(57)【要約】【課題】後端白抜け等の異常画像がなく、かつ、長期に亘って画像劣化のない現像方法を提供する。【解決手段】現像剤の磁気ブラシを形成して現像する現像方法であって、現像剤担持体が少なくとも磁気ブラシを形成するための主磁極を備え、該主磁極によって法線方向の減衰率が４０％以上の磁束密度を形成するか又は半値幅が２２°以下となる磁力分布を形成し、体積平均粒径Ｄｖ及び個数平均粒径Ｄｎの比Ｄｖ／Ｄｎが１．０５〜１．２５であり、かつ、平均円形度が０．９３０〜０．９９０であるトナーを現像剤に用いて、現像剤担持体上に磁気ブラシを形成することを特徴とする。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤の磁気ブラシを形成して現像する現像方法であって、現像剤担持体が少なくとも磁気ブラシを形成するための主磁極を備え、該主磁極によって法線方向の減衰率が４０％以上の磁束密度を形成し、体積平均粒径Ｄｖ及び個数平均粒径Ｄｎの比Ｄｖ／Ｄｎが１．０５〜１．２５であり、かつ、平均円形度が０．９３０〜０．９９０であるトナーを現像剤に用いて、現像剤担持体上に磁気ブラシを形成することを特徴とする現像方法。
【請求項２】
現像剤の磁気ブラシを形成して現像する現像方法であって、現像剤担持体が少なくとも磁気ブラシを形成するための主磁極を備え、該主磁極によって半値幅が２２°以下となる磁力分布を形成し、体積平均粒径Ｄｖ及び個数平均粒径Ｄｎの比Ｄｖ／Ｄｎが１．０５〜１．２５であり、かつ、平均円形度が０．９３０〜０．９９０であるトナーを現像剤に用いて、現像剤担持体上に磁気ブラシを形成することを特徴とする現像方法。
【請求項３】
上記現像剤担持体が、さらに、現像剤くみ上げ磁極、現像剤搬送磁極、及び上記主磁極の磁極形成を補助する補助磁極を備える請求項１又は２に記載の現像方法。
【請求項４】
上記現像剤に用いられるトナーが、活性水素と反応可能な変性ポリエステル系樹脂を含むトナー組成分を有機溶媒中に溶解又は分散させ、該溶解又は分散物を樹脂微粒子を含む水系媒体中に分散させ、架橋剤及び／又は伸長剤と反応させ、得られた分散液から溶媒を除去して得られることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の現像方法。
【請求項５】
上記現像剤に用いられるトナーが、少なくとも樹脂及び着色剤からなるトナー母体粒子及び外添剤から構成されており、該外添剤が、少なくとも２種類の無機微粒子を含有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の現像方法。
【請求項６】
上記２種類の無機微粒子が、シリカ及び酸化チタンであることを特徴とする請求項５に記載の現像方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファックス等の画像形成装置に適用する現像方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真式や静電記録式の画像形成装置においては、感光体ドラムや感光体ベルト等からなる潜像担持体上に画像情報に対応した静電潜像が形成され、現像装置によって現像動作が実行され、可視像が得られるようになっている。このように現像動作を実行するにあたり、転写性、ハーフトーンの再現性、温度・湿度に対する現像特性の安定性等の観点から、トナーとキャリアからなる２成分現像剤を用いた磁気ブラシ現像方法が主流になってきている。つまり、現像装置では、現像剤担持体上に２成分現像剤がブラシチェーン状に穂立ちを起こし、現像領域において、現像剤中のトナーを潜像担持体上の潜像部分に供給するのである。ここで現像領域とは、現像剤担持体上で磁気ブラシが立ち上がり潜像担持体と接触している範囲である。
【０００３】
上記現像剤担持体は、通常円筒状に形成されたスリーブ（現像スリーブ）を備えると共に、当該スリーブ表面に現像剤の穂立ちを生じさせるように磁界を形成する磁石体（磁石ローラ）をスリーブ内部に備えている。その際、キャリアが磁石ローラで生じる磁力線に沿うようにスリーブ上に穂立ちすると共に、この穂立ちに関わるキャリアそれぞれに帯電トナーが付着している。上記磁石ローラは、複数の磁極を備え、それぞれの磁極を形成する磁石が棒状等に形成されていて、特にスリーブ表面の現像領域部分では現像剤を立ち上げる現像主磁極を備えている。上記スリーブと磁石ローラの少なくとも一方が動くことでスリーブ表面に穂立ちを起こした現像剤が移動するようになっている。現像領域に搬送された現像剤は上記現像主磁極から発せられる磁力線に沿って穂立ちを起こし、この現像剤のチェーン穂は撓むように潜像担持体表面に接触し、接触した現像剤のチェーン穂が潜像担持体との相対線速差に基づいて静電潜像と擦れ合いながら、トナー供給を行う。
【０００４】
従来、かかる２成分現像においては、十分な画像濃度を得る現像条件と低コントラスト画像を良好に得るための現像条件は両立せず、高濃度部と低濃度部との双方を同時に改善することが困難であった。画像濃度を高くするための現像条件としては、（ｉ）潜像担持体と現像スリーブとの間隔である現像ギャップを狭くすること、あるいは（ｉｉ）現像領域幅を広くすること等が挙げられる。一方、低コントラスト画像を良好に得るための現像条件としては、（ｉ’）現像ギャップを広くすること、あるいは（ｉｉ’）現像領域幅を狭くすること等がある。つまり、双方の現像条件は相対するものであって両立せず、全濃度域にわたって双方の条件を満たして良質な画像を得ることは一般に困難とされている。例えば低コントラスト画像を重視する場合には、ベタラインのクロス部や黒ベタ、ハーフトーンベタ画像の後端部に白抜けを生じる所謂「後端白抜け」と称される異常画像が発生しやすい。後端白抜けの例を図１に示す。また同じ幅で形成した格子画像の横線が縦線よりも細くなったり、１ドット等の小さい点画像が現像されない等の現象も発生している。
【０００５】
この「後端白抜け」現象は以下のメカニズムで起こると考えられる。
まず、図２を用いて２成分現像剤を用いた磁気ブラシ現像方法で現像を行う原理について説明する。図２には、この方式の一例であるネガポジ現像の現像部が示されている。図２右側には現像剤担持体である現像ローラが、図左側には潜像担持体である感光体が示されている。現像ローラは方向Ｄへと移動する現像スリーブと、内部に固定された現像磁極とからなり、その表面を非磁性トナーと磁性キャリアとを含む２成分現像剤が現像スリーブの移動により感光体との対向部付近へと運ばれている。２成分現像剤は感光体との対向部付近では現像磁極の磁力によりキャリアが穂立ちし、磁気ブラシを形成する。図２において小さな丸がトナー、大きな丸がキャリアを意味しているが、図面の理解容易のために感光体との対向部内の１本の磁気ブラシだけを実線で示し、他の磁気ブラシは破線で示すと共にトナーも省略してある。
【０００６】
一方、感光体はその表面に静電潜像を保持しつつ方向Ｃに回転している。図２では静電潜像はＡに示すように非画像部が負に帯電しているものとする。感光体と現像ローラとの対向部において磁気ブラシは感光体上の潜像に摺擦され、画像部には現像電界によってトナーが付着する。その結果、Ｂに示すように現像部の下流側では感光体上の潜像の画像部にトナー像が形成される。以下、感光体表面に沿って磁気ブラシが感光体に摺擦する感光体の移動方向の長さを現像ニップと呼ぶ。なお、感光体上の一点に対し現像剤担持体の一点のみが摺擦すると画像濃度が出ないので、感光体上の一点に対し現像剤担持体の一定面積が摺擦するように感光体と現像スリーブの速度に差を設けるのが一般的であるので、現像スリーブは感光体よりも早く移動するものとする。
【０００７】
次に、図２を用いて説明した２成分現像方式を例にとり、図３に示した後端白抜けのメカニズムを説明する。図３において（ａ）〜（ｃ）はいずれも図２の感光体と現像スリーブの対向部付近を拡大した図であり、左側の感光体に対し、右側の磁気ブラシ先端が近づいてくる。（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は時系列な磁気ブラシの動きを表し、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の順番で時間が経過していく。図３において感光体と現像ローラの対向部はちょうど非画像部と黒ベタ画像との境界を現像している状態、すなわち「後端白抜け」が発生する状態にあり、感光体の回転下流側には現像されたばかりのトナー像が形成されている。この状態の感光体に向かい、現像スリーブ上の１つの磁気ブラシが近づいてくる。ここで感光体は実際には時計回りに回転しているが、上述のように現像スリーブが感光体よりも早く移動しているため、磁気ブラシは感光体を追い越していく。そのため図３（ａ）〜（ｃ）においては感光体は静止しているものとしてモデルを簡略化する。（ａ）において感光体に近づいてくる磁気ブラシは、現像すべき画像部位置Ｅに至るまでの間に非画像部を通ることになり、このときマイナス電荷同士の反発力Ｆによりトナーは次第に感光体から離れスリーブ側に移動していく。この現象を以下「トナードリフト」と呼ぶ。トナードリフト現象の結果、（ｂ）のように磁気ブラシが位置Ｅに到達する頃には感光体近くの磁気ブラシは正に帯電したキャリアが剥き出しの状態になっている。このため、位置Ｅの潜像に付着するトナーは存在せず、位置Ｅは現像されない。さらに（ｃ）において磁気ブラシが位置Ｇに到達すると、トナーと感光体との付着力が弱い場合には一度感光体に付着したトナーが静電気力によりキャリアにより再付着することもある。この結果、画像部と非画像との境界では現像が行なわれない事があり、これが「後端白抜け」の原因となる。
【０００８】
以上の後端白抜けのメカニズムは、現像ローラと感光体との対向部の１つの断面を図示して説明してきた。しかし、実際には、現像ローラの長手方向に沿って観察すると磁気ブラシの長さは一定ではなく、長手方向の位置により大きさの異なる磁気ブラシが立ち上がっている。この様子を図４に示す。図４は感光体が存在しないときの磁気ブラシの状態を模式的に示しているが、（ａ）は長手方向に広がる磁気ブラシの状態を示し、（ｂ）は（ａ）に示す磁気ブラシを長手方向に対して垂直な平面Ｈ−Ｈ’で切ったときの断面図を示している。すなわち（ｂ）は図２と同じ断面において磁気ブラシを観察した図である。他の図との関係が分かるようにするため、（ｂ）には模式的に感光体との位置関係を示しておく。（ａ）に示すように、磁気ブラシの高さは長手方向にばらつきが大きい。このため潜像担持体への接触位置が長手方向に沿って不揃いにばらつく。この結果、トナードリフトの度合も長手方向にばらつくために「後端白抜け」の起こる度合は長手方向に一定ではなく、結果として図１に示すような長手方向にぎざぎざした形の後端白抜けが発生する事になる。
【０００９】
なお、同様なメカニズムにより横細線が縦細線に比べて細る「横線細り」現象や、孤立ドットの形成が不安定になる現象も発生し、２成分磁気ブラシ現像の高画質化の妨げとなっていた。
【００１０】
上記「後端白抜け」等の異常画像を防ぎ、横線及びドット再現性が良好でエッジ効果のない高画質を得るためには、現像装置側の構成にかかわる対策として、現像時に現像スリーブ上の磁気ブラシが感光体に摺擦する現像ニップ領域において、現像ニップ領域を狭くするという手段が有効となる。その原理は、現像部でのニップを狭くすることにより磁気ブラシが非画像部を摺擦する時間が短くなり、これによりトナードリフトを低減することであると考えられる。
【００１１】
この様子を図５に示す。図５は図３においてニップを狭めたときの現象を示す図である。すなわち図５においては図３と異なり、（ａ）において磁気ブラシは感光体に摺擦する時間が短いためにトナードリフトが低減され、（ｂ）においてトナードリフトが低減されているために位置Ａにトナーが供給され、（ｃ）においてもキャリアがむき出しになっていないために感光体上のトナーがキャリアに再付着する事もない。このため後端白抜けは低減される。ニップを狭めるためには現像磁極の半値幅を小さくする事が効果的である。ここで半値幅とは現像磁極の法線方向の磁力分布曲線の最高法線磁力（頂点）の半分の値を指す部分の角度幅の事であり、例えばＮ極によって形成されている磁石の最高法線磁力が１２０ｍＴであれば６０ｍＴの値を示す部分の角度幅の事である。
【００１２】
しかし、現像磁極の半値幅を小さくするだけでは後端白抜けの発生を完全に抑える事はできないことが知られている。この原因は、長手方向に広がる全ての位置においてニップを狭めることが困難なためと考えられる。すなわち、図４に示したように、磁気ブラシの高さは通常長手方向にばらついており、長手方向で長い磁気ブラシの穂が発生する部分があればその部分はニップが狭くならず、結果としてトナードリフトが発生してしまうと考えられる。この課題に対して、現像スリーブ内の磁極を形成する磁石の配置により、現像ニップ内の磁束密度を密な方向にしたり、あるいは現像主磁極における法線方向の磁束密度の減衰率を特定値以上にして後端白抜けが顕著にならないように制御する等の提案がなされ、実施されている（例えば、特許文献１参照）。そのような現像装置では、磁気ブラシが潜像担持体に摺擦するニップ領域において、磁気ブラシを長手方向に均一で密に形成させることで、磁気ブラシの高さが長手方向にばらつく事を防止している。
【００１３】
磁気ブラシを密に形成する事で、磁気ブラシの高さの長手方向におけるばらつきが防止される事を図６に示す。図６において（ａ）が密に形成された磁気ブラシ、（ｂ）がばらつきのある磁気ブラシである。（ａ）は磁気ブラシが密に形成されており、このため磁気ブラシの高さの長手方向におけるばらつきは低減されているので、その結果（ａ）のように「後端白抜け」のない画像が得られている。一方（ｂ）は高さにばらつきがある従来の磁気ブラシであり、この状態の磁気ブラシを用いると（ｂ）のように「後端白抜け」が発生する。このように磁気ブラシがニップに到達する時に充分密に形成されていれば、磁気ブラシの長さの長手方向におけるばらつきは充分に低減され、このため磁気ブラシが長手方向に充分均一な状態でニップに突入するために長手方向の各位置においてトナードリフトを充分低減する事ができ、この結果、長手方向の各位置において「後端白抜け」を充分に低減できる。
【００１４】
ここで磁気ブラシを密に形成するには、磁気ブラシを形成する現像磁極の法線方向磁束密度の減衰率を高めればよい。現像磁極の法線方向磁束密度の減衰率とは、現像ローラ表面の法線方向磁束密度ｘに対して現像ローラ表面から１ｍｍ離れた部分での法線方向磁束密度ｙがどの程度減衰したかを表す数値（ｘ−ｙ）÷ｘ×１００　％であり、例えば、現像ローラ表面の法線方向磁束密度が１００ｍＴ、現像ローラ表面から１ｍｍ離れた部分での法線方向磁束密度が８０ｍＴのとき、減衰率は２０％となる。法線方向磁束密度を測定する装置としては、例えば、ＡＤＳ社製ガウスメータ（ＨＧＭ−８３００）並びにＡＤＳ社製Ａ１型アキシャルプローブがある。これまで、現像領域で穂立ちを起こす主磁極の法線方向磁束密度の減衰率が４０％以上、好ましくは５０％以上であれば、磁気ブラシの長手方向のばらつきが充分低減できるほど密な磁気ブラシが形成されると提案されている（例えば、特許文献１参照）。本発明においても、この範囲の減衰率が有効であることから、その減衰率を実現するような現像装置を用いる。
【００１５】
減衰率が高まると磁気ブラシが密になる理由は、減衰率が高い場合には現像ローラから離れるに従い磁力が急速に小さくなるために、磁気ブラシの先端位置における磁力が磁気ブラシを維持する事ができないほど弱まり、その結果磁気ブラシ先端のキャリアが磁力の強い現像ローラ表面に引き付けられるためと考えられる。減衰率を高めるためには、現像磁極を形成する磁石の材料を選択する手段や、現像磁極から出る磁力力線の回り込みを強める手段が考えられる。このうち現像磁極から出る磁力力線の回り込みを強める手段としては、例えば現像磁極を、磁気ブラシを穂立ちさせる主磁極及び現像剤担持体の移動方向に沿って主磁極の上流、下流に存在する主磁極と逆の極性を有する補助磁極とから構成する事が考えられる。
【００１６】
また、現像磁極から出る磁力力線の回り込みを強める別の手段としては、例えば、現像剤担持体に搬送磁極等、現像磁極以外の磁極が存在する場合に、現像磁極の半値幅を狭めることで現像磁極から出る磁力線の大部分を搬送磁極へ回り込ませる事が考えられる。当該半値幅を２２°以下、望ましくは１８°以下で構成するのがよい。実験的には磁極の半値幅を狭くすることで、その減衰率が大きくなることが判明している。なお、半値幅とは法線方向の磁力分布曲線の最高法線磁力（頂点）の半分の値（例えばＮ極によって作製されている磁石の最高法線磁力が１２０ｍＴであった場合、半値幅５０％であれば６０ｍＴである。半値幅８０％という表現もあり、この場合には９６ｍＴとなる）を示す部分の角度幅のことである。
【００１７】
以上までをまとめると、▲１▼磁気ブラシが長手方向に均一に穂立ちを起こして感光体に接触する、▲２▼現像主磁極の磁力形成を補助する補助磁極を形成する、▲３▼主磁極の法線方向磁束密度の減衰率が４０％以上である、▲４▼主磁極の半値幅が２２°以下である、といった構成をとる２成分磁気ブラシ現像装置によって「後端白抜け」の異常画像は防止することができ、画像濃度が十分な高画像品質との両立が実現できることになる。
【特許文献１】
特開２０００−３０５３６０号公報
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで「後端白抜け」の異常画像を阻止するために磁気ブラシ密度を高めた上記▲１▼、▲２▼、▲３▼、▲４▼の現像方法を用いると、現像ニップ領域中の現像剤は磁気ブラシの密度が低い場合に比べて感光体との摺擦力（衝撃力）が増し、現像剤（及び現像剤に含まれるトナー）に高ストレスが掛かりやすくなるため、経時的にはトナーが劣化やすくなり、帯電不足を起こしてトナー飛散や地汚れが発生しやすくなる。これにより初期画像に比べて経時的な画像の画質劣化が一段と顕著になる。特にトナー帯電量分布が比較的ブロードな特性を持つトナーが使用される場合には、この課題が極めて顕著となる。従って経時的な画質劣化を解決するには、長期にわたっ帯電性が安定するトナーをあらかじめ用いること、そのために初期の個々のトナー粒径が均一でシャープに揃っていることが必須である。ただし、近年では高画質化ゆえにトナーが小径化しているため、工法上の問題もあり、トナー粒径分布を経時にわたりシャープに制御することは困難である点も多い。
【００１９】
本発明では、上記のような実情に鑑み、磁気ブラシ密度を高めた現像方法において、十分な画像濃度を得ながら、特に低コントラスト時の「後端白抜け」の様な異常画像を防ぎ、横線及びドット再現性が良好でエッジ効果のない画質を得ることを、トナーの経時劣化も考慮した上で長期にわたり実現することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明では、諸々の研究の結果、後端白抜け等の異常画像を阻止するために磁気ブラシ密度を高めた現像方法において、使用する初期のトナー特性の粒径、及び形状制御が経時的に制御されやすい条件を満たすようにすることで、上記課題を解決する発明に至った。具体的にはトナーの体積平均粒径と個数平均粒径の比及びトナー平均円形度の範囲が重要であることを見出した。本発明によれば、以下の画像形成方式が提供される。
【００２１】
（１）　現像剤の磁気ブラシを形成して現像する現像方法であって、現像剤担持体が少なくとも磁気ブラシを形成するための主磁極を備え、該主磁極によって法線方向の減衰率が４０％以上の磁束密度を形成し、体積平均粒径Ｄｖ及び個数平均粒径Ｄｎの比Ｄｖ／Ｄｎが１．０５〜１．２５であり、かつ、平均円形度が０．９３０〜０．９９０であるトナーを現像剤に用いて、現像剤担持体上に磁気ブラシを形成することを特徴とする現像方法。
【００２２】
（２）　現像剤の磁気ブラシを形成して現像する現像方法であって、現像剤担持体が少なくとも磁気ブラシを形成するための主磁極を備え、該主磁極によって半値幅が２２°以下となる磁力分布を形成し、体積平均粒径Ｄｖ及び個数平均粒径Ｄｎの比Ｄｖ／Ｄｎが１．０５〜１．２５であり、かつ、平均円形度が０．９３０〜０．９９０であるトナーを現像剤に用いて、現像剤担持体上に磁気ブラシを形成することを特徴とする現像方法。
【００２３】
（３）　上記現像剤担持体が、さらに、現像剤くみ上げ磁極、現像剤搬送磁極、及び上記主磁極の磁極形成を補助する補助磁極を備える（１）又は（２）に記載の現像方法。
【００２４】
（４）　上記現像剤に用いられるトナーが、活性水素と反応可能な変性ポリエステル系樹脂を含むトナー組成分を有機溶媒中に溶解又は分散させ、該溶解又は分散物を樹脂微粒子を含む水系媒体中で分散させ、架橋剤及び／又は伸長剤と反応させ、得られた分散液から溶媒を除去して得られることを特徴とする（１）又は（２）に記載の現像方法。
【００２５】
（５）　上記現像剤に用いられるトナーが、少なくとも樹脂及び着色剤からなるトナー母体粒子及び外添剤から構成されており、該外添剤が、少なくとも２種類の無機微粒子を含有することを特徴とする（１）〜（４）のいずれか一項に記載の現像方法。
【００２６】
（６）　上記２種類の無機微粒子が、シリカ及び酸化チタンであることを特徴とする（５）に記載の現像方法。
【００２７】
以下に、本発明について詳細に説明する。
後端白抜け等の異常画像を防止することのできる、磁気ブラシ密度を高めた現現像方法においては、初期画像に比べて経時的な画像が悪くなるのが顕著であることを上記「発明の解決しようとする課題」において記載した。この現像方法について詳しくは後述するが、本発明で対象とする磁石ローラを搭載した磁気ブラシ密度を高めた現像方法の現像装置と、磁気ブラシ密度を高めていない磁石ローラを用いた現像装置において、磁気ブラシにかかる経時でのトルク差の比較考察をまず行った。このトルク差の測定結果を比較しているのが図９である。測定は磁石ローラの端部の回転ギア部分に一般的なトルク測定装置を接続して行い、経時的なトルクの値をデータロガーＮＲ２０００（キーエンス社製）で測定した。これによると、本発明で対象とする磁石ローラを搭載した現像装置の方が、初期に比べて経時的なトルクのかかり具合の増加率が大きく、つまり磁気ブラシにかかるストレスが大きくなり、これが起因して初期に比べて経時の画像品質が悪い状態となることが分かった。
【００２８】
このような経時劣化の解決策としては、現像剤に用いられるトナーが特定の粒径分布と形状を有すことが重要であり、具体的には初期トナーにおいて、Ｄｖ／Ｄｎとトナーの平均円形度が特定の範囲をとるものをあらかじめ用いることで課題解決に至ることを見出した。
【００２９】
第一に、トナーのＤｖ／Ｄｎが１．０５〜１．２５である乾式トナーを用いることにより、耐熱保存性、低温定着性、耐ホットオフセット性のいずれにも優れる。とりわけフルカラー複写機等に用いた場合に画像の光沢性に優れ、さらに２成分現像剤においては、長期にわたるトナーの収支が行われても、現像剤中のトナー粒径分布の変動が少なくなり、現像装置における長期の攪拌においても、良好で安定した現像性が得られることが判明した。Ｄｖ／Ｄｎが１．２５よりも大きい場合、高解像で高画質の画像を得ることが難しくなると共に、現像剤中のトナーの収支が行われた場合にトナーの粒径分布の変動が大きくなりやすいことが明らかとなった。一方、Ｄｖ／Ｄｎが１．０５より小さい場合には、トナーの挙動の安定化、帯電量の均一化の面から好ましい面もあるが、トナーの帯電が不十分になる場合が見られ、また、クリーニング性を悪化させる場合があることが明らかとなった。
【００３０】
第二に、本発明においては、Ｄｖ／Ｄｎを上記の範囲にすると共に、平均円形度が０．９３０〜０．９９０のトナーが適正な濃度の再現性のある高精細な画像（高品質画像）を形成するのに有効である事が判明した。より好ましくは、平均円形度が０．９６０〜０．９８０であり、円形度が０．９３０未満の粒子が１５％以下である。平均円形度が０．９９０を超える場合には、ブレードクリーニング等を採用しているシステムでは、感光体上及び転写ベルト等のクリーニング不良が発生し、画像上の汚れを引き起こす。例えば、画像面積率の低い現像・転写では転写残トナーが少なく、クリーニング不良が問題となることはないが、カラー写真画像等画像面積率の高いもの、さらには、給紙不良等で未転写の画像形成したトナーが感光体上に転写残トナーとして発生することがあり、蓄積すると画像の地汚れを発生してしまう。また、感光体を接触帯電させる帯電ローラ等を汚染してしまい、本来の帯電能力を発揮できなくなってしまう。また、平均円形度が０．９６０未満で、球形からあまりに離れた不定形の形状のトナーでは、満足できる転写性やチリのない高画質画像が得られない。形状の計測は、例えばフロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−２１００（東亜医用電子社製）により平均円形度として計測できる。
【００３１】
ところで、上記のようにトナーが特定の粒径分布と形状を有すように制御する（Ｄｖ／Ｄｎとトナーの平均円形度が特定の範囲にある）ことは、従来の一般的な粉砕トナー工法では困難な点があることを説明する。近年の高画質化に伴い、トナー粒径を小径化することが望まれている。しかし、この要望に対して、粉砕法で得られるトナーは一般に不定形のものであり、本発明に規定する平均円形度が０．９３０〜０．９９０という物性を得るためには、機械的、熱的に何らかの特殊な処理を施すことが必要となる。つまり各粒子を均一にする（砕く）ことは技術的にもコスト的にも困難であることが多い。そこで上述の諸問題を解決するためには、以下に説明する重合法によってトナーを製造することが有効である。ただし、重合法に限定されるものではなく、粉砕トナーにおいても上記範囲に制御さえできれば問題はない。
【００３２】
トナー重合法の中でも、本発明における重合法は、活性水素と反応可能な変性ポリエステル系樹脂からなるトナーバインダーを含むトナー組成分を有機溶媒中に溶解又は分散させ、該溶解又は分散物を樹脂微粒子を含む水系媒体中で分散させ、架橋剤及び／又は伸長剤と反応させ、得られた分散液から溶媒を除去して得られる工法が好ましい。
【００３３】
以下にまず、トナー重合法における原材料を説明する。
（変性ポリエステル系樹脂）
本発明においては、活性水素と反応可能な変性ポリエステル系樹脂としてイソシアネート基を有するポリエステルプレポリマーを用いることができる。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さら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、これらのうち好ましいものはアルコール性水酸基である。
【００３４】
ポリオール（１）としては、ジオール（１−１）及び３価以上のポリオール（１−２）が挙げられ、（１−１）単独、または（１−１）と少量の（１−２）の混合物が好ましい。ジオール（１−１）としては、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）；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）；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）；上記脂環式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など）付加物；上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）付加物などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素数２〜１２のアルキレングリコール及びビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物であり、特に好ましいものはビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物、及びこれと炭素数２〜１２のアルキレングリコールとの併用である。３価以上のポリオール（１−２）としては、３〜８価また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）；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が挙げられる。
【００３５】
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、（２−１）単独、及び（２−１）と少量の（２−２）の混合物が好ましい。ジカルボン酸（２−１）としては、アルキレンジカルボン酸（コハク酸、アジピン酸、セバシン酸など）；アルケニレンジカルボン酸（マレイン酸、フマール酸など）；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など）などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素数４〜２０のアルケニレンジカルボン酸及び炭素数８〜２０の芳香族ジカルボン酸である。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また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。
【００３６】
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］として、通常２／１〜１／１、好ましくは１．５／１〜１／１、さらに好ましくは１．３／１〜１．０２／１である。
【００３７】
ポリイソシアネート（３）としては、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）；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）；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；及びこれら２種以上の併用が挙げられる。
【００３８】
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］として、通常５／１〜１／１、好ましくは４／１〜１．２／１、さらに好ましくは２．５／１〜１．５／１である。［ＮＣＯ］／［ＯＨ］が５を超えると低温定着性が悪化する。［ＮＣＯ］のモル比が１未満では、変性ポリエステル中のウレア含量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。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、通常０．５〜４０重量％、好ましくは１〜３０重量％、さらに好ましくは２〜２０重量％である。０．５重量％未満では、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。また、４０重量％を超えると低温定着性が悪化する。
【００３９】
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、通常１個以上、好ましくは、平均１．５〜３個、さらに好ましくは、平均１．８〜２．５個である。１分子当たり１個未満では、架橋及び／又は伸長後の変性ポリエステルの分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。
【００４０】
（架橋剤及び伸長剤）
本発明において、架橋剤及び／又は伸長剤として、アミン類を用いることができる。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など）；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など）；及び脂肪族ジアミン（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など）などが挙げられる。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など）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。
【００４１】
さらに、必要により架橋及び／又伸長は停止剤を用いて反応終了後の変性ポリエステルの分子量を調整することができる。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、ラウリルアミンなど）、及び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。
【００４２】
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］として、通常１／２〜２／１、好ましくは１．５／１〜１／１．５、さらに好ましくは１．２／１〜１／１．２である。［ＮＣＯ］／［ＮＨｘ］が２より大きかったり１／２未満では、ウレア変性ポリエステル（ｉ）の分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。
【００４３】
次に、水系媒体中でのトナー製造法を記載する。
まず、本発明に用いる水性相は、予め樹脂微粒子を添加することにより使用する。水性相に用いる媒体は、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、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）等が挙げられる。
【００４４】
トナー粒子は、水性相で、有機溶媒に溶解又は分散させた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）の分散体を、アミン類（Ｂ）と反応させて形成することにより得られる。水性相でポリエステルプレポリマー（Ａ）の分散体を安定して形成させる方法としては、有機溶媒に溶解又は分散させたポリエステルプレポリマー（Ａ）からなるトナー原料の組成物を水性相に加えて、せん断力により分散させる方法等が挙げられる。有機溶媒に溶解又は分散させたポリエステルプレポリマー（Ａ）と他のトナー組成物である（以下トナー原料と呼ぶ）着色剤、着色剤マスターバッチ、離型剤、荷電制御剤、変性されていないポリエステル樹脂等は、水性相で分散体を形成させる際に混合してもよいが、あらかじめトナー原料を混合後、有機溶媒に溶解、又は分散させた後、水性相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、本発明においては、着色剤、離型剤、荷電制御剤等の他のトナー原料は、必ずしも、水性相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に添加してもよい。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。
【００４５】
分散の方法としては特に限定されるものではないが、低速せん断式、高速せん断式、摩擦式、高圧ジェット式、超音波等の公知の設備が適用できる。分散体の粒径を２〜２０μｍにするために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の回転数は、特に制限はないが、通常１０００〜３００００ｒｐｍ、好ましくは５０００〜２００００ｒｐｍである。分散時間は特に制限はないが、バッチ方式の場合は、通常０．１〜５分である。分散時の温度としては、通常、０〜１５０℃（加圧下）、好ましくは４０〜９８℃である。高温の方がポリエステルプレポリマー（Ａ）の分散体の粘度が低く、分散が容易な点で好ましい。
【００４６】
ポリエステルプレポリマー（Ａ）を含むトナー組成物１００部に対する水性相の使用量は、通常５０〜２０００重量部、好ましくは１００〜１０００重量部である。５０重量部未満では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。２０００重量部を超えるとコストがかかり好ましくない。また、必要に応じて分散剤を用いることもできる。分散剤を用いた方が、粒度分布がシャープになると共に分散が安定である点で好ましい。
【００４７】
トナー組成分が分散された油性相を、水性相に乳化、分散するための分散剤として以下のものを用いることができる。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、リン酸エステル等の陰イオン界面活性剤、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、イミダゾリン等のアミン塩型や、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、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウム等の四級アンモニウム塩型の陽イオン界面活性剤、脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体等の非イオン界面活性剤、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）グリシンやＮ−アルキル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウムベタイン等の両性界面活性剤が挙げられる。
【００４８】
分散剤として、さらに、フルオロアルキル基を有する界面活性剤を用いることにより、非常に少量でその効果をあげることができる。好ましく用い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、炭素数２〜１０のフルオロアルキルカルボン酸及びその金属塩、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、３−［オメガーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１１）オキシ］−１−アルキル（Ｃ３〜Ｃ４）スルホン酸ナトリウム、３−［オメガ−フルオロアルカノイル（Ｃ６〜Ｃ８）−Ｎ−エチルアミノ］−１−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル（Ｃ１１〜Ｃ２０）カルボン酸及びその金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸（Ｃ７〜Ｃ１３）及びその金属塩、パーフルオロアルキル（Ｃ４〜Ｃ１２）スルホン酸及びその金属塩、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（Ｃ６〜Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）−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（Ｃ６〜Ｃ１６）エチルリン酸エステル等が挙げられる。
【００４９】
それら界面活性剤の商品名としては、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３（旭硝子社製）、フローラドＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−ｌ２９（住友３Ｍ社製）、ユニダインＤＳ−１０１、ＤＳ−ｌ０２、（ダイキン工業社製）、メガファックＦ−ｌｌ０、Ｆ−ｌ２０、Ｆ−１１３、Ｆ−１９１、Ｆ−８１２、Ｆ−８３３（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−１０２、ｌ０３、１０４、１０５、１１２、１２３Ａ、１２３Ｂ、３０６Ａ、５０１、２０１、２０４、（トーケムプロダクツ社製）、フタージェントＦ−１００、Ｆ１５０（ネオス社製）等が挙げられる。
【００５０】
また、分散剤のうちカチオン界面活性剤としては、フルオロアルキル基を有する脂肪族一級、二級もしくは三級アミン酸、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）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、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、商品名としてはサーフロンＳ−ｌ２１（旭硝子社製）、フローラドＦＣ−１３５（住友３Ｍ社製）、ユニダインＤＳ−２０２（ダイキン工業社製）、メガファックＦ−１５０、Ｆ−８２４（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−ｌ３２（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）等が挙げられる。
【００５１】
また水に難溶の無機化合物分散剤として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も用いる事ができる。
【００５２】
また高分子系保護コロイドにより分散液滴を安定化させてもよい。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、フマール酸、マレイン酸又は無水マレイン酸等の酸類、あるいは水酸基を含有する（メタ）アクリル系単量体、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−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸β−ヒドロキシプロピル、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、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等、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、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、又は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、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル等、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あるいはこれらのメチロール化合物、アクリル酸クローライド、メタクリル酸クローライド等の酸クローライド類、ビニルビリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミン等の窒素原子、又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、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、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等のポリオキシエチレン系、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のセルロース類等が使用できる。
【００５３】
なお、分散安定剤としてリン酸カルシウム塩等の酸、アルカリに溶解可能な物を用いた場合は、塩酸等の酸により、リン酸カルシウム塩を溶解した後、水洗する等の方法によって、微粒子からリン酸カルシウム塩を除去する。その他酵素による分解等の操作によっても除去できる。
【００５４】
分散剤を使用した場合には、該分散剤をトナー粒子表面に残存したままとすることもできるが、伸長及び／又は架橋反応後、洗浄除去する方がトナーの帯電面から好ましい。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、好ましくは２〜２４時間である。反応温度は、通常、０〜１５０℃、好ましくは４０〜９８℃である。また、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等が挙げられる。
【００５５】
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。あるいはまた、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、ロータリーキルン等の短時間の処理で十分目的とする品質が得られる。
【００５６】
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による。もちろん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。その際微粒子、又は粗粒子はウェットの状態でも構わない。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のが好ましい。
【００５７】
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、着色剤微粒子等の異種粒子とともに混合を行ったり、混合粉体に機械的衝撃力を与えることによって表面で固定化、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。
【００５８】
具体的手段としては、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、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等がある。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、粉砕エアー圧カを下げた装置、ハイブリダイゼイションシステム（奈良機械製作所社製）、クリプトロンシステム（川崎重工業社製）、自動乳鉢等があげられる。
【００５９】
また、本発明においては、トナーの流動性や現像性、帯電性を補助するための外添剤として、無機微粒子を添加するのが好ましい。これによりトナーの流動性が最もよい状態となるため、トナー補給されて現像攪拌部に入ってくるトナーの分散性、帯電立ち上がり性が向上し、課題解決に効果を発揮する。この無機微粒子の一次粒子径は、５ｎｍ〜２００μｍであることが好ましく、特に５ｎｍ〜５００ｎｍであることが好ましい。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。この無機微粒子の使用割合は、トナーの０．０１〜５重量％であることが好ましく、特に０．０１〜２．０重量％であることが好ましい。
【００６０】
無機微粒子の具体例としては、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、酸化鉄、酸化銅、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、べンガラ、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、窒化ケイ素等を挙げることができるが、中でも本発明においてはシリカ、酸化チタンの２種が、埋没を抑制すると同時に帯電安定性の面からも好ましく用いられる。さらに本発明においては、上記２種の平均一次粒子径が異なっていることが望ましい。このことにより、粒径の大きい方の無機微粒子がトナー表面と感光体やキャリア表面との接触の際にスペーサーの役割を果たし、粒径の小さい方の無機微粒子がトナー表面へ埋没することを防止する役割がある。よって、初期状態における外添剤のトナー表面被覆状態が長期にわたって維持され、本発明の効果をより持続させることができる。
【００６１】
次に、本発明の方法を用いる現像装置の構成を図７に基づき説明する。現像剤担持体としての現像ローラ４１は、潜像担持体としての感光体ドラム１に近接するようにして配置されており、両者の対向部分に現像領域が形成されるようになっている。上記現像ローラ４１には、アルミニウム、真鍮、ステンレス、導電性樹脂等の非磁性体を円筒状に形成してなる現像スリーブ４３が図示を省略した回転駆動機構によって時計回り方向に回転されるようにして備えられている。
【００６２】
現像スリーブ４３内には該現像スリーブ４３の表面上に現像剤を穂立ちさせるように磁界を形成する磁石ローラ体４４が固定状態で備えられている。このとき現像剤を構成するキャリアは、上記磁石ローラ体４４から発せられる磁力線に沿うようにして現像スリーブ４３上にチェーン状に穂立ちされるとともに、このチェーン状に穂立ちされたキャリアに、帯電トナーが付着して磁気ブラシが形成されるようになっている。形成された磁気ブラシは、現像スリーブ４３の回転移送に伴って現像スリーブ４３と同方向、すなわち時計回り方向に移送されることとなる。現像剤の搬送方向すなわち時計回り方向における前記現像領域の上流側部分には、現像剤チェーン穂の穂高さすなわち現像剤の量を規制するドクタブレード４５が設置されている。さらに上記現像ローラ４１の後方領域には、現像ケーシング４６内の現像剤を撹拌させながら現像ローラ４１側に汲み上げるスクリュ４７が設置されている。
【００６３】
磁石ローラ体４４は、複数の磁極を備えている。具体的には、図８に示す様に、現像領域部分に現像剤を穂立ちさせる現像主磁極Ｐ１ｂと、現像主極磁力と極性の異なる補助磁極Ｐ１ａ、Ｐ１ｃ、現像スリーブ４３上に現像剤を汲み上げるための磁極Ｐ４、現像スリーブ４３上に現像剤を汲み上げられた現像剤を現像領域まで搬送させる磁極Ｐ５及びＰ６、現像後の領域で現像剤を搬送させる磁極Ｐ２及びＰ３を備えている。これらの各磁極Ｐ１ｂ、Ｐ１ａ、Ｐ１ｃ、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ２及びＰ３は、現像スリーブ４３の半径方向に向けて配置されている。この磁石ローラ４１は、８極の磁石によって構成されているが、汲み上げ性、黒ベタ画像追従性を向上させるためにＰ３極からドクタブレード４５間に磁極をさらに増やし１０極や１２極で構成される磁石ローラとしてもよい。
【００６４】
本実施の形態では図８に示される様に、上記現像主極Ｐ１群は、Ｐ１ａ、Ｐ１ｂ、Ｐ１ｃともに横断面の小さい磁石により構成されている。横断面が小さくなると一般に磁力は弱くなるが、現像ローラ表面の磁力が小さくなりすぎるとキャリアを保持する力が充分ではなくなるために感光体へのキャリア付着を生じる事がある。そこでこれらの磁石は磁力の強い希土類金属合金磁石により作製するとよい。希土類金属合金磁石のうち代表的な鉄ネオジウムボロン合金磁石（ＦｅＮｄＢボンド）では最大エネルギー積で３５８ｋＪ／ｍ３であり、鉄ネオジウムボロン合金ボンド磁石では最大エネルギー積で８０ｋＪ／ｍ３前後である。これにより、これまで通常用いられていた、最大エネルギー積が３６ｋＪ／ｍ３前後、２０ｋＪ／ｍ３前後であるフェライト磁石、フェライトボンド磁石等と比べ強い磁力を確保することが可能となったため、横断面の小さい磁石を用いても現像ローラ表面の磁力を確保することが可能となった。磁力を確保するためには、この他にサマリウムコバルト金属合金磁石等を用いることもできる。
【００６５】
上記のような磁石の構成により、主磁極Ｐ１ｂの半値幅が小さくなり、その結果ニップを短くできる。この場合、感光体上を摺擦する磁気ブラシのニップが短くなるため、磁気ブラシ先端部でトナードリフトが起こりにくくなり、結果として、「後端部白抜け」を低減させることが可能となる。また、補助磁極Ｐ１ａ、Ｐ１ｃの存在により主磁極Ｐ１ｂの磁力線の回り込みが強くなり、その結果ニップ部における法線方向の磁力密度の減衰率が高くなるためにニップ内で磁気ブラシが密に形成される。このため磁気ブラシはニップ部において長手方向にばらつかず充分均一になり、長手方向にわたる全領域で「後端白抜け」が低減される。
【００６６】
具体的には、感光体ドラム１のドラム径を６０ｍｍ、現像スリーブ４３のスリーブ径を２０ｍｍとし、また図８に示すように主磁極Ｐ１ｂの両側にある補助磁極Ｐ１ａ、Ｐ１ｃを３０°以下の角度、具体的には２５゜としたところ、主磁極Ｐ１ｂの半値幅が２２゜以下、具体的には１６°となった。またＡＤＳ社製ガウスメータ（ＨＧＭ−８３００）並びにＡＤＳ社製Ａ１型アキシャルプローブを用いて測定した主磁極Ｐ１ｂの現像スリーブ表面での磁束密度は１１７ｍＴであるのに対し、現像スリーブ表面から１ｍｍ離れた位置での磁束密度は５４．４ｍＴであり、減衰率は５３．５％であった。
【００６７】
なお、図７及び図８では補助磁極を用いた例を説明したが、補助磁極を用いず主磁極Ｐ１ｂのみを用いた場合でも、本発明者らの実験結果によると、搬送磁極等Ｐ２〜Ｐ６への磁力線の回り込みが強まる結果ニップ部において法線方向における磁束密度の減衰率が４０％以上になれば磁気ブラシは密に形成され、後端白抜けを充分に低減する事ができる。また、本発明者らの実験結果によると、主磁極の半値幅は上記主磁極の半値幅が２２°以下であれば磁気ブラシは密に形成され、後端白抜けを充分に低減する事ができる。
【００６８】
ここでＦｅＮｄＢボンドの磁石ローラ（直径２０ｍｍ）について、磁束密度等を具体的に計測し、磁力の弱いフェライト等の通常の磁石ローラと比較した結果を下記表１（ａ）、（ｂ）に示す。これらの磁石ローラの測定は、既述したＡＤＳ社製ＴＳ−１０Ａ型プローブ、ガウスメータＨＧＭ−８９００Ｓを用いて行った。法線方向、接線方向の磁束密度の測定のホール素子の位置はスリーブ表面より０．５ｍｍに設定した。なお、表１の各磁石ローラにおいては、主としてＰ３は現像剤をユニット内に戻す役割を担っており、その磁束密度はごく小さいため、特に掲載しない。
【００６９】
【表１】
2004109314.tif 000002
【００７０】
実際に表１中（ａ）の構成の磁石ローラを画像形成装置の現像装置部分に使用すると、画像の後端白抜け及びギザギザ形状の発生が抑制される。つまり、主磁極の半値幅を狭くしたことで、短い磁気ブラシでの立ち上がりと穂倒れを実現して現像ニップを狭くし、磁気ブラシ先端側トナーの根元側への移動を極力少なくし、スリーブ長手方向においては、その立ち上がりと倒れを均一化するので、画像後端におけるギザギザ形状と白抜けの発生がし難くなるのである。
【００７１】
【発明の実施の形態】
図１０では本発明の実施に係る画像形成装置の一例である、カラー画像形成装置を示している。潜像担持体である感光体ドラム１の周囲には、帯電ローラ等で感光体ドラムの表面を帯電する帯電装置２、レーザー光線等で感光体ドラム１の一様帯電処理面に潜像を形成する露光装置３、感光体ドラム１上において潜像に対し帯電したトナーを付着させることでトナー像を形成させる現像装置４、転写ベルト又は転写ローラ、チャージャー等で感光体ドラム１上に形成されたトナー像を記録紙６に転写する転写装置５、転写後に感光体ドラム１上に残ったトナーを除去するクリーニング装置７、感光体ドラム１上の残留電位を除去する除電装置８、が順に配列されている。現像装置はＢｋ現像器、Ｃ現像器、Ｍ現像器、Ｙ現像器からなるリボルバ構成をとっている。このような構成において、帯電装置２の帯電ローラによって表面を一様に帯電された感光体１は、露光３によって静電潜像を形成され、現像装置４によってトナー像を形成される。当該トナー像は転写装置５によって感光体ドラム１表面から、不図示の給紙トレイから搬送された記録紙へ転写される。その後記録紙上のトナー像は定着装置によって記録紙に定着される。一方、転写されずに感光体ドラム上に残ったトナーはクリーニング装置７によって回収される。残留トナーを除去された感光体ドラム１は除電ランプ８で初期化され、次回の画像形成プロセスに供される。
【００７２】
かかる構成の画像形成装置は、本発明の現像方法を適用することで、後端白抜け等の異常画像がなく細線やドット再現性に優れた高画質な画像が長期にわたる維持が可能となり、さらに経時的なトナー劣化にともなったトナー飛散による装置機内、機外への汚染の防止が可能となる。カラー画像形成方法については後端白抜け等の異常画像がなく細線やドット再現性に優れた高画質な画像が長期にわたる維持が可能となり、さらに経時的なトナー劣化にともなったカラー混色による画像品質劣化の防止が実現することが可能となる。
【００７３】
以下、実施例を用いて本発明をさらに詳細に説明する。なお、本発明の形態はこれに限定されるものではない。
【００７４】
実施例１〜１６及び比較例１〜６
［画像形成装置］
本実施例においては、図７の構成の現像装置を用いており、上述のように主磁極の半値幅は１６°、磁束密度の減衰率は５３．５％であった。その他具体的条件としては、感光体ドラム１のドラム径が６０ｍｍで、ドラム線速を２４０ｍｍ／秒に設定し、現像スリーブ４３のスリーブ径が２０ｍｍで、スリーブ線速を６００ｍｍ／秒に設定した。したがって、ドラム線速に対するスリーブ線速の比は２．５であった。また、感光体ドラム１と現像スリーブ４３との間隔である現像ギャップは０．４ｍｍとした。現像スリーブ上の現像剤量を規制するドクタブレードは０．４ｍｍに設定した。また、現像スリーブ内の磁石ローラは上述の表１記載のＦｅＮｄＢボンドのものを使用した。
【００７５】
［現像剤］
次に、本発明に用いられるトナー、キャリア、これらより成る２成分現像剤について説明する。実施例に使用するトナーは、上述の重合法により製造されたものであり、具体的には以下に説明する工法によりトナーを作製した。
【００７６】
〜有機樹脂微粒子分散液の合成〜
撹拌棒及び温度計をセットした反応容器に、水６８３部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩（エレミノールＲＳ−３０、三洋化成工業製）１１部、スチレン８３部、メタクリル酸８３部、アクリル酸ブチル１１０部、過硫酸アンモニウム１部を仕込み、４００回転／分で１５分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。これを加熱して、系内温度７５℃まで昇温し５時間反応させた。さらに、１％過硫酸アンモニウム水溶液３０部を加え、７５℃で５時間熟成してビニル系樹脂（スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体）の水性分散液［微粒子分散液１］を得た。［微粒子分散液１］をＬＡ−９２０で測定した体積平均粒径は、１０５ｎｍであった。［微粒子分散液１］の一部を乾燥して樹脂分を単離して調べたところ、樹脂分のＴｇは５９℃であり、重量平均分子量は１５万であった。
【００７７】
〜水相の調製〜
水９９０部、［微粒子分散液１］８３部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの４８．５％水溶液（エレミノールＭＯＮ−７：三洋化成工業製）３７部、酢酸エチル９０部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを［水相１］とする。
【００７８】
〜低分子ポリエステルの合成〜
冷却管、撹拌機及び窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物２２９部、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド３モル付加物５２９部、テレフタル酸２０８部、アジピン酸４６部及びジブチルチンオキサイド２部を入れ、常圧で２３０℃で８時間反応し、さらに１０〜１５ｍｍＨｇの減圧で５時聞反応した後、反応容器に無水トリメリット酸４４部を入れ、１８０℃、常圧で２時間反応し、［低分子ポリエステル１］を得た。［低分子ポリエステル１〕は、数平均分子量２５００、重量平均分子量６７００、Ｔｇ４３℃、酸価２５であった。
【００７９】
〜ポリエステルプレポリマー（中間体ポリエステル）の合成〜
冷却管、撹拌機及び窒索導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物６８２部、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド２モル付加物８１部、テレフタル酸２８３部、無水トリメリット酸２２部及びジブチルチンオキサイド２部を入れ、常圧で２３０℃で８時間反応し、さらに１０〜１５ｍｍＨｇの減圧で５時間反応した［中間体ポリエステル１］を得た。［中間体ポリエステル１］は、数平均分子量２１００、重量平均分子量９５００、Ｔｇ５５℃、酸価０．５、水酸基価５１であった。
【００８０】
次に、冷却管、撹拌機及び窒素導入管の付いた反応容器中に、［中間体ポリエステル１］４１０部、イソホロンジイソシアネート８９部、酢酸エチル５００部を入れ１００℃で５時間反応し、［プレポリマー１］を得た。［プレポリマー１］の遊離イソシアネート重量％は、１．５３％であった。
【００８１】
〜ケチミンの合成〜
撹拌棒及び温度計をセットした反応容器に、イソホロンジアミン１７０部とメチルエチルケトン７５部を仕込み、５０℃で５時間反応を行い、［ケチミン化合物１］を得た。［ケチミン化合物１］のアミン価は４１８であった。
【００８２】
〜マスターバッチの合成〜
水１２００部、カーボンブラック（Ｐｒｉｎｔｅｘ３５　デクサ社製）５４０部〔ＤＢＰ吸油量＝４２ｍｌ／１００ｍｇ、ｐＨ＝９．５〕、ポリエステル樹脂１２００部を加え、ヘンシェルミキサー（三井鉱山社製）で混合し、混合物を２本ロールを用いて１５０℃で３０分混練後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、［マスターバッチ１］を得た。
【００８３】
〜油相の作製〜
撹拌棒及び温度計をセットした容器に、［低分子ポリエステル１］３７８部、カルナバＷＡＸ１１０部、ＣＣＡ（サリチル酸金属錯体Ｅ−８４：オリエント化学工業）２２部、酢酸エチル９４７部を仕込み、撹拌下８０℃に昇温し、８０℃のまま５時間保持した後、１時問で３０℃に冷却した。次いで容器に［マスターバッチ１］５００部、酢酸エチル５００部を仕込み、１時間混合し［原料溶解液１］を得た。
【００８４】
［原料溶解液１］１３２４部を容器に移し、ビーズミル（ウルトラビスコミル、アイメックス社製）を用いて、送液速度１ｋｇ／ｈｒ、ディスク周速度６ｍ／秒、０．５ｍｍジルコニアビーズを８０体積％充填、３パスの条件で、カーボンブラック、ＷＡＸの分散を行った。次いで、［低分子ポリエステル１］の６５％酢酸エチル溶液１３２４部加え、上記条件のビーズミルで１パス分散し、［顔料・ＷＡＸ分散液１］を得た。［顔料・ＷＡＸ分散液１］の固形分濃度（１３０℃、３０分）は５０％であった。
【００８５】
〜乳化及び脱溶剤〜
［顔料・ＷＡＸ分散液１］７４９部、［プレポリマー１］を１１５部、［ケチミン化合物１］２．９部を容器に入れ、ＴＫホモミキサー（特殊機化製）で５，０００ｒｐｍで１分間混合した後、容器に［水相１］１２００部を加え、ＴＫホモミキサーで、回転数１３，０００ｒｐｍで２０分間混合し［乳化スラリー１］を得た。
【００８６】
撹拌機及び温度計をセットした容器に、［乳化スラリー１］を投入し、３０℃で８時間脱溶剤した後、４５℃で４時間熟成を行い、［分散スラリー１］を得た。［分散スラリー１］は、実施例１においては、体積平均粒径５．９９μｍ、個数平均粒径５．７０μｍ（マルチサイザーＩＩで測定）であった。
【００８７】
〜洗浄及び乾燥〜
［分散スラリー１］１００部を減圧濾過した後、
▲１▼：濾過ケーキにイオン交換水１００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２，０００ｒｐｍで１０分間）した後濾過した。
▲２▼：▲１▼の濾過ケーキに１０％水酸化ナトリウム水溶液１００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２，０００ｒｐｍで３０分間）した後、減圧濾過した。
▲３▼：▲２▼の濾過ケーキに１０％塩酸１００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２，０００ｒｐｍで１０分間）した後濾過した。
▲４▼：▲３▼の濾過ケーキにイオン交換水３００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２，０００ｒｐｍで１０分間）した後濾過する操作を２回行い［濾過ケーキ１］を得た。
【００８８】
［濾過ケーキ１］を循風乾燥機にて４５℃で４８時間乾燥し、目開き７５μｍメッシュで篩い［トナー１］を得た。トナー粒子については平均粒径が１０μｍ以下のものを使用し、しかし過度に小径すぎるとトナー飛散等の制御が難しくなるので、本発明の適用においては、高画質化に対応して、平均粒径が４．０〜８．０μｍのものを使用した。
【００８９】
上記のようにして得られたトナーは、Ｄｖ、Ｄｎ、及び平均円形度を様々に変化させ、画像形成の実験を行った。Ｄｖ、Ｄｎの条件は、有機微粒子分散液の分散量を調整することで変化させた。表２を参照して後述するように、実施例１〜８はＤｖ／Ｄｎが１．０５〜１．２５であり、比較例１〜３は本発明の規定範囲を満たしていないものである。また、平均円形度については乳化スラリーを得る場合のＴＫホモミキサーでの回転数や脱溶剤時の条件を調整することで変化させた。表３を参照して後述するように、実施例９〜１６は平均円形度が０．９５１〜０．９９０であり、比較例４〜６は本発明の規定範囲を満たさないトナーである。
【００９０】
また、実施例に使用するキャリアは、フェライトコア材に対し、シリコン樹脂溶液（信越化学社製）２００部、カーボンブラック（キャボット社製）３部をトルエン中にて溶解分散させたコート液を流動層式スプレー法にて塗布し、コア材表面を被覆した後、３００℃の電気炉で２時間焼成しシリコン樹脂コートキャリアを得た。なお、キャリア粒径については、粒径分布が比較的シャープで平均粒径が３０〜６０μｍのもの使用するのが好ましく、本実施例では４０μｍキャリアを使用した。
【００９１】
以上のトナーとキャリアを混合し、画像形成に用いる現像剤を得た。この際のトナー濃度を調整した。なお、トナー、及びキャリアの粒径分布測定は、コールターカウンターＴＡＩＩ型（コールターエレクトロニクス社製）を使用した。トナーの重量比、及び帯電量の測定は、従来公知のブローオフ測定器を常温常湿の環境で測定した。
【００９２】
［実験・評価法］
画像評価は、▲１▼画像品質（画像濃度、高画質化）、▲２▼異常画像（後端白抜け発生、クリーニング不良による地汚れ画像）の評価を行った。その方法であるが、最初に記載した乾式２成分現像剤を本文記載の現像装置を搭載したＲｉｃｏｈ製の従来複写機にて複写を行った。その際の複写条件は、Ａ４サイズの６％チャート画像について、（Ａ）１００枚（初期を想定）、引き続いて（Ｂ）５０００枚（経時を想定）の連続通紙を行った。（Ａ）、（Ｂ）複写後において、次からの各画像パターンの通紙１０枚程度を評価用サンプルとして出力した。評価用の画像には、▲１▼画像品質評価として全ベタ画像、ベタクロス画像を、▲２▼異常画像（後端白抜け発生）用評価として格子画像を用いた。これに基づき、▲１▼、▲２▼の評価項目を○、△、×の３段階で評価した。○は▲１▼画像品質、▲２▼異常画像、ともに良好で問題がない場合、△は▲１▼画像品質、▲２▼異常画像、が良好ではないが問題とはいえない場合、×は▲１▼画像品質、▲２▼異常画像、が良好でなく、問題となる場合である。評価においては、○、△を「許容」と、×を「非許容」と判断した。
【００９３】
なお、各評価の方法については以下の通りに行った。
（１）粒径
トナーの粒径は、コールターエレクトロニクス社製の粒度測定器「コールターカウンターＴＡＩＩ」を用い、アパーチャー径１００μｍで測定した。体積平均粒径Ｄｖ及び個数平均粒径Ｄｎは上記粒度測定器により求めた。
【００９４】
（２）平均円形度
フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−２１００（東亜医用電子社製）により平均円形度として計測した。具体的な測定方法としては、容器中の予め不純固形物を除去した水１００〜１５０ｍｌ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０．１〜０．５ｍｌ加え、さらに測定試料を０．１〜０．５ｇ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分間分散処理を行ない、分散液濃度を３０００〜１万個／μｌとして前記装置によりトナーの形状及び分布を測定することによって得られる。
【００９５】
（３）画像品質
画像濃度と高画質を評価した。画像品質の評価については通紙された全ベタ画像の画像濃度をＸ−Ｒｉｔｅ（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）により測定した。これを各色単独に５点測定し各色ごとに平均を求めた。高画質の評価については、通紙されたベタクロス画像の「横線細り」現象やドット再現性の安定性を目視にてレベル評価した。
【００９６】
（４）異常画像（後端白抜け、地汚れ）
通紙された格子画像について、後端白抜け、地汚れによる画像悪化レベルを目視判断した。
【００９７】
以下の表２及び表３に示した実際の実験結果を用いて、本発明の効果を詳細に説明する。まず、表２において、初期トナーのＤｖ／Ｄｎと画像濃度、異常画像との関係を示す。ただし（Ａ）初期の評価については画像品質、異常画像ともに程度が良く、また得られる画像の経時的な劣化を解決すべき問題とする本発明の効果を直接示すものではないので、（Ｂ）経時（５０００枚通紙後）での評価結果のみを示した。表２に示した結果より、Ｄｖ／Ｄｎが１．０５〜１．２５において許容（○、△）とする画像品質と異常画像の抑制が両立できた。
【００９８】
【表２】
2004109314.tif 000003
【００９９】
次に、表３において、初期トナーの平均円形度と画像濃度、異常画像との関係を示す。ここでも（Ｂ）経時（５０００枚通紙後）での評価結果のみを示すことにする。表３に示した結果より、平均円形度が０．９３０〜０．９９０において許容（○、△）とする画像品質と異常画像の抑制が両立できた。
【０１００】
【表３】
2004109314.tif 000004
【０１０１】
表２、表３の結果より、経時的にも後端白抜け、地汚れの異常画像がなく細線やドット再現性に優れた高画質品質が実現されるためには、Ｄｖ／Ｄｎが１．０５〜１．２５であること、平均円形度が０．９３０〜０．９９０であること、の両条件が同時に満たされる必要があることが明らかとなった。
【０１０２】
【発明の効果】
本発明によれば、現像剤を現像スリーブに汲み上げて、現像スリーブ上に磁気ブラシを形成し、潜像担持体に現像剤を摺擦させて潜像を可視像化する現像装置で、上記磁気ブラシが現像スリーブ長手方向に対し均一に穂立ちを起こして潜像担持体に接触する現像方法において、特に経時的に現像剤に高ストレスがかかる場合でも、トナー粒径分布を長期にわたって均一かつシャープに維持するがことができ、その結果、帯電性も安定化させ、後端白抜け等の異常画像がなく細線やドット再現性に優れた高画質な画像が長期にわたり維持することができる。
【０１０３】
また、かかる現像方法を用いた画像形成装置、カラー画像形成装置において、上記同様の効果を得るため、経時的なトナー劣化にともなったトナー飛散による装置機内、機外への汚染の防止、カラー混色による画像品質劣化の防止が実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】後端白抜けの例を示す図である。
【図２】現像部を模式的に示した詳細図である。
【図３】後端白抜けのメカニズムを説明するための図である。
【図４】長手方向の磁気ブラシの様子を示す図である。
【図５】後端白抜け現象においてニップを狭めた時のメカニズムを説明するための図である。
【図６】現像ニップにおいて（ａ）本発明における磁気ブラシ、（ｂ）従来の磁気ブラシ、の様子を示す図である。
【図７】実施例に使用した現像装置の断面を示す詳細構成図である。
【図８】磁極分布の構成図である。
【図９】磁石ローラ差とトルクの関係を示す図である。
【図１０】本発明の現像方法を用いたカラー画像形成装置の断面図である。
【符号の説明】
１　感光体ドラム
２　帯電装置
３　露光装置
４　現像装置
５　転写装置
６　記録紙
７　クリーニング装置
８　除電装置
４１　現像ロ−ラ
４３　現像スリーブ
４４　磁石ローラ体
４５　ドクタブレード
Ｐ１ａ、Ｐ１ｃ　補助磁極
Ｐ１ｂ　主磁極
Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６　磁極
【図１】
2004109314.tif 000005
【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】
2004109314.tif 000011
【図８】
2004109314.tif 000012
【図９】
2004109314.tif 000013
【図１０】
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