(57)【要約】【課題】外部添加剤の凝集を抑制し、分散した状態で均一にそれらをトナー表面に添加することにより、トナーの流動性・帯電性を高レベルで維持することができる電子写真用トナーと、それを用いた現像装置、該現像装置を備えた画像形成装置を実現する。【解決手段】本発明の現像装置では、少なくとも着色剤を有するトナー着色母体粒子に外部添加剤を混合外添して作成する電子写真用トナー２６を用い、この電子写真用トナー２６は、トナーに外部添加剤を混合する工程において、外部添加剤とラメラ結晶粉体を同時に混合し、かつラメラ結晶粉体のラメラ結晶の厚みが外部添加剤の平均粒子径以下であることを特徴としており、外部添加剤よりも小さいユニットで構成されるラメラ結晶粉体を潤滑剤として混合工程に入れることにより、外部添加剤の凝集が妨げられトナー表面に分散された状態で外部添加剤が付着するので、トナーの高流動性・高帯電性を達成できる。【選択図】図４
2007079304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも着色剤を有するトナー着色母体粒子（以下、トナーと記す）に外部添加剤を混合外添して作成する電子写真用トナーであって、
前記トナーに前記外部添加剤を混合する工程において、前記外部添加剤とラメラ結晶粉体を同時に混合し、かつ、前記ラメラ結晶粉体のラメラ結晶の厚みが前記外部添加剤の平均粒子径以下であることを特徴とする電子写真用トナー。
【請求項２】
請求項１記載の電子写真用トナーにおいて、
前記外部添加剤の添加量がトナー重量に対して０．３〜５重量部であることを特徴とする電子写真用トナー。
【請求項３】
請求項１記載の電子写真用トナーにおいて、
前記外部添加剤の添加量がトナー重量に対して２〜５重量部であることを特徴とする電子写真用トナー。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一つに記載の電子写真用トナーにおいて、
前記ラメラ結晶粉体の添加量がトナー重量に対して０．０１〜０．５０重量部であることを特徴とする電子写真用トナー。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一つに記載の電子写真用トナーにおいて、
前記ラメラ結晶粉体の結晶厚みが１０ｎｍ以下であることを特徴とする電子写真用トナー。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一つに記載の電子写真用トナーにおいて、
前記ラメラ結晶粉体が脂肪酸金属塩であることを特徴とする電子写真用トナー。
【請求項７】
請求項６記載の電子写真用トナーにおいて、
前記脂肪酸金属塩がステアリン酸亜鉛であることを特徴とする電子写真用トナー。
【請求項８】
請求項６または７記載の電子写真用トナーにおいて、
前記脂肪酸金属塩の平均粉体径が１μｍ以下であることを特徴とする電子写真用トナー。
【請求項９】
像担持体に対向して現像剤担持体を配置し、前記像担持体に形成された静電潜像を前記現像剤担持体で担持した現像剤で顕像化する現像方法において、
前記現像剤に、請求項１乃至８のいずれか一つに記載の電子写真用トナーを用いることを特徴とする現像方法。
【請求項１０】
請求項９記載の現像方法において、
前記現像剤担持体に印加される現像バイアスとして、直流バイアスが用いられていることを特徴とする現像方法。
【請求項１１】
像担持体に対向して配置された現像剤担持体を備え、前記像担持体に形成された静電潜像を前記現像剤担持体で担持した現像剤で顕像化する現像装置において、
前記現像剤に、請求項１乃至８のいずれか一つに記載の電子写真用トナーを用いることを特徴とする現像装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の現像装置において、
前記現像剤担持体に印加される現像バイアスとして、直流バイアスが用いられていることを特徴とする現像装置。
【請求項１３】
像担持体に静電潜像を形成する潜像形成工程と、該静電潜像を現像剤担持体で担持した現像剤で顕像化する現像工程と、顕像化された画像を記録媒体に直接または中間転写体を介して転写する転写工程と、前記記録媒体に転写された画像を定着する定着工程を経て画像形成を行う画像形成方法において、
前記現像剤に、請求項１乃至８のいずれか一つに記載の電子写真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】
像担持体に静電潜像を形成する潜像形成工程と、該静電潜像を現像剤担持体で担持した現像剤で顕像化する現像工程と、顕像化された画像を記録媒体に直接または中間転写体を介して転写する転写工程と、前記記録媒体に転写された画像を定着する定着工程を経て画像形成を行う画像形成方法において、
前記現像工程に、請求項９または１０記載の現像方法を用いることを特徴とする画像形成方法。
【請求項１５】
像担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、該静電潜像が形成された像担持体に現像剤を担持した現像剤担持体を対向させて前記静電潜像を顕像化する現像手段と、顕像化された画像を記録媒体に直接または中間転写体を介して転写する転写手段と、前記記録媒体に転写された顕像を定着する定着手段を備えた画像形成装置において、
前記現像剤に、請求項１乃至８のいずれか一つに記載の電子写真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１６】
像担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、該静電潜像が形成された像担持体に現像剤を担持した現像剤担持体を対向させて前記静電潜像を顕像化する現像手段と、顕像化された画像を記録媒体に直接または中間転写体を介して転写する転写手段と、前記記録媒体に転写された顕像を定着する定着手段を備えた画像形成装置において、
前記現像手段に、請求項１１または１２記載の現像装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成に用いられる電子写真用トナー、その電子写真用トナーを用いた現像方法、現像装置、画像形成方法及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式を利用した複写機、光プリンター（レーザープリンター、ＬＥＤプリンター等）、光プロッター、ファクシミリ等の画像形成装置では、画質や印刷速度の向上、機械サイズの小型化等、多様な点で著しい進歩を遂げている。電子写真方式は、光導電性物質を利用した像担持体（感光体）上に静電潜像と称する電気的潜像を形成する工程と、該潜像をトナーを用いて現像し顕像化する現像工程と、紙等の記録媒体にトナー画像を転写する転写工程と、定着ローラや定着ベルト等を用いた加熱等により該トナー画像を定着する定着工程を有しているが、これらの工程の中で画像形成に直接関わる現像工程は、画像形成装置の高機能化で非常に重要である。
【０００３】
［電子写真方式の現像方法］
一般に、電子写真方式における現像方法においては、トナーのみを現像剤として用いる一成分現像方式と、トナーとキャリアを現像剤として用いる二成分現像方式とがある。
一成分現像方式は、トナーを現像剤担持体（例えば現像ローラ）に移動させて担持搬送し、トナー層規制部材によってトナーを摩擦帯電すると同時にトナーの層の厚みを規制し、現像ローラ上の薄層状態のトナーを電気的な力により静電潜像に付着させて現像するものである。この現像ローラと像担持体とがお互いに対向した現像領域において、像担持体に形成された静電潜像をトナーによって顕像化しているが、所定濃度の高品質なトナー画像を形成するには、充分に帯電した多量のトナーを現像領域に搬送し、かかるトナーによって潜像を顕像化する必要がある。
【０００４】
一方、二成分現像方式は、トナーとキャリアを攪拌することによりトナーに適正な帯電量を持たせることにより現像を行う。この方式は、マグネットローラの外側に回転可能な非磁性スリーブを設けた現像ローラにより、現像剤を像担持体まで搬送し、潜像を現像する方式である。二成分現像方式においては、キャリアがトナーの帯電、搬送の役割を担っており、それらの混合比や攪拌状態が画像形成に大きく関わることが知られている。
【０００５】
上記の一成分現像方式、二成分現像方式のどちらにおいても、現像工程においては、摩擦帯電によりトナーに所望の帯電量を持たせ、かつ、それらを現像領域にまで搬送することが求められる。
【０００６】
［高速化・小型化のためのトナー特性］
これらの現像工程の機能、すなわち、トナーの帯電、搬送を十分に達成するためには、トナーそのものの特性が重要である。特に、その流動性はトナーの搬送に関わるだけでなく、攪拌の均一性、さらには、それらの過程で行われる摩擦帯電に大きく影響するため、トナーに求められる基本的な特性と言える。そして、今後、画像形成装置の高速化、もしくは、小型化を進めるためには、この流動性が非常に高いレベルで求められる。
【０００７】
例えば、高速化を達成するためには、短時間でトナーを攪拌、帯電させなければならない。流動性が低いと、摩擦帯電は進行しにくいため、帯電量の低いトナーが現像領域に運ばれ、トナー飛散や地汚れの発生につながる。また、攪拌が均一に行われなければ、二成分現像方式においては、キャリアとトナーの混合比が不安定になり、これもまた、トナー帯電量の不安定要因となり得る。一成分現像方式においても、トナーの流動性が低いと、高速で回転する現像ローラ上に均一にトナー薄層を形成できず、例えば凝集した状態で現像ローラ上にトナーが乗ってしまうと、それらのトナーはトナー層規制部材により十分に帯電されず、トナー飛散や地汚れにつながってしまう。
【０００８】
また、小型化を達成するためには、現像器内の現像剤容量を減らすことが最も効果的であるが、現像剤容量を減らすと、トナー補給時に、現像器内のトナーと新たに補給されるトナーが短時間で混合することが難しくなる。また、二成分現像方式では、攪拌のためのスクリューを小型化しなくてはならず、スクリューとしての攪拌能力は低下してしまう。いずれの場合においても、これまで以上にトナーの流動性が求められることは明らかである。
【０００９】
このように高速化・小型化によって、トナー特性がこれまで以上に重要となることは明白であり、また、その理由は、上記内容にとどまらない。
【００１０】
［外部添加剤付与によるトナー特性の向上］
トナーの流動性を制御する方法として、外部添加剤をトナー表面に付着させる方法がある。外部添加剤としては、シリカ、アルミナ、酸化チタンをはじめとした数〜数百ｎｍ程度の大きさの金属酸化物微粉末が必要に応じて疎水化処理されて用いられ、これらはミキサーなどを用いて、トナーに添加混合される。この方法は容易に流動性を向上させることのできる方法であるため、トナー処方として広く用いられているが、一方で、外部添加剤が凝集してしまう、という課題がある。すなわち、外部添加剤はその平均粒子径が数十〜数百ｎｍと微小であるため、凝集し粗大な２次粒子の状態でトナー表面に付着してしまう。流動性向上のための外部添加剤の理想的な付着状態は、できる限り微小な粒子が均一にトナー表面に付着した状態であるため、このような外部添加剤の凝集は好ましくない。
【００１１】
この課題を解決するために、例えば特許文献１（特開平２−１６８２６７号公報）に記載されているようにトナー母体と添加混合する前に一次粒子までほぐす処理、いわゆる解砕処理を行うことが多い。解砕処理は種々の方法が行われるが、ミキサー等に外部添加剤を投入し、せん断力を与えることにより行う場合と、衝突板式粉砕機で外部添加剤に衝撃を加えることによって行う場合が多い。さらに、特許文献２（特許第３１６１０８２号公報）においては、圧縮空気を用いてノズルから外部添加剤を噴出させることにより、外部添加剤の解砕効果を向上させる方法が提案されている。
【００１２】
【特許文献１】特開平２−１６８２６７号公報
【特許文献２】特許第３１６１０８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記のような方法においても、外部添加剤の凝集を完全に抑制することはできない。いずれの方法においても、外部添加剤の一次粒子に直接、力を加えるという意味では不十分であり、外部添加剤の分散にも限界がある。したがって、これらの処方により作製したトナーを用いて、電子写真方式の画像形成装置の高速化・小型化を図った場合、トナー帯電量の制御が不十分となり、トナー飛散、地汚れの問題が避けられない。
【００１４】
以上のように、小型機や高速機などの画像形成装置においては、これまで以上にトナーの流動性・帯電性が高いことが要求されるが、現状のトナーは、外部添加剤は凝集した状態で付着しており、流動性制御剤、帯電性制御剤としての機能を十分に発揮していないという問題があった。
【００１５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、トナー特性の向上のために、外部添加剤の凝集を抑制し、分散した状態で均一にそれらをトナー表面に添加することにより、トナーの流動性・帯電性を高レベルで維持することができる電子写真用トナーを提供することであり、さらには、その電子写真用トナーを用いた現像方法、現像装置、画像形成方法及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明では以下のような技術的手段を採っている。
本発明の第１の手段は、少なくとも着色剤を有するトナー着色母体粒子（以下、トナーと記す）に外部添加剤を混合外添して作成する電子写真用トナーであって、前記トナーに前記外部添加剤を混合する工程において、前記外部添加剤とラメラ結晶粉体を同時に混合し、かつ、前記ラメラ結晶粉体のラメラ結晶の厚みが前記外部添加剤の平均粒子径以下であることを特徴としている（請求項１）。
【００１７】
本発明の第２の手段は、第１の手段の電子写真用トナーにおいて、前記外部添加剤の添加量がトナー重量に対して０．３〜５重量部であることを特徴としている（請求項２）。
また、本発明の第３の手段は、第１の手段の電子写真用トナーにおいて、前記外部添加剤の添加量がトナー重量に対して２〜５重量部であることを特徴としている（請求項３）。
【００１８】
本発明の第４の手段は、第１乃至第３のいずれか一つの手段の電子写真用トナーにおいて、前記ラメラ結晶粉体の添加量がトナー重量に対して０．０１〜０．５０重量部であることを特徴としている（請求項４）。
また、本発明の第５の手段は、第１乃至第４のいずれか一つの手段の電子写真用トナーにおいて、前記ラメラ結晶粉体の結晶厚みが１０ｎｍ以下であることを特徴としている（請求項５）。
【００１９】
本発明の第６の手段は、第１乃至第５のいずれか一つの手段の電子写真用トナーにおいて、前記ラメラ結晶粉体が脂肪酸金属塩であることを特徴としている（請求項６）。
また、本発明の第７の手段は、第６の手段の電子写真用トナーにおいて、前記脂肪酸金属塩がステアリン酸亜鉛であることを特徴としている（請求項７）。
さらに本発明の第８の手段は、第６または第７の手段の電子写真用トナーにおいて、前記脂肪酸金属塩の平均粉体径が１μｍ以下であることを特徴としている（請求項８）。
【００２０】
本発明の第９の手段は、像担持体に対向して現像剤担持体を配置し、前記像担持体に形成された静電潜像を前記現像剤担持体で担持した現像剤で顕像化する現像方法において、前記現像剤に、第１乃至第８のいずれか一つの手段の電子写真用トナーを用いることを特徴としている（請求項９）。
また、本発明の第１０の手段は、第９の手段の現像方法において、前記現像剤担持体に印加される現像バイアスとして、直流バイアスが用いられていることを特徴としている（請求項１０）。
【００２１】
本発明の第１１の手段は、像担持体に対向して配置された現像剤担持体を備え、前記像担持体に形成された静電潜像を前記現像剤担持体で担持した現像剤で顕像化する現像装置において、前記現像剤に、第１乃至第８のいずれか一つの手段の電子写真用トナーを用いることを特徴としている（請求項１１）。
また、本発明の第１２の手段は、第１１の手段の現像装置において、前記現像剤担持体に印加される現像バイアスとして、直流バイアスが用いられていることを特徴としている（請求項１２）。
【００２２】
本発明の第１３の手段は、像担持体に静電潜像を形成する潜像形成工程と、該静電潜像を現像剤担持体で担持した現像剤で顕像化する現像工程と、顕像化された画像を記録媒体に直接または中間転写体を介して転写する転写工程と、前記記録媒体に転写された画像を定着する定着工程を経て画像形成を行う画像形成方法において、前記現像剤に、第１乃至第８のいずれか一つの手段の電子写真用トナーを用いることを特徴としている（請求項１３）。
【００２３】
本発明の第１４の手段は、像担持体に静電潜像を形成する潜像形成工程と、該静電潜像を現像剤担持体で担持した現像剤で顕像化する現像工程と、顕像化された画像を記録媒体に直接または中間転写体を介して転写する転写工程と、前記記録媒体に転写された画像を定着する定着工程を経て画像形成を行う画像形成方法において、前記現像工程に、第９または第１０の手段の現像方法を用いることを特徴としている（請求項１４）。
【００２４】
本発明の第１５の手段は、像担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、該静電潜像が形成された像担持体に現像剤を担持した現像剤担持体を対向させて前記静電潜像を顕像化する現像手段と、顕像化された画像を記録媒体に直接または中間転写体を介して転写する転写手段と、前記記録媒体に転写された顕像を定着する定着手段を備えた画像形成装置において、前記現像剤に、第１乃至第８のいずれか一つの手段の電子写真用トナーを用いることを特徴としている（請求項１５）。
【００２５】
本発明の第１６の手段は、像担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、該静電潜像が形成された像担持体に現像剤を担持した現像剤担持体を対向させて前記静電潜像を顕像化する現像手段と、顕像化された画像を記録媒体に直接または中間転写体を介して転写する転写手段と、前記記録媒体に転写された顕像を定着する定着手段を備えた画像形成装置において、前記現像手段に、第１１または第１２の手段の現像装置を用いることを特徴としている（請求項１６）。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の第１の手段の電子写真用トナーでは、トナーに外部添加剤を混合する工程において、前記外部添加剤とラメラ結晶粉体を同時に混合し、かつ、前記ラメラ結晶粉体のラメラ結晶の厚みが前記外部添加剤の平均粒子径以下であることを特徴としており、外部添加剤よりも小さいユニットで構成されるラメラ結晶粉体を潤滑剤として混合工程に入れることにより、外部添加剤の凝集が妨げられ、トナー表面に分散された状態で外部添加剤が付着する。その結果、トナーの高流動性・高帯電性を達成できる。
【００２７】
第１の手段の電子写真用トナーにおいては、外部添加剤の添加量が多すぎると、ラメラ結晶粉体を混合する効果がなくなる。そこで、ラメラ結晶粉体による外部添加剤凝集防止効果が適用できる範囲を規定するため、第２の手段の電子写真用トナーでは、外部添加剤の添加量がトナー重量に対して０．３〜５重量部であることを特徴としており、外部添加剤の添加量が適切な範囲であるため、ラメラ結晶粉体による外部添加剤の凝集防止効果が有効に働く。
【００２８】
第１の手段の電子写真用トナーにおいては、外部添加剤の添加量が多すぎると、外部添加剤が凝集しやすくなる。そこで、トナーの流動性・帯電性を高レベルで維持するため、第３の手段の電子写真用トナーでは、外部添加剤の添加量がトナー重量に対して２〜５重量部であることを特徴としており、外部添加剤の添加量がより適切な範囲であるため、ラメラ結晶粉体による外部添加剤の凝集防止効果がさらに有効に働き、外部添加剤の凝集が妨げられ、トナー表面に分散された状態で外部添加剤が付着する。その結果、トナーの高流動性・高帯電性を達成できる。
【００２９】
第１乃至第３のいずれか一つの手段の電子写真用トナーにおいては、ラメラ結晶粉体を多量に混入させると、トナーの帯電の制御が難しくなる。そこで、ラメラ結晶粉体の適切な添加量を規定するため、第４の手段の電子写真用トナーでは、ラメラ結晶粉体の添加量がトナー重量に対して０．０１〜０．５０重量部であることを特徴としており、適切な添加量の範囲内でラメラ結晶粉体を使用することにより、現像に悪影響を及ぼすことなく、外添剤の分散効果を働かせることができる。
【００３０】
第１乃至第４のいずれか一つの手段の電子写真用トナーにおいては、ラメラ結晶の厚みが厚いと、外添剤同士の摺擦が効率的に引き起こされない。そこで、より効率良く外添剤の分散を進行させることを目的として、第５の手段の電子写真用トナーでは、ラメラ結晶粉体の結晶厚みが１０ｎｍ以下であることを特徴としており、ラメラ結晶が小さいため、外部添加剤の間に入り込みやすく、外部添加剤同士の摺擦がより進行しやすくなる。
【００３１】
第１乃至第５のいずれか一つの手段の電子写真用トナーにおいては、外添剤の径よりも小さい結晶厚みのラメラ結晶粉体を選択しなければならない。そこで、外添剤の径よりも小さい結晶厚みのラメラ結晶粉体を選択するため、第６の手段の電子写真用トナーでは、ラメラ結晶粉体が脂肪酸金属塩であることを特徴としており、脂肪酸金属塩を用いることによりラメラ結晶の厚みを炭素数により選択することができる。
【００３２】
第６の手段の電子写真用トナーにおいては、混合するラメラ結晶粉体の環境安定性が悪いと、生産を行いにくい。そこで、環境安定性の良いラメラ結晶粉体を選択し、生産を行いやすくするため、第７の手段の電子写真用トナーでは、脂肪酸金属塩がステアリン酸亜鉛であることを特徴としており、ステアリン酸亜鉛は環境安定性が良いため、生産を行い易くなる。
【００３３】
第６または第７の手段の電子写真用トナーにおいては、粉体の径が大きいと、ラメラ結晶のへき開が進行しにくい。そこで、より効率良くラメラ結晶のへき開を進行させるため、第８の手段の電子写真用トナーでは、脂肪酸金属塩の平均粉体径が１μｍ以下であることを特徴としており、粉体径が小さいため、ラメラ結晶のへき開が進行しやすく、それらが外部添加剤の間に入り込みやすくなる。
【００３４】
第９の手段の現像方法または第１１の手段の現像装置では、現像剤に、第１乃至第８のいずれか一つの手段の電子写真用トナーを用いることを特徴としており、この電子写真用トナーでは、外部添加剤よりも小さいユニットで構成されるラメラ結晶粉体を潤滑剤として混合工程に入れることにより、外部添加剤の凝集が妨げられ、トナー表面に分散された状態で外部添加剤が付着するので、トナーの高流動性・高帯電性を達成でき、地汚れ、トナー飛散等の不具合を解消した現像を行うことができる。
【００３５】
第９の手段の現像方法または第１１の手段の現像装置においては、初期においてトナー特性を高くできても、キャリア等が経時で劣化すると、トナー特性向上の効果が低減してしまう。そこで、現像剤の特性を長時間、維持するため、第１０の手段の現像方法または第１２の手段の現像装置では、前記現像剤担持体に印加される現像バイアスとして、直流（ＤＣ）バイアスが用いられていることを特徴としており、ＤＣバイアスを用いることにより現像領域において、キャリアに与える電気的ストレスを低減することができ、トナーの帯電量を長時間、安定に保つことができる。
【００３６】
第１３の手段の画像形成方法または第１５の手段の画像形成装置では、現像剤に、第１乃至第８のいずれか一つの手段の電子写真用トナーを用いることを特徴としており、この電子写真用トナーでは、外部添加剤よりも小さいユニットで構成されるラメラ結晶粉体を潤滑剤として混合工程に入れることにより、外部添加剤の凝集が妨げられ、トナー表面に分散された状態で外部添加剤が付着するので、トナーの高流動性・高帯電性を達成でき、地汚れ、トナー飛散等の不具合を解消した現像を行うことができ、高品質な画像形成を行うことができる。
【００３７】
第１４の手段の画像形成方法では、現像工程に、第９または第１０の手段の現像方法を用いることを特徴としているので、地汚れ、トナー飛散等の不具合を解消した現像を行うことができ、高品質な画像形成を行うことができる。
【００３８】
第１６の手段の画像形成装置では、現像手段に、第１１または第１２の手段の現像装置を用いることを特徴としているので、地汚れ、トナー飛散等の不具合を解消した現像を行うことができ、高品質な画像形成を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
本発明者らは前述の目的を達成すべく鋭意検討した結果、第１〜第８の手段の電子写真用トナーのように、結晶厚みが外部添加剤の平均粒子径以下であるラメラ結晶粉体を、該外部添加剤とともに混合・添加すると、該外部添加剤が分散した状態で均一にトナー表面に付着することを明らかにした。
【００４０】
ラメラ結晶粉体は両親媒性分子が自己組織化した層状構造を有しており、せん断力が加わると、容易に層間に沿って結晶が割れる。この割れた結晶の厚みはナノメーター（ｎｍ）オーダーであり、外部添加剤よりも小さいラメラ結晶粉体が存在する。ラメラ結晶はこのような性質を持つため、外部添加剤とともに混合すると、結晶が割れながら、かつ、それらが外部添加剤の間に入り込む。このことにより、外部添加剤はその凝集を妨げられる。さらに、ラメラ結晶粉体はへき開を起こし、２つのラメラ結晶層が重なると、それらの結晶層は互いに滑りやすいという性質を持つ。したがって、外部添加剤の隙間に２層以上のラメラ結晶が入り込めば、外部添加剤同士の摺擦を加速させるため、凝集した外部添加剤を分散させる「ほぐし」効果も働く。
【００４１】
この方法に従えば、十分な流動性と帯電の立ち上がりを持つ電子写真用トナーを提供でき、地汚れ、トナー飛散等の不具合を起こさずに現像を行うことができる現像方法及び現像装置を提供することができ、さらには、高品質な画像形成を行うことができる画像形成方法及び画像形成装置を提供することができる。したがって、小型で高速な複写機、光プリンター、光プロッタ、ファクシミリ等の画像形成装置の開発を容易に進めることができる。
【００４２】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
まず、本発明に係る電子写真用トナーを用いる現像装置及びそれを備えた画像形成装置の実施形態について説明する。
図１は本発明の一実施形態を示す画像形成装置の概略要部構成図である。図１において、画像形成装置１は、図示しない本体筐体内に、図中の時計回り方向に回転駆動される像担持体（例えば光導電性の感光体）２が収納されており、感光体２の周囲には、帯電部３、書込部（潜像形成手段）４、現像部（現像手段）５、紙転写部（転写手段）７、紙分離部（図示せず）、クリーニング部８、感光体除電部９が配設されており、画像形成部を構成している。また、この画像形成部の下方には給紙部１０が設けられており、記録媒体である記録紙Ｐが給紙される。さらに、画像形成部の左方には定着部（定着手段）１１と図示しない排紙部が設けられている。また、図示を省略するが、画像形成装置１には、各部の駆動を制御し画像形成動作を制御する制御部や、各種の設定を行う操作部、帯電バイアス、現像バイアス、転写バイアス等の印加を行うための電圧印加部等が設けられている。
【００４３】
帯電部３には、例えば接触式の帯電ローラが用いられるが、この他、帯電ブラシや、非接触式の帯電チャージャ等を用いることができる。
また、書込部４には、例えばレーザー光源と光偏向器（回転多面鏡等）及び走査結像光学系からなる光走査装置が用いられるが、この他、発光ダイオード（ＬＥＤ）アレイと結像素子アレイを組み合わせたＬＥＤ書込装置等を用いることができる。
【００４４】
現像部５には、一成分現像方式の現像装置、あるいは二成分現像方式の現像装置が用いられ、現像剤担持体である現像ローラには、現像バイアスとして、図示しない電圧印加部により直流（ＤＣ）バイアスが印加される。
【００４５】
紙転写部７には、例えば転写ローラが用いられるが、この他、転写ベルト、転写チャージャ等を用いることができる。
クリーニング部８には、クリーニングブレード８ａで感光体２上の残留トナーを掻き落とすものや、ファーブラシ８ｂで感光体２上の残留トナーを掻き落とすものなどがあるが、これらのいずれか一方、あるいは両方を用いることができる。また、この他に、クリーニングバイアスを印加した金属ローラ等を用いることもできる。
感光体除電部９には、除電ランプ、除電チャージャ等が用いられる。
【００４６】
図１において、画像形成装置１の画像形成動作が開始されると、画像形成部では、感光体２を図中の時計回り方向に回転駆動して、感光体２を帯電部３で一様に帯電した後、書込部４により画像データで変調されたレーザー光（あるいはＬＥＤ光等）を照射して感光体２に静電潜像を形成し、静電潜像の形成された感光体２に現像部５でトナーを付着させて現像し顕像化する。
【００４７】
一方、画像形成装置１は、給紙部１０に複数枚の記録紙Ｐを収納する給紙カセットを備えており、画像形成動作が開始されると、給紙カセット内の記録紙Ｐを、給紙ローラ１２と分離ローラ１３により１枚ずつ給紙し、搬送ローラ対１４によりレジストローラ対１５まで搬送する。そして、上記の画像形成に合わせてレジストローラ対１５でタイミング調整した後、記録紙Ｐを紙転写部７と感光体２の間に送り出す。そして、現像部５でトナーを付着して感光体２上に形成されたトナー画像を、紙転写部７で感光体２と紙転写部７との間に搬送されてきた記録紙Ｐに転写し、トナー画像の転写された記録紙Ｐを定着部１１に搬送する。
【００４８】
定着部１１は、内蔵ヒータにより所定の定着温度に加熱される定着ローラと、定着ローラに所定圧力で押圧される加圧ローラとを備え、紙転写部７から搬送されてきた記録紙Ｐを加熱、加圧して、記録紙上のトナー画像を記録紙Ｐに定着させた後、図示しない排紙部の排紙トレー上に排出する。
【００４９】
一方、画像形成部では、紙転写部７でトナー画像を記録紙Ｐに転写した感光体２をさらに回転して、クリーニング部８で感光体表面に残留するトナーをクリーニングブレード８ａ及び／またはファーブラシ８ｂにより掻き落として除去した後、感光体除電部９で除電する。画像形成部では、感光体除電部９で除電した感光体２を帯電部３で一様に帯電させた後、上記と同様に、次の画像形成を行う。
【００５０】
次に、図２は本発明の別の実施形態を示すタンデム型のフルカラー画像形成装置の概略要部構成図である。
図２において、このカラー画像形成装置は、図示しない本体筐体内に、異なる色（例えば、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ））のトナーで画像形成を行う４つの画像形成部１Ｃ，１Ｍ，１Ｙ，１Ｋを備えており、この４つの画像形成部１Ｃ，１Ｍ，１Ｙ，１Ｋを中間転写部６に沿って並設した構成である。４つの画像形成部１Ｃ，１Ｍ，１Ｙ，１Ｋの構成は同じであり、図中の時計回り方向に回転駆動される像担持体（例えば光導電性の感光体）２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ，２Ｋを備えており、感光体２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ，２Ｋの周囲には、帯電部３Ｃ，３Ｍ，３Ｙ，３Ｋ、書込部（潜像形成手段）４Ｃ，４Ｍ，４Ｙ，４Ｋ、現像部（現像手段）５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５Ｋ、中間転写部（１次転写手段）６、クリーニング部８Ｃ，８Ｍ，８Ｙ，８Ｋ等が配設されている。なお、各画像形成部１Ｃ，１Ｍ，１Ｙ，１Ｋを構成する帯電部３Ｃ，３Ｍ，３Ｙ，３Ｋ、書込部（潜像形成手段）４Ｃ，４Ｍ，４Ｙ，４Ｋ、現像部（現像手段）５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５Ｋ、クリーニング部８Ｃ，８Ｍ，８Ｙ，８Ｋ等の構成は図１と同様である。
【００５１】
中間転写部６は、図中の矢印方向に回転駆動される中間転写ベルト６１と、この中間転写ベルト６１を支持する駆動ローラ６２及び従動ローラ６３と、図示しない１次転写部材（各感光体に対向して配置される転写バイアス印加ローラあるいは転写バイアス印加ブラシ等）で構成され、各感光体上に形成される各色のトナー画像が順次重ね合わせて転写される。
【００５２】
中間転写部６の駆動ローラ６２に対向する位置には紙転写部（２次転写手段）７が設けられており、図示しない給紙部から記録媒体である記録紙Ｐが給紙される。また、紙転写部７より記録紙搬送方向下流側には図示しない定着部（定着手段）と排紙部が設けられている。また、図示を省略するが、カラー画像形成装置には、各部の駆動を制御し画像形成動作を制御する制御部や、各種の設定を行う操作部、帯電バイアス、現像バイアス、転写バイアス等の印加を行うための電圧印加部等が設けられている。
【００５３】
図２において、カラー画像形成装置の画像形成動作が開始されると、各画像形成部１Ｃ，１Ｍ，１Ｙ，１Ｋでは、感光体２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ，２Ｋを図中の時計回り方向に回転駆動して、感光体２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ，２Ｋを帯電部３Ｃ，３Ｍ，３Ｙ，３Ｋで一様に帯電した後、書込部４Ｃ，４Ｍ，４Ｙ，４Ｋにより各色に対応する画像データで変調されたレーザー光（あるいはＬＥＤ光等）を照射して感光体２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ，２Ｋに静電潜像を形成し、静電潜像の形成された感光体２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ，２Ｋに現像部５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５Ｋでトナーを付着させて現像し顕像化する。そして、現像部５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５Ｋでトナーを付着して感光体２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ，２Ｋ上に形成されたＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色のトナー画像を、中間転写部６で中間転写ベルト６１に順次重ね合わせて１次転写し、中間転写ベルト６１上にカラー画像を形成する。
【００５４】
一方、カラー画像形成装置は、図示しない給紙部に複数枚の記録紙Ｐを収納する給紙カセットを備えており、画像形成動作が開始されると、給紙カセット内の記録紙Ｐを、図示しない給紙ローラと分離ローラにより１枚ずつ給紙し、図示しない搬送ローラ対によりレジストローラ対１５まで搬送する。そして、上記の中間転写ベルト上でのカラー画像形成に合わせてレジストローラ対１５でタイミング調整した後、記録紙Ｐを紙転写部７と中間転写部６の間に送り出す。そして、中間転写ベルト６１上に形成されたトナー画像を、紙転写部７で中間転写部６と紙転写部７との間に搬送されてきた記録紙Ｐに２次転写し、カラー画像の転写された記録紙Ｐを図示しない定着部に搬送する。
【００５５】
定着部は、内蔵ヒータにより所定の定着温度に加熱される定着ローラと、定着ローラに所定圧力で押圧される加圧ローラとを備え、紙転写部７から搬送されてきた記録紙Ｐを加熱、加圧して、記録紙上のトナー画像を記録紙Ｐに定着させた後、図示しない排紙部の排紙トレー上に排出する。
【００５６】
一方、各画像形成部１Ｃ，１Ｍ，１Ｙ，１Ｋでは、中間転写部６でトナー画像を中間転写ベルトに転写した感光体２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ，２Ｋをさらに回転して、クリーニング部８Ｃ，８Ｍ，８Ｙ，８Ｋで感光体表面に残留するトナーをクリーニングブレード及び／またはファーブラシ等により掻き落として除去した後、図示しない感光体除電部で除電する。各画像形成部１Ｃ，１Ｍ，１Ｙ，１Ｋでは、感光体除電部で除電した感光体２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ，２Ｋを帯電部３Ｃ，３Ｍ，３Ｙ，３Ｋで一様に帯電させた後、上記と同様に、次の画像形成を行う。
また、紙転写部７でカラー画像を記録紙Ｐに２次転写した後の中間転写部６では、図示しないベルトクリーニング部で中間ベルト６１表面に残留するトナーをクリーニングブレード及び／またはファーブラシ等により掻き落として除去し、次の１次転写工程に備える。
【００５７】
次に、図３は本発明のさらに別の実施形態を示す１ドラム・中間転写方式のフルカラー画像形成装置の概略要部構成図である。
図３において、このカラー画像形成装置は、図示しない本体筐体内に、図中の時計回り方向に回転駆動される像担持体（例えば光導電性の感光体）２が収納されており、感光体２の周囲には、帯電部３、書込部（潜像形成手段）４、現像部（現像手段）５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５Ｋ、中間転写部（１次転写手段）６、クリーニング部８等が配設されており、画像形成部を構成している。なお、帯電部３、書込部（潜像形成手段）４、クリーニング部８等の構成は図１と同様である。また、中間転写部６は、図中の矢印方向に回転駆動される中間転写ベルト６１と、この中間転写ベルト６１を支持する駆動ローラ６２及び従動ローラ６３，６５と、１次転写ローラ６４で構成されている。
【００５８】
図３に示すカラー画像形成装置は、１つの感光体２に対して異なる色（例えば、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ））のトナーを用いる４つの現像装置５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５Ｋを備えており、４つの現像装置５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５Ｋの動作を切り替えることによって、感光体２上の潜像を各色のトナーで現像して顕像化し、中間転写部６で中間転写ベルト６１に１次転写するという工程を順次繰り返して行い、中間転写ベルト６１上で４色のトナー画像を重ね合わせてカラー画像を形成するものである。
【００５９】
中間転写部６の駆動ローラ６２に対向する位置には紙転写部（２次転写手段）７が設けられており、図示しない給紙部から記録媒体である記録紙Ｐが給紙される。また、紙転写部７より記録紙搬送方向下流側には図示しない定着部（定着手段）と排紙部が設けられている。また、図示を省略するが、カラー画像形成装置には、各部の駆動を制御し画像形成動作を制御する制御部や、各種の設定を行う操作部、帯電バイアス、現像バイアス、転写バイアス等の印加を行うための電圧印加部等が設けられている。
【００６０】
図３において、カラー画像形成装置の画像形成動作が開始されると、画像形成部では、感光体２を図中の時計回り方向に回転駆動して、感光体２を帯電部３で一様に帯電した後、書込部４により例えばシアン（Ｃ）色に対応する画像データで変調されたレーザー光（あるいはＬＥＤ光等）を照射して感光体２に静電潜像を形成し、静電潜像の形成された感光体２にＣ色の現像装置５Ｃでトナーを付着させて現像し顕像化する。そして、現像装置５Ｃでトナーを付着して感光体２上に形成されたＣ色のトナー画像を、中間転写部６で中間転写ベルト６１に１次転写する。そして、感光体２をさらに回転して、クリーニング部８で感光体表面に残留するトナーをクリーニングブレード及び／またはファーブラシ等により掻き落として除去した後、図示しない感光体除電部で除電する。また、Ｃ色の現像を終えた現像部では、直ちに次の色（例えばマゼンタ（Ｍ）色）の現像装置５Ｍに動作を切換える。そして、除電後の感光体２が再び帯電部３で一様に帯電された後、上記と同様にＭ色の潜像形成、現像を行い、現像装置５Ｍでトナーを付着して感光体２上に形成されたＭ色のトナー画像を、中間転写部６で中間転写ベルト６１上のＣ色の画像に重ね合わせて１次転写する。そして、感光体２をさらに回転して、クリーニング部８で感光体表面に残留するトナーをクリーニングブレード及び／またはファーブラシ等により掻き落として除去した後、図示しない感光体除電部で除電する。また、Ｍ色の現像を終えた現像部では、直ちに次の色（例えばイエロー（Ｙ）色）の現像装置５Ｙに動作を切換える。以後、上記と同様にしてＹ色の潜像形成、現像、１次転写、クリーニング、除電を行い、さらに、ブラック（Ｋ）色の現像装置５Ｙに動作を切換えて、上記と同様にしてＫ色の潜像形成、現像、１次転写を行い、中間転写ベルト６１上にカラー画像を形成する。
【００６１】
一方、カラー画像形成装置は、図示しない給紙部に複数枚の記録紙Ｐを収納する給紙カセットを備えており、画像形成動作が開始されると、給紙カセット内の記録紙Ｐを、図示しない給紙ローラと分離ローラにより１枚ずつ給紙し、図示しない搬送ローラ対により図示しないレジストローラ対まで搬送する。そして、上記の中間転写ベルト上でのカラー画像形成に合わせてレジストローラ対でタイミング調整した後、記録紙Ｐを紙転写部７と中間転写部６の間に送り出す。そして、中間転写ベルト６１上に形成されたカラー画像を、紙転写部７で中間転写部６と紙転写部７との間に搬送されてきた記録紙Ｐに２次転写し、カラー画像の転写された記録紙Ｐを図示しない定着部に搬送する。
【００６２】
定着部は、内蔵ヒータにより所定の定着温度に加熱される定着ローラと、定着ローラに所定圧力で押圧される加圧ローラとを備え、紙転写部７から搬送されてきた記録紙Ｐを加熱、加圧して、記録紙上のトナー画像を記録紙Ｐに定着させた後、図示しない排紙部の排紙トレー上に排出する。
【００６３】
一方、画像形成部では、中間転写部６で最終色（Ｋ色）のトナー画像を中間転写ベルト６１に転写した感光体２をさらに回転して、クリーニング部８で感光体表面に残留するトナーをクリーニングブレード及び／またはファーブラシ等により掻き落として除去した後、図示しない感光体除電部で除電する。また、Ｋ色の現像を終えた現像部では、直ちに最初の色（例えばシアン（Ｃ）色）の現像装置５Ｃに動作を切換える。そして、画像形成部では、感光体除電部で除電した感光体２を帯電部３で一様に帯電させた後、上記と同様に、次の画像形成を行う。
また、紙転写部７でカラー画像を記録紙Ｐに２次転写した後の中間転写部６では、図示しないベルトクリーニング部で中間ベルト６１表面に残留するトナーをクリーニングブレード及び／またはファーブラシ等により掻き落として除去し、次の１次転写工程に備える。
【００６４】
以上、本発明に係る画像形成装置の実施形態を説明したが、次に以上のような画像形成装置に用いられる現像部（現像装置）の一実施形態を示す。
図４は本発明が適用される現像装置５の一実施形態を、感光体２の近傍とともに示す概略断面図である。この現像装置例においては、トナーホッパ２５内に、現像剤担持体である現像ローラ２１、補給ローラ２２、薄層形成部材（またはトナー層規制部材）２３、アジテータ２４が設けられている。そして、現像剤としては、例えばトナーのみの一成分現像剤が収容されている。
【００６５】
トナーホッパ２５内のトナー２６は、補給ローラ２２により現像ローラ２１上に供給される。現像ローラ２１上に供給されたトナー２６は現像ローラ２１と薄層形成部材（またはトナー層規制部材）２３との摩擦により帯電し、現像領域に搬送される。そして現像領域では、現像ローラ２１に図示しない電圧印加部により現像バイアス（例えば直流（ＤＣ）バイアス、あるいは直流に交流を重畳したバイアス）が印加され、感光体２上の静電潜像がトナーで現像され顕像化される。また、現像に消費されなかったトナーは、補給ローラ２２により現像ローラ２１から剥がされ、トナーホッパ２５内に戻る。さらにアジテータ２４によりトナーホッパ２５内のトナー２６は攪拌されており、均一な帯電状態に保たれている。
【００６６】
なお、上記の実施形態では、一成分現像剤を用いた例を示したが、トナーとキャリアからなる二成分現像剤を用いる構成としても良い。また、この場合には、現像ローラ２１は、回転駆動される円筒状のスリーブと、その内部に固定配置されるマグネットローラ（または複数の磁石）で構成される。また、二成分現像剤を用いる場合は、現像バイアスとしてＤＣバイアスを印加すると良い。これは、後述の本発明のトナーを用いて、初期においてトナー特性を高くできても、キャリア等が経時で劣化すると、トナー特性向上の効果が低減してしまうからである。すなわち、現像剤の特性を長時間、維持するためには、現像ローラに印加される現像バイアスとして、ＤＣバイアスを用いることにより、現像領域において、キャリアに与える電気的ストレスを低減することができ、トナーの帯電量を長時間、安定に保つことができるからである。
【００６７】
次に、以上のような構成の現像装置５に用いられる電子写真用トナーについて詳細に説明する。なお、本発明で用いられるトナーは、例えば前述のイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナーである。
【００６８】
本発明で用いられるトナーの定着樹脂としては、これまでトナー用結着樹脂として使用されてきたものが適用できる。具体的には、ポリスチレン、ポリクロロスチレン、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、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリビニルブチルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂などが挙げられる。
【００６９】
本発明のトナー中には、離型剤を含有させることも可能である。この場合、使用される離型剤としては、これまでトナーの離型剤として用いられてきたものが適用できるが、低分子量のポリエチレン、ポリプロピレンなどの合成ワックス類の他、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、木ロウ、ホホバ油などの植物系ワックス類；ミツロウ、ラノリン、鯨ロウ等の動物系ワックス類；モンタンワックス、オゾケライトなどの鉱物系ワックス類；硬化ヒマシ油、ヒドロキシステアリン酸、脂肪酸アミド、フェノール脂肪酸エステルなどの油脂系ワックス類などが挙げられる。
【００７０】
また、本発明のトナーに使用される着色剤としては、従来から使用されてきた顔料、染料が適用される。具体的には、群青、ニグロシン染料、アニリンブルー、カルコオイルブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ローダミン６Ｃレーキ、キナクリドン、ベンジジンイエロー、マラカイトグリーン、ハンザイエローＧ，マラカイトグリーンヘキサレート、オイルブラック、アゾオイルブラック、ローズベンガル、モノアゾ系染顔料、ジスアゾ系染顔料、トリスアゾ系染顔料などが挙げられる。なお、本発明のトナーにおいては、極性を制御するために、帯電制御剤を配合することが効果的である。この場合の帯電制御剤の例としては、ニグロシン、４級アンモニウム塩、含金属アゾ染料、サリチル酸の錯化合物などがある。
【００７１】
本発明における帯電制御剤粒子としては公知のものが全て使用でき、例えばニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、４級アンモニウム塩（フッ素変性４級アンモニウム塩を含む）、アルキルアミド、燐の単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩、及びサリチル酸誘導体の金属塩等である。具体的にはニグロシン系染料のボントロン０３、第四級アンモニウム塩のボントロンＰ−５１、含金属アゾ染料のボントロンＳ−３４、オキシナフトエ酸系金属錯体のＥ−８２、サリチル酸系金属錯体のＥ−８４、フェノール系縮合物のＥ−８９（以上、オリエント化学工業社製）、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のＴＰ−３０２、ＴＰ−４１５やジルコニウム化合物のＴＮ−１０５（以上、保土谷化学工業社製）、第四級アンモニウム塩のコピーチャージＰＳＹＶＰ２０３８、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーＰＲ、第四級アンモニウム塩のコピーチャージＮＥＧ・ＶＰ２０３６、コピーチャージＮＸ・ＶＰ４３４（以上、ヘキスト社製）、ＬＲＡ−９０１、ホウ素錯体であるＬＲ−１４７（日本カーリット社製）、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。好ましくは結晶性化合物で、応力等により１μｍの微細な粒子に解砕されやすいものがより好ましい。これら帯電制御剤粒子は帯電性の補強のために着色剤が含まれる樹脂粒子内部にあらかじめ入れておくこともできる。着色剤が含まれる樹脂粒子とともに攪拌処理する帯電制御剤粒子の量は着色剤が含まれる樹脂粒子１００重量部に対し、好ましくは０．０１〜２重量部、さらに好ましくは０．０５〜１重量部、最も好ましくは０．１〜０．５重量部用いることができる。
【００７２】
次に本発明のトナーについて、その表面に付着させる外部添加剤について詳述する。
無機酸化物粒子としては、具体的には、シリカ、酸化チタン、アルミナなど各種のものが使用できるが、特に疎水化されたシリカが特に好ましい。このような流動化剤は表面処理を行って、疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することができ、特に一成分現像方式において、現像ローラ上のトナー薄層が均一化する。表面処理を行うものとしては、例えばシランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイルなどが好ましい表面処理剤として挙げられる。
【００７３】
なお、外部添加剤は、母体トナー：１００重量部に対して、０．３〜５．０重量部の比率で添加混合されていることが現像性、転写性の面から好ましく、０．３重量部よりも少ない場合には、トナーの流動性が不十分で感光体から記録紙などへのトナーの転写効率が低下する場合があり、５．０重量部よりも多く添加した場合には外添加剤がトナー表面に十分に付着されずに遊離した状態で存在することにより、外添加剤が単独で感光体表面に付着して汚染したり、感光体表面を削ってしまうなどにより、画像白ヌケや、地汚れなどの副作用が発生し易くなる。
【００７４】
また、例えトナー表面に付着させることができたとしても、添加量が多いと、外部添加剤の凝集する傾向が強まる。この傾向は添加量が２．０〜５．０重量部の場合において顕著である。したがって、本発明はこの添加量の範囲において、より有効である。
【００７５】
外部添加剤の添加方法は公知であるヘンシェルミキサー、ボールミル、コーヒーミルの如き混合手段を用いて行うことができる。
【００７６】
次に、外部添加剤とともに混合するラメラ結晶粉体について詳述する。
ラメラ結晶粉体は、両親媒性分子が自己組織化した層状構造を有しており、せん断力が加わると層間にそって結晶が割れやすいという性質を持つ。すなわち、通常の状態においては、ミクロン（μｍ）オーダーの粉体であるが、微小な力を加えることにより、その粉体を構成する結晶の単位に容易に分割される。かつ、この割れた結晶の厚みはナノメーター（ｎｍ）オーダーであり、外部添加剤よりも小さいラメラ結晶粉体が存在する。このことが外部添加剤の凝集防止と分散に非常に効果的であることを本発明者らは明らかにした。すなわち、ラメラ結晶粉体を外部添加剤とともに混合すると、結晶が割れながら、かつ、それらが外部添加剤の間に入り込む。このことにより、外部添加剤はその凝集を妨げられる。さらに、ラメラ結晶粉体はへき開を起こし、２つのラメラ結晶層が重なると、それらの結晶層は互いに滑りやすいという性質を持つ。したがって、外部添加剤の隙間に２層以上のラメラ結晶が入り込めば、外部添加剤同士の摺擦を加速させるため、凝集した外部添加剤を分散させる「ほぐし」効果も働く。
【００７７】
ラメラ結晶粉体としては、具体的には、脂肪酸金属塩、アミノ酸誘導体結晶等が使用できる。より具体的な脂肪酸金属塩としては、直鎖状の炭化水素が好ましく、例えば、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等が好ましく、この中ではステアリン酸が一層好ましい。金属としては、リチウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、亜鉛、カドミウム、アルミニウム、セリウム、チタン、鉄などが挙げられる。これらの中で、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸鉄、ステアリン酸カルシウムなどが好ましく、特に、ステアリン酸亜鉛が最も好ましい。また、脂肪酸金属塩以外では、モノセチルリン酸エステルナトリウム・亜鉛塩、ラウロイルリジン、ラウルイルタウリンカルシウム塩等を用いることができる。
【実施例】
【００７８】
次に本発明の電子写真用トナーの具体的な実施例を以下に示す。
【００７９】
［実施例１］
画像形成装置として、（株）リコー製「ＩＰＳｉＯ  Ｃｏｌｏｒ５０００」の改造機を用い、画像品質として感光体上での地汚れの評価を行った。また、作成したトナーの外部添加剤の分散状態を評価するために走査型プローブ顕微鏡による表面観察を行った。
【００８０】
なお、トナーの処方に関しては、例えばマゼンタ・トナーは下記のように行った。
・ポリエステル樹脂（軟化点：１０３℃、Ｔｇ：６５℃）
・キナクリドン系マゼンタ顔料：４重量部
・サリチル酸の亜鉛化合物：１．５重量部
【００８１】
上記原材料を、ヘンシェルミキサーにより混合し、１２０℃に設定したブスコニーダー（ブス社製）によって溶融混練し、混練物を冷却後、ターボミル（ターボ工業社製）を用いた粉砕機によって微粉砕し、風力分級機を用いて分級し、体積平均粒径：６．７２μｍ、比表面積：２．３４ｍ２／ｇのマゼンダ母体トナーＡを得た。
なお、他の色の母体トナーも同様に作成した。
【００８２】
上記の母体トナーＡ：１００重量部に対し、下記の添加量のシリカ、チタニアをヘンシェルミキサー（三井三池社製）で充分混合した。また、トナーに添加混合する際に、ステアリン酸亜鉛を下記の４種の添加量で混入したものを作成した。ステアリン酸亜鉛はその長面間隔が約５ｎｍであり、その値は用いた外部添加剤の粒径よりも小さい。
【００８３】
・シリカ（平均粒径：２０ｎｍ）：２．４重量部
・チタニア（平均粒径：５０ｎｍ）：０．６重量部
・ステアリン酸亜鉛：０、０．０５、０．１５、０．３０重量部
【００８４】
下記の表１は作成したトナーに関する地汚れの評価結果である。具体的な評価法としては、５０Ｋ枚（Ｋ＝×１０００）の通紙を行ない、その後、白紙画像を現像中に停止させ、現像後の感光体上の現像剤をテープ転写し、未転写のテープの画像濃度との差をスペクトロデンシトメーター（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）により測定して定量評価した。表１から外部添加剤をトナーと混合する際に、ラメラ結晶粉体を混入させると地汚れの発生が抑えられ、画像品質が向上することがわかる。
【００８５】
【表１】
2007079304.tif 000003
【００８６】
さらに、このときのトナーの表面を走査型プローブ顕微鏡で観察した結果を図５に示す。図５の上段の（ａ），（ｂ）は、セイコーインスツルメンツ社製走査型プローブ顕微鏡システムＳＰＩ４０００及び多機能型ユニットＳＰＡ４００でのＤＦＭモードにより測定した位相図（画像を写真に撮ったものの写し）であり、（ａ）はステアリン酸亜鉛を混合しないもの、（ｂ）はステアリン酸亜鉛を０．１５重量部混合したものである。また、図５の下段の（ａ’），（ｂ’）は、上段の（ａ），（ｂ）の写真の写しでは判りずらいので、それぞれ外部添加剤のみを抽出して図示した模式図である。なお、図中の黒部が外部添加剤を示している。
【００８７】
ステアリン酸亜鉛を混合しない図５（ａ），（ａ’）においては、外部添加剤を表す黒部の領域が不均一である。特に図の中央部や右下部には、粒径が１０〜２０ｎｍ程度のものが存在しているが、図の中央下部には、粒径が１５０〜２００ｎｍのものも存在している。一方、ステアリン酸亜鉛を０．１５重量部混合した図５（ｂ），（ｂ’）においては、外部添加剤を表す黒部の領域は、粒径が１０〜５０ｎｍの範囲にほぼ入っている。さらに、図５（ｂ），（ｂ’）では、それぞれの領域がほぼ等間隔に位置していることからも、図５（ａ），（ａ’）と比較して外部添加剤が均一に分散していることがわかる。
なお、表１はラメラ結晶粉体を外部添加剤とともに混合する効果を示す結果であり、かつ、図５は、その効果が発現する理由を示す結果である。
【００８８】
［実施例２］
外部添加剤とともに混合するラメラ結晶粉体のなかで、脂肪酸金属塩はその効果が期待されるものの一つであるが、それは必ずしも、ステアリン酸のアルカリ金属塩に限らない。脂肪酸金属塩の長さは主に一分子中の炭素数によって決定されるが、この結晶の長さが外部添加剤の粒径よりも小さいことが重要である。例えば、外部添加剤の平均粒径が１０ｎｍである場合は、炭素数が５０程度の脂肪酸金属塩でその効果が十分に発揮される。
【００８９】
［実施例３］
本実施例では、母体トナーＡ：１００重量部に対し、下記の添加量のシリカ、チタニアをヘンシェルミキサー（三井三池社製）で充分混合し、トナーに添加混合する際に、ステアリン酸亜鉛を下記の添加量で混入した。
ラメラ結晶粉体は、外部添加剤と混合する際にかかるせん断力により、へき開して、結晶単位にまで分解するが、その粉体径が小さい方が、へき開はより効率良く進行する。下記の表２はラメラ結晶粉体としてステアリン酸亜鉛を用い、その平均粒径を変えた場合の効果を示すものである。
【００９０】
・シリカ（平均粒径：２０ｎｍ）：２．４重量部
・チタニア（平均粒径：５０ｎｍ）：０．６重量部
・ステアリン酸亜鉛：０．３０重量部
【００９１】
【表２】
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【００９２】
［実施例４］
外部添加剤とともに混合するラメラ結晶粉体としては、脂肪酸金属塩に限るものではなく、例えば、モノセチルリン酸ナトリウム亜鉛塩もラメラ型の結晶構造を持つ粉体であり、同様に用いることができる。また、その長面間隔が５ｎｍであるため、外部添加剤の分散効果を有効に働かせることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の一実施形態を示す画像形成装置の概略要部構成図である。
【図２】本発明の別の実施形態を示すタンデム型のフルカラー画像形成装置の概略要部構成図である。
【図３】本発明のさらに別の実施形態を示す１ドラム・中間転写方式のフルカラー画像形成装置の概略要部構成図である。
【図４】本発明が適用される現像装置の一実施形態を、感光体の近傍とともに示す概略断面図である。
【図５】本発明に係るトナーの表面を走査型プローブ顕微鏡で観察した結果を示す図である。
【符号の説明】
【００９４】
１：画像形成装置
１Ｃ，１Ｍ，１Ｙ，１Ｋ：画像形成部
２，２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ，２Ｋ：感光体（像担持体）
３，３Ｃ，３Ｍ，３Ｙ，３Ｋ：帯電部
４，４Ｃ，４Ｍ，４Ｙ，４Ｋ：書込部（潜像形成手段）
５：現像部（現像手段）
５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ，５Ｋ：現像装置（現像手段）
６：中間転写部（転写手段）
７：紙転写部（転写手段）
８：クリーニング部
９：感光体除電部
１０：給紙部
１１：定着部
１２：給紙ローラ
１３：分離ローラ
１４：搬送ローラ対
１５：レジストローラ対
２１：現像ローラ
２２：補給ローラ
２３：薄層形成部材
２４：アジテータ
２５：トナーホッパ
２６：トナー
Ｐ：記録紙（記録媒体）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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