JP2007041049A

JP2007041049A - 画像形成装置用現像剤と該現像剤を用いる画像形成装置

Info

Publication number: JP2007041049A
Application number: JP2005222114A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Yabe; 成男矢部; Kozo Teramoto; 浩三寺本; Tomohiko Kubo; 智彦久保; Kosuke Sato; 甲介佐藤
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2005-07-29
Filing date: 2005-07-29
Publication date: 2007-02-15

Abstract

【課題】感光体汚染、転写中抜け、微小黒点の発生などを防止しつつ、安定した画像品質を長期にわたって提供できる現像剤と該現像剤を用いる画像形成装置を提供することが課題である。
【解決手段】電子写真方式でアモルファスシリコン感光体上に形成された潜像を現像する、少なくとも結着樹脂、着色剤からなるトナーに無機微粒子を外添した画像形成装置用現像剤であって、前記無機微粒子表面に導電処理を施し、さらにその最表面に脂肪酸や脂肪酸塩処理を施して構成し、画像形成装置はこの現像剤を用いて現像するようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置に用いられる現像剤と該現像剤を用いる画像形成装置に係り、特に、アモルファスシリコン感光体と接触帯電方式を採用した電子写真方式に最適化された現像剤並びに該現像剤を使用する画像形成装置に関するものである。

現在画像形成装置に使用される感光体としては有機感光体（ＯＰＣ）が一般的であるが、画像形成装置の高耐久化に伴ってアモルファスシリコン感光体を使用した装置も市場に供給されている。これは、ＯＰＣの寿命が５０，０００枚程度であるのに対して、アモルファスシリコン感光体は感光体の膜そのものの硬度が極めて高く、その寿命は５００，０００枚以上にも達し、非常に耐久性があるためである。

一方、こうしたアモルファスシリコン感光体を用いて画像形成を行なう場合も、ＯＰＣ同様に帯電、露光、現像（反転現像）、転写、クリーニング、除電といった各プロセスを順次行うことで行なっている。しかし、アモルファシシリコン感光体では、繰り返し使用すると、帯電などの工程で生じた放電生成物の影響により高温高湿下で感光体表面の抵抗が低下し、いわゆる画像流れという現象が生じやすくなるため、クリーニング工程においてクリーニングにより回収されたトナーを使用して感光体表面を研磨することも行なわれている。

更に上述したアモルファスシリコン感光体を使用するシステムにおいても、帯電工程や転写工程などで発生するオゾンの量を抑制するため帯電ローラや転写ローラといった接触帯電方式も利用されてきている。

このように、感光体としてアモルファスシリコン感光体を使用し、帯電手段として接触帯電方式を利用する場合には、あらたな課題として、以下の不具合が問題視され、これを解決することが望まれている。

すなわち、感光体上に形成されたトナー像を記録媒体としての転写紙に転写する際に転写ローラを使用する場合、転写ローラによる感光体への圧接力により記録媒体と感光体との間でトナーが圧縮されて、トナー同士の凝集やトナーの感光体への付着現象などが生じ、画像を形成するトナーの一部が転写紙上に転写されない転写中抜け現象や、感光体表面へのトナー成分や紙成分の付着という不具合が生じる。

そして、こうして形成された感光体への付着物はクリーニング工程においてクリーニングブレードによる掻き取りや研磨手段による研磨によって除去されるが、除去されない程度に強固に付着した場合には、クリーニング工程を通過した感光体表面にトナー付着物が存在することに起因して、今度は帯電ローラそのものの汚染や、帯電ローラと感光体との接触部分に付着物が介在することにより感光体表面への一様な帯電を行なうことが出来ず、結果として帯電ムラの原因にもなってしまう。

更には、クリーニング部で回収されたトナーが、クリーニングブレードの先端部や研磨ローラ表面に滞留した場合には、こうした滞留トナーが感光体やクリーニングブレードもしくは研磨ローラとの摺擦によって過帯電状態となり、トナーと共に滞留しているトナーの構成成分である着色粒子や外添剤に蓄積した過剰な電荷がアモルファスシリコンドラムに放電して感光層を破壊することがある。破壊された部分は光導電性を示さないため、画像形成においては微小黒点現象として画像に影響を与えることとなる。

時にアモルファスシリコン感光体層の膜厚が薄くなればこうした過剰帯電粒子による放電破壊現象がより一層深刻な問題となる。

上述した不具合のうち、転写ローラを使用する場合の中抜けの問題としては、一般的には、脂肪酸、または脂肪酸金属塩などをトナー中に存在させ、トナー表面や、ドラム表面の滑剤として働かせる方法が知られている。この方法では転写中抜けや、ドラム汚染を防止する効果が得られる一方、添加している脂肪酸が現像装置内において現像剤を担持するスリーブ表面や現像剤の薄層形成のための穂切りブレード、二成分現像剤を使用する場合にはキャリア表面などに付くことでトナーへの帯電性能が落ち、カブリの発生やトナー飛散など、長期使用時の画像安定性では問題が生じる。

そのため例えば特許文献１には、絶縁性磁性トナーとキャリアを用い、流動性増加のためにシリカを添加した２成分現像剤において、転写中抜け防止の為、金属石鹸を添加してトナーの帯電量を上昇させると共に感光体とトナーとの離型性を向上させて中抜けを防止し、さらに、金属石鹸添加による帯電量増加により逆極性のトナーが増加し、かぶりが増加してしまうのを防止するため、さらに表面にシリコンオイル、ステアリン酸亜鉛などで処理して感光体とトナーとの離型性を増加させた酸化チタンを添加し、金属石鹸添加によるかぶりを防止した現像剤が開示されている。

また特許文献２には、現像剤の電荷量の環境安定性、帯電安定性、多数枚コピーによる現像剤劣化、などに起因して生じる濃度低下、かぶりなどの問題を解決するため、脂肪酸金属塩で処理した酸化チタンを有する２成分現像剤が開示されている。

更に特許文献３には、転写中抜け、転写でのトナーちり、転写体へのトナー融着を防止し、また、より均一な処理を得る為、シリカ又は酸化チタン微粒子などの無機微粉末に脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸金属塩のいずれか１種または２種を表面処理したり、カップリング剤あるいはシリコンオイル処理したうえに脂肪酸、脂肪酸金属塩処理したトナーが開示されている。

特開平８−２７２１３２号公報特開平４−４５２号公報特開２００４−１３０４９号公報

しかしながら特許文献１に開示された現像剤は、直接金属石鹸をトナーに混合する方法であるが、現像剤中での偏析や、金属石鹸粉の凝集などの影響で不具合が発生しやすい、または充分な効果を発揮する量を添加することが難しい。

また、特許文献２に開示された現像剤は、酸化チタンの表面に脂肪酸金属塩を処理することで現像剤中での適度な脂肪酸金属塩の存在状態が得られ、上記脂肪酸金属塩のもつ不具合が低減できるが、酸化チタン表面に直接脂肪酸金属塩を処理する方法では、均一な処理状態が得られにくい欠点がある。

さらに、特許文献３に開示された現像剤は、脂肪酸、脂肪酸金属塩の層が均一に形成でき、添加効果が得られやすいが、これ自体では、アモルファスシリコン感光体の研摩効果が得られにくく、前述したような像流れ現象が解消できない。

従って、本発明はかかる従来技術をアモルファスシリコン感光体を用いたシステムへ単に利用した場合に生じる問題点に着目し、感光体汚染、転写中抜け、微小黒点の発生などを防止しつつ、接触帯電方式を使用した場合での帯電安定性を維持し、安定した画像品質を長期にわたって提供できる、アモルファスシリコン感光体に最適化した現像剤と該現像剤を用いる画像形成装置を提供すること目的としている。

前記したように、トナー中に脂肪酸、脂肪酸金属塩を添加すると感光体汚染や、転写中抜け等トナー凝集、付着に関わる不具合が解消する。これは脂肪酸、脂肪酸金属塩のもつ滑剤効果による。一方、脂肪酸、脂肪酸金属塩の存在により、帯電性の低下によるカブリやトナー飛散が発生する。これは脂肪酸、脂肪酸金属塩の成分が、２成分現像剤中のキャリアや、現像ユニット内壁やトナー表面に極微量付着することで、帯電性能が低下するためと考えられる。このように脂肪酸、脂肪酸金属塩の使用にあたっては、その添加量と、添加方法を充分考慮しなければ、充分な効果が期待できないだけでなく、不具合発生の原因にもなる。

そのため本発明においては、トナー中に脂肪酸や脂肪酸金属塩を直接添加するのではなく、Ｓｉ、Ｔｉなどの化合物で構成される無機微粒子を外添剤とし、その外添剤の表面に導電層と、さらに最表面に脂肪酸、または脂肪酸塩を処理してトナーに外添し、脂肪酸、脂肪酸金属塩をトナー中に均一、かつ、微分散状態に存在させて最終的に感光体表面に塗布し、その効果を有効に発現させると共に、これら脂肪酸、脂肪酸金属塩が凝集状態とならないようにし、脂肪酸、脂肪酸金属塩に起因する帯電不良の発生を低減するようにした。

また、この外添剤の表面に設けた導電層により、ａ−Ｓｉ感光体ドラムを用いたシステムにおいてクリーニング部のトナーがドラムやクリーニング部材と摺擦し、過剰な帯電が生じても外添剤表面に設けた導電層を通して放電されるから、着色粒子や外添剤に蓄積した電荷が感光体ドラムに放電することにより感光層を破壊し、微小黒点を生じるなどの画像不具合を起こすことが無く、ａ−Ｓｉ感光体の良好な研摩効果も得られて像流れ現象も起きなくなる。

なお、この外添剤の一次粒径は、３０ｎｍ以上５００ｎｍ以下とすることが好ましい。一次粒径が３０ｎｍ以下では外添剤が着色粒子（トナー母体）に埋没して効果が得られなくなり、また、５００ｎｍ以上では着色粒子から遊離しやすくなってその効果が充分発揮できない。しかし３０ｎｍ以上５００ｎｍ以下とすると、着色粒子（トナー母体）に埋没することなく長期に渡ってその効果を持続できる。

そのため本発明における現像剤は、
電子写真方式でアモルファスシリコン感光体上に形成された潜像を現像する、少なくとも結着樹脂、着色剤からなるトナーに無機微粒子を外添した画像形成装置用現像剤であって、前記無機微粒子はその表面に導電処理が施され、さらにその最表面に脂肪酸や脂肪酸塩処理がなされていることを特徴とする。

また、このような現像剤を用いる本発明の画像形成装置は、アモルファスシリコン感光体周囲に、該感光体を接触帯電方式にて帯電する帯電手段と、該帯電した感光体へ露光して画像データに基づく潜像を形成する露光手段と、該潜像を現像してトナー像となす現像手段と、該トナー像を記録媒体へ転写させる転写手段と、記録媒体へトナー像が転写された後に感光体上に残ったトナーをクリーニングするクリーニング手段とが設けられ、前記現像手段は、少なくとも結着樹脂と着色剤とからなるトナーに、表面に導電処理が施されてさらにその最表面に脂肪酸または脂肪酸塩処理がなされた無機微粒子が外添された現像剤を用いることを特徴とする。

現像剤と該現像剤を用いる画像形成装置をこのように構成することで、前記したように無機微粒子がトナー中に均一、かつ、微分散状態に存在させることができるから、これら無機微粒子に施した脂肪酸や脂肪酸塩が最終的に感光体表面に塗布されることによる滑剤効果で、トナー像を記録媒体に転写させる工程における転写部材の感光体への圧接でトナーが圧縮され、トナー同士の凝集や感光体への強固な付着などによる転写中抜けや感光体表面へのトナー成分や紙成分の付着による画像不具合が解消される。さらに、無機微粒子表面に形成された導電層によってこの無機微粒子が低抵抗化され、トナーの過帯電を徐々に放出することが可能となって、ａ−Ｓｉ感光体ドラムを用いた画像形成装置においてクリーニング部のトナーがドラムやクリーニング部材と摺擦しても、過剰な帯電による放電現象を防止することができ、微小黒点などの画像不具合を防止することができる現像剤と該現像剤を用いる画像形成装置を提供することができる。

そして、前記無機微粒子は、Ｓｉ、Ｔｉを含む化合物であり、前記無機微粒子の表面に施された導電処理は、アンチモン（Ｓｂ）をドープした酸化スズ（ＳｎＯ_２）により皮膜形成した導電層であることが本発明の好適な実施例である。

さらに、前記転写手段は接触転写方式である場合に本発明の現像剤による過剰な帯電の防止効果が発揮され、微小黒点などの画像不具合を防止して、安定した画像品質を長期にわたって提供できる画像形成装置を供給することができる。

以上記載のごとく本発明になる画像形成装置用現像剤と該現像剤を用いる画像形成装置は、感光体汚染、転写中抜け、微小黒点の発生などを防止しつつ、安定した画像品質を長期にわたって提供できる現像剤と該現像剤を用いる画像形成装置を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。

本発明になる現像剤は、少なくとも結着樹脂と着色剤、及びその他の添加剤を分散させた構造を持ち、さらに外添剤として、表面に導電層を有し、最表面に脂肪酸、または脂肪酸塩が処理されている、Ｓｉ、Ｔｉなどの化合物で構成される無機微粒子を用いている。

すなわち前記したように、トナー中に脂肪酸、脂肪酸金属塩を添加すると、脂肪酸、脂肪酸金属塩のもつ滑剤効果によって感光体汚染や転写中抜け等、トナー凝集、付着に関わる不具合を解消することができるが、反面、これら脂肪酸、脂肪酸金属塩の存在によってその成分が２成分現像剤中のキャリアや現像ユニット内壁、トナー表面に極微量付着し、帯電性能が低下してカブリやトナー飛散が発生する。

また、この外添剤の表面に設けた導電層により、ａ−Ｓｉ感光体ドラムを用いたシステムにおいてクリーニング部のトナーがドラムやクリーニング部材と摺擦し、過剰な帯電が生じても外添剤表面に設けた導電層を通して放電されるから、着色粒子や外添剤に蓄積した電荷が感光体ドラムに放電することにより感光層を破壊し、微小黒点を生じるなどの画像不具合を起こすことが無く、ａ−Ｓｉ感光体の良好な研摩効果も得られて像流れ現象も起きなくなり、安定した画像品質を長期にわたって提供できる現像剤と該現像剤を用いる画像形成装置を提供することができる。

最初に本発明の現像剤を用いる画像形成装置の一例を図１に基づいて説明する。図１は、本発明の現像剤を用いた画像形成装置の一例の構造概略を示す図である。なお、以下の説明では、本発明の現像剤が磁性１成分現像剤の場合を例に説明するが、本発明の現像剤は非磁性の現像剤であっても良く、また、キャリアとトナーとからなる２成分現像剤であっても良い。磁性１成分現像剤以外の現像剤の場合、当然のことながら画像形成装置の構成は異なってくるが、それぞれの成分の現像剤を用いる従来公知の画像形成装置をもちいることが可能である。

図１を参照して、本発明の現像剤を適用する画像形成装置は、静電荷潜像を形成するための感光体１としては後述する図２に示したように、アモルファスシリコンを使用し、このアモルファシシリコン感光体１の表面を一様に帯電するための接触帯電手段２として帯電ローラを用いたシステムである。

なお、アモルファスシリコン感光体１の周りに配置されたプロセス手段としては、帯電ローラ２の回転方向下流側にトナー像を形成する現像剤担持体３ｂを備えた現像装置３、この現像装置３の更に下流側には、トナー像を転写する転写手段としての転写ローラ４、転写ローラ４の更に下流側には備えたクリーニング手段５が順次配置されている。クリーニング手段５は、転写ローラ４で転写紙に転写し切れなかったトナー（残留トナー）を回収するためのクリーニングブレード７とこのクリーニングブレード７の図中下方位置にアモルファスシリコン感光体１に当接し回転可能な研磨ローラ６とを備えている。そして、帯電ローラ２と現像装置３との間に、画像露光を行なうための例えばＬＥＤや半導体レーザーを光源とする露光手段８からのレーザー光が照射され、帯電ローラ２にて一様に帯電されたアモルファスシリコン感光体表面に静電荷潜像が形成される。またクリーニング手段５と帯電ローラ２との間には、感光体表面の電荷を消去するための除電ランプ９が設けられている。

（アモルファスシリコン感光体）
本発明で好適に使用するアモルファスシリコン感光体１について、図２を参照して説明する。全体として１で示すアモルファスシリコン感光体は、例えばグロー放電分解法、スパッタリング法、ＥＣＲ法、蒸着法などの気相成長法によって形成したアモルファスシリコン系の感光層１９を備えている。このアモルファスシリコン感光層１９は、その形成にあたっては、Ｈやハロゲン元素を含有させることもできる。また感光体の特性を調整するためにＣ、Ｎ、Ｏ等の元素を含有させたり、周期表（長周期型）の１３族元素や１５族元素を含有させたりしてもよい。

具体的にはアモルファスシリコン感光層１９は、例えばａ−Ｓｉの他、ａ−ＳｉＣ、ａ−ＳｉＯ、ａ−ＳｉＯＮなどのアモルファスシリコン系の、光導電性を有する種々の材料にて形成することができる。特に、ａ−ＳｉＣを用いるのが好ましく、その場合はＳｉ_１−ｘＣ_ｘの値を０＜ｘ≦０．５、好ましくは０．０５≦ｘ≦０．４５に設定するのがよい。この範囲であればａ−ＳｉＣ層を、良好なキャリアの輸送を維持しつつａ−Ｓｉ層よりも高抵抗にし、感光体の光感度特性を向上することができる。１３族元素や１５族元素としては、それぞれＢやＰが共有結合性に優れ、半導体特性を敏感に変え得る点で、また優れた光感度が得られるという点で望ましい。

さらに、アモルファスシリコン系の感光層１９を光キャリア発生の機能を高めた層領域（光励起層領域）と、キャリア輸送の機能を持たせた層領域（キャリア輸送層領域）とを積層したものとすると、感光体の光感度と耐電圧特性を共に高めることができる。この際、光励起層領域は光キャリアの生成効率を高めるため、成膜条件のうち、（１）成膜速度を低めに設定する、（２）成膜成分のＨ_２やＨｅでの希釈率を高める、（３）ドープする元素の量をキャリア輸送層領域よりも多くする、等の対策を施しつつ成膜するのが好ましい。

また、キャリア輸送層領域は、主に感光層１９の耐圧を高めると共に、光励起層領域から注入されたキャリアを導電性基体２１にスムースに輸送する役割を持つが、この層領域においても、光励起層領域を透過してきた光によりキャリア生成が行われるため、感光体の光感度の向上に寄与する。

アモルファスシリコン系の感光層１９の厚みは、前記のように５〜３０μｍが好ましいが、その中でも特に、露光波長の光に対するこの層の吸収係数から求まる光吸収の深さに対し、さらに０．１〜２．０μｍを加えた厚みとするのが好ましい。また、感光層１９を、上記のように光励起層領域とキャリア輸送層領域とを積層したものとする場合は、光励起層領域の厚みを上記光吸収の深さにほぼ等しく設定するのが好ましい。

感光層１９と導電性基体２１との間には、キャリア阻止層２０を介在させるのが好ましい。キャリア阻止層２０は、現像時に感光体の表面がバイアス電圧を印加されつつ磁性トナーと接触した際、導電性基体２１から感光層１９へのキャリアの注入を阻止することにより、露光部と非露光部との静電コントラストを高めて画像の濃度を向上させると共に、地肌カブリを低減する機能を有する。キャリア阻止層２０としては、それぞれ絶縁性であるａ−ＳｉＣ、ａ−ＳｉＯ、ａ−ＳｉＮ、ａ−ＳｉＯＮ、ａ−ＳｉＣＯＮなどにて形成した無機絶縁層や、あるいはポリエチレンテレフタレート、パリレン（登録商標）、ポリ四フッ化エチレン、ポリイミド、ポリフッ化エチレンプロピレン、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート、酢酸セルローズ樹脂その他によって形成した有機絶縁層等を用いるのが好ましい。

また、キャリア阻止層２０は、絶縁性と共に導電性基体２１やアモルファスシリコン系感光層１９との密着性が良く、かつ感光層１９を形成する際の加熱等にも大きな変質を起こさないといった特性が求められる。かかる特性を考慮すると、キャリア阻止層２０もａ−ＳｉＣにて形成するのが好ましい。キャリア阻止層２０を形成するａ−ＳｉＣを絶縁性とするためには、キャリア阻止層２０に含まれるＣの量を感光層１９の場合に比べて多くすればよい。キャリア阻止層２０の厚みは０．０１〜５μｍであるのが好ましく、０．１〜３μｍであるのがさらに好ましい。

またアモルファスシリコン感光層１９の表面は、無機の絶縁材料からなる表面保護層１８によって被覆して保護するのが好ましい。これにより、帯電手段などによる放電時に感光層１９の表面が酸化され、放電生成物や水分子などを吸着しやすい酸化物被膜が形成されるのを防止することができる。また絶縁耐圧を向上したり、繰り返し使用した際の耐磨耗性を向上したりすることもできる。中でも、ａ−ＳｉＣ、ａ−ＳｉＮ、ａ−ＳｉＯ、ａ−ＳｉＣＯ、ａ−ＳｉＮＯなどのａ−Ｓｉ系の絶縁材料からなる層を用いるのがよく、これらは感光層１９と同様の薄膜形成方法によって形成することができ、特にａ−ＳｉＣにて形成するのが好ましい。

表面保護層１８にａ−ＳｉＣを用いる場合は、絶縁性を付与するため、キャリア阻止層２０の場合と同様に、含まれるＣの量を感光層１９に比べて多くすればよい。具体的には、Ｓｉ_１−ｘＣ_ｘのｘ値を０．３≦ｘ＜１．０、特に０．５≦ｘ≦０．９５とするのが好ましい。かかるａ−ＳｉＣからなる表面保護層１８は、１０^１２〜１０^１３Ω・ｃｍという高い体積固有抵抗を有しているため、感光体は、表面保護層１８の面方向における電位の流れが少なくなって潜像の維持能力が高まり、耐湿性にも優れて吸水による画像流れの発生を抑制する効果に優れたものとなる。

また、かかる高抵抗の表面保護層１８は、磁性トナーを通してのバイアスによる電荷の注入を阻止し、露光部と非露光部との電位コントラストを高め、その表面に、より多くの磁性トナーを引き付けてトナー像の濃度を増し、画像濃度を十分に高める機能も有する。また、地肌カブリを抑制することもできる。さらに感光体の絶縁耐圧を高めることもできる。

また、ａ−ＳｉＣ以外の他の絶縁材料にて形成した表面保護層１８は、画像形成後も光キャリアがトラップされ続けてしまい、通常の除電工程では残留電位を確実に消去できないおそれがある。しかしａ−ＳｉＣにて形成した表面保護層１８は、表面からの正電荷は有効に阻止するが導電性基体２１からの負電荷は比較的通し易いという性質を持つため、画像形成後の残留電位を通常の除電工程によって効果的に消去でき、連続して画像形成を行えるという利点もある。

しかも、ａ−ＳｉＣにて形成した表面保護層１８は、ａ−ＳｉＣ等のアモルファスシリコン系の感光層１９との密着性が良好であると共に、耐磨耗性、耐環境性等にも優れるため、長期にわたって安定した画像形成を行えるという利点もある。ａ−ＳｉＣにて形成した表面保護層１８は、その層内で、Ｃの量に厚み方向の勾配を形成してもよいし、Ｃと共にＮ、Ｏ、Ｇｅなどの元素を含有させて耐湿性をさらに高めることもできる。

表面保護層１８の厚みは５０００〜２００００Å以下であるのが好ましく、５０００〜１５０００Åであるのがさらに好ましい。厚みが５０００Å未満では、特にトナー像の転写時に転写手段からの負電流の流れ込みに対する耐圧性能が低下し、早期に表面保護層１８が劣化するおそれがある。また、２００００Åを超える場合には、成膜時間が長くなって感光体の生産性が低下するおそれがある。

画像形成する際の、アモルファスシリコン感光体の帯電電位は特に限定されないが、表面電位が＋２００〜＋５００Ｖとなるように帯電させるのが好ましい。表面電位が＋２００Ｖ未満では現像電界が不十分となるため、十分に高い画像濃度を有して読取装置によって読み取る際の精度に優れた良好な識別マークを形成できないおそれがある。また、表面電位が＋５００Ｖを超える場合は、感光層１９の膜厚によっては帯電能力が不足する上絶縁破壊による黒点が発生しやすくなるため、やはり、読取装置によって読み取る際の精度に優れた良好な識別マークを形成できないおそれがある。また、オゾンの発生量が増加するという問題も生じる。なお、現像性と帯電能力とのバランスを考慮すると、表面電位は、上記の範囲内でも特に＋２００〜＋３００Ｖであるのが好ましい。

（帯電ローラ）
帯電ローラ２はそれ自体公知の弾性体ローラを使用したものが使用でき、例えばφ６のステンレス製中軸シャフトからなる芯金周囲に、弾性体ローラとして、導電成分を添加したポリウレタンゴムを成型し、表面を研磨してφ１２のローラ状に整形し、そのローラ表面にナイロン樹脂コーティングを実施して形成されたものが使用できる。なお、必要に応じて前記ポリウレタンゴムローラの表面層を硬化処理してもよい。

そして前記芯金には帯電バイアスとして直流電圧が印加されており、前述したアモルファスシリコン感光体と同期して従動回転しながら該感光体層に所定の表面電位が帯電されるように構成する。

そして、このような帯電ローラ２の使用に際しては、ローラ表面の汚れ、例えば、トナーやトナーの外添剤あるいは、トナーを転写する転写紙に起因するタルクなどの紙の充填剤がクリーニング手段５を通過してもなお感光体表面に付着していた場合には、帯電ローラ２が感光体１に接触しているためにローラ表面に付着することで汚され、結果として帯電不良を生じてしまう。こうした帯電ローラ２の表面を汚れを除去する目的でクリーニングローラ（図示せず）が、感光体１とは反対側に配置されているのである。

（転写ローラ）
転写ロール４としては、例えば発泡ＥＰＤＭ等の軟質の発泡体からなるローラが好ましく、発泡体のローラを使用した場合には、紙詰まり等が発生した際に転写ロールに付着したトナーが発泡体の気泡中に入り込むことにより、運転再開時における記録媒体の裏汚れ等を防止することができる。したがって、転写ロールのクリーニングが不要になって、イニシャルコストおよびランニングコストを低減することができる。また、軟質の発泡体からなる転写ロールの硬さは、アスカーＣ硬さで表して３０〜４０°であるのが好ましく、この範囲より軟らかい場合は転写不良が発生するおそれがあり、逆にこの範囲より硬い場合は感光体との間のニップが小さくなって、被印刷物の搬送力が低下するおそれがある。

（クリーニング手段）
アモルファスシリコン感光体で構成された感光体ドラム１の表面に形成されたトナー像が、紙などの記録媒体に転写された後の感光体表面にはトナーが残る。この残留トナーをクリーニング除去するためのクリーニング手段としては、アモルファスシリコン感光体の表面に圧接させた弾性ブレード７を用いるのが好ましい。また、弾性ブレード７としては、ゴムや軟質の樹脂等からなる、従来公知の種々の弾性ブレードを採用することができる。具体的には、例えばシリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、ウレタン樹脂等からなる弾性ブレードが挙げられる。弾性ブレード７は、現像剤を良好にクリーニング除去すると共に、アモルファスシリコン感光体の表面に圧接痕等を生じないことを考慮すると、１０〜５０ｇ／ｃｍの線圧で圧接させるのが好ましい。

（現像剤担持体）
現像剤担持体３ｂとしては、従来公知の種々の材料からなるものを用いることができ、特に、アルミニウム製またはステンレス鋼（ステンレス鋼）製のトナー担持体を用いるのが好ましい。

（画像形成方法）
本発明の画像形成装置では、潜像担持体としての前記アモルファスシリコン感光体ドラム１と、固定磁石を内蔵して回転し、その表面に磁性現像剤の薄層が形成される現像剤担持体（現像スリーブ）３ｂとを、薄層とアモルファスシリコン感光体とが接触しないように間隔を保持して対峙させ、帯電ローラ２によって感光体ドラム１の感光層を一様に帯電した後、露光器８で原稿像或いはコンピュータなどからの画像信号により、原稿に対応するドット光を感光体ドラム１表面に照射し、光照射部分の電位を光減衰させて静電潜像を形成する。

この静電潜像は、本発明になる現像剤を用いた磁性１成分ジャンピング現像器３によって現像され、感光体ドラム１の表面にトナー像が形成される。そしてこのトナー像は、転写材に転写ロール４によって転写され、図示されていない定着装置に搬送されて熱と圧力により、転写材の表面に定着される。一方、トナー像が転写材上に転写された後、感光体ドラム１の表面に残存する現像剤はクリーニング装置を構成するクリーニングブレード７により掻き取られて回収され、その一部は研磨ローラ６と共にアモルファスシリコン感光体１の表面を摺擦させることで、感光体１の表面に付着したトナーなどを研磨除去する。そして除電装置である除電ランプ９による光照射によって表面電荷が除去されて、次の画像形成プロセスが行われる。

（トナー組成）
トナー用材料としては、従来公知の種々の構成を有するトナー粒子を含むものを用いることができ、具体的には、従来同様に定着用樹脂中に、着色剤その他の添加剤を分散させた構造を持たせ、磁性トナーの場合には、着色剤としてマグネタイト、フェライト粉等の磁性粉を用いることもできる。

（定着用樹脂）
定着用樹脂としては、たとえばスチレン系重合体、アクリル系重合体、スチレン−アクリル系重合体、塩素化ポリスチレン、ホリプロピレン、アイオノマー等のオレフィン系重合体、ポリ塩化ビニル、ポリエステル系樹脂、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、フェノール樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、キシレン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジンエステルなどを挙げることができ、とくにスチレン系重合体、スチレン−アクリル系重合体、ポリエステル系樹脂が好ましい。このうちスチレン系重合体、スチレン−アクリル系重合体としては、スチレンの単独重合体や、当該スチレンと他の単量体との共重合体を挙げることができる。

スチレンと共重合可能な他の単量体としては、例えばｐ−クロルスチレン；ビニルナフタレン；エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレンなどのエチレン不飽和モノオレフィン類；塩化ビニル、臭化ビニル、弗化ビニルなどのハロゲン化ビニル類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル、酪酸ビニルなどのビニルエステル類；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ドテシル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸２−クロルエチル、アクリル酸フェニル、α−クロルアクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチルなどの（メタ）アクリル酸エステル類；アクリロニトリル、メタアクリロニトリル、アクリルアミドなどの他のアクリル酸誘導体；ビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルなど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、メチルイソプロぺニルケトンなどのビニルケトン類；Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロリデンなどのＮ−ビニル化合物類等を挙げることができる。これら共重合モノマーは、１種単独で、あるいは２種以上を組み合わせて、スチレンと共重合させることができる。

またポリエステル系樹脂としては、例えば多価カルボン酸成分と多価アルコール成分とを重縮合させて得られるものなどを用いることができる。このうち多価カルボン酸成分としては、例えばマレイン酸、フマール酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロへキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸等の２価カルボン酸；ｎ−ブチルコハク酸、ｎ−ブテニルコハク酸、イソブチルコハク酸、イソブテニルコハク酸、ｎ−オクチルコハク酸、ｎ−オクテニルコハク酸、ｎ−ドデシルコハク酸、ｎ−ドデセニルコハク酸、イソドデシルコハク酸、イソドデセニルコハク酸等の２価カルボン酸のアルキルもしくはアルケニルエステル；１，２，４−べンゼントリカルボン酸（トリメリット酸）、１，２，５−べンゼントリカルボン酸、２，５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ブタントリカルボン酸、１，２，５−へキサントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、１，２，４−シクロへキサントリカルボン酸、テトラ（メチレンカルボキシル）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、エンポール三量体酸等の３価以上のカルボン酸等を挙げることができる。また、これら多価カルボン酸の無水物も使用できる。

一方、多価アルコール成分としては、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオぺンチルグリコール、１，４−ブテンジオール、１，５−ぺンタンジオール、１，６−へキサンジオール、１，４−シクロへキサンジメタノール、ジプロピレングリコール、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等のジオール類の他、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピレン化ビスフェノールＡ等のビスフェノール類；ソルビトール、１，２，３，６−へキサンテトロール、１，４−ソルビタン、ぺンタエリスリトール、ジぺンタエリスリトール、トリぺンタエリスリトール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ぺンタントリオール、グリセロール、ジグリセロール、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、１，３，５−トリヒドロキシメチルべンゼン等のトリオール以上の多価アルコール類を挙げることができる。

（着色剤）
着色剤としては、トナー粒子の色に合わせた各色の着色剤を用いることができる。その好適な例は下記の通りである。

（黒色顔料）
黒色顔料としては、マグネタイト、フェライト粉、カーボンブラック、アセチレンブラック、ランプブラック、アニリンブラックなどを使うことができる。

（黄色顔料）
黄色顔料としては、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネープルスイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキなどを使うことができる。

（橙色顔料）
橙色顔料としては、赤口黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダスレンブリリアントオレンジＧＫなどを使うことができる。

（赤色顔料）
赤色顔料としては、べンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀カドミウム、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウオッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂなどを使うことができる。

（紫色顔料）
紫色顔料としては、マンガン紫、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキなどを使うことができる。

（青色顔料）
青色顔料としては、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダスレンブルーＢＣなどを使うことができる。

（緑色顔料）
緑色顔料としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンＧなどを使うことができる。

なお、磁性トナー以外の場合、着色剤の添加量は定着用樹脂１００重量部に対して１〜２０重量部であるのが好ましく、２〜８重量部であるのがさらに好ましい。磁性トナーでは、マグネタイト、フェライト粉は、定着用樹脂１００重量部に対して、５０〜２００重量部である。

（その他の添加剤）
着色剤以外の他の添加剤の代表例としては、電荷制御剤、オフセット防止剤を挙げることができる。

電荷制御剤は、トナーの摩擦帯電特性を制御するためのもので、トナーの帯電極性に応じて正電荷制御用および／または負電荷制御用の電荷制御剤を用いる。このうち正電荷制御用の電荷制御剤としては、塩基性窒素原子を有する有機化合物、例えば塩基性染料、アミノピリン、ピリミジン化合物、多核ポリアミノ化合物、アミノシラン類等や、上記各化合物で表面処理された充填剤等を挙げることができる。

また負電荷制御用の電荷制御剤としては、ニグロシンベース（ＣＩ５０４５）、オイルブラック（ＣＩ２６１５０）、ボントロンＳ、スピロンブラック等の油溶性染料；スチレン−スチレンスルホン酸共重合体等の電荷制御性樹脂；カルボキシ基を含有する化合物（たとえばアルキルサリチル酸金属キレート等）、金属錯塩染料、脂肪酸金属石鹸、樹脂酸石鹸、ナフテン酸金属塩等を挙げることができる。電荷制御剤の添加量は、定着用樹脂１００重量部に対して０．１〜１０重量部であるのが好ましく、０．５〜８重量部であるのがさらに好ましい。

オフセット防止剤は、トナーにオフセット防止効果を付与するために配合する。オフセット防止剤としては、脂肪族系炭化水素、脂肪族金属塩類、高級脂肪酸類、脂肪酸エステル類もしくはその部分ケン化物、シリコーンオイル、各種ワックス等を挙げることができる。中でも、重量平均分子量が１０００〜１００００程度の脂肪族系炭化水素が好ましい。具体的には、低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリエチレン、パラフィンワックス、炭素原子数４以上のオレフィン単位からなる低分子量のオレフィン重合体、シリコーンオイル等の１種または２種以上の組み合わせが適当である。オフセット防止剤の添加量は、定着用樹脂１００重量部に対して０．１〜１０重量部であるのが好ましく、０．５〜８重量部であるのがさらに好ましい。その他、安定剤等の種々の添加剤を、適宜の割合で配合してもよい。

（外添剤）
本発明の外添剤と他の外添剤を併用することができる。併用する外添剤として、シリカ、アルミナ、酸化チタン、マグネタイト、チタン酸ストロンチウム等である。

（導電処理）
上記外添剤の導電処理としては、例えば、スラリー化した外添剤、例えば酸化チタンにＳｎＣｌ４／ＳｂＣｌ３の中和、加水分解処理により、ＳｂドープＳｎＯ２の導電層が得られる。

（脂肪酸もしくは脂肪酸塩処理）
上記外添剤を脂肪酸もしくは脂肪酸塩処理を行う場合には、無機粒子を分散した水中に、ステアリン酸、またはステアリン酸塩を添加した後、乾燥、粉砕する方法や、ヘンシェルミキサー等の乾式混合機に、無機微粒子とステアリン酸、またはステアリン酸塩を投入し、攪拌混合する方法により得られる。

（トナー製法）
本発明になる現像剤では、一般的な粉砕法によってトナー粒子を得ることができるが、重合法などのケミカル製法を用いても良い。粉砕法では、混合工程、混連工程、粗粉砕工程、微粉砕工程、分級工程、外添工程を経て、トナー粒子を得ることができる。

トナー粒子の、体積基準の中心粒径は４〜１２μｍであるのが好ましく、とくに６〜１０μｍであるのが好ましい。

まず、本発明に用いる定着用樹脂を次のようにして製造した。温度計、撹拌機、窒素導入管のついた反応器中にキシレン３００部を入れ、窒素気流下で、スチレン８４５部、アクリル酸ｎ−ブチル１５５部の混合モノマーとジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキサイド（重合開始剤）８．５部とキシレン１２５部の混合溶液を用い、１７０℃で３時間かけて滴下した。滴下後、１７０℃で１時間反応させ、重合を完了した。その後、脱溶剤して定着樹脂を得た。

（実施例）
そして、定着用樹脂としてのスチレン−アクリル系樹脂１００重量部に、着色剤としてのマグネタイト１００重量部、４級アミン系電荷制御剤（オリエント化学工業（株）製の商品名ボントロンＰ−５１）１重量部、およびオフセット防止剤としてのカルナバワックス５重量部を加え、ヘンシェルミキサーを用いて混合し、次いで二軸混練押出機を用いての溶融、混練、ドラムフレーカーを用いての冷却、ハンマーミルを用いての粗粉砕、さらにターボミルによる粉砕、風力分級機を用いての分級工程を経て、体積平均粒子径約７．８μｍの着色粒子を得た。

また外添剤としては、図３（Ａ）に示したように、一次粒子径１３ｎｍのシリカにシリコンオイル、アミノシラン等により表面処理されたシリカ１、一次粒子径５０ｎｍのシリカにステアリン酸で表面処理したシリカ２、一次粒子径５０ｎｍのシリカにアンチモン（Ｓｂ）をドープした酸化スズ（ＳｎＯ_２）により皮膜形成した導電層を設けてさらにステアリン酸で表面処理したシリカ３、図３（Ｂ）に示したように、一次粒子径５０ｎｍの酸化チタンにアンチモン（Ｓｂ）をドープした酸化スズ（ＳｎＯ_２）により皮膜形成した導電層を設けてさらにステアリン酸で表面処理した酸化チタン１、一次粒子径２７０ｎｍの酸化チタンにアンチモン（Ｓｂ）をドープした酸化スズ（ＳｎＯ_２）により皮膜形成した導電層を設けてさらにステアリン酸で表面処理した酸化チタン２、一次粒子径５０ｎｍの酸化チタンにＴＣＡ（チタネートカップリング剤）で表面処理した酸化チタン３、一次粒子径２７０ｎｍの酸化チタンにステアリン酸で表面処理した酸化チタン４、一次粒子径２７０ｎｍの酸化チタンにアンチモン（Ｓｂ）をドープした酸化スズ（ＳｎＯ_２）により皮膜形成した導電層を設けた酸化チタン５、および、一次粒子径２７０ｎｍの酸化チタンにアンチモン（Ｓｂ）をドープした酸化スズ（ＳｎＯ_２）により皮膜形成した導電層を設けてさらにステアリン酸亜鉛で表面処理した酸化チタン６を用意した。

これら外添剤の一次粒径は、３０ｎｍ以上５００ｎｍ以下とすることが好ましい。一次粒径が３０ｎｍ以下では外添剤が着色粒子（トナー母体）に埋没して効果が得られなくなり、また、５００ｎｍ以上では着色粒子から遊離しやすくなってその効果が充分発揮できない。しかし３０ｎｍ以上５００ｎｍ以下とすると、着色粒子（トナー母体）に埋没することなく長期に渡ってその効果を持続できる。

外添処理は、上記で得られた着色粒子と図４（Ａ）の表に示した比率にて各外添剤をヘンシェルミキサーで混合しておこなった。

（実施例１）
前記外添剤として、一次粒子径１３ｎｍのシリカにシリコンオイル、アミノシランで表面処理したシリカ１と、一次粒子径５０ｎｍの酸化チタンにアンチモンドープ酸化スズの導電層を形成し、さらにステアリン酸で表面処理した酸化チタン１とをヘンシェルミキサーで混合し、実施例１のトナーを得た。

（実施例２）
前記実施例１に用いたシリカ１と、一次粒子径２７０ｎｍの酸化チタンにアンチモンドープ酸化スズの導電層を形成し、ステアリン酸で表面処理した酸化チタン２とを、ヘンシェルミキサーで混合して実施例２のトナーを得た。

（実施例３）
前記実施例１に用いたシリカ１と、一次粒子径５０ｎｍのシリカにアンチモンドープ酸化スズの導電層を形成し、さらにステアリン酸で表面処理したシリカ３を、ヘンシェルミキサーで混合して実施例３のトナーを得た。

（実施例４）
実施例３に用いたシリカ１とシリカ３を、一次粒子径５０ｎｍの酸化チタンにＴＣＡ（チタネートカップリング剤）で表面処理した酸化チタン３とヘンシェルミキサーで混合し、実施例４のトナーを得た。

（実施例５）
前記実施例１に用いたシリカ１と、一次粒子径５０ｎｍのシリカにステアリン酸で表面処理したシリカ２と、一次粒子径２７０ｎｍの酸化チタンにアンチモンドープ酸化スズの導電層を形成し、さらにステアリン酸亜鉛で表面処理した酸化チタン３を、ヘンシェルミキサーで混合して実施例３のトナーを得た。

（比較例１）
前記実施例１に用いたシリカ１と、実施例４に用いた酸化チタン３とをヘンシェルミキサーで混合し、比較例１のトナーを得た。

（比較例２）
前記実施例１に用いたシリカ１と、一次粒子径２７０ｎｍの酸化チタンにステアリン酸で表面処理した酸化チタン４とをヘンシェルミキサーで混合し、比較例２のトナーを得た。

（比較例３）
前記実施例１に用いたシリカ１と、一次粒子径２７０ｎｍの酸化チタンにアンチモンドープ酸化スズの導電層を形成した酸化チタン５とをヘンシェルミキサーで混合し、比較例３のトナーを得た。

（比較例４）
前記実施例５より酸化チタン６を除く以外は同様にして比較例４のトナーを得た。

（比較例５）
前記比較例１に用いたシリカ１とシリカ２及び実施例４に用いた酸化チタン３とを、ヘンシェルミキサーで混合して比較例５のトナーを得た。

（比較例６）
前記比較例１に用いたシリカ１と、比較例３に用いた酸化チタン５、及びステアリン酸亜鉛とをヘンシェルミキサーで混合して比較例６のトナーを得た。

画像評価は、帯電部を接触帯電ローラシステムに変更した京セラミタ製プリンタＦＳ１９２０改造機（なお、本製品は感光体としてアモルファスシリコンが、転写には転写ローラが、またクリーニング部にはクリーニングブレードが使用されている）に、上述した実施例、比較例で得た現像剤を用いて行なった。その評価結果を図４（Ｂ）に示した。評価内容と判断基準は以下の通りである。

（画像濃度、カブリ、ドラム汚れ）
印字率５％の画像を１０万枚連続出力し、ドラムへの付着による画像汚れについては画像の目視にて評価し、転写中抜けは転写紙に葉書用紙を用いて文字部の転写状態を目視にて判断した。また、画像濃度の評価は反射濃度計を用い、判断基準として画像濃度が１．３以上の場合を良好とした。

（転写中抜け）
転写中抜けは転写紙に葉書用紙を用い、耐刷初期状態にて文字部の転写状態を目視評価して判断した。

（微小黒点）
１０℃、２０％の低温低湿環境にて、印字率０．３％の画像を３０００枚連続印字して微小黒点の発生を確認した。

（評価結果の纏め、実施例）
この図４（Ｂ）の表からわかるように、外添剤としてコア粒子（シリカや酸化チタン）表面に導電層を形成した後脂肪酸（ステアリン酸）あるいは脂肪酸塩（ステアリン酸亜鉛）で処理した酸化チタン１（実施例１）、酸化チタン２（実施例２）、シリカ３（実施例３，４）および酸化チタン６（実施例５）では画像濃度、カブリ、ドラム汚れ、転写中抜け、微小黒点のいずれも良好であった。またこれら実施例１から５の結果からも理解できるように、複数の外添剤を使用する場合にはそのうちの一種類にこうした処理を施した外添剤を使用することで所期の効果が得られる。

しかしながら、外添剤として、上述したようにコア粒子表面に導電層を形成した外添剤を全く使用していない比較例１から６では、以下に示すような何らかの問題点が生じていた。

（評価結果の纏め、比較例１、５）
実施例１に使ったシリカ１と、実施例４に使った一次粒子径５０ｎｍの酸化チタンにＴＣＡ（チタネートカップリング剤）で表面処理した酸化チタン３とを用いた比較例１、及びシリカ１と酸化チタン３と、一次粒子径５０ｎｍのシリカにステアリン酸で表面処理したシリカ２を０．７％用いた比較例５では、画像濃度とカブリは良好であったがドラム汚れが３万枚で発生し、かつ、転写中抜けと微小黒点が発生した。

すなわち、この比較例１、５に用いたシリコンオイルやアミノシラン、及びステアリン酸で表面処理したシリカや、ＴＣＡ（チタネートカップリング剤）で表面処理した酸化チタンでは滑剤効果が得られず、前記したように、感光体表面へのトナー成分、紙成分などの付着（ドラム汚れ）が生じ、さらに感光体上のトナーを転写ローラにより紙上に転写させる画像形成装置では、転写紙と感光体の間でトナーが圧縮されてトナー同士の凝集や感光体への付着などが起こり、トナーの一部が紙上に転写されない転写中抜け現象が生じたものと考えられる。さらに、用いられた無機微粒子に導電層が設けられていないため、ａ−Ｓｉ感光体ドラムとクリーニング部のトナーが感光体ドラムやクリーニング部材と摺擦し、過剰な帯電が生じて放電が起こり、微小黒点を生じている。

（評価結果の纏め、比較例２、４）
また同様に、実施例１に使ったシリカ１と、一次粒子径２７０ｎｍの酸化チタンにステアリン酸で表面処理した酸化チタン４を用いた比較例２、及びシリカ１と一次粒子径５０ｎｍのシリカにステアリン酸で表面処理したシリカ２を使った比較例４では、画像濃度とカブリ、ドラム汚れ、転写中抜けは生ぜずに良好であり、酸化チタン４、シリカ２に施されたステアリン酸により滑剤効果が生じたものと考えられるが、微小黒点が発生し、比較例１、５と同様無機微粒子に導電層がないために生じたと考えられる。

（評価結果の纏め、比較例３）
またこの比較例２と同様実施例１に使ったシリカ１と、一次粒子径２７０ｎｍの酸化チタンに導電層を設けた酸化チタン５を用いた比較例３では、酸化チタン５に脂肪酸や脂肪酸塩処理がなされていないために滑剤効果が得られず、画像濃度とカブリは良好であったが、ドラム汚れが３万５０００枚で発生すると共に転写中抜けが発生した。しかし酸化チタン５に導電層があるため、微小黒点の発生はなかった。

（評価結果の纏め、比較例６）
また、前記比較例１に用いたシリカ１と酸化チタン５及びステアリン酸亜鉛を用いた比較例６では、画像濃度とドラム汚れ、転写中抜け、微小黒点は生ぜずに良好であったが、カブリがスタート初期から発生し、５万枚の時点で０．０１以上発生して使用に耐えなくなった。

このように実施例並びに比較例３，６から、導電処理にて導電層を形成することで、ａ−Ｓｉ感光体ドラムを用いたシステムにおいてクリーニング部のトナーがドラムやクリーニング部材と摺擦し、過剰な帯電が生じても外添剤表面に設けた導電層を通して放電されるから、着色粒子や外添剤に蓄積した電荷が感光体ドラムに放電することにより感光層を破壊し、微小黒点を生じるなどの画像不具合に効果的であることがわかった。

本発明によれば、感光体汚染、転写中抜け、微小黒点の発生などを防止しつつ、安定した画像品質を長期にわたって提供できる現像剤と、該現像剤を用いる画像形成装置を提供することができる。

本発明の現像剤を用いた画像形成装置の一例の構造概略を示す図である。本発明の現像剤を適用する感光体の構造を説明した模式図である。本発明になる画像形成装置用現像剤の各実施例、比較例に用いた材料と粒径を示した表である。本発明になる画像形成装置用現像剤の各実施例、比較例の評価結果を示した表である。

符号の説明

１感光体ドラム
２帯電器
３現像器
３ｂ現像剤担持体（現像スリーブ）
４転写ロール
５クリーニング手段
８露光器
９除電装置

Claims

電子写真方式でアモルファスシリコン感光体上に形成された潜像を現像する、少なくとも結着樹脂、着色剤からなるトナーに無機微粒子を外添した画像形成装置用現像剤であって、
前記無機微粒子はその表面に導電処理が施され、さらにその最表面に脂肪酸や脂肪酸塩処理がなされていることを特徴とする画像形成装置用現像剤。
前記無機微粒子は、Ｓｉ、Ｔｉを含む化合物であることを特徴とする請求項１に記載した画像形成装置用現像剤。
前記無機微粒子の表面に施された導電処理は、アンチモン（Ｓｂ）をドープした酸化スズ（ＳｎＯ_２）により皮膜形成した導電層であることを特徴とする請求項１または２に記載した画像形成装置用現像剤。
アモルファスシリコン感光体周囲に、該感光体を接触帯電方式にて帯電する帯電手段と、該帯電した感光体へ露光して画像データに基づく潜像を形成する露光手段と、該潜像を現像してトナー像となす現像手段と、該トナー像を記録媒体へ転写させる転写手段と、記録媒体へトナー像が転写された後に感光体上に残ったトナーをクリーニングするクリーニング手段とが設けられ、
前記現像手段は、少なくとも結着樹脂と着色剤とからなるトナーに、表面に導電処理が施されてさらにその最表面に脂肪酸または脂肪酸塩処理がなされた無機微粒子が外添された現像剤を用いることを特徴とする画像形成装置。
前記転写手段は、接触転写方式であることを特徴とする請求項４に記載した画像形成装置。