(57)【要約】      （修正有）【課題】クリーニング不良を抑えつつ、濃度ムラを低減できる現像装置、及び、その現像装置を備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】回転可能に設けられた現像スリーブ１５の表面に、脂肪酸金属塩が外添されたトナーを含む現像剤を担持する現像剤担持体１２を備えた現像装置７において、現像スリーブ１５として、現像スリーブ１５の基材に対し前記基材よりもトナーとの付着力が小さい物質からなる表面層を被覆したものを用いた。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能に設けられた現像スリーブの表面に、脂肪酸金属塩が外添されたトナーを含む現像剤を担持する現像剤担持体を備えた現像装置において、
前記現像スリーブとして、該現像スリーブの基材に対し該基材よりもトナーとの付着力が小さい物質からなる表面層を被覆したものを用いたことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１の現像装置において、
上記現像剤は上記トナー及び磁性キャリアを含む現像剤であり、
上記現像剤担持体は上記現像スリーブの内側に複数の磁極を有する磁界発生手段を内包し、該磁界発生手段によって発生する磁界により、前記現像剤を該現像スリーブの表面上に穂立ちさせて担持することを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項１または２の現像装置において、
上記表面層がＤＬＣ被膜であることを特徴とする現像装置。
【請求項４】
請求項３の現像装置において、
上記ＤＬＣがｔａ−Ｃであることを特徴とする現像装置。
【請求項５】
請求項４の現像装置において、
ＦＣＶＡ法を用いて上記ｔａ−Ｃの被膜を上記現像スリーブの表面に形成したことを特徴とする現像装置。
【請求項６】
請求項１または２の現像装置において、
上記表面層が硫化モリブデン被膜であることを特徴とする現像装置。
【請求項７】
請求項１または２の現像装置において、
上記表面層が錫メッキであることを特徴とする現像装置。
【請求項８】
請求項１または２の現像装置において、
上記表面層がＡｌ２Ｏ３被膜であることを特徴とする現像装置。
【請求項９】
請求項２、３、４、５、６、７または８の現像装置において、
上記磁性キャリアの電気抵抗（ＬｏｇＲ）は１１．０［Ω・ｃｍ］〜１５．７［Ω・ｃｍ］（印加電界強度１０００［Ｖ／ｃｍ］の場合）以下であることを特徴とする現像装置。
【請求項１０】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９の現像装置において、
上記トナーの体積平均粒径が５．８［μｍ］以下であることを特徴とする現像装置。
【請求項１１】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０の現像装置において、
上記脂肪酸金属塩がステアリン酸亜鉛であることを特徴とする現像装置。
【請求項１２】
請求項１１の現像装置において、
上記トナーは有機溶媒中に活性水素基を有する化合物と反応可能な変性ポリエステル樹脂を含むトナー組成分を溶解又は／及び分散させ、該溶解液又は分散物を、樹脂微粒子を含む水系媒体中で、活性水素基を有する化合物と反応させ、得られたトナーにおいて、トナーバインダーが、該変性ポリエステル樹脂と共に、結晶性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用トナーであり、
該トナーバインダーが、該変性ポリエステル樹脂（ｉ）と共に、変性されていないポリエステル樹脂（ｉｉ）と結晶性ポリエステル樹脂（ｉｉｉ）を含有し、（ｉ）と（ｉｉ）＋（ｉｉｉ）の重量比が５／９５〜２５／７５であり、かつ、（ｉｉ）と（ｉｉｉ）の重量比が９９／１〜５０／５０であり、
該トナーのＴ１／２流出温度が１１０［℃］以下であり、
添加するステアリン酸亜鉛は０．０５［重量％］以上であることを特徴とする現像装置。
【請求項１３】
請求項１１または１２の現像装置において、
添加する上記ステアリン酸亜鉛は０．３０［重量％］以下であることを特徴とする現像装置。
【請求項１４】
像担持体と、
前記像担持体を帯電せしめる帯電手段と、
前記像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記像担持体上の潜像をトナーにより現像する現像手段と、
前記像担持体上のトナー像を最終的に記録媒体に転写する転写手段と、
転写後の前記像担持体上に残留した転写残トナーを除去するクリーニング手段とを備えた画像形成装置において、
前記現像手段として、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２または１３の現像装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に用いられる現像装置、及び、その現像装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置においては、次のようなプロセスで画像を形成するのが一般的である。即ち、まず、帯電装置によって一様帯電せしめた像担持体である感光体に対して光走査を施して潜像を形成し、トナーを含む現像剤を用いて現像装置により前記潜像を現像する。次いで、現像によって得られたトナー像を、感光体上から記録媒体である転写紙に直接転写するか、あるいは、中間転写体を介して転写紙に転写する。転写後の感光体表面には、若干量の転写残トナーが付着している。この転写残トナーは、クリーニングブレードなどのクリーニング部材を備えたクリーニング装置によって感光体表面から除去される。
【０００３】
近年の高画質化に伴い、画像形成に用いられるトナーはより小粒径化且つ円形化される傾向にあるため、感光体とクリーニングブレードとの間をトナーがすり抜け易くなってきており、クリーニング不良が生じる虞がある。特許文献１では、脂肪酸金属塩であるステアリン酸亜鉛をトナーに外添することで、前述したようなクリーニング不良が生じるのを抑制できることが開示されている。
【０００４】
また、前記現像装置として、トナーと磁性キャリアとを含む二成分の現像剤を用いた現像装置が知られている。この現像装置では、現像剤担持体である現像ローラを形成する現像スリーブの内部に磁界発生手段を備え、磁界発生手段が形成する磁界によって現像スリーブ表面に現像剤を穂立ちさせて磁気ブラシを形成させる。そして、現像ローラと感光体とが近接する現像領域では、トナーの帯電極性と同極性の現像バイアスが印加された現像スリーブと、感光体の表面上に形成された潜像との電位差によって現像電界を形成し、磁気ブラシを形成する現像剤内のトナーが潜像に受け渡される。これにより現像装置による感光体表面上の潜像に対する現像が行われ、感光体表面にトナー像が形成される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記二成分の現像剤を用いる現像装置では、現像スリーブの表面に直接トナーが付着する「現像スリーブ表面汚れ」に起因して、現像したトナー像に濃度ムラが発生することがあった。この濃度ムラの問題について、まず、その原因となる「現像スリーブ表面汚れ」について説明する。
【０００６】
現像スリーブが現像剤を搬送するときに、現像剤は現像スリーブに対して動きながら搬送される。詳しくは、磁界発生手段が形成する磁界によって現像スリーブの表面上における現像剤の磁気ブラシは、穂立ちした状態や寝た状態となる。磁気ブラシが穂立ちした状態や寝た状態を繰り返しながら現像剤は、現像スリーブの表面上を搬送されているので、穂立ち状態から寝た状態への変化、または、寝た状態から穂立ち状態への変化などのタイミングで磁気ブラシを形成する現像剤に衝撃が加わる。この衝撃により、トナーがキャリアから離れて現像スリーブの表面に直接付着することがあり、これが現像スリーブ表面汚れとなる。
【０００７】
トナーは現像スリーブに現像剤として担持される前のキャリアとの摩擦帯電によって所定の極性（以下、一例としてマイナス極性とするがプラス極性でも良い）の電荷を帯びており、当然、現像スリーブ表面汚れを形成するトナーもマイナス極性の電荷を帯びている。現像スリーブにはトナーの帯電極性と同極性（マイナス極性）の現像バイアスが印加されているが、現像スリーブ表面汚れが発生している部分では、トナーが持つマイナス電荷によって、現像スリーブの見かけ上の電位がマイナス極性に大きくなる。このため、現像スリーブ表面汚れが発生し、現像スリーブの表面にトナーが付着している部分は、現像領域において、他の部分よりも現像電界の電界強度が強くなる。よって、現像スリーブの表面にトナーが付着している部分では、より多くのトナーが感光体の潜像へと受け渡され、現像スリーブの表面上にトナーが付着している部分と付着していない部分とで濃度ムラが生じる。
【０００８】
そして、本願発明者らが鋭意研究を重ねた結果、ステアリン酸亜鉛などの脂肪酸金属塩を外添したトナーを含む現像剤を用いると、前記濃度ムラが悪化する場合があることが分かった。
【０００９】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、クリーニング不良を抑えつつ、濃度ムラを低減できる現像装置及びその現像装置を備えた画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、回転可能に設けられた現像スリーブの表面に、脂肪酸金属塩が外添されたトナーを含む現像剤を担持する現像剤担持体を備えた現像装置において、前記現像スリーブとして、該現像スリーブの基材に対し該基材よりもトナーとの付着力が小さい物質からなる表面層を被覆したものを用いたことを特徴とするものである。
【００１１】
本発明においては、現像スリーブの基材よりもトナーとの付着力が小さい物質からなる表面層を前記基材に被覆した現像スリーブを用いるので、前記基材を前記表面層で被覆しない場合よりも、現像スリーブ表面とトナーとの間に生じる付着力を下げることができる。これにより、現像スリーブ表面にトナーが付着し難くなるので、その分、現像スリーブ表面が汚れるのを抑制することができる。よって、前述したような、現像スリーブの表面上にトナー付着している部分と付着していない部分とで濃度ムラが生じることを抑制できる。また、後述する実験で明らかにしたように、脂肪酸金属塩を外添したトナーを用いた場合でも、現像スリーブとして前記基材を前記表面層で被覆することで、前記濃度ムラを低減することができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上、本発明によれば、クリーニング不良を抑えつつ、濃度ムラを低減できるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】現像スリーブの基材を被覆する表面層と濃度ムラとの関係を示したグラフ。
【図２】実施形態に係るプリンタの概略構成図。
【図３】画像形成ユニットの断面図。
【図４】画像形成ユニットの外観斜視図。
【図５】トナー補給装置を示す拡大構成図。
【図６】モーノポンプの断面図。
【図７】トナーの熱特性測定について説明する図。
【図８】現像スリーブ表面の処理について説明する図。
【図９】トナーに対するステアリン酸亜鉛の外添の有無と現像スリーブ表面汚れとの関係を示したグラフ。
【図１０】トナーに対するステアリン酸亜鉛の外添の有無と先端濃いとの関係を示したグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を画像形成装置であるプリンタに適用した実施形態について説明する。
図２は本実施形態に係るプリンタの概略構成図である。図３は画像形成ユニット１Ｙの断面図である。図４は画像形成ユニット１Ｙの外観斜視図である。
【００１５】
図２のプリンタは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋと記す）のトナー像を生成するための４つの画像形成ユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋを備えている。
【００１６】
画像形成ユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋは、画像を形成する画像形成物質として互いに異なる色のＹトナー，Ｃトナー，Ｍトナー，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同じ構成になっている。
【００１７】
Ｙトナー像を生成するための画像形成ユニット１Ｙを例にすると、画像形成ユニット１Ｙは、図３に示すように、感光体ユニット２Ｙと現像装置７Ｙとを有している。これら感光体ユニット２Ｙと現像装置７Ｙとは、図４に示すように、画像形成ユニット１Ｙとして一体的にプリンタ本体に対して着脱可能なものであり、プリンタ本体から取り外した状態では、現像装置７Ｙを感光体ユニット２Ｙに対して着脱することができる。
【００１８】
画像形成ユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋの下方には、光書き込みユニット２０が配設されている。潜像形成手段たる光書き込みユニット２０は、画像情報に基づいてレーザー光Ｌを、各画像形成ユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋの感光体３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋに照射する。これにより、感光体３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋ上にＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の静電潜像が形成される。なお、光書き込みユニット２０は、光源から発したレーザー光Ｌを、モータによって回転駆動されるポリゴンミラー２１によって偏向せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋに照射するものである。かかる構成のものに代えて、ＬＥＤアレイによる光走査を行うものを採用することもできる。
【００１９】
光書き込みユニット２０の下方には、第一給紙カセット３１、第二給紙カセット３２が鉛直方向に重なるように配設されている。第一給紙カセット３１及び第二給紙カセット３２内には、それぞれ、記録媒体たる用紙Ｐが複数枚重ねられた用紙束の状態で収容されている。また、一番上の用紙Ｐには、第一給紙ローラ３１ａや第二給紙ローラ３２ａがそれぞれ当接している。第一給紙ローラ３１ａが不図示の駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動せしめられると、第一給紙カセット３１内の一番上の用紙Ｐが、第一給紙カセット３１の図中右側方において鉛直方向に延在するように配設された給紙路３３に向けて排出される。また、第二給紙ローラ３２ａが不図示の駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動せしめられると、第二給紙カセット３２内の一番上の用紙Ｐが、給紙路３３に向けて排出される。
【００２０】
給紙路３３内には、複数の搬送ローラ対３４が配設されており、給紙路３３に送り込まれた用紙Ｐは、これら搬送ローラ対３４のローラ間に挟み込まれながら、給紙路３３内を図中下側から上側に向けて搬送される。給紙路３３の末端には、レジストローラ対３５が配設されている。レジストローラ対３５は、搬送ローラ対３４から送られてくる用紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに、両ローラの回転を一旦停止させる。そして、用紙Ｐを適切なタイミングで後述の二次転写ニップへ向けて送り出す。
【００２１】
各画像形成ユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋの上方には、中間転写ベルト８１を張架しながら図中反時計回りに無端移動せしめる、転写手段たる転写ユニット８０が配設されている。転写ユニット８０は、中間転写ベルト８１の他、ベルトクリーニングユニット８２、第一ブラケット８３、第二ブラケット８４などを備えている。また、４つの一次転写ローラ８５Ｙ，８５Ｃ，８５Ｍ，８５Ｋ、二次転写バックアップローラ８６、駆動ローラ８７、補助ローラ８８、テンションローラ８９なども備えている。
【００２２】
中間転写ベルト８１は、これら８つのローラに張架されながら、駆動ローラ８７の回転駆動によって図中反時計回りに無端移動せしめられる。４つの一次転写ローラ８５Ｙ，８５Ｃ，８５Ｍ，８５Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト８１を感光体３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋとの間に挟み込んでそれぞれ一次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト８１の裏面（ループ内周面）にトナーの帯電極性とは逆極性（例えばプラス）の転写バイアスを印加する。中間転写ベルト８１は、その無端移動に伴ってＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ各色用の一次転写ニップを順次通過していく過程で、そのおもて面に感光体３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋ上のＹトナー像、Ｃトナー像、Ｍトナー像、Ｋトナー像が重ね合わせられるように一次転写される。これにより、中間転写ベルト８１上に四色重ね合わせトナー像（以下、四色トナー像という）が形成される。
【００２３】
二次転写バックアップローラ８６は、中間転写ベルト８１のループ外側に配設された二次転写ローラ５０との間に中間転写ベルト８１を挟み込んで二次転写ニップを形成している。
【００２４】
レジストローラ対３５のローラ間に挟み込んだ用紙Ｐは、中間転写ベルト８１上の四色トナー像に同期させるタイミングで、二次転写ニップに向けて送り出される。中間転写ベルト８１上の四色トナー像は、二次転写バイアスが印加される二次転写ローラ５０と二次転写バックアップローラ８６との間に形成される二次転写電界や、ニップ圧の影響により、二次転写ニップ内で用紙Ｐに一括して二次転写される。そして、用紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。
【００２５】
二次転写ニップを通過しても用紙Ｐに転写されずに中間転写ベルト８１に残った転写残トナーは、ベルトクリーニングユニット８２によってクリーニングされる。なお、ベルトクリーニングユニット８２は、クリーニングブレード８２ａを中間転写ベルト８１のおもて面に当接させ、これによって中間転写ベルト８１上の転写残トナーを掻き取って除去するものである。
【００２６】
二次転写ニップの上方には、定着ユニット６０が配設されている。この定着ユニット６０は、ハロゲンランプなどの発熱源を内包する加圧加熱ローラ６１や定着ベルトユニット６２を備えている。
【００２７】
定着ベルトユニット６２は、定着部材たる無端状の定着ベルト６４、ハロゲンランプなどの発熱源６３ａを内包する加熱ローラ６３、テンションローラ６５、及び、駆動ローラ６６などを有している。そして、定着ベルト６４を加熱ローラ６３、テンションローラ６５及び駆動ローラ６６によって張架しながら、図中反時計回り方向に無端移動せしめる。この無端移動の過程で、定着ベルト６４は加熱ローラ６３によって裏面側から加熱される。このようにして加熱された定着ベルト６４の加熱ローラ掛け回し箇所には、図中時計回り方向に回転駆動される加圧加熱ローラ６１がおもて面側から当接している。これにより、加圧加熱ローラ６１と定着ベルト６４とが当接する定着ニップが形成されている。
【００２８】
定着ベルト６４のループ外側には、不図示の温度センサが定着ベルト６４のおもて面と所定の間隙をあけて対向するように配設されており、定着ニップに進入する直前の定着ベルト６４の表面温度を検知する。この検知結果は、不図示の定着電源回路に送られる。定着電源回路は、温度センサによる検知結果に基づいて、加熱ローラ６３に内包される発熱源６３ａや、加圧加熱ローラ６１に内包される発熱源６１ａに対する電源の供給をオンオフ制御する。これにより、定着ベルト６４の表面温度が約１４０［℃］に維持される。
【００２９】
二次転写ニップを通過した用紙Ｐは、中間転写ベルト８１から分離した後、定着ユニット６０内に送られる。そして、定着ユニット６０内の定着ニップに挟まれながら図中下側から上側に向けて搬送される過程で、定着ベルト６４及び加圧加熱ローラ６１によって加熱され、押圧されて、フルカラートナー像が定着せしめられる。
【００３０】
このようにして定着処理が施された用紙Ｐは、排紙ローラ対６７のローラ間を経た後、機外へと排出される。プリンタ本体の筺体の上面には、スタック部６８が形成されており、排紙ローラ対６７によって機外に排出された用紙Ｐは、このスタック部６８に順次スタックされる。
【００３１】
なお、転写ユニット８０の上方には、Ｙトナー，Ｃトナー，Ｍトナー，Ｋトナーを収容する４つのトナー収容器であるトナーボトル１９Ｙ，１９Ｃ，１９Ｍ，１９Ｋが配設されている。トナーボトル１９Ｙ，１９Ｃ，１９Ｍ，１９Ｋ内の各色トナーは、画像形成ユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋの現像装置７Ｙ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｋそれぞれに適宜供給される。また、トナーボトル１９Ｙ，１９Ｃ，１９Ｍ，１９Ｋは、画像形成ユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋとは独立してプリンタ本体に脱着可能である。
【００３２】
感光体ユニット２Ｙは、像担持体たるドラム状の感光体３Ｙ、ドラムクリーニング装置４Ｙ、不図示の除電装置、帯電装置５Ｙなどを有している。帯電装置５Ｙは、不図示の駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動せしめられる感光体３Ｙの表面を一様帯電せしめる。
【００３３】
図３においては、不図示の電源によって帯電バイアスが印加されながら、図中反時計回りに回転駆動される帯電ローラ６Ｙを感光体３Ｙに近接させることで、感光体３Ｙを一様帯電せしめる方式の帯電装置５Ｙを示している。帯電ローラ６Ｙの代わりに、帯電ブラシを当接させるものを用いてもよい。また、スコロトロンチャージャーのように、チャージャー方式によって感光体３Ｙを一様帯電せしめるものを用いてもよい。帯電装置５Ｙによって一様帯電せしめられた感光体３Ｙの表面は、後述する光書き込みユニットから発せられるレーザー光によって露光走査されてＹ用の静電潜像を担持する。
【００３４】
現像手段たる現像装置７Ｙは、第一搬送スクリュー８Ｙが配設された第一剤収容部９Ｙを有している。また、透磁率センサから成るトナー濃度センサ１０Ｙ、第二搬送スクリュー１１Ｙ、現像ローラ１２Ｙ、ドクターブレード１３Ｙなどが配設された第二剤収容部１４Ｙも有している。これら二つの剤収容部内には、磁性キャリアとマイナス帯電性のＹトナーを有するＹ現像剤（図示せず）が内包されている。第一搬送スクリュー８Ｙは、不図示の駆動手段によって回転駆動せしめられ、第一剤収容部９Ｙ内のＹ現像剤を図中手前側から奥側へと搬送する。そして、第一剤収容部９Ｙと第二剤収容部１４Ｙとの間の仕切壁に設けられた不図示の連通口を経て、第二剤収容部１４Ｙ内にＹ現像剤を進入させる。
【００３５】
第二剤収容部１４Ｙ内の第二搬送スクリュー１１Ｙは回転駆動せしめられ、Ｙ現像剤を図中奥側から手前側へと搬送する。搬送途中のＹ現像剤は、第二剤収容部１４Ｙの底部に固定されたトナー濃度センサ１０Ｙによってそのトナー濃度が検知される。第二搬送スクリュー１１Ｙの上方には、現像ローラ１２Ｙが第二搬送スクリュー１１Ｙと平行に配設されている。
【００３６】
現像ローラ１２Ｙは、図中反時計回り方向に回転駆動せしめられる、基材にアルミニウムなどの非磁性金属を用いたパイプから成る現像スリーブ１５Ｙ内に、磁界発生手段としてのマグネットローラ１６Ｙを内包している。なお、現像スリーブ１５の基材としては、アルミニウムの代わりに真鍮などを使用してもよい。
【００３７】
第二搬送スクリュー１１Ｙによって搬送されるＹ現像剤の一部は、マグネットローラ１６Ｙの発する磁力によって現像スリーブ表面に汲み上げられる。そして、現像部材たる現像スリーブ１５Ｙと所定の間隙を保持するように配設されたドクターブレード１３Ｙによって、現像スリーブ表面に汲み上げられたＹ現像剤の層厚が規制される。このように層厚が規制された後、感光体３Ｙと対向する現像領域までＹ現像剤が搬送され、感光体３Ｙ上のＹ用静電潜像にＹトナーを付着させる。この付着により、感光体３Ｙ上にＹトナー像が形成される。
【００３８】
現像によってＹトナーを消費したＹ現像剤は、現像スリーブ１５Ｙの回転に伴って第二搬送スクリュー１１Ｙ上に戻される。そして、第二搬送スクリュー１１ＹによりＹ現像剤が図中手前端まで搬送されると、不図示の連通口を経て第二剤収容部１４Ｙから第一剤収容部９ＹにＹ現像剤が戻る。
【００３９】
トナー濃度センサ１０ＹによるＹ現像剤の透磁率の検知結果は、電圧信号として不図示の制御部に送られる。Ｙ現像剤の透磁率は、Ｙ現像剤のＹトナー濃度と相関を示すため、トナー濃度センサ１０ＹはＹトナー濃度に応じた値の電圧を出力することになる。
【００４０】
前記制御部はＲＡＭを有しており、この中にトナー濃度センサ１０Ｙからの出力電圧の目標値であるＹ用Ｖｔｒｅｆや、他の現像装置７に搭載された各トナー濃度センサからの出力電圧の目標値であるＣ用Ｖｔｒｅｆ、Ｍ用Ｖｔｒｅｆ、Ｋ用Ｖｔｒｅｆのデータを格納している。
【００４１】
現像装置７Ｙについては、トナー濃度センサ１０Ｙからの出力電圧の値とＹ用Ｖｔｒｅｆを比較し、後述するＹ用のトナー補給装置を、比較結果に応じた時間だけ駆動させる。この駆動により、現像に伴ってＹトナーを消費してＹトナー濃度を低下させたＹ現像剤に対して、第一剤収容部９Ｙで適量のＹトナーが供給される。このため、第二剤収容部１４Ｙ内のＹトナー濃度が所定の範囲内に維持される。他色用の画像形成ユニット１Ｃ，１Ｍ，１Ｋ内における現像剤についても、同じトナー供給制御が実施される。
【００４２】
感光体３Ｙ上に形成されたＹトナー像は、中間転写ベルト８１に中間転写される。また、中間転写工程を経た後の感光体表面に残留したトナーは、ドラムクリーニング装置４Ｙによって除去され、このようにクリーニング処理が施された感光体表面は、不図示の除電装置によって除電される。この除電により、感光体３Ｙの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。
【００４３】
図２において、他色用の画像形成ユニット１Ｃ，１Ｍ，１Ｋにおいても、同様に感光体３Ｃ，３Ｍ，３Ｋ上にＣトナー像，Ｍトナー像，Ｋトナー像が形成されて、中間転写ベルト８１上に中間転写される。
【００４４】
本実施形態で使用する不図示の温度センサは、現像装置７Ｙ内あるいは画像形成装置本体内の現像装置７Ｙ近傍、すなわち、現像装置内温度との相関が高い検知温度となる位置に設置されており、他色用の画像形成ユニット１Ｃ，１Ｍ，１Ｋにおいても同様の構成となる。
【００４５】
ドラムクリーニング装置４Ｙは、クリーニング部材としてのクリーニングブレード４１Ｙを備えている。このクリーニングブレード４１Ｙは、感光体表面移動方向に対してカウンター方式で支持されている。また、ドラムクリーニング装置４Ｙは、クリーニングブレード４１Ｙにより掻き取って回収した転写残トナーを、図示しない廃トナーボトルまで搬送するための図示しない廃トナー回収コイルも備えている。
【００４６】
本実施形態においては、クリーニングブレード４１Ｙの感光体表面移動方向下流側であって帯電装置５Ｙの感光体表面移動方向上流側に、潤滑剤塗布装置が配置されている。潤滑剤塗布装置は、潤滑剤供給部材としてのブラシローラ４２Ｙと、ブラシローラ４２Ｙに当接して設けられたステアリン酸亜鉛からなる固形潤滑剤（図示無し）と、固形潤滑剤をブラシローラ４２Ｙに圧接させるための加圧バネとを備えている。
【００４７】
ブラシローラ４２Ｙは、感光体３Ｙの表面にも当接しており図中時計回り方向に回転駆動する。ブラシローラ４２Ｙは、金属シャフトにブラシを巻きつけてローラ状にしたものであり、そのブラシ部分において固形潤滑剤から潤滑剤を削り取り、削り取った粉末の潤滑剤を感光体表面に塗布する。なお、本実施形態で使用する潤滑剤は、ステアリン酸亜鉛であるが、これに限ったものではない。
【００４８】
また、潤滑剤塗布装置は図３に示すように、ブラシローラ４２Ｙの当接部分よりも感光体表面移動方向下流側で感光体３Ｙの表面に当接する潤滑剤均しブレード４３Ｙを備えている。この潤滑剤均しブレード４３Ｙは、ポリウレタンゴムから形成されたものであり、その支持方式がカウンター方式である。
【００４９】
図５は、トナー補給装置１３０を示す拡大構成図である。トナー収容器たるトナーボトル１９は、トナーを収容しているボトル部１９１と、ボトル部１９１の頭部に係合してボトル部１９１を回転可能に保持するキャップ部１９２とを有している。トナーボトル１９がプリンタ本体に装着されると、その装着動作に連動して、キャップ部１９２の穴部１９２ｂにノズル１４２が挿入される。このとき、トナーボトル１９の開閉部材としての口栓部材１９３は、ノズル１４２と爪部材１４５とに挟まれた状態で、トナー排出口１９２ａ（粉体排出口）を開放する。これにより、ノズル１４２に設けられたトナー受入口（粉体受入口）とトナー排出口１９２ａとが連通する。
【００５０】
トナーボトル１９のボトル部１９１は、略円筒状の形状に形成され、その内周面には螺旋状の突起１９１ａが設けられている（外周面側から見ると螺旋状の溝となっている）。ボトル部１９１が装置本体に設けられた不図示のトナー収容器駆動部によって図中矢印方向に回転駆動されると、螺旋状の突起１９１ａがボトル部１９１内に収容されているトナーをキャップ部１９２内のスペースに向けて送り出す。これにより、トナーボトル１９のボトル部１９１内に収容されたトナーが、トナー排出口１９２ａを通ってノズル１４２内に搬送される。
【００５１】
一方、ノズル１４２の他端には、トナー補給経路としてのチューブ１３９の一端が接続されている。チューブ１３９は、耐トナー性に優れたフレキシブルな材料からなり、その他端がトナー補給装置１３０のトナー供給手段たるスクリュウポンプであるモーノポンプ１３１に接続されている。チューブ１３９の材料としては、ポリウレタン、ニトリル、ＥＰＤＭ、シリコーン等のゴム材料や、ポリエチレン、ナイロン等の樹脂材料を用いることができる。このようなフレキシブルなチューブ１３９を用いることで、トナー補給経路のレイアウトの自由度が増してプリンタの小型化を図ることができる。
【００５２】
モーノポンプ１３１は、吸引型一軸偏心スクリュウポンプからなり、ロータ１３５、ステータ１３２、吸引口１３３、駆動軸１３４、及び、モータ１３６などを有している。ロータ１３５、ステータ１３２、及び、駆動軸１３４などは、図示しないケース内に収納されている。ステータ１３２は、ゴム等の弾性材料からなる雌ねじ状部材であって、その内部にはダブルピッチの螺旋溝が形成されている。ロータ１３５は、金属等の剛性材料からなる螺旋状にねじれて形成された雄ねじ状部材であって、ステータ１３２内に回動自在に嵌挿されている。ロータ１３５の一端は、駆動軸１３４を介してモータ１３６に連結されている。
【００５３】
モーノポンプ１３１は、モータ１３６によってステータ１３２内のロータ１３５を所定方向に回転駆動させることで、吸引口１３３に吸引力を発生させる（チューブ１３９内の空気を送り出してチューブ１３９内に負圧を発生させる）。これにより、トナーボトル１９内のトナーが空気とともにチューブ１３９を介して吸引口１３３に吸引される。吸引口１３３まで吸引されたトナーは、ステータ１３２とロータ１３５との隙間に送入されて、ロータ１３５の回転に沿って他端側に送り出されて、トナー搬送パイプ１３８を介して現像装置７内に補給される。なお、現像装置７に補給されるトナーを一時的に収容するホッパを、モーノポンプ１３１と現像装置７との間に設置してもよい。
【００５４】
本実施形態で補給装置として用いるモーノポンプ１３１の断面図を図６に示す。
モーノポンプ１３１は貫通孔１０６が形成されたステータ１３２と、その貫通孔１０６に配置されて回転駆動されるロータ１３５と、そのロータ１３５を回転駆動する駆動軸１３４を有しており、これらがケース１０９に収められている。貫通孔１０６は２条の螺旋状の溝になっており、一方、ロータ１３５は１条の螺旋状の棒なので、ロータ１３５を貫通孔１０６内に配置すると空隙Ｇが形成される。
【００５５】
駆動軸１３４でロータ１３５を回転駆動すると、空隙Ｇが図中右から左の方向へと移動する。このため貫通孔１０６の入口開口１２０、すなわちモーノポンプ１３１のトナー吸い込み側には吸引圧力が発生し、Ｔ１の位置にあるトナーが空隙Ｇ（Ｔ２）に送り込まれる。そのままトナーは左側に搬送され、貫通孔１０６の出口開口１２１からＴ３の位置に排出され、現像装置内に補給される。
【００５６】
図７は、トナーの熱特性測定について説明する図である。
消費電力低減のために、低温定着化を図ったトナーを使用されている。特にトナー中の結晶性ポリエステル樹脂は、結晶性をもつがゆえに定着開始温度付近において、急激な粘度低下を示す熱溶融特性を示す。
【００５７】
つまり、溶融開始温度直前までは結晶性による耐熱保存性が良く、溶融開始温度では急激な粘度低下（シャープメルト性）し、定着することから、良好な耐熱保存性と低温定着性を兼ね備えたトナーを設計することができる。
【００５８】
しかしながら、ＭＰＣ５００１にＴ１／２流出温度が１１０［℃］の低温定着トナーを入れた実験の結果、ステアリン酸亜鉛の添加量が０．０５［重量％］以下の場合には、トナーがトナーボトルと現像装置の間にあるトナー補給ポンプ内部に固着し、ポンプ破損する場合があった。０．０５［重量％］以上とすればトナー固着防止効果があることが確認されている。
【００５９】
したがって０．０５［重量％］以上のステアリン酸亜鉛を添加することで、Ｔ１／２流出温度が１１０［℃］以下の低温定着トナーを使用することができ、定着温度を下げて消費電力低減を図ることができる。
【００６０】
トナーの熱特性（フローテスター特性）
トナーの熱特性を測定するフローテスターとしては、例えば島津製作所製の高架式フローテスターＣＦＴ５００型がある。このフローテスターのフローカーブは図７（ａ）および（ｂ）に示されるデータになり、そこから各々の温度を読み取ることができる。図中、Ｔｓは軟化温度、Ｔｆｂは流出開始温度であり、１／２法における溶融温度とあるのはＴ１／２温度のことである。
【００６１】
＜測定条件＞
荷重    ：１０［ｋｇ／ｃｍ２］
昇温速度：３．０［℃／ｍｉｎ］
ダイ口径：０．５０［ｍｍ］
ダイ長さ：１０．０［ｍｍ］
【００６２】
図８は、現像スリーブ１５の表面近傍の拡大図である。
現像スリーブ１５の表面には凹凸がつけられており、現像スリーブ１５上での現像剤搬送性を向上させている。なお、現像スリーブ表面に凹凸をつける方法としては、例えば、サンドブラスト処理やエッチング処理などによって行うことができる。また、現像スリーブ１５の表面に、Ｖ字形状の溝を現像スリーブ軸方向に複数本設けてもよい。
【００６３】
本実施形態では、現像スリーブ表面に行うサンドブラスト処理のブラスト定番が♯２００以上であり、噴射圧力が６［ｋｇｆ］以上の高圧サンドブラスト処理とした。これにより、現像スリーブ１５にＲｚ５［μｍ］〜１０［μｍ］の粗い表面が形成され、現像スリーブ表面で現像剤を効率良く搬送することができる。
【００６４】
現像スリーブ１５のアルミニウムからなる基材１５ａの表面には、ＦＣＶＡ（Ｆｉｌｔｅｒｅｄ  Ｃａｔｈｏｄｉｃ  Ｖａｃｕｕｍ  Ａｒｃ）方式により、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）の一種であるｔａ−Ｃ（テトラヘデラルアモルファスカーボン）の被膜１５ｂが形成されている。
【００６５】
ここで、炭素原子の結合において黒鉛の結合（ｓｐ２結合）と、ダイヤモンドの結合（ｓｐ３結合）とが混在した炭素のことをＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）という。炭素原子によるｓｐ３構造の比率（ｓｐ３結合している炭素原子の比率）は、透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）に接続した電子線エネルギー損失スペクトルでエネルギー損失関数によるピークを波形分離し、その各ピークの面積比から算出される。そして、ＤＬＣの中で、水素含有率が少なく、ｓｐ３結合の割合が高いものをｔａ−Ｃと呼ぶ。水素含有率が少なく、ｓｐ３結合の多いほうが硬質な薄膜が得られ、耐摩耗性に優れるため、長期にわたる使用でも現像剤搬送性の変動しない現像装置７を提供することができる。
【００６６】
ｔａ−Ｃ被膜は、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）や、ＰＶＤ（Ｐｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｏｎ）などの方式によって形成することができる。そして、前述したＦＣＶＡ（Ｆｉｌｔｅｒｅｒ  Ｃａｔｈｏｒｄｉｃ  Ｖａｃｕｕｍ  Ａｒｃ）法は、水素が少なくｓｐ３結合比率が高いＤＬＣ被膜を容易に形成できるため特に好適である。ｓｐ３結合の比率は、望ましくは４０［％］以上８５［％］以下であり、７０［％］以上であることが望ましい。ｔａ?Ｃ層は、水素原子の含有量が１０［ａｔｍ％］以下であることが望ましい。なお、水素原子の含有量は、ｔａ?Ｃ層の表面から深さ１［ｎｍ］までを水素前方散乱法（ＨＦＳ）により測定することで算出される。
【００６７】
ＦＣＶＡ方式の蒸着においては、まず、ほぼ真空状態のチャンバ内において、ターゲットに対しアーク放電を行いプラズマが発生される。発生されたプラズマは、電磁誘導により蒸着対象である現像スリーブ１５に導かれるが、その過程において、蒸着に不要なマクロ粒子や中性原子・分子が、例えば誘導経路の屈曲部に設けられた開口部から経路外に誘導されることにより除去される。現像スリーブ１５に到達した純度の高いイオンはそこに凝集し膜を形成する。その結果、現像スリーブ１５は純度の高い分子によりコーティングされる。
【００６８】
ＦＣＶＡ方式の蒸着において、ターゲットに純度の高い炭素（黒鉛）を用いると、基材１５ａに薄膜状のｔａ?Ｃ被膜の形成が可能である。また、成膜時に負のバイアスを現像スリーブに印加することで、炭素イオン粒子のエネルギーを変化させ、ｓｐ３結合の割合を調整することができる。また、ＦＣＶＡ方式の蒸着により形成される被膜１５ｂは、その厚さが薄く、硬質で均質となるため、特に好適である。
【００６９】
ここで、本願発明者らが鋭意研究を重ねた結果、ステアリン酸亜鉛を外添したトナーを用いると、ベタ画像の先端が現像スリーブ１周分だけ濃くなる「先端濃い」と呼ばれる濃度ムラが悪化する場合があることが分かった。
【００７０】
特に、近年高画質化のために開発されている小粒径重合トナー（５．２［μｍ］：ＩｍａｇｉｏＭＰＣ５００１などで使用）とステアリン酸亜鉛の組み合わせでは先端濃いが悪化する傾向が分かっている。このように、小粒径トナーにステアリン酸亜鉛を添加した場合には、クリーニング不良やフィルミングなどの異常画像を抑制できる代わりに、「先端濃い」と呼ばれる濃度ムラが発生しやすくなる場合があるという問題があった。
【００７１】
ＩｍａｇｉｏＭＰＣ５００１の現像装置を用いて、トナー濃度９［％］で攪拌した場合の現像スリーブ表面汚れを、トナーにステアリン酸亜鉛を０．２［重量％］外添した場合と、トナーにステアリン酸亜鉛を外添していない場合とで測定した。その結果、図９に示すように、トナーにステアリン酸亜鉛を外添した場合のほうが、トナーにステアリン酸亜鉛を外添しない場合よりも現像スリーブ表面汚れが悪化した。
【００７２】
また、トナーにステアリン酸亜鉛を０．２［重量％］外添した現像剤と、トナーにステアリン酸亜鉛を外添していない現像剤とを用いて、画像面積率５［％］で３０００枚出力後の「先端濃い」と呼ばれる濃度ムラを２７［℃］８０［％］環境で比較した。その結果、図１０に示すように、トナーにステアリン酸亜鉛を外添した場合のほうが、トナーにステアリン酸亜鉛を外添しない場合よりも「先端濃い」と呼ばれる濃度ムラが悪化した。
【００７３】
これに対して、本実施形態のように、現像スリーブ１５の基材１５ａの表面にｔａ−Ｃ（テトラヘデラルアモルファスカーボン）の被膜１５ｂを形成することで、現像スリーブ１５とトナーとの間の付着力を下げることができる。これにより、ステアリン酸亜鉛を添加したトナーを用いた場合でも、現像スリーブ１５へのトナー付着を抑制することができ、現像スリーブ１５の非画像部においてトナーが現像スリーブ１５に付着するのが抑えられる。そのため、画像部でも非画像部でも変わらずに現像スリーブ１５へのトナー付着がなくなり、「先端濃い」と呼ばれる濃度ムラの発生を抑制することができる。
【００７４】
なお、ｔａ−Ｃ以外でも、ＣＶＡ法などによるＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ  Ｌｉｋｅ  Ｃａｒｂｏｎ）被膜や、ＭｏＳ２（硫化モリブデン）被膜、錫（Ｓｎ）メッキ、Ａｌ２Ｏ３（酸化アルミニウム）被膜でも同様の効果が得られる。しかしながら、硬質で薄いコーティングを容易に作成可能であることから、ＦＣＶＡ（Ｆｉｌｔｅｒｅｄ  Ｃａｔｈｏｒｄｉｃ  Ｖａｃｕｕｍ  Ａｒｃ）法によるｔａ−Ｃ被膜が好適である。これによって、クリーニング不良およびフィルミングを防止しながら、先端濃いも発生させずに高画質な画像を得ることができる。
【００７５】
すなわち、現像スリーブ１５として、基材１５ａであるアルミニウムに対し基材１５ａよりもトナーとの付着力が小さい物質からなる表面層として、ＤＬＣ被膜、ｔａ−Ｃ被膜、ＭｏＳ２（硫化モリブデン）被膜、錫（Ｓｎ）メッキ、Ａｌ２Ｏ３（酸化アルミニウム）被膜を被覆したものを用いる。
【００７６】
これにより、前記基材を前記表面層で被覆しない場合よりも、現像スリーブ表面とトナーとの間に生じる付着力を下げることができる。よって、ステアリン酸亜鉛などの脂肪酸金属塩を添加したトナーを用いた場合でも、現像スリーブ１５へのトナー付着を抑制することができ、現像スリーブ１５の非画像部においてトナーが現像スリーブ１５に付着するのが抑えられる。そのため、画像部でも非画像部でも変わらずに現像スリーブ１５へのトナー付着がなくなり、現像スリーブの表面上にトナー付着している部分と付着していない部分とで濃度ムラが生じ、「先端濃い」と呼ばれる濃度ムラの発生を抑制することができる。
【００７７】
また、「先端濃い」と呼ばれる濃度ムラは、小粒径トナーにおいてトナー濃度が高い場合に顕著である。体積平均粒径６．８［μｍ］のトナーでは、トナー濃度１１［％］であっても、先端濃いがほとんど発生しなかった。一方、体積平均粒径５．２［μｍ］、５．８［μｍ］のトナーでは、トナー濃度９［％］で「先端濃い」が画像濃度ＩＤ０．０５〜０．１悪化した。ところが、ｔａ−Ｃ膜を現像スリーブ表面に形成することで、画像濃度ＩＤ０．０２以下の変動とすることができた。
【００７８】
なお、トナーの体積平均粒径は、コールターエレクトロニクス社製の粒度測定器「コールターカウンターＴＡＩＩ」を用い、アパーチャー径１００［μｍ］で測定した。体積平均粒径及び個数平均粒径は、前記粒度測定器により求めた。
【００７９】
また、現像剤中のトナー濃度は数１で定義する。
【００８０】
【数１】
2013148813.tif 000003
【００８１】
潤滑用にトナーに外添する外添剤としては、各種脂肪酸金属塩を使用することができるが、良好なクリーニング性が得られ、環境安定性、帯電性が得られる点から、ステアリン酸亜鉛が特に好適である。他の肪酸金属塩としては、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸アルミニウム、オレイン酸亜鉛、パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸マグネシウム、ミリスチン酸亜鉛、ラウリン酸亜鉛、ベヘニン酸亜鉛などが挙げられる。
【００８２】
また、本実施形態では、トナーに外添するステアリン酸亜鉛の添加量は、０．３０［重量％］以下にしている。ステアリン酸亜鉛の添加量を多くした場合、地肌汚れが生じる場合があることが確認されている。一方、ステアリン酸亜鉛の添加量が０．３０［重量％］以下であればほとんど地肌汚れが生じることなく、問題なく使用できる。
【００８３】
次に、本実施形態に用いるトナーについて説明する。
【００８４】
（結晶性ポリエステルの効果）
トナー中の結晶性ポリエステル樹脂は、結晶性をもつがゆえに定着開始温度付近において、急激な粘度低下を示す熱溶融特性を示す。つまり、溶融開始温度直前までは結晶性による耐熱保存性が良く、溶融開始温度では急激な粘度低下（シャープメルト性）し、定着することから、良好な耐熱保存性と低温定着性を兼ね備えたトナーを設計することができる。また、離型幅（定着下限温度とホットオフセット発生温度の差）についても、良好な結果を示すことが判った。
【００８５】
（円形度および円形度分布）
本実施形態におけるトナーは特定の形状と形状の分布を有すことが重要であり、平均円形度が０．９５未満で、球形からあまりに離れた不定形の形状のトナーでは、満足した転写性やチリのない高画質画像が得られない。
【００８６】
なお、形状の計測方法としては、粒子を含む懸濁液を平板上の撮像部検知帯に通過させ、ＣＣＤカメラで光学的に粒子画像を検知し、解析する光学的検知帯の手法が適当である。この手法で得られる投影面積の等しい相当円の周囲長を実在粒子の周囲長で除した値である平均円形度が０．９９〜０．９５のトナーが適正な濃度の再現性のある高精細な画像を形成するのに有効である事が判明した。より好ましくは、平均円形度が０．９９〜０．９６で円形度が０．９６未満の粒子が１０［％］以下である。
【００８７】
また、平均円形度が０．９９１以上の場合、ブレードクリーニングなどを採用しているシステムでは、感光体３上および転写ベルトなどのクリーニング不良が発生し、画像上の汚れを引き起こす。例えば、画像面積率の低い現像・転写では転写残トナーが少なく、クリーニング不良が問題となることはないが、写真画像など画像面積率の高いもの、さらには、給紙不良等で未転写の画像形成したトナーが感光体３上に転写残トナーとして発生することがあり、蓄積すると画像の地汚れを発生してしまう。また、感光体３を接触帯電させる帯電ローラ等を汚染してしまい、本来の帯電能力を発揮できなくなってしまう。
【００８８】
この値はフロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−２０００（東亜医用電子株式会社製）により平均円形度として計測できる。具体的な測定方法としては、容器中の予め不純固形物を除去した水１００［ｍｌ］〜１５０［ｍｌ］中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスフォン酸塩を０．１［ｍｌ］〜０．５［ｍｌ］加え、更に測定試料を０．１［ｇ］〜０．５［ｇ］程度加える。試料を分散した懸濁液は超音波分散器で約１分〜３分間分散処理を行い、分散液濃度を３０００［個／μｌ］〜１００００［個／μｌ］として前記装置によりトナーの形状及び分布を測定することによって得られる。
【００８９】
（Ｄｖ／Ｄｎ（体積平均粒径／個数平均粒径の比））
トナーの体積平均粒径（Ｄｖ）が４［μｍ］〜８［μｍ］であり、個数平均粒径（Ｄｎ）との比（Ｄｖ／Ｄｎ）が１．２５以下、好ましくは１．０５〜１．２０である乾式トナーにより、耐熱保存性、低温定着性、耐ホットオフセット性のいずれにも優れ、とりわけフルカラー複写機などに用いた場合に画像の光沢性に優れ、更に二成分現像剤においては、長期にわたるトナーの収支が行われても、現像剤中のトナー粒径の変動が少なくなり、現像装置における長期の攪拌においても、良好で安定した現像性が得られる。また、一成分現像剤として用いた場合においても、トナーの収支が行われても、トナーの粒径の変動が少なくなると共に、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為のブレード等の部材へのトナーの融着がなく、現像装置の長期の使用（攪拌）においても、良好で安定した現像性及び画像が得られた。
【００９０】
一般的には、トナーの粒径は小さければ小さい程、高解像で高画質の画像を得る為に有利であると言われているが、逆に転写性やクリーニング性に対しては不利である。また、本実施形態の範囲よりも体積平均粒径が小さい場合、二成分現像剤では現像装置における長期の攪拌においてキャリアの表面にトナーが融着し、キャリアの帯電能力を低下させたり、一成分現像剤として用いたりした場合には、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為のブレード等の部材へのトナーの融着を発生させやすくなる。
【００９１】
また、これらの現象は微粉の含有率が本実施形態の範囲より多いトナーにおいても同様である。
【００９２】
逆に、トナーの粒径が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。また、体積平均粒径／個数平均粒径が１．２５よりも大きい場合も同様であることが明らかとなった。
【００９３】
また、体積平均粒径／個数平均粒径が１．０５より小さい場合には、トナーの挙動の安定化、帯電量の均一化の面から好ましい面もあるが、トナーを十分に帯電することが出来なかったり、クリーニング性を悪化させたりする場合があることが明らかとなった。
【００９４】
（変性ポリエステル樹脂）
変性ポリエステル樹脂（ｉ）としては、イソシアネートやエポキシなどにより変性されたポリエステルプレポリマーを挙げることができる。これは、活性水素基を持つ化合物（アミン類など）と伸長反応し、離型幅（定着下限温度とホットオフセット発生温度の差）の向上に効果をおよぼす。変性ポリエステル樹脂（ｉ）の合成方法としては、ベースとなるポリエステル樹脂に、従来公知のイソシアネート化剤やエポキシ化剤などを反応させることで容易に合成することができる。
【００９５】
イソシアネート化剤としては、脂肪族ポリイソシアネート（テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，６ジイソシアナトメチルカプロエートなど）；脂環式ポリイソシアネート（イソホロンジイソシアネート、シクロヘキシルメタンジイソシアネートなど）；芳香族ジイソシアネート（トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートなど）；芳香脂肪族ジイソシアネート（α，α，α’，α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネートなど）；イソシアヌレート類；前記ポリイソシアネートをフェノール誘導体、オキシム、カプロラクタムなどでブロックしたもの；およびこれら２種以上の併用が挙げられる。また、エポキシ化剤としては、エピクロロヒドリンなどをその代表例としてあげることができる。
【００９６】
イソシアネート化剤の比率は、イソシアネート基［ＮＣＯ］と、ベースとなるポリエステルの水酸基［ＯＨ］の当量比［ＮＣＯ］／［ＯＨ］として、通常５／１〜１／１、好ましくは４／１〜１．２／１、さらに好ましくは２．５／１〜１．５／１である。［ＮＣＯ］／［ＯＨ］が５を超えると低温定着性が悪化する。［ＮＣＯ］のモル比が１未満では、変性ポリエステル中のウレア含量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。この変性ポリエステル樹脂中のイソシアネート化剤の含有量は、通常０．５［重量％］〜４０［重量％］、好ましくは１［重量％］〜３０［重量％］、さらに好ましくは２［重量％］〜２０［重量％］である。０．５［重量％］未満では、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。また、４０［重量％］を超えると低温定着性が悪化する。
【００９７】
また、この変性ポリエステル樹脂中の１分子当たりに含有するイソシアネート基は、通常１個以上、好ましくは、平均１．５個〜３個、さらに好ましくは、平均１．８個〜２．５個である。１分子当たり１個未満では、伸長反応後の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。
【００９８】
アミン類としては、ジアミン化合物、３価以上のポリアミン化合物、アミノアルコール化合物、アミノメルカプタン化合物、アミノ酸化合物、および、これらのアミノ基をブロックした化合物などが挙げられる。
【００９９】
ジアミン化合物としては、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。
【０１００】
３価以上のポリアミン化合物としては、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。アミノアルコール化合物としては、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化合物としては、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。アミノ酸化合物としては、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。これらのアミノ基をブロックした化合物としては、前記アミン類とケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど）から得られるケチミン化合物、オキサゾリン化合物などが挙げられる。これらアミン類のうち好ましいものは、ジアミン化合物およびジアミン化合物と少量のポリアミン化合物の混合物である。また、架橋剤、伸長剤として、アミン類を用いることができる。
【０１０１】
さらに、必要により伸長停止剤を用いてウレア変性ポリエステルの分子量を調整することができる。伸長停止剤としては、モノアミン（ジエチルアミン、ジブチルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミンなど）、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。
【０１０２】
アミン類の比率は、変性ポリエステル樹脂中のイソシアネート基［ＮＣＯ］と、アミン類中のアミノ基［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未満であったりした場合は、伸長反応後の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。本実施形態においては、ウレア変性ポリエステル中に、ウレア結合と共にウレタン結合を含有していてもよい。ウレア結合含有量とウレタン結合含有量のモル比は、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。
【０１０３】
本実施形態中の伸長反応後のウレア変性ポリエステルは、ワンショット法、プレポリマー法により製造される。ウレア変性ポリエステル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。１万未満では耐ホットオフセット性が悪化する。ウレア変性ポリエステルの数平均分子量は、後述の変性されていないポリエステル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。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およびフルカラー装置に用いた場合の光沢性が悪化する。
【０１０４】
（未変性ポリエステル）
本実施形態においては、前記ウレア変性ポリエステルだけでなく、これと共に変性されていないポリエステル樹脂（ｉｉ）をトナーバインダー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、低温定着性およ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。前記、（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。
【０１０５】
（ｉｉ）のピーク分子量は、通常１０００〜３００００、好ましくは１５００〜１００００、さらに好ましくは２０００〜８０００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。未変性ポリエステル樹脂（ｉｉ）の重量平均分子量は２０００〜９００００であることが好ましく、ガラス転移点（Ｔｇ）は４０〜８０℃であることが好ましい。
【０１０６】
（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）の酸価は通常１〜３０、好ましくは５〜２０である。酸価を持たせることで負帯電性となりやすい傾向がある。また、酸価及び水酸基価がそれぞれこの範囲を越えるものは高温高湿度下、低温低湿度下の環境下において、環境の影響を受けやすく、画像の劣化を招きやすい。
【０１０７】
（結晶性ポリエステル）
結晶性ポリエステル（ｉｉｉ）は、少なくとも融点を有するポリエステルである。前記結晶性ポリエステル（ｉｉｉ）としては、とくに炭素数２〜６のジオール化合物、特に１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオールおよびこれらの誘導体を含有するアルコール成分と、マレイン酸、フマル酸、コハク酸、およびこれらの誘導体を含有する酸成分とを用いて合成される化１で表される繰返し講造単位を有する結晶性ポリエステル樹脂が好ましい。
【０１０８】
【化１】
2013148813.tif 000004
【０１０９】
（式中、Ｒ１、Ｒ２は炭化水素基であり、その炭素数は１〜２０である。また、ｎは自然数である。）
【０１１０】
また、結晶性ポリエステル樹脂の結晶性および軟化点を制御する方法として、ポリエステル合成時にアルコール成分にグリセリン等の３価以上の多価アルコールや、酸成分に無水トリメリット酸などの３価以上の多価カルボン酸を追加して縮重合を行った非線状ポリエステルなどを設計、使用するなどの方法が挙げられる。
【０１１１】
結晶性ポリエステルの分子構造は、固体ＮＭＲなどにより確認することができる。分子量については、上記の分子量分布がシャープで低分子量のものが低温定着性に優れるという観点から鋭意検討した結果、ｏ−ジクロロベンゼンの可溶分のＧＰＣによる分子量分布で、横軸をｌｏｇ（Ｍ）、縦軸を重量％で表した分子量分布図のピーク位置が３．５〜４．０の範囲にあり、ピークの半値幅が１．５以下であり、重量平均分子量（Ｍｗ）で１０００〜６５００、数平均分子量（Ｍｎ）で５００〜２０００、Ｍｗ／Ｍｎが２〜５であることが好ましいことを見出した。融解温度およびＦ１／２温度については耐熱保存性が悪化しない範囲で低いことが望ましく、５０［℃］〜１３０［℃］の範囲に有ることが好ましいことを見出した。
【０１１２】
融解温度およびＦ１／２温度が５０［℃］以下の場合は耐熱保存性が悪化し、現像装置内部の温度でブロッキングが発生しやすくなり、１３０［℃］以上の場合には定着下限温度が高くなるため低温定着性が得られなくなる。
【０１１３】
トナー中の、結晶性ポリエステル樹脂の分散粒径は長軸径で０．２［μｍ］〜３．０［μｍ］であることが好ましい。
【０１１４】
結晶性ポリエステルの酸価は、紙と樹脂との親和性の観点から、目的とする低温定着性を達成するためにはその酸価が８［ｍｇＫＯＨ／ｇ］以上、より好ましくは２０［ｍｇＫＯＨ／ｇ］以上であることが好ましく、一方、ホットオフセット性を向上させるには４５［ｍｇＫＯＨ／ｇ］以下のものであることが好ましい。更に、結晶性高分子の水酸基価については、所定の低温定着性を達成し、かつ良好な帯電特性を達成するためには０［ｍｇＫＯＨ／ｇ］〜５０［ｍｇＫＯＨ／ｇ］、より好ましくは５［ｍｇＫＯＨ／ｇ］〜５０［ｍｇＫＯＨ／ｇ］のものが好ましい。
【０１１５】
本実施形態に基づくトナーにおいては、低温定着性を発現させるため、トナー中の前記（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）の重量比は、通常（ｉ）／（ｉｉ）＋（ｉｉｉ）が５／９５〜２５／７５、好ましくは、１０／９０〜２５／７５、さらに好ましくは１２／８８〜２５／７５、特に好ましくは１２／８８〜２２／７８であり、かつ（ｉｉ）と（ｉｉｉ）の重量比が、９９／１〜５０／５０、好ましくは９５／５〜６０／４０、さらに好ましくは、９０／１０〜６５／３５である。上記範囲を外れると、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となる。
【０１１６】
本実施形態において、トナーバインダーのガラス転移点（Ｔｇ）は通常４０［℃］〜７０［℃］、好ましくは４０［℃］〜６５［℃］である。４０［℃］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。
【０１１７】
ウレア変性ポリエステル樹脂の共存により、本実施形態の画像形成用トナーにおいては、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。
【０１１８】
トナーバインダーの貯蔵弾性率としては、測定周波数２０［Ｈｚ］において１００００［ｄｙｎｅ／ｃｍ２］となる温度（ＴＧ’）が、通常１００［℃］以上、好ましくは１１０［℃］〜２００［℃］である。１００［℃］未満では耐ホットオフセット性が悪化する。
【０１１９】
トナーバインダーの粘性としては、測定周波数２０［Ｈｚ］において１０００ポイズとなる温度（Ｔη）が、通常１８０［℃］以下、好ましくは９０［℃］〜１６０［℃］である。１８０［℃］を超えると低温定着性が悪化する。すなわち、低温定着性と耐ホットオフセット性の両立の観点から、ＴＧ’はＴηより高いことが好ましい。言い換えると、ＴＧ’とＴηの差（ＴＧ’−Ｔη）は０［℃］以上が好ましい。さらに好ましくは１０［℃］以上であり、特に好ましくは２０［℃］以上である。差の上限は特に限定されない。また、耐熱保存性と低温定着性の両立の観点から、ＴηとＴｇの差は０［℃］〜１００［℃］が好ましい。さらに好ましくは１０［℃］〜９０［℃］であり、特に好ましくは２０［℃］〜８０［℃］である。
【０１２０】
前記トナー中に含有されるポリエステル樹脂のＴＨＦ可溶分の分子量分布において、分子量のピークが１０００〜３００００にあり、分子量３００００以上成分が１［重量％］〜８０［重量％］で、且つ、数平均分子量が２０００〜１５０００であることが好ましい。また、前記トナー中に含有されるポリエステル樹脂のＴＨＦ可溶分の分子量分布おいて、分子量１０００以下成分が０．１［重量％］〜５．０［重量％］であることが好ましい。また、前記トナー中に含有されるポリエステル樹脂のＴＨＦ不溶分が１［重量％］〜１５［重量％］であることが好ましい。
【０１２１】
（着色剤）
本実施形態の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、ポ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［重量％］〜１５［重量％］、好ましくは３［重量％］〜１０［重量％］である。
【０１２２】
本実施形態で用いる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。
【０１２３】
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ー樹脂としては、先にあげた変性、未変性ポリエステル樹脂の他にポリスチレン、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；スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体；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、脂肪族叉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。
【０１２４】
本マスターバッチはマスターバッチ用の樹脂と着色剤とを高せん断力をかけて混合、混練してマスターバッチを得る事ができる。この際、着色剤と樹脂の相互作用を高めるために、有機溶剤を用いる事ができる。また、いわゆるフラッシング法と呼ばれる着色剤の水を含んだ水性ペーストを樹脂と有機溶剤とともに混合混練し、着色剤を樹脂側に移行させ、水分と有機溶剤成分を除去する方法も着色剤のウエットケーキをそのまま用いる事ができるため乾燥する必要がなく、好ましく用いられる。混合混練するには３本ロールミル等の高せん断分散装置が好ましく用いられる。
【０１２５】
（離型剤）
また、トナーバインダー、着色剤とともにワックスを含有させることもできる。本実施形態のワックスとしては公知のものが使用でき、例えばポリオレフィンワッックス（ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスなど）；長鎖炭化水素（パラフィンワッックス、サゾールワックスなど）；カルボニル基含有ワックスなどが挙げられる。
【０１２６】
これらのうち好ましいものは、カルボニル基含有ワックスである。カルボニル基含有ワックスとしては、ポリアルカン酸エステル（カルナバワックス、モンタンワックス、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、１，１８−オクタデカンジオールジステアレートなど）；ポリアルカノールエステル（トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエートなど）；ポリアルカン酸アミド（エチレンジアミンジベヘニルアミドなど）；ポリアルキルアミド（トリメリット酸トリステアリルアミドなど）；およびジアルキルケトン（ジステアリルケトンなど）などが挙げられる。
【０１２７】
これらカルボニル基含有ワックスのうち好ましいものは、ポリアルカン酸エステルである。
【０１２８】
本実施形態のワックスの融点は、通常４０［℃］〜１６０［℃］であり、好ましくは５０［℃］〜１２０［℃］、さらに好ましくは６０［℃］〜９０［℃］である。融点が４０［℃］未満のワックスは耐熱保存性に悪影響を与え、１６０［℃］を超えるワックスは低温での定着時にコールドオフセットを起こしやすい。
【０１２９】
また、ワックスの溶融粘度は、融点より２０［℃］高い温度での測定値として、５［ｃｐｓ］〜１０００［ｃｐｓ］が好ましく、さらに好ましくは１０［ｃｐｓ］〜１００［ｃｐｓ］である。１０００［ｃｐｓ］を超えるワックスは、耐ホットオフセット性、低温定着性への向上効果に乏しい。トナー中のワックスの含有量は通常０［重量％］〜４０［重量％］であり、好ましくは３［重量％］〜３０［重量％］である。
【０１３０】
（帯電制御剤）
本実施形態のトナーは、必要に応じて帯電制御剤を含有してもよい。帯電制御剤としては公知のものが全て使用でき、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。
【０１３１】
具体的にはニグロシン系染料のボントロン０３、第四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）、第四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）、第四級アンモニウム塩のコピーチャージＰＳＹ  ＶＰ２０３８、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーＰＲ、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ  ＮＥＧ  ＶＰ２０３６、コピーチャージ  ＮＸ  ＶＰ４３４（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、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。
【０１３２】
本実施形態において荷電制御剤の使用量は、バインダー樹脂の種類、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、好ましくはバインダー樹脂１００重量部に対して、０．１重量部〜１０重量部の範囲で用いられる。好ましくは、０．２重量部〜５重量部の範囲がよい。１０重量部を越える場合にはトナーの帯電性が大きすぎ、主帯電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招く。これらの帯電制御剤はマスターバッチ、樹脂とともに溶融混練した後溶解分散させる事もできるし、もちろん有機溶剤に直接溶解、分散する際に加えても良いし、トナー表面にトナー粒子作成後固定化させてもよい。
【０１３３】
（樹脂微粒子）
本実施形態で使用される樹脂微粒子は、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が、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。樹脂微粒子としては、上記の樹脂を２種以上併用しても差し支えない。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。
【０１３４】
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樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、（メタ）アクリル酸−アクリル酸エステル重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸共重合体等が挙げられる。前記樹脂微粒子の体積平均粒径が５［ｎｍ］〜５００［ｎｍ］であることが好ましい。
【０１３５】
（外添剤）
本実施形態で得られた着色粒子の流動性や現像性、帯電性を補助するための外添剤としては、無機微粒子を好ましく用いることができる。この無機微粒子の体積平均粒径は、５［ｎｍ］〜２［μｍ］であることが好ましく、特に５［ｎｍ］〜５００［ｎｍ］であることが好ましく、さらに、３０［ｎｍ］〜１００［ｎｍ］であることが好ましい。無機微粒子の体積平均粒径が３０［ｎｍ］〜１００［ｎｍ］であることで、トナーの流動性の悪化を抑えつつ、トナー補給装置１３０が有するモーノポンプ１３１のロータ１３５やステータ１３２にトナーが固着するのを抑制することができる。
【０１３６】
また、ＢＥＴ法による比表面積は、２０［ｍ２／ｇ］〜５００［ｍ２／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［重量％］〜５［重量％］であることが好ましく、特に０．０１［重量％］〜２．０［重量％］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。
【０１３８】
この他、高分子系微粒子たとえばソープフリー乳化重合や懸濁重合、分散重合によって得られるポリスチレン、メタクリル酸エステルやアクリル酸エステル共重合体やシリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロンなどの重縮合系、熱硬化性樹脂による重合体粒子が挙げられる。
【０１３９】
このような流動化剤は表面処理を行って、疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することができる。例えばシランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイルなどが好ましい表面処理剤として挙げられる。
【０１４０】
感光体３や一次転写媒体に残存する転写後の現像剤を除去するためのクリーニング性向上剤としては、例えばステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸など脂肪酸金属塩、例えばポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子などのソープフリー乳化重合などによって製造された、ポリマー微粒子などを挙げることかできる。ポリマー微粒子は比較的粒度分布が狭く、体積平均粒径が０．０１［μｍ］から１［μｍ］のものが好ましい。
【０１４１】
（製造方法）
トナーバインダーは以下の方法などで製造することができる。ポリオール（１）とポリカルボン酸（２）を、テトラブトキシチタネート、ジブチルチンオキサイドなど公知のエステル化触媒の存在下、１５０［℃］〜２８０［℃］に加熱し、必要により減圧としながら生成する水を溜去して、水酸基を有するポリエステルを得る。次いで４０［℃］〜１４０［℃］にて、これにポリイソシアネート（３）を反応させ、イソシアネート基を有するプレポリマー（Ａ）を得る。さらに（Ａ）にアミン類（Ｂ）を０［℃］〜１４０［℃］にて反応させ、ウレア結合で変性されたポリエステルを得る。（３）を反応させる際および（Ａ）と（Ｂ）を反応させる際には、必要により溶剤を用いることもできる。
【０１４２】
使用可能な溶剤としては、芳香族溶剤（トルエン、キシレンなど）；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）；エステル類（酢酸エチルなど）；アミド類（ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなど）およびエーテル類（テトラヒドロフランなど）などのイソシアネート（３）に対して不活性なものが挙げられる。
【０１４３】
変性されていないポリエステル（ｉｉ）を併用する場合は、水酸基を有するポリエステルと同様な方法で（ｉｉ）を製造し、これを前記（ｉ）の反応完了後の溶液に溶解し、混合する。
【０１４４】
本実施形態の乾式トナーは以下の方法で製造することができるが勿論これらに限定されることはない。
【０１４５】
（水系媒体中でのトナー製造法）
本実施形態に用いる水系媒体としては、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。
【０１４６】
トナー粒子は、水系媒体中でイソシアネート基を有するプレポリマー（Ａ）からなる分散体を、（Ｂ）と反応させて形成しても良いし、あらかじめ製造したウレア変性ポリエステル（ｉ）を用いても良い。
【０１４７】
水系媒体中でウレア変性ポリエステル（ｉ）やプレポリマー（Ａ）からなる分散体を安定して形成させる方法としては、水系媒体中にウレア変性ポリエステル（ｉ）やプレポリマー（Ａ）からなるトナー原料の組成物を加えて、せん断力により分散させる方法などが挙げられる。
【０１４８】
プレポリマー（Ａ）と他のトナー組成物である（以下トナー原料と呼ぶ）着色剤、着色剤マスターバッチ、離型剤、荷電制御剤、未変性ポリエステル樹脂などは、水系媒体中で分散体を形成させる際に混合してもよいが、あらかじめトナー原料を混合した後、水系媒体中にその混合物を加えて分散させたほうがより好ましい。
【０１４９】
また、本実施形態においては、着色剤、離型剤、荷電制御剤などの他のトナー原料は、必ずしも、水系媒体中で粒子を形成させる時に混合しておく必要はなく、粒子を形成せしめた後、添加してもよい。たとえば、着色剤を含まない粒子を形成させた後、公知の染着の方法で着色剤を添加することもできる。
【０１５０】
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。分散体の粒径を２［μｍ］〜２０［μｍ］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［ｒｐｍ］〜３００００［ｒｐｍ］、好ましくは５０００［ｒｐｍ］〜２００００［ｒｐｍ］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分〜５分である。分散時の温度としては、通常、０［℃］〜１５０［℃］（加圧下）、好ましくは４０［℃］〜９８［℃］である。高温なほうが、ウレア変性ポリエステル（ｉ）やプレポリマー（Ａ）からなる分散体の粘度が低く、分散が容易な点で好ましい。
【０１５１】
ウレア変性ポリエステル（ｉ）やプレポリマー（Ａ）を含むトナー組成物１００部に対する水系媒体の使用量は、通常５０重量部〜２０００重量部、好ましくは１００重量部〜１０００重量部である。５０重量部未満ではトナー組成物の分散状態が悪く、所定の粒径のトナー粒子が得られない。２００００重量部を超えると経済的でない。また、必要に応じて、分散剤を用いることもできる。分散剤を用いたほうが、粒度分布がシャープになるとともに分散が安定である点で好ましい。
【０１５２】
プレポリマー（Ａ）からウレア変性ポリエステル（ｉ）を合成する工程は水系媒体中でトナー組成物を分散する前にアミン類（Ｂ）を加えて反応させても良いし、水系媒体中に分散した後にアミン類（Ｂ）を加えて粒子界面から反応を起こしても良い。この場合、製造されるトナー表面に優先的にウレア変性ポリエステルが生成し、粒子内部で濃度勾配を設けることもできる。
【０１５３】
トナー組成物が分散された油性相を水が含まれる液体に乳化、分散するための分散剤として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陰イオン界面活性剤、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリン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四級アンモニウム塩型の陽イオン界面活性剤、脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体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ベタインなどの両性界面活性剤が挙げられる。
【０１５４】
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。
【０１５５】
好ましく用いられるフルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、炭素数２〜１０のフルオロアルキルカルボン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、３−［オメガ−フルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１１）オキシ〕−１−アルキル（Ｃ３〜Ｃ４）スルホン酸ナトリウム、３［オメガ−フルオロアルカノイル（Ｃ６〜Ｃ８）−Ｎ−エチルアミノ］−１−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル（Ｃ１１〜Ｃ２０）カルボン酸及び金属塩、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。
【０１５６】
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、（ダイキン工業社製）、メガファックＦ−ｌｌ０、Ｆ−ｌ２０、Ｆ−１１３、Ｆ−１９１、Ｆ−８１２、Ｆ−８３３（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−１０２、ｌ０３、１０４、１０５、１１２、１２３Ａ、１２３Ｂ、３０６Ａ、５０１、２０１、２０４、（トーケムプロダクツ社製）、フタージェントＦ−１００、Ｆ１５０（ネオス社製）などが挙げられる。
【０１５７】
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、二級もしくは二級アミン酸、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−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（ダイキン工業社製）、メガファックＦ−１５０、Ｆ−８２４（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−ｌ３２（トーケムプロダクツ社製）、フタージェントＦ−３００（ネオス社製）などが挙げられる。
【０１５８】
また水に難溶の無機化合物分散剤としてリン酸三カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、コロイダルシリカ、ヒドロキシアパタイトなども用いる事ができる。
【０１５９】
また高分子系保護コロイドにより分散液滴を安定化させても良い。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、ビニルビリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミンなどの窒素原子、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。
【０１６０】
なお、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、微粒子からリン酸カルシウム塩を除去する。その他酵素による分解などの操作によっても除去できる。
【０１６１】
分散剤を使用した場合には、前記分散剤がトナー粒子表面に残存したままとすることもできるが、伸長および／または架橋反応後、洗浄除去するほうがトナーの帯電面から好ましい。
【０１６２】
さらに、トナー組成物の粘度を低くするために、ウレア変性ポリエステル（ｉ）やプレポリマー（Ａ）が可溶の溶剤を使用することもできる。溶剤を用いたほうが粒度分布がシャープになる点で好ましい。前記溶剤は沸点が１００［℃］未満の揮発性であることが、除去が容易である点から好ましい。
【０１６３】
前記溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、ジクロロエチリデン、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種以上組み合わ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。プレポリマー（Ａ）１００部に対する溶剤の使用量は、通常０部〜３００部、好ましくは０部〜１００部、さらに好ましくは２５部〜７０部である。溶剤を使用した場合は、伸長および／または架橋反応後、常圧または減圧下にて加温し除去する。
【０１６４】
伸長および／または架橋反応時間は、プレポリマー（Ａ）の有するイソシアネート基構造とアミン類（Ｂ）の組み合わせによる反応性により選択されるが、通常１０分〜４０時間、好ましくは２時間〜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。
【０１６５】
得られた乳化分散体から有機溶媒を除去するためには、系全体を徐々に昇温し、液滴中の有機溶媒を完全に蒸発除去する方法を採用することができる。あるいはまた、乳化分散体を乾燥雰囲気中に噴霧して、液滴中の非水溶性有機溶媒を完全に除去してトナー微粒子を形成し、合せて水系分散剤を蒸発除去することも可能である。乳化分散体が噴霧される乾燥雰囲気としては、空気、窒素、炭酸ガス、燃焼ガス等を加熱した気体、特に使用される最高沸点溶媒の沸点以上の温度に加熱された各種気流が一般に用いられる。スプレイドライアー、ベルトドライアー、ロータリーキルンなどの短時間の処理で十分目的とする品質が得られる。乳化分散時の粒度分布が広く、その粒度分布を保って洗浄、乾燥処理が行われた場合、所望の粒度分布に分級して粒度分布を整えることができる。
【０１６６】
分級操作は液中でサイクロン、デカンター、遠心分離等により、微粒子部分を取り除くことができる。もちろん乾燥後に粉体として取得した後に分級操作を行っても良いが、液体中で行うことが効率の面で好ましい。得られた不要の微粒子、または粗粒子は再び混練工程に戻して粒子の形成に用いることができる。その際微粒子、または粗粒子はウェットの状態でも構わない。
【０１６７】
用いた分散剤は得られた分散液からできるだけ取り除くことが好ましいが、先に述べた分級操作と同時に行うのが好ましい。
【０１６８】
得られた乾燥後のトナーの粉体と離型剤微粒子、帯電制御性微粒子、流動化剤微粒子、着色剤微粒子などの異種粒子とともに混合したり、混合粉体に機械的衝撃力を与えたりすることによって表面で固定化、融合化させ、得られる複合体粒子の表面からの異種粒子の脱離を防止することができる。
【０１６９】
具体的手段としては、高速で回転する羽根によって混合物に衝撃力を加える方法、高速気流中に混合物を投入し、加速させ、粒子同士または複合化した粒子を適当な衝突板に衝突させる方法などがある。装置としては、オングミル（ホソカワミクロン社製）、Ｉ式ミル（日本ニューマチック社製）を改造して、粉砕エアー圧力を下げた装置、ハイブリダイゼイションシステム（奈良機械製作所社製）、クリプトロンシステム（川崎重工業社製）、自動乳鉢などがあげられる。
【０１７０】
（二成分用キャリア）
本実施形態のトナーを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、現像剤中のキャリアとトナーの含有比は、キャリア１００重量部に対してトナー１重量部〜１０重量部が好ましい。
【０１７１】
磁性キャリアとしては、粒径２０［μｍ］〜２００［μｍ］程度の鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉、磁性樹脂キャリアなど従来から公知のものが使用できる。また、被覆材料としては、アミノ系樹脂、例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂等があげられる。また、ポリビニルおよびポリビニリデン系樹脂、例えばアクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリスチレン樹脂およびスチレンアクリル共重合樹脂等のポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル等のハロゲン化オレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂およびポリブチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ弗化ビニル樹脂、ポリ弗化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、弗化ビニリデンとアクリル単量体との共重合体、弗化ビニリデンと弗化ビニルとの共重合体、テトラフルオロエチレンと弗化ビニリデンと非弗化単量体とのターポリマー等のフルオロターポリマー、およびシリコーン樹脂等が使用できる。
【０１７２】
また、必要に応じて、導電粉等を被覆樹脂中に含有させてもよい。導電粉としては、金属粉、カーボンブラック、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛等が使用できる。これらの導電粉は、平均粒径１［μｍ］以下のものが好ましい。平均粒径が１［μｍ］よりも大きくなると、電気抵抗の制御が困難になる。
【０１７３】
ここで、キャリア付着防止のため、一般に電気抵抗が１２［ＬｏｇΩ・ｃｍ］〜１４［ＬｏｇΩ・ｃｍ］の高抵抗キャリアが使用されているが、ステアリン酸亜鉛を添加したトナーと高抵抗キャリアとの組み合わせでも、「先端濃い」と呼ばれる画像ムラが悪化するという傾向が分かっている。このように、高抵抗キャリアを用いる現像剤のトナーにステアリン酸亜鉛を添加した場合には、キャリア付着を抑制できる代わりに、「先端濃い」と呼ばれる濃度ムラが発生しやすくなる場合があるという問題があった。
【０１７４】
本実施形態において、使用するキャリアの電気抵抗（ＬｏｇＲ）は１１．０［Ω・ｃｍ］〜１５．７［Ω・ｃｍ］（印加電界強度１０００［Ｖ／ｃｍ］の場合）以下であることが好ましい。本願発明者らは、電気抵抗が１５．７［ＬｏｇΩ・ｃｍ］のキャリアでは、エッジ効果も問題なく、良好な画像形成が行えることを確認した。したがって、キャリア抵抗を１５．７［ＬｏｇΩ・ｃｍ］以下とすることで、エッジ効果を起こさず、「先端濃い」と呼ばれる濃度ムラの発生を抑制する効果が得られる。
【０１７５】
また、従来、低抵抗キャリアでは感光体３へのキャリア付着が課題となることが知られており、このことから、電気抵抗が１０．０［ＬｏｇΩ・ｃｍ］以上の高抵抗キャリアが用いられている。ここで、電気抵抗が１０．０［ＬｏｇΩ・ｃｍ］のキャリアの場合は、ｔａ−Ｃ被膜を現像スリーブ表面に形成しなくても、先端濃いがほとんど悪化しない（トナー濃度９［％］、粒径５．２［μｍ］トナーで実験）。しかしながら、電気抵抗が１１．０［ＬｏｇΩ・ｃｍ］のキャリアでは、ｔａ−Ｃ被膜を現像スリーブ表面に形成していないと、ＩＤ０．０２〜０．０５程度の画像先端が濃くなった。したがって、キャリア抵抗１１．０［Ｌｏｇ  Ω・ｃｍ］以上のキャリアを用いた場合には、ｔａ−Ｃ被膜を現像スリーブ表面に形成することが「先端濃い」と呼ばれる濃度ムラの抑制に対して特に好適である。
【０１７６】
なお、キャリア抵抗はＡＤＶＡＮＴＥＳＴ  ＵＬＴＲＡ  ＨＩＧＩＲＥＳＩＳＴＡＮＣＥ  ＭＥＴＥＲ  Ｒ８３４０Ａを用いて測定した。
【０１７７】
［実験］
本実施形態の画像形成装置により連続して３０００００枚画像出力を行い、ステアリン酸亜鉛が外添されたトナー及び磁性キャリアを有する二成分の現像剤を劣化させた現像装置の現像スリーブのみを付け替えて、ベタ画像の出力を行った。付け替える現像スリーブとしては、実施例１、実施例２、実施例３、及び、比較例の現像スリーブを用いた。
【０１７８】
［実施例１］
＜現像スリーブ＞
基材：アルミニウム
基材を被覆する表面層：硫化モリブデン（ＭｏＳ２）被膜
【０１７９】
［実施例２］
＜現像スリーブ＞
基材：アルミニウム
基材を被覆する表面層：ｔａ−Ｃ被膜
【０１８０】
［実施例３］
＜現像スリーブ＞
現像スリーブの基材：アルミニウム
基材を被覆する表面層：錫メッキ
【０１８１】
＜比較例＞
現像スリーブの基材：アルミニウム
基材を被覆する表面層：なし
【０１８２】
そして、ベタ画像を出力した際、ベタ画像の先端領域である現像スリーブ１周分に対応するエリアの画像濃度ＩＤと、現像スリーブ２周目以降のエリアの画像濃度ＩＤとを測定した。図１は「先端濃い」と呼ばれる濃度ムラの程度を示しており、現像スリーブ１周分に対応するエリアの画像濃度ＩＤと、現像スリーブ２周目以降のエリアの画像濃度ＩＤとの差を図１に示すグラフの縦軸としている。そして、ＩＤ差が小さくなるほど「先端濃い」と呼ばれる濃度ムラが低減し、ＩＤ差が大きくなるほど「先端濃い」と呼ばれる濃度ムラが悪化したと言える。
【０１８３】
図１からわかるように、実施例１、実施例２及び実施例３の現像スリーブを用いることで、比較例の現像スリーブを用いた場合よりも、ＩＤ差を小さくすることができ、「先端濃い」と呼ばれる濃度ムラを低減させることができる。
【０１８４】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
回転可能に設けられた現像スリーブ１５などの現像スリーブの表面に、脂肪酸金属塩が外添されたトナーを含む現像剤を担持する現像ローラ１２などの現像剤担持体を備えた現像装置７などの現像装置において、前記現像スリーブとして、現像スリーブの基材１５ａなどの基材に対し前記基材よりもトナーとの付着力が小さい物質からなる被膜１５ｂなどの表面層を被覆したものを用いた。これによれば、上記実施形態について説明したように、クリーニング不良を抑えつつ、濃度ムラを低減することができる。
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、上記現像剤は上記トナー及び磁性キャリアを含む現像剤であり、上記現像剤担持体は上記現像スリーブの内側に複数の磁極を有する磁界発生手段を内包し、該磁界発生手段によって発生する磁界により、前記現像剤を該現像スリーブの表面上に穂立ちさせて担持する。これによれば、クリーニング不良を抑えつつ、濃度ムラを低減することができる。
（態様Ｃ）
（態様Ａ）または（態様Ｂ）において、上記表面層がＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）被膜であることが好ましい。
（態様Ｄ）
（態様Ｃ）において、上記ＤＬＣがｔａ−Ｃ（テトラヘデラルアモルファスカーボン）であることが好ましい。
（態様Ｅ）
（態様Ｄ）において、ＦＣＶＡ法を用いて上記ｔａ−Ｃの被膜を上記現像スリーブの表面に形成した。これによれば、上記実施形態について説明したように、硬質で薄いコーティングを容易に作成することができる。
（態様Ｆ）
（態様Ａ）または（態様Ｂ）において、上記表面層が硫化モリブデン被膜であることが好ましい。
（態様Ｇ）
（態様Ａ）または（態様Ｂ）において、上記表面層が錫メッキであることが好ましい。
（態様Ｈ）
（態様Ａ）または（態様Ｂ）において、上記表面層がＡｌ２Ｏ３被膜であることが好ましい。
（態様Ｉ）
（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）、（態様Ｆ）、（態様Ｇ）または（態様Ｈ）において、使用する磁性キャリアの電気抵抗（ＬｏｇＲ）は１１．０［Ω・ｃｍ］〜１５．７［Ω・ｃｍ］（印加電界強度１０００［Ｖ／ｃｍ］の場合）以下である。これによれば、上記実施形態について説明したように、良好な画像形成を行うことができる。
（態様Ｊ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）、（態様Ｆ）、（態様Ｇ）、（態様Ｈ）または（態様Ｉ）において、上記トナーの体積平均粒径が５．８［μｍ］以下であるのが好ましい。
（態様Ｋ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）、（態様Ｆ）、（態様Ｇ）、（態様Ｈ）、（態様Ｉ）または（態様Ｊ）において、上記脂肪酸金属塩がステアリン酸亜鉛である。これによれば、上記実施形態について説明したように、良好なクリーニング性、環境安定性、帯電性を得ることができる。
（態様Ｌ）
（態様Ｋ）において、使用するトナーは有機溶媒中に活性水素基を有する化合物と反応可能な変性ポリエステル樹脂を含むトナー組成分を溶解又は／及び分散させ、該溶解液又は分散物を、樹脂微粒子を含む水系媒体中で、活性水素基を有する化合物と反応させ、得られたトナーにおいて、トナーバインダーが、該変性ポリエステル樹脂と共に、結晶性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用トナーであり、該トナーバインダーが、該変性ポリエステル樹脂（ｉ）と共に、変性されていないポリエステル樹脂（ｉｉ）と結晶性ポリエステル樹脂（ｉｉｉ）を含有し、（ｉ）と（ｉｉ）＋（ｉｉｉ）の重量比が５／９５〜２５／７５であり、かつ、（ｉｉ）と（ｉｉｉ）の重量比が９９／１〜５０／５０であり、該トナーのＴ１／２流出温度が１１０［℃］以下であり、添加するステアリン酸亜鉛は０．０５［重量％］以上である。これによれば、上記実施形態について説明したように、定着温度を下げて消費電力低減を図ることができる。
（態様Ｍ）
（態様Ｋ）または（態様Ｌ）において、添加するステアリン酸亜鉛は０．３０［重量％］以下である。これによれば、上記実施形態について説明したように、地肌汚れが生じるのを抑制することができる。
（態様Ｎ）
感光体３などの像担持体と、像担持体を帯電せしめる帯電装置５などの帯電手段と、像担持体上に潜像を形成する光書き込みユニット２０などの潜像形成手段と、像担持体上の潜像をトナーにより現像する現像装置７などの現像手段と、像担持体上のトナー像を最終的に記録媒体に転写する転写ユニット８０などの転写手段と、転写後の像担持体上に残留した転写残トナーを除去するドラムクリーニング装置４などのクリーニング手段とを備えた画像形成装置において、前記現像手段として、（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）、（態様Ｆ）、（態様Ｇ）、（態様Ｈ）、（態様Ｉ）、（態様Ｊ）、（態様Ｋ）、（態様Ｌ）または（態様Ｍ）の現像装置を用いた。これによれば、上記実施形態について説明したように、クリーニング手段による像担持体表面のクリーニング不良を抑えつつ、先端濃いと呼ぶ濃度ムラの発生を抑制でき、良好な画像形成を行うことができる。
【符号の説明】
【０１８５】
１        画像形成ユニット
２        感光体ユニット
３        感光体
４        ドラムクリーニング装置
５        帯電装置
６        帯電ローラ
７        現像装置
８        第一搬送スクリュー
９        第一剤収容部
１０      トナー濃度センサ
１１      第二搬送スクリュー
１２      現像ローラ
１３      ドクターブレード
１４      第二剤収容部
１５      現像スリーブ
１５ａ    基材
１５ｂ    被膜
１６      マグネットローラ
１９      トナーボトル
２０      光書き込みユニット
３１      第一給紙カセット
３１ａ    第一給紙ローラ
３２      第二給紙カセット
３２ａ    第二給紙ローラ
３３      給紙路
３４      搬送ローラ対
３５      レジストローラ対
４１      クリーニングブレード
４２      ブラシローラ
４３      潤滑剤均しブレード
５０      二次転写ローラ
６０      定着ユニット
６１      加圧加熱ローラ
６１ａ    発熱源
６２      定着ベルトユニット
６３      加熱ローラ
６３ａ    発熱源
６４      定着ベルト
６５      テンションローラ
６６      駆動ローラ
６７      排紙ローラ対
６８      スタック部
８０      転写ユニット
８１      中間転写ベルト
８２      ベルトクリーニングユニット
８２ａ    クリーニングブレード
８３      第一ブラケット
８４      第二ブラケット
８５      一次転写ローラ
８６      二次転写バックアップローラ
８７      駆動ローラ
８８      補助ローラ
８９      テンションローラ
１０６    貫通孔
１０９    ケース
１２０    入口開口
１２１    出口開口
１３０    トナー補給装置
１３１    モーノポンプ
１３２    ステータ
１３３    吸引口
１３４    駆動軸
１３５    ロータ
１３６    モータ
１３８    トナー搬送パイプ
１３９    チューブ
１４２    ノズル
１４５    爪部材
１９１    ボトル部
１９１ａ  突起
１９２    キャップ部
１９２ａ  トナー排出口
１９２ｂ  穴部
１９３    口栓部材
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１８６】
【特許文献１】特開２０００−１９７７３号公報
【図１】
2013148813.tif 000005
【図２】
2013148813.tif 000006
【図３】
2013148813.tif 000007
【図４】
2013148813.tif 000008
【図５】
2013148813.tif 000009
【図６】
2013148813.tif 000010
【図７】
2013148813.tif 000011
【図８】
2013148813.tif 000012
【図９】
2013148813.tif 000013
【図１０】
2013148813.tif 000014