JP7211203B2 - 現像剤、画像形成ユニット、画像形成装置、画像形成本体部及び現像剤収容器 - Google Patents

Description

本発明は現像剤、画像形成ユニット、画像形成装置、画像形成本体部及び現像剤収容器に関し、例えば電子写真式のプリンタに適用して好適なものである。

従来、画像形成装置（プリンタとも呼ばれる）として、コンピュータ装置等から供給される画像に基づき、現像剤（トナーとも呼ばれる）を用いて画像形成ユニットにより現像剤像（トナー画像とも呼ばれる）を形成して紙等の媒体に転写し、これに熱及び圧力を加えて定着させることにより、印刷処理を行うものが広く普及している。

画像形成装置では、一般的なカラー印刷を行う場合、例えばシアン、マゼンタ、イエロー及びブラック等の各色（以下これらを通常色と呼ぶ）の現像剤が使用される。これらの現像剤には、各色の顔料の他に、顔料を媒体に結着させるための結着樹脂や、種々の外添剤等が含有されている。

また画像形成装置では、静電気を利用すること、具体的には画像形成ユニット内の各ローラ等に所定の高電圧を適宜印加することにより、現像剤を各ローラや用紙等に順次付着させながら転写させている。このため現像剤には、ある程度の帯電性が要求される。そこで現像剤としては、例えば帯電性を有する外添剤を増加させ、或いは結着樹脂に添加する帯電抑制剤を増加させる等の手法により、帯電性が適切な値となるように調整されたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１８－１６３３０５号公報（図１等）

ところで現像剤の中には、光輝性を持たせる等の目的で、金属顔料を含有するものがある。このような金属顔料は、通常色の顔料と比較して、その粒径が十分に大きくなっている。このため、この金属顔料及び結着樹脂からなる粒子（以下、これをトナーと呼ぶ）の粒径も、通常色におけるトナーの粒径よりも十分に大きくなっている。

このような金属顔料を有する現像剤では、通常色と比較して、粒径が大きいことに伴い、単位重量当たりの表面積が相対的に小さくなっており、帯電性が低くなる。画像形成装置では、このように帯電性が低い現像剤が使用された場合、画像のうち現像剤を付着させるべきで無い余白や背景等の箇所に現像剤が付着して画質を低下させる、「かぶり」と呼ばれる現象が発生してしまう。

仮に、金属顔料のトナーにおいて外添剤の増加により帯電性を高める場合、多量の外添剤が必要となる。しかしながら、このように多量の外添剤が添加された現像剤を用いた場合、画像形成装置では、外添剤の一部が遊離して画像形成ユニット内の感光ドラムや現像ブレード等の部品を汚染してしまい、最終的に用紙に印刷される画像の画質、すなわち印刷品質を低下させてしまう。

また、金属顔料（光輝性顔料とも呼ぶ）を有する現像剤に関しては、仮に溶解懸濁法を採用した場合、帯電制御剤を増加させる手法では金属顔料を粒子に内包できないため、製造することができない、という問題が発生する。

このように、金属顔料を含有する現像剤は、帯電性を十分に高めることが困難であり、この現像剤を使用する画像形成装置において印刷品質を低下させる恐れがある、という問題があった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、金属顔料を含みながら印刷品質を高め得る現像剤、並びに該現像剤を用いた画像形成ユニット、画像形成装置、画像形成本体部及び現像剤収容器を提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため本発明の現像剤においては、トナー粒子及び微粉を有する複数の現像剤において、トナー粒子は、結着樹脂、金属顔料及び外添剤を少なくとも有し、微粉は、外添剤を少なくとも有し、且つ金属顔料の体積粒度分布における最頻値以下であり、体積粒度分布に基づいて算出される、複数の現像剤に対する微粉の割合は、４．６［％］以上９．６［％］以下であるようにした。

また本発明の画像形成ユニットにおいては、光の照射により感光する感光体と、感光体を露光して静電潜像を形成する露光部と、前述した現像剤を用い、静電潜像に基づく現像剤像を感光体に生成する現像体とを設けるようにした。

さらに本発明の画像形成装置においては、前述した画像形成ユニットと、画像形成ユニットにより生成された現像剤像を媒体に定着させる定着部と設けるようにした。
さらに本発明の画像形成本体部においては、現像剤を収容する現像剤収容器と、光の照射により感光した部分を静電現像させる感光体と、前述した現像剤を用い、静電潜像に基づく現像剤像を感光体に生成する現像体とを設けるようにした。
さらに本発明の現像剤収容器においては、トナー粒子及び微粉を有する複数の現像剤を収容する現像剤収容器において、トナー粒子は、結着樹脂、金属顔料及び外添剤を少なくとも有し、微粉は、外添剤を少なくとも有し、且つ、金属顔料の体積粒度分布における最頻値以下であり、体積粒度分布に基づいて算出される、複数の現像剤に対する微粉の割合は、４．６［％］以上９．６［％］以下である複数の現像剤を収容するようにした。

本発明では、金属顔料の体積粒度分布における最頻値よりも小さいために、金属顔料が殆ど含まれない微粉を、トナー粒子に外添剤が添加された後の現像剤に対し、４．６［％］以上９．６［％］以下の割合で含有している。このため本発明では、金属顔料が含まれることにより十分な帯電性を得るのが困難な現像剤において、金属顔料を殆ど含まないために十分な帯電性を有する微粉の存在により、当該現像剤の帯電性を高めることができる。これにより本発明では、画像形成装置の画像形成ユニットにおいて当該現像剤を用いることにより、かぶりを発生させることなく、媒体に高品質な画像を形成すること、すなわち印刷することができる。

本発明によれば、金属顔料を含みながら印刷品質を高め得る現像剤、並びに該現像剤を用いた画像形成ユニット、画像形成装置、画像形成本体部及び現像剤収容器を実現できる。

画像形成装置の構成を示す略線図である。 画像形成ユニットの構成を示す略線図である。 現像剤収容器の構成を示す略線的斜視図である。 分級機の構成を示す略線図である。 各現像剤における測定及び評価の結果を示す略線図である。 各現像剤及び微粉におけるアルミニウム含有量の測定結果を示す略線図である。 振とう機の構成を示す略線図である。 変角光度計による光の照射及び受光を示す略線図である。

以下、発明を実施するための形態（以下実施の形態とする）について、図面を用いて説明する。

［１．画像形成装置の構成］
図１に模式的な側面図を示すように、本実施の形態による画像形成装置１は、電子写真式のカラープリンタであり、媒体としての用紙Ｐにカラーの画像を形成する（すなわち印刷する）ことができる。因みに画像形成装置１は、原稿を読み取るイメージスキャナ機能や電話回線を使用した通信機能等を有しておらず、プリンタ機能のみを有する単機能のＳＦＰ（Single Function Printer）となっている。

画像形成装置１は、略箱型に形成された筐体２の内部に種々の部品が配置されている。因みに以下では、図１における右端部分を画像形成装置１の正面とし、この正面と対峙して見た場合の上下方向、左右方向及び前後方向をそれぞれ定義した上で説明する。

画像形成装置１は、制御部３により全体を統括制御するようになっている。この制御部３は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等を有しており、所定のプログラムを読み出して実行することにより、様々な処理を実行する。また制御部３は、コンピュータ装置等の上位装置（図示せず）と無線又は有線により接続されており、この上位装置から印刷対象の画像を表す画像データが与えられると共に当該画像データの印刷が指示されると、用紙Ｐの表面に印刷画像を形成する印刷処理を実行する。

筐体２の内部における上側には、前側から後側へ向かって、５個の画像形成ユニット１０Ｋ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、及び１０Ｓが順に配置されている。画像形成ユニット１０Ｋ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、及び１０Ｓは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、及び特色（Ｓ）の各色にそれぞれ対応しているものの、色のみが相違しており、何れも同様に構成されている。

ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）は、何れも一般的なカラープリンタにおいて用いられる色（以下、これを通常色と呼ぶ）である。一方、特色（Ｓ）は、例えばホワイト（白色）やクリア（透明色又は無色）、或いはシルバー（銀色）のような特殊な色である。説明の都合上、以下では画像形成ユニット１０Ｋ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、及び１０Ｓをまとめて画像形成ユニット１０とも呼ぶ。

図２に示すように、画像形成ユニット１０は、大きく分けて画像形成本体部１１、現像剤収容器１２、現像剤供給部１３及びＬＥＤ（Light Emitting Diode）ヘッド１４により構成されている。因みに画像形成ユニット１０及びこれを構成する各部品は、用紙Ｐにおける左右方向の長さに応じて、左右方向に十分な長さを有している。このため多くの部品は、前後方向や上下方向の長さに対して左右方向の長さが比較的長くなっており、左右方向に沿って細長い形状に形成されている。

現像剤収容器１２は、内部に現像剤を収容しており、画像形成ユニット１０に対して着脱可能に構成されている。この現像剤収容器１２は、画像形成ユニット１０に装着される場合、現像剤供給部１３を介して画像形成本体部１１に取り付けられる。

現像剤収容器１２は、図３に模式的な斜視図を示すように、左右方向に長い収容器筐体２０の内部に、左右方向に長い円筒状の空間でなる収容室２１が形成されており、この収容室２１に現像剤Ｄが収容される。因みに現像剤収容器１２は、トナーカートリッジと呼ばれる場合もある。

収容室２１の底部における左右の略中央には、該収容室２１内の空間と外部の空間とを連通させる供給孔２２が穿設されると共に、該供給孔２２を開放又は閉塞するシャッタ２３が設けられている。このシャッタ２３は、レバー２４と接続されており、該レバー２４の回動に伴って供給孔２２を開放又は閉塞することができる。このレバー２４は、現像剤収容器１２が画像形成ユニット１０に対して着脱される際に、ユーザにより操作される。

例えば現像剤収容器１２は、画像形成ユニット１０（図２）に装着される前の状態において、予めシャッタ２３により供給孔２２を閉塞しており、収容室２１内の内部に収容している現像剤Ｄが外部に漏れることを防止している。現像剤収容器１２は、画像形成ユニット１０に装着される場合、レバー２４が所定の開放方向へ回動されることにより、シャッタ２３を移動させて供給孔２２を開放する。これにより現像剤収容器１２は、収容室２１内の空間を現像剤供給部１３内の空間と連通させ、該収容室２１内の現像剤Ｄを該現像剤供給部１３経由で画像形成本体部１１へ供給することができる。また現像剤収容器１２は、画像形成ユニット１０から取り外される際、レバー２４が所定の閉塞方向へ回動されることにより、シャッタ２３を移動させて供給孔２２を閉塞する。

また収容室２１の内部には、攪拌部材２５が設けられている。攪拌部材２５は、左右方向に沿った仮想的な中心軸の周囲に細長い部材を螺旋状に周回させたような形状に形成されており、収容室内において、この仮想的な中心軸を中心として回転し得るようになっている。収容器筐体２０の端部には、攪拌駆動部２６が設けられている。攪拌駆動部２６は、攪拌部材２５と連結されており、筐体２（図１）内に設けられた所定の駆動力源から駆動力が供給されると、この駆動力を該攪拌部材２５に伝達して回転させる。これにより現像剤収容器１２は、収容室２１内に収容している現像剤Ｄを攪拌し、該現像剤Ｄの凝集を防止すると共に、該現像剤Ｄを供給孔２２へ送ることができる。

画像形成本体部１１（図２）には、画像形成筐体３０、現像剤収容空間３１、第１供給ローラ３２、第２供給ローラ３３、現像ローラ３４、現像ブレード３５、感光体ドラム３６、帯電ローラ３７及びクリーニングブレード３８が組み込まれている。このうち第１供給ローラ３２、第２供給ローラ３３、現像ローラ３４、感光体ドラム３６及び帯電ローラ３７は、それぞれ中心軸を左右方向に沿わせた円柱状に構成されており、それぞれ画像形成筐体３０により回転可能に支持されている。

因みに特色（Ｓ）の画像形成ユニット１０Ｓでは、予めユーザに選択された色（ホワイト、クリア又はシルバー等）の現像剤Ｄが収容された現像剤収容器１２が、現像剤供給部１３を介して画像形成本体部１１に装着される。

現像剤収容空間３１は、現像剤収容器１２から現像剤供給部１３を介して供給される現像剤を収容する。第１供給ローラ３２、第２供給ローラ３３は、それぞれ周側面に導電性ウレタンゴム発泡体等でなる弾性層が形成されている。現像体としての現像ローラ３４は、周側面に弾性を有する弾性層や導電性を有する表面層等が形成されている。現像ブレード３５は、例えば所定厚さのステンレス鋼板でなり、僅かに弾性変形させた状態で、その一部を現像ローラ３４の周側面に当接させている。

感光体ドラム３６は、周側面に薄膜状の電荷発生層及び電荷輸送層が順次形成され、帯電し得るようになっている。帯電ローラ３７は、周側面に導電性の弾性体が被覆されており、この周側面を感光体ドラム３６の周側面に当接させている。クリーニングブレード３８は、例えば薄板状の樹脂でなり、僅かに弾性変形させた状態で、その一部を感光体ドラム３６の周側面に当接させている。

ＬＥＤヘッド１４は、画像形成本体部１１における感光体ドラム３６の上側に位置している。このＬＥＤヘッド１４は、複数の発光素子チップが左右方向に沿って直線状に配置されており、制御部３（図１）から供給される画像データ信号に基づいた発光パターンで各発光素子を発光させる。

画像形成本体部１１は、図示しないモータから駆動力が供給されることにより、第１供給ローラ３２、第２供給ローラ３３、現像ローラ３４及び帯電ローラ３７を矢印Ｒ１方向（図中の時計回り）へ回転させると共に、感光体ドラム３６を矢印Ｒ２方向（図中の反時計回り）へ回転させる。さらに画像形成本体部１１は、第１供給ローラ３２、第２供給ローラ３３、現像ローラ３４、現像ブレード３５及び帯電ローラ３７にそれぞれ所定のバイアス電圧を印加することにより、それぞれ帯電させる。

第１供給ローラ３２及び第２供給ローラ３３は、帯電により、現像剤収容空間３１内の現像剤を周側面に付着させ、回転によりこの現像剤を現像ローラ３４の周側面に付着させる。現像ローラ３４は、現像ブレード３５によって周側面から余分な現像剤が除去され、該現像剤が薄膜状に付着した状態として、この周側面を感光体ドラム３６の周側面に当接させる。

一方、帯電ローラ３７は、帯電した状態で感光体ドラム３６と当接することにより、当該感光体ドラム３６の周側面を一様に帯電させる。ＬＥＤヘッド１４は、制御部３（図１）から供給される画像データ信号に基づいた発光パターンで、所定の時間間隔毎に発光することにより、感光体ドラム３６を順次露光する。これにより感光体ドラム３６は、その上端近傍において周側面に静電潜像が順次形成されていく。

続いて感光体ドラム３６は、矢印Ｒ２方向へ回転することにより、この静電潜像が形成された箇所を現像ローラ３４と当接させる。これにより感光体ドラム３６の周側面には、静電潜像を基に現像剤が付着し、画像データに基づいた現像剤像が現像される。感光体ドラム３６は、さらに矢印Ｒ２方向へ回転することにより、現像剤像を該感光体ドラム３６の下端近傍に到達させる。

筐体２（図１）内における各画像形成ユニット１０の下側には、中間転写部４０が配置されている。中間転写部４０には、駆動ローラ４１、従動ローラ４２、バックアップローラ４３及び中間転写ベルト４４、５個の１次転写ローラ４５、２次転写ローラ４６、並びに逆屈曲ローラ４７が設けられている。このうち駆動ローラ４１、従動ローラ４２、バックアップローラ４３、各１次転写ローラ４５、２次転写ローラ４６及び逆屈曲ローラ４７は、何れも中心軸を左右方向に沿わせた円柱状に形成され、筐体２により回転可能に支持されている。

駆動ローラ４１は、画像形成ユニット１０Ｓの後下側に配置されており、図示しないベルトモータから駆動力が供給されると、矢印Ｒ１方向に回転する。従動ローラ４２は、画像形成ユニット１０Ｋの前下側に配置されている。駆動ローラ４１及び従動ローラ４２は、それぞれの上端が、各画像形成ユニット１０における感光体ドラム３６（図２）の下端と同等若しくは僅かに下側に位置している。バックアップローラ４３は、駆動ローラ４１の前下側且つ従動ローラ４２の後下側に配置されている。

中間転写ベルト４４は、高抵抗のプラスチックフィルムにより、無端ベルトとして構成されており、駆動ローラ４１、従動ローラ４２及びバックアップローラ４３の周囲を周回するように張架されている。さらに中間転写部４０には、中間転写ベルト４４のうち駆動ローラ４１及び従動ローラ４２の間に張架された部分の下側、すなわち５個の画像形成ユニット１０それぞれの真下となる位置であり、中間転写ベルト４４を挟んで各感光体ドラム３６とそれぞれ対向する位置に、５個の１次転写ローラ４５がそれぞれ配置されている。この１次転写ローラ４５は、所定のバイアス電圧が印加されるようになっている。

２次転写ローラ４６は、バックアップローラ４３の真下に位置しており、該バックアップローラ４３に向けて付勢されている。すなわち中間転写部４０は、２次転写ローラ４６及びバックアップローラ４３の間に中間転写ベルト４４を挟持している。また２次転写ローラ４６は、所定のバイアス電圧が印加されるようになっている。以下では、２次転写ローラ４６及びバックアップローラ４３を合わせて２次転写部４９と呼ぶ。

逆屈曲ローラ４７は、駆動ローラ４１の前側下寄り且つバックアップローラ４３の上側後寄りとなる箇所に位置しており、中間転写ベルト４４を前上方向に付勢している。これにより中間転写ベルト４４は、弛みを生じること無く、各ローラの間でそれぞれ張力が作用する状態となる。また逆屈曲ローラ４７の前上側における中間転写ベルト４４を挟んだ位置には、逆屈曲バックアップローラ４８が設けられている。

中間転写部４０は、図示しないベルトモータから供給される駆動力により駆動ローラ４１を矢印Ｒ１方向へ回転させ、これにより中間転写ベルト４４を矢印Ｅ１に沿った方向に走行させる。また各１次転写ローラ４５は、所定のバイアス電圧が印加された状態で、矢印Ｒ１方向に回転する。これにより各画像形成ユニット１０は、感光体ドラム３６（図２）の周側面における下端近傍に到達させていた現像剤像を、中間転写ベルト４４にそれぞれ転写し、且つ各色の現像剤像を順次重ねることができる。このとき中間転写ベルト４４の表面には、上流側のシルバー（Ｓ）から順次、各色の現像剤像が重ねられることになる。中間転写部４０は、この中間転写ベルト４４を走行させることにより、各画像形成ユニット１０から転写されたトナー画像を、バックアップローラ４３の近傍に到達させる。

ところで筐体２（図１）の内部には、用紙Ｐを搬送するための経路である搬送経路Ｗが形成されている。この搬送経路Ｗは、筐体２内における下端前寄りから前上方向へ向かい、約半回転した後、中間転写部４０の下側を後方向へ進行する。続いて搬送経路Ｗは、上方向に向かい、中間転写部４０及び画像形成ユニット１０Ｓの後側を上方向へ進行した後、前方向へ向かう。すなわち搬送経路Ｗは、図１においてあたかも英大文字の「Ｓ」を描くように形成されている。筐体２の内部では、この搬送経路Ｗに沿って種々の部品が配置されている。

筐体２（図１）の内部における下端近傍には、第１給紙部５０が配置されている。第１給紙部５０には、用紙カセット５１、ピックアップローラ５２、フィードローラ５３、リタードローラ５４、搬送ガイド５５並びに搬送ローラ対５６、５７及び５８等が設けられている。因みにピックアップローラ５２、フィードローラ５３、リタードローラ５４、並びに搬送ローラ対５６、５７及び５８は、何れも中心軸を左右方向に沿わせた円柱状に形成されている。

用紙カセット５１は、中空の直方体状に構成されており、その内部に用紙Ｐの紙面を上下方向に向けて重ねた状態で、すなわち集積した状態で収納する。また用紙カセット５１は、筐体２に対して着脱可能となっている。

ピックアップローラ５２は、用紙カセット５１内に収納された用紙Ｐの最上面における前端近傍に当接されている。フィードローラ５３は、ピックアップローラ５２の前方に僅かに離れて配置されている。リタードローラ５４は、フィードローラ５３の下側に位置しており、該フィードローラ５３との間に１枚の用紙Ｐの厚さに相当する隙間を形成している。

第１給紙部５０は、図示しない給紙モータから駆動力が供給されると、ピックアップローラ５２、フィードローラ５３及びリタードローラ５４を適宜回転させ、又は停止させる。これによりピックアップローラ５２は、用紙カセット５１内に収納された用紙Ｐのうち、最上面の１枚又は複数枚を前方へ繰り出す。またフィードローラ５３及びリタードローラ５４は、用紙Ｐのうち最上面の１枚をさらに前方へ繰り出す一方、２枚目以下をせき止める。かくして第１給紙部５０は、用紙Ｐを１枚ずつに分離しながら前方へ繰り出していく。

搬送ガイド５５は、搬送経路Ｗにおける前下側部分に配置されており、この搬送経路Ｗに沿って用紙Ｐを前上方向へ進行させ、さらに後上方向に進行させる。搬送ローラ対５６及び５７は、搬送ガイド５５の中央付近及び上端近傍にそれぞれ配置されており、図示しない給紙モータから駆動力が供給されて所定方向に回転する。これにより搬送ローラ対５６及び５７は、用紙Ｐを搬送経路Ｗに沿って進行させる。

また筐体２における搬送ローラ対５７の前側には、第２給紙部６０が設けられている。第２給紙部６０には、用紙トレイ６１、ピックアップローラ６２、フィードローラ６３及びリタードローラ６４等が設けられている。用紙トレイ６１は、上下方向に薄い板状に形成されており、その上側に用紙Ｐ２を載置させるようになっている。因みに用紙トレイ６１には、例えば用紙カセット５１に収納されている用紙Ｐと大きさや紙質が異なる用紙Ｐ２が載置される。

ピックアップローラ６２、フィードローラ６３及びリタードローラ６４は、第１給紙部５０のピックアップローラ５２、フィードローラ５３及びリタードローラ５４とそれぞれ同様に構成されている。第２給紙部６０は、図示しない給紙モータから駆動力が供給されると、ピックアップローラ６２、フィードローラ６３及びリタードローラ６４を適宜回転させ、又は停止させることにより、用紙トレイ６１上の用紙Ｐ２のうち最下面の１枚を後方へ繰り出す一方、２枚目以下をせき止める。かくして第２給紙部６０は、用紙Ｐ２を１枚ずつに分離しながら後方へ繰り出す。このとき繰り出された用紙Ｐ２は、搬送ローラ対５７により搬送経路Ｗに沿って用紙Ｐと同様に搬送される。説明の都合上、以下では用紙Ｐ２を用紙Ｐと区別すること無く、単に用紙Ｐと呼ぶ。

因みに搬送ローラ対５７は、回転が適宜抑制されており、用紙Ｐに摩擦力を作用させることにより、進行方向に対して該用紙Ｐの側辺が傾斜する、いわゆる斜行を修正し、先頭及び末尾の端辺を左右に沿わせた状態としてから、後方へ送り出す。搬送ローラ対５８は、搬送ローラ対５７から後方へ所定間隔だけ離れた箇所に位置しており、搬送ローラ対５６等と同様に回転することにより、搬送経路Ｗに沿って搬送される用紙Ｐに駆動力を供給し、該用紙Ｐを該搬送経路Ｗに沿ってさらに後方へ進行させる。

搬送ローラ対５８の後側には、上述した中間転写部４０の２次転写部４９、すなわちバックアップローラ４３及び２次転写ローラ４６が配置されている。この２次転写部４９では、画像形成ユニット１０において形成され中間転写ベルト４４に転写された状態の現像剤像が、該中間転写ベルト４４の走行に伴って近接しており、且つ２次転写ローラ４６に所定のバイアス電圧が印加されている。このため２次転写部４９は、中間転写ベルト４４から、搬送経路Ｗに沿って搬送されてきた用紙Ｐに対し、現像剤像を転写して、さらに後方へ進行させる。

２次転写部４９の後側には、定着部７０が配置されている。定着部７０は、搬送経路Ｗを挟んで対向するように配置された加熱部７１及び加圧部７２により構成されている。加熱部７１は、中空の無端ベルトでなる加熱ベルトの内側に、発熱するヒータや複数のローラ等が配置されている。加圧部７２は、中心軸を左右方向に沿わせた円柱状に形成されており、上側の表面を加熱部７１における下側の表面に押し付け、ニップ部を形成している。

この定着部７０は、制御部３の制御に基づき、加熱部７１のヒータを所定の温度に加熱すると共にローラを適宜回転させて加熱ベルトを矢印Ｒ１方向へ回転するように走行させ、また加圧部７２を矢印Ｒ２方向へ回転させる。そのうえで定着部７０は、２次転写部４９により現像剤像が転写された用紙Ｐを受け取ると、これを加熱部７１及び加圧部７２により挟持し（すなわちニップし）、熱及び圧力を加えることにより該現像剤像を該用紙Ｐに定着させて、後方へ送り出す。

定着部７０の後側には、搬送ローラ対７４が配置され、その後側に切替部７５が配置されている。切替部７５は、制御部３の制御に従って用紙Ｐの進行方向を上側又は下側に切り替える。切替部７５の上側には、排紙部８０が設けられている。排紙部８０は、用紙Ｐを搬送経路Ｗに沿って上方へ案内する搬送ガイド８１、及び搬送経路Ｗを挟んで互いに対向する搬送ローラ対８２、８３、８４及び８５等により構成されている。

また切替部７５、定着部７０及び２次転写部４９等の下側には、再搬送部９０が配置されている。再搬送部９０は、再搬送経路Ｕを構成する搬送ガイドや搬送ローラ対（図示せず）等を有している。再搬送経路Ｕは、切替部７５の下側から下方へ向かい、やがて前方へ進行した後、搬送ローラ対５７の下流側において搬送経路Ｗに合流する。

制御部３は、用紙Ｐを排出する場合、切替部７５により用紙Ｐの進行方向を上側の排紙部８０側に切り替える。排紙部８０は、切替部７５から受け取った用紙Ｐを上方へ搬送し、排出口８６から排紙トレイ２Ｔへ排出する。また制御部３は、用紙Ｐを戻す場合、切替部７５により用紙Ｐの進行方向を下側の再搬送部９０側に切り替える。再搬送部９０は、切替部７５から受け取った用紙Ｐを再搬送経路Ｕに搬送し、やがて搬送ローラ対５７の下流側に到達させて該用紙Ｐを搬送経路Ｗに沿って再び搬送させる。これにより画像形成装置１では、用紙Ｐの紙面を反転させた状態で該用紙Ｐを搬送経路Ｗに戻すため、いわゆる両面印刷を行うことができる。

このように画像形成装置１では、画像形成ユニット１０において現像剤Ｄを用いた現像剤像を形成して中間転写ベルト４４に転写し、２次転写部４９において該現像剤像を該中間転写ベルト４４から用紙Ｐに転写させ、さらに定着部７０において定着させることにより、該用紙Ｐに画像を印刷すること、すなわち画像を形成することができる。

［２．現像剤の製造］
次に、画像形成ユニット１０（図２）の現像剤収容器１２に収容される現像剤Ｄの製造について説明する。本実施の形態では、特にシルバー（銀色）の現像剤Ｄの製造について説明する。

一般に、現像剤Ｄは、所望の色を発色させるための顔料の他に、この顔料を用紙Ｐ等の媒体に結着させるための結着樹脂や、帯電性を向上させるための外添剤等が含まれている。説明の都合上、以下では、顔料及び結着樹脂を含む粒子やこの粒子が集合した粉状物をトナー又はトナー粒子と呼び、このトナーの他に外添剤等を含む粉状物を現像剤Ｄと呼ぶ。

また以下では、製造時の条件等を適宜相違させることにより、互いに構成や特性が相違する複数種類の現像剤Ｄを製造した。以下では、実施例１、実施例２、実施例３、実施例４、比較例１及び比較例２によりそれぞれ製造する現像剤Ｄを、それぞれ現像剤Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄ、Ｄｅ及びＤｆと呼ぶ。

［２－１．実施例１］
この実施例１では、まず無機分散剤を分散させた水性媒体を生成する。具体的には、純水２７０００重量部に工業用リン酸三ナトリウム十二水和物９２０重量部を混合し、液温６０［℃］で溶解させた後、ｐＨ（水素イオン指数）調整用の希硝酸を添加する。これに対し、純水４５００重量部に工業用塩化カルシウム無水物４４０重量部を溶解させた塩化カルシウム水溶液を投入して、ラインミル（プライミクス株式会社）により回転速度を３５６６［ｒｐｍ］とし、液温を６０［℃］に保ちながら、３４分間高速攪拌させる。これにより、懸濁安定剤（無機分散剤）を含む水相を調整する。

また実施例１では、顔料分散油性媒体を生成する。具体的には、酢酸エチル７４３０重量部に対し、光輝性顔料を３９５重量部、及び帯電制御剤（ＢＯＮＴＲＯＮ Ｅ－８４：オリエント化学工業株式会社製）を６０重量部、それぞれ混合する。このうち光輝性顔料は、アルミニウム（Ａｌ）の微小な薄片、すなわち平板状、扁平状若しくは鱗片状に形成された小片を含有している。この光輝性顔料に含まれるアルミニウムの小片は、その体積粒度分布における最頻径が１０［μｍ］であり、疎水化度が９０となっている。以下では、この光輝性顔料をアルミニウム顔料、金属顔料又は銀トナー顔料とも呼ぶ。

その後、この混合液の液温を５０［℃］に加熱すると共に攪拌し、これに帯電制御樹脂（ＦＣＡ－７２６Ｎ：藤倉化成株式会社製）を６０重量部、エステルワックス（ＷＥ－４：日油株式会社製）を１５０重量部、ポリエステル樹脂を１３１０重量部、それぞれ投入する。さらに、この混合液を固形物が無くなるまで攪拌することにより、油相を調整する。

次に実施例１では、液温を６０［℃］に保った水相に油相を投入し、回転速度を１０００［ｒｐｍ］として５分間攪拌して懸濁させ、粒子を形成する。その後、減圧蒸留によって酢酸エチルを除去することにより、トナーを含むスラリーを抽出する。次に、このスラリーに硝酸を加えてｐＨ（水素イオン指数）を１．６以下として攪拌し、懸濁安定剤であるリン酸三カルシウムを溶解させ、脱水することにより、トナーを抽出する。さらに、脱水したトナーを純水に再分散させ、攪拌した後、水洗浄を行う。その後、脱水、乾燥及び分級の各工程を順次行うことにより、トナー母粒子を生成した。

ここで、トナー母粒子の分級工程について、さらに説明する。この分級工程では、エルボージェット分級機（日鉄鉱業株式会社製）を使用する。図４に模式的な構成を示すように、分級機１００は、コアンダブロック１０１、分級エッジを形成するＦエッジ１０２及びＭエッジ１０３、Ｇブロック１０４、吸気エッジ１０５、及びエジェクタ１１０とを有している。

分級対象である原料粉１２０は、エジェクタ１１０の原料投入口１１１から投入され、空気導入口１１２からの圧縮空気１３０と共に分級機１００の内部に送られる。分級機１００は、その内部において、原料粉１２０の粒子を吐出口１１３から吐出し、慣性力とコアンダ効果とによって分級する。

原料粉１２０のうち比較的大きな粒子である粗粉１２１は、慣性力により比較的遠くに飛ばされる。また原料粉１２０のうち比較的小さな粒子である微粉１２２は、コアンダ効果によりコアンダブロック１０１に沿って流れる。さらに原料粉１２０のうち中程度の大きさの粒子である中間粉１２３は、粗粉１２１よりも近くに飛ばされ、Ｆエッジ１０２及びＭエッジ１０３の間を通って採取される。

この実施例１では、分級機１００におけるコアンダブロック１０１からＦエッジ１０２の先端までの距離（以下これをＦエッジ距離と呼ぶ）を１５．０［ｍｍ］に設定し、該コアンダブロック１０１からＭエッジ１０３の先端までの距離（以下これをＭエッジ距離と呼ぶ）を３０．０［ｍｍ］に設定した。そのうえで分級機１００は、上述した手順により生成したトナー母粒子を原料粉１２０として原料投入口１１１から投入し、得られた中間粉１２３をトナー（すなわち顔料及び結着樹脂を含む粒子）とする。具体的に実施例１では、体積中位径が１５．４［μｍ］であるトナーを回収した。

また実施例１では、Ｆエッジ距離及びＭエッジ距離をそれぞれ適宜変更することにより、トナーの体積分布における１０［μｍ］以下のトナー粒子（以下これを微粉又は微粒子とも呼ぶ）の割合を調整した。

さらに実施例１では、トナーに対して外添工程を行う。具体的には、トナー母粒子に対し小シリカ（ＲＹ２００：日本アエロジル株式会社製）を１．０［重量％］、コロイダルシリカ（Ｘ２４－９１６３Ａ：信越化学工業株式会社製）を１．５［重量％］投入して混合する。この結果、実施例１では、体積中位径が１５．４［μｍ］であり、且つ体積分布における１０［μｍ］以下のトナー粒子（すなわち微粉）の割合（以下これを微粉割合と呼ぶ）が９．６［％］である現像剤Ｄａが得られた。なお、体積中位径の測定及び微粉割合の測定については後述する。

［２－２．実施例２］
実施例２では、実施例１と同様の手順に従ってトナー母粒子を生成し、分級工程において分級機１００（図４）におけるＦエッジ距離及びＭエッジ距離をそれぞれ適宜変更することにより、体積中位径が１６．９［μｍ］であるトナーを回収した。さらに実施例２では、実施例１と同様の外添工程を行うことにより、微粉割合が９．５％である現像剤Ｄｂが得られた。

［２－３．実施例３］
実施例３では、実施例１と同様の手順に従ってトナー母粒子を生成し、分級工程において分級機１００（図４）におけるＦエッジ距離及びＭエッジ距離をそれぞれ適宜変更することにより、体積中位径が１５．９［μｍ］であるトナーを回収した。さらに実施例３では、実施例１と同様の外添工程を行うことにより、微粉割合が９．２％である現像剤Ｄｃが得られた。

［２－４．実施例４］
実施例４では、実施例１と同様の手順に従ってトナー母粒子を生成し、分級工程において分級機１００（図４）におけるＦエッジ距離及びＭエッジ距離をそれぞれ適宜変更することにより、体積中位径が１６．１［μｍ］であるトナーを回収した。さらに実施例４では、実施例１と同様の外添工程を行うことにより、微粉割合が４．６％である現像剤Ｄｄが得られた。

［２－５．比較例１］
比較例１では、実施例１と同様の手順に従ってトナー母粒子を生成し、分級工程において分級機１００（図４）におけるＦエッジ距離及びＭエッジ距離をそれぞれ適宜変更することにより、体積中位径が１４．４［μｍ］であるトナーを回収した。さらに比較例１では、実施例１と同様の外添工程を行うことにより、微粉割合が１０．３％である現像剤Ｄｅが得られた。

［２－６．比較例２］
比較例２では、実施例１と同様の手順に従ってトナー母粒子を生成し、分級工程において分級機１００（図４）におけるＦエッジ距離及びＭエッジ距離をそれぞれ適宜変更することにより、体積中位径が１８．７［μｍ］であるトナーを回収した。さらに比較例２では、実施例１と同様の外添工程を行うことにより、微粉割合が２．０％である現像剤Ｄｆが得られた。

［３．現像剤の測定及び比較］
次に、現像剤Ｄ（すなわち現像剤Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄ、Ｄｅ及びＤｆ、以下ではまとめて現像剤Ｄａ～Ｄｆとも表記する）の測定及び評価について説明する。このうち現像剤Ｄの測定に関しては、最頻径、体積中位径（Ｄ５０）、微粉割合（すなわち体積分布における１０［μｍ］以下のトナー粒子の割合）、アルミニウム含有量、及び帯電量について、それぞれ測定を行った。また現像剤Ｄの評価に関しては、画像形成装置１（図１）により該現像剤Ｄを用いて所定の画像を用紙Ｐに印刷し、かぶり、カスレ及び光輝性について、それぞれ評価を行った。

［３－１．最頻径の測定］
本測定では、現像剤Ｄａ～Ｄｆについて、それぞれの体積粒度分布及び最頻粒子径を求めた。具体的に本測定では、まず現像剤Ｄを３［ｇ］、及び溶媒としてテトロヒドロフラン（ＨＰＬＣ（高速液体クロマトグラフ）用、関東化学株式会社製）３０［ｇ］を、容量１００［ｍｌ］のビーカーに投入する。続いて、このビーカーに攪拌子を入れ、デジタルホットスターラー（ＤＰ－１Ｍ、アズワン株式会社製）を用いて加熱攪拌する。ここでは、加熱温度を６０［℃］に、攪拌時間を３０分に、撹拌速度を３４０［ｒｐｍ］に、それぞれ設定した。これにより現像剤Ｄは、有機溶媒中に溶解された状態となる。さらに、ＡＤＶＡＮＴＥＣフィルターペーパー（φ１８５［ｍｍ］、アズワン株式会社製）を設置したガラスロートに溶液を投下し、固液分離を行う。

本測定では、この手順を２回繰り返すことにより、主に銀トナー顔料からなる残滓物を抽出した。そのうえで本測定では、精密粒度分布測定装置Ｍｕｌｔｉｓｉｚｅｒ３（ベックマン・コールター株式会社製）を用い、この残滓物に対して、体積粒度分布を作成した上で、最頻粒子径を求めた。このうち体積粒度分布とは、現像剤Ｄに含まれる粒子の体積粒度ごとの頻度を表す分布特性である。また最頻粒子径（最頻径、モード径とも呼ぶ）とは、体積粒度分布において、最も頻度の多い粒径、すなわち最頻値を意味する。なお、このときの測定条件は、後述する体積中位径及び微粉割合の測定における測定条件と同等とした。また、本測定は、温度２２℃、湿度５０％の環境で実施した。

これらの手順を現像剤Ｄａ～Ｄｆそれぞれについて行ったところ、体積粒径における最頻粒子径は１０［μｍ］であった。これを換言すると、残滓物として主に構成している銀トナーの最頻粒子径が１０［μｍ］であった。そこで、本実施の形態では、現像剤Ｄに含まれる粒子のうち、最頻粒子径である１０［μｍ］以下のものを「微粉」と定義した。

［３－２．体積中位径及び微粉割合の測定］
本測定では、精密粒度分布測定装置Ｍｕｌｔｉｓｉｚｅｒ３（ベックマン・コールター株式会社製）を使用して、現像剤Ｄの体積中位径及び微粉割合を測定した。測定条件は、以下の通りである。

・アパチャー径：１００［μｍ］
・電解液：アイソトンＩＩ（ベックマン・コールター株式会社製）
・分散液：ネオゲンＳ－２０Ｆ（第一工業製薬株式会社製）を前述の電解液に溶解し、濃度５％に調整

本測定では、前述の分散液５［ｍＬ］に測定試料１０～２０［ｍｇ］を添加して超音波分散機にて１分間分散させ、その後に電解液２５［ｍＬ］を添加して超音波分散機にて５分間分散させて、目開き７５［μｍ］のメッシュを通して凝集物を取り除き、試料分散液を調整した。

さらに本測定では、この試料分散液を前述の電解液１００［ｍＬ］に加え、前述の精密粒度分布測定装置により、３万個の粒子を測定して分布（すなわち体積粒度分布）を求めた。続いて本測定では、この体積粒度分布を基に、体積中位径（Ｄ５０）、及び微粉割合（すなわち体積分布における１０［μｍ］以下のトナー粒子の割合）をそれぞれ求めた。

なお体積中位径（Ｄ５０）とは、粉体の粒径分布において、ある粒子径より大きい個数又は質量が、全粉体の個数又は質量の５０％を占めるときの粒子径をいう。前述の精密粒度分布測定装置は、コールター原理により粒度分布を測定する。このコールター原理とは、細孔電気抵抗法と呼ばれ、電解質溶液中の細孔（アパチャー）に一定の電流を流し、その細孔を粒子が通過するときの細孔の電気抵抗の変化を計測することにより、粒子の体積を測定する方法である。

本測定により、各現像剤Ｄ（すなわち現像剤Ｄａ～Ｄｆ）それぞれの体積中位径及び微粉割合として、図５に示す表のような測定結果が得られた。

これに加えて本測定では、各現像剤Ｄ（すなわち現像剤Ｄａ～Ｄｆ）について、次に説明する除去処理により外添剤を除去した。この除去処理では、最初に非イオン系界面活性剤に純水を加えた後、これを加熱しながら撹拌することにより、その純水中において非イオン系界面活性剤を分散させる。この非イオン系界面活性剤は、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等である。なお、界面活性剤として、例えば、花王株式会社製のエマルゲン５％水溶液等を用いても良い。

続いて除去処理では、３［ｇ］の各現像剤Ｄａ～Ｄｆが収容されているビーカーに１００［ｍｌ］（＝［ｃｍ^３］）の界面活性剤水溶液を投入した後、その界面活性剤水溶液の液温を２５［℃］として４０分間撹拌する。さらに除去処理では、水浴中にこのビーカーを投入した後、超音波振動器を用いて水浴（温度：３８［℃］）を４０分間振動させる。

次に除去処理では、界面活性剤水溶液を吸引濾過することにより、残渣を回収する。その後、除去処理では、残渣を十分に洗浄した後、その残渣を乾燥させる。これにより、各現像剤Ｄａ～Ｄｆから外添剤を除去することができる。

このようにして外添剤を除去した現像剤Ｄａ～Ｄｆについても、それぞれ同様の手法により微粉割合を求めたところ、図５に示すような測定結果が得られた。

［３－３．アルミニウム含有量の測定］
本測定では、現像剤Ｄａ～Ｄｆそれぞれにおけるアルミニウム（Ａｌ）の含有量を測定した。

一般に、現像剤Ｄに含まれる顔料の量は、該現像剤Ｄの製造段階における顔料の仕込み量（添加量）で規定されることが多い。ところが、現像剤Ｄの製造段階で顔料を仕込んでも、仕込んだすべての顔料がトナーに取り込まれるわけではなく、分級工程において回収されないトナーに取り込まれる顔料も存在する。このため、現像剤Ｄに含まれる顔料の量を仕込み量で規定することは、適切ではない。

また、顔料を仕込んだ時点における、酢酸エチル、光輝性顔料及び帯電制御剤を混合して作成した顔料分散液に対する顔料の割合と、トナー母粒子に対する顔料の割合とは異なる。このため、現像剤Ｄに含まれる顔料の量を仕込み量で規定することは困難である。

そこで、エネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装置（ＥＤＸ－８００ＨＳ、株式会社島津製作所製）を使用して、前述した手順により作成された現像剤Ｄａ～Ｄｆに含まれるアルミニウム（Ａｌ）の量をそれぞれ測定した。

一般に、Ｘ線を試料に照射すると、該試料に含まれる原子固有のＸ線である蛍光Ｘ線が発生し、該試料から放出される。この蛍光Ｘ線は各元素特有の波長（エネルギー）を有するので、蛍光Ｘ線の波長を調べることにより、定性分析を行うことができる。また、蛍光Ｘ線の強度は、濃度の関数となる。このため、元素特有の波長ごとにＸ線量を測定することにより、定量分析を行うことができる。

このような原理に基づき、前述したエネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装置を使用して、Ｘ線管から放射されたＸ線を各現像剤Ｄａ～Ｄｆに照射し、該現像剤Ｄａ～Ｄｆに含まれるアルミニウム（Ａｌ）の原子から放出される蛍光Ｘ線に基づいて、各現像剤Ｄａ～Ｄｆにおけるアルミニウム（Ａｌ）の含有量を測定した。また、これと同様の手法により、微粉（すなわち現像剤Ｄに含まれる粒子のうち、最頻粒子径である１０［μｍ］以下のもの）についても、同様にアルミニウム（Ａｌ）の含有量を測定した。なお、エネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装置の使用条件については、次のように設定した。

・雰囲気：ヘリウム置換測定
・Ｘ線照射条件：電圧１５［ｋＶ］、電流１００［μＡ］

本測定により、各現像剤Ｄ（すなわち現像剤Ｄａ～Ｄｆ）それぞれのアルミニウム（Ａｌ）の含有量として、図６に示すような測定結果が得られた。この図６において、アルミニウム含有量は、各現像剤Ｄａ～Ｄｆに対するアルミニウム（Ａｌ）の体積百分率で表されている。

本測定による測定結果（図６）を参照すると、現像剤Ｄａ～Ｄｆと比較して、微粉におけるアルミニウム含有量が著しく少ない。具体的には、現像剤Ｄａ～Ｄｆのアルミニウム含有量は７．０１９［％］～２１．４７３［％］であるのに対し、微粉のアルミニウム含有量は０．９２５［％］である。

すなわち微粉は、トナー粒子とは異なり、顔料が殆ど含まれておらず、その大部分が結着樹脂により構成されていることが分かる。そこで本実施の形態では、現像剤Ｄに含まれる粒子のうち、最頻粒子径である１０［μｍ］以下のものであり、さらにアルミニウム含有量が０．９２５［％］以下であるものを、「微粉」と呼ぶ。

因みに、この微粉は、例えばアルミニウム（Ａｌ）の微小な薄片である金属顔料と結着樹脂とによりトナー粒子を作成する際に、銀トナー顔料の最頻粒子径である１０［μｍ］以下となるため、該金属顔料が殆ど含まれずに結着樹脂のみが粒子化することにより生成されると推測される。

［３－４．帯電量の測定］
本測定では、現像剤Ｄａ～Ｄｆそれぞれにおける帯電量を測定した。具体的に本測定では、現像剤Ｄを１９［ｇ］とキャリア（Ｎ－１：日本画像学会製）を１［ｇ］とを所定の容器に投入し、軽く混合した上で、例えば温度２３［℃］、湿度５０［％］の常温環境に２４時間以上放置する。

その後、本測定では、振とう機（ＹＳ－８Ｄ：株式会社ヤヨイ製）により、混合物を１０分間振とうして試料を生成した。図７は、模式化した振とう機２００の構成を表す。振とう機２００は、本体部２０１に対して腕部２０２を介して容器２０３が取り付けられており、該本体部２０１に対して腕部２０２を容器２０３と一体に回動させ得るようになっている。また振とう機２００では、腕部２０２を振とうさせる際の振とう条件として、振とう速度、振とう角度α及び振とう幅Ｌを、それぞれ設定し得るようになっている。ここでは、振とう条件を次のように設定した。

・振とう速度：１２０回／分
・振とう角度α：０～４５［°］
・振とう幅Ｌ：８０［ｍｍ］

そのうえで本測定では、粒子帯電量測定器（２１０ＨＳ－２Ａ：トレック・ジャパン株式会社製）により、当該試料０．２［ｇ］の帯電量を測定した。本測定により得られた各現像剤Ｄ（すなわち現像剤Ｄａ～Ｄｆ）の帯電量を、図５に微粉割合等と共に示す。

［３－５．かぶりの評価］
本評価では、画像形成装置１（図１）において特色に対応する画像形成ユニット１０Ｓの現像剤収容器１２（図２）に現像剤Ｄ（現像剤Ｄａ～Ｄｆの何れか）を収容した上で、印刷処理を行い、かぶりの評価を行った。

本実施の形態では、正常に帯電した現像剤Ｄに対して、低い帯電量の現像剤Ｄや逆極性に帯電した現像剤Ｄにより、画像の背景部、すなわち、非画像部に現像剤Ｄが付着することを「かぶり」と呼ぶ。また本実施の形態では、この「かぶり」を引き起こす現像剤Ｄ、すなわち低い帯電量の現像剤Ｄや逆極性に帯電した現像剤Ｄを、「かぶり現像剤」と呼ぶ。

具体的に本評価では、画像形成装置１により、まず印刷画素密度を０．３［％］とした画像パターンにより、１日当たりドラムカウント２０００の連続印刷を、ガイドラムカウントが４０００となるまで行った。

ここで印刷画素密度とは、画像を画素単位で分解した場合に、全画素数のうち用紙Ｐに現像剤Ｄを転写する画素数の割合を表す値である。例えば、所定の領域（感光ドラム１周分や印刷媒体１ページ分等）の印刷可能範囲に全面ベタ印刷を行う場合の面積率１００％印刷のことを印刷画像密度１００［％］といい、この印刷画像密度１００［％］に対して１［％］の面積に相当する印刷を印刷画像密度１［％］という。印刷画素密度ＤＰＤを、使用ドット数Ｃｍ、回転数Ｃｄ及び総ドット数ＣＯを用いて数式により表すと、次の（１）式のように表すことができる。

ただし、使用ドット数Ｃｍは、感光体ドラムがＣｄ回転する間に、実際に画像を形成するために使用されたドットの数であり、当該画像を形成する間にＬＥＤヘッド１４（図２）により露光されたドットの総数である。また総ドット数ＣＯは、感光体ドラム３６（図２）の１回転あたりの総ドット数、すなわち、露光の有無に限らず、感光体ドラム３６が１回転する間に使用し得る、画像を形成する際に潜在的に使用可能なドットの総数である。換言すれば、総ドット数ＣＯは、全ての画素に現像剤Ｄを転写するベタ画像（ソリッド画像）を形成する場合に用いられるドット数の合計値である。従って、値（Ｃｄ×ＣＯ）は、感光体ドラム３６がＣｄ回転する間に、画像を形成する際に潜在的に使用可能なドット数の合計値を表す。

本評価では、前述した連続印刷の終了後、印刷画素密度が０［％］の画像パターン、すなわち全ての画素において現像剤Ｄを使用しないような画像の印刷処理を行い、画像形成ユニット１０Ｓ（図２）における現像処理の途中、すなわち現像ローラ３４の表面から感光体ドラム３６の表面に現像剤Ｄを転写させる処理の途中で印刷処理を停止させた。

そのうえで、本評価では、感光体ドラム３６の表面において、現像ローラ３４との当接箇所よりも下流側且つ中間転写ベルト４４との当接箇所よりも上流側、すなわち図２における領域３６Ａにおいて、粘着テープ（スコッチメンディングテープ：住友スリーエム株式会社製）を貼り付けてから剥がすことにより、「かぶり」の現像剤Ｄを採取した。以下、この粘着テープを採取粘着テープと呼ぶ。

続いて本評価では、この採取粘着テープを白い記録用紙（エクセレントホワイトＡ４、７０ｋｇ紙、秤量８０ｇ／ｍ^２：株式会社沖データ製）に貼り付けると共に、比較用の基準となる粘着テープ（以下これを基準粘着テープと呼ぶ）を当該記録用紙における他の部分に貼り付けた。そのうえで本評価では、分光測色計（ＣＭ－２６００ｄ、測定計φ＝８［ｍｍ］：コニカミノルタ株式会社製）により、採取粘着テープ及び基準粘着テープの色相差ΔＥ（Ｌ＊ａ＊ｂ表色系色度）を測定した。この色相差ΔＥは、次の（２）式に従って算出した

また本評価では、感光体ドラム３６における主走査方向（すなわち左右方向）の両端近傍及びその間を概ね等分割する３箇所の合計５箇所において、それぞれ採取粘着テープにより現像剤Ｄを採取し、それぞれの色相差ΔＥを測定して、その平均値を算出した。

その上で本評価では、色相差閾値ＴＥを値０．５２に設定し、色相差ΔＥとこの色相差閾値ＴＥとの比較結果を基に、かぶりの評価を行い、得られた評価結果を図５に表した。具体的に本評価では、色相差ΔＥが色相差閾値ＴＥ以下であれば、高評価として記号「○」を記した。また本評価では、色相差ΔＥが色相差閾値ＴＥよりも大きければ、低評価として記号「×」を記した。

［３－６．カスレの評価］
本評価では、画像形成装置１（図１）において特色に対応する画像形成ユニット１０Ｓの現像剤収容器１２（図２）に現像剤Ｄ（現像剤Ｄａ～Ｄｆの何れか）を収容した上で、印刷処理を行い、カスレの評価を行った。ここでカスレとは、用紙Ｐに画像を形成した際に、現像剤Ｄが転写されるべき箇所に該現像剤Ｄが定着していないことを意味する。

具体的に本評価では、画像形成装置１により、かぶりの評価と同様の連続印刷を行った後、印刷画素密度を１００［％］とした画像パターン、すなわち全ての画素に現像剤Ｄを使用する画像（いわゆるベタ画像）の印刷処理を行い、画像が形成された（すなわち印刷処理が行われた）用紙Ｐを目視確認することにより、カスレの有無を評価した。

このとき本評価では、用紙Ｐの進行方向に平行な縦スジや、第１供給ローラ３２及び第２供給ローラ３３（図２）の外周長さと同等の周期で濃度が変化する部分、すなわち横帯状の縞模様の発生を目視で判断し、評価結果を図５に示した。本評価では、印刷領域のうち１／１０以上でカスレが発生している場合に低評価として記号「×」を記し、該印刷領域のうち１／１０の未満で該カスレが発生している場合に高評価として記号「○」を記した。

［３－７．光輝性の評価］
本評価では、画像形成装置１（図１）において特色に対応する画像形成ユニット１０Ｓの現像剤収容器１２（図２）に各現像剤Ｄ（現像剤Ｄａ～Ｄｆの何れか）を収容した上で、印刷処理を行い、それぞれ光輝性の評価を行った。

具体的に本評価では、用紙Ｐとしてコート紙（ＯＳコート紙Ｗ１２７／ｍ^２：富士ゼロックス株式会社製）を用いて、画像形成装置１により、印刷画素密度を１００［％］とした画像パターン（いわゆるベタ画像）の印刷処理を行った。この場合、画像形成装置１では、印刷条件を設定する所定の操作が行われることにより、画像形成ユニット１０Ｓ（図２）の感光体ドラム３６において現像剤Ｄの付着量が１．０［ｍｇ／ｃｍ^２］となるように調整された状態で、印刷処理を行った。

続いて本評価では、変角光度計（ＧＣ－５０００Ｌ：日本電色工業株式会社製）を使用して光輝性を測定した。具体的には、図８に示すように、変角光度計により、用紙Ｐの表面に対して４５［°］の方向から光線Ｃを放射して用紙Ｐを照射し、垂直方向に対して０［°］、３０［°］及び－６５［°］の方向において反射光をそれぞれ受光し、得られた受光結果を基に明度指数Ｌ＊_０、明度指数Ｌ＊_３０及び明度指数Ｌ＊_－６５をそれぞれ算出した。次に本評価では、算出した各明度指数を次の（３）式に代入することにより、フロップインデックスＦＩを算出し、画像の光輝性を測定した。

このフロップインデックスＦＩは、値が大きいと光輝性が高いことを意味し、値が小さいと光輝性が低いことを意味する。本評価では、フロップインデックスＦＩが１０以上である場合、印刷物に金属光沢が生じるので、画像の光輝性が高いものと評価し、該フロップインデックスＦＩが１０未満である場合、印刷物に金属光沢が生じないので、光輝性が低いものと評価した。

そのうえで、本評価では、算出されたフロップインデックスＦＩの値と、評価結果とを図５に表した。評価結果は、フロップインデックスＦＩが１０以上であり高評価である場合に記号「○」を記し、該フロップインデックスＦＩが１０未満であり低評価である場合に記号「×」を記した。

［３－８．測定及び評価に基づく微粉割合の決定］
次に、各種測定結果及び各種評価結果（図６）を基に、現像剤Ｄにおける微粉割合の条件を決定した。

具体的に本実施形態では、かぶりに関して低評価であった比較例１の現像剤Ｄｅ、及びカスレに関して低評価であった比較例２の現像剤Ｄｆを除外し、かぶり及びカスレの何れも高評価であり、光輝性においても高評価であった実施例１～実施例４、すなわち現像剤Ｄａ～Ｄｄを採用した。

これに伴い、現像剤Ｄに求められる微粉割合の条件、すなわち体積分布における１０［μｍ］以下のトナー粒子の割合の条件は、現像剤Ｄａ～Ｄｄにおける微粉割合の値を包含し、また現像剤Ｄｅ及びＤｆにおける微粉割合の値を除外するような範囲に定められる。具体的に、現像剤Ｄに求められる微粉割合の条件は、図５の値から、４．６［％］以上且つ９．６［％］以下となった。

また、これらの現像剤Ｄａ～Ｄｄに関し、外添剤を除去した後の微粉割合の条件は、同様に図５の値から、３．１［％］以上且つ９．６［％］以下となった。さらに、これらの現像剤Ｄａ～Ｄｄにおける体積中位粒径は、図５の値から、１５．４［μｍ］以上且つ１６．９［μｍ］以下となった。

［４．効果等］
以上の構成において、本実施の形態による画像形成装置１（図１）では、画像形成ユニット１０Ｓの現像剤収容器１２（図２）に、光輝性を有するシルバー（銀色）の現像剤Ｄを収容することにより、用紙Ｐに印刷される画像において、光輝性を有するシルバー（銀色）を表現することができる。

本実施の形態では、アルミニウム（Ａｌ）の微小な薄片を含有する光輝性顔料を使用して現像剤Ｄを作成した。この現像剤Ｄには、体積粒径における最頻粒子径である１０［μｍ］以下のトナー粒子、すなわち微粉が含まれる。

現像剤Ｄに含まれる微粉は、図６に示したように、アルミニウム（Ａｌ）の含有量が０．９２５［％］と極めて少なく、また樹脂に対する該アルミニウム（Ａｌ）の比率が約０．０１と極めて小さいため、その殆どが結着樹脂の微細な粒子であるといえる。すなわち微粉は、金属であるアルミニウム（Ａｌ）を殆ど含有せず、その殆どが樹脂であるため、帯電性が比較的高く、現像剤Ｄにおいて帯電剤と同様に帯電性を増加させる作用が期待できる。

比較例２の評価結果から、微粉割合が２．０［％］のように比較的小さい値であった場合、カスレは発生しないものの、かぶりが発生することが確認された。また比較例１の評価結果から、微粉割合が１０．３［％］のように比較的大きい値になった場合、かぶりの発生を抑制し得る一方、カスレが発生することが確認された。その一方で、実施例１～実施例４の評価結果から、微粉割合が４．６［％］以上且つ９．６［％］以下の範囲であれば、かぶり、カスレ及び光輝性の何れにおいても高評価が得られた。

これらを基に、本実施の形態では、現像剤Ｄに関して、かぶり及びカスレの何れにおいても高評価が得られた現像剤Ｄａ～Ｄｄを含み、且つ現像剤Ｄｅ及び現像剤Ｄｆを除外するような条件を設定するものとした。具体的には、微粉割合が４．６［％］以上且つ９．６［％］以下の範囲に含まれることを条件（以下これを微粉割合条件と呼ぶ）として、現像剤Ｄを生成するようにした。

このため画像形成装置１では、この微粉割合条件を満たす現像剤Ｄを用いることにより、かぶりを発生させることが無く、すなわち該用紙Ｐに対して不要な箇所に該現像剤Ｄを付着させることが無く、またカスレを発生させることも無く、且つ十分な光輝性を表現した、高品質な画像を形成できる。

これを換言すれば、本実施の形態では、現像剤Ｄにおいてトナー粒子に含まれるアルミニウム（Ａｌ）が金属であるために、該トナー粒子の帯電性が不十分となる可能性があるところ、適切な割合で含まれている微粉により帯電性を適切に増加させることができ、画像形成装置１において良好な印刷結果を得ることができる。

また本実施の形態では、現像剤Ｄに含まれる微粉が、上述したように、金属顔料（すなわちアルミニウム）と結着樹脂とによりトナー粒子を作成する際に、該金属顔料が取り込まれずにほぼ結着樹脂のみが粒子化したものであると推測される。すなわち、現像剤Ｄに含まれるトナー粒子が主に金属顔料及び結着樹脂により構成されるところ、この結着樹脂と、微粉を構成する結着樹脂とが、本来的に同一種類の材料であり、互いに同等の特性を有するものとなっている。

このため本実施の形態では、画像形成装置１により現像剤Ｄを用いて用紙Ｐに画像を形成する場合、用紙Ｐに転写された現像剤像に対し定着部７０（図１）により熱及び圧力を加えた際に、トナー粒子と微粉との間における相溶性が良く、他の外添剤を加える場合と比較して、グロス（光沢性）を良化させることが期待できる。

さらに本実施の形態では、現像剤Ｄを生成する際に使用する光輝性顔料に含まれるアルミニウム（Ａｌ）を、微小な薄片、すなわち平面状の部分を有する形状とした。これにより、画像形成装置１において現像剤Ｄを用いて用紙Ｐに画像を形成した際に、該現像剤Ｄに含まれるアルミニウム（Ａｌ）の薄片に形成された平面状の部分により、高い光輝性を得ることができる。

以上の構成によれば、本実施の形態による画像形成装置１では、画像形成ユニット１０Ｓの現像剤収容器１２に、光輝性を有する現像剤Ｄを収容した。この現像剤Ｄについては、アルミニウム（Ａｌ）の微小な薄片を含有する光輝性顔料を使用して作成し、且つ体積粒径における最頻粒子径である１０［μｍ］以下のトナー粒子（すなわち微粉）の割合である微粉割合が、４．６［％］以上且つ９．６［％］以下の範囲となるようにした。これにより画像形成装置１は、この現像剤Ｄを使用することにより、用紙Ｐ上にかぶりを発生させることが無く、カスレを発生させることも無く、高品質な画像を形成できる。

［５．他の実施の形態］
なお上述した実施の形態においては、現像剤Ｄを生成する際に使用する光輝性顔料に含まれるアルミニウム（Ａｌ）を、平面状の部分を有する微小な薄片とする場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば球状や棒状等、種々の形状の小片としても良い。

また上述した実施の形態においては、現像剤Ｄを生成する際に使用する光輝性顔料に含まれる金属をアルミニウム（Ａｌ）とする場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば真鍮や酸化鉄等、種々の金属としても良い。この場合、用紙Ｐに定着された際に現像剤が示す色は、この金属に応じた色となる。

さらに上述した実施の形態においては、現像剤Ｄにおける微粉割合の範囲を、外添剤も含んだ状態で測定した値を用いて、４．６［％］以上且つ９．６［％］以下と規定する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば外添剤を除去した状態で測定した値を用いて、図５を基に、３．１［％］以上９．６「％」以下と規定しても良い。

さらに上述した実施の形態においては、現像剤Ｄに含まれる粒子のうち、アルミニウム含有量が０．９２５［％］以下であるものを微粉とする場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、アルミニウム含有量が０．９２５［％］よりも多い粒子を微粉としても良い。この場合、現像剤Ｄに含まれることによりトナー粒子の帯電性を高めることができれば良い。

さらに上述した実施の形態においては、現像剤Ｄを有機溶媒に溶解させて抽出した残滓物を基に、該現像剤Ｄに含まれる粒子の体積粒度分布を作成して最頻粒子径（最頻径）を算出する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、他の種々の手法により最頻粒子径を算出しても良い。

さらに上述した実施の形態においては、一成分現像方式に用いる現像剤の場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えばキャリアを用いた二成分現像方式の現像剤に適用しても良い。

さらに上述した実施の形態においては、画像形成装置１（図１）に５個の画像形成ユニット１０を設ける場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、画像形成装置１に４個以下又は６個以上の画像形成ユニット１０を設けても良い。

さらに上述した実施の形態においては、本発明を単機能のプリンタである画像形成装置１に適用する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば複写機やファクシミリ装置の機能を有するＭＦＰ（Multi Function Peripheral）等、他の種々の機能を有する画像形成装置に適用しても良い。

さらに上述した実施の形態においては、本発明を画像形成装置１に適用する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば複写機等、電子写真方式により現像剤Ｄを用いて用紙Ｐ等の媒体に画像を形成する種々の電子機器に適用しても良い。

さらに本発明は、上述した実施の形態及び他の実施の形態に限定されるものではない。すなわち本発明は、上述した実施の形態と上述した他の実施の形態の一部又は全部を任意に組み合わせた実施の形態や、一部を抽出した実施の形態にもその適用範囲が及ぶものである。

さらに上述した実施の形態においては、感光体としての感光体ドラム３６と、露光部としてのＬＥＤヘッド１４と、現像体としての現像ローラ３４とによって画像形成ユニットとしての画像形成ユニット１０を構成する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる感光体と、露光部と、現像体とによって画像形成ユニットを構成しても良い。

本発明は、電子写真方式により金属顔料を含む現像剤を用いて媒体に画像を形成する場合に利用できる。

１……画像形成装置、１０、１０Ｓ……画像形成ユニット、１２……現像剤収容器、１４……ＬＥＤヘッド、３４……現像ローラ、３６……感光体ドラム、３７……帯電ローラ、４４……中間転写ベルト、４５……１次転写ローラ、４６……２次転写ローラ、４９……２次転写部、７０……定着部、１００……分級機、２００……振とう機、Ｄ、Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄ、Ｄｅ、Ｄｆ……現像剤、Ｐ……用紙。

Claims (15)

1. トナー粒子及び微粉を有する複数の現像剤において、
   前記トナー粒子は、結着樹脂、金属顔料及び外添剤を少なくとも有し、
   前記微粉は、前記外添剤を少なくとも有し、且つ前記金属顔料の体積粒度分布における最頻値以下であり、
   前記体積粒度分布に基づいて算出される、前記複数の前記現像剤に対する前記微粉の割合は、４．６［％］以上９．６［％］以下である
   ことを特徴とする現像剤。
2. 前記微粉は、さらに前記金属顔料を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の現像剤。
3. 前記金属顔料は、平板状の光輝性顔料である
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の現像剤。
4. 前記光輝性顔料は、アルミニウム顔料である
   ことを特徴とする請求項３に記載の現像剤。
5. 前記微粉は、体積百分率における前記アルミニウム顔料の割合が０．９２５［％］以下である
   ことを特徴とする請求項４に記載の現像剤。
6. 前記微粉は、前記結着樹脂を含有する
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の現像剤。
7. 前記最頻値は、前記複数の現像剤を有機溶媒に溶解させて抽出した残滓物から算出される
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れかに記載の現像剤。
8. 体積中位粒径が１５．４［μｍ］以上１６．９［μｍ］以下である
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れかに記載の現像剤。
9. 光の照射により感光する感光体と、
   前記感光体を露光して静電潜像を形成する露光部と、
   請求項１乃至請求項８の何れかに記載の現像剤を用い、前記静電潜像に基づく現像剤像を前記感光体に生成する現像体と
   を具えることを特徴とする画像形成ユニット。
10. 前記現像剤を収容する現像剤収容器
    をさらに具え、
    前記現像体は、前記現像剤収容器から供給される前記現像剤により前記現像剤像を生成する
    ことを特徴とする請求項９に記載の画像形成ユニット。
11. 請求項９又は請求項１０に記載の画像形成ユニットと、
    前記画像形成ユニットにより生成された前記現像剤像を媒体に定着させる定着部と
    を具えることを特徴とする画像形成装置。
12. 現像剤を収容する現像剤収容空間と、
    光の照射により感光した部分を静電現像させる感光体と、
    請求項１乃至請求項８の何れかに記載の現像剤を用い、前記静電潜像に基づく現像剤像を前記感光体に生成する現像体と
    を具えることを特徴とする画像形成本体部。
13. 前記画像形成本体部は、請求項１乃至請求項８の何れかに記載の現像剤を収容する現像剤収容器をさらに含む
    ことを特徴とする請求項１２に記載の画像形成本体部。
14. トナー粒子及び微粉を有する複数の現像剤を収容する現像剤収容器において、
    前記トナー粒子は、結着樹脂、金属顔料及び外添剤を少なくとも有し、
    前記微粉は、前記外添剤を少なくとも有し、且つ、前記金属顔料の体積粒度分布における最頻値以下であり、
    前記体積粒度分布に基づいて算出される、前記複数の前記現像剤に対する前記微粉の割合は、４．６［％］以上９．６［％］以下である
    複数の現像剤を収容する現像剤収容器。
15. 前記現像剤収容器は、さらにキャリアを含む
    ことを特徴とする請求項１４に記載の現像剤収容器。

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