JP2001005220A - カラートナー及びカラー電子写真方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 結着樹脂中での着色剤の分散状態や粉砕工程
後のトナー表面状態に起因するトナー帯電性、トナー粉
砕時の割れ方に起因する表面状態差を各カラートナー間
で抑制し、高品位なカラー画像を安定して出力できるカ
ラートナーを提供することを目的とする。 【解決手段】 少なくとも結着樹脂、着色剤、外添剤よ
りなるカラートナーであって、前記カラートナーのイエ
ロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラック
トナーの動摩擦係数をそれぞれＹＦ、ＭＦ、ＣＦ、ＫＦ
としたとき、（数１）の関係を有することを特徴とす
る。また、少なくとも結着樹脂、着色剤、外添剤よりな
るカラートナーであって、前記カラートナーのイエロー
トナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラックトナ
ーの帯電量の絶対値をそれぞれＹＱ、ＭＱ、ＣＱ、ＫＱ
としたとき、（数２）の関係を有することを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は複写機、プリンタや
ファクシミリに用いられるカラートナーおよびカラー電
子写真方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式の複写機、プリンターの印
字プロセスを説明する。先ず、画像形成のために像担持
体（以下感光体と称す）を帯電する。帯電方法として
は、従来から用いられているコロナ帯電器を使用するも
の、また、近年ではオゾン発生量の低減を狙って導電性
ローラを感光体に直接押圧した接触型の帯電方法などに
よって感光体表面を均一に帯電する方法がある。感光体
を帯電後、複写機であれば、複写原稿に光を照射して反
射光をレンズ系を通じて感光体に照射する。或いは、プ
リンタであれば露光光源としての発光ダイオードやレー
ザーダイオードに画像信号を送り、光のＯＮ−ＯＦＦに
よって感光体に潜像を形成する。感光体に潜像（表面電
位の高低）が形成されると感光体は予め帯電された着色
粉体であるトナー（直径が５μｍ〜１５μｍ程度）によ
って可視像化される。トナーは感光体の表面電位の高低
に従って感光体表面に付着し複写用紙に電気的に転写さ
れる。すなわち、トナーは予め正または負に帯電してお
り複写用紙の背面からトナー極性と反対の極性の電荷を
付与して電気的に吸引する。転写方法としては、従来か
ら用いられているコロナ放電器を使用するもの、また、
近年ではオゾン発生量の低減を狙って導電性ローラを感
光体に直接押圧した転写方法が実用化されている。

【０００３】転写時には感光体上の全てのトナーが複写
用紙に移るのではなく、一部は感光体上に残留する。こ
の残留トナーはクリーニング部でクリーニングブレード
などで掻き落とされ廃トナーとなる。そして複写用紙に
転写されたトナーは、定着の工程で、熱や圧力により、
紙に固定される。

【０００４】周知のように電子写真方法に使用される静
電荷現像用のトナ−は一般的に樹脂成分、顔料もしくは
染料からなる着色成分および可塑剤、電荷制御剤、更に
必要に応じて磁性体、離型剤などの添加成分によって構
成されている。樹脂成分として天然または合成樹脂が単
独あるいは適時混合して使用される。

【０００５】そして、上記添加剤を適当な割合で予備混
合し、熱溶融によって加熱混練し、気流式衝突板方式等
により微粉砕し、微粉分級されてトナー母体が完成す
る。その後このトナー母体に外添剤を外添処理してトナ
ーが完成する。

【０００６】一成分現像では、トナーのみで構成される
が、トナーと磁性粒子からなるキャリアと混合すること
によって２成分現像剤が得られる。

【０００７】またカラー複写機では、感光体を、帯電チ
ャージャーによるコロナ放電で帯電させ、その後各色の
潜像を光信号として感光体に照射し、静電潜像を形成
し、第１色、例えばイエロートナーで現像し、潜像を顕
像化する。その後感光体に、イエロートナーの帯電と逆
極性に帯電された転写材を当接し、感光体上に形成され
たイエロートナー像を転写する。感光体は転写時に残留
したトナーをクリーニングしたのち除電され、第１のカ
ラートナーの現像、転写を終える。

【０００８】その後マゼンタ、シアンなどのトナーに対
してもイエロートナーと同様な操作を繰り返し、各色の
トナー像を転写材上で重ね合わせてカラー像を形成する
方法が取られている。そしてこれらの重畳したトナー像
はトナーと逆極性に帯電した転写紙に転写された後、定
着され複写が終了する。

【０００９】このカラー像形成方法としては、単一の感
光体上に順次各色のトナー像を形成し、転写ドラムに巻
き付けた転写材を回転させて繰り返しこの感光体に対向
させ、そこで順次形成される各色のトナー像を重ねて転
写していく転写ドラム方式と、複数の像形成部を並べて
配置し、ベルトで搬送される転写材にそれぞれの像形成
部を通過させて順次各色のトナー像を転写し、カラー像
を重ね合わす連続重ね方式が一般的である。

【００１０】前記の転写ドラム方式を用いたものに、特
開平１−２５２９８２号公報に示されるカラー画像形成
装置がある。図３はこの従来例の全体構成の概要を示す
もので、以下その構成と動作を簡単に説明する。図５に
おいて、５０１は感光体で、これに対向して帯電器５０
２と、現像部５０３と、転写ドラム５０４、クリーナ５
０５が設けられている。現像部５０３は、イエロ色のト
ナー像をつくるためのＹ現像器５０６、マゼンタ色のＭ
現像器５０７、シアン色のＣ現像器５０８、黒色のＢｋ
現像器５０９とで構成され、現像器群全体が回転して各
々の現像器が順次感光体５０１に対向し現像可能の状態
になる。転写ドラム５０４と感光体５０１は動作中は対
向しながらそれぞれ矢印方向に一定速度で回転してい
る。

【００１１】像形成動作が開始すると感光体５０１が矢
印方向に回転するとともに、その表面が帯電器５０２に
よって一様に帯電される。その後感光体表面には、１色
目のイエロの像を形成するための信号で変調されたレー
ザビーム５１０を照射され、潜像が形成される。次にこ
の潜像は最初に感光体５０１に対向しているＹ現像器５
０６により現像され、イエロのトナー像が形成される。
感光体上に形成されたイエロのトナー像が転写ドラム５
０４に対向する位置に移動するまでに、すでに転写ドラ
ム５０４の外周には給紙部５１１から送られた転写材と
しての１枚の用紙が先端を爪部５１２でつかまれて巻き
付けられており、その用紙の所定の位置に感光体上のイ
エロのトナー像が対向して出会うようにタイミングがと
られている。

【００１２】感光体上のイエロのトナー像が転写帯電器
５１３の作用により用紙に転写された後、感光体表面は
クリーナ５０５により清掃されて、次色の像形成が準備
される。続いてマゼンタ、シアン、黒のトナー像も同様
に形成されるが、そのとき現像部５０３は色に応じて用
いる各現像器５０６〜５０９を感光体に対向させて現像
可能の状態にする。転写ドラム５０４の径は最長の用紙
が巻き付けられかつ各色の像間で現像器の交換が間に合
うように充分の大きさを持っている。

【００１３】各色の像形成のためのレーザビーム５１０
の照射は、回転につれて感光体上の各色のトナー像と転
写ドラム上の用紙に既に転写されたトナー像とが位置的
に合致されて対向するようにタイミングがとられて実行
される。このようにして４色のトナー像が転写ドラム５
０４上で用紙に重ねて転写されて、用紙上にカラー像が
形成される。全ての色のトナー像が転写された後、用紙
は剥離爪５１４により転写ドラム５０４から剥されて、
搬送部５１５を経て定着器５１６によりトナー像が定着
され、装置外へ排出される。

【００１４】一方、連続転写方式を用いたカラー画像形
成装置の例として、特開平１−２５０９７０号公報があ
る。この従来例では４色の像形成のためにそれぞれが感
光体、光走査手段などを含んだ４つの像形成ステーショ
ンが並び、ベルトに搬送された用紙がそれぞれの感光体
の下部を通過してカラートナー像が重ね合わされる。さ
らにまた、転写材上に異なる色のトナー像を重ねてカラ
ー像を形成する他の方法として、感光体上に順次形成さ
れる各色トナー像を中間転写材上に一旦重ねて、最後に
この中間転写材上のトナー像を一括して転写紙に移す方
法が特開平２−２１２８６７号公報で開示されている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】昨今オフィスでのカラ
ードキュメント需要の進展に伴い、カラー出力機器の必
要性が高まっているが、オフィスでの使用を想定した場
合、高画質であることはもちろんのこと、ＯＨＰ透光性
が高いこと、さらに小型でランニングコストが低いこと
やメンテナンスが容易でかつユーザー自身が行えること
もまた要求される。また、カラー出力機器においてもモ
ノクロ出力速度が速いことが、従来のモノクロ出力機器
の置き換えのためには必要である。

【００１６】電子写真印写方式は、高画質でかつ出力速
度が速いことからオフィス用のモノクロ出力機器として
は現在主流となっており、カラーでもその特性が活かさ
れることが期待されている。

【００１７】そのなかでトナーは、現像性、定着性に与
える影響が非常に大きく電子写真機器の性能を左右する
キーパーツであるといえる。

【００１８】カラートナーは、４色のトナーを用いてフ
ルカラー画像を再現するため、その現像性、転写性がト
ナー毎に異なった場合、高品位な色再現が行えない。こ
れまではトナーの特性のうち着色剤の帯電性についての
検討は、特開昭６３−１２８３６４号公報で示されてい
るように黒色トナー中における帯電特性への影響につい
て行われているのみでカラートナー各色間の帯電特性に
関する記述はない。

【００１９】混練工程では結着樹脂中に着色剤をミクロ
分散させるが、この分散状態がトナーの発色性のみなら
ず、帯電性や粉砕工程時のトナーの割れ方にも影響を与
える。分散性が悪化すると着色剤の樹脂中での偏在や遊
離が生じて、逆帯電粒子の増加により地かぶりが増加す
る。また着色剤の遊離により、トナー表面状態が変化し
たり、感光体や現像スリーブを汚染する問題が生じる。

【００２０】特に耐ホットオフセット性向上のために高
分子量成分を高分子量化したり架橋成分を導入した場合
や、トナーの溶融性を高めるために、結着樹脂の溶融粘
度を下げたり低分子量化した樹脂を使用した場合は着色
剤の分散不良がより生じやすい。

【００２１】さらにカラー着色剤は、それ自体の帯電特
性が色・種類によって異なるだけでなく、その形状、粒
径、表面処理等により結着樹脂中での分散状態が異なっ
ている。そのため、カラートナーの色毎にトナー帯電量
や割れ方に起因する表面状態が異なる。

【００２２】色毎に帯電性や表面状態の異なるトナーで
カラー画像を出力した場合、現像性や転写性が異なるた
め、高品位なカラー画像が得られない。

【００２３】さらにキャリア表面にトナーの低融点成分
が付着するいわゆるスペント性対策として低表面エネル
ギーの樹脂をコートするが、これがトナーとの滑り性を
変化させ、逆に帯電の立上り性を悪化させ、地カブリの
増加に繋がる可能性もある。

【００２４】また、後述するように、本発明の電子写真
方法では、中間転写体を用いる構成である。

【００２５】転写ドラム方式では、異なる色のトナー像
の位置を合わせて重ねるために転写ドラムを用い、この
転写ドラムを感光体に対して同速度で回転させ、さらに
像の先端のタイミングを合わせることによって、カラー
像を形成する場合の各色トナー像の相互位置を合致させ
る。しかしながら上記のような構成では、転写ドラムに
用紙を巻き付ける必要があるため、転写ドラムの径が一
定の大きさ以上必要であり、またその構造が非常に複雑
で高精度が要求されるため、装置が大がかりで高価なも
のとなっていた。また葉書や厚紙など腰の強い用紙は、
転写ドラムに巻き付けることができないため使用できな
かった。

【００２６】一方、連続転写方式は、色数に対応した像
形成位置を有しており、そこに用紙を次々と通過させれ
ばよいため、このような転写ドラムは不要であるが、こ
の方式では感光体上に潜像を形成するためのレーザ光学
系などの潜像形成手段が色の数に対応して複数個必要で
あり、構造が非常に複雑で高価であった。さらにまた、
像形成位置が複数箇所あるため、各色の像形成部の相対
的な位置ずれ、回転軸の偏心、各部の平行度のずれなど
が直接色ずれに影響し高画質を安定に得ることが困難で
あった。特に潜像形成手段による潜像の各色間の位置合
わせを正確に行う必要があり、特開平１−２５０９７０
号公報にも示されているように、潜像形成手段である像
露光系に相当の工夫と複雑な構成が必要であるという問
題点があった。

【００２７】さらに、中間転写材を用いる特開平２−２
１２８６７号公報の例では、各色のトナー像を同一の感
光体上に形成するために、複数の現像器を単一の感光体
の周辺に配置しなければならず、必然的に感光体の形状
が大きくなり、また感光体が取り扱いにくいベルト形状
になっている。また、各現像器をメンテナンス時に交換
すると感光体の特性とのマッチング調整が必要であった
り、感光体の交換時には各現像器との間での位置調整が
必要であったため、各色現像器や感光体のメンテナンス
も困難であった。

【００２８】しかし中間転写方式は、複雑な光学系を必
要としなく、また葉書や厚紙などの腰の強い用紙にも使
用でき、また中間転写ベルトを使用するとフレキシブル
なため、転写ドラム方式、連続転写方式に比べて、装置
自体の小型化を可能に出来るメリットがある。

【００２９】また、トナーは転写時に全て転写されるの
が理想であるが、一部転写残りが生じる。いわゆる転写
効率は１００％でなく、一般的には７５〜９０％程度で
ある。この転写残りのトナーは感光体クリーニングの工
程でクリーニングブレード等で掻き落とされて廃トナー
となる。

【００３０】しかし、中間転写体を使用する構成では、
トナーは感光体から中間転写体へ、さらに中間転写体か
ら転写紙へと、少なくとも２回以上の転写工程を経るこ
とになり、通常の１回転写の複写機では、例えば８５％
の転写効率があっても、２回の転写により、転写効率は
７２％にまで低下する。さらに１回転写で７５％の転写
効率であるものは５６％と約半分のトナーが廃トナーと
なってしまい、トナーのコストアップや、廃トナーボッ
クスの容積をより大きなものとせねばならず、これでは
装置の小型化が出来ない。転写効率の低下は分散不良に
よる逆極性の地かぶりや転写抜けが要因と考えられる。
カラートナーの場合は、トナー毎に転写効率が異なった
場合、その差が増幅され正確な色再現が行えない。

【００３１】さらにカラー現像は、中間転写体上で４色
のトナー画像を重ねるためトナー層が厚くなり、トナー
層がない、あるいは、薄いところとの圧力差が生じやす
い。このため、トナーの凝集効果によって画像の一部が
転写されずに穴となる”中抜け”現象が発生し易い。さ
らに、転写紙が詰まった場合のクリーニングを確実に行
うために、中間転写体にトナーの離型効果の高い材料を
用いると、中抜けは顕著に現れ、画像の品位を著しく低
下させてしまう。さらに、文字やラインなどではエッジ
現像となっており、トナーがより多くのり、加圧による
トナー同士の凝集を起こし、中抜けがより顕著になる。
特に高湿高温の環境下でより顕著に現れる。

【００３２】さらにモノクロ出力時に広範囲の現像プロ
セス速度に対応する場合は、現像プロセス速度を変化さ
せてもブラックトナーの定着性や耐オフセット性が高
く、帯電量や動摩擦係数の変化が少ないことが要求され
る。現像プロセス速度が上昇した場合、トナー帯電量の
立ち上がりが遅いと連続印字においてトナー帯電量低下
が顕著となり画像形成が行えない。

【００３３】また、後述するように、本発明に係るトナ
ーを用いる電子写真方法では、異なった色のトナー像を
形成する複数の移動可能な像形成ユニットを円環状に配
置した像形成ユニット群を有し、その像形成ユニット全
体が回転移動する構成である。さらに像形成ユニット、
中間転写ユニット毎での交換が可能な構成であり、寿命
が来て交換時期に来るとユニット毎の交換でメンテナン
スが容易に行え、電子写真カラープリンタにおいても白
黒並みのメンテナンス性を得ることが可能となる。しか
し像形成ユニット自体が公転するため、クリーニングさ
れた廃トナーが一時的に感光体に繰り返し付着し、また
現像ローラからの離脱、付着を繰り返すため、感光体へ
のダメージが生じやすくなるし、現像の初期に於いて帯
電の立ち上がり性が悪いと初期カブリを誘発する。

【００３４】本発明は上記問題点に鑑み、結着樹脂中で
の着色剤の分散状態や粉砕工程後のトナー表面状態に起
因するトナー帯電性、トナー粉砕時の割れ方に起因する
表面状態差を各カラートナー間で抑制し、高品位なカラ
ー画像を安定して出力できるカラートナーを提供するこ
とを目的とする。

【００３５】また、現像プロセス速度が異なる場合にお
いても、定着性、耐オフセット性が高く、現像特性の変
化が少ないブラックトナーを提供することを目的とす
る。

【００３６】また、導電性弾性ローラや、中間転写体を
用いた電子写真方法で転写時の中抜けや飛び散りを防止
し、高転写効率が得られるカラートナーを提供すること
を目的とする。

【００３７】

【課題を解決するための手段】本発明に係るカラートナ
ーの第一の構成は、少なくとも結着樹脂、着色剤、外添
剤よりなるカラートナーであって、カラートナーのイエ
ロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラック
トナーの動摩擦係数をそれぞれＹＦ、ＭＦ、ＣＦ、ＫＦ
としたとき、（数１）の関係を有することを特徴とする
カラートナーである。

【００３８】本発明に係るカラートナーの第二の構成
は、少なくとも結着樹脂、着色剤、外添剤よりなるカラ
ートナーであって、カラートナーのイエロートナー、マ
ゼンタトナー、シアントナー、ブラックトナーの帯電量
の絶対値をそれぞれＹＱ、ＭＱ、ＣＱ、ＫＱとしたと
き、（数２）の関係を有することを特徴とするカラート
ナーである。

【００３９】本発明に係るカラートナーの第三の構成
は、少なくとも結着樹脂、着色剤、外添剤よりなるカラ
ートナーであって、カラートナーのイエロートナー、マ
ゼンタトナー、シアントナー、ブラックトナーの動摩擦
係数をそれぞれＹＦ、ＭＦ、ＣＦ、ＫＦ、帯電量の絶対
値をそれぞれＹＱ、ＭＱ、ＣＱ、ＫＱとしたとき、（数
３）、（数４）の関係を同時に満たすことを特徴とする
カラートナーである。

【００４０】また前記いずれかに記載の本発明のカラー
トナーにおいては、像担持体上に形成した静電潜像を顕
像化されたトナー画像を、前記像担持体に無端状の中間
転写体の表面を当接させて前記中間転写体の表面に前記
トナー画像を転写させる一次転写プロセスが複数回繰り
返し実行され、この後に、この一次転写プロセスの複数
回の繰り返し実行により前記中間転写体の表面に形成さ
れた重複転写トナー画像を転写材に一括転写させる２次
転写プロセスが実行されるよう構成された転写システム
を有するカラー電子写真方法に好適に使用される。

【００４１】また前記いずれかに記載の本発明のカラー
トナーにおいては、各々が少なくとも回転する像担持体
とそれぞれ色の異なるトナーを有する現像手段とを備
え、前記像担持体上にそれぞれ異なった色のトナー像を
形成する複数の移動可能な像形成ユニットと、単一の露
光位置と単一の転写位置より構成される像形成位置と、
前記複数の像形成ユニットを円環状に配置した像形成ユ
ニット群と、前記複数の像形成ユニットのそれぞれを、
前記単一の像形成位置に順次移動せしめるため前記像形
成ユニット群全体を回転移動させる移動手段と、信号光
を発生する露光手段と、前記像形成ユニット群の回転移
動のほぼ回転中心に、前記露光手段の光を前記露光位置
に導くミラーとを有し、転写材上に異なる色のトナー像
を、位置を合わせて重ねて転写し、カラー像形成するカ
ラー電子写真装置に好適に使用される。

【００４２】更に本発明のカラートナーにおいては、第
一〜第三のいずれかの構成において、トナーに添加され
る外添剤が酸化珪素微粉末、酸化チタン微粉末、チタン
酸塩系微粉末、ジルコニア酸塩系微粉末のうちの少なく
とも１種類以上からなる外添剤であることが好ましい。

【００４３】更に本発明のカラートナーにおいては、第
一〜第三のいずれかの構成において、トナーの主成分で
ある結着樹脂の重量平均分子量Ｍｗが１万〜３０万、重
量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比Ｍｗ／Ｍｎが
３〜５０、Ｚ平均分子量Ｍｚと数平均分子量Ｍｎの比Ｍ
ｚ／Ｍｎが１０〜８００、高化式フローテスタによる１
／２流出温度が８０〜１５０℃、流出開始温度は８０〜
１２０℃である多価カルボン酸又はその低級アルキルエ
ステルと多価アルコールとの重縮合によって得られるポ
リエステル樹脂である結着樹脂が好ましい。

【００４４】更に本発明のカラートナーにおいては、第
一〜第三のいずれかの構成において、トナーの主成分で
ある結着樹脂の重量平均分子量Ｍｗが１０万〜５０万、
重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比Ｍｗ／Ｍｎ
が４０〜９０、Ｚ平均分子量Ｍｚと数平均分子量Ｍｎの
比Ｍｚ／Ｍｎが３５０〜９００、高化式フローテスター
における１／２流出温度が１０５〜１４５℃であるスチ
レン（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体であ
る結着樹脂が好ましい。

【００４５】更に本発明のカラートナーにおいては、第
一〜第三のいずれかの構成において、カラートナーを構
成するブラックトナーの主成分である結着樹脂の重量平
均分子量Ｍｗが１０万〜５０万、重量平均分子量Ｍｗと
数平均分子量Ｍｎの比Ｍｗ／Ｍｎが４０〜９０、Ｚ平均
分子量Ｍｚと数平均分子量Ｍｎの比Ｍｚ／Ｍｎが３５０
〜９００、高化式フローテスターにおける１／２流出温
度が１０５〜１４５℃であるスチレン（メタ）アクリル
酸アルキルエステル共重合体であり、カラートナーを構
成するイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー
の主成分である結着樹脂の重量平均分子量Ｍｗが１万〜
３０万、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比Ｍ
ｗ／Ｍｎが３〜５０、Ｚ平均分子量Ｍｚと数平均分子量
Ｍｎの比Ｍｚ／Ｍｎが１０〜８００、高化式フローテス
タによる１／２流出温度が８０〜１５０℃、流出開始温
度は８０〜１２０℃である多価カルボン酸又はその低級
アルキルエステルと多価アルコールとの重縮合によって
得られるポリエステル樹脂である結着樹脂が好ましい。

【００４６】

【発明の実施の形態】本発明のカラートナーは、ポリエ
ステル樹脂を結着樹脂として好適に使用できる。

【００４７】結着樹脂は多価カルボン酸又はその低級ア
ルキルエステルと多価アルコールとの重縮合によって得
られるポリエステル樹脂から構成される。多価カルボン
酸又は低級アルキルエステルとしては、マロン酸、コハ
ク酸、グルタル酸、アジピン酸、ヘキサヒドロ無水フタ
ル酸などの脂肪族二塩基酸、マレイン酸、、無水マレイ
ン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸などの脂肪
族不飽和二塩基酸、及び無水フタル酸、フタル酸、テレ
フタル酸、イソフタル酸などの芳香族二塩基酸、及びこ
れらのメチルエステル、エチルエステル等を例示するこ
とが出来る。この中でフタル酸、テレフタル酸、イソフ
タル酸等の芳香族二塩基酸及びそれらの低級アルキルエ
ステルが好ましい。

【００４８】多価アルコールとしては、エチレングリコ
ール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピ
レングリコール、１，３−ブチレングリコール、１，４
−ブチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、ネ
オペンチルグリコール、ジエチレングリコール、ジプロ
ピレングリコール、ビスフェノールＡエチレンオキサイ
ド付加物、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド付加
物、などのジオール、グレセリン、トリメチロールプロ
パン、トリメチロールエタンなどのトリオール、及びそ
れらの混合物を例示することが出来る。この中でネオペ
ンチルグリコール、トチメチロールプロパン、ビスフェ
ノールＡエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールＡ
プロピレンオキサイド付加物が好ましい。

【００４９】重合は公知の重縮合、溶液重縮合等を用い
ることが出来る。これによって耐塩ビマット性やカラー
トナーの色材の色を損なうことなしに、良好なトナーを
得ることができる。

【００５０】多価カルボン酸と多価アルコールの使用割
合は通常、カルボキシル基数に対する水酸基数の割合
（ＯＨ／ＣＯＯＨ）で０．８〜１．４が一般的である。
またポリエステル樹脂の水酸基価は好ましくは６〜１０
０である。

【００５１】このポリエステル樹脂は、重量平均分子量
Ｍｗが１万〜３０万、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子
量Ｍｎの比Ｍｗ／Ｍｎが３〜５０、Ｚ平均分子量Ｍｚと
数平均分子量Ｍｎの比Ｍｚ／Ｍｎが１０〜８００、高化
式フローテスタによる１／２流出温度（以下軟化点）が
８０〜１５０℃、流出開始温度は８０〜１２０℃の範囲
であることが好ましい。

【００５２】４色重なる像が形成される定着されるカラ
ートナーでは、透光性、耐オフセット性、着色剤の分散
性向上の観点から、重量平均分子量Ｍｗが１万〜１８
万、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比Ｍｗ／
Ｍｎが３〜２０、Ｚ平均分子量Ｍｚと数平均分子量Ｍｎ
の比Ｍｚ／Ｍｎが１０〜３００、軟化点が８５〜１２０
℃、流出開始温度は８０〜１１０℃の範囲であることが
好ましい。より好ましくは、重量平均分子量Ｍｗが１万
〜１５万、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比
Ｍｗ／Ｍｎが３〜１６、Ｚ平均分子量Ｍｚと数平均分子
量Ｍｎの比Ｍｚ／Ｍｎが１０〜２６０、軟化点が９０〜
１１５℃、流出開始温度は８５〜１１０℃の範囲である
ことが好ましい。さらに好ましくは、重量平均分子量Ｍ
ｗが１万〜１０万、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量
Ｍｎの比Ｍｗ／Ｍｎが５〜１２、Ｚ平均分子量Ｍｚと数
平均分子量Ｍｎの比Ｍｚ／Ｍｎが１４〜２２０、軟化点
が９５〜１１５℃、流出開始温度は８５〜１０５℃の範
囲であることが好ましい。

【００５３】１色の現像であるモノカラートナーとして
使用される場合は、透光性、平滑性はあまり考慮する必
要がないが、例えば、広範囲の現像プロセス速度（５０
ｍｍ／ｓｅｃ〜２５０ｍｍ／ｓｅｃ）に対応させる必要
がある場合などは、トナー定着像の溶融性を上げるこ
と，および耐オフセット性を向上させるために適度な粘
弾性を有するものにすることが必要である。そのため、
重量平均分子量Ｍｗが５万〜３０万、重量平均分子量Ｍ
ｗと数平均分子量Ｍｎの比Ｍｗ／Ｍｎが５〜５０、Ｚ平
均分子量Ｍｚと数平均分子量Ｍｎの比Ｍｚ／Ｍｎが５０
〜８００、軟化点が９０〜１５０℃、流出開始温度は８
０〜１２０℃の範囲であることが好ましい。より好まし
くは、重量平均分子量Ｍｗが８万〜２５万、重量平均分
子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比Ｍｗ／Ｍｎが７〜４
５、Ｚ平均分子量Ｍｚと数平均分子量Ｍｎの比Ｍｚ／Ｍ
ｎが１００〜７００、軟化点が９５〜１４６℃、流出開
始温度は８５〜１１５℃の範囲であることが好ましい。
さらに好ましくは、重量平均分子量Ｍｗが１０万〜２２
万、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比Ｍｗ／
Ｍｎが９〜４５、Ｚ平均分子量Ｍｚと数平均分子量Ｍｎ
の比Ｍｚ／Ｍｎが１５０〜６００、軟化点が１００〜１
４２℃、流出開始温度は８５〜１１０℃の範囲であるこ
とが好ましい。

【００５４】また、本発明において、結着樹脂として、
スチレン（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体
も好適に使用できる。前記に於いて、”（メタ）アクリ
ル…”とは、”アクリル…”または、”メタアクリル
…”を意味し、少なくともスチレン系単量体を共重合さ
せて得られた重合体を含むものである。

【００５５】スチレン系単量体の具体例としては、スチ
レン、α−メチルスチレン，Ｐ−クロルスチレンなどの
スチレンの置換体、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，アクリル酸イソブチル，アク
リル酸ヘキシルなどのアクリル酸アルキルエステル、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，メタ
クリル酸イソブチル，メタクリル酸ドデシル，メタクリ
ル酸ヘキシルなどのメタクリル酸アルキルエステルを挙
げることができる。重合体の製造方法としては、塊状重
合、溶液重合、懸濁重合、乳化重合などの公知の重合法
を使用することができる。本発明では、かかるビニル系
単量体を重合させて得られた重合体を結着樹脂の主要成
分とするが、必要に応じてビニル系単量体を重合させて
得られた重合体以外の重合体、例えばポリエステル系樹
脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂等を結着樹脂
に含有させることができる。

【００５６】本発明において、モノクロ現像であるブラ
ックトナーとして使用される場合は、透光性、平滑性は
あまり考慮する必要はない。例えば、モノクロ現像の際
はブラックトナー単色でカラー現像の場合よりも高速現
像を行うことによって、高速モノクロプリンタとカラー
プリンタを一台で両立させた場合、トナーは広範囲の現
像プロセス速度（５０ｍｍ／ｓｅｃ〜２５０ｍｍ／ｓｅ
ｃ）に対応する必要がある。このときトナー定着像の定
着強度を上げること，および耐オフセット性を向上させ
るために適度な粘弾性を有するものにすることが必要で
ある。紙への浸透力を高め、耐オフセット性を向上させ
るためには、結着樹脂の低分子量重合体成分と高分子量
重合体成分のそれぞれにおける組成とガラス転移点と分
子量を特定するのが好ましい。

【００５７】具体的には、低分子量重合体成分として、
重量平均分子量が２５００〜２万の範囲にあり，ガラス
転移点が５０℃以上のスチレン系重合体を含み、高分子
量重合体成分として、重量平均分子量が１０万以上で，
ガラス転移点が５０〜７０℃の範囲、好ましくは重量平
均分子量が１２万以上でガラス転移点が５５〜７０℃の
範囲、より好ましくは重量平均分子量が１５万以上でガ
ラス転移点が５５〜６５℃の範囲にあるスチレン−アク
リル系共重合体を含んでなるものを使用するのが好まし
い。これら低分子量重合体成分と高分子量重合体成分の
配合比は９：１〜５：５の範囲にあるのが好ましい。結
着樹脂全体として重量平均分子量Ｍｗが１０万〜５０
万、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比Ｍｗ／
Ｍｎが４０〜９０、Ｚ平均分子量Ｍｚと数平均分子量Ｍ
ｎの比Ｍｚ／Ｍｎが３５０〜９００、高化式フローテス
タによる１／２流出温度（以下軟化点）が１０５〜１４
５℃であることが好ましい。

【００５８】さらには重量平均分子量Ｍｗが１２万〜４
５万、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比Ｍｗ
／Ｍｎが４５〜８５、Ｚ平均分子量Ｍｚと数平均分子量
Ｍｎの比Ｍｚ／Ｍｎが４００〜８００、軟化点が１１０
〜１４０℃であることがより好ましい。さらには重量平
均分子量Ｍｗが１２万〜３５万、重量平均分子量Ｍｗと
数平均分子量Ｍｎの比Ｍｗ／Ｍｎが５５〜８５、Ｚ平均
分子量Ｍｚと数平均分子量Ｍｎの比Ｍｚ／Ｍｎが４００
〜７００、軟化点が１１５〜１４０℃であることがより
好ましい。

【００５９】更に、定着性および製造段階での粉砕時に
おける粉砕性を更に向上させるためには、結着樹脂はス
チレン系成分を５０〜９５重量％含むものが好ましい。
また結着樹脂のフローテスターによる流出開始温度は、
８０〜１２０℃の範囲、好ましくは８５〜１１０℃の範
囲、より好ましくは９５〜１０８℃の範囲にあるのがよ
い。

【００６０】耐オフセット性の向上と定着強度の向上の
ため、トナー中に植物系ワックスを含有させてもよい
い。本発明においてはＤＳＣ法による融点が６６〜８６
℃である植物系ワックスが好ましい。これは定着向上剤
として作用し、定着強度を向上させるとともに、耐オフ
セット性改良の効果がある。添加量は結着樹脂１００重
量部当たり１〜２０重量部が好ましい。

【００６１】その植物系ワックスとしては、ＤＳＣ法に
よる融点が８０〜８６℃で、酸価が２〜１０のカルウナ
バワックス、ＤＳＣ法による融点が６８〜７２℃で、酸
価が１２〜２０のキャンデリラワックス、ＤＳＣ法によ
る融点が６６〜７２℃で酸価が３以下、２２０℃での加
熱減量が２％以下の水添ホホバ油、ＤＳＣ法による融点
が７９〜８３℃で、酸価が２〜１３のライスワックスが
好ましく、一種類又は二種類以上組み合わせての使用も
可能である。

【００６２】また本発明において、前記結着樹脂中にポ
リエチレンワックスを添加してもよい。これは、画像表
面を低摩擦化する効果がある。低摩擦化された画像表面
においては、外力を逃がす作用があり、結果として定着
性が向上する。好ましいのは熱分解法で作成されたポリ
エチレンワックスである。２５℃のトルエンで１時間洗
浄した場合の回収率が９５％以上である。ポリエチレン
ワックスのＤＳＣ法による融点は８０〜１４０℃、好ま
しくは９０〜１３５℃、より好ましくは９５〜１３０℃
の範囲にあるのがよい。融点が１４０℃より高いと、定
着時に離型剤が溶けず、定着ハードローラとトナーの界
面に離型剤が溶出せず、高温オフセットを発生しやすく
なる。融点が８０℃以下であるとトナーの耐熱性が低下
して凝集や固化が起こりやすくなる。ワックスは結着樹
脂１００重量部当たり一般に０．１〜２０重量部、好ま
しくは１．０〜１５重量部添加される。

【００６３】また本発明において、ポリエチレンワック
スと、植物系ワックスとの併用もより好ましい。

【００６４】また他に、離型剤として、低分子量ポリプ
ロピレンなどの低分子量ポリアルキレン、エチレンビス
アマイド、モンタンワックス、パラフィン系ワックスを
挙げることができ、これらの１種または２種以上を混合
して使用してもよい。

【００６５】本発明ではカラートナーの帯電特性と表面
状態を制御することにより色毎に異なる現像性と転写性
をそろえることをおこなった。本発明ではトナーの動摩
擦係数によりカラートナーの表面状態を定量化した。

【００６６】本発明では、カラートナーのイエロートナ
ー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラックトナーの
動摩擦係数をそれぞれＹＦ、ＭＦ、ＣＦ、ＫＦとしたと
き、（数１）の関係にすることが好ましい。

【００６７】つまり、カラートナーにおいては前述の如
くイエロー、マゼンタ、シアン等の色再現のために異な
る着色剤である顔料・染料等を用いてため、顔料・染料
によってトナーの帯電性や動摩擦係数に与える影響が異
なっている。さらに、帯電性の異なる顔料・染料の影響
を緩和するために電荷制御剤の種類や量を調整した場
合、動摩擦係数に与える影響はより大きくなる。

【００６８】（数１）は各カラートナー間での動摩擦係
数の差を示したものである。差が大きくなると、トナー
の被接触物、たとえば感光体や中間転写体からの力学的
離れ易さに差が生じ、一次転写部での感光体から中間転
写体への転写挙動や二次転写部での中間転写体から転写
材への転写挙動に差が出る。このため、正確な色再現が
行えなくなる。動摩擦係数の差が０．２を越えた場合、
色再現性が低下し、特定色で中抜けが発生した劣悪な画
像となってしまう。

【００６９】さらに本発明では、カラートナーのイエロ
ートナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラックト
ナーの帯電量の絶対値をそれぞれＹＱ、ＭＱ、ＣＱ、Ｋ
Ｑとしたとき、（数２）の関係にすることが好ましい。

【００７０】つまり、カラートナーに用いられる着色剤
である顔料・染料は色再現性を優先して決定されるた
め、顔料・染料によって添加量が異なりトナーの帯電性
に与える影響も異なってくる。

【００７１】（数２）は各カラートナー間での帯電量の
差を示したものであり、この差が大きくなると、各色間
での現像性、転写性が異なってくる。転写工程は静電力
によりトナーを転写する工程であるため、トナー帯電量
が大きく影響する。現像部でのトナー帯電量の差は各色
毎に補正を行えばよいが、一括転写である二次転写部で
の挙動は色毎の補正が行えない。このため、正確な色再
現が行えなくなる。帯電量の差が３０μＣ／ｇを越えた
場合、正確な色再現が行われず、劣悪な画像となってし
まう。

【００７２】本発明のカラートナーでは、トナーの動摩
擦係数が０．１５〜０．３５にあることが好ましい。動
摩擦係数が０．１５未満の場合、転写部での中抜けは減
少するもののクリーニング部でトナーが回収できず、感
光体上に廃トナーが残留する。０．３５越える場合は、
画像に中抜けが頻発するとともに、クリーニングブレー
ドが剥離しやすくなり、感光体へフィルミングやブレー
ド泣きが発生する。

【００７３】また、本発明のトナーでは、帯電量の絶対
値が１０〜４０μＣ／ｇであることが好ましい。帯電量
の絶対値が１０μＣ／ｇ未満では、トナーの転写効率が
低く廃トナーが大量に発生し廃トナー回収ボックスが大
きくなり、機器の小型化が困難になる。逆に４０μＣ／
ｇを越えた場合、画像濃度が低くなる。

【００７４】動摩擦係数や帯電量を調整するための一手
段としては、１種類又は、２種以上の外添剤を組み合わ
すとともに、外添工法により外添剤の付着状態を制御す
る方法が用いられる。その微粉末材料としては酸化珪素
微粉末であるシリカ微粉末、酸化チタン微粉末、チタン
酸塩系微粉末、ジルコニア酸塩系微粉末が好ましく、特
にシリカ微粉末とその他の微粉末との混合系の組み合わ
せての使用がより好ましい。

【００７５】シリカは、ケイ素酸ハロゲン化合物の蒸気
相酸化により生成されたシリカ微粒子で、例えば、四塩
化ケイ素ガスの酸水素焔中における熱分解酸化反応を利
用するものである。さらに、環境安定性のため外添剤微
粉末を疎水化処理することが行われる。ジメチルジクロ
ロシラン、ヘキサメチレンジシラザン、ポリジメチルシ
ロキサン、アミノシランで表面処理した疎水性シリカが
好ましいが、疎水化処理剤の選定により帯電性だけでは
なく動摩擦係数にも大きく影響する。

【００７６】また、かかる疎水性シリカの窒素吸着によ
るＢＥＴ比表面積は３５〜３５０ｍ ²／ｇの範囲にある
のが好ましい。疎水性シリカは一般にトナー母体粒子１
００重量部に当たり０．１〜５重量部、好ましくは０．
２〜３重量部配合される。

【００７７】またＳｂ−Ｓｎをドープし導電性を付与し
たシリカ微粉末は、帯電量抑制と立ち上がり性改良に効
果的である。

【００７８】また酸化チタンはＢＥＴ比表面積１０〜１
１０ｍ²／ｇ、疎水化度が２０〜７０ものが好ましい。
また、表面がアルミニウムカップリング剤、シリコーン
オイル、シランカップリング剤等で表面処理されている
ものが好ましい。

【００７９】また、無機微粒子の中では、チタン酸塩系
微粉末、ジルコニア酸塩系微粉末が動摩擦係数を高める
効果がありため、より好適に使用され、これらは、固相
法、水熱条件下での微粒子の合成法、シュウ酸塩熱分解
法等により作成された微粒子が好適に使用できる。

【００８０】例えば、シュウ酸塩熱分解法は、チタン酸
バリウム微粒子の場合、ＴｉＣｌ₄（ａｑ）とＢａＣｌ₂
・２Ｈ₂Ｏの混合液Ａ（３０℃以下に保持）を作成し、
これを８０℃に保持したシュウ酸（ＣＯＯＨ）₂・２Ｈ₂
Ｏ水溶液中に混合液Ａを滴下してＢａＴｉＯ（Ｃ₂Ｏ₄）
・４Ｈ₂Ｏを得る。これを６００℃以上に加熱すること
によりＢａＴｉＯ₃の微粒子が得られる。また、水熱条
件下での微粒子の合成法としては、水熱酸化法、水熱沈
澱法、水熱合成法、水熱分散法、水熱結晶化法、水熱加
水分解法、水熱アトリーダ混合法、水熱メカノケミカル
法等がある。好ましくは、水熱酸化法、水熱沈澱法、水
熱合成法、水熱分散法、水熱加水分解法である。

【００８１】水熱法により合成される材料としては、Ｃ
ａＳｉＯ₃、ＬａＣｒＯ₃、ＡｌＰＯ ₄、ＮｂＰ₃Ｏ₄、Ｌ
ａＦｅＯ₃、ＬｉＮｂＯ₃、ＳｒＴｉＯ₃、ＢａＴｉＯ₃、
ＣａＴｉＯ₃、ＰｂＴｉＯ₃、ＦｅＴｉＯ₃、ＳｒＺｒ
Ｏ₃、ＢａＺｒＯ₃、ＣａＺｒＯ₃、ＰｂＺｒＯ₃、ＭｎＳ
ｉＯ₃、ＭｇＳｉＯ₃、ＭｏＯ₂、ＳｎＯ₂、ＺｎＯ₂、Ｍ
ｇＯ₂、ＮｉＯ、Ｖ₂Ｏ₅、Ｎｂ₂Ｏ₅、ＷＯ₂、Ｎｂ₂Ｏ₃−
ＴｉＯ₂、Ｔａ₂Ｏ₅−ＴｉＯ₂、Ｖ₂Ｏ₅−ＺｎＯ₂等が挙
げられる。好ましくは、ＳｒＴｉＯ₃、ＢａＴｉＯ₃、Ｍ
ｇＴｉＯ₃、ＡｌＴｉＯ₃、ＣａＴｉＯ₃、ＰｂＴｉＯ₃、
ＦｅＴｉＯ₃、ＳｒＺｒＯ₃、ＢａＺｒＯ₃、ＭｇＺｒ
Ｏ₃、ＡｌＺｒＯ₃、ＣａＺｒＯ₃、ＰｂＺｒＯ₃、ＭｎＳ
ｉＯ₃、ＣａＳｉＯ₃、ＭｇＳｉＯ₃であり、より好まし
くはＳｒＴｉＯ₃、ＢａＴｉＯ₃、ＭｇＴｉＯ₃、ＡｌＴ
ｉＯ₃、ＣａＴｉＯ₃、ＰｂＴｉＯ₃、ＦｅＴｉＯ₃等のチ
タン酸塩や、ＳｒＺｒＯ₃、ＢａＺｒＯ₃、ＭｇＺｒ
Ｏ₃、ＡｌＺｒＯ₃、ＣａＺｒＯ₃、ＰｂＺｒＯ₃等のジル
コン酸塩がある。

【００８２】また、チタン酸塩や、ジルコン酸塩微粒子
等の無機材料は、平均粒径０．０５〜４μｍ、窒素吸着
によるＢＥＴ比表面積が０．１〜４０ｍ²／ｇ、好まし
くは平均粒径０．１〜３μｍ、窒素吸着によるＢＥＴ比
表面積が１．０〜２０ｍ²／ｇ、より好ましくは平均粒
径０．５〜２μｍ、窒素吸着によるＢＥＴ比表面積が２
〜１５ｍ²／ｇである。さらに静嵩密度０．２〜１．２
ｇ／ｃｍ³である無機微粒子を使用し、さらに真比重が
５．０〜８．５ｇ／ｃｍ³である無機微粒子を使用する
ことにより、無機微粒子の分散性がより向上し、トナー
の母体粒子に均一に付着し、長期にわたり外添剤の付着
状態が安定することにより連続印字特性が安定する。

【００８３】平均粒径０．０５μｍ以下になると無機微
粒子の分散性が悪化し、凝集物が増加して、画像欠陥と
なる。また、窒素吸着によるＢＥＴ比表面積が４０ｍ²
／ｇ以上になると同様に無機微粒子の分散性が悪化し、
凝集物が増加して、画像欠陥となる。静嵩密度０．２ｇ
／ｃｍ³以下になると無機微粒子の凝集性が強くなり分
散が悪化する。

【００８４】平均粒径４μｍ以上になるとトナーの母体
粒子と遊離し、感光体に無用な傷を与える。窒素吸着に
よるＢＥＴ比表面積が０．１ｍ²／ｇ以下となると粗大
粒子が多くなり、トナーの母体粒子と遊離し、トナーの
表面状態が経時的に変化し転写効率が安定しない。

【００８５】この方法によって合成された微粒子は、凝
集の少ない、粒度分布の狭い、流動性の良い球状の微粒
子が得られる。そのためトナーに外添混合処理したとき
分散性が良く、トナーに均一に付着する。そして形状が
球状のため感光体に無用な傷を与えることがない。

【００８６】これらの無機微粒子の添加量はトナー１０
０重量部に対して０．１〜５．０重量部が好ましい。
０．１重量部以下であると動摩擦係数を制御する効果が
少なく、５．０重量部以上であると凝集性が強くなり、
感光体に無用な傷を与える。

【００８７】以上のように外添剤はその組成、粒径、表
面処理剤、添加量により、トナーの帯電性と動摩擦係数
に与える影響が異なる。

【００８８】また外添工法において、外添剤をトナー母
体に対して一部埋没する形で外添処理した場合、トナー
と外添剤が一体化するためトナーの動摩擦係数、帯電量
が低くなる。外添強度はミキサーの羽根形状、回転数、
時間、槽内温度、投入量さらに使用されるトナー材料に
より影響される。

【００８９】さらに遊離した外添剤を減少させ、トナー
表面状態の経時変化を抑制するため、外添工程の後に微
粉分級工程をおこなうことも効果的である。この際、分
級条件を各カラートナー毎に変更し、表面の外添剤量と
トナーの粒度分布を調整することによりトナー間での帯
電量と表面状態に起因する動摩擦係数を調整することが
可能である。

【００９０】分級条件を変更し、カットポイントを上昇
させた条件で分級を行った場合、トナー中での外添剤量
は減少する。これは、微粉ほど比表面積が大きく表面に
付着している外添剤量が多いことに起因する。そして、
外添剤量の減少により帯電量、動摩擦係数が低下する。

【００９１】本発明のカラートナーに用いられる着色剤
に用いる顔料または染料としては、カーボンブラック、
鉄黒、グラファイト、ニグロシン、アゾ染料の金属錯
体、アントラキノン系染料、フタロシアニンブルー、デ
ュポンオイルレッド、アニリンブルー、ベンジンイエロ
ー、ハンザイエロー、ローズベンガル、ローダミンレー
キ、アリザリンレーキ、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド２
２、３１，４８−１、４８−３、５３−１、５７−１、
６０、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１２、１３、１
４、１７、８１、９７、１５４、１５５、１７４、１８
０、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５、１５−３、１５
−４、１５−６、６０やこれら等の混合物を使用するこ
とができる。また必要に応じて着色剤として磁性体粒子
を添加することもできる。磁性体粒子には、鉄、マンガ
ン、ニッケル、コバルト等の金属粉末や鉄、マンガン、
ニッケル、コバルト、亜鉛等のフェライト粉末等を用い
る。粉末の平均粒径は１μｍ以下、特に０．６μｍ以下
であることが好ましい。

【００９２】着色剤の含有量は２〜１５重量％が好まし
い。着色剤の含有量が２重量％より少ない場合は着色力
が弱くなり、１５重量％を越えると遊離した着色剤によ
り現像スリーブ等が汚染される。

【００９３】着色剤は、あらかじめ結着樹脂と溶融混練
して着色剤の分散性を向上させる手段、いわゆるマスタ
ーバッチを作製して使用しても良い。この場合、マスタ
ーバッチにおける着色剤含有量は、６０重量％以下が好
ましい。６０重量％を越えた場合、着色剤の分散性が低
下するためＯＨＰ透光性が低下する。

【００９４】また、カラートナーの帯電性を制御するこ
とを目的として電荷制御剤を使用しても良い。電荷制御
剤は正帯電制御用と負帯電制御用があるが、使用目的に
応じてそれらを単独あるいは混合して使用することがで
きる。正帯電制御用の電荷制御剤としては、塩基性窒素
原子を有する有機化合物、たとえば塩基性染料、ニグロ
シン、ピリミジン化合物、アミノシラン類、４級アンモ
ニウム塩などがある。負帯電制御用の電荷制御剤として
は、含金属アゾ染料、アルキルサリチル酸の金属塩、ナ
フテン酸金属塩、ホウ酸カリウム塩、脂肪酸石鹸などが
挙げられる。

【００９５】さらに、必要に応じて、テフロン（登録商
標）、ステアリン酸亜鉛、ポリフッ化ビニリデン等を離
型剤や、流動性補助剤、帯電補助剤、クリーニング補助
剤として用いることができる。

【００９６】ＢＥＴ比表面積は島津製作所製ＦｌｏｗＳ
ｏｒｂＩＩ２３００を使用して測定した。

【００９７】動摩擦係数はＨＥＩＤＯＮ社製ＨＥＩＤＯ
Ｎ１４型摩擦係数測定装置を用いて測定した。

【００９８】被測定物であるトナーをブレードでステー
ジ上のガラスプレパラート表面に均一塗布し薄層化す
る。次に装置の圧子取り付け部分にカバーガラスを取り
付けて、ガラスプレパラートとカバーガラスにトナー層
を挟んだ状態でステージを移動させ、その時の摩擦抵抗
を荷重変換装置にて測定した。しかし、この方法で行う
とトナー薄層化が一定しないため、測定時の摩擦係数値
にばらつきが大きく、データの安定性の欠ける傾向があ
るため、以下の方法で行った。

【００９９】トナーをブレードを用いて、ステージ上の
ガラスプレート表面に均一塗布して薄層化する。次に装
置の圧子取り付け部分に、縦横１８ｍｍのガラスプレー
トを取り付けて圧子上部の更に５００ｇの錘を乗せ、ガ
ラスプレパラートとカバーガラスにトナー層を挟んだ状
態でステージを走査幅３０ｍｍ、速度５００ｍｍ／ｓｅ
ｃで２００往復運動させる。その後、ガラスプレパラー
ト及びカバーガラスを一旦装置より取り外し、付着した
トナーをエアにより軽く除去し、再度装置に取り付け
る。次に圧子上部の更に１０ｇの錘を乗せ荷重変換装置
を接続しステージを１０ｍｍ／ｓｅｃで移動させた時の
装置の表示値を動摩擦係数とした。

【０１００】この手法を用いることにより、トナー表面
状態をガラスプレパラート及びカバーガラス表面に付着
残留した外添剤等のトナー構成材料の滑り性や付着量な
どにより測定できる。

【０１０１】結着樹脂の重量平均分子量は、数種の単分
散ポリスチレンを標準サンプルとするゲル・パーミエー
ション・クロマトグラフィーによって測定された値であ
る。すなわち、温度２５℃においてテトラヒドロフラン
を溶媒として毎分１ｍｌの流速で流し、これに濃度０．
５ｇ／ｄｌのテトラヒドロフラン試料溶液を、試料重量
で１０ｍｇ注入して測定した値である。測定条件は、対
象試料の分子量分布が、数種の単分散ポリスチレン標準
試料により得られる検量線における分子量の対数とカウ
ント数が直線となる範囲内に包含される条件である。

【０１０２】結着樹脂の軟化点は、島津製作所のフロー
テスタ（ＣＦＴ５００）により、１ｃｍ³の試料を昇温
速度６℃／分で加熱しながらプランジャーにより２０ｋ
ｇ／ｃｍ²の荷重を与え、直径１ｍｍのノズルを押し出
して、このプランジャーの降下量と昇温温度特性との関
係から、その特性線の高さをｈとしたとき、ｈ／２に対
する温度を軟化点としたものである。

【０１０３】トナーの帯電量は、１成分現像法に用いる
トナーの場合は以下の手順で測定した。まず、現像スリ
ーブに近接してガラスフィルターを内蔵したアルミニウ
ム製吸引ノズルを設置する。測定前の吸引ノズル重量を
測定し、Ａ１（ｇ）とする。ガラスフィルターはWhatma
n社製のφ４７ｍｍグラスファイバーフィルターＧＦ／
Ｄを使用した。吸引ノズルは、ＣμＦの容量を持つコン
デンサを介して接地される。このコンデンサ両端には、
電圧計を接続する。

【０１０４】次に、コンデンサ両端を一度短絡して電圧
をゼロとした後、現像スリーブを５２．５ｍｍ／ｓの周
速で回転させるとともに吸引ノズルと接する部分を絶縁
体とした吸引機により、現像スリーブ上のトナーを２秒
間吸引する。このとき、現像スリーブと吸引ノズルは接
触してはならない。このときのコンデンサ両端電圧をＶ
（ボルト）とする。

【０１０５】吸引終了後の吸引ノズル重量をＡ２（ｇ）
とすると、トナーの帯電量の絶対値は（数５）の如く計
算される。

【０１０６】

【数５】

【０１０７】二成分現像剤に用いるトナーの場合は以下
の手順で測定した。

【０１０８】被測定キャリアとトナーを９５：５の重量
比で混合し、現像器に投入する。現像器の現像スリーブ
上に搬送されたトナーとキャリアからなる現像剤を０．
２ｇ程度とりだし、東芝ケミカル社製ブローオフ測定装
置ＴＢ−２００を用い測定した。このときのブロー圧は
０．２ｋｇｆ／ｃｍ²で、メッシュは４００ｍｅｓｈを
使用し、測定時間は３０秒とした。

【０１０９】画像濃度は反射濃度計（マクベス社）で測
定し、評価を行なった。

【０１１０】トナーの製造工程は、基本的に各種材料の
予備混合処理、溶融混練処理、粉砕分級処理および外添
処理を行うことからなる。

【０１１１】予備混合処理は、結着樹脂とこれに分散さ
せるべき添加剤を撹拌羽根を具備したミキサなどにより
均一分散する処理である。ミキサとしては、スーパーミ
キサ（川田製作所製）、ヘンシェルミキサ（三井三池工
業社製）、ＰＳミキサ（神鋼パンテック社製）、レーデ
ィゲミキサ等の公知のミキサを使用する。

【０１１２】溶融混練処理は、せん断力により結着樹脂
中に添加剤を分散させる処理であり、シリンダと混練軸
が複数のセグメントに分割された分割セグメント方式の
二軸押し出し混練機（池貝社製）や二本ロール、三本ロ
ール混練機により行われる。

【０１１３】粉砕分級処理は、混練処理され冷却されて
得られたトナー塊を、カッターミルなどで粗粉砕し、そ
の後ジェットミル粉砕（例えばＩＤＳ粉砕機、日本ニュ
ーマティック工業社製）などで細かく粉砕し、さらに必
要に応じて気流式分級機で微粉粒子をカットして、所望
の粒度分布のトナー粒子（トナー母体粒子）を得るもの
である。機械式による粉砕も可能であり、これには、例
えば、固定したステータに対して回転するローラとの微
小な空隙にトナーを投入して粉砕するクリプトロン粉砕
機（川崎重工業社製）やターボミル（ターボ工業社製）
などが使用される。分級処理は粉砕工程が終了したトナ
ーや粉砕後外添を行ったトナーから、トナー微粉、遊離
外添剤を分離する工程である。この工程により一般に５
〜１２μｍの範囲、好ましくは５〜９μｍの範囲の体積
平均粒子径を有するトナー粒子（トナー母体粒子）を所
得する。 外添処理は、前記分級により得られたトナー
粒子（トナー母体粒子）にシリカなどの外添剤を混合す
る処理である。これにはヘンシェルミキサ、スーパーミ
キサなどの公知のミキサが使用される。

【０１１４】また本発明のトナーは一成分現像用として
も、二成分現像用としても好適に使用できる。

【０１１５】二成分用として使用する時、キャリアは導
電性微粉末を含有した樹脂で磁性体を被覆したものが好
ましい。使用される導電性微粉末としては金属粉末やカ
ーボンブラック、更に酸化チタン、酸価亜鉛などの半導
電性酸化物、酸化チタン、酸価亜鉛、硫酸バリウム、ホ
ウ酸アルミニウム、チタン酸カリウム等の粉末表面を酸
化スズやカーボンブラック、金属で被覆したもの等が挙
げられ、その固有抵抗は１０¹⁰Ω・ｃｍ以下のものが好
ましい。

【０１１６】キャリアの芯材としては平均粒径が２０〜
１００μｍ好ましくは３０〜８０μｍのコバルト、鉄、
銅、ニッケル、亜鉛、アルミニウム、黄銅、ガラス等の
非金属や、金属、金属合金等の従来使用されている材料
が広く用いられる。

【０１１７】キャリアの芯材に被覆層を形成するには、
公知の被覆方法、例えば、キャリア芯材である粉末を、
被覆層形成用溶液に浸漬する浸漬法、被覆形成用溶液を
キャリア芯材の表面に噴霧するスプレー法、キャリア芯
材を流動エアーにより浮遊させた状態で被覆層形成用溶
液を噴霧する流動床法、ニーダーコータ中でキャリア芯
材と被覆層形成用溶液を混合し、溶剤を除去するニーダ
ーコーター法等が挙げられる。

【０１１８】キャリアの被覆層として使用される樹脂と
しては、オルガノシロキサン結合からなるストレートシ
リコーン樹脂及びそのアルキッド変性、エポキシ変性、
ウレタン変性等の変性品、フッ素樹脂、スチレン樹脂、
アクリル樹脂、メタアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、
ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリエーテル系樹脂、
フェノール系樹脂等が挙げられ、これらは単独あるいは
組みあわせて使用することが出来る。また共重合体とし
ても使用することが出来る。

【０１１９】シリコーン樹脂は常温硬化型シリコーン樹
脂が好ましい。例えばＫＲ２７１、ＫＲ２５５、ＫＲ１
５２（信越化学社製）、ＳＲ２４００、ＳＲ２４０６、
ＳＨ８４０（トーレシリコーン社製）等が挙げられる。

【０１２０】本発明では、キャリアのコート膜の表面接
触角が９０〜１２０度の範囲のものが好ましい。より好
ましくは９５〜１１５度、更に好ましくは１００〜１１
５度である。

【０１２１】接触角が９０度以下になると、トナーの低
融点成分が付着しやすく、キャリア劣化が著しくる。接
触角が１２０度以上になると、表面の均一性が上がりす
ぎ、帯電量が上がりにくくなり、帯電の立上り性が悪く
なる。また表面の摩擦係数が低下し、トナーとの滑り性
が良くなりすぎて逆に帯電の立上り性が悪化する傾向に
ある。特に廃トナーをリサイクルする構成では、現像機
に戻って来る廃トナーは帯電性が低いものが多く含まれ
ており、帯電立上りが特に悪化し、カブリの増大を招
く。

【０１２２】好ましい樹脂コート膜材料の組成は、特に
側鎖基がメチル基等の炭素数１〜４のアルキル基のみの
ストレートシリコーン樹脂と、側鎖基にフェニル基を含
むストレートシリコーン樹脂と、（メタ）アクリル樹
脂、との混合系が好ましい。（メタ）アクリル樹脂は
（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸メチル，（メ
タ）アクリル酸エチル，（メタ）アクリル酸ブチル，
（メタ）アクリル酸ドデシル，（メタ）アクリル酸オク
チル，（メタ）アクリル酸イソブチル，（メタ）アクリ
ル酸２エチルヘキシルなどの（メタ）アクリル酸アルキ
ルエステル重合体樹脂が好ましく、さらに、炭素数１４
〜２６の長鎖アルキルを有する（メタ）アクリル酸アル
キル重合体からなる樹脂を被覆層として有することによ
り、より特性が向上する。

【０１２３】また、本発明のトナーは、像担持体の表面
に形成されたトナー画像を、前記像担持体の表面に無端
状の中間転写体の表面を当接させて当該表面に前記トナ
ー画像を転写させる一次転写プロセスが複数回繰り返し
実行され、この後、この一次転写プロセスの複数回の繰
り返し実行により前記中間転写体の表面に形成された重
複転写トナー画像を転写材に一括転写させる２次転写プ
ロセスが実行されるよう構成された転写システムを具備
する電子写真装置に好適に使用される。

【０１２４】これは、本発明のトナーが外添剤やその付
着状態が適正状態に設定されているため、動摩擦係数、
帯電量ともに適正状態を示し、転写効率の低下が抑制さ
れるためである。また、トナーのトナー粒子同士間の相
互の付着力が小さくなって、トナーの凝集が緩和される
ため、トナーの凝集効果によって画像の一部が転写され
ずに穴となる”中抜け”現象を減少できるためである。

【０１２５】さらに外添剤により４色トナー間での動摩
擦係数や帯電量の差を抑制しているため、色再現性が良
好なカラー画像が安定して得られる。

【０１２６】また、本発明のトナーは、回転する感光体
とそれぞれ色の異なるトナーを有する現像手段とを備え
前記感光体上にそれぞれ異なった色のトナー像を形成す
る複数の移動可能な像形成ユニットを円環状に配置した
像形成ユニット群から構成され、前記像形成ユニット群
全体を回転移動させ、感光体上に形成した異なる色のト
ナー像を転写材上に位置を合わせて重ねて転写してカラ
ー像を形成するカラー電子写真装置に好適に使用され
る。像形成ユニット全体が回転する構成のため、感光体
上からクリーニングされ、感光体上から離れた廃トナー
が再度感光体に一時的に繰り返し付着する状況が必ず発
生する。遊離した着色剤や外添剤は廃トナーに多く含有
されるため、その廃トナーが感光体と再度繰り返し接触
することで像担持体へのフィルミングが著しく発生しや
すくなり、感光体の寿命低下の要因となる。

【０１２７】しかし、本発明のトナーを使用すること
で、４色のカラートナーの帯電性、動摩擦係数が安定し
ているため、良好な色再現性が長期にわたって維持され
る。

【０１２８】（実施例）次に、実施例により本発明を更
に詳細に説明する。本発明はこれに限定されるものでは
ない。

【０１２９】（実施例１）本実施例で使用する結着樹脂
の熱特性を（表１）に示す。

【０１３０】

【表１】

【０１３１】表１において、Ｔｇはガラス転移点、Ｍｎ
は数平均分子量、Ｍｗは重量平均分子量、ＭｚはＺ平均
分子量、Ｔｍ、Ｔｉはフローテスターでの軟化点、流出
開始温度である。

【０１３２】本実施例で使用するワックスと、ＤＳＣ法
による融点Ｔｗｔを（表２）に示す。

【０１３３】

【表２】

【０１３４】本実施例で使用する外添剤の特性と表面処
理材料を（表３）に示す。

【０１３５】

【表３】

【０１３６】実施例において使用するトナーの処方を
（表４）に示す。

【０１３７】

【表４】

【０１３８】実施例で使用したカラートナーサンプルの
組成と外添工法を（表５）に示す。

【０１３９】

【表５】

【０１４０】外添剤Ｇ１、Ｇ３のように比表面積の大き
い材料の外添処理を行う時は、凝集性が強いため、ある
程度の回転の強度と時間をかける必要があるが、外添剤
Ｇ２、Ｇ４、Ｇ５のように比表面積の小さい材料を使用
する時は、前記と同じような条件で外添処理すると、動
摩擦係数が低下する傾向にある。そのため処理を２段階
で行うと効果的になる。外添剤Ｇ１、Ｇ３の処理条件は
ヘンシェルミキサ（三井三池工業社製）を使用し、羽根
形状はＺ０＋Ｓ０を用い、回転数１８００ｒｐｍ、時間
６ｍｉｎ、トナー母体投入量１．５ｋｇ、槽内温度３８
℃で行う。Ｇ２、Ｇ４、Ｇ５の処理条件はＧ１、Ｇ３の
混合後にヘンシェルミキサ（三井三池工業社製）に再度
所定量を投入し、回転数１２００ｒｐｍで時間１ｍｉｎ
で行う。つまり外添剤の種類、添加量と外添ミキサーの
回転数、処理時間により、トナーの動摩擦係数、帯電量
が適正値にあわせられる。

【０１４１】トナーＢｋ１、Ｙ１、Ｍ１、Ｃ１、Ｂｋ
２、Ｙ２、Ｍ２、Ｃ２、Ｂｋ３、Ｙ３、Ｍ３、Ｃ３は上
記外添工法にて作成した。

【０１４２】また、トナーＢｋ４、Ｙ４、Ｍ４、Ｃ４
は、粉砕工程後に外添を羽根形状はＺ０＋Ｓ０を用い、
回転数１８００ｒｐｍ、時間５ｍｉｎ、トナー母体投入
量１．５ｋｇ、槽内温度３０℃で行った。外添工程後、
分級処理を行うことによりトナー表面状態に影響を与え
る外添剤量と遊離した外添剤量を調整した。具体的に
は、Ｂｋ４トナーの分級条件を変更し微粉量を他のカラ
ートナーよりも多い粒度分布にすることにより、動摩擦
係数を調整した。

【０１４３】トナーＢｋ５、Ｙ５、Ｍ５、Ｃ５は、トナ
ーＢｋ４、Ｙ４、Ｍ４、Ｃ４と同一材料を用い、粉砕工
程後、同一条件で分級工程、そして外添工程を行ったト
ナーである。

【０１４４】図３は本実施例で使用したフルカラー画像
形成用の電子写真装置の構成を示す断面図である。図３
において、１はカラー電子写真プリンタの外装筐で、図
中の右端面側が前面である。１Ａはプリンタ前面板であ
り、この前面板１Ａはプリンタ外装筐１に対して下辺側
のヒンジ軸１Ｂを中心に点線表示のように倒し開き操
作、実線表示のように起こし閉じ操作自由である。プリ
ンタ内に対する中間転写ベルトユニット２の着脱操作や
紙詰まり時などのプリンタ内部点検保守等は前面板１Ａ
を倒し開いてプリンタ内部を大きく解放することにより
行われる。この中間転写ベルトユニット２の着脱動作
は、感光体の回転軸母線方向に対し垂直方向になるよう
に設計されている。

【０１４５】中間転写ベルトユニット２の構成を図４に
示す。中間転写ベルトユニット２はユニットハウジング
２ａに、中間転写ベルト３、導電性弾性体よりなる第１
転写ローラ４、アルミローラよりなる第２転写ローラ
５、中間転写ベルト３の張力を調整するテンションロー
ラ６、中間転写ベルト３上に残ったトナー像をクリーニ
ングするベルトクリーナローラ７、クリーナローラ７上
に回収したトナーをかきおとすスクレーパ８、回収した
トナーを溜おく廃トナー溜め９ａおよび９ｂ、中間転写
ベルト３の位置を検出する位置検出器１０を内包してい
る。この中間転写ベルトユニット２は、図３に示されて
いるように、プリンタ前面板１Ａを点線のように倒し開
いてプリンタ外装筐１内の所定の収納部に対して着脱自
在である。中間転写ベルト３は、絶縁性樹脂中に導電性
のフィラーを混練して押出機にてフィルム化して用い
る。本実施例では、絶縁性樹脂としてポリカーボネート
樹脂（たとえば三菱ガス化学製，ユーピロンＺ３００）
９５重量部に、導電性カーボン（たとえばケッチェンブ
ラック）５重量部を加えてフィルム化したものを用い
た。また、表面に弗素樹脂をコートした。フィルムの厚
みは約３５０μｍ、抵抗は約１０７〜１０８Ω・ｃｍで
ある。ここで、中間転写ベルト３としてポリカーボネー
ト樹脂に導電性フィラーを混練し、これをフィルム化し
たものを用いているのは、中間転写ベルト３の長期使用
による弛みや，電荷の蓄積を有効に防止できるようにす
るためであり、また、表面を弗素樹脂でコートしている
のは、長期使用による中間転写ベルト表面へのトナーフ
ィルミングを有効に防止できるようにするためである。

【０１４６】この中間転写ベルト３を、厚さ１００μｍ
のエンドレスベルト状の半導電性のウレタンを基材とし
たフィルムよりなり、周囲に１０７Ω・ｃｍの抵抗を有
するように低抵抗処理をしたウレタンフォームを成形し
た第１転写ローラ４、第２転写ローラ５およびテンショ
ンローラ６に巻回し、矢印方向に移動可能に構成する。

【０１４７】ここで、中間転写ベルト３の周長は、最大
用紙サイズであるＡ４用紙の長手方向の長さ（２９８ｍ
ｍ）に、後述する感光体ドラム（直径３０ｍｍ）の周長
の半分より若干長い長さ（６２ｍｍ）を足した３６０ｍ
ｍに設定している。

【０１４８】中間転写ベルトユニット２がプリンタ本体
に装着されたときには、第１転写ローラ４は、中間転写
ベルト３を介して感光体１１（図４に図示）に約１．０
ｋｇの力で圧接され、また、第２転写ローラ５は、中間
転写ベルト３を介して上記の第１転写ローラ４と同様の
構成の第３転写ローラ１２（図４に図示）に圧接され
る。この第３転写ローラ１２は中間転写ベルト３に従動
回転可能に構成している。クリーナローラ７は、中間転
写ベルト３を清掃するベルトクリーナ部のローラであ
る。これは、金属性のローラにトナーを静電的に吸引す
る交流電圧を印加する構成である。なお、このクリーナ
ローラ７はゴムブレードや電圧を印加した導電性ファー
ブラシであってもよい。

【０１４９】図３において、プリンタ中央には黒、シア
ン、マゼンタ、イエロの各色用の４組の扇型をした像形
成ユニット１７Ｂｋ、１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃが像形成
ユニット群１８を構成し、図のように円環状に配置され
ている。各像形成ユニット１７Ｂｋ、１７Ｙ、１７Ｍ、
１７Ｃは、プリンタ上面板１Ｃをヒンジ軸１Ｄを中心に
開いて像形成ユニット群１８の所定の位置に着脱自在で
ある。像形成ユニット１７Ｂｋ、１７Ｙ、１７Ｍ、１７
Ｃはプリンタ内に正規に装着されることにより、像形成
ユニット側とプリンタ側の両者側の機械的駆動系統・電
気回路系統が相互カップリング部材（不図示）を介して
結合して機械的・電気的に一体化する。

【０１５０】円環状に配置されている像形成ユニット１
７Ｂｋ、１７Ｃ、１７Ｍ、１７Ｙは支持体（図示せず）
に支持されており、全体として移動手段である移動モー
タ１９に駆動され、固定されて回転しない円筒状の軸２
０の周りに回転移動可能に構成されている。各像形成ユ
ニットは、回転移動によって順次前述の中間転写ベルト
３を支持する第２転写ローラ４に対向した像形成位置２
１に位置することができる。像形成位置２１は信号光２
２による露光位置でもある。

【０１５１】各像形成ユニット１７Ｂｋ、１７Ｃ、１７
Ｍ、１７Ｙは、中に入れた現像剤を除きそれぞれ同じ構
成部材よりなるので、説明を簡略化するため黒用の像形
成ユニット１７Ｂｋについて説明し、他色用のユニット
の説明については省略する。３５はプリンタ外装筐１内
の下側に配設したレーザビームスキャナ部であり、図示
しない半導体レーザ、スキャナモータ３５ａ、ポリゴン
ミラー３５ｂ、レンズ系３５ｃなどから構成されてい
る。このレーザビームスキャナ部３５からの画像情報の
時系列電気画素信号に対応した画素レーザ信号光２２
は、像形成ユニット１７Ｂｋと１７Ｙの間に形成された
光路窓口３６を通って、軸２０の一部に開けられた窓３
７を通して軸２０内の固定されたミラー３８に入射し、
反射されて像形成位置２１にある像形成ユニット１７Ｂ
ｋの露光窓２５から像形成ユニット１７Ｂｋ内にほぼ水
平に進入し、像形成ユニット内に上下に配設されている
現像剤溜め２６とクリーナ３４との間の通路を通って感
光体１１の左側面の露光部に入射し母線方向に走査露光
される。

【０１５２】ここで光路窓口３６からミラー３８までの
光路は両隣の像形成ユニット１７Ｂｋと１７Ｙとのユニ
ット間の隙間を利用しているため、像形成ユニット群１
８には無駄になる空間がほとんど無い。また、ミラー３
８は像形成ユニット群１８の中央部に設けられているた
め、固定された単一のミラーで構成することができ、シ
ンプルでかつ位置合わせなどが容易な構成である。

【０１５３】１２はプリンタ前面板１Ａの内側で紙給送
ローラ３９の上方に配設した第３転写ローラであり、中
間転写ベルト３と第３転写ローラ１２との圧接されたニ
ップ部には、プリンタ前面板１Ａの下部に設けた紙給送
ローラ３９により用紙が送られてくるように用紙搬送路
が形成されている。

【０１５４】４０はプリンタ前面板１Ａの下辺側に外方
に突出させて設けた給紙カセットであり、複数の紙Ｓを
同時にセットできる。４１ａと４１ｂとは紙搬送タイミ
ングローラ、４２ａ・４２ｂはプリンタの内側上部に設
けた定着ローラ対、４３は第３転写ローラ１２と定着ロ
ーラ対４２ａ・４２ｂ間に設けた紙ガイド板、４４ａ・
４４ｂは定着ローラ対４２ａ・４２ｂの紙出口側に配設
した紙排出ローラ対、４５は定着ローラ４２ａに供給す
るシリコンオイル４６を溜める定着オイル溜め、４７は
シリコンオイル４６を定着ローラ４２ａに塗布するオイ
ル供給ローラである。

【０１５５】各像形成ユニット１７Ｂｋ、１７Ｃ、１７
Ｍ、１７Ｙ、中間転写ベルトユニット２には、廃トナー
溜めを設けている。

【０１５６】以下、動作について説明する。

【０１５７】最初、像形成ユニット群１８は、図３に示
すように、黒の像形成ユニット１７Ｂｋが像形成位置２
１にある。このとき感光体１１は中間転写ベルト３を介
して第１転写ローラ４に対向接触している。

【０１５８】像形成工程により、レーザビームスキャナ
部３５により黒の信号光が像形成ユニット１７Ｂｋに入
力され、黒トナーによる像形成が行われる。このとき像
形成ユニット１７Ｂｋの像形成の速度（感光体の周速に
等しい６０ｍｍ／ｓ）と中間転写ベルト３の移動速度は
同一になるように設定されており、像形成と同時に第１
転写ローラ４の作用で、黒トナー像が中間転写ベルト３
に転写される。このとき第１転写ローラには＋１ｋＶの
直流電圧を印加した。黒のトナー像がすべて転写し終わ
った直後に、像形成ユニット１７Ｂｋ、１７Ｃ、１７
Ｍ、１７Ｙは像形成ユニット群１８として全体が移動モ
ータ１９に駆動されて図中の矢印方向に回転移動し、ち
ょうど９０度回転して像形成ユニット１７Ｃが像形成位
置２１に達した位置で止まる。この間、像形成ユニット
の感光体以外のトナーホッパ２６やクリーナ３４の部分
は感光体１１先端の回転円弧より内側に位置しているの
で、中間転写ベルト３が像形成ユニットに接触すること
はない。

【０１５９】像形成ユニット１７Ｃが像形成位置２１に
到着後、前と同様に今度はシアンの信号でレーザビーム
スキャナ部３５が像形成ユニット１７Ｃに信号光２２を
入力しシアンのトナー像の形成と転写が行われる。この
ときまでに中間転写ベルト３は一回転し、前に転写され
た黒のトナー像に次のシアンのトナー像が位置的に合致
するように、シアンの信号光の書き込みタイミングが制
御される。この間、第３転写ローラ１２とクリーナロー
ラ７とは中間転写ベルト３から少し離れており、転写ベ
ルト上のトナー像を乱さないように構成されている。

【０１６０】以上と同様の動作を、マゼンタ、イエロに
ついても行い、中間転写ベルト３上には４色のトナー像
が位置的に合致して重ね合わされカラー像が形成され
た。最後のイエロトナー像の転写後、４色のトナー像は
タイミングを合わせて給紙カセット４０から送られる用
紙に、第３転写ローラ１２の作用で一括転写される。こ
のとき第２転写ローラ５は接地し、第３転写ローラ１２
には＋１．５ｋＶの直流電圧を印加した。用紙に転写さ
れたトナー像は定着ローラ対４２ａ・４２ｂにより定着
された。用紙はその後排出ローラ対４４ａ・４４ｂを経
て装置外に排出された。中間転写ベルト３上に残った転
写残りのトナーは、クリーナローラ７の作用で清掃され
次の像形成に備えた。

【０１６１】次に単色モード時の動作を説明する。単色
モード時は、まず所定の色の像形成ユニットが像形成位
置２１に移動する。次に前と同様に所定の色の像形成と
中間転写ベルト３への転写を行い、今度は転写後そのま
ま続けて、次の第３転写ローラ１２により給紙カセット
４０から送られてくる用紙に転写をし、そのまま定着し
た。

【０１６２】なお、本装置では、像形成ユニットの構造
としては実施例１に記載の現像方法を用いたが、他にコ
ンベンショナルな現像法を用いた構造の像形成ユニット
を用いることもできる。

【０１６３】（表６）に各カラートナーの動摩擦係数、
帯電量特性を示す。

【０１６４】

【表６】

【０１６５】かかる電子写真装置により、前記のように
製造したトナーサンプルＢｋ１、Ｙ１、Ｍ１、Ｃ１を用
いて画像出しを行ったところ、横線の乱れやトナーの飛
び散り、文字の中抜けなどがなくベタ黒画像が均一で濃
度が１．４の１６本／ｍｍの画線をも再現した極めて高
解像度高画質の画像が得られ、画像濃度１．４以上の高
濃度の画像が得られた。また、非画像部の地かぶりも発
生していなかった。更に、５千枚の長期耐久テストにお
いても、流動性、画像濃度とも変化が少なく安定した特
性を示した。また転写においても中抜けは実用上問題な
いレベルであり、転写効率は９０％以上得られ、色再現
性の良好なカラー画像が得られた。同様にＢｋ２、Ｙ
２、Ｍ２、Ｃ２の組み合わせ、Ｂｋ３、Ｙ３、Ｍ３、Ｃ
３の組み合わせ、Ｂｋ４、Ｙ４、Ｍ４、Ｃ４の組み合わ
せにおいても同様に良好な画像が得られた。Ｂｋ３トナ
ーにおいては、現像プロセス速度を５０〜２５０ｍｍ／
ｓｅｃに変化させた場合でも、現像性、定着性、耐ホッ
トオフセット性に大きな変化は見られず、実用上満足で
きる結果が得られた。

【０１６６】しかし、Ｂｋ５、Ｙ５、Ｍ５、Ｃ５の組み
合わせでは、転写効率が色毎に異なるため色再現性が悪
く劣悪な画像となった。

【０１６７】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、トナー
に添加する外添剤を特定し、各カラートナーの帯電量と
動摩擦係数が特定の関係を満たすように材料と工法を設
定することで、カラートナーの各色間の現像性、転写性
の特性差を抑制できた。さらに、転写時の中抜けや、定
着性、耐オフセット性を満足しながら、ブレードによる
クリーニング性を良好なものとし、また、感光体上の低
抵抗物質の異物除去も効果的に行える。さらにキャリア
のコート膜の摩擦係数、接触角を規定することにより、
二成分現像において、トナーとの混合性を均一なものと
して帯電性を向上させ、特にトナーが急速に補給された
時の帯電追随性が遅れることによる地カブリの発生を防
止できる。さらに転写ローラ、中間転写における転写性
の優れたトナーを得ることができる。

【０１６８】また、異なるプロセス速度に対応できる優
れたトナーを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例で使用したカラー電子写真装置
の概略構成を示す断面図

【図２】図１に示した中間転写ベルトユニットの構成を
示す断面図

【図３】カラー電子写真装置の概略構成を示す断面図

【符号の説明】

２ 中間転写ベルトユニット ３ 中間転写ベルト ４ 第１転写ローラ ５ 第２転写ローラ ６ テンションローラ １１ 感光体 １２ 第３転写ローラ １７Ｂｋ，１７Ｃ，１７Ｍ，１７Ｙ 像形成ユニット １８ 像形成ユニット群 ２１ 像形成位置 ２２ レーザ信号光 ３５ レーザビームスキャナ部 ３８ ミラー

───────────────────────────────────────────────────── 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 9/08 ３７４ ３７５ (72)発明者 前田 正寿 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 福本 浩一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H005 AA01 AA08 AA21 CA04 CA08 CA21 CB07 CB08 CB13 CB18 DA04 EA01 EA03 EA06 EA10 2H030 AA06 AA07 AB02 AD01 BB02 BB24 BB42 2H076 AB05 AB12 AB18 AB60 AB61

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも結着樹脂、着色剤、外添剤よ
   りなるカラートナーであって、前記カラートナーのイエ
   ロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラック
   トナーの動摩擦係数をそれぞれＹＦ、ＭＦ、ＣＦ、ＫＦ
   としたとき、（数１）の関係を有することを特徴とする
   カラートナー。 【数１】 なお、ｍａｘ（ ）は、（ ）内の最大値をあらわし、
   ｍｉｎ（ ）は、（ ）内の最小値をあらわす。
2. 【請求項２】 少なくとも結着樹脂、着色剤、外添剤よ
   りなるカラートナーであって、前記カラートナーのイエ
   ロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラック
   トナーの帯電量の絶対値をそれぞれＹＱ、ＭＱ、ＣＱ、
   ＫＱとしたとき、（数２）の関係を有することを特徴と
   するカラートナー。 【数２】 なお、ｍａｘ（ ）は、（ ）内の最大値をあらわし、
   ｍｉｎ（ ）は、（ ）内の最小値をあらわす。
3. 【請求項３】 少なくとも結着樹脂、着色剤、外添剤よ
   りなるカラートナーであって、前記カラートナーのイエ
   ロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラック
   トナーの動摩擦係数をそれぞれＹＦ、ＭＦ、ＣＦ、Ｋ
   Ｆ、帯電量の絶対値をそれぞれＹＱ、ＭＱ、ＣＱ、ＫＱ
   としたとき、（数３）および（数４）の関係を同時に満
   たすことを特徴とするカラートナー。 【数３】 【数４】 なお、ｍａｘ（ ）は、（ ）内の最大値をあらわし、
   ｍｉｎ（ ）は、（ ）内の最小値をあらわす。
4. 【請求項４】 像担持体上に形成した静電潜像を顕像化
   されたトナー画像を、前記像担持体に無端状の中間転写
   体の表面を当接させて前記中間転写体の表面に前記トナ
   ー画像を転写させる一次転写プロセスが複数回繰り返し
   実行され、この後に、この一次転写プロセスの複数回の
   繰り返し実行により前記中間転写体の表面に形成された
   重複転写トナー画像を転写材に一括転写させる２次転写
   プロセスが実行されるよう構成された転写システムを有
   するカラー電子写真方法であって、請求項１〜３のいず
   れかに記載のカラートナーを使用することを特徴とする
   カラー電子写真方法。
5. 【請求項５】 各々が少なくとも回転する像担持体とそ
   れぞれ色の異なるトナーを有する現像手段とを備え、前
   記像担持体上にそれぞれ異なった色のトナー像を形成す
   る複数の移動可能な像形成ユニットと、単一の露光位置
   と単一の転写位置より構成される像形成位置と、前記複
   数の像形成ユニットを円環状に配置した像形成ユニット
   群と、前記複数の像形成ユニットのそれぞれを、前記単
   一の像形成位置に順次移動せしめるため前記像形成ユニ
   ット群全体を回転移動させる移動手段と、信号光を発生
   する露光手段と、前記像形成ユニット群の回転移動のほ
   ぼ回転中心に、前記露光手段の光を前記露光位置に導く
   ミラーとを有し、転写材上に異なる色のトナー像を、位
   置を合わせて重ねて転写し、カラー像形成するカラー電
   子写真装置に、請求項１〜３のいずれかに記載のカラー
   トナーを使用することを特徴とするカラー電子写真方
   法。
6. 【請求項６】 カラートナーに添加される外添剤が酸化
   珪素微粉末、酸化チタン微粉末、チタン酸塩系微粉末、
   ジルコニア酸塩系微粉末のうちの少なくとも１種類以上
   からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記
   載のカラートナー、及び請求項５ないし６のいずれかに
   記載のカラー電子写真方法。
7. 【請求項７】 結着樹脂の重量平均分子量Ｍｗが１万〜
   ３０万、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比Ｍ
   ｗ／Ｍｎが３〜５０、Ｚ平均分子量Ｍｚと数平均分子量
   Ｍｎの比Ｍｚ／Ｍｎが１０〜８００、高化式フローテス
   タによる１／２流出温度が８０〜１５０℃、流出開始温
   度は８０〜１２０℃である多価カルボン酸又はその低級
   アルキルエステルと多価アルコールとの重縮合によって
   得られるポリエステル樹脂であることを特徴とする請求
   項１〜３のいずれかに記載のカラートナー、及び請求項
   ４ないし５のいずれかに記載のカラー電子写真方法。
8. 【請求項８】 結着樹脂の重量平均分子量Ｍｗが１０万
   〜５０万、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比
   Ｍｗ／Ｍｎが４０〜９０、Ｚ平均分子量Ｍｚと数平均分
   子量Ｍｎの比Ｍｚ／Ｍｎが３５０〜９００、高化式フロ
   ーテスターにおける１／２流出温度が１０５〜１４５℃
   であるスチレン（メタ）アクリル酸アルキルエステル共
   重合体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか
   に記載のカラートナー、及び請求項４ないし５のいずれ
   かに記載のカラー電子写真方法。
9. 【請求項９】 カラートナーを構成するブラックトナー
   の主成分である結着樹脂の重量平均分子量Ｍｗが１０万
   〜５０万、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比
   Ｍｗ／Ｍｎが４０〜９０、Ｚ平均分子量Ｍｚと数平均分
   子量Ｍｎの比Ｍｚ／Ｍｎが３５０〜９００、高化式フロ
   ーテスターにおける１／２流出温度が１０５〜１４５℃
   であるスチレン（メタ）アクリル酸アルキルエステル共
   重合体であり、 カラートナーを構成するイエロートナー、マゼンタトナ
   ー、シアントナーの主成分である結着樹脂の重量平均分
   子量Ｍｗが１万〜３０万、重量平均分子量Ｍｗと数平均
   分子量Ｍｎの比Ｍｗ／Ｍｎが３〜５０、Ｚ平均分子量Ｍ
   ｚと数平均分子量Ｍｎの比Ｍｚ／Ｍｎが１０〜８００、
   高化式フローテスタによる１／２流出温度が８０〜１５
   ０℃、流出開始温度は８０〜１２０℃である多価カルボ
   ン酸又はその低級アルキルエステルと多価アルコールと
   の重縮合によって得られるポリエステル樹脂であること
   を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のカラート
   ナー、及び請求項４ないし５のいずれかに記載のカラー
   電子写真方法。