ローラの製造方法とそれにより造られた現像ローラ、及び画像形成装置
【課題】液状組成物を軸体に塗布して弾性層を形成するローラの製造方法を用いながら、弾性層端部膜厚が部分的に厚くなったり、物理化学特性が異なるといった問題を無くし、現像濃度のバラツキや中間濃度部の現像性低下、及び電荷リークのない現像ローラと、現像ローラの製造方法、及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】水平に保ったローラの軸体を回転させながら、液状組成物を軸体に塗布して弾性層を形成させるローラの製造方法において、該軸体の有効塗布領域の端部に部材をはめ込んで、液状組成物を軸体に塗布し、液状組成物層が硬化後にはめ込んだ部材を除去することを特徴とするローラの製造方法。
【解決手段】水平に保ったローラの軸体を回転させながら、液状組成物を軸体に塗布して弾性層を形成させるローラの製造方法において、該軸体の有効塗布領域の端部に部材をはめ込んで、液状組成物を軸体に塗布し、液状組成物層が硬化後にはめ込んだ部材を除去することを特徴とするローラの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ローラの製造方法とそれにより造られた現像ローラ、及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真用の現像ローラの弾性層の形成方法には、型成形法や押し出し成形法が用いられていた（特許文献１）。
【０００３】
型成形法を用いた場合には、型の表面形状がそのままローラ表面に転写された形となるため、型を何回も使用して劣化するとローラ表面の形状も劣化してしまい、また、ローラの外径、長さなどの寸法が変更された場合、新たに型を起こす必要があり、生産性低下、生産コストアップに繋がる可能性が大きい。加えて、押出し成形の場合は、ローラ表面の平滑化のために研磨工程が必要となるが、ゴム研磨は精度良く削ることが困難であるため、精度的にバラツキが大きく、安定生産性に問題がある。
【０００４】
しかし、塗布による弾性層形成が可能で有れば、ローラ軸体（芯金）の外形、長さの変更等にも簡単に対応できる可能性がある。また、液状組成物を塗布するため液のレベリング作用を利用して平滑な弾性層を造ることが可能である（例えば、特許文献２及び３参照）。
【０００５】
但し、塗布後の液状組成物は硬化しながらレベリングするので、ローラ端部に液溜まりが生じ、端部が盛り上がってしまう傾向がある。これにより現像ローラとして使用した場合など、現像ローラと感光体間の間隔（ギャップ）が部分的に異なってしまい、画像濃度にバラツキが生じたり、電荷リークが起こったりする。また、液溜まりとなった部分は乾燥時には乾きが遅く、そのゴム硬度等物理化学特性も微妙にことなるためか、例え切削等の後加工で膜厚を他の部分と同じにしても、中間濃度部の現像濃度がやや低下する傾向がある。
【０００６】
特に、非接触現像に用いると上記の現像ローラと感光体間のギャップの変動の影響も加わり、出来上がり画像の品質に大きな影響を与える。
【特許文献１】特開２００１−３５６５８７号公報
【特許文献２】特開平９−２９７４８２号公報
【特許文献３】特開２００２−２１３４３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記問題を解決するためになされた。即ち、本発明の目的は、液状組成物を軸体に塗布して弾性層を形成するローラの製造方法を用いながら、弾性層端部膜厚が部分的に厚くなったり、物理化学特性が異なるといった問題を無くし、現像濃度のバラツキや中間濃度部の現像性低下、及び電荷リークのない現像ローラと、現像ローラの製造方法、及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の発明者は、鋭意検討した結果、本発明の目的は下記構成を採ることにより達成することが出来ることがわかった。
【０００９】
１．
水平に保ったローラの軸体を回転させながら、液状組成物を軸体に塗布して弾性層を形成させるローラの製造方法において、該軸体の有効塗布領域の端部に部材をはめ込んで、液状組成物を軸体に塗布し、液状組成物層が硬化後にはめ込んだ部材を除去することを特徴とするローラの製造方法。
【００１０】
２．
前記ローラの軸体の外径Ｒとはめ込み部材の外径ｒが０．８≦Ｒ／ｒ≦１．２の関係になっていることを特徴とする１記載のローラの製造方法。
【００１１】
３．
前記液状組成物層の厚みが、１０〜１０００μｍであるように塗設されることを特徴とする１又は２記載のローラの製造方法。
【００１２】
４．
前記液状組成物の粘度が、１．０〜５０Ｐａ・Ｓであることを特徴とする１〜３の何れか１項に記載のローラの製造方法。
【００１３】
５．
前記液状組成物の主成分が、反応性シリコーンゴムであることを特徴とする１〜４の何れか１項に記載のローラの製造方法。
【００１４】
６．
前記液状組成物の塗布方式が、ノズル方式又はロール方式であることを特徴とする１〜５の何れか１項に記載のローラの製造方法。
【００１５】
７．
１〜６の何れか１項に記載のローラの製造方法により製造されたことを特徴とする現像ローラ。
【００１６】
８．
７に記載の現像ローラを用いた非接触非磁性一成分現像器を装備していることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１７】
本発明により、液状組成物を軸体に塗布して弾性層を形成するローラの製造方法を用いながら、弾性層端部膜厚が部分的に厚くなったり、物理化学特性が異なるといった問題を無くし、現像濃度のバラツキや中間濃度部の現像性低下、及び電荷リークのない現像ローラと、現像ローラの製造方法、及び画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に用いられるローラの製造方法、使用される化合物、及び本発明の現像ローラを用いての現像方法、画像形成装置等につき更に説明する。
【００１９】
〔ローラの構成〕
本発明のローラの構成は、例えば、図１に概要断面図を示すように、軸体（軸心）１と、この軸体１の外周面に沿って形成される弾性層（ベースゴム層）２と、この弾性層２の外周面に形成される接着層３及び表面層４とを備えたものである。そして、上記弾性層２の外周面は、その外周面に形成される接着層３との接着性を上げるため、通常プラズマ放電処理等の活性化処理がなされている。
【００２０】
軸体１としては、特に限定されるものではなく、例えば、直径５．０〜３０ｍｍ程度の金属製の芯金、金属製の棒状体あるいは中空円筒体が用いられる。そして、その金属材料としては、アルミニウム、ステンレス等があげられる。
【００２１】
上記軸体１の外周面に形成される弾性層２の主成分であるシリコーンゴムとしては、特に限定されるものではないが、ジメチルシリコーンポリマーに架橋サイトとしてビニル基を付加したものに、ジメチルシリコーンオイルを添加したものを用いることが好ましい。
【００２２】
なお、本発明においてシリコーンゴムを主成分とするとは、上記ベースゴム層２がシリコーンゴムのみからなる場合も含む趣旨である。
【００２３】
又、上記ベースゴム層２には、上記シリコーンゴムに加えてカーボンブラック（ファーネスブラック、アセチレンブラック）、ＴｉＯ2、ＺｎＯ、ＳｎＯ2、酸化鉄等の金属酸化物、グラファイト、チタン酸カリウム、四級アンモニウム、ホウ酸塩、リチウム塩等の導電剤を配合することも可能である。
【００２４】
上記弾性層２の外周面に形成される接着層３の形成材料は特に制限するものではなく、従来公知のどのような材料を用いても差し支えない。例えば、水素添加アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム（水素化ニトリルゴム：Ｈ−ＮＢＲ）、エチレン−プロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ニトリルゴム、ポリウレタン系エラストマー、ポリエステル、Ｎ−メトキシメチル化ナイロン等にカーボンブラック（ファーネスブラック、アセチレンブラック）、ＴｉＯ2、ＺｎＯ、ＳｎＯ2、酸化鉄等の金属酸化物、グラファイト、チタン酸カリウム、四級アンモニウム、ホウ酸塩、リチウム塩等の導電剤を配合したものがあげられる。これらのなかでも、表面層４形成材料との良好な接着性等の点から、上記Ｈ−ＮＢＲを用いることが好ましい。
【００２５】
また、上記接着層３形成材料には、上記材料以外に、加硫促進剤や硫黄等を必要に応じて適宜に配合することができる。上記加硫促進剤としては、テトラメチルチウラムジスルフィド（ＴＭＴＤ）、オルト−トリル−ビグアニジン、ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛等があげられる。これらは単独でもくしは２種以上併せて用いられる。また、上記加硫剤としては、硫黄等があげられる。
【００２６】
上記接着層３の外周面に形成される表面層４の形成材料としては、従来より一般に用いられるものであれば特に制限はなく、例えば、ウレタンとアクリルウレタンとの混合物、アクリルシリコーン共重合体等があげられる。そして、上記ウレタンとアクリルウレタンとの混合物を用いる場合、両者の混合割合は、質量比で、ウレタン／アクリルウレタン＝１０／９０〜９０／１０の範囲に設定することが好ましい。
【００２７】
上記表面層４形成材料には、さらに導電剤を適宜に添加してもよい。この導電剤としては、カーボンブラック（ファーネスブラック、アセチレンブラック）、ＴｉＯ2、ＺｎＯ、ＳｎＯ2、酸化鉄等の金属酸化物、グラファイト、チタン酸カリウム、四級アンモニウム塩、ホウ酸塩、リチウム塩等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。
【００２８】
上記表面層４は、厚みが２５μｍ以下になるよう設定することが必要であり、好ましくは１４〜２５μｍである。すなわち、上記表面層４の厚みが２５μｍを超えると、トナー離型性および耐摩耗性は向上するが、表面層の硬度が高くなりすぎ、層形成ブレードとの接触部が変形しやすくなるとともに、変形部分の復元が遅くなるからである。
【００２９】
なお、上記接着層３、表面層形成材料の塗布は、ディッピング法、ローラ塗布方式等各種塗布方法によって行うことが可能である。
【００３０】
又、上記塗布に当たっては活性化処理として、シロキサン化合物の塗布或いはコロナ放電処理あるいはプラズマ放電処理によることが可能である。
【００３１】
このようにして得られた電子写真機器用ローラは、弾性層２の厚みが、好ましくは１０〜１０００μｍであり、より好ましくは１００〜６００μｍである。また、上記接着層３の厚みは１〜１００μｍの範囲が好ましく、特に好ましくは３〜３０μｍである。
【００３２】
尚、本発明の電子写真機器用ローラは、上記３層構造に限定されるものではなく、例えば表面層として複数層を形成しても差し支えない。
【００３３】
（導電性であることを検知する方法）
導電性であることを検知する方法としては、現像ローラの抵抗率を測定することにより検知される。すなわち、現像ローラの抵抗率が１０4〜１０10Ωｃｍ、好ましくは１０5〜１０8Ωｃｍとなることにより、現像ローラが導電性を有することを示すものである。現像ローラの抵抗率が上記範囲となることにより、現像ローラ表面からのリーク電流の発生が抑制されて、本発明の課題を解消し易くするものと推測される。
【００３４】
この抵抗率の測定方法は、現像ローラを金属プレートに水平に当てて、現像ローラのシャフトの両端部の任意の個所に各々５００ｇの荷重を金属プレート方向に加え、シャフトと金属プレート間に直流電圧１００ボルトを印加して測定される値である。
【００３５】
また、現像ローラの導電性は、以下の方法で測定される表面抵抗率や体積抵抗率により評価することも可能である。
【００３６】
例えば、表面抵抗率で評価する場合、現像ローラ表面の表面抵抗率が１×１０11〜１×１０13Ω／□であるとき、導電性を示すと判断される。現像ローラの表面抵抗率の測定は、円形電極（例えば、三菱油化（株）製ハイレスターＩＰの「ＨＲプローブ」）を用い、ＪＩＳ Ｋ６９９１に基づいて測定することができる。本発明に係る中間転写ベルトの表面抵抗率の測定方法は、例えば、特開２００１−２４２７２５号公報の段落００４７や図７の記載を参照することができる。
【００３７】
また、体積抵抗率で評価する場合、現像ローラ表面の体積抵抗率が１×１０5〜１×１０9Ω・ｃｍであるとき、導電性を示すと判断される。現像ローラの体積抵抗率の測定は、前述の表面抵抗率と同様に円形電極（例えば、三菱油化社製 ハイレスターＩＰのＨＲプローブ）を用い、ＪＩＳ Ｋ６９９１に基づいて測定することが可能である。例えば、特開２００１−２４２７２５号公報の段落００４８や図８の記載を参照することができる。
【００３８】
〔現像ローラの製造方法〕
液状組成物を軸体（軸心）に塗設して弾性層を形成させるローラの製造方法としては、大きく分けてノズルにより塗設する方法とローラにより塗設する方法がある。本発明はその何れにも有効である。
【００３９】
（弾性層の塗設方法）
ローラを用いて塗工液を供給する方法は、例えば図２（Ａ）に示す如く、塗工液を転移させる役割を担うアプリケーターローラ１８に現像ローラの軸体１を近接させて塗工液を軸体に転移（アプリケーション）させる。通常軸体１とアプリケーターローラ１８はつれ回り方向に回転し塗工液１４を軸体上に運び塗設膜１３を形成させる。
【００４０】
しかし、ローラ塗設方式にはその周辺の構成・機構により種々のタイプがある。中でも代表的なものは図２（Ａ）に示すが、さらにはメタリングローラを有するものも高粘度の塗工液を塗設するのに用いられる。
【００４１】
又、ノズルを用いて塗工液を供給する方法とは、図２（Ｂ）に示す如きものである。
【００４２】
塗設膜（本発明においては弾性層）１３形成に当たっては、軸体を回転させながら、その表面に塗工液を流出させるためのノズル１２を近づけ、液状の塗工液を供給する。なお、ノズルの先端は軸体面に接触させていても良い。
【００４３】
この方法では、螺旋状に巻回して塗設された塗工液が互いに接触して、均一な塗設層を形成するように、ディスペンサー１６の移動速度及び軸体１の回転速度を調整し、軸体の表面に隙間なく液状ゴムを塗設する。この方法によれば、ゴム層が薄い場合でも、軸体１の表面に均一な厚みのゴム層を形成することができる。
【００４４】
液状ゴムとしては、ディスペンサーのノズルにより塗設できるものが用いられるが、２５℃での粘度が１．０〜５０Ｐａ・ｓのものが好ましい。液状ゴムの粘度が低すぎると、乾燥時に液だれが生じやすくなる。液状ゴムの粘度が高すぎると、螺旋状に巻回して塗設された液状ゴム同士が互いに接触してつながる部分が他の部分よりも薄くなり、均一な厚みの塗設層を形成することが難しくなる。
【００４５】
粘度測定には、例えばデジタル回転式粘度計ビスコスタープラス（ビスコテック社製）にて、標準スピンドルＲ６を用い、スピンドル回転数を１２ｒｐｍにて測定（２５℃）する。
【００４６】
尚、硬化後のゴム硬度は、ＪＩＳ−Ａ硬度で好ましくは５〜７０度、より好ましくは１０〜６０度である。
【００４７】
液状ゴムには、所望により、カーボンブラック、酸化チタンなどの無機充填剤や天然樹脂などの有機充填剤を配合することができる。充填剤の配合割合は、液状ゴム１００部に対して、通常１００部以下、好ましくは８０部以下、より好ましくは５０部以下である。
【００４８】
（端部はめ込み部材）
本発明において軸心の弾性層を塗設する部分の両端部に、端部はめ込み部材を用いる。その状況を説明するのが図５の斜視図（Ａ）と断面図（Ｂ）である。
【００４９】
軸体１の表面に弾性層２が塗設されるが、塗設前に予め軸体の両端部にはめ込み部材８をはめ込んでから弾性層の塗設を行う。はめ込み部材８の形状は、軸体と外径が同じ円筒状のものであり、弾性層塗設時には図５（Ａ）の如く軸体の両端部に付ける。実際には軸体両端部に固定する必要上、又、弾性層塗設時に基体と共に回転させるため、両者を貫く回転軸０が必要となることが多い。
【００５０】
はめ込み部材は、塗布乾燥が終了した後は軸体から取り外して再使用することが出来る。取り外すには、例えば軸体との境界部に塗設されている弾性層に鋭利な刃物で切り目を入れ、両者を切り離してしまう方法を用いればよい。
【００５１】
はめ込み部材は、端部の弾性層盛り上がり部を除去出来れば良く、長さは軸方向に２０ｍｍ程度あれば十分である。又、外径は現像ローラの軸体１と等しいことが好ましいが、少々の差違があってもあまり問題にならないこともある。その目安は軸体の外径Ｒとはめ込み部材の外径ｒとしたとき０．８≦Ｒ／ｒ≦１．２の範囲である。
【００５２】
弾性層２の塗設が終わり、弾性層の端部の盛り上がり部がその両端部に形成された状況を模式的に示したのが、図５（Ｂ）である。
【００５３】
端部はめ込み部材作製に用いられる材料としては、加工性とある程度の強度、弾性層塗設後の加温に耐えられる熱耐久性を有するものであればよい。例えば、アルミニウム、ステンレス等の金属、金属合金、或いは耐熱性樹脂等が挙げられ、耐熱性樹脂としては、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド等が挙げられる。
【００５４】
（弾性層塗設後の処理）
本発明の工程において、液状ゴムの弾性層を形成した後、加温処理して液状ゴムを硬化させる。加温温度や加温時間などの硬化条件は、液状ゴムの種類によって異なり、それぞれの液状ゴムにおいて使用されている通常の硬化条件を採用することができる。
【００５５】
〔現像器、画像形成方法および画像形成装置〕
（現像器）
本発明のトナーを使用して非磁性一成分現像方法の一例を説明するが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【００５６】
図３に、非磁性一成分トナー現像用現像器を説明する概要断面図を示す。
【００５７】
１０は潜像保持体（感光体ドラム）であり、潜像形成は図示しない電子写真プロセス手段又は静電記録手段により成される。３２は現像ローラであり、アルミニウムあるいはステンレス等からなる軸体にシリコーンゴム等の弾性層が塗設されている。
【００５８】
トナーＴはホッパー６に貯蔵されており、供給ロール４によって現像ローラ上へ供給される。供給ロールはポリウレタンフォーム等の発泡材より成っており、現像ローラ３２に対して、順または逆方向に相対速度をもって回転し、トナー供給とともに、現像ローラ上の現像後のトナー（未現像トナー）のはぎ取りも行っている。現像ローラ３２上に供給されたトナーはトナー薄層化と帯電を行う部材の一種であるトナー規制ブレード５によって均一かつ薄層に塗設される。
【００５９】
トナー規制ブレードと現像ローラとの当接圧力は、現像ローラ母線方向の線圧として、３〜２５０Ｎ／ｍ、好ましくは１０〜３０Ｎ／ｍが有効である。当接圧力が３Ｎ／ｍより小さい場合、トナーの均一塗設が困難となり、トナーの帯電量分布がブロードになりカブリや飛散の原因となることがある。また当接圧力が２５０Ｎ／ｍを超えると、トナーに大きな圧力がかかり、トナーが劣化するため、トナーの凝集が発生するなど好ましくない。また現像ローラを駆動させるために大きなトルクを要するため好ましくない。即ち、当接圧力を３〜２５０Ｎ／ｍに調整することで、本発明のトナーの凝集を効果的にほぐすことが可能になり、またトナーの帯電量を瞬時に立ち上げることが可能になる。
【００６０】
トナーを薄層化と帯電を行う部材としては、弾性ブレードや弾性ローラ等が挙げられ、摩擦帯電によりトナーに所望の極性に帯電させることが可能な材質で形成される。
【００６１】
具体的には、ステンレス、アルミニウム、リン青銅等の金属弾性材料や、シリコーンゴム、ウレタンゴム、スチレン−ブタジエンゴムなどのゴム弾性材料等を用いたものが挙げられる。又、前述の材質の層上にポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、スチレン系樹脂等を積層した複合層を形成するものでもよい。さらに、導電性ゴムや導電性樹脂、あるいは金属酸化物やカーボンブラック、無機ウイスカ、無機繊維等のフィラーや荷電制御剤を前述した弾性材料に含有させることにより、帯電付与性を向上させることも可能である。
【００６２】
本発明においては、シリコーンゴム、ウレタンゴム、スチレン−ブタジエンゴムなどが好適である。さらに、ポリアミド、ポリイミド、ナイロン、メラミン、メラミン架橋ナイロン、フェノール樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、スチレン系樹脂等の有機樹脂層を設けても良い。また導電性ゴム、導電性樹脂等を使用、又は、金属酸化物、カーボンブラック、無機ウィスカー、無機繊維等のフィラーや荷電制御剤をブレードのゴム中、樹脂中に分散するなども適度の誘電性、帯電付与性を与え、トナーを適度に帯電させることができて好ましい。
【００６３】
なお、ブレードにより現像ローラ上にトナーを薄層コートする非磁性一成分現像においては、十分な画像濃度を得るために、現像ローラ上のトナー層の厚さを現像ローラと感光体ドラムとの対向空隙長よりも小さくし、いわゆる非接触現像方式とし、この空隙に交番電場を印加することが好ましい。感光体面と現像ローラ面には５０〜５００μｍ、より好ましくは１００〜３００μｍの間隙を設け、一方現像ローラ上に設けるトナー層は、トナー粒子１〜３層程度に重なっている、膜厚としては５〜３０μｍのトナー層であることが好ましい。なお、現像ローラ上のトナー層の膜厚は顕微鏡観察により求めることが出来る。
【００６４】
即ち、実際の画像形成装置に装填した現像カートリッジを現像プロセスの断面方向より平行光を照射し、高速・高解像力カメラ（例えば、Ｐｈｏｔｏｒｏｎ社製：ＦＡＳＴＣＡＭ ＭＡＸにて撮影速度１００，０００（ＦＰＳ））により撮影し、現像部の挙動を可視化したものから計測できる。
【００６５】
現像ローラ上のトナー層の膜厚（ａ）は、感光体に近接する領域の現像ローラ上のトナー層と感光体間の間隙（ｂ）と、現像ローラと感光体に挟まれた現像ニップ中央の間隔（ｃ）を測定し、その差（ａ＝ｃ−ｂ）より求められる。
【００６６】
又、図３に示すバイアス電源７により、現像ローラ３２と感光体ドラム１０との間に交番電場または交番電場に直流電場を重畳した現像バイアスを印加することにより、現像ローラ上から感光体ドラム上へのトナー移動を容易にし、良質の画像を得ることができる。
【００６７】
（画像形成方法および画像形成装置）
上記の各トナーを用いてフルカラーの画像形成を行なうフルカラー画像形成装置の一例を図４に基づいて具体的に説明する。
【００６８】
図４に示すフルカラー画像形成装置においては、回転駆動される感光体ドラム１０の周囲に、この感光体ドラム１０の表面を所定の電位に均一に帯電させる帯電ブラシ１１１や、この感光体ドラム１０上に残留したトナーを掻き落すクリーナ１１２が設けられている。
【００６９】
また、帯電ブラシ１１１によって帯電された感光体ドラム１０をレーザビームによって走査露光するレーザ走査光学系２０が設けられており、このレーザ走査光学系２０はレーザダイオード，ポリゴンミラー，ｆθ光学素子を内蔵した周知のものであり、その制御部にはイエロー，マゼンタ，シアン，ブラック毎の印字データがホストコンピュータから転送されるようになっている。そして、このレーザ走査光学系２０は、上記の各色毎の印字データに基づいて、順次レーザビームとして出力し、感光体ドラム１０上を走査露光し、これにより感光体ドラム１０上に各色毎の静電潜像を順次形成するようになっている。
【００７０】
また、このように静電潜像が形成された感光体ドラム１０に各色のトナーを供給してフルカラーの現像を行なうフルカラー現像装置３０は、支軸３３の周囲にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各非磁性１成分トナーを収容させた４つの色別の現像器３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂｋが設けられており、支軸３３を中心として回転し、各現像器３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂｋが感光体ドラム１０と対向する位置に導かれるようになっている。
【００７１】
また、このフルカラー現像装置３０における各現像器３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂｋにおいては、上記図４に示すように、回転してトナーを搬送する現像剤担持体（現像ローラ）３２の外周面にトナー規制部材が圧接されており、このトナー規制部材により、現像ローラ３２によって搬送されるトナーの量を規制すると共に、搬送されるトナーを帯電させるようになっている。なお、このフルカラー現像装置３０においては、現像ローラによって搬送されるトナーの規制と帯電とを適切に行なうために、トナー規制部材を２つ設けるようにしてもよい。
【００７２】
そして、上記のようにレーザ走査光学系２０によって感光体ドラム１０上に各色の静電潜像が形成される毎に、上記のように支軸３３を中心にして、このフルカラー現像装置３０を回転させ、対応する色彩のトナーが収容された現像器３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂｋを感光体ドラム１０と対向する位置に順々に導き、各現像器３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂｋにおける現像ローラ３２を感光体ドラム１０に接触させて、上記のように各色の静電潜像が順々に形成された感光体ドラム１０上に、帯電された各色のトナーを順々に供給して現像を行なうようになっている。
【００７３】
また、このフルカラー現像装置３０より感光体ドラム１０の回転方向下流側の位置には、中間転写体４０として、回転駆動される無端状の中間転写ベルト４０が設けられており、この中間転写ベルト４０は感光体ドラム１０と同期して回転駆動されるようになっている。そして、この中間転写ベルト４０は回転可能な１次転写ローラ４１により押圧されて感光体ドラム１０に接触するようになっており、またこの中間転写ベルト４０を支持する支持ローラ４２の部分には、２次転写ローラ４３が回転可能に設けられ、この２次転写ローラ４３によって記録紙等の記録材Ｓが中間転写ベルト４０に押圧されるようになっている。
【００７４】
更に、前記のフルカラー現像装置３０とこの中間転写ベルト４０との間のスペースには、中間転写ベルト４０上に残留したトナーを掻き取るクリーナ５０が中間転写ベルト４０に対して接離可能に設けられている。
【００７５】
また、普通紙等の記録材Ｓを中間転写ベルト４０に導く給紙手段６０は、記録材Ｓを収容させる給紙トレイ６１と、この給紙トレイ６１に収容された記録材Ｓを１枚ずつ給紙する給紙ローラ６２と、上記の中間転写ベルト４０上に形成された画像と同期して給紙された記録材Ｓを中間転写ベルト４０と上記の２次転写ローラ４３との間に送るタイミングローラ６３とで構成されており、このようにして中間転写ベルト４０と２次転写ローラ４３との間に送られた記録材Ｓを２次転写ローラ４３によって中間転写ベルト４０に押圧させて、中間転写ベルト４０からトナー像を記録材Ｓへ押圧転写させるようになっている。
【００７６】
一方、上記のようにトナー像が押圧転写された記録材Ｓは、エアーサクションベルト等で構成された搬送手段６６により定着装置７０に導かれるようになっており、この定着装置７０において転写されたトナー像が記録材Ｓ上に定着され、その後、この記録材Ｓが垂直搬送路８０を通して装置本体１００の上面に排出されるようになっている。
【００７７】
次に、このフルカラー画像形成装置を用いてフルカラーの画像形成を行なう動作について具体的に説明する。
【００７８】
まず、感光体ドラム１０と中間転写ベルト４０とを同じ周速度でそれぞれの方向に回転駆動させ、感光体ドラム１０を帯電ブラシ１１によって所定の電位に帯電させる。
【００７９】
そして、このように帯電された感光体ドラム１０に対して、上記のレーザ走査光学系２０によりイエロー画像の露光を行ない、感光体ドラム１０上にイエロー画像の静電潜像を形成した後、この感光体ドラム１０にイエロートナーを収容させた現像器３１Ｙから前記のようにトナー規制部材によって荷電されたイエロートナーを供給してイエロー画像を現像し、このようにイエローのトナー像が形成された感光体ドラム１０に対して中間転写ベルト４０を１次転写ローラ４１によって押圧させ、感光体ドラム１０に形成されたイエローのトナー像を中間転写ベルト４０に１次転写させる。
【００８０】
このようにしてイエローのトナー像を中間転写ベルト４０に転写させた後は、前記のようにフルカラー現像装置３０を支軸３３を中心にして回転させ、マゼンタトナーが収容された現像器３１Ｍを感光体ドラム１０と対向する位置に導き、上記のイエロー画像の場合と同様に、レーザ走査光学系２０により帯電された感光体ドラム１０に対してマゼンタ画像を露光して静電潜像を形成し、この静電潜像をマゼンタトナーが収容された現像器３１Ｍによって現像し、現像されたマゼンタのトナー像を感光体ドラム１０から中間転写ベルト４０に１次転写させ、更に同様にして、シアン画像及びブラック画像の露光，現像及び１次転写を順々に行なって、中間転写ベルト４０上にイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックのトナー画像を順々に重ねてフルカラーのトナー像を形成する。
【００８１】
そして、中間転写ベルト４０上に最終のブラックのトナー像が１次転写されると、記録材Ｓをタイミングローラ６３により２次転写ローラ４３と中間転写ベルト４０との間に送り、２次転写ローラ４３により記録材Ｓを中間転写ベルト４０に押圧させて、中間転写ベルト４０上に形成されたフルカラーのトナー像を記録材Ｓ上に２次転写させる。
【００８２】
そして、このようにフルカラーのトナー像が記録材Ｓ上に２次転写されると、この記録材Ｓを上記の搬送手段６６により定着装置７０に導き、この定着装置７０によって転写されたフルカラーのトナー像を記録材Ｓ上に定着させ、その後、この記録材Ｓを垂直搬送路８０を通して装置本体１の上面に排出させるようになっている。
【００８３】
〔非磁性一成分現像剤（トナー）〕
本発明に係わるトナーはその製造方法、組成等において、特に限定されるものではない。ここにはその代表例としての一例を示す。
【００８４】
本発明に使用可能な現像剤は、非磁性一成分系の現像剤が好ましく使用される。非磁性一成分系現像剤を構成するトナーは、重合性単量体を水系媒体中で重合させて樹脂粒子を形成する工程を経て得られる重合トナーに代表されるケミカルトナーが好ましく使用される。
【００８５】
本発明に使用される現像剤（トナー）の粒径は、体積基準のメディアン径（体積Ｄ５０％径）で３〜９μｍであることが好ましい。また、体積基準のメディアン径が４μｍ以下の現像剤（トナー）の比率は２５％以下であり、１２μｍ以上の現像剤（トナー）の比率は１％以下であることが好ましい。
【００８６】
上述した体積基準のメディアン径、体積基準のメディアン径が４μｍ以下の現像剤（トナー）の比率、及び、１２μｍ以上の現像剤（トナー）の比率は、コールターマルチサイザーII（ベックマン・コールター製）に、データ処理用のコンピューターシステム（ベックマン・コールター製）を接続した装置を用いて測定、算出することができる。
【００８７】
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、トナー分散液を作成する。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３００００個に設定して測定する。尚、コールターマルチサイザーのアパチャー径は１００μｍのものを使用する。
【００８８】
本発明では、粒径及び粒径分布を上記範囲内の値を有する現像剤（トナー）を公知の充填方法で現像装置やプロセスカートリッジに充填し、これらのユニットを用いて画像形成を行うときに画像ムラのない良好なトナー画像が安定して得られる。このように、現像剤（トナー）の粒径分布を特定範囲内にすることにより、現像剤充填時に現像剤を流動化させる際、個々の現像剤（トナー粒子）に同じレベルの流動性が付与され、常に同一条件でトナーがユニット内に投入されて現像剤の品質が維持される。
【００８９】
〔現像剤（トナー）の作製方法〕
次に、本発明に使用可能な現像剤（トナー）の作製方法について説明する。
【００９０】
ここでは、本発明に好ましいトナーとして、樹脂粒子を水系媒体中で凝集させる工程を経て形成される重合トナーを一例に挙げる。
【００９１】
樹脂粒子は、粒子径が質量平均径で２０〜５００ｎｍのものが使用可能であり、このような大きさの樹脂粒子は得られる乳化重合で調製することが可能である。
【００９２】
樹脂粒子を水系媒体中で凝集させる工程は、少なくとも樹脂粒子、着色剤粒子及びワックス粒子が分散された水中にアルカリ金属塩やアルカリ土類金属塩等を有する塩析剤を臨界凝集濃度以上添加し、ついで樹脂粒子のガラス転移点以上に加熱することで凝集（以下、塩析ともいう）を進行させると同時に融着を行う工程である。この凝集工程を以下、塩析／融着工程という。
【００９３】
本発明に使用されるトナーは、樹脂粒子、着色剤粒子及びワックス粒子の凝集一次粒子を形成した後に融着させる方法とは異なり、塩析による粒子の形成と融着とが同時に進行し、トナー粒子を調製出来るため、トナー粒子の均一性が損なわれることが無く、帯電性の均一なトナーを安定して得ることが出来るものと推定する。
【００９４】
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のアルカリ金属原子としてはリチウム、カリウム、ナトリウム等の金属原子が挙げられ、アルカリ土類金属原子としてはマグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム等の金属原子が挙げられる。中でも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、バリウム等の金属原子である。
【００９５】
アルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩の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。
【００９６】
更に、水に無限溶解する有機溶媒としては、例えばメタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、エチレングリコール、グリセリン、アセトン等が挙げられるが、好ましくは炭素数３以下のメタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノールのアルコールが、さらに好ましくは２−プロパノールが挙げられる。
【００９７】
塩析／融着を行う場合、塩析剤を添加した後に放置する時間を出来るだけ短くすることが好ましい。この理由は明確ではないが、塩析した後長時間放置すると粒子の凝集状態が変動したり、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を発生する。
【００９８】
また、塩析剤を添加する温度としては少なくとも樹脂粒子のガラス転移温度以下であることが必要である。この理由としては、塩析剤を添加する温度が樹脂粒子のガラス転移温度以上であると樹脂粒子の塩析／融着は速やかに進行するものの、粒径の制御を行うことが困難となり、大粒径の粒子が発生したりする問題が発生する。この添加温度の範囲としては、樹脂粒子のガラス転移温度以下であれば良いが、一般的には５〜５５℃、好ましくは１０〜４５℃である。
【００９９】
また、塩析剤を樹脂粒子のガラス転移温度以下で加え、その後出来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ことも可能である。
【０１００】
この昇温までの時間としては１時間未満が好ましい。さらに、昇温は速やかに行う必要があり、昇温速度としては０．２５℃／分以上５℃／分以下が好ましい。昇温速度の上限としては特に明確ではないが、上記範囲の昇温速度とすることで、塩析の進行と粒径の制御が適度に行える。
【０１０１】
〈重合性単量体〉
樹脂粒子は、乳化重合により調製された樹脂粒子を用いることができる。この樹脂粒子を調製するための重合性単量体としては、ラジカル重合性単量体（１）を必須の構成成分とし、必要に応じて架橋剤（２）を使用することが出来る。また、以下の酸性基を有するラジカル重合性単量体（３）を少なくとも１種類含有することが必要である。さらに、塩基性基（４）を有するラジカル重合性単量体を含有させてもよい。
【０１０２】
（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出来る。
【０１０３】
例えば、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等を用いることが出来る。
【０１０４】
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及びその誘導体が挙げられる。
【０１０５】
（メタ）アクリル酸エステル系単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、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ール、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。
【０１０６】
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。
【０１０７】
ビニルエーテル系単量体としては、例えば、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニル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。
【０１０８】
モノオレフィン系単量体としては、例えば、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。
【０１０９】
ジオレフィン系単量体としては、例えば、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等が挙げられる。
【０１１０】
（２）架橋剤
樹脂粒子の特性を改良するためにラジカル重合性架橋剤を架橋剤として使用しても良い。
【０１１１】
ラジカル重合性架橋剤としては、例えば、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、フタル酸ジアリール等の不飽和結合を２個以上有するものが挙げられる。
【０１１２】
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１００部に対して、０．１〜１０部の範囲で使用するのが好ましい。
【０１１３】
（３）酸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としては、例えば、カルボキシル基、スルホン基含有単量体を用いることが出来る。
【０１１４】
カルボキシル酸基含有単量体としては、例えば、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。
【０１１５】
スルホン酸含有単量体としては、例えば、スチレンスルホン酸、アリールスルホコハク酸、アリールスルホコハク酸オクチル等が挙げられる。
【０１１６】
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等のアルカリ土類金属塩の構造であっても良い。
【０１１７】
（４）塩基性基を有するラジカル重合性単量体
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、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化合物を用いることが出来る。
【０１１８】
アミン系化合物としては、例えば、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、及び上記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−ジアリールメチルアンモニウムクロリド、Ｎ，Ｎ−ジアリールエチルアンモニウムクロリド等を挙げることが出来る。
【０１１９】
〈ラジカル重合開始剤〉
乳化重合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、過硫酸塩の過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等、アゾ系化合物の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。
【０１２０】
更に上記ラジカル重合開始剤は、必要に応じて還元剤と組合せレドックス系開始剤とすることが可能である。レドックス系開始剤を用いることで、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出来る。
【０１２１】
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、５０〜９０℃の範囲が好ましい。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）の組合せを用いることで室温またはそれ以上の温度で重合することも可能である。
【０１２２】
〈界面活性剤〉
前述のラジカル重合性単量体の乳化重合には、界面活性剤を使用することが好ましい。この際に使用することの出来る界面活性剤としては特に限定されるものでは無いが、下記のアニオン性またはノニオン性界面活性剤を好ましいものとして挙げることが出来る。
【０１２３】
アニオン性界面活性剤としては、例えば、スルホン酸塩の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等、硫酸エステル塩の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、脂肪酸塩の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。
【０１２４】
また、ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリエチレンオキサイドとポリプロピレンオキサイドの組合せ、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挙げることが出来る。
【０１２５】
これらは主に乳化重合時の乳化剤として使用されるが、他の工程または他の使用目的で使用してもかまわない。
【０１２６】
〈着色剤〉
着色剤としては無機顔料、有機顔料を用いることが好ましい。
【０１２７】
無機顔料としては、従来公知の黒色顔料、磁性体顔料を挙げることが出来る。
【０１２８】
黒色顔料としては、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を用いることが出来る。
【０１２９】
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ことが可能である。また、無機顔料の添加量はトナー１００部（質量部、以後も特に断りのない時は「部」とは「質量部」を表す）に対して２〜２０部が好ましく、さらに好ましくは３〜１５部である。
【０１３０】
有機顔料としては、従来公知の有機顔料を用いることが出来る。どの様な有機顔料でも使用することが出来るが、具体的な有機顔料を以下に挙げる。
【０１３１】
マゼンタまたはレッド用の顔料としては、例えば、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。
【０１３２】
オレンジまたはイエロー用の顔料としては、例えば、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。
【０１３３】
シアンまたはグリーン用の顔料としては、例えば、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。
【０１３４】
これらの有機顔料は所望に応じて単独または複数を選択併用することが可能である。また、顔料の添加量はトナー１００部に対して２〜２０部が好ましく、さらに好ましくは３〜１５部である。
【０１３５】
〈ワックス〉
トナーに使用可能なワックスは、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。
【０１３６】
〈添加剤〉
本発明に使用可能なトナーは、着色剤、ワックス以外に種々の機能を付与する公知の荷電制御剤等の添加剤を加えることも可能である。
【０１３７】
〈濾過、洗浄工程〉
塩析／融着工程で樹脂粒子を凝集させて形成したトナー粒子を水系媒体中から濾過し、洗浄水で洗浄を行い、トナー粒子に付着している界面活性剤や塩析剤等の不純物を除去する。この工程で使用する濾過、洗浄機は特に限定されないが、例えば遠心分離機、ヌッチェ、フィルタープレス等が使われる。
【０１３８】
〈乾燥工程〉
濾過、洗浄後のトナー粒子は乾燥される。この工程に使用する乾燥機は特に限定されないが、例えば、スプレードライヤー、減圧乾燥機、真空乾燥機、静置式棚乾燥機、移動式棚乾燥機、流動層式乾燥機、回転式乾燥機、撹拌式乾燥機等が使われる。乾燥後のトナー中の水分量は５質量％以下が好ましく、２質量％以下がより好ましい。
【０１３９】
〈解砕工程〉
本工程は特に必要ない場合もあるが、トナー粒子が乾燥後に弱い凝集状態になる場合もあるので、その際には例えば、ジエットミル、ヘンシェルミキサー、コーヒーミル等の解砕装置を使用しトナー粒子の凝集を解砕してもよい。
【０１４０】
〈トナー化工程〉
トナー化工程は上記で得られたトナー粒子をそのまま使用しても良いが、例えば流動性、帯電性、クリーニング性の改良を行うことを目的として、後述する外添剤を添加するのが好ましい。
【０１４１】
外添剤を添加する設備としては、特に限定されないが、例えば、タービュラーミキサー、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサー、Ｖ型混合機等の公知の混合機を使用することが出来る。
【０１４２】
また、本発明のトナーは非磁性一成分現像剤として使用するのがよいが、場合によっては磁性一成分現像剤として使用しても良い。
【０１４３】
〈外添剤〉
外添剤としては特に限定されるものでは無く、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出来る。
【０１４４】
無機微粒子としては、従来公知の物を使用することが出来る。具体的にはシリカ、チタン、アルミナ等の微粒子が好ましく、疎水性のシリカ微粒子がさらに好ましい。
【０１４５】
シリカ微粒子としては、例えば、日本アエロジル社製の市販品Ｒ−８０５、Ｒ−８０９、Ｒ−８１２、Ｒ−９７２、Ｒ−９７４、Ｒ−９７６、ヘキスト社製の市販品ＨＶＫ−２１５０、Ｈ−２００、キャボット社製の市販品ＴＳ−５３０、ＴＳ−６１０、ＴＳ−７２０、Ｈ−５、ＭＳ−５等が挙げられる。
【０１４６】
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−６０４、Ｔ−８０５、テイカ社製の市販品ＭＴ−１００Ｂ、ＭＴ−１００Ｓ、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。
【０１４７】
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等を挙げることが出来る。
【０１４８】
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好ましい。具体的な例としてはスチレンやメチルメタアクリレート等の単独重合体やこれらの共重合体等が挙げられる。
【０１４９】
滑剤としては、例えば、高級脂肪酸の金属塩を使用することが好ましい。具体的な例としては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、カルシウム等の塩等が挙げられる。
【０１５０】
これらの外添剤の添加量は、トナー１００部に対して０．１〜５部程度が好ましい。
【実施例】
【０１５１】
次に本発明の代表的実地態様を示し、本発明の構成と効果につきさらに説明する。しかし、無論本発明はこれらの態様に限定されるわけではない。
【０１５２】
実施例１
〔弾性層塗工ローラの作製（その１）〕
弾性層塗工ローラの軸体としてステンレス製芯金（１５．０ｍｍ径×３５０ｍｍ長さ、）の回転軸の両端に図５で示したはめ込み部材（アルミニウム製、１５．０ｍｍ外径×２０ｍｍ長さを２個使用）を用い、この芯金を回転させながら、図２（Ｂ）の如き構成を有するノズル塗設装置を用いディスペンサーのノズル（塗設幅２．５ｍｍ）を芯金の表面から１ｍｍ間隔をあけ、両端部に取り付けたはめ込み部材の端部まで弾性層を塗設した。
【０１５３】
液状ゴム塗工液として、付加型液状シリコーンゴム（粘度＝２０Ｐａ・ｓと粘度＝２０Ｐａ・ｓのもの各々５０質量部を混合分散したもの）を用いた。芯金を回転速度＝４５ｒｐｍで回転させながら、ディスペンサーのノズルから液状ゴムを１．５ｇ／ｍｉｎ定量供給し、かつ、ディスペンサーのノズルを軸体方向に５５ｍｍ／ｍｉｎの移動速度で移動させた。
【０１５４】
これによって、芯金表面に液状ゴムが螺旋状に巻回して塗設され、均一な厚みの塗設層が形成された。次いで、芯金の回転速度を４５ｒｐｍに保ちつつ、塗設層を１２０℃で１０分間加温し、続いて２００℃にて４時間加温し硬化させた。これによって、厚み０．５ｍｍ（５００μｍ）のゴム層が形成された弾性層塗工ローラが得られた。
【０１５５】
これを実施例１−１の弾性層塗工ローラとする。
【０１５６】
実施例１−１のはめ込み部材の外径を表１に記載したように変えて、実施例１−２〜実施例１−７、比較例１−１の弾性層塗工ローラ弾性層を塗設し、実施例１−１と同様に加温し乾燥した。
【０１５７】
作製した弾性層塗工ローラの膜厚特性を含めて下記表１に示す。
【０１５８】
（端部盛り上がり）
シリコーンゴム弾性層の端部盛り上がり（肥厚）の状況を見るため、軸体の表面から弾性層をカットし、端部の状況を顕微鏡にて観察し端部盛り上がりの状況を判定した。又目視により観察して評価した。
【０１５９】
◎：端部の盛り上がり全く見られず良好
○：端部の盛り上がりあまりなく良好
△：よく観察すると端部は厚みがあるように見える
×：端部の盛り上がりが明らかにあり
【０１６０】
【表１】
【０１６１】
〔現像ローラの作製〕
弾性層塗工ローラの外周面にウレタン樹脂（ニッポラン５１９９：日本ポリウレタン社製）１００質量部とケッチェンブラック６質量部と混合分散平均粒子径２０μｍのウレタン樹脂からなる粒子（バーノックＣＦＢ１００ 大日本インキ化学工業製）４０質量部とメチルエチルケトン（ＭＥＫ）４００質量部とを混合分散した塗布液を調製し、膜厚１０μｍに塗布し１００℃にて１時間加熱処理した。
【０１６２】
その後さらにその外周面に、ウレタン樹脂（ニッポラン５１９９：日本ポリウレタン社製）１００質量部とファーネスブラック（ＭＡ１００Ｓ 三菱化学社製）２０部とＭＥＫ４００質量部を混合分散させた塗布液を調製し、膜厚５μｍに塗布し１００℃にて１時間加熱処理した。
【０１６３】
〔非磁性一成分現像剤（一成分トナー）の作製〕
（１）着色剤粒子分散液の作製
内容積２０Ｌの樹脂容器に、アデカホープＬＳ−９０（旭電化社製ｎ−ドデシル硫酸ナトリウム）を０．９０ｋｇと純水１０．０Ｌを入れ撹拌溶解する。この溶液に、撹拌下、リーガル３３０Ｒ（キャボット社製カーボンブラック）１．２０ｋｇを徐々に加え、添加後１時間よく撹拌する。ついで、サンドグラインダー（媒体型分散機）を用いて、１８時間連続分散する。
【０１６４】
分散後、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、粒径は質量平均径で１１８ｎｍであった。又、静置乾燥による質量法で測定した上記分散液の固形分濃度は１６．５質量％であった。この分散液を「着色剤分散液Ｂｋ」とした。
【０１６５】
上記着色剤粒子分散液の作製工程において、リーガル３３０Ｒに代えて、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ１５：３を用いた他は同様の手順で「着色剤分散液Ｃ」を、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１２２を用いて「着色剤分散液Ｍ」を、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ７４を用いて「着色剤分散液Ｙ」を作製した。
【０１６６】
（２）ワックス粒子分散液の作製
酸変性低分子量ポリプロピレン（数平均分子量＝３，０００）１．０５ｋｇを、界面活性剤（ノニルフェノキシエタノール）の水溶液２．４５ｋｇに添加し、水酸化カリウムを用いてｐＨを９に調整する。
【０１６７】
この系を、加圧下において前記酸変性低分子量ポリプロピレンの軟化点以上の温度に昇温して、当該酸変性低分子量ポリプロピレンの乳化分散処理を行うことにより、固形分３０質量％の離型剤粒子の分散液を作製する。この分散液を「離型剤粒子分散液１」とした。
【０１６８】
得られた「離型剤粒子分散液１」中における離型剤粒子の平均粒径を、大塚電子社製の電気泳動光散乱光度計ＥＬＳ−８００を用いて測定したところ、数平均一次粒径は１２２ｎｍであった。
【０１６９】
（３）樹脂粒子分散液１の作製
１０Ｌステンレスポットに、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（関東化学社製）５６ｇを入れ、イオン交換水４．０Ｌを加え、室温下撹拌溶解する。これを、「アニオン界面活性剤溶液Ａ」とした。
【０１７０】
１０Ｌステンレスポットに、ニューコール５６５Ｃ（日本乳化剤社製）１５ｇを入れ、イオン交換水４．０Ｌを加え、室温下撹拌溶解する。これを、「ノニオン界面活性剤溶液Ｂ」とした。
【０１７１】
２０Ｌホーローポットに、過硫酸カリウム（関東化学社製）２２６．５ｇを入れ、イオン交換水１２．０Ｌを加え、室温下撹拌溶解する。これを、「開始剤溶液Ｃ」とした。
【０１７２】
温度センサー、冷却管、窒素導入装置を付けた１００Ｌのグラスライニング反応釜に、「アニオン界面活性剤溶液Ａ」と「ノニオン界面活性剤溶液Ｂ」とを入れ、撹拌を開始する。ついで、イオン交換水４４．０Ｌを加える。
【０１７３】
ついで、加熱を開始し、液温度が７５℃になったところで、「開始剤溶液Ｃ」を添加する。その後、液温度を７５℃±１℃に制御しながら、スチレン１２．７０ｋｇ、アクリル酸ｎ−ブチル３．２０ｋｇ、メタクリル酸９６ｇ及びｔ−ドデシルメルカプタン５５４．１ｇを投入する。
【０１７４】
さらに、液温度を７８℃±１℃に上げて、７時間加熱撹拌を行う。
【０１７５】
その後、液温度を４０℃以下に冷却し撹拌を停止する。この液をポールフィルターで濾過し、「樹脂粒子分散液１」を作製した。
【０１７６】
「樹脂粒子分散液１」を一部分取し、分散液中の樹脂粒子の酸価、ＧＰＣによる分子量分布のピーク、質量平均粒径を測定したところ、酸価＝３．９、ＧＰＣピーク位置＝１２，８００、質量平均粒径＝１１９ｎｍであった。
【０１７７】
（４）樹脂粒子分散液２の作製
新たな１０Ｌステンレスポットに、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（関東化学社製）５６ｇを入れ、イオン交換純水４．０Ｌを加え、室温下溶解する。これを、「アニオン界面活性剤溶液Ｄ」とした。
【０１７８】
１０Ｌステンレスポットに、ニューコール５６５Ｃ（日本乳化剤社製）１５ｇを入れ、イオン交換純水４．０Ｌを加え、室温下溶解する。これを、「ノニオン界面活性剤溶液Ｅ」とした。
【０１７９】
２０Ｌホーローポットに、過硫酸カリウム（関東化学社製）２０７．０ｇを入れ、イオン交換水１２．０Ｌを加え、室温下溶解する。これを、「開始剤溶液Ｆ」とした。
【０１８０】
温度センサー、冷却管、窒素導入装置、櫛形バッフルを付けた１００Ｌのグラスライニング反応釜（翼はファウドラー翼）に、「アニオン界面活性剤溶液Ｄ」と「ノニオン界面活性剤溶液Ｅ」とを入れ、溶液の撹拌を開始する。ついで、イオン交換水４４．０Ｌを投入する。
【０１８１】
次いで、溶液の加熱を開始し、液温度が７０℃になったところで、「開始剤溶液Ｆ」を添加する。この後、スチレン１３．５０ｋｇ、アクリル酸ｎ−ブチル２．４０ｋｇ、メタクリル酸１００ｇ及びｔ−ドデシルメルカプタン９．２６ｇをあらかじめ混合した溶液を投入する。
【０１８２】
その後、液温度を７２℃±２℃に制御して、６時間加熱を行う。さらに、液温度を７８℃±２℃に上げて、１３時間加熱を行う。
【０１８３】
その後、液温度を４０℃以下に冷却した後、この溶液をポールフィルターで濾過し、「樹脂粒子分散液２」を作製する。
【０１８４】
「樹脂粒子分散液２」を一部分取し、分散液中の樹脂粒子の酸価、ＧＰＣによる分子量分布のピーク、質量平均粒径を測定したところ、酸価＝４．１、ＧＰＣピーク位置＝２３９，７００、質量平均粒径＝１１５ｎｍであった。
【０１８５】
（５）会合工程
３５Ｌステンレスポットに塩析剤としての塩化ナトリウム（和光純薬社製）５．３６ｋｇとイオン交換水２０．０Ｌを入れ、溶解する。これを、「塩化ナトリウム溶液Ｇ」とした。
【０１８６】
次に、温度センサー、冷却管、窒素導入装置、櫛形バッフルを付けた１００Ｌのステンレス反応釜（翼はアンカー翼）に、上記で作製した「樹脂粒子分散液１」を２０．０ｋｇ、「樹脂粒子分散液２」を５．０ｋｇ、「着色剤分散液Ｂｋ」を０．４ｋｇ、「離型剤粒子分散液１」を６．５０ｋｇ及びイオン交換水２０．０Ｌを入れ撹拌する。ついで、４０℃に加温し、「塩化ナトリウム溶液Ｇ」を２５ｋｇ、イソプロパノール（関東化学社製）６．００ｋｇをこの順に添加する。その後、１０分間放置した後に、昇温を開始し、液温度８５℃まで６０分かけて昇温する。液温度８５℃±２℃に制御して、６時間加熱し、凝集／融着させて「着色粒子１Ｂｋ」を作製した。
【０１８７】
その後、液温を４０℃以下に冷却し撹拌を停止する。ついで、目開き４５μｍの篩いで濾過し、着色粒子を含有する「会合液」を得た。
【０１８８】
（６）着色粒子の洗浄、乾燥
次いで、ヌッチェを用いて「会合液」より「ウェットケーキ状の着色粒子１Ｂｋ」を取り出し、その後、イオン交換水により洗浄した。
【０１８９】
洗浄を完了させた「ウェットケーキ状の着色粒子」をフラッシュドライヤにより乾燥させた。フラッシュドライヤの乾燥温度を３５℃に設定して１００分間の乾燥処理を行い、着色粒子１Ｂｋを得た。
【０１９０】
（７）トナー１（Ｂｋ）の作製
得られた着色粒子１Ｂｋ １００部に対し、数平均１次粒子径が１２ｎｍの疎水性シリカを０．８部添加して体積基準メディアン径が５．０μｍのトナー１を作製した。
【０１９１】
（８）トナー２（Ｙ）、３（Ｍ）、４（Ｃ）の作製
着色粒子１Ｂｋの会合工程で、「着色剤分散液Ｂｋ」の代わりに「着色剤分散液Ｙ」、「着色剤分散液Ｍ」、「着色剤分散液Ｃ」を用いた他は、同様の手順により、着色粒子１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを作製した。そして、得られた各着色粒子に数平均１次粒子径が１２ｎｍの疎水性シリカを０．８部添加して、トナー１（Ｙ）、１（Ｍ）、１（Ｃ）を作製した。これらのトナーの大きさは、いずれも体積基準メディアン径で５．０μｍであった。
【０１９２】
〔性能評価方法〕
（画像特性）
図４に示す如き構成を有する実用機を用いて、２，０００コピー（Ａ４紙）の実写テストを行い評価した。
【０１９３】
現像剤担持体（現像ローラ）面と感光体面の最近接距離は２００μｍ、現像剤層の層厚は２０μｍであった。
【０１９４】
濃度差
初期画像、２，０００コピー後の実写試料の濃度０．５の画像部を観察し、目視評価した。
【０１９５】
◎：初期、実写後共に濃度ムラ全く見られず良好
○：実写後共に濃度やや見られるが実用化可能
△：少なくとも初期、実写後の何れかに、大きな濃度ムラではないがムラあり
×：初期、実写後共に明かに濃度ムラがある
電荷リーク
初期画像、２，０００コピー後の実写試料の濃度０．７５（約）の画像部を観察し、目視評価した。
【０１９６】
◎：初期、実写後共に白斑点全く見られず良好
○：実写後に白斑点わずかに見られるが実用化可能
△：少なくとも初期、実写後の何れかに、３個以下の白斑点あり
×：初期、実写後共に４個以上の白斑点あり
【０１９７】
【表２】
【０１９８】
表２の結果から明らかな如く、本発明内の現像ローラ（実施例１〜７）を用いた場合には、現像ムラや電荷リークによる画像不良が生ぜず良好な特性を示したが、本発明外の現像ローラ（比較例１）は現像ムラ及び電荷リークを生じることがわかった。
【０１９９】
実施例２
〔弾性層塗工ローラの作製（その２）〕
弾性層塗工ローラの軸体としてステンレス製芯金（１５．０ｍｍ径×３５０ｍｍ長さ）の回転軸の両端に図５で示したはめ込み部材（アルミニウム製、１５．０ｍｍ径×２０ｍｍ長さを２個使用）を用い、この芯金を回転させながら、図１（Ａ）の如き構成を有するロール塗布装置（アプリケーターローラ径１００ｍｍ）を用い、芯金を６０ｒｐｍ、アプリケーターローラを４０ｒｐｍで回転させながら塗設した。
【０２００】
液状ゴム塗工液として、付加型液状シリコーンゴム（粘度＝２０Ｐａ・ｓと粘度＝２０Ｐａ・ｓのもの各々５０質量部を混合分散したもの）を用いた。これにより芯金表面に液状ゴムが塗設され、均一な厚みの塗設面が形成された。
【０２０１】
ついで芯金の回転速度を６０ｒｐｍに保ちつつ、塗設層を１２０℃にて１０分加温し、続いて２００℃にて４時間加温し硬化させた。これにより膜厚０．５ｍｍ（５００μｍ）のゴム層が形成された弾性層塗工ローラ（実施例２−１）が得られた。
【０２０２】
実施例２−１のはめ込み部材の外径を表３に記載したように変えて、実施例２−２〜実施例２−７、比較例２−１の弾性層塗工ローラ弾性層を塗設し、実施例２−１と同様に加温し乾燥した。
【０２０３】
性能評価を行ったところ、結果は実施例１と全く同様であった。
【０２０４】
【表３】
【０２０５】
【表４】
【図面の簡単な説明】
【０２０６】
【図１】本発明のローラの構成を示す概要断面図。
【図２】液状組成物を軸体（軸心）に塗工して弾性層を形成させるローラの製造方法の概要説明図。
【図３】非磁性一成分トナー現像用現像器を説明する概要断面図。
【図４】フルカラー画像形成装置の一例の構成断面図。
【図５】本発明のはめ込み部材を説明する斜視図と断面図。
【符号の説明】
【０２０７】
１ 軸体（軸心）
２ 弾性層（ベースゴム層）
３ 接着層
４ 表面層
１０ 感光体ドラム
１２ ノズル
１３ 塗設層（本発明の場合は弾性層）
１４ 塗工液
１５ メタリングローラ
１６ ディスペンサー
１８ アプリケーターローラ
２０ レーザ走査光学系
３０ フルカラー現像装置
３１、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ、３１Ｂｋ 現像器
３２ 現像剤担持体（現像ローラ）
３３ 支軸
４０ 中間転写ベルト
５０ クリーナ
６０ 給紙手段
７０ 定着装置
８０ 垂直搬送路
Ｓ 記録材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ローラの製造方法とそれにより造られた現像ローラ、及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真用の現像ローラの弾性層の形成方法には、型成形法や押し出し成形法が用いられていた（特許文献１）。
【０００３】
型成形法を用いた場合には、型の表面形状がそのままローラ表面に転写された形となるため、型を何回も使用して劣化するとローラ表面の形状も劣化してしまい、また、ローラの外径、長さなどの寸法が変更された場合、新たに型を起こす必要があり、生産性低下、生産コストアップに繋がる可能性が大きい。加えて、押出し成形の場合は、ローラ表面の平滑化のために研磨工程が必要となるが、ゴム研磨は精度良く削ることが困難であるため、精度的にバラツキが大きく、安定生産性に問題がある。
【０００４】
しかし、塗布による弾性層形成が可能で有れば、ローラ軸体（芯金）の外形、長さの変更等にも簡単に対応できる可能性がある。また、液状組成物を塗布するため液のレベリング作用を利用して平滑な弾性層を造ることが可能である（例えば、特許文献２及び３参照）。
【０００５】
但し、塗布後の液状組成物は硬化しながらレベリングするので、ローラ端部に液溜まりが生じ、端部が盛り上がってしまう傾向がある。これにより現像ローラとして使用した場合など、現像ローラと感光体間の間隔（ギャップ）が部分的に異なってしまい、画像濃度にバラツキが生じたり、電荷リークが起こったりする。また、液溜まりとなった部分は乾燥時には乾きが遅く、そのゴム硬度等物理化学特性も微妙にことなるためか、例え切削等の後加工で膜厚を他の部分と同じにしても、中間濃度部の現像濃度がやや低下する傾向がある。
【０００６】
特に、非接触現像に用いると上記の現像ローラと感光体間のギャップの変動の影響も加わり、出来上がり画像の品質に大きな影響を与える。
【特許文献１】特開２００１−３５６５８７号公報
【特許文献２】特開平９−２９７４８２号公報
【特許文献３】特開２００２−２１３４３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記問題を解決するためになされた。即ち、本発明の目的は、液状組成物を軸体に塗布して弾性層を形成するローラの製造方法を用いながら、弾性層端部膜厚が部分的に厚くなったり、物理化学特性が異なるといった問題を無くし、現像濃度のバラツキや中間濃度部の現像性低下、及び電荷リークのない現像ローラと、現像ローラの製造方法、及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の発明者は、鋭意検討した結果、本発明の目的は下記構成を採ることにより達成することが出来ることがわかった。
【０００９】
１．
水平に保ったローラの軸体を回転させながら、液状組成物を軸体に塗布して弾性層を形成させるローラの製造方法において、該軸体の有効塗布領域の端部に部材をはめ込んで、液状組成物を軸体に塗布し、液状組成物層が硬化後にはめ込んだ部材を除去することを特徴とするローラの製造方法。
【００１０】
２．
前記ローラの軸体の外径Ｒとはめ込み部材の外径ｒが０．８≦Ｒ／ｒ≦１．２の関係になっていることを特徴とする１記載のローラの製造方法。
【００１１】
３．
前記液状組成物層の厚みが、１０〜１０００μｍであるように塗設されることを特徴とする１又は２記載のローラの製造方法。
【００１２】
４．
前記液状組成物の粘度が、１．０〜５０Ｐａ・Ｓであることを特徴とする１〜３の何れか１項に記載のローラの製造方法。
【００１３】
５．
前記液状組成物の主成分が、反応性シリコーンゴムであることを特徴とする１〜４の何れか１項に記載のローラの製造方法。
【００１４】
６．
前記液状組成物の塗布方式が、ノズル方式又はロール方式であることを特徴とする１〜５の何れか１項に記載のローラの製造方法。
【００１５】
７．
１〜６の何れか１項に記載のローラの製造方法により製造されたことを特徴とする現像ローラ。
【００１６】
８．
７に記載の現像ローラを用いた非接触非磁性一成分現像器を装備していることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１７】
本発明により、液状組成物を軸体に塗布して弾性層を形成するローラの製造方法を用いながら、弾性層端部膜厚が部分的に厚くなったり、物理化学特性が異なるといった問題を無くし、現像濃度のバラツキや中間濃度部の現像性低下、及び電荷リークのない現像ローラと、現像ローラの製造方法、及び画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に用いられるローラの製造方法、使用される化合物、及び本発明の現像ローラを用いての現像方法、画像形成装置等につき更に説明する。
【００１９】
〔ローラの構成〕
本発明のローラの構成は、例えば、図１に概要断面図を示すように、軸体（軸心）１と、この軸体１の外周面に沿って形成される弾性層（ベースゴム層）２と、この弾性層２の外周面に形成される接着層３及び表面層４とを備えたものである。そして、上記弾性層２の外周面は、その外周面に形成される接着層３との接着性を上げるため、通常プラズマ放電処理等の活性化処理がなされている。
【００２０】
軸体１としては、特に限定されるものではなく、例えば、直径５．０〜３０ｍｍ程度の金属製の芯金、金属製の棒状体あるいは中空円筒体が用いられる。そして、その金属材料としては、アルミニウム、ステンレス等があげられる。
【００２１】
上記軸体１の外周面に形成される弾性層２の主成分であるシリコーンゴムとしては、特に限定されるものではないが、ジメチルシリコーンポリマーに架橋サイトとしてビニル基を付加したものに、ジメチルシリコーンオイルを添加したものを用いることが好ましい。
【００２２】
なお、本発明においてシリコーンゴムを主成分とするとは、上記ベースゴム層２がシリコーンゴムのみからなる場合も含む趣旨である。
【００２３】
又、上記ベースゴム層２には、上記シリコーンゴムに加えてカーボンブラック（ファーネスブラック、アセチレンブラック）、ＴｉＯ2、ＺｎＯ、ＳｎＯ2、酸化鉄等の金属酸化物、グラファイト、チタン酸カリウム、四級アンモニウム、ホウ酸塩、リチウム塩等の導電剤を配合することも可能である。
【００２４】
上記弾性層２の外周面に形成される接着層３の形成材料は特に制限するものではなく、従来公知のどのような材料を用いても差し支えない。例えば、水素添加アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム（水素化ニトリルゴム：Ｈ−ＮＢＲ）、エチレン−プロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ニトリルゴム、ポリウレタン系エラストマー、ポリエステル、Ｎ−メトキシメチル化ナイロン等にカーボンブラック（ファーネスブラック、アセチレンブラック）、ＴｉＯ2、ＺｎＯ、ＳｎＯ2、酸化鉄等の金属酸化物、グラファイト、チタン酸カリウム、四級アンモニウム、ホウ酸塩、リチウム塩等の導電剤を配合したものがあげられる。これらのなかでも、表面層４形成材料との良好な接着性等の点から、上記Ｈ−ＮＢＲを用いることが好ましい。
【００２５】
また、上記接着層３形成材料には、上記材料以外に、加硫促進剤や硫黄等を必要に応じて適宜に配合することができる。上記加硫促進剤としては、テトラメチルチウラムジスルフィド（ＴＭＴＤ）、オルト−トリル−ビグアニジン、ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛等があげられる。これらは単独でもくしは２種以上併せて用いられる。また、上記加硫剤としては、硫黄等があげられる。
【００２６】
上記接着層３の外周面に形成される表面層４の形成材料としては、従来より一般に用いられるものであれば特に制限はなく、例えば、ウレタンとアクリルウレタンとの混合物、アクリルシリコーン共重合体等があげられる。そして、上記ウレタンとアクリルウレタンとの混合物を用いる場合、両者の混合割合は、質量比で、ウレタン／アクリルウレタン＝１０／９０〜９０／１０の範囲に設定することが好ましい。
【００２７】
上記表面層４形成材料には、さらに導電剤を適宜に添加してもよい。この導電剤としては、カーボンブラック（ファーネスブラック、アセチレンブラック）、ＴｉＯ2、ＺｎＯ、ＳｎＯ2、酸化鉄等の金属酸化物、グラファイト、チタン酸カリウム、四級アンモニウム塩、ホウ酸塩、リチウム塩等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。
【００２８】
上記表面層４は、厚みが２５μｍ以下になるよう設定することが必要であり、好ましくは１４〜２５μｍである。すなわち、上記表面層４の厚みが２５μｍを超えると、トナー離型性および耐摩耗性は向上するが、表面層の硬度が高くなりすぎ、層形成ブレードとの接触部が変形しやすくなるとともに、変形部分の復元が遅くなるからである。
【００２９】
なお、上記接着層３、表面層形成材料の塗布は、ディッピング法、ローラ塗布方式等各種塗布方法によって行うことが可能である。
【００３０】
又、上記塗布に当たっては活性化処理として、シロキサン化合物の塗布或いはコロナ放電処理あるいはプラズマ放電処理によることが可能である。
【００３１】
このようにして得られた電子写真機器用ローラは、弾性層２の厚みが、好ましくは１０〜１０００μｍであり、より好ましくは１００〜６００μｍである。また、上記接着層３の厚みは１〜１００μｍの範囲が好ましく、特に好ましくは３〜３０μｍである。
【００３２】
尚、本発明の電子写真機器用ローラは、上記３層構造に限定されるものではなく、例えば表面層として複数層を形成しても差し支えない。
【００３３】
（導電性であることを検知する方法）
導電性であることを検知する方法としては、現像ローラの抵抗率を測定することにより検知される。すなわち、現像ローラの抵抗率が１０4〜１０10Ωｃｍ、好ましくは１０5〜１０8Ωｃｍとなることにより、現像ローラが導電性を有することを示すものである。現像ローラの抵抗率が上記範囲となることにより、現像ローラ表面からのリーク電流の発生が抑制されて、本発明の課題を解消し易くするものと推測される。
【００３４】
この抵抗率の測定方法は、現像ローラを金属プレートに水平に当てて、現像ローラのシャフトの両端部の任意の個所に各々５００ｇの荷重を金属プレート方向に加え、シャフトと金属プレート間に直流電圧１００ボルトを印加して測定される値である。
【００３５】
また、現像ローラの導電性は、以下の方法で測定される表面抵抗率や体積抵抗率により評価することも可能である。
【００３６】
例えば、表面抵抗率で評価する場合、現像ローラ表面の表面抵抗率が１×１０11〜１×１０13Ω／□であるとき、導電性を示すと判断される。現像ローラの表面抵抗率の測定は、円形電極（例えば、三菱油化（株）製ハイレスターＩＰの「ＨＲプローブ」）を用い、ＪＩＳ Ｋ６９９１に基づいて測定することができる。本発明に係る中間転写ベルトの表面抵抗率の測定方法は、例えば、特開２００１−２４２７２５号公報の段落００４７や図７の記載を参照することができる。
【００３７】
また、体積抵抗率で評価する場合、現像ローラ表面の体積抵抗率が１×１０5〜１×１０9Ω・ｃｍであるとき、導電性を示すと判断される。現像ローラの体積抵抗率の測定は、前述の表面抵抗率と同様に円形電極（例えば、三菱油化社製 ハイレスターＩＰのＨＲプローブ）を用い、ＪＩＳ Ｋ６９９１に基づいて測定することが可能である。例えば、特開２００１−２４２７２５号公報の段落００４８や図８の記載を参照することができる。
【００３８】
〔現像ローラの製造方法〕
液状組成物を軸体（軸心）に塗設して弾性層を形成させるローラの製造方法としては、大きく分けてノズルにより塗設する方法とローラにより塗設する方法がある。本発明はその何れにも有効である。
【００３９】
（弾性層の塗設方法）
ローラを用いて塗工液を供給する方法は、例えば図２（Ａ）に示す如く、塗工液を転移させる役割を担うアプリケーターローラ１８に現像ローラの軸体１を近接させて塗工液を軸体に転移（アプリケーション）させる。通常軸体１とアプリケーターローラ１８はつれ回り方向に回転し塗工液１４を軸体上に運び塗設膜１３を形成させる。
【００４０】
しかし、ローラ塗設方式にはその周辺の構成・機構により種々のタイプがある。中でも代表的なものは図２（Ａ）に示すが、さらにはメタリングローラを有するものも高粘度の塗工液を塗設するのに用いられる。
【００４１】
又、ノズルを用いて塗工液を供給する方法とは、図２（Ｂ）に示す如きものである。
【００４２】
塗設膜（本発明においては弾性層）１３形成に当たっては、軸体を回転させながら、その表面に塗工液を流出させるためのノズル１２を近づけ、液状の塗工液を供給する。なお、ノズルの先端は軸体面に接触させていても良い。
【００４３】
この方法では、螺旋状に巻回して塗設された塗工液が互いに接触して、均一な塗設層を形成するように、ディスペンサー１６の移動速度及び軸体１の回転速度を調整し、軸体の表面に隙間なく液状ゴムを塗設する。この方法によれば、ゴム層が薄い場合でも、軸体１の表面に均一な厚みのゴム層を形成することができる。
【００４４】
液状ゴムとしては、ディスペンサーのノズルにより塗設できるものが用いられるが、２５℃での粘度が１．０〜５０Ｐａ・ｓのものが好ましい。液状ゴムの粘度が低すぎると、乾燥時に液だれが生じやすくなる。液状ゴムの粘度が高すぎると、螺旋状に巻回して塗設された液状ゴム同士が互いに接触してつながる部分が他の部分よりも薄くなり、均一な厚みの塗設層を形成することが難しくなる。
【００４５】
粘度測定には、例えばデジタル回転式粘度計ビスコスタープラス（ビスコテック社製）にて、標準スピンドルＲ６を用い、スピンドル回転数を１２ｒｐｍにて測定（２５℃）する。
【００４６】
尚、硬化後のゴム硬度は、ＪＩＳ−Ａ硬度で好ましくは５〜７０度、より好ましくは１０〜６０度である。
【００４７】
液状ゴムには、所望により、カーボンブラック、酸化チタンなどの無機充填剤や天然樹脂などの有機充填剤を配合することができる。充填剤の配合割合は、液状ゴム１００部に対して、通常１００部以下、好ましくは８０部以下、より好ましくは５０部以下である。
【００４８】
（端部はめ込み部材）
本発明において軸心の弾性層を塗設する部分の両端部に、端部はめ込み部材を用いる。その状況を説明するのが図５の斜視図（Ａ）と断面図（Ｂ）である。
【００４９】
軸体１の表面に弾性層２が塗設されるが、塗設前に予め軸体の両端部にはめ込み部材８をはめ込んでから弾性層の塗設を行う。はめ込み部材８の形状は、軸体と外径が同じ円筒状のものであり、弾性層塗設時には図５（Ａ）の如く軸体の両端部に付ける。実際には軸体両端部に固定する必要上、又、弾性層塗設時に基体と共に回転させるため、両者を貫く回転軸０が必要となることが多い。
【００５０】
はめ込み部材は、塗布乾燥が終了した後は軸体から取り外して再使用することが出来る。取り外すには、例えば軸体との境界部に塗設されている弾性層に鋭利な刃物で切り目を入れ、両者を切り離してしまう方法を用いればよい。
【００５１】
はめ込み部材は、端部の弾性層盛り上がり部を除去出来れば良く、長さは軸方向に２０ｍｍ程度あれば十分である。又、外径は現像ローラの軸体１と等しいことが好ましいが、少々の差違があってもあまり問題にならないこともある。その目安は軸体の外径Ｒとはめ込み部材の外径ｒとしたとき０．８≦Ｒ／ｒ≦１．２の範囲である。
【００５２】
弾性層２の塗設が終わり、弾性層の端部の盛り上がり部がその両端部に形成された状況を模式的に示したのが、図５（Ｂ）である。
【００５３】
端部はめ込み部材作製に用いられる材料としては、加工性とある程度の強度、弾性層塗設後の加温に耐えられる熱耐久性を有するものであればよい。例えば、アルミニウム、ステンレス等の金属、金属合金、或いは耐熱性樹脂等が挙げられ、耐熱性樹脂としては、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド等が挙げられる。
【００５４】
（弾性層塗設後の処理）
本発明の工程において、液状ゴムの弾性層を形成した後、加温処理して液状ゴムを硬化させる。加温温度や加温時間などの硬化条件は、液状ゴムの種類によって異なり、それぞれの液状ゴムにおいて使用されている通常の硬化条件を採用することができる。
【００５５】
〔現像器、画像形成方法および画像形成装置〕
（現像器）
本発明のトナーを使用して非磁性一成分現像方法の一例を説明するが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【００５６】
図３に、非磁性一成分トナー現像用現像器を説明する概要断面図を示す。
【００５７】
１０は潜像保持体（感光体ドラム）であり、潜像形成は図示しない電子写真プロセス手段又は静電記録手段により成される。３２は現像ローラであり、アルミニウムあるいはステンレス等からなる軸体にシリコーンゴム等の弾性層が塗設されている。
【００５８】
トナーＴはホッパー６に貯蔵されており、供給ロール４によって現像ローラ上へ供給される。供給ロールはポリウレタンフォーム等の発泡材より成っており、現像ローラ３２に対して、順または逆方向に相対速度をもって回転し、トナー供給とともに、現像ローラ上の現像後のトナー（未現像トナー）のはぎ取りも行っている。現像ローラ３２上に供給されたトナーはトナー薄層化と帯電を行う部材の一種であるトナー規制ブレード５によって均一かつ薄層に塗設される。
【００５９】
トナー規制ブレードと現像ローラとの当接圧力は、現像ローラ母線方向の線圧として、３〜２５０Ｎ／ｍ、好ましくは１０〜３０Ｎ／ｍが有効である。当接圧力が３Ｎ／ｍより小さい場合、トナーの均一塗設が困難となり、トナーの帯電量分布がブロードになりカブリや飛散の原因となることがある。また当接圧力が２５０Ｎ／ｍを超えると、トナーに大きな圧力がかかり、トナーが劣化するため、トナーの凝集が発生するなど好ましくない。また現像ローラを駆動させるために大きなトルクを要するため好ましくない。即ち、当接圧力を３〜２５０Ｎ／ｍに調整することで、本発明のトナーの凝集を効果的にほぐすことが可能になり、またトナーの帯電量を瞬時に立ち上げることが可能になる。
【００６０】
トナーを薄層化と帯電を行う部材としては、弾性ブレードや弾性ローラ等が挙げられ、摩擦帯電によりトナーに所望の極性に帯電させることが可能な材質で形成される。
【００６１】
具体的には、ステンレス、アルミニウム、リン青銅等の金属弾性材料や、シリコーンゴム、ウレタンゴム、スチレン−ブタジエンゴムなどのゴム弾性材料等を用いたものが挙げられる。又、前述の材質の層上にポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、スチレン系樹脂等を積層した複合層を形成するものでもよい。さらに、導電性ゴムや導電性樹脂、あるいは金属酸化物やカーボンブラック、無機ウイスカ、無機繊維等のフィラーや荷電制御剤を前述した弾性材料に含有させることにより、帯電付与性を向上させることも可能である。
【００６２】
本発明においては、シリコーンゴム、ウレタンゴム、スチレン−ブタジエンゴムなどが好適である。さらに、ポリアミド、ポリイミド、ナイロン、メラミン、メラミン架橋ナイロン、フェノール樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、スチレン系樹脂等の有機樹脂層を設けても良い。また導電性ゴム、導電性樹脂等を使用、又は、金属酸化物、カーボンブラック、無機ウィスカー、無機繊維等のフィラーや荷電制御剤をブレードのゴム中、樹脂中に分散するなども適度の誘電性、帯電付与性を与え、トナーを適度に帯電させることができて好ましい。
【００６３】
なお、ブレードにより現像ローラ上にトナーを薄層コートする非磁性一成分現像においては、十分な画像濃度を得るために、現像ローラ上のトナー層の厚さを現像ローラと感光体ドラムとの対向空隙長よりも小さくし、いわゆる非接触現像方式とし、この空隙に交番電場を印加することが好ましい。感光体面と現像ローラ面には５０〜５００μｍ、より好ましくは１００〜３００μｍの間隙を設け、一方現像ローラ上に設けるトナー層は、トナー粒子１〜３層程度に重なっている、膜厚としては５〜３０μｍのトナー層であることが好ましい。なお、現像ローラ上のトナー層の膜厚は顕微鏡観察により求めることが出来る。
【００６４】
即ち、実際の画像形成装置に装填した現像カートリッジを現像プロセスの断面方向より平行光を照射し、高速・高解像力カメラ（例えば、Ｐｈｏｔｏｒｏｎ社製：ＦＡＳＴＣＡＭ ＭＡＸにて撮影速度１００，０００（ＦＰＳ））により撮影し、現像部の挙動を可視化したものから計測できる。
【００６５】
現像ローラ上のトナー層の膜厚（ａ）は、感光体に近接する領域の現像ローラ上のトナー層と感光体間の間隙（ｂ）と、現像ローラと感光体に挟まれた現像ニップ中央の間隔（ｃ）を測定し、その差（ａ＝ｃ−ｂ）より求められる。
【００６６】
又、図３に示すバイアス電源７により、現像ローラ３２と感光体ドラム１０との間に交番電場または交番電場に直流電場を重畳した現像バイアスを印加することにより、現像ローラ上から感光体ドラム上へのトナー移動を容易にし、良質の画像を得ることができる。
【００６７】
（画像形成方法および画像形成装置）
上記の各トナーを用いてフルカラーの画像形成を行なうフルカラー画像形成装置の一例を図４に基づいて具体的に説明する。
【００６８】
図４に示すフルカラー画像形成装置においては、回転駆動される感光体ドラム１０の周囲に、この感光体ドラム１０の表面を所定の電位に均一に帯電させる帯電ブラシ１１１や、この感光体ドラム１０上に残留したトナーを掻き落すクリーナ１１２が設けられている。
【００６９】
また、帯電ブラシ１１１によって帯電された感光体ドラム１０をレーザビームによって走査露光するレーザ走査光学系２０が設けられており、このレーザ走査光学系２０はレーザダイオード，ポリゴンミラー，ｆθ光学素子を内蔵した周知のものであり、その制御部にはイエロー，マゼンタ，シアン，ブラック毎の印字データがホストコンピュータから転送されるようになっている。そして、このレーザ走査光学系２０は、上記の各色毎の印字データに基づいて、順次レーザビームとして出力し、感光体ドラム１０上を走査露光し、これにより感光体ドラム１０上に各色毎の静電潜像を順次形成するようになっている。
【００７０】
また、このように静電潜像が形成された感光体ドラム１０に各色のトナーを供給してフルカラーの現像を行なうフルカラー現像装置３０は、支軸３３の周囲にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各非磁性１成分トナーを収容させた４つの色別の現像器３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂｋが設けられており、支軸３３を中心として回転し、各現像器３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂｋが感光体ドラム１０と対向する位置に導かれるようになっている。
【００７１】
また、このフルカラー現像装置３０における各現像器３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂｋにおいては、上記図４に示すように、回転してトナーを搬送する現像剤担持体（現像ローラ）３２の外周面にトナー規制部材が圧接されており、このトナー規制部材により、現像ローラ３２によって搬送されるトナーの量を規制すると共に、搬送されるトナーを帯電させるようになっている。なお、このフルカラー現像装置３０においては、現像ローラによって搬送されるトナーの規制と帯電とを適切に行なうために、トナー規制部材を２つ設けるようにしてもよい。
【００７２】
そして、上記のようにレーザ走査光学系２０によって感光体ドラム１０上に各色の静電潜像が形成される毎に、上記のように支軸３３を中心にして、このフルカラー現像装置３０を回転させ、対応する色彩のトナーが収容された現像器３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂｋを感光体ドラム１０と対向する位置に順々に導き、各現像器３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂｋにおける現像ローラ３２を感光体ドラム１０に接触させて、上記のように各色の静電潜像が順々に形成された感光体ドラム１０上に、帯電された各色のトナーを順々に供給して現像を行なうようになっている。
【００７３】
また、このフルカラー現像装置３０より感光体ドラム１０の回転方向下流側の位置には、中間転写体４０として、回転駆動される無端状の中間転写ベルト４０が設けられており、この中間転写ベルト４０は感光体ドラム１０と同期して回転駆動されるようになっている。そして、この中間転写ベルト４０は回転可能な１次転写ローラ４１により押圧されて感光体ドラム１０に接触するようになっており、またこの中間転写ベルト４０を支持する支持ローラ４２の部分には、２次転写ローラ４３が回転可能に設けられ、この２次転写ローラ４３によって記録紙等の記録材Ｓが中間転写ベルト４０に押圧されるようになっている。
【００７４】
更に、前記のフルカラー現像装置３０とこの中間転写ベルト４０との間のスペースには、中間転写ベルト４０上に残留したトナーを掻き取るクリーナ５０が中間転写ベルト４０に対して接離可能に設けられている。
【００７５】
また、普通紙等の記録材Ｓを中間転写ベルト４０に導く給紙手段６０は、記録材Ｓを収容させる給紙トレイ６１と、この給紙トレイ６１に収容された記録材Ｓを１枚ずつ給紙する給紙ローラ６２と、上記の中間転写ベルト４０上に形成された画像と同期して給紙された記録材Ｓを中間転写ベルト４０と上記の２次転写ローラ４３との間に送るタイミングローラ６３とで構成されており、このようにして中間転写ベルト４０と２次転写ローラ４３との間に送られた記録材Ｓを２次転写ローラ４３によって中間転写ベルト４０に押圧させて、中間転写ベルト４０からトナー像を記録材Ｓへ押圧転写させるようになっている。
【００７６】
一方、上記のようにトナー像が押圧転写された記録材Ｓは、エアーサクションベルト等で構成された搬送手段６６により定着装置７０に導かれるようになっており、この定着装置７０において転写されたトナー像が記録材Ｓ上に定着され、その後、この記録材Ｓが垂直搬送路８０を通して装置本体１００の上面に排出されるようになっている。
【００７７】
次に、このフルカラー画像形成装置を用いてフルカラーの画像形成を行なう動作について具体的に説明する。
【００７８】
まず、感光体ドラム１０と中間転写ベルト４０とを同じ周速度でそれぞれの方向に回転駆動させ、感光体ドラム１０を帯電ブラシ１１によって所定の電位に帯電させる。
【００７９】
そして、このように帯電された感光体ドラム１０に対して、上記のレーザ走査光学系２０によりイエロー画像の露光を行ない、感光体ドラム１０上にイエロー画像の静電潜像を形成した後、この感光体ドラム１０にイエロートナーを収容させた現像器３１Ｙから前記のようにトナー規制部材によって荷電されたイエロートナーを供給してイエロー画像を現像し、このようにイエローのトナー像が形成された感光体ドラム１０に対して中間転写ベルト４０を１次転写ローラ４１によって押圧させ、感光体ドラム１０に形成されたイエローのトナー像を中間転写ベルト４０に１次転写させる。
【００８０】
このようにしてイエローのトナー像を中間転写ベルト４０に転写させた後は、前記のようにフルカラー現像装置３０を支軸３３を中心にして回転させ、マゼンタトナーが収容された現像器３１Ｍを感光体ドラム１０と対向する位置に導き、上記のイエロー画像の場合と同様に、レーザ走査光学系２０により帯電された感光体ドラム１０に対してマゼンタ画像を露光して静電潜像を形成し、この静電潜像をマゼンタトナーが収容された現像器３１Ｍによって現像し、現像されたマゼンタのトナー像を感光体ドラム１０から中間転写ベルト４０に１次転写させ、更に同様にして、シアン画像及びブラック画像の露光，現像及び１次転写を順々に行なって、中間転写ベルト４０上にイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックのトナー画像を順々に重ねてフルカラーのトナー像を形成する。
【００８１】
そして、中間転写ベルト４０上に最終のブラックのトナー像が１次転写されると、記録材Ｓをタイミングローラ６３により２次転写ローラ４３と中間転写ベルト４０との間に送り、２次転写ローラ４３により記録材Ｓを中間転写ベルト４０に押圧させて、中間転写ベルト４０上に形成されたフルカラーのトナー像を記録材Ｓ上に２次転写させる。
【００８２】
そして、このようにフルカラーのトナー像が記録材Ｓ上に２次転写されると、この記録材Ｓを上記の搬送手段６６により定着装置７０に導き、この定着装置７０によって転写されたフルカラーのトナー像を記録材Ｓ上に定着させ、その後、この記録材Ｓを垂直搬送路８０を通して装置本体１の上面に排出させるようになっている。
【００８３】
〔非磁性一成分現像剤（トナー）〕
本発明に係わるトナーはその製造方法、組成等において、特に限定されるものではない。ここにはその代表例としての一例を示す。
【００８４】
本発明に使用可能な現像剤は、非磁性一成分系の現像剤が好ましく使用される。非磁性一成分系現像剤を構成するトナーは、重合性単量体を水系媒体中で重合させて樹脂粒子を形成する工程を経て得られる重合トナーに代表されるケミカルトナーが好ましく使用される。
【００８５】
本発明に使用される現像剤（トナー）の粒径は、体積基準のメディアン径（体積Ｄ５０％径）で３〜９μｍであることが好ましい。また、体積基準のメディアン径が４μｍ以下の現像剤（トナー）の比率は２５％以下であり、１２μｍ以上の現像剤（トナー）の比率は１％以下であることが好ましい。
【００８６】
上述した体積基準のメディアン径、体積基準のメディアン径が４μｍ以下の現像剤（トナー）の比率、及び、１２μｍ以上の現像剤（トナー）の比率は、コールターマルチサイザーII（ベックマン・コールター製）に、データ処理用のコンピューターシステム（ベックマン・コールター製）を接続した装置を用いて測定、算出することができる。
【００８７】
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、トナー分散液を作成する。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３００００個に設定して測定する。尚、コールターマルチサイザーのアパチャー径は１００μｍのものを使用する。
【００８８】
本発明では、粒径及び粒径分布を上記範囲内の値を有する現像剤（トナー）を公知の充填方法で現像装置やプロセスカートリッジに充填し、これらのユニットを用いて画像形成を行うときに画像ムラのない良好なトナー画像が安定して得られる。このように、現像剤（トナー）の粒径分布を特定範囲内にすることにより、現像剤充填時に現像剤を流動化させる際、個々の現像剤（トナー粒子）に同じレベルの流動性が付与され、常に同一条件でトナーがユニット内に投入されて現像剤の品質が維持される。
【００８９】
〔現像剤（トナー）の作製方法〕
次に、本発明に使用可能な現像剤（トナー）の作製方法について説明する。
【００９０】
ここでは、本発明に好ましいトナーとして、樹脂粒子を水系媒体中で凝集させる工程を経て形成される重合トナーを一例に挙げる。
【００９１】
樹脂粒子は、粒子径が質量平均径で２０〜５００ｎｍのものが使用可能であり、このような大きさの樹脂粒子は得られる乳化重合で調製することが可能である。
【００９２】
樹脂粒子を水系媒体中で凝集させる工程は、少なくとも樹脂粒子、着色剤粒子及びワックス粒子が分散された水中にアルカリ金属塩やアルカリ土類金属塩等を有する塩析剤を臨界凝集濃度以上添加し、ついで樹脂粒子のガラス転移点以上に加熱することで凝集（以下、塩析ともいう）を進行させると同時に融着を行う工程である。この凝集工程を以下、塩析／融着工程という。
【００９３】
本発明に使用されるトナーは、樹脂粒子、着色剤粒子及びワックス粒子の凝集一次粒子を形成した後に融着させる方法とは異なり、塩析による粒子の形成と融着とが同時に進行し、トナー粒子を調製出来るため、トナー粒子の均一性が損なわれることが無く、帯電性の均一なトナーを安定して得ることが出来るものと推定する。
【００９４】
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のアルカリ金属原子としてはリチウム、カリウム、ナトリウム等の金属原子が挙げられ、アルカリ土類金属原子としてはマグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム等の金属原子が挙げられる。中でも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、バリウム等の金属原子である。
【００９５】
アルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩の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。
【００９６】
更に、水に無限溶解する有機溶媒としては、例えばメタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、エチレングリコール、グリセリン、アセトン等が挙げられるが、好ましくは炭素数３以下のメタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノールのアルコールが、さらに好ましくは２−プロパノールが挙げられる。
【００９７】
塩析／融着を行う場合、塩析剤を添加した後に放置する時間を出来るだけ短くすることが好ましい。この理由は明確ではないが、塩析した後長時間放置すると粒子の凝集状態が変動したり、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を発生する。
【００９８】
また、塩析剤を添加する温度としては少なくとも樹脂粒子のガラス転移温度以下であることが必要である。この理由としては、塩析剤を添加する温度が樹脂粒子のガラス転移温度以上であると樹脂粒子の塩析／融着は速やかに進行するものの、粒径の制御を行うことが困難となり、大粒径の粒子が発生したりする問題が発生する。この添加温度の範囲としては、樹脂粒子のガラス転移温度以下であれば良いが、一般的には５〜５５℃、好ましくは１０〜４５℃である。
【００９９】
また、塩析剤を樹脂粒子のガラス転移温度以下で加え、その後出来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ことも可能である。
【０１００】
この昇温までの時間としては１時間未満が好ましい。さらに、昇温は速やかに行う必要があり、昇温速度としては０．２５℃／分以上５℃／分以下が好ましい。昇温速度の上限としては特に明確ではないが、上記範囲の昇温速度とすることで、塩析の進行と粒径の制御が適度に行える。
【０１０１】
〈重合性単量体〉
樹脂粒子は、乳化重合により調製された樹脂粒子を用いることができる。この樹脂粒子を調製するための重合性単量体としては、ラジカル重合性単量体（１）を必須の構成成分とし、必要に応じて架橋剤（２）を使用することが出来る。また、以下の酸性基を有するラジカル重合性単量体（３）を少なくとも１種類含有することが必要である。さらに、塩基性基（４）を有するラジカル重合性単量体を含有させてもよい。
【０１０２】
（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出来る。
【０１０３】
例えば、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等を用いることが出来る。
【０１０４】
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及びその誘導体が挙げられる。
【０１０５】
（メタ）アクリル酸エステル系単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、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ール、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。
【０１０６】
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。
【０１０７】
ビニルエーテル系単量体としては、例えば、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニル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。
【０１０８】
モノオレフィン系単量体としては、例えば、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。
【０１０９】
ジオレフィン系単量体としては、例えば、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等が挙げられる。
【０１１０】
（２）架橋剤
樹脂粒子の特性を改良するためにラジカル重合性架橋剤を架橋剤として使用しても良い。
【０１１１】
ラジカル重合性架橋剤としては、例えば、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、フタル酸ジアリール等の不飽和結合を２個以上有するものが挙げられる。
【０１１２】
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１００部に対して、０．１〜１０部の範囲で使用するのが好ましい。
【０１１３】
（３）酸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としては、例えば、カルボキシル基、スルホン基含有単量体を用いることが出来る。
【０１１４】
カルボキシル酸基含有単量体としては、例えば、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。
【０１１５】
スルホン酸含有単量体としては、例えば、スチレンスルホン酸、アリールスルホコハク酸、アリールスルホコハク酸オクチル等が挙げられる。
【０１１６】
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等のアルカリ土類金属塩の構造であっても良い。
【０１１７】
（４）塩基性基を有するラジカル重合性単量体
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、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化合物を用いることが出来る。
【０１１８】
アミン系化合物としては、例えば、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、及び上記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−ジアリールメチルアンモニウムクロリド、Ｎ，Ｎ−ジアリールエチルアンモニウムクロリド等を挙げることが出来る。
【０１１９】
〈ラジカル重合開始剤〉
乳化重合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、過硫酸塩の過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等、アゾ系化合物の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。
【０１２０】
更に上記ラジカル重合開始剤は、必要に応じて還元剤と組合せレドックス系開始剤とすることが可能である。レドックス系開始剤を用いることで、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出来る。
【０１２１】
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、５０〜９０℃の範囲が好ましい。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）の組合せを用いることで室温またはそれ以上の温度で重合することも可能である。
【０１２２】
〈界面活性剤〉
前述のラジカル重合性単量体の乳化重合には、界面活性剤を使用することが好ましい。この際に使用することの出来る界面活性剤としては特に限定されるものでは無いが、下記のアニオン性またはノニオン性界面活性剤を好ましいものとして挙げることが出来る。
【０１２３】
アニオン性界面活性剤としては、例えば、スルホン酸塩の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等、硫酸エステル塩の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、脂肪酸塩の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。
【０１２４】
また、ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリエチレンオキサイドとポリプロピレンオキサイドの組合せ、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挙げることが出来る。
【０１２５】
これらは主に乳化重合時の乳化剤として使用されるが、他の工程または他の使用目的で使用してもかまわない。
【０１２６】
〈着色剤〉
着色剤としては無機顔料、有機顔料を用いることが好ましい。
【０１２７】
無機顔料としては、従来公知の黒色顔料、磁性体顔料を挙げることが出来る。
【０１２８】
黒色顔料としては、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を用いることが出来る。
【０１２９】
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ことが可能である。また、無機顔料の添加量はトナー１００部（質量部、以後も特に断りのない時は「部」とは「質量部」を表す）に対して２〜２０部が好ましく、さらに好ましくは３〜１５部である。
【０１３０】
有機顔料としては、従来公知の有機顔料を用いることが出来る。どの様な有機顔料でも使用することが出来るが、具体的な有機顔料を以下に挙げる。
【０１３１】
マゼンタまたはレッド用の顔料としては、例えば、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。
【０１３２】
オレンジまたはイエロー用の顔料としては、例えば、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。
【０１３３】
シアンまたはグリーン用の顔料としては、例えば、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。
【０１３４】
これらの有機顔料は所望に応じて単独または複数を選択併用することが可能である。また、顔料の添加量はトナー１００部に対して２〜２０部が好ましく、さらに好ましくは３〜１５部である。
【０１３５】
〈ワックス〉
トナーに使用可能なワックスは、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。
【０１３６】
〈添加剤〉
本発明に使用可能なトナーは、着色剤、ワックス以外に種々の機能を付与する公知の荷電制御剤等の添加剤を加えることも可能である。
【０１３７】
〈濾過、洗浄工程〉
塩析／融着工程で樹脂粒子を凝集させて形成したトナー粒子を水系媒体中から濾過し、洗浄水で洗浄を行い、トナー粒子に付着している界面活性剤や塩析剤等の不純物を除去する。この工程で使用する濾過、洗浄機は特に限定されないが、例えば遠心分離機、ヌッチェ、フィルタープレス等が使われる。
【０１３８】
〈乾燥工程〉
濾過、洗浄後のトナー粒子は乾燥される。この工程に使用する乾燥機は特に限定されないが、例えば、スプレードライヤー、減圧乾燥機、真空乾燥機、静置式棚乾燥機、移動式棚乾燥機、流動層式乾燥機、回転式乾燥機、撹拌式乾燥機等が使われる。乾燥後のトナー中の水分量は５質量％以下が好ましく、２質量％以下がより好ましい。
【０１３９】
〈解砕工程〉
本工程は特に必要ない場合もあるが、トナー粒子が乾燥後に弱い凝集状態になる場合もあるので、その際には例えば、ジエットミル、ヘンシェルミキサー、コーヒーミル等の解砕装置を使用しトナー粒子の凝集を解砕してもよい。
【０１４０】
〈トナー化工程〉
トナー化工程は上記で得られたトナー粒子をそのまま使用しても良いが、例えば流動性、帯電性、クリーニング性の改良を行うことを目的として、後述する外添剤を添加するのが好ましい。
【０１４１】
外添剤を添加する設備としては、特に限定されないが、例えば、タービュラーミキサー、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサー、Ｖ型混合機等の公知の混合機を使用することが出来る。
【０１４２】
また、本発明のトナーは非磁性一成分現像剤として使用するのがよいが、場合によっては磁性一成分現像剤として使用しても良い。
【０１４３】
〈外添剤〉
外添剤としては特に限定されるものでは無く、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出来る。
【０１４４】
無機微粒子としては、従来公知の物を使用することが出来る。具体的にはシリカ、チタン、アルミナ等の微粒子が好ましく、疎水性のシリカ微粒子がさらに好ましい。
【０１４５】
シリカ微粒子としては、例えば、日本アエロジル社製の市販品Ｒ−８０５、Ｒ−８０９、Ｒ−８１２、Ｒ−９７２、Ｒ−９７４、Ｒ−９７６、ヘキスト社製の市販品ＨＶＫ−２１５０、Ｈ−２００、キャボット社製の市販品ＴＳ−５３０、ＴＳ−６１０、ＴＳ−７２０、Ｈ−５、ＭＳ−５等が挙げられる。
【０１４６】
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−６０４、Ｔ−８０５、テイカ社製の市販品ＭＴ−１００Ｂ、ＭＴ−１００Ｓ、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。
【０１４７】
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等を挙げることが出来る。
【０１４８】
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好ましい。具体的な例としてはスチレンやメチルメタアクリレート等の単独重合体やこれらの共重合体等が挙げられる。
【０１４９】
滑剤としては、例えば、高級脂肪酸の金属塩を使用することが好ましい。具体的な例としては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、カルシウム等の塩等が挙げられる。
【０１５０】
これらの外添剤の添加量は、トナー１００部に対して０．１〜５部程度が好ましい。
【実施例】
【０１５１】
次に本発明の代表的実地態様を示し、本発明の構成と効果につきさらに説明する。しかし、無論本発明はこれらの態様に限定されるわけではない。
【０１５２】
実施例１
〔弾性層塗工ローラの作製（その１）〕
弾性層塗工ローラの軸体としてステンレス製芯金（１５．０ｍｍ径×３５０ｍｍ長さ、）の回転軸の両端に図５で示したはめ込み部材（アルミニウム製、１５．０ｍｍ外径×２０ｍｍ長さを２個使用）を用い、この芯金を回転させながら、図２（Ｂ）の如き構成を有するノズル塗設装置を用いディスペンサーのノズル（塗設幅２．５ｍｍ）を芯金の表面から１ｍｍ間隔をあけ、両端部に取り付けたはめ込み部材の端部まで弾性層を塗設した。
【０１５３】
液状ゴム塗工液として、付加型液状シリコーンゴム（粘度＝２０Ｐａ・ｓと粘度＝２０Ｐａ・ｓのもの各々５０質量部を混合分散したもの）を用いた。芯金を回転速度＝４５ｒｐｍで回転させながら、ディスペンサーのノズルから液状ゴムを１．５ｇ／ｍｉｎ定量供給し、かつ、ディスペンサーのノズルを軸体方向に５５ｍｍ／ｍｉｎの移動速度で移動させた。
【０１５４】
これによって、芯金表面に液状ゴムが螺旋状に巻回して塗設され、均一な厚みの塗設層が形成された。次いで、芯金の回転速度を４５ｒｐｍに保ちつつ、塗設層を１２０℃で１０分間加温し、続いて２００℃にて４時間加温し硬化させた。これによって、厚み０．５ｍｍ（５００μｍ）のゴム層が形成された弾性層塗工ローラが得られた。
【０１５５】
これを実施例１−１の弾性層塗工ローラとする。
【０１５６】
実施例１−１のはめ込み部材の外径を表１に記載したように変えて、実施例１−２〜実施例１−７、比較例１−１の弾性層塗工ローラ弾性層を塗設し、実施例１−１と同様に加温し乾燥した。
【０１５７】
作製した弾性層塗工ローラの膜厚特性を含めて下記表１に示す。
【０１５８】
（端部盛り上がり）
シリコーンゴム弾性層の端部盛り上がり（肥厚）の状況を見るため、軸体の表面から弾性層をカットし、端部の状況を顕微鏡にて観察し端部盛り上がりの状況を判定した。又目視により観察して評価した。
【０１５９】
◎：端部の盛り上がり全く見られず良好
○：端部の盛り上がりあまりなく良好
△：よく観察すると端部は厚みがあるように見える
×：端部の盛り上がりが明らかにあり
【０１６０】
【表１】
【０１６１】
〔現像ローラの作製〕
弾性層塗工ローラの外周面にウレタン樹脂（ニッポラン５１９９：日本ポリウレタン社製）１００質量部とケッチェンブラック６質量部と混合分散平均粒子径２０μｍのウレタン樹脂からなる粒子（バーノックＣＦＢ１００ 大日本インキ化学工業製）４０質量部とメチルエチルケトン（ＭＥＫ）４００質量部とを混合分散した塗布液を調製し、膜厚１０μｍに塗布し１００℃にて１時間加熱処理した。
【０１６２】
その後さらにその外周面に、ウレタン樹脂（ニッポラン５１９９：日本ポリウレタン社製）１００質量部とファーネスブラック（ＭＡ１００Ｓ 三菱化学社製）２０部とＭＥＫ４００質量部を混合分散させた塗布液を調製し、膜厚５μｍに塗布し１００℃にて１時間加熱処理した。
【０１６３】
〔非磁性一成分現像剤（一成分トナー）の作製〕
（１）着色剤粒子分散液の作製
内容積２０Ｌの樹脂容器に、アデカホープＬＳ−９０（旭電化社製ｎ−ドデシル硫酸ナトリウム）を０．９０ｋｇと純水１０．０Ｌを入れ撹拌溶解する。この溶液に、撹拌下、リーガル３３０Ｒ（キャボット社製カーボンブラック）１．２０ｋｇを徐々に加え、添加後１時間よく撹拌する。ついで、サンドグラインダー（媒体型分散機）を用いて、１８時間連続分散する。
【０１６４】
分散後、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、粒径は質量平均径で１１８ｎｍであった。又、静置乾燥による質量法で測定した上記分散液の固形分濃度は１６．５質量％であった。この分散液を「着色剤分散液Ｂｋ」とした。
【０１６５】
上記着色剤粒子分散液の作製工程において、リーガル３３０Ｒに代えて、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ１５：３を用いた他は同様の手順で「着色剤分散液Ｃ」を、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１２２を用いて「着色剤分散液Ｍ」を、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ７４を用いて「着色剤分散液Ｙ」を作製した。
【０１６６】
（２）ワックス粒子分散液の作製
酸変性低分子量ポリプロピレン（数平均分子量＝３，０００）１．０５ｋｇを、界面活性剤（ノニルフェノキシエタノール）の水溶液２．４５ｋｇに添加し、水酸化カリウムを用いてｐＨを９に調整する。
【０１６７】
この系を、加圧下において前記酸変性低分子量ポリプロピレンの軟化点以上の温度に昇温して、当該酸変性低分子量ポリプロピレンの乳化分散処理を行うことにより、固形分３０質量％の離型剤粒子の分散液を作製する。この分散液を「離型剤粒子分散液１」とした。
【０１６８】
得られた「離型剤粒子分散液１」中における離型剤粒子の平均粒径を、大塚電子社製の電気泳動光散乱光度計ＥＬＳ−８００を用いて測定したところ、数平均一次粒径は１２２ｎｍであった。
【０１６９】
（３）樹脂粒子分散液１の作製
１０Ｌステンレスポットに、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（関東化学社製）５６ｇを入れ、イオン交換水４．０Ｌを加え、室温下撹拌溶解する。これを、「アニオン界面活性剤溶液Ａ」とした。
【０１７０】
１０Ｌステンレスポットに、ニューコール５６５Ｃ（日本乳化剤社製）１５ｇを入れ、イオン交換水４．０Ｌを加え、室温下撹拌溶解する。これを、「ノニオン界面活性剤溶液Ｂ」とした。
【０１７１】
２０Ｌホーローポットに、過硫酸カリウム（関東化学社製）２２６．５ｇを入れ、イオン交換水１２．０Ｌを加え、室温下撹拌溶解する。これを、「開始剤溶液Ｃ」とした。
【０１７２】
温度センサー、冷却管、窒素導入装置を付けた１００Ｌのグラスライニング反応釜に、「アニオン界面活性剤溶液Ａ」と「ノニオン界面活性剤溶液Ｂ」とを入れ、撹拌を開始する。ついで、イオン交換水４４．０Ｌを加える。
【０１７３】
ついで、加熱を開始し、液温度が７５℃になったところで、「開始剤溶液Ｃ」を添加する。その後、液温度を７５℃±１℃に制御しながら、スチレン１２．７０ｋｇ、アクリル酸ｎ−ブチル３．２０ｋｇ、メタクリル酸９６ｇ及びｔ−ドデシルメルカプタン５５４．１ｇを投入する。
【０１７４】
さらに、液温度を７８℃±１℃に上げて、７時間加熱撹拌を行う。
【０１７５】
その後、液温度を４０℃以下に冷却し撹拌を停止する。この液をポールフィルターで濾過し、「樹脂粒子分散液１」を作製した。
【０１７６】
「樹脂粒子分散液１」を一部分取し、分散液中の樹脂粒子の酸価、ＧＰＣによる分子量分布のピーク、質量平均粒径を測定したところ、酸価＝３．９、ＧＰＣピーク位置＝１２，８００、質量平均粒径＝１１９ｎｍであった。
【０１７７】
（４）樹脂粒子分散液２の作製
新たな１０Ｌステンレスポットに、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（関東化学社製）５６ｇを入れ、イオン交換純水４．０Ｌを加え、室温下溶解する。これを、「アニオン界面活性剤溶液Ｄ」とした。
【０１７８】
１０Ｌステンレスポットに、ニューコール５６５Ｃ（日本乳化剤社製）１５ｇを入れ、イオン交換純水４．０Ｌを加え、室温下溶解する。これを、「ノニオン界面活性剤溶液Ｅ」とした。
【０１７９】
２０Ｌホーローポットに、過硫酸カリウム（関東化学社製）２０７．０ｇを入れ、イオン交換水１２．０Ｌを加え、室温下溶解する。これを、「開始剤溶液Ｆ」とした。
【０１８０】
温度センサー、冷却管、窒素導入装置、櫛形バッフルを付けた１００Ｌのグラスライニング反応釜（翼はファウドラー翼）に、「アニオン界面活性剤溶液Ｄ」と「ノニオン界面活性剤溶液Ｅ」とを入れ、溶液の撹拌を開始する。ついで、イオン交換水４４．０Ｌを投入する。
【０１８１】
次いで、溶液の加熱を開始し、液温度が７０℃になったところで、「開始剤溶液Ｆ」を添加する。この後、スチレン１３．５０ｋｇ、アクリル酸ｎ−ブチル２．４０ｋｇ、メタクリル酸１００ｇ及びｔ−ドデシルメルカプタン９．２６ｇをあらかじめ混合した溶液を投入する。
【０１８２】
その後、液温度を７２℃±２℃に制御して、６時間加熱を行う。さらに、液温度を７８℃±２℃に上げて、１３時間加熱を行う。
【０１８３】
その後、液温度を４０℃以下に冷却した後、この溶液をポールフィルターで濾過し、「樹脂粒子分散液２」を作製する。
【０１８４】
「樹脂粒子分散液２」を一部分取し、分散液中の樹脂粒子の酸価、ＧＰＣによる分子量分布のピーク、質量平均粒径を測定したところ、酸価＝４．１、ＧＰＣピーク位置＝２３９，７００、質量平均粒径＝１１５ｎｍであった。
【０１８５】
（５）会合工程
３５Ｌステンレスポットに塩析剤としての塩化ナトリウム（和光純薬社製）５．３６ｋｇとイオン交換水２０．０Ｌを入れ、溶解する。これを、「塩化ナトリウム溶液Ｇ」とした。
【０１８６】
次に、温度センサー、冷却管、窒素導入装置、櫛形バッフルを付けた１００Ｌのステンレス反応釜（翼はアンカー翼）に、上記で作製した「樹脂粒子分散液１」を２０．０ｋｇ、「樹脂粒子分散液２」を５．０ｋｇ、「着色剤分散液Ｂｋ」を０．４ｋｇ、「離型剤粒子分散液１」を６．５０ｋｇ及びイオン交換水２０．０Ｌを入れ撹拌する。ついで、４０℃に加温し、「塩化ナトリウム溶液Ｇ」を２５ｋｇ、イソプロパノール（関東化学社製）６．００ｋｇをこの順に添加する。その後、１０分間放置した後に、昇温を開始し、液温度８５℃まで６０分かけて昇温する。液温度８５℃±２℃に制御して、６時間加熱し、凝集／融着させて「着色粒子１Ｂｋ」を作製した。
【０１８７】
その後、液温を４０℃以下に冷却し撹拌を停止する。ついで、目開き４５μｍの篩いで濾過し、着色粒子を含有する「会合液」を得た。
【０１８８】
（６）着色粒子の洗浄、乾燥
次いで、ヌッチェを用いて「会合液」より「ウェットケーキ状の着色粒子１Ｂｋ」を取り出し、その後、イオン交換水により洗浄した。
【０１８９】
洗浄を完了させた「ウェットケーキ状の着色粒子」をフラッシュドライヤにより乾燥させた。フラッシュドライヤの乾燥温度を３５℃に設定して１００分間の乾燥処理を行い、着色粒子１Ｂｋを得た。
【０１９０】
（７）トナー１（Ｂｋ）の作製
得られた着色粒子１Ｂｋ １００部に対し、数平均１次粒子径が１２ｎｍの疎水性シリカを０．８部添加して体積基準メディアン径が５．０μｍのトナー１を作製した。
【０１９１】
（８）トナー２（Ｙ）、３（Ｍ）、４（Ｃ）の作製
着色粒子１Ｂｋの会合工程で、「着色剤分散液Ｂｋ」の代わりに「着色剤分散液Ｙ」、「着色剤分散液Ｍ」、「着色剤分散液Ｃ」を用いた他は、同様の手順により、着色粒子１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを作製した。そして、得られた各着色粒子に数平均１次粒子径が１２ｎｍの疎水性シリカを０．８部添加して、トナー１（Ｙ）、１（Ｍ）、１（Ｃ）を作製した。これらのトナーの大きさは、いずれも体積基準メディアン径で５．０μｍであった。
【０１９２】
〔性能評価方法〕
（画像特性）
図４に示す如き構成を有する実用機を用いて、２，０００コピー（Ａ４紙）の実写テストを行い評価した。
【０１９３】
現像剤担持体（現像ローラ）面と感光体面の最近接距離は２００μｍ、現像剤層の層厚は２０μｍであった。
【０１９４】
濃度差
初期画像、２，０００コピー後の実写試料の濃度０．５の画像部を観察し、目視評価した。
【０１９５】
◎：初期、実写後共に濃度ムラ全く見られず良好
○：実写後共に濃度やや見られるが実用化可能
△：少なくとも初期、実写後の何れかに、大きな濃度ムラではないがムラあり
×：初期、実写後共に明かに濃度ムラがある
電荷リーク
初期画像、２，０００コピー後の実写試料の濃度０．７５（約）の画像部を観察し、目視評価した。
【０１９６】
◎：初期、実写後共に白斑点全く見られず良好
○：実写後に白斑点わずかに見られるが実用化可能
△：少なくとも初期、実写後の何れかに、３個以下の白斑点あり
×：初期、実写後共に４個以上の白斑点あり
【０１９７】
【表２】
【０１９８】
表２の結果から明らかな如く、本発明内の現像ローラ（実施例１〜７）を用いた場合には、現像ムラや電荷リークによる画像不良が生ぜず良好な特性を示したが、本発明外の現像ローラ（比較例１）は現像ムラ及び電荷リークを生じることがわかった。
【０１９９】
実施例２
〔弾性層塗工ローラの作製（その２）〕
弾性層塗工ローラの軸体としてステンレス製芯金（１５．０ｍｍ径×３５０ｍｍ長さ）の回転軸の両端に図５で示したはめ込み部材（アルミニウム製、１５．０ｍｍ径×２０ｍｍ長さを２個使用）を用い、この芯金を回転させながら、図１（Ａ）の如き構成を有するロール塗布装置（アプリケーターローラ径１００ｍｍ）を用い、芯金を６０ｒｐｍ、アプリケーターローラを４０ｒｐｍで回転させながら塗設した。
【０２００】
液状ゴム塗工液として、付加型液状シリコーンゴム（粘度＝２０Ｐａ・ｓと粘度＝２０Ｐａ・ｓのもの各々５０質量部を混合分散したもの）を用いた。これにより芯金表面に液状ゴムが塗設され、均一な厚みの塗設面が形成された。
【０２０１】
ついで芯金の回転速度を６０ｒｐｍに保ちつつ、塗設層を１２０℃にて１０分加温し、続いて２００℃にて４時間加温し硬化させた。これにより膜厚０．５ｍｍ（５００μｍ）のゴム層が形成された弾性層塗工ローラ（実施例２−１）が得られた。
【０２０２】
実施例２−１のはめ込み部材の外径を表３に記載したように変えて、実施例２−２〜実施例２−７、比較例２−１の弾性層塗工ローラ弾性層を塗設し、実施例２−１と同様に加温し乾燥した。
【０２０３】
性能評価を行ったところ、結果は実施例１と全く同様であった。
【０２０４】
【表３】
【０２０５】
【表４】
【図面の簡単な説明】
【０２０６】
【図１】本発明のローラの構成を示す概要断面図。
【図２】液状組成物を軸体（軸心）に塗工して弾性層を形成させるローラの製造方法の概要説明図。
【図３】非磁性一成分トナー現像用現像器を説明する概要断面図。
【図４】フルカラー画像形成装置の一例の構成断面図。
【図５】本発明のはめ込み部材を説明する斜視図と断面図。
【符号の説明】
【０２０７】
１ 軸体（軸心）
２ 弾性層（ベースゴム層）
３ 接着層
４ 表面層
１０ 感光体ドラム
１２ ノズル
１３ 塗設層（本発明の場合は弾性層）
１４ 塗工液
１５ メタリングローラ
１６ ディスペンサー
１８ アプリケーターローラ
２０ レーザ走査光学系
３０ フルカラー現像装置
３１、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｙ、３１Ｂｋ 現像器
３２ 現像剤担持体（現像ローラ）
３３ 支軸
４０ 中間転写ベルト
５０ クリーナ
６０ 給紙手段
７０ 定着装置
８０ 垂直搬送路
Ｓ 記録材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平に保ったローラの軸体を回転させながら、液状組成物を軸体に塗布して弾性層を形成させるローラの製造方法において、該軸体の有効塗布領域の端部に部材をはめ込んで、液状組成物を軸体に塗布し、液状組成物層が硬化後にはめ込んだ部材を除去することを特徴とするローラの製造方法。
【請求項２】
前記ローラの軸体の外径Ｒとはめ込み部材の外径ｒが０．８≦Ｒ／ｒ≦１．２の関係になっていることを特徴とする請求項１記載のローラの製造方法。
【請求項３】
前記液状組成物層の厚みが、１０〜１０００μｍであるように塗設されることを特徴とする請求項１又は２記載のローラの製造方法。
【請求項４】
前記液状組成物の粘度が、１．０〜５０Ｐａ・Ｓであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のローラの製造方法。
【請求項５】
前記液状組成物の主成分が、反応性シリコーンゴムであることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のローラの製造方法。
【請求項６】
前記液状組成物の塗布方式が、ノズル方式又はロール方式であることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のローラの製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか１項に記載のローラの製造方法により製造されたことを特徴とする現像ローラ。
【請求項８】
請求項７に記載の現像ローラを用いた非接触非磁性一成分現像器を装備していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
水平に保ったローラの軸体を回転させながら、液状組成物を軸体に塗布して弾性層を形成させるローラの製造方法において、該軸体の有効塗布領域の端部に部材をはめ込んで、液状組成物を軸体に塗布し、液状組成物層が硬化後にはめ込んだ部材を除去することを特徴とするローラの製造方法。
【請求項２】
前記ローラの軸体の外径Ｒとはめ込み部材の外径ｒが０．８≦Ｒ／ｒ≦１．２の関係になっていることを特徴とする請求項１記載のローラの製造方法。
【請求項３】
前記液状組成物層の厚みが、１０〜１０００μｍであるように塗設されることを特徴とする請求項１又は２記載のローラの製造方法。
【請求項４】
前記液状組成物の粘度が、１．０〜５０Ｐａ・Ｓであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のローラの製造方法。
【請求項５】
前記液状組成物の主成分が、反応性シリコーンゴムであることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のローラの製造方法。
【請求項６】
前記液状組成物の塗布方式が、ノズル方式又はロール方式であることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のローラの製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか１項に記載のローラの製造方法により製造されたことを特徴とする現像ローラ。
【請求項８】
請求項７に記載の現像ローラを用いた非接触非磁性一成分現像器を装備していることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−１９３０７９（Ｐ２００７−１９３０７９Ａ）
【公開日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１０８６４（Ｐ２００６−１０８６４）
【出願日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月１９日（２００６．１．１９）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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