(57)【要約】【課題】像担持体を帯電、露光、現像して像担持体上にトナー像を形成し、そのトナー像を記録媒体に転写して記録画像を得る画像形成装置であって、トナー像転写後の像担持体表面に、潤滑剤成型体から削り取った粉体状の潤滑剤を塗布する画像形成装置において、潤滑剤成型体の潤滑剤消費量を検出できるようにする。【解決手段】潤滑剤成型体３４の使用開始時からその寿命時までの予め決められた潤滑剤消費量をＷ（ｇ）とし、潤滑剤成型体３４の使用開始時からその寿命時までの像担持体２Ｙの総回転数をＸｎ（回）とすると共に、Ｗ（ｇ）／Ｘｎ（回）を潤滑剤消費係数としたとき、潤滑剤成型体３４の使用開始時から任意の時点までの平均画像面積率で、潤滑剤成型体３４が寿命となるまで、画像形成動作が行われるとしたときの潤滑剤消費係数と、潤滑剤成型体３４の使用開始時から前記時点までの像担持体の総回転数との積を算出し、その値を前記時点における潤滑剤消費量とする。【選択図】図２
2007193263.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、該像担持体を帯電する帯電装置と、帯電した像担持体表面を画像データに基づいて露光して、該像担持体に静電潜像を形成する露光装置と、該静電潜像をトナー像として可視像化する現像装置と、該トナー像を被転写体に転写する転写装置と、像担持体表面に圧接して、トナー像転写後の像担持体表面に付着する転写残トナーを除去するクリーニングブレードと、潤滑剤成型体と、回転しながら前記潤滑剤成型体に当接することにより、該潤滑剤成型体から削り取った粉体状の潤滑剤を前記像担持体表面に塗布する潤滑剤塗布手段とを具備し、前記像担持体上のトナー像が被転写体に転写される転写位置よりも像担持体回転方向下流側であって、前記クリーニングブレードが像担持体に圧接した位置よりも像担持体回転方向上流側の像担持体表面部分に潤滑剤塗布手段によって潤滑剤が塗布されるように、前記転写装置と、クリーニングブレードと、潤滑剤塗布手段が配置されている画像形成装置において、
前記像担持体上のトナー像の平均画像面積率を記憶すると共に、像担持体の総回転数を記憶する記憶手段と、前記平均画像面積率と像担持体の前記総回転数から、前記潤滑剤成型体の消費量を算出する演算手段とを具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
潤滑剤成型体の使用開始時から該潤滑剤成型体の寿命時までの予め決められた潤滑剤消費量をＷ（ｇ）とし、潤滑剤成型体の使用開始時から該潤滑剤成型体の寿命時までの像担持体の総回転数をＸｎ（回）とすると共に、Ｗ（ｇ）／Ｘｎ（回）を潤滑剤消費係数としたとき、前記演算手段は、潤滑剤成型体の使用開始時から任意の時点までの前記平均画像面積率で、潤滑剤成型体が寿命となるまで、画像形成動作が行われるとしたときの潤滑剤消費係数と、潤滑剤成型体の使用開始時から前記時点までの像担持体の総回転数との積を算出し、その値を前記時点における潤滑剤消費量とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記演算手段は、予め決められた前記潤滑剤消費量Ｗ（ｇ）と、任意の時点における潤滑剤消費量との差を算出し、その差の値が前記潤滑剤消費量Ｗ（ｇ）となったとき、潤滑剤成型体が寿命に達したものと判定する比較判定手段を設けた請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
像担持体と、該像担持体を帯電する帯電装置と、帯電した像担持体表面を画像データに基づいて露光して、該像担持体に静電潜像を形成する露光装置と、該静電潜像をトナー像として可視像化する現像装置と、該トナー像を被転写体に転写する転写装置と、像担持体表面に圧接して、トナー像転写後の像担持体表面に付着する転写残トナーを除去するクリーニングブレードと、潤滑剤成型体と、回転しながら前記潤滑剤成型体に当接することにより、該潤滑剤成型体から削り取った粉体状の潤滑剤を前記像担持体表面に塗布する潤滑剤塗布手段とを具備し、前記像担持体上のトナー像が被転写体に転写される転写位置よりも像担持体回転方向下流側であって、前記クリーニングブレードが像担持体に圧接した位置よりも像担持体回転方向上流側の像担持体表面部分に潤滑剤塗布手段によって潤滑剤が塗布されるように、前記転写装置と、クリーニングブレードと、潤滑剤塗布手段が配置されている画像形成装置において、
前記像担持体上のトナー像の平均画像面積率を記憶すると共に、像担持体の総回転数を記憶する記憶手段と、潤滑剤成型体の使用開始時から任意の時点までの前記平均画像面積率に基づいて、前記潤滑剤成型体の使用開始時から該潤滑剤成型体の寿命時までの像担持体の予測総回転数を算出する演算手段と、潤滑剤成型体の使用開始時から像担持体が実際に回転した総回転数が予測総回転数となったとき、潤滑剤成型体が寿命に達したものと判定する比較判定手段とを具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
潤滑剤成型体の使用開始時から該潤滑剤成型体の寿命時までの予め決められた潤滑剤消費量をＷ（ｇ）とし、潤滑剤成型体の使用開始時から該潤滑剤成型体の寿命時までの像担持体の総回転数をＸｎ（回）とすると共に、Ｗ（ｇ）／Ｘｎ（回）を潤滑剤消費係数としたとき、前記演算手段は、潤滑剤成型体が寿命となるまでの潤滑剤の全消費量Ｗ（ｇ）を、潤滑剤成型体の使用開始時から任意の時点までの前記平均画像面積率で、潤滑剤成型体が寿命となるまで、画像形成動作が行われるとしたときの潤滑剤消費係数で除した値を算出し、その値を前記予測総回転数とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
少なくとも、前記像担持体と、潤滑剤成型体と、潤滑剤塗布手段とが一体的に組み付けられたプロセスカートリッジとして構成され、前記潤滑剤成型体が寿命となったとき、前記プロセスカートリッジが寿命に達したものとする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記潤滑剤塗布手段は、前記潤滑剤成型体に摺擦しながら回転して、該潤滑剤成型体から削り取った粉体状の潤滑剤を像担持体表面に塗布するブラシローラより成る請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記像担持体の表面線速をＶ１、前記ブラシローラの最外部の線速をＶ２としたとき、Ｖ１／Ｖ２が、０．８乃至１．２の範囲に設定されている請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記潤滑剤成型体を前記潤滑剤塗布手段に対して２００ｍＮ以上で押圧させる加圧部材を具備する請求項１乃至８のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記潤滑剤塗布手段は、像担持体に駆動連結され、該像担持体の回転により回転駆動される請求項１乃至９のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１１】
平均円形度が０．９３乃至１．００の範囲にあるトナーを用いる請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１２】
形状係数ＳＦ−１が１００乃至１８０の範囲であって、形状係数ＳＦ−２が１００乃至１８０の範囲にあるトナーを用いる請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
ほぼ球形状のトナーを使用する請求項１１又は１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
短軸と長軸との比が０．５〜１．０の範囲であり、厚さと短軸との比が０．７〜１．０の範囲であって、長軸≧短軸≧厚さの関係を満足するトナーを用いる請求項１１乃至１３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１５】
トナー母体粒子表面に平均一次粒径が５０〜３００ｎｍで、嵩密度が０．３ｇ/ｃｍ3以上のシリカ微粒子を外添加して得られたトナーを用いる請求項１乃至１４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記現像装置で用いられるトナーは、少なくとも、窒素原子をむ官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系媒体中で架橋及び／又は伸長反応させて得られるトナーである請求項１乃至１５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、像担持体と、該像担持体を帯電する帯電装置と、帯電した像担持体表面を画像データに基づいて露光して、該像担持体に静電潜像を形成する露光装置と、該静電潜像をトナー像として可視像化する現像装置と、該トナー像を被転写体に転写する転写装置と、像担持体表面に圧接して、トナー像転写後の像担持体表面に付着する転写残トナーを除去するクリーニングブレードと、潤滑剤成型体と、回転しながら前記潤滑剤成型体に当接することにより、該潤滑剤成型体から削り取った粉体状の潤滑剤を前記像担持体表面に塗布する潤滑剤塗布手段とを具備し、前記像担持体上のトナー像が被転写体に転写される転写位置よりも像担持体回転方向下流側であって、前記クリーニングブレードが像担持体に圧接した位置よりも像担持体回転方向上流側の像担持体表面部分に潤滑剤塗布手段によって潤滑剤が塗布されるように、前記転写装置と、クリーニングブレードと、潤滑剤塗布手段が配置されている画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子複写機、プリンタ、ファクシミリ或いはこれらの複合機などとして構成される上記形式の画像形成装置は従来より公知である（特許文献１及び特許文献２参照）。この形式の画像形成装置によれば、潤滑剤の塗布された像担持体表面の摩擦係数を下げることができるので、球形化、小粒径化されたトナーを用いたときも、以下に説明するように、像担持体表面に付着する転写残トナーをクリーニングブレードによって効率よく除去することができる。
【０００３】
近年高画質化への要求が高まっており、特に高精細なカラー画像形成を実現させるため、トナーの小粒径化、球形化が進められている。小粒径化により、ドットの再現性が良好になり、球形化により現像性、転写性の向上を図ることができる。従来の混練粉砕法により、このような小粒径化、球形化したトナーを製造するのは非常に困難であることから、懸濁重合法、乳化重合法、分散重合法等により製造された重合トナーが採用されつつある。
【０００４】
しかしながら、球形化、小粒径化されたトナーを用いた場合、トナー像転写後に行われる像担持体のクリーニングにいくつかの問題を生じている。その一つは、球形化、小粒径化されたトナーのクリーニングが、一般的に用いられているブレードクリーニング方式では難しいということである。クリーニングブレードは像担持体表面を摺擦しながらトナーを除去するが、像担持体との摩擦抵抗によりクリーニングブレードのエッジの部分が変形するため、像担持体とクリーニングブレードの間には微小な空間が生じる。この空間には小粒径のトナーであるほど侵入しやすい。そして、侵入したトナーが球形に近い形状であるほど転がり摩擦力が小さいため、像担持体とクリーニングブレードとの空間で転がり始め、クリーニングブレードをすり抜けやすくなる。クリーニングブレードをすり抜けるトナーが大量であればクリーニング不良となって、地かぶり等の異常画像を発生させる。
【０００５】
また、問題の二つ目として、クリーニングブレードをすり抜けたトナーは、その後像担持体表面に残留し続けるうちに、トナー中に含まれる離型剤や流動化剤等がその原因物質となって像担持体表面に膜状に固着してできると考えられる、いわゆるフィルミングの発生が挙げられる。フィルミングができると、画像のベタ部に白点ができるなどの異常画像を発生させる。
【０００６】
上記のような球形化、小粒径化されたトナーを用いる場合の感光体上のクリーニング性を向上させるために、固形状の潤滑剤成型体から削り取られた粉体状の潤滑剤を像担持体に塗布して、像担持体表面の摩擦係数を低下させた画像形成装置が提案されている。このように像担持体表面の摩擦係数が低下すると、像担持体とその表面に付着するトナーとの間に働く付着力を弱めることができるので、クリーニングブレードによって効率よく転写残トナーを除去し、かつフィルミングの発生を抑制することができる。
【０００７】
ところが、従来のこの種の画像形成装置においては、潤滑剤成型体がどの程度消費されたかを知ることができなかったため、潤滑剤成型体が寿命となった後も、その事実が判らずに、像担持体に適正な量の潤滑剤が塗布されないまま画像形成動作が行われ、像担持体表面のクリーニング不良が発生するおそれがあった。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−３０５９０７号公報
【特許文献２】特開２００５−８４２９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、潤滑剤成型体がどの程度消費されたかを知ることのできる冒頭に記載した形式の画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記目的を達成するため、冒頭に記載した形式の画像形成装置において、前記像担持体上のトナー像の平均画像面積率を記憶すると共に、像担持体の総回転数を記憶する記憶手段と、前記平均画像面積率と像担持体の前記総回転数から、前記潤滑剤成型体の消費量を算出する演算手段とを具備することを特徴とする画像形成装置を提案する（請求項１）。
【００１１】
また、上記請求項１に記載の画像形成装置において、潤滑剤成型体の使用開始時から該潤滑剤成型体の寿命時までの予め決められた潤滑剤消費量をＷ（ｇ）とし、潤滑剤成型体の使用開始時から該潤滑剤成型体の寿命時までの像担持体の総回転数をＸｎ（回）とすると共に、Ｗ（ｇ）／Ｘｎ（回）を潤滑剤消費係数としたとき、前記演算手段は、潤滑剤成型体の使用開始時から任意の時点までの前記平均画像面積率で、潤滑剤成型体が寿命となるまで、画像形成動作が行われるとしたときの潤滑剤消費係数と、潤滑剤成型体の使用開始時から前記時点までの像担持体の総回転数との積を算出し、その値を前記時点における潤滑剤消費量とすると有利である（請求項２）。
【００１２】
さらに、上記請求項２に記載の画像形成装置において、前記演算手段は、予め決められた前記潤滑剤消費量Ｗ（ｇ）と、任意の時点における潤滑剤消費量との差を算出し、その差の値が前記潤滑剤消費量Ｗ（ｇ）以上となったとき、潤滑剤成型体が寿命に達したものと判定する比較判定手段を設けると有利である（請求項３）。
【００１３】
また、本発明は、上記目的を達成するため、冒頭に記載した形式の画像形成装置において、前記像担持体上のトナー像の平均画像面積率を記憶すると共に、像担持体の総回転数を記憶する記憶手段と、潤滑剤成型体の使用開始時から任意の時点までの前記平均画像面積率に基づいて、前記潤滑剤成型体の使用開始時から該潤滑剤成型体の寿命時までの像担持体の予測総回転数を算出する演算手段と、潤滑剤成型体の使用開始時から像担持体が実際に回転した総回転数が予測総回転数となったとき、潤滑剤成型体が寿命に達したものと判定する比較判定手段とを具備することを特徴とする画像形成装置を提案する（請求項４）。
【００１４】
さらに、上記請求項４に記載の画像形成装置において、潤滑剤成型体の使用開始時から該潤滑剤成型体の寿命時までの予め決められた潤滑剤消費量をＷ（ｇ）とし、潤滑剤成型体の使用開始時から該潤滑剤成型体の寿命時までの像担持体の総回転数をＸｎ（回）とすると共に、Ｗ（ｇ）／Ｘｎ（回）を潤滑剤消費係数としたとき、前記演算手段は、潤滑剤成型体が寿命となるまでの潤滑剤の全消費量Ｗ（ｇ）を、潤滑剤成型体の使用開始時から任意の時点までの前記平均画像面積率で、潤滑剤成型体が寿命となるまで、画像形成動作が行われるとしたときの潤滑剤消費係数で除した値を算出し、その値を前記予測総回転数とすると有利である（請求項５）。
【００１５】
また、上記請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置において、少なくとも、前記像担持体と、潤滑剤成型体と、潤滑剤塗布手段とが一体的に組み付けられたプロセスカートリッジとして構成され、前記潤滑剤成型体が寿命となったとき、前記プロセスカートリッジが寿命に達したものとすると有利である（請求項６）。
【００１６】
さらに、上記請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置において、前記潤滑剤塗布手段は、前記潤滑剤成型体に摺擦しながら回転して、該潤滑剤成型体から削り取った粉体状の潤滑剤を像担持体表面に塗布するブラシローラより成ると有利である（請求項７）。
【００１７】
また、上記請求項７に記載の画像形成装置において、前記像担持体の表面線速をＶ１、前記ブラシローラの最外部の線速をＶ２としたとき、Ｖ１／Ｖ２が、０．８乃至１．２の範囲に設定されていると有利である（請求項８）。
【００１８】
さらに、上記請求項１乃至８のいずれかに記載の画像形成装置において、前記潤滑剤成型体を前記潤滑剤塗布手段に対して２００ｍＮ以上で押圧させる加圧部材を具備すると有利である（請求項９）。
【００１９】
また、上記請求項１乃至９のいずれかに記載の画像形成装置において、前記潤滑剤塗布手段は、像担持体に駆動連結され、該像担持体の回転により回転駆動されると有利である（請求項１０）。
【００２０】
さらに、上記請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置において、平均円形度が０．９３乃至１．００の範囲にあるトナーを用いると有利である（請求項１１）。
【００２１】
また、上記請求項１１に記載の画像形成装置において、形状係数ＳＦ−１が１００乃至１８０の範囲であって、形状係数ＳＦ−２が１００乃至１８０の範囲にあるトナーを用いると有利である（請求項１２）。
【００２２】
さらに、上記請求項１１又は１２に記載の画像形成装置において、ほぼ球形状のトナーを使用すると有利である（請求項１３）。
【００２３】
また、上記請求項１１乃至１３のいずれかに記載の画像形成装置において、短軸と長軸との比が０．５〜１．０の範囲であり、厚さと短軸との比が０．７〜１．０の範囲であって、長軸≧短軸≧厚さの関係を満足するトナーを用いると有利である（請求項１４）。
【００２４】
さらに、上記請求項１乃至１４のいずれかに記載の画像形成装置において、トナー母体粒子表面に平均一次粒径が５０〜３００ｎｍで、嵩密度が０．３ｇ/ｃｍ3以上のシリカ微粒子を外添加して得られたトナーを用いると有利である（請求項１５）。
【００２５】
また、上記請求項１乃至１５のいずれかに記載の画像形成装置において、前記現像装置で用いられるトナーは、少なくとも、窒素原子をむ官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系媒体中で架橋及び／又は伸長反応させて得られるトナーであると有利である（請求項１６）。
【発明の効果】
【００２６】
請求項１に係る発明によれば、潤滑剤成型体がどの程度使用されたかを知ることができる。
【００２７】
請求項４に係る発明によれば、潤滑剤成型体が寿命となったことを知ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態例を図面に従って詳細に説明する。
【００２９】
図１はフルカラー画像を形成できる画像形成装置の一例を示す垂直断面図である。ここに示した画像形成装置は、複数の支持ローラ４，５，６に巻き掛けられて矢印Ａ方向に回転駆動される無端状の記録媒体搬送ベルト３と、その記録媒体搬送ベルト３に対向配置された第１乃至第４のプロセスカートリッジ７Ｙ，７Ｃ，７Ｍ，７ＢＫを有している。各プロセスカートリッジ７Ｙ乃至７ＢＫは、それぞれ異なった色のトナー像が形成されるドラム状の感光体として構成された像担持体２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２ＢＫを有し、その各像担持体上に形成された各トナー像は、記録媒体搬送ベルト３によって搬送される記録媒体に重ねて転写される。ドラム状の像担持体に代えて、無端ベルトより成る像担持体を用いることもできる。また、図１における符号１は、画像形成装置本体を示している。
【００３０】
第１乃至第４のプロセスカートリッジ７Ｙ乃至７ＢＫの各像担持体２Ｙ乃至２ＢＫ上にトナー像を形成し、そのトナー像を記録媒体に転写する構成は、トナー像の色が異なるだけで、実質的に全て同一であるため、第１のプロセスカートリッジ７Ｙの像担持体２Ｙにトナー像を形成し、これを記録媒体に転写する構成だけを説明する。
【００３１】
図２は、第１のプロセスカートリッジ７Ｙの拡大断面図である。ここに示したプロセスカートリッジ７Ｙの像担持体２Ｙは、ユニットケース８に回転可能に支持されていて、図示していない駆動装置によって時計方向に回転駆動される。このとき、ユニットケース８に回転可能に支持された帯電ローラ９より成る帯電装置に帯電電圧が印加され、これによって像担持体２Ｙの表面が所定の極性に帯電される。帯電ローラ９は、像担持体を帯電する帯電装置の一例を構成するものである。
【００３２】
帯電後の像担持体２Ｙには、プロセスカートリッジ７Ｙとは別体の図１に示した露光装置１０から出射する光変調されたレーザ光Ｌが照射され、これによって像担持体２Ｙに静電潜像が形成される。このように、露光装置１０は、帯電した像担持体表面を画像データに基づいて露光して、該像担持体に静電潜像を形成する。
【００３３】
上記静電潜像は現像装置１１によってイエロートナー像として可視像化される。ここに示した現像装置１１は、ユニットケース８の一部によって構成された現像ケース１２を有し、この現像ケース１２には、トナーとキャリアを有する二成分系の乾式現像剤Ｄが収容されている。また、この現像ケース１２には、現像剤Ｄを撹拌する２本のスクリュー１３，１４と、図２における反時計方向に回転駆動される現像ローラ２３とが配置され、その現像ローラ２３の周面に汲み上げられた現像剤Ｄは、該現像ローラ２３の周面に担持されて、当該現像ローラ２３の回転方向に搬送され、ドクターブレード２４を通過した現像剤が現像ローラ２３と像担持体２Ｙの間の現像領域に運ばれる。このとき、その現像剤中のトナーが像担持体２Ｙに形成された静電潜像に静電的に移行して、その潜像がトナー像として可視像化される。現像領域を通過した現像剤は、現像ローラ２３から分離され、スクリュー１３，１４によって撹拌される。このようにして、像担持体２Ｙにトナー像が形成されるのである。キャリアを有さない一成分系現像剤を用いる現像装置を採用することもできる。
【００３４】
一方、図１に示すように、画像形成装置本体１の下部には、例えば転写紙や樹脂フィルムなどから成る記録媒体Ｐを収容した給紙カセット４０と給紙ローラ４１とを有する給紙装置４２が設けられ、給紙ローラ４１の回転によって、最上位の記録媒体Ｐが矢印Ｂ方向に送り出される。このようにして送り出された記録媒体Ｐは、時計方向に回転する像担持体２Ｙと、矢印Ａ方向に回転駆動される記録媒体搬送ベルト３との間に送り込まれ、その記録媒体搬送ベルト３に担持されて搬送される。
【００３５】
図１及び図２に示すように、記録媒体搬送ベルト３を挟んで像担持体２Ｙにほぼ対向する位置には、転写ローラ１６として構成された転写装置が配置され、この転写ローラ１６に転写電圧が印加され、これによって像担持体２Ｙ上のトナー像が、記録媒体搬送ベルト３に担持されて搬送される記録媒体Ｐに転写される。記録媒体Ｐは、像担持体２Ｙ上のトナー像が転写される被転写体の一例を構成し、転写ローラ１６は像担持体上のトナー像を被転写体に転写する転写装置の一例を構成するものである。
【００３６】
トナー像転写後の像担持体２Ｙ上に付着する転写残トナーは、図２に示したクリーニング装置２６によって除去される。本例のクリーニング装置２６は、ユニットケース８の一部によって構成されたクリーニングケース２７と、先端エッジ部が像担持体２Ｙの表面に圧接したクリーニングブレード２８と、そのクリーニングブレード２８を保持するブレードホルダ２９と、クリーニングケース２７内に配置されたトナー搬送スクリュー３０とを有している。
【００３７】
上述のブレードホルダ２９はクリーニングケース２７に固定され、クリーニングブレード２８は、像担持体２Ｙの表面移動方向に対してカウンタ向きに配置されている。かかるクリーニングブレード２８は、ウレタンゴム、シリコンゴム又はその他のゴムなどの弾性体により構成され、そのクリーニングブレード２８の基端側が、例えば接着剤によってブレードホルダ２９に固定されている。かかるクリーニングブレード２８の先端エッジ部が像担持体２Ｙの表面に圧接することによって、トナー像転写後の像担持体２Ｙ表面に付着する転写残トナーが掻き取り除去される。除去されたトナーは、回転駆動されるトナー搬送スクリュー３０によってクリーニングケース外に搬送される。このようにして、クリーニング装置２６のクリーニングブレード２８は、トナー像転写後の像担持体表面に付着する転写残トナーを除去する用をなす。
【００３８】
また、クリーニング装置２６のクリーニングケース２７には、潤滑剤成型体３４とブラシローラ３３が設けられているが、これらについては後に詳しく説明する。
【００３９】
上述したところと全く同様にして、図１に示した第２乃至第４の像担持体２Ｃ，２Ｍ，２ＢＫ上にシアントナー像、マゼンタトナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成され、これらのトナー像がイエロートナー像の転写された記録媒体Ｐ上に順次重ねて転写される。トナー像転写後の各像担持体２Ｃ，２Ｍ，２ＢＫ上の転写残トナーがクリーニング装置のクリーニングブレードにより除去されることも第１の像担持体２Ｙの場合と変わりはない。
【００４０】
４色のトナー像を転写された記録媒体Ｐは、定着装置１９を通り、このとき記録媒体Ｐ上のトナー像が熱と圧力の作用により定着される。定着装置１９を通過した記録媒体Ｐは、画像形成装置本体１の上部の排紙部２２に排出される。また、記録媒体搬送ベルト３に付着したトナーはクリーニング装置２０によって除去される。
【００４１】
ここで、図２に示したクリーニングブレード２８と、像担持体２Ｙの摩耗を抑え、しかも小粒径の球形トナーを用いたときも、クリーニングブレード２８による高いクリーニング性能が維持されるように、本例の画像形成装置には、前述の潤滑剤成型体３４とブラシローラ３３が設けられている。かかる潤滑剤成型体とブラシローラは、第２乃至第４のプロセスカートリッジ７Ｃ，７Ｍ，７ＢＫにも設けられているが、その構成と作用は全て同一であるため、ここでも図２に示したプロセスカートリッジ７Ｙの潤滑剤成型体３４とブラシローラ３３及びその関連構成だけを説明する。
【００４２】
図２において、ブラシローラ３３は、芯軸３５と、その芯軸３５に基端部が固定された多数のブラシ繊維３６を有している。かかるブラシローラ３３は、像担持体２Ｙに対してほぼ平行に、しかもその像担持体２Ｙに沿って長く延びていて、ブラシローラ３３の芯軸３５の長手方向各端部が図示していない軸受を介して、ユニットケース８の一部であるクリーニングケース２７に回転可能に支持されている。画像形成動作時には、ブラシローラ３３は、そのブラシ繊維３６が像担持体２Ｙに当接しながら図２における反時計方向に回転駆動される。
【００４３】
一方、潤滑剤成型体３４は、例えばステアリン酸亜鉛などから成る潤滑剤をブロック状に成型加工したものであり、ブラシローラ３３に対して平行に長く延びたバー状ないしは直方体状に形成され、そのブラシローラ３３を向いた側の先端面がブラシローラ３３のブラシ繊維３６に当接し、これとは反対の基端側の面が潤滑剤ホルダ３１に固定されている。
【００４４】
また、潤滑剤ホルダ３１とクリーニングケース２７との間には、圧縮ばねより成る複数の加圧部材３７が圧装されていて、かかる加圧部材３７は、潤滑剤ホルダ３１を介して潤滑剤成型体３４をブラシローラ３３のブラシ繊維３６に対して加圧する。このように、潤滑剤成型体３４がブラシローラ３３のブラシ繊維３６に圧接すると共に、そのブラシ繊維３６が像担持体２Ｙの表面に当接し、このときブラシローラ３３が回転するので、潤滑剤成型体３４の潤滑剤がブラシ繊維３６によって削り取られ、その削り取られた粉体状の潤滑剤が像担持体２Ｙの表面に塗布される。
【００４５】
上述のように、ブラシローラ３３は、回転しながら潤滑剤成型体３４に当接することにより、該潤滑剤成型体３４から削り取った粉体状の潤滑剤を像担持体表面に塗布する潤滑剤塗布手段の一例を構成する。本例の画像形成装置においては、潤滑剤塗布手段が、潤滑剤成型体３４に摺擦しながら回転して、該潤滑剤成型体３４から削り取った粉体状の潤滑剤を像担持体表面に塗布するブラシローラにより構成されているのである。かかるブラシローラに代えて、芯軸のまわりに固定された発泡体を有する潤滑剤塗布手段などを用いることもできる。
【００４６】
潤滑剤成型体３４はブラシローラ３３によって削り取られて消費され、経時的にその厚みが減少するが、潤滑剤成型体３４は加圧部材３７によって加圧されているので、その潤滑剤成型体３４は常時ブラシローラ３３のブラシ繊維３６に当接することができる。
【００４７】
本例のブラシローラ３３は、クリーニング装置２６のクリーニングケース２７内に設けられていて、クリーニングブラシを兼ねている。すなわち、ブラシローラ３３は、像担持体表面から掻き落されたトナーをトナー搬送スクリュー３０に移動させる役目も担っているのである。ブラシローラ３３に付着したトナーは、スクレーパ３８によって除去される。
【００４８】
潤滑剤成型体３４を構成する潤滑剤としては、ステアリン酸亜鉛のほかに、例えば、オレイン酸鉛、オレイン酸亜鉛、オレイン酸銅、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸鉄、ステアリン酸銅、パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸銅、リノレン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩類や、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリトリフルオロクロルエチレン、ジクロロジフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体、テトラフルオロエチレン−オキサフルオロポロピレン共重合体等のフッ素系樹脂が挙げられる。特に、像担持体の摩擦を低減する効果の大きいステアリン酸金属塩、さらにはステアリン酸亜鉛が一層好ましい。
【００４９】
上述した構成によれば、トナー像転写後の像担持体２Ｙの表面が、回転するブラシローラ３３によって摺擦され、該像担持体表面にブラシローラ３３によって粉体状の潤滑剤を塗布される。しかも、その塗布された潤滑剤は、クリーニングブレード２８によって一様に引き延ばされ、像担持体２Ｙの表面を覆う。このように、像担持体２Ｙの表面に潤滑剤の薄膜を形成することで、像担持体表面の摩擦係数を低下させることができる。これにより、球形化、小粒径化されたトナーを用いたときも、トナー像転写後の像担持体表面をクリーニングブレード２８によって効率よくクリーニングすることができる。
【００５０】
上述したところから判るように、本例の画像形成装置においては、像担持体上のトナー像が被転写体に転写される転写位置よりも像担持体回転方向下流側であって、クリーニングブレードが像担持体に圧接した位置よりも像担持体回転方向上流側の像担持体表面部分に潤滑剤塗布手段によって潤滑剤が塗布されるように、転写装置と、クリーニングブレードと、潤滑剤塗布手段が配置されている。
【００５１】
なお、像担持体表面の摩擦係数の測定には、オイラーベルト方式を用いることができる。図３は、摩擦係数測定装置の概略構成図である。この摩擦係数測定装置は、オイラーベルト方式であり、ベルトＢＥとして中厚の上質紙を紙すきが長手方向になるようにして像担持体２Ｙのドラム円周１／４に張架し、ベルトＢＥの一方に例えば０．９８Ｎ（１００ｇ）の荷重ＷＥを掛け、他方にフォースゲージＦＧを設置してフォースゲージを引っ張り、ベルトＢＥが移動した時点での荷重を読み取って、摩擦係数μｓ＝２／π×１ｎ（Ｆ／０．９８）（但し、μ：静止摩擦係数、Ｆ：測定値）に代入して、摩擦係数μｓを算出することができる。
【００５２】
像担持体表面の摩擦係数を、０．４以下にすることが好ましく、このようにするには、加圧部材３７によって、潤滑剤成型体３４をブラシローラ３３に対して２００ｍＮ以上の力で押圧することが望ましい。加圧部材３７による押圧力が大きくなるにしたがって、ブラシローラ３３が潤滑剤成型体３４から掻き取る潤滑剤の量が多くなり、像担持体表面への塗布量も多くなる。また、上記押圧力が大きすぎると像担持体表面に必要以上の潤滑剤が供給され、必要以上に摩擦係数を低下させる他、潤滑剤成型体３４の消費を早める原因となるので、上記押圧力は３０００ｍＮ以下であることが好ましい。
【００５３】
また、像担持体２Ｙの表面線速をＶ１、ブラシローラ３３の最外部の線速をＶ２としたとき、Ｖ１／Ｖ２が、０．８乃至１．２の範囲に設定されていると有利である。
【００５４】
さらに、ブラシローラ３３が、像担持体２Ｙに同期して回転駆動されることが好ましく、特にブラシローラ３３より成る潤滑剤塗布手段が像担持体２Ｙに駆動連結され、該像担持体２Ｙの回転により潤滑剤塗布手段が回転駆動されることが有利である。このように構成すれば、ブラシローラ３３の専用の駆動装置を設ける必要はなく、しかも潤滑剤成型体３４の使用開始時からのブラシローラ３３の総回転数を容易に把握することができる。
【００５５】
以上説明した画像形成装置の構成は、以下に説明する各具体例に共通する基本構成である。
【００５６】
次に、潤滑剤成型体３４がどの程度消費されたかを知るための構成の具体例を明らかにする。
【００５７】
画像形成装置によって画像形成動作、すなわちプリント動作を行う際に、像担持体２Ｙ上のトナー像の画像面積率が一定であるとしたとき、潤滑剤成型体３４の消費量は、その潤滑剤成型体３４の使用開始時からの像担持体２Ｙの総回転数にほぼ比例する。しかも、プリント時に像担持体２Ｙに形成される画像面積率が高いと、潤滑剤成型体３４の潤滑剤消費量は増大し、画像面積率が低いと潤滑剤成型体３４の消費量は少なくなる。このように、トナー像の画像面積率が、潤滑剤消費量に影響を与える理由は以下のように考えられる。
【００５８】
前述のように、ブラシローラ３３のブラシ繊維３６は、像担持体２Ｙ上のトナー像が記録媒体Ｐに転写される転写位置よりも像担持体回転方向下流側であって、クリーニングブレード２８が像担持体２Ｙの表面に圧接した位置よりも像担持体回転方向上流側の像担持体表面部分に当接して、その像担持体表面部分に粉体状の潤滑剤が塗布されるように構成されている。このため、像担持体上の一部の転写残トナーがブラシローラ３３のブラシ繊維３６に付着する。このようにブラシローラ３３のブラシ繊維３６にトナーが付着すると、トナーは、一般に研磨剤の働きをなすため、ブラシ繊維３６に付着したトナーが潤滑剤成型体３４を削り取る作用をなす。このため、像担持体２Ｙに多量の転写残トナーが存在するときは、多量のトナーがブラシローラ３３のブラシ繊維３６に付着するので、潤滑剤成型体３４から削り取られる潤滑剤の量が増え、潤滑剤成型体３４の潤滑剤消費量が増大する。このため、像担持体２Ｙ上のトナー像の画像面積率が大きいほど、転写残トナーの量も増え、潤滑剤成型体３４の潤滑剤消費量が増大するのである。
【００５９】
そこで、第１の具体例の画像形成装置には、像担持２Ｙ上のトナー像の平均画像面積率を記憶すると共に、像担持体２Ｙの総回転数を記憶する記憶手段と、上述の平均画像面積率と像担持体２Ｙの総回転数から、潤滑剤成型体３４の消費量を算出する演算手段とが設けられている。以下に、本発明者の行った実験例を通して、この構成のより具体的な例を明らかにする。
【００６０】
先ず、像担持体２Ｙ上に形成されるトナー像の画像面積率が０．５％、５％、２０％、１００％の画像を1万枚印刷したときの潤滑剤成型体の消費量を調べた。評価条件は以下のとおりである。
評価機  imagioNeo455
ブラシローラ３３のブラシ繊維３６    材質  絶縁PET  （槌屋株式会社製）
密度       3万本/inch
毛の太さ  10デニール    
潤滑剤成型体３４    ステアリン酸亜鉛（信越化学株式会社製）
押圧力    1200mNの加圧部材２本使用
像担持体２Ｙの径    30mm
像担持体２Ｙの線速  185mm/s
ブラシローラ／像担持体線速    1.05
プリント条件  画像面積率  ０．５%、５％、２０％、１００％
一回ジョブあたりの印刷枚数    ３枚
【００６１】
今回の評価で用いた潤滑剤成型体３４はステアリン酸亜鉛を成型したものである。ステアリン酸亜鉛より成る潤滑材成型体自体の重量は２０ｇ程度であるが、その潤滑剤成型体３４は板金より成る潤滑剤ホルダ３１に接着されており、新品時の潤滑剤成型体３４と潤滑剤ホルダ３１の総重量は約３７．５ｇである。また、潤滑剤成型体３４をブラシローラ３３に加圧部材３７により押し当てているので、潤滑剤成型体３４の消費量が１３ｇを越えると、消費された分の体積が減るために加圧部材３７による押圧力が低下してしまう。このため、像担持体２Ｙの表面摩擦係数が上昇したり、像担持体表面にフィルミングが発生し白抜けが発生したりする。そこで、ステアリン酸亜鉛より成る潤滑剤成型体３４が１３ｇ消費された時点を潤滑剤成型体３４の寿命と判定する。
【００６２】
プロセスカートリッジ７Ｙにセットされた潤滑剤成型体３４の新品時の重量、各画像面積率の画像を１万枚印刷した時点の潤滑剤成型体３４の重量、そして新品時から１万枚時点の重量を引いた潤滑剤消費量を表１乃至表５に示す。１万枚印刷された時の像担持体２Ｙの総回転数は、今回用いたimagioNeo455では、６２５００回転である。また、ここでの潤滑剤成型体３４の重量は、潤滑剤ホルダ３１を含めた重量である。
【００６３】
【表１】
2007193263.tif 000003
【００６４】
【表２】
2007193263.tif 000004
【００６５】
【表３】
2007193263.tif 000005
【００６６】
【表４】
2007193263.tif 000006
【００６７】
【表５】
2007193263.tif 000007
【００６８】
これらの各画像面積率時の潤滑剤消費量をＺ（ｇ）とすると、ステアリン酸亜鉛より成る潤滑剤成型体３４が１３ｇ消費された潤滑剤寿命時の像担持体２Ｙの総回転数Ｘｎ（回）は、
６２５００（回転／１万枚）：Ｚ(ｇ)＝Ｘｎ（回）：１３(ｇ) ・・・・・・（式１）
となり、それぞれの潤滑剤消費量から計算すると、表６のようになる。画像面積率と寿命時回転数の関係をグラフ化すると図４のようになる。
【００６９】
【表６】
2007193263.tif 000008
【００７０】
今回用いたimagioNeo455の潤滑剤成型体３４は、消費量が１３ｇ程度までは像担持体回転数と比例関係にあることがわかっているので、１３ｇを寿命時回転数で割った傾きの値を潤滑剤消費係数ａとすると、この係数ａは次の表７のようになる。
【００７１】
【表７】
2007193263.tif 000009
【００７２】
この画像面積率をＳとし、潤滑剤消費係数ａの関係を図５に示すようにグラフ化して、近似した結果から、
ａ＝２×１０−５×Ｓ０．１５５２・・・・・・（式２）
となる。これを一般的に示すと、潤滑剤成型体の使用開始時から該潤滑剤成型体の寿命時までの予め決められた潤滑剤消費量をＷ（ｇ）（本例では１３ｇ）とし、潤滑剤成型体の使用開始時から該潤滑剤成型体の寿命時までの像担持体の総回転数をＸｎ（回）としたとき、Ｗ（ｇ）／Ｘｎ（回）を潤滑剤消費係数ａとするのである。この総回転数Ｘｎ（回）は、画像面積率に応じて予め算出された値であり、従って潤滑剤消費係数ａは、像担持体２Ｙ上に形成されるトナー像の画像面積率の大小によって異なる値となる。
【００７３】
ここで、潤滑剤成型体３４の使用開始時から、その潤滑剤成型体３４が寿命となる前の或る時点での潤滑剤成型体３４の消費量は次のようにして算出される。すなわち、潤滑剤成型体３４の使用開始時から、その或る時点までに、像担持体２Ｙ上に形成されたトナー像の平均画像面積率をＳとすると共に、潤滑剤成型体３４の使用開始時からその或る時点までの像担持体２Ｙの総回転数をＸ（回）とし、さらにその平均画像面積率Ｓで、潤滑剤成型体３４が寿命となるまで、プリント動作が行われると仮定したときの潤滑剤消費係数ａを考えたとき、その或る時点までの潤滑剤成型体３４の消費量Ｙは、
Ｙ＝ａＸ・・・・・・（式３）
Ｙ＝２×１０−５×Ｓ０．１５５２・・・・・・（式４）
となる。
【００７４】
従って、前述の演算手段は、潤滑剤成型体３４の使用開始時から任意の時点までの前述の平均画像面積率で、潤滑剤成型体３４が寿命となるまで、画像形成動作が行われるとしたときの潤滑剤消費係数ａと、潤滑剤成型体３４の使用開始時から上記時点までの像担持体２Ｙの総回転数Ｘとの積ａＸを算出し、その値を上記時点における潤滑剤消費量Ｙとすることができる。実際には、（式４）を用いて、任意の時点の潤滑剤消費量を求めることができる。また平均画像面積率は、プリントごとに積算される画像面積情報から求められ、像担持体２Ｙの回転数Ｘはカウンタにより計測される。
【００７５】
上述した構成を採用すると共に、前述の演算手段が、潤滑剤成型体３４の使用開始時からその潤滑剤成型体３４の寿命時までの予め決められた潤滑剤消費量Ｗ（ｇ）と、任意の時点における潤滑剤消費量Ｙ（ｇ）との差を算出するように構成し、その差の値が上述の潤滑剤消費量Ｗ（ｇ）となったときに、潤滑剤成型体が寿命に達したものと判定する比較判定手段を設けることにより、潤滑剤成型体３４が寿命に達したことを検出することができる。
【００７６】
次に、第２の具体例の画像形成装置においては、（式４）のＹに、imagioNeo455の潤滑剤成型体寿命時の消費量１３ｇを入れて式を変形し、潤滑剤成型体３４の使用開始時から、その潤滑剤成型体３４の寿命時までの像担持体２Ｙの総回転数Ｘｅｎｄを求めると、
Ｘｅｎｄ＝１３／２×１０−５×Ｓ０．１５５２・・・・・・（式５）
となる。従って、任意の時点での像担持体２Ｙの回転数Ｘと上記寿命時回転数Ｘｅｎｄの関係が
Ｘ＝Ｘｅｎｄ
となったときに、その潤滑剤成型体３４が寿命であると判断される。
【００７７】
上述のように、潤滑剤成型体３４の使用開始時から任意の時点までの平均画像面積率に基づいて、潤滑剤成型体３４が寿命となるまでの像担持体２Ｙの総回転数Ｘｅｎｄを予測し、像担持体２Ｙの実際の回転数Ｘが予測回転数Ｘｅｎｄとなったときに、潤滑剤成型体３４が寿命となったものと判定できる。
【００７８】
従って、第２の具体例の画像形成装置は、像担持体２Ｙ上のトナー像の平均画像面積率を記憶すると共に、像担持体２Ｙの総回転数を記憶する記憶手段と、潤滑剤成型体の使用開始時から任意の時点までの前記平均画像面積率に基づいて、潤滑剤成型体３４の使用開始時から該潤滑剤成型体の寿命時までの像担持体２Ｙの予測総回転数Ｘｅｎｄを算出する演算手段と、潤滑剤成型体３４の使用開始時から像担持体２Ｙが実際に回転した総回転数Ｘが予測総回転数Ｘｅｎｄとなったとき、潤滑剤成型体３４が寿命に達したものと判定する比較判定手段とを具備している。
【００７９】
より具体的に示すと、潤滑剤成型体３４の使用開始時から該潤滑剤成型体３４の寿命時までの予め決められた潤滑剤消費量をＷ（ｇ）とし、潤滑剤成型体３４の使用開始時から該潤滑剤成型体の寿命時までの像担持体２Ｙの予め算出された総回転数をＸｎ（回）とすると共に、Ｗ（ｇ）／Ｘｎ（回）を潤滑剤消費係数ａとすると、前述のように、この潤滑剤消費係数ａは、像担持体２Ｙ上に形成されるトナー像の画像面積率の大小によって異なった値となる。そして、上記演算手段は、潤滑剤成型体３４が寿命となるまでの潤滑剤の全消費量Ｗ（ｇ）を、潤滑剤成型体３４の使用開始時から任意の時点までの前述の平均画像面積率Ｓで、潤滑剤成型体３４が寿命となるまで、画像形成動作が行われるとしたときの潤滑剤消費係数ａで除した値を算出し、その値を前述の予測総回転数Ｘｅｎｄとするのである。実際には、（式５）を用いて予測総回転数Ｘｅｎｄが算出される。
【００８０】
上述した例では、imagioNeo455の潤滑剤消費係数を求めたが、他の画像形成装置においても同様に画像面積率を振った評価から潤滑剤消費係数を導き出すことができる。
【００８１】
図６は、上述した第２の具体例の動作を示すフローチャートである。図６において、プリントジョブ（Ｓ１）が完了する毎に、それまでの平均画像面積率Ｓが算出され（Ｓ２）、その平均画像面積率Ｓと、潤滑剤成型体３４が寿命となるまでの潤滑剤消費量Ｗ（ｇ）＝１３（ｇ）とにより、像担持体２Ｙの予測総回転数Ｘｅｎｄ＝１３／２×１０−５×Ｓ０．１５５２が算出される（Ｓ３）。次いで、像担持体２Ｙの実際の総回転数Ｘが予測総回転数Ｘｅｎｄとなったときに、潤滑剤成型体３４が寿命となったものと判断される（Ｓ４，Ｓ５）。また、本例の画像形成装置においては、潤滑剤成型体３４がプロセスカートリッジ１７Ｙの一構成要素となっているので、潤滑剤成型体３４が寿命となったときに、プロセスカートリッジ１７Ｙが寿命となったものとし、そのプロセスカートリッジ１７Ｙを新品のプロセスカートリッジと交換する。新品のプロセスカートリッジが画像形成装置本体１に装着されたことが検知されたとき（Ｓ６）、平均画像面積率がリセットされる（Ｓ７）。
【００８２】
以上説明した構成によれば、潤滑剤成型体３４の消費量及びその寿命を知ることができ、その消費量及び潤滑剤成型体３４が寿命に達したことを画像形成装置本体の表示部に表示することができる。従って、潤滑剤成型体３４が寿命となり、又はこれが寿命近くなったとき、その潤滑剤成型体３４を新たな潤滑剤成型体と交換することができる。このため、潤滑剤成型体３４が寿命に達した後も、その潤滑剤成型体３４が放置されたままとなることを防止でき、像担持体２Ｙへの潤滑剤の塗布量が過度に少なくなったり、潤滑剤が塗布されなくなる不具合を阻止できる。本例の画像形成装置においては、潤滑剤成型体３４がプロセスカートリッジ１７Ｙの構成要素となっているので、潤滑剤成型体３４が寿命となり、又は寿命近くになったとき、前述のようにプロセスカートリッジ１７Ｙ自体を交換することができる。
【００８３】
その際、プロセスカートリッジ１７Ｙは、少なくとも、像担持体と、潤滑剤成型体と、潤滑剤塗布手段とが一体的に組み付けられたユニットとして構成されるものであり、潤滑剤成型体が寿命となったとき、プロセスカートリッジが寿命に達したものとする。
【００８４】
図７は、前述の記憶手段、演算手段、及び比較判定手段などを含む制御装置の一例を示すブロック図である。ここで、制御手段は、画像形成装置の帯電、駆動、露光、現像部の制御を行う。スキャナ、パソコン又はファクシミリなどからの画像データが、インターフェースを通して画像形成装置に入力され、演算手段によって、画像処理される。また、その入力された画像データの平均画像面積率を記憶手段に記憶する。また、この記憶手段は駆動制御部もしくはプロセスカートリッジからの情報、特に像担持体回転数情報も記憶する。演算手段からの潤滑剤残量や像担持体回転数といった情報が比較判定手段に入力され、プロセスカートリッジの寿命判定を行い、表示部にプロセスカートリッジが寿命であることをユーザー知らせる。
【００８５】
以上説明した潤滑剤成型体３４と、これに関連する構成は、図１に示した他のプロセスカートリッジ１７Ｃ，１７Ｍ，１７ＢＫにおいても同様に構成されている。
【００８６】
また、以上説明した画像形成装置においては、高画質、高精細画像の形成のため、現像装置で使用されるトナーが平均円形度０．９３乃至１．００のトナーであることが好ましい。トナーの平均円形度は、光学的に粒子を検知して、投影面積の等しい相当円の周囲長で除した値である。具体的には、フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００；シスメックス社製）を用いて測定を行う。所定の容器に、予め不純固形物を除去した水１００〜１５０ｍＬを入れ、分散剤として界面活性剤０．１〜０．５ｍＬを加え、さらに、測定試料０．１〜９．５ｇ程度を加える。試料を分散した懸濁液を超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行い、分散液濃度を３，０００〜１０，０００個／μＬにしてトナーの形状及び分布を測定する。このように平均円形度の値が高いトナーを用いることから、本画像形成装置はクリーニングの余裕度が小さい条件となっている。したがって、像担持体表面にステアリン酸亜鉛の薄膜をいかに感光体ユニット初期から好適に形成するかが重要である。
【００８７】
また、現像装置で使用するトナーは、形状係数ＳＦ−１が１００〜１８０の範囲にあり、形状係数ＳＦ−２が１００〜１８０の範囲にあることが好ましい。形状係数ＳＦ−１は、トナー形状の丸さの割合を示すものであり、ＳＦ−１の値が１００の場合トナーの形状は真球となり、ＳＦ−１の値が大きくなるほど不定形になる。また、形状係数ＳＦ−２は、トナーの形状の凹凸の割合を示すものであり、ＳＦ−２の値が１００の場合、トナー表面に凹凸が存在しなくなり、ＳＦ−２の値が大きくなるほどトナー表面の凹凸が顕著になる。これらについては、特開２００２−２４４４８５号公報を参照されたい。形状係数の測定は、具体的には、走査型電子顕微鏡（Ｓ−８００：日立製作所製）でトナーの写真を撮り、これを画像解析装置（ＬＵＳＥＸ３：ニレコ社製）に導入して解析して計算することができる。
【００８８】
上述のように、トナーはＳＦ−１が１００〜１８０の範囲にあり、ＳＦ−２が１００〜１８０の範囲にあるトナーであることが好ましく、トナーの形状が球形に近くなると、トナーとトナーあるいはトナーと像担持体との接触が点接触に近くなるために、トナー同士の吸着力は弱くなり従って流動性が高くなり、また、トナーの像担持体表面への付着力も低下し、転写率は高くなる。一方、球形トナーはクリーニングブレードと像担持体との間隙に入り込みやすいため、トナーの形状係数ＳＦ−１とＳＦ−２は１００以上がよい。また、ＳＦ−１とＳＦ−２が大きくなると、画像上にトナーが散ってしまい画像品位が低下する。このために、ＳＦ−１とＳＦ−２は１８０を越えない方が好ましい。
【００８９】
また、上記トナーの形状は略球形状であり、以下の形状規定によって表すことができる。図８は、トナーの形状を模式的に示す図である。図８において、略球形状のトナーＴを長軸ｒ１、短軸ｒ２、厚さｒ３（但し、ｒ１≧ｒ２≧ｒ３とする。）で規定するとき、本例の画像形成装置で使用されるトナーＴは、短軸と長軸との比（ｒ２／ｒ１）（図８（ｂ）参照）が０．５〜１．０の範囲で、厚さと短軸との比（ｒ３／ｒ２）（図８（ｃ）参照）が０．７〜１．０の範囲にあることが好ましい。短軸と長軸との比（ｒ２／ｒ１）が０．５未満では、真球形状から離れるためにドット再現性及び転写効率が劣り、高品位な画質が得られなくなる。また、厚さと短軸との比（ｒ３／ｒ２）が０．７未満では、扁平形状に近くなり、球形トナーのような高転写率は得られなくなる。特に、厚さと短軸との比（ｒ３／ｒ２）が１．０では、長軸を回転軸とする回転体となり、トナーの流動性を向上させることができる。なお、ｒ１、ｒ２、ｒ３は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で、視野の角度を変えて写真を撮り、観察しながら測定することができる。
【００９０】
上述のように、ほぼ球形上のトナーを使用することが有利であるが、かかるトナーを用いても、前述の潤滑剤成型体と、これに関連する構成を採用することによって、像担持体表面を効率よくクリーニングすることができる。
【００９１】
また、トナー母体粒子表面に平均一次粒径が５０〜３００ｎｍで、嵩密度が０．３ｇ/ｃｍ3以上のシリカ微粒子を外添加して得られたトナーを用いることが有利である。さらに現像装置で用いられるトナーは、少なくとも、窒素原子をむ官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系媒体中で架橋及び／又は伸長反応させて得られるトナーであることが望ましい。
【００９２】
さらに、本例の画像形成装置に用いられるトナーのより具体的な構成例を明らかにする。
【００９３】
先ず、トナーの構成材料、製造方法について具体的に示す。
【００９４】
（懸濁重合法）
油溶性重合開始剤、重合性単量体中に着色剤、離型剤等を分散し、界面活性剤、その他固体分散剤等が含まれる水系媒体中で後に述べる乳化法によって乳化分散する。その後重合反応を行い粒子化した後に、後述するトナー粒子の表面処理を行えば良い。
【００９５】
（乳化重合凝集法）
水溶性重合開始剤、重合性単量体を水中で界面活性剤を用いて乳化し、通常の乳化重合の手法によりラテックスを合成する。別途着色剤、離型剤等を水系媒体中に分散した分散体を用意し、混合した後にトナーサイズまで凝集させ、加熱融着させることによりトナーを得る。その後に後述するトナー粒子の表面処理を行えば良い。
【００９６】
（ポリマー懸濁法）
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など）、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（メチルセルソルブなど）、低級ケトン類（アセトン、メチルエチルケトンなど）などが挙げられる。
【００９７】
トナー組成物の油相には、樹脂、プレポリマー、顔料等の着色剤、離型剤、帯電制御剤等を揮発性溶剤に溶解又は分散する。
【００９８】
水系媒体中に、トナー組成物からなる油相を界面活性剤、固体分散剤等の存在下で分散させ、プレポリマーの反応を行わせて粒子化する。その後に後述するトナー粒子の表面処理を行えば良い。
【００９９】
（表面処理方法）
これらいずれのトナー製造法にも共通して、液中で帯電制御付与の表面処理を施すことができる。トナー粒子が水系媒体中で形成され、用いた界面活性剤等を洗浄によって除去した後に、本工程を行うのが好ましい。水系媒体中に存在している余剰の界面活性剤をろ過、遠心分離などの固液分離操作をして除去し、得られたケーキ、スラリーを水系媒体中に再分散する。
【０１００】
その後、トナー粒子表面が有する極性とは逆極性の界面活性剤水溶液を攪拌下で徐々に添加する。逆極性の界面活性剤はトナー粒子固形分に対し０．０１〜１重量％使用することができる。
【０１０１】
トナー粒子表面が有する極性としては、１つに用いる界面活性剤が関与する。すなわち、上記に示したようなトナー粒子形成過程で水系媒体中に存在させた界面活性剤が、重合性単量体や有機溶媒と親和性が高いために、トナー粒子表面に残存し易く、この界面活性剤の有する極性がトナー粒子表面が有する極性となる。
【０１０２】
また、ポリマー懸濁法の場合は、用いる樹脂を低分子量のものとして分散相の粘度を下げ、乳化を容易にし、しかも乳化後、粒子内で架橋及び／又は伸長反応させることにより、高分子量体の樹脂の含まれる粒子を作製できる。このとき、架橋及び／又は伸長反応によって得られたポリマーが有する極性がトナー粒子表面の極性となる。
【０１０３】
このようなトナー粒子表面に存在する極性物質によって、トナーの安定した帯電性が得られないことがあるが、上記のようにトナー粒子表面の極性とは逆の極性の界面活性剤で表面処理することにより、トナー帯電性に与える影響を遮蔽できるというものである。
【０１０４】
上記トナー粒子表面の極性とは逆の極性の界面活性剤であって、フッ素を含有する化合物として、以下のものを好適に使用することができる。フッ素を含有する化合物をトナー粒子表面に含有させることで、安定した負帯電性能を有し、また、帯電立ち上がり性の良好なトナーとすることができる。
【０１０５】
（フッ素系界面活性剤）
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−［オメガー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などが挙げられる。
【０１０６】
商品名としては、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−ｌ２９（住友３Ｍ社製）、ユニダインＤＳ−１０１、ＤＳ−ｌ０２、（タイキン工業社製）、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）などが挙げられる。
【０１０７】
また、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など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、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）などが挙げられる。
【０１０８】
また特に、下記（化１）にて示される含フッ素四級アンモニウム塩化合物を用いることにより、環境変動時における帯電量変化が少なく安定した現像剤を得ることができる。（式中、Ｘ、Ｙ、Ｒ１〜Ｒ４、ｒ及びｓは、それぞれ以下のものを表す。Ｘ：−ＳＯ２−又は−ＣＯ−、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４：水素原子、炭素数１〜１０の低級アルキル基又はアリール基、Ｙ：Ｉ又はＢｒ、ｒ，ｓ：１〜２０の整数。）
【０１０９】
【化１】
2007193263.tif 000010
【０１１０】
また、帯電性を補強する目的で再分散したスラリー中に樹脂微粒子分散体を存在させておくこともできる。逆極性の界面活性剤の添加によって樹脂微粒子分散体の水中での荷電が中和され、トナー粒子表面に凝集付着させることができる。この樹脂微粒子はトナー粒子固形分に対し０．０１〜５重量％使用することができる。
【０１１１】
（帯電制御性樹脂微粒子）
帯電制御性樹脂微粒子としては、公知のものが使用できるが、高分子系微粒子、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樹脂微粒子分散体が好ましい。特に好ましいものとしては、メタクリル酸等のカルボキシル基を有するモノマーと共重合されたポリスチレン、フッ素系メタクリル酸エステルやフッ素系アクリル酸エステルを乳化重合、分散重合の際共重合させたものやシリコーン、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微粒子が挙げられる。
【０１１２】
これらトナー表面に付着させた帯電制御剤微粒子や樹脂微粒子は、その後スラリーを加熱することによりトナー表面に固定化し、脱離を防止することができる。その際トナーを構成する樹脂のＴｇよりも高い温度にて加熱することが望ましい。乾燥後加熱処理を行っても良い。
【０１１３】
本例の画像形成装置に用いられるトナーは、その母体粒子が、例えば以下のような原料、並びに製造方法によって製造される。
【０１１４】
（変性ポリエステル）
本発明に係るトナーはバインダ樹脂として変性ポリエステル（i）を含む。変性ポリエステル（i）としては、ポリエステル樹脂中にエステル結合以外の結合基が存在したり、またポリエステル樹脂中に構成の異なる樹脂成分が共有結合、イオン結合などで結合した状態をさす。具体的には、ポリエステル末端に、カルボン酸基、水酸基と反応するイソシアネート基などの官能基を導入し、さらに活性水素含有化合物と反応させ、ポリエステル末端を変性したものを指す。
【０１１５】
変性ポリエステル（i）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）とアミン類（Ｂ）との反応により得られるウレア変性ポリエステルなどが挙げられる。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、多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）の重縮合物で、かつ活性水素基を有するポリエステルを、さらに多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）と反応させたものなどが挙げられる。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。
【０１１６】
ウレア変性ポリエステルは、以下のようにして生成される。
多価アルコール化合物（ＰＯ）としては、２価アルコール（ＤＩＯ）および３価以上の多価アルコール（ＴＯ）が挙げられ、（ＤＩＯ）単独、または（ＤＩＯ）と少量の（ＴＯ）との混合物が好ましい。２価アルコール（ＤＩＯ）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およ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、およびこれと炭素数２〜１２のアルキレングリコールとの併用である。３価以上の多価アルコール（ＴＯ）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。
【０１１７】
多価カルボン酸（ＰＣ）としては、２価カルボン酸（ＤＩＣ）および３価以上の多価カルボン酸（ＴＣ）が挙げられ、（ＤＩＣ）単独、および（ＤＩＣ）と少量の（ＴＣ）との混合物が好ましい。２価カルボン酸（ＤＩＣ）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および炭素数８〜２０の芳香族ジカルボン酸である。３価以上の多価カルボン酸（ＴＣ）としては、炭素数９〜２０の芳香族多価カルボン酸（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、多価カルボン酸（ＰＣ）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）を用いて多価アルコール（ＰＯ）と反応させてもよい。
【０１１８】
多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）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。
【０１１９】
多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）としては、脂肪族多価イソシアネート（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）；イソシアネート類；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；およびこれら２種以上の併用が挙げられる。
【０１２０】
多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）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、ウレア変性ポリエステルを用いる場合、その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。
【０１２１】
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）中の多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）構成成分の含有量は、通常０．５〜４０ｗｔ％、好ましくは１〜３０ｗｔ％、さらに好ましくは２〜２０ｗｔ％である。０．５ｗｔ％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、４０ｗｔ％を超えると低温定着性が悪化する。
【０１２２】
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）中の１分子当たりに含有され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、ウレア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。
【０１２３】
次に、ポリエステルプレポリマー（Ａ）と反応させるアミン類（Ｂ）としては、２価アミン化合物（Ｂ１）、３価以上の多価アミン化合物（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）、および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。
【０１２４】
２価アミン化合物（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）；および脂肪族ジアミン（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価以上の多価アミン化合物（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、オキサゾリジ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およびＢ１と少量のＢ２の混合物である。
【０１２５】
アミン類（Ｂ）の比率は、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）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を超えたり１／２未満では、ウレア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。
【０１２６】
また、ウレア変性ポリエステル中には、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、通常１００／０〜１０／９０であり、好ましくは８０／２０〜２０／８０、さらに好ましくは、６０／４０〜３０／７０である。ウレア結合のモル比が１０％未満では、耐ホットオフセット性が悪化する。
【０１２７】
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。変性ポリエステル（i）の重量平均分子量は、通常１万以上、好ましくは２万〜１０００万、さらに好ましくは３万〜１００万である。この時のピーク分子量は１０００〜１００００が好ましく、１０００未満では伸長反応しにくくトナーの弾性が少なくその結果耐ホットオフセット性が悪化する。また１００００を超えると定着性の低下や粒子化や粉砕において製造上の課題が高くなる。変性ポリエステル（i）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、前記重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、通常２００００以下、好ましくは１０００〜１００００、さらに好ましくは２０００〜８０００である。２００００を超えると低温定着性及びフルカラー装置に用いた場合の光沢性が悪化する。
【０１２８】
変性ポリエステル（i）を得るためのポリエステルプレポリマー（Ａ）とアミン類（Ｂ）との架橋及び／又は伸長反応には、必要により反応停止剤を用い、得られる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。反応停止剤としては、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）、およ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。
【０１２９】
（未変性ポリエステル）
前記変性されたポリエステル（i）単独使用だけでなく、この（i）と共に、未変性ポリエステル（ii）をバインダ樹脂成分として含有させることもできる。（ii）を併用することで、低温定着性及びフルカラー装置に用いた場合の光沢性が向上し、単独使用より好ましい。（ii）としては、前記（i）のポリエステル成分と同様な多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）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。（i）と（ii）は少なくとも一部が相溶していることが低温定着性、耐ホットオフセット性の面で好ましい。従って、（i）のポリエステル成分と（ii）は類似の組成が好ましい。（ii）を含有させる場合の（i）と（ii）の重量比は、通常５／９５〜８０／２０、好ましくは５／９５〜３０／７０、さらに好ましくは５／９５〜２５／７５、特に好ましくは７／９３〜２０／８０である。（i）の重量比が５％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。
【０１３０】
（ii）のピーク分子量は、通常１０００〜１００００、好ましくは２０００〜８０００、さらに好ましくは２０００〜５０００である。１０００未満では耐熱保存性が悪化し、１００００を超えると低温定着性が悪化する。（ii）の水酸基価は５以上であることが好ましく、さらに好ましくは１０〜１２０、特に好ましくは２０〜８０である。５未満では耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。（ii）の酸価は１〜５が好ましく、より好ましくは２〜４である。ワックスに高酸価ワックスを使用するため、バインダは低酸価バインダが帯電や高体積抵抗につながるので二成分系現像剤に用いるトナーにはマッチしやすい。
【０１３１】
バインダ樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）は通常３５〜７０℃、好ましくは５５〜６５℃である。３５℃未満ではトナーの耐熱保存性が悪化し、７０℃を超えると低温定着性が不十分となる。ウレア変性ポリエステルは、得られるトナー母体粒子の表面に存在しやすいため、本発明のトナーにおいては、公知のポリエステル系トナーと比較して、ガラス転移点が低くても耐熱保存性が良好な傾向を示す。
【０１３２】
（着色剤）
着色剤としては、公知の染料及び顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローＳ、ハンザイエロー（１０Ｇ、５Ｇ、Ｇ）、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー（ＧＲ、Ａ、ＲＮ、Ｒ）、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロー（Ｇ、ＧＲ）、パーマネントイエロー（ＮＣＧ）、バルカンファストイエロー（５Ｇ、Ｒ）、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローＢＧＬ、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド４Ｒ、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットＧ、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンＢＳ、パーマネントレッド（Ｆ２Ｒ、Ｆ４Ｒ、ＦＲＬ、ＦＲＬＬ、Ｆ４ＲＨ）、ファストスカーレットＶＤ、ベルカンファストルビンＢ、ブリリアントスカーレットＧ、リソールルビンＧＸ、パーマネントレッドＦ５Ｒ、ブリリアントカーミン６Ｂ、ピグメントスカーレット３Ｂ、ボルドー５Ｂ、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーＦ２Ｋ、ヘリオボルドーＢＬ、ボルドー１０Ｂ、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、ローダミンレーキＹ、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドＢ、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー（ＲＳ、ＢＣ）、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンＢ、ナフトールグリーンＢ、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物が使用できる。着色剤の含有量はトナーに対して通常１〜１５重量％、好ましくは３〜１０重量％である。
【０１３３】
着色剤は樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。マスターバッチの製造、またはマスターバッチとともに混練されるバインダ樹脂としては、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の重合体、あるいはこれらとビニル化合物との共重合体、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられ、単独あるいは混合して使用できる。
【０１３４】
（離型剤）
離型剤としては、融点が５０〜１２０℃の低融点のワックスが、バインダ樹脂との分散の中でより離型剤として効果的に定着ローラとトナー界面との間で働き、これにより定着ローラにオイルの如き離型剤を塗布することなく高温オフセットに対し効果を示す。このようなワックス成分としては、以下のものが挙げられる。ロウ類及びワックス類としては、カルナバワックス、綿ロウ、木ロウ、ライスワックス等の植物系ワックス、ミツロウ、ラノリン等の動物系ワックス、オゾケライト、セルシン等の鉱物系ワックス、及びおよびパラフィン、マイクロクリスタリン、ペトロラタム等の石油ワックス等が挙げられる。また、これら天然ワックスの外に、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス等の合成炭化水素ワックス、エステル、ケトン、エーテル等の合成ワックス等が挙げられる。さらに、１２−ヒドロキシステアリン酸アミド、ステアリン酸アミド、無水フタル酸イミド、塩素化炭化水素等の脂肪酸アミド及び、低分子量の結晶性高分子樹脂である、ポリ−ｎ−ステアリルメタクリレート、ポリ−ｎ−ラウリルメタクリレート等のポリアクリレートのホモ重合体あるいは共重合体（例えば、ｎ−ステアリルアクリレート−エチルメタクリレートの共重合体等）等、側鎖に長いアルキル基を有する結晶性高分子等も用いることができる。
【０１３５】
離型剤はマスターバッチ、バインダ樹脂とともに溶融混練することもできるし、もちろん有機溶剤に溶解、分散する際に加えても良い。
【０１３６】
（外添剤）
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、無機微粒子が好ましく用いられる。この無機微粒子の一次粒子径は、５×１０−３〜２μｍであることが好ましく、特に５×１０−３〜０．５μｍ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０．０１〜５ｗｔ％であることが好ましく、特に０．０１〜２．０ｗｔ％であることが好ましい。
【０１３７】
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、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などを挙げることができる。中でも、流動性付与剤としては、疎水性シリカ微粒子と疎水性酸化チタン微粒子を併用するのが好ましい。特に両微粒子の平均粒径が５×１０−２μｍ以下のものを使用して攪拌混合を行った場合、トナーとの静電力、ファンデルワールス力は格段に向上することより、所望の帯電レベルを得るために行われる現像装置内部の攪拌混合によっても、トナーから流動性付与剤が脱離することなく、ホタルなどが発生しない良好な画像品質が得られて、さらに転写残トナーの低減が図られる。
【０１３８】
酸化チタン微粒子は、環境安定性、画像濃度安定性に優れている反面、帯電立ち上がり特性の悪化傾向にあることより、酸化チタン微粒子添加量がシリカ微粒子添加量よりも多くなると、この副作用の影響が大きくなることが考えられる。しかし、疎水性シリカ微粒子及び疎水性酸化チタン微粒子の添加量が０．３〜１．５ｗｔ％の範囲では、帯電立ち上がり特性が大きく損なわれず、所望の帯電立ち上がり特性が得られ、すなわち、コピーの繰り返しを行っても、安定した画像品質が得られる。
【０１３９】
次に、トナーの製造方法について説明する。ここでは、好ましい製造方法について示すが、これに限られるものではない。
（トナーの製造方法）
１）着色剤、未変性ポリエステル、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー、離型剤を有機溶媒中に分散させトナー材料液を作る。
有機溶媒は、沸点が１００℃未満の揮発性であることが、トナー母体粒子形成後の除去が容易である点から好ましい。具体的には、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、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を単独あるいは２種以上組合せて用いることができる。特に、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒および塩化メチレン、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い。有機溶媒の使用量は、ポリエステルプレポリマー１００重量部に対し、通常０〜３００重量部、好ましくは０〜１００重量部、さらに好ましくは２５〜７０重量部である。
【０１４０】
２）トナー材料液を界面活性剤、樹脂微粒子の存在下、水系媒体中で乳化させる。
水系媒体は、水単独でも良いし、アルコール（メタノール、イソプロピルアルコール、エチレングリコールなど）、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（メチルセルソルブなど）、低級ケトン類（アセトン、メチルエチルケトンなど）などの有機溶媒を含むものであってもよい。
【０１４１】
トナー材料液１００重量部に対する水系媒体の使用量は、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材料液の分散状態が悪く、所定の粒径のトナー粒子が得られない。２０００重量部を超えると経済的でない。
【０１４２】
また、水系媒体中の分散を良好にするために、界面活性剤、樹脂微粒子等の分散剤を適宜加える。
【０１４３】
界面活性剤としては、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、リン酸エステルなどのアニオン性界面活性剤、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、イミダゾリンなどのアミン塩型や、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などの４級アンモニウム塩型のカチオン性界面活性剤、脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体など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べタインなどの両性界面活性剤が挙げられる。
【０１４４】
また、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−［ω−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−［ω−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などが挙げられる。
【０１４５】
商品名としては、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−１２９（住友３Ｍ社製）、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（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−１０２、１０３、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）などが挙げられる。
【０１４６】
また、カチオン性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１級、２級もしくは３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などの脂肪族４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−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（ダイキンエ業杜製）、メガファックＦ−１５０、Ｆ−８２４（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−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）などが挙げられる。
【０１４７】
樹脂微粒子は、水性分散体を形成しうる樹脂であればいかなる樹脂も使用でき、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等が挙げられる。樹脂としては、上記の樹脂を２種以上併用しても差し支えない。
【０１４８】
このうち好ましいのは、微細球状樹脂粒子の水性分散体が得られやすい点から、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂及びそれらの併用が好ましい。例えばビニル系樹脂としては、ビニル系モノマーを単独重合また共重合したポリマーで、例えば、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、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の樹脂が挙げられる。樹脂微粒子の平均粒径は５〜２００ｎｍ、好ましくは２０〜３００ｎｍである。
【０１４９】
また、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の無機化合物分散剤も用いることができる。
【０１５０】
上記の樹脂微粒子、無機化合物分散剤と併用して使用可能な分散剤として、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良い。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、マレイン酸または無水マレイン酸などの酸類、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−ヒドロキシプロビル、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など、ビニルアルコールまた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など、また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、酪酸ビニルなど、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、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドなどの酸クロライド類、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミンなどの含窒素化合物、またはその複素環を有するものなどのホモポリマーまたは共重合体、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など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などのセルロース類などが使用できる。
【０１５１】
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、超音波などの公知の設備が適用できる。この中でも、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、回転数は特に限定はないが、通常１０００〜３００００ｒｐｍ、好ましくは５０００〜２００００ｒｐｍである。分散時間は特に限定はないが、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。
【０１５２】
３）乳化液の作製と同時に、アミン類（Ｂ）を添加し、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）との反応を行わせる。
【０１５３】
この反応は、分子鎖の架橋及び／又は伸長を伴う。反応時間は、ポリエステルプレポリマー（Ａ）の有するイソシアネート基構造とアミン類（Ｂ）との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などが挙げられる。
【０１５４】
４）反応終了後、乳化分散体（反応物）から有機溶媒を除去し、洗浄、乾燥してトナー母体粒子を得る。
【０１５５】
有機溶媒を除去するためには、系全体を徐々に層流の攪拌状態で昇温し、一定の温度域で強い攪拌を与えた後、脱溶媒を行うことで紡錘形のトナー母体粒子が作製できる。また、分散安定剤としてリン酸カルシウム塩などの酸、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、水洗するなどの方法によって、トナー母体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などの操作によっても除去できる。
【０１５６】
５）上記で得られたトナー母体粒子に、必要に応じて荷電制御剤を打ち込み、ついで、シリカ微粒子、酸化チタン微粒子等の無機微粒子を外添させ、トナーを得る。
荷電制御剤の打ち込み、及び無機微粒子の外添は、ミキサー等を用いた公知の方法によって行われる。
【０１５７】
これにより、小粒径であって、粒径分布のシャープなトナーを容易に得ることができる。さらに、有機溶媒を除去する工程で強い攪拌を与えることで、真球状からラクビーボール状の間の形状を制御することができ、さらに、表面のモルフォロジーも滑らかなものから梅干形状の間で制御することができる。
【０１５８】
上記のようにして得られるトナーは、体積平均粒径３〜８μｍであり、体積平均粒径（Ｄｖ）と個数平均粒径（Ｄｎ）との比（Ｄｖ／Ｄｎ）が１．００〜１．４０の範囲にある小粒径で粒径分布も狭いトナーが好ましい。小粒径のトナーを用いることで、潜像に対して緻密にトナーを付着させることができる。また、粒径分布を狭くすることで、トナーの帯電量分布が均一になり、地肌かぶりの少ない高品位な画像を得ることができ、また、転写率を高くすることができる。
【０１５９】
また、小粒径のトナーを用いる場合、ブレードクリーニング性が問題となっていたが、本例の画像形成装置は、像担持体表面をステアリン酸亜鉛が適量塗布された状態とすることで、ブレードクリーニング性の向上、トナーフィルミングの抑制を図ることができる。
【０１６０】
さらに、トナーの具体的な例を示す。尚、部の表記はいずれも重量部である。
【０１６１】
以下のようにしてトナーを作製した。
（ポリエステル樹脂の合成）
冷却管、攪拌機および窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物７２４部、テレフタル酸２７６部およびジブチルチンオキサイド２部を入れ、常圧で２３０℃で８時間重縮合反応し、さらに１０〜１５ｍｍＨｇの減圧で５時間反応して、ピーク分子量４８００の変性されていないポリエステルを得た。その後無水トリメリット酸を１０部添加し１０〜１５ｍｍＨｇの減圧下２００℃で２時間反応して樹脂末端の水酸基をカルボキシル基に変換した。得られた樹脂１００部を酢酸エチル１００部に溶解、混合し、トナーバインダーの酢酸エチル溶液を得た。一部減圧乾燥し、ポリエステル樹脂を単離した。Ｔｇは６２℃、酸価は３２であった。
【０１６２】
（ポリエステルプレポリマーの合成）
冷却管、攪拌機および窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物７２４部、イソフタル酸２７６部およ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時間反応した後、１６０℃まで冷却して、これに３２部の無水フタル酸を加えて２時間反応した。次いで、８０℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソホロンジイソシアネート１８８部と２時間反応を行いイソシアネート含有ポリエステルプレポリマーを得た。
【０１６３】
（ケチミン化合物の合成）
撹拌棒およ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、ケチミン化合物を得た。このケチミン化合物のアミン価は４１８であった。
【０１６４】
（樹脂微粒子の合成）
撹拌棒およ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１３８部、メタクリル酸１３８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。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を３０部加え、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−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）の水性分散液を得た。得られた微粒子分散液をＬＡ−９２０（堀場製作所社製）で測定した体積平均粒径は、０．１５μｍであった。
【０１６５】
密閉されたポット内に前記のポリエステル樹脂の酢酸エチル溶液２００部、カルナウバワックス５部、銅フタロシアニンブルー顔料４部を仕込み５ｍｍφのジルコニアビーズを用いて２４時間ボールミル分散を行った。その後イソシアネート含有ポリエステルプレポリマーを固形分換算で２０部加え攪拌混合し、トナー組成物を得た。
【０１６６】
ビーカー内にイオン交換水６００部、得られた樹脂微粒子分散液２０部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム３部を入れ均一に溶解分散した。ついで２０℃にビーカー内温を保ち、ロボミックス（特殊機化工業製）で１５０００ｒｐｍに攪拌しながら、上記トナー組成物にケチミン化合物１部を乳化直前に混合した油相を調製後投入し３分間攪拌乳化した。
【０１６７】
ついでこの混合液を攪拌棒および温度計付のフラスコに移し、３０℃、５０ｍｍＨｇの減圧下で８時間溶剤を除去した。ガスクロマトグラフィーにより分散液中の酢酸エチルは１００ｐｐｍ以下になっていることを確認した。その後濾別、得られたケーキを蒸留水に再分散してろ過する操作を３回繰り返し洗浄した。ＳＥＭによれば得られたトナー粒子の表面には約０．１５μｍの樹脂微粒子が表面を覆うように付着していた。得られたケーキをさらに蒸留水に固形分１０重量％になる様に再分散した。
【０１６８】
そこへ（１）式の化合物であるＮ，Ｎ，Ｎ，−トリメチル−［３−（４−ペルフルオロノネニルオキシベンズアミド）プロピル］アンモニウム、ヨージド（製品名フタージェント３１０（ネオス社製））の１重量％水溶液をトナー固形分に対し０．２重量％となるように攪拌下徐々に添加した。その後1時間室温下攪拌をした後に、ろ過分離し、得られたケーキを４０℃２４時間減圧乾燥し表面処理が施されたトナー粒子を得た。ついで、トナー粒子１００部に疎水性シリカ０．５部と、疎水化酸化チタン０．５部をヘンシェルミキサーにて混合して、本発明のトナーを得た。本トナーの体積平均粒径は４．９μｍで、平均円形度は０．９６であった。
【０１６９】
作製したトナー５重量部と、以下に記載のキャリア９５重量部を、ブレンダーで１０分間混合し、現像剤を作製した。
（キャリア粒子の製造）
芯材：平均粒径５０μｍの球形フェライト粒子
コート材構成材料：アミノシラン系カップリング剤を分散したシリコーン樹脂
アミノシラン系カップリング剤とシリコーン樹脂をトルエンに分散させ、分散液を調整後、加温状態にて上記芯材にスプレーコートし、焼成、冷却後、平均コート樹脂膜厚み０．２μｍのキャリア粒子を作製した。
【０１７０】
本発明は、像担持体が１つだけ設けられる画像形成装置や、像担持体に形成されたトナー像を中間転写体に一次転写し、次いでその中間転写体上のトナー像を記録媒体に二次転写する形式の画像形成装置にも採用することができる。中間転写体を用いた画像形成装置においては、像担持体上のトナー像が転写される被転写体は中間転写体となる。
【図面の簡単な説明】
【０１７１】
【図１】画像形成装置の一例を示す概略断面図である。
【図２】１つのプロセスカートリッジを示す拡大断面図である。
【図３】像担持体摩擦係数測定方法（オイラーベルト方式）を示す図である。
【図４】画像面積率と、潤滑剤成型体の寿命時までの像担持体の回転数との関係を示すグラフである。
【図５】画像面積率と潤滑剤消費係数との関係を示すグラフである。
【図６】潤滑剤成型体の寿命判断に関する動作例を示すフローチャートである。
【図７】制御装置のブロック図である。
【図８】トナーの外観形状を説明する図である。
【符号の説明】
【０１７２】
２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２ＢＫ  像担持体
７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７ＢＫ  プロセスカートリッジ
１０  露光装置
１１  現像装置
２８  クリーニングブレード
３３  ブラシローラ
３４  潤滑剤成型体
３７  加圧部材
Ｔ  トナー
【図１】
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【図２】
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【図３】
2007193263.tif 000013
【図４】
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【図５】
2007193263.tif 000015
【図６】
2007193263.tif 000016
【図７】
2007193263.tif 000017
【図８】
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