(57)【要約】【課題】  印字停止時のカートリッジ中のトナー残量を低減させて、環境に与える負荷を低減することが可能となる画像形成方法、非磁性一成分正帯電重合トナー、該トナーの製造方法、及び画像形成装置を提供すること。【解決手段】  非補充系であり、かつ画像出力によりトナーが消費されてカートリッジ中に残ったトナー量が設定量以下になったことを検知する機構を有し、非磁性一成分正帯電重合トナーを使用する画像形成装置を用いる画像形成方法であって、画像出力により消費されてカートリッジ中に残ったトナー量が設定量以下になり印字が停止された時、そのトナーの重量分布における粒径が１６μｍ以上のトナー量を全トナー量の１０％以下とし、停止時のトナー量を初期充填量の２５％以下に設定することを特徴とする画像形成方法である。【選択図】  図１
2007086567.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非補充系であり、かつ画像出力によりトナーが消費されてカートリッジ中に残ったトナー量が設定量以下になったことを検知する機構を有し、非磁性一成分正帯電重合トナーを使用する画像形成装置を用いる画像形成方法であって、画像出力により消費されてカートリッジ中に残ったトナー量が設定量以下になり印字が停止された時、そのトナーの重量分布における粒径が１６μｍ以上のトナー量を全トナー量の１０％以下とし、停止時のトナー量を初期充填量の２５％以下に設定することを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
非補充系であり、かつ画像出力によりトナーが消費されてカートリッジ中に残ったトナー量が設定量以下になったことを検知する機構を有し、非磁性一成分正帯電重合トナーを使用する画像形成装置を用いる画像形成方法であって、印字前のトナー中の遊離シリカ率をα、画像出力によって消費されてカートリッジ内に残ったトナー量が設定量以下になり印字が停止された時のトナー中の遊離シリカ率をβとしたとき、遊離シリカ増加率β／αを３以下とし、停止時のトナー量を初期充填量の２５％以下に設定することを特徴とする画像形成方法。
【請求項３】
前記停止時のトナー量を初期充填量の１０％以下に設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成方法。
【請求項４】
前記非磁性一成分正帯電重合トナーがコア部と、該コア部の表面に小径粒子からなる外層部が存在し、該小径粒子の表面被覆率が１０％以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項５】
前記非磁性一成分正帯電重合トナーの半径Ｒと、前記小径粒子の半径ｒとが、０＜ｒ／Ｒ×１００＜５の関係を満足することを特徴とする請求項４に記載の画像形成方法。
【請求項６】
前記非磁性一成分正帯電重合トナーが着色剤としてカーボンブラックを含有し、該トナー１００重量部に対して、外添剤が１．５重量部以上添加されているトナーであって、該トナーの粒度分布のＣＶ値が２８％以下であり、かつ重量分布における平均粒径が８．５μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項７】
前記コア部が、少なくとも１種の重合性単量体を懸濁重合させて得られることを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項８】
前記懸濁重合において、分散安定剤として第三リン酸カルシウムを用いることを特徴とする請求項７に記載の画像形成方法。
【請求項９】
非補充系であり、かつ画像出力によりトナーが消費されてカートリッジ中に残ったトナー量が設定量以下になったことを検知する機構を有し、非磁性一成分正帯電重合トナーを使用する画像形成装置に用いられる非磁性一成分正帯電重合トナーであって、画像出力により消費されてカートリッジ中に残ったトナー量が設定量である初期充填量の２５％以下になり印字が停止された時、そのトナーの重量分布における粒径が１６μｍ以上のトナー量が、全トナー量の１０％以下となることを特徴とする非磁性一成分正帯電重合トナー。
【請求項１０】
非補充系であり、かつ画像出力によりトナーが消費されてカートリッジ中に残ったトナー量が設定量以下になったことを検知する機構を有し、非磁性一成分正帯電重合トナーを使用する画像形成装置に用いられる非磁性一成分正帯電重合トナーであって、印字前のトナー中の遊離シリカ率をα、画像出力によって消費されてカートリッジ内に残ったトナー量が設定量である初期充填量の２５％以下になり印字が停止された時のトナー中の遊離シリカ率をβとしたとき、遊離シリカ増加率β／αが３以下となることを特徴とする非磁性一成分正帯電重合トナー。
【請求項１１】
前記設定量が初期充填量の１０％以下である請求項９又は１０に記載の非磁性一成分正帯電重合トナー。
【請求項１２】
前記非磁性一成分正帯電重合トナーがコア部と、該コア部の表面に小径粒子からなる外層部が存在し、該小径粒子の表面被覆率が１０％以下であることを特徴とする請求項９〜１１のいずれかに記載の非磁性一成分正帯電重合トナー。
【請求項１３】
前記非磁性一成分正帯電重合トナーの半径Ｒと、前記小径粒子の半径ｒとが、０＜ｒ／Ｒ×１００＜５の関係を満足することを特徴とする請求項１２に記載の非磁性一成分正帯電重合トナー。
【請求項１４】
前記非磁性一成分正帯電重合トナーが着色剤としてカーボンブラックを含有し、該トナー１００重量部に対して、外添剤が１．５重量部以上添加されているトナーであって、該トナーの粒度分布のＣＶ値が２８％以下であり、かつ重量分布の平均粒径が８．５μｍ以下であることを特徴とする請求項９〜１３のいずれかに記載の非磁性一成分正帯電重合トナー。
【請求項１５】
前記コア部が、少なくとも１種の重合性単量体を懸濁重合させて得られることを特徴とする請求項１２〜１４のいずれかに記載の非磁性一成分正帯電重合トナー。
【請求項１６】
前記懸濁重合において、分散安定剤として第三リン酸カルシウムを用いることを特徴とする請求項１５に記載の非磁性一成分正帯電重合トナー。
【請求項１７】
請求項１〜８のいずれかに記載の画像形成方法において用いられる、現像方式が反転現像であり、感光体と現像ローラーが接触していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１８】
請求項１〜８のいずれかに記載の画像形成方法において用いられる、現像方式が反転現像であり、感光体と現像ローラーが非接触であり、そのギャップが３００μｍ以下であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１９】
前記画像形成装置において、金属ブレード及びゴム製帯電ローラーを有することを特徴とする請求項１７又は１８に記載の画像形成装置。
【請求項２０】
請求項９〜１６のいずれかに記載の非磁性一成分正帯電重合トナーの製造方法であって、少なくとも１種の重合性単量体を懸濁重合させてコア部を得る工程を含むことを特徴とする非磁性一成分正帯電重合トナーの製造方法。
【請求項２１】
さらに、前記コア部表面に前記小径粒子を被覆させて外層部を得る工程を含むことを特徴とする請求項２０に記載の非磁性一成分正帯電重合トナーの製造方法。
【請求項２２】
前記懸濁重合において、分散安定剤として第三リン酸カルシウムを用いることを特徴とする請求項２０又は２１に記載の非磁性一成分正帯電重合トナーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非磁性一成分正帯電重合トナーを用いる画像形成装置において、カートリッジ中のトナー残量を低減することにより、環境に対する負荷の軽減を行うことができる画像形成方法、非磁性一成分正帯電重合トナー、該トナーの製造方法、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
静電潜像とトナーを用いて現像する方法には、主にトナー及びキャリアからなる二成分現像剤を用いる二成分現像方法と、磁性トナーのみからなる一成分現像剤を用いる一成分現像方法とがある。このうち二成分現像方法は、現像剤の寿命が短いこと、トナーとキャリアとの混合比を適切に制御する濃度センサーが必要であること、現像剤の攪拌機構などの取扱いに注意を要すること、また、現像機等の装置が大型となること、といった問題を有するものであった。
近年、複写機やレーザービームプリンターといった電子写真技術を用いた画像形成装置が広く普及してくるにつれ、装置の小型化、高速化の開発が進んでいる。このような中で、従来の二成分現像システムよりも、現像機の簡易化、小型化が可能な一成分現像システムが主流となっている。この一成分現像システムには、トナー中に磁性体を含有する一成分磁性トナーのシステムが良く用いられてきたが、最近のカラープリンターの普及に伴い、フルカラー画像を形成するために発色性の良い非磁性の一成分トナーを用いるシステムが急速に普及してきている。
非磁性一成分正帯電重合トナー（以下、単に「トナー」と略することがある）を用いる画像形成装置には、感光体にアモルファスシリコンドラム等を採用することが可能であり、耐摩耗性、耐印刷性の向上等を図ることはできたが、その一方で、カートリッジ中に充填されたトナー量の約３０％をカートリッジ中に残さなければ画像等に欠陥を生じてしまうため、環境への負荷に多大な影響を与えるという問題点があった。
これまで、転写性の改善、初期からライフエンドまでの画像向上を図り、消費するトナー量を低減させることで、上記のような残トナー量を低減させる検討はなされてきた（例えば、特許文献１）。しかし、印字が停止された時のカートリッジ中のトナー残量を低減させることで、残トナー量を低減させる検討は十分になされていない。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１１７５５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、このような状況の下で、印字停止時のカートリッジ中のトナー残量を低減させて、環境に与える負荷を低減することが可能となる画像形成方法、非磁性一成分正帯電重合トナー、該トナーの製造方法、及び画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、非磁性一成分正帯電重合トナーを用いる画像形成装置において、カートリッジ内のトナー粒子の重量分布、または遊離シリカ増加率を特定の範囲内とすることにより、カートリッジ中のトナー残量を２５％以下に抑えることができることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。
【０００６】
すなわち、本発明は、
（１）非補充系であり、かつ画像出力によりトナーが消費されてカートリッジ中に残ったトナー量が設定量以下になったことを検知する機構を有し、非磁性一成分正帯電重合トナーを使用する画像形成装置を用いる画像形成方法であって、画像出力により消費されてカートリッジ中に残ったトナー量が設定量以下になり印字が停止された時、そのトナーの重量分布における粒径が１６μｍ以上のトナー量を全トナー量の１０％以下とし、停止時のトナー量を初期充填量の２５％以下に設定することを特徴とする画像形成方法、
（２）非補充系であり、かつ画像出力によりトナーが消費されてカートリッジ中に残ったトナー量が設定量以下になったことを検知する機構を有し、非磁性一成分正帯電重合トナーを使用する画像形成装置を用いる画像形成方法であって、印字前のトナー中の遊離シリカ率をα、画像出力によって消費されてカートリッジ内に残ったトナー量が設定量以下になり印字が停止された時のトナー中の遊離シリカ率をβとしたとき、遊離シリカ増加率β／αを３以下とし、停止時のトナー量を初期充填量の２５％以下に設定することを特徴とする画像形成方法、
（３）前記停止時のトナー量を初期充填量の１０％以下に設定することを特徴とする前記（１）又は（２）に記載の画像形成方法、
（４）前記非磁性一成分正帯電重合トナーがコア部と、該コア部の表面に小径粒子からなる外層部が存在し、該小径粒子の表面被覆率が１０％以下であることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれかに記載の画像形成方法、
（５）前記非磁性一成分正帯電重合トナーの半径Ｒと、前記小径粒子の半径ｒとが、０＜ｒ／Ｒ×１００＜５の関係を満足することを特徴とする前記（４）に記載の画像形成方法、
（６）前記非磁性一成分正帯電重合トナーが着色剤としてカーボンブラックを含有し、該トナー１００重量部に対して、外添剤が１．５重量部以上添加されているトナーであって、該トナーの粒度分布のＣＶ値が２８％以下であり、かつ重量分布における平均粒径が８．５μｍ以下であることを特徴とする前記（１）〜（５）のいずれかに記載の画像形成方法、
（７）前記コア部が、少なくとも１種の重合性単量体を懸濁重合させて得られることを特徴とする前記（４）〜（６）のいずれかに記載の画像形成方法、
（８）前記懸濁重合において、分散安定剤として第三リン酸カルシウムを用いることを特徴とする前記（７）に記載の画像形成方法、
（９）非補充系であり、かつ画像出力によりトナーが消費されてカートリッジ中に残ったトナー量が設定量以下になったことを検知する機構を有し、非磁性一成分正帯電重合トナーを使用する画像形成装置に用いられる非磁性一成分正帯電重合トナーであって、画像出力により消費されてカートリッジ中に残ったトナー量が設定量である初期充填量の２５％以下になり印字が停止された時、そのトナーの重量分布における粒径が１６μｍ以上のトナー量が、全トナー量の１０％以下となることを特徴とする非磁性一成分正帯電重合トナー、
（１０）非補充系であり、かつ画像出力によりトナーが消費されてカートリッジ中に残ったトナー量が設定量以下になったことを検知する機構を有し、非磁性一成分正帯電重合トナーを使用する画像形成装置に用いられる非磁性一成分正帯電重合トナーであって、印字前のトナー中の遊離シリカ率をα、画像出力によって消費されてカートリッジ内に残ったトナー量が設定量である初期充填量の２５％以下になり印字が停止された時のトナー中の遊離シリカ率をβとしたとき、遊離シリカ増加率β／αが３以下となることを特徴とする非磁性一成分正帯電重合トナー、
（１１）前記設定量が初期充填量の１０％以下である前記（９）又は（１０）に記載の非磁性一成分正帯電重合トナー、
（１２）前記非磁性一成分正帯電重合トナーがコア部と、該コア部の表面に小径粒子からなる外層部が存在し、該小径粒子の表面被覆率が１０％以下であることを特徴とする前記（９）〜（１１）のいずれかに記載の非磁性一成分正帯電重合トナー、
（１３）前記非磁性一成分正帯電重合トナーの半径Ｒと、前記小径粒子の半径ｒとが、０＜ｒ／Ｒ×１００＜５の関係を満足することを特徴とする前記（１２）に記載の非磁性一成分正帯電重合トナー、
（１４）前記非磁性一成分正帯電重合トナーが着色剤としてカーボンブラックを含有し、該トナー１００重量部に対して、外添剤が１．５重量部以上添加されているトナーであって、該トナーの粒度分布のＣＶ値が２８％以下であり、かつ重量分布の平均粒径が８．５μｍ以下であることを特徴とする前記（９）〜（１３）のいずれかに記載の非磁性一成分正帯電重合トナー、
（１５）前記コア部が、少なくとも１種の重合性単量体を懸濁重合させて得られることを特徴とする前記（１２）〜（１４）のいずれかに記載の非磁性一成分正帯電重合トナー、
（１６）前記懸濁重合において、分散安定剤として第三リン酸カルシウムを用いることを特徴とする前記（１５）に記載の非磁性一成分正帯電重合トナー、
（１７）前記（１）〜（８）のいずれかに記載の画像形成方法において用いられる、現像方式が反転現像であり、感光体と現像ローラーが接触していることを特徴とする画像形成装置、
（１８）前記（１）〜（８）のいずれかに記載の画像形成方法において用いられる、現像方式が反転現像であり、感光体と現像ローラーが非接触であり、そのギャップが３００μｍ以下であることを特徴とする画像形成装置、
（１９）前記画像形成装置において、金属ブレード及びゴム製帯電ローラーを有することを特徴とする前記（１７）又は（１８）に記載の画像形成装置、
（２０）前記（９）〜（１６）のいずれかに記載の非磁性一成分正帯電重合トナーの製造方法であって、少なくとも１種の重合性単量体を懸濁重合させてコア部を得る工程を含むことを特徴とする非磁性一成分正帯電重合トナーの製造方法、
（２１）さらに、前記コア部表面に前記小径粒子を被覆させて外層部を得る工程を含むことを特徴とする前記（２０）に記載の非磁性一成分正帯電重合トナーの製造方法、及び
（２２）前記懸濁重合において、分散安定剤として第三リン酸カルシウムを用いることを特徴とする前記（２０）又は（２１）に記載の非磁性一成分正帯電重合トナーの製造方法、
を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、印字停止時のカートリッジ中のトナー残量を低減させて、環境に与える負荷を低減することが可能となる画像形成方法、非磁性一成分正帯電重合トナー、該トナーの製造方法、及び画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
［画像形成方法］
本発明の画像形成方法は、非補充系であり、かつ画像出力によりトナーが消費されてカートリッジ中に残ったトナー量が設定量以下になったことを検知する機構を有し、非磁性一成分正帯電重合トナーを使用する画像形成装置を用いる。本発明の画像形成方法は、上記画像形成装置を用いるに際し、画像出力によりトナーが消費され、カートリッジ中に残ったトナー量が設定量以下になり印字が停止した時の、トナーの重量分布における粒径が１６μｍ以上のトナー量が、全トナー量の１０％以下とすることを特徴とする。こうすることにより、停止時のトナー量を初期充填量の２５％以下に設定することができ、環境に与える負荷を低減することができるものである。ここで、非補充系とは、いわゆるカートリッジ使いきりタイプのものであり、トナー残量が少なくなり印字停止するまで、カートリッジにトナーの補給がされず、その後カートリッジの交換等を行う系のことをいう。また、粒径とは、市販のコールターカウンター（粒度分布測定器）による測定の重量分布での粒径を示す。
また、本発明の画像形成方法は、上述のような画像形成装置を用い、上記と同様に、画像出力によりトナーが消費され、カートリッジ中に残ったトナー量が設定量以下になり印字が停止した時、印字前のトナー中の遊離シリカ率をα、画像出力によって消費されてカートリッジ内に残ったトナー量が設定量以下になり印字が停止された時のトナー中の遊離シリカ率をβとしたとき、遊離シリカ増加率β／αを３以下とすることを特徴とする。こうすることにより、停止時のトナー量を初期充填量の２５％以下に設定することができ、環境に与える負荷を低減することができるものである。
すなわち、本発明の画像形成方法は、特定の性状を有する非磁性一成分正帯電重合トナーと、特定の性能を有する画像形成装置とを用いることにより、印字が停止された時のトナー量が初期充填量の２５％以下に、さらには１０％以下に設定しても、良好な画像を得ることができるので、環境に与える負荷を低減することが可能となるものである。以下、非磁性一成分正帯電重合トナーとその製造方法及び画像形成装置について説明する。
【０００９】
［非磁性一成分正帯電重合トナー］
本発明の画像形成方法に用いられるトナーは、印字が停止された時、そのトナーの重量分布における粒径が１６μｍ以上のトナー量が、全トナー量の１０％以下となる非磁性一成分正帯電重合トナーであることを要する（要件ａ）。１０％を超えると、画像安定性が悪化するので、印字が停止された時のトナー量を初期充填量の２５％以下とすることができない。
また、本発明の画像方法に用いられるトナーは、印字前のトナー中の遊離シリカ率をα、画像出力によって消費されてカートリッジ内に残ったトナー量が設定量以下になり印字が停止された時のトナー中の遊離シリカ率をβとしたとき、遊離シリカ増加率β／αを３以下となる非磁性一成分正帯電重合トナーであることを要する（要件ｂ）。遊離シリカ増加率β／αが３を超えると、該トナーより遊離したシリカを起因とする画像欠陥を生じるので、印字が停止された時のトナー量を初期充填量の２５％以下とすることができない。なお、遊離シリカは、トナーに外添剤として用いられるシリカが遊離することより生じるものである。
本発明のトナーは、上記要件ａ又は要件ｂのいずれかを満足すればよく、本発明の効果を奏するものである。また、特には要件ａと要件ｂの両者を満足することが、より好ましい。
【００１０】
［コア部］
本発明の非磁性一成分正帯電重合トナーは、上記のような非磁性一成分正帯電重合トナーであれば特に制限はないが、少なくとも１種の重合性単量体の重合体を含有するコア部と、該コア部表面に小径粒子を被覆させて得られる外層部からなることが好ましい。
コア部の樹脂のガラス転移点Ｔｇは、７０℃以下が好ましく、１０〜６０℃がより好ましく、１５〜５０℃がさらに好ましい。この範囲内にあれば、トナーの定着温度が抑えられるので、定着温度上昇に起因するＯＨＰ透過性が低下することなく、複写や印刷の高速化が図れ、また、トナーの保存性が低下することもない。
【００１１】
コア部の樹脂を得るために複数の重合性単量体を使用してガラス転移点Ｔｇを７０℃以下とする場合、各重合性単量体の単独重合体のＴｇが７０℃以下でなければならないことを意味するものではない。１種類の重合性単量体を使用する場合には、該単量体から形成される単独重合体のＴｇは７０℃以下でなければならないが、２種類以上の重合性単量体から形成される共重合体の場合は、共重合体のＴｇが７０℃以下であればよく、重合性単量体の中にそれ単独の単独重合体のＴｇが７０℃を超えるものが含まれていてもよい。例えば、スチレンの単独重合体のＴｇは１００℃であるが、スチレンを低Ｔｇの重合体を形成する単量体（例えばｎ−ブチルアクリレート）と混合して用いることにより、Ｔｇが７０℃以下の共重合体を形成することができる場合には、スチレンをコア部用重合性単量体の一種として使用することができる。
【００１２】
なお、本発明におけるガラス転移点Ｔｇとは、Ｌ．Ｅ．ニールセン著、小野木宣治訳「高分子の力学的性質」第１１〜３５項に記載されている方法に従って計算により求められたものである。
【００１３】
１／Ｔｇ＝Ｗ1／Ｔｇ1＋Ｗ2／Ｔｇ2＋・・・・・・Ｗｎ／Ｔｇｎ
【００１４】
ここでＴｇ1、Ｔｇ2、・・・及びＴｇｎは成分１、成分２・・・・・・および成分ｎそれぞれ単独重合体のガラス転移点であり、絶対温度に換算し計算する。Ｗ1、Ｗ2・・・・・・及びＷｎはそれぞれの成分の重合分率である。
【００１５】
本発明の非磁性一成分正帯電重合トナーのコア部に用いられる重合性単量体としては、ビニル系単量体が好ましい。
ビニル系単量体としては、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、ブチルスチレン、オクチルスチレンなどのスチレン系単量体；（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−オクチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ドデシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリルアミドなどの（メタ）アクリル系単量体；エチレン、プロピレン、ブチレンなどのエチレン系オレフィン系単量体；塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニルなどのハロゲン化ビニル系単量体；酢酸ビニル、ピロピオン酸ビニルなどのビニルエステル系単量体；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテルなどのビニルエーテル系単量体；ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプロピルケトンなどのビニルケトン系単量体；及び２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドンなどの含窒素ビニル系単量体；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−ビニルピロリドンなどのＮ−ビニル系単量体、などが挙げられる。
【００１６】
これらのビニル系単量体は、単独で用いてもよいし、複数を組合せて用いてもよい。また、重合性単量体は、これらの重合性単量体により形成される樹脂のガラス転移点Ｔｇが上記の範囲となるように選ばれることが好ましい。
さらに、これらの重合性単量体により形成される樹脂のトルエン不溶解分は、通常５０重量％以下、好ましくは４０重量％以下、さらに好ましくは３０重量％以下である。トルエン不溶解分が上記範囲にあれば、高い熱定着性を維持することができる。ここで、トルエン不溶解分とは、トナーを形成する重合性単量体の固形物を８０メッシュの金網籠に入れて、２４時間室温下でトルエンに浸漬した後、籠に残存する固形物の重量と、浸漬前の重量とを測定し、浸漬前後の重量変化の割合を重量％で表したものである。
このような重合性単量体としては、スチレン系単量体、（メタ）アクリル系単量体等が好適に用いられる。具体例としては、スチレンとアクリル酸ブチル、スチレンとアクリル酸２−エチルヘキシルとの組合せを挙げることができる。
【００１７】
また、本発明の非磁性一成分正帯電重合トナーには、該トナーの保存性を改善する目的で、上記ビニル系単量体とともに、架橋性モノマーを用いることが好ましい。
架橋性モノマーとしては、例えばジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、及びこれらの誘導体などの芳香族ジビニル化合物；エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレートなどのジエチレン性カルボン酸エステル；Ｎ，Ｎ−ジビニルアニリン、ジビニルエーテルなどのジビニル化合物；及び３個以上のビニル基を有する化合物などを挙げることができる。これらの架橋性モノマーは、単独で用いてもよいし、複数を組み合わせて用いてもよい。
本発明の非磁性一成分正帯電重合トナーにおいて、架橋性モノマーの含有量は、重合性単量体１００重量部に対して、通常０．０１〜５重量部、好ましくは０．０５〜２重量部である。
架橋性モノマーの含有量が上記範囲内にあれば、トナーが熱で溶融しにくくなることによる、熱定着性、熱圧定着性の低下を招くことなく、また、トナー性能として要する耐ブロッキング性、耐久性などを維持し、熱ロール定着において、トナーの一部が紙に完全に固着しないでロール表面に付着し、次の紙に転写してしまうコールドオフセットが生じることもない。
【００１８】
本発明の非磁性一成分正帯電重合トナーには、上記ビニル系単量体とともに、高温に対する保存安定性と低温における定着特性の向上を目的として、必要に応じてマクロモノマーを用いることができる。本発明に用いるマクロモノマーは、そのＴｇが、重合性単量体より得られるコア部用の重合体のガラス転移点Ｔｇよりも高いものが好ましい。重合性単量体より得られるコア部用の重合体とマクロモノマーとのガラス転移温度Ｔｇの高低差は相対的なものである。マクロモノマーのガラス転移点Ｔｇは、通常用いられるＤＳＣなどの測定機器を用いて測定される値である。
本発明に用いるマクロモノマーは、例えば、スチレン、スチレン誘導体、（メタ）アクリル酸エステル、（メタ）アクリロニトリルなどを単独で、あるいは複数を組み合わせて得られる重合体；ポリシロキサン骨格を有するマクロモノマー；及び特開平３−２０３７４６号公報の第４頁〜７頁に開示されるものなどを挙げることができる。中でも、親水性を示す（メタ）アクリル酸エステルを単独で、あるいは複数を組み合わせて重合して得られる重合体が、マクロモノマーとして好ましい。
マクロモノマーの含有量は、コア部用の重合性単量体１００重量部に対して、通常０．０１〜１０重量部、好ましくは０．０３〜５重量部、さらに好ましくは０．０５〜１重量部である。上記範囲にあれば、トナーの保存性と熱定着性とをバランス良く向上させることが可能である。
【００１９】
［外層部］
本発明の非磁性一成分正帯電重合トナーの外層部は、必要に応じてコア部に小径粒子として被覆されるものである（実施例５に対応して確認的に追記します）。
該小径粒子の、非磁性一成分正帯電重合トナー表面における被覆率は、１〜１０％であることが好ましい。被覆率が上記範囲内にあれば、良好な熱定着性を期待することができる。
また、本発明の非磁性一成分正帯電重合トナーの半径をＲとし、該小径粒子の半径をｒとしたとき、トナーと小径粒子の半径比（ｒ／Ｒ×１００）は、０〜５であると好ましい。また、０．２〜２であれば、より好ましい。トナーと小径粒子の半径比がこの範囲内にあれば、小径粒子が大きすぎることによる転写性への悪影響を抑えることが可能であり、良好な印字を期待することができる。
小径粒子の粒径は、１μｍ以下であることが好ましく、さらに０．０５〜０．６μｍであることが好ましい。粒径がこの範囲内にあれば、該粒子のコア部への吸着は速やかに行われ、また製造上容易に得ることができる。
【００２０】
外層部を構成する小径粒子は、重合性単量体により形成される重合体である。外層部の形成に用いられる重合性単量体としては、コア部の重合性単量体を挙げることができる。中でも、スチレン系単量体、（メタ）アクリル系単量体が好ましく用いられる。具体的には、スチレンとメタクリル酸メチルとの組合せを挙げることができる。また、上記のような重合性単量体により構成されるものであれば、例えば、「ＭＰ２７０１」、「ＭＰ５５０１」（綜研化学（株）製）等の商品名で市販されているものを用いることができる。
さらに、外層部の形成に用いられる重合性単量体は、４級アンモニウム塩含有官能基を有していてもよい。このような重合性単量体により形成される重合体としては、４級アンモニウム塩含有官能基を有するアクリル樹脂が挙げられ、例えば、「アクリルベースＦＣＡ−２０１−ＰＳ」、「Ｎｏ．２７１」（藤倉化成（株）製）等の商品名で市販されているものを用いることができる。
【００２１】
本発明の非磁性一成分正帯電重合トナーには、電荷制御剤を含有することが好ましい。電荷制御剤としては、正電荷制御剤、負電荷制御剤等の公知のものを特に制限なく使用することができるが、４級アンモニウム塩含有のものを好ましく用いることができる。
中でも、重量分子量（Ｍｗ）が１０００〜１８０００の４級アンモニウム塩含有官能基を有するアクリル樹脂を好適に用いることができ、例えば、ビニル芳香族炭化水素単量体と（メタ）アクリレート単量体とメタクリル酸ジメチルアミノエチルベンジルクロライド塩との共重合体（共重合モル比＝６０：５：３５〜７７：２０：３；Ｎ％＝３〜３５）が好ましく挙げられる。また、上記のような重合性単量体により構成されるものであれば、「アクリルベースＦＣＡ−２０１−ＰＳ」、「Ｎｏ．２７１」（藤倉化成（株）製）等の商品名で市販されているものを用いることができる。
前記正電荷制御剤用の４級アンモニウム塩含有官能基を有するアクリル系樹脂は、トナーに所望の帯電量により決定すればよいが、本発明のトナー１００重量部に対し、０．５〜１０重量部、好ましくは１〜５重量部、さらに好ましくは１〜３重量部含有される（４級アンモニウム塩のＮ％として３〜３５）。また、前記正電荷制御剤用アクリル系樹脂は、コア部、外層部のいずれに存在してもよい。トナー粒子表面に有効に荷電を分布させるために、外層部中に存在させても、また、外層部が薄い場合、多量に配合したい場合などには、コア部に含有させてもよい。
【００２２】
本発明のトナーには、着色剤が含有される。着色剤は通常、コア部に添加されるが、必要に応じて、外層部に添加させてもよい。
着色剤としては、例えばカーボンブラック、ニグロシンベース、アニリンブルー、カルコオイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、オリエントオイルレッド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオクサレート等の染顔料類；コバルト、ニッケル、三二酸化鉄、四三酸化鉄、酸化鉄マンガン、酸化鉄亜鉛、酸化鉄ニッケル等の磁性粒子などを挙げることができる。
着色剤の含有量は、重合性単量体１００重量部に対して、通常１〜１００重量部、好ましくは５〜５０重量部である。
【００２３】
本発明のトナーには、分子量調整剤、離型剤などの各種添加剤をコア用重合性単量体と混合して用いることができる。
分子量調整剤としては、例えば、ｔ−ドデシルメルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタン、ｎ−オクチルメルカプタン、２，２，４，６，６−ペンタメチルヘプタン−４−チオールなどのメルカプタン類；及び四塩化炭素、四臭化炭素などのハロゲン化炭化水素類；α−メチルスチレンダイマーなどを挙げることができる。これらの分子量調整剤は、重合開始前、あるいは重合途中に添加することができる。分子量調整剤の添加量は、コア用重合性単量体１００重量部に対して、通常０．０１〜１０重量部、好ましくは０．１〜５重量部である。
また、着色剤の粒子中への均一分散などを目的として、オレイン酸、ステアリン酸などの滑剤；及びシラン系又はチタン系カップリング剤などの分散助剤などを用いてもよい。上記滑剤及び分散助剤の使用量は、着色剤１００重量部に対して０．１〜１００重量部である。
【００２４】
離型剤としては、例えば、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリブチレン等の低分子量ポリオレフィン類；カルナバワックス、ライスワックス等の天然エステル系ワックス類；ポリプロピレンワックス、ポリエチレンワックス、フィッシャートロプシュワックス等の合成ワックス類；モンタンワックス等の石炭系ワックス類；アルコールワックス類；及び高級脂肪酸及びそのエステルまたは金属塩などの高級脂肪酸化合物等を挙げることができる。離型剤の添加量は、重合性単量体１００重量部に対して、通常０．１〜２０重量部、好ましくは１〜１０重量部である。
【００２５】
［外添剤］
本発明の非磁性一成分正帯電重合トナーは、非磁性一成分現像用のトナーとして用いることが好ましいが、その他の現像用、例えば二成分現像用として使用することもできる。本発明のトナーを非磁性一成分現像用として用いる場合には、必要に応じて外添剤を加えることができる。外添剤としては、流動化剤、研磨剤などとして作用する無機粒子、有機樹脂粒子等が挙げられる。
無機粒子としては、例えば二酸化ケイ素（シリカ）、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化錫、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウムなどが挙げられる。有機樹脂粒子としては、（メタ）アクリル酸エステル重合体粒子、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体粒子、コアがスチレン重合体でシェルがメタクリル酸エステル共重合体で形成されたコア−シェル型粒子などが挙げられる。
無機酸化物粒子は、表面処理を行い疎水性を上げて用いることで、高湿度下においても、トナーの流動特性や帯電特性の悪化を防止することができる。例えば、シランカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーン等が好ましい表面処理剤として挙げられる。
外添剤としては、無機酸化物粒子が好ましく、中でも二酸化ケイ素（シリカ）がより好ましく、疎水化処理された二酸化ケイ素（シリカ）が特に好ましい。外添剤は、単独で用いても、あるいは複数を組み合わせて用いてもよく、組み合わせて用いる場合には、平均粒子径の異なる無機粒子同士または無機粒子と有機樹脂粒子との組合せが好ましい。
【００２６】
外添剤の使用量は、特に限定されないが、遊離シリカ増加率β／αを３以下とし、良好な熱安定性を得るために、重合トナー１００重量部に対して通常０．１〜６重量部であり、好ましくは１．５〜６重量部である。外添剤をトナーに付着させるには、通常トナーと外添剤とをヘンシェルミキサーなどの混合機を用いて攪拌する。
【００２７】
［トナーの製造方法］
本発明の非磁性一成分正帯電重合トナーは、着色剤、電荷制御剤等の存在下で、少なくとも１種の重合性単量体を懸濁重合して得られる（共）重合樹脂の粒子表面に、外層部をなす小径粒子を吸着により被覆させて得ることにより製造される。
【００２８】
［コア部の形成］
コア部の形成は、分散安定剤を含む水系分散媒体に少なくとも１種のコア部用重合性単量体、重合開始剤、及び着色剤等を添加して、常法により懸濁重合によりなされることが好ましい。
本発明のコア部形成のためのコア用分散媒体は、水を主成分とする水系分散媒体であり、これに分散安定剤を含ませることが好ましい。
分散安定剤としては、例えば硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の硫酸塩；炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の炭酸塩、第三リン酸カルシウム等のリン酸塩、酸化アルミニウム、酸化チタン等の金属酸化物；水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化第二鉄等の金属水酸化物等の難水溶性金属化合物、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、ゼラチン等の水溶性高分子、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、両性界面活性剤等を挙げることができる。
難水溶性金属化合物は、生成する重合体粒子の粒径分布を狭くすることができ、画像の鮮明性が向上するので好適であり、中でも第三リン酸カルシウムが好ましい。また、コア部形成において架橋性モノマーを用いない場合には、トナーの熱定着性及び保存安定性を向上させることができる。
分散安定剤は、重合性単量体１００重量部に対して、通常０．１〜２０重量部の割合で使用する。分散安定剤の使用量が上記範囲内にあれば、十分な重合安定性を得られ、水系分散媒体の粘度の過度な上昇をおさえられるので、重合凝集物を容易に得ることができる。
【００２９】
コア部の形成においては、重合開始剤としてラジカル重合開始剤を用いることが好ましい。ラジカル重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの過硫酸塩；２，２’−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビスブチロニトリル、４，４−アゾビス（４−シアノ吉草酸）、ジメチル−２，２’−アゾビス（２−メチルプロピロネート）、２，２−アゾビス−４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル、２，２−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩、２，２−アゾビス−２−メチル−Ｎ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）−２−ヒドロキシエチルプロピオアミド、１，１’−アビゾス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）等のアゾ化合物；メチルエチルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ジ−イソプロピルパーオシジカーボネート、ジ−ｔ−ブチルペルオキシイソフタレートなどの過酸化物などが挙げられる。
これらのラジカル重合開始剤のうち、使用する重合性単量体に可溶の油溶性ラジカル開始剤が好ましい。半減期が１０時間となる温度（１０時間半減期）が６０〜８０℃、好ましくは６５〜８０℃であり、かつ分子量が２５０以下の有機過酸化物から選択される油溶性ラジカル開始剤が好ましい。特に、重合トナーの印字時の臭気が少ないことや、臭気などの揮発成分による環境破壊を低減できることから、ｔ−ブチルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート、２，２’−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）が好ましい。油溶性重合開始剤の１０時間半減期が上記範囲内にあれば、重合温度を８０〜１００℃の適当な領域に保てるので、残存モノマー量の増加を抑えることができ、重合容器を耐圧とする必要もなくなる。
重合開始剤の使用量は、水系分散媒体に対して、通常０．００１〜３重量％である。上記範囲であれば、重合速度が遅くなることはなく、また、経済的である。
【００３０】
［外層部の形成］
外層部の形成は、コア部樹脂を含有する水性懸濁液に、外層部形成のための分散溶媒と外層部を形成する樹脂との混合物を攪拌機で攪拌して樹脂を単分散粒子とした分散液を添加して、必要に応じて行う。外層部を形成する樹脂の分散液は、コア部の造粒時に添加しても、重合時に添加してもよい。造粒時に添加とは、分散安定剤を含む水系分散媒体に少なくとも１種のコア部用重合性単量体、重合開始剤、及び着色剤等を添加して攪拌して得られる水性懸濁液に添加することであり、重合時に添加とは、上記水性懸濁液を加熱して懸濁重合反応を行う際に添加することである。
本発明のトナーの外層部形成のための分散溶媒は、外層部用の樹脂が溶解しなければ、特に制限はなく、具体的には蒸留水、脱イオン水、アルコール溶媒等があげられる。アルコール溶媒としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール等があげられる。なお、分散溶媒に溶解しないとは、上記分散溶媒に樹脂を分散させた後、ろ過後蒸発（１１０℃、１時間）させた時に残分が無いことをいう。
また、攪拌機としては、外層部を形成する樹脂の単分散粒子径が上記のような範囲内となれば特に制限はないが、例えばボールミルなどのメディア式、高圧ホモナイザー、ホモミキサー、クリアミックスなどのメディアレス式を用いることができる。これらの攪拌機を用いれば、比較的容易に外層部を形成する樹脂の単分散粒子を得ることができる。
【００３１】
また、外層部の形成は、コア部を懸濁重合により形成した後、得られた懸濁液に、外層部を形成する樹脂の分散液を添加して行うこともできる。具体的には、コア部を懸濁重合により形成して得られた懸濁液を固液分離し、希塩酸で洗浄した後に、外層部を形成する樹脂の分散液を添加することにより、外層部を形成することができる。この場合、コア部を形成するための重合温度は、コア部及び外層部を形成する樹脂のガラス転移点より５〜２０℃低い温度であることが好ましい。重合温度が（ガラス転移点−５）℃以下であれば、コア部及び外層部を形成する樹脂同士の融着が生じないので、該樹脂の粒径は均一に保たれ、（ガラス転移点−２０）℃以上であれば、外層部の形成が十分になされる。なお、トナーの製造において用いられる分散安定剤及び重合開始剤等、また、重合温度等の重合条件によっては、上記の製造方法に従って製造したトナーであっても、外層部の小径粒子が確認できない場合がある（⇒旧実施例５を受けて記載したものですが、今回の実施例５は、外層部用の樹脂の分散液を添加していないので、下線部分は不要と思われます。削除したいと考えますが、いかがでしょうか。）。
【００３２】
このように製造した本発明の非磁性一成分正帯電重合トナーにおいて、画像安定性の観点より、重量分布における平均粒径は８．５μｍ以下であることが好ましく、粒径分布はＣＶ値が２８％以下であることが好ましく、さらに１５〜２８％であることが好ましい。ここで、平均粒径とは、市販のコールターカウンター（粒度分布測定器）による測定の重量分布での平均粒径を示し、ＣＶ値は（標準偏差／平均粒径）×１００により算出される値である。ＣＶ値は、トナー粒子の粒径分布のシャープさを示す指標となり、ＣＶ値が大きいほど粒径分布はブロードとなり、小さいほど粒径分布はシャープなものとなる。
なお、本発明の非磁性一成分正帯電重合トナーの製造においては、上記のような工程を経ることで、所望のトナー平均粒径及び粒径分布を得ることが可能であるが、さらに必要に応じて分級工程を加えてトナー平均粒径及び粒径分布の調整を行ってもよい。
【００３３】
［画像形成装置］
本発明の画像形成装置は、非磁性一成分正帯電重合トナーを用いた一成分反転現像方法に用いられ、かつ、非補充系である現像装置であり、図１は、その概略構成図を示したものである。
図１において、現像器１には非磁性一成分正帯電重合トナーを収容し、中央矢印ａの方向に回転する感光体２と対向配置したトナー担持体として帯電ローラー４を現像器１内に備え、感光体２上の静電荷像をトナーにて現像し、トナー画像を感光体上に形成する。ここに帯電ローラー４は感光体２に対向して設置されており、感光体２と帯電ローラー４との間は、接触している接触式でもよいし、微小間隔が設けられている非接触式でもよい。
この帯電ローラー４は、感光体２の回転方向に対して、順方向に回転される。また、現像器１に収容した非磁性一成分正帯電重合トナーは、攪拌羽根３により攪拌されている。
【００３４】
感光体２と帯電ローラー４との間に微小間隔が設けられる非接触式の場合には、該間隔（ギャップ）は画像安定性の点から、３００μｍ以下である。接触式の場合は、非接触式と比べて画像装置の設計は容易となる、かぶりが発生しやすい特徴をもつ一方、非接触式の場合は画像装置の設計が複雑となるが、かぶりが発生しにくい特徴を有する。接触式及び非接触式については、上記の特徴を考慮した上で、用途に応じて適宜選択すればよい。
また、現像器のトナー担持体としては、上記帯電ローラー４のような円筒状に限られず、回転駆動する無端ベルトの形態をしていてもよい。また、導電性ローラーを用いてもよい。
【００３５】
現像器１には、帯電ローラー４の上方位置に弾性規制部材として弾性ブレード６が設けられている。弾性ブレード６は帯電ローラー４の回転方向上流側に向けて下がる向きに傾斜して設けられ、帯電ローラー４上部外周面に対向して当接される。
弾性ブレード６は、銅、鉄、ステンレス等による金属ブレード、該金属ブレード上の帯電ローラー４との接触域にウレタン製、シリコーンゴム製等の樹脂チップが貼りつけられたもの、またはウレタン製、シリコーンゴム製等の樹脂ブレードでもよいが、トナーに帯電付与をさせやすいことから、金属ブレードが好ましい。
【００３６】
帯電ローラー４には、アルミニウム、ステンレスのような金属または合金で形成された導電性円筒、または十分な機械的強度と導電性を有する樹脂組成物で導電性無縁当が形成されるもの、例えばブタジエンラバー等の、いわゆるゴム製の導電性円筒を用いることができるが、トナーへのダメージが少ないゴム製が好ましい。
さらに帯電ローラー４は、アルミニウム、ステンレスのような金属または合金で形成された円筒表面に導電性微粒子が分散されている樹脂組成物で形成されている被覆層を有していても良い。被覆層を形成する樹脂材料としては、アクリル系樹脂、フェノール樹脂を用いることができ、また、被覆層中には、カーボン微粒子と結晶性グラファイトの混合物、または結晶性グラファイトの導電性微粒子が含まれたものが用いられる。
【００３７】
トナー供給ローラー５は、帯電ローラー４に対して感光体２と反対側に当接され、かつ回転可能に支持されている。
トナーは、弾性ブレード６と帯電ローラー４との当接部を通過し、帯電ローラー４上にトナーの薄層が形成され、感光体２と対向している現像部へと搬送される。帯電ローラーに現像バイアスとして、直流に交流の重畳した交番電圧をバイアス印加手段により印加することにより、帯電ローラー４上の該トナーが感光体２上に形成された静電荷像に対応して移転し、静電荷塑像に付着してトナー像を形成する。
【００３８】
本発明の画像形成装置は、画像出力によりトナーが消費されて、カートリッジ中に残ったトナー量が設定量以下になったことを検知する機構を有するものであり、初期充填量の２５％に設定できることを要し、１０％に設定できることが好ましい。
このような画像形成装置に、特定の性状を有する非磁性一成分正帯電重合トナーを用いることで、印字が停止された時のトナー量は初期充填量の２５％以下に、さらには１０％以下としても、良好な画像を得ることが可能となり、環境に与える負荷を低減することが可能となる。
【実施例】
【００３９】
次に、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明は、この例によってなんら限定されるものではない。
なお、部及び％は、特に断りのない限り重量基準である。
実施例及び比較例における物性の測定方法は、以下のとおりである。
（１）印字停止後のカートリッジ中の残トナー量の評価
非磁性一成分正帯電重合トナー用の画像形成装置（ブラザー工業製「ＨＬ５０４０」改造機）を用いて、複写試験を行い、画像欠陥が生じた時点のカートリッジ内のトナー残量を測定し、初期充填量に対するトナー残量の割合である残トナー率（％）を算出した。上記画像形成装置は、金属ブレードとゴム製帯電ローラーを備えている。また、感光体と帯電ローラーとの間のギャップを調整でき、例えば、感光体と現像ローラーとを接触させた接触式としたり、接触させないで印字する非接触式とすることができる。本評価においては、接触式と非接触式の場合について評価を行った。なお、非接触式の場合はギャップを３００μｍとした。
（２）トナー粒子表面の付着性突起物の観察
トナー粒子の表面観察は、Ｘ線マイクロアナライザー（ｔｏｐｃｏｎ社製「ＡＢＴ−６０」）により行い、トナーの半径Ｒ及び小径粒子の半径ｒよりｒ／Ｒを算出し、また小径粒子の表面被覆率を算出した。
（３）トナー粒子の粒径及びＣＶ値
トナー粒子の粒径は、コールターカウンター（コールター社製）により、測定した。また、ＣＶ値は、コールターカウンターにより得られる算術統計による標準偏差を用いて算出した。コールターカウンターによる測定条件は以下の通りである。
ａ）  アバーチャー径：１００μｍ
ｂ）  媒体          ：イソトンＩＩ
ｃ）  濃度          ：１５％
（４）トナー中の遊離シリカ量の測定
トナー中の遊離シリカ量は、パーティクルアナライザー（堀場製作所製）を用いて測定した。炭素元素から遊離したシリカ元素の単体発光率及び炭素と接合しているシリカ元素の発光率から、印字前及び印字停止時のトナーより遊離したシリカ量、各々α及びβを計測し、遊離シリカ増加率β／αを算出した。
【００４０】
［実施例１］
スチレン７５重量部中に、ブチルアクリレート２５重量部、架橋剤としてヘキサンジオール０．２重量部、着色剤としてグラフトしたカーボンブラック（三菱化学（株）製、商品名「ＭＡ−１００」）６重量部、ステアリン酸マグネシウム０．４重量部、２−フェニルイミダゾール０．２重量部、４級アンモニウム塩含有官能基を有する正電荷制御剤樹脂（藤倉化成（株）製、商品名「Ｎｏ．２７１」）２．５重量部を投入し、充分混合した。
次いで、上記混合物中に重合開始剤としての２，２’−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）２重量部を添加し、充分に混合することにより、油相を得た。続いて、イオン交換水３８０重量部に、分散安定剤としての第３リン酸カルシウム１０重量部を添加し、塩酸によって第３リン酸カルシウムを溶解することにより水相を得た。この水相に上記油相を投入し、アルカリ性水溶液にて燐酸カルシウムを析出させた後、メディアレス式攪拌機（エムテクニック（株）製「クリアミックス１５Ｓ」）を用いて、回転数１０，０００回毎分で攪拌し造粒し、水性懸濁液を得た。この水性懸濁液に、イオン交換水２５重量部と４級アンモニウム塩含有アクリル樹脂（藤倉化成（株）製、商品名「アクリルベースＦＣＡ−２０１−ＰＳ」）２．５重量部をメディアレス式攪拌機（エムテクニック（株）製「クリアミックス１５Ｓ」）を用いて、回転数１０，０００回毎分で攪拌し分散させて調整した粒子径分布に０．４５μｍの単一ピークを有する単分散粒子の分散液をゆっくり添加し、メディアレス式攪拌機を用いて回転数９，０００回毎分で攪拌し、コア部表面に外層部樹脂の小径粒子を吸着させた。
６０℃で６時間その後、８０℃で１時間窒素雰囲気下にて重合反応を行い、トナー粒子の水性分散液を得た。続いて、上記水性分散液を固液分離し、希塩酸による洗浄、イオン交換水による水洗を行い、十分に乾燥させてトナー粒子を得た。
【００４１】
上記で得られたトナー粒子は、平均粒径６．８μｍ、ＣＶ値は２１．２％であった。また、ｒ／Ｒ×１００＝３．８であり、被覆率は７．０％だった。次いで、得られたトナー１００重量部に対して、疎水性シリカ２．０重量部を外添したトナーを調整し、画像形成装置に用いて複写試験を行った。印字が停止された時のトナーの重量分布における粒径１６μｍ以上のトナー量は全トナー量の４．８％だった。
【００４２】
［実施例２］
実施例１において、造粒し、水性懸濁液を得る際の攪拌機の回転数を１５０００回毎分に変更する以外は実施例１と同様にしてトナー粒子を得た。
上記で得られたトナー粒子は、平均粒径７．６μｍ、ＣＶ値は２２．３％であった。また、ｒ／Ｒ×１００＝２．４であり、被覆率は１３．０％だった。次いで、得られたトナー１００重量部に対して、疎水性シリカ２．０重量部を外添したトナーを調整し、画像形成装置に用いて複写試験を行った。印字が停止された時のトナーの重量分布における粒径１６μｍ以上のトナー量は全トナー量の５．６％だった。
【００４３】
［実施例３］
実施例１において、造粒し、水性懸濁液を得る際の攪拌機の回転数を７０００回毎分に変更する以外は実施例１と同様にしてトナー粒子を得た。
上記で得られたトナー粒子は、平均粒径９．２μｍ、ＣＶ値は２０．４％であった。また、ｒ／Ｒ×１００＝５．２であり、被覆率は１３％だった。次いで、得られたトナー１００重量部に対して、疎水性シリカ２．０重量部を外添したトナーを調整し、画像形成装置に用いて複写試験を行った。印字が停止された時のトナーの重量分布における粒径１６μｍ以上のトナー量は全トナー量の７．２％だった。
【００４４】
［実施例４］
実施例１において、造粒し、水性懸濁液を得る際の攪拌機の回転数を５０００回毎分に変更する以外は実施例１と同様にしてトナー粒子を得た。
上記で得られたトナー粒子は、平均粒径１０．８μｍ、ＣＶ値は２３．５％であった。また、ｒ／Ｒ×１００＝５．６であり、被覆率は１２．０％だった。次いで、得られたトナー１００重量部に対して、疎水性シリカ２．０重量部を外添したトナーを調整し、画像形成装置に用いて複写試験を行った。印字が停止された時のトナーの重量分布における粒径１６μｍ以上のトナー量は全トナー量の８．２％だった。
【００４５】
［実施例５］
実施例１において、水性懸濁液にイオン交換水２５重量部と４級アンモニウム塩含有アクリル樹脂（藤倉化成（株）製、商品名「アクリルベースＦＣＡ−２０１−ＰＳ」）を加えないこと以外は実施例１と同様にしてトナー粒子を得た。
上記で得られたトナー粒子は、平均粒径８．４μｍ、ＣＶ値は２４．７％であった。なお、トナー粒子表面上に小径粒子は確認できなかった。次いで、得られたトナー１００重量部に対して、疎水性シリカ２．０重量部を外添したトナーを調整し、画像形成装置に用いて複写試験を行った。印字が停止された時のトナーの重量分布における粒径１６μｍ以上のトナー量は全トナー量の９．８％だった。
【００４６】
［比較例１］
実施例１において、分散安定剤として用いた第３リン酸カルシウムを塩酸を用いて調整した水溶液を、イオン交換水２００重量部に、塩化マグネシウム１６．２重量部を溶解させた水溶液に、イオン交換水５０重量部に水酸化ナトリウム９．８重量部を溶解させた水溶液を攪拌しながら滴下して調整した水酸化マグネシウムコロイド分散液に変更する以外は実施例１と同様にしてトナー粒子を得た。
上記で得られたトナー粒子は、平均粒径６．８μｍ、ＣＶ値は２５．７％であった。また、トナー粒子表面上に小径粒子は確認できなかった。次いで、得られたトナー１００重量部に対して、疎水性シリカ２．０重量部を外添したトナーを調整し、画像形成装置に用いて複写試験を行った。印字が停止された時のトナーの重量分布における粒径１６μｍ以上のトナー量は全トナー量の１２．６％だった。
【００４７】
実施例１〜５、及び比較例１で得られたトナーを用いて、印字停止後のカートリッジ中の残トナー量の評価を行った。接触式の評価の結果を表１に、非接触式の評価を表２に示す。
【００４８】
【表１】
2007086567.tif 000003
【００４９】
【表２】
2007086567.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明の画像形成方法、非磁性一成分正帯電重合トナー、該トナーの製造方法、及び画像形成装置は、非磁性一成分正帯電重合トナーを用いる画像形成装置において、カートリッジ中のトナー残量を低減することにより、環境に対する負荷の軽減を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の画像形成装置を示す模式図である。
【符号の説明】
【００５２】
１．現像器
２．感光体
３．攪拌羽根
４．帯電ローラー
５．トナー供給ローラー
６．弾性ブレード
【図１】
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