(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
重合反応後の重合体一次粒子を凝集、融着して得た着色粒子よりなる静電荷像現像用トナーにおいて、該一次粒子の架橋度が、テトラヒドロフラン不溶分で０．０１重量％から５０重量％であり、該着色粒子の形状係数が１．０１〜１．５である事を特徴とする静電荷像現像用トナー。
【請求項２】
前記着色粒子のＢＥＴ比表面積が５ｍ2／ｇ以上である事を特徴とする請求項１記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項３】
前記重合反応後の重合体一次粒子を９０℃〜１８０℃にて凝集、融着して得た着色粒子よりなる事を特徴とする請求項１又は２記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の静電荷像現像用トナーを用い、感光体上の静電潜像を現像する事を特徴とする画像形成方法。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の静電荷像現像用トナーを用い、静電荷潜像支持体上に形成されたトナー画像を転写材上に転写する事を特徴とする画像形成方法。
【請求項６】
前記トナー画像を転写材上に転写後、前記静電荷潜像支持体上に残留するトナーをクリーニングすることを特徴とする請求項５に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンター等に用いられる画像形成装置に用いられる静電荷像現像用トナー及び上記トナーを用いた画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子写真現像方式に代表される静電荷像現像は種々の分野で利用されている。例えば複写機のみならず、コンピューターの出力端末であるプリンターや、カラー複写機、カラープリンター等の分野でも利用され、これらの分野への利用が進むにつれ、画像の品質に対する要求が高くなっている。
【０００３】
このために、トナー自体に対する要求度も上がり、解像力等の従来から問題視されていた画質性能に加えて、定着堅牢性や仕上がり画像の質感の向上等の種々な要求がなされている。
【０００４】
しかし、これらの点においては、尚未検討な部分も多く、又、各個人の好みや用途によってもその優劣は変わる場合があり、技術的に確立していないのが現状である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は改良された定着性及び画像の光沢を抑えた重厚な画像を形成する方法を提供する事にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、下記構成の何れかを採ることによって達成される。
【０００７】
（１）  重合反応後の重合体一次粒子を凝集、融着して得た着色粒子よりなる静電荷像現像用トナーにおいて、該一次粒子の架橋度が、テトラヒドロフラン不溶分で０．０１重量％から５０重量％であり、該着色粒子の形状係数が１．０１〜１．５である事を特徴とする静電荷像現像用トナー。
【０００８】
（２）  前記着色粒子のＢＥＴ比表面積が５ｍ2／ｇ以上である事を特徴とする（１）記載の静電荷像現像用トナー。
【０００９】
（３）  前記重合反応後の重合体一次粒子を９０℃〜１８０℃にて凝集、融着して得た着色粒子よりなる事を特徴とする（１）又は（２）記載の静電荷像現像用トナー。
【００１０】
（４）  （１）〜（３）のいずれか１項に記載の静電荷像現像用トナーを用い、感光体上の静電潜像を現像する事を特徴とする画像形成方法。
【００１１】
（５）  （１）〜（３）のいずれか１項に記載の静電荷像現像用トナーを用い、静電荷潜像支持体上に形成されたトナー画像を転写材上に転写する事を特徴とする画像形成方法。
【００１２】
（６）  前記トナー画像を転写材上に転写後、前記静電荷潜像支持体上に残留するトナーをクリーニングすることを特徴とする（５）に記載の画像形成方法。
【００１３】
（７）  像支持体上に形成されたトナー画像を転写材上に転写する画像形成方法に於いて、前記トナーが重合体一次粒子を凝集、融着してなる着色粒子よりなる静電荷像現像用トナーであって、該一次粒子の架橋度が、テトラヒドロフラン不溶分で０．０１重量％から５０重量％である静電荷像現像用トナーである事を特徴とする画像形成方法。
【００１４】
（８）  像支持体上に形成されたトナー画像を転写材上に転写する画像形成方法に於いて、前記トナーが重合体一次粒子を凝集、融着してなる着色粒子よりなる静電荷像現像用トナーであって、該着色粒子のＢＥＴ比表面積が５ｍ2／ｇ以上である静電荷像現像用トナーである事を特徴とする（７）記載の画像形成方法。
【００１５】
（９）  像支持体上に形成されたトナー画像を転写材上に転写する画像形成方法に於いて、前記トナーが重合体一次粒子を凝集、融着してなる着色粒子よりなる静電荷像現像用トナーであって、該着色粒子の形状係数が１．０１〜１．５である事を特徴とする（７）又は（８）記載の画像形成方法。
【００１６】
（１０）  像支持体上に形成されたトナー画像を転写材上に転写した後、該支持体上に残留するトナーをクリーニングする画像形成方法に於いて、前記トナーが重合体一次粒子を凝集、融着してなる着色粒子よりなる静電荷像現像用トナーであって、該着色粒子の架橋度が、テトラヒドロフラン不溶分で０．０１重量％から５０重量％である静電荷像現像用トナーである事を特徴とする画像形成方法。
【００１７】
（１１）  像支持体上に形成されたトナー画像を転写材上に転写した後、該支持体上に残留するトナーをクリーニングする画像形成方法に於いて、前記トナーが重合体一次粒子を凝集、融着してなる着色粒子よりなる静電荷像現像用トナーであって、該着色粒子のＢＥＴ比表面積が５ｍ2／ｇ以上である静電荷像現像用トナーである事を特徴とする（１０）記載の画像形成方法。
【００１８】
（１２）  像支持体上に形成されたトナー画像を転写材上に転写した後、該支持体上に残留するトナーをクリーニングする画像形成方法に於いて、前記トナーが重合体一次粒子を凝集、融着してなる着色粒子よりなる静電荷像現像用トナーであって、該着色粒子の形状係数が１．０１〜１．５である静電荷像現像用トナーである事を特徴とする（１０）又は（１１）記載の画像形成方法。
【００１９】
トナーの製造方法
本発明のトナーは、所望のトナー粒径以下の粒径の重合体一次粒子を複数個会合、融着させ生成するものである。上記重合体粒子は、公知の重合方法を用いて製造される。例えば乳化重合法、懸濁重合法、分散重合法、ソープフリー重合法、シード重合法、分子拡散法、二段階膨潤法等が用いられる。好ましくは、乳化重合法を用いサブミクロンの重合体粒子分散液を得、この分散粒子を複数個会合、融着させる方法である。
【００２０】
更にトナーとするには、上記重合体一次粒子分散液に凝集剤を添加し、更に水に無限溶解する有機溶媒を添加し、重合体一次粒子のガラス転移温度以上で加熱し、一次粒子間を融着することで製造できる。トナーとして必須の内添剤及び所望に応じて添加される内添剤には、着色剤、定着性改良剤、荷電制御剤等があるが、これらは重合体一次粒子分散液の重合時又は会合時に水分散液の状態で添加される。この場合、特に好ましくは重合時に添加される。これによって、内添剤は重合体粒子と均一に複合化され、トナーとした時の内添剤も同様にトナー粒子内に均一に存在し、安定したトナー特性を得る事ができる。
【００２１】
本発明に用いられる一次粒子は架橋されている為一般にガラス転移温度を示し難い。又この為熱融着も進み難い。この為、十分トナー粒子形状を整える為に反応温度を上げる必要がある。一般的には９０℃〜１８０℃の範囲で行われる。この温度では、反応液の沸点を越えるため加圧型反応器を用いる事が好ましい。
【００２２】
架橋モノマーの共重合比率
架橋モノマーは、モノマー自身の反応性、重合条件等により架橋度は変化するがテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）の不溶分が０．０１重量％〜５０重量％とする為には、共重合比率で０．０１重量％〜５重量％の範囲が好ましい。ＴＨＦ不溶分がこの範囲未満の場合、定着性に対しても画像の非光沢性に対してもあまり影響を与えない。又この範囲を越える場合、定着性が極端に悪くなる。
【００２３】
ここにおいてテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）の不溶分の測定は、重合体を２５℃のＴＨＦに対して、１重量％の濃度になるように加え、２４時間撹拌した後に、濾過を行い、残留する固形分の重量から算出される。
【００２４】
架橋モノマー
架橋モノマーとしては、ラジカル重合性を有するエチレン性多官能性モノマーが用いられる。一例としてジビニルベンゼン、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、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート等が挙げられる。又反応性基をペンダントグループに有するモノマー、例えばグリシジルメタアクリレート、メチロールアクリルアミド、アクロレイン等も用いる事が可能である。好ましくはラジカル重合性エチレン性不飽和多官能性モノマーが好ましく、更にジビニルベンゼンが好ましい。
【００２５】
本発明のトナーの望ましい態様の一つは、その着色粒子はＢＥＴ値比表面積が５ｍ2／ｇ以上であることだが、このＢＥＴ値比表面積は窒素吸着法の１点法で測定され、具体的には島津製作所製フローソーブ２３００測定装置で測定される。
【００２６】
又、本発明のトナーの態様は、その着色粒子は形状係数が１．０１〜１．５であることである。この形状係数は、粒子の周囲長／粒子の円相当周で定義され、具体的には下記式で定義される。
【００２７】
【数１】
0003953121.tif 000002
【００２８】
上式中、Ｌは粒子の周囲長（μｍ）、Ａは粒子の投影面積（μｍ2）を表す。
【００２９】
上式中のＬ及びＡは、粒子を投影し、その投影したときのＬ及びＡを測定するが、具体的には投影し、それのＬ及びＡを個々をｎ＝１００〜１０００の平均値を画像解析装置で測定する。
【００３０】
本発明の目的をより良く達成するトナーは、上記特徴を有する着色粒子より作られたトナーであり、比較的球形に近い形状を有すると共に、大きな表面積を有するトナーであり、特定の形状、大きな表面積を有するため、上記した本発明の諸目的を達成し得るものと推察される。
【００３１】
本発明の実施に当たって用いられる素材及び態様につきさらに説明する。
【００３２】
トナー樹脂を構成するモノマー（単量体）としては、具体的には、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−クロロスチレン、３，４−ジクロロスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレンの様なスチレンあるいはスチレン誘導体、ビニルナフタレンの如き芳香族ビニル化合物；メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル等のメタクリル酸エステル誘導体、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸フェニル等のアクリル酸エステル誘導体の如きα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類；エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン類；塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン等のハロゲン系ビニル類；プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等のビニルエステル類；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル等のビニルエーテル類；ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルヘキシルケトン等のビニルケトン類；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、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アクリル酸あるいはメタクリル酸誘導体がある。これらの単量体の中でも、芳香族ビニル化合物及びα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステルが好ましい。
【００３３】
これらビニル系単量体は単独あるいは組み合わせて使用し、共重合体を得てトナーに使用することができる。また、樹脂を構成する単量体としてイオン性解離基を有するものを組み合わせて用いることが出来る。例えば、カルボキシ基、スルホ基、ホスホ基等の置換基を単量体の構成基として有するもので、具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、フマール酸、マレイン酸モノアルキルエステル、イタコン酸モノアルキルエステル、スチレンスルフォン酸、アリルスルフォコハク酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルフォン酸、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート、３−クロロ−２−アシッドホスホオキシプロピルメタクリレート等があげられる。
【００３４】
本発明において、上述して得られた樹脂は、特に乳化重合法によって得られた場合は、微粒子状態で得られるので、凝集剤を使用して、更に水に無限溶解する溶媒を添加し、得られた樹脂のガラス転移点以上に加熱処理することにより、所望の粒径の粒子（トナー）とすることが出来る。
【００３５】
本発明のトナーを製造するに際して、使用される凝集剤としては特に限定されるものでは無いが、金属塩から選択されるものが好適に使用される。具体的には、一価の金属として例えばナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属の塩、二価の金属として例えばカルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類の金属塩、マンガン、銅等の二価の金属の塩、鉄、アルミニウム等の三価の金属の塩等があげられ、具体的な塩としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウム、塩化カルシウム、安価亜鉛、硫酸銅、硫酸マグネシウム、硫酸マンガン等を挙げることができる。これらは組み合わせて使用してもよい。
【００３６】
これらの凝集剤は臨界凝集濃度以上添加して使用される。この臨界凝集濃度とは、水性分散物の安定性に関する指標であり、凝集剤を添加して凝集が発生する濃度を示すものである。この臨界凝集濃度は、乳化された成分及び分散剤自体によって大きく変化するものである。例えば、岡村誠三他著「高分子化学  Ｖｏｌ．１７、ｐ６０１（１９６０）日本高分子学会編」等に記述されており、詳細な臨界凝集濃度を求めることができる。また、別な手法として、目的とする粒子分散液に所望の塩を濃度変えて添加し、その分散液のζ（ゼータ）電位を測定し、この値が変化する塩濃度を臨界凝集濃度として求めることもできる。
【００３７】
本発明に用いられる凝集剤の添加量は、臨界凝集濃度以上であればよいが、好ましくは臨界凝集濃度の１．２倍以上、さらに好ましくは１．５倍以上添加することがよい。
【００３８】
使用する水に無限溶解する溶媒とは、着色された重合体分散液、すなわち水性分散液に対して無限溶解する溶媒を示し、この溶媒は、本発明に於いては形成された樹脂を溶解させないものが選択される。具体的には、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ｔ−ブタノール、メトキシエタノール、ブトキシエタノール等のアルコール類、アセトニトリル等のニトリル類、ジオキサン等のエーテル類をあげることができる。特に、エタノール、プロパノール、イソプロパノールが好ましい。
【００３９】
この無限溶解する溶媒の添加量は、凝集剤を添加した重合体含有分散液に対して１〜３００体積％が好ましい。
【００４０】
本発明のトナーに用いる樹脂を形成する重合方法としては種々の方法を使用することができるが、特に好適な方法としては上述した乳化重合法である。
【００４１】
本発明のトナーには各種の着色剤、定着性改良剤の如き特性改良剤を使用出来る。使用できる着色剤としてはカーボンブラック、磁性体、染料、顔料等を任意に使用することができ、カーボンブラックとしてはチャネルブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック・ランプブラック等が使用される。磁性体としては鉄、ニッケル、コバルト等の強磁性金属、これらの金属を含む合金、フェライト、マグネタイト等の強磁性金属の化合物、強磁性金属を含まないが熱処理する事により強磁性を示す合金、例えばマンガン−銅−アルミニウム、マンガン−銅−錫等のホイスラー合金と呼ばれる種類の合金、二酸化クロム等を用いる事ができる。染料としてはＣ．Ｉ．ソルベントレッド１、同４９、同５２、同５８、同６３、同１１１、同１２２、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１９、同４４、同７７、同７９、同８１、同８２、同９３、同９８、同１０３、同１０４、同１１２、同１６２、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー２５、同３６、同６０、同７０、同９３、同９５等を用いる事ができ、またこれらの混合物も用いる事ができる。顔料としてはＣ．Ｉ．ピグメントレッド５、同４８：１、同５３：１、同５７：１、同１２２、同１３９、同１４４、同１４９、同１６６、同１７７、同１７８、同２２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、同４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、同１７、同９３、同９４、同１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、同６０等を用いる事ができ、これらの混合物も用いる事ができる。これらの着色剤は数平均一次粒子径は、概ね１０〜２００ｎｍ程度のものをトナーに分散して用いるのが好ましい。
【００４２】
着色剤の添加方法としては、本発明のトナーを乳化重合法で調製する場合、重合体自体を乳化重合法で調製し、ついで、凝集剤を添加することで凝集させる段階で添加する方法や、単量体を重合させる段階で着色剤を添加する方法等を使用することができる。なお、着色剤は重合体を調整する段階で添加する場合はラジカル重合性を阻害しない様に表面をカップリング剤等で処理して使用することが好ましい。
【００４３】
さらに、定着性改良剤としての低分子量ポリプロピレン（数平均分子量＝１，５００〜９，０００）や低分子量ポリエチレン等を添加してもよい。また、荷電制御剤としてアゾ系金属錯体、４級アンモニウム塩等を用いてもよい。これらの特性改良剤は、着色剤と同じ方法でトナーに添加されるのが通常である。
【００４４】
また、流動性付与の観点から、無機微粒子、有機微粒子を重合して得られた着色粒子に添加してもよい。この場合、無機微粒子の使用が好ましく、シリカ、チタニア、アルミナ等の無機酸化物粒子の使用が好ましく、さらに、これら無機微粒子はシランカップリング剤やチタンカップリング剤等によって疎水化処理されていることが好ましい。
【００４５】
本発明のトナーは前述の重合体自体を複数個会合させることで製造することができるものであるが、この場合、重合体粒子の分散液に対して撹拌下、凝集剤である金属塩を臨界凝集濃度以上の量を添加し、更に、前述した水に無限溶解する溶媒を添加、さらに重合体のガラス転移点温度以上に加熱処理することで得ることができる。
【００４６】
本発明のトナーはＢＥＴ値比表面積が５ｍ2／ｇ以上であることが望ましく、技術的な観点からは１５０ｍ2／ｇ以下であるが、好ましくは１００ｍ2／ｇ以下であり、特に好ましくは５〜５０ｍ2／ｇである。
【００４７】
又、本発明の着色粒子はトナーは形状係数が１．０１〜１．５であることが望ましいが、形状係数は１．０５〜１．３であることがさらに好ましい。
【００４８】
本発明のトナーを製造する方法は、上述の様に、特に限定されるものでは無いが、好ましくは特開平５−２６５２５２号、同６−３２９９４７号公報、特願平６−２２３９５３号出願に記載の方法が使用される。すなわち、樹脂及び着色剤等より構成される微粒子を複数会合させる方法、特に水中にてこれらを臨界凝集濃度以上の濃度以上の凝集剤及び水に対して無限溶解する有機溶媒で処理する方法が好ましく使用されている。さらに、形成された重合体自体のガラス転移点温度以上で加熱融着することによって本発明のＢＥＴ値比表面積及び形状係数を有するトナーを形成することができる。
【００４９】
本発明のトナー自体の粒径は、任意であるが、小粒径のものが本発明の効果を奏しやすく、かつ改良効果の発揮度も大きく、体積平均粒径で２〜１０μｍのものが好ましく、特に３〜９μｍのものが好ましい。この粒径は、凝集剤の濃度や有機溶媒の添加量、さらには重合体自体の組成によって制御することができる。
【００５０】
本発明のトナーは、例えば磁性体を含有させて一成分磁性トナーとして使用する場合、いわゆるキャリアと混合して二成分現像剤として使用する場合、非磁性トナーを単独で使用する場合等が考えられいずれも好適に使用することができるが、特に本発明ではキャリアと混合して使用する二成分現像剤として使用するのが好ましい。
【００５１】
二成分現像剤を構成するキャリアとしては鉄、フェライト等の磁性材料粒子のみで構成される非被覆キャリア、あるいは磁性材料粒子表面を樹脂等によって被覆した樹脂被覆キャリアのいずれを使用してもよい。このキャリアの平均粒径は体積平均粒径で３０〜１５０μｍが好ましい。また、被覆するための樹脂としては特に限定されるものでは無いが、例えばスチレン−アクリル酸エステル樹脂、シリコーン樹脂をあげることができる。
【００５２】
本発明のトナーが使用できる現像方式としては特に限定されず、接触現像方式あるいは非接触現像方式等に好適に使用することができる。接触方式の現像としては、本発明のトナーを有する現像剤の層厚は現像領域に於いて０．１〜８ｍｍ、好ましくは０．４〜５ｍｍとし、現像領域において現像剤を穂立たせる、所謂磁気ブラシ現像方式で現像される。また、この場合、感光体と現像剤担持体との間隙は、０．１５〜７ｍｍ、特に、０．２〜４ｍｍであることが好ましい。
【００５３】
また、非接触系現像方式としては、現像剤担持体上に形成された現像剤層と感光体とが接触しないものであり、この現像方式を構成するために現像剤層は薄層で形成されることが好ましい。この方法は現像剤担持体表面の現像領域で２０〜５００μｍの現像剤層を形成させ、感光体と現像剤担持体との間隙が該現像剤層よりも大きい間隙を有するものである。
【００５４】
非接触現像方式において、薄層形成は磁気の力を使用する磁性ブレードや現像剤担持体表面に現像剤層規制棒を押圧する方式等で形成される。さらに、ウレタンブレードや燐青銅板等を現像剤担持体表面に接触させ現像剤層を規制する方法もある。押圧規制部材の押圧力としては１〜１５ｇｆ／ｍｍが好適である。押圧力が小さい場合には規制力が不足するために搬送が不安定になりやすく、一方、押圧力が大きい場合には現像剤に対するストレスが大きくなるため、現像剤の耐久性が低下しやすい。好ましい範囲は３〜１０ｇｆ／ｍｍである。さらに、非接触現像方式においては、現像に際して現像バイアス電圧を付加するのが好ましいが、この場合、直流成分のみ付与する方式でも良いし、交流バイアスを重畳印加する方式のいずれでも良い。
【００５５】
現像剤担持体の大きさとしては直径が１０〜４０ｍｍの内部に磁石を保持したものが好適である。直径が小さすぎる場合には現像剤の混合が不足し、トナーに対して充分な帯電付与を行うに充分な混合を確保することが困難となり、直径が大きすぎる場合には現像剤に対する遠心力が大きくなり、トナーの飛散の問題を発生しやすい。
【００５６】
以下、非接触現像方式の一例を図１を用いて説明する。
【００５７】
図１は、本発明の画像形成方法に好適に使用できる非接触現像方式の現像部の概略図であり、１は感光体、２は現像剤担持体、３は本発明のトナーを含有する二成分現像剤、４は現像剤層規制部材、５は現像領域、６は現像剤層、７は交番電界を形成するための電源である。
【００５８】
本発明のトナーを含有する二成分現像剤はその内部に磁石２Ｂを有する現像剤担持体２上に磁気力により担持され、現像スリーブ２Ａの移動により現像領域５に搬送される。この搬送に際して、現像剤層６は現像剤層規制部材４により、現像領域５に於いて、感光体１と接触することがないようにその厚さの層に規制される。
【００５９】
現像領域５の最小間隙（Ｄｓｄ）はその領域に搬送される現像剤層６の厚さ（好ましくは２０〜５００μｍ）より大きく、例えば１００〜１０００μｍ程度である。交番電界を形成するための電源７は、周波数１〜１０ｋＨｚ、電圧１〜３ｋＶｐ−ｐの交流が好ましい。電源７には直流を交流に直列に加えた構成であってもよい。直流電圧を付加する場合は３００〜８００Ｖが好ましい。
【００６０】
本発明のトナーをカラー画像形成方式へ適用する場合、感光体上へ単色の画像を形成しつつ逐次画像支持体へ転写する方式（これを逐次転写方式とし、図２に示す。）、あるいは感光体上に複数回単色画像を現像しカラー画像を形成した後に一括して画像支持体へ転写する方式（これを一括転写方式とし、図３に示す。）等の方式があげられる。
【００６１】
尚、本発明の明細書中においては、潜像が形成されトナー現像されるのは、感光体上として説明しているが、特に感光体に限定されることなく、上記機能を持つ静電荷潜像支持体上であればよい。
【００６２】
図２、３における画像形成方式について以下に詳述する。
【００６３】
本発明に於いて使用される現像剤担持体としては、図１、２、３に示すごとく、担持体内部に磁石２Ｂを内蔵した現像器が用いられ、現像剤担持体表面を構成するスリーブ２Ａとしてはアルミニウムや表面を酸化処理したアルミニウムあるいはステンレス製のものが用いられる。
【００６４】
以下、図２に示した逐次転写方式の一例について説明する。
【００６５】
１１は帯電電極である帯電器、１２はイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナーを各々に装填する現像器からなる現像ユニットで、４色のトナーに対応する４つの器に分かれている。これら現像器の基本構成は、図１に示した現像部の概略図と同じである。１４は感光体ドラム、１３はクリーニングユニット、１５は感光体ドラム上に形成された単色カラートナー像を一時的に保持し、さらにその上に次の単色トナー像を保持し、最終的に所望の多色カラー画像を形成する転写ドラム、１６は転写ドラム上のトナー画像が転写される転写材を搬送する搬送ユニット、１７は転写ドラム１５の内部に設けられ、内部からコロナ放電し、転写材を該ドラムに静電吸着する吸着電極、１８は感光体ドラム１４上に形成されたトナー像を逐次転写ドラムに転写させる転写電極、１９は転写ドラム１５上に静電吸着した転写材を剥離するための剥離電極、２０は転写材剥離後、転写ドラムに残留する電荷を除去する除去電極である。
【００６６】
感光体ドラム１４上に帯電器１１により、一様に電荷を形成し、その後、像様露光（手段図示せず）し、静電潜像を形成する。この静電潜像は、現像ユニット１２の一色のトナー（例えば黒トナー）を保有する現像器により現像され、一色のトナー画像が感光体ドラム１４上に形成される。一方搬送ユニット１６により転写ドラム１５上に搬送された転写材料は吸着電極１７により転写ドラム上に静電吸着され、転写部に搬送される。
【００６７】
この搬送された転写材へは、転写部において、感光体ドラム１４上に形成されている上記トナー像を転写する。この転写像を転写後の感光体ドラム１４上には、トナーが残留しており、この残留トナーはクリーニングユニット１３によりクリーニングされ、次のプロセスに使用される。多色画像を形成する場合、同様なプロセスに従い他の色のトナー画像が現像により形成され、逐一転写ドラム１５に転写される。最終的には、所望のトナー画像が転写ドラム１５上に吸着されている転写材上に形成される。所望のトナー画像がを形成した転写材は、剥離電極１９により剥離され、定着部へ搬送され、最終の固定された多色トナー画像が得られる。一方、転写ドラム１５は残留している電荷を除電極２０により除去され、次のプロセスに使用される。
【００６８】
次に図３を使用し、一括転写方式について説明する。
【００６９】
装置の各部は図２の例と同じであるので省略する。但し、２１は搬送された転写材を搬送しながら、トナー像を転写する搬送部である。感光体ドラム１４上に帯電電極により一様に電荷を形成し、その後潜像形成手段（手段図示せず）により静電潜像を形成する。この静電潜像は、現像ユニット１２の一色のトナー（例えば黒トナー）を保有する現像器により現像され、一色のトナー画像が感光体ドラム上に形成される。本図示例においては、このトナー像は転写されることなく、そのままトナー画像を有している感光体ドラム上に再度、帯電電極１１により一様に電荷を形成し、さらに静電潜像を形成し、上記とは異なる色のトナーを有する現像器により現像され、他の色のトナー像が先のトナー像上に重ね合わせて形成される。この間クリーニングユニット１３、転写電極１８、搬送部２１は作動せず、かつ感光体ドラム１４上のトナー像を乱すことがない様に感光体ドラム１４から退避させられている。
【００７０】
所望の画像形成が終了し、多色トナー画像が形成された後、感光体ドラム上のトナー画像は、搬送ユニット１６により搬送された転写材に、搬送部２１により搬送されながら、転写電極１８によりトナー画像は転写される。転写されたトナー画像を担持して転写材は定着部へ搬送され、固定化され、転写材上に最終多色トナー画像が形成される。トナー像を転写した後の感光体ドラム１４にはトナーが残留するのでクリーニングユニット１３によりクリーニングされ、次のプロセスに使用される。
【００７１】
上述した各種方式で感光体上に形成されたトナー像は、転写工程により紙等の転写材に転写される。転写方式としては特に限定されず、いわゆるコロナ転写方式やローラー転写方式等種々の方式を採用することができる。
【００７２】
本発明のトナーは転写効率が高く、かつ感光体上に残留するトナーが少ないので例えばブレードクリーニング方式に用いた場合ブレードの感光体への押接力を軽減する等ができ、感光体の長寿命化にも寄与することができる等の効果も有する。
【００７３】
トナー像を転写材に転写した後、感光体上に残留したトナーはクリーニングにより除去され、感光体は次のプロセスに繰り返し使用される。
【００７４】
本発明に於いてクリーニングする機構に関しては特に限定されず、ブレードクリーニング方式、磁気ブラシクリーニング方式、ファーブラシクリーニング方式などの公知のクリーニング機構を任意に使用することができる。これらクリーニング機構として、好適なものは上述した理由から、いわゆるクリーニングブレードを用いたブレードクリーニング方式である。
【００７５】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明の態様はこれに限定されない。
【００７６】
（着色粒子）
着色粒子製造例１
カーボンブラック（リーガル３３０Ｒ：キャボット社製）をアルミニウムカップリング剤（プレンアクトＡＬ−Ｍ：味の素社製）で処理したものを１０．６７ｇをドデシル硫酸ナトリウム４．９２ｇを１２０ｍｌの純水に溶解した水溶液に添加し、各判しつつ超音波を照射しカーボンブラックの水分散液を調整した。又低分子量ポリプロピレン（数平均分子量＝３２００）を熱を加えながら水中に界面活性剤を用い乳化させた固形分濃度＝２０重量％の乳化分散液を調製した。上記カーボンブラックの分散液に低分子量ポリプロピレン乳化分散液４３ｇを混合し、スチレンモノマー９０．０ｇ、ジビニルベンゼン（有効成分＝５５％）１０．９ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１８．０ｇ、メタクリル酸モノマー６．０ｇ、tert-ドデシルメルカプタン３．３ｇ、脱気済み純水８５０ｍｌを添加した後、窒素気流下撹拌を行いつつ、７０℃まで昇温した。次いで、過硫酸カリウム６．１ｇを溶解した純水２００ｍｌを加え７０℃、６時間重合を行った後、室温まで冷却した。得られたカーボンブラック含有着色粒子分散液を『分散液１』とした。尚、この分散液の粒子径は、光散乱電気泳動粒径測定装置ＥＬＳ−８００（大塚電子工業（株））を用い測定し、テトラヒドロフラン不溶分は上記の重合から着色剤及び低分子量ポリプロピレンを除き重合したものを用い測定した。
【００７７】
加圧反応器にこの『分散液１』６００ｍｌに対し２．７ｍｏｌ／ｌの塩化カリウム水溶液を１６０ｍｌ，更にイソプロピルアルコール９４ｍｌ，ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル（エチレンオキサイド平均重合度は１０である）５．４ｇを純水４０ｍｌに溶解した水溶液を添加した。
【００７８】
更に５ｋｇ／ｃｍ2の圧力をかけた後、内温を１３０℃まで昇温し６時間反応を行った後、室温まで冷却し、圧力を解除し反応液を濾過、水洗を行い乾燥し本発明の着色粒子を得た。このものを『着色粒子１』とした。
【００７９】
着色粒子製造例２
上記着色粒子製造例１において添加するモノマーの量をスチレンモノマー９３．０ｇ、ジビニルベンゼン（有効成分＝５５％）５．４５ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１８．０ｇ、メタクリル酸モノマー６．０ｇに代えた他は同ようにして本発明の着色粒子を得た。ここで得られた分散液を『分散液２』とし、着色粒子を『着色粒子２』とした。
【００８０】
着色粒子製造例３
上記着色粒子製造例１において添加するモノマーの量をスチレンモノマー９４．８ｇ、ジビニルベンゼン（有効成分＝５５％）２．１８ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１８．０ｇ、メタクリル酸モノマー６．０ｇに代えた他は同ようにして本発明の着色粒子を得た。ここで得られた分散液を『分散液３』とし、着色粒子を『着色粒子３』とした。
【００８１】
着色粒子製造例４
上記着色粒子製造例１において添加するモノマーの量をスチレンモノマー９１．０８ｇ、ジビニルベンゼン（有効成分＝５５％）０．２２ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１８．０ｇ、メタクリル酸モノマー６．０ｇに代えた他は同ようにして本発明の着色粒子を得た。ここで得られた分散液を『分散液４』とし、着色粒子を『着色粒子４』とした。
【００８２】
着色粒子製造例５
上記着色粒子製造例１において添加するモノマーの量をスチレンモノマー９５．９８ｇ、ジビニルベンゼン（有効成分＝５５％）０．０２ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１８．０ｇ、メタクリル酸モノマー６．０ｇに代えた他は同ようにして本発明の着色粒子を得た。ここで得られた分散液を『分散液５』とし、着色粒子を『着色粒子５』とした。
【００８３】
着色粒子製造例６
上記着色粒子製造例３において表面処理されたカーボンブラックの代わりにＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １７を用いた他は同様にして本発明の着色粒子を得た。ここで得られた分散液を『分散液６』とし、着色粒子を『着色粒子６』とした。
【００８４】
着色粒子製造例７
上記着色粒子製造例３において表面処理されたカーボンブラックの代わりにＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２２を用いた他は同様にして本発明の着色粒子を得た。ここで得られた分散液を『分散液７』とし、着色粒子を『着色粒子７』とした。
【００８５】
着色粒子製造例８
上記着色粒子製造例３において表面処理されたカーボンブラックの代わりにＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３を用いた他は同様にして本発明の着色粒子を得た。ここで得られた分散液を『分散液８』とし、着色粒子を『着色粒子８』とした。
【００８６】
比較用着色粒子製造例１
上記着色粒子製造例１において添加するモノマーの量をスチレンモノマー８９．７８ｇ、ジビニルベンゼン（有効成分＝５５％）１３．３２ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１８．４ｇ、メタクリル酸モノマー６．１ｇに代えた他は同ようにして本発明の着色粒子を得た。ここで得られた着色粒子を『比較用着色粒子１』とした。
【００８７】
比較用着色粒子製造例２
上記着色粒子製造例１において添加するモノマーの量をスチレンモノマー９８．１ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１８．４ｇ、メタクリル酸モノマー６．１ｇに代えた他は同ようにして本発明の着色粒子を得た。ここで得られた着色粒子を『比較用着色粒子２』とした。
【００８８】
得られた着色粒子、比較用着色粒子の分散液１〜８、比較用分散液１〜２の平均粒径とＴＨＦ不溶分を下記表１に示した。
【００８９】
【表１】
0003953121.tif 000003
【００９０】
着色粒子１〜８及び比較用着色粒子１〜２については、体積平均粒径及び粒度分布をレーザー回折粒度測定装置ＳＡＬＤ−１１００：島津製作所製を用い測定し、ＢＥＴ比表面積はフローソーブ２３００：島津製作所製を用い窒素吸着法の１点法を用い測定した。更に粒子形状は高速画像解析装置ＳＰＩＣＣＡ：日本アビオニクス社製を用い、トナー粒子の周囲長／粒子の円相当周で定義される形状係数を用いて表２に表した。
【００９１】
【表２】
0003953121.tif 000004
【００９２】
（トナーの作製）
着色粒子１〜着色粒子８及び比較用着色粒子１〜比較用着色粒子２に対し疎水性シリカ（一時粒子径＝１２ｎｍ）を１重量％添加しトナーを得た。これらを『トナー１』〜『トナー８』及び『比較用トナー１』〜『比較用トナー２』とした。
【００９３】
（現像剤の作製）
更に上記トナーをスチレン−アクリル酸エステル樹脂で被覆した体積平均粒径が５０μｍのフェライトキャリアと混合し、上記『トナー１』〜『トナー８』及び『比較用トナー１』〜『比較用トナー２』に対応する『現像剤１』〜『現像剤８』及び『比較用現像剤１』〜『比較用現像剤２』とした。
【００９４】
（評価方法）
現像剤の評価は複写機Ｋｏｎｉｃａ  Ｕ−ＢＩＸ３１３５（コニカ（株）製）を使用し行った。
【００９５】
定着性試験
上記現像剤及び比較用現像剤を用い、絶対反射濃度１．０になるよう現像を行い、定着後定着性試験として擦り試験を行い反射濃度の差から定着率を算出した。
【００９６】
画像評価
テストチャートを各現像剤を用い複写し、その画像の官能評価を行った。
【００９７】
評価は、画像の質感、重厚さに対し、
◎；非常に良好、
○；良好、
△；劣悪、
×；非常に劣悪、
の４段階で評価した。
【００９８】
結果を以下に示す。
【００９９】
【表３】
0003953121.tif 000005
【０１００】
本発明内の現像剤１〜８は、定着性試験、画像評価の性能共、十分実用上問題ない水準なのに対し、本発明外の比較用現像剤１〜２は両特性とも十分な特性が得られないことがわかる。
【０１０１】
尚、比較用現像剤２では、オフセットが発生していた。
【０１０２】
【発明の効果】
本発明により、改良された定着性及び画像の光沢を抑えた重厚な画像を形成する方法を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】非接触現像方式の一例を示す概略図。
【図２】逐次転写方式の一例を示す概略図。
【図３】一括転写方式の一例を示す概略図。
【符号の説明】
１  感光体
２  現像剤担持体
２Ａ  現像スリーブ
２Ｂ  磁石
３  二成分現像剤（本発明のトナー含有）
４  現像剤層規制部材
５  現像領域
６  現像剤層
７  交番電界を形成するための電源
１１  帯電器
１２  現像ユニット
１３  クリーニングユニット
１４  感光体ドラム
１５  転写ドラム
１６  搬送ユニット
１７  吸着電極
１８  転写電極
１９  剥離電極
２０  除電電極
２１  搬送部
【図１】
0003953121.tif 000006
【図２】
0003953121.tif 000007
【図３】
0003953121.tif 000008