JPH11143113A - 静電荷像現像用トナー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高精細な画像が提供できかつ、画像濃度が良
好で、ドラム融着や帯電ローラー汚れを発生させない静
電荷像現像用トナーを提供することにある。 【解決手段】 結着樹脂及び着色剤を少なくとも有して
いるトナー粒子と、外添剤とを混合して得られる静電荷
像現像用トナーであって、外添剤の外添量Ｗ₁が１．０
〜７．０重量％（トナー重量基準）であり、コールター
カウンター法で測定されたトナーの重量平均径が３．０
０〜７．００μｍであり、コールターカウンター法で測
定されたトナーの重量分布における２．００〜２．５２
μｍの粒子の含有量Ｗ₂が０．１〜４．０重量％であ
り、液相沈降法と光透過法とを組み合わせた測定法によ
り測定されたトナーの体積分布において、２．００μｍ
以下の粒子の含有量Ｗ₃が２．０〜７．５体積％であ
り、液相沈降法と光透過法とを組み合わせた測定法によ
り測定されたトナー粒子の体積分布において、粒径２．
００μｍ以下の粒子の含有量Ｗ₄が１．５〜４．５体積
％であり、上記Ｗ₁，Ｗ₂，Ｗ₃及びＷ₄が下記条件 【数１】 を満足していることを特徴とする静電荷像現像用トナー
に関する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法のごと
き静電荷潜像を顕像化するための静電荷像現像用トナー
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、複写機及びレーザービームプリン
ターのごとき電子写真技術を用いた画像形成装置の機能
が多様化し、より一層の画像の高精細化・高画質化が求
められている。それに伴ない静電荷像現像用トナーも、
粒子径が従来以上に細かいものを使用する傾向にある。

【０００３】一方、今日環境問題に対する配慮よりオゾ
ンを発生するコロナ帯電器を使用しないで、接触帯電部
材で感光体を帯電させる方法が主流となっている。この
様な状況下において特に高温・高湿環境下において、感
光体表面に微細粒子が帯電部材で圧着されて、感光体ド
ラム表面に付着する現象（以下「ドラム融着」と称
す。）が顕在化する。

【０００４】また、低温・低湿環境下においては、クリ
ーニング部材で良好にクリーニングされない微細粒子が
接触帯電部材に付着する（以下「帯電ローラー汚れ」と
称す。）ことにより、帯電不良画像の発生が顕在化す
る。

【０００５】特開平８−２７８６５９号公報において微
粒子トナーの良好な粒度分布に関して規定されている
が、上記課題を解決する手段を提示しているものではな
い。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高温
・高湿環境下において、高精細な画像が提供できかつ、
画像濃度が良好で、ドラム融着を発生させない静電荷像
現像用トナーを提供することにある。

【０００７】さらに本発明の目的は、低温・低湿環境下
において、高精細な画像が提供できかつ、帯電ローラー
汚れを発生させない静電荷像現像用トナーを提供するこ
とにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】具体的には、本発明は、
結着樹脂及び着色剤を少なくとも有しているトナー粒子
と、外添剤とを混合して得られる静電荷像現像用トナー
であって、外添剤の外添量Ｗ₁が１．０〜７．０重量％
（トナー重量基準）であり、コールターカウンター法で
測定されたトナーの重量平均径が３．００〜７．００μ
ｍであり、コールターカウンター法で測定されたトナー
の重量分布における２．００〜２．５２μｍの粒子の含
有量Ｗ₂が０．１〜４．０重量％であり、液相沈降法と
光透過法とを組み合わせた測定法により測定されたトナ
ーの体積分布において、２．００μｍ以下の粒子の含有
量Ｗ₃が２．０〜７．５体積％であり、液相沈降法と光
透過法とを組み合わせた測定法により測定されたトナー
粒子の体積分布において、粒径２．００μｍ以下の粒子
の含有量Ｗ₄が１．５〜４．５体積％であり、上記Ｗ₁，
Ｗ₂，Ｗ₃及びＷ₄が下記条件

【０００９】

【数２】 を満足していることを特徴とする静電荷像現像用トナー
に関する。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明に好適に使用されるトナー
の重量平均径は、３．００〜７．００μｍが、高画質を
得るのに必要である。３．００μｍ未満だとカブリ等の
弊害が多発し、本発明を完成させることは困難である。
７．００μｍより大きい場合は高画質を得ることが困難
である。より好ましい範囲は、３．５〜６．５μｍであ
る。

【００１１】外添剤の量は、トナーの小径化に伴ない、
トナー粒子の流動性の低下をきたし、シリカ等の流動性
向上剤の添加量は増える傾向にある。さらにドラム融着
等の問題も従来以上に顕在化するために、その抑制効果
を有する添加剤等の添加量も従来以上に増加する傾向に
ある。

【００１２】よって、本発明において、トナーの外添剤
の外添量Ｗ₁は、１．０〜７．０重量％（トナーの重量
基準）であることが良い。Ｗ₁が１．０重量％より少な
い場合は、小径トナーに十分な流動性を付与させること
が困難である。７．０重量％より多くなると、例えばト
ナーの帯電量過多により、画像濃度が低下するという弊
害が生ずることになる。

【００１３】本発明は、さらにコールターカウンターで
測定されたトナーの重量分布における２．００〜２．５
２μｍの粒子の含有量Ｗ₂が、０．１〜４．０重量％で
あることを必要とする。０．１重量％未満の場合は、潜
像を忠実に再現することが困難となり高画質を達成する
ことが難しい。４．０重量％より大きい場合は、カブリ
現象が悪化し発明を完成させることが困難となるからで
ある。

【００１４】さらに本発明は、液相沈降法と透過法を組
み合わせた測定法により測定された静電荷像トナーの体
積分布において、２．００μｍ以下の粒子の含有量Ｗ₃
が、２．０〜７．５体積％であることが必要である。

【００１５】２．０％より小さい場合は、潜像を忠実に
再現することが困難となり高画質が達成することができ
ず、７．５％より大きい場合は、ドラム融着あるいは帯
電ローラー汚れが悪化する。

【００１６】さらに本発明は、液相沈降法と光透過法を
組み合わせた測定法により測定されたトナー粒子の体積
分布において、粒径２．００μｍ以下の含有量Ｗ₄が、
１．５〜４．５体積％であることが必要である。１．５
％より小さい場合は、潜像を忠実に再現することが困難
となり高画質を達成することができず、４．０％より大
きい場合は、カブリ現象が悪化し発明を完成させること
が困難になるからである。

【００１７】さらに、上述のＷ₁，Ｗ₂，Ｗ₃及びＷ₄が以
下の式

【００１８】

【数３】 を満足することが必要である。

【００１９】Ｗ₂／Ｗ₃が０．０３より小さい場合は、ド
ラム融着又は帯電ローラー汚れが悪化する。０．１５よ
り大きい場合は流動性が悪化し画像濃低下等の弊害が生
ずる。

【００２０】Ｗ₃／（Ｗ₁＋Ｗ₄）が２．０より大きい場
合は、ドラム融着又は帯電ローラー汚れが悪化する。

【００２１】液相沈降法と光透過法を組み合わせた測定
法による物性値を規定した趣旨は以下に述べる。

【００２２】従来トナーの粒度分布測定においては、コ
ールターカウンター法と称する方法で測定が行なわれて
いたが、超微粉といわれる２．００μｍ以下の粒度に関
しては、データの信頼性が劣しいのが現状であった。

【００２３】しかし、本発明に規定する液相沈降法と光
透過法を組み合わせた方法を用いた場合、理由は明確で
ないが、２．００μｍ以下の粒子含有量における本発明
の課題を解決するのに良好なトナーとそれ以外のトナー
の差異が明確に生ずることに着目し、本発明の構成要件
とした。

【００２４】本発明の静電荷像現像用トナーの「コール
ターカウンター法による粒度分布の測定」は、以下の方
法で行なった測定をいう。

【００２５】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）を用
い、電解液は１級塩化ナトリウムを用いて１％ＮａＣｌ
水溶液を調製する。電解液としては、たとえば、ＩＳＯ
ＴＯＮ Ｒ−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。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フォン酸塩を０．
１〜５ｍｌ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
散処理を行い前記測定装置によりアパーチャーとして１
００μｍアパーチャーを用いて、２μｍ以上のトナーの
体積、個数を測定して体積分布と個数分布とを算出し
た。

【００２６】それから、本発明に係る体積分布から求め
た重量基準の重量平均粒径（Ｄ₄：各チャンネルの中央
値をチャンネル毎の代表値とする）、個数分布から求め
た個数基準の５μｍ以下及び３．１７μｍ以下，２．５
２μｍ以下のそれぞれ割合を求めた。

【００２７】「液相沈降法と光透過法による粒度分布測
定」は、堀場製作所製ＣＡＰＡ−７００によって行なわ
れたものである。

【００２８】試料の作製： １）分散液の作製 純水５００ｍｌに対して、市販されているアルキルベン
ゼンスルホン酸塩の界面活性剤を１．５ｇ添加した。さ
らにこの溶液２０ｍｌに対してトナーを０．１ｇ加え、
超音波分散器で１〜３分間分散させ測定液を作製した。

【００２９】２）測定 １）の測定液をセルに満たしＣＡＰＡ−７００にセット
し、所定の設定を行ない、ＳＰＥＥＤの設定を９６０
〔ｒｐｍ〕にし、測定範囲０．４０μｍ〜２．００μｍ
の範囲について測定を行なった。さらに本発明の測定に
おいて、水の粘度は０．９３〔ｃＰ〕、水の密度は１．
００〔ｇ／ｃｃ〕、トナーの密度は１．７５〔ｇ／ｃ
ｃ〕と入力した。但し、水の粘度は温度、トナーの密度
は構成材料の種類等により変化する。

【００３０】本発明には、流動性向上剤として、シリカ
微粉体が添加されていることが好ましい。

【００３１】本発明のシリカ微粉体とは、ＳｉＯ₂で表
わされる物質である。ＳｉＯ₂の粒径としては０．００
１〜２０μｍが好ましく用いられる。より好ましくは
０．０５〜１０μｍである。

【００３２】本発明のシリカ微粉体は、表面をカップリ
ング剤等により予め疎水化したものを用いることがで
き、さらにシリコーンオイル／ワニスで表面処理したも
のが、より好ましく用いられる。

【００３３】シリカ微粉体は、トナー粒子１００重量部
に対し、０．１乃至４．０重量部の範囲で含まれるのが
好ましく、より好ましくは０．５乃至３．０重量部の場
合である。０．１重量部より少ない場合はトナー粒子に
十分な流動性を付与することができなくなり、画像濃度
が低下する。４．０重量部より多い場合はドラム融着又
は帯電ローラー汚れの原因となる。

【００３４】本発明には、さらに外添剤として樹脂微粒
子を添加することが可能である。

【００３５】本発明に係る樹脂微粒子は、ビッカース硬
度が３乃至５０ｋｇ／ｍｍ²の範囲であり、好ましくは
５乃至３０ｋｇ／ｍｍ²の範囲である。ビッカース硬度
が３ｋｇ／ｍｍ²よりも少ない場合には帯電部材に樹脂
微粒子が付着し、現像剤の帯電を阻害する。またビッカ
ース硬度が５０ｋｇ／ｍｍ²より大きい場合には、帯電
部材と感光体表面との間で変形しずらく、遊離無機微粉
体及び／或いは離脱磁性材料を取り込む能力が弱くなり
トナー融着に有効でなくなる。

【００３６】樹脂微粒子のビッカース硬度（Ｈｖ）の測
定は以下のように行う。

【００３７】まず、樹脂微粒子を約０．３ｇ秤取し、錠
剤成型器を用いて、加圧４００（ｋｇ／ｃｍ²）で５分
間成型を行い直径１０乃至１５ｍｍ、厚さ２乃至２．５
ｍｍの樹脂微粒子を成型する。成型した樹脂微粒子を微
小硬度計（明石製作所社製）を用い、荷重２５ｇ，保持
時間２０秒の条件でビッカース硬度（Ｈｖ）を測定す
る。

【００３８】尚、成型した樹脂微粒子は、２４時間室温
２５℃，湿度６０％Ｒｈの環境下に放置した後、同環境
下で測定を行う。

【００３９】本発明に係る樹脂微粒子は一次平均粒径が
０．０３乃至１．０μｍの範囲のものであり、好ましく
は０．０５乃至０．８μｍのものである。平均粒径が
１．０μｍより大きなものは、比表面積が小さく遊離無
機微粉体及び離脱磁性材料の吸着に適当でなくトナー融
着の防止効果が有効でなくなる。平均粒径が０．０３μ
ｍよりも小さい場合には、現像剤のトリボが高くなりす
ぎ、チャージアップによる濃度低下を引き起こしやす
い。

【００４０】本発明に係る樹脂微粒子は、現像剤中にト
ナー１００重量部に対し０．０１乃至１．０重量部の範
囲で含まれるのが好ましく、より好ましくは０．０３乃
至０．５の範囲である。現像剤中にトナー１００重量部
に対し含まれる樹脂微粒子の量が１．０重量部より多い
場合には、画像濃度が低下する傾向にあり、０．０１重
量部より少ない場合には、遊離無機微粉体及び／或いは
離脱無機微粒子の取り込みが少なく感光体へのトナー融
着に対し防止効果が少ない。

【００４１】該樹脂微粒子は乳化重合法、スプレードラ
イ法などによって製造される。好ましくはスチレン、ア
クリル酸、メチルメタクリレート、ブチルアクリレート
及び２−エチルヘキシルアクリレート等、トナー用結着
樹脂に用いられる成分を乳化重合法ソープフリー重合法
などにより共重合して得られるガラス転移点８０℃以上
の樹脂粒子が良好な効果を示す。

【００４２】またジビニルベンゼン等で架橋されていて
もよく、比電気抵抗及びトリボ電荷量調整のために表面
が金属、金属酸化物、顔料、染料、界面活性剤等で処理
されていることも本発明の好ましい形態である。

【００４３】本発明には、更に酸化セリウム、炭化硅
素、チタン酸ストロンチウム、酸化チタン、酸化アルミ
ニウムの如き金属酸化物微粉体を添加することが、画像
流れ防止やスリーブゴースト防止の観点から好ましい。
添加量は、トナー１００重量部に対して０．２〜４．０
重量部の範囲で含まれるのが好ましい。

【００４４】本発明のトナーには、更にシリコーンオイ
ルまたはシリコーンワニスを２０〜８０重量％（好まし
くは３０〜７０重量％）含有し、嵩密度が０．２〜０．
８ｇ／ｍｌ（好ましくは０．２５〜０．７ｇ／ｍｌ）、
かつ比表面積が０．０１〜５０ｍ²／ｇ（好ましくは
０．５〜３０ｍ²／ｇ）であることを特徴とする金属酸
化物微粉体を、トナー粒子１００重量部に対して０．０
５〜０．５重量部の範囲で適宜添加することが、ドラム
融着又は帯電ローラー汚れ防止に効果的である。

【００４５】本発明に使用されるトナーには、磁性体を
含有するものが好ましく使用され、使用する磁性体とし
ては、鉄，コバルト，ニッケル，銅，マグネシウム，マ
ンガン，アルミニウム，ケイ素などの元素を含む金属酸
化物などがある。中でも、四三酸化鉄，γ−酸化鉄等の
酸化鉄を主成分とするものが好ましい。さらにトナーの
流動性向上及び帯電性コントロールの観点から、ケイ素
原子を含有することが好ましい。特にトナー粒子が小径
になるとトナー粒子母体の流動性が低下する為、前述し
た本発明の無機微粉体を添加するだけでは十分な流動性
が得られず良好な帯電性を得られなくなり、本発明の目
的を達成することが困難な場合が生ずる。ケイ素原子の
含有量は磁性体に対して０．２〜２．０重量％含有され
ていることが好ましく、０．２より少ない場合は十分な
流動性が得られず、文字シャープ性の悪化，ベタ黒濃度
薄等の弊害が生ずる。２．０より多く含有させると特に
高温・高湿環境において画像濃度低下を生じ易い。より
好ましくは０．３〜１．７重量％の場合である。特に、
磁性体の表面にケイ素原子が０．０５〜０．５重量％存
在する場合がより好ましい。

【００４６】ケイ素原子は水溶性ケイ素化合物の形で磁
性体生成時に添加してもよく、磁性体の生成，ろ過，乾
燥後、ケイ酸化合物の形で添加し、ミックスマーラー等
で表面に固着させてもよい。これら磁性体の粒子は、窒
素吸着法によるＢＥＴ比表面積が、好ましくは２〜３０
ｍ²／ｇが良く、特に３〜２８ｍ²／ｇが良い。更にモー
ス硬度が５〜７の磁性粒子が好ましい。

【００４７】磁性粒子の形状としては、８面体，６面
体，球形，針状，鱗片状などがあるが、８面体，６面
体，球形，不定型等の異方性の少ないものが好ましい。
特に、磁性粒子の球形度Ψが０．８以上であることが画
像濃度を高める上で好ましい。磁性粒子の平均粒径とし
ては０．０５〜１．０μｍが好ましく、さらに好ましく
は０．１〜０．６μｍ、特に、０．１〜０．４μｍが好
ましい。

【００４８】トナーにおける磁性体の含有量は、結着樹
脂１００重量部に対し３０〜２００重量部、好ましくは
６０〜２００重量部、さらには７０〜１５０重量部が良
い。３０重量部未満では搬送性の点で劣り現像剤担持体
上のトナー層にムラが生じて画像むらとなる傾向があ
り、さらに磁性トナーのトリボの上昇に起因する画像濃
度の低下が生じ易い傾向があった。一方、磁性体の含有
量が２００重量部を超えると定着性に問題が生ずる傾向
があった。

【００４９】本発明に使用されるトナーには、荷電制御
剤として有機金属化合物を用いることが好ましい。有機
金属化合物のうちでも、特に気化性や昇華性に富む有機
化合物を配位子や対イオンとして含有するものが有用で
ある。

【００５０】このような金属錯体としては次に示した一
般式で表わされるアゾ系金属錯体がある。

【００５１】

【化１】

【００５２】式中、Ｍは配位中心金属を表わし、配位数
６のＣｒ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｓ
ｃ，Ｖ等があげられる。Ａｒはアリール基であり、フェ
ニル基，ナフチル基などがあげられ、置換基を有しても
よい。この場合の置換基としては、ニトロ基，ハロゲン
基，カルボキシル基，アニリド基及び炭素数１〜１８の
アルキル基，アルコキシ基などがある。Ｘ，Ｘ’，Ｙ，
Ｙ’は−Ｏ−，−ＣＯ−，−ＮＨ−，−ＮＲ−（Ｒは炭
素数１〜４のアルキル基）である。Ｋ⁺は水素イオン，
ナトリウムイオン，カリウムイオン，アンモニウムイオ
ン，脂肪族アンモニウムイオンあるいはこれらいずれか
の混合イオンを示す。

【００５３】以下本発明に良好に使用される錯体の具体
例を示す。

【００５４】

【化２】

【００５５】

【化３】

【００５６】

【化４】

【００５７】該化合物は、トナー１００重量部に対して
０．２〜５重量部の範囲で添加されるのが好ましい。

【００５８】本発明に使用されるトナーの結着樹脂の種
類としては、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−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン
−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチル
エーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共
重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチ
レン−ブタジエン共重合体、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、石油系樹脂等が使用できる。また、
架橋されたスチレン系樹脂も好ましい結着樹脂である。

【００５９】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、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、アクリルアミド等のような
二重結合を有するモノカルボン酸もしくはその置換体；
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、等のような二重結合を有す
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、安息香酸ビニル等のようなビニルエステル
類、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン等のよう
なエチレン系オレフィン類；例えば、ビニルメチルケト
ン、ビニルヘキシルケトン等のようなビニルケトン類；
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等のようなビニルエーテ
ル類；等のビニル単量体が単独もしくは組み合わせて用
いられる。ここで架橋剤としては、主として２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２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３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使用で
きる。

【００６０】また、圧力定着用に供されるトナーの結着
樹脂としては、低分子量ポリエチレン，低分子量ポリプ
ロピレン，エチレン−酢酸ビニル共重合体，エチレン−
アクリル酸エステル共重合体，高級脂肪酸，ポリアミド
樹脂，ポリエステル樹脂が挙げられる。これらは単独又
は混合して用いることが好ましい。

【００６１】また、定着時の定着部材からの離型性の向
上，定着性の向上の点から次のようなワックス類をトナ
ー粒子中に含有させることも好ましい。パラフィンワッ
クス及びその誘導体，マイクロクリスタリンワックス及
びその誘導体，フィッシャートロプシュワックス及びそ
の誘導体，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体，グラフ
ト変性物を含む。

【００６２】その他の添加剤として、アルコール，脂肪
酸，酸アミド，エステル，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，鉱物系ワ
ックス，ペトロラクタム等も利用できる。

【００６３】本発明に使用するトナーを作製するには、
公知の方法が用いられる。例えば、結着樹脂、ワック
ス、金属塩ないしは金属錯体、着色剤としての顔料、染
料、又は磁性体、必要に応じて荷電制御剤、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溶融混練して樹脂類を
お互いに相溶せしめた中に金属化合物、顔料、染料、磁
性体を分散又は溶解せしめ、冷却固化後、粉砕、分級を
行なって本発明に係るトナー粒子を得ることが出来る。
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。

【００６４】分級工程で得られたトナー粒子１００重量
部に対して、シリカ等から構成される外添剤が約１〜１
０重量部の範囲で添加され混合されるのが外添混合工程
である。外添混合工程に使用される装置として好ましい
ものにＦＭ−５００，−３００，−７５，−１０等の名
称を有する三井三池化工機（製）のヘンシェルミキサー
を挙げることができる。

【００６５】従ってこれらのヘンシェルミキサーを使用
することによって、本発明の目的を達成するには、磁性
トナー粒子と外添剤との混合分散状態を本発明の構成要
件を満たす必要がある。

【００６６】本発明は、上記ヘンシェルミキサーを使用
に際し、その外添混合条件例えば、槽内充満率，撹拌羽
根の形状，撹拌羽根の回転速度，羽根回転時間等の制御
により達成可能である。槽内充満率とは、槽内容積
（Ｌ；リットル）で外添物の量（ｋｇ）を割った値であ
る。好ましい範囲は０．１５〜０．４０〔ｋｇ／Ｌ〕で
ある。０．１５未満の場合は、ドラム融着の発生が懸念
され、０．４０を超える場合は、分散不良よりカブリ，
画像濃度薄の原因となり易い。

【００６７】外添ヘンシェルには通常撹拌羽根が装着さ
れる。羽根の種類は数種類あり、その中から適宜選択し
使用される。

【００６８】上羽根の種類としては、Ｙ₁，Ｚ₀，ＳＴ羽
根等が知られている。下羽根の種類としては、Ｓ₀，Ａ₀
羽根等が知られている。この中で本発明の課題を解決す
るのに好ましく用いられる構成は上羽根がＹ₁で、下羽
根がＡ₀又はＳ₀の場合である（図３参照）。

【００６９】撹拌羽根の周速は、通常３０〜６５〔ｍ／
ｓｅｃ〕で使用される。３０〔ｍ／ｓｅｃ〕より小さい
場合は、分散不十分の状態となり、カブリ、画像濃度薄
等の問題が生じ易く、６５〔ｍ／ｓｅｃ〕より大きい場
合は、外添強度が強くなりすぎて磁性トナー粒子が粉砕
されることによる超微粉の増加が原因と予想しているが
ドラム融着等の問題が生じ易くなる。好ましくは３５〜
６０〔ｍ／ｓｅｃ〕の範囲である。外添混合時間に関し
ては、通常６０〜６００〔ｓ〕の範囲で使用されてい
る。６０〔ｓ〕より短い場合は、分散不十分の状態とな
り、カブリ、画像濃度等の問題が生じ易く、６００
〔ｓ〕より長い場合は、磁性トナー粒子が粉砕されるこ
とによる超微粉の増加が原因と予想しているがドラム融
着等の問題が生じ易くなる。好ましくは９０〜４００
〔ｓ〕の範囲である。

【００７０】画像形成装置の一例を図１に概略的に示
し、それに基づき、本発明のトナーを用いる画像形成方
法を説明する。

【００７１】１は回転ドラム状の静電潜像担持体であ
り、その周囲には一次帯電装置２、露光光学系３、トナ
ー担持体５を有する現像装置４、転写装置９、クリーニ
ング装置１１が配置されている。

【００７２】この画像形成装置においては、一次帯電装
置２により感光体である静電潜像担持体１の表面を一様
に帯電し、露光光学系２３により像露光して静電潜像担
持体１の表面に静電潜像を形成する。

【００７３】次いで磁石を内包するトナー担持体５の表
面上に、トナー層厚規制部材６により、本発明の構成に
基づきトナーコート層を形成し、現像部において静電潜
像担持体１の導電性基体とトナー担持体５との間のバイ
アス印加手段８により交互バイアス、パルスバイアス及
び／または直流バイアスを印加しながら、静電潜像担持
体１に形成した静電潜像を現像する。

【００７４】現像したトナー像は、転写紙Ｐを搬送し転
写装置９、電圧印加手段１０により、転写紙Ｐの背面か
らトナーと逆極性の電荷を加えて、転写紙Ｐへ静電転写
される。

【００７５】トナーを転写した転写紙Ｐを、加熱加圧ロ
ーラ定着器１２を通過させることにより定着画像が得ら
れる。

【００７６】転写工程後の潜像担持体上に残留するトナ
ーは、クリーニング装置１１により除去され、再び一次
帯電以下の工程が繰り返される。

【００７７】

【実施例】以下、本発明について実施例を用いて具体的
に説明するが、本発明は以下の実施例によって何ら限定
されるものではない。尚、「部」は重量部を意味する。

【００７８】 ＜実施例１＞ ・結着樹脂 １００部 ・磁性体 １００部 ・荷電制御剤 ２部 ・ワックス ５部

【００７９】上記構成原料を混合分散した後、溶融混練
を行ない、粗粉砕し、ジェット気流を用いた粉砕機によ
って微粉砕し、さらにエルボジェット分級機を用いて、
コールターカウンター法で測定して重量平均径Ｄ₄で
５．７μｍ、Ｗ₄が２．５％のトナー粒子を得た。

【００８０】該トナー粒子１００部に対して、疎水性シ
リカを１．５部、樹脂微粉体を０．０８部、シリコーン
オイル粒子を０．１部、金属酸化物の複合微粉体を０．
８部加え、表１の製造法Ａによる外添混合方法で静電荷
像現像用トナーを得た。

【００８１】該トナーをＣＡＰＡ−７００を用いて２．
００μｍ以下の粒子の体積分布を測定したところ、Ｗ₃
が６．５％、さらに該トナーの粒度分布をコールターカ
ウンター法で２．００〜２．５２μｍの粒子のＷ₂を測
定したところ０．３％であった。得られたトナーをＨＰ
社製プリンターＬＪ−ＩＶに投入し、以下の画像評価方
法に従い評価を行なった。結果を表２に示す。

【００８２】（イ）ドラム融着 高温・高湿環境（Ｈ／Ｈ）における画像評価において、
６０００枚耐久を行なった後のベタ黒画像上に生ずる白
点の発生程度を評価した。 ランク５：全く発生しなかった。 ランク３：数点発生見られるが実用上問題なし ランク１：発生多く（数十点）、実用上問題有り 尚、ランク４はランク５と３の中間レベルであり、ラン
ク２はランク３と１の中間レベルである。

【００８３】（ロ）帯電ローラー汚れ 低温・低湿環境（Ｌ／Ｌ）における６０００枚耐久後の
帯電不良画像の発生し易いハーフトーン画像により評価
を行なった。 ランク５：発生なし ランク３：発生確認されるが実用上問題とならないレベ
ル ランク１：実用上問題となるレベル 尚、ランク４はランク５と３の中間レベルであり、ラン
ク２はランク３と１の中間レベルである。

【００８４】＜実施例２＞表１の製造法Ｂによる外添混
合方法を用いる以外は実施例１と同様にして静電荷像現
像用トナーを得た。Ｗ₃は４．０％であった。Ｗ₂は実施
例１と同様０．３％であった。評価結果を表２に示す。
また、図１の（１）にＣＡＰＡ−７００による粒度分布
のデータを示す。

【００８５】＜実施例３＞表１の製造法Ｃによる外添混
合方法を用いる以外は、実施例１と同様にして静電荷像
現像用トナーを得た。Ｗ₃は６．７％であった。Ｗ₂は実
施例１と同様０．３％であった。評価結果を表２に示
す。

【００８６】＜実施例４＞表１の製造法Ｄによる外添混
合方法を用いる以外は、実施例１と同様にして静電荷像
現像用トナーを得た。Ｗ₃は７．２％であった。Ｗ₂は実
施例１と同様０．３％であった。評価結果を表２に示
す。

【００８７】＜実施例５＞表１の製造法Ｅによる外添混
合方法を用いる以外は、実施例１と同様にして静電荷像
現像用トナーを得た。Ｗ₃は６．５％であった。Ｗ₂は実
施例１と同様０．３％であった。評価結果を表２に示
す。

【００８８】＜比較例１＞表１の製造法Ｆによる外添混
合方法を用いる以外は、実施例１と同様にして静電荷像
現像用トナーを得た。Ｗ₃は１１．２％であった。Ｗ₂は
実施例１と同様０．３％であった。評価結果を表２に示
す。また、図１の（２）にＣＡＰＡ−７００による粒度
分布を示す。

【００８９】＜比較例２＞表１の製造法Ｇによる外添混
合方法を用いる以外は、実施例１と同様にして静電荷像
現像用トナーを得た。Ｗ₃は１２．５％であった。Ｗ₂は
実施例１と同様０．３％であった。評価結果を表２に示
す。

【００９０】

【表１】

【００９１】

【表２】

【００９２】

【発明の効果】本発明は、超微粒子トナーの２．００μ
ｍ以下の粒子の含有量を、液相沈降法と光透過法を組み
合わせた測定法で規定することによってトナーの精密性
を高めたことにより、高温・高湿環境下においてドラム
融着の発生がなく、低温・低湿環境下において帯電ロー
ラー汚れの発生のないトナーを提供することが可能とな
った。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＣＡＰＡ−７００による粒度分布の具体例であ
る。

【図２】本発明の電子写真装置の説明図である。

【図３】本発明に使用される外添混合装置に使用される
撹拌羽根の一例の概略図である。

【符号の説明】

１ 潜像担持体 ２ 一次帯電装置 ３ 露光光学系 ４ 現像装置 ５ トナー担持体 ６ トナー層厚規制部材 ７ トナー撹拌手段 ８ 現像バイアス電源 ９ 転写装置 １０ 転写電流発生装置 １１ クリーニング手段 １２ 定着装置 １３ トナー

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 結着樹脂及び着色剤を少なくとも有して
   いるトナー粒子と、外添剤とを混合して得られる静電荷
   像現像用トナーであって、 外添剤の外添量Ｗ₁が１．０〜７．０重量％（トナー重
   量基準）であり、 コールターカウンター法で測定されたトナーの重量平均
   径が３．００〜７．００μｍであり、コールターカウン
   ター法で測定されたトナーの重量分布における２．００
   〜２．５２μｍの粒子の含有量Ｗ₂が０．１〜４．０重
   量％であり、 液相沈降法と光透過法とを組み合わせた測定法により測
   定されたトナーの体積分布において、２．００μｍ以下
   の粒子の含有量Ｗ₃が２．０〜７．５体積％であり、 液相沈降法と光透過法とを組み合わせた測定法により測
   定されたトナー粒子の体積分布において、粒径２．００
   μｍ以下の粒子の含有量Ｗ₄が１．５〜４．５体積％で
   あり、 上記Ｗ₁，Ｗ₂，Ｗ₃及びＷ₄が下記条件 【数１】 を満足していることを特徴とする静電荷像現像用トナ
   ー。
2. 【請求項２】 トナーは、コールターカウンター法で測
   定された重量平均粒径が３．５０〜６．５０μｍである
   ことを特徴とする請求項１に記載の静電荷像現像用トナ
   ー。
3. 【請求項３】 外添剤が、シリカ微粉体、樹脂微粉体及
   び金属酸化物微粉体であることを特徴とする請求項１又
   は２に記載の静電荷像現像用トナー。
4. 【請求項４】 外添剤として、さらにシリコーンオイル
   を２０〜８０重量％担持している金属酸化物微粉体を含
   有していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか
   に記載の静電荷像現像用トナー。
5. 【請求項５】 トナー粒子１００重量部に対して、シリ
   カ微粉体が０．５〜３．０重量部外添されており、樹脂
   微粉体が０．０３〜０．５０重量部外添されており、金
   属酸化物の微粉体が０．２〜４．０重量部外添されてお
   り、シリコーンオイルを担持している金属酸化物微粉体
   が０．０５〜０．５重量部外添されていることを特徴と
   する請求項４に記載の静電荷像現像用トナー。