(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、高精細のカラー画像を形成するクリーナーレスで且つ中間転写体を用いた画像形成装置及び画像形成方法を提供することにある。【解決手段】  電子写真感光体及び該電子写真感光体上に繰り返しトナー像を形成する帯電手段、露光手段、現像手段を有する画像形成ユニットを有し、電子写真感光体から中間転写体上に転写する一次転写手段、該中間転写体上のトナー像を記録材に転写する二次転写手段を有する画像形成装置において、前記画像形成ユニットの電子写真感光体がアモルファスシリコン系感光体であり、現像手段に用いられるトナーの３０℃８０％ＲＨ環境における飽和水分量が０．１〜２．５質量％であり、且つ画像形成ユニットが一次転写手段を経て電子写真感光体上に残存する転写残トナーを特定のクリーニング手段を設けないクリーナーレス方式で回収することを特徴とする画像形成装置。【選択図】        図４
2006201550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真感光体及び該電子写真感光体上に繰り返しトナー像を形成する帯電手段、露光手段、現像手段を有する画像形成ユニットを有し、該画像形成ユニットで形成されたトナー像を、一旦電子写真感光体から中間転写体上に転写する一次転写手段、該中間転写体上のトナー像を記録材に転写する二次転写手段を有する画像形成装置において、前記画像形成ユニットの電子写真感光体がアモルファスシリコン系感光体であり、現像手段に用いられるトナーの３０℃８０％ＲＨ環境における飽和水分量が０．１〜２．５質量％であり、且つ画像形成ユニットが一次転写手段を経て電子写真感光体上に残存する転写残トナーを特定のクリーニング手段を設けないクリーナーレス方式で回収することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
電子写真感光体の周辺に少なくとも色相が異なるトナーを含有する複数の現像手段を設置し、該複数の現像手段を順次作動させて電子写真感光体上に各現像手段に対応した色相のトナー像を形成し、該形成されたトナー像を、逐次電子写真感光体から中間転写体に転写し、該中間転写体上でカラートナー像を形成する一次転写手段及び該中間転写体上のカラートナー像を記録材に転写する二次転写手段を有する画像形成装置において、前記電子写真感光体がアモルファスシリコン系感光体であり、現像手段に用いられるトナーの３０℃８０％ＲＨ環境における飽和水分量が０．１〜２．５質量％であり、且つ一次転写手段を経て電子写真感光体に残存する転写残トナーを特定のクリーニング手段を設けないクリーナーレス方式で回収することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
電子写真感光体及び該電子写真感光体上に繰り返しトナー像を形成する帯電手段、露光手段、現像手段を有する画像形成ユニットを複数配列して設け、該複数の画像形成ユニット毎に色相が異なるトナーを用いて電子写真感光体上にトナー像を形成し、該形成されたトナー像を、順次電子写真感光体から中間転写体上に重ね合わせて転写し、該中間転写体上でカラートナー像を形成する一次転写手段及び該中間転写体上のカラートナー像を記録材に転写する二次転写手段を有する画像形成装置において、該複数の画像形成ユニットの電子写真感光体がアモルファスシリコン系感光体であり、該現像手段に用いられるトナーの３０℃８０％ＲＨ環境における飽和水分量が０．１〜２．５質量％であり、且つ画像形成ユニットが一次転写手段を経て電子写真感光体上に残存する転写残トナーを特定のクリーニング手段を設けないクリーナーレス方式で回収することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記アモルファスシリコン系感光体の水に対する接触角が６０℃以上であり、接触角のバラツキが±２．０以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記トナーが重合トナーであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置を用いて電子写真画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタとして用いられる画像形成装置、及び画像形成方法に関するものである。特にカラー複写機やカラープリンタとして用いられる画像形成装置、及び画像形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年カラー複写機やカラープリンタにおいても、カラー画像を求める傾向が強い。実用的に価値の高いカラー画像形成方法として、中間転写体上で多色重ね合わせ画像を作る方式（中間転写方式）、電子写真感光体上に多色重ね合わせ画像を作り一括転写する方式（ＫＮＣ方式）、感光体の単色トナーを記録紙上で多色に重ね合わせる方式（タンデム方式）等がある。
【０００３】
しかし、その中で中間転写方式のカラー画像形成装置は、高解像度、高画質のフルカラー画像が得られることで知られている。この方式ではイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対して１つの感光体で対応するか、あるいは各色に対応したそれぞれの感光体で対応し、中間転写体上にカラートナーの重ね合わせ像を造り、記録材に一括転写するものである（特許文献１）。
【０００４】
電子写真方式の画像形成方法は近年のデジタル技術の進展により、デジタル方式の画像形成が主流と成ってきている。デジタル方式の画像形成方法は４００ｄｐｉ（ｄｐｉ：２．５４ｃｍ当たりのドット数）等の１画素の小さなドット画像を顕像化することを基本としており、これらの小さなドット画像を忠実に再現する高画質化技術が要求されている。
【０００５】
小さなドット画像の静電潜像を形成する方法としては、電子写真感光体（以後、単に感光体とも云う）上にスポット径が小さい露光光源を用いて微細な静電潜像形成を行い、微細なデジタル画像を形成する技術が開発されている。例えば、スポット径が４０００μｍ2以下の光源を用いて電子写真感光体上に高精細の静電潜像を形成する方法が知られている（特許文献２：特開平８−２７２１９７号公報）。
【０００６】
所で、タンデム方式の画像形成装置に有機感光体を用いた場合、Ｙ、Ｍ、Ｃのカラー用感光体に比し、文字画像も形成する黒色用有機感光体の摩耗が多く、Ｙ（黄）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（黒）のそれぞれの感光体を一体にした画像形成ユニットでは、該画像形成ユニットの寿命は、黒色用感光体の寿命で決定され、カラー用感光体は寿命に達する以前に交換せざるを得ないという問題が指摘されている。このような課題に対して、電子写真感光体として耐摩耗性が優れているアモルファスシリコン系感光体（以下、ａ−Ｓｉ感光体とも云う）を採用し、Ｙ（黄）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（黒）のそれぞれの感光体の特性に耐摩耗性による劣化を少なくしたタンデム型画像形成装置が提案されている。しかしながら、アモルファスシリコン系感光体を用いた場合、Ｙ（黄）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（黒）のそれぞれのトナー画像が安定して得られにくいという問題が発生している。
【０００７】
この問題は、アモルファスシリコン系感光体は、Ｙ（黄）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（黒）のそれぞれのトナーの特性変動を受けやすく、例えば、トナーの含水量の大小が、アモルファスシリコン系感光体の感度差を生じ、カラー画像にボケ画像を発生させたり、又、アモルファスシリコン系感光体トナーとの付着性に差を生じさせ、中間転写体へのトナーの転写性に大きな違いが発生し、文字画像とカラー画像の両方の品質を安定に得ることが出来ないとの問題が発生している。特に、トナーに重合トナーを用いた場合に発生しやすい。重合トナーは水溶性溶媒中に原料を分散させて製造するので、含水量が多く、重合トナーが付着した部分で、アモルファスシリコン系感光体の感度変化やトナーの転写性の違いが発生しやすいと考えられる。
【０００８】
重合トナーとして、例えば、懸濁重合型トナーや乳化会合（凝集）型トナーが知られており、乳化会合型トナーは形状の制御が容易である点で好ましい。しかしながら、これらの重合トナーの製造方法はいずれも水溶性溶媒を用いるので、残像水分量が多いトナーが生成しやすく、このようなトナーを用いて、前記中間転写方式の画像形成装置でカラー画像を形成すると、高画質のカラー画像が実現せず、画像ボケや帯状むらを発生しやすいという問題が発生している。この現象は、重合トナーの水分がアモルファスシリコン系感光体に移行し、感光体の帯電或いは感度特性に作用し、静電潜像をぼかし、これを中間転写方式で作製したカラー画像が忠実に再現した為と考えられる。
【０００９】
又、カラー画像形成装置では、特に、中間転写体を用いたタンデム型カラー画像形成装置では、画像形成装置の大型化を避けるために、感光体を小径化し、装置全体を小型化する開発が漸次続けられている。その結果として、トナークリーニング手段を設けないクリーナーレスの画像形成装置が提案されている（特許文献３）。
【００１０】
前記クリーナーレスの画像形成装置は感光体上の転写残トナーを現像手段で、現像と同時に、非画像部トナーの回収しており、特別なクリーニング手段を設けないため、感光体から転写媒体へのトナーの転写性を向上させることが必要である。さもないと、非画像部トナーの回収が常に十分に達成されないため、感光体上にトナーが付着し、転写抜けや白抜け等の画像欠陥を発生させやすい。この為、クリーナーレスの画像形成装置では、転写残トナーを少なくして、現像手段での非画像部トナーのクリーニング負荷を小さくし、感光体上へのトナーフィルミング等を防止することが必要である。
【００１１】
即ち、中間転写体を用いたカラー画像形成装置にクリーナーレスプロセスを追加すると、感光体から転写媒体へのトナーの転写性を改善しないと、感光体の感度変化による画像欠陥や現像性、転写性の劣化が現れやすい。これらの画像欠陥や劣化をより少なくすることが求められている。
【特許文献１】特開２００１−２０１８７９号公報
【特許文献２】特開平８−２７２１９７号公報
【特許文献３】特開２００２−３０３９９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記問題点を解決するためになされた。本発明の目的は、中間転写体を用いた画像形成装置を用いて良好な電子写真画像を提供することであり、特に中間転写体上の重ね合わせカラー画像の作製において目立ちやすい、画像ボケや帯状むら等の画像欠陥が生じず、高精細のカラー画像を形成する画像形成装置及び画像形成方法を提供することにある。又、カラー画像を作製できる画像形成装置を小型化するために、クリーナーレスで且つ中間転写体を用いた画像形成装置及び画像形成方法を提供することにあり、画像ボケや帯状むら或いは転写抜け等の画像欠陥が生じず、高精細のカラー画像を形成できるクリーナーレスで且つ中間転写体を用いた画像形成装置及び画像形成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者等は、上記課題を詳細に検討した結果、上記中間転写体を用いた画像形成装置で目立ちやすい画像ボケや帯状むら或いは転写抜けは、ａ−Ｓｉ感光体と接触して感光体の感度に影響を与えるクリーニング部材や現像剤（トナー）の構成を見直すことが必要であることを見出し、本発明を完成した。即ち、上記画像ボケや帯状むらの原因となるａ−Ｓｉ感光体の感度変化は、湿度変化を受けやすいａ−Ｓｉ感光体の表面に直接接触するトナー及びクリーニング手段を見直し、感光体表面の温湿度分布を、前記クリーニング部材や現像剤との接触により急変させないことが必要であることを見出し本発明を完成した。即ち、本発明の目的は、下記構成の何れかを採ることにより達成される。
（請求項１）
電子写真感光体及び該電子写真感光体上に繰り返しトナー像を形成する帯電手段、露光手段、現像手段を有する画像形成ユニットを有し、該画像形成ユニットで形成されたトナー像を、一旦電子写真感光体から中間転写体上に転写する一次転写手段、該中間転写体上のトナー像を記録材に転写する二次転写手段を有する画像形成装置において、前記画像形成ユニットの電子写真感光体がアモルファスシリコン系感光体であり、現像手段に用いられるトナーの３０℃８０％ＲＨ環境における飽和水分量が０．１〜２．５質量％であり、且つ画像形成ユニットが一次転写手段を経て電子写真感光体上に残存する転写残トナーを特定のクリーニング手段を設けないクリーナーレス方式で回収することを特徴とする画像形成装置。
（請求項２）
電子写真感光体の周辺に少なくとも色相が異なるトナーを含有する複数の現像手段を設置し、該複数の現像手段を順次作動させて電子写真感光体上に各現像手段に対応した色相のトナー像を形成し、該形成されたトナー像を、逐次電子写真感光体から中間転写体に転写し、該中間転写体上でカラートナー像を形成する一次転写手段及び該中間転写体上のカラートナー像を記録材に転写する二次転写手段を有する画像形成装置において、前記電子写真感光体がアモルファスシリコン系感光体であり、現像手段に用いられるトナーの３０℃８０％ＲＨ環境における飽和水分量が０．１〜２．５質量％であり、且つ一次転写手段を経て電子写真感光体に残存する転写残トナーを特定のクリーニング手段を設けないクリーナーレス方式で回収することを特徴とする画像形成装置。
（請求項３）
電子写真感光体及び該電子写真感光体上に繰り返しトナー像を形成する帯電手段、露光手段、現像手段を有する画像形成ユニットを複数配列して設け、該複数の画像形成ユニット毎に色相が異なるトナーを用いて電子写真感光体上にトナー像を形成し、該形成されたトナー像を、順次電子写真感光体から中間転写体上に重ね合わせて転写し、該中間転写体上でカラートナー像を形成する一次転写手段及び該中間転写体上のカラートナー像を記録材に転写する二次転写手段を有する画像形成装置において、該複数の画像形成ユニットの電子写真感光体がアモルファスシリコン系感光体であり、該現像手段に用いられるトナーの３０℃８０％ＲＨ環境における飽和水分量が０．１〜２．５質量％であり、且つ画像形成ユニットが一次転写手段を経て電子写真感光体上に残存する転写残トナーを特定のクリーニング手段を設けないクリーナーレス方式で回収することを特徴とする画像形成装置。
（請求項４）
前記アモルファスシリコン系感光体の水に対する接触角が６０℃以上であり、接触角のバラツキが±２．０以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
（請求項５）
前記トナーが重合トナーであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
（請求項６）
請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置を用いて電子写真画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の中間転写方式の画像形成装置により、高温高湿下でも最終的に得られる電子写真画像に帯状むらや画像ボケ等の画像欠陥が発生せず、鮮明な電子写真画像及びカラー画像を提供することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明について更に詳細に説明する。
【００１６】
本発明のアモルファスシリコン系感光体とは、アモルファスシリコン層又は非晶質シリコン層を有する感光体を云う。
【００１７】
これらの感光体は特開昭５４−８３７４６号公報、特開昭５７−１１５５６号公報、特開昭６０−６７９５１号公報、特開昭６２−１６８１６１号公報、特開昭５７−１５８６５０号公報等に公知のアモルファスシリコン系感光体を用いることが出来る。
【００１８】
以下本発明のアモルファスシリコン系感光体（以下ａ−Ｓｉ感光体ともいう）について、簡単に説明する。
【００１９】
図１は、本発明におけるａ−Ｓｉ感光体の代表的な層構成を説明するための模式的構成図である。
【００２０】
図１（ａ）は、本発明のａ−Ｓｉ感光体の層構成を説明するための模式的構成図である。図１（ａ）に示すａ−Ｓｉ感光体１００は、感光体用としての導電性支持体１０１の上に、感光層１０２が設けられている。該感光層１０２はａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなり光導電性を有する光導電層１０３と、アモルファスシリコン系表面層１０４と、アモルファスシリコン系電荷注入阻止層１０５とから構成されている。
【００２１】
図１（ｂ）は、本発明のａ−Ｓｉ感光体の他の層構成を説明するための模式的構成図である。図１（ｂ）に示す画像形成装置用感光体１００は、感光体用としての導電性支持体１０１の上に、感光層１０２が設けられている。該感光層１０２は光導電層１０３を構成するａ−Ｓｉ：Ｈ、Ｘからなる電荷発生層、１０６ならびに電荷輸送層１０７、アモルファスシリコン系表面層１０４及びアモルファスシリコン系電荷注入阻止層１０５とから構成されている。
【００２２】
上記ａ−Ｓｉ感光体の層構成は、代表的な層構成を示したものであり、上記層構成で表面層や電荷注入阻止層は必ずしも必須成分ではない。
【００２３】
ａ−Ｓｉ感光体は、一般的には、導電性支持体を５０〜４００℃に加熱し、該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（以下、「ＰＣＶＤ法」と称する）等の成膜法によりａ−Ｓｉからなる光導電層を形成する。なかでもＰＣＶＤ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である。
【００２４】
以下、ａ−Ｓｉ感光体の層構成の説明をする。
【００２５】
導電性支持体
本発明のａ−Ｓｉ感光体において使用される導電性支持体としては、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、Ｆｅなどの周知の金属、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、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。該導電性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もよい。
【００２６】
特にレーザ光などの可干渉性光を用いて像記録を行う場合には、可視画像において現れる、いわゆる干渉縞模様による画像不良をより効果適に解消するために導電性支持体の表面に凹凸を設けてもよい。支持体１１０１の表面に設けられる凹凸は、特開昭６０−１６８１５６号公報、特開昭６０−１７８４５７号公報、特開昭６０−２２５８５４号公報等に記載された公知の方法により作製される。
【００２７】
また、レーザ光などの可干渉光を用いた場合の干渉縞模様による画像不良をより効果的に解消する別の方法として、導電性支持体１０１の表面に複数の球状痕跡窪みによる凹凸形状を設けてもよい。即ち、導電性支持体１０１の表面が画像形成装置用感光体１１００に要求される解像力よりも微少な凹凸を有し、しかも該凹凸は、複数の球状痕跡窪みによるものである。導電性支持体１０１の表面に設けられる複数の球状痕跡窪みによる凹凸は、特開昭６１−２３１５６１号公報に記載された公知の方法により作製される。
【００２８】
又、レーザ光等の可干渉光を用いた場合の干渉縞模様による画像不良をより効果的に解消するさらに別の方法として、感光層１０２内、或いは該層の下側に光吸収層等の干渉防止層或いは領域を設けても良い。
【００２９】
光導電層
本発明ａ−Ｓｉ感光体はその目的を達成するため、導電性支持体上、必要に応じて下引き層（不図示）上に形成され、感光層１０２の一部を構成するのが好ましい。光導電層１０３は真空堆積膜形成方法によって、所望特性が得られるように適宜成膜パラメーターの数値条件が設定されて作製される。具体的には、例えばグロー放電法（低周波ＣＶＤ法、高周波ＣＶＤ法またはマイクロ波ＣＶＤ法等の交流放電ＣＶＤ法、あるいは直流放電ＣＶＤ法等）、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、光ＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法などの数々の薄膜堆積法によって形成することができる。これらの薄膜堆積法は、製造条件、設備資本投資下の負荷程度、製造規模、作製される画像形成装置用感光体に所望される特性等の要因によって適宜選択されて採用されるが、所望の特性を有する画像形成装置用感光体を製造するに当たっての条件の制御が比較的容易であることからしてグロー放電法が好適である。
【００３０】
グロー放電法によって光導電層１０３を形成するには、基本的にはシリコン原子（Ｓｉ）を供給し得るＳｉ供給用の原料ガスと、水素原子（Ｈ）を供給し得るＨ供給用の原料ガスまたは／及びハロゲン原子（Ｘ）を供給し得るＸ供給用の原料ガスを、内部が減圧にし得る反応容器内に所望のガス状態で導入して、該反応容器内にグロー放電を生起させ、あらかじめ所定の位置に設置されてある所定の支持体１０１上にａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなる層を形成すればよい。
【００３１】
また、本発明において光導電層１０３中に水素原子または／及びハロゲン原子が含有されることが好ましいが、これはシリコン原子の未結合手を補償し、層品質の向上、特に光導電性および電荷保持特性を向上させるために必須不可欠であるからである。よって水素原子またはハロゲン原子の含有量、または水素原子とハロゲン原子の和の量はシリコン原子と水素原子または／及びハロゲン原子の和に対して１０〜３０原子％、より好ましくは１５〜２５原子％とされるのが望ましい。
【００３２】
本発明のａ−Ｓｉ感光体を作製する為に使用されるＳｉ供給用ガスとなり得る物質としてはガス状態の、またはガス化し得る水素化珪素（シラン類）が有効に使用されるものとして挙げられ、更に層作製時の取り扱い易さ、Ｓｉ供給効率の良さ等の点でＳｉＨ4、Ｓｉ2Ｈ6が好ましいものとして挙げられる。
【００３３】
そして、形成される光導電層１０３中に水素原子を構造的に導入し、水素原子の導入割合の制御をいっそう容易になるように図り、本発明の目的を達成する膜特性を得るために、これらのガスに更にＨ2および／またはＨｅあるいは水素原子を含む珪素化合物のガスも所望量混合して層形成することが好ましい。また、各ガスは単独種のみでなく所定の混合比で複数種混合しても差し支えないものである。
【００３４】
また本発明において使用されるハロゲン原子供給用の原料ガスとして有効なのは、たとえばハロゲンガス、ハロゲン化物、ハロゲンをふくむハロゲン間化合物、ハロゲンで置換されたシラン誘導体等のガス状のまたはガス化し得るハロゲン化合物が好ましく挙げられる。また、さらにはシリコン原子とハロゲン原子とを構成要素とするガス状のまたはガス化し得る、ハロゲン原子を含む水素化珪素化合物も有効なものとして挙げることができる。
【００３５】
光導電層１０３中に含有される水素原子または／及びハロゲン原子の量を制御するには、例えば支持体１０１の温度、水素原子または／及びハロゲン原子を含有させるために使用される原料物質の反応容器内へ導入する量、放電電力等を制御すればよい。
【００３６】
本発明のａ−Ｓｉ感光体においては、光導電層１０３には必要に応じて伝導性を制御する原子を含有させることが好ましい。伝導性を制御する原子は、光導電層１０３中に万偏なく均一に分布した状態で含有されても良いし、あるいは層厚方向には不均一な分布状態で含有している部分があってもよい。
【００３７】
前記伝導性を制御する原子としては、半導体分野における、いわゆる不純物を挙げることができ、周知の如く、ｐ型伝導特性を与える周期律表３ｂ族に属する原子（第３ｂ族原子）またはｎ型伝導特性を与える周期律表５ｂ族に属する原子（第５ｂ族原子）を用いることができる。
【００３８】
また、これらの伝導性を制御する原子導入用の原料物質を必要に応じてＨ2および／またはＨｅにより希釈して使用してもよい。
【００３９】
さらに本発明のａ−Ｓｉ感光体においては、光導電層１０３に炭素原子及び／または酸素原子及び／または窒素原子を含有させることも有効である。炭素原子及び／または酸素原子及び／または窒素原子は、光導電層中に万遍なく均一に含有されても良いし、光導電層の層厚方向に含有量が変化するような不均一な分布をもたせた部分があっても良い。
【００４０】
本発明のａ−Ｓｉ感光体において、光導電層１０３の層厚は所望の電子写真特性が得られること及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２０〜５０μｍ、より好ましくは２３〜４５μｍ、最適には２５〜４０μｍとされるのが望ましい。
【００４１】
本発明の目的を達成し、所望の膜特性を有する光導電層１０３を形成するために、Ｓｉ供給用のガスと希釈ガスとの混合比、反応容器内のガス圧、放電電力ならびに導電性支持体温度を適宜設定することができる。
【００４２】
なお、前記の各条件は、通常は独立的に別々に決められるものではなく、所望の特性を有する感光体を形成すべく相互的且つ有機的関連性に基づいて最適値を決めるのが望ましい。
【００４３】
表面層
本発明のａ−Ｓｉ感光体においては、上述のようにして導電性支持体１０１上に形成された光導電層１０３の上に、更に表面層１０４を形成することが好ましい。この表面層１０４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。
【００４４】
表面層１０４は、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）系の材料や、例えば、水素原子（Ｈ）及び／またはハロゲン原子（Ｘ）を含有し、更に炭素原子を含有するアモルファスシリコン（以下「ａ−ＳｉＣ：Ｈ，Ｘ」と表記する）、水素原子（Ｈ）及び／またはハロゲン原子（Ｘ）を含有し、更に酸素原子を含有するアモルファスシリコン（以下「ａ−ＳｉＯ：Ｈ，Ｘ」と表記する）、水素原子（Ｈ）及び／またはハロゲン原子（Ｘ）を含有し、更に窒素原子を含有するアモルファスシリコン（以下「ａ−ＳｉＮ：Ｈ，Ｘ」と表記する）、水素原子（Ｈ）及び／またはハロゲン原子（Ｘ）を含有し、更に炭素原子、酸素原子、窒素原子の少なくとも一つを含有するアモルファスシリコン（以下「ａ−ＳｉＣＯＮ：Ｈ，Ｘ」と表記する）等の材料が好適に用いられる。
【００４５】
本発明のａ−Ｓｉ感光体に於いて、その目的を効果的に達成するために、表面層１０４は真空堆積膜形成方法によって、所望特性が得られるように適宜成膜パラメーターの数値条件が設定されて作製することが好ましい。具体的には、例えばグロー放電法（低周波ＣＶＤ法、高周波ＣＶＤ法またはマイクロ波ＣＶＤ法等の交流放電ＣＶＤ法、あるいは直流放電ＣＶＤ法等）、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、光ＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法などの数々の薄膜堆積法によって形成することができる。これらの薄膜堆積法は、製造条件、設備資本投資下の負荷程度、製造規模、作製される画像形成装置用感光体に所望される特性等の要因によって適宜選択されて採用されるが、感光体の生産性から光導電層と同等の堆積法によることが好ましい。
【００４６】
例えば、グロー放電法によってａ−ＳｉＣ：Ｈ，Ｘよりなる表面層１０４を形成するには、基本的にはシリコン原子（Ｓｉ）を供給し得るＳｉ供給用の原料ガスと、炭素原子（Ｃ）を供給し得るＣ供給用の原料ガスと、水素原子（Ｈ）を供給し得るＨ供給用の原料ガスまたは／及びハロゲン原子（Ｘ）を供給し得るＸ供給用の原料ガスを、内部を減圧にし得る反応容器内に所望のガス状態で導入して、該反応容器内にグロー放電を生起させ、あらかじめ所定の位置に設置された光導電層１０３を形成した支持体１０１上にａ−ＳｉＣ：Ｈ，Ｘからなる層を形成すればよい。
【００４７】
表面層をａ−ＳｉＣを主成分として構成する場合の炭素量は、シリコン原子と炭素原子の和に対して３０〜９０％の範囲が好ましい。
【００４８】
また、本発明のａ−Ｓｉ感光体において表面層１０４中に水素原子または／及びハロゲン原子が含有されることが必要であるが、これはシリコン原子の未結合手を補償し、層品質の向上、特に光導電性特性および電荷保持特性を向上させるために必須不可欠である。水素含有量は、構成原子の総量に対して通常の場合３０〜７０原子％、好適には３５〜６５原子％、最適には４０〜６０原子％とするのが望ましい。また、弗素原子の含有量として、通常の場合は０．０１〜１５原子％、好適には０．１〜１０原子％、最適には０．６〜４原子％とされるのが望ましい。
【００４９】
表面層内の欠陥（主にシリコン原子や炭素原子のダングリングボンド）は、例えば自由表面から光導電層への電荷の注入による帯電特性の劣化、使用環境、例えば高い湿度のもとで表面構造が変化することによる帯電特性の変動、更にコロナ帯電時や光照射時に光導電層により表面層に電荷が注入され、前記表面層内の欠陥に電荷がトラップされることによる繰り返し使用時の残像現象の発生等、画像形成装置用感光体としての特性に悪影響を及ぼすことが知られている。
【００５０】
表面層内の水素含有量を３０原子％以上に制御することで前記表面層内の欠陥が大幅に減少し、電気的特性面及び高速連続使用性の向上を図ることができる。一方、前記表面層中の水素含有量が７０原子％を超えると表面層の硬度が低下により耐久性が低下する。
【００５１】
また、表面層中の弗素含有量を０．０１原子％以上の範囲に制御することで表面層内のシリコン原子と炭素原子の結合の発生をより効果的に達成することが可能となる。さらに、表面層中の弗素原子の働きとして、コロナ等のダメージによるシリコン原子と炭素原子の結合の切断を効果的に防止することができる。一方、表面層中の弗素含有量が１５原子％を超えると表面層内のシリコン原子と炭素原子の結合の発生の効果およびシリコン原子と炭素原子の結合の切断を防止する効果がほとんど認められなくなる。さらに、過剰の弗素原子が表面層中のキャリアの走行性を阻害するため、残留電位や画像メモリーが顕著に認められてくる。
【００５２】
表面層中の弗素含有量や水素含有量は、Ｈ2ガスの流量、導電性支持体温度、放電パワー、ガス圧等によって制御し得る。
【００５３】
本発明のａ−Ｓｉ感光体に於ける表面層１０４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を越えると残留電位の増加等の電子写真特性の低下がみられる。
【００５４】
本発明のａ−Ｓｉ感光体の表面層１０４は、その要求される特性が所望通りに与えられるように注意深く形成される。即ち、Ｓｉ、Ｃ及び／またはＮ及び／またはＯ、Ｈ及び／またはＸを構成要素とする物質はその形成条件によって構造的には結晶からアモルファスまでの形態を取り、電気物性的には導電性から半導体性、絶縁性までの間の性質を、又、光導電的性質から非光導電的性質までの間の性質を各々示すので、本発明においては、目的に応じた所望の特性を有する化合物が形成される様に、所望に従ってその形成条件の選択が厳密になされる。
【００５５】
例えば、表面層１０４を耐圧性の向上を主な目的として設けるには、使用環境に於いて電気絶縁性的挙動の顕著な非単結晶材料として作製される。
【００５６】
又、連続繰り返し使用特性や使用環境特性の向上を主たる目的とする場合には、上記の電気絶縁性の度合はある程度緩和され、照射される光に対して有る程度の感度を有する非単結晶材料として形成される。
【００５７】
更に、表面層１０４の低抵抗による画像流れを防止し、或いは残留電位等の影響を防止する為に、一方では帯電効率を良好にする為に、層作製に際して、その抵抗値を適宜に制御する事が好ましい。
【００５８】
さらに本発明のａ−Ｓｉ感光体に於いては、光導電層と表面層の間に、炭素原子、酸素原子、窒素原子の含有量を表面層より減らしたブロッキング層（下部表面層）を設けることも帯電能等の特性を更に向上させるためには有効である。
【００５９】
また表面層１０４と光導電層１０３との間に炭素原子及び／または酸素原子及び／または窒素原子の含有量が光導電層１０３に向かって減少するように変化する領域を設けても良い。これにより表面層と光導電層の密着性を向上させ、界面での光の反射による干渉の影響をより少なくすることができる。
【００６０】
電荷注入阻止層
本発明のａ−Ｓｉ感光体においては、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いっそう効果的である。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、導電性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は発揮されない、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ことが好ましい。
【００６１】
該層に含有される伝導性を制御する原子は、該層中に万偏なく均一に分布されても良いし、あるいは層厚方向には万偏なく含有されてはいるが、不均一に分布する状態で含有している部分があってもよい。分布濃度が不均一な場合には、支持体側に多く分布するように含有させるのが好適である。
【００６２】
しかしながら、いずれの場合にも支持体の表面と平行面内方向においては、均一な分布で万偏なく含有されることが面内方向における特性の均一化をはかる点からも好ましい。
【００６３】
電荷注入阻止層に含有される伝導性を制御する原子としては、半導体分野における、いわゆる不純物を挙げることができ、ｐ型伝導特性を与える周期律表第３族原子またはｎ型伝導特性を与える周期律表第５族原子を用いることができる。
【００６４】
本発明のａ−Ｓｉ感光体において電荷注入阻止層中に含有される伝導性を制御する原子の含有量としては、本発明の目的が効果的に達成できるように所望にしたがって適宜決定される。
【００６５】
さらに、電荷注入阻止層には、炭素原子、窒素原子及び酸素原子の少なくとも一種を含有させることによって、該電荷注入阻止層に直接接触して設けられる他の層との間の密着性の向上をよりいっそう図ることができる。
【００６６】
該層に含有される炭素原子または窒素原子または酸素原子は該層中に万偏なく均一に分布されても良いし、あるいは層厚方向には万偏なく含有されてはいるが、不均一に分布する状態で含有している部分があってもよい。しかしながら、いずれの場合にも導電性支持体の表面と平行面内方向においては、均一な分布で万偏なく含有されることが面内方向における特性の均一化をはかる点からも好ましい。
【００６７】
本発明のａ−Ｓｉ感光体においては、電荷注入阻止層の全層領域に含有される炭素原子及び／または窒素原子および／または酸素原子の含有量は、本発明の目的が効果的に達成されるように適宜決定される。
【００６８】
電荷注入阻止層に含有される水素原子および／またはハロゲン原子は層内に存在する未結合手を補償し膜質の向上に効果を奏する。
【００６９】
本発明のａ−Ｓｉ感光体において、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、及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。
【００７０】
本発明のａ−Ｓｉ感光体において、電荷注入阻止層を形成するには、前述の光導電層を形成する方法と同様の真空堆積法が採用される。
【００７１】
このほかに、本発明のａ−Ｓｉ感光体においては、感光層１０２の前記導電性支持体１０１側に、少なくともアルミニウム原子、シリコン原子、水素原子または／及びハロゲン原子が層厚方向に不均一な分布状態で含有する層領域を有することが望ましい。
【００７２】
また、本発明のａ−Ｓｉ感光体に於いては、導電性支持体１０１と光導電層１０３あるいは電荷注入阻止層１０５との間の密着性の一層の向上を図る目的で、例えば、Ｓｉ3Ｎ4、ＳｉＯ2、ＳｉＯ、あるいはシリコン原子を母体とし、水素原子及び／またはハロゲン原子と、炭素原子及び／または酸素原子及び／または窒素原子とを含む非晶質材料等で構成される密着層を設けても良い。
【００７３】
更に、前述のごとく、支持体からの反射光による干渉模様の発生を防止するための光吸収層を設けても良い。これらの電荷注入阻止層、光導電層、表面層等を順次積層し、正帯電又は負帯電のａ−Ｓｉ感光体を作製する。
【００７４】
また、本発明に係わるアモルファスシリコン系感光体の水に対する接触角は、６０°以上が好ましく、接触角のバラツキは、±２．０°以下であることが好ましい。
【００７５】
前記接触角は、６０°未満では、感光体を繰り返し使用中に、トナーの一次転写性が劣化しやすく、画像ボケや転写抜けが発生しやすい。高く成りすぎ、表面層が柔らくなり、擦り傷が発生しやすく、画像ムラも発生しやすい。又、ａ−Ｓｉ感光体の接触角のばらつきが±２．０°より大きいと、トナーの転写性が感光体表面の場所により変化しやすく、画像ムラが発生しやすい。
【００７６】
接触角及び接触角のバラツキ測定
本発明の接触角とは感光体表面への純水に対する接触角を云う。感光体の接触角は純水（２０℃）に対する接触角を接触角計（ＣＡ−ＤＴ・Ａ型：協和界面科学社製）を用いて２０℃５０％ＲＨ（相対湿度）の環境下で測定する。
【００７７】
接触角のバラツキの測定は２０℃５０％ＲＨの環境下で測定する。測定は感光体が画像形成に十分なじんだ時点（少なくとも数枚のプリント画像形成後）に行う。測定個所は感光体が円筒状の場合は、中央部、左右端部から５ｃｍの位置の３カ所について、それぞれ円周方向９０°づつの４カ所、計１２カ所を測定し、この平均値を本発明の接触角とし、この平均値から最も大きく正又は負にずれた値をバラツキの値とした。感光体がシートの場合は、同様に中央部、左右端部から５ｃｍの位置の３カ所の位置で、それぞれ等間隔をあけて４カ所、計１２ケ所を測定し、この平均値を本発明の接触角とし、この平均値から最も大きく正又は負にずれた値をバラツキの値とした。
【００７８】
本発明は、前記のようなアモルファスシリコン系感光体を、３０℃８０％ＲＨ環境における飽和水分量が０．１〜２．５質量％のトナーを含有する現像剤と組み合わせ、特定のクリーニング手段を設けないクリーナーレスのトナー回収方式の画像形成ユニットに組み込み、中間転写方式の画像形成装置に適用することにより、前記した画像ボケや転写抜け等の発生を防止し、高感度で鮮鋭性が良好な電子写真画像を提供することができる。
【００７９】
本発明の特定のクリーニング手段を設けないクリーナーレス方式の転写残トナーの回収とは、感光体の転写残トナーを回収する為のクリーニング手段（トナーの回収を主機能とするクリーニング手段のこと、例えばクリーニングブレードやクリーニングブラシを用い、もっぱら感光体上のトナーの回収を主機能とする装置や手段のこと）を感光体の周辺に設けず、帯電手段、現像手段或いは転写手段と兼用して転写残トナーを回収することを意味する。
【００８０】
帯電手段や現像手段にバイアス電圧を負荷して転写残トナーを回収する方法、或いは転写手段に転写残トナー電荷と逆極性電荷を負荷して転写残トナーを回収する方法等のように、転写残トナー回収をクリーニング手段を設けないで、帯電手段、現像手段或いは転写手段と兼用して行うことを特定のクリーニング手段を設けないクリーナーレス方式のトナーの回収という。
【００８１】
本発明の画像形成装置に係るトナーについて説明する。
【００８２】
本発明者らは、ａ−Ｓｉ感光体上にドット状の静電潜像を形成し、含水量が多い重合トナーを用いて、該静電潜像をデジタル画像に顕像化する画像形成方法では、画像形成停止時に、感光体と現像剤の接触部分で、特にクリーニング部材に付着したトナーの湿度成分等が該接触部分に位置する感光体の帯電特性や感度に変化を与えやすく、この部分が画像形成開始時のカブリの発生や、帯状の画像むらを発生しやすい。
【００８３】
本発明では、上記のカブリの発生や、帯状の画像むらを発生を防止するため、電子写真プロセスをａ−Ｓｉ感光体との接触圧力が高いクリーニング手段を使わずにクリーナレス方式とし、感光体から中間転写体にトナー像を転写した後の転写残トナーを現像手段で回収するプロセスとした上で、感光体に、ａ−Ｓｉ感光体を用いると共に、更に、該感光体上にオリジナル画像信号に忠実なドット潜像を形成し、該静電潜像を良好なモノクロ又はカラー画像に仕上げるには、本発明の現像手段の用いるトナーを、３０℃８０％ＲＨの条件下で、飽和含水量が０．３〜２．５質量％に構成するが必要である。このようなトナーを用いることにより、前記した画像むらや転写抜け等の画像欠陥を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像をうることができる。
【００８４】
特に、重合トナーは水溶性溶媒中で製造されるので、一般に高温高湿環境下では、飽和含水量が大きいが、飽和含水量が０．３〜２．５質量％に構成した重合トナーを用い、クリーニング部材を使用しなでａ−Ｓｉ感光体上にトナー画像を形成し、該トナー画像を中間転写媒体を用いるプロセスと併用することにより、ａ−Ｓｉ感光体を用いても、画像ボケや帯状の画像むら或いは転写抜け等画像欠陥を防止し、鮮鋭性が良好な電子写真画像を得ることができる。
【００８５】
ここで、重合トナーとはトナー用バインダーの樹脂の生成とトナー形状がバインダー樹脂の原料モノマーの重合と、必要によりその後の化学的処理により形成されるトナーを意味する。より具体的には懸濁重合、乳化重合等の重合反応と、必要によりその後に行われる粒子同士の融着工程を経て形成されるトナーを意味する。
【００８６】
重合トナーは原料モノマーを水系で均一に分散した後に重合させトナーを製造することから、トナーの粒度分布、及び形状が均一なトナーが得られる。しかしながら、前記した如く、高温高湿条件下において、飽和含水量が大きくなりやすい。本発明では、重合トナーの３０℃／８０％ＲＨ環境における飽和水分量が０．３〜２．５質量％に構成して、本発明の目的を達成することができた。重合トナーで前記飽和含水量を０．３質量％未満にするには、そのために要するコストが高くなりすぎ、現実的ではない。一方、飽和含水量が２．５質量％より大きいと、本発明の効果が得られず、前記帯状むらや画像ボケが発生しやすい。該飽和含水量は２．０質量％以下がより好ましく、１．５質量％以下が最も好ましい。
【００８７】
本発明において、重合トナーの３０℃／８０％ＲＨ環境における飽和水分量が０．３〜２．５質量％に押さえる必要があるが、以下に、重合トナーの具体的な水分量調製方法を説明する。
【００８８】
本発明者等は、上記問題を種々検討し、研究を進めた結果、水系媒体中で粒子形成して得られた着色粒子の含水ケーキを、１次乾燥で水分量を５質量％以下（高温高湿（３０℃、８０％ＲＨ）環境に保管した試料を測定）まで乾燥した後、２次乾燥すると、着色粒子に含まれる水分量が０．３〜２．５質量％（高温高湿（３０℃、８０％ＲＨ）環境に保管した試料を測定）であるトナーを得ることができることを見いだした。
【００８９】
具体的には、水系媒体中で粒子形成した着色粒子を、着色粒子どうしが溶着して塊状にならない程度の温度で、着色粒子の表面層にまだ強固な被膜が形成される前に、着色粒子の中心部からも水分を飛ばし水分量が５質量％以下（３０℃８０％ＲＨ）になるまで乾燥処理（１次乾燥）を行い、その後、後乾燥処理（２次乾燥）を行うと、着色粒子に含まれる水分量を０．３〜２．５質量％（３０℃８０％ＲＨ）にすることができることを見いだした。
【００９０】
しかし、水系媒体中で粒子形成した着色粒子を、着色粒子に含まれる水分量が５質量％（３０℃８０％ＲＨ）を超える状態で１次乾燥を行い、その後、２次乾燥を行なっても着色粒子に含まれる水分量を０．３〜２．５質量％（３０℃８０％ＲＨ）にすることは難しい。
【００９１】
理由は明確ではないが、１次乾燥で、水分量が多いまま着色粒子の表面に強固な被膜が形成されると、２次乾燥をおこなっても、着色粒子の表面に形成された強固な被膜（水分を通しにくい）に妨害されて、着色粒子の中心部から水が飛びにくく、着色粒子に含まれる水分量を０．３〜２．５質量％（３０℃８０％ＲＨ）まで減らすことが難しいと推定している。
【００９２】
《着色粒子に含まれる水分量》
ここで、本発明の３０℃８０％ＲＨ環境における飽和水分量とは、カールフィッシャー法により求めた着色粒子に含まれる水分量（質量％）の値であり、水分量測定装置「ＡＱＳ−７２４」（平沼産業株式会社製）を使用して測定することができる。具体的には、開封した状態の測定試料（重合トナー：着色粒子）を３０℃８０％ＲＨの環境に２４時間以上放置した後、常温常湿の測定室にて前記水分量測定装置を使用して水分量の測定をおこなう。
【００９３】
《乾燥》
乾燥は、水系媒体中で粒子形成して得られた着色粒子を、１次乾燥で水分量を５質量％以下（３０℃８０％ＲＨ）にした後、２次乾燥を行い、水分量を０．３〜２．５質量％（３０℃８０％ＲＨ環境に保管した試料を測定）にすることにより得られる。
【００９４】
１次乾燥の乾燥装置としては、気流乾燥機、スプレードライヤー、真空凍結乾燥機、減圧乾燥機等を挙げることができるが、これらの中では気流乾燥機が好ましい。又、２次乾燥の乾燥装置としては、振動気流乾燥機、静置棚乾燥機、移動式棚乾燥機、流動層乾燥機、回転式乾燥機、攪拌式乾燥機等を挙げることができるが、これらの中では振動気流乾燥機が好ましい。
【００９５】
即ち、本発明の重合トナーは水系媒体中で粒子形成して得られた着色粒子を、気流乾燥機等で急速乾燥することにより、トナーの内部に乾燥温度や時間に対応した水分が残存し、急速乾燥条件を変更することにより、３０℃８０％ＲＨ環境下の飽和含水量を変化させることができる。
【００９６】
以下、乾燥について詳細に説明する。
【００９７】
〈１次乾燥〉
１次乾燥処理に好ましく使用される気流乾燥機は、高温・高速の気流中で、着色粒子を含有する含水ケーキを瞬間的（例えば１分以内）に分散・乾燥させる乾燥機である。かかる気流乾燥機の具体例としては、「フラッシュジェットドライヤー」（セイシン企業株式会社製）を挙げることができる。
【００９８】
図２は、本発明に使用することのできる気流乾燥機の一例を示す説明図である。図２において、１はドライヤー本体、２は含水ケーキの投入口、３はノズル、４は回収ノズル、５は乾燥した着色粒子の排出口、６Ａはドライング領域、６Ｂはアップスタック領域、６Ｃは分級領域、７は熱風供給部、８は熱風入口である。
【００９９】
この気流乾燥機において、加熱された圧縮空気を熱風入口８から熱風供給部７内に供給すると、この圧縮空気（熱風）は、熱風供給部７内で開口するノズル３を通ってドライヤー本体１の内部に超音速で吐出され、流路（ドライング領域６Ａ→アップスタック領域６Ｂ→分級領域６Ｃ→ドライング領域６Ａ）に沿ってドライヤー本体１の内部を循環する。このとき、投入口２の近傍において、ドライヤー本体１の内部は僅かに負圧となる。このような熱風の循環状態において、投入口２から含水ケーキを供給すると、当該含水ケーキは、ドライヤー本体１の内部を循環する熱風によって分散・解砕（粉体化）されるとともに、形成される粉体中の水分が迅速に除去される。この粉体（着色粒子）は、熱風により分級領域６Ｃまで搬送され、粉体の水分量が所定の値以下であるときには、当該粉体（低比重の乾燥粉体ｐ）は、回収ノズル４を通って排出口５から排出され、粉体の水分量が所定の値より大きいときには、当該粉体（高比重の粉体Ｐ）は、ドライング領域６Ａに搬送されて再度の乾燥処理に供される。
【０１００】
上記のような気流乾燥機によれば、含水ケーキ中に存在する水分を瞬間的（例えば１分以内）に蒸発させることができるとともに、水分量が所定の値以下となった粉体（乾燥粉体ｐ）のみが分級されて気流乾燥機から排出される。そして、乾燥粉体ｐからなる粒子群は、凝集することなく所期の粒子径分布を有するものとなる。又、分級されて排出された乾燥粉体ｐは、粒子間における比重（残留水分）のバラツキがきわめて小さい。なお、乾燥粉体ｐの比重（残留水分）は、分級領域６Ｃにおける分級条件（粉体に作用させる遠心力）を調整すること、例えば熱風供給部７内への熱風の供給量（風量）を調整することにより制御することができる。
【０１０１】
気流乾燥機による乾燥処理は、連続式（含水ケーキの供給および乾燥粉体の排出を連続的に行う方式）で行っても、バッチ式で行ってもよいが、粒子間における乾燥のバラツキをなくす観点から、連続式で行うことが好ましい。
【０１０２】
図３は、連続式の乾燥処理を行うためのプラントの一例を示す説明図である。
【０１０３】
同図において、１０は、図２に示した構成を有する気流乾燥機である。１１は圧縮空気を発生するブロワー、１２は、ブロワー１１からの空気を加熱するヒータであり、ヒータ１２によって加熱された空気（熱風）は、気流乾燥機１０の熱風供給部（図２における熱風供給部７）に供給される。Ｔ１は、ヒータ１２により加熱された空気の温度（以下、「入口温度」ともいう。）を測定するための温度計であり、Ｔ２は、気流乾燥機１０から排気された空気の温度（以下、「出口温度」ともいう。）を測定するための温度計である。１５は含水ケーキ状着色粒子の供給器であり、この供給器１５は、気流乾燥機１０における投入口（図２における投入口２）に連結されている。１６は配管を介して気流乾燥機１０の排出口（図２における排出口５）に連結されたサイクロンであり、サイクロン１６の粉体出口から乾燥粉体（着色粒子）が回収される。１７は配管を介してサイクロン１６の排気口に連結されたバグフィルタであり、１８は配管を介してバグフィルタ１７に連結された排気用のブロワーである。
【０１０４】
気流乾燥機による乾燥処理に供される含水ケーキの水分量は、通常３０〜６０質量％が好ましく、３５〜５０質量％がより好ましい。この水分量の範囲であると含水ケイーキの取り扱やすく好ましい。
【０１０５】
気流乾燥機に供給される空気の量（風量）としては、配管の径が５ｃｍの場合、室温換算で１〜６ｍ3／ｍｉｎであることが好ましく、１．５〜４．０ｍ3／ｍｉｎがより好ましい。又、ドライヤー本体１の内部において循環する空気の線速度（粉体の循環速度）としては、１０〜４０ｍ／ｓｅｃであることが好ましく、１３〜３０ｍ／ｓｅｃがより好ましい。又、単位風量あたりの乾燥処理量としては、完全乾燥後における着色粒子の質量換算で５〜２００ｇ／ｍ3であることが好ましく、１０〜１２０ｇ／ｍ3がより好ましい。又、単位時間あたりの乾燥処理量としては、配管の径によっても異なるが、例えば５ｃｍ径の場合には、完全乾燥後におけるトナー質量換算で５〜５００ｇ／ｍｉｎであることが好ましく、１０〜３００ｇ／ｍｉｎより好ましい。径によりこの数値は増減する。
【０１０６】
気流乾燥機に供給される圧縮空気の温度（入口温度）としては、１００〜１５０℃であることが好ましく、１１０〜１３０℃より好ましい。
【０１０７】
気流乾燥機から排出される圧縮空気の温度（出口温度）としては、着色粒子を構成する樹脂のガラス転移温度を（Ｔｇ）とするとき、Ｔｇ−１０〜Ｔｇ＋５℃であることが好ましい。
【０１０８】
気流乾燥機による乾燥処理においては、当該気流乾燥機から排出される着色粒子の水分量を測定し、当該水分量が所定の値以下に維持されるように、当該気流乾燥機への含水ケーキの供給量を制御することが好ましい。ここに、乾燥処理中における着色粒子の水分量は、カールフィッシャー法により測定することができる。
【０１０９】
さらに、気流乾燥機による乾燥処理においては、当該気流乾燥機における出口温度を常時測定し、この出口温度が一定の範囲に維持されるように、当該気流乾燥機への含水ケーキ状着色剤の供給量を制御することが好ましい。これにより、得られる着色粒子の水分量を一定の範囲に制御することができる。
【０１１０】
気流乾燥により乾燥処理が行われた着色粒子の水分量は５質量％以下（３０℃８０％ＲＨ）であることが好ましく、３質量％以下（３０℃８０％ＲＨ）がより好ましい。水分量が５質量％（３０℃８０％ＲＨ）を超える着色粒子は当該着色粒子中に多量の水分が取り込まれてしまっているため、後乾燥処理を行っても水分量を０．３〜２．５質量％（３０℃８０％ＲＨ）に減少させることが困難である。
【０１１１】
〈２次乾燥〉
気流乾燥機を用いた乾燥処理（１次乾燥）のみで、水分量０．３〜２．５質量％（３０℃８０％ＲＨ）の着色粒子を調製してもよいが、気流乾燥機による乾燥処理（１次乾燥）で、水分量を５質量％以下（３０℃８０％ＲＨ）にした後、さらに後乾燥処理（２次乾燥）を行い、水分量０．３〜２．５質量％（高温高湿環境下に保管した試料を測定）の着色粒子を調製する方法が、安定して着色粒子を製造するのに適している。
【０１１２】
２次乾燥で好ましく使用される振動流動乾燥機は、大気圧、減圧或いは真空の環境下で、１次乾燥した着色粒子を後乾燥処理する乾燥機である。かかる振動流動乾燥機の具体例としては、「振動流動乾燥機」（中央加工機株式会社製）を挙げることができる。２次乾燥の処理温度としては、着色粒子を構成する樹脂のガラス転移温度を（Ｔｇ）とするとき、Ｔｇ−１０〜Ｔｇ＋５℃であることが好ましい。
【０１１３】
《トナー及びその製造方法》
次いで、本発明のトナー及びその製造方法について説明する。
【０１１４】
本発明のトナーは、少なくとも樹脂と着色剤とを含有する着色粒子を有する。
【０１１５】
前記着色粒子は、重合性単量体を水系媒体中で重合して粒子形成をする方法が好ましいが、この製造方法は、重合性単量体を懸濁重合法により重合して樹脂粒子を調製し、或いは、必要な添加剤の乳化液を加えた液中（水系媒体中）にて単量体を乳化重合、或いはミニエマルジョン重合を行って微粒の樹脂粒子を調製し、必要に応じて荷電制御性樹脂粒子を添加した後、有機溶媒、塩類等の凝集剤等を添加して当該樹脂粒子を凝集、融着する方法で製造するものである。
【０１１６】
〈乳化重合法〉
着色粒子を製造するその他の方法として樹脂粒子を水系媒体中で塩析／融着させて調製する方法が好ましい。この方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、特開平５−２６５２５２号、同６−３２９９４７号、同９−１５９０４号に示す方法等を挙げることができる。すなわち、樹脂粒子と着色剤等の構成材料の分散粒子、或いは樹脂および着色剤等より構成される微粒子を複数以上塩析、凝集、融着させる方法、特に水中に、これらを乳化剤を用いて分散した後に、臨界凝集濃度以上の凝集剤を加え塩析させると同時に、形成された重合体自体のガラス転移点温度以上で加熱融着させて融着粒子を形成しつつ徐々に粒子径を成長させ、目的の粒子径となったところで水を多量に加えて粒子径成長を停止し、さらに加熱、攪拌しながら粒子表面を平滑にして形状を制御し、その粒子を含水状態のまま流動状態で加熱乾燥することにより、着色粒子を調製することができる。なお、ここにおいて凝集剤と同時にアルコール等水に対して無限溶解する溶媒を加えてもよい。
【０１１７】
着色粒子の製造方法においては、重合性単量体に結晶性物質を溶かした後、重合性単量体を重合させる工程を経て形成した複合樹脂微粒子と着色剤粒子とを塩析／融着させる方法が好ましく用いられる。重合性単量体に結晶性物質を溶かすとき、結晶性物質を溶解させて溶かしても、溶融して溶かしてもよい。
【０１１８】
又、着色粒子の製造方法としては、多段重合法によって得られる複合樹脂微粒子と着色剤粒子とを塩析／融着させる工程が好ましく用いられる。ここで、多段重合法について以下に説明する。
【０１１９】
（多段重合法により得られるトナーの製造方法）
多段重合法を用いる場合、着色粒子の製造方法は、以下に示す工程より構成されることが好ましい。
【０１２０】
１：多段重合工程
２：複合樹脂粒子と着色剤粒子とを塩析／融着させて着色粒子を得る塩析／融着工程
３：着色粒子の分散系から当該着色粒子を濾別し、当該着色粒子から界面活性剤等を除去する濾過・洗浄工程
４：洗浄処理された着色粒子を乾燥する乾燥工程
５：乾燥処理された着色粒子に外添剤を添加してトナーとする工程
から構成される。
【０１２１】
以下、各工程について、詳細に説明する。
【０１２２】
〔多段重合工程〕
多段重合工程とは、定着オフセット発生防止したトナーを得るべく樹脂粒子の分子量分布を拡大させるために行う重合方法である。すなわち、１つの樹脂粒子において異なる分子量分布を有する相を形成するために重合反応を多段階に分けて行うものであって、得られた樹脂粒子がその粒子の中心より表層に向かって分子量勾配を形成させる様に意図して行うものである。例えば、はじめに高分子量の樹脂粒子分散液を得た後、新たに重合性単量体と連鎖移動剤を加えることによって低分子量の表層を形成する方法が採られている。
【０１２３】
本発明においては、製造の安定性および得られる着色粒子の破砕強度の観点から三段重合以上の多段重合法を採用することが好ましい。以下に、多段重合法の代表例である二段重合法および三段重合法について説明する。この様な多段階重合反応によって得られた着色粒子では破砕強度の観点から表層程低分子量のものが好ましい。
【０１２４】
〈二段重合法〉
二段重合法は、結晶性物質を含有する高分子量樹脂から形成される中心部（核）と、低分子量樹脂から形成される外層（殻）とにより構成される複合樹脂粒子を製造する方法である。
【０１２５】
この方法を具体的に説明すると、先ず、結晶性物質を単量体に溶解させて単量体溶液を調製し、この単量体溶液を水系媒体（例えば、界面活性剤水溶液）中に油滴分散させた後、この系を重合処理（第一段重合）することにより、結晶性物質を含む高分子量の樹脂粒子の分散液を調製するものである。
【０１２６】
次いで、この樹脂粒子の分散液に、重合開始剤と低分子量樹脂を得るための単量体とを添加し、樹脂粒子の存在下で単量体を重合処理（第二段重合）を行うことにより、樹脂粒子の表面に、低分子量の樹脂（単量体の重合体）からなる被覆層を形成する方法である。
【０１２７】
〈三段重合法〉
三段重合法は、高分子量樹脂から形成される中心部（核）、結晶性物質を含有する中間層及び低分子量樹脂から形成される外層（殻）とにより構成される複合樹脂粒子を製造する方法である。着色粒子では上記の様な複合樹脂粒子として存在するものである。
【０１２８】
この方法を具体的に説明すると、先ず、常法に従った重合処理（第一段重合）により得られた樹脂粒子の分散液を、水系媒体（例えば、界面活性剤の水溶液）に添加するとともに、上記水系媒体中に、結晶性物質を単量体に溶解させてなる単量体溶液を油滴分散させた後、この系を重合処理（第二段重合）することにより、樹脂粒子（核粒子）の表面に、結晶性物質を含有する樹脂（単量体の重合体）からなる被覆層（中間層）を形成して、複合樹脂粒子（高分子量樹脂−中間分子量樹脂）の分散液を調製する。
【０１２９】
次いで、得られた複合樹脂粒子の分散液に、重合開始剤と低分子量樹脂を得るための単量体とを添加し、複合樹脂粒子の存在下で単量体を重合処理（第三段重合）することにより、複合樹脂粒子の表面に、低分子量の樹脂（単量体の重合体）からなる被覆層を形成する。上記方法において、中間層を組み入れることにより、結晶性物質を微細かつ均一に分散することができ好ましい。
【０１３０】
着色粒子の製造方法の１態様においては、重合性単量体を水系媒体中で重合することが１つの特徴である。すなわち、結晶性物質を含有する樹脂粒子（核粒子）又は被覆層（中間層）を形成する際に、結晶性物質を単量体に溶解させ、得られる単量体溶液を水系媒体中で油滴分散させ、この系に重合開始剤を添加して重合処理することにより、ラテックス粒子として得る方法である。
【０１３１】
水系媒体とは、水５０〜１００質量％と水溶性の有機溶媒０〜５０質量％とからなる媒体をいう。水溶性の有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン等を例示することができ、得られる樹脂を溶解しないアルコール系有機溶媒が好ましい。
【０１３２】
結晶性物質を含有する樹脂粒子又は被覆層を形成するために好適な重合法としては、臨界ミセル濃度以下の濃度の界面活性剤を溶解してなる水系媒体中に、結晶性物質を単量体に溶解した単量体溶液を、機械的エネルギーを利用して油滴分散させて分散液を調製し、得られた分散液に水溶性重合開始剤を添加して、油滴内でラジカル重合させる方法（以下、本発明では「ミニエマルジョン法」という。）を挙げることができる。なお、上記方法において、水溶性重合開始剤に代えて、或いは水溶性重合開始剤と共に、油溶性重合開始剤を用いても良い。
【０１３３】
機械的に油滴を形成するミニエマルジョン法によれば、通常の乳化重合法とは異なり、油相に溶解させた結晶性物質が脱離が少なく、形成される樹脂粒子又は被覆層内に十分な量の結晶性物質を導入することができる。
【０１３４】
ここで、機械的エネルギーによる油滴分散を行うための分散機としては、特に限定されるものではなく、例えば、高速回転するロータを備えた攪拌装置「クレアミックス（ＣＬＥＡＲＭＩＸ）」（エム・テクニック株式会社製）、超音波分散機、機械式ホモジナイザー、マントンゴーリンおよび圧力式ホモジナイザー等を挙げることができる。又、分散粒子径としては、１０〜１０００ｎｍが好ましく、更に好ましくは５０〜１０００ｎｍであり、特にに好ましくは３０〜３００ｎｍである。
【０１３５】
なお、結晶性物質を含有する樹脂粒子又は被覆層を形成するための他の重合法として、乳化重合法、懸濁重合法、シード重合法等の公知の方法を採用することもできる。又、これらの重合法は、複合樹脂粒子を構成する樹脂粒子（核粒子）又は被覆層であって、結晶性物質を含有しないものを得るためにも採用することができる。
【０１３６】
この重合工程で得られる複合樹脂粒子の粒子径は、電気泳動光散乱光度計「ＥＬＳ−８００」（大塚電子株式会社製）を用いて測定される質量平均粒子径で１０〜１０００ｎｍの範囲にあることが好ましい。
【０１３７】
又、複合樹脂粒子のガラス転移温度（Ｔｇ）は４８〜７４℃の範囲にあることが好ましく、更に好ましくは５２〜６４℃である。
【０１３８】
又、複合樹脂粒子の軟化点は９５〜１４０℃の範囲が好ましい。
【０１３９】
本発明のトナーは、樹脂および着色粒子の表面に、塩析／融着法によって樹脂粒子を融着させて樹脂層を形成させて得られるものであるが、このことについて以下に説明する。
【０１４０】
〔塩析／融着工程〕
この塩析／融着工程は、前記多段重合工程によって得られた複合樹脂粒子と着色剤粒子とを塩析／融着させる（塩析と融着とを同時に起こさせる）ことによって、不定形（非球形）の着色粒子を得る工程である。
【０１４１】
本発明において、塩析／融着とは、塩析（粒子の凝集）と融着（粒子間の界面消失）とが同時に起こること、又は、塩析と融着とを同時に起こさせる行為をいう。塩析と融着とを同時に行わせるためには、複合樹脂粒子を構成する樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）以上の温度条件下において粒子（複合樹脂粒子、着色剤粒子）を凝集させることが好ましい。
【０１４２】
この塩析／融着工程では、複合樹脂粒子および着色剤粒子とともに、荷電制御剤等の内添剤粒子（数平均一次粒子径が１０〜１０００ｎｍ程度の微粒子）を塩析／融着させてもよい。又、着色剤粒子は、表面改質されていてもよく、表面改質剤としては、従来公知のものを使用することができる。
【０１４３】
〔熟成工程〕
熟成工程は、塩析／融着工程に後続する工程であり、樹脂粒子の融着後も温度を結晶性物質の融点近傍、好ましくは融点±２０℃に保ち、一定の強度で攪拌を継続することにより、結晶性物質を相分離させる工程である。
【０１４４】
又、凝集剤に用いる２価（３価）の金属元素と後述する凝集停止剤として加える１価の金属元素の合計値が３５０〜３５０００ｐｐｍであることが好ましい。着色粒子に含まれる金属イオン残存量の測定は、蛍光Ｘ線分析装置「システム３２７０型」（理学電気工業株式会社製）を用いて、凝集剤として用いられる金属塩の金属種（例えば、塩化カルシウムに由来するカルシウム等）から発する蛍光Ｘ線強度を測定することによって求めることができる。具体的な測定法としては、凝集剤金属塩の含有割合が既知のトナーを複数用意し、各着色粒子５ｇをペレット化し、凝集剤金属塩の含有割合（質量ｐｐｍ）と、当該金属塩の金属種からの蛍光Ｘ線強度（ピーク強度）との関係（検量線）を測定する。次いで、凝集剤金属塩の含有割合を測定すべき着色粒子（試料）を同様にペレット化し、凝集剤金属塩の金属種からの蛍光Ｘ線強度を測定し、含有割合すなわち「着色粒子に含まれる金属イオン残存量」を求めることができる。
【０１４５】
〔濾過・洗浄工程〕
この濾過・洗浄工程では、上記の工程で得られた着色粒子の分散系から当該着色粒子を濾別する濾過処理と、濾別された着色粒子（ケーキ状の集合物）から界面活性剤や塩析剤等の付着物を除去する洗浄処理が施される。濾過・洗浄により着色粒子を含有する含水ケーキが調製される。濾過・洗浄処理に用いられる装置としては、遠心分離法、ヌッチェ等を使用して行う減圧濾過装置、フィルタープレス等を使用して行う濾過装置等を挙げることができるが特に限定されるものではない。
【０１４６】
〔乾燥工程〕
この工程は、洗浄処理されて得られた着色粒子を含有する含水ケーキを乾燥処理する工程である。
【０１４７】
この乾燥処理は、前記《乾燥》で記載した方法によりおこなう。
【０１４８】
なお、乾燥処理されて得られた着色粒子同士が、弱い粒子間引力で凝集している場合には、当該凝集体を解砕処理してもよい。解砕処理装置としては、ジェットミル、ヘンシェルミキサー、コーヒーミル、フードプロセッサー等の機械式の解砕装置を使用することができるが特に限定されるものではない。
【０１４９】
着色粒子は、着色剤の不存在下において複合樹脂粒子を形成し、当該複合樹脂粒子の分散液に着色剤粒子の分散液を加え、当該複合樹脂粒子と着色剤粒子とを塩析／融着させることにより調製されることが好ましい。
【０１５０】
このように、複合樹脂粒子の調製を着色剤の存在しない系で行うことにより、複合樹脂粒子を得るための重合反応が阻害されることない。このため、着色粒子によれば、優れた耐オフセット性が損なわれることはなく、着色粒子の蓄積による定着装置の汚染や画像汚れを発生させることはない。
【０１５１】
又、複合樹脂粒子を得るための重合反応が確実に行われる結果、得られる着色粒子中に単量体やオリゴマーが残留するようなことはなく、当該着色粒子を使用する画像形成方法の熱定着工程において、異臭を発生させることはない。
【０１５２】
更に、得られる着色粒子の表面特性は均質であり、帯電量分布もシャープとなるため、鮮鋭性に優れた画像を長期にわたり形成することができる。このような着色粒子間における組成・分子量・表面特性が均質であるトナーによれば、接触加熱方式による定着工程を含む画像形成方法において、画像支持体に対する良好な接着性（高い定着強度）を維持しながら、耐オフセット性および巻き付き防止特性の向上を図ることができ、適度の光沢を有する画像が得られる。
【０１５３】
次に、トナー製造工程で用いられる化合物について、詳細に説明する。
【０１５４】
（重合性単量体）
樹脂（バインダー）を造るための重合性単量体としては、疎水性単量体を必須の構成成分とし、必要に応じて架橋性単量体が用いられる。又、下記する酸性極性基を有する単量体又は塩基性極性基を有する単量体を併用することにより、トナーの荷電制御の調整や重合後の樹脂粒子の液中分散性を安定させることもできる。
【０１５５】
（１）疎水性単量体
単量体成分を構成する疎水性単量体としては、特に限定されるものではなく従来公知の単量体を用いることができる。又、要求される特性を満たすように、１種又は２種以上のものを組み合わせて用いることができる。
【０１５６】
具体的には、モノビニル芳香族系単量体、（メタ）アクリル酸エステル系単量体、ビニルエステル系単量体、ビニルエーテル系単量体、モノオレフィン系単量体、ジオレフィン系単量体、ハロゲン化オレフィン系単量体等を用いることができる。
【０１５７】
ビニル芳香族系単量体としては、例えば、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−クロロスチレン、ｐ−エチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、３，４−ジクロロスチレン等のスチレン系単量体およびその誘導体が挙げられる。
【０１５８】
アクリル系単量体としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸−２−エチルヘキシル、β−ヒドロキシアクリル酸エチル、γ−アミノアクリル酸プロピル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル等が挙げられる。
【０１５９】
ビニルエステル系単量体としては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等が挙げられる。
【０１６０】
ビニルエーテル系単量体としては、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、ビニルフェニルエーテル等が挙げられる。
【０１６１】
モノオレフィン系単量体としては、エチレン、プロピレン、イソブチレン、１−ブテン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン等が挙げられる。
【０１６２】
ジオレフィン系単量体としては、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等が挙げられる。
【０１６３】
（２）架橋性単量体
樹脂粒子の特性を改良するために架橋性単量体を添加しても良い。架橋性単量体としては、例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、ジビニルエーテル、ジエチレングリコールメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、フタル酸ジアリル等の不飽和結合を２個以上有するものが挙げられる。
【０１６４】
（３）酸性極性基を有する単量体
酸性極性基を有する単量体としては、（ａ）カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）を有するα，β−エチレン性不飽和化合物及び（ｂ）スルホン基（−ＳＯ3Ｈ）を有するα，β−エチレン性不飽和化合物を挙げることができる。
【０１６５】
（ａ）の−ＣＯＯ基を有するα，β−エチレン性不飽和化合物の例としては、アクリル酸、メタアクリル酸、フマール酸、マレイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、マレイン酸モノブチルエステル、マレイン酸モノオクチルエステル、およびこれらのＮａ、Ｚｎ等の金属塩類等を挙げることができる。
【０１６６】
（ｂ）の−ＳＯ3Ｈ基を有するα，β−エチレン性不飽和化合物の例としてはスルホン化スチレン、そのＮａ塩、アリルスルホコハク酸、アリルスルホコハク酸オクチル、そのＮａ塩等を挙げることができる。
【０１６７】
（４）塩基性極性基を有する単量体
塩基性極性基を有する単量体としては、（ｉ）アミン基或いは４級アンモニウム基を有する炭素原子数１〜１２、好ましくは２〜８、特に好ましくは２の脂肪族アルコールの（メタ）アクリル酸エステル、（ii）（メタ）アクリル酸アミド或いは随意Ｎ上で炭素原子数１〜１８のアルキル基でモノ又はジ置換された（メタ）アクリル酸アミド、（iii）Ｎを環員として有する複素環基で置換されたビニール化合物及び（iv）Ｎ，Ｎ−ジアリル−アルキルアミン或いはその四級アンモニウム塩を例示することができる。中でも、（ｉ）のアミン基或いは四級アンモニウム基を有する脂肪族アルコールの（メタ）アクリル酸エステルが塩基性極性基を有する単量体として好ましい。
【０１６８】
（ｉ）のアミン基或いは四級アンモニウム基を有する脂肪族アルコールの（メタ）アクリル酸エステルの例としては、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、上記４化合物の四級アンモニウム塩、３−ジメチルアミノフェニルアクリレート、２−ヒドロキシ−３−メタクリルオキシプロピルトリメチルアンモニウム塩等を挙げることができる。
【０１６９】
（ii）の（メタ）アクリル酸アミド或いはＮ上で随意モノ又はジアルキル置換された（メタ）アクリル酸アミドとしては、アクリルアミド、Ｎ−ブチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジブチルアクリルアミド、ピペリジルアクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−ブチルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−オクタデシルアクリルアミド等を挙げることができる。
【０１７０】
（iii）のＮを環員として有する複素環基で置換されたビニル化合物としては、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニル−Ｎ−メチルピリジニウムクロリド、ビニル−Ｎ−エチルピリジニウムクロリド等を挙げることができる。
【０１７１】
（iv）のＮ，Ｎ−ジアリル−アルキルアミンの例としては、Ｎ，Ｎ−ジアリルメチルアンモニウムクロリド、Ｎ，Ｎ−ジアリルエチルアンモニウムクロリド等を挙げることができる。
【０１７２】
上記酸性極性基を有する単量体及び塩基性極性基を有する単量体は、トナーの含水量を高める傾向にあるので、トナー形成に用いられる単量体全モル数に対し、１０モル％以下で用いることが好ましい。
【０１７３】
（重合開始剤）
ラジカル重合開始剤は、水溶性であれば適宜使用が可能である。例えば、過硫酸塩（例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等）、アゾ系化合物（例えば、４，４′−アゾビス４−シアノ吉草酸及びその塩、２，２′−アゾビス（２−アミジノプロパン）塩等）、パーオキシド化合物等が挙げられる。更に、上記ラジカル性重合開始剤は、必要に応じて還元剤と組み合わせレドックス系開始剤とする事が可能である。レドックス系開始剤を用いることにより、重合活性が上昇し、重合温度の低下が図れ、更に重合時間の短縮が達成でき好ましい。
【０１７４】
重合温度は、重合開始剤の最低ラジカル生成温度以上であればどの温度を選択しても良いが例えば５０℃から９０℃の範囲が用いられる。但し、常温開始の重合開始剤、例えば過酸化水素−還元剤（アスコルビン酸等）の組み合わせを用いる事で、室温又はそれ以上の温度で重合する事も可能である。
【０１７５】
（界面活性剤）
前述の重合性単量体を使用して、特にミニエマルジョン重合を行うためには、界面活性剤を使用して水系媒体中に油滴分散を行うことが好ましい。この際に使用することのできる界面活性剤としては、特に限定されるものでは無いが、下記のイオン性界面活性剤を好適な化合物の例として挙げることができる。
【０１７６】
イオン性界面活性剤としては、例えば、スルホン酸塩（ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アリールアルキルポリエーテルスルホン酸ナトリウム、３，３−ジスルホンジフェニル尿素−４，４−ジアゾ−ビス−アミノ−８−ナフトール−６−スルホン酸ナトリウム、オルト−カルボキシベンゼン−アゾ−ジメチルアニリン、２，２，５，５−テトラメチル−トリフェニルメタン−４，４−ジアゾ−ビス−β−ナフトール−６−スルホン酸ナトリウム等）、硫酸エステル塩（ドデシル硫酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム等）、脂肪酸塩（オレイン酸ナトリウム、ラウリン酸ナトリウム、カプリン酸ナトリウム、カプリル酸ナトリウム、カプロン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、オレイン酸カルシウム等）が挙げられる。
【０１７７】
又、ノニオン性界面活性剤も使用することができる。具体的には、例えば、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイドとポリエチレンオキサイドの組み合わせ、ポリエチレングリコールと高級脂肪酸とのエステル、アルキルフェノールポリエチレンオキサイド、高級脂肪酸とポリエチレングリコールのエステル、高級脂肪酸とポリプロピレンオキサイドのエステル、ソルビタンエステル等を挙げることができる。
【０１７８】
本発明において、これら界面活性剤は、主に乳化重合時の乳化剤として使用されるが、他の工程又は他の目的で使用してもよい。
【０１７９】
（凝集剤）
凝集剤は、金属塩の中から選択されるものが好ましい。
【０１８０】
金属塩としては、一価の金属、例えばナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属の塩、二価の金属、例えばカルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属の塩、マンガン、銅等の二価の金属塩、鉄、アルミニウム等の三価の金属塩等が挙げられる。
【０１８１】
これら金属塩の具体的な例を以下に示す。一価の金属の金属塩の具体例として、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウム、二価の金属の金属塩として塩化カルシウム、塩化亜鉛、硫酸銅、硫酸マグネシウム、硫酸マンガン等が挙げられる。三価の金属塩としては、塩化アルミニウム、塩化鉄等が挙げられる。これらは、目的に応じて適宜選択される。一般的には一価の金属塩より二価の金属塩のほうが臨界凝集濃度（凝析値或いは凝析点）が小さく、更に三価の金属塩の臨界凝集濃度は小さい。
【０１８２】
本発明で言う臨界凝集濃度とは、水性分散液中の分散物の安定性に関する指標であり、凝集剤を添加し、凝集が起こる点の濃度を示している。この臨界凝集濃度は、ラテックス自身及び分散剤により大きく変化する。例えば、岡村誠三他著  高分子化学１７，６０１（１９６０）等に記述されており、これらの記載に従えば、その値を知ることができる。又、別の方法として、目的とする粒子分散液に所望の塩を濃度を変えて添加し、その分散液のζ電位を測定し、ζ電位が変化し出す点の塩濃度を臨界凝集濃度とすることも可能である。
【０１８３】
金属塩を用いて臨界凝集濃度以上の濃度になるように重合体微粒子分散液を処理する。この時、当然の事ながら、金属塩を直接加えるか、水溶液として加えるかは、その目的に応じて任意に選択される。水溶液として加える場合には、重合体粒子分散液の容量と金属塩水溶液の総容量に対し、添加した金属塩が重合体粒子の臨界凝集濃度以上になる必要がある。
【０１８４】
凝集剤たる金属塩の濃度は、臨界凝集濃度以上であれば良いが、好ましくは臨界凝集濃度の１．２倍以上、更に好ましくは１．５倍以上添加される。
【０１８５】
（着色剤）
着色粒子は、上記の複合樹脂粒子と、着色剤粒子とを塩析／融着して得られる。
【０１８６】
着色粒子を構成する着色剤（複合樹脂粒子との塩析／融着に供される着色剤粒子）としては、各種の無機顔料、有機顔料、染料を挙げることができる。無機顔料としては、従来公知のものを用いることができる。具体的な無機顔料を以下に例示する。
【０１８７】
黒色の顔料としては、例えば、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラック等のカーボンブラック、更にマグネタイト、フェライト等の磁性粉も用いられる。
【０１８８】
これらの無機顔料は所望に応じて単独又は複数を選択併用する事が可能である。又、顔料の添加量は重合体に対して２〜２０質量％であり、好ましくは３〜１５質量％が選択される。
【０１８９】
磁性着色粒子として使用する際には、前述のマグネタイトを添加することができる。この場合には所定の磁気特性を付与する観点から、着色粒子中に２０〜６０質量％添加することが好ましい。
【０１９０】
有機顔料及び染料としても従来公知のものを用いることができる。具体的な有機顔料及び染料を以下に例示する。
【０１９１】
マゼンタ又はレッド用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２２等が挙げられる。
【０１９２】
オレンジ又はイエロー用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５６等が挙げられる。
【０１９３】
グリーン又はシアン用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等が挙げられる。
【０１９４】
又、染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド１、同４９、同５２、同５８、同６３、同１１１、同１２２、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１９、同４４、同７７、同７９、同８１、同８２、同９３、同９８、同１０３、同１０４、同１１２、同１６２、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー２５、同３６、同６０、同７０、同９３、同９５等を用いることができ、又、これらの混合物も用いることができる。
【０１９５】
これらの有機顔料及び染料は、所望に応じて、単独又は複数を選択併用することが可能である。又、顔料の添加量は、重合体に対して２〜２０質量％であり、好ましくは３〜１５質量％が選択される。
【０１９６】
着色粒子を構成する着色剤（着色剤粒子）は、表面改質されていてもよい。表面改質剤としては、従来公知のものを使用することができ、具体的にはシランカップリング剤、チタンカップリング剤、アルミニウムカップリング剤等を好ましく用いることができる。シランカップリング剤としては、例えば、メチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン等のアルコキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン等のシロキサン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。チタンカップリング剤としては、例えば、味の素株式会社製の「プレンアクト」と称する商品名で市販されているＴＴＳ、９Ｓ、３８Ｓ、４１Ｂ、４６Ｂ、５５、１３８Ｓ、２３８Ｓ等、日本曹達株式会社製の市販品Ａ−１、Ｂ−１、ＴＯＴ、ＴＳＴ、ＴＡＡ、ＴＡＴ、ＴＬＡ、ＴＯＧ、ＴＢＳＴＡ、Ａ−１０、ＴＢＴ、Ｂ−２、Ｂ−４、Ｂ−７、Ｂ−１０、ＴＢＳＴＡ−４００、ＴＴＳ、ＴＯＡ−３０、ＴＳＤＭＡ、ＴＴＡＢ、ＴＴＯＰ等が挙げられる。アルミニウムカップリング剤としては、例えば、味の素株式会社製の「プレンアクトＡＬ−Ｍ」等が挙げられる。
【０１９７】
これらの表面改質剤の添加量は、着色剤に対して０．０１〜２０質量％であることが好ましく、更に好ましくは０．１〜５質量％とされる。
【０１９８】
着色剤粒子の表面改質法としては、着色剤粒子の分散液中に表面改質剤を添加し、この系を加熱して反応させる方法を挙げることができる。
【０１９９】
表面改質された着色剤粒子は、濾過により採取され、同一の溶媒による洗浄処理と濾過処理が繰り返された後、乾燥処理される。
【０２００】
（離型剤）
着色粒子は、離型剤を内包した樹脂粒子を水系媒体中に於いて融着させた着色粒子であることが好ましい。この様に樹脂粒子中に離型剤を内包させた樹脂粒子を着色剤粒子と水系媒体中で塩析／融着させることで、微細に離型剤が分散された着色粒子を得ることができる。
【０２０１】
着色粒子では、離型剤として、低分子量ポリプロピレン（数平均分子量＝１５００〜９０００）や低分子量ポリエチレン等が好ましく、特に好ましくは、下記式で表されるエステル系化合物である。
【０２０２】
Ｒ1−（ＯＣＯ−Ｒ2）n
式中、ｎは１〜４の整数、好ましくは２〜４、さらに好ましくは３〜４、特に好ましくは４である。Ｒ1、Ｒ2は、各々置換基を有しても良い炭化水素基を示す。Ｒ1は、炭素数１〜４０、好ましくは１〜２０、さらに好ましくは２〜５がよい。Ｒ2は、炭素数１〜４０、好ましくは１６〜３０、さらに好ましくは１８〜２６がよい。
【０２０３】
次に代表的な化合物の例を以下に示す。
【０２０４】
【化１】
2006201550.tif 000003
【０２０５】
【化２】
2006201550.tif 000004
【０２０６】
上記化合物の添加量は、着色粒子全体に対し１〜３０質量％、好ましくは２〜２０質量％、さらに好ましくは３〜１５質量％である。
【０２０７】
着色粒子では、ミニエマルジョン重合法により樹脂粒子中に上記離型剤を内包させ、着色粒子とともに塩析、融着させて調製することが好ましい。
【０２０８】
（荷電制御剤）
着色粒子は、着色剤、離型剤以外に着色粒子用材料として種々の機能を付与することのできる材料を添加することができる。具体的には、荷電制御剤等が挙げられる。これらの成分は前述の塩析／融着段階で樹脂粒子と着色剤粒子と同時に添加し、着色粒子中に包含する方法、樹脂粒子自体に添加する方法等種々の方法で添加することができる。
【０２０９】
荷電制御剤は、種々の公知のもので、且つ水中に分散することができるものを使用することができる。具体的には、ニグロシン系染料、ナフテン酸又は高級脂肪酸の金属塩、アルコキシル化アミン、第４級アンモニウム塩化合物、アゾ系金属錯体、サリチル酸金属塩或いはその金属錯体等が挙げられる。
【０２１０】
（外添剤）
本発明のトナーは、着色粒子そのままで使用してもよいが、流動性の改良やクリーニング性の向上等の目的で、いわゆる外添剤を着色粒子に添加して使用することができる。これら外添剤としては特に限定されるものでは無く、種々の無機微粒子、有機微粒子及び滑剤を使用することができる。
【０２１１】
外添剤として使用できる無機微粒子としては、従来公知のものを挙げることができる。具体的には、シリカ微粒子、チタン微粒子、アルミナ微粒子等を好ましく用いることができる。これら無機微粒子は疎水性であることが好ましい。
【０２１２】
シリカ微粒子の具体例としては、日本アエロジル株式会社製の市販品Ｒ−８０５、Ｒ−９７６、Ｒ−９７４、Ｒ−９７２、Ｒ−８１２、Ｒ−８０９、ヘキスト株式会社製のＨＶＫ−２１５０、Ｈ−２００、キャボット株式会社製の市販品ＴＳ−７２０、ＴＳ−５３０、ＴＳ−６１０、Ｈ−５、ＭＳ−５等が挙げられる。
【０２１３】
チタン微粒子の具体例としては、例えば、日本アエロジル株式会社製の市販品Ｔ−８０５、Ｔ−６０４、テイカ株式会社製の市販品ＭＴ−１００Ｓ、ＭＴ−１００Ｂ、ＭＴ−５００ＢＳ、ＭＴ−６００、ＭＴ−６００ＳＳ、ＪＡ−１、富士チタン株式会社製の市販品ＴＡ−３００ＳＩ、ＴＡ−５００、ＴＡＦ−１３０、ＴＡＦ−５１０、ＴＡＦ−５１０Ｔ、出光興産株式会社製の市販品ＩＴ−Ｓ、ＩＴ−ＯＡ、ＩＴ−ＯＢ、ＩＴ−ＯＣ等が挙げられる。
【０２１４】
アルミナ微粒子の具体例としては、例えば、日本アエロジル株式会社製の市販品ＲＦＹ−Ｃ、Ｃ−６０４、石原産業株式会社製の市販品ＴＴＯ−５５等が挙げられる。
【０２１５】
外添剤として使用できる有機微粒子としては、数平均一次粒子径が１０〜２０００ｎｍ程度の球形の微粒子を挙げることができる。かかる有機微粒子の構成材料としては、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、スチレン−メチルメタクリレート共重合体等のを挙げることができる。
【０２１６】
外添剤として使用できる滑剤としては、高級脂肪酸の金属塩を挙げることができる。かかる高級脂肪酸の金属塩の具体例としては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸銅、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム等のステアリン酸金属塩；オレイン酸亜鉛、オレイン酸マンガン、オレイン酸鉄、オレイン酸銅、オレイン酸マグネシウム等のオレイン酸金属塩；パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸銅、パルミチン酸マグネシウム、パルミチン酸カルシウム等のパルミチン酸金属塩；リノール酸亜鉛、リノール酸カルシウム等のリノール酸金属塩；リシノール酸亜鉛、リシノール酸カルシウム等のリシノール酸金属塩等が挙げられる。
【０２１７】
外添剤の添加量としては、着色粒子に対して０．１〜５質量％程度であることが好ましい。
【０２１８】
〈外添剤の添加工程〉
この工程は、乾燥処理された着色粒子に外添剤を添加してトナーとする工程である。
【０２１９】
外添剤を添加するために使用される装置としては、タービュラーミキサー、ヘンシエルミキサー、ナウターミキサー、Ｖ型混合機等の種々の公知の混合装置を挙げることができる。
【０２２０】
《着色粒子の分子量分布、分子量》
着色粒子は、分子量のピーク又は肩が１００，０００〜１，０００，０００、および１，０００〜５０，０００に存在することが好ましく、さらにピーク又は肩が１００，０００〜１，０００，０００、２５，０００〜１５０，０００及び１，０００〜５０，０００に存在することがさらに好ましい。
【０２２１】
着色粒子の分子量は、１００，０００〜１，０００，０００の領域にピークもしくは肩を有する高分子量成分と、１，０００から５０，０００未満の領域にピークもしくは肩を有する低分子量成分の両成分を少なくとも含有するものが好ましい。さらに好ましくは、ピーク分子量で１５，０００〜１００，０００の部分にピーク又は肩を有する中間分子量体のものを使用することが好ましい。
【０２２２】
又、着色粒子は、質量平均分子量で３０，０００〜１００，０００であるものが好ましい。
【０２２３】
着色粒子の分子量測定方法は、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）を溶媒としたＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）による測定がよい。すなわち、測定試料０．５〜５ｍｇ、より具体的には１ｍｇに対してＴＨＦを１．０ｍｌ加え、室温にてマグネチックスターラー等を用いて撹拌を行い、充分に溶解させる。ついで、ポアサイズ０．４５〜０．５０μｍのメンブランフィルターで処理した後に、ＧＰＣへ注入する。ＧＰＣの測定条件は、４０℃にてカラムを安定化させ、ＴＨＦを毎分１．０ｍｌの流速で流し、１ｍｇ／ｍｌの濃度の試料を約１００μｌ注入して測定する。カラムは、市販のポリスチレンジェルカラムを組み合わせて使用することが好ましい。例えば、昭和電工株式会社製のＳｈｏｄｅｘ  ＧＰＣ  ＫＦ−８０１、８０２、８０３、８０４、８０５、８０６、８０７の組合せや、東ソー株式会社製のＴＳＫｇｅｌＧ１０００Ｈ、Ｇ２０００Ｈ、Ｇ３０００Ｈ、Ｇ４０００Ｈ、Ｇ５０００Ｈ、Ｇ６０００Ｈ、Ｇ７０００Ｈ、ＴＳＫ  ｇｕａｒｄ  ｃｏｌｕｍｎの組合せ等を挙げることができる。又、検出器としては、屈折率検出器（ＩＲ検出器）、或いはＵＶ検出器を用いるとよい。試料の分子量測定では、試料の有する分子量分布を単分散のポリスチレン標準粒子を用いて作製した検量線を用いて算出する。検量線作製用のポリスチレンとしては１０点程度用いるとよい。
【０２２４】
《トナー（着色粒子）の粒径》
本発明のトナー（着色粒子）の粒径は、個数平均粒径で３〜１０μｍであることが好ましく、３〜８μｍが更に好ましい。この粒径は、着色粒子の製造工程において、凝集剤（塩析剤）の濃度や有機溶媒の添加量、融着時間、重合体の組成等によって制御することができる。
【０２２５】
個数平均粒径が３〜１０μｍであることにより、定着工程において、飛翔して加熱部材に付着し定着オフセットを発生させる付着力の大きいトナー微粒子が少なくなり、又、転写効率が高くなってハーフトーンの画質が向上し、細線やドット等の画質が向上する。
【０２２６】
トナーの個数平均粒径は、「コールターカウンターＴＡ−II」、「コールターマルチサイザー」（コールター株式会社製）、「レーザー回折式粒径測定装置ＳＬＡＤ１１００」（島津製作所株式会社製）等を用いて測定することができる。
【０２２７】
本発明においては、「コールターマルチサイザー」を用い、粒度分布を出力するインターフェース（日科機株式会社製）、パーソナルコンピューターを接続して使用した。前記「コールターマルチサイザー」におけるアパーチャーとしては、１００μｍのものを用いて、２μｍ以上（例えば２〜４０μｍ）のトナーの体積分布を測定して粒度分布および平均粒径を算出ずる。
【０２２８】
尚、トナーの粒径は、着色粒子に外添時を添加しないでトナーとして用いるときには着色粒子の粒径そのままであり、着色粒子に外添剤を添加してトナーを作製しても外添剤の粒径が非常に小さいため、着色粒子の粒径は変わらず着色粒子の粒径と同じ値である。
【０２２９】
《現像剤》
本発明のトナーは、一成分現像剤或いはは二成分現像剤として用いてもよい。
【０２３０】
一成分現像剤として用いる場合は、非磁性一成分現像剤、或いはトナー中に０．１〜０．５μｍ程度の磁性粒子を含有させ磁性一成分現像剤としたものが挙げられ、いずれも使用することができる。
【０２３１】
又、キャリアと混合して二成分現像剤として用いることができる。この場合は、キャリアの磁性粒子として、鉄、フェライト、マグネタイト等の金属、それらの金属とアルミニウム、鉛等の金属との合金等の従来から公知の材料等を用いることができるが、これらの中ではフェライト粒子が好ましい。上記磁性粒子の体積平均粒径（本発明では体積基準のメディアン径Ｄ５０を意味する）は１５〜１００μｍが好ましく、２５〜８０μｍのものがより好ましい。
【０２３２】
キャリアの体積平均粒径の測定は、湿式分散機を備えたレーザ回折式粒度分布測定装置「ヘロス」（シンパティック株式会社社製）により測定することができる。
【０２３３】
キャリアは、磁性粒子が更に樹脂により被覆（コーティング）されているもの、或いは樹脂中に磁性粒子を分散させたいわゆる樹脂分散型キャリアも好ましく用いることができる。コーティング用の樹脂組成としては、特に限定は無いが、例えば、オレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、エステル系樹脂或いはフッ素含有重合体系樹脂等が用いられる。又、樹脂分散型キャリアを構成するための樹脂としては、特に限定されず公知のものを使用することができ、例えば、スチレン−アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂、フェノール樹脂等を使用することができる。
【０２３４】
図４は、本発明の一実施の形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。
【０２３５】
このカラー画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成部（画像形成ユニット）１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７と、給紙搬送手段２１及び定着手段２４とから成る。画像形成装置の本体Ａの上部には、原稿画像読み取り装置ＳＣが配置されている。
【０２３６】
イエロー色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｙの周囲に配置された帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像手段４Ｙ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｙ、感光体表面を除電する除電器６Ｙ、トナーの分布を均一化するトナー均一化ブラシ７Ｙを有する。マゼンタ色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｍ、帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像手段４Ｍ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｍ、感光体表面を除電する除電器６Ｍ、トナーの分布を均一化するトナー均一化ブラシ７Ｍを有する。シアン色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｃ、帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像手段４Ｃ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｃ、感光体表面を除電する除電器６Ｃ、トナーの分布を均一化するトナー均一化ブラシ７Ｃを有する。黒色画像を形成する画像形成部１０Ｂｋは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｂｋ、帯電手段２Ｂｋ、露光手段３Ｂｋ、現像手段４Ｂｋ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｂｋ、感光体表面を除電する除電器６Ｂｋ、トナーの分布を均一化するトナー均一化ブラシ７Ｂｋを有する。
【０２３７】
現像手段４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋは、感光体の静電潜像を現像する現像ローラ４Ｙｒ、４Ｍｒ、４Ｃｒ、４Ｂｋｒを有するが、該現像ローラ４Ｙｒ、４Ｍｒ、４Ｃｒ、４Ｂｋｒには感光体の未露光部電位（Ｖｗ）と露光部電位（Ｖｂ）の間に位置する現像バイアス電位（Ｖｂｓ）が負荷され、反転現像が行なわれる。この現像バイアス電位を適切に設定することにより、反転現像時に発生しやすいカブリ（黒ポチを含めて）を防止し、且つ感光体の未露光部に付着しているトナーを現像ローラに引きつけ回収することができる。該現像バイアス電位は現像位置の未露光部電位（Ｖｗ）より絶対値で５０〜４００Ｖ低い値に、より好ましくは１００〜３５０Ｖに設定されるのが好ましい。
【０２３８】
無端ベルト状中間転写体ユニット７は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持された半導電性エンドレスベルト状の第２の像担持体としての無端ベルト状中間転写体７０を有する。
【０２３９】
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋより形成された各色の画像は、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋにより、回動する無端ベルト状中間転写体７０上に逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。給紙カセット２０内に収容された記録材（定着された最終画像を担持する支持体：例えば普通紙、透明シート等）としての用紙Ｐは、給紙手段２１により給紙され、複数の中間ローラ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、レジストローラ２３を経て、二次転写手段としての二次転写ローラ５Ａに搬送され、用紙Ｐ上に二次転写してカラー画像が一括転写される。カラー画像が転写された用紙Ｐは、定着手段２４により定着処理され、排紙ローラ２５に挟持されて機外の排紙トレイ２６上に載置される。
【０２４０】
一方、二次転写手段としての二次転写ローラ５Ａにより用紙Ｐにカラー画像を転写した後、用紙Ｐを曲率分離した無端ベルト状中間転写体７０は、クリーニング手段６Ａにより残留トナーが除去される。
【０２４１】
画像形成処理中、一次転写ローラ５Ｂｋは常時、感光体１Ｂｋに圧接している。他の一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃはカラー画像形成時にのみ、それぞれ対応する感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃに圧接する。
【０２４２】
二次転写ローラ５Ａは、ここを用紙Ｐが通過して二次転写が行われる時にのみ、無端ベルト状中間転写体７０に圧接する。
【０２４３】
また、装置本体Ａから筐体８を支持レール８２Ｌ、８２Ｒを介して引き出し可能にしてある。
【０２４４】
筐体８は、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７とから成る。
【０２４５】
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、垂直方向に縦列配置されている。感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋの図示左側方には無端ベルト状中間転写体ユニット７が配置されている。無端ベルト状中間転写体ユニット７は、ローラ７１、７２、７３、７４を巻回して回動可能な無端ベルト状中間転写体７０、一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ、及びクリーニング手段６Ａとから成る。
【０２４６】
図５は中間転写体のクリーニング手段の一例である。
【０２４７】
中間転写体のクリーニング手段６Ａは図５で示されるように支軸６３の周りに回転可能に制御されるブラケット６２に取り付けられたブレード６１で構成され、バネ荷重或いは重り荷重を変えることにより、ローラ７１へのブレード押圧力を調整することが出来るようにしてある。
【０２４８】
筐体８の引き出し操作により、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７とは、一体となって、本体Ａから引き出される。
【０２４９】
筐体８の図示左側の支持レール８２Ｌは、無端ベルト状中間転写体７０の左方で、定着手段２４の上方空間部に配置されている。筐体８の図示右側の支持レール８２Ｒは、最下部の現像手段４Ｂｋの下方付近に配置されている。支持レール８２Ｒは、現像手段４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋを筐体８に着脱する動作に支障を来さない位置に配置されている。
【０２５０】
筐体８の感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋの図示右方は、現像手段４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋにより囲まれ、図示下方は、帯電手段２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋ、及び除電器６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋ、トナー均一化ブラシ７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｂｋ等により囲まれ、図示左方は、無端ベルト状中間転写体７０により囲まれている。
【０２５１】
その中で感光体、感光体表面を除電する除電器、トナーの分布を均一化するトナー均一化ブラシ及び帯電手段等は一つの感光体ユニットを形成し、現像手段及びトナー補給装置等は一つの現像ユニットを形成している。
【０２５２】
図６は感光体と無端ベルト状中間転写体と一次転写ローラとの位置関係を示す配置図である。一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋを中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０の背面から各感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋへ押圧するが、図６の配置図にも示すように、押圧しない時の中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０と各感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋとの接触点よりも感光体回転方向下流側に一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋを配置し各感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋへ押圧する。このとき中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０は各感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋの外周に沿うように曲げられ、感光体と無端ベルト状中間転写体７０の接触領域の最も下流側に一次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋが配置される構成となる。
【０２５３】
図７はバックアップローラと無端ベルト状中間転写体と二次転写ローラとの位置関係を示す配置図である。二次転写ローラ５Ａは図７の配置図にも示すように、該二次転写ローラ５Ａで押圧しない時の中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０とバックアップローラ７４との接触中央部よりもバックアップローラ７４の回転方向上流側に配置されていることが望ましい。
【０２５４】
中間転写体は、ポリイミド、ポリカーボネート、ＰＶｄＦ等の高分子フィルムや、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の合成ゴムにカーボンブラック等の導電性フィラーを添加して導電化したもの等が用いられ、ドラム状、ベルト状どちらでもよいが、装置設計の自由度の観点からベルト状が好ましい。
【０２５５】
又、中間転写体の表面は、適当に粗面化されていることが好ましい。中間転写体の十点表面粗さＲｚを０．５〜２μｍにすることにより、中間転写体上のトナー付着力を低下させ、中間転写体から記録材へのトナーの二次転写の転写率を向上させることが容易になる。この場合、中間転写体の十点表面粗さＲｚが感光体の十点表面粗さＲｚより、大きい方が効果が大きい傾向にある。
【０２５６】
図８は本発明の画像形成ユニットに設置されるトナー均一化ブラシの構成図である。
【０２５７】
該トナー均一化ブラシ（以下、ブラシロールとも云う）は図４の７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｂｋ等のトナー均一化ブラシとして用いられる。図８に示すようにこれらトナー均一化ブラシは感光体回転方向で、除電器６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋの下流に位置することが好ましい。図８では画像形成ユニット１０Ｙに設置したトナー均一化ブラシ７Ｙを例として説明するが、同様な構成を７Ｍ、７Ｃ、７Ｂｋに用いることができる。
【０２５８】
トナー均一化ブラシ７Ｙ（７Ｍ、７Ｃ、７Ｂｋ）はステンレス等の芯材７Ｙｃ（７Ｍｃ、７Ｃｃ、７Ｂｋｃ）に導電性又は半導電性体のブラシ７Ｙｂ（７Ｍｂ、７Ｃｂ、７Ｂｋｂ）を設置した構成を有している。該トナー均一化ブラシは円筒状で感光体１Ｙ（１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋ）に付着したトナーが転写ローラ５Ｙ（５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ）で、中間転写体７０上に転写した後、感光体上の残留トナーを分散させ現像手段での残留トナーの回収を容易にする機能を有する。
【０２５９】
図８に示すように、該トナー均一化ブラシは、剤付与手段を兼ねたトナー均一化ブラシとして用いてもよい。即ち、表面エネルギー低下剤（ステアリン酸亜鉛等の固形素材）７Ｙｋ（７Ｍｋ、７Ｃｋ、７Ｂｋｋ）はトナー均一化ブラシにバネ荷重７Ｙｓ（７Ｍｓ、７Ｃｓ、７Ｂｋｓ）で押圧されて取り付けられており、ブラシは回転しながら、該表面エネルギー低下剤を擦過して、感光体の表面に表面エネルギー低下剤を供給する。
【０２６０】
又、図８の除電器６Ｙ（６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋ）はトナー転写後の感光体上の残留電荷を除去し、感光体上の残像を消去する機能と現像手段での残留トナーの回収を容易にする機能を有する。除電器としては、光除電器、及び放電による除電器のどちらでもよい。光除電器としては、発光ダイオード、タングステンランプ等が用いられ、放電による除電器としては、コロナ放電器等が用いられる。
【０２６１】
本発明で用いられるブラシロールのブラシ構成素材は、任意のものを用いることができるが、疎水性で、かつ誘電率が高い繊維形成性高分子重合体を用いるのが好ましい。このような高分子重合体としては、例えばレーヨン、ナイロン、ポリカーボネート、ポリエステル、メタクリル酸樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリビニルアセテート、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノールホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリビニルアセタール（例えばポリビニルブチラール）等が挙げられる。これらのバインダ樹脂は単独であるいは２種以上の混合物として用いることができる。特に、好ましくはレーヨン、ナイロン、ポリエステル、アクリル樹脂、ポリプロピレンである。
【０２６２】
また、前記ブラシは、導電性又は反導電性のものが用いられ、構成素材にカーボン等の低抵抗物質を含有させ、任意の比抵抗に調整したものが使用できる。
【０２６３】
ブラシロールのブラシ毛の比抵抗は、常温常湿（温度２６℃、相対湿度５０％）で、長さ１０ｃｍの１本のブラシ毛の両端に５００Ｖの電圧を印加した状態で測定して、１０1Ωｃｍ〜１０6Ωｃｍの範囲内のものが好ましい。
【０２６４】
即ち、ブラシロールはステンレス等の芯材に１０1Ωｃｍ〜１０6Ωｃｍの比抵抗を持つ導電性又は半導電性のブラシ毛を用いることが好ましい。１０1Ωｃｍよりも比抵抗が低いと、放電によるバンディング等が発生しやすくなる。また、１０6Ωｃｍよりも高いと、感光体との電位差が低くなって、クリーニング不良が発生しやすくなる。
【０２６５】
ブラシロールに用いるブラシ毛１本の太さは、５〜２０デニールが好ましい。５デニールに満たないと、十分な擦過力が無いため表面付着物を分散できない。また、２０デニールより大きいと、ブラシが剛直になるため感光体の表面を傷つける上に摩耗を進行させ、感光体の寿命を低下させる。
【０２６６】
ここでいう「デニール」とは、前記ブラシを構成するブラシ毛（繊維）の長さ９０００ｍの質量をｇ（グラム）単位で測定した数値である。
【０２６７】
前記ブラシのブラシ毛密度は、４．５×１０2／ｃｍ2〜２．０×１０4／ｃｍ2（１平方センチあたりのブラシ毛数）である。４．５×１０2／ｃｍ2に満たないと、剛直度が低く擦過力が弱い上に、擦過にムラができ、付着物を均一に除去することができない。２．０×１０4／ｃｍ2より大きいと、剛直になって擦過力が強くなるために感光体を摩耗させ、感度低下によるカブリや傷による黒スジ等の不良画像が発生する。
【０２６８】
本発明で用いられるブラシロールの感光体に対する食い込み量は０．４〜１．５ｍｍに設定されるのが好ましく、０．５〜１．２ｍｍがより好ましい。この食い込み量は、感光体ドラムとブラシロールの相対運動によって発生するブラシにかかる負荷を意味する。この負荷は、感光体ドラムから見れば、ブラシから受ける擦過力に相当し、その範囲を規定することは、感光体が適度な力で擦過されることが必要であることを意味する。
【０２６９】
この食い込み量とはブラシを感光体に当接したとき、ブラシ毛が感光体表面で曲がらずに、直線的に内部に進入したと仮定した時の内部への食い込み長さを云う。
【０２７０】
本発明のブラシロールに用いられるロール部の芯材としては、主としてステンレス、アルミニウム等の金属、紙、プラスチック等が用いられるが、これらにより限定されるものではない。
【０２７１】
本発明で用いられるブラシロールは円柱状の芯材の表面に接着層を介してブラシを設置した構成であることが好ましい。
【０２７２】
ブラシロールは、その当接部分が感光体の表面と同方向に移動するように回転するのが好ましい。該当接部分が逆方向に移動すると、感光体の表面に過剰なトナーが存在した場合に、ブラシロールにより分散されたトナーがこぼれて記録材や装置を汚す場合がある。
【０２７３】
感光体とブラシロールとが前記のように、同方向に移動する場合に、両者の表面速度比は１対１．１〜１対２の範囲内の値であることが好ましい。ブラシロールの回転速度が感光体よりも遅いとブラシロールのトナーの分散能力が低下するためにクリーニング不良が発生しやすく、感光体よりも速いとトナー除去能力が過剰となってブレードバウンディングやめくれが発生しやすくなる。
【０２７４】
次に、図９は本発明に係わる中間転写体を用いたカラー画像形成装置の他の１例の構成断面図である。ベルト状の中間転写体１０は中程度の抵抗の弾性体を使用している。
【０２７５】
２１は像形成体として繰り返し使用される回転ドラム型の感光体であり、矢示の反時計方向に所定の周速度をもって回転駆動される。
【０２７６】
感光体２１は回転過程で、帯電手段２２により所定の極性・電位に一様に帯電処理され、次いで不図示の像露光手段３０により画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調されたレーザービームによる走査露光光等による画像露光を受けることにより目的のカラー画像のイエロー（Ｙ）の色成分像に対応した静電潜像が形成される。
【０２７７】
次いで、その静電潜像がイエロー（Ｙ）の現像手段（イエロー色現像器）２３Ｙにより第１色であるイエロートナーにより現像される。この時第２〜第４の現像手段（マゼンタ色現像器、シアン色現像器、ブラック色現像器）２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｂｋの各現像器は作動オフになっていて感光体２１には作用せず、上記第１色目のイエロートナー画像は上記第２〜第４の現像器により影響を受けない。
【０２７８】
中間転写体７０はローラ７９ａ、７９ｂ、７９ｃ、７９ｄ、７９ｅで張架されて時計方向に感光体２１と同じ周速度をもって回転駆動されている。
【０２７９】
感光体２１上に形成担持された上記第１色目のイエロートナー画像が、感光体１と中間転写体７０とのニップ部を通過する過程で、１次転写ローラ２４ａから中間転写体７０に印加される１次転写バイアスにより形成される電界により、中間転写体７０の外周面に順次中間転写（１次転写）されていく。
【０２８０】
中間転写体７０に対応する第１色のイエロートナー画像の転写を終えた感光体２１の表面は、トナーの分布を均一化するトナー均一化ブラシ２６により感光体表面を軽く掃かれる（均一化ブラシは必ずしも必要ではない）。
【０２８１】
以下、同様に第２色のマゼンタトナー画像、第３色のシアントナー画像、第４色のクロ（ブラック）トナー画像が順次中間転写体７０上に重ね合わせて転写され、目的のカラー画像に対応した重ね合わせカラートナー画像が形成される。
【０２８２】
２次転写ローラ２４ｂで、２次転写対向ローラ７９ｂに対応し平行に軸受させて中間転写体７０の下面部に離間可能な状態に配設してある。
【０２８３】
感光体２１から中間転写体７０への第１〜第４色のトナー画像の順次重畳転写のための１次転写バイアスはトナーとは逆極性で、バイアス電源から印加される。その印加電圧は、例えば＋１００Ｖ〜＋２ｋＶの範囲である。
【０２８４】
感光体２１から中間転写体７０への第１〜第３色のトナー画像の１次転写工程において、２次転写ローラ２４ｂ及び中間転写体クリーニング手段２６Ａは中間転写体７０から離間することも可能である。
【０２８５】
ベルト状の中間転写体７０上に転写された重ね合わせカラートナー画像の第２の画像担持体である転写材Ｐへの転写は、２次転写ローラ２４ｂが中間転写体７０のベルトに当接されると共に、対の給紙レジストローラ４４から転写紙ガイドを通って、中間転写体７０のベルトに２次転写ローラ２４ｂとの当接ニップに所定のタイミングで転写材Ｐが給送される。２次転写バイアスがバイアス電源から２次転写ローラ２４ｂに印加される。この２次転写バイアスにより中間転写体７０から第２の画像担持体である転写材Ｐへ重ね合わせカラートナー画像が転写（２次転写）される。トナー画像の転写を受けた転写材Ｐは定着手段５０へ導入され加熱定着される。
【実施例】
【０２８６】
以下、実施例をあげて本発明を詳細に説明するが、本発明の様態はこれに限定されない。尚、下記文中「部」とは「質量部」を表す。
【０２８７】
実施例１
感光体（ａ−Ｓｉ感光体）の作製
特開２００２−３７２８２０号公報等で公知のＲＦ−ＰＣＶＤ法（ＲＦ帯を用いた高周波プラズマＣＶＤ法）による画像形成装置用感光体の製造装置を用い、鏡面加工を施したアルミニウムシリンダー上に、表１に示す条件で負帯電の感光体を作製した。
【０２８８】
上記ａ−Ｓｉ感光体の水に対する接触角は６２°、接触角のバラツキは１．２であった。
【０２８９】
【表１】
2006201550.tif 000005
【０２９０】
トナー及び現像剤の作製
《着色粒子１Ｂｒの調製》
（ラテックス（１ＨＭＬ）の調製）
〈１：核粒子の調製（第１段重合）〉
攪拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた５０００ｍｌのセパラブルフラスコに、アニオン系界面活性剤Ａ（Ｃ10Ｈ21（ＯＣＨ2ＣＨ2）2ＯＳＯ3Ｎａ）４．０ｇをイオン交換水３０４０ｇに溶解した界面活性剤溶液（水系媒体）を仕込み、窒素気流下２３０ｒｐｍの攪拌速度で攪拌しながら、内温を８０℃に昇温した。
【０２９１】
この界面活性剤溶液に、重合開始剤（過硫酸カリウム：ＫＰＳ）１０．０ｇをイオン交換水４００ｇに溶解した開始剤溶液を添加し、温度を７５℃とした後、スチレン５２８ｇ、ｎ−ブチルアクリレート２０４ｇ、メタクリル酸６８．０ｇ、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸エステル２４．４ｇからなる単量体混合液を１時間かけて滴下し、この系を７５℃にて２時間にわたり加熱、攪拌することにより重合（第１段重合）を行い、ラテックス（高分子量樹脂からなる樹脂粒子の分散液）を調製した。これを「ラテックス（１Ｈ）」とする。
【０２９２】
〈２：中間層の形成（第２段重合）〉
攪拌装置を取り付けたフラスコ内において、スチレン９５．０ｇ、ｎ−ブチルアクリレート３６．０ｇ、メタクリル酸９．０ｇ、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸エステル０．５９ｇからなる単量体混合液に、離型剤として前記例示化合物１９）の７０ｇを添加し、９０℃で加温、溶解して単量体溶液１を調製した。
【０２９３】
次いで、上記アニオン系界面活性剤Ａの１．０ｇを、イオン交換水１５６０ｍｌに溶解した界面活性剤溶液を９８℃に加熱し、この界面活性剤溶液に、核粒子の分散液である前記「ラテックス（１Ｈ）」を固形分換算で２８ｇ添加した後、循環経路を有する機械式分散機「クレアミックス（ＣＬＥＡＲＭＩＸ）」（エム・テクニック株式会社製）により、上記調製した単量体溶液１を８時間混合分散し、均一な分散粒子径（２８４ｎｍ）を有する乳化粒子（油滴）を含む乳化液を調製した。
【０２９４】
次いで、この乳化液に重合開始剤（ＫＰＳ）５．０ｇをイオン交換水２００ｍｌに溶解した開始剤溶液とイオン交換水７５０ｍｌとを添加し、この系を９８℃にて１２時間にわたり加熱攪拌することにより重合（第２段重合）を行い、ラテックス（高分子量樹脂からなる樹脂粒子の表面が中間分子量樹脂により被覆された構造の複合樹脂粒子の分散液）を得た。これを「ラテックス（１ＨＭ）」とする。
【０２９５】
上記「ラテックス（１ＨＭ）」を乾燥し、走査型電子顕微鏡で観察したところ、ラテックスに取り囲まれなかった例示化合物１９）を主成分とする粒子（４００〜１０００ｎｍ）が観察された。
【０２９６】
〈３：外層の形成（第３段重合）〉
上記調製した「ラテックス（１ＨＭ）」に、重合開始剤（ＫＰＳ）６．８ｇをイオン交換水２６５ｍｌに溶解した開始剤溶液を添加し、８０℃の温度条件下で、スチレン２４９ｇ、ｎ−ブチルアクリレート８８．２ｇ、メタクリル酸１９．４ｇ、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸エステル７．４５ｇからなる単量体混合液を１時間かけて滴下した。滴下終了後、２時間にわたり加熱攪拌することにより重合（第３段重合）を行った後、２８℃まで冷却し、ラテックス（高分子量樹脂からなる中心部と、中間分子量樹脂からなる中間層と、低分子量樹脂からなる外層とを有し、中間層に離型剤として例示化合物１９）が含有されている複合樹脂粒子の分散液）を得た。このラテックスを「ラテックス（１ＨＭＬ）」とする。
【０２９７】
（ラテックス（２Ｌ）の調製）
攪拌装置を取り付けたフラスコ内に、重合開始剤（ＫＰＳ）１４．８ｇをイオン交換水４００ｍｌに溶解した開始剤溶液を添加し、８０℃の温度条件下で、スチレン６００ｇ、ｎ−ブチルアクリレート２１０ｇ、メタクリル酸１０．０ｇ、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸エステル２０．８ｇからなる単量体混合液を１時間かけて滴下した。滴下終了後、２時間にわたり加熱攪拌することにより重合を行った後、２８℃まで冷却し、ラテックス（低分子量樹脂からなる樹脂粒子の分散液）を得た。このラテックスを「ラテックス（２Ｌ）」とする。
【０２９８】
この「ラテックス（２Ｌ）」を構成する樹脂粒子は、１１，０００に分子量ピークを有するものであり、又、この樹脂粒子の質量平均粒径は１２８ｎｍであった。
【０２９９】
（着色剤分散液１Ｂｒの調製）
アニオン界面活性剤（ドデシル硫酸ナトリウム）５９．０ｇをイオン交換水１６００ｍｌに撹拌溶解し、この溶液を撹拌しながら、カーボンブラック４２０．０ｇを徐々に添加し、次いで分散機「クレアミックス」（エムーテクニック株式会社製）を用いて分散処理することにより、着色剤を分散した「着色剤分散液１Ｂｒ」を調製した。
【０３００】
（着色剤分散液１Ｙの調製）
着色剤分散液１Ｂｒの調製において、カーボンブラックをＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５を使用した以外同様にして「着色剤分散液１Ｙ」を調製した。
【０３０１】
（着色剤分散液１Ｍの調製）
着色剤分散液１Ｂｒの調製において、カーボンブラックをＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を使用した以外同様にして「着色剤分散液１Ｍ」を調製した。
【０３０２】
（着色剤分散液１Ｃの調製）
着色剤分散液１Ｂｒの調製において、カーボンブラックをＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を使用した以外同様にして「着色剤分散液１Ｃ」を調製した。
【０３０３】
（凝集・融着工程）
前記調製した「ラテックス（１ＨＭＬ）」４２０．７ｇ（固形分換算）と、イオン交換水９００ｇと、上記調製した「着色剤分散液１Ｂｒ」２００ｇとを、温度センサー、冷却管、窒素導入装置、攪拌装置を取り付けた反応容器（四つ口フラスコ）に入れ攪拌した。容器内の温度を３０℃に調整した後、この溶液に５モル／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液を加えてｐＨを９．０に調整した。
【０３０４】
次いで、塩化マグネシウム・６水和物の１２．１ｇをイオン交換水１０００ｍｌに溶解した水溶液を、攪拌下で３０℃にて１０分間かけて添加した。３分間放置した後に昇温を開始し、この水溶液を６０分間かけて９０℃まで昇温し、粒子の成長を開始した。その状態で、「コールターカウンターＴＡ−II」にて会合粒子の粒径を測定し、体積平均粒径（本発明では体積基準のメディアン径Ｄ５０を意味する）が５．０μｍになった時点で、停止剤として塩化ナトリウムの４０．２ｇをイオン交換水１０００ｍｌに溶解した水溶液を添加して粒子成長を停止させた。さらに、熟成処理として、液温度９８℃にて２時間にわたり加熱攪拌することにより融着を継続させた。その後、８℃／分の条件で３０℃まで冷却した。
【０３０５】
（シェリング工程）
上記により、凝集・融着を行った粒子に、前記調製した「ラテックス（２Ｌ）」９６ｇを添加し、３時間に亘り加熱、攪拌を継続し、「ラテックス（１ＨＭＬ）」の凝集粒子表面に「ラテックス（２Ｌ）」をシェリングさせた。次いで、塩化ナトリウム４０．２ｇを添加し、８℃／分の降温条件で３０℃まで冷却し、次いで、塩酸を添加してｐＨを２．０に調整して、攪拌を停止した。
【０３０６】
以上のようにしてシェリングした融着粒子を濾過し、次いで、遠心分離を行いながらイオン交換水で洗浄処理して、「含水ケーキ（１）」を得た。尚、前記「含水ケーキ（１）」の水分量は４８質量％になるよう遠心分離機の条件を設定した。
【０３０７】
（乾燥工程）
このようにして得られた「含水ケーキ（１）」１０ｋｇを連続瞬間気流乾燥機「フラッシュジェットドライヤー、型式：５ｃｍ」（セイシン企業株式会社製）を使用して乾燥処理（１次乾燥）を行った。ここに、連続瞬間気流乾燥機の入口温度を１２０℃、出口温度を５５℃、風量を２Ｎｍ3／ｍｉｎ（「Ｎｍ3」は室温換算の体積を表す。以下同じ。）に設定した。又、連続瞬間気流乾燥機から排出される着色粒子の水分が５質量％以下になるように、排出される着色粒子の水分を逐次測定し、この測定値をフィードバックして、「含水ケーキ（１）」の供給量（処理量）を５〜２０ｋｇ／時間の範囲で制御した。この含水ケーキの乾燥処理（１次乾燥）に要した時間は８０分間であり、乾燥処理後の着色粒子の水分量を測定したところ１．４質量％（３０℃８０％ＲＨ）であった。
【０３０８】
次いで、乾燥処理（１次乾燥）された着色粒子を、「振動流動乾燥機」（中央化工機株式会社製）を用い、乾燥温度５５℃で８０分間乾燥処理（２次乾燥）を行い「着色粒子１Ｂｒ」を調製した。
【０３０９】
このようにして調製された「着色粒子１Ｂｒ」の体積平均粒径は６．４μｍ、当該「着色粒子１Ｂｒ」を構成する樹脂の質量平均分子量は５５，０００、樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は５７℃、樹脂の軟化点は１２５℃であった。
【０３１０】
《着色粒子１Ｙの調製》
着色粒子１Ｂｒの調製において、凝集・融着工程中の「着色剤分散液１Ｂｒ」を「着色剤分散液１Ｙ」に代えた他は着色粒子１Ｂｒと同様にして「着色粒子１Ｙ」を調製した。
【０３１１】
《着色粒子１Ｍの調製》
着色粒子１Ｂｒの調製において、凝集・融着工程中の「着色剤分散液１Ｂｒ」を「着色剤分散液１Ｍ」に代えた他は着色粒子１Ｂｒと同様にして「着色粒子１Ｍ」を調製した。
【０３１２】
《着色粒子１Ｃの調製》
着色粒子１Ｂｒの調製において、凝集・融着工程中の「着色剤分散液１Ｂｒ」を「着色剤分散液１Ｃ」に代えた他は着色粒子１Ｂｒと同様にして「着色粒子１Ｃ」を調製した。
【０３１３】
《着色粒子２Ｂｒ、着色粒子２Ｙ、着色粒子２Ｍ、着色粒子２Ｃの調製》
上記着色粒子１Ｂｒ、着色粒子１Ｙ、着色粒子１Ｍ、着色粒子１Ｃの調製において、（ラテックス（２Ｌ）の調製）中のｎ−ブチルアクリレート２１０ｇ、メタクリル酸１０．０ｇを、ｎ−ブチルアクリレート２２０ｇに変更し、メタクリル酸を除き、連続瞬間気流乾燥機「フラッシュジェットドライヤー、型式：５ｃｍ」の出口温度を５５℃から６５℃に変更した以外は同様にして「着色粒子２Ｂｒ、着色粒子２Ｙ、着色粒子２Ｍ、着色粒子２Ｃ」を調製した。
【０３１４】
《着色粒子３Ｂｒ、着色粒子３Ｙ、着色粒子３Ｍ、着色粒子３Ｃの調製》
上記着色粒子１Ｂｒ、着色粒子１Ｙ、着色粒子１Ｍ、着色粒子１Ｃの調製において、（ラテックス（２Ｌ）の調製）中のｎ−ブチルアクリレート２１０ｇ、メタクリル酸１０．０ｇを、それぞれｎ−ブチルアクリレート２００ｇ、メタクリル酸２０．０ｇに変更し、連続瞬間気流乾燥機「フラッシュジェットドライヤー、型式：５ｃｍ」の出口温度を５５℃から４７℃に変更した以外は同様にして「着色粒子３Ｂｒ、着色粒子３Ｙ、着色粒子３Ｍ、着色粒子３Ｃ」を調製した。
【０３１５】
《着色粒子４Ｂｒ、着色粒子４Ｙ、着色粒子４Ｍ、着色粒子４Ｃの調製》
上記着色粒子１Ｂｒ、着色粒子１Ｙ、着色粒子１Ｍ、着色粒子１Ｃの調製において、（ラテックス（２Ｌ）の調製）中のｎ−ブチルアクリレート２１０ｇ、メタクリル酸１０．０ｇを、それぞれｎ−ブチルアクリレート１８５ｇ、メタクリル酸３５．０ｇに変更し、連続瞬間気流乾燥機「フラッシュジェットドライヤー、型式：５ｃｍ」の出口温度を５５℃から４２℃に変更した以外は同様にして「着色粒子４Ｂｒ、着色粒子４Ｙ、着色粒子４Ｍ、着色粒子４Ｃ」を調製した。
【０３１６】
《着色粒子５Ｂｒ、着色粒子５Ｙ、着色粒子５Ｍ、着色粒子５Ｃの調製》
上記着色粒子１Ｂｒ、着色粒子１Ｙ、着色粒子１Ｍ、着色粒子１Ｃの調製において、（ラテックス（２Ｌ）の調製）中のｎ−ブチルアクリレート２１０ｇ、メタクリル酸１０．０ｇを、それぞれｎ−ブチルアクリレート１７５ｇ、メタクリル酸４５．０ｇに変更し、連続瞬間気流乾燥機「フラッシュジェットドライヤー、型式：５ｃｍ」の出口温度を５５℃から３７℃に変更した以外は同様にして「着色粒子５Ｂｒ、着色粒子５Ｙ、着色粒子５Ｍ、着色粒子５Ｃ」を調製した。
【０３１７】
《着色粒子６Ｂｒ、着色粒子６Ｙ、着色粒子６Ｍ、着色粒子６Ｃの調製》
上記着色粒子１Ｂｒ、着色粒子１Ｙ、着色粒子１Ｍ、着色粒子１Ｃの調製において、（ラテックス（２Ｌ）の調製）中のｎ−ブチルアクリレート２１０ｇ、メタクリル酸１０．０ｇを、それぞれｎ−ブチルアクリレート１６０ｇ、メタクリル酸６０．０ｇに変更し、連続瞬間気流乾燥機「フラッシュジェットドライヤー、型式：５ｃｍ」の乾燥処理に要した時間を８０分から６０分に変更した以外は同様にして「着色粒子６Ｂｒ、着色粒子６Ｙ、着色粒子６Ｍ、着色粒子６Ｃ」を調製した。
【０３１８】
《着色粒子７Ｂｒ、着色粒子７Ｙ、着色粒子７Ｍ、着色粒子７Ｃの調製》
上記着色粒子１Ｂｒ、着色粒子１Ｙ、着色粒子１Ｍ、着色粒子１Ｃの調製において、（ラテックス（２Ｌ）の調製）中のｎ−ブチルアクリレート２１０ｇ、メタクリル酸１０．０ｇを、それぞれｎ−ブチルアクリレート１４５ｇ、メタクリル酸７５．０ｇに変更し、連続瞬間気流乾燥機「フラッシュジェットドライヤー、型式：５ｃｍ」の乾燥処理に要した時間を８０分から４５分に変更した以外は同様にして「着色粒子７Ｂｒ、着色粒子７Ｙ、着色粒子７Ｍ、着色粒子７Ｃ」を調製した。
【０３１９】
表２に、上記各着色粒子の調製条件の内、含水ケーキの水分量、１次乾燥条件、２次乾燥条件をまとめて示す。
【０３２０】
【表２】
2006201550.tif 000006
【０３２１】
《トナーの調製》
上記で調製した「着色粒子１Ｂｒ、着色粒子１Ｙ、着色粒子１Ｍ、着色粒子１Ｃ」〜「着色粒子７Ｂｒ、着色粒子７Ｙ、着色粒子７Ｍ、着色粒子７Ｃ」の各々に、疎水性シリカ（数平均一次粒子径：１２ｎｍ、疎水化度：６８）を１．０質量％及び疎水性酸化チタン（数平均一次粒子径：２０ｎｍ、疎水化度：６３）を１．２質量％添加し、ヘンシェルミキサーにより混合して、「トナー１Ｂｒ、トナー１Ｙ、トナー１Ｍ、トナー１Ｃ」〜「トナー７Ｂｒ、トナー７Ｙ、トナー７Ｍ、トナー７Ｃ」を調製した。
【０３２２】
表３に「トナー１Ｂｒ、トナー１Ｙ、トナー１Ｍ、トナー１Ｃ」〜「トナー７Ｂｒ、トナー７Ｙ、トナー７Ｍ、トナー７Ｃ」の各トナー群の高温高湿（３０℃８０％ＲＨ）条件下の飽和含水量及び体積平均粒径を示す。
【０３２３】
尚、トナー（着色粒子）の体積平均粒径は、「コールターマルチサイザー」（コールター株式会社製）を使用して測定した値である。
【０３２４】
【表３】
2006201550.tif 000007
【０３２５】
《現像剤の調製》
次いで、上記で調製した各トナーに対して、シリコーン樹脂を被覆した体積平均粒子径６０μｍのフェライトキャリアを混合し、それぞれトナー濃度が６％の「現像剤１Ｂｒ、現像剤１Ｙ、現像剤１Ｍ、現像剤１Ｃ」〜「現像剤７Ｂｒ、現像剤７Ｙ、現像剤７Ｍ、現像剤７Ｃ」の各現像剤群を調製した。
【０３２６】
〈評価１〉
図４記載の中間転写型タンデム型デジタル複写機の各画像形成ユニットの感光体と現像手段の現像剤に表３記載の感光体と現像剤群の組み合わせ（組み合わせＮｏ．１〜７）で搭載し、評価を行なった。
【０３２７】
評価は、オリジナル画像にモノクロの文字画像を主とした画像とＢｒ、Ｙ、Ｍ、Ｃの文字画像部、ハーフトーン画像部、べた画像部を有するカラー画像の２種を用い、Ａ４紙にモノクロ画像とカラー画像を１０：１の比率で、合計１万枚印刷し評価した。評価条件、評価項目、評価基準を下記に記載する。
【０３２８】
上記デジタル複写機の画像形成条件
画像形成のライン速度Ｌ／Ｓ：２２０ｍｍ／ｓ
感光体の帯電条件：画像形成ユニットの全ての感光体を前記で作製したａ−Ｓｉ感光体を用い、非画像部（未露光部）の電位は、−５００Ｖを目標とし、電位センサで検知し、フィードバック制御できるようにした。
【０３２９】
像露光光：半導体レーザ（波長：４５０ｎｍ）、像露光スポット面積：７００μｍ2、８５０ドット／インチ、感光体の露光部表面電位は−５０Ｖを目標とした。
【０３３０】
現像条件（反転現像）
評価項目と評価基準
画像むら（帯状むら）
前記デジタル複写機を高温高湿下（ＨＨ：３０℃、８０％ＲＨ）に２４ｈｒ放置後、低湿低温下（ＬＬ：１０℃、２０％ＲＨ）に置き、３０分後、コピーした。文字画像とハーフトーン画像のオリジナル画像をコピーし、発生した残像や黒帯状の画像の濃度差（ΔＨＤ＝最大濃度−最小濃度）で判定。
【０３３１】
◎：残像や黒帯状の画像の濃度差ΔＨＤが０．０２未満（良好）
○：残像や黒帯状の画像の濃度差ΔＨＤが０．０２〜０．０４（実用上問題なし）
△：残像や黒帯状の画像の濃度差ΔＨＤが０．０５〜０．０６（実用性再検討要のレベル）
×：残像や黒帯状の画像の濃度差ΔＨＤが０．０７以上（実用上問題あり）
画像ボケ
高温高湿下（ＨＨ：３０℃、８０％ＲＨ）で、画像を構成するドット再現性を１００倍の拡大鏡を覗いて評価した。
【０３３２】
◎：画像ドットの大きさが露光スポット面積の±３０％未満でそれぞれ独立に再現されている（良好）
○：画像ドットの大きさが露光スポット面積の３０〜６０％増加又は減少し、それぞれ独立に再現されている（実用性があるレベル）
×：画像ドットの大きさが露光スポット面積の６０％を越えて増加又は減少し、部分的に画像ドットがぼけたり、消失したり、連結したりしている（実用上問題のレベル）
転写抜け
高温高湿下（ＨＨ：３０℃、８０％ＲＨ）で、濃度０．４のハーフトーン画像で、転写抜けによるホワイトスポットの発生を目視にて評価した。
【０３３３】
◎◎：モノクロ及びカラー画像共、まったく転写抜けない（非常に良好）
◎：モノクロ又はカラー画像画像で、１００枚あたり１〜２個の転写抜けが存在するものの凝視しなければで判別きない（良好）
○：モノクロ又はカラー画像画像で、５０枚あたり１〜４個の転写抜けが存在するものの凝視しなければ判別できない（実用上問題ない）
×：モノクロ又はカラー画像画像で、５０枚あたり５個以上の明瞭な転写抜けが存在する
鮮鋭性
画像の鮮鋭性は、低温低湿（１０℃２０％ＲＨ）、高温高湿（３０℃８０％ＲＨ）の両環境において画像を出し、文字潰れで評価した。３ポイント、５ポイントの文字画像を形成し、下記の判断基準で評価した。
【０３３４】
◎：３ポイント、５ポイントとも明瞭であり、容易に判読可能
○：３ポイントは一部判読不能、５ポイントは明瞭であり、容易に判読可能
×：３ポイントは殆ど判読不能、５ポイントも一部あるいは全部が判読不能
【０３３５】
【表４】
2006201550.tif 000008
【０３３６】
表４から明らかなように、中間転写方式で且つクリーナーレスの画像形成装置を用いた評価機で、本発明のアモルファスシリコン系感光体と含水率が０．１〜２．５の範囲にあるトナーを用いた現像剤の組み合わせＮｏ．１〜６は、帯状むら、画像ボケ、転写抜け等が、環境条件が厳しい高温高湿条件及び低温低湿条件で良好な評価を得ているのに対し、本発明外の含水率が２．５より大きいトナー群を用いた組み合わせＮｏ．７では、トナーの水分が感光体に移行し、帯状むら、画像ボケ、転写抜けが発生し、鮮鋭性が劣化している。
【０３３７】
〈評価２〉
評価１で行なった感光体と現像剤群の組み合わせ（組み合わせＮｏ．１〜７）で、評価機を図４記載の中間転写型タンデム型デジタル複写機から図９に記載のリボルバ方式のデジタル複写機に変更した以外は、同様にして評価をおこなった。その結果は、評価１とほぼ同様な結果が得られた。即ち、含水率が０．１〜２．５の範囲にあるトナーを用いた現像剤の組み合わせＮｏ．１〜６は、帯状むら、画像ボケ、転写抜け等が、環境条件が厳しい高温高湿条件及び低温低湿条件で良好な評価を得ているのに対し、本発明外の含水率が２．５より大きいトナー群を用いた組み合わせＮｏ．７では、トナーの水分が感光体に移行し、帯状むら、画像ボケ、転写抜けが発生し、鮮鋭性が劣化している。
【図面の簡単な説明】
【０３３８】
【図１】本発明におけるａ−Ｓｉ感光体の代表的な層構成を説明するための模式的構成図である。
【図２】本発明に使用することのできる気流乾燥機の一例を示す説明図である。
【図３】連続式の乾燥処理を行うためのプラントの一例を示す説明図である。
【図４】本発明の一実施の形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。
【図５】中間転写体のクリーニング手段の一例である。
【図６】感光体と無端ベルト状中間転写体と一次転写ローラとの位置関係を示す配置図である。
【図７】バックアップローラと無端ベルト状中間転写体と二次転写ローラとの位置関係を示す配置図である。
【図８】本発明の画像形成ユニットに設置されるトナー均一化ブラシの構成図である。
【図９】本発明に係わる中間転写体を用いたカラー画像形成装置の他の１例の構成断面図である。
【符号の説明】
【０３３９】
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋ  感光体
２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋ  帯電手段
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂｋ  露光手段
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋ  現像手段
５Ａ  二次転写ローラ（二次転写手段）
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ  一次転写ローラ（一次転写手段）
６Ａ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋ  クリーニング手段
７  無端ベルト状中間転写体ユニット
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋ  画像形成部（画像形成ユニット）
６１  ブレード
６２  ブラケット
６３  支軸
７０  無端ベルト状中間転写体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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