JP4543938B2 - 非磁性一成分負帯電球形トナー及びカラー画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真法における非磁性一成分負帯電球形トナー及びカラー画像形成装置に関する。

電子写真法では、光導電性物質を設けた潜像坦持体に形成した静電潜像を着色剤を含有したトナーを用いて現像を行った後に、中間転写媒体に転写し、更に紙等の記録材にトナー画像を転写し、熱、圧力等により定着して複写物や印刷物を形成するものである。このような潜像坦持体を利用する場合において、例えば特許文献１には、トナー母粒子における外添剤粒子としてアルミナ微粒子を使用し、潜像坦持体表面に対する研磨作用により潜像坦持体表面を常に新鮮な状態に保持し、これによりカブリやトナー飛散といった問題の防止を図り、安定した画像形成とできること、また、アルミナ微粒子として０．１μｍ〜１．０μｍの大粒径のアルミナ微粒子とするとよいことが記載されているが、大粒径のアルミナ微粒子は、粒径の小さいものに比べるとその質量の関係からトナー母粒子への付着力は小さくなりやすく、剥離しやいという問題がある。特に、アルミナ微粒子は硬度が高く、トナー母粒子からの遊離量が多いと装置各部材を研磨してしまうという問題がある。また、遊離量が多いと粉体特性や帯電特性に影響を与え、特に連続印字を行うとトナーの挙動が不連続的に変化するため、得られる画像濃度や色再現性等の画質が均一でなくなるという問題があり、フルカラー画像においては特に問題となる。また、大粒径のアルミナ微粒子を外添剤とするトナーを、非接触現像方式に適用しようとすると、大粒径のアルミナ微粒子のトナー母粒子からの遊離量が多い場合には、飛翔性が低下し、印字画像の安定性が低下する等の種々の問題が生じることが判明した。

また、外添剤に関する従来技術としては、トナー母粒子に粒子径の異なる３種類の外添剤を外添することが、例えば特許文献２や特開平１１−１８４１４４号公報に記載され、また、トナー母粒子に、トナー母粒子とは帯電極性を逆極性とする大粒子径の外添剤や研磨剤を外添することが特許文献３や特開２００３−３２２９９８に、また、大粒径無機微粒子を外添することが特許文献４で知られているが、いずれにあっても、長時間連続印字を行っていくとトナー表面より外添剤が遊離し、遊離した外添剤が潜像坦持体表面や中間転写媒体表面に付着し、カブリや逆転写トナーの増加といった問題があり、また、転写効率の低下につながるという問題がある。この現象は、遊離した逆極性の外添剤や転写残りの負帯電トナーが潜像坦持体上に固着し、中間転写媒体に転写されないことにより発生するものであり、また、遊離した外添剤は現像部材表面の磨耗を促進するという問題がある。例えば非磁性一成分現像ローラにあってはその表面の凹凸（Ｒｚ）が小さくなり、搬送トナー量の変化をもたらす。

そこで、遊離外添剤量を規制するものとして、特許文献５や特開２００２−１８９３０９、特開２００２−２０７３１４、特開２００２−２３６３８６、特開２００２−２５８５２２、特開２００３−２０７９４２、特開２００３−２８０２４０、特開２００３−２８０２５３、及び特開２００４−１８４７１９等が知られている。何れもクリーニング性を高め、潜像坦持体の磨耗を防止し、画質の改善や流動性を向上させ、フィルミングや磨耗を防止するとするが、トナー母粒子表面より大粒径の外添剤の遊離を積極的に防止するものではなく、その結果、印字画像の安定性や各種のフィルミング、また、磨耗の防止、さらに、トナーの帯電安定性を高めるにはまだ不利なところがあった。

また、トナーや外添剤の仕事関数を規定し、画質の改善や帯電特性の安定化を図ることが、例えば特許文献６や特開平１１−１７４７２６号公報、特開２００３−２０２６９６等により知られ、また、特許文献７には外添剤の仕事関数を規定することで安定した帯電特性や転写効率の向上を図ることが記載されているが、何れも、数万頁の連続印字後においても、初期のトナー特性を維持できるものではなく、フィルミングや磨耗を防止し、安定したカラー画像を与えるには不十分である。
特開平８−６９１２３号公報 特開昭６３−２８９５５９号公報 特開２００２−３１８４６７ 特開２００３−３２２９９８ 特開２００１−１１７２６７ 特開平６−３３２２３６号公報 特開２００３−２９５５０３

本発明は、連続印字においても画質の劣化のない安定したカラー画像を与えることができ、特に、大粒径のアルミナ微粒子をスペーサ粒子として外添して非接触現像方式に適用するのに好適な非磁性一成分負帯電球形トナーと、そのトナーを使用したカラー画像形成装置の提供を課題とする。

本発明の非磁性一成分負帯電球形トナーは、少なくとも結着樹脂と着色剤とからなり、個数基準の平均粒径が４．５〜９μｍであり、３μｍ以下の平均粒径の積算値が１％以下である粒度分布を有し、かつ、平均円形度が０．９５〜０．９９であるトナー母粒子に、平均粒子径が０．１μｍ〜１．０μｍのアルミナ微粒子を外添した非磁性一成分負帯電球形トナーにおいて、前記トナー母粒子の仕事関数（Φ_t ）を前記アルミナ微粒子の仕事関数（Φ_A ）より少なくとも０．４ｅＶ以上大きくしたことを特徴とする。

トナー母粒子の仕事関数（Φ_t ）が５．２〜５．８ｅＶであると共にアルミナ微粒子の仕事関数（Φ_A ）が４．８〜５．３ｅＶであることを特徴とする。

アルミナ微粒子が、α型アルミナ微粒子であることを特徴とする。

トナー母粒子が、溶解懸濁法により得られるものであることを特徴とする。

トナー母粒子が、該トナー母粒子中に含有される着色剤をトナー母粒子表面に存在させるものであることを特徴とする。

非磁性一成分負帯電球形トナーがフルカラートナーであることを特徴とする。

本発明のカラー画像形成装置は、潜像坦持体に静電潜像を形成し、該静電潜像を、逐次、複数の現像器を用いて非磁性一成分方式により現像してカラートナー像を形成した後、該潜像坦持体に形成されたトナー像を中間転写媒体に転写してカラートナー像を形成し、記録材上に転写し、定着するカラー画像形成装置において、該トナーが、少なくとも結着樹脂と着色剤とからなり、個数基準の平均粒径が４．５〜９μｍであり、３μｍ以下の平均粒径の積算値が１％以下である粒度分布を有し、かつ、平均円形度が０．９５〜０．９９であるトナー母粒子に、平均粒子径が０．１μｍ〜１．０μｍのアルミナ微粒子を外添した非磁性一成分負帯電球形トナーであって、前記トナー母粒子の仕事関数（Φ_t ）を前記アルミナ微粒子の仕事関数（Φ_A ）より０．４ｅＶ以上大きくしたことを特徴とする。

現像方式が、非接触現像方式であることを特徴とする。

カラー画像形成装置が、４サイクル方式のロータリー現像方式を採用したことを特徴とする。

カラー画像形成装置が、タンデム方式の現像方式を採用したことを特徴とする。

本発明の非磁性一成分負帯電球形トナーは、トナー母粒子の仕事関数（Φ_t ）を大粒径のアルミナ微粒子の仕事関数（Φ_A ）より大きくすることによりアルミナ微粒子の遊離を防止できるので、長期の連続印字としてもカラー画質を安定して出力できる。特に、非接触現像に使用すると、トナーの飛翔性低下のない非磁性一成分負帯電球形トナーとできる。また、大粒径のアルミナ微粒子が遊離しないので、潜像坦持体や現像部材、規制部材、中間転写媒体における磨耗が低減できる。

大粒径のアルミナ微粒子を外添処理したトナーにおいては、大粒径のアルミナ微粒子が遊離し、長期の連続印字において安定したカラー画質とできないといった問題があり、特に、非磁性一成分非接触現像方式に使用されるとトナーの飛翔性の低下が生じ、安定したカラー画質を得るための障害となっており、大粒径のアルミナ微粒子の遊離を低減させることが必要である。本発明者等は、トナー母粒子の仕事関数（Φ_t ）を大粒径のアルミナ微粒子の仕事関数（Φ_A ）より大きくする、すなわち、Φ_t ＞Φ_A とし、特にΦ_t −Φ_A ＞０．４（ｅＶ）のものとすることにより、長期の連続印字においてトナー母粒子からのアルミナ微粒子の遊離の少ない非磁性一成分負帯電球形トナーとできることを見出したものである。

本発明における非磁性一成分負帯電球形トナーは、トナー母粒子に外添剤を外添させて形成される。トナー母粒子は、粉砕法、重合法、溶解懸濁法のいずれによっても作製可能である。

粉砕法による方法としては、バインダー樹脂に少なくとも顔料を含有し、離型剤、荷電制御剤等を添加し、ヘンシェルミキサー等で均一混合した後、２軸押し出し機で溶融混練され、冷却後、粗粉砕−微粉砕工程を経て、分級処理されてトナー母粒子とされる。

バインダー樹脂としては、ポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、クロロポリスチレン、スチレン−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸エステル−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体等のスチレン系樹脂でスチレン又はスチレン置換体を含む単重合体又は共重合体、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン変成エポキシ樹脂、シリコーン変成エポキシ樹脂、塩化ビニル樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェニール樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂等を単独又は複合して使用できる。

バインダー樹脂には着色剤、離型剤、荷電制御剤等が添加される。フルカラー用着色剤としては、カーボンブラック、ランプブラック、マグネタイト、チタンブラック、クロムイエロー、群青、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ハンザイエローＧ、ローダミン６Ｇ、カルコオイルブルー、キナクリドン、ベンジジンイエロー、ローズベンガル、マラカイトグリーンレーキ、キノリンイエロー、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４８：１、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１８４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ソルベント・イエロー１６２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３等の染料および顔料を単独あるいは混合して使用できる。

離型剤としては、パラフィンワックス、マイクロワックス、マイクロクリスタリンワックス、キャデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、モンタンワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、酸化型ポリエチレンワックス、酸化型ポリプロピレンワックス等が挙げられる。中でもポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、カルナウバワックス、エステルワックス等を使用することが好ましい。

荷電調整剤としては、オイルブラック、オイルブラックＢＹ、ボントロンＳ−２２（オリエント化学工業（株）製）、ボントロンＳ−３４（オリエント化学工業（株）製）、サリチル酸金属錯体Ｅ−８１（オリエント化学工業（株）製）、チオインジゴ系顔料、銅フタロシアニンのスルホニルアミン誘導体、スピロンブラックＴＲＨ（保土ヶ谷化学工業（株）製）、カリックスアレン系化合物、有機ホウ素化合物、含フッ素４級アンモニウム塩系化合物、モノアゾ金属錯体、芳香族ヒドロキシルカルボン酸系金属錯体、芳香族ジカルボン酸系金属錯体、多糖類等が挙げられる。中でもカラートナー用には無色ないしは白色のものが好ましい。

トナー母粒子における成分比としては、バインダー樹脂１００質量部に対して、着色剤は０．５〜１５質量部、好ましくは１〜１０質量部であり、また、離型剤は１〜１０質量部、好ましくは２．５〜８質量部であり、また、荷電制御剤は０．１〜７質量部、好ましくは０．５〜５質量部である。

粉砕法トナーにあっては、転写効率の向上のために球形化処理されるとよく、粉砕工程で、比較的丸い球状で粉砕可能な装置、例えば機械式粉砕機として知られるターボミル（ターボ工業製）を使用すれば円形度を０．９３まで高めることができ、また、粉砕したトナーを熱風球形化装置（日本ニューマチック工業製）を使用することによって円形度を１．００まで高めることができる。

本発明におけるトナー母粒子としては、後述する重合法により得られるトナー母粒子、溶解懸濁法により得られるトナー母粒子を含め、平均円形度が０．９５〜０．９９に調節される。円形度が０．９５より小さいと所望の転写効率は得られず、また、０．９９より大きいとクリーニング性に問題が生じる。

次に、重合法トナーは、懸濁重合法、乳化重合法、分散重合法等により得られるものであり、フルカラートナーに適したものとできる。懸濁重合法においては、重合性単量体、着色顔料、離型剤と、更に、必要により染料、重合開始剤、架橋剤、荷電制御剤、その他の添加剤を添加した複合物を溶解又は分散させた単量体組成物を、懸濁安定剤（水溶性高分子、難水溶性無機物質）を含む水相中に攪拌しながら添加して造粒し、重合させて所望の粒子サイズを有する着色重合トナー粒子を形成するものである。重合法トナー作製に用いられる材料において、着色剤、離型剤、荷電制御剤に関しては、上述した粉砕トナーと同様の材料が使用できる。乳化重合法においては、単量体と離型剤、必要により更に重合開始剤、乳化剤（界面活性剤）などを水中に分散させて重合を行い、次いで凝集過程で着色剤、荷電制御剤と凝集剤（電解質）等を添加することによって所望の粒子サイズを有する着色トナー粒子を形成するものである。

重合性単量体成分としては、例えばスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−エチルスチレン、ビニルトルエン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−クロルスチレン、ジビニルベンゼン、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸フェニル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸２−クロルエチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、ケイ皮酸、エチレングリコール、プロピレングリコール、無水マレイン酸、無水フタル酸、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、フッ化ビニル、酢酸ビニル、プロピレン酸ビニル、アクリロニトリル、メタクリルニトリル、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルナフタレン等が挙げられる。なお、フッ素含有モノマーとしては、例えば２，２，２−トリフルオロエチルアクリレート、２，２，３，３−テトラフルオロプロピルアクリレート、フッ化ビニリデン、三フッ化エチレン、テトラフルオロエチレン、トリフルオロプロピレンなどはフッ素原子が負荷電制御に有効であるので負帯電トナーにおけるバインダー樹脂として使用が可能である。

乳化剤（界面活性剤）としては、例えばドデシルベンゼン硫酸ナトリウム、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、オレイン酸ナトリウム、ラウリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、オレイン酸カルシウム、ドデシルアンモニウムクロライド、ドデシルアンモニウムブロマイド、ドデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、ドデシルピリジニウムクロライド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、ドデシルポリオキシエチレンエーテル、ヘキサデシルポリオキシエチレンエーテル、ラウリルポリオキシエチレンエーテル、ソルビタンモノオレアートポリオキシエチレンエーテル等がある。

重合開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素、４，４’−アゾビスシアノ吉草酸、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、過酸化ベンゾイル、２，２’−アゾビス−イソブチロニトリル等がある。

凝集剤（電解質）としては、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸リチウム、硫酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸亜鉛、硫酸アルミニウム、硫酸鉄等が挙げられる。

重合法トナーの円形度の調節法としては、乳化重合法は２次粒子の凝集過程で温度と時間を制御することで、円形度を自由に変えることができ、その範囲は０．９４〜１．００とでき、また、懸濁重合法では、真球のトナーが可能であるため、円形度は０．９８〜１．００の範囲とできる。平均円形度を０．９５〜０．９９とするには、トナーのＴｇ温度以上で加熱変形させることで適宜調節できる。

次に、溶解懸濁法トナーについて説明する。バインダー樹脂としては、上記粉砕トナーの項で説明したバインダー樹脂を用いることができるが、カラー発色性等の観点からポリエステル樹脂が好ましい。ポリエステル樹脂としては、特開２００３−１４０３８０に記載のものが例示され、多塩基カルボン酸とジオール類との脱水縮合物であり、高分子量で高粘性となる架橋型のポリエステル樹脂と、低分子量の低粘性となる分岐型、或いは直鎖型ポリエステル樹脂をブレンドしたものがこのましい。また、カルボキシル基、スルホン基、リン酸基等の酸性基を有するとよく、中でも、カルボキシル基含有ポリエステル樹脂が好ましい。酸価が３〜２０ｍｇＫＯＨ／ｇのポリエステル樹脂とするとよく、２官能カルボン酸類及びジオール類との反応率を調整するか、または多塩基酸成分として無水トリメリット酸を使用して調整される。カルボキシル基含有ポリエステル樹脂は分散安定性に優れ、また、トナー母粒子化した際に負帯電性とできるので好ましい。

溶解懸濁法トナー母粒子は、このようにして得られるバインダー樹脂を使用し、特開２００３−１４０３８０に記載の方法により調製されるとよく、バインダー樹脂と粉砕トナーの項で記載した着色剤、必要により離型剤や電荷制御剤とを有機溶媒中に溶解・分散した後、得られる有機溶媒への溶解・分散液に水性媒体を徐々に投入して転相乳化させることにより、混合物の微粒子を形成することができる。得られた微粒子を凝集させて所望の大きさの着色剤含有樹脂微粒子に造粒した後、分離・洗浄・乾燥の各工程を経てトナー母粒子とすることとができる。溶解懸濁法においては、乳化と会合を制御しながらトナー母粒子を製造することが可能である。

有機溶媒中への溶解・分散工程においては、バインダー樹脂を有機溶媒に溶解させた後、予備分散させておいた着色剤を追加投入して有機溶媒中への溶解・分散液を調製するとよい。また、転相乳化工程においては、溶解・分散液に塩基性中和剤を含有したイオン交換水（水性媒体）を徐々に添加して懸濁・乳化液の形成を行うとよく、有機溶媒と添加した水の合計量に対する水の比率が３５〜６５質量％となるように水を添加するとよい。

転相乳化に際して使用される塩基性中和剤としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア、ジエチルアミン、トリエチルアミン等の無機塩基、有機塩基類が例示される。また、有機溶媒としては、炭化水素類、ハロゲン化炭化水素、エーテル、ケトン類、エステル類であり、具体的にはヘキサン、ヘプタン、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、塩化メチル、ジクロロメタン、塩化エチル、塩化プロピル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、酢酸プロピル等の単独、または２種以上混合して用いられる。また、乳化工程で使用される混合機としては、ホモミキサー、スラッシャ、ホモジナイザー、コロイドミル、メディアミル、キャビトロンなどの乳化分散機が使用できる。

本発明におけるトナー母粒子や後述するトナー粒子の個数平均粒径は、粉砕法トナー母粒子、重合法トナー母粒子、溶解懸濁法トナー母粒子共に９μｍ以下であることが好ましく、８μｍ〜４．５μｍであることがより好ましい。個数平均粒径が９μｍよりも大きいトナー粒子では、１２００ｄｐｉ以上の高解像度で潜像を形成しても、その解像度の再現性が小粒子径のトナーに比べて低下し、また４．５μｍ以下になると、トナーによる隠蔽性が低下するとともに、流動性を高めるために外添剤の使用量が増大し、その結果、定着性能が低下する傾向がある。

また、トナー母粒子の個数基準での粒度分布において、３μｍ以下の平均粒径を有する粒子の積算値が１％以下、好ましくは０．８％以下とするとよい。平均粒径が３μｍ以下の積算値が１％を超えると、トナー層規制部材による帯電付与が不十分となり、逆帯電トナーの発生、潜像坦持体上でのフィルミングの発生するので好ましくない。

また、本発明における上述したトナー母粒子や後述するトナー粒子の個数平均粒径、粒度分布、また、平均円形度は、フロー式粒子像分析装置（シスメックス製 ＦＰＩＡ２１００）で測定した値である。

トナー母粒子形状としては、真球に近い形状のトナー粒子が好ましい。具体的には、トナー母粒子は下記式
Ｒ＝Ｌ₀ ／Ｌ₁
｛但し、式中、Ｌ₁（μｍ）は、測定対象のトナー粒子の投影像の周囲長、Ｌ₀（μｍ）は、測定対象のトナー粒子の投影像の面積に等しい面積の真円（完全な幾何学的円）の周囲長を表す。｝
で表される平均円形度（Ｒ）が０．９５〜０．９９、好ましくは０．９７２〜０．９８３とするとよい。これにより、転写効率が高く、連続印字しても転写効率の変動が少なく、帯電量の安定すると共に、クリーニング性にも優れるトナーとできる。

次に、仕事関数（Φ）は、その物質から電子を取り出すために必要なエネルギーとして知られており、仕事関数が小さいほど電子を出しやすく、大きい程電子を出しにくい。そのため、負帯電性のトナー母粒子にトナー母粒子の仕事関数より小さい仕事関数のアルミナ微粒子を外添すると、トナー母粒子をより負帯電化させることができ、また、アルミナ微粒子との付着性に優れるものとなると考えられる。

仕事関数は下記の測定方法により測定されるものであり、その物質から電子を取り出すためのエネルギー（ｅＶ）として数値化され、種々の物質間の接触による帯電性を評価しうるものである。仕事関数は、表面分析装置（理研計器（株）製ＡＣ−２、低エネルギー電子計数方式）を使用して測定される。本発明にあっては、該装置において、重水素ランプを使用し、金属メッキを施した現像ローラは照射光量１０ｎＷで、それ以外の測定では照射光量５００ｎＷに設定し、分光器により単色光を選択し、スポットサイズ４ｍｍ角とし、エネルギー走査範囲３．４〜６．２ｅＶ、測定時間１０ｓｅｃ／１ポイントでサンプルに照射する。そして、サンプル表面から放出される光電子を検知し、仕事関数計ソフトを使用して演算処理され得られるもので、仕事関数に関しては、繰り返し精度（標準偏差）０．０２ｅＶで測定されるものである。なお、データ再現性を確保するための測定環境としては、使用温湿度２５℃、５５％ＲＨの条件下で、２４時間放置品を測定サンプルとする。

トナー専用測定セルは、図１（ａ）（ｂ）に示すように、直径１３ｍｍ、高さ５ｍｍのステンレス製円盤の中央に直径１０ｍｍで深さ１ｍｍのトナー収容用凹部を有する形状を有する。サンプルトナーは、セルの凹部内にトナーを秤量サジを使用して突き固めないで入れた後、ナイフエッジを使用して表面を均して平らにした状態で測定に供する。トナーを充填した測定セルをサンプル台の規定位置上に固定した後、照射光量５００ｎＷに設定し、スポットサイズ４ｍｍ角とし、エネルギー走査範囲４．２〜６．２ｅＶの条件で測定される。

また、後述する感光体や現像ローラ等の形状が円筒形状の画像形成装置部材をサンプルとする場合には、円筒形状の画像形成装置部材を１〜１．５ｃｍの幅で切断し、ついで、稜線に沿って横方向に切断して図２（ａ）に示す形状の測定用試料片を得た後、サンプル台の規定位置上に、図２（ｂ）に示すように、測定光が照射される方向に対して照射面が平滑になるように固定する。これにより、放出される光電子が検知器（光電子倍像管）により効率よく検知される。中間転写ベルト、規制ブレード、また、感光体がシート形状の場合は、測定光が上述のように、４ｍｍ角のスポットで照射されるので、試料片は少なくとも１ｃｍ角の大きさに切り欠いて図２（ｂ）と同様にサンプル台に固定し同様に測定される。

この表面分析においては、単色光の励起エネルギーを低い方から高い方にスキャンするとあるエネルギー値（ｅＶ）から光量子放出が始まり、このエネルギー値を仕事関数（ｅＶ）という。図３に、トナーについて得られるチャートの１例を示す。図３は励起エネルギー（ｅＶ）を横軸とし、規格化光量子収率（単位光量子当りの光電子収率のｎ乗）を縦軸とするものであり、一定の傾き（Ｙ／ｅＶ）が得られる。図３の場合、仕事関数はその屈曲点（Ａ）における励起エネルギー値（ｅＶ）で示される。

以下に、溶解懸濁法による本発明におけるトナー母粒子の製造例と各物性を示す。
（トナー母粒子の製造例１）
・重縮合ポリエステル樹脂｛三洋化成工業（株）製、ハイマーＥＳ−８０１、非架橋成分と架橋成分の質量比（４５／５５）｝ ・・・ １１０質量部
・カルナバワックス ・・・ ５５質量部
・シアン顔料（フタロシアニンα型） ・・・ ５５質量部
を加圧ニーダーで溶融混練した。溶融混練物を冷却後、１〜２ｍｍ角のサイズに粗粉砕し、（株）日本精機製作所製のコロイドミルを用い、溶融混練粉砕物２１０質量部と、前述の重縮合ポリエステル樹脂８０質量部及びメチルエチルケトン２４５質量部を混合攪拌した。

次に、１規定のアンモニア水を加えて十分に攪拌した後、イオン交換水１６０質量部を加え、更に３０℃で１時間攪拌した。そして、１５０質量部のイオン交換水を滴下して転相乳化により微粒子分散物を調製した。次に、イオン交換水４００質量部を加えた後、メチルエチルケトンの沸点以上の温度に加熱し、脱溶剤を行い、最終的に固形分含有量を約３４％に調整した。

そして、得られた微粒子分散物２３５質量部をイオン交換水で希釈し、固形分含有量を約２０％に調整した後、２０％の食塩水６０質量部を加え、温度を６８℃に昇温し、６０分間攪拌し、その後、ノニオン型乳化剤ＮＬ−２５０（第一工業製薬（株）製）０．６質量部を添加し、７０℃、４時間攪拌し、造粒を完結させた。

得られたスラリーを遠心分離機で分離し、洗浄し、次いで、中央化工機（株）製の振動流動層装置を使用して、トナー母粒子中の水分量が質量比で０．５％以下となるまで乾燥し、シアントナー母粒子を得た。

得られたシアントナー母粒子を、シスメックス社製「フロー式粒子像分析装置 ＦＰＩＡ−２１００」により測定した個数基準での平均粒子径、平均円形度を下記の表２に示すと共に、理研計器製「光電子分光装置 ＡＣ−２」を使用し、測定光量５００ｎＷで仕事関数を測定した結果を同様に下記表１に示す。なお、３μｍ以下の平均粒径の積算値は０．３４％であった。

（トナー母粒子の製造例２）
トナー母粒子の製造例１において、着色剤をカーミン６Ｂに代えた以外は同様にしてマゼンタトナー母粒子を作製した。
得られたマゼンタトナー母粒子の個数基準での平均粒子径、平均円形度、仕事関数を、同様に下記表１に示す。なお、３μｍ以下の平均粒径の積算値は０．７６％であった。

（トナー母粒子の製造例３）
トナー母粒子の製造例１において、着色剤をＰ．Ｙ．１５５に代えた以外は同様にしてイエロートナー母粒子を作製した。
得られたイエロートナー母粒子の個数基準での平均粒子径、平均円形度、仕事関数を、同様に下記表１に示す。なお、３μｍ以下の平均粒径の積算値は０．３１％であった。

（トナー母粒子の製造例４）
トナー母粒子の製造例１において、着色剤を表面処理カーボンブラック１（三菱化学（株）製カーボンＭ１０００）に代えた以外は同様にしてブラックトナー母粒子を作製した。得られたブラックトナー母粒子の個数基準での平均粒子径、平均円形度、仕事関数を、同様に下記表１に示す。なお、３μｍ以下の平均粒径の積算値は０．３１％であった。

（トナー母粒子の製造例５）
トナー母粒子の製造例１において、重縮合ポリエステル樹脂に代えて、芳香族ジカルボン酸とアルキレンエーテル化ビスフェノールＡとの重縮合ポリエステル樹脂と、該重縮合ポリエステル樹脂の多価金属化合物による一部架橋物の５０：５０（質量比）混合物（三洋化成工業（株）製）を用い、また、着色剤をシアン顔料であるフタロシアニンβ型に代えた以外は同様にしてシアントナー母粒子を作製した。
得られたシアントナー母粒子の個数基準での平均粒子径、平均円形度、仕事関数を、同様に下記表１に示す。なお、３μｍ以下の平均粒径の積算値は０．３３％であった。

（トナー母粒子の製造例６）
トナー母粒子の製造例５において、着色剤をジメチルキナクリドンに代えた以外は同様にしてマゼンタトナー母粒子を作製した。
得られたマゼンタトナー母粒子の個数基準での平均粒子径、平均円形度、仕事関数を、同様に下記表１に示す。なお、３μｍ以下の平均粒径の積算値は０．４２％であった。

（トナー母粒子の製造例７）
トナー母粒子の製造例５において、着色剤をＰ．Ｙ．９３に代えた以外は同様にしてイエロートナー母粒子を作製した。
得られたイエロートナー母粒子の個数基準での平均粒子径、平均円形度、仕事関数を、同様に下記表１に示す。なお、３μｍ以下の平均粒径の積算値は０．３２％であった。

（トナー母粒子の製造例８）
トナー母粒子の製造例５において、着色剤を表面処理カーボンブラック２（三菱化学（株）製カーボンＭ１０００）に代えた以外は同様にしてブラックトナー母粒子を作製した。得られたブラックトナー母粒子の個数基準での平均粒子径、平均円形度、仕事関数を、同様に下記表１に示す。なお、３μｍ以下の平均粒径の積算値は０．３１％であった。

また、表２に各着色剤の仕事関数値を示す。

表１、表２から明らかなように、溶解懸濁法トナー母粒子の仕事関数は、樹脂、荷電制御剤等の成分によっても変動はあるものの、着色剤の種類によって大きく影響を受けることがわかる。これはトナー母粒子表面近傍に着色剤が分布ないしは露出していることを示すものである。

次に、外添剤について説明する。
本発明の非磁性一成分負帯電球形トナーは、トナー母粒子に平均粒子径が０．１μｍ〜１．０μｍの大粒径のアルミナ微粒子を外添したトナーであり、大粒径のアルミナ微粒子を外添することにより、トナーの耐久性向上と共にスペーサー粒子として非接触現像に際しての現像性に優れるものとできる。アルミナ微粒子は、工業的には、ボーキサイト原料を水酸化ナトリウムで処理して得られる水酸化アルミニウムを大気中で焼成してα型アルミナとする、所謂バイヤー法により製造して得られるものが一般的であるが、多量のナトリウム分が残存し、電気絶縁性を阻害することから、例えば特開平８−２９０９１４号公報にはナトリウム分が１００ｐｐｍ以下の高純度で粒度分布の狭いα型アルミナ微粒子が記載され、また、特開２００３−２６４１９には酸処理によるα型アルミナ微粒子の製造方法が記載され、さらに、特開平７−４１３１８号公報には原料アルミナ源に弗化物径鉱化剤とα型アルミナ粒子の種結晶を添加し１５００℃以下で焼成し、所望の平均粒径と一次粒子の粒度分布を有する所望のα型アルミナを得ることができることが記載されるように、種々のアルミナ微粒子が開発されている。

（α型アルミナ微粒子１、２の製造例の概略）
特開平８−２９０９１４号公報に記載される方法であり、バイヤー法により作製された水酸化アルミニウムを仮焼して得られる遷移アルミナを平均粒子径が０．１〜０．３ｎｍになるように粉砕し、次いで塩化水素ガスを１体積％以上、水蒸気を０．１体積％以上含有する雰囲気ガス中で、１１５０〜１３００度で焼成することによりα型アルミナ微粒子が得られる。この方法で作製されたα型アルミナ１として住友化学工業（株）製「ＡＫＰ−５３」を使用し、α型アルミナ２として住友化学工業（株）製「ＡＫＰ−５０」を使用した。

（アルミナ微粒子３、５の製造例の概略）
特開平７−４１３１８号公報に記載される方法であり、バイヤー法により作製された水酸化アルミニウムと平均粒子径が０．２〜０．５ｎｍに粉砕された遷移アルミナを原料アルミナとし、アルミナ換算の原料アルミナに対してフッ化物系鉱化剤を０．０２〜０．３質量％と平均粒子径が１μｍ以下のα型アルミナ微粒子を５質量％の割合でそれぞれ添加し、１３５０℃で焼成することにより、α型アルミナ微粒子を得ることができる。この方法で作製された、α型アルミナ３として日本軽金属（株）製「ＬＳ−２３５」を使用し、また、α型アルミナ５として日本軽金属（株）製「ＬＳ−２５０」を使用した。

（α型アルミナ微粒子４の製造例の概略）
特開２００３−２６４１９に記載される方法であり、塩基性塩化アルミニウムを酸化アルミニウム換算で２３質量％含有する水溶液に、ＤＬ−乳酸を１０質量％添加した後、２Ｋｇ／ｃｍ² 、１２０℃、２０時間の水熱処理し、６０℃で加熱、乾燥させて、平均粒子径が０．１〜０．３ｎｍとなるようにゲル化させ、得られた複合ゲルを大気中、約６００℃で加熱処理することによりα型アルミナ微粒子が得られる。この方法で作製されたα型アルミナ４として大明化学工業（株）製「ＴＭ−Ｄ」を使用した。

表３に各アルミナ微粒子の諸物性値を示す。なお、本発明における外添剤の粒径は、１０万倍の電子顕微鏡撮影像の任意の粒子５００個の粒径を実測して求められるもので、個数平均粒子径である。

本発明者は、上述のごとき種々のアルミナ微粒子について、トナー母粒子への外添剤としての適性を検討する中で、その製法により仕事関数（Φ_A ）が４．９〜５．３の範囲で種々の値を示し、一様ではないことが判明した。本発明の非磁性一成分負帯電球形トナーにおいては、後述するように、トナー母粒子の仕事関数（Φ_t ）をアルミナ微粒子の仕事関数（Φ_A ）より少なくとも０．４ｅＶ以上大きくすることにより、負帯電トナー母粒子をより負帯電化でき、外添されたアルミナ微粒子との付着性を強めることができるものであり、上述したトナー母粒子とアルミナ微粒子のそれぞれの仕事関数差として、少なくとも０．４ｅＶ以上となるようなα型アルミナ微粒子が選択されるとよい。例えば上述のトナー母粒子の製造例１ではその仕事関数は５．３４ｅＶであるが、この場合のα型アルミナ微粒子としてはα型アルミナ１が好ましい。

トナー母粒子に対する大粒径のアルミナ微粒子の添加量としては、トナー母粒子１００質量部に対して、０．０５〜１．３質量部、好ましくは０．１〜１．０質量部とするとよい。０．０５質量部より少ないとスペーサとしての機能を果たさず、また、１．３質量部より多いと、大粒径のアルミナ微粒子の遊離量が多くなるので好ましくない。

また、アルミナ微粒子の他に添加される外添剤について説明する。まず、疎水化処理された負帯電性シリカ微粒子が例示される。

負帯電性シリカ微粒子としては、平均粒子径が４〜１２０ｎｍ、好ましくは５〜７０ｎｍ、さらに好ましくは平均粒子径が６〜６０ｎｍのものが用いられる。負帯電性シリカ微粒子の平均粒子径が小さい程、得られるトナーの流動性が高くなるが４ｎｍより小さいとトナー母粒子に埋没してしまう虞がある。また、１２０ｎｍを超えると流動性が極端に悪くなる虞がある。

負帯電性シリカ微粒子としては、粒子径が均一な負帯電性シリカ微粒子を単独で用いてもよいが、平均粒子径が異なる２以上の負帯電性シリカ微粒子を併用することが好ましい。一般には、平均粒子径の小さい負帯電性シリカ微粒子（小粒子径のシリカ）が用いられているが、これと平均粒子径の大きい負帯電性シリカ微粒子（大粒子径のシリカ）とを併用することにより、小粒子径のシリカのみを用いる場合に比べて、帯電量の絶対値を大きくすることができると共に大粒子径のシリカが抵抗となり、小粒子径のシリカがトナー母粒子内に埋没されることが妨げられるため、長期の帯電の安定に優れるようになる。さらに、トナーの流動性を向上させ、熱に対するブロッキング効果を発揮して、トナーの保存性を高めることが可能となる。好ましくは、小粒子径のシリカとして平均粒子径が５〜２０ｎｍ、好ましくは６〜１５ｎｍの負帯電性シリカ微粒子と大粒子径のシリカとして平均粒子径が２０〜７０ｎｍ、好ましくは２０〜６０ｎｍの負帯電性シリカ微粒子とを併用することが好ましい。また、大粒子径のシリカと小粒子径のシリカとの平均粒子径の差は、１０ｎｍ以上あることが好ましく、２０ｎｍ以上あることがさらに好ましい。

大粒子径のシリカと小粒子径のシリカとの添加比が質量比で１：３〜３：１、好ましくは１：２〜２：１、さらに好ましくは１：１．５〜１．５：１であることが、トナーに流動性を付与し、かつ帯電の長期安定性を得る上で好ましい。大粒子径シリカと小粒子径シリカとを用いる場合には、トナー母粒子に同時に混合して添加してもよく、いずれかを先に添加し、次いで、他方を添加してもよい。

負帯電性シリカ微粒子の添加量は、トナー母粒子の粒子径分布あるいは流動性などにより、または外添剤の粒子径分布、所望の帯電量などにより変動し得る。例えば、上記小粒子径のシリカであれば、トナー母粒子１００質量部に対して０．５〜２．０質量部、好ましくは０．７〜１．５質量部添加される。大粒子径シリカの場合、０．２〜２．０質量部、好ましくは、０．３〜１．５質量部添加される。大粒子径シリカと小粒子径シリカとを併用する場合、上記混合比率を考慮しつつ、トナー母粒子１００質量部に対して合計量で０．５〜３．０質量部、好ましくは０．７〜２．５質量部添加される。

負帯電性シリカ微粒子は疎水化処理されていることが好ましい。負帯電性シリカ微粒子の表面を疎水性にすることにより、トナーの流動性および帯電性がさらに向上する。シリカ微粒子の疎水化は、アミノシラン、ヘキサメチルジシラザン、ジメチルジクロロシランなどのシラン化合物；あるいはジメチルシリコーン、メチルフェニルシリコーン、フッ素変性シリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル等のシリコーンオイルを用いて、例えば、湿式法、乾式法など当業者が通常使用する方法により行われる。疎水性負帯電性シリカ微粒子としては、市販の日本アエロジル（株）製のＲＸ２００、同ＲＸ５０、キャボット（株）製のＴＧ８１１Ｆ、同ＴＧ８１０Ｇ、同ＴＧ３０８Ｆなどが例示される。

疎水性シリカ粒子の仕事関数としては、５．０〜５．３の範囲であるが、トナー母粒子より、少なくとも０．０５ｅｖ以上小さいものとするとよい。これにより、仕事関数差による電荷移動により疎水性シリカ粒子をトナー母粒子に固着させることができる。

また、本発明における外添剤粒子としては、疎水処理されたシリカ微粒子の他に、比較的電気抵抗率の小さい酸化チタンの微粒子が添加される。酸化チタンは、ルチル型、アナターゼ型、ルチル−アナターゼ型などの結晶形を取り得る。いずれの結晶系の酸化チタンを用いてもよいが、ルチル−アナターゼ型の酸化チタンが、電荷の調整をしやすい点、印字枚数が増えても、酸化チタン粒子がトナー母粒子内に埋没し難いなどの点で好ましく用いられる。酸化チタン微粒子の大きさに特に制限はないが、粒径あるいは長軸の大きさが１０〜２００ｎｍの大きさであることが好ましい。ルチル−アナターゼ型の酸化チタンの場合、長軸が１０〜２００ｎｍ程度の酸化チタン微粒子であることが好ましい。

酸化チタン微粒子は、トナー母粒子１００質量部に対して０．２〜２．０質量部、好ましくは０．３〜１．５質量部添加される。なお、酸化チタン微粒子と正帯電性シリカ微粒子を使用する場合には、質量比で１：３〜３：１の範囲で添加されることが、トナーの電気抵抗の極端な低下を引き起こすことなく電荷の調整が行える点で好ましい。

酸化チタンの微粒子の表面が疎水性であることが、トナーの外部環境の変化に対する帯電性の変化を小さくし（すなわち、安定な帯電性を維持し）、かつトナーの流動性を良好にするために好ましい。酸化チタン微粒子の疎水化は、上記負帯電性シリカ微粒子の疎水化と同じ方法で行われる。疎水性酸化チタン微粒子としては、チタン工業（株）製のＳＴＴ−３０Ｓなどが例示される。

疎水性酸化チタン粒子の仕事関数としては５．５〜 ５．７ｅＶの範囲であり、小粒子径の疎水性シリカ粒子と共にトナー母粒子に外添処理されてもよいが、トナー母粒子の仕事関数と酸化チタン粒子の仕事関数とが略同一（絶対値差が０．１ｅＶ以内）の仕事関数のものであれば、トナー母粒子にまず疎水性シリカ粒子を外添処理した後、後述する金属石けん粒子と共に外添処理されるとよい。

仕事関数がトナー母粒子と略同一であるとトナー母粒子へ直接付着しにくくなる反面、仕事関数の小さい疎水性シリカ粒子表面を介してトナー母粒子へ接触電位差により付着させることができるので、過帯電した疎水性シリカ粒子からの電荷移動を容易とでき、疎水性シリカ粒子における過帯電性をより効果的に防止できるので好ましい。

酸化チタン微粒子以外の無機微粒子も、帯電性の制御、流動性の向上を目的として外添され得る。例えば、無機微粒子としては酸化ストロンチウム、酸化錫、酸化ジルコニア、酸化マグネシウム、酸化インジウム等の金属酸化物の微粒子、窒化珪素等窒化物の微粒子、炭化珪素等の炭化物の微粒子、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等の金属塩の微粒子、並びにこれらの複合物等の無機微粒子が挙げられる。電気抵抗率が１０⁹ Ωｃｍ以下の、比較的電気抵抗率の小さい金属酸化物の微粒子が好ましく用いられる。添加する無機微粒子の大きさに特に制限はないが、粒径が１０〜３００ｎｍの大きさであることが好ましい。これらの無機微粒子は、帯電特性の安定化を目的として、その表面を疎水化処理することが好ましい。疎水化処理は、上記負帯電性シリカ微粒子、正帯電性シリカ微粒子の疎水化方法のいずれかと同じ方法が採用される。

また、本発明のトナーの製造方法においては、トナー母粒子と上述した無機外添剤粒子とが混合処理された後、その処理物と外添剤粒子として、正帯電性シリカ微粒子と長鎖脂肪酸またはその塩とが混合処理されるとよい。

正帯電性シリカ微粒子は、疎水化処理されていることが好ましい。正帯電性シリカ微粒子の表面を疎水性にすることにより、トナーの外部環境の変化に対する帯電性の変化を小さくし（すなわち、安定な帯電性を維持し）、かつトナーの流動性を良好にするために好ましい。正帯電性シリカ微粒子の疎水化は、上記負帯電性シリカ微粒子の疎水化と同じ方法により行われる。疎水性正帯電性シリカ微粒子としては、市販の日本アエロジル（株）製のＮＡ５０Ｈ、キャボット（株）製のＴＧ８２０Ｆなどが例示される。

正帯電性シリカ微粒子としては、流動性などを考慮して、体積平均粒子径が１０〜５０ｎｍ、好ましくは１５〜４０ｎｍである。正帯電性シリカ微粒子は、トナー母粒子１００質量部に対して０．１〜１．０質量部、好ましくは０．２〜０．８質量部添加される。負帯電性樹脂を結着樹脂として使用し、負帯電性シリカ微粒子を帯電制御剤として使用しない場合、正帯電性シリカ微粒子は、トナー母粒子１００質量部に対して０．１〜２．０質量部、好ましくは０．３〜１．５質量部添加される。

本発明のトナー母粒子には、上述した外添剤粒子の他に、金属石けん粒子が外添処理されるとよい。これにより、トナー粒子とした際の外添粒子の個数遊離率を低下させ、カブリの発生を防止することができる。金属石けん粒子としては、高級脂肪酸の亜鉛、マグネシウム、カルシウム、アルミウムから選ばれる金属塩であり、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸モノアルミニウム、ステアリン酸トリアルミニウム等が例示される。金属石けん粒子の平均粒子径は０．５〜２０μｍ、好ましくは０．８〜１０μｍとするとよい。

金属石けん粒子の添加量は、トナー母粒子１００質量部に対して０．０５〜０．５質量部、好ましくは０．１〜０．３質量部である。０．０５質量部より少ないと滑剤としての機能およびバインダーとしての機能が不十分であり、また、０．５質量部より多いと逆にカブリが増大する傾向にある。また、金属石けん粒子の添加量は、外添剤１００質量部に対して２〜１０質量部の添加割合とするとよい。２質量部よりも少ない場合には滑剤やバインダーとしての効果がなく、逆に１０質量部を超えると流動性の低下やカブリの増大につながるので好ましくない。

また、金属石けん粒子の仕事関数としては、５．３〜５．８の範囲であるが、トナー母粒子の仕事関数と略同一（絶対値差が０．１５ｅＶ以内、好ましくは０．１ｅＶ以内）の仕事関数のものとするとよい。

外添方法としては、トナー母粒子にまず大粒径のアルミナ微粒子や疎水性シリカ粒子等の外添剤粒子を外添処理した後、金属石けん粒子と正帯電性シリカ等が最後に外添処理されるとよい。また、小粒径の外添剤粒子と大粒径のアルミナ微粒子とは別個に外添処理するとよく、非磁性一成分負帯電球形トナーとした際の帯電特性を安定させることができ、また、カブリが無く、転写効率の低下を抑制できるトナーとできる。

また、後工程で添加される金属石けん粒子はトナー母粒子表面の外添剤近傍あるいはトナー母粒子表面に直接付着するが、トナー母粒子と金属石けん粒子との仕事関数を略同一とすることにより、無機外添粒子の作用である流動性付与、帯電性付与といった特性を阻害することがなく、トナー母粒子の流動性や帯電性の維持を可能とする。

トナー母粒子への外添剤の添加方法としては、ヘンシェルミキサー（三井三池社製）、メカノフュージョンシステム（細川ミクロン社製）、メカノミル（岡田精工社製）等より行うとよいが、ヘンシェルミキサーを使用する場合、第１段階の疎水性シリカ粒子の添加に際しては５，０００ｒｐｍ〜７，０００ｒｐｍで、１分〜３分とするとよく、また、第２段階の大粒径のアルミナ微粒子や金属石けん粒子の添加に際しては５，０００ｒｐｍ〜７，０００ｒｐｍで１分〜３分とするとよい。

本発明の非磁性一成分負帯電球形トナーは、トナー母粒子、または外添処理されトナー粒子とされた段階で、ＴＨＦ可溶分におけるポリスチレンを基準としたゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）測定での数平均分子量（Ｍｎ）が１，５００〜２０，０００、好ましくは２，０００〜１５，０００、より好ましくは３，０００〜１２，０００のものである。数平均分子量（Ｍｎ）が１，５００より小さいと、低温定着性に優れるものの、着色剤の保持性や耐フィルミング性、耐オフセット性、定着像強度、保存性に劣るものであり、また、２０，０００より大きいと低温定着性に劣るものとなる。また、重量平均分子量（Ｍｗ）は３，０００〜３００，０００、好ましくは５，０００〜５０，０００であり、Ｍｗ／Ｍｎが１．５〜２０、好ましくは１．８〜８である。

また、フロー軟化温度（Ｔｆ１／２）は１００℃〜１４０℃の範囲にある。フロー軟化温度が１００℃より低いと高温オフセット性に劣るものとなり、また、１４０℃より高いと低温での定着強度に劣るものとなる。また、ガラス転移温度（Ｔｇ）は５５℃〜７０℃の範囲にある。ガラス転移温度（Ｔｇ）が５５℃より低いと保存性に劣るものとなり、また、７０℃より高いとそれにともなってＴｆ１／２が上昇し、低温定着性に劣るものとなる。また、本発明におけるトナーは、５０％流出点における溶融粘度が２×１０³ 〜１．５×１０⁴ Ｐａ・ｓであり、オイルレス定着用トナーとして適したものとできる。

また、本発明の非磁性一成分負帯電球形トナーの仕事関数は、一般的には５．２５〜５．８５ｅＶ、好ましくは５．３５〜５．８ｅＶとするとよい。トナーの仕事関数が５．２５ｅＶ未満であると、使用できる潜像担持体や中間転写媒体の使用範囲が狭まるという問題があり、また、５．８５ｅＶを超えるとトナー中の着色剤の含有量が低下することを意味し、着色性が低下するという問題がある。

また、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナー間にあっては、上記したトナーの仕事関数の範囲内で、トナー粒子を構成するバインダー、着色剤、外添剤等の種類を適宜選択して、得られるトナー粒子の仕事関数を調整し、仕事関数がそれぞれ少なくとも０．０２ｅＶ相違させるとよい。そして、４色のトナーの色重ねに際して、最初に現像、または転写されるトナーとしては、仕事関数が５．８〜５．６ｅＶと最も大きい仕事関数のものとするとよく、その第１色上に色重ねされる第２色目のトナーとしては５．７〜５．５ｅＶ、更に第２色上に色重ねされる第３色目のトナーとしては５．６〜５．４ｅＶ、最後に第３色上に色重ねされる第４色目のトナーとしては５．５〜５．２５ｅＶの順に小さい仕事関数の範囲を有するものとするとよい。特に、第１色目においては、少なくとも５．６ｅＶの仕事関数を有するトナーとするとよい。

次に、本発明のカラー画像形成装置について説明する。
図４は、本発明のカラー画像形成装置における潜像坦持体、現像部および中間転写媒体の関係を説明するための図である。潜像担持体１には、帯電手段２、露光手段３、現像手段４および中間転写媒体５が配設される。なお、潜像坦持体には図示しないがクリーニング手段としてロールブラシ（ファーブラシ）を設けてもよく、また、潜像坦持体にはクリーニング手段を設けず、中間転写媒体に設け、潜像坦持体をクリーナーレスとしてもよい。なお、図中７はバックアップローラ、８はトナー供給ローラ、９はトナー規制ブレード（トナー層厚規制部材）、１０は現像ローラ、Ｔは非磁性一成分負帯電球形トナーであり、Ｌは現像ギャップである。

潜像坦持体１は直径２４〜８６ｍｍで表面速度６０〜３００ｍｍ／ｓで回転する感光体ドラムで、コロナ帯電器２によりその表面が均一に負帯電された後、記録すべき情報に応じた露光３が行なわれることにより静電潜像が形成される。

潜像担持体としては、有機単層型でも有機積層型でもよく、有機積層型感光体としては、導電性支持体上に、下引き層を介して電荷発生層、電荷輸送層を順次積層したものである。

導電性支持体としては、公知の導電性支持体が使用可能であり、例えば体積抵抗１０¹⁰Ω・ｃｍ以下の導電性を示すもの、例えばアルミニウム合金に切削等の加工を施した２０ｍｍ〜９０ｍｍφの管状支持体、また、ポリエチレンテレフタレートフィルム上にアルミニウムを蒸着あるいは導電性塗料により導電性を付与したものや導電性ポリイミド樹脂を成形してなる２０ｍｍ〜９０ｍｍφの管状、ベルト状、板状、シート状支持体等が例示される。他の例としてはニッケル電鋳管やステンレス管などをシームレスにした金属ベルトも好適に使用することができる。

導電性支持体上に設けられる下引き層としては、公知の下引き層が使用可能である。例えば、下引き層は接着性を向上させ、モワレを防止し、上層の電荷発生層の塗工性を改良、露光時の残留電位を低減させるなどの目的で設けられる。下引き層に使用する樹脂はその上に感光層を塗工する関係上、感光層に使用する溶剤に対して耐溶解性の高い樹脂であることが望ましい。使用可溶な樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、酢酸ビニル、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等であり、単独または２種以上の組み合わせで使用することができる。また、これらの樹脂に二酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化物を含有させてもよい。

電荷発生層における電荷発生顔料としては、公知の材料が使用可能である。例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエアリック酸メチン顔料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオレン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系または多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタンおよびトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノンおよびナフトキノン系顔料、シアニンおよびアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔料などが挙げられる。これらの電荷発生顔料は、単独または２種以上の組み合わせで使用することができる。

電荷発生層におけるバインダー樹脂としては、ポリビニルブチラール樹脂、部分アセタール化ポリビニルブチラール樹脂、ポリアリレート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等を挙げることができる。バインダー樹脂と前記電荷発生物質の構成比は、質量比でバインダー樹脂１００部に対して、１０〜１０００部の範囲で用いられる。

電荷輸送層を構成する電荷輸送物質としては公知の材料が使用可能であり、電子輸送物質と正孔輸送物質とがある。電子輸送物質としては、例えばクロルアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、パラジフェノキノン誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体などの電子受容性物質が挙げられる。これらの電子輸送物質は、単独または２種以上の組み合わせで使用することができる。

正孔輸送物質としては、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、イミダゾール化合物、トリフェニルアミン化合物、ピラゾリン化合物、ヒドラゾン化合物、スチルベン化合物、フェナジン化合物、ベンゾフラン化合物、ブタジエン化合物、ベンジジン化合物およびこれらの化合物の誘導体が挙げられる。これらの電子供与性物質は単独または２種以上の組み合わせで使用することができる。電荷輸送層中には、これらの物質の劣化防止のために酸化防止剤、老化防止剤、紫外線吸収剤などを含有することもできる。

電荷輸送層におけるバインダー樹脂としては、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリビニルブチラール、ポリメチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、シリコーン樹脂などを用いることができるが、電荷輸送物質との相溶性、膜強度、溶解性、塗料としての安定性の点でポリカーボネートが好ましい。バインダー樹脂と電荷輸送物質の構成比は、質量比でバインダー樹脂１００部に対して２５〜３００部の範囲で用いられる。

電荷発生層、電荷輸送層を形成するためには、塗布液を使用するとよく、溶剤はバインダー樹脂の種類によって異なるが、例えばメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等のアミド類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールモノメチルエーテル類等のエーテル類、酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル類、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロルエチレン、四塩化炭素、トリクロルエチレン等の脂肪族ハロゲン化炭化水素、あるいはベンゼン、トルエン、キシレン、モノクロルベンゼン等の芳香族類等を用いることができる。

また、電荷発生顔料の分散には、サンドミル、ボールミル、アトライター、遊星式ミル等の機械式の方法を用いて分散と混合を行うとよい。

下引き層、電荷発生層および電荷輸送層の塗工法としては、浸漬コーティング法、リングコーティング法、スプレーコーティング法、ワイヤーバーコーティング法、スピンコーティング、ブレードコーティング法、ローラーコーティング法、エアナイフコーティング法等の方法を用いる。また、塗工後の乾燥は常温乾燥後、３０〜２００℃の温度で３０から１２０分間加熱乾燥することが好ましい。これらの乾燥後の膜厚は電荷発生層では、０．０５〜１０μｍの範囲、好ましくは０．１〜３μｍである。また、電荷輸送層では５〜５０μｍの範囲、好ましくは１０〜４０μｍである。

また、単層有機感光体層は、上述した有機積層型感光体において説明した導電性支持体上に、同様の下引き層を介して、電荷発生剤、電荷輸送剤、増感剤等とバインダー、溶媒等からなる単層有機感光層を塗布形成することにより作製される。有機負帯電単層型感光体については、例えば特開２０００−１９７４６号公報に準じて作製するとよい。

単層有機感光層における電荷発生剤としてはフタロシアニン系顔料、アゾ系顔料、キノン系顔料、ペリレン系顔料、キノシアトン系顔料、インジゴ系顔料、ビスベンゾイミダゾール系顔料、キナクリドン系顔料が挙げられ、好ましくはフタロシアニン系顔料、アゾ系顔料である。電荷輸送剤としてはヒドラゾン系、スチルベン系、フェニルアミン系、アリールアミン系、ジフェニルブタジエン系、オキサゾール系等の有機正孔輸送化合物が例示され、また、増感剤としては各種の電子吸引性有機化合物であって電子輸送剤としても知られているパラジフェノキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、クロラニル等が例示される。バインダーとしてはポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂が例示される。

各成分の組成比は、バインダー４０〜７５質量％、電荷発生剤０．５〜２０質量％、電荷輸送剤１０〜５０質量％、増感剤０．５〜３０質量％であり、好ましくはバインダー４５〜６５質量％、電荷発生剤１〜２０質量％、電荷輸送剤２０〜４０質量％、増感剤２〜２５質量％である。溶剤としては、下引き層に対して、溶解性を有しない溶媒が好ましく、トルエン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン等が例示される。

各成分は、ホモミキサー、ボールミル、サンドミル、アトライター、ペイントコンディショナー等の攪拌装置で粉砕・分散混合され、塗布液とされる。塗布液は、下引き層上にディップコート、リングコート、スプレーコート等により乾燥後の膜厚１５〜４０μｍ、好ましくは２０〜３５μｍで塗布され、単層有機感光体層とされる。

現像装置は、潜像坦持体上の静電潜像を非接触で反転現像し、可視像化するものである。現像装置は、一成分非磁性トナーＴが収納され、トナーを補充しないトナー収容部と現像ローラ１０からなる現像部とからなり、図示のごとく反時計方向で回転する供給ローラ８によりトナーを現像ローラ１０に供給する。現像ローラは図示のごとく反時計方向に回転し、供給ローラ８により搬送されたトナーＴをその表面に吸着した状態で潜像坦持体との対峙部に搬送し、潜像坦持体１上の静電潜像を可視像化する。

現像ローラは、例えば直径１６〜２４ｍｍの金属製のパイプの表面をメッキやブラスト処理したローラ、あるいは中心軸周面にＮＢＲ、ＳＢＲ、ＥＰＤＭ、ウレタンゴム、シリコンゴム等からなる体積抵抗値１０⁴ 〜１０⁸ Ω・ｃｍ、硬度が４０〜７０°（アスカーＡ硬度）の導電性弾性体層が形成されたものが使用できる。現像ローラのパイプのシャフトや中心軸を介して現像バイアス電圧が印加される。

規制ブレード９としてはＳＵＳ、リン青銅、ゴム板、金属薄板にゴムチップの貼り合わせたもの等が使用され、そのトナー接触面における仕事関数としては４．８〜５．４ｅＶとするとよく、トナーの仕事関数より小さいものとするとよい。規制ブレードは、現像ローラに対して図示しないスプリング等の付勢手段により、あるいは弾性体としての反発力を利用して線圧０．０８〜０．６Ｎ／ｃｍで押圧され、トナー搬送量が０．３〜０．６ｍｇ／ｃｍ² 、また、現像ローラ上のトナー層厚を５〜２０μｍ、好ましくは６〜１０μｍ、トナー粒子の積層形態としては略１層となるように規制されることにより、トナー粒子の摩擦帯電を充分なものとできる。現像ローラ上のトナー層厚を２層以上（トナー搬送量０．７ｍｇ／ｃｍ² 以上）に規制すると、球形トナーのすり抜けが生じ、摩擦帯電作用を充分なものとできず、また、小粒径のトナーはトナー層規制部材と接触しない状態で通過して正帯電トナー化し、規制後のトナー層中に混在しやすくなり、カブリや転写効率の低下の原因となる。規制ブレード９に電圧を印加してブレードに接触するトナーへ電荷注入してトナー帯電量を制御してもよい。

現像ローラ１０は潜像坦持体１と現像ギャップＬを介して対峙される。現像ギャップとしては１００〜３５０μｍとするとよい。また、図示しないが直流電圧（ＤＣ）の現像バイアスとしては−２００〜−５００Ｖであり、これに重畳する交流電圧（ＡＣ）としては１．５〜３．５ｋＨｚ、Ｐ−Ｐ電圧１０００〜１８００Ｖの条件とするとよい。また、反時計方向に回転する現像ローラの周速としては、時計方向に回転する潜像坦持体に対して１．０〜２．５、好ましくは１．２〜２．２の周速比とするとよい。

潜像坦持体と現像ローラとの対峙部において、トナーＴは現像ローラ表面と潜像坦持体表面との間で振動し、静電潜像が現像されるが、トナー粒子と潜像坦持体は、現像ローラ表面と潜像坦持体表面との間でトナー８が振動する間に接触するので、正帯電トナーが存在しても後述する仕事関数の関係から正帯電トナーの負帯電化を可能とする。

次に、中間転写媒体５は潜像坦持体１とバックアップローラ（転写ローラ）７との間に送られる。転写ローラは、中間転写媒体を潜像坦持体に圧接させると共に、転写電圧として負帯電トナーとは逆極性の電圧が印加される。

中間転写媒体としては、電子導電性の転写ドラムや転写ベルトが例示される。まず、転写ベルト方式の転写媒体は２種類の基体を用いるタイプに分けることができる。１つは樹脂からなるフィルムやシームレスベルト上に表層である転写層を設けるものであり、他は弾性体の基層上に表層である転写層を設けるものである。また、ドラム方式の転写媒体も２種類の基体を用いるタイプに分けることができる。１つは潜像坦持体が剛性のあるドラム、例えばアルミ製のドラム上に有機感光層を設けた場合には、中間転写媒体としてはアルミ等の剛性のあるドラム基体上に弾性の表層である転写層が設けられる。また、潜像坦持体の支持体がベルト状、あるいはゴム等の弾性支持体上に感光層を設けた所謂「弾性感光体」である場合には、中間転写媒体としてはアルミ等の剛性のあるドラム基体上に直接あるいは導電性中間層を介して表層である転写層を設けられるとよい。

基体としては、公知の導電性あるいは絶縁性基体が使用可能である。転写ベルトの場合には、体積抵抗１０⁴ 〜１０¹²Ω・ｃｍ、好ましくは１０⁶ 〜１０¹¹Ω・ｃｍの範囲が好ましい。使用する基体により次の２種類に分けることができる。

フィルムおよびシームレスに適する材質と作製方法としては、変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、ポリカーボネート、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラスチックに、導電性カーボンブラック、導電性酸化チタン、導電性酸化スズ、導電性シリカ等の導電材料を分散した厚さ５０〜５００μｍの半導電性フィルム基体を押し出し成形でシームレス基体とする。そして、その外側にさらに表面エネルギーを下げ、トナーのフィルミングを防止する表面保護層として厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティングを行ったシームレスベルトが挙げられる。塗工方法としては、浸漬コーティング法、リングコーティング法、スプレーコーティング法その他の方法を用いることができる。なお、転写ベルトの両端部には転写ベルトの端部で亀裂や伸びおよび蛇行防止のために、膜厚８０μｍのＰＥＴフイルム等のテープやウレタンゴム等のリブを貼り付けて使用する。

フィルムシートで基体を作製する場合には、ベルト状とするために端面を超音波溶着を行うことでベルトを作製することができる。具体的にはシートフィルム上に導電性層並びに表面層を設けてから、超音波溶着を行うことにより所望の物性を有する転写ベルトを作製することができる。具体的には、基体として厚さ６０〜１５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを絶縁性基体として用いた場合には、その表面にアルミ等を蒸着し、必要によりさらにカーボンブラック等の導電材料と樹脂からなる中間導電性層を塗工し、その上にそれより高い表面抵抗を有するウレタン樹脂、フッ素樹脂、導電材料、フッ素系微粒子からなる半導電性表面層を設けて転写ベルトとすることができる。塗工後の乾燥時に熱をさほど必要としない抵抗層を設けることができる場合には、先にアルミ蒸着フィルムを超音波溶着させてから上記の抵抗層を設け、転写ベルトとすることも可能である。

ゴム等の弾性基体に適する材質と作製方法としては、シリコンゴム、ウレタンゴム、ＮＢＲ（ニトリルゴム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）等に上記の導電材料を分散した厚さ０．８〜２．０ｍｍの半導電性ゴムベルトを押し出し成形で作製後、表面をサンドペーパーやポリシャー等の研磨材により所望の表面粗さに制御する。このときの弾性層をこのままで使用してもよいが、さらに上記と同じようにして表面保護層を設けることができる。

転写ドラムの場合には、体積抵抗１０⁴ 〜１０¹²Ω・ｃｍ、好ましくは１０⁷ 〜１０¹¹Ω・ｃｍの範囲が好ましい。転写ドラムはアルミ等の金属円筒上に必要により弾性体の導電性中間層を設けて導電性弾性基体とし、さらにその上に表面エネルギーを下げ、トナーのフィルミングを防止する表面保護層として半導電性の厚さ５〜５０μｍの、例えばフッ素コーティングを行い作製することができる。

導電性弾性基体としては、例えばシリコンゴム、ウレタンゴム、ＮＢＲ（ニトリルゴム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エピクロロヒドリンゴム、フッ素ゴム等のゴム材料に、カーボンブラック、導電性酸化チタン、導電性酸化スズ、導電性シリカ等の導電材料を配合、混練、分散した導電性ゴム素材を、直径が９０〜１８０ｍｍのアルミ円筒に密着成形して、研磨後の厚さが０．８〜６ｍｍで、体積抵抗が１０⁴ 〜１０¹⁰Ω・ｃｍとするとよい。次いで、ウレタン樹脂、フッ素樹脂、導電材料、フッ素系微粒子からなる半導電性の表面層を膜厚約１５〜４０μｍ設けて、所望の体積抵抗１０⁷ 〜１０¹¹Ω・ｃｍを有する転写ドラムとすることができる。このときの表面粗さは１μｍＲａ以下が好ましい。また、別の例としては上記のように作製した導電性弾性基体の上にフッ素樹脂等の半導電性のチューブを被せて、加熱により収縮させて所望の表面層と電気抵抗を有する転写ドラムを作製することも可能である。

転写ドラムや転写ベルトにおける導電性層には、一次転写電圧として＋２５０〜＋６００Ｖの電圧が印加され、また、紙等の転写材への二次転写に際しては、二次転写電圧として＋４００〜＋２８００Ｖの電圧が印加されるとよい。

また、転写ローラ７は、直径１０〜２０ｍｍの金属シャフトの周表面に弾性層、導電層、抵抗性表面層の順で積層した構造を有する。抵抗性表面層はフッ素樹脂、ポリビニルブチラール等の樹脂、ポリウレタン等のゴムに導電性カーボン等の導電性微粒子を分散させた可撓性に優れた抵抗性シートを使用することができ、表面が平滑であることが好ましく、体積抵抗値１０⁷ 〜１０¹¹Ω・ｃｍ、好ましくは１０⁸ 〜１０¹⁰Ω・ｃｍのものであり、膜厚は０．０２〜２ｍｍである。

導電層としては、ポリエステル樹脂等に導電性カーボン等の導電性微粒子を分散させた導電性樹脂、金属シート、また、導電性接着剤から選ばれるとよく、体積抵抗値が１０⁵ Ω・ｃｍ以下のものである。弾性層は、転写ローラが潜像坦持体に圧接して用いられる際にその圧接時に柔軟に変形し、圧接開放時にはすみやかに原形に復帰することが必要であり、発泡ゴムスポンジ等の弾性体を用いて形成される。発泡構造としては、連続発泡（通泡）構造、独立気泡構造のいずれてもよく、ゴム硬度（アスカーＣ硬度）３０〜８０のものとするとよく、膜厚は１〜５ｍｍである。転写ローラの弾性変形により、潜像坦持体と中間転写媒体は幅広いニップ幅で密着させることができる。転写ローラによる潜像坦持体への押圧荷重は、０．２４５〜０．５８８Ｎ／ｃｍ、好ましくは０．３４３〜０．４９Ｎ／ｃｍとするとよい。

本発明のフルカラー画像形成装置においては、中間転写媒体の仕事関数をトナーの仕事関数よりも小さくすることにより、潜像坦持体上の転写残トナーを中間転写媒体に転写することができ、また、中間転写媒体から紙等の記録部材への転写後における中間転写媒体上の転写残トナー量を少なくできる。

潜像坦持体（感光体）表面の仕事関数（Φ_opc ）としては５．２〜５．６ｅＶ、好ましくは５．２５〜５．５ｅＶとするとよく、５．２ｅＶ未満であると、使用可能な電荷輸送剤の選択が困難になるという問題があり、また、５．６ｅＶを超えると使用可能な電荷発生剤の選択が困難になるという問題がある。

中間転写媒体表面の仕事関数（Φ_tM）としては、４．９〜５．５ｅＶ、好ましくは４．９５〜５．４５ｅＶとするとよい。中間転写媒体表面の仕事関数（Φ_tM）が５．５ｅＶより大きいと、トナーとしての材料設計が困難となるので好ましくなく、また、４．９ｅＶより小さいと中間転写媒体中の導電剤の量が多くなりすぎ、中間転写媒体の機械的強度が低下するという問題がある。

また、規制ブレードの仕事関数をトナーの仕事関数より小さいものとしておくとよく、逆帯電トナーの発生をより防止できる。

本発明のフルカラー画像形成装置は、非磁性一成分負帯電球形トナー粒子の平均円形度Ｒを０．９７０〜０．９８５と高くすることにより、転写効率の高いものとでき、後述する図６に示すカラー画像形成装置のごとく潜像坦持体をクリーナーレス化できる（潜像坦持体をクリーナーレス化する場合には、中間転写媒体にクリーニング手段が設けられる）が、球形トナーの仕事関数（Φ_t ）と、画像形成装置における潜像担持体表面の仕事関数（Φ_OPC）と中間転写媒体の仕事関数（Φ_M ）の関係として、Φ_t ＞Φ_OPC＞Φ_tMとすることにより、より転写効率に優れるものとでき、潜像坦持体表面への転写残トナーの量を少なくできる。

また、中間転写媒体表面の仕事関数（Φ_tM）としては４．９〜５．５ｅＶとでき、また、非磁性一成分負帯電球形トナーの仕事関数として５．２５〜５．８５ｅＶとできるが、本発明のフルカラー画像形成装置においては、中間転写媒体の仕事関数をトナーの仕事関数より少なくとも０．２ｅＶ小さくすることにより、紙等の記録部材への転写後における中間転写媒体上の転写残トナー量を少なくできる。

図４に示す画像形成装置において、現像プロセスをイエローＹ、シアンＣ、マゼンタＭ、ブラックＫからなる４色のトナー（現像剤）による現像器と感光体を組み合わせればフルカラー画像形成装置となる。図５は、タンデム方式の一例を示し、潜像坦持体にはクリーニング手段が配置されず、潜像坦持体をクリーナーレスとするものである。また、図６（ａ）は、本発明におけるロータリー方式のフルカラープリンターの一例で、潜像坦持体にはクリーニング手段２３として図６（ｂ）に示すロールブラシ（ファーブラシ）が配置されている。

図５は、本発明におけるタンデム方式のカラープリンタの一例を説明する図である。画像形成装置２０１は、潜像坦持体にクリーニング手段を有さないものであり、ハウジング２０２と、ハウジング２０２の上部に形成された排紙トレイ２０３と、ハウジング２０２の前面に開閉自在に装着された扉体２０４を有し、ハウジング２０２内には、制御ユニット２０５、電源ユニット２０６、露光ユニット２０７、画像形成ユニット２０８、排気ファン２０９、転写ユニット２１０、給紙ユニット２１１が配設され、扉体２０４内には紙搬送ユニット２１２が配設されている。各ユニットは、本体に対して着脱可能な構成であり、メンテナンス時等には一体的に取り外して修理または交換を行うことが可能な構成になっている。

転写ユニット２１０は、ハウジング２０２の下方に配設され図示しない駆動源により回転駆動される駆動ローラ２１３と、駆動ローラ２１３の斜め上方に配設される従動ローラ２１４と、この２本のローラのみで間に張架されて図示矢印方向（反時計方向）へ循環駆動される中間転写ベルト２１５を備え、従動ローラ２１４および中間転写ベルト２１５が駆動ローラ２１３に対して図で左側に傾斜する方向に配設されている。これにより中間転写ベルト２１５の駆動時のベルト張り側（駆動ローラ２１３により引っ張られる側）２１７が下方に位置し、ベルト弛み側２１８が上方に位置するようにされている。

駆動ローラ２１３は、後述する２次転写ローラ２１９のバックアップローラを兼ねている。駆動ローラ２１３の周面には、厚さ３ｍｍ程度、体積抵抗率が１×１０⁵ Ω・ｃｍ以下のゴム層が形成されており、金属製の軸を介して接地することにより、２次転写ローラ２１９を介して供給される２次転写バイアスの導電経路としている。このように駆動ローラ２１３に高摩擦かつ衝撃吸収性を有するゴム層を設けることにより、２次転写部へ記録材が進入する際の衝撃が中間転写ベルト２１５に伝達しにくく、画質の劣化を防止することができる。

また、駆動ローラ２１３の径を従動ローラ２１４の径より小さくしている。これにより、２次転写後の記録紙が記録紙自身の弾性力で剥離し易くすることができる。

また、中間転写ベルト２１５の裏面には、後述する画像形成ユニット２０８を構成する各色毎の単色画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの潜像坦持体２２０に対向して１次転写部材２２１が当接され、１次転写部材２２１には転写バイアスが印加されている。

画像形成ユニット２０８は、複数（本実施形態では４つ）の異なる色の画像を形成する単色画像形成ユニットＹ（イエロー用），Ｍ（マゼンタ用），Ｃ（シアン用），Ｋ（ブラック用）を備え、各単色画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋにはそれぞれ、有機感光層、無機感光層を形成した感光体からなる潜像坦持体２２０と、潜像坦持体２２０の周囲に配設された、コロナ帯電器からなる帯電手段２２２および現像手段２２３を有している。

各単色画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの潜像坦持体２２０が中間転写ベルト２１５のベルト張り側２１７に当接されるようにされ、その結果、各単色画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋも駆動ローラ２１３に対して図で左側に傾斜する方向に配設される。潜像坦持体２２０は、図示矢印に示すように、中間転写ベルト２１５と逆方向に回転駆動される。

露光ユニット２０７は、画像形成ユニット２０８の斜め下方に配設され、内部にポリゴンミラーモータ２２４、ポリゴンミラー２２５、ｆ−θレンズ２２６、反射ミラー２２７、折り返しミラー２２８を有し、ポリゴンミラー２２５から各色に対応した画像信号が共通のデータクロック周波数に基づいて変調形成されて射出され、ｆ−θレンズ２２６、反射ミラー２２７、折り返しミラー２２８を経て、各単色画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの潜像坦持体２２０に照射され、潜像を形成する。なお、各単色画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの潜像坦持体２２０への光路長は折り返しミラー２２８の作用によって実質的に同一の長さにされている。

次に、現像手段２２３について、単色画像形成ユニットＹを代表して説明する。本実施態様においては、各単色画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋが図で左側に傾斜する方向に配設されているので、トナー収納容器２２９が斜め下方に傾斜して配置されている。

すなわち、現像手段２２３は、トナーを収納するトナー収納容器２２９と、このトナー収納容器２２９内に形成されたトナー貯蔵部２３０（図のハッチング部）と、トナー貯蔵部２３０内に配設されたトナー撹拌部材２３１と、トナー貯蔵部２３０の上部に区画形成された仕切部材２３２と、仕切部材２３２の上方に配設されたトナー供給ローラ２３３と、仕切部材２３２に設けられトナー供給ローラ２３３に当接される帯電ブレード２３４と、トナー供給ローラ２３３および潜像坦持体２２０に近接するように配設される現像ローラ２３５と、現像ローラ２３５に当接される規制ブレード２３６とから構成されている。

現像ローラ２３５およびトナー供給ローラ２３３は、図示矢印に示すように、潜像坦持体２２０の回転方向とは逆方向に回転駆動され、一方、撹拌部材２３１は供給ローラ２３３の回転方向とは逆方向に回転駆動される。トナー貯蔵部２３０において撹拌部材２３１により撹拌、運び上げられたトナーは、仕切部材２３２の上面に沿ってトナー供給ローラ２３３に供給され、供給されたトナーは可撓性材料によって作製された帯電ブレード２３４と摺擦して供給ローラ２３３の表面の凹凸部への機械的付着力と摩擦帯電力による付着力によって、現像ローラ２３５の表面に供給される。

現像ローラ２３５に供給されたトナーは規制ブレード２３６により所定厚さに薄層化規制される。薄層化したトナー層は、潜像坦持体２２０へと搬送されて現像ローラ２３５と潜像坦持体２２０が近接する現像領域で潜像坦持体２２０の静電潜像を現像する。

また、画像形成時には、給紙ユニット２１１は、記録材Ｓの複数枚が積層保持されている給紙カセット２３８と、給紙カセット２３８から記録材Ｓを一枚ずつ給送するピックアップローラ２３９を備えている。

紙搬送ユニット２１２は、二次転写部への記録材Ｓの給紙タイミングを規定するゲートローラ対２４０（一方のローラはハウジング２０２側に設けられている）と、駆動ローラ２１３および中間転写ベルト２１５に圧接される二次転写手段としての二次転写ローラ２１９と、主記録材搬送路２４１と、定着手段２４２と、排紙ローラ対２４３と、両面プリント用搬送路２４４を備えており、記録材に転写した後に、中間転写ベルト２１５に残留する転写残りトナーは、クリーニング手段２１６によって除去される。

定着手段２４２は、少なくも一方にハロゲンヒータ等の発熱体を内蔵した回転自在な定着ローラ対２４５と、この定着ローラ対２４５の少なくも一方側のローラを他方側に押圧付勢してシート材に２次転写された２次画像を記録材Ｓに押圧する押圧手段を有し、記録材に２次転写された２次画像は、定着ローラ対２４５の形成するニップ部で所定の温度で記録材に定着される。

中間転写ベルト２１５が駆動ローラ２１３に対して図で左側に傾斜する方向に配設されているため、右側に広い空間が生じその空間に定着手段２４２を配設することができ、画像形成装置の小型化を実現することができると共に、定着手段２４２で発生する熱が、左側に位置する露光ユニット２０７、中間転写ベルト２１５および各単色画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋへ悪影響をおよぼすことを防止することができる。

次に、図６（ａ）は、本発明に係る一括転写方式の４サイクルロータリー現像方式のカラー画像形成装置の説明図であり、紙等の記録材の両面にフルカラー画像を形成することのでき、ケース１０と、このケース１０内に収容された、像担持体ユニット２０と、露光手段としての露光ユニット３０と、現像手段としての現像器（現像装置）４０と、中間転写体ユニット５０と、定着手段としての定着ユニット（定着器）６０とを備えている。ケース１０には装置本体の図示しないフレームが設けられており、このフレームに各ユニット等が取り付けられている。

像担持体ユニット２０は、外周面に感光層を有する潜像坦持体（感光体）２１と、この感光体２１の外周面を一様に帯電させる帯電手段（スコロトロン帯電器）２２とを有しており、この帯電手段２２により一様に帯電させられた感光体２１の外周面を露光ユニット３０からのレーザー光Ｌで選択的に露光して静電潜像を形成し、この静電潜像に現像器４０で現像剤であるトナーを付与して可視像（トナー像）とし、このトナー像を中間転写体ユニット５０の中間転写ベルト５１に一次転写部Ｔ１で一次転写し、さらに、二次転写部Ｔ２で、転写対象である用紙に二次転写させるようになっている。

ケース１０内には、上記二次転写部Ｔ２により片面に画像が形成された用紙をケース１０上面の用紙排出部（排紙トレイ部）１５に向けて搬送する搬送路１６と、この搬送路１６により用紙排出部１５に向けて搬送された用紙をスイッチバックさせて他面にも画像を形成すべく前記二次転写部Ｔ２に向けて返送する返送路１７とが設けられている。ケース１０の下部には、複数枚の用紙を積層保持する給紙トレイ１８と、その用紙を一枚ずつ上記二次転写部Ｔ２に向けて給送する給紙ローラ１９とが設けられている。

現像器４０はロータリ現像器であり、回転体本体４１に対して、それぞれトナーが収容された複数の現像器カートリッジが着脱可能に装着されている。この実施の形態では、イエロー用の現像器カートリッジ４２Ｙと、マゼンタ用の現像器カートリッジ４２Ｍと、シアン用の現像器カートリッジ４２Ｃと、ブラック用の現像器カートリッジ４２Ｋとが設けられていて（図ではイエロー用の現像器カートリッジ４２Ｙのみを直接描いてある）、回転体本体４１が矢印方向に９０度ピッチで回転することによって、感光体２１に現像ローラ４３を選択的に対峙させ、感光体２１の表面を選択的に現像することが可能となっている。

また、露光ユニット３０は、板ガラス等で構成された露光窓３１から上記レーザー光Ｌを感光体２１に向けて照射するようになっている。

図６（ａ）（ｂ）に示すように、クリーニング手段２３は一次転写ローラ５６の下流に潜像坦持体２１に対向して設けられ、そのクリーナケース２４内には、例えば、金属バネ等のスパイラル部材からなる螺旋回転体２５が配設されている。また、クリーナケース２４にそれぞれ取り付けられ、クリーニング手段２３を現像時に当離接可能に配置する当離接手段２６によって保持されている。また、クリーナーケース２４には、下シール２７および上シール２８が設けられており、潜像坦持体２１との間からのトナーの脱落を防止している。

現像後、潜像坦持体２１に残留したトナーは、潜像坦持体２１とは逆回転をするロールブラシ２９に掻き落とされてクリーナケース２４に収容され、螺旋回転体２５でクリーニングケースの背面方向へと搬送されてクリーナケース２４から図示しない廃トナータンクへ移される。しかし、クリーナケース２４内のトナーを完全には除去することは難しく、これらの廃トナーが残留している状態で装置を搬送等で激しく振動させると、クリーナの内部に残留したトナーが舞い上がり、装置の内部に飛散してしまう。したがって、クリーナケース２４に清掃用の孔を設け、その孔を通して残留トナーを吸引する様にすることが好ましい。

クリーニング装置に使われるロールブラシは、特開平１０−２９３４３９号公報に記載の方法とによって作製することができる。金属製芯棒ロールに多数本の導電性ブラシ毛を基布にパイル織りしたリボン状のブラシ体を、芯棒ロールに螺旋状に巻回し、パイル織りの方向が、ブラシ体の長手方向と直行した方向である。

この導電性ブラシ毛はナイロン、レーヨン、ビニロン、ポリエステル、アクリルなどを基材にしたカーボンブラック等の導電性材料を分散した導電糸より形成され、抵抗は導電性炭素材料の量により任意に調整できる。この導電性繊維の太さは、６００Ｄ／Ｆであり、織り密度は、１００，０００Ｆ／ｉｎｃｈ² であって、バイル長さは６．５ｍｍである。基布は縦糸と横糸よりなり、太さ４０／２のポリエステル合成糸より構成され、この基布に導電性繊維がＷ織りのベタ広幅織りを行い、縦方向に織り方向を有するパイル織りからなる基布が得られる。

基布にパイル織りをした後、基布の裏面に導電性のスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）を用いバックコートを行う。その後、基布をスリット幅が１５ｍｍずつに切断して、リボン状のブラシ体を形成する。芯棒ロールはシャフトの径が６ｍｍであり、その材質はＳＵＭにカニゼンメッキを行っている。この芯棒ロールに両面粘着テープを巻き付ける。そして、この両面粘着テープの上に、リボン状のブラシ体を螺旋状に捲き回していく。その後、ブラシロールを直毛加工とした場合、その外径を１５ｍｍにし、ロールブラシすなわちファーブラシの完成体とした。

作製したロールブラシについて、導電性繊維に各種の合成繊維（東英産業製）を選び、仕事関数を測定すると、ナイロン系のＵＮＮが４．８０ｅＶ、ＧＢＮが４．９３ｅＶ、ビニロン系のＵＳＶが４．９５ｅＶ、ポリエステル系の４ＫＣが５．７０ｅＶであった。本発明においては、仕事関数４．９５ｅＶのＵＳＶ材質ロールブラシ１、仕事関数５．７０ｅＶの４ＫＣ材質ロールブラシ２を使用した。

中間転写体ユニット５０は、図示しないユニットフレームと、このフレームで回転可能に支持された駆動ローラ５４，従動ローラ５５，一次転写ローラ５６、一次転写部Ｔ１でのベルト５１の状態を安定させるためのガイドローラ５７，およびテンションローラ５８と、これらローラに掛け回されて張架された前記中間転写ベルト５１とを備えており、ベルト５１が図示矢印方向に循環駆動される。

感光体２１と一次転写ローラ５６との間において前記一次転写部Ｔ１が形成されており、駆動ローラ５４と本体側に設けられた二次転写ローラ１０ｂとの圧接部において前記二次転写部Ｔ２が形成される。

二次転写ローラ１０ｂは、前記駆動ローラ５４に対して（したがって中間転写ベルト５１に対して）接離可能であり、接触した際に二次転写部Ｔ２が形成される。

したがって、カラー画像を形成する際には、二次転写ローラ１０ｂが中間転写ベルト５１から離間している状態で中間転写ベルト５１上において複数色のトナー像が重ね合わされてカラー画像が形成され、その後、二次転写ローラ１０ｂが中間転写ベルト５１に当接し、その当接部（二次転写部Ｔ２）に用紙が供給されることによって用紙上にカラー画像（トナー像）が転写されることとなる。

トナー像が転写された用紙は、定着ユニット６０の加熱ローラ対６１を通ることでトナー像が溶融定着され、上記排紙トレイ部１５に向けて排出される。定着器６０は、加熱ローラ６１にオイルを塗布しないオイルレスの定着器で構成してある。

以下、本発明を実施例を用いてさらに詳細に説明する。

（実施例１）
前述のトナー母粒子の製造例１で作製したシアントナー母粒子１００質量部に対して表３のアルミナ微粒子それぞれ０．５質量部を、それぞれブレンダー（ＷＡＲＩＮＧ社製）を用いて１分間混合攪拌した。その後、フロー式粒子像分析装置（シスメックス製 ＦＰＩＡ２１００）を用いて、個数基準で粒子径範囲が３．００μｍ以下の積算％を測定した。それぞれの結果を表４に示す。

従来、トナー母粒子からの遊離外添剤が多いと、粉体特性や帯電特性に影響を与え、特に連続印字を行うとトナーの挙動が不連続に変化するため、得られる画質（画像濃度、色再現性など）が均一でなくなり、カラー画像においては不利であるといわれている。

表４の結果から明らかなように、トナー母粒子とアルミナ微粒子との仕事関数差が小さいとシアントナー母粒子表面より遊離しやすく、仕事関数差が大きいほど遊離しがたいことがわかる。トナー母粒子とアルミナ微粒子との仕事関数差が０．４ｅＶ以上であるとα型アルミナ微粒子がほとんど遊離しないことがわかる。

（実施例２）
前述のトナー母粒子の製造例３で作製したイエロートナー母粒子１００質量部に対して表３のα型アルミナ２（平均粒子径０．２３μｍ）、α型アルミナ４（平均粒子径０．１０μｍ）のそれぞれ０．５質量部を、ブレンダー（ＷＡＲＩＮＧ社製）を用いてそれぞれ１分間混合攪拌した。その後、フロー式粒子像分析装置（シスメックス製 ＦＰＩＡ２１００）を用いて、個数基準で粒子径範囲が３．００μｍ以下の積算％を測定した。結果を表５に示す。

イエロートナー母粒子にあっても、実施例１と同様の結果を与えることがわかる。

（実施例３）
本発明の図５、図６に示すカラー画像形成装置における各部材の作製例を示す。

有機感光体の作製
直径３０ｍｍのアルミ素管の導電性支持体に、下引き層としてアルコール可溶性ナイロン｛東レ（株）製「ＣＭ８０００」｝６質量部とアミノシラン処理された酸化チタン微粒子４質量部とをメタノール１００質量部に溶解、分散させてなる塗工液をリングコーティング法で塗工し、温度１００℃で４０分乾燥させ、膜厚１．５〜２μｍの下引き層を形成した。

この下引き層上に、電荷発生顔料としてのオキシチタニルフタロシアニン顔料１質量部とブチラール樹脂｛ＢＸ−１、積水化学（株）製｝１質量部とジクロルエタン１００質量部とを、φ１ｍｍのガラスビーズを用いたサンドミルで８時間分散させて得られる顔料分散液をリングコーティング法で塗工し、８０℃で２０分間乾燥させ、膜厚０．３μｍの電荷発生層を形成した。

この電荷発生層上に、下記構造式（１）のスチリル化合物の電荷輸送物質４０質量部とポリカーボネート樹脂（パンライトＴＳ、帝人化成（株）製）６０質量部をトルエン４００質量部に溶解させ、乾燥膜厚が２２μｍになるように浸漬コーティング法で塗工、乾燥させて電荷輸送層を形成し、２層からなる有機感光体を作製した。

構造式（１）

得られた有機感光体の一部を切り欠き、試料片として、仕事関数を表面分析装置（ＡＣ−２型、理研計器（株）製）を用い、照射光量５００ｎＷで測定したところ、５．４７ｅＶを示した。

現像ローラの作製例
直径１８ｍｍのアルミパイプ表面にニッケルメッキ（厚さ１０μｍ）を施した。表面粗さ（Ｒｚ）は４μｍであった。この現像ローラ表面の仕事関数を同様の条件で測定したところ、４．５８ｅＶであった。

規制ブレードの作製例
厚さ８０μｍのＳＵＳ板に厚さ１．５ｍｍの導電性ウレタンゴムチップを導電性接着剤で貼り付けた。同様の条件でのウレタンゴム面の仕事関数は５ｅＶであった。

中間転写ベルト１の作製例
ポリブチレンテレフタレート８５質量部、ポリカーボネート１５質量部およびアセチレンブラック１５質量部を窒素雰囲気下でミキサーにより予備混合し、得られた混合物を引続き窒素ガス雰囲気下で二軸押出機により混練し、ペレット化した。このペレットを環状ダイスを有する一軸押出機により２６０℃にて外径１７０ｍｍ、厚さ１６０μｍのチューブ状フイルムに押出した。次に、押し出した溶融チューブを、環状ダイスと同じ軸線上に支持した冷却インサイドマンドレルにより内径を規制し、冷却固化させてシームレスチューブを作製した。規定寸法に切断し、外径１７２ｍｍ、幅３４２ｍｍ、厚さ１５０μｍのシームレスベルトを得た。この転写ベルトの体積抵抗は３．２×１０⁸ Ω・ｃｍであった。仕事関数を同様の条件で測定したところ５．１９ｅＶ、規格化光電子収率１０．８８であった。

（トナー粒子の作製）
トナー母粒子の製造例１〜４で得られた各トナー母粒子をそれぞれ１００質量部秤量し、各トナー母粒子に対して、流動性改良剤である平均粒子径が約１２ｎｍの疎水性シリカ０．５質量％、平均粒子径が約４０ｎｍの疎水性シリカ０．５質量％、平均粒子径が２０ｎｍの疎水性酸化チタン０．５質量％、表３のα型アルミナ１を０．３質量％をラボラトリミキサーを使用し、１０，０００ｒｐｍ、１分間外添処理した後、平均粒子径が約３０ｎｍの疎水性正帯電性シリカ０．３質量％、各トナー母粒子の色に合わせて下記表６に示す金属石鹸粒子を０．１質量％とを添加し、１０，０００ｒｐｍ、１分間外添処理し、評価用トナーをそれぞれ作製した。

また、α型アルミナ１に代えて表３のα型アルミナ３を使用した以外は、上記と同様にして評価用トナーをそれぞれ作製した。

上記で作製した評価用トナーを収容した現像ユニットを、図５に示す非磁性一成分非接触現像方式で、潜像坦持体クリーナレス方式のタンデムカラー画像形成装置にセットした。セット順は、紙が供給される下流側からみて、シアン現像器、マゼンタ現像器、イエロー現像器、ブラック現像器の順とした。

下記の表７には、初期と、各色５％カラー原稿に相当する文字原稿を２０，０００枚印字した後の現像ローラ上のトナーの帯電特性を、帯電量分布測定装置｛Ｅ−ＳＰＡＲＴアナライザー３型、ホソカワミクロン（株）製）で測定した各トナーの平均帯電量（−μｃ／ｇ）、＋トナー個数％を示す。

表７の結果によると、α型アルミナ１を用いた本発明の各色のトナーにおいては、いずれのトナーにおいてもトナー母粒子の仕事関数（Φ_t ）とα型アルミナ微粒子の仕事関数（Φ_A ）差が０．４ｅＶ以上であり、連続印字後における＋トナー量の増大を抑制できるのに対して、比較例のα型アルミナ３を用いた比較用の各色のトナーにおいては、トナー母粒子の仕事関数（Φ_t ）がα型アルミナ微粒子の仕事関数（Φ_A ）の差が小さく、平均帯電量の低下は少ないものの、逆極性である＋トナー量が増大する傾向にあることがわかる。

また、下記の表８にＪＩＳ Ｘ ９２０１−１９９５準拠の標準画像データＮ−２Ａ「カフェテリア」の画像を、初期と５％原稿を２０，０００枚印字した後に出力し、１枚目と２０，００１枚目の色再現性について評価し、結果を示した。なお、色再現性については１枚目の画像品質を１０点満点とし、２０，００１枚目の画像を主観的に評価した。

表８によると、「カフェテリア」の出力画像を観察すると、１枚目と２０，００１枚目との比較において、本発明においては全体の彩度の低下が少なく、使用に耐えるカラー画像品質であったのに対して、比較においては全体の彩度が低下し、くすんだ画像を与えるものであった。

（実施例４）
トナー母粒子の製造例５〜８で得られた各トナー母粒子に対して、シアントナー母粒子５に対してはα型アルミナ１を、他の３色のトナー母粒子に対してはα型アルミナ２を使用し、また、トナー母粒子に添加する金属石鹸の組合せを下記表９の如くとした以外は、実施例３と同様にして本発明の各色トナーを作製した。

また、α型アルミナ１、２に代えて、α型アルミナ３を０．３質量％同様に添加した以外は同様にして比較用である各色トナーを作製した。

作製した各トナーの入った現像ユニットを、図６に示す非磁性一成分非接触現像方式で潜像坦持体にブラシクリーニング手段を有する４サイクルロータリー方式のフルカラープリンターにセットした。セット順は、トナー母粒子の仕事関数の大きいトナーより現像・転写されるようにした。すなわち、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの順である。画像処理もその順で行えるように調整した。

評価の方法は、各色５％カラー原稿に相当する文字原稿を２０，０００枚印字した後の潜像坦持体と中間転写ベルトの合計クリーニング量を測定した。また、ＪＩＳ Ｘ ９２０１−１９９５準拠の標準画像データＮ−２Ａ「カフェテリア」の画像を、初期と５％原稿を２０，０００枚印字した後に出力し、１枚目と２０，００１枚目の色再現性について評価し、結果を示した。その結果を合計クリーニング量と共に表１０に示す。なお、色再現性については１枚目の画像品質を１０点満点とし、２０，００１枚目の画像を主観的に評価した。

表１０から明らかなように、本発明の各色トナーを用いた場合に比して、比較用のトナーでは、「カフェテリア」の画像を観察すると、１枚目と２０，００１枚目の比較において、全体の彩度が低下し、くすんだ画像を与えるものであった。これに対して、本発明の各色トナーを用いた場合には、カラー画像品質の低下が見られなかった。また、合計クリーニング量は比較用トナーのほぼ１／３であり、トナーの帯電特性と粉体特性は、比較用トナーに比して安定しているものと判断できた。

図１は、トナーの仕事関数を測定するために使用される測定セルを示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 図２は、円筒形状の画像形成装置部材の仕事関数を測定する方法を説明する図であり、（ａ）は測定試料片の形状を示す斜視図、（ｂ）は測定状態を示す図である。 図３は、トナーの仕事関数を表面分析装置を使用して測定したチャートの一例である。 図４は、本発明の画像形成装置における非接触現像方式の説明図である。 図５は、本発明におけるタンデム現像方式のフルカラー画像形成装置の一例を示し、潜像坦持体クリーナレスとする場合の説明図である。 図６（ａ）本発明の画像形成装置における４サイクル方式のフルカラープリンターの一例を示し、（ｂ）は、潜像坦持体に設けられたクリーニング手段の説明図である。

符号の説明

１は潜像担持体、２は帯電手段、３は露光手段、４は現像手段、５は中間転写媒体、７はバックアップローラ、８はトナー供給ローラ、９はトナー規制ブレード（トナー層厚規制部材）、１０は現像ローラ、Ｔは一成分非磁性トナーであり、Ｌは現像ギャップである。

Claims (10)

1. 少なくとも結着樹脂と着色剤とからなり、個数基準の平均粒径が４．５〜９μｍであり、３μｍ以下の平均粒径の積算値が１％以下である粒度分布を有し、かつ、平均円形度が０．９５〜０．９９であるトナー母粒子に、平均粒子径が０．１μｍ〜１．０μｍのアルミナ微粒子を外添した非磁性一成分負帯電球形トナーにおいて、前記トナー母粒子の仕事関数（Φ_t ）を前記アルミナ微粒子の仕事関数（Φ_A ）より少なくとも０．４ｅＶ以上大きくしたことを特徴とする非磁性一成分負帯電球形トナー。
2. トナー母粒子の仕事関数（Φ_t ）が５．２〜５．８ｅＶであると共にアルミナ微粒子の仕事関数（Φ_A ）が４．８〜５．３ｅＶであることを特徴とする請求項１記載の非磁性一成分負帯電球形トナー。
3. アルミナ微粒子が、α型アルミナ微粒子であることを特徴とする請求項１記載の非磁性一成分負帯電球形トナー。
4. トナー母粒子が、溶解懸濁法により得られるものであることを特徴とする請求項１記載の非磁性一成分負帯電球形トナー。
5. トナー母粒子が、該トナー母粒子中に含有される着色剤をトナー母粒子表面に存在させるものであることを特徴とする請求項１記載の非磁性一成分負帯電球形トナー。
6. フルカラートナーであることを特徴とする請求項１記載の非磁性一成分負帯電球形トナー。
7. 潜像坦持体に静電潜像を形成し、該静電潜像を、逐次、複数の現像器を用いて非磁性一成分方式により現像してカラートナー像を形成した後、該潜像坦持体に形成されたトナー像を中間転写媒体に転写してカラートナー像を形成し、記録材上に転写し、定着するカラー画像形成装置において、該トナーが、少なくとも結着樹脂と着色剤とからなり、個数基準の平均粒径が４．５〜９μｍであり、３μｍ以下の平均粒径の積算値が１％以下である粒度分布を有し、かつ、平均円形度が０．９５〜０．９９であるトナー母粒子に、平均粒子径が０．１μｍ〜１．０μｍのアルミナ微粒子を外添した非磁性一成分負帯電球形トナーであって、前記トナー母粒子の仕事関数（Φ_t ）を前記アルミナ微粒子の仕事関数（Φ_A ）より０．４ｅＶ以上大きくしたことを特徴とするカラー画像形成装置。
8. 現像方式が、非接触現像方式であることを特徴とする請求項７記載のカラー画像形成装置。
9. カラー画像形成装置が、４サイクル方式のロータリー現像方式を採用したことを特徴とする請求項７記載のカラー画像形成装置。
10. カラー画像形成装置が、タンデム方式の現像方式を採用したことを特徴とする請求項７記載のカラー画像形成装置。

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