(57)【要約】【課題】画像流れを防止する。【解決手段】静電潜像現像剤は、結着樹脂と着色剤と離型剤とを含有するトナー４０と、白色珪藻土５０とを含有する。さらに、トナー４０の表面に外添剤６０が外添されている場合、白色珪藻土５０は、外添剤６０の粒径より大きくトナー４０の粒径より小さい。【選択図】図３
2010231085.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
結着樹脂と着色剤と離型剤とを含有するトナーと、白色珪藻土とを含有することを特徴とする静電潜像現像剤。
【請求項２】
前記トナーの表面には外添剤が外添され、
前記白色珪藻土の粒径は、外添剤の粒径より大きくトナーの粒径より小さいことを特徴とする請求項１に記載の静電潜像現像剤。
【請求項３】
結着樹脂と着色剤と離型剤とを含有するトナーと白色珪藻土とが少なくとも収容されていることを特徴とするトナーカートリッジ。
【請求項４】
現像剤保持体を少なくとも備え、請求項１又は請求項２に記載の静電潜像現像剤を収容することを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項５】
潜像保持体と、該潜像保持体上に形成された静電潜像を現像剤によりトナー像として現像する現像手段と、潜像保持体上に形成されたトナー像を被転写体上に転写する転写手段と、被転写体上に転写されたトナー像を定着する定着手段と、潜像保持体をクリーニング部材で摺擦して転写残留成分をクリーニングするクリーニング手段と、を有し、前記現像剤が請求項１又は請求項２に記載の静電潜像現像剤であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電潜像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
感光体ドラム等の像保持体（以下「感光体」ともいう）を帯電して帯電面に露光することにより静電潜像を形成して、これをトナーにより可視化する画像形成装置において、帯電器により感光体を帯電させる場合、一般に気中放電（コロナ放電）を利用する場合が多く、この気中放電によって放電生成物が生成し、放電生成物としては例えば窒化酸化物が挙げられる。
【０００３】
上記放電生成物は、オゾンのように機外への排出は規制されていないが、電子写真装置内部の部材に様々な影響を与える。例えば、放電生成物が窒化酸化物の場合には、空気中の水分と反応して硝酸が生成し、またこの硝酸と金属が反応すると金属硝酸塩が生成する。また、上記硝酸及び硝酸塩は、低湿環境下では高抵抗であるが、高湿環境下では空気中の水と反応して低抵抗となる。したがって、感光体表面に硝酸または硝酸塩による膜が形成されると、硝酸または硝酸塩が吸湿し、その膜の部分が低抵抗となり感光体表面の静電潜像が崩れ、画像が流れたような異常画像が形成される場合がある（いわゆる、画像流れ（Ｄｅｌｅｔｉｏｎ）の発生）。
【０００４】
感光体上に形成された放電生成物や窒素酸化物などの不純物を除去する方法として、例えば、画像形成装置内のクリーニング装置のクリーニングブレードの設定角度を調整したり（例えば、特許文献１）、感光体上に形成された画像の少なくとも一部を黒色ソリッド画像にして、放電生成物を転写時にトナーに吸着させたり（例えば、特許文献２）、複写機に珪藻土タイルを装着して調湿を行ったり（例えば、特許文献３）、クリーニング装置のクリーニングブラシの摩擦力を増大させて感光体表面の放電生成物を掻き取ったり（例えば、特許文献４）、いくつかの方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−５５７８９号公報
【特許文献２】特開２００２−１４９０１６号公報
【特許文献３】特開２００２−１６９４３２号公報
【特許文献４】特開２００５−２６６３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、像保持体上に形成された放電生成物や窒素酸化物などの不純物が、クリーニング装置のクリーニング部材によって掻き取られた後に捕獲し、像保持体への不純物の再付着を防止し、画像流れを抑制する静電潜像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の静電潜像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置は、以下の特徴を有する。
【０００８】
（１）結着樹脂と着色剤と離型剤とを含有するトナーと、白色珪藻土とを含有する静電潜像現像剤である。
【０００９】
（２）前記トナーの表面には外添剤が外添され、前記白色珪藻土は、外添剤の粒径より大きくトナーの粒径より小さい上記（１）に記載の静電潜像現像剤である。
【００１０】
（３）結着樹脂と着色剤と離型剤とを含有するトナーと白色珪藻土とが少なくとも収容されているトナーカートリッジである。
【００１１】
（４）現像剤保持体を少なくとも備え、上記（１）又は（２）に記載の静電潜像現像剤を収容するプロセスカートリッジである。
【００１２】
（５）潜像保持体と、該潜像保持体上に形成された静電潜像を現像剤によりトナー像として現像する現像手段と、潜像保持体上に形成されたトナー像を被転写体上に転写する転写手段と、被転写体上に転写されたトナー像を定着する定着手段と、潜像保持体をクリーニング部材で摺擦して転写残留成分をクリーニングするクリーニング手段と、を有し、前記現像剤が上記（１）又は（２）に記載の静電潜像現像剤である画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、白色珪藻土を含有しない場合に比べ、画像形成装置で使用した際に、画像流れが防止される。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、トナーと白色珪藻土と外添剤の粒径が本構成を有さない場合に比べ、画像形成装置で使用した際に、より確実に画像流れが防止される。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、白色珪藻土を含有しない場合に比べ、画像形成装置で使用した際に、画像流れが防止される。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、白色珪藻土を含有しない静電潜像現像剤を用いる場合に比べ、画像形成装置で使用した際に、画像流れが防止される。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、白色珪藻土を含有しない静電潜像現像剤を用いる場合に比べ、画像流れが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態におけるプロセスカートリッジの構成の一例を示す概略図である。
【図２】本発明の実施形態における像保持体上の不純物を捕集のメカニズムを説明する模式図である。
【図３】図２の一点破線で囲った拡大模式図である。
【図４】本発明の実施の形態における画像形成装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明における静電潜像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態は本発明を実施するための一例であり、本発明は本実施形態に限定されるものではない。また、図面は、一部説明上、各構成要素の寸法は実際と異なる個所もある。
【００２０】
［静電潜像現像剤、トナーカートリッジ］
本実施の形態における静電潜像現像剤は、結着樹脂と着色剤と離型剤とを含有するトナーと、白色珪藻土とを含有する。さらに、トナーの表面に外添剤が外添されている場合、前記白色珪藻土は、外添剤の粒径より大きくトナーの粒径より小さい。
【００２１】
本実施の形態におけるトナーに用いられる結着樹脂としては、例えば、スチレン、クロロスチレン等のスチレン類、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン等のモノオレフィン類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類等の単独重合体および共重合体を例示することができ、特に代表的な結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体、スチレン−メタクリル酸アルキル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン等をあげることができる。さらに、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィンワックス等をあげることができる。
【００２２】
本実施の形態におけるトナーに用いる離型剤としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン等の低分子量ポリオレフィン類、加熱により軟化点を示すシリコーン類、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、リシノール酸アミド、ステアリン酸アミド等のような脂肪酸アミド類や、カルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス、木ロウ、ホホバ油等のような植物系ワックス、ミツロウのような動物系ワックス、モンタンワックス、オゾケライト、セレシン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシュワックス等のような鉱物系・石油系ワックス、脂肪酸エステル、モンタン酸エステル、カルボン酸エステル等のエステル系ワックス、及びそれらの変性物などを挙げることができる。これらの離型剤は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。本実施の形態のトナーに用いる好ましい離型剤は、結着樹脂に対して相溶性が低い離型剤、例えば、ポリエチレン、パラフィン、ポリオレフィン等の極性の低い離型剤が好ましく、さらに定着時の離形剤のしみ出しにより、他の離形剤に比べ離形性において有利となる。またこの重量平均分子量は５００から５０００、溶融温度は６０℃から１００℃がトナーの用紙からの剥離性の良さ、また光沢ムラの現れにくさの観点から好ましい。前述のように、離型剤は、トナー内から短時間で定着部材と画像の間に入る必要があることから、離型剤は、上記例示した離型剤の種類、重量平均分子量、溶融温度の離型剤が好ましい。
【００２３】
本実施の形態におけるトナーに用いる着色剤としては、公知のものが使用できる。例えば、黒色顔料としては、カーボンブラック、酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、活性炭、非磁性フェライト、マグネタイト等があげられる。
【００２４】
黄色顔料としては、例えば、黄鉛、亜鉛黄、黄色酸化鉄、カドミウムイエロー、クロムイエロー、ハンザイエロー、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧ、ベンジジンイエローＧＲ、スレンイエロー、キノリンイエロー、パーメネントイエローＮＣＧ等があげられる。
【００２５】
赤色顔料としては、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、ウオッチヤングレッド、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ブリリアンカーミン３Ｂ、ブリリアンカーミン６Ｂ、デイポンオイルレッド、ピラゾロンレッド、ローダミンＢレーキ、レーキレッドＣ、ローズベンガル、エオキシンレッド、アリザリンレーキ等があげられる。
【００２６】
青色顔料としては、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、ファストスカイブルー、インダスレンブルーＢＣ、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー、カルコオイルブルー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、マラカイトグリーンオクサレレートナーなどがあげられる。
【００２７】
その他、必要に応じて内添剤、帯電制御剤、無機粉体（無機粒子）、有機粒子等の種々の成分を添加することができる。内添剤としては、例えば、フェライト、マグネタイト、還元鉄、コバルト、ニッケル、マンガン等の金属、合金、又はこれら金属を含む化合物などの磁性体等が挙げられる。帯電制御剤としては、例えば４級アンモニウム塩化合物、ニグロシン系化合物、アルミ、鉄、クロムなどの錯体からなる染料、トリフェニルメタン系顔料などが挙げられる。また、無機粉体は主にトナーの粘弾性調整を目的として添加され、例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、燐酸カルシウム、酸化セリウム等の下記に詳細に列挙するような通常、トナー表面の外添剤として使用されるすべての無機粒子が挙げられる。ここで、外添剤の粒径は約０．１μｍ前後である。
【００２８】
また、凝集剤としては、界面活性剤のほか、無機塩、２価以上の金属塩を好適に用いることができる。特に、金属塩を用いる場合、凝集性制御及びトナー帯電性などの特性において好ましい。
【００２９】
本実施の形態におけるトナーの体積平均粒子径は、５μｍから１０μｍであり、５μｍから９μｍが好ましく、５μｍから８μｍがより好ましい。また、本実施の形態のトナーの数平均粒子径は、５μｍから１０μｍが好ましく、５μｍから８μｍがより好ましい。粒子径が小さすぎると製造性が不安定になるばかりでなく、帯電性が不十分になり、現像性が低下することがあり、大きすぎると画像の解像性が低下する。
【００３０】
＜トナーの製造方法＞
また、本実施の形態におけるトナーの製造方法としては、例えば、上述した結着樹脂と、離型剤と結着樹脂の色相に対し補色関係にある顔料とを混練、粉砕、分級する混練粉砕法、混練粉砕法にて得られた粒子を機械的衝撃力または熱エネルギーにて形状を変化させる方法、結着樹脂の重合性単量体を乳化重合させ、形成された分散液と、結着樹脂の色相に対し補色関係にある顔料の分散液と離型剤の分散液とを混合し、凝集、加熱融着させ、トナー粒子を得る乳化重合凝集法、結着樹脂を得るための重合性単量体と結着樹脂の色相に対し補色関係にある顔料と離型剤との溶液を水系溶媒に懸濁させて重合する懸濁重合法、結着樹脂と結着樹脂の色相に対し補色関係にある顔料と離型剤との溶液を水系溶媒に懸濁させて造粒する溶解懸濁法等が使用できる。また上記方法で得られたトナーをコアにして、さらに凝集粒子を付着、加熱融合してコアシェル構造をもたせる製造方法を行ってもよい。
【００３１】
混練粉砕法、溶解懸濁法で作成される透明トナーは顔料が局在化しやすく、定着後も局在化が解消され難いのに対し、乳化凝集法で作成される透明トナーは顔料が均一に分散し、定着後も顔料が均一分散しやすい。
【００３２】
上述した混練粉砕法としては、例えば以下の方法にて製造される。まず、上述の結着樹脂、着色剤等の成分を混合した後、溶融混練をおこなう。溶融混練機としては、三本ロール型、一軸スクリュー型、二軸スクリュー型、バンバリーミキサー型が挙げられる。得られた混練物を粗粉砕した後、例えば、マイクロナイザー、ウルマックス、ジェット−Ｏ−マイザー、ジェットミル、クリプトロン、ターボミル等の粉砕機により粉砕をおこない、エルボージェット、ミクロプレックス、ＤＳセパレーターなどの分級装置により分級処理を施してトナーが得られる。
【００３３】
また、本実施の形態では、トナーの形状および表面構造の制御を意図的に行うことが可能な乳化重合凝集法がより好ましく、特許第２５４７０１６号明細書や特開平６−２５０４３９号公報等の乳化重合凝集法によりトナーを製造してもよい。乳化重合凝集法は、通常１μｍ以下の、微粒化された原材料を出発物質とするため原理的に小径トナーを効率的に作製される。この製造方法は、一般に乳化重合などにより樹脂分散液を作成し、一方同じ液体中に着色剤を分散した着色剤分散液を作成し、これらの樹脂分散液と着色剤分散液を混合し、トナー粒径に相当する凝集粒子を形成し、その後加熱することによって凝集粒子を融合合一しトナーが得られる。
【００３４】
また、結着樹脂として、ポリエステル樹脂を用いる場合には、特に、結晶性ポリエステル樹脂と非結晶性ポリエステル樹脂との相溶性を向上させるために以下に示す乳化工程を行う。
【００３５】
−乳化工程−
本発明の乳化工程は、一種類以上の結晶性樹脂及び一種類以上の非結晶性ポリエステル樹脂を、樹脂の融点、ガラス転移温度のいずれかの高い温度以上、且つ使用する有機溶剤の沸点以下の温度に加熱、溶解し、均一な溶液とした後、これに中和剤として塩基性水溶液を加え、次いで純水を加えながらｐＨ７〜９に保ち攪拌せん断を与えることによって転相させ該樹脂のＯ／Ｗ型の乳化液（エマルション）を得る。ついで、得られた乳化液を減圧蒸留することで溶媒を除去し、樹脂粒子乳化液を得るものである。
【００３６】
中和したのちのｐＨは７〜９、好ましくはｐＨ７〜８であり、塩基性水溶液としては、例えばアンモニウム水溶液、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物を用いてもよい。ｐＨが７未満の場合には、乳化液中に粗大な粒子が発生しやすくなるという不具合があり、ｐＨが９を超えると、次工程の凝集で凝集粒度が拡大するという不具合がある。
【００３７】
結晶性ポリエステル樹脂と非結晶性ポリエステル樹脂が以上のように相溶化した粒子を用いることで粒子はより酸価が低く、樹脂粒子部分と凝集が生じやすくなるため、結果として目的とするトナーが得られる。
【００３８】
〈乳化分散液〉
前記樹脂粒子の平均粒径としては、通常１μｍ以下であり、０．０１〜１μｍであるのが好ましい。前記平均粒径が１μｍを越えると、最終的に得られる静電荷像現像用トナーの粒径分布が広くなったり、遊離粒子の発生が生じ、性能や信頼性の低下を招き易い。一方、前記平均粒径が前記範囲内にあると前記欠点がない上、トナー間の偏在が減少し、トナー中の分散が良好となり、性能や信頼性が向上する点で有利である。なお、前記平均粒径は、例えばコールターマルチサイザー、レーザー散乱粒度測定装置などを用いて測定される。
【００３９】
前記分散液における分散媒としては、例えば水系媒体や有機溶剤などが挙げられる。
【００４０】
前記水系媒体としては、例えば、蒸留水、イオン交換水等の水、アルコール類、酢酸エステル、或いはケトン、これらの混合物などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいが、２種以上を併用することが望ましい。
【００４１】
本発明においては、前記水系媒体に界面活性剤を添加混合しておいてもかまわない。界面活性剤としては特に限定されるものでは無いが、例えば、硫酸エステル塩系、スルホン酸塩系、リン酸エステル系、せっけん系等のアニオン界面活性剤；アミン塩型、４級アンモニウム塩型等のカチオン界面活性剤；ポリエチレングリコール系、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物系、多価アルコール系等の非イオン系界面活性剤などが挙げられる。これらの中でもアニオン界面活性剤、カチオン系界面活性剤が好ましい。前記非イオン系界面活性剤は、前記アニオン界面活性剤又はカチオン系界面活性剤と併用されるのが好ましい。前記界面活性剤は、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。
【００４２】
なお、前記アニオン界面活性剤の具体例としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシル硫酸ナトリウム、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウムなどが挙げられる。また、前記カチオン界面活性剤の具体例としては、アルキルベンゼンジメチルアンモニウムクロライド、アルキルトリメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルアンモニウムクロライドなどが挙げられる。これらの中でもアニオン界面活性剤、カチオン系界面活性剤等のイオン性界面活性剤が好ましい。
【００４３】
前記有機溶剤としては、例えば、酢酸エチル、メチルエチルケトン、アセトン、トルエンとイソプロピルアルコールのごときアルコールが用いられ、前記結着樹脂に応じて適宜選択して用いる。
【００４４】
前記樹脂粒子が、結晶性ポリエステル及び非結晶性ポリエステル樹脂である場合、中和によりアニオン型となり得る官能基を含有した自己水分散性をもっており、親水性となり得る官能基の一部又は全部が塩基で中和された、水性媒体の作用下で安定した水分散体を形成できる。結晶性ポリエステル及び無定形ポリエステル樹脂において中和により親水性基と成り得る官能基はカルボキシル基やスルフォン基等の酸性基である為、中和剤としては例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、水酸化カルシウム、炭酸ナトリウム、アンモニア等の無機塩基や、ジエチルアミン、トリエチルアミン、イソプロピルアミンなどの有機塩基が挙げられる。
【００４５】
また、結着樹脂として、それ自体水に分散しない、すなわち自己水分散性を有しないポリエステル樹脂を用いる場合には、後述する離型剤と同様、樹脂溶液及び又はそれと混合する水性媒体にイオン性界面活性剤、高分子酸、高分子塩基等の高分子電解質と共に分散し、融点以上に加熱し、強い剪断力を印加可能なホモジナイザーや圧力吐出型分散機を用いて処理すると、容易に１μｍ以下の粒子にされ得る。このイオン性界面活性剤や高分子電解質を用いる場合には、その水性媒体中における濃度は、０．５質量％から５質量％程度になるようにすることある。
【００４６】
非結晶性ポリエステル樹脂と結晶性ポリエステル樹脂は、離型剤とブレンドしても良いし、適当な溶剤に溶解してブレンドしても良く、また、お互いに乳化物とした後に、混合凝集した後合一させてブレンドしても良い。この溶融混合ブレンドの場合、トナーは粉砕法で作製されるのが好ましい。溶剤に溶解してブレンドした場合、溶剤と分散安定剤とともに湿式造粒するトナー製法が好ましく、お互いに乳化物として混合する場合は、特に制限はないが、凝集法、懸濁重合法、溶解懸濁法など、水中でトナー粒子を作製する湿式製法が、現像器内でトナー破壊を起こりにくくするための形状制御ができるため好ましい。特に形状制御および、樹脂被覆層形成が容易な乳化物の凝集合一法でトナー作製することが望ましい。粒子径制御や、表面被覆層を形成するためには、乳化物の凝集合一法でトナー作製することが望ましい。
【００４７】
乳化粒子を形成する際に用いる乳化機としては、例えば、ホモジナイザー、ホモミキサー、キャビトロン、クレアミックス、加圧ニーダー、エクストルーダー、メディア分散機等が挙げられる。
【００４８】
本実施の形態において、トナーに添加混合される白色珪藻土の粒径は、上述したように、外添剤の粒径より大きくトナーの粒径より小さく、例えば３μｍから５μｍである。
【００４９】
本実施の形態に用いられる白色珪藻土は融剤添加焼成品とも言われ、採掘した珪藻土を自然乾燥した自然乾燥品に炭酸ナトリウムを少量添加し約１，１００℃で焼成し、不純有機物やカーボンなどの目詰まり物質を燃焼除去して、多孔性を有し且つ脱色された白色の珪藻土を用いた。炭酸ナトリウムは珪藻土のＳｉＯ２と反応して粒子表面に薄いガラス皮膜を形成するので、より安定な組成となる。なお、上記珪藻土は、藻類の一種である珪藻の殻の化石よりなる堆積物をいい、ダイアトマイトともいう。また、上記白色珪藻土の主成分は、ＳｉＯ２である。また、白色珪藻土は、通常、不定形で薄片状の形態を呈しており、その表面にサブミクロンの超微細孔を有する多孔性物質である。
【００５０】
上記白色珪藻土は、トナーの１００質量に対して、０．０５質量部以上１．５質量部以下、好ましくは０．１質量部以上１．０質量部混合添加される。白色珪藻土の添加量が０．０５質量部未満である場合、後述する像保持体上の放電生成物や窒素酸化物などの不純物の捕集が不十分となり、画像形成枚数が多くなると、画像流れが発生してしまう。一方、白色珪藻土の添加量が１．５質量部を超える場合、画像流れは抑制されるものの、像保持体の磨耗量が多くなってしまう。
【００５１】
上記白色珪藻土は、Ｘ線光電子分光（ＸＰＳ）装置、蛍光Ｘ線分析（ＸＲＦ）装置、又は走査型電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ）とエネルギー分散型Ｘ線分析装置（ＥＤＸ）などを用いて、トナー中の添加比率及び白色珪藻土が特定される。白色珪藻土の添加比率を求めるには様々なやり方があるが、例えば、あらかじめ数種類の既知量の白色珪藻土をトナーに添加し、蛍光Ｘ線装置で検量線を作成しておき、実際のサンプルを測定したと時のＸ線ネット強度から、検量線を用いて白色珪藻土量を算出、定量するやり方がある。また、走査型電子顕微鏡ＦＥ−ＳＥＭにより、１万乃至３万倍で観察することにより、トナー表面の白色珪藻土を特定できる。
【００５２】
さらに、本実施の形態における静電潜像現像剤は、上述した本実施の形態のトナー及び白色珪藻土を含有する以外は特に制限はなく、目的に応じて適宜の成分組成をとることができる。本発明の静電荷像現像剤は、静電荷現像用トナーを、単独で用いると一成分系の静電荷像現像剤となり、また、キャリアと組み合わせて用いると二成分系の静電荷像現像剤となる。なお、上述した白色珪藻土は、後述するように、クリーニング助剤としてトナー中に添加混合されている。
【００５３】
キャリアとしては、特に制限はなく、公知のキャリアを用いることができる。キャリアとしては例えば、芯材表面に被覆樹脂を被覆した樹脂被覆層を有する樹脂コートキャリアを挙げることができる。またキャリアは、マトリックス樹脂に導電材料などが分散された樹脂分散型キャリアであってもよい。
【００５４】
キャリアに使用される被覆樹脂・マトリックス樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルエーテル、ポリビニルケトン、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、オルガノシロキサン結合からなるストレートシリコーン樹脂またはその変性品、フッ素樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等を例示することができるが、これらに限定されるものではない。
【００５５】
導電材料としては、金属（例えば、金、銀、銅等）やカーボンブラック、酸化チタン、酸化亜鉛、硫化バリウム、ホウ酸アルミニウム、チタン酸カリウム、酸化スズ、カーボンブラック等を例示することができるが、これらに限定されるのもではない。
【００５６】
また、キャリアの芯材としては、磁性金属（例えば、鉄、ニッケル、コバルト等）、磁性酸化物（例えば、フェライト、マグネタイト等）、ガラスビーズ等が挙げられるが、キャリアを磁気ブラシ法に用いるためには、キャリアの芯材は磁性材料であることが好ましい。キャリアの芯材の体積平均粒径としては、１０μｍ以上５００μｍ以下の範囲が好ましく、３０μｍ以上１００μｍ以下の範囲がより好ましい。
【００５７】
またキャリアの芯材の表面に樹脂被覆するには、被覆樹脂、及び必要に応じて各種添加剤を適当な溶媒に溶解した被覆層形成用溶液により被覆する方法が挙げられる。溶媒としては、特に限定されるものではなく、使用する被覆樹脂、塗布適正等を勘案して適宜選択すればよい。
【００５８】
具体的な樹脂被覆方法としては、（１）キャリアの芯材を被覆層形成用溶液中に浸漬する浸漬法、（２）被覆層形成用溶液をキャリアの芯材表面に噴霧するスプレー法、（３）キャリアの芯材を流動エアーにより浮遊させた状態で被覆層形成用溶液を噴霧する流動床法、（４）ニーダーコーター中でキャリアの芯材と被覆層形成溶液とを混合し、溶剤を除去するニーダーコーター法が挙げられる。
【００５９】
キャリアの体積平均粒度分布指標ＧＳＤｖは、１．１５〜１．３５の範囲である。上記ＧＳＤｖは、後述するトナーの粒度分布測定方法と同様の測定方法により測定される。
【００６０】
キャリアを含んだ現像剤における、トナーとキャリアの混合比（重量比）としては、トナー：キャリア＝１：１００〜３０：１００程度の範囲が好ましく、３：１００〜２０：１００程度の範囲がより好ましい。
【００６１】
本実施の形態におけるトナーカートリッジには、上述したトナーと白色珪藻土とが少なくとも収容されている。
【００６２】
［プロセスカートリッジ］
プロセスカートリッジとは、静電潜像が形成される像保持体と、像保持体と接触して像保持体を帯電する接触帯電手段と、さらに必要に応じて、像保持体の表面に形成された静電潜像にトナーを付着させてトナー画像を形成する現像手段及びトナー画像の転写後に像保持体の表面に残存したトナーをクリーニングするクリーニング手段等のプロセス手段の少なくとも１つと、を一体的にカートリッジ化し、画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。そして、このプロセスカートリッジは、使用者自身が画像形成装置本体に着脱される。したがって、画像形成装置本体のメンテナンスを使用者自身が行える。
【００６３】
本発明の実施形態に係るプロセスカートリッジの一例の概略を図１に示し、その構成について説明する。プロセスカートリッジ１００は、後述する画像形成装置に取り付ける取り付けレールを有するカバー内に、静電潜像が形成される像保持体としての電子写真感光体（感光体ドラム）１０と、電子写真感光体１０の表面を接触帯電する接触帯電手段としての帯電ロール１２と、電子写真感光体１０の表面に形成された静電潜像にトナーを付着させてトナー画像を形成する現像手段としての現像ロール１６を備えた現像装置１４と、電子写真感光体１０の表面に接触して、転写後に電子写真感光体１０に残ったトナーをクリーニングするクリーニング装置２０とが一体に支持されており、画像形成装置に着脱自在である。画像形成装置に装着されたときには電子写真感光体１０の周囲に、帯電ロール１２、レーザ光あるいは原稿の反射光等により電子写真感光体１０の表面に静電潜像を形成する潜像形成手段としての露光装置１３とミラー１１と、現像装置１４に設けられた現像ロール１６、電子写真感光体１０表面のトナー画像を被転写材である記録紙（記録用紙）１８に転写処理する転写手段としての転写ロール１５、クリーニングブレード２２がこの順序で配置されるようになっている。ここで、なお、図１では、他の電子写真プロセスにおいて通常必要な機能ユニットは、その記載を省略してある。また、クリーニングブレード２２は、いわゆるドクターブレードであるが、これに限らず、ブレードの設置位置を変えてワイパーブレードにしてもよい。
【００６４】
本実施形態に係るプロセスカートリッジ１００の動作について説明する。
【００６５】
まず、電子写真感光体１０表面に接触された帯電ロール１２に対して電圧を高圧電源装置（図示せず）から給電することによって、電子写真感光体１０の表面を一様な電位に帯電する（接触帯電方式）。このとき電子写真感光体１０及び帯電ロール１２は図１の矢印方向にそれぞれ回転する。帯電後、電子写真感光体１０（以下「感光体１０」という）表面に露光装置１３により画像情報に応じた画像光（露光）が照射されると、照射された部分は電位が低下する。画像光は画像の黒／白等に応じた光量の分布であるため、画像光の照射によって感光体１０表面に記録画像に対応する電位分布、すなわち静電潜像が形成される。静電潜像が形成された部分が、現像装置１４の現像ロール１６を通過すると、その電位の高低に応じてトナーが付着し、静電潜像を可視化したトナー画像が形成される。トナー画像が形成された部分に、所定のタイミングで位置合わせロール（図示せず）により記録紙１８が搬送され、感光体１０表面のトナー画像と重なる。このトナー画像が、転写ロール１５によって記録紙１８に転写された後、記録紙１８は、感光体１０から分離される。分離された記録紙１８は搬送経路を通って搬送され、定着手段としての定着ユニット（図示せず）によって、加熱加圧定着されたあと、機外へ排出される。一方、転写の後、感光体１０の表面に残留したトナー及び外添剤、さらには帯電ロール１２により感光体１０を帯電させる場合に、この気中放電によって生成した放電生成物（例えば、窒化酸化物）が、クリーニング装置２０により除去される。
【００６６】
次に、本実施の形態に用いる白色珪藻土の画像流れ抑制のメカニズムの一例について、図２及び図３を用いて説明する。
【００６７】
まず、帯電ロール１２により感光体１０の表面が帯電されると、感光体１０の表面に放電生成物３０が形成される。一方、トナー４０と白色珪藻土５０とを添加混合することにより、現像ロール１６からトナー４０とともに白色珪藻土５０が感光体１０に付着し、トナー４０の付着部分に静電潜像を可視化したトナー画像が形成される。トナー画像が形成された部分に、所定のタイミングで位置合わせロール（図示せず）により記録紙１８が搬送され、感光体１０表面のトナー画像と重なる。このトナー画像が、転写ロール１５によって記録紙１８に転写された後、記録紙１８は、感光体１０から分離される。分離された記録紙１８は搬送経路を通って搬送される。一方、転写の後、感光体１０の表面に残留した放電生成物３０とトナー４０、及びトナーに外添された外添剤及び白色珪藻土５０が、クリーニング装置のクリーニングブレード２２により除去される。
【００６８】
さらに、図２の一点破線で囲んだ領域を拡大した図３を用いて説明する。上述したように、白色珪藻土５０は、トナー４０の粒径より小さく、外添剤６０の粒径より大きい。したがって、感光体１０が白抜き矢印方向に回転すると、粒度が偏析する現象により感光体１０とクリーニングブレード２２との接触の一番近く、すなわちクリーニングブレード２２のエッジ部には、外添剤６０や、クリーニングブレード２２により掻き取られた放電生成物３０の粒子が存在し、次いで白色珪藻土５０、トナー４０の順でエッジ部より離されて存在することになる。白色珪藻土５０は、上述したように、不定形で薄片状の形態であってサブミクロンの超微細孔を有する。したがって、クリーニングブレード２２により掻き取られた放電生成物３０は、クリーニングブレード２２の直近でで滞留しながら蓄積している間に、選択的に白色珪藻土５０の細孔に捕集され、また外添剤６０も同様に白色珪藻土５０の細孔に捕集され、トナーには付着しない。そして、放電生成物３０や外添剤６０を細孔に捕集した捕集済み白色珪藻土５２，５４は、外添剤６０や放電生成物３０で微細孔が飽和状態になり、その結果、摩擦係数が増加し、クリーニングブレードと感光体との接触部の近傍での対流がしにくくなり、クリーニングブレード２２付近からトナー４０に付着することなく離脱してクリーニング装置に回収される。
【００６９】
また、本実施の形態における静電潜像現像剤、トナーカートリッジ及びプロセスカートリッジには、白色珪藻土を有し、この超微細孔を有する白色珪藻は吸湿性に富み、空気中の湿気を吸収する吸湿効果を発揮する。そのため、装置内の湿度を低下させるばかりか、クリーニング装置で直接湿気を吸収し、放電生成物３０と水分が感光体１０表面で接触する割合を軽減させ、より一層、画像流れが防止される。
【００７０】
また、以下に、本実施の形態のプロセスカートリッジ内の他の構成について具体的に説明する。
【００７１】
電子写真感光体１０としては光導電体が用いられ、少なくとも静電潜像（静電荷像）が形成される機能を有する。電子写真感光体は、円筒状の導電性の基体外周面に必要に応じて下引き層と、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がこの順序で形成されたものである。これらは、電荷発生物質と電荷輸送物質とを別個の層（電荷発生層、電荷輸送層）に含有させて積層した積層型感光体である。また、下引き層と感光層との間に中間層を有していてもよい。また、有機感光体に限らずアモルファスシリコン、アモルファスセレン、酸化亜鉛、酸化チタン感光膜等他の種類の感光層を使用してもよい。また感光体を搭載する形状としては例えばドラム状またはベルト状のものが用いられており、例えばドラムタイプの感光体にあっては、アルミ合金等のシリンダ上に光導電体の蒸着或いは塗工を行ったものである。 
【００７２】
帯電手段の構成は、ローラ型、ブレード（帯電ブレード）、パッド型、ブロック型などがあるが、感光体と接触させ、高電圧を印加することによって生じた正または負のイオン或いは電子を感光体の表面に移動させ、該感光体の表面を一様に帯電させるものであればいずれの型のものを用いてもよい。 
【００７３】
帯電ロール１２は、従来から使用されているものと同様に、電子写真感光体１０の画像 形成領域全体に対応するものとし、所定の押圧力で接触させ、電子写真感光体１０の回転に追従させて、回転しながら電子写真感光体１０の表面を帯電させるような動作を行う。
【００７４】
帯電ロール１２には、鉄やステンレス等の金属系材料で構成した軸部材の周囲に弾性体層を一体に所定の厚さで設けており、この弾性体はカーボン等を分散したＥＰＤＭゴム（エチレンプロピレンゴム）等の導電性の材料を用いることができる。
【００７５】
帯電ロール１２は、通常、外側から抵抗層とそれらを支持する弾性層と芯材から構成される。さらに必要に応じて抵抗層の外側に保護層を設けることができる。
【００７６】
芯材の材質としては導電性を有するもので、一般には鉄、銅、真鍮、ステンレス、アルミニウム、ニッケル等が用いられる。またその他に導電性粒子等を分散した樹脂成形品等を用いることができる。
【００７７】
弾性層の材質としては導電性あるいは半導電性を有するもので、一般にはゴム材に導電性粒子あるいは半導電性粒子を分散したものである。ゴム材としてはＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、ポリブタジエン、天然ゴム、ポリイソブチレン、ＳＢＲ（スチレン−ブタジエンゴム）、ＣＲ（クロロプレンゴム）、ＮＢＲ（ニトリルゴム）、シリコンゴム、ウレタンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ＳＢＳ（スチレン−ブタジエン−スチレンゴム）、熱可塑性エラストマ、ノルボーネンゴム、フロロシリコーンゴム、エチレンオキシドゴム等が用いられる。
【００７８】
導電性粒子あるいは半導電性粒子としてはカーボンブラック、亜鉛、アルミニウム、銅、鉄、ニッケル、クロム、チタニウム等の金属、ＺｎＯ−Ａｌ２Ｏ３、ＳｎＯ２−Ｓｂ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３−ＳｎＯ２、ＺｎＯ−ＴｉＯ２、ＭｇＯ−Ａｌ２Ｏ３、ＦｅＯ−ＴｉＯ２、ＴｉＯ２、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＭｇＯ等の金属酸化物が用いることができ、これらの材料は単独あるいは２種以上混合して用いても良い。
【００７９】
抵抗層および保護層の材質としては結着樹脂に導電性粒子あるいは半導電性粒子を分散し、その抵抗を制御したもので、抵抗率としては１０３Ωｃｍ以上１０１４Ωｃｍ以下、好ましくは１０５Ωｃｍ以上１０１２Ωｃｍ以下、さらに好ましくは１０７Ωｃｍ以上１０１２Ωｃｍ以下がよい。また抵抗層および保護層のそれぞれの膜厚としては０．０１μｍ以上１０００μｍ以下、好ましくは０．１μｍ以上５００μｍ以下、さらに好ましくは０．５μｍ以上１００μｍ以下がよい。
【００８０】
結着樹脂としてはアクリル樹脂、セルロース樹脂、ポリアミド樹脂、メトキシメチル化ナイロン、エトキシメチル化ナイロン、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリビニル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリチオフェン樹脂、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン／パーフルオロアルコキシエチレン共重合体）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等のポリオレフィン樹脂、スチレンブタジエン樹脂等が用いられる。
【００８１】
導電性粒子あるいは半導電性粒子としては弾性層と同様のカーボンブラック、金属、金属酸化物等が用いられる。また必要に応じてヒンダードフェノール、ヒンダードアミン等の酸化防止剤、クレー、カオリン等の充填剤や、シリコーンオイル等の潤滑剤等を添加することができる。
【００８２】
これらの層を形成する手段としてはブレード塗布法、マイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等を用いることができる。
【００８３】
これらの帯電ロール１２を用いて電子写真感光体１０を帯電させる方法としては、導電性部材に電圧を印加する方法があるが、印加電圧は直流電圧、あるいは直流電圧に交流電圧を重畳したものが好ましい。電圧の範囲としては、直流電圧は要求される感光体の帯電電位に応じて正または負の５０Ｖ以上２０００Ｖ以下が好ましく、特に１００Ｖ以上１５００Ｖ以下が好ましい。交流電圧を重畳する場合は、ピーク間電圧が４００Ｖ以上１８００Ｖ以下、好ましくは８００Ｖ以上１６００Ｖ以下、さらに好ましくは１２００Ｖ以上１６００Ｖ以下が好ましい。交流電圧の周波数は５０Ｈｚ以上２０,０００Ｈｚ以下、好ましくは１００Ｈｚ以上５,０００Ｈｚ以下である。
【００８４】
図１に示す露光装置１３としては、特に制限はなく、例えば、電子写真感光体１０の表面に、半導体レーザ光、ＬＥＤ光、液晶シャッタ光等の光源を、所望の像様に露光できるレーザ光学系、ＬＥＤアレイなどの光学系機器等が挙げられる。
【００８５】
現像装置１４は、電子写真感光体１０上に形成された静電潜像を静電荷像現像用トナーを含む一成分現像剤あるいは二成分現像剤により現像してトナー画像を形成する機能を有する。そのような現像装置としては、上述の機能を有してい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、トナー層が電子写真感光体１０に接触する方式のものでも、接触しない方式のものでもよい。例えば、図１のように静電荷像現像用トナーを現像ロールを用いて電子写真感光体１０に付着させる機能を有する現像器、あるいはブラシ等を用いてトナーを電子写真感光体に付着させる機能を有する現像器等、公知の現像器等が挙げられる。現像剤担時体には、通常直流電圧が使用されるが、更に交流電圧を重畳させて使用してもよい。
【００８６】
現像方法としても、２成分磁気ブラシ現像法、カスケード現像法、タッチダウン現像法 、クラウド現像法等の種々の現像法を用いることが可能である。
【００８７】
転写手段としては、紙等に直接転写する方式のものでも、中間転写体を介して転写する方式のものでもよい。例えば、図１に示すような記録紙１８の表面に記録紙１８を介して直接接触して転写する導電性又は半導電性のロール等を用いた転写ロール１５及び転写ロール押圧装置（図示せず）を用いることができる。また、記録紙１８の裏側からトナーとは逆極性の電荷を記録紙１８に与え、静電気力によりトナー画像を記録紙１８に転写するものを用いてもよい。転写ロール１５には、電子写真感光体１０に付与する転写電流として、直流電流を印加してもよいし、交流電流を重畳させて印加してもよい。転写ロールは、帯電すべき画像領域幅、転写帯電器の形状、開口幅、プロセススピード（周速）等により、任意に設定することができる。また、低コスト化のため、転写ロールとして単層の発泡ロール等が好適に用いられる。
【００８８】
定着手段としての定着ユニットとしては、記録紙１８に転写されたトナー画像を加熱、加圧あるいは加熱加圧により定着するものであれば特に制限はない。
【００８９】
トナー画像を転写する記録媒体である記録紙１８としては、例えば、電子写真方式の複写機、プリンタ等に使用される普通紙、ＯＨＰシート等が挙げられる。定着後における画像表面の平滑性をさらに向上させるには、転写材の表面もできるだけ平滑であることが好ましく、例えば、普通紙の表面を樹脂等でコーティングしたコート紙、印刷用のアート紙等を好適に使用することができる。
【００９０】
プロセスカートリッジにはカートリッジ情報を記憶する通信機構を有してもよい。 
【００９１】
また、プロセスカートリッジは単色画像を形成するものだけではなく、複数色の画像（例えば２色画像、３色画像あるいはフルカラー等）を形成するものであってもよい。
【００９２】
［画像形成装置］
図４は、本実施形態に係るプロセスカートリッジが適用される画像形成装置の全体構成を示した図であり、図４に示す画像形成装置２００は中間転写方式の画像形成装置であり、ハウジング４００内において４つの電子写真感光体４０１ａから４０１ｄ（例えば、電子写真感光体４０１ａがイエロー、電子写真感光体４０１ｂがマゼンタ、電子写真感光体４０１ｃがシアン、電子写真感光体４０１ｄがブラックの色からなる画像をそれぞれ形成可能である）が中間転写ベルト４０９に沿って相互に並列に配置されている。
【００９３】
電子写真感光体４０１ａから４０１ｄのそれぞれは所定の方向（紙面上は反時計回り）に回転可能であり、その回転方向に沿って帯電ロール４０２ａから４０２ｄ、現像装置４０４ａから４０４ｄ、１次転写ロール４１０ａから４１０ｄ、クリーニングブレード４１５ａから４１５ｄが配置されている。現像装置４０４ａから４０４ｄのそれぞれにはトナーカートリッジ４０５ａから４０５ｄに収容されたブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの４色のトナーが供給可能である。これらのトナーは平均形状係数が１００〜１４０という条件を満たすものである。また、１次転写ロール４１０ａから４１０ｄはそれぞれ中間転写ベルト４０９を介して電子写真感光体４０１ａから４０１ｄに当接している。
【００９４】
さらに、ハウジング４００内の所定の位置にはレーザー光源（露光装置）４０３が配置されており、レーザー光源４０３から出射されたレーザー光を帯電後の電子写真感光体４０１ａから４０１ｄの表面に照射することが可能となっている。これにより、電子写真感光体４０１ａから４０１ｄの回転工程において帯電、露光、現像、１次転写、クリーニングの各工程が順次行われ、各色のトナー像が中間転写ベルト４０９上に重ねて転写される。ここで、電子写真感光体４０１ａから４０１ｄと、平均形状係数が１００以上、１４０以下である各色トナーとを組み合わせることによって、タンデム方式のカラー画像形成装置においても、高画質化及び環境に対する負荷の低減を高水準で達成することが可能となる。
【００９５】
中間転写ベルト４０９は駆動ロール４０６、背面ロール４０８及び張力付与ロール４０７により所定の張力をもって支持されており、これらのロールの回転によりたわみを生じることなく回転可能となっている。また、２次転写ロール４１３は、中間転写ベルト４０９を介して背面ロール４０８と当接するように配置されている。背面ロール４０８と２次転写ロール４１３との間を通った中間転写ベルト４０９は、例えば駆動ロール４０６の近傍に配置されたクリーニングブレード４１６により清浄面化された後、次の画像形成プロセスに繰り返し供される。
【００９６】
また、ハウジング４００内の所定の位置にはトレイ（被転写媒体トレイ）４１１が設けられており、トレイ４１１内の紙などの被転写媒体５００が移送ロール４１２により中間転写ベルト４０９と２次転写ロール４１３との間、さらには相互に当接する２個の定着ロール４１４の間に順次移送された後、ハウジング４００の外部に排紙される。
【００９７】
なお、上述の説明においては中間転写体として中間転写ベルト４０９を使用する場合について説明したが、中間転写体は、上記中間転写ベルト４０９のようにベルト状であってもよく、又は、ドラム状であってもよい。ベルト状とする場合の中間転写体の基材として用いる樹脂材料としては、従来公知の樹脂を用いることができる。例えば、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリアルキレンテレフタレート（ＰＡＴ）、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）／ＰＣ、ＥＴＦＥ／ＰＡＴ、ＰＣ／ＰＡＴのブレンド材料、ポリエステル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアミド等の樹脂材料及びこれらを主原料としてなる樹脂材料が挙げられる。さらに、樹脂材料と弾性材料をブレンドして用いることができる。
【００９８】
弾性材料としては、ポリウレタン、塩素化ポリイソプレン、ＮＢＲ、クロロピレンゴム、ＥＰＤＭ、水素添加ポリブタジエン、ブチルゴム、シリコーンゴム等を１種類、又は２種類以上をブレンドしてなる材料を用いることができる。これらの基材に用いる樹脂材料及び弾性材料に、必要に応じて、電子伝導性を付与する導電剤やイオン伝導性を有する導電剤を１種類又は２種類以上を組み合わせて添加する。この中でも、機械強度に優れる点で、導電剤を分散させたポリイミド樹脂を用いることが好ましい。上記の導電剤としては、カーボンブラック、金属酸化物、ポリアニリン等の導電性ポリマーを用いることができる。
【００９９】
中間転写体として中間転写ベルト４０９のようなベルトの形状の構成を採用する場合、一般にベルトの厚さは５０μｍ以上、５００μｍ以下が好ましく、６０μｍ以上、１５０μｍ以下がより好ましいが、材料の硬度に応じて適宜選択することができる。
【０１００】
例えば、導電剤を分散させたポリイミド樹脂からなるベルトは、特開昭６３−３１１２６３号公報に記載されているように、ポリイミド前駆体であるポリアミド酸の溶液中に導電剤として５〜２０質量％のカーボンブラックを分散させ、分散液を金属ドラム上に流延して乾燥した後、ドラムから剥離したフィルムを高温下に延伸してポリイミドフィルムを形成し、さらに適当な大きさに切り出してエンドレスベルトとすることにより製造することができる。
【０１０１】
上記フィルム成形は、一般には、導電剤を分散したポリアミド酸溶液の成膜用原液を円筒金型に注入して、例えば、１００℃以上、２００℃以下に加熱しつつ５００ｒｐｍ以上、２０００ｒｐｍ以下の回転数で円筒金型を回転させながら、遠心成形法によりフィルム状に成膜し、次いで、得られたフィルムを半硬化した状態で脱型して鉄芯に被せ、３００℃以上の高温でポリイミド化反応（ポリアミド酸の閉環反応）を進行させて本硬化させることにより行うことができる。また、成膜原液を金属シート上に均一な厚みに流延して、上記と同様に１００℃以上、２００℃以下に加熱して溶媒の大半を除去し、その後３００℃以上の高温に段階的に昇温してポリイミドフィルムを形成する方法もある。また、中間転写体は表面層を有していても良い。
【０１０２】
また、中間転写体としてドラム形状を有する構成を採用する場合、基材としては、アルミニウム、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、銅等で形成された円筒状基材を用いることが好ましい。この円筒状基材上に、必要に応じて弾性層を被覆し、該弾性層上に表面層を形成することができる。
【０１０３】
さらに、本発明の画像形成装置は、前述した実施形態に限るものではなく、例えば、電子写真複写機、ファクシミリ装置、或いはプリンター等の電子写真画像形成装置として使用される。
【実施例】
【０１０４】
以下、実施例により本発明を説明するが、本発明を限定するものではない。なお、実施例中において特に断りのない限り、「部」は「質量部」を、「％」は「質量％」を表す。
【０１０５】
＜各種特性の測定方法＞
まず、実施例、比較例で用いたトナー等の物性測定方法について説明する。
【０１０６】
（トナー粒度及び粒度分布測定方法）
本発明におけるトナー粒度及び粒度分布測定は、測定装置としてはマルチサイザーII型（ベックマン−コールター社製）を用い、電解液はＩＳＯＴＯＮ−II（ベックマン−コールター社製）を使用した。
【０１０７】
測定法としては、分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムの５％水溶液２ｍｌ中に測定試料を０．５〜５０ｍｇ加える。これを前記電解液１００〜１５０ｍｌ中に添加した。試料を懸濁した電解液は超音波分散器で約１分間分散処理を行い、前記マルチサイザーII型により、アパーチャー径として１００μｍアパーチャーを用いて２〜６０μｍの粒子の粒度分布を測定して、前述のようにして体積平均粒径、ＧＳＤｖ、ＧＳＤｐを求めた。測定する粒子数は５００００であった。
【０１０８】
（樹脂微粒子、着色剤粒子等の体積平均粒径）
樹脂微粒子、着色剤粒子等の体積平均粒子径は、レーザー回析式粒度分布測定装置（堀場製作所製、ＬＡ−７００）で測定した。
【０１０９】
（樹脂の重量平均分子量、分子量分布測定方法）
本発明において、結着樹脂等の分子量、分子量分布は以下の条件で行ったものである。ＧＰＣは「ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ、ＳＣ−８０２０（東ソー（株）社製）装置」を用い、カラムは「ＴＳＫｇｅｌ、ＳｕｐｅｒＨＭ−Ｈ（東ソー（株）社製６．０ｍｍＩＤ×１５ｃｍ）」を２本用い、溶離液としてＴＨＦ（テトラヒドロフラン）を用いた。実験条件としては、試料濃度０．５％、流速０．６ｍｌ／ｍｉｎ、サンプル注入量１０μｌ、測定温度４０℃、ＩＲ検出器を用いて実験を行った。また、検量線は東ソー社製「ｐｏｌｙｓｔｙｌｅｎｅ標準試料ＴＳＫ  ｓｔａｎｄａｒｄ」：「Ａ−５００」、「Ｆ−１」、「Ｆ−１０」、「Ｆ−８０」、「Ｆ−３８０」、「Ａ−２５００」、「Ｆ−４」、「Ｆ−４０」、「Ｆ−１２８」、「Ｆ−７００」の１０サンプルから作製した。
【０１１０】
（樹脂のガラス転移温度の測定方法）
結晶性ポリエステル樹脂の融点および非晶性ポリエステル樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、ＡＳＴＭＤ３４１８−８に準拠して、示差走査熱量計（パーキンエルマー社製：ＤＳＣ−７）を用い、測定された主体極大ピークより求めた。この装置（ＤＳＣ−７）の検出部の温度補正はインジウムと亜鉛との融点を用い、熱量の補正にはインジウムの融解熱を用いる。サンプルは、アルミニウム製パンを用い、対照用に空パンをセットし、昇温速度１０℃／ｍｉｎで昇温し、１５０℃で５分間ホールドし、１５０℃から０℃まで液体窒素を用いて−１０℃／分で降温し、０℃で５分間ホールドし、再度０℃から１５０まで１０℃／分で昇温して得られた、２度目の昇温時の吸熱曲線から解析したオンセット温度をＴｇとした。
【０１１１】
＜実施例１，２，３＞
［トナーＡの調製］
＜各分散液の調製＞
−ポリエステル樹脂微粒子分散液の調製−
加熱乾燥した二口フラスコに、アジピン酸ジメチル７４部、テレフタル酸ジメチル１９２部、ビスフェノールＡ−エチレンオキシド付加物２１６部、エチレングリコール３８部と、触媒としてテトラブトキシチタネート０．０３７部とを入れ、容器内に窒素ガスを導入して不活性雰囲気に保ち昇温した後、１５０〜２３０℃で約１２時間共縮重合反応させ、その後、２１０〜２５０℃で徐々に減圧して、非晶性ポリエステル樹脂を合成した。
【０１１２】
得られた非晶性ポリエステルのガラス転移温度を、前述の測定方法により示差走査熱量系（ＤＳＣ）を用いて測定したところ、６２℃であった。また、得られた非晶性ポリエステル１の分子量を前述の測定方法によりＧＰＣを用いて測定したところ、重量平均分子量（Ｍｗ）が１００００、数平均分子量（Ｍｎ）が５５００であった。また、得られた非晶性ポリエステル１の酸価を測定したところ、１５．１ ＫＯＨｍｇ／ｇであった。
【０１１３】
次いで、この非晶性ポリエステル樹脂を１１５部と、脱イオン水１８０部と、アニオン性界面活性剤（第一工業製薬（株）：ネオゲンＲ）５部とを混合して１２０℃に加熱した後、ホモジナイザー（ＩＫＡ社製：ウルトラタラックスＴ５０）にて十分に分散後、圧力吐出型ゴーリンホモジナイザーで分散処理を１時間行うことにより、非晶性ポリエステル樹脂微粒子分散液（樹脂粒子濃度：４０重量％）を調製した。
【０１１４】
−黒着色剤分散液の調製−
カーボンブラック  リーガル３３０：（キャボット社製）９９重量部と、アニオン界面活性剤（第一工業製薬社製：ネオゲンＲ）１５重量部と、イオン交換水３００重量部とを混合し、ホモジナイザー（ＩＫＡ社製：ウルトラタラックスＴ５０）を用いて１０分間分散した後、循環式超音波分散機（日本精機製作所製、ＲＵＳ−６００ＴＣＶＰ）にかけることによって黒着色剤分散液を得た。
【０１１５】
得られた、黒着色剤分散液内における着色剤(カーボンブラック)の体積平均粒径を、前述の測定方法によりレーザー回折粒度測定器を用いて測定したところ、体積平均粒径は０．２５μｍであった。また、黒着色剤分散液の固形分比率は２４重量％であった。
【０１１６】
−離型剤分散液の調製−
フィッシャートロプシュワックスＦＮＰ９２（融点９２℃：日本精鑞社製）１００重量部と、アニオン性界面活性剤（第一工業製薬社製：ネオゲンＲ）３．６重量部と、イオン交換水４００重量部とを混合し、１００℃に加熱して、ホモジナイザー（ＩＫＡ社製：ウルトラタラックスＴ５０）にて十分分散後、圧力吐出型ゴーリンホモジナイザーで分散処理し、離型剤分散液を得た。
【０１１７】
得られた、離型剤分散液内における離型剤の体積平均粒径を、前述の測定方法によりレーザー回折粒度測定器を用いて測定したところ、体積平均粒径は０．２３μｍであった。また、離型剤分散液の固形分比率は２０重量％であった。
【０１１８】
＜トナーの製造＞
−トナーＡの製造−
ポリエステル樹脂微粒子分散液を４４１部と、黒着色剤分散液４５部と、離型剤分散液１１５部と、脱イオン水４０２部とを丸型ステンレス製フラスコ中に入れて、ウルトラタラックスＴ５０で十分に混合・分散した。
【０１１９】
次いで、これにポリ塩化アルミニウム０．３７部を加え、ウルトラタラックスで分散操作を継続した。さらに加熱用オイルバスでフラスコを攪拌しながら５２℃まで加熱した。５２℃で３時間保持した後、ここにポリエステル樹脂微粒子分散液を緩やかに１７５部追加した。
【０１２０】
その後、０．５Ｎ水酸化ナトリウム水溶液で系内のｐＨを８．５にした後、ステンレス製フラスコを密閉し、磁力シールを用いて攪拌を継続しながら９０℃まで加熱し、３時間保持した。
【０１２１】
反応終了後、冷却し、濾過し、イオン交換水で十分に洗浄した後、ヌッチェ式吸引濾過により固液分離を施した。これを更に４０℃のイオン交換水３Ｌに再分散し、１５分間、３００ｒｐｍで攪拌・洗浄した。
【０１２２】
これを更に５回繰り返し、濾液のｐＨが７．００、電気伝導度８．７μＳ／ｃｍ、表面張力が７．０８Ｎｍとなったところで、ヌッチェ式吸引濾過によりＮｏ．５Ａろ紙を用いて固液分離を行い、次いで真空乾燥を１２時間実施し、トナー母粒子Ａを得た。
【０１２３】
次にトナー母粒子Ａの１００重量部に対し、疎水性シリカ（キャボット製、ＴＳ７２０）を１．５重量部と酸化チタン（チタン工業社製）ＳＴＴ６５ＣＳ（アナターゼ型）を０．７重量部とを添加しヘンシェルミキサーにて３０００ｒｐｍで５分間ブレンドしてトナーＡを得た。
【０１２４】
［トナーＢの調製］
−樹脂粒子分散液の作製−
スチレン（和光純薬社製、特級）                             ７８重量部
アクリル酸ｎ−ブチル (試薬一級：和光純薬社製)              ２２重量部
アクリル酸(和光純薬社製))                                    ２重量部
ドデカンチオール（和光純薬社製）                         １．５重量部
【０１２５】
上記成分を予め混合し、溶解して溶液を調製しておき、アニオン性界面活性剤（ダウケミカル社製、ダウファックスＡ２１１）４重量部をイオン交換水１００重量部に溶解した界面活性剤溶液をフラスコに収容し、上記の溶液１０３．５重量部を投入して分散し乳化して１０分間ゆっくりと攪拌・混合しながら、過硫酸アンモニウム３重量部を溶解したイオン交換水５０重量部を投入した。次いで、系内を窒素で十分に置換した後、フラスコを攪拌しながらオイルバスで系内が６８℃になるまで加熱し、５時間そのまま乳化重合を継続して樹脂粒子分散液（１）を得た。樹脂粒子分散液から樹脂粒子を分離して物性を調べたところ、中心径は２００ｎｍ、分散液中の固形分量は４０％、ガラス転移点は５２℃、酸価は１４ｍｇＫＯＨ／ｇ、重量平均分子量Ｍｗは３３０００であった。
【０１２６】
［着色剤分散液］
カーボンブラック（Ｒ３３０キャボット社製）            ５０重量部
イオン性界面活性剤ネオゲンＳＣ(第一工業製薬社製)        ５重量部
イオン交換水                                        １９５重量部
【０１２７】
以上を混合溶解し、ホモジナイザー(ＩＫＡ  ウルトラタラックス)により１０分間分散し、次いで超音波分散機を用いて、２８ＫＨｚの超音波を１０分間照射し、固形分２０％、中心粒径１２５ｎｍの着色剤分散液１を得た。
【０１２８】
［離型剤分散液］
ポリエチレンワックス                                      ５０重量部
（東洋ペトロライト社製、ＰｏｌｙＷａｘ７２５：融点１０３℃）
イオン性界面活性剤ネオゲンＳＣ(第一工業製薬社製)            ５重量部
イオン交換水                                            １９５重量部
【０１２９】
上記成分を１２０℃に加熱し、圧力吐出型ゴーリンホモジナイザーで分散処理して、固形分２０％、中心粒径２２６ｎｍの離型剤分散液を得た。
【０１３０】
(トナーＢ作製法)
樹脂粒子分散液                                        ２８５重量部
着色剤分散液                                            ６０重量部
離型剤分散液                                            ８０重量部
ポリ塩化アルミニウム                                  ２．０重量部
イオン交換水                                        １０９７重量部
【０１３１】
上記成分を丸型ステンレス製フラスコ中でホモジナイザー（ＩＫＡ社製、ウルトラタラックスＴ５０）で十分に混合・分散した後、加熱用オイルバスでフラスコを攪拌しながら４７℃まで加熱し、４７℃で４５分間保持して凝集粒子分散液を調製した。この凝集粒子分散液に上記の樹脂粒子分散液を緩やかに１４５重量部追加し３０分放置した。
【０１３２】
その後、０．５モル／リットルの水酸化ナトリウム水溶液を添加して系内のｐＨを６．５に調整した後、攪拌を継続しながら９６℃まで加熱して１時間経過した後、１モル／リットルの硝酸水溶液を添加し、ｐＨを５．０に調整して５時間保持した。冷却後濾過した後、３リットルのイオン交換水に再分散してヌッチェ式吸引ろ過により固液分離することを６回繰り返して固形物を得た。次いで真空乾燥を４０℃で１２時間行って平均体積粒径５．２μｍのトナー母粒子Ｂを得た。
【０１３３】
次にトナー母粒子１００重量部に対し、疎水性シリカ（キャボット製、ＴＳ７２０）を１．５重量部と酸化チタン（富士チタン社製）ＴＡＦ１５００Ｓ（アナターゼ型）を０．６重量部添加し、ヘンシェルミキサーにて３０００ｒｐｍで５分間ブレンドしてトナーＢを得た。
【０１３４】
［トナーＣの調製］
スチレンアクリル樹脂の混錬粉砕製法：（スチレンアクリル樹脂合成方法）
撹拌機及び温度計を備えた反応容器に、脱イオン水１６０質量部、ポリアクリル酸ソーダ水溶液（固形分３．３質量％）０．０４質量部、参考例１で製造した分散剤Ａ ０．０１質量部、硫酸ナトリウム０．４質量部を仕込み、次いで単量体成分としてスチレン８０質量部、ブチルアクリレート２０質量部、トリメチロールプロパントリアクリレート０．３質量部、及び重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド２質量部、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート０．５質量部を添加した。内容物を攪拌しながら４０℃から１３０℃まで６５分間で昇温し、１３０℃に到達した後、さらに２時間３０分攪拌した後、冷却し、重合体粒子の懸濁液を得た。重合体を分離、洗浄、乾燥し、スチレンアクリル樹脂（５１）を得た。
【０１３５】
（トナーＣの作製）
スチレンアクリル樹脂                                              ９６質量部
カーボンブラック（Ｒ３３０キャボット社製）                          ５質量部
ポリエチレンワックス（東洋ペトロライト社製、商品名ポリワックス２０００）４質量部
上記組成をヘンシェルミキサーにより粉体混合し、これを設定温度１００℃のエクストルーダーにより熱混練し、冷却後、粗粉砕、微粉砕、分級し、体積平均粒径Ｄ５０が８．１μｍのトナー母粒子を得た。
【０１３６】
このトナー母粒子１００質量部と、ジメチルシリコーンオイル処理シリカ微粒子（日本アエロジル社製、商品名：ＲＹ２００）０．７質量部と酸化チタン（テイカ社製）ＭＴ１００Ａ（ルチル型）０．５重量部とをヘンシェルミキサーにより混合しトナーＣを得た。
【０１３７】
＜キャリアの調製＞
フェライト粒子（平均粒径：５０μｍ）：                          １００質量部
トルエン：                                                        １４質量部
スチレン／メチルメタクリレート共重合体（共重合比：１５/８５）：     ２質量部
カーボンブラック：                                              ０．２質量部
まずフェライト粒子を除く上記成分をサンドミルにて分散し、この分散液をフェライト粒子とともに真空脱気型ニーダに入れ、攪拌しながら減圧し乾燥させることによりキャリアを得た。
【０１３８】
＜現像剤の調製＞
上記キャリア１００質量部に対して、上記トナーＡ，Ｂ，Ｃのそれぞれ５質量部を混合し、さらに、トナーＡ，Ｂ，Ｃのそれぞれ１００質量部に対して、０．５質量部の白色珪藻土（「融剤焼成品６００Ｓ」：（中央シリカ社製））を添加混合して、実施例１，２，３の静電潜像現像剤Ａ，Ｂ，Ｃを作製した。
【０１３９】
＜比較例１＞
実施例１のトナーＡ１００質量部に対して、０．５質量部のゼオライト（「水かシールＰ５２７」：（水沢化学工業社製））を添加混合して、比較例１の静電潜像現像剤Ｄを作製した。
【０１４０】
＜比較例２＞
実施例１のトナーＡ１００質量部に対して、０．５質量部の活性炭（「クラレコールＰＷ」：（クラレケミカル社製））を添加混合して、比較例１の静電潜像現像剤Ｅを作製した。
【０１４１】
［評価方法］
富士ゼロックス社製「Ｄｏｃｕ  Ｃｅｎｔｒｅ  Ｃｏｌｏｒ  ｆ４５０」を用い、３０℃９０％の高温高湿下において、１日１０万枚の絵だしを実施し、その後同一環境に１晩放置後、朝一番の一枚目の画像に画像流れ（Deletion）が発生するかどうかを評価した。画像流れは細線部や文字、ハーフトーンの画像流れとして現れ、目視にて以下の基準で判断した。この作業を５日間繰り返し、５０万枚の長期テストを実施した。
○：画像流れの発生なし
×：画像流れの発生あり
【０１４２】
【表１】
2010231085.tif 000003
【０１４３】
なお、本実施例では、黒色トナーについて例示して述べたが、カラートナーについても同様に結果が得られる。また、トリクル形式の画像形成装置であっても、白色珪藻土であれば添加混合してもよい。
【０１４４】
また、上記比較例１のゼオライトは、白色珪藻土に比較して微細孔がナノレベルに小さく、それゆえ掻きとった放電生成物を捕集できないばかりか、その粒径、形状からブレードと感光体との接触部付近での対流が悪く、放電生成物を除去することができず感光体との摩擦係数が上昇し、感光体の磨耗寿命を短くする問題がある。
【０１４５】
比較例２に用いた活性炭の場合、細孔が白色珪藻土の細孔より大きすぎブレードと感光体との接触部の手前で、放電生成物より先にトナーを捕集してしまい、放電生成物を捕集することが困難となる。また、活性炭は色が黒色なのでカラートナーには添加できない難点がある。
【産業上の利用可能性】
【０１４６】
本発明の活用例として、電子写真方式を用いた複写機、プリンタ等の画像形成装置等への適用がある。
【符号の説明】
【０１４７】
１０  電子写真感光体、１１  ミラー、１２  帯電ロール、１３  露光装置、１４  現像装置、１５  転写ロール、１６  現像ロール、１８  記録紙、２０  クリーニング装置、２２  クリーニングブレード、３０  放電生成物、４０  トナー、５０  白色珪藻土、５２，５４  捕集済み白色珪藻土、６０  外添剤、１００  プロセスカートリッジ、２００  画像形成装置、４００  ハウジング、４０１ａ，４０１ｂ，４０１ｃ，４０１ｄ  電子写真感光体、４０２ａ，４０２ｂ，４０２ｃ，４０２ｄ  帯電ロール、４０３  レーザー光源、４０４ａ，４０４ｂ，４０４ｃ，４０４ｄ  現像装置、４０５ａ，４０５ｂ，４０５ｃ，４０５ｄ  トナーカートリッジ、４０６  駆動ロール、４０７  張力付与ロール、４０８  背面ロール、４０９  中間転写ベルト、４１０ａ，４１０ｂ，４１０ｃ，４１０ｄ  １次転写ロール、４１１  トレイ、４１２  移送ロール、４１３  ２次転写ロール、４１４  定着ロール、４１５ａ，４１５ｂ，４１５ｃ，４１５ｄ  クリーニングブレード、４１６  クリーニングブレード、５００  被転写媒体。
【図１】
2010231085.tif 000004
【図２】
2010231085.tif 000005
【図４】
2010231085.tif 000006
【図３】
2010231085.tif 000007