JP2000305320A

JP2000305320A - 乾式トナー及び画像形成方法

Info

Publication number: JP2000305320A
Application number: JP11608899A
Authority: JP
Inventors: Keiji Kawamoto; 恵司河本; Manabu Ono; 学大野; Akira Hashimoto; 昭橋本; Tomohito Handa; 智史半田; Tsutomu Kukimoto; 力久木元
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-04-23
Filing date: 1999-04-23
Publication date: 2000-11-02
Anticipated expiration: 2019-04-23
Also published as: JP3902885B2

Abstract

(57)【要約】【課題】環境安定性に優れ、感光体や中間転写体に悪
影響を及ぼさず、カブリ等の画像劣化の少ない、電子写
真プロセスに高度に適用を可能とする乾式トナーを提供
することにある。【解決手段】結着樹脂、着色剤、ワックス成分、及び
ポリエステル系樹脂を少なくとも含有する乾式トナーに
おいて、該ポリエステル系樹脂は、多価カルボン酸類と
多価アルコール類とから構成され、且つ、多価カルボン
酸及び／又は多価アルコールの少なくとも一つに脂環式
構造を有し、前記乾式トナー中に該ポリエステル系樹脂
を該トナーを基準として０．１〜５０重量％含有し、該
トナーのフロー式粒子像測定装置で計測されるトナーの
個数基準の円相当径−円形度スキャッタグラムにおい
て、該乾式トナーの円相当個数平均径Ｄ１（μｍ）が２
〜１０μｍであり、且つ、該トナーの平均円形度が０．
９５０〜０．９９５で、円形度標準偏差が０．０４０未
満であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法、静電
記録法、磁気記録法、トナージェット法などを利用した
記録方法に用いられる乾式トナー（以下トナーと称
す）、及び、該トナーを用いた画像形成方法に関するも
のである。詳しくは、複写機、プリンター、ファクシミ
リ、プロッター等に利用し得る画像記録装置に用いられ
るトナー、及び、該トナーを用いた画像形成方法に関す
るものである。特に、画像濃度が高く、カブリや転写残
が少ないほど画像品質に優れるだけでなく、良好な帯電
性を示すために画像品質の安定性にも優れ、また環境安
定性にも優れ、かつ現像剤担持部材，感光体，転写ロー
ラー，定着器等への汚染が少ないトナー及び画像形成方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真技術としては米国特許第２，２
９７，６９１号明細書、特公昭４２−２３９１０号公報
及び特公昭４３−２４７４８号公報に記載されているよ
うな多数の方法が知られている。一般には光導電性物質
を利用し、種々の手段により感光体上に静電荷潜像を形
成し、次いで該静電荷潜像をトナーを用いて現像し、必
要に応じて紙やフィルムなどの転写材にトナー画像を転
写した後、加熱，圧力，加熱加圧あるいは溶剤蒸気によ
り定着し、トナー画像を得るものである。

【０００３】静電荷潜像を可視化する方法としては、カ
スケード現像法、磁気ブラシ現像法、加圧現像方法等が
知られている。さらには、磁性トナーを用い、中心に磁
極を配した回転スリーブを用い感光体上とスリーブ上の
間を電界にて飛翔させる方法も用いられている。

【０００４】一成分現像方式は二成分方式のようにガラ
スビーズや鉄粉等のキャリア粒子が不要なため、現像装
置自体を小型化・軽量化できる。さらには、二成分現像
方式はキャリア中のトナーの濃度を一定に保つ必要があ
るため、トナー濃度を検知し必要量のトナーを補給する
装置が必要である。よって、ここでも現像装置が大きく
重くなる。一成分現像方式ではこのような装置は必要と
ならないため、やはり小さく軽くできるため好ましい。

【０００５】また、プリンター装置はＬＢＰ又はＬＥＤ
プリンターが最近の市場の主流になっており、技術の方
向としてより高解像度即ち、従来３００、６００ｄｐｉ
程度であったものが１２００、２４００ｄｐｉとなって
きている。従って現像方式もこれにともなってより高精
細が要求されてきている。また、複写機においても高機
能化が進んでおり、そのためデジタル化の方向に進みつ
つある。この方向は、静電荷像をレーザーで形成する方
法が主であるため、やはり高解像度の方向に進んでお
り、ここでもプリンターと同様に高解像・高精細の現像
方式が要求されてきている。

【０００６】高解像度・高精細を達成するには、トナー
を小粒径化することが要求される。しかし、トナーを小
粒径化するとトナー粒子の帯電性のバラツキが大きくな
り、前記目的を達成するためには、そのコントロールが
重要になってくる。

【０００７】例えば、特許第２６３２２５１号において
は、重合法により製造した平均粒子径が３〜８μｍのト
ナー粒子の表面に、特定のカーボンブラックを付着させ
たトナーが提案されている。このような粒子表面に帯電
性をコントロールする材料を配置したトナーを用いて画
像を出力した場合には、通紙枚数が５０００枚付近を超
えると、粒子表面に付着しているカーボンブラックが脱
落してトナーの帯電性が大きく変動してしまうため、帯
電安定性が不十分となってしまう。

【０００８】また、材料の面から帯電性の環境安定性を
コントロールする提案としては、特開平５−９４０４２
号公報、特開平６−１９１９７号公報などが挙げられ
る。しかし、これらは実際に画像評価を行うと、カブリ
や転写残においてまだ不十分なレベルである。

【０００９】以上のように高解像度・高精細、かつ帯電
性の環境安定性を満足するトナーはないのが実状であ
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高解
像度で高精細な画像を与え、帯電性の環境安定性を満足
するトナー、及び該トナーを用いた画像形成方法を提供
するものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、トナー粒
子の粒径頻度分布と円形度頻度分布が現像性と転写性に
及ぼす影響を検討したところ、非常に深い関わりがある
ことを見出し、本発明に至った。

【００１２】すなわち本発明は、結着樹脂、着色剤、ワ
ックス成分、及びポリエステル系樹脂を少なくとも含有
する乾式トナーにおいて、該ポリエステル系樹脂は、多
価カルボン酸類と多価アルコール類とから構成され、且
つ、多価カルボン酸及び／又は多価アルコールの少なく
とも一つに脂環式構造を有し、前記乾式トナー中に該ポ
リエステル系樹脂を該トナーを基準として０．１〜５０
重量％含有し、該トナーのフロー式粒子像測定装置で計
測されるトナーの個数基準の円相当径−円形度スキャッ
タグラムにおいて、該乾式トナーの円相当個数平均径Ｄ
１（μｍ）が２〜１０μｍであり、且つ、該トナーの平
均円形度が０．９５０〜０．９９５で、円形度標準偏差
が０．０４０未満であることを特徴とする乾式トナーに
関する。

【００１３】また、本発明は、少なくとも、外部より帯
電部材に電圧を印加し、静電潜像担持体に帯電を行う帯
電工程と、帯電された静電潜像担持体に静電潜像を形成
する潜像形成工程と、静電荷像をトナーにより現像して
トナー像を静電潜像担持体上に形成する現像工程と、静
電潜像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写工程
と、転写材上のトナー像を加熱定着する定着工程とを有
する画像形成方法において、該トナーとして、上記構成
のトナーを用いることを特徴とする画像形成方法に関す
る。

【００１４】さらに、本発明は、少なくとも、外部より
帯電部材に電圧を印加し、静電潜像担持体に帯電を行う
帯電工程と、帯電された静電潜像担持体に静電潜像を形
成する潜像形成工程と、静電荷像をトナーにより現像し
てトナー像を静電潜像担持体上に形成する現像工程と、
静電潜像担持体上のトナー像を中間転写体に転写する第
１の転写工程と、該中間転写体上のトナー像を転写材に
転写する第２の転写工程と、転写材上のトナー像を加熱
定着する定着工程とを有する画像形成方法において、該
トナーとして、上記構成のトナーを用いることを特徴と
する画像形成方法に関する。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明のトナーには、結着樹脂、
着色剤、ワックス成分及びポリエステル系樹脂が含まれ
ていることが必須であり、該ポリエステル系樹脂を構成
する多価カルボン酸および／または多価アルコールの少
なくとも一つに脂環式構造を含有しなければならない。

【００１６】その理由としては、脂環式構造を有するこ
とによりトナーの吸水率が低下し、その結果トナーの帯
電の立ち上がりが早くなり、さらには帯電性の環境安定
性が向上することが考えられる。

【００１７】脂環式構造は、例えば六員環の場合、いす
型のコンフォメーションやねじれ舟形のコンフォメーシ
ョンがポテンシャルエネルギー的に安定であり、その他
の員数の環でも同様な構造をとることが通常である。こ
れに対し、芳香環構造の場合には平面構造をとる。

【００１８】この両者の構造的な違いは、主鎖の結合を
なすエステル基部分への水分子の吸着のしやすさといっ
た現象としても現れてくる。脂環式構造では、環を構成
する炭素原子が比較的エステル基の周りを混み合った環
境とするため、水分子に対しては環骨格が立体障害とし
て機能し水分子の吸着が比較的阻害されるのに対し、芳
香環構造では環骨格が立体障害としてはほとんど機能せ
ず水分子の吸着阻害に対して大きな効果はない。

【００１９】該ポリエステル系樹脂を構成する単量体の
うち、脂環式構造を有する多価カルボン酸成分として
は、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シ
クロヘキサンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジ
カルボン酸、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン
酸、１，３，５−シクロヘキサントリカルボン酸、テト
ラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸な
ど、および／またはこれらの低級アルキルエステルなど
が挙げられる。

【００２０】また、同様な脂環式構造を有する多価アル
コール成分としては、１，２−シクロヘキサンジオー
ル、１，３−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロ
ヘキサンジオール、およびこれらの誘導体、１，４−シ
クロヘキサンジメタノール、スピログリコール、トリシ
クロデカンジオール、トリシクロデカンジメタノール、
１，３，５−シクロヘキサントリメタノール、水添ビス
フェノールＡ、水添ビスフェノールＡのエチレンオキサ
イド付加物、プロピレンオキサイド付加物などが挙げら
れる。

【００２１】これらの多価カルボン酸、多価アルコー
ル、その誘導体は、単独で使用してもよいし、混合状態
で使用しても良い。

【００２２】また、該ポリエステル系樹脂を構成する脂
環式構造を有しない共単量体のうち、多価のカルボン酸
成分としては、ナフタレンジカルボン酸、フタル酸、イ
ソフタル酸、テレフタル酸、マレイン酸、フマル酸、シ
トラコン酸、イタコン酸、コハク酸、アジピン酸、セバ
シン酸、アゼライン酸等のジカルボン酸；無水フタル
酸、無水マレイン酸等のジカルボン酸無水物；テレフタ
ル酸ジメチル、マレイン酸ジメチル、アジピン酸ジメチ
ル等のジカルボン酸の低級アルキルエステルなどを挙げ
ることができる。特に、その主成分は、フタル酸、イソ
フタル酸、テレフタル酸等の芳香族ジカルボン酸又はそ
の誘導体が好適である。なお、本発明に用いられるポリ
エステルには、ゲル状物を生成しない程度の１，２，４
−ベンゼントリカルボン酸、２，５，７−ナフタレント
リカルボン酸若しくはその無水物、又は、それらの低級
アルキルエステル等を少量使用してもよい。

【００２３】これらの多価カルボン酸及びその誘導体
は、単独で使用してもよいし、混合状態で使用してもよ
い。

【００２４】多価のアルコールとしては、エチレングリ
コール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオー
ル、１，３−ブタンジオール、２，３−ブタンジオー
ル、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、
トリエチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、
１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、
２，２，４−トリメチルペンタン−１，３−ジオール、
２，２−ジ（４−ヒドロキシエトキシフェニル）プロパ
ン、２，２−ジ（４−ヒドロキシプロポキシフェニル）
プロパン等のジオール化合物を挙げることができる。こ
れらの多価アルコールは、単独で使用してもよいし、混
合状態で使用してもよい。

【００２５】本発明のポリエステル系樹脂の製造方法は
特に限定されず、従来公知の種々の方法が採用し得る。
通常は単量体を反応釜に仕込み、加熱昇温して、エステ
ル化反応、またはエステル交換反応を行う。好ましくは
次のような製造方法が挙げられる。重合管に多官能化合
物以外のモノマーを仕込み、不活性雰囲気下、１５０〜
２２０℃において、エステル化反応、あるいはエステル
交換反応を行い、該反応で生じた水またはアルコールを
除去する。その後０．１〜１００ｍｍＨｇまで減圧し、
プレポリマーを得る。このプレポリマーを多官能化合物
と共に常法に従って１８０〜２８℃において、０．１〜
１００ｍｍＨｇまで減圧して重縮合を行い、所定の粘度
になった時点で抜き出す。なお、全酸成分と全アルコー
ル成分の反応全体を合計した仕込みのモル比は、全酸成
分：アルコール成分が１：１．１〜１：１．８が好まし
い。反応を促進するための触媒としては、硫酸、ジブチ
ル錫オキサイド、酸化亜鉛、ジブチル錫ジウラレート、
チタンブトキサイド、酢酸マグネシウム、酢酸マンガ
ン、酢酸スズ、酢酸亜鉛、二硫化スズ、三酸化アンチモ
ン、二酸化ゲルマニウム等、通常のエステル化反応また
はエステル交換反応で使用されるエステル化触媒または
エステル交換触媒を用いることができる。また、重合温
度や触媒量については特に限定されるものではなく、必
要に応じて任意に設定すれば良い。

【００２６】該ポリエステル系樹脂中に含有される脂環
式骨格の含有量は、該トナー総重量に対して０．１〜１
０重量％であることが好ましい。この理由としては、前
述と同様なことが挙げられる。０．１重量％未満だと該
トナーの帯電性の環境安定性が損なわれてしまい、１０
重量％を超えると、出力された画像上のカブリが多くな
るなどの不具合が発生する可能性が増大する。より好ま
しい範囲は、０．５〜５重量％である。

【００２７】また、脂環式骨格は、カルボン酸成分また
はアルコール成分の何れに含有されていても良く、さら
に両者に含有されていても良い。脂環式骨格の具体的な
例としては、シクロヘキシル、シクロデシルなどのシク
ロアルキル基、シクロアルケニル基などが好適に挙げら
れ、これらの環には該トナーの電子写真特性を阻害しな
いような置換基であれば結合していても良い。

【００２８】該ポリエステル系樹脂中に、オキシエチレ
ン鎖および／またはオキシプロピレン鎖を含有しない場
合にはトナー中に含有される水分が吸着するサイトが減
少し環境安定性が良化するため、トナーのその他の特性
に悪影響を及ぼさなければ、好ましい。

【００２９】本発明のポリエステル系樹脂は、芳香環を
含有しないことにより帯電特性が良化して転写性が良く
なるため、好ましい。

【００３０】前記ポリエステル系樹脂の酸価は、０．０
１〜２０ｍｇＫＯＨ／樹脂１ｇであることが好ましい。
０．０１未満であると、トナーとした際に低湿条件下で
チャージアップしやすくなり、一方２０を超えると高湿
条件下でトナーの電荷がリークしやすくなるため好まし
くない。

【００３１】酸価は、試料１ｇ中に含まれる酸を中和す
るために必要な水酸化カリウムのｍｇ数であり（ＪＩＳ
Ｋ６７６）、その測定方法としては、例えばフェノー
ルフタレインなどの指示薬を用いて滴定する、電位差滴
定にて測定するなどが挙げられる。さらに、値が小さい
場合には、樹脂溶液に硝酸銀などの重金属塩を反応させ
余剰の塩を洗浄したのちに含有される重金属塩量を、蛍
光Ｘ線スペクトルや原子吸光スペクトルなどにより定量
する方法にて求めても良い。

【００３２】該ポリエステル系樹脂の構造は線状の樹脂
である必要はなく、三官能以上の単量体を共重合させる
ことで、分岐を有するポリエステル系樹脂として用いる
こともできる。

【００３３】ポリエステル系樹脂の分子量を調節する方
法としては、前述の全酸成分と全アルコール成分との比
でコントロールする方法が一般的だが、特にそれに制限
されることはない。

【００３４】さらに、本発明においてはポリエステル系
樹脂として、上記のポリエステル系樹脂とポリスチレ
ン、スチレン−（メタ）アクリル共重合体、一般的なポ
リエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリオレフ
ィン、ポリアミド、ポリスルホン、ポリシアノアリール
エーテル、ポリアリーレンスルフィドなどとのブロック
共重合体や、アルキル（メタ）アクリレート、（メタ）
アクリル酸、マレイン酸、スチレン系モノマー等をグラ
フトしたグラフト変性共重合体の使用も可能である。

【００３５】該ポリエステル系樹脂の分子量は、後述す
るゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）に
よる分子量分布において、ピーク分子量が１０００〜５
０００００の範囲内にあることが好ましい。１０００未
満のときにはトナーの耐ブロッキング性が悪化したり帯
電性に悪影響を及ぼす可能性が極めて高くなり、５００
０００を超えるとトナーの溶融粘度が高くなり、定着性
に問題を生じる場合がある。また、ピーク分子量が２０
００〜１０００００がより好ましい範囲として挙げられ
る。

【００３６】該ポリエステル系樹脂が、該トナー総重量
に対して、０．１〜５０重量部含有されていなければな
らず、その中でも０．１〜３０重量％であることが好ま
しい。０．１重量％未満だと該トナーの帯電性の環境安
定性が損なわれてしまい、５０重量％を超えると、出力
された画像上のカブリが多くなるなどの不具合が発生す
る可能性が増大する。より好ましい範囲としては、０．
２〜２０重量％を挙げることができる。

【００３７】本発明において上記ポリエステル樹脂とと
もに併用される他の樹脂としては、一般に用いられてい
るスチレン−アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エ
ポキシ系樹脂等様々な樹脂が挙げられ、特にスチレン−
アクリル系樹脂は、それらを形成するための単量体を重
合することにより得ることができる。具体的には、スチ
レン、ｏ（ｍ−，ｐ−）−メチルスチレン、ｍ（ｐ−）
−エチルスチレンの如きスチレン系単量体、（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）アクリル酸ブチル、（メ
タ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸ドデシ
ル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル
酸ベヘニル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、
（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチル、（メタ）ア
クリル酸ジエチルアミノエチルの如き（メタ）アクリル
酸エステル系単量体、ブタジエン、イソプレン、シクロ
ヘキセン、（メタ）アクリロニトリル、アクリルアミド
の如きエン系単量体が好ましく用いられる。これらは単
独、または一般的には出版物ポリマーハンドブック第２
版ＩＩＩ−ｐｌ３９〜１９２（ＪｏｈｎＷｉｌｅｙ＆
Ｓｏｎｓ社製）に記載の理論ガラス転移温度（Ｔｇ）
が、４０〜７５℃を示すように単量体を適宜混合して用
いられる。理論ガラス転移温度が４０℃未満の場合には
トナーの保存安定性や耐久安定性の面から問題が生じや
すく、一方７５℃を超える場合にはトナーの定着点の上
昇をもたらす。特にフルカラー画像を形成するためのカ
ラートナーの場合においては各色トナーの定着時の混色
性が低下し色再現性に乏しく、さらにＯＨＰ画像の透明
性が低下するため好ましくない。

【００３８】本発明における「ＧＰＣによる分子量分
布」の測定法は次の通りである。

【００３９】（ＧＰＣによる分子量分布の測定）本発明
において、トナー中の樹脂の分子量は、ゲルパーミエー
ションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）における分子量分
布からポリスチレン換算分子量として求めた。

【００４０】まず、サンプルの調製として、試料中の樹
脂成分が０．４〜０．６ｍｇ／ｍｌとなるように、トナ
ーを室温でテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に溶解せし
め、得られた溶液をポア径が０．２μｍの耐溶剤製メン
ブランフィルターでろ過する。

【００４１】次に、４０℃のヒートチャンバー中でカラ
ムを安定化させ、溶媒としてテトラハイドロフラン（Ｔ
ＨＦ）を毎分１ｍｌの流速で流し、ＴＨＦ試料溶液を約
１００μｌ注入して測定する。試料の分子量測定にあた
っては、試料の有する分子量分布を、数種の単分散ポリ
スチレン標準試料により作成された検量線の対数値とカ
ウント数との関係から算出した。検量線作成用の標準ポ
リスチレン試料は、東ソー社製ＴＳＫスタンダード
ポリスチレンＦ−８５０、Ｆ４５０、Ｆ−２８８、Ｆ
−１２８、Ｆ−８０、Ｆ−４０、Ｆ−２０、Ｆ１０、Ｆ
−４、Ｆ−２、Ｆ−１、Ａ−５０００、Ａ−２５００、
Ａ−１０００、Ａ−５００を用いて検量線を作成した。
また、検出器は、ＲＩ（屈折率）検出器とＵＶ（紫外
線）検出器とを直列に配列し用いた。なおカラムとして
は、市販のポリスチレンジェルカラムを複数本組み合わ
せるのが良く、本発明では、昭和電工社製のｓｈｏｄｅ
ｘＧＰＣＫＦ−８０１，８０２，８０３，８０４，８
０５，８０６，８０７，８００Ｐの組み合わせにて測定
した。装置は、高速ＧＰＣＨＬＣ８１２０ＧＰＣ
（東ソー社製）を使用した。

【００４２】本発明においては、ポリエステル系樹脂の
繰り返し単位を構造中に有するＧＰＣ分子量１０００以
下の化合物の含有量が、トナーに対して１０．０重量％
以下であることが好ましい。トナーの様々な性能・特性
に悪影響を与える化合物は、ポリエステル系樹脂の単量
体などにも当てはまるが、これらの含有量が前記ＧＰＣ
分子量１０００以下の化合物の含有量と比例関係があ
り、かつ、前記ＧＰＣ分子量１０００以下の化合物の含
有量をトナーに対して１０．０重量％以下にしておけ
ば、前記の諸問題を生じないことが本発明者らの種々の
検討により判明した。また、トナーの性能・特性をさら
に高めるためには、前記ＧＰＣ分子量１０００以下の化
合物の含有量を５．０重量％以下にすることがより好ま
しい。もちろんトナーの分析を種々行っても、ポリエス
テル系樹脂の繰り返し単位を構造中に有するＧＰＣ分子
量１０００以下の化合物が、全く検出されないほど分散
比の小さいポリエステル系樹脂を、使用することが望ま
しいのは言うまでもない。

【００４３】本発明において、ポリエステル系樹脂の繰
り返し単位を構造中に有するＧＰＣ分子量１０００以下
の化合物の定性および定量分析は、様々な方法で実施す
ることができる。例えば、トナーを核磁気共鳴スペクト
ル（¹Ｈ−ＮＭＲ、¹³Ｃ−ＮＭＲ）、赤外吸収スペクト
ル（ＩＲ）、ラマンスペクトル、紫外吸収スペクトル
（ＵＶ）、質量スペクトル（ＭＳ）等のスペクトル分
析、元素分析、ＧＰＣ、ガスクロマトグラフィー（Ｇ
Ｃ）、液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）、その他の
化学分析など様々な方法により分析すればよい。また、
トナー自体では分析が困難な場合には、テトラヒドロフ
ラン、トルエン等の結着樹脂を溶解する溶剤でトナーを
ソックスレー抽出し、濾液をエバポレーターで濃縮後、
前記の分析を行えばよい。さらに、液体クロマトグラフ
ィーやＧＰＣにより分子量１０００以下の成分を分取し
たサンプルや、単独の、あるいは混合した溶媒で抽出し
たサンプルについて上記分析を行うなど、様々な分析手
段の採用が可能である。また、これらの分析手段は単独
で、また必要に応じて組み合わせて用いることが可能で
ある。

【００４４】本発明のトナーの形状は、転写性と現像性
をバランス良く改善するために、以下のような形状が必
須である。すなわち、トナーの個数基準の粒径頻度分布
における円相当個数平均径が２〜１０μｍであり、円形
度頻度分布における平均円形度が０．９５０〜０．９９
５、好ましくは０．９７０〜０．９９５、更に好ましく
は０．９７５〜０．９９５で、円形度標準偏差が０．０
４０未満、好ましくは０．０３５未満となる様にトナー
の粒子形状を精密に制御することにより、転写性と現像
性をバランス良く改善することができる。

【００４５】トナーの個数基準の粒径頻度分布における
円相当個数平均径を２〜１０μｍと小粒径化することに
より、画像の輪郭部分、特に文字画像やラインパターン
の現像での再現性が良好なものとなる。しかし、一般に
トナー粒子を小粒径化すると、必然的に微小粒径のトナ
ーの存在率が高くなるため、トナーを均一に帯電させる
ことが困難となり画像カブリを生じるばかりか、静電潜
像担持体表面への付着力が高くなり、結果として転写残
トナーの増加を招いていた。

【００４６】しかし、本発明のトナーは、円形度頻度分
布の円形度標準偏差を上記の様に制御することで現像性
や転写性の環境変動に対する安定性、更には耐久性が良
好なものとなる。その理由として本発明者らは、現像工
程においてトナー担持体上にトナーの薄層を形成する際
に、トナー層規制部材の規制力を通常よりも強くしても
十分なトナーコート量を保つことができるため、トナー
担持体に対するダメージを与えることなくトナー担持体
上のトナー帯電量を通常よりも高くすることが可能とな
るからだと考えている。

【００４７】また、円形度頻度分布の平均円形度を上記
の様に制御することにより、従来では困難であった小粒
径を呈するトナーの転写性が大幅に改善させると共に低
電位潜像に対する現像能力も格段に向上する。特にデジ
タル方式の微小スポット潜像を現像する場合に有効であ
る。

【００４８】平均円形度が０．９２０未満の場合、転写
製が悪化するばかりか、現像性が低下する場合がある。
また、平均円形度が０．９９５を超えるとトナー表面の
劣化が著しいものとなり耐久性等に問題を生じる様にな
る。

【００４９】本発明におけるトナーの円相当径、円形度
及びそれらの頻度分布とは、トナー粒子の形状を定量的
に表現する簡便な方法として用いたものであり、本発明
ではフロー式粒子像測定装置ＦＰＩＡ−１０００型（東
亜医用電子社製）を用いて測定を行い、下式を用いて算
出した。

【００５０】

【数１】

【００５１】ここで、「粒子投影面積」とは二値化され
たトナー粒子像の面積であり、「粒子投影像の周囲長」
とは該トナー粒子像のエッジ点を結んで得られる輪郭線
の長さと定義する。

【００５２】本発明における円形度はトナー粒子の凹凸
の度合いを示す指標であり、トナー粒子が完全な球形の
場合に１．００を示し、表面形状が複雑になる程、円形
度は小さな値となる。

【００５３】

【数２】

【００５４】

【００５５】

【数３】

【００５６】具体的な測定方法としては、容器中に予め
不純固形物などを除去したイオン交換水１０ｍｌを用意
し、その中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアル
キルベンゼンスルホン酸塩を加えた後、更に測定試料を
０．０２ｇを加え、均一に分散させる。分散させる手段
としては、超音波分散機ＵＨ−５０型（エスエムテー社
製）に振動子として５φのチタン合金チップを装着した
ものを用い、５分間分散処理を用い、測定用の分散液と
する。その際、該分散液の温度が４０℃以上とならない
様に適宜冷却する。

【００５７】トナー粒子の形状測定には、前記フロー式
粒子像測定装置を用い、測定時のトナー粒子濃度が３０
００〜１万個／μｌとなる様に該分散液濃度を再調整
し、トナー粒子を１０００個以上計測する。計測後、こ
のデータを用いて、トナーの円相当径や円形度頻度分布
等を求める。

【００５８】本発明においては、多種の転写材に対応さ
せるために、中間転写体を設けることができる。その場
合、転写工程が実質２回行われるため、転写効率の低下
は、著しくトナーの利用効率の低下を招き問題となる。
デジタルフルカラー複写機やプリンターにおいては、色
画像原稿を予めＢ（ブルー）フィルター、Ｇ（グリー
ン）フィルター、Ｒ（レッド）フィルターを用い色分解
した後、感光体上に２０〜７０μｍのドット潜像を形成
し、Ｙ（イエロー）トナー、Ｍ（マゼンタ）トナー、Ｃ
（シアン）トナー、Ｂ（ブラック）トナーの各色トナー
を用いて原色混合作用を利用し原稿に忠実な多色カラー
画像を再現する必要がある。この際、感光体上または中
間転写体上には、Ｙトナー、Ｍトナー、Ｃトナー、Ｂト
ナーが原稿やＣＲＴの色情報に対応して多量にトナーが
乗るため本発明に使用される各カラートナーは、極めて
高い転写性が要求され、それを実現させるためには前述
した平均円形度が０．９２０〜０．９９５、好ましくは
０．９７０〜０．９９５であり、円形度標準偏差が０．
０４０未満、好ましくは０．０３５未満であるトナー粒
子が好ましい。

【００５９】本発明において熱ロール定着時の離型性を
向上させる目的で、トナー中に炭化水素系化合物、高級
脂肪酸、高級アルコール、およびそれらの誘導体など離
型剤として用いられているワックス類を配合することが
好ましい。そのようなワックス類として具体的には、パ
ラフィンワックス及びその誘導体、マイクロクリスタリ
ンワックス及びその誘導体、フィッシャートロプシュワ
ックス及びその誘導体、ポリオレフィンワックス及びそ
の誘導体、カルナバワックス及びその誘導体、アルコー
ル、脂肪酸、酸アミド、エステル、ケトン、硬化ヒマシ
油及びその誘導体、植物系ワックス、動物系ワックス、
鉱物系ワックス、ペトロラクタム等が挙げられ、誘導体
には酸化物や、ビニル系モノマーとのブロック共重合
物、グラフト変性物が含まれる。これら離型剤は、単独
で、あるいは２種以上を併用しても何ら差し支えない。

【００６０】これらのワックス成分は、示差走差熱量計
により測定されるＤＳＣ曲線において、昇温時に４０〜
１３０℃の領域に最大吸熱ピークを有する。上記温度領
域に最大吸熱ピークを有することにより、低温定着に大
きく貢献しつつ、離型性をも効果的に発現する。該最大
吸熱ピークが４０℃未満であるとワックス成分の自己凝
集力が弱くなり、結果として耐高温オフセット性が悪化
するとともに、グロスが高くなりすぎる。一方、該最大
吸熱ピークが１３０℃を超えると定着温度が高くなると
ともに、定着画像表面を適度に平滑化せしめることが困
難となるため、特にカラートナーに用いた場合には混色
性低下の点から好ましくない。さらに、水系媒体中で造
粒／重合を行い重合方法により直接トナーを得る場合、
該最大吸熱ピーク温度が高いと主に造粒中にワックス成
分が析出する等の問題を生じ好ましくない。

【００６１】ワックス成分の最大吸熱ピーク温度の測定
は、「ＡＳＴＭＤ３４１８−８」に準じて行う。測
定には、例えばパーキンエルマー社製ＤＳＣ−７を用い
る。装置検出部の温度補正はインジウムと亜鉛の融点を
用い、熱量の補正についてはインジウムの融解熱を用い
る。測定サンプルにはアルミニウム製のパンを用い、対
照用に空パンをセットし、昇温速度１０℃／ｍｉｎで測
定を行う。

【００６２】本発明においては、これらのワックス成分
の添加量は特に限定されないが、トナーに対して０．５
〜３０重量％の範囲が好ましい。

【００６３】本発明に用いられる着色剤は、従来より知
られている無機・有機の染料・顔料が使用可能であり、
以下に示すイエロー着色剤、マゼンタ着色剤及びシアン
着色剤が挙げられ、黒色着色剤としてカーボンブラック
・アニリンブラック、アセチレンブラック、磁性体、焼
成顔料又は以下に示すイエロー着色剤／マゼンタ着色剤
／シアン着色剤を混合して黒色調色されたものが利用さ
れる。

【００６４】さらに本発明のトナーは、黒色着色剤とし
て磁性材料を使用し、磁性トナーとしても使用し得る。
この際使用することのできる磁性材料としては、マグネ
タイト、ヘマタイト、フェライト等の酸化鉄、鉄、コバ
ルト、ニッケルのような金属あるいはこれらの金属のア
ルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、
亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドニウ
ム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングス
テン、バナジウムのような金属の合金及びその混合物が
挙げられる。

【００６５】本発明に用いられる磁性体は、表面改質さ
れた磁性体であることがより好ましく、重合法トナーに
用いる場合には、重合阻害のない物質である表面改質剤
により、疎水化処理を施したものが好ましい。このよう
な表面改質剤としては、例えばシランカップリング剤や
チタンカップリング剤等を例示することができる。

【００６６】これらの磁性体は平均粒径が２μｍ以下、
好ましくは０．１〜０．５μｍ程度のものである。トナ
ー粒子中に含有させる磁性体の量としては、樹脂１００
重量部に対し２０〜２００重量部、特に好ましくは４０
〜１５０重量部である。また、１０ｋエルステッド印加
での磁気特性が保磁力（Ｈｃ）２０〜３００エルステッ
ド、飽和磁化（σｓ）５０〜２００ｅｍｕ／ｇ、残留磁
化（σｒ）２〜２０ｅｍｕ／ｇの磁性体が好ましい。

【００６７】イエロー着色剤としては、縮合アゾ化合
物、イソインドリノン化合物、アンスラキノン化合物、
アゾ金属錯体、メチン化合物、アリルアミド化合物に代
表される化合物等が用いられる。具体的には、Ｃ．Ｉ．
ピグメントイエロー１２、１３、１４、１５、１７、６
２、７４、８３、９３、９４、９５、１０９、１１０、
１１１、１２８、１２９、１４７、１６８、１８０等が
好適に用いられる。

【００６８】マゼンタ着色剤としては、縮合アゾ化合
物、ジケトピロロピロール化合物、アンスラキノン、キ
ナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール
化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合
物、ペリレン化合物等が用いられる。具体的には、Ｃ．
Ｉ．ピグメントレッド２、３、５、６、７、２３、４
８：２、４８：３、４８：４、５７：１、８１：１、１
４４、１４６、１６６、１６９、１７７、１８４、１８
５、２０２、２０６、２２０、２２１、２５４が特に好
ましい。

【００６９】シアン着色剤としては、銅フタロシアニン
化合物及びその誘導体、アンスラキノン化合物、塩基染
料レーキ化合物等が利用できる。具体的には、Ｃ．Ｉ．
ピグメントブルー１、７、１５、１５：１、１５：２、
１５：３、１５：４、６０、６２、６６等が特に好適に
利用できる。

【００７０】これらの着色剤は、単独又は混合しさらに
は固溶体の状態で用いることができる。着色剤は、色
相、彩度、明度、耐候性、ＯＨＰ透明性、分散性の点か
ら選択される。該着色剤の添加量は、樹脂成分１００重
量部に対し１〜２０重量部使用することが好ましい。

【００７１】本発明のトナーに用いられる荷電制御剤と
しては、公知のものが利用でき、特に帯電スピードが速
く、かつ、一定の帯電量を安定して維持できる荷電制御
剤が好ましい。さらに、トナー粒子を直接重合法を用い
て製造する場合には、重合阻害性が低く、水系分散媒体
への可溶化物が実質的にない荷電制御剤が特に好まし
い。具体的な化合物としては、ネガ系荷電制御剤として
サリチル酸、ナフトエ酸、ダイカルボン酸の如き芳香族
カルボン酸の金属化合物、アゾ染料あるいはアゾ顔料の
金属塩または金属錯体、スルホン酸又はカルボン酸基を
側鎖に持つ高分子型化合物、ホウ素化合物、尿素化合
物、ケイ素化合物、カリックスアレーン等が挙げられ
る。ポジ系荷電制御剤として四級アンモニウム塩、該四
級アンモニウム塩を側鎖に有する高分子型化合物、グア
ニジン化合物、イミダゾール化合物等が挙げられる。該
荷電制御剤は樹脂１００重量部に対し０．５〜１０重量
部使用することが好ましい。しかしながら、本発明にお
いて荷電制御剤の添加は必須ではなく、二成分現像方法
を用いた場合においては、キャリアとの摩擦帯電を利用
し、非磁性一成分ブレードコーティング現像方法を用い
た場合においては、ブレード部材やスリーブ部材との摩
擦帯電を積極的に利用することでトナー粒子中に必ずし
も荷電制御剤を含む必要はない。

【００７２】本発明においては、上記の荷電制御剤のう
ち下記一般式（Ｉ）に示される化合物がより好ましい。

【００７３】

【化４】

【００７４】前記荷電制御剤の代表的な具体例として
は、次のような化合物が挙げられる。

【００７５】

【化５】

【００７６】

【化６】

【００７７】本発明によるトナーの製造方法としては様
々な方法が挙げられるが、例えば粉砕法により製造する
場合には、ポリエステル系樹脂と他の樹脂からなる結着
樹脂、ワックス成分、着色剤および／または磁性体、荷
電制御剤またはその他の添加剤等をヘンシェルミキサ
ー、ボールミルのごとき混合機により充分混合し、加圧
ニーダーやエクストルーダーのごとき熱混練機を用いて
溶融混練し、冷却固化後に固形物を機械的又はジェット
気流下でターゲットに衝突させ、所望のトナー粒径に微
粉砕化する。その後、必要に応じてトナー粒子の平滑化
および球形化処理を行う。次いで、分級工程を経て粒度
分布をシャープにする。さらに、トナー粒子を微粒子シ
リカ等の流動化剤とヘンシェルミキサーのごとき混合機
により充分混合することで本発明のトナーを得ることが
できる。また、その他のトナーの製造方法として、トナ
ー粒子に流動化剤とともに、あるいは別々に超微粉化し
たポリエステル系樹脂を加えて充分混合し、トナー粒子
表面にポリエステル系樹脂を固着させる方法もあり、こ
の場合、トナー粒子中の結着樹脂にポリエステル系樹脂
が含まれていてもよいし、全く含まれていなくてもよ
い。また、固着させた後にトナー粒子の平滑化および球
形化処理を行ってもよい。

【００７８】さらに、重合法により本発明のトナーを製
造する場合には、単量体組成物にポリエステル系樹脂を
溶解し、特公昭３６−１０２３１号公報、特開昭５９−
５３８５６号公報、特開昭５９−６１８４２号公報に述
べられているような懸濁重合方法を用いて直接トナーを
製造する方法、単量体には可溶で得られる重合体が不溶
な水系有機溶剤を用い直接トナーを製造する分散重合方
法または水溶性重合開始剤存在下で直接重合しトナーを
製造するソープフリー重合法に代表される乳化重合方法
等により本発明のトナーを得ることができる。また、重
合法によりポリエステル系樹脂を含有しない重合体粒子
を製造し、その後、重合体粒子の表面に微粒子状のポリ
エステル系樹脂を付着させ、必要に応じて粒子の平滑化
および球形化処理を行う方法や、ポリエステル系樹脂を
含有する単量体（組成物）をシード重合する方法も採用
することができる。また、その他の方法として、特公昭
５６−１３９４５号公報等に記載のディスク又は多流体
ノズルを用いポリエステル系樹脂を含有する溶融混合物
を空気中に霧化し球形トナーを得る方法などが例示され
る。

【００７９】前記したトナーの製造方法のうち、溶融ス
プレー法は、得られたトナーの粒度分布が広くなりやす
い。他方、分散重合法は、得られるトナーは極めてシャ
ープな粒度分布を示すが、使用する材料の選択が狭いこ
とや有機溶剤の利用が廃溶剤の処理や溶剤の引火性に関
する観点から製造装置が複雑で煩雑化しやすい。また、
乳化重合方法は、トナーの粒度分布が比較的揃うという
利点はあるが、一般に生成する粒子の粒度は非常に細か
く、トナーとしてそのまま使用することは困難である。
さらに、使用した水溶性重合開始剤の末端や乳化剤がト
ナー粒子表面に存在し、環境特性を悪化させることがあ
る。

【００８０】一方、トナー粒子の平滑化および球形化処
理による製造方法、および重合法による製造方法は、ト
ナーの円形度や円形度標準偏差を希望する範囲に収める
ことが容易であり、好ましい製造方法といえる。また、
重合法により本発明のトナーを製造する方法は、特にト
ナー粒子の形状制御が容易であり、また、ポリエステル
系樹脂を単量体組成物中に溶解すれば使用できるので、
使用できる樹脂の種類が多く、特に好ましい製造方法で
ある。

【００８１】本発明のトナーに含有されるポリエステル
系樹脂は、トナー中に如何なる形状、状態で含有されて
いてもよく、他の結着樹脂と相溶した状態であっても、
相分離した状態であってもよい。例えば、前記した粉砕
法でポリエステル系樹脂と他の結着樹脂等を溶融混練す
る場合、この溶融混練工程で必ずしもポリエステル系樹
脂も溶融されている必要はなく、溶融された他の結着樹
脂の中に分散した状態であってもよい。このような場合
には、トナー中のポリエステル系樹脂は併用される他の
結着樹脂中に分散された状態となる。ポリエステル系樹
脂と他の結着樹脂をキシレン等の溶剤を用いてあらかじ
め均一に溶解混合した場合には、ポリエステル系樹脂が
他の樹脂中に微分散、または場合により相溶化されるた
め問題はないが、この様な均一化操作を実施せずにポリ
エステル系樹脂の粉末と他の結着樹脂を混練し、かつ、
該ポリエステル系樹脂の溶融温度未満で混練を行う場合
には、ポリエステル系樹脂粉末がトナー中に分散される
こととなるため、例えば１μｍ以下、好ましくは０．５
μｍ以下に微粉砕したポリエステル系樹脂を用いるのが
よい。

【００８２】トナーの製造方法として重合法を利用する
場合、トナー粒子の粒度分布制御や粒径の制御は、難水
溶性の無機塩や保護コロイド作用をする分散剤の種類や
添加量を変える方法や機械的装置条件（例えばローター
の周速、パス回数、撹拌羽根形状等の撹拌条件や容器形
状）または、水溶液中での固形分濃度等を制御すること
により所定のトナー粒子を得ることができる。

【００８３】直接重合法によりトナーを製造する際、用
いられる重合開始剤として例えば、２，２’−アゾビス
（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾ
ビスイソブチロニトリル、１，１’−アゾビス（シクロ
ヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２’−アゾビス
−４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル、ア
ゾビスイソブチロニトリルの如きアゾ系またはジアゾ系
重合開始剤；ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチル
ケトンパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシカー
ボネート、クメンヒドロパーオキサイド、２，４−ジク
ロロベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサ
イドの如き過酸化物系重合開始剤が用いられる。該重合
開始剤の使用量は、目的とする重合度により変化するが
一般的には重合性単量体に対し０．５〜２０重量％が用
いられる。重合開始剤の種類は、重合法により若干異な
るが、十時間半減期温度を参考に、単独または混合して
使用される。また、重合度を制御するために公知の架橋
剤、連鎖移動剤、重合禁止剤等をさらに添加して用いて
も良い。

【００８４】トナーの製造法として分散安定剤を用いた
懸濁重合法を利用する場合、用いる分散安定剤として
は、無機化合物としてリン酸三カルシウム、リン酸マグ
ネシウム、リン酸アルミニウム、リン酸亜鉛、炭酸カル
シウム、炭酸マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化
マグネシウム、水酸化アルミニウム、メタケイ酸カルシ
ウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ベントナイト、
シリカ、アルミナ等が挙げられる。有機化合物として
は、ポリビニルアルコール、ゼラチン、ヒドロキシエチ
ルセルロース、メチルセルロース、メチルヒドロキシプ
ロピルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチ
ルセルロースおよびそのナトリウム塩、ポリアクリル酸
およびその塩、デンプン等が挙げられる。これらの分散
安定剤は、重合性単量体１００重量部に対して０．２〜
２０重量部を使用することが好ましい。

【００８５】分散安定剤として、無機化合物を用いる場
合、市販のものをそのまま用いても良いが、細かい粒子
を得るために、分散媒体中にて該無機化合物の微粒子を
生成しても良い。例えば、リン酸三カルシウムの場合、
高速撹拌下において、リン酸ナトリウム水溶液と塩化カ
ルシウム水溶液を混合すると良い。

【００８６】これら分散安定剤の微細な分散のために、
０．００１〜０．１重量部の界面活性剤を併用しても良
い。これは上記分散安定剤の作用を促進するためのもの
であり、例えば、ドデシルベンゼン硫酸ナトリウム、テ
トラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウ
ム、オクチル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、
ラウリル酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、オレイ
ン酸カルシウム等が挙げられる。

【００８７】本発明のトナーの製造方法として直接重合
法を用いる場合においては、以下の如き製造方法が可能
である。

【００８８】重合性単量体中に、ワックス成分、着色
剤、荷電制御剤、重合開始剤その他の添加剤を加え、ホ
モジナイザー、超音波分散機等によって均一に溶解また
は分散した単量体組成物を、分散安定剤を含有する水相
中に通常の撹拌機またはホモミキサー、ホモジナイザー
等により分散させる。好ましくは単量体組成物の液滴が
所望のトナー粒子のサイズを有するように撹拌速度、撹
拌時間を調整し造粒する。その後は分散安定剤の作用に
より、粒子状態が維持され、かつ、粒子の沈降が防止さ
れる程度の撹拌を行えばよい。重合温度は４０℃以上、
一般的には５０〜９０℃の温度に設定して重合を行うの
がよい。重合反応後半に昇温をしてもよく、さらに、本
発明における画像形成方法では耐久性の向上の目的で、
未反応の重合性単量体、副生成物等を除去するための反
応後半、または、反応終了後に一部水系媒体を反応系か
ら留去してもよい。反応終了後、生成したトナー粒子を
洗浄、濾過により回収し、乾燥する。懸濁重合法におい
ては、通常単量体組成物１００重量部に対して水３００
〜３０００重量部を分散媒体として使用するのが好まし
い。

【００８９】また、反応時間は２時間未満だと重合性単
量体の所望の転化率とならず、未反応の重合性単量体が
多くその除去工程が煩雑なものとなり、２４時間を超え
ると反応時間が長すぎて生産性が低くなるため、２〜２
４時間が好ましい。

【００９０】粒度分布については、前記のフロー式粒子
像測定装置によって測定しても良いし、コールターカウ
ンターのマルチサイザーを用いて行っても良い。

【００９１】すなわち、後者は測定装置としてはコール
ターカウンターＴＡ−ＩＩ型（コールター社製）を用
い、個数分布および体積分布を出力するインターフェー
ス（日科機製）およびパーソナルコンピューターを接続
し、電解液は１級塩化ナトリウムを用いて約１％ＮａＣ
ｌ水溶液を調製する。例えば、ＩＳＯＴＯＮＩＩ（コ
ールターサイエンティフィックジャパン社製）が使用で
きる。測定法としては前記電解水溶液１００〜１５０ｍ
ｌ中に分散剤として界面活性剤（好ましくはアルキルベ
ンゼンスルフォン酸塩）を０．１〜５ｍｌ加え、さらに
測定試料を２〜２０ｍｇ加える。試料を懸濁した電解液
は超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行い、前記コ
ールターカウンターＴＡ−ＩＩ型により、アパーチャー
として例えば１００μｍアパーチャーを用い、トナーの
体積，個数を測定して、体積分布と個数分布とを算出し
た。それから本発明に係わる重量基準の重量平均径を体
積分布から求める。

【００９２】本発明のトナーは、脂環式構造を有するポ
リエステル系樹脂が少なくとも結着樹脂の一部として含
有されていることが必須であるが、該ポリエステル系樹
脂の定性および定量分析は様々な方法で実施することが
できる。例えば、トナーを核磁気共鳴スペクトル（¹Ｈ
−ＮＭＲ、¹³Ｃ−ＮＭＲ）、赤外吸収スペクトル（Ｉ
Ｒ）、ラマンスペクトル、紫外吸収スペクトル（Ｕ
Ｖ）、質量スペクトル（ＭＳ）等のスペクトル分析、元
素分析、ＧＰＣ、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）、液
体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）、その他の化学分析
など様々な方法により分析すればよい。また、トナー自
体では分析が困難な場合には、テトラヒドロフラン、ト
ルエン等の結着樹脂を溶解する溶剤でトナーをソックス
レー抽出し、濾液をエバポレーターで濃縮後、前記の分
析を行えばよい。さらに、液体クロマトグラフィーやＧ
ＰＣによりＧＰＣ分子量１０００以上の成分を分取した
サンプルや単独の、あるいは混合した溶媒で抽出したサ
ンプルについて上記分析を行うなど、様々な分析手段の
採用が可能である。これらの分析手段は単独で、また必
要に応じて組み合わせて用いることが可能である。

【００９３】本発明のトナーにおいては、帯電安定性、
現像性、流動性、耐久性向上のため、無機微粉体を添加
剤としてトナー粒子と混合して用いることが好ましい。

【００９４】本発明に用いられる無機微粉体としては、
シリカ微粉体、酸化チタン、アルミナ微粉体等が挙げら
れる。この中でもＢＥＴ法で測定した窒素吸着による比
表面積が３０ｍ²／ｇ以上（特に５０〜４００ｍ²／ｇ）
の範囲内のものが良好な結果を与える。トナー１００重
量部に対して無機微粉体０．０１〜８重量部、好ましく
は０．１〜５重量部使用するのが良い。

【００９５】比表面積はＢＥＴ法に従って、比表面積測
定装置オートソーブ１（湯浅アイオニクス社製）を用い
て試料表面に窒素ガスを吸着させ、ＢＥＴ多点法を用い
て比表面積を算出した。

【００９６】本発明に用いられる無機微粉体は、必要に
応じ、疎水化、帯電性コントロールの目的でシリコーン
ワニス、各種変性シリコーンワニス、シリコーンオイ
ル、各種変性シリコーンオイル、シランカップリング
剤、官能基を有するシランカップリング剤、その他の有
機ケイ素化合物の如き処理剤で処理されていることも好
ましい。

【００９７】他の添加剤としては、テフロン、ステアリ
ン酸亜鉛、ポリフッ化ビニリデンの如き滑剤（中でもポ
リフッ化ビニリデンが好ましい）；酸化セリウム、炭化
ケイ素、チタン酸ストロンチウムの如き研磨剤（中でも
チタン酸ストロンチウムが好ましい）；ケーキング防止
剤；カーボンブラック、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸
化スズの如き導電性付与剤；トナー粒子と逆極性の白色
微粒子及び黒色微粒子の如き現像性向上剤が挙げられ
る。

【００９８】本発明において、無機微粒子や他の添加剤
をトナー粒子に撹拌、混合して製造されたトナーの場合
には、トナー粒子の有する各種物性値の測定は、これら
の無機微粒子や他の添加剤を除去した後のトナー粒子を
用いて行うことができる。これらの無機微粒子や他の添
加剤を除去する方法は特に制限されないが、例えば以下
のようにしてトナーを水洗することにより行うことがで
きる。

【００９９】まずドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム等の界面活性剤を添加した水の中に、トナーを加えて
充分に撹拌、混合する。この操作で、比較的粒径の大き
な無機微粒子や他の添加剤がトナーから遊離し、水中に
トナー粒子と無機微粒子や他の添加剤が別々に分散され
る。次いでこの混合分散液からトナー粒子を単離する。
単離方法としては、例えば、適度な目開きを持つ濾紙を
用いて濾過操作を行うことにより、濾紙上にトナー粒
子、濾液に無機微粒子や他の添加剤を含む水溶液として
分離することができる。また、他の単離方法として、混
合分散液を湿式分級することにより、トナー粒子を単離
する方法も採用することができる。

【０１００】次に、本発明のトナーが適用される画像形
成方法を添付図面を参照しながら以下に説明する。

【０１０１】図１は、電子写真プロセスを利用したカラ
ー画像形成装置（複写機あるいはレーザービームプリン
ター）であり、中間転写ベルトを用いたものである。

【０１０２】１は第１の画像担持体としてのドラム状の
電子写真感光体（以下感光ドラムと記す）であり、矢印
の方向に所定の周速度（プロセススピード）で回転駆動
される。

【０１０３】感光ドラム１は回転過程で、一次帯電器２
により所定の極性・電位に一様に帯電処理され、次いで
不図示の像露光手段３による露光３を受ける。このよう
にして目的のカラー画像の第１の色成分像（例えばイエ
ロー色成分像）に対応した静電潜像が形成される。

【０１０４】次いで、その静電潜像が第１の現像器（イ
エロー色現像器４１）により第１色であるイエロー成分
像に現像される。この時第２〜第４の現像器、即ちマゼ
ンタ現像器４２、シアン色現像器４３、およびブラック
色現像器４４は作動しておらず、感光ドラム１には作用
していないので、上記第１色のイエロー成分画像は上記
第２〜第４の現像器による影響を受けない。

【０１０５】なお、現像時、現像領域におけるトナー担
持体面の移動速度が静電潜像担持体面の移動速度に対
し、１．０５〜３．０倍の速度であることが好ましい。
移動速度を１．０５〜３．０倍となるように設定するこ
とで、該トナーの担持体上のトナー層は適度な撹拌効果
を受けるため、静電潜像の忠実な再現が一層良好なもの
となる。

【０１０６】また、本発明では、トナー担持体の表面粗
度Ｒａ（μｍ）は、１．５以下であることが好ましい。
表面粗度Ｒａを１．５以下にすることでトナー担持体の
トナー搬送能力を抑制し、該トナー担持体上のトナー層
を薄層化すると共に、該トナー担持体とトナーの接触回
数が多くなるため、該トナーの帯電性も改善されるので
相乗的に画質品質が向上する。

【０１０７】トナー担持体上のトナー層厚は、規制部材
により規制される。

【０１０８】トナー薄層化規制部材は、トナー担持体と
一定の間隔をおいて配置される金属ブレード、磁性ブレ
ード等のドクターブレードである。あるいは、ドクター
ブレードの代わりに、金属，樹脂，セラミックなどを用
いた剛体ローラーやスリーブを用いても良く、それらの
内部に磁気発生手段を入れても良い。

【０１０９】また、トナー薄層化の規制部材としてトナ
ー圧接塗布するための弾性ブレードや弾性ローラーの如
き弾性体を用いても良い。例えば弾性ブレードの上辺部
側である基部を現像剤容器に固定し、可変部側をブレー
ドの弾性に抗してトナー担持体の順方向あるいは逆方向
にたわめ状態にしてブレード内面側（逆方向の場合には
外面側）をトナー担持体表面に適度の弾性押圧をもって
当接させる。このような装置によると、環境の変動に対
しても安定で、緻密なトナー層が得られる。その理由は
必ずしも明確ではないが、該弾性体によって該トナー担
持体表面と強制的に摩擦されるためトナーの環境変化に
よる挙動の変化に関係なく常に同じ状態で帯電が行われ
るためと推測される。

【０１１０】該弾性体には所望の極性にトナーを帯電さ
せるのに適した摩擦帯電系列の材質を選択することが好
ましく、シリコーンゴム、ウレタンゴム、ＮＢＲの如き
ゴム弾性体；ポリエチレンテレフタレートの如き合成樹
脂弾性体；ステンレス、銅、リン青銅の如き金属弾性体
が使用できる。また、それらの複合体であっても良い。

【０１１１】また、弾性体とトナー担持体に耐久性が要
求される場合には、金属弾性体に樹脂やゴムをスリーブ
当接部に当たるように張り合わせたり、コーティング塗
布したものが好ましい。

【０１１２】さらに、弾性体中に有機物や無機物を添加
しても良く、溶融混合させても良いし、分散させても良
い。例えば、金属酸化物、金属粉、セラミックス、炭素
同素体、ウィスカー、無機繊維、染料、顔料、界面活性
剤などを添加することにより、トナーの帯電性をコント
ロールできる。特に、弾性体がゴムや樹脂等の成型体の
場合には、シリカ、アルミナ、チタニア、酸化錫、酸化
ジルコニア、酸化亜鉛等の金属酸化物微粉末、カーボン
ブラック、一般にトナーに用いられる荷電制御剤等を含
有させることも好ましい。

【０１１３】またさらに、規制部材である現像ブレー
ド、供給部材である供給ローラー、ブラシ部材に直流電
場および／または交流電場を印加することによっても、
トナーへのほぐし作用のためトナー担持体上の規制部位
においては、均一薄層塗布性、均一帯電性がより向上
し、供給部位においては、トナーの供給／はぎとりがよ
りスムーズになされ、十分な画像濃度の達成および良質
の画像を得ることができる。

【０１１４】中間転写ベルト２０は、矢印の方向に感光
ドラム１と同じ周速度で回転駆動される。

【０１１５】感光ドラム１上に形成された上記第１色の
イエロー成分像が、感光ドラム１と中間転写ベルト２０
とのニップ部を通過する過程で、一次転写ローラ６２を
介してバイアス電源２９から中間転写ベルト２０に印加
される一次転写バイアスによって形成される電界によ
り、中間転写ベルト２０の外周面に順次転写（一次転
写）されていく。

【０１１６】中間転写ベルト２０に対応する第１色のイ
エロートナー画像の転写を終えた感光ドラム１の表面
は、クリーニング装置１３により清掃される。

【０１１７】以下、同様に第２色のマゼンタトナー画
像、第３色のシアントナー画像、第４色のブラックトナ
ー画像が順次中間転写ベルト２０上に重ね合わせて転写
され、目的のカラー画像に対応した合成カラートナー画
像が形成される。

【０１１８】６３は二次転写ローラで、二次転写対向ロ
ーラ６４に対応し平行に軸受させて中間転写ベルト２０
の下面部に離間可能な状態に配設してある。

【０１１９】トナー画像を感光ドラム１から中間転写ベ
ルト２０へ転写するための一次転写バイアスは、トナー
とは逆極性でバイアス電源２９から印加される。その印
加電圧は例えば＋１００Ｖ〜＋２ｋＶの範囲である。

【０１２０】感光ドラム１から中間転写ベルト２０への
第１〜第３色のトナー画像の一次転写工程において、二
次転写ローラ６３及び転写残トナー帯電部材５２は中間
転写ベルト４０から離間することも可能である。

【０１２１】中間転写ベルト２０上に転写されたフルカ
ラー画像は、二次転写ローラ６３が中間転写ベルト２０
に当接され、給紙ローラ１１から中間転写ベルト２０と
二次転写ローラ６３との当接部分に所定のタイミングで
第２の画像担持体である転写材Ｐが給送され、二次転写
バイアスがバイアス電源２８から二次転写ローラ６３に
印加されることにより転写材Ｐに二次転写される。トナ
ー画像が転写された転写材Ｐは、定着器１５へ導入され
加熱定着される。

【０１２２】転写材Ｐへの画像転写終了後、中間転写ベ
ルト２０には転写残トナークリーニング装置５０が当接
され、中間転写ベルト２０の表面が清掃される。

【０１２３】次いで転写材上のトナー画像は加熱加圧定
着手段によって定着される。加熱加圧定着手段として
は、ハロゲンヒーター等の発熱体を内蔵した加熱ローラ
ーとこれと押圧力をもって圧接された弾性体の加圧ロー
ラーを基本構成とする熱ローラー方式や、フィルムを介
してヒーターにより加熱定着する方式（図２及び３）が
挙げられるが、本発明のトナーは上記の如き加熱加圧定
着手段と良好なマッチングを示す。

【０１２４】なお、上記において中間転写ベルトを有す
る画像形成装置を用いた場合の画像形成方法について説
明したが、本願発明のトナーは、中間転写体を有さない
画像形成装置においても好適に用いることができる。ま
た、転写後の静電潜像担持体上の未転写の残留トナーを
クリーニングして回収し、回収したトナーを現像手段に
供給して再度現像手段に保有させ、静電潜像担持体上の
静電潜像を現像するトナーリユース機構を有する画像形
成装置においても好適に用いることができる。

【０１２５】

【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこれらに何ら限定されるものではない。

【０１２６】ポリエステル樹脂の製造例１多価カルボン酸成分、多価アルコール成分を表１の組成
になるように調整し、触媒として、全単量体重量の０．
０５重量部のジブチル錫オキサイドとともに、ガラス製
２リットルのセパラブルフラスコに入れ、温度計、ステ
ンレス撹拌棒、流下式コンデンサーおよび窒素導入管を
取り付け、マントルヒーター中で窒素気流下にてエステ
ル化反応を２００℃で行った。

【０１２７】さらに反応温度を２３０℃に上昇させ、２
００パスカル（１．５ｍｍＨｇ）未満の高真空度に保
ち、重縮合反応を継続して行い、本発明のポリエステル
樹脂（１）を得た。

【０１２８】その特性値を表２に示す。

【０１２９】ポリエステル樹脂の製造例２〜５使用した多価カルボン酸成分、多価アルコール成分を表
１に示すとおりに変える以外は、ポリエステル樹脂の製
造例１と同様にして、ポリエステル樹脂（２）〜（５）
を得た。その特性値を表２にまとめる。

【０１３０】ポリエステル樹脂の比較製造例１使用した多価カルボン酸成分、多価アルコール成分を表
１に示すとおりに変える以外は、ポリエステル樹脂の製
造例１と同様にして、ポリエステル樹脂（６）を得た。
その特性値を表２にまとめる。

【０１３１】

【表１】

【０１３２】

【表２】

【０１３３】結着樹脂の製造例１温度計、ステンレス撹拌棒、流下式コンデンサーおよび
窒素導入管を装備したガラス製のセパラブルフラスコに
キシレン２００重量部を入れ還流温度まで昇温した。こ
れにスチレン８０重量部、アクリル酸−ｎ−ブチル２０
重量部、及び、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキサイド
２．３重量部の混合液を滴下後、キシレン還流下、７時
間で溶液重合を完了し、低分子量樹脂溶液を得た。

【０１３４】一方、スチレン６５重量部、アクリル酸ブ
チル２５重量部、マレイン酸モノブチル１０重量部、ポ
リビニルアルコール０．２重量部、脱気水２００重量
部、過酸化ベンゾイル０．５重量部を混合懸濁分散させ
た。上記懸濁分散溶液を加熱し、窒素雰囲気下において
８５℃に２４時間保持して重合を完結させ、高分子量樹
脂を得た。

【０１３５】該高分子量樹脂３０重量部を前記の低分子
量樹脂７０重量部を含有する溶液重合終了時の溶液中に
投入し、溶媒中に完全に溶解せしめ混合を行い、その
後、溶媒を留去して結着樹脂（１）を得た。

【０１３６】該結着樹脂（１）を分析したところ、低分
子量側ピーク分子量は１万、高分子量側ピーク分子量は
５５万、重量平均分子量（Ｍｗ）は３０万、数平均分子
量（Ｍｎ）は５．５万であった。また、ガラス転移温度
は５５℃であった。

【０１３７】結着樹脂の製造例２温度計、ステンレス撹拌棒、流下式コンデンサーおよび
窒素導入管を装備したガラス製のセパラブルフラスコに
キシレン２００重量部を入れ還流温度まで昇温した。こ
れにスチレン８０重量部、アクリル酸−ｎ−ブチル２０
重量部、及び、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキサイド
２．３重量部の混合液を滴下後、キシレン還流下、７時
間で溶液重合を完了し、低分子量樹脂溶液を得た。

【０１３８】一方、スチレン７５重量部、アクリル酸ブ
チル２５重量部、ポリビニルアルコール０．２重量部、
脱気水２００重量部、過酸化ベンゾイル０．５重量部を
混合懸濁分散させた。上記懸濁分散溶液を加熱し、窒素
雰囲気下において８５℃に２４時間保持して重合を完結
させ、高分子量樹脂を得た。

【０１３９】該高分子量樹脂３０重量部を前記の低分子
量樹脂７０重量部を含有する溶液重合終了時の溶液中に
投入し、溶媒中に完全に溶解せしめ混合を行い、その
後、溶媒を留去して結着樹脂（２）を得た。

【０１４０】該結着樹脂（２）を分析したところ、低分
子量側ピーク分子量は１．２万、高分子量側ピーク分子
量は５８万、重量平均分子量（Ｍｗ）は３０万、数平均
分子量（Ｍｎ）は５．５万であった。また、ガラス転移
温度は５５℃であった。

【０１４１】［トナーの製造例］トナーの製造例１・結着樹脂（１）１００重量部・ポリエステル樹脂（１）（ピーク分子量＝４０００）４５重量部・カーボンブラック（ＢＥＴ比表面積＝６２ｍ²／ｇ）１０重量部・負電荷性制御剤（化合物（Ｉ）−１）２重量部・最大吸熱ピーク１１５℃の低分子量ポリエチレン５重量部

【０１４２】上記材料をブレンダーにて混合し、これを
１６０℃に加熱した二軸エクストルーダーで溶融混練
し、冷却した混練物をハンマーミルで粗粉砕した後、粗
粉砕物をジェットミルで微粉砕した。

【０１４３】次いで、ローターを回転して機械的衝撃量
を与える装置を用いて、表面改質処理を行い、得られた
粒子を分級して分級粉（Ａ）とした。該分級粉（Ａ）１
００重量部と疎水性シリカ微粉体（ＢＥＴ比表面積：２
２０ｍ²／ｇ）１．５重量部をヘンシェルミキサーで乾
式混合して、本発明のトナー（Ａ）とした。

【０１４４】トナー（Ａ）の平均円形度は０．９６７、
円形度標準偏差は０．０４０、円相当個数平均粒子径Ｄ
１は４．９μｍ、高分子量側ピーク分子量は５８万、低
分子量側ピーク分子量は１．１万であった。

【０１４５】また、トナー中のＧＰＣ分子量１０００以
下の成分をＧＰＣにより分取し、これをＧＰＣ／ＩＲ、
¹Ｈ−ＮＭＲ、¹³Ｃ−ＮＭＲ、ＧＣ／ＭＳにて分析を行
ったところ、ポリエステル系樹脂の繰り返し単位を構造
中に有するＧＰＣ分子量１０００以下の成分の含有量
は、トナーを基準として９．７重量％であった。

【０１４６】トナーの製造例２〜５結着樹脂の種類、ポリエステル系樹脂の種類、および添
加量を変える以外はトナー製造例１と同様にしてトナー
（Ｂ）〜（Ｅ）を得た。トナー（Ａ）と併せて、使用し
た材料の種類と量を表３に、トナーの分析結果を表５に
示す。

【０１４７】トナーの製造例６高速撹拌装置ＴＫ式ホモミキサー（特殊機化工業社製）
を備えた２リットルの四つ口フラスコ中に、イオン交換
水６５０重量部と０．ｌｍｏｌ／リットル−Ｎａ₃ＰＯ₄
水溶液５００重量部を投入し、回転数を１２０００ｒｐ
ｍに調整し、７０℃に加温せしめた。ここに、１．０ｍ
ｏｌ／リットル−ＣａＣｌ₂水溶液８０重量部を添加
し、微小な難水溶性分散安定剤〔リン酸カルシウム塩〕
を含む水系分散媒体を調製した。

【０１４８】一方、分散質として・スチレン８２重量部・２−エチルヘキシルアクリレート１８重量部・カーボンブラック（ＢＥＴ比表面積＝６２ｍ²／ｇ）１０重量部・ポリエステル樹脂（１）（ピーク分子量＝４０００）３重量部・ワックス（エステルワックス、ｍｐ＝７６℃）７重量部・負荷電性制御剤（化合物（Ｉ）−１）２重量部上記混合物を、アトライター（三井金属社製）を用い３
時間分散させた後、２，２’−アゾビス（２，４−ジメ
チルバレロニトリル）３重量部を添加し重合性単量体組
成物を調製した。

【０１４９】次に、前記水系分散媒体中に該重合性単量
体組成物を投入し、内温７０℃の窒素雰囲気下で、高速
撹拌機の回転数を１２０００ｒｐｍに維持しつつ、１０
分間撹拌し、該重合性単量体組成物を造粒した。その
後、撹拌機をプロペラ撹拌羽根に換え５０ｒｐｍで撹拌
しながら同温度で１０時間保持して重合を完了した。重
合終了後、懸濁液を冷却し、次いで、希塩酸を添加し分
散安定剤を除去せしめた。さらに水洗浄を数回繰り返し
た後、乾燥させ、重合体粒子（Ｆ）を得た。該重合体粒
子（Ｆ）は、重量平均径が６．６μｍであった。

【０１５０】上記重合体粒子（Ｆ）１００重量部と疎水
性シリカ微粉体（ＢＥＴ；２２０ｍ²／ｇ）１．８重量
部をヘンシェルミキサーで乾式混合して本発明のトナー
（Ｆ）とした。

【０１５１】トナー（Ｆ）の平均円形度は０．９８８、
円形度標準偏差は０．０２５、円相当個数平均径Ｄ１は
５．２μｍ、ピーク分子量は２．７万であった。

【０１５２】また、トナー中のＧＰＣ分子量１０００以
下の成分をＧＰＣにより分取し、これをＧＰＣ／ＩＲ、
¹Ｈ−ＮＭＲ、¹³Ｃ−ＮＭＲ、ＧＣ／ＭＳにて分析を行
ったところ、ポリエステル系樹脂の繰り返し単位を構造
中に有するＧＰＣ分子量１０００以下の成分の含有量
は、トナーを基準として０．４重量％であった。

【０１５３】トナーの製造例７〜１３結着樹脂の種類、ポリエステル系樹脂の種類、および添
加量を変える以外はトナー製造例６と同様にしてトナー
（Ｇ）〜（Ｍ）を得た。トナー（Ｆ）と併せて、使用し
た材料の種類と量を表４に、トナーの分析結果を表５に
示す。

【０１５４】トナーの比較製造例１原材料の種類、添加量は同じとし、表面改質処理を行わ
ないことのみを変える以外はトナー製造例１と同様にし
てトナー（Ｎ）を得た。使用した材料の種類と量を表３
に、トナーの分析結果を表５に示す。

【０１５５】トナーの比較製造例２〜４結着樹脂の種類、ポリエステル系樹脂の種類、および添
加量を変える以外はトナー製造例６と同様にしてトナー
（Ｏ）〜（Ｑ）を得た。使用した材料の種類と量を表４
に、トナーの分析結果を表５に示す。

【０１５６】

【表３】

【０１５７】

【表４】

【０１５８】

【表５】

【０１５９】［実施例１〜１３及び比較例１〜４］上記
トナー（Ａ）〜（Ｑ）を用い以下の通り評価を行った。

【０１６０】まず、図１に示す画像形成装置において、
トナー担持体面の移動速度が静電潜像担持体面の移動速
度に対し、１５０％となるように設定した。

【０１６１】次に現像器内にトナー（Ａ）〜（Ｑ）を各
々充填し、この現像器のトナー担持体面の周速度が１８
０ｍｍ／秒となるように設定した静電潜像担持体の配設
されていない現像器の駆動装置に装着し、常温常湿下で
２５分間通紙をすることなく、現像器を回転された後に
画像をプリントアウトさせた。

【０１６２】常温常湿（２５℃，６０％ＲＨ）、高温高
湿（３０℃，８０％ＲＨ）、及び低温低湿（１５℃，１
０％ＲＨ）環境下、２０枚／分（Ａ４サイズ）のプリン
トアウト速度でトナー（Ａ）〜（Ｑ）を単色での連続モ
ード（すなわち、現像器を休止させることなくトナーの
消費を促進させるモード）で２万枚のプリントアウト試
験を行った。そして、得られたプリントアウト画像を後
述の項目について評価した。

【０１６３】定着器は、定着器１５のヒーター設定温度
を１７０℃とし、ローラー間のニップを９ｍｍとした。

【０１６４】さらに、用いた画像形成装置と上記トナー
とのマッチングについても、プリントアウト試験終了後
に評価した。

【０１６５】なお、ここで用いたトナー担持体の表面粗
度は１．５であり、トナー規制ブレードの材質はステン
レスである。

【０１６６】［プリントアウト画像評価］（１）画像濃度通常の複写機用普通紙（７５ｇ／ｍ²）に２万枚のプリ
ントアウト終了時の画像濃度維持により評価した。尚、
画像濃度は「マクベス反射濃度計」（マクベス社製）を
用いて、原稿濃度が０．００の白地部分のプリントアウ
ト画像に対する相対濃度を測定した。Ａ（優）：１．４０以上Ｂ（良）：１．３５以上、１．４０未満Ｃ（可）：１．００以上、１．３５未満Ｄ（不可）：１．００未満

【０１６７】（２）中抜け図４（ａ）に示した「驚」文
字パターンを厚紙（１３５ｇ／ｍ²）にプリントした際
の文字の中抜け（図４（ｂ）の状態）を目視で評価し
た。Ａ：非常に良好（ほとんど発生せず）Ｂ：良好（軽微）Ｃ：実用可Ｄ：実用不可（顕著）

【０１６８】（３）画像カブリ「リフレクトメータ」（東京電色社製）により測定した
プリントアウト画像の白地部分の白色度と転写紙の白色
度の差から、カブリ濃度（％）を算出し、画像カブリを
評価した。Ａ：非常に良好（１．５％未満）Ｂ：良好（１．５％以上、２．５％未満）Ｃ：実用可（２．５％以上、４．０％未満）Ｄ：実用不可（４％以上）

【０１６９】［画像形成装置マッチング評価］＜１＞現像スリーブとのマッチングプリントアウト試験終了後、現像スリーブ表面への残留
トナーの固着の様子を目視で評価した。Ａ：未発生Ｂ：ほとんど発生せずＣ：多少固着があるＤ：固着が多い

【０１７０】＜２＞感光ドラムとのマッチングプリントアウト試験終了後、感光体ドラム表面の傷や残
留トナーの固着の発生状況を目視で評価した。Ａ：未発生Ｂ：わずかに傷の発生が見られるＣ：固着や傷があるＤ：固着が多い

【０１７１】＜３＞中間転写ベルトとのマッチングプリントアウト試験終了後、中間転写体表面の傷や残留
トナーの固着状況を目視で評価した。Ａ：未発生Ｂ：表面に残留トナーの存在が認められるＣ：固着や傷があるＤ：固着が多い

【０１７２】＜４＞定着装置とのマッチングプリントアウト試験終了後、定着フィルム表面の傷や残
留トナーの固着状況を目視で評価した。Ａ：未発生Ｂ：わずかに固着が見られるＣ：固着や傷があるＤ：固着が多い評価結果を表６および表７にまとめる。

【０１７３】

【表６】

【０１７４】

【表７】

【０１７５】本実施例に用いた画像形成装置について説
明する。本実施例中では、市販のレーザービームプリン
ターＬＢＰ−ＰＸ（キヤノン製）を非磁性一成分現像用
に改造して用いた。

【０１７６】本実施例では感光体上のネガ（負極性）潜
像をネガ（負極性）トナーを用いて現像する反転現像の
装置を例にして説明する。

【０１７７】図５は本発明に適用するレーザービームプ
リンターの断面の概略的説明図である。

【０１７８】ＯＰＣ感光体ドラム１１０（直径２４ｍ
ｍ）は、矢印の方向に回転し、帯電ロール１１１により
暗部電位（Ｖｄ）が−６００Ｖになるように均一に帯電
される。次に露光装置１１４により、画像部に露光が行
われ、明部電位（Ｖｌ）が−１５０Ｖの静電潜像が形成
される。感光体ドラム１１０とトナー塗布ローラー１１
６を有するトナー担持体１１７上の現像剤層を非接触に
間隙（３００μｍ）を設定し、交流バイアス（ｆ＝１８
００Ｈｚ、Ｖｐｐ＝１４００Ｖ）、及び、直流バイアス
（Ｖｄｃ＝−４００Ｖ）とをバイアス印加手段Ｖにより
トナー担持体１１７に印加しながら画像部をネガトナー
で現像してトナー像を感光体ドラム上に形成した。得ら
れた該トナー像を転写ロール１１９によって記録材上に
トナーを転写し、感光体表面上に残ったトナーをクリー
ナー１１３によりクリーニングする。一方、感光体ドラ
ム１１０から分離された記録材Ｐは加熱定着装置Ｈによ
り記録材Ｐ上のトナー画像を定着するために加熱定着処
理される。以上の工程を繰り返して画像形成を行ってい
る。このとき、加熱定着装置Ｈの加熱体３１の検温素子
３１ｄの表面温度は１９０℃、加熱体３１−加圧ローラ
ー３３間の総圧は６ｋｇ、加圧ローラーとフィルムのニ
ップは３ｍｍとし、定着フィルム３２には、記録材との
接触面にＰＴＦＥに導電物質を分散させた低抵抗の離型
層を有する厚さ５０μｍの耐熱性ポリイミドフィルムを
使用した。

【０１７９】以上の条件で、常温常湿（２５℃，６０％
ＲＨ）、高温高湿（３０℃，８０％ＲＨ）、及び低温低
湿（１５℃，１０％ＲＨ）環境下、６枚／分（Ａ４サイ
ズ）のプリントアウト速度で、本発明に係るトナー、及
び比較用トナーを補給しながら連続して５０００枚にわ
たりプリントアウト試験を行い、得られた画像を下記項
目について評価した。

【０１８０】なお、ここで用いたトナー担持体の表面粗
度Ｒａは１．５であり、トナー規制ブレードの材質はス
テンレスである。

【０１８１】前述の評価項目および評価基準に基づい
て、画像評価ならびに画像形成装置とのマッチングを評
価した。

【０１８２】評価結果を表８および９にまとめる。

【０１８３】

【表８】

【０１８４】

【表９】

【０１８５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、何れの環
境下においても電子写真特性に優れ、高精細な画像を与
え、環境安定性に優れ、現像剤保持部材、感光体、定着
器等への汚染も少ないトナー及び画像形成方法を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に好適な画像形成装置の概略的説明図で
ある。

【図２】本発明の実施例に用いた定着装置の要部の分解
斜視図である。

【図３】本発明の実施例に用いた定着装置の非駆動時の
フィルム状態を示した要部の拡大横断面図である。

【図４】文字画像の中抜けの状態を示す模式図である。

【図５】本発明の実施例に用いた画像形成装置の概略的
説明図である。

【符号の説明】

１感光体（静電潜像担持体）２帯電ローラー（一次帯電器）３露光２０中間転写体２８バイアス電源２９バイアス電源３０ステー３１加熱体３１ａヒーター基板３１ｂ発熱体３１ｃ表面保護層３１ｄ検温素子３２定着フィルム３３加圧ローラー３４コイルばね３５フィルム端部規制フランジ３６給電コネクター３７断電部材３８入口ガイド３９出口ガイド（分離ガイド）４１イエロー色現像装置４２マゼンタ色現像装置４３シアン色現像装置４４ブラック色現像装置５０中間転写体のクリーニング装置６２一次転写ローラー６３二次転写ローラー６４二次転写対向ローラー６５中間転写ベルト支持ローラー６６中間転写ベルト支持ローラーＰ転写材１１０静電潜像担持体（感光ドラム）１１１帯電手段（帯電ロール）１１２カートリッジ１１３クリーニング手段１１４露光手段１１５現像剤収納容器１１６トナー塗布ローラー１１７トナー担持体（現像スリーブ）１１８弾性層厚規制部材１１９転写手段（転写ロール）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０３Ｇ 15/20 １０１Ｇ０３Ｇ 9/08 ３４６ 21/10 21/00 ３２６ (72)発明者橋本昭東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者半田智史東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者久木元力東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 2H003 BB11 CC04 2H005 AA01 AA06 AA15 CA08 CA13 CA14 CA22 DA02 DA06 DA07 EA05 EA06 EA07 EA10 FB01 2H033 BA58 BE03 2H034 BF00 CB00 2H077 AA37 AD13 AE02 EA11 GA13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】結着樹脂、着色剤、ワックス成分、及び
ポリエステル系樹脂を少なくとも含有する乾式トナーに
おいて、該ポリエステル系樹脂は、多価カルボン酸類と多価アル
コール類とから構成され、且つ、多価カルボン酸及び／
又は多価アルコールの少なくとも一つに脂環式構造を有
し、前記乾式トナー中に該ポリエステル系樹脂を該トナ
ーを基準として０．１〜５０重量％含有し、該トナーのフロー式粒子像測定装置で計測されるトナー
の個数基準の円相当径−円形度スキャッタグラムにおい
て、該乾式トナーの円相当個数平均径Ｄ１（μｍ）が２
〜１０μｍであり、且つ、該トナーの平均円形度が０．
９５０〜０．９９５で、円形度標準偏差が０．０４０未
満であることを特徴とする乾式トナー。
【請求項２】該トナーは、テトラヒドロフラン（ＴＨ
Ｆ）可溶分におけるゲルパーミエーションクロマトグラ
フィ（ＧＰＣ）による分子量分布において、該ポリエス
テル系樹脂の繰り返し単位を構造中に有する分子量１０
００以下の成分を、該トナーを基準として１０．０重量
％以下含有していることを特徴とする請求項１に記載の
乾式トナー。
【請求項３】該ポリエステル系樹脂は、オキシエチレ
ン鎖およびオキシプロピレン鎖を分子中に含有しないこ
とを特徴とする請求項１又は２に記載の乾式トナー。
【請求項４】該ポリエステル系樹脂が芳香環を含有し
ないことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載
の乾式トナー。
【請求項５】前記ポリエステル系樹脂の酸価が０．０
１〜２０ｍｇＫＯＨ／樹脂１ｇであることを特徴とする
請求項１乃至４のいずれかに記載の乾式トナー。
【請求項６】前記ポリエステル系樹脂が、該トナー総
重量に対して０．１〜３０重量％含有されていることを
特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の乾式トナ
ー。
【請求項７】該ポリエステル系樹脂中に含有される脂
環式骨格の含有量が、該トナー総重量に対して０．１〜
１０重量％であることを特徴とする請求項１乃至６のい
ずれかに記載の乾式トナー。
【請求項８】該ポリエステル系樹脂は、ＧＰＣによる
分子量分布において、ピーク分子量が、１０００〜５０
００００の範囲内にあることを特徴とする請求項１乃至
７のいずれかに記載の乾式トナー。
【請求項９】該ポリエステル系樹脂は、ＧＰＣによる
分子量分布において、ピーク分子量が、２０００〜１０
００００の範囲内にあることを特徴とする請求項１乃至
８のいずれかに記載の乾式トナー。
【請求項１０】下記一般式（Ｉ）に示される荷電制御
剤を少なくとも一つ以上含有することを特徴とする請求
項１乃至９のいずれかに記載の乾式トナー。【化１】
【請求項１１】該トナーの平均円形度が０．９７０〜
０．９９５で、円形度標準偏差が０．０３５未満である
ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の
乾式トナー。
【請求項１２】前記フロー式粒子像測定装置で計測さ
れるトナーの個数基準の円相当径−円形度スキャッタグ
ラムにおいて、該トナーが円形度０．９５０未満のトナ
ー粒子が１５個数％以下であることを特徴とする請求項
１乃至１１のいずれかに記載の乾式トナー。
【請求項１３】少なくとも、外部より帯電部材に電圧
を印加し、静電潜像担持体に帯電を行う帯電工程と、帯
電された静電潜像担持体に静電潜像を形成する潜像形成
工程と、静電荷像をトナーにより現像してトナー像を静
電潜像担持体上に形成する現像工程と、静電潜像担持体
上のトナー像を転写材に転写する転写工程と、転写材上
のトナー像を加熱定着する定着工程とを有する画像形成
方法において、該トナーは、結着樹脂、着色剤、ワックス成分、及びポ
リエステル系樹脂を少なくとも含有する乾式トナーであ
って、該ポリエステル系樹脂は、多価カルボン酸類と多価アル
コール類とから構成され、且つ、多価カルボン酸及び／
又は多価アルコールの少なくとも一つに脂環式構造を有
し、前記乾式トナー中に該ポリエステル系樹脂を該トナ
ーを基準として０．１〜５０重量％含有し、該トナーのフロー式粒子像測定装置で計測されるトナー
の個数基準の円相当径−円形度スキャッタグラムにおい
て、該乾式トナーの円相当個数平均径Ｄ１（μｍ）が２
〜１０μｍであり、且つ、該トナーの平均円形度が０．
９５０〜０．９９５で、円形度標準偏差が０．０４０未
満であることを特徴とする画像形成方法。
【請求項１４】該トナーは、テトラヒドロフラン（Ｔ
ＨＦ）可溶分におけるゲルパーミエーションクロマトグ
ラフィ（ＧＰＣ）による分子量分布において、該ポリエ
ステル系樹脂の繰り返し単位を構造中に有する分子量１
０００以下の成分を、該トナーを基準として１０．０重
量％以下含有していることを特徴とする請求項１３に記
載の画像形成方法。
【請求項１５】該ポリエステル系樹脂は、オキシエチ
レン鎖およびオキシプロピレン鎖を分子中に含有しない
ことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の画像形成
方法。
【請求項１６】該ポリエステル系樹脂が芳香環を含有
しないことを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか
に記載の画像形成方法。
【請求項１７】前記ポリエステル系樹脂の酸価が０．
０１〜２０ｍｇＫＯＨ／樹脂１ｇであることを特徴とす
る請求項１３乃至１６のいずれかに記載の画像形成方
法。
【請求項１８】前記ポリエステル系樹脂が、該トナー
総重量に対して０．１〜３０重量％であることを特徴と
する請求項１３乃至１７のいずれかに記載の画像形成方
法。
【請求項１９】該ポリエステル系樹脂中に含有される
脂環式骨格の含有量が、該トナー総重量に対して０．１
〜１０重量％であることを特徴とする請求項１３乃至１
８のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項２０】該ポリエステル系樹脂は、ＧＰＣによ
る分子量分布において、ピーク分子量が、１０００〜５
０００００の範囲内にあることを特徴とする請求項１３
乃至１９のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項２１】該ポリエステル系樹脂は、ＧＰＣによ
る分子量分布において、ピーク分子量が、２０００〜１
０００００の範囲内にあることを特徴とする請求項１３
乃至２０のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項２２】下記一般式（Ｉ）に示される荷電制御
剤を少なくとも一つ以上含有することを特徴とする請求
項１３乃至２１のいずれかに記載の画像形成方法。【化２】
【請求項２３】該トナーの平均円形度が０．９７０〜
０．９９５で、円形度標準偏差が０．０３５未満である
ことを特徴とする請求項１３乃至２２のいずれかに記載
の画像形成方法。
【請求項２４】前記フロー式粒子像測定装置で計測さ
れるトナーの個数基準の円相当径−円形度スキャッタグ
ラムにおいて、該トナーが円形度０．９５０未満のトナ
ー粒子が１５個数％以下であることを特徴とする請求項
１３乃至２３のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項２５】該現像工程において、現像領域におけ
るトナー担持体面の移動速度が、静電潜像担持体面の移
動速度に対し、１．０５〜３．０倍の速度であり、該ト
ナー担持体の表面粗度Ｒａ（μｍ）が１．５以下である
ことを特徴とする請求項１３乃至２４のいずれかに記載
の画像形成方法。
【請求項２６】該トナー担持体と対向して強磁性金属
ブレードを微小間隔をもって配することを特徴とする請
求項１３乃至２５のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項２７】該トナー担持体と対向して弾性体から
なるブレードを当接することを特徴とする請求項１３乃
至２５のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項２８】該静電潜像担持体とトナー担持体があ
る一定の間隙を有し、交互電界を印加しながら現像する
ことを特徴とする請求項１３乃至２７のいずれかに記載
の画像形成方法。
【請求項２９】該帯電工程が、帯電部材を静電潜像担
持体に接触させて、外部より帯電部材に電圧を印加し、
静電潜像担持体を帯電することを特徴とする請求項１３
乃至２８のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項３０】該静電潜像担持体上のトナー像を、転
写装置を用いて転写材に静電転写する転写工程の際に、
該静電潜像担持体と転写装置とが該転写材を介して当接
することを特徴とする請求項１３乃至２９のいずれかに
記載の画像形成方法。
【請求項３１】該加熱定着工程が、オフセット防止用
液体の供給がない、或いは、定着器クリーナーを有しな
い加熱定着装置により、トナー画像を転写材に加熱定着
することを特徴とする請求項１３乃至３０のいずれかに
記載の画像形成方法。
【請求項３２】該加熱定着工程が、固定支持された加
熱体と、該加熱体に対向圧接し、且つ、フィルムを介し
て該加熱体に密着させる加圧部材により、トナー画像を
転写材に加熱定着することを特徴とする請求項１３乃３
０のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項３３】転写後の静電潜像担持体上の未転写の
残留トナーをクリーニングして回収し、回収した該トナ
ーを現像手段に供給して再度現像手段に保有させ、静電
潜像担持体上の静電潜像を現像するトナーリユース機構
を有することを特徴とする請求項１３乃至３２のいずれ
かに記載の画像形成方法。
【請求項３４】少なくとも、外部より帯電部材に電圧
を印加し、静電潜像担持体に帯電を行う帯電工程と、帯
電された静電潜像担持体に静電潜像を形成する潜像形成
工程と、静電荷像をトナーにより現像してトナー像を静
電潜像担持体上に形成する現像工程と、静電潜像担持体
上のトナー像を中間転写体に転写する第１の転写工程
と、該中間転写体上のトナー像を転写材に転写する第２
の転写工程と、転写材上のトナー像を加熱定着する定着
工程とを有する画像形成方法において、該トナーは、結着樹脂、着色剤、ワックス成分、及びポ
リエステル系樹脂を少なくとも含有する乾式トナーであ
って、該ポリエステル系樹脂は、多価カルボン酸類と多価アル
コール類とから構成され、且つ、多価カルボン酸及び／
又は多価アルコールの少なくとも一つに脂環式構造を有
し、前記乾式トナー中に該ポリエステル系樹脂を該トナ
ーを基準として０．１〜５０重量％含有し、該トナーのフロー式粒子像測定装置で計測されるトナー
の個数基準の円相当径−円形度スキャッタグラムにおい
て、該乾式トナーの円相当個数平均径Ｄ１（μｍ）が２
〜１０μｍであり、且つ、該トナーの平均円形度が０．
９５０〜０．９９５で、円形度標準偏差が０．０４０未
満であることを特徴とする画像形成方法。
【請求項３５】該トナーは、テトラヒドロフラン（Ｔ
ＨＦ）可溶分におけるゲルパーミエーションクロマトグ
ラフィ（ＧＰＣ）による分子量分布において、該ポリエ
ステル系樹脂の繰り返し単位を構造中に有する分子量１
０００以下の成分を、該トナーを基準として１０．０重
量％以下含有していることを特徴とする請求項３４に記
載の画像形成方法。
【請求項３６】該ポリエステル系樹脂は、オキシエチ
レン鎖およびオキシプロピレン鎖を分子中に含有しない
ことを特徴とする請求項３４又は３５に記載の画像形成
方法。
【請求項３７】該ポリエステル系樹脂が芳香環を含有
しないことを特徴とする請求項３４乃至３６のいずれか
に記載の画像形成方法。
【請求項３８】前記ポリエステル系樹脂の酸価が０．
０１〜２０ｍｇＫＯＨ／樹脂１ｇであることを特徴とす
る請求項３４乃至３７のいずれかに記載の画像形成方
法。
【請求項３９】前記ポリエステル系樹脂が、該トナー
総重量に対して０．１〜３０重量％であることを特徴と
する請求項３４乃至３８に記載の画像形成方法。
【請求項４０】該ポリエステル系樹脂中に含有される
脂環式骨格の含有量が、該トナー総重量に対して０．１
〜１０重量％であることを特徴とする請求項３４乃至３
９のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項４１】該ポリエステル系樹脂は、ＧＰＣによ
る分子量分布において、ピーク分子量が、１０００〜５
０００００の範囲内にあることを特徴とする請求項３４
乃至４０のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項４２】該ポリエステル系樹脂は、ＧＰＣによ
る分子量分布において、ピーク分子量が、２０００〜１
０００００の範囲内にあることを特徴とする請求項３４
乃至４０のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項４３】下記一般式（Ｉ）に示される荷電制御
剤を少なくとも一つ以上含有することを特徴とする請求
項３４乃至４２のいずれかに記載の画像形成方法。【化３】
【請求項４４】該トナーの平均円形度が０．９７０〜
０．９９５で、円形度標準偏差が０．０３５未満である
ことを特徴とする請求項３４乃至４３のいずれかに記載
の画像形成方法。
【請求項４５】前記フロー式粒子像測定装置で計測さ
れるトナーの個数基準の円相当径−円形度スキャッタグ
ラムにおいて、該トナーが円形度０．９５０未満のトナ
ー粒子が１５個数％以下であることを特徴とする請求項
３４乃至４４のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項４６】該現像工程において、現像領域におけ
るトナー担持体面の移動速度が、静電潜像担持体面の移
動速度に対し、１．０５〜３．０倍の速度であり、該ト
ナー担持体の表面粗度Ｒａ（μｍ）が１．５以下である
ことを特徴とする請求項３４乃至４３のいずれかに記載
の画像形成方法。
【請求項４７】該トナー担持体と対向して強磁性金属
ブレードを微小間隔をもって配することを特徴とする請
求項３４乃至４６のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項４８】該トナー担持体と対向して弾性体から
なるブレードを当接することを特徴とする請求項３４乃
至４６のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項４９】該静電潜像担持体とトナー担持体があ
る一定の間隙を有し、交互電界を印加しながら現像する
ことを特徴とする請求項３４乃至４８のいずれかに記載
の画像形成方法。
【請求項５０】該帯電工程が、帯電部材を静電潜像担
持体に接触させて、外部より帯電部材に電圧を印加し、
静電潜像担持体を帯電することを特徴とする請求項３４
乃至４９のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項５１】該中間転写体上のトナー像を、転写装
置を用いて転写材に静電転写する第２の転写工程の際
に、該中間転写体と転写装置とが該転写材を介して当接
することを特徴とする請求項３４乃至５０のいずれかに
記載の画像形成方法。
【請求項５２】該加熱定着工程が、オフセット防止用
液体の供給がない、或いは、定着器クリーナーを有しな
い加熱定着装置により、トナー画像を記録材に加熱定着
することを特徴とする請求項３４乃至５１のいずれかに
記載の画像形成方法。
【請求項５３】該加熱定着工程が、固定支持された加
熱体と、該加熱体に対向圧接し、且つ、フィルムを介し
て該加熱体に密着させる加圧部材により、トナー画像を
記録材に加熱定着することを特徴とする請求項３４乃至
５１のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項５４】転写後の静電潜像担持体上の未転写の
残留トナーをクリーニングして回収し、回収した該トナ
ーを現像手段に供給して再度現像手段に保有させ、静電
潜像担持体上の静電潜像を現像するトナーリユース機構
を有することを特徴とする請求項３４乃至５３のいずれ
かに記載の画像形成方法。