静電荷像現像用トナー、製造方法、画像形成装置及びプロセスカートリッジ
【課題】 長期間にわたり、クリーニング性能が良好で、トナー表面での外添剤埋没が少なく、転写効率が高く、潜像を忠実に現像して高画質のフルカラー画像を再現することができる静電荷像現像用トナー、現像剤及びこれを用いた画像形成装置、プロセスカートリッジを提供する。
【解決手段】 結着樹脂、着色剤、第１無機微粒子及び第２無機微粒子を有する外添剤を含有してなる静電荷像現像用トナーにおいて：第１無機微粒子の一次粒子径が５０以上３００ｎｍ以下であり；第２無機微粒子の一次粒子径が５以上３０ｎｍ以下であり；トナー中の第１無機微粒子及び第２無機微粒子の含有量をそれぞれＸａ及びＸｂ重量％とし、活性剤分散液中で２５ｋＨｚで一分間超音波処理を行った後の当該トナー中に残存する第１無機微粒子及び第２無機微粒子の残存量をそれぞれＹａ及びＹｂ重量％とした時、Ｙａ／Ｘａ及びＹｂ／Ｘｂが８０以上９０％以下及び７０以上９５％以下である。
【解決手段】 結着樹脂、着色剤、第１無機微粒子及び第２無機微粒子を有する外添剤を含有してなる静電荷像現像用トナーにおいて：第１無機微粒子の一次粒子径が５０以上３００ｎｍ以下であり；第２無機微粒子の一次粒子径が５以上３０ｎｍ以下であり；トナー中の第１無機微粒子及び第２無機微粒子の含有量をそれぞれＸａ及びＸｂ重量％とし、活性剤分散液中で２５ｋＨｚで一分間超音波処理を行った後の当該トナー中に残存する第１無機微粒子及び第２無機微粒子の残存量をそれぞれＹａ及びＹｂ重量％とした時、Ｙａ／Ｘａ及びＹｂ／Ｘｂが８０以上９０％以下及び７０以上９５％以下である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真、静電記録、静電印刷等における静電荷像を現像するための現像剤として使用されるトナー及びその製造方法、このトナーを用いる画像形成方法、並びに、このトナーを用いる現像手段を有するプロセスカートリッジに関する。更に、直接または間接電子写真現像方式を用いた、複写機、レーザープリンター、普通紙ファックス等の電子写真現像装置に使用される電子写真用トナー、電子写真用現像剤、この電子写真用現像剤を装填したプロセスカートリッジ、および画像形成方法に関する。更に、直接または間接電子写真多色画像現像方式を用いたフルカラー複写機、フルカラーレーザープリンター、フルカラー普通紙ファックス等の電子写真現像装置に使用される電子写真用トナー、電子写真用現像剤、この電子写真用現像剤を装填したプロセスカートリッジ、および画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子写真装置や静電記録装置等において、電気的または磁気的に形成された潜像は、トナーによって顕像化されている。例えば、電子写真法では、感光体上に静電荷像（潜像）を形成し、次いで、この潜像をトナーにより現像して、トナー画像を形成している。トナー画像は、通常、紙等の転写材上に転写され、次いで、加熱等の方法により紙等の転写材上に定着される。また、感光体は再び潜像を形成するためにクリーニング部材によりクリーニングされる。静電荷像の現像に使用されるトナーは、一般に、トナーバインンダー中に、着色剤、帯電制御剤、その他の添加剤を含有させた着色粒子であり、その種類を大別すると、粉砕トナーとケミカルトナーとがある。
【０００３】
高品位、高画質の画像を得るためには、トナーの粒子径を小さくすることにより改良が図られているが、通常の混練、粉砕法による製造方法ではその粒子形状が不定形であり、機械内部では現像部内でのキャリアとの攪拌や、一成分系現像剤として用いる場合は現像ローラとトナー供給ローラ、層厚規制ブレードや摩擦帯電ブレードなどによる接触ストレスによりさらにトナーが粉砕され、極微粒子が発生したり、流動化剤がトナー表面に埋め込まれるために画像品質が低下するという現象が発生している。またその形状ゆえに粉体としての流動性が悪く、多量の流動化を必要としたり、トナーボトル内への充填率が低く、小型化への阻害要因となっている。またトナー粒子に付着していない過剰の流動化剤が感光体その他の部材に付着、固着し、画像劣化の原因になっている。
【０００４】
そのためトナー粒子径を小粒径化したメリットが生かされていないのが現状である。また粉砕法では粒子径の限界が存在し、さらなる小粒径化には対応できない。
【０００５】
さらにフルカラー画像を作成するために多色トナーより形成された画像の感光体から転写媒体や紙への転写プロセスも複雑になってきており、粉砕トナーのような不定形の形状による転写性の悪さから、転写された画像のぬけやそれを補うためトナー消費量が多いなどの問題が発生している。
【０００６】
従って、さらなる転写効率の向上によりトナーの消費量を減少させて画像のぬけの無い高品位の画像を得たり、ランニングコストを低減させたいという要求も高まっている。転写効率が非常に良いならば、感光体や転写媒体から未転写トナーを取り除くためのクリーニングユニットが必要なくなり、機器の小型化、低コスト化が図れ、廃棄トナーも無くなるというメリットも同時に有しているからである。このような不定形の形状効果の欠点を補うために種々の球状のケミカルトナー製造法が考案されている。
【０００７】
これらの問題点を解決する方法として懸濁重合法、乳化重合凝集法によるトナー製造法が検討されている。また特許文献１には、ポリマー溶解懸濁法と呼ばれる体積収縮を伴う工法が検討されている。この方法はトナー材料を低沸点有機溶媒等の揮発性溶剤に分散、溶解させ、これを分散剤の存在する水系媒体中で乳化、液滴化した後に揮発性溶剤を除去する方法である。この方法は懸濁重合法、乳化重合凝集法と異なり、用いることのできる樹脂に汎用性が高く、特に透明性や定着後の画像部の平滑性が要求されるフルカラープロセスに有用なポリエステル樹脂を用いることができる点で優れている。しかし得られるトナーは比較的球状の形のものが多く、ブレードによるクリーニング性能が著しく悪いものであった。クリーニング性が不良となると、感光体上に転写残トナーを生じ、それが蓄積されると画像の地汚れを発生させ、また、感光体を接触帯電させる帯電ローラ等を汚染して、本来の帯電能力が発揮されなくなる。また、表面に露出した流動化剤はすぐに使用中の接触する部材とのストレスによってすぐにトナー表面に埋め込まれてしまい、流動性が損なわれトナー補給性、現像性、帯電性の劣化が発生する。
【０００８】
また、特許文献２ではポリマー溶解懸濁法で用いる樹脂を低分子量のものとして分散相の粘度を下げ、乳化を容易にし、しかも粒子内で重合反応をさせて定着性を改善している。この方法は比較的粒子表面で重合反応が進行し、トナー表面を硬くすることができるため、流動化剤の埋め込みはある程度防止できるが、トナー粒子に付着していない過剰の流動化剤が感光体その他の部材に付着、固着し、画像劣化の原因になっている現象は解決されていない。
【０００９】
また、球形に近い形状のトナーの個数比率と不定形トナーの個数比率を規定することで、クリーニング性、現像性、画像不良を改善したり（特許文献３及び４参照）、黒色トナーの形状を他の３色よりも不定形にし、他の３色のトナーを球形にすることで、転写性と画質を両立させることが報告されている（特許文献５参照）。しかしながら、小粒径トナーや不定形トナーは感光体との付着力が強く、転写効率が著しく悪化するので、近年の小粒径トナーでは十分な効果が得られない。また、特に小粒径トナーはクリーニングブレードをすり抜けやすく、十分なクリーニング性が得られない。
【００１０】
一方、転写性、現像性、クリーニング性の向上を図るため、平均粒径が２０〜４０μｍの中粒径無機微粒子を外添剤に併用することが特許文献６に開示されている。また、現像機内のストレスによる外添剤埋没を抑制するために、大粒径の無機微粒子を用いることが開示されている（特許文献７乃至９参照）。これらは、初期的には良好なクリーニング性、転写性、現像性が得られるが、無機微粒子の付着力が粒子ごとに不均一であり、経時的に無機微粒子が遊離して、現像機内や感光体回りを汚染したり、十分な転写性、クリーニング性が得られなくなったりする。
【００１１】
トナー中の外添剤としての無機微粒子である酸化チタン微粒子の付着性を規定し、帯電量、帯電の環境安定性、トナーのアドミックス性、耐久性等に優れた電子写真用トナーを提供することも考案されている（特許文献１０参照）。また、外添剤として複数の無機微粒子に係るトナーの付着性を規定し、長寿命化を達成できる静電潜像現像用正帯電性トナーについても開示されている（特許文献１１参照）。しかしながら、これらは、外添剤として使用可能な無機微粒子が制限されるという問題を有している。
【特許文献１】特開平７−１５２２０２号公報
【特許文献２】特開平１１−１４９１７９号公報
【特許文献３】特開平６−１４８９２６号公報
【特許文献４】特開平６−１４８９４１号公報
【特許文献５】特許第０３２４３５９７号公報
【特許文献６】特開平３−１００６６１号公報
【特許文献７】特許第０３３２８０１３号公報
【特許文献８】特開平９−３１９１３４号公報
【特許文献９】特許第０３０５６１２２号公報
【特許文献１０】特開２０００−１２２３３７号公報
【特許文献１１】特開平７−１９９５１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記従来技術の問題点に鑑みて、本発明の課題は、特に長期間にわたり（１）クリーニング性能が良好で、（２）トナー表面での外添剤埋没が少なく、（３）転写効率が高く、（４）潜像を忠実に現像して高画質のフルカラー画像を再現することができる静電荷像現像用トナー、現像剤及びこれを用いた画像形成装置、プロセスカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、上記課題を解決すべく、クリーニング性、転写性、現像性と、外添剤の種類と付着力の関係について鋭意検討を重ねた結果、上記の課題を解決できることを見出した。すなわち、結着樹脂、着色剤並びに少なくとも第１無機微粒子及び第２無機微粒子を有する外添剤を含有してなる静電荷像現像用トナーにおいて：前記第１無機微粒子の一次粒子径が５０以上３００ｎｍ以下であり；前記第２無機微粒子の一次粒子径が５以上３０ｎｍ以下であり；且つ当該トナー中の前記第１無機微粒子及び第２無機微粒子の含有量をそれぞれＸａ及びＸｂ重量％とし、活性剤分散液中で２５ｋＨｚで一分間超音波処理を行った後の当該トナー中に残存する前記第１無機微粒子及び前記第２無機微粒子の残存量をそれぞれＹａ及びＹｂ重量％としたとき、Ｙａ／Ｘａ及びＹｂ／Ｘｂでそれぞれ表される前記第１無機微粒子及び前記第２無機微粒子の残存率Ｚａ及びＺｂが８０以上９０％以下及び７０以上９５％以下である；ことを特徴とする静電荷像現像用トナーを用いることにより、本課題を解決することができる。
【００１４】
クリーニングブレードによるクリーニング性に求められるトナーの特性としては、トナー形状、粒径、粒度分布、感光体やクリーニングブレード部材に対するトナーの摩擦係数などが主として挙げられる。本発明では、トナーの外添剤として一次粒子径が５０〜３００ｎｍの無機微粒子を用いることで、そのスペーサー効果により、トナー粒子間や、トナーと感光体間の付着力を低減することにより、感光体に対するトナーの摩擦係数を低減し、クリーニング性や転写性を向上させている。その際に、無機微粒子のトナーへの付着力を制御することが重要であり、付着力が弱すぎると、経時的にトナーから過剰の無機微粒子が遊離し、現像機内や感光体回りを汚染したり、スペーサー効果が十分に発揮できず、クリーニング性、転写性、現像性が悪化し、更には外添剤埋没が加速される。逆に、付着力が強すぎても適正な効果は得られず、無機微粒子がトナー表面で強固に固定されると、外添剤が埋没されやすくなり、その結果、クリーニング性や転写性が悪化する。そこで、無機微粒子の付着力を、超音波エネルギー付与に対する遊離し難さ（残存率）で表し、その値を適正な範囲に規定することで、クリーニング性、転写性、現像性を飛躍的に改善できることを見出した。
【００１５】
即ち、本願請求項１に係る発明は、結着樹脂、着色剤並びに少なくとも第１無機微粒子及び第２無機微粒子を有する外添剤を含有してなる静電荷像現像用トナーにおいて：前記第１無機微粒子の一次粒子径が５０以上３００ｎｍ以下であり；前記第２無機微粒子の一次粒子径が５以上３０ｎｍ以下であり；且つ当該トナー中の前記第１無機微粒子及び第２無機微粒子の含有量をそれぞれＸａ及びＸｂ重量％とし、活性剤分散液中で２５ｋＨｚで一分間超音波処理を行った後の当該トナー中に残存する前記第１無機微粒子及び前記第２無機微粒子の残存量をそれぞれＹａ及びＹｂ重量％としたとき、Ｙａ／Ｘａ及びＹｂ／Ｘｂでそれぞれ表される前記第１無機微粒子及び前記第２無機微粒子の残存率Ｚａ及びＺｂが８０以上９０％以下及び７０以上９５％以下である；ことを特徴とする静電荷像現像用トナーである。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善された静電荷像現像用トナーを提供することが可能となる。
【００１６】
無機微粒子の含有量に係るＸａ及びＸｂは、それぞれ０．５以上６．０重量％以下及び０．２以上５．０重量％以下であることが好ましく、これにより、トナーの流動性、帯電特性及び低温域での定着性が適正化されたトナーを提供することが可能となる。
【００１７】
第１無機微粒子にかかる一次粒子径Ｒとすると、Ｒに係る粒度分布の標準偏差σは、Ｒ／４≦σ≦Ｒであることが好ましい。これにより、小粒径粒子で流動性を確保させるとともに中粒径、大粒径粒子で有効なスペーサー効果を有することが可能となる。
【００１８】
また、好適な第１無機微粒子の例は、シリカである。
【００１９】
さらに、上記の静電荷像現像用トナーに係る体積平均粒径Ｄｖは、３．０以上７．０μｍ以下であることが好ましく、且つ、体積平均粒径Ｄｖと数平均粒径Ｄｎとの比Ｄｖ／Ｄｎは１．２５以下であることが好ましい。これにより、クリーニング性、転写性において特に優れた粒径、粒度分布を保持すると共に、細線再現性、粒状性に優れた高画質な画像を得ることができる。
【００２０】
本願請求項６に係る発明は、結着樹脂と着色剤とからなる組成物に少なくとも２種類の無機微粒子を添加して調製する静電荷像現像用トナーの製造方法であって、前記組成物に、前記無機微粒子のうち少なくとも一次粒子径の大きい無機微粒子を、前記組成物の表面の極性基と異なる極性の界面活性剤を含む水系分散媒中で湿式添加することを特徴とする静電荷像現像用トナーの製造方法を提供する。これにより、トナー粒子表面への無機微粒子の付着がさらに効率的に行われ、所望の残存率を有する静電荷像現像用トナーの製造方法を提供することが可能となる。
【００２１】
さらに、上述の静電荷像現像用トナーと、磁性粒子からなるキャリアとを含む二成分系電子写真用現像剤を提供する。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善された二成分系電子写真用現像剤を提供することが可能となる。
【００２２】
一方、本願請求項８に係る発明は、静電荷像担持体上の静電荷像を静電荷像現像手段により現像してトナー像を形成し、静電荷像担持体表面に被記録材を介し転写手段を当接させ、前記トナー像を前記被記録材に静電転写する画像形成装置において、現像剤として請求項７に記載の二成分系電子写真用現像剤を使用する画像形成装置を提供する。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善された画像形成装置を提供することが可能となる。
【００２３】
本願請求項９に係る発明は、上述の画像形成装置において、前記静電荷像担持体上の静電荷像を静電荷像現像手段により現像してトナー像を形成し、静電荷像担持体表面に被記録材を介し転写手段を当接させ、前記トナー像を前記被記録材に静電転写する画像形成装置において、静電転写後に前記静電荷像担持体上に残存するトナーをブレードクリーニングによりクリーニングすることを特徴とする画像形成装置を提供する。これにより、クリーニングブレードのトナー擦り抜けを飛躍的に抑制できるクリーニング性を備え、且つ、転写性、現像性が飛躍的に改善された画像形成装置を提供すること可能となる。
【００２４】
本願請求項１０に係る発明は、上述の画像形成装置において、前記静電荷像担持体に帯電部材を接触させ、該帯電部材に電圧を印加することによって前記静電荷像担持体の帯電を行うことを特徴とする画像形成装置を提供する。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善され、且つ、帯電装置からのオゾン発生量が低減された画像形成装置を提供することが可能となる。
【００２５】
本願請求項１１に係る発明は、上述の画像形成装置において、前記静電荷像担持体上の潜像を現像する際に、前記静電荷像現像手段に交互電界を印加することを特徴とする画像形成装置を提供する。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善され、且つ、ざらつきのない高精度な画像を得ることができる画像形成装置を提供することが可能となる。
【００２６】
本願請求項１２に係る発明は、上述の画像形成装置において、前記静電荷像担持体がアモルファスシリコン製の静電荷像担持体であることを特徴とする画像形成装置を提供する。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善され、且つ、耐摩耗性に優れた画像形成装置を提供することが可能となる。
【００２７】
本願請求項１３に係る発明は、上述の画像形成装置において、前記静電転写後に未定着画像が形成させた被記録材を、発熱体を具備する加熱体、該加熱体と接触するフィルム及び該フィルムを介して前記加熱体と圧接する加圧部材を有する定着手段の、前記フィルムと前記加圧部材との間を通過させて前記未定着画像を加熱定着することを特徴とする画像形成装置を提供する。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善され、且つ、熱効率に優れた、立ち上がり時間を短縮可能な画像形成装置を提供することが可能となる。
【００２８】
本願請求項１４に係る発明は、上述の画像形成装置において、前記静電転写後に未定着画像が形成された被記録材を：磁性金属からなり電磁誘導により加熱される加熱ローラ；該加熱ローラと平行に配置された定着ローラ；前記加熱ローラと前記定着ローラとに張り渡され、前記加熱ローラにより加熱されるとともに前記各ローラによって回転される無端帯状のトナー加熱媒体；及び前記トナー加熱媒体を介して前記定着ローラに圧接されるとともに、前記トナー加熱媒体に対して順方向に回転して定着ニップ部を形成する加圧ローラ；を有する定着手段の、前記トナー加熱媒体と前記加圧ローラとの間を通過させて前記未定着画像を加熱定着することを特徴とする画像形成装置を提供する。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善され、且つ、熱効率に優れた、省エネルギー化が可能な画像形成装置を提供することが可能となる。
【００２９】
更に、本願請求項１５に係る発明は、画像形成装置の一部を構成し、着脱自在であるプロセスカ−トリッジであって、少なくとも静電荷像担持体と現像手段とが内部に一体的に支持されており、前記現像手段が請求項１乃至５のいずれか一項に記載の静電荷像現像用トナーを使用するプロセスカートリッジを提供する。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善されたプロセスカートリッジを提供することが可能となる。
【発明の効果】
【００３０】
以上のように、本発明によれば、長期間にわたり（１）クリーニング性能が良好で、（２）トナー表面での外添剤埋没が少なく、（３）転写効率が高く、（４）潜像を忠実に現像して高画質のフルカラー画像を再現することができる静電荷像現像用トナー、現像剤、およびこれを用いた画像形成装置、プロセスカートリッジ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】
【００３１】
次に、本発明の実施の形態について説明する。ここで、本発明に用いられるトナー、現像剤の製法や材料、及び電子写真プロセスに関するシステム全般に関しては条件を満たせば、公知のものが全て使用可能である。
【００３２】
＜無機微粒子＞
本発明で用いられる第１無機微粒子の一次粒子径は５０〜３００ｎｍである必要があり、より好ましくは８０〜２００ｎｍ、特に好ましくは１００〜１５０ｎｍである。この範囲が最もスペーサー効果を発揮できる粒子径であり、良好なクリーニング性、転写性、現像性が得られる。この範囲より小さいと、十分なクリーニング性が得られず、また、スペーサー効果が発揮されにくくなり、転写性、現像性が悪化する。更には、トナー表面に無機微粒子が埋没しやすくなり、トナーの劣化が進行しやすくなる。また、この範囲より大きいと、トナー表面への付着力が著しく低下し、本発明の効果が発揮されないばかりか、低温定着性が悪化する。
【００３３】
また第１無機微粒子の含有量は、トナー粒子の０．５〜６．０重量％であることが好ましく、特に０．５〜３．０重量％であることが好ましい。これより少ないと十分に無機微粒子の機能を果たせないし、逆に多くてもトナーの流動性の悪化や、適正な帯電特性を得られないばかりか、低温域での定着性を阻害してしまう。
【００３４】
また、第１無機微粒子の一次粒子径をＲとしたとき、その粒度分布の標準偏差σがＲ／４≦σ≦Ｒの分布を持つと好ましく、より好ましくはR/3≦σ≦2/3×Rである。この範囲とすることで、大粒径と中粒径、小粒径の無機微粒子が適度な割合で含まれ、小粒径粒子で流動性を確保させるとともに中粒径、大粒径粒子でスペーサー効果を有効に発揮させることができる。これは大粒径、中粒径、小粒径の各粒子を混合して用いるよりもより有効に機能することを見いだした。標準偏差σがこの範囲より小さいと、粒度分布が狭くなり、前述したような発明の効果が見込めない。また、標準偏差σがこの範囲より大きいと、適切な粒径の無機微粒子が減り、逆に不適切な粒径の無機微粒子が増えるため、スペーサー効果やクリーニング性が発揮されにくくなる。
【００３５】
本発明で用いられる第２無機微粒子の一次粒子径は５〜３０ｎｍである必要があり、より好ましくは１０〜２０ｎｍである。この範囲より大きいと、トナー流動性や適正な帯電特性が得られにくくなり、この範囲より小さいと、トナーへの埋没が極端に加速され、トナーの経時劣化が激しくなる。
【００３６】
また第２無機微粒子の含有量は、トナー粒子の０．２〜５．０重量％であることが好ましく、特に０．５〜２．０重量％であることが好ましい。この範囲とすることで、適正なトナー流動性や帯電特性を得ることができる。
【００３７】
第１無機微粒子及び第２無機微粒子の具体例としては、例えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ペンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などを挙げることができる。特に第１無機微粒子はシリカであると、優れた流動性と帯電特性が得られるのでより好ましい。第１、第２共にシリカにするのが更に好ましい。
【００３８】
また、第１無機微粒子及び第２無機微粒子は、疎水化処理剤により表面処理されたものを使用してもよい。疎水化処理剤としては、例えば、シランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤等が好ましい表面処理剤として挙げられる。また、シリコーンオイルを疎水化処理剤として使用し、表面処理を施したものでも十分な効果が得られる。
【００３９】
＜無機微粒子の残存率＞
本発明の請求項１にある第１無機微粒子及び第２無機微粒子の残存率Ｚａ及びＺｂは、蛍光Ｘ線より定量される、第１無機微粒子及び第２無機微粒子の含有量をそれぞれＸａ及びＸｂ重量％、該トナーを活性剤分散液中で超音波ホモジナイザーを用いて超音波振動（２５ＫＨｚ、１分）を与えた後のトナーにおける第１無機微粒子及び第２無機微粒子の残存量をそれぞれＹａ及びＹｂ重量％としたとき、それぞれＺａ（％）＝Ｙａ／Ｘａ及びＺｂ（％）＝Ｙｂ／Ｘｂで求めることができる。
【００４０】
この残存率は、トナー粒子からの無機微粒子の遊離しやすさを示しており、この値が小さい程、無機微粒子とトナー間の付着力が弱く、遊離しやすいことを示している。
【００４１】
本発明によれば、第１無機微粒子の残存率Ｚａは８０〜９０％であることが好ましく、より好ましくは８５〜９０％である。第１無機微粒子の残存率をこの範囲の値とすることで、トナーは第１無機微粒子をより適正な付着力で保持することが出来、経時的なストレスに対して優れた耐性が得られ、長期に渡って優れたスペーサー効果を発揮することが出来る。残存率Ｚａがこの範囲より小さいと、第１無機微粒子がトナーから遊離し易くなり、キャリアスペントや感光体フィルミングを発生させたり、トナーの帯電安定性が低下する。また、この範囲より大きいと、トナーの流動性が悪化したり、第１無機微粒子がトナーに埋没し易くなり、トナーが劣化しやすくなる。更には第２無機微粒子の残存率Ｚｂは７０〜９５％であることが好ましく、より好ましくは７５〜８５％である。これにより、経時的なストレスに対して、第２無機微粒子の過剰な遊離やトナーへの埋没が少なく、優れた流動性を得ることができる。残存率Ｚｂがこの範囲より小さいと、第２無機微粒子がトナーから遊離し易くなり、キャリアスペントや感光体フィルミングを発生させたり、トナーの帯電安定性が低下する。また、この範囲より大きいと、トナーの流動性が悪化したり、第２無機微粒子がトナーに埋没し易くなり、トナーが劣化しやすくなる。これらの結果、トナーは長期に渡り、優れたクリーニング性、転写性、現像性を発揮することができる。
【００４２】
具体的にトナーに超音波振動を与える方法について以下に述べる。
【００４３】
まず、界面活性剤（ドライウェル）４重量％水溶液１００ｍｌ中に、トナー５．０ｇを加え、十分に濡れさせた後、超音波ホモジナイザー（ＵＴ−３０、Ｓｏｎｉｃｓ＆Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃ．製）を用いて分散液中に周波数２５ＫＨｚで１分間の超音波振動を与える。その後、分散液を吸引濾過し、得られたトナーをイオン交換水にて十分に洗浄する。その後、トナーを高温槽中にて３８℃で１日かけてよく乾燥する。
【００４４】
トナー中の第１無機微粒子及び第２無機微粒子の含有量Ｘａ及びＸｂ並びに残存量Ｙａ及びＹｂは、蛍光Ｘ線分析法で求める。あらかじめ無機微粒子の含有量が明らかなトナーを用いて、蛍光Ｘ線分析で検量線を作成し、この検量線を使ってトナー母体粒子中の無機微粒子含有量を蛍光Ｘ線分析法で求める。蛍光Ｘ線装置は、例えば（株）ＲＩＧＡＫＵ社製のＺＳＸ−１００Ｅを用いて測定可能である。また、第１無機微粒子と第２無機微粒子が同種の材料である場合は、上記手段によっては第１無機微粒子およびＢをそれぞれ同時に測定することはできない。この場合は、第１無機微粒子および第２無機微粒子をそれぞれ単独に添加して得られたトナーを用いて定量する必要がある。
【００４５】
＜無機微粒子の外添処理方法＞
無機微粒子の外添処理手段としては、特に限定されるものではないが、Ｑミキサーやヘンシェルミキサー等の混合機を用いることが出来、羽根の回転数や混合処理の時間によって容易に無機微粒子の残存率を制御できるので好ましい。
【００４６】
また、液中にて外添剤をトナー粒子に付着させる湿式外添法は、外添剤を強い付着力で処理することが出来、使用する界面活性剤量によって残存率の制御が容易であるので、より好ましい手段である。湿式外添法はどのような製法のトナーにも用いることができるが、トナーを水中に分散させる必要があるので、水中でトナーを形成させるケミカルトナーの製造過程で用いるのが最も適している。更には、トナー粒子が水中で形成され、用いた界面活性剤等を洗浄によって除去した後に、本工程を行うことが好ましい。
【００４７】
具体的な方法としては、トナーが分散した水中に、無機微粒子を添加し、分散させる。また、あらかじめ無機微粒子を水系分散体に分散させておくこともできる。その際は、トナー表面の極性基と逆極性の界面活性剤を用いて分散しておくとトナー粒子表面への付着はさらに効率的に行われる。また無機微粒子が疎水化処理されており水系分散体に分散させにくい場合は少量のアルコールなどとの併用により界面張力を下げて濡れ易くしてから無機微粒子を分散させても良い。その後、トナー表面の極性基と逆極性の界面活性剤水溶液を、トナー分散液に攪拌下で徐々に添加する。逆極性の界面活性剤はトナー粒子固形分に対し０．０１〜１重量％使用することが好ましい。これにより、逆極性の界面活性剤の添加によって無機微粒子分散体の水中での荷電が中和され、トナー粒子表面に無機微粒子を凝集付着させることができる。
【００４８】
アニオン性の界面活性剤としてはアルキルベンゼンスルホン酸塩、αーオレフィンスルホン酸塩、リン酸エステルなどが挙げられる。
【００４９】
カチオン性界面活性剤としてはアルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリンなどのアミン塩型や、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウムなどの四級アンモニウム塩型などが挙げられる。
【００５０】
また脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体などの非イオン界面活性剤、例えばアラニン、ドデシルジ（アミノエチル）グリシン、ジ（オクチルアミノエチル）グリシンやＮーアルキルーＮ，Ｎージメチルアンモニウムベタインなどの両性界面活性剤を使用しても良い。
【００５１】
なお、この項目における無機微粒子に係る外添処理方法は、第１無機微粒子及び第２無機微粒子に適用可能であり、特に第１無機微粒子に適用することが好ましい。第２無機微粒子の外添処理方法は、上記に加え、公知の乾式混合を適用してもよい。
【００５２】
＜静電荷像現像用トナー＞
本発明に用いられるトナーの製法や材料は、条件を満たしていれば、公知のものが全て使用可能であり、特に限定されるものではない。本発明においては、トナーが、少なくとも有機溶媒中に、活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体、離型剤、着色剤を溶解または分散させ、該溶液または分散液を水系媒体中で分散させ、該活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体を反応させた後、もしくは反応させながら、該有機溶媒を除去し、洗浄、乾燥したことを特徴とする静電荷像現像用トナーを使用した。上記の重合トナーの製法は、樹脂の選択性が高く、低温定着性の高いポリエステル樹脂を用いることができる。また、造粒性に優れ、粒径、粒度分布、形状の制御が容易である。
【００５３】
以下に、上記製法と用いられる材料について説明する。
【００５４】
［有機溶媒相］
〜有機溶媒〜
本発明で有機溶媒相の形成に用いられる有機溶媒は、少なくとも後記官能基含有ポリエステル樹脂を溶解することができるものであれば、特に限定することなく使用することができる。中でも、後述する水系媒体相中への有機溶媒相の分散工程の後、この有機溶媒は留去される必要があることから、留去工程を容易なものとするため、沸点が１５０℃未満の揮発性の有機溶媒を用いることが好ましい。本発明で用いられる有機溶媒の具体例としては、例えば、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、アセトン、テトラヒドロフラン等が挙げられ、これらは１種単独でも２種以上を組み合わせて使用することができる。これらの中でも、特に、非ハロゲン系溶媒であり、安全性の面から、酢酸メチル、酢酸エチルが好ましい。トナー組成物１００部に対する溶剤の使用量は、通常４０〜３００部、好ましくは６０〜１４０部、更に好ましくは８０〜１２０部である。
【００５５】
〜官能基含有ポリエステル系樹脂〜
本発明で用いる官能基含有ポリエステル系樹脂は、上記有機溶媒に溶解し、後述するように、水系媒体中において、後記活性水素含有化合物と伸長反応および／または架橋反応して、より高分子量のトナーバインダーを形成する成分である。
【００５６】
前記官能基含有ポリエステル系樹脂としては、例えば、インシアネート基等の活性水素と反応する官能基を有するポリエステルプレポリマー等が挙げられる。本発明で好ましく使用されるポリエステルプレポリマーは、このイソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）である。このポリエステルプレポリマー（Ａ）は、ポリオール（ＰＯ）とポリカルボン酸（ＰＣ）の重縮合物で、かつ活性水素基を有するポリエステルに、ポリイソシアネート（ＰＩＣ）を反応させることによって製造される。上記ポリエステルの有する活性水素基としては、水酸基（アルコール性水酸基およびフェノール性水酸基）、アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基等が挙げられ、これらのうち好ましいものはアルコール性水酸基である。ポリオールとしては、ジオール（ＤＩＯ）および３価以上のポリオール（ＴＯ）が挙げられ、ＤＩＯ単独、またはＤＩＯと少量のＴＯとの混合物が好ましい。ジオールとしては、アルキレングリコール（エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール等）；アルキレンエーテルグリコール（ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール等）；脂環式ジオール（１，４−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールＡ等）；ビスフェノール類（ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ等）；前記脂環式ジオールのアルキレンオキサイド（エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等）付加物；前記ビスフェノール類のアルキレンオキサイド（エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等）付加物等が挙げられる。これらの中でも、炭素原子数２〜１２のアルキレングリコールおよびビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物が好ましい。特に好ましくは、ビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物、およびこれと炭素原子数２〜１２のアルキレングリコールとの組み合わせである。３価以上のポリオールとしては、３〜８価またはそれ以上の多価脂肪族アルコール（グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール等）；３価以上のフェノール類（トリスフェノールＰＡ、フェノールノボラック、クレゾールノボラック等）；前記３価以上のポリフェノール類のアルキレンオキサイド付加物等が挙げられる。ポリカルボン酸（ＰＣ）としては、ジカルボン酸（ＤＩＣ）および３価以上のポリカルボン酸（ＴＣ）が挙げられ、ＤＩＣ単独、およびＤＩＣと少量のＴＣとの組み合わせが好ましい。ジカルボン酸としては、アルキレンジカルボン酸（コハク酸、アジピン酸、セバシン酸等）；アルケニレンジカルボン酸（マレイン酸、フマール酸等）；芳香族ジカルボン酸（フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸等）等が挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素原子数４〜２０のアルケニレンジカルボン酸および炭素原子数８〜２０の芳香族ジカルボン酸である。３価以上のポリカルボン酸としては、炭素原子数９〜２０の芳香族ポリカルボン酸（トリメリット酸、ピロメリット酸等）等が挙げられる。なお、ポリカルボン酸としては、上述のトリメリット酸、ピロメリット酸等の化合物の酸無水物または低級アルキルエステル（メチルエステル、エチルエステル、イソプロピルエステル等）としてポリオールと縮合反応させてもよい。
【００５７】
アルコール性水酸基を末端に有するポリエステルを重縮合反応により調製するため、ポリオール成分とポリカルボン酸成分と使用比率は、水酸基［ＯＨ］とカルボキシル基［ＣＯＯＨ］の当量比［ＯＨ］／［ＣＯＯＨ］として、通常、２／１〜１／１、好ましくは１．５／１〜１／１、更に好ましくは１．３／１〜１．０２／１である。
【００５８】
上記ポリエステルのアルコール性水酸基と反応させて、ポリエステルプレポリマー（Ａ）を調製するために用いられるポリイソシアネート（ＰＩＣ）としては、脂肪族ポリイソシアネート（テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，６−ジイソシアナトメチルカプロエート等）；脂環式ポリイソシアネート（イソホロンジイソシアネート、シクロヘキシルメタンジイソシアネート等）；芳香族ジイソシアネート（トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート等）；芳香脂肪族ジイソシアネート（α，α，α’，α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネート等）；イソシアヌレート類；前記ポリイソシアネートをフェノール誘導体、オキシム、カプロラクタム等でブロックしたもの；およびこれら２種以上の組み合わせが挙げられる。
ポリイソシアネートの使用比率は、イソシアネート基［ＮＣＯ］と、水酸基を有するポリエステルの水酸基［ＯＨ］の当量比［ＮＣＯ］／［ＯＨ］として、通常、５／１〜１／１、好ましくは４／１〜１．２／１、更に好ましくは２．５／１〜１．５／１である。前記当量比が高すぎると得られるトナーの低温定着性が悪化する場合があり、逆に低すぎると、アミン類との反応生成物中の尿素結合含量が低くなり、得られるトナーの耐ホットオフセット性が悪化する場合があるので好ましくない。
【００５９】
イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）中の１分子当たりに含有するイソシアネート基は、通常、１個以上、好ましくは、平均１．５〜３個、更に好ましくは、平均１．８〜２．５個である。１分子当たり１個未満では、ウレア変性ポリエステルの分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。
【００６０】
本発明において、このポリエステルプレポリマー（Ａ）は、上記のとおり、有機溶媒相中に溶解して用いられるが、その使用量・配合量は、トナー母体中の含有量として、１０〜５５重量％、好ましくは１０〜４０重量％、更に好ましくは１５〜３０重量％である。
【００６１】
〜非反応性低分子量ポリエステルの併用〜
本発明においては、トナーバインダー成分として、上記官能基含有ポリエステル系樹脂と後記活性水素化合物との伸長反応および／または架橋反応生成物のみではなく、非反応性のポリエステル（ＰＥ）を有機溶媒相中に溶解して併用することができる。このＰＥを併用することで、本発明のトナーの低温定着性およびフルカラー装置に用いた場合の光沢性が向上し、前記伸長反応および／または架橋反応生成物を単独で使用する場合よりも好ましい。ＰＥとしては、上記のポリイソシアネート（ＰＩＣ）との反応に供されるポリエステルと同様のポリオールとポリカルボン酸との重縮合物等が挙げられ、好ましいものについても上記と同様である。
【００６２】
また、ＰＥは変性されていないポリエステルだけでなく、ウレア結合以外の化学結合で変性されているものでもよく、例えばウレタン結合で変性されていてもよい。トナーに形成された場合に、前記伸長反応および／または架橋反応生成物とＰＥは、少なくとも一部が相溶していることが低温定着性および耐ホットオフセット性の面で好ましい。従って、上記ポリエステルプレポリマー（Ａ）とＰＥは類似の組成が好ましい。
【００６３】
本発明においては、ＰＥを有機溶媒相中に含有させる場合、その配合量は、ポリエステルプレポリマー（Ａ）とＰＥの重量比として、１０／９０〜５５／４５、好ましくは１０／９０〜４０／６０、更に好ましくは１５／８５〜３０／７０である。ポリエステルプレポリマー（Ａ）の重量比が低すぎると、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性を両立させることが困難となる。
【００６４】
ＰＥのＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）によって測定される重量平均分子量のピーク分子量は、本発明においては、５０００〜２５０００、好ましくは８０００〜２００００、更に好ましくは１３０００〜１８０００である。前記分子量が低すぎると耐熱保存性が悪化し、逆に高すぎると低温定着性が悪化する。
【００６５】
本発明においては、ＰＥの酸価は、１５〜４５ｍｇＫＯＨ／ｇ、好ましくは２０〜３５ｍｇＫＯＨ／ｇである。このように、中〜高酸価のＰＥ樹脂とすることで、耐ホットオフセット性を損なわずに、低温定着性を向上させることができる。酸価がこの範囲より低いと、低温定着性の向上はあまり見込めないし、逆に高すぎると、活性水素とプレポリマーの反応を阻害しやすくなり、造粒性が低下したり、負帯電性が強すぎてしまう傾向があり、好ましくない。
【００６６】
また、ＰＥの水酸基価は５以上であることが好ましく、更に好ましくは１０〜１２０、特に好ましくは２０〜８０である。前記水酸基価が低すぎると耐熱保存性と低温定着性を両立させることが困難となる。
【００６７】
なお、有機溶媒相には、上記以外のトナーバインダー、例えば、スチレン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、スチレン−アクリル酸エステル共重合等の従来から公知のトナーバインダーが更に配合されていても差し支えない。
【００６８】
［活性水素含有化合物］
後述するように、上記のイソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）は、活性水素化合物と伸長反応および／または架橋反応させることによりより高分子量のものとされる。
【００６９】
本発明で用いる活性水素化合物としては、アミン類（Ｂ）を用いることが好ましく、上記ポリエステルプレポリマー（Ａ）のイソシアネート基との反応により、ウレア変性ポリエステル系樹脂（ＵＭＰＥ）を得ることができる。このものは、トナーバインダーとしてすぐれた性能を有する。
【００７０】
前記アミン類（Ｂ）としては、ジアミン（Ｂ１）、３価以上のポリアミン（Ｂ２）、アミノアルコール（Ｂ３）、アミノメルカプタン（Ｂ４）、アミノ酸（Ｂ５）、およびＢ１〜Ｂ５のアミノ基をブロックしたもの（Ｂ６）等が挙げられる。ジアミン（Ｂ１）としては、芳香族ジアミン（フェニレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン等）；脂環式ジアミン（４，４’−ジアミノ−３，３’−ジメチルジシクロヘキシルメタン、ジアミノシクロヘキサン、イソホロンジアミン等）；および脂肪族ジアミン（エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等）等が挙げられる。３価以上のポリアミン（Ｂ２）としては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン等が挙げられる。アミノアルコール（Ｂ３）としては、エタノールアミン、ヒドロキシエチルアニリン等が挙げられる。アミノメルカプタン（Ｂ４）としては、アミノエチルメルカプタン、アミノプロピルメルカプタン等が挙げられる。アミノ酸（Ｂ５）としては、アミノプロピオン酸、アミノカプロン酸等が挙げられる。Ｂ１〜Ｂ５のアミノ基をブロックしたもの（Ｂ６）としては、前記Ｂ１〜Ｂ５のアミン類とケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等）から得られるケチミン化合物、オキサゾリジン化合物等が挙げられる。これらアミン類（Ｂ）のうち好ましいものは、Ｂ１、およびＢ１と少量のＢ２の組み合わせである。
【００７１】
更に、必要により、伸長停止剤を用いてウレア変性ポリエステル等の変性ポリエステルの分子量を調整することができる。伸長停止剤としては、モノアミン（ジエチルアミン、ジブチルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミン等）、及びこれらをブロックしたケチミン化合物等が挙げられる。
【００７２】
このアミン類（Ｂ）の使用比率は、イソシアネート基を有するプレポリマー（Ａ）中のイソシアネート基［ＮＣＯ］と、アミン類（Ｂ）中のアミノ基［ＮＨｘ］（ｘは１または２）の当量比［ＮＣＯ］／［ＮＨｘ］として、通常、１／２〜２／１、好ましくは１．５／１〜１／１．５、更に好ましくは１．２／１〜１／１．２である。前記当量比が高すぎたり、低すぎたりするとウレア変性ポリエステルの分子量が低くなり、得られるトナーの耐ホットオフセット性が悪化する。
【００７３】
本発明においては、ウレア結合で変性されたポリエステル中に、ウレア結合（−ＮＨ（ＣＯ）ＮＨ−）と共にウレタン結合（−Ｏ（ＣＯ）ＮＨ−）を含有していてもよい。ウレア結合含有量とウレタン結合含有量のモル比は、通常、１００／０〜１０／９０であり、好ましくは８０／２０〜２０／８０、更に好ましくは、６０／４０〜３０／７０である。ウレア結合のモル比が１０％未満では、耐ホットオフセット性が悪化する。
【００７４】
〜トナーバインダーの性状等〜
本発明では、上記のとおり、ポリエステルプレポリマー（Ａ）とアミン類（Ｂ）との反応によって得られるウレア変性ポリエステル系樹脂をトナーバインダーとして用いることを特徴としており、また、非反応性ポリエステル等の他の成分（後記着色剤マスターバッチの調製の際に用いる樹脂を含む）も併用される。
【００７５】
本発明において、トナーバインダーのガラス転移点（Ｔｇ）は、５０〜７０℃、好ましくは５５〜６５℃である。Ｔｇが低すぎると、トナーの耐熱保存性が悪化し、逆に高すぎると低温定着性が不十分となる。本発明の乾式トナーにおいては、ウレア変性ポリエステル系樹脂等の使用により、公知のポリエステル系トナーと比較して、ガラス転移点が低くても耐熱保存性が良好な傾向を示す。また、トナーバインダーの貯蔵弾性率としては、測定周波数２０Ｈｚにおいて１０００Ｐａとなる温度（ＴＧ’）が、通常、１００℃以上、好ましくは１１０〜２００℃である。該ＴＧ’が低すぎると耐ホットオフセット性が悪化する。トナーバインダーの粘性としては、測定周波数２０Ｈｚにおいて１００Ｐａ・ｓとなる温度（Ｔη）が、通常、１８０℃以下、好ましくは９０〜１６０℃である。前記Ｔηが高すぎると低温定着性が悪化する。すなわち、低温定着性と耐ホットオフセット性の両立の観点から、ＴＧ’はＴηより高いことが好ましい。言い換えるとＴＧ’とＴηの差（ＴＧ’−Ｔη）は０℃以上が好ましい。更に好ましくは１０℃以上であり、特に好ましくは２０℃以上である。差の上限は特に限定されない。また、耐熱保存性と低温定着性の両立の観点から、ＴηとＴｇの差は０〜１００℃が好ましい。更に好ましくは１０〜９０℃であり、特に好ましくは２０〜８０℃である。
【００７６】
［水系媒体相］
〜水系媒体〜
本発明において、後記樹脂微粒子を分散させて水系媒体相を形成する水系媒体としては、水単独でもよいが、水と混和可能な溶剤を併用することもできる。混和可能な溶剤としては、アルコール（メタノール、イソプロパノール、エチレングリコール等）、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、セルソルブ類（メチルセルソルブ等）、低級ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン等）等が挙げられる。これらは１種単独でも２種以上組み合わせて使用してもよい。
【００７７】
更に、上記有機溶媒相に含まれる樹脂成分が水系媒体中に分散された際の粘度を低くするために、上記ポリエステルプレポリマー（Ａ）が可溶である溶剤を併用することもできる。溶剤を用いたほうがトナー粒子の粒度分布がシャープになる点で好ましい。溶剤は沸点が１００℃未満の揮発性であると、その留去が容易となる点から好ましい。溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、ジクロロエチリデン、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等が挙げられ、これらは１種単独でも２種以上を組み合わせて使用してもよい。特に、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒；塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素；および酢酸メチル、酢酸エチルが好ましい。プレポリマー（Ａ）１００部に対する溶剤の使用量は、通常、０〜３００部、好ましくは０〜１００部、更に好ましくは２５〜７０部である。これら溶剤を使用した場合は、ウレア変性ポリエステルの形成後に、他の有機溶媒と同様に常圧または減圧下にて加温して留去する。
【００７８】
〜樹脂微粒子〜
本発明において、水系媒体中に分散されて用いられる樹脂微粒子の平均粒径は、５〜２００ｎｍ、好ましくは２０〜３００ｎｍである。そして、この樹脂微粒子は、水系媒体相に上記有機媒体が分散されて形成される分散粒子の表面乃至表層部に結合し、形成されるトナー粒子を被覆する外添剤的に機能する成分である。
【００７９】
この樹脂微粒子としては、そのガラス転移点（Ｔｇ）が４０〜９０℃であることが好ましく、更に５０〜７０℃の範囲内であることが好ましい。前記Ｔｇが低すぎると、トナー保存性が悪化してしまい、保管時および現像機内でブロッキングを発生してしまう。逆に高すぎると、樹脂微粒子（Ｂ）が定着紙との接着性を阻害してしまい、定着下限温度が上がってしまい、十分な定着温度幅を確保できないため、低温定着システムの複写機では定着できない、または定着画像を擦ると剥がれてしまうといった不具合が発生する。
【００８０】
また、その重量平均分子量は２０万以下であることが好ましく、更に５万以下であることが好ましい。その下限値は、通常、４０００である。前記重量平均分子量が高すぎると、樹脂微粒子が定着紙との接着性を阻害してしまい、定着下限温度が上がってしまう。
【００８１】
この樹脂微粒子は、水系媒体中で分散体を形成しうる樹脂であればいかなる樹脂も使用でき、熱可塑性樹脂でも熱硬化性樹脂でもよいが、例えば、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ケイ素系樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、アニリン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリカーボネート樹脂等が挙げられる。これらは１種単独でも２種以上を組み合わせて使用してもよい。中でも好ましいのは、微細球状樹脂粒子の水性分散体が得られやすい点から、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂またはそれらの組み合わせである。ビニル系樹脂としては、ビニル系モノマーを単独重合また共重合したポリマーで、例えば、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、（メタ）アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸共重合体等が挙げられる。
【００８２】
この樹脂微粒子の水系媒体中における分散・配合量は、有機溶媒相に対して０．５〜１０ｗｔ％とするのが好ましく、この範囲でないと乳化不良の原因となり、造粒できない。また、より好ましくは１〜３ｗｔ％である。
【００８３】
上述したが、これら樹脂微粒子は、トナー形状（円形度、粒度分布等）を制御する（揃える）ことを目的として使用され、主として形成されるトナー粒子の表面上に偏在する。トナー粒子に対する樹脂微粒子による表面被覆率が１〜９０％の範囲であることが好ましく、より好ましくは５〜８０％の範囲である。前記表面被覆率が高すぎると、トナー粒子表面は樹脂微粒子により、ほぼ完全に被覆されている状態となり、トナー粒子内部の離型剤のトナー粒子表面へのブリードアウトが阻害され、離型性効果が発揮されなくなることから、定着ローラーへのオフセットが発生してしまうという問題がある。また、逆に前記表面被覆率が低すぎると、トナー粒子間の付着力が働きやすくなり、トナーが凝集しやすくなる。そのため、トナーの流動性が悪化するので、好ましくない。
【００８４】
［他の配合成分］
〜着色剤〜
本発明で用いる着色剤としては、公知の染料および顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローＳ、ハンザイエロー（１０Ｇ、５Ｇ、Ｇ）、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー（ＧＲ、Ａ、ＲＮ、Ｒ）、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロー（Ｇ、ＧＲ）、パーマネントイエロー（ＮＣＧ）、バルカンファストイエロー（５Ｇ、Ｒ）、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローＢＧＬ、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド４Ｒ、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットＧ、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンＢＳ、パーマネントレッド（Ｆ２Ｒ、Ｆ４Ｒ、ＦＲＬ、ＦＲＬＬ、Ｆ４ＲＨ）、ファストスカーレットＶＤ、ベルカンファストルビンＢ、ブリリアントスカーレットＧ、リソールルビンＧＸ、パーマネントレッドＦ５Ｒ、ブリリアントカーミン６Ｂ、ポグメントスカーレット３Ｂ、ボルドー５Ｂ、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーＦ２Ｋ、ヘリオボルドーＢＬ、ボルドー１０Ｂ、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、ローダミンレーキＹ、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドＢ、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー（ＲＳ、ＢＣ）、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンＢ、ナフトールグリーンＢ、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボンおよびそれらの混合物が使用できる。
【００８５】
着色剤の使用量は、本発明のトナー母体中の含有量として、通常、１〜１５重量％、好ましくは３〜１０重量％となる量である。
【００８６】
本発明で用いる着色剤は樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。マスターバッチの製造またはマスターバッチとともに混練されるバインダー樹脂としては、例えば、上記ウレア変性ポリエステル樹脂、非反応性ポリエステル樹脂の他に、ポリスチレン、ポリｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレンおよびその置換体の重合体；スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体；ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族または脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックス等が挙げられ、これらは１種単独でも２種以上組み合わせても使用することができる。
【００８７】
本マスターバッチはマスターバッチ用の樹脂と着色剤とを高剪断力をかけて混合・混練して得ることができる。この際、着色剤と樹脂の相互作用を高めるために、有機溶剤を用いることができる。また、いわゆるフラッシング法と呼ばれる着色剤の水を含んだ水性ペーストを樹脂と有機溶剤とともに混合混練し、着色剤を樹脂側に移行させ、水分と有機溶剤成分を除去する方法も着色剤のウエットケーキをそのまま用いることができるため乾燥する必要がなく、好ましく用いられる。
【００８８】
混合混練するには３本ロールミル等の高剪断分散装置が好ましく用いられる。
【００８９】
また、着色剤またはマスターバッチは、上記有機溶媒相中に溶解または分散させることができるが、これらに限定されるものではない。
【００９０】
〜離型剤〜
本発明のトナーにおいては、結着樹脂、着色剤とともに離型剤（ワックス）を含有させることもできる。ワックスとしては公知のものが使用でき、例えばポリオレフィンワッックス（ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス等）；長鎖炭化水素（パラフィンワッックス、サゾールワックス等）；カルボニル基含有ワックス等が挙げられる。これらのうち好ましいものは、カルボニル基含有ワックスである。カルボニル基含有ワックスとしては、多価アルコールカルボン酸エステル（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等）；多価カルボンエステル（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等）；多価アミンカルボン酸アミド（エチレンジアミンジベヘニルアミド等）；多価カルボン酸アミド（トリメリット酸トリステアリルアミド等）；およびジアルキルケトン（ジステアリルケトン等）等が挙げられる。これらカルボニル基含有ワックスのうち好ましいものは、ペンタエリスリトールテトラベヘネート等の多価アルコールカルボン酸エステルである。本発明で用いるワックスの融点は、通常、４０〜１６０℃であり、好ましくは５０〜１００℃、更に好ましくは５０〜７０℃である。前記融点が低すぎるワックスは、耐熱保存性に悪影響を与え、逆に前記融点が高すぎるワックスは、低温での定着時にコールドオフセットを起こしやすい。また、ワックスの溶融粘度は、融点より２０℃高い温度での測定値として、５〜１０００ｍＰａ・ｓが好ましく、更に好ましくは１０〜１００ｍＰａ・ｓである。前記溶融粘度が高すぎるワックスは、耐ホットオフセット性、低温定着性への向上効果に乏しい。
【００９１】
ワックスの使用量は、本発明のトナー母体中の含有量として、通常、０〜４０重量％であり、好ましくは３〜３０重量％となる量である。
【００９２】
また、ワックスは、上記有機溶媒相中に溶解または分散させることができるが、これに限定されるものではない。
【００９３】
〜帯電制御剤〜
本発明のトナーは、必要に応じて帯電制御剤を含有してもよい。帯電制御剤としては公知のものが全て使用でき、例えば、ニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、４級アンモニウム塩（フッ素変性４級アンモニウム塩を含む）、アルキルアミド、燐の単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩および、サリチル酸誘導体の金属塩等である。具体的にはニグロシン系染料のボントロン０３、第四級アンモニウム塩のボントロンＰ−５１、含金属アゾ染料のボントロンＳ−３４、オキシナフトエ酸系金属錯体のＥ−８２、サリチル酸系金属錯体のＥ−８４、フェノール系縮合物のＥ−８９（以上、オリエント化学工業社製）、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のＴＰ−３０２、ＴＰ−４１５（以上、保土谷化学工業社製）、第四級アンモニウム塩のコピーチャージＰＳＹ ＶＰ２０３８、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーＰＲ、第四級アンモニウム塩のコピーチャージＮＥＧ ＶＰ２０３６、コピーチャージＮＸ ＶＰ４３４（以上、ヘキスト社製）、ＬＲＡ−９０１、ホウ素錯体であるＬＲ−１４７（日本カーリット社製）、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。
【００９４】
本発明において荷電制御剤の使用量は、バインダー樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、好ましくはバインダー樹脂１００重量部に対して、０．１〜１０重量部の範囲で用いられる。好ましくは、０．２〜５重量部の範囲がよい。１０重量部を越える場合にはトナーの帯電性が大きすぎ、主帯電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招く。これらの帯電制御剤はマスターバッチ、樹脂とともに溶融混練した後溶解分散させることもできるし、もちろん有機溶剤に直接溶解または分散する際に加えてもよいが、トナー母体粒子調製後にその表面に固定化させることが好ましい。
【００９５】
［トナー粒子の調製］
トナー粒子は、下記の方法によって調製することができる。
【００９６】
〜有機溶媒相の分散・反応〜
上記のとおり、トナー粒子は、上記ポリエステルプレポリマー（Ａ）を含む有機溶媒相をアミン類（Ｂ）とともに、上記水系媒体相中に分散させて、水系媒体相中で伸長反応および／または架橋反応させ、ウレア変性ポリエステルを形成する工程を経て形成する。
【００９７】
ポリエステルプレポリマー（Ａ）と、上記非反応性ポリエステルとともに、着色剤もしくは着色剤マスターバッチ、離型剤および荷電制御剤は、予め有機溶媒相中に溶解または分散させておいてもよいし、また、着色剤もしくは着色剤マスターバッチ、離型剤および荷電制御剤は、水系媒体中に有機溶媒相中を分散させる際に混合してもよい。また、本発明においては、着色剤もしくは着色剤マスターバッチおよび荷電制御剤は、トナー粒子を形成せしめた後に添加・配合してもよい。例えば、荷電制御剤はトナー粒子を形成せしめた後に打ち込むことが好ましく、また、着色剤を含まないトナー粒子を形成させた後、公知の染着の方法で着色剤を添加することもできる。
【００９８】
有機溶媒相中のポリエステルプレポリマー（Ａ）と（特に、ブロックされたケチミン等の）アミン類（Ｂ）との混合は、水系媒体中への分散前に行ってもよい。アミン類（Ｂ）として、ブロックされたケチミン等を用いた場合、水系媒体中においてブロックが外れて、ポリエステルプレポリマー（Ａ）との伸長および／または架橋反応を行うことが可能となる。また、有機溶媒相を水系媒体中へ分散した後にアミン類（Ｂ）を加えてもよい。アミン類（Ｂ）を有機溶媒相の分散後に加えると、分散粒子界面から反応が開始され、調製されるトナー粒子表面から優先的にウレア変性ポリエステルが生成し、粒子内部で濃度勾配を設けることもできる。
【００９９】
水系媒体中に有機溶媒相およびアミン類（Ｂ）の分散体を安定して形成させる方法としては、せん断力を作用させて分散させる方法等が挙げられる。
【０１００】
前記分散方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、低速せん断方式、高速せん断方式、摩擦方式、高圧ジェット方式、超音波等の公知の方法が適用できる。分散体の粒径を２〜２０μｍにすることが好ましく、このためには、高速せん断方式によることが好ましい。高速せん断式分散機を使用した場合、回転数は特に限定はないが、通常、１０００〜３０，０００ｒｐｍ、好ましくは５０００〜２０，０００ｒｐｍである。分散時間は、処理量に依存し、特に限定はないが、バッチ方式の場合は、通常、０．１〜５分程度である。分散時の温度としては、通常、０〜１５０℃（加圧下）、好ましくは４０〜９８℃である。分散時の温度は高温であるほうが、有機溶媒分散相に含まれるポリエステルプレポリマー（Ａ）等の粘度を低くすることができ、分散が容易な点で好ましい。
【０１０１】
有機溶媒相に含まれる固形分１００部に対する水系媒体（樹脂微粒子を除く）の使用量は、通常、５０〜２０００重量部、好ましくは１００〜１０００重量部である。前記使用量が少なすぎると、有機溶媒相の分散状態が不均一となり、所定の粒径のトナー粒子が得られない。また、逆に多すぎても、特に効果はなく、コスト面で不利となり、経済的でない。また、必要に応じて、分散剤を用いることもできる。分散剤を用いたほうが、粒度分布がシャープになるとともに分散が安定である点で好ましい。
【０１０２】
前記分散剤を用いる場合、分散剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステル等の陰イオン界面活性荊；アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリン等のアミン塩型や、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウム等の四級アンモニウム塩型の陽イオン界面活性剤；脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体等の非イオン界面活性剤；アラニン、ドデシルジ（アミノエチル）グリシン、ジ（オクチルアミノエチル）グリシンやＮ−アルキル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウムベタイン等の両性界面活性剤が挙げられる。
【０１０３】
また、フルオロアルキル基を有する界面活性剤を用いることにより、非常に少量の使用で分散効果を発揮することができる。好ましく用いられるフルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、例えば、炭素原子数２〜１０のフルオロアルキルカルボン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、３−［ω−フルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１１）オキシ］−１−アルキル（Ｃ３〜Ｃ４）スルホン酸ナトリウム、３−［ω−フルオロアルカノイル（Ｃ６〜Ｃ８）−Ｎ−エチルアミノ］−１−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル（Ｃ１１〜Ｃ２０）カルボン酸およびその金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸（Ｃ７〜Ｃ１３）およびその金属塩、パーフルオロアルキル（Ｃ４〜Ｃ１２）スルホン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、Ｎ−プロピル−Ｎ−（２ヒドロキシエチル）パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）−Ｎ−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１６）エチルリン酸エステル等が挙げられる。商品名としては、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３（旭硝子社製）；フロラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−ｌ２９（住友３Ｍ社製）；ユニダインＤＳ−１０１、ＤＳ−ｌ０２、（タイキン工莱社製）；メガファックＦ−ｌｌ０、Ｆ−ｌ２０、Ｆ−１１３、Ｆ−１９１、Ｆ−８１２、Ｆ−８３３（大日本インキ社製）；エクトップＥＦ−１０２、ｌ０３、１０４、１０５、１１２、１２３Ａ、１２３Ｂ、３０６Ａ、５０１、２０１、２０４、（トーケムプロダクツ社製）；フタージェントＦ−１００、Ｆ１５０（ネオス社製）等が挙げられる。また、カチオン界面活性剤としては、フルオロアルキル基を有する脂肪族第一アミン、第二アミンもしくは第二アミン酸、パーフルオロアルキル（Ｃ６−Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩等の脂肪族４級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩等が挙げられる。商品名としては、サーフロンＳ−ｌ２１（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−１３５（住友３Ｍ社製）；ユニダインＤＳ−２０２（ダイキンエ業杜製）；メガファックＦ−１５０、Ｆ−８２４（大日本インキ社製）；エクトップＥＦ−ｌ３２（トーケムプロダクツ社製）；フタージェントＦ−３００（ネオス社製）等が挙げられる。また、水に難溶性の無機化合物系分散剤としてリン酸カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、コロイダルシリカ、ヒドロキシアパタイト等も用いることができる。更に、高分子系保護コロイドを用いて分散液滴を安定化させてもよい。例えば、アクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマール酸、マレイン酸または無水マレイン酸等の酸類；水酸基を含有する（メタ）アクリル系単量体、例えば、アクリル酸β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸β−ヒドロキシエチル、アクリル酸β−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸β−ヒドロキシプロピル、アクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、アクリル酸３−クロロ２−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステル、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリル酸エステル、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド等；ビニルアルコールまたはビニルアルコールとのエーテル類、例えば、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテル等；ビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類、例えば、酢酸ピニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル等；また、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドあるいはこれらのメチロール化合物；アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライド等の酸クロライド類；ピニルビリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミン等の窒素原子、またはその複素環を有するもの等のビニル系単量体のホモポリマーまたは共重合体を用いることができる。また、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステル等のポリオキシエチレン系；メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等のセルロース類等も使用できる。なお、分散安定剤としてリン酸カルシウム塩等の酸またはアルカリに溶解可能な物を用いた場合は、塩酸等の酸により、リン酸カルシウム塩を溶解した後、水洗する等の方法によって、微粒子からリン酸カルシウム塩を除去する。その他、酵素による分解等の操作によっても除去できる。分散剤を使用した場合には、該分散剤がトナー粒子表面に残存したままとすることもできるが、ポリエステルプレポリマー（Ａ）とアミン類（Ｂ）との伸長および／または架橋反応が完了した後、洗浄等により除去するほうが本発明のトナーの帯電特性の点から好ましい。
【０１０４】
〜トナー粒子の成形〜
得られた分散液から有機溶媒を除去するためには、系全体を徐々に昇温し、液滴中の有機溶媒を完全に蒸発除去する方法を採用することができる。あるいは、分散液を乾燥雰囲気中に噴霧して、液滴中の非水溶性有機溶媒を完全に除去してトナー粒子を形成し、併せて水系分散剤を蒸発除去することも可能である。前記乾燥雰囲気としては、空気、窒素、炭酸ガス、燃焼ガス等を加熱した気体、特に使用される最高沸点溶媒の沸点以上の温度に加熱された各種気流が一般に用いられる。スプレイドライアー、ベルトドライアー、ロータリーキルン等による短時間の処理で十分目的とする品質が得られる。
【０１０５】
〜外添剤の適用等〜
本発明のトナーには、第１無機微粒子及び第２無機微粒子以外の無機微粒子を併用することができる。また、無機微粒子以外であっても、高分子系微粒子、例えば、ソープフリー乳化重合懸濁重合または分散重合によって得られるポリスチレン、メタクリル酸エステル系もしくはアクリル酸エステル系共重合体やシリコーン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ポリアミド等の重縮合系または熱硬化性樹脂等の重合体粒子を用いることができる。
【０１０６】
この流動化等の向上のために用いられる外添剤は、予め表面処理を行って、疎水化しておくことにより、高湿度下においてもトナーの流動特性、帯電特性等が悪化することを防止することができる。前記、表面処理剤としては、例えば、シランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイル等が好ましく例示される。
【０１０７】
＜体積平均粒径・数平均粒径＞
本発明のトナーは、その体積平均粒径Ｄｖが３．０〜７．０μｍであることが好ましく、更に４．０〜６．０μｍであることがより好ましい。また、その数平均粒径Ｄｎとの比Ｄｖ／Ｄｎの値が、１．２５以下であることが好ましく、更に好ましくは１．１０〜１．２０、特に好ましくは１．１０〜１．１５の範囲内であることが好ましい。ここで、体積平均粒径は、Ｄｖ＝〔（Σ（ｎＤ３）／Σｎ）１／３（式中、ｎは粒子個数、Ｄは粒子径である）と定義される。
【０１０８】
本発明のトナーの体積平均粒径（Ｄｖ）および前記比（Ｄｖ／Ｄｎ）の値を上記の範囲とすることにより、細線再現性、粒状性に優れた高画質な画像を得ることができる。また、とりわけフルカラー複写機等に用いた場合に画像の光沢性に優れ、更に二成分現像剤においては、長期にわたるトナーの収支が行われても、現像剤中のトナー粒子径の変動が少なくなり、現像装置における長期の攪拌においても、良好で安定した現像性が得られる。また、一成分現像剤として用いた場合においても、トナーの収支が行われても、トナーの粒子径の変動が少なくなると共に、現像ローラーへのトナーのフィルミングや、トナーを薄層化するためのブレード等の部材へのトナーの融着がなく、現像装置の長期の使用（攪拌）においても、良好で安定した現像性および画像を得ることができる。
【０１０９】
一般的には、トナーの粒子径は小さい程、高解像で高画質の画像を得るために有利であるといわれているが、逆に転写性およびクリーニング性の特性の点からは不利である。また、トナーの体積平均粒子径が小さすぎると、二成分現像剤では現像装置における長期の攪拌においてキャリアの表面にトナーが融着し、キャリアの帯電能力を低下させたり、一成分現像剤として用いた場合には、現像ローラーへのトナーのフィルミングや、トナーを薄層化するためのブレード等の部材へのトナーの融着を発生させやすくなる。また、これらの現象は微粉の含有率が本発明の範囲より多いトナーにおいても同様である。逆に、トナーの粒子径が大きい場合には、高解像で高画質の画像を得ることが難しくなると共に、現像剤中のトナーの収支が行われた場合にトナーの粒子径の変動が大きくなる場合が多い。また、体積平均粒子径／個数平均粒子径（Ｄｖ／Ｄｎ）が大きすぎる場合も同様であることが明らかとなった。更に、（Ｄｖ／Ｄｎ）が小さすぎると、トナーの挙動の安定化および帯電量の均一化の点からみて好ましい面もあるが、トナーの帯電が不十分になる場合が見られ、また、クリーニング性を悪化させる場合があることが明らかとなった。
【０１１０】
なお、上記体積平均粒径Ｄｖおよび体積平均粒径Ｄｖと数平均粒径Ｄｎとの比Ｄｖ／Ｄｎの測定は、ＣＯＵＬＴＥＲ ＴＡ−ＩＩ（ＣＯＵＬＴＥＲ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ，ＩＮＣ製）等により自動的に測定される。またアパーチャー径は１００μｍである。
【０１１１】
＜二成分用現像剤＞
本発明のトナーを二成分系現像剤に用いる場合には、磁性キャリアと混合して用いれば良く、現像剤中のキャリアとトナーの含有比は、キャリア１００重量部に対してトナー１〜１０重量部が好ましく、更に５〜１０重量部の範囲とすることが好ましい。
【０１１２】
前記磁性キャリアとしては、粒子径２０〜２００μｍ程度の鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉、磁性樹脂キャリア等、従来から公知のものが使用できる。
【０１１３】
また、磁性キャリアの被覆材料としては、アミノ系樹脂、例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂；ユリア樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂等があげられる。また、ポリビニルおよびポリビニリデン系樹脂、例えばアクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂；ポリスチレン樹脂およびスチレンアクリル共重合樹脂等のポリスチレン系樹脂；ポリ塩化ビニル等のハロゲン化オレフィン樹脂；ポリエチレンテレフタレート樹脂およびポリブチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂：ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ弗化ビニル樹脂、ポリ弗化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、弗化ビニリデンとアクリル単量体との共重合体、弗化ビニリデンと弗化ビニルとの共重合体、テトラフルオロエチレンと弗化ビニリデンと非弗化単量体とのターポリマー等のフルオロターポリマー、およびシリコーン樹脂等が使用できる。
【０１１４】
また、必要に応じて、導電粉等を被覆樹脂中に含有させてもよい。導電粉としては、金属粉、カーボンブラック、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛等が使用できる。これらの導電粉は、平均粒子径１μｍ以下のものが好ましい。平均粒子径が１μｍよりも大きくなると、電気抵抗の制御が困難になる。
【０１１５】
また、本発明のトナーはキャリアを使用しない一成分系の磁性トナー、または非磁性トナーとしても用いることができる。
【０１１６】
＜画像形成装置＞
以下、本発明の電子写真用トナー、または前記トナーとキャリアからなる二成分系現像剤を使用する画像形成装置について説明する。
【０１１７】
〜中間転写体〜
本発明における転写システムの中間転写体の１実施形態について説明する。図１は本実施形態に係る複写機の概略構成図である。像担持体としての感光体ドラム（以下、感光体という）１０の回りには、帯電装置としての帯電ローラ２０、露光装置３０、クリーニングブレードを有するクリーニング装置６０、除電装置としての除電ランプ７０、現像装置４０、中間転写体としての中間転写体５０とが配設されている。中間転写体５０は、複数の懸架ローラ５１によって懸架され、モータ等の駆動手段（図示せず）により矢印方向に無端状に走行するように構成されている。懸架ローラ５１の一部は、中間転写体へ転写バイアスを供給する転写バイアスローラとしての役目を兼ねており、電源（図示せず）から所定の転写バイアス電圧が印加される。また、中間転写体５０のクリーニングブレードを有するクリーニング装置９０も配設されている。また、中間転写体５０に対向し、最終転写材としての転写紙１００に現像像を転写するための転写手段として転写ローラ８０が配設され、転写ローラ８０は電源装置（図示せず）により転写バイアスを供給される。そして、中間転写体５０の周りには、電荷付与手段としてのコロナ帯電器５２が設けられている。
【０１１８】
現像装置４０は、現像剤担持体としての現像ベルト４１と、現像ベルト４１の回りに併設した黒（以下、Ｂｋという）現像ユニット４５Ｋ、イエロー（以下、Ｙという）現像ユニット４５Ｙ、マゼンタ（以下、マゼンタという）現像ユニット４５Ｍ、シアン（以下、Ｃという）現像ユニット４５Ｃとから構成されている。また、現像ベルト４１は、複数のベルトローラに張り渡され、モータ等の駆動手段（図示せず）により矢印方向に無端状に走行するように構成され、感光体１０との接触部では感光体１０とほぼ同速で移動する。
【０１１９】
各現像ユニットの構成は共通であるので、以下の説明はＢｋ現像ユニット４５Ｋについてのみ行ない、他の現像ユニット４５Ｙ、４５Ｍ、４５Ｃについては、図中でＢｋ現像ユニット４５Ｋにおけるものと対応する部分に、各現像ユニット４５におけるものに付した番号の後にＹ、Ｍ、Ｃを付すに止め説明は省略する。現像ユニット４５Ｋは、トナー粒子とキャリア液成分とを含む、高粘度、高濃度の液体現像剤を収容する現像タンク４２Ｋと、下部を現像タンク４２Ｋ内の液体現像剤に浸漬するように配設された汲み上げローラ４３Ｋと、汲み上げローラ４３Ｋから汲み上げられた現像剤を薄層化して現像ベルト４１に塗布する塗布ローラ４４Ｋとから構成されている。塗布ローラ４４Ｋは、導電性を有しており、電源（図示せず）から所定のバイアスが印加される。
【０１２０】
なお、本実施形態に係る複写機の装置構成としては、図１に示すような装置構成以外にも、図２に示すような、各色の現像ユニット４５を感光体１０の回りに併設した装置構成であってもよい。
【０１２１】
次に、本実施形態に係る複写機の動作について説明する。図１において、感光体１０を矢印方向に回転駆動しながら帯電ローラ２０により一様に帯電させた後、露光装置３０により光学系（図示せず）で原稿からの反射光を結像投影して感光体１０上に静電荷像を形成する。この静電荷像は、現像装置４０により現像され、顕像としてのトナー像が形成される。現像ベルト４１上の現像剤薄層は、現像領域において感光体との接触により薄層の状態で現像ベルト４１から剥離し、感光体１０上の潜像の形成されている部分に移行する。この現像装置４０により現像されたトナー像は、感光体１０と等速移動している中間転写体５０との当接部（一次転写領域）にて中間転写体５０の表面に転写される（一次転写）。３色あるいは４色を重ね合わせる転写を行う場合は、この行程を各色ごとに繰り返し、中間転写体５０にカラー画像を形成する。
【０１２２】
上記中間転写体上の重ね合せトナー像に電荷を付与するためのコロナ帯電器５２を、中間転写体５０の回転方向において、感光体１０と中間転写体５０との接触対向部の下流側で、かつ中間転写体５０と転写紙１００との接触対向部の上流側の位置に設置する。そして、このコロナ帯電器５２が、上記のトナー像に対して、トナー像を形成するトナー粒子の帯電極性と同極性の真電荷を付与し、転写紙１００へ良好な転写がなされるに十分な電荷をトナー像に与える。上記のトナー像は、コロナ帯電器５２によりに帯電された後、転写ローラ８０からの転写バイアスにより、給紙部（図示せず）から矢印方向に搬送された転写紙１００上に一括転写される（二次転写）。この後、トナー像が転写された転写紙１００は、分離装置（図示せず）により感光体１０から分離され、定着装置（図示せず）で定着処理がなされた後に装置から排紙される。一方、転写後の感光体１０は、クリーニング装置６０によって未転写トナーが回収除去され、次の帯電に備えて除電ランプ７０により残留電荷が除電される。
【０１２３】
中間転写体５０の静止摩擦係数は前述したように、好ましくは０．１〜０．６、より好ましくは０．３〜０．５がよい。中間転写体５０の体積抵抗は数Ωｃｍ以上１０３Ωｃｍ以下であることが好ましい。体積抵抗を数Ωｃｍ以上１０３Ωｃｍ以下とすることにより、中間転写体自身の帯電を防ぐとともに、電荷付与手段により付与された電荷が中間転写体上に残留しにくくなるので、二次転写時の転写ムラを防止できる。また、二次転写時の転写バイアス印加を容易にできる。
【０１２４】
中間転写体の材質は特に制限されず、公知の材料が全て使用できる。その一例を以下に示す。（１）ヤング率（引張弾性率）の高い材料を単層ベルトとして用いたものであり、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＡＴ（ポリアルキレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）／ＰＡＴ（ポリアルキレンテレフタレート）のブレンド材料、ＥＴＦＥ（エチレンテトラフロロエチレン共重合体）／ＰＣ、ＥＴＦＥ／ＰＡＴ、ＰＣ／ＰＡＴのブレンド材料、カーボンブラック分散の熱硬化性ポリイミド等。これらヤング率の高い単層ベルトは画像形成時の応力に対する変形量が少なく、特にカラー画像形成時にレジズレを生じにくいとの利点を有している。（２）上記のヤング率の高いベルトを基層とし、その外周上に表面層または中間層を付与した２〜３層構成のベルトであり、これら２〜３層構成のベルトは単層ベルトの硬さに起因し発生するライン画像の中抜けを防止しうる性能を有している。（３）ゴムおよびエラストマーを用いたヤング率の比較的低いベルトであり、これらのベルトは、その柔らかさによりライン画像の中抜けが殆ど生じない利点を有している。また、ベルトの幅を駆動ロールおよび張架ロールより大きくし、ロールより突出したベルト耳部の弾力性を利用して蛇行を防止するので、リブや蛇行防止装置を必要とせず低コストを実現できる。
【０１２５】
中間転写ベルトは、従来から弗素系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂等が使用されてきていたが、近年ベルトの全層や、ベルトの一部を弾性部材にした弾性ベルトが使用されてきている。樹脂ベルトを用いたカラー画像の転写は以下の課題がある。
【０１２６】
カラー画像は通常４色の着色トナーで形成される。１枚のカラー画像には、１層から４層までのトナー層が形成されている。トナー層は１次転写（感光体から中間転写ベルトへの転写）や、２次転写（中間転写ベルトからシートへの転写）を通過することで圧力を受け、トナー同士の凝集力が高くなる。トナー同士の凝集力が高くなると文字の中抜けやベタ部画像のエッジ抜けの現象が発生しやすくなる。樹脂ベルトは硬度が高くトナー層に応じて変形しないため、トナー層を圧縮させやすく文字の中抜け現象が発生しやすくなる。
【０１２７】
また、最近はフルカラー画像を様々な用紙、例えば和紙や意図的に凹凸を付けや用紙に画像を形成したいという要求が高くなってきている。しかし、平滑性の悪い用紙は転写時にトナーと空隙が発生しやすく、転写抜けが発生しやすくなる。密着性を高めるために２次転写部の転写圧を高めると、トナー層の凝縮力を高めることになり、上述したような文字の中抜けを発生させることになる。
【０１２８】
弾性ベルトは次の目的で使用される。弾性ベルトは、転写部でトナー層、平滑性の悪い用紙に対応して変形する。つまり、局部的な凹凸に追従して弾性ベルトは変形するため、過度にトナー層に対して転写圧を高めることなく、良好な密着性が得られ文字の中抜けの無い、平面性の悪い用紙に対しても均一性の優れた転写画像を得ることができる。
【０１２９】
弾性ベルトの樹脂は、ポリカーボネート、フッ素系樹脂（ＥＴＦＥ，ＰＶＤＦ）、ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体（例えば、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体およびスチレン−アクリル酸フェニル共重合体等）、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体（例えば、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体等）、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂（スチレンまたはスチレン置換体を含む単重合体または共重合体）、メタクリル酸メチル樹脂、メタクリル酸ブチル樹脂、アクリル酸エチル樹脂、アクリル酸ブチル樹脂、変性アクリル樹脂（例えば、シリコーン変性アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂変性アクリル樹脂、アクリル・ウレタン樹脂等）、塩化ビニル樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニリデン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂およびポリビニルブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を組み合わせて使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではないことは当然である。
【０１３０】
弾性材ゴム、エラストマーとしては、ブチルゴム、フッ素系ゴム、アクリルゴム、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレンターポリマー、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴム、シンジオタクチック１，２−ポリブタジエン、エピクロロヒドリン系ゴム、リコーンゴム、フッ素ゴム、多硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、水素化ニトリルゴム、熱可塑性エラストマー（例えば、ポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリウレア，ポリエステル系、フッ素樹脂系）等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を組み合わせて使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではないことは当然である。
【０１３１】
抵抗値調節用導電剤に特に制限はないが、例えば、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化錫、酸化チタン、酸化アンチモン、酸化インジウム、チタン酸カリウム、酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物（ＡＴＯ）、酸化インジウム−酸化錫複合酸化物（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物、導電性金属酸化物は、硫酸バリウム、ケイ酸マグネシウム、炭酸カルシウム等の絶縁性微粒子を被覆したものでもよい。上記導電剤に限定されるものではないことは当然である。
【０１３２】
表層材料、表層は弾性材料による感光体への汚染防止と、転写ベルト表面への表面摩擦抵抗を低減させてトナーの付着力を小さくしてクリーニング性、２次転写性を高めるものが要求される。たとえばポリウレタン、ポリエステル、エポキシ樹脂等の１種類あるいは２種類以上を組み合わせて使用し表面エネルギーを小さくし潤滑性を高める材料、たとえばフッ素樹脂、フッ素化合物、フッ化炭素、二酸化チタン、シリコンカーバイト等の粉体、粒子を１種類あるいは２種類以上または粒径が異なるものを組み合わせて分散させ使用することができる。また、フッ素系ゴム材料のように熱処理を行うことで表面にフッ素リッチな層を形成させ表面エネルギーを小さくさせたものを使用することもできる。
【０１３３】
ベルトの製造方法は限定されるものではなく、例えば、回転する円筒形の型に材料を流し込みベルトを形成する遠心成型法、液体塗料を噴霧し膜を形成させるスプレイ塗工法、円筒形の型を材料の溶液の中に浸けて引き上げるディッピング法、内型，外型の中に注入する注型法、円筒形の型にコンパウンドを巻き付け，加硫研磨を行う方法等が挙げられるが、これらに限定されるものではなく、複数の製法を組み合わせてベルトを製造することが一般的である。
【０１３４】
弾性ベルトとして伸びを防止する方法として、伸びの少ない芯体樹脂層にゴム層を形成する方法、芯体層に伸びを防止する材料を入れる方法等があるが、特定の製法に限定されるものではない。
【０１３５】
伸びを防止する芯体層を構成する材料は、例えば、綿、絹、等の天然繊維；ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、ポリオレフィン繊維、ポリビニルアルコール繊維，ポリ塩化ビニル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ポリウレタン繊維、ポリアセタール繊維、ポリフロロエチレン繊維、フェノール繊維等の合成繊維；炭素繊維、ガラス繊維、ボロン繊維等の無機繊維；鉄繊維、銅繊維等の金属繊維からなる群より選ばれる１種あるいは２種以上の組み合わせ用いて、織布状または糸状としたものが用いられる。もちろん上記材料に限定されるものではない。
【０１３６】
糸は１本または複数のフィラメントを撚ったもの、片撚糸、諸撚糸、双糸等、どのような撚り方であってもよい。また、例えば上記材料群から選択された材質の繊維を混紡してもよい。もちろん糸に適当な導電処理を施して使用することもできる。一方織布は、メリヤス織り等どのような織り方の織布でも使用可能であり、もちろん交織した織布も使用可能であり当然導電処理を施すこともできる。
【０１３７】
芯体層を設ける製造方法は特に限定されるものではない、例えば、筒状に織った織布を金型等に被せ、その上に被覆層を設ける方法、筒状に織った織布を液状ゴム等に浸漬して芯体層の片面あるいは両面に被覆層を設ける方法、糸を金型等に任意のピッチで螺旋状に巻き付け、その上に被覆層を設ける方法等を挙げることができる。
【０１３８】
弾性層の厚さは、弾性層の硬度にもよるが、厚すぎると表面の伸縮が大きくなり表層に亀裂の発生しやすくなる。又、伸縮量が大きくなることから画像に伸びちじみが大きくなること等から厚すぎる（およそ１ｍｍ以上）ことは好ましくない。
【０１３９】
〜帯電装置〜
図７に接触式の帯電装置を用いた画像形成装置の一例の概略構成を示した。被帯電体，像担持体としての感光体は矢印の方向に所定の速度（プロセススピード）で回転駆動される。この感光ドラムに接触させた帯電部材である帯電ローラーは芯金とこの芯金の外周に同心一体にローラー上に形成した導電ゴム層を基本構成とし、芯金の両端を軸受け部材（図示せず）等で回転自由に保持させるとともに、加圧手段（図示せず）によって感光ドラムに所定の加圧力で押圧させており、本図の場合はこの帯電ローラーは感光ドラムの回転駆動に従動して回転する。帯電ローラは、直径９ｍｍの芯金上に１００，０００Ω・ｃｍ程度の中抵抗ゴム層を被膜して直径１６ｍｍに形成されている。
【０１４０】
帯電ローラーの芯金と図示の電源とは電気的に接続されており、電源により帯電ローラーに対して所定のバイアスが印加される。これにより感光体の周面が所定の極性，電位に一様に帯電処理される。
【０１４１】
本発明で使われる帯電部材の形状としてはローラーの他にも、磁気ブラシ、ファーブラシ等、どのような形態をとってもよく、電子写真装置の仕様や形態にあわせて選択可能である。磁気ブラシを用いる場合、磁気ブラシは例えばＺｎ−Ｃｕフェライト等、各種フェライト粒子を帯電部材として用い、これを支持させるための非磁性の導電スリーブ、これに内包されるマグネットロールによって構成される。また、ファーブラシを用いる場合、例えば、ファーブラシの材質としては、カーボン、硫化銅、金属または金属酸化物により導電処理されたファーを用い、これを金属や他の導電処理された芯金に巻き付けたり張り付けたりすることで帯電器とする。
【０１４２】
本発明で用いられる帯電装置はもちろん上記のような接触式の帯電装置に限定されるものではないが、帯電装置から発生するオゾンが低減された画像形成装置が得られるので、接触式の帯電装置を用いることが好ましい。
【０１４３】
〜感光体〜
本発明に用いられる電子写真用感光体としては、導電性支持体を５０℃〜４００℃に加熱した後、支持体上に真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、熱ＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法等の成膜法によりａ−Ｓｉからなる光導電層を有するアモルファスシリコン感光体（以下、「ａ−Ｓｉ系感光体」と称する）を用いることができる。なかでもプラズマＣＶＤ法、すなわち、原料ガスを直流または高周波あるいはマイクロ波グロー放電によって分解し、支持体上にａ−Ｓｉ堆積膜を形成する方法が好適なものとして用いられている。
【０１４４】
アモルファスシリコン感光体の層構成は、例えば、以下のようなものである。図８は、層構成を説明するための模式的構成図である。図８（ａ）に示す電子写真用感光体８００は、支持体８０１の上にａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなり光導電性を有する光導電層５０２が設けられている。図８（ｂ）に示す電子写真用感光体８００は、支持体８０１の上に、ａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなり光導電性を有する光導電層８０２と、アモルファスシリコン系表面層８０３とから構成されている。図８（ｃ）に示す電子写真用感光体８００は、支持体８０１の上に、ａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなり光導電性を有する光導電層８０２と、アモルファスシリコン系表面層８０３と、アモルファスシリコン系電荷注入阻止層８０４とから構成されている。図８（ｄ）に示す電子写真用感光体８００は、支持体８０１の上に、光導電層８０２が設けられている。光導電層８０２はａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなる電荷発生層８０５ならびに電荷輸送層８０６とからなり、その上にアモルファスシリコン系表面層８０３が設けられている。
【０１４５】
感光体の支持体としては、導電性でも電気絶縁性であってもよい。導電性支持体としては、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｉｎ、Ｎｂ、Ｔｅ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｆｅ等の金属、およびこれらの合金、例えばステンレス等が挙げられる。また、ポリエステル、ポリエチレン、ポリカーボネート、セルロースアセテート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルムまたはシート、ガラス、セラミック等の電気絶縁性支持体の少なくとも感光層を形成する側の表面を導電処理した支持体も用いることができる。
【０１４６】
支持体の形状は平滑表面あるいは凹凸表面の円筒状または板状、無端ベルト状であることができ、その厚さは、所望通りの画像形成装置用感光体を形成し得るように適宜決定するが、画像形成装置用感光体としての可撓性が要求される場合には、支持体としての機能が充分発揮できる範囲内で可能な限り薄くすることができる。しかしながら、支持体は製造上および取り扱い上、機械的強度等の点から通常は１０μｍ以上とされる。
【０１４７】
本発明に用いることができるアモルファスシリコン感光体には必要に応じて導電性支持体と光導電層との間に、導電性支持体側からの電荷の注入を阻止する働きのある電荷注入阻止層を設けるのが一層効果的である（図８（ｃ））。すなわち、電荷注入阻止層は感光層が一定極性の帯電処理をその自由表面に受けた際、支持体側より光導電層側に電荷が注入されるのを阻止する機能を有し、逆の極性の帯電処理を受けた際にはそのような機能が発揮されない、いわゆる極性依存性を有している。そのような機能を付与するために、電荷注入阻止層には伝導性を制御する原子を光導電層に比べ比較的多く含有させる。
【０１４８】
電荷注入阻止層の層厚は所望の電子写真特性が得られること、および経済的効果等の点から好ましくは０．１〜５μｍ、より好ましくは０．３〜４μｍ、最適には０．５〜３μｍとされるのが望ましい。
【０１４９】
光導電層は必要に応じて下引き層上に形成され、光導電層８０２の層厚は所望の電子写真特性が得られることおよび経済的効果等の点から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは１〜１００μｍ、より好ましくは２０〜５０μｍ、最適には２３〜４５μｍとされるのが望ましい。
【０１５０】
電荷輸送層は、光導電層を機能分離した場合の電荷を輸送する機能を主として奏する層である。この電荷輸送層は、その構成要素として少なくともシリコン原子と炭素原子と弗素原子とを含み、必要であれば水素原子、酸素原子を含むａ−ＳｉＣ（Ｈ、Ｆ、Ｏ）からなり、所望の光導電特性、特に電荷保持特性，電荷発生特性および電荷輸送特性を有する。本発明においては酸素原子を含有することが特に好ましい。
【０１５１】
電荷輸送層の層厚は所望の電子写真特性が得られることおよび経済的効果等の点から適宜所望にしたがって決定され、電荷輸送層については、好ましくは５〜５０μｍ、より好ましくは１０〜４０μｍ、最適には２０〜３０μｍとされるのが望ましい。
【０１５２】
電荷発生層は、光導電層を機能分離した場合の電荷を発生する機能を主として奏する層である。この電荷発生層は、構成要素として少なくともシリコン原子を含み、実質的に炭素原子を含まず、必要であれば水素原子を含むａ−Ｓｉ：Ｈから成り、所望の光導電特性、特に電荷発生特性，電荷輸送特性を有する。
【０１５３】
電荷発生層の層厚は所望の電子写真特性が得られることおよび経済的効果等の点から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは０．５〜１５μｍ、より好ましくは１〜１０μｍ、最適には１〜５μｍとされる。
【０１５４】
本発明に用いることができるアモルファスシリコン感光体には必要に応じて、上述のようにして支持体上に形成された光導電層の上に、更に表面層を設けることができ、アモルファスシリコン系の表面層を形成することが好ましい。この表面層は自由表面を有し、主に耐湿性、連続繰り返し使用特性、電気的耐圧性、使用環境特性、耐久性において本発明の目的を達成するために設けられる。
【０１５５】
本発明における表面層の層厚としては、通常０．０１〜３μｍ、好適には０．０５〜２μｍ、最適には０．１〜１μｍとされるのが望ましいものである。層厚が０．０１μｍよりも薄いと感光体を使用中に摩耗等の理由により表面層が失われてしまい、３μｍを超えると残留電位の増加等の電子写真特性低下がみられる。
【０１５６】
アモルファスシリコン系感光体は、表面硬度が高く、半導体レーザ（７７０〜８００ｎｍ）等の長波長光に高い感度を示し、しかも繰返し使用による劣化もほとんど認められないことから、高速複写機やレーザービームプリンタ（ＬＢＰ）等の電子写真用感光体として用いられている。
【０１５７】
〜定着装置（サーフ定着装置）〜
本発明における定着装置は、図９に示すような、定着フィルムを回転させて定着する、いわゆるサーフ定着装置を用いた。以下詳説すると、定着フィルムはエンドレスベルト状耐熱フィルムであり、フィルムの支持回転体である駆動ローラと、従動ローラと、この両ローラ間の下方に設けたヒータ支持体に保持させて固定支持させて配設した加熱体と、に懸回張設してある。
【０１５８】
従動ローラは定着フィルムのテンションローラを兼ね、定着フィルムは駆動ローラの図中時計回転方向の回転駆動によって、時計回転方向に向かって回転駆動される。この回転駆動速度は、加圧ローラと定着フィルムが接する定着ニップ領域Ｌにおいて転写材と定着フィルムの速度が等しくなる速度に調節される。
【０１５９】
ここで、加圧ローラはシリコンゴム等の離型性のよいゴム弾性層を有するローラであり、反時計周りに回転しつつ、前記定着ニップ領域Ｌに対して総圧４〜１０ｋｇの当接圧をもって圧接させてある。
【０１６０】
また定着フィルムは、耐熱性、離型性、耐久性に優れたものが好ましく、総厚１００μｍ以下、好ましくは４０μｍ以下の薄肉のものを使用する。例えばポリイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ（ポリエーテルサルファイド）、ＰＦＡ（４フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）等の耐熱樹脂の単層フィルム、或いは複合層フィルム、例えば２０μｍ厚フィルムの少なくとも画像当接面側にＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）、ＰＦＡ等のフッ素樹脂に導電材を添加した離型性コート層を１０μｍ厚に施したものや、フッ素ゴム、シリコンゴム等の弾性層を施したものである。
【０１６１】
図９において本実施形態の加熱体は平面基板および定着ヒータから構成されており、平面基板は、アルミナ等の高熱伝導度且つ高電気抵抗率を有する材料からなっており、定着フィルムと接触する表面には抵抗発熱体で構成した定着ヒータを長手方向に設置してある。かかる定着ヒータは、例えばＡｇ／Ｐｄ、Ｔａ２Ｎ等の電気抵抗材料をスクリーン印刷等により線状もしくは帯状に塗工したものである。また、前記定着ヒータの両端部には、電極（図示せず）が形成され、この電極間に通電することで抵抗発熱体が発熱する。更に、前記基板の定着ヒータが具備させてある面と逆の面にはサーミスタによって構成した定着温度センサが設けられている。
【０１６２】
定着温度センサによって検出された基板の温度情報は制御手段（図示せず）に送られ、かかる制御手段により定着ヒータに供給される電力量が制御され、加熱体は所定の温度に制御される。
【０１６３】
本発明で用いられる定着装置はもちろん上記のようなサーフ定着装置に限定されるものではないが、効率が良く立ち上がり時間を短縮可能な定着装置を用いた画像形成装置が得られるので、サーフ定着装置を用いることが好ましい。
【０１６４】
〜定着装置（電磁誘導加熱方式（ＩＨ定着装置））〜
本発明における定着装置は、その加熱手段が、図１０ａに示すように、交番磁界により磁性金属部材に発生した渦電流でジュール熱を生じさせ、金属部材を含む加熱体を電磁誘導発熱させる手段である、いわゆる電磁誘導加熱方式定着装置（ＩＨ定着装置）を用いた。
【０１６５】
図１０ａに示す定着装置は、誘導加熱手段１００６の電磁誘導により加熱される加熱ローラ１００１と、加熱ローラ１００１と平行に配置された定着ローラ１００２と、加熱ローラ１００１と定着ローラ１００２とに張け渡され、加熱ローラ１００１により加熱されるとともに少なくともこれらの何れかのローラの回転により矢印Ａ方向に回転する無端帯状の耐熱性ベルト（トナー加熱媒体）３と、耐熱性ベルト１００３を介して定着ローラ１００２に圧接されるとともに耐熱性ベルト１００３に対して順方向に回転する加圧ローラ１００４とから構成されている。加熱ローラ１００１はたとえば鉄、コバルト、ニッケルまたはこれら金属の合金等の中空円筒状の磁性金属部材からなり、低熱容量で昇温の速い構成となっている。定着ローラ１００２は、たとえばステンレススチール等の金属製の芯金２ａと、耐熱性を有するシリコーンゴムをソリッド状または発泡状にして芯金１００２ａを被覆した弾性部材１００２ｂとからなる。そして、加圧ローラ１００４からの押圧力でこの加圧ローラ１００４と定着ローラ１００２との間に所定幅の接触部を形成するために外径を加熱ローラ１００１より大きくしている。この構成により、加熱ローラ１００１の熱容量は定着ローラ１００２の熱容量より小さくなり、加熱ローラ１００１が急速に加熱されてウォームアップ時間が短縮される。加熱ローラ１００１と定着ローラ１００２とに張り渡された耐熱性ベルト１００３は、誘導加熱手段１００６により加熱される加熱ローラ１００１との接触部位Ｗ１で加熱される。そして、加熱ローラ１００１及び定着ローラ１００２の回転によって耐熱性ベルト１００３の内面が連続的に加熱され、結果としてベルト全体に渡って加熱される。加圧ローラ１００４は、たとえば銅またはアルミ等の熱伝導性の高い金属製の円筒部材からなる芯金１００４ａと、この芯金１００４ａの表面に設けられた耐熱性およびトナー離型性の高い弾性部材１００４ｂとから構成されている。芯金１００４ａには上記金属以外にＳＵＳを使用しても良い。加圧ローラ１００４は耐熱性ベルト１００３を介して定着ローラ１００２を押圧して定着ニップ部Ｎを形成しているが、本実施の形態では、加圧ローラ１００４の硬度を定着ローラ１００２に比べて硬くすることによって、加圧ローラ１００４が定着ローラ１００２（及び耐熱性ベルト１００３）へ食い込む形となり、この食い込みにより、記録材１０１１は加圧ローラ１００４表面の円周形状に沿うため、記録材１０１１が耐熱性ベルト１００３表面から離れやすくなる効果を持たせている。
【０１６６】
電磁誘導により加熱ローラ１００１を加熱する誘導加熱手段１００６は、図１０ａおよび図１０ｂ（ａ）、（ｂ）に示すように、磁界発生手段である励磁コイル１００７と、この励磁コイル１００７が巻き回されたコイルガイド板１００８とを有している。コイルガイド板１００８は加熱ローラ１００１の外周面に近接配置された半円筒形状をしており、図１０ｂ（ｂ）に示すように、励磁コイル１００７は長い一本の励磁コイル線材をこのコイルガイド板１００８に沿って加熱ローラ１００１の軸方向に交互に巻き付けたものである。なお、励磁コイル１００７は、発振回路が周波数可変の駆動電源（図示せず）に接続されている。励磁コイル１００７の外側には、フェライト等の強磁性体よりなる半円筒形状の励磁コイルコア１００９が、励磁コイルコア支持部材１０１０に固定されて励磁コイル１００７に近接配置されている。なお、本実施の形態において、励磁コイルコア１００９は比透磁率が２５００のものを使用している。励磁コイル１００７には駆動電源から１０ｋＨｚ〜１ＭＨｚの高周波交流電流、好ましくは２０ｋＨｚ〜８００ｋＨｚの高周波交流電流が給電され、これにより交番磁界を発生する。そして、加熱ローラ１００１と耐熱性ベルト１００３との接触領域Ｗ１およびその近傍部においてこの交番磁界が加熱ローラ１００１および耐熱性ベルト１００３の発熱層に作用し、これらの内部では交番磁界の変化を妨げる方向Ｂに渦電流Ｉが流れる。この渦電流Ｉが加熱ローラ１００１および耐熱性ベルト１００３の発熱層の抵抗に応じたジュール熱を発生させ、主として加熱ローラ１００１と耐熱性ベルト１００３との接触領域およびその近傍部において加熱ローラ１００１および発熱層を有する耐熱性ベルト１００３が電磁誘導加熱される。
【０１６７】
このようにして加熱された耐熱性ベルト１００３は、定着ニップ部Ｎの入口側近傍において耐熱性ベルト１００３の内面側に当接して配置されたサーミスタなどの熱応答性の高い感温素子からなる温度検出手段１００５により、ベルト内面温度が検知される。
【０１６８】
本発明で用いられる定着装置はもちろん上記のようなＩＨ定着装置に限定されるものではないが、熱ローラ方式の定着装置よりも伝熱効率が高く、ウォームアップ時間の短縮が図れ、クイックスタート化や省エネルギー化が可能な定着装置を用いた画像形成装置が得られるので、ＩＨ定着装置を用いることが好ましい。
【０１６９】
〜現像装置〜
本発明の実施例に用いる現像装置において、現像時、現像スリーブには、電源により現像バイアスとして、直流電圧に交流電圧を重畳した振動バイアス電圧が印加される。背景部電位と画像部電位は、上記振動バイアス電位の最大値と最小値の間に位置している。これによって現像部に向きが交互に変化する交互電界が形成される。この交互電界中で現像剤のトナーとキャリアが激しく振動し、トナーが現像スリーブおよびキャリアへの静電的拘束力を振り切って感光体ドラムに飛翔し、感光体ドラムの潜像に対応して付着する。
【０１７０】
振動バイアス電圧の最大値と最小値の差（ピーク間電圧）は、０．５〜５ＫＶが好ましく、周波数は１〜１０ＫＨｚが好ましい。振動バイアス電圧の波形は、矩形波、サイン波、三角波等が使用できる。振動バイアスの直流電圧成分は、上記したように背景部電位と画像部電位の間の値であるが、画像部電位よりも背景部電位に近い値である方が、背景部電位領域へのかぶり、またはトナーの付着を防止する上で好ましい。
【０１７１】
振動バイアス電圧の波形が矩形波の場合、デューティ比を５０％以下とすることが望ましい。ここでデューティ比とは、振動バイアスの１周期中でトナーが感光体に向かおうとする時間の割合である。このようにすることにより、トナーが感光体に向かおうとするピーク値とバイアスの時間平均値との差を大きくすることができるので、トナーの運動が更に活発化し、トナーが潜像面の電位分布に忠実に付着してざらつき感や解像力を向上させることができる。またトナーとは逆極性の電荷を有するキャリアが感光体に向かおうとするピーク値とバイアスの時間平均値との差を小さくすることができるので、キャリアの運動を沈静化し、潜像の背景部にキャリアが付着する確率を大幅に低減することができる。
【０１７２】
本発明で用いられる現像装置の印加バイアスについてはもちろん上記のように限定されるものではないが、ざらつきのない高精細な画像を得るためには、上記のような形態をとることが好ましい。
【０１７３】
〜タンデム型カラー画像形成装置〜
本発明のタンデム型カラー画像形成装置の実施形態について説明する。タンデム型の電子写真装置には、図３に示すように、各感光体１上の画像を転写装置２により、シート搬送ベルト３で搬送するシートｓに順次転写する直接転写方式のものと、図４に示すように、各感光体１上の画像を１次転写装置２によりいったん中間転写体４に順次転写して後、その中間転写体４上の画像を２次転写装置５によりシートｓに一括転写する間接転写方式のものとがある。２次転写装置５は転写搬送ベルトであるが，ローラ形状も方式もある。
【０１７４】
直接転写方式のものと、間接転写方式のものとを比較すると、前者は、感光体１を並べたタンデム型画像形成装置Ｔの上流側に給紙装置６を、下流側に定着装置７を配置しなければならず、シート搬送方向に大型化する欠点がある。これに対し後者は、２次転写位置を比較的自由に設置することができる。給紙装置６及び定着装置７をタンデム型画像形成装置Ｔと重ねて配置することができ、小型化が可能となる利点がある。
【０１７５】
また、前者は、シート搬送方向に大型化しないためには、定着装置７をタンデム型画像形成装置Ｔに接近して配置することとなる。そのため、シートｓがたわむことができる十分な余裕をもって定着装置７を配置することができず、シートｓの先端が定着装置７に進入するときの衝撃（特に厚いシートで顕著となる）や、定着装置７を通過するときのシート搬送速度と，転写搬送ベルトによるシート搬送速度との速度差により、定着装置７が上流側の画像形成に影響を及ぼしやすい欠点がある。これに対し後者は、シートｓがたわむことができる十分な余裕をもって定着装置７を配置することができるから、定着装置７がほとんど画像形成に影響を及ぼさないようにすることができる。
【０１７６】
以上のようなことから、最近は、タンデム型電子写真装置の中の、特に間接転写方式のものが注目されてきている。
【０１７７】
そして、この種のカラー電子写真装置では、図４に示すように、１次転写後に感光体１上に残留する転写残トナーを、感光体クリーニング装置８で除去して感光体１表面をクリーニングし、再度の画像形成に備えていた。また、２次転写後に中間転写体４上に残留する転写残トナーを、中間転写体クリーニング装置９で除去して中間転写体４表面をクリーニングし、再度の画像形成に備えていた。
【０１７８】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態につき説明する。
【０１７９】
図５は、この発明の一実施の形態を示すもので、タンデム型間接転写方式の電子写真装置である。図中符号５１００は複写装置本体、５２００はそれを載せる給紙テーブル、５３００は複写装置本体５１００上に取り付けるスキャナ、５４００は更にその上に取り付ける原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）である。複写装置本体５１００には、中央に、無端ベルト状の中間転写体５１０を設ける。
【０１８０】
そして、図５に示すとおり、図示例では３つの支持ローラ５１４、５１５、５１６に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能とする。
【０１８１】
この図示例では、３つのなかで第２の支持ローラ５１５の左に、画像転写後に中間転写体５１０上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニング装置５１７を設ける。
【０１８２】
また、３つのなかで第１の支持ローラ５１４と第２の支持ローラ５１５間に張り渡した中間転写体５１０上には、その搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４つの画像形成手段５１８を横に並べて配置してタンデム画像形成装置５２０を構成する。
【０１８３】
そのタンデム画像形成装置５２０の上には、図５に示すように、更に露光装置５２１を設ける。一方、中間転写体５１０を挟んでタンデム画像形成装置５２０と反対の側には、２次転写装置５２２を備える。２次転写装置５２２は、図示例では、２つのローラ５２３間に、無端ベルトである２次転写ベルト５２４を掛け渡して構成し、中間転写体５１０を介して第３の支持ローラ５１６に押し当てて配置し、中間転写体１０上の画像をシートに転写する。
【０１８４】
２次転写装置５２２の横には、シート上の転写画像を定着する定着装置５２５を設ける。定着装置５２５は、無端ベルトである定着ベルト５２６に加圧ローラ５２７を押し当てて構成する。
【０１８５】
上述した２次転写装置５２２には、画像転写後のシートをこの定着装置５２５へと搬送するシート搬送機能も備えてなる。もちろん、２次転写装置５２２として、転写ローラや非接触のチャージャを配置してもよく、そのような場合は、このシート搬送機能を併せて備えることは難しくなる。
【０１８６】
なお、図示例では、このような２次転写装置５２２および定着装置５２５の下に、上述したタンデム画像形成装置５２０と平行に、シートの両面に画像を記録すべくシートを反転するシート反転装置５２８を備える。
【０１８７】
さて、いまこのカラー電子写真装置を用いてコピーをとるときは、原稿自動搬送装置５４００の原稿台５３０上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置５４００を開いてスキャナ５３００のコンタクトガラス５３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置５４００を閉じてそれで押さえる。
【０１８８】
そして、スタートスイッチ（図示せず）を押すと、原稿自動搬送装置５４００に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス５３２上へと移動して後、他方コンタクトガラス５３２上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ５３００を駆動し、第１走行体５３３および第２走行体５３４を走行する。そして、第１走行体５３３で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光を更に反射して第２走行体５３４に向け、第２走行体５３４のミラーで反射して結像レンズ５３５を通して読取りセンサ５３６に入れ、原稿内容を読み取る。
【０１８９】
また、スタートスイッチ（図示せず）を押すと、駆動モータ（図示せず）で支持ローラ５１４、５１５、５１６の１つを回転駆動して他の２つの支持ローラを従動回転し、中間転写体５１０を回転搬送する。同時に、個々の画像形成手段５１８でその感光体５４０を回転して各感光体５４０上にそれぞれ、ブラック，イエロー，マゼンタ，シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写体５１０の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写体５１０上に合成カラー画像を形成する。
【０１９０】
一方、スタートスイッチ（図示せず）を押すと、給紙テーブル５２００の給紙ローラ５４２の１つを選択回転し、ペーパーバンク５４３に多段に備える給紙カセット５４４の１つからシートを繰り出し、分離ローラ５４５で１枚ずつ分離して給紙路５４６に入れ、搬送ローラ５４７で搬送して複写装置本体５１００内の給紙路５４８に導き、レジストローラ５４９に突き当てて止める。
【０１９１】
または、給紙ローラ５５０を回転して手差しトレイ５５１上のシートを繰り出し、分離ローラ５５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５５３に入れ、同じくレジストローラ５４９に突き当てて止める。
【０１９２】
そして、中間転写体５１０上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ５４９を回転し、中間転写体５１０と２次転写装置５２２との間にシートを送り込み、２次転写装置５２２で転写してシート上にカラー画像を記録する。
【０１９３】
画像転写後のシートは、２次転写装置５２２で搬送して定着装置５２５へと送り込み、定着装置５２５で熱と圧力とを加えて転写画像を定着して後、切換爪５５５で切り換えて排出ローラ５５６で排出し、排紙トレイ５５７上にスタックする。または、切換爪５５５で切り換えてシート反転装置５２８に入れ、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録して後、排出ローラ５５６で排紙トレイ５５７上に排出する。
【０１９４】
一方、画像転写後の中間転写体５１０は、中間転写体クリーニング装置５１７で、画像転写後に中間転写体５１０上に残留する残留トナーを除去し、タンデム画像形成装置５２０による再度の画像形成に備える。
【０１９５】
ここで、レジストローラ５４９は一般的には接地されて使用されることが多いが、シートの紙粉除去のためにバイアスを印加することも可能である。
【０１９６】
上述したタンデム画像形成装置５２０において、個々のシート反転装置５２８は、詳しくは、例えば図６に示すように、ドラム状の感光体６４０のまわりに、帯電装置６６０、現像装置６６１、１次転写装置６６２、感光体クリーニング装置６６３、除電装置６６４等を備えてある。図６に記載された符号について説明すると６６５は現像スリーブ上現像剤、６６８は撹拌パドル、６６９は仕切り板、６７１はトナー濃度センサー、６７２は現像スリーブ、６７３はドクター、６７５はクリーニングブレード、６７６はクリーニングブラシ、６７７はクリーニングローラー、６７８はクリーニングブレード、６７９はトナー排出オーガー、６８０は駆動装置である。
【０１９７】
〜プロセスカートリッジ〜
図１１に、本発明の実施例で用いた、プロセスカートリッジを有する画像形成装置の概略構成を示す。図において、ａはプロセスカートリッジ全体を示し、ｂは感光体、ｃは帯電手段、ｄは現像手段、ｅはクリーニング手段を示す。
【０１９８】
本発明においては、上述の感光体ｂ、帯電装置手段ｃ、現像手段ｄおよびクリーニング手段ｅ等の構成要素のうち、少なくとも感光体ｂおよび現像手段ｄをプロセスカートリッジとして一体に結合して構成し、このプロセスカートリッジを複写機やプリンター等の画像形成装置本体に対して着脱可能に構成する。
【０１９９】
本発明の電子写真用トナーを使用するプロセスカートリッジを有する画像形成装置は、感光体が所定の周速度で回転駆動される。感光体は回転過程において、帯電手段によりその周面に正または負の所定電位の均一帯電を受け、次いで、スリット露光やレーザービーム走査露光等の像露光手段からの画像露光光を受け、こうして感光体の周面に静電荷像が順次形成され、形成された静電荷像は、次いで現像手段によりトナー現像され、現像されたトナー像は、給紙部から感光体と転写手段との間に感光体の回転と同期されて給送された転写材に、転写手段により順次転写されていく。像転写を受けた転写材は感光体面から分離されて像定着手段へ導入されて像定着され、複写物（コピー）として装置外へプリントアウトされる。像転写後の感光体の表面は、クリーニング手段によって転写残りトナーの除去を受けて清浄面化され、更除電された後、繰り返し画像形成に使用される。
【実施例】
【０２００】
以下に、実施例および比較例を挙げて本発明について具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。また、以下の例おいて、「部」および「％」は、特に断りのない限り重量基準である。
【０２０１】
＜二成分現像剤の作成＞
本実施例および比較例において複写画像の画質等を評価する場合、二成分系現像剤として本発明のトナーの性能を評価した。
【０２０２】
二成分系現像剤に用いられるキャリアとしては、シリコーン樹脂により０．５μｍの平均厚さでコーティングされた平均粒径３５μｍのフェライトキャリアを用い、かつこのキャリア１００重量部に対しトナー７重量部を容器が転動して攪拌される型式のターブラーミキサーを用いて均一混合し帯電させて、現像剤を作成した。
【０２０３】
前記キャリアは、次のとおり調製した。芯材として、Ｍｎフェライト粒子（重量平均径：３５μｍ）５０００部、並びに、被覆材として、トルエン４５０部、シリコーン樹脂ＳＲ２４００（東レ・ダウコーニング・シリコーン製、不揮発分５０％）４５０部、アミノシランＳＨ６０２０（東レ・ダウコーニング・シリコーン製）１０部、及びカーボンブラック１０部をスターラーで１０分間分散して調製されたコート液を用いて、流動床内において回転式底板ディスクと攪拌羽根を設けた旋回流を形成させながらコートを行うコーティング装置に、上記の芯材と上記のコート液とを投入して、当該コート液を芯材上に塗布した。得られた塗布物を電気炉で２５０℃、２時間の条件で焼成し、上記キャリアを得た。
【０２０４】
＜複写画像の画質評価機＞
下記実施例および比較例で得られたトナーは、４色の現像部が現像剤を１つのベルト感光体に各色順次現像し、中間転写体に順次転写し、紙等に４色を一括転写する方式のフルカラーレーザープリンターであるイプシオ ８０００（リコー社製）に接触式の帯電装置、アモルファスシリコン感光体、オイルレスのサーフ定着装置を設けて、現像バイアスとして直流電圧に交流電圧を重畳した振動バイアス電圧が印加されるように改良を施し、更には前記感光体、前記帯電装置、前記現像手段及びクリ−ニング装置をプロセスカ−トリッジとして一体に結合して構成して改良した評価機Ａと、評価機Ａの定着装置をオイルレスのＩＨ定着装置に改良した評価機Ｂにより評価した。なお、本実施例・比較例では４色の現像部それぞれに同一の現像剤を入れ、単色モードで画質等の評価を行った。
【０２０５】
＜評価項目＞
下記項目について、実施例および比較例で得たトナーの性能を評価した。
【０２０６】
（１）クリーニング性
感光体上のクリーニング工程の下流に、フェルト部材を感光体に当接させた評価機Ａ及びＢを用い、単色モードで５０％画像面積の画像チャートを２０，０００枚ランニング出力した後のフェルト部材の汚れ度合いを段階見本と比較した。ランク１〜５の５段階で評価し、ランク５が殆ど汚れが無く最もクリーニング性に優れ、ランク１が最も劣る。表２に、ランク５である場合は◎で、ランク４である場合は○で、ランク３である場合は□で、ランク２である場合は△で、および、ランク１である場合は×で表示した。
【０２０７】
（２）画像粒状性・鮮鋭性
評価機Ａ又はＢを用い、単色モードで写真画像を１０，０００枚ランニング出力を行い、粒状性および鮮鋭性の度合を目視にて評価した。表２に、前記度合いが、オフセット印刷並の場合は◎で、オフセット印刷よりわずかに悪い程度の場合は○で、従来の電子写真画像程度よりわずかに良い場合は□で、従来の電子写真画像程度の場合は△で、および、従来の電子写真画像より悪い場合は×で表示した。
【０２０８】
（３）画像濃度
評価機Ａ又はＢを用い、単色モードで５０％画像面積の画像チャートを１５０，０００枚ランニング出力した後、ベタ画像をリコー社製６０００ペーパーに画像出力後、画像濃度をＸ−Ｒｉｔｅ（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）により測定を行った。表２に、測定値が、１．８以上２．２未満の場合は◎で、１．４以上１．８未満の場合は○で、１．２以上１．４未満の場合は△で、および、１．２未満の場合は×で表示した。
【０２０９】
（４）細線再現性
評価機Ａ又はＢを用い、単色モードで５０％画像面積の画像チャートを３０，０００枚ランニング出力した後、６００ｄｐｉの細線画像をリコー社製タイプ６０００ペーパーに出力させ、細線のにじみ度合いを段階見本と比較した。ランク１〜５の５段階で評価し、ランク５が最も細線再現性に優れ、ランク１が最も劣る。表２に、ランク５である場合は◎で、ランク４である場合は○で、ランク３である場合は□で、ランク２である場合は△で、および、ランク１である場合は×で表示した。
【０２１０】
（５）文字部の白抜け
評価機Ａ又はＢを用い、単色モードで５０％画像面積の画像チャートを３０，０００枚ランニング出力した後、文字部画像をリコー社製タイプＤＸのＯＨＰシートに出力させ、文字部の線画像内部が抜けるトナー未転写頻度を段階見本と比較し、ランク１〜５の５段階で評価した。また、ランク５が最も白抜けが少なく、ランク１が最も白抜けが多い。表２に、ランク５である場合は◎で、ランク４である場合は○で、ランク３である場合は□で、ランク２である場合は△で、および、ランク１である場合は×で表示した。
【０２１１】
（６）外添剤埋没性
４０℃、８０％の環境で１週間保存した後、評価機Ａの現像ユニット中で１時間撹拌した後のトナー表面をＦＥ−ＳＥＭ（日立製、電界放出型走査型電子顕微鏡 Ｓ−４２００）で観察して、外添剤の埋没状態を観察した。埋没が少ないものが良好であり、表２に、ほとんど埋没が確認できない状態である場合は◎で、全てではないが一部埋没が確認できる状態である場合は○で、ほとんどの外添剤が埋没しているが、トナー表面に外添剤の存在が確認できる状態である場合は△で、および、ほとんど全ての外添剤が埋没しており、トナー表面に外添剤の存在が確認できない状態である場合は×で表示した。
【０２１２】
［実施例１］
〜有機微粒子エマルションの合成〜
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水６８３部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩（エレミノールＲＳ−３０、三洋化成工業製）１１部、スチレン８３部、メタクリル酸８３部、アクリル酸ブチル１１０部、および過硫酸アンモニウム１部を仕込み、４００回転／分で１５分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。これを加熱して、系内温度７５℃まで昇温し５時間反応させた。更に、１％過硫酸アンモニウム水溶液３０部加え、７５℃で５時間熟成してビニル系樹脂（スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体）の水性分散液を得た。これを［微粒子分散液１］とする。
【０２１３】
［微粒子分散液１］を試料として用いて、ＬＡ−９２０（ＨＯＲＩＢＡ製）を測定した体積平均粒径は、１０５ｎｍであった。また、［微粒子分散液１］の一部を乾燥して樹脂分を単離した。この樹脂分のＴｇは５９℃であり、重量平均分子量は１５万であった。
【０２１４】
〜水相の調製〜
水９９０部、［微粒子分散液１］８０部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの４８．５％水溶液（エレミノール ＭＯＮ−７、三洋化成工業製）３７部、および酢酸エチル９０部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを［水相１］とする。
【０２１５】
〜ケチミンの合成〜
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、イソホロンジアミン１７０部とメチルエチルケトン７５部を仕込み、５０℃で５時間反応を行い、アミンのブロック化体を得た。これを［ケチミン化合物１］とする。この［ケチミン化合物１］のアミン価は４１８であった。
【０２１６】
〜マスターバッチの調製〜
水１２００部、カーボンブラック（キャボット社製、リーガル４００Ｒ）４０部、ポリエステル樹脂（三洋化成製、ＲＳ８０１）６０部を、更には水３０部を加え、ヘンシェルミキサー（三井鉱山社製）で混合し、混合物を２本ロールを用いて１５０℃で３０分混練後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕して、カーボンブラックマスターバッチを得た。これを［マスターバッチ１］とする。
【０２１７】
〜油相の調製〜
撹拌棒および温度計をセットした容器に、［低分子ポリエステル１］４００部、カルナバワックス１１０部、および酢酸エチル９４７部を仕込み、撹拌下８０℃に昇温し、８０℃のまま５時間保持した後、１時間かけて３０℃にまで冷却した。次いで、容器に［マスターバッチ１］５００部、および酢酸エチル５００部を仕込み、１時間混合して溶解物を得た。これを［原料溶解液１］とする。
【０２１８】
［原料溶解液１］１３２４部を容器に移し、ビーズミル（ウルトラビスコミル、アイメックス社製）を用いて、送液速度：１Ｋｇ／ｈｒ、ディスク周速度：６ｍ／秒、０．５ｍｍジルコニアビーズ充填量：８０体積％、パス数：３回の条件で、ワックスの分散を行った。次いで、［低分子ポリエステル１］の６５％酢酸エチル溶液１３２４部を加え、上記と同条件のビーズミルを用いてパス数：１回で、分散液を得た。これを［顔料・ワックス分散液１］とする。
【０２１９】
〜乳化〜
［顔料・ワックス分散液１］１７７２部、［プレポリマー１］の５０％酢酸エチル溶液（数平均分子量３８００、重量平均分子量１５０００、Ｔｇ６０℃、酸価０．５、水酸基価５１、および遊離イソシアネート含有量は、１．５３重量％）１００部、および［ケチミン化合物１］８．５部を容器に入れ、ＴＫホモミキサー（特殊機化製）を用いて５，０００ｒｐｍで１分間混合した後、容器に［水相１］１２００部を加え、ＴＫホモミキサーで、回転数１０，０００ｒｐｍで２０分間混合して、水系媒体分散液を得た。これを、［乳化スラリー１］とする。
【０２２０】
〜脱有機溶媒〜
撹拌機および温度計をセットした容器に、［乳化スラリー１］を投入し、３０℃で８時間脱溶剤した後、４５℃で４時間熟成を行い、有機溶媒が留去された分散液を得た。これを［分散スラリー１］とする。
【０２２１】
〜洗浄〜
［分散スラリー１］１００部を減圧濾過した後、
（１）濾過ケーキにイオン交換水１００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２０００ｒｐｍで１０分間）した後濾過した。
（２）（１）の濾過ケーキに１０％水酸化ナトリウム水溶液１００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２０００ｒｐｍで３０分間）した後、減圧濾過した。
（３）（２）の濾過ケーキに１０％塩酸１００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２０００ｒｐｍで１０分間）した後濾過した。
（４）（３）の濾過ケーキにイオン交換水３００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２０００ｒｐｍで１０分間）した後濾過する操作を２回行い、濾過ケーキを得た。
【０２２２】
〜外添剤の混合１〜
この濾過ケーキ１００部にイオン交換水５００部を加え［再分散スラリー１］を得た。一方、疎水化された一次粒子径１２０ｎｍのシリカ（Ｘ−２４、信越化学社製）２部をステアリルアミン酢酸塩の０．２重量部、イオン交換水７０重量部、メタノール３０重量部の溶液中に攪拌下徐々に添加し、［シリカ微粒子分散液］を得た。得られたシリカ微粒子分散液を先の再分散スラリーと混合し、その後１時間室温下攪拌をし、濾過して濾過ケーキを得た。
【０２２３】
〜乾燥〜
上記濾過ケーキを循風乾燥機にて４５℃で４８時間乾燥し、目開き７５μｍメッシュで篩い、トナー粒子を得た。
【０２２４】
〜外添剤の混合２〜
上記で得られた［トナー母体１］１００重量部と、外添剤として疎水性シリカ（ＨＤＫ ２０００Ｈ、クラリアントジャパン製）１．０重量部をヘンシェルミキサーにより混合し（羽根回転数２０００ｒｐｍ、混合時間３０秒、５サイクル）、目開き３８μｍの篩を通過させて凝集物を取り除くことによって、トナーを得た。これを［トナー１］とする。
【０２２５】
〜トナー評価結果〜
この［トナー１］の体積平均粒径（Ｄｖ）、Ｄｖ／Ｄｎ、第１無機微粒子及び第２無機微粒子の一次粒子径、トナー中の含有量Ｘａ、Ｘｂ、残存率Ｚａ、Ｚｂ、第１無機微粒子の粒度分布の標準偏差σを表１に示した。
【０２２６】
［トナー１］を用いて、上記＜二成分現像剤の作成＞に示した方法で現像剤を作成し、表２に、上記＜評価項目＞についての各評価結果を示した。評価機は、評価機Ａを用いた。
【０２２７】
［比較例１］
実施例１の、外添剤の混合１に記載のステアリルアミン酢酸塩添加量を０．１５重量部に、イオン交換水添加量を１５０重量部に、また、外添剤の混合２に記載のヘンシェルミキサーの羽根回転数を１８００ｒｐｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして［トナー２］を得た。実施例１と同様にして各測定値および評価結果を、表２に示した。
【０２２８】
［比較例２］
実施例１の、外添剤の混合１に記載のステアリルアミン酢酸塩添加量を０．１５重量部に、また、外添剤の混合２に記載のヘンシェルミキサーの羽根回転数を１３００ｒｐｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして［トナー３］を得た。実施例１と同様にして各測定値および評価結果を、表２に示した。
【０２２９】
［比較例３］
実施例１の、外添剤の混合１に記載のステアリルアミン酢酸塩添加量を０．１重量部に、イオン交換水添加量を１５０重量部に、また、外添剤の混合２に記載のヘンシェルミキサーの羽根回転数を１０００ｒｐｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして［トナー４］を得た。実施例１と同様にして各測定値および評価結果を、表２に示した。
【０２３０】
［比較例４］
実施例１の、外添剤の混合１に記載のステアリルアミン酢酸塩添加量を０．５重量部に変更したこと以外は、実施例１と同様にして［トナー５］を得た。実施例１と同様にして各測定値および評価結果を、表２に示した。
【０２３１】
［実施例２］
実施例１の、外添剤の混合１に記載のシリカを、σが４０であるグレードを１重量部添加するように変更し、また、外添剤の混合２に記載のヘンシェルミキサーの羽根回転数を１６００ｒｐｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして［トナー６］を得た。実施例１と同様にして各測定値および評価結果を、表２に示した。
【０２３２】
［実施例３］
実施例１の、外添剤の混合１に記載のシリカを、σが１１３であるグレードを１重量部添加するように変更し、また、外添剤の混合２に記載のヘンシェルミキサーの羽根回転数を２３００ｒｐｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして［トナー７］を得た。実施例１と同様にして各測定値および評価結果を、表２に示した。
【０２３３】
［実施例４］
実施例７に記載の評価方法において、評価機として、評価機Ｂを用いたこと以外は、実施例１と同様の評価を行った。実施例１と同様にして各測定値および評価結果を、表２に示した。
【０２３４】
［実施例５］
実施例１の、外添剤の混合１に記載の疎水化された一次粒子径１２０ｎｍのシリカを平均一次粒子径１５０ｎｍのチタン酸マグネシウム（チタン工業製）に変更して［チタン酸マグネシウム微粒子分散液］を得て用いたこと以外は、実施例１と同様にして［トナー８］を得た。実施例１と同様にして各測定値および評価結果を、表２に示した。
【０２３５】
【表１】
【０２３６】
【表２】
【図面の簡単な説明】
【０２３７】
【図１】本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図３】本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図４】本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図５】本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図６】本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図７】ローラ式の接触帯電装置の概略説明図である。
【図８】感光体の構成の例を示す概略図である。
【図９】サーフ定着装置の概略説明図である。
【図１０ａ】ＩＨ定着装置の概略説明図である。
【図１０ｂ】ＩＨ定着装置の概略説明図である。
【図１１】本発明のプロセスカートリッジの一例を示す概略説明図である。
【符号の説明】
【０２３８】
１ 感光体
２ 転写装置
３ シート搬送ベルト
４ 中間転写体
５ ２次転写装置
６ 給紙装置
７ 定着装置
８ 感光体クリーニング装置
９ 中間転写体クリーニング装置
１０ 感光体
２０ 帯電ローラ
３０ 露光装置
４０ 現像装置
４１ 現像ベルト
４２ 現像タンク
４３ 汲み上げローラ
４４ 塗布ローラ
４５ 現像ユニット
５０ 中間転写体
５１ 懸架ローラ
５２ コロナ帯電器
５３ 定電流源
６０ クリーニング装置
７０ 除電ランプ
８０ 転写ローラ
９０ クリーニング装置
１００ 転写紙
５１０ 中間転写体
５１４ 支持ローラ
５１５ 支持ローラ
５１６ 支持ローラ
５１７ 中間転写体クリーニング装置
５１８ 画像形成手段
５２０ タンデム画像形成装置
５２１ 露光装置
５２２ ２次転写装置
５２３ ローラ
５２４ ２次転写ベルト
５２５ 定着装置
５２６ 定着ベルト
５２７ 加圧ローラ
５２８ シート反転装置
５３０ 原稿台
５３２ コンタクトガラス
５３３ 第１走行体
５３４ 第２走行体
５３５ 結像レンズ
５３６ 読取りセンサ
５４０ 感光体
５４２ 給紙ローラ
５４３ ペーパーバンク
５４４ 給紙カセット
５４５ 分離ローラ
５４６ 給紙路
５４７ 搬送ローラ
５４８ 給紙路
５４９ レジストローラ
５５０ 給紙ローラ
５５１ 手差しトレイ
５５２ 分離ローラ
５５３ 手差し給紙路
５５５ 切換爪
５５６ 排出ローラ
５５７ 排紙トレイ
６４０ 感光体
６６０ 帯電装置
６６１ 現像装置
６６２ １次転写装置
６６３ 感光体クリーニング装置
６６４ 除電装置
６６５ 現像スリーブ上現像剤
６６８ 撹拌パドル
６６９ 仕切り板
６７１ トナー濃度センサー
６７２ 現像スリーブ
６７３ ドクター
６７５ クリーニングブレード
６７６ クリーニングブラシ
６７７ クリーニングローラー
６７８ クリーニングブレード
６７９ トナー排出オーガー
６８０ 駆動装置
８００ 電子写真用感光体
８０１ 支持体
８０２ 光導電層
８０３ アモルファスシリコン系表面層
８０４ アモルファスシリコン系電荷注入阻止層
８０５ 電荷発生層
８０６ 電荷輸送層
１００１ 加熱ローラ
１００２ 定着ローラ
１００３ 耐熱性ベルト
１００４ 加圧ローラ
１００５ 温度検出手段
１００６ 誘導加熱手段
１００７ 励磁コイル
１００８ コイルガイド板
１００９ 励磁コイルコア
１０１０ 励磁コイルコア支持部材
１０１１ 記録材
１００２ａ 芯金
１００２ｂ 弾性部材
１００４ａ 芯金
１００４ｂ 弾性部材
５１００ 複写装置本体
５２００ 給紙テーブル
５３００ スキャナ
５４００ 原稿自動搬送装置
ｓ シート
Ｔ タンデム型画像形成装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真、静電記録、静電印刷等における静電荷像を現像するための現像剤として使用されるトナー及びその製造方法、このトナーを用いる画像形成方法、並びに、このトナーを用いる現像手段を有するプロセスカートリッジに関する。更に、直接または間接電子写真現像方式を用いた、複写機、レーザープリンター、普通紙ファックス等の電子写真現像装置に使用される電子写真用トナー、電子写真用現像剤、この電子写真用現像剤を装填したプロセスカートリッジ、および画像形成方法に関する。更に、直接または間接電子写真多色画像現像方式を用いたフルカラー複写機、フルカラーレーザープリンター、フルカラー普通紙ファックス等の電子写真現像装置に使用される電子写真用トナー、電子写真用現像剤、この電子写真用現像剤を装填したプロセスカートリッジ、および画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子写真装置や静電記録装置等において、電気的または磁気的に形成された潜像は、トナーによって顕像化されている。例えば、電子写真法では、感光体上に静電荷像（潜像）を形成し、次いで、この潜像をトナーにより現像して、トナー画像を形成している。トナー画像は、通常、紙等の転写材上に転写され、次いで、加熱等の方法により紙等の転写材上に定着される。また、感光体は再び潜像を形成するためにクリーニング部材によりクリーニングされる。静電荷像の現像に使用されるトナーは、一般に、トナーバインンダー中に、着色剤、帯電制御剤、その他の添加剤を含有させた着色粒子であり、その種類を大別すると、粉砕トナーとケミカルトナーとがある。
【０００３】
高品位、高画質の画像を得るためには、トナーの粒子径を小さくすることにより改良が図られているが、通常の混練、粉砕法による製造方法ではその粒子形状が不定形であり、機械内部では現像部内でのキャリアとの攪拌や、一成分系現像剤として用いる場合は現像ローラとトナー供給ローラ、層厚規制ブレードや摩擦帯電ブレードなどによる接触ストレスによりさらにトナーが粉砕され、極微粒子が発生したり、流動化剤がトナー表面に埋め込まれるために画像品質が低下するという現象が発生している。またその形状ゆえに粉体としての流動性が悪く、多量の流動化を必要としたり、トナーボトル内への充填率が低く、小型化への阻害要因となっている。またトナー粒子に付着していない過剰の流動化剤が感光体その他の部材に付着、固着し、画像劣化の原因になっている。
【０００４】
そのためトナー粒子径を小粒径化したメリットが生かされていないのが現状である。また粉砕法では粒子径の限界が存在し、さらなる小粒径化には対応できない。
【０００５】
さらにフルカラー画像を作成するために多色トナーより形成された画像の感光体から転写媒体や紙への転写プロセスも複雑になってきており、粉砕トナーのような不定形の形状による転写性の悪さから、転写された画像のぬけやそれを補うためトナー消費量が多いなどの問題が発生している。
【０００６】
従って、さらなる転写効率の向上によりトナーの消費量を減少させて画像のぬけの無い高品位の画像を得たり、ランニングコストを低減させたいという要求も高まっている。転写効率が非常に良いならば、感光体や転写媒体から未転写トナーを取り除くためのクリーニングユニットが必要なくなり、機器の小型化、低コスト化が図れ、廃棄トナーも無くなるというメリットも同時に有しているからである。このような不定形の形状効果の欠点を補うために種々の球状のケミカルトナー製造法が考案されている。
【０００７】
これらの問題点を解決する方法として懸濁重合法、乳化重合凝集法によるトナー製造法が検討されている。また特許文献１には、ポリマー溶解懸濁法と呼ばれる体積収縮を伴う工法が検討されている。この方法はトナー材料を低沸点有機溶媒等の揮発性溶剤に分散、溶解させ、これを分散剤の存在する水系媒体中で乳化、液滴化した後に揮発性溶剤を除去する方法である。この方法は懸濁重合法、乳化重合凝集法と異なり、用いることのできる樹脂に汎用性が高く、特に透明性や定着後の画像部の平滑性が要求されるフルカラープロセスに有用なポリエステル樹脂を用いることができる点で優れている。しかし得られるトナーは比較的球状の形のものが多く、ブレードによるクリーニング性能が著しく悪いものであった。クリーニング性が不良となると、感光体上に転写残トナーを生じ、それが蓄積されると画像の地汚れを発生させ、また、感光体を接触帯電させる帯電ローラ等を汚染して、本来の帯電能力が発揮されなくなる。また、表面に露出した流動化剤はすぐに使用中の接触する部材とのストレスによってすぐにトナー表面に埋め込まれてしまい、流動性が損なわれトナー補給性、現像性、帯電性の劣化が発生する。
【０００８】
また、特許文献２ではポリマー溶解懸濁法で用いる樹脂を低分子量のものとして分散相の粘度を下げ、乳化を容易にし、しかも粒子内で重合反応をさせて定着性を改善している。この方法は比較的粒子表面で重合反応が進行し、トナー表面を硬くすることができるため、流動化剤の埋め込みはある程度防止できるが、トナー粒子に付着していない過剰の流動化剤が感光体その他の部材に付着、固着し、画像劣化の原因になっている現象は解決されていない。
【０００９】
また、球形に近い形状のトナーの個数比率と不定形トナーの個数比率を規定することで、クリーニング性、現像性、画像不良を改善したり（特許文献３及び４参照）、黒色トナーの形状を他の３色よりも不定形にし、他の３色のトナーを球形にすることで、転写性と画質を両立させることが報告されている（特許文献５参照）。しかしながら、小粒径トナーや不定形トナーは感光体との付着力が強く、転写効率が著しく悪化するので、近年の小粒径トナーでは十分な効果が得られない。また、特に小粒径トナーはクリーニングブレードをすり抜けやすく、十分なクリーニング性が得られない。
【００１０】
一方、転写性、現像性、クリーニング性の向上を図るため、平均粒径が２０〜４０μｍの中粒径無機微粒子を外添剤に併用することが特許文献６に開示されている。また、現像機内のストレスによる外添剤埋没を抑制するために、大粒径の無機微粒子を用いることが開示されている（特許文献７乃至９参照）。これらは、初期的には良好なクリーニング性、転写性、現像性が得られるが、無機微粒子の付着力が粒子ごとに不均一であり、経時的に無機微粒子が遊離して、現像機内や感光体回りを汚染したり、十分な転写性、クリーニング性が得られなくなったりする。
【００１１】
トナー中の外添剤としての無機微粒子である酸化チタン微粒子の付着性を規定し、帯電量、帯電の環境安定性、トナーのアドミックス性、耐久性等に優れた電子写真用トナーを提供することも考案されている（特許文献１０参照）。また、外添剤として複数の無機微粒子に係るトナーの付着性を規定し、長寿命化を達成できる静電潜像現像用正帯電性トナーについても開示されている（特許文献１１参照）。しかしながら、これらは、外添剤として使用可能な無機微粒子が制限されるという問題を有している。
【特許文献１】特開平７−１５２２０２号公報
【特許文献２】特開平１１−１４９１７９号公報
【特許文献３】特開平６−１４８９２６号公報
【特許文献４】特開平６−１４８９４１号公報
【特許文献５】特許第０３２４３５９７号公報
【特許文献６】特開平３−１００６６１号公報
【特許文献７】特許第０３３２８０１３号公報
【特許文献８】特開平９−３１９１３４号公報
【特許文献９】特許第０３０５６１２２号公報
【特許文献１０】特開２０００−１２２３３７号公報
【特許文献１１】特開平７−１９９５１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記従来技術の問題点に鑑みて、本発明の課題は、特に長期間にわたり（１）クリーニング性能が良好で、（２）トナー表面での外添剤埋没が少なく、（３）転写効率が高く、（４）潜像を忠実に現像して高画質のフルカラー画像を再現することができる静電荷像現像用トナー、現像剤及びこれを用いた画像形成装置、プロセスカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、上記課題を解決すべく、クリーニング性、転写性、現像性と、外添剤の種類と付着力の関係について鋭意検討を重ねた結果、上記の課題を解決できることを見出した。すなわち、結着樹脂、着色剤並びに少なくとも第１無機微粒子及び第２無機微粒子を有する外添剤を含有してなる静電荷像現像用トナーにおいて：前記第１無機微粒子の一次粒子径が５０以上３００ｎｍ以下であり；前記第２無機微粒子の一次粒子径が５以上３０ｎｍ以下であり；且つ当該トナー中の前記第１無機微粒子及び第２無機微粒子の含有量をそれぞれＸａ及びＸｂ重量％とし、活性剤分散液中で２５ｋＨｚで一分間超音波処理を行った後の当該トナー中に残存する前記第１無機微粒子及び前記第２無機微粒子の残存量をそれぞれＹａ及びＹｂ重量％としたとき、Ｙａ／Ｘａ及びＹｂ／Ｘｂでそれぞれ表される前記第１無機微粒子及び前記第２無機微粒子の残存率Ｚａ及びＺｂが８０以上９０％以下及び７０以上９５％以下である；ことを特徴とする静電荷像現像用トナーを用いることにより、本課題を解決することができる。
【００１４】
クリーニングブレードによるクリーニング性に求められるトナーの特性としては、トナー形状、粒径、粒度分布、感光体やクリーニングブレード部材に対するトナーの摩擦係数などが主として挙げられる。本発明では、トナーの外添剤として一次粒子径が５０〜３００ｎｍの無機微粒子を用いることで、そのスペーサー効果により、トナー粒子間や、トナーと感光体間の付着力を低減することにより、感光体に対するトナーの摩擦係数を低減し、クリーニング性や転写性を向上させている。その際に、無機微粒子のトナーへの付着力を制御することが重要であり、付着力が弱すぎると、経時的にトナーから過剰の無機微粒子が遊離し、現像機内や感光体回りを汚染したり、スペーサー効果が十分に発揮できず、クリーニング性、転写性、現像性が悪化し、更には外添剤埋没が加速される。逆に、付着力が強すぎても適正な効果は得られず、無機微粒子がトナー表面で強固に固定されると、外添剤が埋没されやすくなり、その結果、クリーニング性や転写性が悪化する。そこで、無機微粒子の付着力を、超音波エネルギー付与に対する遊離し難さ（残存率）で表し、その値を適正な範囲に規定することで、クリーニング性、転写性、現像性を飛躍的に改善できることを見出した。
【００１５】
即ち、本願請求項１に係る発明は、結着樹脂、着色剤並びに少なくとも第１無機微粒子及び第２無機微粒子を有する外添剤を含有してなる静電荷像現像用トナーにおいて：前記第１無機微粒子の一次粒子径が５０以上３００ｎｍ以下であり；前記第２無機微粒子の一次粒子径が５以上３０ｎｍ以下であり；且つ当該トナー中の前記第１無機微粒子及び第２無機微粒子の含有量をそれぞれＸａ及びＸｂ重量％とし、活性剤分散液中で２５ｋＨｚで一分間超音波処理を行った後の当該トナー中に残存する前記第１無機微粒子及び前記第２無機微粒子の残存量をそれぞれＹａ及びＹｂ重量％としたとき、Ｙａ／Ｘａ及びＹｂ／Ｘｂでそれぞれ表される前記第１無機微粒子及び前記第２無機微粒子の残存率Ｚａ及びＺｂが８０以上９０％以下及び７０以上９５％以下である；ことを特徴とする静電荷像現像用トナーである。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善された静電荷像現像用トナーを提供することが可能となる。
【００１６】
無機微粒子の含有量に係るＸａ及びＸｂは、それぞれ０．５以上６．０重量％以下及び０．２以上５．０重量％以下であることが好ましく、これにより、トナーの流動性、帯電特性及び低温域での定着性が適正化されたトナーを提供することが可能となる。
【００１７】
第１無機微粒子にかかる一次粒子径Ｒとすると、Ｒに係る粒度分布の標準偏差σは、Ｒ／４≦σ≦Ｒであることが好ましい。これにより、小粒径粒子で流動性を確保させるとともに中粒径、大粒径粒子で有効なスペーサー効果を有することが可能となる。
【００１８】
また、好適な第１無機微粒子の例は、シリカである。
【００１９】
さらに、上記の静電荷像現像用トナーに係る体積平均粒径Ｄｖは、３．０以上７．０μｍ以下であることが好ましく、且つ、体積平均粒径Ｄｖと数平均粒径Ｄｎとの比Ｄｖ／Ｄｎは１．２５以下であることが好ましい。これにより、クリーニング性、転写性において特に優れた粒径、粒度分布を保持すると共に、細線再現性、粒状性に優れた高画質な画像を得ることができる。
【００２０】
本願請求項６に係る発明は、結着樹脂と着色剤とからなる組成物に少なくとも２種類の無機微粒子を添加して調製する静電荷像現像用トナーの製造方法であって、前記組成物に、前記無機微粒子のうち少なくとも一次粒子径の大きい無機微粒子を、前記組成物の表面の極性基と異なる極性の界面活性剤を含む水系分散媒中で湿式添加することを特徴とする静電荷像現像用トナーの製造方法を提供する。これにより、トナー粒子表面への無機微粒子の付着がさらに効率的に行われ、所望の残存率を有する静電荷像現像用トナーの製造方法を提供することが可能となる。
【００２１】
さらに、上述の静電荷像現像用トナーと、磁性粒子からなるキャリアとを含む二成分系電子写真用現像剤を提供する。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善された二成分系電子写真用現像剤を提供することが可能となる。
【００２２】
一方、本願請求項８に係る発明は、静電荷像担持体上の静電荷像を静電荷像現像手段により現像してトナー像を形成し、静電荷像担持体表面に被記録材を介し転写手段を当接させ、前記トナー像を前記被記録材に静電転写する画像形成装置において、現像剤として請求項７に記載の二成分系電子写真用現像剤を使用する画像形成装置を提供する。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善された画像形成装置を提供することが可能となる。
【００２３】
本願請求項９に係る発明は、上述の画像形成装置において、前記静電荷像担持体上の静電荷像を静電荷像現像手段により現像してトナー像を形成し、静電荷像担持体表面に被記録材を介し転写手段を当接させ、前記トナー像を前記被記録材に静電転写する画像形成装置において、静電転写後に前記静電荷像担持体上に残存するトナーをブレードクリーニングによりクリーニングすることを特徴とする画像形成装置を提供する。これにより、クリーニングブレードのトナー擦り抜けを飛躍的に抑制できるクリーニング性を備え、且つ、転写性、現像性が飛躍的に改善された画像形成装置を提供すること可能となる。
【００２４】
本願請求項１０に係る発明は、上述の画像形成装置において、前記静電荷像担持体に帯電部材を接触させ、該帯電部材に電圧を印加することによって前記静電荷像担持体の帯電を行うことを特徴とする画像形成装置を提供する。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善され、且つ、帯電装置からのオゾン発生量が低減された画像形成装置を提供することが可能となる。
【００２５】
本願請求項１１に係る発明は、上述の画像形成装置において、前記静電荷像担持体上の潜像を現像する際に、前記静電荷像現像手段に交互電界を印加することを特徴とする画像形成装置を提供する。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善され、且つ、ざらつきのない高精度な画像を得ることができる画像形成装置を提供することが可能となる。
【００２６】
本願請求項１２に係る発明は、上述の画像形成装置において、前記静電荷像担持体がアモルファスシリコン製の静電荷像担持体であることを特徴とする画像形成装置を提供する。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善され、且つ、耐摩耗性に優れた画像形成装置を提供することが可能となる。
【００２７】
本願請求項１３に係る発明は、上述の画像形成装置において、前記静電転写後に未定着画像が形成させた被記録材を、発熱体を具備する加熱体、該加熱体と接触するフィルム及び該フィルムを介して前記加熱体と圧接する加圧部材を有する定着手段の、前記フィルムと前記加圧部材との間を通過させて前記未定着画像を加熱定着することを特徴とする画像形成装置を提供する。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善され、且つ、熱効率に優れた、立ち上がり時間を短縮可能な画像形成装置を提供することが可能となる。
【００２８】
本願請求項１４に係る発明は、上述の画像形成装置において、前記静電転写後に未定着画像が形成された被記録材を：磁性金属からなり電磁誘導により加熱される加熱ローラ；該加熱ローラと平行に配置された定着ローラ；前記加熱ローラと前記定着ローラとに張り渡され、前記加熱ローラにより加熱されるとともに前記各ローラによって回転される無端帯状のトナー加熱媒体；及び前記トナー加熱媒体を介して前記定着ローラに圧接されるとともに、前記トナー加熱媒体に対して順方向に回転して定着ニップ部を形成する加圧ローラ；を有する定着手段の、前記トナー加熱媒体と前記加圧ローラとの間を通過させて前記未定着画像を加熱定着することを特徴とする画像形成装置を提供する。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善され、且つ、熱効率に優れた、省エネルギー化が可能な画像形成装置を提供することが可能となる。
【００２９】
更に、本願請求項１５に係る発明は、画像形成装置の一部を構成し、着脱自在であるプロセスカ−トリッジであって、少なくとも静電荷像担持体と現像手段とが内部に一体的に支持されており、前記現像手段が請求項１乃至５のいずれか一項に記載の静電荷像現像用トナーを使用するプロセスカートリッジを提供する。これにより、クリーニング性、転写性、現像性が飛躍的に改善されたプロセスカートリッジを提供することが可能となる。
【発明の効果】
【００３０】
以上のように、本発明によれば、長期間にわたり（１）クリーニング性能が良好で、（２）トナー表面での外添剤埋没が少なく、（３）転写効率が高く、（４）潜像を忠実に現像して高画質のフルカラー画像を再現することができる静電荷像現像用トナー、現像剤、およびこれを用いた画像形成装置、プロセスカートリッジ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】
【００３１】
次に、本発明の実施の形態について説明する。ここで、本発明に用いられるトナー、現像剤の製法や材料、及び電子写真プロセスに関するシステム全般に関しては条件を満たせば、公知のものが全て使用可能である。
【００３２】
＜無機微粒子＞
本発明で用いられる第１無機微粒子の一次粒子径は５０〜３００ｎｍである必要があり、より好ましくは８０〜２００ｎｍ、特に好ましくは１００〜１５０ｎｍである。この範囲が最もスペーサー効果を発揮できる粒子径であり、良好なクリーニング性、転写性、現像性が得られる。この範囲より小さいと、十分なクリーニング性が得られず、また、スペーサー効果が発揮されにくくなり、転写性、現像性が悪化する。更には、トナー表面に無機微粒子が埋没しやすくなり、トナーの劣化が進行しやすくなる。また、この範囲より大きいと、トナー表面への付着力が著しく低下し、本発明の効果が発揮されないばかりか、低温定着性が悪化する。
【００３３】
また第１無機微粒子の含有量は、トナー粒子の０．５〜６．０重量％であることが好ましく、特に０．５〜３．０重量％であることが好ましい。これより少ないと十分に無機微粒子の機能を果たせないし、逆に多くてもトナーの流動性の悪化や、適正な帯電特性を得られないばかりか、低温域での定着性を阻害してしまう。
【００３４】
また、第１無機微粒子の一次粒子径をＲとしたとき、その粒度分布の標準偏差σがＲ／４≦σ≦Ｒの分布を持つと好ましく、より好ましくはR/3≦σ≦2/3×Rである。この範囲とすることで、大粒径と中粒径、小粒径の無機微粒子が適度な割合で含まれ、小粒径粒子で流動性を確保させるとともに中粒径、大粒径粒子でスペーサー効果を有効に発揮させることができる。これは大粒径、中粒径、小粒径の各粒子を混合して用いるよりもより有効に機能することを見いだした。標準偏差σがこの範囲より小さいと、粒度分布が狭くなり、前述したような発明の効果が見込めない。また、標準偏差σがこの範囲より大きいと、適切な粒径の無機微粒子が減り、逆に不適切な粒径の無機微粒子が増えるため、スペーサー効果やクリーニング性が発揮されにくくなる。
【００３５】
本発明で用いられる第２無機微粒子の一次粒子径は５〜３０ｎｍである必要があり、より好ましくは１０〜２０ｎｍである。この範囲より大きいと、トナー流動性や適正な帯電特性が得られにくくなり、この範囲より小さいと、トナーへの埋没が極端に加速され、トナーの経時劣化が激しくなる。
【００３６】
また第２無機微粒子の含有量は、トナー粒子の０．２〜５．０重量％であることが好ましく、特に０．５〜２．０重量％であることが好ましい。この範囲とすることで、適正なトナー流動性や帯電特性を得ることができる。
【００３７】
第１無機微粒子及び第２無機微粒子の具体例としては、例えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ペンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などを挙げることができる。特に第１無機微粒子はシリカであると、優れた流動性と帯電特性が得られるのでより好ましい。第１、第２共にシリカにするのが更に好ましい。
【００３８】
また、第１無機微粒子及び第２無機微粒子は、疎水化処理剤により表面処理されたものを使用してもよい。疎水化処理剤としては、例えば、シランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤等が好ましい表面処理剤として挙げられる。また、シリコーンオイルを疎水化処理剤として使用し、表面処理を施したものでも十分な効果が得られる。
【００３９】
＜無機微粒子の残存率＞
本発明の請求項１にある第１無機微粒子及び第２無機微粒子の残存率Ｚａ及びＺｂは、蛍光Ｘ線より定量される、第１無機微粒子及び第２無機微粒子の含有量をそれぞれＸａ及びＸｂ重量％、該トナーを活性剤分散液中で超音波ホモジナイザーを用いて超音波振動（２５ＫＨｚ、１分）を与えた後のトナーにおける第１無機微粒子及び第２無機微粒子の残存量をそれぞれＹａ及びＹｂ重量％としたとき、それぞれＺａ（％）＝Ｙａ／Ｘａ及びＺｂ（％）＝Ｙｂ／Ｘｂで求めることができる。
【００４０】
この残存率は、トナー粒子からの無機微粒子の遊離しやすさを示しており、この値が小さい程、無機微粒子とトナー間の付着力が弱く、遊離しやすいことを示している。
【００４１】
本発明によれば、第１無機微粒子の残存率Ｚａは８０〜９０％であることが好ましく、より好ましくは８５〜９０％である。第１無機微粒子の残存率をこの範囲の値とすることで、トナーは第１無機微粒子をより適正な付着力で保持することが出来、経時的なストレスに対して優れた耐性が得られ、長期に渡って優れたスペーサー効果を発揮することが出来る。残存率Ｚａがこの範囲より小さいと、第１無機微粒子がトナーから遊離し易くなり、キャリアスペントや感光体フィルミングを発生させたり、トナーの帯電安定性が低下する。また、この範囲より大きいと、トナーの流動性が悪化したり、第１無機微粒子がトナーに埋没し易くなり、トナーが劣化しやすくなる。更には第２無機微粒子の残存率Ｚｂは７０〜９５％であることが好ましく、より好ましくは７５〜８５％である。これにより、経時的なストレスに対して、第２無機微粒子の過剰な遊離やトナーへの埋没が少なく、優れた流動性を得ることができる。残存率Ｚｂがこの範囲より小さいと、第２無機微粒子がトナーから遊離し易くなり、キャリアスペントや感光体フィルミングを発生させたり、トナーの帯電安定性が低下する。また、この範囲より大きいと、トナーの流動性が悪化したり、第２無機微粒子がトナーに埋没し易くなり、トナーが劣化しやすくなる。これらの結果、トナーは長期に渡り、優れたクリーニング性、転写性、現像性を発揮することができる。
【００４２】
具体的にトナーに超音波振動を与える方法について以下に述べる。
【００４３】
まず、界面活性剤（ドライウェル）４重量％水溶液１００ｍｌ中に、トナー５．０ｇを加え、十分に濡れさせた後、超音波ホモジナイザー（ＵＴ−３０、Ｓｏｎｉｃｓ＆Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃ．製）を用いて分散液中に周波数２５ＫＨｚで１分間の超音波振動を与える。その後、分散液を吸引濾過し、得られたトナーをイオン交換水にて十分に洗浄する。その後、トナーを高温槽中にて３８℃で１日かけてよく乾燥する。
【００４４】
トナー中の第１無機微粒子及び第２無機微粒子の含有量Ｘａ及びＸｂ並びに残存量Ｙａ及びＹｂは、蛍光Ｘ線分析法で求める。あらかじめ無機微粒子の含有量が明らかなトナーを用いて、蛍光Ｘ線分析で検量線を作成し、この検量線を使ってトナー母体粒子中の無機微粒子含有量を蛍光Ｘ線分析法で求める。蛍光Ｘ線装置は、例えば（株）ＲＩＧＡＫＵ社製のＺＳＸ−１００Ｅを用いて測定可能である。また、第１無機微粒子と第２無機微粒子が同種の材料である場合は、上記手段によっては第１無機微粒子およびＢをそれぞれ同時に測定することはできない。この場合は、第１無機微粒子および第２無機微粒子をそれぞれ単独に添加して得られたトナーを用いて定量する必要がある。
【００４５】
＜無機微粒子の外添処理方法＞
無機微粒子の外添処理手段としては、特に限定されるものではないが、Ｑミキサーやヘンシェルミキサー等の混合機を用いることが出来、羽根の回転数や混合処理の時間によって容易に無機微粒子の残存率を制御できるので好ましい。
【００４６】
また、液中にて外添剤をトナー粒子に付着させる湿式外添法は、外添剤を強い付着力で処理することが出来、使用する界面活性剤量によって残存率の制御が容易であるので、より好ましい手段である。湿式外添法はどのような製法のトナーにも用いることができるが、トナーを水中に分散させる必要があるので、水中でトナーを形成させるケミカルトナーの製造過程で用いるのが最も適している。更には、トナー粒子が水中で形成され、用いた界面活性剤等を洗浄によって除去した後に、本工程を行うことが好ましい。
【００４７】
具体的な方法としては、トナーが分散した水中に、無機微粒子を添加し、分散させる。また、あらかじめ無機微粒子を水系分散体に分散させておくこともできる。その際は、トナー表面の極性基と逆極性の界面活性剤を用いて分散しておくとトナー粒子表面への付着はさらに効率的に行われる。また無機微粒子が疎水化処理されており水系分散体に分散させにくい場合は少量のアルコールなどとの併用により界面張力を下げて濡れ易くしてから無機微粒子を分散させても良い。その後、トナー表面の極性基と逆極性の界面活性剤水溶液を、トナー分散液に攪拌下で徐々に添加する。逆極性の界面活性剤はトナー粒子固形分に対し０．０１〜１重量％使用することが好ましい。これにより、逆極性の界面活性剤の添加によって無機微粒子分散体の水中での荷電が中和され、トナー粒子表面に無機微粒子を凝集付着させることができる。
【００４８】
アニオン性の界面活性剤としてはアルキルベンゼンスルホン酸塩、αーオレフィンスルホン酸塩、リン酸エステルなどが挙げられる。
【００４９】
カチオン性界面活性剤としてはアルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリンなどのアミン塩型や、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウムなどの四級アンモニウム塩型などが挙げられる。
【００５０】
また脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体などの非イオン界面活性剤、例えばアラニン、ドデシルジ（アミノエチル）グリシン、ジ（オクチルアミノエチル）グリシンやＮーアルキルーＮ，Ｎージメチルアンモニウムベタインなどの両性界面活性剤を使用しても良い。
【００５１】
なお、この項目における無機微粒子に係る外添処理方法は、第１無機微粒子及び第２無機微粒子に適用可能であり、特に第１無機微粒子に適用することが好ましい。第２無機微粒子の外添処理方法は、上記に加え、公知の乾式混合を適用してもよい。
【００５２】
＜静電荷像現像用トナー＞
本発明に用いられるトナーの製法や材料は、条件を満たしていれば、公知のものが全て使用可能であり、特に限定されるものではない。本発明においては、トナーが、少なくとも有機溶媒中に、活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体、離型剤、着色剤を溶解または分散させ、該溶液または分散液を水系媒体中で分散させ、該活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体を反応させた後、もしくは反応させながら、該有機溶媒を除去し、洗浄、乾燥したことを特徴とする静電荷像現像用トナーを使用した。上記の重合トナーの製法は、樹脂の選択性が高く、低温定着性の高いポリエステル樹脂を用いることができる。また、造粒性に優れ、粒径、粒度分布、形状の制御が容易である。
【００５３】
以下に、上記製法と用いられる材料について説明する。
【００５４】
［有機溶媒相］
〜有機溶媒〜
本発明で有機溶媒相の形成に用いられる有機溶媒は、少なくとも後記官能基含有ポリエステル樹脂を溶解することができるものであれば、特に限定することなく使用することができる。中でも、後述する水系媒体相中への有機溶媒相の分散工程の後、この有機溶媒は留去される必要があることから、留去工程を容易なものとするため、沸点が１５０℃未満の揮発性の有機溶媒を用いることが好ましい。本発明で用いられる有機溶媒の具体例としては、例えば、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、アセトン、テトラヒドロフラン等が挙げられ、これらは１種単独でも２種以上を組み合わせて使用することができる。これらの中でも、特に、非ハロゲン系溶媒であり、安全性の面から、酢酸メチル、酢酸エチルが好ましい。トナー組成物１００部に対する溶剤の使用量は、通常４０〜３００部、好ましくは６０〜１４０部、更に好ましくは８０〜１２０部である。
【００５５】
〜官能基含有ポリエステル系樹脂〜
本発明で用いる官能基含有ポリエステル系樹脂は、上記有機溶媒に溶解し、後述するように、水系媒体中において、後記活性水素含有化合物と伸長反応および／または架橋反応して、より高分子量のトナーバインダーを形成する成分である。
【００５６】
前記官能基含有ポリエステル系樹脂としては、例えば、インシアネート基等の活性水素と反応する官能基を有するポリエステルプレポリマー等が挙げられる。本発明で好ましく使用されるポリエステルプレポリマーは、このイソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）である。このポリエステルプレポリマー（Ａ）は、ポリオール（ＰＯ）とポリカルボン酸（ＰＣ）の重縮合物で、かつ活性水素基を有するポリエステルに、ポリイソシアネート（ＰＩＣ）を反応させることによって製造される。上記ポリエステルの有する活性水素基としては、水酸基（アルコール性水酸基およびフェノール性水酸基）、アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基等が挙げられ、これらのうち好ましいものはアルコール性水酸基である。ポリオールとしては、ジオール（ＤＩＯ）および３価以上のポリオール（ＴＯ）が挙げられ、ＤＩＯ単独、またはＤＩＯと少量のＴＯとの混合物が好ましい。ジオールとしては、アルキレングリコール（エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール等）；アルキレンエーテルグリコール（ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール等）；脂環式ジオール（１，４−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールＡ等）；ビスフェノール類（ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ等）；前記脂環式ジオールのアルキレンオキサイド（エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等）付加物；前記ビスフェノール類のアルキレンオキサイド（エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等）付加物等が挙げられる。これらの中でも、炭素原子数２〜１２のアルキレングリコールおよびビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物が好ましい。特に好ましくは、ビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物、およびこれと炭素原子数２〜１２のアルキレングリコールとの組み合わせである。３価以上のポリオールとしては、３〜８価またはそれ以上の多価脂肪族アルコール（グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール等）；３価以上のフェノール類（トリスフェノールＰＡ、フェノールノボラック、クレゾールノボラック等）；前記３価以上のポリフェノール類のアルキレンオキサイド付加物等が挙げられる。ポリカルボン酸（ＰＣ）としては、ジカルボン酸（ＤＩＣ）および３価以上のポリカルボン酸（ＴＣ）が挙げられ、ＤＩＣ単独、およびＤＩＣと少量のＴＣとの組み合わせが好ましい。ジカルボン酸としては、アルキレンジカルボン酸（コハク酸、アジピン酸、セバシン酸等）；アルケニレンジカルボン酸（マレイン酸、フマール酸等）；芳香族ジカルボン酸（フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸等）等が挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素原子数４〜２０のアルケニレンジカルボン酸および炭素原子数８〜２０の芳香族ジカルボン酸である。３価以上のポリカルボン酸としては、炭素原子数９〜２０の芳香族ポリカルボン酸（トリメリット酸、ピロメリット酸等）等が挙げられる。なお、ポリカルボン酸としては、上述のトリメリット酸、ピロメリット酸等の化合物の酸無水物または低級アルキルエステル（メチルエステル、エチルエステル、イソプロピルエステル等）としてポリオールと縮合反応させてもよい。
【００５７】
アルコール性水酸基を末端に有するポリエステルを重縮合反応により調製するため、ポリオール成分とポリカルボン酸成分と使用比率は、水酸基［ＯＨ］とカルボキシル基［ＣＯＯＨ］の当量比［ＯＨ］／［ＣＯＯＨ］として、通常、２／１〜１／１、好ましくは１．５／１〜１／１、更に好ましくは１．３／１〜１．０２／１である。
【００５８】
上記ポリエステルのアルコール性水酸基と反応させて、ポリエステルプレポリマー（Ａ）を調製するために用いられるポリイソシアネート（ＰＩＣ）としては、脂肪族ポリイソシアネート（テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，６−ジイソシアナトメチルカプロエート等）；脂環式ポリイソシアネート（イソホロンジイソシアネート、シクロヘキシルメタンジイソシアネート等）；芳香族ジイソシアネート（トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート等）；芳香脂肪族ジイソシアネート（α，α，α’，α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネート等）；イソシアヌレート類；前記ポリイソシアネートをフェノール誘導体、オキシム、カプロラクタム等でブロックしたもの；およびこれら２種以上の組み合わせが挙げられる。
ポリイソシアネートの使用比率は、イソシアネート基［ＮＣＯ］と、水酸基を有するポリエステルの水酸基［ＯＨ］の当量比［ＮＣＯ］／［ＯＨ］として、通常、５／１〜１／１、好ましくは４／１〜１．２／１、更に好ましくは２．５／１〜１．５／１である。前記当量比が高すぎると得られるトナーの低温定着性が悪化する場合があり、逆に低すぎると、アミン類との反応生成物中の尿素結合含量が低くなり、得られるトナーの耐ホットオフセット性が悪化する場合があるので好ましくない。
【００５９】
イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）中の１分子当たりに含有するイソシアネート基は、通常、１個以上、好ましくは、平均１．５〜３個、更に好ましくは、平均１．８〜２．５個である。１分子当たり１個未満では、ウレア変性ポリエステルの分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。
【００６０】
本発明において、このポリエステルプレポリマー（Ａ）は、上記のとおり、有機溶媒相中に溶解して用いられるが、その使用量・配合量は、トナー母体中の含有量として、１０〜５５重量％、好ましくは１０〜４０重量％、更に好ましくは１５〜３０重量％である。
【００６１】
〜非反応性低分子量ポリエステルの併用〜
本発明においては、トナーバインダー成分として、上記官能基含有ポリエステル系樹脂と後記活性水素化合物との伸長反応および／または架橋反応生成物のみではなく、非反応性のポリエステル（ＰＥ）を有機溶媒相中に溶解して併用することができる。このＰＥを併用することで、本発明のトナーの低温定着性およびフルカラー装置に用いた場合の光沢性が向上し、前記伸長反応および／または架橋反応生成物を単独で使用する場合よりも好ましい。ＰＥとしては、上記のポリイソシアネート（ＰＩＣ）との反応に供されるポリエステルと同様のポリオールとポリカルボン酸との重縮合物等が挙げられ、好ましいものについても上記と同様である。
【００６２】
また、ＰＥは変性されていないポリエステルだけでなく、ウレア結合以外の化学結合で変性されているものでもよく、例えばウレタン結合で変性されていてもよい。トナーに形成された場合に、前記伸長反応および／または架橋反応生成物とＰＥは、少なくとも一部が相溶していることが低温定着性および耐ホットオフセット性の面で好ましい。従って、上記ポリエステルプレポリマー（Ａ）とＰＥは類似の組成が好ましい。
【００６３】
本発明においては、ＰＥを有機溶媒相中に含有させる場合、その配合量は、ポリエステルプレポリマー（Ａ）とＰＥの重量比として、１０／９０〜５５／４５、好ましくは１０／９０〜４０／６０、更に好ましくは１５／８５〜３０／７０である。ポリエステルプレポリマー（Ａ）の重量比が低すぎると、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性を両立させることが困難となる。
【００６４】
ＰＥのＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）によって測定される重量平均分子量のピーク分子量は、本発明においては、５０００〜２５０００、好ましくは８０００〜２００００、更に好ましくは１３０００〜１８０００である。前記分子量が低すぎると耐熱保存性が悪化し、逆に高すぎると低温定着性が悪化する。
【００６５】
本発明においては、ＰＥの酸価は、１５〜４５ｍｇＫＯＨ／ｇ、好ましくは２０〜３５ｍｇＫＯＨ／ｇである。このように、中〜高酸価のＰＥ樹脂とすることで、耐ホットオフセット性を損なわずに、低温定着性を向上させることができる。酸価がこの範囲より低いと、低温定着性の向上はあまり見込めないし、逆に高すぎると、活性水素とプレポリマーの反応を阻害しやすくなり、造粒性が低下したり、負帯電性が強すぎてしまう傾向があり、好ましくない。
【００６６】
また、ＰＥの水酸基価は５以上であることが好ましく、更に好ましくは１０〜１２０、特に好ましくは２０〜８０である。前記水酸基価が低すぎると耐熱保存性と低温定着性を両立させることが困難となる。
【００６７】
なお、有機溶媒相には、上記以外のトナーバインダー、例えば、スチレン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、スチレン−アクリル酸エステル共重合等の従来から公知のトナーバインダーが更に配合されていても差し支えない。
【００６８】
［活性水素含有化合物］
後述するように、上記のイソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）は、活性水素化合物と伸長反応および／または架橋反応させることによりより高分子量のものとされる。
【００６９】
本発明で用いる活性水素化合物としては、アミン類（Ｂ）を用いることが好ましく、上記ポリエステルプレポリマー（Ａ）のイソシアネート基との反応により、ウレア変性ポリエステル系樹脂（ＵＭＰＥ）を得ることができる。このものは、トナーバインダーとしてすぐれた性能を有する。
【００７０】
前記アミン類（Ｂ）としては、ジアミン（Ｂ１）、３価以上のポリアミン（Ｂ２）、アミノアルコール（Ｂ３）、アミノメルカプタン（Ｂ４）、アミノ酸（Ｂ５）、およびＢ１〜Ｂ５のアミノ基をブロックしたもの（Ｂ６）等が挙げられる。ジアミン（Ｂ１）としては、芳香族ジアミン（フェニレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン等）；脂環式ジアミン（４，４’−ジアミノ−３，３’−ジメチルジシクロヘキシルメタン、ジアミノシクロヘキサン、イソホロンジアミン等）；および脂肪族ジアミン（エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等）等が挙げられる。３価以上のポリアミン（Ｂ２）としては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン等が挙げられる。アミノアルコール（Ｂ３）としては、エタノールアミン、ヒドロキシエチルアニリン等が挙げられる。アミノメルカプタン（Ｂ４）としては、アミノエチルメルカプタン、アミノプロピルメルカプタン等が挙げられる。アミノ酸（Ｂ５）としては、アミノプロピオン酸、アミノカプロン酸等が挙げられる。Ｂ１〜Ｂ５のアミノ基をブロックしたもの（Ｂ６）としては、前記Ｂ１〜Ｂ５のアミン類とケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等）から得られるケチミン化合物、オキサゾリジン化合物等が挙げられる。これらアミン類（Ｂ）のうち好ましいものは、Ｂ１、およびＢ１と少量のＢ２の組み合わせである。
【００７１】
更に、必要により、伸長停止剤を用いてウレア変性ポリエステル等の変性ポリエステルの分子量を調整することができる。伸長停止剤としては、モノアミン（ジエチルアミン、ジブチルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミン等）、及びこれらをブロックしたケチミン化合物等が挙げられる。
【００７２】
このアミン類（Ｂ）の使用比率は、イソシアネート基を有するプレポリマー（Ａ）中のイソシアネート基［ＮＣＯ］と、アミン類（Ｂ）中のアミノ基［ＮＨｘ］（ｘは１または２）の当量比［ＮＣＯ］／［ＮＨｘ］として、通常、１／２〜２／１、好ましくは１．５／１〜１／１．５、更に好ましくは１．２／１〜１／１．２である。前記当量比が高すぎたり、低すぎたりするとウレア変性ポリエステルの分子量が低くなり、得られるトナーの耐ホットオフセット性が悪化する。
【００７３】
本発明においては、ウレア結合で変性されたポリエステル中に、ウレア結合（−ＮＨ（ＣＯ）ＮＨ−）と共にウレタン結合（−Ｏ（ＣＯ）ＮＨ−）を含有していてもよい。ウレア結合含有量とウレタン結合含有量のモル比は、通常、１００／０〜１０／９０であり、好ましくは８０／２０〜２０／８０、更に好ましくは、６０／４０〜３０／７０である。ウレア結合のモル比が１０％未満では、耐ホットオフセット性が悪化する。
【００７４】
〜トナーバインダーの性状等〜
本発明では、上記のとおり、ポリエステルプレポリマー（Ａ）とアミン類（Ｂ）との反応によって得られるウレア変性ポリエステル系樹脂をトナーバインダーとして用いることを特徴としており、また、非反応性ポリエステル等の他の成分（後記着色剤マスターバッチの調製の際に用いる樹脂を含む）も併用される。
【００７５】
本発明において、トナーバインダーのガラス転移点（Ｔｇ）は、５０〜７０℃、好ましくは５５〜６５℃である。Ｔｇが低すぎると、トナーの耐熱保存性が悪化し、逆に高すぎると低温定着性が不十分となる。本発明の乾式トナーにおいては、ウレア変性ポリエステル系樹脂等の使用により、公知のポリエステル系トナーと比較して、ガラス転移点が低くても耐熱保存性が良好な傾向を示す。また、トナーバインダーの貯蔵弾性率としては、測定周波数２０Ｈｚにおいて１０００Ｐａとなる温度（ＴＧ’）が、通常、１００℃以上、好ましくは１１０〜２００℃である。該ＴＧ’が低すぎると耐ホットオフセット性が悪化する。トナーバインダーの粘性としては、測定周波数２０Ｈｚにおいて１００Ｐａ・ｓとなる温度（Ｔη）が、通常、１８０℃以下、好ましくは９０〜１６０℃である。前記Ｔηが高すぎると低温定着性が悪化する。すなわち、低温定着性と耐ホットオフセット性の両立の観点から、ＴＧ’はＴηより高いことが好ましい。言い換えるとＴＧ’とＴηの差（ＴＧ’−Ｔη）は０℃以上が好ましい。更に好ましくは１０℃以上であり、特に好ましくは２０℃以上である。差の上限は特に限定されない。また、耐熱保存性と低温定着性の両立の観点から、ＴηとＴｇの差は０〜１００℃が好ましい。更に好ましくは１０〜９０℃であり、特に好ましくは２０〜８０℃である。
【００７６】
［水系媒体相］
〜水系媒体〜
本発明において、後記樹脂微粒子を分散させて水系媒体相を形成する水系媒体としては、水単独でもよいが、水と混和可能な溶剤を併用することもできる。混和可能な溶剤としては、アルコール（メタノール、イソプロパノール、エチレングリコール等）、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、セルソルブ類（メチルセルソルブ等）、低級ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン等）等が挙げられる。これらは１種単独でも２種以上組み合わせて使用してもよい。
【００７７】
更に、上記有機溶媒相に含まれる樹脂成分が水系媒体中に分散された際の粘度を低くするために、上記ポリエステルプレポリマー（Ａ）が可溶である溶剤を併用することもできる。溶剤を用いたほうがトナー粒子の粒度分布がシャープになる点で好ましい。溶剤は沸点が１００℃未満の揮発性であると、その留去が容易となる点から好ましい。溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、ジクロロエチリデン、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等が挙げられ、これらは１種単独でも２種以上を組み合わせて使用してもよい。特に、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒；塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素；および酢酸メチル、酢酸エチルが好ましい。プレポリマー（Ａ）１００部に対する溶剤の使用量は、通常、０〜３００部、好ましくは０〜１００部、更に好ましくは２５〜７０部である。これら溶剤を使用した場合は、ウレア変性ポリエステルの形成後に、他の有機溶媒と同様に常圧または減圧下にて加温して留去する。
【００７８】
〜樹脂微粒子〜
本発明において、水系媒体中に分散されて用いられる樹脂微粒子の平均粒径は、５〜２００ｎｍ、好ましくは２０〜３００ｎｍである。そして、この樹脂微粒子は、水系媒体相に上記有機媒体が分散されて形成される分散粒子の表面乃至表層部に結合し、形成されるトナー粒子を被覆する外添剤的に機能する成分である。
【００７９】
この樹脂微粒子としては、そのガラス転移点（Ｔｇ）が４０〜９０℃であることが好ましく、更に５０〜７０℃の範囲内であることが好ましい。前記Ｔｇが低すぎると、トナー保存性が悪化してしまい、保管時および現像機内でブロッキングを発生してしまう。逆に高すぎると、樹脂微粒子（Ｂ）が定着紙との接着性を阻害してしまい、定着下限温度が上がってしまい、十分な定着温度幅を確保できないため、低温定着システムの複写機では定着できない、または定着画像を擦ると剥がれてしまうといった不具合が発生する。
【００８０】
また、その重量平均分子量は２０万以下であることが好ましく、更に５万以下であることが好ましい。その下限値は、通常、４０００である。前記重量平均分子量が高すぎると、樹脂微粒子が定着紙との接着性を阻害してしまい、定着下限温度が上がってしまう。
【００８１】
この樹脂微粒子は、水系媒体中で分散体を形成しうる樹脂であればいかなる樹脂も使用でき、熱可塑性樹脂でも熱硬化性樹脂でもよいが、例えば、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ケイ素系樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、アニリン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリカーボネート樹脂等が挙げられる。これらは１種単独でも２種以上を組み合わせて使用してもよい。中でも好ましいのは、微細球状樹脂粒子の水性分散体が得られやすい点から、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂またはそれらの組み合わせである。ビニル系樹脂としては、ビニル系モノマーを単独重合また共重合したポリマーで、例えば、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、（メタ）アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸共重合体等が挙げられる。
【００８２】
この樹脂微粒子の水系媒体中における分散・配合量は、有機溶媒相に対して０．５〜１０ｗｔ％とするのが好ましく、この範囲でないと乳化不良の原因となり、造粒できない。また、より好ましくは１〜３ｗｔ％である。
【００８３】
上述したが、これら樹脂微粒子は、トナー形状（円形度、粒度分布等）を制御する（揃える）ことを目的として使用され、主として形成されるトナー粒子の表面上に偏在する。トナー粒子に対する樹脂微粒子による表面被覆率が１〜９０％の範囲であることが好ましく、より好ましくは５〜８０％の範囲である。前記表面被覆率が高すぎると、トナー粒子表面は樹脂微粒子により、ほぼ完全に被覆されている状態となり、トナー粒子内部の離型剤のトナー粒子表面へのブリードアウトが阻害され、離型性効果が発揮されなくなることから、定着ローラーへのオフセットが発生してしまうという問題がある。また、逆に前記表面被覆率が低すぎると、トナー粒子間の付着力が働きやすくなり、トナーが凝集しやすくなる。そのため、トナーの流動性が悪化するので、好ましくない。
【００８４】
［他の配合成分］
〜着色剤〜
本発明で用いる着色剤としては、公知の染料および顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローＳ、ハンザイエロー（１０Ｇ、５Ｇ、Ｇ）、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー（ＧＲ、Ａ、ＲＮ、Ｒ）、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロー（Ｇ、ＧＲ）、パーマネントイエロー（ＮＣＧ）、バルカンファストイエロー（５Ｇ、Ｒ）、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローＢＧＬ、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド４Ｒ、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットＧ、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンＢＳ、パーマネントレッド（Ｆ２Ｒ、Ｆ４Ｒ、ＦＲＬ、ＦＲＬＬ、Ｆ４ＲＨ）、ファストスカーレットＶＤ、ベルカンファストルビンＢ、ブリリアントスカーレットＧ、リソールルビンＧＸ、パーマネントレッドＦ５Ｒ、ブリリアントカーミン６Ｂ、ポグメントスカーレット３Ｂ、ボルドー５Ｂ、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーＦ２Ｋ、ヘリオボルドーＢＬ、ボルドー１０Ｂ、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、ローダミンレーキＹ、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドＢ、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー（ＲＳ、ＢＣ）、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンＢ、ナフトールグリーンＢ、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボンおよびそれらの混合物が使用できる。
【００８５】
着色剤の使用量は、本発明のトナー母体中の含有量として、通常、１〜１５重量％、好ましくは３〜１０重量％となる量である。
【００８６】
本発明で用いる着色剤は樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。マスターバッチの製造またはマスターバッチとともに混練されるバインダー樹脂としては、例えば、上記ウレア変性ポリエステル樹脂、非反応性ポリエステル樹脂の他に、ポリスチレン、ポリｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレンおよびその置換体の重合体；スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体；ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族または脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックス等が挙げられ、これらは１種単独でも２種以上組み合わせても使用することができる。
【００８７】
本マスターバッチはマスターバッチ用の樹脂と着色剤とを高剪断力をかけて混合・混練して得ることができる。この際、着色剤と樹脂の相互作用を高めるために、有機溶剤を用いることができる。また、いわゆるフラッシング法と呼ばれる着色剤の水を含んだ水性ペーストを樹脂と有機溶剤とともに混合混練し、着色剤を樹脂側に移行させ、水分と有機溶剤成分を除去する方法も着色剤のウエットケーキをそのまま用いることができるため乾燥する必要がなく、好ましく用いられる。
【００８８】
混合混練するには３本ロールミル等の高剪断分散装置が好ましく用いられる。
【００８９】
また、着色剤またはマスターバッチは、上記有機溶媒相中に溶解または分散させることができるが、これらに限定されるものではない。
【００９０】
〜離型剤〜
本発明のトナーにおいては、結着樹脂、着色剤とともに離型剤（ワックス）を含有させることもできる。ワックスとしては公知のものが使用でき、例えばポリオレフィンワッックス（ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス等）；長鎖炭化水素（パラフィンワッックス、サゾールワックス等）；カルボニル基含有ワックス等が挙げられる。これらのうち好ましいものは、カルボニル基含有ワックスである。カルボニル基含有ワックスとしては、多価アルコールカルボン酸エステル（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等）；多価カルボンエステル（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等）；多価アミンカルボン酸アミド（エチレンジアミンジベヘニルアミド等）；多価カルボン酸アミド（トリメリット酸トリステアリルアミド等）；およびジアルキルケトン（ジステアリルケトン等）等が挙げられる。これらカルボニル基含有ワックスのうち好ましいものは、ペンタエリスリトールテトラベヘネート等の多価アルコールカルボン酸エステルである。本発明で用いるワックスの融点は、通常、４０〜１６０℃であり、好ましくは５０〜１００℃、更に好ましくは５０〜７０℃である。前記融点が低すぎるワックスは、耐熱保存性に悪影響を与え、逆に前記融点が高すぎるワックスは、低温での定着時にコールドオフセットを起こしやすい。また、ワックスの溶融粘度は、融点より２０℃高い温度での測定値として、５〜１０００ｍＰａ・ｓが好ましく、更に好ましくは１０〜１００ｍＰａ・ｓである。前記溶融粘度が高すぎるワックスは、耐ホットオフセット性、低温定着性への向上効果に乏しい。
【００９１】
ワックスの使用量は、本発明のトナー母体中の含有量として、通常、０〜４０重量％であり、好ましくは３〜３０重量％となる量である。
【００９２】
また、ワックスは、上記有機溶媒相中に溶解または分散させることができるが、これに限定されるものではない。
【００９３】
〜帯電制御剤〜
本発明のトナーは、必要に応じて帯電制御剤を含有してもよい。帯電制御剤としては公知のものが全て使用でき、例えば、ニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、４級アンモニウム塩（フッ素変性４級アンモニウム塩を含む）、アルキルアミド、燐の単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩および、サリチル酸誘導体の金属塩等である。具体的にはニグロシン系染料のボントロン０３、第四級アンモニウム塩のボントロンＰ−５１、含金属アゾ染料のボントロンＳ−３４、オキシナフトエ酸系金属錯体のＥ−８２、サリチル酸系金属錯体のＥ−８４、フェノール系縮合物のＥ−８９（以上、オリエント化学工業社製）、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のＴＰ−３０２、ＴＰ−４１５（以上、保土谷化学工業社製）、第四級アンモニウム塩のコピーチャージＰＳＹ ＶＰ２０３８、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーＰＲ、第四級アンモニウム塩のコピーチャージＮＥＧ ＶＰ２０３６、コピーチャージＮＸ ＶＰ４３４（以上、ヘキスト社製）、ＬＲＡ−９０１、ホウ素錯体であるＬＲ−１４７（日本カーリット社製）、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。
【００９４】
本発明において荷電制御剤の使用量は、バインダー樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、好ましくはバインダー樹脂１００重量部に対して、０．１〜１０重量部の範囲で用いられる。好ましくは、０．２〜５重量部の範囲がよい。１０重量部を越える場合にはトナーの帯電性が大きすぎ、主帯電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招く。これらの帯電制御剤はマスターバッチ、樹脂とともに溶融混練した後溶解分散させることもできるし、もちろん有機溶剤に直接溶解または分散する際に加えてもよいが、トナー母体粒子調製後にその表面に固定化させることが好ましい。
【００９５】
［トナー粒子の調製］
トナー粒子は、下記の方法によって調製することができる。
【００９６】
〜有機溶媒相の分散・反応〜
上記のとおり、トナー粒子は、上記ポリエステルプレポリマー（Ａ）を含む有機溶媒相をアミン類（Ｂ）とともに、上記水系媒体相中に分散させて、水系媒体相中で伸長反応および／または架橋反応させ、ウレア変性ポリエステルを形成する工程を経て形成する。
【００９７】
ポリエステルプレポリマー（Ａ）と、上記非反応性ポリエステルとともに、着色剤もしくは着色剤マスターバッチ、離型剤および荷電制御剤は、予め有機溶媒相中に溶解または分散させておいてもよいし、また、着色剤もしくは着色剤マスターバッチ、離型剤および荷電制御剤は、水系媒体中に有機溶媒相中を分散させる際に混合してもよい。また、本発明においては、着色剤もしくは着色剤マスターバッチおよび荷電制御剤は、トナー粒子を形成せしめた後に添加・配合してもよい。例えば、荷電制御剤はトナー粒子を形成せしめた後に打ち込むことが好ましく、また、着色剤を含まないトナー粒子を形成させた後、公知の染着の方法で着色剤を添加することもできる。
【００９８】
有機溶媒相中のポリエステルプレポリマー（Ａ）と（特に、ブロックされたケチミン等の）アミン類（Ｂ）との混合は、水系媒体中への分散前に行ってもよい。アミン類（Ｂ）として、ブロックされたケチミン等を用いた場合、水系媒体中においてブロックが外れて、ポリエステルプレポリマー（Ａ）との伸長および／または架橋反応を行うことが可能となる。また、有機溶媒相を水系媒体中へ分散した後にアミン類（Ｂ）を加えてもよい。アミン類（Ｂ）を有機溶媒相の分散後に加えると、分散粒子界面から反応が開始され、調製されるトナー粒子表面から優先的にウレア変性ポリエステルが生成し、粒子内部で濃度勾配を設けることもできる。
【００９９】
水系媒体中に有機溶媒相およびアミン類（Ｂ）の分散体を安定して形成させる方法としては、せん断力を作用させて分散させる方法等が挙げられる。
【０１００】
前記分散方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、低速せん断方式、高速せん断方式、摩擦方式、高圧ジェット方式、超音波等の公知の方法が適用できる。分散体の粒径を２〜２０μｍにすることが好ましく、このためには、高速せん断方式によることが好ましい。高速せん断式分散機を使用した場合、回転数は特に限定はないが、通常、１０００〜３０，０００ｒｐｍ、好ましくは５０００〜２０，０００ｒｐｍである。分散時間は、処理量に依存し、特に限定はないが、バッチ方式の場合は、通常、０．１〜５分程度である。分散時の温度としては、通常、０〜１５０℃（加圧下）、好ましくは４０〜９８℃である。分散時の温度は高温であるほうが、有機溶媒分散相に含まれるポリエステルプレポリマー（Ａ）等の粘度を低くすることができ、分散が容易な点で好ましい。
【０１０１】
有機溶媒相に含まれる固形分１００部に対する水系媒体（樹脂微粒子を除く）の使用量は、通常、５０〜２０００重量部、好ましくは１００〜１０００重量部である。前記使用量が少なすぎると、有機溶媒相の分散状態が不均一となり、所定の粒径のトナー粒子が得られない。また、逆に多すぎても、特に効果はなく、コスト面で不利となり、経済的でない。また、必要に応じて、分散剤を用いることもできる。分散剤を用いたほうが、粒度分布がシャープになるとともに分散が安定である点で好ましい。
【０１０２】
前記分散剤を用いる場合、分散剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステル等の陰イオン界面活性荊；アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリン等のアミン塩型や、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウム等の四級アンモニウム塩型の陽イオン界面活性剤；脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体等の非イオン界面活性剤；アラニン、ドデシルジ（アミノエチル）グリシン、ジ（オクチルアミノエチル）グリシンやＮ−アルキル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウムベタイン等の両性界面活性剤が挙げられる。
【０１０３】
また、フルオロアルキル基を有する界面活性剤を用いることにより、非常に少量の使用で分散効果を発揮することができる。好ましく用いられるフルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、例えば、炭素原子数２〜１０のフルオロアルキルカルボン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、３−［ω−フルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１１）オキシ］−１−アルキル（Ｃ３〜Ｃ４）スルホン酸ナトリウム、３−［ω−フルオロアルカノイル（Ｃ６〜Ｃ８）−Ｎ−エチルアミノ］−１−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル（Ｃ１１〜Ｃ２０）カルボン酸およびその金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸（Ｃ７〜Ｃ１３）およびその金属塩、パーフルオロアルキル（Ｃ４〜Ｃ１２）スルホン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、Ｎ−プロピル−Ｎ−（２ヒドロキシエチル）パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）−Ｎ−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１６）エチルリン酸エステル等が挙げられる。商品名としては、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３（旭硝子社製）；フロラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−ｌ２９（住友３Ｍ社製）；ユニダインＤＳ−１０１、ＤＳ−ｌ０２、（タイキン工莱社製）；メガファックＦ−ｌｌ０、Ｆ−ｌ２０、Ｆ−１１３、Ｆ−１９１、Ｆ−８１２、Ｆ−８３３（大日本インキ社製）；エクトップＥＦ−１０２、ｌ０３、１０４、１０５、１１２、１２３Ａ、１２３Ｂ、３０６Ａ、５０１、２０１、２０４、（トーケムプロダクツ社製）；フタージェントＦ−１００、Ｆ１５０（ネオス社製）等が挙げられる。また、カチオン界面活性剤としては、フルオロアルキル基を有する脂肪族第一アミン、第二アミンもしくは第二アミン酸、パーフルオロアルキル（Ｃ６−Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩等の脂肪族４級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩等が挙げられる。商品名としては、サーフロンＳ−ｌ２１（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−１３５（住友３Ｍ社製）；ユニダインＤＳ−２０２（ダイキンエ業杜製）；メガファックＦ−１５０、Ｆ−８２４（大日本インキ社製）；エクトップＥＦ−ｌ３２（トーケムプロダクツ社製）；フタージェントＦ−３００（ネオス社製）等が挙げられる。また、水に難溶性の無機化合物系分散剤としてリン酸カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、コロイダルシリカ、ヒドロキシアパタイト等も用いることができる。更に、高分子系保護コロイドを用いて分散液滴を安定化させてもよい。例えば、アクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマール酸、マレイン酸または無水マレイン酸等の酸類；水酸基を含有する（メタ）アクリル系単量体、例えば、アクリル酸β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸β−ヒドロキシエチル、アクリル酸β−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸β−ヒドロキシプロピル、アクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、アクリル酸３−クロロ２−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステル、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリル酸エステル、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド等；ビニルアルコールまたはビニルアルコールとのエーテル類、例えば、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテル等；ビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類、例えば、酢酸ピニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル等；また、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドあるいはこれらのメチロール化合物；アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライド等の酸クロライド類；ピニルビリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミン等の窒素原子、またはその複素環を有するもの等のビニル系単量体のホモポリマーまたは共重合体を用いることができる。また、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステル等のポリオキシエチレン系；メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等のセルロース類等も使用できる。なお、分散安定剤としてリン酸カルシウム塩等の酸またはアルカリに溶解可能な物を用いた場合は、塩酸等の酸により、リン酸カルシウム塩を溶解した後、水洗する等の方法によって、微粒子からリン酸カルシウム塩を除去する。その他、酵素による分解等の操作によっても除去できる。分散剤を使用した場合には、該分散剤がトナー粒子表面に残存したままとすることもできるが、ポリエステルプレポリマー（Ａ）とアミン類（Ｂ）との伸長および／または架橋反応が完了した後、洗浄等により除去するほうが本発明のトナーの帯電特性の点から好ましい。
【０１０４】
〜トナー粒子の成形〜
得られた分散液から有機溶媒を除去するためには、系全体を徐々に昇温し、液滴中の有機溶媒を完全に蒸発除去する方法を採用することができる。あるいは、分散液を乾燥雰囲気中に噴霧して、液滴中の非水溶性有機溶媒を完全に除去してトナー粒子を形成し、併せて水系分散剤を蒸発除去することも可能である。前記乾燥雰囲気としては、空気、窒素、炭酸ガス、燃焼ガス等を加熱した気体、特に使用される最高沸点溶媒の沸点以上の温度に加熱された各種気流が一般に用いられる。スプレイドライアー、ベルトドライアー、ロータリーキルン等による短時間の処理で十分目的とする品質が得られる。
【０１０５】
〜外添剤の適用等〜
本発明のトナーには、第１無機微粒子及び第２無機微粒子以外の無機微粒子を併用することができる。また、無機微粒子以外であっても、高分子系微粒子、例えば、ソープフリー乳化重合懸濁重合または分散重合によって得られるポリスチレン、メタクリル酸エステル系もしくはアクリル酸エステル系共重合体やシリコーン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ポリアミド等の重縮合系または熱硬化性樹脂等の重合体粒子を用いることができる。
【０１０６】
この流動化等の向上のために用いられる外添剤は、予め表面処理を行って、疎水化しておくことにより、高湿度下においてもトナーの流動特性、帯電特性等が悪化することを防止することができる。前記、表面処理剤としては、例えば、シランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイル等が好ましく例示される。
【０１０７】
＜体積平均粒径・数平均粒径＞
本発明のトナーは、その体積平均粒径Ｄｖが３．０〜７．０μｍであることが好ましく、更に４．０〜６．０μｍであることがより好ましい。また、その数平均粒径Ｄｎとの比Ｄｖ／Ｄｎの値が、１．２５以下であることが好ましく、更に好ましくは１．１０〜１．２０、特に好ましくは１．１０〜１．１５の範囲内であることが好ましい。ここで、体積平均粒径は、Ｄｖ＝〔（Σ（ｎＤ３）／Σｎ）１／３（式中、ｎは粒子個数、Ｄは粒子径である）と定義される。
【０１０８】
本発明のトナーの体積平均粒径（Ｄｖ）および前記比（Ｄｖ／Ｄｎ）の値を上記の範囲とすることにより、細線再現性、粒状性に優れた高画質な画像を得ることができる。また、とりわけフルカラー複写機等に用いた場合に画像の光沢性に優れ、更に二成分現像剤においては、長期にわたるトナーの収支が行われても、現像剤中のトナー粒子径の変動が少なくなり、現像装置における長期の攪拌においても、良好で安定した現像性が得られる。また、一成分現像剤として用いた場合においても、トナーの収支が行われても、トナーの粒子径の変動が少なくなると共に、現像ローラーへのトナーのフィルミングや、トナーを薄層化するためのブレード等の部材へのトナーの融着がなく、現像装置の長期の使用（攪拌）においても、良好で安定した現像性および画像を得ることができる。
【０１０９】
一般的には、トナーの粒子径は小さい程、高解像で高画質の画像を得るために有利であるといわれているが、逆に転写性およびクリーニング性の特性の点からは不利である。また、トナーの体積平均粒子径が小さすぎると、二成分現像剤では現像装置における長期の攪拌においてキャリアの表面にトナーが融着し、キャリアの帯電能力を低下させたり、一成分現像剤として用いた場合には、現像ローラーへのトナーのフィルミングや、トナーを薄層化するためのブレード等の部材へのトナーの融着を発生させやすくなる。また、これらの現象は微粉の含有率が本発明の範囲より多いトナーにおいても同様である。逆に、トナーの粒子径が大きい場合には、高解像で高画質の画像を得ることが難しくなると共に、現像剤中のトナーの収支が行われた場合にトナーの粒子径の変動が大きくなる場合が多い。また、体積平均粒子径／個数平均粒子径（Ｄｖ／Ｄｎ）が大きすぎる場合も同様であることが明らかとなった。更に、（Ｄｖ／Ｄｎ）が小さすぎると、トナーの挙動の安定化および帯電量の均一化の点からみて好ましい面もあるが、トナーの帯電が不十分になる場合が見られ、また、クリーニング性を悪化させる場合があることが明らかとなった。
【０１１０】
なお、上記体積平均粒径Ｄｖおよび体積平均粒径Ｄｖと数平均粒径Ｄｎとの比Ｄｖ／Ｄｎの測定は、ＣＯＵＬＴＥＲ ＴＡ−ＩＩ（ＣＯＵＬＴＥＲ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ，ＩＮＣ製）等により自動的に測定される。またアパーチャー径は１００μｍである。
【０１１１】
＜二成分用現像剤＞
本発明のトナーを二成分系現像剤に用いる場合には、磁性キャリアと混合して用いれば良く、現像剤中のキャリアとトナーの含有比は、キャリア１００重量部に対してトナー１〜１０重量部が好ましく、更に５〜１０重量部の範囲とすることが好ましい。
【０１１２】
前記磁性キャリアとしては、粒子径２０〜２００μｍ程度の鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉、磁性樹脂キャリア等、従来から公知のものが使用できる。
【０１１３】
また、磁性キャリアの被覆材料としては、アミノ系樹脂、例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂；ユリア樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂等があげられる。また、ポリビニルおよびポリビニリデン系樹脂、例えばアクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂；ポリスチレン樹脂およびスチレンアクリル共重合樹脂等のポリスチレン系樹脂；ポリ塩化ビニル等のハロゲン化オレフィン樹脂；ポリエチレンテレフタレート樹脂およびポリブチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂：ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ弗化ビニル樹脂、ポリ弗化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、弗化ビニリデンとアクリル単量体との共重合体、弗化ビニリデンと弗化ビニルとの共重合体、テトラフルオロエチレンと弗化ビニリデンと非弗化単量体とのターポリマー等のフルオロターポリマー、およびシリコーン樹脂等が使用できる。
【０１１４】
また、必要に応じて、導電粉等を被覆樹脂中に含有させてもよい。導電粉としては、金属粉、カーボンブラック、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛等が使用できる。これらの導電粉は、平均粒子径１μｍ以下のものが好ましい。平均粒子径が１μｍよりも大きくなると、電気抵抗の制御が困難になる。
【０１１５】
また、本発明のトナーはキャリアを使用しない一成分系の磁性トナー、または非磁性トナーとしても用いることができる。
【０１１６】
＜画像形成装置＞
以下、本発明の電子写真用トナー、または前記トナーとキャリアからなる二成分系現像剤を使用する画像形成装置について説明する。
【０１１７】
〜中間転写体〜
本発明における転写システムの中間転写体の１実施形態について説明する。図１は本実施形態に係る複写機の概略構成図である。像担持体としての感光体ドラム（以下、感光体という）１０の回りには、帯電装置としての帯電ローラ２０、露光装置３０、クリーニングブレードを有するクリーニング装置６０、除電装置としての除電ランプ７０、現像装置４０、中間転写体としての中間転写体５０とが配設されている。中間転写体５０は、複数の懸架ローラ５１によって懸架され、モータ等の駆動手段（図示せず）により矢印方向に無端状に走行するように構成されている。懸架ローラ５１の一部は、中間転写体へ転写バイアスを供給する転写バイアスローラとしての役目を兼ねており、電源（図示せず）から所定の転写バイアス電圧が印加される。また、中間転写体５０のクリーニングブレードを有するクリーニング装置９０も配設されている。また、中間転写体５０に対向し、最終転写材としての転写紙１００に現像像を転写するための転写手段として転写ローラ８０が配設され、転写ローラ８０は電源装置（図示せず）により転写バイアスを供給される。そして、中間転写体５０の周りには、電荷付与手段としてのコロナ帯電器５２が設けられている。
【０１１８】
現像装置４０は、現像剤担持体としての現像ベルト４１と、現像ベルト４１の回りに併設した黒（以下、Ｂｋという）現像ユニット４５Ｋ、イエロー（以下、Ｙという）現像ユニット４５Ｙ、マゼンタ（以下、マゼンタという）現像ユニット４５Ｍ、シアン（以下、Ｃという）現像ユニット４５Ｃとから構成されている。また、現像ベルト４１は、複数のベルトローラに張り渡され、モータ等の駆動手段（図示せず）により矢印方向に無端状に走行するように構成され、感光体１０との接触部では感光体１０とほぼ同速で移動する。
【０１１９】
各現像ユニットの構成は共通であるので、以下の説明はＢｋ現像ユニット４５Ｋについてのみ行ない、他の現像ユニット４５Ｙ、４５Ｍ、４５Ｃについては、図中でＢｋ現像ユニット４５Ｋにおけるものと対応する部分に、各現像ユニット４５におけるものに付した番号の後にＹ、Ｍ、Ｃを付すに止め説明は省略する。現像ユニット４５Ｋは、トナー粒子とキャリア液成分とを含む、高粘度、高濃度の液体現像剤を収容する現像タンク４２Ｋと、下部を現像タンク４２Ｋ内の液体現像剤に浸漬するように配設された汲み上げローラ４３Ｋと、汲み上げローラ４３Ｋから汲み上げられた現像剤を薄層化して現像ベルト４１に塗布する塗布ローラ４４Ｋとから構成されている。塗布ローラ４４Ｋは、導電性を有しており、電源（図示せず）から所定のバイアスが印加される。
【０１２０】
なお、本実施形態に係る複写機の装置構成としては、図１に示すような装置構成以外にも、図２に示すような、各色の現像ユニット４５を感光体１０の回りに併設した装置構成であってもよい。
【０１２１】
次に、本実施形態に係る複写機の動作について説明する。図１において、感光体１０を矢印方向に回転駆動しながら帯電ローラ２０により一様に帯電させた後、露光装置３０により光学系（図示せず）で原稿からの反射光を結像投影して感光体１０上に静電荷像を形成する。この静電荷像は、現像装置４０により現像され、顕像としてのトナー像が形成される。現像ベルト４１上の現像剤薄層は、現像領域において感光体との接触により薄層の状態で現像ベルト４１から剥離し、感光体１０上の潜像の形成されている部分に移行する。この現像装置４０により現像されたトナー像は、感光体１０と等速移動している中間転写体５０との当接部（一次転写領域）にて中間転写体５０の表面に転写される（一次転写）。３色あるいは４色を重ね合わせる転写を行う場合は、この行程を各色ごとに繰り返し、中間転写体５０にカラー画像を形成する。
【０１２２】
上記中間転写体上の重ね合せトナー像に電荷を付与するためのコロナ帯電器５２を、中間転写体５０の回転方向において、感光体１０と中間転写体５０との接触対向部の下流側で、かつ中間転写体５０と転写紙１００との接触対向部の上流側の位置に設置する。そして、このコロナ帯電器５２が、上記のトナー像に対して、トナー像を形成するトナー粒子の帯電極性と同極性の真電荷を付与し、転写紙１００へ良好な転写がなされるに十分な電荷をトナー像に与える。上記のトナー像は、コロナ帯電器５２によりに帯電された後、転写ローラ８０からの転写バイアスにより、給紙部（図示せず）から矢印方向に搬送された転写紙１００上に一括転写される（二次転写）。この後、トナー像が転写された転写紙１００は、分離装置（図示せず）により感光体１０から分離され、定着装置（図示せず）で定着処理がなされた後に装置から排紙される。一方、転写後の感光体１０は、クリーニング装置６０によって未転写トナーが回収除去され、次の帯電に備えて除電ランプ７０により残留電荷が除電される。
【０１２３】
中間転写体５０の静止摩擦係数は前述したように、好ましくは０．１〜０．６、より好ましくは０．３〜０．５がよい。中間転写体５０の体積抵抗は数Ωｃｍ以上１０３Ωｃｍ以下であることが好ましい。体積抵抗を数Ωｃｍ以上１０３Ωｃｍ以下とすることにより、中間転写体自身の帯電を防ぐとともに、電荷付与手段により付与された電荷が中間転写体上に残留しにくくなるので、二次転写時の転写ムラを防止できる。また、二次転写時の転写バイアス印加を容易にできる。
【０１２４】
中間転写体の材質は特に制限されず、公知の材料が全て使用できる。その一例を以下に示す。（１）ヤング率（引張弾性率）の高い材料を単層ベルトとして用いたものであり、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＡＴ（ポリアルキレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）／ＰＡＴ（ポリアルキレンテレフタレート）のブレンド材料、ＥＴＦＥ（エチレンテトラフロロエチレン共重合体）／ＰＣ、ＥＴＦＥ／ＰＡＴ、ＰＣ／ＰＡＴのブレンド材料、カーボンブラック分散の熱硬化性ポリイミド等。これらヤング率の高い単層ベルトは画像形成時の応力に対する変形量が少なく、特にカラー画像形成時にレジズレを生じにくいとの利点を有している。（２）上記のヤング率の高いベルトを基層とし、その外周上に表面層または中間層を付与した２〜３層構成のベルトであり、これら２〜３層構成のベルトは単層ベルトの硬さに起因し発生するライン画像の中抜けを防止しうる性能を有している。（３）ゴムおよびエラストマーを用いたヤング率の比較的低いベルトであり、これらのベルトは、その柔らかさによりライン画像の中抜けが殆ど生じない利点を有している。また、ベルトの幅を駆動ロールおよび張架ロールより大きくし、ロールより突出したベルト耳部の弾力性を利用して蛇行を防止するので、リブや蛇行防止装置を必要とせず低コストを実現できる。
【０１２５】
中間転写ベルトは、従来から弗素系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂等が使用されてきていたが、近年ベルトの全層や、ベルトの一部を弾性部材にした弾性ベルトが使用されてきている。樹脂ベルトを用いたカラー画像の転写は以下の課題がある。
【０１２６】
カラー画像は通常４色の着色トナーで形成される。１枚のカラー画像には、１層から４層までのトナー層が形成されている。トナー層は１次転写（感光体から中間転写ベルトへの転写）や、２次転写（中間転写ベルトからシートへの転写）を通過することで圧力を受け、トナー同士の凝集力が高くなる。トナー同士の凝集力が高くなると文字の中抜けやベタ部画像のエッジ抜けの現象が発生しやすくなる。樹脂ベルトは硬度が高くトナー層に応じて変形しないため、トナー層を圧縮させやすく文字の中抜け現象が発生しやすくなる。
【０１２７】
また、最近はフルカラー画像を様々な用紙、例えば和紙や意図的に凹凸を付けや用紙に画像を形成したいという要求が高くなってきている。しかし、平滑性の悪い用紙は転写時にトナーと空隙が発生しやすく、転写抜けが発生しやすくなる。密着性を高めるために２次転写部の転写圧を高めると、トナー層の凝縮力を高めることになり、上述したような文字の中抜けを発生させることになる。
【０１２８】
弾性ベルトは次の目的で使用される。弾性ベルトは、転写部でトナー層、平滑性の悪い用紙に対応して変形する。つまり、局部的な凹凸に追従して弾性ベルトは変形するため、過度にトナー層に対して転写圧を高めることなく、良好な密着性が得られ文字の中抜けの無い、平面性の悪い用紙に対しても均一性の優れた転写画像を得ることができる。
【０１２９】
弾性ベルトの樹脂は、ポリカーボネート、フッ素系樹脂（ＥＴＦＥ，ＰＶＤＦ）、ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体（例えば、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体およびスチレン−アクリル酸フェニル共重合体等）、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体（例えば、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体等）、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂（スチレンまたはスチレン置換体を含む単重合体または共重合体）、メタクリル酸メチル樹脂、メタクリル酸ブチル樹脂、アクリル酸エチル樹脂、アクリル酸ブチル樹脂、変性アクリル樹脂（例えば、シリコーン変性アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂変性アクリル樹脂、アクリル・ウレタン樹脂等）、塩化ビニル樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニリデン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂およびポリビニルブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を組み合わせて使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではないことは当然である。
【０１３０】
弾性材ゴム、エラストマーとしては、ブチルゴム、フッ素系ゴム、アクリルゴム、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレンターポリマー、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴム、シンジオタクチック１，２−ポリブタジエン、エピクロロヒドリン系ゴム、リコーンゴム、フッ素ゴム、多硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、水素化ニトリルゴム、熱可塑性エラストマー（例えば、ポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリウレア，ポリエステル系、フッ素樹脂系）等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を組み合わせて使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではないことは当然である。
【０１３１】
抵抗値調節用導電剤に特に制限はないが、例えば、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化錫、酸化チタン、酸化アンチモン、酸化インジウム、チタン酸カリウム、酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物（ＡＴＯ）、酸化インジウム−酸化錫複合酸化物（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物、導電性金属酸化物は、硫酸バリウム、ケイ酸マグネシウム、炭酸カルシウム等の絶縁性微粒子を被覆したものでもよい。上記導電剤に限定されるものではないことは当然である。
【０１３２】
表層材料、表層は弾性材料による感光体への汚染防止と、転写ベルト表面への表面摩擦抵抗を低減させてトナーの付着力を小さくしてクリーニング性、２次転写性を高めるものが要求される。たとえばポリウレタン、ポリエステル、エポキシ樹脂等の１種類あるいは２種類以上を組み合わせて使用し表面エネルギーを小さくし潤滑性を高める材料、たとえばフッ素樹脂、フッ素化合物、フッ化炭素、二酸化チタン、シリコンカーバイト等の粉体、粒子を１種類あるいは２種類以上または粒径が異なるものを組み合わせて分散させ使用することができる。また、フッ素系ゴム材料のように熱処理を行うことで表面にフッ素リッチな層を形成させ表面エネルギーを小さくさせたものを使用することもできる。
【０１３３】
ベルトの製造方法は限定されるものではなく、例えば、回転する円筒形の型に材料を流し込みベルトを形成する遠心成型法、液体塗料を噴霧し膜を形成させるスプレイ塗工法、円筒形の型を材料の溶液の中に浸けて引き上げるディッピング法、内型，外型の中に注入する注型法、円筒形の型にコンパウンドを巻き付け，加硫研磨を行う方法等が挙げられるが、これらに限定されるものではなく、複数の製法を組み合わせてベルトを製造することが一般的である。
【０１３４】
弾性ベルトとして伸びを防止する方法として、伸びの少ない芯体樹脂層にゴム層を形成する方法、芯体層に伸びを防止する材料を入れる方法等があるが、特定の製法に限定されるものではない。
【０１３５】
伸びを防止する芯体層を構成する材料は、例えば、綿、絹、等の天然繊維；ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、ポリオレフィン繊維、ポリビニルアルコール繊維，ポリ塩化ビニル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ポリウレタン繊維、ポリアセタール繊維、ポリフロロエチレン繊維、フェノール繊維等の合成繊維；炭素繊維、ガラス繊維、ボロン繊維等の無機繊維；鉄繊維、銅繊維等の金属繊維からなる群より選ばれる１種あるいは２種以上の組み合わせ用いて、織布状または糸状としたものが用いられる。もちろん上記材料に限定されるものではない。
【０１３６】
糸は１本または複数のフィラメントを撚ったもの、片撚糸、諸撚糸、双糸等、どのような撚り方であってもよい。また、例えば上記材料群から選択された材質の繊維を混紡してもよい。もちろん糸に適当な導電処理を施して使用することもできる。一方織布は、メリヤス織り等どのような織り方の織布でも使用可能であり、もちろん交織した織布も使用可能であり当然導電処理を施すこともできる。
【０１３７】
芯体層を設ける製造方法は特に限定されるものではない、例えば、筒状に織った織布を金型等に被せ、その上に被覆層を設ける方法、筒状に織った織布を液状ゴム等に浸漬して芯体層の片面あるいは両面に被覆層を設ける方法、糸を金型等に任意のピッチで螺旋状に巻き付け、その上に被覆層を設ける方法等を挙げることができる。
【０１３８】
弾性層の厚さは、弾性層の硬度にもよるが、厚すぎると表面の伸縮が大きくなり表層に亀裂の発生しやすくなる。又、伸縮量が大きくなることから画像に伸びちじみが大きくなること等から厚すぎる（およそ１ｍｍ以上）ことは好ましくない。
【０１３９】
〜帯電装置〜
図７に接触式の帯電装置を用いた画像形成装置の一例の概略構成を示した。被帯電体，像担持体としての感光体は矢印の方向に所定の速度（プロセススピード）で回転駆動される。この感光ドラムに接触させた帯電部材である帯電ローラーは芯金とこの芯金の外周に同心一体にローラー上に形成した導電ゴム層を基本構成とし、芯金の両端を軸受け部材（図示せず）等で回転自由に保持させるとともに、加圧手段（図示せず）によって感光ドラムに所定の加圧力で押圧させており、本図の場合はこの帯電ローラーは感光ドラムの回転駆動に従動して回転する。帯電ローラは、直径９ｍｍの芯金上に１００，０００Ω・ｃｍ程度の中抵抗ゴム層を被膜して直径１６ｍｍに形成されている。
【０１４０】
帯電ローラーの芯金と図示の電源とは電気的に接続されており、電源により帯電ローラーに対して所定のバイアスが印加される。これにより感光体の周面が所定の極性，電位に一様に帯電処理される。
【０１４１】
本発明で使われる帯電部材の形状としてはローラーの他にも、磁気ブラシ、ファーブラシ等、どのような形態をとってもよく、電子写真装置の仕様や形態にあわせて選択可能である。磁気ブラシを用いる場合、磁気ブラシは例えばＺｎ−Ｃｕフェライト等、各種フェライト粒子を帯電部材として用い、これを支持させるための非磁性の導電スリーブ、これに内包されるマグネットロールによって構成される。また、ファーブラシを用いる場合、例えば、ファーブラシの材質としては、カーボン、硫化銅、金属または金属酸化物により導電処理されたファーを用い、これを金属や他の導電処理された芯金に巻き付けたり張り付けたりすることで帯電器とする。
【０１４２】
本発明で用いられる帯電装置はもちろん上記のような接触式の帯電装置に限定されるものではないが、帯電装置から発生するオゾンが低減された画像形成装置が得られるので、接触式の帯電装置を用いることが好ましい。
【０１４３】
〜感光体〜
本発明に用いられる電子写真用感光体としては、導電性支持体を５０℃〜４００℃に加熱した後、支持体上に真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、熱ＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法等の成膜法によりａ−Ｓｉからなる光導電層を有するアモルファスシリコン感光体（以下、「ａ−Ｓｉ系感光体」と称する）を用いることができる。なかでもプラズマＣＶＤ法、すなわち、原料ガスを直流または高周波あるいはマイクロ波グロー放電によって分解し、支持体上にａ−Ｓｉ堆積膜を形成する方法が好適なものとして用いられている。
【０１４４】
アモルファスシリコン感光体の層構成は、例えば、以下のようなものである。図８は、層構成を説明するための模式的構成図である。図８（ａ）に示す電子写真用感光体８００は、支持体８０１の上にａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなり光導電性を有する光導電層５０２が設けられている。図８（ｂ）に示す電子写真用感光体８００は、支持体８０１の上に、ａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなり光導電性を有する光導電層８０２と、アモルファスシリコン系表面層８０３とから構成されている。図８（ｃ）に示す電子写真用感光体８００は、支持体８０１の上に、ａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなり光導電性を有する光導電層８０２と、アモルファスシリコン系表面層８０３と、アモルファスシリコン系電荷注入阻止層８０４とから構成されている。図８（ｄ）に示す電子写真用感光体８００は、支持体８０１の上に、光導電層８０２が設けられている。光導電層８０２はａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなる電荷発生層８０５ならびに電荷輸送層８０６とからなり、その上にアモルファスシリコン系表面層８０３が設けられている。
【０１４５】
感光体の支持体としては、導電性でも電気絶縁性であってもよい。導電性支持体としては、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｉｎ、Ｎｂ、Ｔｅ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｆｅ等の金属、およびこれらの合金、例えばステンレス等が挙げられる。また、ポリエステル、ポリエチレン、ポリカーボネート、セルロースアセテート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルムまたはシート、ガラス、セラミック等の電気絶縁性支持体の少なくとも感光層を形成する側の表面を導電処理した支持体も用いることができる。
【０１４６】
支持体の形状は平滑表面あるいは凹凸表面の円筒状または板状、無端ベルト状であることができ、その厚さは、所望通りの画像形成装置用感光体を形成し得るように適宜決定するが、画像形成装置用感光体としての可撓性が要求される場合には、支持体としての機能が充分発揮できる範囲内で可能な限り薄くすることができる。しかしながら、支持体は製造上および取り扱い上、機械的強度等の点から通常は１０μｍ以上とされる。
【０１４７】
本発明に用いることができるアモルファスシリコン感光体には必要に応じて導電性支持体と光導電層との間に、導電性支持体側からの電荷の注入を阻止する働きのある電荷注入阻止層を設けるのが一層効果的である（図８（ｃ））。すなわち、電荷注入阻止層は感光層が一定極性の帯電処理をその自由表面に受けた際、支持体側より光導電層側に電荷が注入されるのを阻止する機能を有し、逆の極性の帯電処理を受けた際にはそのような機能が発揮されない、いわゆる極性依存性を有している。そのような機能を付与するために、電荷注入阻止層には伝導性を制御する原子を光導電層に比べ比較的多く含有させる。
【０１４８】
電荷注入阻止層の層厚は所望の電子写真特性が得られること、および経済的効果等の点から好ましくは０．１〜５μｍ、より好ましくは０．３〜４μｍ、最適には０．５〜３μｍとされるのが望ましい。
【０１４９】
光導電層は必要に応じて下引き層上に形成され、光導電層８０２の層厚は所望の電子写真特性が得られることおよび経済的効果等の点から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは１〜１００μｍ、より好ましくは２０〜５０μｍ、最適には２３〜４５μｍとされるのが望ましい。
【０１５０】
電荷輸送層は、光導電層を機能分離した場合の電荷を輸送する機能を主として奏する層である。この電荷輸送層は、その構成要素として少なくともシリコン原子と炭素原子と弗素原子とを含み、必要であれば水素原子、酸素原子を含むａ−ＳｉＣ（Ｈ、Ｆ、Ｏ）からなり、所望の光導電特性、特に電荷保持特性，電荷発生特性および電荷輸送特性を有する。本発明においては酸素原子を含有することが特に好ましい。
【０１５１】
電荷輸送層の層厚は所望の電子写真特性が得られることおよび経済的効果等の点から適宜所望にしたがって決定され、電荷輸送層については、好ましくは５〜５０μｍ、より好ましくは１０〜４０μｍ、最適には２０〜３０μｍとされるのが望ましい。
【０１５２】
電荷発生層は、光導電層を機能分離した場合の電荷を発生する機能を主として奏する層である。この電荷発生層は、構成要素として少なくともシリコン原子を含み、実質的に炭素原子を含まず、必要であれば水素原子を含むａ−Ｓｉ：Ｈから成り、所望の光導電特性、特に電荷発生特性，電荷輸送特性を有する。
【０１５３】
電荷発生層の層厚は所望の電子写真特性が得られることおよび経済的効果等の点から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは０．５〜１５μｍ、より好ましくは１〜１０μｍ、最適には１〜５μｍとされる。
【０１５４】
本発明に用いることができるアモルファスシリコン感光体には必要に応じて、上述のようにして支持体上に形成された光導電層の上に、更に表面層を設けることができ、アモルファスシリコン系の表面層を形成することが好ましい。この表面層は自由表面を有し、主に耐湿性、連続繰り返し使用特性、電気的耐圧性、使用環境特性、耐久性において本発明の目的を達成するために設けられる。
【０１５５】
本発明における表面層の層厚としては、通常０．０１〜３μｍ、好適には０．０５〜２μｍ、最適には０．１〜１μｍとされるのが望ましいものである。層厚が０．０１μｍよりも薄いと感光体を使用中に摩耗等の理由により表面層が失われてしまい、３μｍを超えると残留電位の増加等の電子写真特性低下がみられる。
【０１５６】
アモルファスシリコン系感光体は、表面硬度が高く、半導体レーザ（７７０〜８００ｎｍ）等の長波長光に高い感度を示し、しかも繰返し使用による劣化もほとんど認められないことから、高速複写機やレーザービームプリンタ（ＬＢＰ）等の電子写真用感光体として用いられている。
【０１５７】
〜定着装置（サーフ定着装置）〜
本発明における定着装置は、図９に示すような、定着フィルムを回転させて定着する、いわゆるサーフ定着装置を用いた。以下詳説すると、定着フィルムはエンドレスベルト状耐熱フィルムであり、フィルムの支持回転体である駆動ローラと、従動ローラと、この両ローラ間の下方に設けたヒータ支持体に保持させて固定支持させて配設した加熱体と、に懸回張設してある。
【０１５８】
従動ローラは定着フィルムのテンションローラを兼ね、定着フィルムは駆動ローラの図中時計回転方向の回転駆動によって、時計回転方向に向かって回転駆動される。この回転駆動速度は、加圧ローラと定着フィルムが接する定着ニップ領域Ｌにおいて転写材と定着フィルムの速度が等しくなる速度に調節される。
【０１５９】
ここで、加圧ローラはシリコンゴム等の離型性のよいゴム弾性層を有するローラであり、反時計周りに回転しつつ、前記定着ニップ領域Ｌに対して総圧４〜１０ｋｇの当接圧をもって圧接させてある。
【０１６０】
また定着フィルムは、耐熱性、離型性、耐久性に優れたものが好ましく、総厚１００μｍ以下、好ましくは４０μｍ以下の薄肉のものを使用する。例えばポリイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ（ポリエーテルサルファイド）、ＰＦＡ（４フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）等の耐熱樹脂の単層フィルム、或いは複合層フィルム、例えば２０μｍ厚フィルムの少なくとも画像当接面側にＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）、ＰＦＡ等のフッ素樹脂に導電材を添加した離型性コート層を１０μｍ厚に施したものや、フッ素ゴム、シリコンゴム等の弾性層を施したものである。
【０１６１】
図９において本実施形態の加熱体は平面基板および定着ヒータから構成されており、平面基板は、アルミナ等の高熱伝導度且つ高電気抵抗率を有する材料からなっており、定着フィルムと接触する表面には抵抗発熱体で構成した定着ヒータを長手方向に設置してある。かかる定着ヒータは、例えばＡｇ／Ｐｄ、Ｔａ２Ｎ等の電気抵抗材料をスクリーン印刷等により線状もしくは帯状に塗工したものである。また、前記定着ヒータの両端部には、電極（図示せず）が形成され、この電極間に通電することで抵抗発熱体が発熱する。更に、前記基板の定着ヒータが具備させてある面と逆の面にはサーミスタによって構成した定着温度センサが設けられている。
【０１６２】
定着温度センサによって検出された基板の温度情報は制御手段（図示せず）に送られ、かかる制御手段により定着ヒータに供給される電力量が制御され、加熱体は所定の温度に制御される。
【０１６３】
本発明で用いられる定着装置はもちろん上記のようなサーフ定着装置に限定されるものではないが、効率が良く立ち上がり時間を短縮可能な定着装置を用いた画像形成装置が得られるので、サーフ定着装置を用いることが好ましい。
【０１６４】
〜定着装置（電磁誘導加熱方式（ＩＨ定着装置））〜
本発明における定着装置は、その加熱手段が、図１０ａに示すように、交番磁界により磁性金属部材に発生した渦電流でジュール熱を生じさせ、金属部材を含む加熱体を電磁誘導発熱させる手段である、いわゆる電磁誘導加熱方式定着装置（ＩＨ定着装置）を用いた。
【０１６５】
図１０ａに示す定着装置は、誘導加熱手段１００６の電磁誘導により加熱される加熱ローラ１００１と、加熱ローラ１００１と平行に配置された定着ローラ１００２と、加熱ローラ１００１と定着ローラ１００２とに張け渡され、加熱ローラ１００１により加熱されるとともに少なくともこれらの何れかのローラの回転により矢印Ａ方向に回転する無端帯状の耐熱性ベルト（トナー加熱媒体）３と、耐熱性ベルト１００３を介して定着ローラ１００２に圧接されるとともに耐熱性ベルト１００３に対して順方向に回転する加圧ローラ１００４とから構成されている。加熱ローラ１００１はたとえば鉄、コバルト、ニッケルまたはこれら金属の合金等の中空円筒状の磁性金属部材からなり、低熱容量で昇温の速い構成となっている。定着ローラ１００２は、たとえばステンレススチール等の金属製の芯金２ａと、耐熱性を有するシリコーンゴムをソリッド状または発泡状にして芯金１００２ａを被覆した弾性部材１００２ｂとからなる。そして、加圧ローラ１００４からの押圧力でこの加圧ローラ１００４と定着ローラ１００２との間に所定幅の接触部を形成するために外径を加熱ローラ１００１より大きくしている。この構成により、加熱ローラ１００１の熱容量は定着ローラ１００２の熱容量より小さくなり、加熱ローラ１００１が急速に加熱されてウォームアップ時間が短縮される。加熱ローラ１００１と定着ローラ１００２とに張り渡された耐熱性ベルト１００３は、誘導加熱手段１００６により加熱される加熱ローラ１００１との接触部位Ｗ１で加熱される。そして、加熱ローラ１００１及び定着ローラ１００２の回転によって耐熱性ベルト１００３の内面が連続的に加熱され、結果としてベルト全体に渡って加熱される。加圧ローラ１００４は、たとえば銅またはアルミ等の熱伝導性の高い金属製の円筒部材からなる芯金１００４ａと、この芯金１００４ａの表面に設けられた耐熱性およびトナー離型性の高い弾性部材１００４ｂとから構成されている。芯金１００４ａには上記金属以外にＳＵＳを使用しても良い。加圧ローラ１００４は耐熱性ベルト１００３を介して定着ローラ１００２を押圧して定着ニップ部Ｎを形成しているが、本実施の形態では、加圧ローラ１００４の硬度を定着ローラ１００２に比べて硬くすることによって、加圧ローラ１００４が定着ローラ１００２（及び耐熱性ベルト１００３）へ食い込む形となり、この食い込みにより、記録材１０１１は加圧ローラ１００４表面の円周形状に沿うため、記録材１０１１が耐熱性ベルト１００３表面から離れやすくなる効果を持たせている。
【０１６６】
電磁誘導により加熱ローラ１００１を加熱する誘導加熱手段１００６は、図１０ａおよび図１０ｂ（ａ）、（ｂ）に示すように、磁界発生手段である励磁コイル１００７と、この励磁コイル１００７が巻き回されたコイルガイド板１００８とを有している。コイルガイド板１００８は加熱ローラ１００１の外周面に近接配置された半円筒形状をしており、図１０ｂ（ｂ）に示すように、励磁コイル１００７は長い一本の励磁コイル線材をこのコイルガイド板１００８に沿って加熱ローラ１００１の軸方向に交互に巻き付けたものである。なお、励磁コイル１００７は、発振回路が周波数可変の駆動電源（図示せず）に接続されている。励磁コイル１００７の外側には、フェライト等の強磁性体よりなる半円筒形状の励磁コイルコア１００９が、励磁コイルコア支持部材１０１０に固定されて励磁コイル１００７に近接配置されている。なお、本実施の形態において、励磁コイルコア１００９は比透磁率が２５００のものを使用している。励磁コイル１００７には駆動電源から１０ｋＨｚ〜１ＭＨｚの高周波交流電流、好ましくは２０ｋＨｚ〜８００ｋＨｚの高周波交流電流が給電され、これにより交番磁界を発生する。そして、加熱ローラ１００１と耐熱性ベルト１００３との接触領域Ｗ１およびその近傍部においてこの交番磁界が加熱ローラ１００１および耐熱性ベルト１００３の発熱層に作用し、これらの内部では交番磁界の変化を妨げる方向Ｂに渦電流Ｉが流れる。この渦電流Ｉが加熱ローラ１００１および耐熱性ベルト１００３の発熱層の抵抗に応じたジュール熱を発生させ、主として加熱ローラ１００１と耐熱性ベルト１００３との接触領域およびその近傍部において加熱ローラ１００１および発熱層を有する耐熱性ベルト１００３が電磁誘導加熱される。
【０１６７】
このようにして加熱された耐熱性ベルト１００３は、定着ニップ部Ｎの入口側近傍において耐熱性ベルト１００３の内面側に当接して配置されたサーミスタなどの熱応答性の高い感温素子からなる温度検出手段１００５により、ベルト内面温度が検知される。
【０１６８】
本発明で用いられる定着装置はもちろん上記のようなＩＨ定着装置に限定されるものではないが、熱ローラ方式の定着装置よりも伝熱効率が高く、ウォームアップ時間の短縮が図れ、クイックスタート化や省エネルギー化が可能な定着装置を用いた画像形成装置が得られるので、ＩＨ定着装置を用いることが好ましい。
【０１６９】
〜現像装置〜
本発明の実施例に用いる現像装置において、現像時、現像スリーブには、電源により現像バイアスとして、直流電圧に交流電圧を重畳した振動バイアス電圧が印加される。背景部電位と画像部電位は、上記振動バイアス電位の最大値と最小値の間に位置している。これによって現像部に向きが交互に変化する交互電界が形成される。この交互電界中で現像剤のトナーとキャリアが激しく振動し、トナーが現像スリーブおよびキャリアへの静電的拘束力を振り切って感光体ドラムに飛翔し、感光体ドラムの潜像に対応して付着する。
【０１７０】
振動バイアス電圧の最大値と最小値の差（ピーク間電圧）は、０．５〜５ＫＶが好ましく、周波数は１〜１０ＫＨｚが好ましい。振動バイアス電圧の波形は、矩形波、サイン波、三角波等が使用できる。振動バイアスの直流電圧成分は、上記したように背景部電位と画像部電位の間の値であるが、画像部電位よりも背景部電位に近い値である方が、背景部電位領域へのかぶり、またはトナーの付着を防止する上で好ましい。
【０１７１】
振動バイアス電圧の波形が矩形波の場合、デューティ比を５０％以下とすることが望ましい。ここでデューティ比とは、振動バイアスの１周期中でトナーが感光体に向かおうとする時間の割合である。このようにすることにより、トナーが感光体に向かおうとするピーク値とバイアスの時間平均値との差を大きくすることができるので、トナーの運動が更に活発化し、トナーが潜像面の電位分布に忠実に付着してざらつき感や解像力を向上させることができる。またトナーとは逆極性の電荷を有するキャリアが感光体に向かおうとするピーク値とバイアスの時間平均値との差を小さくすることができるので、キャリアの運動を沈静化し、潜像の背景部にキャリアが付着する確率を大幅に低減することができる。
【０１７２】
本発明で用いられる現像装置の印加バイアスについてはもちろん上記のように限定されるものではないが、ざらつきのない高精細な画像を得るためには、上記のような形態をとることが好ましい。
【０１７３】
〜タンデム型カラー画像形成装置〜
本発明のタンデム型カラー画像形成装置の実施形態について説明する。タンデム型の電子写真装置には、図３に示すように、各感光体１上の画像を転写装置２により、シート搬送ベルト３で搬送するシートｓに順次転写する直接転写方式のものと、図４に示すように、各感光体１上の画像を１次転写装置２によりいったん中間転写体４に順次転写して後、その中間転写体４上の画像を２次転写装置５によりシートｓに一括転写する間接転写方式のものとがある。２次転写装置５は転写搬送ベルトであるが，ローラ形状も方式もある。
【０１７４】
直接転写方式のものと、間接転写方式のものとを比較すると、前者は、感光体１を並べたタンデム型画像形成装置Ｔの上流側に給紙装置６を、下流側に定着装置７を配置しなければならず、シート搬送方向に大型化する欠点がある。これに対し後者は、２次転写位置を比較的自由に設置することができる。給紙装置６及び定着装置７をタンデム型画像形成装置Ｔと重ねて配置することができ、小型化が可能となる利点がある。
【０１７５】
また、前者は、シート搬送方向に大型化しないためには、定着装置７をタンデム型画像形成装置Ｔに接近して配置することとなる。そのため、シートｓがたわむことができる十分な余裕をもって定着装置７を配置することができず、シートｓの先端が定着装置７に進入するときの衝撃（特に厚いシートで顕著となる）や、定着装置７を通過するときのシート搬送速度と，転写搬送ベルトによるシート搬送速度との速度差により、定着装置７が上流側の画像形成に影響を及ぼしやすい欠点がある。これに対し後者は、シートｓがたわむことができる十分な余裕をもって定着装置７を配置することができるから、定着装置７がほとんど画像形成に影響を及ぼさないようにすることができる。
【０１７６】
以上のようなことから、最近は、タンデム型電子写真装置の中の、特に間接転写方式のものが注目されてきている。
【０１７７】
そして、この種のカラー電子写真装置では、図４に示すように、１次転写後に感光体１上に残留する転写残トナーを、感光体クリーニング装置８で除去して感光体１表面をクリーニングし、再度の画像形成に備えていた。また、２次転写後に中間転写体４上に残留する転写残トナーを、中間転写体クリーニング装置９で除去して中間転写体４表面をクリーニングし、再度の画像形成に備えていた。
【０１７８】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態につき説明する。
【０１７９】
図５は、この発明の一実施の形態を示すもので、タンデム型間接転写方式の電子写真装置である。図中符号５１００は複写装置本体、５２００はそれを載せる給紙テーブル、５３００は複写装置本体５１００上に取り付けるスキャナ、５４００は更にその上に取り付ける原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）である。複写装置本体５１００には、中央に、無端ベルト状の中間転写体５１０を設ける。
【０１８０】
そして、図５に示すとおり、図示例では３つの支持ローラ５１４、５１５、５１６に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能とする。
【０１８１】
この図示例では、３つのなかで第２の支持ローラ５１５の左に、画像転写後に中間転写体５１０上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニング装置５１７を設ける。
【０１８２】
また、３つのなかで第１の支持ローラ５１４と第２の支持ローラ５１５間に張り渡した中間転写体５１０上には、その搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４つの画像形成手段５１８を横に並べて配置してタンデム画像形成装置５２０を構成する。
【０１８３】
そのタンデム画像形成装置５２０の上には、図５に示すように、更に露光装置５２１を設ける。一方、中間転写体５１０を挟んでタンデム画像形成装置５２０と反対の側には、２次転写装置５２２を備える。２次転写装置５２２は、図示例では、２つのローラ５２３間に、無端ベルトである２次転写ベルト５２４を掛け渡して構成し、中間転写体５１０を介して第３の支持ローラ５１６に押し当てて配置し、中間転写体１０上の画像をシートに転写する。
【０１８４】
２次転写装置５２２の横には、シート上の転写画像を定着する定着装置５２５を設ける。定着装置５２５は、無端ベルトである定着ベルト５２６に加圧ローラ５２７を押し当てて構成する。
【０１８５】
上述した２次転写装置５２２には、画像転写後のシートをこの定着装置５２５へと搬送するシート搬送機能も備えてなる。もちろん、２次転写装置５２２として、転写ローラや非接触のチャージャを配置してもよく、そのような場合は、このシート搬送機能を併せて備えることは難しくなる。
【０１８６】
なお、図示例では、このような２次転写装置５２２および定着装置５２５の下に、上述したタンデム画像形成装置５２０と平行に、シートの両面に画像を記録すべくシートを反転するシート反転装置５２８を備える。
【０１８７】
さて、いまこのカラー電子写真装置を用いてコピーをとるときは、原稿自動搬送装置５４００の原稿台５３０上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置５４００を開いてスキャナ５３００のコンタクトガラス５３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置５４００を閉じてそれで押さえる。
【０１８８】
そして、スタートスイッチ（図示せず）を押すと、原稿自動搬送装置５４００に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス５３２上へと移動して後、他方コンタクトガラス５３２上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ５３００を駆動し、第１走行体５３３および第２走行体５３４を走行する。そして、第１走行体５３３で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光を更に反射して第２走行体５３４に向け、第２走行体５３４のミラーで反射して結像レンズ５３５を通して読取りセンサ５３６に入れ、原稿内容を読み取る。
【０１８９】
また、スタートスイッチ（図示せず）を押すと、駆動モータ（図示せず）で支持ローラ５１４、５１５、５１６の１つを回転駆動して他の２つの支持ローラを従動回転し、中間転写体５１０を回転搬送する。同時に、個々の画像形成手段５１８でその感光体５４０を回転して各感光体５４０上にそれぞれ、ブラック，イエロー，マゼンタ，シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写体５１０の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写体５１０上に合成カラー画像を形成する。
【０１９０】
一方、スタートスイッチ（図示せず）を押すと、給紙テーブル５２００の給紙ローラ５４２の１つを選択回転し、ペーパーバンク５４３に多段に備える給紙カセット５４４の１つからシートを繰り出し、分離ローラ５４５で１枚ずつ分離して給紙路５４６に入れ、搬送ローラ５４７で搬送して複写装置本体５１００内の給紙路５４８に導き、レジストローラ５４９に突き当てて止める。
【０１９１】
または、給紙ローラ５５０を回転して手差しトレイ５５１上のシートを繰り出し、分離ローラ５５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５５３に入れ、同じくレジストローラ５４９に突き当てて止める。
【０１９２】
そして、中間転写体５１０上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ５４９を回転し、中間転写体５１０と２次転写装置５２２との間にシートを送り込み、２次転写装置５２２で転写してシート上にカラー画像を記録する。
【０１９３】
画像転写後のシートは、２次転写装置５２２で搬送して定着装置５２５へと送り込み、定着装置５２５で熱と圧力とを加えて転写画像を定着して後、切換爪５５５で切り換えて排出ローラ５５６で排出し、排紙トレイ５５７上にスタックする。または、切換爪５５５で切り換えてシート反転装置５２８に入れ、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録して後、排出ローラ５５６で排紙トレイ５５７上に排出する。
【０１９４】
一方、画像転写後の中間転写体５１０は、中間転写体クリーニング装置５１７で、画像転写後に中間転写体５１０上に残留する残留トナーを除去し、タンデム画像形成装置５２０による再度の画像形成に備える。
【０１９５】
ここで、レジストローラ５４９は一般的には接地されて使用されることが多いが、シートの紙粉除去のためにバイアスを印加することも可能である。
【０１９６】
上述したタンデム画像形成装置５２０において、個々のシート反転装置５２８は、詳しくは、例えば図６に示すように、ドラム状の感光体６４０のまわりに、帯電装置６６０、現像装置６６１、１次転写装置６６２、感光体クリーニング装置６６３、除電装置６６４等を備えてある。図６に記載された符号について説明すると６６５は現像スリーブ上現像剤、６６８は撹拌パドル、６６９は仕切り板、６７１はトナー濃度センサー、６７２は現像スリーブ、６７３はドクター、６７５はクリーニングブレード、６７６はクリーニングブラシ、６７７はクリーニングローラー、６７８はクリーニングブレード、６７９はトナー排出オーガー、６８０は駆動装置である。
【０１９７】
〜プロセスカートリッジ〜
図１１に、本発明の実施例で用いた、プロセスカートリッジを有する画像形成装置の概略構成を示す。図において、ａはプロセスカートリッジ全体を示し、ｂは感光体、ｃは帯電手段、ｄは現像手段、ｅはクリーニング手段を示す。
【０１９８】
本発明においては、上述の感光体ｂ、帯電装置手段ｃ、現像手段ｄおよびクリーニング手段ｅ等の構成要素のうち、少なくとも感光体ｂおよび現像手段ｄをプロセスカートリッジとして一体に結合して構成し、このプロセスカートリッジを複写機やプリンター等の画像形成装置本体に対して着脱可能に構成する。
【０１９９】
本発明の電子写真用トナーを使用するプロセスカートリッジを有する画像形成装置は、感光体が所定の周速度で回転駆動される。感光体は回転過程において、帯電手段によりその周面に正または負の所定電位の均一帯電を受け、次いで、スリット露光やレーザービーム走査露光等の像露光手段からの画像露光光を受け、こうして感光体の周面に静電荷像が順次形成され、形成された静電荷像は、次いで現像手段によりトナー現像され、現像されたトナー像は、給紙部から感光体と転写手段との間に感光体の回転と同期されて給送された転写材に、転写手段により順次転写されていく。像転写を受けた転写材は感光体面から分離されて像定着手段へ導入されて像定着され、複写物（コピー）として装置外へプリントアウトされる。像転写後の感光体の表面は、クリーニング手段によって転写残りトナーの除去を受けて清浄面化され、更除電された後、繰り返し画像形成に使用される。
【実施例】
【０２００】
以下に、実施例および比較例を挙げて本発明について具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。また、以下の例おいて、「部」および「％」は、特に断りのない限り重量基準である。
【０２０１】
＜二成分現像剤の作成＞
本実施例および比較例において複写画像の画質等を評価する場合、二成分系現像剤として本発明のトナーの性能を評価した。
【０２０２】
二成分系現像剤に用いられるキャリアとしては、シリコーン樹脂により０．５μｍの平均厚さでコーティングされた平均粒径３５μｍのフェライトキャリアを用い、かつこのキャリア１００重量部に対しトナー７重量部を容器が転動して攪拌される型式のターブラーミキサーを用いて均一混合し帯電させて、現像剤を作成した。
【０２０３】
前記キャリアは、次のとおり調製した。芯材として、Ｍｎフェライト粒子（重量平均径：３５μｍ）５０００部、並びに、被覆材として、トルエン４５０部、シリコーン樹脂ＳＲ２４００（東レ・ダウコーニング・シリコーン製、不揮発分５０％）４５０部、アミノシランＳＨ６０２０（東レ・ダウコーニング・シリコーン製）１０部、及びカーボンブラック１０部をスターラーで１０分間分散して調製されたコート液を用いて、流動床内において回転式底板ディスクと攪拌羽根を設けた旋回流を形成させながらコートを行うコーティング装置に、上記の芯材と上記のコート液とを投入して、当該コート液を芯材上に塗布した。得られた塗布物を電気炉で２５０℃、２時間の条件で焼成し、上記キャリアを得た。
【０２０４】
＜複写画像の画質評価機＞
下記実施例および比較例で得られたトナーは、４色の現像部が現像剤を１つのベルト感光体に各色順次現像し、中間転写体に順次転写し、紙等に４色を一括転写する方式のフルカラーレーザープリンターであるイプシオ ８０００（リコー社製）に接触式の帯電装置、アモルファスシリコン感光体、オイルレスのサーフ定着装置を設けて、現像バイアスとして直流電圧に交流電圧を重畳した振動バイアス電圧が印加されるように改良を施し、更には前記感光体、前記帯電装置、前記現像手段及びクリ−ニング装置をプロセスカ−トリッジとして一体に結合して構成して改良した評価機Ａと、評価機Ａの定着装置をオイルレスのＩＨ定着装置に改良した評価機Ｂにより評価した。なお、本実施例・比較例では４色の現像部それぞれに同一の現像剤を入れ、単色モードで画質等の評価を行った。
【０２０５】
＜評価項目＞
下記項目について、実施例および比較例で得たトナーの性能を評価した。
【０２０６】
（１）クリーニング性
感光体上のクリーニング工程の下流に、フェルト部材を感光体に当接させた評価機Ａ及びＢを用い、単色モードで５０％画像面積の画像チャートを２０，０００枚ランニング出力した後のフェルト部材の汚れ度合いを段階見本と比較した。ランク１〜５の５段階で評価し、ランク５が殆ど汚れが無く最もクリーニング性に優れ、ランク１が最も劣る。表２に、ランク５である場合は◎で、ランク４である場合は○で、ランク３である場合は□で、ランク２である場合は△で、および、ランク１である場合は×で表示した。
【０２０７】
（２）画像粒状性・鮮鋭性
評価機Ａ又はＢを用い、単色モードで写真画像を１０，０００枚ランニング出力を行い、粒状性および鮮鋭性の度合を目視にて評価した。表２に、前記度合いが、オフセット印刷並の場合は◎で、オフセット印刷よりわずかに悪い程度の場合は○で、従来の電子写真画像程度よりわずかに良い場合は□で、従来の電子写真画像程度の場合は△で、および、従来の電子写真画像より悪い場合は×で表示した。
【０２０８】
（３）画像濃度
評価機Ａ又はＢを用い、単色モードで５０％画像面積の画像チャートを１５０，０００枚ランニング出力した後、ベタ画像をリコー社製６０００ペーパーに画像出力後、画像濃度をＸ−Ｒｉｔｅ（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）により測定を行った。表２に、測定値が、１．８以上２．２未満の場合は◎で、１．４以上１．８未満の場合は○で、１．２以上１．４未満の場合は△で、および、１．２未満の場合は×で表示した。
【０２０９】
（４）細線再現性
評価機Ａ又はＢを用い、単色モードで５０％画像面積の画像チャートを３０，０００枚ランニング出力した後、６００ｄｐｉの細線画像をリコー社製タイプ６０００ペーパーに出力させ、細線のにじみ度合いを段階見本と比較した。ランク１〜５の５段階で評価し、ランク５が最も細線再現性に優れ、ランク１が最も劣る。表２に、ランク５である場合は◎で、ランク４である場合は○で、ランク３である場合は□で、ランク２である場合は△で、および、ランク１である場合は×で表示した。
【０２１０】
（５）文字部の白抜け
評価機Ａ又はＢを用い、単色モードで５０％画像面積の画像チャートを３０，０００枚ランニング出力した後、文字部画像をリコー社製タイプＤＸのＯＨＰシートに出力させ、文字部の線画像内部が抜けるトナー未転写頻度を段階見本と比較し、ランク１〜５の５段階で評価した。また、ランク５が最も白抜けが少なく、ランク１が最も白抜けが多い。表２に、ランク５である場合は◎で、ランク４である場合は○で、ランク３である場合は□で、ランク２である場合は△で、および、ランク１である場合は×で表示した。
【０２１１】
（６）外添剤埋没性
４０℃、８０％の環境で１週間保存した後、評価機Ａの現像ユニット中で１時間撹拌した後のトナー表面をＦＥ−ＳＥＭ（日立製、電界放出型走査型電子顕微鏡 Ｓ−４２００）で観察して、外添剤の埋没状態を観察した。埋没が少ないものが良好であり、表２に、ほとんど埋没が確認できない状態である場合は◎で、全てではないが一部埋没が確認できる状態である場合は○で、ほとんどの外添剤が埋没しているが、トナー表面に外添剤の存在が確認できる状態である場合は△で、および、ほとんど全ての外添剤が埋没しており、トナー表面に外添剤の存在が確認できない状態である場合は×で表示した。
【０２１２】
［実施例１］
〜有機微粒子エマルションの合成〜
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水６８３部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩（エレミノールＲＳ−３０、三洋化成工業製）１１部、スチレン８３部、メタクリル酸８３部、アクリル酸ブチル１１０部、および過硫酸アンモニウム１部を仕込み、４００回転／分で１５分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。これを加熱して、系内温度７５℃まで昇温し５時間反応させた。更に、１％過硫酸アンモニウム水溶液３０部加え、７５℃で５時間熟成してビニル系樹脂（スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体）の水性分散液を得た。これを［微粒子分散液１］とする。
【０２１３】
［微粒子分散液１］を試料として用いて、ＬＡ−９２０（ＨＯＲＩＢＡ製）を測定した体積平均粒径は、１０５ｎｍであった。また、［微粒子分散液１］の一部を乾燥して樹脂分を単離した。この樹脂分のＴｇは５９℃であり、重量平均分子量は１５万であった。
【０２１４】
〜水相の調製〜
水９９０部、［微粒子分散液１］８０部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの４８．５％水溶液（エレミノール ＭＯＮ−７、三洋化成工業製）３７部、および酢酸エチル９０部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを［水相１］とする。
【０２１５】
〜ケチミンの合成〜
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、イソホロンジアミン１７０部とメチルエチルケトン７５部を仕込み、５０℃で５時間反応を行い、アミンのブロック化体を得た。これを［ケチミン化合物１］とする。この［ケチミン化合物１］のアミン価は４１８であった。
【０２１６】
〜マスターバッチの調製〜
水１２００部、カーボンブラック（キャボット社製、リーガル４００Ｒ）４０部、ポリエステル樹脂（三洋化成製、ＲＳ８０１）６０部を、更には水３０部を加え、ヘンシェルミキサー（三井鉱山社製）で混合し、混合物を２本ロールを用いて１５０℃で３０分混練後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕して、カーボンブラックマスターバッチを得た。これを［マスターバッチ１］とする。
【０２１７】
〜油相の調製〜
撹拌棒および温度計をセットした容器に、［低分子ポリエステル１］４００部、カルナバワックス１１０部、および酢酸エチル９４７部を仕込み、撹拌下８０℃に昇温し、８０℃のまま５時間保持した後、１時間かけて３０℃にまで冷却した。次いで、容器に［マスターバッチ１］５００部、および酢酸エチル５００部を仕込み、１時間混合して溶解物を得た。これを［原料溶解液１］とする。
【０２１８】
［原料溶解液１］１３２４部を容器に移し、ビーズミル（ウルトラビスコミル、アイメックス社製）を用いて、送液速度：１Ｋｇ／ｈｒ、ディスク周速度：６ｍ／秒、０．５ｍｍジルコニアビーズ充填量：８０体積％、パス数：３回の条件で、ワックスの分散を行った。次いで、［低分子ポリエステル１］の６５％酢酸エチル溶液１３２４部を加え、上記と同条件のビーズミルを用いてパス数：１回で、分散液を得た。これを［顔料・ワックス分散液１］とする。
【０２１９】
〜乳化〜
［顔料・ワックス分散液１］１７７２部、［プレポリマー１］の５０％酢酸エチル溶液（数平均分子量３８００、重量平均分子量１５０００、Ｔｇ６０℃、酸価０．５、水酸基価５１、および遊離イソシアネート含有量は、１．５３重量％）１００部、および［ケチミン化合物１］８．５部を容器に入れ、ＴＫホモミキサー（特殊機化製）を用いて５，０００ｒｐｍで１分間混合した後、容器に［水相１］１２００部を加え、ＴＫホモミキサーで、回転数１０，０００ｒｐｍで２０分間混合して、水系媒体分散液を得た。これを、［乳化スラリー１］とする。
【０２２０】
〜脱有機溶媒〜
撹拌機および温度計をセットした容器に、［乳化スラリー１］を投入し、３０℃で８時間脱溶剤した後、４５℃で４時間熟成を行い、有機溶媒が留去された分散液を得た。これを［分散スラリー１］とする。
【０２２１】
〜洗浄〜
［分散スラリー１］１００部を減圧濾過した後、
（１）濾過ケーキにイオン交換水１００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２０００ｒｐｍで１０分間）した後濾過した。
（２）（１）の濾過ケーキに１０％水酸化ナトリウム水溶液１００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２０００ｒｐｍで３０分間）した後、減圧濾過した。
（３）（２）の濾過ケーキに１０％塩酸１００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２０００ｒｐｍで１０分間）した後濾過した。
（４）（３）の濾過ケーキにイオン交換水３００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２０００ｒｐｍで１０分間）した後濾過する操作を２回行い、濾過ケーキを得た。
【０２２２】
〜外添剤の混合１〜
この濾過ケーキ１００部にイオン交換水５００部を加え［再分散スラリー１］を得た。一方、疎水化された一次粒子径１２０ｎｍのシリカ（Ｘ−２４、信越化学社製）２部をステアリルアミン酢酸塩の０．２重量部、イオン交換水７０重量部、メタノール３０重量部の溶液中に攪拌下徐々に添加し、［シリカ微粒子分散液］を得た。得られたシリカ微粒子分散液を先の再分散スラリーと混合し、その後１時間室温下攪拌をし、濾過して濾過ケーキを得た。
【０２２３】
〜乾燥〜
上記濾過ケーキを循風乾燥機にて４５℃で４８時間乾燥し、目開き７５μｍメッシュで篩い、トナー粒子を得た。
【０２２４】
〜外添剤の混合２〜
上記で得られた［トナー母体１］１００重量部と、外添剤として疎水性シリカ（ＨＤＫ ２０００Ｈ、クラリアントジャパン製）１．０重量部をヘンシェルミキサーにより混合し（羽根回転数２０００ｒｐｍ、混合時間３０秒、５サイクル）、目開き３８μｍの篩を通過させて凝集物を取り除くことによって、トナーを得た。これを［トナー１］とする。
【０２２５】
〜トナー評価結果〜
この［トナー１］の体積平均粒径（Ｄｖ）、Ｄｖ／Ｄｎ、第１無機微粒子及び第２無機微粒子の一次粒子径、トナー中の含有量Ｘａ、Ｘｂ、残存率Ｚａ、Ｚｂ、第１無機微粒子の粒度分布の標準偏差σを表１に示した。
【０２２６】
［トナー１］を用いて、上記＜二成分現像剤の作成＞に示した方法で現像剤を作成し、表２に、上記＜評価項目＞についての各評価結果を示した。評価機は、評価機Ａを用いた。
【０２２７】
［比較例１］
実施例１の、外添剤の混合１に記載のステアリルアミン酢酸塩添加量を０．１５重量部に、イオン交換水添加量を１５０重量部に、また、外添剤の混合２に記載のヘンシェルミキサーの羽根回転数を１８００ｒｐｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして［トナー２］を得た。実施例１と同様にして各測定値および評価結果を、表２に示した。
【０２２８】
［比較例２］
実施例１の、外添剤の混合１に記載のステアリルアミン酢酸塩添加量を０．１５重量部に、また、外添剤の混合２に記載のヘンシェルミキサーの羽根回転数を１３００ｒｐｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして［トナー３］を得た。実施例１と同様にして各測定値および評価結果を、表２に示した。
【０２２９】
［比較例３］
実施例１の、外添剤の混合１に記載のステアリルアミン酢酸塩添加量を０．１重量部に、イオン交換水添加量を１５０重量部に、また、外添剤の混合２に記載のヘンシェルミキサーの羽根回転数を１０００ｒｐｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして［トナー４］を得た。実施例１と同様にして各測定値および評価結果を、表２に示した。
【０２３０】
［比較例４］
実施例１の、外添剤の混合１に記載のステアリルアミン酢酸塩添加量を０．５重量部に変更したこと以外は、実施例１と同様にして［トナー５］を得た。実施例１と同様にして各測定値および評価結果を、表２に示した。
【０２３１】
［実施例２］
実施例１の、外添剤の混合１に記載のシリカを、σが４０であるグレードを１重量部添加するように変更し、また、外添剤の混合２に記載のヘンシェルミキサーの羽根回転数を１６００ｒｐｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして［トナー６］を得た。実施例１と同様にして各測定値および評価結果を、表２に示した。
【０２３２】
［実施例３］
実施例１の、外添剤の混合１に記載のシリカを、σが１１３であるグレードを１重量部添加するように変更し、また、外添剤の混合２に記載のヘンシェルミキサーの羽根回転数を２３００ｒｐｍに変更したこと以外は、実施例１と同様にして［トナー７］を得た。実施例１と同様にして各測定値および評価結果を、表２に示した。
【０２３３】
［実施例４］
実施例７に記載の評価方法において、評価機として、評価機Ｂを用いたこと以外は、実施例１と同様の評価を行った。実施例１と同様にして各測定値および評価結果を、表２に示した。
【０２３４】
［実施例５］
実施例１の、外添剤の混合１に記載の疎水化された一次粒子径１２０ｎｍのシリカを平均一次粒子径１５０ｎｍのチタン酸マグネシウム（チタン工業製）に変更して［チタン酸マグネシウム微粒子分散液］を得て用いたこと以外は、実施例１と同様にして［トナー８］を得た。実施例１と同様にして各測定値および評価結果を、表２に示した。
【０２３５】
【表１】
【０２３６】
【表２】
【図面の簡単な説明】
【０２３７】
【図１】本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図３】本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図４】本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図５】本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図６】本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図７】ローラ式の接触帯電装置の概略説明図である。
【図８】感光体の構成の例を示す概略図である。
【図９】サーフ定着装置の概略説明図である。
【図１０ａ】ＩＨ定着装置の概略説明図である。
【図１０ｂ】ＩＨ定着装置の概略説明図である。
【図１１】本発明のプロセスカートリッジの一例を示す概略説明図である。
【符号の説明】
【０２３８】
１ 感光体
２ 転写装置
３ シート搬送ベルト
４ 中間転写体
５ ２次転写装置
６ 給紙装置
７ 定着装置
８ 感光体クリーニング装置
９ 中間転写体クリーニング装置
１０ 感光体
２０ 帯電ローラ
３０ 露光装置
４０ 現像装置
４１ 現像ベルト
４２ 現像タンク
４３ 汲み上げローラ
４４ 塗布ローラ
４５ 現像ユニット
５０ 中間転写体
５１ 懸架ローラ
５２ コロナ帯電器
５３ 定電流源
６０ クリーニング装置
７０ 除電ランプ
８０ 転写ローラ
９０ クリーニング装置
１００ 転写紙
５１０ 中間転写体
５１４ 支持ローラ
５１５ 支持ローラ
５１６ 支持ローラ
５１７ 中間転写体クリーニング装置
５１８ 画像形成手段
５２０ タンデム画像形成装置
５２１ 露光装置
５２２ ２次転写装置
５２３ ローラ
５２４ ２次転写ベルト
５２５ 定着装置
５２６ 定着ベルト
５２７ 加圧ローラ
５２８ シート反転装置
５３０ 原稿台
５３２ コンタクトガラス
５３３ 第１走行体
５３４ 第２走行体
５３５ 結像レンズ
５３６ 読取りセンサ
５４０ 感光体
５４２ 給紙ローラ
５４３ ペーパーバンク
５４４ 給紙カセット
５４５ 分離ローラ
５４６ 給紙路
５４７ 搬送ローラ
５４８ 給紙路
５４９ レジストローラ
５５０ 給紙ローラ
５５１ 手差しトレイ
５５２ 分離ローラ
５５３ 手差し給紙路
５５５ 切換爪
５５６ 排出ローラ
５５７ 排紙トレイ
６４０ 感光体
６６０ 帯電装置
６６１ 現像装置
６６２ １次転写装置
６６３ 感光体クリーニング装置
６６４ 除電装置
６６５ 現像スリーブ上現像剤
６６８ 撹拌パドル
６６９ 仕切り板
６７１ トナー濃度センサー
６７２ 現像スリーブ
６７３ ドクター
６７５ クリーニングブレード
６７６ クリーニングブラシ
６７７ クリーニングローラー
６７８ クリーニングブレード
６７９ トナー排出オーガー
６８０ 駆動装置
８００ 電子写真用感光体
８０１ 支持体
８０２ 光導電層
８０３ アモルファスシリコン系表面層
８０４ アモルファスシリコン系電荷注入阻止層
８０５ 電荷発生層
８０６ 電荷輸送層
１００１ 加熱ローラ
１００２ 定着ローラ
１００３ 耐熱性ベルト
１００４ 加圧ローラ
１００５ 温度検出手段
１００６ 誘導加熱手段
１００７ 励磁コイル
１００８ コイルガイド板
１００９ 励磁コイルコア
１０１０ 励磁コイルコア支持部材
１０１１ 記録材
１００２ａ 芯金
１００２ｂ 弾性部材
１００４ａ 芯金
１００４ｂ 弾性部材
５１００ 複写装置本体
５２００ 給紙テーブル
５３００ スキャナ
５４００ 原稿自動搬送装置
ｓ シート
Ｔ タンデム型画像形成装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
結着樹脂、着色剤並びに少なくとも第１無機微粒子及び第２無機微粒子を有する外添剤を含有してなる静電荷像現像用トナーにおいて：
前記第１無機微粒子の一次粒子径が５０以上３００ｎｍ以下であり；
前記第２無機微粒子の一次粒子径が５以上３０ｎｍ以下であり；且つ
当該トナー中の前記第１無機微粒子及び第２無機微粒子の含有量をそれぞれＸａ及びＸｂ重量％とし、活性剤分散液中で２５ｋＨｚで一分間超音波処理を行った後の当該トナー中に残存する前記第１無機微粒子及び前記第２無機微粒子の残存量をそれぞれＹａ及びＹｂ重量％としたとき、Ｙａ／Ｘａ及びＹｂ／Ｘｂでそれぞれ表される前記第１無機微粒子及び前記第２無機微粒子の残存率Ｚａ及びＺｂが８０以上９０％以下及び７０以上９５％以下である；
ことを特徴とする静電荷像現像用トナー。
【請求項２】
前記Ｘａが０．５以上６．０重量％以下であり、且つ、前記Ｘｂが０．２以上５．０重量％以下であることを特徴とする請求項１に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項３】
前記第１無機微粒子の一次粒子径をＲとしたとき、該第１無機微粒子の粒度分布の標準偏差σが、Ｒ／４≦σ≦Ｒであることを特徴とする請求項１又は２に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項４】
前記第１無機微粒子が、シリカであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項５】
当該トナーの、体積平均粒径Ｄｖが３．０以上７．０μｍ以下であり、且つ、体積平均粒径Ｄｖと数平均粒径Ｄｎとの比Ｄｖ／Ｄｎが１．２５以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項６】
結着樹脂と着色剤とからなる組成物に少なくとも２種類の無機微粒子を添加して調製する静電荷像現像用トナーの製造方法であって、前記組成物に、前記無機微粒子のうち少なくとも一次粒子径の大きい無機微粒子を、前記組成物の表面の極性基と異なる極性の界面活性剤を含む水系分散媒中で湿式添加することを特徴とする静電荷像現像用トナーの製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の静電荷像現像用トナーと磁性粒子からなるキャリアとを含む二成分系電子写真用現像剤。
【請求項８】
静電荷像担持体上の静電荷像を静電荷像現像手段により現像してトナー像を形成し、静電荷像担持体表面に被記録材を介し転写手段を当接させ、前記トナー像を前記被記録材に静電転写する画像形成装置において、現像剤として請求項７に記載の二成分系電子写真用現像剤を使用する画像形成装置。
【請求項９】
前記静電荷像担持体上の静電荷像を静電荷像現像手段により現像してトナー像を形成し、静電荷像担持体表面に被記録材を介し転写手段を当接させ、前記トナー像を前記被記録材に静電転写する画像形成装置において、静電転写後に前記静電荷像担持体上に残存するトナーをブレードクリーニングによりクリーニングすることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記静電荷像担持体に帯電部材を接触させ、該帯電部材に電圧を印加することによって前記静電荷像担持体の帯電を行うことを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記静電荷像担持体上の潜像を現像する際に、前記静電荷像現像手段に交互電界を印加することを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記静電荷像担持体がアモルファスシリコン製の静電荷像担持体であることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記静電転写後に未定着画像が形成させた被記録材を、発熱体を具備する加熱体、該加熱体と接触するフィルム及び該フィルムを介して前記加熱体と圧接する加圧部材を有する定着手段の、前記フィルムと前記加圧部材との間を通過させて前記未定着画像を加熱定着することを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記静電転写後に未定着画像が形成された被記録材を、
磁性金属からなり電磁誘導により加熱される加熱ローラ；
該加熱ローラと平行に配置された定着ローラ；
前記加熱ローラと前記定着ローラとに張り渡され、前記加熱ローラにより加熱されるとともに前記各ローラによって回転される無端帯状のトナー加熱媒体；及び
前記トナー加熱媒体を介して前記定着ローラに圧接されるとともに、前記トナー加熱媒体に対して順方向に回転して定着ニップ部を形成する加圧ローラ；
を有する定着手段の、前記トナー加熱媒体と前記加圧ローラとの間を通過させて前記未定着画像を加熱定着することを特徴とする請求項８乃至１３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
画像形成装置の一部を構成し、着脱自在であるプロセスカ−トリッジであって、少なくとも静電荷像担持体と現像手段とが内部に一体的に支持されており、前記現像手段が請求項１乃至５のいずれか一項に記載の静電荷像現像用トナーを使用するプロセスカ−トリッジ。
【請求項１】
結着樹脂、着色剤並びに少なくとも第１無機微粒子及び第２無機微粒子を有する外添剤を含有してなる静電荷像現像用トナーにおいて：
前記第１無機微粒子の一次粒子径が５０以上３００ｎｍ以下であり；
前記第２無機微粒子の一次粒子径が５以上３０ｎｍ以下であり；且つ
当該トナー中の前記第１無機微粒子及び第２無機微粒子の含有量をそれぞれＸａ及びＸｂ重量％とし、活性剤分散液中で２５ｋＨｚで一分間超音波処理を行った後の当該トナー中に残存する前記第１無機微粒子及び前記第２無機微粒子の残存量をそれぞれＹａ及びＹｂ重量％としたとき、Ｙａ／Ｘａ及びＹｂ／Ｘｂでそれぞれ表される前記第１無機微粒子及び前記第２無機微粒子の残存率Ｚａ及びＺｂが８０以上９０％以下及び７０以上９５％以下である；
ことを特徴とする静電荷像現像用トナー。
【請求項２】
前記Ｘａが０．５以上６．０重量％以下であり、且つ、前記Ｘｂが０．２以上５．０重量％以下であることを特徴とする請求項１に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項３】
前記第１無機微粒子の一次粒子径をＲとしたとき、該第１無機微粒子の粒度分布の標準偏差σが、Ｒ／４≦σ≦Ｒであることを特徴とする請求項１又は２に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項４】
前記第１無機微粒子が、シリカであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項５】
当該トナーの、体積平均粒径Ｄｖが３．０以上７．０μｍ以下であり、且つ、体積平均粒径Ｄｖと数平均粒径Ｄｎとの比Ｄｖ／Ｄｎが１．２５以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項６】
結着樹脂と着色剤とからなる組成物に少なくとも２種類の無機微粒子を添加して調製する静電荷像現像用トナーの製造方法であって、前記組成物に、前記無機微粒子のうち少なくとも一次粒子径の大きい無機微粒子を、前記組成物の表面の極性基と異なる極性の界面活性剤を含む水系分散媒中で湿式添加することを特徴とする静電荷像現像用トナーの製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の静電荷像現像用トナーと磁性粒子からなるキャリアとを含む二成分系電子写真用現像剤。
【請求項８】
静電荷像担持体上の静電荷像を静電荷像現像手段により現像してトナー像を形成し、静電荷像担持体表面に被記録材を介し転写手段を当接させ、前記トナー像を前記被記録材に静電転写する画像形成装置において、現像剤として請求項７に記載の二成分系電子写真用現像剤を使用する画像形成装置。
【請求項９】
前記静電荷像担持体上の静電荷像を静電荷像現像手段により現像してトナー像を形成し、静電荷像担持体表面に被記録材を介し転写手段を当接させ、前記トナー像を前記被記録材に静電転写する画像形成装置において、静電転写後に前記静電荷像担持体上に残存するトナーをブレードクリーニングによりクリーニングすることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記静電荷像担持体に帯電部材を接触させ、該帯電部材に電圧を印加することによって前記静電荷像担持体の帯電を行うことを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記静電荷像担持体上の潜像を現像する際に、前記静電荷像現像手段に交互電界を印加することを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記静電荷像担持体がアモルファスシリコン製の静電荷像担持体であることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記静電転写後に未定着画像が形成させた被記録材を、発熱体を具備する加熱体、該加熱体と接触するフィルム及び該フィルムを介して前記加熱体と圧接する加圧部材を有する定着手段の、前記フィルムと前記加圧部材との間を通過させて前記未定着画像を加熱定着することを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記静電転写後に未定着画像が形成された被記録材を、
磁性金属からなり電磁誘導により加熱される加熱ローラ；
該加熱ローラと平行に配置された定着ローラ；
前記加熱ローラと前記定着ローラとに張り渡され、前記加熱ローラにより加熱されるとともに前記各ローラによって回転される無端帯状のトナー加熱媒体；及び
前記トナー加熱媒体を介して前記定着ローラに圧接されるとともに、前記トナー加熱媒体に対して順方向に回転して定着ニップ部を形成する加圧ローラ；
を有する定着手段の、前記トナー加熱媒体と前記加圧ローラとの間を通過させて前記未定着画像を加熱定着することを特徴とする請求項８乃至１３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
画像形成装置の一部を構成し、着脱自在であるプロセスカ−トリッジであって、少なくとも静電荷像担持体と現像手段とが内部に一体的に支持されており、前記現像手段が請求項１乃至５のいずれか一項に記載の静電荷像現像用トナーを使用するプロセスカ−トリッジ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０ａ】
【図１０ｂ】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０ａ】
【図１０ｂ】
【図１１】
【公開番号】特開２００６−３９０２３（Ｐ２００６−３９０２３Ａ）
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２１５６９６（Ｐ２００４−２１５６９６）
【出願日】平成１６年７月２３日（２００４．７．２３）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月２３日（２００４．７．２３）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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