JP2003066684A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】潜像担持体からトナーへ電荷の移動を生じさせ
ることにより、トナーの帯電量を転写されやすい帯電量
まで押し下げ、転写効率を向上させる。 【解決手段】潜像坦持体１と、トナー層厚規制部材９に
よりトナー担持体１０上に２層未満の負帯電トナー層を
形成する現像手段４とを備え、前記トナーにより潜像担
持体上の静電潜像を可視像化し、前記可視像を転写媒体
５に転写する画像形成装置において、前記潜像担持体表
面の仕事関数（Φ_OPC）をトナーの仕事関数（Φ_t ）以
上とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法等を用
いた画像形成装置に関し、潜像坦持体上に形成されたト
ナー可視像を転写媒体に静電的に転写する画像形成装置
に関する。

【従来の技術】従来、画像形成装置として、潜像坦持体
である感光体ドラムや感光体ベルト等の感光体を画像形
成装置の本体に回転可能に支持し、画像形成動作時には
感光体における感光層に静電潜像を形成した後、この潜
像をトナーによって可視像化し、次いでその可視像を、
コロナ転写、転写ローラ、転写ドラムまたは転写ベルト
（以下転写媒体という）を用いて転写材上に転写する方
式が知られている。このような方式は、モノクロ画像形
成装置に使用され、さらにはフルカラー画像形成装置で
は、複数の感光体や現像機構を用い、転写ベルトや転写
ドラム上の転写材例えば紙上に複数の色画像を順次重ね
合わせて転写後、定着する方式も知られている。これと
は別に中間転写媒体上に複数の色画像を順次重ね合わせ
て一次転写した後、転写材に二次転写する中間転写方式
も知られている。これらに使用される感光体および転写
媒体には、現像剤による現像および転写後の転写残りト
ナーのクリーニングを行うクリーニング機構を取り付
け、感光体上のトナーを取り除いている。また、転写効
率を向上させるために、感光体と転写媒体との間に周速
差をつけることにより、トナーの剥離がよくなる結果、
転写効率が上がることも知られている。そして、一成分
トナーを用いた現像においては、トナーに十分な摩擦帯
電を与えるため、現像ローラ上のトナーを規制ブレード
で出来るだけ均一になるように薄層を形成させ、トナー
を現像ローラ表面と規制ブレード端部の表面により負に
帯電させるようにしている。

【発明が解決しようとする課題】ところで、とくにカラ
ー画像形成装置においては、近年、転写効率を向上させ
るために、粒径が小さく且つ均一で円形度が高いトナー
を採用する傾向にある。ところが、このようなトナーを
用いるとトナーの流動性が低下するため、規制ブレード
による摩擦帯電が困難になる結果、充分な電荷を付与す
ることができず、トナーに帯電量分布が存在し、負帯電
用トナーであっても正に帯電したトナーを含有すること
が避けられなかった。この場合、負帯電反転現像により
作像する画像形成装置においては、潜像担持体（感光
体）の非画像部に正帯電したトナーが「カブリ」となっ
て付着するため、実質的なトナーの消費量が増大すると
同時に感光体のクリーニング負荷が増大し、感光体と転
写後の残留トナーをクリーニングするためにクリーニン
グトナーを回収し収容する大きな容器を別途設ける必要
がある。また、カブリによりトナー使用量が増える結
果、消耗品のランニングコストが増大するという問題を
有している。この問題を解消するために、トナーの流動
性を向上させる目的で、外添剤としてトナーに流動化剤
を多量に添加すると、逆に定着性が低下するという問題
が生じる。そこで、トナーを均一に負に帯電させるため
に、トナー層厚規制部材によりトナー担持体上に負帯電
トナー層を薄層規制（２層未満）する方式が知られてい
る。しかしながら、トナーを薄層規制すると、トナー搬
送量が低下するためトナーの帯電量が非常に高くなり、
負に大きく帯電されたトナー、所謂過帯電トナーの個数
が多くなり、有機感光体上から転写媒体へのトナーの転
写効率が低下してしまうという問題を有している。ま
た、低温低湿の環境下や低デューティのカラー原稿を連
続印字したりすると、トナーの帯電量が非常に高くな
り、所謂過帯電の状態となり、その結果、中間調の画質
再現性が困難になったり、ベタ画像印字の場合の飽和濃
度が低くなる傾向になるという問題を有している。ま
た、トナーの転写効率を上げるために、感光体と転写媒
体との間に周速差を付けることにより、トナーの転写効
率を向上させているが、低温低湿と高温高湿の環境下で
は転写効率の向上には限界があった。本発明は、上記従
来の問題を解決するものであって、潜像坦持体と、トナ
ー層厚規制部材によりトナー担持体上に２層未満の負帯
電トナー層を形成する現像手段とを備え、前記トナーに
より潜像担持体上の静電潜像を可視像化し、前記可視像
を転写媒体に転写する画像形成装置において、潜像担持
体からトナーへ電荷の移動を生じさないことにより、ト
ナーの過帯電を抑制し、転写効率を向上させることがで
きる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】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１記載の画像形成装置は、潜像坦持
体と、トナー層厚規制部材によりトナー担持体上に２層
未満の負帯電トナー層を形成する現像手段とを備え、前
記トナーにより潜像担持体上の静電潜像を可視像化し、
前記可視像を転写媒体に転写する画像形成装置におい
て、前記潜像担持体表面の仕事関数（Φ_OPC）をトナー
の仕事関数（Φ_t ）以上とすることを特徴とし、請求項
２記載の発明は、請求項１において前記潜像坦持体が負
帯電される有機感光体であり、反転現像されるものであ
ることを特徴とし、請求項３記載の発明は、請求項１に
おいて前記潜像担持体とトナー担持体の周速比を１．２
〜２．５とすることを特徴とし、請求項４記載の発明
は、請求項１において、前記潜像担持体と転写媒体の周
速差を５％以内にすることを特徴とし、請求項５記載の
発明は、請求項１において、前記現像手段は、トナー搬
送量Ａ（ｍｇ／ｃｍ²）を、トナーの個数基準の粒子径
をＤ（μｍ）としたとき、 Ａ＝０．０５８Ｄ±０．１ の関係を満足することを特徴とし、請求項６記載の発明
は、請求項５において、前記トナーの円形度が０．９４
以上であることを特徴とし、請求項７記載の発明は、請
求項５において、前記トナーの個数基準の平均粒子径が
４．５〜９μｍであることを特徴とし、請求項８記載の
発明は、請求項１において、画像形成装置が中間転写媒
体を使用する中間転写方式のフルカラー画像形成装置で
あることを特徴とし、請求項９記載の発明は、請求項８
において、中間転写媒体がベルト方式であることを特徴
とする。

【発明の実施の形態】図１は本発明の画像形成装置にお
ける接触現像方式の一例を示し、また、図２は本発明の
画像形成装置における非接触現像方式の一例を示す。な
お、本発明の画像形成装置は一成分非磁性トナーを用い
る現像方式に適用される。図１および図２において、潜
像担持体（有機感光体）１の周囲には、帯電手段２、露
光手段３、現像手段４、転写材または中間転写ベルト
（転写媒体）５およびクリーニン手段６が配設されてい
る。なお、７はバックアップローラ、８はトナー供給ロ
ーラ、９はトナー規制ブレード（トナー層厚規制部
材）、１０は現像ローラ（トナー担持体）、Ｔは一成分
非磁性トナーである。有機感光体１としては、有機単層
型でも有機積層型でもよく、有機積層型感光体として
は、導電性支持体上に、下引き層を介して電荷発生層、
電荷輸送層を順次積層したものである。導電性支持体と
しては、公知の導電性支持体が使用可能であり、例えば
体積抵抗１０¹⁰Ω・ｃｍ以下の導電性を示すもの、例え
ばアルミニウム合金に切削等の加工を施した管やポリエ
チレンテレフタレートフィルム上にアルミニウムを蒸着
あるいは導電性塗料により導電性を付与したもの、導電
性ポリイミド樹脂を形成してなる管状、ベルト状、板
状、シート状支持体等が例示される。他の例としては、
ニッケル電鋳管やステンレス管などをシームレスにした
金属ベルトも好適に使用することができる。導電性支持
体上に設けられる下引き層としては公知の下引き層が使
用可能である。例えば、下引き層は接着性を向上させ、
モワレを防止し、上層の電荷発生層の塗工性を改良、露
光時の残留電位を低減させるなどの目的で設けられる。
下引き層に使用する樹脂はその上に感光層を塗工する関
係上、感光層に使用する溶剤に対して耐溶解性の高い樹
脂であることが望ましい。使用可溶な樹脂としては、ポ
リビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリ
ウム等の水溶性樹脂、酢酸ビニル、共重合ナイロン、メ
トキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポ
リウレタン、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等であり、単
独または２種以上の組み合わせで使用することができ
る。また、これらの樹脂に二酸化チタン、酸化亜鉛等の
金属酸化物を含有させてもよい。電荷発生層における電
荷発生顔料としては、公知の材料が使用可能である。例
えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニンなど
のフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエ
アリック酸メチン顔料、カルバゾール骨格を有するアゾ
顔料、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフ
ェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェ
ン骨格を有するアゾ顔料、フルオレン骨格を有するアゾ
顔料、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ビスス
チルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジア
ゾール骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール
骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノ
ン系または多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジ
フェニルメタンおよびトリフェニルメタン系顔料、ベン
ゾキノンおよびナフトキノン系顔料、シアニンおよびア
ゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビスベンズイミ
ダゾール系顔料などが挙げられる。これらの電荷発生顔
料は、単独または２種以上の組み合わせで使用すること
ができる。電荷発生層におけるバインダー樹脂として
は、ポリビニルブチラール樹脂、部分アセタール化ポリ
ビニルブチラール樹脂、ポリアリレート樹脂、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体等を挙げることができる。バイ
ンダー樹脂と前記電荷発生物質の構成比は、重量比でバ
インダー樹脂１００部に対して、１０〜１０００部の範
囲で用いられる。電荷輸送層を構成する電荷輸送物質と
しては公知の材料が使用可能であり、電子輸送物質と正
孔輸送物質とがある。電子輸送物質としては、例えばク
ロルアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノ
ジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノ
ン、パラジフェノキノン誘導体、ベンゾキノン誘導体、
ナフトキノン誘導体などの電子受容性物質が挙げられ
る。これらの電子輸送物質は、単独または２種以上の組
み合わせで使用することができる。正孔輸送物質として
は、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、イ
ミダゾール化合物、トリフェニルアミン化合物、ピラゾ
リン化合物、ヒドラゾン化合物、スチルベン化合物、フ
ェナジン化合物、ベンゾフラン化合物、ブタジエン化合
物、ベンジジン化合物およびこれらの化合物の誘導体が
挙げられる。これらの電子供与性物質は単独または２種
以上の組み合わせで使用することができる。電荷輸送層
中には、これらの物質の劣化防止のために酸化防止剤、
老化防止剤、紫外線吸収剤などを含有することもでき
る。電荷輸送層におけるバインダー樹脂としては、ポリ
エステル、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリアリ
レート、ポリビニルブチラール、ポリメチルメタクリレ
ート、ポリ塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共
重合体、シリコーン樹脂などを用いることができるが、
電荷輸送物質との相溶性、膜強度、溶解性、塗料として
の安定性の点でポリカーボネートが好ましい。バインダ
ー樹脂と電荷輸送物質の構成比は、重量比でバインダー
樹脂１００部に対して２５〜３００部の範囲で用いられ
る。電荷発生層、電荷輸送層を形成するためには、塗布
液を使用するとよく、溶剤はバインダー樹脂の種類によ
って異なるが、例えばメタノール、エタノール、イソプ
ロピルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチル
エチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、Ｎ，Ｎ
−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミ
ド等のアミド類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エ
チレングリコールモノメチルエーテル類等のエーテル
類、酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル類、クロロホ
ルム、塩化メチレン、ジクロルエチレン、四塩化炭素、
トリクロルエチレン等の脂肪族ハロゲン化炭化水素、あ
るいはベンゼン、トルエン、キシレン、モノクロルベン
ゼン等の芳香族類等を用いることができる。また、電荷
発生顔料の分散には、サンドミル、ボールミル、アトラ
イター、遊星式ミル等の機械式の方法を用いて分散と混
合を行うとよい。下引き層、電荷発生層および電荷輸送
層の塗工法としては、浸漬コーティング法、リングコー
ティング法、スプレーコーティング法、ワイヤーバーコ
ーティング法、スピンコーティング、ブレードコーティ
ング法、ローラーコーティング法、エアナイフコーティ
ング法等の方法を用いる。また、塗工後の乾燥は常温乾
燥後、３０〜２００℃の温度で３０から１２０分間加熱
乾燥することが好ましい。これらの乾燥後の膜厚は電荷
発生層では、０．０５〜１０μｍの範囲、好ましくは
０．１〜３μｍである。また、電荷輸送層では５〜５０
μｍの範囲、好ましくは１０〜４０μｍである。また、
単層有機感光体層は、上述した有機積層型感光体におい
て説明した導電性支持体上に、同様の下引き層を介し
て、電荷発生剤、電荷輸送剤、増感剤等とバインダー、
溶媒等からなる単層有機感光層を塗布形成することによ
り作製される。有機負帯電単層型感光体については、例
えば特開２０００−１９７４６号公報に準じて作製する
とよい。単層有機感光層における電荷発生剤としてはフ
タロシアニン系顔料、アゾ系顔料、キノン系顔料、ペリ
レン系顔料、キノシアトン系顔料、インジゴ系顔料、ビ
スベンゾイミダゾール系顔料、キナクリドン系顔料が挙
げられ、好ましくはフタロシアニン系顔料、アゾ系顔料
である。電荷輸送剤としてはヒドラゾン系、スチルベン
系、フェニルアミン系、アリールアミン系、ジフェニル
ブタジエン系、オキサゾール系等の有機正孔輸送化合物
が例示され、また、増感剤としては各種の電子吸引性有
機化合物であって電子輸送剤としても知られているパラ
ジフェノキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、クロラニ
ル等が例示される。バインダーとしてはポリカーボネー
ト樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂等の熱
可塑性樹脂が例示される。各成分の組成比は、バインダ
ー４０〜７５重量％、電荷発生剤０．５〜２０重量％、
電荷輸送剤１０〜５０重量％、増感剤０．５〜３０重量
％であり、好ましくはバインダー４５〜６５重量％、電
荷発生剤１〜２０重量％、電荷輸送剤２０〜４０重量
％、増感剤２〜２５重量％である。溶剤としては、下引
き層に対して、溶解性を有しない溶媒が好ましく、トル
エン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン等が例
示される。各成分は、ホモミキサー、ボールミル、サン
ドミル、アトライター、ペイントコンディショナー等の
攪拌装置で粉砕・分散混合され、塗布液とされる。塗布
液は、下引き層上にディップコート、リングコート、ス
プレーコート等により乾燥後の膜厚１５〜４０μｍ、好
ましくは２０〜３５μｍで塗布・乾燥されて単層有機感
光体層とされる。次に、一成分非磁性トナー（以下、ト
ナー）としては、粉砕法により得られるトナーを用い
る。粉砕法トナーとしては、樹脂バインダーに顔料、離
型剤、荷電制御剤をヘンシェルミキサーで均一混合した
後、２軸押し出し機で熔融・混練され、冷却後、粗粉砕
−微粉砕工程を経て、分級処理され、さらに、流動性改
良剤が外添されてトナーとされる。バインダー樹脂とし
ては、公知のトナー用樹脂が使用可能であり、例えば、
ポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、クロロポリ
スチレン、スチレン−クロロスチレン共重合体、スチレ
ン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合
体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビ
ニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、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−アクリル酸エステル
−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−クロ
ルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニト
リル−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−ビニル
メチルエーテル共重合体等のスチレン系樹脂でスチレン
又はスチレン置換体を含む単重合体又は共重合体、ポリ
エステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン変成エポキシ樹
脂、シリコーン変成エポキシ樹脂、塩化ビニル樹脂、ロ
ジン変性マレイン酸樹脂、フェニール樹脂、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン
樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチル
アクリレート共重合体、キシレン樹脂、ポリビニルブチ
ラール樹脂、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又
は脂環族炭化水素樹脂等が単独又は混合して使用でき
る。特に本発明においては、スチレン−アクリル酸エス
テル系樹脂、スチレン−メタクリル酸エステル系樹脂、
ポリエステル樹脂が好ましい。本発明にあってはバイン
ダー樹脂としてはガラス転移温度が５０〜７５℃、フロ
ー軟化温度が１００〜１５０℃の範囲が好ましい。着色
剤としては、公知のトナー用着色剤が使用可能である。
例えば、カーボンブラック、ランプブラック、マグネタ
イト、チタンブラック、クロムイエロー、群青、アニリ
ンブルー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリ
ーン、ハンザイエローＧ、ローダミン６Ｇ、カルコオイ
ルブルー、キナクリドン、ベンジジンイエロー、ローズ
ベンガル、マラカイトグリーンレーキ、キノリンイエロ
ー、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピ
グメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド
５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．
Ｉ．ピグメント・レッド１８４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・
イエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１７、
Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメン
ト・イエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ソルベント・イエロー１
６２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー５：１、Ｃ．Ｉ．ピ
グメント・ブルー１５：３等の染料および顔料を単独あ
るいは混合して使用できる。離型剤としては、公知のト
ナー用離型剤が使用可能である。例えば、パラフィンワ
ックス、マイクロワックス、マイクロクリスタリンワッ
クス、キャデリラワックス、カルナウバワックス、ライ
スワックス、モンタンワックス、ポリエチレンワック
ス、ポリプロピレンワックス、酸化型ポリエチレンワッ
クス、酸化型ポリプロピレンワックス等が挙げられる。
中でもポリエチレンワックス、ポリプロピレンワック
ス、カルナウバワックス、エステルワックス等を使用す
ることが好ましい。荷電調整剤としては、公知のトナー
用荷電調整剤が使用可能である。例えば、オイルブラッ
ク、オイルブラックＢＹ、ボントロンＳ−２２（オリエ
ント化学工業（株）製）、ボントロンＳ−３４（オリエ
ント化学工業（株）製）、サリチル酸金属錯体Ｅ−８１
（オリエント化学工業（株）製）、チオインジゴ系顔
料、銅フタロシアニンのスルホニルアミン誘導体、スピ
ロンブラックＴＲＨ（保土ヶ谷化学工業（株）製）、カ
リックスアレン系化合物、有機ホウ素化合物、含フッ素
４級アンモニウム塩系化合物、モノアゾ金属錯体、芳香
族ヒドロキシルカルボン酸系金属錯体、芳香族ジカルボ
ン酸系金属錯体、多糖類等が挙げられる。中でもカラー
トナー用には無色ないしは白色のものが好ましい。粉砕
法トナーにおける成分比（重量）としては、バインダー
樹脂１００部に対して、着色剤は０．５〜１５部、好ま
しくは１〜１０部であり、また、離型剤は１〜１０部、
好ましくは２．５〜８部であり、また、荷電制御剤は
０．１〜７部、好ましくは０．５〜５部である。このよ
うにして得られる粉砕法トナーとしては、平均粒径（Ｄ
₅₀）が５μｍ〜１０μｍ、好ましくは６μｍ〜９μｍで
あり、個数基準で３μｍ以下が２０％以下、好ましくは
１０％以下のものである。本発明に係わる粉砕法トナー
にあっては、転写効率の向上を目的として、球形化処理
されるとよく、そのためには、粉砕工程で、比較的丸い
球状で粉砕可能な装置、例えば機械式粉砕機として知ら
れるターボミル（川崎重工（株）製）を使用すれば円形
度は０．９４以上とすることが可能である。また、重合
法トナーとしては、懸濁重合法、乳化重合法等がある。
懸濁重合法においては、重合性単量体、着色顔料、離型
剤とを必要により更に、染料、重合開始剤、架橋剤、荷
電制御剤、その他の添加剤を添加した混合物を溶解又は
分散させた単量体組成物を、懸濁安定剤（水溶性高分
子、難水溶性無機物質）を含む水相中に攪拌しながら添
加して造粒し、重合させて所望の粒子サイズを有する着
色重合トナー粒子を形成することがてきる。乳化重合法
においては、単量体と離型剤を必要により更に重合開始
剤、乳化剤（界面活性剤）などを水中に分散させて重合
を行い、次いで凝集過程で着色剤、荷電制御剤と凝集剤
（電解質）等を添加することによって所望の粒子サイズ
を有する着色トナー粒子を形成することができる。重合
法トナー作製に用いられる材料において、着色剤、離型
剤、荷電制御剤、流動性改良剤に関しては、上記の粉砕
トナーと同様の材料が使用できる。重合性単量体（モノ
マー）としては、公知のビニル系モノマが使用可能であ
り、例えば、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチ
ルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレ
ン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−エチルスチレン、ビニ
ルトルエン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチ
ルスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−クロルスチレ
ン、ジビニルベンゼン、アクリル酸メチル、アクリル酸
エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、
アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｎ−オクチル、アク
リル酸ドデシル、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリ
ル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸フェニル、アクリ
ル酸ステアリル、アクリル酸２−クロルエチル、メタク
リル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロ
ピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチ
ル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸ドデシ
ル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸２−
エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル
酸フェニル、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、
フマル酸、ケイ皮酸、エチレングリコール、プロピレン
グリコール、無水マレイン酸、無水フタル酸、エチレ
ン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン、塩化ビニ
ル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、フッ化ビニル、酢酸
ビニル、プロピレン酸ビニル、アクリロニトリル、メタ
クリルニトリル、ビニルメチルエーテル、ビニルエチル
エーテル、ビニルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニ
ルナフタレン等が挙げられる。なお、フッ素含有モノマ
ーとしては例えば２，２，２−トリフルオロエチルアク
リレート、２，２，３，３−テトラフルオロプロピルア
クリレート、フッ化ビニリデン、三フッ化エチレン、四
フッ化エチレン、トリフルオロプロピレンなどはフッ素
原子が負荷電制御に有効であるので使用が可能である。
乳化剤（界面活性剤）としては公知のものが使用可能で
ある。例えばドデシルベンゼン硫酸ナトリウム、テトラ
デシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウム、
オクチル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、ラウ
リン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、オレイン酸
カルシウム、ドデシルアンモニウムクロライド、ドデシ
ルアンモニウムブロマイド、ドデシルトリメチルアンモ
ニウムブロマイド、ドデシルピリジニウムクロライド、
ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、ドデ
シルポリオキシエチレンエーテル、ヘキサデシルポリオ
キシエチレンエーテル、ラウリルポリオキシエチレンエ
ーテル、ソルビタンモノオレアートポリオキシエチレン
エーテル等がある。重合開始剤としては、公知のものが
使用可能である。例えば、過硫酸カリウム、過硫酸ナト
リウム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素、４，４’−
アゾビスシアノ吉草酸、ｔ−ブチルハイドロパーオキサ
イド、過酸化ベンゾイル、２，２’−アゾビス−イソブ
チロニトリル等がある。凝集剤（電解質）としては、公
知のものが使用可能である。例えば、塩化ナトリウム、
塩化カリウム、塩化リチウム、塩化マグネシウム、塩化
カルシウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸リチ
ウム、硫酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸亜鉛、
硫酸アルミニウム、硫酸鉄等が挙げられる。重合法トナ
ーの円形度の調節法としては、乳化重合法は２次粒子の
凝集過程で温度と時間を制御することで、円形度を自由
に変えることができ、その範囲は０．９４〜１．００で
ある。また、懸濁重合法では、真球のトナーが可能であ
るため、円形度は０．９８〜１．００の範囲となる。ま
た、円形度を調節するためにトナーのＴｇ温度以上で加
熱変形させることで、円形度を０．９４〜０．９８まで
自由に調節することが可能となる。重合法トナーは上記
の方法以外でも分散重合法で作ることができ、例えば特
開平６３−３０４００２号公報で作製できる。この場合
には形状が真球に近い形となるため、形状を制御するに
は、例えばトナーのＴｇ温度以上で加圧し、所望のトナ
ー形状にすることができる。このようにして得られる重
合法トナーは、平均粒径（Ｄ₅₀）が４〜９μｍ、好まし
くは４．５〜８μｍであり、個数基準で３μｍ以下が５
％以下であり、好ましくは３％以下の粒径分布を有す
る。また、本発明におけるトナーとしては、いずれの場
合においても円形度（球状化係数）は０．９４以上であ
るとよく、望ましくは、０．９５以上である。円形度は
０．９７まではクリーニングブレードにより、それ以上
ではブラシクリーニングを併用するとよい。円形度（球
状化係数）が０．９４以上であることにより、転写効率
を向上させることができる。流動性改良剤としては、公
知の無機および有機のトナー用流動性改良剤が使用可能
である。例えば、シリカ、二酸化チタン、アルミナ、フ
ッ化マグネシウム、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化チタ
ン、炭化ジルコニウム、窒化ホウ素、窒化チタン、窒化
ジルコニウム、マグネタイト、二硫化モリブデン、ステ
アリン酸アルミニウム、ステアリン酸マグネシウム、ス
テアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、チタン酸金
属塩、ケイ素金属塩の各微粒子を使用することがてき
る。これらの微粒子はシランカップリング剤、チタンカ
ップリング剤、高級脂肪酸、シリコーンオイル等で疎水
化処理して使用することが好ましい。その他の樹脂微粒
子の例としては、アクリル樹脂、スチレン樹脂、フッ素
樹脂等が挙げられる。流動性改良剤は単独あるいは混合
して使用でき、その使用量はトナーに対して０．１〜５
重量％、より好ましくは０．５〜４．０重量％であるこ
とが好ましい。トナー粒子に外添される流動性改良剤粒
子としては、一次粒子の平均粒径（Ｄ ₅₀）が５〜１５０
ｎｍ、好ましくは７〜１００ｎｍであり、ＢＥＴ法によ
る比表面積が２〜５００ｍ² ／ｇ、好ましくは５〜４０
０ｍ² ／ｇである微粒子を使用するとよい。なお、本発
明におけるトナー粒子等における平均粒径と円形度は、
シスメックス株式会社製のＦＰＩＡ２１００で測定する
値である。本発明の画像形成装置にあっては、潜像坦持
体と、トナー層厚規制部材によりトナー担持体上に２層
未満の負帯電トナー層を形成する現像手段とを備え、前
記トナーにより潜像担持体上の静電潜像を可視像化し、
前記可視像を転写媒体に転写する画像形成装置におい
て、前記潜像担持体表面の仕事関数（Φ_OPC）をトナー
の仕事関数（Φ_t ）以上とすることを特徴としている。
仕事関数（Φ）は、表面分析装置（理研計器（株）製Ａ
Ｃ−２）により、照射光量５００ｎＷで測定されるもの
であり、その物質から電子を取り出すために必要なエネ
ルギーてあり、仕事関数が小さいほど電子を出しやす
く、大きい程電子を出しにくい。そのため、仕事関数の
小さい物質と大きい物質を接触させると、仕事関数の小
さい物質は正に、仕事関数の大きい物質は負に帯電する
ものであるが、仕事関数自体としてはその物質から電子
を取り出すためのエネルギー（ｅＶ）として数値化され
るものである。トナーを均一に負に帯電させるために、
トナー層厚規制部材によりトナー担持体上に負帯電トナ
ー層を薄層規制（２層未満）すると、トナー搬送量が低
下するためトナーの帯電量が非常に高くなり、負に大き
く帯電されたトナー、所謂過帯電トナーの個数が多くな
り、有機感光体上から転写媒体へのトナーの転写効率が
低下してしまうという問題を有している。本発明におい
ては、潜像担持体表面の仕事関数（Φ_OPC）をトナーの
仕事関数（Φ_t ）以上とすることにより、潜像担持体か
らトナーへ電荷の移動が生じないようにすることによ
り、トナーの過帯電を抑制できる結果、転写効率を向上
させることができる。また、潜像担持体と転写媒体との
間に周速差を設けることにより、トナーが過帯電するの
を防止することができる。この場合、潜像担持体と中間
転写媒体との間の周速差を５％以内とすることにより、
転写時のチリを抑えることができ、実質上高画質の画像
を得ることができる。潜像担持体に付着している正帯電
トナーは負に帯電し正帯電量を低減させることができ
る。潜像担持体と中間転写媒体との間の周速差はより好
ましくは０．３％〜３％の範囲とする。また、現像手段
は、トナー層厚規制部材によりトナー担持体上のトナー
層厚を２層未満に規制し、トナー搬送量Ａ（ｍｇ／ｃｍ
²）を、トナーの個数基準の粒子径をＤ（μｍ）とした
とき、 Ａ＝０．０５８Ｄ±０．１ の関係を満足するようにする。より好ましくは Ａ＝０．０５８Ｄ±０．０５ である。また、薄層規制である関係上、潜像担持体と現
像ローラとの周速比を１．２〜２．５、好ましくは１．
４〜２．２とし、潜像担持体と現像ローラの回転方向は
その接触面または対向面で同方向とする。また、現像剤
は負帯電トナーであり、潜像担持体は負帯電の有機感光
体である。負帯電トナーの円形度は０．９４以上であ
り、負帯電トナーの個数基準の平均粒子径は４．５〜９
μｍである。図１は、本発明に係わる画像形成装置にお
ける接触現像方式の一例を示すものであるが、感光体１
は直径２４〜８６ｍｍで表面速度６０〜３００ｍｍ／ｓ
で回転する感光体ドラムで、コロナ帯電器２によりその
表面が均一に負帯電された後、記録すべき情報に応じた
露光３が行なわれることにより、静電潜像が形成され
る。現像ローラ１０からなる現像手段４は、一成分現像
装置であり、有機感光体上に一成分非磁性トナーＴを供
給することで有機感光体における静電潜像を反転現像
し、可視像化するものである。現像手段には、一成分非
磁性トナーＴが収納されており、図示のごとく反時計方
向で回転するトナー供給ローラ８によりトナーを現像ロ
ーラ１０に供給する。現像ローラ１０は図示のごとく反
時計方向に回転し、トナー供給ローラ８により搬送され
たトナーＴをその表面に吸着した状態で有機感光体との
接触部に搬送し、有機感光体１上の静電潜像を可視像化
する。現像ローラ１０は、例えば直径１６〜２４ｍｍ
で、金属製のパイプにメッキやブラスト処理したロー
ラ、あるいは中心軸周面にＮＢＲ、ＳＢＲ、ＥＰＤＭ、
ウレタンゴム、シリコンゴム等からなる体積抵抗値１０
⁴ 〜１０⁸ Ω・ｃｍ、硬度が４０〜７０°（アスカーＡ
硬度）の導電性弾性体層が形成されたもので、このパイ
プのシャフトや中心軸を介して図示しない電源より現像
バイアス電圧が印加される。また、現像ローラ１０、ト
ナー供給ローラ８、トナー規制ブレード９からなる現像
装置全体は、図示しないスプリング等の付勢手段により
有機感光体に押し圧荷重２０〜１００ｇｆ／ｃｍ、好ま
しくは２５〜７０ｇｆ／ｃｍで、ニップが幅１〜３ｍｍ
となるように圧接されるとよい。規制ブレード９として
はＳＵＳ、リン青銅、ゴム板、金属薄板にゴムチップの
貼り合わせたもの等が使用されるが、現像ローラに対し
て図示しないスプリング等の付勢手段により、あるいは
弾性体としての反発力を利用して線圧３０〜６０ｇｆ／
ｃｍで押圧され、現像ローラ上のトナー層厚を２層未満
とするとよい。接触現像方式にあっては、感光体の暗電
位としては−５００〜−７００Ｖ、明電位としては−５
０〜−１５０Ｖ、図示していないが現像バイアスとして
は−１００〜−４００Ｖとするとよく、現像ローラとト
ナー供給ローラとは同電位とするとよい。接触現像方式
にあっては、反時計方向に回転する現像ローラの周速
を、時計方向に回転する有機感光体に対して１．２〜
２．５、好ましくは１．５〜２．２の周速比とするとよ
く、これにより、小粒径のトナー粒子であっても、有機
感光体との接触摩擦帯電を確実にできる。また、規制ブ
レード、現像ローラにおけるそれぞれの仕事関数と、ト
ナーの仕事関数との関係に格別の制限はないが、好まし
くは規制ブレード、現像ローラにおけるそれぞれの仕事
関数をトナーの仕事関数より小さくして、規制ブレード
と接触するトナーを負に接触帯電させておくことによ
り、より均一な負帯電トナーとできる。また、規制ブレ
ード９に電圧を印加してブレードに接触するトナーへ電
荷注入してトナー帯電量を制御してもよい。次に、本発
明の画像形成装置における中間転写媒体について説明す
る。図１において、中間転写媒体５は、感光体１とバッ
クアップローラ７との間に送られ、電圧が印加されるこ
とにより、感光体１上の可視像が中間転写媒体上に転写
され、中間転写媒体上にトナー画像が形成される。感光
体上に残留するトナーは、クリーニングブレード６によ
りクリーニングされ、感光体上の静電荷は消去ランプに
より消去され、感光体は再使用に供せられる。本発明の
画像形成装置にあっては逆帯電トナーを抑制できるの
で、感光体上に残留するトナー量を少なくでき、クリー
ニングトナー容器を小さくできる。中間転写媒体を転写
ドラムや転写ベルトとする場合には、その導電性層に一
次転写電圧として＋２５０〜＋６００Ｖの電圧が印加さ
れ、また、紙等の転写材への二次転写に際しては、二次
転写電圧として＋４００〜＋２８００Ｖの電圧が印加さ
れるとよい。中間転写媒体として、転写ドラムまたは転
写ベルトとする場合について説明する。転写ベルト方式
は２種類の基体を用いるタイプに分けることができる。
１つは樹脂からなるフィルムやシームレスベルト上に表
層である転写層を設けるものであり、他方は弾性体の基
層上に表層である転写層を設けるものである。また、ド
ラム方式の転写媒体も２種類の基体を用いるタイプに分
けることができる。１つは感光体が剛性のあるドラム、
例えばアルミ製のドラム上に有機感光層を設けた場合に
は、転写媒体としてはアルミ等の剛性のあるドラム基体
上に弾性の表層である転写層を設けるものである。ま
た、感光体の支持体がベルト状、あるいはゴム等の弾性
支持体上に感光層を設けた所謂「弾性感光体」である場
合には、転写媒体としてはアルミ等の剛性のあるドラム
基体上に直接あるいは導電性中間層を介して表層である
転写層を設けるとよい。基体としては、公知の導電性あ
るいは絶縁性基体が使用可能である。転写ベルトの場合
には、体積抵抗１０⁴ 〜１０¹²Ω・ｃｍ、好ましくは１
０⁶ 〜１０¹¹Ω・ｃｍの範囲が好ましい。使用する基体
により次の２種類に分けることができる。フィルムおよ
びシームレスに適する材質と作製方法としては、変性ポ
リイミド、熱硬化ポリイミド、ポリカーボネート、エチ
レンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニ
リデン、ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラスチ
ックに導電性カーボンブラック、導電性酸化チタン、導
電性酸化スズ、導電性シリカ等の導電材料を分散した厚
さ５０〜５００μｍの半導電性フィルム基体を押し出
し、成形でシームレス基体とし、その外側にさらに表面
エネルギーを下げ、トナーのフィルミングを防止する表
面保護層として厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティング
を行ったシームレスベルトである。塗工方法としては、
浸漬コーティング法、リングコーティング法、スプレー
コーティング法その他の方法を用いることができる。な
お、転写ベルトの両端部には転写ベルトの端部で亀裂や
伸びおよび蛇行防止のために、膜厚８０μｍのＰＥＴフ
イルム等のテープやウレタンゴム等のリブを貼り付けて
使用する。フィルムシートで基体を作製する場合には、
ベルト状とするために端面を超音波溶着を行うことで、
ベルトを作製することがてき、具体的にはシートフィル
ム上に導電性層並びに表面層を設けてから、超音波溶着
を行うことにより所望の物性を有する転写ベルトを作製
することができる。より、具体的には基体に厚さ６０〜
１５０μｍのポリエチレンテレフタレートを絶縁性基体
として用いた場合には、その表面にアルミ等を蒸着し、
必要によりさらにカーボンブラック等の導電材料と樹脂
からなる中間導電性層を塗工し、その上にそれより高い
表面抵抗を有するウレタン樹脂、フッ素樹脂、導電材
料、フッ素系微粒子からなる半導電性表面層を設けて転
写ベルトとすることがてきる。塗工後の乾燥時に熱をさ
ほど必要としない抵抗層を設けることができる場合に
は、先にアルミ蒸着フィルムを超音波溶着させてから上
記の抵抗層を設け、転写ベルトを作製することも可能で
ある。ゴム等の弾性基体に適する材質と作製方法として
は、シリコンゴム、ウレタンゴム、ＮＢＲ（ニトリルゴ
ム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）等に上記の
導電材料を分散した厚さ０．８〜２．０ｍｍの半導電性
ゴムベルトを押し出し成形で作製後、表面をサンドペー
パーやポリシャー等の研磨材により所望の表面粗さに制
御する。このときの弾性層をこのままで使用してもよい
が、さらに上記と同じようにして表面保護層を設けるこ
とができる。転写ドラムの場合には、体積抵抗１０⁴ 〜
１０¹²Ω・ｃｍ、好ましくは１０⁷〜１０¹¹Ω・ｃｍの
範囲が好ましい。転写ドラムはアルミ等の金属円筒上に
必要により弾性体の導電性中間層を設けて導電性弾性基
体とし、さらにその上に表面エネルギーを下げ、トナー
のフィルミングを防止する表面保護層として半導電性の
厚さ５〜５０μｍの、例えばフッ素コーティングを行い
作製することができる。導電性弾性基体としては、例え
ばシリコンゴム、ウレタンゴム、ＮＢＲ（ニトリルゴ
ム）、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、ブタジエ
ンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、イソプレンゴム、
クロロプレンゴム、ブチルゴム、エピクロロヒドリンゴ
ム、フッ素ゴム等のゴム材料に、カーボンブラック、導
電性酸化チタン、導電性酸化スズ、導電性シリカ等の導
電材料を配合、混練、分散した導電性ゴム素材を、直径
が９０〜１８０ｍｍのアルミ円筒に密着成形して、研磨
後の厚さが０．８〜６ｍｍで、体積抵抗が１０⁴ 〜１０
¹⁰Ω・ｃｍとするとよい。次いでウレタン樹脂、フッ素
樹脂、導電材料、フッ素系微粒子からなる半導電性の表
面層を膜厚約１５〜４０μｍ設けて、所望の体積抵抗１
０⁷ 〜１０¹¹Ω・ｃｍを有する転写ドラムとすることが
できる。このときの表面粗さは１μｍＲａ以下が好まし
い。また、別の例としては上記のように作製した導電性
弾性基体の上にフッ素樹脂等の半導電性のチューブを被
せて、加熱により収縮させて所望の表面層と電気抵抗を
有する転写ドラムを作製することも可能である。次に、
図２は、本発明に係わる画像形成装置における非接触現
像方式の一例を示すものである。この方式にあっては、
現像ローラ１０と感光体１とを現像ギャップＬを介して
対向させるものである。現像ギャップとしては１００〜
３５０μｍとするとよく、また、図示しないが直流電圧
（ＤＣ）の現像バイアスとしては−２００〜−５００Ｖ
であり、これに重畳する交流電圧（ＡＣ）としては１．
５〜３．５ｋＨｚ、Ｐ−Ｐ電圧１０００〜１８００Ｖの
条件とするとよい。また、非接触現像方式にあって、反
時計方向に回転する現像ローラの周速としては、時計方
向に回転する有機感光体に対して１．０〜２．５、好ま
しくは１．２〜２．２の周速比とするとよい。現像ロー
ラ１０は図示のごとく反時計方向に回転し、トナー供給
ローラ８により搬送されたトナーＴをその表面に吸着し
た状態で有機感光体との対向部にトナーＴを搬送する
が、有機感光体と現像ローラとの対向部において、交流
電圧を重畳して印加することにより、トナーＴは現像ロ
ーラ表面と有機感光体表面との間で振動することにより
現像される。本発明にあっては、交流電圧の印加により
現像ローラ表面と有機感光体表面との間でトナーＴが振
動する間にトナー粒子と感光体とを接触させることがで
きるので、小粒径の負に過帯電したトナーを適切な帯電
量に抑制することができ、安定した現像トナー量を確保
できるものと考えられる。また、中間転写媒体は、可視
像化された感光体１とバックアップローラ７との間に送
られるが、バックアップローラ７による感光体１への押
し圧荷重を、接触現像方式に比して３割程度高くして２
５〜６０ｇｆ／ｃｍ、好ましくは３５〜５０ｇｆ／ｃｍ
とするとよい。これにより、トナー粒子と感光体との接
触を確実なものとでき、トナー粒子をより適切な帯電量
に抑制する結果、転写効率を向上できる。なお、非接触
現像方式における上記以外の事項は、上述した接触現像
方式と同様である。図１、図２で示す現像プロセスをイ
エローＹ、シアンＣ、マゼンタＭ、ブラックＫからなる
４色のトナー（現像剤）による現像器と感光体を組み合
わせればフルカラー画像を形成することのできる装置と
なる。図３および図４はカラー画像形成装置の例を示す
模式図である。図３において、１００は像担持体ユニッ
トが組み込まれた像担持体カートリッジである。この例
では、感光体カートリッジとして構成されていて、感光
体と現像部ユニットが個別に装着できるようになってお
り、本発明の相対関係にある仕事関数を有する負帯電用
電子写真感光体（潜像担持体）１４０が図示しない適宜
の駆動手段によって図示矢印方向に回転駆動される。感
光体１４０の周りにはその回転方向に沿って、帯電手段
として帯電ローラ１６０、現像手段としての現像器１０
（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）、中間転写装置３０、およびクリー
ニング手段１７０が配置される。帯電ローラ１６０は、
感光体１４０の外周面に当接してその外周面を一様に帯
電させる。一様に帯電した感光体１４０の外周面には露
光ユニット４０によって所望の画像情報に応じた選択的
な露光Ｌ１がなされ、この露光Ｌ１によって感光体１４
０上に静電潜像が形成される。この静電潜像は現像器１
０によって現像剤が付与されて現像される。現像器とし
てイエロー用の現像器１０Ｙ、マゼンタ用の現像器１０
Ｍ、シアン用の現像器１０Ｃ、およびブラック用の現像
器１０Ｋが設けられている。これら現像器１０Ｙ、１０
Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋはそれぞれ揺動可能に構成されてお
り、選択的に一つの現像器の現像ローラ（現像剤担持
体）１１のみが感光体１４０に圧接し得るようになって
いる。これらの現像器１０は、感光体における仕事関数
と相対関係にある仕事関数を有する負帯電トナーを現像
ローラ上に保持しているものであり、これらの現像器１
０はイエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの
うちのいずれかのトナーを感光体１４０の表面に付与し
て感光体１４０上の静電潜像を現像する。現像ローラ１
１は硬質のローラ、例えば表面を粗面化した金属ローラ
で構成されている。現像されたトナー像は、中間転写装
置３０の中間転写ベルト（中間転写媒体）３６上に転写
される。クリーニング手段１７０は、上記転写後に感光
体１４０の外周面に付着しているトナーＴを掻き落とす
クリーナブレードと、このクリーナブレードによって掻
き落とされたトナーを受けるクリーニングトナー回収部
とを備えている。中間転写装置３０は、駆動ローラ３１
と、４本の従動ローラ３２、３３、３４、３５と、これ
ら各ローラの周りに張架された無端状の中間転写ベルト
３６とを有している。従動ローラ３５は駆動ローラ３１
との間で中間転写ベルト３６がそれ自身の張力によって
感光体１４０に圧接される位置に配置されており、感光
体１４０と中間転写ベルト３６との圧接部において、一
次転写部Ｔ１が形成されている。従動ローラ３５は、中
間転写ベルトの循環方向上流側において一次転写部Ｔ１
の近くに配置されている。駆動ローラ３１には中間転写
ベルト３６を介して図示しない電極ローラが配置されて
おり、この電極ローラを介して中間転写ベルト３６の導
電性層に一次転写電圧が印加される。従動ローラ３２
は、テンションローラであり、図示しない付勢手段によ
って中間転写ベルト３６をその張り方向に付勢してい
る。従動ローラ３３は二次転写部Ｔ２を形成するバック
アップローラである。このバックアップローラ３３には
中間転写ベルト３６を介して二次転写ローラ３８が対向
配置されている。二次転写ローラには二次転写電圧が印
加され、図示しない接離機構により中間転写ベルト３６
に対して接離可能になっている。従動ローラ３４はベル
トクリーナ３９のためのバックアップローラである。ベ
ルトクリーナ３９は図示しない接離機構により中間転写
ベルト３６に対して接離可能になっている。中間転写ベ
ルト３６は、導電層と、この導電層上に形成され、感光
体１４０に圧接される抵抗層とを有する複層ベルトで構
成されている。導電層は合成樹脂からなる絶縁性基体の
上に形成されており、この導電層に前述した電極ローラ
を介して一次転写電圧が印加される。なお、ベルト側縁
部において、抵抗層が帯状に除去されることによって導
電層が帯状に露出し、この露出部に電極ローラが接触す
るようになっている。中間転写ベルト３６が循環駆動さ
れる過程で、一次転写部Ｔ１において、感光体体１４０
上のトナー像が中間転写ベルト３６上に転写され、中間
転写ベルト３６上に転写されたトナー像は、二次転写部
Ｔ２において、二次転写ローラ３８との間に供給される
用紙等のシート（記録材）Ｓに転写される。シートＳ
は、給紙装置５０２から給送され、ゲートローラ対Ｇに
よって所定のタイミングで二次転写部Ｔ２に供給され
る。５１は給紙カセット、５２はピックアップローラで
ある。定着装置６０でトナー像が定着され、排紙経路７
０を通って装置本体のケース８０上に形成されたシート
受け部８１上に排出される。なお、この画像形成装置
は、排紙経路７０として互いに独立した２つの排紙経路
７１、７２を有しており、定着装置６０を通ったシート
はいずれかの排紙経路７１又は７２を通って排出され
る。また、この排紙経路７１、７２はスイッチバック経
路をも構成しており、シートの両側に画像を形成する場
合には排紙経路７１又は７２に一旦進入したシートが、
返送ローラ７３を通って再び二次転写部Ｔ２に向けて給
紙されるようになっている。以上のような画像形成装置
全体の作動の概要は次の通りである。 （１）図示しないホストコンピュータ等（パーソナルコ
ンピュータ等）からの印字指令信号（画像形成信号）が
画像形成装置の制御部９０に入力されると、感光体１４
０、現像器１０の各ローラ１１、および中間転写ベルト
３６が回転駆動される。 （２）感光体１４０の外周面が帯電ローラ１６０によっ
て一様に帯電される、 （３）一様に帯電した感光体１４０の外周面に、露光ユ
ニット４０によって第１色目（例えばイエロー）の画像
情報に応じた選択的な露光Ｌ１がなされ、イエロー用の
静電潜像が形成される。 （４）感光体１４０には、第１色目の例えばイエロー用
の現像器１０Ｙの現像ローラのみが接触し、これによっ
て上記静電潜像が現像され、第１色目のイエローのトナ
ー像が感光体１４０上に形成される。 （５）中間転写ベルト３６には、上記トナーの帯電極性
と逆極性の一次転写電圧が印加され、感光体１４０上に
形成されたトナー像が一次転写部Ｔ１において中間転写
ベルト３６上に転写される。このとき、二次転写ローラ
３８およびベルトクリーナ３９は中間転写ベルト３６か
ら離間している。 （６）感光体１４０上に残留しているトナーがクリーニ
ング手段１７０によって除去された後、除去手段４１か
ら徐電光Ｌ２によって感光体１４０が除電される。 （７）上記（２）〜（６）の動作に必要に応じて繰り返
される。すなわち、上記印字指令信号に応じて第２色
目、第３色目、第４色目と繰り返され、上記印字指令信
号の内容に応じたトナー像が中間転写ベルト３６上にお
いて重ね合わされて形成される。 （８）所定のタイミングで給紙装置５０からシートＳが
給送され、シートＳの先端が二次転写部Ｔ２に達する直
前あるいは達した後に（要するにシートＳ上の所望の位
置に、中間転写ベルト３６上のトナー像が転写されるタ
イミングで）二次転写ローラ３８が中間転写ベルト３６
上のトナー像（基本的には４色のトナー像が重ね合わせ
られたフルカラー画像）がシートＳ上に転写される。ま
た、ベルトクリーナ３９が中間転写ベルト３６に当接
し、二次転写後に中間転写ベルト３６上に残留している
トナーが除去される。 （９）シートＳが定着装置６０を通過することによって
シートＳ上のトナー像が定着し、その後、シートＳが所
定の位置に向け（両面印刷でない場合にはシート受け部
８１に向け、両面印刷の場合にはスイッチバック経路７
１または７２を経て返送ローラ７３に向け）搬送され
る。 本発明に係る画像形成装置では、感光体１４０には現像
ローラ１１、中間転写媒体３６が当接状態とされている
が、現像を非接触のジャンピング方式も採用できる。同
様に、本発明に使用するタンデム方式のフルカラープリ
ンターの概略正面図を図４に示す。この場合には、感光
体と現像部ユニットが同一のユニットすなわち、プロセ
スカートリッジとして装着できるようになっており、現
像は接触方式の例であるが、もちろん非接触方式も採用
できる。この画像形成装置は、駆動ローラ１０、従動ロ
ーラ２０の２本のローラのみ張架されて図示矢印方向
（反時計方向）へ循環駆動される中間転写ベルト３０
と、この中間転写ベルト３０に対して複数個（４個）配
置された単色トナー像形成手段４０（Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ）
とを備え、中間転写ベルト３０に対して複数個の単色ト
ナー像形成手段４０によるトナー像が個別の転写手段５
１、５２、５３、５４で順次一次転写されるようになっ
ている。それぞれの一次転写部をＴ１Ｙ、Ｔ１Ｃ、Ｔ１
Ｍ、Ｔ１Ｋで示す。単色トナー像形成手段は、イエロー
用のもの４０（Ｙ）と、マゼンタ用のもの４０（Ｍ）
と、シアン用のもの４０（Ｃ）と、ブラック用のもの４
０（Ｋ）とが配置されている。これらの単色トナー像形
成手段４０（Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ）はそれぞれ外周面に感光
層を有する感光体４１とこの感光体４１の外周面を一様
に帯電させる帯電手段としての帯電ローラ４２と、この
帯電ローラ４２より一様に帯電させられた外周面を選択
的に露光して静電潜像を形成する露光手段４３と、この
露光手段４３により形成された静電潜像に現像剤である
トナーを付与して可視像（トナー像）とする現像手段と
しての現像ローラ４４と、この現像ローラ４４により現
像されたトナー像が一次転写対象である中間転写ベルト
３０に転写された後に感光体４１の表面に残留している
トナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニン
グブレード４５とを有している。これら単色トナー像形
成手段４０（Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ）は中間転写ベルト３０の
弛み側に配置されている。中間転写ベルト３０に順次一
次転写され、中間転写ベルト３０上で順次重ね合わされ
てフルカラーとなったトナー像は、二次転写部Ｔ２にお
いて用紙等の記録媒体Ｐに二次転写され、定着ローラ対
６１を通ることで記録媒体Ｐ上に定着され、排紙ローラ
対６２によって所定の場所（図示しない排紙トレイ上
等）へ排出される。６３は記録媒体Ｐが積層保持されて
いる給紙カセット、６４は給紙カセット６３から記録媒
体Ｐを一枚ずつ給送するピックアップローラ、６５は二
次転写部Ｔ２への記録媒体Ｐの給紙タイミングを規定す
るゲートローラ対である。また、６６は中間転写ベルト
３０との間で二次転写部Ｔ２を形成する二次転写手段と
しての二次転写ローラ、６７は二次転写後に中間転写ベ
ルト３０の表面に残留しているトナーを除去するクリー
ニング手段としてのクリーニングブレードである。二次
転写後のクリーニングブレード６７は、従動ローラ２０
にではなく駆動ローラ１０への中間転写ベルト３０の巻
きかけ部において中間転写ベルト３０に当接している。

【実施例】以下、本発明を実施例を用いてさらに詳細に
説明する。まず、下記の実施例で使用したトナー、有機
感光体、現像ローラ、中間転写媒体の製造例を示す。 （トナー１の製造例）スチレンモノマー８０重量部、ア
クリル酸ブチル２０重量部、およびアクリル酸５重量部
からなるモノマー混合物を、水１０５重量部、ノニオン
乳化剤１重量部、アニオン乳化剤１．５重量部、および
過硫酸カリウム０．５５重量部の水溶液混合物に添加
し、窒素気流中下で撹拌を７０℃で８時間重合を行っ
た。重合反応後冷却し、乳白色の粒径０．２５μｍの樹
脂エマルジョンを得た。次に、この樹脂エマルジョン２
００重量部、ポリエチレンワックスエマルジョン（三洋
化成工業（株）製）２０重量部、およびフタロシアニン
ブルー７重量部を界面活性剤のドデシルベンゼンスルホ
ン酸ナトリウム０．２重量部を含んだ水中へ分散し、ジ
エチルアミンを添加してｐＨを５．５に調整後撹拌しな
がら電解質の硫酸アルミニウム０．３重量部を加え、次
いでＴＫホモミキサーで高速撹拌し分散を行った。更
に、スチレンモノマー４０重量部、アクリル酸ブチル１
０重量部、サリチル酸亜鉛５重量部を水４０重量部とと
もに追加し、窒素気流下で撹拌しながら同様にして、９
０℃に加熱し、過酸化水素を加えて５時間重合し粒子を
成長させた。重合停止後会合粒子の結合強度を上げるた
め、ｐＨを５以上に調整しながら９５℃に昇温し、５時
間保持した。その後、得られた粒子を水洗し４５℃で真
空乾燥を１０時間行った。得られたシアントナーは個数
基準で平均粒径６．８μｍ、円形度０．９８０であっ
た。このトナーに対して、重量比で流動性改良剤である
平均一次粒子径が約１２ｎｍの疎水性シリカを重量１
％、平均一次粒子径が約４０ｎｍの疎水性シリカを０．
７重量％添加混合し、次いで平均一次粒子径が約２０ｎ
ｍの疎水性酸化チタンを０．５重量％と平均一次粒子径
が約１３ｎｍの酸化アルミニウムを０．２重量％添加混
合しトナー１を得た。得られたトナーの仕事関数を市販
の表面分析装置（ＡＣ−２型、理研計器（株）製）を用
い、照射光量５００ｎＷで測定すると５．５５ｅＶであ
った。 （トナー２の製造例）トナー１において、同様にしてフ
タロシアニンブルーの顔料をキナクリドンに変更し、ま
た二次粒子の会合と造膜結合強度を上げる温度を９０℃
のままで行い、トナー２を作成したところ、このマゼン
タトナーの円形度は０．９７２で仕事関数は５．６４ｅ
Ｖ、平均粒径は６．９μｍであった。 （トナー３、４の製造例）トナー２において、顔料をピ
グメントイエロー１８０とカーボンブラックに変えた以
外はトナー２と同様にして重合を行い、流動性改良剤を
添加し、円形度０．９７２、仕事関数５．６０ｅＶ、平
均粒径７．０μｍのイエロートナー３と、円形度０．９
７３、仕事関数５．４９ｅＶ、平均粒径６．９μｍのブ
ラックトナー４を作製した。 （トナー５の製造例）芳香族ジカルボン酸とアルキレン
エーテル化ビスフェノールＡとの重縮合ポリエステルと
該重縮合ポリエステルの多価金属化合物による一部架橋
物の５０：５０（重量比）混合物（三洋化成工業（株）
製）１００重量部に、シアン顔料のフタロシアニンブル
ー５重量部、離型剤として融点が１５２℃、Ｍｗが４０
００のポリプロピレン１重量部、および荷電制御剤とし
てのサリチル酸金属錯体Ｅ−８１（オリエント化学工業
（株）製）４重量部をヘンシェルミキサーを用い、均一
混合した後、内温１３０℃の二軸押し出し機で混練し、
冷却した。冷却物を２ｍｍ角以下に粗粉砕し、次いでジ
ェットミルで微粉砕し、ローター回転による分級装置に
より分級し、平均粒径６．２μｍで、円形度０．９０５
の分級トナーを得た。分級したトナーに対し、重量比で
０．２％の疎水性シリカ（平均一次粒子径７ｎｍ、比表
面積２５０ｍ²／ｇ）を加え表面処理を行った後、熱風
球形化装置サーフュージングシステムを用い、熱処理温
度を２００℃に設定し、部分的に球形化処理を行った
後、同様にして再度分級し平均粒径６．３μｍ、円形度
０．９４０のトナーの母粒子を得た。このトナーの母粒
子に対し、トナー１と同様にして流動性改良剤を添加混
合し、トナー５を作製した。得られたトナーの仕事関数
を同様の方法で測定すると５．４３ｅＶであった。 （トナー６、７、８の製造例）トナー５において、顔料
をナフトールＡＳ系の６Ｂに変えた以外はトナー５と同
様にして粉砕、分級、熱処理、再分級および表面処理を
行い、平均粒径６．５μｍで円形度０．９４２のマゼン
タトナー６を得た。このトナー６の仕事関数を測定した
ところ５．５５ｅＶであった。同様にして、トナー７
（イェロートナーとしてピグメントイェロー９３を使
用）およびトナー８（ブラックトナーとしてカーボンブ
ラックを使用）を作製した。得られたトナーの平均粒径
と円形度はほぼトナー６と同じ値を示し、またそれぞれ
のトナーの仕事関数は、５．５８ｅＶ（イェロー）およ
び５．６４ｅＶ（ブラック）であった。 ｛有機感光体（ＯＰＣ１）の製造例｝直径８５．５ｍｍ
のアルミ素管の導電性支持体周面に、下引き層としてア
ルコール可溶性ナイロン｛東レ（株）製「ＣＭ８００
０」｝６重量部とアミノシラン処理された酸化チタン微
粒子４重量部とをメタノール１００重量部に溶解、分散
させてなる塗工液をリングコーティング法で塗工し、温
度１００℃で４０分乾燥させ、膜厚１．５〜２μｍの下
引き層を形成した。この下引き層上に、電荷発生顔料と
してのチタニルフタロシアニン１重量部とブチラール樹
脂｛ＢＸ−１、積水化学（株）製｝１重量部とジクロル
エタン１００重量部とを、φ１ｍｍのガラスビーズを用
いたサンドミルで８時間分散させた。得られた顔料の分
散液を上記で作製した各支持体を用いて、リングコーテ
ィング法で塗工し、８０℃で２０分間乾燥させ、膜厚
０．３μｍの電荷発生層を形成した。この電荷発生層上
に、下記構造式（１）のベンジジン化合物の電荷輸送物
質４０重量部とポリカーボネート樹脂（パンライトＴ
Ｓ、帝人化成（株）製）６０重量部をトルエン４００重
量部に溶解させ、乾燥膜厚が２２μｍになるように浸漬
コーティング法で塗工、乾燥させて電荷輸送層を形成
し、２層からなる感光層を有する有機感光体（ＯＰＣ
１）を作製した。得られた有機感光体の一部を切り欠き
試料片とし、仕事関数を市販の表面分析装置（ＡＣ−２
型、理研計器（株）製）を用い、照射光量５００ｎＷで
測定したところ、５．７２ｅＶを示した。 ｛有機感光体（ＯＰＣ２、３、４）の製造例｝有機感光
体（ＯＰＣ１）において、電荷発生顔料と電荷輸送物質
を図５に示すように選択し、同様にして作製し、その一
部を切り欠き、測定した仕事関数を図５に示している。
なお、使用した電荷輸送物質の構造式（２）、（３）、
（４）を下記に示す。

【化１】 ｛有機感光体（ＯＰＣ５）の製造例｝有機感光体（ＯＰ
Ｃ１）において、導電性支持体としてアルミ素管の代わ
りにシームレスの厚さ４０μｍで直径８５．５ｍｍのニ
ッケル電鋳管に代えた以外は同様にして有機感光体（Ｏ
ＰＣ５）をを作製した。この有機感光体の仕事関数を測
定すると５．７２ｅＶであった。 （現像ローラの作製）直径１８ｍｍのアルミパイプ表面
に、ニッケルメッキ（厚さ２３μｍ）を施し、表面粗さ
（Ｒａ）４μｍの表面を得た。この現像ローラ表面の仕
事関数を測定したところ４．５８ｅＶであった。 （規制ブレードの作製）厚さ８０μｍのＳＵＳ板に厚さ
１．５ｍｍの導電性ウレタンゴムチップを導電性接着剤
で貼り付けており、ウレタン部の仕事関数を約５ｅＶと
した。 ｛中間転写ベルト（１）の製造例｝アルミニウムを蒸着
した厚さ１３０μｍのポリエチレンテレフタレート樹脂
フィルム上に、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体３０重
量部、導電性カーボンブラック１０重量部およびメチル
アルコール７０重量部からなる均一分散液を、厚さが２
０μｍになるようにロールコーティング法にて塗工乾燥
し、中間導電性層を形成した。次いで、中間導電性層上
に、ノニオン系水系ウレタン樹脂（固形分６２重量％）
５５重量部、ポリテトラフルオロエチレンエマルジョン
樹脂（固形分６０重量％）１１．６重量部、導電性酸化
チタン５重量部、導電性酸化スズ２５重量部、ポリテト
ラフルオロエチレン微粒子（ｍａｘ粒子系０．３μｍ以
下）３４重量部、ポリエチレンエマルジョン（固形分３
５重量％）５重量部、およびイオン交換水２０重量部の
組成を混合分散してなる塗工液を厚さ１０μｍとなるよ
うにロールコーティング法にて同様に塗工乾燥し、転写
層を形成した。この塗工シートを長さ５４０ｍｍに裁断
し、塗工面を上にして端部を合わせ、超音波溶着を行う
ことにより転写ベルトを作製した。この転写ベルトの体
積抵抗は８．８×１０⁹Ω・ｃｍであった。また、仕事
関数は５．６９ｅＶ、規格化光電子収率は７．３９を示
した。 （実施例１）有機感光体（ＯＰＣ２）を用い、前述の現
像ローラと規制ブレードを装着した図３に示す中間転写
媒体方式の４サイクルカラープリンタを用いて、上記で
得られたトナー１を上記の中間転写ベルト（１）と組み
合わせて、非接触一成分現像方式による作像試験を行っ
た。なお、作像に際しては、有機感光体の周速を１８０
ｍｍ／ｓとし、現像ローラの周速は感光体に対して周速
比２と、また、有機感光体と中間転写媒体である転写ベ
ルトとの周速差を転写ベルトが３％早くなるように設定
している。３％を越えると、予備実験で転写画像にチリ
の発生を確認しているため３％を上限とした。そして、
前述のトナー規制ブレードの規制条件を変えて現像ロー
ラ上のトナー搬送量を０．２８５ｍｇ／ｃｍ²〜０．４
２１ｍｇ／ｃｍ²まで振り、５％原稿を２枚印字した後
の現像ローラ上のトナーの帯電特性を市販の帯電量分布
測定器（ホソカワミクロン（株）製「Ｅ−ＳＰＡＲＴII
I」）を使用して求め、その結果を図６に示す。作像条
件は、現像ローラと感光体のギャップを２１０μｍとし
（ギャップコロで隙間を調整）、ＤＣの現像バイアス−
２００Ｖに重畳するＡＣは周波数を２．５ｋＨｚ、Ｐ−
Ｐ電圧１４００Ｖの設定で、現像ローラと供給ローラと
は同電位とした。次に、図３の４サイクルフルカラープ
リンタでベタ画像を印字し、ベタ画像の濃度と感光体上
のカブリトナー濃度および逆転写トナー濃度を測定し
た。なお、一次転写部における転写電圧は＋３５０Ｖを
印加した。画像濃度は市販のマクベス反射式濃度計で、
各トナー濃度は市販の住友３Ｍ製のメンディングテープ
を感光体上のトナーに張り付けトナーを剥離し、そのテ
ープを白紙上に張り付け、テープの反射濃度を差し引い
た反射濃度値で求めた。また、転写前後の感光体上のト
ナー量をテープ転写法で求め転写効率を求めた。なお、
テープ転写法とはトナー上にテープを貼り付け、テープ
の貼り付け前後のテープ重量を求め、その差をトナー量
（ｍｇ／ｃｍ² ）として計算する方法である。その結果
を図７に示す。また、トナー規制ブレードを通過した状
態で現像ローラ表面に付着したトナー層について、トナ
ー１を使用した場合における帯電分布特性を、前述の帯
電量分布測定器を使用して測定した結果を図８に示す。
縦軸は個数比率であり、横軸は帯電量（フェムトクーロ
ン）である。図中、×印は搬送量０．２９５ｍｇ／ｃｍ
²のトナーを、○印は搬送量０．３４０ｍｇ／ｃｍ²のト
ナーを、■印は搬送量０．４３１ｍｇ／ｃｍ²のトナー
の場合を示している。このトナーの平均粒子径は６．８
μｍであり、図６、図７および図８の結果から、本発明
で搬送量を規定する次式の範囲を満足することで、転写
効率が高くカブリも殆ど無く、かつ逆転写トナーも非常
に少なくできることが分かった。 搬送量Ａ＝０．０５８Ｄ±０．１ ここで、Ｄはトナーの平均粒子径（μｍ）の数値であ
る。実施例トナー１の粒子径の値６．８を代入した上記
関係式の下限０．２９４ｍｇ／ｃｍ²以下では、トナー
の薄層密度が粗となり、帯電電荷量も高くなりすぎ、か
つベタ画像印字における現像トナー量の供給が追いつか
ず、その結果、印字画像濃度は薄くなる。また、関係式
の上限０．４９４ｍｇ／ｃｍ²に近づくに従い、印字画
像濃度は満足できるにもかかわらず、逆帯電トナー量が
増大する結果、印字部周辺にチリの発生が見られ、か
つ、カブリと逆転写トナー量が増加する傾向にあり、従
って、連続印字におけるクリーニングトナー量も増大す
る傾向にあった。 （実施例２）トナー１を、有機感光体（ＯＰＣ１、２、
３、４）と組み合わせて、図２に示す非接触現像方式で
図３の中間転写媒体方式の４サイクルフルカラープリン
タのシアン現像カートリッジに装填し、非接触１成分現
像方式による作像試験を行った。作像条件は実施例１と
同様に行ったが、トナー搬送量は０．３４０ｍｇ／ｃｍ
²、一次転写電圧は＋１００Ｖと＋３００Ｖとし、その
条件にて転写効率を求めた。その結果を図９と図１０に
示す。図９と図１０の結果によると、有機感光体の仕事
関数（Φ_OPC）をトナーの仕事関数（Φ_t）より大きくす
ることにより、転写効率があがることが分かった。この
傾向は一次転写電圧が低い＋１００Ｖの場合に顕著に示
され、一次転写電圧を＋３００Ｖにすると転写効率の差
が少なくなるが、仕事関数の差（Φ_OPC−Φ_t）が−０．
０５ｅＶ以上つまり略同一以上であれば、有機感光体上
から中間転写媒体へのトナーの転写効率が上がることが
示された。これは、トナーの薄層化の結果、過帯電気味
のトナーが有機感光体と接触することでトナーから感光
体へ電荷の移動が生じることにより、トナーの帯電量が
転写されやすい帯電量まで押し下げられたものと考えら
れる。逆に、有機感光体の仕事関数をトナーより小さく
した場合には、トナーの帯電量は増えることはあっても
減ることはなく転写効率が低下したものと考えられる。 （実施例３）前述のトナー１〜トナー４を用い、有機感
光体（ＯＰＣ１、ＯＰＣ２）と転写ベルト（１）の組み
合わせで、図３に示す中間転写媒体方式の４サイクルカ
ラープリンタに各色のトナーの入ったカートリッジを装
着し、実施例１と同様にして非接触一成分現像方式によ
る作像試験を行った。なお、トナー搬送量は各色トナー
ともほぼ０．３４ｍｇ／ｃｍ²〜０．３５ｍｇ／ｃｍ²と
なるようにセットした状態で行った。ちなみに、この搬
送量Ａ（ｇ／ｃｍ²）は、各色トナーともＡ＝０．０５
８±０．１の範囲内であり、一次転写部の電圧は＋３０
０Ｖで行った。連続印字は各色５％カラー原稿に相当す
る文字原稿を１００００枚連続してプリントを行い、感
光体と中間転写ベルトのクリーニング量の合計を求め
た。その結果を図１１に示す。図１１の結果によれば、
有機感光体の仕事関数をトナーより大きくすることで、
クリーニング量を低く抑えられることが分かった。この
場合、一次転写電圧を＋１００Ｖにするとクリーニング
量の差は約倍近くの１１ｇまで増大した。 （実施例４）前述のトナー５〜トナー８を用い、有機感
光体（ＯＰＣ５）の弾性感光体と転写ベルト（１）の組
み合わせで、図１に示す接触現像方式で図３の中間転写
媒体方式の４サイクルカラープリンタの各色の現像カー
トリッジに装填し、接触一成分現像方式による作像試験
を行った。なお、作像に際しては、有機感光体の周速を
１８０ｍｍ／ｓとし、現像ローラの周速は感光体に対し
て周速比２とし、また、有機感光体と中間転写媒体であ
る転写ベルトとの周速差を転写ベルトが３％早くなるよ
うに設定している。３％を越えると、予備実験で転写画
像にチリの発生を確認しているため３％を上限とした。
そして、前述のトナー規制ブレードの規制条件を変えて
現像ローラ上のトナー搬送量を０．３００ｍｇ／ｃｍ²
〜０．４００ｍｇ／ｃｍ²の範囲となるように規制ブレ
ードを設定した。作像条件は、感光体の暗電位を−６０
０Ｖ、明電位を−６０Ｖ、現像バイアスを−２００Ｖと
し、現像ローラと供給ローラとは同電位とした。なお、
一次転写電圧は＋３００Ｖとした。作像試験は、各色５
％カラー原稿に相当する文字原稿を１００００枚連続し
てプリントを行い、感光体と中間転写ベルトのクリーニ
ング量の合計を求めた。その結果を図１２に示す。図１
２の結果によると、有機感光体の仕事関数をトナーより
大きくすることで、クリーニング量を低く抑えられるこ
とが分かった。 （実施例５）トナー１〜トナー４を用い、図４のタンデ
ム方式のフルカラープリンタの各色現像カートリッジに
装填し、非接触１成分現像方式による作像試験を行っ
た。なお、有機感光体としては直径３０ｍｍのアルミ素
管を導電性支持体に用い、有機感光体（ＯＰＣ１）と同
様にして感光体を製造した。現像ローラと規制ブレード
の構成は前述の通りとし、また、中間転写媒体は転写ベ
ルト（１）の製造例に準じたものを採用した。また、ト
ナー搬送量は、各色において、０．３００ｍｇ／ｃｍ²
〜０．４００ｍｇ／ｃｍ²の範囲となるように規制ブレ
ードを設定した。作像はＤＣの現像バイアス−２００Ｖ
に重畳するＡＣは周波数２．５ｋＨｚ、Ｐ−Ｐ電圧１４
００Ｖの条件で引加し、各色５％カラー原稿に相当する
文字原稿を１００００枚連続してプリントを行い、４本
の感光体と中間転写ベルトのクリーニング量の合計を計
測したところ、約３８ｇであった。この量は予定してい
たクリーニングトナー回収容器に収容する量に対して、
約１／３の量であった。この結果からも分かるごとく、
有機感光体の仕事関数をトナーの仕事関数と略同一以上
の値にすることにより、転写効率を向上させ、その結果
クリーニングトナー量を少なくできることが分かった。

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、薄層規制をすることによりトナーが均一に帯
電し、その結果、逆極性に帯電する正トナー量を減少さ
せ、カブリトナー量を低減させることができる。この場
合、トナーを均一帯電するために薄層規制すると、一般
的にはトナーは負により帯電しやすくなる結果、現像後
の転写効率が低下する傾向にあったが、トナーと潜像担
持体の仕事関数をΦ_OPC≧Φ_t としているため、現像後
のトナーは潜像担持体からトナーに電荷の移動が生じな
いため、接触部でのトナーの電荷が更に負に帯電するこ
とはなくなる。そのため、トナーの過帯電を抑制するこ
とができるため、定電圧方式の一次転写部では潜像担持
体から転写媒体へのトナーの転写がトナーの帯電電荷量
が抑制されることで効率良く転写されることになる。ま
た、中間転写媒体の二次転写部では、中間転写媒体から
転写材（紙等）への転写がトナーの中間転写媒体への静
電気力が比較的小さくなることで転写効率を上げること
ができる。その結果、潜像担持体や転写媒体上に残るト
ナー量が殆ど無く、クリーニング負荷の軽減とクリーニ
ングトナー量が減少することによるクリーニングトナー
を収容する容器の容量を従来の１／３以下にすることが
できる。また、画像形成装置自体の小型化が可能になる
とともに、転写効率が向上するため、潜像担持体上の残
留トナーが減少し、その結果、クリーニング部材による
クリーニング負荷の低減につながり部材の耐久性を向上
させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置における接触現像方式の
一例を示す説明図である。

【図２】本発明の画像形成装置における非接触現像方式
の一例を示す説明図である。

【図３】本発明の画像形成装置におけるフルカラープリ
ンターの一例を示す説明図である。

【図４】本発明の画像形成装置におけるタンデム方式の
一例を示す説明図である。

【図５】本発明に係わる実験結果を示す図である。

【図６】本発明に係わる実験結果を示す図である。

【図７】本発明に係わる実験結果を示す図である。

【図８】本発明の画像形成装置で使用したトナーの帯電
分布特性を示す図である。

【図９】本発明に係わる実験結果を示す図である。

【図１０】本発明に係わる実験結果を示す図である。

【図１１】本発明に係わる実験結果を示す図である。

【図１２】本発明に係わる実験結果を示す図である。

【符号の説明】

１…潜像担持体 ４…現像手段 ５…転写媒体 ９…トナー層厚規制部材 １０…トナー担持体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０１ Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０３Ａ ５０２ ５０４Ａ ５０３ 15/16 ５０４ 9/08 ３４６ 15/16 ３６１ (72)発明者 古水 幹央 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H005 AA15 AA21 CA21 DA02 EA01 EA05 FA07 2H030 AD01 BB23 BB33 BB42 2H077 AD02 AD06 AD11 BA10 DB14 EA14 EA24 GA13 2H200 FA20 GA14 GA16 GA46 GA47 JC03 JC19 PA11

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】潜像坦持体と、トナー層厚規制部材により
   トナー担持体上に２層未満の負帯電トナー層を形成する
   現像手段とを備え、前記トナーにより潜像担持体上の静
   電潜像を可視像化し、前記可視像を転写媒体に転写する
   画像形成装置において、前記潜像担持体表面の仕事関数
   （Φ_OPC）をトナーの仕事関数（Φ_t）以上とすることを
   特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】前記潜像坦持体が負帯電される有機感光体
   であり、反転現像され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。
3. 【請求項３】前記潜像担持体とトナー担持体の周速比を
   １．２〜２．５とすることを特徴とする請求項１記載の
   画像形成装置。
4. 【請求項４】前記潜像担持体と転写媒体の周速差を５％
   以内にすることを特徴とする請求項１記載の画像形成装
   置。
5. 【請求項５】前記現像手段は、トナー搬送量Ａ（ｍｇ／
   ｃｍ²）を、トナーの個数基準の粒子径をＤ（μｍ）と
   したとき、 Ａ＝０．０５８Ｄ±０．１ の関係を満足することを特徴とする請求項１記載の画像
   形成装置。
6. 【請求項６】前記トナーの円形度が０．９４以上である
   ことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】前記トナーの個数基準の平均粒子径が４．
   ５〜９μｍであることを特徴とする請求項６記載の画像
   形成装置。
8. 【請求項８】画像形成装置が中間転写媒体を使用する中
   間転写方式のフルカラー画像形成装置であることを特徴
   とする請求項１記載の画像形成装置。
9. 【請求項９】中間転写媒体がベルト方式であることを特
   徴とする請求項８記載の画像形成装置。