(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を作像する作像手段と、前記作像手段によって作像されたトナー像を自らの表面に担持する弾性変形可能な像担持体と、これに当接して転写ニップを形成するニップ形成部材と、前記転写ニップに挟み込んだ記録シートに対して前記像担持体の表面上のトナー像を転写するための転写バイアスを出力する転写電源とを有する画像形成装置であって、
表面平滑性に優れた高平滑シートにトナー像を転写するための高平滑モードと、前記高平滑シートよりも表面平滑性に劣る低平滑シートにトナー像を転写するための低平滑モードとで、転写モードを切り替える制御手段を有し、
前記像担持体のマイクロゴム硬度が４５以上、６５以下であり、且つ、前記作像手段に用いられるトナーの比誘電率が３．９以下であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、
前記像担持体のマイクロゴム硬度が５５以上、６５以下であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２の画像形成装置において、
前記転写バイアスとして、直流電圧と交流電圧との重畳による重畳電圧からなるものを出力するように前記転写電源を構成し、
トナー像の転写対象となる記録シートの表面平滑性に関する情報を取得する情報取得手段を設け、
前記制御手段は、前記情報取得手段による前記情報の取得結果に基づいて、前記高平滑モードと前記低平滑モードとで前記転写モードを切り替え、前記高平滑モードでは、前記転写バイアスにおける二つのピーク値のうち、前記転写ニップ内でトナーを像担持体側からニップ形成部材側により強く静電移動させる方の転写ピーク値とは逆のピーク値の側におけるデューティーである逆ピーク側デューティーが５０［％］以上である転写バイアスを前記転写電源から出力させる一方で、前記低平滑モードでは逆ピーク側デューティーが前記高平滑モードとは異なる値であって且つ５０［％］以下である転写バイアスを前記転写電源から出力させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３の画像形成装置において、
前記高平滑モードでは逆ピーク側デューティーが５０［％］を超える転写バイアスを前記転写電源から出力させる一方で、前記低平滑モードでは一周期内で極性が反転し且つ逆ピーク側デューティーが５０［％］未満である転写バイアスを前記転写電源から出力させる制御を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
作像手段によって作像されたトナー像を自らの表面に担持する弾性変形可能な像担持体と、ニップ形成部材との間に挟み込んだ記録シートに対し、像担持体の表面上のトナー像を転写する画像形成装置が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の画像形成装置では、作像手段たる作像ユニットが周知の電子写真方式によって感光体の表面にトナー像を作像する。このトナー像は、像担持体たる無端状の中間転写ベルトの表面に一次転写された後、中間転写ベルトとニップ形成部材たるニップ形成ローラとの当接による二次転写ニップに挟み込まれた記録シートに二次転写される。中間転写ベルトは、無端状の基層の上に弾性層が積層されていることで弾性変形することが可能になっている。かかる構成によれば、中間転写ベルトの表面が二次転写ニップ内で記録シートの表面の凹凸に追従するように変形することで、和紙のような表面凹凸に富んだ記録シートの表面凹部へのトナー転写性が向上させることができるとされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、この画像形成装置においては、記録シートとして表面コート紙のような表面平滑性に優れたものを用いると、記録シートへのトナー像の転写不良を引き起こし易くなることが本発明者らの実験によって判明した。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するために、本発明は、トナー像を作像する作像手段と、前記作像手段によって作像されたトナー像を自らの表面に担持する弾性変形可能な像担持体と、これに当接して転写ニップを形成するニップ形成部材と、前記転写ニップに挟み込んだ記録シートに対して前記像担持体の表面上のトナー像を転写するための転写バイアスを出力する転写電源とを有する画像形成装置であって、表面平滑性に優れた高平滑シートにトナー像を転写するための高平滑モードと、前記高平滑シートよりも表面平滑性に劣る低平滑シートにトナー像を転写するための低平滑モードとで、転写モードを切り替える制御手段を有し、前記像担持体のマイクロゴム硬度が４５以上、６５以下であり、且つ、前記作像手段に用いられるトナーの比誘電率が３．９以下であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、表面凹凸に富んだ記録シートの表面凹部にトナーを良好に転写しつつ、表面平滑性に優れた記録シートに対するトナー像の転写不良を抑えることができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【図２】同プリンタにおけるＫ用の画像形成ユニットを拡大して示す拡大構成図。
【図３】同プリンタにおける二次転写電源の電気回路の要部を、二次転写裏面ローラや二次転写ニップ裏打ちローラなどとともに示すブロック図。
【図４】同プリンタの中間転写ベルトの横断面を部分的に示す拡大断面図。
【図５】同中間転写ベルトを部分的に拡大して示す拡大平面図。
【図６】基層だけからなる硬質ベルトからなる中間転写ベルトを用いた場合における二次転写ニップ内のトナーの状態を示す拡大模式図。
【図７】基層の上に弾性層を設けた弾性ベルトからなる中間転写ベルトを用いた場合における二次転写ニップ内のトナーの状態を示す拡大模式図。
【図８】第一実験で用いられた実験装置を示す模式図。
【図９】第一実験におけるトナーの比誘電率と、直流電圧印加後のトナーの帯電量との関係を示すグラフ。
【図１０】第二実験における画質の評価ランクと、中間転写ベルトのマイクロゴム硬度と、トナーの比誘電率との関係を示すグラフ。
【図１１】トナーの比誘電率と、トナーのカーボン含有量との関係を示すグラフ。
【図１２】重畳電圧からなる二次転写バイアスの波形（逆ピーク側デューティー＝５０％）の第一例を示すグラフ。
【図１３】重畳電圧からなる二次転写バイアスの波形（逆ピーク側デューティー＝５０％）の第二例を示すグラフ。
【図１４】図６に示される二次転写バイアスにおける逆ピーク側デューティーを説明するためのグラフ。
【図１５】図７に示される二次転写バイアスにおける逆ピーク側デューティーを説明するためのグラフ。
【図１６】逆ピーク側デューティーを３５［％］にした二次転写バイアスの波形の一例を示すグラフ。
【図１７】逆ピーク側デューティーが３０［％］である低デューティーの二次転写バイアスにおける波形の一例を示すグラフ。
【図１８】逆ピーク側デューティーが１０［％］である低デューティーの二次転写バイアスにおける波形の一例を示すグラフ。
【図１９】一周期内で極性が反転し、且つ逆ピーク側デューティーが８０［％］である高デューティーの二次転写バイアスにおける波形の一例を示すグラフ。
【図２０】極性が一定であり、逆ピーク側デューティーが８０［％］であり、平均電位が−４［ｋＶ］であり、且つピークツウピーク電位Ｖｐｐが１２［ｋＶ］である高デューティーの二次転写バイアスにおける波形の一例を示すグラフ。
【図２１】極性が一定であり、逆ピーク側デューティーが８０［％］であり、平均電位が−４［ｋＶ］であり、且つピークツウピーク電位Ｖｐｐが１０［ｋＶ］である高デューティーの二次転写バイアスにおける波形の一例を示すグラフ。
【図２２】極性が一定であり、逆ピーク側デューティーが８０［％］であり、平均電位が−４［ｋＶ］であり、且つピークツウピーク電位Ｖｐｐが８［ｋＶ］である高デューティーの二次転写バイアスにおける波形の一例を示すグラフ。
【図２３】極性が一定であり、逆ピーク側デューティーが８０［％］であり、平均電位が−４［ｋＶ］であり、且つピークツウピーク電位Ｖｐｐが６［ｋＶ］である高デューティーの二次転写バイアスにおける波形の一例を示すグラフ。
【図２４】第三実験における画質の評価ランクと、中間転写ベルトのマイクロゴム硬度と、二次転写バイアスのデューティーとの関係を示すグラフ。
【図２５】同プリンタの入力操作部の電気回路を示すブロック図。
【図２６】変形例に係るプリンタの給紙路を示す構成図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のカラープリンタ（以下、単にプリンタという）の実施形態について説明する。なお、本発明は、その適用分野がプリンタに限定されるものではなく、複写機、ファクシミリ、複写機能及びＦＡＸ機能を有する複合機などにも、本発明の適用が可能である。
【０００９】
まず、実施形態に係るプリンタの基本的な構成について説明する。図１は、実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。同図において、実施形態に係るプリンタは、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）のトナー像を作像するための四つの作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを備えている。また、転写ユニット３０、光書込ユニット８０、定着装置９０、給送カセット１００、レジストローラ対１０１なども備えている。
【００１０】
四つの作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。Ｋトナー像を形成するための作像ユニット１Ｋを例にすると、これは、図２に示されるように、潜像担持体たるドラム状の感光体２Ｋ、ドラムクリーニング装置３Ｋ、除電装置、帯電装置６Ｋ、現像装置８Ｋ等を備えている。これらの装置が共通の保持体に保持されてプリンタ本体に対して一体的に脱着することで、それらを同時に交換できるようになっている。
【００１１】
感光体２Ｋは、ドラム基体の表面上に有機感光層が形成されたものであって、駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動される。帯電装置６Ｋは、帯電バイアスが印加される帯電ローラ７Ｋを感光体２Ｋに接触あるいは近接させながら、帯電ローラ７Ｋと感光体２Ｋとの間に放電を発生させることで、感光体２Ｋの表面を一様帯電せしめる。実施形態では、トナーの正規帯電極性と同じマイナス極性に一様帯電せしめる。帯電バイアスとしては、直流電圧に交流電圧を重畳したものを採用している。帯電ローラ７Ｋは、金属製の芯金の表面に導電性弾性材料からなる導電性弾性層が被覆されたものである。帯電ローラ等の帯電部材を感光体２Ｋに接触あるいは近接させる方式に代えて、帯電チャージャーによる方式を採用してもよい。
【００１２】
一様帯電せしめられた感光体２Ｋの表面は、後述する光書込ユニット８０から発せられるレーザー光によって光走査されてＫ用の静電潜像を担持する。このＫ用の静電潜像は、Ｋトナーを用いる現像装置８Ｋによって現像されてＫトナー像になる。そして、後述する中間転写ベルト３１上に一次転写される。
【００１３】
ドラムクリーニング装置３Ｋは、一次転写工程（後述する一次転写ニップ）を経た後の感光体２Ｋ表面に付着している転写残トナーを除去する。回転駆動されるクリーニングブラシローラ４Ｋ、片持ち支持された状態で自由端を感光体２Ｋに当接させるクリーニングブレード５Ｋなどを有している。回転するクリーニングブラシローラ４Ｋで転写残トナーを感光体２Ｋ表面から掻き取ったり、クリーニングブレードで転写残トナーを感光体２Ｋ表面から掻き落としたりする。
【００１４】
上記除電装置は、ドラムクリーニング装置３Ｋによってクリーニングされた後の感光体２Ｋの残留電荷を除電する。この除電により、感光体２Ｋの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。
【００１５】
現像装置８Ｋは、現像剤担持体たる現像ロール９Ｋを収容する現像部１２Ｋと、Ｋ現像剤を撹拌搬送する現像剤搬送部１３Ｋとを有している。そして、現像剤搬送部１３Ｋは、第１スクリュー部材１０Ｋを収容する第１搬送室と、第２スクリュー部材１１Ｋを収容する第２搬送室とを有している。それらスクリュー部材は、それぞれ、軸線方向の両端部がそれぞれ軸受けによって回転自在に支持される回転軸部材と、これの周面に螺旋状に突設せしめられた螺旋羽根とを具備している。
【００１６】
第１スクリュー部材１０Ｋを収容している第１搬送室と、第２スクリュー部材１１Ｋを収容している第２搬送室とは、仕切り壁によって仕切られているが、仕切壁におけるスクリュー軸線方向の両端部には、それぞれ両搬送室を連通させる連通口が形成されている。第１スクリュー部材１０Ｋは、螺旋羽根内に保持しているＫ現像剤を、回転駆動に伴って回転方向に撹拌しながら、図中の紙面に直交する方向の奥側から手前側に向けて搬送する。第１スクリュー部材１０Ｋと、後述する現像ロール９Ｋとは互いに向かい合う姿勢で平行配設されているため、このときのＫ現像剤の搬送方向は、現像ロール９Ｋの回転軸線方向に沿った方向でもある。そして、第１スクリュー部材１０Ｋは、現像ロール９Ｋの表面に対してＫ現像剤をその軸線方向に沿って供給していく。
【００１７】
第１スクリュー部材１０Ｋの図中手前側端部付近まで搬送されたＫ現像剤は、仕切壁の図中手前側端部付近に設けられた連通開口を通って、第２搬送室内に進入した後、第２スクリュー部材１１Ｋの螺旋羽根内に保持される。そして、第２スクリュー部材１１Ｋの回転駆動に伴って、回転方向に撹拌されながら、図中手前側から奥側に向けて搬送されていく。
【００１８】
第２搬送室内において、ケーシングの下壁にはトナー濃度センサーが設けられており、第２搬送室内のＫ現像剤のＫトナー濃度を検知する。Ｋトナー濃度センサーとしては、透磁率センサーからなるものが用いられている。Ｋトナーと磁性キャリアとを含有するＫ現像剤の透磁率は、Ｋトナー濃度と相関関係があるため、透磁率センサーは、Ｋトナー濃度を検知していることになる。
【００１９】
本プリンタは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の現像装置の第２収容室内にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーをそれぞれ個別に補給するためのＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー補給手段を備えている。そして、プリンタの制御部は、ＲＡＭに、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー濃度検知センサーからの出力電圧値の目標値であるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用のＶｔｒｅｆを記憶している。Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー濃度検知センサーからの出力電圧値と、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用のＶｔｒｅｆとの差が所定値を超えた場合には、その差に応じた時間だけＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー補給手段を駆動する。これにより、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の現像装置における第２搬送室内にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーが補給され、Ｋ現像剤のＫトナー濃度が所定の範囲内に維持される。
【００２０】
現像部１２Ｋ内に収容されている現像ロール９Ｋは、第１スクリュー部材１０Ｋに対向しているとともに、ケーシングに設けられた開口を通じて、感光体２Ｋにも対向している。また、現像ロール９Ｋは、回転駆動される非磁性パイプからなる筒状の現像スリーブと、これの内部にスリーブと連れ回らないように固定されたマグネットローラとを具備している。そして、第１スクリュー部材１０Ｋから供給されるＫ現像剤をマグネットローラの発する磁力によってスリーブ表面に担持しながら、スリーブの回転に伴って、感光体２Ｋに対向する現像領域に搬送する。
【００２１】
現像スリーブには、トナーと同極性であって、感光体２Ｋの静電潜像の電位よりも絶対値が大きく、且つ感光体２Ｋの一様帯電電位よりも絶対値が小さな現像バイアスが印加されている。これにより、現像スリーブと感光体２Ｋの静電潜像との間には、現像スリーブ上のＫトナーを静電潜像に向けて静電移動させる現像ポテンシャルが作用する。また、現像スリーブと感光体２Ｋの地肌部との間には、現像スリーブ上のＫトナーをスリーブ表面に向けて移動させる地肌ポテンシャルが作用する。それら現像ポテンシャル及び地肌ポテンシャルの作用により、現像スリーブ上のＫトナーが感光体２Ｋの静電潜像に選択的に転移して、静電潜像をＫトナー像に現像する。
【００２２】
図１において、Ｙ，Ｍ，Ｃ用の作像ユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃにおいても、Ｋ用の作像ユニット１Ｋと同様にして、感光体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ上にＹ，Ｍ，Ｃトナー像が形成される。作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの上方には、潜像書込手段たる光書込ユニット８０が配設されている。この光書込ユニット８０は、パーソナルコンピュータ等の外部機器から送られてくる画像情報に基づいてレーザーダイオードから発したレーザー光により、感光体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋを光走査する。この光走査により、感光体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像が形成される。なお、光書込ユニット８０は、光源から発したレーザー光Ｌを、ポリゴンモータによって回転駆動したポリゴンミラーで主走査方向に偏光せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体に照射するものである。ＬＥＤアレイの複数のＬＥＤから発したＬＥＤ光によって光書込を行うものを採用してもよい。
【００２３】
作像手段たる作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの下方には、無端状の中間転写ベルト３１を張架しながら図中反時計回り方向に無端移動せしめる転写装置としての転写ユニット３０が配設されている。転写ユニット３０は、像担持体たる中間転写ベルト３１の他に、駆動ローラ３２、二次転写裏面ローラ３３、クリーニングバックアップローラ３４、４つの一次転写ローラ３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋなどを有している。また、ベルトクリーニング装置３７、濃度センサー４０なども有している。
【００２４】
像担持体たる中間転写ベルト３１は、そのループ内側に配設された駆動ローラ３２、二次転写裏面ローラ３３、クリーニングバックアップローラ３４、及び４つの一次転写ローラ３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋによって張架されている。そして、駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される駆動ローラ３２の回転力により、同方向に無端移動せしめられる。
【００２５】
４つの一次転写ローラ３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋは、無端移動せしめられる中間転写ベルト３１を感光体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋとの間に挟み込んでいる。これにより、中間転写ベルト３１のおもて面と、感光体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋとが当接するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の一次転写ニップが形成されている。一次転写ローラ３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋには、一次転写電源によってそれぞれ一次転写バイアスが印加されている。これにより、感光体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像と、一次転写ローラ３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋとの間に転写電界が形成される。Ｙ用の感光体２Ｙ表面に形成されたＹトナーは、感光体２Ｙの回転に伴ってＹ用の一次転写ニップに進入する。そして、転写電界やニップ圧の作用により、感光体２Ｙ上から中間転写ベルト３１上に一次転写される。このようにしてＹトナー像が一次転写せしめられた中間転写ベルト３１は、その後、Ｍ，Ｃ，Ｋ用の一次転写ニップを順次通過する。そして、感光体２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ上のＭ，Ｃ，Ｋトナー像が、Ｙトナー像上に順次重ね合わせて一次転写される。この重ね合わせの一次転写により、中間転写ベルト３１上には４色重ね合わせトナー像が形成される。なお、一次転写ローラ３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋに代えて、転写チャージャーや転写ブラシなどを採用してもよい。
【００２６】
転写ユニット３０の下方には、二次転写ニップ裏打ちローラ３６、シート搬送ベルト（一般的には二次転写ベルトや転写部材などとも呼称される）４１などを具備するシート搬送ユニット３８が配設されている。無端状のシート搬送ベルト４１は、そのループ内側に配設された二次転写ニップ裏打ちローラ３６などの複数のローラによって張架された状態で、二次転写ニップ裏打ちローラ３６の回転駆動によって図中時計回り方向に回転せしめられる。そして、二次転写ニップ裏打ちローラ３６により、中間転写ベルト３１の周方向における全域のうち、二次転写裏面ローラ３３に対する掛け回し領域に当接している。つまり、転写ユニット３０の二次転写裏面ローラ３３と、シート搬送ユニット３８の二次転写ニップ裏打ちローラ３６とは、互いの間に中間転写ベルト３１及びシート搬送ベルト４１を挟み込んでいる。これにより、中間転写ベルト３１のおもて面と、ニップ形成部材たるシート搬送ベルト４１のおもて面とが当接する二次転写ニップが形成されている。シート搬送ベルト４１のループ内に配設された二次転写ニップ裏打ちローラ３６は接地されているのに対し、中間転写ベルト３１のループ内に配設された二次転写裏面ローラ３３には、二次転写電源３９によって二次転写バイアスが印加される。これにより、二次転写裏面ローラ３３と、二次転写ニップ裏打ちローラ３６との間に、マイナス極性のトナーを二次転写裏面ローラ３３側から二次転写ニップ裏打ちローラ３６側に向けて静電移動させる二次転写電界が形成される。なお、ニップ形成部材として、シート搬送ベルト４１の代わりに、二次転写ローラを用い、これを中間転写ベルト３１に直接当接させてもよい。
【００２７】
転写ユニット３１の下方には、記録シートＰを複数枚重ねた紙束の状態で収容している給送カセット１００が配設されている。この給送カセット１００は、紙束の一番上の記録シートＰに給紙ローラ１００ａを当接させており、これを所定のタイミングで回転駆動させることで、その記録シートＰを給送路に向けて送り出す。給送路の末端付近には、レジストローラ対１０１が配設されている。このレジストローラ対１０１は、給送カセット１００から送り出された記録シートＰをローラ間に挟み込むとすぐに両ローラの回転を停止させる。そして、挟み込んだ記録シートＰを二次転写ニップ内で中間転写ベルト３１上の４色重ね合わせトナー像に同期させ得るタイミングで回転駆動を再開して、記録シートＰを二次転写ニップに向けて送り出す。二次転写ニップで記録シートＰに密着せしめられた中間転写ベルト３１上の４色重ね合わせトナー像は、二次転写電界やニップ圧の作用によって記録シートＰ上に一括二次転写されてフルカラートナー像となる。このようにして表面にフルカラートナー像が形成された記録シートＰは、二次転写ニップを通過すると、中間転写ベルト３１から曲率分離する。更に、シート搬送ベルト４１を掛け回している分離ローラ４２の曲率によってシート搬送ベルト４１から曲率分離する。
【００２８】
なお、ニップ形成部材たるシート搬送ベルト４１を中間転写ベルト３１に当接させて二次転写ニップを形成する構成に代えて、次のような構成を採用してもよい。即ち、ニップ形成部材たるニップ形成ローラを中間転写ベルト３１に当接させて二次転写ニップを形成する構成である。
【００２９】
二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト３１には、記録シートＰに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写ベルト３１のおもて面に当接しているベルトクリーニング装置３７によってベルト表面からクリーニングされる。中間転写ベルト３１のループ内側に配設されたクリーニングバックアップローラ３４は、ベルトクリーニング装置３７によるベルトのクリーニングをループ内側からバックアップする。
【００３０】
濃度センサー４０は、中間転写ベルト３１のループ外側に配設されている。そして、中間転写ベルト３１の周方向における全域のうち、駆動ローラ３２に対する掛け回し箇所に対して、所定の間隙を介して対向している。この状態で、中間転写ベルト３１上に一次転写されたトナー像が自らとの対向位置に進入した際に、そのトナー像の単位面積あたりのトナー付着量（画像濃度）を測定する。
【００３１】
二次転写ニップよりもシート搬送方向の下流側には、定着装置９０が配設されている。この定着装置９０は、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ９１と、これに所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ９２とによって定着ニップを形成している。定着装置９０内に送り込まれた記録シートＰは、その未定着トナー像担持面を定着ローラ９１に密着させる姿勢で、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧の影響によってトナー像中のトナーが軟化さしめられて、フルカラー画像が定着せしめられる。定着装置９０内から排出された記録シートＰは、定着後搬送路を経由した後、機外へと排出される。
【００３２】
実施形態に係るプリンタは、モノクロ画像を形成する場合に、転写ユニット３０におけるＹ，Ｍ，Ｃ用の一次転写ローラ３５（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を支持している支持板の姿勢をソレノイド等の駆動によって変化させる。これにより、Ｙ，Ｍ，Ｃ用の一次転写ローラ３５（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を、感光体２（Ｙ，Ｍ，Ｃ）から遠ざけて、中間転写ベルト３１のおもて面を感光体２（Ｙ，Ｍ，Ｃ）から離間させる。このようにして、中間転写ベルト３１をブラック用の感光体２Ｋだけに当接させた状態で、４つの作像ユニット１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のうち、ブラック用の画像形成ユニット１Ｋだけを駆動して、Ｋトナー像をブラック用の感光体２Ｋ上に形成する。なお、本発明は、カラー画像を形成する画像形成装置に限らず、モノクロ画像だけを形成する画像形成装置にも適用が可能である。
【００３３】
図３は、二次転写電源の電気回路の要部を、二次転写裏面ローラ３３や二次転写ニップ裏打ちローラ３６などとともに示すブロック図である。二次転写電源３９は、後述する理由により、二次転写バイアスとして、直流電圧だけからなるものではなく、直流電圧と交流電圧との重畳による重畳電圧からなるものを出力するようになっている。そのために、直流電源１１０、着脱可能に構成された交流電源１４０、電源制御部２００などを有している。直流電源１１０は、中間転写ベルト３１の表面上のトナーに対して二次転写ニップ内でベルト側から記録シート側に向かう静電気力を付与するための直流電圧を出力するための電源である。そして、直流出力制御部１１１、直流駆動部１１２、直流電圧用トランス１１３、直流出力検知部１１４、出力異常検知部１１５、電気接続部２２１などを具備している。
【００３４】
交流電源１４０は、二次転写ニップ内に交番電界を形成するための交流電圧を出力する電源である。そして、交流出力制御部１４１、交流駆動部１４２、交流電圧用トランス１４３、交流出力検知部１４４、除去部１４５、出力異常検知部１４６、電気接続部２４２と、電気接続部２４３などを具備している。
【００３５】
電源制御部２００は、直流電源１１０及び交流電源１４０を制御するものであり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）などを有する制御装置からなる。直流出力制御部１１１には、電源制御部２００から、直流電圧の出力の大きさを制御するＤＣ＿ＰＷＭ信号が入力される。更に、直流出力検知部１１４によって検知された直流電圧用トランス１１３の出力値も入力される。そして、直流出力制御部１１１は、入力されたＤＣ＿ＰＷＭ信号のデューティ比及び直流電圧用トランス１１３の出力値に基づいて、次のような制御を行う。即ち、直流電圧用トランス１１３の出力値をＤＣ＿ＰＷＭ信号で指示された出力値にするように、直流駆動部１１２を介して直流電圧用トランス１１３の駆動を制御する。
【００３６】
直流駆動部１１２は、直流出力制御部１１１からの制御に従って、直流電圧用トランス１１３を駆動する。また、直流電圧用トランス１１３は、直流駆動部１１２によって駆動され、負極性の直流の高電圧出力を行う。なお、交流電源１４０が接続されていない場合には、電気接続部２２１と二次転写裏面ローラ３３とがハーネス３０１によって電気的に接続されるので、直流電圧用トランス１１３は、ハーネス３０１を介して二次転写裏面ローラ３３に直流電圧を出力（印加）する。一方、交流電源１４０が接続されている場合、電気接続部２２１と電気接続部２４２とがハーネス３０２によって電気的に接続されるので、直流電圧用トランス１１３は、ハーネス３０２を介して交流電源１４０に直流電圧を出力する。
【００３７】
直流出力検知部１１４は、直流電圧用トランス１１３からの直流高電圧の出力値を検知し、直流出力制御部１１１に出力する。また、直流出力検知部１１４は、検知した出力値をＦＢ＿ＤＣ信号（フィードバック信号）として電源制御部２００に出力する。これは、環境や負荷によって転写性が落ちないように、電源制御部２００においてＤＣ＿ＰＷＭ信号のデューティーを制御させるためである。本プリンタでは、二次転写電源３９の本体に対して交流電源１４０が着脱可能であるため、交流電源１４０が接続されている場合と接続されていない場合とで、高電圧出力の出力経路のインピーダンスが変化する。このため、直流電源１１０が定電圧制御を行って直流電圧を出力した場合、交流電源１４０の有無に応じて出力経路中のインピーダンスが変化することにより分圧比が変化する。更に、二次転写裏面ローラ３３に印加される高電圧が変化してしまうので、交流電源１４０の有無に応じて転写性が変化してしまう。
【００３８】
そこで、本プリンタでは、直流電源１１０が定電流制御を行って直流電圧を出力し、交流電源１４０の有無に応じて出力電圧を変化させるようになっている。これにより、出力経路中のインピーダンスが変化しても、二次転写裏面ローラ３３に印加される高電圧を一定に保つことができ、交流電源１４０の有無によらず転写性を一定に保つことができる。更に、ＤＣ＿ＰＷＭ信号の値を変更せずに交流電源１４０を着脱することが可能になる。このように本プリンタでは、直流電源１１０を定電流制御するようになっているが、次のような構成を採用してもよい。即ち、交流電源１４０の着脱時にＤＣ＿ＰＷＭ信号の値を変更するなどして、二次転写裏面ローラ３３に印加される高電圧を一定に保つことができれば、直流電源１１０を定電圧制御する構成を採用してもよい。
【００３９】
出力異常検知部１１５は、直流電源１１０の出力ライン上に配置されており、電線の地絡等によって出力異常が発生した際には、リークなどの出力異常を示すＳＣ信号を電源制御部２００に出力する。これにより、電源制御部２００による直流電源１１０からの高圧出力を停止するための制御を実施することが可能になる。
【００４０】
交流出力制御部１４１には、電源制御部２００から、交流電圧の出力の大きさを制御するＡＣ＿ＰＷＭ信号や、交流出力検知部１４４によって検知された交流電圧用トランス１４３の出力値が入力される。そして、交流出力制御部１４１は、入力されたＡＣ＿ＰＷＭ信号のデューティー比、及び交流電圧用トランス１４３の出力値に基づいて、次のような制御を行う。即ち、交流電圧用トランス１４３の出力値がＡＣ＿ＰＷＭ信号で指示された出力値となるように、交流駆動部１４２を介して交流電圧用トランス１４３の駆動を制御する。
【００４１】
交流駆動部１４２には、交流電圧の出力周波数を制御するＡＣ＿ＣＬＫ信号が入力される。そして、交流駆動部１４２は、交流出力制御部１４１からの制御及びＡＣ＿ＣＬＫ信号に基づいて、交流電圧用トランス１４３を駆動する。交流駆動部１４２は、ＡＣ＿ＣＬＫ信号に基づいて交流電圧用トランス１４３を駆動することで、交流電圧用トランス１４３によって生成される出力波形を、ＡＣ＿ＣＬＫ信号で指示された任意の周波数に制御することができる。
【００４２】
交流電圧用トランス１４３は、交流駆動部１４２によって駆動されて交流電圧を生成し、生成した交流電圧と直流電圧用トランス１１３から出力された直流の高電圧とを重畳して重畳電圧を生成する。交流電源１４０が接続されている場合、即ち、電気接続部２４３と二次転写裏面ローラ３３とがハーネス３０１で電気的に接続されている場合、交流電圧用トランス１４３は、生成した重畳電圧を、ハーネス３０１を介して二次転写裏面ローラ３３に印加する。なお、交流電圧用トランス１４３は、交流電圧を生成しない場合には、直流電圧用トランス１１３から出力された直流の高電圧を、ハーネス３０１を介して二次転写裏面ローラ３３に出力（印加）する。二次転写裏面ローラ３３に出力された電圧（重畳電圧又は直流電圧）は、その後、二次転写ニップ裏打ちローラ３６を介して直流電源１１０内に帰還する。
【００４３】
交流出力検知部１４４は、交流電圧用トランス１４３の交流電圧の出力値を検知して交流出力制御部１４１に出力する。また、検出した出力値をＦＢ＿ＡＣ信号（フィードバック信号）として電源制御部２００に出力する。これは、環境や負荷によって転写性を低下させないように、電源制御部２００においてＡＣ＿ＰＷＭ信号のデューティを制御するためである。なお、交流電源１４０は、定電圧制御を行うものであるが、定電流制御を行うものを用いてもよい。また、交流電圧用トランス１４３（交流電源１４０）が生成する交流電圧の波形については、正弦波、矩形波の何れであってもよいが、本プリンタでは、短パルス状矩形波を採用している。交流電圧の波形を短パルス状矩形波にすることで、より画像品質の向上を図ることが可能になるからである。
【００４４】
なお、二次転写電源３９は、出力電流値を所定の目標電流値と一致させるように出力電圧値を調整する定電流制御方式で直流電圧を出力する。また、ピークツウピーク値Ｖｐｐを所定の目標値と一致させるように振幅を調整する定電圧制御方式で交流電圧を出力する。
【００４５】
特開２０１４−７７９８１号公報に記載のように、二次転写バイアスとして重畳電圧からなるものを用いて二次転写ニップに交番電界を形成すれば、表面凹凸に富んだ記録シートの表面の凹部にトナーを良好に二次転写し得ることが既に知られている。その原理は、次のようなものであることも知られている。即ち、直流電圧だけからなる二次転写バイアスを用いた場合、二次転写ニップ内において、中間転写ベルト上のトナー像を構成するトナーのうち、ごく小数のトナー粒子だけしか、ベルト表面からシート表面凹部内に転移させることができない。重畳電圧からなる二次転写バイアスを用いても、二次転写ニップ内にトナー像が進入してから、二次転写バイアスの交流成分における始めの一周期が経過するまでの間は、同様にして、ごく少量のトナー粒子だけしかシート表面凹部内に転移させることができない。ところが、次の一周期が経過すると、ベルト表面からシート表面凹部内に転移するトナー粒子の量が少し増加するのである。
【００４６】
その増加の理由についてより詳しく説明する。まず、次の一周期の前半において、シート表面凹部内のトナー粒子がベルト表面に戻る際に、それまでベルト表面に付着したままになっていたトナー粒子にぶつかってそのトナー粒子と他のトナー粒子やベルト表面との付着力を弱める。そして、後半において、前述のようにして付着力を弱めたトナー粒子が、ベルト表面に戻ったトナー粒子とともに、ベルト表面からシート表面凹部内に転移するのである。更に次の一周期でも、同様の現象によってシート表面凹部内に転移するトナー粒子の数が更に増加する。二次転写ニップ内において、トナー粒子がベルト表面とシート表面凹部内とを何度も往復移動する過程で、シート表面凹部内に転移するトナー粒子の数が徐々に増加していく。そして、最終的にトナー像が二次転写ニップを通過する頃には、シート表面凹部内に十分量のトナー粒子が転移しているのである。
【００４７】
特開２０１４−７７９８１号公報に記載の画像形成装置においては、中間転写ベルトとしては、ポリイミドベルトなどの硬質素材のベルト基体だけからなる弾性変形不能なものを用いている。そして、一般ユーザー向けの画像形成速度で画像を形成するために、中間転写ベルトを２８０［ｍｍ／ｓ］の線速で駆動している。本発明者らは、硬質素材のベルト基体だけからなる中間転写ベルトと、重畳電圧からなる二次転写バイアスとの組み合わせを用いた構成により、事業ユーザー向けの超高速で画像を形成するために、次のような実験を実施した。即ち、中間転写ベルトを６３０［ｍｍ／ｓ］という極めて速い線速で無端移動させながら、特殊東海製紙株式会社製の表面凹凸シート（商品名：レザック６６）にテスト画像を二次転写する実験である。すると、二次転写バイアスとして重畳電圧からなるものを採用しているにもかかわらず、表面凹凸シートの表面凹部にトナーを良好に二次転写することができず、表面凹凸にならった画像濃度ムラを引き起こしてしまった。つまり、硬質のベルト基体だけからなる中間転写ベルトでは、事業ユーザー向けの超高速で画像を形成しようとすると、重畳電圧からなる二次転写バイアスによって二次転写ニップに交番電界を形成しても、シート表面凹部でトナーの転写不良を引き起こしてしまう。
【００４８】
そこで、本発明者らは、中間転写ベルトとして弾性ベルトからなるものを搭載したプリンタ試験機を用意して、表面凹凸シート（レザック６６）に画像を事業ユーザー向けの超高速（プロセス線速＝６３０ｍｍ／ｓ）で二次転写する実験を行った。すると、表面凹凸シートの表面凹部にトナーを良好に二次転写して、シート表面凹凸にならった画像濃度ムラの発生を有効に抑えることができた。二次転写ニップ内で弾性ベルトからなる中間転写ベルトの弾性層を柔軟に変化させることで、中間転写ベルト表面と表面凹凸シートの表面凹部との距離を低減したためだと考えられる。この実験結果に鑑みて、実施形態に係るプリンタにおいては、中間転写ベルト３１として、弾性ベルトからなるものを用いている。
【００４９】
図４は、実施形態に係るプリンタに搭載された弾性ベルトからなる中間転写ベルト３１の横断面を部分的に示す拡大断面図である。中間転写ベルト３１は、ある程度の屈曲性を有し且つ剛性の高い材料からなる無端ベルト状の基層（硬質素材のベルト基体）３１ａと、これのおもて面上に積層された柔軟性に優れた弾性材料からなる弾性層３１ｂとを具備している。弾性層３１ｂには、粒子３１ｃが分散せしめられていて、それらの粒子３１ｃが自らの一部を弾性層３１ｂの表面から突出させた状態で、図５に示されるように、ベルト面方向に密集して並んでいる。それら複数の粒子３１ｃにより、複数の凸がベルト面に形成されている。
【００５０】
基層３１ａの材料としては、樹脂中に、電気抵抗を調整するための充填材や添加材などからなる電気抵抗調整材を分散させたものを例示することができる。その樹脂としては、難燃性の観点からすると、例えば、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＥＴＦＥ（エチレン・四フッ化エチレン共重合体）などのフッ素系樹脂や、ポリイミド樹脂またはポリアミドイミド樹脂等が好ましい。また、機械強度（高弾性）や耐熱性の観点からすると、特にポリイミド樹脂又はポリアミドイミド樹脂が好適である。
【００５１】
樹脂中に分散せしめる電気抵抗調整材としては、金属酸化物やカーボンブラック、イオン導電剤、導電性高分子材料などを例示することができる。金属酸化物としては、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化珪素等が挙げられる。分散性を向上させるために、前記金属酸化物に予め表面処理を施したものを用いても良い。カーボンブラックとしては、ケッチェンブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ガスブラック等が挙げられる。また、イオン導電剤としては、テトラアルキルアンモニウム塩、トリアルキルベンジルアンモニウム塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩が挙げられる。アルキルサルフェート、グルセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン脂肪酸アルコールエステル、アルキルベタイン、過塩素酸リチウム等でもよい。それらのイオン導電剤を二種類以上混合して使用してもよい。なお、本発明を適用可能な電気抵抗調整材は、これまで例示したものに限られるものではない。
【００５２】
基層３１ａの前駆体となる塗工液（硬化前の液体の樹脂中に電気抵抗調整材を分散せしめたもの）には、必要に応じて、分散助剤、補強材、潤滑材、熱伝導材、酸化防止剤などを添加してもよい。中間転写ベルト３１として好適に装備されるシームレスベルトの基層３１ａに含有される電気抵抗調整材の添加量は、好ましくは表面抵抗で１×１０８〜１×１０１３［Ω／□］、体積抵抗で１×１０６〜１×１０１２［Ω・ｃｍ］となる量とされる。但し、機械強度の観点から、成形膜が脆く割れやすくならない範囲の量を選択して添加することが必要である。つまり、樹脂成分（ポリイミド樹脂前駆体、ポリアミドイミド樹脂前駆体など）と電気抵抗調整材との配合率を適正に調整した塗工液を用いて、電気特性（表面抵抗及び体積抵抗）と機械強度のバランスがとれたシームレスベルトを製造して用いることが好ましい。電気抵抗調整材の含有量は、カーボンブラックの場合には、塗工液中の全固形分の１０〜２５［ｗｔ％］がよく、更に好ましくは１５〜２０［ｗｔ％］である。また、金属酸化物の場合の含有量は、塗工液中の全固形分の１〜５０［ｗｔ％］がよく、更に好ましくは１０〜３０［ｗｔ％］である。含有量が前述した範囲よりも少ないと十分な効果が得られず、また含有量が前述した範囲よりも多いと中間転写ベルト３１（シームレスベルト）の機械強度が著しく低下するので、実使用上好ましくない。
【００５３】
基層３１ａの厚みは、特に制限されるものではなく、状況に応じて適宜選択することができるが、３０μｍ〜１５０μｍが好ましく、４０μｍ〜１２０μｍがより好ましく、５０μｍ〜８０μｍが特に好ましい。基層３１ａの厚みが、３０μｍ未満であると、亀裂によりベルトが裂けやすくなり、１５０μｍを超えると、曲げによってベルトが割れることがあることがある。一方、基層３１ａの厚みが前述した特に好ましい範囲であると、耐久性の点で有利になる。
【００５４】
ベルト走行安定性を高めるためには、基層３１ａの層厚ムラをできるだけ少なくすることが好ましい。基層３１ａの厚みを調整する方法は、特に制限されるものではなく、状況に応じて適宜選択することができる。例えば、接触式や渦電流式の膜厚計での計測や膜の断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で測定する方法が挙げられる。
【００５５】
中間転写ベルト３１の弾性層３１ｂは、上述したように、分散せしめられた複数の粒子３１ｃによる複数の凸形状を表面に有している。弾性層３１ｂを形成するための弾性材料としては、汎用の樹脂・エラストマー・ゴムなどを例示することができる。特に、柔軟性（弾性）に優れた弾性材料を用いることが好ましく、エラストマー材料やゴム材料が好適である。エラストマー材料としては、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリエーテル系、ポリウレタン系、ポリオレフィン系、ポリスチレン系、ポリアクリル系、ポリジエン系、シリコーン変性ポリカーボネート系などを例示することができる。フッ素系共重合体系等の熱可塑性エラストマーなどでもよい。また、熱硬化性の樹脂としては、ポリウレタン系、シリコーン変性エポキシ系、シリコーン変性アクリル系の樹脂等を例示することができる。また、ゴム材料としては、イソプレンゴム、スチレンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム等を例示することができる。更には、クロロスルホン化ポリエチレン、フッ素ゴム、ウレタンゴム、ヒドリンゴム等を例示することもできる。これまで例示した材料の中から、所望の性能が得られる材料を適宜選択することが可能である。特に、表面に凹凸のある記録シート、例えばレザック紙などの表面凹凸に追従させるためには、できるだけ柔らかい材料を選択することが好ましい。また、粒子３１ｃを分散せしめることから、熱可塑性のものよりも熱硬化性のものの方が好ましい。熱硬化性のものの方が、その硬化反応に寄与する官能基の効果により樹脂粒子との密着性に優れ確実に固定化することが可能だからである。加硫ゴムも同様の理由により好ましい材料の１つである。
【００５６】
弾性層３１ｂを構成する弾性材料の中でも、耐オゾン性、柔軟性、粒子との接着性、難燃性付与、耐環境安定性などの観点から、アクリルゴムが最も好ましい。アクリルゴムは一般的に市販されているものでよく、特定の製品に限定されるものではない。しかし、アクリルゴムの各種架橋系（エポキシ基、活性塩素基、カルボキシル基）の中ではカルボキシル基架橋系のものがゴム物性（特に圧縮永久歪み）及び加工性の点で優れているので、カルボキシル基架橋系のものを選択することが好ましい。カルボキシル基架橋系のアクリルゴムに用いられる架橋剤としては、アミン化合物が好ましく、多価アミン化合物が最も好ましい。このようなアミン化合物として、具体的には脂肪族多価アミン架橋剤、芳香族多価アミン架橋剤などを例示することができる。更に、脂肪族多価アミン架橋剤としては、ヘキサメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンカーバメイト、Ｎ，Ｎ’−ジシンナミリデン−１，６−ヘキサンジアミンなどを例示することができる。また、芳香族多価アミン架橋剤としては、４，４’−メチレンジアニリン、ｍ−フェニレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、３，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−（ｍ−フェニレンジイソプロピリデン）ジアニリン等が挙げられる。４，４’−（ｐ−フェニレンジイソプロピリデン）ジアニリン、２，２’−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕プロパン、４，４’−ジアミノベンズアニリド等でもよい。更には、４，４’−ビス（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、ｍ−キシリレンジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、１，３，５−ベンゼントリアミン、１，３，５−ベンゼントリアミノメチル等でもよい。
【００５７】
架橋剤の配合量の適正範囲は、アクリルゴム１００重量部に対し、好ましくは０．０５〜２０重量部、より好ましくは０．１〜５重量部である。架橋剤の配合量が少なすぎると、架橋が十分に行われないため、架橋物の形状維持が困難になる。これに対し、含有量が多すぎると、架橋物が硬くなりすぎて、架橋ゴムとしての弾性などが損なわれる。
【００５８】
弾性層３１ｂに用いるアクリルゴムには、上述した架橋剤の架橋反応を促進する狙いで、架橋促進剤を配合してもよい。架橋促進剤の種類は特に限定されるものではないが、前述した多価アミン架橋剤と組み合わせて用いることができるものであることが好ましい。このような架橋促進剤としては、グアニジン化合物、イミダゾール化合物、第四級オニウム塩、第三級ホスフィン化合物、弱酸のアルカリ金属塩などが挙げられる。グアニジン化合物としては、１，３−ジフェニルグアニジン、１，３−ジオルトトリルグアニジンなどが挙げられる。イミダゾール化合物としては、２−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾールなどが挙げられる。第四級オニウム塩としては、テトラｎ−ブチルアンモニウムブロマイド、オクタデシルトリ―ｎ−ブチルアンモニウムブロマイドなどが挙げられる。多価第三級アミン化合物としては、トリエチレンジアミン、１，８−ジアザ‐ビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７（ＤＢＵ）などが挙げられる。第三級ホスフィン化合物としては、トリフェニルホスフィン、トリ−ｐ−トリルホスフィンなどが挙げられる。弱酸のアルカリ金属塩としては、ナトリウムまたはカリウムのリン酸塩、炭酸塩などの無機弱酸塩あるいはステアリン酸塩、ラウリル酸塩などの有機弱酸塩が挙げられる。
【００５９】
架橋促進剤の使用量の適正範囲は、アクリルゴム１００重量部あたり、好ましくは０．１〜２０重量部、より好ましくは０．３〜１０重量部である。架橋促進剤が多すぎると、架橋時に架橋速度が早くなりすぎたり、架橋物表面ヘの架橋促進剤のブルームが生じたり、架橋物が硬くなりすぎたりする場合がある。これに対し、架橋促進剤が少なすぎると、架橋物の引張強さが著しく低下したり、熱負荷後の伸び変化または引張強さ変化が大きすぎたりする場合がある。
【００６０】
アクリルゴムの調製にあたっては、ロール混合、バンバリー混合、スクリュー混合、溶液混合などの適宜の混合方法を採用することが可能である。配合順序は特に限定されないが、熱で反応や分解しにくい成分を充分に混合した後、熱で反応しやすい成分あるいは分解しやすい成分として、例えば架橋剤などを、反応や分解が起こらない温度で短時間に混合すればよい。
【００６１】
アクリルゴムは、加熱することによって架橋物とすることができる。好ましい加熱温度は、１３０〜２２０℃であり、より好ましくは１４０℃〜２００℃である。また、好ましい架橋時間は、３０秒〜５時間である。加熱方法としては、プレス加熱、蒸気加熱、オーブン加熱、熱風加熱などのゴムの架橋に用いられる方法を適宜選択すればよい。また、一度架橋した後に、架橋物の内部まで確実に架橋させるために、後架橋を行ってもよい。後架橋の時間は、加熱方法、架橋温度、形状などによって異なるが、好ましくは１〜４８時間である。後架橋を行う際の加熱方法、加熱温度については、適宜選択することが可能である。選択した材料に、電気特性を調整するための電気抵抗調整剤、難燃性を得るための難燃剤、必要に応じて、酸化防止剤、補強剤、充填剤、架橋促進剤などの材料を適宜含有させてもよい。さらに、電気特性を調整するための電気抵抗調整剤として、すでに述べた各種材料を使用することができる。但し、カーボンブラックや金属酸化物などは柔軟性を損なうため、使用量を抑えることが好ましく、イオン導電剤や導電性高分子を用いることも有効である。また、それらを併用しても構わない。
【００６２】
ゴム１００重量部に対しは、種々の過塩素酸塩やイオン性液体を０．０１部〜３部添加するのが好ましい。イオン導電剤の添加量が０．０１部以下であると、抵抗率を下げる効果が得られない。また、添加量が３部以上であると、ベルト表面へ導電剤がブルーム又はブリードする可能性が高くなってしまう。
【００６３】
電気抵抗調整材の添加量については、弾性層３１ｂの抵抗値を、表面抵抗で１×１０８〜１×１０１３［Ω／□］、体積抵抗で１×１０６〜１×１０１２［Ω・ｃｍ］の範囲にするように調整することが好ましい。
【００６４】
弾性層３１ｂの層厚は、２００μｍ〜２ｍｍが好ましく、４００μｍ〜１０００μｍがより好ましい。層厚が２００μｍよりも小さいと、記録シートの表面凹凸への追従性や転写圧力の低減効果を低くしてしまうので好ましくない。また、層厚が２ｍｍよりも大きいと、弾性層３１ｂが自重によって撓み易くなって走行性を不安定にしたり、ベルトを張架しているローラへの掛け回しでベルトに亀裂を発生させ易くなったりするので好ましくない。なお、層厚の測定方法としては、断面を走査型顕微鏡（ＳＥＭ）で観察することによって測定する方法を例示することができる。
【００６５】
弾性層３１ｂの弾性材料に分散せしめる粒子３１ｃとしては、平均粒子径が１００μｍ以下であり、真球状の形状をしており、有機溶剤に不溶であり、且つ３％熱分解温度が２００℃以上である樹脂粒子を用いる。粒子３１ｃの樹脂材料に特に制限はないが、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ゴムなどを例示することができる。これらの樹脂材料からなる粒子の母体表面を異種材料で表面処理してもよい。ゴムからなる球状の母体粒子の表面に硬い樹脂をコートしてもよい。また、母体粒子として、中空のものや、多孔質のものを用いてもよい。
【００６６】
これまで例示した樹脂材料の中でも、滑性、トナーに対しての離型性、耐磨耗性などに優れているという観点から、シリコーン樹脂粒子が最も好ましい。樹脂材料を重合法などによって球状の形状に仕上げた粒子であることが好ましく、真球に近いものほど好ましい。また、粒子３１ｃとしては、体積平均粒径が１．０μｍ〜５．０μｍであり、且つ単分散粒子であるものを用いることが望ましい。単分散粒子は、単一粒子径の粒子ではなく、粒度分布が極めてシャープな粒子である。具体的には、±（平均粒径×０．５μｍ）以下の分布幅の粒子である。粒子３１ｃの粒径が１．０μｍ未満であると、粒子３１ｃによる転写性能の促進効果が十分に得られなくなる。これに対し、粒径が５．０μｍよりも大きいと、粒子間の隙間が大きくなってベルト表面粗さを大きくしてしまうことから、トナーを良好に転写できなくなったり、中間転写ベルト３１のクリーニング不良を発生させ易くなったりする。更には、樹脂材料からなる粒子３１ｃは一般に絶縁性が高いことから、粒径が大きすぎると粒子３１ｃの電荷により、連続プリント時にこの電荷の蓄積による画像乱れを引き起こし易くなる。
【００６７】
粒子３１ｃとしては、特別に合成したものを用いても良いし、市販品を用いてもよい。粒子３１ｃを弾性層３１ｂに直接塗布して、ならすことにより容易に均一に整列させることができる。このようにすることで、粒子３１ｃ同士のベルト厚み方向の重なり合いをほぼなくすことができる。複数の粒子３１ｃの弾性層３１ｂの表面方向における断面の径は、できるだけ均一であることが望ましく、具体的には、±（平均粒径×０．５μｍ）以下の分布幅にすることが好ましい。このため、粒子３１ｃの粉末として、粒径分布の小さなものを用いることが好ましいが、特定の粒径の粒子３１ｃだけを選択的に弾性層３１ｂ表面に塗布することを実現する方法を採用すれば、粒径分布の比較的大きな粉末を用いることも可能である。なお、粒子３１ｃを弾性層３１ｂ表面に塗布するタイミングは特に限定されず、弾性層３１ｂの弾性材料の架橋前、架橋後の何れであってもよい。
【００６８】
粒子３１ｃが分散せしめられた弾性層３１ｂの表面方向において、粒子３１が存在している部分と、弾性層３１ｂの表面が露出している部分との投影面積比については、粒子３１ｃが存在している部分の投影面積率を６０％以上にすることが望ましい。６０％に満たない場合には、トナーと弾性層３１ｂの無垢の表面とを直接接触させる機会を増加させて良好なトナー転写性が得られなくなったり、ベルト表面からのトナークリーニング性を低下させたり、ベルト表面の耐フィルミング性を低下させたりする。なお、中間転写ベルト３１として、弾性層３１ｂに粒子３１ｃを分散させていないものを用いることも可能である。
【００６９】
図５に示されるように、中間転写ベルト３１の表面において、粒子３１ｃ同士の重なり合いは殆ど観測されない。粒子３１ｃの弾性層３１ｂ表面における断面の径は、できるだけ均一であることが好ましく、具体的には、±（平均粒径×０．５）μｍ以下の分布幅となることが好ましい。このような分布幅を実現するためには、粒径分布の狭い粒子粉末を用いることが好ましいが、特定の粒径の粒子３１ｃを選択的に表面に局在させる方法を採用して弾性層３１ｂを形成すれば、粒径分布の広い粒子粉末を使用してもよい。
【００７０】
記録シートＰとして、和紙のような表面凹凸に富んだものを用いたとする。この場合に、記録シートＰの表面における複数の凹部にそれぞれトナーを良好に二次転写して、表面凹凸にならった画像濃度ムラの発生を抑えるためには、弾性層３１ｂをある程度の柔軟性（弾性）に優れたものを採用する必要がある。そして、そのような弾性層３１ｂを採用すると、弾性層３１ｂの単体だけでは、張架するとすぐに伸びてしまうことから、実使用に耐えられない。このため、弾性層３１ｂよりも剛性のある基層３１ａを設け、その基層３１ａの剛性によってベルト全体の伸びを長期間に渡って抑えることが必須の条件になる。
【００７１】
以上のように、実施形態に係るプリンタでは、基層３１ａの上に弾性層３１ｂを積層した弾性ベルトからなる中間転写ベルト３１を用いる。これにより、ベルト線速（プロセス線速）＝６３０［ｍｍ／ｓ］という事業ユーザー向けの超高速で画像を形成しても、凹凸シートの表面凹部内に十分量のトナーを転移させて、凹凸シートの表面凹凸にならった画像濃度ムラの発生を抑えることができた。
【００７２】
ところが、弾性ベルトからなる中間転写ベルト３１を用いると、記録シートＰとして、表面平滑性に優れた表面コート紙を用いると、記録シートＰへのトナー像の転写不良を引き起こし易くなってしまうことが本発明者らの実験によって判明した。その転写不良は、画像のハーフトーン部において顕著に発生する。
【００７３】
次に、本発明者らが行った実験について説明する。
本発明者らは、前述した転写不良を引き起こす原因について鋭意研究した結果、次のようなことを見出した。図６は、基層だけからなる硬質ベルトからなる中間転写ベルト３１を用いた場合における二次転写ニップ内のトナーの状態を示す拡大模式図である。硬質ベルトからなる中間転写ベルト３１は、二次転写ニップ内に進入して圧力が加えられても、トナー粒子Ｔｐの形状にならって変形することがない。このため、トナー粒子Ｔｐと中間転写ベルト３１との間には隙間が発生する。この隙間ような隙間ができると、その隙間において中間転写ベルト３１とトナー粒子Ｔｐとの間で放電が発生し、この放電により、トナー粒子Ｔｐに対して正規帯電極性と同極のマイナス極性の電荷が注入される。
【００７４】
一方、二次転写ニップ内においては、表面コート紙からなる記録シートＰと、トナー粒子Ｔｐとの間にも隙間が発生し、この隙間においても放電が発生する。この放電は、トナー粒子Ｔｐに対し、その正規帯電極性とは逆のプラス極性の電荷を注入する。
【００７５】
このように、硬質ベルトからなる中間転写ベルト３１を用いた場合には、中間転写ベルト３１とトナー粒子Ｔｐとの隙間における放電によってトナー粒子Ｔｐに対してマイナス極性の電荷が注入される。同時に、記録シートＰとトナー粒子Ｔｐとの隙間における放電によってトナー粒子Ｔｐに対してプラス極性の電荷が注入される。両極性の電荷の注入により、トナー粒子Ｔｐの帯電量はそれほど変わらない。
【００７６】
図７は、基層の上に弾性層を設けた弾性ベルトからなる中間転写ベルト３１を用いた場合における二次転写ニップ内のトナーの状態を示す拡大模式図である。弾性ベルトからなる中間転写ベルト３１は、二次転写ニップ内に進入して圧力が加えられると、トナー粒子Ｔｐの形状にならって柔軟に変形する。このため、トナー粒子Ｔｐと中間転写ベルト３１との間に隙間がそれほど発生せず、両者間での放電もそれほど発生しないことから、トナー粒子Ｔｐに対してはマイナス極性の電荷がそれほど注入されない。一方、トナー粒子Ｔｐと記録シートＰとの間には隙間が発生することから、トナー粒子Ｔｐにはプラス極性の電荷が注入される。
【００７７】
このように、弾性ベルトからなる中間転写ベルト３１を用いた場合には、トナー粒子Ｔｐに対するマイナス極性の電荷注入量よりも、プラス極性の電荷注入量の方が多くなることから、トナー粒子Ｔｐの帯電量不足や逆帯電が起こり易くなる。特に、単位面積あたりのトナー付着量が比較的少ないハーフトーン部では、放電量が比較的多くなることから、帯電量不足や逆帯電によるトナー像の転写不良が発生し易くなるのである。
【００７８】
弾性の度合いを調べる方法としては、硬度を調べる方法が挙げられる。また、測定対象の微小領域における硬度を調べる方法としては、マルテンス硬度やビッカース硬度などが知られているが、これらは測定部位のバルク方向の浅い領域、すなわちごく表面近傍の硬度しか測定しないので、ベルト全体としての弾性の度合いを評価することが困難である。よって、中間転写ベルト３１の弾性の度合いを示す指標としては、ベルト全体の変形性能を反映したマイクロゴム硬度を採用することが好ましい。 
【００７９】
本発明者らは、第一実験として、トナーに対する逆電荷の注入のし易さを調べる実験を行った。この第一実験では、図８に示される実験装置を準備した。弾性層３１ｂを具備する中間転写ベルト３１のトナー担持面に表面コート紙からなる記録シートＰを密着させたもの（＝ベルト・紙密着体）を、金属平板３０１と金属平板３０２との間に挟み込んだ状態で、金属平板間に直流電圧を印加する実験装置である。金属平板間に挟み込んだベルト・紙密着体に対しては、７０［Ｎ］の圧力をかけている。直流電圧としては、−１［ｋＶ］の直流電圧を１０秒間印加した後、金属平板間から取り出した中間転写ベルト３１に付着しているトナーの帯電量を測定した。なお、直流電圧を印加する前のトナーの帯電量は０［μＣ／ｇ］である。実験用のトナーとして、互いに比誘電率の異なる三種類のマイナス帯電性のトナーを用意した。また、実験用の中間転写ベルト３１として、弾性層３１ｂを設けたマイクロゴム硬度＝５０の弾性ベルトと、弾性層３１ｂを設けていないマイクロゴム硬度＝１００の硬質ベルトとを用意した。これら二種類のベルトの何れか一方と、三種類のトナーの何れかとの組み合わせとして成立し得る６通りの組み合わせについてそれぞれ、直流電圧印加後のトナーの帯電量を調べた。
【００８０】
この第一実験におけるトナーの比誘電率と、直流電圧印加後のトナーの帯電量との関係を図９に示す。図示のように、弾性ベルト、硬質ベルトの何れを用いた場合であっても、トナーの比誘電率が大きくなるほど、直流電圧印加後におけるトナーにおける正規帯電極性とは逆（プラス）の帯電量が大きくなる。これは、比誘電率が高くなるほど、分極が起こり易くなることから、体積抵抗が低くなって放電による逆電荷の充電が起こり易くなるためと考えられる。
【００８１】
また、同図から、トナーの比誘電率が同じであれば、中間転写ベルト３１のマイクロゴム硬度を低くするほど、直流電圧印加後におけるトナーにおける正規帯電極性とは逆（プラス）の帯電量が大きくなる。これは、中間転写ベルト３１のマイクロゴム硬度を低くするほど、平滑性の優れた記録シートに対するトナー像の転写性（以下、平滑転写性という）を悪化させてしまうことを意味している。
【００８２】
なお、トナーの比誘電率については、次のように測定する。即ち、測定装置として、ＴＲ−１０Ｃ型誘電体損測定器（安藤電気株式会社）を使用する。まず、トナーを３．０〜３．１［ｇ］の範囲で秤量し、そのトナーに対し［ｔ／ｃｍ２］の荷重を１分間かけて、直径４０［ｍｍ］、厚さｔ（２．２〜２．５［ｍｍ］）の円盤状に成型したものを測定試料とする。この測定試料を治具に固定し、常温（２５℃）にて測定する。なお、周波数を１［ｋＨｚ］、ｒａｔｉｏを１×１０−９とした。ｒａｔｉｏは。測定時において測定周波数毎に定められた定数であり、測定周波数１［ｋＨｚ］のとき、それに応じたｒａｔｉｏは１×１０−９である。測定器の実効電極面積Ａと、測定により得られるキャパシタンスＣと、真空の誘電率ε０とを、式「ε＝（Ｃ×ｔ）／（ε０×Ａ）」に代入してトナーの比誘電率εを求める。
【００８３】
次に、本発明者らは、第二実験として、トナーの比誘電率と、中間転写ベルト３１のマイクロゴム硬度と、平滑転写性や凹凸転写性（表面凹凸に富んだシート表面の凹部へのトナー転写性）との関係を調べる実験を行った。この第二実験では、テストプリントを行うプリンタ試験機として、株式会社リコー社製のＰＲＯ  Ｃ９１１０を用意した。
【００８４】
中間転写ベルト３１として、互いにマイクロゴム硬度の異なる９種類のものを用意した。これらは何れも、ポリイミドからなる厚み６０［μｍ］の基層３１ａに、アクリルゴムからなる厚み３９０［μｍ］の弾性層３１ｂを被覆し、弾性層３１ｂに平均粒径１．５［μｍ］のメラミンからなる粒子３１ｃを分散させている。弾性層３１ｂの硬さを異ならせることで、マイクロゴム硬度を異ならせている。また、弾性層３１ｂを設けていないマイクロゴム硬度＝１００の硬質ベルトも用意した。つまり、用意した中間転写ベルト３１は１０種類である。
【００８５】
トナーとしては、比誘電率＝３．９のもの、及び比誘電率＝４．２のもの、の二種類を用意した。１０種類の中間転写ベルト３１における何れか一つと、２種類のトナーの何れか一つとで成立し得る２０通りの組み合わせのそれぞれについて、凹凸紙からなる記録シートＰにブルーベタ画像をプリントするテストプリントを行って、凹凸転写性を調べた。凹凸紙としては、特種東海製紙社製のレザック６６（２６０ｋｇ）を用いた。
【００８６】
また、１０種類の中間転写ベルト３１のそれぞれについて、表面コート紙からなる記録シートＰに黒単色のハーフトーン画像をプリントするプリントテストを行って、平滑転写性を調べた。表面コート紙としては、王子製紙株式会社製のおうとコート（１２８ｇｓｍ）を用いた。また、トナーとしては、比誘電率＝３．９のものを用いた。
【００８７】
テストプリントにおいては、プロセス線速を６３０［ｍｍ／ｓ］に設定した。また、二次転写バイアスとして、直流電圧だけからなるものを、出力目標電流＝−１１４［μＡ］の条件で二次転写電源３９から出力させた。
【００８８】
凹凸転写性や平滑転写性の評価については、次の表１に従ってランク分けした。なお、凹凸転写性、平滑転写性の何れにおいても、ランクの許容レベルは４以上である。
【表１】
0006741226.tif 000002
【００８９】
第二実験における画質の評価ランクと、中間転写ベルト３１のマイクロゴム硬度と、トナーの比誘電率との関係をグラフとして図１０に示す。また、表２にも同関係を示す。
【表２】
0006741226.tif 000003
図示のように、中間転写ベルト３１のマイクロゴム硬度を高くするほど（硬くするほど）、凹凸転写性が悪化することがわかる。中間転写ベルト３１を硬くするほど、ベルト表面のシート表面凹凸に対する追従変形性が悪くなるからである。比誘電率＝３．９のトナーを用いる条件では、図示のように、中間転写ベルト３１のマイクロゴム硬度が６５を超えると、凹凸転写性が許容レベルのランク４を下回ってしまう。
【００９０】
また、同図から、中間転写ベルト３１の硬度を低くするほど（軟らかくするほど）、平滑転写性が悪化することがわかる。中間転写ベルト３１を軟らかくするほど、ベルト表面のトナー粒子からなる凸に対する追従変形性がよくなって、ベルト表面とトナー粒子との間の放電（正規極性の電荷を注入）が発生し難くなるからである。
【００９１】
また、同図から、トナーの比誘電率が高くなるほど、平滑転写性が悪化することがわかる。トナーの比誘電率が高くなるほど、トナーの逆電荷注入量が多くなるからである。
【００９２】
図示のように、トナーとして比誘電率＝４．２のものを用いた場合には、平滑転写性を許容範囲のランク４以上にするためには、中間転写ベルト３１のマイクロゴム硬度を７５以上にする必要がある。この一方で、同図には示されていないが、比誘電率＝４．２のトナーを用いた場合に、凹凸転写性を許容範囲のランク４以上にするためには、中間転写ベルト３１のマイクロゴム硬度を６５以下にする必要があった。つまり、比誘電率＝４．２のトナーを用い、且つ第二実験のように、二次転写バイアスとして直流電圧だけからなるものを採用する場合には、平滑転写性、凹凸転写性を何れも許容範囲にすることができないのである。
【００９３】
一方、トナーとして比誘電率＝３．９のものを用いた場合には、同図に示されるように、中間転写ベルト３１として、マイクロゴム硬度が４５以上、６５以下のものを用いれば、平滑転写性、凹凸転写性を何れも許容範囲のランク４以上にすることができている。
【００９４】
次に、実施形態に係るプリンタの特徴的な構成について説明する。
上述した実験の結果に鑑みて、実施形態に係るプリンタでは、中間転写ベルト３１として、マイクロゴム硬度を４５以上、６５以下の範囲に調整したものを用いている。また、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーとして、何れも比誘電率が３．９以下であるものを用いる。かかる構成では、上述した第二実験で立証されているように、表面凹凸に富んだ記録シートＰの表面凹部にトナーを良好に転写しつつ、表面平滑性に優れた記録シートＰに対するトナー像の転写不良を抑えることができる。
【００９５】
なお、どのようなトナーを用いるのかを決定するのはユーザーであるが、実施形態に係るプリンタでは、装置本体にセットするＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーとして、比誘電率が３．９以下であるものを指定することで、かかるトナーを用いる可能性を高めている。トナーをユーザーに対して指定する方法としては、指定対象となるトナーを装置本体と一緒に販売することが挙げられる。また、装置の取り扱い説明書に、指定対象となるトナーの製品番号とともに、「この純正トナーを必ず使用して下さい。」という注意書きを記載してもよい。
【００９６】
また、トナーの比誘電率については、トナーの母材樹脂に混ぜる電気抵抗調整剤の比率を変えることで調整することが可能である。例えば、黒トナーであれば、母材樹脂に対するカーボンブラックの混合比率を変えることで、図１１に示されるように、トナーの比誘電率を調整することが可能である。
【００９７】
マイクロゴム硬度の測定については、次のように行った。即ち、高分子計器株式会社製のマイクロゴム硬度計（ＭＤ−１）を用い、所定圧での押針の押し付けによって中間転写ベルトを変形させながら、押針の押し込み深さを測定し、その結果に基づいて硬度を求めた。押針としては、直径＝０．１６［ｍｍ］のタイプＡのものを用いた。測定環境については、温度＝２３［℃］、湿度＝５０［％］に設定した。また、マルテンス硬度については、フィッシャーインスツルメンツ社製のＦｉｓｈｅｒＳｃｏｐｅＨＭ２０００を用いて、荷重＝５０［ｍＮ］、押し込み時間＝１０［秒］、クリープ時間＝１０［秒］、温度＝２３［℃］、湿度＝５０［％］の条件下で測定した。
【００９８】
マイクロゴム硬度については、弾性層３１ｂの硬度を調整したり、弾性層３１ｂの厚みを調整したりすることで、所望の値に調整することが可能である。弾性層３１ｂの硬度を調整する方法としては、素材の材質を変化させたり、素材に混ぜる架橋剤の量を変化させたりする方法が挙げられる。
【００９９】
従来、硬質ベルトからなる中間転写ベルトを用い、且つ画質の向上を図る狙いでトナーの比誘電率に着目した技術がいくつか知られているが、それらの技術は、平滑転写性の向上には何ら貢献しない。図１０からわかるように、マイクロゴム硬度が１００である場合には、トナーの比誘電率が比較的高くても優れた平滑転写性を得ることができ、比誘電率の違いは平滑転写性には影響しないからである。
【０１００】
トナーとしては、以下に説明するものを用いることが望ましい。
トナーには、結着樹脂及び着色剤を含有させ、必要に応じてさらに離型促進剤（ワックス）、帯電制御剤、外添剤等を含有させる。トナーの円形度ＳＲの平均値である平均円形度は、０．９３〜１．００の範囲であることが好ましく、０．９５〜０．９９の範囲ががより好ましい。この平均円形度はトナー粒子の凹凸の度合いの指標であり、トナーが完全な球形の場合１．００を示し、表面形状が複雑になるほど平均円形度は小さな値となる。円形度ＳＲについては、「円形度ＳＲ＝（トナー粒子の投影面積と同じ面積の円の周囲長）／（トナー粒子の投影像の周囲長）」という式で求めることが可能である。
【０１０１】
トナーの平均円形度が０．９３〜１．００の範囲であると、トナー粒子の表面が比較的滑らかであることから、トナー粒子同士や、トナー粒子と感光体との接触面積が比較的小さくなって、転写性が向上する。また、トナー粒子に角がないことから、現像装置８内での現像剤の攪拌トルクが小さく、攪拌の駆動が安定するために異常画像が発生しない。また、ドットを形成するトナーの中に、角張ったトナー粒子がいないため、転写で記録媒体に圧接する際に、その圧がドットを形成するトナー全体に均一にかかり、転写中抜けが生じにくい。また、トナー粒子が角張っていないことから、トナー粒子そのものの研磨力が小さく、像担持体の表面を傷つけたり、磨耗させたりしない。
【０１０２】
トナーの円形度ＳＲについては、フロー式粒子像分析装置（東亜医用電子社製、ＦＰＩＡ−１０００）を用いて測定することができる。具体的には、まず、容器中の予め不純固形物を除去した水１００〜１５０［ｍｌ］中に分散剤として界面活性剤（好ましくはアルキルベンゼンスフォン酸塩）を０．１〜０．５［ｍｌ］加え、更に測定試料を０．１〜０．５［ｇ］程度加える。試料を分散した懸濁液は超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行い、分散液濃度を３０００〜１００００［個／μｌ］として前記装置によりトナーの形状、粒度を測定する。
【０１０３】
トナーの質量平均粒径（Ｄ４）は３〜１０［μｍ］の範囲が好ましく、４〜８［μｍ］の範囲がより好ましい。この範囲では、微小な潜像ドットに対して、十分に小さい粒径のトナー粒子を有していることから、ドット再現性に優れる。前記質量平均粒径（Ｄ４）が３μｍ未満では、転写効率の低下、ブレードクリーニング性の低下といった現象が発生しやすいことがあり、１０μｍを超えると、文字やラインの飛び散りを抑えることが難しいことがある。
【０１０４】
トナーにおける質量平均粒径（Ｄ４）と個数平均粒径（Ｄ１）の比（Ｄ４／Ｄ１）は１．００〜１．４０の範囲が好ましく、１．００〜１．３０の範囲がより好ましい。前記比（Ｄ４／Ｄ１）が１に近づくほど、そのトナーの粒度分布がシャープであることを意味し、（Ｄ４／Ｄ１）が１．００〜１．４０の範囲では、トナー粒径による選択現像が起きないため、画質の安定性に優れる。また、トナーの粒度分布がシャープであることから、摩擦帯電量分布もシャープとなり、カブリの発生が抑えられる。また、トナー粒径が揃っていると、潜像ドットに対して、緻密にかつ整然と並ぶように現像されるので、ドット再現性に優れる。
【０１０５】
トナーの質量平均粒径（Ｄ４）、及び粒度分布については、コールターカウンター法で測定することが可能である。コールターカウンター法によるトナー粒子の粒度分布の測定装置としては、コールターカウンターＴＡ−ＩＩやコールターマルチサイザーＩＩ（いずれもコールター社製）が挙げられる。
【０１０６】
具体的には、電解水溶液１００〜１５０［ｍｌ］中に分散剤として界面活性剤（好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩）を０．１〜５［ｍｌ］加える。電解液は、１級塩化ナトリウムを用いて約１％ＮａＣｌ水溶液を調製したもので、例えばＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ（コールター社製）を使用することが可能である。更に測定試料を２〜２０［ｍｇ］加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行い、前記測定装置により、アパーチャーとして１００μｍアパーチャーを用いて、トナー粒子又はトナーの体積、個数を測定して、体積分布と個数分布を算出する。得られた分布から、トナーの質量平均粒径（Ｄ４）、個数平均粒径（Ｄ１）を求めることができる。
【０１０７】
チャンネルとしては、次に掲げる１３チャンネルを使用する
・２．００〜２．５２μｍ未満。
・２．５２〜３．１７μｍ未満。
・３．１７〜４．００μｍ未満。
・４．００〜５．０４μｍ未満。
・５．０４〜６．３５μｍ未満。
・６．３５〜８．００μｍ未満。
・８．００〜１０．０８μｍ未満。
・１０．０８〜１２．７０μｍ未満。
・１２．７０〜１６．００μｍ未満。
・１６．００〜２０．２０μｍ未満。
・２０．２０〜２５．４０μｍ未満。
・２５．４０〜３２．００μｍ未満。
・３２．００〜４０．３０μｍ未満。
【０１０８】
測定対象は、粒径２．００［μｍ］以上、４０．３０［μｍ］未満の粒子とする。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、離型剤を含むトナー組成物を水系媒体中で樹脂微粒子の存在下で架橋及び／又は伸長反応させることにより作製することができる。変性ポリエステル系樹脂からなるプレポリマーとしては、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）が挙げられ、また、該プレポリマーと伸長又は架橋する化合物としては、アミン類（Ｂ）が挙げられる。
【０１０９】
イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）としては、ポリオール（１）とポリカルボン酸（２）の重縮合物でかつ活性水素基を有するポリエステルを更にポリイソシアネート（３）と反応させた物などが挙げられる。上記ポリエステルの有する活性水素基としては、水酸基（アルコール性水酸基及びフェノール性水酸基）、アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基などが挙げられる。これらの中でも、アルコール性水酸基が特に好ましい。
【０１１０】
前記ポリオール（１）としては、ジオール（１−１）、３価以上のポリオール（１−２）が挙げられ、（１−１）単独又は（１−１）と少量の（１−２）の混合物が好ましい。前記ジオール（１−１）としては、例えばアルキレングリコール（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、１，６−ヘキサンジオールなど）が挙げられる。また、アルキレンエーテルグリコール（ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコールなど）などでもよい。また、脂環式ジオール（１，４−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールＡなど）；ビスフェノール類（ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳなど）などでもよい。また、ジオールのアルキレンオキサイド（エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等）付加物；前記ビスフェノール類のアルキレンオキサイド（エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど）付加物などでもよい。これらの中でも、炭素数２〜１２のアルキレングリコール、ビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物が好ましく、ビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物、これと炭素数２〜１２のアルキレングリコールとの併用が特に好ましい。
【０１１１】
前記３価以上のポリオール（１−２）としては、３〜８価又はそれ以上の多価脂肪族アルコール（グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなど）などが挙げられる。また、３価以上のフェノール類（トリスフェノールＰＡ、フェノールノボラック、クレゾールノボラックなど）；上記３価以上のポリフェノール類のアルキレンオキサイド付加物などでもよい。
【０１１２】
前記ポリカルボン酸（２）としては、ジカルボン酸（２−１）及び３価以上のポリカルボン酸（２−２）が挙げられ、これらの中でも、（２−１）単独、及び（２−１）と少量の（２−２）の混合物が好ましい。
【０１１３】
前記ジカルボン酸（２−１）としては、例えばアルキレンジカルボン酸（コハク酸、アジピン酸、セバシン酸等）；アルケニレンジカルボン酸（マレイン酸、フマール酸など）が挙げられる。また、芳香族ジカルボン酸（フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸等）などでもよい。これらの中でも、炭素数４〜２０のアルケニレンジカルボン酸、炭素数８〜２０の芳香族ジカルボン酸が特に好ましい。
【０１１４】
前記３価以上のポリカルボン酸（２−２）としては、炭素数９〜２０の芳香族ポリカルボン酸（トリメリット酸、ピロメリット酸など）などが挙げられる。なお、ポリカルボン酸（２）としては、上述のものの酸無水物又は低級アルキルエステル（メチルエステル、エチルエステル、イソプロピルエステルなど）を用いてポリオール（１）と反応させてもよい。
【０１１５】
前記ポリオール（１）とポリカルボン酸（２）の比率は、水酸基［ＯＨ］とカルボキシル基［ＣＯＯＨ］の当量比［ＯＨ］／［ＣＯＯＨ］は、２／１〜１／１が好ましく、１．５／１〜１／１がより好ましく、１．３／１〜１．０２／１が更に好ましい。
【０１１６】
前記ポリイソシアネート（３）としては、例えば脂肪族ポリイソシアネート（テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，６−ジイソシアナトメチルカプロエートなど）等が挙げられる。また、脂環式ポリイソシアネート（イソホロンジイソシアネート、シクロヘキシルメタンジイソシアネートなど）；芳香族ジイソシアネート（トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートなど）等でもよい。また、芳香脂肪族ジイソシアネート（α，α，α'，α'−テトラメチルキシリレンジイソシアネートなど）；イソシアヌレート類；前記ポリイソシアネートをフェノール誘導体、オキシム、カプロラクタムなどでブロックしたものなどでもよい。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１１７】
前記ポリイソシアネート（３）の比率は、イソシアネート基［ＮＣＯ］と、水酸基を有するポリエステルの水酸基［ＯＨ］の当量比［ＮＣＯ］／［ＯＨ］は、５／１〜１／１が好ましく、４／１〜１．２／１がより好ましく、２．５／１〜１．５／１が更に好ましい。
【０１１８】
前記末端にイソシアネート基を有するプレポリマー（Ａ）中のポリイソシアネート（３）構成成分の含有量は、０．５〜４０質量％が好ましく、１〜３０質量％がより好ましく、２〜２０質量％が更に好ましい。
【０１１９】
前記イソシアネート基を有するプレポリマー（Ａ）中の１分子当たりに含有するイソシアネート基は、平均１個以上が好ましく、平均１．５〜３個がより好ましく、平均１．８〜２．５個が更に好ましい。
【０１２０】
前記アミン類（Ｂ）としては、ジアミン（Ｂ１）、３価以上のポリアミン（Ｂ２）、アミノアルコール（Ｂ３）、アミノメルカプタン（Ｂ４）、アミノ酸（Ｂ５）、及びＢ１〜Ｂ５のアミノ基をブロックしたもの（Ｂ６）などが挙げられる。ジアミン（Ｂ１）としては、芳香族ジアミン（フェニレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、４，４’ジアミノジフェニルメタン等）などが挙げられる。また、脂環式ジアミン（４，４’−ジアミノ−３，３’ジメチルジシクロヘキシルメタン、ジアミンシクロヘキサン、イソホロンジアミン等）などでもよい。また、脂肪族ジアミン（エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等）などでもよい。３価以上のポリアミン（Ｂ２）としては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどが挙げられる。アミノアルコール（Ｂ３）としては、エタノールアミン、ヒドロキシエチルアニリンなどが挙げられる。アミノメルカプタン（Ｂ４）としては、アミノエチルメルカプタン、アミノプロピルメルカプタンなどが挙げられる。アミノ酸（Ｂ５）としては、アミノプロピオン酸、アミノカプロン酸などが挙げられる。Ｂ１〜Ｂ５のアミノ基をブロックしたもの（Ｂ６）としては、前記Ｂ１〜Ｂ５のアミン類とケトン類（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）から得られるケチミン化合物、オキサゾリン化合物などが挙げられる。これらアミン類（Ｂ）のうち好ましいものは、Ｂ１及びＢ１と少量のＢ２の混合物である。
【０１２１】
トナーについては、必要に応じて伸長停止剤を用いてウレア変性ポリエステルの分子量を調整することができる。伸長停止剤としては、モノアミン（ジエチルアミン、ジブチルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミン等）、又はそれらをブロックしたもの（ケチミン化合物）などが挙げられる。
【０１２２】
前記アミン類（Ｂ）の比率は、イソシアネート基を有するプレポリマー（Ａ）中のイソシアネート基［ＮＣＯ］と、アミン類（Ｂ）中のアミノ基［ＮＨｘ］の当量比［ＮＣＯ］／［ＮＨｘ］は、１／２〜２／１が好ましい。１．５／１〜１／１．５がより好ましく、１．２／１〜１／１．２が更に好ましい。
【０１２３】
ウレア結合で変性されたポリエステル（ｉ）中に、ウレア結合と共にウレタン結合を含有していてもよい。ウレア結合含有量とウレタン結合含有量のモル比は、１００／０〜１０／９０が好ましく、８０／２０〜２０／８０がより好ましく、６０／４０〜３０／７０が更に好ましい。
【０１２４】
ウレア変性ポリエステル（ｉ）は、ワンショット法、プレポリマー法により製造される。ウレア変性ポリエステル（ｉ）の質量平均分子量は、１万以上が好ましく、２万〜１０００万がより好ましく、３万〜１００万が更に好ましい。
【０１２５】
ウレア変性ポリエステルの数平均分子量は、後述の変性されていないポリエステル（ｉｉ）を用いる場合は特に限定されるものではなく、前記質量平均分子量とするのに得やすい数平均分子量でよい。（ｉ）単独の場合は、数平均分子量は、２０，０００以下が好ましく、１，０００〜１０，０００がより好ましく、２，０００〜８，０００が更に好ましい。
【０１２６】
ウレア変性ポリエステル（ｉ）単独使用だけでなく、この（ｉ）と共に、変性されていないポリエステル（ｉｉ）を結着樹脂成分として含有させることもできる。前記（ｉｉ）としては、前記（ｉ）のポリエステル成分と同様なポリオール（１）とポリカルボン酸（２）との重縮合物などが挙げられ、好ましいものも（ｉ）と同様である。また、（ｉｉ）は無変性のポリエステルだけでなく、ウレア結合以外の化学結合で変性されているものでもよく、例えばウレタン結合で変性されていてもよい。
【０１２７】
（ｉ）のポリエステル成分と（ｉｉ）とは互いに類似の組成であることが好ましい。（ｉｉ）を含有させる場合の（ｉ）と（ｉｉ）の質量比は、５／９５〜８０／２０が好ましく、５／９５〜３０／７０がより好ましく、５／９５〜２５／７５が更に好ましく、７／９３〜２０／８０が特に好ましい。
【０１２８】
前記（ｉｉ）のピーク分子量は、１，０００〜３０，０００が好ましく、１，５００〜１０，０００がより好ましく、２，０００〜８，０００が更に好ましい。前記（ｉｉ）の水酸基価は５以上が好ましく、１０〜１２０がより好ましく、２０〜８０が更に好ましい。
【０１２９】
前記（ｉｉ）の酸価は１〜３０が好ましく、５〜２０がより好ましい。酸価を持たせることで負帯電性となり易い傾向がある。
【０１３０】
前記結着樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、５０〜７０℃が好ましく、５５〜６５℃がより好ましい。前記結着樹脂の貯蔵弾性率としては、測定周波数２０Ｈｚにおいて１０，０００ｄｙｎｅ／ｃｍ２となる温度（ＴＧ’）が、１００℃以上が好ましく、１１０〜２００℃がより好ましい。
【０１３１】
前記結着樹脂の粘性としては、測定周波数２０［Ｈｚ］において１０００ポアズ（ｐｏｉｓｅ）となる温度（Ｔη）が、１８０［℃］以下が好ましく、９０〜１６０［℃］がより好ましい。前記結着樹脂は、以下の方法などで製造することができる。まず、前記ポリオール（１）と、前記ポリカルボン酸（２）を、テトラブトキシチタネート、ジブチルチンオキサイドなど公知のエステル化触媒の存在下、１５０〜２８０［℃］に加熱する。そして、必要に応じて減圧としながら生成する水を溜去して、水酸基を有するポリエステルを得る。次いで、４０〜１４０［℃］にて、これにポリイソシアネート（３）を反応させ、イソシアネート基を有するプレポリマー（Ａ）を得る。更に（Ａ）にアミン類（Ｂ）を０〜１４０℃にて反応させ、ウレア結合で変性されたポリエステルを得る。（３）を反応させる際及び（Ａ）と（Ｂ）を反応させる際には、必要により溶剤を用いることもできる。使用可能な溶剤としては、例えば芳香族溶剤（トルエン、キシレン等）；ケトン類（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）；エステル類（酢酸エチル等）；アミド類（ジメチルホルムアミドなどが挙げられる。また、ジメチルアセトアミド等）、エーテル類（テトラヒドロフラン等）などのイソシアネート（３）に対して不活性なものなどでもよい。
【０１３２】
なお、ウレア結合で変性されていないポリエステル（ｉｉ）を併用する場合は、水酸基を有するポリエステルと同様な方法で（ｉｉ）を製造し、これを前記（ｉ）の反応完了後の溶液に溶解し、混合する。
【０１３３】
ポリエステル樹脂以外の結着樹脂も特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、ポリスチレン、ポリｐ−スチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン又はその置換体の単独重合体、スチレン−ｐ−クロルスチレン共重合体、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などが挙げられる。また、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−メタアクリル酸共重合体、スチレン−メタアクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸エチル共重合体などでもよい。また、スチレン−メタアクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタア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−ビニルメチルケトン共重合体などでもよい。また、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプロピル共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリブチルメタクリレート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂などでもよい。また、ポリエチレン樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアクリル酸樹脂、ロジン樹脂、変性ロジン樹脂、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は芳香族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂などでもよい。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、定着される記録媒体との親和性から、ポリエステル樹脂を使用することが特に好ましい。
【０１３４】
トナーは、以下の方法で製造することができるが、以下の方法に限定されることはない。
トナーは、水系媒体中でイソシアネート基を有するプレポリマー（Ａ）からなる分散体を、（Ｂ）と反応させて形成してもよいし、予め製造したウレア変性ポリエステル（ｉ）を用いてもよい。水系媒体中でウレア変性ポリエステル（ｉ）やプレポリマー（Ａ）からなる分散体を安定して形成させる方法としては、次のようにすればよい。即ち、水系媒体中にウレア変性ポリエステル（ｉ）やプレポリマー（Ａ）からなるトナー原料の組成物を加えて、せん断力により分散させればよい。
【０１３５】
前記プレポリマー（Ａ）と他のトナー組成物である（以下、トナー原料と称することもある）、着色剤、着色剤マスターバッチ、離型剤、帯電制御剤、未変性ポリエステル樹脂などは、水系媒体中で分散体を形成させる際に混合してもよい。予めトナー原料を混合した後、水系媒体中にその混合物を加えて分散させたほうがより好ましい。また、着色剤、離型剤、及び帯電制御剤などの他のトナー原料は、必ずしも、水系媒体中で粒子を形成させる時に混合しておく必要はなく、粒子を形成せしめた後、添加してもよい。例えば、着色剤を含まない粒子を形成させた後、公知の染着の方法で着色剤を添加することもできる。
【０１３６】
前記水系媒体としては、水単独でもよいが、水と混和可能な溶剤を併用することもできる。混和可能な溶剤としては、アルコール（メタノール、イソプロパノール、エチレングリコール等）、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフランなどが挙げられる。また、セルソルブ類（メチルセルソルブ等）、低級ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン等）などでもよい。
【０１３７】
ウレア変性ポリエステル（ｉ）やプレポリマー（Ａ）を含むトナー組成物１００質量部に対する水系媒体の使用量は、５０〜２０００質量部が好ましく、１００〜１０００質量部がより好ましい。前記使用量が５０質量部未満であると、トナー組成物の分散状態が悪く、所定の粒径のトナー粒子が得られないことがあり、２０００質量部を超えると、経済的でない。また、必要に応じて、分散剤を用いることもできる。分散剤を用いたほうが、粒度分布がシャープになるとともに分散が安定である点で好ましい。
【０１３８】
前記分散の方法としては、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、例えば低速せん断式、高速せん断式、摩擦式、高圧ジェット式、超音波などの公知の設備が適用できる。分散体の粒径を２〜２０［μｍ］にするためには高速せん断式が好ましい。高速せん断式分散機を使用した場合、回転数は特に限定はないが、１０００〜３００００［ｒｐｍ］が好ましく、５０００〜２００００［ｒｐｍ］がより好ましい。前記分散時間は特に限定はないが、バッチ方式の場合は、通常０．１〜５分間である。分散時の温度としては、０〜１５０［℃］が好ましく、４０〜９８［℃］がより好ましい。高温な方が、ウレア変性ポリエステル（ｉ）やプレポリマー（Ａ）からなる分散体の粘度が低く、分散が容易な点で好ましい。
【０１３９】
プレポリマー（Ａ）からウレア変性ポリエステル（ｉ）を合成する工程は水系媒体中でトナー組成物を分散する前にアミン類（Ｂ）を加えて反応させてもよいし、水系媒体中に分散した後にアミン類（Ｂ）を加えて粒子界面から反応を起こしてもよい。この場合製造されるトナー表面に優先的にウレア変性ポリエステルが生成し、粒子内部で濃度勾配を設けることもできる。
【０１４０】
前記反応においては、必要に応じて、分散剤を用いることが好ましい。前記分散剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、界面活性剤、難水溶性の無機化合物分散剤、高分子系保護コロイド、等が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、界面活性剤が好ましい。
【０１４１】
前記界面活性剤としては、例えば、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤、両性界面活性剤、等が挙げられる。前記陰イオン界面活性剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステル等が挙げられ、これらの中でも、フルオロアルキル基を有するものが好適に挙げられる。フルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、例えば、炭素数２〜１０のフルオロアルキルカルボン酸又はその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウムなどが挙げられる。また、３−［オメガ−フルオロアルキル（炭素数６〜１１）オキシ］−１−アルキル（炭素数３〜４）スルホン酸ナトリウム、３−［オメガ−フルオロアルカノイル（炭素数６〜８）−Ｎ−エチルアミノ］−１−プロパンスルホン酸ナトリウムなどでもよい。また、フルオロアルキル（炭素数１１〜２０）カルボン酸又はその金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸（炭素数７〜１３）又はその金属塩、パーフルオロアルキル（炭素数４〜１２）スルホン酸又はその金属塩などでもよい。また、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、Ｎ−プロピル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル（炭素数６〜１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩などでもよい。また、パーフルオロアルキル（炭素数６〜１０）−Ｎ−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル（炭素数６〜１６）エチルリン酸エステルなどでもよい。
【０１４２】
フルオロアルキル基を有する界面活性剤の市販品としては、例えば、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３（旭硝子社製）；フロラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−１２９（住友３Ｍ社製）などが挙げられる。また、ユニダインＤＳ−１０１、ＤＳ−１０２（ダイキン工業社製）；メガファックＦ−１１０、Ｆ−１２０、Ｆ−１１３、Ｆ−１９１、Ｆ−８１２、Ｆ−８３３（大日本インキ化学工業社製）などでもよい。また、エクトップＥＦ−１０２、１０３、１０４、１０５、１１２、１２３Ａ、１２３Ｂ、３０６Ａ、５０１、２０１、２０４（ト−ケムプロダクツ社製）；フタージェントＦ−１００、Ｆ１５０（ネオス社製）などでもよい。
【０１４３】
前記陽イオン界面活性剤としては、例えば、アミン塩型界面活性剤、四級アンモニウム塩型の陽イオン界面活性剤等が挙げられる。前記アミン塩型界面活性剤としては、例えば、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリン等が挙げられる。前記四級アンモニウム塩型の陽イオン界面活性剤としては、例えば、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩などが挙げられる。また、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウムなどでもよい。陽イオン界面活性剤の中でも、フルオロアルキル基を有する脂肪族一級、二級又は三級アミン酸、パーフルオロアルキル（炭素数６〜１０個）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩等の脂肪族四級アンモニウム塩などが好適である。また、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、などでもよい。
【０１４４】
カチオン界面活性剤の市販品としては、例えば、サーフロンＳ−１２１（旭硝子社製）；フロラードＦＣ−１３５（住友３Ｍ社製）；ユニダインＤＳ−２０２（ダイキン工業杜製）、メガファックＦ−１５０などが挙げられる。また、Ｆ−８２４（大日本インキ化学工業社製）；エクトップＥＦ−１３２（トーケムプロダクツ社製）；フタージェントＦ−３００（ネオス社製）などでもよい。
【０１４５】
前記非イオン界面活性剤としては、例えば、脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体等が挙げられる。前記両性界面活性剤としては、例えば、アラニン、ドデシルジ（アミノエチル）グリシン、ジ（オクチルアミノエチル）グリシン、Ｎ−アルキル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウムベタイン等が挙げられる。
【０１４６】
前記難水溶性の無機化合物分散剤としては、例えば、リン酸三カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、コロイダルシリカ、ヒドロキシアパタイト、等が挙げられる。
【０１４７】
前記高分子系保護コロイドとしては、例えば、酸類、水酸基を含有する（メタ）アクリル系単量体、ビニルアルコール又はビニルアルコールとのエーテル類、ビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類、アミド化合物などが挙げられる。また、それらのメチロール化合物、クロライド類、窒素原子若しくはその複素環を有するもの等のホモポリマー又は共重合体、ポリオキシエチレン系、セルロース類などでもよい。
【０１４８】
前記酸類としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等が挙げられる。前記水酸基を含有する（メタ）アクリル系単量体としては、例えば、アクリル酸β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸β−ヒドロキシエチル、アクリル酸β−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸β−ヒドロキシプロピルなどが挙げられる。また、アクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、アクリル酸３−クロロ２−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステルなどでもよい。また、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリル酸エステル、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミドなどでもよい。
【０１４９】
前記ビニルアルコール又はビニルアルコールとのエーテル類としては、例えば、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテル等が挙げられる。前記ビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類としては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル等が挙げられる。前記アミド化合物又はこれらのメチロール化合物としては、例えば、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド酸、又はこれらのメチロール化合物、などが挙げられる。前記クロライド類としては、例えば、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライド等が挙げられる。前記窒素原子若しくはその複素環を有するもの等ホモポリマー又は共重合体としては、例えば、ビニルビリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミン等が挙げられる。
【０１５０】
前記ポリオキシエチレン系としては、例えば、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミドなどが挙げられる。また、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステルなどでもよい。
【０１５１】
前記セルロース類としては、例えば、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等が挙げられる。
【０１５２】
前記分散液の調製においては、必要に応じて分散安定剤を用いることができる。前記分散安定剤としては、例えば、リン酸カルシウム塩等の酸、アルカリに溶解可能なもの等が挙げられる。
【０１５３】
前記分散安定剤を用いた場合は、塩酸等の酸によりリン酸カルシウム塩を溶解した後、水洗する方法、酵素により分解する方法等によって、微粒子からリン酸カルシウム塩を除去することができる。
【０１５４】
前記分散液の調製においては、前記伸長反応乃至前記架橋反応の触媒を用いることができる。該触媒としては、例えば、ジブチルチンラウレート、ジオクチルチンラウレート、等が挙げられる。
【０１５５】
トナー組成物の粘度を低くするために、ウレア変性ポリエステル（ｉ）やプレポリマー（Ａ）が可溶の溶剤を使用することもできる。溶剤を用いた方が粒度分布がシャープになる点で好ましい。該溶剤は揮発性であることが除去が容易である点から好ましい。
【０１５６】
前記溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、ジクロロエチリデンなどが挙げられる。また、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどでもよい。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒；塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素が好ましく、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒がより好ましい。
【０１５７】
前記プレポリマー（Ａ）１００質量部に対する溶剤の使用量は、０〜３００質量部が好ましく、０〜１００質量部がより好ましく、２５〜７０質量部が更に好ましい。溶剤を使用した場合は、伸長及び／又は架橋反応後、常圧又は減圧下にて加温し除去する。
【０１５８】
伸長及び／又は架橋反応時間は、プレポリマー（Ａ）の有するイソシアネート基構造とアミン類（Ｂ）の組み合わせによる反応性により選択されるが、通常１０分〜４０時間が好ましく、２〜２４時間がより好ましい。反応温度は０〜１５０［℃］が好ましく、４０〜９８［℃］がより好ましい。更に必要に応じて公知の触媒を使用することができる。具体的には、ジブチルチンラウレート、ジオクチルチンラウレートなどが挙げられる。
【０１５９】
得られた乳化分散体から有機溶媒を除去するためには、系全体を徐々に昇温し、液滴中の有機溶媒を完全に蒸発除去する方法を採用することができる。また、乳化分散体を乾燥雰囲気中に噴霧して、液滴中の非水溶性有機溶媒を完全に除去してトナー微粒子を形成し、合せて水系分散剤を蒸発させて除去することも可能である。乳化分散体が噴霧される乾燥雰囲気としては、空気、窒素、炭酸ガス、燃焼ガス等を加熱した気体、特に使用される最高沸点溶媒の沸点以上の温度に加熱された各種気流が一般に用いられる。スプレイドライアー、ベルトドライアー、ロータリーキルンなどの短時間の処理で目的とする品質が充分得られる。
【０１６０】
乳化分散時の粒度分布が広く、その粒度分布を保って洗浄、乾燥処理が行われた場合、所望の粒度分布に分級して粒度分布を整えることができる。分級操作は液中でサイクロン、デカンター、遠心分離等により、微粒子部分を取り除くことができる。乾燥後に粉体として取得した後に分級操作を行ってもよいが、液体中で行うことが効率の面で好ましい。得られた不要の微粒子、又は粗粒子は再び混練工程に戻して粒子の形成に用いることができる。その際、不要の微粒子又は粗粒子はウェットの状態でも構わない。
【０１６１】
用いた分散剤は得られた分散液からできるだけ取り除くことが好ましいが、先に述べた分級操作と同時に行うことが好ましい。得られた乾燥後のトナーの粉体と離型剤微粒子、帯電制御性微粒子、流動化剤微粒子、着色剤微粒子などの異種粒子とともに混合したり、混合粉体に機械的衝撃力を与えたりする。これにより、表面で固定化、融合化させ、得られる複合体粒子の表面からの異種粒子の脱離を防止することができる。
【０１６２】
具体的手段としては、（１）高速で回転する羽根によって混合物に衝撃力を加える方法、（２）高速気流中に混合物を投入し、加速させ、粒子同士又は複合化した粒子を適当な衝突板に衝突させる方法などがある。装置としては、オングミル（ホソカワミクロン社製）、Ｉ式ミル（日本ニューマチック社製）を改造して、粉砕エアー圧力を下げた装置、ハイブリダイゼイションシステム（奈良機械製作所製）、クリプトロンシステム（川崎重工業社製）、自動乳鉢などが挙げられる。
【０１６３】
トナーに使用される着色剤としては、従来からトナー用着色剤として使用されてきた顔料及び染料が使用でき、呈色としては黒、イエロー、マゼンタ、シアン等の色を呈するものを用いることができる。なお、黒、イエロー、マゼンタ、シアンの少なくとも４色を用いてフルカラー画像を形成することが好ましい。
【０１６４】
着色剤として特に制限はなく、公知の染料及び顔料の中から目的に応じて適宜選択することができる。例えば、カーボンブラック、ランプブラック、鉄黒、群青、ニグロシン染料、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６Ｃレーキ、カルコオイルブルー、クロムイエローなどが挙げられる。また、キナクリドンレッド、ベンジジンイエロー、ローズベンガルなどでもよい。それらを単独あるいは混合して用いることができる。
【０１６５】
前記着色剤の含有量としては、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、前記トナー１００質量部に対して、１質量部〜１５質量部が好ましく、３質量部〜１０質量部がより好ましい。更に必要に応じて、トナー粒子自身に磁気特性を持たせるには、例えばフェライト、マグネタイト、マグヘマイト等の酸化鉄類；鉄、コバルト、ニッケル等の金属あるいは、これらと他の金属との合金等の磁性成分等の公知のものを単独又は混合する。また、これらの成分は、着色剤成分として使用することもできる。
【０１６６】
前記磁性体の含有量としては、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、前記結着樹脂１００質量部に対して、１０質量部〜２００質量部が好ましく、２０質量部〜１５０質量部がより好ましい。
【０１６７】
着色剤の個数平均粒径は０．５［μｍ］以下が好ましく、０．４［μｍ］以下がより好ましく、０．３［μｍ］以下が更に好ましい。前記着色剤を結着樹脂の一部もしくは全部と共に、予め湿潤液を加えた上で混練しておくことにより、次のような利点を得ることができる。即ち、初期的に結着樹脂と着色剤が充分に付着した状態となって、その後のトナー製造工程でのトナー粒子中における着色剤分散がより効果的に行われ、着色剤の分散粒径が小さくなり、一層良好な透明性を得ることができる。
【０１６８】
予めの混錬に用いる結着樹脂としては、トナー用結着樹脂として例示した樹脂類をそのまま使用することができるが、これらに限定されるものではない。
【０１６９】
前記の結着樹脂と着色剤の混合物を予め湿潤液と共に混練する具体的な方法としては、例えば次のような方法が挙げられる。即ち、結着樹脂、着色剤及び湿潤液を、ヘンシェルミキサー等のブレンダーにて混合した後、得られた混合物を二本ロール、三本ロール等の混練機により、結着樹脂の軟化温度よりも低い温度で混練して、サンプルを得る。
【０１７０】
湿潤液としては、結着樹脂の溶解性や、着色剤との塗れ性を考慮しながら、一般的なものを使用できるが、アセトン、トルエン、ブタノン等の有機溶剤、水が、着色剤の分散性の面から好ましい。これらの中でも、水の使用は、環境への配慮及び、後のトナー製造工程における着色剤の分散安定性維持の点から特に好ましい。
【０１７１】
この製法によると、得られるトナーに含有される着色剤粒子の粒径が小さくなるばかりでなく、該粒子の分散状態の均一性が高くなるため、ＯＨＰによる投影像の色の再現性がより一層よくなる。
【０１７２】
トナー中には、前記結着樹脂及び前記着色剤とともに離型性を持たせるためにトナー中にワックス（離型剤）を含有させる。前記ワックスは、その融点が４０〜１６０［℃］の範囲であることが好ましく、特に５０〜１２０［℃］の範囲であることがより好ましい。
【０１７３】
前記ワックスの溶融粘度は、融点よりも２０［℃］高い温度で、５〜１０００［ｃｐｓ］が好ましく、１０〜１００［ｃｐｓ］がより好ましい。
【０１７４】
前記ワックスの前記トナー中における含有量は、０〜４０質量％が好ましく、３〜３０質量％がより好ましい。ワックス含有量が４０質量％を超える場合、定着工程後の画像表面にワックスの析出量が大きくなり過ぎて、エネルギー線硬化型組成物をはじいたり、トナーとエネルギー線硬化型組成物及の界面の密着性を阻害したりする場合がある。
【０１７５】
トナー帯電量及びその立ち上がりを早くするために、トナー中に、必要に応じて帯電制御剤を含有させてもよい。前記帯電制御剤として有色材料を用いると色の変化が起こるため、無色又は白色に近い材料が好ましい。
【０１７６】
前記帯電制御剤としては、特に制限はなく、正および負のいずれの帯電性を付与するものであっても良く、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができる。例えば、トリフェニルメタン系染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、４級アンモニウム塩（フッ素変性４級アンモニウム塩を含む）、アルキルアミドなどが挙げられる。また、燐の単体又は化合物、タングステンの単体又は化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩などでもよい。
【０１７７】
前記帯電制御剤としては、市販品を用いることができる。市販品としては、例えば、第四級アンモニウム塩のボントロンＰ−５１、オキシナフトエ酸系金属錯体のＥ−８２、サリチル酸系金属錯体のＥ−８４、フェノール系縮合物のＥ−８９（いずれも、オリエント化学工業社製）などが挙げられる。また、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のＴＰ−３０２、ＴＰ−４１５（何れも保土谷化学工業社製）；第四級アンモニウム塩のコピーチャージＰＳＹ  ＶＰ２０３８、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーＰＲなどでもよい。また、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ  ＮＥＧ  ＶＰ２０３６、コピーチャージ  ＮＸ  ＶＰ４３４（何れもヘキスト社製）；ＬＲＡ−９０１、ホウ素錯体であるＬＲ−１４７（何れも日本カ一リット社製）などでもよい。また、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物などでもよい。
【０１７８】
前記帯電制御剤の添加量は、結着樹脂の種類、添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法などによって異なり、一義的に規定できるものではない。但し、前記結着樹脂１００質量部に対して０．１〜１０質量部が好ましく、０．２〜５質量部がより好ましい。前記添加量が１０質量部を超えると、トナーの帯電性が大きすぎ、帯電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招くことがある。これらの帯電制御剤はマスターバッチ、樹脂とともに溶融混練した後溶解分散させることもできるし、有機溶剤に直接溶解し、分散する際に加えてもよいし、トナー表面にトナー粒子作製後、固定化させてもよい。
【０１７９】
トナー製造過程で水系媒体中にトナー組成物を分散させるに際して、主に分散安定化のための樹脂微粒子を添加してもよい。
【０１８０】
前記樹脂微粒子は、水性分散体を形成し得る樹脂であればいかなる樹脂も使用することができ、熱可塑性樹脂でも熱硬化性樹脂でもよい。例えばビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ケイ素系樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、アニリン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリカーボネート樹脂などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、微細球状樹脂粒子の水性分散体が得られ易い点から、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、又はそれらの併用が好ましい。
【０１８１】
前記ビニル系樹脂としては、ビニル系モノマーを単独重合又は共重合したポリマーが用いられる。スチレン−（メタ）アクリル酸エステル樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、（メタ）アクリル酸−アクリル酸エステル重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸共重合体等が挙げられる。
【０１８２】
トナー粒子の流動性や現像性、帯電性を補助するための外添剤としては、無機微粒子が好適である。前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、ケイソウ土などが挙げられる。また、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、窒化ケイ素などでもよい。
【０１８３】
前記無機微粒子の一次粒子径は、５［ｎｍ］〜２［μｍ］が好ましく、５［ｎｍ］〜５００［ｎｍ］がより好ましい。また、前記無機微粒子のＢＥＴ法による比表面積は２０〜５００［ｍ２／ｇ］が好ましい。前記無機微粒子の前記トナーにおける添加量は、０．０１〜５質量％が好ましく、０．０１〜２．０質量％がより好ましい。
【０１８４】
その他の高分子系微粒子としては、例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などが挙げられる。また、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などでもよい。
【０１８５】
トナーには流動化剤を添加することもできる。該流動化剤は表面処理を行って、疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することができる。前記流動化剤としては、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、シリコンオイル、変性シリコンオイルなどが挙げられる。
【０１８６】
感光体２や中間転写ベルト３１に残存する転写後のトナー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などが挙げられる。また、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などによって製造されたポリマー微粒子などでもよい。前記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０．０１〜１［μｍ］の範囲であるものが好ましい。このようなトナーを用いることにより、上述の如く、現像の安定性に優れる、高画質なトナー像を形成することができる。
【０１８７】
トナーの製造方法は、重合法、粉砕法の何れを採用することも可能である前記粉砕法トナーに使用される結着樹脂としては、ばポリスチレン、ポリｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン又はその置換体の単重合体などが挙げられる。また、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／ビニルナフタレン共重合体、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などでもよい。また、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などでもよい。また、スチレン／α−クロル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などでもよい。また、スチレン／マレイン酸共重合体等のスチレン系共重合体；ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸ブチル、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸ブチル等のアクリル酸エステル系単重合体又はその共重合体などでもよい。また、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル等のポリビニル誘導体などでもよい。また、ポリエステル系重合体、ポリウレタン系重合体、ポリアミド系重合体、ポリイミド系重合体、ポリオール系重合体、エポキシ系重合体、テルペン系重合体、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂などでもよい。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、スチレン−アクリル系共重合樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオール系樹脂が、電気特性、コスト面等から好ましく、更には、良好な定着特性を有するものとして、ポリエステル系樹脂、ポリオール系樹脂が特に好ましい。
【０１８８】
前記粉砕法トナーでは、これらの樹脂成分と共に、前述のような着色剤成分、ワックス成分、帯電制御成分等を、必要により前混合後、樹脂成分の軟化温度近傍以下で混練して、これを冷却後、粉砕分級工程を経て、トナーを作製すればよい。必要に応じて前記外添成分を、適宜添加し混合してもよい。その他、懸濁重合法や、乳化重合法によってもトナーを製造することができる。
【０１８９】
実施形態に係るプリンタでは、直流電圧からなる二次転写バイアスに代えて、重畳電圧からなる二次転写バイアスを二次転写電源３９から出力することも可能である。
【０１９０】
図１２は、二次転写電源３９から出力される重畳電圧からなる二次転写バイアスの波形の第一例を示すグラフである。同図に示される二次転写バイアスの波形は正弦波になっている。オフセット電圧Ｖｏｆｆは、重畳電圧からなる二次転写バイアスの直流成分（直流電圧）の値である。同図におけるオフセット電圧Ｖｏｆｆは、その極性がマイナスになっている。二次転写バイアスの波形が図示のような正弦波である場合には、オフセット電圧Ｖｏｆｆと、二次転写バイアスの一周期（Ｔ）あたりにおける平均電位Ｖａｖｅとが同じ値になる。よって、同図においては、平均電位Ｖａｖｅもマイナス極性になっている。
【０１９１】
実施形態に係るプリンタのように、二次転写裏面ローラ（図１の３３）の芯金に二次転写バイアスを印加する構成では、二次転写バイアスの極性がトナーの正規帯電極性と同じになったときに、二次転写ニップ内のトナーが転写方向に静電移動する。具体的には、中間転写ベルト３１の表面側からニップ内の記録シート表面側に静電移動する。また、二次転写バイアスの極性がトナーの正規帯電極性とは逆極性になったときに、二次転写ニップ内のトナーが転写方向とは逆方向に静電移動する。具体的には、トナーが記録シート表面側から中間転写ベルト３１の表面側に向けて静電移動する。平均電位Ｖａｖｅをトナーの正規帯電極性と同極であるマイナス極性にすることで、二次転写ニップ内でトナーをベルト表面側とシート表面側との間で往復移動させながら、相対的にはベルト表面側からシート表面側に向けて移動させる。これにより、中間転写ベルト３１の表面上のトナー像を、記録シートＰの表面上に二次転写することが可能になる。
【０１９２】
同図において、転写ピーク値Ｖｔは、二次転写バイアスの一周期（周期Ｔ）内で発生する二つのピーク値のうち、二次転写ニップ内でトナーをベルト表面側からシート表面側に向けてより強く静電移動させる方のピーク値である。また、逆ピーク値Ｖｒは、転写ピーク値Ｖｔではない方のピーク値である。同図に示される二次転写バイアスでは、逆ピーク値Ｖｒが転写ピーク値Ｖｔとは逆極性（プラス極性）になっている。
【０１９３】
二次転写バイアスの波形は、同図に示されるような正弦波に限られない。三角波や矩形波の二次転写バイアスを採用してもよい。図１３は、重畳電圧からなる二次転写バイアスの波形の第二例を示すグラフである。同図に示される二次転写バイアスの波形は、矩形波である。図１２に示される二次転写バイアスの正弦波や、図１３に示される二次転写バイアスの矩形波は、何れも、後述する逆ピーク側デューティーが５０［％］である。このような特性を有する波形からなる二次転写バイアスでは、何れも、一周期（周期Ｔ）あたりにおける平均電位Ｖａｖｅがオフセット電圧Ｖｏｆｆと同じ値になる。つまり、直流成分の値が平均電位Ｖａｖｅと同じになる。
【０１９４】
図１４は、図１２に示される二次転写バイアスにおける逆ピーク側デューティーを説明するためのグラフである。同図において、中心電位Ｖｃは、二次転写バイアスの交流成分（交流電圧）のピークツウピーク値Ｖｐｐにおける中心の電位である。また、逆ピーク側時間ｔｒは、交流成分の一周期（周期Ｔ）内において、二次転写バイアスの値が中心電位Ｖｃから逆ピーク値Ｖｒに向けて立ち上がり始めた瞬間から、逆ピーク値Ｖｒを経て中心電位Ｖｃに戻るまでの時間である。また、転写ピーク側時間ｔｆは、交流成分の一周期（周期Ｔ）内において、二次転写バイアスの値が中心電位Ｖｃから転写ピーク値Ｖｔに向けて立ち上がり始めた瞬間から、転写ピーク値Ｖｔを経て中心電位Ｖｃに戻るまでの時間である。また、逆ピーク側デューティーは、周期Ｔ内で逆ピーク側時間ｔｒが占める割合であり、図示の波形の場合には５０［％］である。つまり、図示の波形における逆ピーク側デューティーは５０［％］である。
【０１９５】
図１５は、図１３に示される二次転写バイアスにおける逆ピーク側デューティーを説明するためのグラフである。図示の矩形波においても、周期Ｔ内で逆ピーク側時間ｔｒが占める割合としての逆ピーク側デューティーは５０［％］である。
【０１９６】
逆ピーク側デューティー＝５０［％］の二次転写バイアスを用いて、二次転写ニップ内でトナーをベルト表面側から記録シート表面側に静電移動させるためには、転写ピーク値Ｖｔの絶対値を、逆ピーク値Ｖｒの絶対値よりも大きくする必要がある。そして、転写ピーク値Ｖｔの絶対値が大きくなり過ぎると、二次転写ニップ内において、中間転写ベルト３１表面と、凹凸シートのとの間で放電を発生させてしまう。この放電は、トナー粒子を逆帯電させて、そのトナー粒子の二次転写を著しく阻害することから、画像中に多くの白点を発生させてしまい、画質を著しく損ねてしまう。よって、転写ピーク値Ｖｔの絶対値をある程度の値に留める必要がある。
【０１９７】
この一方で、逆ピーク値Ｖｒの絶対値を小さくし過ぎると、凹凸シートの表面凹部に十分量のトナーを転写することができなくなる。具体的には、逆ピーク値Ｖｒの絶対値を小さくし過ぎると、二次転写ニップ内でベルト表面から凹凸シートの表面凹部内に一旦転移させたトナー粒子を、ベルト表面に戻すことができなくなる。すると、ベルト表面上で他のトナー粒子やベルト表面に付着しているトナー粒子に対し、表面凹部内から戻したトナー粒子をぶつけてその付着力を弱めることができなくなる。単にトナー粒子を単純に振動させるだけで、その振動に伴って凹凸シートの表面凹部内に転移するトナー粒子の数を増加させることができないので、表面凹部内へのトナー転移量を不足させてしまうのである。
【０１９８】
逆ピーク値Ｖｒを大きくする方法の一つとして、交流成分のピークツウピーク値Ｖｐｐを大きくすることが挙げられる。しかしながら、逆ピーク値Ｖｒの不足を解消するためにピークツウピーク値Ｖｐｐを大きくすると、同時に転写ピーク値Ｖｔを大きくすることから、放電による白点を引き起こし易くなる。
【０１９９】
逆ピーク値Ｖｒを大きくする他の方法として、オフセット電圧Ｖｏｆｆを小さくすることが挙げられる。しかしながら、オフセット電圧Ｖｏｆｆを小さくすると、それに伴って平均電位Ｖａｖｅも小さくしてしまうことから、二次転写ニップ内でトナーをベルト表面側からシート表面側に良好に静電移動させることができずに、二次転写不良を引き起こすおそれがある。
【０２００】
そこで、凹凸シートの表面凹部に十分量のトナーを転移させるためには、逆ピーク側デューティーを５０［％］以下にすることが望ましい。より望ましくは、５０［％］未満にするのがよい。逆ピーク側デューティーを５０［％］よりも大きくすると、放電に起因する白点や、二次転写不良を発生させ易くなるからである。具体的には、逆ピーク側デューティーを５０［％］よりも大きくすると、その分だけ、平均電位Ｖａｖｅを逆ピーク側にシフトさせてその絶対値を小さくすることから、二次転写不良を引き起こし易くなる。そして、その二次転写不良の発生を回避するために、ピークツウピーク値Ｖｐｐを大きくして平均電位Ｖａｖｅの増大を図ると、それに伴って転写ピーク値Ｖｔを大きくすることから、放電に起因する白点を発生させ易くなる。よって、逆ピーク側デューティーを５０［％］未満の値に設定することが望ましい。
【０２０１】
図１６は、逆ピーク側デューティーを５０［％］よりも小さな３５［％］にした二次転写バイアスの波形の一例を示すグラフである。図１６に示される二次転写バイアスの逆ピーク値Ｖｒは、図１３に示される二次転写バイアスの逆ピーク値Ｖｒと同じである。また、図１６に示される二次転写バイアスの転写ピーク値Ｖｔは、図１３に示される二次転写バイアスの転写ピーク値Ｖｔと同じである。図１６に示される二次転写バイアスと、図１３に示される二次転写バイアスとで異なる点は、逆ピーク側時間ｔｒ及び転写ピーク側時間ｔｆだけである。図１３に示される二次転写バイアスでは、逆ピーク側時間ｔｒと転写ピーク側時間ｔｆとが同じであるのに対し、図１６に示される二次転写バイアスでは、逆ピーク側時間ｔｒが転写ピーク側時間ｔｆよりも短くなっている。より詳しくは、図１３に示される二次転写バイアスの逆ピーク時間ｔｒが周期Ｔの５０［％］の長さであるのに対し、図１６に示される二次転写バイアスの逆ピーク時間ｔｒは周期Ｔの３５［％］である。つまり、図１６に示される二次転写バイアスの逆ピーク側デューティーは３５［％］である。
【０２０２】
図１３に示される逆ピーク側デューティー＝５０［％］の二次転写バイアスでは、上述したように、オフセット電圧Ｖｏｆｆと平均電位Ｖａｖｅとが同じ値になっている。これに対し、図１６に示される逆ピーク側デューティー３５［％］の二次転写バイアスでは、平均電位Ｖａｖｅがオフセット電圧Ｖｏｆｆよりも大きくなっている。ピークツウピーク値Ｖｐｐは、図７に示される二次転写バイアスと図１６に示される二次転写バイアスとで同じである。即ち、逆ピーク側デューティーを５０［％］未満にすることで、５０［％］にする場合に比べて、ピークツウピーク値Ｖｐｐ、転写ピーク値Ｖｔ、及び逆ピーク値Ｖｒを変化させることなく、平均電位Ｖａｖｅを大きくすることが可能になる。よって、逆ピーク側デューティーを５０［％］以上にする場合に比べて、二次転写不良や白点の発生を抑えることができる。
【０２０３】
そこで、実施形態に係るプリンタにおいては、凹凸シートに対してトナー像を二次転写する場合には、二次転写バイアスとして、一周期内で極性が反転し、且つ逆ピーク側デューティーが５０［％］未満であるものを用いるようになっている。かかる構成では、逆ピーク側ディーティーが５０［％］以上である二次転写バイアスを用いる構成に比べて、二次転写不良や、放電に起因する白点の発生を抑えることができる。以下、逆ピーク側デューティーが５０［％］未満であるという特性を低デューティーという。これに対し、逆ピーク側デューティーが５０［％］を超えるという特性を高デューティーという。
【０２０４】
なお、低デューティーの二次転写バイアスでは、逆ピーク側デューティーの値をかなり低く設定すると、逆ピーク値Ｖｒの絶対値が転写ピーク値Ｖｔの絶対値よりも大きくなる。例えば、図１７は、逆ピーク側デューティーが３０［％］である低デューティーの二次転写バイアスにおける波形の一例を示すグラフである。また、図１８は、逆ピーク側デューティーが１０［％］である低デューティーの二次転写バイアスにおける波形の一例を示すグラフである。これらの二次転写バイアスにおいて、平均電位Ｖａｖｅは互いに同じ−４［ｋＶ］であり、且つピークツウピーク値Ｖｐｐは互いに同じ１２［ｋＶ］である。そして、逆ピーク側デューティーが３０［％］である図１７の二次転写バイアスでは、逆ピーク値Ｖｒの絶対値（４強）が転写ピーク値Ｖｔの絶対値（８弱）よりも小さくなっている。これに対し、逆ピーク側デューティーが１０［％］である図１８の二次転写バイアスでは、逆ピーク値Ｖｒの絶対値（７弱）が転写ピーク値Ｖｔの絶対値（５強）よりも大きくなっている。
【０２０５】
図１７の二次転写バイアスでは、逆ピーク値Ｖｒよりも転写ピーク値Ｖｔの方が大きい（何れも絶対値）ので、一周期内において、値を転写ピーク値Ｖｔにしている転写ピーク側時間ｔｆのときに二次転写ニップ内で放電を発生させて白点を引き起こし易い。これに対し、図１８の二次転写場合明日では、転写ピーク値Ｖｔよりも逆ピーク値の方が大きい（何れも絶対値）。よって、一周期内において、値を逆ピーク値Ｖｒにしている逆ピーク側時間ｔｒのときに二次転写ニップ内で放電を発生させて白点を引き起こし易い。図１７の二次転写バイアスにおける転写ピーク値Ｖｔの絶対値（８弱）と、図１８の二次転写バイアスにおける逆ピーク値Ｖｒの絶対値（７弱）とを比較すると、後者の方が小さい。また、図１８の二次転写バイアスにおける転写ピーク側時間ｔｆと、図１８の二次転写バイアスにおける逆ピーク側時間ｔｒとを比較すると、後者の方が短い。つまり、図１８の二次転写バイアスの方が、図１７の二次転写バイアスに比べて、白点を誘発する方のピーク値の絶対値が小さく、且つそのピーク値が持続する時間が短い。このため、図１８の二次転写バイアスの方が、図１７の二次転写バイアスに比べて、放電に起因する白点を引き起こし難い。よって、低デューティーの二次転写バイアスを用いて凹凸シートに画像を二次転写するときには、逆ピーク側デューティーの値をかなり小さくすることが望ましい。本発明者らの実験によれば、逆ピーク側デューティーについては、８［％］〜３５［％］の範囲に設定するのが好ましく、８［％］〜１７［％］の範囲に設定すると更によい結果（白点の発生を抑える）が得られた。但し、逆ピーク側デューティーをかなり小さな値にすると、一周期（Ｔ）内における逆ピーク側時間ｔｒの割合をかなり小さくしてしまう。すると、逆ピーク側時間ｔｒ内で凹凸シートの表面凹部内のトナー粒子をベルト表面に戻すことができなくなるおそれが生ずる。よって、交流成分の周波数の比較的低くして、一周期（Ｔ）を比較的長くすることで、十分な逆ピーク側時間ｔｒを確保する必要がある。
【０２０６】
本発明者らは、二次転写バイアスとして、図１９に示される高デューティー（逆ピーク側デューティー＝８０％）のものを用いて、平滑シートに画像を二次転写する実験を行った。平滑シートとしては、王子製紙株式会社製のＯＫトップコート（１２８ｇｓｍ）を用いた（いわゆるコート紙）。２７℃／８０％の環境下、プロセス線速＝６３０［ｍｍ／ｓ］の条件で、平滑シートにブラックハーフトーン画像（２ｂｙ２）を二次転写した。すると、低デューティーの二次転写バイアスや、直流電圧だけからなる二次転写バイアスを用いる場合に比べて、トナーの二次転写率を向上させることができた。
【０２０７】
高デューティーの二次転写バイアスを用いることで、平滑シートに対するハーフトーン画像の二次転写性を向上させることができたのは、次に説明する理由によるものと考えられる。即ち、無端移動する中間転写ベルト３１が二次転写ニップ内に進入すると、二次転写バイアスにより、二次転写ニップに進入したベルト箇所に対する充電が始まる。そして、その充電量がある閾値を超えると、ハーフトーン画像中の少数ドットトナー塊に対する逆電荷の注入が始まる。二次転写ニップに進入したベルト箇所に対する充電は、主に転写ピーク時間ｔｆ内で起こることから、この転写ピーク時間ｔｆが長くなるほど、少数ドットトナー塊に対する逆電荷の注入量が増加する。高デューティーの二次転写バイアスは、低デューティーの二次転写バイアスに比べて、転写ピーク時間ｔｆが短いことから、少数ドットトナー塊に対する逆電荷の注入量を低減して、二次転写不良の発生を抑えることが可能になると考えられる。
【０２０８】
なお、本発明者らによって行われた別の実験により、次のようなことも判明した。即ち、図１９のように、一周期内で極性を反転させる高デューティーの二次転写バイアスよりも、図２０〜図２３に示されるように、極性を反転させない高デューティーの二次転写バイアスを用いる方が、平滑シートに対する二次転写性を向上させることができる。
【０２０９】
図１９に示される二次転写バイアスでは、逆ピーク時間ｔｒ内において、トナーをシート表面側からベルト表面側に逆戻りさせる方向に電界の向きを反転させるように、電圧の極性を転写ピーク時間ｔｆにおける極性とは逆極性にする。このような二次転写バイアスと、図２０〜図２３のように極性を反転させない二次転写バイアスとで、逆ピーク側デューティーを同じ値にし、且つ、一周期内における二次転写電界の強度積分値（Ｖａｖｅ）を同じにして同様の二次転写性を得ようとする。すると、図１９の二次転写バイアスにおける転写ピーク値Ｖｔを、図２０〜図２３の二次転写バイアスにおける転写ピーク値Ｖｔよりも大きくする必要がある。これにより、逆ピーク側デューティーや平均電位Ｖａｖｅを同じにしているにもかかわらず、図１９の二次転写バイアスの方が、図２０〜図２３の二次転写バイアスよりもハーフトーン画像の少数ドットトナー塊に対する逆電荷の注入量を増加させる。換言すると、図２０〜図２３の二次転写バイアスの方が、図１９の二次転写バイアスに比べて転写ピーク値Ｖｔを小さくして少数ドットトナー塊に対する逆電荷の注入量を低減することが可能なので、二次転写性をより向上させることができるのである。
【０２１０】
図２０〜図２３の二次転写バイアスは何れも、逆ピーク側デューティーが８０［％］であり、且つ平均電位Ｖａｖｅが−４［ｋＶ］である。但し、ピークツウピーク電位Ｖｐｐが互いに異なっている。ピークツウピーク電位Ｖｐｐを互いに異ならせて同じ逆ピーク側デューティー及び平均電位Ｖａｖｅを実現するために、オフセット電圧Ｖｏｆｆの値を互いに異ならせている。図２０、図２１、図２２、図２３の二次転写バイアスのピークツウピーク電位Ｖｐｐは、１２［ｋＶ］、１０［ｋＶ］、８［ｋＶ］、６［ｋＶ］である。このようなピークツウピーク電位Ｖｐｐにしていることで、図２０、図２１、図２２、図２３という図番の順で、二次転写バイアスの転写ピーク値Ｖｔを徐々に小さくしている。一方で、図２０、図２１、図２２、図２３という順で、二次転写バイアスの逆ピーク値Ｖｒを徐々に大きくしている。それら逆ピーク値Ｖｒの極性は転写ピーク値Ｖｒの極性と同じであるので、極性だけに着目すれば、逆ピーク側時間ｔｒ内においても、ハーフトーン画像の少数ドットトナー塊に対して逆電荷を注入させるおそれがある。しかしながら、図２０〜図２３の逆ピーク値Ｖｒの何れにおいても、比較的低い値になっていることから、実際には、逆ピーク側時間ｔｒ内における少数ドットトナー塊に対する逆電荷の注入は殆ど起こらない。よって、少数ドットトナー塊に対する逆電荷の注入を主に引き起こす転写ピーク側時間ｔｆにおける転写ピーク値Ｖｔが最も高い図２３の二次転写バイアスを用いると、平滑シートに対する二次転写性を最も向上させることができる。
【０２１１】
なお、図２０〜図２３の平均電位Ｖａｖｅと同じ−４［ｋＶ］の直流電圧だけからなる二次転写バイアスでは、その−４［ｋＶ］という値が中間転写ベルト３１から少数ドットトナー塊に対する逆電荷の注入開始の閾値を上回る。このため、一周期内で少数ドット塊に対する逆電荷の注入を常時引き起こすことから、著しい二次転写不良を引き起こしてしまう。
【０２１２】
本発明者は次のような第三実験を実施した。即ち、上述した１０種類の中間転写ベルト３１のそれぞれについて、重畳電圧からなる二次転写バイアスの特性と、平滑転写性や凹凸転写性との関係を調べる実験である。トナーとしては、比誘電率が３．９であるものを使用した。また、凹凸紙からなる記録シートＰとしては、レザック６６（２１６ｋｇ）を用いた。また、表面コート紙からなる記録シートＰとしては、ＯＫトップコート（１２８ｇｓｍ）を用いた。二次転写バイアスとしては、高デューティーの重畳電圧からなるもの、及び低デューティーの重畳電圧からなるもの、の二種類を用いた。
【０２１３】
高デューティーの重畳電圧からなる二次転写バイアスの特性は次の通りである。
・周波数＝１．５［ｋＨｚ］
・ピークツウピーク値Ｖｐｐ＝６．４［ｋＶ］
・平均電位Ｖａｖｅ＝−３［ｋＶ］
・デューティー＝８５［％］
・転写ピーク値Ｖｔ＝−８．４４［ｋＶ］
・逆ピーク値Ｖｒ＝−３．９６［ｋＶ］
【０２１４】
低デューティーの重畳電圧からなる二次転写バイアスの特性は次の通りである。
・周波数＝０．８［ｋＨｚ］
・ピークツウピーク値Ｖｐｐ＝１０［ｋＶ］
・平均電位Ｖａｖｅ＝−３［ｋＶ］
・転写ピーク値Ｖｔ＝−４．３［ｋＶ］
・逆ピーク値Ｖｒ＝−１１．７［ｋＶ］
【０２１５】
プロセス線速については、６３０［ｍｍ／ｓ］に設定した。凹凸紙からなる記録シートＰに対しては、黒ベタ画像をプリントした。また、表面コート紙からなる記録シートＰに対しては、ブルーハーフトーン画像をプリントした。この第三実験における画質の評価ランクと、中間転写ベルト３１のマイクロゴム硬度と、二次転写バイアスのデューティーとの関係を次の図２４に示す。また、同関係を次の表３にも示す。
【表３】
0006741226.tif 000004
【０２１６】
同図や同表に示されるように、平結転写性については、低デューティーの二次転写バイアスを用いるよりも、高デューティーの二次転写バイアスを用いる方が良い成績になっている。しかも、図１０や表２との比較からわかるように、直流電圧だけからなる二次転写バイアスを用いる場合よりも良い成績になっている。
【０２１７】
一方、凹凸転写性いついては、高デューティーの二次転写バイアスを用いるよりも、低デューティーの二次転写バイアスを用いる方が良い成績になっている。しかも、図１０や表２との比較からわかるように、直流電圧だけからなる二次転写バイアスを用いる場合よりも良い成績になっている。
【０２１８】
よって、表面コート紙を用いる場合には高デューティーの二次転写バイアスを用いる一方で、凹凸紙を用いる場合には低デューティーの二次転写バイアスを用いることが望ましい。こうすることで、直流電圧だけからなる二次転写バイアスを用いる場合に比べて、平滑転写性や凹凸転写性を向上させることができる。
【０２１９】
図２５は、実施形態に係るプリンタの入力操作部５０１の電気回路を示すブロック図である。図示のように、入力操作部５０１は、平滑紙ボタン５０１ａと、凹凸紙ボタン５０１ｂとを有している。実施形態に係るプリンタにおいては、ユーザーに対して次のような操作を行ってもらうための説明を、取り扱い説明書に記載している。即ち、給紙カセット（図１の１００）に対し、記録シートＰとして、コート紙などの表面平滑性に優れた高平滑シートをセットした場合には、平滑紙ボタン５０１ａを押下する。これに対し、給紙カセットに対し、記録シートＰとして、普通紙や和紙などの表面平滑性に劣る低平滑シートをセットした場合には、凹凸紙ボタン５０１ｂを押下する。つまり、入力操作部５０１は、次のような情報を取得することが可能な情報取得手段として機能している。即ち、トナー像の二次転写対象となる記録シートＰについて、少なくとも、表面平滑性に優れた高平滑シートであるのか、あるいは高平滑シートよりも表面平滑性が劣る低平滑シートであるのかを把握することが可能な情報である。
【０２２０】
制御手段としての電源制御部２００は、入力操作部５０１による前記情報の取得結果に基づいて、高平滑シートにトナー像を二次転写するための高平滑モードと、低平滑シートにトナー像を二次転写するための低平滑モードとで転写モードを切り替える。具体的には、平滑紙ボタン５０１ａが押下された場合には、転写モードを高平滑モードに設定する。そして、高平滑モードでは、平滑シートにハーフトーン画像を二次転写する際の少数ドットトナー塊に対する逆電荷の注入を抑えるために、高デューティーの二次転写バイアスを二次転写電源３９から出力させる。その二次転写バイアスは、極性がマイナス極性で一定（反転しない）であり、且つ逆ピーク側デューティーが７０［％］〜９０［％］の範囲内であるという特性になっている。
【０２２１】
一方、凹凸紙ボタン５０１ｂが押下された場合には、電源制御部２００は、転写モードを低平滑モードに設定する。そして、低平滑モードでは、凹凸シートの表面凹部内に十分量のトナーを二次転写するために、低デューティーの二次転写バイアスを二次転写電源３９から出力させる。その二次転写バイアスは、次のような特性になっている。即ち、一周期内で極性が反転し、平均電位Ｖａｖｅの極性や転写ピーク値Ｖｔの極性が電界の向きを転写方向にするマイナス極性であり、逆ピーク値Ｖｒの極性が電界の向きを転写方向とは逆横行にするプラス極性である。加えて、逆ピーク側デューティーが８［％］〜１７［％］の範囲内であるという特性である。
【０２２２】
かかる構成では、記録シートとして普通紙や和紙のような低平滑シートが用いられる場合に、低デューティーの二次転写バイアスを二次転写電源３９から出力することで、次のような作用効果を奏する。即ち、二次転写ニップ内において、ベルト表面と記録シートＰの表面凹部内との間でトナー粒子を良好に往復移動させることで、記録シートＰの表面凹部内に十分量のトナーを転移させて、表面凹凸にならった画像濃度ムラの発生を抑えることができる。また、逆ピーク側デューティーを低デューティーにすることで、放電による白点の発生を抑えることができる。
【０２２３】
一方、記録シートとしてコート紙のような高平滑シートが用いられる場合に、高デューティーの二次転写バイアスを二次転写電源３９から出力することで、次のような作用効果を奏する。即ち、逆ピーク側デューティーを高デューティーにすることで、ハーフトーン画像の少数ドットトナー群に対する逆電荷の注入を抑えて、平滑シートに対するハーフトーン画像の二次転写性を向上させる。これにより、ハーフトーン画像の画像濃度不足の発生を抑えることができる。
【０２２４】
なお、高平滑モードで高デューティーの二次転写バイアスを用いる一方で、低平滑モードで低デューティーの二次転写バイアスを用いる例について説明したが、次のようにしてもよい。即ち、高平滑モードで逆ピーク側デューティーが５０［％］である二次転写バイアスを用いる一方で、低平結モードで低デューティーの二次転写バイアスを用いるようにしてもよい。また、高平滑モードで高デューティーの二次転写バイアスを用いる一方で、低平滑モードで逆ピーク側デューティーが５０［％］である二次転写バイアスを用いるようにしてもよい。
【０２２５】
次に、実施形態に係るプリンタにおける一部の構成を他の構成に置き換えた変形例に係るプリンタについて説明する。なお、以下に特筆しない限り、変形例に係るプリンタや、実施例に係るプリンタの構成は、実施形態と同様である。
【０２２６】
［変形例］
変形例に係るプリンタは、入力操作部５０１に、平滑紙ボタンや凹凸紙ボタンを有していない。そして、ユーザーによって記録シートの表面平滑性の情報が入力される仕様にはなっていない。その代わりに、記録シートの表面平滑性を検知する平滑性検知センサーを備えている。
【０２２７】
図２６は、変形例に係るプリンタの給紙路を示す構成図である。給紙路は、第一案内板５０３と第二案内板５０４との間に挟み込んだ記録シートＰを、レジストローラ対１０１のレジストニップに案内するようになっている。第一案内板５０３には貫通口が設けられており、この貫通口には平滑性検知センサー５０２が嵌め込まれている。反射型光学センサーからなる平滑性検知センサー５０２は、発光素子から発した光を給紙路内の記録シートＰに向けて照射し、記録シートＰの表面で正反射した正反射光を受光素子によって受光する。コート紙等の平滑シートの表面で得られる正反射光量は、和紙等の凹凸シートの表面で得られる正反射光量よりも多くなる。
【０２２８】
平滑性検知センサー５０２は、電源制御部２００に電気的に接続されている。電源制御部２００は、プリンタの主電源が投入された直後の装置起動時に、平滑性検知センサー５０２の校正を実施する。具体的には、発光素子を点灯させて発光素子からの光を白色の第二案内板５０４の表面で反射させる状態で、所定の正反射光量が得られるように発光素子の発光量（供給電圧）を調整する。このときの供給電圧値を記憶回路に記憶しておき、以降、平滑性検知センサー５０２によって記録シートＰの表面における正反射光量を検知するときには、記憶回路に記憶してある供給電圧値と同じ値の電圧を発光素子に供給する。
【０２２９】
プリントジョブが開始されると、所定のタイミングで給紙カセット１００から送り出された記録シートＰは、スキュー補正のために、駆動していないレジストローラ対１０１のレジストニップに突き当てられて搬送が一時停止される。このとき、給紙路内において、平滑性検知センサー５０２に対向する。この状態で、電源制御部２００は、平滑性検知センサー５０２により、シート表面で得られる正反射光量を検知する。そして、その検知結果が所定の閾値を上回った場合に、記録シートＰを平滑シートであると判定して、上述した高平滑モードを実施する。一方、正反射光量が所定の閾値を上回らなかった場合には、記録シートＰを凹凸シートであると判定して、上述した低平滑モードを実施する。
【０２３０】
かかる構成においては、二次転写ニップに搬送される記録シートＰについて、平滑シート（高平滑シート）であるのか、あるいは凹凸シート（低平滑シート）であるのかを、ユーザーの操作によらずに自動で取得して、ユーザーの操作性を向上させることができる。
【０２３１】
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
［態様Ａ］
態様Ａは、トナー像を作像する作像手段（例えば作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ）と、前記作像手段によって作像されたトナー像を自らの表面に担持する弾性変形可能な像担持体（例えば中間転写ベルト３１）と、これに当接して転写ニップを形成するニップ形成部材（例えばシート搬送ベルト４１）と、前記転写ニップに挟み込んだ記録シート（例えば記録シートＰ）に対して前記像担持体の表面上のトナー像を転写するための転写バイアスを出力する転写電源（例えば二次転写電源３９）とを有する画像形成装置であって、前記像担持体のマイクロゴム硬度が４５以上、６５以下であり、且つ、前記作像手段に用いられるトナーの比誘電率が３．９以下であることを特徴とするものである。
【０２３２】
態様Ａにおいては、像担持体のマイクロゴム硬度が４５以上、６５以下であり、且つ、前記作像手段に用いられるトナーの比誘電率が３．９以下であることにより、本発明者らが上述した実験で明らかにしたように、次のような作用効果を奏することができる。即ち、表面凹凸に富んだ記録シートの表面凹部にトナーを良好に転写しつつ、表面平滑性に優れた記録シートに対するトナー像の転写不良を抑えることができる。
【０２３３】
［態様Ｂ］
態様Ｂは、態様Ａであって、前記像担持体のマイクロゴム硬度が５５以上、６５以下であることを特徴とするものである。かかる構成では、態様Ａに比べて、マイクロゴム硬度の下限値が大きいことで、表面平滑性に優れた記録シートに対するトナー像の転写不良をより確実に抑えることができる。
【０２３４】
［態様Ｃ］
態様Ｃは、態様Ａ又はＢにおいて、前記転写バイアスとして、直流電圧と交流電圧との重畳による重畳電圧からなるものを出力するように前記転写電源を構成し、トナー像の転写対象となる記録シートの表面平滑性に関する情報を取得する情報取得手段（例えば入力操作部５０１や平滑性検知センサー５０２）と、前記情報取得手段による前記情報の取得結果に基づいて、表面平滑性に優れた高平滑シートにトナー像を転写するための高平滑モードと、前記高平滑性シートよりも表面平滑性に劣る低平滑シートにトナー像を転写するための低平滑モードとで転写モードを切り替え、前記高平滑モードでは、前記転写バイアスにおける二つのピーク値のうち、前記転写ニップ内でトナーを像担持体側からニップ形成部材側により強く静電移動させる方の転写ピーク値とは逆のピーク値の側におけるデューティーである逆ピーク側デューティーが５０［％］以上である転写バイアスを前記転写電源から出力させる一方で、前記低平滑モードでは逆ピーク側デューティーが前記高平滑モードとは異なる値であって且つ５０［％］以下である転写バイアスを前記転写電源から出力させる制御手段（例えば電源制御部２００）とを設けたことを特徴とするものである。
【０２３５】
かかる構成において、像担持体として柔軟性のあるものを用いれば、転写ニップ内における像担持体表面と低平滑シートの表面との密着性を高めて、像担持体表面と低平滑シートの表面凹部の底面との距離を小さくすることが可能になる。このように距離を小さくすることで、事業ユース向けの要望に応え得るほどの高速プリント化を図っても、低平滑シートの表面凹部に対してもトナーを良好に転写することが可能になる。但し、その良好な転写を実現するために、転写バイアスの交流電圧のピークツウピーク値を高くし過ぎると、転写ニップ内で放電を多発させて、放電に起因する多数の白点を画像中に発生させてしまう。この一方で、記録シートとして、表面平滑性に優れた高平滑シートを用いると、転写ニップ内でトナーに対して逆電荷を注入してトナー像の転写不良を引き起こし易くなってしまう。
【０２３６】
そこで、態様Ｃでは、低平滑シートに対しては、逆ピーク側デューティーを高平滑シートが用いられる場合とは異なる値であって且つ５０［％］以下にした転写バイアスを用いてトナー像を転写する。これにより、逆ピーク側デューティーを５０［％］よりも大きくする場合に比べて、より小さいピークツウピーク値の転写バイアスで表面凹部に十分量のトナーを転写することが可能になる。よって、低平滑シートにおける表面凹部へのトナーの転写不良や画像中の白点の発生を抑えることができる。一方、高平滑シートに対しては、逆ピーク側デューティーを、低平滑シートが用いられる場合とは異なる値であって且つ５０［％］以上にしたものを用いる。これにより、逆ピーク側デューティーを５０［％］未満にする場合に比べて、転写ニップ内のトナーに対する逆電荷の注入を抑えることで、高平滑シートに対するトナー像の転写不良の発生を抑えることができる。
【０２３７】
［態様Ｄ］
態様Ｄは、態様Ｃにおいて、前記高平滑モードでは逆ピーク側デューティーが５０［％］を超える転写バイアスを前記転写電源から出力させる一方で、前記低平滑モードでは一周期内で極性が反転し且つ逆ピーク側デューティーが５０［％］未満である転写バイアスを前記転写電源から出力させる制御を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、高平滑モード又は低平滑モードの何れか一方において、逆ピーク側デューティーが５０［％］であるものを用いる場合に比べて、次のような作用効果を奏することができる。即ち、低平滑シートの表面凹部に対するトナーの転移性を向上させたり、高平滑シートに対するトナー像の転写不良をより抑えたりすることができる。
【符号の説明】
【０２３８】
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ：作像ユニット（作像手段）
３１：中間転写ベルト（像担持体）
３１ａ：基層
３１ｂ：弾性層
３９：二次転写電源（転写電源）
４１：シート搬送ベルト（ニップ形成部材）
２００：電源制御部（制御手段）
５０１：入力操作部（情報取得手段、入力操作手段）
５０１ａ：平滑紙ボタン（入力部）
５０１ｂ：凹凸紙ボタン（入力部）
５０２：平滑性検知センサー（平滑性検知手段）
Ｐ：記録シート
【先行技術文献】
【特許文献】
【０２３９】
【特許文献１】特開２０１５−１６３９３３号公報
【図１】
0006741226.tif 000005
【図２】
0006741226.tif 000006
【図３】
0006741226.tif 000007
【図４】
0006741226.tif 000008
【図５】
0006741226.tif 000009
【図６】
0006741226.tif 000010
【図７】
0006741226.tif 000011
【図８】
0006741226.tif 000012
【図９】
0006741226.tif 000013
【図１０】
0006741226.tif 000014
【図１１】
0006741226.tif 000015
【図１２】
0006741226.tif 000016
【図１３】
0006741226.tif 000017
【図１４】
0006741226.tif 000018
【図１５】
0006741226.tif 000019
【図１６】
0006741226.tif 000020
【図１７】
0006741226.tif 000021
【図１８】
0006741226.tif 000022
【図１９】
0006741226.tif 000023
【図２０】
0006741226.tif 000024
【図２１】
0006741226.tif 000025
【図２２】
0006741226.tif 000026
【図２３】
0006741226.tif 000027
【図２４】
0006741226.tif 000028
【図２５】
0006741226.tif 000029
【図２６】
0006741226.tif 000030