JP3101480B2

JP3101480B2 - 静電荷像現像用トナー及びその製造方法

Info

Publication number: JP3101480B2
Application number: JP06001318A
Authority: JP
Inventors: 晃一冨山; 寛遊佐; 尚邦小堀
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-01-11
Filing date: 1994-01-11
Publication date: 2000-10-23
Anticipated expiration: 2015-10-23
Also published as: JPH06258870A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真、静電記録の
如き画像形成方法における静電荷潜像を顕像化するため
のトナー及びその製造方法に関する。

【０００２】電子写真法においては、一般的に光導電性
物質を利用し、種々の方法により感光体上に電気的潜像
を形成し、ついで該潜像をトナーを用いて現像し、必要
に応じて紙の如き被転写材にトナー画像を転写した後に
種々な方法でトナー像を被転写材に定着を行い複写物を
得る方法がとられている。

【０００３】一般的に、トナーは、乾式トナーと湿式ト
ナーとに分類される。湿式トナーにおける溶剤の蒸発、
回収、臭い等の問題から、近年は乾式トナーが主流を占
めている。

【０００４】乾式トナーは粉体であるが、トナーの画像
形成が正確になされる為にはトナー粒子に数多くの機能
を持たせる必要がある。例えば、帯電性、搬送性、定着
性、着色力、保存性等である。したがって、トナーは各
種原料の混合物として作製される。

【０００５】乾式トナーの製造方法としては、粉砕法、
重合法、カプセル化法等があげられる。一般には粉砕法
が主流を占めている。粉砕法によるトナーの製造方法と
しては、被転写材に定着させるための結着樹脂、トナー
としての色味を出させる各種着色剤、その他にも、荷電
制御剤、磁性体、離型剤等の原料を前混合し、然る後、
ニーダー、エクストルーダー、ロールミルのような混練
装置にて、加温しながら、剪断力をかけて溶融混練し、
混練物を冷却固化した後に粗粉砕をかけて粗粉砕物原料
を作り、その後ジェットミルの如き微粉砕装置を用いて
トナーとして適切な粒径にまで粗粉砕物の微粉砕を行
う。然る後、必要により各種分級機により分級を行っ
て、トナーとして十分な性能を発揮しうる粒度分布に粒
子サイズを揃える。更には、必要に応じて流動性向上剤
や滑剤、研磨剤等を乾式混合しトナーとして用いる。２
成分現像剤として用いる場合には、各種磁性キャリアと
トナーと混合して現像剤を調製し、画像形成に供する。

【０００６】粉砕法によるトナーの製造工程において
は、トナーにおける各種原料のトナー粒子中の分散状態
は、ほぼ原料の前混合工程と混練工程によって決まる。
前混合に用いる製造装置としては、ナウターミキサーの
如き遊星攪拌タイプの混合装置や、ヘンシェルミキサー
の如き羽根攪拌タイプの混合装置が通常用いられ、これ
らの装置により調製された混合物を溶融混練する。混練
機には各種タイプがあるが、特に今日の様に量産を前提
とした場合には連続式で混練の可能なエクストルーダー
が通常用いられる。

【０００７】近年、複写機やプリンター（例えば、ＬＢ
Ｐ、ＬＥＤプリンタ等）の如き画像形成装置の性能の向
上に伴い、トナーに要求される性能も一段と厳しくなっ
てきている。高性能のトナーを得ようとしても、例え
ば、着色剤の微分散や着色剤と結着樹脂との濡れ、他の
内添剤の分散等において、従来の前記工程では、必ずし
も満足なトナーが得られないことが多い。これら分散、
濡れ等が不十分な場合、トナーは、結果として、画像濃
度の低下、各環境での性能の不安定さ、現像スリーブや
キャリア等の汚染の原因となる。

【０００８】さらに、最近、エコロジーの観点から、複
写機またはプリンターにおけるオゾンの発生を抑制する
ために、感光体上のトナー像を転写材へ転写する工程で
転写ローラの如き接触転写手段が用いられるようになっ
てきている。接触転写手段を用いた転写手段において
は、図１２に示す如き「転写中抜け」が発生しやすいこ
とから、「転写中抜け」の発生しないトナーが待望さ
れ、また、該トナーの効率の良い製造方法が待望されて
いる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、トナ
ーを構成する原材料の分散を改良し、より高性能な静電
荷像現像用トナー及び該トナーの製造方法を提供するこ
とにある。

【００１０】さらに本発明の目的は、トナーを構成する
原材料の構成比率の安定した静電荷像現像用トナー及び
該トナーの製造方法を提供することにある。

【００１１】さらに本発明の目的は、トナーを構成する
原材料の偏析が無く、現像性が良好で耐久性が良く、カ
ブリも少なく、微小ドットの再現性が良く、さらには環
境特性の良好な静電荷像現像用トナー及び該トナーの製
造方法を提供することにある。

【００１２】さらに本発明の目的は、現像スリーブやキ
ャリア等に対する汚染が少ない静電荷像現像用トナー及
び該トナーの製造方法を提供することにある。

【００１３】さらに、本発明の目的は、「転写中抜け」
の発生しにくいトナーの効率の良い製造方法を提供する
ことにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段及び作用】具体的には、本
発明は、（Ａ）無機微粉体を担持または含有している樹
脂粒子、（Ｂ）結着樹脂粒子及び（Ｃ）着色剤を前混合
して混合物を調製し、該混合物を溶融混練して混練物を
得、該混練物を冷却して着色樹脂固形物を得、該着色樹
脂固形物を粉砕して粉砕物を得、該粉砕物を分級して得
られたトナー粒子を含有することを特徴とする静電荷像
現像用トナーに関する。

【００１５】さらに、本発明は、（Ａ）無機微粉体を担
持または含有している樹脂粒子、（Ｂ）結着樹脂粒子及
び（Ｃ）着色剤を前混合して混合物を調製し、該混合物
を溶融混練して混練物を得、該混練物を冷却して着色樹
脂固形物を得、該着色樹脂固形物を粉砕して粉砕物を
得、該粉砕物を分級してトナー粒子を生成することを特
徴とする静電荷像現像用トナーの製造方法に関する。

【００１６】前述の如く、粉砕法を用いたトナーの製造
方法においては、使用する原材料をナウターミキサーの
如き遊星回転を行う混合装置あるいはヘンシェルミキサ
ーの如き回転羽根式の混合装置等により前混合し、次い
で溶融混練を行う。溶融混練工程においては、近年のト
ナーの量産化に対応してエクストルーダーを用いて混練
を行うのが一般的になっている。エクストルーダーは、
一軸あるいは二軸のスクリューを有する押し出し装置で
あり、連続的な混練が可能であるためトナー製造におい
ても連続生産に適し、有用である。

【００１７】一般的にトナー製造における原材料の分散
は、必ずしも混練機の分散能力だけに負うものではな
い。多種の原材料を用いるトナーの製造においては、混
練装置自身の分散能力に限界が存在する。たとえば、エ
クストルーダーにおいては、連続的に流れるがゆえに、
おのずと滞留時間に限界があり、滞留時間の短さが、分
散を不十分にする要因となりうる。さらに、滞留時間を
極力長くとっても装置本体の持っている分散能力の限界
がある。これを補うのが前混合であり、前混合の善し悪
しが原材料の分散の善し悪しに影響を与えることにもな
る。しかしながら、前述のような前混合の方法において
は、原材料をミクロ的に分散させているわけではないの
で、前混合および混練の条件を工夫しても十分満足な原
材料の分散は得られない場合がある。

【００１８】前混合においては、混合に用いる装置の壁
面に着色剤等の細かな原材料が付着し、トナーを構成す
る原材料の最適比率の混合物が得られない場合がある。

【００１９】さらに、原材料の粒度に着目してみると、
たしかに一般的には、原材料粒度の小さい方が分散等が
良いはずであるが、実際は原材料粒子間の凝集力が強ま
り、前混合時の十分な分散が得られない傾向がある。粒
子が細かくなるほど空気を含み易くなり、混練時に十分
な分散が得られにくくなる。

【００２０】本発明においては、かかる問題点を解決す
るために、図１または図２に示すように、前混合におい
て、原材料中に、無機微粉体を担持または含有する樹脂
粒子を添加する。

【００２１】特に、無機微粉体が外添されている樹脂粒
子を原材料中に含有させることにより、前混合時に原材
料の分散性が改良される。無機微粉体を表面に有する樹
脂粒子を混合することにより、原材料を構成する着色
剤、荷電制御剤及びバインダー樹脂の細かいものが、混
合機の壁面等に付着するのを防止でき、さらに原材料の
相互の分散を向上させることができる。これは、樹脂粒
子に外添されている無機微粉体が、原材料中に分散し混
合物全体の流動性を向上させ壁面への原材料の付着を押
さえ、さらに、流動性の良い樹脂粒子により混合機の壁
面や羽根に付着した原材料をかき落とすことにより原材
料の分散を向上させ、混合比率の安定化を達成している
ものと考えられる。

【００２２】無機微粉体が外添されている樹脂粒子は、
原材料に対して１〜５０重量％、より好ましくは２〜４
０重量％含有させることが良い。含有量が１重量％より
少ない場合は、上記したような効果がほとんど見られな
い。一方、含有量が５０重量％を超える場合、混合時に
含まれる空気の量が過剰になり原材料の分散が悪化する
ことに加え、トナーの耐オフセット性等が悪化する傾向
がある。

【００２３】本発明に用いられる無機微粉体が外添され
ている樹脂粒子の成分は、本発明により得られるトナー
を構成する成分とほぼ同一であることが好ましい。成分
が大きく異なる場合は画像カブリ等の問題が発生するこ
とがある。そのため、樹脂粒子として、トナー粒子を使
用することが好ましい。

【００２４】本発明において、トナーは磁性トナーでも
非磁性トナーでも良いが、特に磁性トナーの場合に効果
がある。その理由は明確には解明されていないが、磁性
トナーを製造する場合、磁性トナーを構成する磁性酸化
鉄とバインダー等の材料との比重差が大きく、同じくら
いの比重の材料を混合する非磁性トナーの場合と比較し
て、分散の程度が悪くなる傾向がある。この系に本発明
の無機微粉体が外添されている磁性トナー粒子を加える
と、磁性酸化鉄の比重とバインダー等の材料の比重との
間の比重を有する磁性トナー粒子が両者の間に介在し、
加えて無機微粉体が系全体の流動性を向上させることで
原材料の相互の分散が向上するものと考えられる。

【００２５】本発明に用いられる無機微粉体の含有量
は、トナー粒子の重量に対して０．０５〜８．０重量
％、より好ましくは０．２〜６．０重量％である。含有
量が０．０５重量％より少ない場合は、添加効果が得ら
れにくく、一方、８．０重量％を超える場合は、定着性
等が悪化する傾向にある。

【００２６】得られたトナーと無機微粉体とを混合して
現像剤として用いる場合、本発明に用いられる無機微粉
体は、上記無機微粉体と同種のものまたは類似の材料の
ものが好ましい。

【００２７】本発明に使用するトナー粒子はある程度の
大きさに固めた形で使用することも可能である。

【００２８】本発明に使用する無機微粉体を有するトナ
ー粒子としては複写機、レーザービームプリンタ（ＬＢ
Ｐ）から回収されるトナーを用いることが可能であり、
回収されたトナーを原料として使用することにより、ト
ナーのコストダウン及び地球環境保全にも大きく貢献で
きるものである。

【００２９】本発明においては、図１に示すように、前
混合において、原材料中に、無機微粉体を担持または含
有する樹脂粒子と、分級工程において分離された微粉と
を、合計で２〜６０重量％、より好ましくは５〜４０重
量％含有させても良い。

【００３０】原材料中に、微粉を添加することにより前
混合時に適度な負荷を与えて分散性をさらに向上させる
ことが可能である。

【００３１】さらに無機微粉体を担持または含有してい
る樹脂粒子と、分級により得られた微粉との比は、樹脂粒子：微粉＝１：２０〜２０：１の範囲であることが好ましい。無機微粉体を担持または
含有している樹脂粒子と微粉との比が１：２０よりも樹
脂粒子の比率が小さくなると、前混合時に原材料混合物
全体の流動性が低下する傾向にある。逆に、樹脂粒子と
微粉との合計の含有量が５３重量％を超え且つその比が
２０：１より樹脂粒子の比率が大きくなると、前混合時
において含まれる空気の量が過剰になり、原材料分散が
悪化する傾向にある。

【００３２】本発明に用いる分級工程において分離され
た微粉はそのまま用いることもできるが、直径平均で
０．０５ｍｍ〜５ｍｍ、より好ましくは０．１ｍｍ〜２
ｍｍに成型した形で用いても良い。

【００３３】これは、構成材料中に粒径の大きな粒子を
存在させることで前混合時に負荷を与えて構成材料の分
散を向上させることが１つの大きな目的である。直径平
均が０．０５ｍｍより小さい場合は、前混合時に与える
負荷が弱くなることがある。逆に直径平均が５ｍｍより
大きい場合には、前混合時の負荷が大きすぎて混合機内
の発熱が大きく、原材料が造粒され分散が悪化する場合
がある。

【００３４】本発明に用いられる微粉の成分は、本発明
により得られるトナーを構成する成分とほぼ同一である
ことが好ましい。成分が大きく異なる場合は、画像カブ
リ等の問題が発生することがある。

【００３５】粉砕・分級工程において分離された微粉の
成型は、熱と圧力を用いて行なう市販の装置を使用すれ
ば容易に行なうことが可能である。

【００３６】直径の平均値は以下の方法により求める。

【００３７】微粉の成型物を光学顕微鏡又は電子顕微鏡
を用いて視野に１５０〜３５０個の粒子がおさまる倍率
で撮影し、写真上の任意の１００個を選びノギスを用い
て直径を測定し、平均した値を平均直径とする。

【００３８】本発明に係るトナーの結着樹脂としては、
ポリスチレン；ポリビニルトルエンの如きスチレン置換
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の如きスチレン系共重合
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
樹脂、ロジン、変性ロジン、テンペル樹脂、フェノール
樹脂、脂肪族または脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油
樹脂、パラフィンワックス、カルナバワックスなどが挙
げられる。これらは、単独或いは混合して使用できる。
特に、スチレン系共重合体及びポリエステル樹脂が現像
特性、定着性等の点で好ましい。結着樹脂は、個数平均
粒径が１０〜１０００μｍを有するのが良い。

【００３９】着色剤も公知の染料または顔料が使用可能
である。例えばカーボンブラック、ランプブラック、群
青、ニグロシン染料、アニリンブルー、フタロシアニン
ブラック、フタロシアニングリーン、ハンザイエロー
Ｇ、ローダミン６Ｇレーキ、クロムイエロー、キナクリ
ドン、ベンジンイエロー、ローズベンガル、トリアリル
メタン系染料、モノアゾ系染顔料、ジスアゾ系染顔料、
アントラキノン系染料等がある。これらの染顔料を単独
あるいは混合して使用し得る。

【００４０】これらの着色剤は、二次粒子の個数平均粒
径が３μｍ以下（好ましくは１μｍ以下）が良い。

【００４１】着色剤が、染料または顔料の場合は、結着
樹脂１００重量部に対して２〜２０重量部使用するのが
良い。

【００４２】さらに本発明によって磁性トナーを得る場
合には、トナーは着色剤の役割を兼ねても良いが、磁性
材料を含有している。磁性トナー中に含まれる磁性材料
としては、マグネタイト、γ−酸化鉄、フェライト、鉄
過剰型フェライトの如き酸化鉄；鉄、コバルト、ニッケ
ルのような金属或いはこれらの金属とアルミニウム、コ
バルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモ
ン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、
マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウム
のような金属との合金およびその混合物等が挙げられ
る。

【００４３】これらの強磁性体は個数平均粒径が０．１
〜１μｍ、好ましくは０．１〜０．５μｍ、更に好まし
くは０．１〜０．３μｍのものが好ましい。磁性トナー
中に含有させる量としては樹脂成分１００重量部に対し
２０〜２００重量部、好ましくは樹脂成分１００重量部
に対し５０〜１５０重量部であるのが良い。

【００４４】本発明のトナーに定着補助剤として、炭化
水素系ワックスまたはエチレン系オレフィン重合体を結
着樹脂と共に用いてもよい。

【００４５】ここでエチレン系オレフィン単重合体もし
くはエチレン系オレフィン共重合体としては、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合
体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチル
アクリレート共重合体、ポリエチレン骨格を有するアイ
オノマーなどがある。上記共重合体においてはオレフィ
ンモノマーを５０モル％以上（より好ましくは６０モル
％以上）を含んでいるものが好ましい。

【００４６】本発明のトナーは必要に応じて電荷制御剤
を含有しても良い。負帯電性トナーの場合、モノアゾ染
料の金属錯塩；サリチル酸、アルキルサリチル酸、ジア
ルキルサリチル酸またはナフトエ酸の金属錯塩等の負荷
電制御剤が用いられる。

【００４７】正帯電性トナーの場合は、ニグロシン系化
合物、有機四級アンモニウム塩の如き正荷電制御剤が用
いられる。

【００４８】本発明に用いられる無機微粉体としては、
例えばシリカ微粉体、酸化チタン微粉体、アルミナ微粉
体等が挙げられる。無機微粉体としては、窒素ガス吸着
法によるＢＥＴ比表面５０〜４００ｍ² ／ｇを有するも
のが良い。この中でも、シリカ微粉体が特に好ましく、
その中でも疎水化処理されたものがより好ましい。疎水
化処理には通常用いられるシランカップリング剤の如き
カップリング剤、シリコーンオイルの如き有機ケイ素化
合物を単独または並用して用いることが可能である。そ
の中でもシリコーンオイルで疎水化処理したものが最も
好ましい。

【００４９】本発明には、前混合に続く混練工程におい
て一般的な混練方法を用いることが可能である。特に、
その中でも連続的な混練が可能なエクストルーダー方式
が好ましい。

【００５０】使用されるエクストルーダーのスクリュー
（混練軸）の長さ（Ｌ）と直径（Ｄ）との比をＬ／Ｄ＝
１７〜５０として使用する場合、トナー原材料中にシリ
コーンオイルで疎水化処理したシリカ微粉体が存在する
と原材料の分散が向上する。エクストルーダーが有する
スクリューの模式図を図４に示す。

【００５１】この理由は、エクストルーダー方式の混練
では滞留時間が短く、短い滞留時間においてシリコーン
オイルで処理したシリカ微粉体のシリコーンオイルが原
材料中に分散し、原材料粒子間のすべり性が向上して短
時間で原材料の分散が向上するためと考えられる。

【００５２】疎水化は、無機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化学的に処理すること
によっておこなわれる。好ましい方法としては、無機微
粉体をシランカップリング剤で処理した後、あるいはシ
ランカップリング剤で処理すると同時にシリコーンオイ
ルの如き有機ケイ素化合物で処理する方法が挙げられ
る。シリコーンオイルは、無機微粉体１００重量部当り
１〜３５重量部保有されているのが好ましい。シリコー
ンオイルが１重量部未満の場合は、シリコーンオイルの
添加効果が少なく、３５重量部を越える場合は、無機微
粉体の二次粒子径が大きくなって好ましくない。

【００５３】本発明の製造方法においては、シリコーン
オイルで処理された無機微粉体をトナー粒子内に均一に
含有させることができる。これにより、図９に示す如き
接触転写手段を用いる画像形成方法においては、図１１
に示す「Ａ」という文字のトナー画像を感光ドラム上に
形成し、転写材へトナー画像を転写する際に図１２に示
す如き「転写中抜け」が発生する場合があるが、本発明
の製造方法で得られたトナーにおいては、「転写中抜
け」の発生を良好に防止または抑制することが可能であ
る。

【００５４】本発明のトナーの製造方法を添付図面を参
照しながら、具体的に説明する。

【００５５】図１において、前混合工程では、トナー原
料として結着樹脂粒子及び着色剤を必須成分とし、任意
成分として荷電制御剤及びオフセット防止剤等が、無機
微粉体を担持または含有している樹脂粒子と乾式混合さ
れる。混合には、図３に示すヘンシェルミキサーの如
き、上攪拌羽根と下攪拌羽根との回転によるせん断力を
粉体に印加しながら混合する混合装置が好ましく用いら
れる。

【００５６】無機微粉体は、あらかじめ樹脂粒子（例え
ば、重量平均粒径４〜２０μｍ）と混合して、樹脂粒子
表面に外添されることにより、平均粒径１００ｍμ以下
（好ましくは、７０ｍμ以下）の微細な二次粒子の状態
で樹脂粒子表面に存在させることが可能である。その結
果、トナー粒子中に、無機微粉体を均一に含有させるこ
とが可能である。無機微粉体は、凝集力が強いため、あ
らかじめ樹脂粒子と混合せずに、直接トナー原料と混合
する場合には、混合系に約７０μｍ以上の無機微粉体の
粗大な二次粒子がかなりの量存在するので、トナー粒子
中に無機微粉体を均一に含有させることが極めて困難で
ある。

【００５７】樹脂粒子表面上の無機微粉体の二次粒子の
平均粒径は、樹脂粒子を電子顕微鏡によって拡大写真
（例えば、２万倍）をとり、樹脂粒子表面上の微粒子１
００〜２００個をランダムに選択して粒径を測定するこ
とにより、測定することが可能である。

【００５８】前混合では、結着樹脂粒子１００重量部当
り、着色剤２〜１５０重量部、無機微粉体０．１〜５重
量部及び樹脂粒子１〜５０重量部の割合で配合すること
が、効率良く均一分散する点で好ましい。

【００５９】前混合で調製された混合物は、次いで、エ
クストルーダーの如き溶融混練機によって、加熱されな
がら混練される。

【００６０】混練物は、次いで、例えばコンベアーベル
ト上に吐出され、コンベアーベルト上で冷却され、冷却
された混練物は、カッターミルまたはハンマーミルの如
き粉砕機により粗粉砕される。

【００６１】粗粉砕物は、例えば図５に示す分級及び微
粉砕工程に供給される。

【００６２】図５において、１はコアンダ効果を利用し
たエルボジェット分級機（日鉄鉱業社製）の如き多分割
分級機を示し、第１分級機９で分級された分級粉を多分
割分級機は、微粉、中粉及び粗粉に分級する。

【００６３】図５中、分級−微粉砕システムは、三分割
分級機１、定量供給機２ａ及び２ｂ、定量供給機１０、
振動フィーダー３、捕集サイクロン４、捕集サイクロン
５、捕集サイクロン６、捕集サイクロン７、粉砕機８、
第１分級機９を連通手段を連結してなるものである。

【００６４】この装置において、粗粉砕物は、定量供給
機２を介して第１分級機９に導入され、粗粉域を除去さ
れた分級粉は捕集サイクロン７を介して、定量供給機１
０に送りこまれ、ついで、振動フィーダー３を介し原料
供給ノズル１６を介して三分割分級機１内に導入され
る。第１分級機９で分級された粗粉粒子群は、粉砕機８
に送り込まれて、微粉砕されたのち、新たに投入される
粉砕原料とともに再度第１分級機９に導入される。３分
割分級機１への導入に際しては捕集サイクロン４、５及
び／又は６の吸引力を利用して、粉砕物を５０〜３００
ｍ／秒の流速で吸引導入する。吸引導入の場合は装置シ
ステムのシール性が加圧式導入よりも厳密には要求され
ないので好ましい。

【００６５】分級機１の分級域を構成する大きさは通常
〔１０〜５０ｃｍ〕×〔１０〜５０ｃｍ〕なので、粉砕
物は０．１〜０．０１秒以下の瞬時に３種以上の粒子群
に分級し得る。三分割分級機１により、粗粉（規定粒径
以上の粒子）、中粉（規定内の粒子径の粒子）、微粉
（規定粒径以下の粒子）に分割される。その後、粗粉は
排出導管１１を通って、捕集サイクロン６を介して、定
量供給機２ｂに戻される。

【００６６】中粉は、排出導管１２を介して系外に排出
され捕集サイクロン５で捕集されトナー製品５１となる
べく回収される。微粉は、排出導管１３を介して系外に
排出され捕集サイクロン４で捕集され、ついで規定外粒
径の微粉４１として回収され、前混合工程に供給され
る。捕集サイクロン４、５、６は粉砕原料をノズル１６
を介して分級域に吸引導入するための吸引減圧手段とし
ての働きをしている。

【００６７】第１分級機９の上部から排出される排気を
バグフィルター３０を通すことにより、第１分級機９か
ら排出される微粉が回収される。バグフィルターで回収
された微粉は、前混合工程に供給しても良い。

【００６８】粉砕機３には、衝撃式粉砕機、ジェット粉
砕機の如き微粉砕手段が使用できる。衝撃式粉砕機とし
てはターボ工業社製ターボミルが挙げられ、ジェットを
利用した粉砕機としては日本ニューマチック工業社製超
音速ジェットミルＰＪＭ−Ｉ、細川ミクロン社製ミクロ
ンジェット等が挙げられる。

【００６９】第１分級機９としては、気流分級機が挙げ
られる。

【００７０】分級工程で得られた中粉は、そのままトナ
ー粒子として使用することも可能であるが、前述の無機
微粉体または疎水性無機微粉体が外添されて、トナーと
して使用される。

【００７１】本発明のトナーには、必要に応じて無機微
粉体以外の外添剤を使用してもよい。

【００７２】例えば帯電補助剤、導電性付与剤、流動性
付与剤、ケーキング防止剤、熱ロール定着時の離型剤、
滑剤、研磨剤として使用される樹脂微粒子や無機微粒子
である。

【００７３】本発明のトナーが磁性トナーの場合に、画
出しに使用される画像形成装置の一例について説明す
る。

【００７４】画像形成装置の好ましい一具体例を図６を
参照しながら説明する。

【００７５】一次帯電器６１１でＯＰＣ感光体６０３表
面を負極性に帯電し、レーザ光による露光６０５により
イメージスキャニングによりデジタル潜像を形成し、カ
ウンター方向に設置されたウレタンゴム性の弾性ブレー
ド６０９および磁石６１５を内包している現像スリーブ
６０６を具備する現像装置６０１のシリコーンオイルで
疎水化されているシリカ微粉体及び磁性トナーを有する
一成分系磁性現像剤６１３で該潜像を反転現像する。現
像部において感光ドラム６０３の導電性基体と現像スリ
ーブ６０６との間で、バイアス印加手段６１２により交
互バイアス、パルスバイアス及び／又は直流バイアスが
印加されている。転写紙Ｐが搬送されて、転写部にくる
と静電的転写手段６０４により転写紙Ｐの背面（感光ド
ラム側と反対面）からコロナ帯電をすることにより、感
光ドラム表面上の現像画像（トナー像）が転写紙Ｐ上へ
静電転写される。感光ドラム６０３から分離された転写
紙Ｐは、加熱加圧ローラ定着器６０７により転写紙Ｐ上
のトナー画像を定着するために定着処理される。

【００７６】転写工程後の感光ドラムに残留する一成分
系現像剤は、クリーニングブレード６０８を有するクリ
ーニング部６１４で除去される。クリーニング後の感光
ドラム６０３は、イレース露光６１９により除電され、
再度、一次帯電器６１１による帯電工程から始まる工程
が繰り返される。

【００７７】静電荷像保持体（感光ドラム３）は感光層
及び導電性基体を有し、矢印方向に動く。トナー担持体
である非磁性円筒の現像スリーブ６０６は、現像部にお
いて静電像保持体表面と同方向に進むように回転する。
非磁性円筒の現像スリーブ６０６の内部には、磁界発生
手段である多極永久磁石６１５（マグネットロール）が
回転しないように配されている。現像装置６０１内の一
成分系絶縁性現像剤６１３は非磁性円筒面上に塗布さ
れ、かつ現像スリーブ６０６の表面と磁性トナー粒子と
の摩擦によって、磁性トナー粒子は例えばマイナスのト
リボ電荷が与えられる。さらに弾性ドクターブレード６
０９を配置することにより、現像剤層の厚さを薄く（３
０μｍ〜３００μｍ）且つ均一に規制して、現像部にお
ける感光ドラム６０３と現像スリーブ６０６の間隙より
も薄い現像剤層を非接触となるように形成する。このス
リーブ６０６の回転速度を調整することにより、スリー
ブ表面速度が静電像保持面の速度と実質的に等速、もし
くはそれに近い速度となるようにする。

【００７８】現像部においてスリーブ６０６と感光ドラ
ム６０３との間で交流バイアスまたはパルスバイアスを
バイアス手段６１２により印加しても良い。この交流バ
イアスはｆが２００〜４，０００Ｈｚ、Ｖｐｐが５００
〜３，０００Ｖであることが好ましい。

【００７９】現像部において、静電像を保持する感光ド
ラム６０３の表面の静電的力及び交流バイアスまたはパ
ルスバイアスの作用によって磁性トナー粒子は静電像側
に転移する。

【００８０】さらに、図７を参照しながら、本発明の画
像形成装置の他の例を説明する。

【００８１】図７に示す画像形成装置は、現像スリーブ
６０６上の磁性現像剤の層厚を磁性ドクターブレード６
１６で規制している点で図６に示す画像形成装置と相違
している。図７において、図６と同じ参照番号の部材
は、同一の部材を示す。

【００８２】磁性ドクターブレード６１６として、例え
ば鉄製のドクターブレードを円筒表面に近接して（間隔
５０μｍ〜５００μｍ）、多極永久磁石の一つの磁極位
置に対向して配置することにより、現像剤層の厚さを薄
く（３０μｍ〜３００μｍ）且つ均一に規制して、現像
部における感光ドラム６０３と現像スリーブ６０６の間
隙よりも薄い現像剤層を非接触となるように形成する。
この現像スリーブ６０６の回転速度を調整することによ
り、スリーブ表面速度が静電像保持面の速度と実質的に
等速、もしくはそれに近い速度となるようにする。磁性
ドクターブレード６１６として鉄のかわりに永久磁石を
用いて対向磁極を形成してもよい。

【００８３】電子写真装置としては、上述の感光ドラム
の如き静電潜像担持体や現像装置、クリーニング手段な
どの構成要素のうち、複数のものを装置ユニットとして
一体に結合して構成し、このユニットを装置本体に対し
て着脱自在に構成しても良い。例えば、帯電手段、現像
装置およびクリーニング手段の少なくとも１つを感光ド
ラムとともに一体に支持してユニットを形成し、装置本
体に着脱自在の単一ユニットとし、装置本体のレールな
どの案内手段を用いて着脱自在の構成にしても良い。こ
のとき、上記の装置ユニットのほうに帯電手段および／
または現像装置を伴って構成しても良い。

【００８４】図８は本発明の装置ユニットの一実施例を
示している。本実施例では、現像装置６０１、感光ドラ
ム６０３、クリーナ６１４、一次帯電器６１１を一体と
した画像形成ユニット（所謂、カートリッジ）６１８を
備えた電子写真方式の画像形成装置が例示される。

【００８５】本装置においては、該画像形成ユニット６
１８内の現像装置６０１の磁性現像剤６１３がなくなっ
た時に新たなカートリッジと交換される。

【００８６】現像装置６０１は現像剤６１３としては一
成分系磁性現像剤を用い、現像時には、感光ドラム６０
３と現像スリーブ６０６との間に所定の電界が形成さ
れ、現像工程が好適に実施されるためには、感光ドラム
６０３と現像スリーブ６０６との間の距離は非常に大切
である。本実施例では３００μｍ中心とし、誤差が±３
０μｍとなるように調整される。

【００８７】図８に示す装置ユニット６１８は、磁性現
像剤６１３を収容するための現像剤容器６０２と、現像
剤容器６０２内の磁性現像剤６１３を現像剤容器６０２
から潜像担持体６０３に対面した現像域へと担持し搬送
する現像スリーブ６０６と、現像スリーブ６０６にて担
持され、現像域へと搬送される磁性現像剤を所定厚さに
規制し該現像スリーブ上に現像剤薄層を形成するために
弾性ブレード６０９とを有する。

【００８８】図９は、転写手段として転写ローラ９２２
を有し、転写ローラ９２２にバイアスを印加するための
バイアス印加手段９２８を有する画像形成装置を示す。

【００８９】転写ローラ９２２は、感光ドラム６０３と
の当接圧力としては線圧として３ｇ／ｃｍ以上であるこ
とが好ましい。線圧については次式で算定する。

【００９０】（線圧）［ｇ／ｃｍ］＝（転写材に加えら
れる総圧）〔ｇ〕÷（当接されている長さ）〔ｃｍ〕当接圧が３ｇ／ｃｍ未満であると転写材の搬送ブレ、転
写電流不足による転写不良がおこりやすく好ましくな
い。特に好ましくは２０ｇ／ｃｍ以上（さらに好ましく
は２５〜８０ｇ／ｃｍ）である。

【００９１】転写ローラ９２２は芯金９２３と導電性弾
性層９２４を有し、導電性弾性層９２４はカーボンの如
き導電材料を分散させたポリウレタン系樹脂またはエチ
レン−プロピレン−ジエン系三元共重合体（ＥＰＤＭ）
の如き体積抵抗１０⁶ 〜１０¹⁰Ω・ｃｍの弾性体でつく
られている。芯金９２３には定電圧電源９２８によりバ
イアスが印加されている。バイアス条件としては、電流
値０．１〜５０μＡ、電圧（絶対値）１００〜５０００
Ｖ（好ましくは５００〜４０００Ｖ）が好ましい。

【００９２】本発明の製造方法で得られたトナーは、図
９に示す如き接触転写手段を有する画像形成装置に適用
すると、特に良好な転写特性を示す。

【００９３】

【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。実施例に記載されている部数または％は重量部また
は重量％を示す。

【００９４】実施例１・スチレン−ｎ−ブチルアクリレート共重合体（比重
１．０５、重量平均分子量３５万）の粉末（平均粒径約
２５０μ）１００部・磁性酸化鉄粒子（比重約５、平均粒径約０．２μｍ）
６０部・エチレン−ポリプロピレン共重合体（比重約１、数平
均分子量約３０００）４部・モノアゾ染料のクロム錯体（比重約２、平均粒径約３
μｍ）３部上記材料の組み合せを組成物Ａと称す。

【００９５】一方、上記組成物Ａを使用して溶融混練−
粉砕法で生成した重量平均径１１μｍの磁性トナー１０
０部と、ジメチルシリコーンオイルで処理された疎水性
シリカ微粉体（ＢＥＴ比表面積２００ｍ² ／ｇ、シリコ
ーンオイルの処理量１０ｗｔ％）０．６部とをヘンシェ
ルミキサーによって３分間混合して、疎水性シリカ微粉
体が外添されている磁性トナーを図７に示す画像形成装
置に導入し、多数枚の画出し試験をおこなった。

【００９６】図７に示すクリーニング部６１４に、磁性
トナー１００部に対して、シリコーンオイルで処理され
た疎水性シリカ微粉体１．２部が外添されている磁性ト
ナーが回収された。回収されたトナー粒子上の疎水性シ
リカ微粉体の二次粒子の平均粒径は約４０μｍであっ
た。転写工程において、感光体上に残留する疎水性シリ
カがあるために、現像器内の磁性トナーに対する疎水性
シリカ微粉体の外添量とは違っていた。

【００９７】上記組成物Ａ１６７部と、回収されたトナ
ー粒子表面に疎水性シリカ微粉体を有する磁性トナー１
５部と、後述の分級工程で分級された微粉（重量平均粒
径約６μｍ）６０部とを下記条件でヘンシェルミキサー
により乾式混合をおこなった。

【００９８】混合槽の容積３００リットル混合物の重量８０ｋｇ攪拌羽根の回転数３００ｒｐｍ攪拌羽根の回転時間２分間

【００９９】トナー原材料のヘンシェルミキサー内の付
着はほとんど見られなかった。

【０１００】上記混合物を二軸エクストルーダー（混練
軸の長さ（Ｌ）／直径（Ｄ）＝３０）を用いて、加熱温
度１１０℃、軸回転数１８０ｒｐｍで混練し、混練物を
冷却後にハンマーミルで粒径約１００〜約１０００μｍ
に粗粉砕し、次いでホソカワミクロン社製のＡＣＭパル
ベライザにより重量平均粒径約５０μｍに粉砕した。次
に、図５に示す分級−粉砕システムにおいて、粉砕物を
定量供給機２ａに投入し、第１分級機９（日本ニューマ
チック工業社製の気流分級機ＤＳ−１０ＶＲ）に導入
し、分級された粗粉体を粉砕機８（日本ニューマチック
工業社製のジェットミルＰＪＭ−Ｉ−１０）で微粉砕
し、微粉砕後に第１分級機９に循した。第１分級機９で
分級された細粉体を定量供給機１０に投入し、振動フィ
ーター３を介してコアンダ効果を利用した多分割分級装
置１（日鉄鉱業社製のエルボジェットＥＪ−４５−３型
機）で粗粉、中粉及び微粉に分級した。分級された粗粉
は、定量供給機２ｂを介して第１分級機９に導入し、分
級された微粉は、前混合に供給した。分級された中粉
（磁性トナー）は重量平均径（Ｄ₄ ）が１１．５μｍを
有していた。

【０１０１】得られたトナー粒子をミクロトーム（ライ
ンハルト社ウルトラカットＮ）で切断し、透過型電子顕
微鏡（日立Ｈ−８００）を用いて観察したところ、非常
に良好に各成分が分散されていることが確認された。

【０１０２】得られた磁性トナー１００部と、シリコー
ンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体０．６部とをヘ
ンシェルミキサー（１５０ｌの混合槽に３０ｋｇ投入
し、攪拌羽根の回転数１５００ｒｐｍ）で３分間混合し
て、トナー粒子表面に疎水性シリカ微粉体を有する磁性
トナーを調製した。

【０１０３】図７に示す市販のレーザービームプリンタ
ーＬＢＰ−８ＩＩ（キヤノン（株）製）の装置ユニット
部分（トナーカートリッジ）に上記磁性トナーを供給
し、一次帯電を−７００Ｖとして反転現像のための静電
潜像をＯＰＣ感光ドラム上に形成し、現像スリーブ（磁
石内包）上の磁性トナー層を感光ドラムと非接触に間隙
（３００μｍ）を設定し、交流バイアス（ｆ＝１，８０
０Ｈｚ、Ｖｐｐ＝１，６００Ｖ）および直流バイアス
（Ｖ_DC＝−５００Ｖ）とを現像スリーブに印加しなが
ら、Ｖ_L を−１７０Ｖにし静電荷像を反転現像により現
像して磁性トナー像をＯＰＣ感光体上に形成した。形成
された磁性トナー像をプラス転写電位で普通紙へ転写
し、磁性トナー像を有する普通紙を加熱加圧ローラ定着
器を通して磁性トナー像を定着し、逐次、磁性トナーを
補給しながら常温常湿環境下（２３．５℃、６０％Ｒ
Ｈ）６０００枚まで画出し試験をおこなった。マクベス
反射濃度計により測定した画像濃度、リフレクメータ
（東京電色（株）製）により測定した転写紙の白色度と
ベタ白をプリント後の転写紙の白色度との比較から算出
したカブリ、及び、図１０に示す模様の画出し試験をお
こなってドット再現性をみた結果を表１に示す。

【０１０４】同様にして、高温高湿環境下（３２．５
℃、８５％ＲＨ）及び低温低湿環境下（１０℃、１５％
ＲＨ）において画出し試験をおこなった。結果を表１に
示す。

【０１０５】実施例２・スチレン−２−エチルヘキシルアクリレート共重合体
１００部・磁性酸化鉄粒子１００部・低分子量ポリプロピレン２部・ジアルキルサリチル酸系クロム錯体２部上記材料の組み合せを組成物Ｂと称す。

【０１０６】実施例１と同様にして、組成物Ｂから生成
した磁性トナー（重量平均粒径６．５μｍ）１００部に
シリコーンオイルで処理された疎水性シリカ微粉体１．
２部を実施例１と同様にしてヘンシェルミキサーで外添
した磁性トナー（トナー粒子上の疎水性シリカ微粉体の
二次粒子の平均粒径約５０ｍμ）２０部及び分級工程で
分級された組成物Ｂの微粉（重量平均径約４．２μｍ）
１００部を、組成物Ｂ（２０４部）とともにヘンシェル
ミキサーに入れ、実施例１と同様にして前混合をおこな
った。この時トナー原材料のヘンシェルミキサー内への
付着はほとんど見られなかった。さらに一軸エクストル
ーダーのＬ／Ｄ＝２３とした以外は実施例１と同様の方
法で、重量平均径（Ｄ₄）６．５μｍの磁性トナーを得
た。

【０１０７】得られたトナー粒子を実施例１と同様にミ
クロトーム透過型電子顕微鏡を用いて観察したところ、
非常に良好に各成分が分散されていることが確認され
た。

【０１０８】この磁性トナー１００部と、シリコーンオ
イルで疎水化処理した疎水性シリカ０．５部をヘンシェ
ルミキサーで混合してトナー粒子表面に疎水性シリカ微
粉体を有する磁性トナーを得た。

【０１０９】図６に示す如く、レーザービームプリンタ
ーＬＢＰ−８ＩＩ（キヤノン（株）製）の装置ユニット
部分（トナーカートリッジ）を図６に示す如く改造し、
ウレタンゴム製弾性ブレードをアルミニウム製現像スリ
ーブへ当接圧３０ｇ／ｃｍで当接した装置ユニット部分
（カートリッジ）に供給し、実施例１と同様に画出し試
験を行なった。結果を表１に示す。

【０１１０】実施例３・スチレン−ｎ−ブチルアクリレート共重合体１００
部・磁性酸化鉄粒子８０部・エチレン−プロピレン共重合体４部・モノアゾ染料系クロム錯体３部上記材料の組み合せを組成物Ｃと称す。

【０１１１】組成物Ｃから実施例１と同様にして調製し
た磁性トナー１００部と、ヘキサメチルジシラザン（１
０ｗｔ％）処理した後にシリコーンオイル（１０ｗｔ
％）で処理した疎水性シリカ０．５部とを実施例１と同
様にしてヘンシェルミキサーで混合して得た磁性トナー
を図７に示す画像形成装置に導入し、多数枚の画出し試
験をおこなった。

【０１１２】図７に示すクリーニング部６１４に、磁性
トナー１００部に対して、ジメチルジシラザン及びシリ
コーンオイルで処理されている疎水性シリカ微粉体０．
６部が外添されている磁性トナーが回収された。回収さ
れたトナー粒子上の疎水性シリカ微粉体の二次粒子の平
均粒径は約４５μｍであった。

【０１１３】回収トナー１５部と、分級工程で分級され
た微粉（重量平均粒径約５．８μｍ）の成型物（平均直
径約０．５ｍｍ）３部と、組成物Ｃ（１８７部）とをヘ
ンシェルミキサーに入れ、実施例１と同様にして前混合
をおこなった。この時トナー原材料のヘンシェルミキサ
ー内への付着はほとんど見られなかった。さらに二軸エ
クストルーダーのＬ／Ｄ＝４０とした以外は実施例１と
同様の方法で、重量平均径（Ｄ₄）９．２μｍの磁性ト
ナーを得た。

【０１１４】得られた磁性トナー粒子を実施例１と同様
にミクロトームと透過型電子顕微鏡を用いて観察したと
ころ非常に良好に各成分が分散されていることが確認さ
れた。

【０１１５】このトナー１００部とヘキサメチルジシラ
ザン処理した後シリコーンオイルで処理した疎水性シリ
カ０．５部をヘンシェルミキサーで混合してトナー粒子
表面に疎水性シリカ微粉体を有する磁性トナーを得た。
この磁性トナーを実施例１と同様に画出し試験を行なっ
た。結果を表１に示す。

【０１１６】実施例４・スチレン−２−エチルヘキシルアクリレート共重合体
１００部・磁性酸化鉄粒子６０部・低分子量ポリプロピレン４部・モノアゾ染料系クロム錯体３部上記材料の組み合せを組成物Ｄと称す。

【０１１７】実施例１と同様にして、組成物Ｄから生成
した磁性トナー（重量平均粒径１１．５μｍ）１００部
にジメチルジクロルシランで処理した疎水性シリカ微粉
体０．６部を実施例１と同様にしてヘンシェルミキサー
で外添したトナー（トナー粒子上の疎水性シリカ微粉体
の二次粒子の平均粒径約３０ｍμ）１２０部及び分級工
程で分級された組成物Ｄの微粉の成型物（直径平均約４
ｍｍ）１０部を、組成物Ｄとともにヘンシェルミキサー
に入れ、実施例１と同様にして前混合をおこなった。こ
の時トナー原材料のヘンシェルミキサー内への付着はほ
とんど見られなかった。さらに二軸エクストルーダーの
Ｌ／Ｄ＝１６とした以外は実施例１と同様の方法で、重
量平均径（Ｄ₄）１１．５μｍの磁性トナーを得た。

【０１１８】得られた磁性トナー粒子を実施例１と同様
にミクロトーム透過型電子顕微鏡を用いて観察したとこ
ろ、非常に良好に各成分が分散されていることが確認さ
れた。

【０１１９】この磁性トナー１００部と、シリコーンオ
イルで疎水化処理したシリカ微粉体０．６部をヘンシェ
ルミキサーで混合してトナー粒子表面に疎水性シリカ微
粉体を有する磁性トナーを得た。この磁性トナーを実施
１と同様に画出し試験を行なった。結果を表１に示す。

【０１２０】比較例１組成物Ａのみで前混合を行なった。この時トナー原材料
のうち主に磁性酸化鉄がヘンシェルミキサーの羽根に若
干付着していた。さらに二軸エクストルーダーのＬ／Ｄ
＝１４とした以外は実施例１と同様の方法で、重量平均
径（Ｄ₄）１１．５μｍの磁性トナーを得た。

【０１２１】得られたトナー粒子を実施例１と同様にミ
クロトーム透過型電子顕微鏡を用いて観察したところ、
磁性酸化鉄の小さな固まりがわずかに見られた。

【０１２２】この磁性トナー１００部とジメチルジクロ
ルシランで処理した疎水性シリカ微粉体０．６部をヘン
シェルミキサーで混合してトナー粒子表面に疎水性シリ
カ微粉体を有する磁性トナーを得た。この磁性トナーを
実施例１と同様に画出し試験を行なった。結果を表１に
示す。

【０１２３】比較例２組成物Ｂと分級工程で分級された組成物Ｂの微粉１００
部と、シリコーンオイルで処理された疎水性シリカ微粉
体そのもの０．２部とをヘンシェルミキサーに入れ、実
施例１と同様にして前混合をおこなった。この時、トナ
ー原材料のヘンシェルミキサー内での付着がみられた。
次いで、実施例１と同様にして重量平均径（Ｄ₄）６．
４μｍの磁性トナーを得た。

【０１２４】得られた磁性トナー粒子を実施例１と同様
にミクロトーム透過型電子顕微鏡を用いて観察したとこ
ろ、トナー粒子内に磁性酸化鉄の大きな固まりが見られ
た。

【０１２５】この磁性トナー１００部とシリコーンオイ
ルで疎水化処理した疎水性シリカ微粉体０．５部をヘン
シェルミキサーで混合してトナー粒子表面に疎水性シリ
カ微粉体を有する磁性トナーを得た。この磁性トナーを
レーザービームプリンターＬＢＰ８ＩＩの装置ユニット
（カートリッジ）に供給し、実施例１と同様に画出し試
験を行なった。結果を表１に示す。

【０１２６】

【表１】

【０１２７】実験例実施例１乃至４で調製された磁性トナー及び比較例１及
び３で調製された磁性トナーを使用して図９に示す画像
形成装置（転写ローラによる転写）に導入し、画出し試
験をおこなった。結果を表２に示す。

【０１２８】

【表２】

【０１２９】評価基準縦３ｍｍ、横２ｍｍのアルファベットをＡ４サイズの用
紙に印字し、アルファベット１００個当りの中抜けの程
度の悪いアルファベットの数で評価した。

【０１３０】◎…０〜５個 ○…６〜１０個 △…１１個以上

【０１３１】実施例５・スチレン−ｎ−ブチルアクリレート共重合体の粉末
（比重１．０５；重量平均分子量３５万；平均粒径約２
５０μｍ）１００部・磁性酸化鉄粒子（比重約５、平均粒径約０．２μｍ）
１００部・エチレン−プロピレン共重合体（比重約１、数平均分
子量約３０００）３部・モノアゾ染料のクロム錯体（比重約２、平均粒径約３
μｍ）２部上記材料の組み合せを組成物Ｅと称す。

【０１３２】組成物Ｅから実施例１と同様にして調製し
た磁性トナー１００部と、シリコーンオイルで処理され
た疎水性シリカ微粉体１．２部とを実施例１と同様にし
てヘンシェルミキサーで混合して得た磁性トナーを図７
に示す画像形成装置に入れ、多数枚の画出し試験をおこ
なった。

【０１３３】図７に示すクリーニング部６１４に、磁性
トナー１００部に対して、シリコーンオイルで処理され
た疎水性シリカ微粉体３部が外添されている磁性トナー
が回収された。回収されたトナー粒子上の疎水性シリカ
微粉体の二次粒子の平均粒径は、約４０ｍμであった。

【０１３４】回収された磁性トナー５部と、組成物Ｅ
（２０５部）とをヘンシェルミキサーに入れて実施例１
と同様にして前混合をおこなった。

【０１３５】トナー原材料のヘンシェルミキサー内の付
着はほとんど見られなかった。

【０１３６】上記混合物を二軸エクストルーダー（混練
軸の長さ（Ｌ）／直径（Ｄ）＝３）を用いて、加熱温度
１１０℃、軸回転数２００ｒｐｍで溶融混練し、その後
実施例１と同様にして粉砕、分級して、重量平均粒径
（Ｄ₄）７．０μｍの磁性トナーを得た。

【０１３７】得られたトナー粒子をミクロトーム（ライ
ンハルト社ウルトラカットＮ）で切断し、切断面を透過
型電子顕微鏡（日立Ｈ−８００）を用いて観察したとこ
ろ、非常に良好に各成分が分散されていることが確認さ
れた。この磁性トナー１００部と、シリコーンオイルで
処理した疎水性シリカ微粉体１．２部とをヘンシェルミ
キサーで混合してトナー粒子表面に疎水性シリカ微粉体
を有する磁性トナーを調製した。

【０１３８】市販のレーザービームプリンターＬＢＰ−
８ＩＩ（キヤノン（株）製）の装置ユニット部分（トナ
ーカートリッジ）を図６に示す如く改造し、ウレタンゴ
ム製弾性ブレードをアルミニウム製現像スリーブへ当接
圧３０ｇ／ｃｍで当接した。

【０１３９】上記磁性トナーを使用し、一次帯電を−７
００Ｖとして反転現像のための静電潜像をＯＰＣ感光ド
ラム３上に形成し、現像スリーブ６（磁石内包）上の磁
性トナー層を感光ドラム３と非接触に間隙（３００μ
ｍ）を設定し、交流バイアス（ｆ＝１，８００Ｈｚ、Ｖ
ｐｐ＝１，６００Ｖ）および直流バイアス（Ｖ_DC＝−５
００Ｖ）とを現像スリーブに印加しながら、Ｖ_L を−１
７０Ｖにして静電荷像を反転現像により現像して磁性ト
ナー像をＯＰＣ感光体上に形成した。形成された磁性ト
ナー像をプラス転写電位で普通紙へ転写し、磁性トナー
像を有する普通紙を加熱加圧ローラ定着器を通して磁性
トナー像を定着した。

【０１４０】逐次、磁性トナーを補給しながら常温常湿
環境下（２３．５℃、６０％ＲＨ）６０００枚まで画出
し試験をおこなった。マクベス反射濃度計により測定し
た画像濃度、リフレクメータ（東京電色（株）製）によ
り測定した転写紙の白色度とベタ白をプリント後の転写
紙の白色度との比較から算出したカブリ、及び、図５に
示す模様の画出し試験をおこなってドット再現性をみた
結果を表３に示す。

【０１４１】同様にして、高温高湿環境下（３２．５
℃、８５％ＲＨ）及び低温低湿環境下（１０℃、１５％
ＲＨ）において画出し試験をおこなった。結果を表３に
示す。

【０１４２】実施例６・スチレン−２−エチルヘキシルアクリレート共重合体
１００部・磁性酸化鉄粒子６０部・低分子量ポリプロピレン３部・ジアルキルサリチル酸系クロム錯体３部上記材料の組み合せを、組成物Ｆと称す。

【０１４３】実施例１と同様にして、組成物Ｆから生成
した磁性トナー（重量平均粒径１２μｍ）１００部に、
シリコーンオイルで処理した疎水性シリカ微粉体０．５
部を実施例１と同様にしてヘンシェルミキサーで外添し
た磁性トナー（トナー粒子上の疎水性シリカ微粉体の二
次粒子の平均粒径約５０μｍ）８５部と、組成物Ｆ（１
６６部）とをヘンシェルミキサーにより実施例１と同様
に前混合をおこなった。

【０１４４】この時トナー原材料のヘンシェルミキサー
内への付着はほとんど見られなかった。さらに一軸エク
ストルーダーＬ／Ｄ＝２２とした以外は実施例１と同様
の方法で、重量平均径（Ｄ₄）１２．０μｍの磁性トナ
ーを得た。

【０１４５】得られた磁性トナー粒子を実施例１と同様
にミクロトーム透過型電子顕微鏡を用いて観察したとこ
ろ、非常に良好に各成分が分散されていることが確認さ
れた。

【０１４６】この磁性トナー１００部と、シリコーンオ
イルで疎水化処理した疎水性シリカ微粉体０．５部をヘ
ンシェルミキサーで混合してトナー粒子表面に疎水性シ
リカ微粉体を有する磁性トナーを得た。この磁性トナー
をレーザービームプリンターＬＢＰ−８ＩＩの装置ユニ
ット（カートリッジ）に供給し、実施例１と同様に画出
し試験を行なった。結果を表３に示す。

【０１４７】実施例７・スチレン−ｎ−ブチルアクリレート共重合体１００
部・磁性酸化鉄粒子８０部・エチレン−プロピレン共重合体４部・モノアゾ染料系クロム錯体２部上記材料の組み合せを組成物Ｇと称す。

【０１４８】実施例１と同様にして、組成物Ｇから調製
した磁性トナー１００部と、ヘキサメチルジシラザン
（１０ｗｔ％）処理した後にシリコーンオイル（１０ｗ
ｔ％）で処理した疎水性シリカ０．９部とを実施例１と
同様にしてヘンシェルミキサーで混合して得た磁性トナ
ーを図７に示す画像形成装置に導入し、多数枚の画出し
試験をおこなった。

【０１４９】図７に示すクリーニング部６１４に、磁性
トナー１００部に対して、ジメチルジシラザン及びシリ
コーンオイルで処理されている疎水性シリカ微粉体２．
２部が外添されている磁性トナーが回収された。回収さ
れたトナー粒子上の疎水性シリカ微粉体の二次粒子の平
均粒径は約４５μｍであった。

【０１５０】回収トナー１５部と、組成物Ｇ（１８６
部）とをヘンシェルミキサーに入れて実施例１と同様に
前混合をおこなった。

【０１５１】さらに二軸エクストルーダーＬ／Ｄ＝４０
とした以外は実施例１と同様の方法で、重量平均径（Ｄ
₄）９．２μｍの磁性トナーを得た。

【０１５２】得られた磁性トナー粒子を実施例１と同様
にミクロトームと透過型電子顕微鏡を用いて観察したと
ころ非常に良好に各成分が分散されていることが確認さ
れた。

【０１５３】この磁性トナー１００部とヘキサメチルジ
シラザン処理した後シリコーンオイルで処理した疎水性
シリカ微粉体０．５部をヘンシェルミキサーで混合して
トナー粒子表面に疎水性シリカ微粉体を有する磁性トナ
ーを得た。この磁性トナーを用いて実施例１と同様に画
出し試験を行なった。結果を表３に示す。

【０１５４】実施例８・スチレン−ｎ−ブチルアクリレート共重合体１００
部・磁性酸化鉄粒子６５部・低分子量ポリプロピレン４部・モノアゾ染料系クロム錯体３部上記材料の組み合せを、組成物Ｈと称す。

【０１５５】実施例１と同様にして、組成物Ｈから生成
した磁性トナー（重量平均粒径１１．５μｍ）１００部
にジメチルジクロルシランで処理した疎水性シリカ微粉
体０．６部を実施例１と同様にしてヘンシェルミキサー
で外添した磁性トナー（トナー粒子上の疎水性シリカ微
粉体の二次粒子の平均粒径約３０ｍμ）１００部と、組
成物Ｈ（１７２部）とをヘンシェルミキサーに入れて実
施例１と同様に前混合をおこなった。

【０１５６】得られた磁性トナー粒子を実施例１と同様
にミクロトームと透過型電子顕微鏡を用いて観察したと
ころ良好に各成分が分散されていることが確認された。

【０１５７】この磁性トナー１００部と、シリコーンオ
イルで疎水化処理した疎水性シリカ微粉体０．６部をヘ
ンシェルミキサーで混合して磁性トナー粒子表面に疎水
性シリカ微粉体を有する磁性トナーを得た。この磁性ト
ナーを実施１と同様に画出し試験を行なった。結果を表
３に示す。

【０１５８】

【表３】

【０１５９】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
前混合時に無機微粉体を担持または含有している樹脂粒
子を添加することにより、画像濃度が安定し、カブリが
なく、ドッド再現性の優れたトナーを製造することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のトナー製造方法の一具体例を示すフロ
ーチャートである。

【図２】本発明のトナー製造方法の他の具体例を示すフ
ローチャートである。

【図３】前混合に用いられる乾式混合機の一具体例を示
すヘンシェルミキサーの概略的説明図である。

【図４】エクストルーダのスクリューの説明図である。

【図５】溶融混練物を冷却し、冷却物を粗粉砕した後
の、粗粉砕物の分級工程及び微粉砕工程の一具体例を示
す説明図である。

【図６】トナーを使用する画像形成装置の一具体例を示
す概略的説明図である。

【図７】トナーを使用する画像形成装置の他の具体例を
示す概略的説明図である。

【図８】図６に示す画像形成装置の一部を構成している
装置ユニットの説明図である。

【図９】転写ローラを有する画像形成装置の一具体例を
示す概略的説明図である。

【図１０】トナーの現像特性を評価するためのチェッカ
ー模様の説明図である。

【図１１】転写中抜けを評価するための画像サンプルで
ある。

【図１２】転写中抜けが発生した画像サンプルの説明図
である。

【符号の説明】

１三分割分級機２ａ、２ｂ定量供給機３振動フィーダー４、５、６、７サイクロン８粉砕機９第１分級機１０定量供給機１１、１２、１３排出導管３０バグフィルター９２２転写ローラ９２３芯金９２４導電性弾性層９２８バイアス印加手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平５−323668（ＪＰ，Ａ) 特開平５−34976（ＪＰ，Ａ) 特開平４−218065（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 9/08 - 9/087

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）無機微粉体を担持または含有して
いる樹脂粒子、（Ｂ）結着樹脂粒子及び（Ｃ）着色剤を
前混合して混合物を調製し、該混合物を溶融混練して混練物を得、該混練物を冷却して着色樹脂固形物を得、該着色樹脂固形物を粉砕して粉砕物を得、該粉砕物を分級して得られたトナー粒子を含有すること
を特徴とする静電荷像現像用トナー。
【請求項２】無機微粉体がシリカ微粉体である請求項
１に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項３】無機微粉体が疎水性シリカ微粉体である
請求項２に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項４】無機微粉体がシリコーンオイルで処理し
た疎水性シリカ微粉体である請求項３に記載の静電荷像
現像用トナー。
【請求項５】トナー及び添加する樹脂粒子が同一な成
分で構成されている請求項１乃至４のいずれかに記載の
静電荷像現像用トナー。
【請求項６】トナー及び添加する樹脂粒子が磁性トナ
ーである請求項１乃至５のいずれかに記載の静電荷像現
像用トナー。
【請求項７】無機微粉体が酸化チタン微粉体である請
求項１に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項８】無機微粉体が疎水性酸化チタン微粉体で
ある請求項７に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項９】無機微粉体がシリコーンオイルで処理さ
れた疎水性酸化チタン微粉体である請求項８に記載の静
電荷像現像用トナー。
【請求項１０】前混合工程において、分級工程で分級
された微粉がさらに添加されている請求項１に記載の静
電荷像現像用トナー。
【請求項１１】無機微粉体を担持または含有している
樹脂粒子と微粉との合計量が、前混合工程で使用する全
材料を基準にして２〜６０重量％である請求項１０に記
載の静電荷像現像用トナー。
【請求項１２】（Ａ）無機微粉体を担持または含有して
いる樹脂粒子、（Ｂ）結着樹脂粒子及び（Ｃ）着色剤を
前混合して混合物を調製し、該混合物を溶融混練して混練物を得、該混練物を冷却して着色樹脂固形物を得、該着色樹脂固形物を粉砕して粉砕物を得、該粉砕物を分級してトナー粒子を生成することを特徴と
する静電荷像現像用トナーの製造方法。
【請求項１３】無機微粉体があらかじめ樹脂粒子表面
に外添されている請求項１２に記載の静電荷像現像用ト
ナーの製造方法。
【請求項１４】無機微粉体がシリカ微粉体である請求
項１２または１３に記載の静電荷像現像用トナーの製造
方法。
【請求項１５】無機微粉体が疎水性シリカ微粉体であ
る請求項１４に記載の静電荷像現像用トナーの製造方
法。
【請求項１６】無機微粉体が、シリコーンオイルで処
理されている疎水性シリカ微粉体である請求項１５に記
載の静電荷像現像用トナーの製造方法。
【請求項１７】無機微粉体が、酸化チタン微粉体であ
る請求項１２に記載の静電荷像現像用トナーの製造方
法。
【請求項１８】無機微粉体が、疎水性酸化チタン微粉
体である請求項１７に記載の静電荷像現像用トナーの製
造方法。
【請求項１９】無機微粉体が、シリコーンオイルで処
理されている疎水性酸化チタン微粉体である請求項１８
に記載の静電荷像現像用トナーの製造方法。
【請求項２０】無機微粉体は、その二次粒子の平均粒
径が１００ｍμ以下であるようにあらかじめ樹脂粒子に
担持または含有されている請求項１２乃至１９のいずれ
かに記載の静電荷像現像用トナーの製造方法。
【請求項２１】粉砕物が粗粉と、中粉と、微粉とに少
なくとも分級され、分級された微粉が前混合工程に供給
される請求項１２乃至２０のいずれかに記載の静電荷像
現像用トナーの製造方法。
【請求項２２】無機微粉体を担持または含有している
樹脂粒子が該混合物中に１〜５０重量％含有されている
請求項１２乃至２１のいずれかに記載の静電荷像現像用
トナーの製造方法。
【請求項２３】微粉と、無機微粉体を担持または含有
している樹脂粒子との合計が該混合物中に２〜６０重量
％含有されている請求項１２乃至２２のいずれかに記載
の静電荷像現像用トナーの製造方法。
【請求項２４】微粉と、無機微粉体を担持または含有
している樹脂粒子は、１：２０乃至２０：１の重量比で
配合されている請求項１２乃至２３のいずれかに記載の
静電荷像現像用トナーの製造方法。
【請求項２５】無機微粉体が、シリコーンオイルで処
理された疎水性シリカ微粉体であり、該疎水性シリカ微
粉体は、あらかじめ樹脂粒子と乾式混合されており、乾
式混合後の樹脂粒子の表面上に担持されている該疎水性
シリカ微粉体の二次粒子は、平均粒径１００ｍμ以下を
有しており、該無機微粒子を担持している樹脂粒子と結
着樹脂粒子と着色剤とを前混合する請求項１２乃至１６
及び２０〜２４のいずれかに記載の静電荷像現像用トナ
ーの製造方法。
【請求項２６】該疎水性シリカ微粉体と、樹脂粒子と
を乾式混合し、樹脂粒子表面上に存在する該疎水性シリ
カ微粉体の二次粒子の平均粒径を１００ｍμ以下にし、
次いで該疎水性シリカ微粉体と樹脂粒子との混合物を成
型して、該疎水性シリカ微粉体を含有している樹脂粒子
を得、次いで結着樹脂粒子及び着色剤と前混合する請求
項１２乃至２５のいずれかに記載の静電荷像現像用トナ
ーの製造方法。
【請求項２７】結着樹脂粒子は、個数平均粒径１０〜
１０００μｍを有している請求項１２乃至２６のいずれ
かに記載の静電荷像現像用トナーの製造方法。
【請求項２８】着色剤は、個数平均粒径３μｍ以下を
有している請求項１２乃至２７のいずれかに記載の静電
荷像現像用トナーの製造方法。
【請求項２９】混合物は、結着樹脂粒子１００重量
部、着色剤２〜１５０重量部、無機微粉体０．１〜５重
量部及び樹脂粒子１〜５０重量部を含有している請求項
１２乃至２８のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー
の製造方法。
【請求項３０】無機微粉体がシリカ微粉体であり、樹
脂粒子がトナー粒子である請求項１２乃至２９のいずれ
かに記載の静電荷像現像用トナーの製造方法。
【請求項３１】疎水性シリカ微粉体は、１００重量部
当り１〜３５重量部のシリコーンオイルで処理されてい
る請求項１６の静電荷像現像用トナーの製造方法。
【請求項３２】酸化チタン微粉体は、１００重量部当
り１〜３５重量部のシリコーンオイルで処理されている
請求項１９の静電荷像現像用トナーの製造方法。
【請求項３３】結着樹脂粒子、着色剤及びシリコーン
オイルで処理されている無機微粉体を担持または含有し
ている樹脂粒子は、複数の攪拌羽根を有する混合手段に
よってせん断力を受けながら前混合される請求項１２乃
至３２のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーの製造
方法。
【請求項３４】混合物が混練軸の長さ（Ｌ）と直径
（Ｄ）との比（Ｌ／Ｄ）１７〜５０を有するエクストル
ーダーで溶融混練される請求項１２の静電荷像現像用ト
ナーの製造方法。