(57)【要約】【課題】  流動性の精度の高い、個人差のない評価を用いることにより、搬送性に問題がなく、画像濃度低下がなく、ドット再現性の良い高画質がいつでも得られるトナーを提供する。【解決手段】  少なくとも樹脂、顔料からなる粉体の表面に添加剤を付着又は固着させたトナーを予め試料容器１６中で圧密状態にした後、円錐ロータ１２を回転させながら侵入速度５ｍｍ／ｍｉｎ、侵入速度比(＝侵入速度／ロータ回転数)１〜１０の条件で２０ｍｍトナー中を侵入させたときに発生するトルクの値が、１．０〜３．３ｍＮｍまたは２０ｍｍトナー中を侵入させたときに発生する荷重の値が０．２〜０．７８Ｎになるようにした。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも樹脂、顔料からなる粉体の表面に添加剤を付着又は固着させたトナーを予め圧密状態にした後、円錐ロータを回転させながら侵入速度５ｍｍ／ｍｉｎ、侵入速度比(＝侵入速度／ロータ回転数)１〜１０の条件で２０ｍｍトナー中を侵入させたときに発生するトルクの値が、１．０〜３．３ｍＮｍまたは２０ｍｍトナー中を侵入させたときに発生する荷重の値が０．２〜０．７８Ｎになるようにした
ことを特徴とする静電荷像現像用トナー。
【請求項２】
請求項１に記載の静電荷像現像用トナーおいて、
少なくとも樹脂、顔料からなるトナーが、電荷制御剤を含んでいる
ことを特徴とする静電荷像現像用トナー。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の静電荷像現像用トナーおいて、
少なくとも樹脂、顔料からなるトナーの平均円形度が、０．９０〜０．９５である
ことを特徴とする静電荷像現像用トナー。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーおいて、
圧密状態にしたトナー相の空間率が、０．５０〜０．５５である
ことを特徴とする静電荷像現像用トナー。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーおいて、
少なくとも樹脂、顔料からなるトナーの表面に付着又は固着した添加剤が、平均粒径１０〜２００ｎｍの無機微粉体からなる
ことを特徴とする静電荷像現像用トナー。
【請求項６】
請求項１ないし４のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーおいて、
少なくとも樹脂、顔料からなるトナーの表面に付着又は固着した添加剤が、平均粒径１０〜２００ｎｍの電荷制御剤からなる
ことを特徴とする静電荷像現像用トナー。
【請求項７】
請求項１ないし４のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーおいて、
少なくとも樹脂、顔料からなるトナーの表面に付着又は固着した添加剤が、少なくとも平均粒径１０〜１００ｎｍの無機微粉体と平均粒径１００〜２００ｎｍの無機微粉体からなる
ことを特徴とする静電荷像現像用トナー。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーおいて、
少なくとも樹脂、顔料からなるトナーが、離型剤を含んでいる
ことを特徴とする静電荷像現像用トナー。
【請求項９】
請求項８に記載の静電荷像現像用トナーおいて、
少なくとも樹脂、顔料および離型剤からなるトナーの中に離型剤の分散剤を含んでいる
ことを特徴とする静電荷像現像用トナー。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーおいて、
樹脂及び顔料を予め混練させた組成物を用いて作製した
ことを特徴とする静電荷像現像用トナー。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーおいて、
トナーは、体積平均粒径が４〜８μｍである
ことを特徴とする静電荷像現像用トナー。
【請求項１２】
静電潜像が形成される像担持体に対向して配置される現像剤担持体を備え、静電潜像をトナーで現像する現像装置において、
前記現像装置は、請求項１ないし１１のいずれかに記載のトナーを用い、
トナーが像担持体に接触又は非接触で現像が行われる
ことを特徴とする現像装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の現像装置において、
前記現像装置は、ドクターローラおよび／または供給ローラを備える
ことを特徴とする現像装置。
【請求項１４】
請求項１２又は１３に記載の現像装置において、
前記現像装置は、ＡＣバイアス電圧成分を印加して現像する
ことを特徴とする現像装置。
【請求項１５】
少なくとも、現像装置と像担持体とを一体に支持し、画像形成装置本体に着脱可能にしたプロセスカートリッジにおいて、
前記プロセスカートリッジは、請求項１ないし１１のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーを用いる
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１６】
静電潜像を形成する像担持体と、帯電部材を像担持体表面に接触又は近接させて像担持体を帯電する帯電装置と、像担持体に潜像を形成する潜像形成装置と、像担持体の潜像にトナーを付着させて現像する現像装置と、像担持体とこれに接触しつつ表面移動する表面移動部材との間に転写電界を形成して像担持体に形成されたトナー像を表面移動部材との間に挟持される記録部材上又は表面移動部材上に転写する転写装置と、像担持体上のトナーをクリーニングブレードでクリーニングするクリーニング装置と  を備える画像形成装置において、
前記画像形成装置は、請求項１ないし１１のいずれか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装置。
【請求項１７】
少なくとも樹脂、顔料からなる粉体の表面に添加剤を付着又は固着させたトナーを予め圧密状態にした後、円錐ロータを回転させながら侵入速度５ｍｍ／ｍｉｎ、侵入速度比(＝侵入速度／ロータ回転数)１〜１０の条件で侵入させ、円錐ロータの頂角が２０〜１５０°である
ことを特徴とする静電荷像現像用トナー評価方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の静電荷像現像用トナー評価方法おいて、
円錐ロータの表面に溝が切ってある
ことを特徴とする静電荷像現像用トナー評価方法。
【請求項１９】
圧密状態のトナー層が形成された容器中のトナー層中に、円錐ロータを回転させながら侵入させて、円錐ロータにかかるトルクと容器にかかる荷重を測定してトナーの流動性を評価する静電荷像現像用トナー評価装置であって、
少なくとも、トナー層中に回転しながら侵入する円錐ロータ、回転する円錐ロータにかかるトルクを検出するトルクメータ、円錐ロータの回転によって容器にかかる荷重を検出するロードセルおよび円錐ロータまたは試料ステージを上下移動させる昇降機を具備する
ことを特徴とする静電荷像現像用トナー評価装置。
【請求項２０】
少なくとも樹脂、顔料からなる粉体を溶融し、混錬した後、粉砕し、分級して粉体を製造するトナーの製造方法において、
前記トナーの製造方法において、請求項１９に記載の静電荷像現像用トナー評価装置でトナーを評価する工程を有する
ことを特徴とする静電荷像現像用トナー製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等の静電複写プロセスによる画像形成に用いられる静電潜像現像用トナーに関するものであり、また、このトナーを用いる現像装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置及びこの静電潜像現像用トナーの評価方法、静電潜像現像用トナー評価装置、静電潜像現像用トナー製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタなどの画質は、高画質化が進んでおり、画像濃度の均一性や最近では細かいドットの再現性が非常に重要になって来ている。この画像濃度の均一性やドットの再現性は、トナーや現像剤の帯電量などの他に流動性に非常に影響され、細かい潜像部に均一なトナー層または現像剤層を安定して供給すること、搬送することが必要になって来ている。特に、一成分現像方式においては、非常に薄い層を常に安定に現像ローラ上に設ける必要があり、トナーの流動性が重要となってきている。
また、高画質化が進むにつれて、それに用いられるトナーにおいては、小粒径化、高機能化が進んでいる。そのため、トナーの構造が複雑になってきており、従来より細かい作製時の制御が必要となってきている。特に、トナーの流動性は画像濃度やドット再現性の他に種々の画像品質に影響を与えるため、評価の面では個人差のない、精度の高い評価法が必要とされている。
また、トナーの低温定着化や定着のオイルレス化が進んでくるとともに、トナーの母体組成や構造が複雑になり、トナーの流動性にも影響を及ぼすようになる。そのため、従来よりも精度の高い構造制御が必要になり、それに応じて感度の高い流動性評価法が必要とされている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、磁場が印加されたロートの狭部を通過して落下するのに要する時間を測定することにより、現像機内の現像剤の流動性を正確に評価する方法が開示されている。また、特許文献２では、傾斜可能な板の上にトナーを載せ、板を徐々に傾けていき、流れ始めるときと流れ終えたときの角度を測定する方法が開示されている。
篩部の最上部に位置する篩内に流動性の評価対象となる所定量のトナ−が投入された後に水平振動装置及び垂直振動装置を動作させて篩部に水平方向及び垂直方向に所定時間にわたつて振動を与える。そして、制御装置の重量測定部により篩及び容器に残留しているトナ−重量を測定し、重量測定部が測定した篩及び容器のそれぞれにおける残留トナ−重量に、篩及び容器のそれぞれに予め設定された係数を乗算して各段毎の評価値を算出した後に、各段の評価値を加算て合計評価値を算出し、これらの算出結果に基づいてトナ−の流動性を評価するトナー評価方法が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平０１−２０３９４１号公報
【特許文献２】特開平０４−１１６４４９号公報
【特許文献３】特開２０００−２９２９６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、今までに開示されているトナー評価方法では、評価する装置によって評価値が変動するために、評価方法としては不十分であった、
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、流動性の精度の高い、個人差のない評価を用いることにより、搬送性に問題がなく、画像濃度低下がなく、ドット再現性の良い高画質がいつでも得られるトナーを提供することである。
また、このトナーを用いて画像濃度低下がなく、ドット再現性の良い高画質がいつでも得られる現像装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置を提供することである。
さらに、画像濃度低下がなく、ドット再現性の良い高画質がいつでも得られるトナーに関する流動性の精度の高い、個人差のない評価方法及び評価装置を提供することである。
さらに、この評価装置を製造ラインの工程に入れることで、画像濃度低下がなく、ドット再現性の良い高画質がいつでも得られるトナーを製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
本発明の静電荷像現像用トナーは、少なくとも樹脂、顔料からなる粉体の表面に添加剤を付着又は固着させたトナーを予め圧密状態にした後、円錐ロータを回転させながら侵入速度５ｍｍ／ｍｉｎ、侵入速度比(＝侵入速度／ロータ回転数)１〜１０の条件で２０ｍｍトナー中を侵入させたときに発生するトルクの値が、１．０〜３．３ｍＮｍまたは２０ｍｍトナー中を侵入させたときに発生する荷重の値が０．２〜０．７８Ｎになるようにしたことを特徴とする。
また、本発明の静電荷像現像用トナーは、さらに、少なくとも樹脂、顔料からなるトナーが、電荷制御剤を含んでいることを特徴とする。
また、本発明の静電荷像現像用トナーは、さらに、少なくとも樹脂、顔料からなるトナーの平均円形度が、０．９０〜０．９５であることを特徴とする。
また、本発明の静電荷像現像用トナーは、さらに、圧密状態にしたトナー相の空間率が、０．５０〜０．５５であることを特徴とする。
また、本発明の静電荷像現像用トナーは、さらに、少なくとも樹脂、顔料からなるトナーの表面に付着又は固着した添加剤が、平均粒径１０〜２００ｎｍの無機微粉体からなることを特徴とする。
また、本発明の静電荷像現像用トナーは、さらに、少なくとも樹脂、顔料からなるトナーの表面に付着又は固着した添加剤が、平均粒径１０〜２００ｎｍの電荷制御剤からなることを特徴とする。
また、本発明の静電荷像現像用トナーは、さらに、少なくとも樹脂、顔料からなるトナーの表面に付着又は固着した添加剤が、少なくとも平均粒径１０〜１００ｎｍの無機微粉体と平均粒径１００〜２００ｎｍの無機微粉体からなることを特徴とする。
また、本発明の静電荷像現像用トナーは、さらに、少なくとも樹脂、顔料からなるトナーが、離型剤を含んでいることを特徴とする。
また、本発明の静電荷像現像用トナーは、さらに、少なくとも樹脂、顔料および離型剤からなるトナーの中に離型剤の分散剤を含んでいることを特徴とする。
また、本発明の静電荷像現像用トナーは、さらに、樹脂及び顔料を予め混練させた組成物を用いて作製したことを特徴とする。
また、本発明の静電荷像現像用トナーは、さらに、トナーは、体積平均粒径が４〜８μｍであることを特徴とする。
【０００７】
本発明の現像装置は、静電潜像が形成される像担持体に対向して配置される現像剤担持体を備え、静電潜像をトナーで現像する現像装置において、前記現像装置は、請求項１ないし１１のいずれかに記載のトナーを用い、トナーが像担持体に接触又は非接触で現像が行われることを特徴とする。
また、本発明の現像装置は、さらに、ドクターローラおよび／または供給ローラを備えることを特徴とする。
また、本発明の現像装置は、さらに、前記現像装置は、ＡＣバイアス電圧成分を印加して現像することを特徴とする。
【０００８】
本発明のプロセスカートリッジは、少なくとも、現像装置と像担持体とを一体に支持し、画像形成装置本体に着脱可能にしたプロセスカートリッジにおいて、前記プロセスカートリッジは、請求項１ないし１１のいずれか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。
【０００９】
本発明の画像形成装置は、静電潜像を形成する像担持体と、帯電部材を像担持体表面に接触又は近接させて像担持体を帯電する帯電装置と、像担持体に潜像を形成する潜像形成装置と、像担持体の潜像にトナーを付着させて現像する現像装置と、像担持体とこれに接触しつつ表面移動する表面移動部材との間に転写電界を形成して像担持体に形成されたトナー像を表面移動部材との間に挟持される記録部材上又は表面移動部材上に転写する転写装置と、像担持体上のトナーをクリーニングブレードでクリーニングするクリーニング装置と  を備える画像形成装置において、前記画像形成装置は、請求項１ないし１１のいずれか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。
【００１０】
本発明の静電荷像現像用トナー評価方法は、少なくとも樹脂、顔料からなる粉体の表面に添加剤を付着又は固着させたトナーを予め圧密状態にした後、円錐ロータを回転させながら侵入速度５ｍｍ／ｍｉｎ、侵入速度比(＝侵入速度／ロータ回転数)１〜１０の条件で侵入させ、円錐ロータの頂角が２０〜１５０°であることを特徴とする。
また、本発明の静電荷像現像用トナー評価方法は、さらに、請求項１７に記載の静電荷像現像用トナー評価方法おいて、円錐ロータの表面に溝が切ってあることを特徴とする。
【００１１】
本発明の静電荷像現像用トナー評価装置は、圧密状態のトナー層が形成された容器中のトナー層中に、円錐ロータを回転させながら侵入させて、円錐ロータにかかるトルクと容器にかかる荷重を測定してトナーの流動性を評価する静電荷像現像用トナー評価装置であって、少なくとも、トナー層中に回転しながら侵入する円錐ロータ、回転する円錐ロータにかかるトルクを検出するトルクメータ、円錐ロータの回転によって容器にかかる荷重を検出するロードセルおよび円錐ロータまたは試料ステージを上下移動させる昇降機を具備することを特徴とする。
【００１２】
本発明の静電荷像現像用トナー製造方法は、少なくとも樹脂、顔料からなる粉体を溶融し、混錬した後、粉砕し、分級して粉体を製造する静電荷像現像用トナートナーの製造方法において、前記トナーの製造方法において、請求項２０に記載の評価装置でトナーを評価する工程を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、上記解決するための手段によって、トナー搬送性が良く、画像濃度低下がなく、ドット再現性の良い高画質の得られる静電荷像現像用トナー、現像装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置を得ることができる。
また、粉体であるトナーに関して、流動性の精度の高く、個人差のない評価方法及び評価装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における最良の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。
本発明は、少なくとも樹脂、顔料からなる粉体の表面に添加剤を付着又は固着させ、この粉体を予め圧密状態にした後、円錐ロータを回転させながら侵入速度５ｍｍ／ｍｉｎ，侵入速度比(＝侵入速度／ロータ回転数)１〜１０の条件で２０ｍｍ粉体相中を侵入させたときに発生するトルクの値が１．０〜３．３ｍＮｍまたは２０ｍｍ粉体相中を侵入させたときに発生する荷重の値が０．２〜０．７８Ｎになるようにしたことにより、トナー搬送性が良く、画像濃度低下がなく、ドット再現性の良い高画質の得られる静電荷像現像用トナー（以下、単に「トナー」と記す。）に関するものである。
【００１５】
本発明のトナーは、少なくとも樹脂、顔料からなる粉体の表面を添加剤で覆った構造をしている。このトナーは、磁性キャリアと混合する二成分現像剤、単独で用いる一成分現像剤のいずれにも用いることができる。特に、一成分現像プロセスに用いられるトナーに用いることが好ましい。現像時の現像ローラ上に均一な薄いトナーを形成するときのトナー粉体相のトナー搬送特性をトナー流動性に問題のない最適な条件に入るように規定することにより、樹脂中に顔料や他の樹脂や離型剤等を均一に分散させ、かつ外添剤処理による最適化を実現できる。
樹脂は従来からカラートナーに用いられているポリエステル樹脂または／およびポリオール樹脂等がある。ポリエステル樹脂やポリオール樹脂は、従来多用されてきたスチレン−アクリル系樹脂よりも低温定着性に優れ、耐熱保存性も比較的良いため適している。しかし、ポリエステル樹脂やポリオール樹脂は、スチレン−アクリル系樹脂に比べると、離型剤の分散性が悪い。分散性が悪いと、粉砕時に樹脂とワックスの界面に粉砕応力が集中し易いため、樹脂と離型剤の界面で粉砕され易く、粉砕されたトナーの表面には添加した離型剤の割合以上に離型剤が露出して、トナーの流動性を悪くしていた。
そこで本発明のトナーは、圧密時のトナー粉体相のトルク特性をトナー流動性に問題のない最適な条件に入るように規定することにより、樹脂中に顔料や他の樹脂や離型剤を均一に分散させ、かつ外添剤処理による最適化を実現できた。
【００１６】
本評価法は、粉体相中に円錐ロータを回転させながら、侵入(下降)させたり、引抜(アップ)いたりさせ、そのときに円錐ロータやトナー粉体相が入っている容器にかかるトルクや荷重を測定し、そのトルクや荷重の値により流動性を評価するものである。円錐ロータの形状はどんなものでも良いが、円錐の頂角が２０〜１５０°であるものが適している。円錐の頂角が２０°より小さいとトナー粉体相との抵抗が小さいため、トルクや荷重が小さく、細かい流動性の違いを評価できない。逆に、頂角が１５０°より大きい場合には、トナー粉体相を押さえつける方向の力が大きくなり、トナー粒子の変形が生じやすくなり、トナー流動性の評価には適していない。円錐ロータの長さは、トナー粉体相の中に円錐ロータ表面が連続的に存在するような、十分な長さが必要である。また、円錐ロータ表面には溝が切ってある方が良い。円錐ロータの材質面とトナー粒子との摩擦成分を測定するのではなく、トナー粒子とトナー粒子との摩擦成分を測定する方が良い。そのためには、円錐ロータが回転しながらトナー粉体相の中に侵入していくとき、円錐ロータ表面に切ってある溝の中にトナー粒子が入り込んできて、その入り込んだトナー粒子と周りのトナー粒子との摩擦状態を測定するようにした方が適している。
【００１７】
図１は、本発明のトナー評価装置の構成を示す概略図である。トナー評価装置１構成は、図１のようになり、圧密ゾーンと測定ゾーンから成る。圧密ゾーンは、粉体を入れる容器１６、その容器を上下させる昇降ステージ１８、圧密させるピストン１５、そのピストン１５に荷重を加えるおもり１４等から構成される。なお、本構成は一例であり、本発明を限定するものではない。また、圧密ゾーンが無くても良い。本構成では、粉体を入れた試料容器１６を上昇させ、圧密用のピストン１５に接触させ、さらに上昇させてピストン１５におもり１４の荷重が全てかかるようなおもりが支持板より浮いた状態になるようにし、一定時間放置する。その後、粉体を入れた容器が載せてある昇降ステージ１８を下げて、ピストン１５を粉体表面から離す。ピストン１５は、どんな材質でも良いが、粉体を押付ける表面の表面性がスムーズである必要がある。そのため、加工しやすくて、表面が固く、変質しない材質が良い。また、帯電による粉体付着が無いようにする必要があり、導電性の材質が適している。この材質の一例としては、ＳＵＳ，Ａｌ，Ｃｕ，Ａｕ，Ａｇ，黄銅等がある。
【００１８】
測定ゾーンの円錐ロータ１２は、この溝の形状は問わないが、円錐ロータ１２の材質面とトナー粒子との接触が小さくなるように工夫する必要がある。図２及び図３は、円錐ロータ１２の形の一例を示す図である。これは、円錐の頂点からまっすぐ底辺方向に溝を切ったもので、その溝の断面が三角形の凹凸からなるのこぎり歯形状をしている。この場合、円錐ロータ１２材質面とトナー粒子との接触は、三角溝の山の先端部分のみとなる。ほとんどが溝に入り込んだトナー粒子とその周辺のトナー粒子との接触となる。円錐ロータ１２の材質は何でも良いが、加工しやすくて、表面が固く、変質しない材質が良い。また、帯電性を帯びない材質が適している。この一例としては、ＳＵＳ，Ａｌ，Ｃｕ，Ａｕ，Ａｇ，黄銅等がある。
円錐ロータ１２の形は、前述したように頂角が２０〜１５０°のものが良い。（図２参照。）円錐ロータ１２の長さは、円錐ロータ１２部分が十分トナー相の内部まで入るように長くする必要がある。溝の形状は、どのような形状でも良いが、円錐ロータ１２を交換したためにトルクや荷重の値が再現しなくなるということがないように注意しないといけない。そのためには、円錐ロータ１２の溝形状は単純で、同じ形状のロータが何度でも造れる形の方が良い（図３参照。）。
【００１９】
試料容器１６の材質については問わないが、粉体との帯電による影響が出ないように導電性の材質が適している。また、粉体を入れ替えながら測定するため、汚れを少なくするために表面が鏡面に近いものが良い。試料容器１６のサイズは重要であり、円錐ロータ１２が回転しながら侵入するときに試料容器１６の壁の影響がでないように円錐ロータ１２の直径に対して大き目の(直径)サイズを選択する必要がある。
トルクメータは高感度タイプのものが良く、非接触方式のものが適している。ロードセルは荷重レンジが広く、分解能の高いものが適している。位置検出器はリニアスケール、光を用いた変位センサ等があるが、精度的に０．１ｍｍ以下の仕様が適している。昇降機は、サーボモータやステッピングモータを用いて、精度良く駆動できるものが良い。
【００２０】
トナー粉体のトルクおよび荷重は、円錐ロータ１２の回転数や円錐ロータ１２の侵入速度により変化する。本測定では測定の精度を上げるために、トナー粒子同士の微妙な接触状態が測定出来るように、円錐ロータ１２の回転数や侵入速度を下げて測定するようにした。
そのため、測定条件は以下のようになった。
円錐ロータの回転数：０．１〜１００ｒｐｍ
円錐ロータの侵入速度：０．２〜２００ｍｍ／ｍｉｎ
円錐ロータ１２の回転数が０．１ｒｐｍより小さい場合はトナー粉体相の微妙な状態の影響を受けやすいため、トルク測定バラツキの問題が生じ、測定には適していない。１００ｒｐｍより大きい場合はトナーの飛び散り等が生じて、安定に測定できないので適していない。円錐ロータ１２の侵入速度が０．２ｍｍ／ｍｉｎより遅い場合はトナー粉体相の微妙な状態の影響を受けやすく、測定バラツキの問題が生じるため測定には適していない。２００ｍｍ／ｍｉｎより速い場合はトナー粉体相が圧密状態になりやすく、トナー変形等の影響が出てくるので、流動性評価には適していない。
【００２１】
ここで、本発明の評価装置１による評価について詳説する。測定は、試料容器１６にトナーを一定量投入し、本装置１にセットする。その後、円錐ロータ１２を回転させながらトナー粉体相の中に侵入させる。しかし、実際の測定に入る前に、トナー粉体相を加圧して、圧密状態を作り出し、その圧密状態のトナー相に円錐ロータ１２を下降させ測定を行なうようにした方が良い。トルクや荷重測定に入るときには、決められた回転数、侵入速度で行なう。円錐ロータ１２の回転方向は任意である。円錐ロータ１２の侵入距離は、浅いとトルクや荷重の値が小さく、データの再現性等に問題が生じるため、データの再現性のある領域まで深く円錐ロータ１２を侵入させた方が良い。我々の実験結果では５ｍｍ以上侵入させればほぼ安定した測定が可能になった。
【００２２】
測定モードは、どのような条件でも可能であるが、例として以下のような測定モードがある。
(1)試料容器１６にトナーを充填する。
(2)トナー粉体相を加圧して、圧密状態作り出す。
(3)円錐ロータ１２を回転させながら侵入させ、そのときのトルク、荷重を測定する。
(4)円錐ロータ１２がトナー表面層から予め設定した深さ迄侵入したところで、侵入動作を止める。
(5)円錐ロータ１２を引抜く動作を開始する。
(6)円錐ロータ１２の先端がトナー粉体相表面から抜け、完全にフリーになった時点(最初のホームポジション)で円錐ロータ１２の引抜き動作を停止し、回転も止める。
以上の(1)〜(6)の操作を繰返して、測定を行なう。連続的に行なっても良い。
また、別の測定法としては、トナー粉体相を測定前に加振器により振動を与えて安定化させ、その安定化したトナー粉体相を加圧し圧密状態にし、圧密状態のトナー粉体相に回転させながら円錐ロータ１２を侵入させ、そのときのトルクや荷重を測定し、予め設定した深さ迄到達したら侵入動作を止め、その後円錐ロータ１２を最初の位置(ホームポジション)迄アップさせる。
【００２３】
また、別な方法としては圧密状態のトナー粉体相に、円錐ロータ１２を侵入させて、予め設定したトルク値になるまでの深さを調べる方法等がある。
圧密状態は、一般的に空間率の変化として評価できる（粉体工学ハンドブック参照。）。以上から本評価法では、トナー粉体相の空間率が重要になり、我々の実験結果では空間率は０．４以上のとき安定して測定が可能であった。０．４未満では圧密状態の微妙な条件の違いがトルク、荷重に影響を及ぼし、安定した測定が困難であった。トナー粉体相の空間率の範囲としては、種々な測定法の場合を含めて、０．４〜０．７５であった。０．７５より大きい場合にはトナーが飛散し、測定には適していない。しかし、測定系、測定条件等に関してはこの限りではない。
【００２４】
本評価法に用いるトナーは、高画質画像を実現するために、トナーの平均粒径が４〜８μｍであることが必要である。本トナーの重量平均粒径は４〜８μｍであり、さらに好ましくは５〜７μｍである。重量平均粒径４μｍ未満では長期間の使用でのトナー飛散による機内の汚れ、低湿環境下での画像濃度低下、感光体クリーニング不良等という問題が生じやすく、人体への影響も懸念される。また重量平均粒径が８μｍを超える場合では１００μｍ以下の微小スポットの解像度が充分でなく非画像部への飛び散りも多く画像品位が劣る傾向となる。
【００２５】
以下、トナーの詳細を以下に示す。
樹脂としては、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、スチレンアクリル樹脂、スチレンメタクリレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ビニル樹脂、ポリオレフィン樹脂、スチレンブタジエン樹脂、フェノール樹脂、ポリエチレン樹脂、シリコン樹脂、ブチラール樹脂、テルペン樹脂、ポリオール樹脂等がある。
ビニル樹脂としては、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の単重合体：スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、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−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロロ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、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などの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、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル等がある。
【００２６】
ポリエステル樹脂としては以下のＡ群に示したような２価のアルコールと、Ｂ群に示したような二塩基酸塩からなるものであり、さらにＣ群に示したような３価以上のアルコールあるいはカルボン酸を第三成分として加えてもよい。
Ａ群：エチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコー    ル、１，３−プロピレングリコール、１，４ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４ブテンジオール、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピレン（２，２）−２，２’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（３，３）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシエチレン（２，０）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（２，０）−２，２’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン等。
Ｂ群：マレイン酸、フマール酸、メサコニン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタール酸、イソフタール酸、テレフタール酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、マロン酸、リノレイン酸、またはこれらの酸無水物または低級アルコールのエステル等。
Ｃ群：グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の３価以上のアルコール、トリメリト酸、ピロメリト酸等の３価以上のカルボン酸等。ポリオール樹脂としては、エポキシ樹脂と２価フェノールのアルキレンオキサイド付加物、もしくはそのグリシジルエーテルとエポキシ基と反応する活性水素を分子中１個有する化合物と、エポキシ樹脂と反応する活性水素を分子中に２個以上有する化合物を反応してなるものなどがある。
【００２７】
本発明で用いる顔料としては以下のものが用いられる。
黒色顔料としては、カーボンブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、アニリンブラック等のアジン系色素、金属塩アゾ色素、金属酸化物、複合金属酸化物が挙げられる。
黄色顔料としては、カドミウムイエロー、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキが挙げられる。
また、橙色顔料としては、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫが挙げられる。
赤色顔料としては、ベンガラ、カドミウムレッド、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂが挙げられる。
紫色顔料としては、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキが挙げられる。
青色顔料としては、コバルトブルー、アルカリブルー、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーＢＣが挙げられる。緑色顔料としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、マラカイトグリーンレーキ等がある。
これらは１種または２種以上を使用することができる。
特にカラートナーにおいては、良好な顔料の均一分散が必須となり、顔料を直接大量の樹脂中に投入するのではなく、一度高濃度に顔料を分散させたマスターバッチを作製し、それを希釈する形で投入する方式が用いられている。この場合、一般的には、分散性を助けるために溶剤が使用されていたが、環境等の問題があり、本発明では水を使用して分散させた。水を使用する場合、マスターバッチ中の残水分が問題にならないように、温度コントロールが重要になる。
【００２８】
本発明のトナーには電荷制御剤をトナー粒子内部に配合（内添）している。しかし、トナー粒子と混合（外添）して用いても良い。電荷制御剤によって、現像システムに応じた最適の電荷量コントロールが可能となり、特に本発明では、粒度分布と電荷量とのバランスを更に安定したものとすることが可能である。
トナーを正電荷性に制御するものとして、ニグロシンおよび四級アンモニウム塩、リフェニルメタン系染料、イミダゾール金属錯体や塩類を、単独あるいは２種類以上組み合わせて用いることができる。また、トナーを負電荷性に制御するものとしてサリチル酸金属錯体や塩類、有機ホウ素塩類、カリックスアレン系化合物等が用いられる。
【００２９】
また、本発明におけるトナーには定着時のオフセット防止のために離型剤を内添することが可能である。離型剤としては、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックスなどの天然ワックス、モンタンワックスおよびその誘導体、パラフィンワックスおよびその誘導体、ポリオレフィンワックスおよびその誘導体、サゾールワックス、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、アルキルリン酸エステル等がある。これら離型剤の融点は６５〜９０℃であることが好ましい。この範囲より低い場合には、トナーの保存時のブロッキングが発生しやすくなり、この範囲より高い場合には定着ローラー温度が低い領域でオフセットが発生しやすくなる場合がある。
離型剤等の分散性を向上させるなどの目的の為に、添加剤を加えても良い。添加剤しては、スチレンアクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、スチレンメタクリレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ビニル樹脂、ポリオレフィン樹脂、スチレンブタジエン樹脂、フェノール樹脂、ブチラール樹脂、テルペン樹脂、ポリオール樹脂等があり、それぞれの樹脂を２種以上混合した物でも良い。
【００３０】
樹脂は、結晶性ポリエステルを用いても良い。結晶性を有し、分子量分布がシャープでかつその低分子量分の絶対量を可能な限り多くした脂肪族系ポリエステルである。この樹脂はガラス転移温度（Ｔｇ）において結晶転移を起こすと同時に、固体状態から急激に溶融粘度が低下し、紙への定着機能を発現する。この結晶性ポリエステル樹脂の使用により、樹脂のＴｇや分子量を下げ過ぎることなく低温定着化を達成することができる。そのため、Ｔｇ低下に伴なう保存性の低下はない。また、低分子量化に伴なう高すぎる光沢や耐オフセット性の悪化もない。したがってこの結晶性ポリエステル樹脂の導入は、トナーの低温定着性の向上に非常に有効である。
本発明のトナーおいて、低温定着性を発現し、耐ホットオフセット性を確保するためには、トナー中の樹脂および離型剤の合計量に対して、結晶性ポリエステルの含有量は１〜５０重量％であり、離型剤の含有量は２〜１５重量％であることが好ましい。結晶性ポリエステルの含有量が１重量％未満の場合は低温定着性に効果がなく、５０重量％を超える場合はホットオフセット性が悪化する。離型剤含有量が２重量％未満の場合は、耐オフセット性に効果がない場合があり、１５重量％を超える場合には、トナー流動性の低下が生じる。
【００３１】
結晶性ポリエステル樹脂の分子構造については、限定的でないが、ポリエステル樹脂の結晶性および軟化点の観点から、炭素数２〜６のジオール化合物、特に１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオールおよびこれらの誘導体を含有するアルコール成分と、マレイン酸、フマル酸、コハク酸、およびこれらの誘導体を含有する酸成分とを用いて合成される下記一般式（１）で表される脂肪族系ポリエステルを、
［-O-CO-CＲ１=CＲ２-CO-O-(CH２)ｎ-］ｍ………式（１）
（ここでｎ、ｍは繰り返し単位の数である。Ｒ１、Ｒ２は炭化水素基である。）
含有することが好ましい。また、ポリエステル樹脂の結晶性および軟化点の観点から、非線状のポリエステルを合成するためにアルコール成分にグリセリン等の３価以上の多価アルコールを追加し、酸成分に無水トリメリット酸などの３価以上の多価カルボン酸を追加して縮重合を行っても良い。
結晶性ポリエステル樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は耐熱保存性が悪化しない範囲で低いことが望ましく、８０〜１３０℃の範囲にあることが好ましい。 ガラス転移温度（Ｔｇ）が８０℃以下の場合は耐熱保存性が悪化し、現像装置内部の温度でブロッキングが発生しやすくなり、１３０℃の場合には定着下限温度が高くなるため低温定着性が得られなくなる。結晶性ポリエステル樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、ＤＳＣによる２ｎｄ昇温時の吸熱ピーク温度である。
【００３２】
また、本トナーに粉砕性を向上させるために粉砕助剤を含ませても良い。本材料としては、ビニルトルエン、α−メチルスチレンおよびイソプロペニルトルエンからなる群から選ばれる少なくとも１種のモノマーの重合体を含む樹脂等である。本重合体はビニルトルエン、α−メチルスチレンまたはイソプロペニルトルエンの単独重合体であってもよいし、これらのモノマー同志の共重合体であってもよい。これらの重合体にはスチレン以外の他のモノマーが共重合されていないのが好ましいが、本発明の目的を損なわない範囲でスチレン以外の他のモノマーが共重合されていてもよい。
スチレンの含有量は共重合体を構成する全モノマーに占めるスチレンの割合として５０モル％以下、好ましくは４０〜２０モル％であることが望ましい。これらの樹脂は脆いために、結晶性ポリエステルと組み合わせて使用すると、結晶性ポリエステルの結晶性に起因する不十分な粉砕性を向上させることが出来る。
【００３３】
本発明に係るトナーを作製する方法としては、粉砕法、重合法(懸濁重合、乳化重合分散重合、乳化凝集、乳化会合等)等があるが、これらの作製法に限るものではない。
粉砕法の一例としては、まず、前述した樹脂、着色剤としての顔料または染料、電荷制御剤、離型剤、その他の添加剤等をヘンシェルミキサーの如き混合機により充分に混合した後、バッチ式の２本ロール、バンバリーミキサーや連続式の２軸押出し機、連続式の１軸混練機等の熱混練機を用いて構成材料をよく混練し、圧延冷却後、切断を行なう。切断後のトナー混練物は破砕を行ない、ハンマーミル等を用いて粗粉砕し、更にジェット気流を用いた微粉砕機や機械式粉砕機により微粉砕し、旋回気流を用いた分級機やコアンダ効果を用いた分級機により所定の粒度に分級する。その後、混合機により無機粒子などからなる添加剤を粒子表面に付着もしくは固着させる。
【００３４】
この混合工程後のトナー粒子の流動性を本評価法を用いて評価する。この場合、抜き取り検査で、試料を試料容器１６に入れ、加圧等により圧密状態にし、その試料容器１６を直接図１に示す評価装置の試料台に載せ測定を行なう。円錐ロータ１２の侵入速度は５ｍｍ／ｍｉｎとし、侵入速度比(＝侵入速度／ロータ回転数)を１〜１０の条件とした。測定は、円錐ロータ１２を回転させながら侵入させ、５ｍｍ以上の予め設定した侵入距離を経た後は侵入を止め、その後円錐ロータ１２を引抜き、元の初期位置に戻す。この円錐ロータ１２のトナー粉体相への侵入時のトルク、荷重を測定し、トナーの流動性を評価する。
混合工程後、２５０メッシュ以上の篩を通過させ、粗大粒子、凝集粒子を除去し本発明のトナーを得る。なお、風篩工程後、トナーの流動性を評価しても良い。
【００３５】
本評価法でトナー流動性を評価した場合には、測定値(トルク、荷重)とトナー流動性が以下のような関係になる。
トルクが小さい場合、流動性は良い。
トルクが大きい場合、流動性は悪い。
荷重が小さい場合、流動性は良い。
荷重が大きい場合、流動性は悪い。
円錐ロータ１２を用いた本評価法の特徴は、以下のようになり、抜取り試料をそのまま迅速に、簡単に測定できるため、個人差の無い、精度の高い測定が出来ることにある。
(1)非破壊検査である。
(2)試料をそのまま測定できる。
(3)短時間で測定できる。
(4)誰にでも簡単に測定できる。
【００３６】
図４は、本発明のトナー製造方法の一例を示す図である。
そのため、製造ライン２０での計測も可能であり、製造工程の中での各工程間に設置して、工程途中での品質評価ができる。例えば、混合工程を経た後、次工程へ粉体試料を搬送する途中に、試料抜取り・測定ゾーンを設けておき、あるタイミングでシャッターを開閉して、一定量の試料を測定部へ搬送する。その測定部の先端部はＳＵＳ等でできた試料容器２１になっており、そのまま本評価方法にて測定する。または、その試料容器２１を近くの別の場所にある本評価装置へ持っていき、試料ステージへのせて本評価方法にて測定する。評価の結果、その数値が予め定めた設定範囲を外れていた場合、試料を充填工程へは回さず、トナーの再処理工程へ回す。これらの仕組みは、混合工程前の工程である粉砕・分級工程後の検査、混合工程の後にある風篩工程後の検査、充填前の検査等に適用できる。（図４参照。）
また、これらの機能をもったトナー評価装置を単独に開発段階の評価装置として使うことも可能である。
【００３７】
トナーの場合、前述の通り本評価法でのトルク、荷重の測定値は流動性を示しており、定量的な評価が可能となる。今までの従来の評価法では、トナー間の違いは評価出来るが、トナーの種類が違うと同じ土俵では評価できないという問題があった。しかし、本評価法で測定した値は、粉体特性としてのトルク値、荷重値であり、トナーの種類が変わっても粒径が変わっても同じ土俵で評価出来る値であり、非常に汎用的な評価値になる。
トナー粉体相中での円錐ロータ１２の移動時のトルク、荷重特性は、粉体の流動性と密接な関係があり、粉体の流動性が良い場合には１個１個の粉体粒子間の付着力が小さいために動きやすく、その粉体相内で円錐ロータ１２を動かしてもトルクは小さく、荷重変化も小さい。しかし、逆に粉体の流動性が悪い場合には、１個１個の粉体粒子間の付着力が大きいために動きにくく、その粉体相内で円錐ロータ１２を移動した場合には円錐ロータ１２にかかるトルクは大きくなり、下方向へ働く力(荷重)も大きくなる。特に、この現象はトナー中に離型剤等を入れた場合に微妙な変化として現れ、１個１個の粉体粒子間の付着力は圧密状態でより顕著に現れる。そのため、圧密状態でのトナー流動性を評価する必要がある。
【００３８】
よって、本発明の評価法では、以下のような関係で流動性を評価出来る。
(1)流動性が良い場合→圧密状態の粉体相内を移動したときのトルク、荷重が小さい。
(２)流動性が悪い場合→圧密状態の粉体相内を移動したときのトルク、荷重が大きい。
トナーの流動性は、トナー作製工程の中の混合工程によりほとんど決まる。つまり、無機粒子などからなる添加剤をトナー粒子表面に付着もしくは固着させる状態によって、トナー粒子の流動性は大きく変化する。
トナーの混合状態は、混合工程での混合条件(仕込み量、回転数、混合時間等)によって変化する。そのため、流動性には混合条件が重要な役割を果たし、混合工程後の流動性の評価が重要となる。
【００３９】
プリンタや複写機等の画像形成装置１００において、高画質化を実現するためには、非常に微小なドット再現性を高める必要がある。それを実現するためには、非常に微小な潜像に対して忠実なトナー現像が必要となる。この忠実な現像を可能にするためには、現像域に均一なトナーブラシを搬送、供給する必要がある。そのためには、トナー帯電量が適度な条件であることが必要であるが、常に安定して現像域に均一なトナーブラシが供給できるようなトナーの動き易さ、搬送のし易さが非常に重要となる。つまり、微小なドット再現性を上げるためには、トナーの流動性を上げることが必要になる。特に、一成分系トナーにおいては、トナー粒子の形状をも考慮して流動性を上げる必要がある。
そこで、トナーの粒子形状を変化し、ドット再現性やトナー搬送性との関係を調べた。その結果、トナーの平均円形度が０．９０〜０．９５ときドット再現性やトナー搬送性は良くなり、安定した高画質が実現できた。なお、トナー粒子の円形度はフロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−１０００（東亜医用電子株式会社製）により平均円形度として計測した。
【００４０】
また、これらの結果から、画像濃度低下がなく、ドット再現性やトナー搬送性の良いトナーは、以下のようなトルク、荷重特性を示すことが分かった。また、このときのトナーの粉体相の空間率の範囲としては、０．５０〜０．５５であった。
(1)円錐ロータ侵入時(５ｍｍ／ｍｉｎ，２０ｍｍ侵入時)のトルクの値が１〜３．３ｍＮｍである。
(2)円錐ロータ侵入時(５ｍｍ／ｍｉｎ，２０ｍｍ侵入時)の荷重の値が０．２〜０．７８Ｎである。
なお、評価モードに関しては、他の方法を用いても問題ない。また、評価項目もトルクや荷重以外で、ある荷重になるまでの侵入距離、あるトルクになるまでの侵入距離等であっても良いし、トルクや荷重の積分値を評価しても良い。また、他の評価項目であっても良い。
【００４１】
本発明に係るトナーを作製する方法としては、粉砕法以外の方法が考えられ、重合法の一例としては、モノマーに着色剤及び電荷制御剤等を添加したモノマー組成物を水系の媒体中で懸濁し重合させることでトナー粒子を得る。造粒法は特に限定されない。
例えば本発明のトナーは、有機溶媒中に少なくとも、イソシアネート基を含有するポリエステル系プレポリマーが溶解し、顔料系着色剤が分散し、離型剤が溶解ないし分散している油性分散液を水系媒体中に無機微粒子及び／又はポリマー微粒子の存在下で分散させるとともに、この分散液中で該プレポリマーをポリアミン及び／又は活性水素含有基を有するモノアミンと反応させてウレア基を有するウレア変性ポリエステル系樹脂を形成させ、このウレア変性ポリエステル系樹脂を含む分散液からそれに含まれる液状媒体を除去することにより得られる。
【００４２】
ウレア変性ポリエステル系樹脂において、そのＴｇは４０〜６５℃、好ましくは４５〜６０℃である。その数平均分子量Ｍｎは２５００〜５００００、好ましくは２５００〜３００００である。その重量平均分子量Ｍｗは１万〜５０万、好ましくは３万〜１０万である。    
このトナーは、該プレポリマーと該アミンとの反応によって高分子量化されたウレア結合を有するウレア変性ポリエステル系樹脂をバインダー樹脂として含む。そして、そのバインダー樹脂中には着色剤が高分散している。
得られた乾燥後のトナーの粉体を風力分級し、上記最適な混合条件により混合機により無機微粒子などからなる添加剤を粒子表面に付着もしくは固着させる。また、電荷制御剤を乾燥後のトナー粉体表面に打込んで、固着注入させても良い。さらにその後、無機微粒子などからかる添加剤を粒子表面に付着もしくは固着させても良い。電荷制御剤を表面に打込むことにより、トナーの帯電量の制御がしやすくなる。
混合したり、固着注入したりする具体的手段としては、高速で回転する羽根によって粉体混合物に衝撃力を加える方法、高速気流中に粉体混合物を投入し、加速させ、粒子同士または複合化した粒子を適当な衝突板に衝突させる方法などがある。装置としては、オングミル（ホソカワミクロン社製）、I式ミル（日本ニューマチック社製）を改造して、粉砕エアー圧カを下げた装置、ハイブリダイゼイションシステム（奈良機械製作所社製）、クリプトロンシステム（川崎重工業社製）、自動乳鉢などがあげられる。
これらの方式の場合にも、造粒後の検査、電荷制御剤の処理後の検査、添加剤の混合工程後の検査、混合工程の後にある風篩工程後の検査、充填前の検査等に適用できる。
【００４３】
本トナーは、接触または非接触現像方式に使用する１成分現像剤として用いる。接触または非接触現像方式は色々な公知のものが使用される。例えば，アルミスリーブを用いた接触現像法、導電性ゴムベルトを用いた接触現像法、アルミ素管の表面にカーボンブラック等を含む導電性樹脂層を形成した現像スリーブを用いる非接触現像法等がある。また、本トナーを用いた現像時にＡＣバイアス電圧成分を印加すると、現像効率が向上し、画像特性が向上する。
図５は、本発明の現像装置の構成を示す概略図である。
また、１成分現像方式において、トナー供給部の出口にトナー層を均一にするためのローラ状の規制部材としてドクターローラ５４や供給ローラ５２を設けた現像方式に、本トナーを用いることを特徴とする。このような方式の場合には、トナーの流動性が現像ローラ上のトナー層の均一化に大きく影響を与え、且つ耐久特性に影響を与える。耐久特性が悪い場合には、感光体へのフィルミングだけではなく、ドクターローラ５４や供給ローラ５２へのフィルミングが発生する。このため、トナー層が均一に形成できないばかりかトナー帯電が不均一になり、トナー電荷量も小さくなる。このため現像不良が生じる。
【００４４】
しかし、本発明のトナーを用いると、トナーに流動性に優れているため、供給ローラ５２やドクターローラ５４を介しての現像ローラ５１上へのトナー層の均一薄層化が容易に実現でき、常に安定した現像ローラ５１上へのトナー搬送が可能となる。また、ドクターローラ５４や供給ローラ５２へのフィルミングは発生せず、安定した現像が行なわれ、耐久特性に優れた方式となる。（図５参照。）
【００４５】
また、前述したように本発明のトナーは流動性向上剤として無機微粉体をトナー表面に付着又は固着させる。この無機微粉体の平均粒径は１０〜２００ｎｍが適している。１０ｎｍより小さい粒径の場合には流動性に効果のある凹凸表面を作り出すことが難しく、２００ｎｍより大きい粒径の場合には粉体形状がラフになり、トナー形状の問題が生じる。少なくとも平均粒径１０〜１００ｎｍの無機微粉体と平均粒径１００〜２００ｎｍの無機微粉体を組合せて樹脂、顔料からなる粉体の表面に付着又は固着させても良い。
本発明の無機微粉体としてはＳｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｉｎ、Ｇａ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｗ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｖ、Ｚｒ等の酸化物や複合酸化物が挙げられる。これらのうち二酸化珪素（シリカ）、二酸化チタン（チタニア）、アルミナの微粒子が好適に用いられる。
【００４６】
さらに、疎水化処理剤等により表面改質処理することが有効である。疎水化処理剤の代表例としては以下のものが挙げられる。
ジメチルジクロルシラン、トリメチルクロルシラン、メチルトリクロルシラン、アリルジメチルジクロルシラン、アリルフェニルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブロムメチルジメチルクロルシラン、α−クロルエチルトリクロルシラン、ｐ−クロルエチルトリクロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラン、クロルメチルトリクロルシラン、ヘキサフェニルジシラザン、ヘキサトリルジシラザン等。無機微粉体はトナーに対して０．１〜２重量％使用されるのが好ましい。０．１重量％未満では、トナー凝集を改善する効果が乏しくなり、２重量％を超える場合は、細線間のトナー飛び散り、機内の汚染、感光体の傷や摩耗等の問題が生じやすい傾向がある。
【００４７】
また、少なくとも樹脂、顔料からなる粉体の表面に電荷制御剤を付着又は固着させ、粉体表面形状を小さな周期と大きな周期を持つようにしても良い。その平均粒径は１０〜２００ｎｍの小さい粒径のものが最適である。１０ｎｍより小さい粒径の場合には流動性に効果のある凹凸表面を作り出すことが難しく、２００ｎｍより大きい粒径の場合には粉体形状がラフになり、トナー形状の問題が生じる。電荷制御剤としては、ニグロシンおよび四級アンモニウム塩、トリフェニルメタン系染料、イミダゾール金属錯体や塩類、サリチル酸金属錯体や塩類、有機ホウ素塩類、カリックスアレン系化合物等があり、２種類以上組み合わせたりしても良い。
また、本発明のトナーには、実質的な悪影響を与えない範囲内で更に他の添加剤、例えばテフロン粉末、ステアリン酸亜鉛粉末、ポリフッ化ビニリデン粉末の如き滑剤粉末；あるいは酸化セリウム粉末、炭化珪素粉末、チタン酸ストロンチウム粉末などの研磨剤；あるいは例えばカーボンブラック粉末、酸化亜鉛粉末、酸化スズ粉末等の導電性付与剤を現像性向上剤として少量用いることもできる。
また、本評価法は混練り工程や粉砕工程を用いないで作製する重合法やスプレードライ法などで作製したトナー、カプセルトナーにも使用できる。
【００４８】
本トナーは流動性に優れているため、カートリッジ容器に入れて保管することが十分可能であり、カートリッジ容器から現像部へトナー搬送するような構成のプロセスカートリッジ９０にも適している。
図６は、本発明のプロセスカートリッジの構成を示す概略図である。
プロセスカートリッジと９０しては、トナーを充填するトナーカートリッジと、少なくとも感光体６０と現像装置５０を具備し、現像装置のトナー収容部にトナーを充填するトナーカートリッジ５６とを挙げることができ、通常これらのトナーカートリッジ５６又はプロセスカートリッジ９０を画像形成装置１００に装着して、画像形成が行なわれる。
また、磁性トナーとする場合には、トナー粒子の中に磁性体の微粒子を内添すれば良い。磁性体としては、フェライト、マグネタイト、鉄、ニッケル、コバルト、それらの合金などの強磁性体等が考えられる。磁性体の平均粒径は０．１〜１μｍが好ましい。磁性体の含有量はトナー１００重量部に対して、１０から７０重量部であることが好ましい。
【００４９】
図７は、本発明の画像形成装置の構成を示す概略図である。
本発明のトナーは、画像形成装置に用いることができる。画像形成の動作を開始させると、感光体６０時計回り方向に回転する。そして、その感光体６０の表面が帯電ローラ７０により一様に帯電される。そして、感光体６０には、露光装置１１０により画像に対応するレーザ光が露光し画像データに対応した潜像が形成される。感光体６０が回転することにより現像装置５０の位置に達すると、トナーにより現像されて、トナー像となる。この現像装置５０上述のトナーを用いることで、小さい力による混合・攪拌でトナーの帯電立ち上がりを早くすることができ、トナー帯電量の環境変動による変化を少なくすることで、いずれの環境であっても同様の高品位の画質を得ることができる。また、二成分現像剤では負荷が少なくて住むことで、耐摩耗性がよくなり、長寿命の静電潜像現像剤を用いることで、機械のメンテナンスする期間を長くすることができる。
一方、給紙カセット１３０から転写紙が分離給紙部により給紙され、それが転写装置１２０で、搬送されたの転写紙上に静電的に吸着される。そして、転写紙Ｐは、定着装置９で熱と圧力が加えられることによりトナー像が溶融定着され、画像形成装置１００の排紙トレイに排紙される。
【実施例】
【００５０】
以下、実施例を説明するが、これは本発明をなんら限定するものではない。なお、今回は、トナー組成、トナー作製法および混合条件を変化したトナーを作製し、トナー流動性を本評価法を用いて評価し、ドット再現性を画像のザラツキ感として５段階評価（ランク１：悪い→ランク５：良い）した。また、２万枚のランニング耐久試験をドクターローラ及び供給ローラを用いた一成分現像方法の複写機を用いて行ない、画像濃度低下や現像部でのブロッキング等のトナー搬送性の不具合点を評価した。トナー搬送性に関しては、不具合点の無かった場合を○、不具合点のあった場合を×として評価した。トナーの流動性は、円錐ロータ１２が侵入時のトナー粉体相表面から２０ｍｍ侵入したときのトルクと荷重の値を測定した。トナーは予め圧密状態にし、空間率を測定しトルク、荷重を評価した。トナーの円形度もフロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−１０００（東亜医用電子株式会社製）により平均円形度として計測した。圧密荷重及び円錐ロータ１２の評価条件は以下のようにした。
・圧密荷重：３０００ｇ
・円錐ロータの頂角：６０°
・円錐ロータの回転数：１ｒｐｍ
・円錐ロータの侵入速度：５ｍｍ／ｍｉｎ
なお、以下の配合における部数は全て重量部である。
【００５１】
―実施例１―
樹脂        ポリエステル樹脂          １００部
顔料        カーボンブラック            １０部
帯電制御剤  サルチル酸亜鉛塩              ５部
上記原材料をミキサーで十分に混合した後、２軸押出し機によりバレル温度１００℃混練機回転数８０ｒｐｍで溶融混練した。混練物を圧延冷却後カッターミルで粗粉砕し、ジェット気流を用いた微粉砕機で粉砕後、旋回式風力分級装置を用いて、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
添加剤  シリカ微粉末                １．５部
酸化チタン微粉末            ０．３部
混合回転数                      １０００ｒｐｍ
混合時間                          １２０ｓｅｃ
混合機                          スーパーミキサー
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果、表１のようになった。得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。その結果を表１に示す。
【００５２】
―実施例２―
実施例１と同様の原材料、作製方法で混練、粉砕、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
添加剤  シリカ微粉末                １．５部
酸化チタン微粉末            ０．３部
混合回転数                      １１００ｒｐｍ
混合時間                          １２０ｓｅｃ
混合機                          スーパーミキサー
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果、表１のようになった。得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。その結果を表１に示す。
【００５３】
―実施例３―
実施例１と同様の原材料、作製方法で混練、粉砕、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
添加剤  シリカ微粉末                １．５部
酸化チタン微粉末            ０．３部
混合回転数                      １２００ｒｐｍ
混合時間                          １２０ｓｅｃ
混合機                          スーパーミキサー
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果、表１のようになった。得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。その結果を表１に示す。
【００５４】
―実施例４―
樹脂        ポリエステル樹脂                   １００部
着色剤      銅フタロシアニンブルー顔料（C.I.ヒ゜ク゛メントフ゛ルー１５:３）
３．５部
帯電制御剤  サルチル酸亜鉛塩                      ５部
離型剤      ライスワックス                        ５部
上記原材料をミキサーで十分に混合した後、２軸押出し機によりバレル温度１００℃混練機回転数１００ｒｐｍで溶融混練した。混練物を圧延冷却後カッターミルで粗粉砕し、ジェット気流を用いた微粉砕機で粉砕後、旋回式風力分級装置を用いて、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
添加剤  シリカ微粉末（平均一次粒子径：２０ｎｍ）        １．０部
シリカ微粉末（平均一次粒子径：１５０ｎｍ）       ０．５部
酸化チタン微粉末            ０．３部
混合回転数                      １０００ｒｐｍ
混合時間                          １２０ｓｅｃ
混合機                          スーパーミキサー
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果、表１のようになった。得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。その結果を表１に示す。
【００５５】
―実施例５―
実施例４と同様の原材料、作製方法で混練、粉砕、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
添加剤  シリカ微粉末（平均一次粒子径：２０ｎｍ）        １．０部
シリカ微粉末（平均一次粒子径：１５０ｎｍ）       ０．５部
酸化チタン微粉末            ０．３部
混合回転数                      １１００ｒｐｍ
混合時間                          １２０ｓｅｃ
混合機                          スーパーミキサー
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果、表１のようになった。得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。その結果を表１に示す。
【００５６】
―実施例６―
実施例４と同様の原材料、作製方法で混練、粉砕、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
添加剤  シリカ微粉末（平均一次粒子径：２０ｎｍ）        １．０部
シリカ微粉末（平均一次粒子径：１５０ｎｍ）       ０．５部
酸化チタン微粉末            ０．３部
混合回転数                      １２００ｒｐｍ
混合時間                          １２０ｓｅｃ
混合機                          スーパーミキサー
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果、表１のようになった。得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。その結果を表１に示す。
【００５７】
―比較例１―
実施例１と同様の原材料、作製方法で混練、粉砕、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
添加剤  シリカ微粉末                １．５部
酸化チタン微粉末            ０．３部
混合回転数                        ７００ｒｐｍ
混合時間                          １２０ｓｅｃ
混合機                          スーパーミキサー
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果、表１のようになった。得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。その結果を表１に示す。
【００５８】
―実施例７―
トナーバインダーの合成
冷却管、攪拌機および窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物７２４部、イソフタル酸２７６部およびジブチルチンオキサイド２部を入れ、常圧，２３０℃で８時間反応し、さらに１０〜１５ｍｍＨｇの減圧で５時間反応した後、１６０℃まで冷却して、これに３２部の無水フタル酸を加えて２時間反応した。次いで、８０℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソフォロンジイソシアネート１８８部と２時間反応を行い、イソシアネート含有プレポリマーIを得た。次いでプレポリマーI２６７部とイソホロンジアミン１４部を５０℃で２時間反応させ、重量平均分子量６４０００のウレア変性ポリエステルIを得た。上記と同様にビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物７２４部、テレフタル酸２７６部を常圧下、２３０℃で８時間重縮合し、次いで１０〜１５ｍｍＨｇの減圧で５時間反応して、ピーク分子量５０００の変性されていないポリエステルＡを得た。ウレア変性ポリエステルI２００部と変性されていないポリエステルＡ８００部を酢酸エチル／ＭＥＫ（１／１）混合溶剤２０００部に溶解、混合し、トナーバインダーIの酢酸エチル／ＭＥＫ溶液を得た。一部減圧乾燥し、トナーバインダーIを単離した。分析の結果Ｔｇは６２℃であった。
【００５９】
トナーの作製
トナーバインダーIの酢酸エチル／ＭＥＫ溶液      ２４０部
ペンタエリスリトールテトラベヘネート(溶融粘度２５ｃｐｓ)    ２０部
銅フタロシアニンブルー顔料(C.I.ヒ゜ク゛メントフ゛ルー１５:３)            ４部
カルナウバワックス                                          ４０部
上記原材料をビーカー内で、６０℃にてＴＫ式ホモミキサーで１２０００ｒｐｍで攪拌し、均一に溶解、分散させてトナー材料溶液を作製した。
イオン交換水          ７０６部
ハイドロキシアパタイト１０％懸濁液（日本化学工業(株)製スーパタイト１０）
２９４部
ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム                    ０．２部
ビーカー内に上記原材料を入れ均一に溶解した。その後６０℃に昇温し、ＴＫ式ホモミキサーで１２０００ｒｐｍに攪拌しながら、上記トナー材料溶液を投入し１０分間攪拌した。ついでこの混合液を攪拌棒および温度計付のフラスコに移し、３０℃まで昇温して減圧下で溶剤を除去し、濾別、洗浄、乾燥した後、風力分級し、トナー粒子を得た。体積平均粒径は６．３μｍであった。このトナー粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを得た。
【００６０】
さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
添加剤  シリカ微粉末                １．２部
酸化チタン微粉末            ０．３部
混合回転数                      １０００ｒｐｍ
混合時間                          １２０ｓｅｃ
混合機                          スーパーミキサー
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果、表１のようになった。得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。その結を表１に示す。
【００６１】
―実施例８―
実施例７と同様の原材料、作製方法で作製、分級を行ない、平均粒径が６．３μｍの粒度分布に分級した。さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
添加剤  シリカ微粉末                １．５部
酸化チタン微粉末            ０．３部
混合回転数                      １１００ｒｐｍ
混合時間                          １２０ｓｅｃ
混合機                          スーパーミキサー
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果、表１のようになった。得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。その結果を表１に示す。
【００６２】
―実施例９―
実施例７と同様の原材料、作製方法で作製、分級を行ない、平均粒径が６．３μｍの粒度分布に分級した。さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
添加剤  シリカ微粉末                １．５部
酸化チタン微粉末            ０．３部
混合回転数                      １２００ｒｐｍ
混合時間                          １２０ｓｅｃ
混合機                          スーパーミキサー
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果、表１のようになった。得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。その結果を表１に示す。
【００６３】
―比較例２―
実施例７と同様の原材料、作製方法で粉体の作製、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
添加剤  シリカ微粉末                １．５部
酸化チタン微粉末            ０．３部
混合回転数                        ７００ｒｐｍ
混合時間                          １２０ｓｅｃ
混合機                          スーパーミキサー
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果、表１のようになった。得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。その結果を表１に示す。
【００６４】
―実施例１０―
樹脂        ポリオール樹脂            １００部
顔料        カーボンブラック            １０部
帯電制御剤  サルチル酸亜鉛塩              ５部
離型剤      低分子量ポリエチレン          ５部
上記原材料をミキサーで十分に混合した後、２軸押出し機によりバレル温度１００℃    混練機回転数１００ｒｐｍで溶融混練した。混練物を圧延冷却後カッターミルで粗粉砕し、ジェット気流を用いた微粉砕機で粉砕後、旋回式風力分級装置を用いて、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
添加剤  シリカ微粉末                １．５部
酸化チタン微粉末            ０．３部
混合回転数                      １０００ｒｐｍ
混合時間                          １２０ｓｅｃ
混合機                          スーパーミキサー
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果、表１のようになった。得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。その結果を表１に示す。
【００６５】
―実施例１１―
実施例１０と同様の原材料、作製方法で混練、粉砕、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
添加剤  シリカ微粉末                １．５部
酸化チタン微粉末            ０．３部
混合回転数                      １１００ｒｐｍ
混合時間                          １２０ｓｅｃ
混合機                          スーパーミキサー
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果、表１のようになった。    得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。その結果を表１に示す。
【００６６】
―実施例１２―
実施例１０と同様の原材料、作製方法で混練、粉砕、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
添加剤  シリカ微粉末                １．５部
酸化チタン微粉末            ０．３部
混合回転数                      １２００ｒｐｍ
混合時間                          １２０ｓｅｃ
混合機                          スーパーミキサー
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果、表１のようになった。得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。その結果を表１に示す。
【００６７】
―比較例３―
実施例１０と同様の原材料、作製方法で混練、粉砕、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
添加剤  シリカ微粉末                １．５部
酸化チタン微粉末            ０．３部
混合回転数                        ７００ｒｐｍ
混合時間                          １２０ｓｅｃ
混合機                          スーパーミキサー
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果、表１のようになった。得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。その結果を表１に示す。
【００６８】
以上の実施例１〜１２，比較例１〜３の測定結果を表１に示す。
＜表１：測定結果＞
【表１】
2005091695.tif 000003
【００６９】
上記のデータをグラフ化して、図８及び図９に示す。図８は、トナートルクと画像濃度との関係を示す。図９は、トナー荷重と画像濃度との関係を示す。以上の結果から分かるように、トナー粉体相の本評価法による流動性評価値とドット再現性及びランニング時の画像濃度やトナー搬送性との間には強い相関関係が存在し、本評価法により画像濃度低下、ドット再現性及び現像部のトナー搬送性を評価できることが分かる。
図８及び９の結果から、画像濃度低下がなく、ドット再現性の良い高画質及び良好なトナー搬送性を得るために必要な流動性の良いトナーを得るためには、以下の条件を満足することが必要である。
(1)円錐ロータ侵入時のトルクの値が１．０〜３．３ｍＮｍである。
(2)円錐ロータ侵入時の荷重の値が０．２〜０．７８Ｎである。
（ロータ侵入速度：５ｍｍ／ｍｉｎ，２０ｍｍ侵入時の値）
円錐ロータ１２侵入時のトルク値が１．０ｍＮｍ未満では、トナーの流動性以外の帯電特性が悪くなり画質低下が生じ、３．３ｍＮｍより大きくなれば流動性が低下し、画像濃度低下、ドット再現性及びトナー搬送性が悪くなる。円錐ロータ１２侵入時の荷重値が０．２Ｎ未満では、トナーの帯電特性が悪くなり画質低下が生じ、０．７８Ｎより大きくなるとトナーの流動性が低下しドット再現性及びトナー搬送性が悪くなる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明のトナー評価装置の構成を示す概略図である。
【図２】円錐ロータの形の一例を示す図である。
【図３】円錐ロータ１２の形の一例を示す図である。
【図４】本発明のトナー製造方法の一例を示す図である。
【図５】本発明の現像装置の構成を示す概略図である。
【図６】本発明のプロセスカートリッジの構成を示す概略図である。
【図７】本発明の画像形成装置の構成を示す概略図である。
【図８】トナートルクと画像濃度との関係を示す。
【図９】トナー荷重と画像濃度との関係を示す。
【符号の説明】
【００７１】
１０  評価装置
１１  トルクメータ
１２  円錐ロータ
１３  ロードセル
１４  重り
１５  ピストン
１６  試料容器
１７  過振器
１８  昇降ステージ
２０  トナー製造装置
２１  混合機
５０  現像装置
５１  現像ローラ
５２  供給ローラ
５３  ドクターローラ
５４  攪拌羽根
５５  トナー補給ホッパー
６０  感光体
７０  帯電装置
８０  クリーニング装置
９０  プロセスカートリッジ
１００  画像形成装置
１１０  露光装置
１２０  転写装置
１３０  給紙カセット
１４０  定着装置  
【図１】
2005091695.tif 000004
【図２】
2005091695.tif 000005
【図３】
2005091695.tif 000006
【図４】
2005091695.tif 000007
【図５】
2005091695.tif 000008
【図６】
2005091695.tif 000009
【図７】
2005091695.tif 000010
【図８】
2005091695.tif 000011
【図９】
2005091695.tif 000012