(57)【要約】【課題】  本発明は、潜像坦持体との接触部材を中間転写媒体のみとするクリーナーレス方式の画像形成装置において、画像形成装置の小型化と共に潜像坦持体表面への付着物を減少させることができる画像形成装置の提供を課題とする。【解決手段】  潜像坦持体に非接触帯電手段と静電潜像形成手段と静電潜像を負帯電球形トナーにより非接触現像する現像手段とを配設したクリーナーレス潜像坦持体と、潜像坦持体に形成されたトナー像を中間転写媒体に転写してカラートナー像を形成し、一括して記録材上に転写させる画像形成装置において、球形トナーが結着樹脂と着色剤とからなるトナー母粒子と疎水性アルミナ外添粒子とからなり、疎水性アルミナ外添粒子の仕事関数（ΦAl）を中間転写媒体の仕事関数（ΦTM）より大としたことを特徴とする。【選択図】  図１
2006011137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像坦持体に該潜像坦持体表面を一様に非接触で帯電する帯電手段と、前記潜像坦持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像を負帯電球形トナーにより非接触現像する現像手段とを配設したクリーナーレス潜像坦持体と、該潜像坦持体に形成されたトナー像を中間転写媒体に転写してカラートナー像を形成し、該中間転写媒体上に形成されたカラートナー像を一括して記録材上に転写し、該記録材上のカラートナー像を定着させる画像形成装置において、前記球形トナーが結着樹脂と着色剤とからなるトナー母粒子と疎水性アルミナ外添粒子とからなり、該疎水性アルミナ外添粒子の仕事関数（ΦAl）を、前記画像形成装置における中間転写媒体の仕事関数（ΦTM）より大としたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
疎水性アルミナ外添粒子が、０．１〜１０質量％の割合でシリコンオイル処理されたものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
疎水性アルミナ外添粒子の仕事関数（ΦAl）が５．１〜５．７であり、中間転写媒体表面の仕事関数（ΦTM）が４．９〜５．５ｅＶであって、その差が少なくとも０．２ｅＶあることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
中間転写媒体が、電子導電性の中間転写ベルトであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
中間転写ベルトが、潜像坦持体に対する周速比を１．０〜２．５とされることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
球形トナーの仕事関数（Φt ）と、前記画像形成装置における潜像担持体表面の仕事関数（ΦOPC）と中間転写媒体の仕事関数（ΦTM）とが
Φt ＞ΦOPC＞ΦTM
の関係を満たすものとすることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項７】
球形トナーの仕事関数（Φt ）が５．４〜５．９ｅＶ、潜像坦持体表面の仕事関数（Φopc ）が５．２〜５．６ｅＶ、中間転写媒体表面の仕事関数（ΦTM）が４．９〜５．５ｅＶであって、Φt ＞ΦOPC＞ΦTM  であり、それぞれの差が、少なくとも０．２ｅＶあることを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】
トナーの円形度が、フロー式粒子像測定装置により測定される円形度として０．９６〜０．９９であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項９】
トナーが、溶解懸濁法により造粒された一成分非磁性トナーであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真法を利用した画像形成をクリーナーレス方式で行う画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真法では、光導電性物質を設けた潜像坦持体に形成した静電潜像を着色剤を含有したトナー粒子を用いて現像を行った後に、中間転写媒体に転写し、更に紙等の記録材にトナー画像を転写し、熱、圧力等により定着して複写物や印刷物を形成している。そして、転写工程後の潜像坦持体上に残留するトナーは、後工程での電子写真プロセスにおいてトナーの白抜けや記録材への地カブリを生じさせる原因となるため、潜像坦持体における残留トナーを除去するためにクリーニング手段が設けられている。
【０００３】
クリーニング手段としては、転写工程後の潜像坦持体にウレタンブレード等を当接させて残留トナーを掻きとる所謂ブレードクリーニング方式が広く用いられている。しかしながら、ブレードクリーニング方式を用いたクリーニング手段は、潜像坦持体に膜削れを生じさせるため、潜像坦持体の寿命を縮めてしまうという問題がある。また、潜像坦持体の膜削れは潜像坦持体の静電容量を変動させるため、電子写真法における画像形成条件の変動をもたらし、画像品質の低下を招くといった問題、さらに潜像坦持体回りにクリーニング手段を設置するためのスペースが必要であり、近年要請が高まっている潜像坦持体の小型化に対応し切れないといった問題がある。
【０００４】
そのため、現像時に電位差を設けて転写残りトナーを現像器内に回収する所謂「現像同時クリーニング」に基づくクリーナーレス方式の画像形成装置が開発され（特許文献１〜３）ているが、画像形成装置の小型化を可能にするものの、潜像坦持体上の転写残りトナーや異物、紙粉とを現像装置に回収する結果、現像剤の帯電特性が不安定化し、転写効率の低下やカブリの発生また逆転写トナーの発生による混色をもたらすと同時に色再現性が不十分となるという問題がある。
【０００５】
また、潜像坦持体表面を一様帯電させるために、例えばコロナ帯電器等が使用されるが、放電によりＮＯｘやオゾン等の放電生成物が生成され、例えばＮＯｘは空気中の水分等と反応して硝酸となり、また、金属と反応して硝酸塩が生成される。これらの酸や塩類は潜像坦持体表面に薄膜状に付着する性質を有し、潜像坦持体表面を低抵抗化することにより、潜像坦持体表面に形成される静電潜像を乱して画像乱れが生じるようになる。そのため、特許文献３では現像器の現像ローラや転写ローラ等の接触部材を研磨手段として用いることを開示するが、潜像坦持体に対する磨耗劣化の問題が生じるという問題がある。また、潜像坦持体の周囲に除湿された空気を送風し、大気中の水分による影響を防止し、潜像坦持体表面の静電潜像の乱れを防止することが知られている（特許文献４）が、現像同時クリーニングにおける問題である潜像坦持体上の転写残りトナーや異物、紙粉を現像装置に回収することによる問題を解決するものではない。
【０００６】
また、高転写効率を目的として球状トナーを用い、非接触現像によりクリーナーレスを行うものとして、円形度０．９６以上の球状トナーとし、潜像坦持体上の残留トナーを保持ローラに一旦回収した後、中間転写媒体に移行させ、中間転写媒体でクリーニングを行う方式が知られている（特許文献５）が、保持ローラを使用することによりトナーの混色防止は可能ではあるが、潜像坦持体回りの小型化の観点からは問題がある。
【０００７】
また、シリカ、アルミナ、チタニア外添剤を用いた円形度０．９５０〜０．９９５の球形トナーと、磁気ブラシ現像と組み合わせて現像同時クリーニングすることも知られている（特許文献６）が、上述のごとく潜像坦持体上の転写残りトナーや異物、紙粉を現像装置に回収することによる問題がある。
【０００８】
また、本発明者等は先にトナーの仕事関数を潜像坦持体および中間転写媒体の仕事関数より大きいものとすることにより、カブリが少なく、転写効率を向上しうることを示した（特許文献７）が、それでも９６％程度であり、９９％以上の転写効率を必要とするクリーナーレス方式を実現するには不十分であり、また、クリーナーレス方式への適用について考慮するものではない。
【０００９】
このように、従来のクリーナーレス方式は、クリーナーレス方式を採用することによる小型化の要請と、潜像坦持体表面へのフィルミングを防止するとという矛盾する要請を解決しうるものではない。
【特許文献１】特開平５−５３４８２号公報
【特許文献２】特開平８−１４６６５２号公報
【特許文献３】特開平１０−２４０００４号公報
【特許文献４】特開２００４−３７８９９
【特許文献５】特開平１１−２４９４５２号公報
【特許文献６】特開２０００−７５５４１
【特許文献７】特開２００３−１０７７７０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、潜像坦持体との接触部材を中間転写媒体のみとするクリーナーレス方式の画像形成装置において、画像形成装置の小型化と共に潜像坦持体表面への付着物を減少させることができる画像形成装置の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の画像形成装置は、潜像坦持体に該潜像坦持体表面を一様に非接触で帯電する帯電手段と、前記潜像坦持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像を負帯電球形トナーにより非接触現像する現像手段とを配設したクリーナーレス潜像坦持体と、該潜像坦持体に形成されたトナー像を中間転写媒体に転写してカラートナー像を形成し、該中間転写媒体上に形成されたカラートナー像を一括して記録材上に転写し、該記録材上のカラートナー像を定着させる画像形成装置において、前記球形トナーが結着樹脂と着色剤とからなるトナー母粒子と疎水性アルミナ外添粒子とからなり、該疎水性アルミナ外添粒子の仕事関数（ΦAl）を、前記画像形成装置における中間転写媒体の仕事関数（ΦTM）より大としたことを特徴とする。
【００１２】
疎水性アルミナ外添粒子が、０．１〜１０質量％の割合でシリコンオイル処理されたものであることを特徴とする。
【００１３】
疎水性アルミナ外添粒子の仕事関数（ΦAl）が５．１〜５．７であり、中間転写媒体表面の仕事関数（ΦTM）が４．９〜５．５ｅＶであって、その差が少なくとも０．２ｅＶあることを特徴とする。
【００１４】
中間転写媒体が、電子導電性の中間転写ベルトであることを特徴とする。
【００１５】
中間転写ベルトが、潜像坦持体に対する周速比を１．０〜２．５とされることを特徴とする。
【００１６】
球形トナーの仕事関数（Φt ）と、前記画像形成装置における潜像担持体表面の仕事関数（ΦOPC）と中間転写媒体の仕事関数（ΦTM）とが、  Φt ＞ΦOPC＞ΦTM  の関係を満たすものとすることを特徴とする。
【００１７】
球形トナーの仕事関数（Φt ）が５．４〜５．９ｅＶ、潜像坦持体表面の仕事関数（Φopc ）が５．２〜５．６ｅＶ、中間転写媒体表面の仕事関数（ΦTM）が４．９〜５．５ｅＶであって、Φt ＞ΦOPC＞ΦTM  であり、それぞれの差が、少なくとも０．２ｅＶあることを特徴とする。
【００１８】
トナーの円形度が、フロー式粒子像測定装置により測定される円形度として０．９６〜０．９９であることを特徴とする。
【００１９】
トナーが、溶解懸濁法により造粒された一成分非磁性トナーであることを特徴とする  。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の画像形成装置は、潜像坦持体のクリーナーレス化により画像形成装置の小型化を可能とすると共に、潜像坦持体表面への付着物を減少させることができ、潜像坦持体への付着物によるフィルミングを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明者等は、潜像坦持体との接触部材を中間転写媒体のみとするクリーナーレス方式の画像形成装置にあって、トナーの転写効率を高めると共にトナー外添剤として疎水化アルミナ粒子を採用し、疎水化アルミナ粒子が潜像坦持体表面の研磨作用を利用すると共に、遊離した疎水化アルミナ粒子が負帯電トナーにあって弱正帯電性を示すとしても、疎水性アルミナ外添粒子の仕事関数（ΦAl）を画像形成装置における中間転写媒体の仕事関数（ΦM ）より大とすることにより、潜像坦持体表面への付着物を中間転写ベルト上に転写ないしは移動させることができ、潜像坦持体への付着物によるフィルミングを防止できることを見いだした。
【００２２】
図１は本発明の画像形成装置における現像部を説明するための図である。潜像担持体１には、帯電手段２、露光手段３、現像手段４および中間転写媒体５が配設されており、潜像坦持体は中間転写媒体のみと接触させるもので、潜像坦持体にクリーニングブレードを設けないでクリーナーレス化したものである。なお、図中７はバックアップローラ、８はトナー供給ローラ、９はトナー規制ブレード（トナー層厚規制部材）、１０は現像ローラ、Ｔは一成分非磁性トナーであり、Ｌは現像ギャップである。以下、一成分現像方式の場合を中心に説明するが、二成分現像方式としても適用可能である。
【００２３】
潜像坦持体１は直径２４〜８６ｍｍで表面速度６０〜３００ｍｍ／ｓで回転する感光体ドラムで、コロナ帯電器２によりその表面が均一に負帯電された後、記録すべき情報に応じた露光３が行なわれることにより静電潜像が形成される。
【００２４】
潜像担持体としては、有機単層型でも有機積層型でもよく、有機積層型感光体としては、導電性支持体上に、下引き層を介して電荷発生層、電荷輸送層を順次積層したものである。
【００２５】
導電性支持体としては、公知の導電性支持体が使用可能であり、例えば体積抵抗１０10Ω・ｃｍ以下の導電性を示すもの、例えばアルミニウム合金に切削等の加工を施した２０ｍｍ〜９０ｍｍφの管状支持体、また、ポリエチレンテレフタレートフィルム上にアルミニウムを蒸着あるいは導電性塗料により導電性を付与したものや導電性ポリイミド樹脂を成形してなる２０ｍｍ〜９０ｍｍφの管状、ベルト状、板状、シート状支持体等が例示される。他の例としてはニッケル電鋳管やステンレス管などをシームレスにした金属ベルトも好適に使用することができる。
【００２６】
導電性支持体上に設けられる下引き層としては、公知の下引き層が使用可能である。例えば、下引き層は接着性を向上させ、モワレを防止し、上層の電荷発生層の塗工性を改良、露光時の残留電位を低減させるなどの目的で設けられる。下引き層に使用する樹脂はその上に感光層を塗工する関係上、感光層に使用する溶剤に対して耐溶解性の高い樹脂であることが望ましい。使用可溶な樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、酢酸ビニル、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等であり、単独または２種以上の組み合わせで使用することができる。また、これらの樹脂に二酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化物を含有させてもよい。
【００２７】
電荷発生層における電荷発生顔料としては、公知の材料が使用可能である。例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエアリック酸メチン顔料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオレン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系または多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタンおよびトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノンおよびナフトキノン系顔料、シアニンおよびアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔料などが挙げられる。これらの電荷発生顔料は、単独または２種以上の組み合わせで使用することができる。
【００２８】
電荷発生層におけるバインダー樹脂としては、ポリビニルブチラール樹脂、部分アセタール化ポリビニルブチラール樹脂、ポリアリレート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等を挙げることができる。バインダー樹脂と前記電荷発生物質の構成比は、質量比でバインダー樹脂１００部に対して、１０〜１０００部の範囲で用いられる。
【００２９】
電荷輸送層を構成する電荷輸送物質としては公知の材料が使用可能であり、電子輸送物質と正孔輸送物質とがある。電子輸送物質としては、例えばクロルアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、パラジフェノキノン誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体などの電子受容性物質が挙げられる。これらの電子輸送物質は、単独または２種以上の組み合わせで使用することができる。
【００３０】
正孔輸送物質としては、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、イミダゾール化合物、トリフェニルアミン化合物、ピラゾリン化合物、ヒドラゾン化合物、スチルベン化合物、フェナジン化合物、ベンゾフラン化合物、ブタジエン化合物、ベンジジン化合物およびこれらの化合物の誘導体が挙げられる。これらの電子供与性物質は単独または２種以上の組み合わせで使用することができる。電荷輸送層中には、これらの物質の劣化防止のために酸化防止剤、老化防止剤、紫外線吸収剤などを含有することもできる。
【００３１】
電荷輸送層におけるバインダー樹脂としては、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリビニルブチラール、ポリメチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、シリコーン樹脂などを用いることができるが、電荷輸送物質との相溶性、膜強度、溶解性、塗料としての安定性の点でポリカーボネートが好ましい。バインダー樹脂と電荷輸送物質の構成比は、質量比でバインダー樹脂１００部に対して２５〜３００部の範囲で用いられる。
【００３２】
電荷発生層、電荷輸送層を形成するためには、塗布液を使用するとよく、溶剤はバインダー樹脂の種類によって異なるが、例えばメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等のアミド類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールモノメチルエーテル類等のエーテル類、酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル類、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロルエチレン、四塩化炭素、トリクロルエチレン等の脂肪族ハロゲン化炭化水素、あるいはベンゼン、トルエン、キシレン、モノクロルベンゼン等の芳香族類等を用いることができる。
【００３３】
また、電荷発生顔料の分散には、サンドミル、ボールミル、アトライター、遊星式ミル等の機械式の方法を用いて分散と混合を行うとよい。
【００３４】
下引き層、電荷発生層および電荷輸送層の塗工法としては、浸漬コーティング法、リングコーティング法、スプレーコーティング法、ワイヤーバーコーティング法、スピンコーティング、ブレードコーティング法、ローラーコーティング法、エアナイフコーティング法等の方法を用いる。また、塗工後の乾燥は常温乾燥後、３０〜２００℃の温度で３０から１２０分間加熱乾燥することが好ましい。これらの乾燥後の膜厚は電荷発生層では、０．０５〜１０μｍの範囲、好ましくは０．１〜３μｍである。また、電荷輸送層では５〜５０μｍの範囲、好ましくは１０〜４０μｍである。
【００３５】
また、単層有機感光体層は、上述した有機積層型感光体において説明した導電性支持体上に、同様の下引き層を介して、電荷発生剤、電荷輸送剤、増感剤等とバインダー、溶媒等からなる単層有機感光層を塗布形成することにより作製される。有機負帯電単層型感光体については、例えば特開２０００−１９７４６号公報に準じて作製するとよい。
【００３６】
単層有機感光層における電荷発生剤としてはフタロシアニン系顔料、アゾ系顔料、キノン系顔料、ペリレン系顔料、キノシアトン系顔料、インジゴ系顔料、ビスベンゾイミダゾール系顔料、キナクリドン系顔料が挙げられ、好ましくはフタロシアニン系顔料、アゾ系顔料である。電荷輸送剤としてはヒドラゾン系、スチルベン系、フェニルアミン系、アリールアミン系、ジフェニルブタジエン系、オキサゾール系等の有機正孔輸送化合物が例示され、また、増感剤としては各種の電子吸引性有機化合物であって電子輸送剤としても知られているパラジフェノキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、クロラニル等が例示される。バインダーとしてはポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂が例示される。
【００３７】
各成分の組成比は、バインダー４０〜７５質量％、電荷発生剤０．５〜２０質量％、電荷輸送剤１０〜５０質量％、増感剤０．５〜３０質量％であり、好ましくはバインダー４５〜６５質量％、電荷発生剤１〜２０質量％、電荷輸送剤２０〜４０質量％、増感剤２〜２５質量％である。溶剤としては、下引き層に対して、溶解性を有しない溶媒が好ましく、トルエン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン等が例示される。
【００３８】
各成分は、ホモミキサー、ボールミル、サンドミル、アトライター、ペイントコンディショナー等の攪拌装置で粉砕・分散混合され、塗布液とされる。塗布液は、下引き層上にディップコート、リングコート、スプレーコート等により乾燥後の膜厚１５〜４０μｍ、好ましくは２０〜３５μｍで塗布され、単層有機感光体層とされる。
【００３９】
現像装置は、潜像坦持体上の静電潜像を非接触で反転現像し、可視像化するものである。現像装置には、一成分非磁性トナーＴが収納されており、図示のごとく反時計方向で回転する供給ローラ８によりトナーを現像ローラ１０に供給する。現像ローラは図示のごとく反時計方向に回転し、供給ローラ８により搬送されたトナーＴをその表面に吸着した状態で潜像坦持体との対峙部に搬送し、潜像坦持体１上の静電潜像を可視像化する。
【００４０】
現像ローラは、例えば直径１６〜２４ｍｍの金属製のパイプの表面をメッキやブラスト処理したローラ、あるいは中心軸周面にＮＢＲ、ＳＢＲ、ＥＰＤＭ、ウレタンゴム、シリコンゴム等からなる体積抵抗値１０4 〜１０8 Ω・ｃｍ、硬度が４０〜７０°（アスカーＡ硬度）の導電性弾性体層が形成されたものが使用できる。現像ローラのパイプのシャフトや中心軸を介して現像バイアス電圧が印加される。
【００４１】
規制ブレード９としてはＳＵＳ、リン青銅、ゴム板、金属薄板にゴムチップの貼り合わせたもの等が使用され、そのトナー接触面における仕事関数としては４．８〜５．４ｅＶとするとよく、トナーの仕事関数より小さいものとするとよい。規制ブレードは、現像ローラに対して図示しないスプリング等の付勢手段により、あるいは弾性体としての反発力を利用して線圧０．２４５〜０．４９Ｎ／ｃｍで押圧され、現像ローラ上のトナー層厚を１０〜３０μｍ、好ましくは１３〜２５μｍ、トナー粒子の積層形態としては１．２〜３層、好ましくは１．５〜２．５層とされるとよい。なお、現像ローラ上のトナー層厚を２層以上（トナー搬送量０．５ｍｇ／ｃｍ2 ）に規制すると、トナー粒子の中で小粒径のトナーはトナー層規制部材と接触しない状態で通過して正帯電トナー化し、規制後のトナー層中に混在しやすくなり、カブリや転写効率の低下の原因となる。規制ブレード９に電圧を印加してブレードに接触するトナーへ電荷注入してトナー帯電量を制御してもよい。
【００４２】
現像ローラ１０は潜像坦持体１と現像ギャップＬを介して対峙される。現像ギャップとしては１００〜３５０μｍとするとよい。また、図示しないが直流電圧（ＤＣ）の現像バイアスとしては−２００〜−５００Ｖであり、これに重畳する交流電圧（ＡＣ）としては１．５〜３．５ｋＨｚ、Ｐ−Ｐ電圧１０００〜１８００Ｖの条件とするとよい。また、反時計方向に回転する現像ローラの周速としては、時計方向に回転する潜像坦持体に対して１．０〜２．５、好ましくは１．２〜２．２の周速比とするとよい。
【００４３】
潜像坦持体と現像ローラとの対峙部において、トナーＴは現像ローラ表面と潜像坦持体表面との間で振動し、静電潜像が現像されるが、トナー粒子と潜像坦持体は、現像ローラ表面と潜像坦持体表面との間でトナー８が振動する間に接触するので、正帯電トナーが存在しても後述する仕事関数の関係から正帯電トナーの負帯電化を可能とする。
【００４４】
次に、中間転写媒体５は潜像坦持体１とバックアップローラ（転写ローラ）７との間に送られる。転写ローラは、中間転写媒体を潜像坦持体に圧接させると共に、転写電圧として負帯電トナーとは逆極性の電圧が印加されるが、潜像坦持体上に逆帯電トナーが生じても、後述するように、トナーの仕事関数を中間転写媒体の仕事関数より大としておくことにより、転写効率を高めることができる。
【００４５】
中間転写媒体としては、電子導電性の転写ドラムや転写ベルトが例示される。まず、転写ベルト方式の転写媒体は２種類の基体を用いるタイプに分けることができる。１つは樹脂からなるフィルムやシームレスベルト上に表層である転写層を設けるものであり、他は弾性体の基層上に表層である転写層を設けるものである。また、ドラム方式の転写媒体も２種類の基体を用いるタイプに分けることができる。１つは潜像坦持体が剛性のあるドラム、例えばアルミ製のドラム上に有機感光層を設けた場合には、中間転写媒体としてはアルミ等の剛性のあるドラム基体上に弾性の表層である転写層が設けられる。また、潜像坦持体の支持体がベルト状、あるいはゴム等の弾性支持体上に感光層を設けた所謂「弾性感光体」である場合には、中間転写媒体としてはアルミ等の剛性のあるドラム基体上に直接あるいは導電性中間層を介して表層である転写層を設けられるとよい。
【００４６】
基体としては、公知の導電性あるいは絶縁性基体が使用可能である。転写ベルトの場合には、体積抵抗１０4 〜１０12Ω・ｃｍ、好ましくは１０6 〜１０11Ω・ｃｍの範囲が好ましい。使用する基体により次の２種類に分けることができる。
【００４７】
フィルムおよびシームレスに適する材質と作製方法としては、変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、ポリカーボネート、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラスチックに、導電性カーボンブラック、導電性酸化チタン、導電性酸化スズ、導電性シリカ等の導電材料を分散した厚さ５０〜５００μｍの半導電性フィルム基体を押し出し成形でシームレス基体とする。そして、その外側にさらに表面エネルギーを下げ、トナーのフィルミングを防止する表面保護層として厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティングを行ったシームレスベルトが挙げられる。塗工方法としては、浸漬コーティング法、リングコーティング法、スプレーコーティング法その他の方法を用いることができる。なお、転写ベルトの両端部には転写ベルトの端部で亀裂や伸びおよび蛇行防止のために、膜厚８０μｍのＰＥＴフイルム等のテープやウレタンゴム等のリブを貼り付けて使用する。
【００４８】
フィルムシートで基体を作製する場合には、ベルト状とするために端面を超音波溶着を行うことでベルトを作製することができる。具体的にはシートフィルム上に導電性層並びに表面層を設けてから、超音波溶着を行うことにより所望の物性を有する転写ベルトを作製することができる。具体的には、基体として厚さ６０〜１５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを絶縁性基体として用いた場合には、その表面にアルミ等を蒸着し、必要によりさらにカーボンブラック等の導電材料と樹脂からなる中間導電性層を塗工し、その上にそれより高い表面抵抗を有するウレタン樹脂、フッ素樹脂、導電材料、フッ素系微粒子からなる半導電性表面層を設けて転写ベルトとすることができる。塗工後の乾燥時に熱をさほど必要としない抵抗層を設けることができる場合には、先にアルミ蒸着フィルムを超音波溶着させてから上記の抵抗層を設け、転写ベルトとすることも可能である。
【００４９】
ゴム等の弾性基体に適する材質と作製方法としては、シリコンゴム、ウレタンゴム、ＮＢＲ（ニトリルゴム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）等に上記の導電材料を分散した厚さ０．８〜２．０ｍｍの半導電性ゴムベルトを押し出し成形で作製後、表面をサンドペーパーやポリシャー等の研磨材により所望の表面粗さに制御する。このときの弾性層をこのままで使用してもよいが、さらに上記と同じようにして表面保護層を設けることができる。
【００５０】
転写ドラムの場合には、体積抵抗１０4 〜１０12Ω・ｃｍ、好ましくは１０7 〜１０11Ω・ｃｍの範囲が好ましい。転写ドラムはアルミ等の金属円筒上に必要により弾性体の導電性中間層を設けて導電性弾性基体とし、さらにその上に表面エネルギーを下げ、トナーのフィルミングを防止する表面保護層として半導電性の厚さ５〜５０μｍの、例えばフッ素コーティングを行い作製することができる。
【００５１】
導電性弾性基体としては、例えばシリコンゴム、ウレタンゴム、ＮＢＲ（ニトリルゴム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エピクロロヒドリンゴム、フッ素ゴム等のゴム材料に、カーボンブラック、導電性酸化チタン、導電性酸化スズ、導電性シリカ等の導電材料を配合、混練、分散した導電性ゴム素材を、直径が９０〜１８０ｍｍのアルミ円筒に密着成形して、研磨後の厚さが０．８〜６ｍｍで、体積抵抗が１０4 〜１０10Ω・ｃｍとするとよい。次いで、ウレタン樹脂、フッ素樹脂、導電材料、フッ素系微粒子からなる半導電性の表面層を膜厚約１５〜４０μｍ設けて、所望の体積抵抗１０7 〜１０11Ω・ｃｍを有する転写ドラムとすることができる。このときの表面粗さは１μｍＲａ以下が好ましい。また、別の例としては上記のように作製した導電性弾性基体の上にフッ素樹脂等の半導電性のチューブを被せて、加熱により収縮させて所望の表面層と電気抵抗を有する転写ドラムを作製することも可能である。
【００５２】
転写ドラムや転写ベルトにおける導電性層には、一次転写電圧として＋２５０〜＋６００Ｖの電圧が印加され、また、紙等の転写材への二次転写に際しては、二次転写電圧として＋４００〜＋２８００Ｖの電圧が印加されるとよい。
【００５３】
また、転写ローラ７は、直径１０〜２０ｍｍの金属シャフトの周表面に弾性層、導電層、抵抗性表面層の順で積層した構造を有する。抵抗性表面層はフッ素樹脂、ポリビニルブチラール等の樹脂、ポリウレタン等のゴムに導電性カーボン等の導電性微粒子を分散させた可撓性に優れた抵抗性シートを使用することができ、表面が平滑であることが好ましく、体積抵抗値１０7 〜１０11Ω・ｃｍ、好ましくは１０8 〜１０10Ω・ｃｍのものであり、膜厚は０．０２〜２ｍｍである。
【００５４】
導電層としては、ポリエステル樹脂等に導電性カーボン等の導電性微粒子を分散させた導電性樹脂、金属シート、また、導電性接着剤から選ばれるとよく、体積抵抗値が１０5 Ω・ｃｍ以下のものである。弾性層は、転写ローラが潜像坦持体に圧接して用いられる際にその圧接時に柔軟に変形し、圧接開放時にはすみやかに原形に復帰することが必要であり、発泡ゴムスポンジ等の弾性体を用いて形成される。発泡構造としては、連続発泡（通泡）構造、独立気泡構造のいずれてもよく、ゴム硬度（アスカーＣ硬度）３０〜８０のものとするとよく、膜厚は１〜５ｍｍである。転写ローラの弾性変形により、潜像坦持体と中間転写媒体は幅広いニップ幅で密着させることができる。転写ローラによる潜像坦持体への押圧荷重は、０．２４５〜０．５８８Ｎ／ｃｍ、好ましくは０．３４３〜０．４９Ｎ／ｃｍとするとよい。
【００５５】
潜像坦持体から中間転写媒体へトナーが転写された後、潜像坦持体上の静電荷は消去ランプにより消去され、潜像坦持体は再使用に供せられる。
【００５６】
次に、図１の画像形成装置に使用される一成分非磁性トナーについて説明する。一成分非磁性トナーとしては、粉砕法、溶解懸濁法および重合法により得られるトナーのいずれでもよい。
【００５７】
粉砕法トナーとしては、樹脂バインダーに顔料、離型剤、荷電制御剤をヘンシェルミキサーで均一混合した後、２軸押し出し機で熔融・混練され、冷却後、粗粉砕−微粉砕工程を経て、分級処理され、さらに、流動性改良剤が外添されてトナーとされる。
【００５８】
バインダー樹脂としては、公知のトナー用樹脂が使用可能であり、例えば、ポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、クロロポリスチレン、スチレン−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸エステル−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体等のスチレン系樹脂でスチレン又はスチレン置換体を含む単重合体又は共重合体、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン変成エポキシ樹脂、シリコーン変成エポキシ樹脂、塩化ビニル樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェニール樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂等が単独又は混合して使用できる。特に本発明においては、スチレン−アクリル酸エステル系樹脂、スチレン−メタクリル酸エステル系樹脂、ポリエステル樹脂が好ましい。バインダー樹脂としてはガラス転移温度が５０〜７５℃、フロー軟化温度が１００〜１５０℃の範囲のものが好ましい。
【００５９】
着色剤としては、公知のトナー用着色剤が使用可能である。例えば、カーボンブラック、ランプブラック、マグネタイト、チタンブラック、クロムイエロー、群青、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ハンザイエローＧ、ローダミン６Ｇ、カルコオイルブルー、キナクリドン、ベンジジンイエロー、ローズベンガル、マラカイトグリーンレーキ、キノリンイエロー、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４８：１、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１８４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ソルベント・イエロー１６２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３等の染料および顔料を単独あるいは混合して使用できる。
【００６０】
離型剤としては、公知のトナー用離型剤が使用可能である。例えば、パラフィンワックス、マイクロワックス、マイクロクリスタリンワックス、キャデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、モンタンワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、酸化型ポリエチレンワックス、酸化型ポリプロピレンワックス等が挙げられる。中でもポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、カルナウバワックス、エステルワックス等を使用することが好ましい。
【００６１】
荷電調整剤としては、公知のトナー用荷電調整剤が使用可能である。例えば、オイルブラック、オイルブラックＢＹ、ボントロンＳ−２２（オリエント化学工業（株）製）、ボントロンＳ−３４（オリエント化学工業（株）製）、サリチル酸金属錯体Ｅ−８１（オリエント化学工業（株）製）、チオインジゴ系顔料、銅フタロシアニンのスルホニルアミン誘導体、スピロンブラックＴＲＨ（保土ヶ谷化学工業（株）製）、カリックスアレン系化合物、有機ホウ素化合物、含フッ素４級アンモニウム塩系化合物、モノアゾ金属錯体、芳香族ヒドロキシルカルボン酸系金属錯体、芳香族ジカルボン酸系金属錯体、多糖類等が挙げられる。中でもカラートナー用には無色ないしは白色のものが好ましい。
【００６２】
粉砕法トナーにおける成分比（質量）としては、バインダー樹脂１００部に対して、着色剤は０．５〜１５部、好ましくは１〜１０部であり、また、離型剤は１〜１０部、好ましくは２．５〜８部であり、また、荷電制御剤は０．１〜７部、好ましくは０．５〜５部である。
【００６３】
粉砕法トナーにあっては、転写効率の向上を目的として、球形化処理されるとよく、そのためには、粉砕工程で、トナーを比較的丸い球状に粉砕することが可能な装置、例えば機械式粉砕機として知られるターボミル｛（株）マツボー製｝を使用すれば円形度は０．９４まで可能であるが、粉砕トナーを市販の熱風球形化装置サーフュージングシステムＳＦＳ−３型（日本ニューマチック工業（株）製）により処理すれば円形度は１．００まで可能である。
【００６４】
次に、溶解懸濁法によるトナーは、熱可塑性樹脂からなるトナーの構成成分を有機溶媒中に分散・溶解した油性液を、多孔質ガラスの細孔を通して、分散安定剤と乳化剤を含有する水性液中に圧入してエマルション油滴とする際に、エマルション油滴を振動させてトナー粒子サイズに対応するエマルション微粒子を造粒し、得られたエマルション微粒子から有機溶媒を除去することにより得られるものである。
【００６５】
製造装置の概要を図２（ａ）に、また、そのＡ部の拡大断面の概要を（ｂ）に示す。図中１は、側面に多孔質ガラス１′が配置された円筒形状の油性液圧入部、２は油性液の導入方向、３は超音波素子、４は攪拌羽根、５は攪拌水面、６は油性液、７は水性液、８はエマルション油滴、９は容器底部である。
【００６６】
図２（ａ）（ｂ）に示すように、容器中に多孔質ガラス（油性液圧入部）が配置され、油性液圧入部の上部２より圧入された油性液は多孔質ガラス１′の細孔１″を通して水性液中に圧入され、トナー粒子サイズに対応するエマルション油滴を造粒するものである。油性液の水性液中への圧入時におけるエマルション油滴の形成過程として、多孔質ガラスの細孔出口において油滴の尾引き現象が生じ、尾の部分が切れて微小粒径の油滴が発生するのではないかと考え、多孔質ガラスにおける細孔部出口（噴出部）で形成される油滴８を振動させることにより、好ましくは油性液の水性液中への圧入方向に対して垂直方向に振動させることにより、尾引き現象を減少させることができ、微粒子成分の少ないシャープな粒度分布のトナー母粒子とできる。
【００６７】
多孔質ガラスにおける細孔部出口におけるエマルション油滴を振動させるには、多孔質ガラス部の上方の水性液中に超音波素子３を配置し、縦方向の振幅を有する超音波を使用し、細孔出口における油滴に容器における上下方向での振動を与えるとよい。
【００６８】
超音波素子３は、超音波ホモジナイザー（日本精機製作所製、モデルＵＳ−３００Ｔ、出力３００Ｗ、振動子径：２６ｍｍ）が例示され、水性液に対して上下方向に振動する縦方向の振幅を発生させるもので、振動数（周波数）と電圧により制御されるものであり、例えば振動数：２０ｋＨｚとし、電圧を制御して４００μＡの電流値とすると縦方向で３０μｍ、また、１００μＡの電流値とすると縦方向で１０μｍの振幅の振動を発生させることができる。
【００６９】
超音波素子における振動数は、１ｋＨｚ〜１ＭＨｚ、好ましくは３ｋＨｚ〜８００ｋＨｚとするとよい。１ＭＨｚを超えると油滴が微粒子となり、小粒径化するので好ましくなく、また、１ｋＨｚ未満であると、細孔出口における油滴形成に際して微粒子の発生を防止できず、また、粒径が不揃いとなる傾向がある。また、超音波素子における縦方向での振幅は５〜１００μｍ、好ましくは８〜６０μｍとするとよく、所望のトナー粒径とすることができる。縦方向での振幅が１００μｍを超えると油滴が小さくなりすぎ、また、５μｍ未満であると逆に油滴が大きくなりすぎる傾向となる。
【００７０】
超音波素子３の配置箇所としては、多孔質ガラスからの圧入方向に対して垂直方向に超音波の縦振動が付与できる位置であれば多孔質ガラスからの距離等に格別の限定はないが、水性液中に垂直方向に多孔質ガラスが配置される場合には、水性液中における多孔質ガラス面の上方部に１０ｃｍ程度の距離をおいて配置するとよい。また、多孔質ガラスの真上でなくても、斜め上方であってもよい。
【００７１】
また、多孔質ガラスにおける細孔部出口におけるエマルション油滴を振動させるには、上述した超音波素子を水性液中に配置する方法の他に、直接、多孔質ガラス１自体を超音波振動で振動させてもよい。この場合には、振動数を低く押さえることが必要である。
【００７２】
多孔質ガラス１は、例えばシラスポーラスガラス（ＳＰＧテクノ（株）製）やエッチング加工膜等が挙げられ、断面は、図２（ｂ）に示すようにその断面円筒状の貫通孔を多数有するものであり、その細孔径分布は狭い範囲にコントロール可能である。多孔質ガラスにおける細孔径は、２μｍ、３μｍ等種々の径とできるが、油性液の粘度、圧入条件、所望するトナー粒径、水性液の組成等を考慮して適宜選択されるとよい。また、油性液における顔料等の分散粒子径は細孔径より小さくしておくことが望ましい。多孔質ガラスの厚みとしては油性液の圧入に際しての機械的強度の観点から０．２〜５ｍｍであり、また、表面特性としては油性液に対するより水性液に対する親和性（濡れ特性）が高いものが好ましい。
【００７３】
油性液の粘度としては、回転型粘度計を使用し、２５℃で２０〜５００ｍＰ・ｓ（ｃｐｓ）、好ましくは３０〜３００ｍＰ・ｓ（ｃｐｓ）とするとよい。粘度が高すぎると多孔質ガラスが油性液を通過させるための臨界圧が高くなりすぎ、また、目詰まりを起こしやすくなり、また低すぎると溶媒量が多くなり、生産性に劣るものとなる。
【００７４】
図２（ａ）における多孔質ガラスを側面に有する油性液圧入部には、上部から矢印のごとく油性液が一定圧で圧入される。油性液に対する圧力は１×１０3 〜５×１０5 Ｐａ、好ましくは５×１０3 〜３×１０5 Ｐａであり、油性液の粘度や細孔径の大きさ、水性液の濃度、また、所望するトナー粒径を考慮して適宜選択されるとよい。細孔径が小さいと高い圧力で圧入する必要があるが、圧力が高すぎると生産性は向上するものの、得られるトナー粒径がばらつくという問題があり、また、低すぎると油性液が圧入されないという問題がある。
【００７５】
また、攪拌羽根４は、形成された油滴が合一しないように水性液を攪拌することを目的とするものであり、水性液を緩やかに攪拌するものであればよい。激しく攪拌すると、油滴形成に影響を与えるので好ましくない。
【００７６】
エマルション微粒子が形成される模式図を図３（ａ）〜（ｃ）に示す。（ａ）で多孔質ガラスの細孔出口に形成された油滴は縦方向、すなわち水性液中への圧入方向に対して垂直方向の振動を受け、尾引きをすることなく、（ｂ）に示すごとく多孔質ガラス表面から離れていき、直ちに水相中の分散剤や乳化剤を表面に取り込み、（ｃ）のごとく、分散剤や乳化剤を油滴表面に有する安定したエマルション微粒子を形成すると考えられる。
【００７７】
油性液は、少なくとも熱可塑性樹脂からなるトナーの構成成分を有機溶媒中に分散・溶解したものである。熱可塑性樹脂としてはトナー用樹脂として使用されている合成樹脂が使用可能であり、上記の粉砕トナーの項で記載した樹脂が使用できる。特に、スチレン−アクリル酸エステル系樹脂、スチレン−メタクリル酸エステル系樹脂、ポリエステル樹脂が好ましい。バインダー樹脂としてはガラス転移温度が５０〜７５℃、フロー軟化温度が１００〜１５０℃の範囲のものが好ましい。また、油性液には上記の粉砕トナーの項で記載した着色剤、離型剤、荷電制御剤等を含有させることができる。
【００７８】
成分比としては、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、着色剤は０．５〜１５質量部、好ましくは１〜１０質量部であり、また、離型剤は１〜１０質量部、好ましくは２．５〜８質量部であり、また、荷電制御剤は０．１〜７質量部、好ましくは０．５〜５質量部である。
【００７９】
油性液を調製するには、トナー母粒子の構成材料をニーダー、ローダミル或いは２軸押出機を用いて均一混練した後、粗粉砕し、次いで粗粉砕物を有機溶媒中に溶解・分散させ、均一分散した油性液とするとよい。或いは、上記の混練機でマスターバッチを作製した後、必要な熱可塑性樹脂を追加して均一混練した後、粗粉砕し、次いで粗粉砕物を極性有機溶媒中に溶解・分散させてもよく、また、均一混練工程を省略し、有機溶媒中に前述のトナー母粒子の構成材料を混合した後、高速攪拌機で微粒子状に溶解・分散させる方法、また、ポールミルを用いてトナー母粒子の構成材料を微分散させてもよい。
【００８０】
有機溶剤としては、トルエン、キシレン、ヘキサン等の炭化水素類、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、トリクロロエタン、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素、エタノール、ブタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ベンジルアルコールエチルエーテル、ベンジルアルコールイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類が挙げられ、単独でも二種以上混合して用いることができる。上記のトナー構成材料を有機溶剤に溶解・分散させ、上述の油性液の粘度範囲とされる。
【００８１】
油性液が圧入される水性液としては、水に分散安定剤、乳化剤を溶解・分散した水溶液が使用される。分散安定剤としては、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシルメチルセルロース、ポリアクリル酸ナトリウム、リン酸三カルシウム、ヒドロキシアパタイト、炭酸カルシウム、シリカ等の各種金属酸化物が挙げられる。
【００８２】
また、分散安定剤と併用される乳化剤としては、オレイン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、α−オレフィンスルホン酸ナトリウム、アルキルスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム等が例示される。
【００８３】
分散安定剤および乳化剤の添加量としては、圧入される油滴量（固形分質量）に対して、０．０１〜１０質量％、好ましくは０．１〜５質量％である。
【００８４】
有機溶媒中にトナー構成材料を溶解・分散した油性液を水性液中に圧入し、トナー粒子サイズに対応するエマルション微粒子を造粒した後、得られたエマルション溶液を有機溶媒の沸点以上の温度に加熱するか、または、エマルション溶液をスプレードライ装置等により有機溶媒の沸点以上の雰囲気下にスプレーすることにより有機溶媒を除去し、トナー母粒子とされる。加熱温度は、熱可塑性樹脂のガラス転移温度以下で行うことによりトナー母粒子の凝集を防止することができる。
【００８５】
次に、重合法トナーとしては、懸濁重合法、乳化重合法等がある。懸濁重合法においては、重合性単量体に着色顔料、離型剤、必要により染料、重合開始剤、架橋剤、荷電制御剤、その他の添加剤を溶解又は分散させた単量体組成物を、懸濁安定剤（水溶性高分子、難水溶性無機物質）を含む水相中に攪拌しながら添加して重合、造粒し、所望の粒子サイズを有する重合トナー粒子を形成することができる。
【００８６】
乳化重合法においては、単量体、離型剤、必要により重合開始剤、乳化剤（界面活性剤）等を水中に分散させて重合させ、次いで凝集過程で着色剤、荷電制御剤と凝集剤（電解質）等を添加することによって所望の粒子サイズを有する重合トナー粒子を形成することができる。
【００８７】
重合法トナー作製に用いられる材料において、着色剤、離型剤、荷電制御剤、流動性改良剤に関しては、上記の粉砕トナーと同様の材料が使用できる。
【００８８】
重合性単量体としては、公知のビニル系モノマが使用可能であり、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、α−メチルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−エチルスチレン、ビニルトルエン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−クロルスチレン、ジビニルベンゼン、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸−ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸フェニル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸２−クロルエチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、ケイ皮酸、エチレングリコール、プロピレングリコール、無水マレイン酸、無水フタル酸、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、フッ化ビニル、酢酸ビニル、プロピレン酸ビニル、アクリロニトリル、メタクリルニトリル、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルナフタレン等が挙げられる。なお、フッ素含有モノマーとしては、例えば２，２，２−トリフルオロエチルアクリレート、２，２，３，３−テトラフルオロプロピルアクリレート、フッ化ビニリデン、三フッ化エチレン、四フッ化エチレン、トリフルオロプロピレンなどはフッ素原子が負荷電制御に有効であるので使用が可能である。
【００８９】
乳化剤（界面活性剤）としては公知のものが使用可能である。例えばドデシルベンゼン硫酸ナトリウム、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、オレイン酸ナトリウム、ラウリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、オレイン酸カルシウム、ドデシルアンモニウムクロライド、ドデシルアンモニウムブロマイド、ドデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、ドデシルピリジニウムクロライド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、ドデシルポリオキシエチレンエーテル、ヘキサデシルポリオキシエチレンエーテル、ラウリルポリオキシエチレンエーテル、ソルビタンモノオレアートポリオキシエチレンエーテル等がある。
【００９０】
重合開始剤としては、公知のものが使用可能である。例えば、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素、４，４’−アゾビスシアノ吉草酸、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、過酸化ベンゾイル、２，２’−アゾビス−イソブチロニトリル等がある。
【００９１】
凝集剤（電解質）としては、公知のものが使用可能である。例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸リチウム、硫酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸亜鉛、硫酸アルミニウム、硫酸鉄等が挙げられる。
【００９２】
重合法トナーの円形度の調節法としては、乳化重合法は２次粒子の凝集過程で温度と時間を制御することで、円形度を自由に変えることができ、その範囲は０．９４〜１．００である。また、懸濁重合法では、真球のトナーが可能であるため、円形度は０．９８〜１．００の範囲となる。また、円形度を調節するためにトナーのＴｇ温度以上で加熱変形させることで、円形度を自由に調節することが可能となる。
【００９３】
重合法トナーは上記の方法以外でも分散重合法で作ることができ、例えば特開平６３−３０４００２号公報で作製できる。この場合には形状が真球に近い形となるため、形状を制御するには、例えばトナーのＴｇ温度以上で加圧し、所望のトナー形状にすることができる。
【００９４】
次に、外添処理について説明する。トナー母粒子にはアルミナ微粒子が外添される。アルミナ微粒子としては、α−アルミナ、γ−アルミナ等の微粒子、シリカアルミナ複合粒子等が例示され、アルミナ微粒子の一次粒子の平均粒子径は、１０ｎｍ〜５００ｎｍ（ＢＥＴ比表面積としては１００〜１ｍ2 ／ｇ）、好ましくは１３ｎｍ〜２００ｎｍである。なお、本発明における外添剤の粒径は、電子顕微鏡像によって観察して測定したものある。
【００９５】
一般に、アルミナ微粒子はトナー母粒子への外添剤として公知であるが、アルミナ微粒子表面はそもそも親水性表面を有しているので、そのままクリーナーレス画像形成装置に適用されると後述するように潜像坦持体表面に付着した際、吸水性の観点から帯電性に影響を与えるので好ましくない。そのため、アルミナ微粒子は疎水化処理される必要があるが、アルミナ微粒子表面は通常のカップリング処理による疎水化が困難である。
【００９６】
また、親水性のアルミナ微粒子はその仕事関数（ΦAl）が低く、トナーから遊離したアルミナ外添剤は潜像坦持体上に強固に付着残留し、転写電圧によっても潜像坦持体表面から中間転写媒体への移動しない。そのため、潜像坦持体表面にアルミナ外添剤が蓄積し、静電潜像の形成を阻害するという問題が生じる。
【００９７】
本発明者等は、アルミナ微粒子をシリコンオイル処理により疎水化処理することにより、その表面を絶縁化でき、仕事関数（ΦAl）を高めることができること、また、疎水化処理されたアルミナ微粒子は弱正帯電性を示し、負帯電トナーとは逆極性を示すが、その仕事関数（ΦAl）が中間転写媒体の仕事関数より大となるように疎水化処理されることにより、転写電圧を印加した状態で容易に移動あるいは転写し、潜像坦持体表面への蓄積の少ないものとでき、また、アルミナ微粒子による潜像坦持体表面に対する研磨作用も期待できることを見いだした。
【００９８】
アルミナ微粒子の疎水化処理に使用されるシリコンオイルとしては、一般的なストレートシリコンオイルであるジメチルシリコンオイル、メチルフェニルシリコンオイル、メチルハイドロジェンシリコンオイル、また、変性シリコンオイルであるメタクリル酸変性シリコンオイル、エポキシ変性シリコンオイル、フッ素変性シリコンオイル、ポリエーテル変性シリコンオイル、アミノ変性シリコンオイル等の一種、または混合物が例示されるが、仕事関数（ΦAl）との関係で適宜選択するとよい。
【００９９】
シリコンオイル処理方法としては、アルミナ微粒子をシリコンオイルを溶解した溶液に分散させ、２０〜５０℃の温度で２０〜８０分間、攪拌混合した後、アルミナ微粒子を濾別し、乾燥、解砕して得る方法や、また、シリコンオイルを溶解した溶液をアルミナ微粒子に噴霧し、乾燥、解砕して得る方法が挙げられる。アルミナ微粒子のシリコンオイル処理量としては、アルミナ微粒子の質量比で０．１〜１０質量％、好ましくは１〜８質量％とするとよい。処理量が少ないと疎水化度が低下し、多いと処理されたアルミナ微粒子が凝集しやすくなり、外添剤としての機能に影響を与えるので好ましくない。疎水化度として４０〜８０％、好ましくは５０〜７０％である。
【０１００】
疎水化処理されたアルミナ微粒子の添加量としては、トナー母粒子１００質量部に対して０．０１〜０．３質量部、好ましくは０．０５〜０．２質量部とするとよく、０．０１質量部よりも少ない場合には研磨作用を期待できず、また、０．３質量部を超えると潜像坦持体表面や規制ブレードのエッジを傷つけるので好ましくない。
【０１０１】
アルミナ微粒子の他に外添剤粒子として、疎水性負帯電性シリカ粒子等の外添剤が添加される。疎水性シリカ粒子としては、ケイ素のハロゲン化物等から乾式で作製した粒子、およびケイ素化合物から液中で析出した湿式法によるもののいずれをも用いることができる。疎水性負帯電性シリカ粒子は平均粒径分布が異なるシリカ粒子を混合して用いることが好ましく、
（１）平均一次粒子径が５ｎｍ〜２０ｎｍ、好ましくは７〜１６ｎｍのシリカ粒子（例えばＢＥＴ比表面積２１３ｍ2 ／ｇ）
（２）平均一次粒子径が３０ｎｍ〜５０ｎｍ、好ましく３０〜４０ｎｍのシリカ粒子（例えばＢＥＴ比表面積４８ｍ2 ／ｇ）、
（３）平均一次粒子径が５０ｎｍ〜５００ｎｍ、好ましく８０〜３５０ｎｍの単分散球状シリカ粒子（例えばＢＥＴ比表面積１１ｍ2 ／ｇ）
を、（１）：（２）：（３）＝０．４〜１．４：０．３〜１．０：０．２〜０．７の質量比で併用するとよい。粒径が小さいシリカ粒子により、好ましい流動性、負帯電性を得ることができ、粒径が大きなシリカ粒子によりトナー母粒子中に外添剤粒子の埋め込みを防止できる。疎水性負帯電性シリカ粒子の総添加量としては、トナー母粒子１００質量部に対して０．０５〜２質量部である。０．０５質量部よりも少ない場合には流動性の付与に効果がなく、逆に２質量部を超えると定着性の悪化をもたらすので好ましくない。また、小粒径粒子が多過ぎると定着性の悪化をもたらし、少な過ぎると流動性の低下につながる。疎水性負帯電性シリカ粒子は、遊離外添剤粒子として挙動する際には、負帯電性であり、潜像坦持体表面から中間転写媒体表面に容易に転写する。
【０１０２】
その他、疎水性酸化チタン粒子が添加されるとよい。疎水性酸化チタン粒子の結晶形態としてはルチル型、アナターゼ型、ルチル／アナターゼ混晶型のいずれの酸化チタン粒子でもよい。好ましくは、ルチル／アナターゼ混晶型酸化チタン粒子であり、例えば特開２０００−１２８５３４号公報に記載される含水酸化チタン及び／又はアナターゼ型酸化チタンを含有するルチル型酸化チタン粒子てあり、粒子の長軸径が０．０２〜０．１０μｍであり、軸比（長軸径／短軸径）が２〜８の紡錘状乃至板状の粒子形状を有し、トナー母粒子に外添されると、その形状によりトナー母粒子内に埋没し難いものとできる。疎水性酸化チタン粒子の添加量としては、トナー母粒子１００質量部に対して０．０５〜２質量部、好ましくは０．１〜１．５質量部とするとよく、０．０５質量部よりも少ない場合には帯電安定性の付与に効果がなく、逆に２質量部を超えるとトナーの負帯電量が小さくなりすぎるので好ましくない。また、疎水性酸化チタン粒子の添加量は、疎水性シリカ粒子１００質量部に対して１０〜１５０質量部の添加割合とするとよい。１０質量部よりも少ない場合には過帯電防止に効果がなく、逆に１５０質量部を超えるとトナーの負帯電量が小さくなりすぎ、好ましくない。
【０１０３】
疎水性酸化チタン粒子は、疎水性アルミナ微粒子に比してその仕事関数が高く（５．６４ｅＶ）、例え遊離したとしても中間転写媒体への移動または転写は容易である。
【０１０４】
その他に、例えば、シリカの表面をチタン、スズ、ジルコニウムおよびアルミニウムから選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物、水酸化物によって修飾した表面修飾シリカ粒子を含み、シリカ粒子に対して表面修飾シリカ粒子が質量比で１．５倍以下の比で含有されたもの、また、正帯電性シリカ、酸化亜鉛、フッ化マグネシウム、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化チタン、炭化ジルコニウム、窒化ホウ素、窒化チタン、窒化ジルコニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、マグネタイト、二硫化モリブデン、チタン酸ストロンチウム等のチタン酸金属塩、ケイ素金属塩、アクリル樹脂、スチレン樹脂、フッ素樹脂等の樹脂微粒子が例示される。
【０１０５】
アルミナ微粒子以外の外添剤微粒子は、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、高級脂肪酸、シリコーンオイル等で疎水化処理して使用することが好ましい。
【０１０６】
本発明における外添剤粒子の添加総量は、トナー母粒子に対して０．１〜５質量％、より好ましくは０．５〜４．０質量％であることが好ましい。０．１質量％より少ないと流動性付与や電荷調整が不十分となり、また、５質量％より多いと定着性の悪化だけでなく、帯電のバランスがくずれてしまう。
【０１０７】
本発明のトナーは、トナー母粒子、または外添処理されトナー粒子とされた段階で、ＴＨＦ可溶分におけるポリスチレンを基準としたゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）測定での数平均分子量（Ｍｎ）が１，５００〜２０，０００、好ましくは２，０００〜１５，０００、より好ましくは３，０００〜１２，０００のものである。数平均分子量（Ｍｎ）が１，５００より小さいと、低温定着性に優れるものの、着色剤の保持性や耐フィルミング性、耐オフセット性、定着像強度、保存性に劣るものであり、また、２０，０００より大きいと低温定着性に劣るものとなる。また、重量平均分子量（Ｍｗ）は３，０００〜３００，０００、好ましくは５，０００〜５０，０００であり、Ｍｗ／Ｍｎが１．５〜２０、好ましくは１．８〜８である。
【０１０８】
また、フロー軟化温度（Ｔｆ１／２）は１００℃〜１２０℃の範囲にある。フロー軟化温度が１００℃より低いと高温オフセット性に劣るものとなり、また、１２０℃より高いと低温での定着強度に劣るものとなる。また、ガラス転移温度（Ｔｇ）は５５℃〜７０℃の範囲にある。ガラス転移温度（Ｔｇ）が５５℃より低いと保存性に劣るものとなり、また、７０℃より高いとそれにともなってＴｆ１／２が上昇し、低温定着性に劣るものとなる。また、本発明におけるトナーは、５０％流出点における溶融粘度が２×１０3 〜１．５×１０4 Ｐａ・ｓであり、オイルレス定着用トナーとして適したものとできる。
【０１０９】
トナー母粒子、またトナーの個数平均粒径は、９μｍ以下とするとよく、８μｍ〜４．５μｍであることがより好ましい。９μｍよりも大きなトナー粒子では、１２００ｄｐｉ以上の高解像度で潜像を形成しても、その解像度の再現性が小粒子径のトナーに比べて低下し、また４．５μｍ以下になると、トナーによる隠蔽性が低下するとともに、流動性を高めるために外添剤の使用量が増大し、その結果、定着性能が低下する傾向があるので好ましくない。
【０１１０】
トナー母粒子、また、トナーの形状としては、真球に近い形状のトナー粒子が好ましい。具体的には、トナー母粒子は下記式（Ｉ）
Ｒ＝Ｌ0／Ｌ1・・・（Ｉ）
｛但し、式中、Ｌ1（μｍ）は、測定対象のトナー粒子の投影像の周囲長、Ｌ0（μｍ）は、測定対象のトナー粒子の投影像の面積に等しい面積の真円（完全な幾何学的円）の周囲長を表す。｝
で表される平均円形度Ｒが０．９６〜０．９９、好ましくは０．９６５〜０．９８５とするとよい。これにより、転写効率が高く、連続印字しても転写効率の変動が少なく、帯電量の安定したトナーとできる。
【０１１１】
トナー母粒子やトナー粒子の平均粒径、また、円形度は、フロー粒子像分析装置（シスメックス製  ＦＰＩＡ２１００）で測定した値である。
【０１１２】
本発明の画像形成装置は、トナー粒子の平均円形度Ｒを０．９６〜０．９９と高くすることにより、転写効率の高いものとでき、クリーナーレス化を可能とするが、球形トナーの仕事関数（Φt ）と、画像形成装置における潜像担持体表面の仕事関数（ΦOPC）と中間転写媒体の仕事関数（ΦM ）の関係として、Φt ＞ΦOPC＞ΦTMとすることにより、より転写効率に優れるものとでき、潜像坦持体表面への転写残トナーの量を少なくできる。また、疎水性アルミナ微粒子の仕事関数（ΦAl）を中間転写媒体の仕事関数（ΦTM）より大とすることにより遊離アルミナ微粒子の蓄積も防止でき、また、疎水性アルミナ微粒子の研磨作用により潜像坦持体表面への付着物を低減できる。
【０１１３】
仕事関数（Φ）は、その物質から電子を取り出すために必要なエネルギーとして知られており、仕事関数が小さいほど電子を出しやすく、大きい程電子を出しにくい。そのため、仕事関数の小さい物質と大きい物質を接触させると、仕事関数の小さい物質は正に、仕事関数の大きい物質は負に帯電する。仕事関数は下記の測定方法により測定されるものであり、その物質から電子を取り出すためのエネルギー（ｅＶ）として数値化され、種々の物質からなるトナーと画像形成装置における種々の部材との接触による帯電性を評価しうるものである。
【０１１４】
仕事関数（Φ）は、表面分析装置（理研計器（株）製ＡＣ−２、低エネルギー電子計数方式）を使用して測定される。本発明にあっては、該装置において、重水素ランプを使用し、金属メッキを施した現像ローラは照射光量１０ｎＷで、それ以外の測定では照射光量５００ｎＷに設定し、分光器により単色光を選択し、スポットサイズ４ｍｍ角とし、エネルギー走査範囲３．４〜６．２ｅＶ、測定時間１０ｓｅｃ／１ポイントでサンプルに照射する。そして、サンプル表面から放出される光電子を検知し、仕事関数計ソフトを使用して演算処理され得られるもので、仕事関数に関しては、繰り返し精度（標準偏差）０．０２ｅＶで測定されるものである。なお、データ再現性を確保するための測定環境としては、使用温湿度２５℃、５５％ＲＨの条件下で、２４時間放置品を測定サンプルとする。
【０１１５】
トナー専用測定セルは、図４（ａ）（ｂ）に示すように、直径１３ｍｍ、高さ５ｍｍのステンレス製円盤の中央に直径１０ｍｍで深さ１ｍｍのトナー収容用凹部を有する形状を有する。サンプルトナーは、セルの凹部内にトナーを秤量サジを使用して突き固めないで入れた後、ナイフエッジを使用して表面を均して平らにした状態で測定に供する。トナーを充填した測定セルをサンプル台の規定位置上に固定した後、照射光量５００ｎＷに設定し、スポットサイズ４ｍｍ角とし、エネルギー走査範囲４．２〜６．２ｅＶの条件で測定される。
【０１１６】
また、感光体や現像ローラ等の形状が円筒形状の画像形成装置部材をサンプルとする場合には、円筒形状の画像形成装置部材を１〜１．５ｃｍの幅で切断し、ついで、稜線に沿って横方向に切断して図５（ａ）に示す形状の測定用試料片を得た後、サンプル台の規定位置上に、図５（ｂ）に示すように、測定光が照射される方向に対して照射面が平滑になるように固定する。これにより、放出される光電子が検知器（光電子倍像管）により効率よく検知される。中間転写ベルト、規制ブレード、また、感光体がシート形状の場合は、測定光が上述のように、４ｍｍ角のスポットで照射されるので、試料片は少なくとも１ｃｍ角の大きさに切り欠いて図５（ｂ）と同様にサンプル台に固定し同様に測定される。
【０１１７】
この表面分析においては、単色光の励起エネルギーを低い方から高い方にスキャンするとあるエネルギー値（ｅＶ）から光量子放出が始まり、このエネルギー値を仕事関数（ｅＶ）という。図６に、トナーについて得られるチャートの１例を示す。図６は励起エネルギー（ｅＶ）を横軸とし、規格化光量子収率（単位光量子当りの光電子収率のｎ乗）を縦軸とするものであり、一定の傾き（Ｙ／ｅＶ）が得られる。図６の場合、仕事関数はその屈曲点（Ａ）における励起エネルギー値（ｅＶ）で示される。
【０１１８】
トナーの仕事関数（Φt ）としては５．４〜５．９ｅＶ、好ましくは５．４５〜５．８５ｅＶとするとよい。トナーの仕事関数が低いと、使用できる潜像担持体や中間転写媒体の使用範囲が狭まるという問題があり、また、高過ぎるとトナーにおいては、着色顔料の含有量が低下することを意味し、着色性が低下するという問題がある。
【０１１９】
潜像坦持体（感光体）表面の仕事関数（Φopc ）としては５．２〜５．６ｅＶ、好ましくは５．２５〜５．５ｅＶとするとよく、５．２ｅＶ未満であると、使用可能な電荷輸送剤の選択が困難になるという問題があり、また、５．６ｅＶを超えると使用可能な電荷発生剤の選択が困難になるという問題がある。
【０１２０】
中間転写媒体表面の仕事関数（ΦTM）としては、４．９〜５．５ｅＶ、好ましくは４．９５〜５．４５ｅＶとするとよい。中間転写媒体表面の仕事関数（ΦTM）が５．５ｅＶより大きいと、トナーとしての材料設計が困難となるので好ましくなく、また、４．９ｅＶより小さいと中間転写媒体中の導電剤の量が多くなりすぎ、中間転写媒体の機械的強度が低下するという問題がある。
【０１２１】
また、それぞれの仕事関数は、少なくとも０．２ｅＶ、好ましくは０．２５ｅＶ以上差を設けるとよい。
【０１２２】
本発明の画像形成装置においては、トナー規制部材により接触帯電されない小粒径の正帯電トナー粒子を、感光体との接触によりトナーを負帯電化することができるので、負帯電された非画像領域に付着することがなく、カブリを低減できる。また、転写電圧が同じであるとしても転写効率が向上し、高画質の画像が得られる。また、規制ブレードの仕事関数をトナーの仕事関数より小さいものとしておくとよく、逆帯電トナーの発生をより防止できる。
【０１２３】
また、アルミナ微粒子の仕事関数（ΦAl）としては５．１〜５．７ｅＶ、好ましくは５．１５〜５．６５ｅＶとするとよい。アルミナ微粒子の仕事関数（ΦAl）と中間転写媒体表面の仕事関数（ΦTM）との差は、少なくとも０．２ｅＶ、好ましくは０．２５ｅＶ以上あるとよい。
【０１２４】
図１に示す画像形成装置において、現像プロセスをイエローＹ、シアンＣ、マゼンタＭ、ブラックＫからなる４色のトナー（現像剤）による現像器と感光体を組み合わせればフルカラー画像形成装置となる。図７にロータリー方式のフルカラープリンターの一例を、また、図８にタンデム方式の一例を示す。
【０１２５】
図７は本発明に係る一括転写方式の４サイクルロータリー現像方式のカラー画像形成装置の説明図である。
【０１２６】
この画像形成装置は、紙等の記録材の両面にフルカラー画像を形成することのできるカラー画像形成装置であり、ケース１０と、このケース１０内に収容された、像担持体ユニット２０と、露光手段としての露光ユニット３０と、現像手段としての現像器（現像装置）４０と、中間転写体ユニット５０と、定着手段としての定着ユニット（定着器）６０とを備えている。
【０１２７】
ケース１０には装置本体の図示しないフレームが設けられており、このフレームに各ユニット等が取り付けられている。
【０１２８】
像担持体ユニット２０は、外周面に感光層を有する潜像坦持体（感光体）２１と、この感光体２１の外周面を一様に帯電させる帯電手段（スコロトロン帯電器）２２とを有しており、この帯電手段２２により一様に帯電させられた感光体２１の外周面を露光ユニット３０からのレーザー光Ｌで選択的に露光して静電潜像を形成し、この静電潜像に現像器４０で現像剤であるトナーを付与して可視像（トナー像）とし、このトナー像を中間転写体ユニット５０の中間転写ベルト５１に一次転写部Ｔ１で一次転写し、さらに、二次転写部Ｔ２で、転写対象である用紙に二次転写させるようになっている。
【０１２９】
ケース１０内には、上記二次転写部Ｔ２により片面に画像が形成された用紙をケース１０上面の用紙排出部（排紙トレイ部）１５に向けて搬送する搬送路１６と、この搬送路１６により用紙排出部１５に向けて搬送された用紙をスイッチバックさせて他面にも画像を形成すべく前記二次転写部Ｔ２に向けて返送する返送路１７とが設けられている。
【０１３０】
ケース１０の下部には、複数枚の用紙を積層保持する給紙トレイ１８と、その用紙を一枚ずつ上記二次転写部Ｔ２に向けて給送する給紙ローラ１９とが設けられている。
【０１３１】
現像器４０はロータリ現像器であり、回転体本体４１に対して、それぞれトナーが収容された複数の現像器カートリッジが着脱可能に装着されている。この実施の形態では、イエロー用の現像器カートリッジ４２Ｙと、マゼンタ用の現像器カートリッジ４２Ｍと、シアン用の現像器カートリッジ４２Ｃと、ブラック用の現像器カートリッジ４２Ｋとが設けられていて（図ではイエロー用の現像器カートリッジ４２Ｙのみを直接描いてある）、回転体本体４１が矢印方向に９０度ピッチで回転することによって、感光体２１に現像ローラ４３を選択的に対峙させ、感光体２１の表面を選択的に現像することが可能となっている。
【０１３２】
露光ユニット３０は、板ガラス等で構成された露光窓３１から上記レーザー光Ｌを感光体２１に向けて照射するようになっている。
【０１３３】
中間転写体ユニット５０は、図示しないユニットフレームと、このフレームで回転可能に支持された駆動ローラ５４，従動ローラ５５，一次転写ローラ５６、一次転写部Ｔ１でのベルト５１の状態を安定させるためのガイドローラ５７，およびテンションローラ５８と、これらローラに掛け回されて張架された前記中間転写ベルト５１とを備えており、ベルト５１が図示矢印方向に循環駆動される。
【０１３４】
感光体２１と一次転写ローラ５６との間において前記一次転写部Ｔ１が形成されており、駆動ローラ５４と本体側に設けられた二次転写ローラ１０ｂとの圧接部において前記二次転写部Ｔ２が形成される。
【０１３５】
二次転写ローラ１０ｂは、前記駆動ローラ５４に対して（したがって中間転写ベルト５１に対して）接離可能であり、接触した際に二次転写部Ｔ２が形成される。
【０１３６】
したがって、カラー画像を形成する際には、二次転写ローラ１０ｂが中間転写ベルト５１から離間している状態で中間転写ベルト５１上において複数色のトナー像が重ね合わされてカラー画像が形成され、その後、二次転写ローラ１０ｂが中間転写ベルト５１に当接し、その当接部（二次転写部Ｔ２）に用紙が供給されることによって用紙上にカラー画像（トナー像）が転写されることとなる。
【０１３７】
トナー像が転写された用紙は、定着ユニット６０の加熱ローラ対６１を通ることでトナー像が溶融定着され、上記排紙トレイ部１５に向けて排出される。定着器６０は、加熱ローラ６１にオイルを塗布しないオイルレスの定着器で構成してある。
【０１３８】
図８は、タンデム方式のカラープリンタの一例を説明する図である。
【０１３９】
画像形成装置２０１は、潜像坦持体にクリーニング手段を有さないものであり、ハウジング２０２と、ハウジング２０２の上部に形成された排紙トレイ２０３と、ハウジング２０２の前面に開閉自在に装着された扉体２０４を有し、ハウジング２０２内には、制御ユニット２０５、電源ユニット２０６、露光ユニット２０７、画像形成ユニット２０８、排気ファン２０９、転写ユニット２１０、給紙ユニット２１１が配設され、扉体２０４内には紙搬送ユニット２１２が配設されている。各ユニットは、本体に対して着脱可能な構成であり、メンテナンス時等には一体的に取り外して修理または交換を行うことが可能な構成になっている。
【０１４０】
転写ユニット２１０は、ハウジング２０２の下方に配設され図示しない駆動源により回転駆動される駆動ローラ２１３と、駆動ローラ２１３の斜め上方に配設される従動ローラ２１４と、この２本のローラのみで間に張架されて図示矢印方向（反時計方向）へ循環駆動される中間転写ベルト２１５を備え、従動ローラ２１４および中間転写ベルト２１５が駆動ローラ２１３に対して図で左側に傾斜する方向に配設されている。これにより中間転写ベルト２１５の駆動時のベルト張り側（駆動ローラ２１３により引っ張られる側）２１７が下方に位置し、ベルト弛み側２１８が上方に位置するようにされている。
【０１４１】
駆動ローラ２１３は、後述する２次転写ローラ２１９のバックアップローラを兼ねている。駆動ローラ２１３の周面には、厚さ３ｍｍ程度、体積抵抗率が１×１０5 Ω・ｃｍ以下のゴム層が形成されており、金属製の軸を介して接地することにより、２次転写ローラ２１９を介して供給される２次転写バイアスの導電経路としている。このように駆動ローラ２１３に高摩擦かつ衝撃吸収性を有するゴム層を設けることにより、２次転写部へ記録材が進入する際の衝撃が中間転写ベルト２１５に伝達しにくく、画質の劣化を防止することができる。
【０１４２】
また、駆動ローラ２１３の径を従動ローラ２１４の径より小さくしている。これにより、２次転写後の記録紙が記録紙自身の弾性力で剥離し易くすることができる。
【０１４３】
また、中間転写ベルト２１５の裏面には、後述する画像形成ユニット２０８を構成する各色毎の単色画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの潜像坦持体２２０に対向して１次転写部材２２１が当接され、１次転写部材２２１には転写バイアスが印加されている。
【０１４４】
画像形成ユニット２０８は、複数（本実施形態では４つ）の異なる色の画像を形成する単色画像形成ユニットＹ（イエロー用），Ｍ（マゼンタ用），Ｃ（シアン用），Ｋ（ブラック用）を備え、各単色画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋにはそれぞれ、有機感光層、無機感光層を形成した感光体からなる潜像坦持体２２０と、潜像坦持体２２０の周囲に配設された、コロナ帯電器または帯電ローラからなる帯電手段２２２および現像手段２２３を有している。
【０１４５】
各単色画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの潜像坦持体２２０が中間転写ベルト２１５のベルト張り側２１７に当接されるようにされ、その結果、各単色画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋも駆動ローラ２１３に対して図で左側に傾斜する方向に配設される。潜像坦持体２２０は、図示矢印に示すように、中間転写ベルト２１５と逆方向に回転駆動される。
【０１４６】
露光ユニット２０７は、画像形成ユニット２０８の斜め下方に配設され、内部にポリゴンミラーモータ２２４、ポリゴンミラー２２５、ｆ−θレンズ２２６、反射ミラー２２７、折り返しミラー２２８を有し、ポリゴンミラー２２５から各色に対応した画像信号が共通のデータクロック周波数に基づいて変調形成されて射出され、ｆ−θレンズ２２６、反射ミラー２２７、折り返しミラー２２８を経て、各単色画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの潜像坦持体２２０に照射され、潜像を形成する。なお、各単色画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの潜像坦持体２２０への光路長は折り返しミラー２２８の作用によって実質的に同一の長さにされている。
【０１４７】
次に、現像手段２２３について、単色画像形成ユニットＹを代表して説明する。本実施態様においては、各単色画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋが図で左側に傾斜する方向に配設されているので、トナー収納容器２２９が斜め下方に傾斜して配置されている。
【０１４８】
すなわち、現像手段２２３は、トナーを収納するトナー収納容器２２９と、このトナー収納容器２２９内に形成されたトナー貯蔵部２３０（図のハッチング部）と、トナー貯蔵部２３０内に配設されたトナー撹拌部材２３１と、トナー貯蔵部２３０の上部に区画形成された仕切部材２３２と、仕切部材２３２の上方に配設されたトナー供給ローラ２３３と、仕切部材２３２に設けられトナー供給ローラ２３３に当接される帯電ブレード２３４と、トナー供給ローラ２３３および潜像坦持体２２０に近接するように配設される現像ローラ２３５と、現像ローラ２３５に当接される規制ブレード２３６とから構成されている。      
【０１４９】
現像ローラ２３５およびトナー供給ローラ２３３は、図示矢印に示すように、潜像坦持体２２０の回転方向とは逆方向に回転駆動され、一方、撹拌部材２３１は供給ローラ２３３の回転方向とは逆方向に回転駆動される。トナー貯蔵部２３０において撹拌部材２３１により撹拌、運び上げられたトナーは、仕切部材２３２の上面に沿ってトナー供給ローラ２３３に供給され、供給されたトナーは可撓性材料によって作製された帯電ブレード２３４と摺擦して供給ローラ２３３の表面の凹凸部への機械的付着力と摩擦帯電力による付着力によって、現像ローラ２３５の表面に供給される。
【０１５０】
現像ローラ２３５に供給されたトナーは規制ブレード２３６により所定厚さに薄層化規制される。薄層化したトナー層は、潜像坦持体２２０へと搬送されて現像ローラ２３５と潜像坦持体２２０が近接する現像領域で潜像坦持体２２０の静電潜像を現像する。
【０１５１】
また、画像形成時には、給紙ユニット２１１は、記録材Ｓの複数枚が積層保持されている給紙カセット２３８と、給紙カセット２３８から記録材Ｓを一枚ずつ給送するピックアップローラ２３９を備えている。
【０１５２】
紙搬送ユニット２１２は、二次転写部への記録材Ｓの給紙タイミングを規定するゲートローラ対２４０（一方のローラはハウジング２０２側に設けられている）と、駆動ローラ２１３および中間転写ベルト２１５に圧接される二次転写手段としての二次転写ローラ２１９と、主記録材搬送路２４１と、定着手段２４２と、排紙ローラ対２４３と、両面プリント用搬送路２４４を備えており、記録材に転写した後に、中間転写ベルト２１５に残留する転写残りトナーは、クリーニング手段２１６によって除去される。
【０１５３】
定着手段２４２は、少なくも一方にハロゲンヒータ等の発熱体を内蔵した回転自在な定着ローラ対２４５と、この定着ローラ対２４５の少なくも一方側のローラを他方側に押圧付勢してシート材に２次転写された２次画像を記録材Ｓに押圧する押圧手段を有し、記録材に２次転写された２次画像は、定着ローラ対２４５の形成するニップ部で所定の温度で記録材に定着される。
【０１５４】
中間転写ベルト２１５が駆動ローラ２１３に対して図で左側に傾斜する方向に配設されているため、右側に広い空間が生じその空間に定着手段２４２を配設することができ、画像形成装置の小型化を実現することができると共に、定着手段２４２で発生する熱が、左側に位置する露光ユニット２０７、中間転写ベルト２１５および各単色画像形成ユニットＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋへ悪影響をおよぼすことを防止することができる。
【０１５５】
以下、本発明を実施例を用いてさらに詳細に説明する。
【実施例】
【０１５６】
下記の各実施例で使用した画像形成装置における各部材、トナー、疎水化アルミナ微粒子等の作製例を示す。
【０１５７】
有機感光体１の作製
直径３０ｍｍのアルミ引き抜き管を表面研磨した導電性支持体周面に、下引き層としてアルコール可溶性ナイロン｛東レ（株）製「ＣＭ８０００」｝６質量部とアミノシラン処理された酸化チタン微粒子４質量部とをメタノール１００質量部に溶解、分散させてなる塗工液をリングコーティング法で塗工し、温度１００℃で４０分乾燥させ、膜厚１．５〜２μｍの下引き層を形成した。
【０１５８】
この下引き層上に、電荷発生顔料としてのオキシチタニルフタロシアニン顔料１質量部とブチラール樹脂｛ＢＸ−１、積水化学（株）製｝１質量部とジクロルエタン１００質量部とを、φ１ｍｍのガラスビーズを用いたサンドミルで８時間分散させて得られる顔料分散液をリングコーティング法で塗工し、８０℃で２０分間乾燥させ、膜厚０．３μｍの電荷発生層を形成した。
【０１５９】
この電荷発生層上に、下記構造式（１）のスチリル化合物の電荷輸送物質４０質量部とポリカーボネート樹脂（パンライトＴＳ、帝人化成（株）製）６０質量部をトルエン４００質量部に溶解させ、乾燥膜厚が２２μｍになるように浸漬コーティング法で塗工、乾燥させて電荷輸送層を形成し、積層型の有機感光体｛ＯＰＣ（１）｝を作製した。
【０１６０】
構造式（１）
【０１６１】
【化１】
2006011137.tif 000003
【０１６２】
得られた有機感光体の一部を切り欠き、試料片として、仕事関数を表面分析装置（ＡＣ−２型、理研計器（株）製）を用い、照射光量５００ｎＷで測定したところ、５．４７ｅＶを示した。
【０１６３】
有機感光体２の作製
有機感光体１の作製において、電荷輸送物質として、下記構造式（２）のジスチリル化合物を使用した以外は、同様にして有機感光体｛ＯＰＣ（２）｝を作製した。同様の条件での仕事関数を測定したところ、５．５０ｅＶを示した。
【０１６４】
構造式（２）
【０１６５】
【化２】
2006011137.tif 000004
【０１６６】
現像ローラの作製例
直径１８ｍｍのアルミパイプ表面に、ブラスト処理を施した後に無電解ニッケルメッキ（厚さ８μｍ）を施した。表面粗さ（Ｒａ）は３μｍであった。この現像ローラ表面の仕事関数を同様の条件で測定したところ、４．５８ｅＶであった。
【０１６７】
規制ブレードの作製例
厚さ８０μｍのＳＵＳ板に厚さ１．５ｍｍの導電性ウレタンゴムチップを導電性接着剤で貼り付けた。同様の条件でのウレタンゴム面の仕事関数は５．０１ｅＶであった。
【０１６８】
中間転写ベルト１の作製例
ポリブチレンテレフタレート８５質量部、ポリカーボネート１５質量部およびアセチレンブラック１５質量部を窒素雰囲気下でミキサーにより混合し、得られた混合物を引続き窒素ガス雰囲気下で二軸押出機により混練し、ペレット化した。このペレットを環状ダイスを有する一軸押出機により２６０℃にて外径１７０ｍｍ、厚さ１６０μｍのチューブ状フイルムに押出した。次に、押し出した溶融チューブを、環状ダイスと同じ軸線上に支持した冷却インサイドマンドレルにより内径を規制し、冷却固化させてシームレスチューブを作製した。規定寸法に切断し、外径１７２ｍｍ、幅３４２ｍｍ、厚さ１５０μｍのシームレスベルトを得た。この転写ベルトの体積抵抗は３．２×１０8 Ω・ｃｍであった。
【０１６９】
仕事関数を同様の条件で測定したところ５．１９ｅＶ、規格化光電子収率１０．８８であった。
【０１７０】
中間転写ベルト２の作製例
アルミニウムを蒸着した厚さ１３０μｍのポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム上に、
・塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体              ・・・    ３０質量部
・導電性カーボンブラック                      ・・・    １０質量部
・メチルアルコール                            ・・・    ７０質量部
からなる均一分散液を、厚さが２０μｍになるようにロールコーティング法にて塗工乾燥し、中間導電性層を形成した。
【０１７１】
次いで、中間導電性層上に
・ノニオン系水系ウレタン樹脂（固形分６２質量％）・・    ５５質量部
・ポリテトラフルオロエチレンエマルジョン樹脂（固形分６０質量％）
・・１１．６質量部
・導電性酸化チタン                              ・・      ５質量部
・導電性酸化スズ                                ・・    ２５質量部
・ポリテトラフルオロエチレン微粒子（ｍａｘ粒子系０．３μｍ以下）
・・    ３４質量部
・ポリエチレンエマルジョン（固形分３５質量％）  ・・      ５質量部
・イオン交換水                                  ・・    ２０質量部
の組成を混合分散してなる塗工液を厚さ１０μｍとなるようにロールコーティング法にて同様に塗工乾燥し、転写層を形成した。
【０１７２】
この塗工シートを長さ５４０ｍｍに裁断し、塗工面を上にして端部を合わせ、超音波溶着を行うことにより中間転写媒体（転写ベルト）を作製した。この転写ベルトの体積抵抗は８．８×１０9 Ω・ｃｍであった。また、仕事関数は５．６９、規格化光電子収率７．３９を示した。
【０１７３】
疎水性気相法アルミナ１の作製例
トルエン１５０ｍｌと酢酸エチル６０ｍｌの混合液中に０．６ｇのジメチルシリコンオイルを混合し、１分間超音波分散（（株）日本精機製作所製ＵＳ−３００Ｔ型）して均一に分散させた。得られた分散液に、表１に示す親水性気相法アルミナ１（ＢＥＴ比表面積９３ｍ2 ／ｇ）を９ｇ投入し、更に３分間長音波分散した。その後、減圧濾過により濾別し、６５℃で５時間乾燥させ、ブレンダー（ＷＡＲＩＮＧ社製「 COMMERCIAL LABORATORY BLENDER」）を用いて解砕し、ＢＥＴ比表面積７５ｍ2 ／ｇの疎水性気相法アルミナ１を得た。
【０１７４】
作製した疎水性気相法アルミナ１の仕事関数を表面分析装置（ＡＣ−２型、理研計器（株）製）を用い、照射光量５００ｎＷで測定したところ、５．３６ｅＶを示した。            
【０１７５】
疎水性気相法アルミナ２の作製例
疎水性気相法アルミナ１の作製に際して、ジメチルシリコンオイルをメチルフェニルシリコンに代えて処理以外は同様にしてＢＥＴ比表面積７０ｍ2 ／ｇの疎水性気相法アルミナ２を得た。同様に仕事関数を測定したところ、５．３８ｅＶを示した。
【０１７６】
疎水性気相法アルミナ３の作製例
疎水性気相法アルミナ１の作製に際して、ジメチルシリコンオイルをメチルハイドロジェンシリコンに代えて処理以外は同様にしてＢＥＴ比表面積４３ｍ2 ／ｇの疎水性気相法アルミナ３を得た。同様に仕事関数を測定したところ、５．４０ｅＶを示した。              
【０１７７】
下記の表１に、下記のトナーの作製で使用した外添剤について、そのＢＥＴ比表面積、粒径、仕事関数を示す。
【０１７８】
【表１】
2006011137.tif 000005
【０１７９】
トナー１の作製
スチレンモノマー８０質量部、アクリル酸ブチル２０質量部、およびアクリル酸５質量部からなるモノマー混合物を、
・水                                                  １０５質量部
・ノニオン乳化剤                                          １質量部
・アニオン乳化剤                                      １．５質量部
・過硫酸カリウム                                    ０．５５質量部
からなる水溶性混合物に添加し、窒素気流中下で攪拌を７０℃で８時間行った。重合反応後冷却し、乳白色の粒径０．２５μｍの樹脂エマルジョンを得た。
【０１８０】
次に、
・この樹脂エマルジョン                                  ２００質量部
・ポリエチレンワックスエマルジョン（三洋化成工業（株）製）２０質量部
・フタロシアニンブルー                                      ７質量部
を界面活性剤のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．２質量部を含んだ水中へ分散し、ジエチルアミンを添加してｐＨを５．５に調整後攪拌しながら電解質の硫酸アルミニウムを０．３質量部を加え、ついでＴＫホモミキサーで高速攪拌し、分散を行った。
【０１８１】
更に、スチレンモノマー４０質量部、アクリル酸ブチル１０質量部、サリチル酸亜鉛５質量部を水４０質量部と共に追加し、窒素気流下で攪拌しながら同様にして９０℃に加熱し、過酸化水素を加えて５時間重合させ粒子を成長させた。
【０１８２】
重合停止後、会合粒子の結合強度を上げるため、ｐＨを５以上に調整しなから９５℃に昇温し、５時間保持した。その後得られた粒子を水洗いし、４５℃で真空乾燥を１０時間行った。
【０１８３】
得られたシアントナー母粒子をフロー粒子像分析装置（シスメックス製  ＦＰＩＡ２１００）で測定したところ、個数基準の平均粒径が６．８μｍ、円形度０．９８０であることがわかった。また、仕事関数を表面分析装置（ＡＣ−２型、理研計器（株）製）を用い、照射光量５００ｎＷで測定したところ、５．５７ｅＶを示した。                          
【０１８４】
このトナー母粒子に、表１の疎水性負帯電性気相法シリカ（ＢＥＴ比表面積２１３ｍ2 ／ｇ）を０．５質量％、疎水性負帯電性気相法シリカ（ＢＥＴ比表面積４８ｍ2 ／ｇ）を０．３質量％、疎水性負帯電性単分散球状シリカ（ＢＥＴ比表面積１１ｍ2 ／ｇ）を０．２質量％添加混合し、次いで疎水性ルチルアナターゼ型酸化チタン（ＢＥＴ比表面積１２４ｍ2 ／ｇ）を０．５質量％と、疎水性気相法アルミナ１を０．２質量％添加し、トナー１−(1) を得た。仕事関数を同様に測定したところ、５．５６ｅＶであった。
【０１８５】
疎水性気相法アルミナ１を疎水性気相法アルミナ２に代えて、同様に、トナー１−(2) を得た。仕事関数を同様に測定したところ、５．５６ｅＶであった。
【０１８６】
比較として、疎水性気相法アルミナ１を親水性気相法アルミナ１に代えて、同様に、トナー１−(3) を得た。仕事関数を同様に測定したところ、５．５５ｅＶであった。
【０１８７】
トナー２の作製
トナー１において、顔料であるフタロシアニンブルーをキナクリドンに変更し、また、二次粒子の会合と造膜結合強度を上げる温度を９０℃のままで行ない、マゼンタトナー２−(1) を作製した。マゼンタトナー２−(1) の個数基準の平均粒径が６．９μｍ、円形度０．９７２であることがわかった。また、仕事関数は、５．６３ｅＶを示した。
【０１８８】
疎水性気相法アルミナ１を疎水性気相法アルミナ２に代えて、同様に、トナー２−(2) を得た。仕事関数を同様に測定したところ、５．６３ｅＶであった。
【０１８９】
比較として、疎水性気相法アルミナ１を親水性気相法アルミナ１に代えて、同様に、トナー２−(3) を得た。仕事関数を同様に測定したところ、５．６２ｅＶであった。
【０１９０】
トナー３の作製
トナー２において、顔料をピグメントイエロー１８０に代えた以外は同様にしてイエロートナー３−(1) を作製した。イエロートナー３−(1) の個数基準の平均粒径が６．９μｍ、円形度０．９７２であることがわかった。また、仕事関数は、５．６０ｅＶを示した。
【０１９１】
疎水性気相法アルミナ１を疎水性気相法アルミナ２に代えて、同様に、トナー３−(2) を得た。仕事関数を同様に測定したところ、５．６０ｅＶであった。
【０１９２】
比較として、疎水性気相法アルミナ１を親水性気相法アルミナ１に代えて、同様に、トナー３−(3) を得た。仕事関数を同様に測定したところ、５．５９ｅＶであった。
【０１９３】
トナー４の作製
トナー２において、顔料をカーボンブラックに代えた以外は同様にしてブラックトナー４−(1) を作製した。イエロートナー４−(1) の個数基準の平均粒径が６．８μｍ、円形度０．９７３であることがわかった。また、仕事関数は、５．４８ｅＶを示した。
【０１９４】
疎水性気相法アルミナ１を疎水性気相法アルミナ２に代えて、同様に、トナー４−(2) を得た。仕事関数を同様に測定したところ、５．４８ｅＶであった。
【０１９５】
比較として、疎水性気相法アルミナ１を親水性気相法アルミナ１に代えて、同様に、トナー４−(3) を得た。仕事関数を同様に測定したところ、５．４７ｅＶであった。
【０１９６】
トナー５の作製
芳香族ジカルボン酸とアルキレンエーテル化ビスフェノールＡとの重縮合ポリエステルと該重合ポリエステルの多価金属化合物による一部架橋物の５０：５０（質量比）混合物（三洋化成工業（株）製、ハイマーＥＳ−８０３、ガラス転移温度６１℃）１００質量部、シアン顔料のピグメントブルー１５：１を５質量部、離型剤として融点が８０〜８６℃のカルナウバワックス３質量部、および荷電制御剤としてのサリチル酸金属錯体Ｅ−８１（オリエント化学工業（株）製）４質量部をヘンシェルミキサーを用い、均一混合した後、内温１３０℃の二軸押し出し機で混練し、冷却した。
【０１９７】
次いで、冷却物を２ｍｍ角以下に粗粉砕し、この粗粉砕物の１００質量部をトルエン１５０質量部と酢酸エチル１００質量部の有機溶剤の混合溶液中に攪拌し、油相の均一混合分散溶液を作製した。この分散溶液の粘度は２５℃で６３ｍＰ・ｓであった。
【０１９８】
次に、イオン交換水１１００質量部にリン酸三カルシウムの微粉末（ボールミルで事前に粉砕し、粒子径が３μｍ以上のものが無い状態を確認）５質量部とドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムの１質量％の水溶液５部を添加し、攪拌を行い水相の均一混合分散溶液を作製した。
【０１９９】
造粒には、図２（ａ）に示すように多孔質ガラス（細孔径：３μｍ、ＳＰＧテクノ（株）製）を側面に有する油性液圧入部、攪拌羽根、超音波素子とを備えた容器に前述の水性液を入れた後、形成されるエマルション微粒子が合一しないように事前に毎分１０回転で攪拌すると共に、容器上部に固定された超音波ホモジナイザー（日本精機製作所製、モデルＵＳ−３００Ｔ、出力３００Ｗ、振動子の径：２６ｍｍ、振動数は２０ｋＨｚ）に電圧を印加し、電流を１００μＡ流して振動させておいた。次いで、油性液圧入部に直結しているパイプに、前述の油性液を１４．７×１０4 Ｐａの力で導入（図２の容器上部の矢印から）し、多孔質ガラス１の噴出孔から油性液を水性液中に圧入した。攪拌は油性液の圧入終了後も１０分間続けた。
【０２００】
その後、形成されたエマルションを別に用意した攪拌槽に、図２の容器の底部より抜き取り、移した後、さらに攪拌しながら温度を５５℃に保ち、含まれる有機溶媒を除去した。その後、５Ｎ規定の塩酸で洗浄、水洗濾過を繰返して乾燥することでシアントナー母粒子を得た。
【０２０１】
得られたシアントナー母粒子の平均粒径、円形度を、Ｓｙｓｍｅｘ社製フロー式粒子像分析装置「ＦＰＩＡ−２１００」を用い測定した。平均粒径は、個数基準で６．５μｍ、円形度０．９８０であった。仕事関数は５．２３ｅＶであった。
【０２０２】
このトナー母粒子に対して、表１の疎水性負帯電性気相法シリカ（ＢＥＴ比表面積２１３ｍ2 ／ｇ）を０．５質量％、疎水性負帯電性気相法シリカ（ＢＥＴ比表面積４８ｍ2 ／ｇ）を０．３質量％、疎水性負帯電性単分散球状シリカ（ＢＥＴ比表面積１１ｍ2 ／ｇ）を０．２質量％添加混合し、次いで疎水性ルチルアナターゼ型酸化チタン（ＢＥＴ比表面積１２４ｍ2 ／ｇ）を０．５質量％と、疎水性気相法アルミナ３を０．２質量％添加し、トナー５−(1) を得た。仕事関数を同様に測定したところ、５．２４ｅＶであった。
【０２０３】
比較として、疎水性気相法アルミナ３を親水性気相法アルミナ２に代えて、同様に、トナー５−(2) を得た。仕事関数を同様に測定したところ、５．２３ｅＶであった。
【０２０４】
トナー６の作製
トナー５において、シアン顔料に代えてマゼンタ顔料であるカーミン６Ｂを使用した以外は同様にしてトナー母粒子を得た。トナー母粒子の平均粒径は、個数基準で６．６μｍ、円形度０．９８０であった。また、仕事関数は５．７０ｅＶであった。また、トナー母粒子に対して、トナー５と同様に外添処理し、マゼンタトナー６−(1) を作製した。仕事関数は５．７１ｅＶであった。
【０２０５】
比較として、疎水性気相法アルミナ３を親水性気相法アルミナ２に代えて、同様に、トナー６−(2) を得た。仕事関数を同様に測定したところ、５．７０ｅＶであった。
【０２０６】
トナー７の作製
トナー５において、シアン顔料に代えてイエロー顔料であるピグメントイエロー１８０を使用した以外は同様にしてトナー母粒子を得た。トナー母粒子の平均粒径は、個数基準で６．５μｍ、円形度０．９８１であった。また、仕事関数は５．５１ｅＶであった。また、トナー母粒子に対して、トナー５と同様に外添処理し、マゼンタトナー７−(1) を作製した。仕事関数は５．５０ｅＶであった。
【０２０７】
比較として、疎水性気相法アルミナ３を親水性気相法アルミナ２に代えて、同様に、トナー７−(2) を得た。仕事関数を同様に測定したところ、５．５１ｅＶであった。
【０２０８】
トナー８の作製
トナー５において、シアン顔料に代えてカーボンブラックを使用した以外は同様にしてトナー母粒子を得た。トナー母粒子の平均粒径は、個数基準で６．６μｍ、円形度０．９８０であった。また、仕事関数は５．４０ｅＶであった。また、トナー母粒子に対して、トナー５と同様に外添処理し、マゼンタトナー８−(1) を作製した。仕事関数は５．３９ｅＶであった。
【０２０９】
比較として、疎水性気相法アルミナ３を親水性気相法アルミナ２に代えて、同様に、トナー８−(2) を得た。仕事関数を同様に測定したところ、５．４０ｅＶであった。
【０２１０】
（実施例１）
図７に示す非接触ロータリー現像方式の４サイクルカラープリンタに、上記で作製した有機感光体１、現像ローラ、規制ブレードを組み込み、印字試験を実施した。
【０２１１】
印字試験に際しては、有機感光体に対するクリーニングブレードを取り外し、中間転写ベルト１または中間転写媒体２を組み込んだ場合、また、トナーとして、トナー１−(1) 、トナー１−(2) 、比較であるトナー１−(3) をそれぞれ使用した場合について比較実験を行った。なお、有機感光体の周速を１８０ｍｍ／ｓとし、また、現像ローラの周速を有機感光体に対して周速比１．３とした。また、有機感光体と中間転写ベルトの周速差を中間転写ベルトが３％早くなるように設定した。３％以上であると予備実験の結果から転写画像にチリの発生が確認されたので、３％を限度とした。また、一次転写部の転写電圧は＋４５０Ｖ印加し、また、トナー規制ブレードの規制条件としてはトナー搬送量が０．３８ｍｇ／ｃｍ2 となるように調整した。印字試験は、ＤＣの現像バイアス−２００Ｖに重畳するＡＣは周波数２．５ｋＨｚ、Ｐ−Ｐ電圧１４００Ｖの条件で印加した。現像ギャップは２１０μｍ（ギャップコロで間隔を調整）とした。以上の条件でシアン色５％カラー原稿に相当する文字原稿を１，０００枚連続印字した。
【０２１２】
印字後において、有機感光体上にフィルミングしたトナーおよび外添剤をテープ転写法で測定した。テープ転写法とは有機感光体上のトナーにテープ（住友３Ｍ社製メンディングテープ）を貼り付け、トナー等をテープ上に転写し、テープ重量を測定し、貼り付け前後のテープ重量差よりフィルミングしたトナー等の重量を求める方法である。また、テープ転写法により採取した付着物をケイ光分析法により分析した結果、殆どアルミナ微粒子であることがわかった。また、トナーの転写効率は９９．２％であった。
【０２１３】
その結果を下記に示す。
【０２１４】
【表２】
2006011137.tif 000006
【０２１５】
表からわかるように、アルミナ微粒子の仕事関数が中間転写ベルトの仕事関数より大きく、かつ、アルミナ微粒子がシリコンオイル処理されることにより、有機感光体上のトナーと外添剤粒子によるフィルミング量が少なくなることがわかる。アルミナ微粒子の仕事関数が中間転写ベルトの仕事関数より大きくすることで、本来弱正帯電性である疎水性アルミナ微粒子が中間転写ベルトと接触したときに、中間転写ベルトからアルミナ微粒子へ電子が移動してくると負になり、アルミナ微粒子の有する研磨作用と共に中間転写ベルト側に印加されている正の転写電圧によりアルミナ微粒子が中間転写ベルト側に移行しやすくなったものと考えられる。
【０２１６】
（実施例２）
上記で作製した各トナーを使用し、実施例１と同様に図７に示すカラープリンターを用い、ＪＩＳ  Ｘ  ９２０１−１９９５準拠の標準画像データのＮ−２Ａ「カフェテリア」の画像を２，０００枚連続印字し、その後、有機感光体上にフィルミングしたトナーおよび外添剤をテープ転写法で測定した。その結果を同様に表３に示す。
【０２１７】
【表３】
2006011137.tif 000007
【０２１８】
なお、トナー１−(1) 〜４−(1) は、トナー１−(1) 、トナー２−(1) 、トナー３−(1) 、トナー４−(1) を示す。以下同様である。
【０２１９】
表からわかるように、アルミナ微粒子の仕事関数が中間転写ベルトの仕事関数より大きく、かつ、アルミナ微粒子がシリコンオイル処理されることにより、有機感光体上のトナーと外添剤粒子によるフィルミング量が少なくなることがわかる。有機感光体上にクリーニングブレードを有しないクリーナーレス方式の画像形成装置においては、アルミナ微粒子の仕事関数が中間転写ベルトの仕事関数より大きく、かつ、アルミナ微粒子がシリコンオイル処理されることが有利であることが示された。
【０２２０】
また、２，０００枚印字後のカラープリンタを、２５℃、相対湿度６５％の環境試験室に１２時間放置し、中間転写ベルトを装着した状態で、再びＮ−２Ａ「カフェテリア」の画像を連続印字したところ、中間転写ベルト１を装着した画像形成装置に疎水性のアルミナ微粒子１、２を外添剤としたカラートナーでは、得られた画像にボケは生じないものとできたが、中間転写ベルト１または２を装着した画像形成装置に親水性のアルミナ微粒子を外添剤としたカラートナーでは、画像にボケが見られ、相対的には中間転写ベルト２を装着した方がボケがひどくなる傾向が見られた。これは、有機感光体上にフィルミングしたアルミナ外添剤が待機中の水分を吸着し、フィルター効果や表面抵抗の低下をもたらしているものと考えられるものであった。
【０２２１】
（実施例３）
有機感光体２を用い、上記で作製した現像ローラと規制ブレードを装着した図８に示す、中間転写ベルトを採用した非接触タンデム現像方式のカラープリンタを用いて印字試験を行った。使用するトナーは、前述のトナー５−(1) 、トナー５−(2) である。
【０２２２】
なお、作像に際しては、有機感光体の周速を１０５ｍｍ／ｓとし、また、現像ローラの周速を有機感光体に対して周速比１．５とした。また、有機感光体と中間転写ベルトの周速差を中間転写ベルトが２．５％早くなるように設定した。３％以上であると予備実験の結果から転写画像にチリの発生が確認されたので２．５％とした。また、現像ローラ上のトナー搬送量を０．４ｍｇ／ｃｍ2 となるように調整した。
【０２２３】
有機感光体の暗電位を−６００Ｖ、明電位を−８０Ｖ、現像バイアスを−２００Ｖとし、現像ギャップは２１０μｍ（ギャップコロで間隔を調整）とし、ＤＣの現像バイアス−２００Ｖに重畳するＡＣは周波数２．５ｋＨｚ、Ｐ−Ｐ電圧１４００Ｖの設定で、現像ローラと供給ローラは同電位とした。なお、一次転写部の電源は定電圧の＋４５０Ｖ、二次転写部は定電流のＤＣ電源とした。
【０２２４】
そして、シアン色５％カラー原稿に相当する文字原稿を１，０００枚連続印字した。その後、有機感光体上にフィルミングしたトナーおよび外添剤をテープ転写法で測定したその結果を表４に示す。
【０２２５】
【表４】
2006011137.tif 000008
【０２２６】
表からわかるように、アルミナ微粒子の仕事関数が中間転写ベルトの仕事関数より大きく、かつ、アルミナ微粒子がシリコンオイル処理されることにより、有機感光体上のトナーと外添剤粒子によるフィルミング量が少なくなることがわかる。アルミナ微粒子の仕事関数が中間転写ベルトの仕事関数より大きくすることで、本来弱正帯電性である疎水性アルミナ微粒子が中間転写ベルトと接触したときに、中間転写ベルトからアルミナ微粒子へ電子が移動してくると負になり、アルミナ微粒子の有する研磨作用と共に中間転写ベルト側に印加されている正の転写電圧によりアルミナ微粒子が中間転写ベルト側に移行しやすくなったものと考えられる。
【０２２７】
（実施例４）
上記で作製した各トナーを使用し、実施例３と同様に図８に示すカラープリンターを用い、ＪＩＳ  Ｘ  ９２０１−１９９５準拠の標準画像データのＮ−２Ａ「カフェテリア」の画像を２，０００枚連続印字した。なお、各色のトナーは、トナー規制ブレードの規制条件を現像ローラ上のトナー搬送量が０．４０ｍｇ／ｃｍ2 〜０．４３ｍｇ／ｃｍ2 となるように調整した。
【０２２８】
その後、有機感光体上にフィルミングしたトナーおよび外添剤をテープ転写法で測定した。その結果を同様に表５に示す。
【０２２９】
【表５】
2006011137.tif 000009
【０２３０】
表からわかるように、アルミナ微粒子の仕事関数が中間転写ベルトの仕事関数より大きく、かつ、アルミナ微粒子がシリコンオイル処理されることにより、有機感光体上のトナーと外添剤粒子によるフィルミング量が少なくなることがわかる。有機感光体上にクリーニングブレードを有しないクリーナーレス方式の画像形成装置においては、アルミナ微粒子の仕事関数が中間転写ベルトの仕事関数より大きく、かつ、アルミナ微粒子がシリコンオイル処理されることが有利であることが示された。
【０２３１】
また、実施例２と同様に、２，０００枚印字後のカラープリンタを、２５℃、相対湿度６５％の環境試験室に１２時間放置し、中間転写ベルトを装着した状態で、再びＮ−２Ａ「カフェテリア」の画像を連続印字したところ、中間転写ベルト１を装着した画像形成装置に疎水性のアルミナ微粒子３を外添剤としたカラートナーでは、得られた画像にボケは生じないものとできたが、中間転写ベルト１または２を装着した画像形成装置に親水性のアルミナ微粒子２を外添剤としたカラートナーでは、画像にボケが見られ、相対的には中間転写ベルト２を装着した方がボケがひどくなる傾向が見られた。これは、有機感光体上にフィルミングしたアルミナ外添剤が待機中の水分を吸着し、フィルター効果や表面抵抗の低下をもたらしているものと考えられるものであった。
【図面の簡単な説明】
【０２３２】
【図１】図１は、本発明の画像形成装置における非接触現像方式の説明図である。
【図２】図２は、本発明におけるトナーの製造方法で使用する装置の概略図であり、図１（ａ）はその要部、（ｂ）は図１（ａ）のＡ部分の拡大断面の概略図である。
【図３】図２において、油滴が形成される状態を示す模式図である。
【図４】図４は、トナーの仕事関数を測定するために使用される測定セルを示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図５】図５は、円筒形状の画像形成装置部材の仕事関数を測定する方法を説明する図であり、（ａ）は測定試料片の形状を示す斜視図、（ｂ）は測定状態を示す図である。
【図６】図６は、トナーの仕事関数を表面分析装置を使用して測定したチャートの一例である。
【図７】図７は、本発明の画像形成装置におけるフルカラープリンターの一例を示す説明図である。
【図８】図８は、本発明の画像形成装置におけるタンデム方式の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【０２３３】
１は潜像担持体、２は帯電手段、３は露光手段、４は現像手段、５は中間転写媒体、７はバックアップローラ、８はトナー供給ローラ、９はトナー規制ブレード（トナー層厚規制部材）、１０は現像ローラ、Ｔは一成分非磁性トナーであり、Ｌは現像ギャップである。
【図１】
2006011137.tif 000010
【図２】
2006011137.tif 000011
【図３】
2006011137.tif 000012
【図４】
2006011137.tif 000013
【図５】
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【図６】
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【図７】
2006011137.tif 000016
【図８】
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