(57)【要約】【課題】潤滑剤塗布機構を省略したことによる感光体摩耗の進行を抑えることができるとともに、フィルミング（シリカフィルミング）の発生を有効に抑えることができる画像形成装置を提供する。【解決手段】像担持体に潤滑剤を塗布するための潤滑剤塗布手段を備えない画像形成装置である。現像剤にトナーとキャリアとを有する２成分現像剤を用い、像担持体の弾性仕事率を４２％以上とすると共に、現像剤に添加されるシリカの短径／長径比を０．７以下とし、かつ、画像部において、像担持体の表面電位よりも現像手段の表面電位の絶対値が高くするとともに、像担持体がキャリアよりも電位が＋側である。【選択図】図１
2014167524.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、この像担持体を帯電させる帯電手段と、前記像担持体に静電潜像を形成する書き込み手段と、前記静電潜像を現像剤で現像する現像手段と、前記像担持体から残存現像剤を回収するクリーニング手段を備え、前記像担持体に潤滑剤を塗布するための潤滑剤塗布手段を備えない画像形成装置であって、
前記現像剤にトナーとキャリアとを有する２成分現像剤を用い、前記像担持体の弾性仕事率を４２％以上とすると共に、前記現像剤に添加されるシリカの短径／長径比を０．７以下とし、かつ、画像部において、像担持体の表面電位よりも現像手段の表面電位の絶対値が高くするとともに、像担持体がキャリアよりも電位が＋側であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記現像剤にシリカと逆極性に帯電する添加剤を含有させていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
非画像形成時の像担持体に、０．００１ｍｇ／ｃｍ2以上のトナーが存在することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
現像剤を現像手段に供給する搬送手段とを備え、この搬送手段にスクリュ機構を用いたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記像担持体の表面に径が３０μｍ以上の粒子が非付着状態であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記現像手段の現像剤の汲み上げ量が３０ｍｇ／ｃｍ2以上で、像担持体と現像手段の現像ローラとの間の現像ギャップが０．４μｍ以下としたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記現像手段の汲み上げ極の数が１極であることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
記録媒体への転写前に一時的に像を転写する中間転写部材を有し、この中間転写部材と像担持体との間で、電界の向きが、シリカが中間転写部材側に移動する方向であることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記中間転写部材が中間転写ベルトで構成され、中間転写ベルトと像担持体である感光体とに線速度差を設けたことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記クリーニング手段はクリーニングブレードを有し、クリーニングブレードは、基材の硬度よりも表面層の硬度を大きくしたことを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
クリーニングブレードと像担持体である感光体との間の隙間が０．６μｍ以下であることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記帯電手段に帯電ローラを用いたことを特徴とする請求項１〜請求項１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
帯電ローラに接触する帯電ローラ用クリーニング部材を備えたことを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
帯電ローラ用クリーニング部材がローラ形状であることを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらを備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置は、一般的には、感光体表面に、電気的に潜像を形成し、この形成された潜像を、トナーを含む現像剤を用いて現像して現像像を形成した後、中間転写体等を介して、この現像像を紙等に記録媒体に転写し、加熱・加圧等により定着するようにしている。
【０００３】
しかしながら、トナーの長期に渡る使用によって、形成される画像には、定着画像の濃度が変化したり、非画像部にトナー粒子の一部が付着する等の問題点があった。
【０００４】
そこで、従来には、トナー粒子表面上でのシリカ粒子の偏在が抑制される現像剤が提案されている（特許文献１）。この現像剤は、トナー粒子と、このトナー粒子の表面に付着するシリカ粒子とを有する現像剤において、前記シリカ粒子の平均粒径、比重、及び円形度等を限定するものである。
【０００５】
このように、シリカ粒子の偏在が抑制されれば、トナー粒子表面の露出が抑制され、トナー粒子の凝集が抑制され、画像の色点発生を抑制することができる。
【０００６】
画像形成装置では、感光体において、未転写現像剤（未転写トナー）や放電生成物等を除去する必要性から、クリーニング装置を一般には備えている。しかしながら、現像剤（トナー）から遊離した外添成分がクリーニング装置をすり抜けて堆積するフィルミング現象を起す場合がある。
【０００７】
前記クリーニング装置には、感光体に圧接するブレード部材が一般的に備えられている。ところが、ブレードの圧接により感光体表面に細かな傷を発生させることがある。このような細かい傷は、上述した外添成分さらには未転写トナーが堆積する部分となり、この傷部分を起点としてトナーが付着すると凝縮を起こしフィルミング現象がさらに促進されてクリーニング不良を引き起こすおそれがある。クリーニング不良は、感光体の地肌部での汚れを招き、地汚れの顕著な異常画像が得られてしまうという問題の発生を含んでいる。
【０００８】
また、クリーニングブレードが圧接する感光体表面では、この表面に接触するブレードが振動し、この振動にとるビビリ音等の異音が発生させる場合がある。
特に、クリーニングブレードによるクリーニング性を向上させる要因の一つである、感光体表面に対するクリーニングブレードの当接圧が高いと、ブレード先端と感光体表面との間での摩擦による振動が増加し、摩擦による振動音が発生しやすくなる。具体的には、ブレードの材料としてポリウレタンなどのゴム製ブレードを用いた場合には、ブレードの当接圧を高めることでブレード先端での摩擦振動が大きくなる。さらに高温環境下では、ブレードの反発弾性が上昇する現象が生じ、観光体表面側でのブレード当接位置での共振が増幅し、結果としてブレードの振動と感光体の共振とを合わせた不快な振動音が発生してしまう。
【０００９】
そこで、従来には、感光体表面でのユニーサル硬度と弾性仕事率を設定することによる感光体表面での柔らかさを設定することによって、安定した堆積部の下掻き取りが可能で、かつ、クリーニングブレードの摩擦振動による異音発生を防止するものがある（特許文献２）。
【００１０】
また、従来には、画質欠陥の原因（フィルミング等）を抑制するために、球状でなく異形のシリカ微粒子を用いるものがある（特許文献３）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、感光体の長寿命化を図るために、感光体に潤滑剤を塗布する場合がある。しかしながら、潤滑剤塗布機構は比較的高価であるため、このような潤滑剤塗布機構を有さないのが好ましい。ところが、潤滑剤塗布機構を設けなければ、前記したように、フィルミングは発生し、白抜け画像等が発生する問題が生じる。
【００１２】
このフィルミングの発生を防止するために、クリーニングブレードの線圧を上昇させると、フィルミングが良化しても、感光体摩耗が進行し、感光体寿命が短くなる。このため、前記した特許文献２に記載のように、感光体表面でのユニーサル硬度と弾性仕事率を設定することによる感光体表面での柔らかさを設定することが提案できる。
【００１３】
しかしながら、前記した特許文献２では、現像剤については特定されていない。すなわち、トナー表面に付着して流動性と帯電性を付与する機能を発揮するシリカについての記載はない。このため、特許文献２に記載のものでは、現像剤としては、安定した流動性と帯電性を発揮できない。このため、特許文献２に記載のものでは、感光体摩耗が進行を抑えることができても、フィルミングの発生を有効に抑えることができない。
【００１４】
すなわち、トナーにシリカを添加させる場合、円形に近いシリカであれば、感光体表面に付いた付着物を掻き取りにくいものとなる。また、長円乃至楕円形であれば、感光体表面の電位と、現像ローラ表面の電位を限定していなければ、トナーのキャリアに付着したシリカが、キャリアに密着する方向に引張られ、感光体表面に寝た状態で密着し、感光体表面に付いた付着物を掻き取りにくいものとなる。
【００１５】
前記特許文献１や特許文献３では、長円乃至楕円形のシリカを用いられるが、この場合も、感光体表面の電位と、現像ローラ表面の電位を限定したものではない。
【００１６】
本発明は、斯かる事情に鑑み、潤滑剤塗布機構を省略したことによる感光体摩耗の進行を抑えることができるとともに、フィルミング（シリカフィルミング）の発生を有効に抑えることができる画像形成装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の画像形成装置は、像担持体と、この像担持体を帯電させる帯電手段と、前記像担持体に静電潜像を形成する書き込み手段と、前記静電潜像を現像剤で現像する現像手段と、前記像担持体から残存現像剤を回収するクリーニング手段を備え、前記像担持体に潤滑剤を塗布するための潤滑剤塗布手段を備えない画像形成装置であって、前記現像剤にトナーとキャリアとを有する２成分現像剤を用い、前記像担持体の弾性仕事率を４２％以上とすると共に、前記現像剤に添加されるシリカの短径／長径比を０．７以下とし、かつ、画像部において、像担持体の表面電位よりも現像手段の表面電位の絶対値が高くするとともに、像担持体がキャリアよりも電位が＋側であるものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の画像形成装置では、像担持体に付着したシリカが現像手段（現像ローラ）にて取り易くなり、一度クリーニング手段をすり抜けたシリカがクリーニング手段側へ再突入しにくくなって、クリーニング手段側に突入するシリカが減少し、フィルミングが起きにくくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施例の画像形成装置の全体簡略図である。
【図２】前記図１に示す画像形成装置の感光体と現像ローラとの関係を示す簡略図である。
【図３】前記図２の要部拡大図である。
【図４】前記図１に示す画像形成装置の現像装置の断面図である。
【図５】二極汲み上げマグネットを用いた磁界を示す簡略図である。
【図６】画像部における感光体と現像剤との関係を示す拡大図である。
【図７】非画像部における感光体と現像剤との関係を示す拡大図である。
【図８】フィルミングの発生の有無を調べたサンプルの弾性仕事率を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図に示す実施例による本発明を実施するための形態を説明する。
【実施例】
【００２１】
図１は、本発明による一実施形態に係る画像形成装置であるカラープリンタを概略的に示す縦断側面図である。本実施形態に係るカラープリンタ１の本体ケース２内には、プリンタエンジン３、光ビームを出射する書き込み手段としての光書込装置４、被転写体である記録媒体Ｐを収納する記録媒体収納部である給紙カセット５、トナー画像が転写された記録媒体Ｐを定着処理する定着装置６、トナー画像を転写した後に発生した廃トナーを回収する廃トナー回収容器７等が設けられている。
【００２２】
プリンタエンジン３は、トナー画像を形成し、形成したトナー画像を記録媒体Ｐに転写する部分であり、像担持体であるイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）のトナー画像をそれぞれ形成する４つの感光体８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｋを備えている。さらに、プリンタエンジン３は、各感光体８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｋの周囲に配置された帯電手段（帯電装置）３０を構成するための帯電ローラ９、現像手段としての現像装置１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋ、クリーニング手段１１、一次転写ローラ１２、像担持体及び被転写体である中間転写部材としての中間転写ベルト１３、転写装置である二次転写ローラ１４、ベルトクリーニング手段１５等を備えている。なお、ここで、本明細書及び図面の記載において、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋの添え字は、各々イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの色を示しており、これらの添え字は必要に応じて割愛する。
【００２３】
感光体８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｋは、それぞれ円筒状に形成されて、これらの感光体８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｋの回転軸に、駆動モータ（図示せず）を連結して、駆動モータからの駆動力により矢印で示すように、中心線回りに回転する。感光体８の外周面には静電潜像が形成される感光層が設けられている。そして、帯電ローラ９は、感光体８の外周面に当接して配置され、又は、感光体８の外周面と微小な隙間をもって配置されている。この帯電ローラ９に対して電源部（図示せず）から電圧が印加されることにより、帯電ローラ９と感光体８との間でコロナ放電が発生し、感光体８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｋの外周面が一様に帯電される。光書込装置４は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの画像データに応じた光ビームＬＹ、ＬＣ、ＬＭ、ＬＫを出射し、一様に帯電されたそれぞれの感光体８
Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｋの外周面を露光する。この露光により、感光体８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｋの外周面に上記各色の画像データに応じた静電潜像が形成される。
【００２４】
現像装置１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋは、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのトナーを収容し、感光体８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｋに形成された静電潜像に対して、それぞれの色のトナーを供給する。供給されたトナーは、感光体８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｋの外周面に形成されているそれぞれの色の画像データに応じた静電潜像に付着し、感光体８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｋの外周面上の静電潜像がそれぞれの色のトナー画像として顕像化される。
【００２５】
中間転写ベルト１３は、樹脂フィルム又はゴムを基体として形成された無端ループ状のベルトであり、駆動ローラ１６と入口ローラ１７とテンションローラ１８との回りに巻回され、駆動モータ（図示せず）に連結された駆動ローラ１６が回転駆動されることにより矢印Ａ方向に回転移送される。入口ローラ１７とテンションローラ１８とは、中間転写ベルト１３が矢印Ａ方向へ回転することにより中間転写ベルト１３との摩擦力によって従動回転する。
【００２６】
一次転写ローラ１２は、中間転写ベルト１３の内周面側（ループの内側）に配置されており、これらの一次転写ローラ１２に転写用電圧が印加されることによって各感光体８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｋ上のトナー画像が中間転写ベルト１３上に転写される。各感光体８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｋ上に形成されたトナー画像は中間転写ベルト１３上に順次転写されて重ね合わされ、中間転写ベルト１３上には４色のトナー画像が積重されてカラーのトナー画像が形成される。
【００２７】
クリーニング手段１１は、トナー画像が中間転写ベルト１３に転写された後のそれぞれの感光体８の外周面をクリーニングする。このクリーニングによって、トナー画像が中間転写ベルト１３に転写された後に感光体８の外周面上に残留しているトナーや紙粉等が感光体８の外周面から除去されて廃トナーとして回収される。
【００２８】
中間転写ベルト１３上に形成されたカラーのトナー画像は、中間転写ベルト１３と二次転写ローラ１４とが当接された転写位置にレジストローラ２０によって記録媒体Ｐが送り込まれたタイミングで二次転写ローラ１４に転写用電圧が印加されることにより、記録媒体Ｐに転写される。
【００２９】
記録媒体Ｐは、給紙カセット５内から給紙されて搬送ローラ１９やレジストローラ２０により搬送され、トナー画像を転写された後に定着装置６に送り込まれる。トナー画像が転写された記録媒体Ｐは定着装置６内で熱と圧力とを加えられて定着処理され、この定着処理により溶融したトナー画像が記録媒体Ｐに定着される。定着処理が終了した記録媒体Ｐは本体ケース２の上面部に形成されている排紙トレイ２１上に排紙される。
【００３０】
ベルトクリーニング手段１５は、カラーのトナー画像が記録媒体Ｐに転写された後の中間転写ベルト１３の外周面をクリーニングする。このクリーニングによって、トナー画像の転写後に中間転写ベルト１３の外周面上に残留したトナーや紙粉等が中間転写ベルト１３の外周面から除去されて廃トナーとして回収される。
【００３１】
また、この実施形態に係るプリンタ１には、書き込み手段としての光書き込み装置４と給紙カセット５との間に廃トナー回収装置７がケース本体２から取り外し自在に配設されている。廃トナー回収装置７は、クリーニング手段１１、１５で回収された廃トナーがクリーニング手段１１、１５から投入され、投入された廃トナーを貯留する部分である。廃トナー回収装置７は本体ケース２に対して着脱可能に取付けられており、廃トナー回収装置７内の廃トナーが満杯状態に近付いた場合に本体ケース２から取り外され、空の廃トナー回収装置７が取付けられる。
【００３２】
プリンタエンジン３の構成部材である感光体８と、各感光体８の周囲に配置された帯電ローラ９と現像手段（現像装置）１０とクリーニング手段１１とはユニット化してケース２２内に収納され、プロセスカートリッジ２３（２３Ｙ、２３Ｃ、２３Ｍ、２３Ｋ）が形成されている。各プロセスカートリッジ２３は本体ケース２内に着脱可能に装着されている。感光体８と帯電ローラ９と現像装置１０とクリーニング手段１１とがプロセスカートリッジ２３としてユニット化されることにより、交換やメンテナンスの作業が容易になり、また、各部材間の位置精度を高精度の維持することができ、形成される画像品質の向上を図ることができる。なお、本実施の形態では、感光体８と帯電ローラ９と現像装置１０とクリーニング手段１１とはユニット化したプロセスカートリッジ２３を例に挙げて説明したが、プロセスカートリッジの構成としては様々のものがあり、例えば、帯電ローラ９、現像装置１０、クリーニング手段１１の少なくとも一つと感光体８とをケース内に収納してユニット化したものが挙げられる。
【００３３】
本実施例のプロセスカートリッジ２３の具体的な構成は、図４に示すように、カートリッジケースと、感光体８と、帯電ローラ９と、現像装置１０と、クリーニング手段１１とを備える。帯電ローラ９は、感光体８の外表面を一様に帯電する。
【００３４】
クリーニング手段１１は、感光体８に対向する部分に開口部を有するクリーニングケース４３と、感光体８に当接し感光体８上の未転写トナーとしての転写残トナーである残留トナー、キャリア、紙粉等の不要な付着物すなわち不要物を掻き落としてクリーニングするためのクリーニングブレード４１とを有している。なお、クリーニングブレード４１はブレードホルダ４４にて支持されている。
【００３５】
また、クリーニング手段１１は、クリーニングケース４３に回転自在に支持された排出スクリュ４２を備え、クリーニングブレード４１によって掻き取られ、また除去されることによって生じた廃トナー等の不要物を廃トナー回収容器７に向けて搬送するためのものである。
【００３６】
この場合、クリーニングブレード４１は、基材と、この基材の少なくも先端部を被覆する表面層とからなる。クリーニングブレード４１の基材としては、感光体の偏心や感光体の表面の微小なうねりなどに追従できるように、高い反発弾性率を有するものが好ましく、ウレタンゴム等が好適である。また、基材の硬度よりも表面層の硬度を大きくするのが好ましい。クリーニングブレード４１と感光体８との間に隙間としては、０．６μｍ程度とするのが好ましい。
【００３７】
帯電装置３０は、感光体８の表面に当接して従動回転する前記帯電ローラ９と、帯電ローラ９に当接するクリーニングローラ３２とを備える。帯電ローラ９には、直流に交流成分のバイアスを重畳印加する図示省略の電圧印加手段が接続されて、感光体８と対向する帯電領域において、感光体８の表面を所定の磁極に帯電するようになっている。
【００３８】
現像装置１０は、感光体８に対向する部分に開口部を有する現像ケース５５と、かかる開口部から感光体８に臨むよう感光体８に近接対向して配設された現像剤担持体としての現像ローラ５１と、現像ローラ５１上の現像剤を一定の高さに規制する規制部材としてのドクタである現像ブレード５２とを有している。
【００３９】
また、現像装置１０は現像ケース５５の下部に互いに対向するように配設され、互いに逆方向に回転駆動されることで現像剤を攪拌するとともに現像ローラ５１に現像剤を供給するための現像剤搬送手段としての供給・撹拌スクリュである第１搬送スクリュ５３及び第２攪拌スクリュ５４と、第１搬送スクリュ５３と第２搬送スクリュ５４との間に設けられた仕切り壁５７と、仕切り壁５７によって仕切られ第１搬送スクリュ５３、第２搬送スクリュ５４をそれぞれ収容した第１収容室５８、第２収容室５９とを有している。すなわち、現像剤搬送手段にスクリュウ機構Ｍを用いている。
【００４０】
現像ローラ５１は、その内部に配設された磁界発生手段としてのマグネットローラ５１ａと、マグネットローラ５１ａを内包し、反時計方向に駆動される非磁性の現像スリーブ５１ｂとを有している。
【００４１】
マグネットローラ５１ａは、複数の磁極を着磁されている。これら複数の磁極は、現像ローラ５１具体的には現像スリーブ５１ｂに現像剤を担持させるための磁界を形成するとともに、現像スリーブ５１ｂに担持した現像剤中のトナーを、現像ローラ５１具体的には現像スリーブ５１ｂが感光体８に対向した現像領域ＤＡにおいて感光体８に供給するための磁界を形成するためのものである。
【００４２】
一点鎖線は、かかる複数の磁極によって形成された磁力分布を示している。各磁極によって形成される磁界により、現像スリーブ５１ｂの表面上の現像剤は、磁気穂状となる。なお、図４において、破線で示した各円は、マグネットローラ５１ａの中心からの磁界の強さを示している。
【００４３】
この場合、感光体８の中心と現像ローラ５１の中心とを結ぶ線分Ｌ２と、現像磁極による磁界の半値幅中心線Ｌ２とが成す角度αとしては、±３°以内とするのが好ましい。ところで、図４では、汲み上げ極を一極であったが、汲み上げ極が２極の場合、図５に示すような磁界が形成されることになる。
【００４４】
像担持体である感光体８の弾性仕事率を４２％以上としている。弾性仕事率は、弾性変形の仕事量×１００／（塑性変形の仕事量＋弾性変形の仕事量）で表される。なお、この弾性仕事率の上限としては、例えば、６０％程度である。弾性仕事率の値が６０％を超えるとタック性が増大して像担持体の表面が汚染されやすく、フィルミング等の不具合が発生しやすくなる。
【００４５】
図２に示すように、感光体８と現像ローラ５１間の介在する現像剤としては、トナー粒子（トナー）と磁性粒子（キャリア）を混合した２成分現像剤であり、トナー表面に付着し、流動性と帯電性を付与するためにシリカを含有させている。また、シリカの短径／長径比を０．７以下として、異形化シリカとしている。この短径／長径比の下限としては、例えば、０．２である。シリカの短径／長径比が０．２未満であれば、扁平すぎて、球形トナーのような高転写率は得られなくなってしまうことが考えられる。また、シリカの短径／長径比が０．７を越えれば、円形に近似し、異形化シリカを構成しない。
【００４６】
また、シリカはトナーと同一極性であり、現像剤として、このシリカと逆極性に帯電する添加剤を添加させたものであってもよい。トナーと逆極性の外添材としては，例えば酸化金属が用いられている。シリカを加えることにより，トナーの帯電性を補うことができ、シリカと逆極性と添加剤を加えることにより、トナーの流動性が高められ，現像や転写時の効率が上昇される。
【００４７】
非画像形成時の感光体８に、０．００１ｍｇ／ｃｍ2以上のトナーが存在するようにすることができる。ここで、非画像形成時とは、画像形成を行っていない状態であり、例えばトナー像を転写ベルト１３から転写紙に転写した後、ジャム発生、その他転写ベルト１３上に濃度調整等を行うため任意のパターンを描いた場合等である。ジャム発生時や濃度調整等を行う際には、転写ベルト１３上のトナー量が通常の地汚れの場合に比べて多くなる。
【００４８】
また、感光体８の表面には、径が３０μｍ以上の粒子が付着しない状態とするのが好ましい。さらに、現像手段（現像ローラ）の現像剤の汲み上げ量としては、３０ｍｇ／ｃｍ2以上とするとともに、感光体８と現像ローラ５１との間の現像ギャップとしては、０．４μｍ以下とするのが好ましい。
【００４９】
中間転写部材（中間転写ベルト１３）と感光体８との間で、磁界の向きが、シリカが中間転写部材側に移動する方向であるのが好ましい。また、中間転写部材（中間転写ベルト１３）と感光体８とで線速度差を設けるのが好ましい。
【００５０】
この画像形成装置では、画像部において、像担持体（感光体８）の表面電位よりも現像手段（現像ローラ５１）の表面電位の絶対値を高くするとともに、像担持体（感光体８）をキャリアよりも電位が＋側である。例えば、キャリアの電位を−５５０Ｖとし、感光体（ＯＰＣ）８の電位を−５０Ｖとすることができる。
【００５１】
このように設定することによって、図６に示すように、異形シリカがキャリアに対して立つ方向（すなわち、異形シリカの長径方向が感光体８の径方向に沿う方向）を向くようになる。このため、感光体８に付着している付着物を掻き取ることができる。
【００５２】
ところで、非画像部においては、像担持体（感光体８）の表面電位よりも現像手段（現像ローラ５１）の表面電位の絶対値を低くなっている。この際、担持体８をキャリアよりも電位が−側である。例えば、キャリアの電位が−５５０Ｖであり、感光体（ＯＰＣ）８の電位が−７００Ｖである。ここで、非画像部とは感光体軸方向いずれの領域においても画像がない領域をいい、記録媒体（紙）間も含む。また、原稿となる用紙の全面積に対応して形成される静電潜像が存在する領域（画像部）以外の感光体上の領域のことであり、感光体表面の通紙領域のうちトナー像が付着しない白画像部のことである。
【００５３】
この場合、図７に示すように、キャリアの感光体側において付着する異形シリカは、キヤリアに密着する方向（すなわち、異形シリカの長径方向が感光体８の外径面に沿う方向）を向くようになる。このため、感光体８に付着している付着物を掻き取りにくいものとなる。
【００５４】
前記のように構成した画像形成装置は、異形化シリカを用いた２成分現像器を用いることで、キャリアやトナーの先に付着した異形化シリカが感光体表面に付着したシリカを回収することができる。すなわち、弾性仕事率が大きく、異形化シリカを用いた２成分現像器を用いることで、効率良く、感光体８に付着したシリカを取ることが出来る。そのため、感光体に付着したシリカが現像ローラ５１でとり易くなるため、一度ブレード４１をすり抜けたシリカがブレードに再突入しにくくなる。ブレード４１に突入するシリカが減少するため、フィルミングが起きにくくなる。これに対して、感光体８の弾性仕事率が４２%未満であると、感光体が磁気穂の圧力に対して反発しないため、力を吸収してしまうため、効率良く感光体表面に付着したシリカを回収できない。
【００５５】
特に、画像部において、像担持体（感光体８）の表面電位よりも現像手段（現像ローラ５１）の表面電位の絶対値を高くするとともに、像担持体８をキャリアよりも電位が＋側である。このため、図６に示すように、異形シリカがキャリアに対して立つ方向（すなわち、異形シリカの長径方向が感光体８の径方向に沿う方向）を向くようになる。このため、感光体８に付着している付着物を安定して掻き取ることができる。
【００５６】
シリカと逆極性の外添剤を添加したため、シリカと、シリカと逆極性の外添剤とが凝集しやすくなるため、シリカを堰き止め易くなる。ブレード４１に単独で突入するシリカ量が減少するため、シリカが感光体に付着しにくくなる。
【００５７】
また、非画像形成時の感光体８に、０．００１ｍｇ／ｃｍ2以上のトナーが存在するようにしたことによって、トナー母体は、＋に帯電している。トナーがシリカと共に来るため遊離したシリカがトナーに付着しやすくなるため、シリカをクリーニングしやすくなる。ブレード４１に単独で突入するシリカ量が減少するため、シリカが感光体に付着しにくくなる。
【００５８】
現像剤を現像手段(現像装置１０)に供給する搬送手段にスクリュ機構Ｍを用いることで、トナーに与えるセン断力小さくなるため、トナーに与えられるストレスが小さくなり、シリカの遊離を抑えられる。ブレード４１に突入するシリカ量が減少するため、シリカが感光体に付着しにくくなる。
【００５９】
像担持体（感光体８）の表面に径が３０μｍ以上の粒子を含有しないように設定したことによって、ブレード４１に突入するシリカ量が減少するため、シリカが感光体に付着しにくくなる。これに対して、像担持体の表面に３０μｍ以上の粒子を含有していると、シリカが引っ掛かり易くなる。
【００６０】
現像手段(現像装置１０)の汲み上げ量が３０ｍｇ／ｃｍ2以上で、現像ギャップが０．４μｍ以下であれば、感光体に付着したシリカをキャリアで回収し易くなる。感光体に付着するシリカを減少させることが出来る。このため、ブレード４１に再突入するシリカ量が減少し、シリカが感光体８に付着しにくくなる。すなわち、現像ギャップが広いとスキャベンジング効果が小さくなり、また、汲み上げ量が多いとスキャベンジング効果が大きくなる。ここで、スキャベンジング効果とは、現像時に感光体８に付着したトナーの一部が，現像域内でキャリアにより再びかき取られる現象である。
【００６１】
現像手段(現像装置１０)の汲み上げ極の数が一極であれば、２極汲み上げ方式よりも同一汲み上げ量を得るのに現像ギャップを広げることが可能になる。そのため、トナーに与えられるストレスが小さくなるため、シリカの遊離を抑えられる。ブレード４１に突入するシリカ量が減少し、シリカが感光体８に付着しにくくなる。攪拌部でキャリアには多くのシリカが付着しているが、汲み上げ極の数が多いとより強い力が加わって、キャリアからシリカが離れなくなるので、汲み上げ極の数少ないほうがよい。前記角度αを、±３°以内とすることによって、スキャベンジが多くなる。
【００６２】
転写ベルト１３と感光体８に線速差があると、転写ベルト１３にシリカが移動するため、感光体８に残るシリカが少なくなる。このため、クリーニングブレード４１に突入するシリカ量が減少し、シリカが感光体に付着しにくくなる。
【００６３】
ブレード基材よりもブレード表面の硬度が大きいと、エッジの挙動が安定するため、ブレード４１の面圧を上げなくともシリカを堰き止め易くなる。このため、シリカがブレード４１をすり抜けにくくなり、シリカが感光体に付着しにくくなる。
【００６４】
ブレード４１と感光体８との間が０．６μｍ以下であれば、エッジの挙動が安定するため、ブレード４１の面圧を上げなくともシリカを堰き止め易くなる。このため、シリカがブレード４１をすり抜けにくくなり、シリカが感光体８に付着しにくくなる。
【００６５】
帯電部材に帯電ローラ９を用いたことにより、ブレード４１に再突入するシリカ量が減少するため、シリカが感光体に付着しにくくなる。帯電ローラ９にクリーニング部材（クリーニングローラ）３２を当接させたことにより、帯電ローラ９に付着したシリカが感光体９に再度擦り付けられることを防ぐ。このため、感光体８に再付着するシリカ量が減るため、ブレード４１に再突入するシリカ量が減少し、シリカが感光体８に付着しにくくなる。
【００６６】
次に、弾性仕事率を相違させた感光体８のサンプルＮｏ．１からサンプルＮｏ．６までを製作し、この感光体８に対して、異形シリカと円形シリカを添加した現像剤を用いてフィルミングの発生を調べた。
【００６７】
すなわち、サンプルＮｏ．１に異形シリカを添加した現像剤を用いた場合、サンプルＮｏ．１に円形シリカを添加した現像剤を用いた場合、サンプルＮｏ．２に異形シリカを添加した現像剤を用いた場合、サンプルＮｏ．２に円形シリカを添加した現像剤を用いた場合、サンプルＮｏ．３に異形シリカを添加した現像剤を用いた場合、サンプルＮｏ．３に円形シリカを添加した現像剤を用いた場合、サンプルＮｏ．４に異形シリカを添加した現像剤を用いた場合、サンプルＮｏ．４に円形シリカを添加した現像剤を用いた場合、サンプルＮｏ．５に異形シリカを添加した現像剤を用いた場合、サンプルＮｏ．５に円形シリカを添加した現像剤を用いた場合、サンプルＮｏ．６に異形シリカを添加した現像剤を用いた場合、サンプルＮｏ．６に円形シリカを添加した現像剤を用いた場合について調べた。
【００６８】
異形シリカとは、短径／長径比を０．７以下としたもので、円形シリカとは、短径／長径比が０．７を超えるものである。また、すべての場合において、感光体８の表面電位よりも現像ローラ５１の表面電位の絶対値を高くするとともに、キャリアの電位を−５５０Ｖとし、感光体（ＯＰＣ）８の電位を−５０Ｖとした。
【００６９】
結果は、サンプルＮｏ．６に、異形シリカを添加した現像剤を用いものがフィルミングの発生がなかった。他のサンプルについては、異形シリカを添加したものでも、円形シリカを添加したものでも、フィルミングの発生があった。すなわち、シリカの短径／長径比を０．７以下として、異形化シリカとしている現像剤と、弾性仕事率が４２％以上である感光体８との組み合わせで、フィルミングの発生を抑えることができる。
【００７０】
なお、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。本発明に係る画像形成装置は、電子写真複写機、レーザービームプリンタ、ファクシミリ装置等がある。ところで、低画像面積率の画像を連続して画像形成する場合には、担持体表面（感光体表面）上に摩擦係数の高い箇所が生まれ、そのような箇所にフィルミング発生の核となる付着物が付着しやすくなる。これによりフィルミングが発生して異常画像が発生する。このため、吐き出しモードを定期的に行って、フィルミングを掻きとるようにするのが好ましい。吐き出しモードとは、一般に、低画像面積率の画像形成が連続したときに、紙間で像担持体上に画像を形成し、記録媒体に転写することなくクリーニングすることでトナーを消費し、また現像装置に消費分の新規トナーを補給することで、現像装置内のトナーの入れ換えを促し、現像装置内のトナーの経時劣化を抑制するために行われるものである。
【符号の説明】
【００７１】
４    書き込む手段（光書き込み装置）
８    像担持体（感光体）
９    帯電ローラ
１０  現像手段（現像装置）
１１  クリーニング手段
３０  帯電手段（帯電装置）
３２  クリーニングローラ
５１  現像ローラ
Ｍ    スクリュウ機構
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７２】
【特許文献１】特開２０１２−１８９９６０号公報
【特許文献２】特開２０１０−１２８１８７号公報
【特許文献３】特開２０１２−１０１９５３号公報
【図１】
2014167524.tif 000003
【図２】
2014167524.tif 000004
【図３】
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【図４】
2014167524.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2014167524.tif 000009
【図８】
2014167524.tif 000010