(57)【要約】【課題】  感光体表面の偏摩耗に起因する画質の低下が抑制された画像形成装置を提供する。【解決手段】  表面に帯電を付与された感光体と、帯電を付与された感光体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を、トナーと研磨剤と流動化剤とを含む現像剤で現像することで該感光体上に現像像を形成する像形成部と、感光体上の現像像を被転写体上に転写する転写部と、転写後の前記感光体表面に接触するクリーニング部材と、感光体の回転方向についての、前記像形成部よりも下流側、かつ前記クリーニング部よりも上流側に配備され、該感光体表面の、静電潜像が形成された領域以外の領域に流動化剤を含む無色トナー供給部とを備えた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に帯電を付与された感光体と、
前記帯電を付与された感光体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を、トナーと研磨剤と流動化剤とを含む現像剤で現像することで該感光体上に現像像を形成する像形成部と、
前記感光体上の現像像を被転写体上に転写する転写部と、
転写後の前記感光体表面に接触するクリーニング部材と、
前記感光体の回転方向についての、前記像形成部よりも下流側、かつ前記クリーニング部よりも上流側に配備され、該感光体表面の、静電潜像が形成された領域以外の領域に流動化剤を含む無色トナーを供給する無色トナー供給部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像形成部が、４０℃における貯蔵弾性率が１×１０７Ｐａ以上６×１０８Ｐａ以下のトナーを含む現像剤で静電潜像を現像するものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
無色トナー供給部が、前記流動化剤としてシリカを供給するものであることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記像形成部が、所定極性のトナーを含む現像剤で現像するものであって、
前記無色トナー供給部が、前記所定極性と逆極性のトナーを供給するものであることを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか１項記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナーを含む現像剤で静電潜像を現像して得た現像像を記録媒体上に転写および定着することにより該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、帯電を付与された感光体上に静電潜像を形成し、この静電潜像を、トナーを含む現像剤で現像することにより現像像を得て、該現像像を記録媒体上に転写および定着することにより、この記録媒体上に定着像からなる画像を形成する画像形成装置が知られている。
【０００３】
また、上述したような画像形成装置には、転写後の感光体に、ゴム製等のブレードを接触させ、感光体表面に残留した残留トナーをクリーニングするタイプのものがある。
【０００４】
上記のようなタイプの画像形成装置において、所定の画像の形成が連続して行われると、感光体表面の、連続して現像像が形成された部分のみが摩耗し画質に悪影響を及ぼす場合がある。
【０００５】
これは、上記のようなタイプの画像形成装置では、通常、酸化セリウムなどの研磨剤とトナーとを含む現像剤を使用し、該ブレードが感光体表面に付着したトナーを掻き取ることで形成される該ブレードと感光体表面との間に形成されるトナー溜まりにトナーと共に研磨剤を滞留させ、該感光体表面の研磨を行っているため、現像像が保持されていた箇所には残留するトナーおよび研磨剤の量が多く、その部分の研磨が、トナー像が保持されていない箇所よりも進み、その結果磨耗しやすくなるためである。
【０００６】
そこで、感光体表面の、トナー像が形成されなかった部分を透明トナーで現像することにより、感光体表面の偏摩耗を防止する提案がなされている（特許文献１参照）。
【０００７】
ところで、近年、省電力化の要請により、定着時の温度が比較的低温でもトナーの溶融が可能な低温定着トナーが使用されている。
【０００８】
しかしながら、低温定着トナーは粘性が高いために流動性が悪化しやすく、実際の使用に当たっては、トナーの流動性を高めるための、シリカなどの流動化剤を現像剤中に多く含む必要がある。
【特許文献１】特開２００５−０３１１９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述したタイプの画像形成装置において低温定着トナーを含む現像剤を採用し、所定の画像を連続して形成すると、従来のタイプのトナーを含む現像剤を採用する場合と比べ、感光体表面の、トナー像が形成された部分以外の部分の摩耗が激化するという現象が見られた。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑み、感光体表面の偏摩耗に起因する画質の低下が抑制された画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するための本発明の画像形成装置は、
表面に帯電を付与された感光体と、
上記帯電を付与された感光体上に静電潜像を形成し、この静電潜像を、トナーと研磨剤と流動化剤とを含む現像剤中現像することでこの感光体上に現像像を形成する像形成部と、
上記感光体上の現像像を被転写体上に転写する転写部と、
転写後の上記感光体表面に接触するクリーニング部材と、
上記感光体の回転方向についての、上記像形成部よりも下流側、かつ上記クリーニング部よりも上流側に配備され、この感光体表面の、静電潜像が形成された領域以外の領域に流動化剤を含む無色トナーを供給する無色トナー供給部とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
本願発明は、感光体表面の摩耗は、トナー溜まりにおける流動化剤と研磨剤との含有割合によっても変化し、研磨剤に対して流動化剤の割合が少ない部分では摩耗が促進されることを本願発明者らが見いだしたことに基づいて成されたものである。流動化剤は元々トナーに付着しやすく、その傾向は粘性の高い低温定着トナーではトナー表面への埋め込み等によりなおさら顕著となる。一方、現像剤中の研磨剤は、トナー表面に付着されず、感光体表面における分布密度は現像像が形成される場所に関係なくほぼ一定となる。これにより、トナー溜まりにおいて、現像像が形成された部分とそれ以外の部分とでは、現像像が形成された部分以外の方の研磨剤の割合が高くなる。本発明の画像形成装置では、無色トナー供給部によって、感光体表面の、静電潜像が形成されなかった領域に流動化剤が供給される。これにより、静電潜像が形成されなかった領域における、流動化剤に対する研磨剤の割合を低下させることができる。したがって、本発明の画像形成装置によれば、感光体の偏摩耗による画質の低下を抑制することができる。
【００１３】
ここで、上記像形成部が、４０℃における貯蔵弾性率が１×１０７Ｐａ以上６×１０８Ｐａ以下のトナーで静電潜像を現像するものであることが好ましい。
【００１４】
像形成部に収容されるトナーが、粘性の高い、所謂低温定着トナーであると、静電潜像が形成される領域への流動化剤の供給量が少なくなることから、像形成部に収容されるトナーの４０℃における貯蔵弾性率がこの範囲の、所謂低温定着性を有するものであると、像形成をされない、所謂背景部との流動化剤、研磨剤の割合に対して、該割合の差を小さくできることから、感光体の偏摩耗による画質の低下の抑制効果が顕著となる。
【００１５】
また、無色トナー供給部が、上記流動化剤としてシリカを供給するものであることも好ましい態様である。
【００１６】
流動化剤としてシリカを用いることで、本願発明の偏磨耗の抑制をより容易に実現することができる。
【００１７】
ここで、上記像形成部が、上記感光体の表面に所定極性の静電潜像を形成し、この感光体表面に形成された静電潜像を上記所定極性とは逆極性のトナーを含む現像剤中のこのトナーで現像するものであって、
上記無色トナー供給部が、上記所定極性と同極性のトナーを含む上記流動化剤を供給するものであることが好ましい。
【００１８】
単独では凝集しやすい流動化剤を、この様にトナーを含む形態で供給することで、研磨剤との適切な混合を実現できると共に、このトナーの極性を静電潜像の極性と逆極性とすることで、流動化剤を含む無色トナーを静電潜像が形成されない領域により確実に供給することができる。
【００１９】
この様に、無色トナー供給部が、静電潜像が形成されなかった領域への流動化剤の供給を転写部の手前で行うものであっても、その流動化剤が塗されているトナーが無色であれば、その後、転写部を通過する際に、その無色トナーの一部が被転写体に転写されたとしても、画質に悪影響を与えずに済ますことができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の画像形成装置によれば、感光体の偏摩耗による画質の低下を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の画像形成装置の実施形態について説明する。
【００２２】
図１は、モノクロ画像専用のプリンタの概略構成図である。
【００２３】
図１に示すプリンタ１は、矢印Ａ方向に回転する、表面に像を保持する感光体１０と、感光体表面に電荷を付与する帯電器１１と、外部から送信されてきた画像データに基づいた露光光を生成する露光器１２と、感光体１０に対向して回転する現像ロール１３１を備えると共に、トナーを含む現像剤を収容する現像器１３と、記録用紙を収容する用紙カセット１６と、用紙カセット１６から記録用紙を引き出して搬送する用紙搬送装置１７と、感光体１０の表面に保持されているトナー像を、矢印Ｂ方向に搬送されてきた記録用紙上に転写する転写ロール１４と、記録用紙上のトナー像を加熱することでその記録用紙上にトナー像を定着させる定着器１５とを有している。尚、このプリンタ１は、本発明の画像形成装置の第１実施形態である。
【００２４】
感光体１０は、帯電器１１により表面に負極性の電荷が付与され、負極性に帯電された表面のうち、露光器１２からの露光光が照射された部分は現像バイアスに対して正極性側に帯電する。
【００２５】
現像器１３には、４０℃における貯蔵弾性率が１×１０８Ｐａの低温定着トナー、感光体１０の表面を研磨する研磨剤である酸化セリウム、このトナーの流動性を上昇させる流動化剤であるシリカ、および、磁場中では磁化する磁性粒子であると共にトナーとの摩擦によりトナーを帯電させる電荷付与粒子である、磁性キャリアを含む現像剤が収容されており、この現像器１３では、収容したこの現像剤を攪拌し、この攪拌によりトナーと該磁性キャリアとを摩擦させている。この摩擦により、トナーは負極性に帯電し、磁性キャリアは正極性に帯電する。このため、現像剤中では、トナーは該磁性キャリアに静電的に付着してこれらは渾然一体となっている。
【００２６】
また、現像器１３の現像ロール１３１は、図示は省略するが負極性のバイアスが印加された、スリーブとマグネットロールとを備えたものであり、マグネットロールの磁力により、回転するスリーブ表面に磁性キャリアが吸着されることで現像剤が現像ロール１３１に保持され、感光体１０との間に形成された現像領域１３０ａに運ばれる。
【００２７】
転写ロール１４には、トナー像を形成するトナーの極性とは逆極性の正電圧が印加されている。
【００２８】
図１に示すプリンタ１では、矢印Ａ方向に回転する感光体１０の表面に、帯電器１１によりマイナス極性の電荷が付与された後、外部から送信されてきた画像データに基づいた露光光を露光器１２が照射して現像バイアスに対して正極性の静電潜像が形成され、現像器１３の現像ロール１３１の表面に保持されて現像位置１３０ａに運ばれた現像剤が、感光体１０の表面に形成された現像バイアスに対して正極性の静電潜像と負極性の現像ロール１３１との間に発生した電界により磁性キャリアから離れて静電潜像に付着することで静電潜像の現像が行われる。この現像により得られた負極性のトナー像は、用紙カセット１６から用紙搬送装置１７によって引き出されて矢印Ｂ方向に搬送されてきた記録用紙上に正極性の転写ロール１４により静電的に引きつけられることで転写され、定着器１５により記録用紙上の現像像を加熱することにより記録用紙上にこの現像像が定着されて画像形成が行われる。このプリンタ１では、感光体１０の表面に保持された現像像が転写ロール１４によって記録用紙上に転写された後に感光体１０の表面に残留したトナーを、感光体１０の表面にゴム製のブレード１８を接触させてかきとっている。これにより、ブレード１８と感光体１０の接触部分近傍には、トナーが堰き止められたトナー溜まりが形成されるが、このトナー溜まりには、残留トナーのほかにも、研磨剤である酸化セリウムと流動化剤であるシリカとが含まれており、このトナー溜まりにより、感光体１０の表面は研磨される。
【００２９】
ところで、プリンタ１で使用している、４０℃における貯蔵弾性率が１×１０８Ｐａのトナーは、定着器１５における消費電力を削減するために低温での溶融が可能なものであるが、粘性が高く、そのため、従来のトナーに比べ流動化剤であるシリカが多く必要となるとともに、従来よりもシリカがトナーに付着しやすくなっている。一方、研磨剤である酸化セリウムの多くは、トナーの粘性に拘わらず現像剤中に遊離した形で存在する。したがって、トナー溜まりのうち、静電潜像が形成された静電潜像領域に対応する部分と、それ以外の背景領域に対応する部分とでは、静電潜像領域に対応する部分に流動化剤が集中する一方で、研磨剤は、静電潜像領域に対応する部分と背景領域に対応する部分とに研磨剤の分布密度に差はほとんどなく、背景領域に対応する部分における流動化剤に対する研磨剤の割合は、静電潜像領域に対応する部分における流動化剤に対する研磨剤の割合よりも高くなる。このため、低温定着トナーを用いるプリンタでは、例えば、同じ画像を繰り返して形成する場合に、感光体表面の、静電潜像領域と背景領域とでは摩耗の度合いが極端に異なることとなり、感光体の製品寿命の短命化が問題となっている。
【００３０】
そこで、このプリンタ１には、現像器１３と転写ロール１４との間に配置され、感光体表面の背景領域に流動化剤であるシリカを無色トナーに分散させて供給する無色トナー供給器１９が備えられている。
【００３１】
上述の現像器１３では、収容したトナーを、磁性キャリアとの摩擦により負極性に帯電させているが、この無色トナー供給器１９では、表面に第４アンモニウム塩構造を有する物質が付着されたシリカ、４０℃における貯蔵弾性率が１×１０８Ｐａの無色トナー、および磁性キャリアを含む現像剤を攪拌することで、この無色トナーは、正極性に帯電され、磁性キャリアに静電的に付着している。
【００３２】
また、無色トナー供給器１９にも、現像器１３の現像ロール１３１と同じ構成の現像ロール１９１が備えられており、現像器１３におけるメカニズムと同じメカニズムで現像剤が現像ロール１９１の表面に保持されて現像位置１９０ａに運ばれ、運ばれた現像剤中の正極性の無色トナーは、感光体１０の表面に形成された負極性の背景領域と、負極性ではあるものの背景領域よりは相対的に電位が高い現像ロールとの間に発生した電界により磁性キャリアから離れて背景領域に付着する。
【００３３】
これにより、静電潜像領域に比べて流動化剤の分布密度が少ない背景領域に流動化剤が供給され、背景領域における流動化剤に対する研磨剤の割合が低下することから、静電潜像領域と背景領域とにおける摩耗の極端な差は緩和され、感光体の長寿命化を図ることができる。
【００３４】
ここで、現像器１３に収容されているシリカについては、ＡＥＲＯＳＩＬ３８０（日本アエロジル社製、７ｎｍ）１００部と、ヘキサメチルジシラザン３０部を含有するトルエン溶液１００部をエバポレータに入れ、１０分間混合の後、トルエンを減圧留去した後、これを取り出し、１２０℃で６０分常圧で混合した後、冷却して得た。尚、無色トナー供給器１９には、上述の製法と同じ製法で得られたシリカの表面に、第４アンモニウム塩構造を有する物質（上記ヘキサメチルジシラザンに代えて、３アミノプロピルトリエトキシシラン）を同様に処理したものが収容されている。
【００３５】
また、プリンタ１の現像器１３に収容した、４０℃における貯蔵弾性率が１×１０８Ｐａのトナーの製法について説明する。
【００３６】
このトナーは、結晶性樹脂の酸価が５〜５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、非結晶性樹脂の酸価が１０〜５０ｍｇＫＯＨ／ｇで結晶性樹脂のＡＳＴＭ  Ｄ３４１８−８による融点が５０〜１００℃にあり、且つ重量平均分子量（Ｍｗ）が８，０００〜３５，０００、ＡＳＴＭ  Ｄ３４１８−８に準拠して求めた非結晶性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）が５０〜６５℃、且つ重量平均分子量（Ｍｗ）が２０，０００〜５０，０００、前記結晶性樹脂と非結晶性樹脂の重量に於ける比率が５／９５〜４０／６０であるのが好ましい。
−結晶性樹脂−
ここで、「結晶性ポリエステル樹脂」とは、示差走査結量測定（ＤＳＣ）において、階段状の吸熱量変化ではなく、明確な吸熱ピークを有するものを指す。なお、ここで、静電荷現像用トナーに用いられる『結晶性』とは、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）において、ＤＳＣ曲線が明確な吸熱ピークを有することを指し、具体的には、昇温速度１０℃／ｍｉｎで測定した際の吸熱ピークが発生し、その後前記ＤＳＣ曲線のベースラインに戻ることを意味する。
【００３７】
結晶性樹脂としては、具体的には、適度な融点を有し炭素数６以上のアルキル基を有する脂肪族系の結晶性ポリエステル樹脂がより好ましい。炭素数６以上のアルキル基を有するポリエステル樹脂は、多価カルボン酸または多価アルコールに炭素数６以上のアルキル基を有する重合性単量体を用いることで得ることができ、例えば、ドデセニルコハク酸などを用いることができるが、これに限るものではない。
【００３８】
このトナーに用いる樹脂の製造に用いる多価カルボン酸類としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、オルソフタル酸、１，５−ナフタルレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、ジフェン酸等の芳香族ジカルボン酸、ｐ−オキシ安息香酸、ｐ−（ヒドロキシエトキシ）安息香酸等の芳香族オキシカルボン酸、コハク酸、アルキルコハク酸、アルケニルコハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、メサコン酸、シトラコン酸、ヘキサヒドロフタル酸、テトラヒドロフタル酸、ダイマー酸、トリマー酸、水添ダイマー酸、シクロヘキサンジカルボン酸、シクロヘキセンジカルボン酸等の不飽和脂肪族及び脂環族ジカルボン酸等を、また多価カルボン酸としては他にトリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸等の三価以上の多価カルボン酸等を用いることができる。
【００３９】
樹脂の製造に用いる多価アルコール類としては脂肪族多価アルコール類、脂環族多価アルコール類、芳香族多価アルコール類等を例示できる。脂肪族多価アルコール類としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、２，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジメチロールヘプタン、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ε−カプロラクトン等のラクトン類を開環重合して得られるラクトン系ポリエステルポリオール等の脂肪族ジオール類、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエルスリトール等のトリオール及びテトラオール類等を例示できる。
【００４０】
脂環族多価アルコール類としては１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、スピログリコール、水素化ビスフェノールＡ、水素化ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物及びプロピレンオキサイド付加物、トリシクロデカンジオール、トリシクロデカンジメタノール、ダイマージオール、水添ダイマージオール等を例示できる。
【００４１】
芳香族多価アルコール類としてはパラキシレングリコール、メタキシレングリコール、オルトキシレングリコール、１，４−フェニレングリコール、１，４−フェニレングリコールのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物及びプロピレンオキサイド付加物等が挙げられる。
【００４２】
樹脂末端の極性基を封鎖し、トナー帯電特性の環境安定性を改善する目的において単官能単量体がポリエステル樹脂に導入される場合がある。単官能単量体としては、安息香酸、クロロ安息香酸、ブロモ安息香酸、パラヒドロキシ安息香酸、スルホ安息香酸モノアンモニウム塩、スルホ安息香酸モノナトリウム塩、シクロヘキシルアミノカルボニル安息香酸、ｎ−ドデシルアミノカルボニル安息香酸、ターシャルブチル安息香酸、ナフタレンカルボン酸、４−メチル安息香酸、３−メチル安息香酸、サリチル酸、チオサリチル酸、フェニル酢酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、オクタンカルボン酸、ラウリル酸、ステアリル酸、及びこれらの低級アルキルエステル、等のモノカルボン酸類、あるいは脂肪族アルコール、芳香族アルコール、脂環族アルコール等のモノアルコールを用いることができる。
【００４３】
結晶性樹脂の製造方法としては、特に制限はなく、酸成分とアルコール成分とを反応させる一般的なポリエステル重合法で製造することができ、例えば、直接重縮合、エステル交換法等が挙げられ、モノマーの種類によって使い分けて製造する。
【００４４】
結晶性樹脂の製造は、重合温度１８０〜２３０℃の間で行うことができ、必要に応じて反応系内を減圧にし、縮合時に発生する水やアルコールを除去しながら反応させる。モノマーが反応温度下で溶解又は相溶しない場合は、高沸点の溶剤を溶解補助剤として加え溶解させても良い。重縮合反応においては、溶解補助溶剤を留去しながら行う。共重合反応において相溶性の悪いモノマーが存在する場合は、あらかじめ相溶性の悪いモノマーと、そのモノマーと重縮合予定の酸又はアルコールとを縮合させておいてから主成分と共に重縮合させると良い。
【００４５】
結晶性樹脂の製造時に使用可能な触媒としては、ナトリウム、リチウム等のアルカリ金属化合物；マグネシウム、カルシウム等のアルカリ土類金属化合物；亜鉛、マンガン、アンチモン、チタン、スズ、ジルコニウム、ゲルマニウム等の金属化合物；亜リン酸化合物、リン酸化合物、及びアミン化合物等が挙げられ、具体的には、以下の化合物が挙げられる。
【００４６】
例えば、酢酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、酢酸リチウム、炭酸リチウム、酢酸カルシウム、ステアリン酸カルシウム、酢酸マグネシウム、酢酸亜鉛、ステアリン酸亜鉛、ナフテン酸亜鉛、塩化亜鉛、酢酸マンガン、ナフテン酸マンガン、チタンテトラエトキシド、チタンテトラプロポキシド、チタンテトライソプロキシド、チタンテトラブトキシド、三酸化アンチモン、トリフェニルアンチモン、トリブチルアンチモン、ギ酸スズ、シュウ酸スズ、テトラフェニルスズ、ジブチルスズジクロライド、ジブチルスズオキシド、ジフェニルスズオキシド、ジルコニウムテトラブトキシド、ナフテン酸ジルコニウム、炭酸ジルコニール、酢酸ジルコニール、ステアリン酸ジルコニール、オクチル酸ジルコニール、酸化ゲルマニウム、トリフェニルホスファイト、トリス（２，４−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、エチルトリフェニルホスホニウムブロマイド、トリエチルアミン、トリフェニルアミン等の化合物が挙げられる。このような触媒の添加量は、原材料の総量に対して０．０１〜１．００重量％とすることが好ましい。
【００４７】
結晶性樹脂の融点としては、好ましくは５０〜１００℃であり、より好ましくは６０〜１００℃である。前記融点が５０℃より低いとトナーの保存性や、定着後のトナー画像の保存性が問題となる場合がある一方、１００℃より高いと従来のトナーに比べて十分な低温定着が得られない場合がある。
【００４８】
また、結晶性の樹脂には、複数の融解ピークを示す場合があるが、ここでは、最大のピークをもって融点とする。
【００４９】
更に、樹脂融点の測定には、例えばパーキンエルマー社製のＤＳＣ−７を用いることができる。この装置の検出部の温度補正はインジウムと亜鉛との融点を用い樹脂のガラス転移点の測定も同様に測定することができる。
【００５０】
トナーに使用される結晶性樹脂は、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法による分子量測定で、重量平均分子量（Ｍｗ）が８，０００〜３５，０００であり、好ましくが１０，０００〜２５，０００である。重量平均分子量が８，０００未満では、非結晶性樹脂や離型剤との相溶が進行し、可塑を発生させる場合がある。また、３５，０００を超えるとトナー溶融時の粘度が上昇し、定着性や画像光沢性を損なうことがある。ここで、樹脂の分子量は、ＴＨＦ可溶物を、東ソー製ＧＰＣ・ＨＬＣ−９１２０、東ソー製カラム「ＴＳＫｇｅｌ  ＳｕｐｅｒＨＭ−Ｍ」（１５ｃｍ）を使用し、ＴＨＦ溶媒で測定し、単分散ポリスチレン標準試料により作成した分子量校正曲線を使用して分子量を算出したものである。後述する非結晶性ポリエステル樹脂の測定でも同様に測定した。
【００５１】
トナーは、結晶性樹脂のＡＳＴＭ  Ｄ３４１８−８に準拠して測定される融点（ｍｐ）が５０〜１００℃が好ましく用いられる。融点が５０℃未満では、トナーの熱保安性が低下し、１００℃を超えるとトナー定着時の画像光沢度が低下する。
【００５２】
結晶性樹脂の酸価（樹脂１ｇを中和するに必要なＫＯＨのｍｇ数）を５〜５０ｍｇＫＯＨ／ｇに制御する。該酸価が５ｍｇＫＯＨ／ｇ未満では、結晶性樹脂粒子同士が凝集体を形成し、離型剤との構造体の形成が困難となるばかりでなく、結晶性樹脂粒子がトナー中に独立に存在、或いは大きく成長しトナー表面に露出することがあり、トナーの流動性、帯電性の観点から好ましくない。また、該酸価が５０ｍｇＫＯＨ／ｇを超えるとトナー中への内包が困難となる場合がある。
−非結晶ポリエステル樹脂−
非晶性ポリエステル樹脂としては、上記触媒を用い主として上述した多価カルボン酸類と多価アルコール類との縮重合により得られるものである。
【００５３】
非結晶性樹脂は、上記多価アルコールと多価カルボン酸を常法に従って縮合反応させることによって製造することができる。例えば、上記多価アルコールと多価カルボン酸、必要に応じて触媒を入れ、温度計、撹拌器、流下式コンデンサを備えた反応容器に配合し、不活性ガス（窒素ガス等）の存在下、１５０〜２５０℃で加熱し、副生する低分子化合物を連続的に反応系外に除去し、所定の酸価に達した時点で反応を停止させ、冷却し、目的とする反応物を取得することによって製造することができる。
【００５４】
このトナーに用いられる非結晶性ポリエステル樹脂のガラス転移温度は、ＡＳＴＭ  Ｄ３４１８−８に準拠して求めた場合に５０℃以上であることが必須であり、さらには５５℃以上、またさらには６０℃以上、６５℃未満であることが好ましい。ガラス転移温度が５０℃未満の場合には、取扱い中あるいは保存中に凝集する傾向がみられ、保存安定性に問題を生ずる場合がある。また、６５℃以上の場合は、定着性を低下させる場合があり、好ましくない。
【００５５】
また、このトナーに用いられる非結晶性樹脂の軟化点は、６０〜９０℃の範囲であることが好ましい。樹脂の軟化温度を６０℃未満に抑えたトナーにおいては、取扱い中あるいは保存中に凝集する傾向がみられ、特に長時間の保存において、流動性が大きく悪化する場合がある。軟化点が９０℃を超える場合には定着性に支障をきたす場合がある。また定着ロールを高温に加熱する必要が生じるために、定着ロールの材質、ならびに複写される基材の材質が制限される。
【００５６】
このトナーに使用される非晶性ポリエステル樹脂は、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法による分子量測定で、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０，０００〜５０，０００であり、好ましくは２５，０００〜５０，０００である。重量平均分子量が２５，０００未満では、トナーの熱保管性が低下するばかりでなく、定着された画像の強度が低下する。また、５０，０００を超えると定着性が悪化し、画像光沢も低下する。
【００５７】
非結晶性ポリエステル樹脂の酸価を１０〜５０ｍｇＫＯＨ／ｇが好ましい。該酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満では、トナー製造時の凝集体の粒度成長が早くなるため、出来上がるトナーの粒度分布が拡大するという不具合が生じる場合がある。また、該酸価が５０ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、結晶性樹脂、離型剤との酸価の差が大きくなるため、結晶性樹脂、離型剤との凝集だけが進む場合があり、定着性がトナー粒子間で変化してしまうという不具合がある。非結晶性ポリエステル樹脂の酸価は、原料の多価カルボン酸と多価アルコールの配合比と反応率により、ポリエステルの末端のカルボキシル基を制御することによって調整することができる。あるいは多価カルボン酸成分として無水トリメリット酸を使用することによってポリエステルの主鎖中にカルボキシル基を有するものが得られる。
【００５８】
このトナーは、結晶性樹脂と非結晶性樹脂の重量比率が５／９５〜４０／６０であり、非晶性樹脂の割合が６０％未満では、良好な定着特性は得られるものの、定着像中の相分離構造が不均一となり、定着画像の強度、特に引っかき強度が低下し、傷がつきやすくなるといった問題を呈することがある。一方、９５％を超える場合では、結晶性樹脂由来のシャープメルト性が得られず、可塑が発生することがあり、良好な低温定着性を確保しつつ、耐トナーブロッキング性、画像保存性を保つことができなくなる場合がある。
【００５９】
結晶性樹脂及び非結晶性の樹脂粒子分散液の作成については、樹脂の酸価の調整やイオン性界面活性剤などを用いて乳化分散することにより、調製することが可能である。
【００６０】
また、その他の方法で作製した樹脂の場合は油性で水への溶解度の比較的低い溶剤に溶解するものであれば樹脂をそれらの溶剤に解かして水中にイオン性の界面活性剤や高分子電解質と共にホモジナイザーなどの分散機により水中に粒子分散し、その後加熱又は減圧して溶剤を蒸散することにより、樹脂粒子分散液を作製することができる。また、樹脂に界面活性剤を加え、ホモジナイザーなどの分散機により水中にて乳化分散する方法や転相乳化法などにより、樹脂粒子分散液を調製してもよい。
【００６１】
このようにして得られた樹脂粒子分散液の粒子径は、例えばレーザー回析式粒度分布測定装置（ＬＡ−７００堀場製作所製）で測定することができる。
−離型剤−
このトナーで用いられる離型剤としての離型剤の具体例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン等の低分子量ポリオレフィン類、加熱により軟化点を示すシリコーン類；オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、リシノール酸アミド、ステアリン酸アミド等の脂肪酸アミド類；カルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス、木ロウ、ホホバ油等の植物系ワックス；ミツロウ等の動物系ワックス；モンタンワックス、オゾケライト、セレシン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシュワックス等の鉱物・石油ワックス、ステアリン酸ステアリル、ベヘン酸ベヘニル等の高脂肪酸と高級アルコールとのエステルワックス類；ステアリン酸ブチル、オレイン酸プロピル、モノステアリン酸グリセリド、ジステアリン酸グリセリド、ペンタエリスリトールテトラベヘネート等の高級脂肪酸と単価又は多価低級アルコールとのエステルワックス類；ジエチレングリコールモノステアレート、ジプロピレングリコールジステアレート、ジステアリン酸ジグリセリド、テトラステアリン酸トリグリセリド等の高級脂肪酸と多価アルコール多量体とからなるエステルワックス類；ソルビタンモノステアレート等のソルビタン高級脂肪酸エステルワックス類；コレステリルステアレート等のコレステロール高級脂肪酸エステルワックス類などを挙げることができる。ここでは、これらの離型剤は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、これらの中で融点が４０℃〜１２０℃の物が用いられるが、最近の省エネルギー対応としての低温定着性の要求に対応する為には、特に５０℃〜１００℃の物が好ましく、より好ましくは５０〜８０℃の物が用いられる。
【００６２】
これらの離型剤の添加量としては、トナー全量に対して、０．５〜３０重量％の範囲であることが好ましく、より好ましくは１〜２０重量％の範囲、さらに好ましくは５〜１５重量％の範囲である。添加量が０．５重量％未満であると離型剤添加の効果がなく、３０重量％を超えると、帯電性に影響が現れやすくなったり、現像器内部においてトナーが破壊されやすくなり、離型剤のキャリアへのスペント化が生じ、帯電が低下しやすくなる等の影響が現れる場合がある。
【００６３】
離型剤分散液中のワックス粒子の体積平均粒径は、０．１〜０．５μｍの範囲が好ましいが、特に０．１〜０．３μｍが好ましい。体積平均粒径が０．５μｍを超えると、トナー表面へ露出しやすくなりトナーの粉体流動性を悪化させたり感光体や現像部材へのフィルミングがしやすくなったりする。また凝集工程で内包されない、合一工程で離型剤粒子が脱落してしまう問題が生じる。特にカラートナーを得る場合においては、離型剤粒子が大きいと乱反射によりＯＨＰ透過性が下がり、色再現性も低下する。なお、前記体積平均粒径は、例えば、上述したレーザー回折式粒度分布測定機などを用いて測定することができる。体積平均粒径が０．１μｍ以下では、トナーに充分な離型性を付与することが出来なくなり好ましくない。
【００６４】
離型剤分散に於ける分散媒体は、水系が好ましく、水、純水、イオン交換水が用いられる。分散剤としては界面活性剤が用いられる。このトナーに用いられるワックス分散液の作製は、例えばボールミル、サンドミル、アトライター等のメディア式分散機、ナノマイザー、マイクロフルイダイザー、アルティマイザー、ゴーリン等の高圧型分散機、などの公知の分散方法を用いて、記述したような粒径、含有量を満たすことができるのであれば、いかなる方法・条件により作製されるものであってもよい。
−着色剤−
着色剤は、通常トナー中に効果的な量、例えばトナーの約１〜約１５重量％、望ましくは約３〜約１０重量％存在する。ここで使用する、着色剤としては特に限定されず、公知の着色剤を使用することができ、目的に応じて適宜選択することができる。顔料を１種単独で用いてもよいし、同系統の顔料を２種以上混合して用いてもよい。また異系統の顔料を２種以上混合して用いてもよい。前記着色剤としては、具体的には、例えば、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック等のカーボンブラック等が挙げられる。
【００６５】
着色剤分散に於ける分散媒体は、水系が好ましく、水、純水、イオン交換水が用いられる。分散剤としては界面活性剤が用いられる。このトナーに用いられる着色剤分散液の作製は、例えばボールミル、サンドミル、アトライター等のメディア式分散機、ナノマイザー、マイクロフルイダイザー、アルティマイザー、ゴーリン等の高圧型分散機、などの公知の分散方法を用いて、記述したような粒径、含有量を満たすことができるのであれば、いかなる方法・条件により作製されるものであってもよい。
＜その他の成分＞
このトナーには、流動性を向上させる目的でシリカが含まれており、また、感光体の表面を研磨してリフレッシュさせるための研磨剤として酸化セリウムが添加されている。
＜トナーの特性＞
このトナーの体積平均粒子径は、３〜１０μｍが好ましく、４〜９μｍがより好ましく、５〜８μｍがより好ましい。粒子径が小さすぎると製造性が不安定になり、帯電性が不十分になり、現像性が低下することがあり、大きすぎると画像の解像性が低下する。
【００６６】
また、このトナーは、体積平均粒度分布指標ＧＳＤｖが１．３０以下であることが好ましい。また、体積平均粒度分布指標ＧＳＤｖと数平均粒度分布指標ＧＳＤｐとの比（ＧＳＤｖ／ＧＳＤｐ）が、０．９５以上であることが好ましい。体積分布指標ＧＳＤｖが１．３０を超えた場合には、画像の解像性が低下する場合があり、また、体積平均粒度分布指標ＧＳＤｖと数平均粒度分布指標ＧＳＤｐの比（ＧＳＤｖ／ＧＳＤｐ）が０．９５未満の場合、トナーの帯電性低下やトナーの飛散、カブリ等のが発生し画像欠陥を招く場合がある。
【００６７】
なお、ここでは、トナーの粒径や、上記した体積平均粒度分布指標ＧＳＤｖ、数平均粒度分布指標ＧＳＤｐの値は、次のようにして測定し算出した。まず、コールターマルチサイザーＩＩ（ベックマン−コールター社製）測定機を用いて測定されたトナーの粒度分布を分割された粒度範囲（チャンネル）に対し、個々のトナー粒子の体積及び数について小径側から累積分布を描き、累積１６％となる粒径を、体積平均粒子径Ｄ１６ｖ、及び、数平均粒子径Ｄ１６ｐと定義し、累積５０％となる粒径を、体積平均粒子径Ｄ５０ｖ、及び、数平均粒子径Ｄ５０ｐと定義する。同様に、累積８４％となる粒径を、体積平均粒子径Ｄ８４ｖ、及び、数平均粒子径Ｄ８４ｐと定義する。この際、体積平均粒度分布指標（ＧＳＤｖ）は、Ｄ８４ｖ／Ｄ１６ｖとして定義され、数平均粒度指標（ＧＳＤｐ）は、Ｄ８４ｐ／Ｄ１６ｐとして定義され、るこれらの関係式を用いて、体積平均粒度分布指標（ＧＳＤｖ）及び数平均粒度指標（ＧＳＤｐ）を算出できる。
【００６８】
このトナーの帯電量は絶対値で、１５〜６０μＣ／ｇが好ましく、２０〜５０μＣ／ｇがより好ましい。前記帯電量が１５μＣ／ｇ未満であると背景汚れ（カブリ）が発生しやすくなり、６０μＣ／ｇを超えると画像濃度が低下し易くなる。また、このトナーの夏場（高温多湿）に於ける帯電量と冬場（低温低湿）に於ける帯電量の比率としては、０．５〜１．５が好ましく、０．７〜１．３がより好ましい。前記比率がこれらの範囲外にあると帯電性の環境依存性が強く、帯電の安定性に欠け実用上好ましくない。
［磁性キャリア］
次に、磁性キャリアについて説明する。
【００６９】
磁性キャリアについては、フェライトのほかに、以下の樹脂被覆キャリアが挙げられる。樹脂被覆キャリアの核体粒子としては、通常の鉄粉、マグネタイト造型物などが挙げられ、その体積平均粒径は、３０〜２００μｍ程度の範囲である。
【００７０】
また、樹脂被覆キャリアの被覆樹脂としては、例えば、スチレン、パラクロロスチレン、α−メチルスチレン等のスチレン類；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸２−エチルヘキシル等のα−メチレン脂肪酸モノカルボン酸類；ジメチルアミノエチルメタクリレート等の含窒素アクリル類；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のビニルニトリル類；２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン等のビニルピリジン類；ビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等のビニルエーテル類；ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルイソプロぺニルケトン等のビニルケトン類；エチレン、プロピレン等のオレフィン類；弗化ビニリデン、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン等のビニル系フッ素含有モノマー；などの単独重合体、又は２種類以上のモノマーからなる共重合体、さらに、メチルシリコーン、メチルフェニルシリコーン等を含むシリコーン樹脂類、ビスフェノール、グリコール等を含有するポリエステル類、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリカーボネート樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、１種単独で用いてもよいし、あるいは２種以上併用してもよい。被覆樹脂の被覆量としては、前記核体粒子１００重量部に対して０．１〜１０重量部程度の範囲が好ましく、０．５〜３．０重量部の範囲がより好ましい。
【００７１】
キャリアの製造には、加熱型ニーダー、加熱型ヘンシェルミキサー、ＵＭミキサーなどを使用することができ、前記被覆樹脂の量によっては、加熱型流動転動床、加熱型キルンなどを使用することができる。
【００７２】
以上が、プリンタ１で使用されるトナーについての説明である。尚、プリンタ１の無色トナー供給器１９に収容した、４０℃における貯蔵弾性率が１×１０８Ｐａの無色トナーの製法については、現像器１３に収容した、４０℃における貯蔵弾性率が１×１０８Ｐａのトナーの製法における着色工程が省略されるだけであるので説明は省略する。
【００７３】
次に、本発明の画像形成装置の第２実施形態について説明する。
【００７４】
図２は、モノクロ画像専用のプリンタの概略構成図である。尚、図２に示す部材で図１に示す部材と同じ種類の部材には、図２において付されている符号と同じ符号を付している。
【００７５】
図２に示すプリンタ２と図１に示すプリンタ１との相違点は、図１に示すプリンタ１に備えられている無色トナー供給器１９ａと同じ機能を有する無色トナー供給器２９が、このプリンタ２では、感光体１０の矢印Ａの向きについて転写ロール１４よりも下流側、かつブレード１８よりも上流側に配備されて、無色トナー供給器２９の現像ロール２９１には、プリンタ１の無色トナー供給器１９の現像ロール１９１に印加されている現像バイアスよりも若干低めの現像バイアスが印加される点である。尚、このプリンタ２が、本発明の画像形成装置の第２実施形態である。また、このプリンタ２に備えられている無色トナー供給器２９には、プリンタ１に備えられている無色トナー供給器１９と同じく、無色トナーを含む現像剤が収容されているが、この無色トナー供給器２９によって感光体表面にこの現像剤が供給されるのは転写ロール１４よりも下流側であり、転写ロール１４により記録用紙上に転写されるトナー像の色味には影響を及ぼさないことから、この無色トナー供給器２９に収容される現像剤に含まれるトナーは無色でなく着色トナーを用いても可能である。また、無色トナー供給器２９の現像ロール２９１に、無色トナー供給器１９の現像ロール１９１に印加されている現像バイアスよりも若干低めの現像バイアスが印加されるのは、感光体表面の背面領域は、転写ロール１４を通過した際に若干電位が下がるため、現像ロール２９１の現像バイアスが現像ロール１９１の現像バイアスと同じ電位であると、正に帯電されているトナーをその背面領域に付着させるだけの電界強さが確保できないからである。
【００７６】
プリンタ２の無色トナー供給器２９は、上述の現像剤が現像ロール２９１の表面に保持されて現像位置２９０ａに運ばれ、運ばれた現像剤中のプラス極性の無色トナーは、感光体１０の表面に形成された負極性の背景領域と、負極性ではあるものの背景領域よりは電位の高い現像ロールとの間に発生した電界により磁性キャリアから離れて背景領域に付着する。
【００７７】
これにより、静電潜像領域に比べて流動化剤の分布量が少ない背景領域に流動化剤が供給され、背景領域における流動化剤に対する研磨剤の割合が低下することから、静電潜像領域と背景領域とにおける摩耗の極端な差は抑制され、感光体の長寿命化を図ることができる。
【００７８】
尚、以上に説明した実施形態では、本発明にいうトナーの一例として、４０℃における貯蔵弾性率が１×１０８Ｐａのものを例に挙げたが、本発明にいうトナーは、４０℃における貯蔵弾性率が１×１０７Ｐａ以上６×１０８Ｐａ以下のものであってよく、あるいは、４０℃における貯蔵弾性率が１×１０７Ｐａ以上６×１０８Ｐａ以下の範囲外のものであってもよい。
【００７９】
また、以上に説明した実施形態では、本発明にいう像形成部に収容される流動化剤および本発明にいう流動化剤供給部に収容される流動化剤の一例としてシリカを例に挙げたが、本発明にいう流動化剤は、本発明にいう研磨剤との混ざり具合が同じものであれば、像形成部に収容される流動化剤と流動化剤供給部に収容される流動化剤とが同じ種類のものであっても異なる種類のものであってもよい。
【００８０】
次に、本発明の効果を確認するために行った実験（実施例１から実施例１０および比較例１から比較例３）について説明する。
【００８１】
実施例１から実施例１０および比較例１から比較例３は、富士ゼロックス社製のプリンタ（ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅＣｏｌｏｒ  ７５５０）に備えられている現像器の代わりに、上記実施形態で説明した現像器を備えると共に、感光体の回転の向きについて、この現像器よりも下流側、かつ転写ロールよりも上流側に無色トナー供給器を配備した改造機において、これら現像器および無色トナー供給器それぞれに収容する現像剤の条件を異ならせて、高温高湿（２８℃、８０％ＲＨ）の環境下で中央に幅1ｃｍのベタ画像形成する画像出力を１０００枚出力する毎にハーフトーン画像の出力を１枚出力するサイクルを５０回繰り返す走行試験を行って、ハーフトーン画像上での‘濃淡差の発生’について調査したものである。用いた用紙Ｈは富士ゼロックス社製Ｒ紙Ａ４である。また今回は用紙の中央に幅１ｃｍのベタ画像を用いたが、‘濃淡差の発生’が調査できるものであれば、中央でなくてもよく、また幅、本数もこれに制限されないのはいうまでもない。尚、以下に示す結果は、無色トナー供給器を、感光体の回転の向きについて、この転写ロールよりも下流側、かつブレードよりも上流側に配備した場合と同じ傾向を有することから説明は省略する。
【００８２】
実施例１では、現像器に、４０℃における貯蔵弾性率を９×１０６Ｐａに調整した黒色のトナーと、研磨剤である酸化セリウムと、流動化剤であるシリカとを含む現像剤を収容しており、この現像器に収容した現像剤の全重量に対する酸化セリウムおよびシリカの重量パーセントは、それぞれ０．５５（Ｗｔ％）および１．７３（Ｗｔ％）である。また、無色トナー供給器には、４０℃における貯蔵弾性率を９×１０６Ｐａに調整した無色のトナー粒子と、流動化剤であるシリカとを含む現像剤を収容しており、この無色トナー供給器に収容した現像剤の全重量に対するシリカの重量パーセントは、１．７３（Ｗｔ％）である。
【００８３】
実施例２では、現像器に、４０℃における貯蔵弾性率を１×１０７Ｐａに調整した黒色のトナー粒子を収容し、無色トナー供給器に、４０℃における貯蔵弾性率を１×１０７Ｐａに調整した無色のトナー粒子を収容した以外は、実施例１と同じ条件とした。
【００８４】
実施例３は、上述の実施形態で説明した、４０℃における貯蔵弾性率が１×１０８Ｐａの黒色のトナー粒子を使用した以外は、実施例１と同じ条件とした。尚、４０℃における貯蔵弾性率を１×１０８Ｐａに調整した黒色のトナー粒子は、上述の実施形態で説明した製法で作製したものであり、４０℃における貯蔵弾性率を１×１０８Ｐａに調整した無色のトナー粒子は、上述の実施形態で説明した製法で作製したものである。
【００８５】
実施例４は、現像器に、４０℃における貯蔵弾性率を６×１０８Ｐａに調整した黒色のトナー粒子を収容し、無色トナー供給器に、４０℃における貯蔵弾性率を６×１０８Ｐａに調整した黒色のトナー粒子を収容した以外は、実施例１と同じ条件とした。
【００８６】
実施例５は、現像器に、４０℃における貯蔵弾性率を７×１０８Ｐａに調整した黒色のトナー粒子を収容し、無色トナー供給器に、４０℃における貯蔵弾性率を７×１０８Ｐａに調整した無色トナー粒子を収容した以外は、実施例１と同じ条件とした。
【００８７】
実施例６では、無色トナー供給器に収容されている現像剤に酸化セリウムを０．１（Ｗｔ％）加えた以外は実施例３と同じ条件とした。
【００８８】
実施例７では、無色トナー供給器に収容されている現像剤に酸化セリウムを０．５５（Ｗｔ％）加えた以外は実施例３と同じ条件とした。
【００８９】
実施例８では、無色トナー供給器に、４０℃における貯蔵弾性率が１×１０８Ｐａの無色トナー粒子ではなく４０℃における貯蔵弾性率を１×１０７Ｐａに調整した無色トナー粒子を収容した以外は実施例３と同じ条件とした。
【００９０】
実施例９では、無色トナー供給器に、４０℃における貯蔵弾性率が１×１０８Ｐａの無色トナー粒子ではなく４０℃における貯蔵弾性率を６×１０８Ｐａに調整した無色トナー粒子を収容した以外は実施例３と同じ条件とした。
【００９１】
比較例１は、実施例６において無色トナー供給器に収容されていた現像剤から、流動化剤であるシリカを省いた場合である。
【００９２】
比較例２は、実施例３において無色トナー供給器を省いた場合である。
【００９３】
これら実施例１から実施例９、比較例１、および比較例２それぞれについての、ハーフトーン画像上での‘濃淡差の発生’の評価については、以下に示すようにした。
・濃淡差の発生
◎：５万枚まで濃淡さが全く無く非常に良好
○：５万枚で濃淡差が多少見られたが良好
△：４万枚で濃淡差が多少見られたものの許容範囲
×：５万枚以下で顕著な濃淡差が発生し許容できない
尚、これら実施例および比較例では、感光体上の静電潜像領域の電位を−２００Ｖ、背面領域の電位を−６４０Ｖとし、現像器の現像ロールの現像バイアスを−５５０Ｖ、無色トナー供給器の現像ロールの現像バイアスを−４５０Ｖとしている。
【００９４】
【表１】
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【００９５】
表１には、これら実施例１から実施例９、比較例１、および比較例２それぞれにおける設定条件である、現像器に収容されている、‘黒色トナーの４０℃の貯蔵弾性率（Ｐａ）’、‘酸化セリウム’の重量パーセント（Ｗｔ％）、‘シリカ’の重量パーセント（Ｗｔ％）、無色トナー供給器に収容されている、‘無色トナーの４０℃の貯蔵弾性率（Ｐａ）’、‘酸化セリウム’の重量パーセント（Ｗｔ％）、‘シリカ’の重量パーセント（Ｗｔ％）、および、ハーフトーン画像における‘濃淡差の発生’の評価が示されている。
【００９６】
実施例１では、現像器に、４０℃における貯蔵弾性率を９×１０６Ｐａに調整した黒色のトナー粒子と、現像剤全重量に対する重量パーセントが０．５５（Ｗｔ％）の酸化セリウムと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容しているのに対し、無色トナー供給器には、４０℃の貯蔵弾性率が９×１０６Ｐａに調整した無色のトナーと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容していることで、感光体上の背景領域に流動化剤が供給され、背景領域における研磨剤の相対的な割合いは低下する。このため、背景領域での偏摩耗は軽減され、‘濃淡差の発生’の評価は‘○’と良好であった。
【００９７】
実施例２では、現像器に、４０℃における貯蔵弾性率を１×１０７Ｐａに調整した黒色のトナー粒子と、現像剤全重量に対する重量パーセントが０．５５（Ｗｔ％）の酸化セリウムと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容しているのに対し、無色トナー供給器には、４０℃の貯蔵弾性率が１×１０７Ｐａに調整した無色のトナーと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容していることで、感光体上の背景領域に流動化剤が供給され、背景領域における研磨剤の相対的な割合いは低下する。このため、背景領域での偏摩耗は軽減され、‘濃淡差の発生’の評価は、‘◎’と非常に良好であった。
【００９８】
実施例３では、現像器に、４０℃における貯蔵弾性率を１×１０８Ｐａに調整した黒色のトナー粒子と、現像剤全重量に対する重量パーセントが０．５５（Ｗｔ％）の酸化セリウムと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容しているのに対し、無色トナー供給器には、４０℃の貯蔵弾性率が１×１０８Ｐａに調整した無色のトナーと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容していることで、感光体上の背景領域に流動化剤が供給され、背景領域における研磨剤の相対的な割合いは低下する。このため、背景領域での偏摩耗は軽減され、‘濃淡差の発生’の評価は、‘◎’と非常に良好であった。
【００９９】
実施例４では、現像器に、４０℃における貯蔵弾性率を６×１０８Ｐａに調整した黒色のトナー粒子と、現像剤全重量に対する重量パーセントが０．５５（Ｗｔ％）の酸化セリウムと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容しているのに対し、無色トナー供給器には、４０℃の貯蔵弾性率が６×１０８Ｐａに調整した無色のトナーと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容していることで、感光体上の背景領域に流動化剤が供給され、背景領域における研磨剤の相対的な割合いは低下する。このため、背景領域での偏摩耗は軽減され、‘濃淡差の発生’の評価は、‘◎’と非常に良好であった。
【０１００】
実施例５では、現像器に、４０℃における貯蔵弾性率を７×１０８Ｐａに調整した黒色のトナー粒子と、現像剤全重量に対する重量パーセントが０．５５（Ｗｔ％）の酸化セリウムと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容しているのに対し、無色トナー供給器には、４０℃の貯蔵弾性率が７×１０８Ｐａに調整した無色のトナーと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容していることで、感光体上の背景領域に流動化剤が供給され、背景領域における研磨剤の相対的な割合いは低下する。このため、背景領域での偏摩耗は軽減され、‘濃淡差の発生’の評価は‘○’と良好であった。
【０１０１】
実施例６では、現像器に、４０℃における貯蔵弾性率を１×１０８Ｐａに調整した黒色のトナー粒子と、現像剤全重量に対する重量パーセントが０．５５（Ｗｔ％）の酸化セリウムと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容しているのに対し、無色トナー供給器には、４０℃の貯蔵弾性率が１×１０８Ｐａに調整した無色のトナーと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカと、さらには、研磨剤である酸化セリウムを０．１（Ｗｔ％）含む現像剤を収容していることで、背景領域へ流動化剤が供給されると共に、感光体表面へ研磨剤が供給されるものの、静電潜像領域と背景領域とのそれぞれにおける流動化剤に対する研磨剤の割合の差は縮まる。このため、‘濃淡差の発生’の評価は、‘○’と良好であった。
【０１０２】
実施例７では、現像器に、４０℃における貯蔵弾性率を１×１０８Ｐａに調整した黒色のトナー粒子と、現像剤全重量に対する重量パーセントが０．５５（Ｗｔ％）の酸化セリウムと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容しているのに対し、無色トナー供給器には、４０℃の貯蔵弾性率が１×１０８Ｐａに調整した無色のトナーと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカと、さらには、研磨剤である酸化セリウムを０．５５（Ｗｔ％）とを含む現像剤を収容していることで、感光体上の背景領域へ流動化剤が供給されると共に、感光体表面へ研磨剤が供給されるものの、静電潜像領域と背景領域とのそれぞれにおける流動化剤に対する研磨剤の割合の差は縮まる。このため、‘濃淡差の発生’の評価は、‘△’と許容範囲であった。
【０１０３】
実施例８では、４０℃における貯蔵弾性率を１×１０８Ｐａに調整した黒色のトナー粒子と、現像剤全重量に対する重量パーセントが０．５５（Ｗｔ％）の酸化セリウムと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容しているのに対し、無色トナー供給器には、４０℃の貯蔵弾性率が１×１０７Ｐａに調整した無色のトナーと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容していることで、感光体上の背景領域に流動化剤が供給され、背景領域における研磨剤の相対的な割合いは低下する。このため、背景領域での偏摩耗は軽減され、‘濃淡差の発生’の評価は、‘◎’と非常に良好であった。
【０１０４】
実施例９では、現像器に、４０℃における貯蔵弾性率を１×１０８Ｐａに調整した黒色のトナー粒子と、現像剤全重量に対する重量パーセントが０．５５（Ｗｔ％）の酸化セリウムと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容しているのに対し、無色トナー供給器には、４０℃の貯蔵弾性率が６×１０８Ｐａに調整した無色のトナーと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容していることで、感光体上の背景領域に流動化剤が供給され、背景領域における研磨剤の相対的な割合いは低下する。このため、背景領域での偏摩耗は軽減され、‘濃淡差の発生’の評価は、‘◎’と非常に良好であった。
【０１０５】
比較例１では、現像器に、４０℃における貯蔵弾性率を１×１０８Ｐａに調整した黒色のトナー粒子と、現像剤全重量に対する重量パーセントが０．５５（Ｗｔ％）の酸化セリウムと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容しているのに対し、無色トナー供給器には、４０℃の貯蔵弾性率が１×１０８Ｐａに調整した無色のトナーと、研磨剤である酸化セリウムを０．１（Ｗｔ％）とを含む現像剤を収容していることで、感光体上の背景領域に流動化剤ではなく研磨剤が供給されることで、静電潜像領域と背景領域とのそれぞれにおける流動化剤に対する研磨剤の割合の差は開き、‘濃淡差の発生’の評価は、‘×’であった。
【０１０６】
比較例２では、現像器に、４０℃における貯蔵弾性率を１×１０８Ｐａに調整した黒色のトナー粒子と、現像剤全重量に対する重量パーセントが０．５５（Ｗｔ％）の酸化セリウムと、現像剤全重量に対する重量パーセントが１．７３（Ｗｔ％）のシリカとを含む現像剤を収容した現像器のみで、無色トナー供給器が備えられておらず、‘濃淡差の発生’の評価は‘×’であった。
【０１０７】
実施例３、実施例６、実施例７、および比較例１からは、無色トナー供給器から感光体の背面領域に対して流動化剤が供給されていれば、背面領域に研磨剤が供給されていても感光体の偏摩耗の抑制に効果があることが確認できた。
【０１０８】
実施例１から実施例５までからは、黒色トナーの４０℃における貯蔵弾性率が１×１０７Ｐａ以上６×１０８Ｐａ以下の範囲のものであると、感光体の偏摩耗の抑制効果が顕著であることが確認できた。
【０１０９】
実施例３、実施例８、および実施例９からは、無色トナー供給器に収容される無色トナーの貯蔵弾性率と、現像器に収容される黒色トナーの貯蔵弾性率とが感光体の偏摩耗の抑制効果と無関係であることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】モノクロ画像専用のプリンタの概略構成図である。
【図２】モノクロ画像専用のプリンタの概略構成図である。
【符号の説明】
【０１１１】
１、２  画像形成装置
１０  感光体
１１  帯電器
１２  露光器
１３  現像器
１４  転写ロール
１５  定着器
１６  用紙カセット
１７  用紙搬送装置
１８  ブレード
１９、２９  無色トナー供給器
１９１、２９１  現像ロール
【図１】
2009098276.tif 000004
【図２】
2009098276.tif 000005