JP5488345B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、軽印刷分野等の極めて高画質な画像形成に対応できる電子写真感光体（以下、単に感光体ということあり）とトナーを用いた、画像形成装置に関するものである。

近年、乾式電子写真方式を用いたプリントシステムの画質が向上し、比較的少部数の印刷分野で広く用いられるようになってきた。その結果として、要求画質レベルがこれまで考えられなかった域に上昇し、また従来は珍しかった用いられ方、例えばコート紙へのプリント、白地が殆ど無い画像やその逆の高濃度画像の大量プリントといった用いられ方が数多くなされるようになってきた。それに伴い従来は殆ど或いは全く指摘されなかった不具合や要望の発生が増えている。

その一つが、意図しない微小な濃度変化による濃度ムラである。これは従来より、大画面のハーフトーン画像等において問題になることがあったが、専らオフセット印刷で作成されてきたポスターやカレンダーなど、大画面で極めて高画質を要求される場合においてであり、乾式電子写真方式の適用範囲拡大によって生じた事態である。

該濃度ムラの要因としては、露光パターンと感光体の導電性基体面に存在する切削周期に起因すると思われる、干渉スジ模様の発生がある。該干渉スジは以前より知れていたが、従来は問題にならなかった淡いスジが問題化している。

これらは中間色の均一性向上に関する要求品質と画像形成装置の性能の向上、及びコート紙の使用といった組み合わせによって、近年、かなりの頻度で発生する問題であり、その対応が急がれている。特にカラー画像においては、イエロー、マゼンタ、シアンの各原色にムラを生じると、形成された画像の濃度が変化するだけでなく、各原色のバランスが変化するため色調も変化し、より色ムラが目立つことになる。また画像サイズが大きくなると、さらに色ムラが見えやすくなる。

即ち、従来はオフィス文書や個人用文書など、比較的小画面で印刷分野ほど高画質を要求されない分野に用いられてきたために、電子写真方式の画像形成装置においては問題視されなかった課題が、軽印刷分野にも用いられるようになったため、顕在化してきたと考えられる。

電子写真感光体分野におけるこれまでの干渉スジ・縞模様対策を振り返ると、感光体の基体表面を切削やブラスト加工により粗面化することが行われてきた（例えば、特許文献１〜４）。これらに示されている対応策は、本発明で問題視している画像ムラ故障への対応策と一応なりうる。しかし、切削加工を適用しても基体の表面形状の周期性自体は残っているため、その効果は限定的である。またブラスト加工の場合は、硬質の微粒子を吹きつけるため、微粒子やその破片が感光体基体面に食い込み残留すると、ポチ故障という新たな問題を引き起こすが、解像度の高い高画質システムでは小さな食い込み片も画像に現れやすい。それ故、前記した大画面のハーフトーン画像印刷等の高画質を要求される分野への対応策としては十分なものではない。

特許第３４８０６１８号公報 特開２００１−２３５８８５号公報 特開２００３−１７３０３７号公報 特開２００３−９１０８５号公報

本発明は上記課題を解決するためになされた。

本発明者の検討結果によれば、人間が感知可能な色ムラの程度には閾値があり、測定機器の示す数値と違いリニアではない。またトナーの均一性、特にトナー粒径のバラツキがもたらす帯電量分布のブロード化に起因すると思われる微小ムラもある。それ故、感光体或いはトナーだけの改良では閾値を下回る事は困難であり、両者を併せる事で達成可能であることが判明した。

本発明の目的は、大画面のハーフトーン画像においても濃度ムラを生ぜず、極めて均一な大面積画像を形成することができる電子写真方式の画像形成装置を提供することである。

本発明の目的は、下記構成を採ることにより達成されることがわかった。

（１）
少なくとも、円筒状基体上に感光層を有する電子写真感光体と、静電潜像現像用トナーを用いる画像形成装置であって、
該基体がその外周面に中心軸に沿って形成された加工形状を有し、該形状が式１を満たし、
且つ、該トナーが、体積基準のメディアン径（Ｄ_５０）に対する変動係数（ＣＶ値）が２０％以下であることを特徴とする画像形成装置。

式１ ΔＬ≧１０μｍ
（但しΔＬは、円筒状基体の画像領域内において、中心軸方向での１測定長あたりの加工周期の差。）
（２）
前記電子写真感光体が、少なくとも円筒状基体、中間層及び感光層を有する電子写真感光体であって、該中間層が粒子を含むことを特徴とする（１）記載の画像形成装置。

（３）
前記静電潜像現像用トナーが、少なくとも乳化重合により造られた樹脂粒子と着色剤粒子を会合融着させて造られたことを特徴とする（１）記載の画像形成装置。

本発明により、大画面のハーフトーン画像においても濃度ムラを生ぜず、極めて高画質な画像を形成することができる電子写真方式の画像形成装置を提供することができる。

本発明における自己相関係数の算出方法を説明する図。 導電性基体面の切削ピッチによる電荷発生層の膜厚変動を説明する模式図。 本発明の電子写真感光体を用いたカラー画像形成装置の構成図。

以下、本発明につきさらに説明する。

本発明は、電子写真方式の画像形成装置を軽印刷等、極めて高画質画像を要求される分野に適用した場合に生じることがわかった問題を、解決するためになされたものである。

これまでは知られていなかったが、極めて高画質画像を得るために問題となるハーフトーン画像における濃度ムラの発生を防止するためには、感光体円筒状基体の表面に切削により生じる周期的な凹凸の幅をある程度変動させること、さらに、画像形成に用いるトナーは粒度分布の揃ったものを用いる必要があるということを見いだし、更に検討を重ねてその限界値を求めた。

即ち、本発明の構成（請求項１の構成）を示せば、下記の如くである。
「少なくとも、円筒状基体上に感光層を有する電子写真感光体と、静電潜像現像用トナーを用いる画像形成装置であって、
該基体がその外周面に中心軸に沿って形成された加工形状を有し、該形状が式１を満たし、
式１ ΔＬ≧１０μｍ
（但しΔＬは、円筒状基体の画像領域内において、中心軸方向での１測定長あたりの加工周期の差。）
且つ、該トナーが、体積基準のメディアン径（Ｄ_５０）に対する変動係数（ＣＶ値）が２０％以下であることを特徴とする画像形成装置」
以下、本発明の基体加工について更に説明する。

基体の切削加工は、基体を中心軸にして回転させながら切削バイトを当接させる加工であるが、寸法精度を所望のレベルにする、基体表面の酸化膜を除きフレッシュにする、基体表面を所望の形状にする等の目的で行われる。従来の切削加工で仕上げられた基体は、その中心軸に沿った方向に規則的に形成された加工面形状となり、基体上に形成された層の膜厚は加工面形状を反映した規則性を有し、その反映は層を重ねても容易に消失しない。

広く用いられている積層型の有機電子写真感光体のおいては、電荷発生層がこの様な膜厚周期性を有すると、入力光のスクリーンが有する周期性と干渉して微細で周期的な電位ムラが生じる。これが、高画質な画像においては微細で周期的な色ムラとして可視化される。

以上から、加工面形状の規則性を低減させる事が極めて有効である。

不規則性の指標であるΔＬを１０μｍ以上とするためには、該基体表面を切削加工により整形する場合は加工周期幅を頻繁に変える必要がある。このためには、感光体表面に対するバイトの移動速度を加工途中で頻繁に変える指示を加えれば良い。

例えば、バイトの移動速度Ｘ（ｍｍ／ｒｅｖ）とその指示位置Ｙ（ｍｍ）を指示するＣＮＣ旋盤の場合、（Ｘ１、Ｙ１）、（Ｘ２、Ｙ２）、…（Ｘｎ、Ｙｎ）とｎブロックのプログラムを行う事になるが、例えば第ｍブロックにおいて、（Ｙｍ＋１−Ｙｍ）／Ｘｍが整数とならない場合にそのブロック終点で切り替えを可能とする為にバイト移動速度の減速が生じ、次の第ｍ＋１ブロックでは指示速度Ｘｍ＋１までの増速が行われる。これを用いてバイトの移動速度を変化させる事が可能である。

また、ＣＮＣでないアナログ旋盤の場合は、バイトの移動速度を制御しているモーター電圧を、例えば複数の抵抗をスイッチングする回路を通して出力させることによりバイトの移動速度を変化させる事が可能である。また例えば、指定した波形の電圧を出力できる電源を用いてバイトの移動を行わせる事によっても可能である。

周期性をより低減させるために、移動速度を変える指示間隔は一定にしない事が望ましい。これは例えば、上記のＣＮＣ旋盤の場合はＹｎを一定にしない事で、上記のアナログ旋盤の場合はスイッチングするタイマーを複数用いる事や、出力波形を異なる波形の重畳等で複雑化が可能な電源を用いる事で達成できる。

また、ΔＬを１０μｍ以上とすることは、加工時の導電性基体の回転を適宜変動させることにより実現することも可能である。これは、上記のアナログ旋盤の場合と同様な手段で達成出来る。

ΔＬはバイト移動速度の指示値差よりも大きくなる傾向があるが、それは上記ＣＮＣ旋盤の場合は上記の減速が入るためであり、上記アナログ旋盤の場合は電圧を変化させる時のオーバーシュートの為と考えられる。また基体の回転数が大きいほどΔＬが大きくなる傾向があるが、それは回転体の振れやワウの影響であると考えられる。

ΔＬの限界範囲はΔ≧１０μｍであるが、その理由は、１０μｍ未満では干渉による画像ムラ（カラー画像の時は色ムラとなる）が発生するからである。また、その上限値については、現時点では基体加工機の性能によって限定されているが、発明の効果による限界は存在しないと思われる。

又、トナー粒径分布においては変動係数（ＣＶ値）２０％以下である必要があり、その理由は、これを上回る粒径分布のトナーを用いると、トナー粒径分布が大きいことによる現像性のバラツキが影響するためか、画像ムラ（色ムラ）の発生が顕著になるためである。

〔感光体基体の規定〕
まず、ΔＬの測定方法について説明する。

本発明における円筒状基体の画像領域内における中心軸方向での１測定長あたりの加工周期の差ΔＬは、例えば図１に例示したように、加工面の断面曲線または粗さ曲線から、１測定長あたりの複数の加工周期を読み取り算出することができる。即ち、図１上側のスペクトル図から繰り返し形状と周期に目ぼしをつけ、適切な倍率に上げてその周期長を読み取る。図１下側のスペクトル図の場合は横倍率を上側の４倍にしている。

測定箇所は、円筒状基体の画像領域内の任意の箇所でよい。

加工面の測定長さは、加工周期を読み取れれば任意の長さでよいが、測定箇所が１箇所の場合は、加工周期が少なくとも５周期以上読み取れる長さが好ましく、１０周期以上が特に好ましい。

測定箇所としては、例えば円筒状基体の軸方向中央付近が、また、測定長さとしては、例えば４ｍｍが選ばれる。

また、断面曲線または粗さ曲線の測定は、各曲線から加工周期が読み取れればよく、特に制限はないが、例えば、触針式の表面粗さ測定器やレーザー等を用いた非接触式の表面解析装置などが用いられる。

触針式の表面粗さ測定器を用いた例としては以下の条件が挙げられる。
測定器 ：（株）東京精密製サーフコム１４００Ｄ
測定モード：粗さ測定（ＪＩＳ’０１規格）
測定長 ：４．０ｍｍ
カットオフ：０．８ｍｍ（ガウシアン）
測定速度 ：０．３ｍｍ／ｓｅｃ
本発明においては、このようにして測定した断面曲線または粗さ曲線から読み取った切削周期の最大値と最小値の差をΔＬと定義する。

なお、感光体基体上に中間層が設けられ、中間層（ＵＣＬ）上に電荷発生層が形成されている場合には、下地の表面形状とは中間層の表面形状であるが、それは基体の表面形状と中間層の組成によって主に決定される（図２はこのケースを図示している）。

このことから、微粒子を含んだ中間層を用いれば、該微粒子の形状に由来するランダムな凸形状が中間層表面に現れ、素管由来の形状周期性を減ずることが出来るので画像ムラ故障低減に有効である。

〔トナーの規定〕
トナーの体積基準におけるメディアン径（Ｄ_５０）は、「マルチサイザー３（ベックマン・コールター社製）」に、データ処理用のコンピューターシステムを接続した装置を用いて測定、算出することができる。

測定手順としては、トナー０．０２ｇを、界面活性剤溶液２０ｍｌ（トナーの分散を目的として、例えば界面活性剤成分を含む中性洗剤を純水で１０倍希釈した界面活性剤溶液）で馴染ませた後、超音波分散を１分間行い、トナー分散液を作製する。このトナー分散液を、サンプルスタンド内のＩＳＯＴＯＮII（ベックマン・コールター社製）の入ったビーカーに、測定濃度５〜１０％になるまでピペットにて注入し、測定機カウントを２５００個に設定して測定する。尚、マルチサイザー３のアパーチャ径は５０μｍのものを使用する。

本発明に係るトナーは、その体積基準におけるメディアン径（Ｄ_５０）の変動係数（ＣＶ値）が、２０％以下のものであり、１５％以下のものがより好ましい。

体積基準におけるメディアン径（Ｄ_５０）の変動係数（ＣＶ値）とは、トナー粒子の粒度分布における分散度を体積基準で表したもので、以下の式によって定義される。このＣＶ値の値が小さい程、粒度分布がシャープであることを示し、それだけトナー粒子の大きさがそろっていることを意味する。すなわち、大きさの揃ったトナーほど、帯電性もそれだけ均一であろうし、デジタル画像形成時での微細なドット画像をより高精度に再現させることが可能であるから、本発明でも好ましい結果が得られるのであろう。

ＣＶ値（％）＝（体積基準の粒度分布における標準偏差）／（体積基準におけるメディアン径（Ｄ_５０））×１００
体積基準におけるメディアン径（Ｄ_５０）の変動係数は、「マルチサイザー３（ベックマン・コールター社製）」に、データ処理用のコンピューターシステムを接続した装置を用いて測定、算出することができる。

粒径分布のシャープなトナーを用いることによって画像ムラ（色ムラ）がある程度低減出来るが、しかし、後記する実施例項に示す通り、本発明に係わる感光体と組み合せない限り、軽印刷に用いられるほどの高画質は達成できない。

なお、トナー作製後にトナー粒子径を揃える手段としては、例えば遠心沈降法により液中にて分級する方法が挙げられる。

次に、本発明に用いる感光体やトナー、並びに画像形成装置に関する説明を行う。

〔感光体の構成〕
以下に、前記感光体の一般的な構成を記載する。

本発明において、感光体とは、多くの場合、公知の有機電荷発生物質又は有機電荷輸送物質の少なくとも何れかを含有した所謂有機感光体である。以下、有機感光体につき説明する。

本発明の有機感光体は、導電性基体上に、少なくとも感光層を有し、あるいは更に保護層を順次積層したものであるが、具体的には、以下に示すような層構成を例示することができる。

１）導電性基体上に、中間層、感光層として電荷発生層と電荷輸送層、及び保護層を順次積層した層構成、
２）導電性基体上に、中間層、感光層として電荷輸送材料と電荷発生材料とを含む単層、及び保護層を順次積層した層構成。

以下、上記１）を中心に有機感光体の構成、使用する化合物を記載する。

（導電性基体）
本発明で用いる感光体の導電性基体（導電性支持体ともいう）は導電性を有する円筒形状であり、切削加工によって、その外周面に中心軸に沿って規則的に形成された加工形状を有するものであればいずれのものでもよく、例えば、アルミニウム、銅、クロム、ニッケル、亜鉛及びステンレスなどの金属をドラム状に成形したものなどが挙げられる。

（中間層）
本発明においては、導電性基体と感光層の中間にバリアー機能と接着機能をもつ中間層を設けることもできる。種々の故障防止等を考慮すると、中間層を設けるのが好ましい態様といえる。

中間層はカゼイン、ポリビニルアルコール、ニトロセルロース、エチレン−アクリル酸コポリマー、ポリアミド、ポリウレタン、アルキッド−メラミン、エポキシなどの公知のバインダー樹脂を公知の溶媒に溶解し、浸漬塗布などによって形成できる。中でもアルコール可溶性のポリアミド樹脂が好ましい。

また、中間層の抵抗調整の目的で各種の微粒子（金属酸化物粒子等）を含有させることができる。例えば、アルミナ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化ビスマス等の各種金属酸化物。スズをドープした酸化インジウム、アンチモンをドープした酸化スズ及び酸化ジルコニウムなどの微粒子を用いることができる。

これら微粒子を１種類もしくは２種類以上混合して用いてもよい。２種類以上混合した場合には、固溶体または融着の形をとってもよい。このような微粒子の平均粒径は好ましくは０．３μｍ以下、より好ましくは０．１μｍ以下である。また、これらの微粒子は、無機化合物や有機化合物で一重または多重に表面処理されていてもよい。

中間層に使用する溶媒としては、公知のものを挙げる事が出来るが、例えばアルコール可溶性ポリアミドをバインダに用いる場合、メタノール、エタノール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブタノール、ｔ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール等の炭素数１〜４のアルコール類が、ポリアミドの溶解性と塗布性能に優れ好ましい。また、液の塗布性や保存性、微粒子の分散性等を向上するために、前記溶媒と併用し、好ましい効果を得られる助溶媒としては、ベンジルアルコール、トルエン、メチレンクロライド、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン等が挙げられる。

バインダー樹脂の濃度は、中間層の膜厚や生産速度に合わせて適宜選択される。

無機粒子などを分散したと時のバインダー樹脂に対する無機粒子の混合割合は、バインダー樹脂１００体積部に対して無機粒子２０〜４００体積部が好ましく、さらに好ましくは５０〜２００体積部である。

無機粒子の分散手段としては、超音波分散機、ボールミル、サンドグラインダー及びホモミキサー等が使用できるが、これらに限定されるものではない。

なお、中間層用の塗布液は塗布前に異物や凝集物を濾過することで画像欠陥の発生を防ぐことができる。

中間層の乾燥方法は、溶媒の種類、膜厚に応じて適宜選択することができるが、熱乾燥が好ましい。

中間層の膜厚は、０．１〜３０μｍが好ましく、０．３〜１５μｍがより好ましい。

（電荷発生層）
本発明に用いられる電荷発生層は、電荷発生物質とバインダー樹脂を含有し、電荷発生物質をバインダー樹脂溶液中に分散、塗布して形成したものが好ましい。

電荷発生物質は、アゾ原料、キノン顔料、キノシアニン顔料、ペリレン顔料、インジゴ及びチオインジゴなどのインジゴ顔料、フタロシアニン顔料などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの電荷発生物質は単独、もしくは公知の樹脂中に分散する形態で使用することができる。

電荷発生層のバインダー樹脂としては、公知の樹脂を用いることができ、例えば、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂、並びにこれらの樹脂の内２つ以上を含む共重合体樹脂（例えば、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂）及びポリ−ビニルカルバゾール樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

電荷発生層の形成は、バインダー樹脂を溶剤で溶解した溶液中に分散機を用いて電荷発生物質を分散して塗布液を調製し、塗布液を塗布機で一定の膜厚に塗布し、塗布膜を乾燥して作製することが好ましい。

電荷発生層に使用するバインダー樹脂を溶解し塗布するための溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、メチレンクロライド、１，２−ジクロロエタン、メチルエチルケトン、シクロヘキサン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、テトラヒドロフラン、１−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、ピリジン及びジエチルアミン等を挙げられるが、これらに限定されるものではない。

電荷発生物質の分散手段としては、超音波分散機、ボールミル、サンドグラインダー及びホモミキサー等が使用できるが、これらに限定されるものではない。

バインダー樹脂に対する電荷発生物質の混合割合は、バインダー樹脂１００質量部に対して電荷発生物質１〜６００質量部が好ましく、さらに好ましくは５０〜５００部である。電荷発生層の膜厚は、電荷発生物質の特性、バインダー樹脂の特性及び混合割合等により異なるが好ましくは０．０１〜５μｍ、より好ましくは０．０５〜３μｍである。なお、電荷発生層用の塗布液は塗布前に異物や凝集物を濾過することで画像欠陥の発生を防ぐことができる。前記顔料を真空蒸着することによって形成することもできる。

（電荷輸送層）
本発明の感光体に用いられる電荷輸送層は、電荷輸送物質（ＣＴＭ）とバインダー樹脂を含有し、電荷輸送物質をバインダー樹脂溶液中に溶解、塗布して形成される。

電荷輸送物質は、例えば、カルバゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、イミダゾロン誘導体、イミダゾリジン誘導体、ビスイミダゾリジン誘導体、スチリル化合物、ヒドラゾン化合物、ピラゾリン化合物、オキサゾロン誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、キナゾリン誘導体、ベンゾフラン誘導体、アクリジン誘導体、フェナジン誘導体、アミノスチルベン誘導体、トリアリールアミン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、スチルベン誘導体、ベンジジン誘導体、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリ−１−ビニルピレン及びポリ−９−ビニルアントラセン、トリフェニルアミン誘導体等を２種以上混合して使用してもよい。

電荷輸送層用のバインダー樹脂は、公知の樹脂を用いることができ、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、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリルニトリル共重合体樹脂、ポリメタクリル酸エステル樹脂及びスチレン−メタクリル酸エステル共重合体樹脂等が挙げられるが、ポリカーボネートが好ましい。更にはＢＰＡ、ＢＰＺ、ジメチルＢＰＡ、ＢＰＡ−ジメチルＢＰＡ共重合体等が耐クラック、耐磨耗性、帯電特性の点で好ましい。

電荷輸送層の形成は、バインダー樹脂と電荷輸送物質を溶解して塗布液を調製し、塗布液を塗布機で一定の膜厚に塗布し、塗布膜を乾燥して作製することが好ましい。

上記バインダー樹脂と電荷輸送物質を溶解するための溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、メチレンクロライド、１，２−ジクロロエタン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、ピリジン及びジエチルアミン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

バインダー樹脂に対する電荷輸送物質の混合割合は、バインダー樹脂１００質量部に対して電荷輸送物質１０〜５００質量部が好ましく、さらに好ましくは２０〜１００質量部である。

電荷輸送層の膜厚は、電荷輸送物質の特性、バインダー樹脂の特性及び混合割合等により異なるが好ましくは５〜４０μｍで、さらに好ましくは１０〜３０μｍである。

電荷輸送層中には酸化防止剤、電子導電剤、安定剤等を添加してもよい。酸化防止剤については特開２０００−３０５２９１号、電子導電剤は特開昭５０−１３７５４３号、同５８−７６４８３号公報等に記載のものがよい。

（保護層）
本発明の感光体には、必要に応じてその最表面に保護層を設けても良い。

〔本発明に用いられるトナー〕
本発明に用いられるトナーは、少なくとも樹脂と着色剤を含有してなるものである。また、本発明に用いるトナーは、前述した範囲の体積基準におけるメディアン径（Ｄ_５０）を有する。

微小なドット画像を忠実に再現させる小径トナーは、その製造工程で粒径や形状を制御する操作を加えることが可能な重合法で作製することが好ましい。その中でも、乳化重合法等により予め１２０ｎｍ前後の樹脂微粒子を形成しておき、この樹脂微粒子を凝集させる工程を経て所定の大きさの粒子を形成する工程を経てトナーを作製する乳化重合会合融着法は有効な作製方法の１つである。

以下、本発明のトナー作製でよく用いられる、乳化重合会合融着法によるトナー作製手順を説明する。トナー作製は以下の様な工程を経て行われる。

（１）樹脂微粒子Ａ分散液の作製工程
（２）樹脂微粒子Ｂ分散液の作製工程
（３）着色剤微粒子分散液の作製工程
（４）樹脂微粒子の凝集・融着工程
（５）熟成工程
（６）冷却工程
（７）洗浄工程
（８）乾燥工程
（９）外添剤処理工程
以下、各工程について説明する。

（１）樹脂微粒子Ａ分散液の作製工程
樹脂微粒子Ａは、後述する凝集工程で最初に反応系に添加する樹脂微粒子のことで、この工程は、樹脂微粒子Ａを形成する重合性単量体を水系媒体中に投入して重合を行うことにより例えば１２０ｎｍ程度の大きさの樹脂微粒子を形成する工程である。樹脂微粒子Ａはワックスを含有させたものを形成することも可能で、この場合、ワックスを重合性単量体に溶解あるいは分散させておき、これを水系媒体中で重合させることにより、ワックスを含有してなる樹脂微粒子が形成される。

（２）樹脂微粒子Ｂ分散液の作製工程
樹脂微粒子Ｂは、後述する凝集工程で最初に反応系に添加した樹脂微粒子Ａを凝集させている途中で添加する樹脂微粒子のことである。樹脂微粒子Ｂの作製方法は基本的には樹脂微粒子Ａの作製方法と同じものであるが、樹脂微粒子Ａのガラス転移温度と異なる値を有する樹脂微粒子を形成するものである。樹脂微粒子Ｂの作製では、樹脂微粒子Ａのガラス転移温度よりも高い値を有する樹脂微粒子を形成することが好ましい。

（３）着色剤粒子分散液の作製工程
水系媒体中に着色剤を分散させ、例えば１１０ｎｍ程度の大きさの着色剤粒子分散液を作製する工程である。

（４）樹脂微粒子の凝集・融着工程
この工程は、水系媒体中で樹脂微粒子と着色剤粒子を凝集させ、凝集させたこれらの粒子を融着させて粒子を得る工程であり、本発明でいう「樹脂微粒子を凝集させる工程」に該当する工程である。

この工程では、樹脂微粒子と着色剤粒子とが存在している水系媒体中に、アルカリ金属塩やアルカリ土類金属塩等を凝集剤として添加し、次いで、前記樹脂微粒子のガラス転移点以上であって、かつ前記混合物の融解ピーク温度（℃）以上の温度に加熱することで凝集を進行させると同時に樹脂微粒子同士の融着を行う。

この工程では、以下の手順で粒子形成を行うことにより、球形トナーと非球形トナーとが混在してなる本発明に係るトナーを作製することができる。

すなわち、最初に前述の手順で作製した樹脂微粒子Ａと着色剤粒子とを反応系に添加し、塩化マグネシウム等の凝集剤を添加して、樹脂微粒子Ａを凝集させて粒子形成を行う。そして、樹脂微粒子Ａの凝集途中で、最初に添加した樹脂微粒子Ａとガラス転移温度の異なる樹脂微粒子Ｂを添加し、さらに、樹脂微粒子の凝集を継続させる。

また、樹脂微粒子を添加する時期は、最初に添加した樹脂微粒子Ａよりなる凝集物の大きさが、最終目標とするトナーの体積基準におけるメディアン径（Ｄ_５０）の３０％乃至５０％の大きさになった時が好ましい。

そして、粒子の粒径が目標の大きさになった時に、食塩等の塩を添加することにより、凝集を停止させる。なお、樹脂微粒子Ｂの添加量は、樹脂微粒子Ａに対して２〜９０質量％が好ましい。

（５）熟成工程
この工程は、上記凝集・融着工程に引き続き、反応系を加熱処理することにより粒子の形状が所望の平均円形度になるまで熟成を行う工程である。

（６）冷却工程
この工程は、前記粒子の分散液を冷却処理（急冷処理）する工程である。冷却処理条件としては、１〜２０℃／ｍｉｎの冷却速度で冷却する。冷却処理方法としては特に限定されるものではなく、反応容器の外部より冷媒を導入して冷却する方法や、冷水を直接反応系に投入して冷却する方法を例示することができる。

（７）洗浄工程
この工程は、上記工程で所定温度まで冷却された粒子分散液から粒子を固液分離する工程と、固液分離されてウェットのケーキ状集合体にした粒子から界面活性剤や凝集剤等の付着物を除去するための洗浄工程からなる。

洗浄処理は、濾液の電気伝導度が１０μＳ／ｃｍ以下になるまで水洗浄する。濾過処理方法としては、遠心分離法、ヌッチェ等を使用して行う減圧濾過法、フィルタープレス等を使用して行う濾過法などがあり、特に限定されるものではない。

（８）乾燥工程
この工程は、洗浄処理された粒子を乾燥処理し、乾燥された粒子を得る工程である。この工程で使用される乾燥機としては、スプレードライヤー、真空凍結乾燥機、減圧乾燥機などを挙げることができ、静置棚乾燥機、移動式棚乾燥機、流動層乾燥機、回転式乾燥機、撹拌式乾燥機などを使用することが好ましい。

また、乾燥された粒子の水分は、５質量％以下であることが好ましく、更に好ましくは２質量％以下とされる。尚、乾燥処理された粒子同士が、弱い粒子間引力で凝集している場合には、当該凝集体を解砕処理してもよい。ここに、解砕処理装置としては、ジェットミル、ヘンシェルミキサー、コーヒーミル、フードプロセッサー等の機械式の解砕装置を使用することができる。

（９）外添剤処理工程
この工程は、乾燥された粒子に必要に応じ外添剤を混合し、トナーを作製する工程である。外添剤の混合装置としては、ヘンシェルミキサー、コーヒーミル等の機械式の混合装置を使用することができる。

次に、本発明に係るトナーを構成する樹脂、着色剤、ワックス等について、具体例を挙げて説明する。

先ず、本発明に係るトナーに使用可能な樹脂は、下記に記載のような重合性単量体を重合して得られた重合体を用いることができる。

本発明に係る樹脂は少なくとも１種の重合性単量体を重合して得られた重合体を構成成分として含むものであるが、前記重合性単量体としては、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−クロロスチレン、３，４−ジクロロスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−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−ドデシルスチレンの様なスチレンあるいはスチレン誘導体、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸ｎ−オクチル、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、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル等のメタクリル酸エステル誘導体、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｔ−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２−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸フェニル等の、アクリル酸エステル誘導体、エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン類、プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等のビニルエステル類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルヘキシルケトン等のビニルケトン類、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロリドン等のＮ−ビニル化合物、ビニルナフタレン、ビニルピリジン等のビニル化合物類、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド等のアクリル酸あるいはメタクリル酸誘導体がある。これらビニル系単量体は単独あるいは組み合わせて使用することができる。

また、樹脂を構成する重合性単量体としてイオン性解離基を有するものを組み合わせて用いることも可能である。例えば、カルボキシル基、スルフォン酸基、リン酸基等の置換基を単量体の構成基として有するもので、具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、フマル酸、マレイン酸モノアルキルエステル、イタコン酸モノアルキルエステル、スチレンスルフォン酸、アリルスルフォコハク酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルフォン酸、アシドホスホオキシエチルメタクリレート、３−クロロ−２−アシッドホスホオキシプロピルメタクリレート等が挙げられる。

さらに、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート等の多官能性ビニル類を使用して架橋構造の樹脂とすることもできる。

本発明に係るトナーに使用可能な着色剤としては公知のものが挙げられる。具体的な着色剤を以下に示す。

黒色の着色剤としては、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。

マゼンタもしくはレッド用の着色剤としては、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。

また、オレンジもしくはイエロー用の着色剤としては、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等が挙げられる。

さらに、グリーンもしくはシアン用の着色剤としては、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１５；４、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等が挙げられる。

これらの着色剤は必要に応じて単独もしくは２つ以上を選択併用することも可能である。また、着色剤の添加量はトナー全体に対して１〜３０質量％、好ましくは２〜２０質量％の範囲に設定するのが良い。

本発明に係るトナーに使用可能なワックスとしては、従来公知のものが挙げられる。具体的には、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスなどのポリオレフィンワックス、パラフィンワックス、サゾールワックスなどの長鎖炭化水素系ワックス、ジステアリルケトンなどのジアルキルケトン系ワックス、カルナウバワックス、モンタンワックス、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラミリステート、ペンタエリスリトールテトラステアレート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、１，１８−オクタデカンジオールジステアレート、トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエートなどのエステル系ワックス、エチレンジアミンジベヘニルアミド、トリメリット酸トリステアリルアミドなどのアミド系ワックスなどが挙げられる。

ワックスの融点は、通常４０〜１６０℃であり、好ましくは５０〜１２０℃、さらに好ましくは６０〜９０℃である。融点を上記範囲内にすることにより、トナーの耐熱保存性が確保されるとともに、低温で定着を行う場合でもコールドオフセットなどを起こさずに安定したトナー画像形成が行える。また、トナー中のワックス含有量は、１質量％〜３０質量％が好ましく、さらに好ましくは５質量％〜２０質量％である。

本発明に係わるトナーは、一成分現像剤でも二成分現像剤として用いてもよい。

一成分現像剤として用いる場合は、非磁性一成分現像剤、あるいはトナー中に０．１〜０．５μｍ程度の磁性粒子を含有させ磁性一成分現像剤としたものがあげられ、いずれも使用することができる。

又、キャリアと混合して二成分現像剤として用いることができる。この場合は、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。

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ー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。

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。

〔画像形成装置〕
次に、本発明の感光体を用いた画像形成方法に用いられる画像形成装置について説明する。

図３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。

本発明の画像形成装置においては、感光体上に静電潜像を形成するに際し、発振波長が３５０〜８５０ｎｍの半導体レーザー又は発光ダイオードを、像露光光源として用いるのが望ましい。これらの像露光光源を用いて、書込みの主査方向の露光ドット径を１０〜１００μｍに絞り込み、有機感光体上にデジタル露光を行うことにより、６００ｄｐｉ（ｄｐｉ：２．５４ｃｍ当たりのドット数）から２４００ｄｐｉ、あるいはそれ以上の高解像度の電子写真画像をうることができる。

前記露光ドット径とは該露光ビームの強度がピーク強度の１／ｅ^２以上の領域の主走査方向にそった露光ビームの長さ（Ｌｄ：長さが最大位置で測定する）を云う。

用いられる光ビームとしては半導体レーザーを用いた走査光学系及びＬＥＤの固体スキャナー等があり、光強度分布についてもガウス分布及びローレンツ分布等があるがそれぞれのピーク強度の１／ｅ^２以上の領域を本発明に係わる露光ドット径とする。

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、４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。

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（帯電工程）２Ｙ、露光手段（露光工程）３Ｙ、現像手段（現像工程）４Ｙ、一次転写手段（一次転写工程）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。

前記４組の画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋを中心に、回転する帯電手段２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋと、像露光手段３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂｋと、回転する現像手段４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋ、及び、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋをクリーニングするクリーニング手段６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋより構成されている。

前記画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋにそれぞれ形成するトナー画像の色が異なるだけで、同じ構成であり、画像形成ユニット１０Ｙを例にして詳細に説明する。

画像形成ユニット１０Ｙは、像形成体である感光体ドラム１Ｙの周囲に、帯電手段２Ｙ（以下、単に帯電手段２Ｙ、あるいは、帯電器２Ｙという）、露光手段３Ｙ、現像手段４Ｙ、クリーニング手段６Ｙ（以下、単にクリーニング手段６Ｙ、あるいは、クリーニングブレード６Ｙという）を配置し、感光体ドラム１Ｙ上にイエロー（Ｙ）のトナー画像を形成するものである。また、本実施の形態においては、この画像形成ユニット１０Ｙのうち、少なくとも感光体ドラム１Ｙ、帯電手段２Ｙ、現像手段４Ｙ、クリーニング手段６Ｙを一体化するように設けている。

帯電手段２Ｙは、感光体ドラム１Ｙに対して一様な電位を与える手段であって、本実施の形態においては、感光体ドラム１Ｙにコロナ放電型の帯電器２Ｙが用いられている。

像露光手段３Ｙは、帯電器２Ｙによって一様な電位を与えられた感光体ドラム１Ｙ上に、画像信号（イエロー）に基づいて露光を行い、イエローの画像に対応する静電潜像を形成する手段であって、この露光手段３Ｙとしては、感光体ドラム１Ｙの軸方向にアレイ状に発光素子を配列したＬＥＤと結像素子とから構成されるもの、あるいは、レーザー光学系などが用いられる。

本発明の画像形成装置としては、上述の感光体と、現像器、クリーニング器等の構成要素をプロセスカートリッジ（画像形成ユニット）として一体に結合して構成し、この画像形成ユニットを装置本体に対して着脱自在に構成しても良い。又、帯電器、像露光器、現像器、転写又は分離器、及びクリーニング器の少なくとも１つを感光体とともに一体に支持してプロセスカートリッジ（画像形成ユニット）を形成し、装置本体に着脱自在の単一画像形成ユニットとし、装置本体のレールなどの案内手段を用いて着脱自在の構成としても良い。

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。

画像形成ユニット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内に収容された転写材（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）としての転写材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５ｂに搬送され、転写材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転写材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。ここで、中間転写体や転写材等の感光体上に形成されたトナー画像の転写支持体を総称して転写媒体と云う。

一方、二次転写手段としての二次転写ローラ５ｂにより転写材Ｐにカラー画像を転写した後、転写材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６ｂにより残留トナーが除去される。

画像形成処理中、一次転写ローラ５Ｂｋは常時、感光体１Ｂｋに当接している。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に当接する。

二次転写ローラ５ｂは、ここを転写材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に当接する。

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。

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。

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６ｂとから成る。

本発明の画像形成装置は電子写真複写機、レーザプリンター、ＬＥＤプリンター及び液晶シャッター式プリンター等の電子写真装置一般に適応するが、更に、電子写真技術を応用したディスプレー、記録、軽印刷、製版及びファクシミリ等の装置にも幅広く適用することができる。

次に本発明の代表的実施態様とその性能を示し本発明を更に説明するが、無論、本発明の構成はこれらに限定されるわけではない。

尚、文中「部」とは「質量部」を表す。

〈基体１の作製〉
長さ３６２ｍｍのアルミニウム合金製素管をアナログ施盤に装着し、ダイヤモンド焼結バイトにて、外径５９．９５ｍｍ、表面のＲｚが０．７５±０．１５μｍになるように切削加工を行った。

この時の主軸回転数は３０００ｒｐｍ、バイトの送り速度は、スタートから０．３００と０．３１５ｍｍ／ｒｅｖの往復を繰り返させ、その区間長はスタートから０．５ｍｍ、１．６ｍｍ、２．８ｍｍ、１．１ｍｍ、２．５ｍｍ、３．２ｍｍで速度を切り換えた６つの区分を一周期として繰り返す設定により行った。ΔＬは５０μｍであった。

ΔＬは、（株）東京精密製サーフコム１４００Ｄを用い、ＪＩＳ’０１規格、粗さ測定、測定長４．０ｍｍ、カットオフ０．８ｍｍ（ガウシアン）、測定速度０．３ｍｍ／ｓｅｃの測定を素管中央付近で行い、得た粗さ曲線から読み取った切削周期の最大値と最小値の差である。

〈基体２〜４の作製〉
下記表１に記載した要件以外は、基体１と同様にして、基体２〜４の作製を行った。

〈感光体の作製〉
（中間層の形成）
バインダー樹脂（Ｎ−１）１質量部をエタノール／ｎ−プロピルアルコール／テトラヒドロフラン（４５：２０：３５容量比）２０質量部に加え撹拌溶解後、質量比で５％のメチルハイドロジェンポリシロキサンで表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子４．２質量部を混合し、該混合液をビーズミルを用い分散した。この際、平均粒径０．１〜０．５ｍｍを用い、充填率８０％、周速設定４ｍ／ｓｅｃ、ミル滞留時間３時間で分散し、中間層塗布液を作製した。同液を濾過精度が１０μｍのポリプロピレン製濾材を用いたフィルタで濾過した後、該中間層塗布液を上記で準備した導電性の「基体１」を洗浄した後の外周に浸漬塗布法で塗布し、１２０℃で２０分間乾燥して、乾燥膜厚２μｍの「中間層」を形成した。

（電荷発生層の形成）
下記成分を混合し、サンドミル分散機を用いて分散し、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中間層の上に塗布し、乾燥膜厚０．３μｍの電荷発生層を形成した。

Ｙ−チタニルフタロシアニン（Ｃｕ−Ｋα特性Ｘ線によるＸ線回折のスペクトルで
ブラッグ角（２θ±０．２°）２７．３°に最大回折ピークを有する
チタニルフタロシン顔料） ２０質量部
ポリビニルブチラール（ＢＸ−１、積水化学（株）製） １０質量部
メチルエチルケトン ７００質量部
シクロヘキサノン ３００質量部
（電荷輸送層の形成）
下記成分を混合し、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上に浸漬塗布法で塗布し、１２０℃で７０分乾燥して乾燥膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成した。

電荷輸送物質（下記構造） ５０質量部
ポリカーボネート樹脂「ユーピロン−Ｚ３００」（三菱ガス化学社製）１００質量部
酸化防止剤（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール） ８質量部
テトラヒドロフラン／トルエン（体積比８／２） ７５０質量部

これを感光体Ｎｏ．１とする。

同様にして、基体２〜４に変更して感光体Ｎｏ．２〜４を作製した。

〈トナー１の作製〉
（樹脂微粒子Ａの製造）
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に、ドデシル硫酸ナトリウム８質量部とイオン交換水３０００質量部を添加し、窒素気流下２３０ｒｐｍの撹拌速度で撹拌しながら内温を８０℃に昇温した。昇温後、過硫酸カリウム１０質量部をイオン交換水２００質量部に溶解させてなる重合開始剤溶液を添加して、液温を８０℃に調整した。

次に、下記に示す化合物を含有してなる重合性単量体混合液を反応容器に１時間かけて滴下後、８０℃にて２時間加熱、撹拌して重合を行い樹脂微粒子を調製した。これを「樹脂微粒子（１Ｈ）」とする。

スチレン ４８０質量部
ｎ−ブチルアクリレート ２５０質量部
メタクリル酸 ６８質量部
ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオネート １６質量部
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に、ポリオキシエチレン（２）ドデシルエーテル硫酸ナトリウム７質量部をイオン交換水８００質量部に溶解させた溶液を添加した。反応容器を、９８℃に加熱後、前記「樹脂微粒子（１Ｈ）」を２６０質量部と、下記に示す化合物を含有してなる重合性単量体混合液をそのまま添加し、循環経路を有する機械式分散機「ＣＬＥＡＭＩＸ（エム・テクニック（株）製）」を用いて１時間混合分散させて乳化粒子（油滴）を含有する分散液を調製した。

スチレン ２４５質量部
ｎ−ブチルアクリレート １２０質量部
ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオネート １．５質量部
ポリエチレンワックス（融点８１℃） １９０質量部
次いで、この分散液に、過硫酸カリウム６質量部をイオン交換水２００質量部に溶解させてなる重合開始剤溶液を添加し、８２℃の温度下で１時間加熱撹拌して重合を行い、樹脂微粒子を得た。これを「樹脂微粒子（１ＨＭ）」とする。

更に、過硫酸カリウム１１質量部をイオン交換水４００質量部に溶解させてなる重合開始剤溶液を添加し、８２℃の温度下で下記に示す化合物を含有してなる重合性単量体溶液を、１時間かけて滴下した。滴下終了後、２時間にわたり加熱撹拌することにより重合を行った後、２８℃まで冷却し樹脂微粒子を得た。これを「樹脂微粒子Ａ」とする。得られた「樹脂微粒子Ａ」のガラス転移温度は２８℃であった。

スチレン ４３５質量部
ｎ−ブチルアクリレート １３０質量部
メタクリル酸 ３３質量部
ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオネート ８質量部
（樹脂微粒子Ｂの製造）
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に、ドデシル硫酸ナトリウム２．３質量部とイオン交換水３０００質量部を添加し、窒素気流下２３０ｒｐｍの撹拌速度で撹拌しながら、内温を８０℃に昇温させた。昇温後、過硫酸カリウム１０質量部をイオン交換水２００質量部に溶解させたものを添加し、再度液温８０℃とし、下記に示す化合物を含有してなる重合性単量体混合液を１時間かけて滴下した。滴下終了後、８０℃にて２時間にわたり加熱、撹拌することにより重合を行った後、２８℃まで冷却し樹脂微粒子を得た。これを「樹脂微粒子Ｂ」とする。得られた「樹脂微粒子Ｂ」のガラス転移温度は４８℃であった。

スチレン ５２０質量部
ｎ−ブチルアクリレート ２１０質量部
メタクリル酸 ６８質量部
ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオネート １６質量部
（着色剤分散液の作製）
ドデシル硫酸ナトリウム９０質量部をイオン交換水１６００質量部に添加した。この溶液を撹拌しながら、顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０）３６８質量部を徐々に添加し、次いで、撹拌装置「クレアミックス（エム・テクニック（株）製）」を用いて分散処理することにより、着色剤粒子の分散液を調製した。これを、「着色剤分散液１」とする。この「着色剤分散液１」における着色剤粒子の粒子径を、電気泳動光散乱光度計「ＥＬＳ−８００（大塚電子社製）」を用いて測定したところ、１１０ｎｍであった。

（凝集・融着工程）
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に、下記物質を添加し、液温を３０℃に調整した。

「樹脂微粒子Ａ」 ３００質量部（固形分換算）
イオン交換水 １４００質量部
「着色剤分散液１」 １２０質量部
ポリオキシエチレン（２）ドデシルエーテル硫酸ナトリウム３質量部をイオン交換水１２０質量部に添加した水溶液
次に、５モル／リットルの水酸化ナトリウム水溶液を添加してｐＨを１０に調整し、塩化マグネシウム３５質量部をイオン交換水３５質量部に溶解させた３０℃の水溶液を、撹拌状態にある反応系中に１０分間かけて添加した。そして、添加後３分経過してから昇温を開始し、反応系を６０分間かけて９０℃まで昇温し、凝集を進行させた。凝集により形成される粒子の大きさは「マルチサイザー３」で観察した。

体積基準におけるメディアン径（Ｄ_５０）が３．１μｍになった時、「樹脂微粒子Ｂ」２６０質量部（固形分換算）を添加し、さらに、凝集を継続させ、体積基準におけるメディアン径（Ｄ_５０）が６．５μｍになった時、２０％塩化ナトリウム水溶液７５０質量部を添加して凝集を停止させた。

２０％塩化ナトリウム水溶液添加後、液温を９８℃にして撹拌を継続し、フロー式粒子像分析装置「ＦＰＩＡ−２１００」で粒子の平均円形度を観察しながら、凝集した樹脂微粒子の融着を進行させた。平均円形度が０．９６５になった時、液温を３０℃まで冷却し、塩酸を添加してｐＨを４．０に調整し、撹拌を停止した。

次に遠心分離機を用いて、遠心沈降法により液中にて分級を行い、目開き４５μｍの篩いで濾過し、体積基準におけるメディアン径（Ｄ_５０）の変動係数（ＣＶ値）が２０％になるように調整した。

（洗浄・乾燥工程）
凝集・融着工程にて生成した粒子をバスケット型遠心分離機「ＭＡＲＫIII型式番号６０×４０（松本機械（株）製）」で固液分離し、粒子のウェットケーキを形成した。該ウェットケーキを、前記バスケット型遠心分離機で濾液の電気伝導度が５μＳ／ｃｍになるまで４５℃のイオン交換水で洗浄し、その後「フラッシュジェットドライヤー（セイシン企業社製）」に移し、水分量が０．５質量％となるまで乾燥して粒子を作製した。

（トナーの作製）
上記で得られた粒子に、疎水性シリカ（数平均１次粒子径＝１２ｎｍ）を１質量％、疎水性チタニア（数平均１次粒子径＝２０ｎｍ）を０．３質量％添加し、ヘンシェルミキサーにより混合して、「トナーＹ１」を作製した。

表２に示すように得られたトナー１の体積基準におけるメディアン径（Ｄ_５０）の変動係数（ＣＶ値）は、２０％であった。

他色トナーでは、
マゼンタ顔料：Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を４２０質量部
シアン顔料：Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を２１０質量部
とした以外は、トナーＹ１と同様にしてＣ１、Ｍ１を作製した。

更に、凝集・融着条件を調整して表２の如くメディアン径（Ｄ_５０）の変動係数（ＣＶ）が１４％、２５％のトナーを作製した。

（性能評価）
コニカミノルタビジネステクノロジーズ（株）製ｂｉｚｈｕｂ ＰＲＯ Ｃ６５０１と、王子製紙（株）製「ＰＯＤグロスコート（１００ｇ／ｍ^２）」のＡ３サイズを用いる。

まず、一次色（イエロー、シアン、マゼンタ）の濃度Ｄ［Ｙ］、Ｄ［Ｃ］、Ｄ［Ｍ］がそれぞれ０．４、０．４、１．０になるように設定した後、二次色（レッド、ブルー、グリーン）画像を出力する。

一次色の濃度は、画像部の色をＧｒｅｔａｇ Ｍａｃｂｅｔｈ Ｓｐｅｃｔｒｏｌｉｎｏにより測定し、濃度Ｄ［Ｙ］、Ｄ［Ｃ］、Ｄ［Ｍ］により求める。

二次色の色差は、画像部の色をＧｒｅｔａｇ Ｍａｃｂｅｔｈ Ｓｐｅｃｔｒｏｌｉｎｏにより測定し、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊値をもとにＣＭＣ（２：１）色差式により計算する。測定点は、画像の中央部及び四隅の５箇所において、測定点間隔２ｍｍで５×５の２５点を測定し、各２５点内でＬ^＊の最大と最小の点を用いて色差を算出し、５箇所の色差の最大値ΔＥを記録する。

本検討における目標値はΔＥが３以下である。

（色度測定条件）
「Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系」は、色を数値化して表すのに有用に用いられる手段であり、Ｌ^＊軸方向が明度を示し、ａ^＊軸方向が赤−緑方向の色相を表し、ｂ^＊軸方向が黄−青方向の色相を示すものである。Ｌ^＊、ａ^＊およびｂ^＊値は、分光光度計「Ｇｒｅｔａｇ Ｍａｃｂｅｔｈ Ｓｐｅｃｔｒｏｌｉｎｏ」（Ｇｒｅｔａｇ Ｍａｃｂｅｔｈ社製）を用い、光源としてＤ６５光源、反射測定アパーチャとしてφ４ｍｍのものを用い、測定波長域３８０〜７３０ｎｍを１０ｎｍ間隔で、視野角を２°とし、基準合わせには専用白タイルを用いた条件において測定するものとする。

本発明内の感光体とトナーの組み合わせにおいては、ΔＥが３以下となるが、感光体かトナーのいずれかが本発明外のものは、ΔＥが３以上となることがわかる。

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
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋ 画像形成ユニット

Claims (3)

1. 少なくとも、円筒状基体上に感光層を有する電子写真感光体と、静電潜像現像用トナーを用いる画像形成装置であって、
   該基体がその外周面に中心軸に沿って形成された加工形状を有し、該形状が式１を満たし、
   且つ、該トナーが、体積基準のメディアン径（Ｄ_５０）に対する変動係数（ＣＶ値）が２０％以下であることを特徴とする画像形成装置。
   式１ ΔＬ≧１０μｍ
   （但しΔＬは、円筒状基体の画像領域内において、中心軸方向での１測定長あたりの加工周期の差。）
2. 前記電子写真感光体が、少なくとも円筒状基体、中間層及び感光層を有する電子写真感光体であって、該中間層が粒子を含むことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記静電潜像現像用トナーが、少なくとも乳化重合により造られた樹脂粒子と着色剤粒子を会合融着させて造られたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。

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