JP2000155462A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小粒径トナーを用いてもスリーブ汚染せず、
全環境にわたって、ブロッチの発生もなく、ピッチむら
等もない良好な画質と、高い濃度を長期にわたって維持
できるようなトナー処方、ひいてはそのようなトナーと
上記メッキスリーブを用いた現像装置の提供にある。 【解決手段】 潜像を担持するための潜像担持体１２に
対向して配置される円筒状のスリーブ５を有し、前記ス
リーブ上に担持される現像剤を前記潜像担持体との対向
部に搬送し、該対向部で前記現像剤によって前記潜像を
現像する現像装置１３において、前記スリーブは、スリ
ーブ基材５１及び該スリーブ基材の表面に無電解メッキ
にて形成されたメッキ層５２を有しており、前記現像剤
は、結着樹脂としてのスチレン−ブタジエン共重合体及
び荷電制御剤としてのトリフェニルメタン化合物を少な
くとも含有するトナーを有してい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、電子写真方式を用
いた画像形成装置の現像装置に関するもので、特に一成
分現像器の現像スリーブに、メッキを施したメッキスリ
ーブを使用した現像装置とその現像剤に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、現像スリーブは現像剤の搬送のた
めにその表面を凹凸に粗している。古くは特開昭５４−
７９０４３号公報に示されるような、主に二成分現像器
におけるローレット状の溝を入れたスリーブや、特開昭
５５−２６５２６号公報に示されるように主に一成分現
像器用のブラスト処理を施したスリーブがある。

【０００３】特にブラスト処理したスリーブの材質とし
ては、長期使用時にその凹凸が摩耗減少してしまうのを
防ぐために、比較的高硬度な材料、例えばＳＵＳ（ビッ
カース硬度Ｈｖ≒２００）等が多く用いられていた。Ｓ
ＵＳに対するブラスト処理としては、特開昭５７−６６
４５５号公報で示されるように、アルミナ粒子を用いた
アランダムブラストが古くは用いられていた。後に、特
開昭５７−１１６３７２号公報、特開昭５８−１１９７
４号公報及び特開平１−１３１５８６号公報に開示され
るように、アランダムの表面形状が鋭い凹凸で形成され
ているために、特に長期使用時においては、現像器中で
の撹拌によるトナーの破壊・小径化が生じ、長期にわた
り現像を繰り返した場合において、現像器中における微
粒子状のトナーが発生し、くぼみに細かめのトナー等が
埋め込まれたりして、その部分での現像剤に対する帯電
が阻害されてしまい、画像不良を引き起こすため（以
下、「スリーブ汚染」と称す）球形粒子（例えばガラス
ビーズ等）を用いてブラストする方法も提案されてい
る。

【０００４】図６にアランダムブラストの粗さ断面曲線
の模式図を、図７にガラスビーズでのブラストの模式図
を示す。これらは図７のように（図６に比較して）、よ
り滑らかな断面曲線とすることでスリーブ汚染の軽減を
目的としている。

【０００５】一方近年、スリーブ材質としてＳＵＳが高
価であるために、そのコストダウンの目的で、アルミニ
ウム合金が用いられてきている。

【０００６】あるいは、感光ドラムとして長寿命で知ら
れるアモルファスシリコンドラム（以下、「ａ−Ｓｉド
ラム」と記す）を用いた場合は、アルミスリーブを用い
ることが必須となりつつある。理由は次のようである。
ａ−Ｓｉドラムを高湿下で使用した場合、ＯＰＣドラム
と比較して“画像流れ”が発生しやすい。「画像流れ」
とは、ドラム表面に付着した帯電生成物（ＮＯｘ等）が
吸湿してしまいドラム表面の電気抵抗が低下し、帯電〜
露光により静電潜像を形成しているドラム上の表面電荷
が周囲に流れてしまう現象である。当然、結果として現
像像もにじんだような画像不良となる。これを防ぐため
に、面状発熱体等を入れてＮＯｘの吸湿を防いでいる
（もちろんＯＰＣドラムのようにその表面を削れやすく
して、ＮＯｘもろとも表面層を削っていけば画像流れに
は効果があるが、当然ａ−Ｓｉドラムの寿命は短くな
る。）。このとき、ａ−Ｓｉドラムに対向している現像
スリーブはスタンバイ時に熱変形してしまい反ってしま
う。これがスタンバイ後の１枚目のコピーで、例えば均
一な濃度のハーフトーン画像をコピーした場合に、スリ
ーブピッチ状の濃度ムラとして現れてしまう。しかも、
この熱変形は熱伝導性の悪いＳＵＳスリーブにおいて顕
著であって、その対策として熱伝導性のよいアルミスリ
ーブが用いられるようになってきた。アルミスリーブで
はこの熱変形はわずかであるため、ほとんど目立たな
い。

【０００７】以上のような理由からも現像スリーブの材
質としては、ＳＵＳに変わってアルミスリーブが主流と
なってきている。

【０００８】ところが、周知のようにアルミスリーブは
硬度が低いため（Ｈｖ≒１００）、そのままではブラス
ト後の粗したスリーブ表面が簡単に早期に摩耗してしま
う。

【０００９】そのため、特開平１−２７６１７４号公報
に示されるようにアルミに高硬度な樹脂コートしたもの
が用いられたりもしている。これは、フェノール樹脂中
にカーボングラファイトを分散してスリーブに必要な導
電性を維持しつつ硬度を上げたものである（以下、「カ
ーボンコートスリーブ」と称す）。樹脂をディッピング
又はスプレーにて１０〜２０μｍ程度塗布しているの
で、下地のアルミの凹凸を若干は継承するが、その微細
な表面性は図８の模式図に示すように、基本的には平ら
なフェノール樹脂１００中にカーボングラファイト１０
２が埋め込まれたようになっており、粗さの断面形状は
比較的前述したアランダムブラストに近い。

【００１０】そのため、鋭利な凹凸に現像剤が埋め込ま
れてしまい、ＳＵＳスリーブ以上にスリーブ汚染が発生
しやすい可能性がある。ただしカーボンコートスリーブ
は少しずつ削れていくため、汚染物質も一緒に削れ、ス
リーブ汚染にならない場合もあるが、削れるため寿命は
短くなる。

【００１１】従来、カーボンコートスリーブはネガ帯電
ＯＰＣのＬＢＰ、低速デジタル複写機等に用いられてい
た。理由は、ＬＢＰの場合は消耗品としてのカートリッ
ジに現像スリーブも含まれているため、長期使用を想定
していないことがその一つである。またネガ帯電ＯＰＣ
に対する反転現像のため、トナーの極性はドラムと同極
性のネガとなるが、基本的にトナーに用いられる樹脂
（例えばスチレン−アクリル、ポリエステル等）は強い
ネガ帯電性を持つため、トナーに仕上げた後もネガトナ
ーとしての帯電性が高く、このような場合はスリーブ汚
染が発生したとしても、なおかつ画像形成には十分なト
ナー帯電量を得ることができる、という点も理由の一つ
である。

【００１２】しかしながら近年、複写画像に対する要求
レベルが向上してきているため今まで以上の高濃度、高
画質（鮮鋭度等）が求められている。そして高画質化の
ためにトナーの粒径をさらに小さくする傾向があるが、
これはスリーブの寿命やトナーの極性によらず、今まで
以上にスリーブ汚染の発生しやすい方向である。そして
スリーブ汚染が発生すると画像濃度の低下を招きユーザ
ーの要求を満足できない。これを図９を用いて説明す
る。

【００１３】図９の粗さ断面曲線は、従来例図７で説明
したＳＵＳに球形粒子ブラストを施したものの一山を拡
大したものであるが、トナー粒径が大きければ断面曲線
のおおきなうねりの中の小さな凹凸内にトナーが入り込
まないが、小径化することによってＳＵＳに球形粒子ブ
ラストしたものであっても大きなうねりの中の小さなく
ぼみ（図中、ａ，ｂ，ｃ）の中に入ってしまうトナーが
確率的に増加してしまうので、従来よりも汚染しやすい
と考えられる。

【００１４】すなわち、トナーの微粒子化に伴い、現像
器の更なる長寿命化のためには、よりいっそうのスリー
ブ汚染対策が必要となってきていた。

【００１５】そのために、例えば特開平９−３２３７６
６号公報に示されるように、アルミスリーブにＦＧＢブ
ラスト処理をした後に、無電解メッキを施しスリーブの
表面の微少な凹凸さえも除去した現像スリーブが提案さ
れている。これを図１０を用いて説明する。

【００１６】図１０は、図６及び７と同様なスリーブの
粗さ断面曲線の模式図である。図中、１点破線はアルミ
スリーブにＦＧＢブラスト処理した時点での粗さ曲線
を、実線はその上に無電解メッキを施した時の粗さ曲線
である。そもそも比較的低硬度なアルミに対してＦＧＢ
ブラスト処理したため、ブラスト処理の凹凸が（ＳＵＳ
にＦＧＢブラスト処理を施したものよりも）きれいに、
ほば均一に仕上がっている。すなわち、図７に示すよう
にＳＵＳにＦＧＢブラストしたものは均一性がよくな
く、また１つの凹内にある微少な欠陥のようなクラック
が多いの対して、図９は凹凸も均一でクラックも少ない
ことがわかる。

【００１７】この違いは球形粒子が衝突してできたクレ
ーター状の跡が、アルミは柔らかいために比較的きれい
にできているのに対して、ＳＵＳではクレーター状の跡
はあるものの硬いために均一になりづらく、またクラッ
クもできやすいからと考えられる。

【００１８】上記のようにアルミスリーブにメッキを施
した“メッキスリーブ”とすることでトナーの小粒径化
に伴うスリーブ汚染をＳＵＳスリーブやカーボンコート
スリーブ以上に防止することができ、さらにはＳＵＳス
リーブのようなドラムヒーターによる熱変形もなく、ま
たカーボンコートスリーブよりも長寿命な現像スリーブ
とすることができる。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
無電解Ｎｉ−Ｐメッキスリーブを用いて検討したとこ
ろ、通常環境では問題が発生しなかったが、高温高湿環
境において、耐久後の濃度薄という問題が発生した。

【００２０】この原因について本発明者らが検討したと
ころ、Ｎｉ−Ｐ、Ｎｉ−Ｂ、Ｃｒ、Ｐｄ−Ｐ等の無電解
メッキスリーブは、 （ａ）ＳＵＳよりも若干帯電性が劣る （ｂ）トナー粒径に対する帯電付与能力の変化が大きい ことが分かった。以下にその問題点としての現象を詳細
に記す。

【００２１】表１は、上記のＮｉ−Ｐメッキスリーブを
用いてＡ４サイズ用紙・１０万枚複写の耐久を行った場
合の各環境での耐久後トナートリボ（摩擦帯電量）を示
す。比較としてＳＵＳスリーブの結果も示す。なお、こ
こで用いたトナーは従来良く知られたスチレン−アクリ
ル系のトナーで荷電制御剤にはニグロシンを用い、トナ
ーの重量平均粒径が従来よりも小粒径の６μｍのもので
ある。詳細については現像器、画像形成装置等の説明と
共に、後述する。

【００２２】

【表１】

【００２３】表１に示すように、「耐久後のトリボ」に
関してＮｉ−Ｐメッキスリーブは常温低湿環境よりでは
ＳＵＳに比較して耐久後のトリボが高いが、高湿環境側
で逆転していることが分かる。そのため高湿環境下で濃
度薄が発生したと考えられる。

【００２４】なお「常温低湿」とは気温２３℃，相対湿
度５％、「常温常湿」とは２３℃，６０％、「高温高
湿」とは３０℃，８０％の環境であり以下の説明中も同
様である。

【００２５】上記の原因を調べるため、耐久後の現像ス
リーブを溶剤で拭いてスリーブに付着している汚染物質
を取り除いてから（同じ耐久現像剤で）再びトリボを測
定したものが、表１中の「汚染除去後のトリボ」であ
る。

【００２６】ここからスリーブ汚染を除いた場合は、Ｓ
ＵＳに比較してＮｉ−Ｐメッキスリーブはトリボが低い
ことが分かる。ただしＮｉ−Ｐメッキスリーブはスリー
ブを拭いた前後でトリボが変化しないことからも分かる
ように、スリーブ上にトナーが汚染していない。そのた
め本来はＳＵＳよりも帯電付与能力が若干ではあるが劣
っているＮｉ−Ｐメッキスリーブの方がＮ／Ｌ〜Ｎ／Ｎ
にかけては、結果として総合的な耐久後のトリボがＳＵ
Ｓよりも高くなっているのではないかと考えられる。そ
のため低湿環境〜常湿環境（Ｎ／Ｌ〜Ｎ／Ｎ）の環境で
はＳＵＳスリーブでは汚染による濃度低下が大きいが、
Ｎｉ−Ｐメッキスリーブであれば濃度を高く維持するこ
とができる。

【００２７】次に高湿環境ほどＮｉ−Ｐメッキスリーブ
では耐久後のトリボが低い理由について調べた。なお高
湿環境下ではトナーが吸湿しその抵抗が低下しているた
めにトリボの値が低いが、耐久前の初期剤を使用した状
態ではその差はほとんど数値には出ない。実際に上記の
各環境での初期トリボは環境によらずＮｉ−Ｐで約１０
〜１１ｍＣ／ｋｇ、ＳＵＳでは１２〜１３ｍＣ／ｋｇ程
度であり表１の耐久後トリボほど、大きな差はない。

【００２８】一般的にトナートリボはトナー粒径が小さ
いほど高く、また画像形成に用いられるトナーはトリボ
の高めのものから消費され易い。そのため高湿環境ほど
徐々にではあるがトナートリボの高いもの、すなわちト
ナー粒径の小さいものが消費されて行き、耐久後のトナ
ー粒径、ひいてはトナートリボに大きな差が生じてしま
うことが知られている。

【００２９】あるいは現像器中での撹拌によるトナーの
破壊・小径化が生じ、長期にわたり現像を繰り返した場
合においては、現像器中における微粒子状のトナーが発
生してしまうことも知られているが、これも耐久後のト
ナー粒径及びトナートリボに影響を与える。

【００３０】そこで各環境で耐久を行った現像剤の耐久
後のトナー粒径を測定したが、初期のトナー粒径６μｍ
に対してＮｉ−Ｐ、ＳＵＳスリーブ共、表１中の「耐久
後のトナー粒径」のようであり、耐久後の粒径に関して
はスリーブ差は見られなかった。従って初期からのトナ
ー粒径の変化は両方のスリーブとも、低湿環境では変化
なし、常湿では約１μｍ、高湿では約２μｍとなる。

【００３１】耐久後のトナー粒径が両スリーブで差がな
いにもかかわらず、汚染を除いた耐久後トリボで見たと
き、低湿でのＮｉ−ＰメッキスリーブでのトリボとＳＵ
Ｓでのトリボ差が２ｍＣ／ｋｇであるのに対して、高湿
では両者の差は４ｍＣ／ｋｇと大きくなってしまってい
る。このことから、Ｎｉ−Ｐメッキスリーブはトナー粒
径の変化に対するトナートリボの変化率がＳＵＳスリー
ブよりも大きいのではないかと考えられる。すなわちＮ
ｉ−ＰメッキスリーブはＳＵＳスリーブよりも、トナー
粒径に対するスリーブからの帯電付与能力の変化が大き
いということである。

【００３２】表１をグラフ化したものが図１１である
が、図１１中の実線がＮｉ−Ｐメッキスリーブのトナー
粒径に対するトリボの変化を示すもので、図１１中の破
線がＳＵＳスリーブのそれを示す。ＳＵＳスリーブの場
合、耐久後に汚染が生じトリボがその分低下するのでそ
の低下分も加味したものを一点破線で示す。ただしＮｉ
−Ｐメッキスリーブは耐久後も汚染が生じないため、耐
久後のトリボは実線のままである。

【００３３】このようにトナー粒径に対するトリボの変
化がＮｉ−ＰメッキスリーブではＳＵＳよりも大きいた
め、ＳＵＳに比べて汚染しづらいにもかかわらず、高湿
環境下（Ｎ／Ｎ〜Ｈ／Ｈ）での耐久後トリボがＳＵＳよ
りも低くなってしまいＳＵＳ以上に濃度薄が発生したの
ではないかと考えられる。

【００３４】以上述べてきたように、Ｎｉ−Ｐメッキス
リーブは、 （ａ）若干帯電性が劣る （ｂ）トナー粒径に対する帯電付与能力の変化が大きい ことが分かった。

【００３５】そのためトナー粒径を従来より小粒径化し
た場合に発生しやすいスリーブ汚染の防止のためには、
Ｎｉ−Ｐ無電解メッキスリーブは有効であるが、特に高
湿環境下にて濃度が低いという問題があった。

【００３６】Ｎｉ−Ｐメッキスリーブを用いた場合で
も、もちろん、トナー粒径をより小さくして耐久前の初
期トリボを高めておけば高湿環境下での濃度低下には有
利ではあるが、例えば４μｍ程度の重量平均粒径のトナ
ーではそもそもベタ黒の濃度を出しづらいし、あるいは
感光体のクリーニングが困難である等の問題がある。

【００３７】一方ＳＵＳスリーブにおいても、汚染での
トリボ低下を補うように初期のトリボを高めておけば耐
久後であっても、常湿から低湿においてＮｉ−Ｐメッキ
スリーブと同等の濃度を得られるはずであるが、そのた
めには初期トリボを１５〜２０ｍＣ／ｋｇ程度まであげ
る必要があるが、その場合そもそも若干ではあるがトリ
ボの高いＳＵＳスリーブを用いてさらにトリボを高める
ことになるため、特に低湿環境下での初期にて局所的な
帯電過多による電気的なトナー凝集（以下、「ブロッ
チ」と称する）が発生してしまいスリーブコート不良と
なってしまう。

【００３８】また、当然ながらＳＵＳスリーブでは熱伝
導性に絡むスリーブピッチむらは解決され得ない。

【００３９】従って本発明の目的は、無電解メッキを施
したメッキスリーブのうちＮｉ−Ｐ、Ｎｉ−ＢまたはＣ
ｒ、Ｐｄ−ＰスリーブのようにＳＵＳに比較して若干帯
電性が劣り、またトナー粒径に対するトリボの変化も大
きいスリーブを用いた場合であっても、トナーを改良す
ることによってこれらの欠点を補い、結果として小粒径
トナーを用いてもスリーブ汚染せず、全環境にわたっ
て、ブロッチの発生もなく、ピッチむら等もない良好な
画質と、高い濃度を長期にわたって維持できるようなト
ナー処方、ひいてはそのようなトナーと上記メッキスリ
ーブを用いた現像装置の提供にある。

【００４０】

【課題を解決するための手段及び作用】上記問題は無電
解メッキスリーブの帯電性がＳＵＳに比較して低いこと
が一因であるが、その理由は明確ではない。無電解メッ
キ中のＰ、Ｂ等の金属以外の物質が含まれているためそ
れらの不純物が影響していると考えられるが、いずれに
しろ帯電系列がＳＵＳよりも低いことはメッキスリーブ
の本質と考えられる。

【００４１】またトナー粒径に対するトナートリボの変
化が大きい点も上記問題の他の要因であるが、この理由
もまた、十分には分かっていない。メッキスリーブとす
ることでその表面性が従来から知られているブラスト後
の表面とは微妙に異なることが関係するのではないかと
考えられるが、平均的な粗さのパラメータであるＲａや
Ｓｍ等では把握できていないのが現状である。

【００４２】このような、メッキスリーブに関する上記
問題点の原因である「帯電性の低さ」や「表面性の違
い」は本質的にメッキスリーブ固有のものであり、避け
られないものであると考えられる。

【００４３】そこで、本発明ではＳＵＳに比較して若干
帯電性の低い、またトナー粒径に対するトリボの変化の
大きい無電解メッキを施した現像スリーブに適したトナ
ー処方及び、そのトナーを用いた現像装置を提供するこ
とで、上記の問題点を解決することができる。

【００４４】即ち、本発明は、潜像を担持するための潜
像担持体に対向して配置される円筒状のスリーブを有
し、前記スリーブ上に担持される現像剤を前記潜像担持
体との対向部に搬送し、該対向部で前記現像剤によって
前記潜像を現像する現像装置において、前記スリーブ
は、（ｉ）スリーブ基材及び（ｉｉ）該スリーブ基材の
表面に無電解メッキにて形成されたメッキ層を有してお
り、前記現像剤は、結着樹脂としてのスチレン−ブタジ
エン共重合体及び荷電制御剤としてのトリフェニルメタ
ン化合物を少なくとも含有するトナーを有していること
を特徴とする現像装置に関する。

【００４５】

【発明の実施の形態】本発明のトナーは、結着樹脂中に
スチレン−ブタジエン共重合体を含有する。スチレン−
ブタジエン共重合体は熱可塑性エラストマーの一種であ
ることから、これをトナー中に添加することにより、ト
ナーに耐衝撃性を付与することができる。これにより、
現像器中での撹拌によるトナーの破壊・小径化が防止さ
れ、長期にわたり現像を繰り返した場合においても、現
像器中における微粒子状のトナーの発生が抑えられる。
このため、トナー粒径の変化に対するトナー帯電付与能
力の変化率が大きいＮｉ−Ｐメッキスリーブとの組み合
わせにおいても、耐久前後でのトナートリボの差を抑え
ることができ、また、微粒子状のトナー発生が抑えられ
ることから、スリーブ汚染の発生を有効に抑制できるの
である。

【００４６】一方、スチレン−ブタジエン共重合体は、
スチレン−アクリル樹脂やポリエステル樹脂と比べ電気
抵抗が高く、そのため帯電緩和しにくい特性を持つ。従
って、環境変動があった場合においても、トリボの保持
性能が高く、現像性にすぐれた特性を発揮する。

【００４７】特に、乳化重合によりスチレン−ブタジエ
ン共重合体を作製する場合は、乳化剤が残留することに
よりポジ性（正帯電性）を示すようになり、ポジトナー
に応用する場合には特に有効に使用できる。したがっ
て、ＳＵＳに比較して若干帯電付与性能が劣るＮｉ−Ｐ
メッキスリーブとの組み合わせにおいても、全環境にわ
たり、十分な帯電性を維持できるとともに、ＳＵＳでみ
られるような低湿環境下でのブロッチや、スタンバイ放
置後のスリーブピッチむらも発生しない良好な画質と、
高い画像濃度を長期にわたって維持することができるの
である。

【００４８】本発明に用いるスチレン−ブタジエン共重
合体は、スチレン単量体とブタジエンとを共重合せしめ
て得られる。ここでスチレン単量体としては、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−エチルスチレ
ン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレ
ン、ｐ−ドデシルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ
−フェニルスチレン、ｐ−クロロスチレン等が挙げられ
る。

【００４９】また本発明に用いられるスチレン−ブタジ
エン共重合体は、ＧＰＣによる分子量分布において、Ｍ
ｎが１×１０³〜１×１０⁵が好ましく、さらには２×１
０³〜５×１０⁴が好ましい。また、Ｍｗが５×１０³〜
１×１０⁶が好ましく、さらに好ましくは１×１０⁴〜５
×１０⁵であることが良く、さらに、２×１０³〜２×１
０⁵の領域、望ましくは３×１０³〜１．５×１０⁵の領
域に少なくとも一つのピークが存在することが好まし
い。また、Ｍｗ／Ｍｎは２．０以上が好ましく、さらに
好ましくは３．０以上が良い。

【００５０】本発明において、結着樹脂に含有せしめる
スチレン−ブタジエン共重合体の含有量は、結着樹脂中
に１〜４０重量％であることが好ましい。さらに好まし
くは５〜３５重量％が良い。当該共重合体の含有量が１
重量％未満ではその効果が得られにくくなり、また、４
０重量％を超えると結着樹脂のゴム弾性が大きくなり良
好な定着性が得られないため、いずれの場合も好ましく
ない。

【００５１】また、上記スチレン−ブタジエン共重合体
はスチレン含有量が５０〜９５重量％のものが好まし
い。更に好ましくは６０〜９３重量％が良い。好ましい
ブタジエン含有量は５〜５０重量％、さらに好ましくは
７〜４０重量％が良い。本発明において、スチレン含有
量が５０重量％未満のスチレン−ブタジエン共重合体を
用いた場合、構成される結着樹脂のガラス転移点が低く
なり、且つ得られるトナーは凝集性の高いものとなる。
一方、スチレン含有量が９５重量％を超える共重合体を
用いた場合には、構成される結着樹脂の軟化点が高くな
って良好な定着性が得られなくなるため、いずれの場合
も好ましくない。

【００５２】またその他のコモノマーを含有した三元共
重合体でもよく、そのコモノマーとしては、例えばアク
リル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリ
ル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチ
ル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸フェ
ニル、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル
酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸オクチ
ル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリル
アミドのような二重結合を有するモノカルボン酸、もし
くはその置換体；例えば、マレイン酸、マレイン酸ブチ
ル、マレイン酸メチル、マレイン酸ジメチルのような二
重結合を有するジカルボン酸及びその置換体；例えば塩
化ビニル、酢酸ビニル、安息香酸ビニルのようなビニル
エステル類；例えばエチレン、プロピレン、ブチレンの
ようなエチレン系オレフィン類；例えばビニルメチルケ
トン、ビニルヘキシルケトンのようなビニルケトン類；
例えばビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、
ビニルイソブチルエーテルのようなビニルエーテル類；
の如きビニル単量体が挙げられる。上記その他の単量体
の含有量は１５重量％以下のものが好ましい。さらに好
ましくは１０重量％以下が良い。

【００５３】また、本発明に用いられるスチレン−ブタ
ジエン共重合体は、ゲル含有率が６０重量％以下、さら
には５０重量％以下のものが好ましい。また、当該スチ
レン−ブタジエン共重合体は一部架橋していても良く、
架橋剤としては、例えばジビニルベンゼン等の２官能性
モノマー或いはベンゾイルパーオキシド等のラジカル開
始剤を用いることができる。

【００５４】本発明において、上記スチレン−ブタジエ
ン共重合体以外に結着樹脂に用いられる樹脂としては、
下記の樹脂が挙げられる。

【００５５】例えば、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロル
スチレン、ポリビニルトルエンの如きスチレン及びその
置換体の単重合体；スチレン−ｐ−クロルスチレン共重
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−アクリル酸エス
テル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合
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−ビニルエチ
ルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共
重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−ア
クリロニトリル−インデン共重合体の如きスチレン系共
重合体；さらにはポリ塩化ビニル、フェノール樹脂、天
然変性フェノール樹脂、天然樹脂変性マレイン酸樹脂、
アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、シリ
コーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポ
リアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹
脂、ポリビニルブチラール、テルペン樹脂、クマロンイ
ンデン樹脂、石油系樹脂が使用できる。好ましい結着樹
脂としては、スチレン系共重合体もしくはポリエステル
樹脂が挙げられる。

【００５６】スチレン系共重合体のスチレンモノマーに
対するコモノマーとしては、例えばアクリル酸、アクリ
ル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、ア
クリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸−
２−エチルヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリル
酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタク
リル酸ブチル、メタクリル酸オクチル、アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリル、アクリルアミドのような二重
結合を有するモノカルボン酸もしくはその置換体；例え
ば、マレイン酸、マレイン酸ブチル、マレイン酸メチ
ル、マレイン酸ジメチルのような二重結合を有するジカ
ルボン酸及びその置換体；例えば塩化ビニル、酢酸ビニ
ル、安息香酸ビニルのようなビニルエステル類；例えば
エチレン、プロピレン、ブチレンのようなエチレン系オ
レフィン類；例えばビニルメチルケトン、ビニルヘキシ
ルケトンのようなビニルケトン類；例えばビニルメチル
エーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエ
ーテルのようなビニルエーテル類；の如きビニル単量体
が単独もしくは２つ以上用いられる。

【００５７】上記スチレン系重合体またはスチレン系共
重合体は架橋されていても良く、混合樹脂でも良い。

【００５８】結着樹脂の架橋剤としては、主として２個
以上の重合可能な二重結合を有する化合物を用いること
ができる。例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタ
リンのような芳香族ジビニル化合物；例えばエチレング
リコールジアクリレート、エチレングリコールジメタク
リレート、１，３−ブタンジオールジメタクリレートの
ような二重結合を２個有するカルボン酸エステル；ジビ
ニルアニリン、ジビニルエーテル、ジビニルスルフィ
ド、ジビニルスルホンのジビニル化合物；及び３個以上
のビニル基を有する化合物；が単独もしくは混合物とし
て用いられる。

【００５９】上記結着樹脂の合成方法としては、塊状重
合法、溶液重合法、懸濁重合法及び乳化重合法のいずれ
でも良い。

【００６０】塊状重合法では、高温で重合させて停止反
応速度を速めることで、低分子量の重合体を得ることも
できるが、反応をコントロールしにくい問題点がある。
溶液重合法では溶媒によるラジカルの連鎖移動の差を利
用して、また開始剤量や反応温度を調節することで低分
子量重合体を温和な条件で容易に得ることができ、本発
明で用いる樹脂組成物の中で低分子量体を得るときには
好ましい。

【００６１】溶液重合で用いる溶媒としては、キシレ
ン、トルエン、クメン、酢酸セロソルブ、イソプロピル
アルコール、ベンゼン等が用いられる。スチレンモノマ
ー混合物の場合はキシレン、トルエン又はクメンが好ま
しい。それぞれ重合生成するポリマーによって適宜選択
される。

【００６２】反応温度としては、使用する溶媒、開始
剤、重合するポリマーによって異なるが、７０〜２３０
℃で行うのが良い。溶液重合においては、溶媒１００重
量部に対してモノマー３０〜４００重量部で行うのが好
ましい。

【００６３】さらに、重合終了時に溶液中で他の重合体
を混合することも好ましく、数種の重合体を混合でき
る。

【００６４】また、高分子量成分やゲル成分を得る重合
法としては、乳化重合法や懸濁重合法が好ましい。

【００６５】このうち、乳化重合法は、水にほとんど不
溶の単量体（モノマー）を乳化剤で小さい粒子として水
相中に分散させ、水溶性の重合開始剤を用いて重合を行
う方法である。この方法では反応熱の調節が容易であ
り、重合の行われる相（重合体と単量体からなる油相）
と水相とが別であるから停止反応速度が小さく、その結
果重合速度が大きく、高重合度のものが得られる。さら
に、重合プロセスが比較的簡単であること、及び重合生
成物が微細粒子であるために、トナーの製造において、
着色剤及び荷電制御剤その他の添加物との混合が容易で
あること等の理由から、トナー用結着樹脂の製造方法と
して他の方法に比較して有利である。

【００６６】しかし、添加した乳化剤のため生成重合体
が不純になり易く、重合体を取り出すには塩析などの操
作が必要であるため、懸濁重合が簡便な方法である。

【００６７】懸濁重合においては、水系溶媒１００重量
部に対してモノマー１００重量部以下（好ましくは１０
〜９０重量部）で行うのが良い。使用可能な分散剤とし
ては、ポリビニルアルコール、ポリビニルアルコール部
分ケン化物、りん酸カルシウム等が用いられ、水系溶媒
に対するモノマー量等で適当量があるが、一般に水系溶
媒１００重量部に対して０．０５〜１重量部で用いられ
る。また、重合温度は５０〜９５℃が適当であるが、使
用する開始剤、目的とするポリマーによって適宜選択す
べきである。また開始剤の種類としては、水に不溶或い
は難溶のものであれば用いることができる。

【００６８】使用する開始剤としては、ｔ−ブチルパー
オキシ−２−エチルヘキサノエート、クミンパーピバレ
ート、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、ベンゾイルパ
ーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、オクタノイ
ルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ
−ブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイ
ド、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’
−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、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（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレ
ロニトリル）、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）
３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス
（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、１，４−ビ
ス（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）シクロヘキサ
ン、２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）オクタン、
ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）バ
リレート、２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタ
ン、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ−イソプロピ
ル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブ
チルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５
−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメ
チル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、
ジ−ｔ−ブチルパーオキシイソフタレート、２，２−ビ
ス（４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシ
ル）プロパン、ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−α−メチル
サクシネート、ジ−ｔ−ブチルパーオキシジメチルグル
タレート、ジ−ｔ−ブチルパーオキシヘキサヒドロテレ
フタレート、ジ−ｔ−ブチルパーオキシアゼラート、
２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキ
シ）ヘキサン、ジエチレングリコール−ビス（ｔ−ブチ
ルパーオキシカーボネート）、ジ−ｔ−ブチルパーオキ
シトリメチルアジベート、トリス（ｔ−ブチルパーオキ
シ）トリアジン、ビニルトリス（ｔ−ブチルパーオキ
シ）シラン等が挙げられ、これらが単独或いは併用して
使用できる。

【００６９】その使用量はモノマー１００重量部に対
し、０．０５重量部以上（好ましくは０．１〜１５重量
部）の濃度で用いられる。

【００７０】本発明において、スチレン−ブタジエン共
重合体と共に用いることができるポリエステル樹脂の組
成は以下の適りである。

【００７１】２価のアルコール成分としては、エチレン
グリコール、プロピレングリコール、１，３−ブタンジ
オール、１，４−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、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−エチル−１，３−
ヘキサンジオール、水素化ビスフェノールＡ、また下記
（Ａ）式で表わされるビスフェノール及びその誘導体；

【００７２】

【化１】 （式中、Ｒはエチレン又はプロピレン基であり、ｘ，ｙ
はそれぞれ０以上の整数であり、且つ、ｘ＋ｙの平均値
は０〜１０である。）また下記（Ｂ）式で示されるジオ
ール類；

【００７３】

【化２】 であり、ｘ’，ｙ’は０以上の整数であり、かつ、ｘ’
＋ｙ’の平均値は０〜１０である。）が挙げられる。

【００７４】２価の酸成分としては、例えばフタル酸、
テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸などのベン
ゼンジカルボン酸類又はその無水物、低級アルキルエス
テル；コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン
酸などのアルキルジカルボン酸類又はその無水物、低級
アルキルエステル；ｎ−ドデセニルコハク酸、ｎ−ドデ
シルコハク酸などのアルケニルコハク酸類もしくはアル
キルコハク酸類、又はその無水物、低級アルキルエステ
ル；フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸
などの不飽和ジカルボン酸類又はその無水物、低級アル
キルエステル；等のジカルボン酸類及びその誘導体が挙
げられる。

【００７５】また、架橋成分としても働く３価以上のア
ルコール成分と３価以上の酸成分を併用することが好ま
しい。

【００７６】３価以上の多価アルコール成分としては、
例えばソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロ
ール、１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジ
ペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、
１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタン
トリオール、グリセロール、２−メチルプロパントリオ
ール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、ト
リメチロールエタン、トリメチロールプロパン、１，
３，５−トリヒドロキシベンゼン等が挙げられる。

【００７７】また、３価以上の多価カルボン酸成分とし
ては、例えばトリメリット酸、ピロメリット酸、１，
２，４−ベンゼントリカルボン酸、１，２，５−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、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，
２，４−ブタントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサン
トリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル
−２−メチレンカルボキシプロパン、テトラ（メチレン
カルボキシル）メタン、１，２，７，８−オキタンテト
ラカルボン酸、エンポール三量体酸、及びこれらの無水
物、低級アルキルエステル；次式

【００７８】

【化３】 （式中、Ｘは炭素数３以上の側鎖を１個以上有する炭素
数５〜３０のアルキレン基又はアルケニレン基）で表わ
されるテトラカルボン酸等、及びこれらの無水物、低級
アルキルエステル等の多価カルボン酸類及びその誘導体
が挙げられる。

【００７９】また、本発明の結着樹脂に用いられるポリ
エステル樹脂のアルコール成分としては４０〜６０ｍｏ
ｌ％、好ましくは４５〜５５ｍｏｌ％が良く、酸成分と
しては６０〜４０ｍｏｌ％、好ましくは５５〜４５ｍｏ
ｌ％であることが好ましい。

【００８０】また、３価以上の多価の成分は、全成分中
の１〜６０ｍｏｌ％であることも好ましい。

【００８１】本発明において用いられる結着樹脂は、現
像性、定着性、耐久性及びクリーニング性の点からスチ
レン−不飽和カルボン酸誘導体共重合体、ポリエステル
樹脂、及びこれらのブロック共重合体、グラフト化物、
さらにはスチレン系共重合体とポリエステル樹脂の混合
物が好ましい。本発明のトナーに使用される結着樹脂の
Ｔｇ（ガラス転移点）は、好ましくは５０〜７０℃であ
る。

【００８２】加熱定着用トナーにおいて、結着樹脂とし
てスチレン系共重合体を使用する場合には、ワックスの
効果を十分に発揮させると共に、可塑効果による弊害で
ある耐ブロッキング性や現像性の悪化を防ぐために、以
下のようなトナーが好ましい。

【００８３】トナーのＴＨＦ（テトラヒドロフラン）可
溶成分のＧＰＣによる分子量分布において、重量平均分
子量（Ｍｗ）は２×１０⁴〜１×１０⁶が良く、好ましく
は２×１０⁴〜８×１０⁵が良く、更に好ましくは２×１
０⁴〜７×１０⁵が良い。数平均分子量（Ｍｎ）は２×１
０³〜１．５×１０⁴が良く、好ましくは３×１０³〜
１．２×１０⁴が良く、更に好ましくは３×１０³〜１×
１０⁴が良い。Ｍｗ／Ｍｎは３〜２００が良く、好まし
くは３〜１５０が良く、更に好ましくは３〜１００が良
い。これらの範囲で良好な定着性、現像性及び耐ブロッ
キング性を得ることができる。

【００８４】重量平均分子量（Ｍｗ）が１×１０⁶より
大きい場合、弾性が大きくなり定着性に影響を及ぼすよ
うになる。一方２×１０⁴より小さい場合、良好な耐高
温オフセット性を得ることができない。

【００８５】数平均分子量（Ｍｎ）が１．５×１０⁴よ
りも大きい場合、良好な定着性が得られず、定着温度が
上昇し、それに伴って消費電力の増加を伴う。また生産
性の点で、粉砕性の悪化により、生産性のコストアップ
につながる。一方２×１０³より小さい場合には、ワッ
クス添加による可塑効果の弊害を受けやすく、良好な現
像性と耐ブロッキング性を得ることができない。

【００８６】Ｍｗ／Ｍｎの値が２００より大きい場合、
良好な定着性を得ることができず、また３よりも小さい
場合、ワックス添加による可塑効果により良好な耐高温
オフセット性を得ることができない。

【００８７】本発明において、トナーのＧＰＣによるク
ロマトグラムの分子量分布は次の条件で測定される。

【００８８】４０℃のヒートチャンバ中でカラムを安定
化させ、この温度におけるカラムに、溶媒としてＴＨＦ
（テトラヒドロフラン）を毎分１ｍｌの流速で流し、Ｔ
ＨＦ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
量線の対数内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としては、例えば、東
ソー社製或いは、昭和電工社製の分子量が１×１０²〜
１０⁷程度のものを用い、少なくとも１０点程度の標準
ポリスチレン試料を用いるのが適当である。また、検出
器にはＲＩ（屈折率）検出器を用いる。カラムとして
は、市販のポリスチレンゲルカラムを複数本組合せるの
が良く、例えば昭和電工社製のｓｈｏｕｄｅｘ ＧＰＣ
ＫＦ−８０１，８０２，８０３，８０４，８０５，８
０６，８０７，８００Ｐの組合せや、東ソー社製のＴＳ
Ｋ Ｇｅｌ Ｇ１０００Ｈ（Ｈ_XL），Ｇ２０００Ｈ（Ｈ
_XL），Ｇ３０００Ｈ（Ｈ_XL）．Ｇ４０００Ｈ（Ｈ_XL），
Ｇ５０００Ｈ（Ｈ_XL），Ｃ６０００Ｈ（Ｈ_XL），Ｇ７０
００Ｈ（Ｈ_XL），ＴＳＫ ｇｕａｒｄｃｏｌｕｍｎの組
み合わせを挙げることができる。

【００８９】また、試料は以下のようにして作製する。

【００９０】試料をＴＨＦ中に入れ、数時間放置した
後、充分振とうしＴＨＦを良く混ぜ（試料の合一体がな
くなるまで）、さらに１２時間以上静置する。この時Ｔ
ＨＦ中への放置時間が２４時間以上となるようにする。
その後、サンプル処理フィルタ（ポアサイズ０．４５μ
ｍ〜０．５μｍ、例えば、マイショリディスクＨ−２５
−５，東ソー社製、エキクロディスク２５ＣＲ，ゲルマ
ン サイエンス ジャパン社製、などが利用できる）を
通過させたものを、ＧＰＣの試料とする。また試料濃度
は、樹脂成分が０．５〜５ｍｇ／ｍｌとなるように調整
する。

【００９１】本発明のトナー中には上記結着樹脂成分の
他に、該結着樹脂成分の含有量より少ない割合で以下の
化合物を含有させても良い。例えばシリコーン樹脂、ポ
リエステエル、ポリウレタン、ポリアミド、エポキシ樹
脂、ポリビニルブチラール、ロジン、変性ロジン、テル
ペン樹脂、フェノール樹脂、２種以上のα−オレフィン
の共重合体などが挙げられる。

【００９２】本発明においては、トナーに離型性を与え
る為に次のようなワックス類を含有することが好まし
い。融点が７０〜１６５℃で、１６０℃における溶融粘
度が１０００ｍＰａ・ｓ以下のワックスであり、その具
体例としては、パラフィンワックス、マイクロクリスタ
リンワックス、フィッシャートロプシュワックス、モン
タンワックスやエチレン、プロピレン、ブテン−１、ペ
ンテン−１、ヘキセン−１、ヘプテン−１、オクテン−
１、ノネン−１、デセン−１のような直鎖のα−オレフ
ィンおよび分枝部分が末端にあるような分枝α−オレフ
ィンおよびこれらの不飽和基の位置の異なるオレフィン
の単独重合体もしくはこれらの共重合体等があげられ
る。その他、アルコールワックス、脂肪酸ワックス、エ
ステルワックス、天然ワックスも用いられる。

【００９３】更に、ビニル系モノマーによりブロック共
重合体としたり、グラフト変性などを施した変性ワック
ス、また、酸化処理を施した酸化ワックスでもよい。

【００９４】また、ワックスの添加量は、樹脂１００重
量部に対して０．５〜１０重量部であることが好まし
く、１〜８重量部であることがより好ましい。なお、２
種類以上のワックスを併用して添加してもよい。

【００９５】本発明のトナーにおいては、荷電制御剤と
してトリフェニルメタン化合物を含有する。トリフェニ
ルメタン化合物は優れた正帯電性荷電制御剤として知ら
れているが、一成分トナーに応用した場合には、摩擦帯
電能の高さから、あらゆる環境下で十分な性能を発揮で
きていない場合が多い。

【００９６】特に低湿環境下でブロッチが発生しやすい
が、帯電付与能力が若干高いＳＵＳスリーブと組み合わ
せた場合や、さらには磁気的にトナー層を規制する磁性
ブレードでトナーを規制する場合にブロッチが発生しや
すい。磁気的にトナーを規制する場合、通常スリーブと
ブレードは非接触とするので、スリーブ上に帯電過多で
静電凝集したブロッチは磁気的にしか解消することはで
きないためで、磁気的な規制力を強くすればブロッチの
発生を防げるが限界がある。これをスリーブと接触する
弾性ブレード等でトナーを規制する方式にするとメカ的
にブロッチをほぐし解消させることができるため有効で
もあるが、一般的に弾性ブレードコート系の方がトナー
ヘの帯電性が高いため一概にブロッチに対して強いとは
言えない。

【００９７】本発明においては、さらに、トリフェニル
メタン化合物に特定の構造と粒度分布を持たせることに
より、高いポジ帯電性能を保持した上で、リークサイト
からの適当な電荷のリークが行われることにより、過剰
帯電を抑制し、安定したトナーの帯電性を維持できるこ
とを見いだした。また、本発明で用いられるＮｉ−Ｐメ
ッキ等の無電解メッキスリーブはＳＵＳよりも摩擦帯電
付与性能が若干劣るため、従来の荷電制御剤を含有した
トナーとの組み合わせでは、帯電不足による弊害が発生
する場合があるが、本発明のトナーとの組み合わせによ
り、トナーの帯電性が不足することなく、ほぼ理想的な
帯電性能を発揮することができる。

【００９８】本発明で用いられるトリフェニルメタン化
合物はトリフェニルメタン顔料、染料あるいはそのレー
キ化した顔科であり、遠心沈降法により測定される面積
基準での粒度分布において、３．０μｍ以下の５０％径
を有していることが良く、好ましくは、２．０μｍ以
下、より好ましくは１．５μｍ以下、さらに好ましくは
１．２μｍ以下であることが良い。

【００９９】このような粒径を有することで、トナー中
に均一に分散することができ、トナー粒子の帯電を安定
化することができる。この５０％径が３．０μｍを超え
る場合には、トナー表面への分散が不均一となり、トナ
ー粒子によって帯電性にばらつきができ、トナー全体と
してみると帯電不良となり、濃度低下や、カブリなどが
生じるようになり、高湿下でその傾向は強まる。

【０１００】また、本発明で用いられるトリフェニルメ
タン化合物は、同様にして測定される粒度分布で、１０
μｍを超える粒子が、３％以下であることが良く、好ま
しくは２％以下、より好ましくは１％以下で良好な現像
性が得られる。トリフェニルメタン系化含物の粒度分布
における１０μｍを超える粒子が３％を超える場合に
は、トナー粒子中に含有されない遊離分が生じ易く、ト
ナー粒子の摩擦帯電を阻害したり、また、トナーの摩擦
帯電付与部材を汚染するスリーブ汚染を発生させ、トナ
ーに十分な電荷を与えられなくなり、帯電不良を起こ
し、濃度低下、カブリなどの画像欠陥を起こしやすくな
る。この弊害は得に高湿下で発生しやすい。

【０１０１】更に、本発明で用いられるトリフェニルメ
タン化合物は、粒子が結晶性であることが好ましく、高
い摩擦帯電能を有し、優れた現像性を示すことができ
る。アモルファス状態の粒子では、十分な帯電能が得ら
れにくく、荷電制御剤としての十分な帯電能力が得られ
ないことがあり、現像性に影響が出たり、スリーブ汚染
の発生を招き、十分な濃度が得られない、カブリが発生
するなどの画像欠陥を引きおこす場合がある。

【０１０２】本発明で「結晶性」であるとは、ＣｕＫα
線を用いたＸ線結晶構造解析で、２θ（ｄｅｇ）３〜３
０に、シャープなピークが見られることを示す。

【０１０３】本発明は、特定のトリフェニルメタン化合
物を用いることで、高湿下においてもトナー構成材料か
らの電荷のリークを十分に補えることができ、また、低
湿下では、リークサイトからの適当な電荷のリークが行
われ、高い帯電能をうまくコントロールできる。この
「リークサイト」とは、トナー表面に露出している構成
材料のうち、他より抵抗の低い物質を示す。本発明にお
いては、トリフェニルメタン化合物の中でも、下記一般
式（１）で表せるものが最も好ましく用いられる。

【０１０４】

【化４】 〔式中、Ｒ¹，Ｒ²，Ｒ³，Ｒ⁴，Ｒ⁵，Ｒ⁶は、各々互いに
同一でも異なっていてもよい水素原子、置換もしくは未
置換のアルキル基または、置換もしくは未置換のアリー
ル基を表わす。Ｒ⁷，Ｒ⁸，Ｒ⁹は、各々互いに同一でも
異なっていてもよい水素原子、ハロゲン原子、アルキル
基、アルコキシ基を表わす。Ａ^-は、硫酸イオン、硝酸
イオン、ほう酸イオン、りん酸イオン、水酸イオン、有
機硫酸イオン、有機スルホン酸イオン、有機りん酸イオ
ン、カルボン酸イオン、有機ほう酸イオン、テトラフル
オロボレートなどの陰イオンを示す。〕

【０１０５】一般式（１）で示される化合物の具体例を
以下に示すが、これは本発明を何ら限定するものではな
い。

【０１０６】

【化５】

【０１０７】

【化６】

【０１０８】

【化７】

【０１０９】

【化８】

【０１１０】

【化９】

【０１１１】

【化１０】

【０１１２】トリフェニルメタン化合物のレーキ化は公
知の方法で実施される。例えばトリフェニルメタン化合
物の酢酸水溶液にレーキ化剤の水溶液を添加してレーキ
顔料を沈殿せしめる。またはトリフェニルメタン化合物
の酢酸水溶液に体質顔料を懸濁させ、その後レーキ化剤
の水溶液を添加してレーキ顔料を体質顔料の表面に析出
させる。上記レーキ化剤としては、りんタングステンモ
リブデン酸、りんタングステン酸、りんモリブデン酸の
水溶性塩及び、フェロシアン、フェリシアンのような錯
陰イオンを含む水溶性塩などがある。レーキ化剤として
は有機酸塩も用いることができるが、例えば没食子酸レ
ーキでは、帯電特性がさほど良好ではない。これは、有
機酸レーキでは、樹脂とレーキ化合物の相溶性が良いた
めに、帯電特性の不良な樹脂の性質が顕著に現れること
によると思われる。

【０１１３】本発明で用いられるトリフェニルメタン化
合物は、合成後の結晶析出法をコントロールしたり、再
結晶を施すことで、細かな結晶性の粒子が得られる。ま
た更に粉砕、分級などの操作により、所望の粒度のもの
が得られる。

【０１１４】また本発明においては、粒度分布は液相沈
降法に基づき次のような方法で測定される。

【０１１５】１０％エタノールの水／エタノール混合液
５０ｍｌにサンプル５〜１０ｍｇ加え、超音波洗浄器に
て５分間分散後、等加速遠心沈降測定（１６ｓ^-1）によ
り面積基準で、０〜１０μｍ及び１０μｍを超えるもの
として、１μｍ間隔で粒度分布及び平均径（５０％径）
を測定する。測定機としては、例えばＣＡＰＡ−７００
（堀場社製）が利用できる。

【０１１６】Ｘ線結晶構造解析は、Ｃｕの特性Ｘ線のＫ
α線を線源として用いたＸ線回折スペクトルにより求め
られる。測定機としては、例えば強力型全自動Ｘ線回折
装置ＭＸＰ１８（マックサイエンス社製）が利用でき
る。サンプルが、結晶性である場合には、シャープなピ
ークが観測され、アモルファスである場合には、ブロー
ドなハローとなる。

【０１１７】本発明に用いるトリフェニルメタン化合物
をトナーに含有させる方法としては、トナー内部に添加
する方法と外添する方法がある。これらの荷電制御剤の
使用量としては、結着樹脂の種類、他の添加剤の有無、
分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるも
ので、一義的に限定されるものではないが、好ましくは
結着樹脂１００重量部に対して０．１〜１０重量部、よ
り好ましくは０．１〜５重量部の範囲で用いられる。ま
た、外添する場合は、樹脂１００重量部に対し０．０１
〜１０重量部が好ましく、特に、メカノケミカル的にト
ナー粒子表面に固着させるのが好ましい。

【０１１８】また本発明で用いられるトリフェニルメタ
ン化合物は、従来公知の荷電制御剤と組み含わせて使用
することもできる。

【０１１９】本発明のトナーに使用し得る着色剤は、任
意の適当な顔料または染料があげられる。トナーの着色
剤としてはたとえば顔料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、ナフトールイエロ
ー、ハンザイエロー、ローダミンレーキ、アリザリンレ
ーキ、ベンガラ、フタロシアニンブルー、インダンスレ
ンブルー等がある。これらは定着画像の濃度を維持する
のに必要十分な量が用いられ、樹脂１００重量部に対し
て０．１〜２０重量部、好ましくは０．２〜１０重量部
の添加量が良い。また同様な目的で、さらに染料が用い
られる。例えばアゾ系染料、アントラキノン系染料、キ
サンテン系染料、メチン系染料があり、樹脂１００重量
部に対して０．１〜２０重量部、好ましくは０．３〜１
０重量部の添加量が良い。

【０１２０】本発明のトナーは、更に磁性材料を含有さ
せ磁性トナーとしても使用しうる。この場合、磁性材料
は着色剤としての役割をかねることもできる。本発明に
おいて、磁性トナー中に含まれる磁性材料としては、マ
グネタイト、マグヘマイト、フェライト等の酸化鉄が用
いられる他、リチウム、ベリリウム、ホウ素、マグネシ
ウム、アルミニウム、シリコン、リン、カルシウム、ス
カンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、
コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ゲルマニウム、砒素、
セレン、ストロンチウム、バリウム、ジルコニウム、モ
リブデン、タングステン、パラジウム、銀、ガリウム、
インジウム、錫、鉛、アンチモン、ビスマス等の元素を
含む磁性金属酸化物やこれら元素を含む磁性酸化鉄が用
いられる。好ましくはマグネタイトが用いられ、鉄以外
の前述したような元素を同時に含有しているものも用い
られる。

【０１２１】本発明において用いられる磁性体は、窒素
ガス吸着法によるＢＥＴ比表面積として１〜４０ｍ²／
ｇが好ましく、さらには３〜２０ｍ²／ｇが好ましく、
望ましくは５〜１５ｍ²／ｇが良い。該磁性体の飽和磁
化としては、７９５．８ｋＡ／ｍの磁場で４０〜１５０
Ａｍ²／ｋｇが好ましく、さらに好ましくは５０〜１２
０Ａｍ²／ｋｇが良く、望ましくは６０〜１００Ａｍ²／
ｋｇが良い。また残留磁化としては、７９５．８ｋＡ／
ｍの磁場で２〜５０Ａｍ²／ｋｇが好ましく、さらに好
ましくは３〜２０Ａｍ²／ｋｇが良く、望ましくは４〜
１５Ａｍ²／ｋｇが良い。さらに、磁性体の抗磁力とし
ては、７９５．８ｋＡ／ｍの磁場で３．０〜１６．０ｋ
Ａ／ｍが好ましく、さらに好ましくは４．５〜１２．０
ｋＡ／ｍが良く、望ましくは６．０〜１０．０ｋＡ／ｍ
が良い。磁性体の平均粒子径としては、０．０５〜０．
５μｍが好ましく、さらには０．１〜０．３μｍが好ま
しい。

【０１２２】上記磁性体をトナー中に含有させる量とし
ては、結着樹脂１００重量部に対し、２０〜２００重量
部が好ましく、さらに好ましくは３０〜１５０重量部が
良く、望ましくは４０〜１２０重量部が良い。

【０１２３】本発明において、磁性体の粒子径は、透過
型電子顕微鏡及び走査型電子顕微鏡による観察によって
得られる。また磁性体の磁気特性は振動試料型磁力計Ｖ
ＳＭ−３Ｓ−１５（東英工業（株）製）等により測定で
きる。さらに、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
用いて窒素ガス吸着により測定し、ＢＥＴ多点法によっ
て算出すること等により求めることができる。

【０１２４】磁性トナーの場合、トナーは真比重で１．
４〜１．７ｇ／ｃｍ³程度であるが、これは主に上記の
磁性体の含有量により決まる。比重が軽いものは現像さ
れやすいためカブリの問題が発生しやすく、比重の重い
ものは濃度薄になり易い。

【０１２５】なお以上の磁性体に関する記述は、もちろ
ん本発明を磁性トナーに適用する場合であって、本発明
を磁性体を用いない非磁性トナーに適用することも可能
であり、非磁性トナーとする場合は着色剤のみを用いる
ことになる。

【０１２６】本発明のトナーにおいては、帯電安定性、
現像性、流動性及び耐久性向上の為、シリカ微粉末を添
加することが好ましい。

【０１２７】シリカの作用として、流動性の向上のほか
に、トナー粒子とスリーブの間に介在し摩擦を軽減する
働き（耐久性の向上）を持ち、またトナー同士の凝集を
防ぎスリーブに接しているトナーと接していないトナー
の入れ替わりを促進（帯電安定性の向上、現像性の向
上）する役割もあるためである。

【０１２８】本発明に用いられるシリカ微粉末は、ＢＥ
Ｔ法測定した窒素吸着による比表面積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重量部に対してシリカ微粉
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。

【０１２９】また、本発明に用いられるシリカ微粉末
は、必要に応じ、疎水化、帯電性コントロールなどの目
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等の処理剤で、あるいは種々
の処理剤で併用して処理されていることも好ましい。

【０１３０】他の添加剤としては、例えばテフロン粉
末、ステアリン酸亜鉛粉末、ポリフッ化ビニリデン粉末
のような滑剤粉末、中でもポリフッ化ビニリデンが好ま
しい。ポリフッ化ビニリデン等のフッ素含有重合体は、
理由は明確でないが、トナーに付着したシリカのトナー
からの遊離を減少させる働き等があり、結果として、帯
電安定性を増す効果がある。

【０１３１】あるいは酸化セリウム粉末、炭化ケイ素粉
末、チタン酸ストロンチウム粉末等の研磨剤、中でもチ
タン酸ストロンチウムが好ましい。チタン酸ストロンチ
ウム等は、ドラムに対する研磨剤の役割を果たし、結果
としてドラムにフィルミング的に付着するトナーを研磨
除去する効果がある。

【０１３２】あるいは例えば酸化チタン粉末、酸化アル
ミニウム粉末等の流動性付与剤、中でも特に疎水性のも
のが好ましい。ケーキング防止剤、あるいは例えばカー
ボンブラック粉末、酸化亜鉛粉末、酸化アンチモン粉
末、酸化スズ粉末等の導電性付与剤、また逆極性の白色
微粒子及び黒色微粒子を現像性向上剤として少量用いる
こともできる。

【０１３３】本発明のトナーを作製するには結着樹脂、
荷電制御剤、ワックス、顔料又は染料、磁性体、必要に
応じてその他の添加剤等を、ヘンシェルミキサー、ボー
ルミル等の混合機により充分混合してから加熱ロール、
ニーダー、エクストルーダーの如き熱混練機を用いて溶
融混練して樹脂類を互いに相溶せしめた中に、顔料、染
料、磁性体を分散又は溶解せしめ、冷却固化後粉砕及び
分級を行って本発明のトナーを得ることが出来る。

【０１３４】また、この他のトナー作製方法としては、
結着樹脂を構成すべき単量体に所定の材料を混合して乳
化懸濁液とした後に、重合させてトナーを得る重合法、
また、コア材シェル材から成るいわゆるマイクロカプセ
ルトナーにおいて、コア材あるいはシェル材、あるいは
これらの両方に所定の材料を含有させる方法、また、結
着樹脂溶液中に構成材料を分散させた後、噴霧乾燥する
ことによりトナーを得る方法等が応用できる。

【０１３５】さらに必要に応じて所望の添加剤をヘンシ
ェルミキサー等の混合機により充分混合し、本発明の現
像剤を得ることができる。

【０１３６】以下、実施例において、本発明の装置サイ
ドの詳細と本発明による作用効果を具体的に示す。

【０１３７】

【実施例】（実施例１）図１は本実施例における画像形
成装置の概略を示す。１２は矢印Ａ方向に回転する潜像
保持部材で通常は電子写真感光体であり、ここでは感光
ドラムである。９は周知の静電潜像形成部でドラム上の
残電を除去する前露光や、除電器等の除電部材と新たに
ドラムに帯電を施す一次帯電器、静電潜像を形成する画
像露光装置とからなる。１３は矢印Ｂ方向に回転し、潜
像を顕像化する本発明に関わる現像装置、１０は顕像化
された感光ドラム上のトナー像を転写材に転写させると
同時に転写材をドラムから分離させる周知の転写分離
部、１１はドラム上の残トナーをクリーニングする周知
のクリーニング部である。現像剤としては、後程詳細に
説明するが、ここでは磁性粒子を樹脂中に分散した磁性
トナーが使用される。

【０１３８】感光ドラム上１２には潜像形成部９によっ
て静電潜像が形成される。さらに感光ドラムは矢印Ａの
方向に回転して現像器１３に達する。図２は現像器１３
の構成を示す図で、一成分現像剤としての磁性トナーを
収容する現像容器７、現像容器７から上記トナーをスリ
ーブ近傍に送るとともに新旧トナーを混合撹拌する搬送
・撹拌手段８、固定されたマグネット１４の外側を矢印
Ｂ方向に回転する非磁性スリーブ５とからなる。スリー
ブ５はドラム１２と対向する現像部ヘトナーを搬送し、
ドラムとの最近接部付近での電界（磁性トナーの現像の
場合は磁界も）の作用により、トナーをドラム側へと現
像する。

【０１３９】スリーブ５上のトナー層の厚みはここで
は、スリーブ５をはさんでマグネット１４の磁極Ｎ１に
対向しスリーブに近接して非接触で設けられた磁性ブレ
ード６によって、規制される。

【０１４０】スリーブとドラムの対向する現像位置では
現像極Ｎ２により、トナーは穂立ちしドラム１２上の潜
像とスリーブ間の電界によりトナーは飛翔し電界・磁界
の作用で引き戻されたりしながら潜像を顕像化する。こ
のときトナーが飛翔しやすいようにスリーブ５には現像
バイアス電圧を電源１５で印加しているが、これは直流
バイアスを重畳した交互バイアスである。これによって
スリーブ５からドラム１２に向かって飛翔したトナーは
ドラムに対して、付着・離脱を繰り返し、最終的にドラ
ムが現像部を通過する際に、潜像の電位に対応してトナ
ーがドラムに付着する。

【０１４１】その後ドラム上のトナーは、転写部１０に
おいて転写材へと転写され定着部（図示せず）で転写材
に永久定着される。一方、ドラム上の残トナーはクリー
ニング部１１でクリーニングされ次の潜像形成に備え
る。

【０１４２】画像形成の概略の条件は以下のようであ
る。

【０１４３】感光体は径１０８ｍｍのａ−Ｓｉドラムで
あり、潜像条件として暗部電位が＋４００Ｖ、明部電位
が＋５０Ｖである。

【０１４４】また複写速度はＡ４サイズで６０枚／分で
あり、感光体の回転スピードは３００ｍｍ／ｓｅｃであ
る。

【０１４５】このとき現像（デジタル反転現像を行うと
した）の条件は以下のようである。

【０１４６】現像スリーブ（後程詳述する）は径３２ｍ
ｍでデジタル反転現像のためドラムの帯電極性と同極性
のポジトナーを収容し、スリーブ内部に固定配置された
マグネットの磁力はスリーブの表面上でＮ１極：１００
０Ｇ、Ｓ１極：１０００Ｇ、Ｎ２極：１０００Ｇ、Ｓ２
極：５５０Ｇ、Ｎ２極：６００Ｇ、Ｓ２極：１０５０Ｇ
である。そして現像極はＮ２極でドラム対向、カット極
はＮ１極で厚さ１ｍｍの磁性ブレードに対向している。
スリーブとドラムの最近接ギャップは２００μｍ、スリ
ーブとブレードの間隙は２４０μｍとした。スリーブの
回転スピードは感光体のそれの１．９倍とした。現像バ
イアスはそのＡＣ成分がピーク・トゥ・ピーク電圧で
１．０ｋＶｐｐ、周波数２．７ｋＨｚ、Ｄｕｔｙ比４０
％の交流電圧に、ＤＣ成分として２８０Ｖの直流電圧を
重畳させたものを現像スリーブに印加している。

【０１４７】ここで挙げるデジタル複写機に関してより
詳細な説明を以下に記す。

【０１４８】感光ドラムとしてａ−Ｓｉドラムを使用し
たデジタル機にて実験した。その表面を＋４００Ｖに帯
電した後、露光は画像部が＋５０Ｖとなるようなイメー
ジ露光を行った。

【０１４９】画像露光は、レーザーやＬＥＤによる露光
が一般的であり、ここでは６８０ｎｍの可視光レーザー
を用いている。

【０１５０】また原稿を読み込むスキャナー部、画像デ
ータを作成するイメージプロセッサー部は図示しない
が、スキャナーのＣＣＤ上に結像した原稿からの反射光
はＡ／Ｄ変換されて６００ｄｐｉ，８ｂｉｔ（２５６階
調）の画像の輝度信号に変換され、イメージプロセッサ
ー部に送られる。イメージプロセッサー部では、周知の
輝度−濃度変換（Ｌｏｇ変換）を行い、画像信号を濃度
信号に変換した後、必要ならばエッジ強調やスムージン
グや高周波成分の除去等のフィルター処理を通し、その
後濃度補正処理（いわゆるγ変換）をかけてから、例え
ば誤差拡散法等の２値化処理や、ドット集中型のディザ
マトリックスによるスクリーン化処理を通して２値化
（１ｂｉｔ）される。もちろん８ｂｉｔのままで周知の
ＰＷＭ（パルス巾変調）法等でレーザーを駆動し潜像を
形成してもよいが、画像データのハンドリングのし易さ
の点から、２値画像化が最近の主流である。当然データ
は１／８に圧縮されるので、例えばＡ３原稿程度のペー
ジメモリーを有するマシンや、さらには画像データを大
量に保管するイメージサーバー等を有する複写機におい
ては大幅なメモリーの削減になりコストダウンにつなが
る。

【０１５１】その後、画像信号はレーザードライバーに
送られ信号に応じて（８ｂｉｔ画像であればＰＷＭ変調
方式で、１ｂｉｔであればレーザーのｏｎ／ｏｆｆを行
い）レーザーを駆動する。そのレーザー光はコリメータ
レンズ、ポリゴンスキャナー、ｆθレンズ、折り返しミ
ラー、防塵ガラス等を介してドラム上に照射される。ド
ラム上でのスポット径は、６００ｄｐｉの１画素＝４
２．３μｍよりも若干大きい５５μｍ程度のスポットサ
イズでドラム上に結像し、画像部を先に述ベたように、
＋５０Ｖ程度に除電して、静電潜像を形成する。

【０１５２】次に本現像装置に用いる現像スリーブ及び
トナーについて詳細に説明する。

【０１５３】まず図２示す現像スリーブ５に関して、１
４はスリーブに内包されているマグネットローラー、５
１は基材でここではアルミニウム合金（例えばＡ６０６
３、肉厚０．６５ｍｍ、径３２ｍｍ）を用い、５２は無
電解Ｎｉ−Ｐメッキのメッキ層を示し２０μｍの厚さで
ある。アルミは硬度はビッカース硬度Ｈｖ≒５０〜１５
０程度で、センタレス研磨後のアルミスリーブに対して
球形粒子によるブラスト処理を施した。処理剤は球形ブ
ラスト砥粒（表面が滑らかな、球形又は球形偏平粒子が
良い）を用い、番定は＃１００から＃８００のガラスビ
ーズを用いる（今回は＃６００を用いた。）。このブラ
スト処理剤を０．６ｓ^-1で回転しているスリーブに対し
て、スリーブから距離１５０ｍｍの位置の径７ｍｍのノ
ズル４本より４方向から、ブラスト圧：各２．４５×１
０^-1Ｍｐａで９ｓｅｃ間（Ｔｏｔａｌ３６ｓｅｃ間）吹
き付けた。ノズルはスリーブの軸に対して『ハ』の字で
動かしてブラストしている。このスリーブは、上記のサ
ンドブラスト処理後、洗浄工程でスリーブ表面を洗浄し
た後、乾燥させている。

【０１５４】ここで、スリーブ基材はビッカース硬度Ｈ
ｖが５０〜１５０であることが好ましく、クラックの少
ない滑らかなブラスト表面とすることができる。

【０１５５】メッキの製法の概略の工程は、スリーブ表
面の洗浄・脱脂に続いてジンケート処理により前処理を
行った後、１０％のＰを含むＮｉ−Ｐ無電解メッキ（化
学メッキとも言う）を施した。ここではメッキ層を約２
０μｍ程度形成させた。

【０１５６】ここでは後工程の熱処理は行っていないの
で、硬度は通常の無電解Ｎｉ−Ｐメッキの硬度でＨｖで
４５０程度であるが、現像スリーブとしては耐久性の点
で十分である。あるいは必要に応じて加熱エージングし
て硬度をＨｖ＝１０００以上程度まで高めることができ
るが、スリーブの肉厚によってはスリーブの偏芯（そ
り）が大きくなってしまうので、エージングする場合は
注意が必要である。

【０１５７】硬度と耐摩耗性に関してはＨｖ＝４５０程
度のＮｉ−Ｐメッキを用いたのでＳＵＳ３１６（Ｈｖ＝
２００程度）より優れる。

【０１５８】最終的なスリーブの粗さのＲａ、Ｒｚ等の
数値は以下の表２のようである。参考にＡＬ（ブラスト
後でメッキ前）のデータも載せる。

【０１５９】

【表２】 ※Ｓｍ：平均山間隔

【０１６０】表２から無電解メッキであるためにメッキ
前後の粗さが大きくは変化しないのが分かる。一般に電
気メッキは凹凸粗面とした表面に対しては、電解の集中
する凸部に優先的に付着するため凸部のみメッキが付着
しやすくメッキ厚が厚くなってしまうので均一なメッキ
層ができず、粗さがメッキの前後で（若干）変化してし
まう。一方、無電解メッキは化学メッキのため凹凸粗面
に関わらず均一に精度よくメッキ層を形成できるのであ
る。

【０１６１】また無電解メッキの種類としては、例えば
上述した無電解Ｎｉ−Ｐメッキの他に無電解Ｎｉ−Ｂメ
ッキ、無電解Ｃｒメッキ等が挙げられる。これらはＳＵ
Ｓに比較して若干帯電性が低い。そしてスリーブ表面の
物性としてはスリーブ内部にマグネットロールを有し、
磁性トナーを使用した磁性一成分現像であれば非磁性で
あることが望ましいので、無電解Ｎｉ−Ｐメッキ、無電
解Ｎｉ−Ｂメッキ、無電解Ｐｄ−Ｐメッキ等が好まし
い。

【０１６２】本発明におけるメッキ厚は、１〜５０μ
ｍ、好ましくは５〜２５μｍ、更に好ましくは５〜２０
μｍが良い。

【０１６３】本発明のスリーブはメッキを施すことによ
り、スリーブ表面の微少なクラックを埋め、これにより
スリーブ汚染の発生を防いでいるが、メッキ厚が１μｍ
未満の場合ではスリーブ汚染防止効果が発現せず、ま
た、メッキ厚が５０μｍを超える場合には均一なメッキ
層を形成することが困難となり、特にメッキ層が無電解
Ｃｒメッキの場合には、スリーブ内部のマグネットの磁
場を乱す場合がある。

【０１６４】また、十点平均粗さＲｚが２〜１５μｍ及
び／又は中心線平均粗さＲａが０．３〜１．５μｍであ
る場合に、トナー搬送性とスリーブ汚染防止のバランス
をうまくとることができる。

【０１６５】また、ブラスト粒子が番定が＃１００〜＃
８００の球形粒子である時に上記の表面形状をとりやす
く好ましい。

【０１６６】上記で説明したＮｉ−Ｐ、Ｎｉ−Ｂメッキ
に関しては、Ｎｉは単体では強磁性であるが無電解メッ
キ中ではリンあるいはホウ素と結びつくことにより非晶
質となり非磁性化する。そのときのメッキ中のリンの含
有量は５〜１５％、ホウ素は２〜８％程度である。

【０１６７】メッキ中のリンの含有量が５％未満、ある
いはメッキ中のホウ素の含有量が２％未満の場合、メッ
キ層が磁性を示すため、スリーブ内部のマグネットの磁
場を乱す。

【０１６８】また、メッキ中のリン含有量が１５％を超
える場合、あるいはメッキ中のホウ素含有量が８％を超
える場合には、正常なメッキ層の形成が困難になる。

【０１６９】またメッキをする範囲はスリーブ表面全体
に行ってもよいが、メッキ前処理としてマスキングをし
てからメッシュ状にメッキをすることも可能である。

【０１７０】スリーブ製造上の工程としてもスリーブの
管全体にメッキをした後にマグネットを組み込み両端の
スリーブ軸（フランジ）を組み込むようにしてもよい
し、マグネット及びフランジを組んだ後にメッキをして
もよい。内部にマグネットを入れた状態でメッキをする
場合はメッキ浴中に磁性体の不純物が混じることのない
よう、浴の管理を徹底する必要がある。

【０１７１】次に本発明にかかる第１の実施例にて用い
る磁性トナーをトナー（Ａ）として説明する。

【０１７２】なお上記の問題点の説明時に用いたトナー
についても、従来トナー（ａ）としてその組成、製法等
を同時に記す。

【０１７３】 トナー（Ａ）： ・スチレン−ブチルアクリレート共重合体 ８０重量部 （Ｍｗ＝２．４×１０⁵、Ｍｎ＝７．２×１０³、Ｍｗ／Ｍｎ＝３３．３） ・スチレン−ブタジエン共重合体 ２０重量部 （Ｍｗ＝２．２×１０⁵、Ｍｎ＝１．４×１０⁴、Ｍｗ／Ｍｎ＝１５．７） ・マグネタイト ９０重量部 ・トリフェニルメタン化合物 ２重量部 （構造；具体例（１）、５０％径＝０．８１μｍ、１０μｍ以上：０．０％、Ｘ 線回折のピーク（２θ）：６，１２，１４，１８．５ｄｅｇ 他にシャープなピ ークが存在） ・低分子量エチレン−プロピレン共重合体 ４重量部

【０１７４】上記材料をヘンシェルミキサーで十分予備
混合した後、１３０℃に設定した二軸押し出し混練機に
より溶融混練した。得られた混練物を冷却した後、カッ
ターミルで粗粉砕し、ジェット気流を用いた粉砕機によ
り微粉砕し、更に得られた微粉砕粉末をコアンダ効果を
利用した多分割分級機を用いて分級し、重量平均粒径
６．０μｍの分級微粉体（トナー粒子）を得た。

【０１７５】得られた分級微粉体１００重量部に、乾式
法で製造されたシリカ微粉体（ＢＥＴ比表面積２００ｍ
²／ｇ）１００重量部あたりアミノ変性シリコーンオイ
ル（アミン当量８３０、２５℃における粘度７０ｍｍ²
／ｓ）１７重量部で処理した疎水性シリカ０．８重量部
を加え、ヘンシェルミキサーで混合し、目開き１５０μ
ｍのメッシュで飾い、トナー（Ａ）を得た。

【０１７６】トナー（Ａ）のＴＨＦ可溶成分のＧＰＣに
よる分子量分布において、Ｍｗは１．８×１０⁵、Ｍｎ
は１．０×１０⁴、Ｍｗ／Ｍｎは１８であった。

【０１７７】従来例で用いたトナー（ａ）は以下のよう
である。

【０１７８】 トナー（ａ）： ・スチレン−ブチルアクリレート共重合体 １００重量部 （Ｍｗ＝２．４×１０⁵、Ｍｎ＝７．２×１０³、Ｍｗ／Ｍｎ＝３３．３） ・マグネタイト ９０重量部 ・ニグロシン ２重量部 ・低分子量エチレン−プロピレン共重合体 ４重量部 ・・・重量平均粒径６．０μｍ 上記材料、処方を用い、トナー（Ａ）と同様にしてトナ
ー（ａ）を得た。

【０１７９】トナー（ａ）のＴＨＦ可溶成分のＧＰＣに
よる分子量分布において、Ｍｗは１．６×１０⁵、Ｍｎ
は７．０×１０³、Ｍｗ／Ｍｎは２２．９であった。

【０１８０】従来例のトナー（ａ）のバインダーはスチ
レン−アクリル共重合体のみを用いたのに対して、本発
明ではトナー（Ａ）のバインダーとしてスチレン−アク
リル共重合体にスチレン−ブタジエン共重合体を加え
た。また、従来例のトナー（ａ）の荷電制御剤はニグロ
シンを用いたのに対して、トナー（Ａ）の荷電制御剤は
トリフェニルメタンを用いた。

【０１８１】トナーの重量平均粒径は４〜１０μｍ（好
ましくは５〜９μｍ）で、重量平均粒径が４μｍ未満で
はトナーの制御が難しく、特にベタ黒部の濃度が低くな
りがちであり、１０μｍを超える場合では細線の解像度
が劣る。ここでは重量平均粒径６μｍのものを用いた。

【０１８２】本発明のトナーの重量平均粒径は、コール
ターマルチサイザー（コールター社製）を用い、電解液
はＩＳＯＴＯＮ ＩＩ（コールター社製）を用いて測定
する。アパチャーチューブは、１００μｍアパチャーの
ものを使用する。測定法としては、前記電解液１００〜
１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤を０．１〜５ｍ
ｌ加え、更に測定試料を２〜２０ｍｇ加える。試料を懸
濁した電解液は超音波分散機で約１〜３分間分散処理を
行い、前記測定装置により、体積、個数を測定して、重
量平均径を算出する。

【０１８３】［実テスト例１］上記のような画像形成装
置にて上記現像装置及びトナー（Ａ）を用いて実験し
た。

【０１８４】スリーブ上のトナーは十分なトナーコート
量（０．８ｍｇ／ｃｍ²程度）、トナー帯電量（１４ｍ
Ｃ／ｋｇ程度）が得られ、初期のトナーコート不良もな
く、さらにＡ４、１０万枚の連続複写テスト（印字率６
％原稿）を３環境で行ったところ、濃度の低下は高湿環
境下でも０．１程度で（初期は１．４程度）、画像の劣
化はほとんど見られなかった。

【０１８５】このようにＮｉ−Ｐメッキスリーブを用い
た場合のトナーの改良の効果を、従来の問題点にて示し
た耐久後濃度、耐久後トリボの表１に付加して説明する
と以下のようになる。

【０１８６】表３はＮｉ−Ｐメッキスリーブを用いて、
トナー処方を変えた場合の効果を示すものである。

【０１８７】

【表３】

【０１８８】表３からわかるように両者共、Ｎｉ−Ｐメ
ッキスリーブを使用しているためスリーブ汚染はなく、
そのような状況でトナー（Ａ）を用いたものはトナー
（ａ）を用いた場合に比較してトリボが高く、また耐久
後のトナー粒径の変化は両者で差がなかったことから、
トナー粒径に対するトリボ変化がトナー（Ａ）の方がト
ナー（ａ）よりも小さい。そのため、耐久後の濃度にお
いて従来問題となっていた高湿環境下での濃度低下がな
い。また、トリボが高い場合のＮ／Ｌでのブロッチの発
生もなかったが、これはもともとＮｉ−Ｐメッキスリー
ブ等はＳＵＳに比較して若干帯電性が劣るためとトリボ
が高くなりすぎないためと考えられる。なお、表３を従
来例図１１のようにグラフ化したものが図３である。

【０１８９】結果として全環境にわたって、ブロッチの
発生もなく、ピッチむら等もない良好な画質と、スリー
ブ汚染のない高い濃度をここでは耐久枚数１０万枚にわ
たって維持できることを確認した。

【０１９０】またここで加熱エージング（３１５℃，１
時間）したＮｉ−Ｐメッキスリーブを用いて同様なテス
トを行ったところ、上記と同等の良好な結果が得られ
た。Ｎｉ−Ｐメッキスリーブを加熱エージングすると硬
度が高くなり、より耐久性が向上する。ここではＨｖは
約９２０程度であった。また加熱エージングにより若干
Ｎｉの磁性が回復し内部のマグネットの磁場を遮蔽する
がその程度は１〜２％とごくわずかであり、弊害は認め
られなかった。

【０１９１】［ＳＵＳスリーブとの比較テスト例］参考
としてＳＵＳスリーブに対して上記のトナー（Ａ）、ト
ナー（ａ）を用いた場合について以下に説明する。

【０１９２】従来の問題点にてトナー（ａ）をＳＵＳス
リーブにて用いた場合の耐久後濃度、耐久後トリボを説
明した表１に付加して表４に記す。

【０１９３】

【表４】

【０１９４】表４からわかるように、トナー（Ａ）を使
用した場合は特にＮ／Ｌ環境下で局所的な帯電過多によ
るブロッチが発生し、トナーのコートにムラが生じてし
まい、そのまま画像ムラとなってしまったため、耐久評
価はできなかった。ブロッチは軽微ではあるがＮ／Ｎ環
境でも見られた。

【０１９５】Ｈ／Ｈではブロッチは発生せず耐久後の濃
度も従来トナー（ａ）よりは高く維持できたが、これは
スリーブ汚染の程度そのものが変わったのではなく、汚
染の程度は変わらないが汚染も含めた耐久後トリボが高
いことによるものである。なお、表４の環境と耐久後の
トリボを従来例図１１と同様にグラフ化したものが図４
である。

【０１９６】このようにＳＵＳスリーブを用いた場合は
トナー（Ａ）を使用しても、Ｎｉ−Ｐメッキスリーブに
トナー（Ａ）を用いた場合のような効果は見出せなかっ
た。

【０１９７】なおここで用いたＳＵＳスリーブは、ステ
ンレス鋼（ＳＵＳ３１６）を粒度＃６００の球形ガラス
ビーズでブラスト処理したものを使用したが、このとき
Ｎｉ−Ｐメッキスリーブ（素管はアルミ）との粗さをほ
ぼそろえるために、ブラスト圧はアルミより高めに設定
して、ブラストした。その結果、表５のような表面粗さ
のスリーブを得たものである。

【０１９８】

【表５】 ※Ｓｍ：平均山間隔

【０１９９】［実テスト例２］実テスト例１と同様の現
像器をＯＰＣドラムネガ帯電系のアナログ複写機に適用
した例を以下に示す。画像形成の条件は実テスト例１と
異なる個所のみ記す。

【０２００】複写速度はＡ４で３０枚／分であり、感光
体の回転スピードは１８０ｍｍ／ｓｅｃである。

【０２０１】感光ドラムとしては径３０ｍｍのＯＰＣド
ラムを使用し、感光ドラム暗部電位（アナログの場合の
画像部電位）を−７００Ｖ、露光部電位（アナログの場
合の非画像部電位）を−１５０Ｖとし、スリーブとして
は径２０ｍｍの現像スリーブ（Ｎｉ−Ｂメッキ１０μ
ｍ：Ｂ６％）を使用し、スリーブ内部に固定配置された
４極を有するマグネットローラーの磁力はスリーブの表
面上でＳ１極：１０００Ｇ、Ｎ１極：８００Ｇ、Ｓ２
極：５５０Ｇ、Ｎ２極：７５０Ｇである。現像極はＳ１
極でドラム対向、カット極はＮ１極で厚さ１ｍｍの磁性
ブレードに対向している。

【０２０２】感光ドラムとスリーブのギャップは３００
μｍとし、スリーブにはＡＣバイアス（Ｖｐｐ＝１．５
ｋＶｐｐ、ｆ＝２．７ｋＨｚ、Ｄｕｔｙ比＝５０％）の
矩形波（対象バイアス）を用い、これにＤＣ分−２５０
Ｖを重畳させている。

【０２０３】トナーはトナー（Ａ）を用いた。

【０２０４】以上のような条件で、トナー搬送量、帯電
量ともほぼ実テスト１と同様で、初期のブロッチもな
く、連続複写テスト１０万枚での画像の濃度低下、劣化
の問題もなく良好であることを確認した。

【０２０５】（実施例２）ここでは上記に示した実施例
１の実テスト例１と同様なマシン、トナー（Ａ）で、現
像スリーブのメッキ材料のみを無電解Ｎｉ−Ｐメッキで
はなく、無電解Ｃｒメッキ（５μｍ）とし、異なるもの
とした。

【０２０６】トナーとしては以下のようなトナー（Ｂ）
を使用してもほば同様に問題のないことを確認した。

【０２０７】 トナー（Ｂ）： ・スチレン−ブチルアクリレート共重合体 ８０重量部 （Ｍｗ＝２．４×１０⁵、Ｍｎ＝７．２×１０³、Ｍｗ／Ｍｎ＝３３．３） ・スチレン−ブタジエン−ジビニルベンゼン共重合体 ２０重量部 （Ｍｗ＝２．０×１０⁵、Ｍｎ＝９．０×１０³、Ｍｗ／Ｍｎ＝２２．２、ＴＨＦ 不溶分＝２０重量％） ・マグネタイト ９０重量部 ・トリフェニルメタン化合物 ２重量部 （構造；具体例（１）、５０％径＝１．３５μｍ、１０μｍ以上：０．８％、Ｘ 線回折のピーク（２θ）：６，１２，１４，１８．５ｄｅｇ 他にシャープなピ ークが存在） ・低分子量エチレン−プロピレン共重合体 ４重量部 ・・・重量平均粒径７．０μｍ 上記材料を用い、トナー（Ａ）と同様にしてトナー
（Ｂ）を得た。

【０２０８】トナー（Ｂ）のＴＨＦ可溶成分のＧＰＣに
よる分子量分布において、Ｍｗは１．６×１０⁵、Ｍｎ
は８．０×１０³、Ｍｗ／Ｍｎは２０であった。

【０２０９】本実施例２においても、その初期画像は問
題のないレベルであり、連続複写テスト１０万枚時点で
の濃度低下も０．１程度と少ないことが確認された。

【０２１０】またさらに連続複写テストを継続し１００
万枚時点でのスリーブの削れ（ここでは初期の直径から
の細り分をスリーブの削れとしている）を測定したとこ
ろ、平均でも１μｍ弱と非常に少ないことが確認され
た。

【０２１１】これは、無電解Ｃｒメッキが実施例１の無
電解Ｎｉ−Ｐメッキに比較して硬度がさらに高いことに
よると考えられる。通常Ｎｉ−Ｐメッキは（アニールを
行わない限り）Ｈｖ≒４５０程度なのに対して無電解Ｃ
ｒメッキはＨｖ≒６００と高い。参考までに実施例１の
Ｎｉ−Ｐメッキでの削れ量は平均で１．５μｍ程度であ
り無電解Ｃｒメッキの方が約半分程度に削れ量が少な
く、スリーブの長寿命化が可能である。

【０２１２】（実施例３）ここでは現像装置としていわ
ゆる弾性ブレードコートの現像器に本発明を適用した例
を記す。図５は本実施例の現像器であり、図２の現像器
（実施例１の現像器）とほぼ同様であるが、本実施例で
は図２中の磁性ブレード６が、弾性ブレード６’に置き
換わっている。

【０２１３】複写速度はＡ４で１０枚／分であり、感光
体の回転スピードは６０ｍｍ／ｓｅｃである。

【０２１４】感光ドラムとして径３０ｍｍのＯＰＣを用
いた正規現像系のパーソナル複写機に適用した。ドラム
は表面を−６００Ｖに帯電し、画像露光で画像部を−１
００Ｖに除電した。

【０２１５】現像スリーブ（Ｐｄ−Ｐメッキ２５μｍ：
Ｐ７％）は、径１８ｍｍでスリーブ内部に固定配置され
た４極を有するマグネットローラーの磁力はスリーブの
表面上でＳ１極：９００Ｇ、Ｎ１極：４００Ｇ、Ｓ２
極：３００Ｇ、Ｎ２極：８００Ｇである。現像極はＳ１
極でドラム対向、カット極はＮ１極でＮ１極位置からス
リーブ回転方向の下流側１０度の位置に以下の弾性ブレ
ードが接触している。

【０２１６】感光ドラムとスリーブのギャップは３００
μｍとし、スリーブにはＡＣバイアス（Ｖｐｐ＝１．５
ｋＶｐｐ、ｆ＝２．２ｋＨｚ、Ｄｕｔｙ比＝５０％）の
矩形波（対象バイアス）を用い、これにＤＣ分−２００
Ｖを重畳させている。Ｐｄ−Ｐメッキの場合Ｐの含有量
は２〜１５％が好ましい。

【０２１７】メッキ中のＰの含有量が２％未満の場合、
メッキ層が磁性を示し、スリーブ内部のマグネットの磁
場が乱される。またメッキ中のＰの含有量が１５％を超
える場合には、正常なメッキ層の形成が困難になる。

【０２１８】弾性ブレードは、シリコーンゴムで当接圧
１ｃｍあたり０．１２Ｎ程度の軽圧で当接させ、エッジ
当たりではなく腹当たりとしている。またこのときの当
接ニップは約１ｍｍであった。

【０２１９】トナーとしては以下のようなトナーを使用
した。

【０２２０】 トナー（Ｃ）： ・スチレン−ブチルアクリレート共重合体 ８０重量部 （Ｍｗ＝２．４×１０⁵、Ｍｎ＝７．２×１０³、Ｍｗ／Ｍｎ＝３３．３） ・スチレン−ブタジエン共重合体 ２０重量部 （Ｍｗ＝２．２×１０⁵、Ｍｎ＝１．４×１０⁴、Ｍｗ／Ｍｎ＝１５．７） ・マグネタイト ９０重量部 ・トリフェニルメタン化合物 ２重量部 （構造；具体例（１）、５０％径＝１．４３μｍ、１０μｍ以上：１．０％、Ｘ 線回折のピーク（２θ）：１９ｄｅｇ 付近にブロードなハロー有り） ・低分子量エチレン−プロピレン共重合体 ４重量部 ・・・重量平均粒径７．０μｍ 上記材料を用い、トナー（Ａ）と同様にしてトナー
（Ｃ）を得た。

【０２２１】トナー（Ｃ）のＴＨＦ可溶成分のＧＰＣに
よる分子量分布において、Ｍｗは１．７×１０⁵、Ｍｎ
は１．０×１０⁴、Ｍｗ／Ｍｎは１７であった。

【０２２２】トナー（Ｃ）は、トナー（Ａ）に対して荷
電制御剤のトリフェニルメタンが非晶質系であるため若
干トナー（Ａ）よりも現像性に劣るが、実テスト例１の
磁気カット系に用いた場合と比較して、ここでは接触の
弾性ブレードの系に用いたためトナーの帯電量を高くす
ることができ、結果として濃度の点では実テスト例１に
劣ることはない。

【０２２３】そしてトナー搬送量（０．６ｍｇ／ｃｍ²
程度）、帯電量（１８ｍＣ／ｋｇ程度）とも良好であ
り、初期画像は画質の点では実施例１より帯電量が高い
ためにさらに向上し、しかも接触の弾性ブレードである
ため帯電量が高くてもブロッチが起きず、問題がないこ
とを確認して連続複写テストを行った。本実施例のよう
な弾性ブレードコートは、スリーブ上のトナーを弾性ブ
レードが当接してこすっているためスリーブ汚染はより
早い時期に発生する場合があるが、ここでは連続複写テ
スト１万枚での画像の濃度低下・劣化に関して問題なく
良好であることを確認した。

【０２２４】またスリーブの削れに関しても、弾性ブレ
ードが当接しているため削れやすいが、無電解Ｐｄ−Ｐ
メッキとしているためスリーブが硬いので削れ量は少な
かった（１万枚の時点で２．５μｍ程度であった。）。
そのため必要ならば、弾性ブレードの上流側にスリーブ
ゴースト防止のためのトナーの剥ぎ取り・塗布ローラー
をスリーブに当接させて設けることも可能である。

【０２２５】また上記とほぼ同様な現像器構成でスリー
ブ内にマグネットのない非磁性一成分用の現像器に対し
て以下のようなトナー（Ｄ）を用いてテストを行った
が、上記とほぼ同様な良好な結果が得られた。

【０２２６】 トナー（Ｄ）： ・スチレン−ブチルアクリレート共重合体 ８０重量部 （Ｍｗ＝２．４×１０⁵、Ｍｎ＝７．２×１０³、Ｍｗ／Ｍｎ＝３３．３） ・スチレン−ブタジエン共重合体 ２０重量部 （Ｍｗ＝２．２×１０⁵、Ｍｎ＝１．４×１０⁴、Ｍｗ／Ｍｎ＝１５．７） ・カーボンブラック ５重量部 ・トリフェニルメタン化合物 ２重量部 （構造；具体例（１）、５０％径＝０．８１μｍ、１０μｍ以上：０．０％、Ｘ 線回折のピーク（２θ）：６，１２，１４，１８．５ｄｅｇ 他にシャープなピ ークが存在） ・低分子量エチレン−プロピレン共重合体 ４重量部 ・・・重量平均粒径８．０μｍ トナー（Ｄ）は、トナー（Ａ）の磁性体に代えて着色剤
であるカーボンブラックを用いた非磁性トナーである。

【０２２７】トナー（Ｄ）のＴＨＦ可溶成分のＧＰＣに
よる分子量分布において、Ｍｗは１．７×１０⁵、Ｍｎ
は９．０×１０³、Ｍｗ／Ｍｎは１８．９であった。

【０２２８】（実施例４）実施例１と同様な試験におい
てスリーブに、メッキの種類に関しては実施例１のスリ
ーブと同様に無電解Ｎｉ−Ｐメッキを施しているが、そ
のメッキ層厚が異なり、３０μｍメッキ厚、３μｍメッ
キ厚を設けたスリーブを用いた。

【０２２９】メッキを施して微少なクラックを埋めるこ
とでスリーブ汚染に有効なことは上記で述ベたが、その
厚さに関しては必要以上に厚くすることはコストの点で
無駄である。必要十分なメッキ厚を形成することで性能
を向上させながらコストを最低限に押さえることができ
る。

【０２３０】Ｎｉ−Ｐのメッキ厚を厚くしたスリーブ
（３０μｍ）を用いた場合は実施例１の実テスト例１と
同様なマシン、トナー（Ａ）で行ったが、スリーブ寿命
がさらに向上し、５０万枚耐久でも全く問題がなかっ
た。

【０２３１】Ｎｉ−Ｐのメッキ厚を薄くしたスリーブ
（３μｍ）を用いた場合は実施例１の実テスト例１と同
様なマシン、トナー（Ａ）で行ったが、実用上問題のな
い画像であった耐久後半で若干スリーブ汚染がみられ
た。耐久性では５０万枚耐久程度であれば使用可能であ
った。

【０２３２】このようにメッキを厚くすることはスリー
ブ汚染に有効であるが、これはその現像装置のスリーブ
に必要とされる耐久寿命、トナーの材料（汚染しやすい
等）に基づいて設計されるべきものであって必ずしも耐
久寿命の短い交換可能なスリーブ付きのトナーカートリ
ッジ等には高硬度なメッキを適用しなくてもよい。

【０２３３】またこのようにメッキ厚を適正化すれば、
これまでスリーブとしてＡＬスリーブに球形粒子でブラ
ストしたものを用いてきたが、ＳＵＳスリーブであって
も用いることができる。つまリスリーブ基材として比較
的柔らかい金属であるＡＬ等を用いる必要はなくなる。
ただし、そもそもＳＵＳの方がＡＬより高価であるた
め、コストの点でも、またもちろんスリーブ汚染及び汚
染による耐久寿命の点でもＡＬの方が好ましい。

【０２３４】［その他の比較例］参考のために他の比較
例を以下に示す。

【０２３５】用いたトナーは３種類で以下のようであ
る。

【０２３６】 トナー（ｂ）： ・スチレンーブチルアクリレート共重合体 ８０重量部 （Ｍｗ＝２．４×１０⁵、Ｍｎ＝７．２×１０³、Ｍｗ／Ｍｎ＝３３．３） ・スチレン−ブタジエン共重合体 ２０重量部 （Ｍｗ＝２．２×１０⁵、Ｍｎ＝１．４×１０⁴、Ｍｗ／Ｍｎ＝１５．７） ・マグネタイト ９０重量部 ・ニグロシン ２重量部 ・低分子量エチレン−プロピレン共重合体 ４重量部 上記材料を用い、トナー（Ａ）と同様にしてトナー
（ｂ）を得た。

【０２３７】トナー（ｂ）のＴＨＦ可溶成分のＧＰＣに
よる分子量分布において、Ｍｗは１．７×１０⁵、Ｍｎ
は９．０×１０³、Ｍｗ／Ｍｎは１８．９であった。

【０２３８】トナー（ｂ）は、トナー（Ａ）に対して荷
電制御剤をニグロシンとしたものである。

【０２３９】 トナー（ｃ）： ・スチレン−ブチルアクリレート共重合体 １００重量部 （Ｍｗ＝２．４×１０⁵、Ｍｎ＝７．２×１０³、Ｍｗ／Ｍｎ＝３３．３） ・マグネタイト ９０重量部 ・トリフェニルメタン化合物 ２重量部 （構造；具体例（１）、５０％径＝１．３５μｍ、１０μｍ以上：０．８％、Ｘ 線回折のピーク（２θ）：６，１２，１４，１８．５ｄｅｇ 他にシャープなピ ークが存在） ・低分子量エチレン−プロピレン共重合体 ４重量部 上記材料を用い、トナー（Ａ）と同様にしてトナー
（ｃ）を得た。

【０２４０】トナー（ｃ）のＴＨＦ可溶成分のＧＰＣに
よる分子量分布において、Ｍｗは１．６×１０⁵、Ｍｎ
は７．１×１０³、Ｍｗ／Ｍｎは２２．５であった。

【０２４１】トナー（ｃ）は、トナー（Ａ）に対してバ
インダーにスチレン−ブタジエン共重合体を含まないも
のである。

【０２４２】 トナー（ｄ）： ・スチレン−ブチルアクリレート共重合体 ５０重量部 （Ｍｗ＝２．４×１０⁵、Ｍｎ＝７．２×１０³、Ｍｗ／Ｍｎ＝３３．３） ・スチレン−ブタジエン共重合体 ５０重量部 （Ｍｗ＝２．２×１０⁵、Ｍｎ＝１．４×１０⁴、Ｍｗ／Ｍｎ＝１５．７） ・マグネタイト ９０重量部 ・トリフェニルメタン化合物 ２重量部 （構造；具体例（１）、５０％径＝０．８１μｍ、１０μｍ以上：０．０％、Ｘ 線回折のピーク（２θ）：６，１２，１４，１８．５ｄｅｇ 他にシャープなピ ークが存在） ・低分子量エチレン−プロピレン共重合体 ４重量部 上記材料を用い、トナー（Ａ）と同様にしてトナー
（ｄ）を得た。

【０２４３】トナー（ｄ）のＴＨＦ可溶成分のＧＰＣに
よる分子量分布において、Ｍｗは２．４×１０⁵、Ｍｎ
は１．１×１０⁴、Ｍｗ／Ｍｎは２１．８であった。

【０２４４】トナー（ｄ）は、トナー（Ａ）に対してバ
インダーにスチレン−ブタジエン共重合体を多く含むも
のである。

【０２４５】これらのトナーを実施例１の実テスト例１
で述べたマシンにて検討した結果、トナー（ｂ）は帯電
性の低い荷電制御剤のためトリボが低く濃度も低い、ト
ナー（ｃ）はスチレン−ブタジエン共重合体を含まない
ため耐久によりスリーブ汚染が発生し濃度が低下してし
まう、トナー（ｄ）はスチレン−ブタジエン共重合体の
量が多すぎるため定着不良をおこしてしまう、等それぞ
れ問題があり、トナー（Ａ）のレベルには至らないこと
を確認した。

【０２４６】なお、上記の結果を踏まえて、本発明と先
行技術との差異を以下に明確にしておく。

【０２４７】そもそも硬度アップのための手法としてア
ルミのような柔らかい金属の表層に硬い金属メッキを施
すことは、従来から良く知られている。

【０２４８】例えば、古くは特開昭５７−８６８６９号
公報や特開昭５８−１３２７６８号公報の明細書中に
は、アルミにメッキを施した記述があるが、前者はブラ
ストを不定形粒子で行っており、後者はサンドブラスト
に関しては詳細な記載がない。また後者は主たる効果が
単にスリーブの硬質化にのみあるので、本件のようなス
リーブ汚染に対する知見は得られない。前者はスリーブ
汚染に関する記載があるが、明細書中は主にＳＵＳスリ
ーブに関して記述されており、アルミスリーブに対する
ブラストとの差異が認識されておらず、不定形粒子によ
るブラストであることも合わせ考えると、スリーブ汚染
に対する十分な効果を有するものとはいえないと考えら
れる。

【０２４９】あるいは特開昭６０−１３０７７０号公報
は、その表面にメッキ等により磁性層を設けるもので、
その磁気特性に言及したものであり、表面性に関する知
見は記載されていない。また二成分現像に関するものな
ので、一成分現像のスリーブに相当するものは二成分現
像ではキャリアであるため本質的に本件とは関係がな
い。

【０２５０】また特開昭６１−２１９９７４号公報もブ
ラストに関してアルミナ粒子を用いたアランダムブラス
トの上からメッキを施すものである。

【０２５１】最近では特開平５−２７５８１号公報に示
されるような球形ブラストの後にメッキを施すものの提
案もあるが、これはメッキに関して電解メッキか、無電
解メッキかの記載がなく、またその表面性に対する知見
もトナーの搬送性の点だけであり、スリーブ汚染に関す
る記載がない。

【０２５２】特開平３−４１４８５号公報もアランダム
ブラストで、かつメッキに関して無電解メッキとの記載
はなく、実施例中のニッケルメッキに関しては若干であ
るが磁性を帯びている由が記載されているため、ここで
のニッケルメッキは電解メッキと考えられる。

【０２５３】特開平３−２３３５８１号公報もブラスト
やメッキに関する詳細な記述はない。

【０２５４】そして、上記のいずれの先行技術にも無電
解メッキと本発明のトナー処方との関係が記載されてお
らず、バインダーにスチレン−ブタジエン共重合体を含
ませること、荷電制御剤としてトリフェニルメタンを使
用することに関して、本件に特許性があるといえる。

【０２５５】本発明は以上のような点で従来の技術と差
異があり、「無電解メッキ層を形成し、スリーブ汚染を
軽減したスリーブと組み合わせて、スチレン−ブタジエ
ン共重合体をバインダーに加え、トリフェニルメタンを
荷電制御剤として用いた」点に本件の特許性がある。

【０２５６】またその効果をより一層引き出すために
は、「下地のスリーブ基材に硬度の低いものを使用し、
球形ブラスト処理を施す」ことが好ましく、また長期に
渡ってスリーブの粗さを初期値に近い状態で保つために
も「比較的高硬度な無電解メッキ」をすることが好まし
い。

【０２５７】加えて上記の全ての先行技術に関して言え
るが、上記先行技術はメッキの厚みとメッキ後の表面性
に関する知見が不十分で、もちろん使用するトナー粒径
とメッキ厚との関係にまで言及したものはない。そのた
め「メッキ厚を厚くすること」でスリーブ汚染を抑える
ことに関しても、上記の先行技術にないものである。

【０２５８】

【発明の効果】以上説明してきたように、表面潜像を形
成する潜像担持体に対向して配置された金属材料からな
る現像剤担持体としてのスリーブと、前記スリーブ上に
保持された現像剤を潜像担持体表面に付着せしめて前記
潜像を現像するようにした現像装置において、（１）ス
リーブに無電解メッキを施し、より好ましくは、前記ス
リーブ材質をアルミ等の比較的柔らかい金属とし、そこ
に球形粒子によりブラスト処理を施した後、比較的高硬
度な無電解メッキである無電解Ｎｉ−Ｐ、無電解Ｎｉ−
Ｂまたは無電解Ｃｒメッキ等を施すことによってブラス
ト後の略均一な凹凸面内の凹内にある微少なクラックを
埋めて凹面内を略鏡面化したスリーブを用いることによ
り、スリーブヘのトナーの付着（スリーブ汚染）を少な
くするとともに、（２）無電解Ｎｉ−Ｐ、Ｎｉ−Ｂまた
はＣｒメッキ等のスリーブのようにＳＵＳに比較して若
干帯電性が劣り、またトナー粒径に対するトリボの変化
も大きいスリーブを用いた場合であっても、通常の磁性
ブレードコートの系では帯電性が高すぎてブロッチが出
てしまうような荷電制御剤を用いることで、帯電性を上
げながらブロッチの発生を防止し、（３）またトナーの
バインダーにスチレン−ブタジエン共重合体を用いるこ
とで、トナー粒径の変化に対するトナートリボの変化を
少なくし、（４）結果として小粒径トナーを用いてもス
リーブ汚染せず、全環境を通じてブロッチの発生もな
く、良好な画質、濃度を長期にわたって維持できる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の現像装置を用いた画像形成装置の概略
図である。

【図２】本発明の現像装置の構成図である。

【図３】メッキスリーブを用いた現像装置を使用して本
発明のトナー及び従来のトナーを使用して耐久した後
の、各環境でのトリボのグラフを示す。

【図４】従来のＳＵＳスリーブを用いた現像装置を使用
して本発明のトナー及び従来のトナーを使用して耐久し
た後の、各環境でのトリボのグラフを示す。

【図５】本発明の他の現像装置の構成図である。

【図６】アランダム粒子によるブラスト処理後のスリー
ブの断面の模式図である。

【図７】球形粒子によるブラスト処理後のスリーブの断
面の模式図である。

【図８】樹脂コートスリーブの断面の模式図である。

【図９】球形粒子によるブラスト処理後のスリーブの凹
部断面を拡大した模式図である。

【図１０】球形粒子によるブラスト処理後のスリーブに
無電解メッキを施した凹部断面を拡大した模式図であ
る。

【図１１】メッキスリーブ及びＳＵＳスリーブを用いた
現像装置を使用して従来のトナーを使用して耐久した後
の、各環境でのトリボのグラフを示す。

【符号の説明】

５ 現像スリーブ ６ 磁性ブレード ６’ 弾性ブレード ７ 現像容器 ９ 帯電装置 １０ 転写装置 １１ クリーニング装置 １２ 感光ドラム １３ 現像装置 １４ マグネット １５ 電源 ５１ スリーブ基材 ５２ メッキ層

フロントページの続き (72)発明者 板倉 伸明 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 小堀 尚邦 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 本田 孝男 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 藤川 博之 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 谷川 博英 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） 2H005 AA01 AA02 AA06 CA05 CA13 DA03 EA05 EA07 FA06 2H077 AD06 AD13 AD17 AD24 AD36 EA13 EA16 FA03 FA04 FA12 FA19 FA22 FA26 GA02 GA17

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 潜像を担持するための潜像担持体に対向
   して配置される円筒状のスリーブを有し、前記スリーブ
   上に担持される現像剤を前記潜像担持体との対向部に搬
   送し、該対向部で前記現像剤によって前記潜像を現像す
   る現像装置において、 前記スリーブは、（ｉ）スリーブ基材及び（ｉｉ）該ス
   リーブ基材の表面に無電解メッキにて形成されたメッキ
   層を有しており、 前記現像剤は、結着樹脂としてのスチレン−ブタジエン
   共重合体及び荷電制御剤としてのトリフェニルメタン化
   合物を少なくとも含有するトナーを有していることを特
   徴とする現像装置。
2. 【請求項２】 前記スリーブ基材の表面は、無電解メッ
   キによるメッキ層を形成する前に、球形粒子による粗面
   化処理され、凹凸面が一様に形成されていることを特徴
   とする請求項１に記載の現像装置。
3. 【請求項３】 前記スリーブ基材は、アルミニウム合
   金、銅合金、又はビッカース硬度Ｈｖが５０〜１５０の
   金属材料によって形成されていることを特徴とする請求
   項１又は２に記載の現像装置。
4. 【請求項４】 前記無電解メッキが、無電解Ｎｉ−Ｐメ
   ッキ、無電解Ｎｉ−Ｂメッキ、無電解Ｃｒまたは無電解
   Ｐｄ−Ｐメッキであることを特徴とする請求項１乃至３
   のいずれかに記載の現像装置。
5. 【請求項５】 前記メッキ層の層厚が１〜５０μｍ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
   現像装置。
6. 【請求項６】 前記メッキ層の層厚が５〜２５μｍであ
   ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の
   現像装置。
7. 【請求項７】 前記メッキ層が形成されていることで、
   前記粗面化処理により形成されたスリーブ基材表面上の
   凹凸面において、凹面は球形粒子の衝突により生じた丸
   みが球形粒子の形状通りに保持されていることを特徴と
   する請求項２に記載の現像装置。
8. 【請求項８】 前記メッキ層が形成されていることで、
   前記粗面化処理により形成されたスリーブ基材表面上の
   凹凸面において、凹面内が略鏡面化されていることを特
   徴とする請求項２に記載の現像装置。
9. 【請求項９】 前記スリーブは、非磁性を有し、且つ前
   記スリーブ内に磁界発生手段を有しており、前記現像剤
   として磁性トナーを有する磁性一成分系現像剤が用いら
   れることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載
   の現像装置。
10. 【請求項１０】 前記現像装置は、前記スリーブ上に保
    持する現像剤の量を規制するための現像剤規制手段を有
    し、該現像剤規制手段が磁性材料によって形成され磁気
    的に現像剤を規制しつつ、スリーブ上に現像剤層を形成
    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
    の現像装置。
11. 【請求項１１】 前記メッキ層を有するスリーブ表面
    は、十点平均粗さＲｚが２〜１５μｍ及び／又は中心線
    平均粗さＲａが０．３〜１．５μｍ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現像装置。
12. 【請求項１２】 前記球形粒子の番定が＃１００〜＃８
    ００であることを特徴とする請求項２乃至１１のいずれ
    かに記載の現像装置。
13. 【請求項１３】 前記トナーは重量平均粒径が４〜１０
    μｍであることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれ
    かに記載の現像装置。
14. 【請求項１４】 前記潜像担持体がアモルファスシリコ
    ンドラムであり、かつ内部にヒーターを有することを特
    徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の現像装
    置。
15. 【請求項１５】 前記無電解メッキがＮｉ−Ｐメッキで
    あり、含有Ｐ濃度が５〜１５％であることを特徴とする
    請求項１乃至１４のいずれかに記載の現像装置。
16. 【請求項１６】 前記無電解メッキがＰｄ−Ｐメッキで
    あり、含有Ｐ濃度が２〜１５％であることを特徴とする
    請求項１乃至１４のいずれかに記載の現像装置。
17. 【請求項１７】 前記無電解メッキがＮｉ−Ｂメッキで
    あり、含有Ｂ濃度が２〜８％であることを特徴とする請
    求項１乃至１４のいずれかに記載の現像装置。
18. 【請求項１８】 前記トナーは、該スチレン−ブタジエ
    ン共重合体を全結着樹脂の重量基準で１〜４０重量％含
    有していることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれ
    かに記載の現像装置。
19. 【請求項１９】 前記トリフェニルメタン化合物は、遠
    心沈降法によって測定される面積基準の粒度分布におい
    て、３μｍ以下の５０％径を有し、粒径１０μｍを超え
    る粒子の含有量が３％以下である結晶性の粒子であるこ
    とを特徴とする請求項１乃至１８のいずれかに記載の現
    像装置。