(57)【要約】【課題】画像欠陥の発生を抑制する画像形成装置を提供する。【解決手段】像保持体と、像保持体の表面を帯電する帯電手段と、帯電した像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、トナーを含む静電荷像現像剤を収容し、静電荷像現像剤により、像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、現像手段に補給される補給用トナーを収容する補給用トナー収容部と、補給用トナー収容部と現像手段とをつなぎ、補給用トナーを現像手段に搬送するトナー搬送手段を内部に有するトナー補給路と、磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物をトナー補給路に供給する粒状組成物供給手段と、を備える画像形成装置。【選択図】図１
2016218410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、
トナーを含む静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、前記像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、
前記像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
前記記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、
前記現像手段に補給される補給用トナーを収容する補給用トナー収容部と、
前記補給用トナー収容部と前記現像手段とをつなぎ、前記補給用トナーを前記現像手段に搬送するトナー搬送手段を内部に有するトナー補給路と、
磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物を前記トナー補給路に供給する粒状組成物供給手段と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記磁性粒子が静電荷像現像剤用キャリアである、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記磁性粒子の体積平均粒径が１５μｍ以上８０μｍ以下である、請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記磁性粒子のかさ密度が１．５ｇ／ｍｌ以上３．０ｇ／ｍｌ以下である、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
トナーを含む静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、
前記現像手段に補給される補給用トナーを収容する補給用トナー収容部と、
前記補給用トナー収容部と前記現像手段とをつなぎ、前記補給用トナーを前記現像手段に搬送するトナー搬送手段を内部に有するトナー補給路と、
磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物を前記トナー補給路に供給する粒状組成物供給手段と、
を備え、画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
【請求項６】
前記磁性粒子が静電荷像現像剤用キャリアである、請求項５に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項７】
前記磁性粒子の体積平均粒径が１５μｍ以上８０μｍ以下である、請求項５又は請求項６に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項８】
前記磁性粒子のかさ密度が１．５ｇ／ｍｌ以上３．０ｇ／ｍｌ以下である、請求項５〜請求項７のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項９】
像保持体の表面を帯電する帯電工程と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成工程と、
トナーを含む静電荷像現像剤を収容する現像手段により、前記像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像工程と、
前記像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写工程と、
前記記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着工程と、
補給用トナーを収容する補給用トナー収容部から、前記補給用トナー収容部と前記現像手段とをつなぐトナー補給路を通じて、前記トナー補給路内のトナー搬送手段により、前記補給用トナーを前記現像手段に補給するトナー補給工程と、
磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物を前記トナー補給路に供給し通過させる粒状組成物供給工程と、
を有する画像形成方法。
【請求項１０】
前記磁性粒子が静電荷像現像剤用キャリアである、請求項９に記載の画像形成方法。
【請求項１１】
前記磁性粒子の体積平均粒径が１５μｍ以上８０μｍ以下である、請求項９又は請求項１０に記載の画像形成方法。
【請求項１２】
前記磁性粒子のかさ密度が１．５ｇ／ｍｌ以上３．０ｇ／ｍｌ以下である、請求項９〜請求項１１のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【請求項１３】
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、
トナーを含む静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、前記像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、
前記像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
前記記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、
前記現像手段に補給される補給用トナーを収容する補給用トナー収容部と、
前記補給用トナー収容部と前記現像手段とをつなぎ、前記補給用トナーを前記現像手段に搬送するトナー搬送手段を内部に有するトナー補給路と、
を備える画像形成装置において行われる前記トナー補給路のクリーニング方法であって、
磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物を前記トナー補給路に供給し通過させる粒状組成物供給工程、を有するトナー補給路のクリーニング方法。
【請求項１４】
前記磁性粒子が静電荷像現像剤用キャリアである、請求項１３に記載のトナー補給路のクリーニング方法。
【請求項１５】
前記磁性粒子の体積平均粒径が１５μｍ以上８０μｍ以下である、請求項１３又は請求項１４に記載のトナー補給路のクリーニング方法。
【請求項１６】
前記磁性粒子のかさ密度が１．５ｇ／ｍｌ以上３．０ｇ／ｍｌ以下である、請求項１３〜請求項１５のいずれか１項に記載のトナー補給路のクリーニング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、プロセスカートリッジ、画像形成方法、及びトナー補給路のクリーニング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置として、例えば特許文献１には、トナーとキャリアとを有する現像剤が収容されるとともに、像保持体上に形成された潜像を現像する現像部と、転写部を通過した像保持体上に付着する未転写トナーを回収するクリーニング部と、新品キャリアを前記クリーニング部に供給する供給部と、前記クリーニング部で回収された未転写トナーと前記供給部から供給された新品キャリアとを混合するとともに前記現像部に搬送する搬送部と、を備えた画像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３２６７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物をトナー補給路に供給する手段を有しない場合に比べて、画像欠陥の発生を抑制する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】
【０００５】
前記課題を解決するための具体的手段には、下記の態様が含まれる。
【０００６】
請求項１に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、
トナーを含む静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、前記像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、
前記像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
前記記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、
前記現像手段に補給される補給用トナーを収容する補給用トナー収容部と、
前記補給用トナー収容部と前記現像手段とをつなぎ、前記補給用トナーを前記現像手段に搬送するトナー搬送手段を内部に有するトナー補給路と、
磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物を前記トナー補給路に供給する粒状組成物供給手段と、
を備える画像形成装置。
【０００７】
請求項２に係る発明は、
前記磁性粒子が静電荷像現像剤用キャリアである、請求項１に記載の画像形成装置。
【０００８】
請求項３に係る発明は、
前記磁性粒子の体積平均粒径が１５μｍ以上８０μｍ以下である、請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【０００９】
請求項４に係る発明は、
前記磁性粒子のかさ密度が１．５ｇ／ｍｌ以上３．０ｇ／ｍｌ以下である、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００１０】
請求項５に係る発明は、
トナーを含む静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、
前記現像手段に補給される補給用トナーを収容する補給用トナー収容部と、
前記補給用トナー収容部と前記現像手段とをつなぎ、前記補給用トナーを前記現像手段に搬送するトナー搬送手段を内部に有するトナー補給路と、
磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物を前記トナー補給路に供給する粒状組成物供給手段と、
を備え、画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
【００１１】
請求項６に係る発明は、
前記磁性粒子が静電荷像現像剤用キャリアである、請求項５に記載のプロセスカートリッジ。
【００１２】
請求項７に係る発明は、
前記磁性粒子の体積平均粒径が１５μｍ以上８０μｍ以下である、請求項５又は請求項６に記載のプロセスカートリッジ。
【００１３】
請求項８に係る発明は、
前記磁性粒子のかさ密度が１．５ｇ／ｍｌ以上３．０ｇ／ｍｌ以下である、請求項５〜請求項７のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
【００１４】
請求項９に係る発明は、
像保持体の表面を帯電する帯電工程と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成工程と、
トナーを含む静電荷像現像剤を収容する現像手段により、前記像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像工程と、
前記像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写工程と、
前記記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着工程と、
補給用トナーを収容する補給用トナー収容部から、前記補給用トナー収容部と前記現像手段とをつなぐトナー補給路を通じて、前記トナー補給路内のトナー搬送手段により、前記補給用トナーを前記現像手段に補給するトナー補給工程と、
磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物を前記トナー補給路に供給し通過させる粒状組成物供給工程と、
を有する画像形成方法。
【００１５】
請求項１０に係る発明は、
前記磁性粒子が静電荷像現像剤用キャリアである、請求項９に記載の画像形成方法。
【００１６】
請求項１１に係る発明は、
前記磁性粒子の体積平均粒径が１５μｍ以上８０μｍ以下である、請求項９又は請求項１０に記載の画像形成方法。
【００１７】
請求項１２に係る発明は、
前記磁性粒子のかさ密度が１．５ｇ／ｍｌ以上３．０ｇ／ｍｌ以下である、請求項９〜請求項１１のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【００１８】
請求項１３に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、
トナーを含む静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、前記像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、
前記像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
前記記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、
前記現像手段に補給される補給用トナーを収容する補給用トナー収容部と、
前記補給用トナー収容部と前記現像手段とをつなぎ、前記補給用トナーを前記現像手段に搬送するトナー搬送手段を内部に有するトナー補給路と、
を備える画像形成装置において行われる前記トナー補給路のクリーニング方法であって、
磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物を前記トナー補給路に供給し通過させる粒状組成物供給工程、を有するトナー補給路のクリーニング方法。
【００１９】
請求項１４に係る発明は、
前記磁性粒子が静電荷像現像剤用キャリアである、請求項１３に記載のトナー補給路のクリーニング方法。
【００２０】
請求項１５に係る発明は、
前記磁性粒子の体積平均粒径が１５μｍ以上８０μｍ以下である、請求項１３又は請求項１４に記載のトナー補給路のクリーニング方法。
【００２１】
請求項１６に係る発明は、
前記磁性粒子のかさ密度が１．５ｇ／ｍｌ以上３．０ｇ／ｍｌ以下である、請求項１３〜請求項１５のいずれか１項に記載のトナー補給路のクリーニング方法。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１に係る発明によれば、磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物をトナー補給路に供給する手段を有しない場合に比べて、画像欠陥の発生を抑制する画像形成装置が提供される。
請求項２に係る発明によれば、磁性粒子が静電荷像現像剤用キャリアでない場合に比べて、画像欠陥の発生をより抑制する画像形成装置が提供される。
請求項３に係る発明によれば、磁性粒子の体積平均粒径が前記範囲でない場合に比べて、画像欠陥の発生をより抑制する画像形成装置が提供される。
請求項４に係る発明によれば、磁性粒子のかさ密度が前記範囲でない場合に比べて、画像欠陥の発生をより抑制する画像形成装置が提供される。
【００２３】
請求項５に係る発明によれば、磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物をトナー補給路に供給する手段を有しない場合に比べて、画像欠陥の発生を抑制するプロセスカートリッジが提供される。
請求項６に係る発明によれば、磁性粒子が静電荷像現像剤用キャリアでない場合に比べて、画像欠陥の発生をより抑制するプロセスカートリッジが提供される。
請求項７に係る発明によれば、磁性粒子の体積平均粒径が前記範囲でない場合に比べて、画像欠陥の発生をより抑制するプロセスカートリッジが提供される。
請求項８に係る発明によれば、磁性粒子のかさ密度が前記範囲でない場合に比べて、画像欠陥の発生をより抑制するプロセスカートリッジが提供される。
【００２４】
請求項９に係る発明によれば、磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物をトナー補給路に供給し通過させる工程を有しない場合に比べて、画像欠陥の発生を抑制する画像形成方法が提供される。
請求項１０に係る発明によれば、磁性粒子が静電荷像現像剤用キャリアでない場合に比べて、画像欠陥の発生をより抑制する画像形成方法が提供される。
請求項１１に係る発明によれば、磁性粒子の体積平均粒径が前記範囲でない場合に比べて、画像欠陥の発生をより抑制する画像形成方法が提供される。
請求項１２に係る発明によれば、磁性粒子のかさ密度が前記範囲でない場合に比べて、画像欠陥の発生をより抑制する画像形成方法が提供される。
【００２５】
請求項１３に係る発明によれば、トナー補給路に供給し通過させる粒状組成物が磁性粒子を８０質量％以上含まない場合に比べて、画像欠陥の発生を抑制するトナー補給路のクリーニング方法が提供される。
請求項１４に係る発明によれば、磁性粒子が静電荷像現像剤用キャリアでない場合に比べて、画像欠陥の発生をより抑制するトナー補給路のクリーニング方法が提供される。
請求項１５に係る発明によれば、磁性粒子の体積平均粒径が前記範囲でない場合に比べて、画像欠陥の発生をより抑制するトナー補給路のクリーニング方法が提供される。
請求項１６に係る発明によれば、磁性粒子のかさ密度が前記範囲でない場合に比べて、画像欠陥の発生をより抑制するトナー補給路のクリーニング方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】本実施形態に係る画像形成装置が備える、像保持体、現像手段、補給用トナー収容部、トナー補給路、及び粒状組成物供給手段の一例を示す概略構成図である。
【図３】本実施形態に係る画像形成装置が備える、像保持体、現像手段、補給用トナー収容部、トナー補給路、及び粒状組成物供給手段の一例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に、発明の実施形態を説明する。これらの説明及び実施例は実施形態を例示するものであり、発明の範囲を制限するものではない。
【００２８】
本明細書において、「静電荷像現像剤」を、単に「現像剤」ともいう。
【００２９】
＜画像形成装置、画像形成方法、トナー補給路のクリーニング方法＞
本実施形態に係る画像形成装置は、電子写真方式の画像形成装置であり、現像手段に補給される補給用トナーを収容する補給用トナー収容部と、補給用トナー収容部と現像手段とをつなぎ、補給用トナーを現像手段に搬送するトナー搬送手段を内部に有するトナー補給路と、磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物をトナー補給路に供給する粒状組成物供給手段と、を備える。
【００３０】
本実施形態に係る画像形成方法は、電子写真方式の画像形成方法であり、補給用トナーを収容する補給用トナー収容部から、補給用トナー収容部と現像手段とをつなぐトナー補給路を通じて、トナー補給路内のトナー搬送手段により、補給用トナーを現像手段に補給するトナー補給工程と、磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物をトナー補給路に供給し通過させる粒状組成物供給工程と、を有する。
【００３１】
本実施形態に係るトナー補給路のクリーニング方法は、電子写真方式の画像形成装置であって、現像手段に補給される補給用トナーを収容する補給用トナー収容部と、補給用トナー収容部と現像手段とをつなぎ、補給用トナーを現像手段に搬送するトナー搬送手段を内部に有するトナー補給路と、を備える画像形成装置において行われ、磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物をトナー補給路に供給し通過させる粒状組成物供給工程を有する。
【００３２】
本実施形態に係る画像形成装置、画像形成方法、及びトナー補給路のクリーニング方法によれば、画像欠陥の発生が抑制される。その理由として、下記のメカニズムが考えられる。
【００３３】
電子写真方式の画像形成装置においては、画像形成の繰り返しに伴い現像手段内の現像剤に含まれるトナーが消費され減少するところ、現像手段内の現像剤のトナー濃度が定められた範囲に収まるように、補給用トナーが現像手段に補給される。補給用トナーは、トナーカートリッジ等の補給用トナー収容部からトナー補給路を通って、現像手段に補給される。トナー補給路には、オーガスクリュ、オーガコイル、スプリングコイル等のトナー搬送手段が備えられており、トナー搬送手段の作動によって補給用トナーはトナー補給路内を搬送される。
【００３４】
ところが、上記の画像形成装置で画像形成を繰り返すと、現像手段に補給用トナーが補給されているにもかかわらず画像濃度が低下することがある。ほかに、画像に色筋が現れたりすることもある。特に、高温高湿下（例えば、温度２８℃以上且つ相対湿度８０％以上の環境）に画像形成装置を置いた場合にこれらの画像欠陥が発生しやすい。
【００３５】
推測される画像欠陥が発生する原因としては、補給用トナーが、トナー補給路のトナー搬送手段及び内壁に付着したり、トナー補給路内で凝集したりする事象が挙げられる。上記事象が発生すると、現像手段に補給されるトナー量が減少し、現像手段内の現像剤のトナー濃度が定められた範囲よりも低くなり、画像濃度が低下する。また、トナー補給路で発生したトナー凝集物が現像手段内の現像剤に混入し、色筋が発生する。しかも、現像手段内の現像剤のトナー濃度が定められた範囲よりも低ければ補給用トナーの搬送は継続されるので、トナー補給路内において上記事象が蓄積していく。
【００３６】
上記課題を、本実施形態は、磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物（以下「特定粒状組成物」ともいう。）をトナー補給路に供給しトナー補給路を通過させることで解決する。特定粒状組成物がトナー補給路を通過することにより、トナー補給路のトナー搬送手段及び内壁に付着しているトナーが除去され、また、トナー補給路内に存在するトナー凝集物が解砕される。その結果、現像手段に補給されるトナー量が回復し、現像手段内の現像剤のトナー濃度が定められた範囲に保たれ、画像濃度の低下が抑制される。また、トナー補給路内のトナー凝集物が解砕されて、もとのトナーと同程度の粒径の粒状物になるので、色筋の発生が抑制される。
【００３７】
本実施形態において特定粒状組成物は、磁性粒子を８０質量％以上含む。磁性粒子は、トナーに比した比重が高く、トナー補給路内に付着したトナーを除去したり、トナー補給路内のトナー凝集物を解砕したりする能力を有する。また、磁性粒子は、トナーを帯電させるキャリアとして従来使用されており、現像手段内の現像剤に混じっても画像に及ぼす影響が少ない。特定粒状組成物は、磁性粒子を８０質量％以上含むことにより、トナー補給路のクリーニングを確実に行いうる。磁性粒子の含有量が８０質量％に満たない粒状組成物では、トナー補給路内に付着したトナーの除去、及びトナー補給路内のトナー凝集物の解砕が十分にできない。
【００３８】
以下、本実施形態に係る画像形成装置が備える、補給用トナー収容部、トナー補給路、及び粒状組成物供給手段について、具体的に説明する。
【００３９】
補給用トナー収容部は、画像形成装置に固定された容器でもよく、画像形成装置に着脱可能なトナーカートリッジでもよい。補給用トナー収容部には、補給用トナーのみが収容されていてもよく、補給用トナーとキャリアとを含む補給用現像剤が収容されていてもよい。補給用現像剤はトナーを主成分としており、補給用現像剤におけるキャリア濃度は、通常３０質量％以下であり、２０質量％以下が好ましい濃度である。
【００４０】
補給用トナー収容部と現像手段とをつなぐトナー補給路は、例えば樹脂製の管であり、管の内部にオーガスクリュ、オーガコイル、スプリングコイル等のトナー搬送手段を備えている。
【００４１】
粒状組成物供給手段は、特定粒状組成物をトナー補給路に供給する手段であり、具体的には例えば、下記の手段（ｉ）及び手段（ii）が挙げられる。
【００４２】
手段（ｉ）：特定粒状組成物を収容し、補給用トナー収容部に着脱可能なカートリッジであって、補給用トナー収容部に装着され、特定粒状組成物をトナー補給路に供給する手段。
【００４３】
手段（ｉ）におけるカートリッジ（「粒状組成物カートリッジ」という。）は、トナーカートリッジと交換されて、補給用トナー収容部に装着される。粒状組成物カートリッジは、例えば、画像形成装置外部に備えられている、又は、画像形成装置内部においてトナーカートリッジの付近に備えられている。粒状組成物カートリッジとトナーカートリッジとは、手動で又は自動で付け替え可能となっている。粒状組成物カートリッジには、トナー補給路に供給する１回分又は複数回分の特定粒状組成物が収容されている。補給用トナー収容部に装着された粒状組成物カートリッジから、収容されている特定粒状組成物の全部又は一部がトナー補給路に供給される。
【００４４】
手段（ii）：特定粒状組成物を収容する粒状組成物収容部、及び、粒状組成物収容部とトナー補給路とをつなぐ粒状組成物供給路を備え、粒状組成物供給路を通じて特定粒状組成物をトナー補給路に供給する手段。
【００４５】
手段（ii）における粒状組成物収容部は、補給用トナー収容部とは別に設けられている。粒状組成物収容部は、画像形成装置に固定された容器でもよく、画像形成装置に着脱可能なカートリッジでもよい。粒状組成物供給路は、例えば樹脂製の管であり、管の内部にオーガスクリュ、オーガコイル、スプリングコイル等の、粒状組成物の搬送手段を備えていることが好ましい。粒状組成物供給路を通じて、特定粒状組成物が、粒状組成物収容部からトナー補給路に供給される。粒状組成物供給路は、トナー補給路のどこに接続されていてもよいが、粒状組成物供給路とトナー補給路との接続部は、トナー補給路において可能な限り上流にあることが好ましい。
【００４６】
以下、本実施形態に係る画像形成方法が有する、トナー補給工程、及び粒状組成物供給工程について、具体的に説明する。
【００４７】
トナー補給工程は、現像手段に補給用トナーを補給する工程である。現像手段内の現像剤に含まれるトナーは画像形成を繰り返すことによって減少するところ、現像手段内の現像剤のトナー濃度が定められた範囲に収まるように、トナー補給工程によって補給用トナーが現像手段に補給される。トナー補給工程において補給用トナーは、トナー補給路を通じて、トナー補給路内のトナー搬送手段により、現像手段へと搬送され、現像手段に補給される。トナー補給工程は、補給用トナーのみを補給する工程でもよく、補給用トナーとキャリアとを含む補給用現像剤を補給する工程でもよい。
【００４８】
粒状組成物供給工程は、トナー補給路を特定粒状組成物によってクリーニングすることを目的に行う工程であり、特定粒状組成物をトナー補給路に供給し通過させる工程である。粒状組成物供給工程において、特定粒状組成物がトナー補給路を通過することにより、トナー補給路のトナー搬送手段及び内壁に付着しているトナーが除去され、また、トナー補給路内に存在するトナー凝集物が解砕される。トナー補給路を通過した特定粒状組成物は、現像手段へ入る。
【００４９】
トナー補給路に供給される特定粒状組成物の量は、トナー補給路の太さ及び長さに応じて設定してよい。トナー補給路のクリーニングを確実に行うことと、現像手段内の現像剤のトナー濃度を大きく変動させないこととのバランスの観点で、特定粒状組成物の供給量は、現像手段内の現像剤量の１質量％以上１０質量％以下が好ましい。具体的には、トナー補給路に供給される特定粒状組成物の量は、トナー補給路のクリーニングを確実に行う観点で、５ｇ以上が好ましく、１０ｇ以上がより好ましく、現像手段内の現像剤のトナー濃度を大きく変動させない観点で、２０ｇ以下が好ましく、１５ｇ以下がより好ましい。
【００５０】
特定粒状組成物をトナー補給路に供給することは、例えば、前記手段（ｉ）又は手段（ii）によって行われる。ほかに、特定粒状組成物をトナー補給路に供給することは、例えば、画像形成装置の使用者が特定粒状組成物をトナー補給路の上流部に投入することによって行われる。この場合、画像形成装置は、前記手段（ｉ）又は手段（ii）のような粒状組成物供給手段を備えていなくてよい。
【００５１】
前記手段（ｉ）を適用した場合は、例えば下記の操作により、粒状組成物供給工程が実施される。
現像手段内の現像剤のトナー濃度低下に応じて画像形成を停止させ、トナーカートリッジを粒状組成物カートリッジに付け替える。この付け替えにより、粒状組成物カートリッジがトナー補給路の入口に連結される。続いて、トナー補給路の入口に連結された粒状組成物カートリッジから、収容されている特定粒状組成物の全部又は一部（例えば５ｇ乃至２０ｇ）を、例えば自由落下により又はトナー補給路が備えるトナー搬送手段の作動により、トナー補給路の上流部へと移動させる。その後、粒状組成物カートリッジは、トナーカートリッジに付け替えられる。その後、トナー補給路が備えるトナー搬送手段を作動させて（例えば、画像形成を開始することによりトナー搬送手段を作動させて）、トナー補給路の上流部に在る特定粒状組成物を、トナー補給路を通過させる。
【００５２】
前記手段（ii）を適用した場合は、例えば下記の操作により、粒状組成物供給工程が実施される。
現像手段内の現像剤のトナー濃度低下に応じて画像形成を停止させる。次に、粒状組成物供給路が備える搬送手段を作動させ、粒状組成物供給路を通じて、特定粒状組成物を粒状組成物収容部からトナー補給路へ搬送する。この際、例えば５ｇ乃至２０ｇの特定粒状組成物がトナー補給路に入るまで前記搬送手段を作動し、その後停止させる。その後、トナー補給路が備えるトナー搬送手段を作動させて（例えば、画像形成を開始することによりトナー搬送手段を作動させて）、これにより特定粒状組成物を、トナー補給路を通過させる。
【００５３】
画像形成装置の使用者が特定粒状組成物をトナー補給路の上流部に投入する場合は、例えば下記の操作により、粒状組成物供給工程が実施される。
現像手段内の現像剤のトナー濃度低下に応じて画像形成を停止させる。次に、トナーカートリッジを外し、トナー補給路の上流部に特定粒状組成物を例えば５ｇ乃至２０ｇ投入し、トナーカートリッジを再び装着する。その後、トナー補給路が備えるトナー搬送手段を作動させて（例えば、画像形成を開始することによりトナー搬送手段を作動させて）、トナー補給路の上流部に在る特定粒状組成物を、トナー補給路を通過させる。
【００５４】
以下、本実施形態に係るトナー補給路のクリーニング方法について具体的に説明する。
【００５５】
本実施形態に係るトナー補給路のクリーニング方法は、補給用トナー収容部とトナー補給路とを備える、電子写真方式の画像形成装置に適用される。
【００５６】
本実施形態に係るトナー補給路のクリーニング方法が適用される画像形成装置は、具体的には、像保持体と、像保持体の表面を帯電する帯電手段と、帯電した像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、トナーを含む静電荷像現像剤を収容し、静電荷像現像剤により、像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、現像手段に補給される補給用トナーを収容する補給用トナー収容部と、補給用トナー収容部と現像手段とをつなぎ、補給用トナーを現像手段に搬送するトナー搬送手段を内部に有するトナー補給路と、を備える。
【００５７】
本実施形態に係るトナー補給路のクリーニング方法が適用される画像形成装置において、像保持体、帯電手段、静電荷像形成手段、現像手段、転写手段、定着手段、補給用トナー収容部、及びトナー補給路は、本実施形態に係る画像形成装置が備えるこれら手段とそれぞれ同様である。
【００５８】
本実施形態に係るトナー補給路のクリーニング方法は、特定粒状組成物をトナー補給路に供給し通過させる粒状組成物供給工程を有する。ここで粒状組成物供給工程は、本実施形態に係る画像形成方法が有する粒状組成物供給工程と同様である。
【００５９】
本実施形態に係るトナー補給路のクリーニング方法は、例えば、前記手段（ｉ）又は手段（ii）を備えた画像形成装置において行われる方法であり、前記手段（ｉ）又は手段（ii）の作動により粒状組成物供給工程が実施される。
ほかに、本実施形態に係るトナー補給路のクリーニング方法は、前記手段（ｉ）又は手段（ii）のような粒状組成物供給手段を備えていない画像形成装置において行われる方法であり、画像形成装置の使用者が特定粒状組成物をトナー補給路の上流部に投入することによって粒状組成物供給工程が実施される。
【００６０】
以下、前記手段（ｉ）及び手段（ii）を備えた画像形成装置、及び、前記手段（ｉ）及び手段（ii）による粒状組成物供給工程を、図面を参照しながら説明するが、本実施形態はこれに限定されるわけではない。以下の説明においては、図面に示す主要部を説明し、その他はその説明を省略する。
【００６１】
図２及び図３は、本実施形態に係る画像形成装置が備える、像保持体、現像手段、補給用トナー収容部、トナー補給路、及び粒状組成物供給手段の一例を示す概略構成図である。図２に示す構成例は、前記手段（ｉ）の一例を備えた構成例であり、図３に示す構成例は、前記手段（ii）の一例を備えた構成例である。
【００６２】
図２に示す構成例は、像保持体の一例である感光体１０２と、現像手段の一例である現像装置１０４と、補給用トナー収容部の一例である着脱可能なトナーカートリッジ１０６と、トナー補給路１０８とを備えている。トナー補給路１０８は、トナー搬送手段の一例であるオーガスクリュ１１０を備えている。粒状組成物供給手段の一例である着脱可能な粒状組成物カートリッジ１１２は、画像形成装置の外部又は内部に備えられており、トナーカートリッジ１０６と付け替え可能となっている。
【００６３】
現像装置１０４は、例えば、仕切り部材により２室に分かれており、一方の室には、トナー補給路１０８の出口が設けられ、他方の室には、感光体１０２に対向する現像ロールが備えられている。２室は一部でつながっており、各室には、現像剤を攪拌しながら搬送する攪拌部材がそれぞれ１個備えられている。現像装置１０４内の現像剤（不図示）は、２個の攪拌部材により攪拌されながら搬送され、現像ロールに供給される。
【００６４】
図２に示す構成例においては、現像装置１０４内の現像剤（不図示）のトナー濃度低下に応じて画像形成を停止させ、トナーカートリッジ１０６を粒状組成物カートリッジ１１２に手動又は自動で付け替える。続いて、オーガスクリュ１１０を作動させ、粒状組成物カートリッジ１１２に収容されている特定粒状組成物の全部又は一部を、トナー補給路１０８へ供給する。粒状組成物カートリッジ１１２は、特定粒状組成物をトナー補給路１０８へ供給した後、トナーカートリッジ１０６に付け替えられる。その後、オーガスクリュ１１０を作動させ、特定粒状組成物をトナー補給路１０８を通過させる。特定粒状組成物が通過することにより、トナー補給路１０８の内壁及びオーガスクリュ１１０に付着したトナーが除去され、トナー補給路１０８内のトナー凝集物が解砕される。トナー補給路１０８を通過した特定粒状組成物は、現像装置１０４へ入る。
【００６５】
図３に示す構成例は、像保持体の一例である感光体１０２と、現像手段の一例である現像装置１０４と、補給用トナー収容部の一例である着脱可能なトナーカートリッジ１０６と、トナー補給路１０８と、粒状組成物供給手段１１４とを備えている。トナー補給路１０８は、トナー搬送手段の一例であるオーガスクリュ１１０を備えている。粒状組成物供給手段１１４は、粒状組成物収容部の一例である着脱可能な粒状組成物カートリッジ１１６と、粒状組成物カートリッジ１１６とトナー補給路１０８とをつなぐ粒状組成物供給路１１８とを備えている。粒状組成物供給路１１８は、粒状組成物の搬送手段の一例であるオーガスクリュ１２０を備えている。図３に示す構成例における現像装置１０４は、図２に示す構成例における現像装置１０４と同様の構成を有している。
【００６６】
図３に示す構成例においては、現像装置１０４内の現像剤（不図示）のトナー濃度低下に応じて画像形成を停止させる。次に、粒状組成物供給路１１８が備えるオーガスクリュ１２０を作動させ、粒状組成物カートリッジ１１６から例えば５ｇ乃至２０ｇの特定粒状組成物をトナー補給路１０８へ搬送し、オーガスクリュ１２０を停止する。その後、トナー補給路１０８が備えるオーガスクリュ１１０を作動させ、特定粒状組成物をトナー補給路１０８を通過させる。特定粒状組成物が通過することにより、トナー補給路１０８の内壁及びオーガスクリュ１１０に付着したトナーが除去され、トナー補給路１０８内のトナー凝集物が解砕される。トナー補給路１０８を通過した特定粒状組成物は、現像装置１０４へ入る。
【００６７】
以下、特定粒状組成物、静電荷像現像剤および補給用トナーについて、材料、製造方法、物性などを説明する。
【００６８】
［特定粒状組成物］
特定粒状組成物における磁性粒子の濃度は、８０質量％以上であり、９０質量％以上１００質量％以下がより好ましく、９５質量％以上１００質量％以下が更に好ましい。
【００６９】
磁性粒子としては、粒状の磁性金属（例えば、鉄、ニッケル、コバルト等）、粒状の磁性酸化物（例えば、フェライト、マグネタイト等）、二成分現像剤用のキャリアとして公知の磁性キャリア、などが挙げられる。
【００７０】
磁性粒子の体積平均粒径は、トナー補給路のクリーニング性に優れる観点で、１５μｍ以上が好ましく、２５μｍ以上がより好ましく、磁性粒子及び粒状組成物の搬送性に優れる観点で、８０μｍ以下が好ましく、５０μｍ以下がより好ましい。
磁性粒子の粒径測定は、レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置（例えば、ＬＳ  Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｓｉｚｅ  Ａｎａｌｙｚｅｒ：ＬＳ１３  ３２０、ベックマン・コールター社製）を用いて行う。得られた粒度分布を分割された粒度範囲（チャンネル）に対し、小粒径側から体積累積分布を引いて、累積５０％となる粒径を体積平均粒径とする。
【００７１】
磁性粒子のかさ密度は、トナー補給路のクリーニング性に優れる観点で、１．５ｇ／ｍｌ以上が好ましく、２．０ｇ／ｍｌ以上がより好ましく、トナーに対するストレスを抑制する観点で、３．０ｇ／ｍｌ以下が好ましく、２．５ｇ／ｍｌ以下がより好ましい。
かさ密度は、磁性粒子の組成、構造、粒径などにより制御することができる。
かさ密度測定は、ＪＩＳ−Ｚ２５０４（見掛密度測定方法）に依って測定することができる。
【００７２】
特定粒状組成物の実施形態例として、磁性キャリアとトナーとを、磁性キャリア濃度が８０質量％以上になるように混合して成る粒状組成物が挙げられる。この場合、磁性キャリアの濃度は９０質量％以上がより好ましく、９５質量％以上が更に好ましい。
【００７３】
粒状組成物に含まれる磁性粒子としては、現像手段内の現像剤に混じっても画像に及ぼす影響が少なく、故に画像欠陥の発生をより抑制する観点で、現像剤用の磁性キャリアが好ましい。
磁性キャリアとしては、特に制限はなく、公知の磁性キャリアが挙げられる。磁性キャリアとしては、例えば、磁性粉からなる芯材の表面に樹脂を被覆した樹脂被覆キャリア；マトリックス樹脂中に磁性粉が分散して配合された磁性粉分散型キャリア；多孔質の磁性粉に樹脂を含浸させた樹脂含浸型キャリア；等が挙げられる。磁性粉分散型キャリア及び樹脂含浸型キャリアは、当該キャリアの構成粒子を芯材とし、この表面に樹脂を被覆したキャリアであってもよい。
【００７４】
磁性キャリアを構成する磁性粉としては、例えば、鉄、ニッケル、コバルト等の磁性金属；フェライト、マグネタイト等の磁性酸化物；などが挙げられる。
【００７５】
被覆樹脂及びマトリックス樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、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、ポリビニルケトン、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、アクリル樹脂、スチレン−アクリル樹脂、オルガノシロキサン結合を含んで構成されるストレートシリコーン樹脂又はその変性品、フッ素樹脂、ポリエステル、ポリウレタン、ポリカーボネート、フェノール樹脂、アミノ樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、アミド樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００７６】
被覆樹脂及びマトリックス樹脂には、導電性粒子、帯電制御剤等の添加剤を含ませてもよい。導電性粒子としては、金、銀、銅等の金属、カーボンブラック、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、硫酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、チタン酸カリウム等の粒子が挙げられる。中でもカーボンブラックが、樹脂中への均一分散及び抵抗制御の点で好適である。導電性粒子の含有量は、樹脂１００質量部に対し、１質量部以上５０質量部以下が好ましく、３質量部以上２０質量部以下がより好ましい。
【００７７】
被覆樹脂及びマトリックス樹脂には、樹脂粒子を含ませてもよい。樹脂粒子としては、シリコーン、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、メラミン樹脂等の粒子が挙げられる。
【００７８】
芯材の表面に被覆樹脂を被覆する方法としては、被覆樹脂及び各種添加剤を溶剤に溶解した被覆層形成用溶液を用いる被覆方法が挙げられる。被覆層形成用溶液を用いる被覆方法としては、具体的には、芯材を被覆層形成用溶液中に浸漬する浸漬法；被覆層形成用溶液を芯材表面に噴霧するスプレー法；芯材を流動エアーにより浮遊させた状態で被覆層形成用溶液を噴霧する流動床法；ニーダーコーター中で芯材と被覆層形成用溶液とを混合し、溶剤を除去するニーダーコーター法；等が挙げられる。
【００７９】
被覆層形成用溶液の調製に用いる溶剤としては、特に限定されるものではなく、使用する被覆樹脂、塗布適性等を勘案して選択すればよい。溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素化合物；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン；テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル；クロロホルム、四塩化炭素等の炭化水素化合物のハロゲン化物；などが挙げられる。
【００８０】
樹脂被覆キャリアにおける樹脂被覆層の平均厚は、０．１μｍ以上１０μｍ以下が好ましく、０．５μｍ以上３μｍ以下がより好ましい。
【００８１】
［静電荷像現像剤、補給用トナー］
本実施形態において現像剤は、トナーのみを含む一成分現像剤であってもよいし、トナーとキャリアとを混合した二成分現像剤であってもよい。二成分現像剤におけるトナーとキャリアとの混合比（質量比）は、現像手段内において、トナー：キャリア＝１：１００乃至３０：１００が好ましく、３：１００乃至２０：１００がより好ましい。
【００８２】
現像剤に含まれるトナーとしては、特に制限はなく、公知のトナーが挙げられる。トナーは、例えば、トナー粒子と外添剤とを含み、トナー粒子は、例えば、結着樹脂と着色剤と離型剤とその他添加剤とを含む。トナー粒子は、単層構造のトナー粒子であってもよいし、芯部（コア粒子）と芯部を被覆する被覆層（シェル層）とで構成された所謂コア・シェル構造のトナー粒子であってもよい。トナー粒子の体積平均粒径は、２μｍ以上１０μｍ以下が好ましく、４μｍ以上８μｍ以下がより好ましい。外添剤としては、無機粒子（ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等）、樹脂粒子（ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル樹脂、メラミン樹脂等の樹脂粒子）が挙げられる。
【００８３】
本実施形態において補給用トナーとしては、特に制限はなく、公知のトナーが挙げられる。補給用トナーは、現像手段内の現像剤に含まれるトナーと同じ構成であることが好ましい。
【００８４】
二成分現像剤に含まれるキャリアとしては、特に制限はなく、公知のキャリアが挙げられる。キャリアとしては、例えば、磁性粉からなる芯材の表面に樹脂を被覆した樹脂被覆キャリア；マトリックス樹脂中に磁性粉が分散して配合された磁性粉分散型キャリア；多孔質の磁性粉に樹脂を含浸させた樹脂含浸型キャリア；等が挙げられる。磁性粉分散型キャリア及び樹脂含浸型キャリアは、当該キャリアの構成粒子を芯材とし、この表面に樹脂を被覆したキャリアであってもよい。これらのキャリアの好ましい例としては、特定粒状組成物に含まれる磁性粒子の好ましい例として述べた、前述の磁性キャリアが挙げられる。
【００８５】
本実施形態において、特定粒状組成物に含まれる磁性粒子が磁性キャリアである場合、該磁性キャリアと、現像手段内に収容されている現像剤に含まれるキャリアとは、同じ構成であることが好ましい。両者が同じ構成であると、特定粒状組成物が現像手段内の現像剤に混じっても画像に及ぼす影響が少なく、故に画像欠陥の発生をより抑制する。
【００８６】
以下、画像形成装置が備える手段および画像形成方法が有する工程の全般について、詳細に説明する。
【００８７】
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、像保持体の表面を帯電する帯電手段と、帯電した像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、トナーを含む静電荷像現像剤を収容し、静電荷像現像剤により、像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、現像手段に補給される補給用トナーを収容する補給用トナー収容部と、補給用トナー収容部と現像手段とをつなぎ、補給用トナーを現像手段に搬送するトナー搬送手段を内部に有するトナー補給路と、磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物をトナー補給路に供給する粒状組成物供給手段と、を備える。
【００８８】
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体の表面に形成されたトナー画像を直接記録媒体に転写する直接転写方式の装置；像保持体の表面に形成されたトナー画像を中間転写体の表面に一次転写し、中間転写体の表面に転写されたトナー画像を記録媒体の表面に二次転写する中間転写方式の装置；トナー画像の転写後、帯電前の像保持体の表面をクリーニングするクリーニング手段を備えた装置；トナー画像の転写後、帯電前に像保持体の表面に除電光を照射して除電する除電手段を備える装置；等の周知の画像形成装置が適用される。
本実施形態に係る画像形成装置が中間転写方式の装置の場合、転写手段は、例えば、表面にトナー画像が転写される中間転写体と、像保持体の表面に形成されたトナー画像を中間転写体の表面に一次転写する一次転写手段と、中間転写体の表面に転写されたトナー画像を記録媒体の表面に二次転写する二次転写手段と、を有する構成が適用される。
【００８９】
本実施形態に係る画像形成装置において、例えば、現像手段を含む部分が、画像形成装置に対して脱着されるカートリッジ構造（プロセスカートリッジ）であってもよい。
【００９０】
本実施形態に係る画像形成装置は、現像剤として一成分現像剤を用いてもよく二成分現像剤を用いてもよい。本実施形態に係る画像形成装置は、現像手段にトナー及びキャリアを補給する一方で、劣化したキャリアを多く含む現像剤を排出する、所謂トリクル現像方式を適用した画像形成装置であってもよい。
【００９１】
本実施形態に係る画像形成方法は、像保持体の表面を帯電する帯電工程と、帯電した像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成工程と、トナーを含む静電荷像現像剤を収容する現像手段により、像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像工程と、像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写工程と、記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着工程と、補給用トナーを収容する補給用トナー収容部から、補給用トナー収容部と現像手段とをつなぐトナー補給路を通じて、トナー補給路内のトナー搬送手段により、補給用トナーを現像手段に補給するトナー補給工程と、磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物をトナー補給路に供給し通過させる粒状組成物供給工程と、を有する。
【００９２】
以下、本実施形態に係る画像形成装置および画像形成方法の例を、図面を参照しながら説明するが、本実施形態はこれに限定されるわけではない。以下の説明においては、図面に示す主要部を説明し、その他はその説明を省略する。
【００９３】
図１は、本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
図１に示す画像形成装置は、色分解された画像データに基づくイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を出力する電子写真方式の第１乃至第４の画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ（画像形成手段）を備えている。これらの画像形成ユニット（以下、単に「ユニット」と称する場合がある）１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、水平方向に互いに予め定められた距離離間して並設されている。これらユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、画像形成装置に対して脱着するプロセスカートリッジであってもよい。
【００９４】
各ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの図面における上方には、各ユニットを通して中間転写体としての中間転写ベルト２０が延設されている。中間転写ベルト２０は、図における左から右方向に互いに離間して配置された駆動ロール２２及び中間転写ベルト２０内面に接する支持ロール２４に巻きつけて設けられ、第１のユニット１０Ｙから第４のユニット１０Ｋに向う方向に走行されるようになっている。なお、支持ロール２４は、図示しないバネ等により駆動ロール２２から離れる方向に力が加えられており、両者に巻きつけられた中間転写ベルト２０に張力が与えられている。また、中間転写ベルト２０の像保持体側面には、駆動ロール２２と対向して中間転写体クリーニング装置３０が備えられている。
【００９５】
図１に示す画像形成装置は、補給用トナー収容部の一例である着脱可能なトナーカートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋと、トナー補給路（図示せず）とを備えている。各ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋはそれぞれ、トナー補給路によってトナーカートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋと接続されている。トナーカートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋから、トナー補給路を通じて、現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋへ各色トナーの補給がなされる。
【００９６】
図１に示す画像形成装置の一実施形態例は、前記手段（ｉ）を適用した形態である。この場合、特定粒状組成物を収容した粒状組成物カートリッジ（図示せず）が、例えばトナーカートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋの付近に１個乃至４個備えられている。前記手段（ｉ）を適用した場合、粒状組成物カートリッジとトナーカートリッジとが手動で又は自動で付け替えられて粒状組成物供給工程が実施される。
【００９７】
図１に示す画像形成装置の別の実施形態例は、前記手段（ii）を適用した形態である。この場合、例えばトナーカートリッジ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋの付近に、前記手段（ii）（即ち、粒状組成物収容部および粒状組成物供給路。図示せず）が備えられている。前記手段（ii）は、各色に１個ずつ備えられていてもよく、１個の粒状組成物収容部および各色に１個ずつの粒状組成物供給路が備えられていてもよい。前記手段（ii）を適用した場合、粒状組成物供給路を通じて粒状組成物収容部から特定粒状組成物がトナー補給路に供給されて粒状組成物供給工程が実施される。
【００９８】
第１乃至第４のユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、同等の構成を有しているため、ここでは中間転写ベルト走行方向の上流側に配設されたイエロー画像を形成する第１のユニット１０Ｙについて代表して説明する。なお、第１のユニット１０Ｙと同等の部分に、イエロー（Ｙ）の代わりに、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）を付した参照符号を付すことにより、第２乃至第４のユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの説明を省略する。
【００９９】
第１のユニット１０Ｙは、像保持体として作用する感光体１Ｙを有している。感光体１Ｙの周囲には、感光体１Ｙの表面を予め定められた電位に帯電させる帯電ロール（帯電手段の一例）２Ｙ、帯電された表面を色分解された画像信号に基づくレーザ光線３Ｙによって露光して静電荷像を形成する露光装置（静電荷像形成手段の一例）３、静電荷像に帯電したトナーを供給して静電荷像を現像する現像装置（現像手段の一例）４Ｙ、現像したトナー画像を中間転写ベルト２０上に転写する一次転写ロール５Ｙ（一次転写手段の一例）、及び一次転写後に感光体１Ｙの表面に残存するトナーを除去する感光体クリーニング装置６Ｙが順に配置されている。
一次転写ロール５Ｙは、中間転写ベルト２０の内側に配置され、感光体１Ｙに対向した位置に設けられている。各一次転写ロール５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋには、一次転写バイアスを印加するバイアス電源（図示せず）がそれぞれ接続されている。各バイアス電源は、図示しない制御部による制御によって、各一次転写ロールに印加する転写バイアスを可変する。
【０１００】
以下、第１ユニット１０Ｙにおいてイエロー画像を形成する動作について説明する。
まず、動作に先立って、帯電ロール２Ｙによって感光体１Ｙの表面が−６００Ｖ乃至−８００Ｖの電位に帯電される。
感光体１Ｙは、導電性（例えば２０℃における体積抵抗率：１×１０−６Ωｃｍ以下）の基体上に感光層を積層して形成されている。この感光層は、通常は高抵抗（一般の樹脂の抵抗）であるが、レーザ光線３Ｙが照射されると、レーザ光線が照射された部分の比抵抗が変化する性質を持っている。そこで、帯電した感光体１Ｙの表面に、図示しない制御部から送られてくるイエロー用の画像データに従って、露光装置３を介してレーザ光線３Ｙを出力する。レーザ光線３Ｙは、感光体１Ｙの表面の感光層に照射され、それにより、イエロー画像パターンの静電荷像が感光体１Ｙの表面に形成される。
【０１０１】
静電荷像とは、帯電によって感光体１Ｙの表面に形成される像であり、レーザ光線３Ｙによって、感光層の被照射部分の比抵抗が低下し、感光体１Ｙの表面の帯電した電荷が流れ、一方、レーザ光線３Ｙが照射されなかった部分の電荷が残留することによって形成される、いわゆるネガ潜像である。
感光体１Ｙ上に形成された静電荷像は、感光体１Ｙの走行に従って予め定められた現像位置まで回転される。そして、この現像位置で、感光体１Ｙ上の静電荷像が、現像装置４Ｙによってトナー画像として現像され可視化される。
【０１０２】
現像装置４Ｙには、例えば、少なくともイエロートナーとキャリアとを含む静電荷像現像剤が収容されている。イエロートナーは、現像装置４Ｙの内部で攪拌されることで摩擦帯電し、感光体１Ｙ上に帯電した帯電荷と同極性（負極性）の電荷を有して現像剤ロール（現像剤保持体の一例）上に保持されている。そして感光体１Ｙの表面が現像装置４Ｙを通過していくことにより、感光体１Ｙ表面上の除電された潜像部にイエロートナーが静電的に付着し、潜像がイエロートナーによって現像される。イエローのトナー画像が形成された感光体１Ｙは、引続き予め定められた速度で走行され、感光体１Ｙ上に現像されたトナー画像が予め定められた一次転写位置へ搬送される。
【０１０３】
感光体１Ｙ上のイエロートナー画像が一次転写位置へ搬送されると、一次転写ロール５Ｙに一次転写バイアスが印加され、感光体１Ｙから一次転写ロール５Ｙに向う静電気力がトナー画像に作用され、感光体１Ｙ上のトナー画像が中間転写ベルト２０上に転写される。このとき印加される転写バイアスは、トナーの極性（−）と逆極性の（＋）極性であり、第１ユニット１０Ｙでは制御部に（図示せず）よって例えば＋１０μＡに制御されている。
一方、感光体１Ｙ上に残留したトナーは感光体クリーニング装置６Ｙで除去されて回収される。
【０１０４】
第２のユニット１０Ｍ以降の一次転写ロール５Ｍ、５Ｃ、５Ｋに印加される一次転写バイアスも、第１のユニットに準じて制御されている。
こうして、第１のユニット１０Ｙにてイエロートナー画像の転写された中間転写ベルト２０は、第２乃至第４のユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを通して順次搬送され、各色のトナー画像が重ねられて多重転写される。
【０１０５】
第１乃至第４のユニットを通して４色のトナー画像が多重転写された中間転写ベルト２０は、中間転写ベルト２０と中間転写ベルト内面に接する支持ロール２４と中間転写ベルト２０の像保持面側に配置された二次転写ロール（二次転写手段の一例）２６とから構成された二次転写部へと至る。一方、記録紙（記録媒体の一例）Ｐが供給機構を介して二次転写ロール２６と中間転写ベルト２０とが接触した隙間に予め定められたタイミングで給紙され、二次転写バイアスが支持ロール２４に印加される。このとき印加される転写バイアスは、トナーの極性（−）と同極性の（−）極性であり、中間転写ベルト２０から記録紙Ｐに向う静電気力がトナー画像に作用され、中間転写ベルト２０上のトナー画像が記録紙Ｐ上に転写される。なお、この際の二次転写バイアスは二次転写部の抵抗を検出する抵抗検出手段（図示せず）により検出された抵抗に応じて決定されるものであり、電圧制御されている。
【０１０６】
この後、記録紙Ｐは定着装置（定着手段の一例）２８における一対の定着ロールの圧接部（ニップ部）へと送り込まれトナー画像が記録紙Ｐ上へ定着され、定着画像が形成される。
【０１０７】
トナー画像を転写する記録紙Ｐとしては、例えば、電子写真方式の複写機、プリンター等に使用される普通紙が挙げられる。記録媒体は記録紙Ｐ以外にも、ＯＨＰシート等も挙げられる。
定着後における画像表面の平滑性をさらに向上させるには、記録紙Ｐの表面も平滑が好ましく、例えば、普通紙の表面を樹脂等でコーティングしたコート紙、印刷用のアート紙等が好適に使用される。
【０１０８】
カラー画像の定着が完了した記録紙Ｐは、排出部へ向けて搬出され、一連のカラー画像形成動作が終了される。
【０１０９】
＜プロセスカートリッジ＞
本実施形態に係るプロセスカートリッジについて説明する。
本実施形態に係るプロセスカートリッジは、トナーを含む静電荷像現像剤を収容し、静電荷像現像剤により、像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、現像手段に補給される補給用トナーを収容する補給用トナー収容部と、補給用トナー収容部と現像手段とをつなぎ、補給用トナーを現像手段に搬送するトナー搬送手段を内部に有するトナー補給路と、磁性粒子を８０質量％以上含む粒状組成物をトナー補給路に供給する粒状組成物供給手段と、を備え、画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジである。粒状組成物供給手段としては、例えば前記の手段（ｉ）及び手段（ii）が挙げられる。
【０１１０】
本実施形態に係るプロセスカートリッジは、上記構成に限られず、例えば、像保持体、帯電手段、静電荷像形成手段、及び転写手段等のその他手段から選択される少なくとも一つ、をさらに備える構成であってもよい。
【実施例】
【０１１１】
以下、実施例により発明の実施形態を詳細に説明するが、発明の実施形態は、これら実施例に何ら限定されるものではない。以下の説明において、特に断りのない限り、「部」及び「％」は質量基準である。
【０１１２】
＜被覆層形成用溶液１の作製＞
・トルエン                                      ８５部
・ポリシクロヘキシルメタクリレート樹脂          １５部
・カーボン                                        ２部
・架橋メラミン樹脂粒子（日本触媒製エポスターＳ）  １部
トルエン及びポリシクロヘキシルメタクリレート樹脂を攪拌機つきの容器に投入し９０℃にて２時間攪拌し、そこにカーボン及び架橋メラミン樹脂粒子を投入しサンドミルで３０分間攪拌分散し、被覆層形成用溶液１を得た。
【０１１３】
＜樹脂被覆磁性粒子１の作製＞
・フェライト粒子（Ｍｎ−Ｍｇフェライト、体積平均粒径４０μｍ、かさ密度２．２０ｇ／ｍｌ、飽和磁化６０ｅｍｕ／ｇ）  １００部
・被覆層形成用溶液１                １２部
上記材料をニーダーに投入し６０℃に加熱後、温度を６０℃に保ち１０分間攪拌した後、減圧してトルエンを留去した。さらに７０℃に加熱し、減圧してトルエンを留去し、樹脂被覆磁性粒子を得た。樹脂被覆磁性粒子を目開き７５μｍの網で篩分して、樹脂被覆磁性粒子１（体積平均粒径４２μｍ、かさ密度２．２２ｇ／ｍｌ）を得た。
【０１１４】
＜実施例１＞
樹脂被覆磁性粒子１が入ったカートリッジと、該カートリッジを装着可能な、富士ゼロックス社製ＡｐｅｏｓＰｏｒｔ−ＩＶ Ｃ５５７０改造機を用意した。この改造機は、トナーカートリッジ及び、トナーカートリッジと現像装置とをつなぐトナー補給路を備えており、現像装置内にはトナー濃度を感知するトナー濃度センサーが配置されている。この改造機の現像装置に、樹脂被覆磁性粒子１とトナーとを混合して成る現像剤を入れた。
【０１１５】
温度３８℃、相対湿度８５％の環境下、上記改造機を用いて、画像濃度１００％の画像を１枚画像形成した後停止することを繰り返した（１枚目の出力画像を「画像１」とする）。現像装置内のトナー濃度が設定値より１％低くなった時点で、トナーカートリッジを樹脂被覆磁性粒子１が入ったカートリッジと付け替え、樹脂被覆磁性粒子１を１０ｇ、トナー補給路に供給した。樹脂被覆磁性粒子１の供給後、前記画像を１００枚画像形成することによりトナー補給路が備えるオーガスクリュを作動させ、これにより樹脂被覆磁性粒子１を、トナー補給路を通過させた。その後、画像濃度１００％の画像を１枚出力した（これを「画像２」とする）。次に、画像濃度２０％のハーフトーン画像と太さ２００μｍの細線とを含む画像を１枚出力した（これを「画像３」とする）。
【０１１６】
［濃度の評価］
画像１及び画像２の濃度を反射分光濃度計（エックスライト社製Ｘ−Ｒｉｔｅ）の数値を読み取ることによって評価し、画像１と画像２の濃度差（ΔＳＡＤ）を求めた。ΔＳＡＤ０．１０以下が許容範囲である。
【０１１７】
［色筋の評価］
画像３を目視で評価し、下記のとおり分類した。許容な評価結果はＡである。
Ａ：色筋の発生なし。
Ｂ：色筋が１本〜４本発生している。
Ｃ：色筋が５本以上発生している。
【０１１８】
［細線再現性の評価］
画像３を目視で評価し、下記のとおり分類した。許容な評価結果はＡである。
Ａ：細線に不均一性が認められない。
Ｂ：細線がやや不均一に感じられる。
Ｃ：細線に不均一性が明らかに認められる。
【０１１９】
＜実施例２＞
樹脂被覆磁性粒子１を９５部とトナー５部とをＶブレンダーを用いて４０ｒｐｍで２０分間攪拌し、１２５μｍ網目のシーブを用いて篩分を行い、混合物を得た。この混合物が入ったカートリッジを用意した。
樹脂被覆磁性粒子１が入ったカートリッジを上記混合物が入ったカートリッジに変更した以外は、実施例１と同様にして画像形成を行った。
【０１２０】
＜実施例３＞
樹脂被覆磁性粒子１を８０部とトナー２０部とをＶブレンダーを用いて４０ｒｐｍで２０分間攪拌し、１２５μｍ網目のシーブを用いて篩分を行い、混合物を得た。この混合物が入ったカートリッジを用意した。
樹脂被覆磁性粒子１が入ったカートリッジを上記混合物が入ったカートリッジに変更した以外は、実施例１と同様にして画像形成を行った。
【０１２１】
＜実施例４＞
磁性粒子として、マグネタイト分散樹脂粒子（マトリックス樹脂中にマグネタイトが分散した磁性粉分散型キャリア、マトリックス樹脂は熱硬化系樹脂（フェノール樹脂）。体積平均粒径３５μｍ、かさ密度１．６ｇ／ｍｌ）を用意し、この磁性粒子が入ったカートリッジを用意した。
樹脂被覆磁性粒子１が入ったカートリッジを上記磁性粒子が入ったカートリッジに変更した以外は、実施例１と同様にして画像形成を行った。
【０１２２】
＜実施例５＞
磁性粒子として、フェライト粒子（Ｍｎ−Ｍｇフェライト粒子、体積平均粒径８０μｍ、かさ密度２．８ｇ／ｍｌ）を酸素濃度２０％の雰囲気で５００℃で１時間加熱処理して得られた磁性粒子を用意し、この磁性粒子が入ったカートリッジを用意した。
樹脂被覆磁性粒子１が入ったカートリッジを上記磁性粒子が入ったカートリッジに変更した以外は、実施例１と同様にして画像形成を行った。
【０１２３】
＜比較例１＞
樹脂被覆磁性粒子１をトナー補給路に供給しなかった以外は、実施例１と同様にして画像形成を行った。
【０１２４】
＜比較例２＞
樹脂被覆磁性粒子１を７０部とトナー３０部とをＶブレンダーを用いて４０ｒｐｍで２０分間攪拌し、１２５μｍ網目のシーブを用いて篩分を行い、混合物を得た。この混合物が入ったカートリッジを用意した。
樹脂被覆磁性粒子１が入ったカートリッジを上記混合物が入ったカートリッジに変更した以外は、実施例１と同様にして画像形成を行った。
【０１２５】
各実施例及び各比較例の構成及び評価結果を表１に示す。
【０１２６】
【表１】
2016218410.tif 000003
【符号の説明】
【０１２７】
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ  感光体（像保持体の一例）
２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ  帯電ロール（帯電手段の一例）
３  露光装置（静電荷像形成手段の一例）
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ  レーザ光線
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ  現像装置（現像手段の一例）
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ  一次転写ロール（一次転写手段の一例）
６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ  感光体クリーニング装置
８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋ  トナーカートリッジ
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ  画像形成ユニット
２０  中間転写ベルト（中間転写体の一例）
２２  駆動ロール     
２４  支持ロール
２６  二次転写ロール（二次転写手段の一例）
２８  定着装置（定着手段の一例）
３０  中間転写体クリーニング装置
Ｐ    記録紙（記録媒体の一例）
【０１２８】
１０２  感光体（像保持体の一例）
１０４  現像装置（現像手段の一例）
１０６  トナーカートリッジ（補給用トナー収容部の一例）
１０８  トナー補給路
１１０  オーガスクリュ（トナー搬送手段の一例）
１１２  粒状組成物カートリッジ（粒状組成物供給手段の一例）
１１４  粒状組成物供給手段
１１６  粒状組成物カートリッジ（粒状組成物収容部の一例）
１１８  粒状組成物供給路
１２０  オーガスクリュ（粒状組成物の搬送手段の一例）
【図１】
2016218410.tif 000004
【図２】
2016218410.tif 000005
【図３】
2016218410.tif 000006