(57)【要約】【課題】高画質画像を長期にわたって安定して得ることができるクリーナレス画像形成装置を提供すること。【解決手段】少なくとも像担持体２０、帯電装置３０、露光装置４０、現像装置５０、転写装置６０、および転写後に像担持体上に残った残留トナーを一時的に取り込み・保持し、像担持体上に吐き出すブラシローラ７０を備え、ブラシローラから吐き出されたトナーを現像装置に回収する画像形成装置であって、ブラシローラが回転軸の周囲にポリエステル樹脂からなる線状部材を植毛されてなり、少なくともポリエステル樹脂を含有するトナーが使用される画像形成装置。【選択図】図１
2007178512.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも像担持体、該像担持体の表面を帯電させる帯電装置、該帯電装置によって帯電された像担持体上に静電潜像を形成する露光装置、該露光装置によって形成された静電潜像にトナーを付与してトナー像を形成する現像装置、該現像装置によって形成されたトナー像を被転写体に転写する転写装置、および該転写装置による転写後に像担持体上に残った残留トナーを一時的に取り込み・保持し、像担持体上に吐き出すブラシローラを備え、ブラシローラから像担持体上に吐き出されたトナーを現像装置に回収する画像形成装置であって、
ブラシローラが回転軸の周囲にポリエステル樹脂からなる線状部材を植毛されてなり、
トナーが少なくともポリエステル樹脂を含有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
ブラシローラに対して画像形成時にトナーの帯電極性と同じ極性で絶対値２０〜５００ＶのＤＣ成分、及び周波数５００〜３０００Ｈｚ、かつＶｐｐ（振幅）５００〜２５００Ｖで、１周期の中でのトナーと逆極性側の電圧印加時間が同極性側の電圧印加時間より長いＡＣ成分が印加され、画像形成時以外の時にトナーの帯電極性と逆極性で絶対値１００Ｖから同極性で絶対値３００Ｖまでの範囲内のＤＣ成分、及び周波数５０〜５００ＨｚでＶｐｐ（振幅）１０〜４５０ＶのＡＣ成分が印加される請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
ブラシローラの線状部材の線度が０．５〜６デニールである請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
トナーに含有されるポリエステル樹脂が結晶性ポリエステル樹脂である請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年小型で高信頼性の画像形成装置が求められており、とりわけ高画質を維持しながらコンパクトでメンテナンスの簡便な画像形成装置の要求が高まっている。この目的のため、転写後の像担持体上に残留したトナーを掻き取ることなく、像担持体に載せたままで、帯電装置および露光装置を通過させ、現像装置によって回収して再利用するクリーナレス画像形成装置が報告されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
しかしながら、上記クリーナレス画像形成装置では、残留トナーが像担持体上に載った状態で帯電・露光を行うため、露光が阻害され露光ケリが生じた。そのため、形成された画像の残像が静電潜像においてメモリーとして残り、その後の画像形成時に前回の画像がノイズとして現れた。
【０００４】
そこで、転写後の像担持体上に残留したトナーを画像形成時に回転ブラシ等のトナー保持手段に一時的に取り込んで、一旦、保持させ、画像形成時以外の時には逆に像担持体上に吐き出して現像装置に回収するクリーナレス画像形成装置が提案されている。
【０００５】
しかしながら、上記のようなクリーナレスの画像形成装置では、転写の後に像担持体上に残留したトナーを効率良くブラシに取り込むことが難しく、また一旦、ブラシに保持したトナーを画像形成時以外の時に効率良く像担持体上に吐き出すことも難しかった。
【０００６】
像担持体からの残留トナーの取り込みがうまくいかないと、取り込まれずにブラシを通過するトナーが顕著に発生した。このようなトナーが顕著に存在すると、次の画像形成時に像露光が阻害されて（露光ケリ）、露光ケリによる画像ノイズがやはり発生した。
【０００７】
ブラシから像担持体へのトナーの吐き出しがうまくいかないと、ブラシがトナーで汚染され、ブラシ上にトナーが固着し像担持体との接触によってトナーの細かい固着物がこぼれるようになった。このトナーが紙の上にこぼれると画像上でランダムなノイズとなって現れた。また、ブラシの汚染によりブラシによる掻き取りが困難になって、ブラシを通過するトナーが顕著になるので、露光ケリによる画像ノイズがやはり発生した。さらに、ブラシの汚染により、ブラシによるトナーの帯電が困難になり、狙い通りの帯電レベルに制御されずに吐き出されるトナーが顕著に発生した。この為、帯電不良トナーが帯電装置を汚染し、像担持体表面に帯電ムラが生じ、当該ムラが画像上において濃度ムラとなって現れた。濃度ムラの発生は、接触型の帯電装置を用いる場合において特に顕著であった。
【０００８】
このように、残留トナーをブラシに一時的に取り込み・保持させ、その後、像担持体に吐き出させて現像装置へ回収させるクリーナレス画像形成装置では、ブラシによる取り込み・吐き出しが不安定であり、長期にわたって高画質画像を安定して得ることができないのが現状であった。
【特許文献１】特開２００３−１６７４７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、高画質画像を長期にわたって安定して得ることができるクリーナレス画像形成装置を提供することを目的とする。具体的には、本発明は、露光ケリやトナーこぼれによる画像ノイズや帯電装置汚染による濃度ムラのない高画質画像を長期にわたって安定して得ることができるクリーナレス画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、少なくとも像担持体、該像担持体の表面を帯電させる帯電装置、該帯電装置によって帯電された像担持体上に静電潜像を形成する露光装置、該露光装置によって形成された静電潜像にトナーを付与してトナー像を形成する現像装置、該現像装置によって形成されたトナー像を被転写体に転写する転写装置、および該転写装置による転写後に像担持体上に残った残留トナーを一時的に取り込み・保持し、像担持体上に吐き出すブラシローラを備え、ブラシローラから像担持体上に吐き出されたトナーを現像装置に回収する画像形成装置であって、
ブラシローラが回転軸の周囲にポリエステル樹脂からなる線状部材を植毛されてなり、
トナーが少なくともポリエステル樹脂を含有することを特徴とする画像形成装置に関する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のクリーナレス画像形成装置では、ブラシローラによる残留トナーの取り込み・吐き出しが安定して円滑に行われるので、露光ケリやトナーこぼれによる画像ノイズや帯電装置汚染による濃度ムラのない高画質画像を長期にわたって得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（画像形成装置）
本発明に係る画像形成装置は、転写後に像担持体上に残留するトナーをブラシローラに一時的に取り込み・保持させ、その後、像担持体に吐き出させて現像装置へ回収させるクリーナレス方式を採用したものである。本明細書中、クリーナレスとは、トナーの廃棄を要するクリーナは用いないという意味である。
【００１３】
本発明の画像形成装置を図１を用いて説明する。図１は本発明の画像形成装置の一実施形態の概略構成図である。
【００１４】
本発明の画像形成装置１０は、図１に示すように、少なくとも像担持体２０、該像担持体の表面を帯電させる帯電装置３０、該帯電装置によって帯電された像担持体上に静電潜像を形成する露光装置４０、該露光装置によって形成された静電潜像にトナーを付与してトナー像を形成する現像装置５０、該現像装置によって形成されたトナー像を被転写体１１に転写する転写装置６０、および該転写装置による転写後に像担持体上に残った残留トナーを一時的に取り込み・保持し、像担持体上に吐き出すブラシローラ７０を備えてなるものであり、ブラシローラ７０から該像担持体２０上に吐き出されたトナーは現像装置５０に回収されるようになっている。
【００１５】
像担持体２０は、表面に所定の画像に対応した静電潜像を形成可能なものであり、いわゆる反転現像を行うタイプの有機系感光体が使用される。
【００１６】
帯電装置３０は像担持体の表面を一様に帯電させ得る限り特に制限されず、像担持体に対して接触型のものであっても、または非接触型ものであってもよい。ここでは、帯電装置３０として接触型の帯電ローラを使用しているが、これに限定されるものではなく、スコロトロン等の非接触型帯電装置を用いてもよい。本発明においては接触型帯電装置を使用することが好ましい。接触型帯電装置はトナーによる帯電装置汚染が起こりやすいが、本発明においてはそのような帯電装置を用いる場合であっても汚染を有効に抑制できるためである。帯電装置によって像担持体は通常、トナーの帯電極性と同極性であって絶対値が３００〜１０００Ｖ、特に４００〜８００Ｖの表面電位（Ｖ１）を達成する。
【００１７】
露光装置４０は、帯電装置によって帯電された像担持体の表面に所定の画像に対応した静電潜像を形成可能な限り特に制限されず、従来より公知のものが使用可能である。露光装置によって像担持体は画像部において通常、トナーの帯電極性と同極性であって絶対値が３０〜２５０Ｖ、特に７０〜１５０Ｖの表面電位（Ｖ２）を達成する。
【００１８】
現像装置５０は、露光装置によって形成された像担持体表面の静電潜像にトナーを付与してトナー像を形成可能な限り特に制限されず、いわゆる非磁性一成分現像方式、磁性一成分現像方式、非磁性二成分現像方式または磁性二成分現像方式のいずれの現像方式を採用したものであってよい。画像形成装置の小型化の観点から、非磁性一成分現像方式を採用したものであることが好ましい。また現像装置５０は当該装置内に備わっているいわゆる現像剤担持体が像担持体に対して接触しない非接触タイプのものであってもよいし、または接触タイプのものであってもよい。
【００１９】
現像装置５０に収容されるトナー（図示せず）は、少なくともポリエステル樹脂を含有するトナーを使用する。
【００２０】
本発明においてはポリエステル樹脂を含有するトナーを、後述するようなポリエステル樹脂からなる線状部材（ブラシ部）を有するブラシローラを備えたクリーナレス方式で用いることによって、ブラシローラ７０による残留トナーの取り込み・吐き出しが安定して円滑に行えるようになる。よって、露光ケリやトナーこぼれによる画像ノイズや帯電装置汚染による濃度ムラのない高画質画像を長期にわたって安定して得ることができるという効果が得られる。そのような効果が得られるメカニズムの詳細は明らかではないが、以下のメカニズムに基づくものと考えられる。すなわち、トナーがポリエステル樹脂を含有すると、当該ポリエステル樹脂はトナー粒子表面の少なくとも一部に露出するようになる。そのため、ブラシローラにおけるポリエステル樹脂製の線状部材（ブラシ部）は、残留トナーとの接触時において、トナー粒子表面のポリエステル樹脂と接触するようになる。このとき、トナーのポリエステル樹脂と線状部材のポリエステル樹脂とはエステル結合を有する点で互いに類似する構造を有し、摩擦帯電序列が比較的近いため、ブラシによるトナーの過度な摩擦帯電が防止され、トナーがブラシに対して適度な力で付着するようになる。よって、ブラシローラに取り込まれたトナーが安定して円滑に像担持体に吐き出され、ブラシの汚染が抑制されるため、トナーこぼれが抑制され、ランダムな画像ノイズを抑制できると考えられる。またブラシの汚染が抑制されると、ブラシによる残留トナーの掻き取りが有効に行われるので、残留トナーが安定して円滑にブラシローラに取り込まれる。そのため、取り込まれずにブラシを通過するトナーが有効に低減され、露光ケリによる画像ノイズを抑制できると考えられる。さらに、ブラシの汚染が抑制され、残留トナーが安定して円滑にブラシローラに取り込まれると、ブラシに印加した電圧によるトナーの帯電性の制御が有効に行われるので、帯電装置汚染による濃度ムラを抑制できると考えられる。
【００２１】
トナーがポリエステル樹脂を含有しないと、ブラシによるトナーの過度な摩擦帯電が起こるので、トナーがブラシに対して比較的大きな力で付着するようになる。よって、ブラシローラに取り込まれたトナーが安定して円滑に像担持体に吐き出され得ず、ブラシの汚染が起こる。そのため、トナーこぼれが起こり、ランダムな画像ノイズが生じる。またブラシの汚染が起こると、ブラシによる残留トナーの掻き取りが有効に行われないので、ブラシローラに取り込まれずにブラシを通過するトナーが顕著に発生し、露光ケリによる画像ノイズが発生する。さらに、ブラシの汚染が起こると、ブラシに印加した電圧によるトナーの帯電性の制御が有効に行われないので、帯電装置汚染による濃度ムラが発生する。
【００２２】
本発明は、トナーの樹脂と線状部材の構成樹脂とが類似する構造を有していればよいというわけではない。例えば、トナーがスチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体等のラジカル重合性ポリマーを含有し、かつブラシローラの線状部材がポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレン等のラジカル重合性ポリマーからなっていても、本発明の効果は得られない。そのような場合に本発明の効果が得られないメカニズムの詳細は明らかではないが、本発明ではトナーとブラシの双方にエステル結合を有することが適度な摩擦帯電性をもたらし、結果としてトナーの取り込みと吐き出しが両立できることに寄与していると考えられる。
【００２３】
トナーに含有されるポリエステル樹脂としては、多価アルコール成分と多価カルボン酸成分とを重縮合させることによって得られるものが使用される。
【００２４】
多価アルコール成分は特に限定されるものではなく、例えば、脂肪族ジオール、３価以上の脂肪族ポリオール、脂環族ジオール、３価以上の脂環族ポリオール、芳香族ジオール、３価以上の芳香族ポリオール等が挙げられる。
【００２５】
脂肪族ジオールの具体例として、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−ブテンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等が挙げられる。
【００２６】
３価以上の脂肪族ポリオールの具体例として、例えば、ソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオール、グリセロール、２−メタルプロパントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。
【００２７】
脂環族ジオールの具体例として、例えば、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールＡ等が挙げられる。
【００２８】
３価以上の脂環族ポリオールの具体例として、例えば、１，３，５−シクロヘキサントリオール等が挙げられる。
【００２９】
芳香族ジオールの具体例として、例えば、ビスフェノールＡ；ポリオキシプロピレン（２，２）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（３，３）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（６）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシエチレン（２，０）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン等のビスフェノールＡアルキレンオキサイド付加物等が挙げられる。
【００３０】
３価以上の芳香族ポリオールの具体例として、１，３，５−トリヒドロキシメチルベンゼン等が挙げられる。
【００３１】
多価カルボン酸成分は特に限定されるものではなく、例えば、脂肪族ジカルボン酸、３価以上の脂肪族ポリカルボン酸、脂環族ジカルボン酸、３価以上の脂環族ポリカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、３価以上の芳香族ポリカルボン酸等が挙げられる。
【００３２】
脂肪族ジカルボン酸の具体例として、例えば、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸、ｎ−ドデセニルコハク酸、イソドデセニルコハク酸、ｎ−ドデシルコハク酸、イソドデシルコハク酸、ｎ−オクテニルコハク酸、イソオクテニルコハク酸、ｎ−オクチルコハク酸、イソオクチルコハク酸およびこれらの酸の無水物あるいは低級アルキルエステル等が挙げられる。
【００３３】
３価以上の脂肪族ポリカルボン酸の具体例として、例えば、１，２，４−ブタントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、テトラ（メチレンカルボキシル）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸およびこれらの酸の無水物あるいは低級アルキルエステル等が挙げられる。
【００３４】
脂環族ジカルボン酸の具体例として、例えば、シクロヘキサンジカルボン酸およびこれらの酸の無水物あるいは低級アルキルエステル等が挙げられる。
【００３５】
３価以上の脂環族ポリカルボン酸の具体例として、例えば、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸およびこれらの酸の無水物あるいは低級アルキルエステル等が挙げられる。
【００３６】
芳香族ジカルボン酸の具体例として、例えば、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸およびこれらの酸の無水物あるいは低級アルキルエステル等が挙げられる。
【００３７】
３価以上の芳香族ポリカルボン酸の具体例として、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸（トリメリット酸）、１，２，５−ベンゼントリカルボン酸、２，５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、ピロメリット酸およびこれらの酸の無水物あるいは低級アルキルエステル等が挙げられる。
【００３８】
本発明においてトナーに含有されるポリエステル樹脂は、合成のしやすさやコストの観点から、脂肪族ジオールおよび／または脂環族ジオールと、脂肪族ジカルボン酸および／または脂環族ジカルボン酸との重縮合物であることが好ましい。
【００３９】
本発明においてより好ましくはトナーに含有されるポリエステル樹脂は結晶性ポリエステル樹脂である。結晶性ポリエステル樹脂を用いることによって、ブラシローラによる残留トナーの取り込み・吐き出しが安定してより一層、円滑に行えるようになり、露光ケリやトナーこぼれによる画像ノイズや帯電装置汚染による濃度ムラをより有効に防止できるためである。結晶性ポリエステル樹脂を用いると、ブラシローラによる残留トナーの取り込み・吐き出しが安定してより一層、円滑に行えるようになるメカニズムの詳細は明らかではないが、以下のメカニズムに基づくものと考えられる。すなわち、結晶性を有するポリエステル樹脂はそれ自体硬く剛性が高い性質がある。そのような樹脂を含有するトナーは剛性が高いため、ブラシによる取り込み時に弾性変形が少なく効率的にかきとられるので、像担持体からの取り込み効率が向上するものと考えられる。また、結晶性ポリエステル樹脂を含有するトナーは剛性が高いので、取り込まれたトナーとブラシとの接触面積が小さくなる。その為、ファンデルワ−ルス力によるブラシへのトナー付着が起こりにくくなり、ブラシからの吐き出し効率が向上するものと考えられる。
【００４０】
結晶性ポリエステル樹脂とは、軟化点と示差走査熱量分析装置（ＤＳＣ）による融解熱の最大ピーク温度との比率（軟化点／最大ピーク温度）が０．９０〜１．１０、好ましくは０．９８〜１．０６、特に１．００〜１．０５であるポリエステル樹脂をいう。一方、当該比率が上記範囲外のポリエステル樹脂を非晶質ポリエステル樹脂というものとする。
【００４１】
結晶性ポリエステル樹脂の軟化点は８５〜１５０℃、特に１００〜１４０℃であることが好ましく、融解熱の最大ピーク温度は７７〜１５０℃、特に９０〜１４０℃であることが好ましい。
【００４２】
本明細書中、軟化点は以下の方法によって測定された値を用いる。詳しくは、以下のような手順で行う。２０℃±１℃、５０±５％ＲＨ環境下において、樹脂１．１ｇをシャーレに入れ平らにならし、１２時間以上放置した後、成型器ＳＳＰ−１０Ａ（島津製作所製）にて３８２０ｋｇ／ｃｍ２の力で３０秒間加圧し、直径１ｃｍの円柱型の成型サンプルを作成する。２４℃±５℃、５０±２０％ＲＨ環境下において、フローテスタ  ＣＦＴ−５００Ｄ（島津製作所製）により、上記成型サンプルを、荷重１９６Ｎ（２０ｋｇｆ）、開始温度６０℃、予熱時間３００秒、昇温速度６℃／分の条件で、円柱型ダイの穴（１ｍｍ径×１ｍｍ）より、直径１ｃｍのピストンを用いて予熱終了時から押し出し、昇温法の溶融温度測定方法でオフセット値５ｍｍの設定で測定したオフセット法温度Ｔｏｆｆｓｅｔを、トナーの軟化点Ｔｍとする。
【００４３】
融解熱の最大ピーク温度は、ＤＳＣ−７示差走査カロリメーター（パーキンエルマー製）、ＴＡＣ７／ＤＸ熱分析装置コントローラー（パーキンエルマー製）を用いて測定できる。測定手順としては、樹脂４．５〜５．０ｍｇを小数点以下２桁まで精秤しアルミニウム製パン（KITNO.0219-0041）に封入し、ＤＳＣ−７サンプルホルダーにセットする。リファレンスは空のアルミニウム製パンを使用する。測定条件としては、測定温度０℃〜２００℃、昇温速度１０℃／分、降温速度１０℃／分で、Ｈｅａｔ−ｃｏｏｌ−Ｈｅａｔの温度制御で行い、その２ｎｄ．Ｈｅａｔにおけるデータにおいて観測される吸熱ピークのうち最大ピークを示す温度を融解熱の最大ピーク温度Ｔｍｐとする。
【００４４】
そのような結晶性ポリエステル樹脂を構成する多価アルコール成分および多価カルボン酸成分は、上記のような軟化点と融解熱の最大ピーク温度との比を示す限り、特に制限されない。結晶性ポリエステル樹脂は、合成のしやすさやコストの観点から、脂肪族ジオールと脂肪族ジカルボン酸との重縮合物であることが好ましい。より好ましい結晶性ポリエステル樹脂は１，４−ブタンジオールおよび／または１，６−ヘキサンジオールと、コハク酸、アジピン酸および／またはフマル酸との重縮合物である。
【００４５】
トナーに含有されるポリエステル樹脂は、結晶性を有するか、否かにかかわらず、優れたオフセット防止効果（広い定着可能温度領域）および優れた定着性（高い定着率）を発揮させる観点から、数平均分子量が１，５００〜１５，０００であることが好ましく、更に好ましくは２，０００〜１０，０００とされる。
【００４６】
数平均分子量は、下記の条件に従って測定された分子量から求められる値をいう。
（条件）
・使用機種：「ＬＣ−６Ａ」（島津製作所社製）
・カラム：「ウルトラスタイラジェルＰｌｕｓ」
・分析温度：６０℃
・溶媒：ｍ−クレゾール／クロロベンゼン＝３／１（体積比）
・検量線：標準ポリスチレン検量線
【００４７】
ポリエステル樹脂の含有量は、本発明の目的が達成される限り、特に制限されるものではなく、例えば、トナー全体に対して通常２０重量％以上とされ、好ましくは３０〜１００重量％、さらに好ましくは５０〜１００重量％とされる。２種以上のポリエステル樹脂を使用する場合は、それらの合計量が上記範囲内であればよい。特に、ポリエステル樹脂として結晶性ポリエステル樹脂と非晶質ポリエステル樹脂とを併用する場合は、それらの合計量が上記範囲内であればよい。結晶性ポリエステル樹脂を使用することによる効果をより有効に得る観点から、結晶性ポリエステル樹脂の含有量は、トナー全体に対して２５重量％以上、特に４０〜１００重量％が好ましい。
【００４８】
本発明は、本発明の目的が達成される限り、トナーがポリエステル樹脂以外に、アクリル系樹脂、ビニル系樹脂、スチレン系樹脂等のラジカル重合性ポリマーを含有することを妨げるものではない。
【００４９】
本発明においてトナーは、トナーの製造コストと画像の高精細性の観点から、体積メディアン径が３〜９μｍ、特に４．５〜７．５μｍであることが好ましい。
【００５０】
本発明では体積メディアン径はコールターマルチサイザーＩＩＩ（ベックマン・コールター製）によって測定された値を用いる。
体積メディアン径は、詳しくは、以下の方法で測定する。
トナーの体積メディアン径（体積Ｄ５０％径）の測定
コールターマルチサイザーＩＩＩ（ベックマン・コールター製）に、データ処理用のコンピューターシステム（ベックマン・コールター製）を接続した装置を用いて測定、算出する。
測定手順としては、トナー０．０２ｇを、界面活性剤溶液２０ｍｌ（トナーの分散を目的として、例えば界面活性剤成分を含む中性洗剤を純水で１０倍希釈した界面活性剤溶液）で馴染ませた後、超音波分散を１分間行い、トナー分散液を作成する。このトナー分散液を、サンプルスタンド内のＩＳＯＴＯＮＩＩ（ベックマン・コールター製）の入ったビーカーに、測定器表示濃度が５％〜１０％になるまでピペットにて注入する。この濃度範囲にすることにより、再現性のある測定値が得られる。測定機において測定粒子カウント数を２５０００個に設定して測定する。尚、アパチャ−径は５０μｍのものを使用した。
【００５１】
転写装置６０は、現像装置によって形成された像担持体表面のトナー像を被転写体１１に転写可能な限り特に制限されず、例えば、導電性を有する円筒体からなり、通常はトナーの帯電極性に対して逆極性であって絶対値が１０００〜２８００Ｖ、特に１４００〜２３００ＶのＤＣ成分（電圧）が印加されて、トナー像の転写を促進するようになっている。
【００５２】
被転写体１１は、記録紙やＯＨＰシート等であってもよいし、または自己に一旦、画像を保持した後で当該画像を記録紙やＯＨＰシート等に２次転写させるための中間転写ベルト等の中間転写体であってもよい。本発明の画像形成装置１０がフルカラー画像形成用として使用される場合において被転写体１１は通常、中間転写体である。
【００５３】
ブラシローラ７０は、回転軸の周囲に導電性かつ柔軟性の線状部材が植毛されたものであり、ブラシローラの長手方向が像担持体の軸方向に平行になるよう設けられ、像担持体の軸方向の画像形成幅全体をカバーしている。またブラシローラ７０は、像担持体回転方向において転写装置６０より下流かつ帯電装置３０より上流の位置で、ブラシローラ回転軸を中心として回転可能に配置され、線状部材の先端部は像担持体表面に接触している。そのようなブラシローラは、電源（図示せず）によって所定の電圧が印加されると、像担持体上の残留トナーを取り込んで保持し、また別の所定の電圧が印加されると、保持したトナーを像担持体上に吐き出すようになっている。
【００５４】
ブラシローラ７０を構成する線状部材はポリエステル樹脂からなっている。線状部材がポリエステル樹脂以外の樹脂、例えば、ポリビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂等からなっていると、ブラシによるトナーの過度な摩擦帯電が起こり、上記したように、ブラシの汚染が起こるため、結果としてトナーこぼれや露光ケリによる画像ノイズおよび帯電装置汚染による濃度ムラが発生する。
【００５５】
線状部材を構成するポリエステル樹脂の具体例として、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリトリメチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート等が挙げられる。好ましいポリエステル樹脂はポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレートである。
【００５６】
線状部材のポリエステル樹脂の分子量は本発明の効果が得られる限り特に制限されるものではなく、通常は重量平均分子量で１５００〜４０００、特に２０００〜３０００が好ましい。重量平均分子はＧＰＣ（ゲルパーミエイションクロマトグラフ）装置であるＨＬＣ−８２２０（東ソー社製）によって測定可能である。
【００５７】
線状部材の電気抵抗値は、１０６〜１０９Ω・ｃｍが好ましく、特に１０７〜１０８Ω・ｃｍが好ましい。１０６Ω・ｃｍより小さいと、像担持体上に吐き出されたトナーの帯電量が大きくなりすぎて、現像が不安定になりやすい。１０９Ω・ｃｍより大きいと、トナーの吐き出し効率が低下する。そのような電気抵抗値を達成するために線状部材には通常、カーボンブラック、酸化第２錫、酸化インジウム等の金属酸化物等の導電性成分が含有・分散されている。線状部材の抵抗値は添加される導電性成分の種類と添加量を変えることで制御可能である。
【００５８】
線状部材の線度は０．５〜６デニールが好ましく、特に１〜３デニールが好ましい。線度が０．５デニールより小さいと、ブラシによる擦り力が不足して転写残トナーの取り込み効率が低下する。６デニールより大きいと、像担持体表面に擦り傷が発生する。
【００５９】
線状部材の植毛密度は８０ｋＦ／平方インチ〜６００ｋＦ／平方インチが好ましく、特に３００〜５００ｋＦ／平方インチが好ましい。植毛密度が８０ｋＦ／平方インチより小さいと、ブラシが疎になりすぎてトナーの取り込み効率が低下する。６００ｋＦ／平方インチより大きいと、ブラシが密になりすぎてトナーの吐き出し効率が低下する。
【００６０】
線状部材の食い込み量は０．３ｍｍ〜０．８ｍｍが好ましく、特に０．４〜０．６ｍｍが好ましい。食い込み量が０．３ｍｍより小さいと、像担持体との当接が不足してトナーの取り込み効率が低下する。０．８ｍｍより大きいと、像担持体の磨耗が大きくなる。線状部材の食い込み量は、線状部材の長さから、ブラシローラにおける線状部材の付け根から像担持体表面までの距離を減じることによって算出可能である。
【００６１】
線状部材の長さは任意のものが使用可能であるが、短かすぎると、高温高湿環境で抵抗値が不足することがあるので、２ｍｍ以上が好ましい。
【００６２】
線状部材先端の形状は直毛の他パイル状にしたもの等種々のものが使用可能である。
【００６３】
線状部材が植毛される回転軸としては、線状部材を周囲に固定可能で、かつ後述するような所定の電圧を印加可能であれば特に制限されず、例えば、金属や導電性を付与した樹脂を用いることができるが、強度を確保する観点からは金属が好ましく、例えば鉄製鋼材、ステンレス等が使用可能である。
【００６４】
線状部材の植毛時における回転軸に対する固定手段は特に制限されず、例えば、埋め込み式、チャネル式等が使用可能である。
【００６５】
ブラシローラの回転方向は像担持体と同一方向または反対方向のいずれであってもよいが、反対方向の方が好ましい。ブラシローラの回転方向を像担持体と反対方向とすると、ブラシ自身の回転数が小さい状態で像担持体との相対速度を確保でき、トナーの噴煙状の飛散が起こり難いためである。回転方向はブラシと像担持体との最接近領域における回転方向であり、例えば、図１の場合、ブラシと像担持体の回転方向は互いに反対である。
【００６６】
ブラシローラの回転周速度（ｍｍ／ｓｅｃ）は像担持体の回転周速度に対して０．８倍から２倍の範囲が好ましく、１倍から１．５倍がより好ましい。ブラシローラの回転周速度が０．８倍より遅いと、トナーの取り込み効率が低下する。２倍より大きいとブラシからのトナーの噴煙状の飛散が起りやすく、また像担持体の磨耗が大きくなり寿命が短くなりやすい。
【００６７】
ブラシローラに印加される電圧は画像形成時（取り込み時）とそれ以外の時（吐き出し時）とで異なる。
以下、マイナス極性トナーを用いた反転現像の場合を例にとってブラシによる取り込み及び吐き出しの動作原理を詳細に説明する。尚、トナーの極性がプラスの場合でも極性が反対になるだけで動作原理は同様である。
【００６８】
まず、取り込み動作原理を説明する。図３はマイナス極性トナーを用いた反転現像の場合の取り込み動作を説明する図である。像担持体上に現像されたトナーは通常、転写時にトナーと逆極性の電荷を印加されることで転写体に転写される。このため転写残トナーは帯電量が元々の極性と逆極性にややシフトしている。
取り込み時にはブラシにＡＣ成分とＤＣ成分を重畳した電圧を印加する。ＡＣ成分のＶｐｐ（Ｖ１０）を吐き出し動作時よりも比較的高く設定し、ＤＣ成分の印加電圧（Ｖ１１）を元々のトナーと同極性にすることで、重畳波形の電圧はトナーと同極性側で絶対値が大きく、逆極性側で絶対値が小さくなる。このように設定することで元々のトナー極性と同極性側の電圧印加時（Ｔ１０）のみにブラシとトナー間で放電が起こり、トナーの帯電が元々の極性にそろって整えられる。一方、元々のトナー極性と逆極性側の電圧を印加する時間（Ｔ１１）では、この逆極性の電圧印加時に像担持体の画像部電位（Ｖ２）に対してよりプラス側の電位（Ｖ１２）を印加するようにＡＣ成分のＶｐｐとＤＣ成分の値を設定することにより、静電的にトナーをブラシ側に引き寄せる力を作用させてブラシにトナーを取り込ませる。さらに、元々のトナー極性と逆極性側の電圧印加時間（Ｔ１１）を同極性側の電圧印加時間（Ｔ１０）より長く設定することでトナーの取り込みが効率化される。即ちＡＣ成分の１周期の中で、短時間の高マイナス電圧印加時（Ｔ１０）にトナーの帯電をマイナスに整えて、長時間の低プラス電圧印加時（Ｔ１１）にブラシに取り込む。
【００６９】
具体的には、取り込み時には通常は、トナーの帯電極性と同じ極性で絶対値２０〜５００ＶのＤＣ成分（Ｖ１１）、及び周波数５００〜３０００Ｈｚ、かつＶｐｐ（振幅）５００〜２５００Ｖで、１周期の中でのトナーと逆極性側の電圧印加時間（Ｔ１１）が同極性側の電圧印加時間（Ｔ１０）より長いＡＣ成分（Ｖ１０）がブラシローラに印加される。
すなわち、トナーの帯電極性がマイナスのとき、−２０〜−５００ＶのＤＣ成分、及び周波数５００〜３０００Ｈｚ、かつＶｐｐ（振幅）５００〜２５００Ｖで、１周期の中でのプラス側の電圧印加時間がマイナス側の電圧印加時間より長いＡＣ成分がブラシローラに印加される。
一方、トナーの帯電極性がプラスのとき、２０〜５００ＶのＤＣ成分、及び周波数５００〜３０００Ｈｚ、かつＶｐｐ（振幅）５００〜２５００Ｖで、１周期の中でのマイナス側の電圧印加時間がプラス側の電圧印加時間より長いＡＣ成分がブラシローラに印加される。
取り込み時において好ましくは、トナーの帯電極性と同じ極性で絶対値１００〜３００ＶのＤＣ成分、及び周波数１Ｋ〜２ＫＨｚ、かつＶｐｐ（振幅）８００〜１５００Ｖで、１周期の中でのトナーと逆極性側の電圧印加時間が同極性側の電圧印加時間より長いＡＣ成分がブラシローラに印加される。
【００７０】
ＡＣ成分１周期（Ｔ１０＋Ｔ１１）中での「トナーと逆極性側の電圧印加時間」（Ｔ１１）は好ましくは６０％以上１００％未満であり、より好ましくは８０％以上９８％以下である。
【００７１】
このようなＤＣ成分およびＡＣ成分の重畳印加により、転写後に残った像担持体上の残留トナーは電気的に効率的に取り込まれる。また上記重畳印加により、取り込まれたトナーの帯電量を元々のトナーの帯電極性で絶対値が大きすぎない値に揃えることができるので、像担持体から吐き出された後で再度現像に用いる再利用トナーとトナーホッパーから供給されたトナーとの帯電量を概ね同様な値に揃えることができ現像性が安定する。以下、上記のような条件のＤＣ成分およびＡＣ成分からなる印加電圧を「取り込み用電圧」と呼ぶものとする。
【００７２】
トナーの帯電極性は吸引式帯電量測定装置（Ｍｏｄｅｌ  ２１０ＨＳ  トレックジャパン製）により、現像ローラ上のトナーを吸引して帯電量を測定することによって検知可能である。
【００７３】
上記取り込み用電圧が印加される画像形成時とは、像担持体が画像形成のために回転している時であり、通常は、連続して画像を形成する場合は連続画像形成中、継続して取り込み用電圧が印加される。取り込み用電圧が印加されている間、像担持体上の残留トナーは継続してブラシローラに取り込まれ、保持され続ける。なお、大量の連続画像形成を行う場合は、例えば、Ａ４サイズの画像を連続して形成するときで、５０〜５００枚ごとに取り込み用電圧の印加が中断され、その代わりに後述の吐き出し用電圧が印加されてブラシローラに保持されたトナーの吐き出し・回収が行われてもよい。
【００７４】
次に、吐き出し動作原理を説明する。吐き出し動作は画像形成時以外の時に、ブラシからトナーを吐き出すために必要に応じて行われる。図４はマイナス極性トナーを用いた反転現像の場合の吐き出し動作を説明する図である。
吐き出し時にもブラシにＡＣ成分とＤＣ成分を重畳した電圧を印加する。但し、吐き出し時はＡＣ成分のＶｐｐ（Ｖ２０）を取り込み動作時よりも比較的小さく設定し、ＤＣ成分の印加電圧（Ｖ２１）を元々のトナーと同極性にする。通常吐き出し時には像担持体の表面電位は若干の残留電位が残るもののほぼゼロとなるため吐き出しを起こす要件としての絶対値に関しては得に制限されない。ＤＣ成分を元々のトナー極性と同じマイナス極性に設定することによりトナーに平均して像担持体方向への静電的な力が作用するためトナーは像担持体へ吐き出される。
また、吐き出しの速度が大きすぎると現像器での回収が追いつかなくなるのでＤＣ成分の印加電圧を小さくして吐き出し速度を小さくし、回収時間を長くする等、設定条件の適正化を必要に応じて行う。即ち、取り込み時には取り込み効率を上げて取り込み残を出さないことが重要であるが、吐き出し時には必要により吐き出し速度を調整することが行われる。
また、ブラシとトナーと像担持体との組み合わせによっては摩擦帯電性の寄与でブラシにトナーと同じ極性のＤＣ電圧を加えずアースに結線して０Ｖとした場合でも像担持体への吐き出しが起こることがある。その場合には吐き出し速度の調節のため印加するＤＣ電圧（Ｖ２１）をトナーと逆極性の弱い電圧とすることもある。即ち、元々のトナー極性と同極性のＤＣ成分（Ｖ２１）または逆極性で絶対値の小さいＤＣ成分（Ｖ２１）の印加によってトナーを像担持体に吐き出すことが主なメカニズムであり、これに弱いＡＣ成分（Ｖ２０）を重畳することでトナーを揺さぶって吐き出しを助ける。
【００７５】
具体的には、吐き出し時には通常は、トナーの帯電極性と逆極性で絶対値１００Ｖから同極性で絶対値３００Ｖの範囲にあるＤＣ成分（Ｖ２１）、及び周波数５０〜５００ＨｚでＶｐｐ（振幅）１０〜４５０ＶのＡＣ成分（Ｖ２０）がブラシローラに印加される。
すなわち、トナーの帯電極性がマイナスのとき、−２０〜−３００Ｖまたは０〜７０ＶのＤＣ成分、及び周波数５０〜５００ＨｚでＶｐｐ（振幅）１０〜４５０ＶのＡＣ成分がブラシローラに印加される。
一方、トナーの帯電極性がプラスのとき、＋１００Ｖから〜３００Ｖの範囲にあるＤＣ成分、及び周波数５０〜５００ＨｚでＶｐｐ（振幅）１０〜４５０ＶのＡＣ成分がブラシローラに印加される。
吐き出し時において好ましくは、トナーの帯電極性と逆極性で絶対値５０Ｖから同極性で絶対値１５０Ｖの範囲にあるＤＣ成分、及び周波数１００〜３００ＨｚでＶｐｐ（振幅）３０〜３００ＶのＡＣ成分がブラシローラに印加される。
【００７６】
このようなＤＣ成分およびＡＣ成分の重畳印加により、ブラシローラに取り込まれたトナーが電気的に効率的に像担持体上に吐き出される。その為、ブラシローラに過剰のトナーが蓄積することがなくなり、トナーの取り込みと吐き出しとの系が安定する。また、転写後に残った残留トナーは一旦、ブラシに取り込まれてから、像担持体に吐き出される為、像担持体上に吐き出されたトナーは適度に分散された状態で現像装置に回収される。そのため、現像剤担持体のある特定の場所で取り込み可能なトナー量を超えたトナーを取り込む必要性が生じて回収しきれないトナーが発生することがなくなる。よって回収と現像が安定し、画像の濃度、特に中間調の濃度のムラが無くなり画質が安定する。以下、上記のような条件のＤＣ成分およびＡＣ成分からなる印加電圧を「吐き出し用電圧」と呼ぶものとする。
【００７７】
上記吐き出し用電圧が印加される画像形成時以外の時とは、画像形成動作が行われない時における任意の時であり、通常は、例えば、Ａ４サイズの画像を形成するときで、５０〜５００枚の画像形成終了ごとに吐き出し用電圧が印加されてブラシローラに保持されたトナーの吐き出し・回収が行われる。吐き出し用電圧は一旦印加されると、２〜３０秒間まで継続して印加される。吐き出し用電圧が印加されている間、ブラシローラに保持されたトナーは継続して像担持体上に吐き出される。
【００７８】
取り込み用電圧または吐き出し用電圧のいずれの電圧におけるＡＣ成分も波形は特に制限されず、例えば、矩形波、正弦波、鋸波等の任意の波形を用いることができるが、ブラシローラにより良好なトナーの取り込みと吐き出しを行う為には、特に矩形波を用いることが好ましい。
【００７９】
本発明の画像形成装置１０の動作を説明する。
像担持体２０の表面は帯電装置３０によって一様に帯電される。次に、露光装置４０によって画像データに基づいた静電潜像が形成される。形成された静電潜像は現像装置５０によって現像されてトナー像が形成される。トナー像は像担持体の回転によって搬送され、転写装置６０により被転写体１１に転写される。このとき、被転写体１１へ転写されずに像担持体２０上に残ったトナーが残留トナーである。
【００８０】
像担持体２０がさらに回転されると、残留トナーは像担持体２０の表面に付着して、像担持体２０と接触して回転するブラシローラ７０に対面し、当該ブラシローラ７０の回転によってほぐされ均される。このとき、ブラシローラ７０には、前記取り込み用電圧が印加されている。そのため、残留トナーはブラシローラ７０に取り込まれると同時に、帯電量が調整される。すなわち、ブラシローラ７０に取り込まれたトナーの中に、所定極性とは逆の極性になっているトナーや所定の帯電量より絶対値が小さくなっているトナーが含まれていたとしても、それらのトナーの極性や帯電量は修正される。
【００８１】
このような画像形成時においては、通常、像担持体の回転開始と同時にブラシローラ７０に前記取り込み用電圧が印加されているので、ブラシローラ７０と像担持体２０との間の残留トナーの移行が円滑に行われる。すなわち、残留トナーは像担持体２０からブラシローラ７０に円滑に移行し、当該ローラに取り込まれるのみである。
【００８２】
ブラシローラに吐き出し用電圧が印加されると、取り込み時に極性や帯電量が修正されブラシに取り込まれていたトナーは主に静電的な力によってブラシローラ７０から放出され像担持体２０上に吐き出される。吐き出されたトナーは現像装置５０（すなわち現像剤担持体）に印加されたＡＣ成分及びＤＣ成分のバイアス電圧により回収される。現像剤担持体に印加される回収用バイアス電圧のうちＤＣ成分は、像担持体の表面電位よりも、元々のトナー帯電極性と逆極性側の電位に設定され、ＡＣ成分は像担持体から現像剤担持体へのトナーの移動・回収を促進するように周波数およびＶｐｐが設定される。ブラシローラからのトナー吐き出し時において像担持体の表面電位は通常、ほぼゼロであるので、ＤＣ成分は、例えば、元々のトナー帯電極性と逆極性で絶対値２０〜２００Ｖに設定され、またＡＣ成分は、例えば、周波数１Ｋ〜３ＫＨｚでＶｐｐ  １０００〜２０００Ｖに設定される。そのような回収用バイアス電圧は通常、ブラシへの前記吐き出し用電圧の印加と同時に現像剤担持体に印加される。
【００８３】
図１に示す画像形成装置はモノカラー用として使用されてもよいし、またはフルカラー用として使用されてもよい。
【００８４】
図１に示す画像形成装置をフルカラー用として使用したフルカラー画像形成装置について図２を用いて簡単に説明する。図２は、図１に示す画像形成装置を応用したフルカラー画像形成装置の一実施形態の概略構成図である。
【００８５】
図２のフルカラー画像形成装置１００は、各色の画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｂｋを有し、これらの画像形成部として図１の画像形成装置１０が適用されている。このフルカラー画像形成装置１００はさらに、中間転写ベルト１１（図１における被転写体１１に対応する）、２次転写装置１２、ベルトクリーナ１３を有している。各色の画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｂｋは、中間転写ベルト１１に沿って配置され、中間転写ベルト１１上に各色のトナー像を重ね合わせて形成する。重ね合わされたトナー像は、２次転写装置１２で記録紙１４に転写される。中間転写ベルト１１上に残ったトナーは、ベルトクリーナ１３によって掻き取られる。図２において、図１の装置における部材、部品と同じものについては、図１と同じ参照符号を付して説明を省略する。
【００８６】
図２においてフルカラー画像形成装置は、１つの像担持体に対して１つの現像装置および１つのブラシローラ等を備えた画像形成部を並列して４つ有するタンデム式フルカラー画像形成装置が示されているが、これに制限されるものではなく、例えば、１つの像担持体に対して、４つの現像装置を備えたサイクル式現像部および１つのブラシローラ等を有するいわゆるサイクル式フルカラー画像形成装置であってもよい。
【００８７】
（トナーの製造方法）
本発明において使用されるトナーは、前記したトナー用ポリエステル樹脂が含有される限り、いかなる方法によって製造されてよく、例えば、粉砕法、懸濁重合法、乳化重合法、樹脂粒子と着色剤粒子とを水系媒体中で塩析／融着させる会合法によって製造され得る。
【００８８】
トナーを粉砕法によって製造する場合について簡単に説明する。
粉砕法では、少なくとも前記トナー用ポリエステル樹脂および着色剤、ならびに所望によりポリエステル樹脂以外の樹脂（例えば、前記ラジカル重合性ポリマー）、離型剤および荷電制御剤を混合し、溶融・混練し、冷却する。その後、混練物を粉砕・分級してトナーを得る。粉砕法において使用される着色剤、離型剤および荷電制御剤は、会合法においてと同様のものが使用可能である。
【００８９】
各種方法で製造され得る本発明のトナーには、流動性、帯電性の改良およびクリーニング性の向上などの目的で、いわゆる外部添加剤を添加して使用することができる。これら外部添加剤としては特に限定されるものではなく、種々の無機微粒子、有機微粒子および滑剤を使用することができるが、平均一次粒子径３０〜５００ｎｍの無機微粒子よりなる外部添加剤を用いることが好ましい。
【実施例】
【００９０】
本実施例で使用する樹脂を以下の方法により製造した。
〔ポリエステル樹脂Ｐ１（ＰＥＳ−Ｐ１）〕
１，６−ヘキサンジオール１８９０ｇと、フマル酸１７６０ｇと、ハイドロキノン３．７ｇとを、温度計、ステンレススチール製撹拌器、ガラス製窒素ガス導入管および流化式コンデンサーを備えた容量５リットルの丸底フラスコに入れた。次いでこのフラスコをマントルヒーター中に置き、ガラス製窒素ガス導入管より窒素ガスを導入して反応器内を不活性雰囲気に保った状態で昇温させ、温度２２０℃で９時間反応させた後、８．２ｋＰａの圧力にて所定の軟化点になるまで反応させた。
【００９１】
〔ポリエステル樹脂Ｐ２（ＰＥＳ−Ｐ２）〕
１，６−ヘキサンジオール１８９０ｇと、コハク酸１８９０ｇと、ハイドロキノン３．８ｇとを、温度計、ステンレススチール製撹拌器、ガラス製窒素ガス導入管および流化式コンデンサーを備えた容量５リットルの丸底フラスコに入れた。次いでこのフラスコをマントルヒーター中に置き、ガラス製窒素ガス導入管より窒素ガスを導入して反応器内を不活性雰囲気に保った状態で昇温させ、温度２２０℃で９時間反応させた後、８．２ｋＰａの圧力にて所定の軟化点になるまで反応させた。
【００９２】
〔ポリエステル樹脂Ｐ３（ＰＥＳ−Ｐ３）〕
ビスフェノールＡのプロピレンオキサイド付加物（平均付加モル数：２．２モル）１１２０ｇと、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物（平均付加モル数：２．２モル）１０４０ｇと、フマル酸５６０ｇと、無水トリメリット酸３２０ｇとを、温度計、ステンレススチール製撹拌器、ガラス製窒素ガス導入管および流化式コンデンサーを備えた容量５リットルの丸底フラスコに入れた。次いでこのフラスコをマントルヒーター中に置き、ガラス製窒素ガス導入管より窒素ガスを導入して反応器内を不活性雰囲気に保った状態で昇温させ、温度２２０℃で９時間反応させた後、８．２ｋＰａの圧力にて所定の軟化点になるまで反応させた。
【００９３】
〔ポリエステル樹脂Ｐ４（ＰＥＳ−Ｐ４）〕
ビスフェノールＡのプロピレンオキサイド付加物（平均付加モル数：２．２モル）２４０ｇと、テレフタル酸３２０ｇと、フマル酸５２０ｇとを、温度計、ステンレススチール製撹拌器、ガラス製窒素ガス導入管および流化式コンデンサーを備えた容量５リットルの丸底フラスコに入れた。次いでこのフラスコをマントルヒーター中に置き、ガラス製窒素ガス導入管より窒素ガスを導入して反応器内を不活性雰囲気に保った状態で昇温させ、温度２２０℃で９時間反応させた後、８．２ｋＰａの圧力にて所定の軟化点になるまで反応させた。
【００９４】
〔スチレン−ビニルトルエン共重合体樹脂Ｐ５（Ｓｔ−Ｐ５）〕
内容積１５リットルのステンレス製オートクレーブ重合反応器に、スチレン２０５ｇ、１，３−ブタジエン４８０ｇ、シクロヘキサン８５００ｇおよびテトラメチルエチレンジアミン８ミリモルを入れ、次いでｎ−ブチルリチウムを６．５ミリモル（ｎ−ヘキサン溶液として）添加し、４０℃で撹拌しながら重合を開始した。重合開始１０分後からブタジエン３１５ｇを８０分にわたって逐次的に添加した。重合反応後、変性剤としてＮ−メチル−ε−カプロラクタムを８ミリモル添加して３０分間反応を行ない、次いで２ｍｌのメタノールを添加して反応を停止させ本発明のスチレン−ビニルトルエン共重合体樹脂を得た。
【００９５】
〔スチレン−ブタジエン共重合体樹脂Ｐ６（Ｓｔ−Ｐ６）〕
ビニルトルエンの代わりに、１，３−ブタジエン１０５０ｇを用いた以外は上記Ｓｔ−Ｐ５と同様にして本発明のスチレン−ブタジエン共重合体樹脂を得た。
【００９６】
得られた樹脂の軟化点（Ｔｍ）、示差熱量分析装置（ＤＳＣ）による融解熱の最大ピーク温度（Ｔｍｐ）、および数平均分子量（Ｍｎ）を前記した方法により測定した。
【００９７】
【表１】
2007178512.tif 000003
【００９８】
〔トナー粒子の製造例Ｋ１〕
ポリエステル樹脂Ｐ１  １００ｇ、カーボンブラック「リーガル３３０Ｒ」（キャボット社製）６ｇ、離型剤（酸化型低分子量ポリプロピレン（ビスコールＴＳ−２００；三洋化成社製））３ｇをヘンシェルミキサーで充分混合した後、２軸押出混練機を用いて混練し、混練物を放置冷却後、フェザーミルを用いて粗粉砕し、さらにジェットミルで微粉砕した。その後風力分散し体積メディアン径８．２μｍのトナー粒子Ｋ１を得た。
【００９９】
〔トナー粒子の製造例Ｋ２〜Ｋ６〕
トナーのバインダー樹脂としてポリエステル樹脂Ｐ１の代わりに表２に記載の樹脂を用いたこと以外、トナー粒子Ｋ１の製造方法と同様の方法により、トナー粒子Ｋ２〜Ｋ６を得た。
【０１００】
【表２】
2007178512.tif 000004
【０１０１】
〔トナーの製造例〕
トナー粒子（Ｋ１）〜（Ｋ６）１００質量部の各々に、疎水性シリカ（数平均一次粒子径が１２ｎｍ）１．０質量部と、疎水性酸化チタン（数平均一次粒子径が２５ｎｍ）１．２質量部とを添加し、ヘンシェルミキサーを用いて、混合することにより、トナー（Ｋ１）〜（Ｋ６）を得た。
なお、これらのトナーを構成するトナー粒子について、外部添加剤の添加によっては、その形状および粒径は変化しなかった。またいずれのトナーも帯電極性は負極性であった。
【０１０２】
＜実施例／比較例＞
プリンター（Ｍａｇｉｃｏｌｏｒ５４３０ＤＬ；コニカミノルタ社製）の現像装置を図２に示す構成に改造した。特記しない構成は改造前の上記プリンターと同様である。トナーは画像形成部１０Ｂｋのみに充填した。使用されるプリンターにおけるトナーおよびブラシローラ、ブラシローラに印加される電圧を表３または表４に記載のように設定した。以下の条件は共通するものである。
像担持体上に形成される静電潜像；背景部電位（Ｖ１）−６５０Ｖ、画像部電位（Ｖ２）−１００Ｖ
像担持体の回転周速度（Ｒｖ１）；１４０ｍｍ／ｓｅｃ
（１次）転写装置６０に印加される直流電圧；１０００Ｖ
２次転写装置１２に印加される直流電圧；１８００Ｖ
取り込み用電圧のタイミング；
印字時に帯電、現像、転写工程を順次実施するが、転写電源のオンと合わせて取り込み用電圧の印加を開始し、印字が終了して感光体の回転が停止するのと合わせて取り込み用電圧の印加を停止した。
波形：矩形波のＡＣ成分とＤＣ成分を重畳して印加
ＡＣ成分のマイナス印加時間はＡＣ１周期の５％、プラス引加時間はＡＣ周期の９
５％の非対称波形とした。
吐き出し用電圧のタイミング；
３００プリント印字毎に１０秒間の吐き出しを実施した。
波形：矩形波のＡＣ成分とＤＣ成分を重畳して印加
ＡＣ成分のマイナス印加時間、プラス引加時間共にはＡＣ周期の５０％の対称波形
とした。
【０１０３】
現像剤担持体に対する回収用バイアス電圧；ＤＣ成分１００Ｖ、ＡＣ成分（周波数；１５００Ｈｚ、Ｖｐｐ  １５００Ｖ、波形：矩形波のＡＣ成分とＤＣ成分を重畳して印加、ＡＣ成分のマイナス印加時間、プラス印加時間共にはＡＣ周期の５０％の対称波形とした）
回収用バイアス電圧のタイミング；吐き出し用電圧と同じ
トナー吐き出し時における像担持体の表面電位；−２０Ｖ
【０１０４】
（ブラシローラの製造方法）
表３または表４に記載の樹脂中にカーボンブラックを分散させてなる線状部材を回転軸の周囲に植毛することによって、各実施例／比較例で使用されるブラシローラを製造した。ブラシローラの各種条件は表３または表４に示す通りである。
ＰＥＴは重量平均分子量３０００のものを使用した。
ＰＢＴは重量平均分子量２４００のものを使用した。
ＰＴＴは重量平均分子量２７００のものを使用した。
ＰＢＮは重量平均分子量２１００のものを使用した。
ＰＴＦＥは重量平均分子量５０００万のものを使用した。
ＰＰは重量平均分子量１０万のものを使用した。
【０１０５】
・トナーこぼれによる画像ノイズ
画像面積率５％の画像チャートを８万枚印字し、初期（５枚印字時）と耐久中間時（４万枚印字時）と耐久時（８万枚印字時）における画像を目視観察し、ランダムに現れる黒点について評価した。ランダムに現れる黒点は、その前後に形成される画像とは同様の位置に現れず周期性のない黒点である。尚、ブラシローラと感光体は６万枚交換せずに用いたがトナーと現像ローラを含む現像ユニットは６０００枚毎に交換しながら印字を継続した。
○；ランダムに現れる黒点は存在しなかった；
△；ランダムに現れる黒点が僅かに存在するものの、実用上問題のない範囲内であった；
×；ランダムに現れる黒点が多数存在し、実用上問題があった。
【０１０６】
・帯電装置の汚染による濃度ムラ
画像面積率５％の画像チャートを８万枚印字し、初期（５枚印字時）と耐久中間時（４万枚印字時）と耐久時（８万枚印字時）における画像を目視観察し、濃度ムラについて評価した。
○；濃度ムラは存在しなかった；
△；濃度ムラが僅かに存在するものの、実用上問題のない範囲内であった；
×；濃度ムラが多数存在し、実用上問題があった。
【０１０７】
・露光ケリによる画像ノイズ
画像面積率５％の画像チャートを８万枚印字し、初期（５枚印字時）と耐久中間時（４万枚印字時）と耐久時（８万枚印字時）における画像を目視観察し、感光体の周期で現れるチャートの残像ノイズについて評価した。
○；残像ノイズは存在しなかった；
△；残像ノイズが僅かに存在するものの、実用上問題のない範囲内であった；
×；残像ノイズが多数存在し、実用上問題があった。
【０１０８】
【表３】
2007178512.tif 000005
【０１０９】
【表４】
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【０１１０】
【表５】
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【０１１１】
【表６】
2007178512.tif 000008
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施形態の概略構成図である。
【図２】本発明の画像形成装置の一実施形態の概略構成図である。
【図３】本発明の取り込み時の動作を説明する図である。
【図４】本発明の吐き出し時の動作を説明する図である。
【符号の説明】
【０１１３】
１０：１００：画像形成装置、１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｂｋ：画像形成部、１１：被転写体（中間転写ベルト）、１２：２次転写装置、１３：ベルトクリーナ、１４：記録紙、２０：像担持体、３０：帯電装置、４０：露光装置、５０：現像装置、６０：転写装置、７０：ブラシローラ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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