(57)【要約】【課題】転写画像に虫喰い、画像ボケ、ボソツキ等の異常画像のない良好な転写画像を得ることができる中間転写方式の画像形成装置を提供する。【解決手段】無端移動する表面にトナー像を担持して周回する中間転写ベルト１０と、中間転写ベルト１０との対向位置で中間転写ベルト１０上のトナー像が一次転写され、これを担持する２次転写ベルト２４とを有し、２次転写ベルト２４上に担持するトナー像を転写材に二次転写する画像形成装置である。中間転写ベルト１０の少なくとも一ヶ所を周回形状の内側に湾曲させた形状で使用するために中間転写ベルト１０を外周面から所定の圧力で加圧する円筒状の加圧ローラ２０５と、中間転写ベルト１０表面に潤滑剤１０５を塗布する塗布ブラシ１０６を有し、加圧ローラ２０５の表面に潤滑剤を塗布することによって間接的に中間転写ベルト１０の表面に潤滑剤を塗布する。【選択図】図３
2009216917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端移動する表面にトナー像を担持して周回する第一像担持体と、無端移動する表面を有し該第一像担持体との対向位置で該第一像担持体上のトナー像が一次転写されることによって該トナー像を担持する第二像担持体とを有し、該第二像担持体上に担持するトナー像を転写材に二次転写する画像形成装置であって、
前記第一像担持体の少なくとも一ヶ所を周回形状の内側に湾曲させた形状で使用するために前記第一像担持体を外周面から所定の圧力で加圧する円筒状の加圧ローラを有し、かつ前記第一像担持体表面に潤滑剤を塗布する塗布手段を有する画像形成装置において、
前記加圧ローラ表面に潤滑剤を塗布することによって間接的に前記第一像担持体表面に潤滑剤を塗布することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、前記第一像担持体を外周面から所定の圧力で加圧する円筒状の加圧ローラが自らの回転駆動力を持たないことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２の画像形成装置において、前記塗布手段は、加圧ローラ表面に潤滑剤を塗布する塗布手段は、前記加圧ローラとは別に装置本体より着脱可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかの画像形成装置において、前記潤滑剤としてステアリン酸亜鉛、ふっ化ビニデリン樹脂、もしくはポリふっ化エチレン樹脂から選択された少なくとも１つの物質からなる固形物を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかの画像形成装置において、使用されるトナーは、体積平均粒径が３〜８μｍで、体積平均粒径（Ｄｖ）と個数平均粒径（Ｄｎ）との比（Ｄｖ／Ｄｎ）が１．００〜１．４０の範囲にあることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかの画像形成装置において、使用されるトナーは、形状係数ＳＦ−１が１００〜１８０の範囲にあり、形状係数ＳＦ−２が１００〜１９０の範囲にあることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかの画像形成装置において、使用されるトナーは、少なくとも、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系媒体中で架橋及び／又は伸長反応させて得られるトナーであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかの画像形成装置において、使用されるトナーは、略球形状であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項８の画像形成装置において、前記トナーは、その形状が長軸ｒ１、短軸ｒ２、厚さｒ３で規定され（但し、ｒ１≧ｒ２≧ｒ３とする。）、長軸ｒ１と短軸ｒ２との比（ｒ２／ｒ１）が０．５〜１．０の範囲にあり、厚さｒ３と短軸ｒ２との比（ｒ３／ｒ２）が０．７〜１．０の範囲にある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、カラー複写機、カラーファクシミリ、カラープリンタ等、静電複写プロセスを用いる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の画像形成装置としては、像担持体に順次形成した複数のトナー像を、無端移動する中間転写体上に順次重ね合わせて一次転写し、この中間転体上の一次転写画像（トナー像）を転写材に一括して二次転写する中間転写方式の画像形成装置が知られている。この中間転写方式を用いた画像形成装置は、近年、小型化を図るという点や最終的に顕像が転写される転写材の種類の制約が少ないという点で有利であるため、特にカラー画像形成装置として用いられる傾向にある。
【０００３】
このような画像形成装置においては、各色トナー像の一次転写時及び二次転写時における転写不良を防止するために、像担持体や中間転写体の表面に潤滑剤を塗布してトナーとの付着力を低減させる技術が既に知られている。
【０００４】
そして、塗布ブラシを固形の潤滑剤（以下、固形潤滑剤という）に接触させたまま回転させ、塗布ブラシ上に潤滑剤を転移させて像担持体や中間転写体等の被塗布部材表面に塗布する方法が提案されている（特許文献１、２等参照）。これによって、被塗布部材表面のトナーに対する静止摩擦係数μｓを低下させ、トナー像を被転写材側に良好に転写できるようにしたものである。
【０００５】
図１にて中間転写体のクリーニングユニット１７の構成を説明する。図示されているようにブレード１０３によって中間転写体である中間転写ベルト１０上に残った紙転写後の残トナーをかきとる。この掻き取られたトナーはブレード１０３のほぼ下部に設けられた搬送スクリュー（図示せず）によってクリーニングユニット１７の外部に排出される。さらにブレード１０３の下流には潤滑剤塗布ブラシ１０６、潤滑剤１０５、加圧部材１０７が設けられており、クリーニング後の中間転写ベルト１０の表面に潤滑剤を塗布している。なお図中２０１、２０２は対向ローラ、２０５は加圧ローラ、２０６は加圧部材である。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−３３２３２４号公報
【特許文献２】特開平１０−２５４２９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、これらの構成では塗布ブラシで削り取られた潤滑剤は像担持体表面に塗布ブラシによって搬送されるだけであり、像担持体との付着力が十分でなく、潤滑剤を塗布した効果が不十分という問題や塗布ブラシに対向する位置であって像担持体の内側に対向ローラを設ける必要があるので装置の大型化と共にコストアップという問題がある。
【０００８】
潤滑剤を塗布しても、トナー像の転写が良好に行われず、所謂「虫喰い」と呼ばれる画像部での中抜けや、所謂「画像ボケ」とばれる画像部のトナー付着不足や、所謂「ボソツキ」と呼ばれるぼそついた画像など、種々の異常画像があることが分かった。
【０００９】
以下に現状問題点を説明する。
ここでブレード１０３及び、潤滑剤塗布ブラシ１０６の対向する位置であって中間転写ベルト１０の内側に各々対向ローラ２０１、２０２を設ける必要があるので装置の構成部品が多くなると共に装置が大きくなってしまうという問題がある。
【００１０】
さらに、潤滑剤塗布ブラシ１０６にて潤滑剤を中間転写ベルト１０上に塗布しただけでは付着力が不足するために塗布直後に潤滑剤が中間転写ベルト１０上から飛散、落下して潤滑剤の塗布効果が不十分となる場合がある。
【００１１】
本発明は以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、中間転写方式の画像形成装置において、転写画像に虫喰い、画像ボケ、ボソツキ等の異常画像のない良好な転写画像を得ることができる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】
【００１２】
本発明の転写ベルト装置のうち請求項１に係るものは、無端移動する表面にトナー像を担持して周回する第一像担持体と、無端移動する表面を有し該第一像担持体との対向位置で該第一像担持体上のトナー像が一次転写されることによって該トナー像を担持する第二像担持体とを有し、該第二像担持体上に担持するトナー像を転写材に二次転写する画像形成装置であって、前記第一像担持体の少なくとも一ヶ所を周回形状の内側に湾曲させた形状で使用するために前記第一像担持体を外周面から所定の圧力で加圧する円筒状の加圧ローラを有し、かつ前記第一像担持体表面に潤滑剤を塗布する塗布手段を有する画像形成装置において、前記加圧ローラ表面に潤滑剤を塗布することによって間接的に前記第一像担持体表面に潤滑剤を塗布することを特徴とする。
【００１３】
請求項２に係るものは、請求項１の画像形成装置において、前記第一像担持体を外周面から所定の圧力で加圧する円筒状の加圧ローラが自らの回転駆動力を持たないことを特徴とする。
【００１４】
請求項３に係るものは、請求項１または２の画像形成装置において、前記塗布手段は、加圧ローラ表面に潤滑剤を塗布する塗布手段は、前記加圧ローラとは別に装置本体より着脱可能であることを特徴とする。
【００１５】
請求項４に係るものは、請求項１ないし３のいずれかの画像形成装置において、前記潤滑剤としてステアリン酸亜鉛、ふっ化ビニデリン樹脂、もしくはポリふっ化エチレン樹脂から選択された少なくとも１つの物質からなる固形物を用いたことを特徴とする。
【００１６】
請求項５に係るものは、請求項１ないし４のいずれかの画像形成装置において、使用されるトナーは、体積平均粒径が３〜８μｍで、体積平均粒径（Ｄｖ）と個数平均粒径（Ｄｎ）との比（Ｄｖ／Ｄｎ）が１．００〜１．４０の範囲にあることを特徴とする。
【００１７】
請求項６に係るものは、請求項１ないし５のいずれかの画像形成装置において、使用されるトナーは、形状係数ＳＦ−１が１００〜１８０の範囲にあり、形状係数ＳＦ−２が１００〜１９０の範囲にあることを特徴とする。
【００１８】
請求項７に係るものは、請求項１ないし６のいずれかの画像形成装置において、使用されるトナーは、少なくとも、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系媒体中で架橋及び／又は伸長反応させて得られるトナーであることを特徴とする。
【００１９】
請求項８に係るものは、請求項１ないし７のいずれかの画像形成装置において、使用されるトナーは、略球形状であることを特徴とする。
【００２０】
請求項９に係るものは、請求項８の画像形成装置において、前記トナーは、その形状が長軸ｒ１、短軸ｒ２、厚さｒ３で規定され（但し、ｒ１≧ｒ２≧ｒ３とする。）、長軸ｒ１と短軸ｒ２との比（ｒ２／ｒ１）が０．５〜１．０の範囲にあり、厚さｒ３と短軸ｒ２との比（ｒ３／ｒ２）が０．７〜１．０の範囲にあることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、潤滑剤をしっかりと塗布することが可能となり、潤滑剤と被塗布部材表面との密着力が向上し、結果的に残留トナー等の異物付着のない被塗布部材表面に潤滑剤の塗布を確実に行うことができ、転写画像に虫喰い、画像ボケ、ボソツキ等の異常画像のない良好な転写画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下本発明を実施するための最良の形態を、図に示す実施例を参照して説明する。
【実施例１】
【００２３】
図２にて、本発明の実施対象とする画像形成装置の概要を示す。図２は、タンデム型間接転写方式の電子写真装置を示している。図中、符号１００は複写装置本体、２００は複写装置本体１００が載置される給紙テーブル、３００は複写装置本体１００上に取り付けられるスキャナ、４００はスキャナ３００上に取り付けられる原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）である。
【００２４】
複写装置本体１００には、中央に、第一像担持体として無端ベルト状の中間転写ベルト１０が設けられている。中間転写ベルト１０は、３つの支持ローラ１４、１５、１６に掛け回されて、図中時計回りに回転搬送可能である。本例においては、３つあるローラ１４、１５、１６のうち、ローラ１６の図中左側に、画像転写後に中間転写ベルト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（クリーニング手段）１７が設けられている。また、第１の支持ローラ（本例では例えばこれを駆動ローラとする）１４と第２の支持ローラ１５との間に張り渡された中間転写ベルト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が横に並べて配置されており、これらの画像形成手段（画像形成ユニット）１８はタンデム画像形成ユニット２０を構成している。また、タンデム画像形成ユニット２０の上には、さらに露光装置２１が設けられている。
【００２５】
一方、中間転写ベルト１０を挟んでタンデム画像形成ユニット２０と反対の側には、２次転写装置（二次転写部）２２が設けられている。この２次転写装置２２は、２つのローラ２３（２次転写ローラ）間に、第二像担持体として無端ベルトである２次転写ベルト２４を掛け渡すことによって構成されており、中間転写ベルト１０を介して第３の支持ローラ１６に押し当てられるように配置され、中間転写ベルト１０上の画像をシートに転写する。また、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が設けられている。この定着装置２５は、無端ベルトである定着ベルト２６に加圧ローラ２７を押し当てることによって構成されている。
【００２６】
前述した２次転写装置２２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いる。無論、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良い。ただし、その場合には、このシート搬送機能を併せて備えることが難しくなる。
【００２７】
なお本例では、このような２次転写装置２２および定着装置２５の下側に、前述したタンデム画像形成ユニット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させるシート反転装置２８が設けられている。
【００２８】
次に、前記構成のカラー電子写真装置による画像形成について説明する。前記構成のカラー電子写真装置を用いてコピーをとる時には、まず、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。
【００２９】
次に、図示しない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時には、原稿自動搬送装置４００によって原稿が搬送されてコンタクトガラス３２上へと移動された後、スキャナ３００が駆動し、第１走行体３３および第２走行体３４が走行する。一方、コンタクトガラス３２上に原稿をセットした時には、直ちにスキャナ３００が駆動し、第１走行体３３および第２走行体３４が走行する。この時、第１走行体３３は、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に向ける。この反射光は、さらに第２走行体３４のミラーで反射され、結像レンズ３５を通して読取りセンサ３６に入射される。これにより、原稿内容が読取られる。
【００３０】
また、前述のようにスタートスイッチが押されると、図示しない駆動モータにより支持ローラ１４、１５、１６の１つが回転駆動されるとともに、他の２つの支持ローラが従動回転され、中間転写ベルト１０が回転搬送される。また、これと同時に、個々の画像形成手段１８でその感光体（像担持体）４０が回転され、各感光体４０上にそれぞれブラック、イエロ−、マゼンタ、シアンの単色画像が形成される。そして、中間転写ベルト１０の搬送とともに、それらの単色画像が中間転写ベルト１０に順次転写され、中間転写ベルト１０上に合成カラー画像が形成される。
【００３１】
さらに、前述のようにスタートスイッチが押されると、給紙テーブル２００の給紙ローラ４２の１つが選択的に回転され、ペーパーバンク４３に多段に設けられた給紙カセット４４の１つからシートが繰り出される。繰り出されたシートは、分離ローラ４５で１枚ずつ分離されて給紙路４６に導入され、搬送ローラ４７で搬送されるとともに、複写機本体１００内の給紙路４８に導かれた後、レジストローラ４９に突き当てられて止められる。また、手差しトレイ５１を用いる場合には、給紙ローラ５０が回転され、手差しトレイ５１上のシートが繰り出されるとともに、繰り出されたシートは、分離ローラ５２で１枚ずつ分離された後、手差し給紙路５３に導入され、同様にしてレジストローラ４９に突き当てられて止められる。
【００３２】
その後、中間転写ベルト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が回転され、中間転写ベルト１０と２次転写装置２２との間にシートが送り込まれる。そして、２次転写装置２２による転写によって、シート上にカラー画像が記録される。
【００３３】
画像転写後のシートは、２次転写装置２２によって搬送されて定着装置２５へと送り込まれ、定着装置２５で熱と圧力とが加えられて転写画像が定着された後、切換爪５５の切り換で排出ローラ５６により排出され、排紙トレイ５７上にスタックされる。一方、両面コピーの場合、片面に画像が転写されたシートは、切換爪５５の切り換えによってシート反転装置２８に導入されて反転された後、再び転写位置へと導かれ、裏面にも画像が記録され、その後、排出ローラ５６によって排紙トレイ５７上に排出される。
【００３４】
一方、画像転写後の中間転写ベルト１０は、中間転写体クリーニング装置１７により、画像転写後に中間転写ベルト１０上に残留する残留トナーが除去され、タンデム画像形成ユニット２０による再度の画像形成に備える。
【００３５】
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１０Ｅ９Ω（１０９）cm程度であり、印加電圧はトナーを転写する側（表側）には−８００Ｖ程度の電圧を印加、紙裏面側は＋２００Ｖ程度の電圧を印加する。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、中間転写ベルト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。
【００３６】
前述した中間転写体クリーニングには、ポリウレタンゴムに代表されるゴム製のブレードをベルトに当接させて行なうのが一般的である。これは、安価で確実なクリーニング性が望めるからである。
【００３７】
現状のクリーニングユニット及びユニット近傍の詳細については、図１にて説明したように
【００３８】
ブレード１０３及び、潤滑剤塗布ブラシ１０６の対向する位置であって中間転写ベルト１０の内側に各々対向ローラ２０１、２０２を設ける必要があるので装置の構成部品が多くなると共に装置が大きくなってしまうという問題がある。
【００３９】
さらに、潤滑剤塗布ブラシ１０６にて潤滑剤を中間転写ベルト１０上に塗布しただけでは付着力が不足するために塗布直後に潤滑剤が中間転写ベルト１０上から飛散・落下して潤滑剤の塗布効果が不十分となる場合がある。
【００４０】
以上の問題点を解決することを目的としたクリーニングユニット及びユニット近傍の実施例について図３にて説明する。
【００４１】
前述した加圧ローラ２０５の表面に潤滑剤塗布ブラシ１０６、潤滑剤１０５、加圧部材１０７を設けることにより、クリーニング装置１７の簡略化が可能となると共に中間転写ユニット内部の対向ローラについても本数を減らすことが可能となる。
【００４２】
さらに、加圧ローラ２０５の表面に潤滑剤を塗布し最終的に中間転写ベルト１０上に塗布する構成としたことによって、中間転写ベルト１０上への潤滑剤の塗布と押圧とを同時に行うことができるので安定した潤滑剤の塗布が可能となる。
【実施例２】
【００４３】
さらに別の実施例について図４にて説明する。図４に示したように潤滑剤塗布ブラシ１０６、潤滑剤１０５、加圧部材１０７からなる潤滑剤塗布ユニット１７０を一体で加圧ローラ２０５から着脱可能となるような構成にすることで中間転写ベルト１０に加圧ローラ２０５による所定の加圧力を加えた状態でも前述した潤滑剤塗布ユニット１７０を交換することができるのでメンテナンス性が良好な装置を提供することができる。
【００４４】
ここで、本画像形成装置で使用するトナーであるが、近年の急速なカラー化とそれに伴う高画像品質化に対応するため、重合トナーによる小径、狭粒径分布化と球形化（真球化）が主流になりつつある。トナーの小径、狭粒径分布化は高解像度現像に有利となり、また球形化（真球化）により転写効率に有利となり、これによりトナー画像のシャープネスといった画像品位は格段に向上する。
【００４５】
しかし、トナーの小粒径化は比表面積が大きくなり、単位重量当たりのトナーの像担持体表面への付着力が大きくなることで、像担持体表面のクリーニング性が困難な方向となる。また、トナーの小粒径化はトナーの流動性悪化となり、より多量の添加剤を必要とし、これにより、クリーニングブレードの欠けや磨耗、像担持体表面の局所的なスジ傷等が発生し易くなることが知られている。
【００４６】
また、トナーの真球度が上がると、上述の従来一般的に採用されているブレードのカウンター当接方式では、トナーのブレードすり抜けが多くなるため、従来以上に当接圧を上げることが必要となり、圧を上げることでブレードの局所的なせん断力によるエッジ欠けに対して余裕が低くなる。
【００４７】
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。
６００ｄｐｉ以上の微少ドットを再現するために、トナーの体積平均粒径は３〜８μｍが好ましい。体積平均粒径（Ｄｖ）と個数平均粒径（Ｄｎ）との比（Ｄｖ／Ｄｎ）は１．００〜１．４０の範囲にあることが好ましい。（Ｄｖ／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。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、静電転写方式では転写率を高くすることができる。
【００４８】
トナーの形状係数ＳＦ−１は１００〜１８０、形状係数ＳＦ−２は１００〜１８０の範囲にあることが好ましい。
【００４９】
図５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示した図である。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。
式（１）
ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）２／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）
を示す。このＳＦ−１の値が１００の場合トナーの形状は真球となり、ＳＦ−１の値が大きくなるほど不定形になる。
【００５０】
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。
式（２）
ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）２／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）
ＳＦ−２の値が１００の場合トナー表面に凹凸が存在しなくなり、ＳＦ−２の値が大きくなるほどトナー表面の凹凸が顕著になる。
【００５１】
形状係数の測定は、具体的には、走査型電子顕微鏡（Ｓ−８００：日立製作所製）でトナーの写真を撮り、これを画像解析装置（ＬＵＳＥＸ３：ニレコ社製）に導入して解析して計算した。
【００５２】
トナーの形状が球形に近くなると、トナーとトナーあるいはトナーと感光体との接触状態が点接触になるために、トナー同士の吸着力は弱くなり従って流動性が高くなり、また、トナーと感光体との吸着力も弱くなって、転写率は高くなる。形状係数ＳＦ−１、ＳＦ−２のいずれかが１８０を超えると、転写率が低下するため好ましくない。
【００５３】
本発明の画像形成装置に好適に用い得るトナーは、少なくとも、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系溶媒中で架橋及び／又は伸長反応させて得られるトナーである。以下に、トナーの構成材料及び製造方法について説明する。
【００５４】
（ポリエステル）
ポリエステルは、多価アルコール化合物と多価カルボン酸化合物との重縮合反応によって得られる。多価アルコール化合物（ＰＯ）としては、２価アルコール（ＤＩＯ）および３価以上の多価アルコール（ＴＯ）が挙げられ、（ＤＩＯ）単独、または（ＤＩＯ）と少量の（ＴＯ）との混合物が好ましい。２価アルコール（ＤＩＯ）としては、アルキレングリコール（エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオールなど）；アルキレンエーテルグリコール（ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコールなど）；脂環式ジオール（１，４−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールＡなど）；ビスフェノール類（ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳなど）；前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；前記ビスフェノール類のアルキレンオキサイド（エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど）付加物などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素数２〜１２のアルキレングリコールおよびビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物であり、特に好ましいものはビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物、およびこれと炭素数２〜１２のアルキレングリコールとの併用である。３価以上の多価アルコール（ＴＯ）としては、３〜８価またはそれ以上の多価脂肪族アルコール（グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなど）；３価以上のフェノール類（トリスフェノールＰＡ、フェノールノボラック、クレゾールノボラックなど）；前記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。
【００５５】
多価カルボン酸（ＰＣ）としては、２価カルボン酸（ＤＩＣ）および３価以上の多価カルボン酸（ＴＣ）が挙げられ、（ＤＩＣ）単独、および（ＤＩＣ）と少量の（ＴＣ）との混合物が好ましい。２価カルボン酸（ＤＩＣ）としては、アルキレンジカルボン酸（コハク酸、アジピン酸、セバシン酸など）；アルケニレンジカルボン酸（マレイン酸、フマール酸など）；芳香族ジカルボン酸（フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸など）などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素数４〜２０のアルケニレンジカルボン酸および炭素数８〜２０の芳香族ジカルボン酸である。３価以上の多価カルボン酸（ＴＣ）としては、炭素数９〜２０の芳香族多価カルボン酸（トリメリット酸、ピロメリット酸など）などが挙げられる。なお、多価カルボン酸（ＰＣ）としては、上述のものの酸無水物または低級アルキルエステル（メチルエステル、エチルエステル、イソプロピルエステルなど）を用いて多価アルコール（ＰＯ）と反応させてもよい。
【００５６】
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。多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）の重縮合反応は、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留去して、水酸基を有するポリエステルを得る。ポリエステルの水酸基価は５以上であることが好ましく、ポリエステルの酸価は通常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く、さらには記録紙への定着時、記録紙とトナーの親和性がよく低温定着性が向上する。しかし、酸価が３０を超えると帯電の安定性、特に環境変動に対し悪化傾向がある。
【００５７】
また、重量平均分子量１万〜４０万、好ましくは２万〜２０万である。重量平均分子量が１万未満では、耐オフセット性が悪化するため好ましくない。また、４０万を超えると低温定着性が悪化するため好ましくない。
【００５８】
ポリエステルには、前記の重縮合反応で得られる未変性ポリエステルの他に、ウレア変性のポリエステルが好ましく含有される。ウレア変性のポリエステルは、前記の重縮合反応で得られるポリエステルの末端のカルボキシル基や水酸基等と多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）とを反応させ、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）を得、これとアミン類との反応により分子鎖が架橋及び／又は伸長されて得られるものである。
【００５９】
多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）としては、脂肪族多価イソシアネート（テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，６−ジイソシアナトメチルカプロエートなど）；脂環式ポリイソシアネート（イソホロンジイソシアネート、シクロヘキシルメタンジイソシアネートなど）；芳香族ジイソシアネート（トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートなど）；芳香脂肪族ジイソシアネート（α，α，α’，α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネートなど）；イソシアネート類；前記ポリイソシアネートをフェノール誘導体、オキシム、カプロラクタムなどでブロックしたもの；およびこれら２種以上の併用が挙げられる。
【００６０】
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。
【００６１】
イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）中の多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）構成成分の含有量は、通常０．５〜４０ｗｔ％、好ましくは１〜３０ｗｔ％、さらに好ましくは２〜２０ｗｔ％である。０．５ｗｔ％未満では、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。また、４０ｗｔ％を超えると低温定着性が悪化する。
【００６２】
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。
【００６３】
次に、ポリエステルプレポリマー（Ａ）と反応させるアミン類（Ｂ）としては、２価アミン化合物（Ｂ１）、３価以上の多価アミン化合物（Ｂ２）、アミノアルコール（Ｂ３）、アミノメルカプタン（Ｂ４）、アミノ酸（Ｂ５）、およびＢ１〜Ｂ５のアミノ基をブロックしたもの（Ｂ６）などが挙げられる。
【００６４】
２価アミン化合物（Ｂ１）としては、芳香族ジアミン（フェニレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルメタンなど）；脂環式ジアミン（４，４’−ジアミノ−３，３’−ジメチルジシクロヘキシルメタン、ジアミンシクロヘキサン、イソホロンジアミンなど）；および脂肪族ジアミン（エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなど）などが挙げられる。３価以上の多価アミン化合物（Ｂ２）としては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどが挙げられる。アミノアルコール（Ｂ３）としては、エタノールアミン、ヒドロキシエチルアニリンなどが挙げられる。アミノメルカプタン（Ｂ４）としては、アミノエチルメルカプタン、アミノプロピルメルカプタンなどが挙げられる。アミノ酸（Ｂ５）としては、アミノプロピオン酸、アミノカプロン酸などが挙げられる。Ｂ１〜Ｂ５のアミノ基をブロックしたもの（Ｂ６）としては、前記Ｂ１〜Ｂ５のアミン類とケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど）から得られるケチミン化合物、オキサゾリジン化合物などが挙げられる。これらアミン類（Ｂ）のうち好ましいものは、Ｂ１およびＢ１と少量のＢ２の混合物である。
【００６５】
アミン類（Ｂ）の比率は、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）中のイソシアネート基［ＮＣＯ］と、アミン類（Ｂ）中のアミノ基［ＮＨｘ］の当量比［ＮＣＯ］／［ＮＨｘ］として、通常１／２〜２／１、好ましくは１．５／１〜１／１．５、さらに好ましくは１．２／１〜１／１．２である。［ＮＣＯ］／［ＮＨｘ］が２を超えたり１／２未満では、ウレア変性ポリエステルの分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。
【００６６】
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。
【００６７】
ウレア変性ポリエステルは、ワンショット法、などにより製造される。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留去して、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（ＰＩＣ）を反応させ、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）を得る。さらにこの（Ａ）にアミン類（Ｂ）を０〜１４０℃にて反応させ、ウレア変性ポリエステルを得る。
【００６８】
多価イソシアネート（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）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（ＰＩＣ）に対して不活性なものが挙げられる。
【００６９】
また、ポリエステルプレポリマー（Ａ）とアミン類（Ｂ）との架橋及び／又は伸長反応には、必要により反応停止剤を用い、得られるウレア変性ポリエステルの分子量を調整することができる。反応停止剤としては、モノアミン（ジエチルアミン、ジブチルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミンなど）、およびそれらをブロックしたもの（ケチミン化合物）などが挙げられる。
【００７０】
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等の数平均分子量は、先の未変性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。ウレア変性ポリエステルを単独で使用する場合は、その数平均分子量は、通常２０００〜１５０００、好ましくは２０００〜１００００、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。
【００７１】
未変性ポリエステルとウレア変性ポリエステルとを併用することで、低温定着性およびフルカラー画像形成装置１００に用いた場合の光沢性が向上するので、ウレア変性ポリエステルを単独で使用するよりも好ましい。尚、未変性ポリエステルはウレア結合以外の化学結合で変性されたポリエステルを含んでも良い。
【００７２】
未変性ポリエステルとウレア変性ポリエステルとは、少なくとも一部が相溶していることが低温定着性、耐ホットオフセット性の面で好ましい。従って、未変性ポリエステルとウレア変性ポリエステルとは類似の組成であることが好ましい。
【００７３】
また、未変性ポリエステルとウレア変性ポリエステルとの重量比は、通常２０／８０〜９５／５、好ましくは７０／３０〜９５／５、さらに好ましくは７５／２５〜９５／５、特に好ましくは８０／２０〜９３／７である。ウレア変性ポリエステルの重量比が５％未満では、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。
【００７４】
未変性ポリエステルとウレア変性ポリエステルとを含むバインダー樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）は、通常４５〜６５℃、好ましくは４５〜６０℃である。４５℃未満ではトナーの耐熱性が悪化し、６５℃を超えると低温定着性が不十分となる。
【００７５】
また、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、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。
【００７６】
（着色剤）
着色剤としては、公知の染料及び顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローＳ、ハンザイエロー（１０Ｇ、５Ｇ、Ｇ）、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー（ＧＲ、Ａ、ＲＮ、Ｒ）、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロー（Ｇ、ＧＲ）、パーマネントイエロー（ＮＣＧ）、バルカンファストイエロー（５Ｇ、Ｒ）、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローＢＧＬ、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド４Ｒ、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットＧ、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンＢＳ、パーマネントレッド（Ｆ２Ｒ、Ｆ４Ｒ、ＦＲＬ、ＦＲＬＬ、Ｆ４ＲＨ）、ファストスカーレットＶＤ、ベルカンファストルビンＢ、ブリリアントスカーレットＧ、リソールルビンＧＸ、パーマネントレッドＦ５Ｒ、ブリリアントカーミン６Ｂ、ピグメントスカーレット３Ｂ、ボルドー５Ｂ、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーＦ２Ｋ、ヘリオボルドーＢＬ、ボルドー１０Ｂ、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、ローダミンレーキＹ、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドＢ、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー（ＲＳ、ＢＣ）、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンＢ、ナフトールグリーンＢ、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物が使用できる。着色剤の含有量はトナーに対して通常１〜１５重量％、好ましくは３〜１０重量％である。
【００７７】
着色剤は樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。マスターバッチの製造、またはマスターバッチとともに混練されるバインダー樹脂としては、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。
【００７８】
（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、燐の単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等である。具体的にはニグロシン系染料のボントロン０３、４級アンモニウム塩のボントロンＰ−５１、含金属アゾ染料のボントロンＳ−３４、オキシナフトエ酸系金属錯体のＥ−８２、サリチル酸系金属錯体のＥ−８４、フェノール系縮合物のＥ−８９（以上、オリエント化学工業社製）、４級アンモニウム塩モリブデン錯体のＴＰ−３０２、ＴＰ−４１５（以上、保土谷化学工業社製）、４級アンモニウム塩のコピーチャージ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ＮＥＧＶＰ２０３６、コピーチャージＮＸＶＰ４３４（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。
【００７９】
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、０．１〜１０重量部の範囲で用いられる。好ましくは、０．２〜５重量部の範囲がよい。１０重量部を超える場合にはトナーの帯電性が大きすぎ、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。
【００８０】
（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。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。
【００８１】
荷電制御剤、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、もちろん有機溶剤に溶解、分散する際に加えても良い。
【００８２】
（外添剤）
トナー粒子の流動性や現像性、帯電性を補助するための外添剤として、無機微粒子が好ましく用いられる。この無機微粒子の一次粒子径は、５×１０−３〜２μｍであることが好ましく、特に５×１０−３〜０．５μｍであることが好ましい。また、ＢＥＴ法による比表面積は、２０〜５００ｍ２／ｇであることが好ましい。この無機微粒子の使用割合は、トナーの０．０１〜５ｗｔ％であることが好ましく、特に０．０１〜２．０ｗｔ％であることが好ましい。
【００８３】
無機微粒子の具体例としては、例えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などを挙げることができる。中でも、流動性付与剤としては、疎水性シリカ微粒子と疎水性酸化チタン微粒子を併用するのが好ましい。特に両微粒子の平均粒径が５×１０−２μｍ以下のものを使用して攪拌混合を行った場合、トナーとの静電力、ファンデルワールス力は格段に向上することより、所望の帯電レベルを得るために行われる現像装置内部の攪拌混合によっても、トナーから流動性付与剤が脱離することなく、ホタルなどが発生しない良好な画像品質が得られて、さらに転写残トナーの低減が図られる。
【００８４】
酸化チタン微粒子は、環境安定性、画像濃度安定性に優れている反面、帯電立ち上がり特性の悪化傾向にあることより、酸化チタン微粒子添加量がシリカ微粒子添加量よりも多くなると、この副作用の影響が大きくなることが考えられる。しかし、疎水性シリカ微粒子及び疎水性酸化チタン微粒子の添加量が０．３〜１．５ｗｔ％の範囲では、帯電立ち上がり特性が大きく損なわれず、所望の帯電立ち上がり特性が得られ、すなわち、コピーの繰り返しを行っても、安定した画像品質が得られる。
【００８５】
次に、トナーの製造方法について説明する。ここでは、好ましい製造方法について示すが、これに限られるものではない。
（トナーの製造方法）
（１）着色剤、未変性ポリエステル、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー、離型剤を有機溶媒中に分散させトナー材料液を作る。
【００８６】
有機溶媒は、沸点が１００℃未満の揮発性であることが、トナー母体粒子形成後の除去が容易である点から好ましい。具体的には、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、ジクロロエチリデン、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどを単独あるいは２種以上組合せて用いることができる。特に、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒および塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素が好ましい。有機溶媒の使用量は、ポリエステルプレポリマー１００重量部に対し、通常０〜３００重量部、好ましくは０〜１００重量部、さらに好ましくは２５〜７０重量部である。
【００８７】
（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。
【００８８】
トナー材料液１００重量部に対する水系媒体の使用量は、通常５０〜２０００重量部、好ましくは１００〜１０００重量部である。５０重量部未満ではトナー材料液の分散状態が悪く、所定の粒径のトナー粒子が得られない。２００００重量部を超えると経済的でない。
また、水系媒体中の分散を良好にするために、界面活性剤、樹脂微粒子等の分散剤を適宜加える。
【００８９】
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。
【００９０】
また、フルオロアルキル基を有する界面活性剤を用いることにより、非常に少量でその効果をあげることができる。好ましく用いられるフルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、炭素数２〜１０のフルオロアルキルカルボン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、３−［ω−フルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１１）オキシ］−１−アルキル（Ｃ３〜Ｃ４）スルホン酸ナトリウム、３−［ω−フルオロアルカノイル（Ｃ６〜Ｃ８）−Ｎ−エチルアミノ］−１−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル（Ｃ１１〜Ｃ２０）カルボン酸及び金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸（Ｃ７〜Ｃ１３）及びその金属塩、パーフルオロアルキル（Ｃ４〜Ｃ１２）スルホン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、Ｎ−プロピル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）−Ｎ−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１６）エチルリン酸エステルなどが挙げられる。
【００９１】
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。
【００９２】
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右する脂肪族１級、２級もしくは２級アミン酸、パーフルオロアルキル（Ｃ６−Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩などの脂肪族４級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、商品名としてはサーフロンＳ−１２１（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−１３５（住友３Ｍ社製）、ユニダインＤＳ−２０２（ダイキンエ業杜製）、メガファックＦ−１５０、Ｆ−８２４（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−１３２（トーケムプロダクツ社製）、フタージェントＦ−３００（ネオス社製）などが挙げられる。
【００９３】
樹脂微粒子は、水系媒体中で形成されるトナー母体粒子を安定化させるために加えられる。このために、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。
【００９４】
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。
【００９５】
前記の樹脂微粒子、無機化合物分散剤と併用して使用可能な分散剤として、高分子系保護コロイドにより分散液滴を安定化させても良い。例えばアクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマール酸、マレイン酸または無水マレイン酸などの酸類、あるいは水酸基を含有する（メタ）アクリル系単量体、例えばアクリル酸−β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸−β−ヒドロキシエチル、アクリル酸−β−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸−β−ヒドロキシプロピル、アクリル酸−γ−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸−γ−ヒドロキシプロピル、アクリル酸−３−クロロ２−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸−３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステル、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリル酸エステル、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミドなど、ビニルアルコールまたはビニルアルコールとのエーテル類、例えばビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテルなど、またはビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニルなど、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドあるいはこれらのメチロール化合物、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドなどの酸クロライド類、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミンなどの含窒素化合物、またはその複素環を有するものなどのホモポリマーまたは共重合体、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステルなどのポリオキシエチレン系、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのセルロース類などが使用できる。
【００９６】
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。
【００９７】
（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。
【００９８】
（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。
【００９９】
（５）前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。
【０１００】
本発明に係るトナーの形状は略球形状であり、以下の形状規定によって表すことができる。
図６は、本発明のトナーの形状を模式的に示す図である。図６において、略球形状のトナーを長軸ｒ１、短軸ｒ２、厚さｒ３（但し、ｒ１≧ｒ２≧ｒ３とする。）で規定するとき、本発明のトナーは、長軸と短軸との比（ｒ２／ｒ１）（図６（ｂ）参照）が０．５〜１．０で、厚さと短軸との比（ｒ３／ｒ２）（図６（ｃ）参照）が０．７〜１．０の範囲にあることが好ましい。長軸と短軸との比（ｒ２／ｒ１）が０．５未満では、真球形状から離れるためにドット再現性及び転写効率が劣り、高品位な画質が得られなくなる。また、厚さと短軸との比（ｒ３／ｒ２）が０．７未満では、扁平形状に近くなり、球形トナーのような高転写率は得られなくなる。特に、厚さと短軸との比（ｒ３／ｒ２）が１．０では、長軸を回転軸とする回転体となり、トナーの流動性を向上させることができる。なお、ｒ１、ｒ２、ｒ３は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で、視野の角度を変えて写真を撮り、観察しながら測定した。
【０１０１】
なお本発明の画像形成装置では、中間転写体の表面において加圧ローラを介して潤滑剤塗布手段で潤滑剤を塗布すると共に前記加圧ローラにて潤滑剤を中間転写体に対して押圧するので、潤滑剤塗布に係わる対向ローラを削除することができると共に装置の小型化が可能となる。また、加圧ローラにて潤滑剤を押圧しつつ塗布するので潤滑剤をしっかりと塗布することが可能となる（潤滑剤と被塗布部材表面との密着力を向上することができる）。
【０１０２】
そして、結果的に残留トナー等の異物付着のない被塗布部材表面に潤滑剤の塗布を確実に行うことができ、転写画像に虫喰い、画像ボケ、ボソツキ等の異常画像のない良好な転写画像を得ることができる。
【０１０３】
また、中間転写体の表面に潤滑剤を加圧塗布する円筒状のローラが自らの駆動力（回転力）を待たせないため、中間転写体表面は常に一定の摩擦係数に保つことができる。
【０１０４】
また、潤滑剤及び潤滑剤塗布手段とを一体で交換が可能となるように潤滑剤塗布ユニットを新たに設けることにより、機械寿命もしくはクリーニングユニット寿命もしくはブレード寿命にとらわれることなく潤滑剤塗布ブラシと潤滑剤とを同時に交換することが可能となり、それにより、潤滑剤塗布ブラシもしくは潤滑剤のいずれか一方のみを交換する際に発生する潤滑剤と潤滑剤塗布ブラシとの接触状態の変化で潤滑剤塗布ブラシによる潤滑剤の削れ量が変化し結果的に塗布量が急激に減少もしくは増加するという問題を解決することができる。
【０１０５】
また、潤滑剤としてステアリン酸亜鉛、ふっ化ビニデリン樹脂、もしくはポリふっ化エチレン樹脂から選択された少なくとも１つの物質からなる白色粉末を用いたことにより、感光体の最初の移動開始後に転写ローラに潤滑剤が残留し、記録紙に対するトナー像の転写時に転写ローラの潤滑剤が記録紙の裏面に付着した場合でも記録紙の裏汚れが問題とならない。
【０１０６】
さらに、使用するトナーを、体積平均粒径が３〜８μｍで、体積平均粒径（Ｄｖ）と個数平均粒径（Ｄｎ）との比（Ｄｖ／Ｄｎ）が１．００〜１．４０の範囲とすることによって、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、静電転写方式では転写率を高くすることができる。使用するトナーを、形状係数ＳＦ−１が１００〜１８０の範囲にあり、形状係数ＳＦ−２が１００〜１９０の範囲とすることによって、トナーの形状が球形に近くなり、トナーとトナーあるいはトナーと感光体との接触状態が点接触になるために、トナー同士の吸着力は弱くなり従って流動性が高くなり、また、トナーと感光体との吸着力も弱くなって、転写率を高くすることができる（ただし形状係数ＳＦ−１が１８０、ＳＦ−２が１９０を超えると、転写率が低下するため好ましくない）。
【０１０７】
またさらに、使用するトナーを、少なくとも、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系媒体中で架橋及び／又は伸長反応させて得られるトナーとすることによって、トナーを製造することができる。使用するトナーを、略球形状とすることが好ましい。使用するトナーを、その形状が長軸ｒ１、短軸ｒ２、厚さｒ３で規定され（但し、ｒ１≧ｒ２≧ｒ３とする。）、長軸ｒ１と短軸ｒ２との比（ｒ２／ｒ１）が０．５〜１．０の範囲にあり、厚さｒ３と短軸ｒ２との比（ｒ３／ｒ２）が０．７〜１．０の範囲とすること、長軸と短軸との比（ｒ２／ｒ１）が０．５未満では、真球形状から離れるためにドット再現性及び転写効率が劣り、高品位な画質が得られなくなり、また厚さと短軸との比（ｒ３／ｒ２）が０．７未満では、扁平形状に近くなり、球形トナーのような高転写率は得られなくなるが、特に、厚さと短軸との比（ｒ３／ｒ２）が１．０では、長軸を回転軸とする回転体となり、トナーの流動性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】従来のクリーニング装置の構成を示す図
【図２】本発明の実施対象とし得る画像形成装置の全体構成を示す図
【図３】本発明の実施例に係るクリーニング装置の構成を示す図
【図４】本発明の実施例に係るクリーニング装置の構成を示す図
【図５】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示した図
【図６】本発明で使用するトナー形状を模式的に示す図
【符号の説明】
【０１０９】
１４：駆動ローラ
１５：支持ローラ
１６：支持ローラ（分離ローラ）
１７：ベルトクリーニング装置
１８：画像形成手段
２０：タンデム画像形成ユニット
２１：露光装置
２２：２次転写装置（二次転写部）
２３：２次転写ローラ
２５：定着装置
２６：定着ベルト
２７：加圧ローラ
２８：シート反転装置
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：読取りセンサ
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
５５：切換爪
５６：排出ローラ
５７：排紙トレイ
１００：複写装置本体
１０５：潤滑剤
１０６：潤滑剤塗布ブラシ
１０７：加圧部材
１７０：潤滑剤塗布ユニット
２００：給紙テーブル
２０１、２０２：対向ローラ
２０５：加圧ローラ
２０６：加圧部材
３００：スキャナ
４００：原稿自動搬送装置
【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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