(57)【要約】【課題】ブレードエッジ欠けによる画質劣化を抑えることができる画像形成装置を提供する。【解決手段】潜像担持体たる感光体３Ｙに担持された静電潜像を現像する現像装置４０Ｙを次のように構成した。即ち、無機微粒子が外添されたトナーと磁性キャリアとを含有する現像剤を用いて感光体３Ｙ上の静電潜像をトナー像に現像する構成において、現像装置４０Ｙ内に供給するための初期剤を収容する初期剤カートリッジ４７Ｙに、現像剤として、無機微粒子の現像剤中における浮遊量が、無機微粒子を含むトナー全重量の０．０５［重量％］以下であるものをセットした状態で、出荷するようにした。画像形成装置の初期運転時にかかる初期剤を用いることで、感光体３Ｙ上の転写残トナーをクリーニングするクリーニングブレード５Ｙのエッジ欠けを抑えることができた。【選択図】図５
2007121844.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー粒子に無機微粒子が外添されたトナーと、該トナー粒子よりも径のキャリアとを含有する現像剤であって、
上記無機微粒子の現像剤中における浮遊量が、該無機微粒子を含むトナー全重量の０．０５［重量％］以下であることを特徴とする現像剤。
【請求項２】
請求項１の現像剤であって、
上記トナーが、上記無機微粒子としてシリカ、チタニア及びはアルミナのうちの少なくとも１種類を外添されたものであることを特徴とする現像剤。
【請求項３】
請求項１又は２の現像剤において、
上記トナーとして、個々のトナー粒子における、Ｙ軸方向径Ｒ２をＸ軸方向径Ｒ１で除算した値が０．５〜１．０の範囲にあるとともに、Ｚ軸方向径Ｒ３をＹ軸方向径Ｒ２で除算した値が０．７〜１．０の範囲にあるものを用いたことを特徴とする現像剤。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかの現像剤において、
上記トナーとして、重量平均粒径が３〜８［μｍ］であり、且つ重量平均粒径を個数平均粒径で除算した値が１．００〜１．４０の範囲であるものを用いたことを特徴とする現像剤。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかの現像剤において、
上記無機微粒子として、０．３［ｇ／ｃｍ３］以上の嵩密度のものを用いたことを特徴とする現像剤。
【請求項６】
トナーとこれよりも径の大きなキャリアとを含有する現像剤を無端移動する表面に担持しながら画像形成装置の潜像担持体に対向する現像領域まで搬送し、該現像領域にて表面上の現像剤中のトナーを該潜像担持体の潜像に付着させて該潜像を現像する現像部材と、該現像部材に供給するための現像剤を収容する現像剤収容部とを有する現像装置であって、
工場出荷時に、請求項１乃至５の何れかの現像剤を初期剤として上記現像剤収容部に収容していることを特徴とする現像装置。
【請求項７】
少なくとも、潜像を担持する潜像担持体、これの表面を一様に帯電せしめる帯電手段、及び該潜像担持体の表面に付着したトナーをクリーニングするクリーニング手段の何れか１つと、無端移動する表面に担持した現像剤によって該潜像担持体上の潜像を現像する現像部材と、該現像部材に供給するための現像剤を収容する現像剤収容部とを、１つのユニットとして共通の支持体に支持させて画像形成装置本体に対して一体的に着脱可能にしたプロセスユニットであって、
工場出荷時に、請求項１乃至５の何れかの現像剤を初期剤として上記現像剤収容部に収容していることを特徴とするプロセスユニット。
【請求項８】
潜像を担持する潜像担持体と、無端移動する表面に担持した現像剤によって該潜像担持体上の潜像を現像する現像部材と、該現像部材に供給するための現像剤を収容する現像剤収容部とを備える画像形成装置において、
工場出荷時に、請求項１乃至５の何れかの現像剤を上記現像剤収容部に収容していることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光体等の潜像担持体に担持された潜像を現像するためのトナーと、これを吸着させるキャリアとを含有する現像剤、並びにこれを用いて現像を行う現像装置、プロセスユニット及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置に用いられるトナーとして、特許文献１に記載のものが知られている。このトナーは、トナー粒子から遊離した状態で存在する無機微粒子の凝集体量が次のようになっている。即ち、４７μｍ以上の無機微粒子の凝集体量がトナー重量に対して０．０５重量％以下、２０μｍ以上４７μｍ未満の凝集体量がトナー重量に対して０．０１〜１重量％、且つ２μｍ以上２０μｍ未満の凝集体量がトナー重量に対して１．０個数％以下になっている。特許文献１の記載によれば、かかる構成のトナーでは、フィルミング、カブリ、画像濃度低下、感光体のキズ、ベタ画像の白斑を何れも発生させずに良好な画像が得られるとしている。
【０００３】
一方、従来より、トナーとキャリアとを含有する現像剤により、感光体等の潜像担持体に担持された潜像を現像する画像形成装置が知られている。この種の画像形成装置では、現像装置の内部で現像剤を撹拌することで、トナーをキャリアに摺擦せしめて摩擦帯電させる。そして、撹拌後の現像剤を現像スリーブ等の現像部材の無端移動する表面に担持して、潜像担持体に対向する現像領域まで搬送する。この現像領域において、現像剤中のトナーをキャリア表面から離脱させて潜像担持体上の潜像に転位させることで、潜像を現像してトナー像を得る。このトナー像は、潜像担持体の表面移動に伴って転写領域まで搬送されて、記録紙や中間転写体などに転写される。転写後の潜像担持体の表面に付着している転写残トナーは、潜像担持体に当接しているクリーニングブレードによって掻き取られる。
【０００４】
【特許文献１】特許第３５９８４３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
かかる構成の画像形成装置においては、クリーニングブレードにおける潜像担持体との当接部位であるブレードエッジが部分的に欠けてしまうことがある。このようなブレードエッジ欠けが発生すると、その欠けた箇所で潜像担持体上の転写残トナーがすり抜けて、画像に縦スジや横筋などの汚れとなって現れてしまう。
【０００６】
本発明者は、実験により、かかるブレードエッジ欠けには、画像形成装置に初めにセットされる現像剤（以下、初期剤という）中での無機微粒子の浮遊量が大きく関与していることを見出した。具体的には、現像剤中においては、トナーに外添された無機微粒子のうち、一部がトナー粒子から離脱して現像剤中で浮遊した状態になっている。初期剤では、キャリアとトナーとが十分に撹拌されておらず、トナーから離脱した無機微粒子がそのまま浮遊することになるため、無機微粒子の浮遊量が相当に多くなっている。画像形成装置の初期運転時においては、初期剤中に多量に浮遊している無機微粒子が現像部材から潜像担持体に一気に供給された後、潜像担持体とクリーニングブレードとの当接部位に滞留する。そして、多量に滞留した無機微粒子がブレードエッジを短時間のうちに削ってしまう。よって、初期剤中における無機微粒子の浮遊量が多くなるほど、ブレードエッジ欠けが発生し易くなる。なお、初期剤はセット後の使用に伴って撹拌されていくうちに、無機微粒子をキャリア表面に付着させていったり、キャリアが無機微粒子を付着させ易くなったりすることにより、無機微粒子の浮遊量が徐々に低下していく。
【０００７】
特許文献１に記載のトナーは、上述したように、トナー粉体中における無機微粒子の浮遊量が規定されたものである。しかしながら、キャリアと混合されて初期剤として使用される場合には、キャリアとの混合比率やキャリア材質などによって初期剤中における無機微粒子の浮遊量が異なってくる。このため、ブレードエッジ欠けの発生を抑えることはできない。
【０００８】
本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、ブレードエッジ欠けによる画質劣化を抑えることができる現像剤、並びにこれを初期剤として使用する現像装置等を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、トナー粒子に無機微粒子が外添されたトナーと、該トナー粒子よりも径のキャリアとを含有する現像剤であって、上記無機微粒子の現像剤中における浮遊量が、該無機微粒子を含むトナー全重量の０．０５［重量％］以下であることを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の現像剤であって、上記トナーが、上記無機微粒子としてシリカ、チタニア及びはアルミナのうちの少なくとも１種類を外添されたものであることを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１又は２の現像剤において、上記トナーとして、個々のトナー粒子における、Ｙ軸方向径Ｒ２をＸ軸方向径Ｒ１で除算した値が０．５〜１．０の範囲にあるとともに、Ｚ軸方向径Ｒ３をＹ軸方向径Ｒ２で除算した値が０．７〜１．０の範囲にあるものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れかの現像剤において、上記トナーとして、重量平均粒径が３〜８［μｍ］であり、且つ重量平均粒径を個数平均粒径で除算した値が１．００〜１．４０の範囲であるものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れかの現像剤において、上記無機微粒子として、０．３［ｇ／ｃｍ３］以上の嵩密度のものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、トナーとこれよりも径の大きなキャリアとを含有する現像剤を無端移動する表面に担持しながら画像形成装置の潜像担持体に対向する現像領域まで搬送し、該現像領域にて表面上の現像剤中のトナーを該潜像担持体の潜像に付着させて該潜像を現像する現像部材と、該現像部材に供給するための現像剤を収容する現像剤収容部とを有する現像装置であって、工場出荷時に、請求項１乃至５の何れかの現像剤を初期剤として上記現像剤収容部に収容していることを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、少なくとも、潜像を担持する潜像担持体、これの表面を一様に帯電せしめる帯電手段、及び該潜像担持体の表面に付着したトナーをクリーニングするクリーニング手段の何れか１つと、無端移動する表面に担持した現像剤によって該潜像担持体上の潜像を現像する現像部材と、該現像部材に供給するための現像剤を収容する現像剤収容部とを、１つのユニットとして共通の支持体に支持させて画像形成装置本体に対して一体的に着脱可能にしたプロセスユニットであって、工場出荷時に、請求項１乃至５の何れかの現像剤を初期剤として上記現像剤収容部に収容していることを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、潜像を担持する潜像担持体と、無端移動する表面に担持した現像剤によって該潜像担持体上の潜像を現像する現像部材と、該現像部材に供給するための現像剤を収容する現像剤収容部とを備える画像形成装置において、工場出荷時に、請求項１乃至５の何れかの現像剤を上記現像剤収容部に収容していることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明者は、実験により、トナーに外添された無機微粒子の現像剤中における浮遊量が無機微粒子を含むトナー全重量の０．０５［重量％］以下である現像剤を初期剤として用いることで、ブレードエッジ欠けの発生を抑え得ることを見出した。よって、これらの発明においては、ブレードエッジ欠けによる画質劣化を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を適用した現像剤の一実施形態について説明する。本実施形態に係る現像剤は、周知の技術によって製造されたトナーと磁性キャリアとを混合したものである。トナーとしては、流動特性や帯電特性などを調整する目的で、トナー粒子に各種の金属酸化物等からなる無機微粒子の粉末（以下、外添剤という）を外添したものを採用している。かかる外添剤としては、二酸化珪素（シリカ）、二酸化チタン（チタニア）、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化セリウム、酸化鉄、酸化銅、酸化錫などを例示することができる。このような無機微粒子には、疎水性やトナーの帯電特性などを調整する目的で、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、ヘキサメチルジシラザン、ジメチルジクロロシラン、オクチルトリメトキシシラン、シリコーンオイル、有機酸などによる表面処理を施したり、樹脂を被覆したりしてもよい。例えば、シリカや酸化チタン微粒子とジメチルジクロロシラン、ヘキサメチルジシラザン、シリコーンオイル等の有機珪素化合物とを反応させて、シリカ微粒子表面のシラノール基を有機基で置換して疎水化したシリカ微粒子などである。
【００１２】
トナー粒子の表面に適切な特性の無機微粒子を外添することで、トナー粒子同士や、トナー粒子とこれに接触する接触体との間に適度な空隙を形成して、トナーの流動性を高めることができる。また、無機微粒子は、トナー粒子や、これに接触する画像形成装置内の各種部材との接触面積が非常に小さいことにより、トナー粒子そのものを直接接触させる場合に比べて付着力を低減するので、画像形成装置の現像性能や転写性能を向上させることができる。また、トナー粒子を良好に転がすコロとしての役割を果たすことにより、潜像担持体の摩耗や損傷を抑えることができる。そして、クリーニングブレードを潜像担持体に高圧で当接させながら潜像担持体を高速で表面移動させても、長期間にわたって安定したクリーニング性能を得ることができる。更には、トナー粒子の表面から適度に離脱して、クリーニングブレードの先端部に蓄積するいわゆるダム効果により、ブレードと潜像担持体との当接部にトナーを通過させるといった事態を抑えることができる。これらの特性は、トナー粒子の受けるシェアを低減させる作用を示すので、高速定着（低エネルギー定着）のためトナーに含有されている低レオロジー成分によるトナー自身のフィルミングの低減効果を発揮することもできる。
【００１３】
無機微粒子をトナー粒子の表面に外添して付着させる方法としては、トナー母体粒子と無機微粒子とを各種の公知の混合装置により、機械的に混合して付着させる方法を採用することができる。また、界面活性剤などを含有する液相中でトナー母体粒子と無機微粒子とを均一に分散させながら、無機微粒子をトナー母体粒子に付着させた後、液体を乾燥させる方法を採用していもよい。
【００１４】
トナーの母体粒子は結着樹脂、着色剤及び電荷制御剤を主成分としている。結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、ポリエステル樹脂等を用いることができる。
【００１５】
本実施形態に係る現像剤では、トナーとして、個々のトナー粒子における、Ｙ軸方向径Ｒ２をＸ軸方向径Ｒ１で除算した値（Ｒ２／Ｒ１）が０．５〜１．０の範囲にあるとともに、Ｚ軸方向径Ｒ３をＹ軸方向径Ｒ２で除算した値（Ｒ３／Ｒ２）が０．７〜１．０の範囲にあるものを用いている。ここで、各径は、Ｘ軸方向径Ｒ１≧Ｙ軸方向径Ｒ２≧Ｚ軸方向径Ｒ３という条件を具備している。図１は、トナー粒子Ｔと、これにおける方向軸との関係を示す模式図である。同図において、Ｘ軸は、フットボール状のトナー粒子Ｔで最長径となる箇所の径方向に延在しており、この最長径の長さが図２に示すＸ軸方向径Ｒ１である。また、図１におけるＸ軸は、トナー粒子Ｔで最短径となる箇所の径方向に延在しており、この最短径の長さが図２に示すＺ軸方向径Ｒ３である。また、図１におけるＹ軸は、Ｘ軸とＺ軸との両方向に直交するように延在しており、このＹ軸方向におけるトナー粒子Ｔの径が図３に示すＹ軸方向径Ｒ２である。
【００１６】
Ｙ軸方向径Ｒ２とＸ軸方向径Ｒ１との比（Ｒ２／Ｒ１）が０．５未満になると、トナー粒子が真球形状としての性質よりも楕円球形状としての性質を発揮するようになり、ドット再現性や転写効率を著しく低下させることから、高品位な画質が得られなくなる。また、Ｚ軸方向径Ｒ３とＹ軸方向径Ｒ２との比（Ｒ３／Ｒ２）が０．７未満になると、トナー粒子の扁平性に起因して高転写率が得られなくなってしまう。特に、この比（Ｒ３／Ｒ２）が１．０になると、トナー粒子の横断面が真円になることから、トナーに優れた流動性を発揮させることができる。
【００１７】
Ｘ軸方向径Ｒ１、Ｙ軸方向径Ｒ２及びＺ軸方向径Ｒ３については、次のようにして測定することができる。即ち、被検トナーの粉体を平滑な測定面上に均一に分散付着させ、その中の１００個のトナー粒子を無作為に選び出す。そして、それら１００個のトナー粒子についてそれぞれ、キーエンス社製のカラーレーザー顕微鏡「ＶＫ−８５００」（キーエンス社製）により、５００倍の拡大観察条件でＸ軸方向径Ｒ１［μｍ］、Ｙ軸方向径Ｒ２［μｍ］及びＺ軸方向径Ｒ３［μｍ］を測定する。そして、得られた１００組（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３）の測定データの算術平均により、トナー粉体全体としてのＲ２／Ｒ１やＲ３／Ｒ２を求める。
【００１８】
また、本実施形態に係る現像剤では、６００［ｄｐｉ］以上の高解像度の画像においても微少ドットを良好に再現するという観点から、トナーとして、重量平均粒径が３〜８［μｍ］であるものを用いている。この範囲では、微小な潜像ドットに対して、十分に小さい粒径のトナー粒子を供給することから、優れたドット再現性を実現することができる。重量平均粒径（Ｄ４）が３［μｍ］未満になると、転写効率を著しく低下させたり、潜像担持体に対するトナーのブレードクリーニング性を著しく低下させたりしてしまう。また、重量平均粒径（Ｄ４）が８［μｍ］を超えると、文字やラインの飛び散りを抑えることが難しくなる。
【００１９】
また、トナーとしては、重量平均粒径を個数平均粒径で除算した値が１．００〜１．４０の範囲であるものを用いている。重量平均粒径（Ｄ4）と個数平均粒径（Ｄ1）との比（Ｄ4／Ｄ1）が１．００に近づくほど、トナー粉体における粒径分布がシャープになる。粒径分布の狭いトナーでは、トナーの帯電量分布が均一になり、地肌かぶりの少ない高品位な画像を得ることができ、また、静電転写方式では転写率を高くすることができる。
【００２０】
トナーの粒径については、コールターカウンター法によって測定することができる。測定装置として、コールター社製のコールターカウンターＴＡ−ＩＩやコールターマルチサイザーＩＩ（何れも商品名）を用いて、トナーの粒径分布を測定するのである。具体的には、まず、１００〜１５０［ｍｌ］の電解水溶液中に、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フォン酸塩）を０．１〜５［ｍｌ］加える。電解水溶液としては、１級塩化ナトリウムを約１％のＮａＣｌ水溶液に調製したものを用いる。コールター社製から市販されているＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ（商品名）は、かかる構成の水溶液である。このような電界水溶液と界面活性剤との混合液に、トナー粉体を２〜２０［ｍｇ］加えた後、超音波分散器で約１〜３分間分散処理して、トナー分散液を得る。次いで、上述した測定装置に１００［μｍ］のアパーチャーをセットして、それにトナー分散液を通しながら、個々のトナー粒子の粒径や個数を測定し、測定値と、トナー粉体の重量やトナー粒子の個数とに基づいて、重量平均粒径（Ｄ４）や個数平均粒径（Ｄ１）を求める。測定装置の設定チャンネルとしては、２．００〜２．５２μｍ未満；２．５２〜３．１７μｍ未満；３．１７〜４．００μｍ未満；４．００〜５．０４μｍ未満；５．０４〜６．３５μｍ未満；６．３５〜８．００μｍ未満；８．００〜１０．０８μｍ未満；１０．０８〜１２．７０μｍ未満；１２．７０〜１６．００μｍ未満；１６．００〜２０．２０μｍ未満；２０．２０〜２５．４０μｍ未満；２５．４０〜３２．００μｍ未満；３２．００〜４０．３０μｍ未満の１３チャンネルを使用し、粒径２．００μｍ以上乃至４０．３０μｍ未満の粒子を対象とする。
【００２１】
また、上述した無機微粒子としては、０．３［ｍｇ／ｃｍ３］以上の嵩密度のものを用いている。かかる条件を具備した無機微粒子を用いることで、潜像担持体からのトナークリーニング性を良好にするとともに、現像性および転写性の低下を抑えることができる。嵩密度が０．３［ｍｇ／ｃｍ３］の無機微粒子を用いると、トナーの流動性を向上させることができるものの、トナー流離やシリカ微粒子の飛散性および付着性を著しく高めてしまい、無機微粒子によるコロとしての効果を良好に発揮させることができなくなったり、トナーのクリーニング不良を防止するいわゆるダム効果と呼ばれる働きを低下させてしまったりする。
なお、トナーに外添する外添剤として、従来からフュームドシリカと呼ばれるシリカ微粉末がよく用いられているが、このフュームドシリカの嵩密度は０．１〜０．２［ｍｇ／ｃｍ３］である。
【００２２】
無機微粒子の嵩密度については、次のようにして測定することができる。即ち、まず、１００［ｍｌ］のメスシリンダーに無機微粒子を徐々に加えて、その１００［ｍｌ］を計量する。この際、振動に伴う密度変化を防止する目的で、メスシリンダーにはできるだけ振動は与えないようにする。そして、「嵩密度［ｇ／ｃｍ３］＝シリカ量［ｇ／１００ｍｌ］÷１００」という公式に基づいて嵩密度を求める。
【００２３】
現像剤の磁性キャリアとしては、芯材だけからなるものや、芯材上に被覆層を設けたものを用いることができる。樹脂被覆キャリアの芯材としては、粒径２０〜６０μｍ程度のフェライト、マグネタイトなどを用いることができる。また、芯材上の被覆層の材料としては、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル、フッ素原子を置換してなるビニルエーテル、フッ素原子を置換してなるビニルケトンなどを例示することができる。被覆層の形成法としては、従来と同様、芯材粒子の表面に噴霧法、浸漬法等の手段で樹脂を塗布する方法が挙げられる。
【００２４】
本実施形態に係る現像剤は、以上の構成の他、次に説明するような特徴的な構成を備えている。即ち、トナー粒子に対して、個数１次平均粒径が１〜１００［ｎｍ］の無機微粒子が外添されており、その無機微粒子の現像剤中における浮遊量が、無機微粒子を含むトナー全重量の０．０５［重量％］以下であるという構成である。より好ましくは、０．０４［重量％］以下が好適である。
【００２５】
現像剤中における無機微粒子の浮遊量については、次のようにして測定することができる。即ち、例えば（株）ＲＩＧＡＫＵ社製のＺＳＸ−１００のような蛍光Ｘ線装置を用いる。まず、所定量の無機微粒子を外添したトナーと、磁性キャリアとを混合した現像剤を用意する。そして、上述の蛍光Ｘ線装置におけるこの現像剤と、Ｘ線スペクトル強度との関係を予め調べて検量線を作成する。そして、被検対象となる初期剤について、蛍光Ｘ線装置によるスペクトル分析を行い、無機微粒子に対応するＸ線スペクトル強度と、検量線とに基づいて、初期剤における無機微粒子の含有量を求めて、無機微粒子全量（Ａ）とする。次いで、初期剤をエアーブローによってトナーと磁性キャリアとに分離する。このとき、トナー粒子よりも編み目の細かいメッシュによってトナーを捕捉しながら、初期剤中に浮遊していた無機微粒子を吹き飛ばす。分離後のトナー、磁性キャリアについて、それぞれ、蛍光Ｘ線装置によるスペクトル分析を行い、無機微粒子に対応するＸ線スペクトルと、検量線とに基づいて、トナーに対する無機微粒子の付着量（Ｂ）と、磁性キャリアに対する無機微粒子の付着量（Ｃ）とを求める。そして、上述の無機微粒子全量（Ａ）から、トナーに対する無機微粒子の付着量（Ｂ）と、磁性キャリアに対する無機微粒子の付着量（Ｃ）とを減じることで、初期剤中における無機微粒子の浮遊量を求める。
【００２６】
次に、実施形態に係る現像剤を初期剤として用いる現像装置や画像形成装置の一実施形態について説明する。まず、本実施形態に係る画像形成装置の基本的な構成について説明する。
【００２７】
図４は、本実施形態に係る画像形成装置としての、電子写真方式のカラーレーザープリンタ（以下、単にプリンタという）を示す概略構成図である。このプリンタは、イエロー（Ｙ），マゼンダ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各色のトナー像を形成するための４組のトナー像形成部１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備えている。また、光書込ユニット５０、第１給紙カセット５１、第２給紙カセット５２、給紙路５３、レジストローラ対５４、転写ユニット６０、ベルト定着方式の定着装置８０、スイッチバック装置９０、再給紙装置１００、スタック部１１０等も備えている。更には、廃トナーボトル１１１や、図示しないトナー補給容器、電源ユニットなども備えている。なお、以下、各符号の添字Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、それぞれイエロー、マゼンダ、シアン、ブラック用の部材であることを示す。
【００２８】
光書込ユニット５０は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色に対応する４つのレーザーダイオードからなる光源、正六面体のポリゴンミラー、これを回転駆動するためのとポリゴンモータ、ｆθレンズ、レンズ、反射ミラー等を有している。レーザーダイオードから射出されたレーザー光Ｌは、ポリゴンミラーの何れか１つの面で反射してポリゴンミラーの回転に伴って偏向せしめられながら、後述する４つの感光体のうちの何れかに到達する。４つのレーザーダイオードからそれぞれ射出されるレーザー光Ｌにより、４つの感光体の表面がそれぞれ光走査される。
【００２９】
上記トナー像形成部１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、像担持体としてのドラム状の感光体３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを有するプロセスユニット２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと、これらにそれぞれ個別に対応する現像装置４０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとを備えている。感光体３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、アルミ等の素管に有機感光層が被覆された直径３０［ｍｍ］程度のドラムであり、図示しない駆動手段によって１２５［ｍｍ／ｓｅｃ］の線速で図中時計回りに回転駆動せしめられる。そして、図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる画像情報に基づいて変調したレーザー光Ｌを発する上述の光書込ユニット５０により、暗中にて光走査されて、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像を担持する。
【００３０】
図５は、４つのトナー像形成部１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのうち、Ｙ用のトナー像形成部１Ｙを転写ユニット（図４の６０）の一部とともに示す拡大構成図である。また、図６は、４つのプロセスユニット２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのうち、Ｙ用のプロセスユニット２Ｙを示す拡大構成図である。なお、他色用のトナー像形成部（１Ｍ，Ｃ，Ｋ）やプロセスユニット（２Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、それぞれ使用するトナーの色が異なる点の他がＹ用のものと同様の構成になっているので、これらの説明については省略する。
【００３１】
図５において、Ｙ用のトナー像形成部１Ｙは、プロセスユニット２Ｙと現像装置４０Ｙとを備えている。プロセスユニット２Ｙは、感光体３Ｙの他、これの表面に対し、潤滑剤を塗布するブラシローラ４Ｙを有している。また、潜像担持体たる感光体３Ｙに対し、その表面移動方向とはカウンター方向に当接して、感光体３Ｙの表面に付着している転写残トナーを掻き取るクリーニングブレード５Ｙも有している。更には、感光体３Ｙに対して除電処理を施す図示しない除電ランプや、一様帯電処理を施す帯電装置１０Ｙも有している。これらの各種部材や装置を、支持体たるケーシングによって支持して、プリンタ本体に対して一体的に着脱可能になっている。
【００３２】
Ｙ用の感光体３Ｙは、図示しない駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動せしめられながら、Ｙ用の帯電装置１０Ｙによってその周面がトナーと同極性であるマイナス極性に一様に帯電せしめられる。このように一様に帯電せしめられたＹ用の感光体３Ｙの表面には、上述した光書込ユニット（５０）による光走査でＹ用の静電潜像が形成され、この静電潜像はＹ用の現像装置４０ＹによってＹトナー像に現像される。
【００３３】
Ｙ用の現像装置４０Ｙは、ケーシング４１Ｙに設けられた開口から周面の一部を露出させる現像ロール４２Ｙを有している。また、第１搬送スクリュウ４３Ｙ、第２搬送スクリュウ４４Ｙ、現像ドクタ４５Ｙ、トナー濃度センサ（以下、Ｔセンサという）４６Ｙ、現像剤収容部たる初期剤カートリッジ４７Ｙ等も有している。現像ロール４２Ｙ、第１搬送スクリュウ４３Ｙ、第２搬送スクリュウ４４Ｙは、それぞれ、図示しない駆動手段によって回転駆動される。なお、現像ロール４２Ｙは、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられる非磁性パイプからなる現像スリーブと、これに連れ回らないように内包される図示しないマグネットローラとを有している。
【００３４】
工場出荷時の新品の本プリンタは、現像装置４０Ｙの初期剤カートリッジ４７Ｙ内に、図示しない初期剤を収容している。この初期剤は、磁性キャリアとマイナス帯電性のＹトナーとを含むＹ現像剤であり、ユーザーが図示しない剤シールを現像装置４０Ｙから引き抜くことにより、自重で現像装置４０Ｙのケーシング４１Ｙ内に落下する。そして、ケーシング４１Ｙ内の第１搬送スクリュウ４３Ｙ、第２搬送スクリュウ４４Ｙによって撹拌搬送されながら摩擦帯電せしめられた後、現像ロール４２Ｙ内のマグネットローラの磁力により、現像ロール４２Ｙの回転する現像スリーブ表面に吸着されて汲み上げられる。その後、現像ドクタ４５Ｙによってその層厚が規制されてから感光体３Ｙと対向する現像領域に搬送され、ここで感光体３Ｙ上の静電潜像にＹトナーを付着させる。この付着により、感光体３Ｙ上の静電潜像がＹトナー像に現像される。現像によってＹトナーを消費したＹ現像剤は、現像ロール４２Ｙの表面（現像スリーブ）の回転に伴ってケーシング４１Ｙ内に戻される。感光体３Ｙ上のＹトナー像は、後述する転写ユニットの紙搬送ベルト６１によって搬送される記録紙Ｐに転写される。
【００３５】
透磁率センサからなるＴセンサ４６Ｙは、ケーシング４１Ｙの底板に固定されており、第１搬送スクリュウ４３Ｙによって搬送されるＹ現像剤の透磁率に応じた値の電圧を出力する。現像剤の透磁率は、現像剤のトナー濃度と良好な相関を示すため、Ｔセンサ４６ＹはＹトナー濃度に応じた値の電圧を出力することになる。この出力電圧の値は、図示しないトナー補給制御部に送られる。このトナー補給制御部は、ＲＡＭ等の記憶手段を備えており、この中にＹ用のＴセンサ４６Ｙからの出力電圧の目標値であるＹ用Ｖｔｒｅｆや、他の現像装置に搭載されたＴセンサからの出力電圧の目標値であるＭ，Ｃ，Ｋ用Ｖｔｒｅｆのデータを格納している。Ｙ用の現像装置４０Ｙについては、Ｔセンサ４６Ｙからの出力電圧の値とＹ用Ｖｔｒｅｆを比較し、図示しないＹトナーカートリッジに連結するＹ用の粉体ポンプを比較結果に応じた時間だけ駆動させる。そして、これにより、Ｙトナーカートリッジ内のＹトナーを、粉体ポンプ内から現像装置４０Ｙ内に補給する。このようにして粉体ポンプの駆動が制御（トナー補給制御）されることで、現像に伴ってＹトナー濃度を低下させたＹ現像剤に適量のＹトナーが補給され、現像装置５０Ｙ内の現像剤のＹトナー濃度が所定の範囲内に維持される。なお、他の現像装置についても、同様のトナー補給制御が実施される。
【００３６】
Ｙ用のプロセスユニット２Ｙは、先に説明したように、Ｙ用の、感光体３Ｙ、ブラシローラ４Ｙ、クリーニングブレード５Ｙ、除電ランプ、コイル状オーガ７Ｙ等を、１つのユニットとして、プリンタ本体に対して着脱可能となるように、共通の支持体に支持するものである。図示しない記録紙にＹトナー像を転写した後の感光体３Ｙ表面は、図示しない駆動手段によって回転駆動されるブラシローラ４Ｙとの接触位置に進入する。このブラシローラ４Ｙは、図示しないステアリン酸亜鉛塊などの潤滑剤固形物１３Ｙから潤滑剤を掻き取りながら、感光体３Ｙの表面に塗布する。潤滑剤が塗布された後の感光体３Ｙの表面は、クリーニングブレード５Ｙとの当接位置に進入する。そして、クリーニングブレード５Ｙによって転写残トナーが掻き取られる。掻き取られた転写残トナーは、ブラシローラ４Ｙによってコイル状オーガ７Ｙに向けて搬送された後、図示しない駆動手段によって回転駆動されるコイル状オーガ７Ｙにより、プロセスユニット２Ｙ内を図紙面と直交する方向に搬送される。プロセスユニット２Ｙのケーシングの図紙面と直交する方向の端部には、図示しない廃トナー排出口が形成されており、コイル状オーガ７Ｙによって搬送された転写残トナーは、廃トナーとしてこの廃トナー排出口から排出される。そして、図４に示した廃トナーボトル１１１内に落下する。
【００３７】
クリーニングブレード５Ｙによって転写残トナーが掻き取られた感光体３Ｙの表面は、図示しない除電ランプによる光照射で除電された後、帯電装置１０Ｙによって一様に帯電せしめられる。
【００３８】
先に示した図４において、各色のトナー像形成部１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの図中下方には、転写ユニット６０が配設されている。この転写ユニット６０は、無端状の紙搬送ベルト６１を、複数の張架ローラによって張架しながら、図中反時計回り方向に無端移動せしめる。この複数の張架ローラとは、具体的には、入口ローラ６２、分ローラ６３、駆動ローラ６４、テンションローラ６５、４つの転写バイアスローラ６６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋである。転写ユニット６０は、これらの他、静電吸着ローラ６７や、図示しないブラケット等も有している。
【００３９】
入口ローラ６２、転写バイアスローラ６６Ｙ〜Ｋ、分離ローラ６３、駆動ローラ６４、テンションローラ６５は、何れも紙搬送ベルト６１の裏面（ループ内周面）に接触している。これらローラのうち、図中最も右側に配設された入口ローラ６２は、その上方に配設された静電吸着ローラ６７との間に紙搬送ベルト６１を挟み込むようになっている。この静電吸着ローラ６７は、図示しない電源から印加される静電吸着バイアスによって紙搬送ベルト６１のおもて面にプラスの電荷を付与することで、後述のレジストローラ対５４から送り出されてくる記録紙Ｐをベルトおもて面に静電吸着させるようにする。
【００４０】
４つの転写バイアスローラ６６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、金属製の芯金にスポンジ等の弾性体が被覆されたローラであり、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の感光体３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに向けて押圧されて、紙搬送ベルト６１を挟み込むようになっている。この押圧により、４つの感光体３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと紙搬送ベルト６１とがベルト移動方向において所定の長さで接触するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の４つの転写ニップが形成されている。４つの転写バイアスローラ６６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの芯金には、それぞれ図示しない転写バイアス電源によって定電流制御される転写バイアスが印加されている。これにより、４つの転写バイアスローラ６６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを介して紙搬送ベルト６１の裏面に転写電荷が付与され、各転写ニップにおいて紙搬送ベルト６１と感光体３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に転写電界が形成される。なお、本プリンタにおいては、転写手段として転写バイアスローラ６６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを設けているが、ローラに代えて、ブラシやブレード等のものを用いてもよい。また、転写チャージャーなどを用いてもよい。
【００４１】
４つの転写バイアスローラ６６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのうち、Ｙ，Ｍ，Ｃ用の３つは、それぞれ、図示しない軸受け部材を介して図示しない揺動ブラケットに支持されている。この揺動ブラケットは、紙搬送ベルト６１のループ内側に配設され、図示しない回動軸を中心に揺動可能になっている。この揺動により、３つの転写バイアスローラ６６Ｙ，Ｍ，Ｃが移動して、紙搬送ベルト６１の張架姿勢が、ベルトを４つの感光体のうち、Ｋ用の感光体３Ｋだけに当接させる姿勢になったり、４つの感光体のそれぞれに当接させる姿勢になったりする。
【００４２】
プリンタ本体の下部には、第１給紙カセット５１と第２給紙カセット５２とが鉛直方向に重なるように配設されている。これら給紙カセットは、記録紙Ｐを複数枚重ねた記録紙束の状態で収容しており、一番上の記録紙Ｐに給紙ベルト（５１ａ，５２ａ）を押し当てている。そして、所定のタイミングで給紙ベルトを無端移動させて、記録紙Ｐを給紙路５３に送り出す。この給紙路５３の途中には、複数の搬送ローラ対が配設されており、記録紙Ｐは、これら搬送ローラ対のローラ間を順次経由しながら、給紙路の末端付近まで搬送される。給紙路５３の末端付近にはレジストローラ対５４が配設されている。レジストローラ対５４は、給紙カセットから送られてくる記録紙Ｐをローラ間に挟み込むために両ローラを回転駆動させているが、記録紙Ｐの先端を挟み込むとすぐに両ローラの回転駆動を停止させる。そして、記録紙Ｐを上述のＹ用の転写ニップでＹ用の感光体３Ｙ上のＹトナー像に同期させ得るタイミングを見計らって、記録紙Ｐを転写ユニット６０に向けて送り出す。
【００４３】
本プリンタは、フルカラー画像をプリントアウトする際には、次のようなプリント動作を行う。即ち、外部の図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくるフルカラー画像データを受信すると、上述した揺動ブラケットの駆動により、紙搬送ベルト６１に対して４つの感光体３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの全てを当接させる姿勢をとらせながら、これら感光体をそれぞれ図中時計回り方向に回転駆動させる。そして、各トナー像形成部１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにてそれぞれ感光体上にトナー像を形成し、所定のタイミングで記録紙Ｐをレジストローラ対５４から送り出す。次いで、送り出した記録紙Ｐを紙搬送ベルト６１のおもて面に保持しながらベルトの無端移動に伴って図中右下から左上に向けて搬送して、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の転写ニップに順次送り込む。これにより、感光体３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像を、それぞれ転写ニップで記録紙Ｐに重ね合わさせて転写して、記録紙Ｐ上でフルカラー画像を得る。そして、フルカラー画像形成後の記録紙Ｐを紙搬送ベルト６１の無端移動に伴って、分離ローラ６３によるベルト張架位置まで搬送する。このベルト張架位置では、ベルト移動方向をほぼ反転させるような急激な巻き付け角で紙搬送ベルト６１を分離ローラ６３に巻き付けている。この急激な移動方向の変化により、紙搬送ベルト６１上に吸着している記録紙Ｐを紙搬送ベルト６１から分離して、定着装置８０に向けて送り出す。
【００４４】
定着装置８０は、加圧ローラ８１、定着ベルト８２、加熱ローラ８３、駆動ローラ８４等を有している。定着ベルト８２は、加熱ローラ８３と駆動ローラ８４とによって張架されながら、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられる駆動ローラ８４によって図中時計回りに無端移動せしめられる。加熱手段たる加熱ローラ８３は、ハロゲンランプ等の熱源を内包しており、これによって定着ベルト８２を裏面から加熱する。一方、当接ローラたる加圧ローラ８１は、無端移動せしめられる定着ベルト８２に接触しながら、接触部で表面をベルトと同様に移動させるように回転して定着ニップを形成している。転写ユニット６０の紙搬送ベルト６１から定着装置８０に受け渡された記録紙Ｐは、その像転写面を定着ベルト８２に接触させる姿勢で、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧によって像転写面にフルカラー画像が定着せしめられながら、定着装置８０を通過する。
【００４５】
定着装置８０から排出された記録紙Ｐは、排紙路５５内に進入する。その後の記録紙Ｐの搬送経路は、プリントモードによって異なってくる。具体的には、記録紙Ｐの片面だけに画像を形成する片面モードの場合には、記録紙Ｐが排紙路５５内を順方向に搬送され、排紙路５５の末端に設けられた排紙ローラ対５６を経由して、プリンタ筺体の上面に設けられたスタック部１１０上にスタックされる。これに対し、記録紙Ｐの両面に画像を形成する両面モードであって、且つまだ片面にしか画像が形成されていない場合には、記録紙Ｐの後端がある程度まで排紙路５５内に進入するまでは、記録紙Ｐが排紙路５５内を順方向に搬送される。この後、排紙路５５内に配設された複数の搬送ローラ対がそれぞれローラを逆回転させ、記録紙Ｐを排紙路５５内で逆方向に搬送する。そして、記録紙Ｐが後端側からスイッチバック装置９０内に送られる。
【００４６】
スイッチバック装置９０は、鉛直方向に延在するスイッチバック路９１と、このスイッチバック路９１内に複数配設された搬送ローラ対とを有している。そして、排紙路５５から受け取った記録紙Ｐを、スイッチバック路９１内で鉛直方向上側から下側に向かう順方向で搬送する。スイッチバック路９１の末端付近には、再送分岐路１１２の一端が接続されており、再送分岐路１１２の他端は後述する再給紙装置１００に接続されている。記録紙Ｐは、後端がスイッチバック路９１内の最下流搬送ローラ対９２のローラ間を通過し、更に、記録紙Ｐの先端が最下流搬送ローラ対９２のローラ間に進入する直前まで、スイッチバック路９１内を順方向に搬送される。この後、スイッチバック路９１内の最下流搬送ローラ対９２や、再送分岐路１１２の近傍に配設された分岐搬送ローラ対９３は、それぞれローラを逆回転させる。これにより、記録紙Ｐが先端側を先頭にしてスイッチバック路９１内を逆方向に搬送され、分岐搬送ローラ対９３を経由して再送分岐路１１２内に進入する。そして、再給紙装置１００に向けて送られる。
【００４７】
再給紙装置１００は、鉛直方向において、転写ユニット６０と廃トナーボトル１１１との間に配設されている。図中左上から左下に延びる再給紙路１０１と、その内部に所定のピッチで配設された複数の搬送ローラ対とを有しており、スイッチバック装置９０から受け取った記録紙Ｐを、給紙路５３に向けて再搬送する。この再搬送によって給紙路５３内に再び送られた記録紙Ｐは、レジストローラ対５４によって所定のタイミングで転写ユニット６０に向けて送られる。このとき、先のスイッチバック装置９０でのスイッチバックにより、フルカラー画像がまだ形成されていない方の面（以下、第２面という）を各トナー像形成部１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに向ける姿勢で送られる。そして、転写ユニット６０によって第２面にもフルカラー画像が転写された後、定着装置８０、排紙路５５、排紙ローラ対５６を順次経由してスタック部１１０に排出される。
【００４８】
複数の記録紙Ｐに連続して画像を形成する連続プリントモードでは、これまで説明してきたプロセスが繰り返されることで、複数の記録紙Ｐのそれぞれの片面あるいは両面にフルカラー画像を形成する連続プリント動作が行われる。
【００４９】
プリンタ筺体の図中左側の側面には、筺体に対して開閉可能な手差しトレイ１１３が配設されている。この手差しトレイ１１３を図中矢印Ａ方向に回転させてプリンタ筺体に対して開いた状態にすると、手差しトレイ１１３が紙載置面を鉛直方向上側に向ける。この紙載置面に記録紙Ｐを載置すれば、手差しトレイ１１３から給紙路５３に向けて記録紙Ｐを給紙することも可能である。
【００５０】
本プリンタは、モノクロ画像をプリントアウトする際には、次のようなプリント動作を行う。即ち、外部の図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくるモノクロ画像データを受信すると、上述した揺動ブラケットの駆動により、紙搬送ベルト６１に対して４つの感光体３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのうち、Ｋ用の感光体３Ｋだけを当接させる姿勢をとらせながら、Ｋ用の感光体３Ｋだけを図中時計回り方向に回転駆動させる。モノクロ画像の場合には、Ｙ，Ｍ，Ｃ用の転写ニップでのトナー像転写が行われないので、それらの転写ニップを形成しないようにするのである。これにより、紙搬送ベルト６１、Ｋ用以外のトナー像形成部１Ｙ，Ｍ，Ｃ（とりわけ感光体）、その駆動系などに余計な負荷をかけることなく、モノクロ画像をプリントアウトすることができる。
【００５１】
Ｋ用の感光体３Ｋや紙搬送ベルト６１の駆動を開始したら、トナー像形成部１Ｋにて感光体３Ｋ上にトナー像を形成し、所定のタイミングで記録紙Ｐをレジストローラ対５４から送り出し、静電吸着ローラ６７で紙搬送ベルト６１に静電吸着させる。次いで、送り出した記録紙Ｐを紙搬送ベルト６１のおもて面に保持しながらベルトの無端移動に伴って図中右下から左上に向けて搬送してＫ用の転写ニップに順次送り込む。これにより、Ｋ用の感光体３Ｋ上のＫトナー像を、Ｋ用の転写ニップで記録紙Ｐに転写して、記録紙Ｐ上でモノクロ画像を得る。そして、この記録紙Ｐを定着装置８０に送り込んだ後、スタック部１１０に排紙したり、スイッチバック及び再給紙したりする。連続プリントモードでは、このようなプロセスが繰り返されることで、複数の記録紙Ｐのそれぞれの片面あるいは両面にモノクロ画像を形成する連続プリント動作が行われる。
【００５２】
帯電装置１０Ｙは、先に図６に示したように、クリーニングローラ１１Ｙや帯電ローラ１２Ｙなどを有している。また、図示しない帯電電源回路や帯電制御回路も有している。帯電ローラ１２Ｙには、図示しない帯電電源回路によって直流電圧に交流電圧を重畳した重畳電圧が印加される。
【００５３】
次に、本発明者が行った実験について説明する。
本発明者は、以上の基本的な構成を備えるプリンタと同様のプリンタ試験機を用意した。また、このプリンタ試験機におけるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の現像装置の初期剤カートリッジにセットするＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ初期剤として、トナーとキャリアとを単に混合したものではなく、予め攪拌機によって所定の条件１又は条件２で撹拌したものを、各色についてそれぞれ３種類用意した。何れの初期剤においても、トナーとして、無機微粒子たるチタニアをトナー全重量の０．７５［重量％］の割合で外添したものを用いた。各種の初期剤については、上述した方法により、現像剤中におけるチタニアの浮遊量を測定した。
【００５４】
プリンタ試験機におけるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の初期剤カートリッジに、１種類目の初期剤をセットしてそれぞれ現像装置のケーシング内に投入した後、所定のテスト画像を所定枚数だけプリントアウトした。そして、各色のプロセスユニットから、それぞれクリーニングブレード（例えば５Ｙ）を取り外した後、それぞれにおけるエッジを顕微鏡で拡大観察してエッジ欠け（以下、ブレードエッジ欠けという）の有無を評価した。次いで、各色のプロセスユニットをプリンタ試験機から取り外して分解清掃した後、それぞれのプロセスユニットのクリーニングブレードを新品のものに交換した。また、各色の現像装置をプリンタ試験機から取り外して内部の現像剤を除去した後、それぞれの現像装置を分解清掃した。その後、分解清掃後の各色のプロセスユニットや、分解清掃後で且つ２種類目の初期剤をセットした各色の現像装置をプリンタ試験機に取り付けた。そして、先と同様にして、テスト画像をプリントアウトした後、各色のプロセスユニットにおけるブレードエッジ欠けの有無を評価した。更に、３種類目の初期剤についても、同様にして、各色におけるブレードエッジ欠けの有無を評価した。この実験の結果を次の表１に示す。
【表１】
2007121844.tif 000003
【００５５】
表１に示すように、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色において、現像剤中におけるチタニアの浮遊量がトナー全重量に対して０．０５８［重量％］以上である初期剤を用いると、ブレードエッジ欠けを発生させてしまうことがわかった。また、チタニアの浮遊量がトナー全重量に対して０．０３７［重量％］以下である初期剤を用いることで、ブレードエッジ欠けを発生させないこともわかった。ブレードエッジ欠けの状況からすると、チタニア等の無機微粒子の浮遊量がトナー全重量に対して０．０５［重量％］以下である初期剤を用いれば、初期運転時におけるブレードエッジ欠けの発生を有効に抑え得ると思われる。なお、無機微粒子の浮遊量が０．０３７［重量％］以下である初期剤を用いれば、初期運転時におけるブレードエッジ欠けの発生を回避することができる。
【００５６】
そこで、実施形態に係るプリンタにおいては、無機微粒子の浮遊量がトナー全重量の０．０５［重量］以下である現像剤を、各色の現像装置の初期剤カートリッジにそれぞれ初期剤として収容させた状態で工場から出荷するようにしている。かかる構成では、ユーザーのもとでの初期運転時における各色のブレードエッジ欠けを抑えることができる。なお、交換用として製造した各色の現像装置についても、無機微粒子の浮遊量がトナー全重量の０．０５［重量］以下である現像剤を、初期剤カートリッジに初期剤として収容させた状態で工場から出荷するようにしている。
【００５７】
これまで、各色用の現像装置を用いて他色画像を形成するプリンタの例について説明したが、１つの現像装置だけを用いて単色画像を形成する画像形成装置にも本発明の適用が可能である。また、プロセスユニットとして、現像装置を具備させていないものを用いるプリンタの例について説明したが、現像装置を具備したプロセスユニットにも本発明の適用が可能である。
【００５８】
以上、実施形態に係る現像剤は、トナーが、無機微粒子としてシリカ、チタニア及びはアルミナのうちの少なくとも１種類を外添されたものである。かかる構成では、シリカ、チタニア又はアルミナという従来から一般的に用いられている外添剤により、トナーの流動性を高めたり、現像性能や転写性能を高めたりすることができる。
【００５９】
また、トナーとして、個々のトナー粒子における、Ｙ軸方向径Ｒ２をＸ軸方向径Ｒ１で除算した値が０．５〜１．０の範囲にあるとともに、Ｚ軸方向径Ｒ３をＹ軸方向径Ｒ２で除算した値が０．７〜１．０の範囲にあるものを用いているので、上述したように、ドット再現性や転写効率を低下させることなく、高品位な画質を形成することができる。
【００６０】
また、トナーとして、重量平均粒径が３〜８［μｍ］であり、且つ重量平均粒径を個数平均粒径で除算した値が１．００〜１．４０の範囲であるものを用いているので、上述したように、６００［ｄｐｉ］以上の高解像度の画像においても微少ドットを良好に再現することができる。
【００６１】
また、無機微粒子として、０．３［ｇ／ｃｍ３］以上の嵩密度のものを用いているので、上述したように、潜像担持体からのトナークリーニング性を良好にするとともに、現像性および転写性の低下を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】トナー粒子とこれにおける方向軸との関係を示す模式図。
【図２】トナー粒子のＸ軸方向径とＺ軸方向径との関係を示す模式図。
【図３】トナー粒子のＹ軸方向径とＺ軸方向径との関係を示す模式図。
【図４】実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【図５】同プリンタにおけるＹ用のトナー像形成部を転写ユニットの一部とともに示す拡大構成図。
【図６】同トナー像形成部におけるＹ用のプロセスユニットを示す拡大構成図。
【符号の説明】
【００６３】
２Ｙ：プロセスユニット
３Ｙ：感光体（潜像担持体）
５Ｙ：クリーニングブレード（クリーニング手段）
１０Ｙ：帯電装置（帯電手段）
４０Ｙ：現像装置
４２Ｙ：現像ロール（現像部材）
４７Ｙ：初期剤カートリッジ（現像剤収容部）
Ｔ：トナー粒子
Ｒ１：Ｘ軸方向径
Ｒ２：Ｙ軸方向径
Ｒ３：Ｚ軸方向径
【図１】
2007121844.tif 000004
【図２】
2007121844.tif 000005
【図３】
2007121844.tif 000006
【図４】
2007121844.tif 000007
【図５】
2007121844.tif 000008
【図６】
2007121844.tif 000009