JPH0862889A

JPH0862889A - 感光性トナー

Info

Publication number: JPH0862889A
Application number: JP6201157A
Authority: JP
Inventors: Naomi Nakayama; 尚美中山; Shuji Komura; 修司小村; Junko Yamada; 順子山田
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1994-08-25
Filing date: 1994-08-25
Publication date: 1996-03-08

Abstract

(57)【要約】【目的】着色剤としてカーボンブラックを使用し、な
おかつ高温高湿条件下でかぶりの発生しない感光性トナ
ーを提供する。【構成】光導電性材料と、増感色素と、着色剤として
のカーボンブラックと、そしてさらにカップリング剤と
を、定着用樹脂からなる単一構造の粒子中に含有させ
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、光導電性を有する感
光性トナーに関し、より詳細には、着色剤としてカーボ
ンブラックを用いた、黒色の感光性トナーに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】光導電性の感光体と帯電性のトナーとを
用いた画像形成方法に代わるものとして、光導電性を有
する感光性トナーを使用した画像形成方法が、レーザー
ビームプリンタ等の画像形成装置において採用されつつ
ある。上記画像形成方法においては、まず光未照射の高
抵抗の状態の感光性トナーを単独で、またはキャリヤと
混合して帯電させる。

【０００３】つぎに、帯電状態の感光性トナーを、導電
性の基体の表面に均一に静電付着させて、基体表面に感
光性トナーの薄層を形成する。つぎに、上記感光性トナ
ーの薄層を、半導体レーザー等を用いて、形成画像に対
応する所定のパターンに露光すると、光が照射された部
分の感光性トナーは導電性を生じ、電荷が基体に逃げて
帯電電位が低下する。

【０００４】しかるのち、感光性トナーの薄層に紙など
の被転写体を接触させつつ、その裏面から感光性トナー
と同極性の電場を印加すると、光が照射されなかった感
光性トナーは基体表面に残るが、光が照射されて帯電電
位が低下した感光性トナーは紙に転写され、紙面に、露
光パターンに対応したトナー像が形成される。上記画像
形成方法に使用される感光性トナーは、通常、光導電性
材料と増感色素と着色剤とを、定着用樹脂からなる単一
構造の粒子中に含有させることで構成される。かかる感
光性トナーは、たとえば上記各成分を適当な溶媒に溶解
または分散させた溶液を噴霧して乾燥させる、いわゆる
スプレードライ法によって製造される。

【０００５】光導電性材料としては、酸化亜鉛（Ｚｎ
Ｏ）などの無機光導電性材料が使用され、増感色素とし
てはシアニン色素（λ_max＝７８０ｎｍ）が一般に用い
られる。シアニン色素は、半導体レーザー光等の、画像
形成装置の光源として使用される可視ないし赤外領域の
光に感度のない酸化亜鉛（λ_max＝３８０ｎｍ）を増感
して、感光性トナーの感度領域を、画像形成装置の光源
の波長付近まで拡げるために添加される。

【０００６】また着色剤としては主に染料が使用され、
中でも、光導電性材料の感度特性に影響を及ぼす官能基
を有しない、キノン系の染料が好適に使用される。また
黒色の感光性トナーの場合は、その感度特性に影響を及
ぼさないように、増感色素の感度域に吸収のない複数色
の染料、たとえばシアン、マゼンダ、イエローの３色の
染料を併用して、黒色に着色している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが染料は吸湿性
が高いため、これを用いた感光性トナーは、とくに高湿
条件下において使用した際に帯電電位が逃げやすく、形
成画像の余白部分にトナーが付着するいわゆるかぶりが
発生して、形成画像のかぶり濃度が大幅に上昇するとい
う問題がある。

【０００８】また染料着色した感光性トナーは、暗電流
値、すなわち光を照射しない状態での電流値の温度依存
性が高く、高温になるほど暗電流値が大きく上昇するた
め、とくに高温条件下において使用した際に、高湿時と
同様に形成画像のかぶり濃度が大幅に上昇するだけでな
く、画像濃度が大幅に低下するという問題もある。さら
に黒色の感光性トナーの場合、前記のように複数色の染
料が使用されるが、染料は着色性が弱いため、形成画像
のベタ部の画像濃度の低下や色むら、色味の薄れによる
黒色の灰色化等が発生しやすく、十分な黒色度を得るに
は多量の染料を添加する必要が生じる。しかしその場合
には、感光性トナーの光感度が低下してしまうという問
題がある。

【０００９】そこで発明者らは、感光性トナーの着色剤
として、上記のような種々の問題を有する染料に代え
て、カーボンブラックを使用することを検討した。かか
るカーボンブラックは吸湿性がないため、これを着色剤
として使用した感光性トナーは耐湿性が向上して、高湿
条件下で使用した際に、染料着色した感光性トナーのよ
うに形成画像のかぶり濃度が大幅に上昇することがな
い。

【００１０】また、カーボンブラックで着色された感光
性トナーは暗電流値の温度依存性が低く、高温になって
も、染料着色した感光性トナーのように暗電流値が大き
く上昇することがないため、高温条件下で使用した際に
かぶり濃度が大幅に上昇したり、あるいは画像濃度が大
幅に低下したりすることがない。さらにカーボンブラッ
クは、染料に比べて着色力が強く、少量の添加で十分な
黒色度が得られるとともに、それ自体が導電性を有する
ものゆえ、十分な黒色度と高い光感度とを両立すること
ができる。

【００１１】しかもカーボンブラックは、染料に比べて
安価であるため、感光性トナーの製造コストを下げるこ
ともできる。しかし発明者らの検討では、従来の構成
で、単に着色剤をカーボンブラックに変更しただけで
は、とくに高温でかつ同時に高湿の条件下で使用した際
に、依然として耐湿性が十分でなく、かぶりが発生しや
すいことが明らかとなった。

【００１２】この発明の目的は、着色剤としてカーボン
ブラックを使用し、なおかつ高温高湿条件下でかぶりの
発生しない感光性トナーを提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段および作用】発明者らの検
討によると、無機物であるカーボンブラックおよび光導
電性材料と、有機物である定着用樹脂とが、とくにスプ
レードライ法にて感光性トナーを製造した際に十分に一
体化していないため、過酷な高温高湿条件下では耐湿性
が不十分となって、かぶりが発生することがわかった。
つまりカーボンブラックおよび光導電性材料は、定着用
樹脂等とのぬれ性が不十分であるため、形成された感光
性トナーにおいて、定着用樹脂との界面にごく微細な隙
間が生じ、この隙間に、とくに過酷な高温高湿条件下で
水分が吸着される結果、帯電電位が逃げやすくなって、
かぶりが発生するのである。

【００１４】そこで発明者らは、とくにカーボンブラッ
ク等と定着用樹脂との一体性を向上させるべく種々検討
した結果、トナー粒子中にカップリング剤を添加する
と、耐湿性低下の原因となる微細な隙間の発生が防止さ
れ、感光性トナーの一体性が向上して、過酷な高温高湿
条件下でのかぶりの発生を防止できることを見出し、こ
の発明を完成するに至った。

【００１５】すなわちこの発明の感光性トナーは、定着
用樹脂からなる単一構造の粒子中に、光導電性材料と、
増感色素と、着色剤としてのカーボンブラックと、カッ
プリング剤とを含有することを特徴とするものである。
以下にこの発明を説明する。この発明の感光性トナー
は、前述したように、光導電性材料と、増感色素と、着
色剤としてのカーボンブラックと、そしてさらにカップ
リング剤とを、定着用樹脂からなる単一構造の粒子中に
含有させることで構成される。

【００１６】定着用樹脂としては、たとえばスチレン系
樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、ポ
リエステル樹脂、ブチラール樹脂等があげられる。かか
る定着用樹脂は、各々単独で使用される他、２種以上を
併用することもできる。上記定着用樹脂からなる単一構
造の粒子中に含有されるカップリング剤としては、シラ
ン系およびチタン系のいずれでも使用可能であるが、と
くに、下記一般式(1) ：

【００１７】

【化１】

【００１８】（上記式中Ｒは、有機材料と結合する置換
基をもつ有機官能性基を示し、Ｙ¹，Ｙ²およびＹ
³は、同一または異なって、無機材料と反応する加水分
解性基を示す）で表されるシランカップリング剤が好適
に使用される。上記基Ｒに相当する有機官能性基として
は、たとえばビニル基、メタクリル基、グリシドキシ
基、アミノ基、メルカプト基、クロロプロピル基等があ
げられる他、これらの基が、アルキレン鎖等の先端に結
合された基等もあげられる。

【００１９】また前記基Ｙ¹〜Ｙ³に相当する加水分解
性基としては、たとえば炭素数１〜６適度のアルコキシ
基や、あるいは塩素原子等があげられる。かかるシラン
カップリング剤の具体例としては、これに限定されない
が、たとえば式(2) ：

【００２０】

【化２】

【００２１】で表されるγ−メタクリロキシプロピルト
リメトキシシラン（分子量２４８、比重１．０４、沸点
２５５℃、東レシリコーン社製の商品名ＳＺ６０３
０）、式(3) ：

【００２２】

【化３】

【００２３】で表されるγ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン（分子量２３６、比重１．０７、沸点２
９０℃、東レシリコーン社製の商品名ＳＨ６０４０）、
および式(4) ：

【００２４】

【化４】

【００２５】で表されるγ−クロロプロピルトリメトキ
シシラン（分子量１９８、比重１．０８、沸点１９６
℃、東レシリコーン社製の商品名ＳＨ６０７６）等があ
げられる。かかるカップリング剤は、各々単独で使用さ
れる他、２種以上を併用することもできる。

【００２６】カップリング剤は、当該カップリンク剤を
含むトナー構成材料の総量の、０．２〜１０重量％の割
合で添加されるのが好ましい。カップリング剤の添加量
が上記範囲未満では、当該カップリング剤の添加効果が
十分でなく、感光性トナーの耐湿性が不十分となって、
とくに高温高湿条件下でかぶりが発生するおそれがあ
る。逆に、カップリング剤の添加量が上記範囲を超えた
場合には、過剰のカップリング剤が感光性トナーの感度
特性に影響を及ぼし、感光性トナーの感度が低下して、
画像濃度が低下するおそれがある。なおカップリング剤
の添加量は、耐湿性の向上と、トナーの光感度の両立を
考慮すると、上記範囲内でもとくに、０．４〜２．０重
量％であるのが好ましい。

【００２７】光導電性材料としては、酸化亜鉛、酸化チ
タン、硫化カドミウム、セレン等の無機光導電性材料が
あげられる。かかる光導電性材料は、各々単独で使用さ
れる他、２種以上を併用することもできる。光導電性材
料は、定着用樹脂１００重量部に対して、１００〜５０
０重量部の割合で添加されるのが好ましい。光導電性材
料の添加量が上記範囲未満では、感光性トナーの光感度
が不十分となるおそれがあり、逆に上記範囲を超えた場
合には、トナーの熱定着性が低下するおそれがある。な
お光導電性材料の添加量は、光感度とトナーの熱定着性
の両立を考慮すると、上記範囲内でもとくに、２００〜
４００重量部であるのが好ましい。

【００２８】増感色素としては、従来公知の種々の増感
色素がいずれも使用可能であるが、とくにカーボンブラ
ックと組み合わせた際に高い増感効果を有する増感色素
としては、一般式(5) ：

【００２９】

【化５】

【００３０】（式中、Ｘ¹，Ｘ²，Ｘ³およびＸ⁴は、
同一または異なって、ハロゲン原子、アルキル基、アル
コキシ基、水酸基または水素原子を示し、Ｍは１価の金
属原子を示す。）で表されるエリトロシン系化合物、一
般式(6) ：

【００３１】

【化６】

【００３２】（式中、Ｘ⁵，Ｘ⁶，Ｘ⁷およびＸ⁸は、
同一または異なって、ハロゲン原子、アルキル基、アル
コキシ基、水酸基または水素原子を示す。）で表される
フェノールスルホンフタレイン系化合物、および一般式
(7) ：

【００３３】

【化７】

【００３４】（式中、Ｘ⁹，Ｘ¹⁰，Ｘ¹¹およびＸ¹²は、
同一または異なって、ハロゲン原子、アルキル基、アル
コキシ基、水酸基または水素原子を示す。）で表される
フルオレセイン系化合物があげられる。このうち一般式
(5) で表されるエリトロシン系化合物の具体的化合物と
しては、たとえば前記式中のＸ¹〜Ｘ⁴がいずれもよう
素で、かつＭがナトリウムである、式(8) ：

【００３５】

【化８】

【００３６】で表される３′，６′−ジヒドロキシ−
２′，４′，５′，７′−テトラヨードスピロ［イソベ
ンゾフラン−１（３Ｈ），９′−［９Ｈ］キサンテン］
−３−オンのジナトリウム塩〔λ_max＝５５０ｎｍ、別
名エリトロシン、たとえばチバ−ガイギー社製の商品名
エリトロシンＢ、ビーエーエスエフ（ＢＡＳＦ）社製の
商品名エリトロシンＪ〕があげられる。

【００３７】また一般式(6) で表されるフェノールスル
ホンフタレイン系化合物の具体的化合物としては、たと
えば前記式中のＸ⁵〜Ｘ⁸がいずれも臭素である、式
(9) ：

【００３８】

【化９】

【００３９】で表される３，３′，５，５′−テトラブ
ロムフェノールスルホンフタレイン〔λ_max＝６２０ｎ
ｍ、別名ブロムフェノールブルー〕等があげられる。さ
らに一般式(7) で表されるフルオレセイン系化合物の具
体的化合物としては、たとえば前記式中のＸ⁹〜Ｘ¹²が
いずれも水素である、式(10)：

【００４０】

【化１０】

【００４１】で表される３′，６′−ジヒドロキシスピ
ロ［イソベンゾフラン−１（３Ｈ），９′−［９Ｈ］キ
サンテン］−３−オン〔λ_max＝５１０ｎｍ、別名フル
オレセイン〕等があげられる。かかる増感色素は、各々
単独で使用される他、２種以上を併用することもでき
る。

【００４２】増感色素の添加量は、光導電性材料の使用
量の０．０１〜０．５重量％であるのが好ましい。増感
色素の添加量が上記範囲未満では、増感作用が不十分
で、感光性トナーの光感度が十分に得られないおそれが
あり、逆に上記範囲を超えた場合には、余剰の増感色素
が光を吸収して、増感色素の増感作用が妨害されるた
め、却って、感光性トナーの光感度が低下するおそれが
ある。なお増感色素の添加量は、感光性トナーの光感度
を考慮すると、上記範囲内でもとくに０．１重量％前後
であるのが好ましい。

【００４３】カーボンブラックとしては、種々の物性を
有するものが使用可能であるが、とくに定着用樹脂に対
する分散性や感光性トナーの着色性等を考慮すると、平
均粒径が１５〜３０ｎｍの範囲内で、かつｐＨが６未満
のカーボンブラックが、この発明に好適に使用される。
平均粒径が１５ｎｍ未満のカーボンブラックは凝集しや
すく、定着用樹脂に対する分散性が不十分であるため、
感光性トナー中に均一に分散されにくく、トナーの表面
にカーボンブラックが露出する傾向がある。このため帯
電電位が逃げやすくなり、かぶりが発生して、形成画像
のかぶり濃度が高くなるおそれがある。

【００４４】一方、平均粒径が３０ｎｍを超えるカーボ
ンブラックは黒色度が低く、着色力が弱いので、形成画
像のベタ部の画像濃度の低下や色むら、色味の薄れによ
る黒色の灰色化等を生じるおそれがある。また、これを
防止すべくカーボンブラックを多量に添加した場合に
は、暗電流値の上昇と、それにともなう帯電電位の低下
によって画像濃度の低下やかぶりが発生するおそれがあ
る。

【００４５】なおカーボンブラックの平均粒径は、着色
性を考慮すると、上記範囲内でもとくに、１６〜２７ｎ
ｍであるのが好ましい。また、ｐＨが６以上のカーボン
ブラックは、とくにスチレン−アクリル系の定着用樹脂
に対する分散性が不十分であるため、前記と同様に帯電
電位が逃げやすくなり、かぶりが発生して、形成画像の
かぶり濃度が高くなるおそれがある。

【００４６】なおカーボンブラックのｐＨは、定着用樹
脂に対する分散性を考慮すると、上記範囲内でもとく
に、２〜５であるのが好ましい。かかる条件を満足する
カーボンブラックとしては、たとえばファーネスブラッ
クのＨＣＦ、ＭＣＦ等のグレートがあげられる。具体的
には、たとえばキャボット（ＣＡＢＯＴ）社製の商品名
ＭＯＧＵＬ（ｐＨ２．５、平均粒径２４ｎｍ）、三菱化
成社製の商品名ＭＡ１００Ｒ（ｐＨ３．５、平均粒径２
２ｎｍ）、コロンビアン社製の商品名ＲＡＵＥＮ１２５
５（ｐＨ２．５、平均粒径２３ｎｍ）等がこれに相当す
る。

【００４７】カーボンブラックの、上記平均粒径および
ｐＨ以外の特性についてはとくに限定されないが、カー
ボンブラックの揮発分が、当該カーボンブラックの表面
に活性を与え、そのｐＨを支配する他、分散性や電気特
性に影響を与えることを考慮すると、揮発分は３〜１０
重量％であるのが好ましい。またカーボンブラックのス
トラクチャーが導電性を左右することを考慮すると、そ
のストラクチャーの大小を判断する指標の１つであるジ
ブチルフタレート吸油量は５０〜１４０ｍｌ／１００ｍ
ｇであるのが好ましい。さらに、カーボンブラックの表
面状態もまた、導電性を左右することから、比表面積は
１００〜４００ｍ²／ｇであるのが好ましい。

【００４８】かかるカーボンブラックは、定着用樹脂１
００重量部に対して、６〜２５重量部の割合で添加され
るのが好ましい。カーボンブラックの添加量が上記範囲
未満では、感光性トナーの黒色度が不十分となるおそれ
があり、逆に上記範囲を超えた場合には、暗電流値の上
昇と、それにともなう帯電電位の低下によって画像濃度
の低下やかぶりが発生するおそれがある。

【００４９】なおカーボンブラックの添加量は、着色性
と形成画像のかぶり濃度を考慮すると、上記範囲内でも
とくに、７〜１５重量部であるのが好ましい。上記各成
分から製造される、この発明の感光性トナーの平均粒径
は、とくに限定されないが、７〜１４μｍ程度であるの
が好ましく、感光性トナーを使用する画像形成装置にお
いて、導電性の基体上に均一なトナー層を形成させるた
めには、上記範囲内でもとくに８〜１３μｍであるのが
好ましい。

【００５０】この発明の感光性トナーは、従来同様に、
上記の各成分を適当な溶媒に溶解または分散させた溶液
を噴霧して乾燥させる、いわゆるスプレードライ法によ
って製造される。かかるスプレードライ法に使用される
溶媒としては、定着用樹脂を溶解するためのトルエンが
主に使用され、これに低級アルコールまたはテトラヒド
ロフランを併用してもよい。

【００５１】

【実施例】以下にこの発明の感光性トナーを、実施例、
比較例に基づいて説明する。実施例１容量１リットルのビーカー中で、増感色素としての、前
記式(8) で表されるエリトロシン０．０７２ｇを１０ｍ
ｌのメタノールに溶解した後、この溶液に、２００ｍｌ
のトルエンを加えて希釈した。つぎにこの希釈液に、無
機光導電性材料としての酸化亜鉛７２ｇを加えて超音波
分散させた後、シランカップリング剤としての、前記式
(2) で表されるγ−メタクリロキシプロピルトリメトキ
シシラン１ｇ（トナー構成材料の総量の０．９５％）を
添加して軽く分散させた。

【００５２】一方、６００ｍｌのトルエン中に、定着用
樹脂としてのスチレン−アクリル系樹脂２４ｇを溶解
し、さらに着色剤としてのカーボンブラック（平均粒径
２４ｎｍ、ｐＨ２．５）２．４ｇを分散させた溶液を作
製し、これを、前記ビーカー中に加えてさらに超音波分
散させて、スプレードライ液を作製した。そして、上記
スプレードライ液を、アトマイザーまたは２流体ノズル
を用いてスプレードライ処理して、体積基準の中心粒径
Ｄ₅₀が１２．０μｍの感光性トナーを作製した。実施例２シランカップリング剤として、前記式(3) で表されるγ
−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン１ｇ（トナ
ー構成材料の総量の０．９５％）を使用したこと以外
は、実施例１と同様にして、体積基準の中心粒径Ｄ₅₀が
１１．５μｍの感光性トナーを作製した。実施例３シランカップリング剤として、前記式(4) で表されるγ
−クロロプロピルトリメトキシシラン１ｇ（トナー構成
材料の総量の０．９５％）を使用したこと以外は、実施
例１と同様にして、体積基準の中心粒径Ｄ₅₀が１１．１
μｍの感光性トナーを作製した。比較例１シランカップリング剤を添加しなかったこと以外は、実
施例１と同様にして、体積基準の中心粒径Ｄ₅₀が１１．
１μｍの感光性トナーを作製した。

【００５３】上記各実施例、比較例の感光性トナーにつ
いて、以下の試験を行い、その特性を評価した。光感度試験（試料の作製）実施例、比較例の感光性トナーを、ステ
ンレス基板の表面に敷き並べ、プレス機を用いて圧縮成
形して、図１に示すように、ステンレス基板Ｓの表面に
プレストナー層Ｔを形成した。

【００５４】つぎに、このプレストナー層Ｔの表面に、
真空蒸着法によって、一対の櫛形電極層Ｅ，Ｅを、櫛の
歯が互いに噛み合うように形成した。（電流値の測定）上記試料を暗室内に置き、プレストナ
ー層Ｔに光を照射しない状態で、櫛形電極層Ｅ，Ｅ間に
１００Ｖの電圧を印加して、プレストナー層Ｔを流れた
電流値を暗電流値として測定した。

【００５５】つぎに上記プレストナー層Ｔに、モノクロ
メータを用いて取り出した、波長５５０ｎｍの光（光強
度４０μＷ）を３．８秒間照射したときに、プレストナ
ー層Ｔを流れた電流値を光電流値として測定した。そし
て上記測定値から、光電流値／暗電流値で表される光感
度（ゲイン）を求めた。結果を表１に示す。

【００５６】

【表１】

【００５７】表１より、シランカップリング剤を添加し
た各実施例の感光性トナーは、これを添加しない比較例
１の感光性トナーと同程度の光感度を示すことがわかっ
た。トナー反射濃度試験実施例、比較例の感光性トナーそれぞれ０．６ｇを、一
端が開口したポリプロピレン製のサンプル管（３ｍｌ）
に入れた後、このサンプル管の開口部を覆うように、ス
テンレス製の金網フィルター（４００メッシュ）を、両
面粘着テープを用いて貼りつけた。つぎに、紙上にて、
上記サンプル管の開口部を下にしてサンプル管の底を指
で叩くことで、感光性トナーを紙上に均一に振りまいた
後、熱ローラを通してトナーを紙に熱定着させて、試料
を作製した。そしてこの試料の反射濃度を、反射濃度計
（東京電色社製のＴＣ−６Ｄ）にて測定した。

【００５８】結果を表２に示す。

【００５９】

【表２】

【００６０】表２より、カーボンブラックで着色した各
実施例および比較例１の感光性トナーは、十分な黒色度
を有することがわかった。耐環境試験実施例、比較例の感光性トナーを、図２に示す画像形成
試験機に使用して、２０℃、６５％ＲＨの常温常湿条件
下、および３５℃、８５％ＲＨの高温高湿条件下で、そ
れぞれ白黒画像を形成して、その黒べた部分の画像濃度
（ＩＤ）と、余白部分のかぶり濃度（ＦＤ）を、前出の
反射濃度計にて測定した。また各トナーの、上記常温常
湿条件下、および高温高湿条件下での帯電量（μＣ／
ｇ）を、ブローオフ法にて測定した。

【００６１】図２の試験機は、導電性の基体ドラム１の
周囲に、当該基体ドラム１の回転方向（図中矢印で示
す）に沿って、現像器２と、露光光源３と、転写ローラ
４とを配置したものである。現像器２は、光未照射の高
抵抗の状態の感光性トナーをキャリヤと混合して帯電さ
せるとともに、内部に磁石を設けたスリーブ２１の周囲
に付着させて磁気ブラシを形成し、それを基体ドラム１
の表面に接触させつつ、バイアス電圧の印加によるクー
ロン力によって、磁気ブラシ中の感光性トナーｔを、基
体ドラム１の表面に均一に静電付着させて、当該基体ド
ラム１の表面に感光性トナーｔの薄層を形成するもので
ある。また現像器２には、後述する工程で、露光光源３
からの露光によって帯電電位が低下した感光性トナーＴ
が、転写ローラ４によって紙Ｐに転写された後、基体ド
ラム１の表面に残留する未露光の感光性トナーｔを、ト
ナーホッパ２２に回収するためのブレード２３も設けら
れている。

【００６２】露光光源３は、基体ドラム１の表面に形成
された感光性トナーｔの薄層に、形成画像に対応する所
定のパターンに合わせて光を照射するためのもので、半
導体レーザ等からなる。転写ローラ４は、露光光源３で
露光された後の薄層に紙Ｐを接触させつつ、その裏面か
ら、感光性トナーｔ，Ｔと同極性の電場を印加するため
のもので、この電場の印加により、光が照射されなかっ
た感光性トナーｔは基体ドラム１の表面に残るが、光が
照射されて帯電電位が低下した感光性トナーＴは紙に転
写され、紙面に、露光パターンに対応したトナー像が形
成される。

【００６３】画像濃度の結果を表３、かぶり濃度の結果
を表４、帯電量の結果を表５に示す。

【００６４】

【表３】

【００６５】

【表４】

【００６６】

【表５】

【００６７】上記各表より、各実施例の感光性トナー
は、比較例１の感光性トナーに比べて、高温高湿条件下
での画像濃度、かぶり濃度および帯電量の変化が小さい
ことから、耐湿性にすぐれていることがわかった。シランカップリング剤の添加量検討シランカップリング剤としての、前記式(4) で表される
γ−クロロプロピルトリメトキシシランの、トナー構成
材料の総量に対する添加量を、表６に示す値としたこと
以外は、前記実施例１と同様にして感光性トナーを作製
した。

【００６８】そして各感光性トナーを、前記画像形成試
験機に使用して、２０℃、６５％ＲＨの常温常湿条件
下、および３５℃、８５％ＲＨの高温高湿条件下で、そ
れぞれ白黒画像を形成して、その黒べた部分の画像濃度
（ＩＤ）と、余白部分のかぶり濃度（ＦＤ）を、前出の
反射濃度計にて測定するとともに、上記常温常湿条件
下、および高温高湿条件下での帯電量（μＣ／ｇ）を、
ブローオフ法にて測定した。また、各感光性トナーの光
感度（ゲイン）を、前記の方法で測定した。

【００６９】画像濃度の結果を表６、かぶり濃度の結果
を表７、帯電量の結果を表８、ゲインの結果を表９に示
す。

【００７０】

【表６】

【００７１】

【表７】

【００７２】

【表８】

【００７３】

【表９】

【００７４】上記各表より、シランカップリング剤の添
加量が０．２〜１０重量％の範囲内である感光性トナー
は、高温高湿条件下での画像濃度、かぶり濃度および帯
電量の変化が小さく、耐湿性にすぐれるとともに、高い
光感度を有することがわかった。これに対し、シランカ
ップリング剤を添加しない感光性トナーは、高温高湿条
件下での画像濃度、かぶり濃度および帯電量の変化が大
きく、耐湿性が不十分であった。また、シランカップリ
ング剤の添加量が１０重量％を超える感光性トナーは光
感度が低下する傾向がみられた。

【００７５】

【発明の効果】以上、詳述したように、この発明の感光
性トナーは、着色剤としてカーボンブラックを含有する
とともに、カップリング剤を添加したものゆえ、従来
の、染料着色のトナーの持つ種々の問題点を解決するこ
とができ、しかも耐湿性にすぐれている。

【図面の簡単な説明】

【図１】感光性トナーの光電流値、暗電流値を測定する
方法を説明する斜視図である。

【図２】実施例、比較例の感光性トナーの特性を評価す
るために使用した画像形成試験機の構成を説明する説明
図である。

───────────────────────────────────────────────────── 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 9/08 ３６５

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】定着用樹脂からなる単一構造の粒子中に、
光導電性材料と、増感色素と、着色剤としてのカーボン
ブラックと、カップリング剤とを含有することを特徴と
する感光性トナー。
【請求項２】カップリング剤の添加量が、トナー構成材
料の総量の、０．２〜１０重量％である請求項１記載の
感光性トナー。