(57)【要約】      （修正有）【課題】球形又は球形に近いトナーを用いて高い画像品質を維持しつつクリーニング性を向上させ、摩耗等によるクリーニングブレードの劣化を防ぐこと。【解決手段】潜像担持体上に残留するトナーをクリーニングブレードでクリーニングするクリーニング工程とを有する画像形成方法であって、前記トナーは、少なくとも樹脂、顔料からなり平均円形度０．９５以上であるトナー粒子の粉体相を均等に加圧、圧縮した後のトナー粉体層の空間率Ｘと、トナーの粉体層中に円錐ロータを回転させながら侵入させ、前記円錐ロータが前記粉体層中を回転移動することにより発生する前記円錐ロータのトルク値Ｙとが、［Ｙ≧−０．０５Ｘ＋０．０２９］の関係を満たすものであり、前記クリーニングブレードが平均粒径０．１〜５．０μｍの充填剤を分散しているものであることを特徴とする画像形成方法。【選択図】図１
2008026675.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像を担持する潜像担持体表面に帯電部材を接触又は近接させて該潜像担持体を帯電する帯電工程と、該潜像担持体に潜像を形成する潜像形成工程と、該潜像担持体の潜像にトナーを付着させて現像する現像工程と、該潜像担持体とこれに接触しつつ表面移動する表面移動部材との間に転写電界を形成して、潜像担持体に形成されたトナー像を、表面移動部材との間に挟持される記録材上又は表面移動部材上に転写する転写工程と、潜像担持体上に残留するトナーをクリーニングブレードでクリーニングするクリーニング工程とを有する画像形成方法であって、前記トナーは、少なくとも樹脂、顔料からなり平均円形度０．９５以上であるトナー粒子の粉体相を均等に加圧、圧縮した後のトナー粉体層の空間率Ｘと、トナーの粉体層中に円錐ロータを回転させながら侵入させ、前記円錐ロータが前記粉体層中を回転移動することにより発生する前記円錐ロータのトルク値Ｙとが、［Ｙ≧−０．０５Ｘ＋０．０２９］の関係を満たすものであり、前記クリーニングブレードが平均粒径０．１〜５．０μｍの充填剤を分散しているものであることを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
前記クリーニングブレードの充填剤が酸化チタンまたは炭酸カルシウムからなることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】
前記クリーニングブレードの充填剤が針状であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成方法。
【請求項４】
前記クリーニングブレードが、前記充填剤として、さらに球状の充填剤を含むものであることを特徴とする請求項３に記載の画像形成方法。
【請求項５】
前記クリーニングブレードの充填剤がアクリル変性ポリオルガノシロキサンであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項６】
前記潜像担持体表面に平均粒径８０ｎｍ以上２．０μｍ以下の有機または無機微粒子が供給される工程を含むものであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項７】
前記トナーは、平均粒径８０ｎｍ以上２．０μｍ以下の有機または無機微粒子が添加されたものであることを特徴とする請求項６に記載の画像形成方法。
【請求項８】
前記潜像担持体表面に滑剤を供給し、感光体表面の摩擦係数を０．２以下にする滑剤供給工程を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項９】
前記潜像担持体は、表面にアクリル変性ポリオルガノシロキサンを分散したものであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１０】
潜像を担持する潜像担持体と、帯電部材を潜像担持体表面に接触又は近接させて潜像担持体を帯電する帯電装置と、潜像担持体に潜像を形成する潜像形成装置と、潜像担持体の潜像にトナーを付着させて現像する現像装置と、潜像担持体とこれに接触しつつ表面移動する表面移動部材との間に転写電界を形成して、潜像担持体に形成されたトナー像を、表面移動部材との間に挟持される記録材上又は表面移動部材上に転写する転写装置と、潜像担持体上に残留するトナーをクリーニングブレードでクリーニングするクリーニング装置とを備える画像形成装置であって、前記トナーは、少なくとも樹脂、顔料からなり平均円形度０．９５以上であるトナー粒子の粉体相を均等に加圧、圧縮した後のトナー粉体層の空間率Ｘと、トナーの粉体層中に円錐ロータを回転させながら侵入させ、前記円錐ロータが前記粉体層中を回転移動することにより発生する前記円錐ロータのトルク値Ｙとが、［Ｙ≧−０．０５Ｘ＋０．０２９］の関係を満たすものであり、前記クリーニングブレードが平均粒径０．１〜５．０μｍの充填剤を分散しているものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
前記クリーニングブレードの充填剤が酸化チタンまたは炭酸カルシウムからなることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記クリーニングブレードの充填剤が針状であることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の画像形成方法。
【請求項１３】
前記クリーニングブレードが、前記充填剤として、さらに球状の充填剤を含むものであることを特徴とする請求項１２に記載の画像形成方法。
【請求項１４】
前記クリーニングブレードの充填剤がアクリル変性ポリオルガノシロキサンであることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記潜像担持体表面に平均粒径８０ｎｍ以上２．０μｍ以下の有機または無機微粒子が供給されるものであることを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記トナーは、平均粒径８０ｎｍ以上２．０μｍ以下の有機または無機微粒子が添加されたものであることを特徴とする請求項１５に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記潜像担持体表面に滑剤を供給し、感光体表面の摩擦係数を０．２以下にする滑剤供給手段を有することを特徴とする請求項１０乃至１６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記潜像担持体は、表面にアクリル変性ポリオルガノシロキサンを分散したものであることを特徴とする請求項１０乃至１７のいずれかに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、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真プロセスを用いたブレードクリーニング方式の画像形成方法及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式における転写型の画像形成装置では、帯電装置で一様に帯電した潜像担持体である感光体上に、原稿画像の露光を行なって潜像を形成した後、この潜像に現像装置でトナーを付着させてトナー像として可視像化して、このトナー像を転写装置で転写紙あるいは中間的な転写媒体に転写する。そして、転写後の感光体上に残留したトナーを、クリーニング装置によって感光体上から除去し、感光体を継続して繰り返し使用している。
【０００３】
電子写真方式に用いられるトナーは、従来より、天然もしくは合成の高分子物質からなるバインダ樹脂中に染料、顔料、カーボンブラックなどの着色剤を分散させ、得られた分散体を１〜３０μｍ程度の粒径を有する粒子微粉砕することによって製造されている。ここで、電子写真用トナーは、満足すべき印字又は印刷を行なうために、いろいろな優れた物性、例えば、粒径、形状、比重、流動性等の機械的性質、電気抵抗、誘電率等の電気的性質、軟化点、融点等の熱的性質、光学的性質、安全性、保存性、その他を有していなければならない。上記した物性のなかで、トナーの流動性は、現像器のホッパからのトナーの補給安定性、クリーニング装置からのトナーの回収性等にかかわるので、非常に重要な物性の１つである。
また、複写機やプリンタなどの画質は、高画質化が進んでおり、最近では細かいドットの再現性が非常に重要になってきている。このドットの再現性は、トナーや現像剤の帯電量などの他に流動性に非常に影響され、細かい潜像部に均一なトナー層または現像剤層を安定して供給することが必要になってきている。
【０００４】
そこで、電子写真用トナーに関連する発明として、特許文献１（特開平１−２０３９４１号公報）は、磁場が印加されたロートの狭部を通過して落下するのに要する時間を測定することにより、現像機内の現像剤の流動性を評価する方法及び該評価方法による画像品質向上のための特定流動性を有する現像剤（トナー、キャリア）を開示している。また、特許文献２（特開平４−１１６４４９号公報）は、傾斜可能な板の上にトナーを載せ、板を徐々に傾け、流れ始めるときと流れ終えたときの角度を測定する方法及び該評価方法による最適な帯電特性を得るための特定流動性のトナーの使用を開示している。さらに、特許文献３（特開２０００−２９２９６７号公報）は、篩を何段か重ねて、その上にトナーを投入して、篩部分に水平方向と垂直方向の振動を与え、一定時間後の各篩部に残ったトナー量にあらかじめ設定された係数を乗算して、数値を算出する方式及び該算出方式による長期保存性を確認するためのトナー測定方法を開示している。
しかしながら、これらの方式では、データのバラツキが大きく、測定者による差があり、トナー間の細かい流動性の違いを評価することはできなかった。
【０００５】
さらに最近では、高画質化が進むにつれて、画像形成装置に用いられるトナーは、小粒径化、高機能化が進んでいる。そのため、トナーの構造が複雑になってきており、作製時の細かい制御が必要となってきている。特に、トナーの流動性はドット再現性の他に種々の画像品質に影響を与えるため、評価の面では個人差のない、精度の高い評価法に基くトナーが必要とされている。
また、トナーの作製法が粉砕方式から重合法等の他の方式に変化したとき、製造条件に対しての流動特性の変化が大きく、粉砕方式の場合に比較して、作製時の細かいコントロールおよび評価及び該評価法に基く特定流動性のトナーが、さらに必要となってきている。
特許文献４（特開平８−２２０７９３号公報）では、一定時間加圧した後に安定したトナー層の空間率が０．５１〜０．５４（５１．０〜５４．０％）となるトナーおよび流動性の定量化方法及び該定量化法に基く特定流動性のトナーを提案している。この技術は、トナーの流動性の一面をとらえてはいるが、トナー表面の摩擦抵抗が異なる場合にも同じ空間率を示す場合があり、流動性の違いを評価するには不十分であった。また、添加剤を混合しない場合の空間率については言及されていない。
【０００６】
一方、クリーニング装置としては、クリーニングブレードを用いたクリーニング装置、導電性あるいは絶縁性の繊維からなるファーブラシローラを用いたクリーニング装置、研磨能力を有するクリーニングローラを用いたクリーニング装置、潤滑剤物質を自らに内包したクリーニングローラを用いたクリーニング装置、磁性体粉末をローラ表面に配した磁気ブラシローラを用いたクリーニング装置、吸引器を用いたクリーニング装置など、各種方式のものが知られている。最も広く使用されている方式はクリーニングブレードを用いる方式である。簡潔な構造であり、かつ、トナー除去性も高い。
しかしながら、上記のいずれの方式においても、高画質のために採用されている平均粒径分布が７μｍ以下であるトナーや球形のトナーに対しては、クリーニング能力の余裕度確保が困難である。
【０００７】
トナー粒径を小さくする製造方法としては、製造コスト面から従来の粉砕法ではなく重合法が有力である。重合法により製造された小粒径トナーは、形状が球形に近く、粒度分布がシャープであることから、細線の再現性やディジタル画像のドット再現性等に優れた良好な画質が得られるという特徴がある。
小粒径の重合トナーを使用した場合、従来の粉砕法で製造されたトナーに比べ形状が真球に近いこと、及び粒径が小さくなっていることでクリーニングすることが難しく、クリーニング部材のすり抜けや黒ポチ等のクリーニング不良が発生するという欠点を持つ。特にクリーニングブレードを用いた場合には、ブレードのエッジが繰り返しの使用により摩耗したり欠けたりした場合、クリーニング不良が発生し易くなる。また、使い込みにより、感光体が摩耗し微細な凹凸ができ、表面粗さが大きくなった場合にもクリーニング不良が発生し易くなる。
上記クリーニングブレードの磨耗や欠けを防止するためにブレード表面に滑剤を塗布又は供給することが広く用いられている。
【０００８】
特許文献５（特開２００２−７２７１３号公報）では、トナーの一定量を意識的にクリーニングブレードに供給し、トナーを滑剤として使用している。しかし、すり抜けの多いトナーでは滑剤として機能するよりもブレードの研磨剤として機能する場合があり、むしろ、クリーニングブレードの磨耗を促進している。また、特許文献６（特開平９−５０２２１号公報）では、ブレード物性を規定することで、環境安定性を改善しようとしているが、小粒径の球形トナーの場合にはかならずしも、十分なクリーニング性、耐久性を得られるものではない。
【０００９】
また、特許文献７（特開２００３−９８９２５号公報）では、３０℃における反発弾性が５〜３０％であり、４０℃における反発弾性が１０〜４０％であるクリーニングブレードと略球状のトナーの組み合わせが提案されている。３０〜４０℃の比較的高温での反発弾性を規定することでブレードの劣化防止を狙った提案である。しかしながら、クリーニングブレードで必ずしも十分なクリーニング性が得られる訳ではない。特に球形トナーを用いた場合には、残存トナーがクリーニングブレードをすり抜ける現象が起こりやすく、かかる残存トナーが次の画像形成プロセスに持ち込まれて画質への悪影響を及ぼす場合が多い。また、シロキサン系樹脂を含有した感光体と特定の物性のクリーニングブレードを使用してクリーニング性を確保しようとしているが、シロキサン系樹脂による感光体の帯電特性低下、保護層をコートすることによるコストアップを招く。
【００１０】
さらに、特許文献８（特開２０００−１２２３４７号公報）では、特定の形状の添加剤をクリーニング助剤として利用する方法が、特許文献９（特開平８−６２８９３号公報）では、粉砕トナーを混合することでクリーニング助剤として利用する方法が提案されている。これらは、連続使用時にクリーニング助剤の蓄積や不足が生じやすく、安定性に欠ける面があった。
また、一般に球形トナーのクリーニングを改善するには感光体に対するクリーニングブレードの当接圧を高くすればよい。しかし、ブレードの高い圧力で感光体表面が磨耗しやすく、高い耐久性は困難である。
【００１１】
また、特許文献１０（特開昭５９−２００２８４号広報）等ではクリーニングブレード表面に微粒子を添加する方法が提案されている。しかし、クリーニングブレード表面に付着させる場合、粒子の脱落は避けられず、効果は長続きしない。
また、特許文献１１（特開平５−１５８３８９号公報）では結晶性シリカやチタン酸塩等の無機充填剤をブレードに混合することによりブレードの強度を上げ、耐久性を向上させることが提案されているが、クリーニング性には言及されていない。
また、特許文献１２（特開２００５−１９５６８１号公報）、特許文献１３（特開２００３−２８０４７４号公報）では、内部に潤滑性や研磨性のある微粒子を添加し、ブレード表面に突出させることを提案しているが、単に微粒子を添加しただけでもクリーニングブレードの表面には自然と微粒子が突出するものであり、新規な提案ではない。
また、特許文献１４（特開２００２−１４９０３１号公報）ではクリーニングブレードの表層にフッ素樹脂を含有させ、表面荒さが特定の感光体と組み合わせることが提案されているが、フッ素樹脂はウレタンゴム部材との親和性が低く、ブレード表面から脱落しやすく、効果が持続しにくい。また、ブレード全体のゴム弾性も不安定になりやすい。感光体表面荒さは使用経時で変動するため、クリーニング特性が不安定になりやすい。
また、ブレードのエッジが繰り返しの使用により摩耗したり欠けたりした場合、クリーニング不良が発生し易くなる。
また、特許文献１５（特開２００３−２０８０３５号公報）記載の技術は、当接圧が非常に高いために感光体及びクリーニングブレードの磨耗が進行しやすい欠点がある。また、感光体とブレードの間でトナーが圧延され感光体上にトナーの成分が付着し、いわゆるフィルミングが発生しやすい。
さらに、特許文献１６（特開２００４−２７９５９１号公報）では、アクリル変性ポリオルガノシロキサンをブレードに分散することでブレードの摩耗、カケなどを防止することが提案されている。ウレタンとの親和性の高い材料を使用することで、感光体とブレードとの摩擦力を軽減しかつ、ブレードの耐久性、安定性を向上している。しかし、単にこれらの材料を組み合わせるだけでは、同時に小径や球形トナーをクリーニングするには不十分である。
【００１２】
【特許文献１】特開平１−２０３９４１号公報
【特許文献２】特開平４−１１６４４９号公報
【特許文献３】特開２０００−２９２９６７号公報
【特許文献４】特開平０８−２２０７９３号公報
【特許文献５】特開２００２−７２７１３号公報
【特許文献６】特開平９−５０２２１号公報
【特許文献７】特開２００３−９８９２５号公報
【特許文献８】特開２０００−１２２３４７号公報
【特許文献９】特開平８−６２８９３号公報
【特許文献１０】特開昭５９−２００２８４号公報
【特許文献１１】特開平５−１５８３８９号公報
【特許文献１２】特開２００５−１９５６８１号公報
【特許文献１３】特開２００３−２８０４７４号公報
【特許文献１４】特開２００２−１４９０３１号公報
【特許文献１５】特開２００３−２０８０５５号公報
【特許文献１６】特開２００４−２７９５９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上記問題点に鑑み、本発明は、球形又は球形に近いトナーを用いて高い画像品質を維持しつつクリーニング性を向上させ、摩耗等によるクリーニングブレードの劣化を防ぐことができるブレードクリーニング方式の画像形成装置を提供することを課題とする。
さらに、本発明は、クリーニングブレードがある程度摩耗した場合にもクリーニング性を維持することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題は、以下（１）〜（１８）の本発明によって解決される。
（１）「潜像を担持する潜像担持体表面に帯電部材を接触又は近接させて該潜像担持体を帯電する帯電工程と、該潜像担持体に潜像を形成する潜像形成工程と、該潜像担持体の潜像にトナーを付着させて現像する現像工程と、該潜像担持体とこれに接触しつつ表面移動する表面移動部材との間に転写電界を形成して、潜像担持体に形成されたトナー像を、表面移動部材との間に挟持される記録材上又は表面移動部材上に転写する転写工程と、潜像担持体上に残留するトナーをクリーニングブレードでクリーニングするクリーニング工程とを有する画像形成方法であって、前記トナーは、少なくとも樹脂、顔料からなり平均円形度０．９５以上であるトナー粒子の粉体相を均等に加圧、圧縮した後のトナー粉体層の空間率Ｘと、トナーの粉体層中に円錐ロータを回転させながら侵入させ、前記円錐ロータが前記粉体層中を回転移動することにより発生する前記円錐ロータのトルク値Ｙとが、［Ｙ≧−０．０５Ｘ＋０．０２９］の関係を満たすものであり、前記クリーニングブレードが平均粒径０．１〜５．０μｍの充填剤を分散しているものであることを特徴とする画像形成方法」
（２）「前記クリーニングブレードの充填剤が酸化チタンまたは炭酸カルシウムからなることを特徴とする前記第（１）項に記載の画像形成方法」
（３）「前記クリーニングブレードの充填剤が針状であることを特徴とする前記第（１）項又は第（２）項に記載の画像形成方法」
（４）「前記クリーニングブレードが、前記充填剤として、さらに球状の充填剤を含むものであることを特徴とする前記第（３）項に記載の画像形成方法」
（５）「前記クリーニングブレードの充填剤がアクリル変性ポリオルガノシロキサンであることを特徴とする前記第（１）項に記載の画像形成方法」
（６）「前記潜像担持体表面に平均粒径８０ｎｍ以上２．０μｍ以下の有機または無機微粒子が供給される工程を含むものであることを特徴とする前記第（１）項乃至第（５）項のいずれかに記載の画像形成方法」
（７）「前記トナーは、平均粒径８０ｎｍ以上２．０μｍ以下の有機または無機微粒子が添加されたものであることを特徴とする前記第（６）項に記載の画像形成方法」
（８）「前記潜像担持体表面に滑剤を供給し、感光体表面の摩擦係数を０．２以下にする滑剤供給工程を有することを特徴とする前記第（１）項乃至第（７）項のいずれかに記載の画像形成方法」
（９）「前記潜像担持体は、表面にアクリル変性ポリオルガノシロキサンを分散したものであることを特徴とする前記第（１）項乃至第（８）項のいずれかに記載の画像形成方法」
（１０）「潜像を担持する潜像担持体と、帯電部材を潜像担持体表面に接触又は近接させて潜像担持体を帯電する帯電装置と、潜像担持体に潜像を形成する潜像形成装置と、潜像担持体の潜像にトナーを付着させて現像する現像装置と、潜像担持体とこれに接触しつつ表面移動する表面移動部材との間に転写電界を形成して、潜像担持体に形成されたトナー像を、表面移動部材との間に挟持される記録材上又は表面移動部材上に転写する転写装置と、潜像担持体上に残留するトナーをクリーニングブレードでクリーニングするクリーニング装置とを備える画像形成装置であって、前記トナーは、少なくとも樹脂、顔料からなり平均円形度０．９５以上であるトナー粒子の粉体相を均等に加圧、圧縮した後のトナー粉体層の空間率Ｘと、トナーの粉体層中に円錐ロータを回転させながら侵入させ、前記円錐ロータが前記粉体層中を回転移動することにより発生する前記円錐ロータのトルク値Ｙとが、［Ｙ≧−０．０５Ｘ＋０．０２９］の関係を満たすものであり、前記クリーニングブレードが平均粒径０．１〜５．０μｍの充填剤を分散しているものであることを特徴とする画像形成装置」
（１１）「前記クリーニングブレードの充填剤が酸化チタンまたは炭酸カルシウムからなることを特徴とする前記第（１０）項に記載の画像形成装置」
（１２）「前記クリーニングブレードの充填剤が針状であることを特徴とする前記第（１０）項又は第（１１）項に記載の画像形成方法」
（１３）「前記クリーニングブレードが、前記充填剤として、さらに球状の充填剤を含むものであることを特徴とする前記第（１２）項に記載の画像形成方法」
（１４）「前記クリーニングブレードの充填剤がアクリル変性ポリオルガノシロキサンであることを特徴とする前記第（１０）項に記載の画像形成装置」
（１５）「前記潜像担持体表面に平均粒径８０ｎｍ以上２．０μｍ以下の有機または無機微粒子が供給されるものであることを特徴とする前記第（１０）項乃至第（１４）項のいずれかに記載の画像形成装置」
（１６）「前記トナーは、平均粒径８０ｎｍ以上２．０μｍ以下の有機または無機微粒子が添加されたものであることを特徴とする前記第（１５）項に記載の画像形成装置」
（１７）「前記潜像担持体表面に滑剤を供給し、感光体表面の摩擦係数を０．２以下にする滑剤供給手段を有することを特徴とする前記第（１０）項乃至第（１６）項のいずれかに記載の画像形成装置」
（１８）「前記潜像担持体は、表面にアクリル変性ポリオルガノシロキサンを分散したものであることを特徴とする前記第（１０）項乃至第（１７）項のいずれかに記載の画像形成装置」
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、球形又は球形に近いトナーを用いて高い画像品質を維持しつつクリーニング性を向上させ、摩耗等によるクリーニングブレードの劣化を防ぐことができるブレードクリーニング方式の画像形成装置が提供できた。さらに、クリーニングブレードがある程度摩耗した場合にもクリーニング性を維持することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
［トナー］
本発明は、特定流動性のトナーと特定クリーニングブレードの組合せを用いるものであるが、トナーの該流動性の値は、トナー粉体相に円錐ロータを回転させながら侵入させ、円錐ロータがトナー粉体相中を移動するときに発生するトルクまたは荷重の測定結果である。
図１は、本発明の実施に用いる円錐ロータ式トナー流動性評価装置の概略構成図である。
円錐ロータの形状は任意に設計可能であるが、円錐の頂角が２０〜１５０°であるものが適している。円錐の頂角が２０°より小さいとトナー粉体相との抵抗が小さいため、トルクや荷重が小さく、細かい流動性の違いを評価できない。逆に、頂角が１５０°より大きい場合には、トナー粉体相を押さえつける方向の力が大きくなり、トナー粒子の変形が生じやすくなり、トナー流動性の評価には適していない。
円錐ロータの長さは、トナー粉体相の中に円錐ロータ表面が連続的に存在するような、十分な長さが必要である。
【００１７】
また、円錐ロータ表面には溝が切ってある方が良い。円錐ロータの材質面とトナー粒子との摩擦成分を測定するのではなく、トナー粒子とトナー粒子との摩擦成分を測定する方が良い。そのためには、円錐ロータが回転しながらトナー粉体相の中に侵入していくとき、円錐ロータ表面に切ってある溝の中にトナー粒子が入り込んできて、その入り込んだトナー粒子と周りのトナー粒子との摩擦状態を測定するようにした方が適している。この溝の形状は問わないが、円錐ロータの材質面とトナー粒子との接触が小さくなるように工夫する必要がある。
【００１８】
図１に示す円錐ロータは、円錐の頂点からまっすぐ底辺方向に溝を切ったもので、その溝の断面が三角形の凹凸からなる、のこぎり歯形状をしている。三角溝のピッチは円周を３０〜６０等分する長さが好ましい。この場合、円錐ロータ材質面とトナー粒子との接触は、三角溝の山の先端部分のみとなる。ほとんどが、溝に入り込んだトナー粒子とその周辺のトナー粒子との接触となる。
円錐ロータの材質は任意に選択可能であるが、加工しやすくて、表面が固く、変質しない材質が良い。また、帯電性を帯びない材質が適している。この一例としては、ＳＵＳ、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、黄銅等がある。
このような観点から、本発明の画像形成方法及び装置で用いられるトナーは、本発明においては、以下の条件により測定された属性のものである。
前記円錐ロータ式トナー流動性評価装置；
円錐の頂角；３０度、
円錐ロータの長さ（円錐の頂点から底面までの高さ）；２０ｍｍ、
円錐ロータの形状；図１に示すもの、
三角溝のピッチ；円周を４０等分する、
円錐ロータの材質；Ｃｕ。
ここで、図１に示す円錐ロータにおいては、それに設けられた三角溝のピッチが円周を４０等分するものである。
【００１９】
トナー粉体のトルクおよび荷重は、円錐ロータの回転速度、即ち毎分当たりの回転数（以下、回転数と略記。単位はｒｐｍ）や円錐ロータの侵入速度により変化する。本測定では測定の精度を上げるために、トナー粒子同士の微妙な接触状態が測定できるように、円錐ロータの回転数や侵入速度を下げて測定するようにした。そのため、測定条件は以下のようになった。
・円錐ロータの回転数：０．１〜１００ｒｐｍ
・円錐ロータの侵入速度：０．５〜１５０ｍｍ／ｍｉｎ
円錐ロータの回転数が０．１ｒｐｍより小さい場合はトナー粉体相の微妙な状態の影響を受けやすいため、トルク測定バラツキの問題が生じ、測定には適していない。１００ｒｐｍより大きい場合はトナーの飛び散り等が生じて、安定に測定できないので適していない。
円錐ロータの侵入速度が０．５ｍｍ／ｍｉｎより遅い場合はトナー粉体相の微妙な状態の影響を受けやすく、測定バラツキの問題が生じるため測定には適していない。１５０ｍｍ／ｍｉｎより速い場合はトナー粉体相が圧密状態になりやすく、トナー変形等の影響が出てくるので、流動性評価には適していない。
【００２０】
測定は、容器にトナーを一定量投入し、本装置にセットする。その後、円錐ロータを回転させながら容器に容れられたトナー粉体相の中に侵入させる。実際の測定に入る前に、円錐ロータを上下させてトナー粉体相の中を均一な状態にする操作を行なっても良い。
トナー粉体相を加圧して、圧密状態を作り出し、その圧密状態のトナー相に円錐ロータを下降させ測定を行なうようにしても良い。
本発明では以下の条件で測定を行なうものとする。
・円錐ロータの回転数：１．０ｒｐｍ
・円錐ロータの侵入速度：１．０ｍｍ／ｍｉｎ
・トナー層の加圧：０．１ｋｇ／ｃｍ２以上で６０秒以上加圧
・円錐ロータ形状：円錐の頂角が３０°
・円錐ロータ表面の三角溝のピッチ：円錐の底面を４０等分
・三角溝形状：正三角形
円錐ロータが２０ｍｍ進入した時点で回転トルクが１．５×１０−３Ｎｍ以上であれば、良好なクリーニング性を示す。好ましくは２．０×１０−３Ｎｍ以上である。
この理由は明らかではないが、クリーニングブレードの動作状態ではブレードと感光体の接触部付近にトナーが滞留しており、静止した層を形成しているが、感光体に乗って新たに運ばれてきたトナーがこの静止層と接触したときにトナーどうしの摩擦力が強いとトナーが感光体から引き剥がされやすいと考えられる。
【００２１】
次に、空間率について説明する。図１の左側は、測定器に充填したトナー粉体を定荷重で圧縮している状態を示している。本発明では、圧縮時の荷重を１．６ｋｇとしている。空間率をε、測定器に充填したトナー粉体の質量をＭ、トナー粉体の真比重をρ、そしてトナー層の容積をＶとするときに、空間率εは、
ε＝（Ｖ−Ｍ／ρ）／Ｖ
で表わされる。空間率εは高い方が良い。空間率とクリーニング性の関係は明らかではないが、空間率が低くなるほどクリーニングブレード先端に蓄積するトナーの密度も高くなり、クリーニングブレードを押し上げてすり抜けやすくなると考えられる。
【００２２】
また、トナーの体積平均粒径Ｄｖは、小さい方が細線再現性を向上させることができるために、大きくとも８μｍ以下のトナーを用いる。しかし、粒径が小さくなると現像性、クリーニング性が低下するために、小さくとも３μｍ以上が好ましい。さらに、３μｍ未満では、キャリア又は現像ローラの表面に現像されにくい微小粒径のトナーが多くなるために、その他のトナーにおけるキャリアまたは現像ローラとの接触・摩擦が不十分となり逆帯電性トナーが多くなり地かぶり等の異常画像を形成するため好ましくない。
また、体積平均粒径Ｄｖと数平均粒径Ｄｎとの比（Ｄｖ／Ｄｎ）で表わされる粒径分布は、１．０５〜１．４０の範囲であることが好ましい。粒径分布をシャープにすることで、トナー帯電量分布が均一にすることができる。Ｄｖ／Ｄｎが１．４０を越えると、トナーの帯電量分布も広く、逆帯電トナーが多くなるために高品位な画像を得るのが困難になる。Ｄｖ／Ｄｎが１．０５未満では、製造が困難であり、実用的ではない。トナーの粒径は、コールターカウンターマルチサイザー（コールター社製）を用いて、測定するトナーの粒径に対応させて測定用穴の大きさが５０μｍのアパーチャーを選択して用い、５０，０００個の粒子の粒径の平均を測定することで得られる。
【００２３】
また、トナーは、平均円形度のうち形状係数ＳＦ−１が１００以上１８０以下の範囲にあり、形状係数ＳＦ−２が１００以上１８０以下の範囲にあることが好ましい。図２は、トナー粒子の形状を模式的に表わした図であり、図２（ａ）は形状係数ＳＦ−１、図２（ｂ）は形状係数ＳＦ−２を説明するための図である。形状係数ＳＦ−１は、トナー形状の丸さの割合を示すものであり、下記式（１）で表わされる。トナーを２次元平面に投影してできる形状の最大長ＭＸＬＮＧの二乗を図形面積ＡＲＥＡで除して、１００π／４を乗じた値である。
ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）２／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）……式（１）
ＳＦ−１の値が１００の場合トナー粒子の形状は真球となり、ＳＦ−１の値が大きくなるほど不定形になる。
トナーの円形度が０．９５以上になるとトナー粒子が非常に密に充填されやすくなる。また、表面に凹凸がないことから流動性が非常によくなるために、本発明でいう前記パラメータのものが得られないことが知見された。
【００２４】
また、形状係数ＳＦ−２は、トナー粒子の形状の凹凸の割合を示すものであり、下記式（２）で表わされる。トナーを２次元平面に投影してできる図形の周長ＰＥＲＩの二乗を図形面積ＡＲＥＡで除して、１００π／４を乗じた値である。
ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）２／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）……式（２）
ＳＦ−２の値が１００の場合トナー表面に凹凸が存在しなくなり、ＳＦ−２の値が大きくなるほどトナー粒子表面の凹凸が顕著になる。
形状係数の測定は、具体的には、走査型電子顕微鏡（Ｓ−８００：日立製作所製）でトナーの写真を撮り、これを画像解析装置（ＬＵＳＥＸ３：ニレコ社製）に導入して解析して計算した。
【００２５】
トナー粒子の形状が球形に近くなると、隣接するトナー粒子との接触が点接触になるために、トナー同士の吸着力が弱くなり、その結果、流動性が高くなり、また、トナーと感光体との吸着力が弱くなって、転写率が高くなり、感光体上の残留トナーをクリーニングしやすくなる。
トナーの形状係数ＳＦ−１とＳＦ−２は１００以上がよい。また、ＳＦ−１とＳＦ−２が大きくなると、形状が不定型になり、トナーの帯電量分布が広くなり、現像が潜像に対して忠実でなくなり、また、転写でも転写電界に忠実でなくなり画像品位が低下する。さらに、転写率が低下して転写残トナーが多くなり、大きいクリーニング装置が必要になり画像形成装置の設計上不利になる。このために、ＳＦ−１は１８０を越えない方が好ましく、ＳＦ−２は１８０を越えない方が好ましい。
【００２６】
トナーの形状は、製造方法により制御することができる。例えば、乾式粉砕法によるトナーは、トナー粒子表面も凸凹で、トナー粒子形状が一定しない不定形になっている。この乾式粉砕法トナーであっても、機械的又は熱的処理を加えることで真球に近いトナーにすることができる。懸濁重合法、乳化重合法により液滴を形成してトナーを製造する方法によるトナーは、表面が滑らかで、真球形に近い形状になることが多い。また、溶媒中の反応途中で攪拌して剪断力を加えることで楕円にすることができる。
【００２７】
また、このような略球形の形状のトナーとしては、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中にそれぞれ溶解又は分散させたトナー材料液を、水系媒体中で架橋及び／又は伸長反応させるトナーが好ましい。
【００２８】
以下に、トナーの構成材料及び好適な製造方法について説明する。
樹脂としては、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、スチレンアクリル樹脂、スチレンメタクリレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ビニル樹脂、ポリオレフィン樹脂、スチレンブタジエン樹脂、フェノール樹脂、ポリエチレン樹脂、シリコン樹脂、ブチラール樹脂、テルペン樹脂、ポリオール樹脂等がある。
ビニル樹脂としては、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の単重合体：スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロロメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体：ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル等がある。
特にポリエステル樹脂は１００〜２００℃における粘弾性の調整範囲が広く、トナーの定着特製を制御しやすい。
【００２９】
ポリエステル樹脂としては以下のＡ群に示したような２価のアルコールと、Ｂ群に示したような二塩基酸塩からなるものであり、さらにＣ群に示したような３価以上のアルコールあるいはカルボン酸を第三成分として加えてもよい。
Ａ群：エチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４ブテンジオール、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピレン（２，２）−２，２’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（３，３）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシエチレン（２，０）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（２，０）−２，２’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン等。
Ｂ群：マレイン酸、フマール酸、メサコニン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタール酸、イソフタール酸、テレフタール酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、マロン酸、リノレイン酸、またはこれらの酸無水物または低級アルコールのエステル等。
Ｃ群：グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の３価以上のアルコール、トリメリト酸、ピロメリト酸等の３価以上のカルボン酸等。
ポリオール樹脂としては、エポキシ樹脂と２価フェノールのアルキレンオキサイド付加物、もしくはそのグリシジルエーテルとエポキシ基と反応する活性水素を分子中に１個有する化合物と、エポキシ樹脂と反応する活性水素を分子中に２個以上有する化合物を反応してなるものなどがある。
【００３０】
本発明で用いる顔料としては以下のものが用いられる。
黒色顔料としては、カーボンブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、アニリンブラック等のアジン系色素、金属塩アゾ色素、金属酸化物、複合金属酸化物が挙げられる。
黄色顔料としては、カドミウムイエロー、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキが挙げられる。
また、橙色顔料としては、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫが挙げられる。
赤色顔料としては、ベンガラ、カドミウムレッド、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂが挙げられる。
紫色顔料としては、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキが挙げられる。
青色顔料としては、コバルトブルー、アルカリブルー、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーＢＣが挙げられる。
緑色顔料としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、マラカイトグリーンレーキ等がある。
これらは１種または２種以上を使用することができる。
特にカラートナーにおいては、良好な顔料の均一分散が必須となり、顔料を直接大量の樹脂中に投入するのではなく、一度高濃度に顔料を分散させたマスターバッチを作製し、それを希釈する形で投入する方式が用いられている。
【００３１】
電荷制御剤をトナー粒子内部に配合（内添）している。しかし、トナー粒子と混合（外添）して用いても良い。電荷制御剤によって、現像システムに応じた最適の電荷量コントロールが可能となり、特に本発明では、粒度分布と電荷量とのバランスをさらに安定したものとすることが可能である。
トナーを正電荷性に制御するものとして、ニグロシンおよび四級アンモニウム塩、トリフェニルメタン系染料、イミダゾール金属錯体や塩類を、単独あるいは２種類以上組み合わせて用いることができる。また、トナーを負電荷性に制御するものとしてサリチル酸金属錯体や塩類、有機ホウ素塩類、カリックスアレン系化合物等が用いられる。
定着時のオフセット防止のために離型剤を内添することが可能である。離型剤としては、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックスなどの天然ワックス、モンタンワックスおよびその誘導体、パラフィンワックスおよびその誘導体、ポリオレフィンワックスおよびその誘導体、サゾールワックス、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、アルキルリン酸エステル等がある。これら離型剤の融点は６５〜９０℃であることが好ましい。この範囲より低い場合には、トナーの保存時のブロッキングが発生しやすくなり、この範囲より高い場合には定着ローラ温度が低い領域でオフセットが発生しやすくなる場合がある。
【００３２】
離型剤等の分散性を向上させるなどの目的の為に、添加剤を加えても良い。添加剤としては、スチレンアクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、スチレンメタクリレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ビニル樹脂、ポリオレフィン樹脂、スチレンブタジエン樹脂、フェノール樹脂、ブチラール樹脂、テルペン樹脂、ポリオール樹脂等があり、それぞれの樹脂を２種以上混合した物でも良い。
【００３３】
本発明にかかるトナーを作製する方法としては、粉砕法、重合法（懸濁重合、乳化重合分散重合、乳化凝集、乳化会合等）等があるが、これらの作製法に限るものではない。
本発明のトナーは母体粒子表面に子粒子（微粒子）を埋設して表面改質を行なっても良い。母体粒子の１／１０以下の有機樹脂粒子や無機微粒子などを混合し、加熱処理などにより母体表面に固定化することでトナー表面に微小な凹凸を形成することができる。
【００３４】
外添剤としてはこれらの無機微粒子の他に一般的な疎水化処理無機微粒子を併用することができるが、疎水化処理された一次粒子の平均粒径が１〜３００ｎｍ、より好ましくは５ｎｍ〜７０ｎｍの無機微粒子を含むことが望ましい。また、ＢＥＴ法による比表面積は、２０〜５００ｍ２／ｇであることが好ましい。
それらは、条件を満たせば公知のものが使用可能である。例えば、シリカ微粒子、疎水性シリカ、脂肪酸金属塩（ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウムなど）、金属酸化物（チタニア、アルミナ、酸化錫、酸化アンチモンなど）、フルオロポリマー等を含有してもよい。
特に好適な添加剤としては、疎水化されたシリカ、チタニア、酸化チタン、アルミナ微粒子が挙げられる。シリカ微粒子としては、ＨＤＫ  Ｈ  ２０００、ＨＤＫ  Ｈ  ２０００／４、ＨＤＫ  Ｈ  ２０５０ＥＰ、ＨＶＫ２１、ＨＤＫ  Ｈ  １３０３（以上クラリアントジャパン）やＲ９７２、Ｒ９７４、ＲＸ２００、ＲＹ２００、Ｒ２０２、Ｒ８０５、Ｒ８１２（以上日本アエロジル）がある。また、チタニア微粒子としては、Ｐ−２５（日本アエロジル）やＳＴＴ−３０、ＳＴＴ−６５Ｃ−Ｓ（以上チタン工業）、ＴＡＦ−１４０（富士チタン工業）、ＭＴ−１５０Ｗ、ＭＴ−５００Ｂ、ＭＴ−６００Ｂ、ＭＴ−１５０Ａ（以上テイカ）などがある。特に疎水化処理された酸化チタン微粒子としては、Ｔ−８０５（日本アエロジル）やＳＴＴ−３０Ａ、ＳＴＴ−６５Ｓ−Ｓ（以上チタン工業）、ＴＡＦ−５００Ｔ、ＴＡＦ−１５００Ｔ（以上富士チタン工業）、ＭＴ−１００Ｓ、ＭＴ−１００Ｔ（以上テイカ）、ＩＴ−Ｓ（石原産業）などがある。
【００３５】
また、同時に８０ｎｍ〜２．０μｍの有機または無機微粒子を添加しても良い。例えば、上記ＨＤＫ−Ｈ２０００と異なる球状シリカ（例えば平均粒径１２０ｎｍの球状シリカ）を、結果裡添加して良好な結果を得ることができる。
本発明においてはトナーとは別に感光体上に供給しても良いが、トナーに添加しておくことで、トナー消費量に対して一定の割合で供給を行なうことができる。また、供給、制御装置が不要になる。
これらの有機または無機微粒子はトナー母体および外添剤に例示した材料から選択して良い。
【００３６】
［クリーニングブレード］
次にクリーニングブレードについて説明する。
感光体に付着したトナーを掻き取るクリーニングブレードの形成材料としては、ウレタンゴムであれば特に限定するものではない。なかでも、クリーニングブレードの成形工程を考慮した場合、液状の熱硬化性形成材料が用いられる。また、製造方法としては、プレポリマー法、ワンショット法およびこれらの中間である擬ワンショット法が用いられる。
上記液状の形成材料としては、例えば、ウレタンゴム用プレポリマーおよび硬化剤を主成分とするものが用いられる。ウレタンゴム用プレポリマーは、ポリイソシアネートとポリオールとを部分的に重合して得られるものである。
上記ポリイソシアネートとしては、例えば、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（水添加ＭＤＩ）、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート（ＴＭＨＤＩ）、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、カルボジイミド変性ＭＤＩ、ポリメチレンフェニルポリイソシアネート（ＰＡＰＩ）、オルトトルイジンジイソシアネート（ＴＯＤＩ）、ナフチレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、キシレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）、パラフェニレンジイソシアネート（ＰＤＩ）、リジンジイソシアネートメチルエステル（ＬＤＩ）、ジメリルジイソシアネート（ＤＤＩ）等が挙げられる。このなかでも、ＭＤＩ、ＴＯＤＩ等を用いることが好ましい。
また、上記ポリイソシアネートとともに用いられるポリオールとしては、ポリエチレンアジペート、ポリブチレンアジペート、ポリヘキシレンアジペート、エチレンアジペートとブチレンアジペートとの共重合体等のポリエステルポリオールや、ポリカプロラクトン、ポリオキシテトラメチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール等のポリエーテルポリオールが挙げられる。このなかでも、分子量が１５００〜３０００のものを用いることが好ましい。すなわち、１５００未満であると、得られるウレタンゴムの物性が低下する傾向がみられ、また３０００を超えると、プレポリマーの粘度が高くなり、クリーニングブレード成形の作業性が悪くなる傾向がみられるからである。
上記ウレタンゴム用プレポリマーは、上記ポリイソシアネートおよびポリオールを用い、例えば、つぎのようにして調製される。まず、上記ポリイソシアネートとポリオールとを配合して混合する。つぎに、この混合物を、８０〜１２０℃の温度で、３０〜９０分間反応させる。これにより、プレポリマーが得られる。
【００３７】
上記ウレタンゴム用プレポリマーの硬化剤としては、分子量３００以下の低分子量ポリオールを用いることが好ましい。このようなポリオールとしては、例えば、エチレングリコール（ＥＧ）、ジエチレングリコール（ＤＥＧ）、プロピレングリコール（ＰＧ）、ジプロピレングリコール（ＤＰＧ）、１，４−ブタンジオール（１４ＢＤ）、ヘキサンジオール（ＨＤ）、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、キシレングリコール（テレフタリルアルコール）、トリエチレングリコール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトールが挙げられる。
そして、混合操作の容易性や得られるクリーニングブレードの基体となるクリーニングブレードの特性の見地から、上記プレポリマーおよび硬化剤の好適な組み合わせは、上記プレポリマーとして、ＭＤＩとポリエステルポリオールとからなるプレポリマー、硬化剤として、１，４−ブタンジオール、トリメチロールプロパン、ポリエステルポリオールとの組み合わせが挙げられる。最適の組み合わせは、プレポリマーとして、ＭＤＩとポリエチレンアジペートとからなるプレポリマー、硬化剤としては、１，４−ブタンジオール、トリメチロールプロパンの組み合わせである。
【００３８】
本発明では、クリーニングブレードに平均粒径が０．１〜５．０μｍの充填剤を分散する。充填剤の平均粒径は０．２〜２．０μｍがさらに好ましい。充填剤の量は全体の１．０〜２０重量％が好ましく、３．０〜８．０重量％がさらに好ましい。
量が少なすぎると添加した効果が無く、多すぎるとクリーニングブレードの強度が小さくなる場合や、ブレード表面があれて感光体との密着性が低下するなどの不具合が大きくなる場合がある。
【００３９】
充填剤としては、例えば、シリカ微粒子、酸化チタン微粒子、チタン酸カリウム微粒子、炭酸カルシウム、脂肪酸金属塩（ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウムなど）、金属酸化物（チタニア、アルミナ、酸化錫、酸化アンチモンなど）、フルオロポリマー等が挙げられる。
【００４０】
本発明者らの検討によると、充填剤の形状は針状が好ましい。針状の長径と短径の比は５対１以上が好ましく、２０対１以上が更に好ましい。このような針状充填剤の平均粒径については、本発明では長軸の長さを粒径とする。
このような形状とすることにより、クリーニングブレードの強度があがり、多数枚の画像形成動作を行なった場合にもクリーニングブレードの摩耗が抑制される。また、針状微粒子がブレード表面からわずかに突き出すことにより、紙粉や固着しようとするトナー組成物のかき取り効果が大きくなる。意図的に突き出させるものではなく、ブレードを必要な形状に切断した結果、自然と突き出すことができる。「わずか」の具体的な大きさであるが、観察結果からは数ナノｍから数十ナノｍである。
このような針状の充填剤としては特に酸化チタンや炭酸カルシウム系の材料が好ましい。特にこれらが好ましい理由は明らかではないが、表面が親水性に近いため、クリーニングブレードの主体であるウレタンとの親和性が良いためであると考えられる。
【００４１】
充填剤にアクリル変性ポリオルガノシロキサンを用いた場合には、潜像担持体の典型例としての感光体との付着力を低減することにより、ブレードめくれや鳴き、ビビリなどを抑制することができる。従来、クリーニングブレードの選択に際しては、ゴム特製の環境依存性から低温環境ではビビリが発生しやすくなり、高温では鳴きが発生しやすくなるために、クリーニングブレードに使用する材料の選択肢が限定される場合があったが、アクリル変性ポリオルガノシロキサンを用いることにより、選択肢を広げやすくなる。
【００４２】
また、トナー組成物の感光体表面への固着を軽減することができる。これは、付着力が低減することでクリーニングブレードが感光体に引き込まれにくくなり、感光体とクリーニングブレードの間に挟まるトナーにかかる圧力が低下することによると思われる。
【００４３】
本発明において、感光体表面の摩擦係数を０．２以下にすることで、前記の効果をより安定させることができる。特に環境安定性が改善される。また、多数枚の画像形成後には、クリーニングブレードの摩耗は避けられず、感光体表面の摩耗、傷の発生も避けられないが、感応体表面の摩擦係数を十分に低下させることでこれらの経時変化が生じた場合にも、良好な画像形成を維持できる。
【００４４】
感光体表面の摩擦係数は、特開２００１−２０１８９９号公報［００４７］に記載の方法で測定した。すなわち、円筒形の感光体表面の外周１／４部分に、中厚上質紙を紙すき方向が長手方向になるように切断したベルト状測定部材を接触させ、その一方（下端）に荷重（１００ｇ）をかけ、もう一方にフォースゲージをつないだ後、このフォースゲージを一定速度で移動させ、ベルトが移動開始した際のフォースゲージの値を読みとり、次の式により算出した。
μｓ＝２／π×ｌｎ（Ｆ／Ｗ）
（ただし、μｓ：静止摩擦係数、Ｆ：フォースゲージ読み値（ｇ）、Ｗ：荷重（１００ｇ））
【００４５】
感光体表面の摩擦係数を低下させるためには、感光体表面に脂肪酸エステルや金属石鹸などの滑剤を供給する方法がある。また、感光体表面に含フッ素微粒子などの低摩擦材料を添加しても良い。
低摩擦材料の添加量としては感光体表面の０．５〜２５重量％が好ましい。より好ましくは３〜１０重量％である。添加量は感光体表面の耐電特性や平滑性などの諸特性とのバランスで決定される。
本発明においては、特にアクリル変性ポリオルガノシロキサンを添加することが好ましい。
この材料は感光体表面に広がりやすく、分子中のアクリル部分が感光体のバインダーとして使われるポリカーボネートやアクリル系樹脂と親和性がよく、表面を均一に覆いやすい。
また、クリーニングブレード内にも同じアクリル変性ポリオルガノシロキサンを使用した場合には同じ材料同士で親和性がよく、ブレードの引き込まれを防止しつかつ、高い密着性を維持できるために、クリーニング性の経時および、環境安定性を維持することができる。
感光体表面の材料としては、特に限定はないが、ポリカーボネート、アクリル系樹脂、ポリアリレート系樹脂が好ましく使用される。
【００４６】
（画像形成装置）
本発明の画像形成装置は、静電潜像担持体と、静電潜像形成手段と、現像手段と、転写手段と、定着手段と、クリーニングブレードを用いたクリーニング手段を少なくとも有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば、除電手段、現像剤リサイクル手段、制御手段等を有してなる。
本発明の画像形成方法は、このような画像形成装置を用いて行なう。図４〜６に本発明の画像形成装置の例の概略図を示す。
【００４７】
前記静電潜像形成工程は、静電潜像担持体上に静電潜像を形成する工程である。
前記静電潜像担持体（「光導電性絶縁体」、「感光体」と称することがある）としては、その材質、形状、構造、大きさ、等について特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができるが、その形状としてはドラム状が好適に挙げられ、その材質としては、例えばアモルファスシリコン、セレン等の無機感光体、ポリシラン、フタロポリメチン等の有機感光体、などが挙げられる。これらの中でも、長寿命性の点でアモルファスシリコン等が好ましい。
【００４８】
前記静電潜像の形成は、例えば、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電させた後、像様に露光することにより行うことができ、前記静電潜像形成手段により行うことができる。前記静電潜像形成手段は、例えば、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電させる帯電器と、前記静電潜像担持体の表面を像様に露光する露光器とを少なくとも備えている。
【００４９】
前記帯電は、例えば、前記帯電器を用いて前記静電潜像担持体の表面に電圧を印加することにより行うことができる。前記帯電器としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、導電性又は半導電性のロール、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を備えたそれ自体公知の接触帯電器又は近接帯電器、コロトロン、スコロトロン等のコロナ放電を利用した非接触帯電器などが挙げられ、導電性又は半導電性のロール、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を備えたそれ自体公知の接触帯電器又は近接帯電器が好ましく用いられる。
【００５０】
前記露光は、例えば、前記露光器を用いて前記静電潜像担持体の表面を像様に露光することにより行うことができる。前記露光器としては、前記帯電器により帯電された前記静電潜像担持体の表面に、形成すべき像様に露光を行うことができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザー光学系、液晶シャッタ光学系、などの各種露光器が挙げられる。なお、本発明においては、前記静電潜像担持体の裏面側から像様に露光を行う光背面方式を採用してもよい。
【００５１】
−現像工程及び現像手段−
前記現像工程は、前記静電潜像を、本発明の前記トナーまたは前記現像剤を用いて現像して可視像を形成する工程である。前記可視像の形成は、例えば、前記静電潜像を本発明の前記トナーまたは前記現像剤を用いて現像することにより行うことができ、前記現像手段により行うことができる。前記現像手段は、例えば、本発明の前記トナーまたは前記現像剤を用いて現像することができる限り、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、本発明の前記トナーまたは現像剤を収容し、前記静電潜像に前記トナーまたは該現像剤を接触又は非接触的に付与可能な現像器を少なくとも有するものが好適に挙げられ、本発明の前記トナー入り容器、トナーカートリッジを備えた現像器などがより好ましい。
【００５２】
前記現像器は、乾式現像方式のものであってもよいし、また、単色用現像器であってもよいし、多色用現像器であってもよく、例えば、前記トナーまたは前記現像剤を摩擦攪拌させて帯電させる攪拌器と、回転可能なマグネットローラとを有してなるもの、などが好適に挙げられる。
【００５３】
前記現像器内では、例えば、前記トナーと前記キャリアとが混合攪拌され、その際の摩擦により該トナーが帯電し、回転するマグネットローラの表面に穂立ち状態で保持され、磁気ブラシが形成される。該マグネットローラは、前記静電潜像担持体（感光体）近傍に配置されているため、該マグネットローラの表面に形成された前記磁気ブラシを構成する前記トナーの一部は、電気的な吸引力によって該静電潜像担持体（感光体）の表面に移動する。その結果、前記静電潜像が該トナーにより現像されて該静電潜像担持体（感光体）の表面に該トナーによる可視像が形成される。
【００５４】
前記現像器に収容させる現像剤は、本発明の前記トナーを含む現像剤であるが、該現像剤としては一成分現像剤であってもよいし、二成分現像剤であってもよい。該現像剤に含まれるトナーは、本発明の前記トナーである。
【００５５】
−転写工程及び転写手段−
前記転写工程は、前記可視像を記録媒体に転写する工程であり、中間転写体を用いる場合と、用いない場合があるが、中間転写体を用い、該中間転写体上に可視像を一次転写した後、該可視像を前記記録媒体上に二次転写する態様が好ましく、前記トナーとして二色以上、好ましくはフルカラートナーを用い、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写工程と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写工程とを含む態様がより好ましい。
前記転写は、例えば、前記可視像を転写帯電器を用いて前記静電潜像担持体（感光体）  を帯電することにより行うことができ、前記転写手段により行うことができる。前記転写手段としては、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写手段と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写手段とを有する態様が好ましい。なお、前記中間転写体としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の転写体の中から適宜選択することができ、例えば、転写ベルト等が好適に挙げられる。
【００５６】
前記転写手段（前記第一次転写手段、前記第二次転写手段）は、前記静電潜像担持体（感光体）上に形成された前記可視像を前記記録媒体側へ剥離帯電させる転写器を少なくとも有するのが好ましい。前記転写手段は、１つであってもよいし、２以上であってもよい。前記転写器としては、コロナ放電によるコロナ転写器、転写ベルト、転写ローラ、圧力転写ローラ、粘着転写器、などが挙げられる。なお、前記記録媒体としては、特に制限はなく、公知の記録媒体（記録紙）の中から適宜選択することができる。
【００５７】
−定着工程及び定着手段−
前記定着工程は、記録媒体に転写された可視像を定着装置を用いて定着させる工程であり、各色のトナーに対し前記記録媒体に転写する毎に行ってもよいし、各色のトナーに対しこれを積層した状態で一度に同時に行ってもよい。前記定着装置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、公知の加熱加圧手段が好適である。前記加熱加圧手段としては、加熱ローラと加圧ローラとの組合せ、加熱ローラと加圧ローラと無端ベルトとの組合せ、などが挙げられる。前記加熱加圧手段における加熱は、通常、８０℃〜２００℃が好ましい。
なお、本発明においては、目的に応じて、前記定着工程及び定着手段と共にあるいはこれらに代えて、例えば、公知の光定着器を用いてもよい。
【００５８】
−除電工程及び除電手段−
前記除電工程は、前記静電潜像担持体に対し除電バイアスを印加して除電を行う工程であり、除電手段により好適に行うことができる。前記除電手段としては、特に制限はなく、前記静電潜像担持体に対し除電バイアスを印
加することができればよく、公知の除電器の中から適宜選択することができ、例えば、除電ランプ等が好適に挙げられる。
【００５９】
−クリーニング工程及びクリーニング手段−
前記クリーニング工程は、前記静電潜像担持体上に残留する前記トナーを除去する工程であり、本発明のクリーニングブレードを有するクリーニング手段により好適に行うことができる。前記クリーニング手段としては、前記クリーニングブレードを用いるものであり限り特に制限はなく、前記静電潜像担持体上に残留する前記残留トナー粒子を除去することができればよく、公知のクリーナの中から適宜選択することができる。
【００６０】
−リサイクル工程及びリサイクル手段−
前記リサイクル工程は、前記クリーニング工程により除去した前記電子写真用（カラー）トナーを前記現像手段にリサイクルさせる工程であり、リサイクル手段により好適に行うことができる。
前記リサイクル手段としては、特に制限はなく、公知の搬送手段等が挙げられる。
【００６１】
−制御工程及び制御手段−
前記制御手段は、前記各工程を制御する工程であり、制御手段により好適に行うことができる。
前記制御手段としては、前記各手段の動きを制御することができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シーケエンサ、コンピュータ等の機器が挙げられる。
【００６２】
本発明の画像形成装置（例えば、図４〜６に示される画像形成装置）により本発明の画像形成方法を実施する一の態様について、図４を参照しながら説明する。
図４に示す画像形成装置（１００）は、前記静電潜像担持体としての感光体ドラム（１０）（以下「感光体１０」という）と、前記帯電手段としての帯電ローラ（２０）と、前記露光手段としての露光装置（３０）と、前記現像手段としての現像装置（４０）と、中間転写体（５０）と、クリーニングブレードを有する前記クリーニング手段としてのクリーニング装置（６０）と、前記除電手段としての除電ランプ（７０）とを備える。
【００６３】
中間転写体（５０）は、無端ベルトであり、その内側に配置されこれを張架する３個のローラ（５１）によって、矢印方向に移動可能に設計されている。３個のローラ（５１）の一部は、中間転写体（５０）へ所定の転写バイアス（一次転写バイアス）を印加可能な転写バイアスローラとしても機能する。中間転写体（５０）には、その近傍にクリーニングブレードを有するクリーニング装置（９０）が配置されており、また、最終転写材としての転写紙（９５）に現像像（画像形成粒子像）を転写（二次転写）するための転写バイアスを印加可能な前記転写手段としての転写ローラ（８０）が対向して配置されている。中間転写体（５０）の周囲には、中間転写体（５０）上のトナー像に電荷を付与するためのコロナ帯電器（５８）が、該中間転写体（５０）の回転方向において、感光体（１０）と中間転写体（５０）との接触部と、中間転写体（５０）と転写紙（９５）との接触部との間に配置されている。
【００６４】
現像装置（４０）は、前記現像剤担持体としての現像ベルト（４１）と、現像ベルト（４１）の周囲に併設したブラック現像ユニット（４５Ｋ）、イエロー現像ユニット（４５Ｙ）、マゼンタ現像ユニット（４５Ｍ）及びシアン現像ユニット（４５Ｃ）とから構成されている。なお、ブラック現像ユニット（４５Ｋ）は、現像剤収容部（４２Ｋ）と現像剤供給ローラ（４３Ｋ）と現像ローラ（４４Ｋ）とを備えており、イエロー現像ユニット（４５Ｙ）は、現像剤収容部（４２Ｙ）と現像剤供給ローラ（４３Ｙ）と現像ローラ（４４Ｙ）とを備えており、マゼンタ現像ユニット（４５Ｍ）は、現像剤収容部（４２Ｍ）と現像剤供給ローラ（４３Ｍ）と現像ローラ（４４Ｍ）とを備えており、シアン現像ユニット（４５Ｃ）は、現像剤収容部（４２Ｃ）と現像剤供給ローラ（４３Ｃ）と現像ローラ（４４Ｃ）とを備えている。また、現像ベルト（４１）は、無端ベルトであり、複数のベルトローラに回転可能に張架され、一部が感光体（１０）と接触している。
【００６５】
図４に示す画像形成装置（１００）において、例えば、帯電ローラ（２０）が感光体ドラム（１０）を一様に帯電させる。露光装置（３０）が感光ドラム（１０）上に像様に露光を行い、静電潜像を形成する。感光ドラム（１０）上に形成された静電潜像を、現像装置（４０）からトナーを供給して現像して可視像（画像形成粒子像）を形成する。該可視像（トナー像）が、ローラ（５１）から印加された電圧により中間転写体（５０）上に転写（一次転写）され、更に転写紙（９５）上に転写（二次転写）される。その結果、転写紙（９５）上には転写像が形成される。なお、感光体（１０）上の残存トナーは、本発明のクリーニングブレードを有するクリーニング装置（６０）により除去され、感光体（１０）における帯電は除電ランプ（７０）により一旦、除去される。
【００６６】
本発明の画像形成装置により本発明の画像形成方法を実施する他の態様について、図５を参照しながら説明する。図５に示す画像形成装置（１００）は、図４に示す画像形成装置（１００）における現像ベルト（４１）を備えてなく、感光体（１０）の周囲に、ブラック現像ユニット（４５Ｋ）、イエロー現像ユニット（４５Ｙ）、マゼンタ現像ユニット（４５Ｍ）及びシアン現像ユニット（４５Ｃ）が直接対向して配置されていること以外は、図４に示す画像形成装置（１００）と同様の構成を有し、同様の作用効果を示す。なお、図５においては、図４におけるものと同じものは同符号で示した。
【００６７】
本発明の画像形成装置により本発明の画像形成方法を実施する他の態様について、図６を参照しながら説明する。図６に示すタンデム画像形成装置（１２０）は、タンデム型カラー画像形成装置である。タンデム画像形成装置（１２０）は、複写装置本体（１５０）と、給紙テーブル（２００）と、スキャナ（３００）と、原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）（４００）とを備えている。複写装置本体（１５０）には、無端ベルト状の中間転写体（５０）が中央部に設けられている。そして、中間転写体（５０）は、支持ローラ（１４）、（１５）及び（１６）に張架され、図６中、時計回りに回転可能とされている。支持ローラ（１５）の近傍には、中間転写体（５０）上の残留トナーを除去するための中間転写体クリーニング装置（１７）が配置されている。支持ローラ（１４）と支持ローラ（１５）とにより張架された中間転写体（５０）には、その搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４つの画像形成手段（１８）が対向して並置されたタンデム型現像器（１２０）が配置されている。タンデム型現像器（１２０）の近傍には、露光装置（２１）が配置されている。中間転写体（５０）における、タンデム型現像器（１２０）が配置された側とは反対側には、二次転写装置（２２）が配置されている。二次転写装置（２２）においては、無端ベルトである二次転写ベルト（２４）が一対のローラ（２３）に張架されており、二次転写ベルト（２４）上を搬送される転写紙と中間転写体（５０）とは互いに接触可能である。二次転写装置（２２）の近傍には定着装置（２５）が配置されている。定着装置（２５）は、無端ベルトである定着ベルト（２６）と、これに押圧されて配置された加圧ローラ（２７）とを備えている。
なお、タンデム画像形成装置（１２０）においては、二次転写装置（２２）及び定着装置（２５）の近傍に、転写紙の両面に画像形成を行うために該転写紙を反転させるためのシート反転装置（２８）が配置されている。
【００６８】
次に、タンデム型現像器（１２０）を用いたフルカラー画像の形成（カラーコピー）について説明する。即ち、先ず、原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）（４００）の原稿台（１３０）上に原稿をセットするか、あるいは原稿自動搬送装置（４００）を開いてスキャナ（３００）のコンタクトガラス（３２）上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置（４００）を閉じる。
【００６９】
スタートスイッチ（不図示）を押すと、原稿自動搬送装置（４００）に原稿をセットした時は、原稿が搬送されてコンタクトガラス（３２）上へと移動された後で、一方、コンタクトガラス（３２）上に原稿をセットした時は直ちに、スキャナ（３００）が駆動し、第１走行体（３３）及び第２走行体（３４）が走行する。このとき、第１走行体（３３）により、光源からの光が照射されると共に原稿面からの反射光を第２走行体（３４）におけるミラーで反射し、結像レンズ（３５）を通して読取りセンサ（３６）で受光されてカラー原稿（カラー画像）が読み取られ、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの画像情報とされる。
【００７０】
そして、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各画像情報は、タンデム型現像器（１２０）における各画像形成手段（１８）（ブラック用画像形成手段、イエロー用画像形成手段、マゼンタ用画像形成手段及びシアン用画像形成手段）にそれぞれ伝達され、各画像形成手段において、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各トナー画像が形成される。こうして形成された該ブラック画像、該イエロー画像、該マゼンタ画像及び該シアン画像は、図６における支持ローラ（１４）、（１５）及び（１６）により回転移動される中間転写体（５０）上にそれぞれ、ブラック用感光体（１０Ｋ）上に形成されたブラック画像、イエロー用感光体（１０Ｙ）上に形成されたイエロー画像、マゼンタ用感光体（１０Ｍ）上に形成されたマゼンタ画像及びシアン用感光体（１０Ｃ）上に形成されたシアン画像が、順次転写（一次転写）される。そして、中間転写体（５０）上に前記ブラック画像、前記イエロー画像、マゼンタ画像及びシアン画像が重ね合わされて合成カラー画像（カラー転写像）が形成される。
【００７１】
一方、給紙テーブル（２００）においては、給紙ローラ（１４２）の１つを選択的に回転させ、ペーパーバンク（１４３）に多段に備える給紙カセット（１４４）の１つからシート（記録紙）を繰り出し、分離ローラ（１４５）で１枚ずつ分離して給紙路（１４６）に送出し、搬送ローラ（１４７）で搬送して複写機本体（１５０）内の給紙路（１４８）に導き、レジストローラ（４９）に突き当てて止める。あるいは、給紙ローラ（１４２）を回転して手差しトレイ（５４）上のシート（記録紙）を繰り出し、分離ローラ（５２）で１枚ずつ分離して手差し給紙路（５３）に入れ、同じくレジストローラ（４９）に突き当てて止める。なお、レジストローラ（４９）は、一般には接地されて使用されるが、シートの紙粉除去のためにバイアスが印加された状態で使用されてもよい。
そして、中間転写体（５０）上に合成された合成カラー画像（カラー転写像）にタイミングを合わせてレジストローラ（４９）を回転させ、中間転写体（５０）と二次転写装置（２２）との間にシート（記録紙）を送出させ、二次転写装置（２２）により該合成カラー画像（カラー転写像）を該シート（記録紙）上に転写（二次転写）することにより、該シート（記録紙）上にカラー画像が転写され形成される。なお、画像転写後の中間転写体５０上の残留トナー粒子は、中間転写体クリーニング装置（１７）によりクリーニングされる。
【００７２】
カラー画像が転写され形成された前記シート（記録紙）は、二次転写装置（２２）により搬送されて、定着装置（２５）へと送出され、定着装置（２５）において、熱と圧力とにより前記合成カラー画像（カラー転写像）が該シート（記録紙）上に定着される。その後、該シート（記録紙）は、切換爪（５５）で切り換えて排出ローラ（５６）により排出され、排紙トレイ（５７）上にスタックされ、あるいは、切換爪（５５）で切り換えてシート反転装置（２８）により反転されて再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録した後、排出ローラ（５６）により排出され、排紙トレイ（５７）上にスタックされる。
【００７３】
本発明の画像形成装置では、本発明の前記トナーを用いるので、高画質の画像が効率よく得られ、良好な残留トナーのクリーニングがなされる。
【００７４】
図７に、前記本発明のプロセスカートリッジを装着した画像形成装置の概略図を具体的に示す。
本発明のトナーまたは現像剤を保持した現像手段、及び本発明のクリーニングブレードを用いたクリーニング手段を有するプロセスカ−トリッジを装着した画像形成装置は、感光体が所定の周速度で回転駆動される。感光体は回転過程において、帯電手段によりその周面に正または負の所定電位の均一帯電を受け、次いで、スリット露光やレーザービーム走査露光等の像露光手段からの画像露光光を受け、こうして感光体の周面に静電潜像が順次形成され、形成された静電潜像は、次いで現像手段によりトナー現像され、現像されたトナー像は、給紙部から感光体と転写手段との間に感光体の回転と同期されて給送された転写材に、転写手段により順次転写されていく。像転写を受けた転写材は感光体面から分離されて像定着手段へ導入されて像定着され、複写物（コピ−）として装置外へプリントアウトされる。像転写後の感光体の表面は、本発明のクリーニングブレードを用いたクリーニング手段によって転写残りトナーの除去を受けて清浄面化され、更に除電された後、繰り返し画像形成に使用される。
【００７５】
本発明のプロセスカートリッジは、前記本発明のトナーまたは現像剤からの残留トナーがクリーニングされるため、それによる前記作用効果を有するとともに、画像形成装置に装着可能としたので、作像手段の保守、交換性を良好にする画像形成装置が提供できる。
【実施例】
【００７６】
（ポリオール樹脂１）
撹拌装置、温度計、Ｎ２導入口、冷却管付セパラブルフラスコに、低分子ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（数平均分子量：約３６０）３７８．４ｇ、高分子ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（数平均分子量：約２７００）８６．０ｇ、ビスフェノールＡ型プロピレンオキサイド付加体のジグリシジル化物１９１．０ｇ、ビスフェノールＡ２７４．５ｇ、ｐ−クミルフェノール７０．１ｇ、キシレン２００ｇを加えた。Ｎ２雰囲気下で７０〜１００℃まで昇温し、塩化リチウムを０．１８３ｇ加え、更に１６０℃まで昇温し減圧下で水を加え、水とキシレンをバブリングさせることで水、キシレン、等の揮発性成分、極性溶媒可溶成分を除去し、１８０℃の反応温度で６〜９時間重合させて、Ｍｎ；３８００、Ｍｗ／Ｍｎ；３．９、Ｍｐ；５０００、軟化点１０９℃、Ｔｇ５８℃、エポキシ当量２００００以上のポリオール樹脂１０００ｇを得た（ポリオール樹脂１）。重合反応ではモノマー成分が残留しないように、反応条件を制御した。主鎖のポリオキシアルキレン部については、ＮＭＲにて確認した。
【００７７】
（ポリオール樹脂２）
ポリオール樹脂１の配合を調整し、Ｍｎ；３５００、Ｍｗ／Ｍｎ；３．３、Ｍｐ；４５００、軟化点１０１℃、Ｔｇ５３℃、エポキシ当量２００００以上のポリオール樹脂１０００ｇを得た（ポリオール樹脂２）
【００７８】
（トナーの製造）
＜着色粒子１、着色粒子２＞
水                                                          １０００部
フタロシアニングリーン含水ケーキ（固形分３０％）              ２００部
カーボンブラック（＃４４  三菱化学社製）                      ５４０部
ポリオール樹脂１                                              ６００部
上記原材料をヘンシェルミキサーにて混合し、顔料凝集体中に水が染み込んだ混合物を得た。これをロール表面温度１００℃に設定した２本ロールにより４５分間混練を行ない、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、マスターバッチ顔料を得た。
ポリオール樹脂１                                                ９５部
上記マスターバッチ                                              １０部
帯電制御剤（オリエント化学社製  ボントロン  Ｅ−８４）            ２部
ワックス（脂肪酸エステルワックス、融点８３℃、粘度２８０ｍＰａ・ｓ（９０℃））５部
上記材料をミキサーで混合後、２本ロールミルで３０分溶融混練し、混練物を圧延冷却した。その後、ジェットミルによる衝突板方式の粉砕機（Ｉ式ミル；日本ニューマチック工業社製）と旋回流による風力分級（ＤＳ分級機；日本ニューマチック工業社製）を用い、製造条件を変えて、以下のブラック色の着色粒子を得た。
・着色粒子１：体積平均粒径５．３μｍ
・着色粒子２：体積平均粒径５．５μｍ
【００７９】
＜着色粒子３、着色粒子４＞
ブラックトナー１のポリオール樹脂１をポリオール樹脂２に代えて、体積平均粒径５．２μｍと５．４μｍのブラック色の着色粒子を得た。
【００８０】
＜ブラックトナー１〜ブラックトナー４＞
着色粒子１〜４に樹脂微粒子（ＭＰ−１０００  平均粒径０．４μｍ  綜研化学製）を混合し、サーフュージョンシステム（ホソカワミクロン社製）を用い、条件を変えて球形化処理を実施し、以下の平均円形度のブラック色のトナー粒子を得た。
・ブラックトナー１：体積平均粒径５．５μｍ、平均円形度０．９７
・ブラックトナー２：体積平均粒径５．８μｍ、平均円形度０．９７
・ブラックトナー３：体積平均粒径５．２μｍ、平均円形度０．９６
・ブラックトナー４：体積平均粒径５．７μｍ、平均円形度０．９８
トナー特性を以下に示す。
【００８１】
【表１】
2008026675.tif 000003
得られたトナーの空間率とトルクの関係を図３に示す。
【００８２】
（添加剤混合）
ブラックトナー１〜４に無機微粒子としてＨＤＫ−Ｈ２０００（一次粒子径１２ｎｍ）（クラリアントジャパン製）を１．０ｗｔ％を混合したてトナー１〜４を得た。
ブラックトナー１〜２に無機微粒子としてＨＤＫ−Ｈ２０００（一次粒子径１２ｎｍ）（クラリアントジャパン製）を０．５ｗｔ％と球状シリカ（平均粒径  １５０ｎｍ）１．０部を混合してトナー５を得た。
ブラックトナー１に無機微粒子としてＨＤＫ−Ｈ２０００（一次粒子径１２ｎｍ）（クラリアントジャパン製）を０．５ｗｔ％と球状シリカ（平均粒径  １００ｎｍ）１．０部を混合してトナー６を得た。
ブラックトナー１に無機微粒子としてＨＤＫ−Ｈ２０００（一次粒子径１２ｎｍ）（クラリアントジャパン製）を０．５ｗｔ％と球状アクリル樹脂（平均粒径２．２ミクロン）０．５部を混合してトナー７を得た。
ブラックトナー１に無機微粒子としてＨＤＫ−Ｈ２０００（一次粒子径１２ｎｍ）（クラリアントジャパン製）を０．５ｗｔ％と球状シリカ（平均粒径１５０ｎｍ）１．０部を混合してトナー８を得た。
【００８３】
＜クリーニングブレード１の作成＞
液状のウレタンゴム用プレポリマー１００重量部に対して平均粒径１００ｎｍの球状酸化チタン微粒子５重量部を混合した後に硬化剤を添加し、これらの混合物を用いて、遠心成形機を使用してシート状物を作製した。得られたシート状物を切り出してクリーニングブレードを得た。
【００８４】
＜クリーニングブレード２〜５の作成＞
クリーニングブレード１の作成において球状酸化チタンの変わりに長径２ミクロン、太さ０．１ミクロンの針状酸化チタン５重量部を使用してクリーニングブレード２を得た。
クリーニングブレード１の作成において球状酸化チタンの変わりに長径３ミクロン、太さ０．２ミクロンの針状炭酸カルシウム５重量部を使用してクリーニングブレード３を得た。
クリーニングブレード１の作成において球状酸化チタンの変わりに平均粒径３．２ミクロンのアクリル変性ポリオルガノシロキサン３重量部を使用してクリーニングブレード４を得た。
クリーニングブレード１の作成において球状酸化チタンを使用せずにクリーニングブレード５を得た。
【００８５】
＜クリーニングブレード６〜７の作成＞
クリーニングブレード１の作成において球状酸化チタンの変わりに平均粒径０．０５ミクロンの酸化チタン５重量部を使用してクリーニングブレード６を得た。
クリーニングブレード１の作成において球状酸化チタンの変わりに平均粒径５．５ミクロンの酸化チタン５重量部を使用してクリーニングブレード７を得た。
【００８６】
（感光体の試作）
アクリル変性ポリオルガノシロキサン３重量部をポリカーボネート１００重量部に分散したコート層をＩＰＳＩＯ−ＣＸ８８００用感光体の最表面に２．５ミクロンの厚さに均一に塗布した。得られた感光体を感光体２とする。
ＩＰＳＩＯ−ＣＸ８８００用感光体を感光体１とする。
【００８７】
得られたトナーとクリーニングブレードを（株）リコー製電子写真式プリンタ  ＩＰＳＩＯ−ＣＸ８８００を用いて評価した。
ＣＸ８８００には感光体に対する滑剤の供給機構を付けた場合と取り外した場合を比較した。なお、ＣＸ８８００は滑剤を粒子で散布するのではなく、ブラシにてこすりつけるように塗布する。滑剤は棒状の固体として装置内に保持されている。
評価は、温湿度の異なる３環境で各１万枚画像形成後のクリーニング性の評価を行なった。はじめに２１℃５０％の環境で１万枚画像形成を行ない、次に、１０℃１５％の低温環境で１万枚の画像形成を行ない、最後に３０℃８５％の高湿環境で１万枚画像形成を行なった。
結果は、◎：非常によい、○：良い、△：あまり良くない、×：悪いとした。
結果を以下に示す。
上記実施例では、トナー表面に樹脂粒子を混合、保持させる程度を加減することにより、トナー表面性を変えて、本発明で規定するパラメータを容易に得ることができた。
【００８８】
【表２】
2008026675.tif 000004
本発明の構成とすることで、環境が変化し、かつ、多数枚画像形成を行なった後にも、良好な画像形成を行なうことができた。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の実施に用いる円錐ロータ式トナー流動性評価装置の概略構成図である。
【図２】トナーの形状を模式的に表わした図である。
【図３】トナーの空間率とトルクの関係を示す図である。
【図４】本発明の画像形成方法を実施する画像形成装置の一例を示す概略図である。
【図５】本発明の画像形成方法を実施する画像形成装置の他の例を示す概略図である。
【図６】本発明の画像形成方法を実施するための画像形成装置（タンデム型カラー画像形成装置）の一例を示す概略図である。
【図７】本発明のプロセスカートリッジを装着した画像形成装置の概略図である。
【符号の説明】
【００９０】
１０      感光体（感光体ドラム）
１０Ｋ    ブラック用感光体
１０Ｙ    イエロー用感光体
１０Ｍ    マゼンタ用感光体
１０Ｃ    シアン用感光体
１４      支持ローラ
１５      支持ローラ
１６      支持ローラ
１７      中間転写クリーニング装置
１８      画像形成手段
２０      帯電ローラ
２１      露光装置
２２      二次転写装置
２３      ローラ
２４      二次転写ベルト
２５      定着装置
２６      定着ベルト
２７      加圧ベルト
２８      シート反転装置
３０      露光装置
３２      コンタクトガラス
３３      第１走行体
３４      第２走行体
３５      結像レンズ
３６      読取りセンサ
４０      現像装置
４１      現像ベルト
４２Ｋ    現像剤収容部
４２Ｙ    現像剤収容部
４２Ｍ    現像剤収容部
４２Ｃ    現像剤収容部
４３Ｋ    現像剤供給ローラ
４３Ｙ    現像剤供給ローラ
４３Ｍ    現像剤供給ローラ
４３Ｃ    現像剤供給ローラ
４４Ｋ    現像ローラ
４４Ｙ    現像ローラ
４４Ｍ    現像ローラ
４４Ｃ    現像ローラ
４５Ｋ    ブラック用現像器（ユニット）
４５Ｙ    イエロー用現像器（ユニット）
４５Ｍ    マゼンタ用現像器（ユニット）
４５Ｃ    シアン用現像器（ユニット）
４９      レジストローラ
５０      中間転写体
５１      ローラ
５２      分離ローラ
５３      手差し給紙路
５４      手差しトレイ
５５      切換爪
５６      排出ローラ
５７      排出トレイ
５８      コロナ帯電器
５９      帯電器
６０      クリーニング装置
７０      除電ランプ
８０      転写ローラ
９０      クリーニング装置
９５      転写紙
１００    画像形成装置
１１０    ベルト式定着装置
１２０    タンデム型現像器
１３０    原稿台
１４２    給紙ローラ
１４３    ペーパーバンク
１４４    給紙カセット
１４５    分離ローラ
１４６    給紙路
１４７    搬送ローラ
１４８    給紙路
１５０    複写装置本体
２００    給紙テーブル
３００    スキャナ
４００    原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）
【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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