(57)【要約】【課題】転写時の転写効率の低下、虫食いによる異常画像の発生を軽減し、さらにクリーニングブレードのめくれの問題も軽減することができ、更に、クリーニング性および低温定着性に優れ、かつ、長期の使用においてもキャリアへのトナー成分の付着が少なく、帯電能力を低下させず、微小ドット再現性に優れた高品位な画質を得ることができる画像形成装置を提供する。【解決手段】像担持体と、該像担持体に当接される中間転写部材と、一次転写手段と、二次転写手段とを有する画像形成装置において、前記像担持体の表面摩擦係数が、前記中間転写部材の表面摩擦係数よりも低く、かつ、トナーとして、内径６０ｍｍの円筒容器に投入し圧密荷重５８５ｇで６０秒間圧密したトナー粉体相に、頂角が６０°の円錐ロータを回転数１ｒｐｍ、侵入速度５ｍｍ／ｍｉｎで粉体相に２０ｍｍ侵入させたときのトルクが１．４ｍＮｍ〜２．０ｍＮｍであるトナーを用いる画像形成装置。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報に応じたトナー像が形成される像担持体と、該像担持体に当接される中間転写部材と、前記像担持体のトナー像を前記中間転写部材に転写する一次転写手段と、前記中間転写部材に圧接され、当該中間転写部材に転写して保持されたトナー像を、記録媒体に一括転写する二次転写手段とを有する画像形成装置において、前記像担持体の表面摩擦係数が、前記中間転写部材の表面摩擦係数よりも低く、かつ、トナーとして、トナー粉体相を予め圧密手段により圧密状態にした後、表面に溝が切ってある円錐ロータを回転させながら圧密状態にしたトナー粉体相に侵入させ、円錐ロータが粉体相中を移動するときに発生するトルクを測定することによりトナーの流動性を評価するトナー評価方法において、内径６０ｍｍの円筒容器に投入し圧密荷重５８５ｇで６０秒間圧密したトナー粉体相に、頂角が６０°の円錐ロータを回転数１ｒｐｍ、侵入速度５ｍｍ／ｍｉｎで粉体相に２０ｍｍ侵入させたときのトルクが１．４ｍＮｍ〜２．０ｍＮｍであるトナーを用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記トナーは、融点が６０℃以上９０℃以下であるパラフィンワックス及び結着樹脂を含有する母体粒子を有し、該母体粒子は、ＤＳＣ測定における吸熱ピークの該パラフィンワックス由来の吸熱量が２．０Ｊ／ｇ以上５．５Ｊ／ｇ以下であり、平均円形度が０．９４以上０.９７以下であ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】
前記トナーの母体粒子は、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、前記パラフィンワックス及び無機フィラーが有機溶媒中に分散されている分散液を、水系媒体中で分散させて該ポリエステルプレポリマーを架橋反応及び／又は伸長反応させることにより得られ、前記母体粒子は、形状係数ＳＦ−１が１３０以上１６０以下であり、形状係数ＳＦ−２が１１０以上１４０以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記無機フィラーは、モンモリロナイト又はモンモリロナイトの変性物であることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記トナーは、重量平均粒径が３μｍ以上８μｍ以下であり、個数平均粒径に対する重量平均粒径の比が１．００以上１．３０以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記トナーは、ガラス転移点が４０℃以上６０℃以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記トナーは、粒径が２μｍ以下である母体粒子を１個数％以上１０個数％以下含有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真、静電記録、静電印刷等に於ける静電荷像を現像する為の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、市場からの高画質化／省エネルギーの強い要求から、それに適したトナー、現像剤の開発に拍車がかかっている。高画質化に対応したトナーとしては、小粒径かつ粒径分布のシャープなトナーであることが必須である。トナーの粒径が揃い、粒径分布がシャープになると、個々のトナーの現像の際の挙動が揃って、微小ドット再現性が著しく向上する。このような粒径の揃ったトナーの製造方法として、近年重合トナー工法が注目されている。重合トナー工法には、懸濁重合の他、異型化が比較的容易な乳化重合法、溶解懸濁法等がある。
【０００３】
トナーの低温定着化については、従来多用されてきたスチレン−アクリル系樹脂の代わりに、低温定着性に優れ、耐熱保存性も比較的良いポリエステル樹脂の使用が試みられている。このとき、さらなる低温定着化のためには、樹脂の熱特性を制御する必要があるが、ガラス転移点（Ｔｇ）を下げすぎると、耐熱保存性が低下し、軟化温度Ｔ（Ｆ１／２）を下げすぎると、ホットオフセット発生温度が低下する等の問題がある。このため、低温定着性に優れるポリエステル樹脂の熱特性を制御しても、低温定着性に優れ、ホットオフセット発生温度の高いトナーを得るには至っていない。さらに、長時間の画像出力により、複写機中の現像剤は、長期間攪拌されるため、トナー中の離型剤や低融点のポリエステル樹脂がキャリアに付着し、キャリアの帯電能力を低下させ、現像剤の帯電量が低下する傾向が強い。
【０００４】
また、トナーの形状についても、凹凸を形成すると、流動化剤として添加したシリカの凹部における付着力が弱いことや、凹部にシリカが移動することが原因となって、トナーによる像担持体（以下、感光体とも称す）の汚染や定着ローラへのトナーの付着が発生しやすくなる。
【０００５】
一方、溶解懸濁法は、低温定着が可能なポリエステル樹脂を使用できるメリットはあるが、オイルレス定着を達成するために離型幅を広げる制御の中で、樹脂や着色剤を溶剤に溶解又は分散させる工程において、高分子量成分を加える。このため、液粘度が上がり、生産性上の問題が発生しやすくなる。また、特許文献１には、結着樹脂と着色剤とを水と混和しない溶剤中で混合する工程、得られた組成物を分散安定剤の存在下で水系媒体中に分散させる工程、得られた懸濁液から加熱および／または減圧により溶剤を除去し、表面に凹凸を有する粒子を形成する工程、および加熱により球形化または変形する工程よりなる静電荷像現像用トナーの製造方法が開示されている。しかしながら、規則性のない不定形トナーであるため、帯電安定性に欠け、さらに、基本的な耐久品質や離型性を確保するための高分子量設計がされていない。
【０００６】
静電荷像現像用トナー及び電子写真現像剤を評価するための技術を開示する公知文献として、特許文献２には、少なくとも樹脂、顔料からなる粉体トナーの流動性を、粉体相中に円錐ロータを回転させながら侵入させ、円錐ロータが粉体相中を移動するときに発生するトルクまたは荷重を測定することにより測定する方法であって、円錐ロータの侵入速度（ｍｍ／ｍｉｎ）／円錐ロータの回転数（ｒｐｍ）の値が２／１〜２０／１の条件でトルクまたは荷重を測定することを内容とする技術が記載され、特許文献３には、粉体相中に円錐ロータを回転させながら侵入させ、円錐ロータが粉体相中を移動するときに発生するトルクまたは荷重を測定することにより測定する装置であって、円錐ロータを予め回転させた後粉体相中に侵入させるようにしたことを内容とする技術が記載されているが、これら特許文献の技術をさらに改良したものとして特許文献４ではトナーのように流動性のよいものを測定する場合にもトルクが小さく、測定バラツキの影響を強く受け、トナー間の違いを評価するに適した方法が提案されている。
【０００７】
従来、像担持体に形成したトナー像を中間転写体に転写し、該中間転写体に転写されたトナー像を記録媒体に一括転写する中間転写方式の画像形成装置は既に公知である。この種の画像形成装置として、像担持体は画像情報に応じたトナー像を担持するもので、例えば感光体が用いられ、中間転写体には例えば複数本のローラに掛け渡された無端状の中間転写ベルトが用いられている。また、感光体のトナー像を中間転写ベルトに転写する一次転写手段としては一次転写に感光体と中間転写ベルトの間に形成する転写電界が用いられ、中間転写ベルトのトナー像を記録媒体に転写する二次転写手段には中間転写ベルトと転写材との間に形成する転写電界が用いられる。一次転写手段は、感光体上に形成されたトナー像を忠実に、かつ安定して中間転写体に転写することが要求される。また、二次転写手段でも同様に、中間転写体に形成されたトナー像を忠実に、かつ安定して記録媒体に転写することが要求される。つまり、一次転写手段及び二次転写手段に求められる性能を実現するには、安定した転写を高い転写効率で行う必要がある。
【０００８】
このような画像形成装置においては、転写効率の低下や一次転写時に画像の中央（特に線部や文字部中央）が抜けてしまう、いわゆる虫食い現象が発生することがある。この問題を解決するために、感光体に潤滑剤を塗布し、摩擦係数を下げてトナーとの間の付着力を弱めてやる方法や（特許文献５）、感光体の摩擦係数と中間転写ベルトの摩擦係数との関係を規定する方法（特許文献６，７）が提案されている。
しかしながら、摩擦係数は転写性のみならず、転写しきれなかったトナーを除去するためのクリーニングブレードのブレードめくれとも密接な関係がある。このブレードめくれを解決する方法にも、クリーニングの対象に潤滑剤を供給する方法が効果的であり広く知られている（例えば、特許文献８，９，１０）。そのため、上記の虫食いとクリーニングブレードのめくれの双方を解決するための潤滑剤塗布条件や摩擦係数条件が必要となる。
【特許文献１】特開平９−１５９０３号公報
【特許文献２】特開２００４−１７７３７１号公報
【特許文献３】特開２００４−１７７８５０号公報
【特許文献４】特開２００６−７８２５７公報
【特許文献５】特開平８−２１１７５５号公報
【特許文献６】特開平６−３３２３２４号公報
【特許文献７】特開２０００−１９８５８号公報
【特許文献８】特開昭５７−１７９７３号公報
【特許文献９】特開平７−２７１１４２号公報
【特許文献１０】特開２００１−７５４４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は以下の通りである。
（１）転写時の転写効率の低下、虫食いによる異常画像の発生を軽減し、さらにクリーニングブレードのめくれの問題も軽減することができる画像形成装置を提供する。
（２）クリーニング性および低温定着性に優れた、かつ、長期の使用においてもキャリアへのトナー成分の付着が少なく、帯電能力を低下させない画像形成装置を提供する。
（３）さらに、微小ドット再現性に優れた高品位な画質を得ることができる画像形成装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため本発明は下記（１）〜（７）の構成よりなる。
（１）画像情報に応じたトナー像が形成される像担持体と、該像担持体に当接される中間転写部材と、前記像担持体のトナー像を前記中間転写部材に転写する一次転写手段と、前記中間転写部材に圧接され、当該中間転写部材に転写して保持されたトナー像を、記録媒体に一括転写する二次転写手段とを有する画像形成装置において、前記像担持体の表面摩擦係数が、前記中間転写部材の表面摩擦係数よりも低く、かつ、トナーとして、トナー粉体相を予め圧密手段により圧密状態にした後、表面に溝が切ってある円錐ロータを回転させながら圧密状態にしたトナー粉体相に侵入させ、円錐ロータが粉体相中を移動するときに発生するトルクを測定することによりトナーの流動性を評価するトナー評価方法において、内径６０ｍｍの円筒容器に投入し圧密荷重５８５ｇで６０秒間圧密したトナー粉体相に、頂角が６０°の円錐ロータを回転数１ｒｐｍ、侵入速度５ｍｍ／ｍｉｎで粉体相に２０ｍｍ侵入させたときのトルクが１．４ｍＮｍ〜２．０ｍＮｍであるトナーを用いることを特徴とする画像形成装置。
【００１１】
（２）前記トナーは、融点が６０℃以上９０℃以下であるパラフィンワックス及び結着樹脂を含有する母体粒子を有し、該母体粒子は、ＤＳＣ測定における吸熱ピークの該パラフィンワックス由来の吸熱量が２．０Ｊ／ｇ以上５．５Ｊ／ｇ以下であり、平均円形度が０．９４以上０.９７以下であることを特徴とする前記（１）に記載の画像形成装置
（３）前記トナーの母体粒子は、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、前記パラフィンワックス及び無機フィラーが有機溶媒中に分散されている分散液を、水系媒体中で分散させて該ポリエステルプレポリマーを架橋反応及び／又は伸長反応させることにより得られ、前記母体粒子は、形状係数ＳＦ−１が１３０以上１６０以下であり、形状係数ＳＦ−２が１１０以上１４０以下であることを特徴とする前記（２）に記載の画像形成装置。
（４）前記無機フィラーは、モンモリロナイト又はモンモリロナイトの変性物であることを特徴とする前記（３）に記載の画像形成装置。
【００１２】
（５）前記トナーは、重量平均粒径が３μｍ以上８μｍ以下であり、個数平均粒径に対する重量平均粒径の比が１．００以上１．３０以下であることを特徴とする前記（１）〜（４）のいずれか一項に記載の画像形成装置。
（６）前記トナーは、ガラス転移点が４０℃以上６０℃以下であることを特徴とする前記（１）〜（５）のいずれか一項に記載の画像形成装置。
（７）前記トナーは、粒径が２μｍ以下である母体粒子を１個数％以上１０個数％以下含有することを特徴とする前記（１）〜（６）のいずれか一項に記載の画像形成装置
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、像担持体の表面摩擦係数が、中間転写部材の表面摩擦係数よりも、低く、かつ用いるトナーのトルクを特定の範囲とすることにより、転写時の転写効率の低下、虫食いによる異常画像の発生を軽減し、さらにクリーニングブレードのめくれの問題も軽減することができる画像形成装置を提供することが可能となる。
また、クリーニング性および低温定着性に優れ、かつ、長期の使用においてもキャリアへのトナー成分の付着が少なく、帯電能力を低下させず、高品位な画像を得ることができる画像形成装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明の画像形成装置に好適に使用されるトナーについて説明する。
（粒径分布）
６００ｄｐｉ以上の微少ドットを再現するために、トナーの重量平均粒径（Ｄ４)は３〜８μｍが好ましい。重量平均粒径（Ｄ４)と個数平均粒径（Ｄｎ）との比（Ｄ４／Ｄｎ）は１．００〜１．３０の範囲にあることが好ましい。（Ｄ４／Ｄｎ）が１．００に近いほど粒径分布がシャープであることを示す。同様の理由で、粒径が２μｍ以下のトナー母体粒子が１〜１０個数％であることが好ましい。このような小粒径で粒径分布の狭いトナーでは、トナーの帯電量分布が均一になり、地肌かぶりの少ない高品位な画像を得ることができ、また、静電転写方式では現像効率を高くすることができる。一方でトナーを小粒径化するときの課題として、粒径の大きな粒子に較べてキャリアへの非静電的付着力が大きいため、キャリア表面に長くとどまり攪拌ストレスを受けやすくキャリア表面へ固着しキャリアの帯電能力を下げる原因となる。こうした問題を防止するため粒径が２μｍ以下のトナー母体粒子は１〜１０個数％であることが好ましい。尚、粒径に関しては、トナーとトナー母体粒子は差がない。
【００１５】
コールターカウンター法によるトナー粒子の粒度分布の測定装置としては、コールターカウンターＴＡ−IIやコールターマルチサイザーII（いずれもコールター社製）があげられる。以下に測定方法について述べる。
まず、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加える。ここで、電解液とは１級塩化ナトリウムを用いて約１％ＮａＣｌ水溶液を調製したもので、例えばＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ（コールター社製）が使用できる。ここで、更に測定試料を２〜２０ｍｇ加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行ない、前記測定装置により、アパーチャーとして１００μｍアパーチャーを用いて、トナー粒子又はトナーの体積、個数を測定して、体積分布と個数分布を算出する。得られた分布から、トナーの重量平均粒径（Ｄ４）、個数平均粒径を求めることができる。
【００１６】
チャンネルとしては、２．００〜２．５２μｍ未満；２．５２〜３．１７μｍ未満；３．１７〜４．００μｍ未満；４．００〜５．０４μｍ未満；５．０４〜６．３５μｍ未満；６．３５〜８．００μｍ未満；８．００〜１０．０８μｍ未満；１０．０８〜１２．７０μｍ未満；１２．７０〜１６．００μｍ未満；１６．００〜２０．２０μｍ未満；２０．２０〜２５．４０μｍ未満；２５．４０〜３２．００μｍ未満；３２．００〜４０．３０μｍ未満の１３チャンネルを使用し、粒径２．００μｍ以上乃至４０．３０μｍ未満の粒子を対象とする。
【００１７】
また、粒径が２μｍ以下の超微粉トナーの計測にフロー式粒子像分析装置（「ＦＰＩＡ−２１００」；シスメックス社製）を用いて計測し、解析ソフト（ＦＰＩＡ−２１００Ｄａｔａ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｐｒｏｇｒａｍ ｆｏｒ ＦＰＩＡ ｖｅｒｓｉｏｎ００−１０）を用いて解析を行った。具体的には、ガラス製１００ｍｌビーカーに１０ｗｔ％界面活性剤（アルキルベンゼンスフォン酸塩ネオゲンＳＣ−Ａ；第一工業製薬製）を０．１〜０．５ｍｌ添加し、各トナー０．１〜０．５ｇ添加しミクロスパーテルでかき混ぜ、次いでイオン交換水８０ｍｌを添加した。得られた分散液を超音波分散器（本多電子社製）で３分間分散処理した。前記分散液を前記ＦＰＩＡ−２１００を用いて濃度を５０００〜１５０００個／μｌが得られるまでトナーの形状及び分布を測定した。本測定法は測定再現性の点から前記分散液濃度が５０００〜１５０００個／μｌにすることが重要である。前記分散液濃度を得るために前記分散液の条件、すなわち添加する界面活性剤量、トナー量を変更する必要がある。界面活性剤量は前述したトナー粒径の測定と同様にトナーの疎水性により必要量が異なり、多く添加すると泡によるノイズが発生し、少ないとトナーを十分にぬらすことが出来ないため、分散が不十分となる。またトナー添加量は粒径により異なり、小粒径の場合は少なく、また大粒径の場合は多くする必要があり、トナー粒径が３〜７μｍの場合、トナー量を０．１〜０．５ｇ添加することにより分散液濃度を５０００〜１５０００個／μｌにあわせる事が可能となる。
【００１８】
（トルク）
本発明のトナーは、トナー粉体相を予め圧密手段により圧密状態にした後、表面に溝が切ってある円錐ロータを回転させながら圧密状態にしたトナー粉体相に侵入させ、円錐ロータが粉体相中を移動するときに発生するトルクを測定することによりトナーの流動性を評価するトナー評価方法において、内径６０ｍｍの円筒容器に投入し圧密荷重５８５ｇで６０秒間圧密したトナー粉体相に、頂角が６０°の円錐ロータを回転数１ｒｐｍ、侵入速度５ｍｍ／ｍｉｎで粉体相に２０ｍｍ侵入させたときのトルクが１．４ｍＮｍ〜２．０ｍＮｍであることを特徴とする画像形成用トナーである。
【００１９】
発明者らはトナーの流動性を上記トルク評価法により精密に評価し、本トルク評価法により評価したトルクがクリーニング特性と密接な相関を有することを見出した。本トルク評価法により評価したトルクが１．４ｍＮｍより大きいトナーでは、圧密条件下でのトナー粒子間の相互に作用する力が大きく、感光体上の転写残トナーをクリーニングブレード等でせき止める（クリーニングする）工程において、ブレードによりせき止められたトナーが凝集しトナー層を形成しやすい。したがって、転写残トナーがブレードのみでなく、ブレードでせき止められたこのトナー層によってもせき止められ、クリーニングブレードをすり抜けるトナー量が減少し良好なクリーニング性を得ることができる。
【００２０】
本トルク評価法により評価したトルクが１．４ｍＮｍ未満ではクリーニング性が悪化し、一方で本トルク評価法により評価したトルクが２．０ｍＮｍ超えると、クリーニング以外の工程で流動性が低いことによる不具合、具体的には配管内でのトナー詰まりの発生など不具合が顕著となる。このため本トルク評価法により評価したトルクには最適範囲があり、その値は１．４ｍＮｍ〜２．０ｍＮｍである。
【００２１】
トルクの値はトナーの異形化が進むほど上がる。したがって、トナーを適度に異形化することにより、トルクを１．４ｍＮｍ〜２．０ｍＮにすることができる。
トナーを帯電させ現像する工程において、トナーの表面形状が平滑で、本トルク評価法により評価したトルクが小さいほど、トナーとキャリアとの接触面積が小さくなり（二成分現像方式）、またはトナーと現像スリーブとの接触面積が小さくなり（一成分現像方式）、トナーとキャリアまたは現像スリーブが点接触であるためキャリア粒子表面、現像スリーブ表面でトナーが転がりやすくなるため、低融点のワックス、樹脂成分などがキャリア上固着し、キャリアの帯電能力を低下させやすい、または現像スリーブ上に固着し、現像スリーブへのトナー汲み上げが低下する。さらに、トナー間トルクが小さいとトナー粒子間力が働きにくく、キャリア上のトナーが攪拌によりキャリア表面から引き剥がされ離脱しにくい。すなわちキャリア上のトナーが補給されたトナーと交換されにくく、キャリア上に固着し、キャリアの帯電能力を低下させやすい。特に本トルク評価法により評価したトルクが１．４ｍＮｍ未満ではこの問題が顕著になる。
一方、トナーの表面形状が粗く、凹凸の多い形状で、本トルク評価法により評価したトルクが２．０ｍＮｍ超えると、トナー粒子間力によるトナー凝集がほぐれにくく、現像剤中に補給トナーが分散しにくい。この結果トナー濃度が現像機内で不均一になるなどの不具合が生じる。
【００２２】
このため本トルク評価法により評価したトルクには最適範囲があり、その値は１．４ｍＮｍ〜２．０ｍＮｍである。ただし、新たな課題として転写性能についてみると、本トルク評価法により評価したトルクが大きいほど転写時に虫食い現象が起こりやすくなる傾向があるため、感光体および中間転写ベルトの表面性、具体的には表面摩擦係数についても最適化する必要が有り、これによってトレードオフとなるクリーニング性、現像性、転写性いずれにおいても良好な結果を得ることができることを見出した。
【００２３】
本トルク評価法は、特開２００６−７８２５７号公報（特許文献４）に記載されたものであり、粉体相中に円錐ロータを回転させながら、侵入(下降)させたり、引抜(アップ)いたりさせ、そのときに円錐ロータやトナー粉体相が入っている容器にかかるトルクおよび荷重を測定し、そのトルクおよび荷重の関係により流動性を評価するものである。円錐ロータの形状は、円錐の頂角が６０°であるものが適している。円錐ロータの母線の長さは、トナー粉体相の中に円錐ロータ表面が連続的に存在するような、充分な長さが必要であり、本発明では３０ｍｍのものを用いた。また、円錐ロータ表面には溝が切ってある方がよい。円錐ロータの材質面とトナー粒子との摩擦成分を測定するのではなく、トナー粒子とトナー粒子との摩擦成分を測定する方がよい。そのためには、円錐ロータが回転しながらトナー粉体相の中に侵入していくとき、円錐ロータ表面に切ってある溝の中にトナー粒子が入り込んできて、その入り込んだトナー粒子と周りのトナー粒子との摩擦状態を測定するようにした方が適している。この溝の形状は問わないが、円錐ロータの材質面とトナー粒子との接触が小さくなるように工夫する必要がある。
【００２４】
図１は、本発明に用いられる評価装置の例を示すものである。本評価装置は、圧密ゾーンと測定ゾーンからなるものである。圧密ゾーンは、粉体を入れる容器２１６、その容器を上下させる昇降ステージ２１８、圧密させるピストン２１５、そのピストンに荷重を加えるおもり２１４等から構成される。
この構成例では、粉体を入れた試料容器２１６を上昇させ、圧密用のピストン２１５に接触させ、さらに上昇させてピストン２１５におもり２１４の荷重が全てかかるようなおもり２１４が支持板２１９より浮いた状態になるようにし、一定時間放置する。その後、粉体を入れた容器２１６が載せてある昇降ステージ２１８を下げて、ピストン２１５を粉体表面から離す。
【００２５】
ピストン２１５は、どんな材質でも良いが、粉体を押付ける表面の表面性がスムーズである必要がある。そのため、加工しやすくて、表面が固く、変質しない材質が良い。また、帯電による粉体付着がないようにする必要があり、導電性の材質が適している。この材質の一例としては、ＳＵＳ、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、黄銅等がある。
粉体を入れる容器２１６の材質については問わないが、粉体との帯電による影響が出ないように導電性の材質が適している。また、粉体を入れ替えながら測定するため、汚れを少なくするために表面が鏡面に近いものがよい。本発明では、粉体を入れる容器２１６のサイズは重要であり、円錐ロータが回転しながら侵入するときに容器の壁の影響がでないように円錐ロータの直径に対して大きめの(直径)サイズを選択する必要がある。本発明では内径６０ｍｍ、高さ３０ｍｍのアルミ製円筒容器を使用し、該容器に圧密完了時の粉体の高さが２３ｍｍとなるようにトナーを投入し、重さ５８５ｇの６０ｍｍ径の円柱形状のおもりを用い、Ｃｕ製のピストンにより、６０秒間圧密した。
【００２６】
測定ゾーンは、図１に示されるように、粉体を入れる容器２１６、その容器を上下させる昇降ステージ２１８、ステージには荷重を測定するロードセル２１３、粉体のトルクを測定するトルクメータ２１１等から構成される。なお、本構成は一例であり、本発明を限定するものではない。
円錐ロータ２１２をシャフトの先端に取り付け、そのシャフト自体を上下方向に移動しないように固定する。
粉体を入れた試料容器ステージは、昇降機によって上下できるようにして、ステージの中央部に粉体を入れた容器２１６を置くようにし、容器を上げることによって、容器の中央に円錐ロータ２１２が回転しながら侵入してくるようにする。
円錐ロータ２１２にかかるトルクを上部にあるトルクメータ２１１によって検出し、また粉体の入った容器２１６にかかる荷重を容器の下にあるロードセル２１３によって検出し、さらに円錐ロータ２１２の移動量は、位置検出器で行なう。
この構成は一例であり、シャフト自体を昇降機により上下させたりするなどできるような他の構成でも適用できる。
【００２７】
トルクメータは高感度タイプのものが良く、非接触方式のものが適している。ロードセルは荷重レンジが広く、分解能の高いものが適している。位置検出器は、現在位置をモニタして検出された位置情報を、現在位置と予定位置とのズレをなくする制御のための制御信号としてエンコーダを介して昇降機のモータの駆動回路に帰還させることができるリニアスケール、光を用いた変位センサ等があるが、精度的に０．１ｍｍ以下の仕様が適している。昇降機は、サーボモータやステッピングモータを用いて、精度良く駆動できるものがよい。
【００２８】
図２は、本発明における円錐ロータの図である。円錐ロータ２１２の形状は、円錐の頂角が６０°で、図２のように溝がきってある。円錐の頂点からまっすぐ底辺方向に溝を切ったもので、その溝の断面が三角形の凹凸からなるのこぎり歯形状をしている。円錐ロータの母線の長さは３０ｍｍであり、頂点の溝の深さは０ｍｍで、底面部分の溝の深さは１ｍｍで、徐々に溝が深くなっている。溝の数は４８本である。
円錐ロータ２１２の材質面とトナー粒子との摩擦成分を測定するのではなく、トナー粒子とトナー粒子との摩擦成分を測定している。
円錐ロータ２１２材質面とトナー粒子との接触は、三角溝の山の先端部分のみとなる。ほとんどが溝に入り込んだトナー粒子とその周辺のトナー粒子との接触となる。
円錐ロータ２１２の材質としては、特に限定的でなく、加工しやすくて、表面が固く、変質しないものが好ましく、さらに帯電性を帯びない材質が適している。具体例として、ＳＵＳ、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、黄銅等を挙げることができる。本発明ではＣｕ製のものを用いた。
【００２９】
トナーのトナー粉体の流動性を、粉体相中に円錐ロータを回転させながら侵入させ、円錐ロータが粉体相中を移動するときに発生するトルクまたは荷重を測定することにより評価する。詳細には、トナー粉体相中に円錐ロータを回転させながら、侵入（下降）させたり、引抜（アップ）いたりさせ、そのときに円錐ロータやトナー粉体相が入っている容器にかかるトルクや荷重を測定し、そのトルクや荷重の値により流動性を評価するものである。トナー粉体のトルクおよび荷重は、円錐ロータの回転速度、即ち毎分当たりの回転数（以下、回転数と略記。単位はｒｐｍ）や円錐ロータの侵入速度により変化する。そこで、測定の精度を上げるために、トナー粒子同士の微妙な接触状態が測定出来るように、円錐ロータの回転数や侵入速度を下げて測定するようにした。そのため、測定条件は以下のようになった。
円錐ロータの回転数  ：０．１〜１００ｒｐｍ。
円錐ロータの侵入速度：０．５〜１５０ｍｍ／ｍｉｎ。
本発明では以下の条件で測定を行った。
・円錐ロータの回転数  １．０ｒｐｍ。
・円錐ロータの侵入速度  ５ｍｍ／ｍｉｎ。
・トナー相の加圧  荷重５８５ｇで６０秒加圧。
・円錐ロータ形状  円錐の回転軸（中心軸）からの円錐の角度が３０°で、周方向に、Ｎ＝４８の溝（半径の１／４深さ）が刻まれている形状。なお、溝の数は、Ｎが２０以上にあっては、同様の値をとる。
【００３０】
トルクおよび荷重測定に入るときには、決められた回転数、侵入速度で行なう。円錐ロータの回転方向は任意である。円錐ロータの侵入距離は、浅いとトルクや荷重の値が小さく、データの再現性等に問題が生じるため、データの再現性のある領域まで深く円錐ロータを侵入させた方がよい。本発明における検討結果では円錐ロータの先端を２０ｍｍ侵入させた時のトルクを測定値とした。
【００３１】
測定モードは下記のとおりである。
［１］容器にトナーを充填する。
［２］トナー粉体相を加圧して、圧密状態を作り出す。
［３］円錐ロータを回転させながら侵入させ、そのときのトルクを測定する。
［４］円錐ロータがトナー表面層から予め設定した深さ迄侵入したところで、侵入動作を止める。
［５］円錐ロータを引抜く動作を開始する。
［６］円錐ロータの先端がトナー粉体相表面から抜け、完全にフリーになった時点(トナー相表面直上のセカンドポジション)で円錐ロータの引抜き動作を停止し、回転も止める。
以上の［１］〜［６］の操作を繰返して、測定を行なう。
【００３２】
通常、トナーはトナー粒子だけでなく、シリカや酸化チタン等の無機有機添加剤を適宜混合して使用される。前述の母体トナーの特性だけでなく、添加剤混合後の特性を調整するとクリーニング特性がより安定する。通常、シリカなどの添加剤はトナーの流動性向上のために使用される。流動性の向上はすなわち、トナー間の摩擦係数を低減することであり、本発明で使用する円錐ロータによるトルクの低減となる。
【００３３】
（ＳＦ−１、ＳＦ−２）
トナー母体粒子の形状係数ＳＦ−１が１３０〜１６０の範囲にあり、形状係数ＳＦ−２が１１０〜１４０の範囲にあることが好ましい。
図３、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。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（１）で表される。トナー母体粒子を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。
ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）2／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）  ・・・式（１）
ＳＦ−１の値が１００の場合トナー母体粒子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。
【００３４】
また、形状係数ＳＦ−２は、トナーの形状の凹凸の割合を示すものであり、下記式（２）で表される。トナー母体粒子を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、１００π／４を乗じた値である。
ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）2／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）  ・・・式（２）
ＳＦ−２の値が１００の場合トナー母体粒子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母体粒子表面の凹凸が顕著になる。
【００３５】
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）でトナー母体粒子の写真を撮り、これを画像解析装置（ＬＵＳＥＸ３：ニレコ社製）に導入し該トナーの粒子１００個について解析して計算した。
ＳＦ−１が１３０〜１６０の範囲にあり、形状係数ＳＦ−２が１１０〜１４０の範囲にあることが好ましい。
【００３６】
（平均円形度）
また、平均円形度の計測には、前出のフロー式粒子像分析装置（「ＦＰＩＡ−２１００」；シスメックス社製）を用いて計測し、解析ソフト（ＦＰＩＡ−２１００Ｄａｔａ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｐｒｏｇｒａｍ ｆｏｒ ＦＰＩＡ ｖｅｒｓｉｏｎ００−１０）を用いて解析を行った。解析条件として、測定対象粒径限定を２〜４００μｍとして解析して得られる平均円形度を用いる。本発明のトナーにおいて、前記トルクの値を得るために平均円形度は０．９４〜０．９７の範囲にあることが好ましい。
【００３７】
（トナー濃度）
フルカラー画像形成装置においては、現像剤中のトナー濃度としてはトナー濃度３〜１２ｗｔ％の範囲で用いられることが多い。画像濃度の制御は現像剤中のトナーとキャリアの粒径、すなわち表面積を考慮し、キャリア表面積に締めるトナーの占有面積が１００％以下となるよう制御されるが、これはトナーとキャリアの十分な接触を維持し、トナーとキャリアの接触不良によるトナーの帯電不足を防止するための処置である。ここで、高トナー濃度の現像剤においては、トナー中の低融点ワックス、樹脂などがキャリア表面上に固着しキャリアの帯電能力を下げるという問題が生じやすいが、本発明のトナーを用いることにより、これらの問題を解決することができる。
【００３８】
（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、バインダー樹脂との分散の中でより離型剤として効果的に定着ローラとトナー界面との間で働き、これにより定着ローラにオイルの如き離型剤を塗布することなく高温オフセットに対し効果を示す。特に融点６０〜９０℃のパラフィンワックスが好ましい。
このようなワックス成分としては、以下のものが挙げられる。ロウ類及びワックス類としては、カルナバワックス、綿ロウ、木ロウ、ライスワックス等の植物系ワックス、ミツロウ、ラノリン等の動物系ワックス、オゾケライト、セルシン等の鉱物系ワックス、及びおよびパラフィン、マイクロクリスタリン、ペトロラタム等の石油ワックス等が挙げられる。また、これら天然ワックスの外に、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス等の合成炭化水素ワックス、エステル、ケトン、エーテル等の合成ワックス等が挙げられる。さらに、１２−ヒドロキシステアリン酸アミド、ステアリン酸アミド、無水フタル酸イミド、塩素化炭化水素等の脂肪酸アミド及び、低分子量の結晶性高分子樹脂である、ポリ−ｎ−ステアリルメタクリレート、ポリ−ｎ−ラウリルメタクリレート等のポリアクリレートのホモ重合体あるいは共重合体（例えば、ｎ−ステアリルアクリレート−エチルメタクリレートの共重合体等）等、側鎖に長いアルキル基を有する結晶性高分子等も用いることができる。
離型剤は、マスターバッチ、バインダー樹脂とともに溶融混練することもできるし、もちろん有機溶媒に溶解、分散する際に加えても良い。
【００３９】
（ＤＳＣによる離型剤由来の吸熱ピーク吸熱量）
また、定着性能のうち耐ホットオフセット性を得るためには離型材料が多いことが好ましく、一方、離型剤はキャリアに固着しやすいため、現像剤キャリアの帯電能力を長期間維持する上では少ないことが好ましい。この観点から、トナー中の離型剤の含有量として、ＤＳＣにおける離型剤由来の吸熱ピークの吸熱量が２．０〜５．５Ｊ／ｇの範囲にあることが優れた耐ホットオフセット性とキャリアの帯電能力維持の両面で好ましい。より好ましくは３．５〜５．５Ｊ／ｇである。
【００４０】
ＤＳＣ測定における吸熱ピークのパラフィンワックス由来の吸熱量の測定装置として島津製作所製ＴＡ−６０ＷＳ、及びＤＳＣ−６０を用い、次に示す測定条件で測定した。
測定条件
サンプル容器：アルミニウム製サンプルパン（フタあり）
サンプル量：５ｍｇ
リファレンス：アルミニウム製サンプルパン（アルミナ１０ｍｇ）
雰囲気：窒素（流量５０ｍｌ／ｍｉｎ）
温度条件
開始温度：２０℃
昇温速度：１０℃／ｍｉｎ
終了温度：１５０℃
保持時間：なし
降温温度：１０℃／ｍｉｎ
終了温度：２０℃
保持時間：なし
昇温速度：１０℃／ｍｉｎ
終了温度：１５０℃
【００４１】
測定した結果は前記島津製作所製データ解析ソフト（ＴＡ−６０、バージョン１．５２）を用いて解析を行った。解析方法は、２度目の昇温のＤＳＣ微分曲線であるＤｒＤＳＣ曲線において、離型剤の溶融時の吸熱に相当する吸熱ピークの低温側、高温側のベースラインの２箇所を指定し、解析ソフトのピーク解析機能を用いてピーク吸熱量を求める。尚、離型剤の溶融時の吸熱に相当する吸熱ピークの吸熱量とは、吸熱ピーク全体の吸熱量であり、トナーのＤＳＣ測定を行って得られる複数の吸熱ピークのうち、離型剤の吸熱ピークは、離型剤単独でＤＳＣ測定を行い得られる吸熱ピークと同じ温度で発生する（トナーの）吸熱ピークを離型剤の吸熱ピークと判断した。
【００４２】
また、トナーＴｇは２度目の昇温のＤＳＣ微分曲線であるＤｒＤＳＣ曲線のもっとも低温側に最大ピークを示す点を中心として±５℃の範囲を指定し、解析ソフトのピーク解析機能を用いてピーク温度を求める。次にＤＳＣ曲線で前記ピーク温度＋５℃、及び−５℃の範囲で解析ソフトのピーク解析機能をもちいてＤＳＣ曲線の最大吸熱温度を求める。ここで示された温度がトナーのＴｇに相当する。
【００４３】
本発明において、トナーのガラス転移点（Ｔｇ）は、通常４０〜７０℃、好ましくは４０〜６０℃である。４０℃未満ではトナーの耐熱性が悪化し、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樹脂等の変性ポリエステルの共存により、本発明のトナーにおいては、公知のポリエステル系トナーと比較して、ガラス転移点が低くても耐熱保存性が良好な傾向を示す。
【００４４】
この他のトナーの構成材料について説明する。
−変性ポリエステル−
本発明のトナーはバインダ樹脂として変性ポリエステル（ｉ）を含むことが好ましい。変性ポリエステル（ｉ）としては、ポリエステル樹脂中にエステル結合以外の結合基が存在したり、またポリエステル樹脂中に構成の異なる樹脂成分が共有結合、イオン結合などで結合した状態をさす。具体的には、ポリエステル末端に、カルボン酸基、水酸基と反応するイソシアネート基などの官能基を導入し、さらに活性水素含有化合物と反応させ、ポリエステル末端を変性したものを指す。
【００４５】
変性ポリエステル（ｉ）としては、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポマーを架橋反応及び／又は伸長反応させることにより得られる変性ポリエステルが好ましく、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）とアミン類（Ｂ）との反応により得られるウレア変性ポリエステルなどが挙げられる。イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）としては、多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）の重縮合物で、かつ活性水素基を有するポリエステルを、さらに多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）と反応させたものなどが挙げられる。上記ポリエステルの有する活性水素基としては、水酸基（アルコール性水酸基及びフェノール性水酸基）、アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基などが挙げられ、これらのうち好ましいものはアルコール性水酸基である。
【００４６】
ウレア変性ポリエステルは、以下のようにして生成される。
多価アルコール化合物（ＰＯ）としては、２価アルコール（ＤＩＯ）及び３価以上の多価アルコール（ＴＯ）が挙げられ、（ＤＩＯ）単独、又は（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及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、及びこれと炭素数２〜１２のアルキレングリコールとの併用である。３価以上の多価アルコール（ＴＯ）としては、３〜８価又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。
【００４７】
多価カルボン酸（ＰＣ）としては、２価カルボン酸（ＤＩＣ）及び３価以上の多価カルボン酸（ＴＣ）が挙げられ、（ＤＩＣ）単独、及び（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及び炭素数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又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。
【００４８】
多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）の比率は、水酸基［ＯＨ］とカルボキシル基［ＣＯＯＨ］の当量比［ＯＨ］／［ＣＯＯＨ］として、通常２／１〜１／１、好ましくは１．５／１〜１／１、さらに好ましくは１．３／１〜１．０２／１である。
【００４９】
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；及びこれら２種以上の併用が挙げられる。
【００５０】
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。
【００５１】
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０．５〜４０質量％、好ましくは１〜３０質量％、さらに好ましくは２〜２０質量％である。０．５質量％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質量％を超えると低温定着性が悪化する。
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）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。
【００５２】
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）、及び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。
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）；及び脂肪族ジアミン（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。
【００５３】
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及びＢ１と少量のＢ２の混合物である。
【００５４】
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２／１〜１／２、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。
【００５５】
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。
【００５６】
本発明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１０００〜１００００が好ましく、１０００未満では伸長反応しにくくトナーの弾性が少なくその結果耐ホットオフセット性が悪化する。また１００００を超えると定着性の低下や粒子化や粉砕において製造上の課題が高くなる。変性ポリエステル（ｉ）の数平均分子量は、後述の変性されていないポリエステル（ii）を用いる場合は特に限定されるものではなく、前記重量平均分子量とするのに得やすい数平均分子量でよい。（ｉ）単独の場合は、数平均分子量は、通常２００００以下、好ましくは１０００〜１００００、さらに好ましくは２０００〜８０００である。２００００を超えると低温定着性及びフルカラー装置に用いた場合の光沢性が悪化する。
【００５７】
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）、及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。
【００５８】
−未変性ポリエステル−
本発明においては、前記変性されたポリエステル（ｉ）単独使用だけでなく、この（ｉ）と共に、未変性ポリエステル（ii）をバインダ樹脂成分として含有させることもできる。（ii）を併用することで、低温定着性及びフルカラー装置に用いた場合の光沢性が向上し、単独使用より好ましい。（ii）としては、前記（ｉ）のポリエステル成分と同様な多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）との重縮合物などが挙げられ、好ましいものも（ｉ）と同様である。また、（ii）は無変性のポリエステルだけでなく、ウレア結合以外の化学結合で変性されているものでもよく、例えばウレタン結合で変性されていてもよい。（ｉ）と（ii）は少なくとも一部が相溶していることが低温定着性、耐ホットオフセット性の面で好ましい。従って、（ｉ）のポリエステル成分と（ii）は類似の組成が好ましい。（ii）を含有させる場合の（ｉ）と（ii）の質量比は、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）の質量比が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。
【００５９】
（ii）のピーク分子量は、通常１０００〜１００００、好ましくは２０００〜８０００、さらに好ましくは２０００〜５０００である。１０００未満では耐熱保存性が悪化し、１００００を超えると低温定着性が悪化する。（ii）の水酸基価は５以上であることが好ましく、さらに好ましくは１０〜１２０、特に好ましくは２０〜８０である。５未満では耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。（ii）の酸価は１〜５が好ましく、より好ましくは２〜４である。ワックスに高酸価ワックスを使用するため、バインダは低酸価バインダが帯電や高体積抵抗につながるので二成分系現像剤に用いるトナーにはマッチしやすい。
【００６０】
バインダ樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）は通常３５〜７０℃、好ましくは５５〜６５℃である。３５℃未満ではトナーの耐熱保存性が悪化し、７０℃を超えると低温定着性が不十分となる。ウレア変性ポリエステルは、得られるトナー母体粒子の表面に存在しやすいため、本発明のトナーにおいては、公知のポリエステル系トナーと比較して、ガラス転移点が低くても耐熱保存性が良好な傾向を示す。
【００６１】
−着色剤−
着色剤としては、公知の染料及び顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローＳ、ハンザイエロー（１０Ｇ、５Ｇ、Ｇ）、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー（ＧＲ、Ａ、ＲＮ、Ｒ）、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロー（Ｇ、ＧＲ）、パーマネントイエロー（ＮＣＧ）、バルカンファストイエロー（５Ｇ、Ｒ）、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローＢＧＬ、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド４Ｒ、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットＧ、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンＢＳ、パーマネントレッド（Ｆ２Ｒ、Ｆ４Ｒ、ＦＲＬ、ＦＲＬＬ、Ｆ４ＲＨ）、ファストスカーレットＶＤ、ベルカンファストルビンＢ、ブリリアントスカーレットＧ、リソールルビンＧＸ、パーマネントレッドＦ５Ｒ、ブリリアントカーミン６Ｂ、ピグメントスカーレット３Ｂ、ボルドー５Ｂ、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーＦ２Ｋ、ヘリオボルドーＢＬ、ボルドー１０Ｂ、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、ローダミンレーキＹ、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドＢ、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー（ＲＳ、ＢＣ）、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンＢ、ナフトールグリーンＢ、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物が使用できる。着色剤の含有量はトナーに対して通常１〜１５質量％、好ましくは３〜１０質量％である。
【００６２】
前記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、又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。
【００６３】
上記マスターバッチは、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、混練して得ることができる。この際着色剤と樹脂の相互作用を高めるために、有機溶剤を用いることができる。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こと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。
【００６４】
−荷電制御剤−
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、燐の単体又は化合物、タングステンの単体又は化合物、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ＰＳＹＶＰ２０３８、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。
【００６５】
前記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、好ましくはバインダ樹脂１００質量部に対して、０．１〜１０質量部の範囲で用いられる。好ましくは、０．２〜５質量部の範囲がよい。１０質量部を超える場合にはトナーの帯電性が大きすぎ、荷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。
【００６６】
―無機フィラー―
トナー形状を制御するための無機フィラーとしては、モンモリロナイト、もしくはその有機変性物（クレイトンＡＰＡ）が好ましく用いられる。無機フィラーの機能は、トナー表面に凹凸を形成させることでありそのメカニズムは下記のとおりである．
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トナー製造方法においては、乳化時にトナー材料液中の無機フィラーが有機溶媒と水系溶媒の界面に移動し、乳化分散体（反応物）の表面形状に集まる。次に、乳化分散体（反応物）から有機溶媒を除去し、洗浄、乾燥する工程において、表面に存在する無機フィラーが反応物表面に凸凹を形成する。従って、本発明の形状を得る上で、樹脂１００質量部に対して無機フィラー量を０．１〜１０質量部の範囲で制御し形状を変化させることが出来、無機フィラー量が多いほどＳＦ−１、２の値が大きくなり異形化する。異形化が進むとトルクが大きくなる。
また、一般にトナー母体粒子の帯電性は、トナー母体粒子の表面での荷電性を有する物質の存在量の影響が大きいと考えられおり、本発明で用いる無機フィラー、特にはモンモリロナイトもしくはその変性物は帯電性を有しており、これらをトナー母体粒子表面に多く存在させることで十分な帯電性が得られる。したがって、無機フィラーは前述の表面の凸凹制御に加え、トナー母体の帯電量を高める作用を併せ持つモンモリロナイト等の層状無機鉱物が好ましい。
【００６７】
−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、５×１０-3〜０.３μｍであることが好ましい。また、ＢＥＴ法による比表面積は、１００〜５００ｍ2／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０．０１〜５質量％であることが好ましく、特に０．０１〜２．０質量％であることが好ましい。
【００６８】
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。
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。
【００６９】
このような外添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。
特に、シリカ、酸化チタンに上記の表面処理を施して得られる疎水性シリカ、疎水性酸化チタンを用いることが好ましい。
【００７０】
次に、トナーの製造方法について説明する。ここでは、好ましい製造方法について示すが、これに限られるものではない。
（トナーバインダの製造方法）
トナーバインダは以下の方法などで製造することができる。多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）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、これに多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）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。
【００７１】
（ＰＩＣ）を反応させる際、及び（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。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）及びエーテル類（テトラヒドロフランなど）などの多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）に対して不活性なものが挙げられる。
未変性ポリエステル（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。
【００７２】
また、前記ウレア結合で変性されたポリエステルは、上記のように製造したものを結着樹脂として混合しても良いが、トナー材料を有機溶媒中に分散させて、水系媒体中で造粒してトナーを形成する方法において、前記トナー材料として、末端にイソシアネート基を有する比較的低分子量のプレポリマーを含有させ、これと反応するアミン類と、造粒中／又は造粒後に鎖伸張又は／及び架橋反応させ、ウレア結合で変性されたポリエステル樹脂を有するトナーとすることが好ましい。
【００７３】
この場合、未変性ポリエステル（ii）を併用する場合は、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマーと未変性ポリエステルを含有するトナー材料を有機溶媒に分散させ、鎖伸張又は／及び架橋反応させ、造粒する。
【００７４】
（トナーの製造方法）
１）着色剤、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（Ａ）、離型剤等を有機溶媒中に分散させトナー材料液を作る。好ましくは、少なくとも、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）、未変性ポリエステル（ｉ）、着色剤、パラフィンワックス及び無機フィラー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及び塩化メチレン、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質量部に対し、通常２５〜３００質量部、好ましくは２５〜１００質量部、さらに好ましくは２５〜７０質量部である。
【００７５】
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質量部に対する水系媒体の使用量は、通常５０〜２０００質量部、好ましくは１００〜１０００質量部である。５０質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。２００００質量部を超えると経済的でない。
【００７６】
水系媒体に分散させる前記樹脂微粒子のガラス転移点（Ｔｇ）は、好ましくは５０〜１１０℃、より好ましくは５０〜９０℃であり、ガラス転移点（Ｔｇ）が５０℃未満の場合、トナー保存性の悪化、又はリサイクル時トナー回収経路にて固着、凝集する確率が高くなる。ガラス転移点（Ｔｇ）が１１０℃超の場合、樹脂微粒子が定着紙との接着性を阻害してしまい、定着下限温度が上がってしまう。更に好ましい範囲としては５０〜７０℃の範囲が挙げられる。
また、その重量平均分子量は１５万以下であることが望ましい。好ましくは５万以下である。その下限値は、通常、４０００である。重量平均分子量が１０万を超える場合、樹脂微粒子が定着紙との接着性を阻害してしまい、定着下限温度が上がってしまう。
【００７７】
前記樹脂微粒子は水性分散体を形成しうる樹脂であれば公知の樹脂が使用でき、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、ポリエステル樹脂又はそれらの併用樹脂からなるものが好ましい。
【００７８】
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−アクリル酸エステル樹脂、スチレン−メタクリル酸エステル樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリル酸−アクリル酸エステル重合体、メタクリル酸−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−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体等が挙げられる。
樹脂微粒子において、その体積平均粒径は、光散乱光度計（大塚電子製）にて測定した値で、１０〜２００ｎｍ、好ましくは２０〜８０ｎｍである。
【００７９】
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。
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。
【００８０】
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）カルボン酸及びその金属塩、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。
【００８１】
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。
【００８２】
また、カチオン性界面活性剤としては、フルオロアルキル基を有する脂肪族１級、２級もしくは３級アミン酸、パーフルオロアルキル（Ｃ６−Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩などの脂肪族４級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、商品名としてはサーフロンＳ−１２１（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−１３５（住友３Ｍ社製）、ユニダインＤＳ−２０２（ダイキンエ業杜製）、メガファックＦ−１５０、Ｆ−８２４（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−１３２（トーケムプロダクツ社製）、フタージェントＦ−３００（ネオス社製）などが挙げられる。
【００８３】
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、又は、ワックスのトナー最表面への露出を防ぐために加えられる。このために、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。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。
【００８４】
上記の樹脂微粒子、無機化合物分散剤と併用して使用可能な分散剤として、高分子系保護コロイドにより分散液滴を安定化させても良い。例えばアクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマール酸、マレイン酸又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−ヒドロキシプロピル、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、ビニルアルコール又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、又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、又はその複素環を有するものなどのホモポリマー又は共重合体、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。
【００８５】
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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
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、ついで、シリカ微粒子、酸化チタン微粒子等の無機微粒子を外添させ、トナーを得る。
荷電制御剤の打ち込み、及び無機微粒子の外添は、ミキサー等を用いた公知の方法によって行われる。
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
【００８９】
（現像剤）
本発明において、トナーは、一成分現像剤として用いることもできるが、キャリアと混合して二成分現像剤として使用することもできる。
【００９０】
（キャリア）
前記キャリアとしては、通常のフェライト、マグネタイト等のキャリアも樹脂コートキャリアも使用することができる。
また、キャリアとして
（ＭｇＯ）ｘ（ＭｎＯ）y（Ｆｅ2Ｏ3）ｚ
(式中Ｘは１〜５、Ｙは４５〜５５、Ｚは４５〜５５で示される)
からなる平均粒径２０〜４５μｍの概略球形のフェライトの芯材の表面に、微粒子を分散した樹脂を被覆したキャリアが好ましい。本芯材においては、上記組成の範囲を満足すれば、それ以外の成分（不純物や、置換や、処理による添加などによる成分）を含有しても問題ない。具体的には、ＳｎＯ2、ＳｒＯ、アルカリ土類金属酸化物、Ｂｉ2Ｏ5、ＺｒＯなどの処理などが挙げられるが、これに限られるものではない。
キャリアの機能は、以下の２つであり、１つは、現像装置内での撹拌により、トナーを現像領域まで搬送する機能と、同じく撹拌によりトナーを帯電させる機能である。特に上記キャリアを用いることにより、トナー現像装置内でのキャリアの流動性が良好で、トナーを均一に搬送することが可能となって、均一な現像特性が得られるものと考えられる。更に、現像されたトナー層が均一であることは、転写時にも均一なトナー層の状態で転写することが可能となり、本発明の目的を達成するために必要な条件となる。
また、理由は定かではないが、均一な現像特性に関して、たとえトナーの特性が若干変化したとしても、現像特性が変化し難いことも上記キャリアの特徴の一つである。
【００９１】
また、表面被覆樹脂としては、特に限定されるものではないが、アクリル樹脂及び／又はシリコーン樹脂であることが特に好ましい。これらの樹脂は、本発明の芯材を用いた場合に、トナーを均一に搬送させるとともに、トナーを均一に帯電させる効果を強く発揮させる。一方、アクリル樹脂は接着性が強く脆性が低いので耐磨耗性に非常に優れた性質を持つが、その反面、表面エネルギーが高いため、スペントし易いトナーとの組み合わせでは、トナー成分スペントが蓄積することによる帯電量低下など不具合が生じる場合がある。その場合、表面エネルギーが低いためトナー成分のスペントがし難く、膜削れが生じるためのスペント成分の蓄積が進み難い効果が得られるシリコーン樹脂を併用することで、この問題を解消することができる。しかし、シリコーン樹脂は接着性が弱く脆性が高いので、耐磨耗性が悪いという弱点も有するため、この２種の樹脂の性質をバランス良く得ることが重要であり、これによりスペントがし難く耐摩耗性も有する被覆膜を得ることが可能となる。具体的には、アクリル樹脂とシリコーン樹脂からなる被覆膜において、アクリル樹脂の比率が１０〜９０ｗｔ％であることで、その効果は顕著に得られる。これは、アクリル樹脂の比率が１０ｗｔ％未満の場合、被覆層の殆どがシリコーン樹脂成分で占める為、シリコーン樹脂の欠点である脆性の高さが原因による耐磨耗の悪化が生じ、好ましくない。一方、アクリル樹脂の比率が９０ｗｔ％を超える場合、被覆層の殆どがアクリル樹脂成分で占める為、アクリル樹脂の欠点である表面エネルギーの高さ、膜削れのし難さが原因による、トナー成分スペントの蓄積が生じ、好ましくない。
【００９２】
まず、アクリル樹脂について、ここで言うアクリル樹脂とはアクリル成分を有する樹脂全てを指し、特に限定するものではない。また、アクリル樹脂単体で用いることも可能であるが、架橋反応する他成分を少なくとも１つ以上同時に用いることも可能である。ここで言う架橋反応する他成分とは、例えばアミノ樹脂、酸性触媒などが挙げられるが、これに限るものではない。ここで言うアミノ樹脂とはグアナミン、メラミン樹脂等を指すが、これらに限るものではない。また、ここで言う酸性触媒とは、触媒作用を持つもの全てを用いることができる。例えば、完全アルキル化型、メチロール基型、イミノ基型、メチロール／イミノ基型等の反応性基を有するものであるが、これらに限るものではない。
【００９３】
次に、シリコーン樹脂について、ここで言うシリコーン樹脂とは、一般的に知られているシリコーン樹脂全てを指し、オルガノシロサン結合のみからなるストレートシリコンや、アルキド、ポリエステル、エポキシ、アクリル、ウレタンなどで変性したシリコーン樹脂などが挙げられるが、これに限るものではない。例えば、市販品としてストレートシリコーン樹脂としては、信越化学製のＫＲ２７１、ＫＲ２５５、ＫＲ１５２、東レ・ダウコーニング・シリコン社製のＳＲ２４００、ＳＲ２４０６、ＳＲ２４１０等が挙げられる。この場合、シリコーン樹脂単体で用いることも可能であるが、架橋反応する他成分、帯電量調整成分等を同時に用いることも可能である。更に、変性シリコーン樹脂としては、信越化学製のＫＲ２０６（アルキド変性）、ＫＲ５２０８（アクリル変性）、ＥＳ１００１Ｎ（エポキシ変性）、ＫＲ３０５（ウレタン変性）、東レ・ダウコーニング・シリコン社製のＳＲ２１１５（エポキシ変性）、ＳＲ２１１０（アルキド変性）などが挙げられる。
【００９４】
特に、アクリル樹脂とシリコーン樹脂からなる被覆膜が、層構造であることで改善効果が顕著であることが判かった。これは、耐スペント性機能、耐摩耗性機能、接着性機能等キャリアの被覆膜に求められる機能が幾つかあるが、これら機能を一つの材料で満足できる材料が存在せず、材料によりそれぞれ得意機能を持つものが存在している。従って、優れた機能を持つ数種の材料を組み合わせることで、優れた機能を持つ被覆膜を形成することが可能となる。具体的には、芯材との接着層にアクリル樹脂を用いることで、芯材と被覆膜との接着性を強固なものとし、その上にシリコーン樹脂層を設けることで、トナー成分の耐スペント性を発揮し良好であるが、これに限るものではない。
【００９５】
キャリアの被覆樹脂層に分散する微粒子としては、アルミナ、酸化チタン、酸化亜鉛、又はそれらに表面処理を施したもののいずれかの、単独或いは複数であることが好ましいが、特にアルミナがトナーとの帯電の面（負帯電性トナー）で好ましい。
微粒子をキャリアの被覆樹脂層中に分散させる理由として、キャリア表面へ加わる外力から被覆層を守る効果が挙げられる。そして、この外力により粒子が容易に砕けたり摩耗したりすると、被覆層の保護効果は初期的には得られるが、長期にわたり維持することができず、安定した品質を得ることができず好ましくない。ここで挙げた粒子は、強靭な性質を有しているためこの外力に対し強く、割れ摩耗が生じず、長期にわたり被覆層保護効果を維持することができる。また、粒径は５μｍ以下が好ましく、被覆膜中における粒子の存在場所はアクリル樹脂に存在させることが好ましい。理由は、アクリル樹脂の強い接着性により、粒子を長期にわたり保持することが可能であるためであるが、必ずしもアクリル樹脂中に存在させる必要はない。
【００９６】
また、必要に応じて被覆樹脂中にカーボンブラックを含有させることも有効である。その効果は顕著で、被覆樹脂のみ、或いは被覆樹脂と粒子で構成するコート膜の場合で、抵抗が高い場合に抵抗を下げる調節剤として用いることができる。一般的に抵抗が高いキャリアを現像剤として用いた場合、コピー画像の大面積の画像面では、中央部の画像濃度が非常に薄く、端部のみが濃く表現される、いわゆるエッジ効果の鋭く利いた画像となる。また、画像が文字や細線の場合は、このエッジ効果のため鮮明な画像となるが、画像が中間調の場合には、非常に再現性の悪い画像となる欠点を有する。従って、カーボンブックを適度に用いることで、優れた画像を得ることが可能となる。更に、カラー用キャリアに用いることも可能である。
【００９７】
カラー現像剤用キャリアの場合、削れた膜が画像中に混入し、その削れた膜がカーボンブラックを含むなどの理由により濃い色を有すると、画像中ではっきりと目立つので欠陥画像となるが、本発明では被覆樹脂にアクリル樹脂を有しており、このアクリル樹脂は前記のとおり、接着性が強く削れ難い性質を有している為、被覆樹脂中でカーボンブラックを強固に保持できると共に、樹脂自体が削れ難いので、キャリアからのカーボンブラックの脱離が極めて少ない為である。特に、カーボンブラックをアクリル樹脂中に分散させることでその効果は大きい。そして、前記の層構造被覆膜においては、下層にカーボンブラックを分散したアクリル樹脂膜、上層にカーボンブラックを含有しないシリコーン樹脂層を形成させることで、その効果は大きい。ここで言うカーボンブラックとは、キャリアあるいはトナー用として一般的に使われているもの全てを用いることができる。一方、シリコーン樹脂のような脆性の高い削れ易い樹脂の場合、被覆樹脂中にカーボンブラックを含有すると、削れた黒色の膜が画像中に出ることとなり、欠陥画像となるので用いることができない。
なお、本発明のキャリアを製造する方法として、前述した溶媒中に樹脂及び微粒子を十分に分散させ、樹脂被覆膜形成溶液を得、この溶液をキャリア表面へ塗布乾燥する方法がとられる。
【００９８】
（転写装置）
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
図５は、カラー画像形成装置の一例を示す概略図である。ここに示した画像形成装置の画像形成部は、中間転写部材としての中間転写ベルト１が配置され、中間転写ベルト１はローラ２，３，４，５に巻き掛けられ、ローラ２，３の一方が駆動ローラとして時計方向に回転駆動することにより矢印Ａ方向に走行駆動される。また、画像形成部は中間転写ベルト１の上部走行辺に対向して第１ないし第４の作像ユニット６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが設けられている。第１ないし第４の作像ユニット６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは、像担持体としてドラム状の感光体７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄを有し、その各感光体上にマゼンタトナー像、シアントナー像、イエロートナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成される。
【００９９】
第１ないし第４の作像ユニット６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは、その像担持体上にトナー像を形成する構成とその作用は実質的に全て同一であるため、図６に用いて第１の作像ユニット６ａの感光体７ａにトナー像を形成する構成だけを説明する。
この感光体７は、図６における反時計方向に回転駆動され、このとき帯電ローラ８によって像担持体表面が所定の極性に均一に帯電される。次いでその帯電面に、図５に示すレーザ書き込みユニット９から出射する光変調されたレーザビームＬが照射される。これによって感光体７上に静電潜像が形成され、その静電潜像が現像装置１０によって例えばマゼンタトナー像として可視像化される。
【０１００】
このようにして形成されたマゼンタトナー像は、感光体７と中間転写ベルト１を挟んで配置された転写ローラ１１にトナーと逆極性の電圧が印加され、これによって感光体７上のマゼンタトナー像が中間転写ベルト１上に転写される。中間転写ベルト１に転写されず、感光体７上に残された転写残トナーは、クリーニング装置１２によって除去される。
全く同様にして、第２乃至第４の作像ユニット６ｂ，６ｃ，６ｄの感光体７ｂ，７ｃ，７ｄ上にシアントナー像、イエロートナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成され、これらのトナー像がマゼンタトナー像の転写された中間転写ベルト１上に順次重ね合されて転写される。このようにして中間転写ベルト１上に形成された４色のトナー像はベルト走行に伴って図５の右端の二次転写ローラ１３が設けられた二次転写部へ移動する。
【０１０１】
一方、装置本体の下部には給紙部(図示せず)が設けられ、該給紙部から例えば転写紙より成る記録材Ｐが給送される。給紙された記録材Ｐは、図５に示すレジストローラ１４に突き当てられた後、記録材に正しくトナー像が転写されるタイミングで中間転写ベルト１の二次転写部へ送り込まれる。そして、二次転写手段である二次転写ローラ１３に対し中間転写ベルト１上のトナーと逆極性の電圧が印加され、これによって中間転写ベルト１上に重ね転写されたトナー像が記録材Ｐ上に転写される。トナー像が転写された記録材Ｐは、搬送ベルト１５を介して定着装置１６へ搬送され、そこでトナー像が定着された後、不図示の排紙部等に排出される。
また、二次転写後、記録材Ｐに転写されなかった転写残トナーはベルトクリーニング装置２０によって除去される。ベルトクリーニング装置２０は、中間転写ベルト１に摺接するクリーニングブレード２１を備えている。なお、符号２２はブレード２１の中間転写ベルト１への確実な摺接を得るためのバックアップローラである。
【０１０２】
ところで、上記のような中間転写方式の画像形成装置では、一次転写部において、トナー像が局部的に抜けてしまう、いわゆる虫食い現象が発生する場合がある。この虫食いは、感光体７の表面摩擦係数が、中間転写ベルト１の表面摩擦係数よりも低い場合には発生しにくいことが本願発明者の実験結果から判った。
一方、画像間には、トナー付着量制御や位置ズレ補正のためにパターンを作成する場合がある。これらのパターンは紙に転写されないため、二次転写ローラ１３と接触し、パターンの全部または一部がローラ表面に転写されることとなり、除去するためにクリーニング手段を必要とする。クリーニング手段としてはクリーニングブレードが一般的であるが、ブレードめくれが発生してローラの回転を阻害または停止させる場合がある。
中間転写ベルト、二次転写ローラのブレードめくれに関しては、後述するように表面摩擦係数を調整することにより防止することができる。特に二次転写ローラの表面摩擦係数を中間転写ベルトの表面摩擦係数より小さくすることは効果的である。
【０１０３】
（装置）
本発明における画像形成装置では、感光体７、中間転写ベルト１、二次転写ローラ１３に潤滑剤供給手段としての潤滑剤塗布装置を設けていることが好ましい。
例えば、実施例では、上記中間転写ベルト１は、その材料としてポリイミドを用いており、ポリアミック酸の溶液中にカーボンブラックを分散させ、その分散液を金属ドラムに流入して乾燥させた後、金属ドラムから剥離したフィルムを高温度下で伸長させてポリイミドフィルムを形成し、適当な大きさに切り出してポリイミド樹脂からなる無端状のベルトを作製するようにした。フィルム成形は一般的な方法に従って、カーボンブラックを分散したポリマー溶液を円筒金型に注入し、１００〜２００℃に加熱しつつ円筒金型を回転させて遠心成形によりフィルム状に成膜した。このようにして得られたフィルムを半硬化した状態で脱型して鉄芯に被せ、３００〜４５０℃でポリイミド化反応を進行させ硬化させて中間転写ベルト１を得るようにした。このとき、カーボン量，焼成温度，硬化速度等を変更してベルトの抵抗を調整することができる。このように作られたベルトの表面摩擦係数は０．４５であった。表面摩擦係数の測定には、新東科学製HEIDON TRIBOGEAR μs ９４ｉを用いた。
【０１０４】
ここで、潤滑剤塗布装置の具体的な構成について図６を用いて説明する。図６に示す潤滑剤塗布装置３０は感光体７に潤滑剤を供給するものであるが、中間転写ベルト１及び二次転写ローラ１３に付設する潤滑剤塗布装置にも適用できるものである。
図６において、潤滑剤塗布装置３０はクリーニング装置１２内に設けられており、該装置は塗布ブラシ３１及び潤滑剤ユニット３２を備えている。潤滑剤ユニット３２は、図８に示すように、固形の潤滑剤３３とこの潤滑剤を塗布ブラシ３１に押し付ける加圧手段としてのスプリング３４とで構成され、スプリング３４の加圧力を選ぶことにより潤滑剤３３の塗布量を可変することができる。また、加圧手段としてはスプリング３４の代わりに図７に示すような重り３５を用いることができる。この場合も、重り３５の重さを選ぶことにより潤滑剤３３の塗布量を可変することができる。
【０１０５】
このように構成された潤滑剤塗布装置３０は、感光体７、中間転写ベルト１及び二次転写ローラ１３に対してそれぞれ設けることで、感光体７、中間転写ベルト１及び二次転写ローラ１３の各表面摩擦係数を適宜設定することができ、感光体７及び二次転写ローラ１３の各表面摩擦係数より中間転写ベルト１の表面摩擦係数を大きくすることが達成できる。
【０１０６】
感光体７、中間転写ベルト１及び二次転写ローラ１３のそれぞれに潤滑剤塗布装置３０を設けてもよいが、潤滑剤塗布装置３０は感光体７と二次転写ローラ１３に対して設け、中間転写ベルトには潤滑剤塗布装置３０を設けずに、中間転写ベルト１への潤滑剤は感光体７と二次転写ローラ１３に塗布したものを間接的に塗布するように構成してもよい。この場合は、中間転写ベルト１には潤滑剤が間接的に塗布されるので、感光体７や二次転写ローラ１３に比べて塗布量が少なく、感光体７及び二次転写ローラ１３の各表面摩擦係数より中間転写ベルト１の表面摩擦係数を大きくすることが容易に得られる。
【０１０７】
さらに、感光体７及び二次転写ローラ１３の各表面摩擦係数より中間転写ベルト１の表面摩擦係数を大きくするという摩擦係数の関係を満たすため、感光体７の表面摩擦係数低減を目的とした表層を感光体表面に設けてもよい。
感光体７の表面層に使用される材料としては、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリール、フェノール、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエチン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル、ポリメチルペンテン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ等の樹脂が挙げられる。
これらの樹脂に摩擦係数を低下させる目的でフッ素樹脂粒子、ポリオレフィン樹脂粒子、シリコーン樹脂粒子等の潤滑剤が添加される。
【０１０８】
フッ素樹脂粒子の具体例としては、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、フッ化ビニリデン、フッ化ビニル及びパーフルオロアルキルビニルエーテルなどの重合体、及びそれらの共重合体が用いられる。
ポリオレフィン樹脂粒子の具体例としては、エチレン、プロピレン、ブテン等のオレフィンの単独重合体、異種オレフィンとの共重合体、またはそれらの熱変性物の粒子を表し、具体的にはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリヘキセン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−プロピレン−ヘキセン共重合体などが挙げられる。
【０１０９】
シリコーン樹脂粒子の具体例としては、シロキサン結合が三次元で結合し、網目構造をとり、珪素原子にアルキル基、アリール基、アミノ置換アルキル基、ジアルキルシリコーンなど置換されたもので有機溶媒に不溶なもの、が挙げられる。
このような表面層を設けた感光体７の表面摩擦係数は、一般的に０．１〜０．３程度になる。
【０１１０】
中間転写ベルト１の表面摩擦係数は、表面の粗さによってばらつくが、一般的にその材質から０．３５〜０．７程度となる。
このような感光体と中間転写ベルトを用いたところ、感光体の表面摩擦係数が中間転写ベルトの表面摩擦係数よりも低いことにより、虫食いを防止し、良い転写効率を得ることができた。
さらに、二次転写ローラ１３には潤滑剤塗布装置３０を設けることで、二次転写ローラの表面摩擦係数が中間転写ベルトの表面摩擦係数より小さくするこができ、クリーニングブレード２７のめくれを防止することができる。
【０１１１】
感光体７と中間転写ベルト１間の表面摩擦係数差が、虫食い、転写性（転写効率）に対してどの程度影響を及ぼすかを調査した結果、感光体７の表面摩擦係数値はどの値であっても、感光体７の表面摩擦係数が中間転写ベルト１の表面摩擦係数よりも低い場合には、虫食いは許容範囲内に収まっていることがわかった。感光体７、中間転写ベルト１の表面摩擦係数は潤滑剤供給量を調節することにより行った。供給量の調節は、対象物への固形潤滑剤の加圧力を変えることで行ったが、他にも、塗布機構の対象物への接触時間を変えたり、接触面積を変えるなどの方法がある。
【０１１２】
次に、転写効率への影響を調べた。その結果１次転写効率は感光体７、中間転写ベルト１間の表面摩擦係数差に大きく影響を受け、中間転写ベルト１と比較して、感光体７の表面摩擦係数が低いほど転写効率は高くなることがわかった。したがって、感光体７の表面摩擦係数を中間転写ベルト１の表面摩擦係数よりも低くすることにより、虫食いを防止し、良い転写効率を得ることができた。なお、この表面摩擦係数の関係は、中間転写ベルト１への潤滑剤供給量を、感光体７への潤滑剤供給量よりも少なくすることで達成できる。
【０１１３】
また、中間転写ベルト１、二次転写ローラ１３の表面摩擦係数とブレードめくれとの関係を調査した。中間転写ベルトと二次転写ローラへの潤滑剤塗布量を調節することで、それぞれの表面摩擦係数を同じ値に調節し、連続通紙することで、ブレードめくれの発生しやすさを比較した。この結果、二次転写ローラに当接したブレードは、中間転写ベルトに当接したブレードよりもブレードめくれが発生しやすく、どちらのブレードも、当接する対象物の表面摩擦係数が高いほどブレードめくれが発生しやすいことがわかった。また、二次転写ローラのブレードの方が、中間転写ベルトのブレードよりも早くめくれが発生していることがわかる。このことより、二次転写ローラのブレードは中間転写ベルトのブレードよりもめくれが発生しやすいことがわかった。したがって、二次転写ローラのブレードめくれ防止のためには、二次転写ローラの摩擦係数を少なくとも中間転写ベルトの摩擦係数以下にすることが好ましい。そのことは、中間転写ベルトの摩擦係数を、中間転写ベルトのブレードめくれが発生しない値に設定する場合には、二次転写ローラのブレードめくれ防止に対して非常に効果があることを示している。
【実施例】
【０１１４】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明する。尚、部は特に断りのない限り質量部を示す。
トナーの製造例を以下に示す。
製造例１
（有機微粒子エマルションの合成）
撹拌棒及び温度計をセットした反応容器に、水６８３部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩（エレミノールＲＳ−３０、三洋化成工業製）１１部、スチレン８３部、メタクリル酸８３部、アクリル酸ブチル１１０部、過硫酸アンモニウム１部を仕込み、３８００回転／分で３０分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度７５℃まで昇温し４時間反応させた。さらに、１％過硫酸アンモニウム水溶液３０部加え、７５℃で６時間熟成してビニル系樹脂（スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体）の水性分散液［微粒子分散液１］を得た。［微粒子分散液１］をレーザー回折／散乱式粒度分布測定装置（ＬＡ−９２０：堀場製作所製）で測定した体積平均粒径は、１１０ｎｍであった。［微粒子分散液１］の一部を乾燥して樹脂分を単離した。該樹脂分のＴｇは５８℃であり、重量平均分子量は１３万であった。
【０１１５】
（水相の調整）
水９９０部、［微粒子分散液１］８３部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの４８．３％水溶液（エレミノールＭＯＮ−７：三洋化成工業製）３７部、酢酸エチル９０部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを［水相１］とする。
【０１１６】
（低分子ポリエステル1の合成）
冷却管、撹拌機及び窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物７２４部、テレフタル酸２７６部を入れ、常圧下２３０℃で７時間重縮合し、さらに１０〜１５ｍｍＨｇの減圧下で５時間反応して［低分子ポリエステル１］を得た。［低分子ポリエステル１］は、数平均分子量２３００、重量平均分子量６７００、ピーク分子量３８００、Ｔｇ４３℃、酸価４であった。
【０１１７】
（中間体ポリエステルの合成）
冷却管、撹拌機及び窒索導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物６８２部、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド２モル付加物８１部、テレフタル酸２８３部、無水トリメリット酸２２部及びジブチルチンオキサイド２部を入れ、常圧下２３０℃で７時間反応し、さらに１０〜１５ｍｍＨｇの減圧で５時間反応した［中間体ポリエステル１］を得た。［中間体ポリエステル１］は、数平均分子量２２００、重量平均分子量９７００、ピーク分子量３０００、Ｔｇ５４℃、酸価０．５、水酸基価５２であった。
【０１１８】
次に、冷却管、撹拌機及び窒素導入管の付いた反応容器中に、［中間体ポリエステル１］４１０部、イソホロンジイソシアネート８９部、酢酸エチル５００部を入れ１００℃で５時間反応し、［プレポリマー１］を得た。［プレポリマー１］の遊離イソシアネート質量％は、１．５３％であった。
【０１１９】
（ケチミンの合成）
撹拌棒及び温度計をセットした反応容器に、イソホロンジアミン１７０部とメチルエチルケトン７５部を仕込み、５０℃で４時間半反応を行い、［ケチミン化合物１］を得た。［ケチミン化合物１］のアミン価は４１７であった。
【０１２０】
（マスターバッチの合成）
水１２００部、カーボンブラック（Ｐｒｉｎｔｅｘ３５：デクサ製）５４０部［ＤＢＰ吸油量＝４２ｍｌ／１００ｍｇ、ｐＨ＝９．５］、ポリエステル樹脂１２００部を加え、ヘンシェルミキサー（三井鉱山社製）で混合し、混合物を２本ロールを用いて１３０℃で１時間混練後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、［マスターバッチ１］を得た。
【０１２１】
（油相の作製）
撹拌棒及び温度計をセットした容器に、［低分子ポリエステル１］３７８部、パラフィンワックス（融点７０℃）１００部、酢酸エチル９４７部を仕込み、撹拌下８０℃に昇温し、８０℃のまま５時間保持した後、１時間で３０℃に冷却した。次いで、容器に［マスターバッチ１］５００部、有機変性モンモリロナイト（クレイトンＡＰＡ、Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｃｌａｙ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ社製）３０部、酢酸エチル５００部を仕込み、１時間混合し［原料溶解液１］を得た。
［原料溶解液１］１３２４部を容器に移し、ビーズミル（ウルトラビスコミル：アイメックス社製）を用いて、送液速度１ｋｇ／ｈｒ、ディスク周速度６ｍ／秒、０．５ｍｍジ
ルコニアビーズを８０体積％充填、３パスの条件で、カーボンブラック、ワックスの分散を行った。次いで、［低分子ポリエステル１］の６５％酢酸エチル溶液１３２４部を加え、上記条件のビーズミルで２パスし、［顔料・ワックス分散液１］を得た。［顔料・ワックス分散液１］の固形分濃度は５０％であった。
【０１２２】
（乳化〜脱溶剤）
［顔料・ワックス分散液１］７４９部、［プレポリマー１］を１１５部、［ケチミン化合物１］２．９部を容器に入れ、ＴＫホモミキサー（特殊機化製）で５，０００ｒｐｍで２分間混合した後、容器に［水相１］１２００部を加え、ＴＫホモミキサーで、回転数１３，０００ｒｐｍで２５分間混合し［乳化スラリー１］を得た。
撹拌機及び温度計をセットした容器に、［乳化スラリー１］を投入し、３０℃で７時間脱溶剤した後、４５℃で７時間熟成を行い、［分散スラリー１］を得た。
【０１２３】
（洗浄〜乾燥）
［分散スラリー１］１００部を減圧濾過した後、
Ｉ：濾過ケーキにイオン交換水１００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２，０００ｒｐｍで１０分間）した後濾過した。
ＩＩ：Ｉの濾過ケーキに１０％水酸化ナトリウム水溶液１００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２，０００ｒｐｍで１０分間）した後、減圧濾過した。
ＩＩＩ：ＩＩの濾過ケーキに１０％塩酸１００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２，０００ｒｐｍで１０分間）した後濾過した。
ＩＶ：ＩＩＩの濾過ケーキにイオン交換水３００部を加え、ＴＫホモミキサーで混合（回転数１２，０００ｒｐｍで１０分間）した後濾過する操作を２回行い、［濾過ケーキ１］を得た。
［濾過ケーキ１］を循風乾燥機にて４５℃で４８時間乾燥し、目開き７５μｍメッシュで篩い、［トナー母体粒子１］を得た。その後、［トナー母体粒子１］１００部に疎水性シリカ（ＢＥＴ比表面積１４０ｍ2／ｇ）１部と、疎水化酸化チタン（ＢＥＴ比表面積７５ｍ2／ｇ）１部をヘンシェルミキサーにて混合して製造例１のトナーを得た。
【０１２４】
製造例２
有機変性モンモリロナイト３０部を０部に変更した以外は製造例1と同様にして製造例２のトナーを得た。
製造例３
有機変性モンモリロナイト３０部を５５部に変更した以外は実施例1と同様にして製造例３」のトナーを得た。
【０１２５】
＜現像剤の製造例＞
上記製造例のトナーと、下記製造法のキャリアをトナーとキャリアの総量を１ｋｇ、トナー濃度３ｗｔ％、１２ｗｔ％となるようにターブラーミキサーで攪拌強度最強で１０分間混合し表２記載の評価に使用した。
【０１２６】
＜キャリア製造法＞
アクリル樹脂溶液（固形分５０ｗｔ％）                  ２１．０部
グアナミン溶液（固形分７０ｗｔ％）                      ６．４部
アルミナ粒子［０．３μｍ、固有抵抗１０14（Ω・ｃｍ）］  ７．６部
シリコン樹脂溶液
［固形分２３ｗｔ％（ＳＲ２４１０：東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）］
６５．０部
アミノシラン
［固形分１００ｗｔ％（ＳＨ６０２０：東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）］
０．３部
トルエン                                                  ６０部
ブチルセロソルブ                                          ６０部
をホモミキサーで１０分間分散し、アルミナ粒子を含むアクリル樹脂及びシリコン樹脂のブレンド被覆膜形成溶液を得た。芯材として焼成フェライト粉［（ＭｇＯ）1.8（ＭｎＯ）49.5（Ｆｅ2Ｏ3）48.0：平均粒径；３５μｍ］を用い、上記被覆膜形成溶液を芯材表面に膜厚０．１５μｍになるようにスピラコーター（岡田精工社製）により塗布し乾燥した。得られたキャリアを電気炉中にて１５０℃で１時間放置して焼成した。冷却後フェライト粉バルクを目開き１０６μｍの篩を用いて解砕し、［キャリア１］とした。結着樹脂膜厚測定は、透過型電子顕微鏡にてキャリア断面を観察することにより、キャリア表面を覆う被覆膜を観察することができるため、その膜厚の平均値をもって膜厚とした。
【０１２７】
トナーの性状を表１に、評価結果を表２に示す。
【表１】
2009134108.tif 000002
【０１２８】
【表２】
2009134108.tif 000003
【０１２９】
表１、２記載の評価の方法／条件は下記のとおり。
（トナー流動性の評価）
トナーの流動性は、図１の本評価装置を用いて評価し、円錐ロータが圧密荷重５８５ｇで６０秒間圧密したトナー粉体相表面から２０ｍｍ侵入したときのトルクを測定した。円錐ロータの評価条件は以下のようにした。
・円錐ロータの頂角：６０°
・円錐ロータの回転数：１ｒｐｍ
・円錐ロータの侵入速度：５ｍｍ／ｍｉｎ
【０１３０】
（キャリアの帯電能力低下）
デジタルフルカラー複写機（リコー社製ｉｍａｇｉｏＣｏｌｏｒ２８００）を用い、温度２５℃、湿度５０％の環境において単色モードで５０％画像面積の画像チャートを３０，０００枚ランニング出力した後、現像剤を一部サンプリングしてブローオフ法により帯電量を測定して、キャリアの帯電能力の低下量を評価した。３０，０００枚ランニング前後での帯電量の変化量が５μｃ／ｇ未満の場合は○、５〜１０μｃ／の場合は△、１０μｃ／を超える場合は×とした。また本試験において、トナー濃度を３ｗｔ％とした場合、１２ｗｔ％とした場合の二通りの条件で試験を行った。
【０１３１】
（定着性評価）
定着ローラーとしてテフロン（登録商標）ローラーを使用した（株）リコー製複写機ＭＦ２２００定着部を改造した装置を用いて、これにリコー製のタイプ６２００紙に未定着画像を作像したもの（トナー付着量１.０ｍｇ／ｃｍ2、２ｃｍ×７ｃｍの長方形ベタ画像）を通紙し定着テストを行なった。
定着温度を５℃ずつ変化させてコールドオフセット発生温度（定着下限温度）とホットオフセット発生温度を求めた。なお、低温定着の評価条件は、紙送りの線速度を１２０ｍｍ／ｓｅｃ、面圧１．２Ｋｇｆ／ｃｍ2、ニップ幅３ｍｍ、ホットオフセットの評価条件は紙送りの線速度を５０ｍｍ／ｓｅｃ、面圧２．０Ｋｇｆ／ｃｍ2、ニップ幅４．５ｍｍと設定した。
【０１３２】
実施例１及び比較例１〜４
上記の図５に示す画像形成装置及び上記製造例１〜３のトナーを組み合わせて行った実施例１及び比較例１〜４の評価結果を表３に示す。
【０１３３】
評価方法は下記のとおり。
感光体７と中間転写ベルト１間の表面摩擦係数差が、虫食い、転写性（転写効率）に対してどの程度影響を及ぼすかを調査するため、感光体７、中間転写ベルト１の表面摩擦係数は、潤滑剤供給量を調節することにより行った。供給量の調節は、対象物への固形潤滑剤の加圧力を変えることで行った。
【０１３４】
表３の虫食い発生レベルとは、転写後の画像の虫食いの発生レベルをランク評価で分類した。虫食い発生が顕著なものを×とし、許容できるレベル以下のものを○とした。
またクリーニング性評価は下記のとおりに行った。
１．得られたトナー、装置を全て２５℃、５０％環境室に１日放置。
２．Ｉｍａｇｉｏ  ｎｅｏ  Ｃ６００市販品ＰＣＵのトナーを全て除去し、現像装置中にキャリアのみを残す。
３．キャリアのみになった現像装置中に、サンプルとなるブラックトナーを２８ｇ投入し、トナー濃度７％の現像剤を４００ｇ作成する。
４．図５に示す構造を有する画像形成装置であるＩｍａｇｉｏ  ｎｅｏ  Ｃ６００本体に、現像装置を装着し、現像スリーブ線速３００ｍｍ／ｓで、現像装置のみを５分間空回しさせる。
５．現像スリーブ、感光体ともに３００ｍｍ／ｓトレーリングで回転させ、感光体上のトナー０．６±０．０５ｍｇ／ｃｍ2となるように帯電電位、現像バイアスを調整した。
【０１３５】
６．クリーニングブレードは、Ｉｍａｇｉｏ  ｎｅｏ  Ｃ６００市販品ＰＣＵ搭載のクリーニングブレードとし、その弾性率は７０％、厚さは２ｍｍ、カウンターで像担持体に対する当接角度は２０°とした。
７．上記現像条件において、転写率が９６±２％となるよう、転写電流を調整。
８．上記設定値を用いて、通紙方向に４ｃｍ、通紙幅方向に２５ｃｍの帯を入れたチャート（図１０）を１０００枚を出力した。
９．最後に出力された画像について、白地部である印刷用紙通紙方向中央部、かつ、幅方向中央部の画質を評価し、クリーニング不良による異常画像発生の有無で評価した。
１０．出力画像の評価には、画像ＩＤ（Ｘ−ＲＩＴＥ社製  Ｘ−ＲＩＴＥ９３８、ｖ値）を測定した。
１１．通紙していない紙の画像ＩＤに比べ、通紙後の画像ＩＤが０．０１以下である時に、クリーニング性ＯＫ（○）、それ以上であるときに、クリーニング性ＮＧ（×）とランク評価した。次に感光体、中間転写ベルトを観察し、その目視でのクリーニング残のトナー付着状態から感光体、中間転写ベルトの各々のクリーニング性をランク付けした。クリーニング不良に伴う汚れが確認できないものを○とし、確認できたものを×とした。
【表３】
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【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】本発明におけるトルク評価法に用いる装置構成の概要の一例を示す図である。
【図２】本発明における円錐ロータの形の一例を示す図である。
【図３】ＳＦ−１測定概念図である。
【図４】ＳＦ−２測定概念図である。
【図５】本発明の一実施形態を示す画像形成装置の主要部の概略図である。
【図６】本発明の一実施形態を示す作像ユニットの断面図である。
【図７】潤滑剤供給手段の一例を示す説明図である。
【図８】本発明に係る画像形成装置の二次転写部を示す構成図である。
【図９】本発明に係る画像形成装置の二次転写部を示す他の構成図である。
【図１０】実施例のクリーニング性の評価に用いたチャートである。
【符号の説明】
【０１３７】
１  中間転写ベルト
２、３、４  ローラ
６、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ  作像ユニット
７、７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ  感光体
１０  現像装置
１１  転写ローラ
１２  クリーニング装置
１３  二次転写ローラ
１４  レジストローラ２７  クリーニングブレード（二次転写ローラ用）
２１  クリーニングブレード（中間転写ベルト用）
３０  潤滑剤塗布装置
３１  塗布ブラシ
３３  潤滑剤
３４  加圧スプリング
３５  重り２１１  トルクメータ
２１２  円錐ロータ
２１３  ロードセル
２１４  おもり
２１５  ピストン
２１６  試料容器
２１８  昇降ステージ
２１９  支持版
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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