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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-04-15
(45)【発行日】2024-04-23
(54)【発明の名称】画像形成方法
(51)【国際特許分類】
G03G 9/097 20060101AFI20240416BHJP
G03G 5/147 20060101ALI20240416BHJP
G03G 21/00 20060101ALI20240416BHJP
G03G 15/02 20060101ALI20240416BHJP
【ＦＩ】
G03G9/097 375
G03G9/097 371
G03G5/147
G03G21/00 318
G03G15/02 102
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2020113558
(22)【出願日】2020-06-30
(65)【公開番号】P2022012037
(43)【公開日】2022-01-17
【審査請求日】2023-04-12
(73)【特許権者】
【識別番号】000006747
【氏名又は名称】株式会社リコー
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(74)【代理人】
【識別番号】100107515
【弁理士】
【氏名又は名称】廣田 浩一
(72)【発明者】
【氏名】込戸 健司
(72)【発明者】
【氏名】多和田 高明
(72)【発明者】
【氏名】矢部 謙治
(72)【発明者】
【氏名】組谷 卓
【審査官】中澤 俊彦
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１６－１４２９１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１５３４５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－２２４９６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１３４５９４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－０２９４４９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０３Ｇ ９／０９７
Ｇ０３Ｇ ９／０８
Ｇ０３Ｇ ５／１４７
Ｇ０３Ｇ ２１／００
Ｇ０３Ｇ １５／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体表面を帯電させる帯電手段と、
帯電された前記静電潜像担持体に静電潜像を形成する露光手段と、
トナーを用いて前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記トナー像を転写した後の前記静電潜像担持体の上に残存するトナーを除去するクリーニング手段と、を有し、
前記静電潜像担持体の回転方向に沿って前記クリーニング手段、前記帯電手段の順に並んで配置されている画像形成装置による画像形成方法であって、
前記トナーが、平均一次粒子径が３０ｎｍ以上１６０ｎｍ以下のシリカを含有し、
前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、
１ｇの前記トナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上１．６０ａｔｏｍ％以下であるトナーを用いることにより、前記外添剤が前記トナーから離脱し、前記静電潜像担持体上に付着して固着シリカを形成することを防止することを特徴とする画像形成方法。
【請求項2】
前記クリーニング手段のマルテンス硬度が０．２Ｎ／ｍｍ２以上４．０Ｎ／ｍｍ２以下である請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項3】
前記静電潜像担持体の表面最大高さＲｚが０．０５μｍ以上２．０μｍ以下である請求項１から２のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項4】
前記静電潜像担持体の弾性仕事率が２０％以上７０％以下である請求項１から３のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項5】
前記帯電手段がＤＣ方式及びＡＣ方式の少なくともいずれかである請求項１から４のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項6】
前記帯電手段がＤＣ＋ＡＣ重畳方式である請求項５に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成方法に関する。
【背景技術】
【0002】
電子写真方式の画像形成装置においては、像担持体（以下、「感光体」と称することもある）に対して帯電工程、露光工程、現像工程、及び転写工程を施すことにより画像形成が行われる。前記帯電工程で生成し前記像担持体表面に残る放電生成物及び前記転写工程後に前記像担持体表面に残る残留トナーはクリーニングブレードによるクリーニング工程を経て除去される。
【0003】
近年、画像形成装置の高画質化の要求に対して、画像形成に用いられるトナーは小粒径のものになってきている。このような小粒径のトナーを用いた画像形成装置は、残留トナーがクリーニングブレードをすり抜ける割合が多くなり、特にクリーニングブレードの寸法精度、組み付け精度が十分でなかったり、前記クリーニングブレードが部分的に振動する場合には、トナーのすり抜けが激しくなってしまい、高画質の画像形成を妨げている。そのため、有機感光体（ＯＰＣ）の寿命を延ばし長期に亘って高画質を保持するには、摩擦による部材の劣化を低減し、クリーニング性を向上させる必要がある。
【0004】
前記要求に対して、金属石鹸等の保護剤を感光体に供給し、ブレード等で保護剤の皮膜を形成する方法などが採用されている。前記感光体への保護剤の塗布により、前記感光体表面が保護剤によって保護されるため、クリーニングブレードと感光体の摩擦によって生じる感光体摩耗や感光体を帯電するときに生じる放電のエネルギーによる感光体の劣化が低減される。また、前記保護剤の塗布により、感光体表面の潤滑性が向上するため、トナーやトナーの外添剤等が感光体表面に付着することを防止でき、クリーニングブレードと感光体間の潤滑性も増すため、クリーニングブレードが部分的に振動する現象が低減され、すり抜けトナー量が減少する。
【0005】
しかしながら、このような潤滑性及び保護性は保護剤の感光体の存在量（付着量）が少なすぎると、感光体摩耗、ＡＣ帯電による感光体劣化、トナーすり抜けに充分な効果を発揮できないため、保護剤の塗布量を規定した画像形成装置が種々提案されている。
【0006】
一方で、金属石鹸等の保護剤で被覆されたシリカをトナーに配合して、画像ムラの発生や筋状の画像欠陥を抑制する試みがなされている。
例えば、トナーに、シリカ、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）及びステアリン酸亜鉛等の潤滑剤が外添されたトナーを使用する画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
また、トナー粒子と、シリカ粒子である芯材粒子の表面にステアリン酸亜鉛などの脂肪酸金属塩を含む被覆層を有する外添剤とを含む静電荷像現像用トナーが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
例えば、トナーに、シリカ、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）及びステアリン酸亜鉛等の潤滑剤が外添されたトナーを使用する画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
また、トナー粒子と、シリカ粒子である芯材粒子の表面にステアリン酸亜鉛などの脂肪酸金属塩を含む被覆層を有する外添剤とを含む静電荷像現像用トナーが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【0007】
しかしながら、従来の画像形成装置やトナーは、特に低画像を連続して出力した場合に、クリーニングブレードの先端に供給されるトナー又は外添剤を含む潤滑物質が減少し、ブレードの挙動が不安定化することで、トナー又は外添剤がブレードをすり抜けて像担持体上にフィルミングしてしまうという問題がある。
また、上記のようなシリカとステアリン酸亜鉛とを組み合わせた潤滑剤や外添剤が提案されているが、これらの提案には、従来問題となっているメダカの発生、帯電ローラの汚れ、及び像担持体へのトナーの固着などの問題を同時に解決するために最適なシリカの粒径とステアリン酸亜鉛の量について、何ら提示されていない。
また、上記のようなシリカとステアリン酸亜鉛とを組み合わせた潤滑剤や外添剤が提案されているが、これらの提案には、従来問題となっているメダカの発生、帯電ローラの汚れ、及び像担持体へのトナーの固着などの問題を同時に解決するために最適なシリカの粒径とステアリン酸亜鉛の量について、何ら提示されていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明は、メダカの発生、帯電ローラの汚れ、及び像担持体へのトナーの固着を抑制できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
前記課題を解決するための手段としての本発明の画像形成方法は、
静電潜像担持体と、
前記静電潜像担持体表面を帯電させる帯電手段と、
帯電された前記静電潜像担持体に静電潜像を形成する露光手段と、
トナーを用いて前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記トナー像を転写した後の前記静電潜像担持体の上に残存するトナーを除去するクリーニング手段と、を有し、
前記静電潜像担持体の回転方向に沿って前記クリーニング手段、前記帯電手段の順に並んで配置されている画像形成装置による画像形成方法であって、
前記トナーが、平均一次粒子径が３０ｎｍ以上１６０ｎｍ以下のシリカを含有し、
前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、
１ｇの前記トナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上１．６０ａｔｏｍ％以下であるトナーを用いることにより、前記外添剤が前記トナーから離脱し、前記静電潜像担持体上に付着して固着シリカを形成することを防止することができる。
静電潜像担持体と、
前記静電潜像担持体表面を帯電させる帯電手段と、
帯電された前記静電潜像担持体に静電潜像を形成する露光手段と、
トナーを用いて前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記トナー像を転写した後の前記静電潜像担持体の上に残存するトナーを除去するクリーニング手段と、を有し、
前記静電潜像担持体の回転方向に沿って前記クリーニング手段、前記帯電手段の順に並んで配置されている画像形成装置による画像形成方法であって、
前記トナーが、平均一次粒子径が３０ｎｍ以上１６０ｎｍ以下のシリカを含有し、
前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、
１ｇの前記トナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上１．６０ａｔｏｍ％以下であるトナーを用いることにより、前記外添剤が前記トナーから離脱し、前記静電潜像担持体上に付着して固着シリカを形成することを防止することができる。
【発明の効果】
【0010】
本発明によると、メダカの発生、帯電ローラの汚れ、及び像担持体へのトナーの固着を抑制できる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【発明を実施するための形態】
【0012】
（画像形成装置及び画像形成方法）
本発明の画像形成装置は、静電潜像担持体と、
前記静電潜像担持体表面を帯電させる帯電手段と、
帯電された前記静電潜像担持体に静電潜像を形成する露光手段と、
トナーを用いて前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記トナー像を転写した後の前記静電潜像担持体の上に残存するトナーを除去するクリーニング手段と、を有し、
前記静電潜像担持体の回転方向に沿って前記クリーニング手段、前記帯電手段の順に並んで配置されており、
前記トナーが、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、
前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、
１ｇの前記トナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下であり、更に必要に応じてその他の手段を有する。
本発明の画像形成方法は、静電潜像担持体表面を帯電手段を用いて帯電させる帯電工程と、
帯電された前記静電潜像担持体に静電潜像を形成する露光工程と、
トナーを用いて前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像工程と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写工程と、
前記トナー像を転写した後の前記静電潜像担持体の上に残存するトナーをクリーニング手段を用いて除去するクリーニング工程と、を含み、
前記静電潜像担持体の回転方向に沿って前記クリーニング手段、前記帯電手段の順に並んで配置されており、
前記トナーが、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、
前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、
１ｇの前記トナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下であり、更に必要に応じて、その他の工程を含む。
本発明の画像形成装置は、静電潜像担持体と、
前記静電潜像担持体表面を帯電させる帯電手段と、
帯電された前記静電潜像担持体に静電潜像を形成する露光手段と、
トナーを用いて前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記トナー像を転写した後の前記静電潜像担持体の上に残存するトナーを除去するクリーニング手段と、を有し、
前記静電潜像担持体の回転方向に沿って前記クリーニング手段、前記帯電手段の順に並んで配置されており、
前記トナーが、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、
前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、
１ｇの前記トナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下であり、更に必要に応じてその他の手段を有する。
本発明の画像形成方法は、静電潜像担持体表面を帯電手段を用いて帯電させる帯電工程と、
帯電された前記静電潜像担持体に静電潜像を形成する露光工程と、
トナーを用いて前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像工程と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写工程と、
前記トナー像を転写した後の前記静電潜像担持体の上に残存するトナーをクリーニング手段を用いて除去するクリーニング工程と、を含み、
前記静電潜像担持体の回転方向に沿って前記クリーニング手段、前記帯電手段の順に並んで配置されており、
前記トナーが、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、
前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、
１ｇの前記トナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下であり、更に必要に応じて、その他の工程を含む。
【0013】
本発明者らは、従来技術の以下の点について、検討した。
従来技術では、トナー母体粒子表面に添加される小粒径な外添剤（例えば、シリカ）がトナーから離脱し、感光体上に付着した後、それらが凝集、堆積、緻密化することで強固な固着シリカとなってしまい、所謂、メダカによる異常画像の発生をもたらす場合があるという問題がある。
また、従来技術の技術では、潤滑剤を感光体表面に付与しない場合において、外添剤としてのシリカ表面を潤滑剤で被覆することが行われている。しかしながら、シリカをステアリン酸亜鉛等の潤滑剤で被覆した外添剤をトナー表面に外添しても、メダカの発生、帯電ローラの汚れ、及び像担持体へのトナーの固着を同時に抑制できない場合があるという問題がある。
従来技術では、トナー母体粒子表面に添加される小粒径な外添剤（例えば、シリカ）がトナーから離脱し、感光体上に付着した後、それらが凝集、堆積、緻密化することで強固な固着シリカとなってしまい、所謂、メダカによる異常画像の発生をもたらす場合があるという問題がある。
また、従来技術の技術では、潤滑剤を感光体表面に付与しない場合において、外添剤としてのシリカ表面を潤滑剤で被覆することが行われている。しかしながら、シリカをステアリン酸亜鉛等の潤滑剤で被覆した外添剤をトナー表面に外添しても、メダカの発生、帯電ローラの汚れ、及び像担持体へのトナーの固着を同時に抑制できない場合があるという問題がある。
【0014】
そこで、本発明者らは、メダカの発生、帯電ローラの汚れ、及び像担持体へのトナーの固着を抑制できる画像形成装置について鋭意検討を重ね、本発明を想到した。すなわち、本発明者らは、トナー母体粒子の表面に外添するシリカの表面をステアリン酸亜鉛で被覆し、１ｇのトナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下であると、メダカの発生、帯電ローラの汚れ、及び像担持体へのトナーの固着を抑制する効果を向上させることができることを見出した。
【0015】
［トナー］
前記トナーは、結着樹脂、ワックス、及び着色剤を含有するトナー母体粒子と、前記トナー母体粒子の表面に外添剤と、を有しており、前記外添剤が、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、１ｇのトナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下である。
前記トナー母体粒子の表面とはトナー母体粒子が外気と接する面を意味する。
前記トナー母体粒子の表面に外添剤を有するとは、前記トナー母体粒子の流動性や現像性、帯電性を補助することができる程度に有している状態を意味する。
蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量（ａｔｏｍ％）は、以下の条件により測定し得られる値を意味する。
＜条件＞
蛍光Ｘ線分析装置名：Ｍ４ ＴＯＲＮＡＤＥ、ＢＲＵＫＥＲ社製
電圧：５０ｋＶ
電流：３００μＡ
測定時間：６０秒間
１ｇの試料（トナー）の粉末をアクリル板の上に設置して測定する。
前記トナーは、結着樹脂、ワックス、及び着色剤を含有するトナー母体粒子と、前記トナー母体粒子の表面に外添剤と、を有しており、前記外添剤が、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、１ｇのトナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下である。
前記トナー母体粒子の表面とはトナー母体粒子が外気と接する面を意味する。
前記トナー母体粒子の表面に外添剤を有するとは、前記トナー母体粒子の流動性や現像性、帯電性を補助することができる程度に有している状態を意味する。
蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量（ａｔｏｍ％）は、以下の条件により測定し得られる値を意味する。
＜条件＞
蛍光Ｘ線分析装置名：Ｍ４ ＴＯＲＮＡＤＥ、ＢＲＵＫＥＲ社製
電圧：５０ｋＶ
電流：３００μＡ
測定時間：６０秒間
１ｇの試料（トナー）の粉末をアクリル板の上に設置して測定する。
【0016】
－トナー母体粒子－
前記トナー母体粒子としては、例えば、特開２０１４－７４７６２号公報、特開２０１３－１７１１８２号公報、特開２０１２－１７７８８２号公報などに開示されているトナー母体粒子などが挙げられる。
前記トナー母体粒子としては、例えば、特開２０１４－７４７６２号公報、特開２０１３－１７１１８２号公報、特開２０１２－１７７８８２号公報などに開示されているトナー母体粒子などが挙げられる。
【0017】
－外添剤－
前記外添剤は、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、１ｇのトナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下である。前記外添剤が、所定の平均一次粒子径を有し、かつ所定の存在量のステアリン酸亜鉛で被覆されていることにより、前記トナーから外添剤が脱離した場合においても、感光体に外添剤が残存して感光体を傷つけたりすることを抑制することができる。即ち、メダカの発生、帯電ローラの汚れ、及び像担持体へのトナーの固着を抑制することができる。
前記外添剤は、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、１ｇのトナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下である。前記外添剤が、所定の平均一次粒子径を有し、かつ所定の存在量のステアリン酸亜鉛で被覆されていることにより、前記トナーから外添剤が脱離した場合においても、感光体に外添剤が残存して感光体を傷つけたりすることを抑制することができる。即ち、メダカの発生、帯電ローラの汚れ、及び像担持体へのトナーの固着を抑制することができる。
【0018】
－－シリカ－－
前記シリカの平均一次粒子径は、１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下であり、２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下が好ましく、３０ｎｍ以上１６０ｎｍ以下がより好ましい。前記シリカの平均一次粒子径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であると、メダカの発生、帯電ローラの汚れ、及び像担持体へのトナーの固着を抑制する効果を向上させることができる。
前記シリカの平均一次粒子径の測定方法としては、走査型顕微鏡（ＳＥＭ、装置名：日立Ｈｅｌｉｏｓ、株式会社日立ハイテク製）を用いて、トナー粒子の表面を観察し、長径を測定する。１００個のトナー粒子について測定した長径の平均値を平均一次粒子径とする。
前記シリカの平均一次粒子径は、１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下であり、２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下が好ましく、３０ｎｍ以上１６０ｎｍ以下がより好ましい。前記シリカの平均一次粒子径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であると、メダカの発生、帯電ローラの汚れ、及び像担持体へのトナーの固着を抑制する効果を向上させることができる。
前記シリカの平均一次粒子径の測定方法としては、走査型顕微鏡（ＳＥＭ、装置名：日立Ｈｅｌｉｏｓ、株式会社日立ハイテク製）を用いて、トナー粒子の表面を観察し、長径を測定する。１００個のトナー粒子について測定した長径の平均値を平均一次粒子径とする。
【0019】
前記シリカの形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、真球、略球形、不定形などの形状が挙げられる。
【0020】
－－ステアリン酸亜鉛－－
前記ステアリン酸亜鉛は、前記シリカ表面を被覆している。前記ステアリン酸亜鉛の量としては、１ｇのトナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下であり、０．１０ａｔｏｍ％以上２．０ａｔｏｍ％以下が好ましい。前記ステアリン酸亜鉛は、前記シリカ表面を被覆し、１ｇのトナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．１０ａｔｏｍ％以上２．０ａｔｏｍ％以下であると、メダカの発生、帯電ローラの汚れ、及び像担持体へのトナー固着を抑制する効果を向上させることができる。
前記ステアリン酸亜鉛は、前記シリカ表面を被覆している。前記ステアリン酸亜鉛の量としては、１ｇのトナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下であり、０．１０ａｔｏｍ％以上２．０ａｔｏｍ％以下が好ましい。前記ステアリン酸亜鉛は、前記シリカ表面を被覆し、１ｇのトナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．１０ａｔｏｍ％以上２．０ａｔｏｍ％以下であると、メダカの発生、帯電ローラの汚れ、及び像担持体へのトナー固着を抑制する効果を向上させることができる。
【0021】
前記シリカ表面における前記ステアリン酸亜鉛の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、真球、略球形、不定形などの形状が挙げられる。
【0022】
前記ステアリン酸亜鉛が前記シリカ表面を被覆するとは、本発明の効果を奏することができる程度に被覆していれば特に制限はなく、完全被覆であっても、部分被覆であってもよい。
【0023】
＜帯電工程及び帯電手段＞
前記帯電手段は、静電潜像担持体表面を帯電させる手段である。
前記帯電工程は、静電潜像担持体表面を帯電手段を用いて帯電させる工程である。
前記帯電手段は、静電潜像担持体表面を帯電させる手段である。
前記帯電工程は、静電潜像担持体表面を帯電手段を用いて帯電させる工程である。
【0024】
－静電潜像担持体－
前記静電潜像担持体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、感光体、中間転写体などが挙げられる。以下、静電潜像担持体を単に像担持体と称することがある。
前記静電潜像担持体としては、その材質、形状、構造、大きさ、等について特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができる。特に、本発明の画像形成装置においては、静電潜像担持体表面を潤滑剤で被覆しないことが好ましい。
前記静電潜像担持体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、感光体、中間転写体などが挙げられる。以下、静電潜像担持体を単に像担持体と称することがある。
前記静電潜像担持体としては、その材質、形状、構造、大きさ、等について特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができる。特に、本発明の画像形成装置においては、静電潜像担持体表面を潤滑剤で被覆しないことが好ましい。
【0025】
－－感光体－－
前記感光体は、導電性支持体と、前記導電性支持体上に感光層を有している。
前記感光層の構成は電荷発生物質と電荷輸送物質とを混在させた単層型、又は電荷発生物質を含有する電荷発生層の上に電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を設けた順層型、あるいは電荷輸送層の上に電荷発生層を設けた逆層型がある。
前記感光体の機械的強度、耐磨耗性、耐ガス性、クリーニング性等の向上のため、前記感光層の上に表面層を設けることもできる。また、前記感光層と前記導電性支持体との間には下引き層を有していてもよい。なお、各層には必要により可塑剤、酸化防止剤、レベリング剤等を適量添加することもできる。
前記感光体は、導電性支持体と、前記導電性支持体上に感光層を有している。
前記感光層の構成は電荷発生物質と電荷輸送物質とを混在させた単層型、又は電荷発生物質を含有する電荷発生層の上に電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を設けた順層型、あるいは電荷輸送層の上に電荷発生層を設けた逆層型がある。
前記感光体の機械的強度、耐磨耗性、耐ガス性、クリーニング性等の向上のため、前記感光層の上に表面層を設けることもできる。また、前記感光層と前記導電性支持体との間には下引き層を有していてもよい。なお、各層には必要により可塑剤、酸化防止剤、レベリング剤等を適量添加することもできる。
【0026】
－－－導電性支持体－－－
前記導電性支持体としては、体積抵抗率１０１０Ω・ｃｍ以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物を、蒸着又はスパッタリングにより、フィルム状もしくは円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、あるいはアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレスなどの板及びそれらを、押し出し、引き抜きなどの工法でドラム状に素管化後、切削、超仕上げ、研摩などの表面処理した管などを使用することができる。
ドラム状の支持体としては、直径２０ｍｍ～１５０ｍｍが好ましく、２４ｍｍ～１００ｍｍがより好ましく２８ｍｍ～７０ｍｍが更に好ましい。ドラム状の支持体の直径が２０ｍｍ以下では、ドラム周辺に帯電、露光、現像、転写、クリーニングの各工程を配置することが物理的に難しく、ドラム状の支持体の直径が１５０ｍｍ以上では画像形成装置が大きくなってしまい好ましくない。特に、画像形成装置が後述する図１に示すようなタンデム型の場合には、複数の感光体を搭載する必要があるため、直径は７０ｍｍ以下、好ましくは６０ｍｍ以下であることが好ましい。また、特開昭５２－３６０１６号公報に開示されたエンドレスニッケルベルト、エンドレスステンレスベルトも導電性支持体として用いることができる。
前記導電性支持体としては、体積抵抗率１０１０Ω・ｃｍ以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物を、蒸着又はスパッタリングにより、フィルム状もしくは円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、あるいはアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレスなどの板及びそれらを、押し出し、引き抜きなどの工法でドラム状に素管化後、切削、超仕上げ、研摩などの表面処理した管などを使用することができる。
ドラム状の支持体としては、直径２０ｍｍ～１５０ｍｍが好ましく、２４ｍｍ～１００ｍｍがより好ましく２８ｍｍ～７０ｍｍが更に好ましい。ドラム状の支持体の直径が２０ｍｍ以下では、ドラム周辺に帯電、露光、現像、転写、クリーニングの各工程を配置することが物理的に難しく、ドラム状の支持体の直径が１５０ｍｍ以上では画像形成装置が大きくなってしまい好ましくない。特に、画像形成装置が後述する図１に示すようなタンデム型の場合には、複数の感光体を搭載する必要があるため、直径は７０ｍｍ以下、好ましくは６０ｍｍ以下であることが好ましい。また、特開昭５２－３６０１６号公報に開示されたエンドレスニッケルベルト、エンドレスステンレスベルトも導電性支持体として用いることができる。
【0027】
－－－下引き層－－－
前記下引き層、樹脂又は白色顔料と樹脂を主成分としたもの、及び導電性支持体表面を化学的あるいは電気化学的に酸化させた酸化金属膜などが挙げられる。これらの中でも、白色顔料と樹脂を主成分とするものが好ましい。
前記白色顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛等の金属酸化物などが挙げられる。これらの中でも、導電性支持体からの電荷の注入防止性が優れる酸化チタンを含有させることが好ましい。
前記下引き層に用いる樹脂としては、例えば、ポリアミド、ポリビニルアルコール、カゼイン、メチルセルロース等の熱可塑性樹脂、アクリル、フェノール、メラミン、アルキッド、不飽和ポリエステル、エポキシ等の熱硬化性樹脂などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記下引き層、樹脂又は白色顔料と樹脂を主成分としたもの、及び導電性支持体表面を化学的あるいは電気化学的に酸化させた酸化金属膜などが挙げられる。これらの中でも、白色顔料と樹脂を主成分とするものが好ましい。
前記白色顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛等の金属酸化物などが挙げられる。これらの中でも、導電性支持体からの電荷の注入防止性が優れる酸化チタンを含有させることが好ましい。
前記下引き層に用いる樹脂としては、例えば、ポリアミド、ポリビニルアルコール、カゼイン、メチルセルロース等の熱可塑性樹脂、アクリル、フェノール、メラミン、アルキッド、不飽和ポリエステル、エポキシ等の熱硬化性樹脂などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【0028】
前記感光層における電荷発生物質としては、例えば、モノアゾ系顔料、ビスアゾ系顔料、トリスアゾ系顔料、テトラキスアゾ顔料等のアゾ顔料、トリアリールメタン系染料、チアジン系染料、オキサジン系染料、キサンテン系染料、シアニン系色素、スチリル系色素、ピリリウム系染料、キナクリドン系顔料、インジゴ系顔料、ペリレン系顔料、多環キノン系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔料、インダスロン系顔料、スクアリリウム系顔料、フタロシアニン系顔料等の有機系顔料及び染料；セレン、セレン－ヒ素、セレン－テルル、硫化カドミウム、酸化亜鉛、酸化チタン、アモルファスシリコン等の無機材料などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【0029】
前記感光層における電荷輸送物質としては、例えば、アントラセン誘導体、ピレン誘導体、カルバゾール誘導体、テトラゾール誘導体、メタロセン誘導体、フェノチアジン誘導体、ピラゾリン化合物、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、スチリルヒドラゾン化合物、エナミン化合物、ブタジエン化合物、ジスチリル化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、チアゾール化合物、イミダゾール化合物、トリフェニルアミン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アミノスチルベン誘導体、トリフェニルメタン誘導体などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【0030】
前記電荷発生層及び電荷輸送層を形成するのに使用する結着樹脂としては、電気絶縁性であり、それ自体公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂及び光導電性樹脂等を使用することができる。前記結着樹脂としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニル－酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル－酢酸ビニル－無水マレイン酸共重合体、エチレン－酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、（メタ）アクリル樹脂、ポリスチレン、ポリカーボネ－ト、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ＡＢＳ樹脂等の熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、イソシアネート樹脂、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、熱硬化性アクリル樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン等の光導電性樹脂などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【0031】
前記酸化防止剤としては、例えば、モノフェノール系化合物、ビスフェノール系化合物、高分子フェノール系化合物、パラフェニレンジアミン類、ハイドロキノン類、有機硫黄化合物類、有機燐化合物類などが挙げられる。
【0032】
前記可塑剤としては、例えば、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレートなどの一般的な樹脂の可塑剤として使用されているものなどが挙げられる。前記可塑剤の添加量は、結着樹脂１００質量部に対して０質量部以上３０質量部以下が好ましい。
【0033】
前記レベリング剤としては、例えば、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類や、測鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマー又はオリゴマーなどが挙げられる。前記レベリング剤の添加量は、結着樹脂１００質量部に対して、０質量部以上１質量部以下が好ましい。
【0034】
－－－表面層－－－
前記表面層は、感光体の機械的強度、耐磨耗性、耐ガス性、クリーニング性等の向上のため設けられる。
前記表面層としては、感光層よりも機械的強度の高いポリマー、前記ポリマーに無機フィラーを分散させたものなどが挙げられる。
前記表面層は、薄い膜厚であれば、電荷輸送能力を有していなくても支障はないが、電荷輸送能力を有しない表面層を厚く形成すると、感光体の感度低下、露光後電位上昇、残留電位上昇を引き起こしやすいため、表面層中に前記電荷輸送物質を含有させたり、表面層に用いる高分子を電荷輸送する能力を有するものを用いることが好ましい。
前記感光層と表面層との機械的強度は一般に大きく異なるため、クリーニングブレードとの摩擦により表面層が磨耗し、消失すると、すぐに感光層は摩耗していってしまう。このため、前記表面層は十分な厚みとすることが重要であり、０．１μｍ以上１２μｍ以下が好ましく、１μｍ以上１０μｍ以下がより好ましく、２μｍ以上８μｍ以下が更に好ましい。
前記表面層の厚みが、０．１μｍ未満であると、薄すぎてクリーニングブレードとの摩擦により部分的に消失しやすくなり、消失した部分から感光層の摩耗が進んでしまうことがある。一方、前記表面層の厚みが、１２μｍを超えると、感度低下、露光後電位上昇、残留電位上昇が生じやすく、特に電荷輸送能力を有する高分子を用いる場合には、電荷輸送能力を有する高分子のコストが高くなってしまうことがある。
前記表面層は、感光体の機械的強度、耐磨耗性、耐ガス性、クリーニング性等の向上のため設けられる。
前記表面層としては、感光層よりも機械的強度の高いポリマー、前記ポリマーに無機フィラーを分散させたものなどが挙げられる。
前記表面層は、薄い膜厚であれば、電荷輸送能力を有していなくても支障はないが、電荷輸送能力を有しない表面層を厚く形成すると、感光体の感度低下、露光後電位上昇、残留電位上昇を引き起こしやすいため、表面層中に前記電荷輸送物質を含有させたり、表面層に用いる高分子を電荷輸送する能力を有するものを用いることが好ましい。
前記感光層と表面層との機械的強度は一般に大きく異なるため、クリーニングブレードとの摩擦により表面層が磨耗し、消失すると、すぐに感光層は摩耗していってしまう。このため、前記表面層は十分な厚みとすることが重要であり、０．１μｍ以上１２μｍ以下が好ましく、１μｍ以上１０μｍ以下がより好ましく、２μｍ以上８μｍ以下が更に好ましい。
前記表面層の厚みが、０．１μｍ未満であると、薄すぎてクリーニングブレードとの摩擦により部分的に消失しやすくなり、消失した部分から感光層の摩耗が進んでしまうことがある。一方、前記表面層の厚みが、１２μｍを超えると、感度低下、露光後電位上昇、残留電位上昇が生じやすく、特に電荷輸送能力を有する高分子を用いる場合には、電荷輸送能力を有する高分子のコストが高くなってしまうことがある。
【0035】
前記表面層に用いるポリマーとしては、画像形成時の書き込み光に対して透明で、絶縁性、機械的強度、接着性に優れたポリマーが好ましく、ポリカーボネート樹脂がより好ましい。
【0036】
前記表面層中には、前記表面層の機械的強度を高めるために金属、又は金属酸化物の粒子を分散させることができる。前記金属酸化物としては、例えば、酸化チタン、酸化錫、チタン酸カリウム、ＴｉＯ、ＴｉＮ、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化アンチモンなどが挙げられる。その他、耐摩耗性を向上する目的でポリテトラフルオロエチレンのような弗素樹脂、シリコーン樹脂、又はこれらの樹脂に等の無機材料を分散したもの等を添加することができる。
【0037】
－－中間転写体－－
前記像担持体は、感光体上に形成されたトナー像を一次転写して色重ねを行い、更に記録媒体へ転写を行う、いわゆる中間転写方式による画像形成を行う際に使用する中間転写体であってもよい。
前記像担持体は、感光体上に形成されたトナー像を一次転写して色重ねを行い、更に記録媒体へ転写を行う、いわゆる中間転写方式による画像形成を行う際に使用する中間転写体であってもよい。
【0038】
前記中間転写体としては、体積抵抗率が１０５Ω・ｃｍ以上１０１１Ω・ｃｍ以下の導電性を示すものが好ましい。前記体積抵抗率が、１０５Ω・ｃｍ以上１０１１Ω・ｃｍ以下であると、感光体から中間転写体上へトナー像の転写が行われる際に、放電を伴いトナー像が乱れるいわゆる転写チリが生じにくく、また、中間転写体から紙等の記録媒体へトナー像を転写した後に、中間転写体上へトナー像の対抗電荷が残留し、次の画像上に残像として現れることが生じにくい。
【0039】
前記中間転写体としては、例えば、酸化スズ、酸化インジウム等の金属酸化物やカーボンブラック等の導電性粒子や導電性高分子を、単独又は併用して熱可塑性樹脂と共に混練後、押し出し成型したベルト状もしくは円筒状のプラスチックなどを使用することができる。この他に、熱架橋反応性のモノマーやオリゴマーを含む樹脂液に、必要により上述の導電性粒子や導電性高分子を加え、加熱しつつ遠心成型を行い、無端ベルト上の中間転写体を得ることもできる。
前記中間転写体に表面層を設ける際には、上述の感光体の表面層に使用した表面層材料の内、電荷輸送材料を除く組成物に、適宜、導電性物質を併用して抵抗調整を行い、使用することができる。
前記中間転写体に表面層を設ける際には、上述の感光体の表面層に使用した表面層材料の内、電荷輸送材料を除く組成物に、適宜、導電性物質を併用して抵抗調整を行い、使用することができる。
【0040】
前記像担持体の表面最大高さＲｚとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．０５μｍ以上２．０μｍ以上が好ましく、０．５μｍ以上２．０μｍ以上がより好ましい。像担持体の表面最大高さＲｚが０．０５μｍ以上２．０μｍ以下であると、トナーがクリーニングブレードをすり抜けるのを防ぐことができる。
【0041】
前記像担持体の弾性仕事率としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、２０％以上７０％以下が好ましく、２０％以上５０％以下がより好ましい。像担持体の弾性仕事率が２０％以上７０％以下であると、像担持体のキズに対する耐性が強くなり、キズが発生しにくい。
【0042】
－帯電手段－
前記帯電手段は、前記像担持体を帯電する手段である。
前記帯電は、例えば、前記帯電手段を用いて前記静電潜像担持体の表面に電圧を印加することにより行うことができる。
前記帯電手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、導電性又は半導電性のロール、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を備えたそれ自体公知の接触帯電手段、コロトロン、スコロトロン等のコロナ放電を利用した非接触帯電手段などが挙げられる。
前記帯電手段としては、静電潜像担持体に接触乃至非接触状態で配置され、直流及び交流電圧を重畳印加することによって静電潜像担持体表面を帯電するものが好ましい。
また、前記帯電手段の方式としては、例えば、ＤＣ方式、ＡＣ方式、ＤＣ＋ＡＣ重畳方式などが挙げられる。
また、前記帯電手段が、静電潜像担持体にギャップテープを介して非接触に近接配置された帯電ローラであり、該帯電ローラに直流並びに交流電圧を重畳印加することによって静電潜像担持体表面を帯電するものが好ましい。
前記帯電手段は、前記像担持体を帯電する手段である。
前記帯電は、例えば、前記帯電手段を用いて前記静電潜像担持体の表面に電圧を印加することにより行うことができる。
前記帯電手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、導電性又は半導電性のロール、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を備えたそれ自体公知の接触帯電手段、コロトロン、スコロトロン等のコロナ放電を利用した非接触帯電手段などが挙げられる。
前記帯電手段としては、静電潜像担持体に接触乃至非接触状態で配置され、直流及び交流電圧を重畳印加することによって静電潜像担持体表面を帯電するものが好ましい。
また、前記帯電手段の方式としては、例えば、ＤＣ方式、ＡＣ方式、ＤＣ＋ＡＣ重畳方式などが挙げられる。
また、前記帯電手段が、静電潜像担持体にギャップテープを介して非接触に近接配置された帯電ローラであり、該帯電ローラに直流並びに交流電圧を重畳印加することによって静電潜像担持体表面を帯電するものが好ましい。
【0043】
前記帯電手段としては、導電性支持体上に、高分子層と、表面層を有することが好ましい。
前記導電性支持体は、帯電手段の電極及び支持部材として機能するもので、例えば、アルミニウム、銅合金、ステンレス鋼等の金属又は合金、クロム、ニッケル等で鍍金処理を施した鉄、導電剤を添加した樹脂、などの導電性の材質で構成される。
前記導電性支持体は、帯電手段の電極及び支持部材として機能するもので、例えば、アルミニウム、銅合金、ステンレス鋼等の金属又は合金、クロム、ニッケル等で鍍金処理を施した鉄、導電剤を添加した樹脂、などの導電性の材質で構成される。
【0044】
前記高分子層としては、１０６Ω・ｃｍ以上１０９Ω・ｃｍ以下の体積抵抗率を有する導電性層であることが好ましく、高分子材料に導電剤を混合して抵抗を調整したものが用いられる。
前記高分子層における高分子材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリエステル系、オレフィン系の熱可塑性エラストマー、ポリスチレン、スチレンーブタジエン共重合体、スチレンーアクリロニトリル共重合体、スチレンーブタジエンーアクリロニトリル共重合体等のスチレン系熱可塑性樹脂、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、スチレン－ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン－エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン－エチレンオキシド－アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、エチレン－プロピレン－ジエン３元共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル－ブタジエン共重合ゴム、天然ゴム、又はこれらを混合したゴム材料などが挙げられる。これらの中でも、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン－エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン－エチレンオキシド－アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、アクリロニトリル－ブタジエン共重合ゴム、又はこれらのブレンドゴムが好ましい。これらのゴム材は発泡したものであっても無発泡のものであってもよい。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記高分子層における高分子材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリエステル系、オレフィン系の熱可塑性エラストマー、ポリスチレン、スチレンーブタジエン共重合体、スチレンーアクリロニトリル共重合体、スチレンーブタジエンーアクリロニトリル共重合体等のスチレン系熱可塑性樹脂、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、スチレン－ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン－エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン－エチレンオキシド－アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、エチレン－プロピレン－ジエン３元共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル－ブタジエン共重合ゴム、天然ゴム、又はこれらを混合したゴム材料などが挙げられる。これらの中でも、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン－エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン－エチレンオキシド－アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、アクリロニトリル－ブタジエン共重合ゴム、又はこれらのブレンドゴムが好ましい。これらのゴム材は発泡したものであっても無発泡のものであってもよい。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【0045】
前記導電剤としては、例えば、電子導電剤、イオン導電剤が用いられる。
前記電子導電剤としては、例えば、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等のカーボンブラック；熱分解カーボン、グラファイト；アルミニウム、銅、ニッケル、ステンレス鋼等の各種導電性金属又は合金；酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン、酸化スズ－酸化アンチモン固溶体、酸化スズ－酸化インジウム固溶体等の各種導電性金属酸化物；絶縁物質の表面を導電化処理したもの；などが挙げられる。
前記イオン導電剤としては、例えば、テトラエチルアンモニウム、ラウリルトリメチルアンモニウム等の過塩素酸塩、塩素酸塩等；リチウム、マグネシウム等のアルカリ金属；アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記電子導電剤としては、例えば、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等のカーボンブラック；熱分解カーボン、グラファイト；アルミニウム、銅、ニッケル、ステンレス鋼等の各種導電性金属又は合金；酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン、酸化スズ－酸化アンチモン固溶体、酸化スズ－酸化インジウム固溶体等の各種導電性金属酸化物；絶縁物質の表面を導電化処理したもの；などが挙げられる。
前記イオン導電剤としては、例えば、テトラエチルアンモニウム、ラウリルトリメチルアンモニウム等の過塩素酸塩、塩素酸塩等；リチウム、マグネシウム等のアルカリ金属；アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【0046】
前記導電剤の添加量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記電子導電剤の場合には、高分子材料１００質量部に対して、１質量部以上３０質量部以下が好ましく、１５質量部以上２５質量部以下がより好ましい。前記イオン導電剤の場合には、高分子材料１００質量部に対して、０．１質量部以上５．０質量部以下が好ましく、０．５質量部以上３．０質量部以下がより好ましい。
【0047】
前記表面層を構成する材料としては、帯電手段表面のダイナミック超微小硬度が０．０４以上０．５以下であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリアミド、ポリウレタン、ポリフッ化ビニリデン、４フッ化エチレン共重合体、ポリエステル、ポリイミド、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、メラミン樹脂、フッ素ゴム、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、セルロース、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、エチレン－酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、トナーとの離型性の観点から、ポリアミド、ポリフッ化ビニリデン、４フッ化エチレン共重合体、ポリエステル、ポリイミドが好ましい。
前記高分子材料の数平均分子量は、１，０００以上１００，０００以下が好ましく、１０，０００以上５０，０００以下がより好ましい。
前記高分子材料の数平均分子量は、１，０００以上１００，０００以下が好ましく、１０，０００以上５０，０００以下がより好ましい。
【0048】
前記表面層は、前記高分子材料に前記導電性弾性層に用いた導電剤や各種微粒子を混合した組成物から形成されることが好ましい。前記微粒子としては、例えば、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム等の金属酸化物及び複合金属酸化物、テトラフルオロエチレン、フッ化ビニリデン等の高分子微粉体などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【0049】
＜露光工程及び露光手段＞
前記露光手段は、帯電された前記静電潜像担持体に静電潜像を形成する手段である。
前記露光工程は、帯電された前記静電潜像担持体に静電潜像を形成する工程である。
前記露光は、例えば、前記露光手段を用いて前記静電潜像担持体の表面を像様に露光することにより行うことができる。
前記露光手段としては、前記帯電手段により帯電された前記静電潜像担持体の表面に、形成すべき像様に露光を行うことができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザー光学系、液晶シャッタ光学系、等の各種露光手段が挙げられる。
なお、本発明においては、前記静電潜像担持体の裏面側から像様に露光を行う光背面方式を採用してもよい。
前記露光手段は、帯電された前記静電潜像担持体に静電潜像を形成する手段である。
前記露光工程は、帯電された前記静電潜像担持体に静電潜像を形成する工程である。
前記露光は、例えば、前記露光手段を用いて前記静電潜像担持体の表面を像様に露光することにより行うことができる。
前記露光手段としては、前記帯電手段により帯電された前記静電潜像担持体の表面に、形成すべき像様に露光を行うことができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザー光学系、液晶シャッタ光学系、等の各種露光手段が挙げられる。
なお、本発明においては、前記静電潜像担持体の裏面側から像様に露光を行う光背面方式を採用してもよい。
【0050】
＜現像工程及び現像手段＞
前記現像手段は、トナーを用いて前記静電潜像を現像してトナー像を形成する手段である。
前記現像工程は、トナーを用いて前記静電潜像を現像してトナー像を形成する工程である。
前記現像手段は、例えば、前記トナーを収容し、前記静電潜像に該トナーを接触又は非接触的に付与可能な現像器を少なくとも有するものが好適であり、トナー入り容器を備えた現像器等がより好ましい。
前記現像器は、単色用現像器であってもよいし、多色用現像器であってもよく、例えば、前記トナーを摩擦撹拌させて帯電させる撹拌器と、回転可能なマグネットローラとを有するもの等が好適に挙げられる。
前記現像器内では、例えば、前記トナーと前記キャリアとが混合撹拌され、その際の摩擦により該トナーが帯電し、回転するマグネットローラの表面に穂立ち状態で保持され、磁気ブラシが形成される。該マグネットローラは、前記静電潜像担持体（感光体）近傍に配置されているため、該マグネットローラの表面に形成された前記磁気ブラシを構成する前記トナーの一部は、電気的な吸引力によって該静電潜像担持体（感光体）の表面に移動する。その結果、前記静電潜像が該トナーにより現像されて該静電潜像担持体（感光体）の表面に該トナーによる可視像が形成される。
前記現像手段は、トナーを用いて前記静電潜像を現像してトナー像を形成する手段である。
前記現像工程は、トナーを用いて前記静電潜像を現像してトナー像を形成する工程である。
前記現像手段は、例えば、前記トナーを収容し、前記静電潜像に該トナーを接触又は非接触的に付与可能な現像器を少なくとも有するものが好適であり、トナー入り容器を備えた現像器等がより好ましい。
前記現像器は、単色用現像器であってもよいし、多色用現像器であってもよく、例えば、前記トナーを摩擦撹拌させて帯電させる撹拌器と、回転可能なマグネットローラとを有するもの等が好適に挙げられる。
前記現像器内では、例えば、前記トナーと前記キャリアとが混合撹拌され、その際の摩擦により該トナーが帯電し、回転するマグネットローラの表面に穂立ち状態で保持され、磁気ブラシが形成される。該マグネットローラは、前記静電潜像担持体（感光体）近傍に配置されているため、該マグネットローラの表面に形成された前記磁気ブラシを構成する前記トナーの一部は、電気的な吸引力によって該静電潜像担持体（感光体）の表面に移動する。その結果、前記静電潜像が該トナーにより現像されて該静電潜像担持体（感光体）の表面に該トナーによる可視像が形成される。
【0051】
＜転写工程及び転写手段＞
前記転写手段は、前記トナー像を記録媒体に転写する手段である。
前記転写工程は、前記トナー像を記録媒体に転写する工程である。
前記転写工程は、前記トナー像を記録媒体に転写する工程であるが、中間転写体を用い、前記中間転写体上にトナー像を一次転写した後、前記トナー像を前記記録媒体上に二次転写する態様が好ましく、前記トナーとして二色以上、好ましくはフルカラートナーを用い、トナー像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写工程と、前記複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写工程とを含む態様がより好ましい。
前記転写は、例えば、前記トナー像を転写帯電器を用いて前記静電潜像担持体（感光体）を帯電することにより行うことができ、前記転写手段により行うことができる。前記転写手段としては、トナー像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写手段と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写手段とを有する態様が好ましい。
なお、前記中間転写体としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の転写体の中から適宜選択することができ、例えば、転写ベルト等が好適に挙げられる。
前記転写手段（前記第一次転写手段、前記第二次転写手段）は、前記静電潜像担持体（感光体）上に形成された前記トナー像を前記記録媒体側へ剥離帯電させる転写器を少なくとも有するのが好ましい。前記転写手段は１つであってもよいし、２つ以上であってもよい。
前記転写器としては、コロナ放電によるコロナ転写器、転写ベルト、転写ローラ、圧力転写ローラ、粘着転写器などが挙げられる。
なお、前記記録媒体としては、特に制限はなく、公知の記録媒体（記録紙）の中から適宜選択することができる。
前記転写手段は、前記トナー像を記録媒体に転写する手段である。
前記転写工程は、前記トナー像を記録媒体に転写する工程である。
前記転写工程は、前記トナー像を記録媒体に転写する工程であるが、中間転写体を用い、前記中間転写体上にトナー像を一次転写した後、前記トナー像を前記記録媒体上に二次転写する態様が好ましく、前記トナーとして二色以上、好ましくはフルカラートナーを用い、トナー像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写工程と、前記複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写工程とを含む態様がより好ましい。
前記転写は、例えば、前記トナー像を転写帯電器を用いて前記静電潜像担持体（感光体）を帯電することにより行うことができ、前記転写手段により行うことができる。前記転写手段としては、トナー像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写手段と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写手段とを有する態様が好ましい。
なお、前記中間転写体としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の転写体の中から適宜選択することができ、例えば、転写ベルト等が好適に挙げられる。
前記転写手段（前記第一次転写手段、前記第二次転写手段）は、前記静電潜像担持体（感光体）上に形成された前記トナー像を前記記録媒体側へ剥離帯電させる転写器を少なくとも有するのが好ましい。前記転写手段は１つであってもよいし、２つ以上であってもよい。
前記転写器としては、コロナ放電によるコロナ転写器、転写ベルト、転写ローラ、圧力転写ローラ、粘着転写器などが挙げられる。
なお、前記記録媒体としては、特に制限はなく、公知の記録媒体（記録紙）の中から適宜選択することができる。
【0052】
＜クリーニング工程及びクリーニング手段＞
前記クリーニング手段は、前記トナー像を転写した後の前記静電潜像担持体の上に残存するトナーを除去する手段である。
前記クリーニング工程は、前記トナー像を転写した後の前記静電潜像担持体の上に残存するトナーをクリーニング手段を用いて除去する工程である。
前記クリーニング手段としては、特に制限はなく、前記静電潜像担持体上に残留する前記トナーを除去することができればよく、公知のクリーナの中から適宜選択することができ、例えば、磁気ブラシクリーナ、静電ブラシクリーナ、磁気ローラクリーナ、ブレードクリーナ、ブラシクリーナ、ウエブクリーナなどが好適に挙げられる。
前記クリーニング手段は、前記トナー像を転写した後の前記静電潜像担持体の上に残存するトナーを除去する手段である。
前記クリーニング工程は、前記トナー像を転写した後の前記静電潜像担持体の上に残存するトナーをクリーニング手段を用いて除去する工程である。
前記クリーニング手段としては、特に制限はなく、前記静電潜像担持体上に残留する前記トナーを除去することができればよく、公知のクリーナの中から適宜選択することができ、例えば、磁気ブラシクリーナ、静電ブラシクリーナ、磁気ローラクリーナ、ブレードクリーナ、ブラシクリーナ、ウエブクリーナなどが好適に挙げられる。
【0053】
前記クリーニング手段のマルテンス硬度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．２Ｎ／ｍｍ２以上４．０Ｎ／ｍｍ２以下であることが好ましく、０．４Ｎ／ｍｍ２以上３．０Ｎ／ｍｍ２以下であることがより好ましい。クリーニング手段のマルテンス硬度が０．２Ｎ／ｍｍ２以上４．０Ｎ／ｍｍ２であると、ブレードが硬すぎることなく、感光体１を傷つけることを抑制することができる。ここで、マルテンス硬度は、クリーニング手段と感光体との当接部で測定した値である。
【0054】
＜その他の工程及びその他の手段＞
前記その他の手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、定着手段、除電手段、リサイクル手段、制御手段などが挙げられる。
前記その他の工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、定着工程、除電工程、リサイクル工程、制御工程などが挙げられる。
前記その他の手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、定着手段、除電手段、リサイクル手段、制御手段などが挙げられる。
前記その他の工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、定着工程、除電工程、リサイクル工程、制御工程などが挙げられる。
【0055】
＜＜定着工程及び定着手段＞＞
前記定着手段は、記録媒体に転写されたトナー像を定着させる手段である。
前記定着工程は、記録媒体に転写されたトナー像を定着手段を用いて定着させる工程であり、各色の現像剤に対し前記記録媒体に転写する毎に行ってもよいし、各色の現像剤に対しこれを積層した状態で一度に同時に行ってもよい。
前記定着手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、公知の加熱加圧手段が好適である。前記加熱加圧手段としては、加熱ローラと加圧ローラとの組合せ、加熱ローラと加圧ローラと無端ベルトとの組合せなどが挙げられる。
前記定着手段が、発熱体を具備する加熱体と、該加熱体と接触するフィルムと、該フィルムを介して前記加熱体と圧接する加圧部材とを有し、前記フィルムと前記加圧部材の間に未定着画像を形成させた記録媒体を通過させて加熱定着する手段であることが好ましい。前記加熱加圧手段における加熱は、通常、８０℃以上２００℃以下が好ましい。
なお、本発明においては、目的に応じて、前記定着工程及び定着手段と共にあるいはこれらに代えて、例えば、公知の光定着器を用いてもよい。
前記定着手段は、記録媒体に転写されたトナー像を定着させる手段である。
前記定着工程は、記録媒体に転写されたトナー像を定着手段を用いて定着させる工程であり、各色の現像剤に対し前記記録媒体に転写する毎に行ってもよいし、各色の現像剤に対しこれを積層した状態で一度に同時に行ってもよい。
前記定着手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、公知の加熱加圧手段が好適である。前記加熱加圧手段としては、加熱ローラと加圧ローラとの組合せ、加熱ローラと加圧ローラと無端ベルトとの組合せなどが挙げられる。
前記定着手段が、発熱体を具備する加熱体と、該加熱体と接触するフィルムと、該フィルムを介して前記加熱体と圧接する加圧部材とを有し、前記フィルムと前記加圧部材の間に未定着画像を形成させた記録媒体を通過させて加熱定着する手段であることが好ましい。前記加熱加圧手段における加熱は、通常、８０℃以上２００℃以下が好ましい。
なお、本発明においては、目的に応じて、前記定着工程及び定着手段と共にあるいはこれらに代えて、例えば、公知の光定着器を用いてもよい。
【0056】
＜＜除電工程及び除電手段＞＞
前記除電手段は、前記静電潜像担持体に対し除電バイアスを印加して除電を行う手段である。
前記除電工程は、前記静電潜像担持体に対し除電バイアスを印加して除電を行う工程であり、除電手段により好適に行うことができる。
前記除電手段としては、特に制限はなく、前記静電潜像担持体に対し除電バイアスを印加することができればよく、公知の除電器の中から適宜選択することができ、例えば、除電ランプ等が好適に挙げられる。
前記除電手段は、前記静電潜像担持体に対し除電バイアスを印加して除電を行う手段である。
前記除電工程は、前記静電潜像担持体に対し除電バイアスを印加して除電を行う工程であり、除電手段により好適に行うことができる。
前記除電手段としては、特に制限はなく、前記静電潜像担持体に対し除電バイアスを印加することができればよく、公知の除電器の中から適宜選択することができ、例えば、除電ランプ等が好適に挙げられる。
【0057】
＜＜リサイクル工程及びリサイクル手段＞＞
前記リサイクル手段は、前記クリーニング工程により除去した前記トナーを前記現像手段にリサイクルさせる手段である。
前記リサイクル工程は、前記クリーニング工程により除去した前記トナーを前記現像手段にリサイクルさせる工程であり、リサイクル手段により好適に行うことができる。
前記リサイクル手段としては、特に制限はなく、公知の搬送手段などが挙げられる。
前記リサイクル手段は、前記クリーニング工程により除去した前記トナーを前記現像手段にリサイクルさせる手段である。
前記リサイクル工程は、前記クリーニング工程により除去した前記トナーを前記現像手段にリサイクルさせる工程であり、リサイクル手段により好適に行うことができる。
前記リサイクル手段としては、特に制限はなく、公知の搬送手段などが挙げられる。
【0058】
＜＜制御工程及び制御手段＞＞
前記制御手段は、前記各手段を制御する手段である。
前記制御工程は、前記各工程を制御する工程であり、各工程は制御手段により好適に行うことができる。
前記制御手段としては、前記各手段の動きを制御することができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。
前記制御手段は、前記各手段を制御する手段である。
前記制御工程は、前記各工程を制御する工程であり、各工程は制御手段により好適に行うことができる。
前記制御手段としては、前記各手段の動きを制御することができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。
【0059】
次に、図面を用いて本発明の画像形成装置について説明する。
図１は、本発明で用いられる画像形成装置１００の一例を示す概略構成図である。
この画像形成装置１００は、画像形成を行う画像形成装置本体（プリンタ部）１１０と、画像形成装置本体１１０の上部に設置された原稿読取部（スキャナ部）１２０と、その上に設置された原稿自動給紙装置（ＡＤＦ）１３０と、画像形成装置本体１１０の下部に設置された給紙部２００とを備えており、複写機の機能を有している。また、この画像形成装置１００は、外部装置との通信機能を有しており、装置外部のパーソナルコンピュータ等と接続することにより、プリンタやスキャナとして用いることができる。また、電話回線や光回線と接続することにより、ファクシミリとして用いることができる。
図１は、本発明で用いられる画像形成装置１００の一例を示す概略構成図である。
この画像形成装置１００は、画像形成を行う画像形成装置本体（プリンタ部）１１０と、画像形成装置本体１１０の上部に設置された原稿読取部（スキャナ部）１２０と、その上に設置された原稿自動給紙装置（ＡＤＦ）１３０と、画像形成装置本体１１０の下部に設置された給紙部２００とを備えており、複写機の機能を有している。また、この画像形成装置１００は、外部装置との通信機能を有しており、装置外部のパーソナルコンピュータ等と接続することにより、プリンタやスキャナとして用いることができる。また、電話回線や光回線と接続することにより、ファクシミリとして用いることができる。
【0060】
画像形成装置本体１１０内には、同じ構成で現像装置５のトナー色が異なる画像形成部（画像形成ステーション）１０が４つ並設されており、該４つの画像形成部１０でトナー色の異なる画像（例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像）を形成し、各色のトナー像を記録媒体又は中間転写体に重ね合わせて転写して多色又はフルカラー画像を形成することができる。なお、図示しない他の例では、４つの画像形成部１０は、複数のローラに張架されたベルト状の中間転写体７に沿って並設されており、各画像形成部で形成された各色のトナー像は、一旦中間転写体７に順次重ね合わせて転写された後、二次転写装置１２で紙等のシート状の記録媒体に一括して転写される。
【0061】
各色の画像形成部１０は後述する図２と同様の構成であり、像担持体であるドラム状の感光体１（１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ）の周囲に、帯電ローラ３、潜像形成装置８からのレーザー光等の露光部、現像装置５、一次転写装置６、及びクリーニングブレード４が配置されている。また、図２と同様に、各色の画像形成部１０には、感光体１とともに、クリーニングブレード４、帯電ローラ３、現像装置５をカートリッジ内に設けたプロセスカートリッジ１１を用いている。そして、前記プロセスカートリッジ１１は、画像形成装置本体１１０に対して着脱可能に設けられている。なお、本発明においては、前記感光体１の回転方向に沿って前記クリーニングブレード４、前記帯電ローラ３の順に並んで配置されており、前記クリーニングブレード４と前記帯電ローラ３の間には、感光体に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布機構を有しない。本発明においては、後述するトナーに含まれるステアリン酸亜鉛で被覆されたシリカが潤滑剤の役割を果たすため、潤滑剤塗布機構を設ける必要はない。
【0062】
次に、図１に示す画像形成装置の動作を説明する。ここでは、画像形成のための一連のプロセスについて、ネガ－ポジプロセスで説明を行う。なお、各画像形成部の動作は同じであるので、ここでは一つの画像形成部の動作を説明する。
有機光導電層を有する有機感光体（ＯＰＣ）等に代表される像担持体であるドラム状の感光体１は、除電ランプ（図示せず）等で除電され、帯電ローラ３で均一にマイナスに帯電される。
帯電ローラ３による感光体１の帯電が行われる際には、電圧印加機構（図示せず）から帯電部材に、感光体１を所望の電位に帯電させるに適した、適当な大きさの電圧又はこれに交流電圧を重畳した重畳方式の帯電電圧が印加される。また、帯電ローラ３は、感光体１と接触して帯電させる接触方式の帯電手段が用いられる。
有機光導電層を有する有機感光体（ＯＰＣ）等に代表される像担持体であるドラム状の感光体１は、除電ランプ（図示せず）等で除電され、帯電ローラ３で均一にマイナスに帯電される。
帯電ローラ３による感光体１の帯電が行われる際には、電圧印加機構（図示せず）から帯電部材に、感光体１を所望の電位に帯電させるに適した、適当な大きさの電圧又はこれに交流電圧を重畳した重畳方式の帯電電圧が印加される。また、帯電ローラ３は、感光体１と接触して帯電させる接触方式の帯電手段が用いられる。
【0063】
帯電された感光体１は、例えば、複数のレーザー光源と、カップリング光学系と、光偏向器と、走査結像光学系等からなる、レーザー走査方式の潜像形成装置８によって照射されるレーザー光で潜像形成（露光部電位の絶対値は、非露光部電位の絶対値より低電位となる）が行われる。
即ち、レーザー光源（例えば、半導体レーザー）から発せられたレーザー光は、高速で回転する多角柱の多面鏡（ポリゴン）等からなる光偏向器により偏向走査され、走査レンズやミラー等からなる走査結像光学系を介して感光体１の表面を、感光体１の回転軸方向（主走査方向）に走査する。
即ち、レーザー光源（例えば、半導体レーザー）から発せられたレーザー光は、高速で回転する多角柱の多面鏡（ポリゴン）等からなる光偏向器により偏向走査され、走査レンズやミラー等からなる走査結像光学系を介して感光体１の表面を、感光体１の回転軸方向（主走査方向）に走査する。
【0064】
このようにして形成された潜像が、現像装置５の現像剤担持体である現像ローラ５１の現像スリーブ上に供給されたトナー、又はトナー及びキャリアの混合物からなる現像剤により現像され、トナー可視像が形成される。
潜像の現像時には、電圧印加機構（図示せず）から現像ローラ５１の現像スリーブに、感光体１の露光部と非露光部の間にある、適当な大きさの電圧又はこれに交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される。
潜像の現像時には、電圧印加機構（図示せず）から現像ローラ５１の現像スリーブに、感光体１の露光部と非露光部の間にある、適当な大きさの電圧又はこれに交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される。
【0065】
上記のような動作で各色に対応した画像形成部１０の感光体１上に形成されたトナー像は、転写ローラ等からなる一次転写装置６にて中間転写体７上に順次重ね合わせて一次転写される。一方、画像形成動作及び一次転写動作にタイミングを合わせて、給紙部２００の多段の給紙カセット２０１ａ，２０１ｂ，２０１ｃ，２０１ｄの中の選択された給紙カセットから、給紙ローラ２０２及び分離ローラ２０３からなる給紙機構で紙等のシート状の記録媒体が給紙され、搬送ローラ２０４，２０５，２０６及びレジストローラ２０７を経て二次転写部に搬送される。そして、二次転写部において、中間転写体７上のトナー画像が二次転写装置（例えば、二次転写ローラ）１２にて、搬送されてきた記録媒体に二次転写される。なお、前記転写工程において、一次転写装置６や二次転写装置１２には、転写バイアスとして、トナーの帯電極性と逆極性の電位が印加されることが好ましい。
前記二次転写後、記録媒体は、中間転写体７から分離され、転写像が得られる。また、一次転写後に感光体１上に残存するトナー粒子は、クリーニングブレード４のクリーニング部材４１によって、クリーニングブレード４内のトナー回収室へ、回収される。また、二次転写後に中間転写体７上に残存するトナー粒子は、ベルトクリーニング手段９のクリーニング部材によって、ベルトクリーニング手段９内のトナー回収室へ、回収される。
前記二次転写後、記録媒体は、中間転写体７から分離され、転写像が得られる。また、一次転写後に感光体１上に残存するトナー粒子は、クリーニングブレード４のクリーニング部材４１によって、クリーニングブレード４内のトナー回収室へ、回収される。また、二次転写後に中間転写体７上に残存するトナー粒子は、ベルトクリーニング手段９のクリーニング部材によって、ベルトクリーニング手段９内のトナー回収室へ、回収される。
【0066】
図１に示した画像形成装置１００は、前記画像形成部１０が中間転写体７に沿って複数配置された、いわゆるタンデム型で中間転写方式の画像形成装置であり、複数の画像形成部１０によって各感光体１（１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ）上に順次作成された色が異なる複数のトナー像を一旦中間転写体７上に順次転写した後、これを一括して紙のような記録媒体に転写する。そして、トナー像が転写された記録媒体を、搬送装置１３により定着装置１４へ送り、熱等によってトナーを定着する構成である。定着後の記録媒体は、搬送装置１５及び排紙ローラ１６により排紙トレイ１７に排紙される。また、この画像形成装置１００は両面プリント機能も備えており、両面プリント時には、定着装置９の下流の搬送路を切換え、片面の画像が定着された記録媒体を両面用搬送装置２１０を介して表裏反転し、搬送ローラ２０６及びレジストローラ２０７で二次転写部に再給紙して、裏面側に画像の転写を行う。転写後の記録媒体は、上記と同様に定着装置９に搬送されて画像が定着され、定着後の記録媒体は排紙トレイ１７に排紙される。
【0067】
なお、上記の構成で、中間転写体を用いずに、タンデム型の直接転写方式の画像形成装置とすることもでき、前記直接転写方式の場合は、中間転写体に換えて、記録媒体を担持搬送する転写ベルト等を用い、各画像形成部１０によって各感光体１（１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ）上に順次作成された色が異なる複数のトナー像を直接、転写ベルトで搬送される紙のような記録媒体に順次転写した後、定着装置９へ送り、熱等によってトナーを定着する構成としてもよい。
【0068】
＜プロセスカートリッジ＞
図２は、本発明の画像形成装置の画像形成部に具備されるプロセスカートリッジの構成例の概略を説明するための断面図である。
図２に示す画像形成部１０は、静電電位の差による潜像が無端状の周面に形成される像担持体であるドラム状の感光体１と、感光体１を帯電する帯電手段である帯電ローラ３と、帯電された感光体１にレーザー光Ｌ等を照射して静電潜像を形成する潜像形成手段（図示せず）と、感光体１上の静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する現像手段である現像装置５と、感光体１上のトナー像を、搬送される記録媒体に直接転写するか、又は中間転写体７に一旦転写した後、搬送される記録媒体に転写する転写手段６と、トナー像を転写した後の感光体１の表面に残留するトナーを除去するクリーニング手段であるクリーニングブレード４を有している。そして、この画像形成部１０では、感光体１とともに、帯電ローラ３、現像装置５、クリーニングブレード４をカートリッジ内に設けたプロセスカートリッジ１１を用いている。
図２は、本発明の画像形成装置の画像形成部に具備されるプロセスカートリッジの構成例の概略を説明するための断面図である。
図２に示す画像形成部１０は、静電電位の差による潜像が無端状の周面に形成される像担持体であるドラム状の感光体１と、感光体１を帯電する帯電手段である帯電ローラ３と、帯電された感光体１にレーザー光Ｌ等を照射して静電潜像を形成する潜像形成手段（図示せず）と、感光体１上の静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する現像手段である現像装置５と、感光体１上のトナー像を、搬送される記録媒体に直接転写するか、又は中間転写体７に一旦転写した後、搬送される記録媒体に転写する転写手段６と、トナー像を転写した後の感光体１の表面に残留するトナーを除去するクリーニング手段であるクリーニングブレード４を有している。そして、この画像形成部１０では、感光体１とともに、帯電ローラ３、現像装置５、クリーニングブレード４をカートリッジ内に設けたプロセスカートリッジ１１を用いている。
【0069】
図２において、帯電ローラ３、潜像形成手段（図示せず）、現像装置５は、画像形成手段を構成し、帯電ローラ３は、例えば、図示しない高電圧電源により直流（ＤＣ）電圧に交流（ＡＣ）電圧を重畳させた電圧を印加した重畳方式の帯電ローラである。また、現像装置５は、トナー、又はトナー及びキャリアの混合物からなる現像剤を担持搬送する現像剤担持体である現像ローラ５１と、現像剤を攪拌しながら搬送する現像剤攪拌搬送部材５２、５３等で構成される。
また、感光体１は、転写工程後にトナー成分等が残存した表面となっているが、クリーニングブレード４のクリーニング部材４１により表面残存物が清掃され、クリーニングされる。図２では、ブレード状のクリーニング部材４１はクリーニング押圧機構４２で支持され、いわゆるカウンタータイプ（リーディングタイプ）に類する角度で当接されている。
また、感光体１は、転写工程後にトナー成分等が残存した表面となっているが、クリーニングブレード４のクリーニング部材４１により表面残存物が清掃され、クリーニングされる。図２では、ブレード状のクリーニング部材４１はクリーニング押圧機構４２で支持され、いわゆるカウンタータイプ（リーディングタイプ）に類する角度で当接されている。
【0070】
前記感光体１は、帯電ローラ３による帯電後、レーザー光Ｌなどの露光によって静電潜像が形成され、現像手段である現像装置５のトナーにより現像されて可視像化され、プロセスカートリッジ外の転写手段である転写装置（転写ローラ等）６により、転写紙等の記録媒体又は中間転写体７へ転写される。
【0071】
前記プロセスカートリッジ１１に用いる帯電手段３としては、装置が小型で、オゾン等の酸化性ガスの発生の少ない、帯電ローラが用いられる。
帯電ローラ３は、感光体１と接触、又は２０μｍ～１００μｍ近接した非接触状態で設置され、帯電ローラ３と感光体１の間に電圧を印加することにより、感光体１を帯電する。前記帯電ローラ３と感光体１の間に印加する電圧は、直流電圧に交流電圧を重畳した重畳方式を用いる。また、帯電ローラ３は、感光体１と接触して帯電させる接触方式の帯電手段を用いる。なお、ＡＣ帯電を行う場合は、感光体１と帯電ローラ３の間で１秒間に数百回以上もの放電が起こることから、感光体は、放電による劣化を受けやすい。
帯電ローラ３は、感光体１と接触、又は２０μｍ～１００μｍ近接した非接触状態で設置され、帯電ローラ３と感光体１の間に電圧を印加することにより、感光体１を帯電する。前記帯電ローラ３と感光体１の間に印加する電圧は、直流電圧に交流電圧を重畳した重畳方式を用いる。また、帯電ローラ３は、感光体１と接触して帯電させる接触方式の帯電手段を用いる。なお、ＡＣ帯電を行う場合は、感光体１と帯電ローラ３の間で１秒間に数百回以上もの放電が起こることから、感光体は、放電による劣化を受けやすい。
【0072】
前記プロセスカートリッジに用いる現像手段は、現像剤を感光体に接触させ、感光体上に形成した潜像をトナー像に現像する。前記現像剤としては、トナーとキャリアから構成される二成分現像剤や、キャリアを含まない一成分現像剤を使用することができる。
例えば、図２で示すように、現像装置５は、そのケーシングの開口から現像剤担持体としての現像ローラ５１が部分的に露出している。
図示しないトナーボトルから現像装置５内に補給されたトナーは、攪拌搬送スクリュー５２及び５３によってキャリアと撹拌されながら搬送され、現像ローラ５１上に担持されることになる。この現像ローラ５１は、磁界発生手段としてのマグネットローラと、その周りを同軸回転する現像スリーブとから構成されている。現像剤中のキャリアは、マグネットローラが発生させる磁力により現像ローラ５１上に穂立ちした状態となって感光体ドラム１と対向する現像領域に搬送される。ここで、前記現像ローラ５１は、現像領域において感光体ドラム１の表面よりも速い線速で同方向に表面移動する。そして、前記現像ローラ５１上に穂立ちしたキャリアは、感光体ドラム１の表面を摺擦しながら、キャリア表面に付着したトナーを感光体ドラム１の表面に供給する。このとき、前記現像ローラ５１には、図示しない電源から現像バイアスが印加され、これにより現像領域には現像電界が形成される。そして、感光体ドラム１上の静電潜像と現像ローラ５１との間では、現像ローラ５１上のトナーに静電潜像側に向かう静電力が働くことになる。これにより、前記現像ローラ５１上のトナーは、感光体ドラム１上の静電潜像に付着することになる。この付着によって感光体ドラム１上の静電潜像はトナー像に現像される。
例えば、図２で示すように、現像装置５は、そのケーシングの開口から現像剤担持体としての現像ローラ５１が部分的に露出している。
図示しないトナーボトルから現像装置５内に補給されたトナーは、攪拌搬送スクリュー５２及び５３によってキャリアと撹拌されながら搬送され、現像ローラ５１上に担持されることになる。この現像ローラ５１は、磁界発生手段としてのマグネットローラと、その周りを同軸回転する現像スリーブとから構成されている。現像剤中のキャリアは、マグネットローラが発生させる磁力により現像ローラ５１上に穂立ちした状態となって感光体ドラム１と対向する現像領域に搬送される。ここで、前記現像ローラ５１は、現像領域において感光体ドラム１の表面よりも速い線速で同方向に表面移動する。そして、前記現像ローラ５１上に穂立ちしたキャリアは、感光体ドラム１の表面を摺擦しながら、キャリア表面に付着したトナーを感光体ドラム１の表面に供給する。このとき、前記現像ローラ５１には、図示しない電源から現像バイアスが印加され、これにより現像領域には現像電界が形成される。そして、感光体ドラム１上の静電潜像と現像ローラ５１との間では、現像ローラ５１上のトナーに静電潜像側に向かう静電力が働くことになる。これにより、前記現像ローラ５１上のトナーは、感光体ドラム１上の静電潜像に付着することになる。この付着によって感光体ドラム１上の静電潜像はトナー像に現像される。
【0073】
本発明のプロセスカートリッジは、各種画像形成装置に着脱可能に備えさせることができ、後述する本発明の画像形成装置に着脱可能に備えさせるのが好ましい。
本発明のプロセスカートリッジは、利便性に優れ、また、本発明の前記トナーを用いることで、優れたクリーニング性、画像品質性、及び耐久性を兼ね備え、高品質画像が形成できる。
本発明のプロセスカートリッジは、利便性に優れ、また、本発明の前記トナーを用いることで、優れたクリーニング性、画像品質性、及び耐久性を兼ね備え、高品質画像が形成できる。
【0074】
本発明のトナーは、プロセスカートリッジを有する画像形成装置に装填して画像形成を行う場合も優れた効果を奏する。即ち、本発明のトナーを用いることにより、画質の優れたプロセスカートリッジを提供することができる。
【0075】
（トナー）
本発明のトナーは、結着樹脂、ワックス、及び着色剤を含有するトナー母体粒子と、前記トナー母体粒子の表面に外添剤と、を有し、前記外添剤が、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、１ｇのトナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下であり、更に必要に応じてその他の材料を含有する。
本発明のトナーとしては、本発明の画像形成装置で説明したトナーと同様である。
本発明のトナーを用いて画像を形成することにより、メダカの発生、帯電ローラの汚れ、及び像担持体へのトナーの固着を抑制することができる。特に、画像形成装置の像担持体において保護層を有しない場合に、専ら好適に使用することで効果を奏する。
本発明のトナーは、結着樹脂、ワックス、及び着色剤を含有するトナー母体粒子と、前記トナー母体粒子の表面に外添剤と、を有し、前記外添剤が、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、１ｇのトナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下であり、更に必要に応じてその他の材料を含有する。
本発明のトナーとしては、本発明の画像形成装置で説明したトナーと同様である。
本発明のトナーを用いて画像を形成することにより、メダカの発生、帯電ローラの汚れ、及び像担持体へのトナーの固着を抑制することができる。特に、画像形成装置の像担持体において保護層を有しない場合に、専ら好適に使用することで効果を奏する。
【0076】
蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量（ａｔｏｍ％）は、以下の条件により測定し得られる値を意味する。
＜条件＞
蛍光Ｘ線分析装置名：Ｍ４ ＴＯＲＮＡＤＥ、ＢＲＵＫＥＲ社製
電圧：５０ｋＶ
電流：３００μＡ
測定時間：６０秒間
１ｇの試料（トナー）の粉末をアクリル板の上に設置して測定する。
＜条件＞
蛍光Ｘ線分析装置名：Ｍ４ ＴＯＲＮＡＤＥ、ＢＲＵＫＥＲ社製
電圧：５０ｋＶ
電流：３００μＡ
測定時間：６０秒間
１ｇの試料（トナー）の粉末をアクリル板の上に設置して測定する。
【0077】
（トナーの製造方法）
本発明のトナーの製造方法は、本発明のトナーを製造する製造方法であって、トナー母体粒子の表面に外添剤を付与する外添剤付与工程を含み、前記外添剤が、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、１ｇの前記トナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下であり、更に必要に応じてその他の工程を含む。
前記トナー母体粒子、及び前記外添剤については、本発明の画像形成装置において説明したものと同様である。
前記トナー母体粒子を製造する方法としては、例えば、特開２０１４－７４７６２号公報、特開２０１３－１７１１８２号公報、特開２０１２－１７７８８２号公報などに開示されているトナー母体粒子を製造する方法などが挙げられる。
本発明のトナーの製造方法は、本発明のトナーを製造する製造方法であって、トナー母体粒子の表面に外添剤を付与する外添剤付与工程を含み、前記外添剤が、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、１ｇの前記トナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下であり、更に必要に応じてその他の工程を含む。
前記トナー母体粒子、及び前記外添剤については、本発明の画像形成装置において説明したものと同様である。
前記トナー母体粒子を製造する方法としては、例えば、特開２０１４－７４７６２号公報、特開２０１３－１７１１８２号公報、特開２０１２－１７７８８２号公報などに開示されているトナー母体粒子を製造する方法などが挙げられる。
【0078】
＜外添剤付与工程＞
前記外添剤付与工程は、トナー母体粒子の表面に外添剤を付与する工程である。
前記外添剤付与する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記トナー母体粒子と前記外添剤とを混合し、機械的衝撃力を印加する方法が挙げられる。
前記機械的衝撃力を印加する方法としては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、高速で回転する羽根を用いて混合物に衝撃力を印加する方法、高速気流中に混合物を投入し、加速させて粒子同士又は粒子を適当な衝突板に衝突させる方法などが挙げられる。
前記外添剤付与工程は、トナー母体粒子の表面に外添剤を付与する工程である。
前記外添剤付与する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記トナー母体粒子と前記外添剤とを混合し、機械的衝撃力を印加する方法が挙げられる。
前記機械的衝撃力を印加する方法としては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、高速で回転する羽根を用いて混合物に衝撃力を印加する方法、高速気流中に混合物を投入し、加速させて粒子同士又は粒子を適当な衝突板に衝突させる方法などが挙げられる。
【0079】
＜その他の工程＞
前記その他の工程としては、例えば、シリカ被覆工程などが挙げられる。
前記その他の工程としては、例えば、シリカ被覆工程などが挙げられる。
【0080】
＜＜シリカ被覆工程＞＞
前記シリカ被覆工程は、前記シリカの表面を前記ステアリン酸亜鉛で被覆する工程である。
また、前記シリカ表面を前記ステアリン酸亜鉛で被覆する際に用いる、前記ステアリン酸亜鉛の平均一次粒子径が０．０５μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。前記シリカ表面を前記ステアリン酸亜鉛で被覆する際に用いる、前記ステアリン酸亜鉛の平均一次粒子径が０．０５μｍ以上１０μｍ以下であると、１ｇのトナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下である、の範囲に制御しやすくなる。
前記シリカ被覆工程は、前記シリカの表面を前記ステアリン酸亜鉛で被覆する工程である。
また、前記シリカ表面を前記ステアリン酸亜鉛で被覆する際に用いる、前記ステアリン酸亜鉛の平均一次粒子径が０．０５μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。前記シリカ表面を前記ステアリン酸亜鉛で被覆する際に用いる、前記ステアリン酸亜鉛の平均一次粒子径が０．０５μｍ以上１０μｍ以下であると、１ｇのトナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下である、の範囲に制御しやすくなる。
【実施例】
【0081】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。
【0082】
（製造例１）
＜シリカの調製＞
平均一次粒子径が１５ｎｍであるシリカを用いた。
シリカの平均一次粒子径は、走査型電子顕微鏡（Ｈｅｌｉｏｓ、株式会社日立ハイテク製）を用いて、直接観察した。なお、平均一次粒子径の算出に当たっては、１００個の粒子について粒子径を求め、その平均を取った。
次に、平均一次粒子径１５ｎｍのシリカに、平均一次粒子径が２μｍのステアリン酸亜鉛粒子を被覆した。
＜シリカの調製＞
平均一次粒子径が１５ｎｍであるシリカを用いた。
シリカの平均一次粒子径は、走査型電子顕微鏡（Ｈｅｌｉｏｓ、株式会社日立ハイテク製）を用いて、直接観察した。なお、平均一次粒子径の算出に当たっては、１００個の粒子について粒子径を求め、その平均を取った。
次に、平均一次粒子径１５ｎｍのシリカに、平均一次粒子径が２μｍのステアリン酸亜鉛粒子を被覆した。
【0083】
＜トナーの調製＞
特開２０１４－７４７６２号公報、特開２０１３－１７１１８２号公報、特開２０１２－１７７８８２号公報などに開示されているトナー母体粒子を製造する方法に準じて、トナー母体粒子を製造した。次に、ステアリン酸亜鉛粒子を被覆したシリカと、トナー母体粒子とを、ヘンシェルミキサー（三井鉱山社製）により混合してステアリン酸亜鉛粒子を被覆したシリカをトナー母体粒子に外添したトナーを調製した。
次に、トナーの表面に外添したシリカを被覆するステアリン酸亜鉛の存在量を、下記条件における蛍光Ｘ線分析装置（装置名：Ｍ４ ＴＯＲＮＡＤＥ、ＢＲＵＫＥＲ社製）を用いて測定した。測定結果を表１に示す。
＜条件＞
蛍光Ｘ線分析装置名：Ｍ４ ＴＯＲＮＡＤＥ、ＢＲＵＫＥＲ社製
電圧：５０ｋＶ
電流：３００μＡ
測定時間：６０秒間
１ｇの試料（トナー）の粉末をアクリル板の上に設置して測定した。
特開２０１４－７４７６２号公報、特開２０１３－１７１１８２号公報、特開２０１２－１７７８８２号公報などに開示されているトナー母体粒子を製造する方法に準じて、トナー母体粒子を製造した。次に、ステアリン酸亜鉛粒子を被覆したシリカと、トナー母体粒子とを、ヘンシェルミキサー（三井鉱山社製）により混合してステアリン酸亜鉛粒子を被覆したシリカをトナー母体粒子に外添したトナーを調製した。
次に、トナーの表面に外添したシリカを被覆するステアリン酸亜鉛の存在量を、下記条件における蛍光Ｘ線分析装置（装置名：Ｍ４ ＴＯＲＮＡＤＥ、ＢＲＵＫＥＲ社製）を用いて測定した。測定結果を表１に示す。
＜条件＞
蛍光Ｘ線分析装置名：Ｍ４ ＴＯＲＮＡＤＥ、ＢＲＵＫＥＲ社製
電圧：５０ｋＶ
電流：３００μＡ
測定時間：６０秒間
１ｇの試料（トナー）の粉末をアクリル板の上に設置して測定した。
【0084】
（実施例１）
製造例１のトナーを、感光体（表面最大高さＲｚ：０．５μｍ、弾性仕事率：５０％）、クリーニングブレード（マルテンス硬度：１．５Ｎ／ｍｍ２）を搭載した画像形成装置（株式会社リコー製、装置名：ＭＰ Ｃ３００３）を用いて印刷を行い、下記に示す「メダカ発生評価」、「帯電ローラの汚れ評価」、及び「トナー固着評価」を行った。なお、画像形成装置の帯電ローラは、ＤＣ＋ＡＣ重畳を用いた。
製造例１のトナーを、感光体（表面最大高さＲｚ：０．５μｍ、弾性仕事率：５０％）、クリーニングブレード（マルテンス硬度：１．５Ｎ／ｍｍ２）を搭載した画像形成装置（株式会社リコー製、装置名：ＭＰ Ｃ３００３）を用いて印刷を行い、下記に示す「メダカ発生評価」、「帯電ローラの汚れ評価」、及び「トナー固着評価」を行った。なお、画像形成装置の帯電ローラは、ＤＣ＋ＡＣ重畳を用いた。
【0085】
＜メダカ発生評価＞
上記画像形成装置と製造例１のトナーを用いて、ＨＭ環境にて１００％のベタ画像を１万枚通紙した。通紙後のハーフトーン画像の観察及び感光体上を顕微鏡観察し、メダカ画像及びにより、下記基準で評価した。結果を表１に示す。
［評価基準］
◎：画像、感光体共に異常無し。
〇：画像においては異常が無く、感光体に軽微な異常が有るが、実使用上問題無し。
△：画像１００枚以上に異常有り、感光体に異常有り。
×：画像１０００枚以上に異常有り、感光体に異常有り。
上記画像形成装置と製造例１のトナーを用いて、ＨＭ環境にて１００％のベタ画像を１万枚通紙した。通紙後のハーフトーン画像の観察及び感光体上を顕微鏡観察し、メダカ画像及びにより、下記基準で評価した。結果を表１に示す。
［評価基準］
◎：画像、感光体共に異常無し。
〇：画像においては異常が無く、感光体に軽微な異常が有るが、実使用上問題無し。
△：画像１００枚以上に異常有り、感光体に異常有り。
×：画像１０００枚以上に異常有り、感光体に異常有り。
【0086】
＜帯電ローラの汚れ評価＞
上記画像形成装置と製造例１のトナーを用いて、ＬＬ環境にて１００％のベタ画像を１万枚通紙した。通紙後のハーフトーン画像の観察及び帯電ローラ上の汚れの顕微鏡観察により、下記基準で評価した。結果を表１に示す。
［評価基準］
◎：画像、帯電ローラ共に異常無し。
〇：画像においては異常が無く、帯電ローラに軽微な異常が有るが、実使用上問題無し。
△：画像１００枚以上に異常有り、帯電ローラに異常有り。
×：画像１０００枚以上に異常有り、帯電ローラに異常有り。
上記画像形成装置と製造例１のトナーを用いて、ＬＬ環境にて１００％のベタ画像を１万枚通紙した。通紙後のハーフトーン画像の観察及び帯電ローラ上の汚れの顕微鏡観察により、下記基準で評価した。結果を表１に示す。
［評価基準］
◎：画像、帯電ローラ共に異常無し。
〇：画像においては異常が無く、帯電ローラに軽微な異常が有るが、実使用上問題無し。
△：画像１００枚以上に異常有り、帯電ローラに異常有り。
×：画像１０００枚以上に異常有り、帯電ローラに異常有り。
【0087】
＜トナー固着評価＞
上記画像形成装置と製造例１のトナーを用いて、ＨＭ環境にて１００％のベタ画像を１万枚通紙した。通紙後のハーフトーン画像の観察及び感光体上のトナー固着の顕微鏡観察により、下記基準で評価した。結果を表１に示す。
［評価基準］
◎：画像、感光体共に異常無し。
〇：画像においては異常が無く、感光体に軽微な異常が有るが、実使用上問題無し。
△：画像１００枚以上に異常有り、感光体に異常有り。
×：画像１０００枚以上に異常有り、感光体に異常有り。
上記画像形成装置と製造例１のトナーを用いて、ＨＭ環境にて１００％のベタ画像を１万枚通紙した。通紙後のハーフトーン画像の観察及び感光体上のトナー固着の顕微鏡観察により、下記基準で評価した。結果を表１に示す。
［評価基準］
◎：画像、感光体共に異常無し。
〇：画像においては異常が無く、感光体に軽微な異常が有るが、実使用上問題無し。
△：画像１００枚以上に異常有り、感光体に異常有り。
×：画像１０００枚以上に異常有り、感光体に異常有り。
【0088】
（実施例２～１５及び比較例１～６）
製造例１において、シリカの調製におけるステアリン酸亜鉛の添加量を表１に記載のとおりに変更した以外は製造例１と同様にして、製造例２～２１のトナーを得た。得られた製造例２～２１のトナーを用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例２～１５（製造例２～１５のトナーを使用）及び比較例１～６（製造例１６～２１のトナーを使用）のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１示す。
製造例１において、シリカの調製におけるステアリン酸亜鉛の添加量を表１に記載のとおりに変更した以外は製造例１と同様にして、製造例２～２１のトナーを得た。得られた製造例２～２１のトナーを用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例２～１５（製造例２～１５のトナーを使用）及び比較例１～６（製造例１６～２１のトナーを使用）のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１示す。
【0089】
（実施例１６）
製造例５において、平均一次粒子径が１５μｍのステアリン酸亜鉛を用いたこと以外は、製造例５と同様にして製造例２２のトナーを得て、得られたトナーを用いて実施例１と同様にして、実施例１６のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１に示す。
製造例５において、平均一次粒子径が１５μｍのステアリン酸亜鉛を用いたこと以外は、製造例５と同様にして製造例２２のトナーを得て、得られたトナーを用いて実施例１と同様にして、実施例１６のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１に示す。
【0090】
（実施例１７）
実施例１において、製造例５のトナーを用いて、クリーニングブレードのマルテンス硬度を４．５Ｎ／ｍｍ２にした以外は実施例１と同様にして、実施例１７のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１に示す。
実施例１において、製造例５のトナーを用いて、クリーニングブレードのマルテンス硬度を４．５Ｎ／ｍｍ２にした以外は実施例１と同様にして、実施例１７のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１に示す。
【0091】
（実施例１８）
実施例１において、製造例５のトナーを用いて、クリーニングブレードのマルテンス硬度を０．４Ｎ／ｍｍ２にした以外は実施例１と同様にして、実施例１８のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１に示す。
実施例１において、製造例５のトナーを用いて、クリーニングブレードのマルテンス硬度を０．４Ｎ／ｍｍ２にした以外は実施例１と同様にして、実施例１８のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１に示す。
【0092】
（実施例１９）
実施例１において、製造例５のトナーを用いて、クリーニングブレードのマルテンス硬度を３．０Ｎ／ｍｍ２にした以外は実施例１と同様にして、実施例１８のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１に示す。
実施例１において、製造例５のトナーを用いて、クリーニングブレードのマルテンス硬度を３．０Ｎ／ｍｍ２にした以外は実施例１と同様にして、実施例１８のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１に示す。
【0093】
（実施例２０）
実施例１において、製造例５のトナーを用いて、感光体の表面最大高さＲｚを２．５μｍにした以外は実施例１と同様にして、実施例２０のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１に示す。
実施例１において、製造例５のトナーを用いて、感光体の表面最大高さＲｚを２．５μｍにした以外は実施例１と同様にして、実施例２０のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１に示す。
【0094】
（実施例２１）
実施例１において、製造例５のトナーを用いて、感光体の弾性仕事率を１０％にした以外は実施例１と同様にして、実施例２１のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１に示す。
実施例１において、製造例５のトナーを用いて、感光体の弾性仕事率を１０％にした以外は実施例１と同様にして、実施例２１のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１に示す。
【0095】
（実施例２２）
実施例１において、製造例５のトナーを用いて、感光体の弾性仕事率を２０％にした以外は実施例１と同様にして、実施例２２のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１に示す。
実施例１において、製造例５のトナーを用いて、感光体の弾性仕事率を２０％にした以外は実施例１と同様にして、実施例２２のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１に示す。
【0096】
（実施例２３）
実施例１において、製造例５のトナーを用いて、感光体の弾性仕事率を７０％にした以外は実施例１と同様にして、実施例２３のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１に示す。
実施例１において、製造例５のトナーを用いて、感光体の弾性仕事率を７０％にした以外は実施例１と同様にして、実施例２３のメダカ発生評価、帯電ローラの汚れ評価、トナー固着評価を行った。結果を表１に示す。
【0097】
【表1】
【0098】
表１の結果から、比較例１では、シリカの粒径が小さすぎて凝集しやすく、かつステアリン酸亜鉛量が少ない事で感光体との付着力が高くなることでメダカ悪化すること、比較例２では、ステアリン酸亜鉛量が多すぎて帯電ローラを汚染すること、比較例４では、ステアリン酸亜鉛量が多すぎて帯電ローラを汚染することが確認できた。本発明においては、いずれの評価においても良好な結果を得ることができた。
【0099】
本発明の態様としては、例えば、以下のとおりである。
＜１＞ 静電潜像担持体と、
前記静電潜像担持体表面を帯電させる帯電手段と、
帯電された前記静電潜像担持体に静電潜像を形成する露光手段と、
トナーを用いて前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記トナー像を転写した後の前記静電潜像担持体の上に残存するトナーを除去するクリーニング手段と、を有し、
前記静電潜像担持体の回転方向に沿って前記クリーニング手段、前記帯電手段の順に並んで配置されており、
前記トナーが、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、
前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、
１ｇの前記トナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下である、ことを特徴とする画像形成装置である。
＜２＞ 前記亜鉛の存在量が０．１０ａｔｏｍ％以上２．０ａｔｏｍ％以下である、前記＜１＞に記載の画像形成装置である。
＜３＞ 前記クリーニング手段のマルテンス硬度が０．２Ｎ／ｍｍ２以上４．０Ｎ／ｍｍ２以下である前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の画像形成装置である。
＜４＞ 前記静電潜像担持体の表面最大高さＲｚが０．０５μｍ以上２．０μｍ以下である前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の画像形成装置である。
＜５＞ 前記静電潜像担持体の弾性仕事率が２０％以上７０％以下である前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の画像形成装置である。
＜６＞ 前記帯電手段がＤＣ方式及びＡＣ方式の少なくともいずれかである前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の画像形成装置である。
＜７＞ 前記帯電手段がＤＣ＋ＡＣ重畳方式である前記＜６＞に記載の画像形成装置である。
＜８＞ 結着樹脂、ワックス、及び着色剤を含有するトナー母体粒子と、
前記トナー母体粒子の表面に外添剤と、を有し、
前記外添剤が、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、
前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、
１ｇにおける蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下である、ことを特徴とするトナーである。
＜９＞ 前記＜８＞に記載のトナーを製造するトナーの製造方法であって、
トナー母体粒子の表面に外添剤を付与する外添剤付与工程を含み、
前記外添剤が、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、
前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、
１ｇの前記トナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下である、ことを特徴とするトナーの製造方法である。
＜１０＞ 平均一次粒子径が０．０５μｍ以上１０μｍ以下である前記ステアリン酸亜鉛を用いて前記シリカ表面を被覆するシリカ被覆工程を含む、前記＜９＞に記載のトナーの製造方法である。
＜１１＞ 静電潜像担持体表面を帯電手段を用いて帯電させる帯電工程と、
帯電された前記静電潜像担持体に静電潜像を形成する露光工程と、
トナーを用いて前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像工程と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写工程と、
前記トナー像を転写した後の前記静電潜像担持体の上に残存するトナーをクリーニング手段を用いて除去するクリーニング工程と、を含み、
前記静電潜像担持体の回転方向に沿って前記クリーニング手段、前記帯電手段の順に並んで配置されており、
前記トナーが、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、
前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、
１ｇの前記トナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下である、ことを特徴とする画像形成方法である。
＜１＞ 静電潜像担持体と、
前記静電潜像担持体表面を帯電させる帯電手段と、
帯電された前記静電潜像担持体に静電潜像を形成する露光手段と、
トナーを用いて前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記トナー像を転写した後の前記静電潜像担持体の上に残存するトナーを除去するクリーニング手段と、を有し、
前記静電潜像担持体の回転方向に沿って前記クリーニング手段、前記帯電手段の順に並んで配置されており、
前記トナーが、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、
前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、
１ｇの前記トナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下である、ことを特徴とする画像形成装置である。
＜２＞ 前記亜鉛の存在量が０．１０ａｔｏｍ％以上２．０ａｔｏｍ％以下である、前記＜１＞に記載の画像形成装置である。
＜３＞ 前記クリーニング手段のマルテンス硬度が０．２Ｎ／ｍｍ２以上４．０Ｎ／ｍｍ２以下である前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の画像形成装置である。
＜４＞ 前記静電潜像担持体の表面最大高さＲｚが０．０５μｍ以上２．０μｍ以下である前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の画像形成装置である。
＜５＞ 前記静電潜像担持体の弾性仕事率が２０％以上７０％以下である前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の画像形成装置である。
＜６＞ 前記帯電手段がＤＣ方式及びＡＣ方式の少なくともいずれかである前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の画像形成装置である。
＜７＞ 前記帯電手段がＤＣ＋ＡＣ重畳方式である前記＜６＞に記載の画像形成装置である。
＜８＞ 結着樹脂、ワックス、及び着色剤を含有するトナー母体粒子と、
前記トナー母体粒子の表面に外添剤と、を有し、
前記外添剤が、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、
前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、
１ｇにおける蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下である、ことを特徴とするトナーである。
＜９＞ 前記＜８＞に記載のトナーを製造するトナーの製造方法であって、
トナー母体粒子の表面に外添剤を付与する外添剤付与工程を含み、
前記外添剤が、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、
前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、
１ｇの前記トナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下である、ことを特徴とするトナーの製造方法である。
＜１０＞ 平均一次粒子径が０．０５μｍ以上１０μｍ以下である前記ステアリン酸亜鉛を用いて前記シリカ表面を被覆するシリカ被覆工程を含む、前記＜９＞に記載のトナーの製造方法である。
＜１１＞ 静電潜像担持体表面を帯電手段を用いて帯電させる帯電工程と、
帯電された前記静電潜像担持体に静電潜像を形成する露光工程と、
トナーを用いて前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像工程と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写工程と、
前記トナー像を転写した後の前記静電潜像担持体の上に残存するトナーをクリーニング手段を用いて除去するクリーニング工程と、を含み、
前記静電潜像担持体の回転方向に沿って前記クリーニング手段、前記帯電手段の順に並んで配置されており、
前記トナーが、平均一次粒子径が１５ｎｍ以上２５０ｎｍ以下のシリカを含有し、
前記シリカ表面を被覆するステアリン酸亜鉛を有し、
１ｇの前記トナーを蛍光Ｘ線分析装置で測定した前記ステアリン酸亜鉛由来の亜鉛の存在量が０．０５ａｔｏｍ％以上３．０ａｔｏｍ％以下である、ことを特徴とする画像形成方法である。
【0100】
前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載の画像形成装置、前記＜８＞に記載のトナー、前記＜９＞から＜１０＞のいずれかに記載のトナーの製造方法、及び前記＜１１＞に記載の画像形成方法によると、従来における諸問題を解決し、本発明の目的を達成することができる。
【符号の説明】
【0101】
１ 感光体
３ 帯電ローラ
４ クリーニングブレード
５ 現像装置
６ 転写装置
７ 中間転写体
３ 帯電ローラ
４ クリーニングブレード
５ 現像装置
６ 転写装置
７ 中間転写体
【先行技術文献】
【特許文献】
【0102】
【文献】特開２０１０－２３０７７２号公報
【文献】特開２０１４－１３４５９４号公報
【図1】
【図2】
