JP2003107786A

JP2003107786A - 画像形成方法及び画像形成装置

Info

Publication number: JP2003107786A
Application number: JP2001301842A
Authority: JP
Inventors: Fumihiro Arataira; 文弘荒平; Marekatsu Mizoe; 希克溝江; Takeshi Takiguchi; 剛瀧口; Masanori Ito; 雅教伊藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2003-04-09

Abstract

(57)【要約】【課題】アモルファスシリコン系感光体を用いる画像
形成プロセスにおいて、クリーニング不良による不良画
像の発生を防止し、高湿下でも安定した帯電性能を有
し、直接注入帯電機構や現像兼クリーニング機構を採用
した場合でも長時間の使用においても画像再現性に優れ
た画像形成方法及び画像形成装置を提供する。【解決手段】アモルファスシリコン系感光体を用いる
画像形成プロセスに、母体粒子と、この母体粒子の表面
に、微粒子全体に対してスズ元素換算で０．５ｍｏｌ％
以上３０ｍｏｌ％以下の酸化スズと、この酸化スズのス
ズ元素に対して０．１ｍｏｌ％以上３０ｍｏｌ％以下の
タングステンとを含む酸化スズ層が形成されている微粒
子が、少なくとも結着樹脂及び着色剤を有するトナー粒
子に添加される現像剤を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法、静電
記録法、磁気記録法、トナージェット法のように画像形
成方法における静電荷潜像を顕像化するためのトナー及
びアモルファスシリコン系感光体を用いた画像形成方
法、及びこの画像形成方法を実現する画像形成装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成方法としては、静電記録
法、磁気記録法、トナージェット法など多数の方法が知
られている。例えば、電子写真法は、一般には光導電性
物質を利用した感光体などの像担持体の上に、種々の手
段により電気的潜像を形成し、次いで該潜像をトナーで
現像を行って可視像とし、必要に応じて紙などの転写材
にトナー像を転写した後、熱・圧力等により転写材上に
トナー画像を定着して画像を得るものである。

【０００３】電子写真感光体としては種々の感光体が従
来より知られているが、高性能（高解像度）、高耐久、
無公害な感光体として、導電性基体上にシリコン原子を
母体とする非単結晶材料で構成された光導電層を有する
アモルファスシリコン（以下「ａ−Ｓｉ」とも記す）系
感光体が知られている。光導電層としては、シリコン原
子を主成分として含む非単結晶質堆積膜、例えば水素及
び／又はハロゲン（例えばフッ素、塩素等）を含むａ−
Ｓｉ等のアモルファス堆積膜等が知られており、さらに
は、特開昭６０−１２５５４号公報には、ケイ素原子を
含有する非晶質シリコンからなる光導電層の表面に、炭
素及びハロゲン原子を含む表面層が開示されており、更
に特開平２−１１１９６２号公報には、ａ−Ｓｉ：Ｈ又
はａ−Ｃ：Ｈ感光層上に表面保護潤滑層を設けた感光体
が開示されており、用いられる素材や構成等についても
様々な提案がなされている。

【０００４】前述した感光体に電気的潜像を形成する手
段としては、感光体を帯電させ、帯電した感光体を露光
することによって静電潜像を形成する手段が従来より知
られている。感光体を帯電させる手段としては、感光体
に対して非接触に配置される帯電手段から放電電流（コ
ロナシャワー）を感光体表面にさらすことで感光体表面
を所定の電位に帯電させるコロナ帯電器や、感光体に接
触して配置される帯電部材に電圧を印加して感光体表面
を所定の電位に帯電させる接触帯電装置が知られてい
る。さらに接触帯電では、帯電部材と感光体との微小間
隙において放電現象により感光体表面を帯電させる放電
帯電機構と、放電現象を介さずに帯電部材から感光体へ
直接電荷を注入する直接注入帯電機構とが知られてい
る。

【０００５】静電潜像を現像剤によって現像する現像工
程としては、用いられる現像剤の種類に応じて従来より
種々の方法が知られており、例えば現像剤担持体と感光
体とを非接触に配置し、現像剤担持体と感光体との間に
形成される電界等を利用して現像剤担持体上の現像剤を
感光体に飛翔させる非接触現像方法や、感光体に現像剤
担持体を圧接させ電界によって現像剤を現像剤担持体か
ら感光体に転移させる接触現像方法等が知られている。

【０００６】現像工程で形成されたトナー像は、転写手
段によって転写材に転写されるが、転写後において感光
体上に残留する転写残トナーを除去する手段として、従
来より種々の手段が知られている。このような手段とし
ては、例えばブレード、ブラシ、ローラー等の形態のク
リーニング部材を感光体に当接させて転写残トナーを除
去し廃トナーとして蓄積するクリーニング手段や、感光
体と現像剤担持体との間に形成される電界を利用して、
転写残トナーを現像剤担持体へ回収する現像兼クリーニ
ング手段等が知られている。

【０００７】前述した現像兼クリーニング手段は、独立
して設けられるクリーニング手段が不要であり、回収さ
れたトナーが後の現像で再利用されることから、画像形
成装置の小型化やエコロジーの観点から優れているが、
一方で転写残トナーの回収においては、回収しようとす
るトナーの帯電均一性がトナーの回収性及び現像特性に
影響を及ぼすことが知られている。

【０００８】帯電工程において前述した直接注入帯電機
構は、放電を基本的に用いないことからオゾン等の放電
生成物を生じず、また放電閾値以下の印加電圧であって
も印加電圧相当の電位に感光体を帯電させることがで
き、放電生成物による弊害を防止し省力化を実現する上
で優れた機構である。一方で直接注入帯電機構は、感光
体と帯電部材との接触性が重要であり、このような接触
性を高める技術として、感光体と帯電部材の接触部にお
いて感光体表面と帯電部材表面との相対的な移動速度を
高める構成や、感光体と帯電部材の接触部において導電
性微粉末を介在させる技術等が知られている。

【０００９】直接注入帯電機構において感光体と帯電部
材の接触部に導電性微粉末を介在させる技術としては、
現像剤中に導電性微粉末を添加し、現像時にトナー粒子
と共に導電性微粉末を感光体表面に転移させ、感光体と
帯電部材の接触部に導電性微粉末を供給する技術が知ら
れており、これを実現するために種々の導電性微粉末及
びこれを含む現像剤について様々な提案が従来よりなさ
れている。

【００１０】ところで前記導電性微粉末は、導電性が高
すぎると感光体表面に低抵抗の微小点、所謂ピンホール
が形成され、このピンホールの部分で過剰な電流が流れ
てしまい、画像欠陥が発生することが知られており、非
画像部分であっても帯電部材接触部分に対応して現像さ
れてしまうというリーク画像が発生しやすい。この傾向
は、部材の抵抗が低下しやすい高湿下において特に顕著
であることが知られている。また導電性が高すぎると現
像剤の摩擦帯電が十分になされないことがある。このよ
うに、導電性微粉末の導電性については、種々の要素に
ついて検討し満足するものであることが望まれている。

【００１１】現像剤に含まれる導電性微粉末としては酸
化スズを含む微粉末が知られており、酸化スズ微粒子に
ついては、例えば特開平８−１０９３４１号公報、特開
平６−１９２５９２号公報、特開平５−１７６２２号公
報に開示があるように、リン元素、フッ素元素、アンチ
モン元素をそれぞれドーパントとし、基質上に形成され
る酸化スズ層を有する導電性微粉末が知られているが、
この導電性微粉末は、耐久や環境変動による摩擦帯電量
変動を制御する観点から検討の余地が残されている。

【００１２】また特開平９−２７８４４５号公報では、
ドーパントとしてタングステンを使用した導電性酸化ス
ズ材料に関する技術が開示されている。しかしこの導電
性微粉末の基本概念は、導電性酸化スズを有機ポリマー
中に分散させて得られる成形可能な導電性ポリマー材料
に関するものであり、ミクロ的な視野において、導電性
微粉末と帯電部材、あるいは導電性微粉末と感光体との
均一かつ安定した接触性を維持する観点から検討の余地
が残されている。

【００１３】また特開平６−１８３７３３号公報では、
アンチモンとタングステンをドーパントとして使用した
導電性酸化スズ材料に関する技術が開示されている。し
かしこの導電性微粉末の基本概念も、導電性酸化スズを
有機ポリマー中に分散させて得られる成形可能な導電性
ポリマー材料に関するものであり、摩擦帯電の迅速な立
ち上がりの実現や、導電性微粉末の均一かつ安定した接
触性を維持する等の観点から検討の余地が残されてい
る。

【００１４】前述したように、各工程や手段等について
従来より様々な技術が提案されているが、前述した直接
注入帯電機構と現像兼クリーニング工程とを採用した画
像形成方法としては、例えば特開平１０−３０７４５６
号公報に、トナーに微粒子を外部添加し、前記トナー中
に含有の微粒子が現像工程で像担持体に付着し、転写工
程の後も像担持体上に残留し、持ち運ばれることによっ
て、可撓性の接触帯電部材と像担持体との当接部に介在
し、帯電不良、画像露光の遮光を生じない良好な画像が
得られる現像兼クリーニング画像形成装置が提案されて
いる。

【００１５】また、例えば特開平１０−３０７４５６号
公報、特開平１０−３０７４２１号公報、特開平１０−
３０７４５５号公報、特開平１０−３０７４５８号公報
等には、前記微粒子の粒径を制御することによって、露
光障害を抑制し、帯電均一性を向上させ、良好な画像を
安定して形成可能な画像形成方法が提案されている。こ
れらの提案は、現像兼クリーニング画像形成方法を実現
する上で優れた方法として知られている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、直接注
入帯電機構によって感光体を帯電しようとする場合で、
感光体にアモルファスシリコン系感光体を用いた場合で
は、アモルファスシリコン感光体の容量が大きいため
に、有機感光体を同電位に帯電させる場合と比べて有機
感光体よりも多量の帯電電流が必要になり、そのために
感光体と帯電部材との接触点もさらに多くすることが望
まれており、また感光体と帯電部材との接触部へ導電性
微粉末を安定して供給することが望まれている。

【００１７】本発明の目的は、アモルファスシリコン系
感光体を用いる際、転写残余のトナーをクリーニング装
置で良好に除去する事が可能になり、クリーニング不良
による不良画像の発生を防止し、また、感光体上に存在
するピンホールでの過剰電流を抑制し、高湿下でも安定
した帯電性能を有し、長時間の使用においても画像再現
性に優れた画像形成方法及び画像形成装置を提供するこ
とにある。

【００１８】また、本発明の目的は、直接注入帯電機構
と現像兼クリーニング機構とを含む画像形成においてア
モルファスシリコン系感光体を用いても、安定した一次
帯電性及び現像兼クリーニング性を実現する画像形成方
法及び画像形成装置を提供することにある。

【００１９】さらに本発明の目的は、高湿下においても
良好な画像を長期に渡って安定して得られるクリーナレ
ス画像形成方法及び画像形成装置を提供することにあ
る。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、像担持体であ
る感光体を帯電させる帯電工程と、帯電した感光体に静
電潜像を形成する静電潜像形成工程と、現像剤担持体上
に担持させた現像剤を静電潜像に転移させてトナー像を
形成する現像工程と、感光体上に形成されたトナー像を
転写材に静電転写させる転写工程とを含む画像形成方法
において、感光体は、導電性基体とシリコン原子を母体
とする非単結晶材料で構成された光導電層とを有し、現
像剤は、少なくとも結着樹脂及び着色剤を有するトナー
粒子と微粒子とを含有し、微粒子は、母体粒子と、この
母体粒子の表面に形成される酸化スズ層とを有し、酸化
スズ層は、微粒子全体に対してスズ元素換算で０．５ｍ
ｏｌ％以上３０ｍｏｌ％以下の酸化スズと、酸化スズ層
中のスズ元素に対して０．１ｍｏｌ％以上３０ｍｏｌ％
以下のタングステンとを含む画像形成方法を提供する。

【００２１】また本発明は、上記画像形成方法を実現す
るための手段として、像担持体である感光体と、帯電部
材を有しこの帯電部材に電圧を印加して感光体を帯電さ
せる帯電手段と、帯電した感光体に静電潜像を形成する
静電潜像形成手段と、現像剤担持体を有しこの現像剤担
持体上に担持させた現像剤を前記静電潜像に転移させて
トナー像を形成する現像手段と、感光体上に形成された
トナー像を転写材に静電転写させる転写手段とを有する
画像形成装置において、感光体は、導電性基体と、シリ
コン原子を母体とする非単結晶材料で構成された光導電
層とを有し、現像剤は、少なくとも結着樹脂及び着色剤
を有するトナー粒子と微粒子とを含有し、微粒子は、母
体粒子と、この母体粒子の表面に形成される酸化スズ層
とを有し、酸化スズ層は、微粒子全体に対してスズ元素
換算で０．５ｍｏｌ％以上３０ｍｏｌ％以下の酸化スズ
と、酸化スズ層中のスズ元素に対して０．１ｍｏｌ％以
上３０ｍｏｌ％以下のタングステンとを含む画像形成装
置を提供する。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明の画像形成方法としてはま
ず、感光体としてアモルファスシリコン系感光体を用い
る事により、高耐久性、高画質な画像が得られるメリッ
トを有し、さらに帯電工程として、感光体と当接部を形
成して接触する帯電部材に電圧を印加することにより感
光体を帯電する工程を用いる事により、先述の如く低オ
ゾン・低電力等の多数のメリットが得られる。

【００２３】また、少なくともタングステンを含有する
酸化スズ層を母体粒子表面に担持した微粒子が混合され
た現像剤を用いることにより、該微粒子は分散性が良
く、そのために現像剤の流動性が向上し、トナー粒子同
士がほぐれやすいので、クリーニングブレード等のクリ
ーニング部材を有するクリーニング装置を用いる場合で
も、クリーニング部に到達した現像剤の凝集が少なく、
その凝集体によるブレードへの負荷が抑制され、傷など
の劣化が抑制されるのでクリーニング不良が防止され
る。

【００２４】さらにほぐれたトナー粒子及び分散性の良
好な微粒子がクリーニング部材と感光体との当接部に介
在する事で、クリーニング部材と感光体との摺擦力が低
下するので、感光体の削れ低減、高耐久化につながる。
特に転写性の向上を目的とした、円形度の高い現像剤を
用いる場合において、クリーニングブレードによるクリ
ーニング装置ではクリーニング不良が発生しやすく、そ
のような現像剤を用いた場合にクリーニング性向上の効
果が特に発揮される。

【００２５】また、トナー粒子の凝集性が低下し、流動
性が向上するので、トナー粒子への摩擦帯電付与能力が
向上し、帯電の立ち上がりが速く、均一な帯電付与が達
成されやすい。したがって不均一な帯電の場合に生じや
すいかぶり（特に反転成分によるかぶり）が低下し、帯
電速度の立ち上がりが遅い場合に生じやすい画像濃度低
下が防止でき、良好な画像が得られる効果もある。

【００２６】まず本発明に用いられる現像剤について説
明する。本発明では、母体粒子と、この母体粒子の表面
に形成される酸化スズ層とを有し、この酸化スズ層は微
粒子全体に対してスズ元素換算で０．５ｍｏｌ％以上３
０ｍｏｌ％以下の酸化スズと、酸化スズ層中のスズ元素
に対して０．１ｍｏｌ％以上３０ｍｏｌ％以下のタング
ステン元素とを含む微粒子が混合された現像剤を用いる
ことにより、該現像剤中の微粒子が現像工程で感光体に
付着し、転写工程の後も感光体上に残留し持ち運ばれ
て、接触帯電部材と感光体との当接部に介在しているこ
とで、帯電が均一となり良好な画像が得られる。この効
果はクリーニング工程の有無によらず見られる。

【００２７】前記酸化スズ層における微粒子全体に対す
るスズ元素の含有量が０．５ｍｏｌ％よりも小さいと、
抵抗が高くなり、トナー付着等による接触帯電部材の汚
染に起因する帯電不良が発生しやすく、トナー粒子表面
に担持された前記微粒子（以下「酸化スズ微粒子」とも
いう）の量が少ないのでクリーニングブレードへの負荷
が大きくなる傾向にある。また前記タングステン元素の
含有量が０．１ｍｏｌ％よりも小さいと抵抗が高くなり
やすく、接触帯電部材の汚染が発生しやすい。

【００２８】また、前記酸化スズ層における微粒子全体
に対するスズ元素の含有量が３０ｍｏｌ％よりも大きい
と、抵抗が低くなりすぎ、感光体のピンホール部へのリ
ークが発生しやすく、現像剤の帯電電荷が逃げやすく、
帯電の立ち上がりが遅くなりやすく、かぶりなどの画像
不良が発生しやすい。また前記タングステン元素の元素
の含有量が３０ｍｏｌ％よりも大きいと、酸化スズ層へ
のドーピング効果が薄れ、タングステン元素の特徴が発
現しやすく、抵抗が高くなりやすく、そのために接触帯
電部材の汚染が発生しやすく好ましくない。

【００２９】さらにこの微粒子は、前記酸化スズ層にお
いてスズ元素換算で０．５〜３０ｍｏｌ％含有されてい
る酸化スズによりその導電性が発現されている。したが
って電圧印加時に、電流は３０ｍｏｌ％以下に制御され
た酸化スズ層中を流れることになるが、そのためか大電
流が流れにくいことが分かった。これにより、感光体表
面にピンホールが存在していても過剰な電流が抑制さ
れ、同時に画像欠陥も抑制されることが分かった。一
方、前記微粒子は０．５ｍｏｌ％以上の酸化スズを含有
しているため、微粒子としては比較的低抵抗であり、通
常の電流値の範囲内で帯電工程に用いられれば帯電の均
一性を非常に向上させられることも明らかとなった。

【００３０】また、クリーナーレスによる画像形成方法
の場合、該現像剤中の微粒子が現像工程で感光体に付着
し、転写工程の後も感光体上に残留し、接触帯電部材と
感光体との当接部に持ち運ばれ、帯電工程部で複合金属
酸化物と母体粒子がほぐれて、前記当接部に複合酸化物
を担持した微粒子より細かい複合金属酸化物が介在して
いることで、アモルファスシリコン系感光体を用いて
も、接触点が増し、帯電が均一となり良好な画像が得ら
れる。

【００３１】さらにこの微粒子は、母体粒子表面に担持
されたタングステンを含有する酸化スズ層によってその
導電性が発現されている。したがって電圧印加時は、電
流は微粒子表面のみを伝って流れることになるが、その
ためか大電流が流れにくいことが分かった。これによ
り、感光体表面にピンホールが存在していても過剰な電
流が抑制され、同時に画像欠陥も抑制されることが分か
った。一方、微粒子としては低抵抗であるため、通常の
電流値の範囲内で帯電工程に用いられれば帯電の均一性
が非常に向上できることも明らかとなった。

【００３２】このような酸化スズ層を担持した微粒子を
用いないと、クリーニング不良による不良画像や、クリ
ーナーレスシステムの場合、一次帯電性が阻害され一次
帯電不良による不良画像が生じてしまう傾向にある。

【００３３】酸化スズ層中にドーパントを含有させる技
術としては、前述したように、基質上にリン元素、フッ
素元素、アンチモン元素でそれぞれドープされた酸化ス
ズ層を有する導電性顔料が知られている。本発明に用い
られる微粒子は、これら従来の酸化スズ微粒子に対し
て、優れた効果として、摩擦帯電量をより迅速に立ち上
げ、その分布をよりシャープに調製すること、湿度依存
性（吸湿性）が抑えられるので環境が変動した場合でも
安定な抵抗値や摩擦帯電性が得られることが挙げられ
る。また異なる効果としては、感光体の磨耗を防止する
作用があること、電圧に対する耐圧性に優れるので高電
圧下での長期使用にも十分に耐えうる能力を有するこ
と、現像剤担持体の磨耗を防止する作用に優れ長期的に
高画質が維持されること等が挙げられる。

【００３４】つまり、一般に感光体磨耗は不均一に進む
ことが多く、磨耗初期では画像濃度が不均一になった
り、磨耗が進むと画像カブリが発生することがあるが、
タングステンを含有した酸化スズ層を有する前記微粒子
では、このような画質低下の要因となる磨耗を防止でき
るので、長期的に高画質が維持される。

【００３５】また酸化スズ層に含有される異種元素がタ
ングステンであると、過剰な電流の抑制効果が顕著であ
った。異種元素の価数や原子半径の適切な選択により伝
導帯中の電子数が適度に調整されるためとも思われる
が、正確な理由は定かではない。

【００３６】なお前記微粒子中のタングステンは、上記
範囲の含有量が前記酸化スズ層に混在していれば良く、
酸化スズ層中以外にも、例えば母体粒子を形成、又は母
体粒子中に分散していても良いが、前記微粒子におい
て、前記タングステンが酸化スズ層中にのみ添加されて
いる構成が好ましい。

【００３７】本発明では酸化スズはスズ元素換算での含
有量で規定されており、タングステンはスズ元素に対す
る含有量で規定されている。本発明において前記微粒子
中のスズ元素及びタングステン元素の含有量は、前記微
粒子中の元素や分子を識別できる分析装置を用いて測定
又は算出することができ、例えば、誘導結合プラズマ発
光分光分析装置（ＩＣＰ−ＡＥＳ）を用いて求めること
ができる。

【００３８】また、酸化スズ層を表面に担持する母体粒
子としては、特にその材質等については限定されない
が、無機粒子が好ましい。これは、帯電部材と感光体と
の当接部でのストレスに対する強度に起因している。特
に好ましい無機粒子としては粒径や抵抗値の制御が容易
な酸化チタン粒子や、酸化スズ粒子が好ましい。

【００３９】母体粒子としては、種々の粒子を具体的に
例示することができ、例えば酸化スズ・アンチモンで表
面処理された酸化チタン微粒子、アンチモンでドープさ
れた酸化第二スズ微粒子、あるいは酸化第二スズ微粒子
などである。

【００４０】市販の酸化スズ・アンチモン処理された導
電性酸化チタン微粒子としては、例えばＥＣ−３００
（チタン工業株式会社）、ＥＴ−３００、ＨＪ−１、Ｈ
Ｉ−２（以上、石原産業株式会社）、Ｗ−Ｐ（三菱マテ
リアル株式会社）などが挙げられる。また市販のアンチ
モンドープの導電性酸化スズとしては、例えばＴ−１
（三菱マテリアル株式会社）やＳＮ−１００Ｐ（石原産
業株式会社）などが、また市販の酸化第二スズとして
は、ＳＨ−Ｓ（日本化学産業株式会社）などが挙げられ
る。

【００４１】本発明において、酸化スズ微粒子を現像剤
に含有させる方法として、トナー粒子に対して内部添加
及び外部添加がある。前述のような本発明の作用効果を
より迅速かつ効率的に行うには、酸化スズ微粒子はトナ
ー粒子表面に存在することが好ましく、このような達成
手段として、制御が容易な外部添加が好ましいが、その
他には内部添加後に粉砕や研磨などの機械的な方法で表
面に露出させる手段なども挙げられる。

【００４２】前記酸化スズ層を担持した微粒子の抵抗値
としては、１０²Ωｃｍ以上１０⁹Ωｃｍ以下であること
が好ましい。微粒子の抵抗値が１０⁹Ωｃｍよりも大き
いと、現像兼クリーニングを用いた画像形成方法に適用
する際、微粒子を帯電部材と感光体との当接部又はその
近傍の帯電領域に介在させ、接触帯電部材の微粒子を介
しての感光体への緻密な接触性を維持させても、感光体
への電荷注入性が低下し、良好な帯電性を得るための帯
電促進効果が得られない傾向にあるので好ましくない。
さらに、微粒子の帯電促進効果を十分に引き出し、良好
な帯電性を安定して得るためには、微粒子の抵抗値が、
接触帯電部材の表面部或いは感光体との接触部の抵抗よ
りも小さいことが好ましい。抵抗値が１０²Ωｃｍ未満
であると、感光対にピンホールが存在した場合に、電荷
がその部分に集中し、部材の破壊が生じたり、画像が横
方向に抜けてしまうリーク画像が生じやすいので好まし
くない。

【００４３】上記の範囲に抵抗を制御する方法として
は、前述したタングステンを酸化スズ層中に分散する方
法が挙げられ、上記のタングステンを含有させることで
抵抗を低下させる効果が認められ、また環境による抵抗
変動の抑制にも効果が見られ、特に低湿環境下での抵抗
上昇に効果があることが確認されるが、その他にも、さ
らに酸化スズの金属の酸価（酸化スズのスズの価数は４
価）によって価数を選択した異種元素を含有させ、その
含有量により制御を行っても良い。

【００４４】本発明に用いられる前記微粒子は、例えば
図５に示す測定装置（いわゆる錠剤法）によって測定す
ることができる。より具体的な体積抵抗値の測定方法と
しては、図５に示すセルＢに２４時間以上測定環境に放
置した前記微粒子を０．５ｇを充填し、この微粒子に接
するよう電極２１及び２２を配し、該電極間に電圧を印
加し、その時流れる電流を測定し、これらから算出する
ことができる。さらに具体的な測定条件としては、２３
℃、６５％の環境で、微粒子と電極との接触面積は２．
２６ｃｍ²であり、上部電極に１５ｋｇの荷重で圧力を
かけ、セルの高さをノギスで測定し、印加電圧５０Ｖで
電流を測定し、面積、高さから体積抵抗を算出する。

【００４５】前記微粒子の粒径としては、現像剤中のト
ナー粒子の体積平均粒径よりも小さい体積平均粒径のも
のを用いることが好ましく、体積平均粒径は０．０５μ
ｍ以上のものを用いることがより好ましく良い。

【００４６】体積平均粒径が０．０５μｍ未満である
と、クリーニングブレードによるクリーニングではトナ
ー粒子がほぐれにくくなり、またその微粒子自体がクリ
ーニングからすり抜けやすくなり、クリーニング不良に
よる不良画像が発生しやすいので好ましくない。またク
リーナーレスによる画像形成方法では、感光体と帯電部
材が当接する部分に介在する微粒子の粒径は、小さいほ
ど接触点が増大し帯電性均一性は向上するが、しかしな
がら０．０５μｍ未満であると、トナー粒子と同期して
挙動するために、転写工程時で該微粒子のほとんどがト
ナー粒子と共に転写材の方に移行してしまうので、帯電
工程部への該微粒子の供給が不足してしまい、帯電均一
性が低下しやすいので好ましくない。

【００４７】また、微粒子の体積平均粒径が小さいと、
高湿下での現像性の低下を防ぐために、現像剤全体に対
する微粒子の含有量を小さく設定しなければならない。
微粒子の体積平均粒径が０．０５μｍ未満では微粒子の
有効量を確保できず、クリーナーレスによる画像形成方
法の場合、帯電工程において、絶縁性を示す転写残トナ
ーの接触帯電部材への付着・混入による帯電阻害に打ち
勝って感光体の帯電を良好に行わせるのに十分な量の微
粒子を、帯電部材と感光体との当接部又はその近傍の帯
電領域に介在させることができず、帯電不良を生じ易く
なる。より好ましくは０．１μｍ以上である。

【００４８】また、微粒子の体積平均粒径がトナー粒子
の体積平均粒径よりも大きいと、現像剤と混合した際ト
ナー粒子から微粒子が遊離しやすく、現像工程において
現像容器から感光体への供給量が不足し、十分な帯電性
が得られにくい。また、帯電部材から脱落した微粒子は
静電潜像を書き込む露光光を遮光或いは拡散し、静電潜
像の欠陥を生じ、画像品位を低下させやすい。更に微粒
子の体積平均粒径が大きいと、帯電部材からも遊離しや
すいことに加え、単位重量当たりの粒子数が減少するた
め、帯電部材からの微粒子の脱落等による減少、劣化を
考慮して、帯電部材と感光体との当接部又はその近傍の
帯電領域に逐次に微粒子を供給し続け介在させるため
に、また、接触帯電部材が微粒子を介して感光体への緻
密な接触性を維持し良好な帯電性を安定して得るために
は、微粒子のトナー全体に対する含有量を大きくしなけ
ればならない。

【００４９】しかし、微粒子の含有量を大きくしすぎる
と、特に高湿環境下での摩擦帯電能、現像性を低下さ
せ、画像濃度低下やトナー飛散を生ずる。このような観
点から、微粒子の体積平均粒径は好ましくは５μｍ以下
が良い。感光体の磨耗性も考慮すると、５μｍ以上の粒
子の個数％が３％以下であることが一層好ましい。

【００５０】本発明に用いられる微粒子の体積平均粒径
及び粒度分布は、例えばコールター社製、ＬＳ−２３０
型レーザー回折式粒度分布測定装置にリキッドモジュー
ルを取り付けて０．０４〜２０００μｍの測定範囲で測
定することができる。測定法としては、純水１０ｍｌに
微量の界面活性剤を添加し、これに微粒子の試料１０ｍ
ｇを加え、超音波分散機（超音波ホモジナイザー）にて
１０分間分散した後、測定時間９０秒、測定回数１回で
測定する。

【００５１】また、現像剤からの測定においては、純水
１００ｇに対して、微量の界面活性剤を添加して現像剤
を２〜１０ｇを加え、超音波分散機（超音波ホモジナイ
ザー）にて１０分間分散した後、遠心分離機等により、
トナー粒子と上記微粒子を分離する。磁性トナーの場合
は磁石を利用することもできる。分離した分散液を測定
時間９０秒、測定回数１回で測定する。

【００５２】前記微粒子が凝集体として構成されている
場合の粒径は、その凝集体としての平均粒径として定義
される。微粒子は、一次粒子の状態で存在するばかりで
なく二次粒子の凝集した状態で存在することも問題はな
い。凝集体として帯電部材と感光体との当接部又はその
近傍の帯電領域に介在し、帯電補助或いは促進の機能が
実現できればどのような凝集状態の凝集体であっても良
く、その形態は問わない。

【００５３】これに加え、微粒子の遊離率は５〜９０％
である事が好ましい。微粒子の遊離率が５％よりも少な
いと感光体への供給量が不足し、十分な帯電性が得られ
にくく、９０％より多いと、現像兼クリーニングによっ
て回収される微粒子の量が多くなり、現像器内での微粒
子の蓄積による現像剤の摩擦帯電性及び現像性の低下を
生じ好ましくない。

【００５４】前記微粒子の遊離率は、トナー粒子に含ま
れる炭素原子と酸化スズにおけるスズ原子との個数の和
に対する、トナー粒子に含まれない酸化スズにおけるス
ズ原子の個数の比によって表される。上記遊離率は、Ｊ
ａｐａｎＨａｒｄｃｏｐｙ９７論文集の６５〜６８ペ
ージに記載の原理で測定することができ、具体的には、
トナー粒子を一個ずつプラズマへ導入し、得られる発光
スペクトルからトナー粒子中の元素、トナー粒子数、ト
ナー粒子の粒径を知ることができ、この発光スペクトル
から上記遊離率を測定することができる。

【００５５】上記の測定方法によれば、酸化スズを有す
る微粒子の遊離率は、トナー粒子に含まれる結着樹脂の
構成元素である炭素原子の発光と、スズ原子の発光から
次式により求められる。

【数１】

【００５６】上記式において「同時に発光した」とは、
スズ原子の発光であって炭素原子の発光から２．６ｍｓ
ｅｃ以内の発光をいい、それ以降のスズ原子の発光はス
ズ原子のみの発光とする。また、炭素原子とスズ原子が
同時発光するという事はトナー粒子と同期している事を
意味し、スズ原子のみの発光は、スズ（酸化スズ）がト
ナー粒子から遊離している事を意味する。上記遊離率の
測定には、発光スペクトルを利用した、パーティクルア
ナライザー（ＰＴ１０００：横河電機（株）製）を使用
することができる。

【００５７】具体的な測定方法は以下の通りである。ま
ず０．１％酸素含有のヘリウムガスを用い、２３℃で湿
度６０％の環境にて測定を行い、トナーサンプルを同環
境下にて一晩放置し、調湿する。測定に際しては、チャ
ンネル１で炭素原子（測定波長２４７．８６０ｎｍ、Ｋ
ファクターは推奨値を使用）、チャンネル２スズ原子
（測定波長３２６．２３ｎｍ、Ｋファクターの設定は行
わない）を測定し、一回のスキャンで炭素原子の発光回
数が１０００〜１４００回となるようにサンプリングを
行い、炭素原子の発光回数が総数で１００００回以上と
なるまでスキャンを繰り返し、発光回数を積算する。こ
の時、炭素原子の発光回数を縦軸に、炭素原子の三乗根
電圧を横軸にとった分布において、該分布が極大を一つ
有し、更に、谷が存在しない分布となるようにサンプリ
ングし、測定を行う。そして、このデータを元に、全原
子のノイズカットレベルを１．５０Ｖとし、上記計算式
を用い、酸化スズの遊離率を算出する。なお、後述の実
施例においても同様に測定した。

【００５８】また、微粒子は、透明、白色或いは淡色の
微粒子であることが、転写材上に転写される微粒子がカ
ブリとして目立たないため好ましく良い。潜像形成工程
における露光光の妨げとならない意味でも微粒子は、透
明、白色或いは淡色の微粒子であることがよく、より好
ましくは、微粒子の露光光に対する透過率が３０％以上
であることが良い。

【００５９】本発明においては、微粒子の光透過性につ
いては以下の手順で測定することが可能である。まず片
面に接着層を有する透明のフィルムに、微粒子を一層分
固定した状態で透過率を測定する。光はシートの鉛直方
向から照射し、フィルム背面に透過した光を集光し、光
量を測定測定する。フィルムのみと微粒子を付着したと
きの光量から正味の光量として粒子の透過率を算出す
る。実際にはＸ−Ｒｉｔｅ社製３１０Ｔ透過型濃度計を
用いて測定することが好ましい。

【００６０】さらには、トナー粒子表面に存在する酸化
スズ微粒子は、トナー粒子１個当たり０．３個以上の割
合であることが好ましく、より好ましくはトナー粒子１
個当たり１．０個以上５０．０個以下である。０．３個
未満では、現像剤の流動性を向上させる効果が低下する
ことがあるので好ましくない。

【００６１】トナー粒子表面に存在する酸化スズ微粒子
については、トナー粒子表面の直接観察により、存在の
有無、及び存在の割合を得ることができる。即ち、酸化
スズ微粒子を含有する現像剤を、電子顕微鏡（ＳＥＭ）
を用いてトナー粒子１０個を一つの集合体として捕ら
え、各トナー粒子の表面に存在し、Ｓｎ元素とＷ元素の
存在を示すピークを有する微粒子の個数を数える。元素
の定性はＳＥＭに併設させた定性分析装置を用いる。こ
の方法で１０体の集合体（トナー粒子総計１００個）に
ついて測定を行い、トナー粒子１個当たりの酸化スズ微
粒子の存在割合を算出する。尚、Ｓｎ元素とＷ元素の存
在を示すピークを有する粒子については、事前の組成分
析（例えばＩＣＰ、ＥＳＣＡなど）によりタングステン
元素を含有する酸化スズ（ＳｎＯ₂）であることを確認
し、対応取りを行う。

【００６２】また現像剤には、前記微粒子が現像剤全体
に対し０．２〜１０質量％含まれていることが好まし
い。微粒子の現像剤全体に対する含有量が０．２質量％
よりも少ないと、トナー粒子同士がほぐれにくくクリー
ニング不良が生じやすく、クリーナーレスによる画像形
成方法の場合では、絶縁性を示す転写残トナーの接触帯
電部材への付着・混入による帯電阻害に打ち勝って感光
体の帯電を良好に行わせるのに十分な量の微粒子を、帯
電部材と感光体との当接部或いはその近傍の帯電領域に
介在させることができず、帯電性が低下し帯電不良を生
じることがある。

【００６３】また、含有量が１０質量％よりも多い場合
では、現像兼クリーニングによって回収される前記微粒
子が多くなりすぎることによる現像部でのトナーの帯電
能、現像性を低下させ、画像濃度低下やトナー飛散を生
ずることがある。さらに、微粒子の現像剤全体に対する
含有量は１．５〜５質量％であることが好ましく良い。

【００６４】なお、現像剤の粒径に関しては、一般に高
画質化のためにより微小な潜像ドットを忠実に現像する
ためには、現像剤の重量平均粒径は３μｍ〜１０μｍで
あることが好ましい。重量平均粒径が３μｍ未満の現像
剤においては、トナー粒子の転写効率の低下から感光体
上の転写残トナーが多くなり、本発明の如き接触帯電工
程に用いると帯電部材を汚染しやすくなるため、微粒子
による帯電促進効果が低下してしまう傾向にある。さら
に、トナー粒子全体の表面積が増えることに加え、粉体
としての流動性及び攪拌性が低下し、個々のトナー粒子
を均一に摩擦帯電させることが困難となることから、カ
ブリや転写性が悪化傾向となり、帯電性以外の要因によ
る画像欠陥の原因となりやすいため、本発明で使用する
現像剤としては好ましくない。

【００６５】また、現像剤の重量平均粒径が１０μｍを
越える場合には、文字やライン画像に飛び散りが生じや
すく、高解像度が得られにくい。さらに装置が高解像度
になっていくと１ドットの再現が悪化する傾向にもな
る。現像剤の重量平均粒径は、分級操作や、分級品の混
合等によって調整することができる。

【００６６】本発明において現像剤の重量平均粒径は、
コールターカウンターＴＡ−ＩＩ型あるいはコールター
マルチサイザー（コールター社製）等種々の方法で測定
可能であるが、本発明においてはコールターマルチサイ
ザー（コールター社製）を用い、個数分布、体積分布を
出力するインターフェイス（日科機製）及びＰＣ９８０
１パーソナルコンピューター（ＮＥＣ製）を接続した装
置で測定することが好ましい。この測定に際しては電解
液を用いるが、この電解液としては、１級塩化ナトリウ
ムを用いて１％ＮａＣｌ水溶液を調整したものや、例え
ば、ＩＳＯＴＯＮＲ−ＩＩ（コールターサイエンティ
フィックジャパン社製）が使用できる。

【００６７】測定法としては、前記電解水溶液１００〜
１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤、好ましくはア
ルキルベンゼンスルホン酸塩を０．１〜５ｍｌを加え、
更に測定試料を２〜２０ｍｇ加える。試料を懸濁した電
解液は超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行い、前
記コールターマルチサイザーによりアパーチャーとして
１００μｍアパーチャーを用いて、２μｍ以上のトナー
粒子の体積、個数を測定して体積分布と個数分布とを算
出する。それから、体積分布から求めた体積基準の重量
平均粒径を求める。

【００６８】ここで、本発明においては磁性、あるいは
非磁性いずれの現像剤を用いることも可能であるが、よ
り好ましくは現像剤は、トナー粒子に磁性酸化鉄を含有
している磁性トナーであることが好ましい。トナー粒子
自身が磁気力を持っていると、現像剤担持体内に内包さ
せたマグネットにより現像器でのトナー飛散を抑制させ
ることができ、現像工程時において、帯電工程部から吐
き出されたトナー粒子が磁気力によって回収され、トナ
ー粒子の回収性も向上するので好ましい。

【００６９】また、現像剤の平均円形度が０．９７０以
上であり、磁場７９．６ｋＡ／ｍ（１０００エルステッ
ド）における現像剤の磁化の強さが１０〜５０Ａｍ²／
ｋｇ（ｅｍｕ／ｇ）であることが、転写残トナー量及び
カブリを低減させ、良好な帯電性を維持するために好ま
しい。

【００７０】現像剤を前記磁性トナーとする方法として
は、磁性酸化鉄をトナー粒子に含有させる方法に限定さ
れず、従来より知られている種々の磁性材料を磁性酸化
鉄と併用、又は磁性酸化鉄に代えて使用する方法であっ
ても良い。磁性酸化鉄等の磁性材料の種類や配合量によ
って、現像剤の磁化の強さを調整することが可能であ
る。

【００７１】本発明において、現像剤の磁化の強さは、
振動型磁力計ＶＳＭＰ−１−１０（東英工業社製）を
用いて、２５℃の室温にて外部磁場７９．６ｋＡ／ｍで
測定することができる。

【００７２】磁性トナーに含まれる磁性材料としては、
マグネタイト、マグヘマイト、フェライトの如き酸化鉄
及び他の金属酸化物を含む酸化鉄や、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ
のような金属、あるいはこれらの金属とＡｌ、Ｃｏ、Ｃ
ｕ、Ｐｂ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｓｂ、Ｂｅ、Ｂ
ｉ、Ｃｄ、Ｃａ、Ｍｎ、Ｓｅ、Ｔｉ、Ｗ、Ｖのような金
属との合金、及びこれらの混合物等が挙げられる。

【００７３】具体的には、磁性材料としては、四三酸化
鉄（Ｆｅ₃Ｏ₄）、三二酸化鉄（γ−Ｆｅ₂Ｏ₃）、酸化鉄
亜鉛（ＺｎＦｅ₂Ｏ₄）、酸化鉄イットリウム（Ｙ₃Ｆｅ₅
Ｏ₁₂）、酸化鉄カドミウム（ＣｄＦｅ₂Ｏ₄）、酸化鉄ガ
ドリニウム（Ｇｄ₃Ｆｅ₅Ｏ₁₂）、酸化鉄銅（ＣｕＦｅ₂
Ｏ₄）、酸化鉄鉛（ＰｂＦｅ₁₂Ｏ₁₉）、酸化鉄ニッケル
（ＮｉＦｅ₂Ｏ₄）、酸化鉄ネオジム（ＮｄＦｅ₂Ｏ₃）、
酸化鉄バリウム（ＢａＦｅ₁₂Ｏ₁₉）、酸化鉄マグネシウ
ム（ＭｇＦｅ₂Ｏ₄）、酸化鉄マンガン（ＭｎＦｅ
₂Ｏ₄）、酸化鉄ランタン（ＬａＦｅＯ₃）、鉄粉（Ｆ
ｅ）、コバルト粉（Ｃｏ）及びニッケル粉（Ｎｉ）が挙
げられる。上述した磁性材料を単独で或いは二種以上を
組み合わせて使用する。特に好適な磁性材料は、四三酸
化鉄又はγ−三二酸化鉄の微粉末である。

【００７４】磁性材料の含有量は、結着樹脂１００質量
部に対して、磁性材料１０〜２００質量部、好ましくは
２０〜１５０質量部が良い。また、磁性酸化鉄には着色
剤としての効果もあるのでより好ましい。

【００７５】本発明における平均円形度とは、粒子の形
状を簡便かつ定量的に表現したものであり、現像剤の凹
凸の度合いを示す。現像剤が完全な球形の場合１．００
０を示し、現像剤の表面形状が複雑になるほど平均円形
度は小さな値となる。平均円形度は、測定される各粒子
の円形度（ａ_i）を下式（１）によりそれぞれ求め、さ
らに下式（２）で示すように測定された全粒子の円形度
の総和を全粒子数（ｍ）で除した値（ａ）である。

【００７６】

【数２】

【数３】

【００７７】なお、本発明における平均円形度は、東亞
医用電子製フロー式粒子像分析装置「ＦＰＩＡ−１００
０」を用いて測定することができ、この場合では、３μ
ｍ以上の円相当径の粒子群について測定する。

【００７８】測定手順としては、以下の通りである。界
面活性剤約０．１ｍｇを溶解している水１０ｍｌに、現
像剤約５ｍｇを分散させて分散液を調製し、超音波（２
０ＫＨｚ、５０Ｗ）を分散液に５分間照射し、分散液濃
度を５０００〜２万個／μｌとして、前記装置により測
定を行い、３μｍ以上の円相当径の粒子群の平均円形度
を求める。

【００７９】なお、本測定において３μｍ以上の円相当
径の粒子群についてのみ平均度を測定する理由は、３μ
ｍ未満の円相当径の粒子群にはトナー粒子とは独立して
存在する外部添加剤の粒子群も多数含まれるため、その
影響によりトナー粒子群についての円形度が正確に見積
もれないからである。

【００８０】また、前記測定装置「ＦＰＩＡ−１００
０」では、各粒子の円形度を算出後、平均円形度の算出
に当たって、粒子を得られた円形度によって、円形度
０．４０〜１．００を６１分割したクラスに分け、分割
点の中心値と頻度を用いて平均円形度の算出を行う算出
法を用いている。しかしながら、この算出法で算出され
る平均円形度の各値と、上述した各粒子の円形度を直接
用いる算出式によって算出される平均円形度の各値との
誤差は非常に少なく、実質的には無視できる程度のもの
であり、本発明においては、算出時間の短絡化や算出演
算式の簡略化の如きデータの取り扱い上の理由で、上述
した各粒子の円形度を直接用いる算出式の概念を利用
し、一部変更したこのような算出法を用いても良い。

【００８１】現像剤の平均円形度は、例えば懸濁重合法
のような重合法を用いるなど、採用する製造方法によっ
て調整することができ、また製造された粒子を機械的衝
撃法等により異形化することなどによって調整すること
ができる。例えば本発明に係わる現像剤は、粉砕法によ
って製造することも可能であるが、この粉砕法で得られ
る現像剤には、平均円形度が０．９７０以上という物性
を得るためには機械的・熱的あるいは何らかの特殊な処
理を行うと良い。

【００８２】本発明に用いられる現像剤に使用される着
色剤としては、前述した磁性酸化鉄の他にも従来より知
られている染料及び顔料が使用可能である。着色剤とし
ては、例えば、カーボンブラック、フタロシアニンブル
ー、ピーコックブルー、パーマネントレッド、レーキレ
ッド、ローダミンレーキ、ハンザーイエロー、パーマネ
ントイエロー、ベンジジンイエロー等が挙げられる。着
色剤の含有量としては、結着樹脂１００質量部に対して
０．１〜２０質量部、好ましくは０．５〜２０質量部、
更にトナー像を定着したＯＨＰフィルムの透過性をよく
する為には１２質量部以下が好ましく、更に好ましくは
０．５〜９質量部がよい。

【００８３】本発明に係る現像剤は前述の微粒子に加
え、以下に説明する無機微粉末を含有することが好まし
い。

【００８４】本発明で用いられる現像剤には、流動化剤
及び転写助剤として平均一次粒子径４〜８０ｎｍの無機
微粉末が添加されることが好ましい。該無機微粉末は、
現像剤の流動性改良、トナー粒子の摩擦帯電量均一化、
及び転写性の向上のために添加されるが、無機微粉末を
疎水化処理するなどの処理によって、トナー粒子の摩擦
帯電量の調整、環境安定性の向上等の機能を付与するこ
とも好ましい形態である。

【００８５】無機微粉末の平均一次粒子径が８０ｎｍよ
りも大きい場合、又は８０ｎｍ以下の無機微粉末が添加
されていない場合には、転写残トナーが多くなり、安定
して良好な帯電特性を得ることが困難である。また、良
好な現像剤の流動性が得られず、トナー粒子への帯電付
与が不均一になり易く、カブリの増大、画像濃度の低
下、トナー飛散等の問題を避けることが困難である。

【００８６】無機微粉末の平均一次粒子径が４ｎｍより
も小さい場合には、無機微粉末の凝集性が強まり、一次
粒子ではなく解砕処理によっても解れ難い強固な凝集性
を持つ、粒度分布の広い凝集体として挙動し易く、凝集
体の現像、感光体又は現像剤担持体等を傷つけるなどに
よる画像欠陥を生じ易くなる。トナー粒子の摩擦帯電量
分布をより均一とするためには無機微粉末の平均一次粒
子径は６〜７０ｎｍであることが更に好ましい。

【００８７】本発明において、無機微粉末の平均一次粒
子径は、走査型電子顕微鏡により拡大撮影した現像剤の
写真で、更に走査型電子顕微鏡に付属させたＸＭＡ等の
元素分析手段によって、無機微粉末の含有する元素でマ
ッピングされた現像剤の写真を対照しつつ、トナー粒子
表面に付着又は遊離して存在している無機微粉末の一次
粒子を１００個以上測定し、個数平均径を算出すること
により、求めることができる。

【００８８】本発明で用いられる無機微粉末としては、
シリカ、アルミナ、酸化チタン、あるいはそれらの複合
酸化物などが使用できる。

【００８９】例えば、シリカ、所謂ケイ酸微粉末として
は、ケイ素ハロゲン化物の蒸気相酸化により生成された
いわゆる乾式法又はヒュームドシリカと称される乾式シ
リカ、及び水ガラス等から製造されるいわゆる湿式シリ
カの両者が使用可能であるが、表面及びシリカ微粉末の
内部にあるシラノール基が少なく、またＮａ₂Ｏ、ＳＯ₃
^2-等の製造残滓の少ない乾式シリカの方が好ましい。ま
た乾式シリカにおいては、製造工程において例えば、塩
化アルミニウム、塩化チタン等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ことによって、シ
リカと他の金属酸化物の複合微粉末を得ることも可能で
あり、前記シリカはそれらも包含する。

【００９０】平均一次粒子径が４〜８０ｎｍの無機微粉
末の添加量は、現像剤全体に対して０．１から３．０質
量％であることが好ましく、添加量が０．１質量％未満
ではその効果が十分ではなくことがあり、３．０質量％
を超えると定着性が悪くなることがある。

【００９１】ここで無機微粉末は、疎水化処理された物
であることが高温高湿環境下での特性から好ましい。ト
ナー粒子と混合された無機微粉末が吸湿すると、現像剤
の摩擦帯電量が著しく低下し、トナー飛散が起こり易く
なる。

【００９２】疎水化処理の処理剤としては、シリコーン
ワニス、各種変性シリコーンワニス、シリコーンオイ
ル、各種変性シリコーンオイル、シラン化合物、シラン
カップリング剤、その他有機ケイ素化合物、有機チタン
化合物のような処理剤を単独で又は併用して処理しても
良い。

【００９３】その中でも、シリコーンオイルにより処理
したものが好ましく、より好ましくは、無機微粉末をシ
ラン化合物（ヘキサメチルジシラザン化合物等）で疎水
化処理すると同時又は処理した後に、シリコーンオイル
により処理したものが、高湿環境下でも現像剤の摩擦帯
電量を高く維持し、トナー飛散を防止する上でよい。

【００９４】無機微粉末の処理条件としては、例えば第
一段反応としてシリル化反応を行いシラノール基を化学
結合により消失させた後、第二段反応としてシリコーン
オイルにより表面に疎水性の薄膜を形成することができ
る。

【００９５】上記シリコーンオイルは、２５℃における
粘度が１０〜２００，０００ｍｍ²／ｓのものが、さら
には３，０００〜８０，０００ｍｍ²／ｓのものが好ま
しい。１０ｍｍ²／ｓ未満では無機微粉末に安定性がな
く、熱及び機械的な応力により、画質が劣化する傾向が
ある。２００，０００ｍｍ²／ｓを超える場合は、均一
な処理が困難になる傾向がある。

【００９６】使用されるシリコーンオイルとしては、例
えばジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコ
ーンオイル、α−メチルスチレン変性シリコーンオイ
ル、クロルフェニルシリコーンオイル、フッ素変性シリ
コーンオイル等が特に好ましい。

【００９７】シリコーンオイルの処理の方法としては、
例えばシラン化合物で処理された無機微粉末とシリコー
ンオイルとをヘンシェルミキサー等の混合機を用いて直
接混合してもよいし、無機微粉末にシリコーンオイルを
噴霧する方法を用いてもよい。あるいは適当な溶剤にシ
リコーンオイルを溶解あるいは分散せしめた後、シリカ
微粉末を加え混合し溶剤を除去する方法でもよい。無機
微粉末の凝集体の生成が比較的少ない点で噴霧機を用い
る方法がより好ましい。

【００９８】シリコーンオイルの処理量は無機微粉末１
００質量部に対し１〜２３質量部、好ましくは５〜２０
質量部が良い。シリコーンオイルの量が少なすぎると良
好な疎水性が得られず、多すぎるとカブリ発生等の不具
合が生ずる。

【００９９】本発明で用いられる平均一次粒子径が４〜
８０ｎｍの無機微粉末は、ＢＥＴ法で測定した窒素吸着
により比表面積が２０〜２５０ｍ²／ｇ範囲内のものが
好ましい。比表面積は、ＢＥＴ法に従って求めることが
でき、より具体的には比表面積測定装置オートソーブ１
（湯浅アイオニクス社製）を用いて試料表面に窒素ガス
を吸着させ、ＢＥＴ多点法を用いて比表面積を算出する
ことにより求めることができる。

【０１００】本発明に用いられるトナー粒子は、粉砕
法、重合法等の公知の方法により製造することができ
る。まずは粉砕法について説明する。結着樹脂、磁性材
料、離型剤、荷電制御剤、場合によって着色剤等トナー
粒子として必要な成分及びその他の添加剤等をヘンシェ
ルミキサー、ボールミル等の混合器により十分混合して
から加熱ロール、ニーダー、エクストルーダーの如き熱
混練機を用いて熔融混練して樹脂類をお互いに相熔せし
めた中に、磁性材料等の他のトナー材料を分散又は溶解
せしめ、冷却固化、粉砕後、分級、必要に応じて表面処
理を行ってトナー粒子を得ることができる。分級及び表
面処理の順序はどちらが先でもよい。分級工程において
は生産効率上、多分割分級機を用いることが好ましい。
粉砕工程は、機械衝撃式、ジェット式等の公知の粉砕装
置を用いた方法により行うことができる。

【０１０１】前記トナー粒子に使用される結着樹脂とし
ては、例えば、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等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−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、スチ
レン−α−クロルメタクリル共重合体、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
−ブタジエン共重合体、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−インデン共重合体等
のスチレン系共重合体；ポリ塩化ビニル、フェノール樹
脂、天然樹脂変性フェノール樹脂、天然樹脂変性マレイ
ン酸樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビ
ニール、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレ
タン、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キ
シレン樹脂、ポリビニルブチラール、テルペン樹脂、ク
マロンインデン樹脂、石油系樹脂が挙げられる。

【０１０２】スチレン系共重合体のスチレンモノマーに
対するコモノマーとしては、ビニル系単量体が用いられ
る。ビニル系単量体としては、例えば、アクリル酸、ア
クリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチ
ル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリ
ル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸フェニル、メタ
クリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、
メタクリル酸ブチル、メタクリル酸オクチル、アクリロ
ニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミドの如き
二重結合を有するモノカルボン酸若しくはその置換体；
例えば、マレイン酸、マレイン酸ブチル、マレイン酸メ
チル、マレイン酸ジメチルの如き二重結合を有するジカ
ルボン酸及びその置換体；例えば、塩化ビニル、酢酸ビ
ニル、安息香酸ビニルの如きビニルエステル類；例え
ば、ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトンの如き
ビニルケトン類；例えば、ビニルメチルエーテル、ビニ
ルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルの如きビ
ニルエーテル類；が挙げられる。これらは、単独もしく
は二つ以上用いられる。

【０１０３】ここで架橋剤としては主として二個以上の
重合可能な二重結合を有する化合物が用いられ、例え
ば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレンの如き芳香
族ジビニル化合物；例えば、エチレングリコールジアク
リレート、エチレングリコールジメタクリレート、１，
３−ブタンジオールジメタクリレートの如き二重結合を
二個有するカルボン酸エステル；例えば、ジビニルアニ
リン、ジビニルエーテル、ジビニルスルフィド、ジビニ
ルスルホンの如きジビニル化合物；及び三個以上のビニ
ル基を有する化合物；が単独若しくは混合物として用い
られる。

【０１０４】さらには、本発明に用いられる結着樹脂と
して、架橋性モノマーで架橋された重合体又は共重合体
が挙げられる。芳香族ジビニル化合物としては、例え
ば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレンが挙げら
れ；アルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物類とし
て例えば、エチレングリコールジアクリレート、１，３
−ブチレングリコールジアクリレート、１，４−ブタン
ジオールジアクリレート、１，５−ペンタンジオールジ
アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレー
ト、ネオペンチルグリコールジアクリレート及び以上の
化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたものが
挙げられ；エーテル結合を含むアルキル鎖で結ばれたジ
アクリレート化合物類としては、例えば、ジエチレング
リコールジアクリレート、トリエチレングリコールジア
クリレート、テトラエチレングリコールジアクリレー
ト、ポリエチレングリコール＃４００ジアクリレート、
ポリエチレングリコール＃６００ジアクリレート、ジプ
ロピレングリコールジアクリレート及び以上の化合物の
アクリレートをメタアクリレートに代えたものが挙げら
れ；芳香族基及びエーテル結合を含む鎖で結ばれたジア
クリレート化合物類として例えば、ポリオキシエチレン
（２）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロ
パンジアクリレート、ポリオキシエチレン（４）−２，
２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンジアクリ
レート及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレー
トに代えたものが挙げられ；ポリエステル型ジアクリレ
ート類として例えば、商品名ＭＡＮＤＡ（日本化薬）が
挙げられる。

【０１０５】ここで、架橋剤として、ペンタエリスリト
ールトリアクリレート、トリメチロールエタントリアク
リレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、
テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエ
ステルアクリレート及び以上の化合物のアクリレートを
メタクリレートに代えたもの；トリアリルシアヌレー
ト、トリアリルトリメリテート等が挙げられる。

【０１０６】これらの架橋剤は、他のモノマー成分１０
０質量部に対して、好ましくは０．０１〜１０質量部、
さらに好ましくは０．０３〜５質量部用いることができ
る。架橋性モノマーのうち、トナー用樹脂に定着性、耐
オフセット性の点から好適に用いられるものとして、芳
香族ジビニル化合物（特にジビニルベンゼン）、芳香族
基及びエーテル結合を含む鎖で結ばれたジアクリレート
化合物類が挙げられる。

【０１０７】本発明に用いられる結着樹脂としては、ビ
ニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂等が好
ましく、より好ましくは、ビニル系樹脂とポリエステル
系樹脂である。また、本発明において、ビニル系モノマ
ーの単重合体又は共重合体、ポリエステル、ポリウレタ
ン、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、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、芳香族系石油樹脂等を、必要に応
じて前述した結着樹脂に混合して用いることができる。
二種以上の樹脂を混合して、結着樹脂として用いる場
合、分子量の異なるものを適当な割合で混合するのが好
ましい。

【０１０８】本発明に用いられる結着樹脂の物性として
は、ガラス転移温度は好ましくは４５〜８０℃、より好
ましくは５５〜７０℃であり、ＧＰＣ（ゲルパーミエー
ションクロマトグラフィー）測定による分子量分布にお
いて、数平均分子量（Ｍｎ）は２，５００〜５０，００
０、重量平均分子量（Ｍｗ）は１０，０００〜１，００
０，０００であることが好ましい。

【０１０９】結着樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）は、示差
熱分析装置（ＤＳＣ測定装置）、ＤＳＣ−７（パーキン
エルマー社製）を用い下記の条件で測定することが好ま
しい。

【０１１０】試料：５〜２０ｍｇ、好ましくは１０ｍｇ温度曲線：昇温Ｉ（２０℃→１８０℃、昇温速度１０℃／ｍｉ
ｎ．）降温Ｉ（１８０℃→１０℃、降温速度１０℃／ｍｉ
ｎ．）昇温ＩＩ（１０℃→１８０℃、昇温速度１０℃／ｍｉ
ｎ．）昇温ＩＩにおいてＴｇを測定する。

【０１１１】測定法：試料をアルミパン中に入れ、リフ
ァレンスとして空のアルミパンを用いる。吸熱ピークが
出る前と出た後のベースラインの中間点の線と示差熱曲
線との交点をガラス転移点Ｔｇとする。

【０１１２】ＧＰＣによる分子量は、現像剤をＴＨＦ
（テトラヒドロキシフラン）に室温で２４時間静置して
溶解した溶液を、ポア径が０．２μｍの耐溶剤性メンブ
ランフィルターでろ過してサンプル溶液とし、例えば以
下の条件で測定することができる。尚、サンプル調製
は、ＴＨＦに可溶な成分の濃度が０．４〜０．６質量％
になるようにＴＨＦの量を調整する。

【０１１３】装置：高速ＧＰＣＨＬＣ８１２０
ＧＰＣ（東ソー社製）カラム：ＳｈｏｄｅｘＫＦ−８０１、８０２、８０
３、８０４、８０５、８０６、８０７の７連（昭和電工
社製）溶離液：ＴＨＦ流速：１．０ｍｌ／ｍｉｎオーブン温度：４０．０℃ 試料注入量：０．１０ｍｌ

【０１１４】また、試料の分子量の算出に当たっては、
標準ポリスチレン樹脂（東ソー社製ＴＳＫスタンダー
ドポリスチレンＦ−８５０、Ｆ−４５０、Ｆ−２８
８、Ｆ−１２８、Ｆ−８０、Ｆ−４０、Ｆ−２０、Ｆ−
１０、Ｆ−４、Ｆ−２、Ｆ−１、Ａ−５０００、Ａ−２
５００、Ａ−１０００、Ａ−５００）により作成した分
子量校正曲線を使用することができる。

【０１１５】現像剤の分子量は、粉砕法において現像剤
を製造する場合、用いる結着樹脂と混練条件により任意
に変える事ができる。また、重合法においては、用いる
開始剤、架橋剤の種類、量等の組み合わせにより、任意
に変えることが可能である。また、連鎖移動剤等を使用
しても調整可能である。

【０１１６】本発明において、現像剤の示差走査熱量計
（ＤＳＣ）により測定されるＤＳＣ曲線において、昇温
時の吸熱メインピーク温度が好ましくは６０〜１４０℃
の範囲、より好ましくは６０〜１２０℃の範囲にあるこ
とが、現像剤において特に好ましく、降温時の発熱メイ
ンピーク温度が好ましくは６０〜１５０℃の範囲、より
好ましくは６０〜１３０℃の範囲にあることが現像剤に
おいて特に好ましい。

【０１１７】上記ＤＳＣ測定では、例えばパーキンエル
マー社製のＤＳＣ−７が利用できる。測定に用いるサン
プル量は、トナーサンプルの場合には、約１０〜１５ｍ
ｇを用い、ワックスサンプルの場合には、約２〜５ｍｇ
を用いる。測定方法は、ＡＳＴＭＤ３４１８−８２に
準じて行う。本発明では、ＤＳＣ曲線は、１回昇温させ
前履歴を取った後、温度速度１０℃／ｍｉｎ、温度０〜
２００℃の範囲で降温、昇温させた時に測定されるＤＳ
Ｃ曲線を用いる。

【０１１８】ビニル系重合体又は共重合体からなる結着
樹脂は、例えば以下の方法で合成することができる。合
成方法としては、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合
法、乳化重合法等、種々の重合法を利用できる。

【０１１９】例えば、カルボン酸モノマー又は酸無水物
モノマーを用いる場合には、モノマーの性質上、塊状重
合法又は溶液重合法を利用することが好ましい。ジカル
ボン酸、ジカルボン酸無水物、ジカルボン酸モノエステ
ルの如きモノマーを用い、塊状重合法、溶液重合法によ
りビニル系共重合体を得ることができる。溶液重合法に
おいては、溶媒留去時にジカルボン酸、ジカルボン酸モ
ノエステル単位を、留去条件を工夫することにより一部
無水化することができる。更に、塊状重合法又は溶液重
合法によって得られたビニル系共重合体を加熱処理する
ことで更に無水化を行うことができる。酸無水物をアル
コールの如き化合物により一部エステル化することもで
きる。逆に、この様にして得られたビニル系共重合体
を、加水分解処理で酸無水物基を開環させ、一部ジカル
ボン酸とすることができる。

【０１２０】また、ジカルボン酸モノエステルモノマー
を用い懸濁重合法や乳化重合法で得られたビニル系共重
合体に、加熱処理による無水化及び加水分解処理による
開環を行うことにより、無水物やジカルボン酸を得るこ
とができる。塊状重合法又は溶液重合法で得られたビニ
ル系共重合体をモノマー中に溶解し、次いで懸濁重合法
又は乳化重合法により、ビニル系重合体又は共重合体を
得る方法を用いれば、酸無水物の一部は開環してジカル
ボン酸単位が得られる。重合時にはモノマー中に他の樹
脂を混合してもよく、得られた樹脂を加熱処理による酸
無水物化、弱アルカリ水処理による酸無水物の開環アル
コール処理によりエステル化を行うことができる。

【０１２１】ジカルボン酸、ジカルボン酸無水物モノマ
ーは交互重合性が強いので、無水物、ジカルボン酸の如
き官能基をランダムに分散させたビニル系共重合体を得
る為には以下の方法が好ましい方法の一つである。ジカ
ルボン酸モノエステルモノマーを用い溶液重合法によっ
てビニル系共重合体を得、このビニル系共重合体をモノ
マー中に溶解し、懸濁重合法によって結着樹脂を得る方
法である。この方法では溶液重合後の溶媒留去時に処理
条件により、全部又はジカルボン酸モノエステル部を脱
アルコール閉環無水化させることができ酸無水物を得る
ことができる。懸濁重合時には酸無水物基が加水分解開
環し、ジカルボン酸が得られる。

【０１２２】ポリマーにおける酸無水物化は、カルボニ
ルの赤外吸収が酸又はエステルの時よりも高波数側にシ
フトするので酸無水物の生成又は消滅は確認できる。こ
の様にして得られる結着樹脂は、カルボキシル基、無水
物基、ジカルボン酸基が結着樹脂中に均一に分散されて
いるので、トナー粒子に良好な帯電性を与えることがで
きる。

【０１２３】結着樹脂としては、以下に示すアルコール
成分と酸成分とからなるポリエステル樹脂も好ましい。
ポリエステル樹脂は、全成分中４５〜５５ｍｏｌ％がア
ルコール成分であり、５５〜４５ｍｏｌ％が酸成分であ
る。

【０１２４】アルコール成分としては、エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、１，３−ブタンジオー
ル、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオー
ル、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオー
ル、ネオペンチルグリコール、２−エチル−１，３−ヘ
キサンジオール、水素化ビスフェノールＡ、ビスフェノ
ール誘導体、ジオール類、グリセリン、ソルビット、ソ
ルビタン等の多価アルコール類が挙げられる。

【０１２５】前記酸成分としての二価のカルボン酸とし
ては、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、無水フ
タル酸の如きベンゼンジカルボン酸類又はその無水物；
こはく酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸の如
きアルキルジカルボン酸類又はその無水物、またさらに
炭素数６〜１８のアルキル基又はアルケニル基で置換さ
れたこはく酸もしくはその無水物；フマル酸、マレイン
酸、シトラコン酸、イタコン酸の如き不飽和ジカルボン
酸又はその無水物等が挙げられ、また、三価以上のカル
ボン酸としてはトリメリット酸、ピロメリット酸、ベン
ゾフェノンテトラカルボン酸やその無水物等が挙げられ
る。

【０１２６】特に好ましいポリエステル樹脂のアルコー
ル成分としてはビスフェノール誘導体であり、酸成分と
してはフタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸又はその
無水物、こはく酸、ｎ−ドデセニルコハク酸又はその無
水物、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸の如きジ
カルボン酸類；トリメリット酸又はその無水物のトリカ
ルボン酸類が挙げられる。

【０１２７】これらの酸成分及びアルコール成分から得
られたポリエステル樹脂を結着樹脂として使用すると、
得られた現像剤は熱ローラー定着時の定着性が良好で、
優れた耐オフセット性を示す傾向にある。

【０１２８】ポリエステル樹脂の酸価は好ましくは９０
ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは５０ｍｇＫＯＨ／
ｇ以下であり、ポリエステル樹脂のＯＨ価は好ましくは
５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは３０ｍｇＫＯ
Ｈ／ｇ以下であることが良い。これは、分子鎖の末端基
数が増えると現像剤の帯電特性において環境依存性が大
きくなる為である。酸価及びＯＨ価は常法にしたがって
測定することができる。

【０１２９】ポリエステル樹脂のガラス転移温度（Ｔ
ｇ）は好ましくは５０〜７５℃、より好ましくは５５〜
６５℃であることが良く、ポリエステル樹脂のＧＰＣ測
定による分子量分布において、数平均分子量（Ｍｎ）は
好ましくは１，５００〜５０，０００、より好ましくは
２，０００〜２０，０００であり、重量平均分子量（Ｍ
ｗ）は好ましくは６，０００〜１００，０００、より好
ましくは１０，０００〜９０，０００であることが良
い。

【０１３０】本発明では、荷電制御剤をトナー粒子に配
合（内添）することが好ましい。荷電制御剤によって、
現像システムに応じた最適の荷電量を容易にコントロー
ルすることが可能になるからである。

【０１３１】正荷電制御剤としては、例えば、ニグロシ
ン及び脂肪酸金属塩による変性物；トリブチルベンジル
アンモニウム−１−ヒドロキシ−４−ナフトスルフォン
酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレー
トの如き四級アンモニウム塩；を単独で或いは二種類以
上組み合わせて用いることができる。これらの中でも、
ニグロシン系化合物及び四級アンモニウム塩の如き荷電
制御剤が、特に好ましく用いられる。さらに、モノマー
の単重合体、又は、前述したようなスチレン、アクリル
酸エステル及びメタクリル酸エステルの如き重合性モノ
マーとの共重合体を正荷電性制御剤として用いることが
でき、この場合、これらの荷電制御剤は結着樹脂（の全
部又は一部）としての作用をも有する。

【０１３２】負荷電性制御剤としては、例えば、有機金
属錯体、キレート化合物が有効であり、モノアゾ金属錯
体、アセチルアセトン金属錯体、芳香族ハイドロキシカ
ルボン酸、芳香族ダイカルボン酸系の金属錯体がある。
他には、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族モノ及
びポリカルボン酸及び金属塩、無水物、エステル類、ビ
スフェノール等のフェノール誘導体類等がある。

【０１３３】上述した荷電制御剤（結着樹脂としての作
用を有しないもの）は、微粒子状として用いることが好
ましい。この場合、この荷電制御剤の個数平均粒径は、
具体的には４μｍ以下（さらには３μｍ以下）が好まし
い。トナー粒子に内添する際、このような荷電制御剤
は、結着樹脂１００質量部に対して０．１〜２０質量部
（好ましくは０．２〜１０質量部）用いる。

【０１３４】次に重合法について、懸濁重合を例示して
説明する。重合法は単量体の重合からトナー粒子の製造
がスタートすることから、トナー粒子へ添加される材料
については、粉砕法で使用したものと同じものを基本的
には用いることができる。

【０１３５】重合性単量体及び着色剤、更に必要に応じ
て重合開始剤、架橋剤、荷電制御剤、離型剤、可塑剤、
磁性材料、その他の添加剤などを、ホモジナイザー、ボ
ールミル、コロイドミル、超音波分散機等の分散機に依
って均一に溶解又は分散せしめた単量体系を、分散安定
剤を含有する水系媒体中に懸濁する。重合開始剤は、重
合性単量体中に他の添加剤を添加する時と同時に加えて
も良いし、水系媒体中に懸濁する直前に混合しても良
い。又、造粒直後、重合反応を開始する前に重合性単量
体あるいは溶媒に溶解した重合開始剤を加える事もでき
る。

【０１３６】重合温度は４０℃以上、一般には５０〜９
０℃の温度に設定して重合を行う。この温度範囲で重合
を行うと、内部に封じられるべき離型剤やワックスの類
が、相分離により析出して内包化がより完全となる。残
存する重合性単量体を消費するために、重合反応終期な
らば、反応温度を９０〜１５０℃にまで上げる事は可能
である。

【０１３７】重合性単量体系を構成する重合性単量体と
しては以下のものが挙げられる。重合性単量体として
は、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、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−
エチルスチレン等のスチレン系単量体、アクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリ
ル酸イソブチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸
ｎ−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸２−エ
チルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸２−
クロルエチル、アクリル酸フェニル等のアクリル酸エス
テル類、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メ
タクリル酸ｎ−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ｎ−オクチル、メ
タクリル酸ドデシル、メタクリル酸２−エチルヘキシ
ル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、
メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエ
チルアミノエチル等のメタクリル酸エステル類その他の
アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミ
ド等の単量体が挙げられる。

【０１３８】これらの単量体は単独、又は混合して使用
し得る。上述の単量体の中でも、スチレン又はスチレン
誘導体を単独で、あるいはほかの単量体と混合して使用
する事が現像剤の現像特性及び耐久性の点から好まし
い。

【０１３９】本発明では、前記単量体系に樹脂を添加し
て重合しても良い。例えば、単量体では水溶性のため水
性懸濁液中では溶解して乳化重合を起こすため使用でき
ないアミノ基、カルボン酸基、水酸基、スルフォン酸
基、グリシジル基、ニトリル基等親水性官能基含有の単
量体成分をトナー粒子中に導入したい時には、これらと
スチレンあるいはエチレン等ビニル化合物とのランダム
共重合体、ブロック共重合体、あるいはグラフト共重合
体等、共重合体の形にして、あるいはポリエステル、ポ
リアミド等の重縮合体、ポリエーテル、ポリイミン等重
付加重合体の形にすることで、単量体系への好適な添加
が可能となる。

【０１４０】こうした極性官能基を含む高分子重合体を
トナー粒子中に共存させると、前述のワックス成分を相
分離させ、より内包化が強力となり、耐オフセット性、
耐ブロッキング性、低温定着性の良好なトナーを得るこ
とができる。このような極性官能基を含む高分子重合体
を使用する場合、その平均分子量は５，０００以上が好
ましく用いられる。５，０００以下、特に４，０００以
下では、本重合体が表面付近に集中し易い事から、現像
性、耐ブロッキング性等に悪い影響が起こり易くなり好
ましくない。また、極性重合体としては特にポリエステ
ル系の樹脂が好ましい。

【０１４１】また、材料の分散性や定着性、あるいは画
像特性の改良等を目的として上記以外の樹脂を単量体系
中に添加しても良く、用いられる樹脂としては、例え
ば、ポリスチレン、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−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−アクリル酸ジメチル
アミノエチル共重合体、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−メタクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体、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−ブタジエン共重合体、スチレ
ン−イソプレン共重合体、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、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリビニルブチラール、シリコン樹脂、
ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ポ
リアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テンペル樹
脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、
芳香族系石油樹脂などが単独或いは混合して使用でき
る。

【０１４２】これら樹脂の添加量としては、単量体１０
０重量部に対し１〜２０重量部が好ましい。１重量部未
満では添加効果が小さく、一方２０重量部以上添加する
と重合トナーの種々の物性設計が難しくなる。

【０１４３】重合開始剤としては、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、
アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系又はジアゾ系重
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、ジイソプロピルパーオキシカーボ
ネート、クメンヒドロパーオキサイド、２，４−ジクロ
ロベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイ
ド、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート等
の過酸化物系重合開始剤が挙げられる。

【０１４４】前記単量体系には架橋剤を添加しても良
く、好ましい添加量としては、０．００１〜１５質量％
である。架橋剤としては、主として二個以上の重合可能
な二重結合を有する化合物が用いられ、例えば、ジビニ
ルベンゼン、ジビニルナフタレン等のような芳香族ジビ
ニル化合物；例えばエチレングリコールジアクリレー
ト、エチレングリコールジメタクリレート、１，３−ブ
タンジオールジメタクリレート等のような二重結合を二
個有するカルボン酸エステル；ジビニルアニリン、ジビ
ニルエーテル、ジビニルスルフィド、ジビニルスルホン
等のジビニル化合物；及び三個以上のビニル基を有する
化合物；が単独もしくは混合物として用いられる。

【０１４５】分散安定剤としては、界面活性剤や有機及
び無機の分散剤が使用でき、中でも無機分散剤が分散安
定性の面から好ましい。無機分散剤としては、燐酸カル
シウム、燐酸マグネシウム、燐酸アルミニウム、燐酸亜
鉛等の燐酸多価金属塩、炭酸カルシウム、炭酸マグネシ
ウム等の炭酸塩、メタケイ酸カルシウム、硫酸カルシウ
ム、硫酸バリウム等の無機塩、水酸化カルシウム、水酸
化マグネシウム、水酸化アルミニウム、シリカ、ベント
ナイト、アルミナ等の無機酸化物が挙げられる。

【０１４６】無機分散剤は、重合性単量体１００重量部
に対して、０．２〜２０重量部を単独で使用する事が望
ましいが、超微粒子を発生し難いもののトナー粒子の微
粒化には不十分なところもあるので、０．００１〜０．
１重量部の界面活性剤を併用しても良い。界面活性剤と
しては、例えばドデシルベンゼン硫酸ナトリウム、テト
ラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウ
ム、オクチル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、
ラウリル酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、ステ
アリン酸カリウム等が挙げられる。

【０１４７】荷電制御剤としては、ネガ系荷電制御剤と
してサリチル酸、アルキルサリチル酸、ジアルキルサリ
チル酸、ナフトエ酸、ダイカルボン酸の如き芳香族カル
ボン酸の金属化合物、アゾ染料あるいはアゾ顔料の金属
塩又は金属錯体、スルホン酸又はカルボン酸基を側鎖に
持つ高分子型化合物、ホウ素化合物、尿素化合物、ケイ
素化合物、カリックスアレーン等が挙げられる。ポジ系
荷電制御剤として四級アンモニウム塩、該四級アンモニ
ウム塩を側鎖に有する高分子型化合物、グアニジン化合
物、ニグロシン系化合物、イミダゾール化合物等が挙げ
られる。

【０１４８】荷電制御剤を現像剤に含有させる方法とし
ては、トナー粒子内部に添加する方法と外添する方法が
ある。これらの荷電制御剤の使用量としては、結着樹脂
の種類、他の添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製
造方法によって決定されるもので、一義的に限定される
ものではないが、好ましくは結着樹脂１００重量部に対
して０．１〜１０重量部、より好ましくは０．１〜５重
量部の範囲で用いられる。尚、荷電制御剤の添加は必須
ではなく、現像剤層厚規制部材や現像剤担持体との摩擦
帯電を積極的に利用することでトナー粒子中に必ずしも
荷電制御剤を含む必要はない。

【０１４９】離型剤としては、パラフィンワックス、マ
イクロクリスタリンワックス、ペトロラクタム等の石油
系ワックス及びその誘導体、モンタンワックス及びその
誘導体、フィッシャートロプシュ法による炭化水素ワッ
クス及びその誘導体、ポリエチレンに代表されるポリオ
レフィンワックス及びその誘導体、カルナバワックス、
キャンデリラワックス等天然ワックス及びその誘導体な
どで、誘導体には酸化物や、ビニル系モノマーとのブロ
ック共重合物、グラフト変性物を含む。

【０１５０】さらには、高級脂肪族アルコール、ステア
リン酸、パルミチン酸等の脂肪酸、あるいはその化合
物、酸アミドワックス、エステルワックス、ケトン、硬
化ヒマシ油及びその誘導体、植物系ワックス、動物性ワ
ックス等示差熱分析における吸熱ピークを４５℃以上１
１０℃以下、さらには５０℃以上９０℃以下に有するも
のが好ましい。

【０１５１】離型剤の含有量としては、トナー粒子全体
に対して０．５〜５０質量％の範囲が好ましい。含有量
が０．５質量％未満では低温オフセット抑制効果に乏し
く、５０質量％を超えてしまうと長期間の保存性が悪化
することがある。

【０１５２】次に本発明の画像形成方法及び画像形成装
置について説明する。本発明の画像形成方法及び画像形
成装置は、アモルファスシリコン系感光体を用いる画像
形成方法及び画像形成装置に前述した現像剤を用いるこ
とにより実現される。

【０１５３】本発明で用いられる感光体は、導電性基体
と、少なくともアモルファスシリコンを含み導電性基体
上に形成される光導電層とを有する、いわゆるアモルフ
ァスシリコン系感光体（以下「ａ−Ｓｉ感光体」ともい
う）であり、従来より知られている種々のａ−Ｓｉ感光
体を用いることができる。

【０１５４】本発明では、導電性基体には通常用いられ
るアルミニウム製の円筒体を用いることができるが、特
にこの形態に限定されない。また本発明では、光導電層
は単層であっても良いし複数層の積層によって形成され
ていても良い。また光導電層には、酸素、炭素、窒素、
水素、ハロゲン、第１３族元素、第１５族元素等、シリ
コン以外の原子を適量含有させることができる。

【０１５５】また本発明では、光導電層以外の層を必要
に応じて形成しても良い。このような層としては、例え
ば導電性基体と光導電層との間に形成される電荷注入阻
止層や、光導電層上に形成される表面層等が挙げられ
る。これらの層については、前述したシリコン等の原子
によって形成され、例えば水素を含有する非晶質炭素構
造で構成される表面層等を好ましくは例示することがで
きる。

【０１５６】本発明に用いられる感光体は従来より知ら
れている種々の方法で製造することができ、このような
製造方法としては、例えば導電性基体を収容、支持する
減圧可能な反応容器内に、所望の原子を含む原料ガス
（例えばＳｉＨ₄等）を導入し、グロー放電によって原
料ガスを反応容器内で分解し、反応容器内に支持された
導電性基体表面に膜を形成するプラズマＣＶＤ法が好ま
しくは挙げられる。

【０１５７】また、本発明に用いられる感光体は、前記
表面層等の、表面を形成する層が非単結晶質水素化炭素
膜で構成されているアモルファスシリコン系感光体であ
る事が好ましい。前記層を非単結晶水素化炭素膜にする
ことで感光体表面の硬度が高くなり、耐久による磨耗量
が低減し、高耐久化につながるので好ましい。

【０１５８】更に本発明の感光体に用いる表面層の膜厚
としては、表面層の磨耗量と電子写真の寿命との関係か
ら０．０１μｍ〜１０μｍ、好適には０．１μｍ〜１μ
ｍの範囲が望ましい。表面層の膜厚が０．０１μｍ以下
だと機械的強度が損なわれやすく、１０μｍ以上になる
と残留電位が高くなりやすく、最適な電位設定、感度が
得られないので好ましくない。

【０１５９】なお本発明では、上述した非単結晶水素化
炭素膜とは、下記式でシリコン原子含有率が０．０１％
以下の層をいう。

【数４】

【０１６０】また、前記層（表面層）のシリコン原子個
数及び炭素原子個数は、含有量（原子個数）の測定は、
炭素含有量を測定するためのサンプルとして７０５９ガ
ラス基板上に０．５μｍ堆積させた表面層サンプルを作
製し、この表面層サンプルに対して、ＳＩＭＳ（二次イ
オン質量分析法）により測定することができる。なおａ
−Ｓｉ系感光体表面における種々の原子の原子個数は、
製造時における原料ガスの種類及び供給量により任意に
調整することが可能である。

【０１６１】前記非単結晶水素化炭素膜中に含まれる水
素量は、４１％〜６０％、好適には４５％〜５５％であ
ることが好ましい。水素量が４０％以下だと電子写真特
性が悪化し、現像工程で十分な電位差を確保されにく
く、かぶり画像等の画像不良が生じる可能性があるので
好ましくない場合があり。また６０％を越えると膜の緻
密化が損なわれ、機械的強度が損なわれ、表面層の削れ
が増す傾向にあるので好ましくない。

【０１６２】上記の水素量は、表面層の水素含有量を測
定するためのサンプルとして、シリコンウエハー上に表
面層サンプルを作製し、この表面層サンプルに対して、
ＩＲ（赤外分光分析）による水素量の測定を行い、Ｈ／
（Ｃ＋Ｈ）×１００（％）から算出することができる。
以下、図面を参照して本発明に用いられる感光体につい
て具体的に説明する。

【０１６３】図１及び図２は、本発明に用いられる感光
体の模式的な断面図の一例であり、図１は光導電層が機
能分離されていない単一層からなる単層型感光体であ
る。又図２は光導電層が電荷発生層と電荷輸送層とに分
離された機能分離型感光体である。

【０１６４】図１に示すａ−Ｓｉ系感光体はアルミニウ
ム等の導電性基体１０１と、導電性基体１０１の表面に
順次積層された電荷注入阻止層１０２、光導電層１０３
及び表面層１０４からなる。ここで、電荷注入阻止層１
０２は導電性基体１０１から光導電層１０３への電荷の
注入を阻止するものであり、必要に応じて設けられる。
又、光導電層１０３は少なくともシリコン原子を含む非
晶質材料で構成され、光導電性を示すものである。更に
表面層１０４は炭素原子と水素原子を含むａ−Ｃ：Ｈ膜
からなり、電子写真装置における顕像を保持する能力を
もつものである。以下では、電荷注入阻止層１０２の有
無により効果が異なる場合を除いては、電荷注入阻止層
１０２はあるものとして説明する。

【０１６５】図２に示すａ−Ｓｉ系感光体は、少なくと
もシリコン原子と炭素原子を含む非晶質材料で構成され
た電荷輸送層１０６と、少なくともシリコン原子を含む
非晶質材料で構成された電荷発生層１０５とを順次積層
して光導電層１０３を構成した、機能分離型の感光体で
ある。この感光体に光照射すると主として電荷発生層１
０５で生成されたキャリアーが電荷輸送層１０６を通過
して導電性基体１０１に至る。

【０１６６】尚、表面層１０４の成膜ガスとしては、Ｃ
Ｈ₄、Ｃ₂Ｈ₆、Ｃ₃Ｈ₈、Ｃ₄Ｈ₁₀等のガス、及びガス化し
得る炭化水素が有効に使用されるものとして挙げられ
る。又、これらの炭素供給用の原料ガスを、必要に応じ
てＨ₂、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ等のガスにより希釈して使用
してもよい。

【０１６７】図３は、高周波電源を用いたＲＦプラズマ
ＣＶＤ法の堆積装置の一例を模式的に示した図である。
この装置は大別すると、堆積装置２１００と原料ガス供
給装置２２００とから構成されている。

【０１６８】堆積装置２１００は、反応容器２１１０、
反応容器２１１０内に導電性基体２１１２をセットする
ための導電性受け台２１２３、受け台２１２３にセット
された導電性基体を加熱するための加熱用ヒーター２１
１３、反応容器２１１０内に原料ガスを導入するための
原料ガス導入管２１１４、反応容器２１１０の側壁面を
構成するカソード電極２１１１、カソード電極２１１１
と他の反応容器壁面を電気的に区切るための絶縁部材２
１２１、反応容器２１１０内の圧力を検出するための真
空計２１１９、反応容器２１１０内の空間と外部空間と
を自在に連通遮断するためのリークバルブ２１１７及び
メインバルブ２１１８を有している。カソード電極２１
１１には高周波マッチングボックス２１１５を介して高
周波電源２１２０が接続されている。

【０１６９】原料ガス供給装置２２００は、ＳｉＨ₄、
Ｈ₂、ＣＨ₄、ＮＯ、Ｂ₂Ｈ₆、ＣＦ₄等の原料ガスボンベ
２２２１〜２２２６、バルブ２２３１〜２２３６、圧力
調整器２２６１〜２２６６、マスフローコントローラー
２２１１〜２２１６、流入バルブ２２４１〜２２４６、
流出バルブ２２５１〜２２５６、及び補助バルブ２２６
０を有している。補助バルブ２２６０はガス配管２１１
６を介して原料ガス導入管２１１４に接続されており、
各原料ガスボンベの原料ガスは補助バルブを介して反応
容器２１１０内に導入されるように構成されている。

【０１７０】以下、図３の装置を用いたａ−Ｓｉ系感光
体の作製方法の一例について説明する。まず反応容器２
１１０内に導電性基体２１１２を設置する。導電性基体
２１１２は導電性受け台２１２３の上に設置されること
によってアースに接続される。

【０１７１】次に不図示の排気装置（例えば真空ポン
プ）により反応容器２１１０内を排気する。続いて加熱
用ヒーター２１１３により導電性基体２１１２の温度を
２０℃〜５００℃の所望の温度に制御する。次いで、感
光体形成用の原料ガスを反応容器２１１０内に流入させ
る。原料ガスの流入に際しては、バルブ２２３１〜２２
３６、リークバルブ２１１７が閉じられている事を確認
し、又、流入バルブ２２４１〜２２４６、流出バルブ２
２５１〜２２５６、補助バルブ２２６０が開かれている
事を確認し、メインバルブ２１１８を開いて反応容器２
１１０及びガス配管２１１６を排気する。

【０１７２】その後、真空計２１１９の読みが０．６７
ｍＰａになった時点で補助バルブ２２６０、流出バルブ
２２５１〜２２５６を閉じる。その後、バルブ２２３１
〜２２３６を開いて原料ガスボンベ２２２１〜２２２６
より各原料ガスを導入し、圧力調整器２２６１〜２２６
６により各ガス圧を２ｋｇ／ｃｍ²（約２．０×１０⁵Ｐ
ａ）に調整する。次に流入バルブ２２４１〜２２４６を
徐々に開けて各原料ガスをマスフローコントローラー２
２１１〜２２１６内に導入する。

【０１７３】以上の手順によって成膜準備を完了した
後、導電性基体２１１２上に、まず感光層の形成を行
う。即ち、導電性基体２１１２が所望の温度になったと
ころで、各流出バルブ２２５１〜２２５６のうちの必要
なものと補助バルブ２２６０とを徐々に開き、各ガスボ
ンベ２２２１〜２２２６から所望の原料ガスをガス導入
管２１１４を介して反応容器２１１０内に導入する。次
に、各マスフローコントローラー２２１１〜２２１６に
よって、各原料ガスが所望の流量になる様に調整する。
その際、反応容器２１１０内が１３３．３Ｐａ以下の所
望の圧力になるように、真空計２１１９を見ながらメイ
ンバルブ２１１８の開口を調整する。

【０１７４】内圧が安定したところで、高周波電源２１
２０を所望の電力（例えば周波数１ＭＨｚ〜４５０ＭＨ
ｚ、より具体的には１３．５６ＭＨｚ）に設定して、高
周波電力を高周波マッチングボックス２１１５を通じて
カソード電極２１１１に供給し、高周波グロー放電を生
起させる。この放電エネルギーによって反応容器２１１
０内に導入させた各原料ガスが分解され、導電性基体２
１１２上にシリコン原子を主成分とする所望の感光層が
堆積する。所望の膜厚の形成が行われた後、高周波電力
の供給を止め、各流出バルブ２２５１〜２２５６を閉じ
て反応容器２１１０への各原料ガスの流入を止め、感光
層の形成を終える。

【０１７５】感光層の組成や膜厚は公知のものを使用す
ることができる。また上記感光層に表面層を形成する場
合も基本的には上記の操作を繰り返せば良い。

【０１７６】図４は、ＶＨＦ電源を用いたＶＨＦプラズ
マＣＶＤ法の堆積装置の一例を模式的に示した図であ
る。この装置は図３に示した堆積装置２１００を図４の
堆積装置３１００に置き換えることで構成される。

【０１７７】ＶＨＦプラズマＣＶＤ法によるこの装置で
の堆積膜の形成は、以下のように行うことができる。ま
ず、反応容器３１１１内に導電性基体３１１２を設置
し、駆動装置３１２０によって導電性基体３１１２を回
転し、不図示の排気装置（例えば拡散ポンプ）により反
応容器３１１１内を排気管３１２１を介して排気し、反
応容器３１１１内の圧力を１．３３×１０^-5Ｐａ以下に
調整する。続いて、加熱用ヒーター３１１３により導電
性基体３１１２の温度を５０℃乃至５００℃の所定の温
度に加熱保持する。

【０１７８】堆積膜形成用の原料ガスを反応容器３１１
１に流入させるには、前述したような手順に従い、反応
容器３１１１から原料ガスボンベまでのガス流路を排気
する。次に真空計（不図示）の読みが約６．６５×１０
^-4Ｐａになった時点で補助バルブ及び流出バルブを閉
じ、その後バルブを開いて原料ガスボンベから各原料ガ
スを圧力調整器に導入し、各原料ガス圧を２×１０⁵Ｐ
ａに調整する。次に、流入バルブを徐々に開けて、各原
料ガスをマスフローコントローラー内に導入する。

【０１７９】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、以下のようにして導電性基体３１１２上に堆積膜の
形成を行う。導電性基体３１１２が所定の温度になった
ところで流出バルブのうちの必要なもの及び補助バルブ
を徐々に開き、原料ガスボンベから所望のガスをガス導
入管（不図示）を介して反応容器３１１１内に導入す
る。次にマスフローコントローラーによって各原料ガス
が所定の流量になるように調整する。その際、放電空間
３１３０内の圧力が１３３Ｐａ以下の所定の圧力になる
ように真空計（不図示）を見ながらメインバルブ（不図
示）の開口を調整する。

【０１８０】圧力が安定したところで、５０ＭＨｚ〜４
５０ＭＨｚ、例えば周波数１０５ＭＨｚのＶＨＦ電源
（不図示）を所望の電力に設定して、マッチングボック
ス３１１６を通じて放電空間３１３０にＶＨＦ電力を導
入し、グロー放電を生起させる。かくして導電性基体３
１１２により取り囲まれた放電空間３１３０において、
導入された原料ガスは放電エネルギーにより励起されて
解離し、導電性基体３１１２上に所望の堆積膜が形成さ
れる。このときＶＨＦ電力導入と同時に加熱用ヒーター
３１１３の出力を調整し、導電性基体の温度を所定の値
で変化させる。また層形成時では、層形成の均一化を図
るため駆動装置３１２０によって導電性基体３１１２を
所望の回転速度で回転させる。

【０１８１】所望の膜厚の形成が行われた後、ＶＨＦ電
力の供給を止め、流出バルブを閉じて反応容器へのガス
の流入を止め、堆積膜の形成を終える。また同様の操作
を複数回繰り返すことによって、所望の多層構造の感光
体が形成される。

【０１８２】それぞれの層を形成する際には必要なガス
以外の流出バルブはすべて閉じられていることは言うま
でもなく、また、それぞれのガスが反応容器３１１１
内、流出バルブから反応容器３１１１に至る配管内に残
留することを避けるために、流出バルブを閉じ、補助バ
ルブを開き、さらにメインバルブを全開にして系内を一
旦高真空に排気する操作を必要に応じて行う。

【０１８３】上述のガス種及びバルブ操作は各々の層の
作製条件にしたがって変更が加えられることは言うまで
もない。

【０１８４】また本発明における帯電工程は、帯電部材
を感光体に接触させて感光体を帯電させる工程であるこ
とが好ましい。接触して帯電を行う事で、微量な放電に
よっても均一な帯電が行われ、放電による流れ画像など
の発生を低減できるので好ましい。

【０１８５】また本発明における帯電工程は、帯電部材
と感光体とを接触させ帯電部材と感光体との間に前記微
粒子を介在させた状態で感光体を帯電させる工程である
ことが、感光体に電荷を直接注入させる注入帯電により
均一な帯電が行い、放電による画像劣化の影響を皆無と
する上でより好ましい。

【０１８６】また本発明における現像工程は、転写工程
後に感光体上に残存している転写残トナーを現像剤担持
体に回収する工程であることが、独立したクリーニング
手段を有さないことによる画像形成装置の小型化及び低
コスト化の観点から、さらに好ましい

【０１８７】前記帯電部材としては、ローラー部材（帯
電ローラー）、帯電ブレードや、ブラシ部材（導電性ブ
ラシ）等の接触帯電部材を用いることが好ましい。

【０１８８】接触帯電部材である帯電ローラー及び帯電
ブレードは、電極としての導電性と、感光体との接触性
を確保するための弾性とを有し、その材質としては、導
電性ゴムが好ましく、その表面に離型性被膜を設けても
よい。離型性被膜としては、ナイロン系樹脂、ＰＶｄＦ
（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＶｄＣ（ポリ塩化ビニリ
デン）、フッ素アクリル樹脂などが適用可能である。

【０１８９】帯電ローラーの硬度は、硬度が低すぎると
形状が安定しないために感光体との接触性が悪くなり、
更に、帯電部材と感光体との当接部に前記微粉末を介在
させることで帯電ローラー表層を削り或いは傷つけ、安
定した帯電性が得られない。また、硬度が高すぎると感
光体との間に帯電当接部を確保できないだけでなく、感
光体表面へのミクロな接触性が悪くなるので、アスカー
Ｃ硬度で２５度〜５０度が好ましい。

【０１９０】帯電ローラーのアスカーＣ硬度は、アスカ
ーＣ硬度計を用いて測定することができる。測定の概要
としては、両端を支持するためにＶブロックを用いてロ
ーラー部材を所定位置に設置し、ローラー部材の所定の
測定箇所にアスカーＣ硬度計を所定の荷重で押し付け、
そこから所定時間後の値を測定する。

【０１９１】測定上の注意点としては、荷重、押し付け
てから値を読み取るまでの時間、さらには押し付ける速
度等によって硬度が変わってくるので、後述する実施例
においては、荷重は１ｋｇｆ（硬度計自体の自重と外部
から加えるおもりとを加えたものが１ｋｇの重さになる
ように調整）、押し付ける速度を５０ｍｍ／ｓｅｃとし
た。また測定箇所は、両端部（端部から３０ｍｍ以内の
任意の場所）及び中央部の合計３ヶ所とし、これらの単
純（算術）平均をもってローラー部材のアスカーＣ硬度
とした。

【０１９２】帯電ローラーは弾性を持たせて感光体との
十分な接触状態を得ると同時に、移動する感光体を充電
するに十分低い抵抗を有する電極として機能することが
重要である。一方では感光体にピンホールなどの欠陥部
位が存在した場合に電圧のリークを防止する必要があ
る。感光体として、前述したａ−Ｓｉ系感光体等の電子
写真用感光体を用いた場合、十分な帯電性と耐リークを
得るには、体積固有抵抗値が１０³〜１０⁸Ωｃｍの抵抗
値でなければならず、より好ましくは１０⁴〜１０⁷Ωｃ
ｍの抵抗値であることが良い。

【０１９３】帯電ローラーの抵抗値は、帯電ローラーの
芯金に総圧１ｋｇの加重がかかるよう、直径３０ｍｍの
円筒状アルミドラムに帯電ローラーを圧着した状態で、
芯金とアルミドラムとの間に１００Ｖを印加し、計測し
た抵抗値、計測時のニップ幅及び芯金表面の弾性体の厚
みから計算する。

【０１９４】例えば、帯電ローラーは芯金上に可撓性部
材としてのゴムあるいは発泡体の中抵抗層を形成するこ
とにより作製される。中抵抗層は樹脂（例えばウレタ
ン）、導電性粒子（例えばカーボンブラック）、硫化
剤、発泡剤等により処方され、芯金の上にローラー状に
形成する。その後必要に応じて切削、表面を研磨して形
状を整え、帯電ローラーを作製することができる。

【０１９５】また、前記帯電ローラは前記微粒子を介在
させるために微少なセル又は凹凸を表面に有しているこ
とが好ましい。つまり、ローラー部材は少なくとも球形
換算での平均セル径が５〜３００μｍである窪みを表面
に有しており、該窪みを空隙部としたローラー部材表面
の空隙率は１５〜９０％であることが好ましい。

【０１９６】セル径が５μｍ未満、又は空隙率が９０％
を越えると、帯電ローラー表面に前記微粒子を保持させ
る能力が減少し、当接部への前記微粒子の介在量が減少
することで一次帯電性が悪化することがあり、さらに感
光体との摩擦力が大きくなり、感光体の削れが増大する
ことがあるので好ましくない。また、セル径が３００μ
ｍを越え、又は空隙率が１５％未満になると、帯電部材
と感光体との接触均一性が減少し、一次帯電性の帯電均
一性や帯電電位が低下し、ハーフトーン画像などに帯電
ムラの画像不良を生じることがあるので好ましくない。

【０１９７】なお上記窪みは帯電ローラを成形する際の
金型の表面に凹凸を設け、帯電ローラを成形する、発泡
材の種類、発泡時間などを調整することにより適切に形
成することができる。また、上記セル径は例えば電子顕
微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ）を用いて帯電ローラー表面を観察
することで測定でき、上記空隙率は、単位面積当たりの
窪み数を測定することにより測定することができる。

【０１９８】帯電ローラーの材質としては、弾性発泡体
に限定するものではなく、弾性体の材料として、エチレ
ン−プロピレン−ジエンポリエチレン（ＥＰＤＭ）、ウ
レタン、ブタジエンアクリロニトリルゴム（ＮＢＲ）、
シリコーンゴムや、イソプレンゴム等に、抵抗調整のた
めにカーボンブラックや金属酸化物等の導電性物質を分
散したゴム材や、またこれらを発泡させたものがあげら
れる。また、導電性物質を分散せずに、又は導電性物質
と併用してイオン導電性の材料を用いて抵抗調整をする
ことも可能である。

【０１９９】帯電ローラーは、感光体に対して、弾性に
抗して所定の押圧力で圧接させて配設し、帯電ローラー
と感光体の当接部である帯電当接部を形成することが好
ましい。この帯電当接部幅は特に制限されるものではな
いが、帯電ローラーと感光体の安定して密な密着性を得
るため１ｍｍ以上、より好ましくは２ｍｍ以上が良い。

【０２００】また前記導電性ブラシは、一般に用いられ
ている繊維に導電材を分散させる等の手法によって抵抗
調整されたものが用いられる。繊維としては、一般に知
られている繊維が使用可能であり、例えばナイロン、ア
クリル、レーヨン、ポリカーボネート、ポリエステル等
が挙げられる。

【０２０１】前記導電材としては、一般に知られている
導電材が使用可能であり、例えば、ニッケル、鉄、アル
ミニウム、金、銀等の導電性金属或いは酸化鉄、酸化亜
鉛、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化チタン等の導電性
金属の酸化物、さらにはカーボンブラック等の導電粉が
挙げられる。なおこれら導電材は必要に応じ疎水化、抵
抗調整の目的で表面処理が施されていてもよい。使用に
際しては、繊維との分散性や生産性を考慮して選択して
用いる。

【０２０２】導電性ブラシを用いる場合には、固定型や
回動可能なロール状等の形態がある。ロール状導電性ブ
ラシとしては、例えば導電性繊維をパイル地にしたテー
プを金属製の芯金にスパイラル状に巻き付けてロールブ
ラシとしたものが挙げられる。導電性繊維は、繊維の太
さが１〜２０デニール（繊維径１０〜５００μｍ程
度）、ブラシの繊維の長さは１〜１５ｍｍ、ブラシ密度
は１平方インチ当たり１万〜３０万本（１平方メートル
当たり１．５×１０⁷〜４．５×１０⁸本程度）のものが
好ましく用いられる。

【０２０３】導電性ブラシは、一次帯電均一性の観点か
ら、よりブラシ密度の高い物を使用することが好まし
く、１本の繊維を数本〜数百本の微細な繊維から作るこ
とも好ましく良い。例えば、３００デニール／５０フィ
ラメントのように３００デニールの微細な繊維を５０本
束ねて１本の繊維として植毛することも可能である。

【０２０４】しかしながら、本発明においては、直接注
入帯電の帯電ポイントが主には帯電部材と感光体との帯
電当接部及びその近傍における前記微粒子の介在密度に
依存しているため、帯電部材の選択の範囲は広められて
おり、導電性ブラシを単独で用いる場合よりブラシ密度
は少なくてもかまわない。

【０２０５】導電性ブラシの材質としては、ユニチカ
（株）製の導電性レーヨン繊維ＲＥＣ−Ｂ、ＲＥＣ−
Ｃ、ＲＥＣ−Ｍ１、ＲＥＣ−Ｍ１０、さらに東レ（株）
製のＳＡ−７、日本蚕毛（株）製のサンダーロン、カネ
ボウ製のベルトロン、クラレ（株）製のクラカーボ、レ
ーヨンにカーボンを分散したもの、三菱レーヨン（株）
製のローバル等があるが、環境安定性の点でＲＥＣ−
Ｂ、ＲＥＣ−Ｃ、ＲＥＣ−Ｍ１、ＲＥＣ−Ｍ１０が特に
好ましく良い。

【０２０６】本発明における帯電工程は、前述した接触
帯電部材と感光体との間に１０²個／ｍｍ²〜５×１０⁵
個／ｍｍ²の前記微粒子を介在させた状態で感光体を帯
電させる工程であることが、感光体に対する良好な帯電
均一性や作像における微粒子の影響を排除する観点から
好ましい。感光体と接触帯電部材との当接部における微
粒子の介在量について、以下に説明する。

【０２０７】感光体と接触帯電部材との当接部における
微粒子の介在量は、少なすぎると、該粒子による潤滑効
果が十分に得られず、感光体と接触帯電部材との摩擦が
大きくなり、接触帯電部材を感光体に対して速度差を持
って回転駆動させることが困難となる。つまり、駆動ト
ルクが過大となるし、無理に回転させると接触帯電部材
や感光体の表面が削れてしまう。更に微粒子による接触
機会増加の効果が得られないこともあり十分な帯電性能
が得られない。一方、介在量が多過ぎると、微粒子の接
触帯電部材からの脱落が著しく増加し作像上に悪影響が
出る。

【０２０８】また、介在量が少ないと十分な潤滑効果と
接触機会増加の効果が得られず帯電性能の低下が生じる
傾向にあり、また、転写残トナーが多い場合に帯電性能
の低下が生じやすい。

【０２０９】特に直接注入帯電方式による帯電では、放
電帯電方式とは根本的に異なり、帯電部材が感光体に確
実に接触する事で帯電が行われている訳であり、介在量
が少ないと、感光体との接触点が減少し、帯電均一性が
低下するので好ましくない。

【０２１０】しかしながら、直接注入帯電方式を現像兼
クリーニング画像形成における潜感光体の一様帯電とし
て適用する場合には、転写残トナーの帯電部材への付着
又は混入による帯電特性の低下が生ずる。転写残トナー
の帯電部材への付着及び混入を抑制し、又は転写残トナ
ーの帯電部材への付着又は混入による帯電特性への悪影
響に打ち勝って、良好な直接注入帯電を行うには、感光
体と接触帯電部材との当接部における微粒子の介在量が
１０²個／ｍｍ²以上、より好ましくは１０³個／ｍｍ³以
上である。

【０２１１】また、微粒子の塗布量の上限値は、微粒子
が感光体上に一層均一に塗布されるまであり、それ以上
塗布されても効果が向上するわけではなく、逆に露光光
源を遮ったり、散乱させたりという弊害が生じることが
ある。したがって、塗布密度上限値は微粒子の粒径によ
っても変わってくるために一概にはいえないが、微粒子
が感光体上に１層均一に塗布される量が上限といえる。

【０２１２】微粒子の量は、５×１０⁵個／ｍｍ²を超え
ると、微粒子の感光体への脱落が著しく増加し、粒子自
体の光透過性を問わず、感光体への露光量不足が生じる
ことがある。５×１０⁵個／ｍｍ²以下では脱落する粒子
量も低く抑えられ露光の阻害を改善できる。微粒子の介
在量を１０²〜５×１０⁵個／ｍｍ²として画像形成を行
い、感光体上に脱落した粒子の存在量を測定したとこ
ろ、１０³〜１０⁵個／ｍｍ²であり、作像上の弊害はな
かった。したがって、微粒子の好ましい介在量の上限
は、５×１０⁵個／ｍｍ²である。

【０２１３】次に、帯電当接部での微粒子の介在量、及
び潜像形成工程での感光体上の微粒子の存在量の測定方
法について述べる。微粒子の介在量は接触帯電部材と感
光体の接触面部を直接測ることが望ましいが、当接部を
形成する接触帯電部材の表面と感光体の表面に速度差を
設けている場合、接触帯電部材に接触する前に感光体上
に存在した粒子の多くは逆方向に移動しながら接触する
帯電部材に剥ぎ取られることから、本発明では接触面部
に到達する直前の接触帯電部材表面の粒子量をもって介
在量とする。

【０２１４】具体的には、帯電バイアスを印加しない状
態で感光体及び帯電ローラーの回転を停止し、感光体及
び帯電ローラーの表面をビデオマイクロスコープ（例え
ばＯＬＹＭＰＵＳ製ＯＶＭ１０００Ｎ）、及びデジタル
スチルレコーダ（例えばＤＥＬＴＩＳ製ＳＲ−３１０
０）で撮影する。

【０２１５】帯電ローラーについては、帯電ローラーを
感光体に当接するのと同じ条件でスライドガラスに当接
し、スライドガラスの背面からビデオマイクロスコープ
にて１０００倍の対物レンズで１０箇所以上接触面を撮
影する。得られたデジタル画像から個々の粒子を領域分
離するため、ある閾値を持って二値化処理し、粒子の存
在する領域の数を所望の画像処理ソフトを用いて計測す
る。また、感光体上の存在量についても、感光体上を同
様のビデオマイクロスコープにて撮影し同様の処理を行
い計測する。

【０２１６】次に、潜像形成工程について説明する。本
発明では、像露光により感光体の帯電面に静電潜像とし
て画像情報を書き込む潜像形成工程を用いるのが好まし
い。すなわち、感光体の帯電面に静電潜像を形成する潜
像形成手段は、像露光手段であることが好ましい。

【０２１７】静電潜像形成のための画像露光手段として
は、デジタル的な潜像を形成するレーザー走査露光手段
に限定されるものではなく、通常のアナログ的な画像露
光やＬＥＤなどの他の発光素子でも構わないし、蛍光灯
等の発光素子と液晶シャッター等の組み合わせによるも
のなど、画像情報に対応した静電潜像を形成できるもの
であるなら構わない。

【０２１８】次に、現像工程について以下説明する。本
発明では、前述した現像剤を用いて前記ａ−Ｓｉ系感光
体の静電潜像を現像する。本発明では現像剤担持体や現
像容器、層厚規制部材、攪拌手段、磁界発生手段等を必
要に応じて有する通常の現像手段が用いられる。まず、
現像で使用する現像剤担持体について説明する。

【０２１９】本発明に使用される現像剤担持体は、アル
ミニウム、ステンレススチールの如き金属又は合金で形
成された導電性円筒（現像ローラー）が好ましく使用さ
れる。十分な機械的強度及び導電性を有する樹脂組成物
で導電性円筒が形成されていても良く、導電性のゴムロ
ーラーを用いても良い。また、上記のような円筒状に限
られず、回転駆動する無端ベルトの形態をしても良い。

【０２２０】本発明においては、現像剤担持体上に５〜
５０ｇ／ｍ²のトナー層を形成することが好ましい。現
像剤担持体上のトナー量が５ｇ／ｍ²よりも小さいと、
十分な画像濃度が得られにくく、トナー粒子の帯電が過
剰になることによるトナー層のムラを生じやすい。現像
剤担持体上のトナー量が５０ｇ／ｍ²よりも多くなる
と、トナー飛散を生じ易くなる。

【０２２１】現像剤担持体上のトナー量は、現像剤担持
体に接触して設けられる弾性ブレードや、現像剤担持体
に対向して非接触に設けられる金属ブレード等の現像剤
層厚規制部材によって調整することができる。本発明に
おいては、現像剤担持体と対向して微小間隔をもって配
設されている強磁性金属ブレードにより現像剤担持体上
の現像剤を規制されることが、トナー粒子の粉体特性や
帯電特性を長期にわたり維持し、かつ温湿度環境の影響
を受けにくく、トナー飛散の起こりにくい均一な帯電を
得る観点から特に好ましい。

【０２２２】また、本発明に使用される現像剤担持体の
表面粗さはＪＩＳ中心線平均粗さ（Ｒａ）で０．２〜
３．５μｍの範囲にあることが好ましい。Ｒａが０．２
μｍ未満では現像剤担持体上の帯電量が高くなり、現像
性が不十分となることがある。Ｒａが３．５μｍを超え
ると、現像剤担持体上のトナーコート層にむらが生じ、
画像上で濃度むらとなることがある。さらに好ましく
は、０．５〜３．０μｍの範囲にあることが好ましい。

【０２２３】本発明において、現像剤担持体の表面粗度
Ｒａは、ＪＩＳ表面粗さ「ＪＩＳＢ０６０１」に基づ
き、表面粗さ測定器（例えばサーフコーダＳＥ−３０
Ｈ、株式会社小坂研究所社製）を用いて測定される中心
線平均粗さに相当する。

【０２２４】また本発明では、現像剤担持体の移動速度
と、感光体の移動速度との間に速度差を持たせることに
より、現像剤担持体側から感光体側へトナー粒子及び前
記微粒子を十分に供給し、良好な画像を得る上で好まし
い。

【０２２５】現像剤担持体表面は、感光体表面の移動方
向と同方向に移動していてもよいし、逆方向に移動して
いてもよい。その移動方向が同方向である場合、感光体
の移動速度に対して、比で１００％以上であることが望
ましい。１００％未満であると、画像品質が悪くなりや
すい。移動速度比が高まれば高まるほど、現像部位に供
給されるトナー粒子の量は多く、潜像に対しトナー粒子
の脱着頻度が多くなり、不要な部分は掻き落とされ、必
要な部分には付与されるという繰り返しにより、潜像に
忠実な画像が得られる。速度比は、以下の式により求め
た値である。

【数５】速度比（％）＝（現像剤担持体速度／感光体速
度）×１００

【０２２６】具体的には、現像剤担持体表面の移動速度
が感光体表面の移動速度に対し、１．０５〜３．０倍の
速度であることが好ましい。

【０２２７】本発明において、現像工程は、感光体と現
像剤担持体とが非接触の状態で静電潜像に現像剤を転移
させてトナー像を形成する工程である非接触現像方法が
好ましい。接触現像方法であると、現像部で前記微粒子
によって感光体に電荷が注入されやすく、潜像を乱して
しまい、画像不良が生じやすく、現像部でかぶりも生じ
やすいので好ましくない。

【０２２８】非接触現像方法の場合、現像剤担持体の感
光体に対する離間距離よりも現像剤担持体上のトナー層
を薄く形成することが好ましい。本発明ではこのような
非接触現像方法を適用することで、トナー粒子に比べて
電気抵抗値が低い前記微粒子を現像剤中に添加しても、
現像バイアスが感光体へ注入することによる現像かぶり
の発生を防止し、より一層良好な画像を得ることができ
る。

【０２２９】また、現像剤担持体は感光体に対して１０
０〜１０００μｍの離間距離を有して対向して設置され
ることが好ましく、１２０〜５００μｍの離間距離を有
して対向して設置されることが更に好ましい。

【０２３０】現像剤担持体の感光体に対する離間距離が
１００μｍよりも小さいと、離間距離の振れに対する現
像剤の現像特性変化が大きくなるため、安定した画像性
を満足する画像形成装置を量産することが困難となる。
現像剤担持体の感光体に対する離間距離が１０００μｍ
よりも大きいと、現像装置への転写残トナーの回収性が
低下し、回収不良によるカブリを生じ易くなる。また、
感光体上の潜像に対する現像剤の追従性が低下するため
に、解像性の低下、画像濃度の低下等の画質低下を招い
てしまうことがある。

【０２３１】本発明では、現像工程は、現像剤担持体に
対して交番電界を印加して現像を行う現像工程であるこ
とが好ましく、印加現像バイアスは直流電圧に交番電圧
（交流電圧）を重畳してもよい。

【０２３２】交番電圧の波形としては、正弦波、矩形
波、三角波等適宜使用可能である。また、直流電源を周
期的にオン／オフすることによって形成されたパルス波
であっても良い。このように交番電圧としては、周期的
にその電圧値が変化する波形を有するバイアスが使用で
きる。

【０２３３】本発明では、現像剤担持体と感光体との間
に、少なくともピークトゥーピークの電界強度が３×１
０⁶〜１０×１０⁶Ｖ／ｍであり、周波数１００〜５００
０Ｈｚの交番電界を現像バイアスとして印加することが
好ましい。この現像バイアスの電界強度が３×１０⁶Ｖ
／ｍよりも小さいと、現像装置への転写残トナーの回収
性が低下し、回収不良によるカブリを生じ易くなる。ま
た、現像力が小さいために画像濃度の低い画像となり易
い。

【０２３４】一方、現像バイアスの電界強度が１０×１
０⁶Ｖ／ｍよりも大きいと、現像力が大き過ぎることに
よる細線の潰れ等の解像性の低下、カブリの増大による
画質低下を生じ易く、現像バイアスの感光体へのリーク
による画像欠陥を生じ易くなる。また、現像剤担持体と
感光体との間に印加される現像バイアスのＡＣ成分の周
波数が１００Ｈｚよりも小さいと、潜像に対するトナー
粒子の脱着頻度が少なくなり、現像装置への転写残トナ
ーの回収性が低下しやすく、画像品質も低下し易い。

【０２３５】現像バイアスのＡＣ成分の周波数が５００
０Ｈｚよりも大きいと、電界の変化に追従できるトナー
粒子が少なくなるために、転写残トナーの回収性が低下
し、現像性が低下する傾向にある。

【０２３６】交番電界を現像バイアスとして印加する非
接触現像工程では、現像剤担持体と感光体間に高電位差
がある場合でも、現像部による感光体への電荷注入が生
じないため、現像剤担持体側の現像剤中に添加された前
記微粒子が均等に感光体側に移行されやすく、前記微粒
子を感光体表面に均一に塗布し、帯電部材との接触部に
おいて帯電部材と感光体との均一な接触を行い、良好な
帯電性を得る上で好ましい。

【０２３７】本発明では、感光体表面に形成されたトナ
ー像を転写材に転写する転写工程において、ローラー状
等の転写部材によって転写材を感光体に向けて押圧した
状態で接触させ、この状態で転写部材に電圧を印加して
トナー像を感光体から転写材に転写する接触転写工程を
採用することが好ましく、このような接触転写工程を実
現する転写手段を用いることが好ましい。転写部材に
は、前述した接触帯電部材における帯電ローラや帯電ブ
レード等のように、導電性及び弾性を有する部材を用い
ることが好ましい。

【０２３８】前記接触転写工程について具体的に説明す
る。本発明において、感光体からトナー画像の転写を受
ける転写材は、紙やＯＨＰ等のような最終転写材であっ
ても良いし、転写ドラム等の中間転写体であってもよ
い。転写材を中間転写体とする場合、中間転写体から紙
などの転写材に再度転写することでトナー画像が得られ
る。

【０２３９】接触転写工程では、前記転写部材の感光体
に対する当接圧力としては線圧２．９Ｎ／ｍ（３ｇ／ｃ
ｍ）以上であることが好ましく、より好ましくは１９．
６Ｎ／ｍ（２０ｇ／ｃｍ）以上である。当接圧力として
の線圧が２．９Ｎ／ｍ（３ｇ／ｃｍ）未満であると、転
写材の搬送ずれや転写不良の発生が起こりやすくなるた
め好ましくない。

【０２４０】また、接触転写工程における転写手段とし
ては、転写部材として転写ローラーあるいは転写ベルト
を有する装置が使用される。転写ローラーは少なくとも
芯金と導電性弾性層からなり、導電性弾性層はカーボン
等の導電材を分散させたウレタンやＥＰＤＭ等の、体積
抵抗１０⁶〜１０¹⁰Ωｃｍ程度の弾性体で作られてお
り、転写バイアス電源により転写バイアスが印加され
る。

【０２４１】本発明の一実施の形態について、図面を参
照しつつ以下に説明する。本実施の形態における画像形
成装置は、独立したクリーニング手段を有さず、転写残
トナーを現像手段に回収するクリーナーレスの画像形成
装置であり、図６に示すように、感光体１と、感光体１
に当接して設けられる帯電ローラー３０６と、画像情報
に応じたレーザー光Ｌを帯電した感光体に照射するレー
ザー発生装置（図示せず）と、非接触現像手段である現
像器３０７と、転写帯電ローラー３０２と、定着器３１
３と、感光体１の潜像履歴を消去する前露光Ｐを感光体
１に照射する前露光装置（図示せず）とを有している。

【０２４２】感光体１は前述したようなａ−Ｓｉ系感光
体であり、円筒状の導電性基体上に、シリコン原子を母
体とする非単結晶構造膜で構成される光導電層や、前記
表面層等を有する。帯電ローラー３０６は導電性及び弾
性を有するローラー部材であり、芯金及びこの芯金上に
形成される導電弾性層を有する。芯金には帯電バイアス
電源が接続されている。感光体１は図中矢印Ａの方向に
回転しており、帯電ローラー３０６は図中矢印Ｂの方向
に回転しており、感光体１と帯電ローラー３０６の表面
の移動方向は、当接部において逆方向（カウンター方
向）となっている。

【０２４３】前記レーザー発生装置は潜像形成手段の一
例であり、本実施形態の画像形成装置では回転多面体ミ
ラーや通常のミラー等によって、帯電した感光体の表面
にレーザー光を照射する。

【０２４４】現像器３０７は、現像剤を収容する現像容
器と、現像容器の開口部に回転自在に設けられる非磁性
かつ導電性の円筒状の現像剤担持体１２と、現像剤担持
体１２の内部に固定され複数の磁極を形成する固定磁石
ローラー１３と、先端及び現像剤担持体１２との間に磁
界を形成し現像剤担持体１２上に担持される現像剤の層
厚を規制する磁性ブレード１１ａとを有する。現像剤に
は、前述したトナー粒子及び微粒子を含む現像剤が、一
成分磁性現像剤又は二成分非磁性現像剤として収容され
ている。現像剤担持体１２には、現像バイアス電源（図
示せず）が接続されている。

【０２４５】転写帯電ローラー３０２は、導電性及び弾
性を有するローラー部材であり、芯金及びこの芯金上に
形成される導電弾性層を有する。転写帯電ローラー３０
２は、感光体１に転写材を押圧しつつ接触させるように
配置されている。芯金には転写バイアス電源が接続され
ている。

【０２４６】定着器３１３は、加熱ローラーと、この加
熱ローラーに向けて付勢して配置される加圧ローラーと
を有する。また本実施の形態では前記前露光装置からの
前露光Ｐは、転写後の感光体１表面に直接又はミラー等
を介して照射するように構成されている。なお、前述し
た各バイアス電源は、任意の電圧を適宜印加できる電源
である。また画像形成装置初動時には、帯電ローラー３
０６の表面に適当量の前記微粒子が塗布されている。

【０２４７】感光体１は帯電ローラー３０６によって例
えば正極性に帯電される。そして帯電した感光体１はレ
ーザー光Ｌの照射によって露光され、感光体１表面には
静電潜像が形成される。感光体１上の静電潜像は現像器
３０７によって例えば一成分磁性トナーで現像される。
現像器３０７では、磁性トナーは現像剤担持体１２と
の、及び磁性トナー同士の、及び磁性ブレード１１ａと
の摩擦により例えば正極性に帯電する。そして現像領域
では、感光体１と現像剤担持体１２との間に、例えば直
流及び交流の現像バイアスが印加され、現像剤担持体１
２上の現像剤は静電潜像に応じて感光体１上に飛翔し可
視像となる。

【０２４８】感光体１上に形成されたトナー像は転写帯
電ローラー３０２により転写材上へ転写される。現像で
は現像剤が感光体１表面に供給され、転写によってトナ
ー粒子が転写材へ移行し、前記微粒子及び転写残トナー
は感光体表面に残留する。トナー画像をのせた転写材は
定着器３１３の両ローラーのニップ部に運ばれ、ニップ
部の通過によって転写材上のトナー像は転写材に定着す
る。

【０２４９】転写後の感光体１表面は前露光Ｐを受け、
静電履歴が消去された後に帯電ローラー３０６による帯
電を受ける。このとき前の現像で供給された微粒子が、
帯電ローラー３０６と感光体１との当接部に供給され
る。また前の転写残トナーは、感光体１に対する帯電ロ
ーラー３０６の密な電気的接触により、均一に帯電す
る。均一に帯電した転写残トナーは、現像部において形
成される交番電界によって感光体１から現像剤担持体１
２に飛翔し、現像器３０７に回収される。

【０２５０】本実施の形態によれば、帯電部材として簡
易な帯電ローラー３０６を用いて、しかも転写残トナー
による帯電ローラー３０６の汚染にかかわらず、低印加
電圧でオゾンレスの直接注入帯電を長期に渡り安定に維
持させることができ、均一な帯電性を与えることがで
き、かつ回収率の高い現像兼クリーニング工程を実現す
ることができ、簡易な構成で高品質、かつオゾン生成物
による障害や帯電不良による障害等のない低コストな画
像形成を実現することができる。

【０２５１】

【実施例】以下に本発明の実施例を示す。尚、本発明は
これら実施例に限定されるものではない。

【０２５２】＜感光体製造例１〜６＞図３に記載のプラ
ズマＣＶＤ装置を用いて下記表１の条件により円筒状導
電性基体上に下部阻止層、光導電層を積層した後、表２
〜７の条件での表面層を０．５μｍ堆積し感光体１〜６
を製造した。更に表面層のシリコン原子含有量、水素含
有量を測定するためのサンプルとして、ガラス基板上及
びシリコンウエハー上に、表２〜７の条件で表面層サン
プルを作製した。感光体１〜６の表面層におけるシリコ
ン原子含有量及び水素含有量を表８に示す。

【０２５３】

【表１】

【０２５４】

【表２】

【０２５５】

【表３】

【０２５６】

【表４】

【０２５７】

【表５】

【０２５８】

【表６】

【０２５９】

【表７】

【０２６０】

【表８】

【０２６１】＜帯電部材製造例１＞直径６ｍｍ、長さ３
２０ｍｍのＳＵＳローラを芯金とし、芯金上にウレタン
樹脂、導電性粒子としてのカーボンブラック、硫化剤、
発泡剤等を処方した中抵抗の発泡ウレタン層をローラ状
に形成し、さらに切削研磨し、形状及び表面性を整え、
可撓性部材として直径１２ｍｍ、長さ３２０ｍｍのロー
ラー部材である帯電部材１を作製した。

【０２６２】＜帯電部材製造例２＞カーボンブラックの
添加量を製造例１の１０倍にした以外は製造例１と同様
のローラー部材である帯電部材２を作製した。

【０２６３】＜帯電部材製造例３＞カーボンブラックの
無添加とした以外は製造例１と同様のローラー部材であ
る帯電部材３を作製した。

【０２６４】＜帯電部材製造例４＞直径６ｍｍ、長さ３
２０ｍｍのＳＵＳローラを芯金とし、芯金上に導電性ナ
イロン繊維をパイル地にしたテープをスパイラル状に巻
き付けてロール状ブラシ部材である帯電部材４を作製し
た。導電性ナイロン繊維には、ナイロン繊維にカーボン
ブラックを分散させて抵抗調整し、繊維の太さが６デニ
ール（３００デニール／５０フィラメント）のものを用
い、長さ３ｍｍの前記繊維が１平方インチあたり１０万
本の密度で植毛されたパイル地を用いた。

【０２６５】＜帯電部材製造例５＞シリコーンゴム１００重量部パラフィンオイル１０重量部酸化亜鉛６重量部高級脂肪酸１重量部導電性カーボンブラック５重量部以上の材料を５０℃に調整した密閉型ミキサーにて１０
分間混練し、原料コンパウンドを調整し、このコンパウ
ンドに原料のシリコーンゴム１００重量部に対し、加硫
剤としての硫黄を２重量部、加硫促進剤としてのＭＢＴ
（２−メルカプトベンゾチアゾール）を１重量部及びＴ
ＭＴＤ（テトラメチルチウラムジスルフィド）を１．５
重量部、ＺｎＭＤＣ（亜鉛ジメチルジチオカルバメー
ト）を１．５重量部それぞれ加え、２０℃に冷却した二
本ロール機にて１０分間混練しゴムコンパウンドを作製
した。

【０２６６】一方で直径９ｍｍステンレス製の芯金を用
意し、外径１６ｍｍのローラ状になるように上記のゴム
パウンドを押し出し成型機にて芯金上に供給、成形し、
１５０℃、１５分間加熱加硫し、抵抗値が４×１０³Ω
ｃｍの弾性ローラを作製した。

【０２６７】また、表面被覆層材料として、Ｎ−メトキ
シメチル化ナイロン（商品名：トレジン、帝国化学産業
（株）製）１００重量部に対して酸化亜鉛５重量部を添
加し、ボールミルにて４時間かけて分散させた樹脂溶液
を調整し、この樹脂溶液をディッピングにより弾性ロー
ラの表面に塗布し、１２０℃で１時間程度加熱乾燥を行
い、厚さ２０μｍの表面被覆層を有するロール状の帯電
部材５を得た。帯電部材１〜５の物性値を表９に示す。

【０２６８】

【表９】

【０２６９】＜酸化スズ微粒子１の製造例＞Ｓｎに対す
るＷのモル％が５モル％になるように塩化スズ（ＳｎＣ
ｌ₄・５Ｈ₂Ｏ）とタングステン酸（Ｈ₂ＷＯ₄）の水溶液
を混合した。これを酸化チタンの懸濁液に添加し９０℃
で加熱混合した後に塩酸を加え、生成した共沈殿物をろ
過、乾燥した。乾燥品は、窒素雰囲気の電気炉（６００
℃）で焼成を行い、解砕、分級して、体積平均粒径を
０．８μｍに調製した。

【０２７０】得られた酸化スズ微粒子は、Ｓｎに対する
Ｗのモル％が４．５モル％であり、常温常湿条件（２３
℃／６０％）下での体積抵抗が９．０×１０³Ωｃｍで
あり、常温低湿条件（２３℃／５％）下での体積抵抗が
１．０×１０⁴Ωｃｍであった。これを酸化スズ微粒子
１とする。

【０２７１】＜酸化スズ微粒子２の製造例＞酸化スズ微
粒子１の製造例において、Ｓｎに対するＷのモル％を
１．５モル％とし、焼成条件を変更した以外は同様な方
法で製造し、体積平均粒径が０．９μｍの粒子を得た。
得られた酸化スズ微粒子は、Ｓｎに対するＷのモル％が
１．３モル％であり、常温常湿条件（２３℃／６０％）
下での体積抵抗が３．０×１０ ⁶Ωｃｍであり、常温低
湿条件（２３℃／５％）下での体積抵抗が７．０×１０
⁶Ωｃｍであった。これを酸化スズ微粒子２とする。

【０２７２】＜酸化スズ微粒子３の製造例＞酸化スズ微
粒子１の製造例において、Ｓｎに対するＷのモル％を１
０モル％とし、焼成条件を変更した以外は同様な方法で
製造し、体積平均粒径が０．８μｍの粒子を得た。得ら
れた酸化スズ微粒子は、Ｓｎに対するＷのモル％が９．
２モル％であり、常温常湿条件（２３℃／６０％）下で
の体積抵抗が１．０×１０⁴Ωｃｍであり、常温低湿条
件（２３℃／５％）下での体積抵抗が１．８×１０⁴Ω
ｃｍであった。これを酸化スズ微粒子３とする。

【０２７３】＜酸化スズ微粒子４の製造例＞酸化スズ微
粒子１の製造において、酸化チタンの代わりに球状シリ
カを用い、Ｓｎに対するＷのモル％を１０モル％に変更
した以外は同様な方法で製造し、体積平均粒径が７．９
μｍの粒子を得た。得られた酸化スズ微粒子は、Ｓｎに
対するＷのモル％が９．３モル％であり、常温常湿条件
（２３℃／６０％）下での体積抵抗が１．０×１０⁴Ω
ｃｍであり、常温低湿条件（２３℃／５％）下での体積
抵抗が２．２×１０⁴Ωｃｍであった。これを酸化スズ
微粒子４とする。

【０２７４】＜酸化スズ微粒子５の製造例＞酸化スズ微
粒子１の製造例において、粒径の異なる酸化チタンを用
い、Ｓｎに対するＷのモル％を７．５モル％に変更して
焼成を行った。焼成品を解砕、分級して体積平均粒径を
０．０３μｍに調製した。得られた酸化スズ微粒子は、
Ｓｎに対するＷのモル％が６．９モル％であり、常温常
湿条件（２３℃／６０％）下での体積抵抗が２．０×１
０⁵Ωｃｍであり、常温低湿条件（２３℃／５％）下で
の体積抵抗が６．０×１０⁵Ωｃｍであった。これを酸
化スズ微粒子５とする。

【０２７５】＜酸化スズ微粒子６の製造例＞酸化スズ微
粒子１の製造例において、粒径の異なる酸化チタンを用
い、Ｓｎに対するＷのモル％を７．５モル％に変更して
焼成を行った。焼成品を解砕、分級して体積平均粒径を
０．０９μｍに調製した。得られた酸化スズ微粒子は、
Ｓｎに対するＷのモル％が６．９モル％であり、常温常
湿条件（２３℃／６０％）下での体積抵抗が７．０×１
０⁴Ωｃｍであり、常温低湿条件（２３℃／５％）下で
の体積抵抗が２．０×１０⁵Ωｃｍであった。これを酸
化スズ微粒子６とする

【０２７６】＜酸化スズ微粒子７の製造例＞酸化スズ微
粒子製造例１において、Ｓｎに対するＷのモル％を１０
モル％に変更し、酸化チタンの代わりに球状シリカの懸
濁液を作製し、さらにこの懸濁液に加える塩化スズ及び
タングステン酸の混合水溶液の添加量を製造例１の１／
２０にし、９０℃で加熱混合した後に塩酸を加え、生成
した共沈殿物をろ過、乾燥した。乾燥品は、窒素雰囲気
の電気炉（６００℃）で焼成を行い、解砕、分級して、
体積平均粒径を０．３μｍに調製した。

【０２７７】得られた酸化スズ微粒子は、Ｓｎに対する
Ｗのモル％が９．２モル％であり、常温常湿条件（２３
℃／６０％）下での体積抵抗が４．０×１０⁸Ωｃｍで
あり、常温低湿条件（２３℃／５％）下での体積抵抗が
９．０×１０⁸Ωｃｍであった。これを酸化スズ微粒子
７とする。

【０２７８】＜酸化スズ微粒子８の製造例＞酸化スズ微
粒子製造例１において、Ｓｎに対するＷのモル％を１０
モル％に変更し、酸化チタンの懸濁液に加える塩化スズ
及びタングステン酸の混合水溶液の添加量を製造例１の
４倍にし、９０℃で加熱混合した後に塩酸を加え、生成
した共沈殿物をろ過、乾燥した。乾燥品は、窒素雰囲気
の電気炉（６００℃）で焼成を行い、解砕、分級して、
体積平均粒径を１．７μｍに調製した。

【０２７９】得られた酸化スズ微粒子は、Ｓｎに対する
Ｗのモル％が９．１モル％であり、常温常湿条件（２３
℃／６０％）下での体積抵抗が３．０×１０²Ωｃｍで
あり、常温低湿条件（２３℃／５％）下での体積抵抗が
４．０×１０²Ωｃｍであった。これを酸化スズ微粒子
８とする。

【０２８０】＜酸化スズ微粒子９の製造例＞酸化スズ微
粒子製造例１において、タングステンを添加しない以外
は製造例１と同様にし、体積平均粒径が１．２μｍの酸
化スズ微粒子９を調製した。体積抵抗は常温常湿条件
（２３℃／６０％）下で６．０×１０⁶Ωｃｍであり、
常温低湿条件（２３℃／５％）下で３．０×１０⁹Ωｃ
ｍであった。

【０２８１】＜酸化スズ微粒子１０の製造例＞Ｓｂ／Ｓ
ｎ＝２モル％である塩化アンチモンと塩化スズの水溶性
混合物をシリカ粒子上に共沈させてから焼成することに
より、シリカ粒子表面に導電性のＳｂドープ酸化スズ層
を形成し、粒径１．５μｍの酸化スズ微粒子１０を調製
した。体積抵抗は常温常湿条件（２３℃／６０％）下で
５．０×１０²Ωｃｍであり、低湿条件（２３℃／５
％）下で８．０×１０²Ωｃｍであった。

【０２８２】＜酸化スズ微粒子１１の製造例＞ＳｎＯ₂
で被覆した硫酸バリウム粒子とＳｎＦ₂の混合体を焼成
することにより、ＳｎＯ₂にフッ素をドープした酸化ス
ズ微粒子１１を得た。粒径は１．３μｍであり、常温常
湿条件（２３℃／６０％）下での体積抵抗が３．０×１
０⁴Ωｃｍであり、常温低湿条件（２３℃／５％）下で
の体積抵抗が７．０×１０⁴Ωｃｍであった。

【０２８３】＜酸化スズ微粒子１２の製造例＞酸化スズ
微粒子１の製造例において、Ｓｎに対するＷのモル％を
０．０７モル％に変更し、これを酸化チタンの懸濁液に
添加し、９０℃で加熱混合した後に塩酸を加え、生成し
た共沈殿物をろ過、乾燥した。乾燥品は、窒素雰囲気の
電気炉（６００℃）で焼成を行い、解砕、分級して、体
積平均粒径を０．６μｍに調製した。

【０２８４】得られた酸化スズ微粒子は、Ｓｎに対する
Ｗのモル％が０．０５モル％であり、常温常湿条件（２
３℃／６０％）下での体積抵抗が９．０×１０⁷Ωｃｍ
であり、常温低湿条件（２３℃／５％）下での体積抵抗
が７．０×１０⁹Ωｃｍであった。これを酸化スズ微粒
子１２とする。

【０２８５】＜酸化スズ微粒子１３の製造例＞酸化スズ
微粒子１の製造例において、Ｓｎに対するＷのモル％を
０．１５モル％に変更し、これを酸化チタンの懸濁液に
添加し、９０℃で加熱混合した後に塩酸を加え、生成し
た共沈殿物をろ過、乾燥した。乾燥品は、窒素雰囲気の
電気炉（６００℃）で焼成を行い、解砕、分級して、体
積平均粒径を０．７μｍに調製した。

【０２８６】得られた酸化スズ微粒子は、Ｓｎに対する
Ｗのモル％が０．１３モル％であり、常温常湿条件（２
３℃／６０％）下での体積抵抗が５．０×１０⁷Ωｃｍ
であり、常温低湿条件（２３℃／５％）下での体積抵抗
が７．０×１０⁸Ωｃｍであった。これを酸化スズ微粒
子１３とする。

【０２８７】＜酸化スズ微粒子１４の製造例＞酸化スズ
微粒子１の製造例において、Ｓｎに対するＷのモル％を
２９モル％とし、焼成条件を変更した以外は同様な方法
で製造し、体積平均粒径が１．２μｍの粒子を得た。得
られた酸化スズ微粒子は、Ｓｎに対するＷのモル％が２
６モル％であり、常温常湿条件（２３℃／６０％）下で
の体積抵抗が３．０×１０⁸Ωｃｍであり、常温低湿条
件（２３℃／５％）下での体積抵抗が６．０×１０⁸Ω
ｃｍであった。これを酸化スズ微粒子１４とする。

【０２８８】＜酸化スズ微粒子１５の製造例＞酸化スズ
微粒子１の製造例において、Ｓｎに対するＷのモル％を
３５モル％とし、焼成条件を変更した以外は同様な方法
で製造し、体積平均粒径が１．５μｍの粒子を得た。得
られた酸化スズ微粒子は、Ｓｎに対するＷのモル％が３
２モル％であり、常温常湿条件（２３℃／６０％）下で
の体積抵抗が１．０×１０⁹Ωｃｍであり、常温低湿条
件（２３℃／５％）下での体積抵抗が３．０×１０⁹Ω
ｃｍであった。これを酸化スズ微粒子１５とする。

【０２８９】＜酸化スズ微粒子１６の製造例＞酸化スズ
微粒子製造例１において、Ｓｎに対するＷのモル％を１
０モル％に変更し、酸化チタンの代わりに球状シリカの
懸濁液を作製し、この懸濁液に添加する塩化スズとタン
グステン酸との混合水溶液の添加量を製造例１の１／４
０にし、９０℃で加熱混合した後に塩酸を加え、生成し
た共沈殿物をろ過、乾燥した。乾燥品は、窒素雰囲気の
電気炉（６００℃）で焼成を行い、解砕、分級して、体
積平均粒径を０．３μｍに調製した。

【０２９０】得られた酸化スズ微粒子は、Ｓｎに対する
Ｗのモル％が９．２モル％であり、常温常湿条件（２３
℃／６０％）下での体積抵抗が２．０×１０⁹Ωｃｍで
あり、常温低湿条件（２３℃／５％）下での体積抵抗が
４．０×１０⁹Ωｃｍであった。これを酸化スズ微粒子
１６とする。

【０２９１】＜酸化スズ微粒子１７の製造例＞酸化スズ
微粒子製造例１において、Ｓｎに対するＷのモル％を１
０モル％に変更し、塩化スズとタングステン酸の混合水
溶液を酸化チタンの懸濁液に製造例１の７倍量添加し、
９０℃で加熱混合した後に塩酸を加え、生成した共沈殿
物をろ過、乾燥した。乾燥品は、窒素雰囲気の電気炉
（６００℃）で焼成を行い、解砕、分級して、体積平均
粒径を２．７μｍに調製した。

【０２９２】得られた酸化スズ微粒子は、Ｓｎに対する
Ｗのモル％が９．１モル％であり、常温常湿条件（２３
℃／６０％）下での体積抵抗が７．０×１０¹Ωｃｍで
あり、常温低湿条件（２３℃／５％）下での体積抵抗が
８．０×１０¹Ωｃｍであった。これを酸化スズ微粒子
１７とする。

【０２９３】上記酸化スズ微粒子１〜８、１０〜１７に
おいて、これらの微粒子を塩酸水溶液中に浸す事で微粒
子を処理し、浸す時間を変えることで処理時間を変え、
塩酸水溶液中に浸された酸化スズ微粒子を塩酸水溶液と
分離し、取り出し、その微粒子をＥＳＣＡにより表面分
析を行ったところ、処理時間と共にスズ元素、及びタン
グステン元素、アンチモン元素、フッ素元素の原子％が
ほぼ同じ割合で減少していくことが確認され、これらの
元素は母体粒子の主に表面に存在していることが分かっ
た。

【０２９４】なお本実施例では、スズ、タングステン、
アンチモン、フッ素及びチタンにおける微粒子中の含有
量を誘導結合プラズマ発光分光分析装置（ＩＣＰ−ＡＥ
Ｓ）により分析し、それ以外の組成は酸素（それぞれの
元素は酸化物の状態で存在している）と仮定し、それら
全ての元素をｍｏｌに換算して、全体のｍｏｌ数に対す
るスズ元素のｍｏｌ数、及びスズ元素に対する他元素の
ｍｏｌ数をそれぞれｍｏｌ％で表し、算出した。

【０２９５】下記表１０にスズ微粒子中のスズ元素の含
有量ｍｏｌ％、母体粒子を除いたスズ元素に対するスズ
以外の元素の含有量ｍｏｌ％、体積平均粒径、２３℃／
６０％、２３℃／５％環境下での抵抗を示す。下記表１
０より、酸化スズに異種元素であるタングステン、アン
チモン、フッ素を含有した微粒子の方が、含有しない微
粒子よりも環境による抵抗変動が少ないことが分かっ
た。

【０２９６】

【表１０】

【０２９７】＜トナー粒子製造例１＞イオン交換水７０
９ｇに０．１Ｍ−Ｎａ₃ＰＯ₄水溶液４５１ｇを投入し、
６０℃に加温した後、１．０Ｍ−ＣａＣｌ₂水溶液６
７．７ｇを徐々に添加してＣａ₃（ＰＯ₄）₂を含む水系
媒体を得た。

【０２９８】スチレン８０部ｎ−ブチルアクリレート２０部不飽和ポリエステル樹脂２部飽和ポリエステル樹脂３部負荷電性制御剤（モノアゾ染料系のＦｅ化合物）１．２部表面処理疎水化磁性材料９５部上記処方をアトライター（三井三池化工機（株））を用
いて均一に分散混合した。

【０２９９】この単量体組成物を６０℃に加温し、そこ
にベヘニン酸ベヘニルを主体とするエステルワックス
（ＤＳＣにおける吸熱ピークの極大値７２℃）６部を添
加混合溶解し、これに重合開始剤２，２’−アゾビス
（２，４−ジメチルバレロニトリル）［ｔ1/2＝１４０
分、６０℃条件下］５ｇを溶解した。

【０３００】前記水系媒体中に上記重合性単量体系を投
入し、６０℃、Ｎ₂雰囲気下においてＴＫ式ホモミキサ
ー（特殊機化工業（株））にて１０，０００ｒｐｍで１
５分間撹拌し、造粒した。その後パドル撹拌翼で撹拌し
つつ、６０℃で６時間反応させた。その後液温を８０℃
とし、更に４時間撹拌を続けた。反応終了後、８０℃で
更に２時間蒸留を行い、その後懸濁液を冷却し、塩酸を
加えてＣａ₃（ＰＯ₄） ₂を溶解し、濾過、水洗、乾燥し
て、重量平均粒径６．８μｍのトナー粒子１を得た。

【０３０１】＜トナー粒子製造例２＞製造例１で得られ
たトナー粒子１を二軸押し出し機にて１３０℃で溶融混
練した。この溶融混練物をハンマーミルにて粗砕し、１
ｍｍメッシュパスのトナー粗砕物を得た。さらにこの粗
砕物を、ジェット気流を利用した衝突式粉砕機で微粉砕
した後、風力分級し、重量平均粒径７．４μｍのトナー
粒子２を得た。

【０３０２】＜トナー粒子製造例３＞ポリエステル樹脂
（Ｔｇ６０℃、分子量：Ｍｐ６９００、Ｍｎ３０５０、
Ｍｗ５４５００）１００質量部、モノアゾ金属錯体（負
荷電制御剤）３．０質量部、低分子量エチレン−プロピ
レン共重合体（吸熱メインピーク温度：８６℃、発熱メ
インピーク温度：８６．５℃）３．５質量部をヘンシェ
ルミキサーで混合した後、温度１３０℃に設定した二軸
混練機にて混練した。混練物は冷却しハンマーミルにて
粗粉砕した後に機械式粉砕機（ターボミル）で粉砕し
た。更に気流式分級機で分級し、重量平均粒径が７．５
μｍの非磁性のトナー粒子３を得た。

【０３０３】＜トナー粒子製造例４＞製造例１で得られ
たトナー粒子１に酸化スズ微粒子を８質量部加え、二軸
押し出し機にて１３０℃で溶融混練を行った。この溶融
混練物をハンマーミルにて粗砕し、１ｍｍメッシュパス
のトナー粗砕物を得た。さらにこの粗砕物をジェット気
流を利用した衝突式粉砕機で微粉砕した後、風力分級
し、重量平均粒径７．５μｍのトナー粒子４を得た。

【０３０４】なお、上記トナー粒子の体積平均粒径の値
は、重量平均粒径の値とほぼ同一であったので、重量平
均粒径の代わりに体積平均粒径でトナー粒子の粒径を求
めても構わない。

【０３０５】＜トナー製造例１＞トナー粒子１を１００
質量部、酸化スズ微粒子１を１．５質量部、ジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１質量
部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー１を得た。

【０３０６】＜トナー製造例２＞トナー粒子１を１００
質量部、酸化スズ微粒子２を１．５質量部、ジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１質量
部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー２を得た。

【０３０７】＜トナー製造例３＞トナー粒子１を１００
質量部、酸化スズ微粒子３を１．５質量部、ジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１質量
部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー３を得た。

【０３０８】＜トナー製造例４＞トナー粒子１を１００
質量部、酸化スズ微粒子４を４．５質量部、ジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１質量
部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー４を得た。

【０３０９】＜トナー製造例５＞トナー粒子１を１００
質量部、酸化スズ微粒子５を０．７質量部、ジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１質量
部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー５を得た。

【０３１０】＜トナー製造例６＞トナー粒子１を１００
質量部、酸化スズ微粒子６を０．９質量部、ジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１質量
部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー６を得た。

【０３１１】＜トナー製造例７＞トナー粒子１を１００
質量部、酸化スズ微粒子７を１質量部、ジメチルシリコ
ーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１質量部、
を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機（株））
にて外添し、トナー７を得た。

【０３１２】＜トナー製造例８＞トナー粒子１を１００
質量部、酸化スズ微粒子８を２．２質量部、ジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１質量
部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー８を得た。

【０３１３】＜トナー製造例９＞トナー粒子１を１００
質量部、酸化スズ微粒子９を２質量部、ジメチルシリコ
ーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１質量部、
を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機（株））
にて外添し、トナー９を得た。

【０３１４】＜トナー製造例１０＞トナー粒子１を１０
０質量部、酸化スズ微粒子１０を２質量部、ジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１質量
部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー１０を得た。

【０３１５】＜トナー製造例１１＞トナー粒子１を１０
０質量部、酸化スズ微粒子１１を２質量部、ジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１質量
部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー１１を得た。

【０３１６】＜トナー製造例１２＞トナー１の製造例に
おいて酸化スズ微粒子１の添加量を３．２質量部とし、
ヘンシェルミキサーの外添時間をトナー１を製造する際
の時間の１／２５倍にした以外はトナー製造例１と同様
のトナー１２を得た。

【０３１７】＜トナー製造例１３＞酸化スズ微粒子の含
有量が８質量部であるトナー粒子４を１００質量部、ジ
メチルシリコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体
を１質量部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化
工機（株））にて外添し、トナー１３を得た。

【０３１８】＜トナー製造例１４＞トナー粒子１を１０
０質量部、酸化スズ微粒子１を１１質量部、ジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１質量
部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー１４を得た。

【０３１９】＜トナー製造例１５＞トナー粒子１を１０
０質量部、酸化スズ微粒子１を０．１５質量部、ジメチ
ルシリコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１
質量部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー１５を得た。

【０３２０】＜トナー製造例１６＞トナー粒子２を１０
０質量部、酸化スズ微粒子１を２．２質量部、ジメチル
シリコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１質
量部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー１６を得た。

【０３２１】＜トナー製造例１７＞トナー粒子３を１０
０質量部、酸化スズ微粒子１を２．５質量部、ジメチル
シリコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１質
量部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー１７を得た。

【０３２２】＜トナー製造例１８＞トナー粒子１を１０
０質量部、ジメチルシリコーンオイルで処理した疎水性
シリカ微粉体を１質量部、を添加しヘンシェルミキサー
（三井三池化工機（株））にて外添し、トナー１８を得
た。

【０３２３】＜トナー製造例１９＞トナー粒子１を１０
０質量部、酸化スズ微粒子１２を１．５質量部、ジメチ
ルシリコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１
質量部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー１９を得た。

【０３２４】＜トナー製造例２０＞トナー粒子１を１０
０質量部、酸化スズ微粒子１３を１．５質量部、ジメチ
ルシリコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１
質量部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー２０を得た。

【０３２５】＜トナー製造例２１＞トナー粒子１を１０
０質量部、酸化スズ微粒子１４を１．７質量部、ジメチ
ルシリコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１
質量部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー２１を得た。

【０３２６】＜トナー製造例２２＞トナー粒子１を１０
０質量部、酸化スズ微粒子１５を２質量部、ジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１質量
部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー２２を得た。

【０３２７】＜トナー製造例２３＞トナー粒子１を１０
０質量部、酸化スズ微粒子１６を１質量部、ジメチルシ
リコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１質量
部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー２３を得た。

【０３２８】＜トナー製造例２４＞トナー粒子１を１０
０質量部、酸化スズ微粒子１７を２．５質量部、ジメチ
ルシリコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体を１
質量部、を添加しヘンシェルミキサー（三井三池化工機
（株））にて外添し、トナー２４を得た。

【０３２９】トナー１〜２４の重量平均粒径、酸化スズ
微粒子の遊離率、トナー粒子１個あたりの酸化スズ微粒
子の存在量、トナーの平均円形度、及び磁化の強さの値
を表１１に示す。なお、上記トナーの体積平均粒径の値
は、重量平均粒径の値とほぼ同一であったので、重量平
均粒径の代わりに体積平均粒径でトナーの粒径を求めて
も構わない。

【０３３０】

【表１１】

【０３３１】＜実施例１＞以下に本発明の実施例を具体
的に示すが、これらに限られるものではない。まず、ク
リーニングブレードによるクリーニング装置を配置した
画像形成装置を用いる画像形成方法の実施例を示す。

【０３３２】本実施例の画像形成装置として、レーザー
ビームを用いた有機感光体デジタル複写機（キヤノン社
製：ＧＰ４０５）を用意した。該装置の概略としては、
感光体の帯電手段として帯電ローラを備え、現像手段と
して一成分ジャンピング現像方法を採用した、現感光体
上の現像剤と感光体が非接触である一成分現像器を備
え、転写手段として転写ローラを備え、ブレードクリー
ニング手段、帯電前露光手段を備える。また、帯電器、
クリーニング手段、及び感光体は一体型のユニットとな
っている。プロセススピードは２１０ｍｍ／ｓである。
該装置を以下のように改造を施し、以下の評価項目に従
い評価を行った。

【０３３３】まず、帯電器には上記で製造した帯電部材
５を用い、レーザー、前露光の中心波長を６６０ｎｍに
変更し、上記製造例で作製した感光体１を装着した。ま
た現像剤には上記製造例で作製したトナー１を用いた。

【０３３４】帯電部材に印加する帯電電圧は、−５００
Ｖの直流電圧に１．８ｋＨｚ、２．０ｋＶｐｐのサイン
波を重畳させ、感光体が回転するタイミングと同期させ
印加するように外部電源から上記重畳電圧を印加し、転
写電圧の制御は、感光体からの画像を転写する画像形成
時は＋２０μＡになるように電圧を制御した定電流制御
とし、現像電圧については、画像形成時には−２５０Ｖ
の直流成分に８００Ｖｐｐ／１．８ｋＨｚの矩形波を重
畳した重畳電圧を、非画像形成時は−２６０Ｖの直流電
圧のみを印加するように制御を施した。

【０３３５】上記の画像形成装置を用いて評価環境２３
℃／５％で、画像比率８％Ａ４横通紙１５万枚耐久を行
い、以下に示す評価方法に従い評価を行った。

【０３３６】＜評価１：クリーニング不良による画像不
良の評価＞耐久中の画像を評価し、以下の評価項目に従
い評価を行った。 ◎：１５万枚の耐久中にクリーニング不良による縦スジ
状の不良画像が未発生。 ○：１０万枚以降の耐久中に僅かに（１００枚通紙で
１、２枚程度）発生も、軽微であり実用上問題のないレ
ベル。 △：耐久中に発生（１００枚通紙で５枚程度）し、実用
上下限レベル。 ×：耐久初期から縦スジ状のクリーニング不良による不
良画像が発生

【０３３７】＜評価２：かぶり画像、画像濃度評価＞１
０００枚通紙後にＡ３サイズの紙でベタ白画像の画出し
を行い、ベタ白部のかぶりを反射濃度計（ＴＯＫＹＯ
ＤＥＮＳＨＯＫＵ（株）製、ＲＥＦＬＥＣＴＯＭＥＴＥ
ＲＭＯＤＥＬＴＣ−６ＤＳ）を用いて測定し、画出
し後の白地部反射濃度平均値をＤｗ、画出し前の用紙の
反射濃度平均値をＤｒとした時の（Ｄｗ−Ｄｒ）をかぶ
り量とし、以下の評価項目に従い評価を行った。 ◎：かぶりが１．５％未満 ○：かぶりが１．５％以上３％未満 △：かぶりが３％以上５％未満 ×：かぶりが５％以上

【０３３８】＜評価３：耐久に伴いクリーニングからす
り抜けた汚染物質による一次帯電性（帯電電位、帯電均
一性）の評価＞１５万枚通紙後に、耐久による現像器の
劣化による画像かぶりを排除するために、耐久で使用し
た現像器を、別に用意しておいた新しい現像器に入れ替
えて、新しい現像器を用いて、Ａ３サイズの紙で、画像
先端から２０ｃｍはベタ黒、それ以降はベタ白画像の画
出しを行い、ベタ黒直後のベタ白部のかぶりを反射濃度
計（ＴＯＫＹＯＤＥＮＳＨＯＫＵ（株）製、ＲＥＦＬ
ＥＣＴＯＭＥＴＥＲＭＯＤＥＬＴＣ−６ＤＳ）を用
いて測定し、１５万枚画出し後の白地部反射濃度平均値
をＤｗ、耐久初期をＤｓ、画出し前の用紙の反射濃度平
均値をＤｒとした時の（Ｄｓ−Ｄｒ）と（Ｄｗ−Ｄｒ）
をかぶり量とし、そのかぶり量の差（（Ｄｗ−Ｄｒ）−
（Ｄｓ−Ｄｒ））を以下の評価項目に従い評価を行い、
一次帯電性の評価を行った。

【０３３９】ベタ黒−ベタ白画像の画出しは感光体の明
電位からの急激な体上がりを帯電部材に行わせる工程な
ので、一次帯電能力が顕著な差となって現れ、帯電能
力、均一性が低下すると一次電位が低下し、地かぶりが
発生しやすくなってしまうので、上記の評価により帯電
性の評価とした。 ◎：かぶりの差が１．５％未満 ○：かぶりの差が１．５％以上３％未満 △：かぶりの差が３％以上５％未満 ×：かぶりの差が５％以上

【０３４０】＜評価４：感光体の磨耗評価＞上記１５万
枚通紙後、通紙前後の表面層の膜厚を、反射分光式干渉
計（大塚電子（株）製ＭＣＰＤ２０００）により干渉度
合いを測定することにより測定し、この値と既知の屈折
率から膜厚を算出し、以下の評価項目に従い評価を行っ
た。 ◎：測定誤差内で磨耗量は検出されず、非常に良好。 ○：磨耗しているが、軽微であり、画像に磨耗による画
像不良の発生はなし。 △：僅かに磨耗し、一次電位の低下が見られ、画像にか
ぶりがわずかに生じた。 △×：磨耗量が多く、一次電位の低下が見られ、画像に
軽微なかぶりが生じた。

【０３４１】本実施例に用いた帯電部材、感光体、トナ
ーの種類、及び本実施例における各評価結果を表１２に
示す。

【０３４２】＜実施例２〜１６、比較例１〜７＞表１２
に示すように、用いる感光体及びトナーを変更し、実施
例１と同様に評価を行った。用いた感光体及びトナーの
種類と各評価結果を表１２に示す。

【０３４３】

【表１２】

【０３４４】＜実施例１７＞次にクリーナーレスシステ
ムによる画像形成方法の実施例について示す。画像形成
装置としては、上述と同様にレーザービームを用いた有
機感光体デジタル複写機（キヤノン社製：ＧＰ４０５）
を用意した。

【０３４５】まず、帯電部分には上記で製造した帯電部
材１の表面に、上記で製造された評価されるトナー１に
使用された微粒子（酸化スズ微粒子１）を１０⁴個／ｍ
ｍ²で均一になるように塗布し、この帯電部材１を装着
し、帯電部材１を回転させるために外部から回転モータ
を帯電部材の芯金部分に取り付け、帯電部材１の回転を
感光体の回転と同時になるように同期を制御し、帯電部
材１を感光体と当接する部分で感光体表面の移動方向と
逆方向に移動させるように回転させ、周速度比を１５０
％に制御した。

【０３４６】さらにレーザー、前露光の中心波長を６６
０ｎｍに変更し、上記製造例で作製した感光体１を装着
し、クリーニングブレードを除去したクリーナーレスシ
ステムの画像形成装置を用意した。

【０３４７】帯電部材に印加する帯電電圧は−５００Ｖ
とし、転写電圧の制御は感光体からの画像を転写する画
像形成時は＋１３μＡになるように電圧を制御した定電
流制御とし、現像電圧は−２６０Ｖの直流成分に１００
０Ｖｐｐ／１．８ｋＨｚの矩形波を重畳した重畳電圧と
した。また現像剤にはトナー１を用いた。

【０３４８】上記の画像形成装置を用いて耐久評価を行
い、以下に示す評価方法に従い評価を行った。

【０３４９】＜評価１：感光体の帯電電位評価＞２３℃
／５％環境下で、画像比率８％Ａ４横通紙１５万枚耐久
評価を行い、通紙前後の感光体の暗電位を感光体の長手
方向の中心位置の現像部で測定（Ｍｏｄｅｌ３４４表
面電位計トレック社）し、以下の評価項目に従い評価
を行った。 ◎：帯電電位が−３５０以上 ○：帯電電位が−３００以上−３５０未満 △：帯電電位が−２５０以上−３００未満 △×：帯電電位が−２００以上−２５０未満 ×：帯電電位が−２００未満

【０３５０】＜評価２：転写性の評価＞２３℃／５％環
境下で、Ａ４画像比率８％Ａ４横通紙１５万枚耐久の通
紙後において、ベタ黒画像形成中の転写工程部を紙が通
紙中に感光体、帯電部材を停止させ、感光体の転写−帯
電間、現像−転写間をマイラーテープでテーピングして
はぎ取り、評価紙に貼付し、またマイラーテープのみも
同じ評価紙に貼付し、マクベス反射濃度計を用いてそれ
ぞれのマイラーテープについて測定し、転写−帯電間の
反射濃度平均値をＤ_tr、現像−転写間の反射濃度をＤ
_dev、テープのみの反射濃度をＤ_tpとし、以下の式に代
入して転写効率を測定し、以下の評価項目に従い評価を
行った。

【数６】転写効率(％)＝｛(Ｄ_dev−Ｄ_tp)−(Ｄ_tr−
Ｄ_tp)｝／(Ｄ_dev−Ｄ_tp)×１００ ◎：転写効率が９０％以上 ○：転写効率が８５％以上９０％未満 △×：転写効率が８０％以上８５％未満

【０３５１】＜評価３：かぶり画像、画像濃度評価＞２
３℃／５％環境下でＡ４画像比率８％を１０００枚通紙
後に、Ａ３サイズの紙でベタ白画像の画出しを行い、ベ
タ白部のかぶりを反射濃度計（ＴＯＫＹＯＤＥＮＳＨＯ
ＫＵ（株）製、ＲＥＦＬＥＣＴＯＭＥＴＥＲＭＯＤＥ
ＬＴＣ−６ＤＳ）を用いて測定し、画出し後の白地部
反射濃度平均値をＤｗ、画出し前の用紙の反射濃度平均
値をＤｒとした時の（Ｄｗ−Ｄｒ）をかぶり量とし、以
下の評価項目に従い評価を行った。 ◎：かぶりが１．５％未満 ○：かぶりが１．５％以上３％未満 △：かぶりが３％以上５％未満 ×：かぶりが５％以上

【０３５２】＜評価４：帯電部材リーク性評価＞３２℃
／８０％環境下で上記の酸化スズ微粒子を均一に塗布し
た帯電部材を用い、感光層を０．２ｍｍ²の大きさ程度
を基体まで剥がし、ベタ白画像の画出しを行い以下の評
価項目に従い評価を行った。 ◎：画像不良が感光体の欠陥部分にとどまっている ○：画像不良が感光体の欠陥部分を中心に５ｍｍｍの幅
にとどまっている △：画像不良が感光体の欠陥部分を中心に１ｃｍの幅に
とどまっている ×：画像不良が画像全体に拡がっている。

【０３５３】＜評価５：感光体の磨耗評価＞Ａ４画像比
率８％、２３℃／５％環境下で上記１５万枚通紙を行
い、通紙前後の表面層の膜厚を反射分光式干渉計（大塚
電子（株）製ＭＣＰＤ２０００）により、干渉度合いを
測定することにより測定し、この値と既知の屈折率から
膜厚を算出し、以下の評価項目に従い評価を行った。 ◎：測定誤差内で磨耗量は検出されず、非常に良好。 ○：磨耗しているが軽微であり、画像に磨耗による画像
不良の発生はなし。 △：僅かに磨耗し、一次電位の低下が見られ、画像にか
ぶりがわずかに生じた。 △×：磨耗量が多く、一次電位の低下が見られ、画像に
軽微なかぶりが生じた。

【０３５４】＜評価６：耐久によるトナー飛散評価＞上
記１万枚通紙をＡ４画像比率２０％で、３２℃／８０％
環境下で行い、通紙後に現像器を観察し、以下の評価項
目に従い評価を行った。 ○：現像ブレードなどに飛散がみられず良好。 △：現像ブレードに僅かに飛散がみられる程度。

【０３５５】本実施例で用いた帯電部材、感光体、及び
トナーの種類と各評価結果を表１３に示す。

【０３５６】＜実施例１８〜３７、比較例８〜１６＞表
１３に示すように、用いる帯電部材、感光体及びトナー
の種類を変更し、実施例１７と同様に評価を行った。用
いられた帯電部材、感光体及びトナーの種類と評価結果
を表１３に示す。なお酸化スズ微粒子が無添加のトナー
（トナー１８）を用いた場合は、帯電部材に塗布する微
粒子として、酸化スズ微粒子１を用いた。

【０３５７】

【表１３】

【０３５８】

【発明の効果】本発明によれば、ａ−Ｓｉ系感光体を用
いる画像形成プロセスに、現像剤には少なくとも結着樹
脂及び着色剤を有するトナー粒子と微粒子とを含有する
現像剤を用い、前記微粒子として、母体粒子と、この母
体粒子の表面に形成される酸化スズ層とを有し、酸化ス
ズ層には、微粒子全体に対してスズ元素換算で０．５ｍ
ｏｌ％以上３０ｍｏｌ％以下の酸化スズと、酸化スズ層
中のスズ元素に対して０．１ｍｏｌ％以上３０ｍｏｌ％
以下のタングステンとが含まれる微粒子を用いることか
ら、クリーニング手段を用いる場合ではクリーニング不
良による画像不良の発生を抑制でき、接触帯電手段を用
いる場合では高湿下でもリークが発生せず安定した帯電
性能を有し、長時間の使用においても画像再現性に優れ
た画像を形成することができる。また現像兼クリーニン
グ手段を用いる場合でも、均一な帯電が得られ、鮮明な
画像を長期に渡って得ることができる。

【０３５９】また本発明では、前記微粒子においてタン
グステンが酸化スズ層中にのみ添加されていると、ピン
ホールによる画像欠陥を抑制する上でより一層効果的で
ある。

【０３６０】また本発明では、母体粒子は無機粒子であ
ると、接触帯電手段を用いる場合において、感光体と帯
電部材との当接部におけるストレスに対する強度を確保
する上でより効果的であり、母体粒子は酸化チタン粒子
又は酸化スズ粒子であると、微粒子の粒径や抵抗を制御
する上でより効果的である。

【０３６１】また本発明では、前記微粒子は抵抗が１×
１０²Ωｃｍ以上１×１０⁹Ωｃｍ未満であると、微粒子
による帯電促進効果と良好な帯電性の安定化とを両立さ
せる上でより効果的であり、前記微粒子は体積平均粒径
が前記トナー粒子の体積平均粒径よりも小さく、かつ
０．０５μｍ以上であると、接触帯電手段を用いる場合
において、感光体と帯電部材との当接部に十分量の前記
微粒子を供給する上でより効果的であり、前記微粒子は
体積平均粒径が前記トナー粒子の体積平均粒径よりも小
さく、かつ０．１μｍ以上であると、接触帯電手段を用
いる場合において、感光体と帯電部材との当接部に十分
量の前記微粒子を供給する上でより一層効果的である。

【０３６２】また本発明では、前記微粒子は遊離率が５
〜９０％であると、接触帯電手段を用いる場合に、感光
体へ十分量を供給し、かつ現像剤の摩擦帯電性や現像性
の低下を抑制する上でより効果的であり、前記微粒子は
トナー粒子１個当たり０．３個以上の割合でトナー粒子
表面に存在していると、現像剤の流動性を向上させる上
でより効果的であり、前記微粒子は現像剤全体に対し
０．２〜１０質量％含まれていると、接触帯電手段を用
いる場合に、感光体へ十分量を供給し、かつ現像剤の摩
擦帯電性や現像性の低下を抑制する上でより効果的であ
る。

【０３６３】また本発明では、トナー粒子は磁性酸化鉄
を含有していると、現像器からの現像剤の飛散を防止す
る上でより効果的である。

【０３６４】また本発明では、現像剤は平均円形度が
０．９７０以上であり、かつ現像剤は磁場７９．６ｋＡ
／ｍにおける磁化の強さが１０〜５０Ａｍ²／ｋｇであ
ると、高画質の画像を形成し、かつ良好な帯電性を維持
する上でより効果的であり、現像剤は重量平均粒径が３
〜１０μｍであると、高画質の画像を形成する上でより
一層効果的である。

【０３６５】また本発明では、感光体は感光体の表面を
形成する層が非単結晶質水素化炭素膜で構成されている
アモルファスシリコン系感光体であると、感光体の耐久
性を高める上でより効果的であり、非単結晶質水素化炭
素膜の水素量が４１％〜６０％であると、良好な電子写
真特性と良好な機械的強度とを両立させる上でより一層
効果的である。

【０３６６】また本発明では、帯電部材を感光体に接触
させて感光体を帯電させると、放電生成物による影響を
抑える上でより効果的であり、帯電部材と感光体との間
に前記微粒子を介在させた状態で感光体を帯電させる
と、直接注入帯電を実現する上でより効果的であり、帯
電部材と感光体との間に１０³個／ｍｍ²以上の前記微粒
子を介在させた状態で感光体を帯電させると、感光体に
対する十分な接触性を形成し、かつ露光阻害等の作像上
における弊害の発生を防止する上でより一層効果的であ
る。

【０３６７】また本発明では、アスカーＣ硬度が２５か
ら５０度以下のローラー部材を接触帯電部材に用いる
と、感光体との良好な接触性を実現する上でより効果的
であり、少なくとも球形換算での平均セル径が５〜３０
０μｍである窪みを表面に有しており、該窪みを空隙部
としたローラー部材表面の空隙率が１５〜９０％である
ローラー部材を接触帯電部材に用いると、感光体との良
好な接触性を実現する上でより一層効果的である。

【０３６８】また本発明では、導電性を有するブラシ部
材を接触帯電部材として用いても、感光体との良好な接
触性を実現することができる。

【０３６９】また本発明では、転写後に感光体上に残存
している転写残トナーを現像剤担持体に回収する現像兼
クリーニング工程とすると、エコロジーの観点からより
効果的である。また感光体と現像剤担持体とが非接触の
状態で静電潜像に現像剤を転移させてトナー像を形成す
ると、耐久性を向上させ、また画像不良発生を防止する
観点からより一層効果的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いられる感光体の一例を示す模式的
断面図である。

【図２】本発明に用いられる感光体の他の一例を示す模
式的断面図である。

【図３】本発明に用いられる感光体をＰＣＶＤ法により
製造するために使用される堆積装置の一例を示す模式的
構成図である。

【図４】本発明に用いられる感光体をＰＣＶＤ法により
製造するために使用される堆積装置の他の一例を示す模
式的構成図である。

【図５】本発明に用いられる現像剤に含まれる微粒子の
体積抵抗値を測定する装置の概略図である。

【図６】本発明の一実施の形態であるクリーナーレス画
像形成装置の概略図である。

【符号の説明】

１感光体１１ａ磁性ブレード１２現像剤担持体１３固定磁石ローラー２１、２２電極２３ガイドリング２４電流計２５電圧計２６定電圧装置２７測定サンプル２８絶縁物１０１導電性基体１０２電荷注入阻止層１０３光導電層１０４表面層１０５電荷発生層１０６電荷輸送層３０２転写帯電ローラー３０６帯電ローラー３０７現像器３１３定着器２１００、３１００堆積装置２１１０、３１１１反応容器２１１１、３１１５カソード電極２１１２、３１１２導電性基体２１１３、３１１３加熱用ヒーター２１１４原料ガス導入管２１１５、３１１６高周波マッチングボックス２１１６ガス配管２１１７リークバルブ２１１８メインバルブ２１１９真空計２１２０高周波電源２１２１絶縁部材２１２３導電性受け台２２００原料ガス供給装置２２１１〜２２１６マスフローコントローラー２２２１〜２２２６原料ガスボンベ２２３１〜２２３６バルブ２２４１〜２２４６流入バルブ２２５１〜２２５６流出バルブ２２６０補助バルブ２２６１〜２２６６圧力調整器３１２０駆動装置３１２１排気管３１３０放電空間ＢセルＬレーザー光Ｐ前露光

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０３Ｇ 15/02 １０１Ｇ０３Ｇ 9/08 ３０１ 15/08 ５０７ 15/08 ５０７Ｂ 21/10 ５０７Ｌ 21/00 ３１２ (72)発明者瀧口剛東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者伊藤雅教東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 2H005 AA02 AA08 AA15 CB06 CB07 DA07 EA01 EA05 EA07 EA10 2H068 CA03 DA12 DA14 DA23 2H077 AA37 AC16 AD06 AD13 AD23 AD36 BA07 EA16 FA01 2H134 GA01 GB02 HF13 JA11 KG03 KG07 KH01 KH04 KH15 2H200 FA01 FA02 GA18 GA23 GA33 GA34 GA46 GA49 GA54 GA57 GB22 GB25 GB37 GB50 HA02 HA03 HA28 HB07 HB12 HB14 HB17 HB45 HB46 HB47 JA02 JA25 LC01 LC02 LC03 LC10 MA03 MA04 MA08 MA12 MA14 MA17 MA20 MB04 MC02 MC06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体である感光体を帯電させる帯電
工程と、帯電した感光体に静電潜像を形成する静電潜像
形成工程と、現像剤担持体上に担持させた現像剤を前記
静電潜像に転移させてトナー像を形成する現像工程と、
感光体上に形成されたトナー像を転写材に静電転写させ
る転写工程とを含む画像形成方法において、前記感光体は、導電性基体とシリコン原子を母体とする
非単結晶材料で構成された光導電層とを有し、前記現像剤は、少なくとも結着樹脂及び着色剤を有する
トナー粒子と微粒子とを含有し、前記微粒子は、母体粒子と、この母体粒子の表面に形成
される酸化スズ層とを有し、前記酸化スズ層は、前記微粒子全体に対してスズ元素換
算で０．５ｍｏｌ％以上３０ｍｏｌ％以下の酸化スズ
と、酸化スズ層中のスズ元素に対して０．１ｍｏｌ％以
上３０ｍｏｌ％以下のタングステンとを含むことを特徴
とする画像形成方法。
【請求項２】前記タングステンが前記微粒子において
前記酸化スズ層中にのみ添加されていることを特徴とす
る請求項１記載の画像形成方法。
【請求項３】前記母体粒子は無機粒子であることを特
徴とする請求項１又は２に記載の画像形成方法。
【請求項４】前記母体粒子は酸化チタン粒子又は酸化
スズ粒子であることを特徴とする請求項１〜３のいずれ
か一項に記載の画像形成方法。
【請求項５】前記微粒子は、抵抗が１×１０²Ωｃｍ
以上１×１０⁹Ωｃｍ未満であることを特徴とする請求
項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成方法。
【請求項６】前記微粒子は、体積平均粒径が前記トナ
ー粒子の体積平均粒径よりも小さく、かつ０．０５μｍ
以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一
項に記載の画像形成方法。
【請求項７】前記微粒子は、体積平均粒径が前記トナ
ー粒子の体積平均粒径よりも小さく、かつ０．１μｍ以
上であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項
に記載の画像形成方法。
【請求項８】前記微粒子は、遊離率が５〜９０％であ
ることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載
の画像形成方法。
【請求項９】前記微粒子は、トナー粒子１個当たり
０．３個以上の割合でトナー粒子表面に存在しているこ
とを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の画
像形成方法。
【請求項１０】前記微粒子は、現像剤全体に対し０．
２〜１０質量％含まれていることを特徴とする請求項１
〜９のいずれか一項に記載の画像形成方法。
【請求項１１】前記トナー粒子は磁性酸化鉄を含有し
ていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項
に記載の画像形成方法。
【請求項１２】前記現像剤は平均円形度が０．９７０
以上であり、前記現像剤は磁場７９．６ｋＡ／ｍにおけ
る磁化の強さが１０〜５０Ａｍ²／ｋｇであることを特
徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の画像形
成方法。
【請求項１３】前記現像剤は重量平均粒径が３〜１０
μｍであることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか
一項に記載の画像形成方法。
【請求項１４】前記感光体は、感光体の表面を形成す
る層が非単結晶質水素化炭素膜で構成されているアモル
ファスシリコン系感光体であることを特徴とする請求項
１〜１３のいずれか一項に記載の画像形成方法。
【請求項１５】前記感光体は、感光体の表面を形成す
る層が非単結晶質水素化炭素膜で構成されており、この
非単結晶質水素化炭素膜の水素量が４１％〜６０％であ
ることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記
載の画像形成方法。
【請求項１６】前記帯電工程は、帯電部材を感光体に
接触させて感光体を帯電させる工程であることを特徴と
する請求項１〜１５のいずれか一項に記載の画像形成方
法。
【請求項１７】前記帯電工程は、帯電部材と感光体と
を接触させ帯電部材と感光体との間に前記微粒子を介在
させた状態で感光体を帯電させる工程であることを特徴
とする請求項１〜１６のいずれか一項に記載の画像形成
方法。
【請求項１８】前記現像工程は、前記転写工程後に感
光体上に残存している転写残トナーを前記現像剤担持体
に回収する工程であることを特徴とする請求項１〜１７
のいずれか一項に記載の画像形成方法。
【請求項１９】前記帯電工程は、帯電部材と感光体と
を接触させ帯電部材と感光体との間に１０³個／ｍｍ²以
上の前記微粒子を介在させた状態で感光体を帯電させる
工程であることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか
一項に記載の画像形成方法。
【請求項２０】前記現像工程は、感光体と前記現像剤
担持体とが非接触の状態で前記静電潜像に現像剤を転移
させてトナー像を形成する工程であることを特徴とする
請求項１〜１９のいずれか一項に記載の画像形成方法。
【請求項２１】前記帯電工程は、アスカーＣ硬度が２
５から５０度以下のローラー部材を感光体に接触させ、
このローラー部材に電圧を印加することにより感光体を
帯電させる工程であることを特徴とする請求項１〜２０
のいずれか一項に記載の画像形成方法。
【請求項２２】前記帯電工程は、ローラー部材を感光
体に接触させ、このローラー部材に電圧を印加すること
により感光体を帯電させる工程であり、前記ローラー部
材は少なくとも球形換算での平均セル径が５〜３００μ
ｍである窪みを表面に有しており、該窪みを空隙部とし
たローラー部材表面の空隙率が１５〜９０％であること
を特徴とする請求項１〜２１のいずれか一項に記載の画
像形成方法。
【請求項２３】前記帯電工程は、導電性を有するブラ
シ部材を感光体に接触させ、このブラシ部材に電圧を印
加することにより感光体を帯電させる工程であることを
特徴とする請求項１〜２０のいずれか一項に記載の画像
形成方法。
【請求項２４】像担持体である感光体と、帯電部材を
有しこの帯電部材に電圧を印加して感光体を帯電させる
帯電手段と、帯電した感光体に静電潜像を形成する静電
潜像形成手段と、現像剤担持体を有しこの現像剤担持体
上に担持させた現像剤を前記静電潜像に転移させてトナ
ー像を形成する現像手段と、感光体上に形成されたトナ
ー像を転写材に静電転写させる転写手段とを有する画像
形成装置において、前記感光体は、導電性基体と、シリコン原子を母体とす
る非単結晶材料で構成された光導電層とを有し、前記現像剤は、少なくとも結着樹脂及び着色剤を有する
トナー粒子と微粒子とを含有し、前記微粒子は、母体粒子と、この母体粒子の表面に形成
される酸化スズ層とを有し、前記酸化スズ層は、前記微粒子に対してスズ元素換算で
０．５ｍｏｌ％以上３０ｍｏｌ％以下の酸化スズと、酸
化スズ層中のスズ元素に対して０．１ｍｏｌ％以上３０
ｍｏｌ％以下のタングステンとを含むことを特徴とする
画像形成装置。
【請求項２５】前記タングステンが前記微粒子におい
て前記酸化スズ層中にのみ添加されていることを特徴と
する請求項２４記載の画像形成装置。
【請求項２６】前記母体粒子は無機粒子であることを
特徴とする請求項２４又は２５に記載の画像形成装置。
【請求項２７】前記母体粒子は酸化チタン粒子又は酸
化スズ粒子であることを特徴とする請求項２４〜２６の
いずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２８】前記微粒子は、抵抗が１×１０²Ωｃ
ｍ以上１×１０⁹Ωｃｍ未満であることを特徴とする請
求項２４〜２７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２９】前記微粒子は、体積平均粒径が前記ト
ナー粒子の体積平均粒径よりも小さく、かつ０．０５μ
ｍ以上であることを特徴とする請求項２４〜２８のいず
れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項３０】前記微粒子は、体積平均粒径が前記ト
ナー粒子の体積平均粒径よりも小さく、かつ０．１μｍ
以上であることを特徴とする請求項２４〜２９のいずれ
か一項に記載の画像形成装置。
【請求項３１】前記微粒子は、遊離率が５〜９０％で
あることを特徴とする請求項２４〜３０のいずれか一項
に記載の画像形成装置。
【請求項３２】前記微粒子は、トナー粒子１個当たり
０．３個以上の割合でトナー粒子表面に存在しているこ
とを特徴とする請求項２４〜３１のいずれか一項に記載
の画像形成装置。
【請求項３３】前記微粒子は、現像剤全体に対し０．
２〜１０質量％含まれていることを特徴とする請求項２
４〜３２のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項３４】前記トナー粒子は磁性酸化鉄を含有し
ていることを特徴とする請求項２４〜３３のいずれか一
項に記載の画像形成装置。
【請求項３５】前記現像剤は平均円形度が０．９７０
以上であり、前記現像剤は磁場７９．６ｋＡ／ｍにおけ
る磁化の強さが１０〜５０Ａｍ²／ｋｇであることを特
徴とする請求項２４〜３４のいずれか一項に記載の画像
形成装置。
【請求項３６】前記現像剤は重量平均粒径が３〜１０
μｍであることを特徴とする請求項２４〜３５のいずれ
か一項に記載の画像形成装置。
【請求項３７】前記感光体は、感光体の表面を形成す
る層が非単結晶質水素化炭素膜で構成されているアモル
ファスシリコン系感光体であることを特徴とする請求項
２４〜３６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項３８】前記感光体は、感光体の表面を形成す
る層が非単結晶質水素化炭素膜で構成されており、この
非単結晶質水素化炭素膜の水素量が４１％〜６０％であ
ることを特徴とする請求項２４〜３７のいずれか一項に
記載の画像形成装置。
【請求項３９】前記帯電部材は、感光体に接触して設
けられる導電性の帯電部材であることを特徴とする請求
項２４〜３８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項４０】前記帯電部材と前記感光体との間には
前記微粒子が介在することを特徴とする請求項３９記載
の画像形成装置。
【請求項４１】前記現像手段は、前記転写手段後に感
光体上に残存している転写残トナーを前記現像剤担持体
に回収する手段であることを特徴とする請求項２４〜４
０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項４２】前記帯電部材と前記感光体との間には
１０³個／ｍｍ²以上の前記微粒子が介在することを特徴
とする請求項３９〜４１のいずれか一項に記載の画像形
成装置。
【請求項４３】前記現像手段は、前記現像剤担持体が
前記感光体に対して非接触の位置に配置されていること
を特徴とする請求項２４〜４２のいずれか一項に記載の
画像形成装置。
【請求項４４】前記帯電部材は、アスカーＣ硬度が２
５から５０度以下のローラー部材であることを特徴とす
る請求項３９〜４３のいずれか一項に記載の画像形成装
置。
【請求項４５】前記ローラー部材は少なくとも球形換
算での平均セル径が５〜３００μｍである窪みを表面に
有しており、該窪みを空隙部としたローラー部材表面の
空隙率が１５〜９０％であることを特徴とする請求項４
４記載の画像形成装置。
【請求項４６】前記帯電部材は導電性を有するブラシ
部材であることを特徴とする請求項３９〜４３のいずれ
か一項に記載の画像形成装置。