(57)【要約】【課題】画像形成速度を高くしても画像品位が低下することがないようにする。【解決手段】像担持体と、現像剤担持体と、現像剤供給ローラと、曲折部２７ａを備えた現像剤層規制部材とを有する。現像剤の円形度が０．９７以上に、体積平均粒径が３．５〔μｍ〕以上、かつ、６．５〔μｍ〕以下にされる。前記現像剤層規制部材の曲折部２７ａの曲率半径が０．２０〔ｍｍ〕以上、かつ、０．３５〔ｍｍ〕以下にされる。画像形成速度を高くしても、画像の粒状性が高くなることがなく、画像の濃度が適正になり、画像に汚れが発生することがない。画像品位が低下することがない。【選択図】図１
2014010215.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）表面に静電潜像が形成される像担持体と、
（ｂ）前記静電潜像に現像剤を付着させて現像を行う現像剤担持体と、
（ｃ）該現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給ローラと、
（ｄ）曲折部を備え、該曲折部を前記現像剤担持体に当接させて配設され、該現像剤担持体上の現像剤を薄層化する現像剤層規制部材とを有するとともに、
（ｅ）前記現像剤の円形度が０．９７以上に、体積平均粒径が３．５〔μｍ〕以上、かつ、６．５〔μｍ〕以下にされ、
（ｆ）前記現像剤層規制部材の曲折部の曲率半径が０．２０〔ｍｍ〕以上、かつ、０．３５〔ｍｍ〕以下にされることを特徴とする画像形成ユニット。
【請求項２】
（ａ）前記現像剤の円形度が０．９７以上に、体積平均粒径が４．０〔μｍ〕以上、かつ、６．０〔μｍ〕以下にされ、
（ｂ）前記曲折部の曲率半径が０．２５〔ｍｍ〕以上、かつ、０．３０〔ｍｍ〕以下にされる請求項１に記載の画像形成ユニット。
【請求項３】
（ａ）前記像担持体の線速が２２３〔ｍｍ／ｓ〕以上、かつ、２６４〔ｍｍ／ｓ〕以下にされ、
（ｂ）前記現像剤担持体の表面粗さが９〔μｍ〕にされる請求項１又は２に記載の画像形成ユニット。
【請求項４】
（ａ）前記像担持体の線速が２９３〔ｍｍ／ｓ〕以上、かつ、３５２〔ｍｍ／ｓ〕以下にされ、
（ｂ）前記現像剤担持体の表面粗さが１３〔μｍ〕以上、かつ、２６〔μｍ〕以下にされる請求項１又は２に記載の画像形成ユニット。
【請求項５】
（ａ）前記像担持体の線速が２９３〔ｍｍ／ｓ〕以上、かつ、３５２〔ｍｍ／ｓ〕以下にされ、
（ｂ）前記現像剤担持体の表面粗さが１７〔μｍ〕以上、かつ、２３〔μｍ〕以下にされる請求項１又は２に記載の画像形成ユニット。
【請求項６】
（ａ）像担持体と、
（ｂ）該像担持体の表面に静電潜像を形成する露光装置と、
（ｃ）前記静電潜像に現像剤を付着させて現像を行い、現像剤像を形成する現像剤担持体と、
（ｄ）該現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給ローラと、
（ｅ）曲折部を備え、該曲折部を前記現像剤担持体に当接させて配設され、該現像剤担持体上の現像剤を薄層化する現像剤層規制部材と、
（ｆ）現像剤像を媒体に転写する転写部材と、
（ｇ）媒体に転写された現像剤像を定着させる定着装置とを有するとともに、
（ｈ）前記現像剤の円形度が０．９７以上に、体積平均粒径が３．５〔μｍ〕以上、かつ、６．５〔μｍ〕以下にされ、
（ｉ）前記現像剤層規制部材の曲折部の曲率半径が０．２０〔ｍｍ〕以上、かつ、０．３５〔ｍｍ〕以下にされ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、画像形成ユニット及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置、例えば、プリンタは、画像形成ユニットを備え、該画像形成ユニットにおいて、感光体ドラムの表面が、帯電ローラによって帯電させられ、ＬＥＤヘッドによって露光されて静電潜像が形成され、該静電潜像に現像ローラ上のトナーが付着させられてトナー像が形成されるようになっている。そして、該トナー像が、転写ローラによって用紙に転写され、定着器において定着させられる。
【０００３】
前記現像ローラには現像ブレードが当接させられ、該現像ブレードによって、現像ローラ上のトナーが、薄層化され、所定の摩擦力が加えられ、帯電させられる（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２６１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来のプリンタにおいては、画像を形成する速度、すなわち、画像形成速度を高くすると、画像の粒状性（グレイニネス：ざらつき感）が高くなり、画像品位が低下してしまう。
【０００６】
本発明は、前記従来のプリンタの問題点を解決して、画像形成速度を高くしても画像品位が低下することがない画像形成ユニット及び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】
【０００７】
そのために、本発明の画像形成ユニットにおいては、表面に静電潜像が形成される像担持体と、前記静電潜像に現像剤を付着させて現像を行う現像剤担持体と、該現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給ローラと、曲折部を備え、該曲折部を前記現像剤担持体に当接させて配設され、該現像剤担持体上の現像剤を薄層化する現像剤層規制部材とを有する。
【０００８】
そして、前記現像剤の円形度が０．９７以上に、体積平均粒径が３．５〔μｍ〕以上、かつ、６．５〔μｍ〕以下にされる。
【０００９】
また、前記現像剤層規制部材の曲折部の曲率半径が０．２０〔ｍｍ〕以上、かつ、０．３５〔ｍｍ〕以下にされる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、画像形成ユニットにおいては、表面に静電潜像が形成される像担持体と、前記静電潜像に現像剤を付着させて現像を行う現像剤担持体と、該現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給ローラと、曲折部を備え、該曲折部を前記現像剤担持体に当接させて配設され、該現像剤担持体上の現像剤を薄層化する現像剤層規制部材とを有する。
【００１１】
そして、前記現像剤の円形度が０．９７以上に、体積平均粒径が３．５〔μｍ〕以上、かつ、６．５〔μｍ〕以下にされる。
【００１２】
また、前記現像剤層規制部材の曲折部の曲率半径が０．２０〔ｍｍ〕以上、かつ、０．３５〔ｍｍ〕以下にされる。
【００１３】
この場合、前記現像剤の円形度が０．９７以上に、体積平均粒径が３．５〔μｍ〕以上、かつ、６．５〔μｍ〕以下にされ、前記現像剤層規制部材の曲折部の曲率半径が０．２０〔ｍｍ〕以上、かつ、０．３５〔ｍｍ〕以下にされるので、画像形成速度を高くしても、画像の粒状性が高くなることがなく、画像の濃度が適正になり、画像に汚れが発生することがない。したがって、画像品位が低下することがない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの概略図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるトナーの体積平均粒径及び円形度を変化させたときの画像品位を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としての、一成分系の電子写真式のプリンタについて説明する。
【００１６】
図２は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。
【００１７】
図に示されるように、プリンタ１０は、プリンタ１０の本体、すなわち、装置本体Ｂｄ、及び該装置本体Ｂｄに対して着脱自在に配設された画像形成ユニット２０を備え、該画像形成ユニット２０内に像担持体としての感光体ドラム２１が配設される。本実施の形態においては、ブラックの画像を形成するための画像形成ユニット２０が一つだけ配設されるようになっているが、カラーの画像を形成するために、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色の画像形成ユニットを配設することができる。
【００１８】
そして、前記装置本体Ｂｄにおいては、前記感光体ドラム２１より下方に、感光体ドラム２１と当接させて転写部材としての転写ローラ１７が配設され、感光体ドラム２１より上方に、感光体ドラム２１と対向させて露光装置としてのＬＥＤヘッド２３が配設される。なお、前記画像形成ユニット２０、転写ローラ１７及びＬＥＤヘッド２３によって画像形成部が構成される。
【００１９】
前記ＬＥＤヘッド２３は、感光体ドラム２１の表面を露光して潜像としての静電潜像を形成する。
【００２０】
また、前記転写ローラ１７は、表面が導電性を有する材料、本実施の形態においては、ゴム等によって形成され、感光体ドラム２１の表面に形成された現像剤像としてのトナー像を媒体としての用紙Ｐに転写する。
【００２１】
前記装置本体Ｂｄにおける画像形成ユニット２０の下方には、媒体収容部としての用紙カセット１１が配設され、該用紙カセット１１に複数の用紙Ｐが収容される。そして、用紙カセット１１の前端には、媒体供給部材としての、かつ、繰出部材としてのホッピングローラ１２が配設され、該ホッピングローラ１２によって用紙Ｐが１枚ずつ分離させて搬送路Ｒｔに繰り出される。用紙Ｐの搬送方向におけるホッピングローラ１２より下流側には、ピンチローラ１３及び搬送ローラ１５から成る第１の搬送ローラ対が、該第１の搬送ローラ対より下流側には、ピンチローラ１４及びレジストローラ１６から成る第２の搬送ローラ対が配設される。用紙Ｐは、前記第１の搬送ローラ対において、ピンチローラ１３及び搬送ローラ１５の回転に伴って第２の搬送ローラ対に送られ、該第２の搬送ローラ対において、ピンチローラ１４及びレジストローラ１６によって挟まれて斜行が矯正され、その後、ピンチローラ１４及びレジストローラ１６の回転に伴って前記画像形成部における感光体ドラム２１と転写ローラ１７との間に送られる。なお、前記ホッピングローラ１２、搬送ローラ１５及びレジストローラ１６は、図示されない第１の駆動源から図示されないギヤ等を介して回転が伝達されて回転させられる。
【００２２】
そして、用紙Ｐの搬送方向における画像形成ユニット２０より下流側には定着装置としての定着器３１が配設される。該定着器３１は、第１の回転体としての、かつ、加熱部材としてのヒートローラ３２、及び該ヒートローラ３２の下方においてヒートローラ３２に圧接させて配設された第２の回転体としての、かつ、加圧部材としてのバックアップローラ（加圧ローラ）３３を備え、前記ヒートローラ３２及びバックアップローラ３３によって用紙Ｐ上の前記トナー像を、加熱し、加圧することにより定着させる。
【００２３】
前記ヒートローラ３２は、円筒体から成り、アルミ素管、及び該アルミ素管上に形成され、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ等のフッ素樹脂から成る表面層を備え、内部に熱源としてのハロゲンランプ３４が配設される。前記バックアップローラ３３は、弾性体によって形成された円筒体から成る。
【００２４】
さらに、用紙Ｐの搬送方向における定着器３１より下流側には、ピンチローラ３５及び排出ローラ３６から成る第１の排出ローラ対が、該第１の排出ローラ対より下流側には、ピンチローラ３７及び排出ローラ３８から成る第２の排出ローラ対が配設される。用紙Ｐは、前記第１の排出ローラ対において、ピンチローラ３５及び排出ローラ３６の回転に伴って第２の排出ローラ対に送られ、該第２の排出ローラ対において、ピンチローラ３７及び排出ローラ３８の回転に伴ってスタッカ部３９に排出される。前記ヒートローラ３２、排出ローラ３６、３８等は、図示されない第２の駆動源から図示されないギヤ等を介して回転が伝達されて回転させられる。
【００２５】
次に、前記画像形成ユニット２０について説明する。
【００２６】
図１は本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの概略図である。
【００２７】
図に示されるように、画像形成ユニット２０は、画像形成ユニット２０の本体、すなわち、画像形成ユニット本体２０ａ、及び該画像形成ユニット本体２０ａに対して着脱自在に配設された現像剤収容体としての、かつ、現像剤カートリッジとしてのトナーカートリッジ２６を備え、該トナーカートリッジ２６内に現像剤としてのトナーＴを収容するための現像剤収容室としてのトナー収容室５２が形成される。なお、本実施の形態においては、トナーカートリッジ２６が画像形成ユニット本体２０ａに対して着脱自在に配設されるが、画像形成ユニット本体２０ａ及びトナーカートリッジ２６を一体に形成することができる。また、本実施の形態においては、前記トナーＴとして、画像の粒状性が高くならず、画像品位が低下することがないように、円形度が高い懸濁重合トナーが使用される。
【００２８】
また、前記画像形成ユニット本体２０ａには、前記感光体ドラム２１、該感光体ドラム２１と当接させて配設され、感光体ドラム２１の表面を一様に帯電させる帯電装置としての帯電ローラ２２、前記感光体ドラム２１に当接させて配設され、感光体ドラム２１の表面の静電潜像にトナーＴを付着させてトナー像を形成する（現像を行う）現像剤担持体としての現像ローラ２４、スポンジローラから成り、前記現像ローラ２４に当接させて配設され、現像ローラ２４にトナーＴを供給する現像剤供給部材としての、かつ、現像剤供給ローラとしてのトナー供給ローラ２５、曲折部２７ａを前記現像ローラ２４に当接させて配設され、現像ローラ２４の表面のトナーＴを薄層化し、所定の厚さの現像剤層としてのトナー層を形成する現像剤層規制部材としての現像ブレード２７、前記感光体ドラム２１と当接させて配設され、トナー像が用紙Ｐに転写された後に感光体ドラム２１上に残留したトナーＴを掻き取るクリーニング部材としてのクリーニングローラ２８等が配設される。
【００２９】
前記感光体ドラム２１は、有機感光体ドラムから成り、アルミニウム等の導電性を有する材料から成る基体ローラ、及び該基体ローラ上に形成された３層構造を有する有機感光層を備える。該有機感光層は、バインダ樹脂中にフィラーを混ぜた材料を塗布することによって形成された下引き層（ＵＣＬ）、該下引き層上に、バインダ樹脂中に電荷発生剤を混ぜた材料を塗布することによって形成された電荷発生層（ＣＧＬ）、及び該電荷発生層上に、バインダ樹脂中に電荷輸送剤を混ぜた材料を塗布することによって形成された電荷輸送層（ＣＴＬ）から成る。
【００３０】
また、前記帯電ローラ２２は、導電性を有するシャフト、及び該シャフト上に形成された導電性弾性層を備え、該導電性弾性層は、エピクロルヒドリンゴム（ＥＣＯ）を主成分とするイオン導電性のゴムから成る。この場合、導電性弾性層に対して、イソシアネート（ＨＤＩ）成分を含む表面処理液を浸透させることによる表面処理が行われ、表面が硬化させられ、離型性が高くされる。したがって、帯電ローラ２２の表面にトナーＴ、外添剤等が付着するのを防止することができ、感光体ドラム２１が汚れるのを防止することができる。
【００３１】
前記帯電ローラ２２の硬度は、アスカーＣ硬度計（高分子計器社製）によって測定され、アスカーＣ硬度で７３〔°〕にされる。また、帯電ローラ２２の抵抗値は６．３〔ｌｏｇΩ〕にされる。なお、前記抵抗値は、温度が２０〔℃〕、相対湿度が５０〔％〕である環境条件下で、帯電ローラ２２を、感光体ドラム２１と同じ外径、表面粗さ及び導電性を有する金属製ドラムに、画像形成ユニット２０に組み付けられるときと同じ圧力で押し付け、帯電ローラ２２のシャフトと金属製ドラムとの間に５００〔Ｖ〕の直流電圧を印加して測定した抵抗値である。
【００３２】
そして、前記現像ローラ２４は、導電性を有するシャフト、該シャフト上に形成され、紫外線処理が行われた半導電性シリコーンゴムから成る弾性層、及び該弾性層の表面にウレタン系樹脂を塗布することによって形成された表面コーティング層（コート層）を備え、該表面コーティング層の表面に、シランカップリング剤によって表面処理を行うことによって、シランカップリング剤層が形成される。前記表面コーティング層の厚さは、７〔μｍ〕以上、かつ、１３〔μｍ〕以下にされる。また、前記表面コーティング層のウレタン系樹脂にはシリカの粒子が混合され、表面粗さＲｚが６〔μｍ〕以上、かつ、１２〔μｍ〕以下（ＪＩＳ  Ｂ０６０１−１９９４による。）になるように研磨される。なお、印刷濃度を確保するために、できる限り表面粗さＲｚを大きくすることが好ましい。
【００３３】
前記現像ローラ２４の硬度は、ＪＩＳ−Ａ規格の測定方法によって測定され、４２〔°〕±５〔°〕にされる。また、現像ローラ２４の抵抗値は、１００〔ＭΩ〕以上、かつ、５０００〔ＭΩ〕以下にされる。なお、前記抵抗値は、幅が２．０〔ｍｍ〕、直径が６．０〔ｍｍ〕のステンレス鋼製のボールベアリングを２０〔ｇｆ〕の力で現像ローラ２４に押し付け、シャフトとボールベアリングとの間に１００〔Ｖ〕の直流電圧を印加して測定した抵抗値である。
【００３４】
そして、前記トナー供給ローラ２５は、導電性を有するシャフト、及び該シャフト上に形成され、半導電性を有し、発泡シリコーンゴムから成る弾性層を備え、該弾性層の表面を研磨することによって所定の外径にされる。
【００３５】
前記弾性層を形成するためのシリコーンゴムコンパウンドは、ジメチルシリコーン生ゴム、メチルフェニルシリコーン生ゴム等の各種の生ゴムに、補強材としてのシリカから成る充填剤、加硫硬化に必要な加硫剤、発泡剤等を添加することによって形成される。該発泡剤としては、重炭酸ナトリウム等の無機発泡剤、又はＡＤＣＡ等の有機発泡剤が使用される。
【００３６】
前記トナー供給ローラ２５の硬度は、アスカーＦ硬度計（高分子計器社製）によって測定され、アスカーＦ硬度で４１〔°〕にされる。前記硬度は、前記アスカーＦ硬度計を高さ１０〔ｍｍ〕から３〔秒〕間でトナー供給ローラ２５上に落下させたときの、トナー供給ローラ２５の両端部からそれぞれ４５〔ｍｍ〕及び中央の３点における値の平均である。なお、画像形成ユニット本体２０ａ内において、トナー供給ローラ２５は現像ローラ２４に１．０〔ｍｍ〕±０．１５〔ｍｍ〕の押込量だけ押し付けられる。
【００３７】
前記トナー供給ローラ２５の抵抗値は、１〔ＭΩ〕以上、かつ、１００〔ＭΩ〕以下にされる。前記抵抗値は、前記現像ローラ２４の抵抗値を測定するときと同じボールベアリングを２０〔ｇｆ〕の力でトナー供給ローラ２５に押し付け、シャフトとボールベアリングとの間に３００〔Ｖ〕の直流電圧を印加して測定した抵抗値である。
【００３８】
前記現像ブレード２７は、ステンレス鋼（ＳＵＳ）の板材から成り、板厚が０．０８〔ｍｍ〕にされ、現像ローラ２４との当接部に曲げ加工を施すことによって、前記曲折部２７ａが形成される。本実施の形態において、曲折部２７ａの曲げ角度は９０〔°〕にされ、現像ローラ２４の接線と、現像ブレード２７の長手方向に延びる線との成す角度は、１５〔°〕以上、かつ、２０〔°〕以下にされる。
【００３９】
なお、曲折部２７ａの曲率半径Ｒは、ＳＥＦ  ３５００（Ｋｏｓａｋａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｌｔｄ．製）を使用し、現像ブレード２７の曲折部２７ａの輪郭形状を、走査速度０．０２〔ｍｍ／ｓ〕で走査することによって測定される。また、現像ブレード２７の表面粗さＲｚは十点平均表面粗さであり、０．６〔μｍ〕にされる。さらに、現像ブレード２７を現像ローラ２４に押し付ける線圧は５０〔ｇ／ｃｍ〕にされ、好ましくは４０〔ｇ／ｃｍ〕以上、かつ、７０〔ｇ／ｃｍ〕以下にされる。
【００４０】
そして、前記クリーニングローラ２８は、直径が６〔ｍｍ〕の金属製の芯金、及び該芯金上にプライマーを介してＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）を主材として接着することによって形成された導電性発泡層を備える。該導電性発泡層の発泡セル径の平均は、実体顕微鏡を使用して測定され、１００〔μｍ〕以上、かつ、３００〔μｍ〕以下にされる。
【００４１】
前記クリーニングローラ２８の硬度は、４．９〔Ｎ〕の荷重を加えた状態で、アスカーＣ硬度計によって測定され、アスカーＣ硬度で３５〔°〕以上、かつ、４５〔°〕以下にされる。
【００４２】
なお、前記クリーニングローラ２８の両端には、付勢部材としての図示されないばねが配設され、各ばねの付勢力によってクリーニングローラ２８が感光体ドラム２１に押し付けられる。
【００４３】
また、クリーニングローラ２８の抵抗値（全面抵抗）は、２．０×１０6 〔Ω〕以上、かつ、２．０×１０7 〔Ω〕以下にされる。前記抵抗値は、クリーニングローラ２８を、直径が３０〔ｍｍ〕の感光体ドラム２１に０．２５〔ｍｍ〕の押込量だけ押し付けて回転させ、クリーニングローラ２８と感光体ドラム２１との間に４００〔Ｖ〕の直流電圧を印加して測定した抵抗値である。
【００４４】
なお、感光体ドラム２１、現像ローラ２４、トナー供給ローラ２５、帯電ローラ２２、クリーニングローラ２８及び転写ローラ１７は、図示されない第３の駆動源から回転が伝達されて、それぞれ、矢印ａ方向、矢印ｂ方向、矢印ｃ方向、矢印ｄ方向、矢印ｅ方向及び矢印ｆ向に回転させられる。そのために、転写ローラ１７に図示されない転写ギヤが、感光体ドラム２１に図示されないドラムギヤが、帯電ローラ２２に図示されないチャージギヤが、現像ローラ２４に図示されない現像ギヤが、トナー供給ローラ２５に図示されないトナー供給ギヤが、クリーニングローラ２８に図示されないクリーニングギヤが、圧入又はその他の方法で固定される。また、前記現像ギヤとトナー供給ギヤとの間に図示されないアイドルギヤが配設される。
【００４５】
帯電ローラ２２には、感光体ドラム２１の表面を帯電させるために、現像ローラ２４にはトナーＴを静電潜像に付着させるために、トナー供給ローラ２５にはトナーＴを現像ローラ２４に供給するために、転写ローラ１７には、感光体ドラム２１上のトナー像を用紙Ｐに転写するために、所定の電圧が印加される。そのために、図示されない電源装置が配設され、図示されない制御部によって、印加される電圧が制御される。
【００４６】
次に、前記構成の画像形成ユニット２０の動作について説明する。
【００４７】
まず、前記制御部において印刷指示が発生させられると、前記第３の駆動源が駆動され、図示されない数個のギヤを介して前記ドラムギヤに回転が伝達され、感光体ドラム２１が矢印ａ方向に回転させられる。そして、前記ドラムギヤから現像ギヤに回転が伝達され、現像ローラ２４が矢印ｂ方向に回転させられ、前記現像ギヤからアイドルギヤを介してトナー供給ギヤに回転が伝達され、トナー供給ローラ２５が矢印ｃ方向に回転させられる。また、ドラムギヤから前記チャージギヤに回転が伝達され、帯電ローラ２２が矢印ｄ方向に回転させられ、ドラムギヤからクリーニングギヤに回転が伝達され、クリーニングローラ２８が矢印ｅ方向に回転させられ、ドラムギヤから転写ギヤに回転が伝達され、転写ローラ１７が矢印ｆ方向に回転させられる。
【００４８】
前記帯電ローラ２２に電圧が印加されることによって、感光体ドラム２１の表面は一様に帯電させられ、表面電位が、例えば、６００〔Ｖ〕にされる。そして、回転に伴って、感光体ドラム２１の表面における帯電させられた部分がＬＥＤヘッド２３と対向する部分に到達すると、ＬＥＤヘッド２３は、前記制御部から送られた画像データに基づいて作動させられ、感光体ドラム２１を露光し、感光体ドラム２１上に静電潜像を形成する。このとき、トナー供給ローラ２５には、例えば、−３００〔Ｖ〕のバイアス電圧が、現像ローラ２４には、例えば、−２００〔Ｖ〕のバイアス電圧が印加される。
【００４９】
続いて、回転に伴って、感光体ドラム２１の表面における静電潜像が形成された部分が現像ローラ２４と対向する位置に到達すると、前記静電潜像が形成された部分の電位（例えば、−２０〔Ｖ〕）と現像ローラ２４との電位差によって、現像ブレード２７によって薄層化された現像ローラ２４上のトナーＴが感光体ドラム２１上に移動し、静電潜像に付着させられ、トナー像が形成される。
【００５０】
そして、感光体ドラム２１の表面におけるトナー像が形成された部分が転写ローラ１７と対向する部分に到達すると、トナー像は転写ローラ１７によって用紙Ｐに転写させられ、感光体ドラム２１の表面に残留したトナーＴは、クリーニングローラ２８によって掻き取られ、印刷動作が終了した後、前記制御部によって設定されたシーケンスに従って回収される。
【００５１】
続いて、用紙Ｐが定着器３１に送られると、トナー像は、ハロゲンランプ３４によって加熱されたヒートローラ３２からの熱によって加熱され、溶融させられ、バックアップローラ３３によって加圧され、用紙Ｐに定着させられる。このようにして、用紙Ｐ上に画像が形成される。
【００５２】
次に、本実施の形態においてプリンタ１０に使用される前記懸濁重合トナーの製造方法について説明する。
【００５３】
まず、スチレン７７．５〔重量部〕及びアクリル酸−ｎ−ブチル２２．５〔重量部〕にオフセット防止剤としての低分子量ポリエチレン２〔重量部〕、帯電制御剤として「アイゼンスピロンブラックＴＲＨ」（保土谷化学工業社製）１〔重量部〕、カーボンブラック（ＰｒｉｎｔｅｘＬデグサ社製）６〔重量部〕及び２，２’−アゾビスイソブチロニトリル１〔重量部〕を加え、アトライザー「ＭＡ−０１ＳＣ」（三井三池化工機社製）に投入し、１５〔℃〕で１０〔時間〕分散させ、重合性組成物を作成する。そして、ポリアクリル酸８〔重量部〕及びジビニルベンゼン０．３５〔重量部〕を溶解したエタノール１８０〔重量部〕に蒸留水６００〔重量部〕を加え、重合のための分散媒を作成する。該分散媒に前記重合性組成物を添加し、ＴＫホモミキサー「Ｍ型」（特殊機化工業社製）で、１５〔℃〕、８０００〔回転〕の条件下で１０〔分〕間分散させて作成した分散溶液を、１リットルのセパラブルフラスコ中に移し、窒素気流下１００〔ｒｐｍ〕でセパラブルフラスコを回転させることによって攪拌しながら８５〔℃〕で１２〔時間〕反応させる。この時点で重合性組成物の１段目の重合反応によって得られた分散質を中間粒子とする。
【００５４】
次に、該中間粒子をメタクリル酸メチル９．２５〔重量部〕、アクリル酸−ｎ−ブチル０．７５〔重量部〕、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル０．５〔重量部〕、ラウリル硫酸ナトリウム０．１〔重量部〕及び水８０〔重量部〕から成る水系懸濁液に投入し、超音波発振器ＵＳ−１５０（日本精機製作所製）で振動を加えて水乳濁液ＬＡを作成し、該水乳濁液ＬＡ９〔重量部〕を前記中間粒子に滴下し、中間粒子を膨潤させて分散媒を作成する。なお、滴下後、直ちに光学顕微鏡で観察を行い、乳濁液滴が全く見られず、膨潤が極めて短時間のうちに完了たことを確認した。そこで、窒素下で攪拌を続けながら所定の温度で所定の時間、２段目の重合反応をさせ、前記分散媒を冷却した後、０．５Ｎ塩酸水溶液でｐＨが所定の値になるまで溶かし、濾過及び水洗を行い、風によって乾燥させた後、４０〔℃〕で１０〔時間〕、１０〔ｍｍＨｇ〕で減圧乾燥させ、風力分級器で分級して、外添剤が添加されていないトナー母粒子を作成する。
【００５５】
続いて、該トナー母粒子に外添剤を添加してトナーＴを作成する。
【００５６】
ここで、本実施の形態において画像品位が低下することがないようにするための印刷実験に使用される各トナーＴの製造方法について説明する。各トナーＴは、前記２段目の重合反応の条件、及び前記分散媒を溶かす条件を変更することによって、体積平均粒径及び円形度が異なる各種のトナー母粒子を作成し、該トナー母粒子に外添剤を添加することによって作成される。
【００５７】
トナーＴの体積平均粒径は、細胞計数分析装置「コールターマルチライザー３」（ベックマンコールター社製）を使用し、アパチャー径を１００〔μｍ〕にして３００００カウント測定することによって算出する。また、トナーＴの円形度は、フロー式粒子像分析装置「ＦＰＩＡ−２１００」（シスメックス社製）を使用して測定する。トナーＴの円形度は、粒子投影像の面積と同じ面積を有する円の周囲長Ｌ１、及び粒子投影像の周囲長Ｌ２に基づいて式（１）で表される。
【００５８】
円形度＝Ｌ１／Ｌ２                                          ……（１）
前記円形度が１．００であれば真球であり、円形度が１．００より小さくなるに従って粒子の形状は不定形になる。
【００５９】
そして、前記２段目の重合反応において水乳濁液ＬＡを８５〔℃〕で５．０〔時間〕反応させたときのトナー母粒子をＡとし、分散媒を０．５Ｎ塩酸水溶液で溶かし、ｐＨを４．５、４．３、４．１、３．９、３．７と変化させて各トナー母粒子Ａ１〜Ａ５を作成し、該各トナー母粒子Ａ１〜Ａ５に外添剤を添加してトナーＡ−１〜Ａ−５を作成する。
【００６０】
各トナーＡ−１〜Ａ−５の体積平均粒径は３．０〔μｍ〕になり、トナーＡ−１の円形度は０．９６に、トナーＡ−２の円形度は０．９７に、トナーＡ−３の円形度は０．９８に、トナーＡ−４の円形度は０．９９に、トナーＡ−５の円形度は１．００になる。
【００６１】
そして、前記２段目の重合反応において水乳濁液ＬＡを８５〔℃〕で５．５〔時間〕反応させたときのトナー母粒子をＢとし、前述されたようにｐＨを変化させてトナー母粒子Ｂ１〜Ｂ５を作成し、該各トナー母粒子Ｂ１〜Ｂ５に外添剤を添加してトナーＢ−１〜Ｂ−５を作成する。該各トナーＢ−１〜Ｂ−５の体積平均粒径は３．５〔μｍ〕になり、トナーＢ−１の円形度は０．９６に、トナーＢ−２の円形度は０．９７に、トナーＢ−３の円形度は０．９８に、トナーＢ−４の円形度は０．９９に、トナーＢ−５の円形度は１．００になる。
【００６２】
また、前記２段目の重合反応において水乳濁液ＬＡを８５〔℃〕で６．０〔時間〕反応させたときのトナー母粒子をＣとし、前述されたようにｐＨを変化させてトナー母粒子Ｃ１〜Ｃ５を作成し、該各トナー母粒子Ｃ１〜Ｃ５に外添剤を添加してトナーＣ−１〜Ｃ−５を作成する。各トナーＣ−１〜Ｃ−５の体積平均粒径は４．０〔μｍ〕になり、トナーＣ−１の円形度は０．９６に、トナーＣ−２の円形度は０．９７に、トナーＣ−３の円形度は０．９８に、トナーＣ−４の円形度は０．９９に、トナーＣ−５の円形度は１．００になる。
【００６３】
さらに、前記２段目の重合反応において水乳濁液ＬＡを８５〔℃〕で７．０〔時間〕反応させたときのトナー母粒子をＤとし、前述されたようにｐＨを変化させてトナー母粒子Ｄ１〜Ｄ５を作成し、該各トナー母粒子Ｄ１〜Ｄ５に外添剤を添加してトナーＤ−１〜Ｄ−５を作成する。各トナーＤ−１〜Ｄ−５の体積平均粒径は５．０〔μｍ〕になり、トナーＤ−１の円形度は０．９６に、トナーＤ−２の円形度は０．９７に、トナーＤ−３の円形度は０．９８に、トナーＤ−４の円形度は０．９９に、トナーＤ−５の円形度は１．００になる。
【００６４】
また、前記２段目の重合反応において水乳濁液ＬＡを８５〔℃〕で８．０〔時間〕反応させたときのトナー母粒子をＥとし、前述されたようにｐＨを変化させてトナー母粒子Ｅ１〜Ｅ５を作成し、該各トナー母粒子Ｅ１〜Ｅ５に外添剤を添加してトナーＥ−１〜Ｅ−５を作成する。各トナーＥ−１〜Ｅ−５の体積平均粒径は６．０〔μｍ〕になり、トナーＥ−１の円形度は０．９６に、トナーＥ−２の円形度は０．９７に、トナーＥ−３の円形度は０．９８に、トナーＥ−４の円形度は０．９９に、トナーＥ−５の円形度は１．００になる。
【００６５】
さらに、前記２段目の重合反応において水乳濁液ＬＡを８５〔℃〕で９．０〔時間〕反応させたときのトナー母粒子をＦとし、前述されたようにｐＨを変化させてトナー母粒子Ｆ１〜Ｆ５を作成し、該各トナー母粒子Ｆ１〜Ｆ５に外添剤を添加してトナーＦ−１〜Ｆ−５を作成する。各トナーＦ−１〜Ｆ−５の体積平均粒径は６．５〔μｍ〕になり、トナーＦ−１の円形度は０．９６に、トナーＦ−２の円形度は０．９７に、トナーＦ−３の円形度は０．９８に、トナーＦ−４の円形度は０．９９に、トナーＦ−５の円形度は１．００になる。
【００６６】
また、前記２段目の重合反応において水乳濁液ＬＡを８５〔℃〕で１０．０〔時間〕反応させたときのトナー母粒子をＧとし、前述されたようにｐＨを変化させてトナー母粒子Ｇ１〜Ｇ５を作成し、該各トナー母粒子Ｇ１〜Ｇ５に外添剤を添加してトナーＧ−１〜Ｇ−５を作成する。各トナーＧ−１〜Ｇ−５の体積平均粒径は７．０〔μｍ〕になり、トナーＧ−１の円形度は０．９６に、トナーＧ−２の円形度は０．９７に、トナーＧ−３の円形度は０．９８に、トナーＧ−４の円形度は０．９９に、トナーＧ−５の円形度は１．００になる。
【００６７】
なお、円形度が１．００の真球のトナーＴを実際に作成するのは困難であるので、トナーＡ−５、Ｂ−５、Ｃ−５、Ｄ−５、Ｅ−５、Ｆ−５、Ｇ−５の円形度は０．９９５以上、かつ、０．９９８以下であるが、四捨五入して１．００とする。
【００６８】
本実施の形態においては、トナー母粒子１００〔重量部〕に、外添剤として「アエロジルＲＸ５０」（日本アエロジル社製）を１．８〔重量部〕添加して２５〔分〕間混合することによって、トナーＡ−１〜Ａ−５、Ｂ−１〜Ｂ−５、Ｃ−１〜Ｃ−５、Ｄ−１〜Ｄ−５、Ｅ−１〜Ｅ−５、Ｆ−１〜Ｆ−５、Ｇ−１〜Ｇ−５が作成される。
【００６９】
次に、体積平均粒径及び円形度を異ならせた前記各トナーＡ−１〜Ａ−５、Ｂ−１〜Ｂ−５、Ｃ−１〜Ｃ−５、Ｄ−１〜Ｄ−５、Ｅ−１〜Ｅ−５、Ｆ−１〜Ｆ−５、Ｇ−１〜Ｇ−５、及び曲折部２７ａの曲率半径Ｒをそれぞれ異ならせた現像ブレード２７を使用し、画像形成速度を高くして行った印刷実験について説明する。
【００７０】
この場合、曲折部２７ａの曲率半径Ｒを０．１８〔ｍｍ〕にした現像ブレードα−１、曲折部２７ａの曲率半径Ｒを０．２０〔ｍｍ〕にした現像ブレードα−２、曲折部２７ａの曲率半径Ｒを０．２５〔ｍｍ〕にした現像ブレードα−３、曲折部２７ａの曲率半径Ｒを０．３０〔ｍｍ〕にした現像ブレードα−４、曲折部２７ａの曲率半径Ｒを０．３５〔ｍｍ〕にした現像ブレードα−５、及び曲折部２７ａの曲率半径Ｒを０．３８〔ｍｍ〕にした現像ブレードα−６を作成した。
【００７１】
そして、形成された画像の粒状性が高い（ざらつき感がある）かどうかの判定（以下「グレイニネス判定」という。）、濃度が適正であるかどうかの判定（以下「濃度判定」という。）、画像に汚れがあるかどうかの判定（以下「汚れ判定」という。）及び総合的に画像品位が高いかどうかの判定（以下「総合判定」という。）を行った。
【００７２】
なお、前記印刷実験において、前記感光体ドラム２１の周速度を表す線速を２４６〔ｍｍ／ｓ〕にし、印刷を行う環境を常温常湿環境（２２〔℃〕、５５〔％〕）にした。また、現像ブレード２７として前記現像ブレードα−４を使用し、現像ローラ２４の表面粗さＲｚを９〔μｍ〕にした。
【００７３】
そして、用紙Ｐとしてレターサイズの上質紙（白色度が９２、秤量が２０〔Ｌｂ〕紙）を使用し、縦方向送り（４辺のうち短い２辺が前端及び後端になる用紙送り）で、２×２画像（２〔ドット〕×２〔ドット〕単位で、印刷及び空白を繰り返す印刷パターンから成る、印字部分が２５〔％〕の画像）、及び黒べた画像（印字部分が１００〔％〕の画像）を形成した。
【００７４】
前記各条件で行った実験１−１〜１−３５における各判定結果を表１に示す。なお、表１において、体積平均粒径を単に粒径と表す。
【００７５】
【表１】
2014010215.tif 000003
【００７６】
グレイニネス判定は、２×２画像についてルーペで画像の粒状性を観察することによって行った。表１において、◎はドットが真円に近く、画像の粒状性が低いことを、○はドットが円形の形状を保っていて、画像の粒状性が許容範囲内であることを、×は細かいドットが白く抜けたり、ドットからトナーが散ったりしていて、画像の粒状性が高いことを表す。
【００７７】
また、濃度判定は、各画像について、べた部分の濃度を、５００Ｓｅｒｉｅｓ  Ｓｐｅｃｔｒｏｄｅｎｓｉｔｏｍｅｔｅｒ（Ｘ−Ｒｉｔｅ，Ｉｎｋ社製）を使用して測定することによって行った。◎は濃度が１．３５以上、かつ、１．５０以下で適正であり、画像は鮮明であるが、濃すぎないことを、○は濃度が１．５１以上、かつ、１．５５以下、又は１．３０以上、かつ、１．３５未満で適正であり、画像は鮮明であるが、２×２画像が濃いことを、×は濃度が１．５６以上又は１．３０未満で適正でなく、２×２画像が濃すぎてむらがあるか、又は画像が鮮明でないことを表す。
【００７８】
そして、汚れ判定は、非印字部分を目視で観察することによって行った。○は非印字部分にトナーが付着しておらず、２×２画像が均一に形成されていることを、×は非印字部分にトナーが付着していて、２×２画像にむらがあることを表す。なお、汚れは、非印字部分にトナーが付着することによって生じるものであり、例えば、トナーの帯電量が大きく、現像ローラ２４上のトナーの電位が感光体ドラム２１よりマイナス側に高い場合に、現像ローラ２４上から感光体ドラム２１にトナーが移動し、非印字部分に付着する。
【００７９】
表１から分かるように、体積平均粒径が６．０〔μｍ〕以下の、体積平均粒径が小さいトナーを使用した場合、画像の粒状性は低く、グレイニネス判定が◎又は○になった。また、円形度が高いトナーを使用した場合、画像の粒状性は低く、体積平均粒径が６．５〔μｍ〕以下で、円形度が０．９７以上のトナーを使用した場合、グレイニネス判定が◎又は○になった。
【００８０】
なお、体積平均粒径が７．０〔μｍ〕以上で、かつ、円形度が０．９９以上のトナーを使用した場合、濃度判定が×になった。これは、トナーの体積平均粒径が大きく、摩擦による帯電、すなわち、摩擦帯電が行われる回数が少なくなるため、及びトナーの円形度が高いのでトナー同士が滑りやすく、摩擦帯電が十分に行われないためであると考えられる。
【００８１】
そして、体積平均粒径が３．０〔μｍ〕以下のトナーを使用した場合、汚れ判定が×になった。これは、トナーの体積平均粒径が小さいと、摩擦帯電が行われる回数が多くなり、トナーの帯電量が大きくなるためであると考えられる。
【００８２】
なお、円形度が０．９６のトナーにおいても、汚れ判定が×になるものがあった。これは、円形度が低いので、トナーの摩擦帯電が過剰に行われ、トナーの帯電量が大きくなるためであると考えられる。
【００８３】
また、体積平均粒径が４．０〔μｍ〕以上、かつ、６．０〔μｍ〕以下で、円形度が０．９７以上のトナーを使用した場合、グレイニネス判定及び濃度判定が◎になり、汚れ判定が○になった。これは、体積平均粒径及び円形度が適正な範囲に収まり、トナー同士の帯電量が最適になるためであると考えられる。
【００８４】
総合判定においては、体積平均粒径が３．５〔μｍ〕以上、かつ、６．５〔μｍ〕以下で、円形度が０．９７以上のトナーを使用した場合に、画像の粒状性が低くなり、画像の濃度が適正になり、画像に汚れが発生しなかった。好ましくは、体積平均粒径が４．０〔μｍ〕以上、かつ、６．０〔μｍ〕以下で、円形度が０．９７以上のトナーを使用した場合に、目視したときの画像の濃度が一層適正になる。
【００８５】
次に、前記実験１−１〜１−３５において、グレイニネス判定、濃度判定及び汚れ判定が◎又は○になったトナーＢ−２、Ｂ−５、Ｆ−２、Ｆ−５、並びにグレイニネス判定及び濃度判定が◎になったトナーＣ−２、Ｃ−５、Ｅ−２、Ｅ−５、並びに前記現像ブレードα−１〜α−６を使用して行った印刷実験について説明する。なお、実験の方法は、前記実験１−１〜１−３５の方法と同じであり、２×２画像及び黒べた画像を印刷した。
【００８６】
実験２−１〜２−２８における各判定結果を表２に示す。
【００８７】
【表２】
2014010215.tif 000004
【００８８】
円形度が０．９７〔μｍ〕のトナー、及び曲折部２７ａの曲率半径Ｒが０．１８〔ｍｍ〕の現像ブレードα−１を使用した場合、グレイニネス判定は×になった。これは、現像ブレードα−１の曲折部２７ａの曲率半径Ｒが小さすぎ、現像ローラ２４上のトナーの量が少なく、トナー層が薄くなるだけでなく、トナーの円形度が低いので、ドットを形成することが難しいためであると考えられる。
【００８９】
また、曲折部２７ａの曲率半径Ｒが０．１８〔ｍｍ〕の現像ブレードα−１を使用した場合、濃度が１．３０より低くなり、濃度判定は×になった。これは、前記現像ブレードα−１の曲折部２７ａの曲率半径Ｒが小さすぎ、現像ローラ２４上のトナーの量が少なく、画像の濃度を適正にすることができないためであると考えられる。
【００９０】
そして、曲折部２７ａの曲率半径Ｒが０．３８〔ｍｍ〕の現像ブレードα−６を使用した場合、画像に汚れが発生し、汚れ判定が×になった。これは、現像ブレードα−６の曲折部２７ａの曲率半径Ｒが大きすぎ、現像ローラ２４上のトナーの量が多くなり、非印字部分にトナーが付着してしまうためであると考えられる。汚れ判定が○になる曲率半径Ｒの範囲は、０．２０〔ｍｍ〕以上、かつ、０．３５〔ｍｍ〕以下であった。
【００９１】
また、曲折部２７ａの曲率半径Ｒが０．２５〔ｍｍ〕の現像ブレードα−３、及び曲折部２７ａの曲率半径Ｒが０．３０〔ｍｍ〕の現像ブレードα−４を使用した場合、グレイニネス判定及び濃度範囲が◎になった。さらに、体積平均粒径が４．０〔μｍ〕以上、かつ、６．０〔μｍ〕以下で、円形度が０．９７以上のトナーを使用した場合、グレイニネス判定及び濃度判定が◎になった。これは、トナーの体積平均粒径及び円形度並びに現像ブレード２７の曲折部２７ａの曲率半径Ｒが最適であり、トナーの帯電状態及びトナー層の厚さが適正であるためと考えられる。
【００９２】
このように、本実施の形態においては、トナーＴの体積平均粒径を３．５〔μｍ〕以上、かつ、６．５〔μｍ〕以下に、トナーＴの円形度を０．９７以上に、現像ブレード２７の曲折部２７ａの曲率半径Ｒを０．２０〔ｍｍ〕以上、かつ、０．３５〔ｍｍ〕以下にすることによって、感光体ドラム２１の線速を２４６〔ｍｍ／ｓ〕にして画像形成速度を高くしても、画像の粒状性が高くなることがなく、画像の濃度が適正になり、画像に汚れが発生することがない。したがって、画像品位が低下することがない。
【００９３】
好ましくは、トナーＴの体積平均粒径を４．０〔μｍ〕以上、かつ、６．０〔μｍ〕以下に、円形度を０．９７以上に、現像ブレード２７の曲折部２７ａの曲率半径Ｒを０．２５〔ｍｍ〕以上、かつ、０．３０〔ｍｍ〕以下にすることによって、画像品位が一層低下することがない。
【００９４】
図３は本発明の第１の実施の形態におけるトナーの体積平均粒径及び円形度を変化させたときの画像品位を表す図である。なお、図において、横軸に体積平均粒径を、縦軸に円形度を採ってある。そして、◆は画像品位が高いことを、×は画像品位が低いことを表す。
【００９５】
次に、前記実験１−１〜１−３５において、グレイニネス判定、濃度判定及び汚れ判定が◎又は○になったトナーＢ−２、Ｂ−５、Ｆ−２、Ｆ−５、並びにグレイニネス判定及び濃度判定が◎になったトナーＣ−２、Ｃ−５、Ｅ−２、Ｅ−５、並びに前記現像ブレードα−２〜α−５を使用し、感光体ドラム２１の線速を２２３〔ｍｍ／ｓ〕又は２６４〔ｍｍ／ｓ〕にして画像形成速度を高くして行った印刷実験について説明する。なお、印刷実験の方法は、前記実験１−１〜１−３５及び実験２−１〜２−２８の実験の方法と同じであり、２×２画像及び黒べた画像が印刷される。
【００９６】
実験３−１〜３−２４における各判定結果を表３に示す。
【００９７】
【表３】
2014010215.tif 000005
【００９８】
表３から分かるように、感光体ドラム２１の線速を、２２３〔ｍｍ／ｓ〕又は２６４〔ｍｍ／ｓ〕にして画像形成速度を高くした場合、グレイニネス判定及び濃度判定が○又は◎になり、汚れ判定が○になった。
【００９９】
一般的に、感光体ドラム２１の線速を低くすると濃度が高くなり、線速を高くすると濃度が低くなる。これは、感光体ドラム２１の線速が低いと、感光体ドラム２１にトナー像が形成されるまでに摩擦帯電が行われる時間が長く、トナーの帯電量が大きくなり、感光体ドラム２１の線速が高いと、感光体ドラム２１にトナー像が形成されるまでに摩擦帯電が行われる時間が短くなり、トナーの帯電量が小さくなるためであると考えられる。なお、前記感光体ドラム２１の線速を２４６〔ｍｍ／ｓ〕にした場合の、表３における濃度判定と表１及び２における濃度判定とは、ほぼ同じである。
【０１００】
このように、本実施の形態においては、トナーＴの体積平均粒径を３．５〔μｍ〕以上、かつ、６．５〔μｍ〕以下に、円形度を０．９７以上に、現像ブレード２７の曲折部２７ａの曲率半径Ｒを０．２０〔ｍｍ〕以上、かつ、０．３５〔ｍｍ〕以下にすることによって、感光体ドラム２１の線速を２２３〔ｍｍ／ｓ〕以上、かつ、２６４〔ｍｍ／ｓ〕以下にして画像形成速度を高くしても、画像の粒状性が高くなることがなく、画像の濃度が適正になり、画像に汚れが発生することがない。したがって、画像品位が低下することがない。
【０１０１】
ところで、実験３−１〜３−２４のトナーを使用し、感光体ドラム２１の線速を３２３〔ｍｍ／ｓ〕にして同様の印刷実験を行ったところ、濃度が１．３０より低くなってしまった。これは、感光体ドラム２１の線速が高くなるのに伴って、画像形成速度が高くなり、現像ローラ２４上においてトナーが現像ブレード２７をすり抜ける速度が高くなるので、現像ローラ２４に付着するトナーの量が少なくなったためであると考えられる。
【０１０２】
そこで、画像形成速度が高くなっても、画像の粒状性が高くなることがなく、画像の濃度が適正になり、画像に汚れが発生せず、画像品位が低下することがないようにした本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【０１０３】
本実施の形態においては、前記実験１−１〜１−３５において、グレイニネス判定、濃度判定及び汚れ判定が◎又は○になったトナーＢ−２、Ｂ−５、Ｆ−２、Ｆ−５、並びにグレイニネス判定及び濃度判定が◎になったトナーＣ−２、Ｃ−５、Ｅ−２、Ｅ−５、前記現像ブレードα−２〜α−３、表面粗さＲｚをそれぞれ異ならせた現像剤担持体としての現像ローラ２４を使用し、像担持体としての感光体ドラム２１の線速を３２３〔ｍｍ／ｓ〕にして印刷実験を行った。実験の方法は、前記実験１−１〜１−３５、実験２−１〜２−２８及び実験３−１〜３−２４の方法と同じであり、２×２画像及び黒べた画像を印刷した。なお、各現像ローラ２４は、前記表面コーティング層を研磨する時間を変更することによって表面粗さＲｚを異ならせて形成した。
【０１０４】
実験４−１〜４−５２における各判定結果を表４及び５に示す。
【０１０５】
【表４】
2014010215.tif 000006
【０１０６】
【表５】
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【０１０７】
表４及び５から分かるように、表面粗さＲｚが１３〔μｍ〕以上、かつ、２６〔μｍ〕以下の現像ローラ２４を使用した場合、感光体ドラム２１の線速を３２３〔ｍｍ／ｓ〕にしても、グレイニネス判定、濃度判定及び汚れ判定が◎又は○になった。
【０１０８】
これは、感光体ドラム２１の線速を高くすると、感光体ドラム２１に現像剤像としてのトナー像が形成されるまでに摩擦帯電が行われる時間が短くなり、現像ローラ２４上において現像剤としてのトナーが現像剤層規制部材としての現像ブレード２７をすり抜ける速度が高くなるが、現像ローラ２４の表面粗さＲｚが高いので、トナーの帯電量を大きくすることができ、現像ローラ２４に付着するトナーの量を最適にすることができるためであると考えられる。
【０１０９】
このように、本実施の形態においては、トナーＴの体積平均粒径を３．５〔μｍ〕以上、かつ、６．５〔μｍ〕以下に、円形度を０．９７以上に、現像ブレード２７の曲折部２７ａの曲率半径Ｒを０．２０〔ｍｍ〕以上、かつ、０．３５〔ｍｍ〕以下に、現像ローラ２４の表面粗さＲｚを１３〔μｍ〕以上、かつ、２６〔μｍ〕以下にすることによって、線速を３２３〔ｍｍ／ｓ〕にして画像形成速度を高くしても、画像の粒状性が高くなることがなく、画像の濃度が適正になり、画像に汚れが発生することがない。したがって、画像品位が低下することがない。
【０１１０】
好ましくは、現像ローラ２４の表面粗さＲｚを１７〔μｍ〕以上、かつ、２３〔μｍ〕以下にすることによって、画像形成速度を高くしても、画像の粒状性が高くなることがなく、画像の濃度が適正になり、画像に汚れが発生することがなく、画像品位が一層低下することがない。
【０１１１】
次に、前記１−１〜１−３５において、グレイニネス判定、濃度判定及び汚れ判定が◎又は○になったトナーＢ−２、Ｂ−５、Ｆ−２、Ｆ−５、並びにグレイニネス判定及び濃度判定が◎になったトナーＣ−２、Ｃ−５、Ｅ−２、Ｅ−５、前記現像ブレードα−２〜α−５、並びに表面粗さＲｚをそれぞれ異ならせて形成した現像ローラ２４を使用し、感光体ドラム２１の線速を２９３〔ｍｍ／ｓ〕又は３５２〔ｍｍ／ｓ〕にして行った印刷実験について説明する。なお、実験の方法は、実験１−１〜１−３５、実験２−１〜２−２８、実験３−１〜３−２４及び実験４−１〜４−５２の方法と同じであり、２×２画像及び黒べた画像を印刷した。また、各現像ローラ２４は、前記表面コーティング層を研磨する時間を変更することによって表面粗さＲｚを異ならせて形成した。
【０１１２】
実験５−１〜５−４０における各判定結果を表６に示す。
【０１１３】
【表６】
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【０１１４】
表６から分かるように、表面粗さＲｚが１３〔μｍ〕以上、かつ、２６〔μｍ〕以下の現像ローラ２４を使用した場合、感光体ドラム２１の線速を２９３〔ｍｍ／ｓ〕又は３５２〔ｍｍ／ｓ〕にしても、感光体ドラム２１の線速が３２３〔ｍｍ／ｓ〕であるときと同様に、グレイニネス判定、濃度判定及び汚れ判定が◎又は○になった。
【０１１５】
このように、本実施の形態においては、トナーＴの体積平均粒径を３．５〔μｍ〕以上、かつ、６．５〔μｍ〕以下に、円形度を０．９７以上に、現像ブレード２７の曲折部２７ａの曲率半径Ｒを０．２０〔ｍｍ〕以上、かつ、０．３５〔ｍｍ〕以下に、現像ローラ２４の表面粗さＲｚを１３〔μｍ〕以上、かつ、２６〔μｍ〕以下にすることによって、感光体ドラム２１の線速を２９３〔ｍｍ／ｓ〕以上、かつ、３５２〔ｍｍ／ｓ〕以下にして画像形成速度を高くしても、画像の粒状性が高くなることがなく、画像の濃度が適正になり、画像に汚れが発生することがない。したがって、画像品位が低下することがない。
【０１１６】
好ましくは、トナーＴの体積平均粒径を４．０〔μｍ〕以上、かつ、６．０〔μｍ〕以下に、円形度を０．９７以上に、現像ブレード２７の曲折部２７ａの曲率半径Ｒを０．２５〔ｍｍ〕以上、かつ、０．３０〔ｍｍ〕以下に、現像ローラ２４の表面粗さＲｚを１７〔μｍ〕以上、かつ、２３〔μｍ〕以下にすると、感光体ドラム２１の線速を２９３〔ｍｍ／ｓ〕以上、かつ、３５２〔ｍｍ／ｓ〕以下にして画像形成速度を高くしても、画像の粒状性が高くなることがなく、画像の濃度が適正になり、画像に汚れが発生することがないので、画像品位が一層低下することがない。
【０１１７】
なお、前記各実施の形態においては、一成分系の電子写真式のプリンタ１０について説明しているが、本発明を、曲折部を有する現像ブレードを使用する画像形成装置に適用することができる。
【０１１８】
なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【符号の説明】
【０１１９】
２０    画像形成ユニット
２１    感光体ドラム
２４    現像ローラ
２５    トナー供給ローラ
２７    現像ブレード                                                            ２７ａ    曲折部
【図１】
2014010215.tif 000009
【図２】
2014010215.tif 000010
【図３】
2014010215.tif 000011