JP2008176163A - トナー回収装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クリーニング手段で回収された廃トナーを上部の廃トナー回収部へ搬送するトナー回収装置において、トナー搬送管内でトナーのこぼれ落ちを抑制し、効率よくトナーを回収部へと搬送するトナー回収装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】下部に転写残トナーが搬入される搬入部６４ａを有し、上部に転写残トナーをトナー回収部７へ搬出する搬出部６４ａを有したトナー搬送管６４と、外周面に複数の凸状部を有し、該トナー搬送管６４内で回転自在に張架した無端状のトナー搬送ベルト６１とを備え、該トナー搬送ベルト６１をループ状に回転させ、凸状部と凸状部の間で形成される空間と該トナー搬送管６４の底面とで保持して該搬出部６４ｂへ搬送するものであり、さらに、該トナーが円錐ロータを用いたトルク測定法によって測定される空間率５０〜６０％におけるトルクＴ（ｍＮｍ）が、１．０〜２．５の範囲にある。
【選択図】 図１

Description

本発明は、静電複写機、レーザープリンタ等で用いられる電子写真方式の画像形成に用いられるトナー回収装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関するものである。

近年の静電複写機やレーザービームプリンタの小型化、高速化、低コスト化の要求に対し、特にスモールオフィスや、ホームオフィス、パーソナルユース向けに小型で安価かつ高速なフルカラーレーザープリンタの開発が盛んである。
このようなトレンドに対して、フルカラーレーザープリンタはタンデム現像・中間転写方式が主流となりつつあるが、各社一体型プロセスカートリッジの小型化や、マシン内でのカートリッジの配置・レイアウトの工夫によりマシン本体の小型を試みようとしている。
プロセスカートリッジの小型化の方法としては、トナーホッパー、現像部、クリーニング機構、転写残トナー（以降、「廃トナー」と呼ぶ）の回収部を全て一体化する構成例が挙げられ、本体の小型化の構成の一例としては、各社中間転写ベルトを水平に配置し、その上部に一体型プロセスカートリッジを配置するマシンが上市されている。
特に、このような本体構成の場合、転写ベルトがプロセスカートリッジの下部に位置するため、必然的にプロセスカートリッジ内の各工程の位置関係としては現像・転写部が最下部、その上にトナーホッパー部（トナー補給・攪拌機構なども含む）と廃トナー回収部が位置することになるが、このようなレイアウト構成でマシン本体の小型化を追求すると、一体型カートリッジは上記現像部・ホッパー部・廃トナー回収部を縦に配列してカートリッジの配置面積が最小となるように設計することになる。

一方、クリーニング部で除去された廃トナーを回収部へ搬送・回収する機構は従来から種々提案されており、特に小型化、低コスト化を考慮したプロセスカートリッジ用の廃トナー回収機構としてはトナー搬送ベルトによるトナー移送方式が提案されている。
例えば、特許文献１では、以下のようなトナー回収装置が記載されている。すなわち、プロセスカートリッジのサイドフレームに無端状の溝を設け、このサイドフレームの溝が形成された面に側板を固定して、この側板によって溝に蓋をすることでトナー搬送管が形成されている。このトナー搬送管の下部にはクリーニング手段から廃トナーが搬入される搬入部が設定されており、この搬入部はクリーニング手段と連通する連通穴が設けられている。また、トナー搬送管の上部にはトナー回収部と連通する連通穴が設けられた搬出部が配設されている。また、外周面に複数の凸状部を備えた無端状のトナー搬送ベルトを上記溝に沿って移動可能に収容している。このトナー搬送ベルトの移動によってクリーニング手段から搬入部に搬入された廃トナーをトナー搬送ベルトの突起で汲み上げて、搬入部よりも上方に位置する搬出部へ搬送する。トナー搬送ベルトによって搬出された廃トナーは搬出部からトナー回収部へ落下することでトナー回収部に回収される。

また、特許文献２では、プロセスカートリッジの側面に廃トナー搬送部材によって上記と同様のトナー搬送管が３０°程度の緩い傾斜を持った状態で形成されている。このトナー搬送管の下部にはクリーニング手段から廃トナーが搬入される搬入部が設定されており、この搬入部はクリーニング手段と連通する連通穴が設けられている。また、トナー搬送管の上部にはトナー回収部と連通する連通穴が設けられた搬出部が配設されている。このトナー搬送管に沿って外周面に複数の凸状部を備えた無端状の廃トナー搬送ベルトが回動自在に設けられており、クリーニング手段から搬入部に搬入された廃トナーをトナー搬送ベルトの突起によってトナー搬送管の底面に沿って掻き取りながら搬出部へと搬送し、トナー回収部に回収される。

しかしながら、上記の先行技術ではより小型化を目的とした縦型構成のプロセスカートリッジにおいて、廃トナー回収機構としてまだ十分といえる性能に至っていないのが実情である。
すなわち、特許文献１では廃トナーはトナー搬送ベルト上に担持されて搬出部へ搬送されるが、トナー搬送ベルトが駆動部から伝播される振動により振動し、ベルト上に担持された廃トナーが振動によってベルトの突起部とトナー搬送管の内壁との隙間から自重でこぼれおちてしまう。よって、搬送途中でトナー搬送ベルト上に担持されるトナー量が減少し、トナーの搬送効率が低下し、更には、こぼれ落ちたトナーが搬送管内で停滞することによりトナーが詰まり、ベルトが回動出来なくなってしまうという問題が生じる。
また、特許文献２では、廃トナーは搬送ベルトの突起によりトナー搬送管の底面に沿って掻き取られながら搬出部へと搬送されるが、このような搬送形態は、比較的搬送管の傾斜が緩い横型のプロセスカートリッジには適しているが、縦型のプロセスカートリッジのような搬送管の傾斜が急な構成とならざるを得ない場合、特許文献２で開示された廃トナーの搬送効率は不十分であり、特許文献１と同様、搬送経路中の廃トナーが搬送管底面と搬送ベルトの突起の隙間からトナーがこぼれ落ちてしまうという問題が生じる。

特許第３２８１５９５号 特開平８−１５９７１号

そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、クリーニング手段で回収された廃トナーを上部の廃トナー回収部へ搬送するトナー回収装置において、トナー搬送管内でトナーのこぼれ落ちを抑制し、効率よくトナーを回収部へと搬送するトナー回収装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供するものである。

上記課題を解決する手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
トナーの搬送経路の搬入部に搬入された、クリーニング部での回収された転写残トナーを、トナー搬送ベルトの凸状部とトナー搬送経路の底面とに保持して、搬出部へ搬送する。これにより、搬出部へ搬送中の転写残トナーにかかる振動を最低限に抑制することができる。また、上記のような搬送方法に対する適切な転写残トナーの粉体特性とその構成要件を規定する。
具体的には、本発明のトナー回収装置は、少なくともトナー補給手段、現像手段、像担持体から転写材への転写手段、転写後の像担持体のクリーニング手段を有し、クリーニング手段で除去した転写残トナーをトナー回収部へ搬送するトナー回収装置で、上方に延び、下部にクリーニング手段で除去した転写残トナーが搬入される搬入部を有し、上部に転写残トナーをトナー回収部へ搬出する搬出部を有したトナー搬送管と、外周面に複数の凸状部を有し、該トナー搬送管内で回転自在に張架した無端状のトナー搬送ベルトとを備え、該トナー搬送ベルトの外周面が該トナー搬送管の天井面と対向する領域で該トナー搬送ベルトが下降し、該トナー搬送ベルトの外周面が該トナー搬送管の底面と対向する領域で該トナー搬送ベルトが上昇するように該トナー搬送ベルトをループ状に回転させ、該搬入部に搬送された転写残トナーを、該搬送ベルト凸状部と凸状部の間で形成される空間と該トナー搬送管の底面とで保持して該搬出部へ搬送することを特徴とするものであり、該トナーが少なくとも結着樹脂、離型剤、着色材、外添剤からなり、円錐ロータを用いたトルク測定法によって測定される空間率５０〜６０％におけるトルクＴ（ｍＮｍ）が、１．０〜２．５の範囲にあることを特徴とする。
また、本発明のトナー回収装置は、さらに、該トナー搬送管の底面は水平面に対して傾斜を有しており、水平面に対する角度が４５〜８５°であることを特徴とする。
また、本発明のトナー回収装置は、さらに、該トナー搬送管内に駆動ローラと従動ローラを設け、該トナー搬送ベルトは該駆動ローラと従動ローラとで張架したことを特徴とする。
また、本発明のトナー回収装置は、さらに、該駆動ローラに凸部を設け、該凸部を上記トナー搬送ベルトと係合させることで、該トナー搬送ベルトを回転駆動させることを特徴とする。
また、本発明のトナー回収装置は、さらに、該トナー搬送ベルトに孔部または切り欠き部を設け、該駆動ローラの凸部は、該孔部または該切り欠き部と係合することを特徴とする。
また、本発明のトナー回収装置は、さらに、該搬出部において、該搬送ベルトから搬送されてきた転写残トナーをかきとるためのスクレーパー部材を設置することを特徴とする。
また、本発明のトナー回収装置は、さらに、該トナーは平均粒径が５〜１０μｍの範囲にあり、円形度が０．８９〜０．９７の範囲にあって、融点が６５〜９０℃の範囲にある離型剤を３〜１０重量部の範囲で含有し、外添剤として少なくとも２種類の無機微粒子が添加されてなることを特徴とする。
また、本発明のトナー回収装置は、さらに、該トナーの外添剤として、ＢＥＴ比表面積が１００ｍ^２／ｇ以上の疎水性シリカ粒子Ａと、ＢＥＴ比表面積が３０〜１００ｍ^２／ｇの範囲にある疎水性シリカ粒子Ｂを少なくとも含有することを特徴とする。
また、本発明のトナー回収装置は、さらに、該シリカ粒子Ａとシリカ粒子Ｂの添加総量がトナー母粒子１００重量部に対して２．５部以上であり、シリカ粒子Ａの添加量よりもシリカ粒子Ｂの添加量が多いことを特徴とする。

本発明のプロセスカートリッジは、静電潜像担持体上に担持された静電潜像を非磁性一成分トナーにより可視化して画像を形成する画像形成装置に着脱可能に装着されるプロセスカートリッジであって、静電潜像を担持する静電潜像担持体と、前記静電潜像を非磁性一成分トナーによって可視化してトナー像を形成する現像装置と、クリーニング手段で除去された転写残余の非磁性１成分トナーを回収部へ搬送するトナー回収手段から選ばれ、且つ前記現像装置と一体に支持され、かつ、請求項１〜９いずれかのトナー回収装置を備えたことを特徴とする。
また、本発明のプロセスカートリッジは、さらに、該プロセスカートリッジにおいて、該トナー搬送管をプロセスカートリッジの側面に設けたことを特徴とする。
また、本発明のプロセスカートリッジは、さらに、該プロセスカートリッジは、縦型の構成を有しており、トナー回収部が現像装置よりも高い位置で構成されてなることを特徴とする。

本発明の画像形成装置は、静電潜像を担持する静電潜像担持体と、前記静電潜像を非磁性一成分トナーによって可視化してトナー像を形成する現像装置と、前記静電潜像担持体を帯電させる帯電手段、前記帯電された静電潜像担持体上に静電潜像を形成する露光手段、
前記現像装置によって形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段、および前記静電潜像担持体の転写残余の非磁性一成分トナーを除去するクリーニング手段、クリーニング手段で除去された転写残余の非磁性１成分トナーを回収部へ搬送するトナー回収手段とを備える画像形成装置において、上述したトナー回収装置又は上述したプロセスカートリッジを備えることを特徴とする画像形成装置とする。

この解決手段により、本発明のトナー回収装置は、トナー搬送ベルト上に廃トナーを担持して搬送する場合に比べ、トナー搬送ベルトの振動の影響を軽減することができるため、トナーのこぼれ落ちの発生を防止することができる。
また、本発明のプロセスカートリッジ又は画像形成装置では、廃トナーの搬送時にトナーのこぼれ落ちを防止することができる。また、特に、縦型のプロセスカートリッジのような搬送管の傾斜が急な構成とならざるを得ない場合、回収したトナーの搬送管の傾斜が急にしてもこぼれ落ちを防止することで、機械設計に余裕ができ、小型化することができる。

以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における最良の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。

以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単にプリンタという）の一実施形態について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図１は、本プリンタを示す概略構成図である。同図において、このプリンタは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと記す）のトナー像を形成するための４つのプロセスカートリッジ１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。以下の説明では、各プロセスカートリッジ１Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの構成はすべて同じであるため、色分け用の符号Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋについては省略する。
図１に示すように、像担持体たるドラム状の感光体２、クリーニング手段たるドラムクリーニング装置３、除電装置（不図示）、帯電装置４、現像装置５、トナー回収装置６等を備えている。画像形成ユニットたるプロセスカートリッジ１は、プリンタ本体に脱着可能であり、一度に消耗部品を交換できるようになっている。

上記帯電装置４は、図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる感光体２の表面を一様帯電せしめる。一様帯電せしめられた感光体２の表面は、レーザ光Ｌによって露光走査されて静電潜像を担持する。この静電潜像は、図示しないトナーを用いる現像装置５によってトナー像に現像される。そして、後述する中間転写ベルト１６上に中間転写される。ドラムクリーニング装置３は、中間転写工程を経た後の感光体２表面に付着している転写残トナーを除去する。トナー回収装置６は、転写残トナーを現像装置５の上部に形成されたトナー回収部７へ搬送する。また、上記除電装置は、クリーニング後の感光体２の残留電荷を除電する。この除電により、感光体２の表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。

上記現像装置５は、図示しないトナーを収容する縦長のホッパ部５ａと、現像部５ｂとを有している。ホッパ部５ａ内には、図示しない駆動手段によって回転駆動されるアジテータ５ｃ、これの鉛直方向下方で図示しない駆動手段によって回転駆動される撹拌パドル５ｄ、これの鉛直方向で図示しない駆動手段によって回転駆動されるトナー供給ローラ５ｅなどが配設されている。ホッパ部５ａ内のトナーは、アジテータ５ｃや撹拌パドル５ｄの回転駆動によって撹拌されながら、自重によってトナー供給ローラ５ｅに向けて移動する。トナー供給ローラ５ｅは、金属製の芯金と、これの表面に被覆された発泡樹脂等からなるローラ部とを有しており、ホッパ部５ａ内のトナーをローラ部の表面に付着させながら回転する。このホッパ部５ａの上部には、トナー回収部７が設けられており、転写残トナーが収容されている。

現像装置５の現像部５ｂ内には、感光体２やトナー供給ローラ５ｅに当接しながら回転する現像ローラ５ｆや、これの表面に先端を当接させる薄層化ブレード５ｇなどが配設されている。ホッパ部５ａ内のトナー供給ローラ５ｅに付着したトナーは、現像ローラ５ｆとトナー供給ローラ５ｅとの当接部で現像ローラ５ｆの表面に供給される。供給されたトナーは、現像ローラ５ｆの回転に伴ってローラと薄層化ブレード５ｇとの当接位置を通過する際に、ローラ表面上での層厚が規制される。そして、層厚規制後のトナーは、現像ローラ５ｅと感光体２との当接部である現像領域において、感光体２表面の静電潜像に付着する。この付着により、静電潜像がトナー像に現像される。

先に示した図１において、プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの鉛直方向上方には、光書込ユニット７０が配設されている。潜像書込装置たる光書込ユニット７０は、画像情報に基づいてレーザーダイオードから発したレーザ光Ｌにより、プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおける感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを光走査する。この光走査により、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像が形成される。なお、光書込ユニット７０は、光源から発したレーザ光（Ｌ）を、図示しないポリゴンモータによって回転駆動したポリゴンミラーで主走査方向に偏光せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体に照射するものである。

プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの鉛直方向下方には、無端状の中間転写ベルト１６を張架しながら図中反時計回り方向に無端移動せしめる転写ユニット１５が配設されている。転写手段たる転写ユニット１５は、中間転写ベルト１６の他に、駆動ローラ１７、従動ローラ１８、４つの１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、２次転写ローラ２０、ベルトクリーニング装置２１、クリーニングバックアップローラ２２などを備えている。

中間転写ベルト１６は、そのループ内側に配設された駆動ローラ１７、従動ローラ１８、クリーニングバックアップローラ２２及び４つの１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによって張架されている。そして、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される駆動ローラ１７の回転力により、同方向に無端移動せしめられる。
４つの１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト１６を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト１６のおもて面と、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとが当接するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップが形成されている。
１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋには、図示しない転写バイアス電源によってそれぞれ１次転写バイアスが印加されており、これにより、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの静電潜像と、１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に転写電界が形成される。なお、１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに代えて、転写チャージャーや転写ブラシなどを採用してもよい。

Ｙ用のプロセスユニット１Ｙの感光体２Ｙ表面に形成されたＹトナーは、感光体２Ｙの回転に伴って上述のＹ用の１次転写ニップに進入すると、転写電界やニップ圧の作用により、感光体２Ｙ上から中間転写ベルト１６上に１次転写される。このようにしてＹトナー像が１次転写せしめられた中間転写ベルト１６は、その無端移動に伴ってＭ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップを通過する際に、感光体２Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＭ，Ｃ，Ｋトナー像が、Ｙトナー像上に順次重ね合わせて１次転写される。この重ね合わせの１次転写により、中間転写ベルト１６上には４色トナー像が形成される。
転写ユニット１５の２次転写ローラ２０は、中間転写ベルト１６のループ外側に配設されながら、ループ内側の従動ローラ１８との間に中間転写ベルト１６を挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト１６のおもて面と、２次転写ローラ２０とが当接する２次転写ニップが形成されている。２次転写ローラ２０には、図示しない転写バイアス電源によって２次転写バイアスが印加される。この印加により、２次転写ローラ２０と、アース接続されている従動ローラとの間には、２次転写電界が形成される。
転写ユニット１５の鉛直方向下方には、記録紙Ｐを複数枚重ねた紙束の状態で収容している給紙カセット３０がプリンタの筐体に対してスライド着脱可能に配設されている。この給紙カセット３０は、紙束の一番上の記録紙Ｐに給紙ローラ３０ａを当接させており、これを所定のタイミングで図中反時計回り方向に回転させることで、その記録紙Ｐを給紙路３１に向けて送り出す。

給紙路３１の末端付近には、レジストローラ対３２が配設されている。このレジストローラ対３２は、給紙カセット３０から送り出された記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに両ローラの回転を停止させる。そして、挟み込んだ記録紙Ｐを上述の２次転写ニップ内で中間転写ベルト１６上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで回転駆動を再開して、記録紙Ｐを２次転写ニップに向けて送り出す。
２次転写ニップで記録紙Ｐに密着せしめられた中間転写ベルト１６上の４色トナー像は、２次転写電界やニップ圧の影響を受けて記録紙Ｐ上に一括２次転写され、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。このようにして表面にフルカラートナー像が形成された記録紙Ｐは、２次転写ニップを通過すると、２次転写ローラ２０や中間転写ベルト１６から曲率分離する。そして、転写後搬送路３３を経由して、後述する定着装置３４に送り込まれる。
２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト１６には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写ベルト１６のおもて面に当接しているベルトクリーニング装置２１によってベルト表面からクリーニングされる。中間転写ベルト１６のループ内側に配設されたクリーニングバックアップローラ２２は、ベルトクリーニング装置２１によるベルトのクリーニングをループ内側からバックアップする。

定着装置３４は、図示しないハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ３４ａと、これに所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ３４ｂとによって定着ニップを形成している。定着装置３４内に送り込まれた記録紙Ｐは、その未定着トナー像担持面を定着ローラ３４ａに密着させるようにして、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧の影響によってトナー像中のトナーが軟化さしめられて、フルカラー画像が定着せしめられる。
定着装置３４内から排出された記録紙Ｐは、定着後搬送路３５を経由した後、排紙路３６と反転前搬送路４１との分岐点にさしかかる。定着後搬送路３５の側方には、回動軸４２ａを中心にして回動駆動される切替爪４２が配設されており、その回動によって定着後搬送路３５の末端付近を閉鎖したり開放したりする。定着装置３４から記録紙Ｐが送り出されるタイミングでは、切替爪４２が図中実線で示す回動位置で停止して、定着後搬送路３５の末端付近を開放している。よって、記録紙Ｐが定着後搬送路３５から排紙路３６内に進入して、排紙ローラ対３７のローラ間に挟み込まれる。

図示しないテンキー等からなる操作部に対する入力操作や、図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる制御信号などにより、片面プリントモードが設定されている場合には、排紙ローラ対３７に挟み込まれた記録紙Ｐがそのまま機外へと排出される。そして、筐体の上カバー５０の上面であるスタック部にスタックされる。
一方、両面プリントモードに設定されている場合には、先端側を排紙ローラ対３７に挟み込まれながら排紙路３６内を搬送される記録紙Ｐの後端側が定着後搬送路３５を通り抜けると、切替爪４２が回動して、定着後搬送路３５の末端付近が閉鎖される。これとほぼ同時に、排紙ローラ対３７が逆回転を開始する。すると、記録紙Ｐは、今度は後端側を先頭に向けながら搬送されて、反転前搬送路４１内に進入する。

本プリンタの右端部は、回動軸４０ａを中心に回動することで筐体本体に対して開閉可能な反転ユニット４０になっている。排紙ローラ対３７が逆回転すると記録紙Ｐがこの反転ユニット４０の反転前搬送路４１内に進入して、鉛直方向上側から下側に向けて搬送される。そして、反転搬送ローラ対４３のローラ間を経由した後、半円状に湾曲している反転搬送路４４内に進入する。更に、その湾曲形状に沿って搬送されるのに伴って上下面が反転せしめられながら、鉛直方向上側から下側に向けての進行方向も反転して、鉛直方向下側から上側に向けて搬送される。その後、上述した給紙路３１内を経て、２次転写ニップに再進入する。そして、もう一方の面にもフルカラー画像が一括２次転写された後、転写後搬送路３３、定着装置３４、定着後搬送路３５、排紙路３６、排紙ローラ対３７を順次経由して、機外へと排出される。
上述の反転ユニット４０は、外部カバー４５と揺動体４６とを有している。具体的には、反転ユニット４０の外部カバー４５は、プリンタ本体の筺体に設けられた回動軸４０ａを中心にして回動するように支持されている。この回動により、外部カバー４５は、その内部に保持している揺動体４６とともに筺体に対して開閉する。外部カバー４５がその内部の揺動体４６とともに開かれると、反転ユニット４０とプリンタ本体側との間に形成されていた給紙路３１、２次転写ニップ、転写後搬送路３３、定着ニップ、定着後搬送路３５、排紙路３６が縦に２分されて、外部に露出する。これにより、給紙路３１、２次転写ニップ、転写後搬送路３３、定着ニップ、定着後搬送路３５、排紙路３６内のジャム紙を容易に取り除くことができる。

また、揺動体４６は、外部カバー４５が開かれた状態で、外部カバー４５に設けられた図示しない揺動軸を中心にして回動するように外部カバー４５に支持されている。この回動により、揺動体４６が外部カバー４５に対して開かれると、反転前搬送路４１や反転搬送路４４が縦に２分されて外部に露出する。これにより、反転前搬送路４１内や反転搬送路４４内のジャム紙を容易に取り除くことができる。
プリンタの筺体の上カバー５０は、図中矢印で示すように、回動軸５１を中心にして回動自在に支持されており、図中反時計回り方向に回転することで、筺体に対して開いた状態になる。そして、筺体の上部開口を外部に向けて大きく露出させる。これにより、光書込ユニット７１が露出する。

次に、本プリンタの特徴点であるトナー回収装置６について詳細に説明する。
図２は、同プリンタのプロセスユニットを示す概略構成図である。さらに、図３は、トナー回収装置の概略構成図である。プロセスカートリッジ側面１ａには、無端状の溝部１ｂが形成されており、この溝部１ｂに図示しないカバー部材で蓋をすることで、断面四角状のトナー搬送管６４が形成される。このトナー搬送管６４は、下方から上方に向かって傾斜して延びている。トナー搬送管６４の手前側側面の下部には、開口した搬入部６４ａが設けられており、この搬入部６４ａにドラムクリーニング装置３のトナー搬送スクリュー３ａが接続している。また、トナー搬送管６４の手前側側面の上部および下側のベルト対向面に開口した搬出部６４ｂが設けられており、この搬出部６４ｂは、内部にトナー回収スクリュ８ａを備えたトナー回収経路８と接続している。トナー搬送管６４内には、無端状のトナー搬送ベルト６１が設けられており、トナー搬送ベルト６１は、従動ローラ６３と駆動ローラ６２とに張架されている。従動ローラ６３および駆動ローラ６２は、プロセスカートリッジの側面のトナー搬送管に回動自在に支持されている。駆動ローラ６２は、図示しない駆動手段に接続されており、回転駆動する。また、駆動ローラには、駆動ローラ６２から延びる突部たるピン６２ａが設けられている。

図４は、トナー搬送ベルトの別の構造を示す図である。トナー搬送ベルト６１の外周面には、突状部６１ａが形成されている。また、突状部間には、ベルト移動方向に延びる長孔６１ｂが形成されており、この長孔６１ｂは、駆動ローラ６２のピン６２ａの回転ピッチに合うように設けられている。そして、駆動ローラ６２から延びる突部たるピン６２ａが、駆動ローラ６２に巻き付いている部分の長孔６１ｂに貫通して係合している。トナー搬送ベルト６１の駆動ローラ６２が回転すると、ピン６２ａが長孔と係合し、ピン６２ａを介してトナー搬送ベルト６１に回転駆動力が伝達されて、トナー搬送ベルト６１が図中Ａ方向に回転駆動する。
また、トナー搬送ベルト６１が、ゴムの場合は、ピン６２ａと長孔６１ｂの寸法関係がラフでも、長孔６１ｂが変形してピン６２ａが長孔６１ｂに貫通して係合することができる。しかし、トナー搬送ベルト６１を熱可塑性エラストマーとした場合、ピン６２ａと長孔６１ｂとの寸法関係がラフだとピン６２ａが長孔６１ｂに貫通することができない不具合を生じる。このため、トナー搬送ベルト６１が熱可塑性エラストマーなど、ゴムに比べて変形し難い材質の場合は、突状部間のベルト幅方向両端に切り欠き部６１ｃを設ける。そして、駆動ローラ６２のピン６２ａをこの両端の切り欠き部６１ｃに交互に立てる。これにより、ベルト６１と駆動ローラ６２とが噛み合い、駆動ローラ６２の回転駆動力がトナー搬送ベルト６１に伝達されて、トナー搬送ベルト６１が回転駆動する。

トナー搬送ベルト６１の突状部６１ａは、ベルト幅と同一の幅を有しており、その頂面が、トナー搬送管６４のベルト対向面と隙間なく接触するような高さを有している。また、突状部６１ａは、トナー搬送管６４との摩擦力や、転写残トナーの自重で撓まない程度の厚みを有している。本実施形態においては、トナー搬送ベルト６１を回転させて、転写残トナーをトナー搬送管６４の底面と突状部６１ａとに保持して、搬出部６４ｂへ搬送する。このため、突状部６１ａがトナー搬送管６４との摩擦力や、転写残トナーの自重で撓んでしまうと、突状部６１ａの頂部により転写残トナーが集まり、突状部６１ａの頂部に転写残トナーの自重が集中する。その結果、突状部の撓みが進行して、突状部６１ａの頂部とトナー搬送管６４の底面との間に隙間が生じて、転写残トナーが落下してしまい、転写残トナーの搬送量が低下してしまうおそれがある。このため、本実施形態においては、突状部６１ａを転写残トナーの自重やトナー搬送管６４との摩擦によって撓まない程度の厚みとし、突状部６１ａの頂部とトナー搬送管６４の内壁との間に隙間が生じるのを抑制している。

図５は、転写残トナーの搬送の様子を示す図である。ドラムクリーニング装置３によって除去された転写残トナーは、トナー搬送スクリュー３ａによって、トナー搬送管６４の下部の搬入部６４へ搬送される。トナー搬送管６４の下部に搬送された転写残トナーは、トナー搬送ベルト６１の突状部６１ａによって掻き取られる。突状部６１ａによって掻き取られた転写残トナーは、図５に示すように、突状部６１ａとトナー搬送管６４の低面とによって保持されて、上方へ搬送される。トナー搬送ベルト６１によって、トナー搬送管６４の上部に設けられた搬出部６４ｂまで転写残トナーが搬送されると、転写残トナーが排出部６４ｂから、トナー回収経路８へ落下する。トナー回収経路８へ落下した転写残トナーは、トナー回収スクリュ８ａによってトナー回収部７へ搬送されて回収される。

本発明のトナー回収装置に用いられるトナーとしては、トナー母粒子は少なくとも結着樹脂および着色剤からなっている。
トナー母粒子を構成する結着樹脂としては電子写真および静電印刷等の分野で公知の樹脂が使用でき、例えば、スチレン系樹脂；アルキルアクリレート及びアルキルメタクリレート等のアクリル系樹脂；スチレンアクリル系共重合樹脂；ポリエステル系樹脂；シリコン系樹脂；オレフィン系樹脂；アミド系樹脂；あるいはエポキシ系樹脂などが好適に用いられる。
特に、オイルレス定着用フルカラートナーに用いる場合には、定着分離性と好ましい画像光沢性の観点から高分子弾性体樹脂成分（第１バインダー樹脂）とシャープメルト低分子樹脂成分（第２バインダー樹脂）を併用して用いるのが好ましい。第１バインダー樹脂および第２バインダー樹脂の種類は特に制限されず、フルカラートナーの分野で公知のバインダー樹脂、例えば、ポリエステル系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、スチレン−（メタ）アクリル系共重合体樹脂、エポキシ系樹脂、ＣＯＣ（環状オレフィン樹脂（例えば、ＴＯＰＡＳ−ＣＯＣ（Ｔｉｃｏｎａ社製）））等であってよいが、オイルレス定着の観点から、第１バインダー樹脂および第２バインダー樹脂はいずれもポリエステル系樹脂を使用することが好ましい。

本発明において好ましく使用されるポリエステル系樹脂としては、多価アルコール成分と多価カルボン酸成分を重縮合させることにより得られたポリエステル樹脂が使用可能である。多価アルコール成分のうち２価アルコール成分としては、例えば、ポリオキシプロピレン(2,2)−2,2−ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン(3,3)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン(6)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシエチレン(2,0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン等のビスフェノールＡアルキレンオキサイド付加物、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリ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、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ等が挙げられる。3価以上の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−トリヒドロキシメチルベンゼン等が挙げられる。

また、多価カルボン酸成分のうち２価のカルボン酸成分としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸、ｎ−ドデセニルコハク酸、イソドデセニルコハク酸、ｎ−ドデシルコハク酸、イソドデシルコハク酸、ｎ−オクテニルコハク酸、イソオクテニルコハク酸、ｎ−オクチルコハク酸、イソオクチルコハク酸、これらの酸の無水物あるいは低級アルキルエステルが挙げられる。
３価以上のカルボン酸成分としては、例えば、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸(トリメリット酸)、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、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、エンポール三量体酸、これらの酸の無水物、低級アルキルエステル等が挙げられる。

また、本発明においてはポリエステル系樹脂として、ポリエステル樹脂の原料モノマーと、ビニル系樹脂の原料モノマーと、両方の樹脂の原料モノマーと反応するモノマーとの混合物を用い、同一容器中でポリエステル樹脂を得る縮重合反応およびビニル系樹脂を得るラジカル重合反応を並行して行わせて得られた樹脂（以下、単に「ビニル系ポリエステル樹脂」という）も好適に使用可能である。なお、両方の樹脂の原料モノマーと反応するモノマーとは、換言すれば縮重合反応およびラジカル重合反応の両反応に使用し得るモノマーである。即ち縮重合反応し得るカルボキシ基とラジカル重合反応し得るビニル基を有するモノマーであり、例えばフマル酸、マレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸等が挙げられる。
ポリエステル樹脂の原料モノマーとしては上述した多価アルコール成分および多価カルボン酸成分が挙げられる。またビニル系樹脂の原料モノマーとしては、例えば、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−tert−ブチルスチレン、ｐ−クロルスチレン等のスチレンまたはスチレン誘導体；エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のエチレン系不飽和モノオレフィン類；メタクリル酸メチル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸ｎ−ペンチル、メタクリル酸イソペンチル、メタクリル酸ネオペンチル、メタクリル酸3−(メチル)ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸ノニル、メタクリル酸デシル、メタクリル酸ウンデシル、メタクリル酸ドデシル等のメタクリル酸アルキルエステル類；アクリル酸メチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸ｎ−ペンチル、アクリル酸イソペンチル、アクリル酸ネオペンチル、アクリル酸3−(メチル)ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸ノニル、アクリル酸デシル、アクリル酸ウンデシル、アクリル酸ドデシル等のアクリル酸アルキルエステル類；アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸等の不飽和カルボン酸；アクリロニトリル、マレイン酸エステル、イタコン酸エステル、塩化ビニル、酢酸ビニル、安息香酸ビニル、ビニルメチルエチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテルおよびビニルイソブチルエーテル等が挙げられる。ビニル系樹脂の原料モノマーを重合させる際の重合開始剤としては、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等の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、ジクミルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、イソプロピルパーオキシカーボネート、ラウロイルパーオキサイド等の過酸化物系重合開始剤等が挙げられる。

第１バインダー樹脂および第２バインダー樹脂としては上記のような各種ポリエステル系樹脂が好ましく使用されるが、中でも、オイルレス定着用トナーとしての分離性および耐オフセット性をさらに向上させる観点から、以下に示す第１バインダー樹脂および第２バインダー樹脂を使用することがより好ましい。
より好ましい第１バインダー樹脂は、上述した多価アルコール成分と多価カルボン酸成分を重縮合させて得られたポリエステル樹脂、特に多価アルコール成分としてビスフェノールＡアルキレンオキサイド付加物を用い、多価カルボン酸成分としてテレフタル酸およびフマル酸を用いて得られたポリエステル樹脂である。
より好ましい第２バインダー樹脂はビニル系ポリエステル樹脂、特にポリエステル樹脂の原料モノマーとしてビスフェノールＡアルキレンオキサイド付加物、テレフタル酸、トリメリット酸およびコハク酸を用い、ビニル系樹脂の原料モノマーとしてスチレンおよびブチルアクリレートを用い、両反応性モノマーとしてフマル酸を用いて得られたビニル系ポリエステル樹脂である。

本発明においてはオイルレスカラー定着に必要なワックスをより増量させる為に、上記バインダー樹脂に予めワックスを内添することが好ましい。この場合、第１バインダー、第２バインダーのいずれに内添してもよいが、粉砕法トナーでは混練時のシェアがかかりやすいという観点から第１バインダーに内添することが好ましい。第１バインダー樹脂にワックスを予め内添するには、第１バインダー樹脂を合成する際に、第１バインダー樹脂を合成するためのモノマー中にワックスを添加した状態で第１バインダー樹脂の合成を行えば良い。例えば、第１バインダー樹脂としてのポリエステル系樹脂を構成する酸モノマーおよびアルコールモノマーに炭化水素系ワックスを添加した状態で縮重合反応を行えば良い。第１バインダー樹脂がビニル系ポリエステル樹脂の場合には、ポリエステル樹脂の原料モノマーに炭化水素系ワックスを添加した状態で、当該モノマーを撹拌および加熱しながら、これにビニル系樹脂の原料モノマーを滴下して重縮合反応およびラジカル重合反応を行えばよい。

トナー粒子中における第１バインダー樹脂（内添ワックス重量を含む）と第２バインダー樹脂の含有割合は重量比で２０／８０〜４５／５５、好ましくは３０／７０〜４０／６０である。第１バインダー樹脂が少なすぎると分離性、耐高温オフセット性が低下して問題となる。第１バインダー樹脂が多すぎると光沢性、耐熱保管性が低下する。
より好ましくは上記のような重量比で使用された第１バインダー樹脂と第２バインダー樹脂からなるバインダー樹脂の軟化点は１００〜１２５℃、特に１０５〜１２５℃である
本発明において使用可能な離型剤（ワックス）としては、例えば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、カルナバワックス、ライスワックス、サゾールワックス、モンタン系エステルワックス、フィッシャートロプシュワックス、パラフィンワックス等を挙げることができる。オイルレス定着用フルカラートナーに用いる場合、融点が６０〜１００℃、好ましくは６５〜９０℃のものが好適に使用することができ、例えば脂肪酸エステル、低分子量ポリエチレン、カルナバワックス、低融点パラフィン等を挙げることができる。特に好ましいワックスは極性が低く、離型効果が高い低融点パラフィンである。特にオイルレス定着用カラートナーでは離型剤を必須成分として用いる必要がある。ワックスの軟化点が６０℃より低い場合は高温オフセット性向上の効果が低下し、１００℃より高い場合にはバインダー樹脂中への分散が不十分となり感光体に対するフィルミングが発生しやすくなる。また、トナーへの添加量としては粉砕法トナーにおいては３．０〜１０ｗｔ％、好ましくは３．５〜８ｗｔ％の範囲で含有させることが好ましい。この範囲を下回ると離型効果が発揮されず、この範囲を上回ると溶融混練時のワックス分散不良により遊離ワックスが発生しやすく、フィルミングの問題が発生しやすくなり好ましくない。
一方、湿式造粒法によるトナーにおいてはカプセル化など、ワックスのトナー中への配置制御が比較的容易であり、粉砕法トナーに対してワックスの分散不良や遊離ワックス発生に対する余裕度があるためワックス添加量を５〜１２ｗｔ％まで増量させることが可能である。

本発明に用いる着色剤としては、公知の顔料及び染料を使用することができ、特に限定されるものではない。例えば、カーボンブラック、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、銅フタロシアニン、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１８４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド２６９、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１４６、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１７、Ｃ．Ｉ．ソルベント・イエロー１６２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１８５、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー７４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１５５、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３等を挙げることができる。着色剤をカラートナーに用いる場合、当該着色剤をマスターバッチ処理、あるいはフラッシング処理により予め結着樹脂中に着色剤を高分散させたものを使用することが好ましい。着色剤の含有量は結着樹脂１００重量部に対して２〜１５重量部が好ましい。

またトナー母粒子には必要に応じて荷電制御剤等の添加剤を配合することも可能である。負帯電トナー用荷電制御剤としては、例えば、クロム錯塩型アゾ染料Ｓ−３２、３３、３４、３５、３７、３８、４０（オリエント化学工業社製）、アイゼンスピロンブラックＴＲＨ、ＢＨＨ（保土谷化学社製）、カヤセットブラックＴ−２２、００４（日本化薬社製）、銅フタロシアニン系染料Ｓ−３９（オリエント化学工業社製）、クロム錯塩Ｅ−８１、８２（オリエント化学工業社製）、亜鉛錯塩Ｅ−８４（オリエント化学工業社製）、アルミニウム錯塩Ｅ−８６（オリエント化学工業社製）、ベンジル酸誘導体からなるホウ素錯塩ＬＲ−１４７（日本カーリット社製）さらに、カリックスアレン系化合物等が使用できる。更にフルカラートナーに用いる負荷電制御剤としては、カラートナーの色調、透光性に悪影響を及ぼさない無色、白色あるいは淡色の荷電制御剤が使用可能であり、例えばサリチル酸誘導体の亜鉛やクロムの金属錯体、カリックスアレーン系化合物、ベンジル酸誘導体からなる有機ホウ素化合物、含フッ素４級アンモニウム塩系化合物等が好適に用いられる。上記サリチル酸金属錯体としては例えば特開昭５３−１２７７２６号公報、特開昭６２−１４５２５５号公報等に記載のものが、カリックスアレーン系化合物としては例えば特開平２−２０１３７８号公報等に記載のものが、有機ホウ素化合物としては例えば特開平２−２２１９６７号公報に記載のものが、有機ホウ素化合物としては例えば特開平３−１１６２号公報に記載のものが使用可能である。

トナー母粒子の製法としては、公知の製法を用いることができ、例えば、乾式での粉砕法、湿式での乳化重合、懸濁重合、溶解懸濁（乳化造粒）法などが挙げられる。一般的に粉砕法の場合は不定形粒子、湿式法の場合は球形粒子を得ることができ、画像形成プロセスに適したトナー製法を用いれば良い。トナー母粒子の粒径は画質の観点から小粒径のものが好ましく、体積平均粒径４〜１０μｍ程度のものを好適に用いることができる。特に本発明においては、体積平均粒径５〜１０μｍのトナー母粒子を用いることが好ましい。

外添剤としては、例えば、市販のトナー用シリカ、アルミナ、チタニア等、公知の材料を単独或いは２種以上混合して使用することができ、このような外添剤においては、環境安定性を高めるために疎水化処理を行なったものを使用することが好ましく、疎水化剤としては、シラン系、チタネート系、アルミニウム系、ジルコアルミネート系等の各種のカップリング剤及びシリコーンオイル等を用いることができる。特に、上記の外添剤としては、トナーの流動性や転写性、帯電に対する環境安定性等の観点から、種々の比表面積や疎水化表面処理剤のグレードを選定し、適宜組み合わせて使用することが可能である。
疎水化剤としてはシランカップリング剤、チタネートカップリング剤、シリコンオイル、シリコンワニス等が使用可能である。シランカップリング剤としては、例えばヘキサメチルジシラザン、トリメチルシラン、トリメチルクロルシラン、ジメチルジクロルシラン、メチルトリクロルシラン、アリルジメチルクロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ｎ−ブチルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルトリメトキシシラン、ｎ−オクタデシルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン等が使用可能であり、シリコ−ンオイルとしては、例えばジメチルポリシロキサン、メチルハイドロジェンポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン等が使用可能である。
上記疎水化剤によってシリカやチタニアの母材を表面処理するには、例えば疎水化剤を溶剤で希釈し、母材に上記希釈液を加えて混合し、この混合物を加熱・乾燥した後解砕する乾式法、母材を水系中に分散してスラリー状にした上で疎水化剤を添加混合し、これを加熱・乾燥した後解砕する湿式法等により行うことができる。

粉砕法によってトナーを製造する場合は、従来公知の手段に従い、樹脂及びワックス（樹脂中に内添される場合も含む）、着色材のトナー成分を機械的に混合する工程と、溶融混練する工程と、粉砕する工程と、分級する工程とを有するトナーの製造方法が適用できる。また、機械的に混合する工程や溶融混練する工程において、粉砕または分級する工程で得られる製品となる粒子以外の粉末を戻して再利用する製造方法も含まれる。
乳化重合会合法によってトナーを製造する場合は、少なくともワックスをビニル系モノマーに溶解あるいは分散し、ミニエマルジョン重合などの方法により、ビニル系樹脂分散体中にワックスを内添し、ワックスを内添したビニル系樹脂分散体、顔料分散体などとともに会合、融着しトナースラリーを得たのち、公知の方法に従い洗浄・濾過により回収し、乾燥することにより単離できる。
ポリマーを含むトナー組成物を溶解した有機溶媒の油滴を水系媒体中に分散させ、造粒させて得られるトナー製造方法であるが、近年、更にトナーの分子量制御、構造制御性を高めた溶解懸濁伸張法がある。この製法はプレポリマーを含むトナー組成物を溶解した有機溶媒の油滴を水系媒体中に分散させ、伸長反応および／または架橋反応により形成された粒子を得る方法である。
この製法によれば、乳化重合法や懸濁重合法では使用することが不可能であったポリエステル樹脂を用いることが出来、特に定着特性に優れたフルカラートナーを製造することが可能である。また、ウレタン／ウレア結合によるプレポリマーの伸張反応により、高分子側の分子量制御が容易であり、オイルレス定着用フルカラートナーの製造に適している。
以上によって得られたトナー母粒子に本発明の無機粒子を外添処理する方法としては、ヘンシェルミキサーなどの混合機により乾式混合するする方法が好ましい。更に処理後、異物除去の観点から目開き１００μｍ以下の篩いを通すことが好ましい。

図６は、本発明に用いられる評価装置の例を示すものである。本評価装置は、圧密ゾーンと測定ゾーンからなるものである。
圧密ゾーンは、粉体を入れる容器２１６、その容器を上下させる昇降ステージ２１８、圧密させるピストン２１５、そのピストンに荷重を加えるおもり２１４等から構成される。
この構成例では、粉体を入れた試料容器２１６を上昇させ、圧密用のピストン２１５に接触させ、さらに上昇させてピストン２１５におもり２１４の荷重が全てかかるようなおもり２１４が支持板２１９より浮いた状態になるようにし、一定時間放置する。その後、粉体を入れた容器２１６が載せてある昇降ステージ２１８を下げて、ピストン２１５を粉体表面から離す。
ピストン２１５は、どんな材質でも良いが、粉体を押付ける表面の表面性がスムーズである必要がある。そのため、加工しやすくて、表面が固く、変質しない材質が良い。また、帯電による粉体付着がないようにする必要があり、導電性の材質が適している。この材質の一例としては、ＳＵＳ、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、黄銅等がある。
本発明では、粉体を入れる容器２１６は、内径φ６０ｍｍで、圧密を完了した粉体の高さが、２５〜２８ｍｍとなるようにした。

測定ゾーンは、図６に示されるように、粉体を入れる容器２１６、その容器を上下させる昇降ステージ２１８、ステージには荷重を測定するロードセル２１３、粉体のトルクを測定するトルクメータ２１１等から構成される。なお、本構成は一例であり、本発明を限定するものではない。
円錐ロータ２１２をシャフトの先端に取り付け、そのシャフト自体を上下方向に移動しないように固定する。
粉体を入れた試料容器ステージは、昇降機によって上下できるようにして、ステージの中央部に粉体を入れた容器２１６を置くようにし、容器を上げることによって、容器の中央に円錐ロータ２１２が回転しながら侵入してくるようにする。
円錐ロータ２１２にかかるトルクを上部にあるトルクメータ２１１によって検出し、また粉体の入った容器２１６にかかる荷重を容器の下にあるロードセル２１３によって検出し、さらに円錐ロータ２１２の移動量は、位置検出器で行なう。
この構成は一例であり、シャフト自体を昇降機により上下させたりするなどできるような他の構成でも適用できる。

図７は、表面に溝を形成した円錐ロータの図である。円錐ロータ２１２の形状は、円錐の頂角が６０°で、図７のように溝がきってある。円錐の頂点からまっすぐ底辺方向に溝を切ったもので、その溝の断面が三角形の凹凸からなるのこぎり歯形状をしている。円錐ロータの辺の長さは３０ｍｍであり、頂点の溝の深さは０ｍｍで、底面部分の溝の深さは１ｍｍで、徐々に溝が深くなっている。溝の数は４８本である。
円錐ロータ２１２の材質面とトナー粒子との摩擦成分を測定するのではなく、トナー粒子とトナー粒子との摩擦成分を測定している。
円錐ロータ２１２材質面とトナー粒子との接触は、三角溝の山の先端部分のみとなる。ほとんどが溝に入り込んだトナー粒子とその周辺のトナー粒子との接触となる。
円錐ロータ２１２の材質としては、特に限定的でなく、加工しやすくて、表面が固く、変質しないものが好ましく、さらに帯電性を帯びない材質が適している。具体例として、ＳＵＳ、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、黄銅等を挙げることができる。

トナーのトナー粉体の流動性を、粉体相中に円錐ロータを回転させながら侵入させ、円錐ロータが粉体相中を移動するときに発生するトルクまたは荷重を測定することにより評価する。詳細には、トナー粉体相中に円錐ロータを回転させながら、侵入（下降）させたり、引抜（アップ）いたりさせ、そのときに円錐ロータやトナー粉体相が入っている容器にかかるトルクや荷重を測定し、そのトルクや荷重の値により流動性を評価するものである。トナー粉体のトルクおよび荷重は、円錐ロータの回転速度、即ち毎分当たりの回転数（以下、回転数と略記。単位はｒｐｍ）や円錐ロータの侵入速度により変化する。そこで、測定の精度を上げるために、トナー粒子同士の微妙な接触状態が測定出来るように、円錐ロータ１０の回転数や侵入速度を下げて測定するようにした。そのため、測定条件は以下のようになった。
円錐ロータの回転数 ：０．１〜１００ｒｐｍ。
円錐ロータの侵入速度：０．５〜１５０ｍｍ／ｍｉｎ。
本発明では以下の条件で測定を行った。
・円錐ロータの回転数 １．０ｒｐｍ。
・円錐ロータの侵入速度 １．０ｍｍ／ｍｉｎ。
・トナー層の加圧 ０．１ｋｇ／ｃｍ²以上で６０秒以上加圧。
・円錐ロータ形状 円錐の回転軸（中心軸）からの円錐の角度が３０°で、周方向に、Ｎ＝４８の溝（半径の１／４深さ）が刻まれている形状。なお、溝の数んは、Ｎが２０以上にあっては、同様の値をとる。
また、トナーの粉体層の空間率も重要である。空間率は以下の式より求める。
ε＝（Ｖ−Ｍ／ρ）／Ｖ
（ここで、εは空間率、Ｍは測定容器に充填したトナー粉体の質量、ρはトナー粉体の真比重、そしてＶはトナー層の容積である。）
通常、トナーはトナー粒子だけでなく、シリカや酸化チタン等の無機有機添加剤を適宜混合して使用される。前述の母体トナーの特性だけでなく、添加剤混合後の特性を調整するとクリーニング特性がより安定する。通常、シリカなどの添加剤はトナーの流動性向上のために使用される。流動性の向上はすなわち、トナー間の摩擦係数を低減することであり、本発明で使用する円錐ロータによるトルクの低減となる。

空間率は高い方が良い。検討結果では、空間率が５０％以上であれば良好なクリーニング性が得られやすい。空間率とクリーニング性の関係は明らかではないが、空間率が低くなるほどクリーニングブレード先端に蓄積するトナーの密度も高くなり、クリーニングブレードを押し上げてすり抜けやすくなると思われる。空間率が６０％を越えると、浮遊し易くなり、トナー飛散等により画像形成装置内を汚すことがある。
本発明では、トナー回収装置に空間率が５０〜６０％のトナーであって、その時の上記トルク測定法で、円錐ロータが２０ｍｍ進入した時点で、回転トルクが１．０〜２．５ｍＮｍの範囲内であれば、良好なクリーニング性を示す。この理由は明らかではないが、クリーニングブレードの動作状態ではブレードと感光体の接触部付近にトナーが滞留しており、感光体に乗って新たに運ばれてきたトナーと接触したときにトナーどうしの摩擦力が強いとトナーが感光体から引き剥がされやすいと考えられる。回転トルクが１．０ｍＮｍ未満では、トナーの凝集力が小さいために浮遊しやすくなって、画像形成装置内を汚すことがある。回転トルクが２．５ｍＮｍを越えると、トナーの凝集力が大きくなり、クリーニングしにくくなり、前の画像が残る等の異常画像が発生することがある。

本発明のトナー回収装置に用いるトナーのＴ１／２および流出終了温度は、島津製作所製フローテスタＣＦＴ−５００Ｄによって測定される値であり、押出し口の直径は，０．５ｍｍ、深さ１ｍｍ、昇温は３℃／ｍｉｎで行った。また、試料にかかる荷重は３０ｋｇｆに設定した。
また、示差走査型熱量計（ＤＳＣ）は、セイコーインスツル社製のＤＳＣ６２００を用い、２００℃まで昇温し、その温度から降温速度１０℃／分で０℃まで冷却したサンプルを昇温速度１０℃／分で測定した。本解析により樹脂およびトナーのガラス転移点、ワックスの融点を算出する。
また、トナーの粒径は、測定としてはコールターカウンター法により行われる。コールターカウンター法によるトナー粒子の粒度分布の測定装置としては、コールターカウンターＴＡ−II、コールターマルチサイザーIIやコールターマルチサイザーIII（いずれもコールター社製）があげられる。以下に測定方法について述べる。
まず、電解水溶液１００〜１５０ｍｌ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加える。ここで、電解液とは１級塩化ナトリウムを用いて約１％ＮａＣｌ水溶液を調製したもので、例えばＩＳＯＴＯＮ−II（コールター社製）が使用できる。ここで、更に測定試料を固形分として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分間分散処理を行ない、前記測定装置により、アパーチャーとして１００μｍアパーチャーを用いて、トナー粒子又はトナーの体積、個数を測定して、体積分布と個数分布を算出する。得られた分布から、トナーの重量平均粒径（Ｄｖ）、個数平均粒径（Ｄｎ）を求めることができる。
トナーの形状の計測方法としては、粒子を含む懸濁液を平板上の撮像部検知帯に通過させ、ＣＣＤカメラで光学的に粒子画像を検知し、解析する光学的検知帯の手法が適当である。この手法で得られる投影面積の等しい相当円の周囲長を実在粒子の周囲長で除した値である平均円形度が０．８９以上のトナーが適正な濃度の再現性のある高精細な画像を形成するのに有効である事が判明した。より好ましくは、平均円形度が０．８９〜０．９７である。この値はフロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−２０００により平均円形度として計測した値である。具体的な測定方法としては、容器中の予め不純固形物を除去した水１００〜１５０ｍｌ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フォン酸塩を０．１〜０．５ｍｌ加え、更に測定試料を０．１〜０．５ｇ程度加える。試料を分散した懸濁液は超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行ない、分散液濃度を３０００〜１万個／μｌとして前記装置によりトナーの形状及び分布を測定することによって得られる。

次に、本発明を実施例によってさらに具体的に詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施例によって限定されるものではない。なお、実施例中、部はすべて重量部を表わす。
（粉砕法トナー粒子の調製）
＜樹脂Ｈ１の作成＞
ビニル系モノマーとして、
スチレン ６００ｇ
アクリル酸ブチル １１０ｇ
アクリル酸 ３０ｇ
重合開始剤としてジクミルパーオキサイド ３０ｇ
を滴下ロートに入れた。
ポリエステルの単量体のうち、ポリオールとして、
ポリオキシプロピレン（２．２）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン １２３０ｇ
ポリオキシエチレン（２．２）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン ２９０ｇ
イソドデセニル無水コハク酸 ２５０ｇ
テレフタル酸 ３１０ｇ
無水１，２，４−ベンゼントリカルボン酸 １８０ｇ
エステル化触媒としてジブチル錫オキシド ７ｇ
を、温度計、ステンレス製攪拌機、流下式コンデンサー及び窒素導入管を装備した５リットル四つ口フラスコに入れ、マントルヒーター中で窒素雰囲気下に、１６０℃の温度で撹拌しつつ、滴下ロートよりビニル系モノマー樹脂と重合開始剤の混合液を一時間かけて滴下した。１６０℃に保持したまま２時間付加重合反応を熟成させた後、２３０℃に昇温して縮重合反応を行わせた。重合度は、定荷重押出し形細管式レオメータを用いて測定した軟化点により追跡を行い、所望の軟化点に達したときに反応を終了させ、樹脂Ｈ１を得た。得られた樹脂Ｈ１の軟化点（Ｔ１／２）は１３０℃であった。

＜樹脂Ｌ１の作成＞
樹脂Ｌ１に関しても、ビニル系モノマー、ワックスを添加しないこと以外は樹脂Ｈ１と同様の方法で、以下の単量体を仕込みポリエステル樹脂を合成した。
ポリオキシプロピレン（２．２）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン １６５０ｇ
ポリオキシエチレン（２．２）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン ６６０ｇ
イソドデセニル無水コハク酸 １９０ｇ
テレフタル酸 ７５０ｇ
無水１，２，４−ベンゼントリカルボン酸 １９０ｇ
エステル化触媒としてジブチル錫オキシド ０．３ｇ
このようにして得られた樹脂Ｌ１は軟化点（Ｔ１／２）が１１３℃であった。

＜トナー母粒子（粉砕法）の作成＞
樹脂Ｈ１ ３０部
樹脂Ｌ１ ７０部
パラフィンワックス、融点７３．３℃ ５部
着色剤（銅フタロシアニンブルー顔料） ２．５部
上記材料をブレンダーで充分混合したのち加圧ニーダーにて混練し、冷却後、フェザーミルにて粗砕する。更に粗砕物をオープンロールミルにて混練後、冷却後粉砕、分級し体積平均粒径約８．０μｍのシアン色の母体トナー（イ）を得た。トナー（イ）の軟化点Ｔ１／２は１２０℃、円形度は０．９２２であった。また、上記トナー（イ）の製造例において、パラフィンワックスの添加量を１２部に増量させ、それ以外の条件を（イ）と全く同じにして、シアン色のトナー母体（ロ）を得た。トナー（ロ）の平均粒径は８．５μｍ、軟化点はＴ１／２は１２１℃、円形度は０．９１８であった。

（乳化重合法トナー粒子の調製）
＜シアン着色剤分散液＞
顔料Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５ ３５０重量部
ドデシル硫酸ナトリウム １０重量部
イオン交換水 ２００重量部
上記をサンドグラインダーミルで分散させ、体積平均粒子径（Ｄ５０）が１７０ｎｍのシアン着色剤分散液を得た。

＜ラテックスの調製＞
ラテックス１Ｌの調製
（分散媒）
ドデシル硫酸ナトリウム ４．０５ｇ
イオン交換水 ２５００ｇ
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた５０００ｍ１のセパラブルフラスコに、上記分散媒を仕込み、窒素気流下２３０ｒｐｍの撹拌速度で撹拌しながら、フラスコ内の温度を８０℃に昇温させた。
スチレン ６１２ｇ
ｎ−ブチルアクリレート １５６ｇ
メタクリル酸 ３２ｇ
ｎ−オクチルメルカプタン １３ｇ
この活性剤溶液に、重合開始剤（過硫酸カリウム）９．６２ｇをイオン交換水２００ｇに溶解させた開始剤溶液を添加し、上記の単量体溶液を９０分かけて滴下し、この系を８０℃にて２時間にわたり加熱、撹拌することにより重合（第一段重合）を行い、ラテックスを調製した。これを「ラテックス（１Ｌ）」とする。乾燥したラテックス（１Ｌ）のＴ１／２は１２４℃であった。

ラテックス１ＨＭＬの調製
（１）核粒子の調製（第一段重合）
（分散媒１）
ドデシル硫酸ナトリウム ４．０５ｇ
イオン交換水 ２５００．００ｇ
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた５０００ｍ１のセパラブルフラスコに、上記分散媒１を仕込み、窒素気流下２３０ｒｐｍの撹拌速度で撹拌しながら、フラスコ内の温度を８０℃に昇温させた。
スチレン ５６８．００ｇ
ｎ−ブチルアクリレート １６４．００ｇ
メタクリル酸 ６８．００ｇ
ｎ−オクチルメルカプタン １６．５１ｇ
この活性剤溶液に、重合開始剤（過硫酸カリウム）９．６２ｇをイオン交換水２００ｇに溶解させた開始剤溶液を添加し、上記の単量体溶液を９０分かけて滴下し、この系を８０℃にて２時間にわたり加熱、撹拌することにより重合（第一段重合）を行い、ラテックスを調製した。これを「ラテックス（１Ｈ）」とする。ラテックス（１Ｈ）の重量平均粒径は６８ｎｍであった。

（２）中間層の形成（第二段重合）
（単量体溶液２）
スチレン １２３．８１ｇ
ｎ−ブチルアクリレート ３９．５１ｇ
メタクリル酸 １２．２９ｇ
ｎ−オクチルメルカプタン ０．７２ｇ
パラフィンワックス ７５．０ｇ
撹拌装置を取り付けたフラスコ内において、上記の単量体溶液２を仕込み、８０℃に加熱し溶解させて単量体溶液を調製した。

（分散媒２）
Ｃ_１０Ｈ_２１（ＯＣＨ_２ＣＨ_２）_２ＯＳＯ_３Ｎａ ０．６０ｇ
イオン交換水 ２７００．００ｇ
一方、上記分散媒２を９８℃に加熱し、この分散媒に、核粒子の分散媒である前記ラテックス（１Ｈ）を固形分換算で３２ｇ添加した後、循環経路を有する機械式分散機「クレアミツクス（ＣＬＥＡＲＭＩＸ）」（エム・テクニック（株）製）により、単量体溶液２を８時間混合分散させ、乳化粒子（油滴）を含む分散液（乳化液）を調製した。
次いで、この分散液（乳化液）に、重合開始剤（過硫酸カリウム）６．１２ｇをイオン交換水２５０ｍ１に溶解させた開始剤溶液を添加し、この系を８２℃にて１２時間にわたり加熱撹拌することにより重合（第二段重合）を行い、ラテックス（ラテックス（１Ｈ）粒子の表面が被膜された構造の複合樹脂粒子の分散液）を得た。これを「ラテックス（１ＨＭ）」とする。

（３）外層の形成（第三段重合）
（単量体溶液３）
スチレン ３５０ｇ
ｎ―ブチルアクリレート ９５ｇ
メタクリル酸 ５ｇ
ｎ−オクチルメルカプタン ６．１ｇ
上記の様にして得られたラテックス（１ＨＭ）に、重合開始剤（ＫＰＳ）８．８ｇをイオン交換水３５０ｍｌに溶解させた開始剤溶液を添加し、８２℃の温度条件下に、単量体溶液３を一時間かけて滴下した。滴下終了後、２時間にわたり加熱撹拌することにより重合（第三段重合）を行った後、２８℃まで冷却しラテックス（ラテックス（１Ｈ）からなる中心部と、第二段重合樹脂からなる中間層と、第三段重合樹脂からなる外層とを有し、前記第二段重合樹脂層にワックスが含有されている複合樹脂の分散液）を得た。このラテックスを「ラテックス（１ＨＭＬ）」とする。ラテックス（１ＨＭＬ）に仕込んだワックスＷ１の量は、単量体に対して１２．５質量％であり、また乾燥したラテックス（１Ｌ）のＴ１／２を測定したところ１３１℃であった。

＜乳化重合法トナー粒子の調製＞
ラテックス（１Ｌ）を２４０．０ｇ（固形分換算）と、ラテックス（１ＨＭＬ）を１８０．０ｇ（固形分換算）と、イオン交換水９００ｇと、上記シアン着色剤分散液１５０ｇとを、温度センサー、冷却管、窒素導入装置、撹拌装置を取り付けた反応容器（四つ口フラスコ）に入れ撹拌した。容器内の温度を３０℃に調整した後、この溶液に５Ｎの水酸化ナトリウム水溶液を加えてｐＨを８〜１０．０に調整した。
次いで、塩化マグネシウム・６水和物６５．０ｇをイオン交換水１０００ｍｌに溶解した水溶液を、撹拌下、３０℃にて１０分間かけて添加した。３分間放置した後に９２℃まで昇温し、凝集粒子の生成を行った。その状態で、「コールターカウンターＴＡ−II」にて凝集粒子の粒径を測定し、個数平均粒径が６．６μｍになった時点で、塩化ナトリウム８０．４ｇをイオン交換水１０００ｍｌに溶解した水溶液を添加して粒子成長を停止させ、更に熟成処理として液温度９４℃にて加熱撹拌することにより、粒子の融着及び結晶性物質の相分離を継続させた（熟成工程）。その状態で、「ＦＰＩＡ−２０００」にて融着粒子の形状を測定し、形状係数が０．９５２になった時点で３０℃まで冷却し、撹拌を停止した。生成した融着粒子を濾過し、４５℃のイオン交換水で繰り返し洗浄を行い、その後、４０℃の温風で乾燥することにより、トナー（ハ）を得た。トナー（ハ）の平均粒径と形状係数を再度測定したところ、それぞれ６．５μｍ、０．９５４であった。
また、定荷重押出し形細管式レオメータによるＴ１／２は１２７℃であった。
更に、トナー（ハ）の製造工程において、粒子の熟成工程の時間を延長し、平均粒径６．６μm、円形度０．９９０のトナー母体（ニ）を得た。

（溶解懸濁伸張法トナー粒子の調製）
（有機微粒子エマルションの合成）
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水６８３部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩（エレミノールＲＳ−３０、三洋化成工業製）１１部、スチレン８３部、メタクリル酸８３部、アクリル酸ブチル１１０部、過硫酸アンモニウム１部を仕込み、３８００回転／分で３０分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度７５℃まで昇温し４時間反応させた。さらに、１％過硫酸アンモニウム水溶液３０部加え、７５℃で６時間熟成してビニル系樹脂（スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体）の水性分散液［微粒子分散液１］を得た。［微粒子分散液１］をＬＡ−９２０で測定した体積平均粒径は、１１０ｎｍであった。［微粒子分散液１］の一部を乾燥して樹脂分を単離した。該樹脂分のＴｇは５８℃であり、重量平均分子量は１３万であった。
（水相の調整）
水９９０部、［微粒子分散液１］８３部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの４８．３％水溶液（エレミノールＭＯＮ−７）：三洋化成工業製）３７部、酢酸エチル９０部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを［水相１］とする。
（低分子ポリエステルの合成）
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物２２９部、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド３モル付加物５２９部、テレフタル酸２０８部、アジピン酸４６部およびジブチルチンオキサイド２部を入れ、常圧で２３０℃で７時間反応させ、さらに１０〜１５ｍｍＨｇの減圧で５時聞反応させた後、反応容器に無水トリメリット酸４４部を入れ、１８０℃、常圧で３時間反応させ、［低分子ポリエステル１］を得た。［低分子ポリエステル１］は、数平均分子量２３０
０、重量平均分子量６７００、Ｔｇ４３℃、酸価２５であった。

（中間体ポリエステルの合成）
冷却管、撹拌機および窒索導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物６８２部、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド２モル付加物８１部、テレフタル酸２８３部、無水トリメリット酸２２部およびジブチルチンオキサイド２部を入れ、常圧で２３０℃で７時間反応させ、さらに１０〜１５ｍｍＨｇの減圧で５時間反応させて［中間体ポリエステル１］を得た。［中間体ポリエステル１］は、数平均分子量２２００、重量平均分子量９７００、Ｔｇ５４℃、酸価０．５、水酸基価５２であった。
次に、冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、［中間体ポリエステル１］４１０部、イソホロンジイソシアネート８９部、酢酸エチル５００部を入れ１００℃で５時間反応させ、［プレポリマー１］を得た。［プレポリマー１］の遊離イソシアネート重量％は、１．５３％であった。
（ケチミンの合成）
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、イソホロンジアミン１７０部とメチルエチルケトン７５部を仕込み、５０℃で４時間半反応を行い、［ケチミン化合物１］を得た。［ケチミン化合物１］のアミン価は４１７であった。
（マスターバッチ（ＭＢ）の合成）
水１２００部、カーボンブラック（Ｐｒｉｎｔｅｘ３５ デクサ製）５４０部〔ＤＢＰ吸油量＝４２ｍｌ／１００ｍｇ、ｐＨ＝９．５〕、ポリエステル樹脂１２００部を加え、ヘンシェルミキサー（三井鉱山社製）で混合し、混合物を２本ロールを用いて１３０℃で１時間混練後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、［マスターバッチ１］を得た。

（油相の作製）
撹拌棒および温度計をセットした容器に、［低分子ポリエステル１］３７８部、カルナバワックス１００部、酢酸エチル９４７部を仕込み、撹拌下８０℃に昇温し、８０℃のまま５時間保持した後、１時間で３０℃に冷却した。次いで容器に［マスターバッチ１］５００部、酢酸エチル５００部を仕込み、１時間混合し［原料溶解液１］を得た。
［原料溶解液１］１３２４部を容器に移し、ビーズミル（ウルトラビスコミル、アイメックス社製）を用いて、送液速度１ｋｇ／ｈｒ、ディスク周速度６ｍ／秒、０．５ｍｍジルコニアビーズを８０体積％充填、３パスの条件で、カーボンブラック、ＷＡＸの分散を行った。次いで、［低分子ポリエステル１］の６５％酢酸エチル溶液１３２４部加え、上記条件のビーズミルで２パスし、［顔料・ＷＡＸ分散液１］を得た。［顔料・ＷＡＸ分散液１］の固形分濃度（１３０℃、３０分）は５０％であった。

（乳化→脱溶剤）
［顔料・ＷＡＸ分散液１］７４９部、［プレポリマー１］を１１５部、［ケチミン化合物１］２．９部を容器に入れ、ＴＫホモミキサー（特殊機化製）で５，０００ｒｐｍで２分間混合した後、容器に［水相１］１２００部を加え、ＴＫホモミキサーで、回転数１３，０００ｒｐｍで２５分間混合し［乳化スラリー１］を得た。
撹拌機および温度計をセットした容器に、［乳化スラリー１］を投入し、３０℃で８時間脱溶剤した後、４５℃で７時間熟成を行い、［分散スラリー１］を得た。
（洗浄→乾燥）
［分散スラリー１］１００部を減圧濾過した後、
（１）：濾過ケーキにイオン交換水１００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１
２，０００ｒｐｍで１０分間）した後濾過した。
（２）：（１）の濾過ケーキに１０％水酸化ナトリウム水溶液１ＯＯ部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２，０００ｒｐｍで３０分間）した後、減圧濾過した。
（３）：（２）の濾過ケーキに１０％塩酸１００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２，０００ｒｐｍで１０分間）した後濾過した。
（４）：（３）の濾過ケーキにイオン交換水３００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２，０００ｒｐｍで１０分間）した後濾過する操作を２回行い［濾過ケーキ１］を得た。
［濾過ケーキ１］を循風乾燥機にて４５℃で４８時間乾燥し、目開き７５μｍメッシュで篩いトナー母体粒子（ホ）を得た。トナー（ホ）の平均粒径は５．８μm、円形度は０．９６０、軟化点Ｔ１／２は１０８℃であった。

表１に示される外添剤を用いた。

また、表２に示すように、各外添剤と無機粒子を上記トナー母粒子に添加し、ヘンシェルミキサーにより混合し、振動フルイ機にてふるいをかけ各トナーを得たトナーの特性を示している。

本発明実施形態のトナー搬送ベルト６１は図中Ａ方向に回転して下方の廃トナーを上方に搬送する２つの搬送経路のうち、下側の搬送経路（トナー搬送ベルト６１の外周面がトナー搬送管６４の底面と対向する領域）で廃トナーを搬送している。

表３はトナー搬送ベルト６１を図中Ａ方向に回転させて、下側の搬送経路で廃トナーを搬送したとき（下搬送）と、トナー搬送ベルト６１を図中Ａ方向と反対方向に回転させて上側の搬送経路で廃トナーを搬送したとき（上搬送）との搬送量を調べた結果である。トナー搬送ベルト６１の幅が８（ｍｍ）、凸状部高さ２（ｍｍ）、凸状部の数Ｚ＝２４、凸状部のピッチ１５．７（ｍｍ）、内周長２７６（ｍｍ）、駆動ローラの直径５（ｍｍ）のトナー回収装置を用いた。装置の傾きを自在に変えられるよう外部駆動機を用い、トナー搬送管６４の傾斜角を表３に示す角度でそれぞれトナー搬送量を調べた。

この結果から示されるように、トナー搬送管６４の傾斜角が同じ場合、下側の搬送経路で廃トナーを搬送したときの方が、上側の搬送経路で廃トナーを搬送したときよりもトナー搬送量が多いことがわかる。これは上側の搬送経路で廃トナーを搬送するときは、廃トナーはトナー搬送ベルト６１上に担持され、トナー搬送ベルト６１の外周面と凸状部６１ｂとに保持されて搬送される。このため、トナー搬送ベルト６１の長孔６１ｂにピン６２ａが貫通するときなどに発生するベルトの振動が担持された廃トナーに伝達され、トナー搬送管６４の内壁と凸状部６１ｂとの隙間から廃トナーがこぼれ落ちてしまう。一方、下側の搬送経路で廃トナーを搬送した場合は、廃トナーはトナー搬送管６４の内壁と凸状部とに保持されて搬送される。このため廃トナーに伝達されるベルトの振動は凸状部のみからとなり、上搬送の場合に比べて廃トナーに振動が伝わりにくい。その結果、下搬送の場合は経路内でのトナーのこぼれ落ちが発生しにくく、下搬送の方がトナーの搬送量が多いと考えれる。
更に上搬送でトナーを搬送する場合は廃トナーが長孔からこぼれ落ちやすいのに対して、下搬送の場合は長孔からトナーがこぼれ落ちることはないので、この点も下搬送の方がトナー搬送量が多くなる要因と考えられる。
一方、トナー搬送管６４の傾斜角を大きくした場合は、トナーの種類により、トナー搬送量が大きく変わる結果となっており、トナー搬送管６４の傾斜角が９０°で、８５°より大きい場合では、どのトナーにおいても、搬送量が著しく低下しており、トナー搬送管６４の傾斜角として９０°を設定することは好ましくないことが判明した。

以上説明したように、本発明の実施形態のトナー回収装置では、トナー搬送ベルト６１上に廃トナーを担持して搬送する場合に比べ、トナー搬送ベルト６１の振動の影響を軽減することができるため、トナーのこぼれ落ちの発生を防止することができる。また、これによって、このトナー回収層とを備えるプロセスカートリッジ又は画像形成装置では、廃トナーの搬送時にトナーのこぼれ落ちを防止することができる。また、特に、縦型のプロセスカートリッジのようなトナー搬送管６４の傾斜が急な構成とならざるを得ない場合、回収したトナーのトナー搬送管６４の傾斜が急にしてもこぼれ落ちを防止することで、機械設計に余裕ができ、小型化することができる。

実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。 同プリンタのプロセスユニットを示す概略構成図である。 同プリンタのトナー回収装置を示す概略構成図である。 トナー搬送ベルトの別の構造を示す図である。 転写残トナーの搬送の様子を示す図である。 本発明に用いられる評価装置の例を示すものである。 表面に溝を形成した円錐ロータの図である。

符号の説明

１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：プロセスカートリッジ
２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：感光体（像担持体）
３：クリーニング装置（クリーニング手段）
４：帯電装置
５：現像装置
６：トナー回収装置
７：トナー回収部
８：トナー回収経路
１６：中間転写ベルト
３０：給紙カセット
３４：定着装置
６１：トナー搬送ベルト
６２：駆動ローラ
６３：従動ローラ
６４：トナー搬送管
６４ａ：搬入部
６４ｂ：搬出部
７０：光書込ユニット
２１０ 評価装置
２１１ トルクメーター
２１２ 円錐ロータ
２１３ ロードセル
２１４ おもり
２１５ ピストン
２１６ 容器
２１７ 加振器
２１８ 昇降ステージ
２１９ 支持板

Claims (14)

1. クリーニング手段で除去した転写残トナーをトナー回収部へ搬送するトナー回収装置において、
   下部にクリーニング手段で除去した転写残トナーが搬入される搬入部と、
   上部に転写残トナーをトナー回収部へ搬出する搬出部を有したトナー搬送管と、
   外周面に複数の凸状部を有し、該トナー搬送管内で回転自在に張架した無端状のトナー搬送ベルトとを備え、
   該トナー搬送ベルトの外周面が該トナー搬送管の天井面と対向する領域で該トナー搬送ベルトが下降し、
   該トナー搬送ベルトの外周面が該トナー搬送管の底面と対向する領域で該トナー搬送ベルトが上昇するように該トナー搬送ベルトをループ状に回転させ、
   該搬入部に搬送された転写残トナーを、該搬送ベルト凸状部と凸状部の間で形成される空間と該トナー搬送管の底面とで保持して該搬出部へ搬送するトナー回収装置であって、
   該トナーが少なくとも結着樹脂、離型剤、着色材、外添剤からなり、円錐ロータを用いたトルク測定法によって測定される空間率５０〜６０％におけるトルクＴ（ｍＮｍ）が、１．０〜２．５の範囲にある
   ことを特徴とするトナー回収装置。
2. 該トナー搬送管の底面は水平面に対して傾斜を有しており、水平面に対する角度が４５〜８５°である
   ことを特徴とする請求項１に記載のトナー回収装置。
3. 該トナー搬送管内に駆動ローラと従動ローラを設け、該トナー搬送ベルトは該駆動ローラと従動ローラとで張架した
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のトナー回収装置。
4. 該駆動ローラに凸部を設け、該凸部を上記トナー搬送ベルトと係合させることで、該トナー搬送ベルトを回転駆動させる
   ことを特徴とする請求項３に記載のトナー回収装置。
5. 該トナー搬送ベルトに孔部または切り欠き部を設け、該駆動ローラの凸部は、該孔部または該切り欠き部と係合する
   ことを特徴とする請求項４に記載のトナー回収装置。
6. 該搬出部において、該搬送ベルトから搬送されてきた転写残トナーをかきとるためのスクレーパー部材を設置する
   ことを特徴とする請求項５に記載のトナー回収装置。
7. 該トナーは、平均粒径が５〜１０μｍの範囲にあり、円形度が０．８９〜０．９７の範囲にあって、
   融点が６５〜９０℃の範囲にある離型剤を３〜１０重量部の範囲で含有し、
   外添剤として少なくとも２種類の無機微粒子が添加されている
   ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のトナー回収装置。
8. 該トナーの外添剤は、少なくとも、
   ＢＥＴ比表面積が１００ｍ^２／ｇを越える疎水性シリカ粒子Ａと、
   ＢＥＴ比表面積が３０〜１００ｍ^２／ｇの範囲にある疎水性シリカ粒子Ｂとを含有する
   ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載のトナー回収装置。
9. 該シリカ粒子Ａとシリカ粒子Ｂとの添加総量が、
   トナー母粒子１００重量部に対して２．５部以上であり、
   シリカ粒子Ａの添加量よりもシリカ粒子Ｂの添加量が多い
   ことを特徴とする請求項８に記載のトナー回収装置。
10. 静電潜像担持体上に担持された静電潜像を非磁性一成分トナーにより可視化して画像を形成する画像形成装置に着脱可能に装着されるプロセスカートリッジであって、
    少なくとも、静電潜像を担持する静電潜像担持体と、
    クリーニング手段で除去された転写残余の非磁性１成分トナーを回収部へ搬送するトナー回収手段と、現像装置と一体に支持される少なくとも１つの手段とを有し、
    請求項１〜９いずれかのトナー回収装置を備えた
    ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
11. 該プロセスカートリッジは、該トナー搬送管を側面に設けた
    ことを特徴とする請求項１０に記載のプロセスカートリッジ。
12. 該プロセスカートリッジは、トナー回収部が現像装置よりも高い位置で構成されいる
    ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載のプロセスカートリッジ。
13. 静電潜像を担持する静電潜像担持体と、
    前記静電潜像を非磁性一成分トナーによって可視化してトナー像を形成する現像装置と、
    前記静電潜像担持体を帯電させる帯電手段、
    前記帯電された静電潜像担持体上に静電潜像を形成する露光手段、
    前記現像装置によって形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段、
    および前記静電潜像担持体の転写残余の非磁性一成分トナーを除去するクリーニング手段、
    クリーニング手段で除去された転写残余の非磁性１成分トナーを回収部へ搬送するトナー回収手段とを備える画像形成装置において、
    請求項１ないし９のいずれかに記載のトナー回収装置を備える
    ことを特徴とする画像形成装置。
14. 請求項１０ないし１２のいずれかに記載のプロセスカートリッジを備える
    ことを特徴とする画像形成装置。

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