JP4096793B2 - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー複写機やカラープリンタとして用いられる画像形成装置及び該画像形成装置を用いた画像形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年カラー複写機やカラープリンタにおいても、カラー画像を求める傾向が強い。実用的に価値の高いカラー画像形成方法を通常よく用いられる呼称で大別すると、転写ドラム方式、中間転写方式、ＫＮＣ方式（電子写真感光体（以後、単に感光体とも云う）上に多色重ね合わせ画像を作り一括転写する方式）、タンデム方式の４種類がある。
【０００３】
無論これらは異なる観点から付けられた呼称であるから、例えば中間転写方式であり且つタンデム方式といったものが当然存在する。このタンデム方式のカラー画像形成装置は、高画質のフルカラー画像が得られることで知られている。この方式ではイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応したそれぞれの感光体で、トナー画像を形成し、中間転写体上にカラー重ね合わせ像を造り、転写材に一括転写するものである。
【０００４】
このタンデム方式のカラー画像形成では、トナー画像を各感光体から中間転写体に転写する一次転写と中間転写体から記録紙へ転写する二次転写の２段階の転写工程が入るため、しばしば、トナー画像の転写不良に伴う画像不良が発生しやすい。
【０００５】
例えば、感光体から中間転写体へのトナーの転写不良では、画像濃度の低下、転写抜け等の画像不良が発生しやすい。一方、中間転写体から記録紙へのトナーの転写不良では転写はじきに伴う文字チリや鮮鋭性の低下、中間転写体上へのトナーフィルミングに伴う周期性の画像欠陥等が報告されている。
【０００６】
この「転写抜け」や「文字チリ」の原因となる転写性の改善やトナーフィルミングの防止、或いはクリーニング不良を改善するために、電子写真感光体の表面層に微粒子を含有させて、表面に凹凸をつけ、感光体表面のトナーの付着力を低減し、転写性を改良したり、ブレードとの摩擦力を低減させるなどの技術が検討されてきた。例えば、感光層にアルキルシルセスキオキサン樹脂微粒子を含有させることが報告されている（特許文献１）。しかし、アルキルシルセスキオキサン樹脂微粒子は吸湿性があり、高湿環境下では感光体の表面の濡れ性、即ち表面エネルギーが大きくなり、転写性が低下しやすいといった問題が発生する。一方、感光体表面を低表面エネルギー化するために、フッ素樹脂粉体を含有させた電子写真感光体が報告されている。しかしながらフッ素樹脂粉体では十分な表面強度が得られず、感光体表面の傷に起因したスジ故障は発生し易く、画像ボケも発生しやすいという問題があった（特許文献２）。
【０００７】
一方、中間転写体の転写性を改善する為には、中間転写体に固形の潤滑剤を供給し、中間転写体の表面エネルギーを低下させる技術が公開されている（特許文献３、４、５）。しかしながら、このような中間転写体の表面を制御するだけでは、２回の転写工程を有する中間転写体を用いた画像形成方式のトータルの転写性の改良には、尚不十分であり、特に高温高湿や長期のコピー画像の形成等に対しては尚一層の改善が必要であることが見出された。
【０００８】
一方、電子写真プロセスに目を向けると潜像画像形成方式は、ハロゲンランプを光源とするアナログ画像形成とＬＥＤやレーザを光源とするデジタル方式の画像形成に大別される。最近はパソコンのプリンターとして、また通常の複写機においても画像処理の容易さや複合機への展開の容易さからデジタル方式の潜像画像形成方式が急激に主流となりつつある。
【０００９】
デジタル方式の画像形成では、コピーのみならず、オリジナル画像を作製する使用法が多くなり、デジタル方式の電子写真画像形成はより高画質が要求される傾向にある。
【００１０】
前記高画質化の要求に対して、小粒径化したトナーを用いて、電子写真感光体上の潜像を忠実に顕像化する研究が進められているが（特許文献６）、前記中間転写体を用いた画像形成方式にこのようなトナーを適用しても、トナーの転写性の向上、クリーニング性の改良効果が当初予想した程には上がらず、尚転写抜けや文字チリが発生しやすい。
【００１１】
即ち、中間転写体を用いた画像形成方式では電子写真感光体及び現像剤をバランス調整し、且つトナーの特性を中間転写方式に改良することにより、一次転写と二次転写の両方トータルのトナーの転写性を改善する事が必要であることが見出された。
【００１２】
【特許文献１】
特開平５−１８１２９１号公報
【００１３】
【特許文献２】
特開昭６３−５６６５８号公報
【００１４】
【特許文献３】
特開平６−３３７５９８号公報
【００１５】
【特許文献４】
特開平６−３３２３２４号公報
【００１６】
【特許文献５】
特開平７−２７１１４２号公報
【００１７】
【特許文献６】
特開２００３−８４４８０号公報
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題点を解決するためになされた。本発明の目的は、中間転写体を用いた画像形成装置を用いて良好なカラーの電子写真画像を提供することであり、特に多数枚の画像形成において、中間転写体を用いたカラー画像に発生しやすい、転写抜け、文字チリや鮮鋭性の劣化を改善し、鮮鋭性が良好で鮮やかな色相のカラー画像を再現する電子写真方式の画像形成装置、画像形成方法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の中間転写体を用いるカラー画像を形成する画像形成装置において、感光体から中間転写体へのカラートナー像の一次転写性、及び中間転写体上に重ねあわされた各色トナー像の記録材への二次転写性について詳しく検討した結果、各色トナーの遊離外添剤の量が一次転写性及び二次転写性に、特に中間転写体から記録紙への二次転写性に大きく関与していることを見出し、本発明を完成した。即ち、各色トナーの粒度分布で、小粒径のトナー成分の含有量に閾値を設けると共に、各色トナーの内、少なくとも１つのトナーに、遊離外添剤が多い、濁度の大きいトナーを用いることにより、中間転写体から記録紙へのトナーの転写性が顕著に改善され、転写抜けや文字チリ等の画像欠陥が少なく、鮮鋭性が良好なカラーの電子写真画像を形成することができる。
【００２０】
即ち、本発明の目的は下記構成の何れかを採ることにより達成される。
１．電子写真感光体、帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段を有する画像形成ユニットを複数配列して設け、該複数の画像形成ユニット毎に色相が異なるトナーを用いて電子写真感光体上にトナー像を形成し、該形成されたトナー像を、順次電子写真感光体から中間転写体上に重ね合わせて転写し、該中間転写体上でカラートナー像を形成する一次転写手段及び該中間転写体上のカラートナー像を記録材に転写する二次転写手段を有する画像形成装置において、該複数の画像形成ユニットの現像手段に用いられるトナーの５０％個数粒径をＤｐ５０とすると、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以下であり、下記で定義される各色トナーの濁度が６０未満で、各色トナー間の濁度の差の内、最大の差が５〜４５の範囲内にあり、且つ複数の画像形成ユニットの現像手段の１つに、濁度が２０未満の黒色系トナーを用いることを特徴とする画像形成装置。
濁度；ＨＡＺＥ値＝拡散成分／全透過成分の百分率で定義される。
トナーの濁度測定方法；トナー５．０ｇを界面活性剤（洗浄力ファミリー；花王（株）製）１ｍｌの入った水溶液５０ｍｌに分散させ、遠心分離器（２０００ｒｐｍ：１０分間）を用いて分離する。トナー成分は沈殿するため、遊離成分である上澄み液を採取する。これを日本電色（株）製ＣＯＨ−３００Ａを用いて、入射光に対する全透過成分の内の拡散成分の割合を算出したＨＡＺＥ値（百分率：但し％は省略する）をトナーの濁度とする。
【００２１】
２．電子写真感光体、帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段を有する画像形成ユニットを複数配列して設け、該複数の画像形成ユニット毎に色相が異なるトナーを用いて電子写真感光体上にトナー像を形成し、該形成されたトナー像を、順次電子写真感光体から中間転写体上に重ね合わせて転写し、該中間転写体上でカラートナー像を形成する一次転写手段及び該中間転写体上のカラートナー像を記録材に転写する二次転写手段を有する画像形成装置において、該複数の画像形成ユニットの少なくとも１つの電子写真感光体の表面層がフッ素系樹脂粒子を含有しており、該複数の画像形成ユニットの現像手段に用いられるトナーの５０％個数粒径をＤｐ５０とすると、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以下であり、下記で定義される各色トナーの濁度が６０未満で、各色トナー間の濁度の差の内、最大の差が５〜４５の範囲内にあり、且つ複数の画像形成ユニットの現像手段の１つに、濁度が２０未満の黒色系トナーを用いることを特徴とする画像形成装置。
濁度；ＨＡＺＥ値＝拡散成分／全透過成分の百分率で定義される。
トナーの濁度測定方法；トナー５．０ｇを界面活性剤（洗浄力ファミリー；花王（株）製）１ｍｌの入った水溶液５０ｍｌに分散させ、遠心分離器（２０００ｒｐｍ：１０分間）を用いて分離する。トナー成分は沈殿するため、遊離成分である上澄み液を採取する。これを日本電色（株）製ＣＯＨ−３００Ａを用いて、入射光に対する全透過成分の内の拡散成分の割合を算出したＨＡＺＥ値（百分率：但し％は省略する）をトナーの濁度とする。
【００２２】
３．電子写真感光体、帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段を有する画像形成ユニットを複数配列して設け、該複数の画像形成ユニット毎に色相が異なるトナーを用いて電子写真感光体上にトナー像を形成し、該形成されたトナー像を、順次電子写真感光体から中間転写体上に重ね合わせて転写し、該中間転写体上でカラートナー像を形成する一次転写手段及び該中間転写体上のカラートナー像を記録材に転写する二次転写手段を有する画像形成装置において、該複数の画像形成ユニットの少なくとも１つに、電子写真感光体の表面に表面エネルギー低下剤を供給する剤付与手段を有し、該複数の画像形成ユニットの現像手段に用いられるトナーの５０％個数粒径をＤｐ５０とすると、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以下であり、下記で定義される各色トナーの濁度が６０未満で、各色トナー間の濁度の差の内、最大の差が５〜４５の範囲内にあり、且つ複数の画像形成ユニットの現像手段の１つに、濁度が２０未満の黒色系トナーを用いることを特徴とする画像形成装置。
濁度；ＨＡＺＥ値＝拡散成分／全透過成分の百分率で定義される。
トナーの濁度測定方法；トナー５．０ｇを界面活性剤（洗浄力ファミリー；花王（株）製）１ｍｌの入った水溶液５０ｍｌに分散させ、遠心分離器（２０００ｒｐｍ：１０分間）を用いて分離する。トナー成分は沈殿するため、遊離成分である上澄み液を採取する。これを日本電色（株）製ＣＯＨ−３００Ａを用いて、入射光に対する全透過成分の内の拡散成分の割合を算出したＨＡＺＥ値（百分率：但し％は省略する）をトナーの濁度とする。
【００２３】
４．各色トナー間の濁度の差の内、最大の差が１０〜３５であることを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００２４】
５．複数の画像形成ユニットが４つの画像形成ユニットであり、黒色系トナーを有する画像形成ユニット、黄色系トナーを有する画像形成ユニット、マゼンタ色系トナーを有する画像形成ユニット及びシアン色系トナーを有する画像形成ユニットからなることを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００２６】
６．前記１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置を用いて電子写真画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
【００２７】
以下、本発明について更に詳細に説明する。
本発明においてトナーの濁度は以下のように定義され、測定することが出来る。
【００２８】
濁度；ＨＡＺＥ値＝拡散成分／全透過成分の百分率で定義される。
トナーの濁度測定方法；トナー５．０ｇを界面活性剤（洗浄力ファミリー；花王（株）製）１ｍｌの入った水溶液５０ｍｌに分散させ、遠心分離器（２０００ｒｐｍ：１０分間）を用いて分離する。トナー成分は沈殿するため、遊離成分である上澄み液を採取する。これを日本電色（株）製ＣＯＨ−３００Ａを用いて、入射光に対する全透過成分の内の拡散成分の割合を算出したＨＡＺＥ値（百分率：但し％は省略する）をトナーの濁度とする。
【００２９】
トナーの濁度の値が大きい場合は、外添剤等の微粒子の遊離成分が多いことを意味する。
【００３０】
本発明では、複数の画像形成ユニットの現像手段に用いられる各色トナーの濁度が６０未満であり、且つ各色トナー間の濁度の差の内、最大の差（即ち、各色トナー間の濁度差の最大値）が５〜４５の範囲内にあるトナー群を用いることにより、中間転写体に重ね合わされたカラートナー像の記録紙への転写性が顕著に改善され、転写抜け、文字チリや、中間転写体上のトナーフィルミング等による周期性の画像欠陥を著しく改善でき、鮮鋭性が良好で、色相が鮮やかなカラー画像を形成することができる。
【００３１】
即ち、各色トナーの濁度が６０以上だと、微粒子の遊離成分が多いために、感光体及び中間転写体上で遊離成分が飛散し、文字チリや鮮鋭性の低下を発生しやすい。また、遊離した成分が感光体表面に多く付着し、ブラックスポット（苺状の斑点画像）等の画像欠陥が発生しやすい。又、各色トナーの濁度が６０未満でも、各色トナー間の濁度の差が最大５未満では、感光体から中間転写体へのトナーの転写性の低下及び中間転写体から記録紙への転写性が低下しやすく、転写抜け、カラー画像の画像濃度の低下、鮮鋭性の低下等を発生しやすい。一方、各色トナー間の濁度の差の内、最大の差が４５より大きいと各トナー間の帯電量のバランス制御が難しく成りやすく、文字チリが発生しやすく、鮮鋭性の劣化を生じやすい。
【００３２】
各色トナーの濁度は６０未満だが、好ましくは５０未満、最も好ましくは４０未満である。一方、各色トナー間の濁度の差の内、最大の差は５〜４５の範囲内にあるが、より好ましくは１０〜３５の範囲内である。
【００３３】
本発明の各色トナーとしては、黒色系トナー、黄色系トナー、マゼンタ色系トナー、シアン色系トナーの４色のトナー群を用いることが好ましい。４色のトナーを用いることにより、文字画像及びカラー画像の両方の画像を鮮明に且つ色鮮やかに作製することができる。
【００３４】
又、各色トナーの内、黒トナーの濁度は２０未満である。黒トナーの濁度が２０未満であることにより、文字を主体とした画像の鮮鋭性が良好に形成されやすい。
【００３５】
又、カラー画像の内、最大濁度のトナーは黄色系のトナーであるのが好ましい。黄色系のトナーは濁度が大きくなっても、比較的鮮鋭性の低下、色相の低下を起こしにくい。
【００３６】
トナーの濁度を前記定義と測定方法に従って６０未満の範囲に制御し、且つ各色トナー間の濁度の差の内、最大の差を５〜４５の範囲内にする為には、トナーの表面に付着する外添剤粒子の種類の選択と該外添剤粒子（以下単に外添剤とも云う）のトナー表面への固着度合いを制御する事が重要である。
【００３７】
本発明に好ましく用いられる外添剤の数平均粒子径は、０．０５〜０．５μｍである。
【００３８】
外添剤の粒径が０．０５μｍより小さい場合は、トナー感光体間の物理的付着力が軽減されない為に転写性が落ち、結果的に画像濃度の低下を招く。
【００３９】
粒径が０．５μｍより大きい場合は、一旦付着した外添剤が現像器内の撹拌等のストレスにより容易に離脱し遊離するため、遊離量が現像器内で蓄積されるため、現像器内で再凝集し、転写時に核となり、転写抜けを生じる。また、遊離した成分が感光体表面に多く付着するため、感光体表面へのフィルミングが発生しやすくなる。
【００４０】
外添剤のトナーへの添加量は、着色粒子（外添剤添加前のトナー）１００質量部に対し、０．０５〜５．０質量部（以後、特に断らない限り「部」とは、「質量部」を示す）が好ましく、特には１．０〜４．０部が好ましい。
【００４１】
０．０５部より少ないと物理的付着力の低減効果が得られないために転写性の低下を招きやすい。５．０部より多いとトナー表面に過剰の外添剤が存在するために、現像器内の撹拌等のストレスにより容易に離脱し遊離傾向がある。そのため、遊離したものが現像器内で蓄積され、現像器内で再凝集し核となり、これが現像されたトナー像に混入すると転写時に転写抜けを生じやすい。また、遊離した成分が感光体表面に多く付着するため、感光体表面へのトナーフィルミングが発生しやすくなる。
【００４２】
外添剤の着色粒子への付着状態を制御する方法としては限定されず、一般的に用いられている微粒子の外添装置、トナー表面に固定又は固着する装置のすべてを用いることが出来る。
【００４３】
固定化の具体的な装置としてはヘンシェルミキサー、レーディゲミキサー、ＴＵＲＢＯ ＳＰＨＥＲＥミキサー等を使用することができる。中でもヘンシェルミキサーは、外添剤の混合処理と固定処理を同一の装置で行えること、また撹拌混合の容易性や外部からの加熱の容易性などの観点で好適に使用することができる。
【００４４】
上記固定処理時の混合方法としては、撹拌羽根の先端の周速が５〜５０ｍ／ｓで処理されることが望ましい。好ましくは１０〜４０ｍ／ｓで処理されることが望ましい。また、予備混合を行い樹脂粒子表面に外添剤を均一に付着させることが好ましく、温度の制御方法としては、外部より温水等を用いて必要な温度に調整することが好ましい。
【００４５】
温度の測定方法は、トナーが撹拌混合されている状態でトナーが流動している部位の温度を測定するものである。また、固定処理後に冷水を流通させ、冷却、解砕工程を行うことが好ましい。
【００４６】
外添剤の着色粒子表面への固定化の度合いを制御する方法としては、Ｔｇ−２０≦（撹拌混合温度）≦Ｔｇ＋２０の温度条件で着色粒子と外添剤を撹拌混合し、機械的衝撃力を付与しながら、任意の時間の調整によって、着色粒子表面に外添剤粒子を均一に付着させることができる。
【００４７】
ここで言うＴｇとはトナー又は該トナーを構成する結着樹脂のガラス転移温度を指す。ガラス転移温度は、ＤＳＣ７示差走査カロリーメーター（パーキンエルマー社製）を用いて測定した。測定方法は、１０℃／ｍｉｎで０℃から２００℃へ昇温し、ついで、１０℃／ｍｉｎで２００℃から０℃へ冷却して前履歴を消した後、１０℃／ｍｉｎで０℃から２００℃へ昇温し、セカンドヒートの吸熱ピーク温度を求め、Ｔｇとした。吸熱ピークが複数有る場合は、主吸熱ピークの温度をＴｇとした。
【００４８】
トナー又は該トナーを構成する結着樹脂のＴｇとしては４０〜７０℃が好ましく使用される。４０℃より小さいとトナーの保存性が悪く、凝集してしまう。７０℃より大きいと定着性、生産性の観点から好ましくない。
【００４９】
流動性付与の観点から、外添剤の付着制御後に更に外添剤を外添してもよいが、前記トナーとしての濁度が本発明の範囲内に入ることが必要である。
【００５０】
前記外添剤の数平均粒子径の測定方法については、透過型電子顕微鏡観察によって観察し、画像解析によって測定されたものを用いて表示した。
【００５１】
前記外添剤の組成としては特に限定されず、任意の外添剤を用いることが出来る。
【００５２】
例えば、無機の外添剤としては各種無機酸化物、窒化物、ホウ化物等が好適に使用される。例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、チタン酸バリウム、チタン酸アルミニウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸マグネシウム、酸化亜鉛、酸化クロム、酸化セリウム、酸化アンチモン、酸化タングステン、酸化スズ、酸化テルル、酸化マンガン、酸化ホウ素、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化チタン、窒化ケイ素、窒化チタン、窒化ホウ素等が挙げられる。
【００５３】
更に、上記無機外添剤に疎水化処理をおこなったものでもよい。疎水化処理を行う場合には、各種チタンカップリング剤、シランカップリング剤等のいわゆるカップリング剤によって疎水化処理することが好ましく、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の高級脂肪酸金属塩によって疎水化処理したものも好ましく使用される。
【００５４】
また、樹脂外添剤を用いる場合も、特にその組成が限定されるものでは無い。一般的にはビニル系の有機外添剤粒子やメラミン・ホルムアルデヒド縮合物、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリウレタン等の外添剤粒子が好ましい。この理由としては乳化重合法や懸濁重合法等の製造方法によって容易に製造することが可能であるからである。
【００５５】
本発明の現像手段に用いる現像剤中のトナーは、トナーの５０％個数粒径をＤｐ５０とすると、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以下であることを特徴とする。
【００５６】
更に、現像剤中のトナーは、トナーの５０％体積粒径（Ｄｖ５０）と５０％個数粒径（Ｄｐ５０）の比（Ｄｖ５０／Ｄｐ５０）が１．０〜１．１５、体積粒径の大きい方からの累積７５％体積粒径（Ｄｖ７５）と、個数粒径の大きい方からの累積７５％個数粒径（Ｄｐ７５）の比（Ｄｖ７５／Ｄｐ７５）が１．０〜１．２０、且つ粒径が０．７×（Ｄｐ５０）以下のトナーの個数が１０個数％以下であることが好ましい。
【００５７】
上記のようなトナーを含有する現像剤を、本発明に用いることにより、文字チリや転写抜けが少なく、鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることができる。
【００５８】
本発明者等は、中間転写体を用いた画像形成装置では、トナー中の小粒径成分の比率が高いと、トナーを本発明トナーの濁度の規定範囲内に作製したとしても、文字チリや転写抜けが発生しやすく、鮮鋭性が不十分な電子写真画像になりやすい。本発明では、このような画像劣化を防止するために、現像剤中のトナーの小粒径成分の比率を、トナーの５０％個数粒径をＤｐ５０とすると、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以下にし、且つトナー濁度の前記した範囲内に作製することにより達成でき、その結果、転写時に発生しやすい文字チリや転写抜けを防止でき、画像濃度が高く、鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることが出来る。
【００５９】
又、本発明に用いるトナーは、小粒径成分の比率を小さくすると同時に、より単分散に近い分布を持たせることにより、より一層の効果を得ることができる。即ち、本発明に用いるトナーは、トナーの５０％体積粒径（Ｄｖ５０）と５０％個数粒径（Ｄｐ５０）の比（Ｄｖ５０／Ｄｐ５０）が１．０〜１．１５、該トナーの体積粒径の大きい方からの累積７５％体積粒径（Ｄｖ７５）と、前記トナーの前記個数粒径の大きい方からの累積７５％個数粒径（Ｄｐ７５）の比（Ｄｖ７５／Ｄｐ７５）が１．０〜１．２０であり、全トナー中において、粒径が０．７×（Ｄｐ５０）以下のトナーの個数が１０個数％以下の粒度分布で構成されることにより、文字チリや転写抜けが非常に少なく、鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることができる。
【００６０】
本発明に係るトナー（以下、単にトナーともいう）について説明する。
まず、本発明に係るトナーの体積粒径、個数粒径及び、前記体積粒径と前記個数粒径との比について説明する。
【００６１】
本発明に記載の効果を得る観点から、本発明に係るトナーは、粒径分布として単分散であることが好ましく、５０％体積粒径（Ｄｖ５０）と５０％個数粒径（Ｄｐ５０）の比（Ｄｖ５０／Ｄｐ５０）が１．０〜１．１５であることが好ましく、更に好ましくは１．０〜１．１３である。
【００６２】
また、転写性や現像性の変動幅を抑制するためには、トナーの大きい方からの累積７５％体積粒径（Ｄｖ７５）と７５％個数粒径（Ｄｐ７５）の比（Ｄｖ７５／Ｄｐ７５）が１．０〜１．２０であることが好ましく、更に好ましくは、１．１〜１．１９である。又、全トナー中において、粒径が０．７×（Ｄｐ５０）以下のトナーの個数が１０個数％以下であることが必要であるが、好ましくは、５個数％〜９個数％である。
【００６３】
本発明に係るトナーの５０％体積粒径（Ｄｖ５０）は３μｍ〜７μｍが好ましく、更に、好ましくは３．５μｍ〜６．５μｍである。また、本発明に係るトナーの５０％個数粒径（Ｄｐ５０）は、２μｍ〜６．５μｍが好ましく、更に好ましくは、２．５μｍ〜６μｍである。この範囲とすることにより、本発明の効果をより顕著に発揮することができる。
【００６４】
ここで、大きい方からの累積７５％体積粒径（Ｄｖ７５）或いは累積７５％個数粒径（Ｄｐ７５）とは、粒径の大きな方からの頻度を累積し、全体積の和或いは個数の和に対して、それぞれが７５％を示す粒径分布部位の体積粒径或いは個数粒径で表す。
【００６５】
本発明において、５０％体積粒径（Ｄｖ５０）、５０％個数粒径（Ｄｐ５０）、累積７５％体積粒径（Ｄｖ７５）、累積７５％個数粒径（Ｄｐ７５）等は、コールターカウンターＴＡ−II型或いはコールターマルチサイザー（コールター社製）で測定することが出来る。
【００６６】
本発明に係るトナーの構成成分、トナーの構成成分である結着樹脂の成分、その製造などについて説明する。
【００６７】
本発明に係るトナーは着色剤、結着樹脂などを少なくとも含有するが、前記トナーは、粉砕・分級工程を経て製造してもよく、下記に示すような重合性単量体を重合して得た樹脂粒子を用いてトナーを作製する、いわゆる重合法で製造してもよい。重合法を用いてトナーを製造する場合には樹脂粒子を塩析／融着する工程を有する製造方法が特に好ましい。
【００６８】
重合法に用いられる重合性単量体としては、ラジカル重合性単量体を構成成分として用い、必要に応じて架橋剤を使用することができる。また、以下の酸性基を有するラジカル重合性単量体または塩基性基を有するラジカル重合性単量体を少なくとも１種類含有させることが好ましい。
【００６９】
（１）ラジカル重合性単量体
ラジカル重合性単量体成分としては、特に限定されるものではなく従来公知のラジカル重合性単量体を用いることができる。また、要求される特性を満たすように、１種または２種以上のものを組み合わせて用いることができる。
【００７０】
具体的には、芳香族系ビニル単量体、（メタ）アクリル酸エステル系単量体、ビニルエステル系単量体、ビニルエーテル系単量体、モノオレフィン系単量体、ジオレフィン系単量体、ハロゲン化オレフィン系単量体等が挙げられる。
【００７１】
芳香族系ビニル単量体としては、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、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−クロロスチレン、ｐ−エチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、３，４−ジクロロスチレン等のスチレン系単量体およびその誘導体が挙げられる。
【００７２】
（メタ）アクリル酸エステル系単量体としては、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−２−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、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、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸−２−エチルヘキシル、β−ヒドロキシアクリル酸エチル、γ−アミノアクリル酸プロピル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル等が挙げられる。
【００７３】
ビニルエステル系単量体としては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等が挙げられる。
【００７４】
ビニルエーテル系単量体としては、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、ビニルフェニルエーテル等が挙げられる。
【００７５】
モノオレフィン系単量体としては、エチレン、プロピレン、イソブチレン、１−ブテン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン等が挙げられる。
【００７６】
ジオレフィン系単量体としては、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等が挙げられる。
【００７７】
ハロゲン化オレフィン系単量体としては、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル等が挙げられる。
【００７８】
（２）架橋剤
架橋剤としては、トナーの特性を改良するためにラジカル重合性架橋剤を添加しても良い。ラジカル重合性架橋剤としては、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、ジビニルエーテル、ジエチレングリコールメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、フタル酸ジアリル等の不飽和結合を２個以上有するものが挙げられる。
【００７９】
（３）酸性基を有するラジカル重合性単量体または塩基性基を有するラジカル重合性単量体
酸性基を有するラジカル重合性単量体または塩基性基を有するラジカル重合性単量体としては、例えば、カルボキシル基を有する重合性単量体、スルホン酸基を有する重合性単量体、第１級アミン、第２級アミン、第３級アミン、第４級アンモニウム塩等のアミン系の重合性単量体が挙げられる。
【００８０】
カルボキシル基を有する重合性単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、フマール酸、マレイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、マレイン酸モノブチルエステル、マレイン酸モノオクチルエステル等が挙げられる。
【００８１】
スルホン酸基を有する重合性単量体としては、スチレンスルホン酸、アリルスルホコハク酸、アリルスルホコハク酸オクチル等が挙げられる。
【００８２】
これらは、ナトリウムやカリウム等のアルカリ金属塩あるいはカルシウムなどのアルカリ土類金属塩の構造であってもよい。
【００８３】
塩基性基を有するラジカル重合性単量体としては、アミン系の化合物があげられ、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、および上記４化合物の４級アンモニウム塩、３−ジメチルアミノフェニルアクリレート、２−ヒドロキシ−３−メタクリルオキシプロピルトリメチルアンモニウム塩、アクリルアミド、Ｎ−ブチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジブチルアクリルアミド、ピペリジルアクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−オクタデシルアクリルアミド；ビニルピリジン、ビニルピロリドン；ビニルＮ−メチルピリジニウムクロリド、ビニルＮ−エチルピリジニウムクロリド、Ｎ，Ｎ−ジアリルメチルアンモニウムクロリド、Ｎ，Ｎ−ジアリルエチルアンモニウムクロリド等を挙げることができる。
【００８４】
本発明に用いられるラジカル重合性単量体としては、酸性基を有するラジカル重合性単量体または塩基性基を有するラジカル重合性単量体が単量体全体の０．１〜１５質量％使用することが好ましく、ラジカル重合性架橋剤はその特性にもよるが、全ラジカル重合性単量体に対して０．１〜１０質量％の範囲で使用することが好ましい。
【００８５】
〔連鎖移動剤〕
分子量を調整することを目的として、一般的に用いられる連鎖移動剤を用いることが出来る。連鎖移動剤としては、特に限定されるものではなく例えばオクチルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、ｔｅｒｔ−ドデシルメルカプタン、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸エステル、四臭化炭素およびスチレンダイマー等が使用される。
【００８６】
〔重合開始剤〕
本発明に用いられるラジカル重合開始剤は水溶性であれば適宜使用が可能である。例えば過硫酸塩（過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等）、アゾ系化合物（４，４′−アゾビス４−シアノ吉草酸及びその塩、２，２′−アゾビス（２−アミジノプロパン）塩等）、パーオキシド化合物等が挙げられる。
【００８７】
更に上記ラジカル性重合開始剤は、必要に応じて還元剤と組み合わせレドックス系開始剤とする事が可能である。レドックス系開始剤を用いる事で、重合活性が上昇し重合温度の低下が図れ、更に重合時間の短縮が期待できる。
【００８８】
重合温度は、重合開始剤の最低ラジカル生成温度以上であればどの温度を選択しても良いが例えば５０℃から９０℃の範囲が用いられる。但し、常温開始の重合開始剤、例えば過酸化水素−還元剤（アスコルビン酸等）の組み合わせを用いる事で、室温またはそれ以上の温度で重合する事も可能である。
【００８９】
〔界面活性剤〕
前述のラジカル重合性単量体を使用して重合を行うためには、界面活性剤を使用して水系媒体中に油滴分散を行う必要がある。この際に使用することのできる界面活性剤としては特に限定されるものでは無いが、下記のイオン性界面活性剤を好適なものの例として挙げることができる。
【００９０】
イオン性界面活性剤としては、スルホン酸塩（ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アリールアルキルポリエーテルスルホン酸ナトリウム、３，３−ジスルホンジフェニル尿素−４，４−ジアゾ−ビス−アミノ−８−ナフトール−６−スルホン酸ナトリウム、オルト−カルボキシベンゼン−アゾ−ジメチルアニリン、２，２，５，５−テトラメチル−トリフェニルメタン−４，４−ジアゾ−ビス−β−ナフトール−６−スルホン酸ナトリウム等）、硫酸エステル塩（ドデシル硫酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム等）、脂肪酸塩（オレイン酸ナトリウム、ラウリン酸ナトリウム、カプリン酸ナトリウム、カプリル酸ナトリウム、カプロン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、オレイン酸カルシウム等）が挙げられる。
【００９１】
また、ノニオン性界面活性剤も使用することができる。具体的には、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイドとポリエチレンオキサイドの組み合わせ、ポリエチレングリコールと高級脂肪酸とのエステル、アルキルフェノールポリエチレンオキサイド、高級脂肪酸とポリエチレングリコールのエステル、高級脂肪酸とポリプロピレンオキサイドのエステル、ソルビタンエステル等をあげることができる。
【００９２】
本発明において、これらは、主に乳化重合時の乳化剤として使用されるが、他の工程または使用目的で使用してもよい。
【００９３】
〔着色剤〕
着色剤としては無機顔料、有機顔料、染料を挙げることができる。
【００９４】
無機顔料としては、従来公知のものを用いることができる。具体的な無機顔料を以下に例示する。
【００９５】
黒色の顔料としては、例えば、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラック等のカーボンブラック、更にマグネタイト、フェライト等の磁性粉も用いられる。
【００９６】
これらの無機顔料は所望に応じて単独または複数を選択併用する事が可能である。また顔料の添加量は重合体に対して２〜２０質量％であり、好ましくは３〜１５質量％が選択される。
【００９７】
磁性トナーとして使用する際には、前述のマグネタイトを添加することができる。この場合には所定の磁気特性を付与する観点から、トナー中に２０〜６０質量％添加することが好ましい。
【００９８】
有機顔料及び染料としても従来公知のものを用いることができる。具体的な有機顔料及び染料を以下に例示する。
【００９９】
マゼンタまたはレッド用の顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２２等が挙げられる。
【０１００】
オレンジまたはイエロー用の顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５６、等が挙げられる。
【０１０１】
グリーンまたはシアン用の顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等が挙げられる。
【０１０２】
また、染料としてはＣ．Ｉ．ソルベントレッド１、同４９、同５２、同５８、同６３、同１１１、同１２２、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１９、同４４、同７７、同７９、同８１、同８２、同９３、同９８、同１０３、同１０４、同１１２、同１６２、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー２５、同３６、同６０、同７０、同９３、同９５等を用いる事ができ、またこれらの混合物も用いる事ができる。
【０１０３】
これらの有機顔料及び染料は所望に応じて単独または複数を選択併用する事が可能である。また顔料の添加量は重合体に対して２〜２０質量％であり、好ましくは３〜１５質量％が選択される。
【０１０４】
着色剤は表面改質して使用することもできる。その表面改質剤としては、従来公知のものを使用することができ、具体的にはシランカップリング剤、チタンカップリング剤、アルミニウムカップリング剤等が好ましく用いることができる。
【０１０５】
本発明に係るトナーは離型剤を併用してもよく、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレンなどの低分子量ポリオレフィンワックス、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックス、エステルワックス等を離型剤として使用することが出来る。また、本発明においては、下記一般式（２）で示されるエステルワックスを好ましく用いることが出来る。
【０１０６】
一般式（２）
Ｒ1−（ＯＣＯ−Ｒ2）n
式中、ｎは１〜４の整数を表すが、好ましくは２〜４であり、さらに好ましくは３〜４、特に好ましくは４である。
【０１０７】
Ｒ1、Ｒ2は置換基を有しても良い炭化水素基を示す。
Ｒ1：炭素数＝１〜４０、好ましくは１〜２０、更に好ましくは２〜５
Ｒ2：炭素数＝１〜４０、好ましくは１３〜２９、更に好ましくは１２〜２５以下に、本発明に係るエステル基を有する結晶性化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
【０１０８】
【化１】
【０１０９】
【化２】
【０１１０】
これらエステルワックスは、樹脂粒子中に含有され、樹脂粒子を融着させて得られるトナーに良好な定着性（画像支持体に対する接着性）を付与する機能を有する。
【０１１１】
本発明に用いられる離型剤の添加量は、トナー全体に１質量％〜３０質量％が好ましく、更に好ましくは２質量％〜２０質量％であり、更に好ましくは３〜１５質量％である。また、本発明のトナーは、上記の重合性単量体中に前記離型剤を溶解させたものを水中に分散し、重合させ、樹脂粒子中に離型剤として上記のようなエステル系化合物を内包させた粒子を形成させ、着色剤粒子ととも塩析／融着する工程を経て作製されたトナーが好ましい。
【０１１２】
本発明に係るトナーは、着色剤、離型剤以外にトナー用材料として種々の機能を付与することのできる材料を加えてもよい。具体的には荷電制御剤等が挙げられる。これらの成分は前述の塩析／融着段階で樹脂粒子と着色剤粒子と同時に添加し、トナー中に包含する方法、樹脂粒子自体に添加する方法等種々の方法で添加することができる。
【０１１３】
荷電制御剤も同様に種々の公知のもので、且つ水中に分散することができるものを使用することができる。具体的には、ニグロシン系染料、ナフテン酸または高級脂肪酸の金属塩、アルコキシル化アミン、第４級アンモニウム塩化合物、アゾ系金属錯体、サリチル酸金属塩あるいはその金属錯体等が挙げられる。
【０１１４】
本発明に係るトナーに用いられる外添剤について説明する。
本発明に係るトナーには、流動性、帯電性の改良およびクリーニング性の向上などの目的で、いわゆる外添剤を添加して使用することができる。これら外添剤としては特に限定されないが、種々の無機微粒子、有機微粒子及び滑剤を使用することができる。
【０１１５】
無機微粒子としては、従来公知のものを使用することができる。具体的には、シリカ、チタン、アルミナ微粒子等が好ましく用いることができる。これら無機微粒子としては疎水性のものが好ましい。具体的には、シリカ微粒子として、例えば日本アエロジル社製の市販品Ｒ−８０５、Ｒ−９７６、Ｒ−９７４、Ｒ−９７２、Ｒ−８１２、Ｒ−８０９、ヘキスト社製のＨＶＫ−２１５０、Ｈ−２００、キャボット社製の市販品ＴＳ−７２０、ＴＳ−５３０、ＴＳ−６１０、Ｈ−５、ＭＳ−５等が挙げられる。
【０１１６】
チタン微粒子としては、例えば、日本アエロジル社製の市販品Ｔ−８０５、Ｔ−６０４、テイカ社製の市販品ＭＴ−１００Ｓ、ＭＴ−１００Ｂ、ＭＴ−５００ＢＳ、ＭＴ−６００、ＭＴ−６００ＳＳ、ＪＡ−１、富士チタン社製の市販品ＴＡ−３００ＳＩ、ＴＡ−５００、ＴＡＦ−１３０、ＴＡＦ−５１０、ＴＡＦ−５１０Ｔ、出光興産社製の市販品ＩＴ−Ｓ、ＩＴ−ＯＡ、ＩＴ−ＯＢ、ＩＴ−ＯＣ等が挙げられる。
【０１１７】
アルミナ微粒子としては、例えば、日本アエロジル社製の市販品ＲＦＹ−Ｃ、Ｃ−６０４、石原産業社製の市販品ＴＴＯ−５５等が挙げられる。
【０１１８】
また、有機微粒子としては数平均一次粒子径が１０〜２０００ｎｍ程度の球形の有機微粒子を使用することができる。このものとしては、スチレンやメチルメタクリレートなどの単独重合体やこれらの共重合体を使用することができる。
【０１１９】
滑剤には、例えばステアリン酸の亜鉛、アルミニウム、銅、マグネシウム、カルシウム等の塩、オレイン酸の亜鉛、マンガン、鉄、銅、マグネシウム等の塩、パルミチン酸の亜鉛、銅、マグネシウム、カルシウム等の塩、リノール酸の亜鉛、カルシウム等の塩、リシノール酸の亜鉛、カルシウムなどの塩等の高級脂肪酸の金属塩が挙げられる。
【０１２０】
これら外添剤の添加量は、トナーに対して０．１〜５質量％が好ましい。
外添剤の添加方法としては、タービュラーミキサー、ヘンシエルミキサー、ナウターミキサー、Ｖ型混合機などの種々の公知の混合装置が挙げられる。
【０１２１】
本発明に係る静電荷像現像用トナーの製造方法について説明する。
《製造工程》
本発明のトナーは、離型剤を溶解した上記記載のような重合性単量体または重合性単量体溶液を水系媒体中に分散し、ついで重合法により離型剤を内包した樹脂粒子を調製する工程、前記樹脂粒子分散液を用いて水系媒体中で樹脂粒子を融着させる工程、得られた粒子を水系媒体中より濾過し界面活性剤などを除去する洗浄工程、得られた粒子を乾燥させる工程、さらに乾燥させて得られた粒子に外添剤などを添加する外添剤添加工程などから構成される重合法で製造することが好ましい。ここで樹脂粒子としては着色された粒子であってもよい。また、非着色粒子を樹脂粒子として使用することもできる、この場合には、樹脂粒子の分散液に着色剤粒子分散液などを添加した後に水系媒体中で融着させることで着色粒子とすることができる。
【０１２２】
特に、融着の方法としては、重合工程によって生成された樹脂粒子を用いて塩析／融着する方法が好ましい。また、非着色の樹脂粒子を使用した場合には、樹脂粒子と着色剤粒子を水系媒体中で塩析／融着させることができる。
【０１２３】
また、着色剤や離型剤に限らず、トナーの構成要素である荷電制御剤等も本工程で粒子として添加することができる。
【０１２４】
なお、ここで水系媒体とは主成分として水からなるもので、水の含有量が５０質量％以上であるものを示す。水以外のものとしては、水に溶解する有機溶媒を挙げることができ、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフランなどをあげることができる。好ましくは樹脂を溶解しない有機溶媒である、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノールのようなアルコール系有機溶媒が特に好ましい。
【０１２５】
本発明での好ましい重合法としては、モノマー中に離型剤を溶解したモノマー溶液を臨界ミセル濃度以下の界面活性剤を溶解させた水系媒体中に機械的エネルギーによって油滴分散させた分散液に、水溶性重合開始剤を加え、ラジカル重合させる方法をあげることができる。この場合、モノマー中に油溶性の重合開始剤を加えて使用してもよい。
【０１２６】
この油滴分散を行うための分散機としては特に限定されるものでは無いが、例えばクレアミックス、超音波分散機、機械式ホモジナイザー、マントンゴーリンや圧力式ホモジナイザー等をあげることができる。
【０１２７】
着色剤自体は表面改質して使用してもよい。着色剤の表面改質法は、溶媒中に着色剤を分散し、その中に表面改質剤を添加した後昇温し反応を行う。反応終了後、ろ過し同一の溶媒で洗浄ろ過を繰り返し乾燥させ表面改質剤で処理された顔料を得る。
【０１２８】
着色剤粒子は着色剤を水系媒体中に分散して調製される方法がある。この分散は、水中で界面活性剤濃度を臨界ミセル濃度（ＣＭＣ）以上にした状態で行われることが好ましい。
【０１２９】
顔料分散時の分散機は特に限定されないが、好ましくはクレアミックス、超音波分散機、機械的ホモジナイザー、マントンゴーリンや圧力式ホモジナイザー等の加圧分散機、サンドグラインダー、ゲッツマンミルやダイヤモンドファインミル等の媒体型分散機が挙げられる。
【０１３０】
ここで使用される界面活性剤は、前述の界面活性剤を使用することができる。塩析／融着を行う工程は、樹脂粒子及び着色剤粒子とが存在している水中にアルカリ金属塩やアルカリ土類金属塩等からなる塩析剤を臨界凝集濃度以上の凝集剤として添加し、ついで樹脂粒子のガラス転移点以上に加熱することで塩析を進行させると同時に融着を行う工程である。
【０１３１】
ここで、塩析剤であるアルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩は、アルカリ金属として、リチウム、カリウム、ナトリウム等が挙げられ、アルカリ土類金属として、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウムなどが挙げられ、好ましくはカリウム、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、バリウムが挙げられる。また塩を構成するものとしては、塩素塩、臭素塩、沃素塩、炭酸塩、硫酸塩等が挙げられる。
【０１３２】
トナーの粒径分布を達成するための方法としては特に限定されないが、例えば分級などの手法による制御や会合時における温度や時間、さらには会合を終了させるための停止方法の制御などの手法を使用することができる。
【０１３３】
特に好ましい製造方法として、水中での会合時間、会合温度、停止速度などを制御する方法をあげることができる。すなわち、塩析／融着で行う場合、塩析剤を添加した後に放置する時間をできるだけ短くすることが好ましい。この理由として明確では無いが、塩析した後の放置時間によって、粒子の凝集状態が変動し、粒径分布が不安定になったり、融着させたトナーの表面性が変動したりする問題が発生する。この塩析剤を添加する温度は特に限定されない。
【０１３４】
本発明では、樹脂粒子の分散液をできるだけ速やかに昇温し、樹脂粒子のガラス転移温度以上に加熱する方法を使用することが好ましい。この昇温までの時間としては３０分未満、好ましくは１０分未満である。さらに、昇温を速やかに行う必要があるが、昇温速度としては、１℃／分以上が好ましい。上限としては特に明確では無いが、急速な塩析／融着の進行により粗大粒子の発生を抑制する観点で、１５℃／分以下が好ましい。特に好ましい形態としては、塩析／融着をガラス転移温度以上になった時点でも継続して進行させる方法をあげることができる。この方法とすることで、粒子の成長とともに融着が効果的に進行させることができ、最終的なトナーとしての耐久性を向上することができる。
【０１３５】
さらに、会合時に２価の金属塩を使用して塩析／融着することで特に粒径を制御することが可能となる。この理由としては明確ではないが、２価の金属塩を使用することで塩析時の斥力が大きくなり、界面活性剤の分散能を効果的に抑制することが可能となり、結果として流刑分布を制御することが可能となったものと推定される。
【０１３６】
また、塩析／融着を停止するために１価の金属塩及び水を添加することが好ましい。このものを添加することにより、塩析を停止させることができ、結果として大粒径成分や小粒径成分の存在を抑制することが可能となる。
【０１３７】
樹脂粒子を水系媒体中で会合あるいは融着させる重合法トナーでは、融着段階での反応容器内の媒体の流れおよび温度分布を制御することで、さらには融着後の形状制御工程において加熱温度、攪拌回転数、時間を制御することで、トナー全体の形状分布および形状を任意に変化させることができる。
【０１３８】
すなわち、樹脂粒子を会合あるいは融着させる重合法トナーでは、反応装置内の流れを層流とし、内部の温度分布を均一化することができる攪拌翼および攪拌槽を使用して、融着工程および形状制御工程での温度、回転数、時間を制御することにより、形状係数および均一な形状分布を有するトナーを形成することができる。この理由は、層流を形成させた場で融着させると、凝集および融着が進行している粒子（会合あるいは凝集粒子）に強いストレスが加わらず、かつ流れが加速された層流においては攪拌槽内の温度分布が均一である結果、融着粒子の形状分布が均一になると推定される。さらに、その後の形状制御工程での加熱、攪拌により融着粒子は徐々に球形化し、トナー粒子の形状を任意に制御できる。
【０１３９】
トナーを所定の形状に制御するためには、塩析と融着を同時進行させることが好ましい。凝集粒子を形成した後に加熱する方法ではその形状に分布を生じやすく、さらに微粒子の発生を抑制することができない。すなわち、凝集粒子を水系媒体中で攪拌しながら加熱するために凝集粒子の再分断が発生し、小粒径の成分が発生しやすいものと推定される。
【０１４０】
本発明に用いられる現像剤について説明する。
キャリアと混合して二成分現像剤として用いること場合にはキャリアの磁性粒子として、鉄、フェライト、マグネタイト等の金属、それらの金属とアルミニウム、鉛等の金属との合金等の従来から公知の材料を用いることが出来る。特にフェライト粒子が好ましい。上記磁性粒子は、その体積平均粒径としては１５〜１００μｍ、より好ましくは２５〜８０μｍのものがよい。
【０１４１】
キャリアの体積平均粒径の測定は、代表的には湿式分散機を備えたレーザ回折式粒度分布測定装置「ヘロス（ＨＥＬＯＳ）」（シンパティック（ＳＹＭＰＡＴＥＣ）社製）により測定することができる。
【０１４２】
キャリアは、磁性粒子が更に樹脂により被覆されているもの、あるいは樹脂中に磁性粒子を分散させたいわゆる樹脂分散型キャリアが好ましい。コーティング用の樹脂組成としては、特に限定は無いが、例えば、オレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、エステル系樹脂或いはフッ素含有重合体系樹脂等が用いられる。また、樹脂分散型キャリアを構成するための樹脂としては、特に限定されず公知のものを使用することができ、例えば、スチレン−アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂、フェノール樹脂等を使用することができる。
【０１４３】
次に、本発明に用いられる感光体について詳細に説明する。
本発明の画像形成装置に用いられる電子写真感光体は無機感光体、有機感光体のいずれを用いてもよいが、潜像形成の際に、像露光に用いられるレーザ光への感色性、生産性の良好さ等から有機感光体が好ましい。
【０１４４】
ここで、有機感光体とは電子写真感光体の構成に必要不可欠な電荷発生機能及び電荷輸送機能の少なくとも一方の機能を有機化合物に持たせて構成された電子写真感光体を意味し、公知の有機電荷発生物質又は有機電荷輸送物質から構成された感光体、電荷発生機能と電荷輸送機能を高分子錯体で構成した感光体等公知の有機電子写真感光体を全て含有する。
【０１４５】
本発明の画像形成装置に用いられる電子写真感光体は感光体表面を低表面エネルギーの物性にし、感光体から中間転写体へのトナーの転写性を向上させることが好ましい。このための方策として、１つは、本発明では感光体の表面層をフッ素系樹脂粒子を含有させた表面層にすること、他の１つは感光体の表面に表面エンルギー低下剤を供給することにより、感光体の表面エネルギーを小さくし、感光体から中間転写体へのトナーの転写性を良好にすることができる。この感光体表面の表面エネルギーを小さくし、現像代中のトナーの粒度分布とトナー濁度を前記した範囲に調製したトナー群と併用することにより、中間転写体を用いた画像形成装置のトナーの一次転写性と二次転写性の両方の転写効率を挙げ、その相乗効果により、文字画像、カラー画像とも鮮鋭性が良好で、且つ色相再現が良好なカラーの電子写真画像を提供することができる。
【０１４６】
上記フッ素系樹脂粒子としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリ三フッ化塩化エチレン、ポリフッ化ビニル、ポリ四フッ化エチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリ四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体、ポリエチレン−三フッ化エチレン共重合体、ポリ四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体等の樹脂粒子を挙げることができ、体積平均粒径で０．０５〜１０μｍが好ましく、より好ましくは０．１〜５μｍである。又、本発明の感光体に含有するフッ素系樹脂粒子の量は、感光体の表面層のバインダー樹脂に対して、好ましくは０．１〜９０質量％、より好ましくは１〜５０質量％であり、０．１％未満の場合は感光層に十分な耐刷性や潤滑性を付与することができず、前記トナーの一次転写性の改善が小さく、画像濃度の低下、転写抜け、鮮鋭性の劣化等が発生しやすい。９０質量％を超えると表面層の形成が困難に成りやすい。
【０１４７】
なお、上記フッ素系樹脂粒子の体積平均粒径はレーザ回折／散乱式粒度分布測定装置「ＬＡ−７００」（堀場製作所（株）社製）により測定される。又、感光体の表面接触角は、純水に対する接触角を接触角計（ＣＡ−ＤＴ−Ａ型：協和界面科学社製）を用いて２０℃５０％ＲＨの環境下で測定する。
【０１４８】
次に、表面エネルギー低下剤について、記載する。ここで表面エネルギー低下剤とは電子写真感光体の表面に付着し、電子写真感光体の表面エネルギーを低下させる物質を云い、具体的には表面に付着することにより、電子写真感光体の表面の接触角（純水に対する接触角）を１°以上増加させる材料を云う。
【０１４９】
ところで、表面エネルギー低下剤としては脂肪酸金属塩が挙げられる。
又、表面エネルギー低下剤としては、電子写真感光体の表面の接触角（純水に対する接触角）を１°以上増加させる材料であれば、脂肪酸金属塩等の材料に限定されない。
【０１５０】
本発明に用いられる表面エネルギー低下剤としては、感光体表面への延展性及び均一な膜形成性能を有する材料として脂肪酸金属塩が最も好ましい。該脂肪酸金属塩は、炭素数１０以上の飽和又は不飽和脂肪酸の金属塩が好ましい。たとえばステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸インジウム、ステアリン酸ガリウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸リチウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸ナトリウム、パルチミン酸アルミニウム、オレイン酸アルミニウム等が挙げられ、より好ましくはステアリン酸金属塩である。
【０１５１】
上記脂肪酸金属塩の中でも特にフローテスターの流出速度が高い脂肪酸金属塩は劈開性が高く、感光体表面でより効果的に脂肪酸金属塩の層を形成することができる。流出速度の範囲としては１×１０-7以上１×１０-1以下が好ましく、５×１０-4以上１×１０-2以下であると最も好ましい。フローテスターの流出速度の測定は島津フローテスター「ＣＦＴ−５００」（島津製作所（株）製）を用いて測定した。
【０１５２】
図１は、本発明の一実施の形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。
【０１５３】
このカラー画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成部（画像形成ユニット）１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７と、給紙搬送手段２１及び定着手段２４とから成る。画像形成装置の本体Ａの上部には、原稿画像読み取り装置ＳＣが配置されている。
【０１５４】
イエロー色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｙの周囲に配置された帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像手段４Ｙ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｙ、クリーニング手段６Ｙを有する。マゼンタ色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｍ、帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像手段４Ｍ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｍ、クリーニング手段６Ｍを有する。シアン色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｃ、帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像手段４Ｃ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｃ、クリーニング手段６Ｃを有する。黒色画像を形成する画像形成部１０Ｂｋは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｂｋ、帯電手段２Ｂｋ、露光手段３Ｂｋ、現像手段４Ｂｋ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｂｋ、クリーニング手段６Ｂｋを有する。
【０１５５】
無端ベルト状中間転写体ユニット７は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持された半導電性エンドレスベルト状の第２の像担持体としての無端ベルト状中間転写体７０を有する。
【０１５６】
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋより形成された各色の画像は、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋにより、回動する無端ベルト状中間転写体７０上に逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。給紙カセット２０内に収容された記録材（定着された最終画像を担持する支持体：例えば普通紙、透明シート等）としての用紙Ｐは、給紙手段２１により給紙され、複数の中間ローラ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、レジストローラ２３を経て、二次転写手段としての二次転写ローラ５Ａに搬送され、用紙Ｐ上に二次転写してカラー画像が一括転写される。カラー画像が転写された用紙Ｐは、定着手段２４により定着処理され、排紙ローラ２５に挟持されて機外の排紙トレイ２６上に載置される。
【０１５７】
一方、二次転写手段としての二次転写ローラ５Ａにより用紙Ｐにカラー画像を転写した後、用紙Ｐを曲率分離した無端ベルト状中間転写体７０は、クリーニング手段６Ａにより残留トナーが除去される。
【０１５８】
画像形成処理中、一次転写ローラ５Ｂｋは常時、感光体１Ｂｋに圧接している。他の一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃはカラー画像形成時にのみ、それぞれ対応する感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃに圧接する。
【０１５９】
二次転写ローラ５Ａは、ここを用紙Ｐが通過して二次転写が行われる時にのみ、無端ベルト状中間転写体７０に圧接する。
【０１６０】
また、装置本体Ａから筐体８を支持レール８２Ｌ、８２Ｒを介して引き出し可能にしてある。
【０１６１】
筐体８は、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７とから成る。
【０１６２】
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、垂直方向に縦列配置されている。感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋの図示左側方には無端ベルト状中間転写体ユニット７が配置されている。無端ベルト状中間転写体ユニット７は、ローラ７１、７２、７３、７４を巻回して回動可能な無端ベルト状中間転写体７０、一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ、及びクリーニング手段６Ａとから成る。
【０１６３】
図２は中間転写体のクリーニング手段の一例である。
中間転写体のクリーニング手段６Ａは図２で示されるように支軸６３の周りに回転可能に制御されるブラケット６２に取り付けられたブレード６１で構成され、バネ荷重或いは重り荷重を変えることにより、ローラ７１へのブレード押圧力を調整することが出来るようにしてある。
【０１６４】
筐体８の引き出し操作により、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７とは、一体となって、本体Ａから引き出される。
【０１６５】
筐体８の図示左側の支持レール８２Ｌは、無端ベルト状中間転写体７０の左方で、定着手段２４の上方空間部に配置されている。筐体８の図示右側の支持レール８２Ｒは、最下部の現像手段４Ｂｋの下方付近に配置されている。支持レール８２Ｒは、現像手段４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋを筐体８に着脱する動作に支障を来さない位置に配置されている。
【０１６６】
筐体８の感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋの図示右方は、現像手段４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋにより囲まれ、図示下方は、帯電手段２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋ、及びクリーニング手段６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋ等により囲まれ、図示左方は、無端ベルト状中間転写体７０により囲まれている。
【０１６７】
その中で感光体、クリーニング手段及び帯電手段等は一つの感光体ユニットを形成し、現像手段及びトナー補給装置等は一つの現像ユニットを形成している。
【０１６８】
図３は感光体と無端ベルト状中間転写体と一次転写ローラとの位置関係を示す配置図である。一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋを中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０の背面から各感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋへ押圧するが、図３の配置図にも示すように、押圧しない時の中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０と各感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋとの接触点よりも感光体回転方向下流側に一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋを配置し各感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋへ押圧する。このとき中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０は各感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋの外周に沿うように曲げられ、感光体と無端ベルト状中間転写体７０の接触領域の最も下流側に一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋが配置される構成となる。
【０１６９】
図４はバックアップローラと無端ベルト状中間転写体と二次転写ローラとの位置関係を示す配置図である。二次転写ローラ５Ａは図４の配置図にも示すように、該二次転写ローラ５Ａで押圧しない時の中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０とバックアップローラ７４との接触中央部よりもバックアップローラ７４の回転方向上流側に配置されていることが望ましい。
【０１７０】
中間転写体は、ポリイミド、ポリカーボネート、ＰＶｄＦ等の高分子フィルムや、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の合成ゴムにカーボンブラック等の導電性フィラーを添加して導電化したもの等が用いられ、ドラム状、ベルト状どちらでもよいが、装置設計の自由度の観点からベルト状が好ましい。
【０１７１】
又、中間転写体の表面は、適当に粗面化されていることが好ましい。中間転写体の十点表面粗さＲｚを０．５〜２μｍにすることにより、感光体に供給された表面エネルギー低下剤を中間転写体表面に取り込み、中間転写体上のトナー付着力を低下させ、中間転写体から記録材へのトナーの二次転写の転写率を向上させることが容易になる。この場合、中間転写体の十点表面粗さＲｚが感光体の十点表面粗さＲｚより、大きい方が効果が大きい傾向にある。
【０１７２】
本発明は電子写真感光体の表面に表面エネルギー低下剤を付与しながら、電子写真感光体上の潜像を現像し、トナー像として顕像化することを特徴とするが、表面エネルギー低下剤を感光体に付与する方法は、現像剤に表面エネルギー低下剤を混合して、現像剤から感光体に付与する方法もあるが、本発明ではこのような方法とは異なる方法を用いることが好ましい。即ち、表面エネルギー低下剤を現像剤に混合する場合は、該混合により、トナーの帯電特性、流動性等の現像特性に影響を与え、十分な混合量を達成することが困難であり、又、本発明のトナーとの関係でいえば、現像剤に表面エネルギー低下剤を混合することにより、転写抜けや、文字チリの発生防止効果が著しく低下しやすく、以下に記すような現像剤混合とは異なる手段、方法を用いることが好ましい。
【０１７３】
即ち、本発明は電子写真感光体の表面に表面エネルギー低下剤を供給する剤付与手段を有することが好ましい。剤付与手段は電子写真感光体周辺の適当な位置に設置することができるが、設置空間を有効利用するには、図１記載の帯電手段、現像手段、クリーニング手段の一部を利用して、設置しても良い。以下、クリーニング手段に剤付与手段を併用した例を挙げる。
【０１７４】
図５は本発明の画像形成ユニットに設置されるクリーニング手段の構成図である。
【０１７５】
該クリーニング手段は図１の６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋ等のクリーニング手段として用いられる。図５のクリーニングブレード６６Ａが支持部材６６Ｂに取り付けられている。該クリーニングブレードの材質としてはゴム弾性体が用いられ、その材料としてはウレタンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム、クロロピレンゴム、ブタジエンゴム等が知られているが、これらの内、ウレタンゴムは他のゴムに比して摩耗特性が優れている点で特に好ましい。
【０１７６】
一方、支持部材６６Ｂは板状の金属部材やプラスチック部材で構成される。金属部材としてはステンレス鋼板、アルミ板、或いは制震鋼板等が好ましい。
【０１７７】
本発明において、感光体表面に圧接するクリーニングブレードの先端部は、感光体の回転方向と反対方向（カウンター方向）に向けて負荷をかけた状態で圧接することが好ましい。図５に示すようにクリーニングブレードの先端部は感光体と圧接するときに、圧接面を形成することが好ましい。
【０１７８】
クリーニングブレードの感光体への当接荷重Ｐ、当接角θの好ましい値としては、Ｐ＝５〜４０Ｎ／ｍ、θ＝５〜３５°である。
【０１７９】
当接荷重Ｐはクリーニングブレード６６Ａを感光体ドラム１に当接させたときの圧接力Ｐ′の法線方向ベクトル値である。
【０１８０】
又当接角θは感光体の当接点Ａにおける接線Ｘと変形前のブレード（図面では点線で示した）とのなす角を表す。６６Ｅは支持部材を回転可能にする回転軸であり、６６Ｇは荷重バネを示す。
【０１８１】
又、前記クリーニングブレードの自由長Ｌは図５に示すように支持部材６６Ｂの端部Ｂの位置から変形前のブレードの先端点の長さを表す。該自由長の好ましい値としてはＬ＝６〜１５ｍｍ、である。クリーニングブレードの厚さｔは０．５〜１０ｍｍが好ましい。ここで、クリーニングブレードの厚さとは図５に示すように支持部材６６Ｂの接着面に対して垂直な方向を示す。
【０１８２】
図５のクリーニング手段には剤付与手段を兼ねたブラシロール６６Ｃが用いられている。該ブラシロールは感光体１に付着したトナーの除去、クリーニングブレード６６Ａで除去されたトナーの回収機能と共に、表面エネルギー低下剤を感光体に供給する剤付与手段としての機能を有する。即ち該ブラシロールは感光体１と接触し、その接触部においては感光体と進行方向が同方向に回転し、感光体上のトナーや紙粉を除去すると共に、クリーニングブレード６６Ａで除去されたトナーを搬送し、搬送スクリュー６６Ｊに回収する。この間の経路はブラシロール６６Ｃに除去手段としてのフリッカ６６Ｉを当接させることにより、感光体１からブラシロール６６Ｃに転移したトナー等の除去物を除去することが好ましい。更にこのフリッカに付着したトナーをスクレーパ６６Ｄで除去し、トナーを搬送スクリュー６６Ｊに回収する。回収されたトナーは廃棄物として外部に取り出されるか、或いはトナーリサイクル用のリサイクルパイプ（図示せず）を経由して現像器に搬送され再利用される。フリッカ６６Ｉの材料としてはステンレス、アルミニウム等の金属管が好ましく用いられる。一方、スクレーパ６６Ｄとしては、リン青銅板、ポリエチレンテレフタレート板、ポリカーボネート板等の弾性板が用いられ、先端がフリッカの回転方向に対し鋭角を形成するカウンター方式で当接させるのが好ましい。
【０１８３】
又、表面エネルギー低下剤（ステアリン酸亜鉛等の固形素材）６６Ｋはブラシロールにバネ荷重６６Ｓで押圧されて取り付けられており、ブラシは回転しながら、該表面エネルギー低下剤を擦過して、感光体の表面に表面エネルギー低下剤を供給する。
【０１８４】
ブラシロール６６Ｃとしては導電性又は半導電性体のブラシロールが用いられる。
【０１８５】
本発明で用いられるブラシロールのブラシ構成素材は、任意のものを用いることができるが、疎水性で、かつ誘電率が高い繊維形成性高分子重合体を用いるのが好ましい。このような高分子重合体としては、例えばレーヨン、ナイロン、ポリカーボネート、ポリエステル、メタクリル酸樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリビニルアセテート、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノールホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリビニルアセタール（例えばポリビニルブチラール）等が挙げられる。これらのバインダ樹脂は単独であるいは２種以上の混合物として用いることができる。特に、好ましくはレーヨン、ナイロン、ポリエステル、アクリル樹脂、ポリプロピレンである。
【０１８６】
また、前記ブラシは、導電性又は反導電性のものが用いられ、構成素材にカーボン等の低抵抗物質を含有させ、任意の比抵抗に調整したものが使用できる。
【０１８７】
ブラシロールのブラシ毛の比抵抗は、常温常湿（温度２６℃、相対湿度５０％）で、長さ１０ｃｍの１本のブラシ毛の両端に５００Ｖの電圧を印加した状態で測定して、１０1Ωｃｍ〜１０6Ωｃｍの範囲内のものが好ましい。
【０１８８】
即ち、ブラシロールはステンレス等の芯材に１０1Ωｃｍ〜１０6Ωｃｍの比抵抗を持つ導電性又は半導電性のブラシ毛を用いることが好ましい。１０1Ωｃｍよりも比抵抗が低いと、放電によるバンディング等が発生しやすくなる。また、１０6Ωｃｍよりも高いと、感光体との電位差が低くなって、クリーニング不良が発生しやすくなる。
【０１８９】
ブラシロールに用いるブラシ毛１本の太さは、５〜２０デニールが好ましい。５デニールに満たないと、十分な擦過力が無いため表面付着物を除去できない。また、２０デニールより大きいと、ブラシが剛直になるため感光体の表面を傷つける上に摩耗を進行させ、感光体の寿命を低下させる。
【０１９０】
ここでいう「デニール」とは、前記ブラシを構成するブラシ毛（繊維）の長さ９０００ｍの質量をｇ（グラム）単位で測定した数値である。
【０１９１】
前記ブラシのブラシ毛密度は、４．５×１０2／ｃｍ2〜２．０×１０4／ｃｍ2（１平方センチあたりのブラシ毛数）である。４．５×１０2／ｃｍ2に満たないと、剛直度が低く擦過力が弱い上に、擦過にムラができ、付着物を均一に除去することができない。２．０×１０4／ｃｍ2より大きいと、剛直になって擦過力が強くなるために感光体を摩耗させ、感度低下によるカブリや傷による黒スジ等の不良画像が発生する。
【０１９２】
本発明で用いられるブラシロールの感光体に対する食い込み量は０．４〜１．５ｍｍに設定されるのが好ましく、０．５〜１．２ｍｍがより好ましい。この食い込み量は、感光体ドラムとブラシロールの相対運動によって発生するブラシにかかる負荷を意味する。この負荷は、感光体ドラムから見れば、ブラシから受ける擦過力に相当し、その範囲を規定することは、感光体が適度な力で擦過されることが必要であることを意味する。
【０１９３】
この食い込み量とはブラシを感光体に当接したとき、ブラシ毛が感光体表面で曲がらずに、直線的に内部に進入したと仮定した時の内部への食い込み長さを云う。
【０１９４】
表面エネルギー低下剤が供給された感光体ではブラシによる感光体表面の擦過力が小さいため、食い込み量が、０．４ｍｍより小さいと、トナーや紙粉などの感光体表面へのフィルミングを抑制することができず、画像上でムラなどの不良が発生する。一方、１．５ｍｍより大きいと、ブラシによる感光体表面の擦過力が大きすぎるために、感光体の摩耗量が大きくなり、感度低下によるカブリが発生したり、感光体表面に傷が発生し、画像上にスジ故障が発生したりして問題である。
【０１９５】
ブラシロールに用いられるロール部の芯材としては、主としてステンレス、アルミニウム等の金属、紙、プラスチック等が用いられるが、これらにより限定されるものではない。
【０１９６】
本発明で用いられるブラシロールは円柱状の芯材の表面に接着層を介してブラシを設置した構成であることが好ましい。
【０１９７】
ブラシロールは、その当接部分が感光体の表面と同方向に移動するように回転するのが好ましい。該当接部分が逆方向に移動すると、感光体の表面に過剰なトナーが存在した場合に、ブラシロールにより除去されたトナーがこぼれて記録材や装置を汚す場合がある。
【０１９８】
感光体とブラシロールとが前記のように、同方向に移動する場合に、両者の表面速度比は１対１．１〜１対２の範囲内の値であることが好ましい。ブラシロールの回転速度が感光体よりも遅いとブラシロールのトナー除去能力が低下するためにクリーニング不良が発生しやすく、感光体よりも速いとトナー除去能力が過剰となってブレードバウンディングやめくれが発生しやすくなる。
【０１９９】
【実施例】
次に、本発明の態様を具体的に説明するが、本発明の構成はこれに限られるものではない。
【０２００】
〔トナー及び現像剤の作製〕
（トナー１Ｂｋ、１Ｙａ、１Ｙｂ、１Ｍ、１Ｃの作製）
《ラテックス１の製造》
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を付けた５０００ｍｌのセパラブルフラスコに予めアニオン系活性剤（ドデシルベンゼンスルフォン酸ナトリウム：ＳＤＳ）７．０８ｇをイオン交換水（２７６０ｇ）に溶解させた溶液を添加する。窒素気流下２３０ｒｐｍの撹拌速度で撹拌しつつ、内温を８０℃に昇温させた。一方で例示化合物１９）７２．０ｇをスチレン１１５．１ｇ、ｎ−ブチルアクリレート４２．０ｇ、メタクリル酸１０．９ｇからなるモノマーに加え、８０℃に加温し溶解させ、モノマー溶液を作製した。ここで循環経路を有する機械式分散機により上記の加熱溶液を混合分散させ、均一な分散粒子径を有する乳化粒子を作製した。ついで、重合開始剤（過硫酸カリウム：ＫＰＳ）０．８４ｇをイオン交換水２００ｇに溶解させた溶液を添加し８０℃にて３時間加熱、撹拌することでラテックス粒子を作製した。引き続いて更に重合開始剤（ＫＰＳ）７．７３ｇをイオン交換水２４０ｍｌに溶解させた溶液を添加し、１５分後、８０℃でスチレン３８３．６ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１４０．０ｇ、メタクリル酸３６．４ｇ、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸エステル１４．０ｇの混合液を１２０分かけて滴下した。滴下終了後６０分加熱撹拌させた後４０℃まで冷却しラテックス粒子を得た。
【０２０１】
このラテックス粒子をラテックス１とする。
《着色粒子の製造》
（着色粒子１Ｂｋの製造）
ｎ−ドデシル硫酸ナトリウム＝９．２ｇをイオン交換水１６０ｍｌに撹拌溶解する。この液に、撹拌下、リーガル３３０Ｒ（キャボット社製カーボンブラック）２０ｇを徐々に加え、ついで、クレアミックスを用いて分散した。大塚電子社製の電気泳動光散乱光度計ＥＬＳ−８００を用いて、上記分散液の粒径を測定した結果、重量平均径で１１２ｎｍであった。この分散液を「着色剤分散液１」とする。
【０２０２】
前述の「ラテックス１」１２５０ｇとイオン交換水２０００ｍｌ及び「着色剤分散液１」を、温度センサー、冷却管、窒素導入装置、攪拌装置を付けた５リットルの四つ口フラスコに入れ撹拌する。３０℃に調整した後、この溶液に５モル／リットルの水酸化ナトリウム水溶液を加え、ｐＨを１０．０に調整した。ついで、塩化マグネシウム６水和物５２．６ｇをイオン交換水７２ｍｌに溶解した水溶液を攪拌下、３０℃にて５分間で添加した。その後、２分間放置した後に、昇温を開始し、液温度９０℃まで５分で昇温する（昇温速度＝１２℃／分）。その状態で粒径をコールターカウンターＴＡIIにて測定し、体積平均粒径が４．５μｍになった時点で塩化ナトリウム１１５ｇをイオン交換水７００ｍｌに溶解した水溶液を添加し粒子成長を停止させ、さらに継続して液温度８５℃±２℃にて、８時間加熱撹拌し、塩析／融着させる。その後、６℃／ｍｉｎの条件で３０℃まで冷却し、塩酸を添加し、ｐＨを２．０に調整し、撹拌を停止した。生成した着色粒子を下記条件で濾過／洗浄し、その後、４０℃の温風で乾燥し、着色粒子を得た。このものを「着色粒子１Ｂｋ」とする。着色粒子１Ｂｋの１００質量部に、疎水性シリカ（疎水化度＝７５／数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）を０．５質量部、及び０．０５μｍの酸化チタン０．２５質量部添加し、ヘンシェルミキサーの周速を４０ｍ／ｓ、５２℃で１０分間混合し「トナー１Ｂｋ」を得た。
【０２０３】
トナー１Ｂｋの製造において、カーボンブラックの代わりにＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５を使用した以外同様にして「トナー１Ｙａ」を得た。又、ヘンシェルミキサーの周速を少し遅くして、「トナー１Ｙｂ」を得た。
【０２０４】
トナー１Ｂｋの製造において、カーボンブラックの代わりにＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を使用した以外同様にして「トナー１Ｍ」を得た。
【０２０５】
トナー１Ｂｋの製造において、カーボンブラックの代わりにＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を使用した以外同様にして「トナー１Ｃ」を得た。トナー１Ｂｋ、１Ｙａ、１Ｍ、１Ｃのトナーの粒度分布の測定結果を表１に、トナー濁度の測定結果を表２に示す。又、トナー１Ｙｂの粒度分布はトナー１Ｙａとほとんど同じであった。
（トナー２Ｂｋ、２Ｙａ〜２Ｙｆ、２Ｍ、２Ｃの作製）
前記トナー１Ｂｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの作製において、疎水性シリカ（疎水化度＝７５／数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）を疎水性シリカ（疎水化度＝７７／数平均一次粒子径＝２０ｎｍ）に変更し、ヘンシェルミキサーの周速、及び時間を変更した以外は、同様にしてトナー２Ｂｋ、２Ｙａ〜２Ｙｆ、２Ｍ、２Ｃを作製した。トナー２Ｂｋ、２Ｙａ〜２Ｙｆ、２Ｍ、２Ｃの濁度の測定結果を表２に示す。尚、これらのトナーのトナーの粒度分布は基本的にトナー１Ｂｋ、１Ｙａ、１Ｍ、１Ｃの各色に対応したそれら（トナーの粒度分布）の測定結果とほとんど同じであった。
（トナー３Ｂｋ、３Ｙａ〜３Ｙｄ、３Ｍ、３Ｃの作製）
前記トナー１Ｂｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの作製において、疎水性シリカ（疎水化度＝７５／数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）を０．５質量部から１．８質量部に変更し、ヘンシェルミキサーの周速及び混合時間を変更した以外は、同様にしてトナー３Ｂｋ、３Ｙａ〜３Ｙｄ、３Ｍ、３Ｃを作製した。トナー３Ｂｋ、３Ｙａ〜３Ｙｄ、３Ｍ、３Ｃの濁度の測定結果を表２に示す。尚、これらのトナーの粒度分布は基本的にトナー１Ｂｋ、１Ｙａ、１Ｍ、１Ｃの各色に対応したそれらの測定結果とほとんど同じであった。
（トナー４Ｂｋ、４Ｙａ〜４Ｙｃ、４Ｍ、４Ｃの作製）
前記トナー１Ｂｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの作製において、疎水性シリカ（疎水化度＝７５／数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）を０．５質量部から疎水性シリカ（疎水化度＝７７／数平均一次粒子径＝２０ｎｍ）を１．８質量部に変更し、ヘンシェルミキサーの周速及び混合時間を変更した以外は、同様にしてトナー４Ｂｋ、４Ｙａ〜４Ｙｃ、４Ｍ、４Ｃを作製した。トナー４Ｂｋ、４Ｙａ〜４Ｙｃ、４Ｍ、４Ｃの濁度の測定結果を表２に示す。尚、これらのトナーの粒度分布は基本的にトナー１Ｂｋ、１Ｙａ、１Ｍ、１Ｃの各色に対応したそれらの測定結果とほとんど同じであった。
（トナー５Ｂｋ、５Ｙ、５Ｍａ〜５Ｍｃ、５Ｃの作製）
前記トナー１Ｂｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの作製において、疎水性シリカ（疎水化度＝７５／数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）を０．５質量部から疎水性シリカ（疎水化度＝７７／数平均一次粒子径＝２０ｎｍ）を３．３質量部に変更し、ヘンシェルミキサーの周速及び混合時間を変更した以外は、同様にしてトナー５Ｂｋ、５Ｙ、５Ｍａ〜５Ｍｃ、５Ｃを作製した。トナー５Ｂｋ、５Ｙ、５Ｍａ〜５Ｍｃ、５Ｃの濁度の測定結果を表２に示す。尚、これらのトナーの粒度分布は基本的にトナー１Ｂｋ、１Ｙａ、１Ｍ、１Ｃの各色に対応したそれらの測定結果とほとんど同じであった。
（トナー６Ｂｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃａ〜６Ｃｃの作製）
前記トナー１Ｂｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの作製において、ヘンシェルミキサーの周速及び混合時間を変更した以外は、同様にしてトナー６Ｂｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃａ〜６Ｃｃを作製した。トナー６Ｂｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃａ〜６Ｃｃの濁度の測定結果を表２に示す。尚、トナーの粒度分布は基本的にトナー１Ｂｋ、１Ｙａ、１Ｍ、１Ｃの各色に対応したそれらの測定結果とほとんど同じであった。
【０２０６】
【表１】
【０２０７】
【表２】
【０２０８】
〔現像剤の製造〕
トナー１Ｂｋ〜１Ｃ、トナー２Ｂｋ〜２Ｃ、トナー３Ｂｋ〜３Ｃ、トナー４Ｂｋ〜４Ｃ、トナー５Ｂｋ〜５Ｃ、トナー６Ｂｋ〜６Ｃｃの各トナー１０質量部と、スチレン−メタクリレート共重合体で被覆した４５μｍフェライトキャリア１００質量部とを混合することにより、評価用の現像剤１Ｂｋ〜１Ｃ、現像剤２Ｂｋ〜２Ｃ、現像剤３Ｂｋ〜３Ｃ、現像剤４Ｂｋ〜４Ｃ、現像剤５Ｂｋ〜５Ｃ、現像剤６Ｂｋ〜６Ｃｃを製造した。
〔感光体の作製〕
下記のごとくして、実施例に用いる感光体を作製した（各実施例の感光体は各画像ユニット共、同じ種類の感光体を用いる為、計４本以上を作製した）。
【０２０９】
感光体１の作製
下記中間層塗布液を調製し、洗浄済み円筒状アルミニウム基体上に浸漬塗布法で塗布し、乾燥膜厚０．３μｍの中間層を形成した。
【０２１０】
〈中間層（ＵＣＬ）塗布液〉
ポリアミド樹脂（アミランＣＭ−８０００：東レ社製） ６０ｇ
メタノール １６００ｍｌ
下記塗布液成分を混合し、サンドミルを用いて１０時間分散し、電荷発生層塗布液を調製した。この塗布液を浸漬塗布法で塗布し、前記中間層の上に乾燥膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【０２１１】
〈電荷発生層（ＣＧＬ）塗布液〉
Ｙ型チタニルフタロシアニン（Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線によるＸ線回折の
最大ピーク角度が２θで２７．３） ６０ｇ
シリコーン樹脂溶液（ＫＲ５２４０、１５％キシレン−ブタノール溶液
：信越化学社製） ７００ｇ
２−ブタノン ２０００ｍｌ
下記塗布液成分を混合し、溶解して電荷輸送層塗布液を調製した。この塗布液を前記電荷発生層の上に浸漬塗布法で塗布し、膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成した。
【０２１２】
〈電荷輸送層（ＣＴＬ）塗布液〉
電荷輸送物質（４−メトキシ−４′−（４−メチル−α−フェニルスチリル）
トリフェニルアミン） ２００ｇ
ビスフェノールＺ型ポリカーボネート
（ユーピロンＺ３００：三菱ガス化学社製） ３００ｇ
ヒンダードアミン（サノールＬＳ２６２６：三共社製） ３ｇ
１，２−ジクロロエタン ２０００ｍｌ
感光体２の作製
感光体１の作製において、電荷輸送層までは同様に塗布した。
【０２１３】
〈表面保護層〉
電荷輸送物質（４−メトキシ−４′−（４−メチル−α−フェニルスチリル）
トリフェニルアミン） ２００ｇ
ビスフェノールＺ型ポリカーボネート
（ユーピロンＺ３００：三菱ガス化学社製） ３００ｇ
ヒンダードアミン（サノールＬＳ２６２６：三共社製） ３ｇ
コロイダルシリカ（３０％メタノール溶液） ８ｇ
ポリテトラフルオロエチレン樹脂粒子（平均粒径０．５μｍ） １００ｇ
１−ブタノール ５０ｇ
を混合し、溶解して表面保護層塗布液を調製した。この塗布液を前記電荷輸送層の上に浸漬塗布法で塗布し、１００℃、４０分の加熱硬化を行い乾燥膜厚４μｍの表面保護層を形成し、感光体２を作製した。
【０２１４】
実施例１（表面層にフッソ系樹脂粒子を含有する感光体２を用いた例）
〈評価〉
各実施例、比較例において、表２に示す組み合わせの現像剤群（トナー群）を用い、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の各現像手段を有する図１記載の中間転写体を有するデジタル複写機に搭載し、オリジナル画像に白地部、Ｂｋ及びＹ、Ｍ、Ｃのソリッド（べた）画像部、文字画像部、ハーフトーン画像を有するＡ４画像を常温常湿（２０℃、５０％ＲＨ）下、１万枚印刷し評価した。評価項目、評価方法、評価基準を下記に記載する。
【０２１５】
文字チリ
文字画像を形成し、目視及び２０倍ルーペにて文字周辺のトナーチリを観察し、以下の基準で評価した。
【０２１６】
◎：ルーペ観察でも、文字周辺のトナーチリが観察されない（良好）
○：目視では判別できないが、ルーペでは文字周辺のトナーチリが観察される（実用上問題ない）
×：目視で文字周辺のトナーチリが観察され、文字の鮮鋭性が劣る（実用上 問題あり）
転写抜け
濃度０．４のハーフトーン画像を転写紙（坪量２００ｇ／ｍ2）の両面に形成し、転写抜けによるホワイトスポットの発生を目視にて評価した。
【０２１７】
◎◎：まったく転写抜けない（非常に良好）
◎：画像１００枚あたり裏面のみ１〜２個の転写抜けが存在するものの凝視しなければ判別できない（良好）
○：画像５０枚あたり１〜４個の転写抜けが存在するものの凝視しなければ判別できない（実用上問題ない）
×：画像５０枚あたり、表裏関係なく、５個以上の明瞭な転写抜けが存在する（実用上問題あり）
ブラックスポット
ハーフトーン画像に、周期性が感光体の周期と一致し、ブラックスポット（苺状のスポット画像）がＡ４サイズ当たり何個あるかで判定した。
【０２１８】
◎：０．４ｍｍ以上のブラックスポットの発生頻度：全ての複写画像が３個／Ａ４以下（良好）
○：０．４ｍｍ以上のブラックスポットの発生頻度：４個／Ａ４以上、１５個／Ａ４以下が１枚以上発生（実用上問題なし）
×：０．４ｍｍ以上のブラックスポットの発生頻度：１６個／Ａ４以上が１枚以上発生（実用上問題有り）
画像濃度
画像濃度の測定は、各色のべた部を濃度計「ＲＤ−９１８」（マクベス社製）を使用し、記録紙をゼロとした相対反射濃度で測定した。
【０２１９】
◎：Ｂｋ、及びＹ、Ｍ、Ｃのソリッド（べた）画像部の各濃度が１．２以上
（良好）
○：Ｂｋ、及びＹ、Ｍ、Ｃのソリッド（べた）画像部の各濃度が０．８以上
（実用上問題なし）
×：Ｂｋ、及びＹ、Ｍ、Ｃのソリッド（べた）画像部の各濃度が０．８未満
（実用上問題あり）
（鮮鋭性）
画像の鮮鋭性は、低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）、高温高湿（３０℃８０％ＲＨ）の両環境において画像を出し、文字潰れで評価した。３ポイント、５ポイントの文字画像を形成し、下記の判断基準で評価した。
【０２２０】
◎：３ポイント、５ポイントとも明瞭であり、容易に判読可能
○：３ポイントは一部判読不能、５ポイントは明瞭であり、容易に判読可能
×：３ポイントは殆ど判読不能、５ポイントも一部あるいは全部が判読不能
中間転写体を有するデジタル複写機のプロセス条件
画像形成のライン速度Ｌ／Ｓ：１８０ｍｍ／ｓ
感光体（４０ｍｍφ）の帯電条件：非画像部の電位は、電位センサで検知し、フィードバック制御できるようにし、その制御可能範囲は−５００Ｖ〜−９００Ｖであり、全露光した場合の感光体の表面電位は−５０〜０Ｖの範囲にした。
【０２２１】
像露光光：半導体レーザ（波長：７８０ｎｍ）
中間転写体：シームレスの無端ベルト状中間転写体７０を用い、半導電樹脂製のベルトで体積抵抗率が１×１０8Ω・ｃｍ、Ｒｚが０．９μｍのものを用いた。
【０２２２】
一次転写条件
一次転写ローラ（図１の５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ（各６．０５ｍｍφ））：芯金に弾性ゴムを付した構成：表面比抵抗１×１０6Ω、転写電圧印加
二次転写条件
中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０とそれを挟み込むようにバックアップローラ７４と二次転写ローラ５Ａが配置され、バックアップローラ７４の抵抗値が１×１０6Ωであり、二次転写手段としての二次転写ローラの抵抗値が１×１０6Ωであり定電流制御（約８０μＡ）をするようにしてある。
【０２２３】
定着はローラ内部にヒータを配置した定着ローラによる熱定着方式である。
中間転写体と感光体との最初の接触点から次色感光体との最初の接触点までの中間転写体上での距離Ｙは９５ｍｍにした。
【０２２４】
駆動ローラ７１、ガイドローラ７２、７３及び二次転写のためのバックアップローラ７４の外周長さ（円周長さ）を３１．６７ｍｍ（＝９５ｍｍ／３）にし、テンションローラ７６の外周長さを２３．７５ｍｍ（＝９５ｍｍ／４）にした。
【０２２５】
そして、一次転写ローラの外周長さを１９ｍｍ（＝９５ｍｍ／５）にした。
感光体のクリーニング条件
クリーニングブレード：ウレタンゴムブレードを感光体回転方向にカウンター方式で当接した。
【０２２６】
中間転写体のクリーニング条件
クリーニングブレード：ウレタンゴムブレードを中間転写体進行方向にカウンター方式で当接した。
【０２２７】
結果を表３に示す。
【０２２８】
【表３】
【０２２９】
上記表３より、本発明の要件を満足する現像剤群、即ち、トナーの５０％個数粒径をＤｐ５０とすると、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以下であり、各色トナーの濁度が６０未満で、各色トナー間の濁度の差が最大５〜４５の範囲にあり、且つ複数の画像形成ユニットの現像手段の１つに、濁度が２０未満の黒色系トナーを用いた現像剤群（Ｎｏ．２、３、４、５、６、７、９、１０、１１、１９、２０）は文字チリ、転写抜け、ブラックスポット、画像濃度、鮮鋭性とも実用範囲以上の良好な評価を達成しているのに対し、本発明外の現像剤群（Ｎｏ．１、８、１２、１５、１８、２１）では、各色トナー間の濁度の差が４．１のＮｏ．１ではトナーの流動性が十分でなく、転写抜け、画像濃度、鮮鋭性が低下し、濁度の差が４７のＮｏ．８、Ｎｏ．２１では帯電量のバランスの不安定さから、文字チリ（カラーの文字チリ）が多く、鮮鋭性が低下している。Ｎｏ．２１では、転写抜けも発生している。又、各色トナーのいずれかの濁度が６０以上の現像剤群（Ｎｏ．１２、Ｎｏ．１５、Ｎｏ．１８）は遊離外添剤が過多となり、ブラックスポットが多発して鮮鋭性が低下している。又、濁度が２０以上の黒色系トナーを用いた非磁性一成分現像剤群（Ｎｏ．１３、１４、１６、１７）は他の本願発明内の現像剤群に比し、文字チリの改善度が小さい。又、本発明の要件を満たす前記現像剤群の中でも、各色トナー間の濁度の差が最大１０〜３５で且つ黒トナーの濁度が２０未満の現像剤群（Ｎｏ．４、５、６、９、１０、２０）は改善効果が顕著である。
【０２３０】
実施例２（感光体１を用い、表面エネルギー低下剤を供給した例）
上記実施例１の中間転写体を有するデジタル複写機のプロセス条件中の感光体のクリーニング装置を図５に示した剤付与手段を兼ねたブラシロールを持つクリーニング手段に変更し、表面エネルギー低下剤のステアリン酸亜鉛を図５の６６Ｋに設置して、感光体表面にブラシロールを介してステアリン酸亜鉛を供給しながら、実施例１と同様に表２に示す現像剤群（トナー群）を用いて評価した。評価項目、評価方法、評価基準も実施例１と同様にした。
【０２３１】
図５の剤付与手段を有するクリーニング手段のクリーニング条件
クリーニングブレード：ウレタンゴムブレードを感光体回転方向にカウンター方式で当接した。
【０２３２】
クリーニングブラシ：導電性アクリル樹脂、ブラシ毛密度（３×１０3／ｃｍ2）、食い込み量を１．０ｍｍに設定した。
【０２３３】
上記の条件での評価をした。その結果、実施例１とほぼ同一の評価結果が得られた。即ち、感光体の表面層がフッ素系樹脂粒子を含有していなくても、感光体表面に表面エネルギー低下剤を供給することにより、実施例１と同様の効果が得られる。
【０２３４】
実施例３（トナーの粒度分布を変更した例）
（トナー７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃの作製）
前記トナー２Ｂｋ、２Ｙｂ、２Ｍ、２Ｃのトナー製造において、着色粒子の製造条件で、塩化マグネシウム量とその後の昇温速度及び塩析・融着条件を表４に記載のように変更し、且つ体積平均粒径が各々４．４μｍになった時点で粒子成長を停止させてた以外は同様にして、トナー７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃを作製した。トナー７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃのトナーの粒度分布及びトナー濁度を表５に示す。
【０２３５】
これらのトナーの各トナー１０質量部と、スチレン−メタクリレート共重合体で被覆した４５μｍフェライトキャリア１００質量部とを混合することにより、評価用の現像剤７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃとした現像剤２２群を作製した。
（トナー８Ｂｋ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃの作製）
前記トナー２Ｂｋ、２Ｙｂ、２Ｍ、２Ｃのトナー製造において、着色粒子の製造条件で、塩化マグネシウム量とその後の昇温速度及び塩析・融着条件を表４に記載のように変更し、且つ体積平均粒径が各々４．４μｍになった時点で粒子成長を停止させてた以外は同様にして、トナー８Ｂｋ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃを作製した。トナー８Ｂｋ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃのトナーの粒度分布及びトナー濁度を表５に示す。
【０２３６】
これらのトナーの各トナー１０質量部と、スチレン−メタクリレート共重合体で被覆した４５μｍフェライトキャリア１００質量部とを混合することにより、評価用の現像剤８Ｂｋ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃとした現像剤２３群を作製した。
【０２３７】
【表４】
【０２３８】
【表５】
【０２３９】
実施例１の組み合わせＮｏ．４の現像剤４群（トナー２Ｂｋ、２Ｙｂ、２Ｍ、２Ｃ）の代わりに現像剤２２群、２３群を用いた他は、実施例１と同様にして評価を行った。その結果を表６に示す。
【０２４０】
【表６】
【０２４１】
表６より、現像手段に用いられるトナーの５０％個数粒径をＤｐ５０とすると、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以下で、且つ濁度が２０未満の黒色系トナーを用いた現像剤２２群は評価項目全般に亘って良好な評価を得ているが、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以上で、且つ濁度が２０以上の黒色系トナーを用いた現像剤２３群を用いた場合は、トナー濁度差が本発明の範囲内であっても、文字チリ、転写抜けの評価が劣り、鮮鋭性が劣化している。
【０２４２】
【発明の効果】
本発明を用いることにより、中間転写体を用いた電子写真方式のトナー転写特性の改善を達成でき、トナー転写の低下から発生する転写抜けや文字チリ等の画像欠陥を防止でき、且つ画像濃度や鮮鋭性が良好なカラー画像を形成できる電子写真方式の画像形成装置、画像形成方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。
【図２】中間転写体のクリーニング手段の一例である。
【図３】感光体と無端ベルト状中間転写体と一次転写ローラとの位置関係を示す配置図である。
【図４】バックアップローラと無端ベルト状中間転写体と二次転写ローラとの位置関係を示す配置図である。
【図５】本発明の画像形成ユニットに設置されるクリーニング手段の構成図である。
【符号の説明】
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋ 感光体
２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋ 帯電手段
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂｋ 露光手段
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋ 現像手段
５Ａ 二次転写ローラ（二次転写手段）
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ 一次転写ローラ（一次転写手段）
６Ａ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋ クリーニング手段
７ 無端ベルト状中間転写体ユニット
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋ 画像形成部（画像形成ユニット）
６１ ブレード
６２ ブラケット
６３ 支軸
７０ 無端ベルト状中間転写体
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー複写機やカラープリンタとして用いられる画像形成装置及び該画像形成装置を用いた画像形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年カラー複写機やカラープリンタにおいても、カラー画像を求める傾向が強い。実用的に価値の高いカラー画像形成方法を通常よく用いられる呼称で大別すると、転写ドラム方式、中間転写方式、ＫＮＣ方式（電子写真感光体（以後、単に感光体とも云う）上に多色重ね合わせ画像を作り一括転写する方式）、タンデム方式の４種類がある。
【０００３】
無論これらは異なる観点から付けられた呼称であるから、例えば中間転写方式であり且つタンデム方式といったものが当然存在する。このタンデム方式のカラー画像形成装置は、高画質のフルカラー画像が得られることで知られている。この方式ではイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応したそれぞれの感光体で、トナー画像を形成し、中間転写体上にカラー重ね合わせ像を造り、転写材に一括転写するものである。
【０００４】
このタンデム方式のカラー画像形成では、トナー画像を各感光体から中間転写体に転写する一次転写と中間転写体から記録紙へ転写する二次転写の２段階の転写工程が入るため、しばしば、トナー画像の転写不良に伴う画像不良が発生しやすい。
【０００５】
例えば、感光体から中間転写体へのトナーの転写不良では、画像濃度の低下、転写抜け等の画像不良が発生しやすい。一方、中間転写体から記録紙へのトナーの転写不良では転写はじきに伴う文字チリや鮮鋭性の低下、中間転写体上へのトナーフィルミングに伴う周期性の画像欠陥等が報告されている。
【０００６】
この「転写抜け」や「文字チリ」の原因となる転写性の改善やトナーフィルミングの防止、或いはクリーニング不良を改善するために、電子写真感光体の表面層に微粒子を含有させて、表面に凹凸をつけ、感光体表面のトナーの付着力を低減し、転写性を改良したり、ブレードとの摩擦力を低減させるなどの技術が検討されてきた。例えば、感光層にアルキルシルセスキオキサン樹脂微粒子を含有させることが報告されている（特許文献１）。しかし、アルキルシルセスキオキサン樹脂微粒子は吸湿性があり、高湿環境下では感光体の表面の濡れ性、即ち表面エネルギーが大きくなり、転写性が低下しやすいといった問題が発生する。一方、感光体表面を低表面エネルギー化するために、フッ素樹脂粉体を含有させた電子写真感光体が報告されている。しかしながらフッ素樹脂粉体では十分な表面強度が得られず、感光体表面の傷に起因したスジ故障は発生し易く、画像ボケも発生しやすいという問題があった（特許文献２）。
【０００７】
一方、中間転写体の転写性を改善する為には、中間転写体に固形の潤滑剤を供給し、中間転写体の表面エネルギーを低下させる技術が公開されている（特許文献３、４、５）。しかしながら、このような中間転写体の表面を制御するだけでは、２回の転写工程を有する中間転写体を用いた画像形成方式のトータルの転写性の改良には、尚不十分であり、特に高温高湿や長期のコピー画像の形成等に対しては尚一層の改善が必要であることが見出された。
【０００８】
一方、電子写真プロセスに目を向けると潜像画像形成方式は、ハロゲンランプを光源とするアナログ画像形成とＬＥＤやレーザを光源とするデジタル方式の画像形成に大別される。最近はパソコンのプリンターとして、また通常の複写機においても画像処理の容易さや複合機への展開の容易さからデジタル方式の潜像画像形成方式が急激に主流となりつつある。
【０００９】
デジタル方式の画像形成では、コピーのみならず、オリジナル画像を作製する使用法が多くなり、デジタル方式の電子写真画像形成はより高画質が要求される傾向にある。
【００１０】
前記高画質化の要求に対して、小粒径化したトナーを用いて、電子写真感光体上の潜像を忠実に顕像化する研究が進められているが（特許文献６）、前記中間転写体を用いた画像形成方式にこのようなトナーを適用しても、トナーの転写性の向上、クリーニング性の改良効果が当初予想した程には上がらず、尚転写抜けや文字チリが発生しやすい。
【００１１】
即ち、中間転写体を用いた画像形成方式では電子写真感光体及び現像剤をバランス調整し、且つトナーの特性を中間転写方式に改良することにより、一次転写と二次転写の両方トータルのトナーの転写性を改善する事が必要であることが見出された。
【００１２】
【特許文献１】
特開平５−１８１２９１号公報
【００１３】
【特許文献２】
特開昭６３−５６６５８号公報
【００１４】
【特許文献３】
特開平６−３３７５９８号公報
【００１５】
【特許文献４】
特開平６−３３２３２４号公報
【００１６】
【特許文献５】
特開平７−２７１１４２号公報
【００１７】
【特許文献６】
特開２００３−８４４８０号公報
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題点を解決するためになされた。本発明の目的は、中間転写体を用いた画像形成装置を用いて良好なカラーの電子写真画像を提供することであり、特に多数枚の画像形成において、中間転写体を用いたカラー画像に発生しやすい、転写抜け、文字チリや鮮鋭性の劣化を改善し、鮮鋭性が良好で鮮やかな色相のカラー画像を再現する電子写真方式の画像形成装置、画像形成方法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の中間転写体を用いるカラー画像を形成する画像形成装置において、感光体から中間転写体へのカラートナー像の一次転写性、及び中間転写体上に重ねあわされた各色トナー像の記録材への二次転写性について詳しく検討した結果、各色トナーの遊離外添剤の量が一次転写性及び二次転写性に、特に中間転写体から記録紙への二次転写性に大きく関与していることを見出し、本発明を完成した。即ち、各色トナーの粒度分布で、小粒径のトナー成分の含有量に閾値を設けると共に、各色トナーの内、少なくとも１つのトナーに、遊離外添剤が多い、濁度の大きいトナーを用いることにより、中間転写体から記録紙へのトナーの転写性が顕著に改善され、転写抜けや文字チリ等の画像欠陥が少なく、鮮鋭性が良好なカラーの電子写真画像を形成することができる。
【００２０】
即ち、本発明の目的は下記構成の何れかを採ることにより達成される。
１．電子写真感光体、帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段を有する画像形成ユニットを複数配列して設け、該複数の画像形成ユニット毎に色相が異なるトナーを用いて電子写真感光体上にトナー像を形成し、該形成されたトナー像を、順次電子写真感光体から中間転写体上に重ね合わせて転写し、該中間転写体上でカラートナー像を形成する一次転写手段及び該中間転写体上のカラートナー像を記録材に転写する二次転写手段を有する画像形成装置において、該複数の画像形成ユニットの現像手段に用いられるトナーの５０％個数粒径をＤｐ５０とすると、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以下であり、下記で定義される各色トナーの濁度が６０未満で、各色トナー間の濁度の差の内、最大の差が５〜４５の範囲内にあり、且つ複数の画像形成ユニットの現像手段の１つに、濁度が２０未満の黒色系トナーを用いることを特徴とする画像形成装置。
濁度；ＨＡＺＥ値＝拡散成分／全透過成分の百分率で定義される。
トナーの濁度測定方法；トナー５．０ｇを界面活性剤（洗浄力ファミリー；花王（株）製）１ｍｌの入った水溶液５０ｍｌに分散させ、遠心分離器（２０００ｒｐｍ：１０分間）を用いて分離する。トナー成分は沈殿するため、遊離成分である上澄み液を採取する。これを日本電色（株）製ＣＯＨ−３００Ａを用いて、入射光に対する全透過成分の内の拡散成分の割合を算出したＨＡＺＥ値（百分率：但し％は省略する）をトナーの濁度とする。
【００２１】
２．電子写真感光体、帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段を有する画像形成ユニットを複数配列して設け、該複数の画像形成ユニット毎に色相が異なるトナーを用いて電子写真感光体上にトナー像を形成し、該形成されたトナー像を、順次電子写真感光体から中間転写体上に重ね合わせて転写し、該中間転写体上でカラートナー像を形成する一次転写手段及び該中間転写体上のカラートナー像を記録材に転写する二次転写手段を有する画像形成装置において、該複数の画像形成ユニットの少なくとも１つの電子写真感光体の表面層がフッ素系樹脂粒子を含有しており、該複数の画像形成ユニットの現像手段に用いられるトナーの５０％個数粒径をＤｐ５０とすると、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以下であり、下記で定義される各色トナーの濁度が６０未満で、各色トナー間の濁度の差の内、最大の差が５〜４５の範囲内にあり、且つ複数の画像形成ユニットの現像手段の１つに、濁度が２０未満の黒色系トナーを用いることを特徴とする画像形成装置。
濁度；ＨＡＺＥ値＝拡散成分／全透過成分の百分率で定義される。
トナーの濁度測定方法；トナー５．０ｇを界面活性剤（洗浄力ファミリー；花王（株）製）１ｍｌの入った水溶液５０ｍｌに分散させ、遠心分離器（２０００ｒｐｍ：１０分間）を用いて分離する。トナー成分は沈殿するため、遊離成分である上澄み液を採取する。これを日本電色（株）製ＣＯＨ−３００Ａを用いて、入射光に対する全透過成分の内の拡散成分の割合を算出したＨＡＺＥ値（百分率：但し％は省略する）をトナーの濁度とする。
【００２２】
３．電子写真感光体、帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段を有する画像形成ユニットを複数配列して設け、該複数の画像形成ユニット毎に色相が異なるトナーを用いて電子写真感光体上にトナー像を形成し、該形成されたトナー像を、順次電子写真感光体から中間転写体上に重ね合わせて転写し、該中間転写体上でカラートナー像を形成する一次転写手段及び該中間転写体上のカラートナー像を記録材に転写する二次転写手段を有する画像形成装置において、該複数の画像形成ユニットの少なくとも１つに、電子写真感光体の表面に表面エネルギー低下剤を供給する剤付与手段を有し、該複数の画像形成ユニットの現像手段に用いられるトナーの５０％個数粒径をＤｐ５０とすると、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以下であり、下記で定義される各色トナーの濁度が６０未満で、各色トナー間の濁度の差の内、最大の差が５〜４５の範囲内にあり、且つ複数の画像形成ユニットの現像手段の１つに、濁度が２０未満の黒色系トナーを用いることを特徴とする画像形成装置。
濁度；ＨＡＺＥ値＝拡散成分／全透過成分の百分率で定義される。
トナーの濁度測定方法；トナー５．０ｇを界面活性剤（洗浄力ファミリー；花王（株）製）１ｍｌの入った水溶液５０ｍｌに分散させ、遠心分離器（２０００ｒｐｍ：１０分間）を用いて分離する。トナー成分は沈殿するため、遊離成分である上澄み液を採取する。これを日本電色（株）製ＣＯＨ−３００Ａを用いて、入射光に対する全透過成分の内の拡散成分の割合を算出したＨＡＺＥ値（百分率：但し％は省略する）をトナーの濁度とする。
【００２３】
４．各色トナー間の濁度の差の内、最大の差が１０〜３５であることを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００２４】
５．複数の画像形成ユニットが４つの画像形成ユニットであり、黒色系トナーを有する画像形成ユニット、黄色系トナーを有する画像形成ユニット、マゼンタ色系トナーを有する画像形成ユニット及びシアン色系トナーを有する画像形成ユニットからなることを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００２６】
６．前記１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置を用いて電子写真画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
【００２７】
以下、本発明について更に詳細に説明する。
本発明においてトナーの濁度は以下のように定義され、測定することが出来る。
【００２８】
濁度；ＨＡＺＥ値＝拡散成分／全透過成分の百分率で定義される。
トナーの濁度測定方法；トナー５．０ｇを界面活性剤（洗浄力ファミリー；花王（株）製）１ｍｌの入った水溶液５０ｍｌに分散させ、遠心分離器（２０００ｒｐｍ：１０分間）を用いて分離する。トナー成分は沈殿するため、遊離成分である上澄み液を採取する。これを日本電色（株）製ＣＯＨ−３００Ａを用いて、入射光に対する全透過成分の内の拡散成分の割合を算出したＨＡＺＥ値（百分率：但し％は省略する）をトナーの濁度とする。
【００２９】
トナーの濁度の値が大きい場合は、外添剤等の微粒子の遊離成分が多いことを意味する。
【００３０】
本発明では、複数の画像形成ユニットの現像手段に用いられる各色トナーの濁度が６０未満であり、且つ各色トナー間の濁度の差の内、最大の差（即ち、各色トナー間の濁度差の最大値）が５〜４５の範囲内にあるトナー群を用いることにより、中間転写体に重ね合わされたカラートナー像の記録紙への転写性が顕著に改善され、転写抜け、文字チリや、中間転写体上のトナーフィルミング等による周期性の画像欠陥を著しく改善でき、鮮鋭性が良好で、色相が鮮やかなカラー画像を形成することができる。
【００３１】
即ち、各色トナーの濁度が６０以上だと、微粒子の遊離成分が多いために、感光体及び中間転写体上で遊離成分が飛散し、文字チリや鮮鋭性の低下を発生しやすい。また、遊離した成分が感光体表面に多く付着し、ブラックスポット（苺状の斑点画像）等の画像欠陥が発生しやすい。又、各色トナーの濁度が６０未満でも、各色トナー間の濁度の差が最大５未満では、感光体から中間転写体へのトナーの転写性の低下及び中間転写体から記録紙への転写性が低下しやすく、転写抜け、カラー画像の画像濃度の低下、鮮鋭性の低下等を発生しやすい。一方、各色トナー間の濁度の差の内、最大の差が４５より大きいと各トナー間の帯電量のバランス制御が難しく成りやすく、文字チリが発生しやすく、鮮鋭性の劣化を生じやすい。
【００３２】
各色トナーの濁度は６０未満だが、好ましくは５０未満、最も好ましくは４０未満である。一方、各色トナー間の濁度の差の内、最大の差は５〜４５の範囲内にあるが、より好ましくは１０〜３５の範囲内である。
【００３３】
本発明の各色トナーとしては、黒色系トナー、黄色系トナー、マゼンタ色系トナー、シアン色系トナーの４色のトナー群を用いることが好ましい。４色のトナーを用いることにより、文字画像及びカラー画像の両方の画像を鮮明に且つ色鮮やかに作製することができる。
【００３４】
又、各色トナーの内、黒トナーの濁度は２０未満である。黒トナーの濁度が２０未満であることにより、文字を主体とした画像の鮮鋭性が良好に形成されやすい。
【００３５】
又、カラー画像の内、最大濁度のトナーは黄色系のトナーであるのが好ましい。黄色系のトナーは濁度が大きくなっても、比較的鮮鋭性の低下、色相の低下を起こしにくい。
【００３６】
トナーの濁度を前記定義と測定方法に従って６０未満の範囲に制御し、且つ各色トナー間の濁度の差の内、最大の差を５〜４５の範囲内にする為には、トナーの表面に付着する外添剤粒子の種類の選択と該外添剤粒子（以下単に外添剤とも云う）のトナー表面への固着度合いを制御する事が重要である。
【００３７】
本発明に好ましく用いられる外添剤の数平均粒子径は、０．０５〜０．５μｍである。
【００３８】
外添剤の粒径が０．０５μｍより小さい場合は、トナー感光体間の物理的付着力が軽減されない為に転写性が落ち、結果的に画像濃度の低下を招く。
【００３９】
粒径が０．５μｍより大きい場合は、一旦付着した外添剤が現像器内の撹拌等のストレスにより容易に離脱し遊離するため、遊離量が現像器内で蓄積されるため、現像器内で再凝集し、転写時に核となり、転写抜けを生じる。また、遊離した成分が感光体表面に多く付着するため、感光体表面へのフィルミングが発生しやすくなる。
【００４０】
外添剤のトナーへの添加量は、着色粒子（外添剤添加前のトナー）１００質量部に対し、０．０５〜５．０質量部（以後、特に断らない限り「部」とは、「質量部」を示す）が好ましく、特には１．０〜４．０部が好ましい。
【００４１】
０．０５部より少ないと物理的付着力の低減効果が得られないために転写性の低下を招きやすい。５．０部より多いとトナー表面に過剰の外添剤が存在するために、現像器内の撹拌等のストレスにより容易に離脱し遊離傾向がある。そのため、遊離したものが現像器内で蓄積され、現像器内で再凝集し核となり、これが現像されたトナー像に混入すると転写時に転写抜けを生じやすい。また、遊離した成分が感光体表面に多く付着するため、感光体表面へのトナーフィルミングが発生しやすくなる。
【００４２】
外添剤の着色粒子への付着状態を制御する方法としては限定されず、一般的に用いられている微粒子の外添装置、トナー表面に固定又は固着する装置のすべてを用いることが出来る。
【００４３】
固定化の具体的な装置としてはヘンシェルミキサー、レーディゲミキサー、ＴＵＲＢＯ ＳＰＨＥＲＥミキサー等を使用することができる。中でもヘンシェルミキサーは、外添剤の混合処理と固定処理を同一の装置で行えること、また撹拌混合の容易性や外部からの加熱の容易性などの観点で好適に使用することができる。
【００４４】
上記固定処理時の混合方法としては、撹拌羽根の先端の周速が５〜５０ｍ／ｓで処理されることが望ましい。好ましくは１０〜４０ｍ／ｓで処理されることが望ましい。また、予備混合を行い樹脂粒子表面に外添剤を均一に付着させることが好ましく、温度の制御方法としては、外部より温水等を用いて必要な温度に調整することが好ましい。
【００４５】
温度の測定方法は、トナーが撹拌混合されている状態でトナーが流動している部位の温度を測定するものである。また、固定処理後に冷水を流通させ、冷却、解砕工程を行うことが好ましい。
【００４６】
外添剤の着色粒子表面への固定化の度合いを制御する方法としては、Ｔｇ−２０≦（撹拌混合温度）≦Ｔｇ＋２０の温度条件で着色粒子と外添剤を撹拌混合し、機械的衝撃力を付与しながら、任意の時間の調整によって、着色粒子表面に外添剤粒子を均一に付着させることができる。
【００４７】
ここで言うＴｇとはトナー又は該トナーを構成する結着樹脂のガラス転移温度を指す。ガラス転移温度は、ＤＳＣ７示差走査カロリーメーター（パーキンエルマー社製）を用いて測定した。測定方法は、１０℃／ｍｉｎで０℃から２００℃へ昇温し、ついで、１０℃／ｍｉｎで２００℃から０℃へ冷却して前履歴を消した後、１０℃／ｍｉｎで０℃から２００℃へ昇温し、セカンドヒートの吸熱ピーク温度を求め、Ｔｇとした。吸熱ピークが複数有る場合は、主吸熱ピークの温度をＴｇとした。
【００４８】
トナー又は該トナーを構成する結着樹脂のＴｇとしては４０〜７０℃が好ましく使用される。４０℃より小さいとトナーの保存性が悪く、凝集してしまう。７０℃より大きいと定着性、生産性の観点から好ましくない。
【００４９】
流動性付与の観点から、外添剤の付着制御後に更に外添剤を外添してもよいが、前記トナーとしての濁度が本発明の範囲内に入ることが必要である。
【００５０】
前記外添剤の数平均粒子径の測定方法については、透過型電子顕微鏡観察によって観察し、画像解析によって測定されたものを用いて表示した。
【００５１】
前記外添剤の組成としては特に限定されず、任意の外添剤を用いることが出来る。
【００５２】
例えば、無機の外添剤としては各種無機酸化物、窒化物、ホウ化物等が好適に使用される。例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、チタン酸バリウム、チタン酸アルミニウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸マグネシウム、酸化亜鉛、酸化クロム、酸化セリウム、酸化アンチモン、酸化タングステン、酸化スズ、酸化テルル、酸化マンガン、酸化ホウ素、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化チタン、窒化ケイ素、窒化チタン、窒化ホウ素等が挙げられる。
【００５３】
更に、上記無機外添剤に疎水化処理をおこなったものでもよい。疎水化処理を行う場合には、各種チタンカップリング剤、シランカップリング剤等のいわゆるカップリング剤によって疎水化処理することが好ましく、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の高級脂肪酸金属塩によって疎水化処理したものも好ましく使用される。
【００５４】
また、樹脂外添剤を用いる場合も、特にその組成が限定されるものでは無い。一般的にはビニル系の有機外添剤粒子やメラミン・ホルムアルデヒド縮合物、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリウレタン等の外添剤粒子が好ましい。この理由としては乳化重合法や懸濁重合法等の製造方法によって容易に製造することが可能であるからである。
【００５５】
本発明の現像手段に用いる現像剤中のトナーは、トナーの５０％個数粒径をＤｐ５０とすると、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以下であることを特徴とする。
【００５６】
更に、現像剤中のトナーは、トナーの５０％体積粒径（Ｄｖ５０）と５０％個数粒径（Ｄｐ５０）の比（Ｄｖ５０／Ｄｐ５０）が１．０〜１．１５、体積粒径の大きい方からの累積７５％体積粒径（Ｄｖ７５）と、個数粒径の大きい方からの累積７５％個数粒径（Ｄｐ７５）の比（Ｄｖ７５／Ｄｐ７５）が１．０〜１．２０、且つ粒径が０．７×（Ｄｐ５０）以下のトナーの個数が１０個数％以下であることが好ましい。
【００５７】
上記のようなトナーを含有する現像剤を、本発明に用いることにより、文字チリや転写抜けが少なく、鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることができる。
【００５８】
本発明者等は、中間転写体を用いた画像形成装置では、トナー中の小粒径成分の比率が高いと、トナーを本発明トナーの濁度の規定範囲内に作製したとしても、文字チリや転写抜けが発生しやすく、鮮鋭性が不十分な電子写真画像になりやすい。本発明では、このような画像劣化を防止するために、現像剤中のトナーの小粒径成分の比率を、トナーの５０％個数粒径をＤｐ５０とすると、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以下にし、且つトナー濁度の前記した範囲内に作製することにより達成でき、その結果、転写時に発生しやすい文字チリや転写抜けを防止でき、画像濃度が高く、鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることが出来る。
【００５９】
又、本発明に用いるトナーは、小粒径成分の比率を小さくすると同時に、より単分散に近い分布を持たせることにより、より一層の効果を得ることができる。即ち、本発明に用いるトナーは、トナーの５０％体積粒径（Ｄｖ５０）と５０％個数粒径（Ｄｐ５０）の比（Ｄｖ５０／Ｄｐ５０）が１．０〜１．１５、該トナーの体積粒径の大きい方からの累積７５％体積粒径（Ｄｖ７５）と、前記トナーの前記個数粒径の大きい方からの累積７５％個数粒径（Ｄｐ７５）の比（Ｄｖ７５／Ｄｐ７５）が１．０〜１．２０であり、全トナー中において、粒径が０．７×（Ｄｐ５０）以下のトナーの個数が１０個数％以下の粒度分布で構成されることにより、文字チリや転写抜けが非常に少なく、鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることができる。
【００６０】
本発明に係るトナー（以下、単にトナーともいう）について説明する。
まず、本発明に係るトナーの体積粒径、個数粒径及び、前記体積粒径と前記個数粒径との比について説明する。
【００６１】
本発明に記載の効果を得る観点から、本発明に係るトナーは、粒径分布として単分散であることが好ましく、５０％体積粒径（Ｄｖ５０）と５０％個数粒径（Ｄｐ５０）の比（Ｄｖ５０／Ｄｐ５０）が１．０〜１．１５であることが好ましく、更に好ましくは１．０〜１．１３である。
【００６２】
また、転写性や現像性の変動幅を抑制するためには、トナーの大きい方からの累積７５％体積粒径（Ｄｖ７５）と７５％個数粒径（Ｄｐ７５）の比（Ｄｖ７５／Ｄｐ７５）が１．０〜１．２０であることが好ましく、更に好ましくは、１．１〜１．１９である。又、全トナー中において、粒径が０．７×（Ｄｐ５０）以下のトナーの個数が１０個数％以下であることが必要であるが、好ましくは、５個数％〜９個数％である。
【００６３】
本発明に係るトナーの５０％体積粒径（Ｄｖ５０）は３μｍ〜７μｍが好ましく、更に、好ましくは３．５μｍ〜６．５μｍである。また、本発明に係るトナーの５０％個数粒径（Ｄｐ５０）は、２μｍ〜６．５μｍが好ましく、更に好ましくは、２．５μｍ〜６μｍである。この範囲とすることにより、本発明の効果をより顕著に発揮することができる。
【００６４】
ここで、大きい方からの累積７５％体積粒径（Ｄｖ７５）或いは累積７５％個数粒径（Ｄｐ７５）とは、粒径の大きな方からの頻度を累積し、全体積の和或いは個数の和に対して、それぞれが７５％を示す粒径分布部位の体積粒径或いは個数粒径で表す。
【００６５】
本発明において、５０％体積粒径（Ｄｖ５０）、５０％個数粒径（Ｄｐ５０）、累積７５％体積粒径（Ｄｖ７５）、累積７５％個数粒径（Ｄｐ７５）等は、コールターカウンターＴＡ−II型或いはコールターマルチサイザー（コールター社製）で測定することが出来る。
【００６６】
本発明に係るトナーの構成成分、トナーの構成成分である結着樹脂の成分、その製造などについて説明する。
【００６７】
本発明に係るトナーは着色剤、結着樹脂などを少なくとも含有するが、前記トナーは、粉砕・分級工程を経て製造してもよく、下記に示すような重合性単量体を重合して得た樹脂粒子を用いてトナーを作製する、いわゆる重合法で製造してもよい。重合法を用いてトナーを製造する場合には樹脂粒子を塩析／融着する工程を有する製造方法が特に好ましい。
【００６８】
重合法に用いられる重合性単量体としては、ラジカル重合性単量体を構成成分として用い、必要に応じて架橋剤を使用することができる。また、以下の酸性基を有するラジカル重合性単量体または塩基性基を有するラジカル重合性単量体を少なくとも１種類含有させることが好ましい。
【００６９】
（１）ラジカル重合性単量体
ラジカル重合性単量体成分としては、特に限定されるものではなく従来公知のラジカル重合性単量体を用いることができる。また、要求される特性を満たすように、１種または２種以上のものを組み合わせて用いることができる。
【００７０】
具体的には、芳香族系ビニル単量体、（メタ）アクリル酸エステル系単量体、ビニルエステル系単量体、ビニルエーテル系単量体、モノオレフィン系単量体、ジオレフィン系単量体、ハロゲン化オレフィン系単量体等が挙げられる。
【００７１】
芳香族系ビニル単量体としては、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、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−クロロスチレン、ｐ−エチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、３，４−ジクロロスチレン等のスチレン系単量体およびその誘導体が挙げられる。
【００７２】
（メタ）アクリル酸エステル系単量体としては、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−２−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、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、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸−２−エチルヘキシル、β−ヒドロキシアクリル酸エチル、γ−アミノアクリル酸プロピル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル等が挙げられる。
【００７３】
ビニルエステル系単量体としては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等が挙げられる。
【００７４】
ビニルエーテル系単量体としては、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、ビニルフェニルエーテル等が挙げられる。
【００７５】
モノオレフィン系単量体としては、エチレン、プロピレン、イソブチレン、１−ブテン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン等が挙げられる。
【００７６】
ジオレフィン系単量体としては、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等が挙げられる。
【００７７】
ハロゲン化オレフィン系単量体としては、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル等が挙げられる。
【００７８】
（２）架橋剤
架橋剤としては、トナーの特性を改良するためにラジカル重合性架橋剤を添加しても良い。ラジカル重合性架橋剤としては、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、ジビニルエーテル、ジエチレングリコールメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、フタル酸ジアリル等の不飽和結合を２個以上有するものが挙げられる。
【００７９】
（３）酸性基を有するラジカル重合性単量体または塩基性基を有するラジカル重合性単量体
酸性基を有するラジカル重合性単量体または塩基性基を有するラジカル重合性単量体としては、例えば、カルボキシル基を有する重合性単量体、スルホン酸基を有する重合性単量体、第１級アミン、第２級アミン、第３級アミン、第４級アンモニウム塩等のアミン系の重合性単量体が挙げられる。
【００８０】
カルボキシル基を有する重合性単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、フマール酸、マレイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、マレイン酸モノブチルエステル、マレイン酸モノオクチルエステル等が挙げられる。
【００８１】
スルホン酸基を有する重合性単量体としては、スチレンスルホン酸、アリルスルホコハク酸、アリルスルホコハク酸オクチル等が挙げられる。
【００８２】
これらは、ナトリウムやカリウム等のアルカリ金属塩あるいはカルシウムなどのアルカリ土類金属塩の構造であってもよい。
【００８３】
塩基性基を有するラジカル重合性単量体としては、アミン系の化合物があげられ、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、および上記４化合物の４級アンモニウム塩、３−ジメチルアミノフェニルアクリレート、２−ヒドロキシ−３−メタクリルオキシプロピルトリメチルアンモニウム塩、アクリルアミド、Ｎ−ブチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジブチルアクリルアミド、ピペリジルアクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−オクタデシルアクリルアミド；ビニルピリジン、ビニルピロリドン；ビニルＮ−メチルピリジニウムクロリド、ビニルＮ−エチルピリジニウムクロリド、Ｎ，Ｎ−ジアリルメチルアンモニウムクロリド、Ｎ，Ｎ−ジアリルエチルアンモニウムクロリド等を挙げることができる。
【００８４】
本発明に用いられるラジカル重合性単量体としては、酸性基を有するラジカル重合性単量体または塩基性基を有するラジカル重合性単量体が単量体全体の０．１〜１５質量％使用することが好ましく、ラジカル重合性架橋剤はその特性にもよるが、全ラジカル重合性単量体に対して０．１〜１０質量％の範囲で使用することが好ましい。
【００８５】
〔連鎖移動剤〕
分子量を調整することを目的として、一般的に用いられる連鎖移動剤を用いることが出来る。連鎖移動剤としては、特に限定されるものではなく例えばオクチルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、ｔｅｒｔ−ドデシルメルカプタン、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸エステル、四臭化炭素およびスチレンダイマー等が使用される。
【００８６】
〔重合開始剤〕
本発明に用いられるラジカル重合開始剤は水溶性であれば適宜使用が可能である。例えば過硫酸塩（過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等）、アゾ系化合物（４，４′−アゾビス４−シアノ吉草酸及びその塩、２，２′−アゾビス（２−アミジノプロパン）塩等）、パーオキシド化合物等が挙げられる。
【００８７】
更に上記ラジカル性重合開始剤は、必要に応じて還元剤と組み合わせレドックス系開始剤とする事が可能である。レドックス系開始剤を用いる事で、重合活性が上昇し重合温度の低下が図れ、更に重合時間の短縮が期待できる。
【００８８】
重合温度は、重合開始剤の最低ラジカル生成温度以上であればどの温度を選択しても良いが例えば５０℃から９０℃の範囲が用いられる。但し、常温開始の重合開始剤、例えば過酸化水素−還元剤（アスコルビン酸等）の組み合わせを用いる事で、室温またはそれ以上の温度で重合する事も可能である。
【００８９】
〔界面活性剤〕
前述のラジカル重合性単量体を使用して重合を行うためには、界面活性剤を使用して水系媒体中に油滴分散を行う必要がある。この際に使用することのできる界面活性剤としては特に限定されるものでは無いが、下記のイオン性界面活性剤を好適なものの例として挙げることができる。
【００９０】
イオン性界面活性剤としては、スルホン酸塩（ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アリールアルキルポリエーテルスルホン酸ナトリウム、３，３−ジスルホンジフェニル尿素−４，４−ジアゾ−ビス−アミノ−８−ナフトール−６−スルホン酸ナトリウム、オルト−カルボキシベンゼン−アゾ−ジメチルアニリン、２，２，５，５−テトラメチル−トリフェニルメタン−４，４−ジアゾ−ビス−β−ナフトール−６−スルホン酸ナトリウム等）、硫酸エステル塩（ドデシル硫酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム等）、脂肪酸塩（オレイン酸ナトリウム、ラウリン酸ナトリウム、カプリン酸ナトリウム、カプリル酸ナトリウム、カプロン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、オレイン酸カルシウム等）が挙げられる。
【００９１】
また、ノニオン性界面活性剤も使用することができる。具体的には、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイドとポリエチレンオキサイドの組み合わせ、ポリエチレングリコールと高級脂肪酸とのエステル、アルキルフェノールポリエチレンオキサイド、高級脂肪酸とポリエチレングリコールのエステル、高級脂肪酸とポリプロピレンオキサイドのエステル、ソルビタンエステル等をあげることができる。
【００９２】
本発明において、これらは、主に乳化重合時の乳化剤として使用されるが、他の工程または使用目的で使用してもよい。
【００９３】
〔着色剤〕
着色剤としては無機顔料、有機顔料、染料を挙げることができる。
【００９４】
無機顔料としては、従来公知のものを用いることができる。具体的な無機顔料を以下に例示する。
【００９５】
黒色の顔料としては、例えば、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラック等のカーボンブラック、更にマグネタイト、フェライト等の磁性粉も用いられる。
【００９６】
これらの無機顔料は所望に応じて単独または複数を選択併用する事が可能である。また顔料の添加量は重合体に対して２〜２０質量％であり、好ましくは３〜１５質量％が選択される。
【００９７】
磁性トナーとして使用する際には、前述のマグネタイトを添加することができる。この場合には所定の磁気特性を付与する観点から、トナー中に２０〜６０質量％添加することが好ましい。
【００９８】
有機顔料及び染料としても従来公知のものを用いることができる。具体的な有機顔料及び染料を以下に例示する。
【００９９】
マゼンタまたはレッド用の顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２２等が挙げられる。
【０１００】
オレンジまたはイエロー用の顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５６、等が挙げられる。
【０１０１】
グリーンまたはシアン用の顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等が挙げられる。
【０１０２】
また、染料としてはＣ．Ｉ．ソルベントレッド１、同４９、同５２、同５８、同６３、同１１１、同１２２、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１９、同４４、同７７、同７９、同８１、同８２、同９３、同９８、同１０３、同１０４、同１１２、同１６２、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー２５、同３６、同６０、同７０、同９３、同９５等を用いる事ができ、またこれらの混合物も用いる事ができる。
【０１０３】
これらの有機顔料及び染料は所望に応じて単独または複数を選択併用する事が可能である。また顔料の添加量は重合体に対して２〜２０質量％であり、好ましくは３〜１５質量％が選択される。
【０１０４】
着色剤は表面改質して使用することもできる。その表面改質剤としては、従来公知のものを使用することができ、具体的にはシランカップリング剤、チタンカップリング剤、アルミニウムカップリング剤等が好ましく用いることができる。
【０１０５】
本発明に係るトナーは離型剤を併用してもよく、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレンなどの低分子量ポリオレフィンワックス、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックス、エステルワックス等を離型剤として使用することが出来る。また、本発明においては、下記一般式（２）で示されるエステルワックスを好ましく用いることが出来る。
【０１０６】
一般式（２）
Ｒ1−（ＯＣＯ−Ｒ2）n
式中、ｎは１〜４の整数を表すが、好ましくは２〜４であり、さらに好ましくは３〜４、特に好ましくは４である。
【０１０７】
Ｒ1、Ｒ2は置換基を有しても良い炭化水素基を示す。
Ｒ1：炭素数＝１〜４０、好ましくは１〜２０、更に好ましくは２〜５
Ｒ2：炭素数＝１〜４０、好ましくは１３〜２９、更に好ましくは１２〜２５以下に、本発明に係るエステル基を有する結晶性化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
【０１０８】
【化１】
【化２】
これらエステルワックスは、樹脂粒子中に含有され、樹脂粒子を融着させて得られるトナーに良好な定着性（画像支持体に対する接着性）を付与する機能を有する。
【０１１１】
本発明に用いられる離型剤の添加量は、トナー全体に１質量％〜３０質量％が好ましく、更に好ましくは２質量％〜２０質量％であり、更に好ましくは３〜１５質量％である。また、本発明のトナーは、上記の重合性単量体中に前記離型剤を溶解させたものを水中に分散し、重合させ、樹脂粒子中に離型剤として上記のようなエステル系化合物を内包させた粒子を形成させ、着色剤粒子ととも塩析／融着する工程を経て作製されたトナーが好ましい。
【０１１２】
本発明に係るトナーは、着色剤、離型剤以外にトナー用材料として種々の機能を付与することのできる材料を加えてもよい。具体的には荷電制御剤等が挙げられる。これらの成分は前述の塩析／融着段階で樹脂粒子と着色剤粒子と同時に添加し、トナー中に包含する方法、樹脂粒子自体に添加する方法等種々の方法で添加することができる。
【０１１３】
荷電制御剤も同様に種々の公知のもので、且つ水中に分散することができるものを使用することができる。具体的には、ニグロシン系染料、ナフテン酸または高級脂肪酸の金属塩、アルコキシル化アミン、第４級アンモニウム塩化合物、アゾ系金属錯体、サリチル酸金属塩あるいはその金属錯体等が挙げられる。
【０１１４】
本発明に係るトナーに用いられる外添剤について説明する。
本発明に係るトナーには、流動性、帯電性の改良およびクリーニング性の向上などの目的で、いわゆる外添剤を添加して使用することができる。これら外添剤としては特に限定されないが、種々の無機微粒子、有機微粒子及び滑剤を使用することができる。
【０１１５】
無機微粒子としては、従来公知のものを使用することができる。具体的には、シリカ、チタン、アルミナ微粒子等が好ましく用いることができる。これら無機微粒子としては疎水性のものが好ましい。具体的には、シリカ微粒子として、例えば日本アエロジル社製の市販品Ｒ−８０５、Ｒ−９７６、Ｒ−９７４、Ｒ−９７２、Ｒ−８１２、Ｒ−８０９、ヘキスト社製のＨＶＫ−２１５０、Ｈ−２００、キャボット社製の市販品ＴＳ−７２０、ＴＳ−５３０、ＴＳ−６１０、Ｈ−５、ＭＳ−５等が挙げられる。
【０１１６】
チタン微粒子としては、例えば、日本アエロジル社製の市販品Ｔ−８０５、Ｔ−６０４、テイカ社製の市販品ＭＴ−１００Ｓ、ＭＴ−１００Ｂ、ＭＴ−５００ＢＳ、ＭＴ−６００、ＭＴ−６００ＳＳ、ＪＡ−１、富士チタン社製の市販品ＴＡ−３００ＳＩ、ＴＡ−５００、ＴＡＦ−１３０、ＴＡＦ−５１０、ＴＡＦ−５１０Ｔ、出光興産社製の市販品ＩＴ−Ｓ、ＩＴ−ＯＡ、ＩＴ−ＯＢ、ＩＴ−ＯＣ等が挙げられる。
【０１１７】
アルミナ微粒子としては、例えば、日本アエロジル社製の市販品ＲＦＹ−Ｃ、Ｃ−６０４、石原産業社製の市販品ＴＴＯ−５５等が挙げられる。
【０１１８】
また、有機微粒子としては数平均一次粒子径が１０〜２０００ｎｍ程度の球形の有機微粒子を使用することができる。このものとしては、スチレンやメチルメタクリレートなどの単独重合体やこれらの共重合体を使用することができる。
【０１１９】
滑剤には、例えばステアリン酸の亜鉛、アルミニウム、銅、マグネシウム、カルシウム等の塩、オレイン酸の亜鉛、マンガン、鉄、銅、マグネシウム等の塩、パルミチン酸の亜鉛、銅、マグネシウム、カルシウム等の塩、リノール酸の亜鉛、カルシウム等の塩、リシノール酸の亜鉛、カルシウムなどの塩等の高級脂肪酸の金属塩が挙げられる。
【０１２０】
これら外添剤の添加量は、トナーに対して０．１〜５質量％が好ましい。
外添剤の添加方法としては、タービュラーミキサー、ヘンシエルミキサー、ナウターミキサー、Ｖ型混合機などの種々の公知の混合装置が挙げられる。
【０１２１】
本発明に係る静電荷像現像用トナーの製造方法について説明する。
《製造工程》
本発明のトナーは、離型剤を溶解した上記記載のような重合性単量体または重合性単量体溶液を水系媒体中に分散し、ついで重合法により離型剤を内包した樹脂粒子を調製する工程、前記樹脂粒子分散液を用いて水系媒体中で樹脂粒子を融着させる工程、得られた粒子を水系媒体中より濾過し界面活性剤などを除去する洗浄工程、得られた粒子を乾燥させる工程、さらに乾燥させて得られた粒子に外添剤などを添加する外添剤添加工程などから構成される重合法で製造することが好ましい。ここで樹脂粒子としては着色された粒子であってもよい。また、非着色粒子を樹脂粒子として使用することもできる、この場合には、樹脂粒子の分散液に着色剤粒子分散液などを添加した後に水系媒体中で融着させることで着色粒子とすることができる。
【０１２２】
特に、融着の方法としては、重合工程によって生成された樹脂粒子を用いて塩析／融着する方法が好ましい。また、非着色の樹脂粒子を使用した場合には、樹脂粒子と着色剤粒子を水系媒体中で塩析／融着させることができる。
【０１２３】
また、着色剤や離型剤に限らず、トナーの構成要素である荷電制御剤等も本工程で粒子として添加することができる。
【０１２４】
なお、ここで水系媒体とは主成分として水からなるもので、水の含有量が５０質量％以上であるものを示す。水以外のものとしては、水に溶解する有機溶媒を挙げることができ、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフランなどをあげることができる。好ましくは樹脂を溶解しない有機溶媒である、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノールのようなアルコール系有機溶媒が特に好ましい。
【０１２５】
本発明での好ましい重合法としては、モノマー中に離型剤を溶解したモノマー溶液を臨界ミセル濃度以下の界面活性剤を溶解させた水系媒体中に機械的エネルギーによって油滴分散させた分散液に、水溶性重合開始剤を加え、ラジカル重合させる方法をあげることができる。この場合、モノマー中に油溶性の重合開始剤を加えて使用してもよい。
【０１２６】
この油滴分散を行うための分散機としては特に限定されるものでは無いが、例えばクレアミックス、超音波分散機、機械式ホモジナイザー、マントンゴーリンや圧力式ホモジナイザー等をあげることができる。
【０１２７】
着色剤自体は表面改質して使用してもよい。着色剤の表面改質法は、溶媒中に着色剤を分散し、その中に表面改質剤を添加した後昇温し反応を行う。反応終了後、ろ過し同一の溶媒で洗浄ろ過を繰り返し乾燥させ表面改質剤で処理された顔料を得る。
【０１２８】
着色剤粒子は着色剤を水系媒体中に分散して調製される方法がある。この分散は、水中で界面活性剤濃度を臨界ミセル濃度（ＣＭＣ）以上にした状態で行われることが好ましい。
【０１２９】
顔料分散時の分散機は特に限定されないが、好ましくはクレアミックス、超音波分散機、機械的ホモジナイザー、マントンゴーリンや圧力式ホモジナイザー等の加圧分散機、サンドグラインダー、ゲッツマンミルやダイヤモンドファインミル等の媒体型分散機が挙げられる。
【０１３０】
ここで使用される界面活性剤は、前述の界面活性剤を使用することができる。塩析／融着を行う工程は、樹脂粒子及び着色剤粒子とが存在している水中にアルカリ金属塩やアルカリ土類金属塩等からなる塩析剤を臨界凝集濃度以上の凝集剤として添加し、ついで樹脂粒子のガラス転移点以上に加熱することで塩析を進行させると同時に融着を行う工程である。
【０１３１】
ここで、塩析剤であるアルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩は、アルカリ金属として、リチウム、カリウム、ナトリウム等が挙げられ、アルカリ土類金属として、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウムなどが挙げられ、好ましくはカリウム、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、バリウムが挙げられる。また塩を構成するものとしては、塩素塩、臭素塩、沃素塩、炭酸塩、硫酸塩等が挙げられる。
【０１３２】
トナーの粒径分布を達成するための方法としては特に限定されないが、例えば分級などの手法による制御や会合時における温度や時間、さらには会合を終了させるための停止方法の制御などの手法を使用することができる。
【０１３３】
特に好ましい製造方法として、水中での会合時間、会合温度、停止速度などを制御する方法をあげることができる。すなわち、塩析／融着で行う場合、塩析剤を添加した後に放置する時間をできるだけ短くすることが好ましい。この理由として明確では無いが、塩析した後の放置時間によって、粒子の凝集状態が変動し、粒径分布が不安定になったり、融着させたトナーの表面性が変動したりする問題が発生する。この塩析剤を添加する温度は特に限定されない。
【０１３４】
本発明では、樹脂粒子の分散液をできるだけ速やかに昇温し、樹脂粒子のガラス転移温度以上に加熱する方法を使用することが好ましい。この昇温までの時間としては３０分未満、好ましくは１０分未満である。さらに、昇温を速やかに行う必要があるが、昇温速度としては、１℃／分以上が好ましい。上限としては特に明確では無いが、急速な塩析／融着の進行により粗大粒子の発生を抑制する観点で、１５℃／分以下が好ましい。特に好ましい形態としては、塩析／融着をガラス転移温度以上になった時点でも継続して進行させる方法をあげることができる。この方法とすることで、粒子の成長とともに融着が効果的に進行させることができ、最終的なトナーとしての耐久性を向上することができる。
【０１３５】
さらに、会合時に２価の金属塩を使用して塩析／融着することで特に粒径を制御することが可能となる。この理由としては明確ではないが、２価の金属塩を使用することで塩析時の斥力が大きくなり、界面活性剤の分散能を効果的に抑制することが可能となり、結果として流刑分布を制御することが可能となったものと推定される。
【０１３６】
また、塩析／融着を停止するために１価の金属塩及び水を添加することが好ましい。このものを添加することにより、塩析を停止させることができ、結果として大粒径成分や小粒径成分の存在を抑制することが可能となる。
【０１３７】
樹脂粒子を水系媒体中で会合あるいは融着させる重合法トナーでは、融着段階での反応容器内の媒体の流れおよび温度分布を制御することで、さらには融着後の形状制御工程において加熱温度、攪拌回転数、時間を制御することで、トナー全体の形状分布および形状を任意に変化させることができる。
【０１３８】
すなわち、樹脂粒子を会合あるいは融着させる重合法トナーでは、反応装置内の流れを層流とし、内部の温度分布を均一化することができる攪拌翼および攪拌槽を使用して、融着工程および形状制御工程での温度、回転数、時間を制御することにより、形状係数および均一な形状分布を有するトナーを形成することができる。この理由は、層流を形成させた場で融着させると、凝集および融着が進行している粒子（会合あるいは凝集粒子）に強いストレスが加わらず、かつ流れが加速された層流においては攪拌槽内の温度分布が均一である結果、融着粒子の形状分布が均一になると推定される。さらに、その後の形状制御工程での加熱、攪拌により融着粒子は徐々に球形化し、トナー粒子の形状を任意に制御できる。
【０１３９】
トナーを所定の形状に制御するためには、塩析と融着を同時進行させることが好ましい。凝集粒子を形成した後に加熱する方法ではその形状に分布を生じやすく、さらに微粒子の発生を抑制することができない。すなわち、凝集粒子を水系媒体中で攪拌しながら加熱するために凝集粒子の再分断が発生し、小粒径の成分が発生しやすいものと推定される。
【０１４０】
本発明に用いられる現像剤について説明する。
キャリアと混合して二成分現像剤として用いること場合にはキャリアの磁性粒子として、鉄、フェライト、マグネタイト等の金属、それらの金属とアルミニウム、鉛等の金属との合金等の従来から公知の材料を用いることが出来る。特にフェライト粒子が好ましい。上記磁性粒子は、その体積平均粒径としては１５〜１００μｍ、より好ましくは２５〜８０μｍのものがよい。
【０１４１】
キャリアの体積平均粒径の測定は、代表的には湿式分散機を備えたレーザ回折式粒度分布測定装置「ヘロス（ＨＥＬＯＳ）」（シンパティック（ＳＹＭＰＡＴＥＣ）社製）により測定することができる。
【０１４２】
キャリアは、磁性粒子が更に樹脂により被覆されているもの、あるいは樹脂中に磁性粒子を分散させたいわゆる樹脂分散型キャリアが好ましい。コーティング用の樹脂組成としては、特に限定は無いが、例えば、オレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、エステル系樹脂或いはフッ素含有重合体系樹脂等が用いられる。また、樹脂分散型キャリアを構成するための樹脂としては、特に限定されず公知のものを使用することができ、例えば、スチレン−アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂、フェノール樹脂等を使用することができる。
【０１４３】
次に、本発明に用いられる感光体について詳細に説明する。
本発明の画像形成装置に用いられる電子写真感光体は無機感光体、有機感光体のいずれを用いてもよいが、潜像形成の際に、像露光に用いられるレーザ光への感色性、生産性の良好さ等から有機感光体が好ましい。
【０１４４】
ここで、有機感光体とは電子写真感光体の構成に必要不可欠な電荷発生機能及び電荷輸送機能の少なくとも一方の機能を有機化合物に持たせて構成された電子写真感光体を意味し、公知の有機電荷発生物質又は有機電荷輸送物質から構成された感光体、電荷発生機能と電荷輸送機能を高分子錯体で構成した感光体等公知の有機電子写真感光体を全て含有する。
【０１４５】
本発明の画像形成装置に用いられる電子写真感光体は感光体表面を低表面エネルギーの物性にし、感光体から中間転写体へのトナーの転写性を向上させることが好ましい。このための方策として、１つは、本発明では感光体の表面層をフッ素系樹脂粒子を含有させた表面層にすること、他の１つは感光体の表面に表面エンルギー低下剤を供給することにより、感光体の表面エネルギーを小さくし、感光体から中間転写体へのトナーの転写性を良好にすることができる。この感光体表面の表面エネルギーを小さくし、現像代中のトナーの粒度分布とトナー濁度を前記した範囲に調製したトナー群と併用することにより、中間転写体を用いた画像形成装置のトナーの一次転写性と二次転写性の両方の転写効率を挙げ、その相乗効果により、文字画像、カラー画像とも鮮鋭性が良好で、且つ色相再現が良好なカラーの電子写真画像を提供することができる。
【０１４６】
上記フッ素系樹脂粒子としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリ三フッ化塩化エチレン、ポリフッ化ビニル、ポリ四フッ化エチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリ四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体、ポリエチレン−三フッ化エチレン共重合体、ポリ四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体等の樹脂粒子を挙げることができ、体積平均粒径で０．０５〜１０μｍが好ましく、より好ましくは０．１〜５μｍである。又、本発明の感光体に含有するフッ素系樹脂粒子の量は、感光体の表面層のバインダー樹脂に対して、好ましくは０．１〜９０質量％、より好ましくは１〜５０質量％であり、０．１％未満の場合は感光層に十分な耐刷性や潤滑性を付与することができず、前記トナーの一次転写性の改善が小さく、画像濃度の低下、転写抜け、鮮鋭性の劣化等が発生しやすい。９０質量％を超えると表面層の形成が困難に成りやすい。
【０１４７】
なお、上記フッ素系樹脂粒子の体積平均粒径はレーザ回折／散乱式粒度分布測定装置「ＬＡ−７００」（堀場製作所（株）社製）により測定される。又、感光体の表面接触角は、純水に対する接触角を接触角計（ＣＡ−ＤＴ−Ａ型：協和界面科学社製）を用いて２０℃５０％ＲＨの環境下で測定する。
【０１４８】
次に、表面エネルギー低下剤について、記載する。ここで表面エネルギー低下剤とは電子写真感光体の表面に付着し、電子写真感光体の表面エネルギーを低下させる物質を云い、具体的には表面に付着することにより、電子写真感光体の表面の接触角（純水に対する接触角）を１°以上増加させる材料を云う。
【０１４９】
ところで、表面エネルギー低下剤としては脂肪酸金属塩が挙げられる。
又、表面エネルギー低下剤としては、電子写真感光体の表面の接触角（純水に対する接触角）を１°以上増加させる材料であれば、脂肪酸金属塩等の材料に限定されない。
【０１５０】
本発明に用いられる表面エネルギー低下剤としては、感光体表面への延展性及び均一な膜形成性能を有する材料として脂肪酸金属塩が最も好ましい。該脂肪酸金属塩は、炭素数１０以上の飽和又は不飽和脂肪酸の金属塩が好ましい。たとえばステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸インジウム、ステアリン酸ガリウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸リチウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸ナトリウム、パルチミン酸アルミニウム、オレイン酸アルミニウム等が挙げられ、より好ましくはステアリン酸金属塩である。
【０１５１】
上記脂肪酸金属塩の中でも特にフローテスターの流出速度が高い脂肪酸金属塩は劈開性が高く、感光体表面でより効果的に脂肪酸金属塩の層を形成することができる。流出速度の範囲としては１×１０-7以上１×１０-1以下が好ましく、５×１０-4以上１×１０-2以下であると最も好ましい。フローテスターの流出速度の測定は島津フローテスター「ＣＦＴ−５００」（島津製作所（株）製）を用いて測定した。
【０１５２】
図１は、本発明の一実施の形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。
【０１５３】
このカラー画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成部（画像形成ユニット）１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７と、給紙搬送手段２１及び定着手段２４とから成る。画像形成装置の本体Ａの上部には、原稿画像読み取り装置ＳＣが配置されている。
【０１５４】
イエロー色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｙの周囲に配置された帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像手段４Ｙ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｙ、クリーニング手段６Ｙを有する。マゼンタ色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｍ、帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像手段４Ｍ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｍ、クリーニング手段６Ｍを有する。シアン色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｃ、帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像手段４Ｃ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｃ、クリーニング手段６Ｃを有する。黒色画像を形成する画像形成部１０Ｂｋは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｂｋ、帯電手段２Ｂｋ、露光手段３Ｂｋ、現像手段４Ｂｋ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｂｋ、クリーニング手段６Ｂｋを有する。
【０１５５】
無端ベルト状中間転写体ユニット７は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持された半導電性エンドレスベルト状の第２の像担持体としての無端ベルト状中間転写体７０を有する。
【０１５６】
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋより形成された各色の画像は、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋにより、回動する無端ベルト状中間転写体７０上に逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。給紙カセット２０内に収容された記録材（定着された最終画像を担持する支持体：例えば普通紙、透明シート等）としての用紙Ｐは、給紙手段２１により給紙され、複数の中間ローラ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、レジストローラ２３を経て、二次転写手段としての二次転写ローラ５Ａに搬送され、用紙Ｐ上に二次転写してカラー画像が一括転写される。カラー画像が転写された用紙Ｐは、定着手段２４により定着処理され、排紙ローラ２５に挟持されて機外の排紙トレイ２６上に載置される。
【０１５７】
一方、二次転写手段としての二次転写ローラ５Ａにより用紙Ｐにカラー画像を転写した後、用紙Ｐを曲率分離した無端ベルト状中間転写体７０は、クリーニング手段６Ａにより残留トナーが除去される。
【０１５８】
画像形成処理中、一次転写ローラ５Ｂｋは常時、感光体１Ｂｋに圧接している。他の一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃはカラー画像形成時にのみ、それぞれ対応する感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃに圧接する。
【０１５９】
二次転写ローラ５Ａは、ここを用紙Ｐが通過して二次転写が行われる時にのみ、無端ベルト状中間転写体７０に圧接する。
【０１６０】
また、装置本体Ａから筐体８を支持レール８２Ｌ、８２Ｒを介して引き出し可能にしてある。
【０１６１】
筐体８は、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７とから成る。
【０１６２】
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、垂直方向に縦列配置されている。感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋの図示左側方には無端ベルト状中間転写体ユニット７が配置されている。無端ベルト状中間転写体ユニット７は、ローラ７１、７２、７３、７４を巻回して回動可能な無端ベルト状中間転写体７０、一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ、及びクリーニング手段６Ａとから成る。
【０１６３】
図２は中間転写体のクリーニング手段の一例である。
中間転写体のクリーニング手段６Ａは図２で示されるように支軸６３の周りに回転可能に制御されるブラケット６２に取り付けられたブレード６１で構成され、バネ荷重或いは重り荷重を変えることにより、ローラ７１へのブレード押圧力を調整することが出来るようにしてある。
【０１６４】
筐体８の引き出し操作により、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７とは、一体となって、本体Ａから引き出される。
【０１６５】
筐体８の図示左側の支持レール８２Ｌは、無端ベルト状中間転写体７０の左方で、定着手段２４の上方空間部に配置されている。筐体８の図示右側の支持レール８２Ｒは、最下部の現像手段４Ｂｋの下方付近に配置されている。支持レール８２Ｒは、現像手段４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋを筐体８に着脱する動作に支障を来さない位置に配置されている。
【０１６６】
筐体８の感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋの図示右方は、現像手段４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋにより囲まれ、図示下方は、帯電手段２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋ、及びクリーニング手段６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋ等により囲まれ、図示左方は、無端ベルト状中間転写体７０により囲まれている。
【０１６７】
その中で感光体、クリーニング手段及び帯電手段等は一つの感光体ユニットを形成し、現像手段及びトナー補給装置等は一つの現像ユニットを形成している。
【０１６８】
図３は感光体と無端ベルト状中間転写体と一次転写ローラとの位置関係を示す配置図である。一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋを中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０の背面から各感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋへ押圧するが、図３の配置図にも示すように、押圧しない時の中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０と各感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋとの接触点よりも感光体回転方向下流側に一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋを配置し各感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋへ押圧する。このとき中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０は各感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋの外周に沿うように曲げられ、感光体と無端ベルト状中間転写体７０の接触領域の最も下流側に一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋが配置される構成となる。
【０１６９】
図４はバックアップローラと無端ベルト状中間転写体と二次転写ローラとの位置関係を示す配置図である。二次転写ローラ５Ａは図４の配置図にも示すように、該二次転写ローラ５Ａで押圧しない時の中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０とバックアップローラ７４との接触中央部よりもバックアップローラ７４の回転方向上流側に配置されていることが望ましい。
【０１７０】
中間転写体は、ポリイミド、ポリカーボネート、ＰＶｄＦ等の高分子フィルムや、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の合成ゴムにカーボンブラック等の導電性フィラーを添加して導電化したもの等が用いられ、ドラム状、ベルト状どちらでもよいが、装置設計の自由度の観点からベルト状が好ましい。
【０１７１】
又、中間転写体の表面は、適当に粗面化されていることが好ましい。中間転写体の十点表面粗さＲｚを０．５〜２μｍにすることにより、感光体に供給された表面エネルギー低下剤を中間転写体表面に取り込み、中間転写体上のトナー付着力を低下させ、中間転写体から記録材へのトナーの二次転写の転写率を向上させることが容易になる。この場合、中間転写体の十点表面粗さＲｚが感光体の十点表面粗さＲｚより、大きい方が効果が大きい傾向にある。
【０１７２】
本発明は電子写真感光体の表面に表面エネルギー低下剤を付与しながら、電子写真感光体上の潜像を現像し、トナー像として顕像化することを特徴とするが、表面エネルギー低下剤を感光体に付与する方法は、現像剤に表面エネルギー低下剤を混合して、現像剤から感光体に付与する方法もあるが、本発明ではこのような方法とは異なる方法を用いることが好ましい。即ち、表面エネルギー低下剤を現像剤に混合する場合は、該混合により、トナーの帯電特性、流動性等の現像特性に影響を与え、十分な混合量を達成することが困難であり、又、本発明のトナーとの関係でいえば、現像剤に表面エネルギー低下剤を混合することにより、転写抜けや、文字チリの発生防止効果が著しく低下しやすく、以下に記すような現像剤混合とは異なる手段、方法を用いることが好ましい。
【０１７３】
即ち、本発明は電子写真感光体の表面に表面エネルギー低下剤を供給する剤付与手段を有することが好ましい。剤付与手段は電子写真感光体周辺の適当な位置に設置することができるが、設置空間を有効利用するには、図１記載の帯電手段、現像手段、クリーニング手段の一部を利用して、設置しても良い。以下、クリーニング手段に剤付与手段を併用した例を挙げる。
【０１７４】
図５は本発明の画像形成ユニットに設置されるクリーニング手段の構成図である。
【０１７５】
該クリーニング手段は図１の６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋ等のクリーニング手段として用いられる。図５のクリーニングブレード６６Ａが支持部材６６Ｂに取り付けられている。該クリーニングブレードの材質としてはゴム弾性体が用いられ、その材料としてはウレタンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム、クロロピレンゴム、ブタジエンゴム等が知られているが、これらの内、ウレタンゴムは他のゴムに比して摩耗特性が優れている点で特に好ましい。
【０１７６】
一方、支持部材６６Ｂは板状の金属部材やプラスチック部材で構成される。金属部材としてはステンレス鋼板、アルミ板、或いは制震鋼板等が好ましい。
【０１７７】
本発明において、感光体表面に圧接するクリーニングブレードの先端部は、感光体の回転方向と反対方向（カウンター方向）に向けて負荷をかけた状態で圧接することが好ましい。図５に示すようにクリーニングブレードの先端部は感光体と圧接するときに、圧接面を形成することが好ましい。
【０１７８】
クリーニングブレードの感光体への当接荷重Ｐ、当接角θの好ましい値としては、Ｐ＝５〜４０Ｎ／ｍ、θ＝５〜３５°である。
【０１７９】
当接荷重Ｐはクリーニングブレード６６Ａを感光体ドラム１に当接させたときの圧接力Ｐ′の法線方向ベクトル値である。
【０１８０】
又当接角θは感光体の当接点Ａにおける接線Ｘと変形前のブレード（図面では点線で示した）とのなす角を表す。６６Ｅは支持部材を回転可能にする回転軸であり、６６Ｇは荷重バネを示す。
【０１８１】
又、前記クリーニングブレードの自由長Ｌは図５に示すように支持部材６６Ｂの端部Ｂの位置から変形前のブレードの先端点の長さを表す。該自由長の好ましい値としてはＬ＝６〜１５ｍｍ、である。クリーニングブレードの厚さｔは０．５〜１０ｍｍが好ましい。ここで、クリーニングブレードの厚さとは図５に示すように支持部材６６Ｂの接着面に対して垂直な方向を示す。
【０１８２】
図５のクリーニング手段には剤付与手段を兼ねたブラシロール６６Ｃが用いられている。該ブラシロールは感光体１に付着したトナーの除去、クリーニングブレード６６Ａで除去されたトナーの回収機能と共に、表面エネルギー低下剤を感光体に供給する剤付与手段としての機能を有する。即ち該ブラシロールは感光体１と接触し、その接触部においては感光体と進行方向が同方向に回転し、感光体上のトナーや紙粉を除去すると共に、クリーニングブレード６６Ａで除去されたトナーを搬送し、搬送スクリュー６６Ｊに回収する。この間の経路はブラシロール６６Ｃに除去手段としてのフリッカ６６Ｉを当接させることにより、感光体１からブラシロール６６Ｃに転移したトナー等の除去物を除去することが好ましい。更にこのフリッカに付着したトナーをスクレーパ６６Ｄで除去し、トナーを搬送スクリュー６６Ｊに回収する。回収されたトナーは廃棄物として外部に取り出されるか、或いはトナーリサイクル用のリサイクルパイプ（図示せず）を経由して現像器に搬送され再利用される。フリッカ６６Ｉの材料としてはステンレス、アルミニウム等の金属管が好ましく用いられる。一方、スクレーパ６６Ｄとしては、リン青銅板、ポリエチレンテレフタレート板、ポリカーボネート板等の弾性板が用いられ、先端がフリッカの回転方向に対し鋭角を形成するカウンター方式で当接させるのが好ましい。
【０１８３】
又、表面エネルギー低下剤（ステアリン酸亜鉛等の固形素材）６６Ｋはブラシロールにバネ荷重６６Ｓで押圧されて取り付けられており、ブラシは回転しながら、該表面エネルギー低下剤を擦過して、感光体の表面に表面エネルギー低下剤を供給する。
【０１８４】
ブラシロール６６Ｃとしては導電性又は半導電性体のブラシロールが用いられる。
【０１８５】
本発明で用いられるブラシロールのブラシ構成素材は、任意のものを用いることができるが、疎水性で、かつ誘電率が高い繊維形成性高分子重合体を用いるのが好ましい。このような高分子重合体としては、例えばレーヨン、ナイロン、ポリカーボネート、ポリエステル、メタクリル酸樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリビニルアセテート、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノールホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリビニルアセタール（例えばポリビニルブチラール）等が挙げられる。これらのバインダ樹脂は単独であるいは２種以上の混合物として用いることができる。特に、好ましくはレーヨン、ナイロン、ポリエステル、アクリル樹脂、ポリプロピレンである。
【０１８６】
また、前記ブラシは、導電性又は反導電性のものが用いられ、構成素材にカーボン等の低抵抗物質を含有させ、任意の比抵抗に調整したものが使用できる。
【０１８７】
ブラシロールのブラシ毛の比抵抗は、常温常湿（温度２６℃、相対湿度５０％）で、長さ１０ｃｍの１本のブラシ毛の両端に５００Ｖの電圧を印加した状態で測定して、１０1Ωｃｍ〜１０6Ωｃｍの範囲内のものが好ましい。
【０１８８】
即ち、ブラシロールはステンレス等の芯材に１０1Ωｃｍ〜１０6Ωｃｍの比抵抗を持つ導電性又は半導電性のブラシ毛を用いることが好ましい。１０1Ωｃｍよりも比抵抗が低いと、放電によるバンディング等が発生しやすくなる。また、１０6Ωｃｍよりも高いと、感光体との電位差が低くなって、クリーニング不良が発生しやすくなる。
【０１８９】
ブラシロールに用いるブラシ毛１本の太さは、５〜２０デニールが好ましい。５デニールに満たないと、十分な擦過力が無いため表面付着物を除去できない。また、２０デニールより大きいと、ブラシが剛直になるため感光体の表面を傷つける上に摩耗を進行させ、感光体の寿命を低下させる。
【０１９０】
ここでいう「デニール」とは、前記ブラシを構成するブラシ毛（繊維）の長さ９０００ｍの質量をｇ（グラム）単位で測定した数値である。
【０１９１】
前記ブラシのブラシ毛密度は、４．５×１０2／ｃｍ2〜２．０×１０4／ｃｍ2（１平方センチあたりのブラシ毛数）である。４．５×１０2／ｃｍ2に満たないと、剛直度が低く擦過力が弱い上に、擦過にムラができ、付着物を均一に除去することができない。２．０×１０4／ｃｍ2より大きいと、剛直になって擦過力が強くなるために感光体を摩耗させ、感度低下によるカブリや傷による黒スジ等の不良画像が発生する。
【０１９２】
本発明で用いられるブラシロールの感光体に対する食い込み量は０．４〜１．５ｍｍに設定されるのが好ましく、０．５〜１．２ｍｍがより好ましい。この食い込み量は、感光体ドラムとブラシロールの相対運動によって発生するブラシにかかる負荷を意味する。この負荷は、感光体ドラムから見れば、ブラシから受ける擦過力に相当し、その範囲を規定することは、感光体が適度な力で擦過されることが必要であることを意味する。
【０１９３】
この食い込み量とはブラシを感光体に当接したとき、ブラシ毛が感光体表面で曲がらずに、直線的に内部に進入したと仮定した時の内部への食い込み長さを云う。
【０１９４】
表面エネルギー低下剤が供給された感光体ではブラシによる感光体表面の擦過力が小さいため、食い込み量が、０．４ｍｍより小さいと、トナーや紙粉などの感光体表面へのフィルミングを抑制することができず、画像上でムラなどの不良が発生する。一方、１．５ｍｍより大きいと、ブラシによる感光体表面の擦過力が大きすぎるために、感光体の摩耗量が大きくなり、感度低下によるカブリが発生したり、感光体表面に傷が発生し、画像上にスジ故障が発生したりして問題である。
【０１９５】
ブラシロールに用いられるロール部の芯材としては、主としてステンレス、アルミニウム等の金属、紙、プラスチック等が用いられるが、これらにより限定されるものではない。
【０１９６】
本発明で用いられるブラシロールは円柱状の芯材の表面に接着層を介してブラシを設置した構成であることが好ましい。
【０１９７】
ブラシロールは、その当接部分が感光体の表面と同方向に移動するように回転するのが好ましい。該当接部分が逆方向に移動すると、感光体の表面に過剰なトナーが存在した場合に、ブラシロールにより除去されたトナーがこぼれて記録材や装置を汚す場合がある。
【０１９８】
感光体とブラシロールとが前記のように、同方向に移動する場合に、両者の表面速度比は１対１．１〜１対２の範囲内の値であることが好ましい。ブラシロールの回転速度が感光体よりも遅いとブラシロールのトナー除去能力が低下するためにクリーニング不良が発生しやすく、感光体よりも速いとトナー除去能力が過剰となってブレードバウンディングやめくれが発生しやすくなる。
【０１９９】
【実施例】
次に、本発明の態様を具体的に説明するが、本発明の構成はこれに限られるものではない。
【０２００】
〔トナー及び現像剤の作製〕
（トナー１Ｂｋ、１Ｙａ、１Ｙｂ、１Ｍ、１Ｃの作製）
《ラテックス１の製造》
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を付けた５０００ｍｌのセパラブルフラスコに予めアニオン系活性剤（ドデシルベンゼンスルフォン酸ナトリウム：ＳＤＳ）７．０８ｇをイオン交換水（２７６０ｇ）に溶解させた溶液を添加する。窒素気流下２３０ｒｐｍの撹拌速度で撹拌しつつ、内温を８０℃に昇温させた。一方で例示化合物１９）７２．０ｇをスチレン１１５．１ｇ、ｎ−ブチルアクリレート４２．０ｇ、メタクリル酸１０．９ｇからなるモノマーに加え、８０℃に加温し溶解させ、モノマー溶液を作製した。ここで循環経路を有する機械式分散機により上記の加熱溶液を混合分散させ、均一な分散粒子径を有する乳化粒子を作製した。ついで、重合開始剤（過硫酸カリウム：ＫＰＳ）０．８４ｇをイオン交換水２００ｇに溶解させた溶液を添加し８０℃にて３時間加熱、撹拌することでラテックス粒子を作製した。引き続いて更に重合開始剤（ＫＰＳ）７．７３ｇをイオン交換水２４０ｍｌに溶解させた溶液を添加し、１５分後、８０℃でスチレン３８３．６ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１４０．０ｇ、メタクリル酸３６．４ｇ、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸エステル１４．０ｇの混合液を１２０分かけて滴下した。滴下終了後６０分加熱撹拌させた後４０℃まで冷却しラテックス粒子を得た。
【０２０１】
このラテックス粒子をラテックス１とする。
《着色粒子の製造》
（着色粒子１Ｂｋの製造）
ｎ−ドデシル硫酸ナトリウム＝９．２ｇをイオン交換水１６０ｍｌに撹拌溶解する。この液に、撹拌下、リーガル３３０Ｒ（キャボット社製カーボンブラック）２０ｇを徐々に加え、ついで、クレアミックスを用いて分散した。大塚電子社製の電気泳動光散乱光度計ＥＬＳ−８００を用いて、上記分散液の粒径を測定した結果、重量平均径で１１２ｎｍであった。この分散液を「着色剤分散液１」とする。
【０２０２】
前述の「ラテックス１」１２５０ｇとイオン交換水２０００ｍｌ及び「着色剤分散液１」を、温度センサー、冷却管、窒素導入装置、攪拌装置を付けた５リットルの四つ口フラスコに入れ撹拌する。３０℃に調整した後、この溶液に５モル／リットルの水酸化ナトリウム水溶液を加え、ｐＨを１０．０に調整した。ついで、塩化マグネシウム６水和物５２．６ｇをイオン交換水７２ｍｌに溶解した水溶液を攪拌下、３０℃にて５分間で添加した。その後、２分間放置した後に、昇温を開始し、液温度９０℃まで５分で昇温する（昇温速度＝１２℃／分）。その状態で粒径をコールターカウンターＴＡIIにて測定し、体積平均粒径が４．５μｍになった時点で塩化ナトリウム１１５ｇをイオン交換水７００ｍｌに溶解した水溶液を添加し粒子成長を停止させ、さらに継続して液温度８５℃±２℃にて、８時間加熱撹拌し、塩析／融着させる。その後、６℃／ｍｉｎの条件で３０℃まで冷却し、塩酸を添加し、ｐＨを２．０に調整し、撹拌を停止した。生成した着色粒子を下記条件で濾過／洗浄し、その後、４０℃の温風で乾燥し、着色粒子を得た。このものを「着色粒子１Ｂｋ」とする。着色粒子１Ｂｋの１００質量部に、疎水性シリカ（疎水化度＝７５／数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）を０．５質量部、及び０．０５μｍの酸化チタン０．２５質量部添加し、ヘンシェルミキサーの周速を４０ｍ／ｓ、５２℃で１０分間混合し「トナー１Ｂｋ」を得た。
【０２０３】
トナー１Ｂｋの製造において、カーボンブラックの代わりにＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５を使用した以外同様にして「トナー１Ｙａ」を得た。又、ヘンシェルミキサーの周速を少し遅くして、「トナー１Ｙｂ」を得た。
【０２０４】
トナー１Ｂｋの製造において、カーボンブラックの代わりにＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を使用した以外同様にして「トナー１Ｍ」を得た。
【０２０５】
トナー１Ｂｋの製造において、カーボンブラックの代わりにＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を使用した以外同様にして「トナー１Ｃ」を得た。トナー１Ｂｋ、１Ｙａ、１Ｍ、１Ｃのトナーの粒度分布の測定結果を表１に、トナー濁度の測定結果を表２に示す。又、トナー１Ｙｂの粒度分布はトナー１Ｙａとほとんど同じであった。
（トナー２Ｂｋ、２Ｙａ〜２Ｙｆ、２Ｍ、２Ｃの作製）
前記トナー１Ｂｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの作製において、疎水性シリカ（疎水化度＝７５／数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）を疎水性シリカ（疎水化度＝７７／数平均一次粒子径＝２０ｎｍ）に変更し、ヘンシェルミキサーの周速、及び時間を変更した以外は、同様にしてトナー２Ｂｋ、２Ｙａ〜２Ｙｆ、２Ｍ、２Ｃを作製した。トナー２Ｂｋ、２Ｙａ〜２Ｙｆ、２Ｍ、２Ｃの濁度の測定結果を表２に示す。尚、これらのトナーのトナーの粒度分布は基本的にトナー１Ｂｋ、１Ｙａ、１Ｍ、１Ｃの各色に対応したそれら（トナーの粒度分布）の測定結果とほとんど同じであった。
（トナー３Ｂｋ、３Ｙａ〜３Ｙｄ、３Ｍ、３Ｃの作製）
前記トナー１Ｂｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの作製において、疎水性シリカ（疎水化度＝７５／数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）を０．５質量部から１．８質量部に変更し、ヘンシェルミキサーの周速及び混合時間を変更した以外は、同様にしてトナー３Ｂｋ、３Ｙａ〜３Ｙｄ、３Ｍ、３Ｃを作製した。トナー３Ｂｋ、３Ｙａ〜３Ｙｄ、３Ｍ、３Ｃの濁度の測定結果を表２に示す。尚、これらのトナーの粒度分布は基本的にトナー１Ｂｋ、１Ｙａ、１Ｍ、１Ｃの各色に対応したそれらの測定結果とほとんど同じであった。
（トナー４Ｂｋ、４Ｙａ〜４Ｙｃ、４Ｍ、４Ｃの作製）
前記トナー１Ｂｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの作製において、疎水性シリカ（疎水化度＝７５／数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）を０．５質量部から疎水性シリカ（疎水化度＝７７／数平均一次粒子径＝２０ｎｍ）を１．８質量部に変更し、ヘンシェルミキサーの周速及び混合時間を変更した以外は、同様にしてトナー４Ｂｋ、４Ｙａ〜４Ｙｃ、４Ｍ、４Ｃを作製した。トナー４Ｂｋ、４Ｙａ〜４Ｙｃ、４Ｍ、４Ｃの濁度の測定結果を表２に示す。尚、これらのトナーの粒度分布は基本的にトナー１Ｂｋ、１Ｙａ、１Ｍ、１Ｃの各色に対応したそれらの測定結果とほとんど同じであった。
（トナー５Ｂｋ、５Ｙ、５Ｍａ〜５Ｍｃ、５Ｃの作製）
前記トナー１Ｂｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの作製において、疎水性シリカ（疎水化度＝７５／数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）を０．５質量部から疎水性シリカ（疎水化度＝７７／数平均一次粒子径＝２０ｎｍ）を３．３質量部に変更し、ヘンシェルミキサーの周速及び混合時間を変更した以外は、同様にしてトナー５Ｂｋ、５Ｙ、５Ｍａ〜５Ｍｃ、５Ｃを作製した。トナー５Ｂｋ、５Ｙ、５Ｍａ〜５Ｍｃ、５Ｃの濁度の測定結果を表２に示す。尚、これらのトナーの粒度分布は基本的にトナー１Ｂｋ、１Ｙａ、１Ｍ、１Ｃの各色に対応したそれらの測定結果とほとんど同じであった。
（トナー６Ｂｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃａ〜６Ｃｃの作製）
前記トナー１Ｂｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの作製において、ヘンシェルミキサーの周速及び混合時間を変更した以外は、同様にしてトナー６Ｂｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃａ〜６Ｃｃを作製した。トナー６Ｂｋ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃａ〜６Ｃｃの濁度の測定結果を表２に示す。尚、トナーの粒度分布は基本的にトナー１Ｂｋ、１Ｙａ、１Ｍ、１Ｃの各色に対応したそれらの測定結果とほとんど同じであった。
【０２０６】
【表１】
【表２】
〔現像剤の製造〕
トナー１Ｂｋ〜１Ｃ、トナー２Ｂｋ〜２Ｃ、トナー３Ｂｋ〜３Ｃ、トナー４Ｂｋ〜４Ｃ、トナー５Ｂｋ〜５Ｃ、トナー６Ｂｋ〜６Ｃｃの各トナー１０質量部と、スチレン−メタクリレート共重合体で被覆した４５μｍフェライトキャリア１００質量部とを混合することにより、評価用の現像剤１Ｂｋ〜１Ｃ、現像剤２Ｂｋ〜２Ｃ、現像剤３Ｂｋ〜３Ｃ、現像剤４Ｂｋ〜４Ｃ、現像剤５Ｂｋ〜５Ｃ、現像剤６Ｂｋ〜６Ｃｃを製造した。
〔感光体の作製〕
下記のごとくして、実施例に用いる感光体を作製した（各実施例の感光体は各画像ユニット共、同じ種類の感光体を用いる為、計４本以上を作製した）。
【０２０９】
感光体１の作製
下記中間層塗布液を調製し、洗浄済み円筒状アルミニウム基体上に浸漬塗布法で塗布し、乾燥膜厚０．３μｍの中間層を形成した。
【０２１０】
〈中間層（ＵＣＬ）塗布液〉
ポリアミド樹脂（アミランＣＭ−８０００：東レ社製） ６０ｇ
メタノール １６００ｍｌ
下記塗布液成分を混合し、サンドミルを用いて１０時間分散し、電荷発生層塗布液を調製した。この塗布液を浸漬塗布法で塗布し、前記中間層の上に乾燥膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【０２１１】
〈電荷発生層（ＣＧＬ）塗布液〉
Ｙ型チタニルフタロシアニン（Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線によるＸ線回折の
最大ピーク角度が２θで２７．３） ６０ｇ
シリコーン樹脂溶液（ＫＲ５２４０、１５％キシレン−ブタノール溶液
：信越化学社製） ７００ｇ
２−ブタノン ２０００ｍｌ
下記塗布液成分を混合し、溶解して電荷輸送層塗布液を調製した。この塗布液を前記電荷発生層の上に浸漬塗布法で塗布し、膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成した。
【０２１２】
〈電荷輸送層（ＣＴＬ）塗布液〉
電荷輸送物質（４−メトキシ−４′−（４−メチル−α−フェニルスチリル）
トリフェニルアミン） ２００ｇ
ビスフェノールＺ型ポリカーボネート
（ユーピロンＺ３００：三菱ガス化学社製） ３００ｇ
ヒンダードアミン（サノールＬＳ２６２６：三共社製） ３ｇ
１，２−ジクロロエタン ２０００ｍｌ
感光体２の作製
感光体１の作製において、電荷輸送層までは同様に塗布した。
【０２１３】
〈表面保護層〉
電荷輸送物質（４−メトキシ−４′−（４−メチル−α−フェニルスチリル）
トリフェニルアミン） ２００ｇ
ビスフェノールＺ型ポリカーボネート
（ユーピロンＺ３００：三菱ガス化学社製） ３００ｇ
ヒンダードアミン（サノールＬＳ２６２６：三共社製） ３ｇ
コロイダルシリカ（３０％メタノール溶液） ８ｇ
ポリテトラフルオロエチレン樹脂粒子（平均粒径０．５μｍ） １００ｇ
１−ブタノール ５０ｇ
を混合し、溶解して表面保護層塗布液を調製した。この塗布液を前記電荷輸送層の上に浸漬塗布法で塗布し、１００℃、４０分の加熱硬化を行い乾燥膜厚４μｍの表面保護層を形成し、感光体２を作製した。
【０２１４】
実施例１（表面層にフッソ系樹脂粒子を含有する感光体２を用いた例）
〈評価〉
各実施例、比較例において、表２に示す組み合わせの現像剤群（トナー群）を用い、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の各現像手段を有する図１記載の中間転写体を有するデジタル複写機に搭載し、オリジナル画像に白地部、Ｂｋ及びＹ、Ｍ、Ｃのソリッド（べた）画像部、文字画像部、ハーフトーン画像を有するＡ４画像を常温常湿（２０℃、５０％ＲＨ）下、１万枚印刷し評価した。評価項目、評価方法、評価基準を下記に記載する。
【０２１５】
文字チリ
文字画像を形成し、目視及び２０倍ルーペにて文字周辺のトナーチリを観察し、以下の基準で評価した。
【０２１６】
◎：ルーペ観察でも、文字周辺のトナーチリが観察されない（良好）
○：目視では判別できないが、ルーペでは文字周辺のトナーチリが観察される（実用上問題ない）
×：目視で文字周辺のトナーチリが観察され、文字の鮮鋭性が劣る（実用上 問題あり）
転写抜け
濃度０．４のハーフトーン画像を転写紙（坪量２００ｇ／ｍ2）の両面に形成し、転写抜けによるホワイトスポットの発生を目視にて評価した。
【０２１７】
◎◎：まったく転写抜けない（非常に良好）
◎：画像１００枚あたり裏面のみ１〜２個の転写抜けが存在するものの凝視しなければ判別できない（良好）
○：画像５０枚あたり１〜４個の転写抜けが存在するものの凝視しなければ判別できない（実用上問題ない）
×：画像５０枚あたり、表裏関係なく、５個以上の明瞭な転写抜けが存在する（実用上問題あり）
ブラックスポット
ハーフトーン画像に、周期性が感光体の周期と一致し、ブラックスポット（苺状のスポット画像）がＡ４サイズ当たり何個あるかで判定した。
【０２１８】
◎：０．４ｍｍ以上のブラックスポットの発生頻度：全ての複写画像が３個／Ａ４以下（良好）
○：０．４ｍｍ以上のブラックスポットの発生頻度：４個／Ａ４以上、１５個／Ａ４以下が１枚以上発生（実用上問題なし）
×：０．４ｍｍ以上のブラックスポットの発生頻度：１６個／Ａ４以上が１枚以上発生（実用上問題有り）
画像濃度
画像濃度の測定は、各色のべた部を濃度計「ＲＤ−９１８」（マクベス社製）を使用し、記録紙をゼロとした相対反射濃度で測定した。
【０２１９】
◎：Ｂｋ、及びＹ、Ｍ、Ｃのソリッド（べた）画像部の各濃度が１．２以上
（良好）
○：Ｂｋ、及びＹ、Ｍ、Ｃのソリッド（べた）画像部の各濃度が０．８以上
（実用上問題なし）
×：Ｂｋ、及びＹ、Ｍ、Ｃのソリッド（べた）画像部の各濃度が０．８未満
（実用上問題あり）
（鮮鋭性）
画像の鮮鋭性は、低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）、高温高湿（３０℃８０％ＲＨ）の両環境において画像を出し、文字潰れで評価した。３ポイント、５ポイントの文字画像を形成し、下記の判断基準で評価した。
【０２２０】
◎：３ポイント、５ポイントとも明瞭であり、容易に判読可能
○：３ポイントは一部判読不能、５ポイントは明瞭であり、容易に判読可能
×：３ポイントは殆ど判読不能、５ポイントも一部あるいは全部が判読不能
中間転写体を有するデジタル複写機のプロセス条件
画像形成のライン速度Ｌ／Ｓ：１８０ｍｍ／ｓ
感光体（４０ｍｍφ）の帯電条件：非画像部の電位は、電位センサで検知し、フィードバック制御できるようにし、その制御可能範囲は−５００Ｖ〜−９００Ｖであり、全露光した場合の感光体の表面電位は−５０〜０Ｖの範囲にした。
【０２２１】
像露光光：半導体レーザ（波長：７８０ｎｍ）
中間転写体：シームレスの無端ベルト状中間転写体７０を用い、半導電樹脂製のベルトで体積抵抗率が１×１０8Ω・ｃｍ、Ｒｚが０．９μｍのものを用いた。
【０２２２】
一次転写条件
一次転写ローラ（図１の５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ（各６．０５ｍｍφ））：芯金に弾性ゴムを付した構成：表面比抵抗１×１０6Ω、転写電圧印加
二次転写条件
中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０とそれを挟み込むようにバックアップローラ７４と二次転写ローラ５Ａが配置され、バックアップローラ７４の抵抗値が１×１０6Ωであり、二次転写手段としての二次転写ローラの抵抗値が１×１０6Ωであり定電流制御（約８０μＡ）をするようにしてある。
【０２２３】
定着はローラ内部にヒータを配置した定着ローラによる熱定着方式である。
中間転写体と感光体との最初の接触点から次色感光体との最初の接触点までの中間転写体上での距離Ｙは９５ｍｍにした。
【０２２４】
駆動ローラ７１、ガイドローラ７２、７３及び二次転写のためのバックアップローラ７４の外周長さ（円周長さ）を３１．６７ｍｍ（＝９５ｍｍ／３）にし、テンションローラ７６の外周長さを２３．７５ｍｍ（＝９５ｍｍ／４）にした。
【０２２５】
そして、一次転写ローラの外周長さを１９ｍｍ（＝９５ｍｍ／５）にした。
感光体のクリーニング条件
クリーニングブレード：ウレタンゴムブレードを感光体回転方向にカウンター方式で当接した。
【０２２６】
中間転写体のクリーニング条件
クリーニングブレード：ウレタンゴムブレードを中間転写体進行方向にカウンター方式で当接した。
【０２２７】
結果を表３に示す。
【０２２８】
【表３】
上記表３より、本発明の要件を満足する現像剤群、即ち、トナーの５０％個数粒径をＤｐ５０とすると、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以下であり、各色トナーの濁度が６０未満で、各色トナー間の濁度の差が最大５〜４５の範囲にあり、且つ複数の画像形成ユニットの現像手段の１つに、濁度が２０未満の黒色系トナーを用いた現像剤群（Ｎｏ．２、３、４、５、６、７、９、１０、１１、１９、２０）は文字チリ、転写抜け、ブラックスポット、画像濃度、鮮鋭性とも実用範囲以上の良好な評価を達成しているのに対し、本発明外の現像剤群（Ｎｏ．１、８、１２、１５、１８、２１）では、各色トナー間の濁度の差が４．１のＮｏ．１ではトナーの流動性が十分でなく、転写抜け、画像濃度、鮮鋭性が低下し、濁度の差が４７のＮｏ．８、Ｎｏ．２１では帯電量のバランスの不安定さから、文字チリ（カラーの文字チリ）が多く、鮮鋭性が低下している。Ｎｏ．２１では、転写抜けも発生している。又、各色トナーのいずれかの濁度が６０以上の現像剤群（Ｎｏ．１２、Ｎｏ．１５、Ｎｏ．１８）は遊離外添剤が過多となり、ブラックスポットが多発して鮮鋭性が低下している。又、濁度が２０以上の黒色系トナーを用いた非磁性一成分現像剤群（Ｎｏ．１３、１４、１６、１７）は他の本願発明内の現像剤群に比し、文字チリの改善度が小さい。又、本発明の要件を満たす前記現像剤群の中でも、各色トナー間の濁度の差が最大１０〜３５で且つ黒トナーの濁度が２０未満の現像剤群（Ｎｏ．４、５、６、９、１０、２０）は改善効果が顕著である。
【０２３０】
実施例２（感光体１を用い、表面エネルギー低下剤を供給した例）
上記実施例１の中間転写体を有するデジタル複写機のプロセス条件中の感光体のクリーニング装置を図５に示した剤付与手段を兼ねたブラシロールを持つクリーニング手段に変更し、表面エネルギー低下剤のステアリン酸亜鉛を図５の６６Ｋに設置して、感光体表面にブラシロールを介してステアリン酸亜鉛を供給しながら、実施例１と同様に表２に示す現像剤群（トナー群）を用いて評価した。評価項目、評価方法、評価基準も実施例１と同様にした。
【０２３１】
図５の剤付与手段を有するクリーニング手段のクリーニング条件
クリーニングブレード：ウレタンゴムブレードを感光体回転方向にカウンター方式で当接した。
【０２３２】
クリーニングブラシ：導電性アクリル樹脂、ブラシ毛密度（３×１０3／ｃｍ2）、食い込み量を１．０ｍｍに設定した。
【０２３３】
上記の条件での評価をした。その結果、実施例１とほぼ同一の評価結果が得られた。即ち、感光体の表面層がフッ素系樹脂粒子を含有していなくても、感光体表面に表面エネルギー低下剤を供給することにより、実施例１と同様の効果が得られる。
【０２３４】
実施例３（トナーの粒度分布を変更した例）
（トナー７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃの作製）
前記トナー２Ｂｋ、２Ｙｂ、２Ｍ、２Ｃのトナー製造において、着色粒子の製造条件で、塩化マグネシウム量とその後の昇温速度及び塩析・融着条件を表４に記載のように変更し、且つ体積平均粒径が各々４．４μｍになった時点で粒子成長を停止させてた以外は同様にして、トナー７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃを作製した。トナー７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃのトナーの粒度分布及びトナー濁度を表５に示す。
【０２３５】
これらのトナーの各トナー１０質量部と、スチレン−メタクリレート共重合体で被覆した４５μｍフェライトキャリア１００質量部とを混合することにより、評価用の現像剤７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃとした現像剤２２群を作製した。
（トナー８Ｂｋ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃの作製）
前記トナー２Ｂｋ、２Ｙｂ、２Ｍ、２Ｃのトナー製造において、着色粒子の製造条件で、塩化マグネシウム量とその後の昇温速度及び塩析・融着条件を表４に記載のように変更し、且つ体積平均粒径が各々４．４μｍになった時点で粒子成長を停止させてた以外は同様にして、トナー８Ｂｋ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃを作製した。トナー８Ｂｋ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃのトナーの粒度分布及びトナー濁度を表５に示す。
【０２３６】
これらのトナーの各トナー１０質量部と、スチレン−メタクリレート共重合体で被覆した４５μｍフェライトキャリア１００質量部とを混合することにより、評価用の現像剤８Ｂｋ、８Ｙ、８Ｍ、８Ｃとした現像剤２３群を作製した。
【０２３７】
【表４】
【表５】
実施例１の組み合わせＮｏ．４の現像剤４群（トナー２Ｂｋ、２Ｙｂ、２Ｍ、２Ｃ）の代わりに現像剤２２群、２３群を用いた他は、実施例１と同様にして評価を行った。その結果を表６に示す。
【０２４０】
【表６】
表６より、現像手段に用いられるトナーの５０％個数粒径をＤｐ５０とすると、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以下で、且つ濁度が２０未満の黒色系トナーを用いた現像剤２２群は評価項目全般に亘って良好な評価を得ているが、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以上で、且つ濁度が２０以上の黒色系トナーを用いた現像剤２３群を用いた場合は、トナー濁度差が本発明の範囲内であっても、文字チリ、転写抜けの評価が劣り、鮮鋭性が劣化している。
【０２４２】
【発明の効果】
本発明を用いることにより、中間転写体を用いた電子写真方式のトナー転写特性の改善を達成でき、トナー転写の低下から発生する転写抜けや文字チリ等の画像欠陥を防止でき、且つ画像濃度や鮮鋭性が良好なカラー画像を形成できる電子写真方式の画像形成装置、画像形成方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。
【図２】中間転写体のクリーニング手段の一例である。
【図３】感光体と無端ベルト状中間転写体と一次転写ローラとの位置関係を示す配置図である。
【図４】バックアップローラと無端ベルト状中間転写体と二次転写ローラとの位置関係を示す配置図である。
【図５】本発明の画像形成ユニットに設置されるクリーニング手段の構成図である。
【符号の説明】
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋ 感光体
２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋ 帯電手段
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂｋ 露光手段
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋ 現像手段
５Ａ 二次転写ローラ（二次転写手段）
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ 一次転写ローラ（一次転写手段）
６Ａ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋ クリーニング手段
７ 無端ベルト状中間転写体ユニット
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋ 画像形成部（画像形成ユニット）
６１ ブレード
６２ ブラケット
６３ 支軸
７０ 無端ベルト状中間転写体
Claims (6)
- 電子写真感光体、帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段を有する画像形成ユニットを複数配列して設け、該複数の画像形成ユニット毎に色相が異なるトナーを用いて電子写真感光体上にトナー像を形成し、該形成されたトナー像を、順次電子写真感光体から中間転写体上に重ね合わせて転写し、該中間転写体上でカラートナー像を形成する一次転写手段及び該中間転写体上のカラートナー像を記録材に転写する二次転写手段を有する画像形成装置において、該複数の画像形成ユニットの現像手段に用いられるトナーの５０％個数粒径をＤｐ５０とすると、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以下であり、下記で定義される各色トナーの濁度が６０未満で、各色トナー間の濁度の差の内、最大の差が５〜４５の範囲内にあり、且つ複数の画像形成ユニットの現像手段の１つに、濁度が２０未満の黒色系トナーを用いることを特徴とする画像形成装置。
濁度；ＨＡＺＥ値＝拡散成分／全透過成分の百分率で定義される。
トナーの濁度測定方法；トナー５．０ｇを界面活性剤（洗浄力ファミリー；花王（株）製）１ｍｌの入った水溶液５０ｍｌに分散させ、遠心分離器（２０００ｒｐｍ：１０分間）を用いて分離する。トナー成分は沈殿するため、遊離成分である上澄み液を採取する。これを日本電色（株）製ＣＯＨ−３００Ａを用いて、入射光に対する全透過成分の内の拡散成分の割合を算出したＨＡＺＥ値（百分率：但し％は省略する）をトナーの濁度とする。 - 電子写真感光体、帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段を有する画像形成ユニットを複数配列して設け、該複数の画像形成ユニット毎に色相が異なるトナーを用いて電子写真感光体上にトナー像を形成し、該形成されたトナー像を、順次電子写真感光体から中間転写体上に重ね合わせて転写し、該中間転写体上でカラートナー像を形成する一次転写手段及び該中間転写体上のカラートナー像を記録材に転写する二次転写手段を有する画像形成装置において、該複数の画像形成ユニットの少なくとも１つの電子写真感光体の表面層がフッ素系樹脂粒子を含有しており、該複数の画像形成ユニットの現像手段に用いられるトナーの５０％個数粒径をＤｐ５０とすると、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以下であり、下記で定義される各色トナーの濁度が６０未満で、各色トナー間の濁度の差の内、最大の差が５〜４５の範囲内にあり、且つ複数の画像形成ユニットの現像手段の１つに、濁度が２０未満の黒色系トナーを用いることを特徴とする画像形成装置。
濁度；ＨＡＺＥ値＝拡散成分／全透過成分の百分率で定義される。
トナーの濁度測定方法；トナー５．０ｇを界面活性剤（洗浄力ファミリー；花王（株）製）１ｍｌの入った水溶液５０ｍｌに分散させ、遠心分離器（２０００ｒｐｍ：１０分間）を用いて分離する。トナー成分は沈殿するため、遊離成分である上澄み液を採取する。これを日本電色（株）製ＣＯＨ−３００Ａを用いて、入射光に対する全透過成分の内の拡散成分の割合を算出したＨＡＺＥ値（百分率：但し％は省略する）をトナーの濁度とする。 - 電子写真感光体、帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段を有する画像形成ユニットを複数配列して設け、該複数の画像形成ユニット毎に色相が異なるトナーを用いて電子写真感光体上にトナー像を形成し、該形成されたトナー像を、順次電子写真感光体から中間転写体上に重ね合わせて転写し、該中間転写体上でカラートナー像を形成する一次転写手段及び該中間転写体上のカラートナー像を記録材に転写する二次転写手段を有する画像形成装置において、該複数の画像形成ユニットの少なくとも１つに、電子写真感光体の表面に表面エネルギー低下剤を供給する剤付与手段を有し、該複数の画像形成ユニットの現像手段に用いられるトナーの５０％個数粒径をＤｐ５０とすると、０．７×Ｄｐ５０以下のトナーの個数が１０個数％以下であり、下記で定義される各色トナーの濁度が６０未満で、各色トナー間の濁度の差の内、最大の差が５〜４５の範囲内にあり、且つ複数の画像形成ユニットの現像手段の１つに、濁度が２０未満の黒色系トナーを用いることを特徴とする画像形成装置。
濁度；ＨＡＺＥ値＝拡散成分／全透過成分の百分率で定義される。
トナーの濁度測定方法；トナー５．０ｇを界面活性剤（洗浄力ファミリー；花王（株）製）１ｍｌの入った水溶液５０ｍｌに分散させ、遠心分離器（２０００ｒｐｍ：１０分間）を用いて分離する。トナー成分は沈殿するため、遊離成分である上澄み液を採取する。これを日本電色（株）製ＣＯＨ−３００Ａを用いて、入射光に対する全透過成分の内の拡散成分の割合を算出したＨＡＺＥ値（百分率：但し％は省略する）をトナーの濁度とする。 - 各色トナー間の濁度の差の内、最大の差が１０〜３５であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
- 複数の画像形成ユニットが４つの画像形成ユニットであり、黒色系トナーを有する画像形成ユニット、黄色系トナーを有する画像形成ユニット、マゼンタ色系トナーを有する画像形成ユニット及びシアン色系トナーを有する画像形成ユニットからなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
- 請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置を用いて電子写真画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
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