JPH07306543A

JPH07306543A - 電子写真方法

Info

Publication number: JPH07306543A
Application number: JP6099623A
Authority: JP
Inventors: Yasuhito Yuasa; 安仁湯浅; Noriaki Hirota; 典昭廣田; Akinori Toyoda; 昭則豊田; Hideki Tatematsu; 英樹立松
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1994-05-13
Filing date: 1994-05-13
Publication date: 1995-11-21

Abstract

(57)【要約】【目的】小型で高性能な現像法を有する電子写真方法
で、高画質でフィルミングの発生が抑えられる電子写真
方法を提供することを目的とする。【構成】固定された磁石を内部に有する感光体ドラム
を用い、静電潜像を形成した後、電極ローラで非画像部
のトナーを回収する現像法と、導電性弾性ローラによる
転写法を用いた電子写真方法において、シリコンオイル
で処理されたシリカ微粉末と、シュウ酸塩熱分解法で作
製されたチタン酸バリウム微粒子を有する磁性トナー。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複写機、プリンタやファ
クシミリに用いられる電子写真方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真装置はオフィッスユース
の目的からパーソナルユースへと移行しつつあり小型
化、メンテフリー等を実現する技術が求められている。
そのため廃トナーのリサイクル等のメンテナンス性やオ
ゾン排気が少ない等の条件が必要となる。

【０００３】電子写真方式の複写機、プリンターの印字
プロセスを説明する。先ず、画像形成のために静電潜像
保持体（以下感光体と称す）を帯電する。帯電方法とし
ては、従来から用いられているコロナ帯電器を使用する
もの、また、近年ではオゾン発生量の低減を狙って導電
性ローラを感光体に直接押圧した接触型の帯電方法等に
よって感光体表面を均一に帯電する。感光体を帯電後、
複写機であれば、複写原稿に光を照射して反射光をレン
ズ系を通じて感光体に照射する。或いは、プリンターで
あれば露光光源としての発光ダイオードやレーザーダイ
オードに画像信号を送り、光のＯＮ−ＯＦＦによって感
光体に潜像を形成する。感光体に潜像（表面電位の高
低）が形成されると感光体は予め帯電された着色粉体で
あるであるトナー（直径が５μｍ〜１５μｍ程度）によ
って可視像化される。トナーは感光体の表面電位の高低
に従って感光体表面に付着し複写用紙に電気的に転写さ
れる。即ち、トナーは予め正または負に帯電しており複
写用紙の背面からトナー極性と反対の極性の電荷を付与
して電気的に吸引する。これまで、この電荷付与方法と
しては帯電方法と同じくコロナ放電器が広く用いられて
きたが、オゾン発生量の低減のため近年では導電性ロー
ラを用いた転写装置が実用化されている。転写時には感
光体上の全てのトナーが複写用紙に移るのではなく、一
部は感光体上に残留する。この残留トナーはクリーニン
グ部でクリーニングブレード等で掻き落とされ廃トナー
となる。

【０００４】また従来、電子写真方法で静電潜像を可視
像化する現像方法としてはカスケード現像法、タッチダ
ウン現像法、ジャンピング現像法などがある。そのなか
で、感光体に直接現像剤を振りかける現像法として米国
特許３１０５７７０に示されるカスケード現像が知られ
ている。カスケード現像法は、電子写真方法初の実用複
写機に用いられた現像法である。また現像ローラに交流
バイアスを印加し、一成分トナーを飛翔させ現像する方
法として米国特許３８６６５７４がある。この発明では
現像ローラに印加する交流バイアスはトナーの動きを活
性化する目的に用いられ、トナーは画像部には飛翔し、
非画像部では途中で舞い戻ると説明されている。

【０００５】さらに、この交流バイアスを印加する技術
を改良したものとして、特公昭６３ー４２２５６号公報
に示されるジャンピング現像がある。このジャンピング
現像法はトナーをトナー担持体に担持させ、トナー担持
体上に担持体と微小な間隙で剛性体または弾性体の規制
ブレードを設置する。そしてその規制ブレードによりト
ナーを薄層に規制し、現像部まで運び、そこで交流バイ
アスにより感光体の画像部にトナーを付着させる方法で
ある。この特公昭６３ー４２２５６号公報の技術思想
は、画像部及び非画像部においてトナーが往復運動する
という点で前述の米国特許３８６６５７４と異なるもの
である。

【０００６】図３は特開昭４８−６９５２４号公報、Ｕ
ＳＰ２，８０７，２３３号公報、特開平３−１５５５８
４号公報などに開示されたトナー像転写装置の構成を示
す概略図である。図３において、１００は発泡性または
固体状態のゴムからなり、１０⁷Ω位の中抵抗に調整さ
れた転写ローラ、１０１は転写ローラに電圧印加のため
の電源、１０２は感光体、１０３は転写紙（複写用
紙）、１０４はトナーである。以上のように構成された
転写装置の動作を示す。

【０００７】感光体１０２の表面には上述したトナーに
よる像が形成されている。今、感光体１０２の極性を
負、トナー１０４の極性が正の正規現像を規定する。転
写ローラ１００は感光体１０２に所定の押圧力で接して
いる。転写紙１０３は感光体１０２に押し当てられトナ
ー１０４と接触する。転写ローラ１００にはトナー１０
４の極性と反対の負電圧が電源装置１０１から印加され
ているのでトナー１０４は転写紙１０３に転写される。
転写ローラ１００が転写紙１０３に接触しているので電
源１０１から印加する電圧は数百〜３０００Ｖ程度と低
くすむ。転写紙１０３は感光体１０２と転写ローラ１０
０の接触点を過ぎ定着部（図示せず）に搬送される。こ
のような転写方法では従来のコロナ放電器と比べて有害
なオゾン発生を極めて少なく抑えられる。

【０００８】周知のようにこれらの電子写真法に使用さ
れる静電荷現像用のトナ−は一般的に樹脂成分、顔料も
しくは染料からなる着色成分及び可塑剤、電荷制御剤等
の添加成分によって構成されている。樹脂成分として天
然または合成樹脂が単独あるいは適時混合して使用され
ている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、現像法においては、当技術分野ではよく
知られていることであるが、カスケード現像法は、ベタ
画像再現を苦手としていた。また、装置が大型複雑化す
るという問題点を有していた。さらに米国特許３８６６
５７４の現像器は、装置に高い精度が要求され複雑で高
いコストがかかるという欠点を有していた。ジャンピン
グ現像法はトナー層を担持したトナー担持体上に極めて
均一な薄層を形成することが不可欠であった。またこの
方法ではしばしばトナー担持体上のトナー薄層に前画像
の履歴が残り画像に残像が現れる、いわゆるスリーブゴ
ースト現像が発生した。さらに装置が複雑でコストが高
いという欠点もある。

【００１０】そこで本出願人は、現像の小型化、高性能
化を実現できる本発明の電子写真方法（特開平５−７２
８９０号公報）を提案した。この電子写真方法の現像法
は固定磁石を内包した感光体と、感光体と所定の間隙を
設けて対向する磁石を有するトナー回収電極ローラ（以
下電極ローラと称す）により非画像部の不要トナーを除
去する構成である。そのためこの現像法はベタ画像を忠
実に再現し、またスリーブゴーストも発生せず、より一
層の装置の小型化、簡素化、低コストが可能になる方式
である。

【００１１】しかしこの現像法を用いて高画質化するた
めには、より高性能化されたトナー特性を必要とする。
この現像法はトナーを薄層に規制する規制ブレードを用
いないため、トナーは層規制されずに感光体と電極ロー
ラとの狭ギャップの空間である現像場に搬送される。そ
のためトナーが摩擦帯電して所望の電荷量を得るために
要する場所と空間が僅かしかなく、トナーは従来以上に
高帯電特性、高流動特性を必要とする。

【００１２】従来の一成分現像法や、二成分現像法で使
用されているトナーの流動性のレベルでは、ベタ黒画像
部や中間調画像部にムラが生じたり、また非画像部に地
かぶりが増加する。流動性の低いトナーにこの現象が顕
著に表れる。この原因は流動性の低いトナーでは現像部
材の接触する確率が低いため満足な摩擦帯電量が得られ
ない。またトナー間で摩擦帯電性にばらつきが生じ、均
一なトナー帯電性が得られない。

【００１３】トナーの流動性を高めるために従来は、外
添剤としてシリカ等を添加させる手段（特公昭５４−１
６２１９号公報）、更に疎水化されたシリカ微紛末を用
いることが提案されている。（特開昭４６−５７８２号
公報、特開昭４８−４７３４５号公報、特開昭４８−４
７３４６号公報）。例えばシリカ微紛末とジメチルジク
ロルシラン当の有機硅素化合物とを反応させ、シリカ微
紛体表面のシラノール基を有機基で置換し、疎水化した
シリカ微紛末が用いられている。しかしシリカ等の外添
剤の添加によりトナーの流動性は向上するが、シリカ微
粒子は凝集性が強く、そのためシリカ魂等の浮遊物が増
加する。また浮遊したシリカは感光体への付着性が強
い。

【００１４】画像を形成するプロセス中に、感光体に押
圧力が加わると、このシリカ浮遊物が核となり、感光体
に打ち込まれ傷が発生したり、それが核となり感光体上
にトナーが固着するいわゆるトナーフィルミングが発生
する。また磁性体を内添化した磁性トナーでは粉砕時に
表面に磁性体粒子が露出しているため、感光体により傷
を与えやすく、フィルミングの発生を助長する。このフ
ィルミングが発生すると、帯電した感光体を露光する
際、表面電位が落ちにくくなり、例えば反転現像ではベ
タ黒画像部が白く抜けるという画像欠陥が生じる。

【００１５】またシリカの浮遊物がベタ黒画像部に付着
し白点ノイズが発生する。感光体への押圧力はクリーニ
ング部でのクリーニングブレードから受ける力がある。

【００１６】さらに本発明の電子写真方法では、転写工
程で転写ローラが感光体に一定の圧力で当接してる構成
である。

【００１７】また本発明の電子写真方法では、現像工程
で最初にトナーが静電潜像保持体全面に振りかけられ、
現像される。そのため従来の方法に比べて、トナーと感
光体が長く接触していて、よりシリカが付着し易い構成
である。

【００１８】そのため従来の電子写真方法と比べて、よ
りトナーフィルミングが発生しやすい構造である。

【００１９】一方、フィルミングを回避するため、摩擦
減少物質として、いわゆるポリフッ化ビニリデン粉のよ
うなものを用いることは、例えば特公昭４８−８１３６
号公報、同４８−８１４１号公報、同５１−１１３０号
公報等において知られている。さらに特開昭４８−４７
３４５においてトナー中に摩擦減少物質と研磨物質の双
方を添加することが提案されている。これによれば感光
体フィルミング現象を回避するためには有効であるが、
摩擦減少物質を添加すると、繰り返しの使用により感光
体表面に付着する紙粉やオゾン付加物などの低電気抵抗
物質の除去が行われにくくなり、特に高温高湿の環境下
において感光体の潜像が低電気抵抗物によって著しく損
なわれるという欠点がある。

【００２０】また特開昭６０−３２０６０号公報、特開
昭５９−２１９７５４号公報には第２外添剤としてチタ
ン酸塩系の微粉末を添加することが提案されている。チ
タン酸塩系の微粉末をクリーニングブレードへ供給する
事により感光体上の異物除去に対してはじめて効果が得
られる。しかしここに記載されている材料は機械的に粉
砕されたものを使用しており、これは形状が不定型であ
り、感光体上の異物を除去する効果は得られるが、逆に
不定型の突起部分で感光体に無用な深い傷を与え、画像
を乱しかねない。

【００２１】また本発明の電子写真方法では、転写ロー
ラが感光体と当接している構成である。そのため単にチ
タン酸塩系の微粉末を添加するだけでは、チタン酸塩系
の微粉末が転写ローラに転写され、クリーニング部へ供
給されず、トナーフィルミングの除去効果が得られな
い。

【００２２】さらに本発明の電子写真方法では、常にト
ナーが感光体全面に接触している構成であるため、単に
チタン酸塩系の微粉末を添加するだけでは、黒化率の低
い原稿を取り続けると、トナー消費は少なく、チタン酸
塩系の微粒子のみの選択的な消費が多くなり、長期使用
しているとトナー中のチタン酸塩系の微粒子がなくなっ
てしまい、フィルミングに対する効果がなくなってしま
うという課題がある。

【００２３】そしてチタン酸塩系の微粒子がクリーニン
グブレードに付着したままであるとフィルミングに対す
る効果が持続するが、転写残りの廃トナーがクリーニン
グブレードにくると、この廃トナーとともにチタン酸塩
系の微粒子がクリーニングブレードから除去されてしま
い、効果が低下してしまう。

【００２４】また他のアルミナ、チタニア、ジルコニア
等の研磨剤をトナーに外添処理する例があるが、これら
の物質はトナーの帯電特性に悪影響を与え、画像濃度の
低下、地かぶりの増加を招いてしまう。

【００２５】また本発明の電子写真方法では導電性弾性
ローラを使用する構成である。導電性弾性ローラを用い
た転写方法では、文字、ラインの中抜け、文字周辺への
トナーの飛び散り等の課題がある。

【００２６】感光体上のトナーを転写ローラを用いて転
写紙に転写する場合、転写ローラは感光体に所定の圧力
で接している。このため、文字やライン等ではエッジ現
像となっており、トナーが多くのり、トナーが集中して
いるところは、トナーのない部分に比べて圧力が高ま
り、加圧によるトナー同士の凝集を起こし、転写紙に転
写されない、いわゆる”中抜け”を起こす。低流動性、
低帯電量のトナーに顕著に現れる。感光体上へのトナー
の転写紙への転写はトナーの帯電電荷と外部から加えら
れたトナーの帯電電荷と反対の電荷との引き合いによっ
て行われる。トナーの電荷量が低いとトナーの存在しな
い文字周辺部に飛び散り易い。

【００２７】本発明は上記課題に鑑み、より一層の装置
の小型化、簡素化、低コスト、を可能とする現像法にお
いて、高画像濃度、低地かぶりの高画質を実現する電子
写真方法を提供することにある。

【００２８】またローラ転写を用いた低オゾンプロセス
で転写時の中抜けや飛び散りを防止できる電子写真方法
を提供することにある。

【００２９】また長期使用においても、感光体上のトナ
ーフィルミングを防止できる電子写真方法を提供するこ
とにある。

【００３０】また高温高湿下、低温低湿下においても安
定した画像が得られる電子写真方法を提供することを目
的とする。

【００３１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の電子写真方法は、静電潜像保持体上に形成
された静電潜像を磁性トナーにより顕像化する現像工程
と、前記静電潜像保持体に当接する導電性弾性ローラを
具備し、前記静電潜像保持体と前記導電性弾性ローラと
の間に転写紙を挿通するとともに、前記導電性弾性ロー
ラに付与する転写バイアス電圧により前記静電潜像保持
体上の前記静電潜像を顕像化した前記磁性トナーを前記
転写紙に移す転写工程と、を少なくとも有する電子写真
方法であって、前記磁性トナーは少なくとも結着樹脂、
磁性体、外添剤から構成され、前記外添剤が、少なくと
も、シュウ酸塩熱分解法によって作製される平均粒径
０．１〜４μｍ、窒素吸着によるＢＥＴ比表面積が０．
５〜２０ｍ²／ｇであるチタン酸バリウム微粉末と、窒
素吸着によるＢＥＴ比表面積が５０〜３５０ｍ²／ｇで
シリコンオイルにより表面処理された負帯電性疎水性シ
リカ微粉末からなる磁性トナーを用いる電子写真方法で
ある。

【００３２】さらに、チタン酸バリウム微粒子の静嵩密
度が０．２〜１．２ｇ／ｃｍ³である磁性トナーを混入
する電子写真方法である。

【００３３】さらに、磁性体が、磁性トナー重量に対し
て１５〜７０重量％含有する磁性トナーを用いる電子写
真方法である。

【００３４】さらに、チタン酸バリウム微粒子が、磁性
トナー１００重量部に対して０．１〜５．０重量部含有
する磁性トナーを用いる電子写真方法である。

【００３５】さらに、シリカ微粉末が、磁性トナー１０
０重量部に対して０．１〜５．０重量部含有する磁性ト
ナーを用いる電子写真方法である。

【００３６】また、固定磁石を内包し移動する静電潜像
保持体と、トナーホッパーと、前記静電潜像保持体の表
面と所定の間隙を有した位置に、内部に磁石を有するト
ナー回収電極ローラとを有し、前記静電潜像保持体に静
電潜像を形成した後、前記トナーホッパー内に位置する
前記静電潜像保持体の表面に磁性トナーを磁気的に吸引
し、前記静電潜像保持体の表面に前記磁性トナーを担持
させ、前記静電潜像保持体を移動させ、前記トナー回収
電極ローラに対向させ、前記静電潜像保持体の画像部に
磁性トナーを残し、非画像部の磁性トナーは前記トナー
回収電極ローラで回収する構成の現像工程と、前記静電
潜像保持体に当接する導電性弾性ローラを具備し、前記
静電潜像保持体と前記導電性弾性ローラとの間に転写紙
を挿通するとともに、前記導電性弾性ローラに付与する
転写バイアス電圧により前記静電潜像保持体上の静電潜
像を可視像化した前記トナーを前記転写紙に移す転写工
程と、前記転写工程時に一部前記静電潜像保持体に残留
する前記トナーを前記静電潜像保持体から除去するクリ
ーニング工程と、を少なくとも有する電子写真方法であ
って、前記磁性トナーは少なくとも結着樹脂、磁性体、
外添剤から構成され、前記外添剤が、少なくとも、シュ
ウ酸塩熱分解法によって作製される平均粒径０．１〜４
μｍ、窒素吸着によるＢＥＴ比表面積が０．５〜２０ｍ
²／ｇであるチタン酸バリウム微粉末と、窒素吸着によ
るＢＥＴ比表面積が５０〜３５０ｍ²／ｇでシリコンオ
イルにより表面処理された負帯電性疎水性シリカ微粉末
からなる磁性トナーを用いる電子写真方法である。

【００３７】さらに、チタン酸バリウム微粒子の静嵩密
度が０．２〜１．２ｇ／ｃｍ³である磁性トナーを用い
る電子写真方法である。

【００３８】さらに、磁性体が、磁性トナー重量に対し
て１５〜７０重量％含有する磁性トナーを用いる電子写
真方法である。

【００３９】さらに、チタン酸バリウム微粒子が、磁性
トナー１００重量部に対して０．１〜５．０重量部含有
する磁性トナーを用いる電子写真方法である。

【００４０】さらに、シリカ微粉末が、磁性トナー１０
０重量部に対して０．１〜５．０重量部含有する磁性ト
ナーを用いる電子写真方法である。

【００４１】さらに、磁性トナーは一成分トナーである
電子写真方法である。さらに、転写工程で、弾性ローラ
の弾性部材が導電性付与剤を添加したウレタン発泡体で
ある電子写真方法である。

【００４２】さらに、転写工程で、ウレタン発泡体に分
散添加する導電性付与剤がリチウム塩である電子写真方
法である。

【００４３】

【作用】本発明に係る電子写真方法は固定磁石を内包す
る静電潜像保持体を用い、静電潜像を形成した静電潜像
保持体にトナーを振りかけ磁気的に付着させ、電極ロー
ラ部まで担持搬送し、電極ローラに交流バイアスを印加
し、静電潜像保持体の非画像部トナーを静電力と磁力に
よって除去する構成である。

【００４４】すなわち本発明に提示した電子写真方法は
カスケード現像法に、静電潜像保持体内部に磁石を設置
し、電極に交流電圧を印加し、より小型高性能化したも
のである。

【００４５】本発明の電子写真方法では、最初にトナー
が静電潜像保持体に振りかけられたときに現像はほとん
ど終了している。電極ローラ部はトナーをトナー留め内
で循環させると同時に、静電潜像の非画像部のトナーを
回収している。すなわちトナーをトナーホッパーから現
像部まで担持し運ぶのは静電潜像保持体である。電極ロ
ーラはトナー層を担持しない裸の面が静電潜像保持体に
対向する。電極ローラと静電潜像保持体は逆方向回転で
ある。

【００４６】本発明に係る電子写真方法での現像法は構
成がシンプルになっているため、トナーの帯電機会が少
なく、高帯電特性が得られにくい。

【００４７】さらに転写手段に導電性弾性ローラを使用
した転写工程と組み合わせたとき、転写時の中抜け、文
字周辺の飛び散りを防ぐためには従来以上に磁性トナー
に高流動性、高帯電性が必要である。

【００４８】シンプルな構成の現像工程、導電性弾性ロ
ーラによる転写工程においてはトナーを従来以上に高流
動性、高帯電性に保持しないと、安定した高品質の画像
が得られない。さらに感光体へのトナーフィルミングに
対する耐刷性を従来以上に向上させる必要があるそこ
で、表面をシリコンオイルで処理された負帯電性疎水性
シリカ微粉末を外添剤として使用すると、負帯電性が高
い磁性トナーを得ることができ、画質向上につながる。
これはシリカ微粒子の表面に存在する親水基であるシラ
ノール基を完全に被覆してしまい、表面にシロキサン基
が存在するようになり、シリカ微粒子が高い負帯電性を
有するからである。

【００４９】しかし材料自体帯電性が高いため２次凝集
性が強く、シリカの凝集体が多く存在し、流動性の低
下、シリカ魂による白点ノイズの発生、さらにフィルミ
ングの発生を助長する。

【００５０】しかし窒素吸着によるＢＥＴ比表面積が５
０〜３５０ｍ²／ｇで、一般式（化１）で示されるシリ
コンオイルで表面処理した負帯電性疎水性シリカを使用
し、さらにチタン酸バリウム微粒子と混合して外添処理
することにより、シリカ凝集物の発生が大きく抑えられ
ることが判明した。原因は不明だが、外添処理時にシリ
カにせん断力が加わり、凝集物がほぐされていると推測
する。またこれによってトナーの流動性が向上し、さら
に帯電性も高められる効果があることが分かった。

【００５１】

【化１】

【００５２】このとき重合度ｎは１０〜１００が好まし
い。重合度ｎが１０以下であると高い負帯電性が得られ
にくい。また重合度ｎが１００以上であると、表面処理
にムラが生じる。

【００５３】また窒素吸着によるＢＥＴ比表面積が５０
ｍ²／ｇ以下となると、トナーの流動性が低下する。窒
素吸着によるＢＥＴ比表面積が３５０ｍ²／ｇ以上にな
ると、凝集性が強くなり、チタン酸バリウム微粒子と混
合しても凝集物の発生を抑えられない。

【００５４】しかしシリカ凝集体を無くし、均一な分散
が得られるだけでは、感光体上でのトナーフィルミング
の発生を抑えることは困難である。シリカはトナーと混
合処理により添加されているため、遊離シリカを完全に
抑えることは出来ないため、どうしても感光体に付着し
てしまう。そのシリカが何らかのストレスにより感光体
に打ち込まれ、それをトリガとしてトナーフィルミング
が発生する。そのストレスはクリーニングブレード、転
写ローラである。特に本発明に係る電子写真方法では、
現像時に感光体全面にトナーを付着させるため、従来の
一成分現像方法と比較してトナーと感光体が常に全面に
接触している構成で、よりトナーフィルミングがより発
生しやすい構成である。

【００５５】しかしシュウ酸塩熱分解法によって作製さ
れ形状がほぼ真球状に球形化したチタン酸バリウム微粉
末を外添剤として使用することにより、感光体に無用な
傷を与えること無く、感光体に付着した異物を除去する
ことが可能となる。

【００５６】チタン酸バリウム微粒子がトナーと分離し
て単独で、感光体に付着し、転写工程で転写材に転写さ
れることなくクリーニング部に供給され、クリーニング
ブレードに付着する。このチタン酸バリウム微粒子がク
リーニングブレードに付着することにより、感光体に付
着した異物を除去できる。

【００５７】このとき、平均粒径０．１〜４μｍ、窒素
吸着によるＢＥＴ比表面積が０．５〜２０ｍ²／ｇ、さ
らに静嵩密度０．２〜１．２ｇ／ｃｍ³であるチタン酸
バリウム微粒子を使用することにより、チタン酸バリウ
ム微粒子の分散性が向上し、磁性トナー母体粒子に均一
に付着し、フィルミングに対して有効に作用する。

【００５８】さらに本発明に係る電子写真方法では、現
像時に感光体全面にトナーを付着させるため、トナーに
添加したチタン酸バリウム微粒子が、トナーから遊離し
て無制限に感光体に選択的に付着すると、チタン酸バリ
ウム微粒子のみの消費が進行してしまう。黒化率の低い
原稿を取り続けると、チタン酸バリウム微粒子のみの消
費が多くなり、フィルミングに対する効果が除々に低下
してしまう。

【００５９】しかし本発明のチタン酸バリウム微粒子を
添加することで、チタン酸バリウム微粒子が適度に磁性
トナー母体粒子に保持されているため、常にトナーが感
光体全面に接触している本発明の電子写真方法の構成で
あっても、黒化率の低い原稿を取り続けても、チタン酸
バリウム微粒子のみの選択的な無制限な消費が抑えられ
るわけである。

【００６０】その結果、磁性トナーが残存する限りチタ
ン酸バリウム微粒子が存在し、廃トナーをリサイクルし
ながら、長期使用しても、フィルミングに対する効果が
持続する。

【００６１】またさらに、チタン酸バリウム微粒子がト
ナー母体粒子と逆極帯電性を有し、その電荷量がブロー
オフ測定法により＋３〜＋３０μＣ／ｇ、さらに真比重
が５．０〜８．５ｇ／ｃｍ³のチタン酸バリウム微粒子
を使用することにより、チタン酸バリウム微粒子の分散
性がより向上し、磁性トナー母体粒子に均一に付着し、
フィルミングに対して有効に作用する。

【００６２】またチタン酸バリウム微粒子は逆極帯電性
を有しているため、転写ローラにほとんど付着すること
なく、クリーニングブレード部に供給されるため、フィ
ルミングに対する効果大である。

【００６３】上記構成により、チタン酸バリウム微粒子
の帯電性は正帯電性に十分帯電性が得られる。さらにチ
タンカップリング剤や、窒素基を有するカップリング
剤、窒素基を有する有機材料の表面処理等により高い正
帯電性を得ることが可能となる。

【００６４】平均粒径０．１μｍ以下になるとチタン酸
バリウム微粒子の分散性が悪化し、凝集物が増加して、
画像欠陥となる。また窒素吸着によるＢＥＴ比表面積が
２０ｍ²／ｇ以上になると同様にチタン酸バリウム微粒
子の分散性が悪化し、凝集物が増加して、画像欠陥とな
る。静嵩密度０．２ｇ／ｃｍ³以下になるとチタン酸バ
リウム微粒子の凝集性が強くなり分散が悪化する。

【００６５】平均粒径４μｍ以上になるとトナー母体粒
子と遊離し、感光体に無用な傷を与える。窒素吸着によ
るＢＥＴ比表面積が０．５ｍ²／ｇ以下となると粗大粒
子が多くなり、トナー母体粒子と遊離し、感光体に無用
な傷を与える。静嵩密度１．２ｇ／ｃｍ³以上になる
と、分散性が悪化し、感光体への傷の発生が多くなる。

【００６６】チタン酸バリウム微粒子の電荷量が＋３μ
Ｃ／ｇ以下になると、チタン酸バリウム微粒子のトナー
母体粒子からの離脱が激しくなり、選択的な消費が進行
してしまう。また転写ローラに付着する量も増加し、フ
ィルミングに対する効果が低下する。チタン酸バリウム
微粒子の電荷量が＋３０μＣ／ｇ以上になるとトナー自
体の帯電性に影響を及ぼし、地かぶりが発生する。

【００６７】また真比重が５．０ｇ／ｃｍ³以下になる
と、分散性が悪化する。真比重が８．５ｇ／ｃｍ³以上
になると、選択的な消費が進行してしまい、安定した画
像が長期得ることが出来ない。

【００６８】このように、本発明の磁性トナーを用いる
電子写真方法で、一層の装置の小型化、簡素化、低コス
トが可能な現像法で、高流動性、高帯電性を維持できる
磁性トナーを使用することにより、高画像濃度、低地カ
ブリの画像が得られ、さらに導電性弾性ローラを用いた
転写工程において、文字やライン等のトナーが集中して
いるところで、所定の押圧力で転写してもトナー同士の
凝集が起きにくく、中抜けのない鮮明な画像が得られ
る。

【００６９】さらに感光体上でのトナーフィルミングの
発生を防止することができる電子写真方法を提供するこ
とができる。

【００７０】

【実施例】本発明に係る磁性トナーは、特に絶縁性一成
分トナーが好ましい。一成分トナーを用いると二成分現
像で必要なキャリアとトナーとの混合撹拌機構やトナー
濃度制御が不必要になるため装置構成が簡略化できる。

【００７１】本発明に係る磁性トナーは以下の方法で製
造される。トナーは混合、混練、粉砕、外添処理、必要
に応じて分級処理される。

【００７２】混合処理は結着樹脂、電荷制御剤、磁性体
と、その他必要に応じて添加される、離型剤、顔料等の
内添剤を撹拌羽根を具備したミキサー等により均一分散
する処理で、公知の処理方法が用いられる。

【００７３】混練処理では混合処理された材料を加熱し
て、せん断力により結着樹脂に内添剤を分散させる。こ
のときの混練としては公知の加熱混練機を用いて行なう
ことが出来る。加熱混練機としては、三本ロール型、一
軸スクリュウー型、二軸スクリュウー型、ハ゛ンハ゛リーミキサー
型等の混練物を加熱してせん断力をかけて練る装置を使
用することが出来る。混練処理によって得られた塊をカ
ッターミル等で粗粉砕し、その後ジェットミル粉砕等で
細かく微粉し、さらに必要に応じて気流式分級機で微粉
粒子がカットされ、所望の粒度分布が得られる。

【００７４】機械式による粉砕、分級も可能である。例
えば固定したステータに対して回転するローラとの微小
な空隙にトナーを投入する方法もある。いずれも公知の
方法が用いられる。

【００７５】これによって得られた磁性トナー母体粒子
に外添剤が外添処理される。外添処理はヘンシェルミキ
サー、スーパーミキサー等の公知の方法が用いられる。

【００７６】本発明に係る磁性トナーの結着樹脂はビニ
ル系単量体を重合または共重合したビニル系重合体であ
る。この結着樹脂を構成する単量体のスチレンとしては
例えばスチレン、α−メチルスチレン、P−クロルスチ
レン等のスチレン及びその置換体、アクリル酸アルキル
エステルとしては、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、アクリル酸イソブチ
ル、アクリル酸ヘキシル、メタクリル酸アルキルエステ
ルとしては、例えば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、
メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ドデシル、メタ
クリル酸ヘキシル、などの二重結合を有するモノカルボ
ン酸及びその置換体等がある。

【００７７】またこれらの共重合体の製造方法として塊
状重合、溶液重合、懸濁重合、乳化重合などの公知の重
合法が採用される。

【００７８】本発明に係る磁性トナーに使用する共重合
体は、スチレン系成分を好ましくは５０−９５重量％成
分として含むものである。スチレンの割合が５０重量％
未満であると、トナーの溶融特性が劣り、定着性が不十
分になるし、粉砕性が悪化する。

【００７９】本発明に係る磁性トナーは前記のごとき結
着樹脂を主要成分としているが、このような主要成分以
外に必要に応じて他の公知の重合体あるいは共重合体を
使用することもできる。例えばポリエステル系樹脂、エ
ポキシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂等がある。

【００８０】本発明に係る磁性トナーは、チタン酸バリ
ウム微粒子を添加するが、チタン酸バリウム微粒子はシ
ュウ酸塩熱分解法で作製される。これはＴｉＣｌ₄（ａ
ｑ）とＢａＣｌ₂・２Ｈ₂Ｏの混合液Ａ（３０゜以下に保
持）を作成し、これを８０゜に保持したシュウ酸（ＣＯ
ＯＨ）₂・２Ｈ₂Ｏ水溶液中に混合液Ａを滴下してＢａＴ
ｉＯ（Ｃ₂Ｏ₄）・４Ｈ₂Ｏを得る。これを６００゜以上
に加熱することによりＢａＴｉＯ３の微粒子が得られ
る。

【００８１】上記構成のチタン酸バリウム微粒子の帯電
性は正帯電性に十分帯電性が得られる。さらにチタンカ
ップリング剤や、窒素基を有するカップリング剤、窒素
基を有する有機材料の表面処理等により高い正帯電性を
得ることが可能となる。

【００８２】チタン酸バリウム微粒子の添加量は磁性ト
ナー１００重量部に対して０．１〜５．０重量部が好ま
しい。０．１重量部以下であるとフィルミングに対する
効果が少なく、５．０重量部以上だと凝集性が強くな
り、感光体に無用な傷を与える。

【００８３】本発明に係る磁性トナーには、シリコンオ
イルで表面処理された負帯電性の疎水性シリカ微粒子を
添加する。シリカ微粒子としては、好ましくはケイ素酸
ハロゲン化合物の蒸気相酸化により生成されたシリカ微
粒子で、例えば、四塩化ケイ素ガスの酸水素焔中におけ
る熱分解酸化反応を利用するものである。（化２）に反
応の一般式を示す。

【００８４】

【化２】

【００８５】本発明に用いるシリカ微粒子を表面処理す
るシリコンオイルは、好ましい材料はポリジメチルシリ
コンオイルで、他にアルキル変性シリコンオイル、フッ
素変性シリコンオイル等が好ましい。

【００８６】表面処理方法は公知の技術が用いられ、ヘ
ンシェルミキサー等の混合機を用いて混合する方法、ま
たシリコンオイルを噴射する方法で行っても良い。

【００８７】シリカの添加量は磁性トナー１００重量部
に対して０．１〜５．０重量部が好ましい。トナー同士
の凝集を防ぐために０．１重量部以上の添加量が必要
で、５．０重量部以上だと逆に浮遊シリカが増加する。

【００８８】また本発明に係る磁性トナーには必要に応
じて着色・電荷制御の目的で適当な顔料または染料が配
合される。そのような顔料または染料としてはカーボン
ブラック、鉄黒、グラファイト、ニグロシン、アゾ染料
の金属錯体、フタロシアニンブルー、デュポンオイルレ
ッド、アニリンブルー、ベンジジンイエロー、ローズベ
ンガルやこれら等の混合物があり、電荷量、着色に必要
な量が配合される。

【００８９】さらに本発明に係る磁性トナーは必要に応
じてＷＡＸ等の離型剤が更に配合される。

【００９０】さらに本発明に係る磁性トナーは磁性体が
配合される。磁性粉としては鉄、マンガン、ニッケル、
コバルト、等の金属粉末や鉄、マンガン、ニッケル、コ
バルト、亜鉛等のフェライト等がある。粉体の平均粒径
は1μｍ以下、特に好ましくは0.6μｍ以下が好ましい。
添加量は１５〜７０重量％が好ましい。添加量が１５重
量％以下ではトナー飛散が増加する傾向にあり、７０重
量％以上ではトナーの帯電量が低下する傾向にあり画質
の劣化を引き起こす傾向にある。

【００９１】次に本発明の電子写真方法について図面を
参照しながら説明する。本発明はこれに限定されるもの
ではない。

【００９２】（実施例１）図１に本発明の電子写真方法
の一実施例の電子写真装置の断面図を示す。現像方式は
一成分現像方式を用いている。１はフタロシアニンをポ
リカーボネート系バインダ樹脂に分散した有機感光体ド
ラム、２は感光体１と同軸で固定された回転しない磁
石、３は感光体をマイナスに帯電するコロナ帯電器、４
は感光体の帯電電位を制御するグリッド電極、５は信号
光である。

【００９３】露光後の潜像を可視像化するための現像装
置は、７は磁性一成分トナー、６は感光体１表面に磁性
トナー７を供給するトナーホッパー、８は感光体１とギ
ャップを開けて設定した非磁性電極ローラ、９は電極ロ
ーラ８の同軸に固定させた回転しない磁石、１０は電極
ローラ８に電圧を印加する交流高圧電源、１１は電極ロ
ーラ上のトナーをかきおとすポリエステルフィルム製の
スクレーパから構成され、電極ローラ８により非画像部
の余分なトナーを回収する。

【００９４】１２はトナーホッパー内でのトナーの流れ
をスムーズにし、またトナーが自重で押しつぶされ感光
体と電極ローラとの間でのつまりが発生するのを防止す
るためのダンパーである。

【００９５】１３は感光体上のトナー像を紙に転写する
転写ローラで、感光体１に接触するように設定されてい
る。転写ローラは導電性の金属からなる軸の周囲に導電
性弾性部材を設けた弾性ローラである。感光体１への押
し圧力は転写ローラ１３一本当たり（約２１６ｍｍ）０
〜２０００ｇ、望ましくは５００〜１０００ｇである。
これは転写ローラ１３を感光体１に圧接するためのバネ
のバネ係数と縮み量の積から測定した。感光体との接触
幅は約０．５ｍｍ〜５ｍｍである。転写ローラ１３のゴ
ム硬度はアスカーＣの測定法（ローラ形状でなく、ブロ
ック片を用いた測定）で８０度以下で、望ましくは３０
〜４０度である。本発明では、弾性ローラ１３は直径６
ｍｍのシャフトの周辺に発泡性のリチウム塩を内添した
導電性ウレタンエラストマーを抵抗値１０⁷Ω（軸と表
面に電極を設け、両者に５００Ｖ印加する）にしたもの
を用いた。転写ローラ１３全体の外径は１６．４ｍｍ
で、硬度はアスカーＣで４０度であった。転写ローラ１
３を感光体１に転写ローラ１３の軸を金属バネで押圧す
る事で接触させた。押圧力は約１０００ｇであった。本
発明はこの材料に限定される物ではない。

【００９６】１４は転写紙を転写ローラ１３に導入する
導電性部材からなる突入ガイド、１５は導電性部材の表
面を絶縁被覆した搬送ガイドである。突入ガイド１４と
搬送ガイド１５は直接あるいは抵抗を介して接地してい
る。１６は転写紙、１７は転写ローラ１３に電圧印加す
る電圧発生電源である。

【００９７】１８は転写残りの廃トナーをかき落とすク
リーニングブレード、１９は廃トナーを貯めるクリーニ
ングボックスである。

【００９８】クリーニングブレードに弾性体ウレタンブ
レードを用いたが、バイアス印加したファーブラシや、
導電性金属ローラでも同様の結果となる。

【００９９】感光体１表面での磁束密度は６００Ｇｓで
ある。電極ローラ内部の磁力の方を強くして搬送性を向
上させた。また図中に示す磁石２の磁極角はθは１５度
に設定した。感光体１の直径は３０ｍｍで、周速６０ｍ
ｍ／ｓで図中の矢印の方向に回転させ用いた。電極ロー
ラ８の直径は１６ｍｍで、周速４０ｍｍ／ｓで感光体１
の進行方向とは逆方向（図中の矢印方向）に回転させ用
いた。感光体１と電極ローラ８とのギャップは３００μ
ｍに設定した。

【０１００】感光体１をコロナ帯電器３（印加電圧−
４．５ｋＶ、グリッド４の電圧−５００Ｖ）で、ー５０
０Ｖに帯電させた。この感光体１にレーザ光５を照射し
静電潜像を形成した。このとき感光体１の露光電位はー
９０Ｖであった。この感光体１表面上に、トナー７をト
ナーホッパー６内で磁石により付着させた。次に感光体
１を電極ローラ８の前を通過させた。感光体１の未帯電
域の通過時には、電極ローラ８には交流高圧電源１０に
より、０Ｖの直流電圧を重畳した７５０Ｖ0-p（ピーク
・ツー・ピーク１．５ｋＶ）の交流電圧（周波数１ｋ
Ｈｚ）を印加した。その後、ー５００Ｖに帯電し静電潜
像が書き込まれた感光体１の通過時には、電極ローラ８
には交流高圧電源１０により、ー３５０Ｖの直流電圧を
重畳した７５０Ｖ0-p（ピーク・ツー・ピーク１．５
ｋＶ）の交流電圧（周波数１ｋＨｚ）を印加した。する
と感光体１の帯電部分に付着したトナーは電極ローラ８
に回収され、感光体１上には画像部のみのネガポジ反転
したトナー像が残った。矢印方向に回転する電極ローラ
８に付着したトナーは、スクレーパ１１によってかきと
り、再びトナーホッパー６内に戻し次の像形成に用い
た。こうして感光体１上に得られたトナー像を、転写紙
に、転写ローラ１３によって転写した後、定着器（図示
せず）により熱定着して複写画像が得られる。

【０１０１】また本発明の磁性トナーの実施例について
説明する。本発明はこれに限定されるものではない。

【０１０２】（表１）に本発明の磁性トナー母体粒子の
材料組成の一実施例を示す。

【０１０３】

【表１】

【０１０４】各磁性トナーの流動性と帯電量の測定結果
を（表２）に示す。流動性は静嵩密度で定義した。測定
はホソカワミクロン社製パウダーテスタＰＴ−Ｅ型を使
用した。帯電量はブローオフ法で、サンプル０．２ｇ秤
量し、エア圧０．２ｋｇｆ／ｃｍ²で１８０ｓｅｃブロ
ーし、測定した。測定条件はノンコートフェライトキャ
リアとトナー濃度１０％で混合し、１００ｍｌのポリエ
チレンボトルに入れ、回転数６０ｒｐｍで１０ｍｉｎ間
撹拌した。

【０１０５】

【表２】

【０１０６】（表３）に実施例、比較例で使用する外添
剤と、その外添剤の特性を示す。ＴＡ−１、ＴＡ−２は
シュウ酸塩熱分解法で作製したチタン酸バリウム微粒
子、ＴＢ−１はチタン酸鉛、ＴＢ−２はアルミナ微粉末
である。

【０１０７】

【表３】

【０１０８】外添剤の帯電性の測定は、磁性トナーの帯
電量を測定する条件と同じで、異なるのは、ノンコート
フェライトキャリアの代わりに、粉砕前の粗粉砕された
磁性トナー母体粒子を開口径１００μｍ径）のメッシュ
でふるい処理したものを使用した。混合濃度は１０％で
ある。

【０１０９】比表面積は通常のＢＥＴ測定法で測定し、
島津製作所製比表面積測定装置ＦｌｏｗＳｏｒｂ２ー２
３００を使用した。

【０１１０】外添剤の静嵩密度は、トナーと同様ホソカ
ワミクロン社製パウダーテスタＰＴ−Ｅ型を使用した。

【０１１１】本発明の磁性トナーの製造について説明す
る。（表１）に示した混合物をヘンシェルミキサーＦＭ
２０Ｂ（三井三池社製）にて混合する。その混合物を二
軸混練押出機ＰＣＭ３０（池貝鉄工社製）にて加熱混練
する。混練物を粗粉砕機ロートプレックス（アルピネ社
製）にて２ｍｍ以下の大きさに粗粉砕する。そしてジェ
ットミル粉砕機ＩＤＳ−２型（日本ニューマティック工
業社製）にて微粉砕を行う。粉砕物を気流分級機ＤＳ２
型（日本ニューマティック工業社製）にて微粉をカット
する。以上の処理により平均粒径８μｍの磁性トナー母
体粒子が得られた。その後外添剤を外添処理した。

【０１１２】本発明の磁性トナーＡ１の材料組成を（表
４）に示す。

【０１１３】

【表４】

【０１１４】外添剤にチタン酸バリウム微粒子とポリジ
メチルシリコンオイルで処理された疎水性シリカを使用
した。

【０１１５】（表２）に示すように、磁性トナーＡ１が
高流動性、高帯電性を示していることがわかる。

【０１１６】また（表３）に示すように本発明のチタン
酸バリウム微粒子が他の粒子よりも、磁性トナー母体粒
子に対して逆帯電性で、かつ高く保持していることが分
かる。

【０１１７】図１に示した電子写真装置を用いて、本発
明の磁性トナーＡ１で複写テストを行った。画像濃度を
反射濃度計（マクベス社）で測定し、評価を行なった。
その結果、横線の乱れやトナーの飛び散り、文字の中抜
けなどがなくベタ黒画像が均一で濃度が１．４の１６本
／ｍｍの画線をも再現した極めて高解像度高画質の画像
が得られた。画像濃度１．４以上の高濃度の画像が得ら
れた。非画像部の地かぶりは発生していない。

【０１１８】そして、１００００枚の長期複写テストを
行った。１００００枚後のトナ−の流動性の低下はな
く、高い電荷量を維持し、感光体上にフィルミングは発
生していない。初期の画像に比べて遜色のない高濃度、
低地カブリの複写画像が得られた。

【０１１９】（表５）に初期と１００００枚複写テスト
後のトナーの流動性と画像濃度を示している。

【０１２０】

【表５】

【０１２１】トナーＡ１は流動性（静嵩密度）、画像濃
度とも変化が少なく安定した特性を示していることが分
かる。

【０１２２】（実施例２）本発明の磁性トナーＡ２の材
料組成を（表６）に示す。

【０１２３】

【表６】

【０１２４】外添剤にチタン酸バリウム微粒子とポリジ
メチルシリコンオイルで処理された疎水性シリカを使用
した。

【０１２５】図１に示した電子写真装置を用いて、本発
明の磁性トナーＡ２で複写テストを行った。画像濃度を
反射濃度計（マクベス社）で測定し、評価を行なった。
その結果、横線の乱れやトナーの飛び散り、文字の中抜
けなどがなくベタ黒画像が均一で濃度が１．４の１６本
／ｍｍの画線をも再現した極めて高解像度高画質の画像
が得られた。画像濃度１．４以上の高濃度の画像が得ら
れた。非画像部の地かぶりは発生していない。

【０１２６】そして、１００００枚の長期複写テストを
行った。１００００枚後のトナ−の流動性の低下はな
く、高い電荷量を維持し、感光体上にフィルミングは発
生していない。初期の画像に比べて遜色のない高濃度、
低地カブリの複写画像が得られた。

【０１２７】（実施例３）図２に本発明の電子写真方法
の一実施例の電子写真装置の断面図を示す。現像方式は
一成分現像方式を用いている。１はフタロシアニンをポ
リカーボネート系バインダ樹脂に分散した有機感光体ド
ラム、３は感光体をマイナスに帯電するコロナ帯電器、
４は感光体の帯電電位を制御するグリッド電極、５は信
号光である。

【０１２８】露光後の潜像を可視像化するための現像装
置は、磁性一成分トナー７、内部に磁石を有し、感光体
１とギャップを開けて設定した非磁性現像スリーブ２
１、トナーポッパ２０、剛性トナー層規制ドクターブレ
ード２２、現像スリーブ２１にバイアスを印加する電源
２３から構成される。

【０１２９】１３は感光体上のトナー像を紙に転写する
転写ローラで、感光体１に接触するように設定されてい
る。転写ローラは導電性の金属からなる軸の周囲に導電
性弾性部材を設けた弾性ローラである。感光体１への押
し圧力は転写ローラ１３一本当たり（約２１６ｍｍ）０
〜２０００ｇ、望ましくは５００〜１０００ｇである。
これは転写ローラ１３を感光体１に圧接するためのバネ
のバネ係数と縮み量の積から測定した。感光体との接触
幅は約０．５ｍｍ〜５ｍｍである。転写ローラ１３のゴ
ム硬度はアスカーＣの測定法（ローラ形状でなく、ブロ
ック片を用いた測定）で８０度以下で、望ましくは３０
〜４０度である。

【０１３０】転写ローラ１３全体の外径は１６．４ｍｍ
で、硬度はアスカーＣで４０度であった。転写ローラ１
３を感光体１に転写ローラ１３の軸を金属バネで押圧す
る事で接触させた。押圧力は約１０００ｇであった。本
発明はこの材料に限定される物ではない。

【０１３１】１４は転写紙を転写ローラ１３に導入する
導電性部材からなる突入ガイド、１５は導電性部材の表
面を絶縁被覆した搬送ガイドである。突入ガイド１４と
搬送ガイド１５は直接あるいは抵抗を介して接地してい
る。１６は転写紙、１７は転写ローラ１３に電圧印加す
る電圧発生電源である。

【０１３２】１８は転写残りの廃トナーをかき落とすク
リーニングブレード、１９は廃トナーを貯めるクリーニ
ングボックスである。

【０１３３】クリーニングブレードに弾性体ウレタンブ
レードを用いたが、バイアス印加したファーブラシや、
導電性金属ローラでも同様の結果となる。

【０１３４】感光体１の直径は３０ｍｍで、周速６０ｍ
ｍ／ｓで図中の矢印の方向に回転させ用いた。現像スリ
ーブ２１の直径は１６ｍｍで、周速４０ｍｍ／ｓで感光
体１の進行方向とは順方向（図中の矢印方向）に回転さ
せ用いた。感光体１と現像スリーブ２１とのギャップは
３００μｍに設定した。

【０１３５】感光体１をコロナ帯電器３（印加電圧−
４．５ｋＶ、グリッド４の電圧−５００Ｖ）で、ー５０
０Ｖに帯電させた。この感光体１にレーザ光５を照射し
静電潜像を形成した。このとき感光体１の露光電位はー
９０Ｖであった。この感光体１上の静電潜像に、トナー
７を付着させ静電潜像を顕像化した。

【０１３６】感光体１上に得られたトナー像を、転写紙
に、転写ローラ１３によって転写した後、定着器（図示
せず）により熱定着して複写画像が得られる。

【０１３７】図２に示した電子写真装置を用いて、本発
明の磁性トナーＡ１で複写テストを行った。画像濃度を
反射濃度計（マクベス社）で測定し、評価を行なった。
その結果、横線の乱れやトナーの飛び散り、文字の中抜
けなどがなくベタ黒画像が均一で濃度が１．４の１６本
／ｍｍの画線をも再現した極めて高解像度高画質の画像
が得られた。画像濃度１．４以上の高濃度の画像が得ら
れた。非画像部の地かぶりは発生していない。

【０１３８】そして、１００００枚の長期複写テストを
行った。感光体上にフィルミングは発生していない。初
期の画像に比べて遜色のない高濃度、低地カブリの複写
画像が得られた。

【０１３９】（実施例４）図２に示した電子写真装置を
用いて、本発明の磁性トナーＡ２で複写テストを行っ
た。画像濃度を反射濃度計（マクベス社）で測定し、評
価を行なった。その結果、横線の乱れやトナーの飛び散
り、文字の中抜けなどがなくベタ黒画像が均一で濃度が
１．４の１６本／ｍｍの画線をも再現した極めて高解像
度高画質の画像が得られた。画像濃度１．４以上の高濃
度の画像が得られた。非画像部の地かぶりは発生してい
ない。

【０１４０】そして、１００００枚の長期複写テストを
行った。感光体上にフィルミングは発生していない。初
期の画像に比べて遜色のない高濃度、低地カブリの複写
画像が得られた。

【０１４１】（比較例１）外添剤が異なる以外は実施例
１と同様の組成、処方で磁性トナーＢ１を試作した。
（表７）に磁性トナーＢ１の材料組成を示す。

【０１４２】

【表７】

【０１４３】外添剤にチタン酸鉛微粒子とジメチルジク
ロロシランで表面処理された疎水性シリカを使用した。

【０１４４】実施例１に示した電子写真装置を用いて、
磁性トナーＢ１で複写テストを行った。画像濃度を反射
濃度計（マクベス社）で測定し、評価を行なった。その
結果、若干画像濃度が低く、地かぶりが多い画像となっ
た。

【０１４５】長期複写テストにおいて、２０００枚当た
りからトナーフィルミングが発生した。

【０１４６】（比較例２）外添剤が異なる以外は実施例
１と同様の組成、処方で磁性トナーＢ１を試作した。
（表８）に磁性トナーＢ１の材料組成を示す。

【０１４７】

【表８】

【０１４８】外添剤にヘキサメチレンジジシラザンで表
面処理された疎水性シリカとアルミナ微粉末を使用し
た。

【０１４９】実施例１に示した電子写真装置を用いて、
磁性トナーＢ２で複写テストを行った。画像濃度を反射
濃度計（マクベス社）で測定し、評価を行なった。その
結果、若干画像濃度が低く、地かぶりが多い画像となっ
た。

【０１５０】長期複写テストにおいて、１０００枚当た
りからトナーフィルミングが発生した。

【０１５１】（比較例３）磁性体の添加量を１０重量％
とした以外は実施例１と同様の組成でトナーを試作し
た。トナー飛散が多く実用的な特性は得られなかった。

【０１５２】（比較例４）磁性体の添加量を８０重量％
とした以外は実施例１と同様の組成でトナーを試作し
た。帯電量が低く、地カブリが多く実用的な特性は得ら
れなかった。

【０１５３】（比較例５）シリカの添加量を０．０５重
量部とした以外は実施例１と同様の組成でトナーを試作
した。流動性が悪く、実用的な特性は得られなかった。

【０１５４】（比較例６）シリカの添加量を６重量部と
した以外は実施例１と同様の組成でトナーを試作した。
シリカ凝集物が多く、ベタ黒画像部に白点が多く付着
し、実用的な特性は得られなかった。

【０１５５】（比較例７）チタン酸バリウム微粒子の添
加量を０．０５重量部とした以外は実施例１と同様の組
成でトナーを試作した。

【０１５６】長期複写テストにおいて、１０００枚当た
りからトナーフィルミングが発生し、実用的な画像は得
られなかった。

【０１５７】（比較例８）チタン酸バリウム微粒子の添
加量を６重量部とした以外は実施例１と同様の組成でト
ナーを試作した。チタン酸バリウム微粒子の凝集物が多
く、感光体に傷が多く発生し、実用的な特性は得られな
かった。

【０１５８】

【発明の効果】以上のように本発明は、固定磁石を内包
し移動する静電潜像保持体と、静電潜像保持体の表面と
所定の間隙を有した位置に設置され、内部に磁石を有す
る電極ローラを有する電極ローラからなる現像工程と、
導電性弾性ローラを用いた転写工程と、クリーニング工
程と、を有する電子写真方法であって、平均粒径、比表
面積、で規定されるシュウ酸塩熱分解法で作製されたチ
タン酸バリウム微粒子とシリコンオイルで表面処理され
るシリカ微粉末を含有することにより、高流動性、高帯
電性のトナーが得られ、高性能、小型、低コスト現像法
において、高濃度、低地かぶりの高画質を実現できる。

【０１５９】また転写時の中抜けを防止でき、感光体上
でのトナーフィルミングの発生を抑えられる電子写真方
法を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の−実施例の電子写真方法が使用される
電子写真装置の主要部を示す断面図

【図２】本発明の−実施例の電子写真方法が使用される
電子写真装置の主要部を示す断面図

【図３】転写装置の概略図

【符号の説明】

１感光体ドラム２感光体に内包された固定磁石３コロナ帯電器４グリッド電極６トナーホッパー７磁性トナー８電極ローラ９電極ローラ内部に設置された磁石１１スクレーパ１３転写ローラ１４突入ガイド１５搬送ガイド１６転写紙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 9/08 ３７５ (72)発明者立松英樹大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静電潜像保持体上に形成された静電潜像を
磁性トナーにより顕像化する現像工程と、前記静電潜像保持体に当接する導電性弾性ローラを具備
し、前記静電潜像保持体と前記導電性弾性ローラとの間
に転写紙を挿通するとともに、前記導電性弾性ローラに
付与する転写バイアス電圧により前記静電潜像保持体上
の前記静電潜像を顕像化した前記磁性トナーを前記転写
紙に移す転写工程とを具備する電子写真方法であって、前記磁性トナーは少なくとも結着樹脂、磁性体、外添剤
から構成され、前記外添剤が、少なくとも、シュウ酸塩熱分解法によっ
て作製される平均粒径０．１〜４μｍ、窒素吸着による
ＢＥＴ比表面積が０．５〜２０ｍ²／ｇであるチタン酸
バリウム微粉末と、窒素吸着によるＢＥＴ比表面積が５０〜３５０ｍ²／ｇ
でシリコンオイルにより表面処理された負帯電性疎水性
シリカ微粉末からなる磁性トナーを用いることを特徴と
する電子写真方法。
【請求項２】チタン酸バリウム微粒子の静嵩密度が０．
２〜１．２ｇ／ｃｍ³である磁性トナーを混入すること
を特徴とする請求項１記載の電子写真方法。
【請求項３】磁性体が、磁性トナー重量に対して１５〜
７０重量％含有する磁性トナーを混入することを特徴と
する請求項１記載の電子写真方法。
【請求項４】チタン酸バリウム微粒子が、磁性トナー１
００重量部に対して０．１〜５．０重量部含有する磁性
トナーを混入することを特徴とする請求項１記載の電子
写真方法。
【請求項５】シリカ微粉末が、磁性トナー１００重量部
に対して０．１〜５．０重量部含有する磁性トナーを用
いることを特徴とする請求項１記載の電子写真方法。
【請求項６】固定磁石を内包し移動する静電潜像保持体
と、トナーホッパーと、前記静電潜像保持体の表面と所
定の間隙を有した位置に、内部に磁石を有するトナー回
収電極ローラとを有し、前記静電潜像保持体に静電潜像
を形成した後、前記トナーホッパー内に位置する前記静
電潜像保持体の表面に磁性トナーを磁気的に吸引し、前
記静電潜像保持体の表面に前記磁性トナーを担持させ、
前記静電潜像保持体を移動させ、前記トナー回収電極ロ
ーラに対向させ、前記静電潜像保持体の画像部に磁性ト
ナーを残し、非画像部の磁性トナーは前記トナー回収電
極ローラで回収する構成の現像工程と、前記静電潜像保持体に当接する導電性弾性ローラを具備
し、前記静電潜像保持体と前記導電性弾性ローラとの間
に転写紙を挿通するとともに、前記導電性弾性ローラに
付与する転写バイアス電圧により前記静電潜像保持体上
の静電潜像を可視像化した前記トナーを前記転写紙に移
す転写工程と、前記転写工程時に一部前記静電潜像保持体に残留する前
記トナーを前記静電潜像保持体から除去するクリーニン
グ工程と、を少なくとも有する電子写真方法であって、前記磁性トナーは少なくとも結着樹脂、磁性体、外添剤
から構成され、前記外添剤が、少なくとも、シュウ酸塩熱分解法によっ
て作製される平均粒径０．１〜４μｍ、窒素吸着による
ＢＥＴ比表面積が０．５〜２０ｍ²／ｇであるチタン酸
バリウム微粉末と、窒素吸着によるＢＥＴ比表面積が５０〜３５０ｍ²／ｇ
でシリコンオイルにより表面処理された負帯電性疎水性
シリカ微粉末からなる磁性トナーを用いることを特徴と
する電子写真方法。
【請求項７】チタン酸バリウム微粒子の静嵩密度が０．
２〜１．２ｇ／ｃｍ³である磁性トナーを混入すること
を特徴とする請求項６記載の電子写真方法。
【請求項８】磁性体が、磁性トナー重量に対して１５〜
７０重量％含有する磁性トナーを用いることを特徴とす
る請求項６記載の電子写真方法。
【請求項９】チタン酸バリウム微粒子が、磁性トナー１
００重量部に対して０．１〜５．０重量部含有する磁性
トナーを用いることを特徴とする請求項６記載の電子写
真方法。
【請求項１０】シリカ微粉末が、磁性トナー１００重量
部に対して０．１〜５．０重量部含有する磁性トナーを
用いることを特徴とする請求項６記載の電子写真方法。
【請求項１１】磁性トナーは一成分トナーであることを
特徴とする請求項６記載の電子写真方法。
【請求項１２】転写工程で、弾性ローラの弾性部材が導
電性付与剤を添加したウレタン発泡体であることを特徴
とする請求項６記載の電子写真方法。
【請求項１３】転写工程で、ウレタン発泡体に分散添加
する導電性付与剤がリチウム塩であることを特徴とする
請求項６記載の電子写真方法。