(57)【要約】【課題】像担持体等の表面移動部材をクリーニングするクリーニング装置であってかかる表面移動部材にその長手方向において均一な圧力で当接するクリーニング部材を有するクリーニング装置、これを備えたプロセスカートリッジ、これらを備えた画像形成装置の提供。【解決手段】表面移動部材２０の移動方向Ｂ１に対して直交する方向に延在するその先端部側の一辺Ｐで、表面移動部材２０に当接してクリーニングを行うクリーニング部材４１を有し、クリーニング部材４１は表面移動部材２０に当接した状態においてその反りが規制されるように、先端部側の端部が略自由長ゼロとなるようその基端部側が支持部材４４によって支持されているとともに、先端側の端部は、表面移動部材２０に非当接であるときには支持部材４４と離間し、表面移動部材２０に当接しているときには基端部側から一辺Ｐにわたって支持部材４４に当接する。【選択図】図３
2010122255.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面移動部材の移動方向に対して直交する方向に延在するその先端部側の一辺で、表面移動部材に当接してクリーニングを行うクリーニング部材と、
前記クリーニング部材を支持した支持部材とを有し、
前記クリーニング部材は表面移動部材に当接した状態においてその反りが規制されるように、前記先端部側の端部が略自由長ゼロとなるようその基端部側が前記支持部材によって支持されているとともに、同端部は、表面移動部材に非当接であるときには前記支持部材と離間し、表面移動部材に当接しているときには前記基端部側から前記一辺にわたって前記支持部材に当接するクリーニング装置。
【請求項２】
請求項１記載のクリーニング装置において、
前記支持部材を変位可能にクリーニング装置本体側に支持する支持部と、
前記一辺が表面移動部材に圧接するように前記クリーニング部材の付勢を行うための付勢手段とを有し、
前記付勢手段は、前記一辺が表面移動部材を押圧する力が、前記支持部が前記クリーニング装置本体側を押圧する力よりも大きくなる位置において、前記付勢を行うことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項３】
請求項２記載のクリーニング装置において、
前記支持部と、前記支持部材の前記支持部に係合する部分とは、何れか一方が軸であるとともに他方が前記軸を自由度をもって支持した孔であり、前記孔は前記軸に対して前記自由度を少なくとも前記法線方向において有していることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか１つに記載のクリーニング装置において、
前記支持部材は、前記表面移動部材に対向する、前記移動方向に沿って備えられた２つの面のうちの何れか一方で前記クリーニング部材を支持していることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れか１つに記載のクリーニング装置において、
前記先端部側の端部が像担持体に非当接であるときの前記支持部材との離間状態を、前記支持部材に形成された段差部及び／又は前記クリーニング部材に形成された段差部及び／又は前記支持部材と前記クリーニング部材とを一体化するための一体化層によって形成することを特徴とするクリーニング装置。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか１つに記載のクリーニング装置と、
前記クリーニング装置によってクリーニングが行われる表面移動部材としての像担持体及び／又は記録材搬送部材とを有するプロセスカートリッジ。
【請求項７】
請求項１ないし５の何れか１つに記載のクリーニング装置と、
前記クリーニング装置によってクリーニングが行われる表面移動部材としての像担持体及び／又は記録材搬送部材とを有する画像形成装置。
【請求項８】
請求項７記載の画像形成装置において、
前記クリーニング装置と、前記像担持体及び／又は前記記録材搬送部材とを一体に備えた、画像形成装置本体に着脱自在のプロセスカートリッジを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項７または８記載の画像形成装置において、
体積平均粒径が３μｍ以上７μｍ以下であること、平均円形度が０．９４０以上０．９９８以下であること、形状係数ＳＦ−１及びＳＦ−２が１００以上１６０以下であることの何れか１つを満たすトナーを用いて画像形成を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項７ないし９の何れか１つに記載の画像形成装置において、
窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤及び離型材を含むトナー組成物を有機溶媒に溶解及び／又は分散させて有機溶媒組成物を作成し、樹脂微粒子が存在する水系媒体に該有機溶媒組成物を分散させ、架橋及び／又は伸長反応させて得られるトナーを用いて画像形成を行うことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に備えられた像担持体等の表面移動部材をクリーニングするクリーニング装置であってかかる表面移動部材に当接するクリーニング部材を有するクリーニング装置、これを備えたプロセスカートリッジ、これらを備えたかかる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、かかる画像形成装置においては、感光体、中間転写ベルト等の像担持体、用紙等の記録材を搬送する記録材搬送部材等の表面移動部材を用いているものが多く、たとえば画像形成にトナーを用いる画像形成装置においてはトナーによって表面移動部材が汚れると画像品質の低下を招き得るため、かかる画像形成装置において、かかる表面移動部材をクリーニングするクリーニング装置を用いる技術が従来から種々提案されており、その１つとして、かかる表面移動部材に当接するクリーニングブレードを備えたクリーニング装置が知られている（たとえば、〔特許文献１〕ないし〔特許文献４〕参照）。
【０００３】
一方、近年、かかる画像形成装置において、画像形成にトナーを用いるたとえばＭＦＰ、ＬＰ等の画像形成装置にあっては、たとえばトナーの小粒径化が特に粒状性に関する高画質化に有効であることなどから、トナーを小粒径化、球形化して低コスト化、高画質化を図っている。
【０００４】
ところが、かかるクリーニングブレードを備えた従来のクリーニング装置にあっては、たとえば小粒径化されたトナー、球形化されたトナーをクリーニングすることが難しいという問題があった。その対策として、表面移動部材に対するクリーニングブレードの当接圧を高めることも考えられるが、クリーニングブレードを支持している部材からのクリーニングブレードの突き出し量が大きい場合（たとえば、〔特許文献１〕、〔特許文献２〕参照）には、クリーニングブレードを高い圧力で表面移動部材に当接させようとしたときにクリーニングブレードが撓んでクリーニングブレードと表面移動部材との接触面積が増大すると、表面移動部材に対するクリーニングブレードの当接圧がかえって低下する。
【０００５】
そこで、かかる当接圧を高くするための構成として、クリーニングブレードを支持している部材からのクリーニングブレードの突き出し量をゼロとする構成が提案されている（たとえば、〔特許文献３〕、〔特許文献４〕参照）。この構成では、クリーニングブレードの変形はそれ自身の弾性によってのみ生ずるため、表面移動部材との接触面積の増大が抑制され、高い圧力で表面移動部材に当接し、当接部におけるクリーニング性が向上する。
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１０８４８１号公報
【特許文献２】特開昭６０−１９８５７４号公報
【特許文献３】特開２００６−１７８１６４号公報
【特許文献４】特開２００８−２３３３１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、単に、かかる突き出し量ゼロの構成を用いると、クリーニングブレードの変形はそれ自身の弾性によってしか生じないため、表面移動部材の移動状態における表面移動部材の位置変動に対するクリーニングブレードの追従性が低く、クリーニングブレードや表面移動部材の部品精度、組み立て精度が低い場合などは、クリーニングブレードがその長手方向において均一に表面移動部材に当接せず、均一なクリーニング性能を担保することが難しいという問題がある。
【０００８】
そのため、クリーニングブレードを支持している部材の支持に自由度を持たせることでかかる追従性を向上する技術が提案されている（たとえば、〔特許文献４〕参照）が、たとえば小粒径化されたトナー、球形化されたトナーを良好にクリーニングするには、クリーニングブレードが表面移動部材に対して更に均一に当接することが、クリーニング性能の信頼性、ひいては画像形成性能に対する信頼性の向上に望ましい。
【０００９】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に備えられた像担持体等の表面移動部材をクリーニングするクリーニング装置であってかかる表面移動部材にその長手方向において均一な圧力で当接するクリーニング部材を有するクリーニング装置、これを備えたプロセスカートリッジ、これらを備えたかかる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、表面移動部材の移動方向に対して直交する方向に延在するその先端部側の一辺で、表面移動部材に当接してクリーニングを行うクリーニング部材と、前記クリーニング部材を支持した支持部材とを有し、前記クリーニング部材は表面移動部材に当接した状態においてその反りが規制されるように、前記先端部側の端部が略自由長ゼロとなるようその基端部側が前記支持部材によって支持されているとともに、同端部は、表面移動部材に非当接であるときには前記支持部材と離間し、表面移動部材に当接しているときには前記基端部側から前記一辺にわたって前記支持部材に当接するクリーニング装置にある。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のクリーニング装置において、前記支持部材を変位可能にクリーニング装置本体側に支持する支持部と、前記一辺が表面移動部材に圧接するように前記クリーニング部材の付勢を行うための付勢手段とを有し、前記付勢手段は、前記一辺が表面移動部材を押圧する力が、前記支持部が前記クリーニング装置本体側を押圧する力よりも大きくなる位置において、前記付勢を行うことを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項２記載のクリーニング装置において、前記支持部と、前記支持部材の前記支持部に係合する部分とは、何れか一方が軸であるとともに他方が前記軸を自由度をもって支持した孔であり、前記孔は前記軸に対して前記自由度を少なくとも前記法線方向において有していることを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３の何れか１つに記載のクリーニング装置において、前記支持部材は、前記表面移動部材に対向する、前記移動方向に沿って備えられた２つの面のうちの何れか一方で前記クリーニング部材を支持していることを特徴とする。
【００１４】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載のクリーニング装置において、前記先端部側の端部が像担持体に非当接であるときの前記支持部材との離間状態を、前記支持部材に形成された段差部及び／又は前記クリーニング部材に形成された段差部及び／又は前記支持部材と前記クリーニング部材とを一体化するための一体化層によって形成することを特徴とする。
【００１５】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし５の何れか１つに記載のクリーニング装置と、前記クリーニング装置によってクリーニングが行われる表面移動部材としての像担持体及び／又は記録材搬送部材とを有するプロセスカートリッジにある。
【００１６】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし５の何れか１つに記載のクリーニング装置と、前記クリーニング装置によってクリーニングが行われる表面移動部材としての像担持体及び／又は記録材搬送部材とを有する画像形成装置にある。
【００１７】
請求項８記載の発明は、請求項７記載の画像形成装置において、前記クリーニング装置と、前記像担持体及び／又は前記記録材搬送部材とを一体に備えた、画像形成装置本体に着脱自在のプロセスカートリッジを有することを特徴とする。
【００１８】
請求項９記載の発明は、請求項７または８記載の画像形成装置において、体積平均粒径が３μｍ以上７μｍ以下であること、平均円形度が０．９４０以上０．９９８以下であること、形状係数ＳＦ−１及びＳＦ−２が１００以上１６０以下であることの何れか１つを満たすトナーを用いて画像形成を行うことを特徴とする。
【００１９】
請求項１０記載の発明は、請求項７ないし９の何れか１つに記載の画像形成装置において、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤及び離型材を含むトナー組成物を有機溶媒に溶解及び／又は分散させて有機溶媒組成物を作成し、樹脂微粒子が存在する水系媒体に該有機溶媒組成物を分散させ、架橋及び／又は伸長反応させて得られるトナーを用いて画像形成を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、表面移動部材の移動方向に対して直交する方向に延在するその先端部側の一辺で、表面移動部材に当接してクリーニングを行うクリーニング部材と、前記クリーニング部材を支持した支持部材とを有し、前記クリーニング部材は表面移動部材に当接した状態においてその反りが規制されるように、前記先端部側の端部が略自由長ゼロとなるようその基端部側が前記支持部材によって支持されているとともに、同端部は、表面移動部材に非当接であるときには前記支持部材と離間し、表面移動部材に当接しているときには前記基端部側から前記一辺にわたって前記支持部材に当接するクリーニング装置にあるので、表面移動部材にその長手方向のかかる一辺において表面移動部材に密着し均一な高い圧力で当接し得ることで、画像形成に小粒径の球形トナーを用いる場合であっても、良好なクリーニングを行ない得る、良好な画像形成に寄与し得るクリーニング装置を提供することができる。
【００２１】
前記支持部材を変位可能にクリーニング装置本体側に支持する支持部と、前記一辺が表面移動部材に圧接するように前記クリーニング部材の付勢を行うための付勢手段とを有し、前記付勢手段は、前記一辺が表面移動部材を押圧する力が、前記支持部が前記クリーニング装置本体側を押圧する力よりも大きくなる位置において、前記付勢を行うこととすれば、クリーニング部材がかかる一辺を中心に移動可能であり、表面移動部材にその長手方向のかかる一辺においてより良好に表面移動部材に密着し均一な高い圧力で当接し得ることで、画像形成に小粒径の球形トナーを用いる場合であっても、良好なクリーニングを行ない得る、良好な画像形成に寄与し得るクリーニング装置を提供することができる。
【００２２】
前記支持部と、前記支持部材の前記支持部に係合する部分とは、何れか一方が軸であるとともに他方が前記軸を自由度をもって支持した孔であり、前記孔は前記軸に対して前記自由度を少なくとも前記法線方向において有していることとすれば、クリーニング部材がかかる一辺を中心に移動可能であり、かかる一辺が表面移動部材に密着するように軸が孔に対して移動することで、かかる一辺による表面移動部材に対する過剰な圧力を低減可能であるとともに、表面移動部材にその長手方向のかかる一辺においてさらに良好に表面移動部材に密着し均一な高い圧力で当接し得ることで、画像形成に小粒径の球形トナーを用いる場合であっても、良好なクリーニングを行ない得る、良好な画像形成に寄与し得るクリーニング装置を提供することができる。
【００２３】
前記支持部材は、前記表面移動部材に対向する、前記移動方向に沿って備えられた２つの面のうちの何れか一方で前記クリーニング部材を支持していることとすれば、かかる何れかの支持態様で支持されたクリーニング部材が、表面移動部材にその長手方向のかかる一辺において表面移動部材に密着し均一な高い圧力で当接し得ることで、画像形成に小粒径の球形トナーを用いる場合であっても、良好なクリーニングを行ない得る、良好な画像形成に寄与し得るクリーニング装置を提供することができる。
【００２４】
前記先端部側の端部が像担持体に非当接であるときの前記支持部材との離間状態を、前記支持部材に形成された段差部及び／又は前記クリーニング部材に形成された段差部及び／又は前記支持部材と前記クリーニング部材とを一体化するための一体化層によって形成することとすれば、かかる何れかの態様で形成された離間状態によって、表面移動部材にその長手方向のかかる一辺において表面移動部材に密着し均一な高い圧力で当接し得ることで、画像形成に小粒径の球形トナーを用いる場合であっても、良好なクリーニングを行ない得る、良好な画像形成に寄与し得るクリーニング装置を提供することができる。
【００２５】
本発明は、かかるクリーニング装置と、前記クリーニング装置によってクリーニングが行われる表面移動部材としての像担持体及び／又は記録材搬送部材とを有するプロセスカートリッジにあるので、表面移動部材にその長手方向のかかる一辺において表面移動部材に密着し均一な高い圧力で当接し得ることで、画像形成に小粒径の球形トナーを用いる場合であっても、良好なクリーニングを行ない得る、良好な画像形成に寄与し得るとともに、クリーニング装置を表面移動部材と一体で画像形成に着脱すること及びこれによる使用感の向上に寄与することが可能となるプロセスカートリッジを提供することができる。
【００２６】
本発明は、かかるクリーニング装置と、前記クリーニング装置によってクリーニングが行われる表面移動部材としての像担持体及び／又は記録材搬送部材とを有する画像形成装置にあるので、表面移動部材にその長手方向のかかる一辺において表面移動部材に密着し均一な高い圧力で当接し得ることで、画像形成に小粒径の球形トナーを用いる場合であっても、良好なクリーニングを行ない得ることで、良好な画像形成を行い得る画像形成装置を提供することができる。
【００２７】
前記クリーニング装置と、前記像担持体及び／又は前記記録材搬送部材とを一体に備えた、画像形成装置本体に着脱自在のプロセスカートリッジを有することとすれば、表面移動部材にその長手方向のかかる一辺において表面移動部材に密着し均一な高い圧力で当接し得ることで、画像形成に小粒径の球形トナーを用いる場合であっても、良好なクリーニングを行ない得ることで、良好な画像形成を行い得るとともに、クリーニング装置を表面移動部材と一体で画像形成に着脱すること及びこれによる使用感の向上に寄与することが可能となる画像形成装置を提供することができる。
【００２８】
体積平均粒径が３μｍ以上７μｍ以下であること、平均円形度が０．９４０以上０．９９８以下であること、形状係数ＳＦ−１及びＳＦ−２が１００以上１６０以下であることの何れか１つを満たすトナーを用いて画像形成を行うこととすれば、表面移動部材にその長手方向のかかる一辺において表面移動部材に密着し均一な高い圧力で当接し得ることで、高画質の画像形成に適し比較的低廉な小粒径の球形トナーを用いつつ、良好なクリーニングを行ない得ることで、良好な画像形成を行い得る画像形成装置を提供することができる。
【００２９】
窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤及び離型材を含むトナー組成物を有機溶媒に溶解及び／又は分散させて有機溶媒組成物を作成し、樹脂微粒子が存在する水系媒体に該有機溶媒組成物を分散させ、架橋及び／又は伸長反応させて得られるトナーを用いて画像形成を行うこととすれば、表面移動部材にその長手方向のかかる一辺において表面移動部材に密着し均一な高い圧力で当接し得ることで、高画質の画像形成に適した小粒径化、球形化とし得るトナーを用いつつ、良好なクリーニングを行ない得ることで、良好な画像形成を行い得る画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１に本発明を適用した画像形成装置の概略を示す。画像形成装置１００は、カラー画像を形成可能であるカラーレーザプリンタであるが、他のタイプのプリンタ、ファクシミリ、複写機、複写機とプリンタとの複合機等、他の画像形成装置であっても良い。画像形成装置１００は、外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行なう。画像形成装置１００は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、ＯＨＰシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等の何れをも記録材であるシート状の記録媒体として画像形成を行なうことが可能である。
【００３１】
画像形成装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な像担持体としての感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫを並設したタンデム構造を採用している。感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫは、画像形成装置１００の本体９９の内部のほぼ中央部に配設された無端のベルトである中間転写体としての記録材搬送部材である転写ベルト１１の外周面側すなわち作像面側に位置している。感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫがそうであるように、以下、符号の末尾にＹ、Ｃ、Ｍ、ＢＫが付されたものはそれぞれ、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの画像形成を行うための構成であることを示すこととする。
【００３２】
転写ベルト１１は、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに対峙しながら反時計方向である矢印Ａ１方向に移動可能となっており、表面移動部材として機能する。各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに形成された可視像すなわちトナー像は、矢印Ａ１方向に移動する転写ベルト１１に対しそれぞれ重畳転写され、その後、記録媒体としての転写紙Ｓに一括転写されるようになっている。転写ベルト１１は、その下側の部分が各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに対向しており、この対向した部分が、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫ上のトナー像を転写ベルト１１に転写する１次転写部９８を形成している。
【００３３】
転写ベルト１１に対する重畳転写は、転写ベルト１１がＡ１方向に移動する過程において、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに形成されたトナー像が、転写ベルト１１の同じ位置に重ねて転写されるよう、転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに対向する位置に配設された１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２ＢＫによる電圧印加によって、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
【００３４】
各感光体ドラム感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫは、Ａ１方向の上流側からこの順で並んでいる。各感光体ドラム感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫはそれぞれ、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの画像を形成するための、トナー像形成部たる画像ステーション６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫに備えられている。
【００３５】
画像形成装置１００は、４つの画像ステーション６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫと、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫの上方に対向して配設され、転写ベルト１１を備えたユニットとしての転写ベルトユニット１０と、転写ベルト１１に対向して配設され転写ベルト１１に従動し、連れ回りする転写部材としての２次転写ローラ５と、画像ステーション６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫの下方に対向して配設された潜像形成手段としての書込ユニットである露光装置たる光走査装置８とを有している。
【００３６】
画像形成装置１００はまた、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫと転写ベルト１１との間に向けて搬送される転写紙Ｓを積載した給紙ユニットとしての給紙部であるシート給送装置６１と、シート給送装置６１から搬送されてきた記録紙Ｓを、画像ステーション６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、転写ベルト１１と２次転写ローラ５との間の２次転写ニップに向けて繰り出すレジストローラ対４と、転写紙Ｓの先端がレジストローラ対４に到達したことを検知する図示しないセンサとを有している。
【００３７】
画像形成装置１００はまた、トナー像を転写された転写紙Ｓに同トナー像を定着させるためのベルト定着方式の定着ユニットとしての定着装置６と、定着済みの転写紙Ｓを本体９９の外部に排出する排紙ローラ７と、転写ベルトユニット１０の上方に配設され、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填された、本体９９に着脱される着脱部材としてのトナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９ＢＫと、本体９９の上側に配設され排出ローラ７により本体９９の外部に排出された転写紙Ｓを積載する排紙収納部としての排紙トレイ１７と、廃トナー等の不要物を収納する廃トナータンク３８とを有している。
【００３８】
画像形成装置１００はまた、トナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９ＢＫ内のトナーを画像ステーション６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫのそれぞれに備えられた、現像装置５０Ｙ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０ＢＫに供給する図示しないトナー供給機構と、画像形成装置１００全体の動作を制御する図示しない制御手段を有している。
【００３９】
転写ベルトユニット１０は、転写ベルト１１の他に、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２ＢＫと、転写ベルト１１を巻き掛けられた、駆動部材である駆動ローラ７２と、転写入口ローラ７３と、クリーニング対向ローラ７４と、クリーニング対向ローラ７４を転写ベルト１１の張力を増加する方向に付勢する付勢手段としてのばね７５とを有している。
【００４０】
転写ベルトユニット１０はまた、本体９９に着脱自在に支持され、駆動ローラ７２、転写入口ローラ７３、クリーニング対向ローラ７４、ばね７５等を保持し、転写ベルトユニット１０の筐体をなす中間転写ベルトケース１４と、中間転写ベルトケース１４と一体をなし、転写ベルト１１に対向して配設され転写ベルト１１上をクリーニングする中間転写ベルトクリーニング装置としてのクリーニング装置１３とを有している。
【００４１】
クリーニング対向ローラ７４は、ばね７５の作用により、転写ベルト１１に、転写に適した所定の張力を与える加圧部材としてのテンションローラたる機能を有している。
クリーニング装置１３は、詳細な図示を省略するが、転写ベルト１１に対向、当接するように配設されたクリーニングブラシとクリーニングブレードとを有しており、転写ベルト１１上の残留トナー等の異物をクリーニングブラシとクリーニングブレードとにより掻き取り、除去して、転写ベルト１１をクリーニングするようになっている。このクリーニングにより生じた廃トナー等の不要物は、図示しない廃トナー経路を経て廃トナータンク３８に収納されるようになっている。
【００４２】
クリーニング装置１３は、同図に示した位置に限らず、Ａ１方向において駆動ローラ７２より下流側且つ画像ステーション６０Ｙより上流側の位置であればどの位置に配設しても良い。クリーニング装置１３は後述するクリーニング装置４０Ｙと同様の構成とすることもでき、この場合には転写ベルト１１は像担持体としての表面移動部材となり、またクリーニング装置１３を転写ベルト１１とともにプロセスカートリッジを構成すること、たとえば転写ベルトユニット１０をプロセスカートリッジとすることで後述するプロセスカートリッジ９５Ｙと同様の利点が得られる。
【００４３】
転写ベルトユニット１０は本体９９に対して着脱自在に構成され、画像形成装置１００の図示しない筐体を構成している、同図紙面手前側に位置するカバーを開き、転写ベルトユニット１０を同図における紙面奥側から紙面手前側にスライドさせることで、本体９９から取り外すことが可能となっている。転写ベルトユニット１０を本体９９に装着するときはかかる取り外しの作業と逆の作業を行う。
【００４４】
シート給送装置６１は、本体９９の下部に配設されており、多数枚の転写紙Ｓを積載可能な２段の給紙カセット６１ａと、各給紙カセット６１ａに積載された転写紙Ｓのうち最上位の転写紙Ｓの上面に当接する給紙ローラとしての給送ローラ３とを有しており、何れかの給送ローラ３が反時計回り方向に回転駆動されることにより、給紙カセット６１ａに積載されている転写紙Ｓのうち最上位の転写紙Ｓをレジストローラ対４に向けて給送するようになっている。シート給送装置６１を除く画像形成装置１００の各構成は画像形成部を構成している。
【００４５】
定着装置６は、ベルトユニット６２と、ベルトユニット６２に圧接された加圧ローラ６３とを有している。ベルトユニット６２は、無端状の定着ベルト６４と、定着ベルト６４を張架しながら無端移動させる定着ローラ６５と、定着ローラ６５とともに定着ベルト６４を巻き掛け内部に図示しない熱源を有する加熱ローラ６６とを有している
【００４６】
定着装置６は、トナー像を担持した転写紙をベルトユニット６２と加圧ローラ６３との圧接部である定着部に挟み込む態様で通すことで、熱と圧力との作用により、担持したトナー像を転写紙の表面に定着するようになっている。
【００４７】
トナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９ＢＫ内のイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーは、トナー供給機構により、所定の補給量だけ、画像ステーション６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫにそれぞれ備えられた現像装置５０Ｙ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０ＢＫに補給される。トナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９ＢＫは、内部のトナーがなくなると交換される消耗品であり、トナーがなくなったとき等に本体９９に脱着され、交換される。
【００４８】
以下、画像ステーション６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫについて説明するが、画像形成装置１００において、画像ステーション６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫは互いに略同様の構成となっているため、適宜、符号の末尾のＹ、Ｃ、Ｍ、ＢＫは省略する。
【００４９】
図２に示すように、画像ステーション６０は、感光体ドラム２０の周囲に、図中時計方向であるその回転方向Ｂ１に沿って、１次転写ローラ１２と、クリーニング手段としてのクリーニング装置４０と、潤滑性物質供給手段としての潤滑剤塗布装置である潤滑性物質供給装置８０と、帯電手段である帯電ユニットとしての帯電装置３０と、現像手段としての現像ユニットである現像装置５０とを有している。
【００５０】
感光体ドラム２０と、クリーニング装置４０と、潤滑性物質供給装置８０と、帯電装置３０と、現像装置５０とは一体化されており、プロセスカートリッジ９５を構成している。プロセスカートリッジ９５は本体９９に固定された図示しないガイドレールに沿って本体９９に対して、単独で、引き出し自在であるとともに、本体９９に押し込むことが可能であり、本体９９に対して着脱自在に設置されている。
【００５１】
プロセスカートリッジ９５は、本体９９に押し込むと、画像形成に適した所定の位置に装填され、位置決めされるようになっている。このようにプロセスカートリッジ化することは、サービスマンやユーザが着脱・交換部品として取り扱うことができるため、メンテナンス性が著しく向上し、大変好ましい。
【００５２】
プロセスカートリッジ９５は、感光体ドラム２０と、クリーニング装置４０と、潤滑性物質供給装置８０と、帯電装置３０と、現像装置５０とのうち、少なくとも感光体ドラム２０とクリーニング装置４０とが、一体化されることによって構成され、本体９９に着脱自在に設置されるユニットである。プロセスカートリッジ９５は、本体９９から取り出した状態で、これを構成する感光体ドラム２０、クリーニング装置４０、その他潤滑性物質供給装置８０、帯電装置３０、現像装置５０等が、それぞれ単独で新品と交換可能となっている。このことも、上述と同様にメンテナンス性を向上している。排トナータンク３８も、各プロセスカートリッジ９５のそれぞれに設けることが可能であり、この場合はこれも単独でプロセスカートリッジ９５に対して着脱・交換が可能であるとさらにメンテナンス性が向上する。
【００５３】
帯電装置３０は、感光体ドラム２０の表面に当接して従動回転する帯電ローラ３１と、帯電ローラ３１に当接し従動回転する帯電ローラクリーナとしてのクリーニングローラ３２とを有している。帯電ローラ３１には、直流に交流成分のバイアスを重畳印加する図示しない電圧印加手段が接続されており、感光体ドラム２０と対向する帯電領域において、感光体ドラム２０の表面を除電すると同時に、所定の極性に帯電するようになっている。
【００５４】
クリーニングローラ３２は帯電ローラ３１に従動回転することで帯電ローラ３１をクリーニングするようになっている。
このように、本形態では、接触ローラを用いた帯電システムを採用しているが、帯電システムは、近接ローラを用いたものであっても良いし、コロトロン方式を採用したものであっても良い。
【００５５】
１次転写ローラ１２には、図示しない電源を備えたバイアス印加手段とバイアス制御手段とによって１次転写に適した所定の電圧が印加されるようになっている。１次転写ローラ１２は、転写ベルト１１の外周面を感光体ドラム２０に弱圧接させている。なお、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍは図示しない揺動機構によって感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍに接離する向きに一体で揺動されるようになっており、カラー画像が形成されないときすなわちモノクロ画像を形成するとき等は感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍから離間する向きに揺動され転写ベルト１１が感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍから離間するようになっている。
【００５６】
図１に示した光走査装置８は、図２に示すように、感光体ドラム２０における帯電領域と現像領域との間の領域に、画像情報に応じて光変調されたレーザー光Ｌを照射して帯電ローラ３１により帯電された後の感光体ドラム２０の表面を露光し、現像装置５０によって各色のトナー像として可視像化される静電潜像を形成するようになっている。
【００５７】
クリーニング装置４０は、感光体ドラム２０に対向する部分に開口部を有するクリーニングケース４３と、感光体ドラム２０に当接し感光体ドラム２０上の転写残トナーである残留トナー、キャリア、紙粉等の不要な付着物すなわち不要物を掻き取ってクリーニングする回転ブラシとしてのブラシローラ４５と、感光体ドラム２０の回転方向Ｂ１において、ブラシローラ４５よりも下流側の位置で感光体ドラム２０に当接し感光体ドラム２０上の不要物を掻き取ってクリーニングするためのブレードとしてのクリーニング部材であるクリーニングブレード４１とを有している。
【００５８】
クリーニング装置４０はまた、クリーニングケース４３に回転自在に支持され、ブラシローラ４５、クリーニングブレード４１によって掻き取られ、また除去されることによって生じた廃トナー等の不要物を廃トナータンク３８に向けて搬送するための図示しない廃トナー経路の一部を構成する排出スクリュ４２とを有している。
【００５９】
クリーニング装置４０はまた、クリーニングブレード４１を支持した支持部材としてのブレードホルダ４４と、ブレードホルダ４４を変位可能にクリーニング装置４０本体側のクリーニングケース４３に支持する支持部４６と、クリーニングブレード４１が感光体ドラム２０に圧接するようにブレードホルダ４４を介してクリーニングブレード４１を感光体ドラム２０に向けて付勢する付勢手段４７とを有している。
クリーニング装置４０のその余については後述する。
【００６０】
潤滑性物質供給装置８０は、感光体ドラム２０の表面に対向する側のみ開口したケース８１と、ケース８１内に収容されバー状に成形された固形潤滑剤である潤滑剤としての潤滑性物質８２と、潤滑性物質８２をケース８１に対して支持した潤滑剤支持部材８５とを有している。
【００６１】
潤滑性物質供給装置８０はまた、潤滑性物質８２及び感光体ドラム２０の両方に接触して潤滑性物質８２を感光体ドラム２０に塗布して供給するための塗布部材としてのファーブラシであるブラシローラ８３と、潤滑性物質８２をブラシローラ８３に押圧する弾性部材としての加圧バネであるバネ８４とを有している。
【００６２】
潤滑性物質供給装置８０はまた、Ｂ１方向においてブラシローラ８３の当接位置より下流側且つ帯電領域より上流側で感光体ドラム２０にその先端部が当接した塗布ブレード８６と、塗布ブレード８６をケース８１に対して支持した塗布ブレードホルダ８７とを有している。
【００６３】
このような構成の潤滑性物質供給装置８０は、ブラシローラ８３をその軸を中心に回転させて潤滑性物質８２を掻き削って一旦汲み上げ、掻き削った粉末状の潤滑性物質８２を感光体ドラム２０表面との当接位置まで担持搬送して感光体ドラム２０に塗布して供給し、感光体ドラム２０に供給された潤滑性物質８２は塗布ブレード８６によって感光体ドラム２０表面上で均され均一な厚さとされるようになっている。
【００６４】
経時で潤滑性物質８２がブラシローラ８３に掻き削られて減少しても、バネ８４が所定の圧力で潤滑性物質８２をブラシローラ８３に押圧しているので、潤滑性物質８２は微量となっても常に均一にブラシローラ８３に汲み上げられ、潤滑性物質８２は完全に消費されるまでブラシローラ８３に接触する。
【００６５】
潤滑性物質８２によって感光体ドラム２０表面に形成される皮膜は、近接放電による感光体ドラム２０表面の劣化を防止する機能を有しており、潤滑性物質供給装置８０は放電劣化防止手段として機能するものである。ここでいう劣化とは、放電による感光体ドラム２０の磨耗及びこの磨耗の加速、ならびに感光体ドラム２０表面の活性化の両方を指している。
【００６６】
また、かかる皮膜は、感光体ドラム２０とクリーニングブレード４１とが互いに摩擦しあうことによって生じる磨耗等の劣化も防止し、潤滑性物質供給装置８０は摩擦劣化防止手段として機能するものである。
このように、潤滑性物質供給装置８０は、潤滑性物質８２を感光体ドラム２０表面に塗布することにより、これら劣化のすべてを解消している。
【００６７】
かかる機能を良好に果たすために、潤滑性物質８２としては、例えば、オレイン酸鉛、オレイン酸亜鉛、オレイン酸銅、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸鉄、ステアリン酸銅、パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸銅、リノレン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩類や、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリトリフルオロクロルエチレン、ジクロロジフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体、テトラフルオロエチレン−オキサフルオロプロピレン共重合体等のフッ素系樹脂が挙げられるが、特に感光体ドラム２０の摩擦係数を低減する効果の大きいステアリン酸金属塩、さらにはステアリン酸亜鉛が一層好ましい。
【００６８】
現像装置５０は、感光体ドラム２０に対向する部分に開口部を有する現像ケース５５と、かかる開口部から感光体ドラム２０に臨むよう感光体ドラム２０に近接対向して配設された現像剤担持体としての現像ローラ５１と、現像ローラ５１上の現像剤を一定の高さに規制する規制部材としてのドクタである現像ブレード５２とを有している。
【００６９】
現像装置５０はまた、現像ケース５５の下部に互いに対向するように配設され、互いに逆方向に回転駆動されることで現像剤を攪拌するとともに現像ローラ５１に現像剤を供給するための現像剤供給部材としての第１搬送スクリュ５３及び第２攪拌スクリュ５４と、第１搬送スクリュ５３と第２搬送スクリュ５４との間に設けられた仕切り壁５７と、仕切り壁５７によって仕切られ第１搬送スクリュ５３、第２搬送スクリュ５４をそれぞれ収容した第１収容室５８、第２収容室５９とを有している。
【００７０】
現像装置５０はまた、トナー供給機構によりトナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９ＢＫ内のトナーを供給され一時的に蓄えるトナーホッパー３９と、第１収容室５８の底部に備えられ現像剤中のトナー濃度を測定するトナー濃度検知手段としてのＴセンサであるトナー濃度検知センサ５６と、直流成分の現像バイアスを印加する図示しないバイアス印加手段と、現像ローラ５１を駆動する図示しない現像駆動手段と、第１搬送スクリュ５３と第２搬送スクリュ５４とを互いに逆方向に回転駆動する図示しない搬送駆動手段等を有している。
【００７１】
図示を省略するが、現像ローラ５１は、その内部に配設された磁界発生手段としてのマグネットローラと、マグネットローラを内包し現像駆動手段により図中反時計方向であるＣ１方向に駆動される非磁性の現像スリーブとを有している。
【００７２】
マグネットローラは、現像ケース５５に固定されたプラスチックローラと、プラスチックローラに埋め込まれた複数の磁極を形成する複数の磁石であるマグネットブロックとを有している。
【００７３】
現像スリーブは、現像ケース５５及びマグネットローラに回転自在に支持されている。現像スリーブは、バイアス印加手段により感光体ドラム２０との間に適当な大きさの現像バイアスを印加される。現像領域における現像スリーブと感光体ドラム２０とのギャップすなわち現像ギャップは、０．３±０．０５ｍｍとなるように設定されている。
【００７４】
現像ブレード５２は、ＳＵＳ材料で形成されている。現像スリーブと現像ブレード５２とのギャップすなわちドクターギャップは、０．５±０．０４ｍｍとなるように設定されている。
【００７５】
現像剤は、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤である。現像剤について説明すると次の通りである。なお、ここではキャリアについてのみ説明し、トナーについては後に詳しく述べる。
【００７６】
キャリアは、芯材と、芯材表面に形成された樹脂被覆層とを有している。樹脂被覆層の層中には、基体粒子表面に二酸化スズ層と二酸化スズ層上に設けた二酸化スズを含む酸化インジウム層とからなる導電性被覆層を設けてなる導電性粒子が含有されている。
【００７７】
導電性粒子は、その吸油量が１０〜３００ｍｌ／１００ｇになるように形成されている。
なお、導電性粒子の吸油量は、ＪＩＳ−Ｋ５１０１「顔料試験方法」における「２１吸油量」に準じて測定したものである。
【００７８】
導電性粒子の基体粒子としては、酸化アルミニウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、二酸化ケイ素、硫化バリウム、酸化ジルコニウムのうち少なくとも１種類を用いることができる。導電性粒子の粉体比抵抗は、２００Ω・ｃｍ以下になるように形成されている。
樹脂被覆層の層中には、導電性粒子の他に、非導電性粒子が含有されている。
【００７９】
キャリアの体積固有抵抗は、１０〜１６Ｌｏｇ（Ω・ｃｍ）の範囲になるように形成されている。
キャリアは、基体粒子の表面に、二酸化スズ層、二酸化スズを含む酸化インジウム層を順次形成しているために、導電層が粒子表面に均一かつ強固に固定される。
【００８０】
樹脂被覆層中に含有された導電性粒子の吸油量が、１０ｍｌ／１００ｇ未満の場合には、被覆樹脂に対する相溶性が不充分になって密着性が低下して、分散性も低下するために、長期にわたりキャリアの抵抗調整をおこなうことができなくなるおそれがあり、３００ｍｌ／１００ｇを超える場合には、結着樹脂との密着性が強くなり過ぎて、導電性粒子表面を覆ってしまうために、抵抗調整を充分におこなうことができなくなってしまうおそれがあるが、本形態において、樹脂被覆層中に含有された導電性粒子は、その吸油量が１０〜３００ｍｌ／１００ｇになるように形成されているため、このようなことが防止される。
【００８１】
このように構成されたキャリアは、抵抗調整剤としてカーボンブラック等を含有させることなく経時においても安定的に抵抗調整がされて、キャリア付着等を防止するとともに経時においてトナー帯電量を安定させることができる。
【００８２】
キャリアの重量平均粒径は、２０〜６５μｍの範囲にすることが好ましく、本形態では３５μｍになるように形成されている。キャリアの重量平均粒径が２０〜６５μｍの範囲にすることが好ましいのは、２０μｍよりも小さいときには、キャリアの１個当たりに作用する磁力が小さくなるためにキャリア付着が生じてしまい、また、６５μｍよりも大きいときには、トナーが付着すべき潜像に対してトナーが忠実に付着しにくくなるために、出力画像の粒状性が低下してしまうからである。
【００８３】
現像剤中のトナー濃度は、トナー濃度検知センサ５６による検知に基づき、４〜１２重量％の範囲内で制御される。現像によるトナーの消費に伴ってトナー濃度が低下し、トナー濃度検知センサ５６が、トナー濃度が４％を下回ったことを検知したときに、トナーホッパー３９から第２収容室５９に所定量のトナーが補給されるものである。
【００８４】
第１搬送スクリュ５３、第２搬送スクリュ５４は、現像ローラ５１の幅方向言い換えると現像ローラ５１の長手方向である図２における紙面に垂直な方向に延在するように配設されている。
【００８５】
第１搬送スクリュ５３は、搬送駆動手段によって回転駆動されることで、第１収容室５８内の現像剤を図３における紙面奥側から手前側へと搬送しながら現像ローラ５１に供給する。この点、第１搬送スクリュ５３は現像剤供給スクリュとして機能する。第１搬送スクリュ５３によって第１収容室５８内の端部付近まで搬送された現像剤は、仕切り壁５７に形成された図示しない開口部を通って第２収容室５９内に進入する。
【００８６】
第２収容室５９内において、第２搬送スクリュ５４は、搬送駆動手段によって回転駆動されることで第１収容室５８から送られてくる現像剤を第１搬送スクリュ５３とは逆方向に搬送する。このとき、トナーホッパー３９からトナーが補給された場合には、補給されたトナーを現像剤中に攪拌混合しながら搬送を行う。第２搬送スクリュ５４によって第２収容室５９の端部付近まで搬送された現像剤は、仕切り壁５７に設けられたもう一方の図示しない開口部を通って第１収容室５８内に戻る。
【００８７】
このようにして供給されたトナーは、第１搬送スクリュ５３及び第２搬送スクリュ５４によって、現像剤と攪拌搬送されながら攪拌混合され、摩擦帯電され、現像ローラ５１に供給され担持される。
【００８８】
現像ブレード５２によって現像剤の担持量を規制され層厚を規制された現像ローラ５１は、その回転及びバイアス印加手段による現像バイアスにより、現像ローラ５１と感光体ドラム２０との間の現像領域に、現像ブレード５２によって量を適量とされた現像剤を運び、現像剤中の当該色のトナーが感光体ドラム２０の表面に形成された静電潜像に静電的に移行して、静電潜像を当該色のトナー像として可視像化するようになっている。
【００８９】
現像によりトナーを消費した現像剤は、現像ローラ５１の回転に伴って現像装置５０内に戻される。
本形態では、バイアス印加手段により直流成分の現像バイアスを印加しているが、現像バイアスは、交流成分であっても良いし、直流成分に交流成分を重畳したものであっても良い。
【００９０】
このように、現像装置５０においては、第１搬送スクリュ５３及び第２搬送スクリュ５４によって攪拌搬送された現像剤は、マグネットローラの磁力により汲み上げられて現像スリーブに担持され、感光体ドラム２０と対向する現像領域まで搬送され、感光体ドラム２０上の潜像にトナーが供給されて現像すなわち可視像化が行われる。現像後のトナーを消費した現像剤は、現像スリーブ表面から第１収容室５８内に解放され、第１搬送スクリュ５３及び第２搬送スクリュ５４により第１収容室５８、第２収容室５９内の現像剤と攪拌され、再び現像スリーブ表面に汲み上げられるというサイクルを繰り返す。
【００９１】
以上のような構成の各画像ステーション６０において、感光体ドラム２０は、プリント命令をトリガーに開始するＢ１方向への回転に伴い、帯電ローラ３１により表面を一様に帯電され、入力されたカラー画像データに対応して光変調された光走査装置８からのレーザー光Ｌの露光走査により各色に対応した静電潜像を形成され、この静電潜像を現像装置５０により当該色のトナーにより現像され、当該色のトナー像が得られる。このトナー像と逆極性の転写電圧が１次転写ローラ１２により印加され転写電界が形成されるとともに、同１次転写ローラ１２により転写ベルト１１を弱圧接することで１次転写ニップが形成され、これら転写電界と弱圧接力の作用によって、当該色のトナー像がＡ１方向に移動する転写ベルト１１に効率よく１次転写される。転写ベルト１１は、転写後に残留したトナーを含む不要物を後述するようにクリーニング装置４０により良好に除去され、帯電ローラ３１による次の除電、帯電に供される。
【００９２】
各感光体ドラム２０において同様に当該色のトナー像が形成等され、形成された各色のトナー像は、１次転写ローラ１２Ｃ、１２Ｍ、１２ＢＫにより、Ａ１方向に移動する転写ベルト１１上の同じ位置に順次１次転写される。転写ベルト１１上に重ね合わされ積層された各色のトナー像は、転写ベルト１１のＡ１方向の回転に伴い、２次転写ローラ５との対向位置である２次転写ニップまで移動し、各トナー像と逆極性の転写電圧が２次転写ローラ５に印加されて形成された転写電界により転写紙Ｓに２次転写される。
【００９３】
転写ベルト１１と２次転写ローラ５との間に搬送されてきた転写紙Ｓは、シート給送装置６１から給送ローラ３によって繰り出されてフィードされ、レジストローラ対４によって、センサによる検出信号に基づいて、転写ベルト１１上のトナー像の先端部が２次転写ローラ５に対向するタイミングで送り出されたものである。
【００９４】
転写紙Ｓは、すべての色のトナー像が積層された状態で転写され、このトナー像を担持すると、定着装置６に進入し、加圧ローラ６３とベルトユニット６２との間の定着部を通過する際、熱と圧力との作用によりトナー像を定着され、転写紙Ｓ上にカラー画像が形成される。定着装置６を通過した定着済みの転写紙Ｓは、排紙ローラ７を経て、本体９９の上部の排紙トレイ１７上にスタックされる。一方、２次転写を終えた転写ベルト１１は、クリーニング装置１３に備えられたクリーニングブラシ及びクリーニングブレードによって掻き取られて除去されることでクリーニングされ、次の画像形成に備える。
【００９５】
このような画像形成工程において、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーは、現像装置５０Ｙ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０ＢＫにおいてそれぞれ消費されるため、消費に応じて、上述のように、トナー供給機構が、トナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９ＢＫ内のイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを、所定の補給量だけ、それぞれ現像装置５０Ｙ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０ＢＫに供給するようになっている。
【００９６】
図３以下を参照してクリーニング装置４０について詳しく述べる。
図３ないし５に示すように、クリーニングブレード４１は、感光体ドラム２０の回転軸方向である図３、４において紙面に垂直な方向すなわちＢ１方向に垂直なＹ方向に延在する長尺な板状の部材である。図５に示すように、クリーニングブレード１４は、荷重を受けない状態において辺の長さがＴ１、Ｔ２、Ｔ３の直方体形状となっている。クリーニングブレード４１は、その長尺方向であるＹ方向に伸びる、感光体ドラム２０に対向する先端部側の端部に位置する角によって構成された１つの辺Ｐを、感光体ドラム２０に対する当接辺とし、感光体ドラム２０表面に圧接しており、感光体ドラム２０の表面上の不要物を除去する。なお、クリーニングブレード４１は、感光体ドラム２０に塗布された潤滑性物質８２を、不要物とともに感光体ドラム２０表面から除去すると同時に、感光体ドラム２０表面に引き伸ばし、潤滑剤の皮膜を形成する機能も有する。
【００９７】
クリーニングブレード４１は、辺Ｐを挟んで感光体ドラム２０に対向する２つの面４１ａ、４１ｂを有している。よって辺Ｐは面４１ａ、４１ｂの稜線となっている。面４１ａ、４１ｂのうちＢ１方向において上流側が面４１ａであり下流側が面４１ｂである。面４１ａ、４１ｂはともに辺Ｐを長さＴ３の長辺としているとともに、短辺がそれぞれ長さＴ１、Ｔ２となっている。
【００９８】
本形態においてＴ１＝２ｍｍ、Ｔ２＝７ｍｍ、Ｔ３＝３２５ｍｍとなっているが、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３の長さはこれに限らない。ただし、Ｔ３＞Ｔ２≧Ｔ３を満たすのが好ましく、さらにＴ１≧１ｍｍ以上でＴ１≦Ｔ２／２を満たすのが好ましい。
クリーニングブレード４１は弾性部材であって、他の弾性材料に比べて感光体ドラム２０に対する磨耗性及び自身の耐摩耗性に優れたポリウレタンゴム製である。
【００９９】
ブレードホルダ４４は、Ｂ１方向に沿って感光体ドラム２０に対向する２つの面４４ａ、４４ｂを有している。面４４ａ、４４ｂのうちＢ１方向において上流側が面４４ａであり下流側が面４４ｂである。ブレードホルダ４４は、クリーニングブレード４１の、面４１ｂと反対側の面４１ｃを、面４４ｂで保持している。
【０１００】
ブレードホルダ４４は、鉄を主成分とする金属材料で形成され、感光体ドラム２０の回転駆動中を含め、クリーニングブレード４１が感光体ドラム２０との圧接により感光体ドラム２０から力を受けても、クリーニングブレード４１のひずみを十分に抑制するのに必要な高い剛性を備えている。ブレードホルダ４４はクリーニングブレード４１を保持する点において弾性体保持部材として機能している。
【０１０１】
支持部４６は、ブレードホルダ４４と一体成形されており、Ｙ方向に突設された係合部としての軸４８を有している。軸４８は、クリーニングケース４３に設けられた被係合部としての軸受４９に回転可能に支持されている。軸受４９による軸４８の支持位置、言い換えると支持部４６によるクリーニングブレード４１の支持位置は、辺Ｐにおける感光体ドラム２０の接線Ｔに垂直な法線Ｎに対し、Ｂ１方向において下流側となっている。よって、クリーニングブレード４１はカウンタ方式で感光体ドラム２０に当接している。
【０１０２】
図３ないし５において、Ｘ方向は接線Ｔに平行な方向、Ｚ方向は法線Ｎに平行な方向を示している。Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向は互いに垂直である。図３、図４において、符号Ｏは感光体ドラム２０の回転中心位置を示しており、符号Ｇは、クリーニングブレード４１、ブレードホルダ４４及び支持部４６を一体の部材とみなしたときの重心を示している。
【０１０３】
付勢手段４７は、Ｙ方向において並設され一端がクリーニングケース４３に固定された付勢部材としての３つのバネ４７ａと、その一方の面にこれらのバネ４７ａの他端を固定しているとともにその他方の面がブレードホルダ４４に固定された付勢部としての板４７ｂと、各バネ４７ａの一端を接続され付勢手段４７による付勢力を調整するための付勢力調整手段４７ｃとを有している。
【０１０４】
付勢手段４７は、一辺Ｐが感光体ドラム２０をＺ方向に沿って押圧する力Ｆｐが、支持部４６、具体的には軸４８がクリーニング装置４０本体側の部材であるクリーニングケース４３をクリーニング装置４０本体側の部材である軸受４９においてＺ方向に沿って押圧する力Ｆｑよりも大きくなる位置でブレードホルダ４４を介してクリーニングブレード４１を付勢している。この位置は、重心Ｇを通り法線Ｎに平行な図示しない直線よりもＢ１方向において上流側の位置となっている。付勢手段４７はＹ方向において３つのバネ４７ａを並設されていることにより、Ｙ方向において均一な力で付勢を行う。
【０１０５】
ブレードホルダ４４によるクリーニングブレード４１の支持態様について述べる。
かりに、クリーニングブレード４１の、辺Ｐ側の端部の自由長が長い、あるいはゼロであるとすると、既に述べたように、前者の場合は、クリーニングブレード４１を高い圧力で感光体ドラム２０に当接させようとしてもクリーニングブレード４１が撓んでクリーニングブレード４１と感光体ドラム２０との接触面積が増大して感光体ドラム２０に対するクリーニングブレード４１の当接圧がかえって低下し得るという問題があり、後者の場合は、感光体ドラム２０が偏心して回転する場合などにおけるクリーニングブレード４１の追従性が低く、クリーニングブレード４１がそのＹ方向において均一に感光体ドラム２０に当接せず、Ｙ方向及びＢ１方向における均一なクリーニング性能を担保することが難しくなり得るという問題がある。
【０１０６】
そこで、図６、図７に示すように、ブレードホルダ４４は、感光体ドラム２０に当接した状態においてクリーニングブレード４１の反りを規制するように、クリーニングブレード４１を、辺Ｐ側の端部が略自由長ゼロとなるように、クリーニングブレード４１の基端部側を支持し、辺Ｐ側の端部のわずかな部分を除く略全体にわたってクリーニングブレード４１を支持しているとともに、かかる端部は、感光体ドラム２０に非当接であるときには図７(ａ)に示すようにブレードホルダ４４から離間し、感光体ドラム２０に当接しているときには図７（ｂ）に示すようにかかる基端部側から辺Ｐにわたって略Ｚ方向にわずかに反ってブレードホルダ４４に当接するようになっている。略自由長ゼロとなっている部分以外に反りが生じることはない。面４１ａは、面４４ａと略面一になっている。なお、図６、図７においては、クリーニングブレード４１の略自由長ゼロの部分を実際よりも誇張して長く図示している。
【０１０７】
これにより、クリーニングブレード４１の大きな反りが規制され、かつブレードホルダ４４がクリーニングブレード４１の辺Ｐ側の端部のわずかに沿った部分に当接してバックアップ機能を発揮し、クリーニングブレード４１が実質的に自由長ゼロの部材として機能することで、付勢手段４７によって付与される付勢力が、面圧低下を発生しないように辺Ｐに作用し、感光体ドラム２０に付着しているトナーが後述するよう小粒径化、球形化されていても、良好なクリーニング性能を発揮するとともに、感光体ドラム２０に対する追従性を発揮し、辺Ｐにおける当接圧Ｆｐの均一化及び感光体ドラム２０に対する密着性を向上し、クリーニングブレード４１がそのＹ方向において均一に感光体ドラム２０して、Ｙ方向及びＢ１方向における均一なクリーニング性能を担保する。
【０１０８】
クリーニングブレード４１が感光体ドラム２０に非当接であるときの、クリーニングブレード４１の辺Ｐ側の端部における略自由長ゼロの部分の、長さＴ１に沿った方向における高さδ１、長さＴ２に沿った方向における長さδ２について説明する。
【０１０９】
この隙間の高さδ１、長さδ２は、使用するクリーニングブレード４１の硬度、ヤング率、厚さ、付勢手段４７によって付与される付勢力、または感光体ドラム２０とクリーニングブレード４１との間に働く摩擦力等によって適宜設定することになるが、自由長の長い従来のクリーニングブレードのような加圧時の大きな反りが発生する事がなく、クリーニングブレード４１の主要な効果である高い圧接力を維持可能な範囲で設定する。
【０１１０】
たとえば、ブレードホルダ４４に対してクリーニングブレード４１を貼り付ける場合、クリーニングブレード４１、ブレードホルダ４４はＹ方向における長さが長いことから、Ｙ方向において０．０５ｍｍ程度のＺ方向の高さのバラツキが存在してしまう。このようなバラツキをクリーニングブレード４１の辺Ｐ側の端部の反りを利用して吸収するためには、０．１ｍｍ程度の反りを発生させる必要がある。かかる反りが大きいほどバラツキの吸収が容易になるが、反りが大きいとクリーニングブレード４１と感光体ドラム２０との接触面積の増大や、これに起因する面圧低下が発生し得るため、かかる反りは必要最小限にする必要がある。
【０１１１】
従って、たとえばクリーニングブレード４１がＪＩＳＡ硬度で６５〜８０度であり、また上述のように厚さ２ｍｍのゴムブレードである場合には、δ１＝０．１〜１．０ｍｍ、δ２＝０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ程度の範囲が、高い当接圧を維持したまま、クリーニングブレード４１と感光体ドラム２０との当接余裕度を高め、結果としてロバストなクリーニング性能を得るのに好適である。
【０１１２】
本形態において、クリーニングブレード４１が感光体ドラム２０に非当接であるときの、クリーニングブレード４１の辺Ｐ側の端部におけるクリーニングブレード４１とブレードホルダ４４との離間状態における間隙の形状は、図７(ａ)に示すように、ブレードホルダ４４の面４４ａ側の角部を面取り形状の段差部４４ｌとすることで形成した、面４１ａ、４４ａ側が拡開した楔状となっており、クリーニングブレード４１が感光体ドラム２０に当接したときには、図７（ｂ）に示すように、クリーニングブレード４１の基端部側から辺Ｐにわたってクリーニングブレード４１の辺Ｐ側の端部の全体がブレードホルダ４４に当接するようになっている。かかる楔状の間隙は、図８に示すように、クリーニングブレード４１の面４１ａ側の角部を面取り形状の段差部４１ｌとすることで形成しても良く、この場合も、図７（ｂ）に示したのと同様に、クリーニングブレード４１の基端部側から辺Ｐにわたってクリーニングブレード４１の辺Ｐ側の端部の全体がブレードホルダ４４に当接する。
【０１１３】
かかる間隙の形状は、楔状に限らず、図９に示すように、矩形状、言い換えると長方形状であっても良い。同図(ａ)は、ブレードホルダ４４側に方形状の段差部４４ｌを設けることでかかる矩形状の間隙を形成した例を示しており、同図(ｂ) は、クリーニングブレード４１側に方形状の段差部４１ｌを設けることでかかる矩形状の間隙を形成した例を示している。図示しないが、かかる矩形状の間隙は、段差部４１ｌと段差部４４ｌとの両方を設けて形成しても良い。このようにかかる間隙を矩形状にした場合、クリーニングブレード４１が感光体ドラム２０に当接したときには、かかる間隙の、クリーニングブレード４１の基端部側の僅かな部分ではクリーニングブレード４１とブレードホルダ４４とは離間した状態が残るものの、かかる基端部側から辺Ｐにわたってクリーニングブレード４１の辺Ｐ側の端部のほぼ全体がブレードホルダ４４に当接する。
【０１１４】
かかる離間状態は、図１０に示すように、クリーニングブレード４１とブレードホルダ４４とを一体化するための一体化層としての接着層３６によって形成しても良い。従来より、クリーニングブレード４１とブレードホルダ４４との一体化には接着剤を用いたホットメルト法による接着が一般的に用いられているため、これに改良を加え、面４１ａ、４４ａ側に接着剤の非塗布領域を形成するとともに、接着剤の厚さを利用して、かかる離間状態を形成する。なお、クリーニングブレード４１とブレードホルダ４４との一体化は、ホットメルト法を用いない接着剤による接着によって行っても良い。また接着層３６は両面テープによって構成しても良い。
【０１１５】
図７ないし図９等に示した構成例では、クリーニングブレード４１とブレードホルダ４４との一体化は、また、クリーニングブレード４１の接着面全体あるいは一部に接着剤を塗ってこれらを互いに接着することによって行っている。接着剤を用いる接着にあたってホットメルト法を用いるか否かは適宜選択される。図７ないし図９等に示した構成例でも、クリーニングブレード４１とブレードホルダ４４との一体化を両面テープを用いて行っても良い。
【０１１６】
ただし、いずれの構成例でも、少なくとも、クリーニングブレード４１が感光体ドラム２０に非当接であるときにおける、クリーニングブレード４１とブレードホルダ４４との間の上述の間隙と、これらを密着させるべき箇所との境界領域には固着処理を施すことが望ましい。この境界領域において固着を行うことにより、感光体ドラム２０の回転駆動中にクリーニングブレード４１と感光体ドラム２０との間の摩擦力が何らかの要因で変化してもクリーニングブレード４１のバタツキを安定して防止し、クリーニング性を担保するためである。クリーニングブレード４１とブレードホルダ４４との一体化は、適宜上述の方法以外の方法で行っても良い。
【０１１７】
ところで、クリーニングブレード４１が感光体ドラム２０に非当接であるときにおける、クリーニングブレード４１とブレードホルダ４４との間の上述の間隙を設けると、上述のように、クリーニングブレード４１のバックアップ機能を発揮し、付勢手段４７によって付与される付勢力が、面圧低下を発生しないように辺Ｐに作用し、良好なクリーニング性能が発揮されるとともに、感光体ドラム２０に対するある程度の追従性を発揮し、Ｙ方向及びＢ１方向における均一なクリーニング性能が担保されるが、たとえば、部品精度、組付け精度が悪い場合には、クリーニングブレード４１と感光体ドラム２０との距離が、Ｙ方向の一端側と他端側とで異なり、Ｙ方向においてクリーニングブレード４１と感光体ドラム２０との当接状態が適切な状態とならず、極端な場合、Ｙ方向においてクリーニングブレード４１と感光体ドラム２０とが当接しない箇所が発生し得る。
【０１１８】
そこで、クリーニング装置４０では、上述の間隙のみならず、図４、図５、図１１に示すように、軸受４９による軸４８の支持に自由度を持たせ、クリーニングブレード４１及びブレードホルダ４４をクリーニングケース４３に対して変位可能としており、また、上述のように、付勢手段４７により押圧力Ｆｐが押圧力Ｆｑよりも大きくなるようにクリーニングブレード４１を付勢している。
【０１１９】
軸受４９による軸４８の支持言い換えると軸４８と軸受４９との係合に自由度を持たせ、クリーニングブレード４１及びブレードホルダ４４をクリーニングケース４３に対して変位可能とした構成について説明する。
【０１２０】
図４、図５、図１１に示すように、この構成は、クリーニングブレード４１と感光体ドラム２０との距離のＹ方向における付均一性を解消ないし抑制することを主目的とするため、かかる自由度が少なくともＺ方向において備えられるよう、軸受４９は、軸４８を少なくともＺ方向での自由度を持って、言い換えるとＺ方向でガタを生じるように、支持している。
軸受４９において軸４８を支持する軸孔の形状としては、Ｚ方向と略平行な方向に長軸を有する長孔形状、丸孔形状等が挙げられ、本形態では前者を採用している。
【０１２１】
軸４８はステンレス鋼の丸棒であり、高い剛性を有している。図１１に示すこの丸棒の直径Φ１は、１５±０．０５［ｍｍ］である。通常、軸４８と軸受４９との係合でガタが生じないように構成する場合には、軸受４９の軸孔は丸孔形状であり、その直径Φ２は１５．１０±０．０５［ｍｍ］となるが、本形態では、軸受４９の軸孔の形状を長孔形状とするため、その短軸の長さＬ１を１５．１０±０．０５［ｍｍ］とし、長軸の長さＬ２を１５．６５±０．０５［ｍｍ］としている。Ｌ２をＬ１より０．５［ｍｍ］大きくしたのは、クリーニングブレード４１、ブレードホルダ４４、軸４８、軸受４９等の寸法精度や、クリーニングブレード４１とブレードホルダ４４との貼付け精度や、感光体ドラム２０とクリーニング装置４０との位置精度のバラツキ等の公差を積み上げると、積み上げ公差が±０．５［ｍｍ］となるためである。そして、積み上げ公差を±０．５［ｍｍ］としたとき、長軸上で、軸４８が最上位にあるときの軸４８の中心と軸４８が最下位にあるときの軸４８の中心との間隔が、積み上げ公差に+αした０．６５±０．０５［ｍｍ］となるように、Ｌ２を１５．６５±０．０５［ｍｍ］とした。
【０１２２】
このようにして、軸４８が自由度を持って軸受４９に係合し、支持されるので、たとえば図１２に示すように、クリーニングブレード４１が感光体ドラム２０に圧接する状態において、軸受４９による軸４８の支持位置は、クリーニングブレード４１が感光体ドラム２０に均一に圧接するように、上述した公差の範囲で、Ｙ方向における一方側、他方側のそれぞれにおいて変化する。よって、クリーニングブレード４１が感光体ドラム２０に均一に圧接するための、軸受４９による軸４８の支持位置が、Ｙ方向における一方側(同図(ａ)参照)、他方側（同図(ｂ)参照）において互いに異なっていても、かかる支持位置の違いが上述した公差の範囲であれば、軸４８と軸受４９との係合位置が随時変化し、クリーニングブレード４１は感光体ドラム２０に対しＹ方向及びＢ１方向において均一な当接状態を維持される。
【０１２３】
軸受４９の軸孔の形状がＺ方向に長い長孔形状であることにより、軸４８はＸ方向で軸受４９の内縁に接触した状態で係合しており、辺Ｐは押圧力Ｆｐに影響するＺ方向に変位しているため、感光体ドラム２０の駆動時において、クリーニングブレード１のＢ１方向への不要な変位や振動が効果的に抑制される。
【０１２４】
上述のように、軸４８及びブレードホルダ４４は、高い剛性を有しており、ねじれや歪などが生じ難く、クリーニングブレード４１と感光体ドラム２０との間の位置精度が適切に保たれ、クリーニング不良が生じたり、感光体ドラム２０やクリーニングブレード４１が損傷したりすることが防止ないし抑制されている。なお、軸４８はこのような高い剛性を有するものであれば、ステンレス鋼のみならず、鉄を主成分とする他の金属材料やチタニウムを主成分とする金属材料などであっても良い。
【０１２５】
図１３に示すように、軸受４９において軸４８を支持する軸孔の形状を丸孔形状とする場合には、その直径Φ２は、上述したのと同様の理由により、Ｌ２と同じ１５．６０±０．０５［ｍｍ］とする。なお、軸４８の曲率と軸受４９の軸孔の曲率とは、同じでも構わないし、軸４８の曲率の方が軸受４９の長孔の曲率よりも大きくなるようにしても構わない。
【０１２６】
その他、軸４８を自由度を持って支持するために、軸受４９をポリウレタンゴムその他の弾性体によって構成してもよい。この場合には、軸受４９による軸４８の支持位置の変動を、軸受４９の変形によって生じさせる。
【０１２７】
以上の説明では、軸４８をクリーニングブレード４１側に設け、軸受４９をクリーニングケース４３側に設けたが、軸受４９をクリーニングブレード４１側に設け、軸４８をクリーニングケース４３側に設けても良い。
【０１２８】
付勢手段４７により押圧力Ｆｐが押圧力Ｆｑよりも大きくなるようにクリーニングブレード４１を付勢している構成について説明する。
かかる構成は、クリーニングブレード４１を、辺Ｐを中心として回転可能な状態で支持し、辺Ｐを回転軸としてクリーニングブレード４１を感光体ドラム２０に対して当接させ、軸受４９による軸４８の支持位置の変動を生じやすくし、クリーニングブレード４１を感光体ドラム２０に対しＹ方向及びＢ１方向において均一に当接させた状態に維持することに寄与する。
【０１２９】
かりに、図１４に示すように、付勢手段４７がクリーニングブレード４１を付勢している位置を、重心Ｇを通り法線Ｎに平行な図示しない直線よりもＢ１方向において下流側の位置とし、付勢手段４７により押圧力Ｆｑが押圧力Ｆｐよりも大きくなるようにクリーニングブレード４１を付勢すると、軸４８は、軸受４９の軸孔の中の、Ｚ方向において感光体ドラム２０に最も近接する位置に位置決めされ、クリーニングブレード４１は、かかる位置にある軸４８を回転軸として回動することとなるため、たとえば図１５に示すように、クリーニングブレード４１は、Ｙ方向における一方側(同図(ａ)参照)においては当接するものの他方側（同図(ｂ)参照）においては離間してしまう等の状態となり、感光体ドラム２０に対しＹ方向等において均一に当接させることが難しくなる。
【０１３０】
辺Ｐを回転軸としてクリーニングブレード４１を感光体ドラム２０に対して当接させるには、既に述べたように、付勢手段４７がクリーニングブレード４１を付勢している位置を、法線Ｎに平行な重心Ｇを通る図示しない直線よりもＢ１方向において上流側の位置とするが、辺Ｐを回転軸として機能させるには、付勢手段４７がクリーニングブレード４１を付勢している位置を法線Ｎ上あるいは法線Ｎ近傍あるいは法線Ｎに対してＢ１方向上流側とすることが望ましい。
【０１３１】
付勢力調整手段４７ｃは、クリーニングケース４３の図示しないネジ孔に螺合し、先端が各バネ４７ａの一端に接続された図示しない調整ネジを有している。付勢手段４７による付勢力を調整する場合には、治具である図示しない調整棒をクリーニングケース４３の外部側から調整ネジに係合させ、調整ネジを回転させることで調整ネジの長さを調整することによって行う。なお、付勢力調整手段４７ｃは付勢手段４７に必須の構成ではなく、各バネ４７ａの一端をクリーニングケース４３に固定して取り付けても良い。
【０１３２】
付勢手段４７によって付与される押圧力Ｆｐの調整について説明する。
図１６に、押圧力Ｆｐの測定装置を示す。この測定装置２００は、市販のセンサ用コンディショナ「ＷＧＡ−７１０Ｂ（共和電業製）」及び組み合わせられるロードセル「ＬＭＡ−Ａ−２０Ｎ（共和電業製）」である。測定装置２００は、ロードセル２０１を３つ備えており、各ロードセル２０１は、半円筒形状のセル台２０２の上に、Ｙ方向におけるセル台２０２の中心位置と、この中心位置からＹ方向両端に向けて１４０［ｍｍ］離れた２地点との合計３箇所でそれぞれ固定されている。各ロードセル２０１には、感光体ドラム２０と同じ曲率半径の曲面を有する治具２０３が載せられる。治具２０３は、Ｙ方向方向に沿って３つ並べて配置され、各治具２０３の底面中心に各ロードセル２０１がそれぞれセットされた状態とされる。
クリーニングブレード４１は、治具２０３との位置関係が感光体ドラム２０との位置関係と同じ関係となるように、測定装置２００にセットされる。
【０１３３】
測定装置２００を用いて押圧力Ｆｐを調整する場合、画像形成装置１００においてクリーニング装置４０が組み付けられた状態のプロセスカートリッジ９５に、感光体ドラム２０に代えて測定装置２００を取り付ける。具体的には、感光体ドラム２０の駆動軸を支持するための支持部を利用して、３つのロードセル２０１が固定されたセル台２０２及び３つの治具２０３をプロセスカートリッジ９５に取り付ける。このとき、辺Ｐとロードセル２０１とを結ぶ仮想線が治具２０３の底面に対して垂直になるように、セットする。そして、各治具２０３を介して加えられた荷重を各ロードセル２０１で検出し、測定装置２００に接続されたセンサ用コンディショナ２０４に表示される値を見ながら、調整ネジを調節して押圧力Ｆｐを調整する。
【０１３４】
なお、測定に際しては、事前に、規定の重りを各治具２０３の上に載せ、センサ用コンディショナ２０４に表示されるそれぞれの値が同じ値になるように設定したり、センサ用コンディショナ２０４に表示される値が治具２０３による荷重をキャンセルした値となるように設定したりする。
【０１３５】
押圧力ＦｐがＹ方向において均一となるように荷重バランスを調整する場合、本実施形態では、センサ用コンディショナ２０４に表示される各ロードセル２０１の値のバラツキが±１０［ｇ］以内となるように、各調整ネジを回転して調節する。
【０１３６】
押圧力Ｆｐを調整する場合、本来的にはクリーニングブレード４１と感光体ドラム２０表面との当接圧が目標とする値となるように調整すべきであるが、クリーニングブレード４１と感光体ドラム２０表面とのＢ１方向における当接幅すなわちニップ幅は測定が困難であることから、一般には、線圧［Ｎ／ｃｍ］が目標とする値となるように調整される。ここで、「線圧」とは、クリーニングブレード４１と感光体ドラム２０表面との当接部に働くＹ方向の単位長さ当たりの力を意味する。具体的な線圧の求め方は、センサ用コンディショナ２０４に表示される各ロードセル２０１の値を合算した総荷重を、クリーニングブレード４１のＹ方向長さＴ３で除算するものである。
【０１３７】
本形態では、センサ用コンディショナ２０４に表示された値の合算値すなわち総荷重が２６．０±０．２９［Ｎ］となるように調整することで、線圧が従来のカウンタ方式において設定される線圧と同程度の線圧、具体的には約０．７９０［Ｎ／ｃｍ］となるようにした。
【０１３８】
クリーニングブレード４１と感光体ドラム２０表面との当接幅は、クリーニングブレード４１の反りが大きいほど長くなり、また、クリーニングブレード４１自体の変形が大きいほど長くなるが、クリーニング装置４０では、クリーニングブレード４１の反りは上述のようにブレードホルダ４４によって規制されてほとんど発生せず、図２１に示した従来のカウンタ方式を採用するクリーニング装置におけるブレードの反りと比較すると無視できる程である。したがって、クリーニング装置４０において、クリーニングブレード４１と感光体ドラム２０表面との当接幅は主としてクリーニングブレード４１自体のＺ方向における圧縮変形による弾性変形のみに依存する。よって、クリーニング装置４０では、同図に示した従来のカウンタ方式を採用するクリーニング装置に比べて、クリーニングブレード４１と感光体ドラム２０表面との当接幅が短くなり、結果として、従来のカウンタ方式のクリーニング装置と比較して、クリーニングブレード４１及び感光体ドラム２０の摩耗が抑制されるとともに、球形トナーをクリーニング可能な高面圧が付加される。
【０１３９】
クリーニング装置４０によれば、クリーニングブレード４１と感光体ドラム２０表面との当接幅を上述したように短くし、従来のカウンタ方式のクリーニング装置と同程度の線圧でクリーニングブレード４１を感光体ドラム２０表面に押しつけても、その当接圧は、従来のカウンタ方式のクリーニング装置よりも高まる。逆に言えば、従来のカウンタ方式のクリーニング装置と同程度の当接圧を得るときに必要となる押しつけ力は、従来のカウンタ方式のクリーニング装置よりも小さくて済む。なお、クリーニングブレード４１と感光体ドラム２０表面との当接幅は、従来のカウンタ方式のクリーニング装置を用いた場合の当接幅に対してかなり短くなっていることが予測される。したがって、この予測に立てば、従来のカウンタ方式のクリーニング装置における線圧よりもかなり小さな線圧でも、そのクリーニング装置と同程度の当接圧が実現され、同程度の除去性能を発揮し得るものと考えられる。この点も、クリーニングブレード４１及び感光体ドラム２０の摩耗を抑制するのに効果的である。
【０１４０】
クリーニング装置４０によれば、従来のカウンタ方式のクリーニング装置よりも、感光体ドラム２０に対するクリーニングブレード４１の当接圧を高めるのが容易である。したがって、従来のカウンタ方式のクリーニング装置では除去が困難だった小粒径で球形をなしたトナーに対しても、十分な除去性能を発揮し得る。
【０１４１】
クリーニングブレード４１の反りが実質的には発生しないことにより、環境変動に対するロバスト性も向上する。具体的には次のとおりである。
クリーニングブレードの自由長部分が長い場合のようにクリーニングブレードの反りが発生する構成においては、温湿度によってクリーニングブレードの反りによる力が変化する。例えば、高温高湿環境下でクリーニングブレードを反ったまま放置すると塑性変形してしまい、ヘタリという現象が起こる。こうなると、感光体ドラム２０の表面に対するクリーニングブレードの当接圧が低下して、クリーニング性が低下し、クリーニング不良が発生するおそれがある。これに対し、クリーニングブレード４１の反りが実質的には発生しないクリーニング装置４０では、環境変動に対するロバスト性が向上する。
【０１４２】
また、クリーニングブレードの反りが発生するということは、クリーニングブレードが反るだけの自由度をもっていることである。クリーニングブレードの自由度が大きいと、カウンタ方式の場合、クリーニングブレードと感光体ドラム２０との摩擦力が高まったときにクリーニングブレードのめくれという深刻な不具合を発生しやすい。これに対し、クリーニングブレード４１の反りが実質的には発生しないクリーニング装置４０では、クリーニングブレード４１のめくれが防止される。
【０１４３】
さらに、感光体ドラム２０の起動トルクが低減される。詳しくは、上述しているように、クリーニングブレードの反りが発生するということは、クリーニングブレードが反るだけの自由度をもっているということである。感光体ドラムの駆動開始時は摩擦力が大きいため、クリーニングブレードの自由度が大きいと瞬間的に大きく変形してトルクが増大してしまう。これに対し、クリーニングブレード４１の反りが実質的には発生しないクリーニング装置４０では、感光体ドラム２０の駆動開始時のトルク増大が低減される。
【０１４４】
図１に示すように、クリーニングブレード４１を感光体ドラム２０表面に押し付けない状態では、面４１ｂと接線Ｔとのなす角である当接角θは、約１５［°］となるようになっており、クリーニングブレード４１は、この状態から、付勢手段４７により感光体ドラム２０表面に押しつけられるように構成されている（図１参照）。なお、当接角θは、５［°］以上５０［°］以下の範囲内で適宜設定される。当接角θが５［°］よりも小さく設定することは感光体ドラム２０周りの配置レイアウト上困難であり、当接角θが５０［°］よりも大きく設定すると十分な除去性能が得られなくなる可能性が高くなるからである。なお、当接角θの更に好ましい範囲は７〜４０°の範囲である。
【０１４５】
図１７ないし図１９に示すように、クリーニングブレード４１は、Ｚ方向に圧縮するようにブレードホルダ４４に支持しても良い。この構成では、ブレードホルダ４４は、クリーニングブレード４１の、面４１ａと反対側の面４１ｄを、面４４ａで保持している。面４１ｂは、面４４ｂと略面一になっている。またＴ３＞Ｔ１≧Ｔ２となっている。その余の点では、既に述べた構成と同様であるとともに、すでに述べた構成に適用可能な種々の構成を適宜適用可能である。
【０１４６】
その他、ブレードホルダ４４によってクリーニングブレード４１の面４１ｃ、面４１ｄの何れを保持する構成であっても、クリーニングブレード４１の形状は、辺Ｐを有し、クリーニング性能が担保されるのであれば、直方体形状に限らず、どのような立体形状であっても良いし、表面は平面状でなく局面状であっても良い。
【０１４７】
画像形成装置１００において用いるトナーについて説明する。
クリーニング装置４０では高いクリーニング性能を実現し得ることから、トナーは平均円形度が０．９４０以上、更に０．９６０以上で０．９９８以下であっても除去される。
【０１４８】
上記のような平均円形度をもつトナーは、乾式粉砕で製造されるトナーであれば熱的又は機械的に球形化処理することで得られる。熱的な球形化処理としては、例えば、アトマイザーなどに熱気流とともにトナー粒子を噴霧するものが挙げられる。また、機械的な球形化処理としては、ボールミル等の混合機に比重の軽いガラス等の混合媒体とともに投入して攪拌するものが挙げられる。ただし、熱的な球形化処理では凝集して粒径の大きいトナー粒子が生成され、機械的な球形化処理では微粉が発生するため、再度の分級工程が必要になる。また、水系溶媒中で製造されるトナーでは、溶媒を除去する工程で強い攪拌を与えることで、形状を制御することができる。
【０１４９】
トナーの円形度とは、光学的に粒子を検知して投影面積の等しい相当円の周囲長で除した値である。具体的には、フロー式粒子像分析装置「ＦＰＩＡ−２０００（シスメックス社製）」を用いて測定を行う。所定の容器に予め不純固定物を除いた水１００〜１５０［ｍＬ］を入れ、分散剤として界面活性剤０．１〜０．５［ｍＬ］を加え、更に測定試料０．１〜９．５［ｇ］程度を加える。試料を分散した懸濁液を超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行い、分散濃度を３０００〜１００００［個／μＬ］にしてトナーの形状及び分布を測定する。円形度は、円形度ＳＲ＝（粒子投影面積と同じ面積の円の周囲長／粒子投影像の周囲長）で定義され、トナーが真球に近いほど「１」に近い値となる。
【０１５０】
円形度の高いトナーは、キャリア又は現像ローラ５１の表面において電気力線の影響を受けやすく、静電潜像の電気力線に沿って忠実に現像される。したがって、微小な潜像ドットを再現する際には緻密で均一なトナー配置をとりやすいために細線再現性が高くなる。また、円形度の高いトナーは、その表面は滑らかで適度な流動性をもつために電気力線の影響を受けやすく電気力線に沿って忠実に転移しやすいために転写率も高くなり、高品位の画像を得ることができる。さらに、１次転写ローラ１２で転写ベルト１１を圧接することで１次転写ニップを形成するとともに、１次転写ローラ１２にトナー像と逆極性の転写電圧を印加することにより転写電界を形成し、これらの作用により感光体ドラム２０上の各トナー像を転写ベルト１１上に一次転写させる際にも、円形度の高いトナーは均一に転写ベルト１１に接触し、トナーの接触面積が一様になることで転写率の向上に寄与する。
しかし、トナーの平均円形度が０．９３未満では、忠実な現像、転写率の高い転写ができなくなる。これは、トナーが不定形では、トナー表面の帯電が不均一であり、また、重心と帯電の中心がずれるために電界に対して忠実な移動が困難になるためである。
【０１５１】
また、トナーの体積平均粒径は、小さい方が細線再現性を向上させることができるために、大きくとも７［μｍ］以下のトナーを用いることが良い。しかし、粒径が小さくなると現像特性が低下するために、小さくとも３［μｍ］以上が好ましい。さらに、３［μｍ］未満では、キャリア又は現像ローラ５１の表面に現像されにくい微小粒径のトナーが多くなるために、その他のトナーにおけるキャリアまたは現像ローラ５１Ｙとの接触・摩擦が不十分となり逆帯電性トナーが多くなり、かぶり等の異常画像を形成するため好ましくない。
クリーニング装置４０では、体積平均粒径が２［μｍ］以上であれば、十分な除去性能を発揮でき、特に体積平均粒径が３［μｍ］以上であればより好適な除去性能を発揮できる。なお、体積平均粒径Ｄｖと個数平均粒径Ｄｎとの比は、１．０〜１．４程度であることがこの好ましい。
【０１５２】
トナーの体積平均粒径は、次のようにして測定したものである。
まず、電解水溶液１００〜１５０［ｍＬ］中に分散剤として界面活性剤（好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩）を、０．１〜５［ｍＬ］加える。ここで、電解液とは、１級塩化ナトリウムを用いて、約１％ＮａＣｌ水溶液を調製したもので、ＩＳＯＴＯＮ  Ｒ−II型（コールターサイエンティフィックジャパン社製）を使用した。これに更に測定試料を２〜２０［ｍｇ］加え、電解液中に懸濁させて、超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行った。上記測定装置により、アパーチャーとして１００μｍアパーチャーを用いて、上記試料中のトナー粒子の体積及び個数をチャンネルごとに測定して、トナーの体積分布と個数分布とを算出する。
【０１５３】
チャンネルとしては、２．００〜２．５２［μｍ］；２．５２〜３．１７［μｍ］；３．１  ７〜４．００［μｍ］；４．００〜５．０４［μｍ］；５．０４〜６．３５［μｍ］；６．３５〜８．００［μｍ］；８．００〜１０．０８［μｍ］；１０．０８〜１２．７０［μｍ］；１２．７０〜１６．００［μｍ］；１６．００〜２０．２０［μｍ］；２０．２０〜２５．４０［μｍ］；２５．４０〜３２．００［μｍ］；３２．００〜４０．３０［μｍ］の１３チャンネルを用いた。
【０１５４】
また、トナーは、上述した平均円形度を満たすもののうち、形状係数ＳＦ−１が１００以上１６０以下の範囲にあり、形状係数ＳＦ−２が１００以上１６０以下の範囲にあるものが好ましい。
図２０（ａ）及び（ｂ）は、トナーの形状を模式的に表した図であり、同図（ａ）は形状係数ＳＦ−１を説明するための説明図であり、同図（ｂ）は形状係数ＳＦ−２を説明するための説明図である。
形状係数ＳＦ−１は、トナー形状の丸さの割合を示すものであり、下記式（１）で表される。トナーを２次元平面に投影してできる形状の最大長ＭＸＬＮＧの二乗を図形面積ＡＲＥＡで除して、１００π／４を乗じた値である。ＳＦ−１の値が１００の場合トナーの形状は真球となり、ＳＦ−１の値が大きくなるほど不定形になる。
ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）2／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）・・・（１）
また、形状係数ＳＦ−２は、トナー形状での凹凸の割合を示すものであり、下記式（２）で表される。トナーを２次元平面に投影してできる図形の周長ＰＥＲＩの二乗を図形面積ＡＲＥＡで除して、１００π／４を乗じた値である。ＳＦ−２の値が１００の場合トナー表面に凹凸が存在しなくなり、ＳＦ−２の値が大きくなるほどトナー表面の凹凸が顕著になる。
ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）2／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）・・・（２）
形状係数の測定は、具体的には、走査型電子顕微鏡（Ｓ−８００：日立製作所製）でトナーの写真を撮り、これを画像解析装置（ＬＵＳＥＸ３：ニレコ社製）に導入して解析して計算した。
【０１５５】
トナーの形状が球形に近くなると、トナーとの接触が点接触になるために、トナー同士の吸着力が弱くなり、その結果流動性が高くなり、また、トナーと感光体ドラム２０との吸着力が弱くなって、転写率が高くなり、感光体ドラム２０表面の残留トナーをクリーニングしやすくなる。ＳＦ−１とＳＦ−２が大きくなると、形状が不定型になり、トナーの帯電量分布が広くなり、現像が潜像に対して忠実でなくなり、また、転写でも転写電界に忠実でなくなり画像品位が低下する。このため、ＳＦ−１は１８０を越えない方が好ましく、ＳＦ−２は１８０を越えない方が好ましい。
【０１５６】
以上のような略球形状のトナーとしては、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤を含むトナー組成物を水系媒体中で樹脂微粒子の存在下で架橋及び／又は伸長反応させて得られるトナーが好ましい。従来の粉砕型トナーの製法では、円形度、平均粒径、形状係数ＳＦ−１、ＳＦ−２のどの値と比較しても製造できないか、製造コストや歩留まりの点で重合法で得られたトナーが優位である。
しかし、重合法で得られたトナーの中でも、懸濁重合法や乳化重合法等で得られたトナー形状は円形度、形状係数ＳＦ−１、ＳＦ−２において、真の球形トナーを得ることが難しい。特に、溶解懸濁法で得られたトナーは球形でもあるが、規則性のない不定形トナーである為画像品質等の点で満足できる品質が得られていない。
【０１５７】
次に、上述の窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤を含むトナー組成物を水系媒体中で樹脂微粒子の存在下で架橋及び／又は伸長反応させて得られるトナーの構成材料及び好適な製造方法について詳細する。
【０１５８】
（ポリエステル）
ポリエステルは、多価アルコール化合物と多価カルボン酸化合物との重縮合反応によって得られる。
多価アルコール化合物（ＰＯ）としては、２価アルコール（ＤＩＯ）および３価以上の多価アルコール（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。
２価アルコール（ＤＩＯ）として好ましいものは、炭素数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であり、特に好ましいものはビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物、およびこれと炭素数２〜１２のアルキレングリコールとの併用である。
３価以上の多価アルコール（ＴＯ）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、ソルビトールなど）；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など）；上記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などが挙げられる。
多価カルボン酸（ＰＣ）としては、２価カルボン酸（ＤＩＣ）および３価以上の多価カルボン酸（ＴＣ）が挙げられ、（ＤＩＣ）単独、および（ＤＩＣ）と少量の（ＴＣ）との混合物が好ましい。２価カルボン酸（ＤＩＣ）としては、炭素数４〜２０のアルケニレンジカルボン酸および炭素数８〜２０の芳香族ジカルボン酸である。３価以上の多価カルボン酸（ＴＣ）としては、炭素数９〜２０の芳香族多価カルボン酸（トリメリット酸、ピロメリット酸など）などが挙げられる。
多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）の比率は、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、さらに好ましくは１．３／１〜１．０２／１である。
多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）の重縮合反応は、テトラブトキシチタネート、ジブチルチンオキサイドなど公知のエステル化触媒の存在下、１５０〜２８０［℃］に加熱し、必要により減圧としながら生成する水を留去して、水酸基を有するポリエステルを得る。
【０１５９】
ポリエステルには、上記の重縮合反応で得られる未変性ポリエステルの他に、ウレア変性のポリエステルが好ましく含有される。ウレア変性のポリエステルは、上記の重縮合反応で得られるポリエステルの末端のカルボキシル基や水酸基等と多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）とを反応させ、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）を得、これとアミン類との反応により分子鎖が架橋及び／又は伸長されて得られるものである。
多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）としては、脂肪族多価イソシアネート、脂環式ポリイソシアネート、芳香族ジイソシアネート、芳香脂肪族ジイソシアネート、イソシアネート類及び上記ポリイソシアネートをフェノール誘導体、オキシム、カプロラクタムなどでブロックしたもの；およびこれら２種以上の併用が挙げられる。
多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）の比率は、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、さらに好ましくは２．５／１〜１．５／１である。
【０１６０】
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）中の多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）構成成分の含有量は、通常０．５〜４０［ｗｔ％］、好ましくは１〜３０［ｗｔ％］、さらに好ましくは２〜２０［ｗｔ％］である。
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分子当たりに含有され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、さらに好ましくは、平均１．８〜２．５個である。
【０１６１】
次に、ポリエステルプレポリマー（Ａ）と反応させるアミン類（Ｂ）としては、２価アミン化合物（Ｂ１）、３価以上の多価アミン化合物（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）などが挙げられる。
２価アミン化合物（Ｂ１）としては、芳香族ジアミン、脂環式ジアミン及び脂肪族ジアミンなどが挙げられる。
３価以上の多価アミン化合物（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などが挙げられる。
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などが挙げられる。
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などが挙げられる。
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の混合物である。
【０１６２】
アミン類（Ｂ）の比率は、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）中のイソシアネート基［ＮＣＯ］と、アミン類（Ｂ）中のアミノ基［ＮＨｘ］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、さらに好ましくは１．２／１〜１／１．２である。
【０１６３】
ウレア変性ポリエステルは、ワンショット法、などにより製造される。多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）を、テトラブトキシチタネート、ジブチルチンオキサイドなど公知のエステル化触媒の存在下、１５０〜２８０［℃］に加熱し、必要により減圧としながら生成する水を留去して、水酸基を有するポリエステルを得る。次いで４０〜１４０［℃］にて、これに多価イソシアネート（ＰＩＣ）を反応させ、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）を得る。さらにこの（Ａ）にアミン類（Ｂ）を０〜１４０［℃］にて反応させ、ウレア変性ポリエステルを得る。
【０１６４】
（ＰＩＣ）を反応させる際、及び（Ａ）と（Ｂ）を反応させる際には、必要により溶剤を用いることもできる。使用可能な溶剤としては、芳香族溶剤、ケトン類、エステル類などのイソシアネート（ＰＩＣ）に対して不活性なものが挙げられる。
【０１６５】
また、ポリエステルプレポリマー（Ａ）とアミン類（Ｂ）との架橋及び／又は伸長反応には、必要により反応停止剤を用い、得られるウレア変性ポリエステルの分子量を調整することができる。反応停止剤としては、モノアミン（例えば、ジエチルアミン、ジブチルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミンなど）、およびそれらをブロックしたケチミン化合物などが挙げられる。
【０１６６】
ウレア変性ポリエステルの重量平均分子量は、通常１万以上、好ましくは２万〜１０００万、さらに好ましくは３万〜１００万である。ウレア変性ポリエステル等の数平均分子量は、先の未変性ポリエステルを用いる場合は特に限定されるものではなく、上記重量平均分子量とするのに得やすい数平均分子量でよい。ウレア変性ポリエステルを単独で使用する場合は、その数平均分子量は、通常２０００〜１５０００、好ましくは２０００〜１００００、さらに好ましくは２０００〜８０００である。
【０１６７】
未変性ポリエステルとウレア変性ポリエステルとの重量比は、通常２０／８０〜９５／５、好ましくは７０／３０〜９５／５、さらに好ましくは７５／２５〜９５／５、特に好ましくは８０／２０〜９３／７である。未変性ポリエステルとウレア変性ポリエステルとを含むバインダー樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）は、通常４５〜６５［℃］、好ましくは４５〜６０［℃］である。
【０１６８】
（着色剤）
着色剤としては、公知の染料及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、ナフトールイエローＳ、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄鉛、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、リソールファストスカーレットＧ、ベンジジンオレンジ、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、ファストスカイブルー、インジゴ、群青、紺青、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、クロムグリーン、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンＢ、フタロシアニングリーン及びそれらの混合物が使用できる。着色剤の含有量はトナーに対して通常１〜１５［ｗｔ％］、好ましくは３〜１０［ｗｔ％］である。
【０１６９】
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、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などのスチレン及びその置換体の重合体、あるいはこれらとビニル化合物との共重合体、ポリメチルメタクリレート、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、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられ、単独あるいは混合して使用できる。
【０１７０】
（荷電制御剤）
荷電制御剤としては公知のものが使用でき、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、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、サリチル酸金属塩及び、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、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）、４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）、４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、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、４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。このうち、特にトナーを負極性に制御する物質が好ましく使用される。
【０１７１】
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。
【０１７２】
（離型剤）
離型剤としては、融点が５０〜１２０［℃］の低融点のワックスが、バインダー樹脂との分散の中でより離型剤として効果的に働く。このようなワックス成分としては、ロウ類及びワックス類として、カルナバワックス、綿ロウ等の植物系ワックス、ミツロウ、ラノリン等の動物系ワックス、オゾケライト、セルシン等の鉱物系ワックス、及びパラフィン、マイクロクリスタリン、ペトロラタム等の石油ワックス等が挙げられる。
また、これら天然ワックスの外に、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス等の合成炭化水素ワックス、エステル、ケトン、エーテル等の合成ワックス等が挙げられる。
【０１７３】
（外添剤）
トナー粒子の流動性や現像性、帯電性を補助するための外添剤として、無機微粒子が好ましく用いられる。この無機微粒子の一次粒子径は、５×１０−３〜２［μｍ］であることが好ましく、特に５×１０−３〜０．５［μｍ］であることが好ましい。
また、ＢＥＴ法による比表面積は、２０〜５００［ｍ２／ｇ］であることが好ましい。
この無機微粒子の使用割合は、トナーの０．０１〜５［ｗｔ％］であることが好ましく、特に０．０１〜２．０［ｗｔ％］であることが好ましい。
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、酸化亜鉛、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。中でも、流動性付与剤としては、疎水性シリカ微粒子と疎水性酸化チタン微粒子を併用するのが好ましい。
【０１７４】
（トナーの製造方法）
次に、トナーの製造方法について詳細する。ここでは、好ましい方法について示すが、これに限られることではない。
着色剤、未変性ポリエステル、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー、離型剤を有機溶媒中に分散させトナー材料液を作る。有機溶媒は、沸点が１００［℃］未満の揮発性であることが、トナー母体粒子形成後の除去が容易である点から好ましい。具体的には、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒および塩化メチレン、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などを単独あるいは２種以上組み合わせて用いることができる。有機溶媒の使用量は、ポリエステルプレポリマー１００重量部に対し、通常０〜３００重量部、好ましくは０〜１００重量部、さらに好ましくは２５〜７０重量部である。
トナー材料液を界面活性剤、樹脂微粒子の存在下、水系媒体中で乳化させる。水系媒体は、水単独でも良いし、メタノールなどのアルコール、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、低級ケトン類などの有機溶媒を含むものであってもよい。トナー材料液１００重量部に対する水系媒体の使用量は、通常５０〜２０００重量部、好ましくは１００〜１０００重量部である。５０重量部未満ではトナー材料液の分散状態が悪く、所定の粒径のトナー粒子が得られない。２００００重量部を超えると経済的でない。
また、水系媒体中の分散を良好にするために、界面活性剤、樹脂微粒子等の分散剤を適宜加える。界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩などのアニオン性界面活性剤、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や、アルキルトリメチルアンモニム塩などの４級アンモニウム塩型のカチオン性界面活性剤等が挙げられる。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、非常に少量でその効果をあげることができる。
樹脂微粒子は、既述の物質を用いることができる。また、リン酸三カルシウム、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の無機化合物分散剤も用いることができる。樹脂微粒子、無機化合物分散剤と併用して使用可能な分散剤として、高分子系保護コロイドにより分散液滴を安定化させても良い。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などの酸類、あるいは水酸基を含有する（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などが使用できる。
【０１７５】
分散の方法としては特に限定されるものではないが、低速せん断式、高速せん断式、摩擦式、高圧ジェット式、超音波などの公知の設備が適用できる。この中でも、分散体の粒径を２〜２０［μｍ］にするために高速せん断式が好ましい。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１０００〜３００００［ｒｐｍ］、好ましくは５０００〜２００００［ｒｐｍ］である。分散時間は特に限定はないが、バッチ方式の場合は、通常０．１〜５分である。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。
【０１７６】
乳化液の作製と同時に、アミン類（Ｂ）を添加し、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）との反応を行わせる。この反応は、分子鎖の架橋及び／又は伸長を伴う。反応時間は、ポリエステルプレポリマー（Ａ）の有するイソシアネート基構造とアミン類（Ｂ）との反応性により選択されるが、通常１０分〜４０時間、好ましくは２〜２４時間である。反応温度は、通常、０〜１５０［℃］、好ましくは４０〜９８［℃］である。また、必要に応じて公知の触媒を使用することができる。具体的にはジブチルチンラウレート、ジオクチルチンラウレートなどが挙げられる。
【０１７７】
反応終了後、乳化分散体（反応物）から有機溶媒を除去し、洗浄、乾燥してトナー母体粒子を得る。有機溶媒を除去するためには、系全体を徐々に層流の攪拌状態で昇温し、一定の温度域で強い攪拌を与えた後、脱溶媒を行うことで略球形のトナー母体粒子が作製できる。ここで例えば真球形から紡錘状等の形状を制御することができる。更に、表面のモフォロジーも滑らかなものから、例えば梅干し形状等に制御することもできる。また、分散安定剤としてリン酸カルシウム塩などの酸、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、水洗するなどの方法によって、トナー母体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などの操作によっても除去できる。
上記洗浄、脱溶剤の工程前後いずれかにおいて、乳化分散液を一定温度で一定時間放置し、生成したトナー粒子を熟成させる工程を設けることができる。これにより、所望の粒径を有するトナー粒子を作製できる。熟成工程の温度は２５〜５０［℃］が好ましく、時間は１０分間〜２３時間が好ましい。
【０１７８】
上記で得られたトナー母体粒子に、帯電制御剤を打ち込み、ついで、シリカ微粒子、酸化チタン微粒子等の無機微粒子を外添させ、トナーを得る。
帯電制御剤の打ち込み、及び無機微粒子の外添は、ミキサー等を用いた公知の方法によって行われる。
これにより、小粒径であって、粒径分布のシャープなトナーを容易に得ることができる。
【０１７９】
本実施形態のトナーは、磁性キャリアと混合して二成分現像剤として用いるが、キャリアを使用しない一成分系の磁性トナー或いは非磁性トナーとしても用いることができる。
二成分現像剤としての磁性キャリアとしては、粒子径２０〜２００［μｍ］程度の鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉、磁性樹脂キャリアなど従来から公知のものが使用できる。また、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、エポキシ樹脂等が挙げられる。またポリビニル及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、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂及びシリコーン樹脂等が使用できる。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１［μｍ］以下のものが好ましい。平均粒子径が１［μｍ］よりも大きくなると、電気抵抗の制御が困難になる。
【０１８０】
本形態においては、芯材として平均粒径５０［μｍ］程度の球形フェライト粒子を採用し、コート材構成材料にはアミノシラン系カップリング剤とシリコーン樹脂をトルエンに分散させ、この分散液と芯材を流動床内に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投入して、この分散液を芯材上に塗布した。得られた塗布物を電気炉で２５０［℃］、２時間焼成し、シリコン樹脂により０．５［μｍ］の平均厚さでコーティングされたキャリア粒子を作製した。このキャリア１００重量部に対し、以下の実施例に示すトナー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、初期現像剤とした。
【０１８１】
以下、トナーの実施例について説明する。
なお、各実施例のトナーは以下のごとく作製されるが、本発明はこれに限定されるものではない。尚、「部」は重量部を示す。
【０１８２】
〔トナー１〕
（樹脂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、過硫酸アンモニウム１部を仕込み、３８００回転／分で３０分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度７５［℃］まで昇温し、４時間反応させた。さらに、１％過硫酸アンモニウム水溶液３０部加え、７５［℃］で６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）の水性分散液微粒子分散液を得た。この微粒子分散液をレーザー回折／散乱式粒度分布測定装置（ＬＡ−９２０：堀場製作所製）で測定した体積平均粒径は、１１０［ｎｍ］であった。同微粒子分散液の一部を乾燥して樹脂分を単離した。樹脂微粒子の形状は球形状であった。該樹脂分のＴｇは５８［℃］であり、重量平均分子量は１３万であった。
【０１８３】
（水相の調整）
水９９０部、［微粒子分散液１］８３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４８．３％水溶液（エレミノールＭＯＮ−７：三洋化成工業製）３７部、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。
【０１８４】
（低分子ポリエステルの合成）
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物７２４部、テレフタル酸２７６部を入れ、常圧下２３０［℃］で７時間重縮合し、さらに１０〜１５［ｍｍＨｇ］の減圧下で５時間反応して低分子ポリエステル１を得た。低分子ポリエステル１は、数平均分子量２３００、重量平均分子量６７００、ピーク分子量３８００、Ｔｇ４３［℃］、酸価４であった。
【０１８５】
（中間体ポリエステルの合成）
冷却管、撹拌機および窒索導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物６８２部、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド２モル付加物８１部、テレフタル酸２８３部、無水トリメリット酸２２部およびジブチルチンオキサイド２部を入れ、常圧下２３０［℃］で７時間反応し、さらに１０〜１５［ｍｍＨｇ］の減圧で５時間反応した中間体ポリエステル１を得た。中間体ポリエステル１は、数平均分子量２２００、重量平均分子量９７００、ピーク分子量３０００、Ｔｇ５４［℃］、酸価０．５、水酸基価５２であった。次に、冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、中間体ポリエステル１を４１０部、イソホロンジイソシアネート８９部、酢酸エチル５００部を入れ１００［℃］で５時間反応し、プレポリマー１を得た。プレポリマー１の遊離イソシアネート重量％は、１．５３［％］であった。
【０１８６】
（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４時間半反応を行い、ケチミン化合物１を得た。ケチミン化合物１のアミン価は４１７であった。
【０１８７】
（マスターバッチの合成）
水１２００部、カーボンブラック（Ｐｒｉｎｔｅｘ３５：デクサ製）５４０部（ＤＢＰ吸油量＝４２［ｍｌ］／１００［ｍｇ］、ｐＨ＝９．５）、ポリエステル樹脂１２００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１３０［℃］で１時間混練後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、マスターバッチ１を得た。
【０１８８】
（油相の作製）
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を３７８部、カルナバワックス１００部、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時間で３０［℃］に冷却した。
【０１８９】
次いで、容器にマスターバッチ１を５００部、酢酸エチル５００部を仕込み、１時間混合し、原料溶解液１を得た。１３２４部の原料溶解液１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１［ｋｇ／ｈｒ］、ディスク周速度６［ｍ／秒］、０．５ｍｍジルコニアビーズを８０体積％充填、３パスの条件で、カーボンブラック、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、上記条件のビーズミルで２パスし、顔料・ワックス分散液１を得た。顔料・ワックス分散液１の固形分濃度は５０［％］であった。
【０１９０】
（乳化〜脱溶剤）
顔料・ワックス分散液１を７４９部、プレポリマー１を１１５部、ケチミン化合物１を２．９部、容器に入れ、ＴＫホモミキサー（特殊機化製）で５０００［ｒｐｍ］で２分間混合した後、容器に水相１を１２００部加え、ＴＫホモミキサーで、回転数１３０００［ｒｐｍ］で２５分間混合し、乳化スラリー１を得た。
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７時間脱溶剤した後、４５［℃］で７時間熟成を行い、分散スラリー１を得た。
【０１９１】
（洗浄〜乾燥）
１００部の分散スラリー１を減圧濾過した後、
イ）  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１２０００［ｒｐｍ］で１０分間）した後濾過した。
ロ）  イ）の濾過ケーキに１％塩酸をｐＨ３．５〜４．５になるように制御して加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２，０００［ｒｐｍ］で１５分間）した後、濾過した。
ハ）  ロ）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１２０００［ｒｐｍ］で１０分間）した後濾過する操作を２回行い、濾過ケーキ１を得た。
ニ）  濾過ケーキ１を循風乾燥機にて４０［℃］で４０時間乾燥し、目開き７５μｍメッシュで篩い、トナー母体粒子１を得た。その後、トナー母体粒子１１００部に疎水性シリカ１．５部と疎水化酸化チタン０．５部を加え、ヘンシェルミキサーにて混合後、目開き３５μｍメッシュで篩い、トナー１を得た。得られたトナー１の物性は下記の表１に示す。
【０１９２】
【表１】
2010122255.tif 000003
【０１９３】
〔トナー２〕
トナー２において、以下の条件に変更した以外はトナー１と同様にしてトナー２を得た。
得られたトナー２の物性を上記表１に示す。
【０１９４】
（樹脂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、過硫酸アンモニウム１部を仕込み、３８００回転／分で３０分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱することで系内温度７５［℃］まで昇温し、１時間反応させた。さらに、１％過硫酸アンモニウム水溶液３０部加え、７５［℃］で６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）の水性分散液である微粒子分散液２を得た。微粒子分散液２を粒度分布測定装置（ＬＡ−９２０：シスメックス社製）で測定した体積平均粒径は、４０［ｎｍ］であった。微粒子分散液２の一部を乾燥して樹脂分を単離した。樹脂微粒子の形状は球形状であった。該樹脂分のＴｇは５６［℃］であり、重量平均分子量は１２万であった。
【０１９５】
〔トナー３〕
トナー３において、以下の条件に変更した以外はトナー１と同様にしてトナー３を得た。
得られたトナー３の物性を上記表１に示す。
【０１９６】
（乳化〜脱溶剤）
顔料・ワックス分散液１を７４９部、プレポリマー１を１１５部、ケチミン化合物１を２．９部、容器に入れ、ＴＫホモミキサー（特殊機化製）で５０００［ｒｐｍ］で２分間混合した後、容器に水相１を１２００部加え、ＴＫホモミキサーで、回転数１３０００［ｒｐｍ］で１０分間混合し、乳化スラリー２を得た。
撹拌機および温度計をセットした容器に、乳化スラリー２を投入し、３０［℃］で６時間脱溶剤した後、４５［℃］で５時間熟成を行い、分散スラリー２を得た。
【０１９７】
〔トナー４〕
トナー４において、以下の条件に変更した以外はトナー１と同様にしてトナー４を得た。
得られたトナー４の物性を上記表１に示す。
【０１９８】
（乳化〜脱溶剤）
顔料・ワックス分散液１を７４９部、プレポリマー１を１１５部、ケチミン化合物１を２．９部、容器に入れ、ＴＫホモミキサー（特殊機化製）で５０００［ｒｐｍ］で２分間混合した後、容器に水相１を１２００部加え、ＴＫホモミキサーで、回転数１３０００［ｒｐｍ］で４０分間混合し、乳化スラリー３を得た。
撹拌機および温度計をセットした容器に、乳化スラリー３を投入し、３０［℃］で８時間脱溶剤した後、４５［℃］で５時間熟成を行い、分散スラリー３を得た。
【０１９９】
〔トナー５〕
トナー５において、以下の条件に変更した以外はトナー１と同様にしてトナー５を得た。
得られたトナー５の物性を上記表１に示す。
【０２００】
（油相の作製）
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を３７８部、カルナバ／ライスワックス（重量比５：５）１３０部、酢酸エチル９４７部を仕込み、撹拌下８０［℃］に昇温し、８０［℃］のまま４時間保持した後、１時間で３０［℃］に冷却した。
次いで、容器にマスターバッチ１を５００部、酢酸エチル５００部を仕込み、２時間混合し、原料溶解液２を得た。
１３２４部の原料溶解液２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１［ｋｇ／ｈｒ］、ディスク周速度６［ｍ／秒］、０．５ｍｍジルコニアビーズを８０体積％充填、１０パスの条件で、カーボンブラック、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、上記条件のビーズミルで５パスし、顔料・ワックス分散液２を得た。顔料・ワックス分散液２の固形分濃度は５０［％］であった。
【０２０１】
〔トナー６〕
トナー６において、以下の条件に変更した以外はトナー１と同様にしてトナー６を得た。
得られたトナー６の物性を上記表１に示す。
【０２０２】
（油相の作製）
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を３７８部、カルナバ／ライスワックス（重量比３：７）ワックス１００部、酢酸エチル９４７部を仕込み、撹拌下８０［℃］に昇温し、８０［℃］のまま４時間保持した後、１時間で３０［℃］に冷却した。次いで、容器にマスターバッチ１を５００部、酢酸エチル５００部を仕込み、０．８時間混合し、原料溶解液３を得た。
１３２４部の原料溶解液３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１［ｋｇ／ｈｒ］、ディスク周速度６［ｍ／秒］、０．５ｍｍジルコニアビーズを８０体積％充填、５パスの条件で、カーボンブラック、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、上記条件のビーズミルで３パスし、顔料・ワックス分散液３を得た。顔料・ワックス分散液３の固形分濃度は５０［％］であった。
【０２０３】
〔トナー７〕
トナー７において、以下の条件に変更した以外はトナー１と同様にしてトナー７を得た。
得られたトナー７の物性を上記表１に示す。
【０２０４】
（低分子ポリエステルの合成）
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物２２９部、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド３モル付加物５２９部、テレフタル酸２０８部、アジピン酸４６部およびジブチルチンオキサイド２部を入れ、常圧下２３０［℃］で７時間反応し、さらに１０〜１５［ｍｍＨｇ］の減圧下で５時聞反応した後、反応容器に無水トリメリット酸４４部を入れ、１８０［℃］、常圧で３時間反応し、低分子ポリエステル２を得た。低分子ポリエステル２は、数平均分子量２３
００、重量平均分子量６７００、ピーク分子量３１００、Ｔｇ４３［℃］、酸価２５であった。
【０２０５】
（油相の作製）
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２を３７８部、カルナバワックス１００部、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時間で３０［℃］に冷却した。次いで、容器にマスターバッチ１を５００部、酢酸エチル５００部を仕込み、１時間混合し、原料溶解液４を得た。
１３２４部の原料溶解液４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１［ｋｇ／ｈｒ］、ディスク周速度６［ｍ／秒］、０．５ｍｍジルコニアビーズを８０体積％充填、３パスの条件で、カーボンブラック、ワックスの分散を行った。次いで、低分子ポリエステル２の６５％酢酸エチル溶液１３２４部を加え、上記条件のビーズミルで３パスし、顔料・ワックス分散液４を得た。顔料・ワックス分散液４の固形分濃度は５０［％］であった。
【０２０６】
（乳化〜脱溶剤）
顔料・ワックス分散液４を７４９部、プレポリマー１を１１５部、ケチミン化合物１を２．９部、容器に入れ、ＴＫホモミキサー（特殊機化製）で５０００［ｒｐｍ］で２分間混合した後、容器に水相１を１２００部加え、ＴＫホモミキサーで、回転数１３０００［ｒｐｍ］で４０分間混合し、乳化スラリー４を得た。
撹拌機および温度計をセットした容器に、乳化スラリー４を投入し、３０［℃］で８時間脱溶剤した後、４５［℃］で５時間熟成を行い、分散スラリー４を得た。
【０２０７】
〔トナー８〕
トナー８において、以下の条件に変更した以外はトナー１と同様にしてトナー８を得た。
得られたトナー８の物性を上記表１に示す。
【０２０８】
（油相の作製）
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を３７８部、カルナバワックスワックス３８０部、酢酸エチル９４７部を仕込み、撹拌下８０［℃］に昇温し、８０［℃］のまま４時間保持した後、１時間で３０［℃］に冷却した。次いで、容器にマスターバッチ１を５００部、酢酸エチル５００部を仕込み、２時間混合し、原料溶解液５を得た。
１３２４部の原料溶解液５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１［ｋｇ／ｈｒ］、ディスク周速度６［ｍ／秒］、０．５ｍｍジルコニアビーズを８０体積％充填、７パスの条件で、カーボンブラック、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、上記条件のビーズミルで４パスし、顔料・ワックス分散液５を得た。顔料・ワックス分散液５の固形分濃度は５０［％］であった。
【０２０９】
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【０２１０】
たとえば、プロセスカートリッジは、少なくとも表面移動部材と、これをクリーニングするクリーニング装置とを一体に含んでいるとともに画像形成装置本体に着脱自在であればよく、プロセスカートリッジを構成する他の構成部品の選択は、像担持体、当該構成部品の寿命、コスト、プロセスカートリッジ化の構造上の容易性等を考慮して適宜行なわれるものである。
像担持体に対するクリーニング装置をこの像担持体とともにプロセスカートリッジとし、かつ、記録材搬送部材に対するクリーニング装置をこの記録材搬送部材とともにプロセスカートリッジとする場合には、これらを全て一体のプロセスカートリッジとしてもよい。
【０２１１】
クリーニング部材は、上述のようにカウンタ方式で表面移動部材に当接するのでなく、トレーリング方式で表面移動部材に当接していてもよい。ただし、クリーニング部材の先端部側の端部を略自由長ゼロとすることによって得られる、少ない反りによる当接圧低下の抑制、表面移動部材に対する均一な当接に基づくクリーニング性能の向上や、クリーニング部材の支持に自由度を持たせることによって得られる、表面移動部材に対する均一な当接に基づくクリーニング性能の向上その他の本発明にかかる作用効果は、カウンタ方式による方が極めて顕著に得られるため、カウンタ方式で表面移動部材に当接することが好ましい。
【０２１２】
本発明は、いわゆるタンデム方式の画像形成装置ではなく、１つの感光体ドラム上に順次各色のトナー像を形成して各色トナー像を順次重ね合わせてカラー画像を得るいわゆる１ドラム方式の画像形成装置にも同様に適用することができる。いずれのタイプの画像形成装置でも、中間転写体を用いず、各色のトナー像を転写紙等に直接転写しても良い。
また、カラー画像形成装置でなく、モノクロ画像形成装置にも適用することができる。
【０２１３】
さらには、表面移動部材として記録材搬送部材を有しているものであれば、画像形成装置は、トナーを用いて画像形成を行うタイプに限らず、インキを用いて画像形成を行うたとえばインクジェットプリンタ、印刷装置など、どのようなタイプの画像形成装置であってもよい。
【０２１４】
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【０２１５】
【図１】本発明を適用した画像形成装置の概略正面図である。
【図２】図１に示した画像形成装置に備えられた複数の像担持体のうち１つの像担持体を含むプロセスカートリッジ及びその周りに配設されたクリーニング装置等の構成を示す概略正面図である。
【図３】図２に示したクリーニング装置の要部の内部の概略正面図である。
【図４】図２に示したクリーニング装置の要部の外観の概略正面図である。
【図５】図２に示したクリーニング装置の要部の概略斜視図である。
【図６】図２に示したクリーニング装置に備えられたクリーニング部材の支持部材による支持態様を示す概念図である。
【図７】図６に示したクリーニング部材の、表面移動部材に対する当接時、非当接時における形状変化を示す模式的正面図である。
【図８】図２に示したクリーニング装置に備えられたクリーニング部材の支持部材による他の支持態様を示す概略正面図である。
【図９】図２に示したクリーニング装置に備えられたクリーニング部材の支持部材によるさらに他の支持態様を示す概略正面図である。
【図１０】図２に示したクリーニング装置に備えられたクリーニング部材の支持部材によるまたさらに他の支持態様を示す概略正面図である。
【図１１】図２に示したクリーニング装置に備えられた支持部材の支持部による支持態様を示す模式図である。
【図１２】図２に示したクリーニング装置に備えられた支持部材の支持部による支持の様子を示す概観図である。
【図１３】図２に示したクリーニング装置に備えられた支持部材の支持部による他の支持態様を示す模式図である。
【図１４】付勢手段による付勢態様の比較例を示す概略図である。
【図１５】図１４に示した例において支持部による支持部材の支持の様子を示す概観図である。
【図１６】クリーニング部材による押圧力を測定する測定装置を示す概略図である。
【図１７】図２に示したクリーニング装置の要部の内部の他の構成例の概略正面図である。
【図１８】図２に示したクリーニング装置の要部の他の構成例の概略斜視図である。
【図１９】図２に示したクリーニング装置に備えられたクリーニング部材の支持部材による他の構成例の支持態様を示す概念図である。
【図２０】図１に示した画像形成装置において用いるトナーの模式図である。
【図２１】表面移動部材に対するクリーニング部材の当接態様の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
【０２１６】
１１    表面移動部材たり得る記録材搬送部材
２０、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ    表面移動部材、像担持体
３６    一体化層
４０    クリーニング装置
４１    クリーニング部材
４１ｌ    クリーニング部材に形成された段差部
４４    支持部材
４４ａ、４４ｂ    表面に同部材の移動方向に沿った支持部材の２つの面
４４ｌ    支持部材に形成された段差部
４６    支持部
４７    付勢手段
４８    軸
９５、９５Ｙ、９５Ｍ、９５Ｃ、９５ＢＫ    プロセスカートリッジ
１００    画像形成装置
Ｂ１    表面移動部材の移動方向
Ｆｐ    クリーニング部材の一辺が表面移動部材を押圧する力
Ｆｑ    支持部がクリーニング装置本体側を押圧する力
Ｐ    表面移動部材に当接するクリーニング部材の先端部側の一辺
Ｙ    表面に同部材の移動方向に対して直交する方向
【図１】
2010122255.tif 000004
【図２】
2010122255.tif 000005
【図３】
2010122255.tif 000006
【図４】
2010122255.tif 000007
【図５】
2010122255.tif 000008
【図６】
2010122255.tif 000009
【図７】
2010122255.tif 000010
【図８】
2010122255.tif 000011
【図９】
2010122255.tif 000012
【図１０】
2010122255.tif 000013
【図１１】
2010122255.tif 000014
【図１２】
2010122255.tif 000015
【図１３】
2010122255.tif 000016
【図１４】
2010122255.tif 000017
【図１５】
2010122255.tif 000018
【図１６】
2010122255.tif 000019
【図１７】
2010122255.tif 000020
【図１８】
2010122255.tif 000021
【図１９】
2010122255.tif 000022
【図２０】
2010122255.tif 000023
【図２１】
2010122255.tif 000024