(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に磁界発生手段を有し、トナーと磁性キャリアとを含む２成分現像剤を担持して搬送する現像剤担持体と、
現像剤の量を規制する第１の現像剤規制部材と、
第１の現像剤規制部材より掻き落とされた現像剤を収容する現像剤収容室と、
現像剤収容室に隣接して配置され現像剤担持体にトナーを供給するトナーホッパと、
現像剤収容室上部に設けられ、かつ、出荷時に現像剤を封止するシールを有する現像剤プリセットケースと、
第１の現像剤規制部材よりも現像剤担持体上の現像剤の搬送方向上流側に配置された第２の現像剤規制部材と、
を有し、現像剤担持体上のトナー濃度の変化により、第２の現像剤規制部材とトナーの接触状態を変化させて、現像剤担持体上の現像剤のトナー取り込み状態を変化させトナー濃度を自己制御させる現像装置、
を備えるプロセスカートリッジが装着されてなる画像形成装置において、
現像装置は、プロセスカートリッジの製造後からプロセスカートリッジが画像形成装置本体に装着されるまでの間のトナーの温度を検知する温度検知手段を有し、
プロセスカートリッジは、装着されるプロセスカートリッジが新品であることを示すプロセスカートリッジ情報が記憶された記憶手段を有し、
プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着すると、画像形成装置本体がプロセスカートリッジ情報を読み取り、プロセスカートリッジが新品であることを画像形成装置本体が検知した場合、トナーホッパ内の攪拌部材によってトナーホッパ内のトナーを攪拌する現像剤セットアップモードに入り、前記記憶手段にプロセスカートリッジの温度履歴情報を書きこみ、画像形成装置本体が前記温度履歴情報を読み取ることで画像形成装置本体が現像剤セットアップモード時のトナー攪拌時間の設定を行う構成にされている
ことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式のプリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に用いられる現像装置を配置するプロセスカートリッジ及びこれに用いる現像剤に関するものであり、詳しくは、電子写真感光体あるいは静電記録誘電体等の像担持体に潜像を形成し、該潜像を顕像化するための、２成分現像方式の現像装置を配置するプロセスカートリッジ及びこれに用いる現像剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置に用いられる現像装置では、トナー濃度制御は画像品質向上のための重要課題である。トナー濃度制御方法として、現像担持体としての現像スリーブと潜像担持体としての感光体によって現像される現像位置上流に、現像剤の量を規制する第１の規制部材を設け、且つ、トナーホッパーと現像スリーブをつなぐトナー補給開口部に第２の規制部材を設けて、トナー濃度制御をセンサレスで行う方法があり、これは所謂ＴＡＣＴ現像方法と呼ばれる今日周知の方法である。上記の方法は、第２の規制部材としての第２ドクターブレードをトナー補給開口部において現像スリーブ回転方向下流側に設け、第２ドクターブレードによって規制された現像剤の体積がトナー濃度に応じて変化することを利用したものである。現像剤は、現像スリーブに内装された磁界発生手段による磁気力で磁気ブラシを形成しており、第２のドクターブレードを通過できなかった現像剤は、重力と磁界発生手段の磁気力により、トナー補給開口部で対流している。
【０００３】
少量現像剤現像システムでは、第２のドクターブレードの上流に位置する現像剤収納室内の現像剤がトナー濃度の増減で嵩が変化し、プレドクタの手前に滞留している現像剤の嵩が変わり、その嵩の量によって、トナーホッパからトナーを補給し、トナー濃度制御を行っている。このため、このシステムでは、トナー濃度センサが簡略でき、トナー補給機構が簡素化できるために、小型化が可能である。さらに、現在、省エネルギーの観点から消費電力を下げるために定着温度の低温化等の画像形成装置が要望されており、トナー側も低温化に対応するために低融点トナーがよく用いられる。
しかし、製造時からユーザー先に納入されるまでの間の輸送過程や倉庫等での保管過程において、カートリッジが高温環境下に置かれることがある。そして、そのような高温環境下ではトナーの成分であるワックスがトナーからの染み出し等の理由でトナーの凝集度が大きくなってしまう。特に４０℃以上の高温下での保存されるとホッパ内のトナーの凝集度は大きくなる。
【０００４】
そこで、トナーのホッパ内での各保存温度・保存日数とトナーの凝集度および帯電量を表１に示す。
【表１】
＜表１：保存温度・保存日数とトナーの凝集度および帯電量＞
0004198368.tif 000002
この結果から、保存温度が高いほどトナーの凝集度が大きくなることがいえる。また、保存期間においても、保存期間が長いとトナーの凝集度が悪化していることがわかる。そして、トナーの凝集度が大きくなることで、本発明の現像装置では、黒ベタ画像のような高画像面積率の画像の追従性が低下することがある。
【０００５】
図８は、凝集度と黒ベタ追従性の関係を示すグラフである。現像剤初期セットアップ直後の黒ベタ追従性は、図８に示すように、凝集度と明確な相関がある。黒ベタ追従性は、X−ｒｉｔｅ社製の５０８シリーズの画像濃度測定装置において、１．０以上である枚数（Ａ３サイズ）を示す。この結果より、本現像装置では、トナーの凝集度が大きくなると高画像面積率画像の追従性が劣る。しかし、トナーの帯電量はほとんど変化していないことから、凝集度を復帰させることが必要となる。また、４５℃で保管されたトナーでは、地肌汚れなどの画質的な不具合は発生しないことから、高画像面積率画像の追従性の劣化を防ぐことができればトナーを用いた現像装置の保証温度領域も拡大することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来の現像装置では、温度の検知手段を持たないで、トナー濃度を自己制御で行っているためにトナーの物性、特にトナーの凝集度がトナー濃度制御に大きく影響を及ぼしていた。
そこで、本発明では、上記事情に鑑みて、現像装置の製造時からユーザー先までの輸送および保管環境の変化によって、様々な温度履歴によりトナーの物性が変化しても、初期から安定した画像を形成する現像装置を配置するプロセスカートリッジ及びこの現像装置に使用される現像剤を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、請求項１に記載の発明は、内部に磁界発生手段を有し、トナーと磁性キャリアとを含む２成分現像剤を担持して搬送する現像剤担持体と、現像剤の量を規制する第１の現像剤規制部材と、第１の現像剤規制部材より掻き落とされた現像剤を収容する現像剤収容室と、現像剤収容室に隣接して配置され現像剤担持体にトナーを供給するトナーホッパと、現像剤収容室上部に設けられ、かつ、出荷時に現像剤を封止するシールを有する現像剤プリセットケースと、第１の現像剤規制部材よりも現像剤担持体上の現像剤の搬送方向上流側に配置された第２の現像剤規制部材と、を有し、現像剤担持体上のトナー濃度の変化により、第２の現像剤規制部材とトナーの接触状態を変化させて、現像剤担持体上の現像剤のトナー取り込み状態を変化させトナー濃度を自己制御させる現像装置、を備えるプロセスカートリッジが装着されてなる画像形成装置において、現像装置は、プロセスカートリッジの製造後からプロセスカートリッジが画像形成装置本体に装着されるまでの間のトナーの温度を検知する温度検知手段を有し、プロセスカートリッジは、装着されるプロセスカートリッジが新品であることを示すプロセスカートリッジ情報が記憶された記憶手段を有し、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着すると、画像形成装置本体がプロセスカートリッジ情報を読み取り、プロセスカートリッジが新品であることを画像形成装置本体が検知した場合、トナーホッパ内の攪拌部材によってトナーホッパ内のトナーを攪拌する現像剤セットアップモードに入り、前記記憶手段にプロセスカートリッジの温度履歴情報を書きこみ、画像形成装置本体が前記温度履歴情報を読み取ることで画像形成装置本体が現像剤セットアップモード時のトナー攪拌時間の設定を行う構成にされている画像形成装置とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態であるプロセスカートリッジの構成を示す概略図である。図２は、本発明の一実施形態であるプロセスカートリッジの外観を示す斜視図である。
このプロセスカートリッジに配置される現像装置は、複写機に用いられる潜像担持体である円筒状の感光体ドラム１の側方に配置され、この感光体ドラム１に向けて開口部が形成された現像ケーシング２の内部に、該開口部から一部が露出した、トナー及び磁性キャリアからなる現像剤３を表面に担持する現像剤担持体としての非磁性材質からなる現像スリーブ４、現像スリーブ４の内部に固定配置された磁界発生手段としてマグネットローラ５、現像スリーブ４上に担持されて搬送されている現像剤の量を規制する現像剤規制部材としてのドクタブレード６ａ、現像剤収容室７、トナー収容部としてのトナーホッパ８等を備えている。
【０００９】
現像剤収容室７は、現像スリーブ４との間に、感光体ドラム１との対向部の現像位置に供給されずにドクタブレード６ａで進行が阻止された現像剤を収容する現像剤収容部Ａを形成している。そして、現像剤スリーブ４の内部に固定配置されているマグネットローラ５のうち、現像剤収容部Ａに対向する位置には、現像剤収容室７内の現像剤３ａを現像スリーブ４上に担持させるための磁極を配置している。また、トナーホッパ８は、現像剤搬送方向における現像剤収容部Ａの上流側に隣接して現像スリーブ４表面と対向するトナー補給口８ａを有し、このトナー補給口８ａに隣り合ったスペースには、符号ａで示したトナーホッパ８内のトナーをトナー補給口８ａに向けて攪拌しながら送り出すトナー攪拌部材としてのアジテータ９が配置されている。そして、このアジテータ９は、回転軸の位置、羽の長さが調節され、図中破線で示すように、アジテータ９の最外周軌道が現像剤に振れないように設定されている。
【００１０】
上記構成の現像装置において、現像スリーブ４上に担持された現像剤３ａは、図中矢印ａ方向に回転する現像スリーブ４の回転に伴ってスリーブ上をドクタブレード６ａ側に搬送され、ドクタブレード６により規制されて薄層化される。薄層化された現像剤３ａは、図中矢印ｂ方向に回転している感光体ドラム１と対向する現像領域に搬送される。そして、現像領域では、感光体ドラム１上に形成されている静電潜像にトナーが接触あるいは非接触で供給され、該静電潜像の可視化が行われる。その後、現像剤３は現像スリーブ４の回転に伴ってスリーブ上を現像剤補給口である現像剤第２の規制部材であるプレドクタブレード６ｂ側に搬送され、トナーホッパ８内のアジテータ９で送り出されてトナー補給口８ａから供給された新しいトナー１１を取り込んだあと、現像剤収容部Ａに戻る。そして、新しいトナー１１を含んだ現像剤３ａはドクタブレード６ａによる規制部での内圧が増加し、現像剤３ａのトナーが摩擦帯電される。このように現像剤収容部Ａにおける現像剤の内圧により、現像スリーブ４上の現像剤３ａ中のトナーを帯電することができるので、現像剤を帯電あるいは攪拌するためのパドルやスクリュー等を用いた複雑な攪拌搬送機構が不要となる。
【００１１】
一方、上記現像領域に供給されずにドクタブレード６ａで進行が阻止された現像剤３ａの一部は、現像剤収容部Ａ内で現像剤３自身の内圧及び重力によって、トナーホッパ８のトナー補給口８ａに向かって移動する。トナー補給口８ａ付近まで移動してきた現像剤３ａは、磁極の磁力により現像スリーブ４側に引き寄せられ、現像スリーブ４の回転に伴なって、ドクタブレード６ａ側に搬送されることにより、現像剤収容部Ａ内を循環する。さらに現像剤収容部Ａ内の現像剤３ａの攪拌を活発化させるために現像剤収容部Ａ内に攪拌部材１３を設置した。この攪拌部材１３は現像スリーブ4上の現像剤規制部材の役割も果たすために、現像スリーブと同回転方向である。
また、上記構成の現像装置においては、現像剤３ａに補給されたトナーが多くなってトナー濃度が高まると、それに従って現像剤３ａの嵩が増加するため、現像剤３ａがトナー補給口８ａで現像剤収容室７内からあふれ、プレドクタブレード６ｂをふさぐ。このため、現像スリーブ４上の現像剤３ａへの取り込み量が少なくなる。このトナー取り込み量の減少により、現像剤３ａのトナー濃度が常に一定濃度以下に保たれる。逆に、現像剤３ａのトナー濃度が低くなると現像剤３ａの嵩が減少するため、現像剤３ａがプレドクタブレード６ｂをふさがなくなるので、現像スリーブ４上の現像剤３ａへ所定量のトナーが取り込まれ、現像剤３ａのトナー濃度が常に一定濃度以上に保たれる。このようにトナー濃度をほぼ一定範囲内にコントロールできるので、トナー濃度センサや補給部材などを用いた複雑なトナー濃度制御が不要である。
【００１２】
次に、以下に本現像システムの現像条件の実施例を示す。
＜現像条件＞
感光体線速：１２０ｍｍ／ｓｅｃ
感光体と現像スリーブの線速比：２．５
現像スリーブ線速：３００ｍｍ／ｓｅｃ
攪拌部材線速と現像スリーブの線速比：１．７
感光体径：３０ｍｍ
現像ローラ径：１６ｍｍ
現像剤攪拌部材径：７ｍｍ
現像スリーブ−感光体ギャップ（Ｇｐ）：０．２〜０．５ｍｍ
現像スリーブ−第一規制部材（ドクタブレード）ギャップ（Ｇ１）：０．３５〜０．４５ｍｍ
現像スリーブ−第二規制部材（プレドクタ）ギャップ（Ｇ２）：０．７〜１．１ｍｍ
ドクタブレード後汲み上げ量：４０〜８０ｍｇ／ｃｍ２
帯電電位（Ｖｄ）：８００〜９００Ｖ
現像バイアス（Ｖｂ）：６００〜７５０Ｖ
【００１３】
＜現像剤＞
キャリアセット量：６０．８ｇ
トナー濃度（ＴＣ）：７〜１３ｗｔ％（初期剤：５ｗｔ％）
Ｑ／Ｍ：１０〜３０μＣ／ｇ
＜キャリア＞
材質：マグネタイト系
平均粒径：５０μｍ
真比重：５．０ｇ／ｃｍ３
＜トナー＞
平均粒径：７．２μｍ
磁性体量：２３％
ＣＣＡ：１部
添加剤（シリカ）：０．７部
添加剤（チタン）：０．３部
【００１４】
このプロセスカートリッジは、製造時からユーザー先の本体にセットされるまで温度検知を行う。この温度検知手段１２はトナーホッパ内のトナーの温度状況を確認するためにトナーホッパ８に隣接したところに設置する必要がある。この場合、温度が高い場合に凝集度が大きくなり、高画像面積率画像の追従性が低下するという不具合から、最高温度を検知できればよい。そして、表１からトナーの物性は４０℃程度から変化が見られ、特に本発明で採用しているトナーは、４５℃（保存期間：３０日）で高画像面積率画像の追従性が低下することから、４０℃以上を検知できることが望ましい。
【００１５】
また、このプロセスカートリッジには、新品情報や仕向け地等の情報を製造時に記憶した記憶手段２６が設置されており、本体にセットすることで本体に接続部２７で接続されプロセスカートリッジ情報を本体が読み取る。そこで、本体が新品を検知した場合、現像剤セットアップモードに入る。そして、この記憶手段にプロセスカートリッジの温度履歴情報を書きこみ、本体が読み取ることで、現像剤セットアップモード時の動作の変更を行うことが可能となる。このとき、温度履歴情報を記憶手段２６に記憶させるためには、プロセスカートリッジ自身に電源手段を持たせておく必要がある。そして、プロセスカートリッジと本体の接続部２７を図２に示す。
【００１６】
本体に新品のプロセスカートリッジがセットされると本体が新品であることを検知し現像剤セットアップモードを実施する。現状では、現像剤セットアップモードは５６ｓｅｃである。これは、初期現像剤の帯電量を立ち上げるとともに狙いのトナー濃度にすることを目的である。この現像剤セットアップモードでは、現像剤の帯電が立ちあがっていないために、現像剤の嵩が小さく一時的に急激にトナーが補給されてしまう。そこで、この現像剤セットアップモードでは、トナーと消費しながら現像剤の攪拌を行っている。同時にトナーホッパ内に設置されたアジテータ９も回転させることで、トナーホッパ８内のトナーをほぐす。
しかし、図３は、トナー凝集度と攪拌時間との関係を示すグラフである。図３に示すように、４５℃や５０℃で３０日間保存されたトナーは凝集度が大きく、通常の現像剤セットアップ時間の５６秒では、十分に凝集度が回復していないといえる。このために４５℃で保存されたトナーでは、初期の高画像面積率画像の追従性が劣る。そこで、トナーホッパ８内の凝集度が常温保存と同等の凝集度付近に戻るまでトナーホッパ８内のトナーの攪拌を行うために、アジテータ９の回転によるトナーの攪拌時間を変更する。検知された温度４５℃では１００ｓｅｃ、５０℃では２００ｓｅｃ程度が望ましい。図４は、制御系のブロック図である。
【００１７】
図５は、プロセスカートリッジから新品情報を検知し現像剤セットアップモードに入る制御を示したフローチャートである。図６は、フローチャートの制御を実施する制御系のブロック図である。
また、表１の結果より、同温度で保存期間が長いほうがトナーの凝集度が悪化していることから、トナーは高温下での保存時間によっても物性の変化が異なっているので検知された温度とその温度であった時間を知ることができれば、より正確なトナー物性を予想することができ、最適なトナー攪拌時間を設定することができる。そして、温度と時間からトナーに与えられた熱容量を算出し、トナーの攪拌時間を決定してもよい。
【００１８】
図７は、本発明の現像装置を有するプロセスカ−トリッジを有する画像形成装置の構成を示す概略図である。
図７において、２０はプロセスカ−トリッジ全体を示し、１は感光体、２１は帯電手段、２２は現像手段、２３はクリーニング手段を示す。
ここでは、感光体１、帯電装置手段２１、現像手段２２及びクリ−ニング手段２３等の構成要素のうち、複数のものをプロセスカ−トリッジとして一体に結合して構成し、このプロセスカ−トリッジを複写機やプリンタ−等の画像形成装置本体に対して着脱可能に構成する。
現像剤搬送補助部材を有するプロセスカ−トリッジを有する画像形成装置は、感光体１が所定の周速度で回転駆動される。感光体１は回転過程において、帯電手段によりその周面に正または負の所定電位の均一帯電を受け、次いで、スリット露光やレ−ザ−ビ−ム走査露光等の像露光手段からの画像露光光を受け、こうして感光体の周面に静電潜像が順次形成され、形成された静電潜像は、次いで現像手段２２によりトナ−現像され、現像されたトナ−像は、給紙部から感光体１と転写手段との間に感光体の回転と同期されて給送された転写材に、転写手段により順次転写されていく。像転写を受けた転写材は感光体面から分離されて像定着手段へ導入されて像定着され、複写物（コピ−）として装置外へプリントアウトされる。像転写後の感光体１の表面は、クリ−ニング手段２３によって転写残りトナ−の除去を受けて清浄面化され、更に除電された後、繰り返し画像形成に使用される。
【００１９】
現像剤のトナー重量平均径が４〜１５μｍであれば、得られる画像の解像度が向上する。重量平均径の測定方法は、以下の手順にて行う。まず、電解水溶液１００〜１５０ｍｌ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０．１〜５ｍｌ加える。ここで、電解液とは１級塩化ナトリウムを用いて約１％ＮａＣｌ水溶液を調製したもので、例えばＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ（コールター社製）が使用できる。ここで、更に測定試料を２〜２０ｍｇ加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行ない、前記測定装置により、アパーチャーとして１００μｍアパーチャーを用いて、トナー粒子又はトナーの体積、個数を測定して、体積分布と個数分布を算出する。得られた分布から、トナーの重量平均粒径（Ｄ４）、個数平均粒径を求めることができる。
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。
【００２０】
トナーの構成は、結着樹脂が７５％〜９３％、着色剤が３％〜１０％、離型剤が３％〜８％、その他の成分は１％〜７％である。
使用される結着樹脂としては、例えば、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロルスチレン、ポリビニルトルエンの如きスチレン及びその置換体の単重合体；スチレン−ｐ−クロルスチレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトンなどがあげられる。
着色剤としては、従来より知られている無機又は有機の染料／顔料が使用可能であり、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、アセチレンブラック、ナフトールイエロー、ハンザイエロー、ローダムンレーキ、アリザリンレーキ、ベンガラ、フタロシアニンブルー、インダスレンブルーがあげられる。
必要に応じて着色剤として磁性材料を用いることも可能である。磁性材料としては、マグネタイト、γ−酸化鉄、フェライト鉄、過剰型フェライトの如き酸化鉄；鉄、コバルト、ニッケルの如き磁性金属；酸化鉄又は磁性金属と、コバルト、スズ、チタン、銅、鉛、亜鉛、マグネシウム、マンガン、アルミニウム、珪素の如き金属との複合金属酸化物合金又は、混合物が挙げられる。これら磁性粒子は、平均粒径が０．０５乃至１．０μｍの範囲内であることが好ましく、より好ましくは０．１乃至０．６μｍの範囲内、さらに好ましくは、０．１乃至０．４μｍの範囲内であることが良い。これらの磁性粒子は、窒素吸着法によるＢＥＴ比表面積が好ましくは１〜２０ｍ２／ｇの範囲内、特に２．５〜１２ｍ２／ｇの範囲内であることが良く、更にモース硬度が５〜７の範囲内であることが良い。磁性粒子の形状としては、８面体、６面体、球形、針状、鱗片状があるが、８面体、６面体、球形の異方性の少ないものが好ましい。
【００２１】
磁性トナーとして用いる場合、磁性材料を含有する磁性トナー粒子は、結着樹脂１００質量部に対し１０〜１５０質量部、好ましくは２０〜１２０質量部磁性材料を含有することが良い。
本発明のトナーには、実質的な悪影響を与えない範囲内で添加剤を少量用いることができる。この添加剤としては、例えばテフロン粉末、ステアリン酸亜鉛粉末、ポリフッ化ビニリデン粉末の如き滑剤粉末；酸化セリウム粉末、炭化硅素粉末、チタン酸ストロンチウム粉末の如き研磨剤；例えば酸化チタン粉末、酸化アルミニウム粉末の如き流動性付与剤又はケーキング防止剤；例えばカーボンブラック粉末、酸化亜鉛粉末、酸化スズ粉末の如き導電性付与剤；及び逆極性の有機微粒子又は無機微粒子が挙げられる。
【００２２】
また、定着性などを改善するために離型剤を添加することもできる。離型剤としては、パラフィンワックス及びその誘導体、マイクロクリスタリンワックス及びその誘導体、フィッシャートロプシュワックス及びその誘導体、ポリオレフィンワックス及びその誘導体、カルナバワックス及びその誘導体が挙げられる。誘導体は、酸化物、ビニル系モノマーとのブロック共重合体、ビニル系モノマーのグラフト変性物を含む。その他、アルコール、脂肪酸、酸アミド、エステル、ケトン、硬化ヒマシ油及びその誘導体、植物系ワックス、動物性ワックス、鉱物系ワックス、ペトロラクタムも利用できる。
【００２３】
また、帯電性などを改善するために荷電制御材を添加することもできる。トナーを負荷電性に制御する荷電制御剤としては、例えば有機金属錯体、キレート化合物が有効であり、モノアゾ金属錯体、アセチルアセトン金属錯体、芳香族ハイドロキシカルボン酸系金属錯体、芳香族ダイカルボン酸系金属錯体があげられる。他には、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族モノ及びポリカルボン酸及びその金属塩、その無水物、そのエステル類、ビスフェノールの如きフェノール誘導体類がある。トナーを正荷電性に制御する荷電制御剤としては、ニグロシン及び脂肪酸金属塩による変性物；トリブチルベンジルアンモニウム−１−ヒドロキシ−４−ナフトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレートの如き四級アンモニウム塩、及びこれらの類似体であるホスホニウム塩の如きオニウム塩及びこれらのレーキ顔料、トリフェニルメタン染料及びこれらのレーキ顔料（レーキ化剤としては、燐タングステン酸、燐モリブデン酸、燐タングステンモリブデン酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン化物、フェロシアン化物）が挙げられる。この微粒子状の荷電制御剤の個数平均粒径は好ましくは、４μｍ以下、より好ましくは、３μｍ以下が良い。これらの荷電制御剤をトナー粒子中に内添する場合には、トナー粒子は、結着樹脂１００質量部に対して好ましくは、０．１〜２０質量部、より好ましくは、０．２〜１０質量部含有することが良い。
【００２４】
また、トナーは、例えばコロイダルシリカのような流動化剤、酸化チタン、酸化アルミニウム等の金属酸化物や、炭化ケイ素等の研磨剤、脂肪酸金属塩などの滑剤等を含有させてもよい。無機微粉体はトナーに対して０．１〜２重量％使用されるのが好ましい。０．１重量％未満では、トナー凝集を改善する効果が乏しくなり、２重量％を超える場合は、細線間のトナー飛び散り、機内の汚染、感光体の傷や摩耗等の問題が生じやすい傾向がある。添加剤をトナーに混合する方法としては、従来公知の方法でよく、ヘンシェルミキサー、スピードニーダー等の装置により混合することができる。
トナー混練・冷却後のトナー粉の製造方法としては、従来公知の方法でよく、例えば混練・冷却した後、これをジェットミルで粉砕し、分級して得られる。
【００２５】
本発明にて製造される静電荷像現像用トナーは、乾式一成分現像及び乾式二成分現像剤として使用できる。
二成分現像剤として用いる場合、トナーとキャリアとの混合割合は、一般にキャリア１００重量部に対しトナー０．５〜６．０重量部程度が適当である。
乾式二成分現像剤として使用する場合、キャリア並びに本発明のトナーの使用量としては、トナー粒子がキャリア粒子のキャリア表面に付着して、その表面積の３０〜９０％を占める程度に両粒子を混合するのが好ましい。
本発明において現像剤を構成するキャリアの核体粒子としては、従来より公知のものでよく例えば鉄、コバルト、ニッケル等の強磁性金属；マグネタイト、ヘマタイト、フェライトなどの合金や化合物；前記強磁性体微粒子と樹脂との複合体等が挙げられる。
【００２６】
これら本発明で用いられるキャリアはより耐久性を長くする目的で、表面を樹脂で被覆することが好ましい。被覆層を形成する樹脂としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、クロロスルホン化ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂；ポリスチレン、アクリル（例えばポリメチルメタクリレート）、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルエーテル、ポリビリケトン等のポリビニル及びポリビニリデン系樹脂；塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体；；オルガノシロキサン結合からなるシリコーン樹脂またはその変成品（例えばアルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン等による変成品）；ポリテトラフルオロエチレン、ポリ弗化ビニル、ポリ弗化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン等の弗素樹脂；ポリアミド；ポリエステル；ポリウレタン；ポリカーボネート；尿素−ホルムアルデヒド樹脂等のアミノ樹脂；エポキシ樹脂等が挙げられる。中でもトナースペントを防止する点で好ましいのはシリコーン樹脂またはその変成品、弗素樹脂、特にシリコーン樹脂またはその変成品である。
被覆層の形成法としては、従来と同様、キャリア核体粒子の表面に被覆層形成液を噴霧法、浸漬法等の手段で塗布すればよい。被覆層の厚さは０．１〜２０μmが好ましい。
【００２７】
【実施例】
（実施例１）
二成分現像剤としての製造例を示す。
ポリエステル樹脂（重量平均粒径：３００μｍ、軟化温度：８０．２℃）：１００重量部
カーボンブラック：１０重量部
ポリプロピレン  （重量平均粒径：１８０μｍ）：５重量部
四級アンモニウム塩：２重量部
上記組成の混合物を、溶融混練し、その後、粉砕、分級した。さらに、母体着色粒子１００重量部に対して、疎水性シリカ０．３重量部を混合し、平均粒径９．０μｍのトナーを得た。
また、湿式法により作成したマグネタイト１００重量部に対してポリビニルアルコール２重量部、水６０重量部をボールミルに入れ１２時間混合してマグネタイトのスラリーを調整した。このスラリーをスプレードライヤーにて噴霧造粒し、球形粒子とした。この粒子を窒素雰囲気中で１０００℃の温度で３時間焼成後冷却し核体粒子１を得た。
【００２８】
シリコーン樹脂溶液：１００重量部
トルエン：１００重量部
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン：１５重量部
カーボンブラック：２０重量部
上記混合物をホモミキサーで２０分間分散し、被覆層形成液１を調整した。この被覆層形成液を流動床型コーティング装置を用いて核体粒子１を１０００重量部の表面にコーティングして、シリコーン樹脂被覆キャリアを得た。
上記磁性キャリアを９７．５重量部に対し、トナー２．５重量部の割合で混合し、二成分現像剤を作成した。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の画像形成装置では、製造時からユーザー先の本体セット時までの輸送時や保管時の本プロセスカートリッジがさらされた環境状態を把握することができ、プロセスカートリッジ付近の雰囲気に合わせた条件を選択することができ、初期から安定した画像を得ることができる。そして、プロセスカートリッジに異常が発生した場合にも原因をつかむことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるプロセスカートリッジの構成を示す概略図である。
【図２】本発明の一実施形態であるプロセスカートリッジの外観を示す斜視図である。
【図３】トナー凝集度と攪拌時間との関係を示すグラフである。
【図４】制御系のブロック図である。
【図５】プロセスカートリッジから新品情報を検知し現像剤セットアップモードに入る制御を示したフローチャートである。
【図６】図６は、フローチャートの制御を実施する制御系のブロック図である。
【図７】本発明の現像装置を有するプロセスカ−トリッジを有する画像形成装置の構成を示す概略図である。
【図８】凝集度と黒ベタ追従性の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１  像担持体（感光体ドラム）
２  現像ケーシング
３  現像剤
４  現像剤担持体（現像スリーブ）
５  マグネットローラ
６ａ  第１の現像剤規制部材（ドクターブレード）
６ｂ  第２の現像剤規制部材（プレドクターブレード）
７  現像剤収納室
８  トナーホッパー
８ａ  トナー補給口
９  トナー攪拌部材（アジテータ）
１１  新しいトナー
１２  温度検知手段
１３  攪拌部材
２０  プロセスカートリッジ
２１  帯電手段
２２  現像手段
２３  クリーニング手段
２４  転写手段
２５  転写手段
２６  記憶手段
２７  接続部
３１  給紙カセット
３２  ピックアップローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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