JP2008241750A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】潤滑剤成形体の消費量を使用途中でも検出して、感光体への潤滑剤の供給量を把握することが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】所定位置に取り付けられた変位量検知手段３０によって被検知部材１９の目盛り部１９ａの目盛りを読取って潤滑剤成形体１７ｂの変位量Ｙを検知するようになっている。検知手段３０によって検出された変位量Ｙは、演算装置３１に入力される。演算装置３１では、変位量Ｙと潤滑剤の消費量との対照表を記憶した記憶装置３２を使用して、検知手段３０によって検出された変位量Ｙから潤滑剤の消費量を算出し、算出された潤滑剤の消費量によって制御装置３３を介して潤滑剤の消費量を表示装置３４で表示させ、潤滑剤塗布処理時の潤滑剤の消費量が少ない場合には、再度、潤滑剤塗布処理を促す等の表示を行うようにしている。
【選択図】図５

Description

本発明は、画像形成装置に係り、特に当該像担持体の表面に回転しながら摺接するブラシ状ローラの回転によって当該ブラシ状ローラと圧接する潤滑剤成型体から掻き取られた潤滑剤を、当該ブラシローラによって前記像担持体の表面に塗布する潤滑剤塗布手段とを備えた画像形成装置に関する。

近年、プリンター、複写機等の電子写真画像形成装置においては、高画質化への要求が高まっており、特に高精細なカラー画像形成を実現させるため、トナーの小粒径化、球形化が進められている。小粒径化により、ドットの再現性が良好になり、球形化により現像性、転写性の向上を図ることができる。
しかしながら、小粒径化、球形化されたトナーを用いた場合、画像形成後に行われる感光体上のクリーニングにいくつかの問題が生じている。そのひとつは、小粒径化、球形化されたトナーのクリーニングが一般的に用いられているクリーニングブレードを用いてクリーニングするクリーニング方式では難しい。クリーニングブレードは像担持体である感光体表面を摺接しながらトナーを除去するが、感光体との摩擦抵抗によりクリーニングブレードのエッジの部分が変形するため、感光体とクリーニングブレードとの空間でトナーが転がり始め、クリーニングブレードをすり抜けてしまい十分にクリーニングすることができないというものである。クリーニングブレードをすり抜けるトナーが大量であれば、クリーニング不良となって、地かぶり等の異常画像を発生させる。
また、問題の二つ目として、クリーニングブレードをすり抜けたトナーは、その後感光体表面に残留し続けるうちに、トナー中に含まれる離型剤や流動化剤等がその原因物質となって感光体表面に膜状に固着してできると考えられている、いわゆるフィルミングの発生が挙げられる。そのフィルミングが発生すると、画像のベタ部に白点ができるなどの異常画像を発生させる。

そこで、感光体表面のブレードクリーニング性を向上させるために、脂肪酸金属塩等からなる潤滑剤成形体から潤滑剤をブラシ状ローラで掻き取り、この掻き取った潤滑剤を感光体表面に塗布し、薄い潤滑剤被膜を形成させて、感光体表面の摩擦係数を低下させることが行われている。このように、感光体表面に薄い潤滑剤被膜を形成させて、感光体表面の摩擦係数が低下すると感光体とトナーとの間に働く付着力が小さくなるので、ブレードクリーニングが良好になり、またフィルミングの抑制にもなることが知られている。しかし、潤滑剤の塗布量が低下すると、感光体にフィルミング等が発生してしまうことから、潤滑剤が十分な量がない場合は、潤滑剤がその感光体ユニットの寿命を決めてしまう。
潤滑剤成形体は、使用と共に消費され、潤滑剤成形体が消費され尽くした状態で画像形成動作を続けると、感光体の摩擦係数が上昇し、フィルミング等の発生を招いてしまう。そのため、潤滑剤成形体の使用寿命を検知して画像形成処理を停止させることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平７−３１１５３１号公報

しかしながら、特許文献１記載のものでは、圧電素子を使用して潤滑剤成形体の後面に圧電素子を当接させ、圧電素子の検知面が露出されて潤滑剤成形体が消費し尽くした時に画像形成処理を停止するようにしているので、潤滑剤成形体の使用途中の消費量が把握できないという問題がある。即ち、特許文献１記載のものでは、潤滑剤成形体が消費され尽くした最終時期しか検知しないため、潤滑剤成形体が消費され交換時期が近づいた際に、潤滑剤成形体を押圧するばね部材の押圧力が低下して感光体への潤滑剤の供給が不十分となる場合があるが、特許文献１記載のものでは、潤滑剤成形体が消費され尽くした最終時期しか検知しないため、このような感光体への潤滑剤の供給不足を検知することができず、十分にフィルミング等の発生を抑えることができない。
本発明は、上記実情を考慮してなされたものであり、潤滑剤成形体の消費量を使用途中でも検出して、感光体への潤滑剤の供給量を把握することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、静電潜像を担持する像担持体と、該像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記像担持体の表面に形成された静電潜像をトナー像化するためのトナーを供給する現像手段と、前記像担持体の表面に回転しながら摺接するブラシ状ローラの回転によって該ブラシ状ローラと圧接する潤滑剤成型体から掻き取られた潤滑剤を、前記ブラシ状ローラによって前記像担持体の表面に塗布する潤滑剤塗布手段と、を備えた画像形成装置において、前記潤滑剤塗布手段は、前記潤滑剤成型体からの潤滑剤の掻き取り量に応じて変位する当該潤滑剤成型体の変位量を検出する変位検出手段を備え、前記潤滑剤成型体の変位量から潤滑剤の消費量を算出することを特徴とする。
また、請求項２の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記像担持体の周囲に、前記現像手段によって形成されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、前記像担持体表面に摺接して前記転写手段によって転写されないトナーを該像担持体表面から削り取るクリーニングブレードを有するクリーニング手段と、を備えていることを特徴とする。

また、請求項３の発明は、請求項１又は２記載の画像形成装置において、前記潤滑剤成型体の変位方向は、該潤滑剤成型体の前記ブラシ状ローラに対する加圧方向と同一方向であることを特徴とする。
また、請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか１項記載の画像形成装置において、前記消費量算出手段は、前記潤滑剤成型の変位量と該潤滑剤成型体の消費量との対照テーブルを記憶する記憶手段を備え、前記変位検出手段で検出された潤滑剤成型体の変位量から前記記憶手段に収納された対照テーブルを使用して潤滑剤成型体の消費量を算出することを特徴とする。
また、請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れか１項記載の画像形成装置において、前記変位手段は、前記潤滑剤成型体の変位量が所定値に達したときに潤滑剤成型体の交換時期であることを表示する表示手段を備えていることを特徴とする。
また、請求項６の発明は、請求項１乃至５の何れか１項記載の画像形成装置において、前記潤滑剤塗布手段は、前記ブラシ状ローラに対し前記潤滑剤成型体を２００ｍＮ以上の圧力で押圧する押圧手段を備えていることを特徴とする。
また、請求項７の発明は、請求項１乃至６の何れか１項記載の画像形成装置において、前記像担持体は感光体ドラムであり、当該感光体ドラムと前記ブラシ状ローラとの周速比が０．８〜１．２の範囲となるように、当該感光体ドラム又はブラシ状ローラの回転速度を調整したことを特徴とする。

また、請求項８の発明は、請求項２記載の画像形成装置において、前記クリーニング手段のクリーニングブレードは、前記像担持体に対する線圧を０．１〜０．５Ｎ／ｃｍとして当該像担持体に摺接されていることを特徴とする。
また、請求項９の発明は、請求項１乃至８の何れか１項記載の画像形成装置において、前記現像装置は、前記像担持体に供給するトナーとして平均円形度が０．９３〜１．００であるトナーを使用することを特徴とする。
また、請求項１０の発明は、請求項９記載の画像形成装置において、前記トナーは、形状係数ＳＦ−１が１００〜１８０の範囲にあり、形状係数ＳＦ−２が１００〜１８０の範囲にあることを特徴とする。
また、請求項１１の発明は、請求項９又は１０記載の画像形成装置において、前記トナーは、球形状であることを特徴とする。
また、請求項１２の発明は、請求項９乃至１１の何れか１項記載の画像形成装置において、前記トナーは、その形状が長軸ｒ１、短軸ｒ２、厚さｒ３で規定され（但し、ｒ１≧ｒ２≧ｒ３とする。）、短軸ｒ２と長軸ｒ１との比（ｒ２／ｒ１）が０．５〜１．０の範囲にあり、厚さｒ３と短軸ｒ２との比（ｒ３／ｒ２）が０．７〜１．０の範囲にあることを特徴とする。
また、請求項１３の発明は、請求項９乃至１２の何れか１項記載の画像形成装置において、前記トナーは、少なくとも、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系媒体中で架橋及び／又は伸長反応させて得られることを特徴とする。
また、請求項１４の発明は、請求項２乃至１３の何れか１項記載の画像形成装置において、前記像担持体は、少なくとも前記潤滑剤塗布手段と一体に構成されたプロセスカートリッジであることを特徴とする。

本発明によれば、静電潜像を担持する像担持体と、像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、像担持体の表面に形成された静電潜像をトナー像化するためのトナーを供給する現像手段と、像担持体の表面に回転しながら摺接するブラシ状ローラの回転によって該ブラシ状ローラと圧接する潤滑剤成型体から掻き取られた潤滑剤を、ブラシ状ローラによって像担持体の表面に塗布する潤滑剤塗布手段と、を備えた画像形成装置において、潤滑剤塗布手段は、潤滑剤成型体からの潤滑剤の掻き取り量に応じて変位する当該潤滑剤成型体の変位量を検出する変位検出手段を備え、潤滑剤成型体の変位量から潤滑剤の消費量を算出することにより、潤滑剤成形体の消費量を使用途中でも検出して、感光体への潤滑剤の供給量を把握することが可能な画像形成装置を提供することが可能となる。

以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
図１は、本発明に係る一実施形態の画像形成装置の概略構成を示す図、図２は、当該画像形成装置で使用される一実施形態の感光体ユニットの概略構成を示す図である。この画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成するための４つの画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを備える。なお、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの色順は、図１に限るものでなく、他の並び順であっても構わない。
画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、それぞれ、像担持体としての感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋと、帯電手段、現像手段、クリーニング手段とを備えている。また、各画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの配置は、各感光体ドラムの回転軸が平行になるように且つ転写紙移動方向に所定のピッチで配列するように、設定されている。
画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの上方には、光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー等を備え、画像データに基づいて各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面にレーザー光を走査しながら照射する光書込ユニット３が、下方には転写紙を担持して各画像形成ユニットの転写部を通過するように搬送する転写搬送ベルト６０を有するベルト駆動装置としての転写ユニット６が配置されている。無端状の転写搬送ベルト６０は、駆動ローラ６１及び従動ローラ６２、６３、６５、６６及びテンションローラ６４に張架され、駆動ローラ６１の回転駆動によって、転写紙１００を上方に搬送するようになっている。転写搬送ベルト６０の外周面には、ブラシローラとクリーニングブレードから構成されたクリーニング装置８５が接触するように配置されている。このクリーニング装置８５により転写搬送ベルト６０上に付着したトナー等の異物が除去される。
転写ユニット６の側方にはベルト定着方式の定着ユニット７、排紙トレイ８等が備えられている。画像形成装置下部には、転写紙１００が載置された給紙カセット４ａ、４ｂを備えている。また、画像形成装置側面から手差しで給紙を行う手差しトレイＭＦが備えられている。この他、トナー補給容器ＴＣが備えられ、図示していない廃トナーボトル、両面・反転ユニット、電源ユニットなども二点鎖線で示したスペースＳの中に備えられている。

現像手段としての現像装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、いずれも同様の構成からなり、それらは使用するトナーの色のみが異なる二成分現像方式の現像装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋであり、トナーと磁性キャリアからなる現像剤が収容されている。 現像装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは感光体ドラム１１に対向した現像ローラ、現像剤を搬送・撹拌するスクリュー、トナー濃度センサ等から構成される。現像ローラは外側の回転自在のスリーブと内側に固定された磁石から構成されている。トナー濃度センサの出力に応じて、トナー補給装置よりトナーが補給される。
感光体ユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋは、いずれも同様の構成からなり、図２に示すように、静電潜像が形成される感光体ドラム１１と、帯電装置１４、クリーニング装置１５、潤滑剤塗布手段１７とから構成されている。帯電装置１４は、帯電部材として導電性芯金の外側に中抵抗の弾性層を被覆して構成される帯電ローラ１４ａを備える。帯電ローラ１４ａは、図示しない電源に接続されており、所定の電圧が印加される。そして、その両端部をそれぞれ感光体ドラム１１側に付勢する付勢部材である加圧スプリングとを備えている。帯電ローラ１４ａは、感光体ドラム１１に接触させて設けてもよいが、感光体ドラム１１に対して微小な間隙をもって配設してもよい。この微小な間隙は、図示しないが、帯電ローラ１４ａの両端部の非画像形成領域に一定の厚みを有するスペーサ部材を巻き付けるなどして、スペーサ部材の表面を感光体ドラム１１表面に当接させることで、設定することができる。また、帯電ローラ１４ａが感光体ドラム１１と対向する面と反対側の面に当接するように、帯電クリーニングローラ１４ｂが設けられる。帯電クリーニングローラ１４ｂは、例えば、芯金に樹脂発泡体を円筒状に巻き付けるなどして形成される。

クリーニング装置１５は、感光体ドラム１１表面に残留する転写残トナーをクリーニングするクリーニングブレード１５ａ、クリーニングブラシを備える。クリーニングブラシには、ブラシ繊維に付着したトナーを除去するためのスクレーパが当接している。クリーニングブレード１５ａにより掻き落としたトナーは、クリーニングブラシでトナー搬送オーガ１５ｄ側に移動させ、そのトナー搬送オーガ１５ｄを回転させることにより回収した廃トナーを、図示しない廃トナー収納部に搬送するようにしている。なお、クリーニングブラシとスクレーパは、後述するブラシ状ローラ１７ａ及びブラシ状ローラ１７ａのスクレーパ１７ｃと兼用されており、図２では、それぞれ、１７ａ及び１７ｃとして表示している。

潤滑剤塗布手段１７は、潤滑剤成型体１７ｂと、潤滑剤成型体１７ｂに接触して潤滑剤を削り取り、感光体ドラム１１の表面に供給するブラシ状ローラ１７ａと、ブラシ状ローラ１７ａに付着したトナーを除去するブラシ状ローラ１７ａのスクレーパ１７ｃと、潤滑剤成型体１７ｂをブラシ状ローラ１７ａに所定の圧力で押圧する加圧スプリング１７ｄとにより主に構成されている。潤滑剤成型体１７ｂは、ステアリン酸亜鉛をブロック状に成形加工したものである。ブラシ状ローラ１７ａは感光体ドラム１１の軸方向に延びる形状を有している。加圧スプリング１７ｄは、潤滑剤成型体１７ｂほぼ全てを使い切れるように、潤滑剤成型体１７ｂを保持するブラケット１７ｅの後端を押圧して、潤滑剤成型体１７ｂの表面がブラシ状ローラ１７ａに対して圧接するように付勢されている。潤滑剤成型体１７ｂは消耗品であるため経時的にその厚みが減少するが、加圧スプリング１７ｄで加圧されているために常時ブラシ状ローラ１７ａに当接させることで潤滑剤成型体１７ｂを掻き取り、その後感光体ドラム１１に供給・塗布する。ここで、ブラシ状ローラ１７ａはクリーニングブラシを兼ねており、クリーニングブレード１５ａにより掻き落としたトナーをトナー搬送オーガ１５ｄ側に移動させる役目も担っている。
なお、潤滑剤成型体１７ｂの潤滑剤としては、上述のステアリン酸亜鉛に限らず、例えば、オレイン酸鉛、オレイン酸亜鉛、オレイン酸銅、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸鉄、ステアリン酸銅、パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸銅、リノレン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩類や、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリトリフルオロクロルエチレン、ジクロロジフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体、テトラフルオロエチレン−オキサフルオロポロピレン共重合体等のフッ素系樹脂が使用可能である。特に、感光体５の摩擦を低減する効果の大きいステアリン酸金属塩、さらにはステアリン酸亜鉛が一層好ましい。

感光体の摩擦係数が０．４以下であれば、安定したクリーニング性が得られることから、感光体の摩擦係数を０．４以下に達成するためには、ブラシ状ローラ１７ａに対し潤滑剤成型体１７ｂを押圧させて潤滑剤成型体１７ｂから掻き取る潤滑剤の量を調整することが好ましく、その押圧力は自重を含め加圧スプリングで２００ｍＮ以上の圧力が好ましい。圧力が大きくなるにしたがって、ブラシ状ローラ１７ａが潤滑剤成型体１７ｂから掻き取る潤滑剤の量が多くなり、感光体ドラム１１表面への塗布量も多くなる。また、上記押圧力が大きすぎると感光体ドラム１１表面に必要以上の潤滑剤が供給され、必要以上に摩擦係数を低下させる他、潤滑剤成型体１７ｂの消費を早める原因となるので、上記押圧力は３０００ｍＮ以下であることが好ましい。
感光体ドラム１１の摩擦係数と潤滑剤成型体１７ｂに対する押圧力の関係について検討した。検討方法としては、直径３０ｃｍの感光体ドラムを有する画像形成装置（リコー社製Ｉｍａｇｉｏ Ｎｅｏ Ｃ４５５改造機）と潤滑剤成型体としてステアリン酸亜鉛を使用し、潤滑剤成型体に対する押圧力を０ｍＮ、２００ｍＮ、５００ｍＮに代えながら感光体ドラムの線速を２２２ｍｍ／秒で、画像面積率５％で連続してＡ４サイズの転写紙１０００枚印刷を行った。そして、初期と１０００枚印刷後の感光体ドラムを画像形成装置から取り出し、これらの感光体ドラムの摩擦係数をオイラーベルト方式で測定した。

図３は、その測定結果を示し、この図３から、感光体ドラムの摩擦係数を０．４以下にするためには、２００ｍＮ以上の押圧力が必要であることが明らかとなる。
因みに、感光体ドラムの摩擦係数は、図４に示すオイラーベルト方式の測定装置を使用した。試験台２０に載置された感光体支持台２４に感光体ドラム１１を固定し、感光体ドラム１１の表面にベルト２２を張架する。ベルト２２の両端にフックを取り付け、その一方をデジタルプッシュプルゲージ２１に連結し、感光体ドラム１１の円周１／４に張架し９０°方向に該デジタルプッシュプルゲージ２１を引張するようにデジタルプッシュプルゲージ２１の設置位置を調整する。しかる後、ベルト２２の他方に、荷重（例えば１００ｇ重の荷重）２３を吊り下げ、ベルト２２が移動開始した時点の値Ｆを読み取り、下記の式（１）に代入して感光体表面摩擦係数μを算出した。
摩擦係数μｓ＝２／π×１ｎ（Ｆ／０．９８） ・・・（１）
但し、μｓ：静止摩擦係数、Ｆ：測定値を示している。

また、感光体ドラム上の転写残トナーを効率よく回収でき、潤滑剤を感光体に供給するためには感光体ドラム１１とブラシ状ローラ１７ａとの周速比（（感光体ドラム周速）／（ブラシ状ローラ周速））が０．８〜１．２の範囲であるが望ましい。このような周速比とすることによって小粒径化、球形化されたトナーでもフィルミングやクリーニング不良の発生を防ぐことができ、安定した画像を提供することができる。
また、感光体クリーニング性を維持するためには感光体に当接する弾性ブレードからなるクリーニングブレード１５ａの感光体ドラム１１に対する線圧を０．１Ｎ／ｃｍ以下では、クリーニング不良が発生し、０．５Ｎ／ｃｍ以上では感光体磨耗が激しくなり、寿命が短くなってしまうことからクリーニングブレード１５ａの線圧を０．１〜０．５Ｎ／ｃｍとすることが望ましい。クリーニングブレード１５ａの線圧を０．１〜０．５Ｎ／ｃｍとすることによって、小粒径化、球形化されたトナーでもフィルミングやクリーニング不良の発生を防ぐことができ、安定した画像を提供することができる。
また、本実施形態においては、図２に示すように、感光体ユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋは、感光体ドラム１１と潤滑剤塗布手段１７と帯電手段である帯電装置１４とクリーニング手段であるクリーニング装置１５とを一体にされたプロセスカートリッジを構成している。従って、感光体ドラム１１と他の手段１７、１４、１５との位置精度が向上し高画質化が可能となり、なおかつ分解作業なくプロセスカートリッジの一度の交換で所要の手段の交換ができるので交換性も向上させることができる。このようなプロセスカートリッジは、後述するように、感光体ドラム１１と少なくとも潤滑剤塗布手段１７とを一体に構成したプロセスカートリッジであれば十分であり、感光体ドラム１１と潤滑剤塗布手段１７と、帯電装置１４及びクリーニングし装置１５に、現像手段である現像装置１０を加えたプロセスカートリッジとすることもできる。

以上の構成からなる画像形成装置の画像形成動作は以下の通りである。先ず、帯電ローラ１４ａに図示しない電源より所定の電圧が印加されて、対向する感光体ドラム１１表面を帯電する。所定の電位に帯電した感光体ドラム１１表面には、引き続いて光書込ユニット３により画像データに基づくレーザー光が走査され、静電潜像が書き込まれる。静電潜像を担持した感光体ドラム１１表面が現像装置１０に到達すると、感光体ドラム１１と対向配置される現像ローラにより、感光体ドラム１１表面の静電潜像にトナーが供給されて、トナー像が形成される。上記の動作が感光体ユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ全てに同様にして所定のタイミングで行われ、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ表面にはそれぞれ所定の色のトナー像が形成される。
転写紙１００は、給紙カセット４ａ、４ｂ、もしくは手差しトレイＭＦの何れかから搬送され、レジストローラ５に到達したところで一端停止する。そして、感光体ユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの上記の画像形成動作にタイミングを合わせて、転写紙１００がレジストローラにより送り出され、転写搬送ベルト６０によって搬送されながら、各感光体ドラム１１上のトナー像を順次転写されていく。この転写紙へのトナー像の転写は、転写搬送ベルト６０を挟んで各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋと対向配置されている一次転写ローラ６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃ、６７Ｋから、図示しない電源より感光体ドラム１１上のトナーの極性と逆の極性の電圧が印加されることで行われる。そして、感光体ドラム１１Ｋとの対向位置を通過し、４色のトナー像が重ね合わされた転写紙１００は、引き続いて定着ユニット７に搬送され、熱と圧力を受けて画像を定着される。

一方、トナー像の転写を終えた感光体ドラム１１表面は、潤滑剤塗布手段１７及びクリーニング装置１５との対向面に達すると、ブラシ状ローラ１７ａにより潤滑剤であるステアリン酸亜鉛が塗布され、また、感光体ドラム１１表面に残存するトナーはクリーニングブレード１５ａによりクリーニングされて、次の画像形成動作に備える。このとき、ブラシ状ローラ１７ａによって塗布されたステアリン酸亜鉛は、感光体ドラム１１表面がクリーニングブレード１５ａの摺接を受けるために、一様に引き延ばされ、薄膜となって感光体ドラム１１表面を覆う。このように感光体ドラム１１表面にステアリン酸亜鉛の薄膜を形成することで、感光体ドラム１１表面の摩擦係数を低下させることができ、現像されたトナーの転写性の向上や、転写されずに残存するトナーのクリーニング性の向上等に寄与する。
次に、本実施形態においては、前述の潤滑剤塗布手段１７は、前記潤滑剤成型体１７ｂからの潤滑剤の掻き取り量に応じて変位する当該潤滑剤成型体１７ｂの変位量を検出する変位検出手段を備え、当該潤滑剤成型体１７ｂの変位量から潤滑剤の消費量を算出する消費量算出手段を備えることによって、当該潤滑剤の消費量から感光体ドラム１１への潤滑剤の供給量を常時検出可能とすることによってフィルミング等の発生を抑制するようにしている。

図５は、本実施形態に係る潤滑剤塗布手段の概略構成を示す模式図である。潤滑剤塗布手段１７は、ケーシング１８内に、図示しない駆動モータなどの回転手段によって回転されるブラシ状ローラ１７ａが回転自在に支持されており、ブラシ状ローラ１７ａには、ブラケット１７ｅ内に保持された潤滑剤成形体１７ｂが加圧スプリング１７ｄで押圧されながら圧接されている。従って、ブラシ状ローラ１７ａが回転されると、潤滑剤成形体１７ｂがその表面でブラシ状ローラ１７ａによって掻き取られ、掻きとられた潤滑剤は、ブラシ状ローラ１７ａの感光体ドラム１１の表面との摺接によって感光体ドラム１１の表面に塗布される（図１参照）。
ブラケット１７ｅの底部には、目盛り部１９ａを備えた被検知部材１９が上下動自在に取り付けられており、ブラシ状ローラ１７ａによる掻き取りによる潤滑剤成形体１７ｂの消耗に応じて下動し、所定位置に取り付けられた変位量検知手段３０によって前記被検知部材１９の目盛り部１９ａの目盛りを読取って潤滑剤成形体１７ｂの変位量Ｙを検知するようになっている。検知手段３０によって検出された潤滑剤成形体１７ｂの変位量Ｙは、演算装置３１に入力される。演算装置３１では、潤滑剤成形体１７ｂの変位量Ｙと潤滑剤の消費量との対照表を記憶した記憶装置３２を使用して、検知手段３０によって検出された潤滑剤成形体１７ｂの変位量Ｙから潤滑剤の消費量及び潤滑剤成形体１７ｂの残量を算出する。このようにして算出された潤滑剤の消費量及び潤滑剤成形体１７ｂの残量を制御装置３３に送給し、制御装置３３では、潤滑剤の消費量及び潤滑剤成形体１７ｂの残量を表示装置３４で表示させ、潤滑剤塗布処理時の潤滑剤の消費量が少ない場合には、再度、潤滑剤塗布処理を促す等の表示を行い、また、潤滑剤成形体１７ｂの残量が少なくなってきたときには、潤滑剤成形体１７ｂの交換時期を表示するようにしている。従って、感光体ドラム１１への潤滑剤の供給を適切行うことが可能となり、フィルミング等の発生を抑制することができる。さらに、潤滑剤成形体１７ｂの交換時期を予め知ることによって、交換用潤滑剤成形体１７ｂを適切な時期に交換可能となり、急な交換で画像形成装置を長期に亘って停止させておくことを防止することができる。

図６は、ブラシ状ローラ１７ａによる潤滑剤成形体１７ｂの変位量Ｙと潤滑剤成形体１７ｂの残量Ｘとの関係を図示したもので、（ａ）は潤滑剤成形体１７ｂが新品時の場合、（ｂ）はは潤滑剤成型体１７ｂを途中まで消費された状態を、（ｃ）は潤滑剤成型体１７ｂの寿命時を示しており、ブラシ状ローラ１７ａの先端が潤滑剤成型体１７ｂ終端まで達している状態を示している。本実施形態においては、変位量Ｙを検出する方向は、潤滑剤成形体１７ｂの加圧方向と同一方向となるので、加圧方向の潤滑剤成型体１７ｂの変位量Ｙを検出することによって、潤滑剤成型体１７ｂの残量及び消費量を正確に算出が可能となる。潤滑剤成型体１７ｂの初期長さをＸ０とすると、このＸ０は既知であるので、潤滑剤成型体１７ｂの残量（長さ）Ｘは、潤滑剤が消費されたことによる変位量Ｙから、残量（潤滑剤残りの長さ）Ｘ＝Ｘ０−Ｙとなって、演算装置３１で算出することができる。潤滑剤の残量Ｘが算出されることで、潤滑剤寿命を推定することができるので、寿命に近づいた場合は表示装置３４（画像形成装置の表示部）に警告を表示することもできる。
また、本実施形態で使用している潤滑剤成型体１７ｂは、感光体ドラム１１への塗布手段であるブラシ状ローラ１７ａに加圧スプリング１７ｄ等の加圧手段で押圧されており、潤滑剤の消費とともに加圧スプリング１７ｄが伸長して押圧力は低下することから、感光体ドラム１１表面への潤滑剤の塗布量が経時で減少する。そこで、潤滑剤の新品時からの変位量Ｙを検知できることで、前述の潤滑剤成形体１７ｂの変位量と潤滑剤の消費量との対照表から現在の潤滑剤消費量が算出できる。感光体への潤滑剤塗布時の潤滑剤消費量から感光体ドラム１１の表面に塗布された潤滑剤の塗布量を知ることができ、感光体ドラム１１の摩擦係数状態を把握することができるので、フィルミングやクリーニング不良が発生する前に感光体ユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの寿命や交換を判定することができる。

図８は、潤滑剤成形体１７ｂの変位量Ｙと潤滑材消費量との関係を示すグラフである。潤滑剤成型体１７ｂは加圧スプリング１７ｄによって、ブラシ状ローラ１７ａに押圧されており、ブラシ状ローラ１７ａの回転によって潤滑剤成型体１７ｂは摺接され、消費されて加圧方向に減少していく。加圧方向に潤滑剤成型体１７ｂは消費されていくので、変位量から潤滑剤の消費量が把握できる。図８は、画像形成装置（リコー社製Ｉｍａｇｉｏ Ｎｅｏ Ｃ４５５）を用いた潤滑剤成型体１７ｂの変位量と潤滑剤成型体１７ｂの消費量の関係を示している。潤滑剤成型体としては、新品時 幅８ｍｍ×高さ７ｍｍ×長さ３１０ｍｍ、重量：１８．７５ｇのステアリン酸亜鉛である。ここで、ブラシ状ローラ１７ａはローラ形状であることから、潤滑剤成型体１７ｂの全てを使いきることができず、ブラシ状ローラ１７ａが潤滑剤成型体１７ｂの支持体（ブラケット）に最初に到達した時点で潤滑剤を摺擦できなくなり、寿命と判断している。図８では、潤滑剤成型体１７ｂの初期重量１８．７５ｇではなく、約７％程度潤滑剤成型体１７ｂを使い切れない部分が存在するために、変位量７ｍｍ時の潤滑剤消費量は約１７．４ｇとなっている。この図８の潤滑剤成形体１７ｂの変位量Ｙと潤滑材消費量との関係をルックアップテーブル等として記憶装置３２内に記憶させておき、変位量検知手段３０で検出された変位量Ｙから潤滑剤消費量を算出することができる。このように、加圧方向の変位量Ｙを検出することによって感光体ユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの潤滑剤の塗布量が正確にわかることから、小粒径化、球形化されたトナーでもフィルミングやクリーニング不良の発生を防ぐことができ、安定した画像を提供することができる。
潤滑剤成型体の変位検知手段としては、図５に示すように、潤滑剤成型体１７ｂに取り付けられた被検知部材１９を潤滑剤塗布手段１７のケーシング１８の外部に露出させ、その被検知部材１９の目盛り部１９ａを読取って変位量Ｙを検出することができるが、図７に示すように、検知手段としてレーザーを用いた光学式、渦電流式、超音波式や接触式の変位センサを用いて、潤滑剤成型体１７ｂに取り付けられた被検知部材１９の上下動を検出して変位量Ｙを検出するようにしてもよい。図５に示すように、被検知部材１９に目盛り部１９ａを形成した場合には、サービスマンやユーザーが目視で確認できる利点がある。

次に、本実施形態の潤滑剤塗布手段１７を使用して、潤滑剤成形体１７ｂの寿命判定について、図９のフローチャートに基づいて説明する。潤滑剤成型体１７ｂの変位量ＹがＹｅｎｄ以上を検知したときに潤滑剤成型体の寿命と判断する。従って、変位量検知手段３０で潤滑剤成型体１７ｂの変位量Ｙを検出した時（ステップＳ１）、この変位量ＹがＹ≧Ｙｅｎｄとなるか否かを判定する（ステップＳ２）。Ｎｏの場合は、スタートに戻り、変位量検知手段３０で潤滑剤成型体１７ｂの変位量Ｙを検出する。Ｙｅｓの場合には、ステップＳ３で潤滑剤成型体１７ｂの寿命と判断し、続いて新品の潤滑剤成形体１７ｂ、新品の潤滑剤塗布手段、新品の感光体ユニット又はプロセスカートリッジと交換する（ステップＳ４）。新品の潤滑剤成型体１７ｂ等に交換された場合には、変位量検出手段３０の変位量をリセットし（ステップＳ５）、最初に戻る。以上のようにして、簡単、確実に潤滑剤成型体１７ｂの寿命を判断することが可能となる。
ここでＹｅｎｄは、感光体ドラム１１への潤滑剤塗布量の減少によるフィルミングやクリーニング不良が発生する前の変位量とすることが望ましい。寿命と判定された場合は、現在の印刷動作終了後に画像形成装置を停止し、画像形成装置の表示部に潤滑剤成型体１７ｂ、潤滑剤塗布手段、感光体ユニットもしくはプロセスカートリッジが寿命であることを表示する。そして、新品の潤滑剤塗布手段、感光体ユニットもしくはプロセスカートリッジが画像形成装置に検知された場合は、潤滑剤変位量Ｙは、リセット（Ｙ＝０）される。例えば、リコー社製画像形成装置（Ｉｍａｇｉｏ Ｎｅｏ Ｃ４５５）の場合、潤滑剤成型体の加圧方向の長さは７ｍｍであるので、Ｙｅｎｄを６．５ｍｍとすると変位量Ｙが６．５ｍｍになると、寿命と判断される。

次に、本発明の画像形成装置においては、高画質、高精細画像の形成のため、現像装置１０で使用される微小粒径のトナーが使用されるが、この微小粒径のトナーについて説明する。本実施形態で使用されるトナーは、平均円形度０．９３〜１．０のトナーが推奨される。トナーの平均円形度は、光学的に粒子を検知して、投影面積の等しい相当円の周囲長で除した値である。具体的には、フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００；シスメックス社製）を用いて測定を行う。所定の容器に、予め不純固形物を除去した水１００〜１５０ｍＬを入れ、分散剤として界面活性剤０．１〜０．５ｍＬを加え、さらに、測定試料０．１〜９．５ｇ程度を加える。試料を分散した懸濁液を超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行い、分散液濃度を３，０００〜１０，０００個／μＬにしてトナーの形状及び分布を測定する。このように平均円形度の値が高いトナーを用いることから、本画像形成装置はクリーニングの余裕度が小さい条件となっている。従って、感光体ドラム１１表面にステアリン酸亜鉛の薄膜をいかに感光体ユニット初期から好適に形成するかが重要である。

以下に、微小粒径のトナーの構成材料、製造方法について具体的に示す。
本発明で使用される微小粒径のトナーは、懸濁重合法、乳化重合凝集法、ポリマー懸濁法等によって適切に製造可能である。これらの製法について、以下説明する。
（懸濁重合法）
油溶性重合開始剤、重合性単量体中に着色剤、離型剤等を分散し、界面活性剤、その他固体分散剤等が含まれる水系媒体中で後に述べる乳化法によって乳化分散する。その後重合反応を行い粒子化した後に、後述するトナー粒子の表面処理を行えば良い。
（乳化重合凝集法）
水溶性重合開始剤、重合性単量体を水中で界面活性剤を用いて乳化し、通常の乳化重合の手法によりラテックスを合成する。別途着色剤、離型剤等を水系媒体中に分散した分散体を用意し、混合した後にトナーサイズまで凝集させ、加熱融着させることによりトナーを得る。その後に後述するトナー粒子の表面処理を行えば良い。
（ポリマー懸濁法）
水系媒体としては、水単独でもよいが、水と混和可能な溶剤を併用することもできる。混和可能な溶剤としては、アルコール（メタノール、イソプロパノール、エチレングリコールなど）、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、セルソルブ類（メチルセルソルブなど）、低級ケトン類（アセトン、メチルエチルケトンなど）などが挙げられる。
トナー組成物の油相には、樹脂、プレポリマー、顔料等の着色剤、離型剤、帯電制御剤等を揮発性溶剤に溶解又は分散する。水系媒体中に、トナー組成物からなる油相を界面活性剤、固体分散剤等の存在下で分散させ、プレポリマーの反応を行わせて粒子化する。その後に後述するトナー粒子の次のような表面処理を行えば良い。

（表面処理方法）
これらいずれのトナー製造法にも共通して、液中で帯電制御付与の表面処理を施すことができる。トナー粒子が水系媒体中で形成され、用いた界面活性剤等を洗浄によって除去した後に、本工程を行うのが好ましい。水系媒体中に存在している余剰の界面活性剤をろ過、遠心分離などの固液分離操作をして除去し、得られたケーキ、スラリーを水系媒体中に再分散する。その後、トナー粒子表面が有する極性とは逆極性の界面活性剤水溶液を攪拌下で徐々に添加する。逆極性の界面活性剤はトナー粒子固形分に対し０．０１〜１重量％使用することができる。
トナー粒子表面が有する極性としては、１つに用いる界面活性剤が関与する。すなわち、上記に示したようなトナー粒子形成過程で水系媒体中に存在させた界面活性剤が、重合性単量体や有機溶媒と親和性が高いために、トナー粒子表面に残存し易く、この界面活性剤の有する極性がトナー粒子表面の極性となる。
また、ポリマー懸濁法の場合は、用いる樹脂を低分子量のものとして分散相の粘度を下げ、乳化を容易にし、しかも乳化後、粒子内で架橋及び／又は伸長反応させることにより、高分子量体の樹脂の含まれる粒子を作製できる。このとき、架橋及び／又は伸長反応によって得られたポリマーが有する極性がトナー粒子表面の極性となる。このようなトナー粒子表面に存在する極性物質によって、トナーの安定した帯電性が得られないことがあるが、上記のようにトナー粒子表面の極性とは逆の極性の界面活性剤で表面処理することにより、トナー帯電性に与える影響を遮蔽できるというものである。
上記トナー粒子表面の極性とは逆の極性の界面活性剤であって、フッ素を含有する化合物として、以下のものを好適に使用することができる。フッ素を含有する化合物をトナー粒子表面に含有させることで、安定した負帯電性能を有し、また、帯電立ち上がり性の良好なトナーとすることができる。

（フッ素系界面活性剤）
好ましく用いられるフルオロアルキル基を有するアニオン界面活性剤としては、炭素数２〜１０のフルオロアルキルカルボン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、３−［オメガーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１１）オキシ］−１−アルキル（Ｃ３〜Ｃ４）スルホン酸ナトリウム、３−［オメガーフルオロアルカノイル（Ｃ６〜Ｃ８）−Ｎ−エチルアミノ］−１−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル（Ｃ１１〜Ｃ２０）カルボン酸及び金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸（Ｃ７〜Ｃ１３）及びその金属塩、パーフルオロアルキル（Ｃ４〜Ｃ１２）スルホン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、Ｎ−プロピル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）−Ｎ−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１６）エチルリン酸エステルなどが挙げられる。
商品名としては、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−ｌ２９（住友３Ｍ社製）、ユニダインＤＳ−１０１、ＤＳ−ｌ０２、（タイキン工業社製）、メガファックＦ−ｌｌ０、Ｆ−ｌ２０、Ｆ−１１３、Ｆ−１９１、Ｆ−８１２、Ｆ−８３３（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−１０２、ｌ０３、１０４、１０５、１１２、１２３Ａ、１２３Ｂ、３０６Ａ、５０１、２０１、２０４、（トーケムプロダクツ社製）、フタージェントＦ−１００、Ｆ１５０（ネオス社製）などが挙げられる。

また、カチオン界面活性剤としては、フルオロアルキル基を有する脂肪族一級、二級もしくは三級アミン酸、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩などの脂肪族四級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、商品名としてはサーフロンＳ−ｌ２１（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−１３５（住友３Ｍ社製）、ユニダインＤＳ−２０２（ダイキン工業杜製）、メガファックＦ−１５０、Ｆ−８２４（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−ｌ３２（トーケムプロダクツ社製）、フタージェントＦ−３００（ネオス社製）などが挙げられる。また、特に、下記一般式（１）にて示される含フッ素四級アンモニウム塩化合物を用いることにより、環境変動時における帯電量変化が少なく安定した現像剤を得ることができる。

（式中、Ｘ、Ｙ、Ｒ１〜Ｒ４、ｒ及びｓは、それぞれ以下のものを表す。Ｘ：−ＳＯ_２−又は−ＣＯ−、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４：水素原子、炭素数１〜１０の低級アルキル基又はアリール基、Ｙ：Ｉ又はＢｒ、ｒ，ｓ：１〜２０の整数。）
またさらに、帯電性を補強する目的で再分散したスラリー中に樹脂微粒子分散体を存在させておくこともできる。逆極性の界面活性剤の添加によって樹脂微粒子分散体の水中での荷電が中和され、トナー粒子表面に凝集付着させることができる。この樹脂微粒子はトナー粒子固形分に対し０．０１〜５重量％使用することができる。

（帯電制御性樹脂微粒子）
帯電制御性樹脂微粒子としては、公知のものが使用できるが、高分子系微粒子、例えばソープフリー乳化重合や懸濁重合、分散重合によって得られる樹脂微粒子分散体が好ましい。特に好ましいものとしては、メタクリル酸等のカルボキシル基を有するモノマーと共重合されたポリスチレン、フッ素系メタクリル酸エステルやフッ素系アクリル酸エステルを乳化重合、分散重合の際共重合させたものやシリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロンなどの重縮合系、熱硬化性樹脂による重合体微粒子が挙げられる。
これらトナー表面に付着させた帯電制御剤微粒子や樹脂微粒子は、その後スラリーを加熱することによりトナー表面に固定化し、脱離を防止することができる。その際トナーを構成する樹脂のＴｇよりも高い温度にて加熱することが望ましい。乾燥後加熱処理を行っても良い。

本発明に係るトナーは、その母体粒子が、例えば以下のような原料、並びに製造方法によって製造される。
（変性ポリエステル）
本発明に係るトナーはバインダ樹脂として変性ポリエステル（ｉ）を含む。変性ポリエステル（ｉ）としては、ポリエステル樹脂中にエステル結合以外の結合基が存在したり、またポリエステル樹脂中に構成の異なる樹脂成分が共有結合、イオン結合などで結合した状態をさす。具体的には、ポリエステル末端に、カルボン酸基、水酸基と反応するイソシアネート基などの官能基を導入し、さらに活性水素含有化合物と反応させ、ポリエステル末端を変性したものを指す。
変性ポリエステル（ｉ）としては、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）とアミン類（Ｂ）との反応により得られるウレア変性ポリエステルなどが挙げられる。イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）としては、多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）の重縮合物で、かつ活性水素基を有するポリエステルを、さらに多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）と反応させたものなどが挙げられる。上記ポリエステルの有する活性水素基としては、水酸基（アルコール性水酸基及びフェノール性水酸基）、アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基などが挙げられ、これらのうち好ましいものはアルコール性水酸基である。

ウレア変性ポリエステルは、以下のようにして生成される。多価アルコール化合物（ＰＯ）としては、２価アルコール（ＤＩＯ）および３価以上の多価アルコール（ＴＯ）が挙げられ、（ＤＩＯ）単独、又は（ＤＩＯ）と少量の（ＴＯ）との混合物が好ましい。２価アルコール（ＤＩＯ）としては、アルキレングリコール（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、１，６−ヘキサンジオールなど）；アルキレンエーテルグリコール（ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコールなど）；脂環式ジオール（１，４−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールＡなど）；ビスフェノール類（ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳなど）；上記脂環式ジオールのアルキレンオキサイド（エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど）付加物；上記ビスフェノール類のアルキレンオキサイド（エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど）付加物などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素数２〜１２のアルキレングリコールおよびビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物であり、特に好ましいものはビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物、およびこれと炭素数２〜１２のアルキレングリコールとの併用である。３価以上の多価アルコール（ＴＯ）としては、３〜８価又はそれ以上の多価脂肪族アルコール（グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなど）；３価以上のフェノール類（トリスフェノールＰＡ、フェノールノボラック、クレゾールノボラックなど）；上記３価以上のポリフェノール類のアルキレンオキサイド付加物などが挙げられる。

多価カルボン酸（ＰＣ）としては、２価カルボン酸（ＤＩＣ）および３価以上の多価カルボン酸（ＴＣ）が挙げられ、（ＤＩＣ）単独、および（ＤＩＣ）と少量の（ＴＣ）との混合物が好ましい。２価カルボン酸（ＤＩＣ）としては、アルキレンジカルボン酸（コハク酸、アジピン酸、セバシン酸など）；アルケニレンジカルボン酸（マレイン酸、フマール酸など）；芳香族ジカルボン酸（フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸など）などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素数４〜２０のアルケニレンジカルボン酸および炭素数８〜２０の芳香族ジカルボン酸である。３価以上の多価カルボン酸（ＴＣ）としては、炭素数９〜２０の芳香族多価カルボン酸（トリメリット酸、ピロメリット酸など）などが挙げられる。なお、多価カルボン酸（ＰＣ）としては、上述のものの酸無水物又は低級アルキルエステル（メチルエステル、エチルエステル、イソプロピルエステルなど）を用いて多価アルコール（ＰＯ）と反応させてもよい。
多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）の比率は、水酸基［ＯＨ］とカルボキシル基［ＣＯＯＨ］の当量比［ＯＨ］／［ＣＯＯＨ］として、通常２／１〜１／１、好ましくは１．５／１〜１／１、さらに好ましくは１．３／１〜１．０２／１である。

多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）としては、脂肪族多価イソシアネート（テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，６−ジイソシアナトメチルカプロエートなど）；脂環式ポリイソシアネート（イソホロンジイソシアネート、シクロヘキシルメタンジイソシアネートなど）；芳香族ジイソシアネート（トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートなど）；芳香脂肪族ジイソシアネート（α，α，α’，α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネートなど）；イソシアネート類；前記ポリイソシアネートをフェノール誘導体、オキシム、カプロラクタムなどでブロックしたもの；およびこれら２種以上の併用が挙げられる。
多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）の比率は、イソシアネート基［ＮＣＯ］と、水酸基を有するポリエステルの水酸基［ＯＨ］の当量比［ＮＣＯ］／［ＯＨ］として、通常５／１〜１／１、好ましくは４／１〜１．２／１、さらに好ましくは２．５／１〜１．５／１である。［ＮＣＯ］／［ＯＨ］が５を超えると低温定着性が悪化する。［ＮＣＯ］のモル比が１未満では、ウレア変性ポリエステルを用いる場合、そのエステル中のウレア含量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。
イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）中の多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）構成成分の含有量は、通常０．５〜４０ｗｔ％、好ましくは１〜３０ｗｔ％、さらに好ましくは２〜２０ｗｔ％である。０．５ｗｔ％未満では、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。また、４０ｗｔ％を超えると低温定着性が悪化する。イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）中の１分子当たりに含有されるイソシアネート基は、通常１個以上、好ましくは、平均１．５〜３個、さらに好ましくは、平均１．８〜２．５個である。１分子当たり１個未満では、ウレア変性ポリエステルの分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。

次に、ポリエステルプレポリマー（Ａ）と反応させるアミン類（Ｂ）としては、２価アミン化合物（Ｂ１）、３価以上の多価アミン化合物（Ｂ２）、アミノアルコール（Ｂ３）、アミノメルカプタン（Ｂ４）、アミノ酸（Ｂ５）、およびＢ１〜Ｂ５のアミノ基をブロックしたもの（Ｂ６）などが挙げられる。２価アミン化合物（Ｂ１）としては、芳香族ジアミン（フェニレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルメタンなど）；脂環式ジアミン（４，４’−ジアミノ−３，３’−ジメチルジシクロヘキシルメタン、ジアミンシクロヘキサン、イソホロンジアミンなど）；および脂肪族ジアミン（エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなど）などが挙げられる。３価以上の多価アミン化合物（Ｂ２）としては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどが挙げられる。アミノアルコール（Ｂ３）としては、エタノールアミン、ヒドロキシエチルアニリンなどが挙げられる。アミノメルカプタン（Ｂ４）としては、アミノエチルメルカプタン、アミノプロピルメルカプタンなどが挙げられる。アミノ酸（Ｂ５）としては、アミノプロピオン酸、アミノカプロン酸などが挙げられる。Ｂ１〜Ｂ５のアミノ基をブロックしたもの（Ｂ６）としては、前記Ｂ１〜Ｂ５のアミン類とケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど）から得られるケチミン化合物、オキサゾリジン化合物などが挙げられる。これらアミン類（Ｂ）のうち好ましいものは、Ｂ１およびＢ１と少量のＢ２の混合物である。
アミン類（Ｂ）の比率は、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）中のイソシアネート基［ＮＣＯ］と、アミン類（Ｂ）中のアミノ基［ＮＨｘ］の当量比［ＮＣＯ］／［ＮＨｘ］として、通常１／２〜２／１、好ましくは１．５／１〜１／１．５、さらに好ましくは１．２／１〜１／１．２である。［ＮＣＯ］／［ＮＨｘ］が２を超えたり１／２未満では、ウレア変性ポリエステルの分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。また、ウレア変性ポリエステル中には、ウレア結合と共にウレタン結合を含有していてもよい。ウレア結合含有量とウレタン結合含有量のモル比は、通常１００／０〜１０／９０であり、好ましくは８０／２０〜２０／８０、さらに好ましくは、６０／４０〜３０／７０である。ウレア結合のモル比が１０％未満では、耐ホットオフセット性が悪化する。

本発明で用いられる変性ポリエステル（ｉ）は、ワンショット法、プレポリマー法により製造される。変性ポリエステル（ｉ）の重量平均分子量は、通常１万以上、好ましくは２万〜１０００万、さらに好ましくは３万〜１００万である。この時のピーク分子量は１０００〜１００００が好ましく、１０００未満では伸長反応しにくくトナーの弾性が少なくその結果耐ホットオフセット性が悪化する。また１００００を超えると定着性の低下や粒子化や粉砕において製造上の課題が高くなる。変性ポリエステル（ｉ）の数平均分子量は、後述の変性されていないポリエステル（ｉｉ）を用いる場合は特に限定されるものではなく、前記重量平均分子量とするのに得やすい数平均分子量でよい。（ｉ）単独の場合は、数平均分子量は、通常２００００以下、好ましくは１０００〜１００００、さらに好ましくは２０００〜８０００である。２００００を超えると低温定着性及びフルカラー装置に用いた場合の光沢性が悪化する。
変性ポリエステル（ｉ）を得るためのポリエステルプレポリマー（Ａ）とアミン類（Ｂ）との架橋及び／又は伸長反応には、必要により反応停止剤を用い、得られるウレア変性ポリエステルの分子量を調整することができる。反応停止剤としては、モノアミン（ジエチルアミン、ジブチルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミンなど）、およびそれらをブロックしたもの（ケチミン化合物）などが挙げられる。

（未変性ポリエステル）
本発明においては、前記変性されたポリエステル（ｉ）単独使用だけでなく、この（ｉ）と共に、未変性ポリエステル（ｉｉ）をバインダ樹脂成分として含有させることもできる。（ｉｉ）を併用することで、低温定着性及びフルカラー装置に用いた場合の光沢性が向上し、単独使用より好ましい。（ｉｉ）としては、前記（ｉ）のポリエステル成分と同様な多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）との重縮合物などが挙げられ、好ましいものも（ｉ）と同様である。また、（ｉｉ）は無変性のポリエステルだけでなく、ウレア結合以外の化学結合で変性されているものでもよく、例えばウレタン結合で変性されていてもよい。（ｉ）と（ｉｉ）は少なくとも一部が相溶していることが低温定着性、耐ホットオフセット性の面で好ましい。従って、（ｉ）のポリエステル成分と（ｉｉ）は類似の組成が好ましい。（ｉｉ）を含有させる場合の（ｉ）と（ｉｉ）の重量比は、通常５／９５〜８０／２０、好ましくは５／９５〜３０／７０、さらに好ましくは５／９５〜２５／７５、特に好ましくは７／９３〜２０／８０である。（ｉ）の重量比が５％未満では、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。

（ｉｉ）のピーク分子量は、通常１０００〜１００００、好ましくは２０００〜８０００、さらに好ましくは２０００〜５０００である。１０００未満では耐熱保存性が悪化し、１００００を超えると低温定着性が悪化する。（ｉｉ）の水酸基価は５以上であることが好ましく、さらに好ましくは１０〜１２０、特に好ましくは２０〜８０である。５未満では耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。（ｉｉ）の酸価は１〜５が好ましく、より好ましくは２〜４である。ワックスに高酸価ワックスを使用するため、バインダは低酸価バインダが帯電や高体積抵抗につながるので二成分系現像剤に用いるトナーにはマッチしやすい。
バインダ樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）は通常３５〜７０℃、好ましくは５５〜６５℃である。３５℃未満ではトナーの耐熱保存性が悪化し、７０℃を超えると低温定着性が不十分となる。ウレア変性ポリエステルは、得られるトナー母体粒子の表面に存在しやすいため、本発明のトナーにおいては、公知のポリエステル系トナーと比較して、ガラス転移点が低くても耐熱保存性が良好な傾向を示す。

（着色剤）
着色剤としては、公知の染料及び顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローＳ、ハンザイエロー（１０Ｇ、５Ｇ、Ｇ）、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー（ＧＲ、Ａ、ＲＮ、Ｒ）、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロー（Ｇ、ＧＲ）、パーマネントイエロー（ＮＣＧ）、バルカンファストイエロー（５Ｇ、Ｒ）、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローＢＧＬ、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド４Ｒ、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットＧ、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンＢＳ、パーマネントレッド（Ｆ２Ｒ、Ｆ４Ｒ、ＦＲＬ、ＦＲＬＬ、Ｆ４ＲＨ）、ファストスカーレットＶＤ、ベルカンファストルビンＢ、ブリリアントスカーレットＧ、リソールルビンＧＸ、パーマネントレッドＦ５Ｒ、ブリリアントカーミン６Ｂ、ピグメントスカーレット３Ｂ、ボルドー５Ｂ、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーＦ２Ｋ、ヘリオボルドーＢＬ、ボルドー１０Ｂ、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、ローダミンレーキＹ、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドＢ、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー（ＲＳ、ＢＣ）、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンＢ、ナフトールグリーンＢ、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物が使用できる。着色剤の含有量はトナーに対して通常１〜１５重量％、好ましくは３〜１０重量％である。
着色剤は樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。マスターバッチの製造、又はマスターバッチとともに混練されるバインダ樹脂としては、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の重合体、あるいはこれらとビニル化合物との共重合体、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられ、単独あるいは混合して使用できる。

（離型剤）
離型剤としては、融点が５０〜１２０℃の低融点のワックスが、バインダ樹脂との分散の中でより離型剤として効果的に定着ローラとトナー界面との間で働き、これにより定着ローラにオイルの如き離型剤を塗布することなく高温オフセットに対し効果を示す。このようなワックス成分としては、以下のものが挙げられる。ロウ類及びワックス類としては、カルナバワックス、綿ロウ、木ロウ、ライスワックス等の植物系ワックス、ミツロウ、ラノリン等の動物系ワックス、オゾケライト、セルシン等の鉱物系ワックス、及びおよびパラフィン、マイクロクリスタリン、ペトロラタム等の石油ワックス等が挙げられる。また、これら天然ワックスの外に、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス等の合成炭化水素ワックス、エステル、ケトン、エーテル等の合成ワックス等が挙げられる。さらに、１２−ヒドロキシステアリン酸アミド、ステアリン酸アミド、無水フタル酸イミド、塩素化炭化水素等の脂肪酸アミド及び、低分子量の結晶性高分子樹脂である、ポリ−ｎ−ステアリルメタクリレート、ポリ−ｎ−ラウリルメタクリレート等のポリアクリレートのホモ重合体あるいは共重合体（例えば、ｎ−ステアリルアクリレート−エチルメタクリレートの共重合体等）等、側鎖に長いアルキル基を有する結晶性高分子等も用いることができる。離型剤はマスターバッチ、バインダ樹脂とともに溶融混練することもできるし、もちろん有機溶剤に溶解、分散する際に加えても良い。

（外添剤）
トナー粒子の流動性や現像性、帯電性を補助するための外添剤として、無機微粒子が好ましく用いられる。この無機微粒子の一次粒子径は、５×１０^−３〜２μｍであることが好ましく、特に５×１０^−３〜０．５μｍであることが好ましい。また、ＢＥＴ法による比表面積は、２０〜５００ｍ^２／ｇであることが好ましい。この無機微粒子の使用割合は、トナーの０．０１〜５ｗｔ％であることが好ましく、特に０．０１〜２．０ｗｔ％であることが好ましい。無機微粒子の具体例としては、例えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などを挙げることができる。中でも、流動性付与剤としては、疎水性シリカ微粒子と疎水性酸化チタン微粒子を併用するのが好ましい。特に両微粒子の平均粒径が５×１０^−２μｍ以下のものを使用して攪拌混合を行った場合、トナーとの静電力、ファンデルワールス力は格段に向上することより、所望の帯電レベルを得るために行われる現像装置内部の攪拌混合によっても、トナーから流動性付与剤が脱離することなく、ホタルなどが発生しない良好な画像品質が得られて、さらに転写残トナーの低減が図られる。
酸化チタン微粒子は、環境安定性、画像濃度安定性に優れている反面、帯電立ち上がり特性の悪化傾向にあることより、酸化チタン微粒子添加量がシリカ微粒子添加量よりも多くなると、この副作用の影響が大きくなることが考えられる。しかし、疎水性シリカ微粒子及び疎水性酸化チタン微粒子の添加量が０．３〜１．５ｗｔ％の範囲では、帯電立ち上がり特性が大きく損なわれず、所望の帯電立ち上がり特性が得られ、すなわち、コピーの繰り返しを行っても、安定した画像品質が得られる。

次に、トナーの製造方法について説明する。ここでは、好ましい製造方法について示すが、これに限られるものではない。
（トナーの製造方法）
１）着色剤、未変性ポリエステル、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー、離型剤を有機溶媒中に分散させトナー材料液を作る。
有機溶媒は、沸点が１００℃未満の揮発性であることが、トナー母体粒子形成後の除去が容易である点から好ましい。具体的には、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、ジクロロエチリデン、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどを単独あるいは２種以上組合せて用いることができる。特に、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒および塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素が好ましい。有機溶媒の使用量は、ポリエステルプレポリマー１００重量部に対し、通常０〜３００重量部、好ましくは０〜１００重量部、さらに好ましくは２５〜７０重量部である。

２）トナー材料液を界面活性剤、樹脂微粒子の存在下、水系媒体中で乳化させる。
水系媒体は、水単独でも良いし、アルコール（メタノール、イソプロピルアルコール、エチレングリコールなど）、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、セルソルブ類（メチルセルソルブなど）、低級ケトン類（アセトン、メチルエチルケトンなど）などの有機溶媒を含むものであってもよい。トナー材料液１００重量部に対する水系媒体の使用量は、通常５０〜２０００重量部、好ましくは１００〜１０００重量部である。５０重量部未満ではトナー材料液の分散状態が悪く、所定の粒径のトナー粒子が得られない。２０００重量部を超えると経済的でない。
また、水系媒体中の分散を良好にするために、界面活性剤、樹脂微粒子等の分散剤を適宜加える。界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステルなどのアニオン性界面活性剤、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリンなどのアミン塩型や、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウムなどの４級アンモニウム塩型のカチオン性界面活性剤、脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体などの非イオン界面活性剤、例えばアラニン、ドデシルジ（アミノエチル）グリシン、ジ（オクチルアミノエチル）グリシンやＮ−アルキル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウムベタインなどの両性界面活性剤が挙げられる。

また、フルオロアルキル基を有する界面活性剤を用いることにより、非常に少量でその効果をあげることができる。好ましく用いられるフルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、炭素数２〜１０のフルオロアルキルカルボン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、３−［ω−フルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１１）オキシ］−１−アルキル（Ｃ３〜Ｃ４）スルホン酸ナトリウム、３−［ω−フルオロアルカノイル（Ｃ６〜Ｃ８）−Ｎ−エチルアミノ］−１−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル（Ｃ１１〜Ｃ２０）カルボン酸及び金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸（Ｃ７〜Ｃ１３）及びその金属塩、パーフルオロアルキル（Ｃ４〜Ｃ１２）スルホン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、Ｎ−プロピル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）−Ｎ−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１６）エチルリン酸エステルなどが挙げられる。
商品名としては、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−１２９（住友３Ｍ社製）、ユニダインＤＳ−１０１、ＤＳ−１０２（ダイキン工業社製）、メガファックＦ−１１０、Ｆ−１２０、Ｆ−１１３、Ｆ−１９１、Ｆ−８１２、Ｆ−８３３（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−１０２、１０３、１０４、１０５、１１２、１２３Ａ、１２３Ｂ、３０６Ａ、５０１、２０１、２０４、（トーケムプロダクツ社製）、フタージェントＦ−１００、Ｆ１５０（ネオス社製）などが挙げられる。

また、カチオン性界面活性剤としては、フルオロアルキル基を有する脂肪族１級、２級もしくは３級アミン酸、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩などの脂肪族４級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、商品名としてはサーフロンＳ−１２１（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−１３５（住友３Ｍ社製）、ユニダインＤＳ−２０２（ダイキンエ業杜製）、メガファックＦ−１５０、Ｆ−８２４（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−１３２（トーケムプロダクツ社製）、フタージェントＦ−３００（ネオス社製）などが挙げられる。

樹脂微粒子は、水性分散体を形成しうる樹脂であればいかなる樹脂も使用でき、熱可塑性樹脂でも熱硬化性樹脂でもよい。例えばビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ケイ素系樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、アニリン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリカーボネート樹脂等が挙げられる。樹脂としては、上記の樹脂を２種以上併用しても差し支えない。このうち好ましいのは、微細球状樹脂粒子の水性分散体が得られやすい点から、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂及びそれらの併用が好ましい。例えばビニル系樹脂としては、ビニル系モノマーを単独重合また共重合したポリマーで、例えば、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、（メタ）アクリル酸−アクリル酸エステル重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸共重合体等の樹脂が挙げられる。樹脂微粒子の平均粒径は５〜２００ｎｍ、好ましくは２０〜３００ｎｍである。また、リン酸三カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、コロイダルシリカ、ヒドロキシアパタイト等の無機化合物分散剤も用いることができる。

上記の樹脂微粒子、無機化合物分散剤と併用して使用可能な分散剤として、高分子系保護コロイドにより分散液滴を安定化させても良い。例えばアクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマール酸、マレイン酸又は無水マレイン酸などの酸類、あるいは水酸基を含有する（メタ）アクリル系単量体、例えばアクリル酸−β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸−β−ヒドロキシエチル、アクリル酸−β−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸−β−ヒドロキシプロピル、アクリル酸−γ−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸−γ−ヒドロキシプロピル、アクリル酸−３−クロロ２−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸−３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステル、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリル酸エステル、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミドなど、ビニルアルコール又はビニルアルコールとのエーテル類、例えばビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテルなど、又はビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニルなど、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドあるいはこれらのメチロール化合物、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドなどの酸クロライド類、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミンなどの含窒素化合物、又はその複素環を有するものなどのホモポリマー又は共重合体、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステルなどのポリオキシエチレン系、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのセルロース類などが使用できる。

分散の方法としては特に限定されるものではないが、低速せん断式、高速せん断式、摩擦式、高圧ジェット式、超音波などの公知の設備が適用できる。この中でも、分散体の粒径を２〜２０μｍにするために高速せん断式が好ましい。高速せん断式分散機を使用した場合、回転数は特に限定はないが、通常１０００〜３００００ｒｐｍ、好ましくは５０００〜２００００ｒｐｍである。分散時間は特に限定はないが、バッチ方式の場合は、通常０．１〜５分である。分散時の温度としては、通常、０〜１５０℃（加圧下）、好ましくは４０〜９８℃である。
３）乳化液の作製と同時に、アミン類（Ｂ）を添加し、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）との反応を行わせる。この反応は、分子鎖の架橋及び／又は伸長を伴う。反応時間は、ポリエステルプレポリマー（Ａ）の有するイソシアネート基構造とアミン類（Ｂ）との反応性により選択されるが、通常１０分〜４０時間、好ましくは２〜２４時間である。反応温度は、通常、０〜１５０℃、好ましくは４０〜９８℃である。また、必要に応じて公知の触媒を使用することができる。具体的にはジブチルチンラウレート、ジオクチルチンラウレートなどが挙げられる。
４）反応終了後、乳化分散体（反応物）から有機溶媒を除去し、洗浄、乾燥してトナー母体粒子を得る。有機溶媒を除去するためには、系全体を徐々に層流の攪拌状態で昇温し、一定の温度域で強い攪拌を与えた後、脱溶媒を行うことで紡錘形のトナー母体粒子が作製できる。また、分散安定剤としてリン酸カルシウム塩などの酸、アルカリに溶解可能な物を用いた場合は、塩酸等の酸により、リン酸カルシウム塩を溶解した後、水洗するなどの方法によって、トナー母体粒子からリン酸カルシウム塩を除去する。その他酵素による分解などの操作によっても除去できる。
５）上記で得られたトナー母体粒子に、必要に応じて荷電制御剤を打ち込み、ついで、シリカ微粒子、酸化チタン微粒子等の無機微粒子を外添させ、トナーを得る。
荷電制御剤の打ち込み、及び無機微粒子の外添は、ミキサー等を用いた公知の方法によって行われる。これにより、小粒径であって、粒径分布のシャープなトナーを容易に得ることができる。さらに、有機溶媒を除去する工程で強い攪拌を与えることで、真球状からラクビーボール状の間の形状を制御することができ、さらに、表面のモルフォロジーも滑らかなものから梅干形状の間で制御することができる。

上記のようにして得られるトナーは、体積平均粒径３〜８μｍであり、体積平均粒径（Ｄｖ）と個数平均粒径（Ｄｎ）との比（Ｄｖ／Ｄｎ）が１．００〜１．４０の範囲にある小粒径で粒径分布も狭いトナーが好ましい。小粒径のトナーを用いることで、潜像に対して緻密にトナーを付着させることができる。また、粒径分布を狭くすることで、トナーの帯電量分布が均一になり、地肌かぶりの少ない高品位な画像を得ることができ、また、転写率を高くすることができる。
また、小粒径のトナーを用いる場合、ブレードクリーニング性が問題となっていたが、本発明の画像形成装置は、感光体ドラム１１表面をステアリン酸亜鉛が適量塗布された状態とすることで、ブレードクリーニング性の向上、トナーフィルミングの抑制を図ることができる。
また、上記トナーは、以下の形状係数ＳＦ−１、ＳＦ−２の値で規定することができる球形トナーであることが好ましい。図１０は、形状係数ＳＦ−１、形状係数ＳＦ−２を説明するためにトナーの形状を模式的に表した図で、（ａ）は形状係数ＳＦ−１の関係を、（ｂ）は形状係数ＳＦ−２の関係を示した図である。
形状係数ＳＦ−１は、トナー形状の丸さの割合を示すものであり、下記式（２）で表される、トナーを２次元平面に投影してできる形状の最大長ＭＸＬＮＧの二乗を図形面積ＡＲＥＡで除して、１００π／４を乗じた値である。
ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）^２／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４） ・・・式（２）
ＳＦ−１の値が１００の場合トナーの形状は真球となり、ＳＦ−１の値が大きくなるほど不定形になる。

また、形状係数ＳＦ−２は、トナー形状の凹凸の割合を示すものであり、下記式（３）で表される、トナーを２次元平面に投影してできる図形の周長ＰＥＲＩの二乗を図形面積ＡＲＥＡで除して、１００／４πを乗じた値である。
ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）^２／ＡＲＥＡ｝×（１００／４π） ・・・式（３）
ＳＦ−２の値が１００の場合トナー表面に凹凸が存在しなくなり、ＳＦ−２の値が大きくなるほどトナー表面の凹凸が顕著になる。
形状係数の測定は、具体的には、走査型電子顕微鏡（Ｓ−８００：日立製作所製）でトナーの写真を撮り、これを画像解析装置（ＬＵＳＥＸ３：ニレコ社製）に導入して解析して計算した。本発明に係るトナーはＳＦ−１が１００〜１８０の範囲にあり、ＳＦ−２が１００〜１８０の範囲にあるトナーである。トナーの形状が球形に近くなると、トナーとトナーあるいはトナーと感光体ドラム１１との接触が点接触に近くなるために、トナー同士の吸着力は弱くなり従って流動性が高くなり、また、トナーの感光体ドラム１１表面への付着力も低下し、転写率は高くなる。一方、球形トナーはクリーニングブレード１５ａと感光体ドラム１１との間隙に入り込みやすいため、トナーの形状係数ＳＦ−１とＳＦ−２は１００以上がよい。また、ＳＦ−１とＳＦ−２が大きくなると、画像上にトナーが散ってしまい画像品位が低下する。このために、ＳＦ−１とＳＦ−２は１８０を越えない方が好ましい。

また、上記トナーの形状は略球形状であり、以下の形状規定によって表すことができる。図１１は、本発明に係るトナーの形状を模式的に示す図で（ａ）は、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の３次元で表示した図、（ｂ）はｘ軸、ｙ軸の２次元で表示した場合の図、（ｃ）はｙ軸、ｚ軸の２次元で表示した場合の図である。図１１において、略球形状のトナーを長軸ｒ１、短軸ｒ２、厚さｒ３（但し、ｒ１≧ｒ２≧ｒ３とする。）で規定するとき、本発明で使用されるトナーは、長軸と短軸との比（ｒ２／ｒ１）（図１１（ｂ）参照）が０．５〜１．０で、厚さと短軸との比（ｒ３／ｒ２）（図１１（ｃ）参照）が０．７〜１．０の範囲にあることが好ましい。長軸と短軸との比（ｒ２／ｒ１）が０．５未満では、真球形状から離れるためにドット再現性及び転写効率が劣り、高品位な画質が得られなくなる。また、厚さと短軸との比（ｒ３／ｒ２）が０．７未満では、扁平形状に近くなり、球形トナーのような高転写率は得られなくなる。特に、厚さと短軸との比（ｒ３／ｒ２）が１．０では、長軸を回転軸とする回転体となり、トナーの流動性を向上させることができる。 なお、ｒ１、ｒ２、ｒ３は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で、視野の角度を変えて写真を撮り、観察しながら測定した。

以下、本発明で使用されるトナーについて、実施例に基づいて詳述する。なお、部の表記はいずれも重量部である。
以下のようにしてトナーを作製した。
（ポリエステル樹脂の合成）
冷却管、攪拌機および窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物７２４部、テレフタル酸２７６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８時間重縮合反応し、さらに１０〜１５ｍｍＨｇの減圧で５時間反応して、ピーク分子量４８００の変性されていないポリエステルを得た。その後無水トリメリット酸を１０部添加し１０〜１５ｍｍＨｇの減圧下２００℃で２時間反応して樹脂末端の水酸基をカルボキシル基に変換した。得られた樹脂１００部を酢酸エチル１００部に溶解、混合し、トナーバインダーの酢酸エチル溶液を得た。一部減圧乾燥し、ポリエステル樹脂を単離した。Ｔｇは６２℃、酸価は３２であった。
（ポリエステルプレポリマーの合成）
冷却管、攪拌機および窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物７２４部、イソフタル酸２７６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８時間反応し、さらに１０〜１５ｍｍＨｇの減圧で５時間反応した後、１６０℃まで冷却して、これに３２部の無水フタル酸を加えて２時間反応した。次いで、８０℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソホロンジイソシアネート１８８部と２時間反応を行い、イソシアネート含有ポリエステルプレポリマーを得た。

（ケチミン化合物の合成）
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５時間反応を行い、ケチミン化合物を得た。このケチミン化合物のアミン価は４１８であった。
（樹脂微粒子の合成）
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１３８部、メタクリル酸１３８部、過硫酸アンモニウム１部を仕込み、４００回転／分で１５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、５時間反応させた。さらに、１％過硫酸アンモニウム水溶液を３０部加え、７５℃で５時間熟成してビニル系樹脂（スチレン−メタクリル酸−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）の水性分散液を得た。得られた微粒子分散液をＬＡ−９２０（堀場製作所社製）で測定した体積平均粒径は、０．１５μｍであった。
密閉されたポット内に前記のポリエステル樹脂の酢酸エチル溶液２００部、カルナウバワックス５部、銅フタロシアニンブルー顔料４部を仕込み５ｍｍφのジルコニアビーズを用いて２４時間ボールミル分散を行った。その後イソシアネート含有ポリエステルプレポリマーを固形分換算で２０部加え攪拌混合し、トナー組成物を得た。

ビーカー内にイオン交換水６００部、得られた樹脂微粒子分散液２０部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム３部を入れ均一に溶解分散した。ついで２０℃にビーカー内温を保ち、ロボミックス（特殊機化工業製）で１５０００ｒｐｍに攪拌しながら、上記トナー組成物にケチミン化合物１部を乳化直前に混合した油相を調製後投入し３分間攪拌乳化した。ついでこの混合液を攪拌棒および温度計付のフラスコに移し、３０℃、５０ｍｍＨｇの減圧下で８時間溶剤を除去した。ガスクロマトグラフィーにより分散液中の酢酸エチルは１００ｐｐｍ以下になっていることを確認した。その後濾別、得られたケーキを蒸留水に再分散してろ過する操作を３回繰り返し洗浄した。ＳＥＭによれば得られたトナー粒子の表面には約０．１５μｍの樹脂微粒子が表面を覆うように付着していた。得られたケーキをさらに蒸留水に固形分１０重量％になる様に再分散した。
そこへ（１）式の化合物であるＮ，Ｎ，Ｎ，−トリメチル−［３−（４−ペルフルオロノネニルオキシベンズアミド）プロピル］アンモニウム、ヨージド（製品名フタージェント３１０（ネオス社製））の１重量％水溶液をトナー固形分に対し０．２重量％となるように攪拌下徐々に添加した。その後１時間室温下攪拌をした後に、ろ過分離し、得られたケーキを４０℃２４時間減圧乾燥し表面処理が施されたトナー粒子を得た。ついで、トナー粒子１００部に疎水性シリカ０．５部と、疎水化酸化チタン０．５部をヘンシェルミキサーにて混合して、本発明のトナーを得た。本トナーの体積平均粒径は４．９μｍで、平均円形度は０．９６であった。
作製したトナー５重量部と、以下に記載のキャリア９５重量部を、ブレンダーで１０分間混合し、現像剤を作製した。

（キャリア粒子の製造）
芯材：平均粒径５０μｍの球形フェライト粒子
コート材構成材料：アミノシラン系カップリング剤を分散したシリコーン樹脂
アミノシラン系カップリング剤とシリコーン樹脂をトルエンに分散させ、分散液を調整後、加温状態にて上記芯材にスプレーコートし、焼成、冷却後、平均コート樹脂膜厚み０．２μｍのキャリア粒子を作製した。

本発明による一実施形態の画像形成装置の概略構成を示す断面図である。 本発明による一実施形態の画像形成装置で使用されるプロセスカートリッジの概略構成を示す断面図である。 本発明による一実施形態の画像形成装置で使用される感光体ドラムに塗布する潤滑剤成型体の加圧力とスタート時及び１０００枚時の感光体ドラムの摩擦係数との関係を示す図である。 感光体ドラムの摩擦係数測定装置の概略構成を示す側面図である。 本発明による一実施形態の画像形成装置で使用される潤滑剤塗布手段の概略構成を示す模式図である。 本発明による一実施形態の画像形成装置で使用される潤滑剤塗布手段の潤滑剤成型体の消耗状態を示す図で（ａ）は潤滑剤成型体の新品時、（ｂ）は潤滑剤成型体が途中まで消耗された状態、（ｃ）は潤滑剤成型体の寿命時を示す模式図である。 本発明による一実施形態の画像形成装置で使用される他の実施形態の潤滑剤塗布手段の概略構成を示す模式図である。 本発明による一実施形態の画像形成装置で使用される潤滑剤塗布手段における潤滑剤成型体変位量と潤滑剤消費量との関係を示す図である。 本発明による一実施形態の画像形成装置で使用される潤滑剤塗布手段による潤滑剤成型体の寿命を検知するためのフローチャートである。 形状係数ＳＦ−１、形状係数ＳＦ−２を説明するためにトナーの形状を模式的に表した図で、（ａ）は形状係数ＳＦ−１の関係を、（ｂ）は形状係数ＳＦ−２の関係を示した図である。 本発明に係るトナーの形状を模式的に示す図で（ａ）はｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の３次元で表示した図、（ｂ）はｘ軸、ｙ軸の２次元で表示した場合の図、（ｃ）はｙ軸、ｚ軸の２次元で表示した場合の図である。

符号の説明

１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ 画像形成ユニット、２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ 感光体ユニット、３ 光書込みユニット、４ａ、４ｂ 給紙カセット、５ レジストローラ、６ 転写ユニット、７ 定着ユニット、１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ 現像装置、１１、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ 感光体ドラム、１４ 帯電装置、１５ クリーニング装置、１５ａ クリーニングブレード、１７ 潤滑剤塗布手段、１７ａ ブラシ状ローラ、１７ｂ 潤滑剤成型体、１７ｄ 加圧スプリング、１９ 被検知部材、１９ａ 目盛り部、３０ 変位量検知手段、３１ 演算装置、３２ 記憶装置、３３ 制御装置、３４ 表示装置

Claims (14)

1. 静電潜像を担持する像担持体と、該像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、前記像担持体の表面に形成された静電潜像をトナー像化するためのトナーを供給する現像手段と、前記像担持体の表面に回転しながら摺接するブラシ状ローラの回転によって該ブラシ状ローラと圧接する潤滑剤成型体から掻き取られた潤滑剤を、前記ブラシ状ローラによって前記像担持体の表面に塗布する潤滑剤塗布手段と、を備えた画像形成装置において、
   前記潤滑剤塗布手段は、前記潤滑剤成型体からの潤滑剤の掻き取り量に応じて変位する当該潤滑剤成型体の変位量を検出する変位検出手段を備え、
   前記潤滑剤成型体の変位量から潤滑剤の消費量を算出することを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１記載の画像形成装置において、
   前記像担持体の周囲に、前記現像手段によって形成されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、前記像担持体表面に摺接して前記転写手段によって転写されないトナーを該像担持体表面から削り取るクリーニングブレードを有するクリーニング手段と、を備えていることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１又は２記載の画像形成装置において、
   前記潤滑剤成型体の変位方向は、該潤滑剤成型体の前記ブラシ状ローラに対する加圧方向と同一方向であることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１乃至３の何れか１項記載の画像形成装置において、
   前記消費量算出手段は、前記潤滑剤成型の変位量と該潤滑剤成型体の消費量との対照テーブルを記憶する記憶手段を備え、前記変位検出手段で検出された潤滑剤成型体の変位量から前記記憶手段に収納された対照テーブルを使用して潤滑剤成型体の消費量を算出することを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１乃至４の何れか１項記載の画像形成装置において、
   前記変位手段は、前記潤滑剤成型体の変位量が所定値に達したときに潤滑剤成型体の交換時期であることを表示する表示手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１乃至５の何れか１項記載の画像形成装置において、
   前記潤滑剤塗布手段は、前記ブラシ状ローラに対し前記潤滑剤成型体を２００ｍＮ以上の圧力で押圧する押圧手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項１乃至６の何れか１項記載の画像形成装置において、
   前記像担持体は感光体ドラムであり、該感光体ドラムと前記ブラシ状ローラとの周速比が０．８〜１．２の範囲となるように、該感光体ドラム又はブラシ状ローラの回転速度を調整したことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項２記載の画像形成装置において、
   前記クリーニング手段のクリーニングブレードは、前記像担持体に対する線圧を０．１〜０．５Ｎ／ｃｍとして前記像担持体に摺接されていることを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項１乃至８の何れか１項記載の画像形成装置において、
   前記現像装置は、前記像担持体に供給するトナーとして平均円形度が０．９３〜１．００であるトナーを使用することを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項９記載の画像形成装置において、
    前記トナーは、形状係数ＳＦ−１が１００〜１８０の範囲にあり、形状係数ＳＦ−２が１００〜１８０の範囲にあることを特徴とする画像形成装置。
11. 請求項９又は１０記載の画像形成装置において、
    前記トナーは、球形状であることを特徴とする画像形成装置。
12. 請求項９乃至１１の何れか１項記載の画像形成装置において、
    前記トナーは、その形状が長軸ｒ１、短軸ｒ２、厚さｒ３で規定され（但し、ｒ１≧ｒ２≧ｒ３とする。）、短軸ｒ２と長軸ｒ１との比（ｒ２／ｒ１）が０．５〜１．０の範囲にあり、厚さｒ３と短軸ｒ２との比（ｒ３／ｒ２）が０．７〜１．０の範囲にあることを特徴とする画像形成装置。
13. 請求項９乃至１２の何れか１項記載の画像形成装置において、
    前記トナーは、少なくとも、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系媒体中で架橋及び／又は伸長反応させて得られることを特徴とする画像形成装置。
14. 請求項２乃至１３の何れか１項記載の画像形成装置において、
    前記像担持体は、少なくとも前記潤滑剤塗布手段と一体に構成されたプロセスカートリッジであることを特徴とする画像形成装置。

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