(57)【要約】【課題】  環境が変化しても安定してトナー薄層を形成でき、画像濃度の不足およびカブリを起こさない画像形成方法を提供する。【解決手段】  表面粗さＲZが３．０〜５．４μｍの範囲である現像剤担持体４１と、嵩密度が０．３５〜０．５５ｇ／ｍｌの範囲の一成分系現像剤Ｔとを備える画像形成装置を用いた画像形成方法とし、現像剤担持体４１上に現像剤Ｔの層を形成して現像を行う。ここで現像剤Ｔの帯電量は絶対値で３．０〜１０．０μＣ／ｇの範囲が好ましく、現像剤担持体４１はステンレス鋼からなるのが好ましい。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像担持体と、該静電潜像担持体の表面を帯電する帯電手段と、帯電された該静電潜像担持体の表面に光を照射して静電潜像を形成する露光手段と、該静電潜像に現像剤を供給して現像するための現像剤担持体を有する現像装置と、該現像剤担持体により現像された静電潜像担持体の現像剤を被転写部材に転写させる転写手段と、を有する画像形成装置を用いた画像形成方法であって、
前記現像剤担持体として、表面粗さＲZが３．０〜５．５μｍの範囲である現像剤担持体を用いるとともに、嵩密度が０．３５〜０．５４ｇ／ｍｌの範囲の一成分系現像剤を用いて、該現像剤担持体上に一成分系現像剤の層を形成して現像を行うことを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
前記現像剤の帯電量を絶対値で３．０〜１０．０μＣ／ｇの範囲内の値とすることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】
前記現像剤の体積中心粒径を５．０〜１２．０μｍの範囲内の値とすることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成方法。
【請求項４】
前記現像剤を構成する結着樹脂のガラス転移温度を４５〜９０℃の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成方法。
【請求項５】
前記現像剤に磁性粒子を添加するとともに、当該磁性粒子の含有量を、結着樹脂１００重量部当り、７０〜１５０重量部の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成方法。
【請求項６】
前記現像剤に磁性粒子を添加するとともに、当該磁性粒子として、正８面体状のマグネタイトを含有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像形成方法。
【請求項７】
前記現像手段において、反転現像法を採用するとともに、現像の際に、現像剤と、静電潜像担持体とが接触しないジャンピング現像方式を採用することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像形成方法。
【請求項８】
前記現像装置に、前記現像剤担持体と離間して配置され、現像剤量を規制しつつ現像剤に帯電を付与するためのブレードが設けられていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項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、画像形成方法に関し、より詳細には、特定の現像剤担持体と、特定の一成分系現像剤（トナー）を組み合わせた画像形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
静電潜像の乾式現像方式としては大きく分けて、トナーとキャリアとを用いる二成分系現像方式と、トナーのみ用いてキャリアを用いない一成分系現像方式とがある。かかる一成分系現像方式は、キャリアを用いないため現像装置の小型軽量化が図れ、またキャリア交換といったメンテナンスが不要となることから、低速の小型複写機やプリンターのみならず、最近では中・高速の複写機やプリンターにも用いられつつある。
【０００３】
しかしながら、一成分系現像方式では、温度や湿度などの環境変化により現像剤担持体上のトナー薄層に乱れが生じることがあった。また一成分系現像方式では、二成分現像方式に比べてトナー帯電量が低くなる傾向にあり、加えて帯電量分布が不均一になりやすい。このため、画像濃度の不足や非画像部へのトナー付着（以下カブリと称す）の増加といった画像不良が起こることがあった（特許文献１〜５参照）。
【特許文献１】特開平９−７３２２９号公報
【特許文献２】特開平１１−２１２４２０号公報
【特許文献３】特開昭５７−６６４４５号公報
【特許文献４】特開２００１−１００５３１号公報
【特許文献５】特開２０００−３０５３４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたものであり、中・高速の複写機やプリンターに適切な画像形成方法を提供することを目的とするものである。すなわち、環境が変化した場合であっても、現像剤担持体上にトナー薄層を安定して形成することができ、画像不良を起こさない画像形成方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、静電潜像担持体と、該静電潜像担持体の表面を帯電する帯電手段と、帯電された該静電潜像担持体の表面に光を照射して静電潜像を形成する露光手段と、該静電潜像に現像剤を供給して現像する現像手段と、該現像手段により現像された静電潜像担持体の現像剤を被転写部材に転写させる転写手段とを有する画像形成装置を用いた画像形成方法であって、現像剤担持体として、表面粗さＲZが３．０〜５．５μｍの範囲である現像剤担持体を用いるとともに、当該現像剤担持体上に、嵩密度が０．３５〜０．５４ｇ／ｍｌの範囲の一成分系現像剤（以下、「トナー」と記すことがある）の層を形成して現像を行う画像形成方法が提供される。
すなわち、本発明の画像形成方法を実施するにあたり、静電潜像担持体と、該静電潜像担持体の表面を帯電する帯電部材と、帯電された該静電潜像担持体の表面に光を照射して静電潜像を形成する露光手段と、該静電潜像にトナーを供給して現像する現像手段と、該現像手段により現像された静電潜像担持体のトナーを被転写部材に転写させる転写手段とを有する画像形成装置を使用するととともに、現像手段として、所定の現像装置を用いることが好ましい。そして、より優れた耐摩耗性が優れるとともに、均一な薄層が安定して形成できることから、現像剤担持体は、ステンレス鋼から構成してあることが望ましい。
なお、本発明における、現像剤担持体の表面粗さＲZはＪＩＳ Ｂ ０６０１で定められた十点平均粗さを表している。また、嵩密度は、トナーを一定容器内に無荷重で充填したときの単位容量当たりの重量（ｇ／ｍｌ）をいい、トナーの流動性の指標となるものである。
【０００６】
また、本発明の画像形成方法を実施するにあたり、より優れた画像が得られることから、現像剤の帯電量を、絶対値で３．０〜１０．０μＣ／ｇの範囲内の値とすることが好ましい。
また、本発明の画像形成方法を実施するにあたり、現像剤の体積中心粒径を５．０〜１２．０μｍの範囲内の値とすることが好ましい。
【０００７】
また、本発明の画像形成方法を実施するにあたり、現像剤を構成する結着樹脂のガラス転移温度を４５〜９０℃の範囲内の値とすることが好ましい。
【０００８】
また、本発明の画像形成方法を実施するにあたり、現像剤に磁性粒子を添加するとともに、当該磁性粒子の含有量を、結着樹脂１００重量部当り、７０〜１５０重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
また、本発明の画像形成方法を実施するにあたり、現像剤に磁性粒子を添加するとともに、当該磁性粒子として、正８面体状のマグネタイトを含有することが好ましい。
【０００９】
また、本発明の画像形成方法を実施するにあたり、現像手段において、反転現像法を採用するとともに、現像の際に、現像剤と、静電潜像担持体とが接触しないジャンピング現像方式を採用することが好ましい。すなわち、現像手段において、離間した状態で、静電潜像担持体の表面電位と現像バイアスとの電位差によって静電潜像に対して、現像剤を供給して現像することが好ましい。
【００１０】
また、本発明の画像形成方法を実施するにあたり、現像装置に、現像剤担持体と離間して配置され、現像剤量を規制しつつ現像剤に帯電を付与するためのブレードが設けられていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の画像形成方法において、表面粗さＲZが３．０〜５．５μｍの範囲である現像剤担持体と、嵩密度が０．３５〜０．５４ｇ／ｍｌの範囲の一成分系現像剤とを備え、現像剤担持体上に、現像剤の層を形成して現像を行うので、環境が変化しても現像剤担持体上に安定してトナー薄層を形成でき、また画像濃度の低下やカブリの増加を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明者等は、一成分系現像方式において、環境が変化しても安定してトナー薄層を形成することができ、また画像不良が生じない画像形成方法を鋭意検討した結果、現像剤担持体上に形成されるトナー薄層は、現像剤担持体の表面粗さと、トナーの流動性とに大きく影響されることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の画像形成方法における大きな特徴は、現像剤担持体の表面粗さを特定範囲とし、且つトナーの流動性の指標として嵩密度を用い、この嵩密度を特定範囲としたことにある。
【００１３】
まず、本発明の画像形成方法に使用する現像装置では、現像剤担持体の表面粗さＲZを３．０〜５．５μｍの範囲内の値とすることが重要である。
この理由は、現像剤担持体の表面粗さが３．０μｍよりも小さいと、現像剤の搬送性が低下するとともに、均一な薄層が形成されないという問題が生じるからである。他方、現像剤担持体の表面粗さが５．５μｍより大きいと、現像剤が現像剤担持体表面の凹部に入り込み、現像剤担持体上に融着しやすくなるという問題が生じるからである。
したがって、より好ましい現像剤担持体の表面粗さＲZは、３．５〜４．５μｍの範囲内の値である。
また、現像剤担持体の表面粗さを所定範囲内の値に制御するには、例えば、現像剤担持体に対してブラスト処理を実施すれば良い。より具体的には、ブラスト条件として、ブラスト材の種類や、圧縮空気圧力、ブラスト時間、ブラストノズルと現像剤担持体との間の距離などを適宜調整して、所望の表面粗さとすればよい。ここで用いるブラスト材としては、例えば、サンドやガラスビーズ、鋼球などが挙げられる。
【００１４】
また、現像剤担持体の構成材料としては、例えばステンレス鋼やアルミニウム合金などの非磁性のものがよく、耐摩耗性などを考慮すればステンレス鋼がより好ましい。
【００１５】
また、本発明の画像形成方法に使用する現像装置では、使用する現像剤、すなわち、トナーの嵩密度を０．３５〜０．５４ｇ／ｍｌの範囲内の値とすることも重要である。
この理由は、かかるトナーの嵩密度が０．３５ｇ／ｍｌよりも小さくなって、トナーの流動性が低くなると、トナー帯電量についても低下するとともに、現像剤担持体上のトナー量が少なくなり、画像濃度の低下やカブリの増加が生じるためである。他方、トナーの嵩密度が０．５４ｇ／ｍｌよりも大きくなって、トナーの流動性が高くなると、現像剤担持体上のトナー薄層にムラが生じるためである。
したがって、トナーの嵩密度を０．４０〜０．５０ｇ／ｍｌの範囲内の値とすることがより好ましい。
【００１６】
なお、トナーの嵩密度は、トナーの流動性に対しても、所定の相関関係があることが判明したので、トナーの嵩密度を所定の範囲内の値とするには、トナーの流動性を制御すればよいことになる。すなわち、例えば、トナー粒子に外添する表面処理剤の種類や添加量を適宜調整して、トナーの流動性を調整し、ひいては、所望のトナーの嵩密度とすればよい。
【００１７】
また、本発明の画像形成方法に使用するトナーは、粉砕分級法、溶融造粒法、スプレー造粒法、懸濁・乳化重合法等のそれ自体公知の方法で製造し得るが、製造設備や生産性などの点から粉砕分級法が好適に使用できる。
例えば、粉砕分級法を用いた場合、結着樹脂及び着色剤、必要により磁性粒子や電荷制御剤、離型剤などのトナー組成物をヘンシェルミキサーやＶ型混合機などで前混合した後、二軸押出機などの融混練装置を用いて溶融混練する。次いで、この溶融混練物を冷却した後、粗粉砕・微粉砕し、必要によりその後分級して、所定の粒度分布を有するトナー粒子とすることができる。そして、必要により、このトナー粒子の表面を表面処理剤で処理して本発明の画像形成方法に使用するトナーとする。
なお、本発明で使用するトナーは磁性および非磁性のいずれでも構わないが、現像剤担持体上でのトナー層安定性や画像濃度などの点から、磁性トナーであるのが好ましい。
【００１８】
また、高品質の画像を得るためには、トナーの体積中心粒径を５．０〜１２．０μｍの範囲内の値とすることが好ましく、また、その帯電量を絶対値で３．０〜１０．０μＣ／ｇの範囲内の値とすることが好ましい。
【００１９】
また、トナーを構成する結着樹脂の種類としては、特に限定されるものでなく、例えば、スチレン−アクリル樹脂やポリエステル樹脂を挙げることができる。もちろん、必要によって、これらの樹脂にその他の樹脂を併用してもよい。
【００２０】
また、スチレン−アクリル樹脂の基体となる単量体としては、例えばスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−ｔ−ブチルスチレン、ｐ−クロルスチレン、ヒドロキシスチレン等のスチレン誘導体；メタクリル酸、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、プロポキシエチル（メタ）アクリレート、メトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、エトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，３−ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エステルを挙げることができる。
【００２１】
また、上記各種単量体の混合物は、溶液重合、塊状重合、乳化重合、懸濁重合等任意の方法で重合し、本発明で使用する結着樹脂とすることができる。かかる重合に際し、使用できる重合開始剤としては過酸化アセチル、過酸化デカノイル、過酸化ラウロイル、過酸化ベンゾイル、アゾビスイソブチロニトリル、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−４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル等の公知の重合開始剤を使用することができる。
なお、これら重合開始剤は単量体総重量に対して０．１〜１５重量％の範囲で使用するのが好ましい。
【００２２】
また、ポリエステル樹脂は、主として多価カルボン酸類と多価アルコール類との縮重合により得られるものであって、多価カルボン酸類としては、例えばフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸、２，５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、ピロメリット酸等の芳香族多価カルボン酸；マレイン酸、フマール酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、マロン酸、アゼライン酸、メサコン酸、シトラコン酸、グルタコン酸等の脂肪族ジカルボン酸；シクロヘキサンジカルボン酸、メチルメジック酸等の脂環式ジカルボン酸；これらカルボン酸の無水物や低級アルキルエステルが挙げられ、これらの１種又は２種以上が使用される。
【００２３】
ここで、３価以上の成分の含有量は架橋度に依存し、所望の架橋度とするためにはその添加量を調整すればよい。一般的には、３価以上の成分の含有量を１５ｍｏｌ％以下の値とすることが好ましい。
【００２４】
一方、ポリエステル樹脂に用いられる多価アルコール類としては、例えば、エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，４−ブテンジオール、ネオペンチルグリコール、１，５−ペンタングリコール、１，６−ヘキサングリコール等のアルキレングリコール類；ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のアルキレンエーテルグリコール類；１，４−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールＡ等の脂環族多価アルコール類；ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ等のビスフェノール類及びビスフェノール類のアルキレンオキサイドを挙げることができ、これらの１種又は２種以上を組み合わせて使用できる。
【００２５】
なお、分子量の調整や反応の制御を目的として、モノカルボン酸、モノアルコールを必要により使用してもよい。モノカルボン酸としては、例えば安息香酸、パラオキシ安息香酸、トルエンカルボン酸、サリチル酸、酢酸、プロピオン酸及びステアリン酸等が挙げられる。モノアルコールとしては、ベンジルアルコール、トルエン−４−メタノール、シクロヘキサンメタノールなどのモノアルコールが挙げられる。
【００２６】
また、使用する結着樹脂は、ガラス転移温度が４５〜９０℃の範囲のものが好ましい。この理由は、結着樹脂のガラス転移温度が４５℃未満の場合、トナーカートリッジや現像装置内で固まるおそれがあり、他方９０℃を超えると場合、紙などの被転写物にトナーが十分に定着しないことがあるからである。
【００２７】
本発明の画像形成方法に使用するトナーの結着樹脂中に含有させる着色剤としては、例えば、黒色顔料として、アセチレンブラック、ランブラック、アニリンブラック等のカーボンブラック；黄色顔料として、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、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Ｇ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマンネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキ；橙色顔料として、赤口黄鉛、モリブテンオレンジ、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、インダスレンブリリアントオレンジＧＫ；赤色顔料として、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀カドミウム、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、ウオ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、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂ；紫色顔料として、マンガン紫、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ；青色顔料として、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、インダスレンブルーＢＣ；緑色顔料として、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、ファナルイエローグリーンＧ；白色顔料として、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛；白色顔料として、バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト等を使用できる。このような着色剤は結着樹脂１００重量部当り２〜２０重量部、特に５〜１５重量部の量で使用するのが好ましい。
【００２８】
なお、磁性粒子を含有する磁性トナーの場合には、磁性粒子によりトナー色彩は黒になるので、黒色トナーとして用いる場合には一般に着色剤を用いる必要がないが、着色補強としてアセチレンブラック、ランブラック、アニリンブラック等のカーボンブラックをトナー粒子中に分散混合しても構わない。この場合の着色剤の含有量は結着樹脂１００重量部に対して０．１〜１０重量部程度である。
【００２９】
また、磁性一成分系トナーとする場合に結着樹脂に添加する磁性粒子としては、例えば、四三酸化鉄（Ｆｅ3Ｏ4）、三二酸化鉄（γ−Ｆｅ2Ｏ3）、酸化鉄亜鉛（ＺｎＦｅ3Ｏ4）、酸化鉄イットリウム（Ｙ3Ｆｅ5Ｏ12）、酸化鉄カドミウム（ＣｄＦｅ2Ｏ4）、酸化鉄ガドリウム（Ｇｄ3Ｆｅ5Ｏ12）、酸化鉄銅（ＣｕＦｅ2Ｏ4）、酸化鉄鉛（ＰｂＦｅ12Ｏ19）、酸化鉄ニッケル（ＮｉＦｅ2Ｏ4）、酸化鉄ネオジウム（ＮｄＦｅＯ3）、酸化鉄バリウム（ＢａＦｅ12Ｏ19）、酸化鉄マグネシウム（ＭｇＦｅ2 Ｏ4）、酸化鉄マンガン（ＭｎＦｅ2Ｏ4）、酸化鉄ランタン（ＬａＦｅＯ3）、鉄粉（Ｆｅ）、コバルト粉（Ｃｏ）、ニッケル粉（Ｎｉ）等が挙げられる。特に好適な磁性粒子は微粒子状四三酸化鉄（マグネタイト）である。
なお、好適なマグネタイトは正８面体状で、粒子径が０．０５〜１．０μｍのものである。このマグネタイト粒子は、シランカップリング剤、チタン系カップリング剤等で表面処理されていてもよい。磁性粒子の含有量は、結着樹脂１００重量部当り、７０〜１５０重量部の範囲内の値であることが好ましい。
【００３０】
また、上述した電荷制御剤としては、これまで公知の電荷制御剤を使用でき、例えば正帯電性電荷制御剤としては、ニグロシン染料、脂肪酸変性ニグロシン染料、カルボキシル基含有脂肪酸変性ニグロシン染料、四級アンモニウム塩、アミン系化合物、有機金属化合物等を使用でき、負帯電性電荷制御剤としては、オキシカルボン酸の金属錯体、アゾ化合物の金属錯体、金属錯塩染料やサリチル酸誘導体等を使用できる。
【００３１】
また、上述した離型剤としては、各種ワックス類や低分子量オレフィン系樹脂を使用することができる。ワックス類としては、例えば脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸の高級アルコールエステル、アルキレンビス脂肪酸アミド化合物、天然ワックスを使用することができる。低分子量オレフィン系樹脂としては、数平均分子量が１，０００〜１０，０００、特に２，０００〜６，０００の範囲にあるポリプロピレン、ポリエチレン、プロピレン−エチレン共重合体等を使用することができ、特にポリプロピレンを好適に使用することができる。
【００３２】
また、上述した表面処理剤としては、トナーの帯電制御性や嵩密度（流動性）等を調整するために、シリカ、アルミナ、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム等の無機微粉末；ポリメチルメタクリレート等の有機微粉末；ステアリン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩等を挙げることができ、これらの１種又は２種以上を併用することができる。表面処理剤の添加量は、トナー当たり０．１〜２．０ｗｔ％の範囲が好ましい。当該表面処理剤とトナー粒子との混合は、例えばヘンシェルミキサー、Ｖ型混合機、ターブラミキサー、ハイブリタイザー等を用いて行うことができる。
【００３３】
また、図１に、本発明の画像形成方法に使用する現像装置の一例における断面図を示す。この現像装置４は、磁石４１ｂをスリーブ４１ａに固定内蔵した現像スリーブ（現像剤担持体）４１と、スパイラル状の第一撹拌搬送部材４２と、同じくスパイラル状の第二撹拌搬送部材４３とを備え、現像スリーブ４１の右上方部には、現像部へ搬送されるトナー量を規制するとともに摩擦帯電を付与するブレード４５が、現像スリーブ４１から所定距離離れて配設されている。また、第二撹拌搬送部材４３の右側側壁にはトナー量を検知するためのトナーセンサ４４が配設されている。
【００３４】
また、現像装置４内のトナー量の不足がトナーセンサ４４により検知されると、トナーホッパー（不図示）から現像装置４にトナーＴが供給される。供給されたトナーＴは、まず第２撹拌搬送部材４３により図の手前から奥方向に撹拌されながら搬送され、奥側端部で第二撹拌搬送部材４３から第一撹拌搬送部材４２に送られる。そして、第一撹拌搬送４２により図の奥から手前方向に撹拌されながら搬送され、その間に現像スリーブ４１に適宜供給される。現像スリーブ４１に供給されたトナーＴは、現像スリーブ４１の反時計回りの回転によって感光体１の対向位置（現像部）に送られる。このとき、現像部に送られるトナー量がブレード４５によって制御されると同時にトナー薄層が形成され、さらにトナーＴに摩擦帯電が付与される。なお、ここで使用している現像スリーブ４１に内蔵した磁石４１ｂは固定で、円筒上のスリーブ４１ａが回転する構造になっているが、内蔵磁石４１ｂを回転させてスリーブ４１ａを固定する構造、あるいは内部磁石４１ｂおよびスリーブ４１ａの双方を回転させる構造（回転方向は同方向・逆方向のいずれでもよい）であっても構わない。
【００３５】
また、感光体（静電潜像担持体）上の静電潜像を現像する方法は正現像法および反転現像法のいずれでもよく、また現像方式としてはトナー薄層と感光体が接触する接触現像方式および両者が接触しないジャンピング現像方式のいずれでもよいが、高品質の画像を得る観点からは反転現像法・ジャンピング現像方式の組み合わせが推奨される。
この場合、感光体をトナーと同極性に帯電させ、潜像部分の電荷を露光により除去する。そして現像部において現像スリーブと感光体との間に、現像バイアスとして直流に交流を重畳した交互電圧を印加することにより、現像スリーブ上のトナーを感光体上の電荷の除去された静電潜像に転移させて、静電潜像に付着させてトナー像として可視化する。
【００３６】
ここで、使用できる感光体の材料に限定はなく、従来公知のものが使用できる。例えば非晶質シリコン系感光体、有機系感光体、Ｓｅ系感光体、ＺｎＯ感光体、ＣｄＳ系感光体などの感光体が挙げられる。この中でも耐久性の観点からは非晶質シリコン感光体が好ましく使用できる。また感光体の形状も限定はなく、従来公知の形状を用いることができる。例えばドラム状、シート状、ベルト状、ウェブ状などの形状が挙げられる。この中でもドラム状が好適である。
【００３７】
次に、本発明の画像形成方法に使用する画像形成装置について説明する。図２は、本発明の画像形成装置の一例を示す断面図である。帯電手段２により感光体１の表面を正極性に一様に帯電させる。つぎに露光手段３で感光体１の表面に静電潜像（露光部）を形成する。そして、前記説明した現像装置４を用いて、内部に磁石を内蔵する現像スリーブ上に形成されたトナー薄層によって、前記静電潜像にトナーを付着させ可視像化する。転写手段５において、かかる感光体１上のトナー像を被転写部材７へ転写する。被転写部材７上のトナー像は、その後図示しない定着手段において熱及び圧力が加えられて被転写部材７上に溶融定着する。一方、感光体１上に残存する、転写しなかったトナーは、クリーニング手段６において、クリーニングブラシ６１で予め清掃され、つぎにクリーニングブレード６２によって完全に清掃される。
【実施例】
【００３８】
（トナーの作製）
結着樹脂としてスチレン−アクリル系樹脂を１００重量部、帯電制御剤を７重量部、磁性粉を８０重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、ハンマーミルで粗粉砕した。次に機械式ミルで微粉砕し、風力分級機を用いて分級して、所定の体積平均粒径のトナー粒子を作製した。そして、このトナー粒子に対して、シリカ（粒径０．０１２μｍ）を０．６ｗｔ％、酸化チタン（粒径０．２５μｍ）を１．４ｗｔ％投入し、ヘンシェルミキサーで高撹拌混合して正帯電性の磁性一成分系トナーａとした。
【００３９】
同様にして、表１に示す帯電制御剤およびシリカの添加量として磁性一成分系トナーｂ〜ｋを作製した。
【００４０】
これらのトナーの嵩密度と帯電量を次のようにして測定した。結果を合わせて表１に示す。
【００４１】
（トナー嵩密度の測定）
容器にトナー３０ｇを取り、篩い付きロート上に静かに注ぎ入れ、ロートの下に３０ｍｌ受器を置き、篩い上のトナーを刷毛で９０秒間かき回してトナーを分散落下させた。ついで、受器内のトナーの重量を秤量し、下記式から嵩密度を算出した。
嵩密度（ｇ／ｍｌ） ＝ トナー重量／受器容積
【００４２】
（トナー帯電量の測定）
黒ベタ部の消費直後に現像スリーブに新たに供給されたトナーの帯電量を測定した。具体的には、黒ベタ部での消費直後の現像スリーブに吸引ノズルを押し当て、真空ポンプを用いて現像スリーブ上のトナーをファラデーゲージ内に捕集し、この捕集したトナーの帯電量をエレクトロメータで測定した。
【００４３】
【表１】
2005099824.tif 000003
【００４４】
（画像評価）
表面粗さが２．５〜６．０μｍまでの５種類の現像スリーブ及び作製した磁性一成分系トナーを用いるとともに、図２に示す構成の５０枚／分の高速プリンターを用いて、常温常湿下に、初期の画像濃度およびカブリを測定した。さらに低温低湿下において現像スリーブ上のトナー薄層の状態を観察した。具体的測定・評価方法は下記の通りである。結果を表２に示す。なお、感光体として非晶質シリコン感光体を用い、バイアス電源として周波数２．５ｋＨｚ、ピーク・ピーク電圧１．９ｋＶの交流電圧に１６０Ｖの直流を重畳させたものを用い、感光ドラム上の潜像の表面電位を明部１０Ｖ、暗部２４０Ｖにし、現像スリーブと感光ドラムの間隔を３２０μｍに設定して非接触現像（ジャンピング現像）を行った。
【００４５】
（画像濃度およびカブリの測定）
反射濃度計（東京電色社製の型番ＴＣ−６Ｄ）を用いて複写画像黒べた部および非画像部の濃度を測定した。評価基準は、初期画像濃度は１．３以上、初期カブリは０．００５以下をそれぞれ「○」とし、それ以外を「×」とした。
【００４６】
（薄層ムラ）
低温低湿（１０℃／２０％）環境下で耐刷を始める前の現像スリーブの表面状態を目視により観察し、下記の基準で評価した。
○：トナーの凝集なし。
×：トナーの凝集あり。
【００４７】
【表２】
2005099824.tif 000004
【００４８】
表２から明らかなように、本発明で規定する構成を具備する実施例１〜実施例７の画像形成装置では、良好な初期画像濃度が得られ、カブリは許容範囲内であった。加えて薄層ムラは発生しなかった。一方、現像スリーブの表面粗さが２．５μｍと小さい比較例１の画像形成装置ではカブリが発生し、逆に表面粗さが６．０μｍと大きい比較例２の画像形成装置では画像濃度が低下し、薄層ムラも発生した。また、トナー嵩密度が０．３２ｇ／ｍｌと小さい比較例３の画像形成装置では画像濃度が低下し、逆に０．６９ｇ／ｍｌと大きい比較例４の画像形成装置では画像濃度が低下し、薄層ムラも発生した。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の現像装置の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の画像形成装置の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１ 感光体（静電潜像担持体）
２ 帯電手段
３ 露光手段
４ 現像手段
５ 転写手段
６ クリーニング手段
７ 被転写部材
Ｔ トナー（一成分系現像剤）
４１ 現像スリーブ（現像剤担持体）
４１ａ スリーブ
４１ｂ 磁石
４２ 第一撹拌搬送部材
４３ 第二撹拌搬送部材
４４ トナーセンサ
４５ ブレード
【図１】
2005099824.tif 000005
【図２】
2005099824.tif 000006