(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の感光体を有し、さらに、該感光体上に形成されるトナー像を中間転写体上に一次転写し、次いで、中間転写体上のトナー像を転写材上に二次転写する中間転写方式の画像形成装置において、該中間転写体が、少なくとも弾性層を有してなり、さらに、該トナー像を形成するトナーが、少なくとも結着樹脂、着色剤及び負帯電制御剤からなり、該結着樹脂がポリエステル樹脂及び／又はポリオール樹脂であり、かつ該負帯電制御剤が、スルホン酸塩基含有モノマー、電子吸引基を有する芳香族モノマー、並びに、アクリル酸エステルモノマー及び／又はメタクリル酸エステルモノマー、及び／又は芳香族ビニルモノマーを構成単位とする樹脂負帯電制御剤であり、該樹脂負帯電制御剤の揮発分が５重量％以下であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記中間転写体の弾性層が、エラストマーから構成され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】
前記樹脂負帯電制御剤が、前記スルホン酸塩基含有モノマーの繰り返し単位が樹脂負帯電制御剤重量に対して１〜３０重量％、前記電子吸引基を有する芳香族モノマーの繰り返し単位が樹脂負帯電制御剤重量に対して１〜８０重量％、前記アクリル酸エステルモノマー及び／又はメタクリル酸エステルモノマーの繰り返し単位が樹脂負帯電制御剤重量に対して１０〜８０重量％、芳香族ビニルモノマーの繰り返し単位が樹脂負帯電制御剤重量に対して０〜３０重量％の割合で含まれる樹脂負帯電制御剤であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
複数の感光体を有し、さらに、該感光体上に形成されるトナー像を中間転写体上に一次転写し、次いで、中間転写体上のトナー像を転写材上に二次転写する中間転写方式の画像形成方法において、該中間転写体として、少なくとも弾性層を有するものを使用し、さらに、該トナー像を形成するトナーとして、少なくとも結着樹脂、着色剤及び負帯電制御剤からなり、該結着樹脂がポリエステル及び／又はポリオール樹脂であり、かつ該負帯電制御剤が、スルホン酸塩基含有モノマー、電子吸引基を有する芳香族モノマー、並びに、アクリル酸エステルモノマー及び／又はメタクリル酸エステルモノマー、及び／又は芳香族ビニルモノマーを構成単位とする樹脂負帯電制御剤であり、該樹脂負帯電制御剤の揮発分が５重量％以下であるものを使用することを特徴とする画像形成方法。
【請求項５】
前記中間転写体の弾性層が、エラストマーから構成されることを特徴とする請求項４に記載の画像形成方法。
【請求項６】
前記樹脂負帯電制御剤が、前記スルホン酸塩基含有モノマーの繰り返し単位が樹脂負帯電制御剤重量に対して１〜３０重量％、前記電子吸引基を有する芳香族モノマーの繰り返し単位が樹脂負帯電制御剤重量に対して１〜８０重量％、前記アクリル酸エステルモノマー及び／又はメタクリル酸エステルモノマーの繰り返し単位が樹脂負帯電制御剤重量に対して１０〜８０重量％、芳香族ビニルモノマーの繰り返し単位が樹脂負帯電制御剤重量に対して０〜３０重量％の割合で含まれることを特徴とする請求項４又は５に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンター、ファクシミリ等の電子写真方式を用いた画像形成の技術に関し、詳しくは、複数の感光体と中間転写体を有する画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
感光体上に形成されたトナー像を中間転写ベルト等の中間転写体を介して用紙等の転写材に転写する画像形成装置及び方法が知られている。このような中間転写体を使用する画像形成装置及び方法は、特にカラー画像を形成する装置において広く使用されており、例えば、感光体上に形成されたブラック（Ｂｋ）・イエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）・シアン（Ｃ）の４色のトナー画像を順次中間転写体に一次転写して重ね合わせ、中間転写体上で重ね合わされたＢｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃのトナー画像を、中間転写体から転写材へ一括して二次転写した後、定着することによってカラー画像を得ることが出来る。このような中間転写体を使用することにより、感光体から転写材に直接転写する場合と比較して、トナー画像の重ね合わせ時の色ずれや、転写材の特性の違いによる転写不良等の問題点を改善できる等の長所があり、このことが、特にカラー画像を形成する際に中間転写体を使用する大きな理由になっている。
【０００３】
また、近年では、高速化に対応するために、複数の感光体を並列に配置し、さらに各感光体毎に現像装置を設けることにより、各感光体上にそれぞれ単色のトナー画像を形成し、それらの単色トナー画像を順次転写して紙等の転写材にカラー画像を形成する、いわゆるタンデム方式による画像形成装置及び方法が知られており、また、このタンデム方式と上記の中間転写体を組み合わせた画像形成装置及び方法も用いられている。
【０００４】
しかし、このタンデム方式と中間転写体を組み合わせた画像形成装置及び方法は、複数の現像装置を備えた感光体を並列に配置させる必要があることから、より多くのスペースを必要とする。この際、装置の小型化や省コスト化を図るために、感光体を小径化し、感光体間の距離を短くするといった対策が必要となる。
【０００５】
一方、感光体から中間転写体に一次転写する際の転写方式としては、バイアスローラ等を感光体の下流側に配置する間接印加方式、弾性ローラ等を中間転写体に挟んで直接感光体に圧接する直接印加方式等が知られている。
このうち、間接印加方式を行うにあたっては、バイアスローラを感光体の下流側に配置し、また他の感光体への影響を極力避けるために、感光体間の距離、スペースを、直接印加方式よりも広く取る必要がある。このため、タンデム方式と中間転写体を組み合わせた画像形成装置及び方法においては、直接印加方式を用いることが一般的である。しかし、直接印加方式の場合、感光体に中間転写体を直接加圧させるため、トナーと感光体あるいは中間転写体との付着力が増大し、又、トナーの凝集性も悪化するため、局所的に強い圧力が加わった部分が生じ、その部分が転写されず一般的に「虫喰い」と呼ばれる転写中抜けや、さらには、感光体あるいは中間転写体等へのフィルミングが生じやすいといった欠点がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記従来技術における問題点を解決し、特に複数の感光体と中間転写体を有する画像形成装置及び方法における課題である転写中抜けやフィルミング等の発生が少なく、転写性に優れ、長期にわたり安定した高画質画像を得ることが出来る画像形成装置及び画像形成方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、複数の感光体を有し、さらに、該感光体上に形成されるトナー像を中間転写体上に一次転写し、次いで、中間転写体上のトナー像を転写材上に二次転写する中間転写方式の画像形成装置において、該中間転写体が、少なくとも弾性層を有してなり、さらに、該トナー像を形成するトナーが、少なくとも結着樹脂、着色剤及び負帯電制御剤からなり、該結着樹脂がポリエステル樹脂及び／又はポリオール樹脂であり、かつ該負帯電制御剤が、スルホン酸塩基含有モノマー、電子吸引基を有する芳香族モノマー、並びに、アクリル酸エステルモノマー及び／又はメタクリル酸エステルモノマー、及び／又は芳香族ビニルモノマーを構成単位とする樹脂負帯電制御剤であり、該樹脂負帯電制御剤の揮発分が５重量％以下であることを特徴とする画像形成装置が提供される。
また本発明によれば、前記中間転写体の弾性層が、エラストマーから構成されることを特徴とする上記に記載の画像形成装置が提供される。
また本発明によれば、前記樹脂負帯電制御剤が、前記スルホン酸基含有モノマーの繰り返し単位が樹脂負帯電制御剤重量に対して１〜３０重量％、前記電子吸引基を有する芳香族モノマーの繰り返し単位が樹脂負帯電制御剤重量に対して１〜８０重量％、前記アクリル酸エステルモノマー及び／又はメタクリル酸エステルモノマーの繰り返し単位が樹脂負帯電制御剤重量に対して１０〜８０重量％、芳香族ビニルモノマーの繰り返し単位が樹脂負帯電制御剤重量に対して０〜３０重量％の割合で含まれる樹脂負帯電制御剤であることを特徴とする上記のいずれかに記載の画像形成装置が提供される。
【０００８】
さらに本発明によれば、複数の感光体を有し、さらに、該感光体上に形成されるトナー像を中間転写体上に一次転写し、次いで、中間転写体上のトナー像を転写材上に二次転写する中間転写方式の画像形成方法において、該中間転写体として、少なくとも弾性層を有するものを使用し、さらに、該トナー像を形成するトナーとして、少なくとも結着樹脂、着色剤及び負帯電制御剤からなり、該結着樹脂がポリエステル及び／又はポリオール樹脂であり、かつ該負帯電制御剤が、スルホン酸塩基含有モノマー、電子吸引基を有する芳香族モノマー、並びに、アクリル酸エステルモノマー及び／又はメタクリル酸エステルモノマー、及び／又は芳香族ビニルモノマーを構成単位とする樹脂負帯電制御剤であり、該樹脂負帯電制御剤の揮発分が５重量％以下であるものを使用することを特徴とする画像形成方法が提供される。
また本発明によれば。前記中間転写体の弾性層が、エラストマーから構成されることを特徴とする上記に記載の画像形成方法が提供される。
また本発明によれば、前記樹脂負帯電制御剤が、前記スルホン酸基含有モノマーの繰り返し単位が樹脂負帯電制御剤重量に対して１〜３０重量％、前記電子吸引基を有する芳香族モノマーの繰り返し単位が樹脂負帯電制御剤重量に対して１〜８０重量％、前記アクリル酸エステルモノマー及び／又はメタクリル酸エステルモノマーの繰り返し単位が樹脂負帯電制御剤重量に対して１０〜８０重量％、芳香族ビニルモノマーの繰り返し単位が樹脂負帯電制御剤重量に対して０〜３０重量％の割合で含まれることを特徴とする上記のいずれかに記載の画像形成方法が提供される。
【０００９】
ここで、上記本発明の画像形成装置及び画像形成方法において、前記中間転写体の弾性層についてはウレタンゴムから構成されることが好ましく、また前記樹脂負帯電制御剤については前記電子吸引基を有する芳香族モノマーが、塩素原子又はニトロ基により置換された、フェニルマレイミド置換体又はフェニルイタコンイミド置換体であるものが好ましく、重量平均分子量が５０００〜１０００００のものが好ましく、フローテスターによる見掛け粘度が１０4Ｐ（１０4Ｐ＝１０4ｇ／ｃｍ・ｓ）となる温度が８５〜１１０℃であるものが好ましく、トナー中の分散粒子径が長径０．０５〜１．５０μｍ、短径０．０２〜１．００μｍであるものが好ましい。
【００１０】
本発明者らは、鋭意検討の結果、中間転写体が、少なくとも弾性層を有してなり、さらに、トナーが、少なくとも結着樹脂、着色剤及び負帯電制御剤からなり、該結着樹脂がポリエステル樹脂及び／又はポリオール樹脂であり、該負帯電制御剤が、スルホン酸塩基含有モノマー、電子吸引基を有する芳香族モノマー、並びに、アクリル酸エステルモノマー及び／又はメタクリル酸エステルモノマー、及び／又は芳香族ビニルモノマーを構成単位とする樹脂負帯電制御剤であり、該樹脂負帯電制御剤の揮発分が５重量％以下であることにより、特に複数の感光体と中間転写体を有する画像形成装置及び方法においても、転写中抜けやフィルミング等の発生が少なく、転写性に優れ、長期にわたり安定した画像品質を得ることが出来ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
前記のように本発明の画像形成装置及び方法は、複数の感光体を有し、さらに、該感光体上に形成されるトナー像を中間転写体上に一次転写し、次いで、中間転写体上のトナー像を転写材上に二次転写する中間転写方式の画像形成装置及び方法において、該中間転写体が、少なくとも弾性層を有してなり、さらに、該トナーが、少なくとも結着樹脂、着色剤及び負帯電制御剤からなり、該結着樹脂がポリエステル樹脂及び／又はポリオール樹脂であり、該負帯電制御剤が、スルホン酸塩基含有モノマー、電子吸引基を有する芳香族モノマー、並びに、アクリル酸エステルモノマー及び／又はメタクリル酸エステルモノマー、及び／又は芳香族ビニルモノマーを構成単位とする樹脂負帯電制御剤であり、該樹脂負帯電制御剤の揮発分が５重量％以下であることを特徴とする。
【００１２】
ここで、従来中間転写体には比較的硬質なフッ素系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂類が用いられていたが、これに対し、少なくとも弾性層を有する中間転写体を用いることにより、転写時において生じる局所的な凹凸に対し、中間転写体が追随できるため、これにより、転写時においてトナーに局所的な強い圧力がかかるのを緩和させることができ、特に、転写中抜けやフィルミングが生じやすい、弾性ローラを中間転写体に挟んで直接感光体に圧接する直接印加方式を用いた画像形成装置及び方法においても、高い効果を得ることができる。またこのとき特に、トナーの結着樹脂がポリエステル樹脂及び／又はポリオール樹脂であり、トナーの負帯電制御剤が、スルホン酸塩基含有モノマー、電子吸引基を有する芳香族モノマー、並びに、アクリル酸エステルモノマー及び／又はメタクリル酸エステルモノマー、及び／又は芳香族ビニルモノマーを構成単位とする樹脂負帯電制御剤であり、該樹脂負帯電制御剤の揮発分が５重量％以下であることにより、樹脂帯電制御剤の揮発分によるトナーの粘着性、凝集性が低下でき、トナーの帯電の立上りがよく、シャープな帯電分布のトナーが得られ、感光体へ現像され、中間転写体に１次転写されたトナー層が均質となり、部分的な転写不良や、感光体あるいは中間転写体への融着が生じず、転写中抜けやフィルミングに対して高い効果が得られたものと考えられる。
また、この構成にすることにより、転写中抜けに対して余裕度の低い、和紙等の平滑性の悪い転写紙や、ＯＨＰやはがき等の厚紙等に対しても転写中抜けのない均一性の優れた転写画像を得ることが出来る。
【００１３】
中間転写体は、従来、フッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂等が使用されてきていたが、従来の中間転写体は硬度が高くトナー層に応じて変形しないため、トナー層を圧縮させやすく文字の転写中抜け現象が発生しやすい。また、最近はフルカラー画像を様々な用紙、例えば和紙や意図的に凹凸を付けた用紙に画像を形成したいという要求がある。しかし、平滑性の悪い用紙は転写時にトナーとの間に空隙が発生しやすく、転写中抜けが発生しやすくなる。ここで、密着性を高めるために転写圧を高めると、トナー層の凝集力を高めることになり、上記したような文字の転写中抜けを発生させることになる。
【００１４】
これに対して、本発明に用いられる中間転写体は、弾性層を有するため、従来の中間転写体よりも硬度が低く、転写部でトナー層や平滑性の悪い用紙に対応して変形できる。つまり、局部的な凹凸に追従して変形できるため、過度にトナー層に対して転写圧を高めることなく、良好な密着性が得られ文字の転写中抜け等が無く、また平面性の悪い用紙等に対しても均一性の優れた転写画像を得ることが出来る。
【００１５】
ここで、本発明に用いられる中間転写体は、一例として図１に示すように、例えば伸びの少ないフッ素樹脂や、伸びの大きなゴム材料に帆布など伸びにくい材料で構成された基層１１を作成し、その上に弾性層１２を設ける。弾性層１２は、例えばウレタンゴムやフッ素系ゴムやアクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム等で構成される。その弾性層１２の表面は、例えばフッ素樹脂等をコーティングした平滑性のよいコート層１３で被ってなる。
【００１６】
具体的に、基層に用いられる材料としては、ポリカーボネート、フッ素樹脂（ＥＴＦＥ、ＰＶＤＦ等）、ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体（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及びスチレン−アクリル酸フェニル共重合体等）、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体（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−メタクリル酸フェニル共重合体等）、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂（スチレンまたはスチレン置換体を含む単重合体または共重合体）、メタクリル酸メチル樹脂、メタクリル酸ブチル樹脂、アクリル酸エチル樹脂、アクリル酸ブチル樹脂、変性アクリル樹脂（シリコーン変性アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂変性アクリル樹脂、アクリル・ウレタン樹脂等）、塩化ビニル樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニリデン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂及びポリビニルブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではない。
【００１７】
また、弾性層に用いられる材料としては、弾性材ゴム、エラストマー等の弾性部材が挙げられ、具体的には、ブチルゴム、フッ素系ゴム、アクリルゴム、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレンターポリマー、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴム、シンジオタクチック１，２−ポリブタジエン、エピクロロヒドリン系ゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、多硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、水素化ニトリルゴム、熱可塑性エラストマー（例えばポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリウレア、ポリエステル系、フッ素樹脂系）等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではない。
【００１８】
弾性層の厚さは、弾性層の硬度にもよるが、厚すぎると表面の伸縮が大きくなり表層に亀裂が発生しやすくなる。又、伸縮量が大きくなることから画像に伸び縮み等が生じやすくなるため、極端に厚すぎることは好ましくない。
また、弾性層の硬度は、１０≦ＨＳ≦６５°（ＪＩＳ−Ａ）であることが好ましい。中間転写体の層厚によって最適な硬度は異なるものの、硬度が１０°（ＪＩＳ−Ａ）より低いと寸法精度良く成形する事が非常に困難になる。これは成型時に収縮・膨張を受け易い事に起因する。また硬度を下げる場合には基材へオイル成分を含有させる事が一般的な方法であるが、加圧状態で連続作動させるとオイル成分が滲み出して来るという欠点を有している。これにより中間転写体表面に接触する感光体等を汚染し横帯状ムラ等を発生させることがある。又、一般的に離型性向上のためにコート層を設けているが、完全な浸みだし防止効果を与えるためには耐久性等に対して高い品質が求められるため、コート層の材料の選定、特性等の確保が困難になってくる。これに対して硬度が６５°（ＪＩＳ−Ａ）より高いものは硬度が上がった分精度良く成形できるのと、オイル含有量を含まない、または少なく抑えることが可能となるので、感光体等に対する汚染性は低減可能であるが、文字の中抜け等転写性改善の効果が得られなくなり、又、ローラへの張架が困難となる。
【００１９】
さらに、上記の弾性層の伸びを抑える方法として、基層にフッ素樹脂等の伸びの少ない材料から構成される樹脂層を作製し、その上に弾性層を形成する方法、及び、基層に伸びの大きなゴム材料に帆布などの伸びを防止する材料で構成された芯体層を作製し、その上に弾性層を形成する方法等があるが、特にこれらの方法に限定されるわけではない。
ここで、芯体層に用いられる伸びを防止する材料としては、例えば、綿、絹などの天然繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、ポリオレフィン繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ポリウレタン繊維、ポリアセタール繊維、ポリフロロエチレン繊維、フェノール繊維などの合成繊維、炭素繊維、ガラス繊維、ボロン繊維等の無機繊維、鉄繊維、銅繊維等の金属繊維からなる群より選ばれる１種あるいは２種以上を用い、糸状あるいは織布状のものを使用することができる。もちろん、上記材料に限定されるものではない。
ここで、糸は１本または複数のフィラメントを撚ったもの、片撚糸、諸撚糸、双糸等、どのような撚り方であってもよい。また、例えば上記材料群から選択された材質の繊維を混紡してもよい。もちろん糸に適当な導電処理を施して使用することもできる。
一方織布は、メリヤス織り等どのような織り方の織布でも使用可能であり、もちろん交織した織布も使用可能であり当然導電処理を施すことも可能である。
【００２０】
また、芯体層を設ける製造方法としては、例えば筒状に織った織布を金型等に被せ、その上に被覆層を設ける方法、筒状に織った織布を液状ゴム等に浸漬して芯体層の片面あるいは両面に被覆層を設ける方法、糸を金型等に任意のピッチで螺旋状に巻き付け、その上に被覆層を設ける方法等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２１】
また、必要に応じて、基層又は弾性層に、抵抗を調整する等の目的で、例えば、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化錫、酸化チタン、酸化アンチモン、酸化インジウム、チタン酸カリウム、酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物（ＡＴＯ）、酸化インジウム−酸化錫複合酸化物（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物等を用いることができる。ここで、導電性金属酸化物は、硫酸バリウム、ケイ酸マグネシウム、炭酸カルシウム等の絶縁性微粒子を被覆したものでもよい。ただし、上記材料に限定されるものではない。
【００２２】
さらに、コート層に用いられる材料としては、特に制限はないが、一般的に、中間転写体表面へのトナーの付着力を小さくして２次転写性を高める材料が用いられる。
例えば、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等の１種類あるいは２種類以上、又は表面エネルギーを小さくし潤滑性を高める材料、たとえばフッ素樹脂、フッ素化合物、フッ化炭素、酸化チタン、シリコンカーバイド等の粉体、粒子を１種類あるいは２種類以上、又は必要に応じて粒径を変えたものを分散させて使用することができる。
また、フッ素系ゴム材料のように熱処理を行うことで表面にフッ素層を形成させ、表面エネルギーを小さくさせたものを使用することもできる。
【００２３】
さらに、中間転写体の製造方法としては、回転する円筒形の型に材料を流し込みベルトを形成する遠心成型法、表層の薄い膜を形成させるスプレー塗工法、円筒形の型を溶液の中に浸けて引き上げるディッピング法、内型、外型の中に注入する注型法、円筒形の型にコンパウンドを巻き付け、加硫研磨を行う方法等があるがこれらに限定されるものではなく、複数の製法を組み合わせてベルトを製造することもできる。
【００２４】
次に、本発明に用いられるトナーは、少なくとも結着樹脂、着色剤及び負帯電制御剤からなり、該結着樹脂がポリエステル樹脂及び／又はポリオール樹脂であり、該負帯電制御剤が、スルホン酸塩基含有モノマー、電子吸引基を有する芳香族モノマー、並びに、アクリル酸エステルモノマー及び／又はメタクリル酸エステルモノマー、及び／又は芳香族ビニルモノマーを構成単位とする樹脂負帯電制御剤であり、該樹脂負帯電制御剤の揮発分が５重量％以下であることを特徴とする。
【００２５】
本発明の樹脂帯電制御剤を構成するスルホン酸塩基含有モノマーとしては、脂肪族スルホン酸塩基含有モノマー及び芳香族スルホン酸塩基含有モノマー等が挙げられる。脂肪族スルホン酸塩基含有モノマーとしては、ビニルスルホン酸、アリルビニルスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、メタクリロイルオキシエチルスルホン酸等のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アミン塩及び４級アンモニウム塩等が挙げられる。芳香族スルホン酸塩基含有モノマーとしては、スチレンスルホン酸、スルホフェニルアクリルアミド、スルホフェニルマレイミド、及びスルホフェニルイタコンイミドなどのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アミン塩及び４級アンモニウム塩等が挙げられる。重金属（ニッケル、銅、亜鉛、水銀、クロムなど）の塩は安全性の面から好ましくない。
【００２６】
電子吸引基を有する芳香族モノマーとしては、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、フルオロスチレン、ニトロスチレン、シアンスチレン等のスチレン置換体、クロロフェニル（メタ）アクリレート、ブロモフェニル（メタ）アクリレート、ニトロフェニル（メタ）アクリレート、クロロフェニルオキシエチル（メタ）アクリレート等のフェニル（メタ）アクリレート置換体、クロロフェニル（メタ）アクリルアミド、ブロモフェニル（メタ）アクリルアミド、ニトロフェニル（メタ）アクリルアミド等のフェニル（メタ）アクリルアミド置換体、クロロフェニルマレイミド、ジクロロフェニルマレイミド、ニトロフェニルマレイミド、ニトロクロロフェニルマレイミド等のフェニルマレイミド置換体、クロロフェニルイタコンイミド、ジクロロフェニルイタコンイミド、ニトロフェニルイタコンイミド、ニトロクロロフェニルイタコンイミド等のフェニルイタコンイミド置換体、クロロフェニルビニルエーテル、ニトロフェニルビニルエーテルなどのフェニルビニルエーテル置換体が挙げられる。特に、塩素原子またはニトロ基により置換されたフェニルマレイミド置換体及びフェニルイタコンイミド置換体が帯電性や耐フィルミング性の面で好ましい。
【００２７】
アクリル酸エステル及び／又はメタクリル酸エステルモノマーとしては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル等が挙げられる。
芳香族ビニルモノマーとしては、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等が挙げられる。
【００２８】
本発明の樹脂帯電制御剤を構成するモノマーとして、スルホン酸塩基含有モノマーを添加することにより、樹脂帯電制御剤の負帯電付与効果が向上するが、吸湿性のためトナーの環境安定性（温湿度安定性）が低下するので、電子吸引基を有する芳香族モノマー等で共重合体として用いることは一般に知られているが、数千枚程度の使用であればよいが、数万枚以上の長期間使用するには、現像スリーブや層厚規制部材（ブレードやローラ）の汚染や感光体フィルミングが発生し、トナーの帯電安定性や高画像品質の維持が十分でなく、生産性も低下するという問題がある。かかる欠点を補うべく、フルカラートナー用結着樹脂として発色性、画像強度の点から好適なポリエステル樹脂やポリオール樹脂に対して、スルホン酸塩基含有モノマーと電子吸引基を有する芳香族モノマー及びアクリル酸エステル及び／又はメタクリル酸エステルモノマーの少なくとも３種のモノマーを含有する共重合体を樹脂帯電制御剤として用いることにより、長期に亘り帯電性、環境安定性に優れ、現像スリーブや層厚規制部材（ブレードやローラ）の汚染がなく薄層形成の良く、感光体フィルミングを防止し、高画像品質が維持され、生産性の高い電子写真用トナーが得られるのである。
【００２９】
これらの効果は以下に記載する理由からであるものと推定される。
すなわち、スルホン酸塩基含有モノマーと電子吸引基を有する芳香族モノマーを併用により、負帯電付与効果が高められ、アクリル酸エステル及び／又はメタクリル酸エステルモノマーを使用することにより、更に帯電の環境安定性を高めるとともに樹脂硬度が高くなり、粉砕性が良くなるとともに、現像スリーブや層厚規制部材（ブレードやローラ）の汚染がなく、感光体フィルミングを防止効果が向上し、更にフルカラートナー用結着樹脂として発色性、画像強度の点から好適なポリエステル樹脂やポリオール樹脂と組み合わせることにより、適度な分散性が得られ、帯電分布がシャープな電子写真用トナーが得られる。
【００３０】
本発明の樹脂帯電制御剤におけるモノマーの構成比は、スルホン酸塩基含有モノマーが１〜３０重量％、さらに好ましくは２〜２０重量％である。スルホン酸塩基含有モノマーが１重量％未満であると、帯電の立上りや帯電量が十分でなく、画像に影響を及ぼしやすい。また３０重量％を越えると帯電の環境安定性が悪化し、高温高湿時帯電量が低く、低温低湿時帯電量が高くなり、トナーの帯電安定性や高画像品質の維持が十分でない。さらに現像スリーブや層厚規制部材（ブレードやローラ）の汚染や感光体フィルミングが発生しやすく、混練・粉砕工法でのトナー製造時の生産性も低下するという問題がある。電子吸引基を有する芳香族モノマーが１〜８０重量％、さらに好ましくは２０〜７０重量％である。電子吸引基を有する芳香族モノマーが１重量％未満であると、帯電量が十分でなく、地汚れやトナー飛散が発生しやすい。また８０重量％を越えるとトナー中への分散が悪く、トナーの帯電分布が広くなり、地汚れやトナー飛散が発生しやすく、高画像品質の維持が十分でない。アクリル酸エステル及び／又はメタクリル酸エステルモノマーが１０〜８０重量％、さらに好ましくは２０〜７０重量％である。アクリル酸エステル及び／又はメタクリル酸エステルモノマーが１０重量％未満であると、十分な帯電の環境安定性が得られず、また、混練・粉砕工法でのトナー製造時の粉砕性が十分でなく、現像スリーブや層厚規制部材（ブレードやローラ）の汚染や、感光体フィルミングを十分防止できない。８０重量％を越えると、帯電の立上りや帯電量が十分でなく、画像に影響を及ぼしやすい。芳香族ビニルモノマーが０〜３０重量％、さらに好ましくは３〜２０重量％である。芳香族ビニルモノマーが３０重量％を越えると、樹脂が固くなり、トナー中での分散性が低下し、帯電分布が広くなり、地汚れや機内でのトナー飛散が発生しやすい。さらに、トナーの定着性、特にカラートナーの混色時の発色性が不良となる。
【００３１】
これらの組合せの樹脂帯電制御剤は、更にフルカラートナー用結着樹脂として発色性、画像強度の点から好適なポリエステル樹脂やポリオール樹脂と組み合わせることにより、適度な分散性が得られ、帯電分布がシャープな電子写真用トナーが得られ、長期の帯電安定性及び高画像品質が得られる。
【００３２】
本発明の樹脂帯電制御剤のフローテスターによる見掛け粘度が１０4Ｐ（１０4Ｐ＝１０4ｇ／ｃｍ・ｓ）となる温度が８５〜１１０℃であることが好ましい。８５℃未満であると、トナー中での適度な分散性が得られず、帯電が低下するだけでなく、貯蔵安定性も不良となり固化（凝集）しやすい。混練、粉砕・分級する生産工程から得る方法において、粉砕工程での固着が発生しやすく、生産性を劣化させる。また、１１０℃を越えるとトナー中での分散性が低下し、帯電分布が広くなり、地汚れや機内でのトナー飛散が発生しやすい。さらに、トナーの定着性、特にカラートナーの混色時の発色性が不良となる。見掛け粘度が１０4Ｐ（１０4Ｐ＝１０4ｇ／ｃｍ・ｓ）となる温度は、フローテスターを用いて荷重１０ｋｇ／ｃｍ2、オリフィス１ｍｍ×１ｍｍ、昇温速度５℃／分で粘度測定し、見掛け粘度が１０4Ｐ（１０4Ｐ＝１０4ｇ／ｃｍ・ｓ）となる温度を読み取った値である。フローテスターとしては島津製作所ＣＦＴ−５００型を用いることができる。
【００３３】
また、本発明の樹脂帯電制御剤の数平均分子量は、５０００〜１０００００であることが好ましい。５０００未満であると、トナー中での適度な分散性が得られず、帯電が低下するだけでなく、混練、粉砕・分級する生産工程から得る方法において、粉砕工程での固着が発生しやすく、生産性を劣化させる。また、１０００００を越えるとトナー中での分散性が低下し、帯電分布が広くなり、地汚れや機内でのトナー飛散が発生しやすく、トナーの定着性、発色性が不良となる。
【００３４】
これら樹脂負帯電制御剤の分散粒子径は、透過型電子顕微鏡で観察した場合に、長径０．０５〜１．５０μｍ、短径０．０２〜１．００μｍが好ましい。長径が１．５０μｍ、短径が１．００μｍを越えると、トナーの帯電分布が広くなり、地汚れや機内でのトナー飛散が発生しやすい。長径が０．０５μｍ、短径が０．０２μｍ未満であると、帯電の立上りや帯電量が十分でなく、画像に影響を及ぼしやすい。なお、このときのトナーの重量平均径は６．０〜８．０μｍである。
【００３５】
本発明の樹脂帯電制御剤の添加量は、トナー粒子に対して、０．１〜２０重量％が好ましく、０．５〜１０重量％がより好ましい。０．１重量％未満の場合は、帯電の立上りや帯電量が十分でなく、画像に影響を及ぼしやすい。２０重量％を越える場合は、分散が悪くなり、帯電分布が広くなり、地汚れや機内でのトナー飛散が発生しやすい。また、帯電制御剤として、サリチル酸のクロム錯体又は塩、及びアルキルサリチル酸のクロム錯体又は塩から成る群より選ばれる少なくとも１種を併用してもよい。
【００３６】
また、本発明に用いるトナーに使用される結着樹脂としては、ポリエステル樹脂及び／又はポリオール樹脂であり、さらに従来公知のものを１種又は２種以上併用でき、例えば、ポリスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、アクリル系樹脂、エポキシ樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、ポリブチラール、シリコーン樹脂等を組み合わせて用いることができる。
【００３７】
ここで、ポリエステル樹脂としては、各種のタイプのものが使用できるが、特に、
▲１▼２価のカルボン酸ならびにその低級アルキルエステル及び酸無水物のいずれかから選ばれる少なくとも一種、
▲２▼下記一般式（Ｉ）で示されるジオール成分
【化１】
0003880825.tif 000002
（式中、Ｒ1及びＲ2は、同一でも異なっていてもよく、炭素数２〜４のアルキレン基であり、またｘ、ｙは繰り返し単位の数であり、各々１以上であって、ｘ＋ｙ＝２〜１６である。）
▲３▼３価以上の多価カルボン酸ならびにその低級アルキルエステル及び酸無水物、及び３価以上の多価アルコールのいずれかから選ばれる少なくとも一種
とを反応させてなるポリエステル樹脂であることが好ましい。
【００３８】
ここで、▲１▼の２価カルボン酸ならびにその低級アルキルエステル及び酸無水物の一例としては、テレフタル酸、イソフタル酸、セバシン酸、イソデシルコハク酸、マレイン酸、フマル酸及びこれらのモノメチル、モノエチル、ジメチル及びジエチルエステル、及び無水フタル酸、無水マレイン酸等があり、特にテレフタル酸、イソフタル酸及びこれらのジメチルエステルが耐ブロッキング性及びコストの点で好ましい。これらの２価カルボン酸ならびにその低級アルキルエステル及び酸無水物はトナーの定着性や耐ブロッキング性に大きく影響する。すなわち、縮合度にもよるが、芳香族系のテレフタル酸、イソフタル酸等を多く用いると耐ブロッキング性は向上するが、定着性が低下する。逆に、セバシン酸、イソデシルコハク酸、マレイン酸、フマル酸等を多く用いると定着性は向上するが、耐ブロッキング性が低下する。従って、他のモノマー組成や比率、縮合度に合わせてこれらの２価カルボン酸類が適宜選定され、単独又は組合わせて使用される。
【００３９】
▲２▼の前記一般式（Ｉ）で示されるジオール成分の一例としては、ポリオキシプロピレン−（ｎ）−ポリオキシエチレン−（ｎ’）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン−（ｎ）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシエチレン−（ｎ）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン等が挙げられるが、特に、２．１≦ｎ≦２．５であるポリオキシプロピレン−（ｎ）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン及び２．０≦ｎ≦２．５であるポリオキシエチレン−（ｎ）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンが好ましい。このようなジオール成分は、ガラス転移温度を向上させ、反応を制御し易くするという利点がある。
【００４０】
なお、ジオール成分として、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、プロピレングリコール等の脂肪族ジオールを使用することも可能である。
【００４１】
▲３▼の３価以上の多価カルボン酸ならびにその低級アルキルエステル及び酸無水物の一例としては、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸（トリメリット酸）、１，３，５−ベンゼントリカルボン酸、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、２，５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ブタントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサトリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、テトラ（メチレンカルボキシ）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、エンポール三量体酸、及びこれらのモノメチル、モノエチル、ジメチルおよびジエチルエステル等が挙げられる。
【００４２】
また、▲３▼の３価以上の多価アルコールの一例としては、ソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、ショ糖、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタトリオール、グリセロール、ジグリセロール、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、１，３，５−トリヒドロキシメチルベンゼン等が挙げられる。
【００４３】
ここで、３価以上の多価単量体の配合割合は、単量体組成物全体の１〜３０モル％程度が適当である。１モル％未満の時には、トナーの耐オフセット性が低下し、また、耐久性も悪化しやすい。一方、３０モル％より多い時には、トナーの定着性が悪化しやすい。
これらの３価以上の多価単量体のうち、特にベンゼントリカルボン酸、これらの酸の無水物又はエステル等のベンゼントリカルボン酸類が好ましい。すなわち、ベンゼントリカルボン酸類を用いることにより、定着性と耐オフセット性の両立を図ることができる。
【００４４】
また、ポリオール樹脂としては、各種のタイプのものが使用できるが、特に、▲１▼’エポキシ樹脂と、▲２▼’２価フェノールのアルキレンオキサイド付加物もしくはそのグリシジルエーテルと、▲３▼’エポキシ基と反応する活性水素を分子中に１個有する化合物と、▲４▼’エポキシ基と反応する活性水素を分子中に２個以上有する化合物を反応してなるポリオール樹脂を用いることが好ましい。
【００４５】
ここで、▲１▼’のエポキシ樹脂は、好ましくはビスフェノールＡやビスフェノールＦ等のビスフェノールとエピクロロヒドリンを結合して得られたものである。特に、エポキシ樹脂が安定した定着特性や光沢を得るために数平均分子量の相違する少なくとも２種以上のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂で、低分子量成分の数平均分子量が３６０〜２０００であり、高分子量成分の数平均分子量が３０００〜１００００であることが好ましい。さらに低分子量成分が２０〜５０重量％、高分子量成分が５〜４０重量％であることが好ましい。低分子量成分が多すぎたり、分子量が３６０よりさらに低分子の場合は、光沢が出すぎたり、さらには保存性の悪化の可能性がある。また、高分子量成分が多すぎたり、分子量１００００よりさらに高分子の場合は、光沢が不足したり、さらには定着性の悪化の可能性がある。
【００４６】
▲２▼’の化合物としての、２価フェノールのアルキレンオキサイド付加物としては、以下のものが例示される。即ち、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及びこれらの混合物とビスフェノールＡやビスフェノールＦ等のビスフェノールとの反応生成物が挙げられる。得られた付加物をエピクロロヒドリンやβ−メチルエピクロロヒドリン等でグリシジル化して用いてもよい。特に下記一般式（II）式で示されるビスフェノールＡのアルキレンオキサイド付加物のジグリシジルエーテルが好ましい。
【化２】
0003880825.tif 000003
（式中、Ｒは−ＣＨ2−ＣＨ2−、−ＣＨ2−ＣＨ（ＣＨ3）−又は−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ2−基であり、またｎ、ｍは繰り返し単位の数であり、各々１以上であって、ｎ＋ｍ＝２〜６である。）
また、２価フェノールのアルキレンオキサイド付加物もしくはそのグリシジルエーテルが、ポリオール樹脂に対して１０〜４０重量％含まれていることが好ましい。ここで量が少ないとカールが増すなどの不具合が生じ、また、ｎ＋ｍが７以上であったり量が多すぎると、光沢が出すぎたり、さらには保存性の悪化の可能性がある。
【００４７】
▲３▼’のエポキシ基と反応する活性水素を分子中に１個有する化合物としては、１価フェノール類、２級アミン類、カルボン酸類がある。１価フェノール類としては以下のものが例示される。即ち、フェノール、クレゾール、イソプロピルフェノール、アミノフェノール、ノニルフェノール、ドデシルフェノール、キシレノール、ｐ−クミルフェノール等が挙げられる。２級アミン類としては、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、Ｎ−メチル（エチル）ピペラジン、ピペリジン等が挙げられる。また、カルボン酸類としては、プロピオン酸、カプロン酸等が挙げられる。
【００４８】
又、▲４▼’のエポキシ基と反応する活性水素を分子中に２個以上有する化合物としては、２価フェノール類、多価フェノール類、多価カルボン酸類が挙げられる。２価フェノール類としてはビスフェノールＡやビスフェノールＦ等のビスフェノールが挙げられる。また、多価フェノール類としてはオルソクレゾールノボラック類、フェノールノボラック類、トリス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１−〔α−メチル−α−（４−ヒドロキシフェニル）エチル〕ベンゼンが例示される。多価カルボン酸類としては、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、マレイン酸、フマル酸、フタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、無水トリメリット酸が例示される。
【００４９】
また、これらのポリエステル樹脂やポリオール樹脂は、高い架橋密度を持たせると、透明性や光沢度が得られにくくなるため、好ましくは、非架橋もしくは弱い架橋（ＴＨＦ不溶分が５重量％以下）であることが好ましい。
また、これらの結着樹脂の製造法は、特に限定されるものではなく、塊状重合、溶液重合、乳化重合、懸濁重合等のいずれも用いることが出来る。
【００５０】
次に、本発明に用いるトナーに使用される着色剤としては、従来公知の染料及び顔料が使用できる。
黄色系着色剤としては、例えば、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、ベンズイミダゾロンイエロー、イソインドリノンイエロー等が挙げられる。
赤色系着色剤としては、例えば、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、ファイヤーレッド、パラクロロ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、ＦＢＢ）、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−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、オイルオレンジ等が挙げられる。
【００５１】
青色系着色剤としては、例えば、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等が挙げられる。
黒色系着色剤としては、例えば、カーボンブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、アニリンブラック等のアジン系色素、金属塩アゾ色素、金属酸化物、複合金属酸化物等が挙げられる。
その他の着色剤としては、チタニア、亜鉛華、リトボン、ニグロシン染料、鉄黒等が挙げられる。
これらの着色剤は、単独あるいは２種類以上組み合わせて用いることができ、含有量は、結着樹脂１００重量部に対して、通常１〜３０重量部、好ましくは３〜２０重量部である。
【００５２】
又、本発明に用いられるトナーには、必要に応じて、離型剤、外添剤等の他の材料を添加することが出来る。
例えば、定着時における定着部材からのトナーの離型性を向上させ、またトナーの定着性を向上させるために、離型剤をトナー中に含有させることも可能である。
ここで、離型剤としては、従来公知のものが使用でき、例えば、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン等の低分子量ポリオレフィンワックス、フィッシャー・トロプシュワックス等の合成炭化水素系ワックス、密ロウ、カルナウバワックス、キャンデリラワックス、ライスワックス、モンタンワックス等の天然ワックス類、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス等の石油ワックス類、ステアリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸等の高級脂肪酸及び高級脂肪酸の金属塩、高級脂肪酸アミド等及びこれらの各種変性ワックス等が挙げられる。
これらの離型剤は、単独あるいは２種類以上組合わせて用いることができるが、特にカルナウバワックスを使用することにより良好な離型性を得ることができる。
又、離型剤の含有量は、結着樹脂１００重量部に対して、通常１〜１５重量部、好ましくは、２〜１０重量部である。１重量部未満ではオフセット防止効果等が不十分であり、１５重量部より多いと転写性、耐久性等が低下する。
【００５３】
また、トナーの流動特性、帯電特性等を改善する目的でトナー粒子と各種金属酸化物等の無機粉末等を混合して使用する方法が提案されており、外添剤と呼ばれている。また必要に応じて該無機粉末表面の疎水性、帯電特性等を改質する目的で特定のシランカップリング剤、チタネートカップリング剤、シリコーンオイル、有機酸等で処理する方法、特定の樹脂を被覆する方法なども提案されている。
前記無機粉末としては、例えば、二酸化珪素（シリカ）、二酸化チタン（チタニア）、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化セリウム、酸化鉄、酸化銅、酸化錫等が用いられる。
特にシリカや酸化チタン微粒子とジメチルジクロロシラン、ヘキサメチルジシラザン、シリコーンオイル等の有機珪素化合物とを反応させシリカ微粒子表面のシラノール基を有機基で置換し疎水化したシリカ微粒子が好ましく用いられる。
【００５４】
更に、本発明に用いられるトナーは、磁性体を含有させ、磁性トナーとして用いることもできる。
具体的な磁性体としては、マグネタイト、ヘマタイト、フェライト等の酸化鉄、コバルト、ニッケルのような金属、あるいはこれら金属とアルミニウム、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウムのような金属との合金およびその混合物等が挙げられる。
これらの磁性体は平均粒径が０．１〜２μｍ程度のものが好ましく、含有量は、結着樹脂１００重量部に対して、通常２０〜２００重量部、好ましくは４０〜１５０重量部である。
【００５５】
次に、本発明に用いられるトナーの製造例の一例を以下に記載する。
（１）前記した結着樹脂、着色剤、帯電制御剤又は必要に応じて、離型剤、磁性体等をヘンシェルミキサーの如き混合機により十分に混合する。
（２）バッチ式の２本ロール、バンバリーミキサーや連続式の２軸押出し機、例えば神戸製鋼所社製ＫＴＫ型２軸押出し機、東芝機械社製ＴＥＭ型２軸押出し機、ＫＣＫ社製２軸押出し機、池貝鉄工社製ＰＣＭ型２軸押出し機、栗本鉄工所社製ＫＥＸ型２軸押出し機や、連続式の１軸混練機、例えばブッス社製コ・ニーダ等の熱混練機を用いて構成材料を十分に混練する。
（３）混練物を冷却後、ハンマーミル等を用いて粗粉砕し、更にジェット気流を用いた微粉砕機や機械式粉砕機により微粉砕し、旋回気流を用いた分級機やコアンダ効果を用いた分級機により所定の粒度に分級し、母体粒子を得る。
【００５６】
又、その他の製造法として、重合法、カプセル法等を用いることも可能である。これらの製造法の概略を以下に記載する。
（重合法）
（１）重合性モノマー、必要に応じて重合開始剤、着色剤等を水性分散媒中で造粒する。
（２）造粒されたモノマー組成物粒子を適当な粒子径に分級する。
（３）上記分級により得た規定内粒径のモノマー組成物粒子を重合させる。
（４）適当な処理をして分散剤を取り除いた後、上記により得た重合生成物をろ過、水洗、乾燥して母体粒子を得る。
【００５７】
（カプセル法）
（１）樹脂、必要に応じて着色剤等を混練機等で混練し、溶融状態のトナー芯材を得る。
（２）トナー芯材を水中に入れて強く撹拌し、微粒子状の芯材を作成する。
（３）シェル材溶液中に上記芯材微粒子を入れ、撹拌しながら、貧溶媒を滴下し、芯材表面をシェル材で覆うことによりカプセル化する。
（４）上記により得たカプセルをろ過後、乾燥して母体粒子を得る。
【００５８】
ついで、該母体粒子と無機微粉体等の添加剤をヘンシェルミキサー（三井三池社製）、メカノフュージョンシステム（細川ミクロン社製）、メカノミル（岡田精工社製）等の混合機により十分混合し、必要に応じて、１５０μｍ程度以下の目開きの篩を通過させ、凝集物や粗大粒子等の除去を行う。
ここで、本発明に用いられるトナーは、母体粒子と添加剤の混合時における攪拌羽根先端周速が１５〜３５ｍ／ｓｅｃ．、であることが好ましい。
攪拌羽根先端周速が１５ｍ／ｓｅｃ．より低い場合には、十分な混合が行われないため、添加剤が均一に混合されず、遊離した添加剤が、感光体、中間転写体、現像ローラー及びキャリアなどに付着して、感光体や中間転写体のフィルミング等の現像障害の原因となりやすく、又、トナーの帯電不良による地汚れや現像性の低下を引き起こしやすくなる。
逆に、攪拌羽根先端周速が３５ｍ／ｓｅｃ．より高い場合には、中間転写体が母体粒子に強く付着し、母体粒子表面に埋め込まれやすくなるため、十分な流動性が得られない。又、混合時の発熱により、トナーが溶融する可能性があり、特に、カラートナーの場合には、低分子量成分の多い低軟化の結着樹脂が使用されることが一般的であるため、その傾向がより顕著である。
【００５９】
また、本発明に用いられるトナーの粒径は、重量平均径で４〜９μｍであることが好ましく、特に好ましくは、５〜８μｍである。
ここで、４μｍよりも小粒径の場合には、現像時に地汚れやトナー飛散等が生じたり、流動性を悪化させトナーの補給やクリーニング性等を阻害する場合がある。また、９μｍよりも大粒径の場合には、画像中のチリや、解像性の悪化等が問題となる場合があり、特に、カラー画像の場合においては、その影響が大きい。
【００６０】
本発明に用いられるトナーは、一成分現像剤及び二成分現像剤の双方に適用可能である。二成分現像剤の場合にはキャリアと混合されて二成分現像剤として使用される。
ここで、キャリアとしては、従来公知のものが使用でき、例えば、鉄粉、フェライト粉、ニッケル粉のごとき磁性を有する粉体、及び、ガラスビーズ等が挙げられ、特に、これらの表面を樹脂等で被覆することが好ましい。
この場合、使用される樹脂としては、ポリフッ化炭素、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、フェノール樹脂、ポリビニルアセタール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。
又、この樹脂層の形成法としては、従来と同様、キャリアの表面に噴霧法、浸漬法等の手段で樹脂を塗布すればよい。
なお、樹脂の使用量としては、通常キャリア１００重量部に対して１〜１０重量部が好ましい。
また、樹脂の膜厚としては、０．０２〜２μｍであることが好ましく、特に好ましくは０．０５〜１μｍ、更に好ましくは、０．１〜０．６μｍであり、膜厚が厚いとキャリア及び現像剤の流動性が低下する傾向にあり、膜厚が薄いと経時での膜削れ等の影響を受けやすい傾向にある。
ここで、これらのキャリアの平均粒径は通常１０〜１００μｍ、好ましくは３０〜６０μｍである。
さらに、トナーとキャリアとの混合割合は、一般にキャリア１００重量部に対しトナー０．５〜７．０重量部程度が適当である。
【００６１】
以下、図面を参照しつつ、本発明の画像形成装置、画像形成方法について説明する。
図２は、この発明の一実施の形態を示すもので、タンデム型中間転写方式の画像形成装置である。
図２中１００は複写装置本体、２００はそれを載せる給紙テーブル、３００は複写装置本体１００上に取り付けるスキャナ、４００はさらにその上に取り付ける原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）である。
複写装置本体１００には、中央に、無端ベルト状の中間転写体１０を設ける。そして、図２に示すとおり、図示例では３つの支持ローラ１４・１５・１６に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能とする。この図示例では、３つのなかで第２の支持ローラ１５の左に、画像転写後に中間転写体１０上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニング装置１７を設ける。また、３つのなかで第１の支持ローラ１４と第２の支持ローラ１５間に張り渡した中間転写体１０上には、その搬送方向に沿って、ブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの４つの画像形成手段１８を横に並べて配置してタンデム画像形成装置２０を構成する。
【００６２】
そのタンデム画像形成装置２０の上には、図２に示すように、さらに露光装置２１を設ける。
一方、中間転写体１０を挟んでタンデム画像形成装置２０と反対の側には、２次転写装置２２を備える。２次転写装置２２は、図示例では、２つのローラ２３間に、無端ベルトである２次転写ベルト２４を掛け渡して構成し、中間転写体１０を介して第３の支持ローラ１６に押し当てて配置し、中間転写体１０上の画像をシートに転写する。
２次転写装置２２の横には、シート上の転写画像を定着する定着装置２５を設ける。定着装置２５は、無端ベルトである定着ベルト２６に加圧ローラ２７を押し当てて構成する。
前記した２次転写装置２２には、画像転写後のシートをこの定着装置２５へと搬送するシート搬送機能も備えてなる。もちろん、２次転写装置２２として、転写ローラや非接触のチャージャを配置してもよく、そのような場合は、このシート搬送機能を併せて備えることは難しくなる。
なお、図示例では、このような２次転写装置２２および定着装置２５の下に、前記したタンデム画像形成装置２０と平行に、シートの両面に画像を記録すべくシートを反転するシート反転装置２８を備える。
【００６３】
さて、このカラー電子写真装置を用いてコピーをとる場合は、原稿自動搬送装置４００の原稿台３０上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じてそれで押さえる。
そして、不図示のスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス３２上へと移動して後、他方コンタクトガラス３２上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ３００を駆動し、第１走行体３３および第２走行体３４を走行する。そして、第１走行体３３で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第２走行体３４に向け、第２走行体３４のミラーで反射して結像レンズ３５を通して読取りセンサ３６に入れ、原稿内容を読み取る。
【００６４】
また、不図示のスタートスイッチを押すと、不図示の駆動モータで支持ローラ１４・１５・１６の１つを回転駆動して他の２つの支持ローラを従動回転し、中間転写体１０を回転搬送する。同時に、個々の画像形成手段１８でその感光体４０を回転して各感光体４０上にそれぞれ、ブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写体１０の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写体１０上に合成カラー画像を形成する。
【００６５】
一方、不図示のスタートスイッチを押すと、給紙テーブル２００の給紙ローラ４２の１つを選択回転し、ペーパーバンク４３に多段に備える給紙カセット４４の１つからシートを繰り出し、分離ローラ４５で１枚ずつ分離して給紙路４６に入れ、搬送ローラ４７で搬送して複写機本体１００内の給紙路４８に導き、レジストローラ４９に突き当てて止める。
または、給紙ローラ５０を回転して手差しトレイ５１上のシートを繰り出し、分離ローラ５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５３に入れ、同じくレジストローラ４９に突き当てて止める。
そして、中間転写体１０上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転し、中間転写体１０と２次転写装置２２との間にシートを送り込み、２次転写装置２２で転写してシート上にカラー画像を記録する。
【００６６】
画像転写後のシートは、２次転写装置２２で搬送して定着装置２５へと送り込み、定着装置２５で熱と圧力とを加えて転写画像を定着して後、切換爪５５で切り換えて排出ローラ５６で排出し、排紙トレイ５７上にスタックする。または、切換爪５５で切り換えてシート反転装置２８に入れ、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録して後、排出ローラ５６で排紙トレイ５７上に排出する。
一方、画像転写後の中間転写体１０は、中間転写体クリーニング装置１７で、画像転写後に中間転写体１０上に残留する残留トナーを除去し、タンデム画像形成装置２０による再度の画像形成に備える。
【００６７】
ここで、レジストローラ４９は一般的には接地されて使用されることが多いが、シートの紙粉除去のためにバイアスを印加することも可能である。
例えば、導電性ゴムローラを用いバイアスを印加する。径φ１８で、表面を１ｍｍ厚みの導電性ＮＢＲゴムとする。電気抵抗はゴム材の体積抵抗で１０Ｅ９Ωｃｍ程度であり、印加電圧はトナーを転写する側（表側）には−８００Ｖ程度の電圧が印加されている。又、紙裏面側は＋２００Ｖ程度の電圧が印加されている。
【００６８】
一般的に中間転写方式は紙粉が感光体にまで移動しづらいため、紙粉転写を考慮する必要が少なくアースになっていても良い。
また、印加電圧として、ＤＣバイアスが印加されているが、これはシートをより均一帯電させるためＤＣオフセット成分を持ったＡＣ電圧でも良い。
このようにバイアスを印加したレジストローラ４９を通過した後の紙表面は、若干マイナス側に帯電している。よって、中間転写体１０からシートへの転写では、レジストローラ４９に電圧を印加しなかった場合に比べて転写条件が変わり転写条件を変更する場合がある。
【００６９】
さて、前記したタンデム画像形成装置２０において、個々の画像形成手段１８は、詳しくは、例えば図３に示すように、ドラム状の感光体４０のまわりに、帯電装置６０、現像装置６１、１次転写装置６２、感光体クリーニング装置６３、除電装置６４などを備えてなる。
ここで、感光体４０は、図示例では、アルミニウム等の素管に、感光性を有する有機感光材を塗布し、感光層を形成したドラム状であるが、無端ベルト状であってもよい。
図示省略するが、少なくとも感光体４０を設け、画像形成手段１８を構成する部分の全部または一部でプロセスカートリッジを形成し、複写機本体１００に対して一括して着脱自在としてメンテナンス性を向上するようにしてもよい。
【００７０】
画像形成手段１８を構成する部分のうち、帯電装置６０は、図示例ではローラ状につくり、感光体４０に接触して電圧を印加することによりその感光体４０の帯電を行う。勿論、非接触のスコロトロンチャージャで帯電を行うことも出来る。
【００７１】
現像装置６１は、一成分現像剤を使用してもよいが、図示例では、磁性キャリアｃと非磁性トナーとよりなる二成分現像剤を使用する。そして、その二成分現像剤を攪拌しながら搬送して現像スリーブ６５に二成分現像剤を供給付着させる攪拌部６６と、その現像スリーブ６５に付着した二成分現像剤のうちのトナーを感光体４０に転移する現像部６７とで構成し、その現像部６７より攪拌部６６を低い位置とする。
攪拌部６６には、平行な２本のスクリュ６８を設ける。２本のスクリュ６８の間は、両端部を除いて仕切り板６９で仕切る（図６参照）。また、現像ケース７０にトナー濃度センサ７１を取り付ける。
一方、現像部６７には、現像ケース７０の開口を通して感光体４０と対向して現像スリーブ６５を設けるとともに、その現像スリーブ６５内にマグネット７２を固定して設ける。また、その現像スリーブ６５に先端を接近してドクタブレード７３を設ける。図示例では、ドクタブレード７３と現像スリーブ６５間の最接近部における間隔は、５００μｍに設定してある。
【００７２】
そして、二成分現像剤を２本のスクリュ６８で攪拌しながら搬送循環し、現像スリーブ６５に供給する。現像スリーブ６５に供給された現像剤は、マグネット７２により汲み上げて保持され、現像スリーブ６５上に磁気ブラシを形成する。磁気ブラシは、現像スリーブ６５の回転とともに、ドクタブレード７３によって適正な量に穂切りされる。切り落とされた現像剤は、攪拌部６６に戻される。
他方、現像スリーブ６５上の現像剤のうちトナーは、現像スリーブ６５に印加する現像バイアス電圧により感光体４０に転移してその感光体４０上の静電潜像を可視像化する。可視像化後、現像スリーブ６５上に残った現像剤は、マグネット７２の磁力がないところで現像スリーブ６５から離れて攪拌部６６に戻る。この繰り返しにより、攪拌部６６内のトナー濃度が薄くなると、それをトナー濃度センサ７１で検知して攪拌部６６にトナーが補給される。
ちなみに、図示例では、感光体４０の線速を２００ｍｍ／ｓ、現像スリーブ６５の線速を２４０ｍｍ／ｓとしている。感光体４０の直径を５０ｍｍ、現像スリーブ６５の直径を１８ｍｍとして、現像行程が行われる。現像スリーブ６５上のトナーの帯電量は、−１０〜−３０μＣ／ｇの範囲が好適である。感光体４０と現像スリーブ６５の間隙である現像ギャップＧＰは、従来と同様に０．８ｍｍから０．４ｍｍの範囲で設定でき、値を小さくすることで現像効率の向上を図ることが可能である。
感光体４０の厚みを３０μｍとし、光学系のビームスポット径を５０×６０μｍ、光量を０．４７ｍＷとしている。また、感光体４０の帯電（露光前）電位Ｖ０を−７００Ｖ、露光後電位ＶＬを−１２０Ｖとして現像バイアス電圧を−４７０Ｖすなわち現像ポテンシャル３５０Ｖとして現像工程が行われるものである。
【００７３】
次に、１次転写装置６２は、ローラ状とし、中間転写体１０を挟んで感光体４０に押し当てて設ける。別に、ローラ状に限らず、導電性のブラシ形状、非接触のコロナチャージャなどであってもよい。
感光体クリーニング装置６３は、先端を感光体４０に押し当てて、例えばポリウレタンゴム製のクリーニングブレード７５を備える。クリーニング性を高めるために外周を感光体４０に接触ブラシを併用する。本説明図３では外周を感光体４０に接触導電性のファーブラシ７６を矢印方向に回転自在に備える。また、ファーブラシ７６にバイアスを印加する金属製電界ローラ７７を矢示方向に回転自在に備え、その電界ローラ７７にスクレーパ７８の先端を押し当てる。さらに、除去したトナーを回収する回収スクリュ７９を設ける。
そして、感光体４０に対してカウンタ方向に回転するファーブラシ７６で、感光体４０上の残留トナーを除去する。ファーブラシ７６に付着したトナーは、ファーブラシ７６に対してカウンタ方向に接触して回転するバイアスを印加された電界ローラ７７に取り除かれる。電界ローラ７７に付着されたトナーは、スクレーパ７８でクリーニングされる。感光体クリーニング装置６３で回収したトナーは、回収スクリュ７９で感光体クリーニング装置６３の片側に寄せ、詳しくは後述するトナーリサイクル装置８０で現像装置６１へと戻して再利用する。
【００７４】
除電装置６４は、例えばランプであり、光を照射して感光体４０の表面電位を初期化する。
そして、感光体４０の回転とともに、まず帯電装置６０で感光体４０の表面を一様に帯電し、次いでスキャナ３００の読取り内容に応じて上述した露光装置２１からレーザやＬＥＤ等による書込み光Ｌを照射して感光体４０上に静電潜像を形成する。その後、現像装置６１によりトナーが付着され静電潜像を可視像化し、その可視像を１次転写装置６２で中間転写体１０上に転写する。画像転写後の感光体４０の表面は、感光体クリーニング装置６３で残留トナーを除去して清掃し、除電装置６４で除電して再度の画像形成に備える。
【００７５】
図４は、図１に示す画像形成装置のカラー複写機の要部拡大図である。図４においては、タンデム画像形成装置２０の各画像形成手段１８、その画像形成手段１８の各感光体４０、各現像装置６１、各感光体クリーニング装置６３、および各画像形成手段１８の感光体４０にそれぞれ対向して設ける各１次転写装置６２の各符号の後に、それぞれブラックの場合はＢＫを、イエローの場合はＹを、マゼンタの場合はＭを、シアンの場合はＣを付して示す。
なお、図４中符号７４は、図２および図３では図示省略するが、各１次転写装置６２間において、中間転写体１０の基層１１側に接触して設ける導電性ローラである。この導電性ローラ７４は、転写時に各１次転写装置６２により印加するバイアスが、中抵抗の基層１１を介して隣接する各画像形成手段１８に流れ込むことを阻止するものである。
【００７６】
次に、図５および図６には、トナーリサイクル装置８０を示す。図５に示すとおり、感光体クリーニング装置６３の回収スクリュ７９には、一端に、ピン８１を有するローラ部８２を設ける。そして、そのローラ部８２に、トナーリサイクル装置８０のベルト状回収トナー搬送部材８３の一側を掛け、その回収トナー搬送部材８３の長孔８４にピン８１を入れる。回収トナー搬送部材８３の外周には一定間隔置きに羽根８５を設けてなり、その他側は、回転軸８６のローラ部８７に掛ける。
回収トナー搬送部材８３は、回転軸８６とともに、図６に示す搬送路ケース８８内に入れる。搬送路ケース８８は、カートリッジケース８９と一体につくり、その現像装置６１側の端部に、現像装置６１の前述した２本のスクリュ６８の１本を入れてなる。
そして、外部から駆動力を伝達して回収スクリュ７９を回転するとともに、回収トナー搬送部材８３を回転搬送し、感光体クリーニング装置６３で回収したトナーを搬送路ケース８８内を通して現像装置６１へと搬送し、スクリュ６８の回転で現像装置６１内に入れる。その後、前記したとおり、２本のスクリュ６８ですでに現像装置６１内にある現像剤とともに攪拌しながら搬送循環し、現像スリーブ６５に供給してドクタブレード７３により穂切りして後、感光体４０に転移してその感光体４０上の潜像を現像する。
【００７７】
現像スリーブ６５は、非磁性の回転可能なスリーブ状の形状を持ち、内部には複数のマグネット７２を配設している。マグネット７２は、固定されているために現像剤が所定の場所を通過するときに磁力を作用させられるようになっている。図示例では、現像スリーブ６５の直径をφ１８とし、表面はサンドブラストまたは１〜数ｍｍの深さを有する複数の溝を形成する処理を行いＲＺが１０〜３０μｍの範囲に入るように形成されている。
マグネット７２は、例えば、ドクタブレード７３の箇所から現像スリーブ６５の回転方向にＮ1、Ｓ1、Ｎ2、Ｓ2、Ｓ3の５磁極を有する。
現像剤は、マグネット７２により磁気ブラシを形成され、現像スリーブ６５上に担持される。現像スリーブ６５は、現像剤の磁気ブラシを形成した、マグネット７２のＳ１側の領域に、感光体４０に対向して配設されている。
【００７８】
ところで、図示例では、図４に示すように、クリーニング装置１７に、クリーニング部材として２つのファーブラシ９０・９１を設ける。ファーブラシ９０・９１は、φ２０ｍｍ、アクリルカーボン、６．２５Ｄ／Ｆ、１０万本／ｉｎｃｈ2、Ｅ＋７Ωのものを使用し、中間転写体１０に対して接触してカウンタ方向に回転するように設ける。そして、それぞれのファーブラシ９０・９１には、不図示の電源から各々異なる極性のバイアスを印加する。
そのようなファーブラシ９０・９１には、それぞれ金属ローラ９２・９３を接触して順または逆方向に回転するように設ける。そして、この例では、中間転写体１０の回転方向上流側の金属ローラ９２に電源９４から（−）電圧を印加し、下流側の金属ローラ９３に電源９５から（＋）電圧を印加する。それらの金属ローラ９２・９３には、それぞれブレード９６・９７の先端を押し当てる。
そして、中間転写体１０の矢示方向への回転とともに、はじめ上流側のファーブラシ９０を用いて例えば（−）のバイアスを印加して中間転写体１０表面のクリーニングを行う。仮に、金属ローラ９２に−７００Ｖ印加すると、ファーブラシ９０は−４００Ｖとなり、中間転写体１０上の（＋）トナーをファーブラシ９０側に転移する。除去したトナーをさらに電位差によりファーブラシ９０から金属ローラ９２に転移し、ブレード９６により掻き落とす。
【００７９】
さて、ファーブラシ９０で中間転写体１０上のトナーを除去するが、中間転写体１０上にはまだ多くのトナーが残っている。それらのトナーは、ファーブラシ９０に印加される（−）のバイアスにより、（−）に帯電される。これは、電荷注入または放電により帯電されるものと考えられる。
しかし、次いで下流側のファーブラシ９１を用いて今度は（＋）のバイアスを印加してクリーニングを行うことにより、それらのトナーを除去することができる。除去したトナーは、電位差によりファーブラシ９１から金属ローラ９３に転移し、ブレード９７により掻き落とす。
ブレード９６・９７で掻き落としたトナーは、不図示のタンクに回収される。これらのトナーは、トナーリサイクル装置を用いて現像装置６１に戻すようにしてもよい。さて、ファーブラシ９１でクリーニングされた後は、ほとんどのトナーが除去されるが、中間転写体１０上にはまだ少しのトナーが残っている。それらの中間転写体１０上に残ったトナーは、上述したようにファーブラシ９１に印加される（＋）のバイアスにより、（＋）に帯電される。（＋）に帯電されたトナーは、１次転写位置で印加される転写電界により感光体４０側に転写され、感光体クリーニング装置６３で回収することができる。
【００８０】
ここで、画像を形成する色の順番は、限定されるものではなく、画像形成装置の持つ狙いや特性によって異なってくる。
【００８１】
【実施例】
以下に本発明を実施例により具体的に説明する。しかしながら、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例中の部は重量部を表わす。
【００８２】
＜中間転写体の製造例１＞
ＰＶＤＦ１００重量部に対してカーボンブラック１８重量部、分散剤３重量部、トルエン４００重量部を均一に分散させた分散液に円筒形の型を浸し、１０ｍｍ／ｓｅｃ．で静かに引き上げ室温にて乾燥させ７５μｍのＰＶＤＦの均一な膜を形成した。さらに、７５μｍの膜が形成された円筒形の型を繰り返し上記条件で溶液に浸し、１０ｍｍ／ｓｅｃ．で静かに引き上げ室温にて乾燥させ１５０μｍのＰＶＤＦの均一な膜を形成した。
これに、ポリウレタンプレポリマー１００重量部、硬化剤（イソシアネート）３重量部、カーボンブラック２０重量部、分散剤３重量部、ＭＥＫ５００重量部を均一に分散させた分散液に上記の１５０μｍのＰＶＤＦが形成されている円筒形の型を浸し、３０ｍｍ／ｓｅｃ．で引き上げを行い自然乾燥を行った。乾燥後、上記の操作を繰り返し行い、１５０μｍのウレタンポリマー層を形成させた。さらに、ポリウレタンプレポリマー１００重量部、硬化剤（イソシアネート）３重量部、ＰＴＦＥ微粉末粉体５０重量部、分散剤４重量部、ＭＥＫ５００重量部を均一分散させた分散液に上記の１５０μｍのウレタンプレポリマーが形成されている円筒形の型を浸し、３０ｍｍ／ｓｅｃ．で引き上げを行い自然乾燥を行った。乾燥後、上記の操作を繰り返し行い、５μｍのＰＴＦＥが均一に分散されたウレタンポリマーの表層を形成させた。
さらに、室温で乾燥後、１３０℃、２時間の架橋を行い、樹脂層；１５０μｍ、弾性層；１５０μｍ、表層；５μｍの３層構成の製造例１の中間転写体（ａ）を得た。
【００８３】
＜中間転写体の製造例２＞
エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体に、カーボンブラックを分散し、溶融混練、押し出し成型にて作製したシームレスベルトに、ポリフッ化ビリニデンをスプレー塗布して、中間転写体（ｂ）を得た。
【００８４】
＜帯電制御樹脂の合成例＞
合成例１
３，４−ジクロロフェニルマレイミド３５０部及び２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸１００部をジメチルホルムアルデヒド（ＤＭＦ）中沸点下、ジターシャリーブチルパーオキサイドを開始剤として８時間共重合した。次いでアクリル酸ｎ−ブチルを５００部、スチレンを５０部加え、ジターシャリーブチルパーオキサイドを開始剤として４時間グラフト重合した後、ＤＭＦを減圧乾燥機により留去し、揮発分１．１ｗｔ％、重量平均分子量２５０００、見掛け粘度が１０4Ｐ（１０4Ｐ＝１０4ｇ／ｃｍ・ｓ）となる温度が９６℃の帯電制御樹脂Ａを得た。
【００８５】
合成例２
ｍ−ニトロフェニルマレイミド６００部及びパーフルオロオクタンスルホン酸１００部をジメチルホルムアルデヒド（ＤＭＦ）中沸点下、ジターシャリーブチルパーオキサイドを開始剤として８時間共重合した。次いでアクリル酸２−エチルヘキシルを２５０部、スチレンを３０部加え、ジターシャリーブチルパーオキサイドを開始剤として４時間グラフト重合した後、ＤＭＦを減圧乾燥機により留去し、揮発分３．６ｗｔ％、重量平均分子量５３００、見掛け粘度が１０4Ｐ（１０4Ｐ＝１０4ｇ／ｃｍ・ｓ）となる温度が８５℃の帯電制御樹脂Ｂを得た。
【００８６】
合成例３
３，４−ジクロロフェニルマレイミド５００部及び２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸１５０部をジメチルホルムアルデヒド（ＤＭＦ）中沸点下、ジターシャリーブチルパーオキサイドを開始剤として８時間共重合した。次いでアクリル酸ｎ−ブチルを３５０部、α−メチルスチレンを２５０部加え、ジターシャリーブチルパーオキサイドを開始剤として４時間グラフト重合した後、ＤＭＦを減圧乾燥機により留去し、揮発分０．５ｗｔ％、重量平均分子量９８０００、見掛け粘度が１０4Ｐ（１０4Ｐ＝１０4ｇ／ｃｍ・ｓ）となる温度が１１０℃帯電制御樹脂Ｃを得た。
【００８７】
合成例４
３，４−ジクロロフェニルマレイミド４００部及びパーフルオロオクタンスルホン酸２００部をジメチルホルムアルデヒド（ＤＭＦ）中沸点下、ジターシャリーブチルパーオキサイドを開始剤として８時間共重合した。次いでアクリル酸ｎ−ブチルを３００部加え、ジターシャリーブチルパーオキサイドを開始剤として４時間グラフト重合した後、ＤＭＦを減圧乾燥機により留去し、揮発分１．７ｗｔ％、重量平均分子量５００００、見掛け粘度が１０4Ｐ（１０4Ｐ＝１０4ｇ／ｃｍ・ｓ）となる温度が１０５℃の帯電制御樹脂Ｄを得た。
【００８８】
合成例５
３，４−ジクロロフェニルマレイミド４００部及び２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸１００部をジメチルホルムアルデヒド（ＤＭＦ）中沸点下、ジターシャリーブチルパーオキサイドを開始剤として８時間共重合した。次いでアクリル酸ｎ−ブチルを５００部、スチレンを１００部加え、ジターシャリーブチルパーオキサイドを開始剤として４時間グラフト重合した後、ＤＭＦを減圧乾燥機により留去し、揮発分４．８ｗｔ％、重量平均分子量３００００、見掛け粘度が１０4Ｐ（１０4Ｐ＝１０4ｇ／ｃｍ・ｓ）となる温度が１０１℃帯電制御樹脂Ｅを得た。
【００８９】
合成例６
３，４−ジクロロフェニルマレイミド４００部及び２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸２００部をジメチルホルムアルデヒド（ＤＭＦ）中沸点下、ジターシャリーブチルパーオキサイドを開始剤として８時間共重合した。次いでアクリル酸ｎ−ブチルを２００部、スチレンを４００部加え、溶解した後、ＤＭＦを減圧乾燥機により留去し、揮発分０．６ｗｔ％、重量平均分子量１１５０００、見掛け粘度が１０4Ｐ（１０4Ｐ＝１０4ｇ／ｃｍ・ｓ）となる温度が１１０℃帯電制御樹脂Ｆを得た。
【００９０】
合成例７
３，４−ジクロロフェニルマレイミド４５０部及びパーフルオロオクタンスルホン酸１５０部をジメチルホルムアルデヒド（ＤＭＦ）中沸点下、ジターシャリーブチルパーオキサイドを開始剤として３時間共重合した。次いでアクリル酸メチルを５００部加え、ジターシャリーブチルパーオキサイドを開始剤として４時間グラフト重合した後、ＤＭＦを減圧乾燥機により留去し、揮発分５．１ｗｔ％、重量平均分子量２８００、見掛け粘度が１０4Ｐ（１０4Ｐ＝１０4ｇ／ｃｍ・ｓ）となる温度が８０℃の帯電制御樹脂Ｇを得た。
【００９１】
＜トナーの製造例＞
結着樹脂
ポリエステル樹脂                                      １００部
（ポリオキシプロピレン−（２．２）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシエチレン−（２．１）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、テレフタル酸、フマル酸から合成されたポリエステル樹脂、Ｔｇ：６２℃、軟化点：１０６℃）
着色剤
イエロートナー用顔料（ジスアゾイエロー顔料：
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １７）        ７．０部
マゼンタトナー用顔料（キナクリドン系マゼンタ顔料：
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２２）            ７．０部
シアントナー用顔料（銅フタロシアニンブルー顔料：
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３）        ３．５部
ブラックトナー用顔料（カーボンブラック：
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７）            ６．０部
帯電制御剤
帯電制御樹脂Ａ〜Ｇ                                        ３部
上記材料を、色毎にヘンシェルミキサーにて混合したのち、１００℃に加熱した２軸混練機にて溶融混練した。混練物を水冷後、カッターミルで粗粉砕し、ジェット気流を用いた微粉砕機で粉砕後、風力分級装置を用いて各色の母体粒子を得た。
得られた４色の母体粒子１００重量部と外添剤として、疎水性シリカ（ワッカー社ＨＤＫ  Ｈ２０００）１．０重量部、疎水性シリカ（日本アエロジル社  アエロジル  ＲＸ−５０）１．０重量部、疎水性酸化チタン（テイカ社  ＭＴ−１５０ＡＩ）０．５重量部をヘンシェルミキサーにて、攪拌羽根先端周速が２０ｍ／ｓｅｃ．になるように設定して、３００秒間混合を行い、その後、さらに目開き１００μｍの篩により風篩を行い、重量平均径が６．３〜６．８μｍの製造例１〜７の各色のトナーＴ１〜Ｔ７を得た。
【００９２】
ここで、トナーの粒度分布は種々の方法で測定可能であるが、本例においてはコールターマルチサイザーを用いて行なった。即ち、測定装置としてはコールターマルチサイザーIIｅ型（ベックマン・コールター社製）を用い、個数分布、体積分布を出力するインターフェイス（日科機社製）及びパーソナルコンピューターを接続し、電解液は１級塩化ナトリウムを用いて１％ＮａＣｌ水溶液を調製した。
測定法としては、前記電解水溶液１００〜１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルフォン酸塩を０．１〜５ｍｌ加え、更に測定試料を２〜２０ｍｇ加え、超音波分散器で約１〜３分の分散処理を行った。さらに、別のビーカーに電解水溶液１００〜２００ｍｌを入れ、その中に前記サンプル分散液を所定の濃度になるように加え、前記コールターマルチサイザーIIｅ型によりアパーチャーとして１００μｍアパーチャーを用い、５０，０００個の粒子の平均を測定することにより行った。
【００９３】
0003880825.tif 000004
上記コート材を１０分間スターラーで分散してコート液を調整し、このコート液と芯材を流動床内に回転式底板ディスクと攪拌羽根を設けた、旋回流を形成させながらコートを行うコーティング装置に投入して、当該コート液を芯材上に塗布した。
さらに、得られたキャリアを電気炉で２５０℃で２時間焼成を行い、膜厚が０．５μｍの製造例のキャリアを得た。
【００９４】
＜現像剤の製造例＞
上記製造例１〜７のトナー（Ｔ１〜Ｔ７）各５部と、上記製造例のキャリア９５部をターブラーミキサーで混合し、トナー濃度が５重量％の現像剤を得た。
【００９５】
＜トナー中の帯電制御樹脂の分散粒子径の観察＞
樹脂負帯電制御剤の分散粒子径は、透過型電子顕微鏡を用いオスミウム染色法で観察した結果、トナー（Ｔ１〜Ｔ５）は長径０．０７〜１．４３μｍ、短径０．０３〜０．９５μｍであったが、トナー（Ｔ６）は、長径が２．０〜４．５μｍ、短径が１．５μｍを越え、トナー（Ｔ７）は、長径が０．０５以下μｍ、短径が０．０２μｍ以下であった。
【００９６】
［実施例及び比較例］
上記の各中間転写体、トナー及び現像剤を、図２に示すような画像形成装置を有する複写機にセットし、常温／常湿の環境下において、５０，０００枚の連続複写を行い、以下の各種評価を行い、以下の基準により、５段階でランク付けを行った。このときの結果を表１に示した。
【００９７】
（評価基準）
◎：非常に良好なレベル
○：良好なレベル
□：一般的なレベル
△：実用上は問題のないレベル
×：実用上問題があるレベル
（耐久性）
耐久性の評価は、経時の現像剤の帯電量を測定し、５０，０００枚連続複写後における帯電量の初期の帯電量に対する低下の程度により評価した。
ここで、初期に対して帯電量が低下しているほど、耐久性が低下していることを示す。
（転写中抜け）
転写中抜けの評価は、初期と５０，０００枚連続複写後に、１ドットの細線を出力した時の画像を２００倍レンズを搭載したマイクロスコープＶＨ−５９１０（キーエンス社製）にて観察し、その視野中における１ドットの細線の転写中抜けの程度を目視にて評価した。
（フィルミング）
フィルミングの評価は、５０，０００枚連続複写後に、感光体及び中間転写体等のフィルミングの程度を目視にて評価した。
【００９８】
【表１】
0003880825.tif 000005
【００９９】
【発明の効果】
本発明によれば、特に複数の感光体と中間転写体を有する画像形成装置及び画像形成方法における課題である転写中抜けやフィルミング等の発生が少なく、転写性に優れ、長期にわたり安定した画像品質を得ることが出来る画像形成装置及び方法が提供される。
また、連続使用における帯電の低下が少ないため、画像濃度の変動、低現像性、地汚れ、現像器内のトナー飛散などの問題がなく、発色性、色再現性の良い画像が得られる。このように長期の耐久性があるため、現像ユニット、感光体ユニット、転写ユニットなどの長寿命化が達成でき、使用後発生するリサイクル物、廃棄物が従来より少なく、ユーザーのそれらの作像ユニット交換の手間を少なくすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の中間転写体の模式断面図。
【図２】本発明の画像形成装置の例であるタンデム型中間転写方式の画像形成装置。
【図３】図２の画像形成装置の画像成形手段の一部拡大図。
【図４】図２の画像形成装置の要部拡大図。
【図５】トナーリサイクル装置の分解図。
【図６】トナーリサイクル装置。
【符号の説明】
＜図１について＞
１０：中間転写体
１１：基層
１２：弾性層
１３：コート層
＜図２〜６について＞
１００：複写装置本体
２００：給紙テーブル
３００：スキャナ
４００：原稿自動搬送装置
１０：中間転写体
１４〜１６：支持ローラ
１７：中間転写体クリーニング装置
１８：画像形成手段
２０：タンデム画像形成装置
２１：露光装置
２２：２次転写装置
２３：ローラ
２４：２次転写ベルト
２５：定着装置
２６：定着ベルト
２７：加圧ローラ
２８：反転装置
３０：原稿台
３２：コンタクトガラス
３３：第１走行体
３４：第２走行体
３５：結像レンズ
３６：読み取りセンサ
４０：感光体
４２：給紙ローラ
４３：ペーパーバンク
４４：給紙カセット
４５：分離ローラ
４６：給紙路
４７：搬送ローラ
４８：給紙路
４９：レジストローラ
５０：給紙ローラ
５１：手差しトレイ
５２：分離ローラ
５３：手差し給紙路
５５：切換爪
５６：排出ローラ
５７：排紙トレイ
６０：帯電装置
６１：現像装置
６２：１次転写装置
６３：感光体クリーニング
６４：除電装置
６５：現像スリープ
６６：攪拌部
６７：現像部
６８：スクリュ
６９：仕切り板
７０：現像ケース
７１：トナー濃度センサ
７２：マグネット
７３：ドクタブレード
７４：導電性ローラ
７５：クリーニングブレード
７６：ファーブラシ
７７：金属製電界ローラ
７８：スクレーパ
７９：回収スクリュ
８０：トナーリサイクル装置
８１：ピン
８２：ローラ部
８３：ベルト状回収トナー搬送部材
８４：長孔
８５：羽根
８６：回転軸
８７：ローラ部
８８：搬送路ケース
８９：カートリッジケース
９０、９１：ファーブラシ
９２、９３：金属ローラ
９４、９５：電源
９６、９７：ブレード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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