非球形粒子、トナー、現像剤、現像装置および画像形成装置
【課題】 電子写真用現像剤として用いることによって、乾式および湿式のどちらのプロセスでも良好な転写性および良好なクリーニング性を有し、高画質な画像を実現可能であり、また乾式のプロセスに用いると、画像形成装置内のフィルタに捕集しやすくすることで、画像形成装置外に飛散した粒子による人体への悪影響を抑えることができる粒子径が３μｍ以下の形状の揃った非球形粒子、その非球形粒子を含むトナーおよび現像剤、前記現像剤を用いて現像を行う現像装置、ならびに前記現像装置を備える画像形成装置を提供する。
【解決手段】 体積平均粒子径が０．１μｍ以上３μｍ以下であり、形状係数ＳＦ−１が１２５以上１４５以下であり、形状係数ＳＦ−２が１１５以上１４０以下である非球形粒子を含む現像剤を現像装置１４，２１４に充填し、現像装置１４，２１４を備える画像形成装置１，２０１で画像を形成する。
【解決手段】 体積平均粒子径が０．１μｍ以上３μｍ以下であり、形状係数ＳＦ−１が１２５以上１４５以下であり、形状係数ＳＦ−２が１１５以上１４０以下である非球形粒子を含む現像剤を現像装置１４，２１４に充填し、現像装置１４，２１４を備える画像形成装置１，２０１で画像を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非球形粒子、トナー、現像剤、現像装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置（以下単に「画像形成装置」という）は、たとえば感光体と、帯電手段と、露光手段と、現像手段と、転写手段と、定着手段と、除電手段と、クリーニング手段とを含む。画像形成装置は、感光体およびこれらの手段を用いて帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、定着工程、クリーニング工程および除電工程を行い、記録媒体に画像を形成する装置である。
【０００３】
帯電工程では、感光体表面を帯電手段によって均一に帯電させる。露光工程では、帯電した感光体を露光手段によって露光し、感光体の表面に静電潜像を形成する。現像工程では、感光体表面に形成された静電潜像を現像剤で現像し、可視像を形成する。具体的には、感光体表面に形成された静電潜像に、現像手段で電荷を付与させたトナーを付着させることによって、感光体表面に可視像を形成する。転写工程では、転写手段によって、感光体表面に形成された可視像を紙などの記録媒体に転写する。定着工程では、定着手段による加熱、加圧などによって、転写された可視像を記録媒体に定着させる。クリーニング工程では、転写工程後の感光体表面に残留する転写残留トナーをクリーニング手段によって除去する。除電工程では、除電手段によって、感光体表面の電荷が除去され、次の画像形成に備える。
【０００４】
このような画像形成装置に用いられる現像剤としては、トナーのみを含む１成分現像剤、またはトナーとキャリアとを含む２成分現像剤がある。トナーの製造方法としては、たとえばトナー原料を溶融混練してトナー原料の溶融混練物を作製し、その後、トナー原料の溶融混練物を粉砕および分級する粉砕法が広く用いられる。
【０００５】
近年、電子写真の高画質化が求められ、ドット再現性の観点などから現像剤に含まれるトナー粒子の小粒子径化が進められている。そこで、たとえば懸濁重合法および乳化凝集法などのケミカル工程を含むトナー粒子の作製方法が提案されている。これらのケミカル法によれば、粒子径が５μｍ程度であるトナー粒子を得ることできる。これらの方法で得られるトナー粒子は、真球度が高いので転写性に優れる。しかし、クリーニング工程において、トナー粒子の真球度が高く、かつトナー粒子径が５μｍ程度と小さいので、感光体表面の転写残留トナーがクリーニング手段であるクリーニングブレードを容易にすり抜け、クリーニング不良が生じやすい。
【０００６】
このような問題を解決するために、たとえば、粒子の形状を非球形に制御する非球形粒子、およびその非球形粒子を含むことによってクリーニング性を改善する静電荷像現像用トナーが特許文献１に開示されている。特許文献１に開示の非球形粒子は、形状が非球形であり、粒子径が５μｍ程度である。
【０００７】
特許文献２には、高圧処理法によるシングルミクロンの粒子の製造方法が開示されている。
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−１１００３９号公報
【特許文献２】特開平７−６４３４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、さらなる高画質化を目的として、特許文献１に開示の非球形粒子の製造方法で粒子径が３μｍ以下の粒子を得ようとすると、粒子の形状の制御が難しい。したがって、粒子径が３μｍ以下と小さく、粒子形状が不揃いの粒子を画像の形成に用いると、帯電量がばらつき、高画質な画像を形成することができない。また、このような粒子を乾式現像剤として用いると、粒子径が３μｍ以下と小さいので飛散しやすい。
【００１０】
特許文献２に開示のシングルミクロンの粒子の製造方法では、粒子形状が球に近いので、前述の理由で転写性に優れているものの、クリーニング性が悪い。また、乾式現像剤に用いると、飛散したトナー粒子は、トナー粒子径が３μｍ以下と小さくかつトナー粒子の形状が丸みを帯びているので、画像形成装置内のフィルタに捕集されにくく、画像形成装置の外にまで飛散しやすい。画像形成装置外に飛散したトナーは、人体に悪影響を及ぼすおそれがある。
【００１１】
本発明の目的は、電子写真用現像剤として用いることによって、乾式および湿式のどちらのプロセスでも良好な転写性および良好なクリーニング性を有し、高画質な画像を実現可能であり、また乾式のプロセスに用いると、画像形成装置内のフィルタに捕集しやすくすることで、画像形成装置外に飛散した粒子による人体への悪影響を抑えることができる粒子径が３μｍ以下の形状の揃った非球形粒子、その非球形粒子を含むトナーおよび現像剤、前記現像剤を用いて現像を行う現像装置、ならびに前記現像装置を備え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】
本発明は、体積平均粒子径が０．１μｍ以上３μｍ以下であり、形状係数ＳＦ−１が１２５以上１４５以下であり、形状係数ＳＦ−２が１１５以上１４０以下であることを特徴とする非球形粒子である。
【００１３】
また本発明は、形状係数ＳＦ−１が１３０以上１４０以下であり、かつ形状係数ＳＦ−２が１２０以上１３０以下であることを特徴とする。
【００１４】
また本発明は、少なくとも樹脂を含むことを特徴とする。
また本発明は、少なくとも着色剤を含むことを特徴とする。
【００１５】
また本発明は、前記非球形粒子を含むことを特徴とするトナーである。
また本発明は、樹脂は、ガラス転移温度が４０℃以上７０℃以下であり、重量平均分子量が１０，０００以上３００，０００以下であることを特徴とする。
【００１６】
また本発明は、前記非球形粒子が離型剤を含むことを特徴とする。
また本発明は、前記トナーを含むことを特徴とする現像剤である。
【００１７】
また本発明は、前記非球形粒子を凝集させて得られるトナーを含む乾式の現像剤であることを特徴とする。
【００１８】
また本発明は、湿式の現像剤であることを特徴とする。
また本発明は、前記現像剤を用いて、像担持体に形成される潜像を現像してトナー像を形成することを特徴とする現像装置である。
【００１９】
また本発明は、潜像が形成される像担持体と、
像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記現像装置を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、非球形粒子は、体積平均粒子径が０．１μｍ以上３μｍ以下であり、形状係数ＳＦ−１が１２５以上１４５以下であり、形状係数ＳＦ−２が１１５以上１４０以下である。体積平均粒子径が０．１μｍ未満では、粒子が小さすぎて形状の制御が困難となる。粒子の丸さの度合いを示す形状係数ＳＦ−１が１２５以上１４５以下で、粒子の凹凸の度合いを示す形状係数ＳＦ−２が１１５以上１４０以下と、粒子径が３μｍ以下の従来の小粒径粒子より形状が均一なので、粒子としての特性を揃えることができる。また、粒子径が３μｍ以下の従来の小粒径粒子より形状が非球形である。このような非球形粒子をたとえば電子写真分野において用いると、乾式および湿式のどちらのプロセスでも、帯電量を均一にすることができ、またクリーニング性と転写性とを両立することができるので、高画質な画像を安定して形成できる。また、乾式現像剤として用いると、粒子の形状が非球形で、画像形成装置内のフィルタに飛散したトナー粒子が捕集されやすいので、人体への悪影響を抑えることができる現像剤とすることができる。
【００２１】
また本発明によれば、形状係数ＳＦ−１が１３０以上１４０以下であり、かつ形状係数ＳＦ−２が１２０以上１３０以下である。ＳＦ−１が１３０以上１４０以下であり、かつＳＦ−２が１２０以上１３０以下であることによって、本発明の非球形粒子を電子写真分野に用いると、乾式および湿式のどちらのプロセスでも、帯電量を均一にすることができ、クリーニング性と転写性とを安定して両立することができるという前述の効果をより一層確実に得ることができ、高画質な画像をより一層安定して形成することができる。また、乾式現像剤として用いる場合に、画像形成装置内のフィルタに一層捕集されやすくなるので、人体への悪影響を一層抑えることができる現像剤とすることができる。
【００２２】
また本発明によれば、非球形粒子は、少なくとも樹脂を含む。非球形粒子が少なくとも合成樹脂を含むことによって、たとえば電子写真分野においてトナーとして用いることができる。また、非球形粒子を、カプセル粒子のシェル材としても用いることができる。
【００２３】
また本発明によれば、少なくとも樹脂を含む非球形粒子は、少なくとも着色剤を含む。非球形粒子が少なくとも着色剤を含むことによって、たとえば電子写真分野において、乾式および湿式のどちらのプロセスでも、現像剤として使用することができる。
【００２４】
また本発明によれば、トナーは、少なくとも樹脂を含む本発明の非球形粒子を含む。トナーが、少なくとも樹脂を含む本発明の非球形粒子を含むことによって、乾式および湿式のどちらのプロセスにおいても、クリーニング性と転写性とを両立することができるので、クリーニング不良または転写不良による画像欠損がなく、高画質な画像を安定して形成することができる。
【００２５】
また本発明によれば、樹脂は、ガラス転移温度が４０℃以上７０℃以下であり、重量平均分子量が１０，０００以上３００，０００以下である。ガラス転移温度が４０℃未満であると、保存性などのトナーの物性が著しく低下する。ガラス転移温度が７０℃を超えると、低温定着性が低下する。重量平均分子量が１０，０００未満であると、重量平均分子量が１０，０００以上である場合と比べて、定着後のトナー像の機械的な強度が低いので、たとえば、形成された画像が記録媒体から欠落する画像欠落が起こるおそれがある。重量平均分子量が３００，０００を超えると、低温定着性が低下する。ガラス転移温度および重量平均分子量が前述の範囲である樹脂を用いることによって、前述の範囲以外の樹脂を用いる場合より定着可能温度幅を大きく広げることができ、保存性などのトナーの物性を良好にすることができ、画像欠落を防止することができ、高画質な画像をより安定して形成することができる。
【００２６】
また本発明によれば、トナーは、非球形粒子が離型剤を含む。非球形粒子が離型剤を含むことによって、離型剤を含まない場合と比べて、定着工程において、定着手段と記録媒体との離型性を高めることができ、定着性を改良することができる。したがって、定着可能温度幅をより大きく広げることができ、高画質な画像をより一層安定して形成することができる。
【００２７】
また本発明によれば、現像剤は、本発明のトナーを含む。現像剤が本発明のトナーを含むことによって、乾式および湿式のどちらのプロセスにおいても、クリーニング性および転写性の良好な現像剤とすることができる。また、乾式プロセスにおいては、トナー粒子の形状が非球形であり、画像形成装置内のフィルタに飛散したトナー粒子が捕集されやすいので、人体への悪影響を抑えることができる現像剤とすることができる。
【００２８】
また本発明によれば、現像剤は、本発明の非球形粒子を凝集させて得られるトナーを含む乾式の現像剤である。現像剤が本発明の非球形粒子を凝集させて得られるトナーを含むので、クリーニング性を良好にすることができる。したがって、クリーニング不良による画像欠損がなく、高画質な画像を安定して形成することができる。
【００２９】
また本発明によれば、現像剤は、湿式の現像剤である。本発明の湿式の現像剤に含まれるトナー粒子は、粒子径が３μｍ以下と小さく、形状が揃っている。このような湿式現像剤を用いて画像を形成すると、画像の高画質化を実現することができる。また、トナー粒子の形状が非球形なので、クリーニング工程において、クリーニング手段、たとえばクリーニングブレードに引っかかりやすく、良好なクリーニング性を得ることができる。
【００３０】
また本発明によれば、現像装置は本発明の現像剤を用いて現像を行う。本発明の現像剤は、良好なクリーニング性を有することができるので、像担持体にクリーニング不良による画像欠損のないトナー像を安定して形成することができる。
【００３１】
また本発明によれば、前述のように像担持体にクリーニング不良による画像欠損のないトナー像を形成可能な本発明の現像装置を備えて画像形成装置が実現される。このような画像形成装置で画像を形成することによって、クリーニング不良による画像欠損のない高画質画像を安定して形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
１、非球形粒子
本発明の第１の実施形態である非球形粒子は、体積平均粒子径が０．１μｍ以上３μｍ以下であり、形状係数ＳＦ−１が１２５以上１４５以下であり、形状係数ＳＦ−２が１１５以上１４０以下である。
【００３３】
（１）非球形粒子の原料
本実施形態の非球形粒子の原料としては、水中で凝集でき、かつ水中で熱によって融着できるものを用いることができ、たとえば、樹脂、ワックスが挙げられる。
【００３４】
本実施形態の非球形粒子の原料として樹脂を用いる、すなわち非球形粒子が少なくとも樹脂を含むことによって、たとえば電子写真分野においてトナーとして用いることができる。また、非球形粒子を、カプセル粒子のシェル材としても用いることができる。
【００３５】
樹脂には、樹脂とともに、着色剤、離型剤、帯電制御剤などの添加物を含んでもよい。非球形粒子が樹脂とともに少なくとも着色剤を含むと、たとえば電子写真分野において、乾式および湿式のどちらのプロセスでも、現像剤として使用することができる。
【００３６】
（２）非球形粒子の大きさおよび形状
前述のように、本実施形態の非球形粒子は、体積平均粒子径が０．１μｍ以上３μｍ以下であり、形状係数ＳＦ−１が１２５以上１４５以下であり、形状係数ＳＦ−２が１１５以上１４０以下である。
【００３７】
体積平均粒子径が０．１μｍ未満では、粒子が小さすぎて形状の制御が困難となる。体積平均粒子径が３μｍを超えると、高画質化などの観点から、従来の粒子との差別化が難しくなる。
【００３８】
形状係数ＳＦ−１は、粒子の丸さの度合を示し、形状係数ＳＦ−２は、粒子の凹凸の度合を示す。本実施形態の非球形粒子をたとえば電子写真分野においてトナーとして用いる場合、一般的に、トナーの粒子径が小さくなるほど、像担持体の転写残留トナーがクリーニングブレードで除去されにくくなるので、クリーニング性が低下する。このトナーの粒子径が小さくなるほどクリーニング性が低下する傾向は、トナーの粒子形状が球形化されて粒子表面の凹凸が少なくなるほど顕著となる。
【００３９】
本実施形態の非球形粒子をたとえば電子写真分野においてトナーとして用いる場合、ＳＦ−１が１２５未満では、トナーに含まれる非球形粒子の形状が丸すぎるので、クリーニング性が悪化するおそれがある。ＳＦ−１が１４５を超えると、非球形粒子の形状が不所望にいびつになり、ＳＦ−１が１４５以下である場合と比べて、像担持体および中間転写媒体と、トナーとの接触面積が大きくなり、像担持体および中間転写媒体とトナーとの付着力を大きくなるので、トナーが記録媒体に転写されにくくなり、転写性が低下するおそれがある。また、形状係数ＳＦ−１が１４５を超えると、非球形粒子の形状が不所望にいびつになり、非球形粒子に角ができるので、現像槽内において、本発明の非球形粒子を含む現像剤の空転時に非球形粒子同士が擦れ、非球形粒子が割れることによって非球形粒子の微粉が発生し、粒度分布のブロード化を招くおそれがある。ＳＦ−２が１１５未満では、非球形粒子表面の凹凸が少なすぎるので、クリーニング性が悪化するおそれがある。ＳＦ−２が１４０を超えると、非球形粒子の形状が不所望にいびつになるので、転写性が低下するおそれがある、また、現像剤の空転時に、非球形粒子の割れによって非球形粒子の微粉が発生し易く、粒度分布のブロード化を招くおそれがある。
【００４０】
粒子の丸さの度合いを示す形状係数ＳＦ−１が１２５以上１４５以下で、粒子の凹凸の度合いを示す形状係数ＳＦ−２が１１５以上１４０以下と、粒子径が３μｍ以下の従来の小粒径粒子より形状が均一なので、粒子としての特性を揃えることができる。また、粒子径が３μｍ以下の従来の小粒径粒子より形状が非球形である。このような非球形粒子をたとえば電子写真分野において用いると、乾式および湿式のどちらのプロセスでも、帯電量を均一にすることができ、またクリーニング性と転写性とを両立することができるので、高画質な画像を安定して形成できる。また、乾式現像剤として用いると、粒子の形状が非球形であり、画像形成装置内のフィルタに飛散したトナー粒子が捕集されやすいので、人体への悪影響を抑えることができる現像剤とすることができる。
【００４１】
（形状係数ＳＦ−１および形状係数ＳＦ−２の測定方法）
本実施の形態において、粒子の丸さの度合いを示す形状係数ＳＦ−１および粒子の凹凸の度合いを示す形状係数ＳＦ−２は、次の方法に従って測定する値である。
【００４２】
１００ｍｌビーカーに、非球形粒子２．０ｇ、アルキルエーテル硫酸エステルナトリウム１ｍｌおよび純水５０ｍｌを加えて良く攪拌し、非球形粒子を含む非球形粒子スラリーを調製する。この非球形粒子スラリーを、超音波ホモジナイザー（株式会社日本精機製作所製）によって出力５０μＡで５分間処理し、さらに分散させる。さらに分散させた非球形粒子スラリーを６時間静置して上澄み液を取り除いた後、非球形粒子スラリーに純水５０ｍｌを加え、マグネチックスターラにて５分間攪拌し、メンブランフィルタ（口径１μｍ）を用いて吸引ろ過を行う。メンブランフィルタ上の洗浄物をシリカゲル入りデシケータにて約一晩、真空乾燥する。
【００４３】
このようにして表面を洗浄した非球形粒子の表面に、スパッタ蒸着によって金属膜（Ａｕ膜、膜厚０．５μｍ）を形成する。この金属膜被覆粒子から、走査型電子顕微鏡（商品名：Ｓ−５７０、株式会社日立製作所製）によって、加速電圧５ｋＶで、かつ１０００倍の倍率で、無作為に２００〜３００個を抽出して写真撮影を行う。この電子顕微鏡写真データを、画像解析ソフト（商品名：Ａ像くん、旭化成エンジニアリング株式会社製）で画像解析する。画像解析ソフト「Ａ像くん」の粒子解析パラメータは、小図形除去面積：１００画素、収縮分離：回数１；小図形：１；回数：１０、雑音除去フィルタ：無、シェーディング：無、結果表示単位：μｍとする。これよって得られた非球形粒子の最大長ＭＸＬＮＧ、周囲長ＰＥＲＩおよび図形面積ＡＲＥＡから、下記の式（Ａ）、（Ｂ）によって形状係数ＳＦ−１および形状係数ＳＦ−２を得る。
形状係数ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）２／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）…（Ａ）
形状係数ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）２／ＡＲＥＡ｝×（１００／４π） …（Ｂ）
【００４４】
形状係数ＳＦ−１は、上記式（Ａ）で表される値であり、粒子の形状の丸さの度合いを示すものである。ＳＦ−１の値が１００の場合に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。また、形状係数ＳＦ−２は上記式（Ｂ）で表される値であり、粒子の表面形状の凹凸の度合いを示すものである。ＳＦ−２の値が１００の場合に粒子表面に凹凸が存在しなくなり、ＳＦ−２の値が大きいほど凹凸が顕著になる。
【００４５】
本実施形態において、非球形粒子は、下記式（１）で表わされる変動係数ＣＶが、２５％以下であることが好ましい。
変動係数ＣＶ（％）＝（体積粒度分布の標準偏差
／体積平均粒子径）×１００ …（１）
【００４６】
本実施形態の非球形粒子は粒度分布が狭いので、変動係数ＣＶが２５％以下であることによって、たとえば電子写真分野において、高画質な画像を形成することができるトナーとすることができる。
【００４７】
（樹脂）
前述のように、本実施形態の非球形粒子の原料としては、たとえば、樹脂が挙げられる。
【００４８】
樹脂としては、熱可塑性樹脂であれば特に限定されないが、たとえば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン、エポキシ樹脂を使用することができる。
【００４９】
ポリエステルとしては公知のものを使用でき、多塩基酸と多価アルコールとの重縮合物などが挙げられる。
【００５０】
多塩基酸としては、ポリエステル用モノマーとして知られるものを使用でき、たとえば、テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸、無水トリメリット酸、ピロメリット酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族カルボン酸類、無水マレイン酸、フマル酸、琥珀酸、アルケニル無水琥珀酸、アジピン酸などの脂肪族カルボン酸類、これら多塩基酸のメチルエステル化物などが挙げられる。多塩基酸は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００５１】
多価アルコールとしてもポリエステル用モノマーとして知られるものを使用でき、たとえば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、グリセリンなどの脂肪族多価アルコール類、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールＡなどの脂環式多価アルコール類、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールＡのプロピレンオキサイド付加物などの芳香族系ジオール類などが挙げられる。多価アルコールは１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００５２】
多塩基酸と多価アルコールとの重縮合反応は常法に従って実施でき、たとえば、有機溶媒の存在下または非存在下および重縮合触媒の存在下に、多塩基酸と多価アルコールとを接触させることによって行われ、生成するポリエステルの酸価、軟化点などが所定の値になったところで終了する。これによって、ポリエステルが得られる。多塩基酸の一部に、多塩基酸のメチルエステル化物を用いると、脱メタノール重縮合反応が行われる。この重縮合反応において、多塩基酸と多価アルコールとの配合比、反応率などを適宜変更することによって、たとえば、ポリエステルの末端のカルボキシル基含有量を調整でき、ひいては得られるポリエステルの特性を変性できる。また、多塩基酸として無水トリメリット酸を用いると、ポリエステルの主鎖中にカルボキシル基を容易に導入することによっても、変性ポリエステルが得られる。
【００５３】
アクリル樹脂としては特に制限されないけれども、酸性基含有アクリル樹脂を好ましく使用できる。酸性基含有アクリル樹脂は、たとえば、アクリル樹脂モノマーまたはアクリル樹脂モノマーとビニル系モノマーとを重合させるに際し、酸性基もしくは親水性基を含有するアクリル樹脂モノマーおよび／または酸性基もしくは親水性基を有するビニル系モノマーを併用することによって製造できる。
【００５４】
アクリル樹脂モノマーとしては公知のものを使用でき、たとえば、置換基を有することのあるアクリル酸、置換基を有することのあるメタアクリル酸、置換基を有することのあるアクリル酸エステルおよび置換基を有することのあるメタアクリル酸エステルなどが挙げられる。アクリル樹脂モノマーは１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００５５】
ビニル系モノマーとしても公知のものを使用でき、たとえば、スチレン、α−メチルスチレン、臭化ビニル、塩化ビニル、酢酸ビニル、アクリロニトリルおよびメタアクリロニトリルなどが挙げられる。ビニル系モノマーは１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。重合は、一般的なラジカル開始剤を用い、溶液重合、懸濁重合および乳化重合などにより行われる。
【００５６】
ポリウレタンとしては特に制限されないけれども、たとえば、酸性基または塩基性基含有ポリウレタンを好ましく使用できる。酸性基または塩基性基含有ポリウレタンは、公知の方法に従って製造できる。たとえば、酸性基または塩基性基含有ジオール、ポリオールおよびポリイソシアネートを付加重合させればよい。酸性基または塩基性基含有ジオールとしては、たとえば、ジメチロールプロピオン酸およびＮ−メチルジエタノールアミンなどが挙げられる。ポリオールとしては、たとえば、ポリエチレングリコールなどのポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、アクリルポリオールおよびポリブタジエンポリオールなどが挙げられる。ポリイソシアネートとしては、たとえば、トリ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およびイソホロンジイソシアネートなどが挙げられる。これら各成分はそれぞれ１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００５７】
エポキシ樹脂としては特に制限されないけれども、酸性基または塩基性基含有エポキシ系樹脂を好ましく使用できる。酸性基または塩基性基含有エポキシ樹脂は、たとえば、ベースになるエポキシ樹脂にアジピン酸および無水トリメリット酸などの多価カルボン酸またはジブチルアミン、エチレンジアミンなどのアミンを付加または付加重合させることによって製造することができる。
【００５８】
（着色剤）
前述のように、樹脂には、樹脂とともに、着色剤、離型剤、帯電制御剤などの添加物を含んでもよい。
【００５９】
着色剤としては、たとえば、イエロートナー用着色剤、マゼンタトナー用着色剤、およびシアントナー用着色剤などが挙げられる。
【００６０】
イエロートナー用着色剤としては、たとえば、カラーインデックスによって分類されるＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、およびＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１７ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、ピグメントイエロー７４、ピグメントイエロー１８５などの有機顔料、黄色酸化鉄および黄土などの無機系顔料、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１などのニトロ系染料、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー２、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー６、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１９、およびＣ．Ｉ．ソルベントイエロー２１などの油溶性染料などが挙げられる。
【００６１】
マゼンタトナー用着色剤としては、たとえば、カラーインデックスによって分類されるＣ．Ｉ．ピグメントレッド４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド１９、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド４９、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド５２、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１０、およびＣ．Ｉ．ディスパーズレッド１５などが挙げられる。
【００６２】
シアントナー用着色剤としては、たとえば、カラーインデックスによって分類されるＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー５５、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー７０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー２５、およびＣ．Ｉ．ダイレクトブルー８６などが挙げられる。
【００６３】
（離型剤）
離型剤としては、特に限定されるものではなく、公知のものを使用することができるけれども、たとえば、パラフィンワックスおよびその誘導体、ならびにマイクロクリスタリンワックスおよびその誘導体などの石油系ワックス、フィッシャートロプシュワックスおよびその誘導体、ポリオレフィンワックスおよびその誘導体、低分子ポリプロピレンワックスおよびその誘導体、ならびにポリオレフィン系重合体ワックスおよびその誘導体などの炭化水素系合成ワックス、カルナバワックスおよびその誘導体、エステル系ワックスなどが挙げられる。
【００６４】
（帯電制御剤）
帯電制御剤としては、正電荷制御用または負電荷制御用の帯電制御剤を使用できる。たとえば、ニグロシン染料、塩基性染料、四級アンモニウム塩、四級ホスホニウム塩、アミノピリン、ピリミジン化合物、多核ポリアミノ化合物、アミノシラン、ニグロシン染料およびその誘導体、トリフェニルメタン誘導体、グアニジン塩、およびアミジン塩などの正電荷制御用の帯電制御剤と、たとえば、オイルブラックおよびスピロンブラックなどの油溶性染料、含金属アゾ化合物、アゾ錯体染料、ナフテン酸金属塩、サリチル酸およびその誘導体の金属錯体および金属塩（金属はクロム、亜鉛、ジルコニウムなど）、ホウ素化合物、脂肪酸石鹸、長鎖アルキルカルボン酸塩、ならびに樹脂酸石鹸などの負電荷制御用の帯電制御剤が挙げられる。帯電制御剤は１種を単独で使用でき、または２種以上を併用できる。
【００６５】
本実施形態において、非球形粒子は、形状係数ＳＦ−１が１３０以上１４０以下であり、かつ形状係数ＳＦ−２が１２０以上１３０以下であることが好ましい。非球形粒子のＳＦ−１が１３０以上１４０以下であり、かつＳＦ−２が１２０以上１３０以下であることによって、実施形態の非球形粒子を電子写真分野に用いると、乾式および湿式のどちらのプロセスでも、帯電量を均一にすることができ、クリーニング性と転写性とを安定して両立することができるという前述の効果をより一層確実に得ることができ、高画質な画像をより一層安定して形成することができる。また、乾式現像剤として用いる場合に、画像形成装置内のフィルタに一層捕集されやすくなるので、人体への悪影響を一層抑えることができる現像剤とすることができる。
【００６６】
（３）非球形粒子の製造方法
本実施の形態の非球形粒子の製造方法としては、特に限定されるものではないが、たとえば、高圧ホモジナイザ法によって微粒子化された微粒子を凝集させる方法、および乳化重合凝集法が挙げられる。
以下に、本実施の形態の非球形粒子の具体的な製造方法を説明する。
【００６７】
（３）−１、高圧ホモジナイザ法によって微粒子化された微粒子を凝集させる方法
本実施形態において、高圧ホモジナイザを用いて樹脂などの微粒子化または粒状化を行う方法を高圧ホモジナイザ法という。高圧ホモジナイザとは加圧下に樹脂粗粉などの粒子を粉砕する装置である。
【００６８】
高圧ホモジナイザとしては、市販品、特許文献に記載のものなどを使用できる。高圧ホモジナイザの市販品としては、たとえば、マイクロフルイダイザー（商品名、マイクロフルディクス（Ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃｓ）社製）、ナノマイザー（商品名、ナノマイザー社製）およびアルティマイザー（商品名、株式会社スギノマシン製）などのチャンバ式高圧ホモジナイザ、高圧ホモジナイザ（商品名、ラニー（Ｒａｎｎｉｅ）社製）、高圧ホモジナイザ（商品名、三丸機械工業株式会社製）、ならびに高圧ホモゲナイザ（商品名、株式会社イズミフードマシナリ製）などが挙げられる。特許文献に記載の高圧ホモジナイザとしては、たとえば、国際公開第０３／０５９４９７号パンフレットに記載のものが挙げられる。これらの中でも、国際公開第０３／０５９４９７号パンフレットに記載の高圧ホモジナイザが好ましい。
【００６９】
高圧ホモジナイザ法を用いる非球形粒子の製造方法は、たとえば粗粉調製工程ｔ１と、スラリー調製工程ｔ２と、微粒子化工程ｔ３と、冷却工程ｔ４と、減圧工程ｔ５と、凝集工程ｔ６とを含む。
【００７０】
粗粉調製工程ｔ１では、非球形粒子の原料を粗粉砕して、非球形粒子の原料の粗粉を得る。スラリー調製工程ｔ２では、粗粉調製工程ｔ１で得られる非球形粒子の原料の粗粉と液媒体とを混合し、粗粉のスラリーを調製する。スラリー調製工程ｔ３は、スラリー調製工程ｔ２で得られる粗粉のスラリーに含まれる非球形粒子の原料の粗粉を微粒子化して、液媒体中に非球形粒子の原料の微粒子を分散させたスラリーを調製する。微粒子化工程ｔ３は、粗粉のスラリーに含まれる粗粉を微粒子化する。冷却工程ｔ４は、微粒子化工程ｔ３で得られるスラリーを冷却する。減圧工程ｔ５は、冷却工程ｔ４で得られるスラリーを減圧する。凝集工程ｔ６は、本発明の非球形粒子が得られるよう、減圧工程ｔ５で得られるスラリーに含まれる微粒子を凝集させる。
【００７１】
国際公開第０３／０５９４９７号パンフレットに記載の高圧ホモジナイザを用いる高圧ホモジナイザ法では、微粒子化工程ｔ３、冷却工程ｔ４および減圧工程ｔ５を行うことができる。
【００７２】
（３）−１−１、粗粉調製工程ｔ１
粗粉調製工程ｔ１では、非球形粒子の原料を粗粉砕して、非球形粒子の原料の粗粉を得る。非球形粒子の原料として樹脂を用いる場合、たとえば、樹脂のみを含む溶融混練物、または樹脂とともに着色剤、離型剤および帯電制御剤などの添加剤を混合した溶融混練物を粗粉砕して、非球形粒子の原料の粗粉を得る。
【００７３】
以下の非球形粒子の記載では、非球形粒子の原料として樹脂を用い、樹脂とともに着色剤、離型剤および帯電制御剤などの添加剤を含む場合を記載する。
【００７４】
溶融混練物を得るためには、非球形粒子の原料である樹脂とともに着色剤、離型剤、帯電制御剤などの添加剤を溶融混練することが好ましい。溶融混練物は、たとえば、樹脂とともに着色剤、離型剤、帯電制御剤などの添加剤を粉体混合した後、樹脂の溶融温度以上の温度、通常は８０〜２００℃程度、好ましくは１００〜１５０℃程度に加熱しながら、溶融混練することによって製造できる。
【００７５】
（混練機）
溶融混練には、たとえば、二軸押し出し機、三本ロールおよびラボブラストミルなどの一般的な混練機が挙げられる。さらに具体的には、たとえば、ＴＥＭ−１００Ｂ（商品名、東芝機械株式会社製）およびＰＣＭ−６５／８７（商品名、株式会社池貝製）などの１軸または２軸の押出機、ならびにニーディックス（商品名、三井鉱山株式会社製）などのオープンロール方式のものが挙げられる。
【００７６】
（粉体粉砕機）
溶融混練物は冷却されて固化物となる。この溶融混練物の冷却固化物は、カッターミル、フェザーミル、ジェットミルなどの粉体粉砕機によって粗粉砕されることで、樹脂の粗粉が得られる。粗粉の粒子径は特に制限されないけれども、たとえば後述する微粒子化工程ｔ３で用いる高圧機の投入口を通過できる程度の粒子径であり、好ましくは４５０μｍ以上１０００μｍ以下、さらに好ましくは５００μｍ〜８００μｍ程度である。混練機の種類によっては、混練機内部で溶融混練物の冷却が行われ、かつ、微粒子化工程ｔ３で用いる高圧機の投入口を通過できる程度の粒子径を有する溶融混練物が得られれば、溶融混練物の冷却および粉体粉砕機による粗粉砕が行われることなく、後述するスラリー調製工程ｔ２に供されてもよいが、粉体粉砕機で粗粉砕を行うと、粉体粉砕機で粗粉砕を行わない場合より、後述するスラリー調製工程ｔ２において、目標とする粒子径を有する樹脂粗粉のスラリーを調製するまでの処理時間を短くすることができる。
【００７７】
（３）−１−２、スラリー調製工程ｔ２
スラリー調製工程ｔ２では、粗粉調製工程ｔ１で得られる樹脂の粗粉（以後「樹脂粗粉」と称す）と液媒体とを混合し、液媒体中に樹脂粗粉を分散させることによって、樹脂粗粉のスラリーを調製する。
【００７８】
（混合機）
樹脂粗粉と液媒体との混合は、一般的な混合機を用いて行われる。混合機としては、たとえば、ＰＵＣコロイドミル（商品名、日本ボールバルブ社製）、摩砕微粒化機 Ｔ．Ｋ．マイコロイダー（Ｒ）Ｍ型（商品名、プライミクス株式会社製）およびスーパーマスコロイダー（商品名、増幸産業株式会社製）などが挙げられる。
【００７９】
（液媒体）
樹脂粗粉と混合する液媒体は、樹脂粗粉を溶解せずかつ均一に分散させ得る液状物であれば特に制限されないけれども、工程管理の容易さ、全工程後の廃液処理などを考慮すると、水が好ましい。
【００８０】
液媒体に対する樹脂粗粉の添加量は特に制限はないけれども、好ましくは樹脂粗粉と液媒体との合計量の３重量％以上４５重量％以下、さらに好ましくは５重量％以上３０重量％以下である。樹脂粗粉と液媒体との混合は、加熱下または冷却下に実施してもよいけれども、通常は室温下で行われる。
【００８１】
（分散安定剤）
分散安定剤としては高分子分散剤を使用することが好ましく、他の分散剤と併用しても構わない。
【００８２】
高分子分散剤として、たとえば凝集能も有する高分子分散剤を用いることができる。凝集能も有する高分子分散剤とは、分散能と凝集能とを有し、スラリー調製工程Ｓ２および微粒子化工程ｔ３では、分散剤として機能し、凝集工程ｔ６では、カチオン系分散剤などを添加することによって、高分子分散剤が電気的に中和されるので、高分子分散剤の分散安定性が失われ、微粒子が凝集される。
【００８３】
このような高分子分散剤としては、たとえば、（メタ）アクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸などのアクリル系単量体、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などの水酸基含有アクリル系単量体、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などのエステル系単量体、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のビニルアルコール系単量体、ビニルアルコールとのエーテル類、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のビニルアルキルエーテル系単量体、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニルなどのビニルアルキルエステル系単量体、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエンなどの芳香族ビニル系単量体、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、これらのメチロール化合物などのアミド系単量体、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのニトリル系単量体、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系単量体、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ビニル窒素含有複素環系単量体、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、メタクリル酸アリル、ジビニルベンゼンなどの架橋性単量体などから選ばれる１種または２種の親水性単量体を含む（メタ）アクリル系ポリマー、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ポリマー、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系ポリマーなどを上げることが出来るが、これに限定されるものではない。
【００８４】
併用できる分散剤としては、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル硫酸カリウム、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンオレイルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンセチルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンオレイルフェニルエーテル硫酸アンモニウムなどのポリオキシアルキレンアルキルアリールエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸カリウム、ポリオキシエチレンオレイルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンセチルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンオレイルエーテル硫酸アンモニウムなどのポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸塩などが挙げられるがこれに限定されるものではない。
【００８５】
分散安定剤は、樹脂粗粉を水に添加する前に、水に添加しておくのが好ましい。
併用する分散剤を含む分散安定剤の添加量は特に制限はないけれども、好ましくは液媒体と分散安定剤との合計量の０．０５重量％以上１０重量％以下、さらに好ましくは０．１重量％以上３重量％以下である。
【００８６】
このようにして、たとえば粒子径が６０μｍ程度の樹脂粗粉を含むスラリーである樹脂粗粉のスラリーが得られる。
【００８７】
（３）−１−３、微粒子化工程ｔ３
微粒子化工程ｔ３では、スラリー調製工程ｔ２で得られる樹脂粗粉のスラリーを、加熱加圧下において耐圧ノズルに通過させることによって、樹脂粗粉のスラリーに含まれる樹脂粗粉を微粒子化し、樹脂の微粒子（以下単に「微粒子」ともいう）を含む微粒子のスラリーを得る。
【００８８】
樹脂粗粉のスラリーの加圧加熱条件は特に制限されないけれども、樹脂粗粉のフローテスター流出開始温度より１００℃以上１５０℃以下高い温度で加熱および加圧することが好ましい。
【００８９】
耐圧ノズルとしては、液体流過が可能な一般的な耐圧ノズルを使用でき、たとえば、液体流過路を複数有する多重ノズルを好ましく使用できる。多重ノズルの液体流過路は多重ノズルの軸心を中心とする同心円状に形成してもよく、または複数の液体流過路が多重ノズルの長手方向にほぼ平行に形成されたものでもよい。本実施の形態の非球形粒子の製造方法において使用する多重ノズルの一例としては、入口径および出口径が０．０５〜０．３５ｍｍ程度であり、ならびに多重ノズルの長さが０．５〜５ｃｍである液体流過路が１または複数、好ましくは１〜２程度形成されたものが挙げられる。
【００９０】
樹脂粗粉のスラリーは、耐圧ノズルの入口から耐圧ノズル内に導入され、耐圧ノズルの出口から排出される微粒子のスラリーは、たとえば、粒子径０．３〜１μｍの微粒子化された粒子を含み、樹脂粗粉のフローテスター流出開始温度より１００℃以上１５０℃以下高い温度に加熱され、かつ１５０〜２５０ＭＰａ程度に加圧されている。耐圧ノズルは、１つ設けてもよく、または複数設けてもよい。
【００９１】
（３）−１−４、冷却工程ｔ４
冷却工程ｔ４では、微粒子化工程ｔ３で得られた微粒子のスラリーを冷却する。冷却温度は特に制限はないけれども、１つの目安を挙げれば、たとえば、微粒子のスラリーの温度を３０℃以下まで冷却する。微粒子のスラリーの温度を３０℃以下まで冷却すると、微粒子のスラリーに付加される圧力は５〜２０ＭＰａ程度に減圧される。
【００９２】
（冷却機）
冷却には、耐圧構造を有する一般的な液体冷却機を使用でき、その中でも蛇管式冷却機のように冷却面積の大きい冷却機が好ましい。また、冷却機入口から冷却機出口に向けて、冷却勾配が小さくなるように、すなわち冷却能力が低くなるように構成することが好ましい。これによって、樹脂粗粉の微粒子化が一層効率的に達成される。また、樹脂粗粉の微粒子同士の付着による粗大化を防止し、微粒子化された樹脂粗粉の微粒子の収率を向上させることができる。
【００９３】
微粒子化工程ｔ３において耐圧ノズルから排出される微粒子のスラリーは、たとえば、冷却機入口から冷却機内部に導入され、冷却勾配を有する冷却機内部での冷却を受け、冷却機出口から排出される。冷却機は１つ設けてもよくまたは複数設けてもよい。
【００９４】
（３）−１−５、減圧工程ｔ５
減圧工程ｔ５では、冷却工程ｔ４で得られる微粒子のスラリーの圧力を、バブリングが起こらない、すなわち泡が発生しない程度の圧力まで減圧する。冷却工程ｔ４から減圧工程ｔ５に供給される微粒子のスラリーは、５〜２０ＭＰａ程度に加圧された状態である。減圧は、段階的に徐々に行うことが好ましい。
【００９５】
（多段減圧装置）
この減圧操作には、国際公開第０３／０５９４９７号パンフレットに記載の多段減圧装置を用いることが好ましい。多段減圧装置は、入口通路と、出口通路と、多段減圧手段とを含む。入口通路は、微粒子のスラリーを多段減圧装置内に導入する。出口通路は、入口通路に連通するように形成され、減圧された微粒子のスラリーを多段減圧装置の外部に排出する。多段減圧手段は、入口通路と出口通路との間に設けられて、連結部材を介して２以上の減圧部材が連結されてなる。
【００９６】
多段減圧手段に用いられる減圧部材としては、たとえば、パイプ状部材が挙げられる。連結部材としては、たとえば、リング状シールが挙げられる。多段減圧手段は、内径の異なる複数のパイプ状部材をリング状シールにて連結することによって構成される。たとえば、入口通路から出口通路に向けて、同じ内径を有するパイプ状部材を２〜４個連結し、次にこれらよりも２倍程度内径の大きなパイプ状部材を１個連結し、さらに、２倍程度内径の大きなパイプ状部材よりも５〜２０％程度の内径を有する小さなパイプ状部材を１〜３個程度連結することによって、パイプ状部材内を流過する微粒子のスラリーが徐々に減圧され、最終的にはバブリングが起こらない程度の圧力、好ましくは大気圧まで減圧される。
【００９７】
多段減圧手段の周囲には、冷媒または熱媒を用いる熱交換手段を設け、微粒子のスラリーに付加されている圧力値に応じて、冷却または加熱を行ってもよい。
【００９８】
冷却工程ｔ４で得られる微粒子のスラリーは、たとえば、冷却工程ｔ４と減圧工程ｔ５との間に耐圧性配管を設け、耐圧性配管上に供給ポンプおよび供給バルブを設けることによって、冷却工程ｔ４から減圧工程ｔ５に供給され、多段減圧装置の入口通路に導入される。
【００９９】
多段減圧装置内で減圧された微粒子のスラリーは、出口通路から該多段減圧装置の外部に排出される。多段減圧装置は１つ設けてもよくまたは複数設けてもよい。
【０１００】
このようにして、小径化された樹脂微粒子を含むスラリー、すなわち微粒子のスラリーが得られる。微粒子のスラリーに含まれる微粒子の体積平均粒子径は、０．０５μｍ以上１．５０μｍ以下であることが好ましい。粒子径が０．０５μｍ以上１．５０μｍ以下の微粒子を凝集させて粒子を製造することによって、後述する凝集工程ｔ６において、粒子同士の形状差が少なく、形状が非球形であり、粒度分布の狭い体積平均粒子径が３μｍ以下の粒子を安定して製造することができる。
【０１０１】
（３）−１−６、凝集工程ｔ６
凝集工程ｔ６では、冷却工程ｔ５で得られる微粒子のスラリーに凝集剤を添加し、微粒子を凝集させることで、粒度分布の狭い非球形粒子を含む水分散体を得る。具体的には、たとえば、微粒子のスラリーに凝集剤を加えて、せん断などの外力を与えながら、凝集能も有する高分子分散剤の凝集力によって、微粒子に含まれる粒子の中でも比較的粒子径の小さい粒子である超微粒子を凝集させる。また凝集が過剰に進行しないように、外力によって、微粒子に含まれる粒子の中でも比較的粒子径の大きい粒子である粗大粒子の生成を抑制することによって、超微粒子側と粗大粒子側との両方から粒度分布を制御することができ、非球形粒子の粒度分布を狭くすることができる。
【０１０２】
（造粒装置）
微粒子は、たとえば造粒装置で凝集させる。造粒装置は、収容する撹拌容器と、撹拌容器内に設けられ、微粒子のスラリーを撹拌する撹拌手段とを含み、造粒装置としては、機械的な一方向からの剪断力を付与し得る乳化機または分散機を用いるのが好ましい。これによって、形成される非球形粒子の粒子径および形状を一層均一化できる。
【０１０３】
乳化機および分散機の具体例としては、たとえば、ウルトラタラックス（商品名、ＩＫＡジャパン株式会社製）、ポリトロンホモジナイザー（商品名、キネマティカ社製）、ＴＫオートホモミクサー（商品名、プライミクス株式会社製）、マックスブレンド（住友重機株式会社製）などのバッチ式乳化機、エバラマイルダー（商品名、株式会社荏原製作所製）、ＴＫパイプラインホモミクサー（商品名、プライミクス株式会社製）、ＴＫホモミックラインフロー（商品名、プライミクス株式会社製）、フィルミックス（商品名、プライミクス株式会社製）、コロイドミル（商品名、神鋼パンテック株式会社製）、スラッシャー（商品名、三井三池化工機株式会社製）、トリゴナル湿式微粉砕機（商品名、三井三池化工機株式会社製）、キャビトロン（商品名、株式会社ユーロテック製）、ファインフローミル（商品名、太平洋機工株式会社製）などの連続式乳化機、クレアミックス（商品名、エム・テクニック株式会社製）、フィルミックス（商品名、プライミクス株式会社製）などが挙げられる。
【０１０４】
微粒子のスラリーと凝集剤との混合において、造粒装置の撹拌速度、撹拌温度および攪拌時間は、所望の粒子径、粒度分布および形状を有する非球形粒子が得られる値を適宜選択すればよい。非球形粒子の形状は、外力と熱と時間、攪拌速度（造粒装置の回転数）と攪拌温度と攪拌時間とが複雑に絡み合い、たとえば、攪拌温度が高ければ粒子の形状は球に近づき、低ければ葡萄状のようないびつな形状を保つが、攪拌温度を高くしても、攪拌時間が短く、攪拌速度が遅いと、非球形粒子の形状はいびつになる。また、攪拌時間が長いと非球形粒子の形状は徐々に球へと近づいていくが、攪拌温度が低いと、何時間攪拌を行っても、非球形粒子の形状は、いびつなままである。また、撹拌時間については、処理物に含まれる樹脂、結着樹脂、着色剤、その他の添加剤、凝集剤および分散安定剤の種類、ならびに濃度などの各種条件に応じて、適宜選択することができる。
【０１０５】
前述のように、高分子分散剤は凝集能も有する。凝集工程ｔ６では、カチオン系分散剤などの凝集剤を添加することによって、高分子分散剤が電気的に中和されるので、高分子分散剤の分散安定性が失われ、微粒子が凝集される。高分子分散剤は、その分子内に長鎖を有し、高分子分散剤自体が微粒子と微粒子とを橋架けすることで微粒子がスラリー中で分散していると考えられ、高分子分散剤の分子内に無数に存在する官能基、たとえばポリアクリル酸であればカルボキシル基を凝集剤に含まれる凝集塩で中和し、無効化、すなわち不安定化する程度を微調整することができる。したがって、適度な分散性を保ちつつ、徐々に微粒子を凝集させることができるので、粒度分布が狭い非球形粒子を製造することができる。
【０１０６】
（凝集剤）
凝集剤としては、たとえば、カチオン系分散剤、多価金属塩などを用いることができる。カチオン系分散剤としては、たとえば、アルキルトリメチルアンモニウム型カチオン系分散剤、アルキルアミドアミン型カチオン系分散剤、アルキルジメチルベンジルアンモニウム型カチオン系分散剤、カチオン化多糖型カチオン系分散剤、アルキルベタイン型カチオン系分散剤、アルキルアミドベタイン型カチオン系分散剤、スルホベタイン型カチオン系分散剤、アミンオキサイド型カチオン系分散剤、金属塩などが好ましい。金属塩としては、たとえば、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウムなどの塩化物、硫酸塩などが挙げられる。
【０１０７】
また、凝集剤として用いられる多価金属塩は、２価以上の金属の塩である。２価以上の金属としては、マグネシウム、カルシウム、バリウムなどのアルカリ土類金属、アルミニウムなどの周期律表第１３族元素などが好ましく、マグネシウム、アルミニウムなどが特に好ましい。２価以上の金属塩の具体例としては、たとえば、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、塩化バリウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、塩化アルミニウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどが挙げられる。
【０１０８】
上述の凝集剤の中でも、水に対する溶解度が比較的大きく、凝集速度が緩やかなことから塩化ナトリウムが好ましい。凝集剤の使用量は、微粒子のスラリー１００重量部に対して、好ましくは０．５重量部〜２０重量部であり、さらに好ましくは０．５重量部〜１８重量部であり、特に好ましくは１．０重量部〜１８重量部である。０．５重量部未満では凝集効果が不充分になるおそれがあり、２０重量部を超えると過凝集により、非球形粒子の粒子径が大きくなりすぎるおそれがある。
【０１０９】
上述の非球形粒子の製造方法では、ｔ１〜ｔ６までの工程を１度だけ実施してもよく、ｔ１〜ｔ６までの工程を１度実施した後、ｔ３〜ｔ６までの工程を繰返し実施してもよい。
【０１１０】
このようにして得られた非球形粒子を粉体として利用する場合には、濾過、遠心分離などの一般的な分離手段によって固液分離し、非球形粒子の乾燥を行う。
【０１１１】
（２）−２、乳化重合凝集法
乳化重合凝集法は、一般に、乳化重合などによって作製した樹脂分散液に、溶媒に着色剤を分散させて作製した着色剤分散液などを混合し、次いで、この混合液中で、所望の粒子径に相当する凝集物を形成し、これを加熱することによって融合合一して所望の非球形粒子を製造する方法である。
【０１１２】
より具体的なプロセスは次のようなものである。まず、イオン性界面活性剤を用いて乳化重合などによって得られた樹脂分散液と、反対極性のイオン性界面活性剤で分散された顔料の分散液とを混合した混合液中でヘテロ凝集を生じさせることによって、所望の粒子径の大きさの凝集物を形成する。次いで、多量のイオン性界面活性剤を添加して凝集物の粒径成長を停止させる。続いて、凝集物を構成する樹脂のガラス転移温度以上に加熱して凝集物を融合合一する融合工程を経て所望の非球形粒子を製造する。
【０１１３】
樹脂および顔料を分散させている液媒体としては、前述のスラリー調製工程ｔ２の（液媒体）に記載した液媒体を用いることができる。樹脂分散液に含まれるイオン性界面活性剤としては、前述のスラリー調製工程ｔ２の（分散安定剤）に記載の高分子分散剤を用いることができ、顔料の分散液に含まれるイオン性界面活性剤としては、前述の凝集工程ｔ６の（凝集剤）に記載のカチオン系分散剤を用いることができる。
【０１１４】
本発明の第１の実施形態である非球形粒子は、たとえば、そのまま乾式および湿式トナーとして利用することができ、また所望のサイズまでさらに凝集させてから乾式トナーとして用いることもできる。
【０１１５】
２、トナー
本発明の第２の実施形態であるトナーは、少なくとも樹脂を含む本発明の第１の実施形態である非球形粒子を含む。トナーが、少なくとも樹脂を含む本発明の第１の実施形態である非球形粒子を含むことによって、乾式および湿式のどちらのプロセスにおいても、クリーニング性と転写性とを両立することができるので、クリーニング不良または転写不良による画像欠損がなく、高画質な画像を安定して形成することができる。
【０１１６】
本発明の第１の実施形態である非球形粒子をさらに凝集させ本発明の第２の実施形態であるトナーを製造する方法としては、特に制限されないけれども、たとえば、前述の凝集工程ｔ６で説明した方法と同様にして本発明の第１の実施形態である非球形粒子を凝集させることで、本発明の第２の実施形態であるトナーを製造することができる。
【０１１７】
（結着樹脂）
本実施の形態であるトナーは、少なくとも結着樹脂と着色剤とを含む。結着樹脂としては、熱可塑性樹脂であれば特に限定されず、前述の非球形粒子の原料の（樹脂）で記載した樹脂を用いることができるが、トナー用途としては、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン、エポキシ樹脂などを好適に使用することができる。これらの樹脂の中でも、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂がさらに好適である。これらの樹脂は透明性に優れ、得られるトナー粒子に良好な粉体流動性、低温定着性および二次色再現性などを付与することができるので、カラートナーの結着樹脂に好適である。さらに、ポリエステル樹脂とアクリル樹脂とをグラフト化したものも好適に用いることができる。
【０１１８】
造粒操作を容易に実施すること、着色剤との混練性ならびに得られるトナー粒子の形状および大きさを均一にすることなどを考慮すると、軟化点が１５０℃以下の結着樹脂が好ましく、６０℃以上１５０℃以下の結着樹脂が特に好ましい。また、結着樹脂は、ガラス転移温度が４０℃以上７０℃以下であり、重量平均分子量が１０，０００以上３００，０００以下であることが好ましい。ガラス転移温度が４０℃未満であると、保存性などのトナーの物性が著しく低下する。ガラス転移温度が７０℃を超えると、低温定着性が低下する。重量平均分子量が１０，０００未満であると、重量平均分子量が１０，０００以上である場合と比べて、定着後のトナー像の機械的な強度が低いので、たとえば、形成された画像が記録媒体から欠落する画像欠落が起こるおそれがある。重量平均分子量が３００，０００を超えると、低温定着性が低下する。ガラス転移温度および重量平均分子量が前述の範囲である結着樹脂を用いることによって、前述の範囲以外の結着樹脂を用いる場合より定着可能温度幅を大きく広げることができ、保存性などのトナーの物性を良好にすることができ、画像欠落を防止することができ、高画質な画像をより安定して形成することができる。
【０１１９】
結着樹脂は、１種を単独で使用でき、または、異なる２種以上を併用できる。さらに、同じ樹脂であっても、分子量、単量体組成などのいずれかまたは全部が異なるものを複数種用いることができる。
【０１２０】
着色剤としては、前述の非球形粒子の原料の（着色剤）に記載の着色剤を用いることができる。着色剤は、マスターバッチとして使用されることが好ましい。着色剤のマスターバッチは、たとえば、樹脂の溶融物と着色剤とを混練することによって製造することができる。樹脂としては、トナーの結着樹脂と同種の樹脂またはトナーの結着樹脂に対して良好な相溶性を有する樹脂が使用される。樹脂と着色剤との使用割合は特に制限されないけれども、樹脂１００重量部に対して３０重量部以上１００重量部以下が好ましい。マスターバッチは、たとえば粒子径２〜３ｍｍ程度に粉砕されて用いられる。
【０１２１】
トナーにおける着色剤の含有量は特に制限されないけれども、好ましくは結着樹脂１００重量部に対して２重量部以上２０重量部以下である。マスターバッチを用いる場合、本発明のトナーにおける着色剤の含有量が前記範囲になるように、マスターバッチの使用量を調整することが好ましい。着色剤を前記範囲で用いることによって、充分な画像濃度を有し、発色性が高く画像品位に優れる良好な画像を形成することができる。
【０１２２】
本実施形態において、トナーは、非球形粒子が離型剤を含むことが好ましい。非球形粒子が離型剤を含むことによって、離型剤を含まない場合と比べて、定着工程において、定着手段と記録媒体との離型性を高めることができ、定着性を改良することができる。したがって、定着可能温度幅をより大きく広げることができ、高画質な画像をより一層安定して形成することができる。
【０１２３】
離型剤としては、前述の非球形粒子の原料の（離型剤）に記載した離型剤を使用できる。離型剤の使用量は特に限定されず広い範囲から適宜選択できるけれども、好ましくは結着樹脂１００重量部に対して０．２重量部以上２０重量部以下である。離型剤が２０重量部よりも多く含まれると、感光体上へのフィルミング、キャリアへのスペントが起こりやすくなるおそれがあり、０．２重量部未満であると、離型剤の機能を十分発揮できないおそれがある。
【０１２４】
離型剤の融点は特に制限されないけれども、融点が高すぎると定着性の改良、すなわち離型性の改良に効果がなく、融点が低すぎると保存性などを悪化させてしまうので、離型剤の融点は、３０℃以上１２０℃以下であることが好ましい。
【０１２５】
本実施の形態において、トナーは、帯電制御剤を含んでもよい。帯電制御剤としては、前述の非球形粒子の原料の（帯電制御剤）に記載した帯電制御剤を用いることができる。帯電制御剤は１種を単独で使用でき、または２種以上を併用できる。相溶性の帯電制御剤の使用量は、好ましくは結着樹脂１００重量部に対して０．５重量部以上５重量部以下であり、より好ましくは結着樹脂１００重量部に対して０．５重量部以上３重量部以下である。帯電制御剤が５重量部よりも多く含まれると、キャリアが汚染されてしまい、トナー飛散が発生し、非相溶性の帯電制御剤の含有量が０．５重量部未満であると、トナーに充分な帯電特性を付与することができない。
【０１２６】
（１）乾式トナー
本実施の形態のトナーを乾式トナーとして用いる場合には、粉体流動性向上、摩擦帯電性向上、耐熱性、長期保存性改善、クリーニング特性改善および感光体表面磨耗特性制御などの機能を担う外添剤をトナーに外添させてもよい。
【０１２７】
（外添剤）
外添剤としては、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、シリカ微粉末、酸化チタン微粉末およびアルミナ微粉末などが挙げられる。これらの無機微粉末は、疎水化、帯電性コントロールなどの目的でシリコーンワニス、各種変性シリコーンワニス、シリコーンオイル、各種変性シリコーンオイル、シランカップリング剤、官能基を有するシランカップリング剤およびその他の有機ケイ素化合物などの処理剤で処理されていることが好ましい。前記処理剤は、１種を単独で使用でき、または２種以上を併用できる。
【０１２８】
外添剤の添加量としては、トナーに必要な帯電量、外添剤を添加することによる感光体の摩耗に対する影響およびトナーの環境特性などを考慮して、トナー１００重量部に対し１重量部以上１０重量部以下であることが好ましく、５重量部以下がより好ましい。
【０１２９】
外添剤は、一次粒子の個数平均粒子径が１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが好ましい。このような粒子径の外添剤を用いることによって、トナーの流動性向上効果が一層発揮され易くなる。
【０１３０】
（２）湿式トナー
湿式トナーとして用いる場合には、たとえば、本実施形態のトナーを絶縁性液体中に分散させた湿式トナー分散液を調製する。湿式トナー分散液の調製方法は、特に限定されず、一般的な方法で調製できる。
【０１３１】
（絶縁性液体）
本発明で用いられる絶縁性液体としては、公知のものを使用でき、たとえば液状のｎ−パラフィン系炭化水素、ｉｓｏ−パラフィン系炭化水素、またはその混合物、脂環族炭化水素、芳香族炭化水素、ハロゲン化脂肪族炭化水素、およびシリコーンオイルなどが挙げられる。これらの中でも、シリコーンオイルを用いることが好ましい。シリコーンオイルを用いることによって、トナー粒子を記録媒体に定着する際に離型剤の働きをするため、オフセットが発生するのを効果的に防止することができる、すなわち、耐オフセット性が向上する。
【０１３２】
シリコーンオイルは、ポリシロキサン骨格を有し、一般式：−［Ｏ−ＳｉＲ１（Ｒ２）］ｎ−で表される高分子で構成されており、Ｒ１、Ｒ２がメチル基、フェニル基、または水素であるストレートシリコーンオイル、アミノ基、エポキシ基、カルボキシル基、カルビノール基、メタクリル基、メルカプト基、フェノール基などを側鎖および末端の少なくとも一方に有する反応性変性シリコーンオイル、ならびにポリエーテル基、メチルスチリル基、アルキル基、高級脂肪酸エステル基、親水性特殊基、高級脂肪酸基、フッ素などを側鎖および末端の少なくとも一方に有する非反応性変性シリコーンオイル等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、非反応性に変性したポリシロキサン（非反応性変性シリコーン）を主成分とするものを用いることがより好ましい。非反応性に変性したポリシロキサンを主成分とすると、シリコーンオイルの熱安定性がより高いので、より安定した特性の湿式現像剤を得ることができる。
【０１３３】
湿式トナー分散液の調製において、絶縁性液体に可溶な分散剤、たとえば界面活性剤を用いてもよい。絶縁性液体に可溶な分散剤を用いることによって、本発明の湿式トナーの絶縁性液体中での分散性を向上させることができる。
【０１３４】
湿式トナー分散液中における本発明の湿式トナーの含有率は、特に限定されないが、１ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下であることが好ましく、５ｗｔ％以上２０ｗｔ％以下であることがより好ましい。
【０１３５】
湿式トナー分散液中には、上記以外に帯電制御剤、磁性粉末などの成分が含まれていてもよい。帯電制御剤としては、たとえば、安息香酸の金属塩、サリチル酸の金属塩、アルキルサリチル酸の金属塩、カテコールの金属塩、含金属ビスアゾ染料、ニグロシン染料、テトラフェニルボレート誘導体、第四級アンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩、塩素化ポリエステル、ニトロフミン酸等が挙げられる。また磁性粉末としては、例えば、マグネタイト、マグヘマイト、各種フェライト類、酸化第二銅、酸化ニッケル、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化マグネシウム等の金属酸化物や、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのような磁性金属を含む磁性材料で構成されたものなどが挙げられる。
【０１３６】
また、分散液中には、上記のような材料のほかに、たとえば、ステアリン酸亜鉛、酸化亜鉛、酸化セリウムなどが添加されていてもよい。
【０１３７】
３、現像剤
本発明の第３の実施形態である現像剤は、本発明の第２の実施形態であるトナーを含む。現像剤が本発明の第２の実施形態のトナーを含むことによって、乾式および湿式のどちらのプロセスにおいても、クリーニング性および転写性の良好な現像剤とすることができる。また、乾式プロセスにおいては、トナー粒子の形状が非球形であり、画像形成装置内のフィルタに飛散したトナー粒子が捕集されやすいので、人体への悪影響を抑えることができる現像剤とすることができる。
【０１３８】
（１）乾式現像剤
本実施形態において、現像剤は、たとえば本発明の第１の実施形態である非球形粒子を凝集させて得られるトナーを含む乾式の現像剤である。現像剤が第１実施形態の非球形粒子を凝集させて得られるトナーを含むので、クリーニング性を良好にすることができる。したがって、クリーニング不良による画像欠損がなく、高画質な画像を安定して形成することができる。また凝集後のトナー粒子の形状を非球形に制御すれば、現像剤に含まれるトナー粒子の中で粒子径の小さいトナー粒子のクリーニング性を良好にすることができる。このように形状が非球形で粒子径の小さいトナー粒子は、飛散しても画像形成装置内のフィルタに捕集されやすいので、トナーが画像形成装置外に飛散することを抑えることができ、人体への悪影響を抑えることができる。
【０１３９】
前述のように、必要に応じてトナー粒子に外添剤が外添される乾式トナーは、そのまま１成分現像剤として使用することができ、またキャリアと混合して２成分現像剤として使用することができる。
【０１４０】
１成分現像剤として使用する場合、キャリアを用いることなくトナーのみで使用する。また１成分現像剤として使用する場合、ブレードおよびファーブラシを用い、現像スリーブでトナーを摩擦帯電させ、スリーブ上にトナーを付着させることによってトナーを搬送し、画像形成を行う。
【０１４１】
２成分現像剤として使用する場合、本発明のトナーをキャリアとともに用いる。キャリアとしては、公知のものを使用でき、たとえば、鉄、銅、亜鉛、ニッケル、コバルト、マンガン、クロムなどからなる単独または複合フェライトをキャリアコア粒子とし、キャリアコア粒子表面を被覆物質で表面被覆した樹脂被覆キャリア、または樹脂に磁性を有する粒子を分散させた樹脂分散型キャリアが挙げられる。
【０１４２】
樹脂被覆キャリアの被覆物質としては、公知のものを使用でき、たとえば、ポリテトラフルオロエチレン、モノクロロトリフルオロエチレン重合体、ポリフッ化ビニリデン、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ジターシャーリーブチルサリチル酸の金属化合物、スチレン系樹脂、アクリル樹脂、ポリアシド、ポリビニルラール、ニグロシン、アミノアクリレート樹脂、塩基性染料、塩基性染料のレーキ物、シリカ微粉末、アルミナ微粉末などが挙げられる。
【０１４３】
樹脂分散型キャリアに用いられる樹脂としては、特に制限されないけれども、たとえば、スチレンアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂およびフェノール樹脂などが挙げられる。樹脂被覆キャリアの被覆物質および樹脂分散型キャリアに用いられる樹脂は、トナー成分に応じて選択するのが好ましく、１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【０１４４】
キャリアの形状は、球形または扁平形状が好ましい。
キャリアの粒子径は特に制限されないけれども、高画質化を考慮すると、好ましくは１０μｍ以上１００μｍ以下、さらに好ましくは２０μｍ以上５０μｍ以下である。
【０１４５】
キャリアの体積抵抗率は、好ましくは１０８Ω・ｃｍ以上、さらに好ましくは１０１２Ω・ｃｍ以上である。キャリアの体積抵抗率は、キャリアを０．５０ｃｍ２の断面積を有する容器に入れてタッピングした後、容器内に詰められたキャリアにおもりによって１ｋｇ／ｃｍ2の荷重を掛け、おもりと底面電極との間に１０００Ｖ／ｃｍの電界が生ずる電圧を印加したときの電流値を読取ることから得られる値である。キャリアの抵抗率が低いと、現像スリーブにバイアス電圧を印加した場合にキャリアに電荷が注入され、感光体にキャリア粒子が付着し易くなる。またバイアス電圧のブレークダウンが起こり易くなる。
【０１４６】
キャリアの磁化強さ（最大磁化）は、好ましくは１０ｅｍｕ／ｇ以上、６０ｅｍｕ／ｇ以下、さらに好ましくは１５ｅｍｕ／ｇ以上、４０ｅｍｕ／ｇ以下である。磁化強さは現像ローラの磁束密度にもよるけれども、現像ローラの一般的な磁束密度の条件下においては、１０ｅｍｕ／ｇ未満であると磁気的な束縛力が働かず、キャリア飛散の原因となるおそれがある。また磁化強さが６０ｅｍｕ／ｇを超えると、キャリアの穂立ちが高くなり過ぎる非接触現像では、像担持体と非接触状態を保つことが困難になる。また接触現像ではトナー像に掃き目が現れ易くなるおそれがある。
【０１４７】
２成分現像剤における乾式トナーとキャリアとの使用割合は特に制限されず、乾式トナーおよびキャリアの種類に応じて適宜選択できるけれども、樹脂被覆キャリア（密度５〜８ｇ／ｃｍ２）に例をとれば、現像剤中に、乾式トナーが現像剤全量の２〜３０重量％、好ましくは２〜２０重量％含まれるように、乾式トナーを用いればよい。また２成分現像剤において、乾式トナーによるキャリアの被覆率は、４０〜８０％であることが好ましい。
【０１４８】
（２）湿式現像剤
本実施形態において、現像剤は、たとえば湿式の現像剤である。湿式現像剤は、前述の湿式トナー分散液を湿式現像剤として用いることができる。本実施形態の湿式現像剤に含まれるトナー粒子は、粒子径が３μｍ以下と小さく、形状が揃っている。このような湿式現像剤を用いて画像を形成すると、画像の高画質化を実現することができる。また、トナー粒子の形状が非球形なので、クリーニング工程において、クリーニング手段、たとえばクリーニングブレードに引っかかりやすく、良好なクリーニング性を得ることができる。
【０１４９】
４、画像形成装置
本発明の第４の実施形態である画像形成装置は、本発明の第３の実施形態である現像剤を用いる。
【０１５０】
（１）乾式プロセスの画像形成装置
前述の乾式現像剤は、たとえば、図１に示す乾式プロセスの画像形成装置で使用することができる。図１は、本発明の第５Ａの実施形態である乾式プロセスの画像形成装置１の構成を模式的に示す概略断面図である。乾式プロセスの画像形成装置１は、複写機能、プリンタ機能およびファクシミリ機能を併せ持つ複合機であり、伝達される画像情報に応じて、記録材にフルカラーまたはモノクロの画像を形成する。すなわち、乾式プロセスの画像形成装置１は、コピアモード（複写モード）、プリンタモードおよびＦＡＸモードという３種の印刷モードを有しており、図示しない操作部からの操作入力、パーソナルコンピュータ、携帯端末装置、情報記録記憶媒体、メモリ装置を用いた外部機器からの印刷ジョブの受信などに応じて、後述する制御部によって、印刷モードが選択される。
【０１５１】
乾式プロセスの画像形成装置１は、トナー像形成手段２と、転写手段３と、定着手段４と、記録材供給手段５と、排出手段６とを含む。トナー像形成手段２を構成する各部材および転写手段３に含まれる一部の部材は、カラー画像情報に含まれるブラック（ｂ）、シアン（ｃ）、マゼンタ（ｍ）およびイエロー（ｙ）の各色の画像情報に対応するために、それぞれ４つずつ設けられる。ここでは、各色に応じて４つずつ設けられる各部材は、各色を表すアルファベットを参照符号の末尾に付して区別し、総称する場合は参照符号のみで表す。
【０１５２】
トナー像形成手段２は、感光体ドラム１１と、帯電手段１２と、露光ユニット１３と、現像装置１４と、クリーニングユニット１５とを含む。帯電手段１２、現像装置１４およびクリーニングユニット１５は、感光体ドラム１１まわりに、この順序で配置される。帯電手段１２は、現像装置１４およびクリーニングユニット１５よりも鉛直方向下方に配置される。帯電手段１２および露光ユニット１３は、潜像形成手段に相当する。
【０１５３】
像担持体である感光体ドラム１１は、図示しない駆動手段によって、軸線回りに回転駆動可能に支持され、図示しない、導電性基体と、導電性基体の表面に形成される感光層とを含む。導電性基体は種々の形状を採ることができ、たとえば、円筒状、円柱状、薄膜シート状などが挙げられる。これらの中でも円筒状が好ましい。導電性基体は導電性材料によって形成される。導電性材料としては、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、アルミニウム、銅、真鍮、亜鉛、ニッケル、ステンレス鋼、クロム、モリブデン、バナジウム、インジウム、チタン、金、白金などの金属およびこれらの２種以上の合金、樹脂フィルム、金属フィルムまたは紙などのフィルム状基体にアルミニウム、アルミニウム合金、酸化錫、金、酸化インジウムなどの１種または２種以上からなる導電性層を形成してなる導電性フィルム、ならびに導電性粒子および／または導電性ポリマーを含有する樹脂組成物などが挙げられる。導電性フィルムに用いられるフィルム状基体としては、樹脂フィルムが好ましく、ポリエステルフィルムが特に好ましい。導電性フィルムにおける導電性層の形成方法としては、蒸着、塗布などが好ましい。
【０１５４】
感光層は、たとえば、電荷発生物質を含む電荷発生層と、電荷輸送物質を含む電荷輸送層とを積層することにより形成される。導電性基体と電荷発生層または電荷輸送層との間には、下引き層を設けるのが好ましい。下引き層を設けることによって、導電性基体の表面に存在する傷および凹凸を被覆して、感光層表面を平滑化する、繰り返し使用時における感光層の帯電性の劣化を防止する、低温および／または低湿環境下における感光層の帯電特性を向上させるといった利点が得られる。また最上層に感光体表面保護層を設けた耐久性の大きい三層構造の積層感光体であってもよい。
【０１５５】
電荷発生層は、光照射により電荷を発生する電荷発生物質を主成分とし、必要に応じて公知の結着樹脂、可塑剤、増感剤などを含有する。電荷発生物質としては、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、ペリレンイミド、ペリレン酸無水物などのペリレン系顔料、キナクリドン、アントラキノンなどの多環キノン系顔料、金属および無金属フタロシアニン、ハロゲン化無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、スクエアリウム色素、アズレニウム色素、チアピリリウム色素、カルバゾール骨格、スチリルスチルベン骨格、トリフェニルアミン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、オキサジアゾール骨格、フルオレノン骨格、ビススチルベン骨格、ジスチリルオキサジアゾール骨格またはジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料などが挙げられる。これらの中でも、無金属フタロシアニン顔料、オキソチタニルフタロシアニン顔料、フローレン環および／またはフルオレノン環を含有するビスアゾ顔料、芳香族アミンからなるビスアゾ顔料、トリスアゾ顔料などは高い電荷発生能を有し、高感度の感光層を得るのに適する。電荷発生物質は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。電荷発生物質の含有量は特に制限はないけれども、電荷発生層中の結着樹脂１００重量部に対して好ましくは５重量部以上５００重量部以下、さらに好ましくは１０重量部以上２００重量部以下である。
【０１５６】
電荷発生層用の結着樹脂としてもこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン、アクリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、ポリカーボネート、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアリレート、ポリアミドおよびポリエステルなどが挙げられる。結着樹脂は１種を単独で使用できまたは必要に応じて２種以上を併用できる。
【０１５７】
電荷発生層は、電荷発生物質および結着樹脂ならびに必要に応じて可塑剤、増感剤などのそれぞれ適量を、これらの成分を溶解または分散し得る適切な有機溶媒に溶解または分散して電荷発生層塗液を調製し、この電荷発生層塗液を導電性基体表面に塗布し、乾燥することによって形成できる。このようにして得られる電荷発生層の膜厚は特に制限されないが、好ましくは０．０５μｍ以上５μｍ以下、さらに好ましくは０．１μｍ以上２．５μｍ以下である。
【０１５８】
電荷発生層の上に積層される電荷輸送層は、電荷発生物質から発生する電荷を受け入れて輸送する能力を有する電荷輸送物質および電荷輸送層用の結着樹脂を必須成分とし、必要に応じて公知の酸化防止剤、可塑剤、増感剤、潤滑剤などを含有する。電荷輸送物質としてはこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールおよびその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタメートおよびその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒ縮合物およびその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、９−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）アントラセン、１，１−ビス（４−ジベンジルアミノフェニル）プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、ピラゾリン誘導体、フェニルヒドラゾン類、ヒドラゾン誘導体、トリフェニルアミン系化合物、テトラフェニルジアミン系化合物、トリフェニルメタン系化合物、スチルベン系化合物、３−メチル−２−ベンゾチアゾリン環を有するアジン化合物などの電子供与性物質、フルオレノン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、インデノチオフェン誘導体、フェナンスレンキノン誘導体、インデノピリジン誘導体、チオキサントン誘導体、ベンゾ［ｃ］シンノリン誘導体、フェナジンオキサイド誘導体、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、プロマニル、クロラニルおよびベンゾキノンなどの電子受容性物質などが挙げられる。電荷輸送物質は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。電荷輸送物質の含有量は特に制限されないけれども、好ましくは電荷輸送物質中の結着樹脂１００重量部に対して１０重量部以上３００重量部以下、さらに好ましくは３０重量部以上１５０重量部以下である。
【０１５９】
電荷輸送層用の結着樹脂としては、この分野で常用されかつ電荷輸送物質を均一に分散できるものを使用でき、たとえば、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリビニルブチラール、ポリアミド、ポリエステル、ポリケトン、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリアクリルアミド、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、ポリスルホン樹脂、これらの共重合樹脂などが挙げられる。これらの中でも、成膜性、得られる電荷輸送層の耐摩耗性、電気特性などを考慮すると、ビスフェノールＺをモノマー成分として含有するポリカーボネート（以後「ビスフェノールＺ型ポリカーボネート」と称す）、ビスフェノールＺ型ポリカーボネートと他のポリカーボネートとの混合物などが好ましい。結着樹脂は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【０１６０】
電荷輸送層には、電荷輸送物質および電荷輸送層用の結着樹脂と共に、酸化防止剤が含まれるのが好ましい。酸化防止剤としてもこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、ビタミンＥ、ハイドロキノン、ヒンダードアミン、ヒンダードフェノール、パラフェニレンジアミン、アリールアルカンおよびそれらの誘導体、有機硫黄化合物、ならびに有機燐化合物などが挙げられる。酸化防止剤は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。酸化防止剤の含有量は特に制限されないけれども、電荷輸送層を構成する成分の合計量の０．０１重量％以上１０重量％以下、好ましくは０．０５重量％以上５重量％以下である。
【０１６１】
電荷輸送層は、電荷輸送物質および結着樹脂ならびに必要に応じて酸化防止剤、可塑剤、増感剤などのそれぞれ適量を、これらの成分を溶解または分散し得る適切な有機溶媒に溶解または分散して電荷輸送層用塗液を調製し、この電荷輸送層用塗液を電荷発生層表面に塗布し、乾燥することによって形成できる。このようにして得られる電荷輸送層の膜厚は特に制限されないが、好ましくは１０〜５０μｍ、さらに好ましくは１５〜４０μｍである。
【０１６２】
なお、１つの層に、電荷発生物質と電荷輸送物質とが存在する感光層を形成することもできる。その場合、電荷発生物質および電荷輸送物質の種類、含有量、結着樹脂の種類、その他の添加剤などは、電荷発生層および電荷輸送層を別々に形成する場合と同様でよい。
【０１６３】
本実施の形態では、前述のような、電荷発生物質および電荷輸送物質を用いる有機感光層を形成してなる感光体ドラムを用いるけれども、それに代えて、シリコーンなどを用いる無機感光層を形成してなる感光体ドラムを使用できる。
【０１６４】
帯電手段１２は、感光体ドラム１１を臨み、感光体ドラム１１の長手方向に沿って感光体ドラム１１表面から間隙を有して離隔するように配置され、感光体ドラム１１表面を所定の極性および電位に帯電させる。帯電手段１２には、たとえば、帯電ブラシ型帯電器、チャージャー型帯電器、鋸歯型帯電器、イオン発生装置などを使用できる。本実施の形態では、帯電手段１２は感光体ドラム１１表面から離隔するように設けられるけれども、それに限定されない。たとえば、帯電手段１２として帯電ローラを用い、帯電ローラと感光体ドラムとが圧接するように帯電ローラを配置してもよく、帯電ブラシ、磁気ブラシなどの接触帯電方式の帯電器を用いてもよい。
【０１６５】
露光ユニット１３は、露光ユニット１３から出射される各色情報の光が、帯電手段１２と現像装置１４との間を通過して感光体ドラム１１の表面に照射されるように配置される。露光ユニット１３は、画像情報を該ユニット内でブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色情報の光に分岐し、帯電手段１２によって一様な電位に帯電された感光体ドラム１１表面を各色情報の光で露光し、その表面に静電潜像を形成する。露光ユニット１３には、たとえば、レーザ照射部および複数の反射ミラーを備えるレーザスキャニングユニットを使用できる。他にもＬＥＤアレイ、液晶シャッタと光源とを適宜組み合わせたユニットを用いてもよい。
【０１６６】
図２は、本発明の第４の実施形態である現像装置１４の構成を模式的に示す概略断面図である。
【０１６７】
現像装置１４は、現像槽２０とトナーホッパ２１とを含む。現像槽２０は感光体ドラム１１表面を臨むように配置され、感光体ドラム１１の表面に形成された静電潜像にトナーを供給して現像し、可視像であるトナー像を形成する容器状部材である。現像槽２０は、その内部空間にトナーを収容し、かつ現像ローラ１１０、供給ローラ１１１、撹拌ローラ１１２などのローラ部材またはスクリュー部材を収容して回転自在に支持する。現像槽２０の感光体ドラム１１を臨む側面には開口部１１４が形成され、この開口部１１４を介して感光体ドラム１１に対向する位置に現像ローラ１１０が回転駆動可能に設けられる。
【０１６８】
現像ローラ１１０は、感光体ドラム１１との圧接部または最近接部において、感光体１１表面の静電潜像にトナーを供給するローラ状部材である。トナーの供給に際しては、現像ローラ１１０表面にトナーの帯電電位とは逆極性の電位が現像バイアス電圧（以下単に「現像バイアス」とする）として印加される。これによって、現像ローラ１１０表面のトナーが静電潜像に円滑に供給される。さらに、現像バイアス値を変更することによって、トナー付着量、すなわち静電潜像に供給されるトナー量を制御できる。
【０１６９】
供給ローラ１１１は現像ローラ１１０を臨んで回転駆動可能に設けられるローラ状部材であり、現像ローラ１１０周辺にトナーを供給する。攪拌ローラ１１２は供給ローラ１１１を臨んで回転駆動可能に設けられるローラ状部材であり、トナーホッパ２１から現像槽２０内に新たに供給されるトナーを供給ローラ１１１周辺に送給する。
【０１７０】
トナーホッパ２１は、その鉛直方向下部に設けられる図示しないトナー補給口と、現像槽２０の鉛直方向上部に設けられる図示しないトナー受入口とが連通するように設けられ、現像槽２０のトナー消費状況に応じてトナーを補給する。またトナーホッパ２１を用いず、各色トナーカートリッジから直接トナーを補給するよう構成しても構わない。
【０１７１】
クリーニングユニット１５は、記録材にトナー像を転写した後に、感光体ドラム１１の表面に残留するトナーを除去し、感光体ドラム１１の表面を清浄化する。クリーニングユニット１５には、たとえば、クリーニングブレードなどの板状部材が用いられる。本発明の画像形成装置１において、感光体ドラム１１として、主に有機感光体ドラムが用いられ、有機感光体ドラムの表面は樹脂成分を主体とするものであるため、帯電装置によるコロナ放電によって発生するオゾンの化学的作用によって表面の劣化が進行しやすい。ところが、劣化した表面部分はクリーニングユニット１５よる擦過作用を受けて摩耗し、徐々にではあるが確実に除去される。したがって、オゾンなどによる表面の劣化の問題が実際上解消され、長期間にわたって、帯電動作による帯電電位を安定に維持することができる。本実施の形態ではクリーニングユニット１５を設けるけれども、それに限定されず、クリーニングユニット１５を設けなくてもよい。
【０１７２】
トナー像形成手段２によれば、帯電手段１２によって均一な帯電状態にある感光体ドラム１１の表面に、露光ユニット１３から画像情報に応じた信号光を照射して静電潜像を形成し、これに現像装置１４からトナーを供給してトナー像を形成し、このトナー像を中間転写ベルト２５に転写した後に、感光体ドラム１１表面に残留するトナーをクリーニングユニット１５で除去する。この一連のトナー像形成動作が繰り返し実行される。
【０１７３】
転写手段３は、感光体ドラム１１の上方に配置され、中間転写ベルト２５と、駆動ローラ２６と、従動ローラ２７と、中間転写ローラ２８と、転写ベルトクリーニングユニット２９、転写ローラ３０とを含む。
【０１７４】
中間転写ベルト２５は、駆動ローラ２６と従動ローラ２７とによって張架されてループ状の移動経路を形成する無端ベルト状部材であり、矢符Ｂの方向に回転駆動する。中間転写ベルト２５が、感光体ドラム１１に接しながら感光体ドラム１１を通過する際、中間転写ベルト２５を介して感光体ドラム１１に対向配置される中間転写ローラ２８から、感光体ドラム１１表面のトナーの帯電極性とは逆極性の転写バイアスが印加され、感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像が中間転写ベルト２５上へ転写される。フルカラー画像の場合、各感光体ドラム１１で形成される各色のトナー画像が、中間転写ベルト２５上に順次重ねて転写されることによって、フルカラートナー像が形成される。
【０１７５】
駆動ローラ２６は図示しない駆動手段によってその軸線回りに回転駆動可能に設けられ、その回転駆動によって、中間転写ベルト２５を矢符Ｂ方向へ回転駆動させる。従動ローラ２７は駆動ローラ２６の回転駆動に従動回転可能に設けられ、中間転写ベルト２５が弛まないように一定の張力を中間転写ベルト２５に付与する。中間転写ローラ２８は、中間転写ベルト２５を介して感光体ドラム１１に圧接し、かつ図示しない駆動手段によってその軸線回りに回転駆動可能に設けられる。中間転写ローラ２８は、前述のように転写バイアスを印加する図示しない電源が接続され、感光体ドラム１１表面のトナー像を中間転写ベルト２５に転写する機能を有する。
【０１７６】
転写ベルトクリーニングユニット２９は、中間転写ベルト２５を介して従動ローラ２７に対向し、中間転写ベルト２５の外周面に接触するように設けられる。感光体ドラム１１との接触によって中間転写ベルト２５に付着するトナーは、記録材の裏面を汚染する原因となるので、転写ベルトクリーニングユニット２９が中間転写ベルト２５表面のトナーを除去し回収する。
【０１７７】
転写ローラ３０は、中間転写ベルト２５を介して駆動ローラ２６に圧接し、図示しない駆動手段によって軸線回りに回転駆動可能に設けられる。転写ローラ３０と駆動ローラ２６との圧接部、すなわち転写ニップ部において、中間転写ベルト２５に担持されて搬送されるトナー像が、後述する記録材供給手段５から送給される記録材に転写される。トナー像を担持する記録材は、定着手段４に送給される。
【０１７８】
転写手段３によれば、感光体ドラム１１と中間転写ローラ２８との圧接部において感光体ドラム１１から中間転写ベルト２５に転写されるトナー像が、中間転写ベルト２５の矢符Ｂ方向への回転駆動によって転写ニップ部に搬送され、そこで記録材に転写される。
【０１７９】
定着手段４は、転写手段３より記録材の搬送方向下流側に設けられ、定着ローラ３１と加圧ローラ３２とを含む。定着ローラ３１は図示しない駆動手段によって回転駆動可能に設けられ、記録材に担持される未定着トナー像を構成するトナーを加熱して溶融させ、記録材に定着させる。定着ローラ３１の内部には図示しない加熱手段が設けられる。加熱手段は、定着ローラ３１表面が所定の温度（加熱温度）になるように定着ローラ３１を加熱する。加熱手段には、たとえば、ヒータ、ハロゲンランプなどを使用できる。加熱手段は、後記する定着条件制御手段によって制御される。定着条件制御手段による加熱温度の制御については、後に詳述する。定着ローラ３１表面近傍には温度検知センサが設けられ、定着ローラ３１の表面温度を検知する。温度検知センサによる検知結果は、後記する制御手段の記憶部に書き込まれる。
【０１８０】
加圧ローラ３２は定着ローラ３１に圧接するように設けられ、加圧ローラ３２の回転駆動に従動回転可能に支持される。加圧ローラ３２は、定着ローラ３１によってトナーが溶融して記録材に定着する際に、トナーと記録材とを押圧することによって、トナー像の記録材への定着を補助する。定着ローラ３１と加圧ローラ３２との圧接部が定着ニップ部である。
【０１８１】
定着手段４によれば、転写手段３においてトナー像が転写された記録材が、定着ローラ３１と加圧ローラ３２とによって挟持され、定着ニップ部を通過する際に、トナー像が加熱下に記録材に押圧されることによって、トナー像が記録材に定着され、画像が形成される。
【０１８２】
記録材供給手段５は、自動給紙トレイ３５と、ピックアップローラ３６と、搬送ローラ３７と、レジストローラ３８、手差給紙トレイ３９を含む。自動給紙トレイ３５は画像形成装置１の鉛直方向下部に設けられ、記録材を貯留する容器状部材である。記録材には、普通紙、カラーコピー用紙、オーバーヘッドプロジェクタ用シート、葉書などがある。ピックアップローラ３６は、自動給紙トレイ３５に貯留される記録材を１枚ずつ取り出し、用紙搬送路Ｓ１に送給する。搬送ローラ３７は互いに圧接するように設けられる一対のローラ部材であり、記録材をレジストローラ３８に向けて搬送する。レジストローラ３８は互いに圧接するように設けられる一対のローラ部材であり、搬送ローラ３７から送給される記録材を、中間転写ベルト２５に担持されるトナー像が転写ニップ部に搬送されるのに同期して、転写ニップ部に送給する。手差給紙トレイ３９は、手動動作によって記録材を画像形成装置１内に取り込む装置であり、手差給紙トレイ３９から取り込まれる記録材は、搬送ローラ３７によって用紙搬送路Ｓ２内を通過し、レジストローラ３８に送給される。記録材供給手段５によれば、自動給紙トレイ３５または手差給紙トレイ３９から１枚ずつ供給される記録材を、中間転写ベルト２５に担持されるトナー像が転写ニップ部に搬送されるのに同期して、転写ニップ部に送給する。
【０１８３】
排出手段６は、搬送ローラ３７と、排出ローラ４０と、排出トレイ４１とを含む。搬送ローラ３７は、用紙搬送方向において定着ニップ部よりも下流側に設けられ、定着手段４によって画像が定着された記録材を排出ローラ４０に向けて搬送する。排出ローラ４０は、画像が定着された記録材を、乾式プロセスの画像形成装置１の鉛直方向上面に設けられる排出トレイ４１に排出する。排出トレイ４１は、画像が定着された記録材を貯留する。
【０１８４】
乾式プロセスの画像形成装置１は、図示しない制御手段を含む。制御手段は、たとえば、乾式プロセスの画像形成装置１の内部空間における上部に設けられ、記憶部と演算部と制御部とを含む。制御手段の記憶部には、乾式プロセスの画像形成装置１の上面に配置される図示しない操作パネルを介する各種設定値、乾式プロセスの画像形成装置１内部の各所に配置される図示しないセンサなどからの検知結果、外部機器からの画像情報などが入力される。また、各種手段を実行するプログラムが書き込まれる。各種手段とは、たとえば、記録材判定手段、付着量制御手段、定着条件制御手段などである。記憶部には、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、リードオンリィメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などが挙げられる。
【０１８５】
外部機器には、画像情報の形成または取得が可能であり、かつ乾式プロセスの画像形成装置に電気的に接続可能な電気・電子機器を使用でき、たとえば、コンピュータ、デジタルカメラ、テレビ、ビデオレコーダ、ＤＶＤレコーダ、ＨＤＤＶＤ、ブルーレイディスクレコーダ、ファクシミリ装置、携帯端末装置などが挙げられる。
【０１８６】
演算部は、記憶部に書き込まれる各種データ、すなわち、画像形成命令、検知結果、画像情報など、および各種手段のプログラムを取り出し、各種判定を行う。制御部は、演算部の判定結果に応じて該当装置に制御信号を送付し、動作制御を行う。制御部および演算部は中央処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ；ＣＰＵ）を備えるマイクロコンピュータ、マイクロプロセッサなどによって実現される処理回路を含む。制御手段は、前述の処理回路とともに主電源を含み、電源は制御手段だけでなく、乾式プロセスの画像形成装置内部における各装置にも電力を供給する。
【０１８７】
（２）湿式プロセスの画像形成装置
前述の湿式現像剤は、たとえば、図３に示す湿式プロセスの画像形成装置２０１で使用することができる。図３は、本発明の第５Ｂの実施形態である湿式プロセスの画像形成装置２０１の構成を模式的に示す概略断面図である。画像形成装置２０１は、感光体ドラム２１１と帯電装置２１２とトナー像形成手段２０２と現像装置２１４と転写装置２０３とクリーニングローラ２１５とを含む。感光体ドラム２１１は、像担持体に相当する。
【０１８８】
感光体ドラム２１１の周囲には、トナー像形成手段２０２と現像装置２１４と転写装置２０３とクリーニングローラ２１５とがこの順で配置されている。感光体ドラム２１１は、矢符２１１ａで示すように、時計回りに図示しない駆動機構によって回転可能である。この回転動作によって、静電潜像またはトナー像を担持する感光体ドラム２１１表面の像担持面は、クリーニングローラ２１５、トナー像形成手段２０２、現像装置２１４および転写装置２０３などに対して相対的に移動する。
【０１８９】
感光体ドラム２１１は、導電性表面を有する基体と、その導電性表面上に形成された感光体層とを含む。感光体層は、たとえば、光照射によって帯電状態などに変化を生ずる材料、たとえばアモルファスシリコーン系の感光性材料を含有している。この感光体層は、後述する帯電装置２１２によって正極性に帯電される。また、感光体層は、図示しない離型層で被覆することができる。
【０１９０】
トナー像形成手段２０２は、図示しない除電装置と、帯電装置２１２と、書込装置２１３とを含む。
【０１９１】
除電装置は、感光体ドラム２１１の感光体層のうち、除電装置の正面に位置した部分を一様に除電する。すなわち、除電装置は、転写工程後の感光体層から静電潜像を消去する。
【０１９２】
帯電装置２１２は、たとえば、コロトロン帯電器、スコロトロン帯電器に代表されるコロナ帯電器である。帯電装置２１２は、感光体ドラム２１１の感光体層のうち、帯電装置２１２の正面に位置した部分を一様に正極性に帯電させる。
【０１９３】
書込装置２１３は、レーザ露光器またはＬＥＤのような光源と、それが放射する光を感光体層へと導く光学系とを含む。書込装置２１３は、画像情報に対応して感光体層に光を照射し、感光体層の光照射部を除電する。これによって、低電位部である照射部と高電位部である非照射部とで構成される静電潜像を得ることができる。
【０１９４】
現像装置２１４は、感光体ドラム２１１の像担持面に本発明の湿式トナーを供給する。現像装置２１４は、たとえば、湿式トナーを収容する容器２２０と、像担持面とわずかな間隙を隔てて回転可能に配置された現像ローラ２１０と、現像ローラ２１０を図中反時計回りに回転させる図示しない回転機構と、現像ローラ２１０に電圧を印加する図示しない電圧印加機構とを含む。
【０１９５】
現像ローラ２１０を図中反時計回りに回転させることによって、現像ローラ２１０と感光体ドラム２１１との間に湿式トナーからなるトナー層を形成することができる。このとき、現像ローラ２１０の電位を感光体ドラム２１１の照射部における表面電位と非照射部における表面電位との間の電位に設定する。こうすることで、現像ローラ２１０と感光体ドラム２１１との間に形成されたトナー層中で、正に帯電したトナー粒子は感光体層の光照射部に向けて移動する。その結果、感光体ドラム２１１の像担持面には、静電潜像に対応したパターンでトナー像が形成される。
【０１９６】
転写装置２０３は、中間転写ローラ２２６とバックアップローラ２３０とを含む。転写装置２０３は、感光体ドラム２１１表面のトナー像を、中間転写ローラ２２６を介して、記録媒体２３５へと転写する。転写装置２０３は、感光体ドラム２１１から中間転写ローラ２２６へのトナー像の転写には、感光体ドラム２１１と中間転写ローラ２２６とを圧接することによる圧力を利用する。中間転写ローラ２２６から用紙およびＯＨＰシートなどの記録媒体２３５へのトナー像の転写には、中間転写ローラ２２６とバックアップローラ２３０とを圧接することによる圧力を利用する。
【０１９７】
中間転写ローラ２２６は、その転写面が感光体ドラム２１１の像担持面と接するように、感光体ドラム２１１に対して押圧されている。中間転写ローラ２２６は、感光体ドラム２１１の回転に伴い、矢符２２６の方向に回転する。
【０１９８】
バックアップローラ２３０は、その加圧面が、記録媒体２３５を介して中間転写ローラ２２６の転写面と接するように、中間転写ローラ２２６に対して押圧される。バックアップローラ２３０は、中間転写ローラ２２６の回転に伴い、矢符２３０ａの方向に回転する。
【０１９９】
転写装置２０３は、さらにヒータを含んでもよい。すなわち、転写装置２０３には、感光体ドラム２１１から中間転写ローラ２２６へのトナー像の転写、中間転写ローラ２２６から記録媒体２３５２３５へのトナー像の転写に、圧力および熱を利用可能な構成としてもよい。また、転写装置２０３は、記録媒体２３５を矢符２３５ａの方向へと移動させる搬送機構などを含んでいてもよい。
【０２００】
中間転写ローラ２２６は、中間転写ベルトであってもよい。
クリーニングローラ２１５は、転写後の像担持面から、そこに残留したトナーなどを除去する。
【０２０１】
本発明のトナーを含む現像剤を用いて画像を形成することにより、安定して高画質な画像を得ることができる。
【０２０２】
本発明の第５Ａおよび第５Ｂの実施の形態において、現像装置１４，２１４は本発明の現像剤を用いて現像を行う。本発明の現像剤は、良好なクリーニング性を有することができるので、感光体ドラム１１，２１１にクリーニング不良による画像欠損のないトナー像を安定して形成することができる。
【０２０３】
このようにして、前述のように感光体ドラム１１，２１１にクリーニング不良による画像欠損のないトナー像を形成可能な本発明の現像装置１４，２１４を備えて画像形成装置１，２０１が実現される。このような画像形成装置１，２０１で画像を形成することによって、クリーニング不良による画像欠損のない高画質画像を安定して形成することができる。
【実施例】
【０２０４】
実施例および比較例における各物性は、次のようにして測定した。
〔微粒子および非球形粒子の体積平均粒子径と変動係数ＣＶ〕
レーザ回折・散乱法粒度分布測定装置（商品名：マイクロトラックＭＴ３０００、日機装株式会社製）を用いて測定を行った。測定試料（微粒子や非球形粒子）の凝集を防ぐため、ファミリーフレッシュ（花王株式会社製）の水溶液中に測定試料（微粒子や非球形粒子）が分散した分散液を投入・撹拌後、装置に注入し、２回測定を行い、平均を求めた。測定条件は、測定時間：３０秒、粒子屈折率：１．４、粒子形状：非球形、溶媒：水、溶媒屈折率：１．３３とした。測定試料（微粒子や非球形粒子）の体積粒度分布を測定し、測定結果から累積体積分布における小粒径側からの累積体積が５０％になる粒径を粒子の体積平均粒子径（μｍ）として算出した。また、体積粒度分布における標準偏差（μｍ）を求め、下記式（１）に基づいて変動係数ＣＶ（％）を算出した。変動係数は、その値が小さいほど、粒度分布幅が狭いことを意味する。
変動係数ＣＶ（％）＝｛（体積粒度分布の標準偏差）／（体積平均粒子径）｝×１００
…（１）
【０２０５】
〔非球形粒子の形状係数ＳＦ−１および形状係数ＳＦ−２〕
１００ｍｌビーカーに、非球形粒子２．０ｇ、アルキルエーテル硫酸エステルナトリウム１ｍｌおよび純水５０ｍｌを加えて良く撹拌し、非球形粒子の分散液を調製した。この分散液を、超音波ホモジナイザー（株式会社日本精機製作所製）によって出力５０μＡにて５分間処理し、さらに分散させた。６時間静置して上澄み液を取り除いた後、純水５０ｍｌを加え、マグネチックスターラにて５分間撹拌した後、メンブランフィルタ（口径１μｍ）を用いて吸引ろ過を行った。メンブランフィルタ上の洗浄物をシリカゲル入りデシケータにて約一晩、真空乾燥した。
【０２０６】
このようにして表面を洗浄した非球形粒子の表面に、スパッタ蒸着により金属膜（Ａｕ膜、膜厚０．５μｍ）を形成した。この金属膜被覆非球形粒子について、走査型電子顕微鏡（商品名：Ｓ−５７０、株式会社日立製作所製）により、加速電圧５ｋＶで、また１０００倍の倍率で、無作為に５００個程度を抽出して写真撮影を行った。この電子顕微鏡写真データを、画像解析ソフト（商品名：Ａ像くん、旭化成エンジニアリング株式会社製）で画像解析した。画像解析ソフト「Ａ像くん」の解析パラメータは、小図形除去面積：１００画素、収縮分離：回数１；小図形：１；回数：１０、雑音除去フィルタ：無、シェーディング：無、結果表示単位：μｍとした。これにより得られた非球形粒子の最大長ＭＸＬＮＧ、周囲長ＰＥＲＩ、図形面積ＡＲＥＡから、下記の式（２）、（３）によって形状係数ＳＦ−１、ＳＦ−２を得た。
ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）２／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４） …（２）
ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）２／ＡＲＥＡ｝×（１００／４π） …（３）
【０２０７】
〔結着樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）〕
日本工業規格（ＪＩＳ）Ｋ７１２１−１９８７に準じ、示差走査熱量計（商品名：ＤＳＣ２２０、セイコー電子工業株式会社製）を用いて、試料１ｇを昇温速度毎分１０℃で加熱してＤＳＣ曲線を測定した。得られたＤＳＣ曲線のガラス転移に相当する吸熱ピークの高温側のベースラインを低温側に延長した直線と、ピークの立ち上がり部分から頂点までの曲線に対して勾配が最大になるような点で引いた接線との交点の温度をガラス転移温度（Ｔｇ）として求めた。
【０２０８】
〔結着樹脂のフローテスター流出開始温度（Ｔｉ）〕
流動特性評価装置（商品名：フローテスターＣＦＴ−１００Ｃ、株式会社島津製作所製）において、荷重１０ｋｇｆ／ｃｍ２（９．８×１０５Ｐａ）を与えて結着樹脂１ｇがダイ（ノズル口径１ｍｍ、長さ１ｍｍ）から押出されるように設定し、昇温速度毎分６℃で加熱し、溶融した結着樹脂がダイ穴から出始めたときの温度を求め、結着樹脂のフローテスター流出開始温度（以下単に「流出開始温度」ともいう）（Ｔｉ）とした。
【０２０９】
〔結着樹脂の分子量Ｍｗ〕
ＧＰＣ装置（商品名：ＨＬＣ−８２２０ＧＰＣ、東ソー株式会社製）を用い、温度４０℃において、試料の０．２５重量％のテトラヒドロフラン（以下、ＴＨＦと記す。）溶液を試料溶液とし、試料溶液の注入量を２００μＬとして、分子量分布曲線を求めた。得られた分子量分布曲線のピークの頂点の分子量をピークトップ分子量として求めた。また得られた分子量分布曲線から、重量平均分子量Ｍｗを求めた。なお、分子量校正曲線は標準ポリスチレンを用いて作成した。
【０２１０】
〔離型剤の融点〕
示差走査熱量計（商品名：ＤＳＣ２２０、セイコー電子工業株式会社製）を用い、離型剤１ｇを温度２０℃から昇温速度毎分１０℃で２００℃まで昇温させ、次いで２００℃から２０℃に急冷させる操作を２回繰返し、ＤＳＣ曲線を測定した。２回目の操作で測定されるＤＳＣ曲線の融解に相当する吸熱ピークの頂点の温度を離型剤の融点として求めた。
以下に実施例および比較例を挙げ、本発明を具体的に説明する。
【０２１１】
（実施例１）
[粗粉調製工程ｔ１]
ポリエステル（結着樹脂、ガラス転移温度（Ｔｇ）５８℃、流出開始温度（Ｔｉ）８７℃、Ｍｗ＝７７０００）８１．８重量部、マスターバッチ（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１２２を４０重量％含有）１２重量部、パラフィンワックス（離型剤、商品名：ＨＮＰ１１、日本精鑞株式会社製、融点６８℃）４．２重量部、およびアルキルサリチル酸金属塩（帯電制御剤、商品名：ＢＯＮＴＲＯＮ Ｅ−８４、オリエント化学株式会社製）１．５重量部を、ヘンシェルミキサによって１０分間混合した後、二軸押出混練機（商品名：ＰＣＭ６５、株式会社池貝製）を用いて溶融混練を行い、溶融混練物を得た。
【０２１２】
［スラリー調製工程ｔ２］
粗粉調製工程ｔ１で得られた溶融混練物９００重量部を、分散剤（商品名：ニューコール１０Ｎ、日本乳化剤株式会社製）９０重量部、湿潤剤（商品名：エアロール、東邦化学工業株式会社製）２重量部、イオン交換水２００８重量部とともにＰＵＣコロイドミル（商品名、日本ボールバルブ株式会社製）へ投入し、湿式粉砕して溶融混錬物のスラリーを得た。
【０２１３】
［微粒子化工程ｔ３、冷却工程ｔ４、減圧工程ｔ５］
次に、高圧ホモジナイザｎａｎｏ３０００で、以下の処理条件において、溶融混練物のスラリーに含まれる溶融混練物を微粒子化し、冷却し、減圧することによって微粒子のスラリーを得た。
【０２１４】
＜処理条件＞
圧力 ２１０Ｍｐａ
設定温度 ２００℃
ノズル径 ０．０７ｍｍ
［凝集工程ｔ６］
微粒子化工程ｔ３から減圧工程ｔ５を経て得られた微粒子のスラリー６００重量部に凝集剤（１級塩化ナトリウム、和光純薬工業株式会社製）１２重量部を加え、クレアミックスＷモーションを用いて以下の凝集条件で微粒子のスラリーに含まれる微粒子を凝集させることで、非球形粒子の水分散体を作製した。
【０２１５】
＜凝集条件＞
設定温度 ６２℃
回転数（ロータ／ステータ） １８０００ｒｐｍ／１６２００ｒｐｍ
設定温度保持時間 １０分間
【０２１６】
上記のようにして得られる非球形粒子の水分散体を、イオン交換水で充分に洗浄した後乾燥させることで非球形粒子を得て、この非球形粒子を実施例１のトナーとした。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） １．３４ 変動係数（％） ２１
【０２１７】
（実施例２）
凝集工程ｔ６において、凝集剤の添加量を１２重量部から９重量部に変更し、設定温度を６２℃から６５℃に変更したこと以外は実施例１と同様にして、実施例２のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） １．４１ 変動係数（％） ２０
【０２１８】
（実施例３）
凝集工程ｔ６において、凝集剤の添加量を１２重量部から１５重量部に変更したこと以外は実施例１と同様にして実施例３のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） ２．９３ 変動係数（％） ２０
【０２１９】
（実施例４）
結着樹脂として、実施例１で用いられたポリエルテルの代わりに、ガラス転移温度（Ｔｇ）が５５℃であり、流出開始温度（Ｔｉ）が８４℃であり、重量平均分子量（Ｍｗ）が５２０００であるポリエステルを用い、凝集工程ｔ６において、回転数を１８０００ｒｐｍ／１６２００ｒｐｍから１５０００ｒｐｍ／１３５００ｒｐｍに変更し、設定温度を６２℃から５８℃に変更したこと以外は実施例１と同様にして実施例４のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） １．５３ 変動係数（％） ２２
【０２２０】
（実施例５）
結着樹脂として、実施例１で用いられたポリエルテルの代わりに、ガラス転移温度（Ｔｇ）が６５℃であり、流出開始温度（Ｔｉ）が９６℃であり、重量平均分子量（Ｍｗ）が１９８０００であるポリエステルを用い、微粒子化工程ｔ３において、設定温度を２００℃から２４５℃に変更し、凝集工程ｔ６において、凝集剤の添加量を１２重量部から８．４重量部に変更し、設定温度を６２℃から６８℃に変更したこと以外は実施例１と同様にして実施例５のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） ２．０１ 変動係数（％） ２４
【０２２１】
（実施例６）
実施例１で作製したイオン交換水で洗浄前の粒子の水分散体６００重量部に、さらに凝集剤（１級塩化ナトリウム、和光純薬工業株式会社製）１８重量部を加え、クレアミックスＷモーションを用いて以下の凝集条件で凝集させることによって、凝集粒子の水分散体を作製した。
【０２２２】
＜凝集条件＞
設定温度 ６２℃
回転数（ロータ／ステータ） １８０００ｒｐｍ/０ｒｐｍ
設定温度保持時間 １０分間
【０２２３】
上記のようにして得られた凝集粒子の水分散体をイオン交換水で充分に洗浄した後、乾燥させることで非球形粒子を得て、この非球形粒子を実施例６のトナーとした。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） ５．１４ 変動係数（％） ２０
【０２２４】
（比較例１）
凝集工程ｔ６において、凝集剤の添加量を１２重量部から２１重量部に変更した以外は実施例１と同様にして、比較例１のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） ３．１２ 変動係数（％） ２０
【０２２５】
（比較例２）
凝集工程ｔ６において、凝集剤の添加量を１２重量部から８．４重量部に変更し、設定温度を６２℃から７０℃に変更したこと以外は実施例１と同様にして、比較例２のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） １．８２ 変動係数（％） ２１
【０２２６】
（比較例３）
凝集工程ｔ６において、凝集剤の添加量を１２重量部から１４重量部に変更し、設定温度を６２℃から５８℃に変更したこと以外は実施例１と同様にして、比較例３のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） １．４３ 変動係数（％） ３１
【０２２７】
（比較例４）
結着樹脂として、実施例１で用いられたポリエルテルの代わりに、ガラス転移温度（Ｔｇ）が３９℃であり、流出開始温度（Ｔｉ）が８０℃であり、重量平均分子量（Ｍｗ）が９８００であるポリエステルを用い、凝集工程ｔ６において、設定温度を６２℃から５６℃に変更したこと以外は実施例１と同様にして比較例４のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） ２．０３ 変動係数（％） ２３
【０２２８】
（比較例５）
結着樹脂として、実施例１で用いられたポリエルテルの代わりに、ガラス転移温度（Ｔｇ）が７１℃であり、流出開始温度（Ｔｉ）が９８℃であり、重量平均分子量（Ｍｗ）が３０２０００であるポリエステルを用い、微粒子化工程ｔ３において、設定温度を２００℃から２４５℃に変更し、凝集工程ｔ６において、凝集剤の添加量を１２重量部から１０重量部に変更し、設定温度を６２℃から６８℃に変更したこと以外は実施例１と同様にして比較例４のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） ２．４５ 変動係数（％） ２８
【０２２９】
（比較例６）
微粒子化工程ｔ３において、設定温度を２００℃から１８５℃に変更したこと以外は実施例１と同様にして比較例４の非球形粒子の水分散体を得た。この非球形粒子の水分散体に含まれる非球形粒子のフロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
【０２３０】
体積平均粒子径（μｍ） ２．３ 変動係数（％） ４８
イオン交換水で洗浄前の非球形粒子の水分散体６００重量部に、さらに凝集剤（１級塩化ナトリウム、和光純薬工業株式会社製）１８重量部を加え、クレアミックスＷモーションを用いて、以下の凝集条件で凝集させ、凝集粒子の水分散体を作製した。
【０２３１】
＜凝集条件＞
設定温度 ６２℃
回転数（ロータ／ステータ） １８０００ｒｐｍ/０ｒｐｍ
設定温度保持時間 １０分間
【０２３２】
上記のようにして得られた凝集粒子の水分散体をイオン交換水で充分に洗浄した後、乾燥させることで非球形粒子を凝集させた凝集粒子を得て、この凝集粒子を比較例６のトナーとした。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） ５．４ 変動係数（％） ３８
【０２３３】
（比較例７）
比較例２で作製したイオン交換水で洗浄前の粒子の水分散体６００重量部に、さらに凝集剤（１級塩化ナトリウム、和光純薬工業株式会社製）１５重量部を加え、クレアミックスＷモーションを用いて以下の凝集条件で凝集させることによって、凝集粒子の水分散体を作製した。
【０２３４】
＜凝集条件＞
設定温度 ６２℃
回転数（ロータ／ステータ） １８０００ｒｐｍ/０ｒｐｍ
設定温度保持時間 １０分間
【０２３５】
上記のようにして得られた凝集粒子の水分散体をイオン交換水で充分に洗浄した後、乾燥させることで非球形粒子を得て、この非球形粒子を比較例７のトナーとした。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） ５．０９ 変動係数（％） ２２
【０２３６】
［湿式トナーの作製］
実施例１〜５および比較例１〜５のトナー３重量部に、アイソパーＬ（商品名、昭和シェル石油株式会社製）９７重量部をそれぞれ加えてよく馴染ませることで、実施例１〜５、比較例１〜５のトナーを含む湿式トナーを得て、これを湿式現像剤とした。
【０２３７】
［乾式トナーの作製］
実施例６および比較例６のトナー１００重量部に対して、外添剤としてシリカ微粒子（商品名：Ｒ９７２、日本アエロジル株式会社製）をそれぞれ１．５重量部外添することで、実施例６のトナーを含む乾式トナーおよび比較例６のトナーを含む乾式トナーを得た。
【０２３８】
［２成分現像剤の作製］
キャリアとして、体積平均粒子径４５μｍのフェライトコアキャリアを用いて、キャリアに対する実施例６のトナーを含む乾式トナーおよび比較例６のトナーを含む乾式トナーの被覆率がそれぞれ６０％となるようにＶ型混合器混合機（商品名：Ｖ−５、株式会社特寿工作所製）で２０分間混合することによって、実施例６のトナーを含む２成分現像剤および比較例６のトナーを含む２成分現像剤を作製した。
【０２３９】
実施例１〜６および比較例１〜６で得られる微粒子、非球形粒子に関する物性の一覧を表１に示す。
【０２４０】
【表１】
【０２４１】
実施例１〜５および比較例１〜５で得られたトナーで作製した湿式現像剤をそれぞれ用いて、図３に示す画像形成装置２０１で以下のようにして画像を出力し、その画像で画像再現性、クリーニング性、定着性、定着強度および転写性の評価を行った。
【０２４２】
画像形成には、感光体ドラム２１１を２０ｃｍ／ｓ〜１００ｃｍ／ｓの速度で時計回り方向に回転させ、表面が約−５００Ｖの電位になるように感光体ドラム２１１を均一に帯電させた。次に画像データに基づいたレーザービームを感光体ドラム２１１に照射することで、感光体ドラム２１１表面に静電潜像を形成し、この上に湿式トナーを現像させることで静電潜像を顕在化した。この時の感光体ドラム２１１と現像ローラ２１０とのギャップは１００μm程度であり、湿式トナーの付着を促進するため、現像ローラ２１０表面には、約−４００Ｖのバイアスを印加した。顕在化されたトナー像は、搬送されてきた紙に転写させた。このとき、転写ローラには、＋１０００Ｖ程度の電圧を印加した。トナー像を転写させた紙は、中間転写ローラ２２６から分離された後、熱定着ローラによる熱と圧力とでトナー像を定着させた。このとき、熱定着ローラ温度は、１５０℃程度に熱した。印字された紙が排紙された後は、感光体ドラム２１１表面に残量した現像剤はウレタンスクレイパーのようなクリーナーによって取り除き、感光体ドラム２１１表面は光で除電した。
【０２４３】
〔画像再現性〕
実施例１〜５および比較例１〜５で得られたトナーで作製した湿式現像剤を前記複写機にそれぞれ充填し、画像濃度が０．３であり、直径が５ｍｍであるハーフトーン画像を画像濃度０．３以上０．５以下で複写できる条件において、線幅が正確に１００μｍである細線のオリジナル画像が形成されている原稿を記録媒体に複写し、得られたコピー画像を測定サンプルとした。画像濃度は、反射濃度計（商品名：ＲＤ−９１８、マクベス社製）によって測定される光学反射濃度である。
【０２４４】
この測定サンプルに形成された細線を粒子アナライザ（商品名：ルーゼックス４５０、株式会社ニレコ製）によって１００倍に拡大し、１００倍に拡大された細線が映し出されたモニタ画像から、インジケータによって、コピー画像に形成された細線の線幅を測定した。
【０２４５】
コピー画像に形成された細線には凹凸があり、その細線の線幅は測定位置によって異なるので、複数の測定位置において線幅を測定して、線幅の平均値を算出し、この線幅の平均値をコピー画像に形成された細線の線幅とした。このとき、転写不良などで１００μｍに満たない線幅はカウントせず、線幅の平均値を算出する際に１００μｍ未満である線幅の値は用いなかった。コピー画像に形成された細線の線幅を、オリジナル画像の線幅である１００μｍで除し、得られた値を１００倍したものを細線再現性の値とした。細線再現性の値が１００に近いほど、細線の再現性がよく、画像再現性に優れ、解像性に優れるので、画像再現性が良好であることを示す。
【０２４６】
○：良好。細線再現性の値が１００以上１０５未満である。
△：可。細線再現性の値が１０５以上１１０未満である。
×：不良。細線再現性の値が１１０以上である。
【０２４７】
〔クリーニング性〕
上記の画像再現性で用いたハーフトーン画像を出力し、潜像のあった付近のクリーニング後の感光体表面を光学顕微鏡で観察した。判定は以下の基準で行った。
○：良好。残留トナー粒子が確認できない。
△：可。残留トナー粒子が僅かに確認できる。
×：不良。残留トナー粒子が散見される。
【０２４８】
〔定着性〕
未定着状態でのべた画像部における記録用紙へのトナーの付着量が０．３ｍｇ／ｃｍ２になるように調整し、上述の画像再現性の評価方法と同様にして、画像濃度が０．３であり、直径が５ｍｍであるハーフトーン画像の代わりに、縦２０ｍｍ、横５０ｍｍの長方形状のシアン色べた画像部を含むサンプル画像を形成し、これを評価用画像とした。外部定着器の定着ローラ温度をモニタしながら定着ローラと加圧ローラとの間に未定着画像を形成した記録用紙を通し、非オフセット温度から５℃刻みで定着ローラ温度を上げていき、初めてオフセットが発生する温度をホットオフセット発生温度とした。また外部定着器の定着ローラ温度をモニタしながら定着ローラと加圧ローラとの間に未定着画像を形成した記録用紙を通し、非オフセット温度から５℃刻みで定着ローラ温度を下げていき、初めてオフセットが発生する温度をコールドオフセット発生温度とした。ホットオフセットまたはコールドオフセットの発生の有無は、前記評価用画像を用いて判断した。ホットオフセットとコールドオフセットとの間の温度の幅を定着可能温度幅とし、定着可能温度幅でトナーの定着性を評価した。
定着性を以下の評価基準に基づいて評価した。
○：良好。定着可能温度幅が８０℃を超える。
△：可。定着可能温度幅が５０℃を超え、８０℃以下である。
×：不良。定着可能温度幅が５０℃以下である。
【０２４９】
〔耐ブロッキング性評価〕
実施例１〜５および比較例１〜５で得られたトナーで作製した湿式現像剤を１０ｍＬのサンプル管へ５ｇ入れ、５０℃、９５％ＲＨ条件下で１８時間放置し、その後、目視にてトナーの凝集の有無を観察し、耐ブロッキング性を評価した。
耐ブロッキング性は以下の評価基準に基づいて評価した。
○：良好。トナーの凝集なし。
×：不可。トナーの凝集あり。
【０２５０】
〔定着強度〕
分光光度計（商品名：Ｘ−Ｒｉｔｅ９３８、Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）を用いて、上記の定着性試験の評価用画像と同じ方法で得られた評価用画像のべた画像部の反射率濃度を画像濃度として測定し、これを粘着テープ貼付け前の画像濃度とした。次いで、評価用画像のべた画像部に粘着テープを貼付けた後、粘着テープを剥離し、粘着テープが貼付けられていた部分の画像濃度を前述の分光光度計によって測定し、これを粘着テープ剥離後の画像濃度とした。測定結果の値を用い、下記式（４）に基づいて、粘着テープ貼付け前の画像濃度に対する粘着テープ剥離後の画像濃度の比率をトナー残存率として求めた。
（トナー残存率）＝（テープ剥離後の画像濃度）／（テープ貼付け前の画像濃度）
…（４）
【０２５１】
求めたトナー残存率を評価指標として用い、以下の評価基準に基づいて定着強度を評価した。
○：良好。トナー残存率が０．８０以上である。
△：可。トナー残存率が０．６０以上０．８０未満である。
×：不良。トナー残存率が０．６０未満である。
【０２５２】
〔転写性〕
実施例１〜５および比較例１〜５で得られたトナーで作製した湿式現像剤を用いて転写性を評価した。転写性は、転写効率を用いて評価した。転写効率は、１次転写において、感光体ドラム表面のトナー量に対する感光体ドラム表面から中間転写ベルトに転写するトナー量の割合である。転写前の感光体ドラム表面のトナー量は、溶媒が完全に乾燥した状態で帯電量測定装置（商品名：２１０ＨＳ−２Ａ、トレック・ジャパン株式会社製）を用いて感光体ドラム表面のトナーを吸引し、この吸引したトナーの量を測定することによって得た。また中間転写ベルトに転写されたトナー量も、同様にして得た。
転写効率は、下記式（５）によって算出した。
転写効率〔％〕＝（中間転写ベルトに転写されたトナー量
／転写前の感光体ドラム表面のトナー量）×１００ …（５）
【０２５３】
評価基準は次のとおりである。
◎：非常に良好。転写効率が９８％以上である。
○：良好。転写効率が９５％以上９８％未満である。
△：実使用上問題なし。転写効率が９０％以上９５％未満である。
×：不良。転写効率が９０％未満である。
【０２５４】
〔総合評価〕
上述の評価の評価結果に基づき、本発明の湿式トナーの総合評価を行った。
総合評価基準は以下のとおりである。
◎：非常に良好。全ての評価結果が○である。
○：良好。△の評価結果が２つ未満であり、かつ×の評価結果がない。
△：可。△の評価結果が２つ以上であり、かつ×の評価結果がない。
×：不良。×の評価結果がある。
【０２５５】
実施例１〜５および比較例１〜５で得られたトナーの評価結果および総合評価結果を表２に示す。
【０２５６】
【表２】
【０２５７】
実施例６および比較例６で得られたトナーを含む２成分現像剤をそれぞれ用いて、トナー飛散、感光体フィルミング、画像再現性、定着性、定着強度および転写性を下記の方法で評価した。
【０２５８】
〔トナー飛散〕
カラー複写機（商品名：ＭＸ−２７００、シャープ株式会社製）の現像槽に実施例６および比較例６，７で得られたトナーを含む２成分現像剤をそれぞれ充填し、温度３５℃、相対湿度８０％の高温高湿環境中で３時間現像槽を空転させた。空転前の２成分現像剤中のトナー濃度と空転後の２成分現像剤中のトナー濃度との差が小さいほど、トナー飛散がなく良好であると判断した。空転前後のトナー濃度の差の指標としてトナー濃度差を用い、トナー濃度差は、下記式（６）を用いて算出した。
トナー濃度差（％）＝｛（空転前のトナー濃度−空転後のトナー濃度）
／空転前のトナー濃度｝×１００ …（６）
【０２５９】
評価基準は次のとおりである。
◎：非常に良好。トナー濃度差が０．５％未満である
○：良好。トナー濃度差が０．５％以上１．０％未満である。
△：可。トナー濃度差が１．０％以上１．５％未満である。
×：不良。トナー濃度差が１．５％以上である。
【０２６０】
〔感光体フィルミング〕
前記カラー複写機に、実施例６および比較例６，７で得られたトナーを含む２成分現像剤をそれぞれ充填して、現像ローラへのトナー付着量を０．６ｍｇ／ｃｍ２〜０．７ｍｇ／ｃｍ２として、記録媒体に形成される未定着トナー画像の単色ソリッド部におけるトナー付着量を０．５ｍｇ／ｃｍ２に調整し、各トナー単色で、画像ソリッド部および文字部を含む原稿濃度５％の評価チャートを記録媒体１００００枚に形成する連続実写テストを行なった。１００００枚の連続実写テスト後、現像ローラおよび感光体部材の長手方向において、実際に使用される長さに相当するソリッド画像を出力させ、得られたソリッド画像を目視によって観察し、ソリッド画像への筋またはフィルミング痕の発生の有無を判断することによって、感光体へのフィルミングを評価した。評価基準は次のとおりである。
【０２６１】
○：良好。ソリッド画像への筋および感光体表面のフィルミング痕がない。
△：可。ソリッド画像への筋はないが、感光体表面にフィルミング痕が確認される。
×：不良。ソリッド画像への筋および感光体表面にフィルミング痕が確認される。
【０２６２】
〔画像再現性〕
前記カラー複写機に、実施例６および比較例６，７で得られたトナーを含む２成分現像剤をそれぞれ充填し、画像濃度が０．３であり、直径が５ｍｍであるハーフトーン画像を画像濃度０．３以上０．５以下で複写できる条件において、線幅が正確に１００μｍである細線のオリジナル画像が形成されている原稿を記録媒体に複写し、得られたコピー画像を測定サンプルとした。画像濃度は、反射濃度計（商品名：ＲＤ−９１８、マクベス社製）によって測定される光学反射濃度である。
【０２６３】
この測定サンプルに形成された細線を粒子アナライザ（商品名：ルーゼックス４５０、株式会社ニレコ製）によって１００倍に拡大し、１００倍に拡大された細線が映し出されたモニタ画像から、インジケータによって、コピー画像に形成された細線の線幅を測定した。
【０２６４】
コピー画像に形成された細線には凹凸があり、その細線の線幅は測定位置によって異なるので、複数の測定位置において線幅を測定して、線幅の平均値を算出し、この線幅の平均値をコピー画像に形成された細線の線幅とした。このとき、転写不良などで１００μｍに満たない線幅はカウントせず、線幅の平均値を算出する際に１００μｍ未満である線幅の値は用いなかった。コピー画像に形成された細線の線幅を、オリジナル画像の線幅である１００μｍで除し、得られた値を１００倍したものを細線再現性の値とした。細線再現性の値が１００に近いほど、細線の再現性がよく、画像再現性に優れ、解像性に優れるので、画像再現性が良好であることを示す。
画像再現性を以下の評価基準に基づいて評価した。
◎：非常に良好。細線再現性の値が１００以上１０５未満である。
○：良好。細線再現性の値が１０５以上１１５未満である。
△：可。細線再現性の値が１１５以上１２５未満である。
×：不良。細線再現性の値が１２５以上である。
【０２６５】
〔定着性〕
未定着状態でのべた画像部における記録用紙へのトナーの付着量が０．３ｍｇ／ｃｍ２になるように調整し、上述の画像再現性の評価方法と同様にして、画像濃度が０．３であり、直径が５ｍｍであるハーフトーン画像の代わりに、縦２０ｍｍ、横５０ｍｍの長方形状のシアン色べた画像部を含むサンプル画像を形成し、これを評価用画像とした。外部定着器の定着ローラ温度をモニタしながら定着ローラと加圧ローラとの間に未定着画像を形成した記録用紙を通し、非オフセット温度から５℃刻みで定着ローラ温度を上げていき、初めてオフセットが発生する温度をホットオフセット発生温度とした。また外部定着器の定着ローラ温度をモニタしながら定着ローラと加圧ローラとの間に未定着画像を形成した記録用紙を通し、非オフセット温度から５℃刻みで定着ローラ温度を下げていき、初めてオフセットが発生する温度をコールドオフセット発生温度とした。ホットオフセットまたはコールドオフセットの発生の有無は、前記評価用画像を用いて判断した。ホットオフセットとコールドオフセットとの間の温度の幅を定着可能温度幅とし、定着可能温度幅でトナーの定着性を評価した。
定着性を以下の評価基準に基づいて評価した。
○：良好。定着可能温度幅が８０℃を超える。
△：可。定着可能温度幅が５０℃を超え、８０℃以下である。
×：不良。定着可能温度幅が５０℃以下である。
【０２６６】
〔定着強度〕
分光光度計（商品名：Ｘ−Ｒｉｔｅ９３８、Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）を用いて、上記の定着性試験の評価用画像と同じ方法で得られた評価用画像のべた画像部の反射率濃度を画像濃度として測定し、これを粘着テープ貼付け前の画像濃度とした。次いで、評価用画像のべた画像部に粘着テープを貼付けた後、粘着テープを剥離し、粘着テープが貼付けられていた部分の画像濃度を前述の分光光度計によって測定し、これを粘着テープ剥離後の画像濃度とした。測定結果の値を用い、下記式（４）に基づいて、粘着テープ貼付け前の画像濃度に対する粘着テープ剥離後の画像濃度の比をトナー残存率として求めた。
（トナー残存率）＝（テープ剥離後の画像濃度）／（テープ貼付け前の画像濃度）
…（４）
【０２６７】
求めたトナー残存率を評価指標として用い、以下の評価基準に基づいて定着強度を評価した。
○：良好。トナー残存率が０．８０以上である。
△：可。トナー残存率が０．６０以上０．８０未満である。
×：不良。トナー残存率が０．６０未満である。
【０２６８】
〔転写性〕
実施例６および比較例６，７で得られたトナーを含む２成分現像剤を用いて転写性を評価した。転写性の評価には、転写効率を用いた。転写効率は、１次転写において、感光体ドラム表面のトナー量に対する感光体ドラム表面から中間転写ベルトに転写するトナー量の割合である。転写前の感光体ドラム表面のトナー量は、帯電量測定装置（商品名：２１０ＨＳ−２Ａ、トレック・ジャパン株式会社製）を用いて吸引し、この吸引したトナーの量を測定することによって得た。また中間転写ベルトに転写されたトナー量も、同様にして得た。
転写効率は、下記式（５）によって算出した。
転写効率〔％〕＝（中間転写ベルトに転写されたトナー量
／転写前の感光体ドラム表面のトナー量）×１００ …（５）
【０２６９】
評価基準は次のとおりである。
◎：非常に良好。転写効率が９８％以上である。
○：良好。転写効率が９５％以上９８％未満である。
△：実使用上問題なし。転写効率が９０％以上９５％未満である。
×：不良。転写効率が９０％未満である。
【０２７０】
〔総合評価〕
総合評価基準は以下のとおりである。
◎：非常に良好。トナー飛散、感光体フィルミング、画像再現性、定着性、定着強度および転写性の評価結果に△および×がない。
○：良好。トナー飛散、感光体フィルミング、画像再現性、定着性、定着強度および転写性の評価結果に×がなく、△が１個である。
△：可。トナー飛散、感光体フィルミング、画像再現性、定着性、定着強度および転写性の評価結果に×がなく、△が２個以上である。
×：不良。トナー飛散、感光体フィルミング、画像再現性、定着性、定着強度および転写性の評価結果に少なくとも１つ×がある。
【０２７１】
実施例６および比較例６，７で得られたトナーの評価結果および総合評価結果を表３に示す。
【０２７２】
【表３】
【０２７３】
表１に示すように、本発明の非球形粒子は、形状が非球形であり、粒度分布が狭く、粒子径が３μｍ以下の粒子を得ることができる。
【０２７４】
本発明の非球形粒子を含む本発明のトナーは、表２および表３に示すように、高画質な画像を安定して形成することができる。また、乾式トナーとして用いる場合、トナー飛散を抑制できるので、人体への悪影響を防止できる。
【０２７５】
実施例４は、結着樹脂のガラス転移温度Ｔｇが低く、重量平均分子量が小さいので、定着性および定着強度が少し低下した。
【０２７６】
比較例１は、トナー粒子の粒子径が比較的大きいので、画像再現性が低下した。特許文献１の非球形粒子に該当する比較例２は、粒子径が小さく、トナー粒子の形状が比較的丸めなので、クリーニング性が低下した。比較例３は、トナー粒子の形状が比較的いびつなので、現像槽内でトナー粒子の微粉が発生し、画像再現性が低下した。比較例４のトナーは、凝集工程ｔ６での設定温度が他の実施例および比較例より低いが、結着樹脂のガラス転移温度Ｔｇが低く、重量平均分子量が小さいので、比較的丸めの粒子が製造され、クリーニング性が低下した。また結着樹脂のガラス転移温度Ｔｇが低く、重量平均分子量が小さいので、定着性、耐ブロッキング性および定着強度が不良となった。比較例５のトナーは、凝集工程ｔ６での設定温度が他の実施例および比較例より高いが、結着樹脂のガラス転移温度Ｔｇが高く、重量平均分子量が大きいので、比較的いびつな粒子が製造され、転写不良が発生し、画像再現性が低下した。また結着樹脂のガラス転移温度Ｔｇが高く、重量平均分子量が大きいので、定着性および定着強度が不良となった。
【図面の簡単な説明】
【０２７７】
【図１】本発明の第５Ａの実施形態である乾式プロセスの画像形成装置１の構成を模式的に示す概略断面図である。
【図２】本発明の第４の実施形態である現像装置１４の構成を模式的に示す概略断面図である。
【図３】本発明の第５Ｂの実施形態である湿式プロセスの画像形成装置２０１の構成を模式的に示す概略断面図である。
【符号の説明】
【０２７８】
１ 乾式プロセスの画像形成装置
２ トナー像形成手段
３ 転写手段
４ 定着手段
５ 記録材供給手段
６ 排出手段
２０１ 湿式プロセスの画像形成装置
２１１ 感光体ドラム
２１２ 帯電装置
２０２ トナー像形成手段
２１４ 現像装置
２０３ 転写装置
２１５ クリーニングローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非球形粒子、トナー、現像剤、現像装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置（以下単に「画像形成装置」という）は、たとえば感光体と、帯電手段と、露光手段と、現像手段と、転写手段と、定着手段と、除電手段と、クリーニング手段とを含む。画像形成装置は、感光体およびこれらの手段を用いて帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、定着工程、クリーニング工程および除電工程を行い、記録媒体に画像を形成する装置である。
【０００３】
帯電工程では、感光体表面を帯電手段によって均一に帯電させる。露光工程では、帯電した感光体を露光手段によって露光し、感光体の表面に静電潜像を形成する。現像工程では、感光体表面に形成された静電潜像を現像剤で現像し、可視像を形成する。具体的には、感光体表面に形成された静電潜像に、現像手段で電荷を付与させたトナーを付着させることによって、感光体表面に可視像を形成する。転写工程では、転写手段によって、感光体表面に形成された可視像を紙などの記録媒体に転写する。定着工程では、定着手段による加熱、加圧などによって、転写された可視像を記録媒体に定着させる。クリーニング工程では、転写工程後の感光体表面に残留する転写残留トナーをクリーニング手段によって除去する。除電工程では、除電手段によって、感光体表面の電荷が除去され、次の画像形成に備える。
【０００４】
このような画像形成装置に用いられる現像剤としては、トナーのみを含む１成分現像剤、またはトナーとキャリアとを含む２成分現像剤がある。トナーの製造方法としては、たとえばトナー原料を溶融混練してトナー原料の溶融混練物を作製し、その後、トナー原料の溶融混練物を粉砕および分級する粉砕法が広く用いられる。
【０００５】
近年、電子写真の高画質化が求められ、ドット再現性の観点などから現像剤に含まれるトナー粒子の小粒子径化が進められている。そこで、たとえば懸濁重合法および乳化凝集法などのケミカル工程を含むトナー粒子の作製方法が提案されている。これらのケミカル法によれば、粒子径が５μｍ程度であるトナー粒子を得ることできる。これらの方法で得られるトナー粒子は、真球度が高いので転写性に優れる。しかし、クリーニング工程において、トナー粒子の真球度が高く、かつトナー粒子径が５μｍ程度と小さいので、感光体表面の転写残留トナーがクリーニング手段であるクリーニングブレードを容易にすり抜け、クリーニング不良が生じやすい。
【０００６】
このような問題を解決するために、たとえば、粒子の形状を非球形に制御する非球形粒子、およびその非球形粒子を含むことによってクリーニング性を改善する静電荷像現像用トナーが特許文献１に開示されている。特許文献１に開示の非球形粒子は、形状が非球形であり、粒子径が５μｍ程度である。
【０００７】
特許文献２には、高圧処理法によるシングルミクロンの粒子の製造方法が開示されている。
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−１１００３９号公報
【特許文献２】特開平７−６４３４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、さらなる高画質化を目的として、特許文献１に開示の非球形粒子の製造方法で粒子径が３μｍ以下の粒子を得ようとすると、粒子の形状の制御が難しい。したがって、粒子径が３μｍ以下と小さく、粒子形状が不揃いの粒子を画像の形成に用いると、帯電量がばらつき、高画質な画像を形成することができない。また、このような粒子を乾式現像剤として用いると、粒子径が３μｍ以下と小さいので飛散しやすい。
【００１０】
特許文献２に開示のシングルミクロンの粒子の製造方法では、粒子形状が球に近いので、前述の理由で転写性に優れているものの、クリーニング性が悪い。また、乾式現像剤に用いると、飛散したトナー粒子は、トナー粒子径が３μｍ以下と小さくかつトナー粒子の形状が丸みを帯びているので、画像形成装置内のフィルタに捕集されにくく、画像形成装置の外にまで飛散しやすい。画像形成装置外に飛散したトナーは、人体に悪影響を及ぼすおそれがある。
【００１１】
本発明の目的は、電子写真用現像剤として用いることによって、乾式および湿式のどちらのプロセスでも良好な転写性および良好なクリーニング性を有し、高画質な画像を実現可能であり、また乾式のプロセスに用いると、画像形成装置内のフィルタに捕集しやすくすることで、画像形成装置外に飛散した粒子による人体への悪影響を抑えることができる粒子径が３μｍ以下の形状の揃った非球形粒子、その非球形粒子を含むトナーおよび現像剤、前記現像剤を用いて現像を行う現像装置、ならびに前記現像装置を備え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】
本発明は、体積平均粒子径が０．１μｍ以上３μｍ以下であり、形状係数ＳＦ−１が１２５以上１４５以下であり、形状係数ＳＦ−２が１１５以上１４０以下であることを特徴とする非球形粒子である。
【００１３】
また本発明は、形状係数ＳＦ−１が１３０以上１４０以下であり、かつ形状係数ＳＦ−２が１２０以上１３０以下であることを特徴とする。
【００１４】
また本発明は、少なくとも樹脂を含むことを特徴とする。
また本発明は、少なくとも着色剤を含むことを特徴とする。
【００１５】
また本発明は、前記非球形粒子を含むことを特徴とするトナーである。
また本発明は、樹脂は、ガラス転移温度が４０℃以上７０℃以下であり、重量平均分子量が１０，０００以上３００，０００以下であることを特徴とする。
【００１６】
また本発明は、前記非球形粒子が離型剤を含むことを特徴とする。
また本発明は、前記トナーを含むことを特徴とする現像剤である。
【００１７】
また本発明は、前記非球形粒子を凝集させて得られるトナーを含む乾式の現像剤であることを特徴とする。
【００１８】
また本発明は、湿式の現像剤であることを特徴とする。
また本発明は、前記現像剤を用いて、像担持体に形成される潜像を現像してトナー像を形成することを特徴とする現像装置である。
【００１９】
また本発明は、潜像が形成される像担持体と、
像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記現像装置を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、非球形粒子は、体積平均粒子径が０．１μｍ以上３μｍ以下であり、形状係数ＳＦ−１が１２５以上１４５以下であり、形状係数ＳＦ−２が１１５以上１４０以下である。体積平均粒子径が０．１μｍ未満では、粒子が小さすぎて形状の制御が困難となる。粒子の丸さの度合いを示す形状係数ＳＦ−１が１２５以上１４５以下で、粒子の凹凸の度合いを示す形状係数ＳＦ−２が１１５以上１４０以下と、粒子径が３μｍ以下の従来の小粒径粒子より形状が均一なので、粒子としての特性を揃えることができる。また、粒子径が３μｍ以下の従来の小粒径粒子より形状が非球形である。このような非球形粒子をたとえば電子写真分野において用いると、乾式および湿式のどちらのプロセスでも、帯電量を均一にすることができ、またクリーニング性と転写性とを両立することができるので、高画質な画像を安定して形成できる。また、乾式現像剤として用いると、粒子の形状が非球形で、画像形成装置内のフィルタに飛散したトナー粒子が捕集されやすいので、人体への悪影響を抑えることができる現像剤とすることができる。
【００２１】
また本発明によれば、形状係数ＳＦ−１が１３０以上１４０以下であり、かつ形状係数ＳＦ−２が１２０以上１３０以下である。ＳＦ−１が１３０以上１４０以下であり、かつＳＦ−２が１２０以上１３０以下であることによって、本発明の非球形粒子を電子写真分野に用いると、乾式および湿式のどちらのプロセスでも、帯電量を均一にすることができ、クリーニング性と転写性とを安定して両立することができるという前述の効果をより一層確実に得ることができ、高画質な画像をより一層安定して形成することができる。また、乾式現像剤として用いる場合に、画像形成装置内のフィルタに一層捕集されやすくなるので、人体への悪影響を一層抑えることができる現像剤とすることができる。
【００２２】
また本発明によれば、非球形粒子は、少なくとも樹脂を含む。非球形粒子が少なくとも合成樹脂を含むことによって、たとえば電子写真分野においてトナーとして用いることができる。また、非球形粒子を、カプセル粒子のシェル材としても用いることができる。
【００２３】
また本発明によれば、少なくとも樹脂を含む非球形粒子は、少なくとも着色剤を含む。非球形粒子が少なくとも着色剤を含むことによって、たとえば電子写真分野において、乾式および湿式のどちらのプロセスでも、現像剤として使用することができる。
【００２４】
また本発明によれば、トナーは、少なくとも樹脂を含む本発明の非球形粒子を含む。トナーが、少なくとも樹脂を含む本発明の非球形粒子を含むことによって、乾式および湿式のどちらのプロセスにおいても、クリーニング性と転写性とを両立することができるので、クリーニング不良または転写不良による画像欠損がなく、高画質な画像を安定して形成することができる。
【００２５】
また本発明によれば、樹脂は、ガラス転移温度が４０℃以上７０℃以下であり、重量平均分子量が１０，０００以上３００，０００以下である。ガラス転移温度が４０℃未満であると、保存性などのトナーの物性が著しく低下する。ガラス転移温度が７０℃を超えると、低温定着性が低下する。重量平均分子量が１０，０００未満であると、重量平均分子量が１０，０００以上である場合と比べて、定着後のトナー像の機械的な強度が低いので、たとえば、形成された画像が記録媒体から欠落する画像欠落が起こるおそれがある。重量平均分子量が３００，０００を超えると、低温定着性が低下する。ガラス転移温度および重量平均分子量が前述の範囲である樹脂を用いることによって、前述の範囲以外の樹脂を用いる場合より定着可能温度幅を大きく広げることができ、保存性などのトナーの物性を良好にすることができ、画像欠落を防止することができ、高画質な画像をより安定して形成することができる。
【００２６】
また本発明によれば、トナーは、非球形粒子が離型剤を含む。非球形粒子が離型剤を含むことによって、離型剤を含まない場合と比べて、定着工程において、定着手段と記録媒体との離型性を高めることができ、定着性を改良することができる。したがって、定着可能温度幅をより大きく広げることができ、高画質な画像をより一層安定して形成することができる。
【００２７】
また本発明によれば、現像剤は、本発明のトナーを含む。現像剤が本発明のトナーを含むことによって、乾式および湿式のどちらのプロセスにおいても、クリーニング性および転写性の良好な現像剤とすることができる。また、乾式プロセスにおいては、トナー粒子の形状が非球形であり、画像形成装置内のフィルタに飛散したトナー粒子が捕集されやすいので、人体への悪影響を抑えることができる現像剤とすることができる。
【００２８】
また本発明によれば、現像剤は、本発明の非球形粒子を凝集させて得られるトナーを含む乾式の現像剤である。現像剤が本発明の非球形粒子を凝集させて得られるトナーを含むので、クリーニング性を良好にすることができる。したがって、クリーニング不良による画像欠損がなく、高画質な画像を安定して形成することができる。
【００２９】
また本発明によれば、現像剤は、湿式の現像剤である。本発明の湿式の現像剤に含まれるトナー粒子は、粒子径が３μｍ以下と小さく、形状が揃っている。このような湿式現像剤を用いて画像を形成すると、画像の高画質化を実現することができる。また、トナー粒子の形状が非球形なので、クリーニング工程において、クリーニング手段、たとえばクリーニングブレードに引っかかりやすく、良好なクリーニング性を得ることができる。
【００３０】
また本発明によれば、現像装置は本発明の現像剤を用いて現像を行う。本発明の現像剤は、良好なクリーニング性を有することができるので、像担持体にクリーニング不良による画像欠損のないトナー像を安定して形成することができる。
【００３１】
また本発明によれば、前述のように像担持体にクリーニング不良による画像欠損のないトナー像を形成可能な本発明の現像装置を備えて画像形成装置が実現される。このような画像形成装置で画像を形成することによって、クリーニング不良による画像欠損のない高画質画像を安定して形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
１、非球形粒子
本発明の第１の実施形態である非球形粒子は、体積平均粒子径が０．１μｍ以上３μｍ以下であり、形状係数ＳＦ−１が１２５以上１４５以下であり、形状係数ＳＦ−２が１１５以上１４０以下である。
【００３３】
（１）非球形粒子の原料
本実施形態の非球形粒子の原料としては、水中で凝集でき、かつ水中で熱によって融着できるものを用いることができ、たとえば、樹脂、ワックスが挙げられる。
【００３４】
本実施形態の非球形粒子の原料として樹脂を用いる、すなわち非球形粒子が少なくとも樹脂を含むことによって、たとえば電子写真分野においてトナーとして用いることができる。また、非球形粒子を、カプセル粒子のシェル材としても用いることができる。
【００３５】
樹脂には、樹脂とともに、着色剤、離型剤、帯電制御剤などの添加物を含んでもよい。非球形粒子が樹脂とともに少なくとも着色剤を含むと、たとえば電子写真分野において、乾式および湿式のどちらのプロセスでも、現像剤として使用することができる。
【００３６】
（２）非球形粒子の大きさおよび形状
前述のように、本実施形態の非球形粒子は、体積平均粒子径が０．１μｍ以上３μｍ以下であり、形状係数ＳＦ−１が１２５以上１４５以下であり、形状係数ＳＦ−２が１１５以上１４０以下である。
【００３７】
体積平均粒子径が０．１μｍ未満では、粒子が小さすぎて形状の制御が困難となる。体積平均粒子径が３μｍを超えると、高画質化などの観点から、従来の粒子との差別化が難しくなる。
【００３８】
形状係数ＳＦ−１は、粒子の丸さの度合を示し、形状係数ＳＦ−２は、粒子の凹凸の度合を示す。本実施形態の非球形粒子をたとえば電子写真分野においてトナーとして用いる場合、一般的に、トナーの粒子径が小さくなるほど、像担持体の転写残留トナーがクリーニングブレードで除去されにくくなるので、クリーニング性が低下する。このトナーの粒子径が小さくなるほどクリーニング性が低下する傾向は、トナーの粒子形状が球形化されて粒子表面の凹凸が少なくなるほど顕著となる。
【００３９】
本実施形態の非球形粒子をたとえば電子写真分野においてトナーとして用いる場合、ＳＦ−１が１２５未満では、トナーに含まれる非球形粒子の形状が丸すぎるので、クリーニング性が悪化するおそれがある。ＳＦ−１が１４５を超えると、非球形粒子の形状が不所望にいびつになり、ＳＦ−１が１４５以下である場合と比べて、像担持体および中間転写媒体と、トナーとの接触面積が大きくなり、像担持体および中間転写媒体とトナーとの付着力を大きくなるので、トナーが記録媒体に転写されにくくなり、転写性が低下するおそれがある。また、形状係数ＳＦ−１が１４５を超えると、非球形粒子の形状が不所望にいびつになり、非球形粒子に角ができるので、現像槽内において、本発明の非球形粒子を含む現像剤の空転時に非球形粒子同士が擦れ、非球形粒子が割れることによって非球形粒子の微粉が発生し、粒度分布のブロード化を招くおそれがある。ＳＦ−２が１１５未満では、非球形粒子表面の凹凸が少なすぎるので、クリーニング性が悪化するおそれがある。ＳＦ−２が１４０を超えると、非球形粒子の形状が不所望にいびつになるので、転写性が低下するおそれがある、また、現像剤の空転時に、非球形粒子の割れによって非球形粒子の微粉が発生し易く、粒度分布のブロード化を招くおそれがある。
【００４０】
粒子の丸さの度合いを示す形状係数ＳＦ−１が１２５以上１４５以下で、粒子の凹凸の度合いを示す形状係数ＳＦ−２が１１５以上１４０以下と、粒子径が３μｍ以下の従来の小粒径粒子より形状が均一なので、粒子としての特性を揃えることができる。また、粒子径が３μｍ以下の従来の小粒径粒子より形状が非球形である。このような非球形粒子をたとえば電子写真分野において用いると、乾式および湿式のどちらのプロセスでも、帯電量を均一にすることができ、またクリーニング性と転写性とを両立することができるので、高画質な画像を安定して形成できる。また、乾式現像剤として用いると、粒子の形状が非球形であり、画像形成装置内のフィルタに飛散したトナー粒子が捕集されやすいので、人体への悪影響を抑えることができる現像剤とすることができる。
【００４１】
（形状係数ＳＦ−１および形状係数ＳＦ−２の測定方法）
本実施の形態において、粒子の丸さの度合いを示す形状係数ＳＦ−１および粒子の凹凸の度合いを示す形状係数ＳＦ−２は、次の方法に従って測定する値である。
【００４２】
１００ｍｌビーカーに、非球形粒子２．０ｇ、アルキルエーテル硫酸エステルナトリウム１ｍｌおよび純水５０ｍｌを加えて良く攪拌し、非球形粒子を含む非球形粒子スラリーを調製する。この非球形粒子スラリーを、超音波ホモジナイザー（株式会社日本精機製作所製）によって出力５０μＡで５分間処理し、さらに分散させる。さらに分散させた非球形粒子スラリーを６時間静置して上澄み液を取り除いた後、非球形粒子スラリーに純水５０ｍｌを加え、マグネチックスターラにて５分間攪拌し、メンブランフィルタ（口径１μｍ）を用いて吸引ろ過を行う。メンブランフィルタ上の洗浄物をシリカゲル入りデシケータにて約一晩、真空乾燥する。
【００４３】
このようにして表面を洗浄した非球形粒子の表面に、スパッタ蒸着によって金属膜（Ａｕ膜、膜厚０．５μｍ）を形成する。この金属膜被覆粒子から、走査型電子顕微鏡（商品名：Ｓ−５７０、株式会社日立製作所製）によって、加速電圧５ｋＶで、かつ１０００倍の倍率で、無作為に２００〜３００個を抽出して写真撮影を行う。この電子顕微鏡写真データを、画像解析ソフト（商品名：Ａ像くん、旭化成エンジニアリング株式会社製）で画像解析する。画像解析ソフト「Ａ像くん」の粒子解析パラメータは、小図形除去面積：１００画素、収縮分離：回数１；小図形：１；回数：１０、雑音除去フィルタ：無、シェーディング：無、結果表示単位：μｍとする。これよって得られた非球形粒子の最大長ＭＸＬＮＧ、周囲長ＰＥＲＩおよび図形面積ＡＲＥＡから、下記の式（Ａ）、（Ｂ）によって形状係数ＳＦ−１および形状係数ＳＦ−２を得る。
形状係数ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）２／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）…（Ａ）
形状係数ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）２／ＡＲＥＡ｝×（１００／４π） …（Ｂ）
【００４４】
形状係数ＳＦ−１は、上記式（Ａ）で表される値であり、粒子の形状の丸さの度合いを示すものである。ＳＦ−１の値が１００の場合に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。また、形状係数ＳＦ−２は上記式（Ｂ）で表される値であり、粒子の表面形状の凹凸の度合いを示すものである。ＳＦ−２の値が１００の場合に粒子表面に凹凸が存在しなくなり、ＳＦ−２の値が大きいほど凹凸が顕著になる。
【００４５】
本実施形態において、非球形粒子は、下記式（１）で表わされる変動係数ＣＶが、２５％以下であることが好ましい。
変動係数ＣＶ（％）＝（体積粒度分布の標準偏差
／体積平均粒子径）×１００ …（１）
【００４６】
本実施形態の非球形粒子は粒度分布が狭いので、変動係数ＣＶが２５％以下であることによって、たとえば電子写真分野において、高画質な画像を形成することができるトナーとすることができる。
【００４７】
（樹脂）
前述のように、本実施形態の非球形粒子の原料としては、たとえば、樹脂が挙げられる。
【００４８】
樹脂としては、熱可塑性樹脂であれば特に限定されないが、たとえば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン、エポキシ樹脂を使用することができる。
【００４９】
ポリエステルとしては公知のものを使用でき、多塩基酸と多価アルコールとの重縮合物などが挙げられる。
【００５０】
多塩基酸としては、ポリエステル用モノマーとして知られるものを使用でき、たとえば、テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸、無水トリメリット酸、ピロメリット酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族カルボン酸類、無水マレイン酸、フマル酸、琥珀酸、アルケニル無水琥珀酸、アジピン酸などの脂肪族カルボン酸類、これら多塩基酸のメチルエステル化物などが挙げられる。多塩基酸は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００５１】
多価アルコールとしてもポリエステル用モノマーとして知られるものを使用でき、たとえば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、グリセリンなどの脂肪族多価アルコール類、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールＡなどの脂環式多価アルコール類、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールＡのプロピレンオキサイド付加物などの芳香族系ジオール類などが挙げられる。多価アルコールは１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００５２】
多塩基酸と多価アルコールとの重縮合反応は常法に従って実施でき、たとえば、有機溶媒の存在下または非存在下および重縮合触媒の存在下に、多塩基酸と多価アルコールとを接触させることによって行われ、生成するポリエステルの酸価、軟化点などが所定の値になったところで終了する。これによって、ポリエステルが得られる。多塩基酸の一部に、多塩基酸のメチルエステル化物を用いると、脱メタノール重縮合反応が行われる。この重縮合反応において、多塩基酸と多価アルコールとの配合比、反応率などを適宜変更することによって、たとえば、ポリエステルの末端のカルボキシル基含有量を調整でき、ひいては得られるポリエステルの特性を変性できる。また、多塩基酸として無水トリメリット酸を用いると、ポリエステルの主鎖中にカルボキシル基を容易に導入することによっても、変性ポリエステルが得られる。
【００５３】
アクリル樹脂としては特に制限されないけれども、酸性基含有アクリル樹脂を好ましく使用できる。酸性基含有アクリル樹脂は、たとえば、アクリル樹脂モノマーまたはアクリル樹脂モノマーとビニル系モノマーとを重合させるに際し、酸性基もしくは親水性基を含有するアクリル樹脂モノマーおよび／または酸性基もしくは親水性基を有するビニル系モノマーを併用することによって製造できる。
【００５４】
アクリル樹脂モノマーとしては公知のものを使用でき、たとえば、置換基を有することのあるアクリル酸、置換基を有することのあるメタアクリル酸、置換基を有することのあるアクリル酸エステルおよび置換基を有することのあるメタアクリル酸エステルなどが挙げられる。アクリル樹脂モノマーは１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００５５】
ビニル系モノマーとしても公知のものを使用でき、たとえば、スチレン、α−メチルスチレン、臭化ビニル、塩化ビニル、酢酸ビニル、アクリロニトリルおよびメタアクリロニトリルなどが挙げられる。ビニル系モノマーは１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。重合は、一般的なラジカル開始剤を用い、溶液重合、懸濁重合および乳化重合などにより行われる。
【００５６】
ポリウレタンとしては特に制限されないけれども、たとえば、酸性基または塩基性基含有ポリウレタンを好ましく使用できる。酸性基または塩基性基含有ポリウレタンは、公知の方法に従って製造できる。たとえば、酸性基または塩基性基含有ジオール、ポリオールおよびポリイソシアネートを付加重合させればよい。酸性基または塩基性基含有ジオールとしては、たとえば、ジメチロールプロピオン酸およびＮ−メチルジエタノールアミンなどが挙げられる。ポリオールとしては、たとえば、ポリエチレングリコールなどのポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、アクリルポリオールおよびポリブタジエンポリオールなどが挙げられる。ポリイソシアネートとしては、たとえば、トリ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およびイソホロンジイソシアネートなどが挙げられる。これら各成分はそれぞれ１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００５７】
エポキシ樹脂としては特に制限されないけれども、酸性基または塩基性基含有エポキシ系樹脂を好ましく使用できる。酸性基または塩基性基含有エポキシ樹脂は、たとえば、ベースになるエポキシ樹脂にアジピン酸および無水トリメリット酸などの多価カルボン酸またはジブチルアミン、エチレンジアミンなどのアミンを付加または付加重合させることによって製造することができる。
【００５８】
（着色剤）
前述のように、樹脂には、樹脂とともに、着色剤、離型剤、帯電制御剤などの添加物を含んでもよい。
【００５９】
着色剤としては、たとえば、イエロートナー用着色剤、マゼンタトナー用着色剤、およびシアントナー用着色剤などが挙げられる。
【００６０】
イエロートナー用着色剤としては、たとえば、カラーインデックスによって分類されるＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、およびＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１７ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、ピグメントイエロー７４、ピグメントイエロー１８５などの有機顔料、黄色酸化鉄および黄土などの無機系顔料、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１などのニトロ系染料、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー２、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー６、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１９、およびＣ．Ｉ．ソルベントイエロー２１などの油溶性染料などが挙げられる。
【００６１】
マゼンタトナー用着色剤としては、たとえば、カラーインデックスによって分類されるＣ．Ｉ．ピグメントレッド４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド１９、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド４９、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド５２、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１０、およびＣ．Ｉ．ディスパーズレッド１５などが挙げられる。
【００６２】
シアントナー用着色剤としては、たとえば、カラーインデックスによって分類されるＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー５５、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー７０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー２５、およびＣ．Ｉ．ダイレクトブルー８６などが挙げられる。
【００６３】
（離型剤）
離型剤としては、特に限定されるものではなく、公知のものを使用することができるけれども、たとえば、パラフィンワックスおよびその誘導体、ならびにマイクロクリスタリンワックスおよびその誘導体などの石油系ワックス、フィッシャートロプシュワックスおよびその誘導体、ポリオレフィンワックスおよびその誘導体、低分子ポリプロピレンワックスおよびその誘導体、ならびにポリオレフィン系重合体ワックスおよびその誘導体などの炭化水素系合成ワックス、カルナバワックスおよびその誘導体、エステル系ワックスなどが挙げられる。
【００６４】
（帯電制御剤）
帯電制御剤としては、正電荷制御用または負電荷制御用の帯電制御剤を使用できる。たとえば、ニグロシン染料、塩基性染料、四級アンモニウム塩、四級ホスホニウム塩、アミノピリン、ピリミジン化合物、多核ポリアミノ化合物、アミノシラン、ニグロシン染料およびその誘導体、トリフェニルメタン誘導体、グアニジン塩、およびアミジン塩などの正電荷制御用の帯電制御剤と、たとえば、オイルブラックおよびスピロンブラックなどの油溶性染料、含金属アゾ化合物、アゾ錯体染料、ナフテン酸金属塩、サリチル酸およびその誘導体の金属錯体および金属塩（金属はクロム、亜鉛、ジルコニウムなど）、ホウ素化合物、脂肪酸石鹸、長鎖アルキルカルボン酸塩、ならびに樹脂酸石鹸などの負電荷制御用の帯電制御剤が挙げられる。帯電制御剤は１種を単独で使用でき、または２種以上を併用できる。
【００６５】
本実施形態において、非球形粒子は、形状係数ＳＦ−１が１３０以上１４０以下であり、かつ形状係数ＳＦ−２が１２０以上１３０以下であることが好ましい。非球形粒子のＳＦ−１が１３０以上１４０以下であり、かつＳＦ−２が１２０以上１３０以下であることによって、実施形態の非球形粒子を電子写真分野に用いると、乾式および湿式のどちらのプロセスでも、帯電量を均一にすることができ、クリーニング性と転写性とを安定して両立することができるという前述の効果をより一層確実に得ることができ、高画質な画像をより一層安定して形成することができる。また、乾式現像剤として用いる場合に、画像形成装置内のフィルタに一層捕集されやすくなるので、人体への悪影響を一層抑えることができる現像剤とすることができる。
【００６６】
（３）非球形粒子の製造方法
本実施の形態の非球形粒子の製造方法としては、特に限定されるものではないが、たとえば、高圧ホモジナイザ法によって微粒子化された微粒子を凝集させる方法、および乳化重合凝集法が挙げられる。
以下に、本実施の形態の非球形粒子の具体的な製造方法を説明する。
【００６７】
（３）−１、高圧ホモジナイザ法によって微粒子化された微粒子を凝集させる方法
本実施形態において、高圧ホモジナイザを用いて樹脂などの微粒子化または粒状化を行う方法を高圧ホモジナイザ法という。高圧ホモジナイザとは加圧下に樹脂粗粉などの粒子を粉砕する装置である。
【００６８】
高圧ホモジナイザとしては、市販品、特許文献に記載のものなどを使用できる。高圧ホモジナイザの市販品としては、たとえば、マイクロフルイダイザー（商品名、マイクロフルディクス（Ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃｓ）社製）、ナノマイザー（商品名、ナノマイザー社製）およびアルティマイザー（商品名、株式会社スギノマシン製）などのチャンバ式高圧ホモジナイザ、高圧ホモジナイザ（商品名、ラニー（Ｒａｎｎｉｅ）社製）、高圧ホモジナイザ（商品名、三丸機械工業株式会社製）、ならびに高圧ホモゲナイザ（商品名、株式会社イズミフードマシナリ製）などが挙げられる。特許文献に記載の高圧ホモジナイザとしては、たとえば、国際公開第０３／０５９４９７号パンフレットに記載のものが挙げられる。これらの中でも、国際公開第０３／０５９４９７号パンフレットに記載の高圧ホモジナイザが好ましい。
【００６９】
高圧ホモジナイザ法を用いる非球形粒子の製造方法は、たとえば粗粉調製工程ｔ１と、スラリー調製工程ｔ２と、微粒子化工程ｔ３と、冷却工程ｔ４と、減圧工程ｔ５と、凝集工程ｔ６とを含む。
【００７０】
粗粉調製工程ｔ１では、非球形粒子の原料を粗粉砕して、非球形粒子の原料の粗粉を得る。スラリー調製工程ｔ２では、粗粉調製工程ｔ１で得られる非球形粒子の原料の粗粉と液媒体とを混合し、粗粉のスラリーを調製する。スラリー調製工程ｔ３は、スラリー調製工程ｔ２で得られる粗粉のスラリーに含まれる非球形粒子の原料の粗粉を微粒子化して、液媒体中に非球形粒子の原料の微粒子を分散させたスラリーを調製する。微粒子化工程ｔ３は、粗粉のスラリーに含まれる粗粉を微粒子化する。冷却工程ｔ４は、微粒子化工程ｔ３で得られるスラリーを冷却する。減圧工程ｔ５は、冷却工程ｔ４で得られるスラリーを減圧する。凝集工程ｔ６は、本発明の非球形粒子が得られるよう、減圧工程ｔ５で得られるスラリーに含まれる微粒子を凝集させる。
【００７１】
国際公開第０３／０５９４９７号パンフレットに記載の高圧ホモジナイザを用いる高圧ホモジナイザ法では、微粒子化工程ｔ３、冷却工程ｔ４および減圧工程ｔ５を行うことができる。
【００７２】
（３）−１−１、粗粉調製工程ｔ１
粗粉調製工程ｔ１では、非球形粒子の原料を粗粉砕して、非球形粒子の原料の粗粉を得る。非球形粒子の原料として樹脂を用いる場合、たとえば、樹脂のみを含む溶融混練物、または樹脂とともに着色剤、離型剤および帯電制御剤などの添加剤を混合した溶融混練物を粗粉砕して、非球形粒子の原料の粗粉を得る。
【００７３】
以下の非球形粒子の記載では、非球形粒子の原料として樹脂を用い、樹脂とともに着色剤、離型剤および帯電制御剤などの添加剤を含む場合を記載する。
【００７４】
溶融混練物を得るためには、非球形粒子の原料である樹脂とともに着色剤、離型剤、帯電制御剤などの添加剤を溶融混練することが好ましい。溶融混練物は、たとえば、樹脂とともに着色剤、離型剤、帯電制御剤などの添加剤を粉体混合した後、樹脂の溶融温度以上の温度、通常は８０〜２００℃程度、好ましくは１００〜１５０℃程度に加熱しながら、溶融混練することによって製造できる。
【００７５】
（混練機）
溶融混練には、たとえば、二軸押し出し機、三本ロールおよびラボブラストミルなどの一般的な混練機が挙げられる。さらに具体的には、たとえば、ＴＥＭ−１００Ｂ（商品名、東芝機械株式会社製）およびＰＣＭ−６５／８７（商品名、株式会社池貝製）などの１軸または２軸の押出機、ならびにニーディックス（商品名、三井鉱山株式会社製）などのオープンロール方式のものが挙げられる。
【００７６】
（粉体粉砕機）
溶融混練物は冷却されて固化物となる。この溶融混練物の冷却固化物は、カッターミル、フェザーミル、ジェットミルなどの粉体粉砕機によって粗粉砕されることで、樹脂の粗粉が得られる。粗粉の粒子径は特に制限されないけれども、たとえば後述する微粒子化工程ｔ３で用いる高圧機の投入口を通過できる程度の粒子径であり、好ましくは４５０μｍ以上１０００μｍ以下、さらに好ましくは５００μｍ〜８００μｍ程度である。混練機の種類によっては、混練機内部で溶融混練物の冷却が行われ、かつ、微粒子化工程ｔ３で用いる高圧機の投入口を通過できる程度の粒子径を有する溶融混練物が得られれば、溶融混練物の冷却および粉体粉砕機による粗粉砕が行われることなく、後述するスラリー調製工程ｔ２に供されてもよいが、粉体粉砕機で粗粉砕を行うと、粉体粉砕機で粗粉砕を行わない場合より、後述するスラリー調製工程ｔ２において、目標とする粒子径を有する樹脂粗粉のスラリーを調製するまでの処理時間を短くすることができる。
【００７７】
（３）−１−２、スラリー調製工程ｔ２
スラリー調製工程ｔ２では、粗粉調製工程ｔ１で得られる樹脂の粗粉（以後「樹脂粗粉」と称す）と液媒体とを混合し、液媒体中に樹脂粗粉を分散させることによって、樹脂粗粉のスラリーを調製する。
【００７８】
（混合機）
樹脂粗粉と液媒体との混合は、一般的な混合機を用いて行われる。混合機としては、たとえば、ＰＵＣコロイドミル（商品名、日本ボールバルブ社製）、摩砕微粒化機 Ｔ．Ｋ．マイコロイダー（Ｒ）Ｍ型（商品名、プライミクス株式会社製）およびスーパーマスコロイダー（商品名、増幸産業株式会社製）などが挙げられる。
【００７９】
（液媒体）
樹脂粗粉と混合する液媒体は、樹脂粗粉を溶解せずかつ均一に分散させ得る液状物であれば特に制限されないけれども、工程管理の容易さ、全工程後の廃液処理などを考慮すると、水が好ましい。
【００８０】
液媒体に対する樹脂粗粉の添加量は特に制限はないけれども、好ましくは樹脂粗粉と液媒体との合計量の３重量％以上４５重量％以下、さらに好ましくは５重量％以上３０重量％以下である。樹脂粗粉と液媒体との混合は、加熱下または冷却下に実施してもよいけれども、通常は室温下で行われる。
【００８１】
（分散安定剤）
分散安定剤としては高分子分散剤を使用することが好ましく、他の分散剤と併用しても構わない。
【００８２】
高分子分散剤として、たとえば凝集能も有する高分子分散剤を用いることができる。凝集能も有する高分子分散剤とは、分散能と凝集能とを有し、スラリー調製工程Ｓ２および微粒子化工程ｔ３では、分散剤として機能し、凝集工程ｔ６では、カチオン系分散剤などを添加することによって、高分子分散剤が電気的に中和されるので、高分子分散剤の分散安定性が失われ、微粒子が凝集される。
【００８３】
このような高分子分散剤としては、たとえば、（メタ）アクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸などのアクリル系単量体、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などの水酸基含有アクリル系単量体、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などのエステル系単量体、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のビニルアルコール系単量体、ビニルアルコールとのエーテル類、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のビニルアルキルエーテル系単量体、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニルなどのビニルアルキルエステル系単量体、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエンなどの芳香族ビニル系単量体、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、これらのメチロール化合物などのアミド系単量体、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのニトリル系単量体、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系単量体、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ビニル窒素含有複素環系単量体、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、メタクリル酸アリル、ジビニルベンゼンなどの架橋性単量体などから選ばれる１種または２種の親水性単量体を含む（メタ）アクリル系ポリマー、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ポリマー、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系ポリマーなどを上げることが出来るが、これに限定されるものではない。
【００８４】
併用できる分散剤としては、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル硫酸カリウム、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンオレイルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンセチルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンオレイルフェニルエーテル硫酸アンモニウムなどのポリオキシアルキレンアルキルアリールエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸カリウム、ポリオキシエチレンオレイルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンセチルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンオレイルエーテル硫酸アンモニウムなどのポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸塩などが挙げられるがこれに限定されるものではない。
【００８５】
分散安定剤は、樹脂粗粉を水に添加する前に、水に添加しておくのが好ましい。
併用する分散剤を含む分散安定剤の添加量は特に制限はないけれども、好ましくは液媒体と分散安定剤との合計量の０．０５重量％以上１０重量％以下、さらに好ましくは０．１重量％以上３重量％以下である。
【００８６】
このようにして、たとえば粒子径が６０μｍ程度の樹脂粗粉を含むスラリーである樹脂粗粉のスラリーが得られる。
【００８７】
（３）−１−３、微粒子化工程ｔ３
微粒子化工程ｔ３では、スラリー調製工程ｔ２で得られる樹脂粗粉のスラリーを、加熱加圧下において耐圧ノズルに通過させることによって、樹脂粗粉のスラリーに含まれる樹脂粗粉を微粒子化し、樹脂の微粒子（以下単に「微粒子」ともいう）を含む微粒子のスラリーを得る。
【００８８】
樹脂粗粉のスラリーの加圧加熱条件は特に制限されないけれども、樹脂粗粉のフローテスター流出開始温度より１００℃以上１５０℃以下高い温度で加熱および加圧することが好ましい。
【００８９】
耐圧ノズルとしては、液体流過が可能な一般的な耐圧ノズルを使用でき、たとえば、液体流過路を複数有する多重ノズルを好ましく使用できる。多重ノズルの液体流過路は多重ノズルの軸心を中心とする同心円状に形成してもよく、または複数の液体流過路が多重ノズルの長手方向にほぼ平行に形成されたものでもよい。本実施の形態の非球形粒子の製造方法において使用する多重ノズルの一例としては、入口径および出口径が０．０５〜０．３５ｍｍ程度であり、ならびに多重ノズルの長さが０．５〜５ｃｍである液体流過路が１または複数、好ましくは１〜２程度形成されたものが挙げられる。
【００９０】
樹脂粗粉のスラリーは、耐圧ノズルの入口から耐圧ノズル内に導入され、耐圧ノズルの出口から排出される微粒子のスラリーは、たとえば、粒子径０．３〜１μｍの微粒子化された粒子を含み、樹脂粗粉のフローテスター流出開始温度より１００℃以上１５０℃以下高い温度に加熱され、かつ１５０〜２５０ＭＰａ程度に加圧されている。耐圧ノズルは、１つ設けてもよく、または複数設けてもよい。
【００９１】
（３）−１−４、冷却工程ｔ４
冷却工程ｔ４では、微粒子化工程ｔ３で得られた微粒子のスラリーを冷却する。冷却温度は特に制限はないけれども、１つの目安を挙げれば、たとえば、微粒子のスラリーの温度を３０℃以下まで冷却する。微粒子のスラリーの温度を３０℃以下まで冷却すると、微粒子のスラリーに付加される圧力は５〜２０ＭＰａ程度に減圧される。
【００９２】
（冷却機）
冷却には、耐圧構造を有する一般的な液体冷却機を使用でき、その中でも蛇管式冷却機のように冷却面積の大きい冷却機が好ましい。また、冷却機入口から冷却機出口に向けて、冷却勾配が小さくなるように、すなわち冷却能力が低くなるように構成することが好ましい。これによって、樹脂粗粉の微粒子化が一層効率的に達成される。また、樹脂粗粉の微粒子同士の付着による粗大化を防止し、微粒子化された樹脂粗粉の微粒子の収率を向上させることができる。
【００９３】
微粒子化工程ｔ３において耐圧ノズルから排出される微粒子のスラリーは、たとえば、冷却機入口から冷却機内部に導入され、冷却勾配を有する冷却機内部での冷却を受け、冷却機出口から排出される。冷却機は１つ設けてもよくまたは複数設けてもよい。
【００９４】
（３）−１−５、減圧工程ｔ５
減圧工程ｔ５では、冷却工程ｔ４で得られる微粒子のスラリーの圧力を、バブリングが起こらない、すなわち泡が発生しない程度の圧力まで減圧する。冷却工程ｔ４から減圧工程ｔ５に供給される微粒子のスラリーは、５〜２０ＭＰａ程度に加圧された状態である。減圧は、段階的に徐々に行うことが好ましい。
【００９５】
（多段減圧装置）
この減圧操作には、国際公開第０３／０５９４９７号パンフレットに記載の多段減圧装置を用いることが好ましい。多段減圧装置は、入口通路と、出口通路と、多段減圧手段とを含む。入口通路は、微粒子のスラリーを多段減圧装置内に導入する。出口通路は、入口通路に連通するように形成され、減圧された微粒子のスラリーを多段減圧装置の外部に排出する。多段減圧手段は、入口通路と出口通路との間に設けられて、連結部材を介して２以上の減圧部材が連結されてなる。
【００９６】
多段減圧手段に用いられる減圧部材としては、たとえば、パイプ状部材が挙げられる。連結部材としては、たとえば、リング状シールが挙げられる。多段減圧手段は、内径の異なる複数のパイプ状部材をリング状シールにて連結することによって構成される。たとえば、入口通路から出口通路に向けて、同じ内径を有するパイプ状部材を２〜４個連結し、次にこれらよりも２倍程度内径の大きなパイプ状部材を１個連結し、さらに、２倍程度内径の大きなパイプ状部材よりも５〜２０％程度の内径を有する小さなパイプ状部材を１〜３個程度連結することによって、パイプ状部材内を流過する微粒子のスラリーが徐々に減圧され、最終的にはバブリングが起こらない程度の圧力、好ましくは大気圧まで減圧される。
【００９７】
多段減圧手段の周囲には、冷媒または熱媒を用いる熱交換手段を設け、微粒子のスラリーに付加されている圧力値に応じて、冷却または加熱を行ってもよい。
【００９８】
冷却工程ｔ４で得られる微粒子のスラリーは、たとえば、冷却工程ｔ４と減圧工程ｔ５との間に耐圧性配管を設け、耐圧性配管上に供給ポンプおよび供給バルブを設けることによって、冷却工程ｔ４から減圧工程ｔ５に供給され、多段減圧装置の入口通路に導入される。
【００９９】
多段減圧装置内で減圧された微粒子のスラリーは、出口通路から該多段減圧装置の外部に排出される。多段減圧装置は１つ設けてもよくまたは複数設けてもよい。
【０１００】
このようにして、小径化された樹脂微粒子を含むスラリー、すなわち微粒子のスラリーが得られる。微粒子のスラリーに含まれる微粒子の体積平均粒子径は、０．０５μｍ以上１．５０μｍ以下であることが好ましい。粒子径が０．０５μｍ以上１．５０μｍ以下の微粒子を凝集させて粒子を製造することによって、後述する凝集工程ｔ６において、粒子同士の形状差が少なく、形状が非球形であり、粒度分布の狭い体積平均粒子径が３μｍ以下の粒子を安定して製造することができる。
【０１０１】
（３）−１−６、凝集工程ｔ６
凝集工程ｔ６では、冷却工程ｔ５で得られる微粒子のスラリーに凝集剤を添加し、微粒子を凝集させることで、粒度分布の狭い非球形粒子を含む水分散体を得る。具体的には、たとえば、微粒子のスラリーに凝集剤を加えて、せん断などの外力を与えながら、凝集能も有する高分子分散剤の凝集力によって、微粒子に含まれる粒子の中でも比較的粒子径の小さい粒子である超微粒子を凝集させる。また凝集が過剰に進行しないように、外力によって、微粒子に含まれる粒子の中でも比較的粒子径の大きい粒子である粗大粒子の生成を抑制することによって、超微粒子側と粗大粒子側との両方から粒度分布を制御することができ、非球形粒子の粒度分布を狭くすることができる。
【０１０２】
（造粒装置）
微粒子は、たとえば造粒装置で凝集させる。造粒装置は、収容する撹拌容器と、撹拌容器内に設けられ、微粒子のスラリーを撹拌する撹拌手段とを含み、造粒装置としては、機械的な一方向からの剪断力を付与し得る乳化機または分散機を用いるのが好ましい。これによって、形成される非球形粒子の粒子径および形状を一層均一化できる。
【０１０３】
乳化機および分散機の具体例としては、たとえば、ウルトラタラックス（商品名、ＩＫＡジャパン株式会社製）、ポリトロンホモジナイザー（商品名、キネマティカ社製）、ＴＫオートホモミクサー（商品名、プライミクス株式会社製）、マックスブレンド（住友重機株式会社製）などのバッチ式乳化機、エバラマイルダー（商品名、株式会社荏原製作所製）、ＴＫパイプラインホモミクサー（商品名、プライミクス株式会社製）、ＴＫホモミックラインフロー（商品名、プライミクス株式会社製）、フィルミックス（商品名、プライミクス株式会社製）、コロイドミル（商品名、神鋼パンテック株式会社製）、スラッシャー（商品名、三井三池化工機株式会社製）、トリゴナル湿式微粉砕機（商品名、三井三池化工機株式会社製）、キャビトロン（商品名、株式会社ユーロテック製）、ファインフローミル（商品名、太平洋機工株式会社製）などの連続式乳化機、クレアミックス（商品名、エム・テクニック株式会社製）、フィルミックス（商品名、プライミクス株式会社製）などが挙げられる。
【０１０４】
微粒子のスラリーと凝集剤との混合において、造粒装置の撹拌速度、撹拌温度および攪拌時間は、所望の粒子径、粒度分布および形状を有する非球形粒子が得られる値を適宜選択すればよい。非球形粒子の形状は、外力と熱と時間、攪拌速度（造粒装置の回転数）と攪拌温度と攪拌時間とが複雑に絡み合い、たとえば、攪拌温度が高ければ粒子の形状は球に近づき、低ければ葡萄状のようないびつな形状を保つが、攪拌温度を高くしても、攪拌時間が短く、攪拌速度が遅いと、非球形粒子の形状はいびつになる。また、攪拌時間が長いと非球形粒子の形状は徐々に球へと近づいていくが、攪拌温度が低いと、何時間攪拌を行っても、非球形粒子の形状は、いびつなままである。また、撹拌時間については、処理物に含まれる樹脂、結着樹脂、着色剤、その他の添加剤、凝集剤および分散安定剤の種類、ならびに濃度などの各種条件に応じて、適宜選択することができる。
【０１０５】
前述のように、高分子分散剤は凝集能も有する。凝集工程ｔ６では、カチオン系分散剤などの凝集剤を添加することによって、高分子分散剤が電気的に中和されるので、高分子分散剤の分散安定性が失われ、微粒子が凝集される。高分子分散剤は、その分子内に長鎖を有し、高分子分散剤自体が微粒子と微粒子とを橋架けすることで微粒子がスラリー中で分散していると考えられ、高分子分散剤の分子内に無数に存在する官能基、たとえばポリアクリル酸であればカルボキシル基を凝集剤に含まれる凝集塩で中和し、無効化、すなわち不安定化する程度を微調整することができる。したがって、適度な分散性を保ちつつ、徐々に微粒子を凝集させることができるので、粒度分布が狭い非球形粒子を製造することができる。
【０１０６】
（凝集剤）
凝集剤としては、たとえば、カチオン系分散剤、多価金属塩などを用いることができる。カチオン系分散剤としては、たとえば、アルキルトリメチルアンモニウム型カチオン系分散剤、アルキルアミドアミン型カチオン系分散剤、アルキルジメチルベンジルアンモニウム型カチオン系分散剤、カチオン化多糖型カチオン系分散剤、アルキルベタイン型カチオン系分散剤、アルキルアミドベタイン型カチオン系分散剤、スルホベタイン型カチオン系分散剤、アミンオキサイド型カチオン系分散剤、金属塩などが好ましい。金属塩としては、たとえば、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウムなどの塩化物、硫酸塩などが挙げられる。
【０１０７】
また、凝集剤として用いられる多価金属塩は、２価以上の金属の塩である。２価以上の金属としては、マグネシウム、カルシウム、バリウムなどのアルカリ土類金属、アルミニウムなどの周期律表第１３族元素などが好ましく、マグネシウム、アルミニウムなどが特に好ましい。２価以上の金属塩の具体例としては、たとえば、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、塩化バリウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、塩化アルミニウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどが挙げられる。
【０１０８】
上述の凝集剤の中でも、水に対する溶解度が比較的大きく、凝集速度が緩やかなことから塩化ナトリウムが好ましい。凝集剤の使用量は、微粒子のスラリー１００重量部に対して、好ましくは０．５重量部〜２０重量部であり、さらに好ましくは０．５重量部〜１８重量部であり、特に好ましくは１．０重量部〜１８重量部である。０．５重量部未満では凝集効果が不充分になるおそれがあり、２０重量部を超えると過凝集により、非球形粒子の粒子径が大きくなりすぎるおそれがある。
【０１０９】
上述の非球形粒子の製造方法では、ｔ１〜ｔ６までの工程を１度だけ実施してもよく、ｔ１〜ｔ６までの工程を１度実施した後、ｔ３〜ｔ６までの工程を繰返し実施してもよい。
【０１１０】
このようにして得られた非球形粒子を粉体として利用する場合には、濾過、遠心分離などの一般的な分離手段によって固液分離し、非球形粒子の乾燥を行う。
【０１１１】
（２）−２、乳化重合凝集法
乳化重合凝集法は、一般に、乳化重合などによって作製した樹脂分散液に、溶媒に着色剤を分散させて作製した着色剤分散液などを混合し、次いで、この混合液中で、所望の粒子径に相当する凝集物を形成し、これを加熱することによって融合合一して所望の非球形粒子を製造する方法である。
【０１１２】
より具体的なプロセスは次のようなものである。まず、イオン性界面活性剤を用いて乳化重合などによって得られた樹脂分散液と、反対極性のイオン性界面活性剤で分散された顔料の分散液とを混合した混合液中でヘテロ凝集を生じさせることによって、所望の粒子径の大きさの凝集物を形成する。次いで、多量のイオン性界面活性剤を添加して凝集物の粒径成長を停止させる。続いて、凝集物を構成する樹脂のガラス転移温度以上に加熱して凝集物を融合合一する融合工程を経て所望の非球形粒子を製造する。
【０１１３】
樹脂および顔料を分散させている液媒体としては、前述のスラリー調製工程ｔ２の（液媒体）に記載した液媒体を用いることができる。樹脂分散液に含まれるイオン性界面活性剤としては、前述のスラリー調製工程ｔ２の（分散安定剤）に記載の高分子分散剤を用いることができ、顔料の分散液に含まれるイオン性界面活性剤としては、前述の凝集工程ｔ６の（凝集剤）に記載のカチオン系分散剤を用いることができる。
【０１１４】
本発明の第１の実施形態である非球形粒子は、たとえば、そのまま乾式および湿式トナーとして利用することができ、また所望のサイズまでさらに凝集させてから乾式トナーとして用いることもできる。
【０１１５】
２、トナー
本発明の第２の実施形態であるトナーは、少なくとも樹脂を含む本発明の第１の実施形態である非球形粒子を含む。トナーが、少なくとも樹脂を含む本発明の第１の実施形態である非球形粒子を含むことによって、乾式および湿式のどちらのプロセスにおいても、クリーニング性と転写性とを両立することができるので、クリーニング不良または転写不良による画像欠損がなく、高画質な画像を安定して形成することができる。
【０１１６】
本発明の第１の実施形態である非球形粒子をさらに凝集させ本発明の第２の実施形態であるトナーを製造する方法としては、特に制限されないけれども、たとえば、前述の凝集工程ｔ６で説明した方法と同様にして本発明の第１の実施形態である非球形粒子を凝集させることで、本発明の第２の実施形態であるトナーを製造することができる。
【０１１７】
（結着樹脂）
本実施の形態であるトナーは、少なくとも結着樹脂と着色剤とを含む。結着樹脂としては、熱可塑性樹脂であれば特に限定されず、前述の非球形粒子の原料の（樹脂）で記載した樹脂を用いることができるが、トナー用途としては、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン、エポキシ樹脂などを好適に使用することができる。これらの樹脂の中でも、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂がさらに好適である。これらの樹脂は透明性に優れ、得られるトナー粒子に良好な粉体流動性、低温定着性および二次色再現性などを付与することができるので、カラートナーの結着樹脂に好適である。さらに、ポリエステル樹脂とアクリル樹脂とをグラフト化したものも好適に用いることができる。
【０１１８】
造粒操作を容易に実施すること、着色剤との混練性ならびに得られるトナー粒子の形状および大きさを均一にすることなどを考慮すると、軟化点が１５０℃以下の結着樹脂が好ましく、６０℃以上１５０℃以下の結着樹脂が特に好ましい。また、結着樹脂は、ガラス転移温度が４０℃以上７０℃以下であり、重量平均分子量が１０，０００以上３００，０００以下であることが好ましい。ガラス転移温度が４０℃未満であると、保存性などのトナーの物性が著しく低下する。ガラス転移温度が７０℃を超えると、低温定着性が低下する。重量平均分子量が１０，０００未満であると、重量平均分子量が１０，０００以上である場合と比べて、定着後のトナー像の機械的な強度が低いので、たとえば、形成された画像が記録媒体から欠落する画像欠落が起こるおそれがある。重量平均分子量が３００，０００を超えると、低温定着性が低下する。ガラス転移温度および重量平均分子量が前述の範囲である結着樹脂を用いることによって、前述の範囲以外の結着樹脂を用いる場合より定着可能温度幅を大きく広げることができ、保存性などのトナーの物性を良好にすることができ、画像欠落を防止することができ、高画質な画像をより安定して形成することができる。
【０１１９】
結着樹脂は、１種を単独で使用でき、または、異なる２種以上を併用できる。さらに、同じ樹脂であっても、分子量、単量体組成などのいずれかまたは全部が異なるものを複数種用いることができる。
【０１２０】
着色剤としては、前述の非球形粒子の原料の（着色剤）に記載の着色剤を用いることができる。着色剤は、マスターバッチとして使用されることが好ましい。着色剤のマスターバッチは、たとえば、樹脂の溶融物と着色剤とを混練することによって製造することができる。樹脂としては、トナーの結着樹脂と同種の樹脂またはトナーの結着樹脂に対して良好な相溶性を有する樹脂が使用される。樹脂と着色剤との使用割合は特に制限されないけれども、樹脂１００重量部に対して３０重量部以上１００重量部以下が好ましい。マスターバッチは、たとえば粒子径２〜３ｍｍ程度に粉砕されて用いられる。
【０１２１】
トナーにおける着色剤の含有量は特に制限されないけれども、好ましくは結着樹脂１００重量部に対して２重量部以上２０重量部以下である。マスターバッチを用いる場合、本発明のトナーにおける着色剤の含有量が前記範囲になるように、マスターバッチの使用量を調整することが好ましい。着色剤を前記範囲で用いることによって、充分な画像濃度を有し、発色性が高く画像品位に優れる良好な画像を形成することができる。
【０１２２】
本実施形態において、トナーは、非球形粒子が離型剤を含むことが好ましい。非球形粒子が離型剤を含むことによって、離型剤を含まない場合と比べて、定着工程において、定着手段と記録媒体との離型性を高めることができ、定着性を改良することができる。したがって、定着可能温度幅をより大きく広げることができ、高画質な画像をより一層安定して形成することができる。
【０１２３】
離型剤としては、前述の非球形粒子の原料の（離型剤）に記載した離型剤を使用できる。離型剤の使用量は特に限定されず広い範囲から適宜選択できるけれども、好ましくは結着樹脂１００重量部に対して０．２重量部以上２０重量部以下である。離型剤が２０重量部よりも多く含まれると、感光体上へのフィルミング、キャリアへのスペントが起こりやすくなるおそれがあり、０．２重量部未満であると、離型剤の機能を十分発揮できないおそれがある。
【０１２４】
離型剤の融点は特に制限されないけれども、融点が高すぎると定着性の改良、すなわち離型性の改良に効果がなく、融点が低すぎると保存性などを悪化させてしまうので、離型剤の融点は、３０℃以上１２０℃以下であることが好ましい。
【０１２５】
本実施の形態において、トナーは、帯電制御剤を含んでもよい。帯電制御剤としては、前述の非球形粒子の原料の（帯電制御剤）に記載した帯電制御剤を用いることができる。帯電制御剤は１種を単独で使用でき、または２種以上を併用できる。相溶性の帯電制御剤の使用量は、好ましくは結着樹脂１００重量部に対して０．５重量部以上５重量部以下であり、より好ましくは結着樹脂１００重量部に対して０．５重量部以上３重量部以下である。帯電制御剤が５重量部よりも多く含まれると、キャリアが汚染されてしまい、トナー飛散が発生し、非相溶性の帯電制御剤の含有量が０．５重量部未満であると、トナーに充分な帯電特性を付与することができない。
【０１２６】
（１）乾式トナー
本実施の形態のトナーを乾式トナーとして用いる場合には、粉体流動性向上、摩擦帯電性向上、耐熱性、長期保存性改善、クリーニング特性改善および感光体表面磨耗特性制御などの機能を担う外添剤をトナーに外添させてもよい。
【０１２７】
（外添剤）
外添剤としては、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、シリカ微粉末、酸化チタン微粉末およびアルミナ微粉末などが挙げられる。これらの無機微粉末は、疎水化、帯電性コントロールなどの目的でシリコーンワニス、各種変性シリコーンワニス、シリコーンオイル、各種変性シリコーンオイル、シランカップリング剤、官能基を有するシランカップリング剤およびその他の有機ケイ素化合物などの処理剤で処理されていることが好ましい。前記処理剤は、１種を単独で使用でき、または２種以上を併用できる。
【０１２８】
外添剤の添加量としては、トナーに必要な帯電量、外添剤を添加することによる感光体の摩耗に対する影響およびトナーの環境特性などを考慮して、トナー１００重量部に対し１重量部以上１０重量部以下であることが好ましく、５重量部以下がより好ましい。
【０１２９】
外添剤は、一次粒子の個数平均粒子径が１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが好ましい。このような粒子径の外添剤を用いることによって、トナーの流動性向上効果が一層発揮され易くなる。
【０１３０】
（２）湿式トナー
湿式トナーとして用いる場合には、たとえば、本実施形態のトナーを絶縁性液体中に分散させた湿式トナー分散液を調製する。湿式トナー分散液の調製方法は、特に限定されず、一般的な方法で調製できる。
【０１３１】
（絶縁性液体）
本発明で用いられる絶縁性液体としては、公知のものを使用でき、たとえば液状のｎ−パラフィン系炭化水素、ｉｓｏ−パラフィン系炭化水素、またはその混合物、脂環族炭化水素、芳香族炭化水素、ハロゲン化脂肪族炭化水素、およびシリコーンオイルなどが挙げられる。これらの中でも、シリコーンオイルを用いることが好ましい。シリコーンオイルを用いることによって、トナー粒子を記録媒体に定着する際に離型剤の働きをするため、オフセットが発生するのを効果的に防止することができる、すなわち、耐オフセット性が向上する。
【０１３２】
シリコーンオイルは、ポリシロキサン骨格を有し、一般式：−［Ｏ−ＳｉＲ１（Ｒ２）］ｎ−で表される高分子で構成されており、Ｒ１、Ｒ２がメチル基、フェニル基、または水素であるストレートシリコーンオイル、アミノ基、エポキシ基、カルボキシル基、カルビノール基、メタクリル基、メルカプト基、フェノール基などを側鎖および末端の少なくとも一方に有する反応性変性シリコーンオイル、ならびにポリエーテル基、メチルスチリル基、アルキル基、高級脂肪酸エステル基、親水性特殊基、高級脂肪酸基、フッ素などを側鎖および末端の少なくとも一方に有する非反応性変性シリコーンオイル等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、非反応性に変性したポリシロキサン（非反応性変性シリコーン）を主成分とするものを用いることがより好ましい。非反応性に変性したポリシロキサンを主成分とすると、シリコーンオイルの熱安定性がより高いので、より安定した特性の湿式現像剤を得ることができる。
【０１３３】
湿式トナー分散液の調製において、絶縁性液体に可溶な分散剤、たとえば界面活性剤を用いてもよい。絶縁性液体に可溶な分散剤を用いることによって、本発明の湿式トナーの絶縁性液体中での分散性を向上させることができる。
【０１３４】
湿式トナー分散液中における本発明の湿式トナーの含有率は、特に限定されないが、１ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下であることが好ましく、５ｗｔ％以上２０ｗｔ％以下であることがより好ましい。
【０１３５】
湿式トナー分散液中には、上記以外に帯電制御剤、磁性粉末などの成分が含まれていてもよい。帯電制御剤としては、たとえば、安息香酸の金属塩、サリチル酸の金属塩、アルキルサリチル酸の金属塩、カテコールの金属塩、含金属ビスアゾ染料、ニグロシン染料、テトラフェニルボレート誘導体、第四級アンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩、塩素化ポリエステル、ニトロフミン酸等が挙げられる。また磁性粉末としては、例えば、マグネタイト、マグヘマイト、各種フェライト類、酸化第二銅、酸化ニッケル、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化マグネシウム等の金属酸化物や、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのような磁性金属を含む磁性材料で構成されたものなどが挙げられる。
【０１３６】
また、分散液中には、上記のような材料のほかに、たとえば、ステアリン酸亜鉛、酸化亜鉛、酸化セリウムなどが添加されていてもよい。
【０１３７】
３、現像剤
本発明の第３の実施形態である現像剤は、本発明の第２の実施形態であるトナーを含む。現像剤が本発明の第２の実施形態のトナーを含むことによって、乾式および湿式のどちらのプロセスにおいても、クリーニング性および転写性の良好な現像剤とすることができる。また、乾式プロセスにおいては、トナー粒子の形状が非球形であり、画像形成装置内のフィルタに飛散したトナー粒子が捕集されやすいので、人体への悪影響を抑えることができる現像剤とすることができる。
【０１３８】
（１）乾式現像剤
本実施形態において、現像剤は、たとえば本発明の第１の実施形態である非球形粒子を凝集させて得られるトナーを含む乾式の現像剤である。現像剤が第１実施形態の非球形粒子を凝集させて得られるトナーを含むので、クリーニング性を良好にすることができる。したがって、クリーニング不良による画像欠損がなく、高画質な画像を安定して形成することができる。また凝集後のトナー粒子の形状を非球形に制御すれば、現像剤に含まれるトナー粒子の中で粒子径の小さいトナー粒子のクリーニング性を良好にすることができる。このように形状が非球形で粒子径の小さいトナー粒子は、飛散しても画像形成装置内のフィルタに捕集されやすいので、トナーが画像形成装置外に飛散することを抑えることができ、人体への悪影響を抑えることができる。
【０１３９】
前述のように、必要に応じてトナー粒子に外添剤が外添される乾式トナーは、そのまま１成分現像剤として使用することができ、またキャリアと混合して２成分現像剤として使用することができる。
【０１４０】
１成分現像剤として使用する場合、キャリアを用いることなくトナーのみで使用する。また１成分現像剤として使用する場合、ブレードおよびファーブラシを用い、現像スリーブでトナーを摩擦帯電させ、スリーブ上にトナーを付着させることによってトナーを搬送し、画像形成を行う。
【０１４１】
２成分現像剤として使用する場合、本発明のトナーをキャリアとともに用いる。キャリアとしては、公知のものを使用でき、たとえば、鉄、銅、亜鉛、ニッケル、コバルト、マンガン、クロムなどからなる単独または複合フェライトをキャリアコア粒子とし、キャリアコア粒子表面を被覆物質で表面被覆した樹脂被覆キャリア、または樹脂に磁性を有する粒子を分散させた樹脂分散型キャリアが挙げられる。
【０１４２】
樹脂被覆キャリアの被覆物質としては、公知のものを使用でき、たとえば、ポリテトラフルオロエチレン、モノクロロトリフルオロエチレン重合体、ポリフッ化ビニリデン、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ジターシャーリーブチルサリチル酸の金属化合物、スチレン系樹脂、アクリル樹脂、ポリアシド、ポリビニルラール、ニグロシン、アミノアクリレート樹脂、塩基性染料、塩基性染料のレーキ物、シリカ微粉末、アルミナ微粉末などが挙げられる。
【０１４３】
樹脂分散型キャリアに用いられる樹脂としては、特に制限されないけれども、たとえば、スチレンアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂およびフェノール樹脂などが挙げられる。樹脂被覆キャリアの被覆物質および樹脂分散型キャリアに用いられる樹脂は、トナー成分に応じて選択するのが好ましく、１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【０１４４】
キャリアの形状は、球形または扁平形状が好ましい。
キャリアの粒子径は特に制限されないけれども、高画質化を考慮すると、好ましくは１０μｍ以上１００μｍ以下、さらに好ましくは２０μｍ以上５０μｍ以下である。
【０１４５】
キャリアの体積抵抗率は、好ましくは１０８Ω・ｃｍ以上、さらに好ましくは１０１２Ω・ｃｍ以上である。キャリアの体積抵抗率は、キャリアを０．５０ｃｍ２の断面積を有する容器に入れてタッピングした後、容器内に詰められたキャリアにおもりによって１ｋｇ／ｃｍ2の荷重を掛け、おもりと底面電極との間に１０００Ｖ／ｃｍの電界が生ずる電圧を印加したときの電流値を読取ることから得られる値である。キャリアの抵抗率が低いと、現像スリーブにバイアス電圧を印加した場合にキャリアに電荷が注入され、感光体にキャリア粒子が付着し易くなる。またバイアス電圧のブレークダウンが起こり易くなる。
【０１４６】
キャリアの磁化強さ（最大磁化）は、好ましくは１０ｅｍｕ／ｇ以上、６０ｅｍｕ／ｇ以下、さらに好ましくは１５ｅｍｕ／ｇ以上、４０ｅｍｕ／ｇ以下である。磁化強さは現像ローラの磁束密度にもよるけれども、現像ローラの一般的な磁束密度の条件下においては、１０ｅｍｕ／ｇ未満であると磁気的な束縛力が働かず、キャリア飛散の原因となるおそれがある。また磁化強さが６０ｅｍｕ／ｇを超えると、キャリアの穂立ちが高くなり過ぎる非接触現像では、像担持体と非接触状態を保つことが困難になる。また接触現像ではトナー像に掃き目が現れ易くなるおそれがある。
【０１４７】
２成分現像剤における乾式トナーとキャリアとの使用割合は特に制限されず、乾式トナーおよびキャリアの種類に応じて適宜選択できるけれども、樹脂被覆キャリア（密度５〜８ｇ／ｃｍ２）に例をとれば、現像剤中に、乾式トナーが現像剤全量の２〜３０重量％、好ましくは２〜２０重量％含まれるように、乾式トナーを用いればよい。また２成分現像剤において、乾式トナーによるキャリアの被覆率は、４０〜８０％であることが好ましい。
【０１４８】
（２）湿式現像剤
本実施形態において、現像剤は、たとえば湿式の現像剤である。湿式現像剤は、前述の湿式トナー分散液を湿式現像剤として用いることができる。本実施形態の湿式現像剤に含まれるトナー粒子は、粒子径が３μｍ以下と小さく、形状が揃っている。このような湿式現像剤を用いて画像を形成すると、画像の高画質化を実現することができる。また、トナー粒子の形状が非球形なので、クリーニング工程において、クリーニング手段、たとえばクリーニングブレードに引っかかりやすく、良好なクリーニング性を得ることができる。
【０１４９】
４、画像形成装置
本発明の第４の実施形態である画像形成装置は、本発明の第３の実施形態である現像剤を用いる。
【０１５０】
（１）乾式プロセスの画像形成装置
前述の乾式現像剤は、たとえば、図１に示す乾式プロセスの画像形成装置で使用することができる。図１は、本発明の第５Ａの実施形態である乾式プロセスの画像形成装置１の構成を模式的に示す概略断面図である。乾式プロセスの画像形成装置１は、複写機能、プリンタ機能およびファクシミリ機能を併せ持つ複合機であり、伝達される画像情報に応じて、記録材にフルカラーまたはモノクロの画像を形成する。すなわち、乾式プロセスの画像形成装置１は、コピアモード（複写モード）、プリンタモードおよびＦＡＸモードという３種の印刷モードを有しており、図示しない操作部からの操作入力、パーソナルコンピュータ、携帯端末装置、情報記録記憶媒体、メモリ装置を用いた外部機器からの印刷ジョブの受信などに応じて、後述する制御部によって、印刷モードが選択される。
【０１５１】
乾式プロセスの画像形成装置１は、トナー像形成手段２と、転写手段３と、定着手段４と、記録材供給手段５と、排出手段６とを含む。トナー像形成手段２を構成する各部材および転写手段３に含まれる一部の部材は、カラー画像情報に含まれるブラック（ｂ）、シアン（ｃ）、マゼンタ（ｍ）およびイエロー（ｙ）の各色の画像情報に対応するために、それぞれ４つずつ設けられる。ここでは、各色に応じて４つずつ設けられる各部材は、各色を表すアルファベットを参照符号の末尾に付して区別し、総称する場合は参照符号のみで表す。
【０１５２】
トナー像形成手段２は、感光体ドラム１１と、帯電手段１２と、露光ユニット１３と、現像装置１４と、クリーニングユニット１５とを含む。帯電手段１２、現像装置１４およびクリーニングユニット１５は、感光体ドラム１１まわりに、この順序で配置される。帯電手段１２は、現像装置１４およびクリーニングユニット１５よりも鉛直方向下方に配置される。帯電手段１２および露光ユニット１３は、潜像形成手段に相当する。
【０１５３】
像担持体である感光体ドラム１１は、図示しない駆動手段によって、軸線回りに回転駆動可能に支持され、図示しない、導電性基体と、導電性基体の表面に形成される感光層とを含む。導電性基体は種々の形状を採ることができ、たとえば、円筒状、円柱状、薄膜シート状などが挙げられる。これらの中でも円筒状が好ましい。導電性基体は導電性材料によって形成される。導電性材料としては、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、アルミニウム、銅、真鍮、亜鉛、ニッケル、ステンレス鋼、クロム、モリブデン、バナジウム、インジウム、チタン、金、白金などの金属およびこれらの２種以上の合金、樹脂フィルム、金属フィルムまたは紙などのフィルム状基体にアルミニウム、アルミニウム合金、酸化錫、金、酸化インジウムなどの１種または２種以上からなる導電性層を形成してなる導電性フィルム、ならびに導電性粒子および／または導電性ポリマーを含有する樹脂組成物などが挙げられる。導電性フィルムに用いられるフィルム状基体としては、樹脂フィルムが好ましく、ポリエステルフィルムが特に好ましい。導電性フィルムにおける導電性層の形成方法としては、蒸着、塗布などが好ましい。
【０１５４】
感光層は、たとえば、電荷発生物質を含む電荷発生層と、電荷輸送物質を含む電荷輸送層とを積層することにより形成される。導電性基体と電荷発生層または電荷輸送層との間には、下引き層を設けるのが好ましい。下引き層を設けることによって、導電性基体の表面に存在する傷および凹凸を被覆して、感光層表面を平滑化する、繰り返し使用時における感光層の帯電性の劣化を防止する、低温および／または低湿環境下における感光層の帯電特性を向上させるといった利点が得られる。また最上層に感光体表面保護層を設けた耐久性の大きい三層構造の積層感光体であってもよい。
【０１５５】
電荷発生層は、光照射により電荷を発生する電荷発生物質を主成分とし、必要に応じて公知の結着樹脂、可塑剤、増感剤などを含有する。電荷発生物質としては、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、ペリレンイミド、ペリレン酸無水物などのペリレン系顔料、キナクリドン、アントラキノンなどの多環キノン系顔料、金属および無金属フタロシアニン、ハロゲン化無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、スクエアリウム色素、アズレニウム色素、チアピリリウム色素、カルバゾール骨格、スチリルスチルベン骨格、トリフェニルアミン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、オキサジアゾール骨格、フルオレノン骨格、ビススチルベン骨格、ジスチリルオキサジアゾール骨格またはジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料などが挙げられる。これらの中でも、無金属フタロシアニン顔料、オキソチタニルフタロシアニン顔料、フローレン環および／またはフルオレノン環を含有するビスアゾ顔料、芳香族アミンからなるビスアゾ顔料、トリスアゾ顔料などは高い電荷発生能を有し、高感度の感光層を得るのに適する。電荷発生物質は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。電荷発生物質の含有量は特に制限はないけれども、電荷発生層中の結着樹脂１００重量部に対して好ましくは５重量部以上５００重量部以下、さらに好ましくは１０重量部以上２００重量部以下である。
【０１５６】
電荷発生層用の結着樹脂としてもこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン、アクリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、ポリカーボネート、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアリレート、ポリアミドおよびポリエステルなどが挙げられる。結着樹脂は１種を単独で使用できまたは必要に応じて２種以上を併用できる。
【０１５７】
電荷発生層は、電荷発生物質および結着樹脂ならびに必要に応じて可塑剤、増感剤などのそれぞれ適量を、これらの成分を溶解または分散し得る適切な有機溶媒に溶解または分散して電荷発生層塗液を調製し、この電荷発生層塗液を導電性基体表面に塗布し、乾燥することによって形成できる。このようにして得られる電荷発生層の膜厚は特に制限されないが、好ましくは０．０５μｍ以上５μｍ以下、さらに好ましくは０．１μｍ以上２．５μｍ以下である。
【０１５８】
電荷発生層の上に積層される電荷輸送層は、電荷発生物質から発生する電荷を受け入れて輸送する能力を有する電荷輸送物質および電荷輸送層用の結着樹脂を必須成分とし、必要に応じて公知の酸化防止剤、可塑剤、増感剤、潤滑剤などを含有する。電荷輸送物質としてはこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールおよびその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタメートおよびその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒ縮合物およびその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、９−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）アントラセン、１，１−ビス（４−ジベンジルアミノフェニル）プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、ピラゾリン誘導体、フェニルヒドラゾン類、ヒドラゾン誘導体、トリフェニルアミン系化合物、テトラフェニルジアミン系化合物、トリフェニルメタン系化合物、スチルベン系化合物、３−メチル−２−ベンゾチアゾリン環を有するアジン化合物などの電子供与性物質、フルオレノン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、インデノチオフェン誘導体、フェナンスレンキノン誘導体、インデノピリジン誘導体、チオキサントン誘導体、ベンゾ［ｃ］シンノリン誘導体、フェナジンオキサイド誘導体、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、プロマニル、クロラニルおよびベンゾキノンなどの電子受容性物質などが挙げられる。電荷輸送物質は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。電荷輸送物質の含有量は特に制限されないけれども、好ましくは電荷輸送物質中の結着樹脂１００重量部に対して１０重量部以上３００重量部以下、さらに好ましくは３０重量部以上１５０重量部以下である。
【０１５９】
電荷輸送層用の結着樹脂としては、この分野で常用されかつ電荷輸送物質を均一に分散できるものを使用でき、たとえば、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリビニルブチラール、ポリアミド、ポリエステル、ポリケトン、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリアクリルアミド、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、ポリスルホン樹脂、これらの共重合樹脂などが挙げられる。これらの中でも、成膜性、得られる電荷輸送層の耐摩耗性、電気特性などを考慮すると、ビスフェノールＺをモノマー成分として含有するポリカーボネート（以後「ビスフェノールＺ型ポリカーボネート」と称す）、ビスフェノールＺ型ポリカーボネートと他のポリカーボネートとの混合物などが好ましい。結着樹脂は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【０１６０】
電荷輸送層には、電荷輸送物質および電荷輸送層用の結着樹脂と共に、酸化防止剤が含まれるのが好ましい。酸化防止剤としてもこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、ビタミンＥ、ハイドロキノン、ヒンダードアミン、ヒンダードフェノール、パラフェニレンジアミン、アリールアルカンおよびそれらの誘導体、有機硫黄化合物、ならびに有機燐化合物などが挙げられる。酸化防止剤は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。酸化防止剤の含有量は特に制限されないけれども、電荷輸送層を構成する成分の合計量の０．０１重量％以上１０重量％以下、好ましくは０．０５重量％以上５重量％以下である。
【０１６１】
電荷輸送層は、電荷輸送物質および結着樹脂ならびに必要に応じて酸化防止剤、可塑剤、増感剤などのそれぞれ適量を、これらの成分を溶解または分散し得る適切な有機溶媒に溶解または分散して電荷輸送層用塗液を調製し、この電荷輸送層用塗液を電荷発生層表面に塗布し、乾燥することによって形成できる。このようにして得られる電荷輸送層の膜厚は特に制限されないが、好ましくは１０〜５０μｍ、さらに好ましくは１５〜４０μｍである。
【０１６２】
なお、１つの層に、電荷発生物質と電荷輸送物質とが存在する感光層を形成することもできる。その場合、電荷発生物質および電荷輸送物質の種類、含有量、結着樹脂の種類、その他の添加剤などは、電荷発生層および電荷輸送層を別々に形成する場合と同様でよい。
【０１６３】
本実施の形態では、前述のような、電荷発生物質および電荷輸送物質を用いる有機感光層を形成してなる感光体ドラムを用いるけれども、それに代えて、シリコーンなどを用いる無機感光層を形成してなる感光体ドラムを使用できる。
【０１６４】
帯電手段１２は、感光体ドラム１１を臨み、感光体ドラム１１の長手方向に沿って感光体ドラム１１表面から間隙を有して離隔するように配置され、感光体ドラム１１表面を所定の極性および電位に帯電させる。帯電手段１２には、たとえば、帯電ブラシ型帯電器、チャージャー型帯電器、鋸歯型帯電器、イオン発生装置などを使用できる。本実施の形態では、帯電手段１２は感光体ドラム１１表面から離隔するように設けられるけれども、それに限定されない。たとえば、帯電手段１２として帯電ローラを用い、帯電ローラと感光体ドラムとが圧接するように帯電ローラを配置してもよく、帯電ブラシ、磁気ブラシなどの接触帯電方式の帯電器を用いてもよい。
【０１６５】
露光ユニット１３は、露光ユニット１３から出射される各色情報の光が、帯電手段１２と現像装置１４との間を通過して感光体ドラム１１の表面に照射されるように配置される。露光ユニット１３は、画像情報を該ユニット内でブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色情報の光に分岐し、帯電手段１２によって一様な電位に帯電された感光体ドラム１１表面を各色情報の光で露光し、その表面に静電潜像を形成する。露光ユニット１３には、たとえば、レーザ照射部および複数の反射ミラーを備えるレーザスキャニングユニットを使用できる。他にもＬＥＤアレイ、液晶シャッタと光源とを適宜組み合わせたユニットを用いてもよい。
【０１６６】
図２は、本発明の第４の実施形態である現像装置１４の構成を模式的に示す概略断面図である。
【０１６７】
現像装置１４は、現像槽２０とトナーホッパ２１とを含む。現像槽２０は感光体ドラム１１表面を臨むように配置され、感光体ドラム１１の表面に形成された静電潜像にトナーを供給して現像し、可視像であるトナー像を形成する容器状部材である。現像槽２０は、その内部空間にトナーを収容し、かつ現像ローラ１１０、供給ローラ１１１、撹拌ローラ１１２などのローラ部材またはスクリュー部材を収容して回転自在に支持する。現像槽２０の感光体ドラム１１を臨む側面には開口部１１４が形成され、この開口部１１４を介して感光体ドラム１１に対向する位置に現像ローラ１１０が回転駆動可能に設けられる。
【０１６８】
現像ローラ１１０は、感光体ドラム１１との圧接部または最近接部において、感光体１１表面の静電潜像にトナーを供給するローラ状部材である。トナーの供給に際しては、現像ローラ１１０表面にトナーの帯電電位とは逆極性の電位が現像バイアス電圧（以下単に「現像バイアス」とする）として印加される。これによって、現像ローラ１１０表面のトナーが静電潜像に円滑に供給される。さらに、現像バイアス値を変更することによって、トナー付着量、すなわち静電潜像に供給されるトナー量を制御できる。
【０１６９】
供給ローラ１１１は現像ローラ１１０を臨んで回転駆動可能に設けられるローラ状部材であり、現像ローラ１１０周辺にトナーを供給する。攪拌ローラ１１２は供給ローラ１１１を臨んで回転駆動可能に設けられるローラ状部材であり、トナーホッパ２１から現像槽２０内に新たに供給されるトナーを供給ローラ１１１周辺に送給する。
【０１７０】
トナーホッパ２１は、その鉛直方向下部に設けられる図示しないトナー補給口と、現像槽２０の鉛直方向上部に設けられる図示しないトナー受入口とが連通するように設けられ、現像槽２０のトナー消費状況に応じてトナーを補給する。またトナーホッパ２１を用いず、各色トナーカートリッジから直接トナーを補給するよう構成しても構わない。
【０１７１】
クリーニングユニット１５は、記録材にトナー像を転写した後に、感光体ドラム１１の表面に残留するトナーを除去し、感光体ドラム１１の表面を清浄化する。クリーニングユニット１５には、たとえば、クリーニングブレードなどの板状部材が用いられる。本発明の画像形成装置１において、感光体ドラム１１として、主に有機感光体ドラムが用いられ、有機感光体ドラムの表面は樹脂成分を主体とするものであるため、帯電装置によるコロナ放電によって発生するオゾンの化学的作用によって表面の劣化が進行しやすい。ところが、劣化した表面部分はクリーニングユニット１５よる擦過作用を受けて摩耗し、徐々にではあるが確実に除去される。したがって、オゾンなどによる表面の劣化の問題が実際上解消され、長期間にわたって、帯電動作による帯電電位を安定に維持することができる。本実施の形態ではクリーニングユニット１５を設けるけれども、それに限定されず、クリーニングユニット１５を設けなくてもよい。
【０１７２】
トナー像形成手段２によれば、帯電手段１２によって均一な帯電状態にある感光体ドラム１１の表面に、露光ユニット１３から画像情報に応じた信号光を照射して静電潜像を形成し、これに現像装置１４からトナーを供給してトナー像を形成し、このトナー像を中間転写ベルト２５に転写した後に、感光体ドラム１１表面に残留するトナーをクリーニングユニット１５で除去する。この一連のトナー像形成動作が繰り返し実行される。
【０１７３】
転写手段３は、感光体ドラム１１の上方に配置され、中間転写ベルト２５と、駆動ローラ２６と、従動ローラ２７と、中間転写ローラ２８と、転写ベルトクリーニングユニット２９、転写ローラ３０とを含む。
【０１７４】
中間転写ベルト２５は、駆動ローラ２６と従動ローラ２７とによって張架されてループ状の移動経路を形成する無端ベルト状部材であり、矢符Ｂの方向に回転駆動する。中間転写ベルト２５が、感光体ドラム１１に接しながら感光体ドラム１１を通過する際、中間転写ベルト２５を介して感光体ドラム１１に対向配置される中間転写ローラ２８から、感光体ドラム１１表面のトナーの帯電極性とは逆極性の転写バイアスが印加され、感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像が中間転写ベルト２５上へ転写される。フルカラー画像の場合、各感光体ドラム１１で形成される各色のトナー画像が、中間転写ベルト２５上に順次重ねて転写されることによって、フルカラートナー像が形成される。
【０１７５】
駆動ローラ２６は図示しない駆動手段によってその軸線回りに回転駆動可能に設けられ、その回転駆動によって、中間転写ベルト２５を矢符Ｂ方向へ回転駆動させる。従動ローラ２７は駆動ローラ２６の回転駆動に従動回転可能に設けられ、中間転写ベルト２５が弛まないように一定の張力を中間転写ベルト２５に付与する。中間転写ローラ２８は、中間転写ベルト２５を介して感光体ドラム１１に圧接し、かつ図示しない駆動手段によってその軸線回りに回転駆動可能に設けられる。中間転写ローラ２８は、前述のように転写バイアスを印加する図示しない電源が接続され、感光体ドラム１１表面のトナー像を中間転写ベルト２５に転写する機能を有する。
【０１７６】
転写ベルトクリーニングユニット２９は、中間転写ベルト２５を介して従動ローラ２７に対向し、中間転写ベルト２５の外周面に接触するように設けられる。感光体ドラム１１との接触によって中間転写ベルト２５に付着するトナーは、記録材の裏面を汚染する原因となるので、転写ベルトクリーニングユニット２９が中間転写ベルト２５表面のトナーを除去し回収する。
【０１７７】
転写ローラ３０は、中間転写ベルト２５を介して駆動ローラ２６に圧接し、図示しない駆動手段によって軸線回りに回転駆動可能に設けられる。転写ローラ３０と駆動ローラ２６との圧接部、すなわち転写ニップ部において、中間転写ベルト２５に担持されて搬送されるトナー像が、後述する記録材供給手段５から送給される記録材に転写される。トナー像を担持する記録材は、定着手段４に送給される。
【０１７８】
転写手段３によれば、感光体ドラム１１と中間転写ローラ２８との圧接部において感光体ドラム１１から中間転写ベルト２５に転写されるトナー像が、中間転写ベルト２５の矢符Ｂ方向への回転駆動によって転写ニップ部に搬送され、そこで記録材に転写される。
【０１７９】
定着手段４は、転写手段３より記録材の搬送方向下流側に設けられ、定着ローラ３１と加圧ローラ３２とを含む。定着ローラ３１は図示しない駆動手段によって回転駆動可能に設けられ、記録材に担持される未定着トナー像を構成するトナーを加熱して溶融させ、記録材に定着させる。定着ローラ３１の内部には図示しない加熱手段が設けられる。加熱手段は、定着ローラ３１表面が所定の温度（加熱温度）になるように定着ローラ３１を加熱する。加熱手段には、たとえば、ヒータ、ハロゲンランプなどを使用できる。加熱手段は、後記する定着条件制御手段によって制御される。定着条件制御手段による加熱温度の制御については、後に詳述する。定着ローラ３１表面近傍には温度検知センサが設けられ、定着ローラ３１の表面温度を検知する。温度検知センサによる検知結果は、後記する制御手段の記憶部に書き込まれる。
【０１８０】
加圧ローラ３２は定着ローラ３１に圧接するように設けられ、加圧ローラ３２の回転駆動に従動回転可能に支持される。加圧ローラ３２は、定着ローラ３１によってトナーが溶融して記録材に定着する際に、トナーと記録材とを押圧することによって、トナー像の記録材への定着を補助する。定着ローラ３１と加圧ローラ３２との圧接部が定着ニップ部である。
【０１８１】
定着手段４によれば、転写手段３においてトナー像が転写された記録材が、定着ローラ３１と加圧ローラ３２とによって挟持され、定着ニップ部を通過する際に、トナー像が加熱下に記録材に押圧されることによって、トナー像が記録材に定着され、画像が形成される。
【０１８２】
記録材供給手段５は、自動給紙トレイ３５と、ピックアップローラ３６と、搬送ローラ３７と、レジストローラ３８、手差給紙トレイ３９を含む。自動給紙トレイ３５は画像形成装置１の鉛直方向下部に設けられ、記録材を貯留する容器状部材である。記録材には、普通紙、カラーコピー用紙、オーバーヘッドプロジェクタ用シート、葉書などがある。ピックアップローラ３６は、自動給紙トレイ３５に貯留される記録材を１枚ずつ取り出し、用紙搬送路Ｓ１に送給する。搬送ローラ３７は互いに圧接するように設けられる一対のローラ部材であり、記録材をレジストローラ３８に向けて搬送する。レジストローラ３８は互いに圧接するように設けられる一対のローラ部材であり、搬送ローラ３７から送給される記録材を、中間転写ベルト２５に担持されるトナー像が転写ニップ部に搬送されるのに同期して、転写ニップ部に送給する。手差給紙トレイ３９は、手動動作によって記録材を画像形成装置１内に取り込む装置であり、手差給紙トレイ３９から取り込まれる記録材は、搬送ローラ３７によって用紙搬送路Ｓ２内を通過し、レジストローラ３８に送給される。記録材供給手段５によれば、自動給紙トレイ３５または手差給紙トレイ３９から１枚ずつ供給される記録材を、中間転写ベルト２５に担持されるトナー像が転写ニップ部に搬送されるのに同期して、転写ニップ部に送給する。
【０１８３】
排出手段６は、搬送ローラ３７と、排出ローラ４０と、排出トレイ４１とを含む。搬送ローラ３７は、用紙搬送方向において定着ニップ部よりも下流側に設けられ、定着手段４によって画像が定着された記録材を排出ローラ４０に向けて搬送する。排出ローラ４０は、画像が定着された記録材を、乾式プロセスの画像形成装置１の鉛直方向上面に設けられる排出トレイ４１に排出する。排出トレイ４１は、画像が定着された記録材を貯留する。
【０１８４】
乾式プロセスの画像形成装置１は、図示しない制御手段を含む。制御手段は、たとえば、乾式プロセスの画像形成装置１の内部空間における上部に設けられ、記憶部と演算部と制御部とを含む。制御手段の記憶部には、乾式プロセスの画像形成装置１の上面に配置される図示しない操作パネルを介する各種設定値、乾式プロセスの画像形成装置１内部の各所に配置される図示しないセンサなどからの検知結果、外部機器からの画像情報などが入力される。また、各種手段を実行するプログラムが書き込まれる。各種手段とは、たとえば、記録材判定手段、付着量制御手段、定着条件制御手段などである。記憶部には、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、リードオンリィメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などが挙げられる。
【０１８５】
外部機器には、画像情報の形成または取得が可能であり、かつ乾式プロセスの画像形成装置に電気的に接続可能な電気・電子機器を使用でき、たとえば、コンピュータ、デジタルカメラ、テレビ、ビデオレコーダ、ＤＶＤレコーダ、ＨＤＤＶＤ、ブルーレイディスクレコーダ、ファクシミリ装置、携帯端末装置などが挙げられる。
【０１８６】
演算部は、記憶部に書き込まれる各種データ、すなわち、画像形成命令、検知結果、画像情報など、および各種手段のプログラムを取り出し、各種判定を行う。制御部は、演算部の判定結果に応じて該当装置に制御信号を送付し、動作制御を行う。制御部および演算部は中央処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ；ＣＰＵ）を備えるマイクロコンピュータ、マイクロプロセッサなどによって実現される処理回路を含む。制御手段は、前述の処理回路とともに主電源を含み、電源は制御手段だけでなく、乾式プロセスの画像形成装置内部における各装置にも電力を供給する。
【０１８７】
（２）湿式プロセスの画像形成装置
前述の湿式現像剤は、たとえば、図３に示す湿式プロセスの画像形成装置２０１で使用することができる。図３は、本発明の第５Ｂの実施形態である湿式プロセスの画像形成装置２０１の構成を模式的に示す概略断面図である。画像形成装置２０１は、感光体ドラム２１１と帯電装置２１２とトナー像形成手段２０２と現像装置２１４と転写装置２０３とクリーニングローラ２１５とを含む。感光体ドラム２１１は、像担持体に相当する。
【０１８８】
感光体ドラム２１１の周囲には、トナー像形成手段２０２と現像装置２１４と転写装置２０３とクリーニングローラ２１５とがこの順で配置されている。感光体ドラム２１１は、矢符２１１ａで示すように、時計回りに図示しない駆動機構によって回転可能である。この回転動作によって、静電潜像またはトナー像を担持する感光体ドラム２１１表面の像担持面は、クリーニングローラ２１５、トナー像形成手段２０２、現像装置２１４および転写装置２０３などに対して相対的に移動する。
【０１８９】
感光体ドラム２１１は、導電性表面を有する基体と、その導電性表面上に形成された感光体層とを含む。感光体層は、たとえば、光照射によって帯電状態などに変化を生ずる材料、たとえばアモルファスシリコーン系の感光性材料を含有している。この感光体層は、後述する帯電装置２１２によって正極性に帯電される。また、感光体層は、図示しない離型層で被覆することができる。
【０１９０】
トナー像形成手段２０２は、図示しない除電装置と、帯電装置２１２と、書込装置２１３とを含む。
【０１９１】
除電装置は、感光体ドラム２１１の感光体層のうち、除電装置の正面に位置した部分を一様に除電する。すなわち、除電装置は、転写工程後の感光体層から静電潜像を消去する。
【０１９２】
帯電装置２１２は、たとえば、コロトロン帯電器、スコロトロン帯電器に代表されるコロナ帯電器である。帯電装置２１２は、感光体ドラム２１１の感光体層のうち、帯電装置２１２の正面に位置した部分を一様に正極性に帯電させる。
【０１９３】
書込装置２１３は、レーザ露光器またはＬＥＤのような光源と、それが放射する光を感光体層へと導く光学系とを含む。書込装置２１３は、画像情報に対応して感光体層に光を照射し、感光体層の光照射部を除電する。これによって、低電位部である照射部と高電位部である非照射部とで構成される静電潜像を得ることができる。
【０１９４】
現像装置２１４は、感光体ドラム２１１の像担持面に本発明の湿式トナーを供給する。現像装置２１４は、たとえば、湿式トナーを収容する容器２２０と、像担持面とわずかな間隙を隔てて回転可能に配置された現像ローラ２１０と、現像ローラ２１０を図中反時計回りに回転させる図示しない回転機構と、現像ローラ２１０に電圧を印加する図示しない電圧印加機構とを含む。
【０１９５】
現像ローラ２１０を図中反時計回りに回転させることによって、現像ローラ２１０と感光体ドラム２１１との間に湿式トナーからなるトナー層を形成することができる。このとき、現像ローラ２１０の電位を感光体ドラム２１１の照射部における表面電位と非照射部における表面電位との間の電位に設定する。こうすることで、現像ローラ２１０と感光体ドラム２１１との間に形成されたトナー層中で、正に帯電したトナー粒子は感光体層の光照射部に向けて移動する。その結果、感光体ドラム２１１の像担持面には、静電潜像に対応したパターンでトナー像が形成される。
【０１９６】
転写装置２０３は、中間転写ローラ２２６とバックアップローラ２３０とを含む。転写装置２０３は、感光体ドラム２１１表面のトナー像を、中間転写ローラ２２６を介して、記録媒体２３５へと転写する。転写装置２０３は、感光体ドラム２１１から中間転写ローラ２２６へのトナー像の転写には、感光体ドラム２１１と中間転写ローラ２２６とを圧接することによる圧力を利用する。中間転写ローラ２２６から用紙およびＯＨＰシートなどの記録媒体２３５へのトナー像の転写には、中間転写ローラ２２６とバックアップローラ２３０とを圧接することによる圧力を利用する。
【０１９７】
中間転写ローラ２２６は、その転写面が感光体ドラム２１１の像担持面と接するように、感光体ドラム２１１に対して押圧されている。中間転写ローラ２２６は、感光体ドラム２１１の回転に伴い、矢符２２６の方向に回転する。
【０１９８】
バックアップローラ２３０は、その加圧面が、記録媒体２３５を介して中間転写ローラ２２６の転写面と接するように、中間転写ローラ２２６に対して押圧される。バックアップローラ２３０は、中間転写ローラ２２６の回転に伴い、矢符２３０ａの方向に回転する。
【０１９９】
転写装置２０３は、さらにヒータを含んでもよい。すなわち、転写装置２０３には、感光体ドラム２１１から中間転写ローラ２２６へのトナー像の転写、中間転写ローラ２２６から記録媒体２３５２３５へのトナー像の転写に、圧力および熱を利用可能な構成としてもよい。また、転写装置２０３は、記録媒体２３５を矢符２３５ａの方向へと移動させる搬送機構などを含んでいてもよい。
【０２００】
中間転写ローラ２２６は、中間転写ベルトであってもよい。
クリーニングローラ２１５は、転写後の像担持面から、そこに残留したトナーなどを除去する。
【０２０１】
本発明のトナーを含む現像剤を用いて画像を形成することにより、安定して高画質な画像を得ることができる。
【０２０２】
本発明の第５Ａおよび第５Ｂの実施の形態において、現像装置１４，２１４は本発明の現像剤を用いて現像を行う。本発明の現像剤は、良好なクリーニング性を有することができるので、感光体ドラム１１，２１１にクリーニング不良による画像欠損のないトナー像を安定して形成することができる。
【０２０３】
このようにして、前述のように感光体ドラム１１，２１１にクリーニング不良による画像欠損のないトナー像を形成可能な本発明の現像装置１４，２１４を備えて画像形成装置１，２０１が実現される。このような画像形成装置１，２０１で画像を形成することによって、クリーニング不良による画像欠損のない高画質画像を安定して形成することができる。
【実施例】
【０２０４】
実施例および比較例における各物性は、次のようにして測定した。
〔微粒子および非球形粒子の体積平均粒子径と変動係数ＣＶ〕
レーザ回折・散乱法粒度分布測定装置（商品名：マイクロトラックＭＴ３０００、日機装株式会社製）を用いて測定を行った。測定試料（微粒子や非球形粒子）の凝集を防ぐため、ファミリーフレッシュ（花王株式会社製）の水溶液中に測定試料（微粒子や非球形粒子）が分散した分散液を投入・撹拌後、装置に注入し、２回測定を行い、平均を求めた。測定条件は、測定時間：３０秒、粒子屈折率：１．４、粒子形状：非球形、溶媒：水、溶媒屈折率：１．３３とした。測定試料（微粒子や非球形粒子）の体積粒度分布を測定し、測定結果から累積体積分布における小粒径側からの累積体積が５０％になる粒径を粒子の体積平均粒子径（μｍ）として算出した。また、体積粒度分布における標準偏差（μｍ）を求め、下記式（１）に基づいて変動係数ＣＶ（％）を算出した。変動係数は、その値が小さいほど、粒度分布幅が狭いことを意味する。
変動係数ＣＶ（％）＝｛（体積粒度分布の標準偏差）／（体積平均粒子径）｝×１００
…（１）
【０２０５】
〔非球形粒子の形状係数ＳＦ−１および形状係数ＳＦ−２〕
１００ｍｌビーカーに、非球形粒子２．０ｇ、アルキルエーテル硫酸エステルナトリウム１ｍｌおよび純水５０ｍｌを加えて良く撹拌し、非球形粒子の分散液を調製した。この分散液を、超音波ホモジナイザー（株式会社日本精機製作所製）によって出力５０μＡにて５分間処理し、さらに分散させた。６時間静置して上澄み液を取り除いた後、純水５０ｍｌを加え、マグネチックスターラにて５分間撹拌した後、メンブランフィルタ（口径１μｍ）を用いて吸引ろ過を行った。メンブランフィルタ上の洗浄物をシリカゲル入りデシケータにて約一晩、真空乾燥した。
【０２０６】
このようにして表面を洗浄した非球形粒子の表面に、スパッタ蒸着により金属膜（Ａｕ膜、膜厚０．５μｍ）を形成した。この金属膜被覆非球形粒子について、走査型電子顕微鏡（商品名：Ｓ−５７０、株式会社日立製作所製）により、加速電圧５ｋＶで、また１０００倍の倍率で、無作為に５００個程度を抽出して写真撮影を行った。この電子顕微鏡写真データを、画像解析ソフト（商品名：Ａ像くん、旭化成エンジニアリング株式会社製）で画像解析した。画像解析ソフト「Ａ像くん」の解析パラメータは、小図形除去面積：１００画素、収縮分離：回数１；小図形：１；回数：１０、雑音除去フィルタ：無、シェーディング：無、結果表示単位：μｍとした。これにより得られた非球形粒子の最大長ＭＸＬＮＧ、周囲長ＰＥＲＩ、図形面積ＡＲＥＡから、下記の式（２）、（３）によって形状係数ＳＦ−１、ＳＦ−２を得た。
ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）２／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４） …（２）
ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）２／ＡＲＥＡ｝×（１００／４π） …（３）
【０２０７】
〔結着樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）〕
日本工業規格（ＪＩＳ）Ｋ７１２１−１９８７に準じ、示差走査熱量計（商品名：ＤＳＣ２２０、セイコー電子工業株式会社製）を用いて、試料１ｇを昇温速度毎分１０℃で加熱してＤＳＣ曲線を測定した。得られたＤＳＣ曲線のガラス転移に相当する吸熱ピークの高温側のベースラインを低温側に延長した直線と、ピークの立ち上がり部分から頂点までの曲線に対して勾配が最大になるような点で引いた接線との交点の温度をガラス転移温度（Ｔｇ）として求めた。
【０２０８】
〔結着樹脂のフローテスター流出開始温度（Ｔｉ）〕
流動特性評価装置（商品名：フローテスターＣＦＴ−１００Ｃ、株式会社島津製作所製）において、荷重１０ｋｇｆ／ｃｍ２（９．８×１０５Ｐａ）を与えて結着樹脂１ｇがダイ（ノズル口径１ｍｍ、長さ１ｍｍ）から押出されるように設定し、昇温速度毎分６℃で加熱し、溶融した結着樹脂がダイ穴から出始めたときの温度を求め、結着樹脂のフローテスター流出開始温度（以下単に「流出開始温度」ともいう）（Ｔｉ）とした。
【０２０９】
〔結着樹脂の分子量Ｍｗ〕
ＧＰＣ装置（商品名：ＨＬＣ−８２２０ＧＰＣ、東ソー株式会社製）を用い、温度４０℃において、試料の０．２５重量％のテトラヒドロフラン（以下、ＴＨＦと記す。）溶液を試料溶液とし、試料溶液の注入量を２００μＬとして、分子量分布曲線を求めた。得られた分子量分布曲線のピークの頂点の分子量をピークトップ分子量として求めた。また得られた分子量分布曲線から、重量平均分子量Ｍｗを求めた。なお、分子量校正曲線は標準ポリスチレンを用いて作成した。
【０２１０】
〔離型剤の融点〕
示差走査熱量計（商品名：ＤＳＣ２２０、セイコー電子工業株式会社製）を用い、離型剤１ｇを温度２０℃から昇温速度毎分１０℃で２００℃まで昇温させ、次いで２００℃から２０℃に急冷させる操作を２回繰返し、ＤＳＣ曲線を測定した。２回目の操作で測定されるＤＳＣ曲線の融解に相当する吸熱ピークの頂点の温度を離型剤の融点として求めた。
以下に実施例および比較例を挙げ、本発明を具体的に説明する。
【０２１１】
（実施例１）
[粗粉調製工程ｔ１]
ポリエステル（結着樹脂、ガラス転移温度（Ｔｇ）５８℃、流出開始温度（Ｔｉ）８７℃、Ｍｗ＝７７０００）８１．８重量部、マスターバッチ（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１２２を４０重量％含有）１２重量部、パラフィンワックス（離型剤、商品名：ＨＮＰ１１、日本精鑞株式会社製、融点６８℃）４．２重量部、およびアルキルサリチル酸金属塩（帯電制御剤、商品名：ＢＯＮＴＲＯＮ Ｅ−８４、オリエント化学株式会社製）１．５重量部を、ヘンシェルミキサによって１０分間混合した後、二軸押出混練機（商品名：ＰＣＭ６５、株式会社池貝製）を用いて溶融混練を行い、溶融混練物を得た。
【０２１２】
［スラリー調製工程ｔ２］
粗粉調製工程ｔ１で得られた溶融混練物９００重量部を、分散剤（商品名：ニューコール１０Ｎ、日本乳化剤株式会社製）９０重量部、湿潤剤（商品名：エアロール、東邦化学工業株式会社製）２重量部、イオン交換水２００８重量部とともにＰＵＣコロイドミル（商品名、日本ボールバルブ株式会社製）へ投入し、湿式粉砕して溶融混錬物のスラリーを得た。
【０２１３】
［微粒子化工程ｔ３、冷却工程ｔ４、減圧工程ｔ５］
次に、高圧ホモジナイザｎａｎｏ３０００で、以下の処理条件において、溶融混練物のスラリーに含まれる溶融混練物を微粒子化し、冷却し、減圧することによって微粒子のスラリーを得た。
【０２１４】
＜処理条件＞
圧力 ２１０Ｍｐａ
設定温度 ２００℃
ノズル径 ０．０７ｍｍ
［凝集工程ｔ６］
微粒子化工程ｔ３から減圧工程ｔ５を経て得られた微粒子のスラリー６００重量部に凝集剤（１級塩化ナトリウム、和光純薬工業株式会社製）１２重量部を加え、クレアミックスＷモーションを用いて以下の凝集条件で微粒子のスラリーに含まれる微粒子を凝集させることで、非球形粒子の水分散体を作製した。
【０２１５】
＜凝集条件＞
設定温度 ６２℃
回転数（ロータ／ステータ） １８０００ｒｐｍ／１６２００ｒｐｍ
設定温度保持時間 １０分間
【０２１６】
上記のようにして得られる非球形粒子の水分散体を、イオン交換水で充分に洗浄した後乾燥させることで非球形粒子を得て、この非球形粒子を実施例１のトナーとした。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） １．３４ 変動係数（％） ２１
【０２１７】
（実施例２）
凝集工程ｔ６において、凝集剤の添加量を１２重量部から９重量部に変更し、設定温度を６２℃から６５℃に変更したこと以外は実施例１と同様にして、実施例２のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） １．４１ 変動係数（％） ２０
【０２１８】
（実施例３）
凝集工程ｔ６において、凝集剤の添加量を１２重量部から１５重量部に変更したこと以外は実施例１と同様にして実施例３のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） ２．９３ 変動係数（％） ２０
【０２１９】
（実施例４）
結着樹脂として、実施例１で用いられたポリエルテルの代わりに、ガラス転移温度（Ｔｇ）が５５℃であり、流出開始温度（Ｔｉ）が８４℃であり、重量平均分子量（Ｍｗ）が５２０００であるポリエステルを用い、凝集工程ｔ６において、回転数を１８０００ｒｐｍ／１６２００ｒｐｍから１５０００ｒｐｍ／１３５００ｒｐｍに変更し、設定温度を６２℃から５８℃に変更したこと以外は実施例１と同様にして実施例４のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） １．５３ 変動係数（％） ２２
【０２２０】
（実施例５）
結着樹脂として、実施例１で用いられたポリエルテルの代わりに、ガラス転移温度（Ｔｇ）が６５℃であり、流出開始温度（Ｔｉ）が９６℃であり、重量平均分子量（Ｍｗ）が１９８０００であるポリエステルを用い、微粒子化工程ｔ３において、設定温度を２００℃から２４５℃に変更し、凝集工程ｔ６において、凝集剤の添加量を１２重量部から８．４重量部に変更し、設定温度を６２℃から６８℃に変更したこと以外は実施例１と同様にして実施例５のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） ２．０１ 変動係数（％） ２４
【０２２１】
（実施例６）
実施例１で作製したイオン交換水で洗浄前の粒子の水分散体６００重量部に、さらに凝集剤（１級塩化ナトリウム、和光純薬工業株式会社製）１８重量部を加え、クレアミックスＷモーションを用いて以下の凝集条件で凝集させることによって、凝集粒子の水分散体を作製した。
【０２２２】
＜凝集条件＞
設定温度 ６２℃
回転数（ロータ／ステータ） １８０００ｒｐｍ/０ｒｐｍ
設定温度保持時間 １０分間
【０２２３】
上記のようにして得られた凝集粒子の水分散体をイオン交換水で充分に洗浄した後、乾燥させることで非球形粒子を得て、この非球形粒子を実施例６のトナーとした。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） ５．１４ 変動係数（％） ２０
【０２２４】
（比較例１）
凝集工程ｔ６において、凝集剤の添加量を１２重量部から２１重量部に変更した以外は実施例１と同様にして、比較例１のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） ３．１２ 変動係数（％） ２０
【０２２５】
（比較例２）
凝集工程ｔ６において、凝集剤の添加量を１２重量部から８．４重量部に変更し、設定温度を６２℃から７０℃に変更したこと以外は実施例１と同様にして、比較例２のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） １．８２ 変動係数（％） ２１
【０２２６】
（比較例３）
凝集工程ｔ６において、凝集剤の添加量を１２重量部から１４重量部に変更し、設定温度を６２℃から５８℃に変更したこと以外は実施例１と同様にして、比較例３のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） １．４３ 変動係数（％） ３１
【０２２７】
（比較例４）
結着樹脂として、実施例１で用いられたポリエルテルの代わりに、ガラス転移温度（Ｔｇ）が３９℃であり、流出開始温度（Ｔｉ）が８０℃であり、重量平均分子量（Ｍｗ）が９８００であるポリエステルを用い、凝集工程ｔ６において、設定温度を６２℃から５６℃に変更したこと以外は実施例１と同様にして比較例４のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） ２．０３ 変動係数（％） ２３
【０２２８】
（比較例５）
結着樹脂として、実施例１で用いられたポリエルテルの代わりに、ガラス転移温度（Ｔｇ）が７１℃であり、流出開始温度（Ｔｉ）が９８℃であり、重量平均分子量（Ｍｗ）が３０２０００であるポリエステルを用い、微粒子化工程ｔ３において、設定温度を２００℃から２４５℃に変更し、凝集工程ｔ６において、凝集剤の添加量を１２重量部から１０重量部に変更し、設定温度を６２℃から６８℃に変更したこと以外は実施例１と同様にして比較例４のトナーを得た。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） ２．４５ 変動係数（％） ２８
【０２２９】
（比較例６）
微粒子化工程ｔ３において、設定温度を２００℃から１８５℃に変更したこと以外は実施例１と同様にして比較例４の非球形粒子の水分散体を得た。この非球形粒子の水分散体に含まれる非球形粒子のフロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
【０２３０】
体積平均粒子径（μｍ） ２．３ 変動係数（％） ４８
イオン交換水で洗浄前の非球形粒子の水分散体６００重量部に、さらに凝集剤（１級塩化ナトリウム、和光純薬工業株式会社製）１８重量部を加え、クレアミックスＷモーションを用いて、以下の凝集条件で凝集させ、凝集粒子の水分散体を作製した。
【０２３１】
＜凝集条件＞
設定温度 ６２℃
回転数（ロータ／ステータ） １８０００ｒｐｍ/０ｒｐｍ
設定温度保持時間 １０分間
【０２３２】
上記のようにして得られた凝集粒子の水分散体をイオン交換水で充分に洗浄した後、乾燥させることで非球形粒子を凝集させた凝集粒子を得て、この凝集粒子を比較例６のトナーとした。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） ５．４ 変動係数（％） ３８
【０２３３】
（比較例７）
比較例２で作製したイオン交換水で洗浄前の粒子の水分散体６００重量部に、さらに凝集剤（１級塩化ナトリウム、和光純薬工業株式会社製）１５重量部を加え、クレアミックスＷモーションを用いて以下の凝集条件で凝集させることによって、凝集粒子の水分散体を作製した。
【０２３４】
＜凝集条件＞
設定温度 ６２℃
回転数（ロータ／ステータ） １８０００ｒｐｍ/０ｒｐｍ
設定温度保持時間 １０分間
【０２３５】
上記のようにして得られた凝集粒子の水分散体をイオン交換水で充分に洗浄した後、乾燥させることで非球形粒子を得て、この非球形粒子を比較例７のトナーとした。フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００型）で測定した体積平均粒子径および変動係数は次のようになった。
体積平均粒子径（μｍ） ５．０９ 変動係数（％） ２２
【０２３６】
［湿式トナーの作製］
実施例１〜５および比較例１〜５のトナー３重量部に、アイソパーＬ（商品名、昭和シェル石油株式会社製）９７重量部をそれぞれ加えてよく馴染ませることで、実施例１〜５、比較例１〜５のトナーを含む湿式トナーを得て、これを湿式現像剤とした。
【０２３７】
［乾式トナーの作製］
実施例６および比較例６のトナー１００重量部に対して、外添剤としてシリカ微粒子（商品名：Ｒ９７２、日本アエロジル株式会社製）をそれぞれ１．５重量部外添することで、実施例６のトナーを含む乾式トナーおよび比較例６のトナーを含む乾式トナーを得た。
【０２３８】
［２成分現像剤の作製］
キャリアとして、体積平均粒子径４５μｍのフェライトコアキャリアを用いて、キャリアに対する実施例６のトナーを含む乾式トナーおよび比較例６のトナーを含む乾式トナーの被覆率がそれぞれ６０％となるようにＶ型混合器混合機（商品名：Ｖ−５、株式会社特寿工作所製）で２０分間混合することによって、実施例６のトナーを含む２成分現像剤および比較例６のトナーを含む２成分現像剤を作製した。
【０２３９】
実施例１〜６および比較例１〜６で得られる微粒子、非球形粒子に関する物性の一覧を表１に示す。
【０２４０】
【表１】
【０２４１】
実施例１〜５および比較例１〜５で得られたトナーで作製した湿式現像剤をそれぞれ用いて、図３に示す画像形成装置２０１で以下のようにして画像を出力し、その画像で画像再現性、クリーニング性、定着性、定着強度および転写性の評価を行った。
【０２４２】
画像形成には、感光体ドラム２１１を２０ｃｍ／ｓ〜１００ｃｍ／ｓの速度で時計回り方向に回転させ、表面が約−５００Ｖの電位になるように感光体ドラム２１１を均一に帯電させた。次に画像データに基づいたレーザービームを感光体ドラム２１１に照射することで、感光体ドラム２１１表面に静電潜像を形成し、この上に湿式トナーを現像させることで静電潜像を顕在化した。この時の感光体ドラム２１１と現像ローラ２１０とのギャップは１００μm程度であり、湿式トナーの付着を促進するため、現像ローラ２１０表面には、約−４００Ｖのバイアスを印加した。顕在化されたトナー像は、搬送されてきた紙に転写させた。このとき、転写ローラには、＋１０００Ｖ程度の電圧を印加した。トナー像を転写させた紙は、中間転写ローラ２２６から分離された後、熱定着ローラによる熱と圧力とでトナー像を定着させた。このとき、熱定着ローラ温度は、１５０℃程度に熱した。印字された紙が排紙された後は、感光体ドラム２１１表面に残量した現像剤はウレタンスクレイパーのようなクリーナーによって取り除き、感光体ドラム２１１表面は光で除電した。
【０２４３】
〔画像再現性〕
実施例１〜５および比較例１〜５で得られたトナーで作製した湿式現像剤を前記複写機にそれぞれ充填し、画像濃度が０．３であり、直径が５ｍｍであるハーフトーン画像を画像濃度０．３以上０．５以下で複写できる条件において、線幅が正確に１００μｍである細線のオリジナル画像が形成されている原稿を記録媒体に複写し、得られたコピー画像を測定サンプルとした。画像濃度は、反射濃度計（商品名：ＲＤ−９１８、マクベス社製）によって測定される光学反射濃度である。
【０２４４】
この測定サンプルに形成された細線を粒子アナライザ（商品名：ルーゼックス４５０、株式会社ニレコ製）によって１００倍に拡大し、１００倍に拡大された細線が映し出されたモニタ画像から、インジケータによって、コピー画像に形成された細線の線幅を測定した。
【０２４５】
コピー画像に形成された細線には凹凸があり、その細線の線幅は測定位置によって異なるので、複数の測定位置において線幅を測定して、線幅の平均値を算出し、この線幅の平均値をコピー画像に形成された細線の線幅とした。このとき、転写不良などで１００μｍに満たない線幅はカウントせず、線幅の平均値を算出する際に１００μｍ未満である線幅の値は用いなかった。コピー画像に形成された細線の線幅を、オリジナル画像の線幅である１００μｍで除し、得られた値を１００倍したものを細線再現性の値とした。細線再現性の値が１００に近いほど、細線の再現性がよく、画像再現性に優れ、解像性に優れるので、画像再現性が良好であることを示す。
【０２４６】
○：良好。細線再現性の値が１００以上１０５未満である。
△：可。細線再現性の値が１０５以上１１０未満である。
×：不良。細線再現性の値が１１０以上である。
【０２４７】
〔クリーニング性〕
上記の画像再現性で用いたハーフトーン画像を出力し、潜像のあった付近のクリーニング後の感光体表面を光学顕微鏡で観察した。判定は以下の基準で行った。
○：良好。残留トナー粒子が確認できない。
△：可。残留トナー粒子が僅かに確認できる。
×：不良。残留トナー粒子が散見される。
【０２４８】
〔定着性〕
未定着状態でのべた画像部における記録用紙へのトナーの付着量が０．３ｍｇ／ｃｍ２になるように調整し、上述の画像再現性の評価方法と同様にして、画像濃度が０．３であり、直径が５ｍｍであるハーフトーン画像の代わりに、縦２０ｍｍ、横５０ｍｍの長方形状のシアン色べた画像部を含むサンプル画像を形成し、これを評価用画像とした。外部定着器の定着ローラ温度をモニタしながら定着ローラと加圧ローラとの間に未定着画像を形成した記録用紙を通し、非オフセット温度から５℃刻みで定着ローラ温度を上げていき、初めてオフセットが発生する温度をホットオフセット発生温度とした。また外部定着器の定着ローラ温度をモニタしながら定着ローラと加圧ローラとの間に未定着画像を形成した記録用紙を通し、非オフセット温度から５℃刻みで定着ローラ温度を下げていき、初めてオフセットが発生する温度をコールドオフセット発生温度とした。ホットオフセットまたはコールドオフセットの発生の有無は、前記評価用画像を用いて判断した。ホットオフセットとコールドオフセットとの間の温度の幅を定着可能温度幅とし、定着可能温度幅でトナーの定着性を評価した。
定着性を以下の評価基準に基づいて評価した。
○：良好。定着可能温度幅が８０℃を超える。
△：可。定着可能温度幅が５０℃を超え、８０℃以下である。
×：不良。定着可能温度幅が５０℃以下である。
【０２４９】
〔耐ブロッキング性評価〕
実施例１〜５および比較例１〜５で得られたトナーで作製した湿式現像剤を１０ｍＬのサンプル管へ５ｇ入れ、５０℃、９５％ＲＨ条件下で１８時間放置し、その後、目視にてトナーの凝集の有無を観察し、耐ブロッキング性を評価した。
耐ブロッキング性は以下の評価基準に基づいて評価した。
○：良好。トナーの凝集なし。
×：不可。トナーの凝集あり。
【０２５０】
〔定着強度〕
分光光度計（商品名：Ｘ−Ｒｉｔｅ９３８、Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）を用いて、上記の定着性試験の評価用画像と同じ方法で得られた評価用画像のべた画像部の反射率濃度を画像濃度として測定し、これを粘着テープ貼付け前の画像濃度とした。次いで、評価用画像のべた画像部に粘着テープを貼付けた後、粘着テープを剥離し、粘着テープが貼付けられていた部分の画像濃度を前述の分光光度計によって測定し、これを粘着テープ剥離後の画像濃度とした。測定結果の値を用い、下記式（４）に基づいて、粘着テープ貼付け前の画像濃度に対する粘着テープ剥離後の画像濃度の比率をトナー残存率として求めた。
（トナー残存率）＝（テープ剥離後の画像濃度）／（テープ貼付け前の画像濃度）
…（４）
【０２５１】
求めたトナー残存率を評価指標として用い、以下の評価基準に基づいて定着強度を評価した。
○：良好。トナー残存率が０．８０以上である。
△：可。トナー残存率が０．６０以上０．８０未満である。
×：不良。トナー残存率が０．６０未満である。
【０２５２】
〔転写性〕
実施例１〜５および比較例１〜５で得られたトナーで作製した湿式現像剤を用いて転写性を評価した。転写性は、転写効率を用いて評価した。転写効率は、１次転写において、感光体ドラム表面のトナー量に対する感光体ドラム表面から中間転写ベルトに転写するトナー量の割合である。転写前の感光体ドラム表面のトナー量は、溶媒が完全に乾燥した状態で帯電量測定装置（商品名：２１０ＨＳ−２Ａ、トレック・ジャパン株式会社製）を用いて感光体ドラム表面のトナーを吸引し、この吸引したトナーの量を測定することによって得た。また中間転写ベルトに転写されたトナー量も、同様にして得た。
転写効率は、下記式（５）によって算出した。
転写効率〔％〕＝（中間転写ベルトに転写されたトナー量
／転写前の感光体ドラム表面のトナー量）×１００ …（５）
【０２５３】
評価基準は次のとおりである。
◎：非常に良好。転写効率が９８％以上である。
○：良好。転写効率が９５％以上９８％未満である。
△：実使用上問題なし。転写効率が９０％以上９５％未満である。
×：不良。転写効率が９０％未満である。
【０２５４】
〔総合評価〕
上述の評価の評価結果に基づき、本発明の湿式トナーの総合評価を行った。
総合評価基準は以下のとおりである。
◎：非常に良好。全ての評価結果が○である。
○：良好。△の評価結果が２つ未満であり、かつ×の評価結果がない。
△：可。△の評価結果が２つ以上であり、かつ×の評価結果がない。
×：不良。×の評価結果がある。
【０２５５】
実施例１〜５および比較例１〜５で得られたトナーの評価結果および総合評価結果を表２に示す。
【０２５６】
【表２】
【０２５７】
実施例６および比較例６で得られたトナーを含む２成分現像剤をそれぞれ用いて、トナー飛散、感光体フィルミング、画像再現性、定着性、定着強度および転写性を下記の方法で評価した。
【０２５８】
〔トナー飛散〕
カラー複写機（商品名：ＭＸ−２７００、シャープ株式会社製）の現像槽に実施例６および比較例６，７で得られたトナーを含む２成分現像剤をそれぞれ充填し、温度３５℃、相対湿度８０％の高温高湿環境中で３時間現像槽を空転させた。空転前の２成分現像剤中のトナー濃度と空転後の２成分現像剤中のトナー濃度との差が小さいほど、トナー飛散がなく良好であると判断した。空転前後のトナー濃度の差の指標としてトナー濃度差を用い、トナー濃度差は、下記式（６）を用いて算出した。
トナー濃度差（％）＝｛（空転前のトナー濃度−空転後のトナー濃度）
／空転前のトナー濃度｝×１００ …（６）
【０２５９】
評価基準は次のとおりである。
◎：非常に良好。トナー濃度差が０．５％未満である
○：良好。トナー濃度差が０．５％以上１．０％未満である。
△：可。トナー濃度差が１．０％以上１．５％未満である。
×：不良。トナー濃度差が１．５％以上である。
【０２６０】
〔感光体フィルミング〕
前記カラー複写機に、実施例６および比較例６，７で得られたトナーを含む２成分現像剤をそれぞれ充填して、現像ローラへのトナー付着量を０．６ｍｇ／ｃｍ２〜０．７ｍｇ／ｃｍ２として、記録媒体に形成される未定着トナー画像の単色ソリッド部におけるトナー付着量を０．５ｍｇ／ｃｍ２に調整し、各トナー単色で、画像ソリッド部および文字部を含む原稿濃度５％の評価チャートを記録媒体１００００枚に形成する連続実写テストを行なった。１００００枚の連続実写テスト後、現像ローラおよび感光体部材の長手方向において、実際に使用される長さに相当するソリッド画像を出力させ、得られたソリッド画像を目視によって観察し、ソリッド画像への筋またはフィルミング痕の発生の有無を判断することによって、感光体へのフィルミングを評価した。評価基準は次のとおりである。
【０２６１】
○：良好。ソリッド画像への筋および感光体表面のフィルミング痕がない。
△：可。ソリッド画像への筋はないが、感光体表面にフィルミング痕が確認される。
×：不良。ソリッド画像への筋および感光体表面にフィルミング痕が確認される。
【０２６２】
〔画像再現性〕
前記カラー複写機に、実施例６および比較例６，７で得られたトナーを含む２成分現像剤をそれぞれ充填し、画像濃度が０．３であり、直径が５ｍｍであるハーフトーン画像を画像濃度０．３以上０．５以下で複写できる条件において、線幅が正確に１００μｍである細線のオリジナル画像が形成されている原稿を記録媒体に複写し、得られたコピー画像を測定サンプルとした。画像濃度は、反射濃度計（商品名：ＲＤ−９１８、マクベス社製）によって測定される光学反射濃度である。
【０２６３】
この測定サンプルに形成された細線を粒子アナライザ（商品名：ルーゼックス４５０、株式会社ニレコ製）によって１００倍に拡大し、１００倍に拡大された細線が映し出されたモニタ画像から、インジケータによって、コピー画像に形成された細線の線幅を測定した。
【０２６４】
コピー画像に形成された細線には凹凸があり、その細線の線幅は測定位置によって異なるので、複数の測定位置において線幅を測定して、線幅の平均値を算出し、この線幅の平均値をコピー画像に形成された細線の線幅とした。このとき、転写不良などで１００μｍに満たない線幅はカウントせず、線幅の平均値を算出する際に１００μｍ未満である線幅の値は用いなかった。コピー画像に形成された細線の線幅を、オリジナル画像の線幅である１００μｍで除し、得られた値を１００倍したものを細線再現性の値とした。細線再現性の値が１００に近いほど、細線の再現性がよく、画像再現性に優れ、解像性に優れるので、画像再現性が良好であることを示す。
画像再現性を以下の評価基準に基づいて評価した。
◎：非常に良好。細線再現性の値が１００以上１０５未満である。
○：良好。細線再現性の値が１０５以上１１５未満である。
△：可。細線再現性の値が１１５以上１２５未満である。
×：不良。細線再現性の値が１２５以上である。
【０２６５】
〔定着性〕
未定着状態でのべた画像部における記録用紙へのトナーの付着量が０．３ｍｇ／ｃｍ２になるように調整し、上述の画像再現性の評価方法と同様にして、画像濃度が０．３であり、直径が５ｍｍであるハーフトーン画像の代わりに、縦２０ｍｍ、横５０ｍｍの長方形状のシアン色べた画像部を含むサンプル画像を形成し、これを評価用画像とした。外部定着器の定着ローラ温度をモニタしながら定着ローラと加圧ローラとの間に未定着画像を形成した記録用紙を通し、非オフセット温度から５℃刻みで定着ローラ温度を上げていき、初めてオフセットが発生する温度をホットオフセット発生温度とした。また外部定着器の定着ローラ温度をモニタしながら定着ローラと加圧ローラとの間に未定着画像を形成した記録用紙を通し、非オフセット温度から５℃刻みで定着ローラ温度を下げていき、初めてオフセットが発生する温度をコールドオフセット発生温度とした。ホットオフセットまたはコールドオフセットの発生の有無は、前記評価用画像を用いて判断した。ホットオフセットとコールドオフセットとの間の温度の幅を定着可能温度幅とし、定着可能温度幅でトナーの定着性を評価した。
定着性を以下の評価基準に基づいて評価した。
○：良好。定着可能温度幅が８０℃を超える。
△：可。定着可能温度幅が５０℃を超え、８０℃以下である。
×：不良。定着可能温度幅が５０℃以下である。
【０２６６】
〔定着強度〕
分光光度計（商品名：Ｘ−Ｒｉｔｅ９３８、Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）を用いて、上記の定着性試験の評価用画像と同じ方法で得られた評価用画像のべた画像部の反射率濃度を画像濃度として測定し、これを粘着テープ貼付け前の画像濃度とした。次いで、評価用画像のべた画像部に粘着テープを貼付けた後、粘着テープを剥離し、粘着テープが貼付けられていた部分の画像濃度を前述の分光光度計によって測定し、これを粘着テープ剥離後の画像濃度とした。測定結果の値を用い、下記式（４）に基づいて、粘着テープ貼付け前の画像濃度に対する粘着テープ剥離後の画像濃度の比をトナー残存率として求めた。
（トナー残存率）＝（テープ剥離後の画像濃度）／（テープ貼付け前の画像濃度）
…（４）
【０２６７】
求めたトナー残存率を評価指標として用い、以下の評価基準に基づいて定着強度を評価した。
○：良好。トナー残存率が０．８０以上である。
△：可。トナー残存率が０．６０以上０．８０未満である。
×：不良。トナー残存率が０．６０未満である。
【０２６８】
〔転写性〕
実施例６および比較例６，７で得られたトナーを含む２成分現像剤を用いて転写性を評価した。転写性の評価には、転写効率を用いた。転写効率は、１次転写において、感光体ドラム表面のトナー量に対する感光体ドラム表面から中間転写ベルトに転写するトナー量の割合である。転写前の感光体ドラム表面のトナー量は、帯電量測定装置（商品名：２１０ＨＳ−２Ａ、トレック・ジャパン株式会社製）を用いて吸引し、この吸引したトナーの量を測定することによって得た。また中間転写ベルトに転写されたトナー量も、同様にして得た。
転写効率は、下記式（５）によって算出した。
転写効率〔％〕＝（中間転写ベルトに転写されたトナー量
／転写前の感光体ドラム表面のトナー量）×１００ …（５）
【０２６９】
評価基準は次のとおりである。
◎：非常に良好。転写効率が９８％以上である。
○：良好。転写効率が９５％以上９８％未満である。
△：実使用上問題なし。転写効率が９０％以上９５％未満である。
×：不良。転写効率が９０％未満である。
【０２７０】
〔総合評価〕
総合評価基準は以下のとおりである。
◎：非常に良好。トナー飛散、感光体フィルミング、画像再現性、定着性、定着強度および転写性の評価結果に△および×がない。
○：良好。トナー飛散、感光体フィルミング、画像再現性、定着性、定着強度および転写性の評価結果に×がなく、△が１個である。
△：可。トナー飛散、感光体フィルミング、画像再現性、定着性、定着強度および転写性の評価結果に×がなく、△が２個以上である。
×：不良。トナー飛散、感光体フィルミング、画像再現性、定着性、定着強度および転写性の評価結果に少なくとも１つ×がある。
【０２７１】
実施例６および比較例６，７で得られたトナーの評価結果および総合評価結果を表３に示す。
【０２７２】
【表３】
【０２７３】
表１に示すように、本発明の非球形粒子は、形状が非球形であり、粒度分布が狭く、粒子径が３μｍ以下の粒子を得ることができる。
【０２７４】
本発明の非球形粒子を含む本発明のトナーは、表２および表３に示すように、高画質な画像を安定して形成することができる。また、乾式トナーとして用いる場合、トナー飛散を抑制できるので、人体への悪影響を防止できる。
【０２７５】
実施例４は、結着樹脂のガラス転移温度Ｔｇが低く、重量平均分子量が小さいので、定着性および定着強度が少し低下した。
【０２７６】
比較例１は、トナー粒子の粒子径が比較的大きいので、画像再現性が低下した。特許文献１の非球形粒子に該当する比較例２は、粒子径が小さく、トナー粒子の形状が比較的丸めなので、クリーニング性が低下した。比較例３は、トナー粒子の形状が比較的いびつなので、現像槽内でトナー粒子の微粉が発生し、画像再現性が低下した。比較例４のトナーは、凝集工程ｔ６での設定温度が他の実施例および比較例より低いが、結着樹脂のガラス転移温度Ｔｇが低く、重量平均分子量が小さいので、比較的丸めの粒子が製造され、クリーニング性が低下した。また結着樹脂のガラス転移温度Ｔｇが低く、重量平均分子量が小さいので、定着性、耐ブロッキング性および定着強度が不良となった。比較例５のトナーは、凝集工程ｔ６での設定温度が他の実施例および比較例より高いが、結着樹脂のガラス転移温度Ｔｇが高く、重量平均分子量が大きいので、比較的いびつな粒子が製造され、転写不良が発生し、画像再現性が低下した。また結着樹脂のガラス転移温度Ｔｇが高く、重量平均分子量が大きいので、定着性および定着強度が不良となった。
【図面の簡単な説明】
【０２７７】
【図１】本発明の第５Ａの実施形態である乾式プロセスの画像形成装置１の構成を模式的に示す概略断面図である。
【図２】本発明の第４の実施形態である現像装置１４の構成を模式的に示す概略断面図である。
【図３】本発明の第５Ｂの実施形態である湿式プロセスの画像形成装置２０１の構成を模式的に示す概略断面図である。
【符号の説明】
【０２７８】
１ 乾式プロセスの画像形成装置
２ トナー像形成手段
３ 転写手段
４ 定着手段
５ 記録材供給手段
６ 排出手段
２０１ 湿式プロセスの画像形成装置
２１１ 感光体ドラム
２１２ 帯電装置
２０２ トナー像形成手段
２１４ 現像装置
２０３ 転写装置
２１５ クリーニングローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
体積平均粒子径が０．１μｍ以上３μｍ以下であり、形状係数ＳＦ−１が１２５以上１４５以下であり、形状係数ＳＦ−２が１１５以上１４０以下であることを特徴とする非球形粒子。
【請求項２】
形状係数ＳＦ−１が１３０以上１４０以下であり、かつ形状係数ＳＦ−２が１２０以上１３０以下であることを特徴とする請求項１に記載の非球形粒子。
【請求項３】
少なくとも樹脂を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の非球形粒子。
【請求項４】
少なくとも着色剤を含むことを特徴とする請求項３に記載の非球形粒子。
【請求項５】
請求項３または４に記載の非球形粒子を含むことを特徴とするトナー。
【請求項６】
樹脂は、ガラス転移温度が４０℃以上７０℃以下であり、重量平均分子量が１０，０００以上３００，０００以下であることを特徴とする請求項５に記載のトナー。
【請求項７】
前記非球形粒子が離型剤を含むことを特徴とする請求項５または６に記載のトナー。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれか１つに記載のトナーを含むことを特徴とする現像剤。
【請求項９】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の非球形粒子を凝集させて得られるトナーを含む乾式の現像剤であることを特徴とする現像剤。
【請求項１０】
湿式の現像剤であることを特徴とする請求項８に記載の現像剤。
【請求項１１】
請求項８〜１０のいずれか１つに記載の現像剤を用いて、像担持体に形成される潜像を現像してトナー像を形成することを特徴とする現像装置。
【請求項１２】
潜像が形成される像担持体と、
像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、
請求項１１に記載の現像装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
体積平均粒子径が０．１μｍ以上３μｍ以下であり、形状係数ＳＦ−１が１２５以上１４５以下であり、形状係数ＳＦ−２が１１５以上１４０以下であることを特徴とする非球形粒子。
【請求項２】
形状係数ＳＦ−１が１３０以上１４０以下であり、かつ形状係数ＳＦ−２が１２０以上１３０以下であることを特徴とする請求項１に記載の非球形粒子。
【請求項３】
少なくとも樹脂を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の非球形粒子。
【請求項４】
少なくとも着色剤を含むことを特徴とする請求項３に記載の非球形粒子。
【請求項５】
請求項３または４に記載の非球形粒子を含むことを特徴とするトナー。
【請求項６】
樹脂は、ガラス転移温度が４０℃以上７０℃以下であり、重量平均分子量が１０，０００以上３００，０００以下であることを特徴とする請求項５に記載のトナー。
【請求項７】
前記非球形粒子が離型剤を含むことを特徴とする請求項５または６に記載のトナー。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれか１つに記載のトナーを含むことを特徴とする現像剤。
【請求項９】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の非球形粒子を凝集させて得られるトナーを含む乾式の現像剤であることを特徴とする現像剤。
【請求項１０】
湿式の現像剤であることを特徴とする請求項８に記載の現像剤。
【請求項１１】
請求項８〜１０のいずれか１つに記載の現像剤を用いて、像担持体に形成される潜像を現像してトナー像を形成することを特徴とする現像装置。
【請求項１２】
潜像が形成される像担持体と、
像担持体に潜像を形成する潜像形成手段と、
請求項１１に記載の現像装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−２４９５８０（Ｐ２００９−２４９５８０Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０１９６５（Ｐ２００８−１０１９６５）
【出願日】平成２０年４月９日（２００８．４．９）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月９日（２００８．４．９）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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