JPH117197A - 画像形成方法および負帯電型非磁性トナー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 負帯電性ＯＰＣ感光体と負帯電型非磁性トナ
ーとを接触現像に使用して、耐環境性の良好な画像形成
ができるようにすること。 【解決手段】 回転する負帯電性ＯＰＣ感光体１０の表
面に光像露光して静電潜像を形成する。バイアス電圧源
７０に接続された回転する現像ロール４０の表面に、ア
ルミナなどの流動化向上剤と、ステアリン酸カルシウム
などの滑剤と、酸化セリウムなどからなる研磨剤との３
者を0.７〜２重量部外添させた負帯電型非磁性トナーを
一定の層厚に規制して担持させ、前記ＯＰＣ感光体１０
の表面側に前記現像ロール４０を圧接することにより、
前記非磁性トナーを前記静電潜像に付着させて接触・反
転現像を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、負帯電性ＯＰＣ感
光体（負帯電性有機感光体）表面に形成された静電潜像
を接触現像方式で反転現像する画像形成方法およびそれ
に使用する負帯電型非磁性トナーに関する。

【０００２】

【従来の技術】一様に帯電させた感光体表面に光像露光
して静電潜像を形成し、その静電潜像を現像剤によりト
ナー像として可視化する電子写真方式による画像形成方
法は、複写機、プリンター、ファクシミリなど種々のＯ
Ａ機器で採用されている。

【０００３】かかる電子写真方式による画像形成方法で
使用される乾式現像剤には、一成分現像剤と、二成分現
像剤とがある。二成分現像剤は、トナーとキャリアとか
ら構成され、キャリアとの摩擦帯電によりトナーに静電
荷を付与し、感光体表面に形成された静電潜像にトナー
を静電気的に付着させてトナー像を形成する現像方式に
使用される現像剤である。

【０００４】二成分現像剤を使用する画像形成方法で
は、トナーの帯電付与がキャリアとの摩擦により良好に
行われるため、一般的に安定した画像品質が得られる。

【０００５】しかし、画像品質が安定する反面、画像品
質がトナーとキャリアとの混合比率により大きく影響さ
れるため、トナーとキャリアとの混合比率を常に一定範
囲に収まるようにしなければならず、そのためトナー濃
度制御手段を設けたり、補給用トナーの補給手段を設け
る必要がある。そのため、二成分現像剤を使用する画像
形成装置では、その小型化および簡素化がしにくかっ
た。

【０００６】また、二成分現像剤では、長期間の使用に
より現像剤中のキャリア表面にスペントトナーが付着
し、トナーへの帯電付与が良好に行えなくなる。そのた
め、画像濃度の低下などを来さないように定期的なキャ
リア交換が必要であった。

【０００７】かかる難点を解消するものとして一成分現
像剤を使用する画像形成方法が提案されている。一成分
現像剤には、磁性トナーを使用したものと、非磁性トナ
ーを使用したものとがある。

【０００８】磁性トナーを使用した一成分現像剤では、
トナーが磁力により現像ロールに担持されるため、現像
領域への現像剤の搬送性が良好に確保され、二成分現像
剤同様安定した画像品質が得られる。

【０００９】しかし、磁性トナーからなる一成分磁性現
像剤では、通常磁性粉としてマグネタイトを使用するた
め、モノクロの画像形成では問題ないが、カラー画像形
成ではマグネタイトの黒色が邪魔となり使用できない。
マグネタイトをコーティングすることで黒色を隠蔽する
試みも提案されてはいるが、コスト面で採用し難い。

【００１０】そこで、非磁性トナーからなる非磁性一成
分現像剤の使用が提案されている。

【００１１】かかる非磁性一成分現像剤を使用する現像
方法としては、感光体の静電潜像上に、現像ロール表面
に担持させた現像剤を圧接することにより、トナー像を
形成して現像を行う方法が従来より知られている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、非磁性トナー
からなる一成分現像剤では、非磁性トナーは現像ロール
に静電気的に吸着されて担持されるため、磁力で現像ロ
ールに担持されて搬送される磁性一成分現像剤に比べて
どうしても現像領域へのトナー供給が不安定になりやす
い。特に、温度や湿度などの環境変化に敏感で、安定し
た画像品質の維持ができないという耐環境性の問題が従
来より指摘されていた。

【００１３】また、最近は複写機以外に、普通紙を使用
したプリンターの出力部に乾式現像剤を使用した電子写
真方式による画像形成方法が、高速化、小型化を目指し
て使用されているため、かかるプリンターでの使用を考
慮して、且つ画像のカラー化をも踏まえて、キャリア交
換の不要な非磁性一成分現像剤による耐環境性の良好な
画像形成方法が求められている。

【００１４】本発明の目的は、負帯電性ＯＰＣ感光体と
負帯電型非磁性トナーとを接触現像方式の反転現像に使
用して、耐環境性の良好な画像形成ができるようにする
ことにある。

【００１５】本発明の目的は、負帯電性ＯＰＣ感光体を
使用した接触現像方式の反転現像において、耐環境性の
良好な画像形成ができる負帯電型非磁性トナーを提供す
ることにある。

【００１６】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。

【００１８】すなわち、本発明の画像形成方法では、コ
ロナ放電などにより表面が負帯電された負帯電性ＯＰＣ
感光体の表面に、光像露光により静電潜像を形成し、こ
の静電潜像を前記負帯電性ＯＰＣ感光体表面に担持しな
がら、現像ロールが対向配置される現像領域に搬送す
る。

【００１９】なお、上記負帯電性ＯＰＣ感光体として
は、負帯電用に一般に使用されている積層型ＯＰＣ感光
体を使用すればよい。単層型ＯＰＣ感光体でも負帯電性
であれば使用して構わない。また、かかる負帯電性ＯＰ
Ｃ感光体の形状は、ドラム状でも、ベルト状でも一向に
構わない。

【００２０】一方、現像ロールの表面には、ブレードな
どで一定層厚に規制された薄層の一成分系負帯電型非磁
性トナーが静電的に担持させられて、前記現像領域に搬
送される。

【００２１】現像領域では、表面に薄層の負帯電型非磁
性トナーを担持し、かつバイアス電圧源に接続された上
記現像ロールを、表面に静電潜像を担持した前記ＯＰＣ
感光体と同等以上の速度で回転させながら（回転方向
は、同方向でも、逆方向でも構わない。）、前記ＯＰＣ
感光体表面に所定線圧で圧接させ、前記静電潜像に負帯
電型非磁性トナーを静電気的に付着させて所謂接触式の
反転現像を行う。

【００２２】また、本発明では、接触現像を行うため、
上記ＯＰＣ感光体と現像ロールとのいずれかの表面を弾
性表面に構成しておき、上記負帯電型非磁性トナーの静
電潜像への付着性を向上させるようにしている。

【００２３】このようにして可視化された静電潜像、す
なわちトナー像は、その後普通紙などに転写し、次いで
ヒートロール定着などの方法により定着すればよい。

【００２４】また、本発明の負帯電型非磁性トナーに
は、結着樹脂、着色剤、帯電制御剤（任意成分）および
離型剤（任意成分）とからなるトナー粒子に、さらに流
動化向上剤、滑剤および研磨剤の３者が共に外添されて
いる。

【００２５】結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレ
ン・ブタジエン共重合体、スチレン・アクリル酸エステ
ル共重合体、スチレン・メタクリル酸エステル共重合体
などのスチレン系樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹
脂などの公知のトナー用樹脂を単独、または混合の状態
で使用することができる。

【００２６】着色剤としては、例えば、カーボンブラッ
ク、クロムイエロー、ハンザイエロー、ベンジンイエロ
ー、ローズベンガラ、アニリンレッド、フタロシアニン
ブルー、アニリンブルー、ニグロシン染料、アニリンブ
ラックなどの公知の顔料、または染料を使用することが
できる。

【００２７】負の帯電制御剤としては、例えば、含金属
（Ｃｒ）アゾ染料などを使用することができる。

【００２８】離型剤としては、例えば、ポリプロピレ
ン、ポリエチレン、パラフィンワックス、カルナバワッ
クス、アミドワックスなどを使用することができる。

【００２９】流動化向上剤としては、本発明では、アル
ミナ、酸化チタン、またはシリカなどの負帯電型の金属
酸化物を使用している。この負帯電型金属酸化物の外添
は、流動化向上の役目以外にも、負帯電型非磁性トナー
の負帯電電荷保有の補助としての役目も果たしている。
さらに、かかる負帯電型金属酸化物の表面には、疎水性
処理を施しておいても構わない。

【００３０】さらに、本発明では、滑剤としてステアリ
ン酸の金属塩を使用している。研磨剤としては、酸化セ
リウム（炭化ケイ素などのセラミックスでもよい）を使
用している。あるいは、酸化セリウムとセラミックスの
両者を使用しても構わない。これら、滑剤および研磨剤
の表面にも、上記同様疎水性処理を施してもおいても構
わない。

【００３１】また、本発明の構成では、負帯電型非磁性
トナーの摩擦帯電量を−１０〜−８０μｃ／ｇとしてい
るが、−１０μｃ／ｇより大きいと画像濃度が低下し、
−８０μｃ／ｇより小さいと地カブリが多くなり画像品
質が劣る。より好ましくは、−１０〜−２５μｃ／ｇの
範囲に摩擦帯電量があればよい。

【００３２】負帯電型非磁性トナーの粒径は、体積平均
粒径が６〜１０μｍの範囲にあることが好ましい。６μ
ｍ未満では、画像濃度は向上するものの非画像部分の背
景部にトナー付着などが発生して汚れが発生し易い。さ
らには、現像ロール表面やトナーの層厚規制用のブレー
ドなどにおける融着も発生し易い。また、１０μｍより
大きいと文字および細線部での画像濃度が得られず画質
が劣る。

【００３３】さらに、上記流動化向上剤、滑剤、研磨剤
の３者からなる外添剤の外添量は、トナー粒子１００重
量部当たり0.７〜２重量部であることが好ましい。特
に、流動化向上剤は0.５重量部以上で、滑剤は0.１重量
部以上、研磨剤は0.１重量部以上で、３者の混合総量が
上記0.７重量部以上２重量部以下になるように設定され
ていればよい。

【００３４】流動化向上剤としてのアルミナ（酸化アル
ミニウム）や酸化チタンあるいはシリカなどの負帯電型
金属酸化物の量が0.５重量部未満では、流動化向上の効
果が期待できず、負帯電型非磁性トナー同士が凝集し易
く画像濃度が十分に得られない。

【００３５】また、滑剤としてのステアリン酸金属塩が
0.１重量部未満では、滑剤の添加効果は現れず画像濃度
が十分でない。

【００３６】さらに、研磨剤としての酸化セリウム（炭
化ケイ素などのセラミックスでもよい）が0.１重量部未
満では、転写後のクリーニング工程での研磨効果が十分
に現れず、メモリー効果やフィルミング効果が発生し易
くなる。

【００３７】流動化向上剤、滑剤および研磨剤のそれぞ
れが機能を発揮するためには、これら３者の混合総量が
0.７重量部以上でなければならない。一方、３者の混合
総量が２重量部を越えると、耐環境性は向上するものの
画像品質が劣る。

【００３８】

【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。

【００３９】先ず、本発明に係わる画像形成方法で使用
する一成分系の負帯電型非磁性トナーについて説明す
る。

【００４０】本実施の形態で使用されるトナーは、結着
樹脂と、着色剤と、離型剤と、帯電制御剤とからなるト
ナー粒子に流動化向上剤と、滑剤と、研磨剤との３者を
共に外添して構成されている。

【００４１】トナー粒子の製造は、先ず、結着樹脂とし
てスチレン・ｎ−ブチルメタクリレート共重合体（重量
平均分子量：２１×１０⁴ 、数平均分子量：１４×１０
³ ）９３重量部と、着色剤として銅フタロシアニン４重
量部と、離型剤としてポリプロピレン（三洋化成社製、
ＴＰ３２）２重量部と、帯電制御剤（オリエント化学社
製、ボントロンＥ−８４）１重量部とを、ボールミルで
乾式混合し、その後ニーダで加熱混練する。加熱混練
後、冷却固化し、その後ジェットミルで粉砕し、さらに
分級して製造される。

【００４２】さらに、分級後のトナー粒子に、流動化向
上剤と、滑剤と、研磨剤とからなる外添剤を0.７〜２重
量部の範囲で外添する。

【００４３】本実施の形態では、流動化向上剤の負帯電
型金属酸化物として、ＢＥＴ比表面積１５０ｍ² ／ｇ、
摩擦帯電量−８０μｃ／ｇの酸化チタン（ＴｉＯ₂ ）が
0.５重量部以上、1.３重量部以下の範囲内で外添されて
いる。また、本実施の形態では、酸化チタンの表面は、
トリメチルシランなどのシラン化合物で疎水性処理が施
されている。

【００４４】なお、上記ＢＥＴ比表面積は、酸化チタン
の粉体試料に窒素ガスを吸着させ、その変化したガス量
および試料重量から比表面積を求める比表面積自動測定
装置を使用して行った。

【００４５】滑剤としては、平均粒径0.０５μｍのステ
アリン酸カルシウムが0.１重量部以上、0.５重量部以下
の範囲内で外添されている。

【００４６】また、研磨剤として、ＢＥＴ比表面積３ｍ
² ／ｇの酸化セリウム（ＣｅＯ₂ ）が0.１重量部外添さ
れている。

【００４７】なお、本実施の形態では、上記流動化向上
剤、滑剤および研磨剤の外添総量が0.７〜２重量部の範
囲内に収まるようにそれぞれの外添量が選択されてい
る。

【００４８】このようにして、前記分級後のトナー粒子
（体積平均粒径：９μｍ）に上記外添剤を外添して、最
終的な負帯電型非磁性トナーを作成した。

【００４９】なお、上記負帯電型非磁性トナーの摩擦帯
電量は、ブローオフ摩擦帯電量測定器（東芝ケミカル社
製ＴＢ−２００型）により、負帯電型非磁性トナーと標
準のフェライトキャリア（日立金属ＫＢＮ−１００）と
を負帯電型非磁性トナー濃度が５重量％になるように調
製して測定した。

【００５０】また、負帯電型非磁性トナーの体積平均粒
径は、コールカウンターモデルＴ−II（コールカウンタ
ー社製）により測定した。

【００５１】次に、上記負帯電型非磁性トナーからなる
一成分現像剤を使用して、接触現像方式で反転現像を行
う本発明に係わる画像形成方法について説明する。

【００５２】本実施の形態では、上記画像形成方法は、
図１にその要部を示した画像形成装置を使用して行っ
た。かかる画像形成装置は、プリンターなどで使用され
る反転現像が行える画像形成装置で、図１に示すよう
に、ドラム状に形成された負帯電性ＯＰＣ感光体１０の
周面に、帯電器２０、露光器３０、現像ロール４０、転
写用帯電器５０、およびクリーナー６０が順に対向配置
された構成を有し、バイアス電圧源７０に接続された導
電シャフト４１と導電性弾性体層４２を有する現像ロー
ル４０が負帯電性ＯＰＣ感光体１０に対向配置された現
像領域で接触現像方式による反転現像ができるようにな
っている。

【００５３】なお、本実施の形態では、図１に示すよう
に、負帯電性ＯＰＣ感光体１０がドラム状に形成された
場合について説明するが、負帯電性ＯＰＣ感光体１０は
ドラム状でなくてもよく、例えば従来より既知のベルト
状の構成にしても一向に構わない。その場合には、帯電
器２０や露光器３０などの機器は、従来構成に従って配
置すればよい。

【００５４】負帯電性ＯＰＣ感光体１０は一定の周速で
回転しながら、その表面が帯電器２０で一様に負に帯電
させられる。帯電器２０としては、コロナ放電用のスコ
トロンを使用すればよい。コロナ放電以外にも、ローラ
帯電、ブラシ帯電、あるいは磁気ブラシ帯電を使用して
も構わない。

【００５５】このようにして、表面が負に帯電させられ
た負帯電性ＯＰＣ感光体１０の表面に、さらに露光器３
０により光像露光を施して、負帯電性ＯＰＣ感光体１０
の表面にネガ型の静電潜像を形成する。静電潜像を形成
する光像露光（潜像の書込み）には、従来より使用され
ている半導体レーザーやＬＥＤ光源などのプリンター光
源が使用されている。

【００５６】このようにして形成された上記静電潜像
は、回転する負帯電性ＯＰＣ感光体１０の表面に担持さ
れながら、現像ロール４０が対向配置された現像領域に
搬送される。この静電潜像は、バイアス電圧源７０に接
続された上記現像ロール４０の表面に静電気的に担持さ
れて現像領域に搬送された前記構成の一成分系の負帯電
型非磁性トナーによりトナー像として可視化されて反転
現像される。

【００５７】上記現像に使用する負帯電型非磁性トナー
は、図１に示すように、トナーホッパー４３内で攪拌機
４４により攪拌されて互いに摺擦されて負に帯電する。
負に帯電付与された負帯電型非磁性トナーは、回転する
現像ロール４０の表面に静電気的に吸着されて担持され
る。

【００５８】現像ロール４０の表面に担持された負帯電
型非磁性トナーは、図１に示すように、現像ロール４０
の周面に所定圧力で圧接されたトナー層厚規制用のブレ
ード８０の側に搬送され、ブレード８０の下側を通過す
る際に、所定層厚の薄層に形成され現像領域に搬送され
る。ブレード８０は、従来既知のウレタンなどで形成し
ておけばよい。

【００５９】このようにして現像ロール４０の表面に担
持させて搬送されてきた所定層厚の負帯電型非磁性トナ
ーを、現像ロール４０を負帯電性ＯＰＣ感光体１０の表
面側に所定線圧で圧接することにより、静電潜像に静電
気的に吸着させて接触現像を行う。

【００６０】本実施の形態では、負帯電性ＯＰＣ感光体
１０又は現像ロール４０のいずれか一方が弾性表面を有
するように構成しておき、上記接触現像に際して負帯電
型非磁性トナーが静電潜像に適切に圧接されるようにな
っている。例えば、現像ロール４０の少なくとも表面部
をウレタン或いはＥＰＤＭなどの弾性材で形成して、弾
性表面がえられるようにすればよい。

【００６１】この弾性材は、バイアス電圧が印加できる
ようにするために、導電材（カーボンブラック、カーボ
ン繊維、金属粉など）を添加して、導電性（体積抵抗が
１０⁸ Ω・ｃｍ以下が好ましい）を付与したものが適当
である。

【００６２】また、現像ロール４０の側を金属パイプな
どで形成しておき、負帯電性ＯＰＣ感光体１０の側を、
例えば弾性層を設けて表面弾性に形成しても構わない。

【００６３】このようにして負帯電性ＯＰＣ感光体１０
の表面に形成されたトナー像は、さらに転写用帯電器５
０が対向配置されている転写領域に搬送される。転写領
域では、トナー像の搬送に合わせるようにして紙などの
被転写材５１が転写用帯電器５０とトナー像との間に送
られて、転写用帯電器５０から被転写材の裏面にトナー
像の帯電極性と逆極性の帯電付与（この場合には正に帯
電付与）が行われ、トナー像が被転写材５１上に転写さ
れる。

【００６４】転写用帯電器５０には、コロナ放電用のコ
ロトロンが使用されている。

【００６５】その後、トナー像が転写された被転写材５
１は、所定間隔で加熱ロールと加圧ロールとが対向され
てヒートロール部５２に送られ、ヒートロール部５２間
を通過する際にトナー像が圧熱処理されて被転写材５１
上へヒートロール定着される。トナー像の定着は、圧力
定着、あるいはオーブン定着で行っても構わない。

【００６６】一方、トナー像を転写した後の負帯電性Ｏ
ＰＣ感光体１０の表面は、クリーナー６０により残存現
像剤の除去が行われるようになっている。本実施の形態
では、クリーナー６０には、従来形式のブレードが使用
され、負帯電性ＯＰＣ感光体１０の表面に転写されず残
留した負帯電型非磁性トナーの掻き落としが行えるよう
になっている。

【００６７】次に、前記構成の負帯電型非磁性トナーか
らなる非磁性一成分現像剤を、上記画像形成方法に適用
して、接触現像による反転現像で実際に得られた画像の
評価を行い、本発明の有効性を検証した。

【００６８】画像形成に際しては、以下の条件で行っ
た。

【００６９】負帯電性ＯＰＣ感光体１０には、直径３０
ｍｍのドラム状のＯＰＣ感光体を使用し、プロセススピ
ード（Ｖ_P ：周速ともいう））を１００ｍｍ／ｓｅｃで
回転させて、その表面電位（Ｖ₀ ）をスコトロンで−５
５０Ｖに設定した。

【００７０】また、負帯電性ＯＰＣ感光体１０の表面の
光像露光後の残留電位（Ｖ_L ）は、−５０Ｖであった。

【００７１】一方、現像ロール４０には、本実施の形態
では、直径（φ）２０ｍｍで、体積抵抗（Ｒ）が１０⁵
Ω・ｃｍの導電剤および発泡剤入りウレタンゴムロール
を使用した。かかる弾性の現像ロール４０を、負帯電性
ＯＰＣ感光体１０より少し速い周速１１０ｍｍ／ｓｅｃ
で回転させながら、４０ｇ／ｃｍの圧力（線圧）で負帯
電性ＯＰＣ感光体１０にトナー層を介して圧接させて接
触現像を行った。

【００７２】また、本実施の形態では、反転現像を行う
ため、現像ロール４０側に負帯電性ＯＰＣ感光体１０の
上記表面電位Ｖ₀ より少し低い−４５０Ｖのバイアス電
圧を印加した。

【００７３】また、負帯電型非磁性トナー層の層厚は、
ブレード８０としてウレタンブレードが使用され、0.１
ｍｍになるように規制されている。

【００７４】さらに、トナー像の転写および定着は、転
写用帯電器５０としてコロトロンを使用し、被転写材５
１として普通紙を用い、定着温度１６０℃、線圧１Ｋｇ
／ｃｍの定着圧力でヒートロール定着により行った。

【００７５】なお、クリーナー６０では、転写後の負帯
電性ＯＰＣ感光体１０の表面に線圧３００ｇ／ｃｍでウ
レタンブレードを当接させて残留トナーの除去を行っ
た。

【００７６】また、耐環境性の確認のために、温度およ
び湿度を、常温常湿（２０℃、５０％）、高温高湿（３
０℃、８０％）、低温低湿（１０℃、２０％）の３つの
異なった条件に設定した。

【００７７】上記諸条件で行った画像形成方法による画
像データを表１〜３にまとめた。

【００７８】表中の画像データは、流動化向上剤、滑剤
および研磨剤の添加の有無により、初期画像の画像品質
については、画像濃度（ＩＤ）、地カブリ（表中、カブ
リと表示）、メモリー効果の有無の観点から評価を行っ
た。多数枚連続印刷時の画像品質については、１万枚印
刷後の画像品質について、画像濃度（ＩＤ）、地カブリ
（表中、カブリと表示）、メモリー効果およびフィルミ
ングの有無の観点から評価を行った。なお、ＩＤは、1.
３以上が良好、地カブリは0.５以下が良好である。

【００７９】表１には、２０℃、５０％の常温常湿で測
定した画像品質の評価が示されている。初期画像（印刷
開始から１００枚目の画像をいう。）の画像品質では、
表中の例１−１〜１−３までのデータを比べると、外添
剤としてＴｉＯ₂ （酸化チタン）から順次Ｓｔ−Ｃａ
（ステアリン酸カルシウム）、ＣｅＯ₂ （酸化セリウ
ム）と添加するにつれて画像濃度（ＩＤ）が、1.３１か
ら1.３７まで増加することが分かる。

【００８０】また、地カブリは、0.５から0.２まで減少
することが分かる。また、転写後の残像に係わるメモリ
ー効果の有無の点でも、ＴｉＯ₂ 、Ｓｔ−Ｃａ、ＣｅＯ
₂ と３者共に添加して初めてのそのメモリー効果が発生
しないことが分かる。

【００８１】例えば、表中の例１−１と１−２とから、
滑剤のステアリン酸カルシウムを0.１重量分添加するこ
とにより、外添剤として酸化チタンのみを使用した場合
に比べて画像濃度が1.３１から1.３５まで増加している
ことが分かる。

【００８２】さらに、例１−２と１−４とから、研磨剤
を0.１重量部添加することにより、画像濃度が1.３５か
ら1.３９まで向上することが分かる。

【００８３】また、例１−１と１−４とから、酸化チタ
ンのみを外添した場合に比べ、３者を一緒に外添した場
合の方が、画像濃度が実に9.４％増加することが分か
る。

【００８４】なお、上記メモリー効果とは、転写時に前
に転写した残像が薄く残る効果のことをいい、表１で
は、メモリー効果が無い場合を○とし、メモリー効果が
ある場合を×として表示してある。ややメモリー効果が
認められる場合を△で示してある。

【００８５】また、フィルミング効果とは、クリーナー
６０のブレードで除去されるべき転写後の残余トナーが
十分に除去されず、次第に負帯電性ＯＰＣ感光体１０の
表面上に薄くフィルム状にトナー層が形成される効果を
言う。かかるフィルミング効果がない場合を○で表示
し、ある場合を×で表示し、ややある場合を△で表示し
た。以下、表２、３についても同じである。

【００８６】また、１万枚印刷後の画像濃度について
も、１−１〜１−３までのデータを比べると、上記初期
濃度で得られたと同様の結果が得られることが分かる。
すなわち、ＴｉＯ₂ に順次Ｓｔ−Ｃａ、ＣｅＯ₂ を添加
するにつれて画像濃度（ＩＤ）が増加し、地カブリは逆
に減少することが分かる。特に、画像濃度については、
1.２０から1.３５まで大幅に向上することが分かる。フ
ィルミング効果についても調べたが、メモリー効果と同
様ＴｉＯ₂ 、Ｓｔ−Ｃａ、ＣｅＯ₂ と３者共に添加して
初めてのその効果が得られることが分かる。

【００８７】さらに、１−３から１−５までのデータを
比較すると、３者共に添加した場合でも、流動化向上剤
である酸化チタンの添加比率を0.５から1.２まで増加さ
せると、画像濃度（ＩＤ）が、初期画像で0.０３増加
し、１万枚印刷後の画像濃度は0.０６増加することが分
かる。しかし、地カブリには、かかる酸化チタンの添加
量の増加は殆ど影響しないことが分かる。

【００８８】

【表１】

【００８９】表２には、高温高湿の３０℃、８０％にお
ける上記表１と同様組成の現像剤を使用した場合の画像
品質についての結果が示されている。

【００９０】高温高湿の場合でも、表１で得られたと同
様に、２−１から２−３までのデータを比較すると、Ｔ
ｉＯ₂ に順次Ｓｔ−Ｃａ、ＣｅＯ₂ を添加するにつれて
画像濃度（ＩＤ）が 増加し、地カブリが減少すること
が分かる。また、メモリー効果およびフィルミング効果
とも、ＴｉＯ₂ 、Ｓｔ−Ｃａ、ＣｅＯ₂ との３者を共に
添加した方がその効果が現れず良好な画像が得られるこ
とが分かる。

【００９１】

【表２】

【００９２】表３には、低温低湿の１０℃、２０％にお
ける前記表１と同様組成の現像剤を使用した場合の画像
品質についての結果が示されている。この場合にも３−
１から３−３までの画像データを比較すると、表１に示
す常温常湿で得られたと同様の結果が得られることが分
かる。

【００９３】このようにして、低温低湿から高温高湿ま
でのそれぞれ異なる環境条件下でも、外添剤としてＴｉ
Ｏ₂ 、Ｓｔ−Ｃａ、ＣｅＯ₂ の３者を添加したトナーの
方が画像濃度も高く、地カブリが少ないことが分かる。

【００９４】

【表３】

【００９５】以上、本発明者によってなされた発明を実
施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記の
形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

【００９６】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。

【００９７】（１）．本発明の構成では、一成分系の負
帯電型非磁性トナーに負帯電型金属酸化物と、滑剤と、
研磨剤との３者が共に外添されているため、この一成分
現像剤と負帯電性ＯＰＣ感光体とを使用した接触・反転
現像においては、従来とは異なり、低温から高温までの
温度環境でも良好な画像形成ができる。

【００９８】（２）．本発明の構成では、一成分系の負
帯電型非磁性トナーに負帯電型金属酸化物と、滑剤と、
研磨剤との３者が共に外添されているため、この一成分
現像剤と負帯電性ＯＰＣ感光体とを使用した接触・反転
現像においては、従来とは異なり、低湿度から高湿度ま
での湿度環境でも良好な画像形成ができる。

【００９９】（３）．本発明の構成では、一成分系の負
帯電型非磁性トナーに負帯電型金属酸化物と、滑剤と、
研磨剤との３者を共に外添することにより、この一成分
現像剤と負帯電性ＯＰＣ感光体とを使用した接触現像に
おいて、低温低湿度から高温高湿度までの画像形成の耐
環境性を向上させることができるので、非磁性一成分現
像剤の使用が有効な画像形成のカラー化をより促進する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態で使用する画像形成装置の
要部側断面図である。

【符号の説明】

１０ 負帯電性ＯＰＣ感光体 ２０ 帯電器 ３０ 露光器 ４０ 現像ロール ４１ 導電シャフト ４２ 導電性弾性体層 ４３ トナーホッパー ４４ 攪拌機 ５０ 転写用帯電器 ５１ 転写材 ５２ ヒートロール部 ６０ クリーナー ７０ バイアス電圧源 ８０ ブレード

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 負帯電性ＯＰＣ感光体または現像ロール
   の一方が弾性表面を有するように構成しておき、 前記負帯電性ＯＰＣ感光体表面に、一成分系の負帯電型
   非磁性トナーの薄層を介して前記現像ロールを圧接する
   とともに、前記負帯電型非磁性トナーの薄層に負のバイ
   アス電圧を印加することにより、前記負帯電性ＯＰＣ感
   光体表面の静電潜像を接触・反転現像する画像形成方法
   であって、 前記負帯電型非磁性トナーは、結着樹脂と着色剤を含む
   トナー粒子の表面に、負帯電型金属酸化物からなる流動
   化向上剤と、滑剤と、研磨剤とが外添されていることを
   特徴とする画像形成方法。
2. 【請求項２】 前記負帯電型非磁性トナーには、負帯電
   型金属酸化物がアルミナ、酸化チタンまたはシリカであ
   る流動化向上剤が、トナー粒子１００重量部当たり0.５
   重量部以上、ステアリン酸の金属塩である滑剤が0.１重
   量部以上、酸化セリウム、セラミックスの少なくとも一
   方である研磨剤が0.１重量部以上外添されるとともに、 前記流動化向上剤と、滑剤と、研磨剤との総量が0.７〜
   ２重量部の範囲内にあることを特徴とする請求項１に記
   載の画像形成方法。
3. 【請求項３】 前記負帯電型非磁性トナーの摩擦帯電量
   が、−１０〜−８０μｃ／ｇであることを特徴とする請
   求項１又は２に記載の画像形成方法。
4. 【請求項４】 負帯電性ＯＰＣ感光体または現像ロール
   の一方が弾性表面を有するように構成しておき、 前記負帯電性ＯＰＣ感光体表面に、一成分系の負帯電型
   非磁性トナーの薄層を介して前記現像ロールを圧接する
   とともに、前記負帯電型非磁性トナーの薄層に負のバイ
   アス電圧を印加することにより、前記負帯電性ＯＰＣ感
   光体表面の静電潜像の接触・反転現像をする画像形成方
   法に使用する負帯電型非磁性トナーであって、 結着樹脂と着色剤を含むトナー粒子の表面に負帯電型金
   属酸化物からなる流動化向上剤と、滑剤と、研磨剤とが
   外添されていることを特徴とする負帯電型非磁性トナ
   ー。
5. 【請求項５】 前記負帯電型非磁性トナーには、負帯電
   型金属酸化物がアルミナ、酸化チタンまたはシリカであ
   る流動化向上剤が、トナー粒子１００重量部当たり0.５
   重量部以上、ステアリン酸の金属塩である滑剤が0.１重
   量部以上、酸化セリウム、セラミックスの少なくとも一
   方である研磨剤が0.１重量部以上外添されるとともに、 前記流動化向上剤と、滑剤と、研磨剤との総量が0.７〜
   ２重量部の範囲内にあることを特徴とする請求項４に記
   載の負帯電型非磁性トナー。
6. 【請求項６】 前記負帯電型非磁性トナーの摩擦帯電量
   が−１０〜−２５μｃ／ｇであることを特徴とする請求
   項４又は５に記載の負帯電型非磁性トナー。