(57)【要約】【課題】液滴吐出装置に付着した汚れを短時間にかつ十分に清掃することができる。【解決手段】ノズル孔２４から吐出され、かつ、ノズル孔２４及びノズル面に付着したトナー組成液などの液剤の汚れを清掃する液体吐出ヘッドの清掃方法において、ノズル近傍に閉塞空間を形成し、該閉塞空間に清掃液４４を供給しノズル孔２４及びノズル面に付着した液剤の汚れに清掃液を接触させた状態で、清掃用振動手段４５を用いて清掃液４４に振動を加えて清掃する。【選択図】図１３
2015027657.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズル孔から吐出され、かつ、ノズル孔及びノズル面に付着した液剤の汚れを清掃する液体吐出ヘッドの清掃方法において、
ノズル近傍に閉塞空間を形成し、該閉塞空間に清掃液を供給しノズル孔及びノズル面に付着した液剤の汚れに清掃液を接触させた状態で、該清掃液に振動を加えて清掃することを特徴とする液体吐出ヘッドの清掃方法。
【請求項２】
請求項１記載の液体吐出ヘッドの清掃方法において、
ヘッド清掃開始前に液体吐出ヘッドへ供給される液剤を前記清掃液に切り替え、液体吐出ヘッド内の液剤が前記清掃液に入れ替わっていることを特徴とする液体吐出ヘッドの清掃方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液体吐出ヘッドの清掃方法において、
液体吐出ヘッドへ供給される前記清掃液を加圧しながら清掃することを特徴とする液体吐出ヘッドの清掃方法。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の液体吐出ヘッドの清掃方法において、
液体吐出ヘッドへ供給された前記清掃液を吸引しながら清掃することを特徴とする液体吐出ヘッドの清掃方法。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の液体吐出ヘッドの清掃方法において、
液体吐出ヘッドへ供給される前記清掃液を加圧し、前記清掃液をノズル孔を介して外部へ出す加圧洗浄手順と、液体吐出ヘッドへ供給された前記清掃液を吸引する吸引洗浄手順と、液体吐出ヘッドへ供給される前記清掃液を加圧し、前記清掃液を外部へ出す加圧洗浄手順とを、順に行うことを特徴とする液体吐出ヘッドの清掃方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの清掃方法において、
ヘッド清掃中に液体吐出ヘッド内の前記清掃液を振動させることを特徴とする液体吐出ヘッドの清掃方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの清掃方法において、
前記清掃液が、前記液剤に使用された溶剤と同じ溶剤であることを特徴とする液体吐出ヘッドの清掃方法。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの清掃方法において、
前記清掃液が、前記液剤が固化したものを溶解可能な溶剤であることを特徴とする液体吐出ヘッドの清掃方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの清掃方法において、
前記清掃液の温度が、前記液剤の温度以上であることを特徴とする液体吐出ヘッドの清掃方法。
【請求項１０】
ノズル孔から吐出され、かつ、ノズル孔及びノズル面に付着した液剤の汚れを清掃する液体吐出ヘッドの清掃装置において、ノズル孔及びノズル面に付着した液剤の汚れを含めたノズル孔近傍の空間を略閉塞して略閉塞空間を形成する略閉塞空間形成手段と、該略閉塞空間内に清掃液を供給する清掃液供給手段と、清掃液に振動を加える振動発生手段とを備え、前記略閉塞空間形成手段によって形成された略閉塞空間に、前記清掃液供給手段によって清掃液を供給し、前記振動発生手段により清掃液に振動を加えてノズル孔及びノズル面に付着した液剤の汚れを清掃することを特徴とする液体吐出ヘッドの清掃装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の液体吐出ヘッドの清掃装置において、
前記振動発生手段は、ノズル面に対向する前記略閉塞空間の側面の一部に設けられていることを特徴とする液体吐出ヘッドの清掃装置。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載の液体吐出ヘッドの清掃装置において、
液剤を液体吐出ヘッドのノズル孔から吐出して液滴化する液滴吐出手段に対し、液剤を貯留し送液する液剤送液手段と、清掃液を貯留し送液する清掃液送液手段とを有し、略液滴吐出手段へ送液する液種を液剤と清掃液の何れかに切り替えられる送液切替手段を有し、液滴吐出手段内の液を排出する手段とを備え、液滴吐出手段内に清掃液を流すことで液剤を液滴吐出手段外に排出して清掃することを特徴とする液体吐出ヘッドの清掃装置。
【請求項１３】
請求項１０〜１２のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの清掃装置を搭載し、液剤を液体吐出ヘッドのノズル孔から吐出して液滴化する液滴吐出手段と、上記液滴を固化する固化手段とを有することを特徴とする微粒子製造装置。
【請求項１４】
請求項１３記載の微粒子製造装置において、
清掃液に振動を加える振動発生手段により清掃液に振動が加わっているときに前記液滴吐出手段が有する送液手段により前記液滴吐出手段の液室内の圧力を変化させることを特徴とする微粒子製造装置。
【請求項１５】
請求項１４記載の微粒子製造装置において、前記液滴吐出手段の液室内の圧力が、略閉塞空間に清掃液が供給されたときの略閉塞空間におけるノズル孔近傍の液圧と略同じであることを特徴とする微粒子製造装置。
【請求項１６】
請求項１４記載の微粒子製造装置において、前記液滴吐出手段の液室内の圧力が、略閉塞空間に清掃液が供給されたときの略閉塞空間におけるノズル孔近傍の液圧に対して−５０〜＋５０［ｋＰａ］であることを特徴とする微粒子製造装置。
【請求項１７】
請求項１３〜１６のいずれかに記載の微粒子製造装置において、前記ノズル孔が形成されたノズルプレートを有し、該ノズルプレートのノズル孔側の表面及び前記清掃液が供給され清掃液が満たされる気流路壁面に、ＳｉＯ２膜が設けられ、該ＳｉＯ２膜上に撥液材料の撥液膜が形成されていることを特徴とする微粒子製造装置。
【請求項１８】
請求項１７記載の微粒子製造装置において、前記撥液材料は、パーフルオロアルキル基を有しかつ末端にシロキサン結合アルキル基を有する材料であることを特徴とする微粒子製造装置。
【請求項１９】
請求項１３〜１８のいずれかに記載の微粒子製造装置において、
前記微粒子成分含有液が樹脂を含有するトナー組成液であり、前記微粒子がトナー粒子
であることを特徴とする微粒子製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液剤を吐出するノズル孔周辺のノズル面に付着した液剤の汚れを清掃する液体吐出ヘッドの清掃方法、清掃装置及び微粒子製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
均一性を要する樹脂微粒子としては、電子写真用のトナー微粒子、液晶パネルのスペーサー粒子や、電子ペーパー用の着色微粒子、医薬品の薬剤担持体としての微粒子等様々な用途で利用されている。均一な微粒子を製造する方法として、ソープフリー重合法など、液中で反応を誘起して均一な粒子径の樹脂微粒子を得る方法が知られている。このソープフリー重合法は、総じて小粒径トナーが得易い、粒径分布がシャープ、形状が球形に近い等の利点がある。しかし、その反面、通常は水である溶媒中でトナー粒子から脱溶剤を行うためその製造効率が悪い。また、重合過程に長時間を必要とし、さらに固化終了後溶媒とトナー粒子を分離し、その後洗浄乾燥を繰り返す必要があり、その間多くの時間と、多量の水、エネルギーを必要とするなどの課題がある。
【０００３】
このような課題に対して、本願出願人は、特許文献１、２に記載されている噴射造粒によるトナー製造方法を提案した。上記特許文献１、２のトナー製造方法では、トナーの原料となるトナー組成液を液滴噴射する液滴噴射装置にて複数のノズル孔が形成された薄膜を振動発生手段である電気機械変換素子によって振動させることで、上記薄膜が周期的に上下に振動する。これにより、薄膜で一部構成されている液室内の圧力が周期的に変化し、その周期的変化に対応してノズル孔から液滴がノズル孔の下に広がる気相の空間へ吐出される。そして、吐出されたトナー組成液の液滴は気相の空間内で同一の進行方向に進み、液滴の列を形成する。気相に吐出されたトナー組成物はトナー組成物自体の液相と気相との表面張力差によって球体状に整形され、その後乾燥固化される。
【０００４】
更に、上記特許文献２には、ノズル面に付着したトナー組成液の汚れを清掃する方法も開示されている。その清掃方法は、トナー組成液を吐出するノズル面に対向して設けられた清掃液吐出手段により、ノズル孔を清掃する液をノズル面に吐出させ、ノズル面に付着しているトナー組成液の汚れを清掃するものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献１、２のトナー製造方法では、トナー組成液をノズル孔から吐出させているので、ノズル孔からのトナー組成液の滲み出しにより、あるいは吐出した液滴のノズル孔側への舞い戻りにより、トナー組成液がノズル面に付着することがある。ノズル面に付着したトナー組成液は時間経過に伴い固化し、その固化したものにさらにトナー組成液が付着し徐々に大きくなっていく。その塊の汚れによってノズル孔の下に広がる気相の空間に気相の乱れが発生し、液滴同士の合一が発生する。この結果トナーの粒度分布が広がり、均一な粒径のトナーの生産性が低下してしまう。ノズル面に付着したトナー組成液は時間経過に伴い固化し、その固化したものにさらにトナー組成液が付着し徐々に大きくなっていく。その塊の汚れによってノズル孔の下に広がる気相の空間に気相の乱れが発生し、液滴同士の合一が発生する。この結果トナーの粒度分布が広がり、均一な粒径のトナーの生産性が低下してしまう。そこで、定期的なノズル面の清掃が必要である。
【０００６】
上記特許文献２に開示されている清掃方法を用いて、ノズル面に付着したトナー組成液の汚れを清掃した場合を考えてみる。ノズル面に付着したトナー組成液の汚れが乾燥して固化した汚れに、清掃液吐出手段によって清掃液を吹き付けて固化した汚れが軟化するまで時間を要する。あるいは、複数回に分けて吹き付けて段階的に汚れを軟化させると清掃時間が長くなる。清掃液を吹き付けただけでは清掃液の自重で一部の汚れから清掃液がなくなり、汚れを十分に清掃することが難しくなる。なお、噴射造粒によるトナー製造方法における課題について説明したが、インクジェット記録装置の画像形成装置でも上記課題と同じような課題が生じる。具体的には、画像形成装置は、記録剤をノズル孔から吐出して液滴化し、記録剤の液滴を記録媒体に着弾させて画像を形成するものである。そして、ノズル孔から吐出した記録剤がノズル面に付着して固化し、ノズル孔の周りに堆積することがある。この固化した記録剤の塊の一部がノズル孔の吐出口を塞ぎ、ノズル孔の吐出口の断面形状が変わってしまう。このため、ノズル孔から吐出する吐出方向は狙いの方向から変わってしまい、記録媒体上の記録剤液滴の着弾位置が狙いの位置にならず、画像の画質が低下する。
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は以下のとおりである。十分な液量の清掃液で、短時間にかつ汚れを十分に清掃することができる、液体吐出ヘッドの清掃方法、清掃装置、微粒子製造装置、液体吐出ヘッド、液滴吐出装置、及びノズル面における記録剤の汚れを十分に清掃することができ、記録剤吐出特性が向上し記録媒体上の記録剤液滴の着弾位置は狙いの位置になり、画像の画質が向上する画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明では、ノズル孔から吐出され、かつ、ノズル孔及びノズル面に付着した液剤の汚れを清掃する液体吐出ヘッドの清掃方法において、ノズル近傍に閉塞空間を形成し、該閉塞空間に清掃液を供給しノズル孔及びノズル面に付着した液剤の汚れに清掃液を接触させた状態で、該清掃液に振動を加えて清掃することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、ノズル近傍に閉塞空間を形成し、該閉塞空間に清掃液を供給しノズル孔及びノズル面に付着した液剤の汚れに清掃液を接触させる状態にすることにより、十分な液量の清掃液を液剤の汚れに付与し、十分に溶解することができる。そして、振動を清掃液に加えることによって、液剤の汚れが固化したとしても固化した汚れをノズル孔及びノズル面から除去させることができる。これにより、短時間にかつ汚れを十分に清掃することができる、という特有な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係るトナー製造装置の全体構成を示す断面図である。
【図２】液滴吐出ヘッドの構成を示す断面図である。
【図３】液滴形成ユニットの構成を示す断面図である。
【図４】Ｎ＝１、２、３の場合の速度及び圧力変動の定在波を示す概略図である。
【図５】Ｎ＝４、５の場合の速度及び圧力変動の定在波を示す概略図である。
【図６】液滴形成ユニットにおける液滴吐出ヘッド内の液柱共鳴液室で生じる液柱共鳴現象の様子を示す概略図である。
【図７】実際の液滴吐出の様子を示す図である。
【図８】駆動周波数と液滴吐出速度周波数特性を示す特性図である。
【図９】液滴同士の合一が発生した場合に捕集したトナーの粒径分布を示す特性図である。
【図１０】液滴同士の合一が発生しなかった場合に捕集したトナーの粒径分布を示す特性図である。
【図１１】図１の部分拡大図である。
【図１２】汚れが付着する様子を示す図である。
【図１３】本実施形態の清掃手段の構成を示す図である。
【図１４】清掃の様子を示す図である。
【図１５】液滴吐出ヘッドの洗浄処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を適用した微粒子製造装置としてトナー製造装置の実施形態について説明する。また液剤の例として以下トナー組成液で説明する。
図１は本実施形態に係るトナー製造装置の全体構成を示す断面図である。図１に示す本実施形態のトナー製造装置１は、主に、液滴吐出ユニット１０及び乾燥捕集ユニット６０、送風ユニット３０を含んで構成されている。液滴吐出ユニット１０には、液滴化手段である液滴吐出ヘッドを複数配列して構成されている液滴吐出装置２０が設けられている。液滴吐出装置２０は、吐出孔によって外部と連通する液噴射領域を有する液室を有し、後述する条件下のもとで液柱共鳴定在波が発生する液柱共鳴液室内のトナー組成液を液滴として吐出孔から噴射する。液滴吐出装置２０は、必ずしも液柱共鳴定在波を用いたものでなくてもよく、液室の内圧を変化させてノズル孔から液体を吐出させるものであればよい。送風ユニット３０は液滴吐出装置２０によって噴射された液滴を搬送・乾燥するための気流を発生させる手段であり、必要な風量を発生できるものであれば公知のものを使用できる。
【００１１】
液滴吐出装置２０で用いる液滴吐出手段は特に制限はなく、公知のものを用いることができる。液滴吐出手段としては、膜振動タイプ吐出手段、レイリー分裂タイプ吐出手段、液振動タイプ吐出手段、液柱共鳴タイプ吐出手段等が挙げられる。膜振動タイプとしては例えば、特開２００８−２９２９７６号公報、レイリー分裂タイプとしては特許第４６４７５０６号公報、液振動タイプとしては特開２０１０−１０２１９５号公報に記載されている。液滴の粒径分布が狭く、トナーの生産性を確保するためには、複数のノズル孔が形成された液柱共鳴液室内の液体に振動を付与して液柱共鳴による定在波を形成する。その定在波の腹となる領域に形成されたノズル孔から液体を吐出する液滴化液柱共鳴があり、これらのいずれかを用いるが好ましい。
【００１２】
また、液滴吐出ユニット１０では、トナー組成液収容容器１３にトナー組成液１２が収容されている。トナー組成液１２とは本発明で吐出した液滴を乾燥・固化することで得られる材料を溶剤に溶解または分散した液剤である。トナー成分についての説明は後述する。また、清掃液収容器５３に清掃液５２が収容されている。清掃液５２はトナー組成液１２に用いられる溶剤と同じ種類のものが好ましいが、トナー組成液と混合した際に化学反応や分散物の凝集等の、トナー組成液に大きな変化を起こさない溶剤種であれば、それに制限されることではない。トナー組成液収容容器１３に収容されているトナー組成液１２はトナー組成液供給管１４を通してトナー組成液供給手段１６により、送液切替手段１７と送液管１８を経て液滴吐出装置２０に供給される。清掃液収容器５３に収容されている清掃液５２は溶剤供給管５４を通して清掃液供給手段５６により、送液切替手段１７と送液管１８を経て液滴吐出装置２０に供給される。送液切替手段１７は、液滴吐出装置２０へ流入する液をトナー組成液か清掃液のいずれかに切り替える機能を有する。液滴吐出装置２０からの液の排出は排液管５８を通り、排液手段５９を介して排液収容器５０に収納される。排液管５８には排液バルブ５７があり、液滴吐出装置２０からの液の排出を管理できる。以下の説明では特に記載がない場合は、送液切替手段１７はトナー組成液が液滴吐出装置２０に流入できる状態であり、排液バルブ５７は閉じた状態である。
【００１３】
送液管１８には管内の圧力測定器１９が、乾燥捕集ユニット６０には管内の圧力測定器６１が設けられ、圧力測定器１９によって液滴吐出装置２０への送液圧力（Ｐ１）及び乾燥捕集ユニット内の圧力（Ｐ２）は管理される。このときに、Ｐ１＞Ｐ２の関係である場合、トナー組成液１２が液滴吐出手段における液滴吐出ヘッドのノズル孔から染み出す恐れがある。また、Ｐ１＜Ｐ２の関係である場合には液滴吐出ヘッドに気体が入り、吐出が停止する恐れがあるため、Ｐ１≒Ｐ２があることが望ましい。トナー組成液供給手段１６、清掃液供給手段５６および排液手段５９は圧力管理できるものであれば公知のものを用いることができ、シリンジポンプやチューブポンプ、ギヤポンプ等が挙げられる。また機械的な送液手段ではなく、トナー組成液収容容器１３、清掃液収容器５３および排液収容器５０を密閉し、容器内の圧力を制御することで送液圧力管理するようなものであっても良い。
【００１４】
図２は、液滴吐出ヘッドの構成を示す断面図である。同図に示す液滴吐出装置２０は、液共通供給路２１及び液柱共鳴液室２２を含んで構成されている。液柱共鳴液室２２は、長手方向の両端の壁面のうち一方の壁面に設けられた液共通供給路２１に連通されている。また、液柱共鳴液室２２は、両端の壁面と連結する壁面のうち一つの壁面にトナー液滴２３を吐出するノズル孔２４と、ノズル孔２４と対向する壁面に設けられ、かつ液柱共鳴定在波を形成するために高周波振動を発生する振動発生手段２５とを有している。なお、振動発生手段２５には、図示していない高周波電源が接続されている。
【００１５】
また、図１に示す乾燥捕集ユニット６０は、チャンバー６２、トナー捕集部６３及びトナー貯留部６４を含んで構成されている。チャンバー６２内では、図示していない搬送気流発生手段によって発生する下降気流の搬送気流３１が形成されている。この搬送気流３１は液滴吐出装置２０からの液滴吐出方向に対して略直交する方向に向いている。搬送気流３１は液滴吐出装置２０からの液滴吐出方向に対して略直交する方向であれば、液滴飛翔速度が上がって液滴の合一を防ぐことができる。
【００１６】
液滴吐出ユニット１０の液滴吐出装置２０のノズル孔から水平方向に噴射されたトナー液滴は、自重力よってのみではなく、下降気流の搬送気流３１によっても下方に向けて搬送される。このため、搬送気流の速度成分によって搬送速度が速くなり、噴射されたトナー液滴が空気抵抗によって減速されることを抑制できる。また、液滴飛翔方向が変わることで各液滴の間隔が広がる。これらにより、噴射されたトナー液滴が空気抵抗によって減速されることを抑制できる。よって、トナー液滴を連続的に噴射したときに前に噴射されたトナー液滴が空気抵抗によって減速し、後に噴射されたトナー液滴が前に噴射されたトナー液滴に追い付くことでトナー液滴同士が合一して一体となり、トナー液滴の粒径が大きくなることを防止できる。搬送気流発生手段として、用いられる送風ユニット３０は図１に示したような上流部分に送風機を設けて加圧する方法と、トナー捕集部６３より吸引して減圧する方法のいずれを採用することもできる。また、トナー捕集部６３には、鉛直方向に平行な軸周りに回転するような回転気流を発生させる回転気流発生装置（図示せず）が配置されている。更に、トナー捕集部６３によって捕集したトナー粒子はチャンバー６２と連通するトナー捕集チューブ（図示せず）を通りトナー貯留部６４に貯留される。
【００１７】
これによって、液滴吐出装置２０から吐出された直後の液体の状態から、徐々にトナー組成液中に含まれる揮発溶剤が揮発することで乾燥が進行する。これにより、液滴は液体から固体に変化する。このように固体に変化した状態では、トナー捕集部６３でトナー粉体として捕集することができる。捕集したトナー粉体はその後、トナー貯留部６４に格納することができる。なお、トナー貯留部６４に格納されたトナーは必要に応じて更に別工程で乾燥される。
【００１８】
次に、本実施形態のトナー製造装置におけるトナー製造工程について概説する。
図１に示すトナー組成液収容容器１３に収容されているトナー組成液１２は、当該トナー組成液１２を供給させるためのトナー組成液供給手段１６によってトナー組成液供給管１４及び送液管１８を通って、図２に示す液滴吐出装置２０の液共通供給路２１内に流入する。図４に示す液滴吐出装置２０の液柱共鳴液室２２に供給される。そして、トナー組成液１２が充填されている液柱共鳴液室２２内には、振動発生手段２５によって発生する液柱共鳴定在波により圧力分布が形成される。そして、液柱共鳴定在波において振幅の大きな部分であって圧力変動が大きい、定在波の腹となる領域に配置されているノズル孔２４からトナー液滴２３が吐出される。
【００１９】
この液柱共鳴による定在波の腹となる領域とは、定在波の節以外の領域を意味するものである。好ましくは、定在波の圧力変動が液を吐出するのに十分な大きさの振幅を有する領域であり、より好ましくは圧力定在波の振幅が極大となる位置（速度定在波としての節）から極小となる位置に向かって±１／４波長の範囲である。定在波の腹となる領域であれば、吐出孔が複数で開口されていても、それぞれからほぼ均一な液滴を形成することができ、更には効率的に液滴の吐出を行うことができ、ノズル孔の詰まりも生じ難くなる。トナー液滴２３の吐出によって液柱共鳴液室２２内のトナー組成液１２の量が減少する。すると、液柱共鳴液室２２内の液柱共鳴定在波の作用による吸引力が作用し、液共通供給路２１から供給されるトナー組成液１２の流量が増加し、液柱共鳴液室２２内にトナー組成液１２が補充される。そして、液柱共鳴液室２２内にトナー組成液１２が補充されると、液共通供給路２１を通過するトナー組成液１２の流量が元に戻り、液供給管１４及び送液管１８にトナー組成液１２の流れが再び形成された状態となる。液滴吐出時の圧力測定器１９の送液圧力は−２〜＋２［ｋＰａ］が好ましく、トナー組成液供給手段１６によって調整される。若干陰圧であっても、前述のように自発的な液供給原理を持つため、液供給が可能である。送液圧力が−２［ｋＰａ］より低下すると液室内に気泡が入り液に圧力がかからなくなり液滴吐出が停止することがあり、送液圧力が２［ｋＰａ］より高いと、トナー組成液がノズル孔２４からの染み出すことによりノズル孔２４を閉塞するため、液滴吐出が不安定になることがある。なお、液滴吐出装置２０を清掃する場合においてはこの範囲でなくて良い。
【００２０】
液柱共鳴液室２２は、金属やセラミックス、シリコンなどの駆動周波数において液体の共鳴周波数に影響を与えない程度の高い剛性を持つ材質により形成されるフレームがそれぞれ接合されて形成されている。また、図２に示すように、液柱共鳴液室２２の長手方向の両端の壁面間の長さＬは、後述するような液柱共鳴原理に基づいて決定される。また、図３に示す液柱共鳴液室２２の幅Ｗは、液柱共鳴に余分な周波数を与えないように、液柱共鳴液室２２の長さＬの２分の１より小さいことが望ましい。更に、液柱共鳴液室２２は、生産性を飛躍的に向上させるために１つの液滴吐出ユニット１０に対して複数配置されているほうが好ましい。その範囲に限定はないが、１００〜２０００個の液柱共鳴液室２２が備えられた１つの液滴吐出ユニットであれば操作性と生産性が両立でき、もっとも好ましい。また、トナー組成液１２は液柱共鳴液室毎に、液供給のための流路が液共通供給路２１から連通接続されており、液共通供給路２１には複数の液柱共鳴液室２２と連通している。液共通供給路２１は排液管５８が繋がっており必要に応じて液滴吐出装置２０の内部の液を排出することができる。
【００２１】
また、液滴吐出装置２０における振動発生手段２５は所定の周波数で駆動できるものであれば特に制限はないが、圧電体を、弾性板２７に貼りあわせた形態が望ましい。弾性板は２７、圧電体が接液しないように液柱共鳴液室の壁の一部を構成している。圧電体は、例えばチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等の圧電セラミックスが挙げられるが、一般に変位量が小さいため積層して使用されることが多い。この他にも、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）等の圧電高分子や、水晶、ＬｉＮｂＯ３、ＬｉＴａＯ３、ＫＮｂＯ３等の単結晶などが挙げられる。更に、振動発生手段２５は、１つの液柱共鳴液室毎に個別に制御できるように配置されていることが望ましい。また、上記の１つの材質のブロック状の振動部材を液柱共鳴液室の配置にあわせて、一部切断し、弾性板２７を介してそれぞれの液柱共鳴液室を個別制御できるような構成が望ましい。
【００２２】
更に、ノズル孔２４の開口部の直径は、１［μｍ］〜４０［μｍ］の範囲であることが望ましい。開口部の直径が１［μｍ］より小さいと、形成される液滴が非常に小さくなるためトナーを得ることができない場合があり、またトナーの構成成分として顔料などの固形微粒子が含有された構成の場合、ノズル孔２４において閉塞を頻繁に発生して生産性が低下する恐れがある。開口部の直径が、４０［μｍ］を超えると、トナー組成液の液滴径が大きく、これを乾燥固化させて所望の粒子径３［μｍ］〜６［μｍ］を得る場合、トナー組成液を非常に希薄な液に希釈する必要がある場合があり、一定量のトナーを得るための乾燥エネルギーが大量に必要となってしまい、不都合となることがある。一方、開口部の直径が、６［μｍ］〜１２［μｍ］であると、吐出孔が開口する部材を製造する際に、多数の吐出孔の孔径ばらつきを小さく保つことができ、吐出孔を密集させて生産性を高く保つことができる点で有利である。
【００２３】
図２のように、ノズル孔２４を液柱共鳴液室２２内に複数設けることは、生産効率が高くなるために好ましい。また、ノズル孔２４の開口配置によって液柱共鳴周波数が変動するため、液柱共鳴周波数は液滴の吐出を確認して適宜決定することが望ましい。ノズル孔２４はノズルプレート２６を貫通した穴であり、ノズル孔２４の接液面から吐出口に向かってラウンド形状を持ちながら開口径が狭くなるような形状を有しても良いし、ノズル孔２４の接液面から吐出口に向かって一定の角度を持って開口径が狭くなるようなテーパ形状を有していてもよい。いずれも液滴の吐出安定性が向上する。ノズル孔２４を有するノズルプレート２６表面には撥液加工をすることができる。これはノズル孔２４およびノズルプレート２６表面へのトナー組成液への濡れを抑制できるため、液滴吐出の安定性が向上する。下記で詳細に述べる。
【００２４】
［撥液膜］
トナー組成液に対して撥液性を示す膜について説明する。
撥液膜の表層に形成される材料の分子構造を化学式（１）〜（４）に示す。パーフルオロアルキル基が直鎖として形成されている分子の例としては、つぎのようなものが挙げられる。
ＣＦ３（ＣＦ２）ｎ−Ｓｉ（ＯＲ）３      ・・・化学式（１）
ＣＦ３（ＣＦ２）ｎ−Ｓｉ（ＯＲ１）２Ｒ２  ・・・化学式（２）
パーフルオロポリエーテール鎖とシロキサン結合（−ＳｉＯ−）したアルキル基（アルコキシシラン基）を持つ例としては、つぎのようなものが挙げられる。
ＣＦ３（ＯＣＦ２−ＣＦ２ＣＦ２）ｎ−Ｘ−Ｓｉ（ＯＲ）３      ・・・化学式（３）
ＣＦ３（ＯＣＦ２−ＣＦ２ＣＦ２）ｎ−Ｘ−Ｓｉ（ＯＲ１）２Ｒ２  ・・・化学式（４）
（上記化学式において、Ｘは特に限定されるものではない。Ｒ，Ｒ１，Ｒ２は、前記ＳｉＯ２層との結合部位であり、結合部位が多いほどＳｉＯ２との結合力が強いため、シロキサン結合を有する基の数が３であることが最も望ましい。また、パーフルオロアルキル基は撥液膜最表層において、微粒子成分含有液との撥液性を示す部位である。
【００２５】
［撥液膜形成工程］
上記撥液膜を形成するにあたり、下に説明する、真空蒸着法を用いることができるが、工程はこれに限定するものではなく、より簡便な方法として、スプレーコート、スピンコート、浸漬、その他印刷技術を用いた方法を挙げることができる。このような塗布方法を用いる場合、溶剤希釈することが、取り扱い上、更には薄膜を形成するうえで望ましい。溶剤の種類としては、フッ素系、例えば、パーフルオロヘキサン、ハーフルオロメチルシクロヘキサン、フロリナートＦＣ−７２（住友スリーエム社製品名）などが代表的である。第一に、薄膜の液放出側の面にＲＦスパッタによってＳｉＯ２膜を数〜数十ｎｍ形成する。その後第二工程として、脱脂洗浄処理を行い、次に、第三の工程として、形成されたＳｉＯ２膜上に前記化学式で示した分子の真空蒸着を行い、最終工程で焼成または重合処理を行った。
【００２６】
［膜厚］
撥液膜の膜厚は蒸着の時間で制御することが可能であり、１０［ｎｍ］以上であることが、耐久性の観点から好ましい。これ以下の場合、長期使用の際に、徐々に剥がれを起こす。また、以上のように形成された膜は、トナー組成液に対する接触角が４０度以上であることが撥液性として望ましい。
【００２７】
次に、本発明のトナー製造装置における液滴吐出ユニットによる液滴形成のメカニズムについて説明する。
先ず、図２の液滴吐出装置２０内の液柱共鳴液室２２において生じる液柱共鳴現象の原理について説明する。液柱共鳴液室内のトナー組成液の音速をｃとし、振動発生手段２５から媒質であるトナー組成液に与えられた駆動周波数をｆとした場合、液体の共鳴が発生する波長λは、
λ＝ｃ／ｆ              ・・・（式１）
の関係にある。
【００２８】
また、図２の液柱共鳴液室２２において固定端側のフレームの端部から液共通供給路２１側の端部までの長さをＬとする。更に液共通供給路２１側のフレームの端部の高さｈ１（＝約８０［μｍ］）は連通口の高さｈ２（＝約４０［μｍ］）の約２倍ある。当該端部が閉じている固定端と等価であるとした両側固定端の場合には、長さＬが波長λの４分の１の偶数倍に一致する場合に共鳴が最も効率的に形成される。つまり、次の式２で表現される。
Ｌ＝（Ｎ／４）λ        ・・・（式２）
（但し、Ｎは偶数）
【００２９】
更に、両端が完全に開いている両側開放端の場合にも上記式２が成り立つ。
同様にして、片方側が圧力の逃げ部がある開放端と等価で、他方側が閉じている（固定端）の場合、つまり片側固定端又は片側開放端の場合には、長さＬが波長λの４分の１の奇数倍に一致する場合に共鳴が最も効率的に形成される。つまり、上記式２のＮが奇数で表現される。
【００３０】
最も効率の高い駆動周波数ｆは、上記式１と上記式２より、
ｆ＝Ｎ×ｃ／（４Ｌ）    ・・・（式３）
と導かれる。しかし、実際には、液体は共鳴を減衰させる粘性を持つために無限に振動が増幅されるわけではなく、Ｑ値を持ち、後述する式４、式５に示すように、式３に示す最も効率の高い駆動周波数ｆの近傍の周波数でも共鳴は発生する。
【００３１】
図４にＮ＝１、２、３の場合の速度及び圧力変動の定在波の形状（共鳴モード）を示し、かつ図５にＮ＝４、５の場合の速度及び圧力変動の定在波の形状（共鳴モード）を示す。本来は疎密波（縦波）であるが、図４及び図５のように表記することが一般的である。実線が速度定在波、点線が圧力定在波である。例えば、Ｎ＝１の片側固定端の場合を示す図４の（ａ）からわかるように、速度分布の場合閉口端で速度分布の振幅がゼロとなり、開口端で振幅が最大となり、直感的にわかりやすい。液柱共鳴液室の長手方向の両端の間の長さをＬとしたとき、液体が液柱共鳴する波長をλとし、整数Ｎが１〜５の場合に定在波が最も効率よく発生する。
【００３２】
また、両端の開閉状態によっても定在波パターンは異なるため、それらも併記した。後述するが、ノズル孔の開口や供給側の開口の状態によって、端部の条件が決まる。なお、音響学において、開口端とは長手方向の媒質（液）の移動速度がゼロとなる端であり、逆に圧力は極大となる。閉口端においては、逆に媒質の移動速度がゼロとなる端と定義される。閉口端は音響的に硬い壁として考え、波の反射が発生する。理想的に完全に閉口、もしくは開口している場合は、波の重ね合わせによって図４及び図５のような形態の共鳴定在波を生じる。そして、ノズル孔数、ノズル孔の開口位置によっても定在波パターンは変動し、上記式３より求めた位置からずれた位置に共鳴周波数が現れる。しかし、適宜駆動周波数を調整することで安定吐出条件を作り出すことができる。例えば、液体の音速ｃが１，２００［ｍ／ｓ］、液柱共鳴液室の長さＬが１．８５［ｍｍ］を用い、両端に壁面が存在して、両側固定端と完全に等価のＮ＝２の共鳴モードを用いた場合、上記式（２）より、最も効率の高い共鳴周波数は３２４ｋＨｚと導かれる。他の例では、液体の音速ｃが１，２００［ｍ／ｓ］、液柱共鳴液室の長さＬが１．８５［ｍｍ］と、上記と同じ条件を用いる。両端に壁面が存在して、両側固定端と等価のＮ＝４の共鳴モードを用いた場合、上記式（２）より、最も効率の高い共鳴周波数は６４８［ｋＨｚ］と導かれ、同じ構成の液柱共鳴液室においても、より高次の共鳴を利用することができる。
【００３３】
図２に示す本実施の形態の液滴吐出ユニットの液滴吐出ヘッドにおける液柱共鳴液室は、両端が閉口端状態と等価である。ノズル孔の開口の影響で、音響的に軟らかい壁として説明できるような端部であることが周波数を高めるためには好ましいが、それに限らず開放端であってもよい。ここでの吐出孔の開口の影響とは、音響インピーダンスが小さくなり、特にコンプライアンス成分が大きくなることを意味する。よって、図４の（ｂ）及び図５の（ａ）のような液柱共鳴液室の長手方向の両端に壁面を形成する構成は、両側固定端の共鳴モード、そしてノズル孔側が開口とみなす片側開放端の全ての共鳴モードが利用できるために、好ましい構成である。
【００３４】
また、ノズル孔の開口数、開口配置位置、ノズル孔の断面形状も駆動周波数を決定する因子となり、駆動周波数はこれに応じて適宜決定することができる。例えばノズル孔の数を多くすると、徐々に固定端であった液柱共鳴液室の先端の拘束が緩くなり、ほぼ開口端に近い共鳴定在波が発生し、駆動周波数は高くなる。更に、最も液供給路側に存在するノズル孔の開口配置位置を起点に緩い拘束条件となり、またノズル孔の断面形状がラウンド形状となったりフレームの厚さによる吐出孔の体積が変動したり、実際上の定在波は短波長となり、駆動周波数よりも高くなる。このように決定された駆動周波数で振動発生手段に電圧を与えたとき、振動発生手段が変形し、駆動周波数にて最も効率よく共鳴定在波を発生する。また、共鳴定在波が最も効率よく発生する駆動周波数の近傍の周波数でも液柱共鳴定在波は発生する。つまり、液柱共鳴液室の長手方向の両端間の長さをＬ、液供給側の端部に最も近いノズル孔までの距離をＬｅとした。このとき、Ｌ及びＬｅの両方の長さを用いて下記式４及び式５で決定される範囲の駆動周波数ｆを主成分とした駆動波形を用いて振動発生手段を振動させ、液柱共鳴を誘起して液滴をノズル孔から吐出することが可能である。
【００３５】
Ｎ×ｃ／（４Ｌ）≦ｆ≦Ｎ×ｃ／（４Ｌｅ）            ・・・（式４）
Ｎ×ｃ／（４Ｌ）≦ｆ≦（Ｎ＋１）×ｃ／（４Ｌｅ）    ・・・（式５）
【００３６】
なお、液柱共鳴液室の長手方向の両端間の長さＬと、液供給側の端部に最も近いトナー吐出孔までの距離Ｌｅの比がＬｅ／Ｌ＞０．６であることが好ましい。
【００３７】
以上説明した液柱共鳴現象の原理を用いて、図２の液柱共鳴液室２２において液柱共鳴圧力定在波が形成され、液柱共鳴液室２２の一部に配置されたノズル孔２４において連続的に液滴吐出が発生するのである。なお、定在波の圧力が最も大きく変動する位置にノズル孔２４を配置すると、吐出効率が高くなり、低い電圧で駆動することができる点で好ましい。また、ノズル孔２４は１つの液柱共鳴液室２２に１つでも構わないが、複数個配置することが生産性の観点から好ましい。具体的には、２〜１００個の間であることが好ましい。１００個を超えた場合、１００個のノズル孔２４から所望のトナー液滴を形成させようとすると、振動発生手段２５に与える電圧を高く設定する必要が生じ、振動発生手段２５としての圧電体の挙動が不安定となる。また、複数のノズル孔２４を開孔する場合、ノズル孔間のピッチは２０［μｍ］以上、液柱共鳴液室の長さ以下であることが好ましい。ノズル孔間のピッチが２０［μｍ］より大きい場合、隣あうノズル孔より放出された液滴同士が衝突して大きな滴となってしまう確率が高くなり、トナーの粒径分布悪化につながる。
【００３８】
次に、液滴吐出ユニットにおける液滴吐出ヘッド内の液柱共鳴液室で生じる液柱共鳴現象の様子について当該様子を示す図６を用いて説明する。なお、同図において、液柱共鳴液室内に記した実線は液柱共鳴液室内の固定端側から液共通供給路側の端部までの間の任意の各測定位置における速度をプロットした速度分布を示し、液共通供給路側から液柱共鳴液室への方向を＋とし、その逆方向を−とする。また、液柱共鳴液室内に記した点線は液柱共鳴液室内の固定端側から液共通供給路側の端部までの間の任意の各測定位置における圧力値をプロットした圧力分布を示し、大気圧に対して正圧を＋とし、負圧は−とする。また、正圧であれば図中の下方向に圧力が加わることになり、負圧であれば図中の上方向に圧力が加わることになる。更に、同図において、上述したように液共通供給路側が開放されているが液共通供給路２１と液柱共鳴液室２２とが連通する開口の高さ（図２に示す高さｈ２）に比して固定端となるフレームの高さ（図２に示す高さｈ１）が約２倍以上である。このため、液柱共鳴液室２２はほぼ両側固定端であるという近似的な条件のもとでの速度分布及び圧力分布の時間的なそれぞれの変化を示している。
【００３９】
図６の（ａ）は液滴吐出時の液柱共鳴液室２２内の圧力波形と速度波形を示している。また、図６の（ｂ）は液滴吐出直後の液引き込みを行った時の液柱共鳴液室２２内の圧力波形と速度波形を示している。これらの同図の（ａ）に示すように、液柱共鳴液室２２におけるノズル孔２４が設けられている流路内での圧力は極大となっている。液柱共鳴液室２２内のトナー組成液の流れは、液共通供給路側へ流れる方向となっており、速度は小さい。その後、同図の（ｂ）に示すように、ノズル孔２４付近の正の圧力は小さくなり、負圧の方向へ移行する。液柱共鳴流路内のトナー組成液の流れは、同図の（ａ）と液共通供給路側へ流れる方向で変わらないが、速度は極大となる。
【００４０】
そして、図６の（ｃ）に示すように、ノズル孔２４付近の圧力は極小になる。このときから液柱共鳴液室２２へのトナー組成液１２の充填が始まる。その後、同図の（ｄ）に示すように、ノズル孔２４付近の負の圧力は小さくなり、正圧の方向へ移行する。この時点で、トナー組成液１２の充填が終了する。そして、再び、同図の（ａ）に示すように、液柱共鳴液室２２の液滴吐出領域の正の圧力が極大となって、ノズル孔２４からトナー液滴２３が吐出される。このように、液柱共鳴液室内には振動発生手段の高周波駆動によって液柱共鳴による定在波が発生し、また圧力が最も大きく変動する位置となる液柱共鳴による定在波の腹に相当する液滴吐出領域にノズル孔２４が配置されている。このことから、当該腹の周期に応じてトナー液滴２３がノズル孔２４から連続的に吐出される。
【００４１】
次に、実際に液柱共鳴現象によって液滴が吐出された構成の一例について説明する。この一例は、図２において液柱共鳴液室２２の長手方向の両端間の長さＬが１．８５［ｍｍ］、Ｎ＝２の共鳴モードであって、第一から第四のノズル孔がＮ＝２モード圧力定在波の腹の位置にノズル孔を配置する。駆動周波数を３４０［ｋＨｚ］のサイン波で行った吐出をレーザーシャドウグラフィ法にて撮影した様子を図７に示す。同図からわかるように、非常に径の揃った、速度もほぼ揃った液滴の吐出が実現している。また、図８は駆動周波数２９０［ｋＨｚ］〜３９５［ｋＨｚ］の同一振幅サイン波にて駆動した際の液滴速度周波数特性を示す特性図である。同図からわかるように、第一〜第四のノズル孔において駆動周波数が３４０［ｋＨｚ］付近では各ノズル孔からの吐出速度が均一となって、かつ最大吐出速度となっている。この特性結果から、液柱共鳴周波数の第二モードである３４０［ｋＨｚ］において、液柱共鳴定在波の腹の位置で均一吐出が実現していることがわかる。また、図８の特性結果から、第一モードである１３０［ｋＨｚ］においての液滴吐出速度ピークと、第二モードである３４０［ｋＨｚ］においての液滴吐出速度ピークとの間では液滴は吐出しないという液柱共鳴の特徴的な液柱共鳴定在波の周波数特性が液柱共鳴液室内で発生していることがわかる。
【００４２】
液滴吐出装置２０からトナー液滴を連続的に吐出したときに、ノズル孔２４から吐出したトナー液滴同士が合一して一体となり、粒径の大きい合一液滴が生じることがある。このような合一液滴は、乾燥後の粒径も大きくなり粒度分布を広くする原因になる。液滴の合一は、前に吐出されたトナー液滴２３が乾燥する前に、空気の粘性抵抗によって減速し、後に吐出されたトナー液滴２３に追い付いて液滴同士が接触することで主に発生する。このように液滴同士の合一が発生した場合に捕集したトナーの粒径分布を図９に示す。また、合一した液滴は空気抵抗が増し、更に別の液滴と合一を引き起こすようになり、数個の液滴が合一する場合もある。これが乾燥すると得られるトナーの粒径分布はさらに広くなる。
【００４３】
図１０中の基本粒径と示したピークを構成する乾燥粒子は合一しなかったトナー液滴がそのまま乾燥固化したものである。２倍と記載されたピークを形成する乾燥粒子はトナー液滴２３が吐出後に合一した後に乾燥固化してえられたものである。同様に３倍、４倍、それ以上の合一が進行していることが粒径分布測定結果から推測することができる。このような粒径分布測定はフロー式粒子像解析装置（シスメックス社  ＦＰＩＡ−３０００）を用い解析を行うことができる。基本粒子同士の結着も機械的強度を与えても粒子間の結着がほぐれ無いため大きな粒子と振舞うことになり、好ましくない。このような粒子はある程度粒子が乾燥した後に粒子同士が結合した結果得られると考えられる。このような粒子の発生はある程度乾燥が進行した粒子が配管壁面への付着し、やがて別の乾燥の進んでいない粒子が壁面に付着した粒子と結着した後に乾燥が進行し、配管から剥がれて回収されると考えられる。このような粒子の発生を防止するためには、乾燥を早く確実に実施することや、気流制御によって配管内への粒子付着を抑えることで達成できる。
【００４４】
粒度分布としては体積平均粒子径（Ｄｖ）と個数平均粒子径（Ｄｎ）の比で比較することができ、Ｄｖ／Ｄｎで示すことができる。Ｄｖ／Ｄｎ値は最も小さいもので１．０であり、これはすべての粒径が同一であることを示している。Ｄｖ／Ｄｎが大きいほど粒径分布が広いことを示す。一般的な粉砕トナーはＤｖ／Ｄｎ＝１．１５〜１．２５程度である。また重合トナーはＤｖ／Ｄｎ＝１．１０〜１．１５程度である。本発明のトナーはＤｖ／Ｄｎ＝１．１５以下とすることで印刷品質に効果が確認されており、より好ましくはＤｖ／Ｄｎ＝１．１０以下である。
【００４５】
電子写真システムにおいては粒径分布が狭いことが現像工程、転写工程、定着工程に求められる。このため、このような粒径分布の広がりは望ましくなく、安定的に高精細な画質を得るためにはＤｖ／Ｄｎ＝１．１５以下がのぞましく、より高精細な画像を得るためにはＤｖ／Ｄｎ＝１．１０以下である。
【００４６】
本実施形態では、液滴同士の合一を防止するために、図１の液滴吐出装置２０は、チャンバー６２と搬送気流入口の間に、液滴吐出方向が搬送気流３１の方向と略直交するように設置されている。発明者らは、吐出直後の液滴について、レーザーシャドウグラフィ法を用いた観察によって、これまでは特に考慮されてこなかった、ノズル孔より２［ｍｍ］程度までの吐出直後の領域においても液滴同士の合一が生じていることを見出した。液滴吐出方向に対して略直交する方向の搬送気流を吐出直後の液滴に対し付与することにより、吐出直後の液滴の合一を大幅に減少させることを確認した。つまり、液滴吐出装置２０のノズル孔からほぼ水平方向に吐出されたトナー液滴は、液滴吐出方向と略直交する方向の搬送気流３１により、吐出直後にその飛翔方向が当該搬送気流方向に変化させられる。それと同時に、液滴の飛翔速度が維持もしくは加速されるため、トナー液滴同士が接触して合一する確率をこれまで以上に減少させ、極めてシャープな粒度分布を有するトナーを得ることが可能となる。
【００４７】
搬送気流の速度は、トナー液滴の進行方向を変化させるのに十分な速度を有する必要があり、７［ｍ／ｓ］以上であることが好ましく、より好ましくは８〜１５［ｍ／ｓ］である。７［ｍ／ｓ］より小さいとトナー液滴の進行方向を変化させる前に前後のトナー液滴が合一する場合があり、乾燥したトナー粒子の粒度分布が広くなる恐れがある。１６［ｍ／ｓ］より大きいと吐出直後の液滴より微小液滴が分離し、微粉が発生する場合があり、乾燥したトナー粒子の粒度分布が広くなる恐れがある。
【００４８】
トナー液滴を連続して吐出する際のトナー液滴の初速度Ｖ０は、吐出直後のトナー液滴径をｄ０、駆動周波数をｆとしたとき、Ｖ０≧２ｄ０×ｆであることが好ましく、より好ましくはＶ０＞３ｄ０×ｆである。Ｖ０が２ｄ０×ｆより小さいと前後のトナー液滴の間隔が小さくなりトナー液滴の進行方向を変化させる前に合一し易い。トナー液滴直径及び吐出速度は、ノズル孔の径、駆動周波数ｆ及び印加電圧などで調整可能である。
【００４９】
図１の部分拡大図である図１１に示すように液滴吐出装置２０はほぼ水平方向に向かってトナー液滴を吐出しているが、必ずしもその必要はなく、吐出させる角度は適宜選択できる。気流発生手段として、チャンバー６２上部の搬送気流導入口６５に送風機を設けて加圧する方法と、搬送気流排出口６６より吸引する方法のいずれを採用することもできる。トナー捕集部６３としては公知の捕集装置を用いることができ、サイクロン捕集機やバックフィルター等を用いることができる。搬送気流３１はトナー液滴同士の合一を抑制することができれば、特に気流の状態として限定されることは無く層流や旋回流や乱流であっても構わない。搬送気流３１を構成する気体の種類は特に限定は無く、空気であっても窒素等の不燃性気体を用いても良い。前述のようにトナー液滴が乾燥することで合一しなくなる性質があるために、トナー液滴の乾燥を促進できる条件を持つことが好ましい。このことから、トナー組成液に含まれる溶剤の蒸気を極力含まないことが望ましい。また、搬送気流３１の温度は適宜調整可能であり、生産時において変動の無いことが望ましい。またチャンバー６２内に搬送気流３１の気流状態を変えるような手段をとっても構わない。搬送気流３１はトナー液滴同士の合一を防止するだけでなく、チャンバー６２に付着することを防止することに用いても良い。
【００５０】
図１で示された乾燥捕集手段によって得られたトナー粒子に含まれる残留溶剤量が多い場合はこれを低減するために必要に応じて、二次乾燥が行われる。二次乾燥としては流動床乾燥や真空乾燥のような一般的な公知の乾燥手段を用いることができる。有機溶剤がトナー中に残留すると耐熱保存性や定着性、帯電特性等のトナー特性が経時で変動するだけでなく。加熱による定着時において有機溶剤が揮発するため、使用者及び周辺機器へ悪影響を及ぼす可能性が高まるため、充分な乾燥を実施する。
【００５１】
図１２に示すように、トナー組成液を吐出させる際、染み出しや吐出液滴の舞い戻り等によりトナー組成液がノズル孔２４周辺の表面に付着し始める。そして、時間の経過とともに付着した量が多くなり、付着した液滴が乾燥したものは汚れ４０となる。その汚れ４０の一部はノズル孔２４を閉塞することになる。また、ノズル孔２４に付着した液滴が乾燥する現象が実験で観察されている。そのようなことが起きると、液滴の吐出が乱れ、捕集されるトナー粒子の粒度分布が悪化することに繋がり、経時的にはノズル孔２４が閉塞し、吐出が停止してしまう。よって、ノズル孔２４を定期的に清掃する必要がある。
【００５２】
本発明で提案するのは清掃液による非接触のノズル孔の清掃手段及び清掃方法である。非接触でノズル孔の清掃を行うことで、液滴吐出装置表面の撥液処理効果の減少や劣化による悪影響を最小限に抑えることができ、インクジェット吐出装置で一般的に行われるような接触型のノズル孔清掃手段であるワイピングによって発生する上記の課題を解決することができる。
【００５３】
本発明の非接触のノズル孔清掃は、トナーの液滴を形成の合間に実施される。ここでは図１３を一例としてその装置および工程を解説する。図１３は本実施形態の清掃手段を有する液滴吐出ヘッドの構成を示す概略断面図である。前述のノズルプレートおよび、その周辺に付着した液滴が乾燥したものは汚れ４０で示される。液滴吐出手段の駆動信号を停止させた状態で、ノズル近傍の気流路の一部の空間を隔離する隔離手段によって、清掃液を満たすための空間を確保する。図１３において隔離手段は液滴吐出手段の下に設けられたシャッター４１に相当し、液滴が気流搬送される気流路の一部に清掃液を満たす空間を作るための手段である。図１４に示すように、シャッター４１により清掃液を満たす空間を確保した後に、図示されない清掃液タンクより清掃液ポンプ４２により清掃液送液管４３を通って、ノズル近傍の隔離された空間に送られてノズル周辺が清掃液４４で満たされる。その後、清掃用振動手段４５によって、清掃液４４が加振され、汚れ４０を溶解またはノズルおよびノズルプレートから溶解及び剥離させることで清掃される。清掃用振動手段４５による加振が終わった後、清掃液ポンプ４２により清掃液送液管４３を通って清掃液は排出され、シャッター４１が元の位置に戻ることで清掃が完了する。
【００５４】
本発明の非接触清掃が対象とする汚れ４０は前述のノズルプレートおよび、その周辺に付着した液滴が乾燥したものであり、汚れの範囲は比較的広範囲に及ぶ。本発明では気流路の一部の空間を隔離する隔離手段によって、清掃液４４を満たすための空間を確保するが、この清掃液４４が接触する範囲を清掃できることなる。一方ノズル面は前述のように撥液処理を施すことで、液滴の吐出安定化を実現できることが判っているが、同時に本発明での非接触清掃においても、撥液処理を行うことで著しく清掃性も向上することが判っている。このため、清掃液が満たされ、汚れ４０が付着し得る気流路内部にも撥液処理が施されることで、本発明の効果が著しく向上する。気流路内に施される撥液処理の種類としては、前述のノズル孔に施されるものが好ましいが、これに限定されるものではない。
【００５５】
気流路を満たす清掃液は清掃の効果を向上させるため、トナー組成物を容易に溶かすことができる溶剤である必要がある。また、清掃液は液滴吐出装置２０やトナー組成液、及び液滴吐出装置２０に供給される清掃液との化学反応や分散物の凝集等、トナー組成液に大きな変化を起こさない種類である必要がある。このため、トナー組成液に用いられる溶剤種と、液滴吐出装置２０に供給される清掃液と、気流路を満たす清掃液とが同じ種類であることが好ましい。しかしながら、それに制限されることではない。別の溶剤でも、上記記載の条件を満たす限り、清掃液に利用できる。後述する実施例ではトナー組成液に使用された溶剤が酢酸エチルで、清掃液に利用することで良い効果が確認された溶剤は酢酸エチルと、アセトン、ＭＥＫ（メチルエチルケトン：２-ブタノン）、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）であった。
【００５６】
本実施形態においては、清掃液の温度を上げることでさらに清掃の効果を向上させることができる。温度が高ければ高いほど清掃の効果は上がるが、微粒子成分含有液に使用されている溶剤の沸点よりも高いと、熱が微粒子成分含有液吐出ヘッド内へ伝わり、トナー組成液中の溶剤が沸騰し、気泡で清掃後に吐出が再開しないようなことが起こりうる。また、トナー組成液中に分散されたワックス等の融点よりも清掃用溶剤の温度が高いと、分散された粒子が一部溶解し、トナー組成液の特性が変化し、後の吐出に悪影響を与える恐れがある。よって、液滴吐出装置２０内のトナー組成液に悪影響を及ぼさない温度の範囲内である必要がある。
【００５７】
ノズル孔近傍の空間を隔離する手段は清掃液が漏れずに本発明の目的が達成されればどんな形状のものでも構わない。図１３及び図１４ではスライド型のバルブを用いて説明しているが、ロータリーバルブやボールバルブ、その他のバルブを用いても良い。図１３及び図１４では気流搬送路の一部をシャッター４１で仕切ることで清掃液を満たす空間を確保している。液滴吐出ヘッドが横置きにされる場合は、気流出口側と入口側双方にシャッターを２枚用い、清掃液が満たされる空間を持つ容器をノズル孔近傍に密着させても良い。清掃を行わないときのシャッター４１の気流空間側の先端部は、気流壁と面一になっている。清掃用振動手段４５の振動部材の気流空間側の面も、気流壁と面一になっている。これらは気流搬送される空間における気流に乱れを生じさせないためである。
【００５８】
清掃用振動手段４５は、所定の周波数で駆動できるものであれば特に制限はない。圧電体にホーンのような増幅部を設けるほうが性能上好ましい。圧電体は、例えばチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等の圧電セラミックスが挙げられ、一般的なランジェバンタイプの超音波清掃手段で構わない。駆動周波数は１０〜１００［ｋＨｚ］のものが好適であり、複数の周波数を組み合わせても構わない。また、清掃時間経過に伴って駆動周波数を変えて清掃効率を変えても構わない。清掃用振動手段４５は清掃液４４が満たされた壁の一部に組み込まれていればよいが、図１３及び図１４のようにノズル孔に対向するように配置するのがより好ましい。更に、液滴吐出装置２０の振動発生手段２５を用いてトナー組成液１２を介して清掃液４４を振動させることも可能である。つまり、振動発生手段２５に供給される駆動周波数を清掃用の駆動周波数に切り替え、トナー組成液１２にパワーのある振動を加える。そして、ノズル孔２４の孔部分でトナー組成液１２と接する清掃液４４に振動を伝える。
【００５９】
次に、液滴吐出装置２０の効果的な洗浄方法について図１５に示す処理フローに従って説明する。液滴吐出装置２０の汚れの程度や汚れの種類によっては、処理フローに従う必要は無く、不要なステップを飛ばしても良い。
はじめに、不吐出等の原因について説明すると、液滴吐出を連続して長時間にわたって行うと、なんらかの原因で吐出が不安定になったり、停止したりする吐出孔がどうしても発生する。その原因として、液中に混入した気泡、振動によるキャビテーションで発生した気泡、液中に混入した固形の不純物、分散組成の凝集体、沈殿物等による閉塞、染み出しの広がり等が上げられる。吐出停止、不安定化は、ヘッド内部の液の流れ、内部圧力、搬送気流との絡み合いで更なる吐出悪化を招き、吐出が停止した吐出孔の数は指数的な増加傾向にあることが実験で観察されている。また、不均一な吐出状態は、搬送気流に乱れを生み出し、液滴の合一と乾燥塔壁面の付着を悪化させることも実験によって観察されている。よって、高生産性と狭粒度分布を実現するには、吐出開始の高い吐出率とそれを維持することのほかに、不吐出に対する早期の対策が必要である。その対策はというのが長時間を要さない確実な洗浄である。
【００６０】
先ず、吐出停止（ステップＳ１０１）後、清掃液への切り替え（ステップＳ１０２）は続く加圧洗浄処理（ステップＳ１０３）において、吐出ヘッドの内部に気体を入れることなく洗浄することを可能にする。気体を吐出ヘッドの内部に入れないことで、トナー組成液の乾燥を防ぎ、確実に洗い流すことができる。よって液室の形状の変化や、吐出再開時の増粘による吐出悪化が発生しない。清掃液への切り替え（ステップＳ１０２）は送液切替手段１７により、トナー組成液から液滴吐出装置２０に繋がる経路を、溶剤から液滴吐出装置２０に繋がる経路に変更し、排液バルブ５７を開放した後に、トナー組成液供給手段１６により溶剤を液滴吐出装置２０に供給することで、液滴吐出装置２０および送液管１８の中のトナー組成液が排液収容器５０に移送され、液滴吐出装置２０および送液管１８の中が溶剤に置換されることで達成できる。これと同時に、シャッター４１を閉じて液滴吐出装置２０の近傍に清掃液を満たす空間を確保した後に、図示されない清掃液タンクより清掃液ポンプ４２により清掃液送液管４３を通して送液し、液滴吐出装置２０周辺が清掃液４４で満たされる。その後、清掃用振動手段４５によって、清掃液４４が加振され、汚れ４０を溶解またはノズル孔およびノズルプレートから溶解および剥離を開始する。続く、加圧洗浄処理（ステップＳ１０３）は洗浄液への切り替え（ステップＳ１０２）の動作に加えて、排液バルブ５７を閉じることで、液滴吐出装置２０へ清掃液が供給され続けるために管内の圧力測定器６１の測定圧が上がる。清掃液供給手段５６により送液圧を上げるとより清掃液が圧力上昇によってノズル孔２４を介して清掃液が外部へ流れ出る。乾燥等による吐出孔の外側の閉塞を除去するとともに、ヘッド内の閉塞を起こす気泡や固形物の一部は外部へ除去される。洗浄液を加圧する送液圧は、圧力測定器１９で管理することができ、ノズル孔２４の径によって最適な加圧力は異なるので、清掃が良好な圧を選定する必要があるが、５〜５０ｋＰａが好ましく、より好ましくは２０〜４０ｋＰａである。５ｋＰａより低いと洗浄が不十分となる場合があり、５０ｋＰａより高い場合は液滴吐出装置２０を破壊したり、また清掃液を過度に使用することになり好ましくない。
【００６１】
続いて行う吸引洗浄処理（ステップＳ１０４）は、吐出ヘッドの吐出孔を有する面を清掃液に浸した状態で、清掃液供給手段５６からの送液を停止した状態で、排液バルブ５７を開放し、排液手段５９から管内圧力が−１０［ｋＰａ］となるよう陰圧をかける。そうするとノズル孔２４を介するヘッド内部への清掃液の流れを発生させることができる。加圧洗浄処理と比較してノズル孔２４に於ける液の流れが逆向きであり、ヘッド内部のノズル孔２４の閉塞を除去する効果がある。また、ヘッド外部のノズル孔２４の周辺の染み出しや、付着による汚れを洗浄する効果もある。加圧洗浄処理と同様に、吸引洗浄中に清掃用振動手段４５により、気流路内に満たされている清掃液４４に振動を加えることで洗浄の効果が上がり、洗浄の時間を短縮でき、高い生産性に繋がる。清掃液を吸引する吸引圧は、圧力測定器１９で管理することができ、ノズル孔２４の径によって最適な吸引力は異なるので、清掃が良好な圧を選定する必要があるが、−５〜−５０［ｋＰａ］が好ましく、より好ましくは−１０〜−２０［ｋＰａ］である。吸引圧が−５［ｋＰａ］より低いと洗浄が不十分となる場合があり吸引洗浄処理では、外部の不純物が液の流れによってノズル孔２４へ引き寄せられ、ノズル孔２４の外部の閉塞を起こす可能性があるのと同時に、圧力低下によりキャビテーションでヘッド内部に気泡が発生する可能性があるため、−５０［ｋＰａ］より低い吸引圧が好ましい。液滴吐出装置２０の外部の汚れが酷い場合は、吸引洗浄処理に入る前に、液滴吐出装置２０近傍の清掃液を一度排出し、新しい清浄な清掃液を満たし、あるいはこの作業を繰り返した後に、吸引洗浄を行うことが好ましい。上記の外部の吐出孔閉塞とヘッド内部の気泡を除去するのが２度目の加圧洗浄処理（ステップＳ１０５）である。やりかたは最初の加圧洗浄（ステップＳ１０３）と同じであるが、加圧洗浄の終了と共に清掃用振動手段４５による、清掃液４４が加振を停止し、その後に、気流路内の清掃液４４を清掃液ポンプ４２により清掃液送液管４３を通して排出し、シャッター４１を開ける。最後は液滴吐出装置２０の内部を空にすることなく、送液切替手段１７により清掃液からトナー組成液へ液滴吐出装置２０への流入経路を切り替え（ステップＳ１０６）て、その後吐出を再開できる（ステップＳ１０７）。液に気泡を混入させないことで高い開始吐出率とそれ維持することができる。
【００６２】
本実施形態の清掃手段による清掃工程中において、すなわちノズル孔を清掃液に接触させ、洗浄液に超音波振動を付与している際に、液滴吐出装置２０の振動発生手段２５の駆動信号を印加することで、更なる洗浄の達成ができることも確認されている。印加する信号は吐出時の信号と同じか、より低い電圧で構わない。この手段も取り入れることで、清掃後の吐出安定性は格段に向上することがわかっている。
【００６３】
清掃後、初期に吐出される液滴においては固形分が下がっている可能性があるため、形成されるトナー粒子は狙いの粒径より小さい可能性がある。対処としては捕集しないか、或いは別の容器に捕集し、粒度分布を確認する必要がある。トナーとしての品質に問題がないことが確認できれば、そのまま捕集しても構わない。上記トナー製造装置において、トナー組成液を液滴噴射する方法として、液柱共鳴定在波により圧力分布を形成してノズル孔からトナー組成液の液滴を吐出させたものであるが、これに限定する必要はない。
【００６４】
次に、微粒子の一例として本発明に係るトナーについて説明する。
本実施形態に係るトナーは上述した本実施形態に係るトナー製造装置のように、本実施形態を適用したトナーの製造方法により製造されたトナーであり、これにより、粒度分布が狭いものが得られる。
【００６５】
具体的には、上記トナーの粒度分布（体積平均粒径／個数平均粒径）としては、１．００〜１．１５の範囲内にあるのが好ましい。より好ましくは１．００〜１．０５である。また、体積平均粒径としては、１〜２０［μｍ］の範囲内にあることが好ましく、より好ましくは３〜１０［μｍ］である。
【００６６】
次に、本実施形態で使用できるトナー材料について説明する。先ず、前述したようにトナー組成物を溶媒に分散、溶解させたトナー組成液について説明する。
トナー材料としては、従来の電子写真用トナーと全く同じ物が使用できる。すなわち、スチレンアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオール系樹脂、エポキシ系樹脂、等のトナーバインダーを各種有機溶媒に溶解する。そして、着色剤を分散、かつ、離型剤を分散又は溶解し、これを上記トナー製造方法により微小液滴とし乾燥固化させることで、目的とするトナー粒子を作製することが可能である。
【００６７】
上記トナー用材料としては、少なくとも樹脂、着色剤およびワックスを含有し、必要に応じて、帯電調整剤、添加剤およびその他の成分を含有する。
【００６８】
上記樹脂としては、少なくとも結着樹脂が挙げられる。
上記結着樹脂としては、特に制限はなく、通常使用される樹脂を適宜選択して使用することができるが、例えば、スチレン系単量体、アクリル系単量体、メタクリル系単量体等のビニル重合体、これらの単量体又は２種類以上からなる共重合体、ポリエステル系重合体、ポリオール樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、テルペン樹脂、クマロンインデン樹脂、ポリカーボネート樹脂、石油系樹脂、などが挙げられる。
【００６９】
結着樹脂がスチレン−アクリル系樹脂の場合、樹脂成分のテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に可溶分のＧＰＣによる分子量分布で、分子量３千〜５万（数平均分子量換算）の領域に少なくとも１つのピークが存在する。そして、分子量１０万以上の領域に少なくとも１つのピークが存在する樹脂が、定着性、オフセット性、保存性の点で好ましい。また、ＴＨＦ可溶分としては、分子量分布１０万以下の成分が５０〜９０％となるような結着樹脂が好ましく、分子量５千〜３万の領域にメインピークを有する結着樹脂がより好ましく、５千〜２万の領域にメインピークを有する結着樹脂が最も好ましい。
【００７０】
結着樹脂がスチレン−アクリル系樹脂等のビニル重合体のときの酸価としては、０．１［ｍｇＫＯＨ／ｇ］〜１００［ｍｇＫＯＨ／ｇ］であることが好ましい。０．１［ｍｇＫＯＨ／ｇ］〜７０［ｍｇＫＯＨ／ｇ］であることがより好ましく、０．１［ｍｇＫＯＨ／ｇ］〜５０［ｍｇＫＯＨ／ｇ］であることが最も好ましい。
【００７１】
結着樹脂がポリエステル系樹脂の場合は、樹脂成分のＴＨＦ可溶成分の分子量分布で、分子量３千〜５万の領域に少なくとも１つのピークが存在するのが、トナーの定着性、耐オフセット性の点で好ましい。また、ＴＨＦ可溶分としては、分子量１０万以下の成分が６０〜１００［％］となるような結着樹脂も好ましく、分子量５千〜２万の領域に少なくとも１つのピークが存在する結着樹脂がより好ましい。
【００７２】
結着樹脂がポリエステル樹脂の場合、その酸価としては、０．１［ｍｇＫＯＨ／ｇ］〜１００［ｍｇＫＯＨ／ｇ］であることが好ましい。０．１［ｍｇＫＯＨ／ｇ］〜７０［ｍｇＫＯＨ／ｇ］であることがより好ましく、０．１［ｍｇＫＯＨ／ｇ］〜５０［ｍｇＫＯＨ／ｇ］であることが最も好ましい。
【００７３】
本実施形態において、結着樹脂の分子量分布は、ＴＨＦを溶媒としたゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定される。
【００７４】
本実施形態に係るトナーに使用できる結着樹脂としては、上記ビニル重合体成分及びポリエステル系樹脂成分の少なくともいずれか中に、これらの両樹脂成分と反応し得るモノマー成分を含む樹脂も使用することができる。ポリエステル系樹脂成分を構成するモノマーのうちビニル重合体と反応し得るものとしては、例えば、フタル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸又はその無水物、などが挙げられる。ビニル重合体成分を構成するモノマーとしては、カルボキシル基又はヒドロキシ基を有するものや、アクリル酸若しくはメタクリル酸エステル類が挙げられる。
【００７５】
また、ポリエステル系重合体、ビニル重合体とその他の結着樹脂を併用する場合、全体の結着樹脂の酸価が０．１〜５０［ｍｇＫＯＨ／ｇ］を有する樹脂を６０［質量％］以上有するものが好ましい。
【００７６】
本実施形態において、トナー組成物の結着樹脂成分の酸価は、以下の方法により求め、基本操作はＪＩＳ  Ｋ−００７０に準ずる。
（１）試料は予め結着樹脂（重合体成分）以外の添加物を除去して使用するか、結着樹脂及び架橋された結着樹脂以外の成分の酸価及び含有量を予め求めておく。試料の粉砕品０．５〜２．０［ｇ］を精秤し、重合体成分の重さをＷ［ｇ］とする。例えば、トナーから結着樹脂の酸価を測定する場合は、着色剤又は磁性体等の酸価及び含有量を別途測定しておき、計算により結着樹脂の酸価を求める。
（２）３００［ｍｌ］のビーカーに試料を入れ、トルエン／エタノール（体積比４／１）の混合液１５０［ｍｌ］を加え溶解する。
（３）０．１［ｍｏｌ／ｌ］のＫＯＨのエタノール溶液を用いて、電位差滴定装置を用いて滴定する。
（４）この時のＫＯＨ溶液の使用量をＳ［ｍｌ］とし、同時にブランクを測定し、この時のＫＯＨ溶液の使用量をＢ［ｍｌ］とし、以下の式で算出する。ただしｆはＫＯＨのファクターである。
酸価［ｍｇＫＯＨ／ｇ］＝［（Ｓ−Ｂ）×ｆ×５．６１］／Ｗ
【００７７】
トナーの結着樹脂及び結着樹脂を含む組成物は、トナー保存性の観点から、ガラス転移温度（Ｔｇ）が３５〜８０［℃］であるのが好ましく、４０〜７５［℃］であるのがより好ましい。Ｔｇが３５［℃］より低いと高温雰囲気下でトナーが劣化しやすく、また定着時にオフセットが発生しやすくなることがある。また、Ｔｇが８０［℃］を超えると、定着性が低下することがある。
【００７８】
本実施形態で使用できる磁性体としては、例えば、（１）マグネタイト、マグヘマイト、フェライトの如き磁性酸化鉄、及び他の金属酸化物を含む酸化鉄、（２）鉄、コバルト、ニッケル等の金属、又は、これらの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、錫、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウム等の金属との合金。（３）及びこれらの混合物、などが用いられる。
【００７９】
磁性体として具体的に例示すると、Ｆｅ３Ｏ４、ガンマ−Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＦｅ２Ｏ４、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２、ＣｄＦｅ２Ｏ４、Ｇｄ３Ｆｅ５Ｏ１２、ＣｕＦｅ２Ｏ４、ＰｂＦｅ１２Ｏ、ＮｉＦｅ２Ｏ４、ＮｄＦｅ２Ｏ、ＢａＦｅ１２Ｏ１９、ＭｇＦｅ２Ｏ４、ＭｎＦｅ２Ｏ４、ＬａＦｅＯ３、鉄粉、コバルト粉、ニッケル粉、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの中でも特に、四三酸化鉄、ガンマ−三二酸化鉄の微粉末が好適に挙げられる。
【００８０】
また、異種元素を含有するマグネタイト、マグヘマイト、フェライト等の磁性酸化鉄、又はその混合物も使用できる。異種元素を例示すると、例えば、リチウム、ベリリウム、ホウ素、マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、リン、ゲルマニウム、ジルコニウム、錫、イオウ、カルシウム、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウム、などが挙げられる。好ましい異種元素としては、マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、リン、又はジルコニウムから選択される。異種元素は、酸化鉄結晶格子の中に取り込まれていてもよいし、酸化物として酸化鉄中に取り込まれていてもよいし、又は表面に酸化物あるいは水酸化物として存在していてもよいが、酸化物として含有されているのが好ましい。
【００８１】
上記異種元素は、磁性体生成時にそれぞれの異種元素の塩を混在させ、ｐＨ調整により、粒子中に取り込むことができる。また、磁性体粒子生成後にｐＨ調整、あるいは各々の元素の塩を添加しｐＨ調整することにより、粒子表面に析出することができる。
【００８２】
上記磁性体の使用量としては、結着樹脂１００質量部に対して、磁性体１０〜２００質量部が好ましく、２０〜１５０質量部がより好ましい。これらの磁性体の個数平均粒径としては、０．１〜２［μｍ］が好ましく、０．１〜０．５［μｍ］がより好ましい。上記個数平均径は、透過電子顕微鏡により拡大撮影した写真をデジタイザー等で測定することにより求めることができる。
【００８３】
また、磁性体の磁気特性としては、１０Ｋエルステッド印加での磁気特性がそれぞれ、抗磁力２０〜１５０エルステッド、飽和磁化５０〜２００［ｅｍｕ／ｇ］、残留磁化２〜２０［ｅｍｕ／ｇ］のものが好ましい。上記磁性体は、着色剤としても使用することができる。
【００８４】
上記着色剤としては、特に制限はなく、通常使用される顔料、染料を適宜選択して使用することができる。
【００８５】
上記着色剤の含有量としては、トナーに対して１〜１５［質量％］が好ましく、３〜１０［質量％］がより好ましい。
【００８６】
本発明に係るトナーで用いる着色剤は、樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。マスターバッチは顔料を予め分散させるためのものであり、顔料の充分な分散が得られていれば用いなくても良い。マスターバッチは一般的に顔料と樹脂とを高せん断をかけることで樹脂中に顔料を硬度に分散させたものである。マスターバッチの製造またはマスターバッチとともに混練されるバインダー樹脂としては、従来公知のものを使用することが出来る。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を混合して使用してもよい。
【００８７】
前記マスターバッチの使用量としては、結着樹脂１００質量部に対して、０．１〜２０質量部が好ましい。
【００８８】
マスターバッチ製造時に顔料の分散性を高めるために分散剤を用いてもよい。顔料分散性の点で、結着樹脂との相溶性が高いことが好ましく、従来公知のものを用いることができる。具体的な市販品としては、「アジスパーＰＢ８２１」、「アジスパーＰＢ８２２」（味の素ファインテクノ社製）、「Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−２００１」（ビックケミー社製）、「ＥＦＫＡ−４０１０」（ＥＦＫＡ社製）、などが挙げられる。
【００８９】
また、上記マスターバッチ用の樹脂は、酸価が３０［ｍｇＫＯＨ／ｇ］以下、アミン価が１〜１００で、着色剤を分散させて使用することが好ましく、酸価が２０［ｍｇＫＯＨ／ｇ］以下、アミン価が１０〜５０で、着色剤を分散させて使用することがより好ましい。酸価が３０［ｍｇＫＯＨ／ｇ］を超えると、高湿下での帯電性が低下し、顔料分散性も不十分となることがある。また、アミン価が１未満であるとき、及び、アミン価が１００を超えるときにも、顔料分散性が不十分となることがある。なお、酸価はＪＩＳ  Ｋ００７０に記載の方法により測定することができ、アミン価はＪＩＳ  Ｋ７２３７に記載の方法により測定することができる。
【００９０】
上記分散剤の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにおけるスチレン換算重量での、メインピークの極大値の分子量で、５００〜１０００００が好ましく、顔料分散性の観点から、３０００〜１０００００がより好ましい。特に、５０００〜５００００が好ましく、５０００〜３００００が最も好ましい。分子量が５００未満であると、極性が高くなり、着色剤の分散性が低下することがあり、分子量が１０００００を超えると、溶剤との親和性が高くなり、着色剤の分散性が低下することがある。
【００９１】
上記分散剤の添加量は、着色剤１００質量部に対して１〜２００質量部であることが好ましく、５〜８０質量部であることがより好ましい。１質量部未満であると分散能が低くなることがあり、２００質量部を超えると帯電性が低下することがある。
【００９２】
本実施形態で用いるトナー組成液は、結着樹脂、着色剤とともにワックスを含有する。ワックスとしては、特に制限はなく、通常使用されるものを適宜選択して使用することができるが、例えば、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、ポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、サゾールワックス等の脂肪族炭化水素系ワックス、酸化ポリエチレンワックス等の脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物又はそれらのブロック共重合体、キャンデリラワックス、カルナバワックス、木ろう、ホホバろう等の植物系ワックス、みつろう、ラノリン、鯨ろう等の動物系ワックス、オゾケライト、セレシン、ペテロラタム等の鉱物系ワックス、モンタン酸エステルワックス、カスターワックスの等の脂肪酸エステルを主成分とするワックス類。脱酸カルナバワックスの等の脂肪酸エステルを一部又は全部を脱酸化したもの、などが挙げられる。
【００９３】
上記ワックスの融点としては、定着性と耐オフセット性のバランスを取るために、７０〜１４０［℃］であることが好ましく、７０〜１２０［℃］であることがより好ましい。７０［℃］未満では耐ブロッキング性が低下することがあり、１４０［℃］を超えると耐オフセット効果が発現しにくくなることがある。
【００９４】
上記ワックスの総含有量としては、結着樹脂１００質量部に対し、０．２〜２０質量部が好ましく、０．５〜１０質量部がより好ましい。
【００９５】
本実施形態ではＤＳＣにおいて測定されるワックスの吸熱ピークの最大ピークのピークトップの温度をもってワックスの融点とする。
【００９６】
上記ワックス又はトナーのＤＳＣ測定機器としては、高精度の内熱式入力補償型の示差走査熱量計で測定することが好ましい。測定方法としては、ＡＳＴＭ  Ｄ３４１８−８２に準じて行う。本実施形態に用いられるＤＳＣ曲線は、１回昇温、降温させ前履歴を取った後、温度速度が１０［℃／ｍｉｎ］で、昇温させた時に測定されるものを用いる。
【００９７】
本実施形態に係るトナーには、他の添加剤として、静電潜像担持体、キャリアの保護、クリーニング性の向上、熱特性、電気特性、物理特性の調整、抵抗調整、軟化点調整、定着率向上等を目的として、各種金属石けん、フッ素系界面活性剤、フタル酸ジオクチルや、導電性付与剤として酸化スズ、酸化亜鉛、カーボンブラック、酸化アンチモン等や、酸化チタン、酸化アルミニウム、アルミナ等の無機微粉体などを必要に応じて添加することができる。これらの無機微粉体は、必要に応じて疎水化してもよい。また、ポリテトラフルオロエチレン、ステアリン酸亜鉛、ポリフッ化ビニリデン等の滑剤、酸化セシウム、炭化ケイ素、チタン酸ストロンチウム等の研磨剤、ケーキング防止剤、更に、トナー粒子と逆極性の白色微粒子及び黒色微粒子とを、現像性向上剤として少量用いることもできる。
【００９８】
これらの添加剤は、帯電量コントロール等の目的でシリコーンワニス、各種変性シリコーンワニス、シリコーンオイル、各種変性シリコーンオイル、シランカップリング剤、官能基を有するシランカップリング剤、その他の有機ケイ素化合物等の処理剤、又は種々の処理剤で処理することも好ましい。
【００９９】
上記外添剤としては、無機微粒子を好ましく用いることができる。上記無機微粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ペンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、などを挙げることができる。上記無機微粒子の一次粒子径は、５［μｍ］〜２［μｍ］であることが好ましく、５［μｍ］〜５００［μｍ］であることがより好ましい。
【０１００】
上記ＢＥＴ法による比表面積は、２０〜５００［ｍ２／ｇ］であることが好ましい。上記無機微粒子の使用割合は、トナーの０．０１〜５［質量％］であることが好ましく、０．０１〜２．０［質量％］であることがより好ましい。
【０１０１】
この他、高分子系微粒子たとえばソープフリー乳化重合や懸濁重合、分散重合によって得られるポリスチレン、メタクリル酸エステルやアクリル酸エステル共重合体やシリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロンなどの重縮合系、熱硬化性樹脂による重合体粒子が挙げられる。
【０１０２】
このような外添剤は、表面処理剤により、疎水性を上げ、高湿度下においても外添剤自身の劣化を防止することができる。上記表面処理剤としては、例えば、シランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイル、などが好適に挙げられる。
【０１０３】
静電潜像担持体や一次転写媒体に残存する転写後の現像剤を除去するためのクリーニング性向上剤としては、例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸等の脂肪酸金属塩、ポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子等のソープフリー乳化重合によって製造されたポリマー微粒子、などを挙げることかできる。ポリマー微粒子は比較的粒度分布が狭く、体積平均粒径が０．０１から１［μｍ］のものが好ましい。
【０１０４】
以下に、本発明の実施例を説明するが、これら実施例は、本発明についての理解を助けるためのものであって、本発明を制限するためのものではない。各例中、別段の断りない限り、「部」及び「％」は、「質量部」及び「質量％」を表わす。
【０１０５】
［実施例１］
次に、実施形態で用いた溶解乃至分散液の処方を示す。なお、噴射条件は後述の通りである。
【０１０６】
［着色剤分散液の調製］
先ず、着色剤としての、カーボンブラックの分散液を調製した。カーボンブラック（ＲｅｇａＬ４００；Ｃａｂｏｔ社製）１７質量部、顔料分散剤３質量部を、酢酸エチル８０質量部に、攪拌羽を有するミキサーを使用し、一次分散させた。該顔料分散剤としては、アジスパーＰＢ８２１（味の素ファインテクノ社製）を使用した。得られた一次分散液を、ビーズミル（アシザワファインテック社製ＬＭＺ型、ジルコニアビーズ径０．３［ｍｍ］）を用いて強力なせん断力により細かく分散し、５［μｍ］以上の凝集体を完全に除去した二次分散液を調製した。
【０１０７】
［ワックス分散液の調整］
次にワックス分散液を調整した。カルナバワックス１８質量部、ワックス分散剤２質量部を、酢酸エチル８０質量部に、攪拌羽を有するミキサーを使用し、一次分散させた。この一次分散液を攪拌しながら８０［℃］まで昇温し、カルナバワックスを溶解した後、室温まで液温を下げ最大径が３［μｍ］以下となるようワックス粒子を析出させた。ワックス分散剤としては、ポリエチレンワックスにスチレン−アクリル酸ブチル共重合体をグラフト化したものを使用した。得られた分散液を、更にビーズミル（アシザワファインテック社製ＬＭＺ型、ジルコニアビーズ径０．３［ｍｍ］）を用いて強力なせん断力により細かく分散し、最大径が１［μｍ］以下なるよう調整した。
【０１０８】
［トナー組成液の調製］
次に、結着樹脂としての樹脂、上記着色剤分散液及び上記ワックス分散液を添加した下記組成からなるトナー組成液を調製した。結着樹脂としてのポリエステル樹脂１００質量部、前記着色剤分散液３０質量部、ワックス分散液３０質量部を、酢酸エチル８４０質量部を、攪拌羽を有するミキサーを使用して１０分間攪拌を行い、均一に分散させた。溶媒希釈によるショックで顔料やワックス粒子が凝集することはなかった。
【０１０９】
［トナー製造装置］
図１に示される構成のトナー製造装置１を用い、トナーの製造を行った。各構成物のサイズや条件を以下に記載する。
（液柱共鳴液滴吐出手段）
液柱共鳴液室２２の長手方向の両端間の長さ（Ｌ）が１．８５［ｍｍ］、Ｎ＝２の共鳴モードであって、第一から第四のノズル孔がＮ＝２モード圧力定在波の腹の位置にノズル孔を４個、穴径が１０［μｍ］であるものを用いた。ノズル孔の配置されたプレート表面には前述の撥水加工がされており、撥水処理されたプレート平面のトナー組成液に対する接触角は４５．４度であった。駆動信号発生源はＮＦ社ファンクションジェネレーターＷＦ１９７３を用い、ポリエチレン被覆のリード線で振動発生手段２５に接続した。この時の駆動周波数は液共鳴周波数に合わせて３４０［ｋＨｚ］となる。ノズル孔への圧力は図１に示される圧力測定器１９にて測定しており、これは液滴吐出手段のノズル孔位置の高さで測定しており、ノズル孔への圧力を正確に示せるようになっている。図１の気流路の断面は幅８０［ｍｍ］、高さ１０［ｍｍ］であり、液滴を吐出する際には気流路の風速は１２［ｍ／ｓ］で気流を流せるようになっている。
【０１１０】
（清掃手段）
図１３の気流路を形成する壁のノズル孔に対向する面に清掃用振動手段４５として４０×４０［ｍｍ］の振動面を持つ４０［ｋＨｚ］の共振周波数を持つランジェ板構造の超音波振動装置が備えている。図示されない交流電源より４０［ｋＨｚ］、１００Ｖｐ−ｐの出力を与えることができる。清掃液送液管４３は３［ｍｍφ］であり、シャッター４１の近傍より、ギアポンプ型の清掃液ポンプ４２により毎分３００［ｍｌ］の速度で清掃液を供給・排出できる。シャッター４１はスライド式のもので、清掃液が漏れないようシャッターの隙間部は図示されないパッキンが配されている。なお、シャッターで閉塞され、清掃液を満たされる気流路内の接液部には前述の撥水加工がされており、撥水処理されたプレート平面のトナー組成液に対する接触角は４５．４度であった。
【０１１１】
［トナー捕集部］
チャンバー６２の内径はφ４００［ｍｍ］、高さは２０００［ｍｍ］の円筒形で垂直に固定されており、上端部と下端部が絞られており、搬送気流導入口の径はφ５０［ｍｍ］である。液滴吐出手段（２）はチャンバー６２内上端より３０［ｍｍ］の高さでチャンバー６２の中央に配置されている。搬送気流は０．５６［ｍ／ｓ］、４０［℃］の窒素とした。
【０１１２】
［清掃工程］
清掃手段を用いて２０分間に１度の割合で液滴吐出装置２０への清掃を行った。清掃工程では液滴吐出装置２０からの吐出は停止させた後、シャッター４１を閉じた後に、ギアポンプ型の清掃液ポンプ４２により毎分３００［ｍｌ］の速度で清掃液（酢酸エチル）４４を６４［ｍｌ］供給した。液滴吐出装置２０への送液を送液切替手段１７により溶剤（酢酸エチル）に切り替え排液バルブ５７を開放した。その後ギアポンプ型の清掃液供給手段５６により１００ｍｌの溶剤の送液を行い液滴吐出装置２０のトナー組成液を充分に排出した。その後、排液バルブ５７を閉じ、圧力測定器１９の測定圧が＋４０［ｋＰａ］となるよう清掃液供給手段５６より送液し、加圧清掃を３０秒実施後に清掃液供給手段５６を停止した。上記加圧操作と同時にランジェバンタイプの清掃用振動手段４５に２０［ｋＨｚ］、１００Ｖｐ−ｐの信号を６０秒間通電して清掃を開始し、実施した。このとき、加圧操作と同時に液柱共鳴液滴吐出手段の振動発生手段２５にも３４０［ｋＨｚ］、６．０［Ｖ］の電圧を印加した。加圧洗浄および清掃用振動手段４５への通電が全て終了した後、清掃液ポンプ４２により毎分３００［ｍｌ］の速度で清掃液４４を排出させ、シャッター４１を開いて清掃工程を終了した。
【０１１３】
前述のトナー製造装置を用いて、作成したトナー組成液を吐出させ、チャンバー内で乾燥固化したトナー粒子をサイクロン捕集機で捕集した。トナー貯蔵容器よりトナーを取り出し、実施例１のトナーを得た。このトナーの粒径分布をフロー式粒子像解析装置（シスメックス社  ＦＰＩＡ−３０００）で下記に示す測定条件にて測定した。これを３回繰り返したところ、体積平均粒径（Ｄｖ）の平均は５．６［μｍ］、個数平均粒径（Ｄｎ）の平均は５．２［μｍ］であり、Ｄｖ／Ｄｎの平均は１．０８であった。
【０１１４】
フロー式粒子像分析装置（Ｆｌｏｗ  Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｉｍａｇｅ  Ａｎａｌｙｚｅｒ）を使用した測定方法に関して以下に説明する。
測定は、フィルターを通して微細なごみを取り除き、その結果として１０−３［ｃｍ３］の水中に測定範囲（例えば、円相当径０．６０［μｍ］以上１５９．２１［μｍ］未満）の粒子数が２０個以下の水１０［ｍｌ］中にノニオン系界面活性剤（好ましくは和光純薬社製コンタミノンＮ）を数滴加えた。更に、測定試料を５［ｍｇ］加え、超音波分散器ＳＴＭ社製ＵＨ−５０で２０［ｋＨｚ］、５０［Ｗ／１０ｃｍ３］の条件で１分間分散処理を行い、さらに合計５分間の分散処理を行い測定試料の粒子濃度が４０００〜８０００［個／−３ｃｍ３］（測定円相当径範囲の粒子を対象として）の試料分散液を用いて、０．６０［μｍ］以上１５９．２１［μｍ］未満の円相当径を有する粒子の粒度分布を測定する。
【０１１５】
試料分散液は、フラットで偏平な透明フローセル（厚み約２００［μｍ］）の流路（流れ方向に沿って広がっている）を通過させる。フローセルの厚みに対して交差して通過する光路を形成するために、ストロボとＣＣＤカメラが、フローセルに対して、相互に反対側に位置するように装着される。試料分散液が流れている間に、ストロボ光がフローセルを流れている粒子の画像を得るために１／３０秒間隔で照射され、その結果、それぞれの粒子は、フローセルに平行な一定範囲を有する２次元画像として撮影される。それぞれの粒子の２次元画像の面積から、同一の面積を有する円の直径を円相当径として算出する。約１分間で、１２００個以上の粒子の円相当径を測定することができ、円相当径分布に基づく数及び規定された円相当径を有する粒子の割合（個数％）を測定できる。結果（頻度％及び累積％）は、表１に示す通り、０．０６−４００［μｍ］の範囲を２２６チャンネル（１オクターブに対し３０チャンネルに分割）に分割して得ることができる。実際の測定では、円相当径が０．６０［μｍ］以上１５９．２１［μｍ］未満の範囲で粒子の測定を行う。
【０１１６】
［実施例２］〜［実施例５］
実施例１と同じ装置を用いて、清掃液条件を以下の表１にしたがって変更した以外は実施例１と同様に評価した。実施例２〜実施例５の結果を表１に示す。評価基準を以下の表２に示す。
【０１１７】
［実施例６〜８］
実施例１と同じ装置を用いて、清掃液をアセトン（実施例６）、ＭＥＫ（実施例７）、ＴＨＦ（実施例８）に変更し、それ以外の条件は以下の表１にしたがって変更した以外は実施例１と同様に評価した結果を表１に示す。評価基準を以下の表２に示す。
【０１１８】
［実施例９、１０］
実施例１と同じ装置を用いて、清掃液の温度を表１にしたがって変更した以外は実施例１と同様に評価した結果を表１に示す。評価基準を以下の表２に示す。
【０１１９】
［実施例１１］
実施例１と同じ装置および液剤を用いて、加圧洗浄方法の代わりに吸引洗浄方法のみで実施した。実施例１と同じ清掃手段を用いて２０分間に１度の割合で液滴吐出装置２０への清掃を行った。清掃工程では液滴吐出装置２０からの吐出は停止させた後、シャッター４１を閉じた後に、ギアポンプ型の清掃液ポンプ４２により毎分３００［ｍｌ］の速度で清掃液（酢酸エチル）４４を６４［ｍｌ］供給した。液滴吐出装置２０への送液を送液切替手段１７により溶剤（酢酸エチル）に切り替え排液バルブ５７を開放した、その後ギアポンプ型の清掃液供給手段５６により１００［ｍｌ］の溶剤の送液を行い液滴吐出装置２０のトナー組成液を充分に排出した。その後、清掃液供給手段５６を停止し、圧力測定器１９の測定圧が−２０［ｋＰａ］となるよう排液手段５９より清掃液を吸引し、吸引清掃を６０秒実施後に排液手段５９を停止した。上記吸引操作と同時にランジェバンタイプの清掃用振動手段４５に２０［ｋＨｚ］、１００Ｖｐ−ｐの信号を６０秒間通電して清掃を開始させ、実施した。このとき、吸引操作と同時に液柱共鳴液滴吐出手段の振動発生手段２５にも３４０［ｋＨｚ］、６．０［Ｖ］の電圧を印加した。吸引洗浄および清掃用振動手段４５への通電が全て終了した後、清掃液４４を排出させ、シャッター４１を開いて清掃工程を終了した。それ以外の条件は以下の表１にしたがって変更した以外は実施例１と同様に評価した結果を表１に示す。評価基準を以下の表２に示す。
【０１２０】
［実施例１２］
実施例１と同じ装置および液剤を用いて、加圧洗浄方法に次いで吸引洗浄方法（吸引圧は−２０［ｋＰａ］）さらに加圧洗浄方法を用いて実施した。実施例１と同じ清掃手段を用いて２０分間に１度の割合で液滴吐出装置２０への清掃を行った。清掃工程では液滴吐出装置２０からの吐出は停止させた後、シャッター４１を閉じた後に、ギアポンプ型の清掃液ポンプ４２により毎分３００［ｍｌ］の速度で清掃液（酢酸エチル）４４を６４［ｍｌ］供給した。液滴吐出装置２０への送液を送液切替手段１７により溶剤（酢酸エチル）に切り替え排液バルブ５７を開放した、その後ギアポンプ型の清掃液供給手段５６により１００［ｍｌ］の溶剤の送液を行い液滴吐出装置２０のトナー組成液を充分に排出した。その後に、排液バルブ５７を閉じ、圧力測定器１９の測定圧が＋４０［ｋＰａ］となるよう清掃液供給手段５６から送液し、加圧清掃を３０秒実施後に清掃液供給手段５６を停止した。上記加圧操作と同時に清掃用振動手段４５に２０［ｋＨｚ］、１００Ｖｐ−ｐの信号を３０［秒］間通電して清掃を開始し、実施した。このとき、同時に液柱共鳴液滴吐出手段の振動発生手段２５にも３４０［ｋＨｚ］、６．０［Ｖ］の電圧を印加した。この時点で気流路内の清掃液は汚れ成分が溶解・剥離し濁っていたため、清掃液ポンプ４２により毎分３００［ｍｌ］の速度で清掃液４４を排出させた後に、再び清掃液タンクより清純な清掃液４４（酢酸エチル）を６４［ｍｌ］供給し気流路内の一部を清掃液４４で満たした。圧力測定器１９の測定圧が−２０［ｋＰａ］となるよう排液手段５９より清掃液を吸引し、吸引清掃を３０秒実施した。上記加圧操作と同時に清掃用振動手段４５に２０［ｋＨｚ］、１００Ｖｐ−ｐの信号を３０秒間通電して清掃を開始し、実施した。このとき、同時に液柱共鳴液滴吐出手段の振動発生手段２５にも３４０［ｋＨｚ］、６．０［Ｖ］の電圧を印加した。加圧洗浄−吸引洗浄・加圧洗浄がすべて終了したので、清掃液４４を排出させ、シャッター４１を開いて清掃工程を終了した。それ以外の条件は以下の表１にしたがって変更した以外は実施例１と同様に評価した結果を表１に示す。評価基準を以下の表２に示す。
【表１】
2015027657.tif 000003
【表２】
2015027657.tif 000004
【０１２１】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
ノズル孔から吐出され、かつ、ノズル孔及びノズル面に付着したトナー組成液の汚れを清掃する液体吐出ヘッドの清掃方法において、ノズル近傍に閉塞空間を形成し、該閉塞空間に清掃液を供給しノズル孔及びノズル面に付着したトナー組成液の汚れに清掃液を接触させた状態で、該清掃液に振動を加えて清掃する。これによれば、上記実施形態について説明したように、ノズル面に付着したトナー組成液の汚れ４０に清掃液４４を接触させる状態にすることにより、十分な液量の清掃液４４をトナー組成液の汚れ４０に付与し、十分に溶解することができる。そして、振動を清掃液４４に加えることによって、トナー組成液の汚れ４０が固化したとしても固化した汚れ４０をノズル面から除去させることができる。これにより、短時間にかつ汚れを十分に清掃することができる。
（態様２）
（態様１）において、ヘッド清掃開始前に液体吐出ヘッドへ供給されるトナー組成液を清掃液に切り替え、液体吐出ヘッド内のトナー組成液が清掃液に入れ替わっている。これによれば、上記実施形態について説明したように、ノズル孔周辺の汚れ４０に対して、より十分な清掃液４４を供給することができ、さらに高い溶解性が得られるので、短時間にかつ汚れを十分に清掃することができる。
（態様３）
（態様１）又は（態様２）において、液滴吐出装置２０へ供給される清掃液を加圧しながら清掃する。これによれば、上記実施形態について説明したように、ノズル孔周辺の汚れ４０に対して、より十分な清掃液４４を供給することができ、さらに高い溶解性が得られるので、短時間にかつ汚れを十分に清掃することができる。
（態様４）
（態様１）又は（態様２）において、液滴吐出装置２０へ供給された清掃液及び液滴吐出装置２０の外側の清掃液でノズル孔２４を介して吸引しながら清掃する。これによれば、上記実施形態について説明したように、ノズル孔周辺の汚れ４０に対して、より十分な清掃液４４を供給することができ、さらに高い溶解性が得られるので、短時間にかつ汚れを十分に清掃することができる。
（態様５）
（態様１）又は（態様２）において、液滴吐出装置２０へ供給される清掃液を加圧し、清掃液を外部へ出す加圧洗浄手順と、液滴吐出装置２０へ供給された清掃液及び液滴吐出装置２０の外側の清掃液でノズル孔２４を介して吸引する吸引洗浄手順と、液滴吐出装置２０へ供給される清掃液を加圧し、清掃液を外部へ出す加圧洗浄手順とを、順に行う。これによれば、上記実施形態について説明したように、これによれば、上記実施形態について説明したように、ノズル孔周辺の汚れ４０に対して、より十分な清掃液４４を供給することができ、さらに高い溶解性が得られるので、短時間にかつ汚れを十分に清掃することができる。
（態様６）
（態様１）〜（態様５）のいずれかにおいて、ヘッド清掃中に液滴吐出装置２０内の清掃液を振動させる。これによれば、上記実施形態について説明したように、トナー組成液の汚れ４０が固化したとしても固化した汚れ４０をノズル面から溶解および剥離させることができる。これにより、短時間にかつ汚れを十分に清掃することができる。
（態様７）
（態様１）〜（態様６）のいずれかにおいて、清掃液が、トナー組成液に使用された溶剤と同じ溶剤種である。これによれば、上記実施形態について説明したように、溶剤の汚れが溶解しやすく、短時間にかつ汚れを十分に清掃することができる。
（態様８）
（態様１）〜（態様６）のいずれかにおいて、清掃液が、トナー組成液が固化したものを溶解可能な溶剤種である。これによれば、上記実施形態について説明したように、溶剤の汚れが溶解しやすく、短時間にかつ汚れを十分に清掃することができる。
（態様９）
（態様１）〜（態様８）のいずれかにおいて、清掃液の温度が、トナー組成液の温度以上である。これによれば、上記実施形態について説明したように、溶剤の汚れが溶解しやすく、短時間にかつ汚れを十分に清掃することができる。
（態様１０）
ノズル孔から吐出され、かつ、ノズル孔及びノズル孔面に付着したトナー組成液の汚れを清掃する液体吐出ヘッドの清掃装置において、ノズル孔及びノズル面に付着したトナー組成液の汚れを含めたノズル孔近傍の空間を略閉塞して略閉塞空間を形成する略閉塞空間形成手段と、該略閉塞空間内に清掃液を供給する清掃液供給手段と、清掃液に振動を加える振動発生手段とを備え、略閉塞空間形成手段によって形成された略閉塞空間に、清掃液供給手段によって清掃液を供給し、振動発生手段により清掃液に振動を加えてノズル面に付着したトナー組成液の汚れを清掃する。これによれば、上記実施形態について説明したように、ノズル面に付着したトナー組成液の汚れ４０に清掃液４４を接触させる状態にすることにより、十分な液量の清掃液４４を汚れ４０に付与し、十分に溶解することができる。そして、振動を清掃液４４に加えることによって、トナー組成液の汚れ４０が固化したとしても固化した汚れ４０をノズル面から除去させることができる。これにより、短時間にかつ汚れを十分に清掃することができる。
（態様１１）
（態様１０）において、清掃用振動手段４５は、ノズル面に対向する略閉塞空間の側面の一部に設けられている。これによれば、上記実施形態について説明したように、ノズル面に付着したトナー組成液の汚れに振動が伝わりやすくなり、汚れが剥離しやすくなる。
（態様１２）
（態様１０）又は（態様１１）の液滴吐出装置２０の清掃装置において、トナー組成液をノズル孔から吐出して液滴化する液滴吐出手段に対し、トナー組成液を貯留し送液するトナー組成液送液手段と、清掃液を貯留し送液する清掃液送液手段とを有し、液滴吐出装置２０への送液を液剤と清掃液の何れかに切り替えられる送液切替手段を有し、液滴吐出装置２０内の液を排出する手段とを備え、液滴吐出装置２０内に清掃液を流し、液剤を液滴吐出装置２０外に排出して清掃する。液滴吐出装置２０内の液室及び流路を乾燥させることなく、液剤と清掃液とを切り替え、液室内の汚れや気泡を清掃液によって追い出すことによって短時間で十分な清掃を行うことができる。
（態様１３）
（態様１０）から（態様１２）のいずれかの液滴吐出装置２０の清掃装置を搭載し、トナー組成液を液滴吐出装置２０のノズル孔から吐出して液滴化する液滴吐出手段と、上記液滴を固化する固化手段とを有する。これによれば、上記実施形態について説明したように、ノズル面に付着したトナー組成液の汚れ４０に清掃液４４を接触させる状態にすることにより、十分な液量の清掃液４４をトナー組成液の汚れ４０に付与し、十分に溶解することができる。そして、振動を清掃液４４に加えることによって、トナー組成液の汚れ４０が固化したとしても固化した汚れ４０をノズル面から剥離させることができる。これにより、短時間にかつ汚れを十分に清掃することができる。
（態様１４）
（態様１３）において、清掃液に振動を加える清掃用振動手段４５により清掃液に振動が加わっているときに液滴吐出装置２０内の清掃液の液室内の圧力を変化させる。これによれば、上記実施形態について説明したように、清掃後の吐出安定性が向上した。
（態様１５）
（態様１４）において、液滴吐出手段の液室内の圧力が、略閉塞空間に清掃液が供給されたときの略閉塞空間におけるノズル孔近傍の液圧と略同じである。これによれば、上記実施形態について説明したように、溶解した汚れがノズル孔内に入ることを防止できる。
（態様１６）
（態様１４）において、液滴吐出手段の微粒子成分含有液の圧力が、略閉塞空間に清掃液が供給されたときの略閉塞空間におけるノズル孔近傍の液圧に対して−５０〜＋５０［ｋＰａ］である。これによれば、上記実施形態について説明したように、液滴吐出手段の微粒子成分含有液の圧力が高すぎると液滴吐出手段を破損する恐れがあり、低すぎるとキャビテーション等により液室内に気泡が発生することがある。
（態様１７）
（態様１３）〜（態様１６）のいずれかにおいて、ノズル孔が形成されたノズルプレートを有し、該ノズルプレートのノズル孔側の表面及び前記清掃液が供給され清掃液が満たされる気流路壁面に、ＳｉＯ２膜が設けられ、該ＳｉＯ２膜上に撥液材料の撥液膜が形成されている。これによれば、上記実施形態について説明したように、微粒子であるトナーの生産性が向上すると共に汚れが清掃液に接触した状態で加振することで清掃効果が著しく改善する。
（態様１８）
（態様１７）において、撥液材料は、パーフルオロアルキル基を有しかつ末端にシロキサン結合アルキル基を有する材料である。これによれば、上記実施形態について説明したように、微粒子であるトナーの生産性が向上すると共に汚れが清掃液に接触した状態で加振することで清掃効果が著しく改善する。
（態様１９）
（態様１３）〜（態様１８）のいずれかにおいて、微粒子成分含有液が樹脂を含有するトナー組成液であり、微粒子がトナー粒子である。これによれば、上記実施形態について説明したように、短時間にかつトナー組成液の汚れを十分に清掃することができるので、トナーの生産性が向上する。
【符号の説明】
【０１２２】
１  トナー製造装置
２０  液滴吐出装置
２１  液共通供給路
２２  液柱共鳴液室
２３  トナー液滴
２４  ノズル孔
２５  振動発生手段
４０  汚れ
４１  シャッター
４２  清掃液ポンプ
４３  清掃液送液管
４４  清掃液
４５  清掃用振動手段
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２３】
【特許文献１】特開２００８−２８６９４７号公報
【特許文献２】特開２０１１−１９７１６１号公報
【図１】
2015027657.tif 000005
【図２】
2015027657.tif 000006
【図３】
2015027657.tif 000007
【図４】
2015027657.tif 000008
【図５】
2015027657.tif 000009
【図６】
2015027657.tif 000010
【図８】
2015027657.tif 000011
【図９】
2015027657.tif 000012
【図１０】
2015027657.tif 000013
【図１１】
2015027657.tif 000014
【図１２】
2015027657.tif 000015
【図１３】
2015027657.tif 000016
【図１４】
2015027657.tif 000017
【図１５】
2015027657.tif 000018
【図７】
2015027657.tif 000019