(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電装置によって感光体ドラムに所定電位を与え、
露光装置によって前記電位を選択的に減衰させて静電潜像を前記感光体ドラム上に形成し、
現像装置によって静電荷像現像用トナーを用いて前記感光体ドラム上に形成された静電潜像を現像してトナー像とし、
転写装置によって前記トナー像を転写し、
トナー像の転写後に前記感光体ドラム上に残留した静電荷像現像用トナーをクリーニング装置によって除去することを含む、画像形成方法であって、
前記静電荷像現像用トナーは、トナー母粒子に外添剤が添加され、
外添剤は導電性微粒子を付着させた無機微粒子を含み、
前記導電性微粒子が、アンチモンドープ酸化錫（ＡＴＯ）微粒子、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）微粒子、フッ素ドープ酸化錫（ＦＴＯ）微粒子、アルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）微粒子、ガリウムドープ酸化亜鉛（ＧＺＯ）微粒子から選択される少なくとも一つであり、
前記導電性微粒子は、トナー像転写後の感光体表面に残留した未転写トナー中の導電性微粒子の存在比率（導電性微粒子／未転写トナー）が初期トナーの導電性微粒子の存在比率（導電性微粒子／初期トナー）の９．５倍〜３０倍となるように、前記無機微粒子に付着されていることを特徴とする、画像形成方法。
【請求項２】
導電性微粒子の一次粒子径が５〜３０ｎｍである、請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】
アモルファスシリコン系感光体を用いる感光体ドラムを備えた画像形成装置に用いられる、請求項１または２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、電子写真方式で用いられる静電荷像現像用トナー、静電荷像現像用現像剤、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式により用紙に画像を形成する複写機やプリンタあるいはディジタル複合機等の画像形成装置においては、像担持体である感光体ドラムの周面上に形成された静電荷像（静電潜像）が、現像装置によってトナーを用いて現像され、トナー像として顕像化される。そして、感光体ドラム上のトナー像は、転写装置によって用紙上に転写された後、定着装置によって加熱及び加圧され、用紙に定着される。トナー像が定着された用紙は、最終的に画像形成装置の機外に排出される。
【０００３】
近年、環境負荷低減やランニングコスト低減を目的として、電子写真プロセスに用いられる各ユニットに対して長寿命設計が施されるようになってきている。中でも画像形成の中心を担う感光体ドラムは長期に渡り、状態を安定的に保つことがより強く求められる。
【０００４】
このような長期間の使用に耐えるためには、感光体ドラムとして表面が磨耗され難いアモルファスシリコン感光体を用いることが知られている（例えば、特許文献１等参照）。
【０００５】
また、アモルファスシリコン感光体を用いた画像形成装置においては、トナーに流動性を与えてクリーニング不良を防止するため、酸化亜鉛及び亜鉛元素以外の金属元素を所定の割合で含む微粒子を含有するトナーを用いることも報告されている（特許文献２及び３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５４−８６３４１号公報
【特許文献２】特開２００３−１０７７８７号公報
【特許文献３】特開２００３−１０７７８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、アモルファスシリコン感光体は磨耗され難いために、帯電のプロセスにて生じる帯電ローラ等からの放電生成物による表面の汚染を防止すべく、トナーに研磨剤を添加する等して、感光体表面を研磨させる設計が必要である。ところが、上述したような従来技術においては、このような問題は十分に考慮されていなかった。
【０００８】
一方、感光体ドラムを長期にわって良好な状態に保つためには、未転写トナーがクリーニングブレードによって回収される際に起こる剥離放電によって感光体ドラムにピンホールが発生することを抑制することも重要である。ピンホールはクリーニングブレードのエッジ部に十分な低抵抗の外添剤層がない場合に、クリーニングブレードのエッジ部に入り込んだトナーに電荷が蓄積され、蓄積されたトナーの電荷による電圧が感光体の感光層の耐圧を超える電圧となった際の放電によって感光層が破壊されることで生じる。一度にトナーが大量に回収された場合に起こり易い。感光層にピンホールが生じるとその箇所は帯電されないので、その結果用紙に形成された画像に所望しない色点が生じることになる。
【０００９】
本発明は、前記のような事情に鑑みてなされたものであり、画像形成の中心を担う感光体ドラムを長期にわたって良好な状態に保ち、かつ感光体ドラムのピンホール発生を抑制するためのトナーを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、鋭意検討した結果、下記構成を有する静電荷像現像用トナーを用いることにより前記課題が解決することを見出し、かかる知見に基づいて更に検討を重ねることによって本発明を完成した。
【００１１】
すなわち、本発明の一局面は、トナー母粒子に外添剤が添加された静電荷像現像用トナーであって、外添剤は導電性微粒子を付着させた無機微粒子を含み、前記導電性微粒子は、転写紙表面又は中間転写体表面に対する画像転写後の感光体表面に残留した未転写トナー中の導電性微粒子の存在比率（導電性微粒子／未転写トナー）が初期トナーの導電性微粒子の存在比率（導電性微粒子／初期トナー）の９．５倍〜３０倍量となるように、無機微粒子に付着されている、静電荷像現像用トナーである。
【００１２】
このような構成により、電子写真システムにおいて用いられるトナーにおいて、研磨剤として用いられる無機微粒子が感光体ドラムから中間転写体や紙へのトナーの転写時に未転写となって、研磨剤が選択的に感光体ドラムの表面に蓄積され、クリーニングブレードや摺擦ローラ等を介して十分な量の研磨剤が感光体ドラム表面を研磨することが可能になる。また、トナーに導電性微粒子を付着させた無機微粒子が外添されることで、導電性微粒子が転写時に選択的に未転写のまま静電荷像保持体(感光体ドラム)を有する回収経路内に存在するため、未転写トナーからの剥離放電による感光体ドラムの破壊を抑制することができる。さらに、無機微粒子に低い付着強度で低抵抗の導電性微粒子を付着させることでクリーニングブレードのエッジ部により低抵抗の外添剤層を形成させ、長期に渡り感光体ドラムにおけるピンホールの発生を抑制することができる。
【００１３】
以上により、画像形成の中心を担う感光体ドラムを長期間にわたって良好な状態で使用することができ、電子写真方式により用紙に画像を形成する複写機やプリンタあるいはディジタル複合機等の画像形成装置において、環境的負荷及びランニングコストを低減することが可能となる。
【００１４】
前記構成においては、導電性微粒子が導電性酸化物微粒子であることが好ましく、さらに導電性酸化物微粒子が酸化錫系導電性微粒子又は酸化亜鉛系導電性微粒子であれば、感光体ドラムが長期間良好な状態を維持することが確実に図られ、また微粒子の入手容易性及びコスト等の面においても好ましい。
【００１５】
また、前記構成において、導電性微粒子の一次粒子径が５〜３０ｎｍであれば、より確実に感光体ドラムが長期間良好な状態を保持することが図られ、また無機微粒子への付着操作性等の点でも好ましい。
【００１６】
本発明のトナーは、上述したような理由により、特に表面を磨耗され難いアモルファスシリコン系感光体を用いる感光体ドラムを備えた画像形成装置において用いることに適している。
【００１７】
本発明の他の局面は、前記静電荷像現像用トナーとキャリアとを含む静電荷像現像用現像剤である。この構成によれば、前記の種々の作用が奏される２成分現像剤が得られる。
【００１８】
本発明のさらに他の局面は、前記静電荷像現像用トナー又は前記静電荷像現像用現像剤を用いる画像形成装置である。この構成によれば、前記の種々の作用が奏される画像形成装置が得られる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、電子写真方式による画像形成装置において、感光体ドラムにピンホールが発生することを抑制すること、及びアモルファスシリコン感光体のような表面を磨耗され難い感光体を感光体ドラムとして用いた場合でも、十分に感光体ドラム表面を研磨することができるため、画像形成の中心を担う感光体ドラムを長期間にわたって良好な状態で使用することができ、環境的負荷及びランニングコストを低減することが可能となる。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［静電荷像現像用トナー］
本発明に係る静電荷像現像用トナーは、トナー母粒子に外添剤が添加された構成である。そして、外添剤は、導電性微粒子を付着させた無機微粒子を含んでいる。また、前記導電性微粒子は、転写紙表面又は中間転写体表面に対する画像転写後の感光体表面に残留した未転写トナー中の導電性微粒子の存在比率（導電性微粒子／未転写トナー）が初期トナーの導電性微粒子の存在比率（導電性微粒子／初期トナー）の９．５倍〜３０倍となるように、無機微粒子に付着されていることを特徴とする。
【００２１】
以下に、本発明のトナーを構成するトナー母粒子及び外添剤について詳述する。
【００２２】
＜トナー母粒子＞
トナー母粒子は、結着樹脂に着色剤や離型剤あるいは電荷制御剤等が配合されたものである。トナー母粒子は、例えば、これらの原料をミキサー等で混合し、押出機等で溶融混練し、冷却し、得られた固形物を粉砕し、分級すること等により製造される。トナー母粒子の体積平均粒子径は、２〜１２μｍ、より好ましくは４〜１０μｍ、さらに好ましくは６〜８μｍである。
【００２３】
（結着樹脂）
本発明において、結着樹脂としては、従来からトナー母粒子の結着樹脂として用いられるものを特に制限なく用いることができる。その具体例としては、例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、Ｎ−ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。これらは、１種単独で用いても又は２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００２４】
本発明において、結着樹脂としては、定着性が良好な観点から前記のような熱可塑性樹脂を用いることが好ましいが、熱可塑性樹脂のみを用いる必要はなく、架橋剤を添加したり、熱硬化性樹脂を一部用いてもよい。このように結着樹脂内に一部架橋構造を導入することにより、定着性を低下させることなく、トナーの保存安定性、形態保持性又は耐久性を向上させることができる。
【００２５】
本発明において用いることができる熱硬化性樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリアルキレンエーテル型エポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ樹脂、シアネート樹脂等が挙げられる。これらは、１種単独で用いても又は２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００２６】
結着樹脂のガラス転移温度は、例えば、５０〜７０℃が好ましく、５５〜６５℃がより好ましい。結着樹脂のガラス転移温度が５０℃未満の場合は、画像形成装置の運転時に現像装置内でトナー同士が融着したり、トナーの保管時や輸送時に容器内でトナー同士が融着して、トナーの保存安定性が低下する傾向がある。一方、結着樹脂のガラス転移温度が７０℃を超える場合は、トナーの低温定着性が低下する傾向がある。
【００２７】
（着色剤）
本発明において、着色剤としては、従来からモノクロトナー用又はカラートナー用の着色剤として用いられるものを特に制限なく用いることができる。その具体例としては、例えば、カーボンブラック等の黒色顔料や、ピグメントイエロー１８０等の黄色顔料や、モリブデンオレンジ等の橙色顔料や、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２３８等の赤色顔料や、メチルバイオレットレーキ等の紫色顔料や、フタロシアニンブルー等の青色顔料や、ピグメントグリーンＢ等の緑色顔料や、種々の染料等が挙げられる。
【００２８】
本発明において、着色剤の配合量は、例えば、結着樹脂１００質量部に対して１〜１５質量部である。
【００２９】
（離型剤）
本発明において、離型剤は、トナーの定着性の向上やオフセット性の低下防止等のために配合される。本発明において、離型剤としては、従来からトナー母粒子の離型剤として用いられるものを特に制限なく用いることができる。その具体例としては、例えば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、テフロン（登録商標）系ワックス、フィッシャートロプシュワックス、パラフィンワックス、エステルワックス、カルバナワックス、モンタンワックス、ライスワックス等が挙げられる。これらは、１種単独で用いても又は２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００３０】
本発明において、離型剤の配合量は、例えば、結着樹脂１００質量部に対して１〜１０質量部である。離型剤の配合量が１質量部未満の場合は、トナーの定着性の向上やオフセット性の低下防止が満足に達成されない傾向がある。一方、離型剤の配合量が１０質量部を超える場合は、トナー同士が融着して、トナーの保存安定性が低下する傾向がある。
【００３１】
（電荷制御剤）
本発明において、電荷制御剤は、トナーの帯電量の維持や帯電立ち上がり特性（短時間で所定の電荷量まで帯電する特性）の向上等のために配合される。そして、トナーを正帯電させて現像に供する場合は、正帯電性の電荷制御剤が用いられ、トナーを負帯電させて現像に供する場合は、負帯電性の電荷制御剤が用いられる。
【００３２】
本発明において、正帯電性の電荷制御剤としては、従来からトナー母粒子の正帯電性の電荷制御剤として用いられるものを特に制限なく用いることができる。その具体例としては、例えば、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、オルトオキサジン、メタオキサジン、パラオキサジン、オルトチアジン、メタチアジン、パラチアジン、１，２，３−トリアジン等のアジン化合物が挙げられる。これらは、１種単独で用いても又は２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００３３】
本発明において、負帯電性の電荷制御剤としては、従来からトナー母粒子の負帯電性の電荷制御剤として用いられるものを特に制限なく用いることができる。その具体例としては、例えば、アセチルアセトン金属錯体、サリチル酸系金属錯体等の有機金属錯体、アルミニウムアセチルアセトナート、鉄（ＩＩ）アセチルアセトナート等のキレート化合物が挙げられる。これらは、１種単独で用いても又は２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００３４】
本発明において、電荷制御剤の配合量は、例えば、結着樹脂１００質量部に対して０．５〜１５質量部である。電荷制御剤の配合量が０．５質量部未満の場合は、画像濃度が低下したり、かぶりが増えたりする傾向がある。一方、電荷制御剤の配合量が１質量部を超える場合は、高温高湿下での帯電不良・画像不良が増えたりする傾向があるため好ましくない。
【００３５】
＜外添剤＞
（無機微粒子）
外添剤は、本発明の特徴の中心であり、まず、無機微粒子が外添剤として用いられる。本発明における無機微粒子としては、従来からトナー母粒子に添加される外添剤として用いられるものを特に制限なく用いることができる。その具体例としては、例えば、研磨剤として用いられている、酸化チタン、酸化アルミニウム及び流動化剤として用いられているシリカ、マグネタイト等に代表される無機微粒子が使用できる。中でも研磨性に特に優れる点で酸化チタンが好ましい。
【００３６】
本発明で用いられる無機微粒子の平均一次粒子径は、通常、１５０〜３５０ｎｍ、好ましくは、２００〜３００ｎｍである。無機微粒子の粒子径が１００ｎｍ未満であったり、もしくは５００ｎｍを超えたりすると、無機微粒子に後述する導電性微粒子を付着させにくくなる。
【００３７】
なお、本発明において、平均一次粒子径は、電子顕微鏡又は光学顕微鏡で拡大写真を撮影し、画像解析装置を用いて粒子径を求めた。粒子の直径又は最大径を一次粒子径とし、その平均値を平均一次粒子径とする。
【００３８】
（導電性微粒子）
前記無機微粒子には、導電性微粒子が、転写紙表面又は中間転写体表面に対する画像転写後の感光体表面に残留した未転写トナー中の導電性微粒子の存在比率（導電性微粒子／未転写トナー）が初期トナー（未使用トナー：トナーカートリッジに収容された状態のトナー）の導電性微粒子の存在比率（導電性微粒子／初期トナー）の９．５倍〜３０倍となるように、付着されている。前記存在比率が９．５倍に満たないと、ピンホール発生抑制等の本発明の効果を得ることができない。また、３０倍を超えると、画像形成装置の未使用時にクリーニングブレードに堆積した多量の導電性微粒子が感光体ドラム表面に長時間接したことによって、帯電後の感光体ドラム表面の電位が規定値より低くなる帯電不良現象によって、形成画像に不要な筋が発生することがあるため好ましくない。
【００３９】
本発明で使用される導電性微粒子としては、例えば、導電性を有する酸化物微粒子等が挙げられ、その中でも、例えば、酸化錫系導電性微粒子、酸化亜鉛系電導性微粒子等が好ましく用いられる。
【００４０】
酸化錫系導電性微粒子の例示としては、アンチモンドープ酸化錫（ＡＴＯ）微粒子、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）微粒子、フッ素ドープ酸化錫（ＦＴＯ）微粒子等が挙げられ、酸化亜鉛系導電性微粒子の例示としては、アルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）微粒子、ガリウムドープ酸化亜鉛（ＧＺＯ）微粒子等が挙げられる。
【００４１】
本発明で用いられる導電性微粒子の平均一次粒子径は、通常、５〜３０ｎｍ、好ましくは、１０〜２０ｎｍである。この範囲であれば、導電性微粒子が前記無機微粒子に本発明における適切な強度で付着されることが可能である。導電性微粒子の粒子径が１０ｎｍ未満であったり、粒子径が３０ｎｍを超えたりすると、導電性微粒子が無機微粒子に適切な強度で付着されにくくなるため、好ましくない。
【００４２】
また、本発明に係る外添剤おいて、無機微粒子と導電性微粒子との配合比率は、無機微粒子１００質量部に対して導電性微粒子５〜５０質量部であることが好ましく、無機微粒子１００質量部に対して導電性微粒子９．５〜３０質量部であることがより好ましい。このような配合比率にすることにより、導電性微粒子が未転写トナー中に十分な量で存在し、本発明の効果がより確実に得られる。
（導電性微粒子の付着法）
無機微粒子に導電性微粒子を付着させる方法については、転写紙表面または中間転写体に対する画像転写後の感光体表面に残留した未転写トナー中の導電性微粒子の存在比率（導電性微粒子／未転写トナー）が初期トナーの導電性微粒子の存在比率（導電性微粒子／初期トナー）の９．５倍〜３０倍となるように無機微粒子に導電性微粒子を付着できる方法であれば、特に限定されることはない。
【００４３】
より具体的には、例えば、転写紙表面に画像を適当な枚数（例えば、１０万枚）転写した後に感光体ユニット内から排出される未転写トナー中並びに未使用の初期トナー中における、導電性微粒子の存在比率を、各トナー中の導電性微粒子由来の各元素（例えば、錫（Ｓｎ）、アンチモン（Ｓｂ）、インジウム（Ｉｎ）、ガリウム（Ｇａ）、アルミニウム（Ａｌ）等）の生強度を蛍光Ｘ線測定装置で測定すること等により算出し、未転写トナー中の導電性微粒子の存在比率が初期トナー中の導電性微粒子の存在比率の９．５倍〜３０倍となるように、無機微粒子に導電性微粒子を付着させればよい。
【００４４】
なお、本実施形態において、トナーには前記無機微粒子が外添されているが、無機微粒子はトナーに完全に付着しているのではなく、現像剤中に混入しているような状態で存在していると考えられる。現像装置の現像ローラと感光体の間には交番電界が印加されているが、トナーは交番電界によって現像ローラと感光体の間を往復運動するのに対し、無機微粒子の多くは現像ローラから感光体に向けて移動した後、感光体に付着し現像ローラには戻らないと推察される。この際に、前記導電性微粒子も無機微粒子と一緒に感光体へと移動する。そして、転写工程などで、導電性微粒子が無機微粒子から外れる。導電性微粒子が外れた無機微粒子は転写されて感光体から中間転写体または記録媒体に移動すると考えられる。これに対して、導電性微粒子は粒径が非常に小さいため、ほとんど転写されずに感光体上に残留しクリーニングユニットに回収されるものと考えられる。トナーは現像時にのみ現像ローラから感光体に移動し、転写されなかったものが感光体に残留しクリーニングユニットに回収されると考えられる。その結果、記未転写トナー中の導電性微粒子の存在比率と、初期トナーの伝導性微粒子の存在比率とを上記範囲とすることができると推察される。
【００４５】
よって、無機微粒子に導電性微粒子をあまり強く付着させると、転写工程においても導電性微粒子が無機微粒子から外れない。また、弱すぎると転写工程以前に導電性微粒子が無機微粒子から外れてしまう可能性もある。よって、適度な強度で無機微粒子に導電性微粒子を付着させる必要がある。
【００４６】
このような付着方法の実施態様の具体的な例示としては、例えば、後述する実施例に記載の方法などが挙げられる。
【００４７】
上述したような低抵抗の導電性微粒子を低い付着強度で付着させた無機微粒子を含む外添剤を有するトナーを用いることにより、研磨剤である無機微粒子及び導電性微粒子が感光体ドラムを有する回収経路内に存在し、感光体ドラム表面に蓄積されるため、感光体ドラムの表面を十分に研磨することができる。さらに、研磨剤に導電性が付与されることによって、未転写トナーがクリーニングブレード等によって回収される際に起こる剥離放電による感光体ドラムのピンホール発生も抑制される。ひいては、感光体ドラムを長期にわたり良好な状態で使用することが可能となる。
【００４８】
（その他の成分）
本発明のトナーにおいては、外添剤として、前記導電性微粒子を付着させた無機微粒子の他に、従来からトナーの外添剤として用いられるものを特に制限なく併用することができる。その具体例としては、例えば、乾式高温加水分解法（四塩化珪素等のケイ素塩化物を気化し、高温の水素炎中での気相反応によってシリカ微粒子を合成する乾式の方法）で製造されるフュームドシリカ、爆燃法（シリコンを酸素の気流中で酸化し、その反応熱で蒸気にして冷却することによってシリカ微粒子を合成する乾式の方法）で製造されるシリカ、ゾルゲル法（アルコキシシランの加水分解によってシリカ微粒子を合成する湿式の方法）で製造されるシリカ、コロイダル法（水ガラスの加水分解によってシリカ微粒子を合成する湿式の方法）で製造されるシリカ、硫酸法や塩素法あるいは乾式高温加水分解法で合成されるチタニア、アルミナ、マグネシア、酸化亜鉛、炭化珪素、金属石鹸、複合化されていない樹脂微粒子等が挙げられる。これらは、１種単独で用いても又は２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００４９】
前記導電性微粒子を付着させた無機微粒子以外の外添剤成分の配合比率は、前記トナー母粒子１００質量部に対してその他の外添剤成分１〜１０質量部であることが好ましく、さらに２〜５質量部であることがより好ましい。
【００５０】
（外添処理、添加量等）
本発明において、外添剤は、状況に応じて、シリコーンオイルや、アミノシラン、ヘキサメチルジシラザン等をはじめとするシラン系カップリング剤や、あるいはチタネート系カップリング剤等を用いて、表面を疎水化処理しても構わない。
【００５１】
外添剤をトナー母粒子に添加してトナーを作製する外添処理は、トナー母粒子と外添剤とを乾式で攪拌混合することにより行われる。その場合、微粒子である外添剤がトナー母粒子の表面に埋没しないように、上記攪拌混合は、ヘンシェルミキサーやタービュラーミキサー、スーパーミキサー等を用いて行うことが好ましい。
【００５２】
本発明において、トナー母粒子に対する外添剤全体の添加量は、従来から採用される外添剤の添加量を特に制限なく採用することができる。例えば、トナー母粒子１００質量部に対して外添剤０．５〜１０．０質量部、より好ましくは２．０〜５．０質量部である。
【００５３】
［静電荷像現像用現像剤］
本発明に係る静電荷像現像用トナーは、１成分現像剤として単独で用いることも、２成分現像剤としてキャリアと混合して用いることもできる。すなわち、１成分現像剤は、前記構成の静電荷像現像用トナーを含む静電荷像現像用現像剤であり、２成分現像剤は、前記構成の静電荷像現像用トナーとキャリアとを含む静電荷像現像用現像剤である。以下、２成分現像剤を中心に説明するが、１成分現像剤も以下の説明に準じる。
【００５４】
＜キャリア＞
本発明において、キャリアとしては、従来から２成分現像剤のキャリアとして用いられるものを特に制限なく用いることができる。その具体例としては、例えば、キャリアコア材の表面を樹脂で被覆したものを用いることができる。
【００５５】
前記キャリアコア材としては、例えば、鉄、ニッケル、コバルト等の磁性体金属、これらの合金、希土類を含有する合金類、ヘマタイト、マグネタイト、マンガン−亜鉛系フェライト、ニッケル−亜鉛系フェライト、マンガン−マグネシウム系フェライト、リチウム系フェライト等のソフトフェライト、銅−亜鉛系フェライト等の鉄系酸化物、これらの混合物等の磁性体材料を、焼結及びアトマイズ等を行うことによって製造した磁性体粒子が挙げられる。
【００５６】
また、前記キャリアコア材の表面を被覆する樹脂としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、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（ＦＥＰ）、四フッ化エチレン・パーフルオロアルコキシエチレン共重合体（ＰＦＡ）等のフッ素系樹脂の他、ポリアミドイミド樹脂、アクリル系樹脂、ストレートシリコン等が使用可能である。
【００５７】
キャリアの粒子径は、電子顕微鏡法による粒子径が１５〜１００μｍ、より好ましくは２０〜７０μｍ、さらに好ましくは２５〜５０μｍである。キャリアの見掛け比重は、磁性体の組成や表面構造等によって相違するが、一般に、３０００〜８０００ｋｇ／ｍ３の範囲内であることが好ましい。
【００５８】
２成分現像剤は、トナーとキャリアとを例えばボールミルを用いて乾式で攪拌混合することにより作製することができる。２成分現像剤中のトナー濃度は、３〜２０質量％、より好ましくは５〜１５質量％、さらに好ましくは６〜１０質量％である。トナー濃度が３質量％未満の場合は、画像濃度が過度に薄くなる傾向がある。一方、トナー濃度が２０質量％を超える場合は、画像形成装置の運転時に現像装置からのトナーの飛散が発生し、かぶりや画像形成装置内の汚染が増える傾向がある。
【００５９】
［画像形成装置］
本発明に係る画像形成装置は、前記構成の静電荷像現像用トナーを単独で１成分現像剤として用いる構成、又は前記構成の静電荷像現像用トナーをキャリアと混合して２成分現像剤として用いる構成である。画像形成装置は、一般に、周面上に静電荷像（静電潜像）が形成される感光体ドラム（像担持体）と、この感光体ドラムの前記静電荷像をトナーを用いて現像する現像装置とを備える。そして、本発明において、前記トナーは、前記構成の静電荷像現像用トナーである。
【００６０】
感光体ドラムの周囲には、帯電装置、露光装置、現像装置、転写装置、及びクリーニング装置が配置される。
【００６１】
感光体ドラムとしては、有機感光体（ＯＰＣ）やアモルファスシリコン感光体等が用いられ得るが、特に長寿命のアモルファスシリコン感光体を用いることが好ましい。帯電装置は、コロナ放電を発生させることによって感光体ドラムの周面に所定電位を与える。露光装置は、画像データに基づいて光を照射することによって感光体ドラムの周面の電位を選択的に減衰させて静電荷像を形成する。現像装置は、感光体ドラムの周面上に形成された静電荷像をトナーを用いて現像することによって感光体ドラムの周面上にトナー像を形成する。転写装置は、感光体ドラム上に形成されたトナー像を用紙上に転写する。クリーニング装置は、トナー像を用紙上に転写した後に感光体ドラムの周面上に残留したトナー等を感光体ドラムから除去する。
【００６２】
画像形成装置は、加熱ローラと加圧ローラとを有する定着装置をさらに備える。定着装置は、トナー像が転写された用紙を加熱及び加圧することによってトナー像を用紙に定着させる。
【００６３】
現像装置は、２成分現像剤の場合、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収容するハウジングと、このハウジング内に回転自在に設けられた攪拌ローラ、磁気ローラ及び現像ローラ（トナー担持体）とを有する。
【００６４】
撹拌ローラは、新たにハウジング内に補給されたトナーをキャリアと攪拌することによって帯電させると共に、２成分現像剤中に均一に分散させるためのものである。磁気ローラは、攪拌ローラから供給された２成分現像剤を周面上に磁気ブラシとして担持する。なお、この磁気ローラ上の磁気ブラシの厚みを制御するための制御ブレードが磁気ローラの周囲に配置される。現像ローラは、磁気ローラに近接して配置され、磁気ローラ上の磁気ブラシからトナーのみが現像ローラの周面上に移動することによって現像ローラの周面上にトナー薄層が形成される。また、現像ローラは、感光体ドラムに所定距離だけ離間して対向配置され、現像ローラの周面上のトナー薄層からトナーが感光体ドラム上に移動（この「移動」は、現像ローラの周面と感光体ドラムの周面とが離間していてトナーが現像ローラの周面から感光体ドラムの周面へ飛翔すること（タッチダウン方式）を含む）することによって感光体ドラム上の静電荷像を顕像化する。
【００６５】
なお、画像形成装置は、１成分現像剤用のものでもよい。また、カラー画像が用紙に転写される前に各色のトナー像が１つに重ね合わせられる中間転写ベルトを有するタンデム方式のカラー画像形成装置でもよい。
【実施例】
【００６６】
以下、実施例を通して本発明をさらに詳しく説明する。なお、本発明はこの実施例により何ら限定されるものではない。
【００６７】
［現像剤の製造］
（シリカＡの作製）
ジメチルポリシロキサン１００ｇ及び３−アミノプロピルトリメトキシシラン１００ｇ（以上信越化学工業(株)製）をトルエン２００ｇに溶解させ、トルエンで１０倍に希釈した。ついでヒュームドシリカアエロジル９０Ｇ（日本アエロジル(株)社製）２００ｇを攪拌しながら、得られた希釈溶液を徐々に滴下して３０分間超音波照射・攪拌して混合物とした。この混合物を１５０℃の高温槽で加熱した後、トルエンをロータリーエヴァポレーターを用いて溜去し、得られた固形物を減圧乾燥機にて設定温度５０℃で減量しなくなるまで乾燥した。さらに電気炉にて窒素気流下、２００℃で３時間の加熱処理を行った。得られた粉体はジェットミルにより解砕してバグフィルターで捕集し、１次粒子径０．０２μｍのシリカＡを得た。
【００６８】
（チタニアＡの作製）
酸化チタンＣＲ−ＥＬ（１次粒子径０．２５μｍ  石原産業(株)製）５００ｇに対して、ＡＴＯ（アンチモンドープ酸化錫）微粒子  ＳＮ−１００Ｐ（１次粒子径２０ｎｍ  石原産業(株)製）を１００ｇ添加し、ヘンシェルミキサーで４０ｍ／ｓで５分間混合して導電性チタニアを得た。ここで得た導電性チタニア４００ｇをヒュームドシリカアエロジル９０Ｇ  ２００ｇの代わりに投入し、以降はシリカＡと同様にして０．２５μｍのチタニアＡを得た。
【００６９】
（チタニアＢの作製）
ヘンシェルミキサーで２０ｍ／ｓで５分間混合する以外はチタニアＡと同様にしてチタニアＢを得た。
【００７０】
（チタニアＣの作製）
ＡＴＯ微粒子ＳＮ−１００Ｐの代わりにＩＴＯ（錫ドープ酸化インジウム）微粒子ＳＵＦＰ−ＨＸ（２０ｎｍ  住友金属鉱山(株)製）１００ｇを添加した以外はチタニアＡと同様にしてチタニアＣを得た。
【００７１】
（チタニアＤの作製）
ＡＴＯ微粒子ＳＮ−１００Ｐの代わりにＡＺＯ（アルミニウムドープ酸化亜鉛）微粒子パゼットＣＫ（３０ｎｍ  ハクスイテック(株)製）１００ｇを添加した以外はチタニアＡと同様にしてチタニアＤを得た。
【００７２】
（チタニアＥの作製）
ＡＴＯ微粒子ＳＮ−１００Ｐの代わりにＧＺＯ（ガリウムドープ酸化亜鉛）微粒子パゼットＧＫ−４０  （３０ｎｍ  ハクスイテック(株)製）１００ｇを添加した以外はチタニアＡと同様にしてチタニアＥを得た。
【００７３】
（チタニアＦの作製）
ヘンシェルミキサーで４０ｍ／ｓで２０分間混合する以外はチタニアＡと同様にしてチタニアＦを得た。
【００７４】
（トナー母粒子Ａの作製）
結着樹脂として、ポリエステル系樹脂を１００質量部、カルナウバワックス（離型剤）６質量部、着色剤としてカーボンブラックを８質量部、アジン系帯電制御剤（電荷制御剤）を１質量部、それぞれヘンシェルミキサーに投入・混合した後、二軸押し出し機で溶融混練してドラムフレーカーで冷却した。次にハンマーミルで粗粉砕した後、ターボミルで微粉砕し、風力分級機を用いて分級して、体積平均粒径が６．５７μｍ、平均円形度０．９４８のトナー粒子Ａを作製した。
【００７５】
（キャリアＡの作製）
ポリアミドイミド樹脂３０ｇを水２Ｌで希釈した後、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（ＦＥＰ）１２０ｇを分散させ、さらに酸化ケイ素３ｇを分散させた被覆層形成液を得た。この被覆層形成液とノンコートフェライトＥＦ−３５Ｂ（パウダーテック(株)社製  平均粒子径：３５μｍ）１０ｋｇを流動床被覆装置に投入して被覆を行った。その後、２５０℃で１時間、焼付けを行い、キャリアＡを得た。
【００７６】
（現像剤Ａの作製）
トナー母粒子Ａ２ｋｇに対して、シリカＡを５０ｇとチタニアＡを３０ｇ添加し、ヘンシェルミキサーで４０ｍ／ｓで５分間混合してトナーＡを得た。続いてトナーＡ３６ｇとキャリアＡ３００ｇをボールミルで均一に混合されるように３０分間攪拌混合して現像剤Ａを作成した。
【００７７】
（現像剤Ｂの作製）
チタニアＡを３０ｇを添加する代わりにチタニアＢを３０ｇ添加した以外はトナーＡと同様にしてトナーＢを得た。続いてトナーＢ３６ｇとキャリアＡ３００ｇをボールミルで均一に３０分間攪拌混合して現像剤Ｂを作成した。
【００７８】
（現像剤Ｃの作製）
チタニアＡを３０ｇを添加する代わりにチタニアＣを３０ｇ添加した以外はトナーＡと同様にしてトナーＣを得た。続いてトナーＣ３６ｇとキャリアＡ３００ｇをボールミルで均一に３０分間攪拌混合して現像剤Ｃを作成した。
【００７９】
（現像剤Ｄの作製）
チタニアＡを３０ｇを添加する代わりにチタニアＤを３０ｇ添加した以外はトナーＡと同様にしてトナーＤを得た。続いてトナーＤ３６ｇとキャリアＡ３００ｇをボールミルで均一に３０分間攪拌混合して現像剤Ｄを作成した。
【００８０】
（現像剤Ｅの作製）
チタニアＡを３０ｇを添加する代わりにチタニアＥを３０ｇ添加した以外はトナーＡと同様にしてトナーＥを得た。続いてトナーＥ３６ｇとキャリアＡ３００ｇをボールミルで均一に３０分間攪拌混合して現像剤Ｅを作成した。
【００８１】
（現像剤Ｆの作製）
チタニアＡを３０ｇを添加する代わりにチタニアＦを３０ｇ添加した以外はトナーＡと同様にしてトナーＦを得た。続いてトナーＦ３６ｇとキャリアＡ３００ｇをボールミルで均一に３０分間攪拌混合して現像剤Ｆを作成した。
【００８２】
（現像剤Ｇの作製）
チタニアＡを添加しない以外はトナーＡと同様にしてトナーＧを得た。続いてトナーＧ３６ｇとキャリアＡ３００ｇをボールミルで均一に３０分間攪拌混合して現像剤Ｇを作成した。
【００８３】
［現像剤の評価］
未転写トナーへの導電性微粒子の偏在量及び感光体のピンホール発生有無の評価は、京セラミタ(株)製のディジタルカラー複合機（商品名「ＴＡＳＫａｌｆａ  ５００ｃｉ」）に、前記作製した現像剤を搭載して下記の各条件下で評価した。
【００８４】
（導電性微粒子の偏在）
印字率５％の原稿を１０万枚連続印字したのちに感光体ユニット内から排出される回収トナー（未転写トナー）を蛍光Ｘ線測定装置で分析して得られた、錫（Ｓｎ）、アンチモン（Ｓｂ）、インジウム（Ｉｎ）、ガリウム（Ｇａ）、アルミニウム（Ａｌ）各元素の蛍光Ｘ線測定装置における生強度が、初期トナー中のそれに対して何倍に増加したかを測定して、初期トナー中の導電性微粒子の存在比率（導電微粒子／初期トナー）に対する未転写トナー中の導電性微粒子の存在比率（導電性微粒子／未転写トナー）が何倍であるかを算出した。
【００８５】
（感光体のピンホール）
印字率５％及び１０％の原稿を１０万枚連続印字後に、感光体にピンホールが発生しているかどうかを確認した。未発生を○、1個でも発生する場合を×とする。
【００８６】
以上のようにして行われた評価試験の結果を表１にまとめて示す。
【００８７】
【表１】
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表１から明らかなように、導電性微粒子の無機微粒子への付着の度合いが「普通」〜「弱い」トナーＡ〜Ｅ（実施例１〜５）は、未転写トナーにおける導電性微粒子の存在比率が初期トナー中の存在比率の９．５倍以上であり、感光体におけるピンホールの発生はなかった。
【００８８】
これに対して、導電性微粒子の無機微粒子への付着の度合いが「強い」トナーＦ（比較例１）及び電導性微粒子を有しないトナーＧ（比較例２）ではいずれも感光体にピンホールが発生した。また、トナーＦの未転写トナーにおける導電性微粒子の存在比率は初期トナー中の存在比率の９．５倍未満（７．５倍）であった。
【００８９】
以上により、導電性微粒子の無機微粒子への付着の度合いを、未転写トナーにおける導電性微粒子の存在比率が初期トナー中の存在比率の９．５倍以上となるようにすれば、感光体におけるピンホールの発生を良好に抑えられることがわかった。