１５：テーブルフィーダー、 ４０１：現像剤、 ４０２：感光体、 ４１０：現像装置、 ４１１：スリーブ、 ４１１ａ：マグネットローラ、 ４１２：バイアス電源、 ４１３：磁気ブレード、 ４１４：トナー収容部、 ４１５：トナー補給ローラ、 ４１６：混合撹拌部材、 Ｔ：トナー、 Ｄｓ：間隔。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安野 政裕 大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 中村 稔 大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 福田 洋幸 大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナーとキャリアとを含む現像剤を現像
   剤搬送担持体表面上に０.５〜３０ｍｇ／ｃｍ²の量で薄
   層状態に制御して、現像剤搬送担持体と静電潜像担持体
   とが対向する現像領域に搬送するとともに、現像剤搬送
   担持体と静電潜像担持体との間に振動電界を作用させて
   現像を行う方法において、平均円形度が平均円形度＞
   ０.９６、円形度標準偏差ＳＤがＳＤ＜０.０４、および
   トナー表面形状性Ｄ／ｄ５０がＤ／ｄ５０≧０.４０の
   トナーを用いることを特徴とする二成分現像方法。
2. 【請求項２】 トナーの体積平均粒径が４〜１０μｍで
   ある請求項１記載の二成分現像方法。