JPS6159383A - 画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は有機光導電体（ＯＰＣ）から成る感光体と特定
な動摩擦係数を有する磁性トナーとを用いた新規な画像
形成方法に関する。

電子写真感光体で用いる光導電材料として、セレン、硬
化カドミウム、醇化亜鉛などの無機光導電性材料が知ら
れている。これらの光導電性材料は、数多くの利点、例
えば暗所で適当な電位に帯電できること、暗所で電荷の
逸散が少ないこと、あるいは光照射によって速かに電荷
を逸散できることなどの利点をもっている反面、各種の
問題点を有している。例えば、セレン系感光体では、温
度、湿度、ごみ、圧力などの要因で容易に結晶化が進み
、特に雰囲気温度が４０°Ｃを越えると結晶化が著しく
なり、帯電性の低下や画像に白い斑点が発生するといっ
た問題点がある。また、セレン系感光体や硫化カドミウ
ム系感光体は、多湿下の経時の使用において安定した感
度と耐久性が得られないといった問題点がある。

また、酸化亜鉛系感光体は、ローズベンガルに代表され
る増感色素による増感効果を必要としているが、この様
な増感色素がコロナ帯電による帯電劣化や露光光による
光退色を生じるため長期に亘って安定した画像を与える
ことができないという問題点を有している。

一方、ポリビニルカルバゾールをはじめとする各種の有
機光導電性ポリマーが提案されて来たが、これらのポリ
マーは前述の無機系光導電材料に較べ成膜性、軽緘性、
高生産性などの点で饅れているにもかかわらず、今日ま
でその実用化が困難であったのは、感度、耐久特性およ
び環境変化による安定性の点で無機系光導電材料に較べ
劣っているためであった。しかも、」−分に高感度とす
ることができる適当な増感剤が未だに見い出されていな
い。

この様なことから、近年有機光導電物質として高分子系
のものに代わって、低分子量の有機光導電性物質の開発
も多く為されて来ている。

低分子量の有機光導電性物質の利点は、選択できる化合
物の範囲が広くなったことから、このうち感度や帯電保
持性の良いものを選択することによって、従来の有機光
導電性ポリマーを用いた感光体の欠点を改善できる様に
なったことである。

以上にように有機光導電体から成る感光体は低分子系の
ものも高分子系のものも、それぞれ、すぐれた特性を有
しているが、反面表面硬度が小さく傷がつき易いという
問題点、及び、そのために感光体表面を強くクリーニン
グすることう ができないといも問題点がある。このためにコロナ放電
等により感光体表面に生成する汚染物質となる低抵抗物
質や表面に付着した紙粉および他の低抵抗物質を有機光
導電性感光体の場合、除去し難い傾向にある。特に高温
高湿環境下において感光体に前記物質が残存した場合、
前記物質が水分を吸収して、極端に抵抗が下がって潜像
が乱れやすいという問題点を有する。

また、感光体上に現像されたトナーは、転写工程ですべ
てのトナーが画像支持体表面に転写”されるわけでなく
、転写後、その現像トナーの０、１−３０重量％はどが
感光ドラム上に未転写トナーとして残存する。この未転
写トナーは、感光体に隣接して設置されているクリーニ
ング装置によって除去される。クリーニング方法として
は、従来より周知の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
等が用いられているが前述したように、感光体表面は、
クリーニング用磁気ブラシやクリーニングブレードによ
って傷つきやすいため、十分にトナーを除去する目的で
クリーニングブレードを感光体表面に押し当てる圧力を
強くすることができない。

したがって、未転写トナーが十分に除去されず残存し、
そのため感光体表面に強固に付着および融着したトナー
が発生しやすく、そのような場合得られた複写画像は感
光体上のトナーの付着および融着にそって、スジ状また
は点状の汚染が発現する。

また、トナーのクリ−こング性を高めるために、あるい
は感光ドラムへのトナーの接着性を低減させるため、研
摩剤や滑剤、例えばケイ酸アルミニウム、アルミナ、炭
酸カルシウム。

酸化亜鉛、ステアリン酸亜鉛、低分子量フルオロカーボ
ンなどを添加しようという試みがなされているが、これ
らはそれなりの効果があるものの、反面、感光ドラムへ
の傷の要因となったり添加物のドラム面へのフィルミン
グによる汚染が発生しやすくなり、不良画像の原因のひ
とつとなっている。

本出願人は先に特開昭５４−４３０３６号に於て新規な
現像方法を提案した。これはスリーブ上に磁性トナーを
きわめて薄く塗布し、これを摩擦帯電し、次いでこれを
磁界の作用の下で静電像にきわめて近接し、かつ接触す
る事なく対向させ、現像するものである。

にきわめて薄く塗布する事によりスリーブへトナーの接
触する機会を増し、十分な摩擦帯電を可能にした事、磁
力によってトナーを支持し、かつ磁石とトナーを相対的
に移動させる１９によりトナー粒子相互の凝集を解くと
ともにスリーブと十分に摩擦せしめている事、トナーを
磁力によって支持し又これを静電像に接する事なく対向
させて現像する事により地力ブリを防止している事等に
よってすぐれた画像が得られるものである。

しかしながら、この方法では、トナー粒子とスリーブと
の接触によって、トナー粒子が適度な摩擦係数でない場
合には、スリーブによるトナー表面の摩耗によって、ト
ナー成分によるスリーブの汚染が発生し、複写機の長期
にわたる耐久時に、画像濃度が低下してくるという現象
が見られる傾向がある。

また、この方法をＯＰＣ感光体に適用すると、前述のよ
うな潜像の乱れ、クリーニング不良、フィルミング等が
発生しやすいという問題点を有していた。

本発明は以上にような状況を鑑みなされたものである。

本発明の目的は、高温高湿環境下においても潜像の乱れ
を生じない画像形成方法を提供することにある。

本発明の他の目的はＯＰＣ感光体上の転写残存トナーを
十分に除去し得るクリーニング工程を有する画像形成方
法を提供することにある。

さらに、本発明の他の目的は、ＯＰＣ感光体へのトナー
の付着および融着を防止し、複写画像へのスジ状または
点状の汚染を生じない画像形成方法を提供することにあ
る。

また、本発明の他の目的は、トナーによる現像機スリー
ブの汚染を防止し、耐久時の画像濃度の低下を生じない
画像形成方法を提供することにある。

すなわち、本発明は、特定の表面硬度を有する有機光導
電性感光体と特定の動摩擦係数を有する磁性トナーとを
接触させて現像する工程と、残余の該トナーを該感光体
からブレード等と該トナーによる研摩とによりクリーニ
ングする工程とを有することを特徴とする画像形成方法
に関する。

本発明の方法によって前述した欠陥を克服でき得るのは
、本発明に使用されるトナー粒子自体が適度の研摩性を
有しており、接触し摺擦する現像工程及びブレード等に
よるクリーニング工程において、その研摩力により適度
の表面硬度を有する感光体に傷をつけずに感光体上の低
抵抗物質及び紙粉等を除去することができる為と思料さ
れる。

そして、本発明に使用される感光体の表面硬度とトナー
の動摩擦係数とを適切に組合せることにより、感光体と
トナーとの相互作用における適当な非接着性を実現し、
感光体に傷をつけずに転写残存のトナーを十分に除去す
ることを可能せしめ、且つ感光体上への強固なトナー付
着及びトナー融着を防止していると推察される。

さらに、この感光体の表面硬度とトナーの動摩擦係数と
の組合せは、研摩性あるいは潤滑性を補助する為に添加
される添加剤の量を実質的にゼロないしは微少にするこ
とができ、感光体上に生ずるトナーあるいは添加物のフ
ィルミング防止にも有効な効果をもたらしている。さら
に本発明の研摩性を有するトナーは現像スリーブとの接
触においてスリーブ汚染を防止し、耐久画像濃度を安定
化させる効果をも有する。

本発明に使用するＯＰＣ感光体の表面硬度は、以下に示
す方法で測定して８ｇ以上、好ましくはｉｏＮｌｏｏｇ
、より好ましくは１０〜５０ｇの範囲にあることが良い
。硬度が小さい場合は感光体に傷がつきやすくなりその
損傷部分から高湿時における潜像の乱れが発生したり、
クリーニングされないトナーが発現したりする。一方、
硬度が大きすぎる場合は感光板表面に生成する低抵抗物
質を除去でき難くなり、高湿時に潜像の乱れを生ずる。

藪丑丑＝ カー知１；ｉ埠ト囲　　　　−゛　　　　　　−−１；
記硬度は以下のようにして測定される。

ＯＰＣ感光体を、例えばＨＥＩＤＯＮ１４型表面性測定
機（新来科学製）のサンプル台に固定し、ＯＰＣ感光体
にダイヤモンド製針（円錐形で、円錐角が９０°である
。但し、先端が直径０．０１ｍｍの半球状になっている
。）を介して、垂直荷重ｘｇをかけ、サンプル台を５０
ｍｍ　／　ｍ　ｉ　ｎの速度で動かし、ＯＰＣ感光体表
面に傷をつける。この傷の幅を、例えば微少硬度計ＭＶ
Ｋ−Ｆ（明石製作新製）付属の顕微鏡を用いてｌ１ｌＩ
ＩＩる。

上記の操作を、荷重ｘｇを例えばｌＯｇ。

１５ｇ、２０ｇ、２５ｇ、３０ｇ、３５ｇ。

４０ｇ、・・・と換えてくり返し行ない、偏部と荷重と
の直線回帰の関係より、５０ルの傷をつける荷重を算出
し、ＯＰＧ感光体の硬度とする。ここでＯＰＣ感光体が
ドラムの場合には、ドラムの軸方向に傷がつけられるよ
うに、ＯＰＣ感光体をサンプル」二にセットすることが
必要である。

本発明に使用する有機光導電体としては、ポリビニルカ
ルバゾール等の有機光導電性ポリマーを用いたもの及び
低分子量の有機光導電性物質を絶縁性ポリマーをバイン
ダーとして用いたものなどがある。これらのうち電荷輸
送層と電荷発生層とからなる積層型感光体が本発明にお
いて好ましく用いられる。電荷発生層は、スーダンレッ
ド、グイアンプル−、ジエナスグリーンＢなどのアゾ顔
料；アルゴールイエロー、ピレンキノン、インダンスレ
ンブリリアントバイオレットＲＲＰなどのキノン顔料；
キノシアニン顔料；ペリレン顔料：インジゴ。

チオインジゴ等のインジゴ顔料；インドファーストオレ
ンジトナーなどのビスベンゾイミダゾール顔＃１；銅フ
タロシアニンなどのフタロシアニン顔料；キナクリドン
顔料等の電荷発生性物質を、ポリエステル、ポリスチレ
ン、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリドン、メ
チルセルロース、ポリアクリル酸エステル類。

しくは０．０５〜０．５　ＩＬ程度が良い。

また、電荷輸送層は、主鎖又は側鎖にアントラセン、ピ
レン、フェナントレン、コロネンなどの多環芳香族化合
物又はインドール、カルバゾール、オキサゾール、イン
オキサゾール、チアゾール、イミダゾール、ピラゾール
、オキサジアゾール、ピラゾリン、チアジアゾール。

トリアゾールなどの含窒素環式化合物を有する化合物、
ヒドラゾン化合物等の正孔輸送性物質を成膜性のある樹
脂に溶解させて形成される。

これは電荷輸送性物質が一般的に低分子量で、それ自身
では成膜性に乏しいためである。そのような成膜性のあ
る樹脂としては、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸
エステル類、ボリアリレート、ポリスチレン、ポリエス
テル、ポリサルホン、スチレン−アクリロニトリルコポ
リ２０ルが好ましい。電荷輸送層のような感光体の表面
層を構成する樹脂としては、ＤＳＣによって測定される
ピーク位置でのＴｇが６０℃以上特に８０℃以上である
ことが好ましい。

さらにビニル系重合体を３０重量パーセント以上、より
好ましくは５０重量パーセント以上、特に好ましくは７
０重量パーセント以上含むものが好ましい。

ビニル系重合体はビニル系千ノマーノ１１重合体もしく
は２種以上のビニル系モノマーの共重合体であって、ビ
ニル系モノマーとしては、スチレンｐ−クロルスチレン
、ビニルトルエン。

メタクリル酸メチル、アクリロニトリル、Ｎ−ビニルカ
ルバゾールなどがあり、さらにビニル系モノマーと重合
し得るジエン系モノマーノ如きモノマーとの共重合体で
あってもよい。

−力木発明のトナーの動摩擦係数は以下に示す方法で測
定した値が０．２０〜０．５０、好ましくは０．２０〜
０．４５であるのが良い。何故ならば、このような摩擦
係数のトナーの場合。

ＯＰＣ感光体に傷つけず、その上、トナー粒子自体に付
与された研摩効果が充分に発揮されるため、クリーナー
ブレードにおいて、感光体の低抵抗物質や伺着トナーが
除去され、それ故潜像の乱れや、クリーニング不良を防
止できるからである。摩擦係数が大きすぎる場合は、感
光体表面に傷をつけやすくなり、また感光体との接着性
が増加して充分クリーニングされない。

−カポさすぎる場合は研摩する効果が不充分である。

さらに、トナーが」１記の摩擦係数の範囲内にある場合
、トナーと現像機スリーブとの接触が適度であり、トナ
ーによるスリーブの汚染がおこらず、耐久時、特に高温
高湿環境下における耐久画像濃度が安定化する。

上記の摩擦係数は以下のような測定方法によって測定さ
れた値であると定義する。即ち、例えば、ＨＥＩＤＯＮ
１４型表面性測定機（新来化学製）のサンプル台に、Ｏ
ＰＣ感光体の表面層に相当する硬度２０ｇのスチレン−
メチルメタクリレート樹脂製の平膜を固定する。この平
膜に４５°の角度に保ったポリウレタンゴム製ブレード
（厚さ２ｍｍＸ幅１０ｍｍＸ長さ５０ｍｍ）に上方より
ｌｏｏｇ荷重をかけ、サンプル台を５０ｍｍ／ｍｉｎの
速度で動かし、平膜上に置いた０、　５０　ｇのトナー
な平膜」ユに均一に塗布する。

次いで、上記のトナ一層に石英製の直径１５ｍｍの円盤
を介して、垂直荷重１００ｇをかけ、サンプル台を５０
　ｍ　ｍ　／　ｍ　ｉ　ｎの速度で動かし〜て、この時
に発生する静・動摩擦抵抗力を測定し、静・動摩擦係数
を算出する。

上記の範囲の摩擦係数を与えるトナーの構成成分として
は、特に磁性粉とポリアルキレンが重要である。

本発明に使用する磁性トナーに含有せしめる磁性粉とし
ては、磁場の中に置かれて磁化される物質が用いられ、
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−Ｆｅ２Ｏ３、フェライトなどの化合物やそれらの合
金がある。特に前述の効果を発揮せしめ且つ良好な画像
を得るためには好ましくは窒素吸着法によるＢＥＴ比表
面積が２〜２０ｍ２７ｇ、特に２．５〜１２ｍ２／ｇで
あることが好ましく、さらにモース硬度が５〜７である
磁性粉が好ましい。この磁性粉の含有量はトナー重量に
対して１０〜７０重量％が良い。

本発明者等は以下に述べるように特定の範囲の重量平均
分子量を持ち、且つ沸点ｎ−ヘキサン抽出分をある範囲
で含有しているポリアルキレンが好ましいことを知見し
た。特に沸点ｎ−ヘキサン抽出分の値が本発明のトナー
の摩擦係数と強い相関があり、この沸点ｎ−ヘキサン抽
出分をコントロールすることによってクリ−ニングにか
かわる種々の問題点を排除し得ることを見出し、本発明
に到達したものである。

本発明に使用する磁性トナーに含有せしめるポリアルキ
レンとしては、重量平均分子Ｊｉｌ　Ｍ　ｗが３０００
〜８００００であり、且つ沸点ｎ−ヘキサン抽出分を５
〜６０％含有しているものが好ましく、特に前述の効果
をよりよく発揮せしめるためには、好ましくは重量平均
分子量Ｍｗが５０００〜６００００、且つ沸点ｎ−ヘキ
サン抽出分の量が１０〜４５％であることが良い。

上記のポリアルキレンとしては、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ボリブデン、ポリヘキセンなどのホモポリマ
ー、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン
共重合体などのコポリマー、これらとヘキセンなどの三
元共重合体、さらにこれらの熱変成物等を例示し得る。

特に、ポリプロピレンおよびその熱変成物が有効である
。これらのポリアルキレンは、結着樹脂成分１００重量
部に対して、１〜２０重量部、好ましくは１〜１０重量
部添加する。

このようなポリアルキレンが含有されることによって、
トナー表面の凹凸および硬度が適度になり、ＯＰＣを傷
つけず、且つ適度な研摩性をトナーに保持せしめること
ができ、先述のような潜像の乱れや、感光体上の付着物
による画像汚染を防止できるからである。

る。従って以下の測定法によって測定した値を本発明に
おける重量平均分子量とする。

即ち、ゲルφパーミェーション会クロマトグラフィー（
Ｇ　Ｐ　Ｃ）により、温度１３５°Ｃ１溶媒０−ジクロ
ルベンゼン（０，１％アイオノール添加）、測定流量１
．　Ｏｍ文／　ｍ　ｉ　ｎで濃度０、１　ｗ　ｔ％のも
のを４００ｐ、ｌ注入する。試料の分子量測定にあたり
、単分散ポリスチレン標準試料により作成した検量線を
使用する。

カラムはこれになんら限定するものではないが、例えば
ショーデツクス製Ａ−８０Ｍ等が挙げられる。

又、本発明での佛点ｎ−ヘキサン抽出分とは、沸点ｎ−
ヘキサンに対して可溶なポリマ一部分の割合であり、以
下のように測定する。

即ち、ポリマーの一定重量（Ｗｌｇ）を秤り取り、ソッ
クスレー抽出器等の抽出手段を用いて、そのポリマー中
の沸点ｎ−ヘキサン可溶分を取り除き、次に抽出されず
に残った試料を乾燥後、秤量する（Ｗ２ｇ）。抽出分の
量は、式ｗｌ−Ｗ２／ＷＩ　Ｘ　１００　（％）を用い
て計算される。

本発明に使用するトナー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などのスチレン及びその置換体の単
重合体；スチレン−ｐ−クロルスチレン共重合体、スチ
レン−プロピレン共重合体。

スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニル
ナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重
合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン
−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オ
クチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸メチル共重
合体、スチレン−メタアクリル酸エチル共重合体。

スチレン−メタアクリル酸ブチル共重合体。

スチレン−αクロルメタアクリル酸メチル共重合体、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−ビニルエチルエーテル共重合体。

スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブ
タジェン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、ス
チレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレ
ン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステ
ル共重合体など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、ポリ塩化ビニ
ル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン。

ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン。

ポリアミド、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポ
リアマイド、ポリアクリル酸樹脂。

ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、
脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩
素化パラフィン、パラフィンワックス、カルナバワック
スなどが単独或いは混合して使用できる。

さらに本発明に使用する磁性トナーに、窒素吸着法によ
るＢＥＴ比表面積が０．５〜５００　ｍ２／ｇ、特に５
０〜４００ｍ２／ｇの非磁性無機微粉体を添加しても良
い。何故なら、このような微粉体の添加により、先述の
潜像の乱れが軽減されるからである。それはこのような
微粉体は大きな比表面積を持っているために、前述のド
ラム上に付着する低抵抗物質をその表面に吸着もしくは
付着せしめて除去するためと思われる。このような非磁
性無機微粉体としては、例えば、アルミナ、二酸化チタ
ン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン
酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛。

ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土。

炭化ケイ素、各種無機酸化物顔料、酸化クロム。

酸化セリウム、ベンガラ、二酸化アンチモン。

酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、
炭酸バリウム、炭酸カルシウム。

シリカ微粉体などの粉末乃至粒子が挙げられるが、チタ
ン耐金属塩、炭化ケイ素、酸化セリウムおよびシリカ微
粉体が特に好ましい。

ここで言うシリカ微粉体は５ｔ−０−３ｔ結合を有する
微粉体であって、乾式法で製造されたもの及び湿式法で
製造されたもののいずれも含まれる。

ここでいうシリカ微粉体には、無水二酸化ケイ素（シリ
カ）、その他、ケイ酸アルミニウム。

ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、ケイ酪マグネシウ
ム、ケイ酎亜鉛などのケイ酸塩をいずれも適用できる。

その粒径は平均の一次粒径として、０．Ｏ１〜２ルの範
囲内である事が好ましい。又、８５重量パーセント以上
のＳ　＋０２を含むものが好ましい。

又、シリカ微粉体の製造工程において、例えば塩化アル
ミニウム、又は塩化チタンなど他の金属ハロゲン化合物
をケイ素ハロゲン化合物と共に用いる事によってシリカ
と他の金属酸化物の複合微粉体を得る事も可能であり、
本発明ではそれらも包含する。

その粒径は平均の一次粒径として、０．００１〜２ルの
範囲内である事が好ましく、特に好ましくはＯ，ＯＯ２
〜０．２川の範囲内のシリカ微粉体を使用するのが良い
。

これらシリカ微粉体としては、具体的には種々の市販の
シリカがあるが、表面に疎水基を有するものが好ましく
、例えばＲ−９７２（アエロジル社製）、タテノックス
５００（タルコ社製）、その他シランカップリング剤、
チタンカップリング剤、シリコーンオイル、側鎖にアミ
ンを有するシリコーンオイル等で処理されたものなどが
良い。特に磁性トナーが正帯電性のトナーの場合には、
正帯電性のシリカ微粉体を用いることが好ましい。ざら
に該正帯電性のシリカ微粉体は、そのトリポ電荷量が下
記の測定により、＋　１０　ｈ　ｃ　／　ｇ以上が好ま
しく、特に＋３０　ｐ、　ｃ　／　ｇ以上が良い。

ここで正帯電性のシリカ微粉体とは以下のように定義さ
れる。即ち２５℃５０〜６０％ＲＨの環境下に１晩放置
されたシリカ微粉体２ｇと２００〜３００メツシユに主
体粒度を持つ。

樹脂で被覆されていないキャリアー鉄粉（例えば日本鉄
粉社製ＥＦＶ２００／３００）９８ｇとを前記環境下で
およそ２００ｃｃの容積を持つアルミニウム製ポット中
で充分に（手に持って上下におよそ５０回振とうする）
混合し、ス ４００メツシユだリーンを有するアルミニウム酸のセル
を用いて通常のブローオフ法によるシリカ微粉体のトリ
ポ電荷量を測定する。この方法によって測られたトリポ
電荷が正になるシリカ微粉体を正荷電性のシリカ微粉体
と定義する。

このような正帯電性のシリカ微粉体を得るためには、ア
ミンを含有するカップリング剤ないしはシリコーンオイ
ルで処理するのが良い。そのような処理剤としては、例
えば、 エ　　エ　　　　　エ　　　　　エ　　工　　１）　工
　　国　　工　　工０　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　のなどのアミノシランカップリン
グ作１さら番と一般に次式の側鎖にアミンを有する変性
シリコーンオイルなどが用いられる。

−Ｓ　　ｉ　−０− 〒′ Ｒ３Ｒ４ （式中、Ｒ１は水素、アルキル基、７１ノール基又はア
ルコキシ基を表わし、Ｒ２ｔｔアルキレン又は 基、フェニレン基を表わし、Ｒ３，Ｒ４ｔｔ水へ 素、アルキル基或いはアリール基を表わす。

ただし、」−記アルキル基、アー）−ル基、アルキレン
基、フェニレン基はアミンを含有してＩ／Ｘても良いし
、また帯電性を損ねなｌ、Ｘ範囲で／＼ロゲン等の置換
基を有していても良１．Ｎ。）そのようなシリコーンオ
イルとしてｔｔ、例えば以下のものがある。

５Ｆ８４１７０レー・シリコーン看１の　　　１２００
　　　　　３５００ＫＦ３９３　　（信越化学社製）　
　　　　　　６０　　　　３６０ＫＦ８５７　　（信越
化学社製）　　　　　　　７０　　　　８３０ＫＦ８６
０　　（信越化学社製）　　　　　　２５０　　　７６
００ＫＦ８６１　　（信越化学社製）　　　　　３５０
０　　　２０００ＫＦ８６２　　（信越化学社製）　　
　　　　７５０　　　１９００ＫＦ８６４　　（信越化
学社製）　　　　　１７００　　　３８００ＫＦ８６５
　　（信越化学社製）　　　　　　９０　　　４４００
ＫＦ３６９　　（信越化学社製）　　　　　　　２０　
　　　３２０ＫＦ３８３　　（信越化学社製）　　　　
　　　２０　　　　３２０Ｘ−２２−３６８０（信越化
学社製）　　　９０　　　８８００Ｘ−２２−３８０Ｄ
　　（信越化学社製）２３００　　　３８００Ｘ−２２
−３８０１Ｃ（信越化学社製）３５００　　　３８００
Ｘ−２２−３８１０Ｂ（信越化学社製）　　１３００　
　　１７００なお、本発明におけるアミン当量とは、ア
ミン１個あたりの当量（ｇ／ｅ　ｑ　ｉ　ｖ）で、分子
量を１分子あたりのアミンの数で割った値である。

好ましいシリカ微粉体は、メタノール滴定試験によって
測定された疎水化度が３０〜８ｏの範囲の値を示すもの
が良いが、この様に疎水化処理するには、従来公知の疎
水化方法が用いられ、シリカ微粉体と反応あるいは物理
吸着する有機ケイ素化合物などで処理することによって
付与される。好ましい方法としては、シリカ微粉体を前
記したシランカップリング割等ノＭＦｌ剤で処理した後
、あるいはシランカップリング剤等の処理剤で処理する
と同時に有機ケイ素化合物で処理する。

その様な有機ケイ素化合物の例は、ヘキサメチルジシラ
ザン、トリメチルシラン、トリメチルクロルシラン、ト
リメチルエトキシシラン、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、
アリルフェニルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロ
ルシラン、ブロムメチルジメチルクロルシラン、α−ク
ロルエチルトリクロルシラン、ｐ−クロルエチルトリク
ロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラン、トリ
オルガノシリルメルカプタン ン ルジメチルアセトキシシラン、更に、ジメチルエトキシ
シラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジェト
キシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、１，３−ジビ
ニルテトラメチルジシロキサン、１．３−ジフェニルテ
トラメチルジシロキサン、および１分子当り２乃至１２
個のシロキサン単位を有し末端に位置する単位にそれぞ
れ１個宛のＳｉに結合した水酸基を含有するジメチルポ
リシロキサン等がある。これらは１種あるいは２種以上
の混合物で用いられる。

なお、ここでメタノール滴定試験は疎水化された表面を
有するシリカ微粉体の疎水化度の程度を確認する実験的
試験である。

処理されたシリカ微粉体に疎水化度を評価するために本
明細書において規定される°“メタノール滴定試験″は
次の如く行なう。供試シリカ微粉体０．　２　ｇを容量
２　５　０　ｍ　ｌの三角フラスコ中の水５０ｍＪ１に
添加する。メタノールをビューレットからシリカの全量
が湿潤されるまで滴定する。この際、フラスコ内の溶液
はマグネチツクスターラーで常時攪拌する。その終点は
シリカ微粉体の全量が液体中に懸濁されることによって
観察され、疎水化度は終点に達した際のメタノールおよ
び水の液状混合物中のメタノールの百分率として表わさ
れる。

また、このシリカ微粉体の適用量は現像剤型た安定性を
有する正の帯電性を示す．添加形態について好ましい態
様を述べれば、現像剤重量に対して０．０１〜３重量％
の処理されたシリカ、微粉体がトナー粒子表面に付着し
ている状態にあるのが良い。

必要に応じて、本発明に使用するトナーに用いる着色材
料としては、従来公知のカーボンブラック、銅フタロシ
アニン鉄黒などが使用でき、従来公知の荷電制御剤全て
が本発明に用いられ得る。例えば、ベンジルジメチル−
ヘキサデシルアンモニウムクロライド、デシル−トリメ
チルアンモニウムクロライド、ニグロシン、サフラニン
γ及びクリスタルバイオレット金属錯塩なとである。

さらに発明のトナーには必要に応じて、潤滑剤、導電性
付与剤、定着助剤などの例えば、ポリテトラフルオロエ
チレン粉、ポリフッ化ビニリデン粉、高級脂肪酸の金属
塩，カーボンブラック、導電性酸化錫などが添加されて
も良い。

さらに本発明の磁性トナーは体積固有抵抗が１０１０Ω
ｃｍ以上，特に１９１２００ｍ以上であるのが良い。こ
こで言う体積固有抵抗は、トナーを１　０　０　Ｋ　ｇ
　／　ｃ　ｍ　２　（７）圧で成型シ、これに１　０　
０　Ｖ　／　ｃ　ｍの電界を印加して、印加後１分を経
た後の電流値から換算した値として定義される。

本発明に用いる現像装置の一例を添付図面のｆ５１図に
示す。第１図では、スリーブ３あるいは多極マグネット
４の少なくとも一方を回転せしめることにより、磁性ト
ナー２を矢印ｌＯの方向に搬送し、磁性トナー２はブレ
ード５により規制されて磁性トナ一層６を形成する。生
成するスリーブ３」二の磁性トナ一層６は現像部で感光
体１に接触し摺擦するように設定される。

スリーブ３と感光体１との間にはバイアス電圧が印加さ
れても良い。また、本発明に使用する転写方法としては
、静電転写方式、バイアスロール方式、圧力転写方式、
磁気転写方式等従来より周知の方法が用いられる。

本発明に使用するクリーニング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等が用いられるが、本発明の画
像形成方法においては、本発明のトナー及び感光体との
優れた組合せを発現するためにはブレードクリーニング
方式が好ましい。また、クリーニング工程に至る直前に
おいて必要に応じてトナークリーニングを容易にするた
めに除電工程等を設けても良い。

添イ１図面の第２図および第３図にクリーニング装置の
一例を示す。

図面中、１は感光体を示し、この感光体は図中に矢印で
示す方向に回転されるようになっている。装置の動作中
、感光体ｌの−１−に周知の方法で静電潜像が形成され
、磁性トナーを使用することにより該潜像は顕画化され
、この顕画像は転写材に転写される。転写後に感光体ｌ
上に残留する磁性トナー２を除去するために、クリーニ
ング装置７が設けられる。

第２図に示すクリーニング装置は感光体ｌ上の磁性トナ
ー２を擦り落とすように感光体の表面に当接しているク
リーニング部材８と、クリーニング部材８により感光体
ｌから脱離した磁性トナーを捕集するための捕集部材９
を備えている。一般に、ｈ１１１部材９は感光体の表面
に当接するように配置されていて、クリーニング部材８
によって擦り落とされた磁性トナーがクリーニング装置
の外に飛散するのを防止する。

クリーニング部材８はウレタンゴムの如きＪＩＳ−Ａ硬
度６００〜８０’の弾性ゴムブレードが好ましく、感光
体ｌとは第２図および第３図のように角度をかえて当接
することができる。この場合の当接する圧力は第２図の
ような場合は５〜２０　ｇ　／　ｃ　ｍの線圧が好まし
く、第３図のような場合は３０〜４０　ｇ　／　ｃ　ｍ
の線圧が好ましい。

以−に本発明の基本的な構成と特色について述べたが以
下実施例にもとづいて具体的に本発明の方法について説
明する。しかしながら、これによって本発明の実施の態
様がなんら限定されるものではない。実施例中の部数は
重置部である。

〔実施例１〕 スチレン−ブチルメタクリレート−ジメチルアミノエチ
ルメタクリレート（重量比７：２．５：０．５）共重合
体１００重量部、ＢＥＴ比表面積５　ｍ’　／　＊でモ
ース硬度５．５のマグネタイト４０重量部、および重量
平均分子量１５０００で沸点ｎ−ヘキサン抽出分２０重
量パーセントのポリプロピレン３重量部を混合し、ロー
ルミルにて１６０℃で溶融混練した。冷却後ハンマーミ
ルにて粗粉砕した後、ジェット粉砕機にて微粉砕した。

次いで、風力分級機を用いて分級し、体積平均粒径がお
よそ１３ｐｍの黒色微粉体を黒色磁性トナーとして得た
。このトナーの動摩擦係数は０．２８であった。

一方、ＤＳＣによって測定したＴｇが８０℃以上のメタ
クリル酸メチル−スチレン（重量比９：１）共重合体か
らなる電荷輸送層を有する積層型ＯＰＣ感光体を導電性
シリンダー上に作成し感光ドラムを得た。この感光体の
硬度は２１ｇであった・ 得られた感光ドラムに線表面速度６６ｍｍ／ｓｅｃで一
６ＫＶのコロナ放電により、一様に帯電を行ない、次い
で原画像照射し、潜像を形成する。この潜像を第１図に
示すようなスリーブ径５０ｍｍ、スリーブ表面磁束密度
７００ガウス、磁極数１２、ブレード−スリーブ間隙０
．５ｍｍのスリーブ回転マグネット回転型現像器を感光
ドラム表面とスリーブ表面間距離を０、２　ｍ　ｍに設
定して、スリーブ表面に一１００■のバイアス電圧を印
加し前記トナーを用いてスリーブ上に形成される現像剤
層を感光ドラム（こ接触させて現像し、次いで転写紙の
背面より、−７ＫＶのコロナを照射しつつ粉像を転写し
、加熱ロールで定着した。

一方、ドラム」−の転写残留のトナーは第２図に示すよ
うなりリーニング装置を用いてクリーニングをした。こ
の時ブレードはＪＩＳ−Ａ硬度６５°ウレタンゴムを用
い、感光ドラムとは線圧１５　ｇ　／　ｃ　ｍの圧力で
当接させた。

通常の環境下で１万枚のランニングテストを行ったがク
リーニング不良はみられず、画像濃度の安定した像乱れ
のない良好な画像が得られた。ランニングテスト終了後
感光体をとり出し観察したところ損傷及びフィルミング
は実質的に認められず、転写後残存していたであろうト
ナーが十分クリーニング除去されていた。

さらに同様な実験を３０°ｃ９ｏ％ＲＨの環境下と１５
℃１０％ＲＨの環境下で実施したところ、同様に良好な
結果を得た。

〔実施例２〕 乾式法で合成されたシリカ微粉体（比表面積およそ１３
０ｍ′／ｇ）１００重量部を攪拌しながら側鎖にアミン
を有するシリコーンオイル（２５°Ｃにおける粘度７０
ｃｐｓｉ、アミン当量８３０）１２重量部を噴霧し、温
度をおよそ２５０℃に保持して６０分間処理した。生成
した処理シリカのトリポ電荷量は＋１３０ｐｃ／ｇだっ
た。このシリカの硬度はモース硬度で６．０であった。

実施例１で得られた黒色微粉体１００重量部に上記の側
鎖にアミンを有するシリコーンオイルで処理したシリカ
微粉体０．４重量部を添加し、トナーとした。このトナ
ーの動摩擦係数は０．３０であった。

実施例１と同様にして複写実験を実施したところ、鮮明
な画像が得られた。さらに、１万枚のランニングテスト
を行なったところがクリーニング不良はみられず、画像
濃度の安定した、像乱れのない良好な画像が得られた。

同様な実験を３０℃９０％ＲＨ，１５℃１０％ＲＨの環
境下で実施したがやはり同様に良好な結果を得た。テス
ト後の感光体は新品とほぼ同じように損傷のないきれい
な状態であった。

〔実施例３〕 スチレン−ブチルメタクリレート−ジメチルアミノエチ
ルメタクリレートの代りに、スチレン−ブチルメタクリ
レート共重合体を用い。

ニグロシン３重量部を加え、ざらにマグネタイトの代４
１にＢＥＴ比表面積７．８ｄ１ｇでモース硬度６．５の
磁性粉７０重量部を加えることを除いては、実施例２と
同様にしてトナーを生成した。トナーの動摩擦係数は０
．３５であった。

実施例２と同様にして複写実験をおこなったが、得られ
た画像は鮮明であり、１０００枚ム ランニングテストにおいても画像濃度は安定しており、
感光体の付着物およびクリーニング不良による画像汚染
は見られなかった。

〔実施例４〕 実施例１における感光体中のメタクリル酸メチル−スチ
レン共重合体の代わりに、Ｔｇが８０°Ｃ以上のスチレ
ン−アクリロニトリル共重合体を用いることを除いては
実施例１と同様に行なったところ良好な結果が得られた
。この感光体の硬度は１５ｇだった。

〔実施例５〕 実施例１のポリプロピレンの代りに、重量平均分子量４
８０００で沸点ｎ−ヘキサン抽出分４０　重Ｊｉ　バー
セントのエチレン−プロピレン共重合体の熱変成物を用
いることを除いては実施例１と同様に行なったところ良
好な結果が得られた。このトナーの動摩擦係数は０．２
０であった。

〔実施例６〕 実施例１で使用したポリプロピレンを７重量部楕加する
ことを除いては実施例２と同様に行なったところ良好な
結果であった。このトナーの動摩擦係数は０．４５であ
った。

〔実施例７〕 実施例１におけるメタクリル酸メチル−スチレン共重合
体の代りに、ポリメタクリル酸メチルを用いた感光体を
使用し、実施例３と同様に実施したところ各々の異なる
環境下においても良好な結果を得た。この感光体の硬度
は３８ｇであった。

〔実施例８〕 実施例１で使用したポリプロピレンの代りに、重量平均
分子ｆｆ：　７２００沸点ｎ−ヘキサン抽出分３８％の
ポリプロピレンを用いることを除いては実施例１と同様
に行なったところ良好な結果が得られた。このトナーの
動摩擦係数は０．２１であった。

〔比較例１〕 実施例１で使用したポリプロピレンを加えずに実施例１
と同様にしてトナーを調製した。

トナーの動摩擦係数は０．１２であった。

高温高湿下でランニングテストを行なったところクリー
ニング不良に起因する著しい像の乱れが発生した。

〔比較例２〕 重量平均分子量２８００、朔ｉ点ｎ−ヘキサン抽出分６
２％のポリエチレンを用いることを除いて、実施例２と
同様に行なった。

高温高湿下でランニングテストを行なったところクリー
ニング不良に起因する著しい像の乱れが発生した。この
トナーの動摩擦係数は０．１４であった。

〔比較例３〕 重量平均分子量４５０００、温点ｎ−ヘキサン抽出分３
．０％のポリプロピレン８重量部を用いることを除いて
、実施例２と同様に実験を行なった。

トナーの動摩擦係数は０．６７であった６高温高湿下の
ランニングテストにおいて、感光体に多数の損傷が発生
し、そのため画像に乱れが生じた。

【図面の簡単な説明】

添伺図面中、第１図は本発明に用いる現像装置の一例を
説明するための概略的部分断面図を示す図である。第２
図および第３図は本発明に用いるクリーニング装置の一
例を説明するための概略的部分断面図を示す図である。 １−−−−ｏ　ｐ　Ｃ感光体、　　２−−−一磁性現像
剤、３−一一一スリーブ、　　４−一一一多極マグネッ
ト、５−一一一ブレード、　　６−−−−磁性現像剤層
、８−一一一クリーニング部材、　　９−一一一捕集部
材、１０−−−一トナーの移動方向を示す矢印。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）静電荷潜像の画像形成方法において、動摩擦係数
   ０．２０−０．５０を有する磁性トナーと潜像を有する
   表面硬度８ｇ以上の有機光導電性感光体とを接触させて
   現像し、現像された顕画像を転写した後の該感光体に残
   存している該磁性トナー、低抵抗性物質、紙粉等を該感
   光体から該磁性トナーを利用した感光体の研摩を伴うク
   リーニング手段により除去することを特徴とする画像形
   成方法。
2. （２）該有機光導電性感光体の表面硬度が１０〜１００
   ｇ、好ましくは１０〜５０ｇであることを特徴とする特
   許請求の範囲第（１）項記載の画像形成方法。
3. （３）重量平均分子量が３０００〜８００００であり、
   沸点ｎ−ヘキサン抽出分を５〜６０％含んでいるポリア
   ルキレンを該磁性トナーが含有していることを特徴とす
   る特許請求の範囲第（１）項又は第（２）項に記載の画
   像形成方法。