(57)【要約】【課題】画像形成時の第１ブレード先端の巻き込みによるブレード先端の変形を防止するとともに、像担持体逆回転時に第２ブレード先端の巻き込んで潤滑剤を弾き飛ばし帯電ローラを汚染させることを防止する画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供する。【解決手段】像担持体の回転方向上流側から、像担持体表面の転写残トナーを除去するための像担持体とカウンター方式で当接するクリーニングブレードと、像担持体表面に潤滑剤を塗布するための潤滑剤と塗布部材を備えた潤滑剤塗布装置と、像担持体表面に塗布された潤滑剤を展延して薄層にするための像担持体にトレーリング方式で当接する潤滑剤均しブレードとを順に有するクリーニング装置を備え、画像形成終了後に像担持体を通常の回転方向とは逆方向に回転する駆動手段と、前記潤滑剤均しブレードの下流側に像担持体に当接するシート状の汚染防止部材を備える。【選択図】図２
2007127811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成後に像担持体の表面から転写残トナーを除去するクリーニング装置を有する画像形成装置であって、
前記クリーニング装置は、前記像担持体の画像形成時における回転方向の上流側から順に、
前記像担持体と当接して前記転写残トナーを除去する除去手段と、
前記転写残トナーを除去した後の前記像担持体の表面に潤滑材を塗布する潤滑材塗布手段と、
前記像担持体と当接して該像担持体の表面に塗布された前記潤滑材を均一に均す潤滑材均し手段とを有し、
前記画像形成装置は、
画像形成終了後に前記像担持体を画像形成時と逆方向に回転させる逆回転駆動手段と、
前記像担持体を帯電する帯電手段と前記クリーニング装置との間に、前記像担持体と当接する汚染防止用のシート部材とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記除去手段は、前記像担持体とカウンター方式にて当接することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記潤滑材均し手段は、前記像担持体とトレーリング方式にて当接することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成装置に使用されるトナーは、体積平均粒径が１０μｍ以下で、体積平均粒径と個数平均粒径との比が、１．００〜１．４０であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像形成装置に使用されるトナーは、平均円形度が０．９３〜１．００であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記画像形成装置に使用されるトナーは、トナー形状の丸さの割合をＳＦ−１としたとき、下記式（Ｉ）で導き出される前記ＳＦ−１の値が１００〜１８０であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）2／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）  ・・・式（Ｉ）
【請求項７】
前記画像形成装置に使用されるトナーは、トナーの形状の凹凸の割合をＳＦ−２としたとき、下記式（ＩＩ）で導き出される前記ＳＦ−１の値が１００〜１８０であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）2／ＡＲＥＡ｝×（１００／４π）  ・・・式（ＩＩ）
【請求項８】
前記画像形成装置に使用されるトナーは、外観形状が略球形であって、前記トナーの長軸をｒ１、短軸をｒ２、厚さをｒ３としたとき、
ｒ２／ｒ１の値が０．５〜１．０で、ｒ３／ｒ２の値が０．７〜１．０であり、かつ、ｒ１≧ｒ２≧ｒ３であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記トナーは、少なくとも、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤を含むトナー組成物を、水系媒体中にて樹脂微粒子の存在下で架橋及び／又は伸長反応させて形成されることを特徴とする請求項４から８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
画像形成後に像担持体の表面から転写残トナーを除去するクリーニング装置を有する画像形成装置のプロセスカートリッジであって、
前記画像形成装置は、画像形成終了後に前記像担持体を画像形成時と逆方向に回転させる逆回転駆動手段を有し、
前記クリーニング装置は、前記像担持体の画像形成時における回転方向の上流側から順に、
前記像担持体と当接して前記転写残トナーを除去する除去手段と、
前記転写残トナーを除去した後の前記像担持体の表面に潤滑材を塗布する潤滑材塗布手段と、
前記像担持体と当接して該像担持体の表面に塗布された前記潤滑材を均一に均す潤滑材均し手段と、
前記像担持体と当接する汚染防止用のシート部材とを備え、
前記像担持体と前記クリーニング装置とが一体化されたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置及びプロセスカートリッジに関し、特に、像担持体に潤滑剤を塗布する機構を有するクリーニング装置を備えた画像形成装置及びプロセスカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセスを用いる画像形成装置は、像担持体として感光体を備えており、この感光体の表面を放電によって帯電させて、帯電した感光体表面を露光して静電潜像を形成し、その静電潜像にトナーを供給して可視像化し、形成された感光体表面の可視像を転写紙表面に転写した後、定着して転写紙を排出する。
【０００３】
可視像を転写後の感光体表面には、転写紙に転写できなかった転写残トナーや未転写のトナー等が残留する。このため、これら残留トナーが次の画像形成時に悪影響を与えないように、感光体表面がクリーニング装置によりクリーニングされて次の画像形成プロセスに備えている。
【０００４】
クリーニング装置としては、ゴム等の弾性体からなるクリーニングブレードや合成樹脂の繊維をブラシ状に形成したクリーニングブラシを、感光体表面に摺擦させて転写残トナー等の付着物を除去することが一般に行われている。
【０００５】
ところが、上記のようなクリーニングブレードやクリーニングブラシは、感光体との摺擦を続けると経時的に変化し、摩耗して欠けや変形等が起こる。そして、それらが起因してクリーニング性能が低下したり、また、感光体表面も摩耗するため感光体の寿命が短くなるという問題が発生する。
【０００６】
そこで、感光体と上記のようなクリーニング部材との間に働く摩擦抵抗を低減して、クリーニング部材や感光体の摩耗等の不具合を解消するために、感光体表面に潤滑剤を塗布する手法がとられている。
【０００７】
一方、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の形成を実現させるため、トナーの小粒径化及び球形化が進められている。
【０００８】
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、画像形成後に行われる感光体上のクリーニングについていくつかの問題が生じている。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感光体表面を摺擦しながらトナーを除去するが、感光体との摩擦抵抗によりクリーニングブレードのエッジ部分が変形するため、感光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、感光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、クリーニング不良につながるというものである。
【０００９】
このようなクリーニング不良を防ぐ対策として、例えば、クリーニングブレードの感光体への当接圧を高くするなどの方法が採られている。しかし、感光体への当接圧を高くすると、感光体表面との摩擦力も高まることになり、クリーニングブレードの損傷や摩耗はより進行しやすくなる。また、クリーニングブレードが不規則に振動することによって起こるブレード鳴きや、ブレードめくれ等が発生しやすくなってしまう。そこで、感光体表面に潤滑剤を均一に塗布し、感光体表面の摩擦係数（μ）を低減することが一層重要になってきている。
【００１０】
このような問題に対して、特許文献１には、球形化、小粒径化されたトナーを用いた画像形成装置であっても、感光体上の転写残トナー及び付着物の除去を効果的に行うことができ、長期に渡りクリーニング性を維持できるクリーニング装置として、像担持体回転方向上流側から順に、第１クリーニングブレード、第２クリーニングブレードの２つのブレードを備え、該第２クリーニングブレードは、ブレード母体層と潤滑剤粒子含有層の２層構造を有する潤滑用ブレードとする発明が記載されている。
【００１１】
また、特許文献２には、感光体と当接するクリーニングブレードを有する感光体のクリーニング装置に関し、トナーの小粒子径化と重合トナー化に対するクリーニングを、装置の簡略化及び小型化に対応する潤滑剤塗布機構により実現するとして、潤滑剤塗布手段はクリーニング手段の下流側で、かつ該クリーニング手段と均し手段との間に配設され、該均し手段は、該潤滑剤塗布手段に隣接した下流側で、かつ帯電手段の上流側に配設され、該均し手段に揺動可能な板状ブラシを採用する画像形成装置が記載されている。
【００１２】
また、特許文献３には、中間転写方式の画像形成装置において、クリーニング後の被塗布部材表面に潤滑剤を塗布した後、この潤滑剤を均すことによって、虫食いや画像ボケ等の異常画像のない良好な転写画像を得るため、ブラシローラによる潤滑剤塗布位置の上流側の感光体ベルト表面にクリーニングブレードを当接させ、かつ、下流側の感光体ベルト表面に潤滑剤均しブレードを当接させる発明が記載されている。
【００１３】
また、特許文献４には、長期間に渡り安定した量の潤滑剤を供給する画像形成装置を得るため、クリーニング装置として感光体ドラムに当接するクリーニングブレード１１と、当該クリーニングブレードよりも感光体ドラム回転方向の下流側に設けられ、感光体ドラム表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段と、当該潤滑剤供給手段よりも感光体ドラム回転方向の下流側に設けられ、感光体ドラム表面に供給される潤滑剤を均一化する均し手段とを有する発明が示されている。
【００１４】
また、特許文献５には、現像装置やクリーニング装置からの粉体トナーの飛散をシール用シートを用いて防止する画像形成装置が記載されている。さらに、特許文献６には、電子写真装置の現像装置の開口部に設けられたフィルムシール裏面のトナー付着や堆積を防止するため、一連の画像形成工程終了後に感光体ドラムを逆回転させ、その後正回転させる発明が記載されている。
【特許文献１】特開２００４−１０９２３４号公報
【特許文献２】特開２００４−３５４６９５号公報
【特許文献３】特開２００１−３０５９０７号公報
【特許文献４】特開２０００−３３０４４３号公報
【特許文献５】特開平１１−２６５１１８号公報
【特許文献６】特開平１０−０１０８６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上述した従来技術ではいずれも問題にされていないが、クリーニングブレード（第１ブレード）は、図３（ａ）に示すように、カウンター方式で感光体ドラムに当接される。実際の画像形成時における第１ブレード先端は、感光体ドラム回転方向の下流側へ巻き込まれるように当接している。このため、感光体ドラムの停止時には、このままの状態ではクリーニングブレード先端に無理な力がかかったままとなってしまうため、感光体ドラムの停止時に感光体ドラムを一度通常の回転方向とは逆方向に回転させる必要がある。
【００１６】
しかしながら、潤滑剤均しブレード（第２ブレード）を、図３（ｂ）に示すように、トレーリング方式で当接させているため、感光体ドラムを逆回転させる時には、この第２ブレード先端が巻き込まれるように力が作用してしまう。この場合、第２ブレード先端部に滞留している潤滑剤や僅かに侵入してきたトナーを、第２ブレード自身で第２ブレードの下流側に弾き飛ばすことがあった。そして、この弾き飛ばされた潤滑剤やトナーによって、その下流側にある帯電ローラが汚染されてしまい、画像上に横スジ状の汚れが発生していた。
【００１７】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたもので、画像形成時の第１ブレード先端の巻き込みによる該ブレード先端の変形を防止するとともに、像担持体逆回転時の第２ブレード先端の巻き込み作用による潤滑剤の弾き飛びによる帯電ローラの汚染を防ぐ画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、画像形成後に像担持体の表面から転写残トナーを除去するクリーニング装置を有する画像形成装置であって、画像形成装置は、画像形成終了後に像担持体を画像形成時と逆方向に回転させる逆回転駆動手段を有し、クリーニング装置は、像担持体の画像形成時における回転方向の上流側から順に、像担持体と当接して転写残トナーを除去する除去手段と、転写残トナーを除去した後の像担持体の表面に潤滑材を塗布する潤滑材塗布手段と、像担持体と当接して像担持体の表面に塗布された潤滑材を均一に均す潤滑材均し手段とを有し、画像形成装置は、画像形成終了後に像担持体を画像形成時と逆方向に回転させる逆回転駆動手段と、像担持体を帯電する帯電手段とクリーニング装置との間に、像担持体と当接する汚染防止用のシート部材とを備えたことを特徴とする。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、除去手段は、像担持体とカウンター方式にて当接することを特徴とする。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、潤滑材均し手段は、像担持体とトレーリング方式にて当接することを特徴とする。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置において、画像形成装置に使用されるトナーは、体積平均粒径が１０μｍ以下で、体積平均粒径と個数平均粒径との比が、１．００〜１．４０であることを特徴とする。
【００２２】
請求項５に記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置において、画像形成装置に使用されるトナーは、平均円形度が０．９３〜１．００であることを特徴とする。
【００２３】
請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置において、画像形成装置に使用されるトナーは、トナー形状の丸さの割合をＳＦ−１としたとき、下記式（Ｉ）で導き出されるＳＦ−１の値が１００〜１８０であることを特徴とする。
【００２４】
ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）2／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）  ・・・式（Ｉ）
【００２５】
請求項７に記載の発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置において、画像形成装置に使用されるトナーは、トナーの形状の凹凸の割合をＳＦ−２としたとき、下記式（ＩＩ）で導き出されるＳＦ−１の値が１００〜１８０であることを特徴とする。
【００２６】
ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）2／ＡＲＥＡ｝×（１００／４π）  ・・・式（ＩＩ）
【００２７】
請求項８に記載の発明は、請求項１から７のいずれか１項に記載の画像形成装置において、画像形成装置に使用されるトナーは、外観形状が略球形であって、トナーの長軸をｒ１、短軸をｒ２、厚さをｒ３としたとき、ｒ２／ｒ１の値が０．５〜１．０で、ｒ３／ｒ２の値が０．７〜１．０であり、かつ、ｒ１≧ｒ２≧ｒ３であることを特徴とする。
【００２８】
請求項９に記載の発明は、請求項４から８のいずれか１項に記載の画像形成装置において、トナーは、少なくとも、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤を含むトナー組成物を、水系媒体中にて樹脂微粒子の存在下で架橋及び／又は伸長反応させて形成されることを特徴とする。
【００２９】
請求項１０に記載の発明は、画像形成後に像担持体の表面から転写残トナーを除去するクリーニング装置を有する画像形成装置のプロセスカートリッジであって、画像形成装置は、画像形成終了後に像担持体を画像形成時と逆方向に回転させる逆回転駆動手段を有し、クリーニング装置は、像担持体の画像形成時における回転方向の上流側から順に、像担持体と当接して転写残トナーを除去する除去手段と、転写残トナーを除去した後の像担持体の表面に潤滑材を塗布する潤滑材塗布手段と、像担持体と当接して該像担持体の表面に塗布された潤滑材を均一に均す潤滑材均し手段と、像担持体と当接する汚染防止用のシート部材とを備え、像担持体とクリーニング装置とが一体化されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
このように、本発明の画像形成装置及びプロセスカートリッジは、クリーニングブレード、潤滑剤塗布装置、潤滑剤均しブレードを有するクリーニング装置を備えた画像形成装置であって、像担持体を通常の回転方向とは逆方向に回転させる駆動手段と、クリーニング装置の潤滑剤均しブレードの下流側に像担持体に当接するシート状の汚染防止部材を備えている。これにより、画像形成時のクリーニングブレード先端の巻き込みによるブレード先端の変形が防止されるとともに、像担持体の逆回転によって弾き飛ばされる潤滑剤やトナーによる帯電ローラの汚染が防止されるので、高品質の画像を形成する画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下に、本実施形態の画像形成装置及びプロセスカートリッジを、図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態は以下に述べるものに限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲において、種々変更が可能である。
【００３２】
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。
本実施形態の画像形成装置は、中央に中間転写ベルト５６を備え、その下方には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色トナーに対応した４つの作像ユニットがベルト面に沿って並んでいる。各作像ユニットは各色に対応する感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを有している。また、各感光体１の周りには、帯電装置２と、潤滑材塗布装置３と、現像装置４と、クリーニング装置８とを備えている。
【００３３】
帯電装置２は、各感光体の表面に電荷を与えるものであり、帯電ローラ２ａと帯電クリーニング部材２ｂとで構成される。潤滑材塗布装置３は、感光体表面に潤滑材を塗布して、感光体とクリーニング部材との間に生ずる摩擦抵抗を低減するものである。この潤滑材塗布装置３は、ブラシローラ３ａと、固形潤滑材３ｂと、加圧部材３ｃと、潤滑材保持部材３ｄとで構成される。
【００３４】
現像装置４は、感光体表面に形成された潜像を、各色ごとのトナーで現像してトナー像を形成するものである。クリーニング装置８は、トナー像を転写材に転写した後、感光体表面のクリーニングを行うものである。このクリーニング装置８は、クリーニングブレード８ａと、潤滑材均しブレード８ｂと、ブレード保持部材８ｃと、ハウジング８ｄと、シート部材８ｅとで構成される。
【００３５】
また、４つの作像ユニットの下方には、露光装置９が備えられている。露光装置９は、帯電した各感光体の表面に各色の画像データに基づいて露光を行い、潜像を形成するものである。
【００３６】
次に、本実施形態の画像形成装置に備えられたクリーニング装置について、図面を参照しながら説明する。
図２は、本実施形態のクリーニング装置を示す図である。
【００３７】
図２に示すように、本実施形態のクリーニング装置８は、感光体ドラム１の回転方向の上流側からみて、クリーニングブレード８ａ、その下流側に潤滑剤塗布装置３、さらにその下流側に潤滑剤を均一化する潤滑材均しブレード８ｂを設けている。まず、感光体１の表面がクリーニングブレード８ａでクリーニングされると、次に、潤滑材塗布装置３にて潤滑材３ｂが塗布される。潤滑材３ｂがブラシローラ３ａを介して感光体１に塗布された後、さらに、潤滑材均しブレード８ｂによって感光体１の表面に塗布された潤滑剤３ｂが延ばされて、感光体１の表面に薄層を形成することになる。
【００３８】
図１のクリーニング装置８では、潤滑剤塗布装置３の塗布部材３ａによって感光体１の表面に潤滑剤３ｂを塗布した後、クリーニングブレード８ａで転写残トナーがクリーニングされる構成となっているが、本実施形態のクリーニング装置８は、前述したような構成とすることで、塗布したばかりの潤滑剤３ｂがクリーニングブレード８ａにより掻き取られることはない。また、潤滑剤３ｂが塗布された感光体１の表面が、潤滑材均しブレード８ｂによって均されて均一な塗布表面となるため、転写ムラの発生がなく、虫食い、画像ボケ等の異常画像を発生させない。
【００３９】
ところで、前述した本実施形態のクリーニング装置８では、図２及び図３に示すように、クリーニングブレード８ａはカウンター方式にて、潤滑材均しブレード８ｂはトレーリング方式にて、それぞれ感光体１と当接されている。図３（ａ）は、クリーニングブレード８ａと感光体１との当接を模式的に示す図であり、図３（ｂ）は、潤滑材均しブレード８ｂと感光体１との当接を模式的に示す図である。
【００４０】
しかし、クリーニングブレード８ａと潤滑材均しブレード８ｂとをこのように当接すると、以下のような問題が発生する。まず、クリーニングブレード８ａについて説明する。
クリーニングブレード８ａでは、カウンター方式で当接したままでは、画像形成時にクリーニングブレード８ａの先端部分が感光体１の回転方向から見て下流側へ巻き込まれてしまい、クリーニングブレード８ａのブレード先端部分が変形してしまう虞がある。
【００４１】
そこで本実施形態では、感光体１の停止時に、感光体１を通常の回転方向、すなわち、画像形成時に感光体１が回転する方向とは逆方向に回転させるようにして、クリーニングブレード先端の変形防止を図った。感光体１を逆方向に回転させることによって、クリーニングブレード８ａの先端部分の巻き込みを防止するのみならず、仮に、一旦クリーニングブレード８ａが巻き込まれたり、巻き込み途中で感光体１が停止してクリーニングブレード８ａ自体が歪んだままの状態になってしまうことを防止することも可能である。
【００４２】
次に、潤滑材均しブレード８ｂについて説明する。
前述したように、感光体１の停止時、すなわち、画像形成が終了した後に感光体１を逆回転させることでクリーニングブレード８ａの先端部分の変形は抑制される。しかし、この逆回転によって、今度は潤滑剤均しブレード８ｂの先端部分が逆回転時の回転方向下流側に巻き込まれるような力が作用してしまう。
【００４３】
この場合、クリーニングブレード８ａと同様に、潤滑剤均しブレード８ｂ自体が歪んだ状態になる虞があり、潤滑剤均しブレード８ｂの先端部に滞留していた潤滑剤や、クリーニングブレード８ａにて捉えきれず僅かに侵入してきたトナーなどを、潤滑剤均しブレード８ｂの正回転時の下流側に弾き飛ばしてしまう。これにより、潤滑剤均しブレード８ｂの下流側にある帯電ローラが汚染され、出力された画像上に横スジ状の汚れを発生させることがあった。
【００４４】
そこで、本実施形態においては、潤滑剤均しブレード８ｂの下流側で、且つ、帯電ローラ２ａの上流側に、汚染防止用として感光体１に当接するシート部材８ｅを設けた。これにより、帯電ローラ２ａの汚染がなくなり、画像上の横スジ状の汚れが発生しない顕著な効果を得ることができた。
【００４５】
次に、図２及び図３を参照しながら、本実施形態のクリーニング装置８及び潤滑材塗布装置３をさらに詳細に説明する。
まず、クリーニング装置８から説明する。
【００４６】
本実施形態のクリーニング装置８は、前述したように、クリーニングブレード（第１ブレード）８ａと、潤滑剤均しブレード（第２ブレード）８ｂと、ブレード保持部材８ｃと、ハウジング８ｄと、シート部材８ｅとを備えている。第１ブレード８ａは、ウレタンゴム、シリコーンゴム等のゴムを板状に形成したもので構成される。そして、第１ブレード８ａのエッジ部分が、感光体１の表面に当接するようにして設けられており、転写後に残留する感光体ドラム１上のトナーを除去することになる。
【００４７】
クリーニングブレード８ａ及び潤滑剤均しブレード８ｂは、金属や、プラスチックや、セラミック等からなるブレード保持部材８ｃに貼着されて支持されており、詳しくは後述するが、感光体１の表面に対して、概ね図３に示すような角度で設置される。
【００４８】
また、潤滑剤塗布装置３は、クリーニング装置８の内部に備えられ、感光体１の移動（回転）方向上流側に第１ブレード８ａが、感光体１の移動方向下流側に第２ブレード８ｂが、それぞれ備えられる。実際には、クリーニング装置の内部で感光体１の移動方向から見て、第１ブレード８ａ、潤滑材塗布装置３、第２ブレード８ｂの順に配設されることになる。
【００４９】
第１ブレード８ａによって残留トナーが除去されてクリーンな状態の感光体１の表面に、潤滑剤塗布装置３によって塗布された潤滑剤３ｂを、第２ブレード８ｂが感光体１表面を摺擦することで潤滑剤を拡げ延ばす。これにより、感光体１表面に潤滑剤３ｂの薄層を形成することができる。また、感光体１を逆回転させる際に第２ブレード８ｂから弾き飛ばされた潤滑剤やトナーなどを防止するためのシート部材８ｅが、感光体１に当接して第２ブレードと帯電ローラとの間に配置されている。
【００５０】
なお、潤滑剤塗布装置３は、感光体１の表面に潤滑剤を塗布するのみならず、例えば、図１における中間転写ベルト５６の表面に潤滑剤を塗布する装置としても使用することができる。これは、例えば、中間転写ベルトクリーニング装置５７に隣接して潤滑剤塗布装置３を設けるか、あるいは、中間転写ベルトクリーニング装置５７の内部に備えることとして構成してもよい。
【００５１】
中間転写ベルトクリーニング装置５７に隣接して潤滑剤塗布装置３を設ける場合には、中間転写ベルトクリーニング装置５７よりも中間転写ベルト５６の移動（回転）方向から見て上流側に潤滑剤塗布装置３を配置する。潤滑材３ｂが中間転写ベルト５６表面に塗布されると、それを中間転写ベルトクリーニング装置５７に備えられたクリーニングブレード８ａにより引き延ばして、潤滑剤３ｂの薄層を形成する。これにより、二次転写ローラ６１とのニップ部において二次転写されずに中間転写ベルト５６の表面に残存するトナー等の付着物を良好にクリーニングすることができる。
【００５２】
さらに、この潤滑剤塗布装置３を、感光体１と、帯電装置２、現像装置４及びクリーニング装置８などとを含んで一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在に形成したプロセスカートリッジとすることも可能である。プロセスカートリッジ内における潤滑剤塗布装置３の設置位置は、クリーニング装置８と一体とする場合は、既に説明したように、クリーニングブレード８ａよりも感光体１の移動方向下流側とする。このようにプロセスカートリッジを構成することによって、感光体１の表面のクリーニング性能を長期にわたって維持し、画質の劣化を生じさせることのないプロセスカートリッジとすることができる。
【００５３】
すなわち、本実施形態のプロセスカートリッジによれば、上記したように、画像形成時のクリーニングブレード先端の巻き込みによるクリーニングブレード先端の変形が防止されるとともに、像担持体の逆回転によって弾き飛ばされた潤滑剤やトナーによる帯電ローラの汚染がなく、高品質の画像を形成できるプロセスカートリッジを提供することが可能となる。
【００５４】
ここで、潤滑剤塗布装置３についてより詳細に説明する。
図２に示すように、本実施形態に係る潤滑剤塗布装置３は、クリーニング装置８内に設けられており、固形の潤滑剤３ｂと、この潤滑剤３ｂを感光体１に塗布するためのブラシ状の部材であるブラシローラ３ａとを備えている。固形の潤滑剤３ｂは、ステアリン酸亜鉛を主成分とする潤滑油添加剤を溶解した後、冷却固化させて得られたものであり、例えばバー状に成型されている。潤滑剤３ｂは、潤滑剤保持部材３ｄによって保持されており、クリーニング装置８のハウジング８ｄに取り付けた加圧部材３ｃによって潤滑剤保持部材３ｄを介して、潤滑剤３ｂをブラシローラ３ａ側に押し当てている。ブラシローラ３ａは、感光体１に当接するようにして設けられており、ブラシローラ３ａの回転によって固形の潤滑剤３ｂをブラシローラ３ａ側に掻き取る。そして、ブラシローラ３ａに付着した潤滑剤が、感光体１との当接部から感光体１表面に付着する。
【００５５】
また、本実施形態におけるクリーニング装置には、感光体１の通常時の回転方向から見て第２ブレード８ｂの下流側に、第２ブレード８ｂから弾き飛ばされる潤滑剤等による汚染を防ぐためのシート部材８ｅが設けられている。この汚染防止用のシート部材８ｅは、ポリウレタンシート等、薄いシール状のものが使用される。
【００５６】
シート部材８ｅは、クリーニング装置８の感光体１の回転方向から見て下流側に当たるハウジング８ｄの出口に、粘着テープなどにより貼着されている。また、該シート部材８ｅは、その役割から感光体１に当接していればよい。すなわち、本実施形態ではハウジング８ｄの外側に貼着されているが、クリーニング装置８と一体化していなくても、シート部材としてクリーニング装置８と帯電装置２との間に設置されていればよい。
【００５７】
また、感光体１側の下面と、シート状部材８ｅが感光体１との接触する点における接線との成す角が、９０°以下であることが望ましく、さらに鋭角であることがより好ましい。また、シート状部材８ｅの形状は、感光体１の長手方向に隙間ができないような形状が望ましく、本実施形態では長方形の形状を採用した。
【００５８】
ブラシローラ３ａのブラシ繊維の太さは、３〜８デニールが好ましく、また、ブラシ繊維の密度は、２万〜１０万本／ｉｎｃｈ2が好ましい。ブラシ繊維の太さが細すぎると、ブラシローラ３ａが感光体１の表面に当接したときに毛倒れを起こしやすくなってしまう。一方、逆にブラシ繊維が太すぎると、繊維の密度を高くすることができなくなる。また、ブラシ繊維の密度が低いと感光体１の表面に当接するブラシ繊維の本数が少なくなってしまうので、潤滑剤を均一に塗布することができず、逆にブラシ繊維の密度が高すぎると繊維と繊維の隙間が小さくなり、掻き取った潤滑剤の粉体の付着量が減るため、塗布量が不足してしまう。
【００５９】
本実施形態のブラシローラ８ａでは、毛倒れを起こしにくくするためのブラシ繊維の太さと、潤滑剤の均一な塗布を効率的に行うことができるブラシ繊維の密度とを有するようにするため、上記の設定範囲のブラシローラ３ａを採用している。
【００６０】
ブラシローラ３ａの回転方向は、図２に示すように、感光体１の移動（回転）方向から見て順方向であることが好ましい。ブラシローラ３ａの回転方向を感光体１の移動方向から見て逆方向にすると、ブラシローラ３ａのブラシ繊維に付着した潤滑剤の粉体が、感光体１表面に当接した衝撃ではじき飛ばされてしまい、均一で効率的な塗布が行えない。したがって、ブラシローラ３ａの回転方向は、感光体１の移動方向と順方向であることが好ましい。
【００６１】
潤滑剤３ｂを構成する材料としては、乾燥した固体疎水性潤滑剤を用いることが可能であり、ステアリン酸亜鉛の他にも、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸鉛、ステアリン酸鉄、ステアリン酸ニッケル、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸銅、ステアリン酸ストロンチウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸マグネシウムなどのステアリン酸基を持つものを用いることができる。また、同じ脂肪酸基であるオレイン酸亜鉛、オレイン酸マンガン、オレイン酸鉄、オレイン酸コバルト、オレイン酸鉛、オレイン酸マグネシウム、オレイン酸銅、や、パルチミン酸、亜鉛パルチミン酸コバルト、パルチミン酸銅、パルチミン酸マグネシウム、パルチミン酸アルミニウム、パルチミン酸カルシウムを用いてもよい。他にも、カプリル酸鉛、カプロン酸鉛、リノレン酸亜鉛、リノレン酸コバルト、リノレン酸カルシウム、及びリコリノレン酸カドミウム等の脂肪酸、脂肪酸の金属塩なども使用できる。さらに、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、木ろう、オオバ油、みつろう、ラノリンなどのワックス等も使用することが可能である。
【００６２】
本実施形態においては、ブラシローラ３ａによる潤滑剤塗布位置に対して、移動方向の上流側の感光体１表面にクリーニング手段としてのクリーニングブレード８ａを当接させ、かつ、潤滑剤塗布位置に対して移動方向の下流側の感光体１表面に潤滑剤均し手段としての潤滑剤均しブレード８ｂを当接させている。また、本実施形態においては、図３に示すように、クリーニングブレード８ａを感光体１の表面に対してカウンター方向から、潤滑剤均しブレード８ｂを感光体１表面に対してトレーリング方向から、それぞれ当接させている。これら、クリーニングブレード８ａ及び潤滑剤均しブレード８ｂは、どちらも弾性体（特にゴム状弾性体）から構成されている。
【００６３】
以上の構成により、感光体１が表面に担持するトナー像を転写材に転写した後、感光体１表面に残留した残留トナーは、先ず、クリーニングブレード８ａによって除去される。これによってクリーンな状態となった感光体１の表面に、ブラシローラ３ａが当接して潤滑剤３ｂが塗布される。そして、塗布された潤滑剤３ｂは、感光体１表面の移動方向から見て下流側において潤滑剤均しブレード８ｂの当接位置を通過する際に、表面が均されて一様に押し広げられて、厚みの均一な潤滑剤の層となる。このような潤滑剤塗布装置３およびクリーニング装置８を画像形成装置に備えることにより、感光体１表面に適切な量の潤滑剤が塗布され、また、塗布ムラを生じることなく、潤滑剤の均一な薄膜を形成することができる。
【００６４】
このように、残留トナーをクリーニングした後、潤滑剤を塗布し、更に潤滑剤を均して均一な層状にすることによって、潤滑剤塗布後のみに感光体をクリーニングする塗布後クリーニングの場合や、クリーニングした後に潤滑剤を塗布するクリーニング後塗布の場合に生じる不具合をどちらも防止することができる。
【００６５】
すなわち、塗布後クリーニングを行うことによる潤滑剤の塗布量の偏りや、表面の静止摩擦係数の偏りが生じるのを防止でき、クリーニング後塗布による不均一な潤滑剤層に起因して生じる、虫喰い、画像ボケ、ボソツキ等の異常画像の発生を防止することができる。それと共に、ブラシローラ３ａの塗布機能も長期にわたって維持することが可能となる。また、潤滑剤均しブレード８ｂにゴム等を用いているので、潤滑剤均しブレード８ｂが当接された状態で感光体１を駆動しても、感光体１の表面が傷つくことがない。
【００６６】
本実施形態では、クリーニングブレード８ａ及び感光体１の表面の摩耗を防ぐことができ、球形化、小粒径化されたトナーを用いた場合であっても、感光体１の表面に残存する転写残トナー等のクリーニングを良好に行うことができる。また、潤滑剤の過剰な塗布により、感光体１表面が湿度の影響を受けて発生する画像ボケを防ぐことができる。
また、本実施形態では、クリーニングブレード８ａを用いて感光体１の表面をクリーニングするものであるが、クリーニングブレード８ａの代わりに中抵抗から低抵抗の導電性ブラシにバイアス印加したクリーニングブラシを用いるようにしてもよい。
また、本実施形態は、上記のものに限定されることなく、本実施形態の技術思想を利用する全ての装置に適用が可能である。例えば、感光体あるいは中間転写体などは、ベルト形状、ローラ形状の何れでもよい。
【００６７】
次に、本実施形態の画像形成装置において用いられるトナーについて説明する。
本実施形態の画像形成装置においては、以下に説明するトナーが好ましく用いられる。
【００６８】
本実施形態の現像装置４で使用するトナーは、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の範囲にあることが好ましい。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。
【００６９】
しかしながら、上記した本実施形態の範囲よりも体積平均粒径が小さい場合には、二成分現像剤では現像装置４における長期の攪拌において磁性キャリアの表面にトナーが融着し、磁性キャリアの帯電能力を低下させやすくなってしまう。また、一成分現像剤として用いた場合には、現像ローラへのトナーのフィルミングや、トナーを薄層化するためのブレード等の部材に対し、トナーの融着を発生させやすくなってしまう。
【００７０】
一方、トナーの体積平均粒径が上記した本実施形態の範囲よりも大きい場合には、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の変動が大きくなる場合が多い。
【００７１】
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、さらにまた、転写率を高くすることができる。しかしながら、上記したＤｖ／Ｄｎが１．４０を超えると、帯電量分布が広くなり、解像力も低下するため好ましくない。
【００７２】
なお、トナーの平均粒径及び粒度分布は、コールターカウンターＴＡ−ＩＩ、コールターマルチサイザーＩＩ（いずれもコールター社製）を用いて測定することができる。本実施形態においては、コールターカウンターＴＡ−ＩＩ型を用いて、個数分布、体積分布を出力するインターフェイス（日科技研社製）及びパーソナルコンピュータ（たとえばＰＣ９８０１：ＮＥＣ社製）に接続し、測定した。
【００７３】
本実施形態のトナーは、トナーに内添、あるいは外添されている離型性を向上させるためのワックスや、流動性を向上させるための無機微粒子等がトナー中に占める割合が、小粒径化されたことで従来のトナーに比べ高くなっている。そして、これらの添加剤が感光体１上に発生する付着物質の要因となっている。
【００７４】
これに対し本実施形態では、潤滑剤塗布装置３を搭載することにより、感光体１の表面全域にわたって均一な潤滑剤の薄膜を形成させ、これらの付着物質の感光体１表面への付着力を低減させることができる。また、感光体１の表面とクリーニング装置８のクリーニングブレード８ａ、潤滑剤均しブレード８ｂとの間に働く摩擦力を低減させてクリーニングを良好に行うことができる。
【００７５】
本実施形態におけるクリーニング装置８を搭載することの効果が大きく得られる画像形成装置は、現像装置４で使用されるトナーが、平均円形度０．９３以上と円形度の高いトナーである場合である。円形度の高いトナーは、ブレード方式のクリーニングでは感光体１とクリーニングブレードの隙間に入り込むため、すり抜けやすい。クリーニングブレードの感光体１に対する当接圧を上げると、感光体１のダメージが大きくなる。また、ブラシローラにトナーの帯電極性とは逆極性のバイアスを印加して、静電的にトナーを回収する方法においても、ブラシローラからのトナーの除去が困難なことから、徐々に静電的なトナー除去能力が低下してしまう傾向にある。
【００７６】
本実施形態で好ましく使用される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。
【００７７】
また、本実施形態の画像形成装置で使用するトナーは、トナー形状の丸さの割合を形状係数ＳＦ−１としたとき、１００〜１８０の範囲であることが好ましい。また、トナー形状の凹凸の割合を形状係数ＳＦ−２としたとき、１００〜１８０の範囲にあることが好ましい。
【００７８】
図４は、形状係数ＳＦ−１、形状係数ＳＦ−２を説明するためにトナーの形状を模式的に表した図である。上記したように、形状係数ＳＦ−１はトナー形状の丸さの割合を示すものであり、下記式（Ｉ）で表される。これは、トナーを２次元平面に投影してできる形状の最大長ＭＸＬＮＧの二乗を図形面積ＡＲＥＡで除して、１００π／４を乗じた値である。
【００７９】
ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）2／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）  ・・・式（Ｉ）
【００８０】
この式（Ｉ）の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。
【００８１】
また、上記した形状係数ＳＦ−２は、トナーの形状の凹凸の割合を示すものであり、下記式（ＩＩ）で表される。これは、トナーを２次元平面に投影してできる図形の周長ＰＥＲＩの二乗を図形面積ＡＲＥＡで除して、１００／４πを乗じた値である。
【００８２】
ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）2／ＡＲＥＡ｝×（１００／４π）  ・・・式（ＩＩ）
【００８３】
上記式（ＩＩ）で表される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。
【００８４】
トナーの形状が球形に近くなると、トナー同士あるいはトナーと感光体との接触が点接触に近くなる。したがって、トナー同士の吸着力は弱くなり流動性が高くなる。また、トナーと感光体１との吸着力も弱くなるので、転写率は高くなる。しかし、球形のトナーはクリーニングブレード８ａと感光体１との間隙に入り込みやすいため、トナーの形状係数ＳＦ−１またはＳＦ−２は、ある程度大きい値、すなわち、ある程度は凹凸などを有し新球形ではない方がよい。また一方、ＳＦ−１とＳＦ−２とが大きくなり過ぎると、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。
【００８５】
なお、本実施形態のトナーにおける形状係数の測定は、具体的には、走査型電子顕微鏡（Ｓ−８００：日立製作所製）でトナーの写真を撮り、これを画像解析装置（ＬＵＳＥＸ３：ニレコ社製）に導入して解析して計算した。
【００８６】
本実施形態の画像形成装置に好適に用いられるトナーは、例えば、少なくとも、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤を有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系溶媒中で架橋及び／又は伸長反応させて得られるトナーである。以下に、本実施形態のトナーの構成材料及び製造方法について、例を挙げて説明する。
【００８７】
（変性ポリエステル）
本実施形態に係るトナーは、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や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。
【００８８】
この変性ポリエステル（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。上記の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。
【００８９】
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。
【００９０】
また、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。
【００９１】
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。
【００９２】
多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）との比率は、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。
【００９３】
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。
【００９４】
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。
【００９５】
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％（重量％）、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。
【００９６】
また、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）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。
【００９７】
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。
【００９８】
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。
【００９９】
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。
【０１００】
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。
【０１０１】
本実施形態で用いられる変性ポリエステル（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１０００〜１万が好ましく、１０００未満では伸長反応しにくくトナーの弾性が少ない。その結果、耐ホットオフセット性が悪化する。また、ピーク分子量が１万を超えると、定着性の低下や粒子化、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、上記した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２万以下、好ましくは１０００〜１万、さらに好ましくは２０００〜８０００である。２万を超えると、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。
【０１０２】
本実施形態における変性ポリエステル（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。
【０１０３】
なお、生成するポリマーの分子量は、ＴＨＦを溶媒としゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて測定することができる。
【０１０４】
（未変性ポリエステル）
本実施形態においては、前記の変性されたポリエステル（ｉ）を単独使用するだけでなく、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することになり、単独使用より好ましい。（ｉｉ）としては、前記の（ｉ）における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）とは、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。したがって、（ｉ）のポリエステル成分と（ｉｉ）とは類似の組成が好ましい。（ｉ）を含有させる場合の（ｉ）と（ｉｉ）との重量比は、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。
【０１０５】
（ｉｉ）のピーク分子量は、通常１０００〜１万、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、１万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り、二成分系現像剤に用いるトナーにはマッチしやすい。
【０１０６】
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、本実施形態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している。
なお、ガラス転移点（Ｔｇ）は、示差走査熱量計（ＤＳＣ）によって測定することができる。
【０１０７】
（着色剤）
本実施形態における着色剤としては、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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
（荷電制御剤）
本実施形態における荷電制御剤としては、公知のものが使用でき、例えば、ニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、４級アンモニウム塩（フッ素変性４級アンモニウム塩を含む）、アルキルアミド、燐の単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等である。具体的には、ニグロシン系染料のボントロン０３、４級アンモニウム塩のボントロンＰ−５１、含金属アゾ染料のボントロンＳ−３４、オキシナフトエ酸系金属錯体のＥ−８２、サリチル酸系金属錯体のＥ−８４、フェノール系縮合物のＥ−８９（以上、オリエント化学工業社製）、４級アンモニウム塩モリブデン錯体のＴＰ−３０２、ＴＰ−４１５（以上、保土谷化学工業社製）、４級アンモニウム塩のコピーチャージＰＳＹ  ＶＰ２０３８、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーＰＲ、４級アンモニウム塩のコピーチャージ  ＮＥＧ  ＶＰ２０３６、コピーチャージ  ＮＸ  ＶＰ４３４（以上、ヘキスト社製）、ＬＲＡ−９０１、ホウ素錯体であるＬＲ−１４７（日本カーリット社製）、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、４級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。このうち、特にトナーを負極性に制御する物質が好ましく使用される。
【０１１０】
荷電制御剤の使用量は、バインダ樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、バインダ樹脂１００重量部に対して、０．１〜１０重量部の範囲で用いられることが好ましい。さらに好ましくは、０．２〜５重量部の範囲が望ましい。１０重量部を超える場合には、トナーの帯電性が大きすぎるので、荷電制御剤の効果を減退させて、現像ローラとの静電気的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や画像濃度の低下を招くことになる。
【０１１１】
（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ような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。
【０１１２】
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。
【０１１３】
（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。
【０１１４】
荷電制御剤、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よい。
【０１１５】
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。
【０１１６】
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。
【０１１７】
次に、本実施形態における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、本実施形態はこれに限定されるものではない。
【０１１８】
（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。
【０１１９】
（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。
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。また、２００００重量部を超えると経済的でない。
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。
【０１２０】
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。
【０１２１】
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。
【０１２２】
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。
【０１２３】
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２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。
【０１２４】
樹脂微粒子は、水系媒体中で形成されるトナー母体粒子を安定化させるために加えられる。このため、トナー母体粒子の表面上に存在する被覆率が、１０〜９０％の範囲になるように加えられることが好ましい。樹脂微粒子としては、例えば、ポリメタクリル酸メチル微粒子１μｍ、及び３μｍ、ポリスチレン微粒子０．５μｍ及び２μｍ、ポリ（スチレン−アクリロニトリル）微粒子１μｍ、商品名では、ＰＢ−２００Ｈ（花王社製）、ＳＧＰ（総研社製）、テクノポリマーＳＢ（積水化成品工業社製）、ＳＧＰ−３Ｇ（総研社製）、ミクロパール（積水ファインケミカル社製）等がある。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。
【０１２５】
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−ヒドロキシプロピル、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。
【０１２６】
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。
【０１２７】
（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。
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。
【０１２８】
（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。
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。
【０１２９】
（５）上記で得られたトナー母体粒子に、荷電制御剤を打ち込み、次いで、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て、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。
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。
【０１３０】
また、本実施形態に係る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。
【０１３１】
図５は、本実施形態に係るトナーの形状を模式的に示す図である。図５において、略球形状のトナーを長軸ｒ１、短軸ｒ２、厚さｒ３（但し、ｒ１≧ｒ２≧ｒ３とする。）で規定するとき、本実施形態のトナーは、短軸と長軸との比（ｒ２／ｒ１）（図６（ｂ）参照）が０．５〜１．０で、厚さと短軸との比（ｒ３／ｒ２）（図６（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、観察しながら測定した。
【０１３２】
上記のようにして製造されたトナーは、磁性キャリアを使用しない１成分系の磁性トナー、あるいは、非磁性トナーとしても用いることができる。
また、２成分系現像剤に用いる場合には、磁性キャリアと混合して用いれば良く、磁性キャリアとしては、鉄、マグネタイト、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｃｕ等の２価の金属を含むフェライトであって、体積平均粒径２０〜１００μｍが好ましい。平均粒径が２０μｍ未満では、現像時に感光体１にキャリア付着が生じやすく、１００μｍを越えると、トナーとの混合性が低く、トナーの帯電量が不十分で連続使用時の帯電不良等を生じやすい。また、Ｚｎを含むＣｕフェライトが飽和磁化が高いことから好ましいが、画像形成装置１００のプロセスに合わせて適宜選択することができる。磁性キャリアを被覆する樹脂としては、特に限定されないが、例えば、シリコーン樹脂、スチレン−アクリル樹脂、含フッ素樹脂、オレフィン樹脂等がある。その製造方法は、コーティング樹脂を溶媒中に溶解し、流動層中にスプレーしコア上にコーティングしても良く、また、樹脂粒子を静電気的に核粒子に付着させた後に熱溶融させて被覆するものであってもよい。被覆される樹脂の厚さは、０．０５〜１０μｍ、好ましくは０．３〜４μｍがよい。
【０１３３】
このように、本実施形態の画像形成装置のトナーによれば、上記した範囲に規定された小粒径で、粒径分布が狭く、また、球形で、凹凸の少ないトナーが使用されることになる。したがって、転写残トナーのクリーニングが良好に行われ、虫食いや画像ボケ等の異常画像のない高品質の画像を出力できる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】本実施形態に係るクリーニング装置８近傍の構成を示す図である。
【図３】本実施形態のブレードと像担持体との当接方式を説明する図であり、（ａ）はカウンター方式を、（ｂ）はトレーリング方式をそれぞれ示す。
【図４】本実施形態に係るトナーの形状係数ＳＦ−１、ＳＦ−２を説明するためにトナー形状を模式的に示した図であり、（ａ）は形状係数ＳＦ−１を、（ｂ）は形状係数ＳＦ−２をそれぞれ示す。
【図５】本実施形態に係るトナーの形状を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【０１３５】
１    感光体（感光体ドラム）
２    帯電装置
２０    給紙装置
２ａ    帯電ローラ
２ｂ    帯電クリーニング部材
３    潤滑材塗布装置
３ａ    ブラシローラ
３ｂ    潤滑剤
３ｃ    加圧部材
３ｄ    潤滑剤保持部材
４    現像装置
５１    １次転写ローラ
５２，５３，５４，５５    支持ローラ
５６    中間転写ローラ
６１    ２次転写ローラ
７０    定着装置
７１    定着ベルト
７２    加熱ローラ
７３    定着ローラ
７４    加圧ローラ
８    クリーニング装置
８ａ    クリーニングブレード（第１ブレード）
８ｂ    潤滑剤均しブレード（第２ブレード）
８ｃ    ブレード保持部材
８ｄ    ハウジング
８ｅ    シート部材
９    露光装置
【図１】
2007127811.tif 000003
【図２】
2007127811.tif 000004
【図３】
2007127811.tif 000005
【図４】
2007127811.tif 000006
【図５】
2007127811.tif 000007