JPH1184714A

JPH1184714A - 静電荷像現像用トナー、該トナーを含む現像剤及びそれらを用いる画像形成方法

Info

Publication number: JPH1184714A
Application number: JP24626697A
Authority: JP
Inventors: Toyofumi Inoue; 豊文井上; Masahiro Uchida; 正博内田; Etsuo Tominaga; 悦夫富永; Takahisa Fujii; 隆寿藤井; Satoru Torigoe; 哲鳥越; Tomohiro Takeda; 智裕武田; Shinpei Takagi; 慎平高木
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1997-09-11
Filing date: 1997-09-11
Publication date: 1999-03-30

Abstract

(57)【要約】【課題】高温高湿下に放置されても画像の濃度ムラ等
が発生せず、長期に亘り高画質の画像が安定して形成さ
れ、タルク含有量の多い紙を用いる高温高湿下において
も画像流れが発生しない現像剤を提供する。【解決手段】トナー粒子と外添剤とからなる静電荷像
現像用トナーであって、その外添剤は、平均粒径が０．
２〜０．６μｍの範囲にあり、かつ、０．２μｍ未満の
粒子が２０個数％以下であり、１．０μｍ以上の粒子が
５個数％以下である磁性粉を含有するものである。その
外添剤は、トナー粒子１００重量部に対して０．１〜
２．０重量部の範囲で含むことが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法に用い
られる静電荷像現像剤及びそれを用いる画像形成方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、静電複写方式における乾式現像方
法が、プリンター、ファクシミリ等の個人向けのパーソ
ナルコピー分野に使用され始めるに伴って、それらに使
用される現像装置は、ますます小型化、軽量化が要求さ
れるようになり、これらに対応させるための画像形成方
法の改善が行われている。ところが、二成分現像方式
は、最も広く実用化されている方式であるが、トナー粒
子がキャリア表面に付着することにより現像剤が劣化
し、また、トナーのみが消費されるために現像剤中のト
ナーの濃度割合が低下するので、キャリアとの混合割合
を一定に保たなければならず、そのために現像装置が大
型化するという欠点がある。

【０００３】一方、一成分現像方式では、上記の欠点が
なく装置の小型化等の利点を有することから現像方式の
主流になりつつある。この一成分トナー現像方式には、
非磁性一成分現像方式と磁性一成分現像方式とがある。
前者は、カラー化に適するものの、現像剤担持体に担持
する力が主として現像剤の帯電量に依存しているため
に、カブリや機内汚れ等の問題があり、白黒用静電複写
方式の主流にはなり得ていないが、後者には、このよう
な問題は発生しない。しかし、一成分現像方式には、共
通の課題として二成分現像方式と比較して現像ゴースト
が発生しやすいという問題がある。

【０００４】この問題を改善するために種々の試みがな
されており、例えば、特開平１−２７６１７４号公報に
は、現像剤担持体の表面にフェノール樹脂とカーボンか
らなる導電性と表面潤滑制を有する樹脂層を設けること
により、現像ゴーストの発生を抑制するという技術が開
示され、また特開平７−２８１５１７号公報には、現像
剤担持体の基体表面にＭｏ、Ｈ及びＯを有する皮膜を設
ける方法が開示されている。これらの現像剤担持体を用
いると、トナーのチャージアップを抑制して現像ゴース
トの発生を防止できるものの、スリーブ自体の帯電付与
能力が低いために、トナーが、特に高温高湿下に放置さ
れると、トナーの帯電が低下して低画像濃度や画像濃度
ムラの問題が発生する。

【０００５】とりわけ、一成分現像剤を用いる小型機に
おいては、機械本体の価格を低く抑える必要があり、そ
のために、例えば、未転写トナーや紙粉が付着すると、
高温高湿度下においては画像流れが発生する。そこで、
この問題に対応させるため、トナー表面にチタン酸スト
ロンチウム等の研磨剤を添加する方法が提案されている
が、このトナーを用いてタルク含有量の多い紙に画像を
形成させた場合には、画像流れの防止効果は不十分にな
り、かつ外添剤自体が感光体の表面に付着してしまった
り、カブリを悪化させる等の問題が発生していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
における上記した実情に鑑みてなされたものである。す
なわち、本発明の目的は、高温高湿下に放置されたトナ
ーを用いても、画像濃度ムラ等の発生がなく、長期に亘
り高画質の画像が安定して形成される現像剤を提供する
ことにある。本発明の他の目的は、高温高湿下にタルク
含有量の多い紙を用いて画像形成を行っても画像流れが
発生せず、かつトナー凝集等による２次障害のない現像
剤を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、現像剤の
構成成分について鋭意研究を重ねた結果、トナー粒子の
外添剤として、特定の粒径からなる磁性粉を用いること
により、上記の目的が達成されることを見出し、本発明
を完成するに至った。すなわち、本発明の静電荷像現像
用トナーは、トナー粒子と外添剤とからなり、その外添
剤は、平均粒径が０．２〜０．６μｍの範囲にあり、か
つ、０．２μｍ未満の粒子が２０個数％以下であって、
１．０μｍ以上の粒子が５個数％以下であり、その帯電
量が＋１〜＋１５μｃ／ｇである磁性粉を含有すること
を特徴とする。その外添剤は、トナー粒子１００重量部
に対して０．１〜２．０重量部を添加することが好まし
い。また、そのトナー粒子は、磁性微粒子及び／又はワ
ックスを含有することが好ましい。さらに、本発明の静
電荷像現像用トナーは、負帯電性であることが好まし
い。本発明の磁性一成分現像剤は、磁性トナー粒子と外
添剤とからなり、その外添剤は、平均粒径が０．２〜
０．６μｍの範囲にあり、かつ、０．２μｍ未満の粒子
が２０個数％以下であって、１．０μｍ以上の粒子が５
個数％以下であり、その帯電量が＋１〜＋１５μｃ／ｇ
である磁性粉を含有することを特徴とする。

【０００８】また、本発明の画像形成方法は、静電潜像
保持体上に静電潜像を形成する工程及び現像剤担持体上
の現像剤層を用いて前記静電潜像を顕像化する工程を有
する画像形成方法であって、前記現像剤として、トナー
粒子と、平均粒径が０．２〜０．６μｍの範囲にあり、
かつ０．２μｍ未満の粒子が２０個数％以下であって、
１．０μｍ以上の粒子が５個数％以下であり、その帯電
量が＋１〜＋１５μｃ／ｇである磁性粉を含有する外添
剤とからなる静電荷像現像用トナーを用いることを特徴
とする。上記の現像剤担持体としては、中空円筒状基体
上にＭｏとＯとＨとを主な構成成分として含有する皮膜
を設けたもの及び／又は表面の粗さＲａが０．１〜３．
０の範囲のものを用いることが好ましい。また、その現
像剤担持体に設ける皮膜の膜厚は０．８〜１０μｍの範
囲にあることが好ましい。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明の静電荷像現像用トナー又は磁性一成分現
像剤（以下、これらを「本発明の現像剤」という。）に
は、外添剤として、特定の粒径と帯電量とを有する磁性
粉が用いられるものである。本発明は、その磁性粉をト
ナー粒子の外添剤として用いることにより、高温高湿下
に保管されたトナーであっても、画像濃度ムラが発生せ
ず、また現像ゴーストも抑制できるという利点がある。
これは、比較的粒径の大きい磁性粉を使用するために、
その磁性粉がトナー粒子間のスペーサーとなり、従来よ
り流動性向上等を目的として添加されるシリカ、酸化チ
タン等の主外添剤がトナー表面に埋め込まれることによ
るトナーの流動性低下を防止できること及び比較的電気
抵抗の低い磁性粉がトナー粒子間の電荷交換を促進させ
ることにより帯電の立ち上りが向上することによるもの
と想定される。また、特にトナーが負帯電性の場合に
は、磁性粉がある程度の粒径と帯電性を有しているた
め、トナーに適正な帯電性を付与できるものと想定され
る。

【００１０】また、本発明の現像剤は、トナーの凝集等
による２次障害を発生させることなく、感光体表面への
紙粉の付着による画像流れの防止に有効であり、これ
は、本発明に用いる磁性粉が、特定の粒径分布を有して
いるから研磨効果を発揮できるとともに、外添剤の微粉
成分が少なくなるために、更には、トナーが負帯電性の
場合にはトナー粒子との静電的付着力によりトナー粒子
表面からの脱離が少なくなり、外添剤自体の感光体への
付着がなく、また、その中心粒径が０．２〜０．６μｍ
と従来の磁性粉よりも大きいものであるから、トナー表
面に一次粒子の形で分散し、凝集によるトナーの帯電障
害を引き起こさないことによるものと考えられる。ま
た、タルクは通常負帯電性であるため、本発明の磁性粉
と静電的に引き付け合うためタルク除去が効果的に行わ
れる。さらに、本発明においては、上記の現像剤と、現
像剤担持体として中空円筒状基体上にモリブデン原子
（Ｍｏ）、酸素原子（Ｏ）及び水素原子（Ｈ）を主な構
成成分とする皮膜を備えた現像剤担持体とを併用する
と、高温高湿下に保管されたトナーを用いて画像形成を
行っても、画像の濃度ムラ及び現像ゴーストの発生等を
削減できるという利点がある。

【００１１】本発明において、外添剤として用いる磁性
粉は、その平均粒径の範囲が０．２〜０．６μｍの範囲
のものであり、好ましくは０．３５〜０．５５μｍの範
囲のものである。その平均粒径が０．２μｍより小さい
と紙粉等の除去効果が小さく、他方、０．６μｍより大
きいと、感光体を磨耗させて感光体寿命を短縮させるよ
うになる。その外添剤として従来のトナーの内部添加剤
に使用されている０．２μｍ以下の粒子が２０個数％を
越える磁性粉を用いると、外添剤自体が感光体に付着し
易くなり、また、１．０μｍ以上の粒子が５個数％を越
えるものは、外添剤が帯電ブレードと現像剤の間に詰ま
って画像筋を発生させたり、感光体に傷を付け易くな
る。また、磁性粉の帯電量は＋１〜＋１５μｃ／ｇ、好
ましくは＋２〜＋１０μｃ／ｇの範囲である。＋１μｃ
／ｇより小さい場合には、タルクのかきとり効果が小さ
くなり、画像濃度ムラが発生する。＋１５μｃ／ｇを越
える場合には、トナーに過度の電荷を与えてしまうた
め、特に低温低湿下での現像ゴーストの発生や濃度ムラ
の発生を生じてしまう。なお、本発明における磁性粉の
粒径分布は、以下の方法により測定した。すなわち、倍
率５０００倍の透過型電子顕微鏡写真を、さらに４倍に
拡大コピーした後、２５０個の粒子の粒径（０．０４μ
ｍ）毎の個数を目視により数え、これを用いて統計的処
理を行って求めた。また、磁性粉の帯電量の測定は、東
芝ケミカル社製ブローオフ帯電量測定装置ＭＯＤＥＬ２
００を用い、磁性粉０．２５ｇ、キャリア４．７５ｇ
（酸化鉄粉（パウダーテック社製ＴＥＦＶ＝２００／３
００））を２５℃、６０％ＲＨの環境下にてペイントコ
ンディショナーで３０分振とう後測定した。

【００１２】トナー粒子に対する磁性粉の添加量は、ト
ナー粒子１００重量部に０．１〜２．０重量％の範囲で
あり、好ましくは０．２〜１．０重量％である。その添
加量が０．１重量％より少ないと、高温高湿下に保管し
て用いると形成される画像の濃度ムラ及び高温高湿下の
連続プリント後の画像流れが悪化する。一方、添加量が
２．０重量％より多いものでは、感光体を磨耗させて感
光体寿命が短縮することになる。

【００１３】本発明に用いる磁性粉の製造方法は、例え
ば、マグネタイトの場合、硫酸鉄水溶液と苛性ソーダ水
溶液との反応により水酸化鉄を製造した後、これを酸化
させた後、水洗、乾燥、脱気及び解砕工程を経ることに
より、マグネタイト粒子が得られる。その粒径分布は、
上記反応における温度、時間及び原料の投入量を適宜変
えることによりコントロールすることができる。特に、
本発明のように、従来の磁性粉より大きな粒径のものを
作成するには、水酸化鉄を酸化させる際、例えば、使用
するエアー量を削減して反応させる等により、核の生成
を抑制して各々の核の成長を増大させる必要がある。ま
た、磁性粉の帯電量の制御法は、得られた磁性粉を適宜
表面処理すればよい。そのような表面処理剤としては、
カップリング剤や樹脂を挙げることができる。特にアミ
ノ基含有シランカップリング剤や、チタネートカップリ
ング剤が好ましい。

【００１４】本発明のトナーを非磁性トナーとして用い
る際には、着色剤として種々の顔料及び染料を使用する
ことができる。例えば、カーボンブラック、アニリンブ
ルー、クロムイエロー、群青、メチレンブルークロリ
ド、フタロシアニンブルー、ローダミン６Ｇレーキ等が
用いられる。また、本発明のトナーを磁性一成分現像剤
として用いる際、結着樹脂中に分散させる磁性微粒子と
しては、公知の磁性体、例えば、鉄、コバルト、ニツケ
ル等の金属及びこれらの合金、ＦｅＳＯ₄、γ−Ｆｅ₂
Ｏ₃、コバルト添加酸化鉄等の金属酸化物、ＭｎＺｎフ
ェライト、ＮｉＺｎフェライト等の各種フェライト、マ
グネタイト、ヘマタイト等の粉末が使用でき、更にそれ
らの表面をシランカップリング剤、チタネートカップリ
ング剤等の表面処理剤で処理したもの、或いはポリマー
コーティングしたもの等が用いられる。その磁性微粒子
の混合割合は、トナー全重量に対して３０〜７０重量％
の範囲であることが好ましく、より好ましくは３５〜６
５重量％の範囲である。磁性微粒子が３０重量％より少
ないと、現像剤担持体のマグネットによるトナーの拘束
力が低下してトナーが飛散したりカブリが発生し、一
方、７０重量％を越えると画像濃度が低下する。また、
これらのトナーの内添に用いる磁性微粒子の平均粒径
は、外添用の磁性粉とは異なり、結着樹脂への分散性の
観点から０．０５〜０．３５μｍ程度のものを用いるこ
とが好ましい。本発明において、現像剤の帯電性を制御
する手段としては、例えば、フッ素系界面活性剤、サリ
チル酸クロム錯体等のようなクロム系染料、マレイン酸
を単量体成分として含む共重合体等のような高分子酸、
第四級アンモニウム塩、ニグロシン等のアジン系染料、
カーボンブラック等を添加する。

【００１５】本発明におけるトナーの結着樹脂として
は、従来公知の樹脂が使用でき、例えば、１又は２以上
のビニルモノマーのホモポリマー又はコポリマーが用い
られる。その代表的なビニルモノマーとしては、スチレ
ン、ｐ−クロルスチレン、ビニルナフタレン、例えば、
エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のエ
チレン系不飽和モノオレフィン類、例えば、塩化ビニ
ル、臭化ビニル、フッ化ビニル、酢酸ビニル、プロピオ
ン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル、蟻酸ビニ
ル、ステアリン酸ビニル、カプロン酸ビニル等のビニル
エステル類、例えば、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、
アクリル酸ドデシル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリ
ル酸２−クロルエチル、アクリル酸フェニル、メチル−
α−クロルアクリレート、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等のエチレン性モノ
カルボン酸及びそのエステル類、例えば、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エチレ
ン性モノカルボン酸置換体、例えば、マレイン酸ジメチ
ル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジブチル等のエチ
レン性カルボン酸及びそのエステル類、例えば、ビニル
メチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロ
ペニルケトン等のビニルケトン類、例えば、ビニルメチ
ルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、ビニルエチル
エーテル等のビニルエーテル類、例えば、ビニリデンク
ロリド、ビニリデンクロルフロリド等のビニリデンハロ
ゲン化物、例えば、Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニルカ
ルバゾール、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロリ
ドン等のＮ−ビニル化合物類が挙げられるが、トナーの
定着特性及び保管安定性を考慮すると、スチレン−アク
リル酸共重合体やポリエステル樹脂又はこれらの混合系
を用いることが好ましい。

【００１６】本発明のトナーには、耐オフセット性をよ
り良好なものにするために離型剤を添加してもよい。そ
の離型剤としては、炭素数８以上のパラフィン、ポリオ
レフィン等が好ましく、例えば、パラフィンワックス、
パラフィンラテックス、マイクロクリスタリンワック
ス、ポリプロピレン等が使用できる。また、トナーの流
動性又は帯電性等の向上を目的として、本発明に用いら
れる磁性粉に、シリカ等の無機微粉末、脂肪酸又はその
誘導体或いは金属塩等の有機微粉末、フッ素系樹脂微粉
末等を併用することもできる。

【００１７】本発明のトナー粒子は、公知の如何なる方
法によっても製造できるが、特に粉砕方式により作製す
ることが好ましい。すなわち、結着樹脂、磁性体微粉
末、着色剤及び離型剤等を熱混練機を用いて溶融混練
し、得られた混練物を冷却した後、粉砕し、分級して得
る方法が好ましい。また、そのトナーの粒径は、近年の
プリンター及び高解像度に対応できるとともに、トナー
の枚当たりの消費量を低減できるように、ある程度小粒
径にすることが好ましく、また、実用性等をも考慮する
と、体積平均粒径で４〜８μｍ程度のものを用いること
が好ましい。トナーの粒径を小径化することは、前記し
た高温保管性及びクリーニング性を共に低下させること
になるが、本発明のものは、上記した磁性粉を外添させ
ることにより、トナーが小粒径である程効果を発揮する
ことができる。

【００１８】本発明の画像形成方法は、静電潜像保持体
上に形成された静電潜像を現像剤担持体上の現像剤層を
用いて前記静電潜像を顕像化させるものであり、少なく
とも静電潜像保持体上に静電潜像を形成する潜像形成工
程、現像剤担持体上の現像剤（トナー）を用いてその潜
像保持体上の潜像を現像する現像工程、潜像保持体上の
トナー画像を転写体に転写する転写工程及び転写体上の
トナー画像を熱定着する定着工程を有するものであっ
て、そのトナーとして、上記した磁性粉を含有する外添
剤を添加したトナーを用いるものである。

【００１９】その静電潜像形成工程は、従来公知の方法
を適用することができ、電子写真法または静電記録法に
よって、感光層または誘電体層の潜像保持体上に静電潜
像を形成するものである。本発明に用いる静電潜像保持
体としては、円筒状支持体上に感光層を形成した従来公
知のものであり、その円筒状支持体としては、アルミニ
ウム（Ａｌ）又はＡｌ合金を押し出し成型後、表面加工
する等の公知の製法により得られたものが用いられ、ま
た、その感光層としては、有機系、アモルファスシリコ
ン等の公知の材料により形成されたものが用いられる。

【００２０】現像工程は、現像剤担持体（現像ロール）
の回転円筒体上に、トナーを弾性ブレード等により薄層
に形成し、それを現像部まで搬送し、現像ロールと静電
潜像を保持する潜像保持体とを現像部において接触又は
一定の間隙を設けて配置し、現像ロールと潜像保持体と
の間にバイアスを印加しながら静電潜像をトナーを用い
て現像することが好ましい。

【００２１】本発明における現像剤担持体としては、ア
ルミニウム、ステンレス鋼等の公知の材質からなる円筒
状基体が用いられる。具体的には、アルミニウム等を引
き抜き成形して得た筒状物を、センタレス研磨とガラス
ビーズまたはサンドによるブラスト処理をし、その基体
表面に凹凸加工する等の粗面化処理したもの等が用いら
れ、その表面にＺｎ（亜鉛）からなる膜を備えたもので
あることが望ましく、例えば、化学メッキにより表面に
Ｚｎ膜を形成したＡｌ管等が用いられる。特に、それら
の基体上にＭｏ、Ｏ及びＨを含むＭｏ系皮膜を設けたも
のが好ましい。

【００２２】この基体上にＭｏ系皮膜を形成させるに
は、モリブデン酸塩を含む溶液を用いた化成処理により
行うことができ、その処理方法は陰極電界処理工程と乾
燥工程に大別される。その陰極電界処理工程において
は、基体上にＭｏとＯとＨを主成分とする複塩膠質の膜
が形成され、次に、乾燥工程において、その膠質の膜の
乾燥による硬質化が行われる。その処理時間を変えるこ
とにより得られるＭｏ系皮膜の膜厚を適宜変更すること
が可能である。

【００２３】現像剤担持体上の皮膜の膜厚は、現像ゴー
ストの発生を抑制するには０．８〜１０μｍの範囲が好
ましく、特に０．３μｍ程度が望ましい。また、現像剤
担持体上の皮膜のクラック幅を０．３μｍ以下にする
と、現像ゴースト抑制効果を長く持続させることができ
る。このクラック幅は、乾燥工程の温度調節により抑制
可能である。さらにまた、現像剤担持体の表面粗度は、
Ｒａで０．１〜３．０の範囲のものが好ましく、より好
ましくは１．０〜２．５であり、特に好ましくは１．５
〜２．０である。Ｒａが０．１より小さいものでは、現
像剤担持体上のトナー量が不足して適度な濃度のものが
得られず、他方、３．０を越えるものではトナーの帯電
不良が生じてカブリの発生原因となる。この表面粗度
は、基体をセンタレス研磨及びガラスビーズ又はサンド
ブラスト処理等によって調整することができる。

【００２４】転写工程は、潜像保持体上のトナー画像を
転写体である紙に転写する。本発明における転写手段と
しては、潜像保持体に転写ローラーを圧接させる接触型
のものと、コロトロンを用いる非接触型のもの等の公知
のものが用いられるが、一般に装置の小型化を図るため
接触型のものが使用される。クリーニング工程は、転写
工程において転写されずに潜像保持体に残留したトナー
を、クリーナーにより除去するものである。本発明にお
けるクリーニング手段としては、ブレードクリーニング
又はローラークリーニング等の公知の装置が用いられ
る。そのブレードクリーニングには、シリコーンゴムや
ウレタンゴム等の弾性ゴムが用いられる。定着工程とし
ては、転写体に転写されたトナー画像を定着器により定
着させるものであり、その定着手段としては通常ヒート
ロールを用いた熱定着方式が使用される。

【００２５】

【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明をさら
に具体的に説明する。なお、下記の説明において、トナ
ーの粒径は、コールターカウンター社製粒度測定機ＴＡ
−IIによりアパーチャー径１００μｍで測定した。外添
剤として使用する磁性粉は、硫酸鉄水溶液と苛性ソーダ
水溶液との反応により水酸化鉄を製造し、これを酸化さ
せた後、水洗、乾燥、脱気及び解砕工程を経て得られた
マグネタイト粒子を用いた。また、その粒径分布は、上
記反応における温度、時間、原料の投入量及び酸化工程
に導入する空気量を可変制御して作成した。また、表面
処理は、液状の処理材と磁性粉とをミキサーにて混合
し、乾燥解砕した。

【００２６】実施例１結着樹脂：スチレン／ｎ−ブチルアクリレート共重合体５０重量部（共重合比：８０／２０、Ｍｎ：４，０００、Ｍｗ：２００，０００、ＭＩ：１０、Ｔｇ：５９℃）マグネタイト（平均粒径：０．２μｍ）４５重量部負帯電性帯電制御剤（Ｆｅ含有アゾ染料）１．５重量部ポリプロピレンワックス２．５重量部（商品名：６６０Ｐ、三洋化成社製）上記組成の混合物をヘンシェルミキサーにより粉体混合
し、これを設定温度１４０℃のエクストルーダーにより
熱混練した。これを冷却した後、粗粉砕及び微粉砕を行
って、５０％体積径Ｄ₅₀が６．６μｍの粉砕物を得た。
さらに、この粉砕物を分級し、Ｄ₅₀が７．２μｍ、５μ
ｍ以下のものが２２％の分級品を得た。得られたトナー
分級品１００重量部に対して、平均粒径が０．４２μｍ
であり、０．２μｍ以下の粒子が５個数％、１．０μｍ
以上の粒子が１個数％のイソステアロイル基含有チタネ
ートカップリング剤１％で処理したマグネタイト（帯電
量＋５μｃ／ｇ）０．５重量部及び粒径１２ｎｍのシリ
コーンオイル処理シリカ１．０重量部を、ヘンシェルミ
キサーを用いて外添させることによりトナーを得た。

【００２７】得られたトナーを、それぞれ画像形成装置
（ｎｅｔｗｏｒｋｐｒｉｎｔｅｒ４３１２改造機
（ＩＢＭ社製）に用いるとともに、以下に示す条件によ
り画像の形成を行ってトナーの評価を行った。現像バイアス（ＡＣ）：２．０ｋＶp-p （周波数２．４
ｋＨｚ）現像バイアス（ＤＣ）：−２９０ＶＶHigh：−４００Ｖ、ＶLow ：−５０Ｖ静電潜像保持体と現像剤担持体との間隔：２５０μｍ操作環境：１０℃で１５％ＲＨ（低温低湿）と、３０℃
で８５％ＲＨ（高温高湿）トナーの保管環境：温度４５℃及び湿度９０％の室内に
４８時間放置現像剤担持体として、中空状Ａｌ円筒管に下地膜及びＭ
ｏ系皮膜が形成されたものを用いた。その中空状円筒管
には、引き抜き成形した後、センタレス研磨とガラスビ
ーズによるブラスト処理を施したＡｌ管を用い、その下
地膜にはＺｎ膜が形成されたものを使用した。Ｚｎ膜の
形成は、１リットル中にＺｎを約１０ｇ、ＮａＯＨを約
１００ｇ含む水溶液を用いた無電解メッキにより行っ
た。Ｍｏ系皮膜の形成は、陰極電界処理時にモリブデン
酸イオン（ＭｏＯ₄ ^2-）を含む処理液（商品名：５Ｃ０
１１、日本表面化学株式会社製）を用いて、基体を陰極
として電解処理を行った。得られた現像剤担持体の表面
粗度は、Ｒａが１．８であり、その皮膜の膜厚は３．１
であった。上記の画像形成によるトナーの評価は、初期
画質及び５０００枚複写後の画質について行った。画像
濃度（ＳＡＤ）は、Ｘ−ｒｉｔｅ濃度計によって測定し
た。ゴーストの評価は、非画像部と画像部の濃度差によ
り判定した。画像流れについては、５０００枚複写後の
ベタ画像について評価を行った。また、トナー保管後の
濃度ムラについては、全面ベタ画像内の最大濃度と最小
濃度の差により判定した。

【００２８】実施例２実施例１において、現像剤担持体としてＭｏ系皮膜を形
成していないＡｌ管を用いたこと以外は、実施例１と同
様に画像形成を行ってトナーの評価を行った。実施例３実施例１において、トナー粒子に外添させたイソステア
ロイル基含有チタネートカップリング剤処理マグネタイ
トに代えて、平均粒径が０．３μｍであり、０．２μｍ
以下の粒子が１５個数％、１．０μｍ以上の粒子が０個
数％のイソステアロイル基含有チタネートカップリング
剤１％で処理したマグネタイト（帯電量＋８μｃ／ｇ）
１．０重量部を用いたこと以外は、実施例１と同様にし
てトナーの評価を行った。

【００２９】実施例４実施例１において、トナー粒子に外添させたイソステア
ロイル基含有チタネートカップリング剤処理マグネタイ
トに代えて、平均粒径が０．５５μｍであり、０．２μ
ｍ以下の粒子が３個数％、１．０μｍ以上の粒子が４個
数％のγ−アミノプロピルトリメトキシシラン０．５％
マグネタイト（帯電量＋３μｃ／ｇ）を用いたこと以外
は、実施例１と同様にしてトナーの評価を行った。

【００３０】比較例１実施例１において、トナー粒子に外添させたイソステア
ロイル基含有チタネートカップリング剤処理マグネタイ
トに代えて、平均粒径が０．２７μｍであり、０．２μ
ｍ以下の粒子が２８個数％、１．０μｍ以上の粒子が０
個数％のマグネタイト［市販のＥＰＴ−１０００を実施
例１におけると同様に処理したもの（帯電量＋４μｃ／
ｇ）、戸田工業社製］を用いたこと以外は、実施例１と
同様にしてトナーの評価を行った。比較例２実施例１において、トナー粒子に外添させたイソステア
ロイル基含有チタネートカップリング剤処理マグネタイ
トに代えて、平均粒径が０．６５μｍであり、０．２μ
ｍ以下の粒子が３個数％、１．０μｍ以上の粒子が５個
数％のイソステアロイル基含有チタネートカップリング
剤処理マグネタイト（帯電量＋６μｃ／ｇ）を用いたこ
と以外は、実施例１と同様にしてトナーの評価を行っ
た。

【００３１】比較例３実施例１において、トナー粒子に外添させたイソステア
ロイル基含有チタネートカップリング剤処理マグネタイ
トに代えて、平均粒径が０．５８μｍであり、０．２μ
ｍ以下の粒子が４個数％、１．０μｍ以上の粒子が８個
数％のイソステアロイル基含有チタネートカップリング
剤処理マグネタイト（帯電量＋５μｃ／ｇ）を用いたこ
と以外は、実施例１と同様にしてトナーの評価を行っ
た。比較例４実施例１において、トナー粒子に外添させたイソステア
ロイル基含有チタネートカップリング剤処理マグネタイ
トに代えて、平均粒径が０．１５μｍであり、０．２μ
ｍ以下の粒子が１８個数％、１．０μｍ以上の粒子が０
個数％のイソステアロイル基含有チタネートカップリン
グ剤処理マグネタイト（帯電量＋７μｃ／ｇ）を用いた
こと以外は、実施例１と同様にしてトナーの評価を行っ
た。比較例５実施例１において、トナー粒子に外添させたイソステア
ロイル基含有チタネートカップリング剤処理マグネタイ
トを添加しなかったこと以外は、実施例１と同様にして
トナーの評価を行った。

【００３２】比較例６実施例１において、イソステアロイル基含有チタネート
カップリング剤処理マグネタイトの代わりに、処理を行
わなかったマグネタイト（帯電量−３μｃ／ｇ）を用い
たこと以外は、実施例１と同様にしてトナーの評価を行
った。比較例７実施例１において、イソステアロイル基含有チタネート
カップリング剤処理マグネタイトの代わりに、処理材の
量を３％にした処理マグネタイト（帯電量＋１８μｃ／
ｇ）を用いたこと以外は、実施例１と同様にしてトナー
の評価を行った。

【００３３】上記の各実施例及び比較例により得られた
結果を表１に示す。

【表１】表中の評価基準は、次のとおりである。「ゴーストの評価」 ○：濃度差０．０５未満、△：濃度差０．０５〜０．１
未満、 ×：濃度差０．１以上「トナー保管後の画像濃度ムラ」 ○：濃度差０．１未満、△：濃度差０．１〜０．２未
満、 ×：濃度差０．２以上「感光体磨耗」及び「感光体付着」 ○：感光体上に目視で確認できないもの △：感光体上に目視で確認できるが、画像上は問題がな
いもの ×：感光体上に目視で確認できて、画像上も問題がある
もの「画像流れ」 ○：発生しなかったもの △：用紙のエッジ部のみに発生したもの ×：用紙の画像領域にも発生したもの

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、トナーの外添剤として
特定の粒度分布を有する磁性粉を用いるから、そのトナ
ーを用いて形成される画像には現像ゴーストの発生が少
なく、そのトナーが高温高湿下に保管された場合でも、
画像の濃度ムラの発生がなく感光体寿命を延長させるこ
とができるとともに、画像流れを発生させることなく長
期に亘り優れた高画質の画像を形成することができ、ま
た、タルク含量の多い用紙にも長期に亘り安定した高画
質の画像が得られる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者藤井隆寿神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者鳥越哲神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者武田智裕神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者高木慎平神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナー粒子と外添剤とからなる静電荷像
現像用トナーにおいて、該外添剤は、平均粒径が０．２
〜０．６μｍの範囲にあり、かつ、０．２μｍ未満の粒
子が２０個数％以下であって、１．０μｍ以上の粒子が
５個数％以下であり、その帯電量が＋１〜＋１５μｃ／
ｇである磁性粉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】外添剤が、トナー粒子１００重量部に対
して０．１〜２．０重量部の範囲で含まれることを特徴
とする請求項１に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項３】トナー粒子は、ワックスを含むものであ
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。
【請求項４】ワックスが、結着樹脂１００重量部に対
して０．１〜２０重量部含まれることを特徴とする請求
項３に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項５】トナー粒子は、磁性微粒子を内部に含む
もの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。
【請求項６】トナー粒子内部の磁性微粒子は、平均粒
径が０．０５〜０．３５μｍの範囲のものであることを
特徴とする請求項５に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項７】結着樹脂は、軟化点が８０〜１５０℃の
範囲のものであり、かつ、ガラス転移温度が５５〜７５
℃の範囲のもの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。
【請求項８】トナー粒子内部の磁性微粒子が、トナー
全重量に対して３０〜７０重量％の範囲で含まれること
を特徴とする請求項５に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項９】磁性粉が、マグネタイトであることを特
徴とする請求項１に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項１０】トナー粒子は、体積平均粒子径が４〜
８μｍの範囲のもの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。
【請求項１１】トナーが負帯電性トナーであることを
特徴とする請求項１に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項１２】磁性トナー粒子と外添剤とからなる磁
性一成分現像剤において、該外添剤は、平均粒径が０．
２〜０．６μｍの範囲にあり、かつ、０．２μｍ未満の
粒子が２０個数％以下であって、１．０μｍ以上の粒子
が５個数％以下であり、その帯電量が＋１〜＋１５μｃ
／ｇである磁性粉を含有することを特徴とする磁性一成
分現像剤。
【請求項１３】静電潜像保持体上に静電潜像を形成す
る工程及び現像剤担持体上の現像剤層を用いて前記静電
潜像を顕像化する工程を有する画像形成方法において、
前記現像剤として、請求項１に記載の静電荷像現像用ト
ナーを用いることを特徴とする画像形成方法。
【請求項１４】現像剤担持体が、中空円筒状基体上
に、ＭｏとＯとＨとを主な構成成分として含有する皮膜
を設けたものであることを特徴とする請求項１３に記載
の画像形成方法。
【請求項１５】皮膜の膜厚が、０．８〜１０μｍの範
囲であることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成
方法。
【請求項１６】現像剤担持体は、表面粗さＲａが０．
１〜３．０の範囲のものであることを特徴とする請求項
１３に記載の画像形成方法。