(57)【要約】      （修正有）【課題】２室以上の現像剤収納部を備えた現像剤供給手段を利用して現像を行う場合に、長期に渡り画像形成を行っても画像濃度が低下し難い画像形成方法を提供する。【解決手段】第１の現像剤収納部と連通し、像担持体表面に前記現像剤を供給する第２の現像剤収納部と、現像に際して前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤を前記像担持体表面に供給する現像剤供給工程と、前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤を前記第２の現像剤収納部に適宜補充する現像剤補充工程と、を少なくとも含む画像形成方法において、前記第１の現像剤収納部に含まれるシリカ微粒子と、前記第２の現像剤収納部に含まれるシリカ微粒子とが、次式（１）を満たす画像形成方法。式（１）Ｓ１／Ｓ２＞１．０〔但し、Ｓ１、Ｓ２は各々第１、第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表す。〕【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像が形成された像担持体の表面に、トナーおよびシリカ微粒子を含む現像剤を供給することにより前記潜像を現像（可視化）する現像工程と、
第１の現像剤収納部と、前記第１の現像剤収納部と連通し、且つ、前記像担持体表面に前記現像剤を供給する第２の現像剤収納部と、を含む現像剤供給手段により、前記現像に際して前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤を前記像担持体表面に供給する現像剤供給工程と、
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤を前記第２の現像剤収納部に適宜補充する現像剤補充工程と、を少なくとも含む画像形成方法において、
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子と、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子とが、下式（１）を満たすことを特徴とする画像形成方法。
・式（１）  Ｓ１／Ｓ２＞１．０
〔但し、式（１）において、Ｓ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表し、Ｓ２は前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表す。〕
【請求項２】
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子と、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子とが、下式（２）を満たすことを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
・式（２）  ２．０≧Ｓ１／Ｓ２
〔但し、式（２）において、Ｓ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表し、Ｓ２は前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表す。〕
【請求項３】
前記現像剤が、チタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化セリウムからなる酸化物無機微粒子から選択される１種以上を含む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４】
前記現像剤が、磁性一成分現像剤であ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５】
画像形成装置本体に着脱自在に装着され、
像担持体と、この像担持体表面に形成された潜像をトナーおよびシリカ微粒子を含む現像剤により現像（可視化）し、前記現像剤を収納すると共に前記像担持体表面に供給する現像剤供給手段を有する現像装置と、を少なくとも具備し、
前記現像剤供給手段が、第１の現像剤収納部と、前記第１の現像剤収納部と連通し、且つ、前記像担持体表面に前記現像剤を供給する第２の現像剤収納部と、を含み、
前記現像に際して前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤を前記像担持体表面に供給すると共に、前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤を前記第２の現像剤収納部に適宜補充するプロセスカートリッジにおいて、
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子と、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子とが、下式（３）を満たすことを特徴とするプロセスカートリッジ。
・式（３）  Ｓ１／Ｓ２＞１．０
〔但し、式（３）において、Ｓ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表し、Ｓ２は前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表す。〕
【請求項６】
画像形成装置本体に着脱自在に装着され、
像担持体と、この像担持体表面に形成された潜像をトナーおよびシリカ微粒子を含む現像剤により現像（可視化）し、前記現像剤を収納すると共に前記像担持体表面に供給する現像剤供給手段を有する現像装置と、を少なくとも具備し、
前記現像剤供給手段が、第１の現像剤収納部と、前記第１の現像剤収納部と連通し、且つ、前記像担持体表面に前記現像剤を供給する第２の現像剤収納部と、を含み、
前記現像に際して前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤を前記像担持体表面に供給すると共に、前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤を前記第２の現像剤収納部に適宜補充するプロセスカートリッジを用いた画像形成装置において、
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子と、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子とが、下式（４）を満たすことを特徴とする画像形成装置。
・式（４）  Ｓ１／Ｓ２＞１．０
〔但し、式（４）において、Ｓ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表し、Ｓ２は前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表す。〕
【請求項７】
潜像が形成された像担持体の表面に、トナーを含む現像剤を供給することにより前記潜像を現像（可視化）する現像工程と、
第１の現像剤収納部と、前記第１の現像剤収納部と連通し、且つ、前記像担持体表面に前記現像剤を供給する第２の現像剤収納部と、を含む現像剤供給手段により、前記現像に際して前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤を前記像担持体表面に供給する現像剤供給工程と、
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤を前記第２の現像剤収納部に適宜補充する現像剤補充工程と、を少なくとも含む画像形成方法において、
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーと、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーとが、下式（５）を満たすことを特徴とする画像形成方法。
・式（５）  Ｄ１／Ｄ２≦０．９５
〔但し、式（５）において、Ｄ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーの体積平均粒径（μｍ）を表し、Ｄ２は前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナー体積平均粒径（μｍ）を表す。〕
【請求項８】
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーと、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーとが、下式（６）を満たすことを特徴とする請求項７に記載の画像形成方法。
・式（６）  ０．５５≦Ｄ１／Ｄ２
〔但し、式（６）において、Ｄ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーの体積平均粒径（μｍ）を表し、Ｄ２は前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナー体積平均粒径（μｍ）を表す。〕
【請求項９】
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーと、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーとが、下式（７）を満たすことを特徴とする請求項７に記載の画像形成方法。
・式（７）  １．１≦Ｇ１／Ｇ２≦４．０
〔但し、式（７）において、Ｇ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーの粒度分布において、体積平均粒径が４μｍ以下のトナー粒子の占める割合（個数％）を表し、Ｇ２は前記第２の現像剤収納部に収納される現像剤に含まれるトナーの粒度分布において、体積平均粒径が４μｍ以下のトナー粒子の占める割合（個数％）を表す。〕
【請求項１０】
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーの体積平均粒径Ｄ１、および、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナー体積平均粒径Ｄ２が、５〜１２μｍの範囲内であることを特徴とする請求項７に記載の画像形成方法。
【請求項１１】
前記現像剤が、磁性一成分現像剤であることを特徴とする請求項７に記載の画像形成方法。
【請求項１２】
画像形成装置本体に着脱自在に装着され、
像担持体と、この像担持体表面に形成された潜像をトナーおよびシリカ微粒子を含む現像剤により現像（可視化）し、前記現像剤を収納すると共に前記像担持体表面に供給する現像剤供給手段を有する現像装置と、を少なくとも具備し、
前記現像剤供給手段が、第１の現像剤収納部と、前記第１の現像剤収納部と連通し、且つ、前記像担持体表面に前記現像剤を供給する第２の現像剤収納部と、を含み、
前記現像に際して前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤を前記像担持体表面に供給すると共に、前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤を前記第２の現像剤収納部に適宜補充するプロセスカートリッジにおいて、
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーと、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーとが、下式（８）を満たすことを特徴とするプロセスカートリッジ。
・式（８）  Ｄ１／Ｄ２≦０．９５
〔但し、式（８）において、Ｄ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーの体積平均粒径（μｍ）を表し、Ｄ２は前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナー体積平均粒径（μｍ）を表す。〕
【請求項１３】
画像形成装置本体に着脱自在に装着され、
像担持体と、この像担持体表面に形成された潜像をトナーおよびシリカ微粒子を含む現像剤により現像（可視化）し、前記現像剤を収納すると共に前記像担持体表面に供給する現像剤供給手段を有する現像装置と、を少なくとも具備し、
前記現像剤供給手段が、第１の現像剤収納部と、前記第１の現像剤収納部と連通し、且つ、前記像担持体表面に前記現像剤を供給する第２の現像剤収納部と、を含み、
前記現像に際して前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤を前記像担持体表面に供給すると共に、前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤を前記第２の現像剤収納部に適宜補充するプロセスカートリッジを用いた画像形成装置において、
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーと、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーとが、下式（９）を満たすことを特徴とする画像形成装置。
・式（９）  Ｄ１／Ｄ２≦０．９５
〔但し、式（９）において、Ｄ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーの体積平均粒径（μｍ）を表し、Ｄ２は前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナー体積平均粒径（μｍ）を表す。〕
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタなどの電子写真法を利用した画像形成方法、これを利用したプロセスカートリッジ、および、このプロセスカートリッジを用いた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセスとしては従来から多数知られている。電子写真プロセスにおいては、光導電性物質を利用した静電潜像保持体上に種々の手段により電気的に潜像を形成し、この潜像をトナーを用いて現像し、静電潜像保持体上のトナー潜像を中間転写体を介して又は介さずに、紙等の被転写体にトナー画像を転写した後、この転写画像を加熱、加圧、加熱加圧あるいは溶剤蒸気等により定着する、という複数の工程を経て、定着画像が形成される。静電潜像保持体上に残ったトナーは必要により種々の方法でクリーニングされ、前記複数の工程が繰り返される。電子写真プロセスを用いたプリンターや複写機は広く普及しており、年々その性能・画質に対する要求は厳しくなっている。
【０００３】
電子写真プロセスにおける現像方式には、一成分現像方式と二成分現像方式がある。二成分現像方式は、高速化に対して有利であることから、最も広く用いられている現像方式であるが、トナーがキャリア表面へ付着することにより現像剤が劣化したり、トナーのみが消費される方式であるため、現像剤中のトナー濃度割合が低下しないようにキャリアとの混合割合を一定に保たなければならず、そのために現像装置が大型化してしまう、トナー濃度制御のためコストが高くなる、といった欠点がある。
一方、一成分現像方式では上記のような欠点が無いことから、装置の小型化、低コスト化などへの利点を有しており、スモールオフィス環境やパーソナルユーザ向けの分野における現像方式の主流となっている。
【０００４】
一成分現像方式は、非磁性一成分現像方式と磁性一成分現像方式に大別される。前者は、トナー中に磁性粉を含まないことからカラー化には適している。一方、磁性一成分現像方式は、トナー中の磁性粉により、トナー担持体上に磁力を用いてトナーを担持させておくことができることにから、トナーの搬送性に有利な観点や非画像部へのトナーのカブリを抑制しやすい観点から、白黒静電複写方式においては磁性一成分現像方式が多く用いられる。
【０００５】
このように一成分現像方式は二成分現像方式と比較し、機械の小型化に適しているものの、近年更なる小型化が要求されてきているのに加え、ひとつのプロセスカートリッジ当りのプリント枚数（コピー枚数）も多くする所謂ロングライフ化の要求も強くなっている。
特に、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを着脱自在に装着できる画像形成装置では、プロセスカートリッジを小型化すると現像剤を詰めるスペースが更に小さくなってしまい、結果としてカートリッジ内の現像剤を使い切るまでのプリントまたはコピー枚数が少なくなってしまう。
【０００６】
このため、プロセスカートリッジを用いる画像形成装置（以下、「プロセスカートリッジ型画像形成装置」と略す場合がある）の小型化およびロングライフ化を高いレベルで両立させるために、さまざまな工夫がなされている。
例えば、像担持体の回転中心を横切る垂直面に対して現像部位、露光部位及びクリーニング部位を同じ側に位置させるプロセスカートリッジを用いることにより画像形成装置の小型化を実現する方法（特許文献１参照）や、現像機の構成を単純にして小型化をし、現像剤を詰めるスペースを確保する方法（特許文献２参照）等種々の方法が挙げられる。しかしながらカートリッジ内にデッドスペース等に現像されない現像剤を生じてしまう等の問題があった。
【特許文献１】特公平６−１２４７５号公報
【特許文献２】特開２００２−０４０７８７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特にプロセスカートリッジ型画像形成装置の横幅を小型化するには、装置の横に記録媒体を排出させるのでなく、転写から定着工程への記録媒体経路を略鉛直方向に配置し、装置上部に排出するのがよい。しかし、上記のようなプロセスカートリッジ型画像形成装置において、現像装置が重力方向に対して略垂直な方向に設けられる走査光路の下方に配置されているような場合には、以下のような理由から小型化のために装置高さを低減することは困難であった。
【０００８】
すなわち、現像装置が走査光路の下側にあるため、装置高さを低減すれば、必然的に現像剤を収納する現像剤収納部を有する現像装置を小さくせざるを得ない。このため、現像装置の小型化は現像剤収納容量の低減を招くため、装置の小型化は可能でも、プロセスカートリッジ当りのプリント枚数（コピー枚数）の減少によりロングライフ化を犠牲にせざるを得なくなるためである。
【０００９】
本発明者らは、このような問題について鋭意検討した結果、現像剤収納部を走査光路の上下方向に分割して２室の現像剤収納部を備えたプロセスカートリッジを用いることにより、プロセスカートリッジ中の現像剤収納容量を十分に確保し、ロングライフ化と装置の小型化とを両立させることが可能であることを見出した（特願２００３−１７６３８５号公報）。
しかし、このようなカートリッジを用いた画像形成装置により長期に渡り画像形成を行った場合、経時的に画像濃度が低下してしまう場合があることがわかった。
【００１０】
本発明は、上記問題点を解決することを課題とする。すなわち、本発明は、２室以上の現像剤収納部を備えた現像剤供給手段を利用して現像を行う場合に、長期に渡り画像形成を行っても画像濃度が低下し難い画像形成方法、これを用いたプロセスカートリッジ、および、このプロセスカートリッジを用いた画像形成装置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】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決するために、従来の２室の現像剤収納部を有するプロセスカートリッジを備えた画像形成装置において、長期に渡り画像形成を行った場合に、画像濃度の低下を引き起こす原因について鋭意検討した。
その結果、本発明者らは、画像の形成に際しては、現像剤の特定の成分が選択的に消費され易く、経時的にみた場合、像担持体に供給される現像剤の成分が変化してしまうことが直接的な原因であると推定した。
【００１２】
一方、従来の２室の現像剤収納部を有するプロセスカートリッジ（２室型プロセスカートリッジ）は、像担持体に対して、現像剤を直接供給する現像剤収納部（供給用現像剤収納部）と、この現像剤収納部に現像剤を適宜補充する現像剤収納部（補充用現像剤収納部）とからなるような現像剤供給系を有しており、また、初期状態において両者の現像剤収納部には、全く同一成分の現像剤が収納されていた。
【００１３】
従って、上述したような構成からなる従来の２室型プロセスカートリッジでは、経時的な現像剤の選択的な消費により、供給用現像剤収納部に収納された現像剤の成分が徐々に変化し、初期の現像剤成分とのズレを生じることとなる。しかし、補充用現像剤収納部から供給用現像剤収納部に補充される現像剤は、供給用現像剤収納部に初期に収納されていた現像剤と同じ成分であるため、供給用現像剤収納部に収納された現像剤の経時的な現像剤成分のズレの拡大を根本的に抑制することができないと考えられる。
【００１４】
そこで、本発明者らは、供給用現像剤収納部の現像剤の成分（特に画像濃度の低下に関係する成分）が経時的に変化して初期状態からズレてしまっても、このズレを初期の状態に近づくように補正できる成分からなる現像剤を予め補充用現像剤収納部に収納しておくことが重要であると考え、以下の本発明を見出すに至った。すなわち、本発明は、
【００１５】
＜１＞
潜像が形成された像担持体の表面に、トナーおよびシリカ微粒子を含む現像剤を供給することにより前記潜像を現像（可視化）する現像工程と、
第１の現像剤収納部と、前記第１の現像剤収納部と連通し、且つ、前記像担持体表面に前記現像剤を供給する第２の現像剤収納部と、を含む現像剤供給手段により、前記現像に際して前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤を前記像担持体表面に供給する現像剤供給工程と、
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤を前記第２の現像剤収納部に適宜補充する現像剤補充工程と、を少なくとも含む画像形成方法において、
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子と、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子とが、下式（１）を満たすことを特徴とする画像形成方法である。
・式（１）  Ｓ１／Ｓ２＞１．０
〔但し、式（１）において、Ｓ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表し、Ｓ２は前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表す。〕
【００１６】
＜２＞
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子と、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子とが、下式（２）を満たすことを特徴とする＜１＞に記載の画像形成方法である。
・式（２）  ２．０≧Ｓ１／Ｓ２
〔但し、式（２）において、Ｓ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表し、Ｓ２は前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表す。〕
【００１７】
＜３＞
前記現像剤が、チタニア、アルミナ、酸化亜鉛、酸化セリウムからなる酸化物無機微粒子から選択される１種以上を含むことを特徴とする＜１＞に記載の画像形成方法である。
【００１８】
＜４＞
前記現像剤が、磁性一成分現像剤であることを特徴とする＜１＞に記載の画像形成方法である。
【００１９】
＜５＞
画像形成装置本体に着脱自在に装着され、
像担持体と、この像担持体表面に形成された潜像をトナーおよびシリカ微粒子を含む現像剤により現像（可視化）し、前記現像剤を収納すると共に前記像担持体表面に供給する現像剤供給手段を有する現像装置と、を少なくとも具備し、
前記現像剤供給手段が、第１の現像剤収納部と、前記第１の現像剤収納部と連通し、且つ、前記像担持体表面に前記現像剤を供給する第２の現像剤収納部と、を含み、
前記現像に際して前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤を前記像担持体表面に供給すると共に、前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤を前記第２の現像剤収納部に適宜補充するプロセスカートリッジにおいて、
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子と、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子とが、下式（３）を満たすことを特徴とするプロセスカートリッジである。
・式（３）  Ｓ１／Ｓ２＞１．０
〔但し、式（３）において、Ｓ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表し、Ｓ２は前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表す。〕
【００２０】
＜６＞
画像形成装置本体に着脱自在に装着され、
像担持体と、この像担持体表面に形成された潜像をトナーおよびシリカ微粒子を含む現像剤により現像（可視化）し、前記現像剤を収納すると共に前記像担持体表面に供給する現像剤供給手段を有する現像装置と、を少なくとも具備し、
前記現像剤供給手段が、第１の現像剤収納部と、前記第１の現像剤収納部と連通し、且つ、前記像担持体表面に前記現像剤を供給する第２の現像剤収納部と、を含み、
前記現像に際して前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤を前記像担持体表面に供給すると共に、前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤を前記第２の現像剤収納部に適宜補充するプロセスカートリッジを用いた画像形成装置において、
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子と、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子とが、下式（４）を満たすことを特徴とする画像形成装置である。
・式（４）  Ｓ１／Ｓ２＞１．０
〔但し、式（４）において、Ｓ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表し、Ｓ２は前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表す。〕
【００２１】
＜７＞
潜像が形成された像担持体の表面に、トナーを含む現像剤を供給することにより前記潜像を現像（可視化）する現像工程と、
第１の現像剤収納部と、前記第１の現像剤収納部と連通し、且つ、前記像担持体表面に前記現像剤を供給する第２の現像剤収納部と、を含む現像剤供給手段により、前記現像に際して前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤を前記像担持体表面に供給する現像剤供給工程と、
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤を前記第２の現像剤収納部に適宜補充する現像剤補充工程と、を少なくとも含む画像形成方法において、
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーと、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーとが、下式（５）を満たすことを特徴とする画像形成方法である。
・式（５）  Ｄ１／Ｄ２≦０．９５
〔但し、式（５）において、Ｄ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーの体積平均粒径（μｍ）を表し、Ｄ２は前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナー体積平均粒径（μｍ）を表す。〕
【００２２】
＜８＞
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーと、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーとが、下式（６）を満たすことを特徴とする＜７＞に記載の画像形成方法。
・式（６）  ０．５５≦Ｄ１／Ｄ２
〔但し、式（６）において、Ｄ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーの体積平均粒径（μｍ）を表し、Ｄ２は前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナー体積平均粒径（μｍ）を表す。〕
【００２３】
＜９＞
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーと、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーとが、下式（７）を満たすことを特徴とする＜７＞に記載の画像形成方法である。
・式（７）  １．１≦Ｇ１／Ｇ２≦４．０
〔但し、式（７）において、Ｇ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーの粒度分布において、体積平均粒径が４μｍ以下のトナー粒子の占める割合（個数％）を表し、Ｇ２は前記第２の現像剤収納部に収納される現像剤に含まれるトナーの粒度分布において、体積平均粒径が４μｍ以下のトナー粒子の占める割合（個数％）を表す。〕
【００２４】
＜１０＞
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーの体積平均粒径Ｄ１、および、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナー体積平均粒径Ｄ２が、５〜１２μｍの範囲内であることを特徴とする＜７＞に記載の画像形成方法である。
【００２５】
＜１１＞
前記現像剤が、磁性一成分現像剤であることを特徴とする＜７＞に記載の画像形成方法である。
【００２６】
＜１２＞
画像形成装置本体に着脱自在に装着され、
像担持体と、この像担持体表面に形成された潜像をトナーおよびシリカ微粒子を含む現像剤により現像（可視化）し、前記現像剤を収納すると共に前記像担持体表面に供給する現像剤供給手段を有する現像装置と、を少なくとも具備し、
前記現像剤供給手段が、第１の現像剤収納部と、前記第１の現像剤収納部と連通し、且つ、前記像担持体表面に前記現像剤を供給する第２の現像剤収納部と、を含み、
前記現像に際して前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤を前記像担持体表面に供給すると共に、前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤を前記第２の現像剤収納部に適宜補充するプロセスカートリッジにおいて、
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーと、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーとが、下式（８）を満たすことを特徴とするプロセスカートリッジである。
・式（８）  Ｄ１／Ｄ２≦０．９５
〔但し、式（８）において、Ｄ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーの体積平均粒径（μｍ）を表し、Ｄ２は前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナー体積平均粒径（μｍ）を表す。〕
【００２７】
＜１３＞
画像形成装置本体に着脱自在に装着され、
像担持体と、この像担持体表面に形成された潜像をトナーおよびシリカ微粒子を含む現像剤により現像（可視化）し、前記現像剤を収納すると共に前記像担持体表面に供給する現像剤供給手段を有する現像装置と、を少なくとも具備し、
前記現像剤供給手段が、第１の現像剤収納部と、前記第１の現像剤収納部と連通し、且つ、前記像担持体表面に前記現像剤を供給する第２の現像剤収納部と、を含み、
前記現像に際して前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤を前記像担持体表面に供給すると共に、前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤を前記第２の現像剤収納部に適宜補充するプロセスカートリッジを用いた画像形成装置において、
前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーと、前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーとが、下式（９）を満たすことを特徴とする画像形成装置である。
・式（９）  Ｄ１／Ｄ２≦０．９５
〔但し、式（９）において、Ｄ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーの体積平均粒径（μｍ）を表し、Ｄ２は前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナー体積平均粒径（μｍ）を表す。〕
【発明の効果】
【００２８】
以上に説明したように本発明によれば、２室以上の現像剤収納部を備えた現像剤供給手段を利用して現像を行う場合に、長期に渡り画像形成を行っても画像濃度が低下し難い画像形成方法、これを用いたプロセスカートリッジ、および、このプロセスカートリッジを用いた画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
＜画像形成方法＞
本発明の画像形成方法は、潜像が形成された像担持体の表面に、現像剤を供給することにより前記潜像を現像（可視化）する現像工程と、第１の現像剤収納部と、前記第１の現像剤収納部と連通し、且つ、前記像担持体表面に前記現像剤を供給する第２の現像剤収納部とを含む現像剤供給手段により、前記現像に際して前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤を前記像担持体表面に供給する現像剤供給工程と、前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤を前記第２の現像剤収納部に適宜補充する現像剤補充工程とを少なくとも含むものである。
【００３０】
なお、本発明の画像形成方法は上記３つの工程以外にも必要に応じて公知の他の工程が組み合わされていてもよい。このような工程としては例えば、像担持体表面を帯電させる帯電工程、帯電された像担持体表面を画像情報に応じて露光し、潜像を形成する潜像形成工程、現像された潜像、すなわちトナー像を中間転写体や記録媒体表面に転写する転写工程、記録媒体表面に転写されたトナー像を加熱圧着により定着し、画像を形成する定着工程、トナー像を転写した後の像担持体表面をクリーニングするクリーニング工程等を挙げることができる。
【００３１】
以下に、本発明の画像形成方法を、第１の本発明の画像形成方法と、第２の本発明の画像形成方法とに分けてより詳細に説明する。また、以下の説明においては、第１の現像剤収納部に収納された現像剤を特に指す場合には「補充用現像剤」と称し、第２の現像剤収納部に収納された現像剤を「供給用現像剤」と称する場合がある。なお、供給用現像剤とは、予め第２の現像剤収納部に収納されていたもののみを意味するものではなく、基本的に、第１の現像剤収納部からの補充用現像剤の補充の有無や、画像の形成による第２の現像剤収納部に収納されていた現像剤の消費に係わらず、第２の現像剤収納部に存在する全ての現像剤を意味する。
【００３２】
−第１の本発明−
また、本発明の画像形成方法に用いられる現像剤には必ずトナーが含まれる。ここで、第１の本発明の画像形成方法においては、このトナーの表面に外添されるシリカ微粒子も必ず含まれ、さらに、第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子と、第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子とが、下式（１０）を満たすことを特徴とする。
・式（１０）  Ｓ１／Ｓ２＞１．０
但し、式（１０）において、Ｓ１は第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表し、Ｓ２は第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量（重量％）を表す。
【００３３】
また、式（１０）に示す関係は、第１の現像剤収納部に収納された補充用現像剤の残量や、第２の現像剤収納部に収納された供給用現像剤の使用状態、また、現像剤の追加補充の有無に係わらず、ある時点において満たされていればよい。
【００３４】
但し、プロセスカートリッジのように、一旦、未使用の現像剤を第１および第２の現像剤収納部の両方に充填した後、最初に充填された現像剤を実質的に全て使い切るまで、現像剤を追加補充することなく画像形成する場合には、式（１０）に示す関係は、少なくとも初期状態（未使用の現像剤が第１および第２の現像剤収納部の両方に収納された状態）において満たされている必要がある。
【００３５】
この際、初期状態からの累積複写枚数の増加により、一定の累積複写枚数を超えた時点で式（１０）が満たされなくなってもよい。しかし、初期状態からの累積複写枚数が出来る限り多い範囲内で式（１０）が満たされていることが好ましく、第１の現像剤収納部に収納された補充用現像剤の残量が０となる直前まで、式（１０）が満たされていることが更に好ましい。
【００３６】
従って、第１の本発明の画像形成方法を用いて画像を形成した場合、長期に渡り画像形成を行っても画像濃度の低下を抑制することができる。
なお、第１の本発明の画像形成方法において、現像剤の成分としてシリカ微粒子に着目した理由は以下の通りである。
【００３７】
すなわち、画像形成の初期から使用される現像剤は第２の現像剤収納部から供給されるが、この際、シリカ微粒子等の無機微粒子が外添されたトナーは現像機内ストレスにより、無機微粒子の脱離や埋まりこみ等のストレスに曝される。このため、第２の現像剤収納部に存在する供給用現像剤は、現像性が低下してしまう傾向にある。
【００３８】
一方、何らのストレスに曝されることのない第１の現像剤収納部に収納された補充用現像剤は、第２の現像剤収納部内に存在する供給用現像剤に比較して現像性が高い。従って補充用現像剤が第２の現像剤収納部に補充されると、第２の現像剤収納部に存在する現像剤全体の現像性を向上させる。
【００３９】
このような現像性の向上の一因としては、第２の現像剤収納部に予め存在し、ストレスにより帯電性の低下した現像剤と、新たに第２の現像剤収納部に補充された帯電性の高い補充用現像剤とが混合し、第２の現像剤収納部に存在する現像剤全体の帯電性が向上するためであると考えられる。
【００４０】
ここで、トナーの外添剤として利用される種々の無機微粒子の中でも、シリカ微粒子が高い帯電性付与能力を有することから、本発明者らは、トナーの外添剤としてシリカ微粒子を用い、さらに、第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量を、第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるシリカ微粒子の含有量よりも多くしておくことが必要であると考え、上記の第１の本発明を見出すに至った。
【００４１】
なお、画像濃度の低下抑制という観点からは、式（１０）に示すようにＳ１／Ｓ２の値は１よりも大きいことが必要であり、１．１以上であることが好ましく、１．２以上であることがより好ましい。Ｓ１／Ｓ２の値が１未満の場合には、画像濃度の低下を抑制できなくなる。
しかし、Ｓ１／Ｓ２の値が大き過ぎる場合にはシリカ微粒子による現像機内や、像担持体（感光体）等の汚染を引き起こす場合がある。従って、Ｓ１／Ｓ２の値は２．０以下であることが好ましい。
【００４２】
また、第１の本発明の画像形成方法において、トナーには、シリカ微粒子以外にも他の無機微粒子を必要に応じて併用して添加することができるが、電荷交換性を有する酸化チタン微粒子を併用することが好ましい。なお、シリカ微粒子や酸化チタン以外の無機微粒子の具体例の詳細については後述する。
【００４３】
−第２の本発明−
一方、第２の本発明の画像形成方法においては、第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーと、第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーとが、下式（１１）を満たすことを特徴とする。
・式（１１）  Ｄ１／Ｄ２≦０．９５
但し、式（１１）において、Ｄ１は前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーの体積平均粒径（μｍ）を表し、Ｄ２は前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナー体積平均粒径（μｍ）を表す。
【００４４】
また、式（１１）に示す関係は、第１の現像剤収納部に収納された補充用現像剤の残量や、第２の現像剤収納部に収納された供給用現像剤の使用状態、また、現像剤の追加補充の有無に係わらず、ある時点において満たされていればよい。
【００４５】
但し、プロセスカートリッジのように、一旦、未使用の現像剤を第１および第２の現像剤収納部の両方に充填した後、最初に充填された現像剤を実質的に全て使い切るまで、現像剤を追加補充することなく画像形成する場合には、式（１１）に示す関係は、少なくとも初期状態において満たされている必要がある。
【００４６】
この際、初期状態からの累積複写枚数の増加により、一定の累積複写枚数を超えた時点で式（１１）が満たされなくなってもよい。しかし、初期状態からの累積複写枚数が出来る限り多い範囲内で式（１１）が満たされていることが好ましく、第１の現像剤収納部に収納された補充用現像剤の残量が０となる直前まで、式（１１）が満たされていることが更に好ましい。
【００４７】
従って、第２の本発明の画像形成方法を用いて画像を形成した場合、長期に渡り画像形成を行っても画像濃度の低下を抑制することができる。
なお、第２の本発明の画像形成方法において、現像剤の成分としてトナー径に着目した理由は以下の通りである。
【００４８】
すなわち、通常、現像剤に用いられるトナーは大なり小なり粒度分布を有するが、現像に際しては、第２の現像剤収納部に収納された供給用現像剤に含まれるトナーに着目した場合、相対的に小粒径のトナーから選択的に消費される傾向にある。このため、供給用現像剤に含まれるトナーの平均粒径が増加（粒度分布の小粒径側のトナーが減少）することにより、現像に有効な小粒径のトナーが減少し、結果として経時的な現像性の低下、すなわち画像濃度の低下を招いてしまう。
【００４９】
従って、従来のように、第１の現像剤収納部に収納された初期の補充用現像剤のトナーと、第２の現像剤収納部に収納された初期の供給用現像剤のトナーと、が同一の平均粒径や粒度分布を有する場合、画像の形成によって供給用現像剤に含まれる小粒径側のトナーが減少しても、第２の現像剤収納部に新たに供給される補充用現像剤により減少した小粒径側のトナーに相当する量が十分に補充できない。この場合、経時的な画像濃度の低下を招いてしまう。
【００５０】
そこで、本発明者らは、第２の現像剤収納部に収納された供給用現像剤の小粒径側のトナーが、画像形成により選択的に消費されても、これを補充用現像剤により十分に補うことができるように、第２の現像剤収納部に収納された供給用現像剤のトナー径よりも、第１の現像剤収納部に収納された補充用現像剤のトナー径を小さくすることが必要であると考え、上記の第２の本発明を見出すに至った。
【００５１】
なお、画像濃度の低下抑制という観点からは、式（１１）に示すようにＤ１／Ｄ２の値は０．９５以下であることが必要であり、０．９３以下であることが好ましく、０．９０以下であることがより好ましい。Ｄ１／Ｄ２の値が０．９５を超える場合には、画像濃度の低下を抑制できなくなる。
しかし、Ｄ１／Ｄ２の値が小さ過ぎる場合には、補充用現像剤のトナー径が小さ過ぎるか、あるいは、供給用現像剤のトナー径が大き過ぎることとなるため、前者の場合には、かぶり等の発生を招く場合があり、後者の場合には、経時的な画像濃度の低下が起こらなくても、画像濃度の絶対値自体の低下を招いてしまう場合がある。従って、Ｄ１／Ｄ２の値は０．５５以上であることが好ましく、０．６０以上であることがより好ましく、０．６５以上であることが更に好ましい。
【００５２】
一方、第２の本発明においては、第２の現像剤収納部において、画像の形成により相対的に小粒径のトナーが選択的に消費される傾向にある一方で、体積平均粒径がより小さいトナーが、第１の現像剤収納部から補充される。このため、消費されるトナーの粒径やその分布と、新たに補充されるトナーの粒径やその分布とが大きく異なる場合には、第２の現像剤収納部に存在するトナーの粒度分布が、複写枚数の増加に伴い大きく変化してしまうことになる。このような場合には、画像濃度の低下やかぶりの発生を引き起こしてしまう可能性がある。
【００５３】
従って、第２の現像剤収納部に存在するトナーの粒度分布を、複写枚数の累積的増加に関係なく安定な状態に保つことが好ましい。この場合、下式（１２）満たすことが好ましい。
・式（１２）  １．１≦Ｇ１／Ｇ２≦４．０
但し、式（１２）において、Ｇ１は第１の現像剤収納部に収納された現像剤に含まれるトナーの粒度分布において、体積平均粒径が４μｍ以下のトナー粒子の占める割合（個数％）を表し、Ｇ２は第２の現像剤収納部に収納される現像剤に含まれるトナーの粒度分布において、体積平均粒径が４μｍ以下のトナー粒子の占める割合（個数％）を表す。
【００５４】
また、式（１２）に示す関係は、第１の現像剤収納部に収納された補充用現像剤の残量や、第２の現像剤収納部に収納された供給用現像剤の使用状態、また、現像剤の追加補充の有無に係わらず、ある時点において満たされていることが好ましい。
【００５５】
但し、プロセスカートリッジのように、一旦、未使用の現像剤を第１および第２の現像剤収納部の両方に充填した後、最初に充填された現像剤を実質的に全て使い切るまで、現像剤を追加補充することなく画像形成する場合には、式（１２）に示す関係は、少なくとも初期状態において満たされていることが特に好ましい。
【００５６】
この際、初期状態からの累積複写枚数の増加により、一定の累積複写枚数を超えた時点で式（１２）が満たされなくなってもよい。しかし、初期状態からの累積複写枚数が出来る限り多い範囲内で式（１２）が満たされていることが好ましく、第１の現像剤収納部に収納された補充用現像剤の残量が０となる直前まで、式（１１）が満たされていることが更に好ましい。
【００５７】
なお、Ｇ１／Ｇ２が１．１未満の場合には、第２の現像剤収納部に補充される小粒径のトナーの補充量が、画像の形成に際して消費される量と比べて不十分になり、画像濃度の低下を引き起こす場合がある。
一方、Ｇ１／Ｇ２が４．０を超える場合には、第２の現像剤収納部に補充される小粒径のトナーの補充量が、画像の形成に際して消費される量と比べて必要以上に多くなり、第２の現像剤収納部に存在する小粒径のトナーが増加するため、カブリなどの画質上の問題が発生してしまう場合がある。この点から、Ｇ１／Ｇ２は１．１５〜３．００の範囲内であることがより好ましく、１．２０〜２．５０の範囲内であることが更に好ましい。
【００５８】
また、Ｇ１およびＧ２それぞれの値としては、２〜５０個数％の範囲内が好ましく、５〜４０個数％の範囲内であることがより好ましい。
Ｇ１やＧ２の値が２個数％よりも少なくなると、トナーの粉砕、分級後の得率が著しく低下し、同時に高画質化また現像に有効なトナー粒子数が少なくなってしまう場合がある。一方、５０個数％を越えると帯電量が増加し、カブリが多く発生する場合がある。
【００５９】
一方、第１および第２の現像剤収納部に存在するそれぞれのトナーの体積平均粒径Ｄ１、Ｄ２としては、５．０〜１２．０μｍの範囲内が好ましい。体積平均粒径が５．０μｍより小さくなると、現像剤の現像性が低下し、且つカブリが極めて多くなって画像濃度の低下を引き起こす場合がある。一方、体積平均粒径が１２．０μｍよりも大きくなると、細線及びドット再現性が悪化する場合がある。なお、体積平均粒径Ｄ１、Ｄ２は、５．５〜１０．０μｍの範囲内であることがより好ましく、６．０〜９．０μｍの範囲内であることがより好ましい。
なお、Ｄ１、Ｄ２、Ｇ１、Ｇ２の値は、コールターカウンターＴＡ−ＩＩ（ベックマンーコールター社製）によりアパーチャー径１００μｍで測定したものであり、サンプリング数は５００００個である。
【００６０】
−第１および第２の本発明に共通する事項−
以上、本発明の画像形成方法を第１の本発明と、第２の本発明とに分けて説明したが、勿論、本発明の画像形成方法は、第１の本発明および第２の本発明の双方を同時に満たすことがより好ましい。次に、上述した第１および第２の本発明の画像形成方法に共通する事項について主に説明する。
本発明に用いられる現像剤は、第１の本発明の画像形成方法においては、少なくともトナーを含む現像剤であれば特に限定されず、第２の本発明の画像形成方法においては、少なくともトナーおよびシリカ微粒子を含む現像剤であれば特に限定されず、これら現像剤は磁性一成分現像剤、非磁性一成分現像剤、あるいは、キャリアも含む２成分現像剤のいずれのタイプの現像剤であってもよい。
しかしながら、本発明に用いられる現像剤は、上記３種類に分類される現像剤のうち、本質的に最も画像濃度の低下が起こり易い磁性一成分現像剤であることが特に好ましい。
【００６１】
本発明に用いられるトナーは、結着樹脂と着色剤とを少なくとも含み、必要に応じて離型剤やその他の添加剤等を含んでいてもよい。なお、本発明に用いられる現像剤が磁性一成分現像剤である場合には、磁性粉が必ず含まれる。以下に本発明に持ちられるトナーの構成材料について説明する。
【００６２】
（結着樹脂）
トナーを構成する結着樹脂としては、スチレン、クロロスチレンなどのスチレン類、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレンなどのモノオレフィン類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニルなどのビニルエステル類、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル、などのα−メチレン脂肪族モノカルボン酸のエステル類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテルなどのビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトンなどのビニルケトン類、などの単量体の単独重合体および共重合体を例示することができる。
【００６３】
特に代表的な結着樹脂としてはポリスチレン、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体、スチレン−メタクリル酸アルキル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、をあげることができる。さらに、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジンなどをあげることができる。これらの中でも、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合樹脂とポリエステル樹脂が好ましく用いられる。特に低温定着性の観点からポリエステル樹脂が好ましく用いられる。
【００６４】
（磁性粉）
また、本発明に用いられる現像剤が磁性一成分現像剤である場合には、トナーには磁性粉が含まれる。また、この磁性粉は着色剤の機能を兼有するものであってもよい。
結着樹脂中に分散される磁性粉としては公知の磁性体、例えば、鉄、コバルト、ニッケル等の金属及びこれらの合金、Ｆｅ3Ｏ4，γ−Ｆｅ2Ｏ3，コバルト添加酸化鉄等の金属酸化物、ＭｎＺｎフェライト、ＮｉＺｎフェライト等の各種フェライト、マグネタイト、ヘマタイト等が使用できる。更にこれら磁性粉の表面をシランカップリング剤、チタネートカップリング剤等の表面処理剤で処理したもの、珪素系化合物やアルミニウム系化合物など無機系材料でコーティングしたもの、あるいはポリマーコーテイングしたもの等でも良い。
【００６５】
磁性粉末の含有量はトナー粒子全体に対して３５〜５５重量％の範囲内であることが好ましく、より好ましくは４０〜５０重量％の範囲内である。磁性粉の含有量が３５重量％より少ない場合は、トナー担持体のマグネットによるトナーの拘束力が低下し、トナー飛散、カブリの問題が発生する。一方、５５重量％を越える場合は画像濃度が低下する場合がある。
また、これらの磁性粉の平均粒径は０．０５〜０．３５μｍ程度のものが結着樹脂中への分散性の観点で好ましく用いられる。また、着色力調整のために磁力を有しない磁性粉を併用してもよい。
【００６６】
（着色剤）
また、本発明に用いられるトナーには、色調を調整するために着色剤を含有させても良い。なお、着色剤の機能を兼有する磁性粉をトナーに添加する場合には、必要に応じて着色剤を用いなくてもよい。
使用できる着色剤としては、特に制限はなく、公知の着色剤を挙げることができ、目的に応じて適宜選択することができる。着色剤としては、例えば、カーボンブラック、ランプブラックや、デュポンオイルレッド、オリエントオイルレッド、ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッドの５、１１２、１２３、１３９、１４４、１４９、１６６、１７７、１７８、２２２、４８：１、４８：２、４８：３、５３：１、５７：１、８１：１や、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジの３１、４３や、キノリンイエロー、クロームイエロー、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエローの１２、１４、１７、９３、９４、９７、１３８、１７４、１８０、１８８や、ウルトラマリンブルー、アニリンブルー、カルコイルブルー、メチレンブルークロライド、銅フタロシアニン、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルーの１５、６０、１５：１、１５：２、１５：３や、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーンの７や、マラカイトグリーンオキサレート、ニグロシン染料などが挙げられ、これらを単独又は複数組み合わせて用いることも可能である。これらはあらかじめフラッシング分散処理されたものであってもよい。
【００６７】
（離型剤）
本発明に用いられるトナーには、耐オフセット性を向上させる目的でワックスを含有させることが好ましい。本発明に用いられるワックスとしては、例えば、低分子量ポリプロピレンや低分子量ポリエチレン等の炭化水素系ワックス、マイクロクリスタリンワックス、シリコーン樹脂、ロジン類、エステル系ワックス、ライスワックス、カルナバワックス、フィッシャートロプシュワックス、モンタンワックス、キャンデリラワックスなどが挙げられる。
【００６８】
（内添剤）
また、帯電制御を目的として、種々の物質を内添剤として添加することが出来る。例えば、フッ素系界面活性剤、サリチル酸系錯体、鉄錯体のような鉄系染料、クロム錯体のようなクロム系染料、マレイン酸を単量体成分として含む共重合体のごとき高分子酸、４級アンモニウム塩、ニグロシンなどのアジン系染料などを０．１〜１０．０重量％の範囲で添加しても良い。なお、結着樹脂が十分な帯電制御機能を有している場合には帯電制御剤を添加する必要はない。
【００６９】
（外添剤）
本発明に用いられるトナーは耐久性や粉体流動性などを向上させる目的で、トナーに必要に応じて種々の無機系あるいは有機系の微粒子を外添することが好ましい。但し、第１の本発明においては、トナーにシリカ微粒子が必ず外添される必要がある。
外添剤として用いることができる無機微粒子としては、例えば、シリカ、酸化アルミニウム、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、塩化セリウム、ベンガラ、酸化クロム、酸化セリウム、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、酸化ジルコニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、炭酸カルシウム、硫酸バリウムなどの金属酸化物やセラミック粒子などを用いることができる。
【００７０】
これらの無機微粒子の中でも特に、シリカ、アルミナ、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウムから選択される無機微粒子を用いることが好ましい。これらを単独、または、併用して用いることも可能であるが、特に、シリカ微粒子が用いられることが好ましい。
【００７１】
また、これらの無機微粒子の添加量は、第１の現像剤収納部に収納されたトナーと第２の現像剤収納部されたトナーとで必要に応じて、異なるものとすることができる。但し、第１の本発明においては、シリカ微粒子の添加量は、第１の現像剤収納部に収納されたトナーと第２の現像剤収納部されたトナーとで既述した式（１０）の関係を少なくとも満たしている必要がある。
【００７２】
また、これらの無機微粒子は、疎水化処理されていることが好ましい。疎水化処理された無機微粒子を用いた場合、高湿度下でのトナーの帯電量を向上させる事ができ、結果としてトナーの帯電性の環境安定性を向上させる事ができる。
【００７３】
なお、疎水化処理に用いることができる疎水化剤としては、シラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミネート系カップリング剤、ジルコニウム系カップリング剤等のカップリング剤、シリコーンオイルやポリマーコーティング処理などが挙げられる。これらの疎水化剤を単独又は組み合わせて用いることができる。これらの中でも、シラン系カップリング剤とシリコーンオイルを好ましく用いることができる。
【００７４】
シラン系カップリング剤としては、クロロシラン、アルコキシシラン、シラザン、特殊シリル化剤等いずれのタイプも使用することができ、その具体例としては、メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメチルクロロシラン、フェニルトリクロロシラン、ジフェニルジクロロシラン、テトラメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ヘキサデシルトリメトキシシラン、トリメチルトリメトキシシラン、ヘキサメチルジシラザン、Ｎ，Ｏ−（ビストリメチルシリル）アセトアミド、Ｎ，Ｎ−ビス（トリメチルシリル）ウレア、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルクロロシラン、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、β−（３．４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン等や、それらの一部の水素原子をフッ素原子に変えた、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルメチルジメトキシシラン、トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチルトリエトキシシラン、３，３，３−トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロデシルトリエトキシシラン、３−ヘプタフルオロイソプロポキシプロピルトリエトキシシランなどのフッ素系シラン化合物、水素原子の一部をアミノ基で置換したアミノ系シラン化合物等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００７５】
また、シリコーンオイルとしては、ジメチルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、環状ジメチルシリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、カルビノール変性シリコーンオイル、メタクリル変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、メチルスチリル変性シリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。
【００７６】
無機微粒子の疎水化処理法としては、例えば、テトラヒドロフラン、トルエン、酢酸エチル、メチルエチルケトン、アセトン等の溶媒で混合希釈した処理剤を、ブレンダー等で強制的に攪拌させた微粒子に滴下したり、スプレーしたりして充分に混合し、必要に応じて洗浄、濾過を行った後、加熱乾燥させ、乾燥後凝集物をブレンダーや乳鉢等で解砕して処理する方法や、無機微粒子を処理剤の溶媒溶液に浸析した後、乾燥させる方法を挙げることができる。あるいは、無機微粒子を水中に分散してスラリー状にした上で処理剤溶液を滴下し、その後、無機微粒子を沈降させて加熱乾燥して解砕する方法や、無機微粒子へ直接疎水化処理剤を噴霧する方法等、従来公知の方法を用いることができる。
【００７７】
また疎水化処理剤の無機微粒子への付着量は、無機微粒子１００重量部に対して０．０１〜５０重量％であることが好ましく、０．１〜２５重量％がより好ましい。付着量は、処理の段階で疎水化処理剤の混合量を増やしたり、疎水化処理後の洗浄工程数を変える等の方法によって処理量を変えることができる。また、疎水化処理剤の付着量は、ＸＰＳ（Ｘ線光電子分光法）や元素分析により定量することができる。疎水化処理剤の付着量が少ないと高湿度下で帯電性が低下する場合が有り、処理量が多すぎると低湿度下で帯電が過剰になりすぎたり、遊離した処理剤が現像剤の粉体流動性を悪化させる場合がある。
【００７８】
また、これら無機微粒子の粒径は、第１の本発明に用いられるシリカ微粒子も含めて、１次粒子の粒径が０．００５〜１μｍの範囲内であることが好ましく、０．００７〜０．５μｍの範囲内であることが好ましい。
なお、第１の本発明に必ず用いられ、必要に応じて第２の本発明にも利用できるシリカ微粒子としては、公知のシリカ微粒子を用いることができるが、好ましくは一次粒子径０．００７〜０．０１６μｍの範囲内であり、ジメチルシリコーンオイル処理されたシリカ微粒子（ＲＹ２００：日本アエロジル社、ＴＳ７２０：Ｃａｂｏｔ社）、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）処理されたシリカ微粒子（ＲＸ２００：日本アエロジル社）、ジメチルジクロルシラン処理されたシリカ微粒子（Ｒ９７２：日本アエロジル社）等を使用することが好ましい。
【００７９】
また、無機微粒子に加えて、有機微粒子をトナーに外添することもできる。有機微粒子としては、例えば、スチレン系重合体、（メタ）アクリル系重合体、エチレン系重合体などのビニル系重合体や、エステル系、メラミン系、アミド系、アリルフタレート系などの各種重合体、フッ化ビニリデンなどのフッ素系重合体、ユニリンなどの高級アルコールからなる微粒子などを挙げる事ができ、一次粒径で０．０５〜７．０μｍのものが好ましく用いられる。有機微粒子は、一般にクリーニング性や転写性を向上させる目的で添加される。
なおトナーに無機微粒子や有機微粒子を添加する場合には、これら微粒子をトナー粒子と共にサンプルミルやヘンシェルミキサーなどで機械的衝撃力を加えることによりトナー粒子表面に付着又は固着させることができる。
【００８０】
（トナーの製造方法等）
本発明に用いられるトナーは、公知の製造方法により製造することができる。トナーの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜決定することができる。例えば、混練粉砕法、混練冷凍粉砕法、液中乾燥法、溶融トナーを不溶解性液体中で剪断撹拌して微粒子化する方法、結着樹脂と着色剤を溶剤に分散させジェット噴霧により微粒子化する方法、あるいは、乳化重合法による樹脂をもちいた乳化凝集法、懸濁重合法、溶解懸濁法などが挙げられる。
【００８１】
また、トナーの体積平均粒径は、第２の本発明の場合のみならず、第１の本発明に用いられるトナーにおいても概ね同じ範囲である５〜１５μｍ程度の範囲内であることが好ましい。
加えて、本発明に用いられるトナーは、吸引法による帯電量が−３．０〜−２０．０（μＣ／ｇ）の帯電量を有することが好ましい。帯電量が低すぎると画像濃度が得られなくなる場合があり、高すぎるとカブリが悪化する場合がある。
ここで、吸引法によるトライボ測定方法を簡単に説明しておく。まず、吸引−排出口を有すると共に、内部にトナーを通過させない程度のメッシュを内蔵した金属製容器の排出口を真空ポンプに接続する。なお、金属製容器はクーロンメーターに接続しておき、吸引口はゴムカバーなどを用いて絶縁する。次に、真空排気と同時に、トナー担持体上のトナーを吸引し、クーロンメーターで電荷量を測定する。この際、吸引前後での金属製容器の重量を測定することで、トナーの単位重量当たりの帯電量を測定することが出来る。
【００８２】
（現像剤供給手段およびその構成）
本発明の画像形成方法においては、第１の現像剤収納部と、前記第１の現像剤収納部と連通し、且つ、前記像担持体表面に前記現像剤を供給する第２の現像剤収納部と、を含む現像剤供給手段（以下、「多室型現像剤供給手段」と略す場合がある）を利用することを前提とするが、以下にこのような現像剤供給手段の基本的な機能や構成等について説明する。
本発明の画像形成方法に利用される現像剤供給手段では、現像剤は、第１の現像剤収納部から第２の現像剤収納部を経て、像担持体表面に供給される。なお、第１の現像剤収納部から第２の現像剤収納部への現像剤の補充は、画像の形成により消費された第２の現像剤収納部の現像剤量の減少に応じて、適宜行われる。
【００８３】
このような第２の現像剤収納部を経由する現像剤の供給経路は、直列的な１本の供給経路（すなわち、現像剤供給手段が１個の第１の現像剤収納部、および、１個の第２の現像剤収納部を有する）からなるものであってもよいが、これに限定されるものではない。
【００８４】
例えば、直列的な１本の供給経路が、１つの像担持体に対して２つ設けられていてもよい。また、１個の第２の現像剤収納部が、２個の第１の現像剤収納部と連通した枝分かれ状の供給経路であってもよい。このような供給経路の形態、すなわち、単純な１本の直列経路であるか、直列経路を２本設けたものであるか、あるいは、枝分かれ状の経路であるか等については、本発明の画像形成方法を適用して作製されるプロセスカートリッジや画像形成装置の構成に応じて適宜選択することができる。
【００８５】
＜プロセスカートリッジ及びこれを用いた画像形成装置＞
第１の本発明および／または第２の本発明の画像形成方法は、上述したような多室型現像剤供給手段と、像担持体とを少なくとも備えた画像形成装置に適用可能である。
この場合、画像形成装置は、主に現像に関係する装置部分の全体あるいは一部が脱着可能なものであってもよい。このような画像形成装置本体から脱着可能な構成部分としては、例えば、像担持体と、多室型現像剤供給手段とを少なくとも含むプロセスカートリッジや、多室型現像剤供給手段を含む現像剤カートリッジ等が挙げられる。また、画像形成装置本体側に、脱着不可能な固定式の第２の現像剤収納部が設けられると共に、脱着可能な第１の現像剤収納部を含む現像剤カートリッジを設けた構成としてもよい。
【００８６】
なお、画像形成装置が脱着可能な部分を有する場合には、上記の中でも、プロセスカートリッジと、これを用いた画像形成装置であることが好ましい。以下に本発明の画像形成方法を利用したプロセスカートリッジおよびこれを用いた画像形成装置についてより詳細に説明する。
【００８７】
本発明の画像形成方法を利用したプロセスカートリッジとしては、画像形成装置本体に着脱自在に装着され、像担持体と、この像担持体表面に形成された潜像を現像剤により現像（可視化）し、前記現像剤を収納すると共に前記像担持体表面に供給する現像剤供給手段を有する現像装置と、を少なくとも具備し、前記現像剤供給手段が、第１の現像剤収納部と、前記第１の現像剤収納部と連通し、且つ、前記像担持体表面に前記現像剤を供給する第２の現像剤収納部と、を含み、前記現像に際して前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤を前記像担持体表面に供給すると共に、前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤を前記第２の現像剤収納部に適宜補充するものであることが好ましい。
【００８８】
また、このようなプロセスカートリッジを用いた画像形成装置の小型化という点からは、画像形成装置本体は、転写から定着工程への記録媒体経路を略鉛直方向に配置し、装置上部に記録媒体を排出できると共に、プロセスカートリッジが装着される空間の中央部分の辺りを、潜像を形成するための走査光の光路が重力方向と概ね垂直に交わる方向に設けられていることが好ましい。
また、このような構成からなる画像形成装置本体に脱着可能なプロセスカートリッジとしては、画像形成装置本体に装着された際に、〔１〕走査光路がプロセスカートリッジ内を横断して像担持体の潜像書込み位置に達するように、走査光の光源に対して像担持体が位置すること、〔２〕走査光路を挟んで、プロセスカートリッジ内の現像剤収納空間を上下に分割し、上側の空間に第１の現像剤収納部を設け、下側の空間に第２の現像剤収納部を設けること、〔３〕第１の現像剤収納部と第２の現像剤収納部とを現像剤通路を介して連通すること、以上３つを少なくとも満たした構成であることが好ましい。
【００８９】
例えば潜像を形成する手段（光源）として走査型レーザ露光装置を用いた場合は、この走査型レーザ露光装置から出力される走査光路を確保するため、第１の現像剤収納部と第２の現像剤収納部との間に走査光路を構成する窓部を形成し、第１の現像剤収納部と第２の現像剤収納部とがこの窓部を挟んで上下に分離される。また、この窓部の両側に現像剤通路を設けることが好ましい。
第１の現像剤収納部には、現像剤を中央から両側へ攪拌搬送する第１の攪拌搬送部材を設けることが好ましい。この第１の攪拌搬送部材は、例えば線材から構成することができ、クランク状に形成することもできるが、軸線方向中央部から両側に向けて異なった巻き方向で、らせん状に形成することが好ましい。
第２の現像剤収納部は、現像剤を両側から中央へ攪拌搬送する第２の攪拌搬送部材を設けることが好ましい。これにより現像剤の量を軸方向で均一にすることができる。ただし、現像剤の流動性が良い場合は、第２の攪拌搬送部材は、特別な構造を採用する必要はなく、例えばクランク状にしてもよい。
【００９０】
以下に、上述したような本発明の画像形成方法を利用するのに好適なプロセスカートリッジを用いた画像形成装置およびそのプロセスカートリッジの具体例について、図面を用いて説明する
図１は、プロセスカートリッジを用いた画像形成装置の全体構成を示す概略構成図であり、図２は、図１に示すプロセスカートリッジの概略構成図であり、図３は、図２に示すプロセスカートリッジにおいて、現像剤の供給経路を示す正面図である。
【００９１】
画像形成装置は、図１に示すように、装置本体２０内に例えば電子写真方式の作像エンジン２１を搭載し、装置本体２０内の作像エンジン２１の下方にシート供給装置２２を装備すると共に、装置本体２０の上部を排出トレイ２７として構成し、装置本体２０内の背面側（図１では左側に相当）にシート供給装置２２から送出されたシートを作像エンジン２１、排出トレイ２７へと導くシート搬送路２３を略鉛直方向に設けたものである。
【００９２】
作像エンジン２１は、例えば電子写真方式を採用したものであって、感光体ドラム（像担持体）３１と、この感光体ドラム３１を帯電する帯電装置（本例では帯電ロール）３２と、帯電された感光体ドラム３１上に静電潜像（以下、「潜像」という）を書き込むレーザ走査装置等の露光装置３３と、感光体ドラム３１上の潜像をトナー現像する現像装置３４と、感光体ドラム３１上の可視像（トナー像）をシートに転写させる転写装置（本例では転写ロール）３５と、感光体ドラム３１上の残留トナーを清掃するクリーニング装置３６とを備えている。
【００９３】
また、シート搬送路２３の感光体ドラム３１の上流側にはシートを位置決め搬送するためのレジストロール２４が設けられ、また、シート搬送路２３の感光体ドラム３１の下流側には定着装置２５が配設されると共に、排出トレイ２７の直前には排出ロール２６が設けられる。
【００９４】
作像エンジン２１の大部分のデバイスがプロセスカートリッジ４０として一体的に構成されている。すなわち、プロセスカートリッジ４０は、図２に示すように感光体ドラム３１、帯電装置３２、現像装置３４及びクリーニング装置３６を内包し、装置本体２０に対して着脱自在に装着されており、所謂ＣＲＵ（Ｃｕｓｔｏｍｅｒ  Ｒｅｐｌａｃｅａｂｌｅ  Ｕｎｉｔ）構成になっている。
【００９５】
プロセスカートリッジ４０は、感光体ドラム３１を具備する感光体カートリッジ１００と、現像装置３４をカートリッジ化した現像剤カートリッジ１２０とを一体化したものであり、装置本体２０の上部に設けた開閉カバー８２を開放することにより、装置本体２０に対して着脱自在に装着するようにしたものである。
【００９６】
そして、図示しないが、例えば、感光体カートリッジ１００は、現像剤カートリッジ１２０に対し揺動自在にピン支持されると共に、付勢スプリングにて所定方向に押し付け保持されている。
【００９７】
次に、プロセスカートリッジ４０を構成する各サブカートリッジ（感光体カートリッジ１００、現像剤カートリッジ１２０）の構成要素について詳述する。
【００９８】
先ず、感光体カートリッジ１００は、感光体ドラム３１と、これを帯電する帯電装置（帯電ロール）３２と、感光体ドラム３１を清掃するクリーニング装置３６（本例ではクリーニングブレード３６１、搬送パドル３６２を具備した態様）とをカートリッジケース１０１に保持したものである。
【００９９】
ここで、図示しないが、感光体ドラム３１、帯電装置（帯電ロール）３２は夫々ドラムベアリング、ロールベアリングを介してカートリッジケース１０１に回転自在に保持されている。
また、クリーニング装置３６は、カートリッジケース１０１の一部をクリーニングケースとして構成し、このクリーニングケースの開口縁に設けられて感光体ドラム３１に当接配置されるクリーニングブレード３６１と、このクリーニングケースの開口近傍に設けられてクリーニングブレード３６１で掻き取った残トナーをクリーニングケースの奧側に搬送する搬送パドル３６２とを備えている。搬送パドル３６２はパドルギアを介して回転駆動されている。
また、転写部位の下流側にはシートを剥離するための剥離フィンガー１０５が設けられている。
【０１００】
尚、１０６はカートリッジケース１０１に設けられて感光体ドラム３１の現像領域表面を必要に応じて開閉するシャッター及びそのシャフトである。
【０１０１】
一方、現像装置３４をカートリッジ化した現像剤カートリッジ１２０は、例えば一成分現像剤方式を採用したものであって、カートリッジケース１２１に現像ハウジング１２２（第２の現像剤収納部）とトナー補給ボックス１２３（第１の現像剤収納部）とを具備している。現像剤が収納される現像ハウジング１２２及びトナー補給ボックス１２３からなる領域が、現像剤収納空間に相当する。
【０１０２】
現像ハウジング１２２の感光体ドラム３１との対向部位には、現像ロール１２５を配設すると共に、この現像ロール１２５の周囲には現像剤層厚規制用の層厚規制ブレード１２６を設け、更に、現像ロール１２５の背面側にはトナー攪拌用の補助アジテータ１２７を配設すると共に、その背面側には補給トナーを現像ロールに搬送するアジテータ１２８を配設している。
【０１０３】
また、現像ハウジング１２２内には、アジテータ１２８の背面側には現像ハウジング１２２へ補給されたトナーを均一に搬送するディスペンスオーガー１２９（第２の攪拌搬送部材）を配設している。
【０１０４】
トナー補給ボックス１２３内には、補給用トナーを攪拌及びトナー補給ダクト１３２を介して現像ハウジング１２２に搬送するトナーアジテータ１３０（第１の攪拌搬送部材）が設けられている。
【０１０５】
ここで、現像剤カートリッジ１２０は、図３に示すように、カートリッジケース１２１のうち、現像ハウジング１２２とトナー補給ボックス１２３の間には露光装置３３からの走査光を通過させるための例えば断面四角形状の走査用通路１３１（窓部）が開設されており、カートリッジケース１２１の走査用通路１３１から外れた両端位置には現像ハウジング１２２とトナー補給ボックス１２３の間を連通接続するトナー補給ダクト１３２（現像剤通路）が設けられている。
【０１０６】
このため、感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐの上流側（本例では上方側に相当）にトナー補給ボックス１２３が配設されると共に、前記潜像書込位置Ｐの下流側（本例では下方側）に現像ハウジング１２２が配設される。
【０１０７】
そして、トナー補給ボックス１２３に配設されるトナーアジテータ１３０（第１の攪拌搬送部材）は、軸部１３０ａと、この軸部１３０ａの軸線方向中央部から両端に向けて、それぞれ異なった巻き方向で、らせん状に形成された巻き線部１３０ｂとを有し、この軸部１３０ａと巻く線部１３０ｂとが一つの線材から構成されている。したがって、このトナーアジテータ１３０が回転すると、トナー補給ボックス１２３に収納された現像剤を軸線方向両側のトナー補給ダクト１３２に供給することができ、このトナー補給ダクト１３２を介して現像剤が現像ハウジング１２２に供給される。
【０１０８】
また、現像ハウジング１２２に配設されるディスペンスオーガー１２９（第２の攪拌搬送部材）は、軸部１２９ａと、この軸部１２９ａの軸線方向端部から中央に向けて互いに異なる方向に形成されたスクリュー部１２９ｂからなるスクリューシャフトとして構成されている。ディスペンスオーガー１２９が回転すると、両側のトナー補給ダクト１３２からの現像剤が中心方向により多く搬送され、現像剤が均等に分散されて次のアジテータ１２８に供給される。
【０１０９】
次に、本実施の形態に係る画像形成装置の作動について説明する。
プロセスカートリッジ４０において、感光体ドラム３１が帯電装置３２により帯電され、露光装置３３により感光体ドラム３１上に潜像が形成された後に、現像装置３４により可視像（トナー像）が形成される。
【０１１０】
一方、シート供給装置２２からは所定のタイミングでシートがシート搬送路２３に送出され、レジストロール２４で位置決めされた後に転写部位へと搬送される。
【０１１１】
そして、感光体ドラム３１上のトナー像は転写装置３５によりシートに転写され、定着装置２５にてシート上の未定着トナー像が定着された後、定着済みのシートは排出トレイ２７へ排出される。尚、感光体ドラム３１上の残留トナーはクリーニング装置３６にて清掃される。
【０１１２】
このような作像過程において、露光装置３３からの走査光は、プロセスカートリッジ４０の走査用通路１３１を通じて感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐに到達するから、プロセスカートリッジ４０が露光装置３３の露光走査性を損なう懸念は全くない。
【０１１３】
本実施の形態では、現像剤カートリッジ１２０の現像ハウジング１２２とトナー補給ボックス１２３とは感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐを境として上下に分離されているが、走査用通路１３１を迂回するトナー補給ダクト１３２を通じて連通しているため、露光走査性を損なうことなく、トナーの補給動作が行われる。
【０１１４】
また、現像装置３４（現像剤カートリッジ１２０）では、作像過程が進むにつれてトナーが消費されるが、上述のように、トナー補給ボックス１２３内のトナーは、トナー補給ダクト１３２を通じて現像ハウジング１２２のディスペンスオーガー１２９部分に搬送され、このディスペンスオーガー１２９の回転動作に伴って現像ハウジング１２２内に所定量ずつ逐次補給される。
【０１１５】
この後、現像ハウジング１２２内に補給された新規トナーは現像アジテータ１２８によって現像ロール方向に搬送され補助アジテータ１２７で攪拌されて現像ロール１２５側に供給され、この現像ロール１２５に保持された現像剤が層厚規制ブレード１２６にて所定の層厚規制を受けた後、感光体ドラム３１との現像領域へ供給される。このようにして、トナー消費に伴ってトナーの補給動作が行われる。
【０１１６】
また、本実施の形態においては、トナー補給ボックス１２３が感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐの上方側に配設されているため、その下方側に配設する態様に比べて、プロセスカートリッジ４０の底部位置を上方に上げて設定することが可能になり、装置本体２０内の下部に配置されるシート供給装置２２などへのレイアウト上の制約は解消される。
【０１１７】
また、本実施の形態では、感光体ドラム３１の潜像書込位置Ｐの上流側（本例では上方側）にトナー補給ボックス１２３が配設されるため、装置本体２０内の走査光ラインよりも上方空間の占有スペースは増加するが、装置本体２０内の排出トレイ２７の下部空間はもともとデッドスペースであった部分でもあり、このデッドスペースを有効に利用したに過ぎず、装置本体２０の上部仕様を大幅に変更する必要はない。
【０１１８】
更に、トナー補給ボックス１２３のトナー補給量を例えば増加変更するような場合であっても、前記装置本体２０内の上部スペースを有効に利用するようにすれば、装置本体２０の上部仕様（排出トレイ２７周辺）をほとんど変更せずに済む。
このため、各種仕様の画像形成装置を構築するに当たって、装置本体２０の共用化を図ることができる。尚、やむを得ず装置本体２０の上部仕様を変更するにしても、排出トレイ２７位置を僅かに上方に上げる等の軽度の仕様変更で済む。
【０１１９】
次に、図１〜３に示すような画像形成装置およびプロセスカートリッジに用いられる現像剤について説明する。現像剤は、第１の現像剤収納部に収納された現像剤と第２の現像剤収納部とに収納された現像剤とが、少なくとも式（１０）または式（１１）を満たす必要があり、双方の式を満たすことが特に好ましい。これにより、長期に渡って画像形成を行っても、画像濃度の低下を抑制することができる。
【０１２０】
また、現像剤は、既述したような特性や条件等を満たすこと以外にも、その圧縮比が０．３０〜０．４０の範囲内であることが好ましい。この範囲の圧縮比を有する現像剤を、上記に図面を用いて説明したような画像形成装置（プロセスカートリッジ）に使用することで、第１の現像剤収納部（トナー補給ボックス１２３）から第２の現像剤収納部（現像ハウジング１２２）への現像剤の過剰供給や、現像剤通路（トナー補給ダクト１３２）内のブロッキングによる詰まりを防止し、安定した現像剤の供給がより容易となる。
【０１２１】
また、現像剤の圧縮比のより好ましい範囲は、０．３２〜０．３８であり、より現像装置内で生じる問題を低減できる点でよい。一方で、圧縮比が０．３０を下回る現像剤のように流動性が良いものは第１の現像剤収納部から第２の現像剤収納部への通路に流れ込みやすく、第２の現像剤収納部に現像剤が入りすぎることによるパッキング現象が発生する場合がある。
また、圧縮比が０．４０を超える現像剤のように流動性の悪いものは第１の現像剤収納部から第２の現像剤収納部への通路への通りが悪く、通路内でトナーが詰まってしまう所謂ブロッキング現象が発生する場合があるために好ましくない。
【０１２２】
ここで、現像剤の圧縮比は、例えば、以下の方法で上記範囲に制御することができる。例えば、トナーの粒径と磁性体、離型剤等の量にもよるが、平均粒径が６〜９μｍ程度であること、トナーの粒度分布における粒径４μｍ以下のトナーの割合が５〜２５個数％程度あること、外添剤として粒径０．０２μｍ以下の無機金属酸化物がトナーの表面積に対して６０〜９５％程度被覆するように添加されること、以上３点を満たすように調整したトナーを用いることにより現像剤を上記範囲の圧縮比に制御することができる。
【実施例】
【０１２３】
以下、本発明を、第１の本発明と第２の本発明とに分けて実施例により詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例にのみ限定されるものではない。
なお、以下の実施例において、トナーの粒度や粒度分布（Ｄ１、Ｄ２、Ｇ１、Ｇ２の値）は、既述したようにコールターカウンターＴＡ−ＩＩを用いて測定した。また、測定に際して用いた電解液はＩＳＯＴＯＮ‐ＩＩ（ベックマンーコールター社製）を使用した。
測定法としては分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムの５％水溶液２ｍｌ中に測定試料を０．５〜５０ｍｇ加える。これを前記電解液１００〜１５０ｍｌ中に添加する。次に、試料を懸濁した電解液は超音波分散器で約１分間分散処理を行い、前記コールターカウンターＴＡ−ＩＩ型により、アパーチャー径として１００μｍアパーチャーを用いて２〜６０μｍの粒子の粒度分布を測定して体積平均分布、個数平均分布を求めた。なお、この際、測定した粒子数は１試料につき５００００個である。
また、シリカ微粒子等のトナー表面に外添される無機微粒子の粒径は、走査型電子顕微鏡写真から求めた。
【０１２４】
また、画像形成装置としては、画像形成装置本体に着脱自在に装着され、像担持体と、この像担持体表面に形成された潜像をトナーおよびシリカ微粒子を含む現像剤により現像（可視化）し、前記現像剤を収納すると共に前記像担持体表面に供給する現像剤供給手段を有する現像装置と、を少なくとも具備し、前記現像剤供給手段が、第１の現像剤収納部と、前記第１の現像剤収納部と連通し、且つ、前記像担持体表面に前記現像剤を供給する第２の現像剤収納部と、を含み、前記現像に際して前記第２の現像剤収納部に収納された現像剤を前記像担持体表面に供給すると共に、前記第１の現像剤収納部に収納された現像剤を前記第２の現像剤収納部に適宜補充するプロセスカートリッジを用いた画像形成装置（富士ゼロックス社製レーザープリンターＤｏｃｕＰｒｉｎｔ３６０改造機）を用いた。
この画像形成装置は、図１および図２に示したように、現像剤収納空間を上下に分割するように設けられた走査光路を挟んで、上側に第１の現像剤収納部、下側に第２の現像剤収納部を設けた構成を有するものである。
【０１２５】
＜第１の本発明の実施例／比較例＞
次に、第１の本発明の実施例／比較例について説明する。なお、第１の本発明の効果が明確に確認できるように、第１の現像剤収納部に収納した現像剤に含まれるトナーの粒径および粒度分布は、第２の現像剤収納部に収納した現像剤に含まれるトナーと同一のものを用いた（すなわち、いずれの実施例／比較例においても、Ｄ１／Ｄ２およびＧ１／Ｇ２は、一定とした）。
【０１２６】
（実施例Ａ１）
ポリエステル樹脂（ビスフェノールＡプロピレンオキサイド付加物・テレフタル酸を主体とする架橋ポリエステル、ＴＨＦ不溶分２５％、ＭＩ＝５．０、酸価＝１０．０、水酸基化＝１５．０、Ｔｇ＝５８．５℃）５１．２５重量部、マグネタイト（飽和磁化８２Ａｍ2／ｋｇ、残留磁化５．５Ａｍ2／ｋｇ、保磁力４．８ｋＡ／ｍ  ＠３９８ｋＡ／ｍ）４５．０重量部、ポリプロピレンワックス（重量平均分子量３０００）３．０重量部、および、帯電制御剤（商品名Ｔ−７７  保土ヶ谷化学（株）製）０．７５重量部を、ヘンシェルミキサーにより粉体混合し、これを設定温度１６０℃のエクストルーダーにより熱混練した。
【０１２７】
得られた混練物を冷却後、粗粉砕、微粉砕した後、分級して、体積平均粒径（Ｄ１，Ｄ２）＝６．５μｍ、粒度分布において、体積平均粒径が４μｍ以下のトナー粒子の占める割合（Ｇ１，Ｇ２）：２０個数％のトナーを得た。
次に、得られたトナー１００重量部に対して、第１の現像剤収納部用として、疎水性酸化チタン化合物からなる微粒子を０．５重量部とシリコーンオイル処理シリカ微粒子１．２重量部をヘンシェルミキサーで外添混合した後、篩分により凝集物を取り除いて得たトナーＡを、第１の現像剤収納部用トナーとして用いた。
また、第２の現像剤収納部用として疎水性酸化チタン化合物からなる微粒子を０．３５重量部とシリコーンオイル処理シリカ微粒子１．０重量部をヘンシェルミキサーで外添混合した後は前記と同様に作製したトナーＢを、第２の現像剤収納部用トナーとして用いた。
【０１２８】
なお、実施例Ａ１のみならず以下の実施例Ａ２〜Ａ４、比較例Ａ１で用いた疎水性酸化チタン微粒子は、以下のようにして作製されたものである。まず、イルメナイト鉱石を用い、これを硫酸に溶解させて鉄粉を分離し、得られたＴｉＯＳＯ4を１００重量部に対してＳｉＣｌ4を５重量部添加し、加水分解させた後、水洗し、Ｓｉ成分を含有したＴｉＯ（ＯＨ）2を得た。続いて、これを焼成せずにＴｉＯ（ＯＨ）2１００重量部に対してデシルトリメトキシシラン５重量部及びシリコーンオイル５重量部を湿式にて処理、乾燥し、ジェットミルにより粉砕することにより平均粒径０．０５μｍの疎水性酸化チタン微粒子を得た。
一方、実施例Ａ１のみならず以下の実施例Ａ２〜Ａ４、比較例Ａ１で用いたシリコーンオイル処理シリカ微粒子は、一次粒子粒径０．０１２μｍのシリカをジメチルシリコーンオイル処理したシリカ微粒子（商品名：ＲＹ２００、日本アエロジル製）である。
【０１２９】
次に、プロセスカートリッジの第１の現像剤収納部へトナーＡを、第２の現像剤収納部へトナーＢを充填した後、このプロセスカートリッジをレーザープリンターＤｏｃｕＰｒｉｎｔ３６０の本体にセットした。続いて、画像密度５％のパターンで、第１の現像剤収納部および第２の現像剤収納部に充填された全てのトナーを使い切るまで連続してプリントし、画像濃度や、かぶり、その他のディフェクトについて評価した。
なお、いずれの評価も、３０℃９０％ＲＨ高温高湿（Ｈ−Ｈ）条件、および、１０℃１５％ＲＨ低温低湿（Ｌ−Ｌ）条件の双方について実施した。
【０１３０】
（実施例Ａ２）
実施例Ａ１で用いた無機微粒子添加前のトナーに対して、シリコーンオイル処理シリカ微粒子を１．２重量部を外添したトナーＣ、および、シリコーンオイル処理シリカ微粒子０．８重量部を外添したトナーＤを作製した。
次に、第１の現像剤収納部用トナーとしてトナーＣを用い、第２の現像剤収納部用トナーとしてトナーＤを用いた以外は、実施例Ａ１と同様に評価を行った。
【０１３１】
（実施例Ａ３）
実施例Ａ１で用いた無機微粒子添加前のトナーに対して、シリコーンオイル処理シリカ微粒子を１．３重量部および酸化セリウム微粒子０．６重量部を外添したトナーＥ、および、シリコーンオイル処理シリカ微粒子１．１重量部および酸化セリウム微粒子０．５重量部を外添したトナーＦを作製した。
次に、第１の現像剤収納部用トナーとしてトナーＥを用い、第２の現像剤収納部用トナーとしてトナーＦを用いた以外は、実施例Ａ１と同様に評価を行った。
なお、トナーＥおよびＦの作製に用いた酸化セリウム微粒子は三井金属社製ミレークＥ１０（平均粒子径０．６μｍ）を使用した。
【０１３２】
（比較例Ａ１）
実施例Ａ１で用いた無機微粒子添加前のトナーに対して、シリコーンオイル処理シリカ微粒子を１．３５重量部および酸化チタン微粒子０．３５重量部を外添したトナーＧ、および、シリコーンオイル処理シリカ微粒子１．３５重量部および酸化チタン微粒子０．３５重量部を外添したトナーＨを作製した。
次に、第１の現像剤収納部用トナーとしてトナーＧを用い、第２の現像剤収納部用トナーとしてトナーＨを用いた以外は、実施例Ａ１と同様に評価を行った。
【０１３３】
（実施例Ａ４）
実施例Ａ１で用いた無機微粒子添加前のトナーに対して、シリコーンオイル処理シリカ微粒子を２．６重量部および酸化チタン微粒子１．１重量部を外添したトナーＩ、および、シリコーンオイル処理シリカ微粒子１．２重量部および酸化チタン微粒子０．５重量部を外添したトナーＪを作製した。
次に、第１の現像剤収納部用トナーとしてトナーＩを用い、第２の現像剤収納部用トナーとしてトナーＪを用いた以外は、実施例Ａ１と同様に評価を行った。
【０１３４】
（比較例Ａ２）
実施例Ａ１で用いた無機微粒子添加前のトナーに対して、シリコーンオイル処理シリカ微粒子を１．３重量部および酸化チタン微粒子０．８重量部を外添したトナーＫ、および、シリコーンオイル処理シリカ微粒子１．５重量部および酸化チタン微粒子１．０重量部を外添したトナーＬを作製した。
次に、第１の現像剤収納部用トナーとしてトナーＫを用い、第２の現像剤収納部用トナーとしてトナーＬを用いた以外は、実施例Ａ１と同様に評価を行った。
【０１３５】
＜第２の本発明の実施例／比較例＞
次に、第２の本発明の実施例／比較例について説明する。なお、第２の本発明の効果が明確に確認できるように、第１の現像剤収納部に収納した現像剤に用いたトナーに外添される無機微粒子の種類や添加量は、第２の現像剤収納部に収納した現像剤に含まれるトナーに外添される無機微粒子の種類や添加量と同一のものを用いた（すなわち、いずれの実施例／比較例においても、Ｓ１／Ｓ２は、一定とした）。
【０１３６】
（実施例Ｂ１）
ポリエステル樹脂（ビスフェノールＡプロピレンオキサイド付加物・テレフタル酸を主体とする架橋ポリエステル、ＴＨＦ不溶分２５％、ＭＩ＝５．０、酸価＝１０．０、水酸基価＝１５．０、Ｔｇ＝５９．１℃）５１．２５重量部、マグネタイト（飽和磁化８２Ａｍ2／ｋｇ、残留磁化５．５Ａｍ2／ｋｇ、保磁力４．８ｋＡ／ｍ  ＠３９８ｋＡ／ｍ）４５．０重量部、ポリプロピレンワックス（重量平均分子量３０００）３．０重量部、帯電制御剤（商品名Ｔ−７７  保土ヶ谷化学（株）製）０．７５重量部とを、ヘンシェルミキサーにより粉体混合し、これを設定温度１６０℃のエクストルーダーにより熱混練し混練物ａを得た。
【０１３７】
この混練物ａを冷却後、粗粉砕、微粉砕した後、分級し、得られたトナー１００重量部に対して、ジメチルシリコーンオイル処理したシリカ微粒子（一次粒子粒径０．０１２μｍ、商品名：ＲＹ２００、日本アエロジル製）１．２重量部をヘンシェルミキサーで外添混合した後、篩分により凝集物を取り除いて、第１の現像剤収納部用トナーとして体積平均粒径Ｄ１＝６．５μｍ、粒度分布において体積平均粒径が４μｍ以下のトナー粒子の占める割合Ｇ１：２０個数％のトナーＡ’を得た。
【０１３８】
第２の現像剤収納室用として前記混練物ａを微粉砕装置、分級装置を調整して得られた分級済みトナー１００重量部に対して、ジメチルシリコーンオイル処理したシリカ微粒子（一次粒子粒径０．０１２μｍ、商品名：ＲＹ２００、日本アエロジル製）１．２重量部をヘンシェルミキサーで外添混合し、体積平均粒径Ｄ２＝７．４μｍ、粒度分布において体積平均粒径が４μｍ以下のトナー粒子の占める割合Ｇ２：１４個数％のトナーＢ’を得た。
【０１３９】
次に、プロセスカートリッジの第１の現像剤収納部へトナーＡ’を、第２の現像剤収納部へトナーＢ’を充填した後、このプロセスカートリッジをレーザープリンターＤｏｃｕＰｒｉｎｔ３６０の本体にセットした。続いて、画像密度５％のパターンで、第１の現像剤収納部および第２の現像剤収納部に充填された全てのトナーを使い切るまで連続してプリントし、画像濃度や、かぶり、その他のディフェクトについて評価した。
なお、いずれの評価も、３０℃９０％ＲＨ高温高湿（Ｈ−Ｈ）条件、および、１０℃１５％ＲＨ低温低湿（Ｌ−Ｌ）条件の双方について実施した。
【０１４０】
（実施例Ｂ２）
混練物ａの粉砕分級を調整して得られた分級済みトナー１００重量部に、ジメチルジクロロシラン処理したシリカ微粒子（一次粒子粒径０．０１６μｍ、商品名：Ｒ９７２、日本アエロジル製）を１．５重量部添加し、第１の現像剤収納部用トナーとして体積平均粒径Ｄ１＝６．１μｍ、粒度分布において体積平均粒径が４μｍ以下のトナー粒子の占める割合Ｇ１：２６個数％のトナーＣ’を得た。
さらに、混練物ａの粉砕分級を調整して得られた分級済みトナー１００重量部に、ジメチルジクロロシラン処理したシリカ微粒子（一次粒子粒径０．０１６μｍ、商品名：Ｒ９７２、日本アエロジル製）を１．５重量部添加し、第２の現像剤収納部用トナーとして体積平均粒径Ｄ２＝８．０μｍ、粒度分布において体積平均粒径が４μｍ以下のトナー粒子の占める割合Ｇ２：９個数％のトナーＤ’を得た。
次に、第１の現像剤収納部用トナーとしてトナーＣ’を用い、第２の現像剤収納部用トナーとしてトナーＤ’を用いた以外は、実施例Ｂ１と同様に評価を行った。
【０１４１】
（比較例Ｂ１）
第１の現像剤収納部用トナーおよび第２の現像剤収納部用トナーとしてトナーＡ’を用いた以外は、実施例Ｂ１と同様に評価を行った。
【０１４２】
（実施例Ｂ３）
混練物ａの粉砕分級を調整して得られた分級済みトナー１００重量部に、ジメチルシリコーンオイル処理したシリカ微粒子（一次粒子粒径０．０１２μｍ、商品名：ＲＹ２００、日本アエロジル製）１．２重量部を外添し、第１の現像剤収納部用トナーとして体積平均粒径Ｄ１＝５．２μｍ、粒度分布において体積平均粒径が４μｍ以下のトナー粒子の占める割合Ｇ１：３５個数％のトナーＥ’を得た。
さらに、混練物ａの粉砕分級を調整して得られた分級済みトナー１００重量部に、ジメチルシリコーンオイル処理したシリカ微粒子（一次粒子粒径０．０１２μｍ、商品名：ＲＹ２００、日本アエロジル製）１．２重量部を外添し、第２の現像剤収納部用トナーとして体積平均粒径Ｄ２＝９．９μｍ、粒度分布において体積平均粒径が４μｍ以下のトナー粒子の占める割合Ｇ２：８個数％のトナーＦ’を得た。
次に、第１の現像剤収納部用トナーとしてトナーＥ’を用い、第２の現像剤収納部用トナーとしてトナーＦ’を用いた以外は、実施例Ｂ１と同様に評価を行った。
【０１４３】
以上の実施例／比較例の評価結果を以下の表１および表２に示す。
【０１４４】
【表１】
2005196044.tif 000002
【０１４５】
【表２】
2005196044.tif 000003
【０１４６】
なお、表１および表２に示す濃度維持性およびカブリの測定方法および評価方法は以下の通りである。
−濃度維持性−
Ｘ−ｒｉｔｅ濃度計によって、複写開始直後（初期画像濃度）と、トナーを使い切った時点（最終画像濃度）とについて測定し、この結果を元に、初期画像濃度を１００％とした時の最終画像濃度の比率（画像濃度の低下率、すなわち濃度維持性）を求めた。なお、表１および２に示す評価基準は以下の通りである。
○：最終画像濃度／初期画像濃度の値が９３％以上であり、実用上問題無し
×：最終画像濃度／初期画像濃度の値が９３％未満であり、実用上問題有り
【０１４７】
−カブリ−
カブリは、目視により評価した。なお、表１および２に示す評価基準は以下の通りである。
○：良好（カブリ無し）
△：やや不良（カブリが若干発生）
×：悪い（カブリが顕著に発生）
【図面の簡単な説明】
【０１４８】
【図１】プロセスカートリッジを用いた画像形成装置の全体構成を示す概略構成図である。
【図２】図１に示すプロセスカートリッジの概略構成図である。
【図３】図２に示すプロセスカートリッジにおいて、現像剤の供給経路を示す正面図である。
【符号の説明】
【０１４９】
２０    画像形成装置本体
２２    給紙カセット
２３    搬送路
２５    定着装置
２７    排出部
３１    像担持体
３２    帯電装置
３３    光書込み装置
３５    転写装置
３６    クリーニング装置
４０    プロセスカートリッジ
７０    現像剤収納空間
１１６ａ    第１の現像剤収納部
１１６ｂ    第２の現像剤収納部
１２０    窓部  （走査光通過窓部）
１２２ａ，１２２ｂ    現像剤通路
１２４    第１の攪拌搬送部材
１２５    現像剤担持体
１３０    第２の攪拌搬送部材
【図１】
2005196044.tif 000004
【図２】
2005196044.tif 000005
【図３】
2005196044.tif 000006