現像方法、現像装置及び画像形成装置
【課題】高画質化、小型化、カラー化、省エネルギー化等の条件を満たすことができる現像装置を提供する。
【解決手段】ガラス転移点１０〜４０℃のトナーを用い、第１攪拌部材４３の上方で現像剤搬送方向下流側に配置した供給ローラ４５、供給ローラ４５と現像ローラ４１との間に架設され、供給ローラ４５により搬送される現像剤を現像ローラ４１に案内するガイド部材４６及びガイド部材４６の上方に配置された上蓋部材５２により現像剤整流空間Ｗを形成し、供給ローラ４５により供給される現像剤搬送量Ｘ、ガイド部材４６を通過して現像剤整流空間Ｗから現像ローラ４１上に搬送される現像剤搬送量Ｙ、としたとき、Ｘ＞Ｙの関係を維持して現像を行う現像装置。
【解決手段】ガラス転移点１０〜４０℃のトナーを用い、第１攪拌部材４３の上方で現像剤搬送方向下流側に配置した供給ローラ４５、供給ローラ４５と現像ローラ４１との間に架設され、供給ローラ４５により搬送される現像剤を現像ローラ４１に案内するガイド部材４６及びガイド部材４６の上方に配置された上蓋部材５２により現像剤整流空間Ｗを形成し、供給ローラ４５により供給される現像剤搬送量Ｘ、ガイド部材４６を通過して現像剤整流空間Ｗから現像ローラ４１上に搬送される現像剤搬送量Ｙ、としたとき、Ｘ＞Ｙの関係を維持して現像を行う現像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、及び複合機能を有する画像形成装置等に用いられ、像担持体上の静電潜像を現像する現像装置、及び該現像装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の現像装置においては、回転する像担持体に近接して、回転する現像ローラが配置されている。現像ローラは中空円筒体状に形成されて像担持体に対向する側に開口部を有する現像装置本体に収納されている。現像ローラは、その内部に磁石を有し、現像ローラの外周表面に現像剤を担持している。高画質の画像を形成する画像形成装置では、現像剤としてトナーとキャリアを主成分とする二成分現像剤が用いられる。
【０００３】
現像装置は、現像剤を収容する現像装置本体、磁石から成る磁界発生手段を内部に有する現像ローラ、現像ローラに現像剤を搬送して供給する現像剤供給部材、現像ローラ上の現像剤層厚を所定量に規制する現像剤層厚規制部材、現像剤を撹拌して現像剤搬送部材に搬送する現像剤撹拌部材から構成されている。
【０００４】
現像装置本体の上部に設けられた開口であるトナー補給口部を通して、トナーカートリッジから現像装置本体内に補給されたトナーは、回転する現像剤撹拌搬送部材により現像装置本体内に収容された現像剤と撹拌、混合されて均一なトナー濃度になり、回転する現像剤搬送部材により現像ローラの外周面上に供給され、現像ローラ上の現像剤のうち、トナーのみが現像領域で像担持体上に付着する。
【０００５】
現像ローラと現像剤供給部材とが対峙する構成の現像装置においては、現像ローラと現像剤供給部材との対向近接点を挟んで反発磁界を形成する事により、現像後の現像剤を現像ローラから剥離すると共に、トナーとキャリアが十分に混合され現像に供される現像剤を現像ローラに供給している。
【０００６】
このような構成の現像装置において、現像ローラと現像剤供給部材との間隙が小さい場合、現像剤供給部材の螺旋状リブに起因する濃度むら、所謂スクリューピッチむらが発生する。即ち、現像ローラの近傍に配置したスクリュー等で形成された現像剤供給部材は、現像ローラに現像剤が吸い上げられるとき、スクリューの山と谷とにより粗密が生じ、現像ローラ上の現像剤に密度差ができ、これが像担持体対向点での磁気ブラシの粗密となり、画像むらとなる。
【０００７】
特許文献１に開示された現像装置は、現像剤を現像ローラに案内する現像剤貯蔵部と、現像剤貯蔵部に現像剤を搬送する搬送機構と、現像ローラ外周面の現像剤の高さを規制するとともに現像剤貯蔵部を構成する部材の一部をなすドクターブレードと、を有するものである。
【０００８】
特許文献２に開示された現像装置は、現像ローラと対向する部分に開口を有し、現像ローラから除去された現像済みの現像剤を貯蔵する現像剤ホッパを有するものである。
【０００９】
特許文献３に開示された現像装置は、現像剤を収容する現像剤槽の底部の仕切り板を介して設置された一対のオーガ軸と、仕切り板の上部に設置された第１マグネットローラと、現像ローラに対向する第２マグネットローラと、を有するものである。
【００１０】
特許文献４に開示された現像装置は、現像剤層規制ブレードの上流側に現像剤を滞留させる現像剤滞留部を設けるとともに、トナー供給ローラを現像剤滞留部の上流側に設けたものである。
【００１１】
特許文献５に開示された現像装置には、仕切壁によって区画される現像剤供給室と現像戻り室を有する現像ハウジングが設けられている。
【特許文献１】特開昭５７−２１１１７８号公報
【特許文献２】特開昭５８−３４４６８号公報
【特許文献３】特開昭６２−１８３４８０号公報
【特許文献４】特開平５−１６５３１２号公報
【特許文献５】特開平１０−３１９６９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
近年、画像の高画質化を達成するためにトナーやキャリアを小粒径化してきているが、それに伴い、現像剤の流動化が低下する傾向があり、現像に使用した現像剤を現像ローラから確実に剥がし、充分に攪拌混合された現像剤を現像ローラに供給する事が非常に難しくなっている。
【００１３】
更に、カラー画像形成装置によってカラー画像を連続して形成する場合には、トナーの消費割合が高い、即ち、記録材１枚当たりのトナー消費量が多いため、消費した分のトナーを補充することが困難になり、頁内や頁間の画像の均一性を確保する事が困難になってきた。
【００１４】
上記の問題に対して、現像剤攪拌搬送部材のスクリュー径やスクリューピッチを大きくし、更にスクリュー回転数を高く設定することで、多量に補給されたトナーを早い時間で現像剤内に分散し、混合攪拌する事が出来るが、現像装置の小型化に伴い、スクリューからの現像ローラへの現像剤受け渡し機能に使用してきた十字型のパドル等を使用せず、スクリューから現像剤を直接現像ローラに供給するような構成になってきた事により、現像ローラに空間的、時間的に均一に現像剤を供給することが困難にり、画像濃度の不均一が生ずるという問題が発生した。
【００１５】
更に、カラー画像形成装置では、複数の現像装置を内蔵するために、現像装置が小型であることが要求される。
【００１６】
このように、高画質化やカラー化のためにトナー及びキャリアが小粒径化し、高いトナーの消費量に対応可能であり、小型化された現像装置が要求されている。
【００１７】
更に、省エネルギー化のために、定着温度の低いトナーが要望されている。
【００１８】
特許文献１の現像装置では、現像剤貯蔵部のガイド板上に現像剤を搬送する搬送機構があるため、画像斑を発生する原因となる。
【００１９】
特許文献２の現像装置では、現像剤ホッパのガイド板上に現像剤落下箇所があり、現像剤供与部材で現像剤ホッパ内を一定圧にしておらず、現像剤ホッパ内の部分的な現像剤偏りにより、画像斑が発生しやすい。
【００２０】
特許文献３の現像装置では、現像剤供給ローラから剥ぎ取られた現像剤が、現像ローラから剥ぎ取られた現像剤を引き寄せ、そのまま供給ローラ上をすり抜けてしまう。
【００２１】
特許文献４の現像装置では、現像剤層規制ブレードの上流側に設けた現像剤滞留部にいて、現像剤供給過剰又は供給不足を生じるおそれがある。
【００２２】
特許文献５の現像装置では、現像ローラと供給ローラ間にスクリューが存在するため、スクリューピッチ斑が発生しやすい。
【００２３】
特許文献１〜５の現像装置では前記に説明した問題があり、高画質化、カラー化、小型化、省エネルギー化等に必要な性能の現像装置を実現することが困難であった。
【００２４】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、高画質、省エネルギー化の要望にこたえた小粒径かつ低ガラス転移点のトナーを用いた小型化された現像装置を用いても、スクリューピッチ斑を防止することのより、高印字率モードでも現像ローラへの現像剤の供給不足による現像濃度不良に伴う画像濃度ムラを防止し、現像剤の混合不良によるトナー飛散に起因する画像上のカブリを防止した現像方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
前記目的は下記の発明により達成される。
１．
トナーとキャリアとを主成分とする二成分現像剤を収容する現像装置を用いて、像担持体上の静電潜像を現像する現像方法において、
前記トナーは、
ガラス転移点Ｔｇが２０〜４０℃、
ポリテトラフルオロエチレンとの界面付着力Ｆｒが１．０〜３．５Ｎであり、
前記現像装置は、
前記二成分現像剤を担持して現像領域に搬送する現像ローラと、該現像ローラ上の現像剤搬送量を規制する現像剤量規制部材と、現像剤を攪拌しながら搬送する現像剤攪拌搬送部材と、前記現像剤攪拌搬送部材の上方で、前記現像剤攪拌搬送部材の現像剤搬送方向下流側に配置した現像剤供給ローラと、該現像剤供給ローラと前記現像ローラとの間に架設され、前記現像剤供給ローラにより搬送される現像剤を前記現像ローラに案内する現像剤案内部材と、該現像剤案内部材の上方に配置された上蓋部材と、を有し、
前記現像ローラ、前記現像剤供給ローラ、前記現像剤案内部材、前記現像剤量規制部材及び前記上蓋部材により囲まれた現像剤整流空間を形成するように構成するとともに、
前記現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ、
前記現像剤量規制部材により規制されて前記現像剤整流空間から前記現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ、
としたとき、Ｘ＞Ｙの関係を保って前記静電潜像を現像することを特徴とする現像方法。
２．
前記現像装置において、前記現像剤供給ローラと前記現像剤案内部材との間に第１間隙を、前記現像ローラと前記現像剤案内部材との間に第２間隙をそれぞれ設け、
前記第１間隙、前記第２間隙を通過して前記現像剤整流空間から流出する現像剤搬送量Ｚ、としたとき、Ｘ＞（Ｙ＋Ｚ）の関係を保って前記静電潜像を現像することを特徴とする前記１に記載の現像方法。
３．
前記現像剤整流空間が現像剤で満たされたとき、前記現像剤供給ローラから余剰に供給された現像剤を前記現像剤整流空間の入口部から前記現像剤攪拌搬送部材に流出させることを特徴とする前記１又は前記２に記載の現像方法。
４．
トナーとキャリアとを主成分とする二成分現像剤を用いて現像を行う現像装置であって、現像剤を担持して現像領域に搬送する現像ローラと、該現像ローラ上の現像剤搬送量を規制する現像剤量規制部材と、現像剤を攪拌しながら搬送する現像剤攪拌搬送部材と、を有する現像装置において、
前記トナーは、
ガラス転位点Ｔｇが２０〜４０℃、
ポリテトラフルオロエチレンとの界面付着力Ｆｒが１．０〜３．５Ｎであり、
前記現像装置は、
前記現像剤攪拌搬送部材の上方で、前記現像剤攪拌搬送部材の現像剤搬送方向下流側に配置した現像剤供給ローラと、該現像剤供給ローラと前記現像ローラとの間に架設され、前記現像剤供給ローラにより搬送される現像剤を前記現像ローラに案内する現像剤案内部材と、該現像剤案内部材の上方に配置された上蓋部材と、を有し、
前記現像ローラ、前記現像剤供給ローラ、前記現像剤案内部材、前記現像剤量規制部材及び前記上蓋部材により囲まれた現像剤整流空間を形成するように構成されるとともに、
前記現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ、
前記現像剤量規制部材により規制されて前記現像剤整流空間から前記現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ、としたとき、Ｘ＞Ｙの関係を保って現像を行うことを特徴とする現像装置。
５．
前記現像剤供給ローラと前記現像剤案内部材との間に第１間隙が、前記現像ローラと前記現像剤案内部材との間に第２間隙がそれぞれ設けられ、
前記第１間隙、前記第２間隙を通過して前記現像剤整流空間から流出する現像剤搬送量Ｚ、としたとき、Ｘ＞（Ｙ＋Ｚ）の関係を保って現像を行うことを特徴とする前記４に記載の現像装置。
６．
前記現像剤整流空間が現像剤で満たされたとき、前記現像剤供給ローラから余剰に供給された現像剤を前記現像剤整流空間の入口部から前記現像剤攪拌搬送部材に流出させることを特徴とする前記４又は前記５に記載の現像装置。
７．
像担持体、該像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段及び前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する前記４〜６のいずれか１項に記載の現像装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【００２６】
前記１又は４の本発明では、低Ｔｇトナー、即ち、トナーのガラス転移点（Ｔｇ）をＴｇ＝２０〜４０℃としたトナーにおいても、ポリテトラフルオロエチレンとの界面付着力（以下、Ｆｒと言う）を１．０〜３．５Ｎとすることで、現像器壁への付着性を抑え、高印字率での混合不良を解消することが可能となったのである。即ち、トナーと現像器壁との付着性を抑えることにより、現像剤の混合性を良好にし、現像器上面への移動をしやすくさせたことにより現像装置内おける現像剤の混合性を高めたのである。混合性を高めたことにより、帯電量の立ち上がりが良く、所望の帯電量が短時間で均一に行われることで均一な帯電量が得られる。その結果として、カブリ・トナー飛散の低減が可能となったのである。
【００２７】
また、前記１又は４に記載の発明によれば、現像剤供給ローラと現像ローラとの間に形成された現像剤整流空間により、現像剤供給ローラにより搬送される現像剤が大量堆積されて現像ローラに現像剤を供給する事が可能であるから、スクリューピッチ斑が防止される。更に、現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ（ｇ／ｓｅｃ）を、現像剤案内部材を通過し、現像剤量規制部材によし規制されて現像剤整流空間から現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ（ｇ／ｓｅｃ）より大きくする事により、連続して大量の現像処理を高速で行う場合、現像ローラへの現像剤の供給不足による現像濃度不良が防止されて画像濃度の均一性が向上するから、高画質の画像が得られたのである。
【００２８】
前記２又は５に記載の発明によれば、現像剤整流空間において、現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ（ｇ／ｓｅｃ）を、現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ（ｇ／ｓｅｃ）と、現像剤案内部材の両端部の間隙から流出する現像剤搬送量Ｚ（ｇ／ｓｅｃ）との和より大きくする事により、現像ローラへの現像剤の供給不足による現像濃度不良が防止されて画像濃度の均一性が向上するから、高画質の画像が得られたのである。
【００２９】
前記３又は６に記載の発明によれば、現像剤整流空間が現像剤で満たされたとき、現像剤供給ローラから余剰に供給された現像剤が現像剤整流空間の入口部から現像剤攪拌搬送部材に流出するように現像剤整流空間と現像剤供給ローラとを形成する事により、現像剤整流空間に過剰な現像剤が充満する事がなく、安定した現像処理が行われる。
【００３０】
前記４に記載の発明によれば、光書込手段により像担持体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置によりトナー像として可視像化し、該トナー像を記録媒体に転写する画像形成装置において、連続大量プリント時や高速プリント時に発生する画像濃度低下等の問題が解消され、高品質のプリント画像を出力する事が可能である。
【００３１】
前記７に記載の発明によれば、カラー画像形成装置における各色の画像濃度を均一に保持し、高画質のカラー画像を得る事ができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明においては、現像剤供給ローラと現像ローラとの間に現像剤整流空間を設けることにより、大量堆積させた後に現像剤を現像ローラに供給するので、スクリューピッチ斑が防止される。特に、現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ（ｇ／ｓｅｃ）を、現像剤案内部材を通過し、現像剤量規制部材により規制されて現像剤整流空間から現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ（ｇ／ｓｅｃ）より大きくする事により、連続してトナー消費割合の高い現像処理を高速で行う場合でも、現像ローラへの現像剤の供給不足による画像濃度低下が防止されて画像濃度の均一性が向上して、高画質の画像が得られる。
【００３３】
また、本発明の現像方法では、低温定着性を満足させるためにトナーのガラス転移点をＴｇ＝２０〜４０℃とした現像器壁に付着しやすくなってしまったトナーにおいても、Ｆｒを１．０〜３．５Ｎとすることで、現像器壁への付着性を抑えられ、高印字率での混合不良を解消することが可能となったのである。即ち、トナーと現像壁との付着性を抑えることにより、現像剤の混合性を良好にし、現像器上面への移動をしやすくさせたことにより前記に記載した現像器において、現像剤の混合性を高めたのである。混合性を高めたことにより、帯電量の立ち上がりが良く、所望の帯電量が短時間で均一に行われることで均一な帯電量が得られる。その結果として、カブリ・トナー飛散の低減が可能となったのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明を実施の形態に基づいて説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。
【００３５】
［画像形成装置］
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成図である。
【００３６】
画像形成装置Ａは、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、ベルト状の中間転写体６と給紙装置２０及び定着装置３０とから構成されている。
【００３７】
画像形成装置Ａの上部には、画像読取装置ＳＣが設置されている。原稿台上に載置された原稿は画像読取装置ＳＣの原稿画像走査露光装置の光学系により画像が走査露光され、ラインイメージセンサに読み込まれる。ラインイメージセンサにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、露光手段３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋに入力される。
【００３８】
イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、像担持体１Ｙの周囲に配置された帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像装置４Ｙ及びクリーニング手段５Ｙを有する。マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、像担持体１Ｍ、帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像装置４Ｍ及びクリーニング手段５Ｍを有する。シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、像担持体１Ｃ、帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像装置４Ｃ及びクリーニング手段５Ｃを有する。黒（Ｋ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｋは、像担持体１Ｋ、帯電手段２Ｋ、露光手段３Ｋ、現像装置４Ｋ及びクリーニング手段５Ｋを有する。
【００３９】
帯電手段２Ｙと露光手段３Ｙ、帯電手段２Ｍと露光手段３Ｍ、帯電手段２Ｃと露光手段３Ｃ及び帯電手段２Ｋと露光手段３Ｋとは、潜像形成手段を構成する。
【００４０】
４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋはそれぞれ、静電潜像を現像してイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）のトナー像を形成する現像装置であり、前記各色のトナーとキャリアからなる二成分現像剤を収容する。
【００４１】
中間転写体６は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持されている。
【００４２】
画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋより形成された各色の画像は、回動する中間転写体６上に一次転写手段７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋにより逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。
【００４３】
給紙装置２０の給紙カセット２１内に収容された記録材Ｐは、給紙手段（第１給紙部）２２により給紙され、給紙ローラ２３，２４，２５，２６、レジストローラ（第２給紙部）２７等を経て、二次転写手段９に搬送され、記録材Ｐ上にカラー画像が転写される。
【００４４】
なお、画像形成装置Ａの下部に鉛直方向に縦列配置された３段の給紙カセット２１は、ほぼ同一の構成をなす。また、３段の給紙手段２２も、ほぼ同一の構成をなす。給紙カセット２１、給紙手段２２を含めて給紙装置２０と称す。
【００４５】
カラー画像が転写された記録材Ｐは、定着装置３０において記録材Ｐが挟持され、熱と圧力とを加えることにより記録材Ｐ上のカラートナー像（或いはトナー像）が定着されて記録材Ｐ上に固定され、排紙ローラ２８に挟持されて機外の排紙トレイ２９上に載置される。
【００４６】
一方、二次転写手段９により記録材Ｐにカラー画像を転写した後、記録材Ｐを曲率分離した中間転写体６は、クリーニング手段８により残留トナーが除去される。
【００４７】
なお、画像形成装置Ａの説明においては、カラー画像形成にて説明したが、モノクロ画像を形成する場合も本発明に含まれるものである。
【００４８】
［現像装置の構成］
次に現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋについて図２を参照して説明するが、これら現像装置は同一の構造を有するので、現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋを現像装置４として説明し、現像装置４を構成する部品もＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの符号を付けないで説明する。更に、像担持体、帯電手段、露光手段についてもＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの符号をつけないで説明する。
【００４９】
図２は、本発明の実施の形態に係る現像装置の正面断面図、図３は現像装置内にける現像剤の流れを示す現像装置の平面断面図である。
【００５０】
現像装置４の筐体は下方の下部ケーシング４０と、上方の上部ケーシング５０とから成る二分割構成をなし、開閉可能である。
【００５１】
現像装置４の下部ケーシング４０内には、現像ローラ４１、第１現像剤攪拌搬送部材（以下、第１攪拌部材と称す）４３、第２現像剤攪拌搬送部材（以下、第２攪拌部材と称す）４４、現像剤供給ローラ（以下、供給ローラと称す）４５、現像剤案内部材（以下、ガイド部材と称す）４６等が配置されている。
【００５２】
第１攪拌部材４３及び第２攪拌部材４４はスクリューからなり、回転により現像剤を攪拌しながら回転軸方向に搬送する。
【００５３】
下部ケーシング４０は、第１攪拌部材４３を収容する現像剤供給室４０１と、第２攪拌部材４４を収容する現像剤攪拌室４０２とを形成する。現像剤供給室４０１と現像剤攪拌室４０２とは、下部ケーシング４０の底部から直立した隔壁部４０３を挟んで両側に形成されている。
【００５４】
現像ローラ４１は回転可能な現像スリーブ４１Ａと固定された磁界発生手段（マグネットロール）４１Ｂとから構成されている。
【００５５】
現像スリーブ４１Ａと第１攪拌部材４３との対向近接点において、現像スリーブ４１Ａは下方から上方に移動し、第１攪拌部材４３は上方から下方に移動する。
【００５６】
上部ケーシング５０の内部の天井部には、現像剤量規制部材５１を保持する上蓋部材５２が固定されている。ガイド部材４６の上面と、上部ケーシング５０の内部の天井部に固定された上蓋部材５２との間には、広い空間部が形成され、大量の現像剤を収容する事ができる。
【００５７】
現像ローラ４１は、静電潜像を担持する像担持体１に対向して配置され、図示しない駆動源により駆動回転される。現像スリーブ４１Ａには、現像バイアスとして交流電源Ｅ１による交流電圧と、直流電源Ｅ２による直流電圧とが重畳された現像バイアスが印加される。
【００５８】
磁界発生手段４１Ｂは、現像スリーブ４１Ａの内方に配置され、７極の磁極Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を有する。磁極Ｎ１は主磁極、磁極Ｓ１は剥取磁極、磁極Ｓ２は汲上磁極である。現像剤量規制部材５１は磁界発生手段４１Ｂの磁極Ｎ２の近傍に配置されている。
【００５９】
磁界発生手段４１Ｂの複数個の磁極のうち互いに隣接する２磁極Ｓ１，Ｓ２は、同極性に配置され反発磁界を形成している。現像剤剥ぎ取り用の剥取磁極Ｓ１は、現像スリーブ４１Ａ上の現像剤を剥ぎ取り飛散させる。即ち、前記反発磁界により、現像剤は磁極Ｓ１とＳ２との間で現像スリーブ４１Ａから離れる。現像剤受け入れ用の汲上磁極Ｓ２は、第１攪拌部材４３により供給された現像剤を汲み上げて現像スリーブ４１Ａ上に付着させる。
【００６０】
第１攪拌部材４３は、第２攪拌部材４４から搬送された現像剤を攪拌して搬送し、現像ローラ４１に均一に供給する。第１攪拌部材４３、第２攪拌部材４４は何れも螺旋状のスクリュー部材である。
【００６１】
第２攪拌部材４４は第１攪拌部材４３に平行配置され、トナー補給手段４７から補給される新規トナーと現像スリーブ４１Ａから還流された現像剤とを混合、攪拌して第１攪拌部材４３の上流部に搬送する。
【００６２】
第１攪拌部材４３は回転軸方向に現像剤を搬送するとともに、回転軸のほぼ直角方向に現像剤を放出する。
【００６３】
現像装置４は、７極の固定磁石を有する磁界発生手段４１Ｂを備えている。現像剤量規制部材５１は磁性体より成り、現像スリーブ４１Ａ上の現像剤の層厚を規制する。供給ローラ４５は回転する供給スリーブ４５Ａと５極の固定磁石Ｎ１，Ｎ２．Ｎ３．Ｓ１，Ｓ２を有する磁界発生手段４５Ｂとを備え、第１攪拌部材４３から搬送される現像剤を保持して現像スリーブ４１Ａに供給する。
【００６４】
現像スリーブ４１Ａと第１攪拌部材４３との対向近接点の近傍に、現像スリーブ４１Ａから剥ぎ取られて図２に示す白抜き矢印方向に搬送される下方の現像剤と、現像スリーブ４１Ａに供給される上方の現像剤とを隔てるとともに、供給ローラ４５により搬送される現像剤を堆積して現像ローラ４１に案内するガイド部材４６を傾斜状に配置した。
【００６５】
ガイド部材４６は、非磁性材料、例えば、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂、非磁性ステンレス鋼、アルミニウム合金、銅合金、セラミクス等により形成される。
【００６６】
［現像剤の供給］
現像装置４の上部には、現像ローラ４１、供給ローラ４５、ガイド部材４６、現像剤量規制部材５１及び上蓋部材５２とにより囲まれた広い現像剤整流空間Ｗが形成されている。
【００６７】
ガイド部材４６の一方の端部と供給ローラ４５の外周面とが対向する部分には第１間隙Ｇ１が形成され、ガイド部材４６の他方の端部と現像ローラ４１の外周面とが対向する部分には第２間隙Ｇ２が形成されている。
【００６８】
第１攪拌部材４３の回転により掻き上げられた現像剤は、磁極を内蔵する供給スリーブ４５Ａの回転によって搬送され、ガイド部材４６上を移動して、回転する現像ローラ４１上によって搬送され、現像剤量規制部材５１により現像剤高さが規制されて、像担持体１に対向する現像領域に搬送される。
【００６９】
現像剤整流空間Ｗには大量の現像剤を収容する事が可能であるから、ベタ画像を連続して大量に高速で現像処理する場合でも、現像ローラ４１への現像剤の供給不足による現像濃度不良が防止されて画像濃度の均一性が向上するから、高画質の画像が得られる。
【００７０】
供給ローラ４５により供給される現像剤搬送量Ｘ、ガイド部材４６を通過して現像剤整流空間Ｗから現像ローラ４１上に搬送される現像剤搬送量Ｙとし、Ｘ＞Ｙの関係を有するように現像剤搬送量を設定する事により、ガイド部材４６上の広い現像剤整流空間Ｗには、常に大量の現像剤が堆積され、現像ローラ４１への現像剤の供給不足を生じる事はない。
【００７１】
また、供給ローラ４５とガイド部材４６との間に第１間隙Ｇ１を、現像ローラ４１とガイド部材４６との間に第２間隙Ｇ２を設け、ガイド部材４６上に過剰な現像剤が堆積すると、現像剤の一部は第１間隙Ｇ１、第２間隙Ｇ２を通過して現像剤整流空間Ｗから流出して第１攪拌部材４３に戻される。このとき、第１間隙Ｇ１、第２間隙Ｇ２を通過する現像剤搬送量Ｚ、としたとき、Ｘ＞（Ｙ＋Ｚ）の関係を有する。即ち、供給ローラ４５から現像ローラ４１に搬送される現像剤搬送量Ｘ−Ｙは、第１間隙Ｇ１、第２間隙Ｇ２を通過して現像剤整流空間Ｗから流出する現像剤搬送量Ｚより大きく、現像剤整流空間Ｗ内の現像剤量は増加傾向にあり、減少する事はない。
【００７２】
更に、現像剤整流空間Ｗが現像剤で満たされたとき、供給ローラ４５から余剰に供給された現像剤は現像剤整流空間Ｗの入口部の供給ローラ４５から溢れ出して第１攪拌部材４３にもどされる。
【００７３】
現像剤搬送量Ｘは主磁極Ｎ１の位置における現像スリーブ４１Ａ上に付着している現像剤の単位面積当たりの質量に現像スリーブ４１Ａの線速を乗じた値として定義され、現像剤搬送量Ｙは供給スリーブ４５Ａの図２にける頂上に付着している現像剤の単位面積当たりの質量に供給スリーブ４５Ａの線速を乗じた値として定義され、それぞれ、現像スリーブ４１Ａ、供給スリーブ４５Ａに付着している現像剤を剥ぎ取ってその質量を計測することにより求められる。
【００７４】
現像剤搬送量Ｚは第１、第２間隙Ｇ１、Ｇ２の下方に現像剤受けを配置して現像装置を作動させ、現像剤受けに落下した現像剤の質量を計測することにより求められる。
【００７５】
［現像剤の循環搬送］
図３は現像装置４における現像剤の循環を示す模式図である。以下、現像剤の循環を説明する。
【００７６】
（１） 現像剤攪拌室４０２の上流側において、現像剤供給室４０１から還流される現像剤と、トナー補給手段４７から補給される新規トナーとが搬入され、第２攪拌部材４４により攪拌、混合され、矢印Ｖ１で示す現像剤移動方向に搬送される。
【００７７】
（２） 混合された現像剤は、現像剤攪拌室４０２の下流側の隔壁部４０３に形成された第１開口部４０４を通過して、矢印Ｖ２で示すように搬送され、現像剤供給室４０１の上流側に導入される。現像剤供給室４０１内において、現像剤は第１攪拌部材４３により現像剤移動方向に搬送されつつ、矢印Ｖ３で示すように搬送される。
【００７８】
（３） 第１攪拌部材４３は回転軸方向に現像剤を搬送しつつ、矢印Ｖ４に示すように現像剤を供給ローラ４５に放出する。
【００７９】
（４） 供給ローラ４５上に担持された現像剤は、ガイド部材４６の傾斜面上に堆積される。
【００８０】
（５） ガイド部材４６上に堆積された現像剤は、回転する現像スリーブ４１Ａに担持されて、現像剤量規制部材５１によって現像剤層厚が規制されて通過し、矢印Ｖ５で示すように搬送される。
【００８１】
（６） 現像スリーブ４１Ａに担持された現像剤は、像担持体１と対向する現像剤領域において現像に使用される。現像によりトナーが奪われ、トナー濃度が低下した現像剤は、磁極Ｓ１、Ｓ２間の反発磁界により、現像ローラ４１から剥ぎ取られる。
【００８２】
（７） 剥ぎ取られた現像剤は、矢印Ｖ６に示すように現像剤供給室４０１内に搬入される。
【００８３】
（８） 現像剤供給室４０１内に搬送された現像剤は、第１攪拌部材４３によって矢印Ｖ７に示すように搬送され、隔壁部材４０３に形成された第２開口部４０５を通過して、矢印Ｖ８に示すように現像剤攪拌室４０２の上流側に導入される。
【００８４】
（９） 現像剤攪拌室４０２において、図示しないトナー濃度センサのトナー濃度検知信号によりトナー補給手段４７によるトナー補給が行われ、現像剤は矢印Ｖ１に合流する。
【００８５】
現像剤は上述のような循環系で搬送され、現像剤供給室４０１と現像剤攪拌室４０２間を矢印Ｖ１〜Ｖ８で示すように循環して、現像が連続して行われる。
【００８６】
［現像剤］
現像剤としては、トナーとキャリアを主成分とする二成分現像剤が用いられる。
【００８７】
《トナーのガラス転移点》
トナーとしては、省エネルギーの観点から、低温定着を可能とするために、ガラス転移点Ｔｇが２０〜４０℃のトナーが用いられる。
【００８８】
ガラス転移点Ｔｇが２０℃よりも低いと、トナーの流動性が低下し、キャリアとの混合が十分でなくなり、帯電量の不足によりカブリが発生しやすくなる。また、４０℃よりも高いと定着温度が高くなって、画像形成装置のエネルギー消費量が大きくなる。
【００８９】
ガラス転移点Ｔｇは、ＤＳＣ−７示差走査カロリーメーター（パーキンエルマー社製）及びＴＡＣＴ／ＤＸ熱分析装置コントローラー（パーキンエルマー社製）を用いて測定された値である。
【００９０】
測定手順としては、トナー４．５ｍｇ〜５．０ｍｇを小数点以下２桁まで精秤し、アルミニウム製パン（ＫＩＴＮＯ．０２１９−００４１）に封入し、ＤＳＣ−７サンプルホルダーにセットする。なお、リファレンスは空のアルミニウム製パンを使用した。
【００９１】
測定条件としては、測定温度０℃〜２００℃、昇温速度１０℃／分、降温速度１０℃／分で、昇温−降温−昇温の温度制御を行い、２回目の昇温におけるデータを元に解析を行った。
【００９２】
ガラス転移点は、第１の吸熱ピークの立ち上がり前のベースラインの延長線と、第１のピークの立ち上がり部分からピーク頂点までの最大傾斜を示す接線を引き、その交点をガラス転移点とした。
【００９３】
トナーのガラス転移点を制御する手段としては、樹脂組成の選択と樹脂の分子量を制御する手段がある。例えば、低ガラス転移点の樹脂の組成を上げることにより、ガラス転移点を低くすることができるし、分子量を下げることによりガラス転移点を低くすることができる。
【００９４】
樹脂組成を選択する手段がより好ましい。
【００９５】
《トナーの界面付着力》
ガラス転移点Ｔｇ２０〜４０℃という値は通常のトナーの場合よりも低い。このために、トナーが画像形成装置の構成部品等にくっつきやすくなる。特に、定着ローラに対するくっつきが生じやすく、トナーを担持する記録材が定着ローラに巻き付く巻き付き現象が発生しやすくなる。
【００９６】
定着ローラには、その表面にフッ素樹脂層を形成したものが一般的に用いられる。従って、定着ローラに対する巻き付き性は、トナーのポリテトラフルオロエチレン（以下ＰＴＦＥと言う）に対する界面付着力Ｆｒを用いることにより、評価出来ることが分かった。そして、界面付着力Ｆｒを１．０〜３．５Ｎとすることにより巻き付きを防止することができた。
【００９７】
また、界面付着力Ｆｒを１．０〜３．５Ｎとすることにより、現像剤の混合性を向上し、画像濃度ムラやカブリを防止することができる。更に好ましくは、界面付着力Ｆｒを１．０〜３．０Ｎとすることにより、カブリをより良好に防止することができる。
【００９８】
本発明の記述において使用される界面付着力Ｆｒは次の方法により測定された値である。
【００９９】
図４は、界面付着力Ｆｒを測定する測定装置の一例を示す模式図である。
【０１００】
図４において、６１は昇降軸、６２はロードセル、６３は断熱部材、６４は加熱部材（パネルヒーター）、６５はヘッド部、６７は保持部材、６８はトナーのペレット、６９は当接面、７０は取り付け部材、７１はバネ、７２は基台、７３はデータ入力装置、７４はデータ解析装置を示す。
【０１０１】
図５は、界面付着力Ｆｒを測定するヘッドの模式図である。
【０１０２】
図５において、８１はＦｒ測定用ヘッド部、８２は円柱型ヘッド、８３は熱電対、８４は耐熱性両面テープ、８５はＰＴＦＥでコートした部材を示す。
【０１０３】
測定装置は、例えば、図４に示すようなトナーペレット固定部材、引っ張り及び押圧部材（ヘッド）と、圧力及び温度をコントロールする制御装置という構成をとる。引っ張り強度試験機或いは伸長粘度測定装置に類する。
【０１０４】
測定に使用するトナーは、ペレット状にプレス成型したものを使用する。トナーペレットはプレス時変形するので、上面と下面の平行は保証されていないため、トナーペレット上面が装置の基準面に当接するようトナーペレットを下から押し上げる構成にしてある。
【０１０５】
又、圧力センサー（ロードセル）は熱に弱いため、３段階の断熱手段を施した。
【０１０６】
ヘッドの加熱には、パネルヒーターを用い、ヘッド内部に設置する熱電対で温度コントロールする。
【０１０７】
測定の準備としてまず、ヘッド部の円柱型ヘッド（径８ｍｍ、材質アルミニウムＡ５０５２）に耐熱性両面テープで、表面をＰＴＦＥでコートした部材を貼り付けた。
【０１０８】
ＰＴＦＥでコートした部材とは、膜厚０．５ｍｍのシリコンゴムに層厚２０〜３０μｍのＰＴＦＥをコートした部材である。
【０１０９】
次に、断熱材に設けたねじ部に、加熱部材（パネルヒータ）を挟んで、上記ヘッドをねじ込み固定する。ヘッド部に設けた穴に熱電対を奧まで差し込み温度調節器「Ｅ５ＣＮ−ＲＴＣ」（オムロン社製）をＯＮにし、測定温度に設定する。測定前に、テトラヒドロフランでＰＴＦＥ表面を拭き取り、トナーペレットを取り付ける。
【０１１０】
トナーペレットの作製は、内径３４．５ｍｍの円形の塩化ビニルリングに、温度２４±１℃、湿度５０±５％ＲＨで２４時間放置したトナー２ｇを入れ、粉体圧縮装置で１５０ｋｇの圧力で１０秒間圧縮させて行った。
【０１１１】
設定温度に到達した時点で、下記条件にて測定を開始し、ロードセルの電圧が最大となった値を読み、圧力換算した数値を界面付着力とする。
【０１１２】
ヘッド降下速度：１ｍｍ／ｓｅｃ
ヘッド押圧：０．１Ｎ
ヘッド押圧保持時間：１ｓｅｃ
ヘッド引き上げ速度：５０ｍｍ／ｓｅｃ
測定環境：２４±１℃、５０±５％ＲＨ
尚、１６０〜１８０℃の界面付着力とは、測定温度１６０℃、１７０℃、１８０℃の３点で各々界面付着力測定を行い、その平均値をＦｒ（１６０〜１８０℃）とした。
【０１１３】
ガラス転移点Ｔｇ及び界面付着力Ｆｒが前記の範囲にあるトナーとしては、低いＴｇのコア部と、高いＴｇのシェル部からなるコア・シェル構造のトナーが好ましい。そして、このようなトナーを作成する方法としては、乳化凝集法のトナー製造方法においては、樹脂粒子Ａの凝集が有る程度進んだ段階（樹脂粒子Ａの凝集は完結しない段階＝凝集第１段階）で、樹脂粒子Ａよりもガラス転移点（Ｔｇ）が高い樹脂粒子Ｂを添加し、更に凝集を進め凝集を完結（凝集第２段階）させることが有効である。
【０１１４】
高Ｔｇの樹脂粒子Ｂの添加により、トナーの内部及び表面付近において局所的に高Ｔｇの部分ができ、ミクロなスケールで樹脂粒子間融着が進みにくい箇所が存在し、その結果、トナー内部から表面へワックスが染み出す通路が確保でき、トナー画像表面にワックスが効果的に作用して、ＰＴＦＥとの付着力が低下できたものと推測される。
【０１１５】
《トナーの粒径》
トナーとしては、体積基準におけるメディアン粒径（Ｄ50）で３〜８μｍが好ましく、４〜７μｍがより好ましい。
【０１１６】
体積基準におけるメディアン粒径（Ｄ50）の測定は、以下のようにして行う。
【０１１７】
「コールターマルチサイザー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システム（ベックマン・コールター社製）を接続した装置を用いて測定、算出する。測定手段としては、トナー０．０２ｇを、界面活性剤溶液２０ｇ（トナーの分散を目的として、例えば界面活性剤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質量％になるまでピペットにて注入し、測定機カウントを２５０００個に設定して測定する。尚、アパチャー径は５０μｍのものを使用した。
【０１１８】
《トナーの作製》
次に、本発明のトナーの製造方法について説明する。
【０１１９】
トナーの製造方法としては、少なくとも結着樹脂と着色剤とを含有し、ＰＴＦＥとトナーとの界面付着力が１．０〜３．５Ｎになるトナーが得られれば特に限定されものではなく、懸濁重合法、乳化会合法、分散重合法、溶解懸濁法、溶融法、混練粉砕法等を挙げることができる。
【０１２０】
具体的には、溶液媒体中で樹脂粒子Ａを凝集させて粒子が成長している過程（樹脂粒子Ａの凝集が完結しない段階）で、樹脂粒子Ｂを添加し、さらに凝集して粒子成長を継続させ、先に凝集した粒子に樹脂粒子Ｂを取り込み、所望の粒子径になった時点で凝集を完結するトナーの製造方法が好ましい。
【０１２１】
以下、乳化会合法にて本発明のトナーを製造する方法ついて説明する。
【０１２２】
〈乳化会合法〉
乳化会合法は、樹脂粒子を水系媒体中で凝集・融着させて調製する方法である。この方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、特開平５−２６５２５２号公報や特開平６−３２９９４７号公報、特開平９−１５９０４号公報に示す方法を挙げることができる。即ち、樹脂粒子と着色剤などの構成材料の分散粒子、或いは樹脂及び着色剤等より構成される粒子を複数以上塩析、凝集、融着させる方法等により、本発明のトナーを形成することができる。
【０１２３】
本発明のトナーの製造方法においては、重合性単量体に離型剤を溶解或いは分散した後、水系媒体中に機械的に微粒分散させ、ミニエマルジョン重合法により重合性単量体を重合させる工程を経て形成した複合樹脂粒子と着色剤粒子とを凝集・融着させる方法が好ましく用いられる。
【０１２４】
好ましいトナーの製造方法（乳化重合会合法）の一例について詳細に説明する。
【０１２５】
この製造方法には、
（１）離型剤をラジカル重合性単量体に溶解或いは分散する溶解／分散工程
（２）樹脂粒子Ａの分散液を調製するための重合工程
（３）水系媒体中で樹脂粒子Ａと着色剤粒子を融着させる第１の凝集工程
（４）さらに、樹脂粒子Ｂを添加し凝集を完結させる第２の凝集工程
（５）凝集粒子を熱エネルギーで融着してトナー母体（会合粒子）を得る融着工程
（６）トナー母体の分散液を冷却する冷却工程
（７）冷却されたトナー母体の分散液から当該トナー母体を固液分離し、当該トナー母体から界面活性剤などを除去する洗浄工程
（８）洗浄処理されたトナー母体を乾燥する乾燥工程
必要に応じ
（９）乾燥処理されたトナー母体に外添剤を添加する工程が含まれていてもよい。
【０１２６】
以下、各工程について説明する。
【０１２７】
〔溶解／分散工程〕
この工程は、ラジカル重合性単量体に離型剤を溶解或いは分散させて、当該離型剤のラジカル重合性単量体溶液を調製する工程である。
【０１２８】
〔重合工程〕
この重合工程の好適な一例においては、界面活性剤を含有した水系媒体中に、前記離型剤を溶解或いは分散含有したラジカル重合性単量体溶液を添加し、機械的エネルギーを加えて液滴を形成させ、次いで水溶性のラジカル重合開始剤からのラジカルにより当該液滴中において重合反応を進行させる。尚、前記水系媒体中に、核粒子として樹脂粒子を添加しておいても良い。
【０１２９】
この重合工程により、離型剤と結着樹脂とを含有する樹脂粒子が得られる。かかる樹脂粒子は、着色された粒子であってもよく、着色されていない粒子であってもよい。着色された樹脂粒子は、着色剤を含有する単量体組成物を重合処理することにより得られる。又、着色されていない樹脂粒子を使用する場合には、後述する融着工程において、樹脂粒子の分散液に、着色剤粒子の分散液を添加し、樹脂粒子と着色剤粒子とを融着させることでトナー母体とすることができる。
【０１３０】
〔凝集・融着工程〕
融着工程における融着の方法としては、重合工程により得られた樹脂粒子（着色又は非着色の樹脂粒子）を用いた凝集・融着法が好ましい。又、当該融着工程においては、樹脂粒子や着色剤粒子とともに、離型剤粒子や荷電制御剤などの内添剤粒子なども融着させることができる。
【０１３１】
具体的には、
（凝集第１段階）
樹脂粒子Ａの凝集を開始し、目標の粒径まで粒子の成長を進める。
【０１３２】
例えば、体積基準におけるメディアン粒径（Ｄ50）６μｍのトナーを作製する場合には、凝集第１段階では凝集粒子の粒径がトナー粒径の３０〜７０％に成長するまで凝集を進める。
【０１３３】
（樹脂粒子Ｂの添加）
トナー粒径の３０〜７０％に成長した段階で、樹脂粒子Ｂの分散液を添加する。
【０１３４】
尚、樹脂粒子Ｂの添加量は、樹脂粒子Ａに対し１０〜８０質量％添加することが好ましい。
【０１３５】
（凝集第２段階）
樹脂粒子Ｂの分散液を添加した後、凝集をさらに進め、最終粒径まで粒子の成長を行う。この凝集第２段階で、樹脂粒子Ａの凝集体中に樹脂粒子Ｂが取り込まれる。
【０１３６】
（熟成（融着）段階）
樹脂粒子Ａの凝集体中に樹脂粒子Ｂが取り込まれた粒子を、熱エネルギーにより熟成を行い、樹脂粒子Ｂが凝集体粒子中に混在するトナー母体が得られる。
【０１３７】
尚、トナー母体とは、外部添加剤を添加しトナーとする前のものである。
【０１３８】
〔冷却工程〕
この工程は、前記トナー母体の分散液を冷却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。
【０１３９】
〔固液分離・洗浄工程〕
この固液分離・洗浄工程では、上記の工程で所定温度まで冷却されたトナー母体の分散液から当該トナー母体を固液分離する固液分離処理と、固液分離されたトナーケーキ（ウェット状態にあるトナー母体をケーキ状に凝集させた集合物）から界面活性剤や塩析剤などの付着物を除去する洗浄処理とが施される。ここに、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特に限定されるものではない。
【０１４０】
〔乾燥工程〕
この工程は、洗浄処理されたトナーケーキを乾燥処理し、乾燥されたトナー母体を得る工程である。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。乾燥されたトナー母体の水分は、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、乾燥処理されたトナー母体同士が、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。
【０１４１】
〔外添処理工程〕
この工程は、乾燥されたトナー母体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。
【０１４２】
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。
【０１４３】
次に、トナーを構成する化合物（結着樹脂、着色剤、離型剤、荷電制御剤、外部添加剤）について説明する。
【０１４４】
（結着樹脂）
結着樹脂を構成する樹脂粒子Ａ及び樹脂粒子Ｂを形成する重合性単量体としては、公知のものを使用することができる。具体的には、スチレンとアクリル酸或いはメタクリル酸誘導体と、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が好ましい。
【０１４５】
樹脂粒子を構成する重合性単量体として使用されるものは、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或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、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン等のハロゲン系ビニル類、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或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或いは組み合わせて使用することができる。
【０１４６】
又、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が更に好ましい。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、フマール酸、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、アシッ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。
【０１４７】
更に、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。
【０１４８】
これら重合性単量体はラジカル重合開始剤を用いて重合することができる。この場合、懸濁重合法では油溶性重合開始剤を用いることができる。この油溶性重合開始剤としては、２，２′−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２′−アゾビスイソブチロニトリル、１，１′−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２′−アゾビス−４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系又はジアゾ系重合開始剤、ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンペルオキサイド、ジイソプロピルペルオキシカーボネート、クメンヒドロペルオキサイド、ｔ−ブチルヒドロペルオキサイド、ジ−ｔ−ブチルペルオキサイド、ジクミルペルオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルペルオキサイド、ラウロイルペルオキサイド、２，２−ビス−（４，４−ｔ−ブチルペルオキシシクロヘキシル）プロパン、トリス−（ｔ−ブチルペルオキシ）トリアジンなどの過酸化物系重合開始剤や過酸化物を側鎖に有する高分子開始剤などを挙げることができる。
【０１４９】
又、乳化重合法を用いる場合には水溶性ラジカル重合開始剤を使用することができる。水溶性重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩、アゾビスアミノジプロパン酢酸塩、アゾビスシアノ吉草酸及びその塩、過酸化水素等を挙げることができる。
【０１５０】
尚、樹脂粒子Ｂの形成には、樹脂粒子Ａよりガラス転移点（Ｔｇ）が高くなるような重合性単量体を組み合わせて用いることが好ましい。
【０１５１】
本発明に係るガラス転移点（Ｔｇ）の測定は、示差走査カロリーメーター「ＤＳＣ−７」（パーキンエルマー社製）、熱分析装置コントローラー「ＴＡＣ７／ＤＸ」（パーコンエルマー社製）を用いて行うことができる。
【０１５２】
操作手順としては、測定サンプル４．５〜５．０ｍｇを小数点以下２桁まで精秤し、アルミニウム製パン（ＫｉｔＮｏ．０２１９−００４１）に封入し、「ＤＳＣ−７サンプルホルダー」にセットする。リファレンスは空のアルミニウム製パンを使用した。測定条件としては、測定温度０〜２００℃、昇温速度１０℃／分、降温速度１０℃／分で、Ｈｅａｔ−Ｃｏｏｌ−Ｈｅａｔの温度制御で行い、その２ｎｄ．Ｈｅａｔにおけるデータをもとに解析を行った。
【０１５３】
ガラス転移点は、第１の吸熱ピークの立ち上がり前のベースラインの延長線と、第１のピークの立ち上がり部分からピーク頂点までの間の最大傾斜を示す接線を引き、その交点をガラス転移点として示す。
【０１５４】
（着色剤）
本発明に用いられる着色剤は、公知の無機又は有機着色剤を使用することができる。具体的な着色剤を以下に示す。
【０１５５】
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。
【０１５６】
又、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。
【０１５７】
又、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７４、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。
【０１５８】
又、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。
【０１５９】
尚、これらの着色剤は必要に応じて単独もしくは２つ以上を選択併用しても良い。又、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。
【０１６０】
（離型剤）
本発明に用いられる離型剤は、公知の化合物を用いることができる。
【０１６１】
このようなものとしては、例えば、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、取り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。
【０１６２】
トナーに含有される離型剤の量は、トナー全体に対し１〜２０質量％が好ましく、３〜１５質量％がより好ましい。
【０１６３】
（荷電制御剤）
本発明のトナーには、必要に応じて荷電制御剤を添加することができる。荷電制御剤としては、公知の化合物を用いることができる。
【０１６４】
（外部添加剤）
外部添加剤として使用できる無機粒子としては、従来公知のものを挙げることができる。具体的には、シリカ微粒子、チタン微粒子、アルミナ微粒子及びこれらの複合酸化物等を好ましく用いることができる。これら無機粒子は疎水性であることが好ましい。
【０１６５】
外部添加剤として使用できる有機微粒子としては、個数平均一次粒子径が１０〜２０００ｎｍ程度の球形の微粒子を挙げることができる。かかる有機微粒子の構成材料としては、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、スチレン−メチルメタクリレート共重合体などのを挙げることができる。
【０１６６】
《キャリア》
本発明においては、トナーとキャリアを主成分とする現像剤が用いられるが、キャリアとしては、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磁性粒子を用いることができる。特にフェライト粒子が好ましい。上記キャリアの粒子径は、２０〜６０μｍが好ましく、２５〜４０μｍがより好ましい。
【０１６７】
キャリアの粒子径の測定は、代表的には湿式分散機を備えたレーザ回折式粒度分布測定装置「ヘロス（ＨＥＬＯＳ）」（シンパティック（ＳＹＭＰＡＴＥＣ）社製）により測定することができる。
【０１６８】
キャリアは、磁性粒子が更に樹脂によりコートされているもの、或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。コート用の樹脂としては、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。又、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。これらの中では、スチレン−アクリル樹脂でコートしたコートキャリアが外部添加剤の離脱防止や耐久性を確保できより好ましい。
【実施例】
【０１６９】
［画像形成条件］
画像形成装置：Ａ４判用紙、フルカラー、毎分５１枚出力、タンデム型フルカラー複写機（コニカミノルタ８０５０（登録商標）、図１参照）
［像担持体］
ＶＨ電位：−２５０〜−９００Ｖ
ＶＬ電位：−４０〜−１５０Ｖ
［現像条件］
上記評価機に図２に示した現像装置を装着し、下記条件にて評価を実施した。
【０１７０】
現像スリーブ４１Ａ：直径φ３０ｍｍ、回転数３８２ｒｐｍ
供給ローラ４５：直径φ１６ｍｍ、回転数２００ｒｐｍ
磁界発生手段４１Ｂの磁極配置：７極（図２参照）
第１攪拌部材４３、第２攪拌部材４４：外径φ３０ｍｍ、回転軸の直径φ８ｍｍ、回転数：６００ｒｐｍ
螺旋羽根の高さＨ：１１ｍｍ
供給ローラ４５、ガイド部材４６間の第１間隙Ｇ１：１ｍｍ
現像ローラ４１、ガイド部材４６間の第２間隙Ｇ２：１ｍｍ
現像ローラ４１上の現像剤搬送量Ｙ’：２００ｇ／ｍ2
現像ローラ４１の単位時間当たりの現像剤搬送量Ｙ：３８．４ｇ／ｓｅｃ
尚、供給ローラ４５の単位時間当たりの現像剤搬送量Ｘ（ｇ／ｓｅｃ）を表１に記載の条件に変更可能とし、現像条件１〜４とした。
【０１７１】
【表１】
【０１７２】
［現像バイアス印加手段］
ＤＣバイアス（Ｅ２）：−２００〜−７００Ｖ、
ＡＣバイアス（Ｅ１）：０．５〜−２．０ｋｖｐｐ、２〜７ｋＨｚ
ガイド部材４６に対向する現像ローラ４１及び供給ローラ４５の磁力：５ｍＴ
［現像剤］
［トナー用母体粒子１の作成］
（樹脂粒子Ａの製造）
第一段重合
攪拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた５Ｌの反応容器に、ドデシル硫酸ナトリウム８ｇをイオン交換水３Ｌを仕込み、窒素気流下２３０ｒｐｍの攪拌速度で攪拌しながら、内温を８０℃に昇温させた。昇温後、過硫酸カリウム１０ｇをイオン交換水２００ｇに溶解させたものを添加し、再度液温８０℃とし、下記単量体混合液を１時間かけて滴下後、８０℃にて２時間加熱、攪拌することにより重合を行い、樹脂粒子を調製した。これを「樹脂粒子（１Ｈ）」とする。
【０１７３】
スチレン ４８０ｇ
ｎ−ブチルアクリレート ２５０ｇ
メタクリル酸 ６８．０ｇ
ｎ−オクタンチオール １６．０ｇ
第二段重合
攪拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた５Ｌの反応容器に、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７ｇをイオン交換水８００ｍｌに溶解させた溶液を仕込み、９８℃に加熱後、前記樹脂粒子（１Ｈ）を２６０ｇと、下記単量体溶液を９０℃にて溶解させた溶液を添加し、循環経路を有する機械式分散機ＣＬＥＡＲＭＩＸ（エム・テクニック（株）製）により、１時間混合分散させ、乳化粒子（油滴）を含む分散液を調製した。
【０１７４】
スチレン ２２３ｇ
ｎ−ブチルアクリレート １４２ｇ
ｎ−オクタンチオール １．５ｇ
ポリエチレンワックス（融点７０℃） １９０ｇ
次いで、この分散液に、過硫酸カリウム６ｇをイオン交換水２００ｍｌに溶解させた開始剤溶液を添加し、この系を８２℃にて１時間にわたり加熱攪拌することにより重合を行い、樹脂粒子を得た。これを「樹脂粒子（１ＨＭ）」とする。
【０１７５】
第三段重合
さらに、過硫酸カリウム１１ｇをイオン交換水４００ｍｌに溶解させた溶液を添加し、８２℃の温度条件下に、
スチレン ４０５ｇ
ｎ−ブチルアクリレート １６２ｇ
メタクリル酸 ３３ｇ
ｎ−オクタンチオール ８ｇ
からなる単量体混合液を１時間かけて滴下した。滴下終了後、２時間にわたり加熱攪拌することにより重合を行った後、２８℃まで冷却し樹脂粒子を得た。これを「樹脂粒子Ａ」とする。
【０１７６】
樹脂粒子Ａを一部採取し洗浄乾燥後測定したところＴｇは２１℃であった。
【０１７７】
（樹脂粒子Ｂの製造）
攪拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた５Ｌの反応容器に、ドデシル硫酸ナトリウム２．３ｇをイオン交換水３Ｌを仕込み、窒素気流下２３０ｒｐｍの攪拌速度で攪拌しながら、内温を８０℃に昇温させた。昇温後、過硫酸カリウム１０ｇをイオン交換水２００ｇに溶解させたものを添加し、再度液温８０℃とし、下記単量体混合液を１時間かけて滴下後、８０℃にて２時間加熱、攪拌することにより重合を行い、樹脂粒子を調製した。これを「樹脂粒子Ｂ」の分散液とする。
【０１７８】
スチレン ５２０ｇ
ｎ−ブチルアクリレート ２１０ｇ
メタクリル酸 ６８．０ｇ
ｎ−オクタンチオール １６．０ｇ
樹脂粒子Ｂの分散液を一部採取し洗浄乾燥後測定したところＴｇは４８℃であった。
【０１７９】
（着色剤分散液の作製）
ドデシル硫酸ナトリウム９０ｇをイオン交換水１６００ｍｌに攪拌溶解した。この溶液を攪拌しながら、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を４２０ｇ徐々に添加し、次いで、攪拌装置「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。
【０１８０】
（凝集・融着工程）
攪拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた５Ｌの反応容器に、樹脂粒子Ａを固形分換算で３００ｇと、イオン交換水１４００ｇと、「着色剤分散液１」１２０ｇと、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３ｇをイオン交換水１２０ｍｌに溶解させた溶液を仕込み、液温を３０℃に調整した後、５Ｎの水酸化ナトリウム水溶液を加えてｐＨを１０に調整した。次いで、塩化マグネシウム３５ｇをイオン交換水３５ｍｌに溶解した水溶液を、攪拌下、３０℃にて１０分間かけて添加した。３分間保持した後に昇温を開始し、この系を６０分間かけて９０℃まで昇温し、９０℃を保持したまま粒子成長反応を継続した。この状態で、「コールターマルチサイザー３」にて会合粒子の粒径を測定し、体積基準におけるメディアン径が３．１μｍになった時点で、樹脂粒子Ｂの分散液を２６０ｇ添加し、さらに粒子成長反応を継続させた。所望の粒子径になった時点で、塩化ナトリウム１５０ｇをイオン交換水６００ｍｌに溶解した水溶液を添加して粒子成長を停止させ、さらに、融着工程として液温度９８℃にて加熱攪拌することにより、ＦＰＩＡ−２１００による測定で円形度０．９６５になるまで、粒子間の融着を進行させた。その後、液温３０℃まで冷却し、塩酸を添加してｐＨを４．０に調整し、攪拌を停止した。
【０１８１】
（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、トナー母体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トナー用母体粒子１を作製した。
【０１８２】
［トナー用母体粒子２の作成］
トナー用母体粒子１の作製において、樹脂粒子Ａの第２段重合の重合単量体質量をスチレン２４５ｇ、ｎ−ブチルアクリレートを１２０ｇに、第３段重合の重合単量体質量をスチレン４２３ｇ、ｎ−ブチルアクリレートを１４４ｇ、メタクリル酸を３３ｇに変更した以外は同様にしてトナー用母体粒子２を作製した。
【０１８３】
［トナー用母体粒子３の作成］
トナー用母体粒子１の作製において、樹脂粒子Ａの第２段重合の重合単量体質量をスチレン２６３ｇ、ｎ−ブチルアクリレートを１０２ｇに、第３段重合の重合単量体質量をスチレン４２３ｇ、ｎ−ブチルアクリレートを１４４ｇ、メタクリル酸を３３ｇに変更した以外は同様にしてトナー用母体粒子３を作製した。
【０１８４】
［トナー用母体粒子４の作成］
トナー用母体粒子１の作製において、樹脂粒子Ａの第２段重合の重合単量体質量をスチレン２７４ｇ、ｎ−ブチルアクリレートを９１ｇに変更し、（凝集・融着工程）において樹脂粒子Ｂの分散液の添加量を３００ｇに変更する以外は同様にしてトナー用母体粒子４を作製した。
【０１８５】
［トナー用母体粒子５の作成］
トナー用母体粒子１の作製において、（凝集・融着工程）において樹脂粒子Ｂを添加しない以外は同様にしてトナー用母体粒子５を作製した。
【０１８６】
［トナー１〜５の作成］
上記で得られたトナー用母体粒子１〜５にそれぞれ、疎水性シリカ（数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）を１質量％、疎水性チタニア（数平均一次粒子径＝２０ｎｍ）を０．３質量％を添加し、ヘンシェルミキサーにより混合して、トナー１〜５を作製した。トナー１〜５について、前述した測定方法にてＴｇ，Ｆｒを測定した値を表２に示す。
【０１８７】
【表２】
【０１８８】
［現像剤の作成］
表１に記載のトナー粒子の各々に対してシリコーン樹脂を被覆した体積平均粒径４０μｍのフェライトキャリアを混合し、トナー濃度が６％の現像剤１〜５を調製した。尚、現像装置に充填する現像剤量は８００ｇとした。
【０１８９】
［実写評価］
前述した画像形成装置に、表３に示す現像条件とトナーを用いて画像形成を行った。
【０１９０】
印字率４０％（２ｃｍ×２ｃｍのベタ画像部を含む）の画像を温度＝２０℃、相対湿度＝５０％ＲＨの環境において５００００枚プリントした後、下記の評価を行った。
【０１９１】
［画像濃度ムラ］
評価形成画像５０、０００枚目のベタ画像部において、画像の四隅と中央部の合計５ヶ所について、白紙に対する出力画像の相対反射濃度を測定し、その最大値と最小値の差分を濃度ムラとした。なお、濃度ムラは０．０５以内は良好であるとした。また、評価は複写終了時に行った。
○：０．０５以下
×：０．０５より大きい値
［カブリ］
カブリ濃度の測定は、まず印字されていない白紙について、マクベス反射濃度計「ＲＤ−９１８」を用いて２０ヶ所の絶対画像濃度を測定して平均し、白紙濃度とする。次に評価形成画像５０、０００枚目の白地部分について、同様に２０ヶ所の絶対画像濃度を測定して平均し、この平均濃度から白紙濃度を引いた値をカブリ濃度として評価した。
【０１９２】
カブリ濃度が０．０１０以下であれば、カブリは実用的に問題ないといえる。
◎：０．００３未満
○：０．００３〜０．００６未満
△：０．００６〜０．０１０以下
×：０．０１０より大きい値
評価結果を表３に示す。
【０１９３】
【表３】
【図面の簡単な説明】
【０１９４】
【図１】本発明に係る画像形成装置の構成図。
【図２】本発明に係る現像装置の実施の形態を示す断面図。
【図３】現像装置における現像剤の循環を示す模式図。
【図４】界面付着力Ｆｒと内部凝集力（Ｆｔ）を測定する測定装置の一例を示す模式図である。
【図５】界面付着力Ｆｒを測定するヘッドの模式図である。
【符号の説明】
【０１９５】
４，４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ 現像装置
４０ 下部ケーシング
４０１ 現像剤供給室
４０２ 現像剤攪拌室
４１ 現像ローラ
４３ 第１現像剤攪拌搬送部材（第１攪拌部材）
４４ 第２現像剤攪拌搬送部材（第２攪拌部材）
４５ 現像剤供給ローラ（供給ローラ）
４６ 現像剤案内部材（ガイド部材）
５０ 上部ケーシング
５１ 現像剤量規制部材
５２ 上蓋部材
Ａ 画像形成装置
Ｇ１ 第１間隙
Ｇ２ 第２間隙
Ｗ 現像剤整流空間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、及び複合機能を有する画像形成装置等に用いられ、像担持体上の静電潜像を現像する現像装置、及び該現像装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の現像装置においては、回転する像担持体に近接して、回転する現像ローラが配置されている。現像ローラは中空円筒体状に形成されて像担持体に対向する側に開口部を有する現像装置本体に収納されている。現像ローラは、その内部に磁石を有し、現像ローラの外周表面に現像剤を担持している。高画質の画像を形成する画像形成装置では、現像剤としてトナーとキャリアを主成分とする二成分現像剤が用いられる。
【０００３】
現像装置は、現像剤を収容する現像装置本体、磁石から成る磁界発生手段を内部に有する現像ローラ、現像ローラに現像剤を搬送して供給する現像剤供給部材、現像ローラ上の現像剤層厚を所定量に規制する現像剤層厚規制部材、現像剤を撹拌して現像剤搬送部材に搬送する現像剤撹拌部材から構成されている。
【０００４】
現像装置本体の上部に設けられた開口であるトナー補給口部を通して、トナーカートリッジから現像装置本体内に補給されたトナーは、回転する現像剤撹拌搬送部材により現像装置本体内に収容された現像剤と撹拌、混合されて均一なトナー濃度になり、回転する現像剤搬送部材により現像ローラの外周面上に供給され、現像ローラ上の現像剤のうち、トナーのみが現像領域で像担持体上に付着する。
【０００５】
現像ローラと現像剤供給部材とが対峙する構成の現像装置においては、現像ローラと現像剤供給部材との対向近接点を挟んで反発磁界を形成する事により、現像後の現像剤を現像ローラから剥離すると共に、トナーとキャリアが十分に混合され現像に供される現像剤を現像ローラに供給している。
【０００６】
このような構成の現像装置において、現像ローラと現像剤供給部材との間隙が小さい場合、現像剤供給部材の螺旋状リブに起因する濃度むら、所謂スクリューピッチむらが発生する。即ち、現像ローラの近傍に配置したスクリュー等で形成された現像剤供給部材は、現像ローラに現像剤が吸い上げられるとき、スクリューの山と谷とにより粗密が生じ、現像ローラ上の現像剤に密度差ができ、これが像担持体対向点での磁気ブラシの粗密となり、画像むらとなる。
【０００７】
特許文献１に開示された現像装置は、現像剤を現像ローラに案内する現像剤貯蔵部と、現像剤貯蔵部に現像剤を搬送する搬送機構と、現像ローラ外周面の現像剤の高さを規制するとともに現像剤貯蔵部を構成する部材の一部をなすドクターブレードと、を有するものである。
【０００８】
特許文献２に開示された現像装置は、現像ローラと対向する部分に開口を有し、現像ローラから除去された現像済みの現像剤を貯蔵する現像剤ホッパを有するものである。
【０００９】
特許文献３に開示された現像装置は、現像剤を収容する現像剤槽の底部の仕切り板を介して設置された一対のオーガ軸と、仕切り板の上部に設置された第１マグネットローラと、現像ローラに対向する第２マグネットローラと、を有するものである。
【００１０】
特許文献４に開示された現像装置は、現像剤層規制ブレードの上流側に現像剤を滞留させる現像剤滞留部を設けるとともに、トナー供給ローラを現像剤滞留部の上流側に設けたものである。
【００１１】
特許文献５に開示された現像装置には、仕切壁によって区画される現像剤供給室と現像戻り室を有する現像ハウジングが設けられている。
【特許文献１】特開昭５７−２１１１７８号公報
【特許文献２】特開昭５８−３４４６８号公報
【特許文献３】特開昭６２−１８３４８０号公報
【特許文献４】特開平５−１６５３１２号公報
【特許文献５】特開平１０−３１９６９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
近年、画像の高画質化を達成するためにトナーやキャリアを小粒径化してきているが、それに伴い、現像剤の流動化が低下する傾向があり、現像に使用した現像剤を現像ローラから確実に剥がし、充分に攪拌混合された現像剤を現像ローラに供給する事が非常に難しくなっている。
【００１３】
更に、カラー画像形成装置によってカラー画像を連続して形成する場合には、トナーの消費割合が高い、即ち、記録材１枚当たりのトナー消費量が多いため、消費した分のトナーを補充することが困難になり、頁内や頁間の画像の均一性を確保する事が困難になってきた。
【００１４】
上記の問題に対して、現像剤攪拌搬送部材のスクリュー径やスクリューピッチを大きくし、更にスクリュー回転数を高く設定することで、多量に補給されたトナーを早い時間で現像剤内に分散し、混合攪拌する事が出来るが、現像装置の小型化に伴い、スクリューからの現像ローラへの現像剤受け渡し機能に使用してきた十字型のパドル等を使用せず、スクリューから現像剤を直接現像ローラに供給するような構成になってきた事により、現像ローラに空間的、時間的に均一に現像剤を供給することが困難にり、画像濃度の不均一が生ずるという問題が発生した。
【００１５】
更に、カラー画像形成装置では、複数の現像装置を内蔵するために、現像装置が小型であることが要求される。
【００１６】
このように、高画質化やカラー化のためにトナー及びキャリアが小粒径化し、高いトナーの消費量に対応可能であり、小型化された現像装置が要求されている。
【００１７】
更に、省エネルギー化のために、定着温度の低いトナーが要望されている。
【００１８】
特許文献１の現像装置では、現像剤貯蔵部のガイド板上に現像剤を搬送する搬送機構があるため、画像斑を発生する原因となる。
【００１９】
特許文献２の現像装置では、現像剤ホッパのガイド板上に現像剤落下箇所があり、現像剤供与部材で現像剤ホッパ内を一定圧にしておらず、現像剤ホッパ内の部分的な現像剤偏りにより、画像斑が発生しやすい。
【００２０】
特許文献３の現像装置では、現像剤供給ローラから剥ぎ取られた現像剤が、現像ローラから剥ぎ取られた現像剤を引き寄せ、そのまま供給ローラ上をすり抜けてしまう。
【００２１】
特許文献４の現像装置では、現像剤層規制ブレードの上流側に設けた現像剤滞留部にいて、現像剤供給過剰又は供給不足を生じるおそれがある。
【００２２】
特許文献５の現像装置では、現像ローラと供給ローラ間にスクリューが存在するため、スクリューピッチ斑が発生しやすい。
【００２３】
特許文献１〜５の現像装置では前記に説明した問題があり、高画質化、カラー化、小型化、省エネルギー化等に必要な性能の現像装置を実現することが困難であった。
【００２４】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、高画質、省エネルギー化の要望にこたえた小粒径かつ低ガラス転移点のトナーを用いた小型化された現像装置を用いても、スクリューピッチ斑を防止することのより、高印字率モードでも現像ローラへの現像剤の供給不足による現像濃度不良に伴う画像濃度ムラを防止し、現像剤の混合不良によるトナー飛散に起因する画像上のカブリを防止した現像方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
前記目的は下記の発明により達成される。
１．
トナーとキャリアとを主成分とする二成分現像剤を収容する現像装置を用いて、像担持体上の静電潜像を現像する現像方法において、
前記トナーは、
ガラス転移点Ｔｇが２０〜４０℃、
ポリテトラフルオロエチレンとの界面付着力Ｆｒが１．０〜３．５Ｎであり、
前記現像装置は、
前記二成分現像剤を担持して現像領域に搬送する現像ローラと、該現像ローラ上の現像剤搬送量を規制する現像剤量規制部材と、現像剤を攪拌しながら搬送する現像剤攪拌搬送部材と、前記現像剤攪拌搬送部材の上方で、前記現像剤攪拌搬送部材の現像剤搬送方向下流側に配置した現像剤供給ローラと、該現像剤供給ローラと前記現像ローラとの間に架設され、前記現像剤供給ローラにより搬送される現像剤を前記現像ローラに案内する現像剤案内部材と、該現像剤案内部材の上方に配置された上蓋部材と、を有し、
前記現像ローラ、前記現像剤供給ローラ、前記現像剤案内部材、前記現像剤量規制部材及び前記上蓋部材により囲まれた現像剤整流空間を形成するように構成するとともに、
前記現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ、
前記現像剤量規制部材により規制されて前記現像剤整流空間から前記現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ、
としたとき、Ｘ＞Ｙの関係を保って前記静電潜像を現像することを特徴とする現像方法。
２．
前記現像装置において、前記現像剤供給ローラと前記現像剤案内部材との間に第１間隙を、前記現像ローラと前記現像剤案内部材との間に第２間隙をそれぞれ設け、
前記第１間隙、前記第２間隙を通過して前記現像剤整流空間から流出する現像剤搬送量Ｚ、としたとき、Ｘ＞（Ｙ＋Ｚ）の関係を保って前記静電潜像を現像することを特徴とする前記１に記載の現像方法。
３．
前記現像剤整流空間が現像剤で満たされたとき、前記現像剤供給ローラから余剰に供給された現像剤を前記現像剤整流空間の入口部から前記現像剤攪拌搬送部材に流出させることを特徴とする前記１又は前記２に記載の現像方法。
４．
トナーとキャリアとを主成分とする二成分現像剤を用いて現像を行う現像装置であって、現像剤を担持して現像領域に搬送する現像ローラと、該現像ローラ上の現像剤搬送量を規制する現像剤量規制部材と、現像剤を攪拌しながら搬送する現像剤攪拌搬送部材と、を有する現像装置において、
前記トナーは、
ガラス転位点Ｔｇが２０〜４０℃、
ポリテトラフルオロエチレンとの界面付着力Ｆｒが１．０〜３．５Ｎであり、
前記現像装置は、
前記現像剤攪拌搬送部材の上方で、前記現像剤攪拌搬送部材の現像剤搬送方向下流側に配置した現像剤供給ローラと、該現像剤供給ローラと前記現像ローラとの間に架設され、前記現像剤供給ローラにより搬送される現像剤を前記現像ローラに案内する現像剤案内部材と、該現像剤案内部材の上方に配置された上蓋部材と、を有し、
前記現像ローラ、前記現像剤供給ローラ、前記現像剤案内部材、前記現像剤量規制部材及び前記上蓋部材により囲まれた現像剤整流空間を形成するように構成されるとともに、
前記現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ、
前記現像剤量規制部材により規制されて前記現像剤整流空間から前記現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ、としたとき、Ｘ＞Ｙの関係を保って現像を行うことを特徴とする現像装置。
５．
前記現像剤供給ローラと前記現像剤案内部材との間に第１間隙が、前記現像ローラと前記現像剤案内部材との間に第２間隙がそれぞれ設けられ、
前記第１間隙、前記第２間隙を通過して前記現像剤整流空間から流出する現像剤搬送量Ｚ、としたとき、Ｘ＞（Ｙ＋Ｚ）の関係を保って現像を行うことを特徴とする前記４に記載の現像装置。
６．
前記現像剤整流空間が現像剤で満たされたとき、前記現像剤供給ローラから余剰に供給された現像剤を前記現像剤整流空間の入口部から前記現像剤攪拌搬送部材に流出させることを特徴とする前記４又は前記５に記載の現像装置。
７．
像担持体、該像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段及び前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する前記４〜６のいずれか１項に記載の現像装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【００２６】
前記１又は４の本発明では、低Ｔｇトナー、即ち、トナーのガラス転移点（Ｔｇ）をＴｇ＝２０〜４０℃としたトナーにおいても、ポリテトラフルオロエチレンとの界面付着力（以下、Ｆｒと言う）を１．０〜３．５Ｎとすることで、現像器壁への付着性を抑え、高印字率での混合不良を解消することが可能となったのである。即ち、トナーと現像器壁との付着性を抑えることにより、現像剤の混合性を良好にし、現像器上面への移動をしやすくさせたことにより現像装置内おける現像剤の混合性を高めたのである。混合性を高めたことにより、帯電量の立ち上がりが良く、所望の帯電量が短時間で均一に行われることで均一な帯電量が得られる。その結果として、カブリ・トナー飛散の低減が可能となったのである。
【００２７】
また、前記１又は４に記載の発明によれば、現像剤供給ローラと現像ローラとの間に形成された現像剤整流空間により、現像剤供給ローラにより搬送される現像剤が大量堆積されて現像ローラに現像剤を供給する事が可能であるから、スクリューピッチ斑が防止される。更に、現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ（ｇ／ｓｅｃ）を、現像剤案内部材を通過し、現像剤量規制部材によし規制されて現像剤整流空間から現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ（ｇ／ｓｅｃ）より大きくする事により、連続して大量の現像処理を高速で行う場合、現像ローラへの現像剤の供給不足による現像濃度不良が防止されて画像濃度の均一性が向上するから、高画質の画像が得られたのである。
【００２８】
前記２又は５に記載の発明によれば、現像剤整流空間において、現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ（ｇ／ｓｅｃ）を、現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ（ｇ／ｓｅｃ）と、現像剤案内部材の両端部の間隙から流出する現像剤搬送量Ｚ（ｇ／ｓｅｃ）との和より大きくする事により、現像ローラへの現像剤の供給不足による現像濃度不良が防止されて画像濃度の均一性が向上するから、高画質の画像が得られたのである。
【００２９】
前記３又は６に記載の発明によれば、現像剤整流空間が現像剤で満たされたとき、現像剤供給ローラから余剰に供給された現像剤が現像剤整流空間の入口部から現像剤攪拌搬送部材に流出するように現像剤整流空間と現像剤供給ローラとを形成する事により、現像剤整流空間に過剰な現像剤が充満する事がなく、安定した現像処理が行われる。
【００３０】
前記４に記載の発明によれば、光書込手段により像担持体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置によりトナー像として可視像化し、該トナー像を記録媒体に転写する画像形成装置において、連続大量プリント時や高速プリント時に発生する画像濃度低下等の問題が解消され、高品質のプリント画像を出力する事が可能である。
【００３１】
前記７に記載の発明によれば、カラー画像形成装置における各色の画像濃度を均一に保持し、高画質のカラー画像を得る事ができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明においては、現像剤供給ローラと現像ローラとの間に現像剤整流空間を設けることにより、大量堆積させた後に現像剤を現像ローラに供給するので、スクリューピッチ斑が防止される。特に、現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ（ｇ／ｓｅｃ）を、現像剤案内部材を通過し、現像剤量規制部材により規制されて現像剤整流空間から現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ（ｇ／ｓｅｃ）より大きくする事により、連続してトナー消費割合の高い現像処理を高速で行う場合でも、現像ローラへの現像剤の供給不足による画像濃度低下が防止されて画像濃度の均一性が向上して、高画質の画像が得られる。
【００３３】
また、本発明の現像方法では、低温定着性を満足させるためにトナーのガラス転移点をＴｇ＝２０〜４０℃とした現像器壁に付着しやすくなってしまったトナーにおいても、Ｆｒを１．０〜３．５Ｎとすることで、現像器壁への付着性を抑えられ、高印字率での混合不良を解消することが可能となったのである。即ち、トナーと現像壁との付着性を抑えることにより、現像剤の混合性を良好にし、現像器上面への移動をしやすくさせたことにより前記に記載した現像器において、現像剤の混合性を高めたのである。混合性を高めたことにより、帯電量の立ち上がりが良く、所望の帯電量が短時間で均一に行われることで均一な帯電量が得られる。その結果として、カブリ・トナー飛散の低減が可能となったのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明を実施の形態に基づいて説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。
【００３５】
［画像形成装置］
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成図である。
【００３６】
画像形成装置Ａは、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、ベルト状の中間転写体６と給紙装置２０及び定着装置３０とから構成されている。
【００３７】
画像形成装置Ａの上部には、画像読取装置ＳＣが設置されている。原稿台上に載置された原稿は画像読取装置ＳＣの原稿画像走査露光装置の光学系により画像が走査露光され、ラインイメージセンサに読み込まれる。ラインイメージセンサにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、露光手段３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋに入力される。
【００３８】
イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、像担持体１Ｙの周囲に配置された帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像装置４Ｙ及びクリーニング手段５Ｙを有する。マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、像担持体１Ｍ、帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像装置４Ｍ及びクリーニング手段５Ｍを有する。シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、像担持体１Ｃ、帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像装置４Ｃ及びクリーニング手段５Ｃを有する。黒（Ｋ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｋは、像担持体１Ｋ、帯電手段２Ｋ、露光手段３Ｋ、現像装置４Ｋ及びクリーニング手段５Ｋを有する。
【００３９】
帯電手段２Ｙと露光手段３Ｙ、帯電手段２Ｍと露光手段３Ｍ、帯電手段２Ｃと露光手段３Ｃ及び帯電手段２Ｋと露光手段３Ｋとは、潜像形成手段を構成する。
【００４０】
４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋはそれぞれ、静電潜像を現像してイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）のトナー像を形成する現像装置であり、前記各色のトナーとキャリアからなる二成分現像剤を収容する。
【００４１】
中間転写体６は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持されている。
【００４２】
画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋより形成された各色の画像は、回動する中間転写体６上に一次転写手段７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋにより逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。
【００４３】
給紙装置２０の給紙カセット２１内に収容された記録材Ｐは、給紙手段（第１給紙部）２２により給紙され、給紙ローラ２３，２４，２５，２６、レジストローラ（第２給紙部）２７等を経て、二次転写手段９に搬送され、記録材Ｐ上にカラー画像が転写される。
【００４４】
なお、画像形成装置Ａの下部に鉛直方向に縦列配置された３段の給紙カセット２１は、ほぼ同一の構成をなす。また、３段の給紙手段２２も、ほぼ同一の構成をなす。給紙カセット２１、給紙手段２２を含めて給紙装置２０と称す。
【００４５】
カラー画像が転写された記録材Ｐは、定着装置３０において記録材Ｐが挟持され、熱と圧力とを加えることにより記録材Ｐ上のカラートナー像（或いはトナー像）が定着されて記録材Ｐ上に固定され、排紙ローラ２８に挟持されて機外の排紙トレイ２９上に載置される。
【００４６】
一方、二次転写手段９により記録材Ｐにカラー画像を転写した後、記録材Ｐを曲率分離した中間転写体６は、クリーニング手段８により残留トナーが除去される。
【００４７】
なお、画像形成装置Ａの説明においては、カラー画像形成にて説明したが、モノクロ画像を形成する場合も本発明に含まれるものである。
【００４８】
［現像装置の構成］
次に現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋについて図２を参照して説明するが、これら現像装置は同一の構造を有するので、現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋを現像装置４として説明し、現像装置４を構成する部品もＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの符号を付けないで説明する。更に、像担持体、帯電手段、露光手段についてもＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの符号をつけないで説明する。
【００４９】
図２は、本発明の実施の形態に係る現像装置の正面断面図、図３は現像装置内にける現像剤の流れを示す現像装置の平面断面図である。
【００５０】
現像装置４の筐体は下方の下部ケーシング４０と、上方の上部ケーシング５０とから成る二分割構成をなし、開閉可能である。
【００５１】
現像装置４の下部ケーシング４０内には、現像ローラ４１、第１現像剤攪拌搬送部材（以下、第１攪拌部材と称す）４３、第２現像剤攪拌搬送部材（以下、第２攪拌部材と称す）４４、現像剤供給ローラ（以下、供給ローラと称す）４５、現像剤案内部材（以下、ガイド部材と称す）４６等が配置されている。
【００５２】
第１攪拌部材４３及び第２攪拌部材４４はスクリューからなり、回転により現像剤を攪拌しながら回転軸方向に搬送する。
【００５３】
下部ケーシング４０は、第１攪拌部材４３を収容する現像剤供給室４０１と、第２攪拌部材４４を収容する現像剤攪拌室４０２とを形成する。現像剤供給室４０１と現像剤攪拌室４０２とは、下部ケーシング４０の底部から直立した隔壁部４０３を挟んで両側に形成されている。
【００５４】
現像ローラ４１は回転可能な現像スリーブ４１Ａと固定された磁界発生手段（マグネットロール）４１Ｂとから構成されている。
【００５５】
現像スリーブ４１Ａと第１攪拌部材４３との対向近接点において、現像スリーブ４１Ａは下方から上方に移動し、第１攪拌部材４３は上方から下方に移動する。
【００５６】
上部ケーシング５０の内部の天井部には、現像剤量規制部材５１を保持する上蓋部材５２が固定されている。ガイド部材４６の上面と、上部ケーシング５０の内部の天井部に固定された上蓋部材５２との間には、広い空間部が形成され、大量の現像剤を収容する事ができる。
【００５７】
現像ローラ４１は、静電潜像を担持する像担持体１に対向して配置され、図示しない駆動源により駆動回転される。現像スリーブ４１Ａには、現像バイアスとして交流電源Ｅ１による交流電圧と、直流電源Ｅ２による直流電圧とが重畳された現像バイアスが印加される。
【００５８】
磁界発生手段４１Ｂは、現像スリーブ４１Ａの内方に配置され、７極の磁極Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を有する。磁極Ｎ１は主磁極、磁極Ｓ１は剥取磁極、磁極Ｓ２は汲上磁極である。現像剤量規制部材５１は磁界発生手段４１Ｂの磁極Ｎ２の近傍に配置されている。
【００５９】
磁界発生手段４１Ｂの複数個の磁極のうち互いに隣接する２磁極Ｓ１，Ｓ２は、同極性に配置され反発磁界を形成している。現像剤剥ぎ取り用の剥取磁極Ｓ１は、現像スリーブ４１Ａ上の現像剤を剥ぎ取り飛散させる。即ち、前記反発磁界により、現像剤は磁極Ｓ１とＳ２との間で現像スリーブ４１Ａから離れる。現像剤受け入れ用の汲上磁極Ｓ２は、第１攪拌部材４３により供給された現像剤を汲み上げて現像スリーブ４１Ａ上に付着させる。
【００６０】
第１攪拌部材４３は、第２攪拌部材４４から搬送された現像剤を攪拌して搬送し、現像ローラ４１に均一に供給する。第１攪拌部材４３、第２攪拌部材４４は何れも螺旋状のスクリュー部材である。
【００６１】
第２攪拌部材４４は第１攪拌部材４３に平行配置され、トナー補給手段４７から補給される新規トナーと現像スリーブ４１Ａから還流された現像剤とを混合、攪拌して第１攪拌部材４３の上流部に搬送する。
【００６２】
第１攪拌部材４３は回転軸方向に現像剤を搬送するとともに、回転軸のほぼ直角方向に現像剤を放出する。
【００６３】
現像装置４は、７極の固定磁石を有する磁界発生手段４１Ｂを備えている。現像剤量規制部材５１は磁性体より成り、現像スリーブ４１Ａ上の現像剤の層厚を規制する。供給ローラ４５は回転する供給スリーブ４５Ａと５極の固定磁石Ｎ１，Ｎ２．Ｎ３．Ｓ１，Ｓ２を有する磁界発生手段４５Ｂとを備え、第１攪拌部材４３から搬送される現像剤を保持して現像スリーブ４１Ａに供給する。
【００６４】
現像スリーブ４１Ａと第１攪拌部材４３との対向近接点の近傍に、現像スリーブ４１Ａから剥ぎ取られて図２に示す白抜き矢印方向に搬送される下方の現像剤と、現像スリーブ４１Ａに供給される上方の現像剤とを隔てるとともに、供給ローラ４５により搬送される現像剤を堆積して現像ローラ４１に案内するガイド部材４６を傾斜状に配置した。
【００６５】
ガイド部材４６は、非磁性材料、例えば、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂、非磁性ステンレス鋼、アルミニウム合金、銅合金、セラミクス等により形成される。
【００６６】
［現像剤の供給］
現像装置４の上部には、現像ローラ４１、供給ローラ４５、ガイド部材４６、現像剤量規制部材５１及び上蓋部材５２とにより囲まれた広い現像剤整流空間Ｗが形成されている。
【００６７】
ガイド部材４６の一方の端部と供給ローラ４５の外周面とが対向する部分には第１間隙Ｇ１が形成され、ガイド部材４６の他方の端部と現像ローラ４１の外周面とが対向する部分には第２間隙Ｇ２が形成されている。
【００６８】
第１攪拌部材４３の回転により掻き上げられた現像剤は、磁極を内蔵する供給スリーブ４５Ａの回転によって搬送され、ガイド部材４６上を移動して、回転する現像ローラ４１上によって搬送され、現像剤量規制部材５１により現像剤高さが規制されて、像担持体１に対向する現像領域に搬送される。
【００６９】
現像剤整流空間Ｗには大量の現像剤を収容する事が可能であるから、ベタ画像を連続して大量に高速で現像処理する場合でも、現像ローラ４１への現像剤の供給不足による現像濃度不良が防止されて画像濃度の均一性が向上するから、高画質の画像が得られる。
【００７０】
供給ローラ４５により供給される現像剤搬送量Ｘ、ガイド部材４６を通過して現像剤整流空間Ｗから現像ローラ４１上に搬送される現像剤搬送量Ｙとし、Ｘ＞Ｙの関係を有するように現像剤搬送量を設定する事により、ガイド部材４６上の広い現像剤整流空間Ｗには、常に大量の現像剤が堆積され、現像ローラ４１への現像剤の供給不足を生じる事はない。
【００７１】
また、供給ローラ４５とガイド部材４６との間に第１間隙Ｇ１を、現像ローラ４１とガイド部材４６との間に第２間隙Ｇ２を設け、ガイド部材４６上に過剰な現像剤が堆積すると、現像剤の一部は第１間隙Ｇ１、第２間隙Ｇ２を通過して現像剤整流空間Ｗから流出して第１攪拌部材４３に戻される。このとき、第１間隙Ｇ１、第２間隙Ｇ２を通過する現像剤搬送量Ｚ、としたとき、Ｘ＞（Ｙ＋Ｚ）の関係を有する。即ち、供給ローラ４５から現像ローラ４１に搬送される現像剤搬送量Ｘ−Ｙは、第１間隙Ｇ１、第２間隙Ｇ２を通過して現像剤整流空間Ｗから流出する現像剤搬送量Ｚより大きく、現像剤整流空間Ｗ内の現像剤量は増加傾向にあり、減少する事はない。
【００７２】
更に、現像剤整流空間Ｗが現像剤で満たされたとき、供給ローラ４５から余剰に供給された現像剤は現像剤整流空間Ｗの入口部の供給ローラ４５から溢れ出して第１攪拌部材４３にもどされる。
【００７３】
現像剤搬送量Ｘは主磁極Ｎ１の位置における現像スリーブ４１Ａ上に付着している現像剤の単位面積当たりの質量に現像スリーブ４１Ａの線速を乗じた値として定義され、現像剤搬送量Ｙは供給スリーブ４５Ａの図２にける頂上に付着している現像剤の単位面積当たりの質量に供給スリーブ４５Ａの線速を乗じた値として定義され、それぞれ、現像スリーブ４１Ａ、供給スリーブ４５Ａに付着している現像剤を剥ぎ取ってその質量を計測することにより求められる。
【００７４】
現像剤搬送量Ｚは第１、第２間隙Ｇ１、Ｇ２の下方に現像剤受けを配置して現像装置を作動させ、現像剤受けに落下した現像剤の質量を計測することにより求められる。
【００７５】
［現像剤の循環搬送］
図３は現像装置４における現像剤の循環を示す模式図である。以下、現像剤の循環を説明する。
【００７６】
（１） 現像剤攪拌室４０２の上流側において、現像剤供給室４０１から還流される現像剤と、トナー補給手段４７から補給される新規トナーとが搬入され、第２攪拌部材４４により攪拌、混合され、矢印Ｖ１で示す現像剤移動方向に搬送される。
【００７７】
（２） 混合された現像剤は、現像剤攪拌室４０２の下流側の隔壁部４０３に形成された第１開口部４０４を通過して、矢印Ｖ２で示すように搬送され、現像剤供給室４０１の上流側に導入される。現像剤供給室４０１内において、現像剤は第１攪拌部材４３により現像剤移動方向に搬送されつつ、矢印Ｖ３で示すように搬送される。
【００７８】
（３） 第１攪拌部材４３は回転軸方向に現像剤を搬送しつつ、矢印Ｖ４に示すように現像剤を供給ローラ４５に放出する。
【００７９】
（４） 供給ローラ４５上に担持された現像剤は、ガイド部材４６の傾斜面上に堆積される。
【００８０】
（５） ガイド部材４６上に堆積された現像剤は、回転する現像スリーブ４１Ａに担持されて、現像剤量規制部材５１によって現像剤層厚が規制されて通過し、矢印Ｖ５で示すように搬送される。
【００８１】
（６） 現像スリーブ４１Ａに担持された現像剤は、像担持体１と対向する現像剤領域において現像に使用される。現像によりトナーが奪われ、トナー濃度が低下した現像剤は、磁極Ｓ１、Ｓ２間の反発磁界により、現像ローラ４１から剥ぎ取られる。
【００８２】
（７） 剥ぎ取られた現像剤は、矢印Ｖ６に示すように現像剤供給室４０１内に搬入される。
【００８３】
（８） 現像剤供給室４０１内に搬送された現像剤は、第１攪拌部材４３によって矢印Ｖ７に示すように搬送され、隔壁部材４０３に形成された第２開口部４０５を通過して、矢印Ｖ８に示すように現像剤攪拌室４０２の上流側に導入される。
【００８４】
（９） 現像剤攪拌室４０２において、図示しないトナー濃度センサのトナー濃度検知信号によりトナー補給手段４７によるトナー補給が行われ、現像剤は矢印Ｖ１に合流する。
【００８５】
現像剤は上述のような循環系で搬送され、現像剤供給室４０１と現像剤攪拌室４０２間を矢印Ｖ１〜Ｖ８で示すように循環して、現像が連続して行われる。
【００８６】
［現像剤］
現像剤としては、トナーとキャリアを主成分とする二成分現像剤が用いられる。
【００８７】
《トナーのガラス転移点》
トナーとしては、省エネルギーの観点から、低温定着を可能とするために、ガラス転移点Ｔｇが２０〜４０℃のトナーが用いられる。
【００８８】
ガラス転移点Ｔｇが２０℃よりも低いと、トナーの流動性が低下し、キャリアとの混合が十分でなくなり、帯電量の不足によりカブリが発生しやすくなる。また、４０℃よりも高いと定着温度が高くなって、画像形成装置のエネルギー消費量が大きくなる。
【００８９】
ガラス転移点Ｔｇは、ＤＳＣ−７示差走査カロリーメーター（パーキンエルマー社製）及びＴＡＣＴ／ＤＸ熱分析装置コントローラー（パーキンエルマー社製）を用いて測定された値である。
【００９０】
測定手順としては、トナー４．５ｍｇ〜５．０ｍｇを小数点以下２桁まで精秤し、アルミニウム製パン（ＫＩＴＮＯ．０２１９−００４１）に封入し、ＤＳＣ−７サンプルホルダーにセットする。なお、リファレンスは空のアルミニウム製パンを使用した。
【００９１】
測定条件としては、測定温度０℃〜２００℃、昇温速度１０℃／分、降温速度１０℃／分で、昇温−降温−昇温の温度制御を行い、２回目の昇温におけるデータを元に解析を行った。
【００９２】
ガラス転移点は、第１の吸熱ピークの立ち上がり前のベースラインの延長線と、第１のピークの立ち上がり部分からピーク頂点までの最大傾斜を示す接線を引き、その交点をガラス転移点とした。
【００９３】
トナーのガラス転移点を制御する手段としては、樹脂組成の選択と樹脂の分子量を制御する手段がある。例えば、低ガラス転移点の樹脂の組成を上げることにより、ガラス転移点を低くすることができるし、分子量を下げることによりガラス転移点を低くすることができる。
【００９４】
樹脂組成を選択する手段がより好ましい。
【００９５】
《トナーの界面付着力》
ガラス転移点Ｔｇ２０〜４０℃という値は通常のトナーの場合よりも低い。このために、トナーが画像形成装置の構成部品等にくっつきやすくなる。特に、定着ローラに対するくっつきが生じやすく、トナーを担持する記録材が定着ローラに巻き付く巻き付き現象が発生しやすくなる。
【００９６】
定着ローラには、その表面にフッ素樹脂層を形成したものが一般的に用いられる。従って、定着ローラに対する巻き付き性は、トナーのポリテトラフルオロエチレン（以下ＰＴＦＥと言う）に対する界面付着力Ｆｒを用いることにより、評価出来ることが分かった。そして、界面付着力Ｆｒを１．０〜３．５Ｎとすることにより巻き付きを防止することができた。
【００９７】
また、界面付着力Ｆｒを１．０〜３．５Ｎとすることにより、現像剤の混合性を向上し、画像濃度ムラやカブリを防止することができる。更に好ましくは、界面付着力Ｆｒを１．０〜３．０Ｎとすることにより、カブリをより良好に防止することができる。
【００９８】
本発明の記述において使用される界面付着力Ｆｒは次の方法により測定された値である。
【００９９】
図４は、界面付着力Ｆｒを測定する測定装置の一例を示す模式図である。
【０１００】
図４において、６１は昇降軸、６２はロードセル、６３は断熱部材、６４は加熱部材（パネルヒーター）、６５はヘッド部、６７は保持部材、６８はトナーのペレット、６９は当接面、７０は取り付け部材、７１はバネ、７２は基台、７３はデータ入力装置、７４はデータ解析装置を示す。
【０１０１】
図５は、界面付着力Ｆｒを測定するヘッドの模式図である。
【０１０２】
図５において、８１はＦｒ測定用ヘッド部、８２は円柱型ヘッド、８３は熱電対、８４は耐熱性両面テープ、８５はＰＴＦＥでコートした部材を示す。
【０１０３】
測定装置は、例えば、図４に示すようなトナーペレット固定部材、引っ張り及び押圧部材（ヘッド）と、圧力及び温度をコントロールする制御装置という構成をとる。引っ張り強度試験機或いは伸長粘度測定装置に類する。
【０１０４】
測定に使用するトナーは、ペレット状にプレス成型したものを使用する。トナーペレットはプレス時変形するので、上面と下面の平行は保証されていないため、トナーペレット上面が装置の基準面に当接するようトナーペレットを下から押し上げる構成にしてある。
【０１０５】
又、圧力センサー（ロードセル）は熱に弱いため、３段階の断熱手段を施した。
【０１０６】
ヘッドの加熱には、パネルヒーターを用い、ヘッド内部に設置する熱電対で温度コントロールする。
【０１０７】
測定の準備としてまず、ヘッド部の円柱型ヘッド（径８ｍｍ、材質アルミニウムＡ５０５２）に耐熱性両面テープで、表面をＰＴＦＥでコートした部材を貼り付けた。
【０１０８】
ＰＴＦＥでコートした部材とは、膜厚０．５ｍｍのシリコンゴムに層厚２０〜３０μｍのＰＴＦＥをコートした部材である。
【０１０９】
次に、断熱材に設けたねじ部に、加熱部材（パネルヒータ）を挟んで、上記ヘッドをねじ込み固定する。ヘッド部に設けた穴に熱電対を奧まで差し込み温度調節器「Ｅ５ＣＮ−ＲＴＣ」（オムロン社製）をＯＮにし、測定温度に設定する。測定前に、テトラヒドロフランでＰＴＦＥ表面を拭き取り、トナーペレットを取り付ける。
【０１１０】
トナーペレットの作製は、内径３４．５ｍｍの円形の塩化ビニルリングに、温度２４±１℃、湿度５０±５％ＲＨで２４時間放置したトナー２ｇを入れ、粉体圧縮装置で１５０ｋｇの圧力で１０秒間圧縮させて行った。
【０１１１】
設定温度に到達した時点で、下記条件にて測定を開始し、ロードセルの電圧が最大となった値を読み、圧力換算した数値を界面付着力とする。
【０１１２】
ヘッド降下速度：１ｍｍ／ｓｅｃ
ヘッド押圧：０．１Ｎ
ヘッド押圧保持時間：１ｓｅｃ
ヘッド引き上げ速度：５０ｍｍ／ｓｅｃ
測定環境：２４±１℃、５０±５％ＲＨ
尚、１６０〜１８０℃の界面付着力とは、測定温度１６０℃、１７０℃、１８０℃の３点で各々界面付着力測定を行い、その平均値をＦｒ（１６０〜１８０℃）とした。
【０１１３】
ガラス転移点Ｔｇ及び界面付着力Ｆｒが前記の範囲にあるトナーとしては、低いＴｇのコア部と、高いＴｇのシェル部からなるコア・シェル構造のトナーが好ましい。そして、このようなトナーを作成する方法としては、乳化凝集法のトナー製造方法においては、樹脂粒子Ａの凝集が有る程度進んだ段階（樹脂粒子Ａの凝集は完結しない段階＝凝集第１段階）で、樹脂粒子Ａよりもガラス転移点（Ｔｇ）が高い樹脂粒子Ｂを添加し、更に凝集を進め凝集を完結（凝集第２段階）させることが有効である。
【０１１４】
高Ｔｇの樹脂粒子Ｂの添加により、トナーの内部及び表面付近において局所的に高Ｔｇの部分ができ、ミクロなスケールで樹脂粒子間融着が進みにくい箇所が存在し、その結果、トナー内部から表面へワックスが染み出す通路が確保でき、トナー画像表面にワックスが効果的に作用して、ＰＴＦＥとの付着力が低下できたものと推測される。
【０１１５】
《トナーの粒径》
トナーとしては、体積基準におけるメディアン粒径（Ｄ50）で３〜８μｍが好ましく、４〜７μｍがより好ましい。
【０１１６】
体積基準におけるメディアン粒径（Ｄ50）の測定は、以下のようにして行う。
【０１１７】
「コールターマルチサイザー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システム（ベックマン・コールター社製）を接続した装置を用いて測定、算出する。測定手段としては、トナー０．０２ｇを、界面活性剤溶液２０ｇ（トナーの分散を目的として、例えば界面活性剤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質量％になるまでピペットにて注入し、測定機カウントを２５０００個に設定して測定する。尚、アパチャー径は５０μｍのものを使用した。
【０１１８】
《トナーの作製》
次に、本発明のトナーの製造方法について説明する。
【０１１９】
トナーの製造方法としては、少なくとも結着樹脂と着色剤とを含有し、ＰＴＦＥとトナーとの界面付着力が１．０〜３．５Ｎになるトナーが得られれば特に限定されものではなく、懸濁重合法、乳化会合法、分散重合法、溶解懸濁法、溶融法、混練粉砕法等を挙げることができる。
【０１２０】
具体的には、溶液媒体中で樹脂粒子Ａを凝集させて粒子が成長している過程（樹脂粒子Ａの凝集が完結しない段階）で、樹脂粒子Ｂを添加し、さらに凝集して粒子成長を継続させ、先に凝集した粒子に樹脂粒子Ｂを取り込み、所望の粒子径になった時点で凝集を完結するトナーの製造方法が好ましい。
【０１２１】
以下、乳化会合法にて本発明のトナーを製造する方法ついて説明する。
【０１２２】
〈乳化会合法〉
乳化会合法は、樹脂粒子を水系媒体中で凝集・融着させて調製する方法である。この方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、特開平５−２６５２５２号公報や特開平６−３２９９４７号公報、特開平９−１５９０４号公報に示す方法を挙げることができる。即ち、樹脂粒子と着色剤などの構成材料の分散粒子、或いは樹脂及び着色剤等より構成される粒子を複数以上塩析、凝集、融着させる方法等により、本発明のトナーを形成することができる。
【０１２３】
本発明のトナーの製造方法においては、重合性単量体に離型剤を溶解或いは分散した後、水系媒体中に機械的に微粒分散させ、ミニエマルジョン重合法により重合性単量体を重合させる工程を経て形成した複合樹脂粒子と着色剤粒子とを凝集・融着させる方法が好ましく用いられる。
【０１２４】
好ましいトナーの製造方法（乳化重合会合法）の一例について詳細に説明する。
【０１２５】
この製造方法には、
（１）離型剤をラジカル重合性単量体に溶解或いは分散する溶解／分散工程
（２）樹脂粒子Ａの分散液を調製するための重合工程
（３）水系媒体中で樹脂粒子Ａと着色剤粒子を融着させる第１の凝集工程
（４）さらに、樹脂粒子Ｂを添加し凝集を完結させる第２の凝集工程
（５）凝集粒子を熱エネルギーで融着してトナー母体（会合粒子）を得る融着工程
（６）トナー母体の分散液を冷却する冷却工程
（７）冷却されたトナー母体の分散液から当該トナー母体を固液分離し、当該トナー母体から界面活性剤などを除去する洗浄工程
（８）洗浄処理されたトナー母体を乾燥する乾燥工程
必要に応じ
（９）乾燥処理されたトナー母体に外添剤を添加する工程が含まれていてもよい。
【０１２６】
以下、各工程について説明する。
【０１２７】
〔溶解／分散工程〕
この工程は、ラジカル重合性単量体に離型剤を溶解或いは分散させて、当該離型剤のラジカル重合性単量体溶液を調製する工程である。
【０１２８】
〔重合工程〕
この重合工程の好適な一例においては、界面活性剤を含有した水系媒体中に、前記離型剤を溶解或いは分散含有したラジカル重合性単量体溶液を添加し、機械的エネルギーを加えて液滴を形成させ、次いで水溶性のラジカル重合開始剤からのラジカルにより当該液滴中において重合反応を進行させる。尚、前記水系媒体中に、核粒子として樹脂粒子を添加しておいても良い。
【０１２９】
この重合工程により、離型剤と結着樹脂とを含有する樹脂粒子が得られる。かかる樹脂粒子は、着色された粒子であってもよく、着色されていない粒子であってもよい。着色された樹脂粒子は、着色剤を含有する単量体組成物を重合処理することにより得られる。又、着色されていない樹脂粒子を使用する場合には、後述する融着工程において、樹脂粒子の分散液に、着色剤粒子の分散液を添加し、樹脂粒子と着色剤粒子とを融着させることでトナー母体とすることができる。
【０１３０】
〔凝集・融着工程〕
融着工程における融着の方法としては、重合工程により得られた樹脂粒子（着色又は非着色の樹脂粒子）を用いた凝集・融着法が好ましい。又、当該融着工程においては、樹脂粒子や着色剤粒子とともに、離型剤粒子や荷電制御剤などの内添剤粒子なども融着させることができる。
【０１３１】
具体的には、
（凝集第１段階）
樹脂粒子Ａの凝集を開始し、目標の粒径まで粒子の成長を進める。
【０１３２】
例えば、体積基準におけるメディアン粒径（Ｄ50）６μｍのトナーを作製する場合には、凝集第１段階では凝集粒子の粒径がトナー粒径の３０〜７０％に成長するまで凝集を進める。
【０１３３】
（樹脂粒子Ｂの添加）
トナー粒径の３０〜７０％に成長した段階で、樹脂粒子Ｂの分散液を添加する。
【０１３４】
尚、樹脂粒子Ｂの添加量は、樹脂粒子Ａに対し１０〜８０質量％添加することが好ましい。
【０１３５】
（凝集第２段階）
樹脂粒子Ｂの分散液を添加した後、凝集をさらに進め、最終粒径まで粒子の成長を行う。この凝集第２段階で、樹脂粒子Ａの凝集体中に樹脂粒子Ｂが取り込まれる。
【０１３６】
（熟成（融着）段階）
樹脂粒子Ａの凝集体中に樹脂粒子Ｂが取り込まれた粒子を、熱エネルギーにより熟成を行い、樹脂粒子Ｂが凝集体粒子中に混在するトナー母体が得られる。
【０１３７】
尚、トナー母体とは、外部添加剤を添加しトナーとする前のものである。
【０１３８】
〔冷却工程〕
この工程は、前記トナー母体の分散液を冷却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。
【０１３９】
〔固液分離・洗浄工程〕
この固液分離・洗浄工程では、上記の工程で所定温度まで冷却されたトナー母体の分散液から当該トナー母体を固液分離する固液分離処理と、固液分離されたトナーケーキ（ウェット状態にあるトナー母体をケーキ状に凝集させた集合物）から界面活性剤や塩析剤などの付着物を除去する洗浄処理とが施される。ここに、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特に限定されるものではない。
【０１４０】
〔乾燥工程〕
この工程は、洗浄処理されたトナーケーキを乾燥処理し、乾燥されたトナー母体を得る工程である。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。乾燥されたトナー母体の水分は、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、乾燥処理されたトナー母体同士が、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。
【０１４１】
〔外添処理工程〕
この工程は、乾燥されたトナー母体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。
【０１４２】
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。
【０１４３】
次に、トナーを構成する化合物（結着樹脂、着色剤、離型剤、荷電制御剤、外部添加剤）について説明する。
【０１４４】
（結着樹脂）
結着樹脂を構成する樹脂粒子Ａ及び樹脂粒子Ｂを形成する重合性単量体としては、公知のものを使用することができる。具体的には、スチレンとアクリル酸或いはメタクリル酸誘導体と、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が好ましい。
【０１４５】
樹脂粒子を構成する重合性単量体として使用されるものは、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或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、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン等のハロゲン系ビニル類、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或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或いは組み合わせて使用することができる。
【０１４６】
又、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が更に好ましい。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、フマール酸、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、アシッ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。
【０１４７】
更に、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。
【０１４８】
これら重合性単量体はラジカル重合開始剤を用いて重合することができる。この場合、懸濁重合法では油溶性重合開始剤を用いることができる。この油溶性重合開始剤としては、２，２′−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２′−アゾビスイソブチロニトリル、１，１′−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２′−アゾビス−４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系又はジアゾ系重合開始剤、ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンペルオキサイド、ジイソプロピルペルオキシカーボネート、クメンヒドロペルオキサイド、ｔ−ブチルヒドロペルオキサイド、ジ−ｔ−ブチルペルオキサイド、ジクミルペルオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルペルオキサイド、ラウロイルペルオキサイド、２，２−ビス−（４，４−ｔ−ブチルペルオキシシクロヘキシル）プロパン、トリス−（ｔ−ブチルペルオキシ）トリアジンなどの過酸化物系重合開始剤や過酸化物を側鎖に有する高分子開始剤などを挙げることができる。
【０１４９】
又、乳化重合法を用いる場合には水溶性ラジカル重合開始剤を使用することができる。水溶性重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩、アゾビスアミノジプロパン酢酸塩、アゾビスシアノ吉草酸及びその塩、過酸化水素等を挙げることができる。
【０１５０】
尚、樹脂粒子Ｂの形成には、樹脂粒子Ａよりガラス転移点（Ｔｇ）が高くなるような重合性単量体を組み合わせて用いることが好ましい。
【０１５１】
本発明に係るガラス転移点（Ｔｇ）の測定は、示差走査カロリーメーター「ＤＳＣ−７」（パーキンエルマー社製）、熱分析装置コントローラー「ＴＡＣ７／ＤＸ」（パーコンエルマー社製）を用いて行うことができる。
【０１５２】
操作手順としては、測定サンプル４．５〜５．０ｍｇを小数点以下２桁まで精秤し、アルミニウム製パン（ＫｉｔＮｏ．０２１９−００４１）に封入し、「ＤＳＣ−７サンプルホルダー」にセットする。リファレンスは空のアルミニウム製パンを使用した。測定条件としては、測定温度０〜２００℃、昇温速度１０℃／分、降温速度１０℃／分で、Ｈｅａｔ−Ｃｏｏｌ−Ｈｅａｔの温度制御で行い、その２ｎｄ．Ｈｅａｔにおけるデータをもとに解析を行った。
【０１５３】
ガラス転移点は、第１の吸熱ピークの立ち上がり前のベースラインの延長線と、第１のピークの立ち上がり部分からピーク頂点までの間の最大傾斜を示す接線を引き、その交点をガラス転移点として示す。
【０１５４】
（着色剤）
本発明に用いられる着色剤は、公知の無機又は有機着色剤を使用することができる。具体的な着色剤を以下に示す。
【０１５５】
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。
【０１５６】
又、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。
【０１５７】
又、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７４、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。
【０１５８】
又、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。
【０１５９】
尚、これらの着色剤は必要に応じて単独もしくは２つ以上を選択併用しても良い。又、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。
【０１６０】
（離型剤）
本発明に用いられる離型剤は、公知の化合物を用いることができる。
【０１６１】
このようなものとしては、例えば、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、取り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。
【０１６２】
トナーに含有される離型剤の量は、トナー全体に対し１〜２０質量％が好ましく、３〜１５質量％がより好ましい。
【０１６３】
（荷電制御剤）
本発明のトナーには、必要に応じて荷電制御剤を添加することができる。荷電制御剤としては、公知の化合物を用いることができる。
【０１６４】
（外部添加剤）
外部添加剤として使用できる無機粒子としては、従来公知のものを挙げることができる。具体的には、シリカ微粒子、チタン微粒子、アルミナ微粒子及びこれらの複合酸化物等を好ましく用いることができる。これら無機粒子は疎水性であることが好ましい。
【０１６５】
外部添加剤として使用できる有機微粒子としては、個数平均一次粒子径が１０〜２０００ｎｍ程度の球形の微粒子を挙げることができる。かかる有機微粒子の構成材料としては、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、スチレン−メチルメタクリレート共重合体などのを挙げることができる。
【０１６６】
《キャリア》
本発明においては、トナーとキャリアを主成分とする現像剤が用いられるが、キャリアとしては、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磁性粒子を用いることができる。特にフェライト粒子が好ましい。上記キャリアの粒子径は、２０〜６０μｍが好ましく、２５〜４０μｍがより好ましい。
【０１６７】
キャリアの粒子径の測定は、代表的には湿式分散機を備えたレーザ回折式粒度分布測定装置「ヘロス（ＨＥＬＯＳ）」（シンパティック（ＳＹＭＰＡＴＥＣ）社製）により測定することができる。
【０１６８】
キャリアは、磁性粒子が更に樹脂によりコートされているもの、或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。コート用の樹脂としては、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。又、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。これらの中では、スチレン−アクリル樹脂でコートしたコートキャリアが外部添加剤の離脱防止や耐久性を確保できより好ましい。
【実施例】
【０１６９】
［画像形成条件］
画像形成装置：Ａ４判用紙、フルカラー、毎分５１枚出力、タンデム型フルカラー複写機（コニカミノルタ８０５０（登録商標）、図１参照）
［像担持体］
ＶＨ電位：−２５０〜−９００Ｖ
ＶＬ電位：−４０〜−１５０Ｖ
［現像条件］
上記評価機に図２に示した現像装置を装着し、下記条件にて評価を実施した。
【０１７０】
現像スリーブ４１Ａ：直径φ３０ｍｍ、回転数３８２ｒｐｍ
供給ローラ４５：直径φ１６ｍｍ、回転数２００ｒｐｍ
磁界発生手段４１Ｂの磁極配置：７極（図２参照）
第１攪拌部材４３、第２攪拌部材４４：外径φ３０ｍｍ、回転軸の直径φ８ｍｍ、回転数：６００ｒｐｍ
螺旋羽根の高さＨ：１１ｍｍ
供給ローラ４５、ガイド部材４６間の第１間隙Ｇ１：１ｍｍ
現像ローラ４１、ガイド部材４６間の第２間隙Ｇ２：１ｍｍ
現像ローラ４１上の現像剤搬送量Ｙ’：２００ｇ／ｍ2
現像ローラ４１の単位時間当たりの現像剤搬送量Ｙ：３８．４ｇ／ｓｅｃ
尚、供給ローラ４５の単位時間当たりの現像剤搬送量Ｘ（ｇ／ｓｅｃ）を表１に記載の条件に変更可能とし、現像条件１〜４とした。
【０１７１】
【表１】
【０１７２】
［現像バイアス印加手段］
ＤＣバイアス（Ｅ２）：−２００〜−７００Ｖ、
ＡＣバイアス（Ｅ１）：０．５〜−２．０ｋｖｐｐ、２〜７ｋＨｚ
ガイド部材４６に対向する現像ローラ４１及び供給ローラ４５の磁力：５ｍＴ
［現像剤］
［トナー用母体粒子１の作成］
（樹脂粒子Ａの製造）
第一段重合
攪拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた５Ｌの反応容器に、ドデシル硫酸ナトリウム８ｇをイオン交換水３Ｌを仕込み、窒素気流下２３０ｒｐｍの攪拌速度で攪拌しながら、内温を８０℃に昇温させた。昇温後、過硫酸カリウム１０ｇをイオン交換水２００ｇに溶解させたものを添加し、再度液温８０℃とし、下記単量体混合液を１時間かけて滴下後、８０℃にて２時間加熱、攪拌することにより重合を行い、樹脂粒子を調製した。これを「樹脂粒子（１Ｈ）」とする。
【０１７３】
スチレン ４８０ｇ
ｎ−ブチルアクリレート ２５０ｇ
メタクリル酸 ６８．０ｇ
ｎ−オクタンチオール １６．０ｇ
第二段重合
攪拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた５Ｌの反応容器に、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７ｇをイオン交換水８００ｍｌに溶解させた溶液を仕込み、９８℃に加熱後、前記樹脂粒子（１Ｈ）を２６０ｇと、下記単量体溶液を９０℃にて溶解させた溶液を添加し、循環経路を有する機械式分散機ＣＬＥＡＲＭＩＸ（エム・テクニック（株）製）により、１時間混合分散させ、乳化粒子（油滴）を含む分散液を調製した。
【０１７４】
スチレン ２２３ｇ
ｎ−ブチルアクリレート １４２ｇ
ｎ−オクタンチオール １．５ｇ
ポリエチレンワックス（融点７０℃） １９０ｇ
次いで、この分散液に、過硫酸カリウム６ｇをイオン交換水２００ｍｌに溶解させた開始剤溶液を添加し、この系を８２℃にて１時間にわたり加熱攪拌することにより重合を行い、樹脂粒子を得た。これを「樹脂粒子（１ＨＭ）」とする。
【０１７５】
第三段重合
さらに、過硫酸カリウム１１ｇをイオン交換水４００ｍｌに溶解させた溶液を添加し、８２℃の温度条件下に、
スチレン ４０５ｇ
ｎ−ブチルアクリレート １６２ｇ
メタクリル酸 ３３ｇ
ｎ−オクタンチオール ８ｇ
からなる単量体混合液を１時間かけて滴下した。滴下終了後、２時間にわたり加熱攪拌することにより重合を行った後、２８℃まで冷却し樹脂粒子を得た。これを「樹脂粒子Ａ」とする。
【０１７６】
樹脂粒子Ａを一部採取し洗浄乾燥後測定したところＴｇは２１℃であった。
【０１７７】
（樹脂粒子Ｂの製造）
攪拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた５Ｌの反応容器に、ドデシル硫酸ナトリウム２．３ｇをイオン交換水３Ｌを仕込み、窒素気流下２３０ｒｐｍの攪拌速度で攪拌しながら、内温を８０℃に昇温させた。昇温後、過硫酸カリウム１０ｇをイオン交換水２００ｇに溶解させたものを添加し、再度液温８０℃とし、下記単量体混合液を１時間かけて滴下後、８０℃にて２時間加熱、攪拌することにより重合を行い、樹脂粒子を調製した。これを「樹脂粒子Ｂ」の分散液とする。
【０１７８】
スチレン ５２０ｇ
ｎ−ブチルアクリレート ２１０ｇ
メタクリル酸 ６８．０ｇ
ｎ−オクタンチオール １６．０ｇ
樹脂粒子Ｂの分散液を一部採取し洗浄乾燥後測定したところＴｇは４８℃であった。
【０１７９】
（着色剤分散液の作製）
ドデシル硫酸ナトリウム９０ｇをイオン交換水１６００ｍｌに攪拌溶解した。この溶液を攪拌しながら、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を４２０ｇ徐々に添加し、次いで、攪拌装置「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。
【０１８０】
（凝集・融着工程）
攪拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた５Ｌの反応容器に、樹脂粒子Ａを固形分換算で３００ｇと、イオン交換水１４００ｇと、「着色剤分散液１」１２０ｇと、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３ｇをイオン交換水１２０ｍｌに溶解させた溶液を仕込み、液温を３０℃に調整した後、５Ｎの水酸化ナトリウム水溶液を加えてｐＨを１０に調整した。次いで、塩化マグネシウム３５ｇをイオン交換水３５ｍｌに溶解した水溶液を、攪拌下、３０℃にて１０分間かけて添加した。３分間保持した後に昇温を開始し、この系を６０分間かけて９０℃まで昇温し、９０℃を保持したまま粒子成長反応を継続した。この状態で、「コールターマルチサイザー３」にて会合粒子の粒径を測定し、体積基準におけるメディアン径が３．１μｍになった時点で、樹脂粒子Ｂの分散液を２６０ｇ添加し、さらに粒子成長反応を継続させた。所望の粒子径になった時点で、塩化ナトリウム１５０ｇをイオン交換水６００ｍｌに溶解した水溶液を添加して粒子成長を停止させ、さらに、融着工程として液温度９８℃にて加熱攪拌することにより、ＦＰＩＡ−２１００による測定で円形度０．９６５になるまで、粒子間の融着を進行させた。その後、液温３０℃まで冷却し、塩酸を添加してｐＨを４．０に調整し、攪拌を停止した。
【０１８１】
（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、トナー母体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トナー用母体粒子１を作製した。
【０１８２】
［トナー用母体粒子２の作成］
トナー用母体粒子１の作製において、樹脂粒子Ａの第２段重合の重合単量体質量をスチレン２４５ｇ、ｎ−ブチルアクリレートを１２０ｇに、第３段重合の重合単量体質量をスチレン４２３ｇ、ｎ−ブチルアクリレートを１４４ｇ、メタクリル酸を３３ｇに変更した以外は同様にしてトナー用母体粒子２を作製した。
【０１８３】
［トナー用母体粒子３の作成］
トナー用母体粒子１の作製において、樹脂粒子Ａの第２段重合の重合単量体質量をスチレン２６３ｇ、ｎ−ブチルアクリレートを１０２ｇに、第３段重合の重合単量体質量をスチレン４２３ｇ、ｎ−ブチルアクリレートを１４４ｇ、メタクリル酸を３３ｇに変更した以外は同様にしてトナー用母体粒子３を作製した。
【０１８４】
［トナー用母体粒子４の作成］
トナー用母体粒子１の作製において、樹脂粒子Ａの第２段重合の重合単量体質量をスチレン２７４ｇ、ｎ−ブチルアクリレートを９１ｇに変更し、（凝集・融着工程）において樹脂粒子Ｂの分散液の添加量を３００ｇに変更する以外は同様にしてトナー用母体粒子４を作製した。
【０１８５】
［トナー用母体粒子５の作成］
トナー用母体粒子１の作製において、（凝集・融着工程）において樹脂粒子Ｂを添加しない以外は同様にしてトナー用母体粒子５を作製した。
【０１８６】
［トナー１〜５の作成］
上記で得られたトナー用母体粒子１〜５にそれぞれ、疎水性シリカ（数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）を１質量％、疎水性チタニア（数平均一次粒子径＝２０ｎｍ）を０．３質量％を添加し、ヘンシェルミキサーにより混合して、トナー１〜５を作製した。トナー１〜５について、前述した測定方法にてＴｇ，Ｆｒを測定した値を表２に示す。
【０１８７】
【表２】
【０１８８】
［現像剤の作成］
表１に記載のトナー粒子の各々に対してシリコーン樹脂を被覆した体積平均粒径４０μｍのフェライトキャリアを混合し、トナー濃度が６％の現像剤１〜５を調製した。尚、現像装置に充填する現像剤量は８００ｇとした。
【０１８９】
［実写評価］
前述した画像形成装置に、表３に示す現像条件とトナーを用いて画像形成を行った。
【０１９０】
印字率４０％（２ｃｍ×２ｃｍのベタ画像部を含む）の画像を温度＝２０℃、相対湿度＝５０％ＲＨの環境において５００００枚プリントした後、下記の評価を行った。
【０１９１】
［画像濃度ムラ］
評価形成画像５０、０００枚目のベタ画像部において、画像の四隅と中央部の合計５ヶ所について、白紙に対する出力画像の相対反射濃度を測定し、その最大値と最小値の差分を濃度ムラとした。なお、濃度ムラは０．０５以内は良好であるとした。また、評価は複写終了時に行った。
○：０．０５以下
×：０．０５より大きい値
［カブリ］
カブリ濃度の測定は、まず印字されていない白紙について、マクベス反射濃度計「ＲＤ−９１８」を用いて２０ヶ所の絶対画像濃度を測定して平均し、白紙濃度とする。次に評価形成画像５０、０００枚目の白地部分について、同様に２０ヶ所の絶対画像濃度を測定して平均し、この平均濃度から白紙濃度を引いた値をカブリ濃度として評価した。
【０１９２】
カブリ濃度が０．０１０以下であれば、カブリは実用的に問題ないといえる。
◎：０．００３未満
○：０．００３〜０．００６未満
△：０．００６〜０．０１０以下
×：０．０１０より大きい値
評価結果を表３に示す。
【０１９３】
【表３】
【図面の簡単な説明】
【０１９４】
【図１】本発明に係る画像形成装置の構成図。
【図２】本発明に係る現像装置の実施の形態を示す断面図。
【図３】現像装置における現像剤の循環を示す模式図。
【図４】界面付着力Ｆｒと内部凝集力（Ｆｔ）を測定する測定装置の一例を示す模式図である。
【図５】界面付着力Ｆｒを測定するヘッドの模式図である。
【符号の説明】
【０１９５】
４，４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ 現像装置
４０ 下部ケーシング
４０１ 現像剤供給室
４０２ 現像剤攪拌室
４１ 現像ローラ
４３ 第１現像剤攪拌搬送部材（第１攪拌部材）
４４ 第２現像剤攪拌搬送部材（第２攪拌部材）
４５ 現像剤供給ローラ（供給ローラ）
４６ 現像剤案内部材（ガイド部材）
５０ 上部ケーシング
５１ 現像剤量規制部材
５２ 上蓋部材
Ａ 画像形成装置
Ｇ１ 第１間隙
Ｇ２ 第２間隙
Ｗ 現像剤整流空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーとキャリアとを主成分とする二成分現像剤を収容する現像装置を用いて、像担持体上の静電潜像を現像する現像方法において、
前記トナーは、
ガラス転移点Ｔｇが２０〜４０℃、
ポリテトラフルオロエチレンとの界面付着力Ｆｒが１．０〜３．５Ｎであり、
前記現像装置は、
前記二成分現像剤を担持して現像領域に搬送する現像ローラと、該現像ローラ上の現像剤搬送量を規制する現像剤量規制部材と、現像剤を攪拌しながら搬送する現像剤攪拌搬送部材と、前記現像剤攪拌搬送部材の上方で、前記現像剤攪拌搬送部材の現像剤搬送方向下流側に配置した現像剤供給ローラと、該現像剤供給ローラと前記現像ローラとの間に架設され、前記現像剤供給ローラにより搬送される現像剤を前記現像ローラに案内する現像剤案内部材と、該現像剤案内部材の上方に配置された上蓋部材と、を有し、
前記現像ローラ、前記現像剤供給ローラ、前記現像剤案内部材、前記現像剤量規制部材及び前記上蓋部材により囲まれた現像剤整流空間を形成するように構成するとともに、
前記現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ、
前記現像剤量規制部材により規制されて前記現像剤整流空間から前記現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ、
としたとき、Ｘ＞Ｙの関係を保って前記静電潜像を現像することを特徴とする現像方法。
【請求項２】
前記現像装置において、前記現像剤供給ローラと前記現像剤案内部材との間に第１間隙を、前記現像ローラと前記現像剤案内部材との間に第２間隙をそれぞれ設け、
前記第１間隙、前記第２間隙を通過して前記現像剤整流空間から流出する現像剤搬送量Ｚ、としたとき、Ｘ＞（Ｙ＋Ｚ）の関係を保って前記静電潜像を現像することを特徴とする請求項１に記載の現像方法。
【請求項３】
前記現像剤整流空間が現像剤で満たされたとき、前記現像剤供給ローラから余剰に供給された現像剤を前記現像剤整流空間の入口部から前記現像剤攪拌搬送部材に流出させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の現像方法。
【請求項４】
トナーとキャリアとを主成分とする二成分現像剤を用いて現像を行う現像装置であって、現像剤を担持して現像領域に搬送する現像ローラと、該現像ローラ上の現像剤搬送量を規制する現像剤量規制部材と、現像剤を攪拌しながら搬送する現像剤攪拌搬送部材と、を有する現像装置において、
前記トナーは、
ガラス転位点Ｔｇが２０〜４０℃、
ポリテトラフルオロエチレンとの界面付着力Ｆｒが１．０〜３．５Ｎであり、
前記現像装置は、
前記現像剤攪拌搬送部材の上方で、前記現像剤攪拌搬送部材の現像剤搬送方向下流側に配置した現像剤供給ローラと、該現像剤供給ローラと前記現像ローラとの間に架設され、前記現像剤供給ローラにより搬送される現像剤を前記現像ローラに案内する現像剤案内部材と、該現像剤案内部材の上方に配置された上蓋部材と、を有し、
前記現像ローラ、前記現像剤供給ローラ、前記現像剤案内部材、前記現像剤量規制部材及び前記上蓋部材により囲まれた現像剤整流空間を形成するように構成されるとともに、
前記現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ、
前記現像剤量規制部材により規制されて前記現像剤整流空間から前記現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ、としたとき、Ｘ＞Ｙの関係を保って現像を行うことを特徴とする現像装置。
【請求項５】
前記現像剤供給ローラと前記現像剤案内部材との間に第１間隙が、前記現像ローラと前記現像剤案内部材との間に第２間隙がそれぞれ設けられ、
前記第１間隙、前記第２間隙を通過して前記現像剤整流空間から流出する現像剤搬送量Ｚ、としたとき、Ｘ＞（Ｙ＋Ｚ）の関係を保って現像を行うことを特徴とする請求項４に記載の現像装置。
【請求項６】
前記現像剤整流空間が現像剤で満たされたとき、前記現像剤供給ローラから余剰に供給された現像剤を前記現像剤整流空間の入口部から前記現像剤攪拌搬送部材に流出させることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の現像装置。
【請求項７】
像担持体、該像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段及び前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する請求項４〜６のいずれか１項に記載の現像装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
トナーとキャリアとを主成分とする二成分現像剤を収容する現像装置を用いて、像担持体上の静電潜像を現像する現像方法において、
前記トナーは、
ガラス転移点Ｔｇが２０〜４０℃、
ポリテトラフルオロエチレンとの界面付着力Ｆｒが１．０〜３．５Ｎであり、
前記現像装置は、
前記二成分現像剤を担持して現像領域に搬送する現像ローラと、該現像ローラ上の現像剤搬送量を規制する現像剤量規制部材と、現像剤を攪拌しながら搬送する現像剤攪拌搬送部材と、前記現像剤攪拌搬送部材の上方で、前記現像剤攪拌搬送部材の現像剤搬送方向下流側に配置した現像剤供給ローラと、該現像剤供給ローラと前記現像ローラとの間に架設され、前記現像剤供給ローラにより搬送される現像剤を前記現像ローラに案内する現像剤案内部材と、該現像剤案内部材の上方に配置された上蓋部材と、を有し、
前記現像ローラ、前記現像剤供給ローラ、前記現像剤案内部材、前記現像剤量規制部材及び前記上蓋部材により囲まれた現像剤整流空間を形成するように構成するとともに、
前記現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ、
前記現像剤量規制部材により規制されて前記現像剤整流空間から前記現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ、
としたとき、Ｘ＞Ｙの関係を保って前記静電潜像を現像することを特徴とする現像方法。
【請求項２】
前記現像装置において、前記現像剤供給ローラと前記現像剤案内部材との間に第１間隙を、前記現像ローラと前記現像剤案内部材との間に第２間隙をそれぞれ設け、
前記第１間隙、前記第２間隙を通過して前記現像剤整流空間から流出する現像剤搬送量Ｚ、としたとき、Ｘ＞（Ｙ＋Ｚ）の関係を保って前記静電潜像を現像することを特徴とする請求項１に記載の現像方法。
【請求項３】
前記現像剤整流空間が現像剤で満たされたとき、前記現像剤供給ローラから余剰に供給された現像剤を前記現像剤整流空間の入口部から前記現像剤攪拌搬送部材に流出させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の現像方法。
【請求項４】
トナーとキャリアとを主成分とする二成分現像剤を用いて現像を行う現像装置であって、現像剤を担持して現像領域に搬送する現像ローラと、該現像ローラ上の現像剤搬送量を規制する現像剤量規制部材と、現像剤を攪拌しながら搬送する現像剤攪拌搬送部材と、を有する現像装置において、
前記トナーは、
ガラス転位点Ｔｇが２０〜４０℃、
ポリテトラフルオロエチレンとの界面付着力Ｆｒが１．０〜３．５Ｎであり、
前記現像装置は、
前記現像剤攪拌搬送部材の上方で、前記現像剤攪拌搬送部材の現像剤搬送方向下流側に配置した現像剤供給ローラと、該現像剤供給ローラと前記現像ローラとの間に架設され、前記現像剤供給ローラにより搬送される現像剤を前記現像ローラに案内する現像剤案内部材と、該現像剤案内部材の上方に配置された上蓋部材と、を有し、
前記現像ローラ、前記現像剤供給ローラ、前記現像剤案内部材、前記現像剤量規制部材及び前記上蓋部材により囲まれた現像剤整流空間を形成するように構成されるとともに、
前記現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ、
前記現像剤量規制部材により規制されて前記現像剤整流空間から前記現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ、としたとき、Ｘ＞Ｙの関係を保って現像を行うことを特徴とする現像装置。
【請求項５】
前記現像剤供給ローラと前記現像剤案内部材との間に第１間隙が、前記現像ローラと前記現像剤案内部材との間に第２間隙がそれぞれ設けられ、
前記第１間隙、前記第２間隙を通過して前記現像剤整流空間から流出する現像剤搬送量Ｚ、としたとき、Ｘ＞（Ｙ＋Ｚ）の関係を保って現像を行うことを特徴とする請求項４に記載の現像装置。
【請求項６】
前記現像剤整流空間が現像剤で満たされたとき、前記現像剤供給ローラから余剰に供給された現像剤を前記現像剤整流空間の入口部から前記現像剤攪拌搬送部材に流出させることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の現像装置。
【請求項７】
像担持体、該像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段及び前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する請求項４〜６のいずれか１項に記載の現像装置を有す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２００８−７０４２１（Ｐ２００８−７０４２１Ａ）
【公開日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２４６４６４（Ｐ２００６−２４６４６４）
【出願日】平成１８年９月１２日（２００６．９．１２）
【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２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月１２日（２００６．９．１２）
【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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