(57)【要約】　　　（修正有）【課題】小粒径トナーを用いた画像形成で、現像・転写後の潜像担持体上に残る転写残トナーを良好に除去して、高画質の画像を得る方法を提供する。【解決手段】潜像担持体上に残留したトナーを除去するクリーニング工程とを有する画像形成方法において、該現像工程では、少なくとも結着樹脂及び着色剤を主成分とする母体粒子に、一次粒子の個数平均粒径が２０ｎｍ以上の外添材Ａと１５ｎｍ以下の外添材Ｂとを含有する外添材を添加した重量平均粒径が５〜１０μｍのトナーを用いて、該潜像担持体上の潜像の現像を行ない、該クリーニング工程では、該潜像担持体を支持しているケーシングに固定されているブレード支持部材に該潜像担持体の表面に向ってカウンター方向に取付けられているクリーニングブレードを、該潜像担持体への当接圧が２０ｇ／ｃｍ〜４０ｇ／ｃｍになるように接触させて該潜像担持体上の残留トナーを除去する、ことを特徴とする画像形成方法。【選択図】　　　図１
2004046073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像担持体上に潜像を形成する潜像形成工程と、該潜像担持体上の潜像を現像してトナー像とする現像工程と、該潜像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写工程と、転写後の該潜像担持体上に残留したトナーを除去するクリーニング工程とを有する画像形成方法において、
該現像工程では、少なくとも結着樹脂及び着色剤を主成分とする母体粒子に、一次粒子の個数平均粒径が２０ｎｍ以上の外添材Ａと１５ｎｍ以下の外添材Ｂとを少なくとも含有する外添材を添加した重量平均粒径が５〜１０μｍのトナーを用いて、該潜像担持体上の潜像の現像を行ない、
該クリーニング工程では、該潜像担持体を支持しているケーシングに固定されているブレード支持部材に該潜像担持体の表面に向ってカウンター方向に取付けられているクリーニングブレードを、該潜像担持体への当接圧が２０ｇ／ｃｍ〜４０ｇ／ｃｍになるように接触させる該潜像担持体上の残留トナーを除去する、ことを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
前記潜像担持体表面が１２０ｍｍ／ｓｅｃ〜１５０ｍｍ／ｓｅｃの線速で移動されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成方法。
【請求項３】
前記クリーニングブレードのクリーニング角θが７５〜８５°であることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成方法。
【請求項４】
前記クリーニングブレードの硬度が６２〜７５Ｈｓ（ＪＩＳ−Ａ）であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項５】
前記クリーニングブレードの厚さが１．３ｍｍ〜２．２ｍｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項６】
前記クリーニングブレードの自由端長が６〜８ｍｍの長さであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項７】
前記トナーの外添材がシリコーンオイルで表面処理された一次粒子の個数平均粒径が３０ｎｍ以上の外添材Ａと一次粒子の個数平均粒径が１５ｎｍ以下の外添材Ｂとを少なくとも含有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項８】
潜像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、該潜像担持体上の潜像を現像してトナー像とする現像手段と、該潜像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写手段と、転写後の該潜像担持体上に残留したトナーを除去するクリーニング手段とを有する画像形成装置において、
該現像手段は、現像剤担持体と、該現像剤担持体に担持され現像領域に向けて搬送される現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、該現像剤規制部材で該現像領域に向けての搬送を規制された現像剤を収容する現像剤収容部と、該現像剤収容部に現像剤搬送方向上流側から隣接する位置で該現像剤担持体表面に臨むトナー補給用開口を有するトナー収容部とを備え、該トナー収容部には少なくとも結着樹脂及び着色剤を主成分とする母体粒子に、一次粒子の個数平均粒径が２０ｎｍ以上の外添材Ａと１５ｎｍ以下の外添材Ｂとを少なくとも含有する外添剤を添加した重量平均粒径５〜１０μｍのトナーが収容され、該現像剤担持体上での現像剤搬送に伴う現像剤の移動により、該現像剤担持体上の現像剤のトナー濃度に応じて該トナー収容部内のトナーを現像剤に取り込む現像装置であり、
該クリーニング手段は、該潜像担持体を支持しているケーシングに固定されているブレード支持部材に取付けられているクリーニングブレードを有し、該クリーニングブレードが該潜像担持体の表面に向ってカウンター方向で、かつ該潜像担持体への当接圧が２０ｇ／ｃｍ〜４０ｇ／ｃｍになるように配置されている、クリーニング装置である、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
潜像担持体、該潜像担持体の表面を一様帯電する帯電装置、該潜像担持体上の潜像を現像してトナー像とする現像装置、及び該潜像担持体の表面をクリーニングするクリーニング装置を画像形成装置本体に対して着脱可能に一体構造物として構成した画像形成装置用プロセスユニットであって、
該現像装置は現像剤担持体と、該現像剤担持体に担持され現像領域に向けて搬送される現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、該現像剤規制部材で該現像領域に向けての搬送を規制された現像剤を収容する現像剤収容部と、該現像剤収容部に現像剤搬送方向上流側から隣接する位置で該現像剤担持体表面に臨むトナー補給用開口を有するトナー収容部とを備え、該トナー収容部には少なくとも結着樹脂及び着色剤を主成分とする母体粒子に、一次粒子の個数平均粒径が２０ｎｍ以上の外添材Ａと１５ｎｍ以下の外添材Ｂとを少なくとも含有する外添材を添加した重量平均粒径５〜１０μｍのトナーが収容され、該現像剤担持体上での現像剤搬送に伴う現像剤の移動により、該現像剤担持体上の現像剤のトナー濃度に応じて該トナー収容部内のトナーを現像剤に取り込む現像装置であり、
該クリーニング手段は、該潜像担持体を支持しているケーシングに固定されているブレード支持部材に取付けられているクリーニングブレードを有し、該クリーニングブレードが該潜像担持体の表面に向ってカウンター方向で、かつ該潜像担持体への当接圧が２０ｇ／ｃｍ〜４０ｇ／ｃｍになるように配置されているクリーニング装置である、
ことを特徴とする画像形成装置用プロセスユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンター、ファクシミリ等の電子写真法、静電記録法、静電印刷法など静電潜像を現像し、転写して画像を得るようにした画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成方法に代表される電子写真プロセスは、帯電手段を用いて潜像現像担持体（例えば感光体がある）の表面を一様に正もしくは負電荷を帯電させた後、画像に応じた露光を施し、静電潜像を形成する。そして、現像装置で感光体上の静電潜像とは逆極性に帯電したトナーが潜像を現像し、転写手段を用いて紙等の転写紙もしくは中間転写媒体にトナー像を転写する。感光体上の転写残トナーはクリーニング装置によって感光体上から除去され、感光体はその表面上にトナーのない状態で帯電手段に循環されることで、繰り返し使用することが可能となる。
【０００３】
このクリーニング装置にはクリーニングブレード、導電性もしくは絶縁性のファーブラシローラ、磁性ローラ表面上に磁性粉末を着磁した磁気ブラシクリーニング等のクリーニング装置が知られているが、上記のファーブラシクリーニングや磁気ブラシクリーニング装置では、機構や条件が複雑であり装置が大型化したり、コストアップになる。また、特開平５−２６５３６０号公報（特許文献１）に記載されたように、感光体とクリーニング装置との間に交流電圧とトナーと同極性の直流電圧を重畳して印加するものがあるが、この手段も装置が複雑となってしまう。
そこで、画像形成装置にはブレードクリーニング方式がよく用いられる。特に小型の画像形成装置では感光体を小径化する必要があり、このような装置ではクリーニングブレードの感光体に対する接触状態を一定とするために、クリーニングブレードを感光体に対して固定する構成とする必要がある。
【０００４】
一方、近年の電子写真技術では１２００ｄｐｉ等の高画質化を可能にするためにトナーも小粒径化になる傾向にあり、こうした小粒径トナーは感光体とのファンデルワールス力の増大を引き起こし、クリーニングブレードによって感光体を清掃することが困難になってきている。
すなわち、感光体上の小粒径トナーをブレードクリーニング方式（固定タイプ）でクリーニングする場合、クリーニングブレードでのトナーのすり抜けが発生するという問題がある。これを改善するために、クリーニングブレードの当接圧を高くすると、ブレードのビビリや巻き込みが発生するという問題がある。
また、現像装置内部ではトナーがストレスを受けて、トナー表面の外添材が埋没してしまい、トナーの流動性が低下してしまうため、経時使用においてクリーニング性が悪化するという問題が生ずる。
【０００５】
こうしたクリーニング不良の問題を防止するために、特許第２６４６２８５号公報（特許文献２）では、体積平均粒径が６．０〜１０．０μｍの範囲内であり、５．０μｍ以下の粒径を有する着色剤含有樹脂粒子を１５〜４０個数％含有し、１２．７〜１６．０μｍの粒径を有する着色剤含有樹脂粒子を０．１〜５．０体積％含有し、１６．０μｍ以上の粒径を有する着色剤含有樹脂粒子を１．０体積％以下含有したトナー母体粒子に、外添材としてゾルゲル法によって生成された体積平均粒径０．０５〜２．０μｍの球形のチタン酸化物を添加したトナーが提案されている。
しかしながら、外添材が上記粒子径ではトナーに対して流動性を付与する効果が小さいため、トナーの流動性が悪化し、結果として紙などの転写材へトナー像を転写する際に、トナー像の一部分が未転写となる不具合が生ずる。この問題は、ベルト状あるいはローラー状の転写部材を潜像担持体に接触させて転写する転写装置を用いる場合顕著に発生する。
【０００６】
特に近年のような画像形成装置の小型化、高速化の要求に伴う実機内でのストレスの増加に対して、十分な安定性を有していないのが実状である。従って、装置の小型化及び高速化を実現すると同時に、長期に渡ってクリーニング不良を抑制された技術の開発が望まれている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平５−２６５３６０号公報
【特許文献２】
特許第２６４６２８５号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来、クリーニングブレードは潜像担持体表面に平行で且つ表面の移動方向に直行し且つ潜像担持体を支持しているケーシングに固定されているブレード支持部材に所定量突き出すように取り付けられている。そして、このクリーニングブレードは潜像担持体の表面を清掃するために該潜像担持体の表面に向かってカウンター方向に所望の当接圧で取り付けられている。潜像担持体が小径（概ねφ３０以下）であるクリーニング装置においては、クリーニングブレードの当接圧や、クリーニング角やクリーニングブレードの硬度やクリーニングブレードの材質や、クリーニングブレードの自由端長（突き出し量）や、クリーニングブレードの厚さを潜像担持体の線速に応じて最適化し、トナーのすり抜けやブレード稜線欠けによるクリーニング不良、ブレードと感光体間で発生する鳴きやビビリ、ブレードのめくれ、ブレードの掻き取り性能不足による感光体表面へのトナー添加物や紙粉の付着によって発生するフィルミングによる異常画像が発生しないように条件設定している。
【０００９】
しかし、前述のとおり近年の高画質化の達成手段としてトナーの小粒径化が進められてきた結果、クリーニングブレードによって潜像担持体表面を清掃することが困難になってきている。また、潜像担持体の摩擦係数が大きいとブレードの変形量が大きくなり、トナーのすり抜け、ブレード鳴きやビビリ等の不具合が発生する。
【００１０】
本発明は上記の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、初期からブレードめくれやびびり、クリーニング不良、経時的には転写性の劣化を防ぎ良好なクリーニング性能を維持して、良質の画像が多数得られる画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスユニットを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、第一に、潜像担持体上に潜像を形成する潜像形成工程と、該潜像担持体上の潜像を現像してトナー像とする現像工程と、該潜像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写工程と、転写後の該潜像担持体上に残留したトナーを除去するクリーニング工程とを有する画像形成方法において、
該現像工程では、少なくとも結着樹脂及び着色剤を主成分とする母体粒子に、一次粒子の個数平均粒径が２０ｎｍ以上の外添材Ａと１５ｎｍ以下の外添材Ｂとを少なくとも含有する外添材を添加した重量平均粒径が５〜１０μｍのトナーを用いて、該潜像担持体上の潜像の現像を行ない、
該クリーニング工程では、該潜像担持体を支持しているケーシングに固定されているブレード支持部材に該潜像担持体の表面に向ってカウンター方向に取付けられているクリーニングブレードを、該潜像担持体への当接圧が２０ｇ／ｃｍ〜４０ｇ／ｃｍになるように接触させる該潜像担持体上の残留トナーを除去する、ことを特徴とする画像形成方法が提供される。
【００１２】
第二に、潜像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、該潜像担持体上の潜像を現像してトナー像とする現像手段と、該潜像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写手段と、転写後の該潜像担持体上に残留したトナーを除去するクリーニング手段とを有する画像形成装置において、
該現像手段は、現像剤担持体と、該現像剤担持体に担持され現像領域に向けて搬送される現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、該現像剤規制部材で該現像領域に向けての搬送を規制された現像剤を収容する現像剤収容部と、該現像剤収容部に現像剤搬送方向上流側から隣接する位置で該現像剤担持体表面に臨むトナー補給用開口を有するトナー収容部とを備え、該トナー収容部には少なくとも結着樹脂及び着色剤を主成分とする母体粒子に、一次粒子の個数平均粒径が２０ｎｍ以上の外添材Ａと１５ｎｍ以下の外添材Ｂとを少なくとも含有する外添剤を添加した重量平均粒径５〜１０μｍのトナーが収容され、該現像剤担持体上での現像剤搬送に伴う現像剤の移動により、該現像剤担持体上の現像剤のトナー濃度に応じて該トナー収容部内のトナーを現像剤に取り込む現像装置であり、
該クリーニング手段は、該潜像担持体を支持しているケーシングに固定されているブレード支持部材に取付けられているクリーニングブレードを有し、該クリーニングブレードが該潜像担持体の表面に向ってカウンター方向で、かつ該潜像担持体への当接圧が２０ｇ／ｃｍ〜４０ｇ／ｃｍになるように配置されている、クリーニング装置であることを特徴とする画像形成装置が提供される。
【００１３】
第三に、潜像担持体、該潜像担持体の表面を一様帯電する帯電装置、該潜像担持体上の潜像を現像してトナー像とする現像装置、及び該潜像担持体の表面をクリーニングするクリーニング装置を画像形成装置本体に対して着脱可能に一体構造物として構成した画像形成装置用プロセスユニットであって、
該現像装置は現像剤担持体と、該現像剤担持体に担持され現像領域に向けて搬送される現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、該現像剤規制部材で該現像領域に向けての搬送を規制された現像剤を収容する現像剤収容部と、該現像剤収容部に現像剤搬送方向上流側から隣接する位置で該現像剤担持体表面に臨むトナー補給用開口を有するトナー収容部とを備え、該トナー収容部には少なくとも結着樹脂及び着色剤を主成分とする母体粒子に、一次粒子の個数平均粒径が２０ｎｍ以上の外添材Ａと１５ｎｍ以下の外添材Ｂとを少なくとも含有する外添材を添加した重量平均粒径５〜１０μｍのトナーが収容され、該現像剤担持体上での現像剤搬送に伴う現像剤の移動により、該現像剤担持体上の現像剤のトナー濃度に応じて該トナー収容部内のトナーを現像剤に取り込む現像装置であり、
該クリーニング手段は、該潜像担持体を支持しているケーシングに固定されているブレード支持部材に取付けられているクリーニングブレードを有し、該クリーニングブレードが該潜像担持体の表面に向ってカウンター方向で、かつ該潜像担持体への当接圧が２０ｇ／ｃｍ〜４０ｇ／ｃｍになるように配置されているクリーニング装置である、
ことを特徴とする画像形成装置用プロセスユニットが提供される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下本発明をさらに詳細に説明する。
先ず、本発明において用いられる現像剤から説明を進める。なお、この現像剤は前記の第一の画像形成方法、第二の画像形成装置、第三の画像形成装置プロセスユニットに共通するものである。
本発明におけるトナーは、少なくとも結着樹脂、着色剤よりなる混合物を、熱ロールミルで溶融混練した後、冷却固化せしめ、これを粉砕分級して得られる母体粒子に、外添材をヘンシェルミキサー等で混合付着させることによって得られる。
本発明において使用されるトナーの特徴は、重量平均粒径が５〜１０μｍであり、外添材が一次粒子の個数平均粒径が２０ｎｍ以上（好ましくは２０〜５０ｎｍ）の外添材Ａと、一次粒子の個数平均粒径が１５ｎｍ以下（好ましくは５〜１５ｎｍ）の外添材Ｂとを少なくとも含有することである。
上記のように小粒子径の外添材Ｂと大粒子径の外添材Ａを共存させることにより、外添材の埋没を防止できるために、特に小型かつ高速の画像形成装置においてはトナー流動性の悪化を有効に防止できる。
【００１５】
一次粒子の個数平均粒径が１５ｎｍ以下の外添材Ｂのみの場合、流動性不良によりトナー飛散や地汚れが発生したり、転写での画像抜けが出やすくなる。また、一次粒子の個数平均粒径が２０ｎｍ以上の外添材Ａのみの場合、経時使用によりトナーの流動性が悪化し、同様にトナー飛散や地汚れ等の異常画像を引き起こす要因となりやすい。
このため、外添材Ａと外添材Ｂの使用割合は、重量比で１〜１０／１０〜１、好ましくは３〜７／７〜３くらいが適当である。
【００１６】
本発明に使用される無機微粒子（外添材粒子）の粒子径は、動的光散乱を利用する粒径分布測定装置、例えば（株）大塚電子製のＤＬＳ−７００やコールターエレクトロニクス社製のコールターＮ４により測定可能である。しかし有機系シラン化合物処理後の粒子の二次凝集を解離する事は困難であるため、走査型電子顕微鏡もしくは透過型電子顕微鏡により得られる写真より直接粒径を求めることが好ましい。この場合少なくとも１００個以上の無機微粒子を観察しその長径の平均値を求める。
【００１７】
本発明において使用される外添材としては、Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｉｎ、Ｇａ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｗ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｖ、Ｚｒ等の酸化物や複合酸化物など公知のものが使用できるが、特にこれらを基材としてシリコーンオイルで表面処理したものが好ましく使用され、またこれらを２種以上を組合せて用いられてもよい。
これらのうち、二酸化珪素（シリカ）、二酸化チタン（チタニア）、アルミナの微粒子が好適に用いられる。シリコーンオイルの例としては、メチルシリコーンオイル、ジメチルシリコーンオイル、フェニルメチルシリコーンオイル、クロルフェニルメチルシリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル、脂肪酸変性シリコーンオイル、ポリオキシアルキル変性シリコーンオイルなどが挙げられ、この中でもジメチルシリコーンオイルが好ましい。
【００１８】
また、上述の基材やその表面を疎水化処理剤で処理した物と併用するとより好ましい。疎水化処理剤の代表例としては以下のものが挙げられる。
ジメチルジクロルシラン、トリメチルクロルシラン、メチルトリクロルシラン、アリルジメチルジクロルシラン、アリルフェニルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブロムメチルジメチルクロルシラン、α−クロルエチルトリクロルシラン、ｐ−クロルエチルトリクロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラン、クロルメチルトリクロルシラン、ｐ−クロルフェニルトリクロルシラン、３−クロルプロピルトリクロルシラン、３−クロルプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルメトキシシラン、ビニル−トリス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ジビニルジクロルシラン、ジメチルビニルクロルシラン、オクチル−トリクロルシラン、デシル−トリクロルシラン、ノニル−トリクロルシラン、（４−ｔ−プロピルフェニル）−トリクロルシラン、（４−ｔ−ブチルフェニル）−トリクロルシラン、ジベンチル−ジクロルシラン、ジヘキシル−ジクロルシラン、ジオクチル−ジクロルシラン、ジノニル−ジクロルシラン、ジデシル−ジクロルシラン、ジドデシル−ジクロルシラン、ジヘキサデシル−ジクロルシラン、（４−ｔ−ブチルフェニル）−オクチル−ジクロルシラン、ジオクチル−ジクロルシラン、ジデセニル−ジクロルシラン、ジノネニル−ジクロルシラン、ジ−２−エチルヘキシル−ジクロルシラン、ジ−３，３−ジメチルベンチル−ジクロルシラン、トリヘキシル−クロルシラン、トリオクチル−クロルシラン、トリデシル−クロルシラン、ジオクチル−メチル−クロルシラン、オクチル−ジメチル−クロルシラン、（４−ｔ−プロピルフェニル）−ジエチル−クロルシラン、オクチルトリメトキシシラン、ヘキサメチルジシラザン、ヘキサエチルジシラザン、ジエチルテトラメチルジシラザン、ヘキサフェニルジシラザン、ヘキサトリルジシラザン等。
この他チタネート系カップリング剤、アルミニューム系カップリング剤も使用可能である。
【００１９】
本発明に用いられる流動性付与剤である外添材は、トナーに対して０．１〜２重量％使用されるのが好ましい。０．１重量％未満では、トナー凝集を改善する効果が乏しくなり、２重量％を超える場合は、細線間のトナー飛び散り、機内の汚染、感光体の傷や摩耗等の問題が生じやすい傾向がある。
【００２０】
また、本発明のトナーには、実質的な悪影響を与えない範囲内で更に他の添加剤、例えばフッ素樹脂粉末、ステアリン酸亜鉛粉末、ポリフッ化ビニリデン粉末の如き滑剤粉末；あるいは酸化セリウム粉末、炭化珪素粉末、チタン酸ストロンチウム粉末などの研磨剤；あるいは例えばカーボンブラック粉末、酸化亜鉛粉末、酸化スズ粉末等の導電性付与剤；また、逆極性の白色微粒子、及び黒色微粒子を現像性向上剤として少量用いることもできる。
【００２１】
本発明のトナー用結着樹脂としては従来公知のものを広く使用することができる。
例えばポリスチレン、ポリ−ｐ−クロルスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の単重合体；スチレン−Ｐ−クロルスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレンビニルメチルケトン共重合体、スチレン−プタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体などのスチレン系共重合体；アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、天然樹脂変性フェノール樹脂、天然樹脂変性マレイン酸樹脂、ポリウレタン、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、クマロインデン樹脂、シリコン樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂などが挙げられ、これらを単独或いは混合して使用される。特に、スチレン系共重合体及びポリエステル樹脂が現像特性、定着性等の面で好ましい。
【００２２】
特にトナー用結着樹脂として、非線状ポリエステル樹脂（Ａ）、線状ポリエステル樹脂（Ｂ）、及び／又は、縮重合系樹脂の原料モノマーと付加重合系樹脂の原料モノマーを含む混合物を用い同一反応容器中で縮重合反応と付加重合反応を並行反応して行うことにより得られる樹脂（Ｃ）（以下、ハイブリット樹脂（Ｃ）という）を用いることにより、離型剤の分散性が好ましくなり、幅広い定着可能温度域が得られる。
【００２３】
また特に、非線状ポリエステル樹脂（Ａ）、線状ポリエステル樹脂（Ｂ）、ハイブリット樹脂（Ｃ）のそれぞれの軟化点（Ｔｍ）及びガラス転移点（Ｔｇ）が下記式を満足した場合、更なる定着可能温度幅を高めることが可能となる。
Ｔｍ（Ａ）＞Ｔｍ（Ｃ）＞Ｔｍ（Ｂ）
｜Ｔｇ（Ａ）−Ｔｇ（Ｂ）｜＜１０（℃）
３０≦Ｔｍ（Ａ）−Ｔｍ（Ｂ）≦６０（℃）
【００２４】
また特に、非線状ポリエステル樹脂（Ａ）の酸価が２０〜７０ｍｇＫＯＨ／ｇで、かつ線状ポリエステル樹脂（Ｂ）の酸価が７〜７０ｍｇＫＯＨ／ｇである場合に、低温定着性に優れる。これは、酸価を高くすることで、紙と樹脂との相容性がよくなりさらなる低温定着化が図れたためと考えられる。ただし、７０ｍｇＫＯＨ／ｇを超える場合は、空気中水分の影響を受けやすく、トナー帯電量がやや低くなってしまう。
【００２５】
上記のトナーに用いられる結着樹脂の材料について、更に詳細に説明する。
本発明で特に好ましく用いられるポリエステル樹脂は、多価ヒドロキシ化合物と多塩基酸との縮重合によって得られるポリマーである。
【００２６】
多価ヒドロキシ化合物としては、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン等の２つのヒドロキシル基を含有する脂環式化合物、ビスフェノールＡ等の２価フェノール化合物等を挙げることができる。また、多価ヒドロキシ化合物には、ヒドロキシル基を３個以上含むものも包含される。
【００２７】
多塩基酸としては、例えばマレイン酸、フマル酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、マロン酸等の２価カルボン酸の他、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸、１，２，５−ベンゼントリカルボン酸、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチレンカルボキシプロパン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸等の３価以上の多価カルボン酸単量体を挙げることができる。
【００２８】
ここで、ポリエステル樹脂のガラス転移温度Ｔｇは熱保存性の関係から５５℃以上がよく、より好ましくは６０℃以上が良い。
【００２９】
これら多価ヒドロキシ化合物と多塩基酸との縮重合反応においては、反応原料等の相違によって、得られるポリエステル樹脂は非線状の構造を有するポリマーとなる場合と、線状の構造を有するポリマーとなる場合がある。本発明においては、好ましくは、非線状ポリエステル樹脂（Ａ）と線状ポリエステル樹脂（Ｂ）の両方を使用するものである。
本明細書で言う非線状ポリエステル樹脂とは実質的な架橋構造を有するポリエステル樹脂を意味し、線状ポリエステル樹脂とは架橋構造を実質的に有しないポリエステル樹脂を意味する。
【００３０】
ハイブリット樹脂（Ｃ）としては、例えば上記記載のポリエステル、ポリエステル・ポリアミド、ポリアミドからなる群より選ばれる１種以上が用いられる。従って、縮重合系樹脂の原料としては、縮重合によりこれら樹脂が得られるものであれば、特に限定されるものではない。
【００３１】
ポリエステル・ポリアミド、ポリアミドの原料モノマーとしては、上記モノマー原料以外に、アミド成分を形成するモノマーとして、例えば、エチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、フェニレンジアミン、トリエチレンテトラミン等のポリアミン、６−アミノカプロン酸、ε−カプロラクタム等のアミノカルボン酸等が挙げられる。
【００３２】
付加重合系樹脂の原料モノマーとしては、ラジカル重合によりビニル系樹脂を得るものが代表的であるが、特に限定されるものではない。ビニル系樹脂を形成する上で使用される単量体としては、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−エチルスチレン、ビニルナフタレン、例えばエチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のエチレン系不飽和モノオレフィン類、例えば塩化ビニル、臭化ビニル、酢酸ビニル、ぎ酸ビニル等のビニルエステル類、例えばアクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、アクリル酸アミル、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、メタクリル酸アミル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸メトキシエチル、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルエミノエチル等のエチレン性モノカルボン酸及びそのエステル、例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド等のエチレン性モノカルボン酸置換体、マレイン酸ジメチル等のエチレン性ジカルボン酸及びその置換体、例えばビニルメチルケトン等のビニルケトン類が挙げられる。
【００３３】
また、必要に応じて架橋剤を添加することができる。付加重合系モノマーの架橋剤としては、例えばジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、フタル酸ジアリルなど、一般の架橋剤を用いることができる。
【００３４】
これら架橋剤の使用量は、付加重合系樹脂の原料モノマー１００重量部を基準として、０．０５〜１５重量部より好ましくは０．１〜１０重量部である。０．０５重量部未満の場合は架橋剤の効果がない。１５重量部以上の場合、熱による溶融が困難となり、熱を用いて定着する際にトナーが定着不良となる。
【００３５】
また、付加重合系樹脂の原料モノマーを重合させる際に重合開始剤を使用する。例えば、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、その他のアゾ系またはジアゾ系重合開始剤、又は、ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド等の過酸化物重合開始剤が挙げられる。これらは、重合体の分子量および分子量分布を調節する目的で二種類以上の重合開始剤を混合して使用することもできる。重合開始剤の使用量は、付加重合系樹脂の原料モノマー１００重量部を基準として、０．０５〜１５重量部、より好ましくは０．５〜１０重量部である。
【００３６】
縮重合系樹脂と付加重合系樹脂が化学的に結合された樹脂を得るため、両樹脂のモノマーのいずれとも反応しうる化合物を用いて重合するのが好ましい。このような両反応性モノマーとしては、フマル酸、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸ジメチル等の化合物が挙げられる。
両反応性モノマーの使用量は、付加重合系樹脂の原料モノマー１００重量部を基準として、２〜２０重量部、好ましくは３〜１０重量部である。
【００３７】
以上のようなハイブリット樹脂（Ｃ）は、両反応の進行および完了が同時である必要はなく、それぞれの反応温度、時間を選択して、独立に反応の進行を完了することができる。
例えば、反応容器中にポリエステル樹脂の縮重合系原料モノマーの混合物中に、ビニル系樹脂の付加重合系原料モノマーおよび重合開始剤からなる混合物を滴下してあらかじめ混合し、まずラジカル反応によりビニル系樹脂からなる重合反応を完了させ、次に反応温度を上昇させることにより縮重合反応によりポリエステル樹脂からなる縮重合反応を完了させる方法がある。この方法により、反応容器中で独立した２つの反応を並行して進行させることにより、２種の樹脂を効果的に分散させることが可能である。
【００３８】
本発明においては、更にトナー中の樹脂成分として、上記記載の樹脂以外の樹脂を、トナーの性能を損なわない範囲で併用しても構わない。この場合の使用可能な樹脂としては、例えばポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、石油系樹脂、水素添加された石油系樹脂等が挙げられるが、これらに限定はされない。これらの樹脂は単独使用に限らず、二種以上併用することもできる。また、これらの製造法も特に限定されるものではなく、塊状重合、溶液重合、乳化重合、懸濁重合のいずれも利用できる。
【００３９】
本発明で用いる着色剤としては以下のものが用いられ、これらは、１種または２種以上を使用することができる。
【００４０】
黒色顔料としては、カーボンブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、アニリンブラック等のアジン系色素、金属塩アゾ色素、金属酸化物、複合金属酸化物が挙げられる。
【００４１】
黄色顔料としては、カドミウムイエロー、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキが挙げられる。
【００４２】
橙色顔料としては、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫが挙げられる。
【００４３】
赤色顔料としては、ベンガラ、カドミウムレッド、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ロ−ダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂが挙げられる。
【００４４】
紫色顔料としては、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキが挙げられる。
【００４５】
青色顔料としては、コバルトブルー、アルカリブルー、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーＢＣが挙げられる。
【００４６】
緑色顔料としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、マラカイトグリーンレーキ等が挙げられる。
【００４７】
また、本発明におけるトナーには定着時のオフセット防止のために離型剤を内添することが好ましい。
離型剤としては、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックスなどの天然ワックス、モンタンワックス、パラフィンワックス、サゾールワックス、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、アルキルリン酸エステルなどがある。これらは、結着樹脂および定着ローラー表面材質により選択される。この中でもカルナウバワックス、モンタンワックス、及び酸化ライスワックスを単独又は組み合わせて使用することが好ましい。
【００４８】
カルナウバワックスとしては、微結晶のものが良く、酸価が５以下であり、トナーバインダー中に分散した時の粒子径が１μｍ以下の粒径であるものが好ましい。モンタンワックスについては、一般に鉱物より精製されたモンタン系ワックスを指し、カルナウバワックス同様、微結晶であり、酸価が５〜１４であることが好ましい。酸化ライスワックスは、米ぬかワックスを空気酸化したものであり、その酸価は、１０〜３０ｍｇＫＯＨ／ｇが好ましい。
【００４９】
これら離型剤の融点は６５〜９０℃であることが好ましい。この範囲より低い場合には、トナーの保存時のブロッキングが発生しやすくなり、この範囲より高い場合には定着ローラー温度が低い領域でオフセットが発生しやすくなる場合がある。
【００５０】
トナーには極性制御剤を内添または外添して用いることが好ましい。極性制御剤によって、現像システムに応じた最適の荷電量コントロールが可能となり、特に本発明では極性制御剤を用いることにより前記のトナー濃度を制御しない現像方法に用いた場合、有効である。
【００５１】
トナーに用いられる極性制御剤としては従来より公知の物でよい。
正極性制御剤としては、ニグロシン及び脂肪酸金属塩等による変性物；トリブチルベンジルアンモニウム−１−ヒドロキシ−４−ナフトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレートなどの四級アンモニウム塩；ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、ジシクロヘキシルスズオキサイドなどのジオルガノスズオキサイド；ジブチルスズボレート、ジオクチルスズボレート、ジシクロヘキシルスズボレートなどのジオルガノスズボレートを単独あるいは２種類以上組み合わせて用いることができる。これらの中でも、ニグロシン系化合物、有機四級アンモニウム塩の如き極性制御剤が特に好ましく用いられる。
【００５２】
負極性制御剤としては、例えば有機金属化合物、キレート化合物が有効である。その例としては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、３，５−ジターシャリーブチルサリチル酸クロム等があり、特にアセチルアセトン金属錯体、モノアゾ金属錯体、ナフトエ酸あるいはサリチル酸系の金属錯体または塩が好ましく、特にサリチル酸系金属錯体、モノアゾ金属錯体またはサリチル酸系金属塩が好ましい。
【００５３】
前記の極性制御剤は、微粒子状として用いることが好ましく、具体的には、３μｍ以下の個数平均粒径が好ましい。
【００５４】
トナーに使用される極性制御剤の使用量は、結着樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、好ましくは結着剤１００重量部に対して、０．１〜２０重量部の範囲、好ましくは０．２〜１０重量部の範囲で用いられる。０．１重量部未満では、トナーの帯電量が不足し実用的でない。また２０重量部を越える場合にはトナーの帯電量が大きすぎ、キャリアとの静電的吸引力の増大のため、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招く。
【００５５】
また本発明のトナーには磁性材料を添加した磁性トナーとしてもよい。使用される磁性材料としては、マグネタイト、ヘマタイト、フェライト等の酸化鉄、鉄、コバルト、ニッケルのような金属あるいはこれら金属のアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウムのような金属の合金およびその混合物などが挙げられる。この中でも特にマグネタイトが有用である。
【００５６】
このマグネタイトは公知の製造方法で作られる。例えば、硫酸鉄水溶液をアルカリ性水溶液で中和し、水酸化鉄を得る。その後ｐＨを１０以上に調整した水産化鉄懸濁液を酸素を含有するガスで酸化しマグネタイトスラリーを得る。次いで、このスラリーを水洗、濾過、感想、解砕しマグネタイト粒子が得られる。
【００５７】
これらの強磁性体は個数平均粒径が０．０１〜１μｍ、好ましくは０．１〜０．５μｍのものがよい。磁性トナー中に含有させる量としてはトナーに対し５〜８０ｗｔ％、特に好ましくはトナー対し１０〜６０ｗｔ％が良い。
【００５８】
また、本発明に用いられる磁性トナーは５ｋエルステッドの磁場中での磁化が１０〜２５ｅｍｕ／ｇ、好ましくは１５〜２０ｅｍｕ／ｇ、１ｋエルステッド磁場中での磁化が７〜２０ｅｍｕ／ｇ、好ましくは１０〜１７ｅｍｕ／ｇであるのが良い。
【００５９】
また、本発明に用いられる磁性トナーの磁性体はＦｅＯ含有量が５〜５０ｗｔ％、好ましくは１０〜３０ｗｔ％で、比表面積が１〜６０ｍ２／ｇ、好ましくは３〜２０ｍ２／ｇであることが好ましい。
【００６０】
本発明で使用される磁性キャリアとしては、従来公知のものが使用可能であり、例えば鉄粉、フェライト粉、ニッケル粉、マグネタイト粉の如き磁性粒子あるいはこれら磁性粒子の表面を樹脂で処理したもの、あるいは磁性粒子が樹脂中に分散されている磁性粒子分散樹脂粒子等が挙げられる。これら磁性キャリアの重量平均粒径は３５〜８０μｍが良い。
【００６１】
キャリアはその表面に樹脂コート層が設けられていてよい。そのキャリア表面にコ−ト層を形成する樹脂としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、クロロスルホン化ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂；ポリスチレン、アクリル（例えばポリメチルメタクリレート）、ポリアクリロニトリル、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、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルエーテル、ポリビリケトン等のポリビニル及びポリビニリデン系樹脂；塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ弗化ビニル、ポリ弗化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン等の弗素樹脂；ポリアミド；ポリエステル；ポリウレタン；ポリカーボネート；尿素−ホルムアルデヒド樹脂等のアミノ樹脂；エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。
これらの中で、磁性粒子の表面にシリコーン樹脂層を設けたもの或いはカーボンブラックを含むシリコーン樹脂層を設けたものが、耐スペント性に最も優れている。
【００６２】
シリコーン樹脂としては、従来から知られているいずれのシリコーン樹脂であってもよく、下記式（化１）で示されるオルガノシロキサン結合のみからなるストレートシリコーンおよびアルキド、ポリエステル、エポキシ、ウレタンなどで変成したシリコーン樹脂が挙げられる。
【化１】
2004046073.tif 000003
上記式（化１）中Ｒ１は水素原子、炭素原子１〜４のアルキル基またはフェニル基、Ｒ２およびＲ３は水素基、炭素原子数１〜４のアルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、炭素原子数２〜４のアリケニル基、炭素原子数２〜４のアルケニルオキシ基、ヒドロキシ基、カルボキシル基、エチレンオキシド基、グリシジル基または下記式（化２）で示される基である。
【化２】
2004046073.tif 000004
上記式中Ｒ４、Ｒ５はヒドロキシ基、カルボキシル基、炭素原子数１〜４のアルキル基、炭素原子数１〜４のアルコキシ基、炭素原子数２〜４のアルケニル基、炭素原子数２〜４のアルケニルオキシ基、フェニル基、フェノキシ基、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐは１以上の整数を示す。
上記各置換基は未置換のもののほか、例えばアミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシル基、メルカプト基、アルキル基、フェニル基、エチレンオキサイド基、グリシジル基、ハロゲン原子のような置換基を有してもよい。
【００６３】
また、コート層にカーボンブラックを含むことによって、所望のキャリアの電気抵抗を得ることが出来る。
本発明で使用されるカーボンブラックは、例えばファーネスブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラックなどのすべてのカーボンブラックが使用出来る。この中でも特にファーネスブラックとアセチレンブラックの混合物を用いることにより、少量の添加で効果的に導電性の調整が可能で、更にコート層の耐摩耗性に優れたキャリアを得ることが可能となった。これらのカーボンブラックは、粒径０．０１〜１０μｍ程度のものが好ましく、被覆樹脂１００重量部に対して２〜３０重量部添加されることが好ましく、さらには５〜２０重量部が好ましい。
【００６４】
また、キャリアのコート層中には核体粒子との接着性を向上させたり導電性付与剤の分散性を向上させる目的でシランカップリング剤、チタンカップリング剤等を添加しても良い。
本発明で用いられるシランカップリング剤としては、下記式（化３）で示される化合物が挙げられる。
【化３】
ＹＲＳｉＸ３
但し、Ｘはけい素原子に結合している加水分解基でクロル基、アルコキシ基、アセトキシ基、アルキルアミノ基、プロペノキシ基などがある。
Ｙは有機マトリックスと反応する有機官能基でビニル基、メタクリル基、エポキシ基、グリシドキシ基、アミノ基、メルカプト基などがある。
Ｒは炭素数１〜２０のアルキル基またはアルキレン基である。
このシランカップリング剤の中でも、特に負帯電性を有する現像剤を得るにはＹにアミノ基を有するアミノシランカップリング剤が好ましく、正帯電性を有する現像剤を得るにはＹにエポキシ基を有するエポキシシランカップリング剤が好ましい。
【００６５】
コ−ト層の形成法としては、従来と同様、キャリア核体粒子の表面にコ−ト層形成液を噴霧法、浸漬法等の手段で塗布すればよい。コ−ト層の厚さは０．１〜２０μｍが好ましい。
【００６６】
図１は、本発明の実施例に係る画像形成装置用プロセスカートリッジの概略構成図である。潜像担持体である感光体ドラム１の側方に配設された現像装置２は、現像ハウジング３、現像剤担持体としての現像スリーブ４、現像剤収容部５ａ、５ｂ、現像剤規制部材としての第１ドクターブレード６等から主に構成されている。
【００６７】
感光体ドラム１側に開口を有する現像ハウジング３と内部にトナー７を収容するトナー収容部としてのトナーホッパー８を形成し、トナーホッパー８に隣接して感光体ドラム１側寄りには、トナー７と磁性粒子であるキャリアとからなる現像剤９を収容する現像剤収容部５ａが設けられている。
【００６８】
トナーホッパー８の内部には、図示しない駆動手段によって回動されるトナー供給手段としてのトナーアジテータ１１が配設されている。トナーアジテータ１１は、トナーホッパー８内のトナー７をトナー供給開口部１０に向けて撹拌しながら送り出すべく矢印の方向に回転している。
【００６９】
感光体ドラム１とトナーホッパー８との間の空間には、現像スリーブ４が配設されている。図示しない駆動手段で図の矢印方向に回転駆動される現像スリーブ４は、その内部に、現像装置２に対して相対位置不変に配設された、磁界発生手段としての磁石４ａを有している。
【００７０】
現像剤収容部５ａの、現像ハウジング３に取り付けられた側と対向する側には、現像剤規制部材としての第１ドクターブレード６が一体的に取り付けられている。ドクターブレード６は、その先端と現像スリーブ４の外周面との間に一定の隙間を保った状態で配設されている。
現像剤収容部５ａのトナー供給口１０の近傍に位置する部位には、規制部材としての第２現像剤規制部材１２が配設されている。
上記構成により、トナーホッパー８の内部からトナーアジテータ１１によって送り出されたトナー７は、トナー供給開口部１０を通って現像スリーブ４に担持された現像剤９に供給され、現像剤収容部５ａへ運ばれる。そして、現像剤収容部５ａ内の現像剤９は、現像スリーブ４に担持されて感光体ドラム１の外周面と対向する位置まで搬送され、トナー７のみが感光体ドラム１上に形成された静電潜像と静電的に結合することにより、感光体ドラム１上にトナー像が形成される。
【００７１】
現像スリーブ４に連れ回っている現像剤９は現像剤収容部５ａを通過するとき内部に滞留している現像剤によってブレーキをかけられるため搬送速度の低下が起き、これによって第２現像剤規制部材１２付近の現像スリーブ４上の現像剤９の層厚が増してくる。トナー濃度が上昇してくると現像剤９同士の摩擦力が低下し搬送速度を低下させることから更に層厚がまして第２規制部材１２に進行を阻止される。このような状態に達すると開口部１４は進行を阻止された滞留現像剤１３によって遮断されるためトナーの取込を停止する。逆に、トナー濃度が低下してくると現像剤同士の摩擦力が増し滞留現像剤１３を現像剤収容部５ａの内部に取り込む為連れ回りしている現像剤とトナーが接触しトナーが取り込まれる。以上の様な作用によって現像剤のトナー濃度が自動的に制御可能になっている。
【００７２】
感光体ドラム１の周囲には、現像装置２以外に、帯電手段３６、クリーニングブレード３５、廃トナー収容ケース３１、廃トナー３２、クリーニング手段でクリーニングされた廃トナーを廃トナー収容ケースへ送り込む廃トナー回収ローラ３３、感光体や帯電手段やクリーニング手段を保持するドラムケース３４が配設されている。以上のドラムケース類や現像装置が一体となってプロセスユニットは構成されている。
クリーニングブレード３５は感光体ドラム１の表面を清掃するために感光体ドラム１の表面に向かって所定量突き出すようにカウンター方向になるようにブレード支持部材３５ａに接続されており、ブレード支持部材３５ａはドラムケース３４に例えばネジ３５ｂで固定されている。
【００７３】
図２は本発明に関わるクリーニング装置のクリーニングブレード３５の配置を示す概略構成図であり、所定の荷重になるようにクリーニングブレード３５の先端稜線部を移動している感光体ドラム１の表面に当接させた状態における配置を示すものである。このクリーニングブレード３５は平板状であり、ポリウレタンゴム等の弾性材料で構成することができる。ブレード支持部材３５ａの先端から所定の突き出し量だけ突き出したクリーニングブレード３５の感光体ドラム１表面側の先端稜線部（角度は９０°）を感光体ドラム１に当接させて、先端面で感光体ドラム表面上の残留トナーを堰きとめて掻き落として除去する。
【００７４】
本発明は、クリーニング動作中のクリーニング角θ１自体を測定することは困難であるが、このクリーニング角θ１を決定する特性値である、クリーニングブレード３５のヤング率Ｅ、クリーニングブレード３５の厚みｔ、ブレード支持部材３５ａからのクリーニングブレード３５の突き出し量ｌ、クリーニング動作時における該クリーニングブレードの幅方向単位長さ当たりの荷重を変化させて評価させたところ、良好なクリーニング性能を得られる場合には、クリーニングブレード３５のヤング率Ｅ、クリーニングブレード３５の厚みｔ、ブレード支持部材３５ａからのクリーニングブレード３５の突き出し量ｌ等が一定の関係を満足していることが判明した。
【００７５】
実際の例として、クリーニングブレードのヤング率（４５〜６５ｋｇｆ／ｃｍ２）（クリーニングブレード硬度で６２〜７５Ｈｓ）、クリーニングブレードの厚み（１．３〜２．２ｍｍ）、ブレード支持部材３５ａからのクリーニングブレード３５の突き出し量（６〜８ｍｍ）のポリウレタンゴムを使用することで、図３のようにクリーニングの当接圧が（２０〜４０ｇ／ｃｍ）、クリーニング角θ１が（７５〜８５°）となり、このときには，トナーのすり抜けやブレード稜線欠けによるクリーニング不良、クリーニングブレードと感光体ドラム間で発生する鳴きやビビリ、ブレードのめくれ、ブレードの掻き取り性能不足による感光体表面へのトナー添加物や紙粉の付着による異常画像が発生しなかった。当接圧が上記範囲より大きくなるとびびりが発生、当接圧が上記範囲より小さくなるとブレードの掻き取り性能不足による感光体表面へのトナー添加物や紙粉の付着が発生、クリーニング角が上記範囲より大きくなるとクリーニングブレードが腹当たり気味になりクリーニング不良が発生、クリーニング角が上記範囲より小さくなるとブレードめくれが発生した。
これまでの説明では、潜像担持体として感光体ドラムを例にあげてきたが、ベルト状であってもよく、また、ドクターブレードで清掃にされる対象は潜像担持体だけでなく、中間転写体であってもよい。
【００７６】
【実施例】
以下、実施例を用いて本発明を更に詳細に説明するが、本発明の態様はこれに限定されるものではない。なお、実施例中の「部」は全て重量部を表す。
【００７７】
（実施例１）
（トナーの作製）
非線状ポリエステル樹脂（Ａ）　　　　　　　　　　　　　　　８０部
線状ポリエステル樹脂（Ｂ）　　　　　　　　　　　　　　　　２０部
カルナウバワックス　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４部
マグネタイト微粒子　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２５部
含金属モノアゾ染料　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３部
これらの混合物をヘンシェルミキサー中で十分攪拌混合した後、ロールミルで１３０℃の温度で約３０分間加熱溶融し、室温まで冷却後得られた混練物を１００μｍに粗粉砕し、次いでジェット気流を用いて衝突板に直接衝突させ微粉砕する微粉砕装置と、前記微粉砕装置で得られた微粉砕粉を分級室内に旋回流を形成し粉砕物を遠心分離して分級する風力分級装置を一体に有するＩＤＳ−２型粉砕分級装置（日本ニューマチック工業製）にて粉砕分級を行い、重量平均粒径が７．７μｍのトナー母体を得た。
上記工程で得られた粗粉砕品をジェット気流を用いて衝突板に直接衝突させ微粉砕する微粉砕装置と前記微粉砕装置で得られた微粉砕粉を分級室内に旋回流を形成し、粉砕物を遠心分離して分級する風力分級装置を一体に有するＩＤＳ−２型粉砕分級装置（日本ニューマチック工業製）にて粉砕分級を行い、分級あがりトナー（トナー母体粒子）を得た。
【００７８】
ここで用いた非線状ポリエステル樹脂（Ａ）及び線状ポリエステル（Ｂ）の物性値は下記表１の通りである。
【表１】
2004046073.tif 000005
【００７９】
酸価はＪＩＳ　Ｋ００７０に記載された方法に準拠して測定を行なった。
軟化温度は降下式フローテスター（島津製作所製）を用いてＪＩＳ　Ｋ７２１０１に記載された方法に準拠して行なった。１ｃｍ３の資料を昇温速度６℃／ｍｉｎで加熱しながら、プランジャーにより２０Ｋｇ／ｃｍ２の荷重を与え、直径１ｍｍ、長さ１ｍｍのノズルを押し出すようにし、これにより、プランジャー降下量−温度曲線を描き、そのＳ字曲線の高さをｈとするとき、ｈ／２に対応する温度（樹脂の半分が流出した温度）を軟化点とする。
ガラス転移点は島津製作所製示差走査熱量計ＤＳＣ−６０を用いて、１０℃／分で室温から２００℃まで昇温した後、降温速度１０℃／分で室温まで冷却した後、昇温速度１０℃／分で測定した際に、ガラス転移点以下のベースラインとガラス転移点以上のベースラインの高さｈが１／２に相当する曲線をガラス転移点（Ｔｇ）とする。
【００８０】
次に、前記のトナー母体粒子１００部に対し、外添材として一次粒子の個数平均粒径１２ｎｍのジメチルジクロロシラン処理の疎水性シリカ０．６部、及び個数平均粒径２０ｎｍのオクチルトリメトキシシラン処理の酸化チタン０．４部を添加して、ヘンシェルミキサーにて混合し、重量平均粒径７．５μｍのトナーａを作製した。
【００８１】
（キャリア、現像剤の作製）
シリコ−ン樹脂（オルガノストレ−トシリコ−ン）　　　　　１００部
トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１００部
γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン　　５部
カ−ボンブラック　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１０部
上記混合物をホモミキサーで２０分間分散し、コート層形成液を調整した。このコート層形成液を流動床型コーティング装置を用いて、重量平均粒径５０μｍの球状マグネタイト１０００部の表面にコ−ティングして磁性キャリアＡを得た。
上記のように作製したトナーａ：１０部とキャリアＡ：９０部をボールミルにて混合し、二成分現像剤１を得た。
【００８２】
（評価）
上記のように作製した現像剤、トナーを用い、図１に示される現像装置を（株）リコー製のｉｍａｇｉｏ　ＭＦ−２００に組み込んで初期および１０万枚後のクリーニング不良、及び官製ハガキを使用した画像転写抜けの有無を評価した。ブレード鳴きとクリーニング不良については、未発生には◎、発生しているが許容レベルには○、ＮＧレベルのものには×として評価した。
結果を表に示す。
【００８３】
また、このときのクリーニング条件を表２に示す。
【表２】
2004046073.tif 000006
【００８４】
（実施例２）
実施例１で得られたトナー母体粒子１００部に対し、外添材として一次粒子の個数平均粒径１０ｎｍのヘキサメチルジシラザン処理のシリカ０．６部、個数平均粒径４０ｎｍのジメチルシリコーンオイル処理のシリカ０．４部、及び個数平均粒径１５ｎｍのオクチルトリメトキシシラン処理の酸化チタン０．３部を添加して、ヘンシェルミキサーにて混合し、トナ−ｂを得た。
このトナーｂ：１０部と実施例１で作製したキャリアＡ：９０部とをボールミルにて混合し、二成分現像剤２を得た。
次に、このトナーおよび現像剤を用い実施例１と同様に評価した。結果を表４に示す。
【００８５】
（実施例３〜５、比較例１〜３）
実施例１において、外添材として表３に示す処方とした以外は、実施例１と同様にトナーを作製し、評価を行った。結果を表４に示す。
【００８６】
【表３】
2004046073.tif 000007
【００８７】
【表４】
2004046073.tif 000008
【００８８】
（実施例６〜８、比較例４）
実施例２において、下記表５に示すクリーニングブレードを使用した以外は実施例２と同様にして評価を行った。結果を表６に示す。
【００８９】
【表５】
2004046073.tif 000009
【００９０】
【表６】
2004046073.tif 000010
【００９１】
上記の結果より、ブレード３は、クリーニングブレード条件のクリーニングの当接角が大きく、当接圧も同時に大きくなってしまった結果、ブレードが腹当たりになり、クリーニング不良が発生した。
本発明の請求項１〜６の範囲内のクリーニングブレード条件においては、不具合は発生しなかった。しかし、ブレード２において、トナー１を用いた場合、クリーニングブレードに黒ベタ画像の連続のようなトナー入力量の多い条件に限り、ブレード硬度が条件の下限であり、クリーニングブレードの掻き取り力が弱めであり、若干トナーのすり抜けがあったが通常の画像（画像面積率５％程度）では、問題がないレベルであった。
【００９２】
【発明の効果】
請求項１〜９の発明によれば、小粒径のトナーの使用により高画質の画像が得られ、また潜像担持体表面のクリーニングも良好に行なわれるため異常画像の発生が阻止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法の実施に有用な画像形成用プロセスカートリッジの概略構成図である。
【図２】潜像担持体表面にクリーニングブレードが接しているところの拡大図である。
【図３】潜像担持体表面へのクリーニングブレードの当接圧とクリーニング角との関係を表わした図である。
【符号の説明】
１　　感光体ドラム
２　　現像装置
３　　現像ハウジング
４ａ　　磁石
５ａ、５ｂ　　現像剤収容部
６　　（現像剤規制部材としての）第１ドクターブレード
７　　トナー
８　　トナーホッパー
９　　現像剤
１０　　トナー供給開口部
１１　　トナーアジテータ
１２　　第２現像剤規制部材
１３　　滞留現像剤
１４　　開口部
３１　　廃トナー収容ケース
３２　　廃トナー
３３　　廃トナー回収ローラ
３４　　ドラムケース
３５　　クリーニングブレード（３５ａブレード支持部材、３５ｂネジ）
３６　　帯電手段
【図１】
2004046073.tif 000011
【図２】
2004046073.tif 000012
【図３】
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