(57)【要約】【課題】長期間の使用の場合においても帯電部材のクラックなどに起因する画像欠陥を抑制することができる帯電部材を提供する。【解決手段】画像形成装置に備えられる像保持体の表面を帯電させるための、基材と、前記基材上に設けられ、かつ前記像保持体に接触する最外層とを含み、前記最外層が、エポキシ樹脂およびイソシアネート樹脂のうち少なくとも１つを用いて架橋されたポリアミド樹脂を含み、架橋度が３０％以上である帯電部材である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置に備えられる像保持体の表面を帯電させるための、
基材と、前記基材上に設けられ、かつ前記像保持体に接触する最外層とを含み、
前記最外層が、エポキシ樹脂およびイソシアネート樹脂のうち少なくとも１つを用いて架橋されたポリアミド樹脂を含み、架橋度が３０％以上であることを特徴とする帯電部材。
【請求項２】
請求項１に記載の帯電部材であって、前記エポキシ樹脂およびイソシアネート樹脂が芳香族基を含むことを特徴とする帯電部材。
【請求項３】
請求項１または２に記載の帯電部材を備えることを特徴とする帯電装置。
【請求項４】
像保持体と、請求項１または２に記載の帯電部材とを備えることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項５】
像保持体と、請求項１または２に記載の帯電部材と、前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、前記像保持体の表面に形成された潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電部材、帯電装置、プロセスカートリッジおよび画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プリンタや複写機を中心とする画像形成装置が広く普及しており、このような画像形成装置を構成する様々な要素に関する技術も広く普及している。画像形成装置の中でも電子写真方式を採用している画像形成装置では、像保持体を帯電装置を用いて帯電させ、帯電した像保持体上に周囲の電位とは電位が異なる静電潜像を形成することによって印刷パターンの形成が行われることが多く、このようにして形成された静電潜像は、トナーを含む現像剤で現像された後、最終的に記録媒体上に転写される。最近では、像保持体や帯電装置などの画像形成装置の構成要素がセットになったプロセスカートリッジが市場に出回るようになってきており、このプロセスカートリッジを画像形成装置に組み込むことで、像保持体や帯電装置を含む複数の構成要素をまとめて画像形成装置に備えることができるので、メンテナンスなどが容易となってきている。
【０００３】
帯電装置は、像保持体を帯電させるという重要な働きをする装置であり、像保持体に直接接触して像保持体を帯電させる接触帯電方式の帯電装置と、像保持体とは接触せずに像保持体近傍でコロナ放電などにより像保持体を帯電させる非接触帯電方式の帯電装置との２種類の帯電装置に大別される。非接触帯電方式の帯電装置では、放電によって副次的に、オゾンや窒素酸化物といった物質が生成されることがあるため、最近では、接触帯電方式を採用する帯電装置が増えている。
【０００４】
接触帯電方式の帯電装置には、像保持体表面と直接接触し、像保持体表面の動きに合わせて従動回転して像保持体を帯電させる帯電部材が備えられている。像保持体の帯電が行われる際には、像保持体上のトナーやトナーの外添剤などがこの帯電部材に付着することが多く、こうした付着物により帯電部材の表面の抵抗（表面抵抗）にばらつきが生じて帯電性能が不安定化することがある。このため、接触帯電方式の帯電装置においては、帯電部材表面をクリーニングする機構を備えることが必要となり、回転する帯電部材に対して当接するクリーニング部材によって、帯電部材表面をクリーニングする方式を採用する帯電装置が多い。
【０００５】
一方で、トナーやトナーの外添剤などの付着防止のために、帯電部材の表層材料の耐久性向上に関する検討が行われている。
【０００６】
特許文献１では、長期間の使用によっても適正な電気抵抗が維持され、良好な画像が得られる導電性ロールを提供するため、芯金の外周に導電性弾性体層が形成され、導電性弾性体層の外周にＮ−メトキシメチル化ナイロンを主体とする軟化剤移行防止層が形成され、軟化剤移行防止層の外周に抵抗調整層が形成され、抵抗調整層の外周に最外層としてＮ−メトキシメチル化ナイロンを主体とする保護層が形成されている。
【０００７】
特許文献２では、重合トナーに対する耐トナー付着性に優れ、しかもロール表面の耐久性にも優れる帯電ロールを提供するため、軸体と、その外周に形成されたベースゴム層と、ベースゴム層の外周に形成された軟化剤移行防止層と、軟化剤移行防止層の外周に形成された抵抗調整層と、さらにその外周に形成された表層とを備えた帯電ロールであって、表層が、Ｎ−メトキシメチル化ナイロン１００重量部に対しメラミン系樹脂を２０〜８０重量部の割合で含有する樹脂組成物によって形成されている。
【０００８】
特許文献３では、耐久性があり、抵抗値が環境条件で安定で、かつピンホールリークや感光体汚染の心配のない、優れた品質を有する電子写真複写機用の帯電ロールを提供するため、ロール軸体の表面が、６１０ナイロン、１１ナイロンおよび１２ナイロンのうち少なくとも１つを重合単位として含む共重合ナイロン樹脂中に導電性粒子を分散した表面樹脂層によって被覆されている。ロール軸体と表面樹脂層との間には、導電性弾性体層および導電性粒子を分散した樹脂あるいはゴム材料からなる中間層が介在しているのが好ましいとしている。
【０００９】
【特許文献１】特開平６−２６４９１８号公報
【特許文献２】特開２００６−１６３０５９号公報
【特許文献３】特開平７−６４３７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、長期間の使用の場合においても帯電部材のクラックなどに起因する画像欠陥を抑制することができる帯電部材、その帯電部材を備える帯電装置、プロセスカートリッジおよび画像形成装置である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、画像形成装置に備えられる像保持体の表面を帯電させるための、基材と、前記基材上に設けられ、かつ前記像保持体に接触する最外層とを含み、前記最外層が、エポキシ樹脂およびイソシアネート樹脂のうち少なくとも１つを用いて架橋されたポリアミド樹脂を含み、架橋度が３０％以上である帯電部材である。
【００１２】
また、前記帯電部材において、前記エポキシ樹脂およびイソシアネート樹脂が芳香族基を含むことが好ましい。
【００１３】
また、本発明は、前記帯電部材を備える帯電装置である。
【００１４】
また、本発明は、像保持体と、前記帯電部材とを備えるプロセスカートリッジである。
【００１５】
また、本発明は、像保持体と、前記帯電部材と、前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、前記像保持体の表面に形成された潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、を備える画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の請求項１によると、帯電部材の最外層が、エポキシ樹脂およびイソシアネート樹脂のうち少なくとも１つを用いて架橋されたポリアミド樹脂を含まず、架橋度が本範囲外の場合に比較して、長期間の使用の場合においても帯電部材のクラックなどに起因する画像欠陥を抑制することが可能な帯電部材を提供することができる。
【００１７】
本発明の請求項２によると、前記エポキシ樹脂およびイソシアネート樹脂が芳香族基を含まない場合に比較して、長期間の使用の場合においても帯電部材のクラックなどに起因する画像欠陥をより抑制することが可能な帯電部材を提供することができる。
【００１８】
本発明の請求項３によると、帯電部材の最外層が、エポキシ樹脂およびイソシアネート樹脂のうち少なくとも１つを用いて架橋されたポリアミド樹脂を含まず、架橋度が本範囲外の場合に比較して、長期間の使用の場合においても帯電部材のクラックなどに起因する画像欠陥を抑制することが可能な帯電装置を提供することができる。
【００１９】
本発明の請求項４によると、帯電部材の最外層が、エポキシ樹脂およびイソシアネート樹脂のうち少なくとも１つを用いて架橋されたポリアミド樹脂を含まず、架橋度が本範囲外の場合に比較して、長期間の使用の場合においても帯電部材のクラックなどに起因する画像欠陥を抑制することが可能なプロセスカートリッジを提供することができる。
【００２０】
本発明の請求項５によると、帯電部材の最外層が、エポキシ樹脂およびイソシアネート樹脂のうち少なくとも１つを用いて架橋されたポリアミド樹脂を含まず、架橋度が本範囲外の場合に比較して、長期間の使用の場合においても帯電部材のクラックなどに起因する画像欠陥を抑制することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の実施の形態について以下説明する。本実施形態は本発明を実施する一例であって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。
【００２２】
＜帯電部材＞
本実施形態に係る帯電部材は、画像形成装置に備えられる像保持体の表面を帯電させる帯電部材であって、基材と、基材上に設けられ、かつ像保持体に接触する最外層とを含む。
【００２３】
本実施形態に係る帯電部材の形状としては、特に限定されるものではないが、ロール状、ブラシ状、ベルト（チューブ）状、ブレード状などを挙げることができる。これらの中でもロール状（いわゆる帯電ロール）であることが好ましい。
【００２４】
また、帯電部材は、基材と、基材上に設けられた最外層とを少なくとも含むものであれば、その層構成は特に限定されず、基材上に直接最外層を設けてもよく、基材と最外層との間に導電性の弾性層など、１層以上の中間層を設けることもできる。
【００２５】
なお、本実施形態に係る帯電部材は、基材表面に導電性の弾性層と、表面層（最外層）とをこの順に設けた層構成を有し、ロール状の形状からなる帯電ロールであることが好ましい。
【００２６】
以下、本実施形態に係る帯電部材が帯電ロールであることを前提に、基材、導電性弾性層、および、最外層についてより詳細に説明するが、もちろんこれら各層の構成材料は、他の形状の帯電部材についても同様に用いることができる。
【００２７】
基材（導電性支持体）は、帯電ロールの電極および支持部材として機能するもので、例えば、アルミニウム、銅合金、ステンレス鋼などの金属または合金；クロム、ニッケルなど鍍金処理を施した鉄；導電性の樹脂などの導電性の材質で構成されたものを用いることができる。
【００２８】
導電性弾性層は、例えばゴム材中に導電剤を分散させることによって形成することができる。ゴム材としては、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ブチルゴム、ポリウレタン、シリコーンゴム、フッ素ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン３元共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム（ＮＢＲ）、天然ゴムなど、およびこれらのブレンドゴムなどが挙げられる。
【００２９】
これらの中でも、ポリウレタン、シリコーンゴム、ＥＰＤＭ、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、ＮＢＲおよびこれらのブレンドゴムが好ましく用いられる。これらのゴム材は発泡したものであっても無発泡のものであってもよい。
【００３０】
導電剤としては、電子導電剤やイオン導電剤などが用いられる。
【００３１】
電子導電剤としては、例えば、ケッチェンブラック、アセチレンブラックなどのカーボンブラック；熱分解カーボン；グラファイト；アルミニウム、銅、ニッケル、ステンレス鋼などの各種導電性金属または合金；酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン、酸化スズ−酸化アンチモン固溶体、酸化スズ−酸化インジウム固溶体などの各種導電性金属酸化物；絶縁物質の表面を導電化処理したもの；などの粉末を挙げることができる。
【００３２】
また、イオン導電剤としては、例えば、テトラエチルアンモニウム、ラウリルトリメチルアンモニウムなどの過塩素酸塩、塩素酸塩など；リチウム、マグネシウムなどのアルカリ金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩など；を挙げることができる。
【００３３】
これらの導電剤は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。また、導電性弾性層中に添加される導電剤の添加量は特に制限はないが、上記電子導電剤の場合は、ゴム材１００質量部に対して、１質量部以上３０質量部以下の範囲であることが好ましく、１５質量部以上２５質量部以下の範囲であることがより好ましい。一方、上記イオン導電剤の場合は、ゴム材１００質量部に対して、０．１質量部以上５．０質量部以下の範囲であることが好ましく、０．５質量部以上３．０質量部以下の範囲であることがより好ましい。
【００３４】
導電性弾性層の形成に際しては、この層を構成する導電剤、ゴム材、その他の成分（加硫剤や必要に応じて添加される発泡剤など）の各成分の混合方法や混合順序は特に限定されないが、一般的な方法としては、全成分をあらかじめタンブラー、Ｖブレンダーなどで混合し、押出機によって均一に溶融混合する方法などが挙げられる。
【００３５】
導電性弾性層の硬度は、アスカーＣで４０以上８０以下の範囲が好ましい。導電性弾性層の硬度が４０未満であると、導電性弾性層が変形しやすいためにクラックが発生しやすくなり、８０を超えると感光体との接触部のニップ圧力が高くなり、クラックが発生しやすくなる場合がある。
【００３６】
次に最外層について説明する。本実施形態に係る帯電部材において、最外層は、エポキシ樹脂およびイソシアネート樹脂のうち少なくとも１つを用いて架橋されたポリアミド樹脂を含み、架橋度が３０％以上である。この架橋ポリアミド樹脂は、エポキシ樹脂およびイソシアネート樹脂のうち少なくとも１つを用いてポリアミド樹脂を架橋させたものである。
【００３７】
従来の帯電部材では、長期間の使用の場合においては耐久性が不十分で、帯電部材にクラックが生じてしまうことがあった。このクラック部分に、トナーやトナーの外添剤などの付着あるいは堆積が生じることにより、帯電部材の表面の抵抗（表面抵抗）にばらつきが生じて帯電性能が不安定化し、画像欠陥が生じることがあった。本発明者らは、帯電部材の最外層が、エポキシ樹脂およびイソシアネート樹脂のうち少なくとも１つを用いて架橋された、特定の範囲の架橋度のポリアミド樹脂を含むことにより、長期間の使用の場合においても帯電部材のクラックなどに起因する画像欠陥を抑制することが可能となることを見出した。
【００３８】
最外層に用いられるポリアミド樹脂は、トナーおよび外添剤の付着性がよい。ポリアミド樹脂としては、特に制限は無いが、ポリアミド樹脂ハンドブック，福本修，８４００，（日刊工業新聞社）に記述のポリアミド樹脂が挙げられ、その中でも、浸漬法などの塗膜形成方法により最外層を形成できる点から、メタノール、エタノールなどのアルコールに可溶なアルコール可溶性ナイロンなどの溶剤可溶性ナイロンが好ましい。
【００３９】
溶剤可溶性ナイロンとしては、例えば、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６，６、ナイロン６，１０などのナイロンをアルコキシアルキル化したＮ−アルコキシアルキル化ナイロン、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６，６、ナイロン６，１０などのうち少なくとも２つの共重合体である共重合ナイロンなどが挙げられる。
【００４０】
ポリアミド樹脂の重量平均分子量は、１万以上１０万未満であることが好ましい。ポリアミド樹脂の重量平均分子量が１万未満であると膜の強度が弱くなる場合があり、１０万を超えると膜の均一性が低下する場合がある。
【００４１】
上記エポキシ樹脂およびイソシアネート樹脂のうち少なくとも１つを用いて架橋されたポリアミド樹脂の架橋度は、３０％以上であるが、６０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがさらに好ましい。架橋度が３０％未満では、帯電部材の耐久性が低下し、帯電部材のクラックに起因する画像欠陥が発生する。
【００４２】
この最外層は、例えば、アルコール可溶性ナイロンなどの溶剤可溶性ナイロンなどのポリアミド樹脂と、エポキシ樹脂またはイソシアネート樹脂とを反応させて３次元架橋を行うことにより形成することができる。これにより、帯電部材の耐久性が飛躍的に向上し、帯電部材のクラックに起因する画像欠陥がほとんどなく、長期にわたっての使用が可能となる。
【００４３】
アルコール可溶性ナイロンの１つであるＮ−メトキシメチル化ナイロンは、架橋点がメトキシメチル化された部分しかなく、アミド基のメトキシメチル化は反応上、全てのアミド基中の約２０％〜３０％が限界であるため、さらに架橋度を増やすには限界がある。また、メラミン基による架橋では表層がもろくなり耐久性が低下してしまう。
【００４４】
しかし、エポキシ樹脂やイソシアネート樹脂のエポキシ基、イソシアネート基は、ナイロンなどのポリアミド樹脂のほとんど全てのアミド基と反応することが可能であり、架橋密度が大幅に増加するため、耐久性が飛躍的に向上する。さらに、エポキシ樹脂やイソシアネート樹脂が芳香族基を含むことが好ましい。内部に芳香族基を有するエポキシ樹脂やイソシアネート樹脂は、その芳香族基の構造から、下地の導電性弾性層からのブリードブロック性の向上にも効果があり、これまで困難であったクラック耐久性とブリードブロック性の両立が可能となる。
【００４５】
ポリアミド樹脂と架橋させる架橋剤として用いられるイソシアネート樹脂としては、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水添キシレンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、トリイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネート、リジンエステルトシイソシアネート、リジンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネートなどが挙げられ、プレポリマ化したものを用いてもよい。イソシアネートは、１種単独で用いてもよいし、複数種を併用してもよい。
【００４６】
ポリアミド樹脂と架橋させる架橋剤として用いられるエポキシ樹脂としては、１分子内にエポキシ基を２個以上有するモノマ、オリゴマ、ポリマ全般をいい、その分子量、分子構造を特に限定するものではないが、例えば、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、アルキル変性トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂（フェニレン骨格、ジフェニレン骨格などを有する）などが挙げられ、これらは１種単独で用いてもよいし、複数種を併用してもよい。
【００４７】
これらの中でも、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂が好ましく、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂がさらに好ましく、ビスフェノール型エポキシ樹脂が特に好ましい。
【００４８】
エポキシ樹脂の硬化を促進するためにエポキシ樹脂硬化剤を用いてもよい。エポキシ樹脂硬化剤としては、当業者において公知のものはすべて用いることができる。例えば、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなどの炭素数２以上２０下の直鎖脂肪族ジアミン、メタフェニレンジアミン、パラフェニレンジアミン、パラキシレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノジフェニルプロパン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、４，４’−ジアミノジシクロヘキサン、ビス（４−アミノフェニル）フェニルメタン、１，５−ジアミノナフタレン、メタキシレンジアミン、パラキシレンジアミン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）シクロヘキサン、ジシアノジアミドなどのアミノ類、アニリン変性レゾール樹脂やジメチルエーテルレゾール樹脂などのレゾール型フェノール樹脂、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ｔｅｒｔ−ブチルフェノールノボラック樹脂、ノニルフェノールノボラック樹脂などのノボラック型フェノール樹脂、ポリパラオキシスチレンなどのポリオキシスチレン、フェノールアラルキル樹脂などのフェノール樹脂や酸無水物などが例示されるが、特にこれらに限定されるものではない。
【００４９】
これらの中でも、アニリン変性レゾール樹脂やジメチルエーテルレゾール樹脂などのレゾール型フェノール樹脂、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ｔｅｒｔ−ブチルフェノールノボラック樹脂、ノニルフェノールノボラック樹脂などのノボラック型フェノール樹脂、ポリパラオキシスチレンなどのポリオキシスチレン、フェノールアラルキル樹脂などのフェノール樹脂が好ましく、ノボラック型フェノール樹脂、フェノールアラルキル樹脂がさらに好ましく、フェノールアラルキル樹脂が特に好ましい。
【００５０】
最外層の膜厚は、帯電部材としての摩耗による耐久性を考慮すると厚いほうがよいが、厚くしすぎると像保持体への帯電能が悪くなるので、０．０１μｍ以上１，０００μｍ以下の範囲が好ましく、０．１μｍ以上５００μｍ以下の範囲がより好ましく、０．５μｍ以上１００μｍの範囲がさらに好ましい。最外層の製法としては、基材、あるいは中間層を形成した基材の上に浸漬法、スプレ法、真空蒸着法、プラズマ形成法などで最外層を形成するが、これらの方法のうち製造工程の点では浸漬法が好ましい。
【００５１】
最外層は、導電性材料を含有することが好ましく、導電性粒子を含有することがより好ましい。導電性粒子としては、カーボンブラックまたは酸化スズが好ましい。
【００５２】
＜クリーニング部材＞
帯電部材の外表面を清掃する清掃部材としてのクリーニング部材は、芯材と、芯材の外周面上に設けられる弾性層とを有し、弾性層は発泡体から構成されることが好ましい。さらに、その弾性層を塗布した塗布層を有していてもよい。また、必要に応じて、芯材と弾性層との間にホットメルト接着剤などを用いた中間層、弾性層を設けてもよい。
【００５３】
表面を塗布した発泡体を用いることにより、接触帯電手段、とくに帯電ローラを使用することによる利点を維持するとともに、トナー、紙粉その他の異物の付着による帯電ローラの汚染、これに起因する画像流れ、画像ボケなどの画像欠陥を回避できるとともに、クリーニング部材に導電性を付与し、かつニップ時のひずみが発生しないで良好な帯電機能を維持できるばかりでなく、帯電ローラ、感光体を損傷することを防止することができる。
【００５４】
本実施形態に係るクリーニング部材の形状としては、特に限定されるものではないが、ロール状、ブラシ状、ブレード状などを挙げることができる。これらの中でも帯電部材にかかるストレスがより少ないロール状（いわゆるクリーニングロール）であることが好ましいが、本実施形態に係る帯電部材を用いれば、帯電部材によりストレスのかかるブレード状のクリーニング部材を用いても、長期間の使用の場合においても帯電部材のクラックなどに起因する画像欠陥を抑制することができ、クリーニング部材のコストを減少することができる。
【００５５】
クリーニング部材の硬さは、１００Ｎ以上５００Ｎ以下の範囲であることが好ましい。クリーニング部材の硬さが１００Ｎ未満であると、クリーニング性が不十分の場合があり、５００Ｎを超えると帯電部材の表面を傷つけてしまう場合がある。
【００５６】
クリーニング部材の硬さは以下のように測定する。硬さはＪＩＳ  Ｋ６４００（１９９７）Ａ法に準じ、サンプル５０ｍｍ×３９０ｍｍ×３９０ｍｍに対して、φ２００ｍｍ加圧板を用いて４．９Ｎ荷重時を元の厚さとし、ついで、加圧板を用いて７５％前圧縮をし、直ちに荷重を除き、再び２５％圧縮時２０秒後の荷重（Ｎ）を硬さとして測定する。
【００５７】
次に、クリーニング部材の各部材について説明する。
【００５８】
芯材について説明する。芯材としては、一般には鉄、銅、真鍮、ステンレス、アルミニウム、ニッケルなどの成形品が用いられる。また、芯材としては、その他導電性粒子などを分散した樹脂成形品などを用いることができる。
【００５９】
弾性層を構成する弾性体材料としては、所望の特性が得られるものであればいかなる材料でも使用できる。たとえば、ポリウレタン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン樹脂、ナイロン樹脂、メラミン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ブチルゴム、ニトリルゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴム、シリコーンゴム、天然ゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリルゴム、クロロプレンゴムなどの発泡体（フォーム）などを挙げることができる。これらの中で特にポリウレタン発泡体が好ましく用いられる。
【００６０】
弾性層を構成するポリウレタン発泡体は、少なくともポリオール、整泡剤、および反応触媒を用いて得られたものである。
【００６１】
ポリオールとしては、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコール、ポリエステルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリカーボネートポリオールなどを用いることができる。これらのポリオールは単独でも２種以上を混合して用いてもよい。
【００６２】
また、ポリオールと架橋するために、イソシアネートを使用することができる。イソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水添キシレンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、トリイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネート、リジンエステルトシイソシアネート、リジンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネートなどを用いることができる。イソシアネートは、１種単独で用いてもよいし、複数種併用してもよい。
【００６３】
反応触媒としては、たとえば、トリエチルアミン、テトラメチルエチレンジアミン、トリエチレンジアミン（ＴＥＤＡ）、ビス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ−２−エチル）エーテル、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルヘキサメチレンジアミン、ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル（ＴＯＹＯＣＡＴ−ＥＴ、東ソー社製）などのアミン系触媒や、酢酸カリウム、オクチル酸カリウムなどのカルボン酸金属塩、ジブチル錫ジラウレートなどの有機金属化合物などが挙げられる。これらのなかでも水発泡系ポリウレタンフォームの製造に適している点で、アミン系触媒の使用が好ましい。これらの反応触媒は単独で使用してもよく、また２種以上を混合して使用してもよい。
【００６４】
整泡剤としては、ジメチルシリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイルなどのシリコーン系界面活性剤、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤などが用いられる。
【００６５】
触媒の使用量としては、ポリオールとイソシアネートとの合計量に対し、０．０１質量％以上５質量％以下の範囲が好ましく、０．０５質量％以上３質量％以下の範囲がより好ましく、０．１質量％以上１質量％以下の範囲がさらに好ましい。触媒を用いない場合、クリーニングロールに、未反応のポリマが残留し、帯電部材との接触部において、ブリードすることにより、画像欠陥が生ずる場合がある。
【００６６】
次に、その他の配合物について説明する。その他の配合物としては、導電剤が挙げられる。導電剤としては、例えば、ケッチェンブラック、アセチレンブラック、オイルファーネスブラック、サーマルブラックなどのカーボン導電剤や、テトラエチルアンモニウム、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライドなどのようなアンモニウム系化合物などのイオン導電剤などが挙げられる。
【００６７】
その他の配合物としては、難燃剤、劣化防止剤、可塑剤などの添加剤も挙げられる。なお、これらその他の配合物は、１種単独で用いてもよいし、複数種併用してもよい。これらの添加剤は単独で用いても、また複数同時に用いてもよい。
【００６８】
本実施形態において、発泡体の形態として、発泡セルのセル数（個／２５ｍｍ）が２０個以上２００個以下の範囲であることが好ましい。２０個未満あるいは２００個を超える場合、帯電部材のクリーニング性能を満足できないことがある。
【００６９】
＜クリーニング部材の製造方法＞
ポリウレタン発泡体の製造方法について説明する。ポリウレタン発泡体の製造方法については、特に制限はなく、常法によればよいが、その一例を示せば次のとおりである。まず、原料として、ポリウレタンポリオールと、整泡剤と、触媒と、必要に応じて導電剤などと、を混合した後、加熱して反応硬化させることにより、ポリウレタン発泡体を得ることができる。
【００７０】
原料を混合する際の温度や時間については特に制限はないが、混合温度は、通常１０℃以上９０℃以下の範囲、好ましくは２０℃以上６０℃以下の範囲である。混合時間は、通常１０秒以上２０分間以下、好ましくは３０秒以上５分間以下程度である。また、加熱して反応硬化させる際、従来公知の方法により、発泡させることにより、ポリウレタン発泡体を得ることができる。
【００７１】
ここで、発泡方法については特に制限はなく、発泡剤を用いる方法、機械的な撹拌により気泡を混入する方法など、いずれの方法をも用いることができる。
【００７２】
次に、クリーニング部材の製造方法について説明する。クリーニングロールの製造方法としては、例えば、金型に原料を注入して発泡させて、所望の形状のポリウレタン発泡体を芯材に被覆する方法、ポリウレタン発泡体をスラブ成型して、所望の形状に研削などにより加工した後、芯材に被覆する方法などが挙げられる。
【００７３】
＜帯電装置＞
図１は、本実施形態に係る帯電装置の一例を示す概略構成図である。帯電装置２１は、被帯電部材（例えば像保持体）を帯電させるための帯電ロール１２と、帯電ロール１２の外周面に接して配設されるクリーニングロール１０とを有している。そして、帯電ロール１２として、上記の最外層１４を有する帯電ロールを適用している。
【００７４】
クリーニングロール１０は、その外周面（弾性層表面）を、例えば、帯電ロール１２の最外層１４に接離自在の状態で接する。また、帯電ロール１２の軸方向に往復移動自在に設置されてもよい。これにより、クリーニングを必要としない場合（画像形成装置が長時間停止している場合など）、帯電ロール１２からクリーニングロール１０を離間させた状態に置くことができるとともに、帯電ロール１２表面をほぼ均一にクリーニングすることができる。
【００７５】
クリーニングロール１０は、帯電ロール１２と接するときは、帯電ロール１２に押圧された状態で配置され、帯電ロール１２の回転に伴い従動回転するようになっている。これにより、帯電ロール１２へのスクラッチキズなどの発生を防止することができる。
【００７６】
帯電装置２１では、クリーニングロール１０により、帯電ロール１２の表面をクリーニングしつつ、帯電ロール１２により被帯電部材（例えば像保持体）を帯電することができる。
【００７７】
そして、前述した帯電ロールを適用することで、長期間の使用の場合においても帯電ロールのクラックなどに起因する画像欠陥を抑制することができる。また、帯電ロール１２の表面の耐久性が高く、クリーニングロール１０の帯電ロール１２への押圧力を高めることができるため、帯電ロール１２のクリーニングをより良好に行うことができる。
【００７８】
＜画像形成装置およびプロセスカートリッジ＞
図２は、本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す模式図である。図２に示す画像形成装置１００は、画像形成装置本体（図示せず）に、少なくとも帯電装置２１を備えるプロセスカートリッジ２０と、潜像形成手段としての露光装置３０と、転写手段としての転写装置４０と、中間転写体５０とを備える。なお、画像形成装置１００において、露光装置３０はプロセスカートリッジ２０の開口部から電子写真感光体１（像保持体）に露光可能な位置に配置されており、転写装置４０は中間転写体５０を介して電子写真感光体１に対向する位置に配置されており、中間転写体５０はその一部が電子写真感光体１に接する位置に配置されている。
【００７９】
プロセスカートリッジ２０は、ケース内に帯電装置２１とともに電子写真感光体１、現像手段としての現像装置２５、クリーニング装置２７および繊維状部材（平ブラシ状）２９を、取り付けレールにより組み合わせて一体化したものである。なお、ケースには、露光のための開口部が設けられている。
【００８０】
そして、帯電装置２１として、上記帯電装置を適用している。なお、帯電装置２１は、上述のように帯電ロール１２とクリーニングロール１０とにより構成されている。
【００８１】
ここで、クリーニングロール１０は、次のような条件で帯電ロール１２に接して配設されることが好ましい。図１１に示すように、帯電ロール１２、クリーニングロール１０、および電子写真感光体１の各軸と直交した断面において、帯電ロール１２の軸点を通り重力方向に対して平行な線（図１１における点線）と帯電ロール１２の外周とが交差する位置のうち、帯電ロール１２の軸点よりも重力方向上方側の位置をαとし、帯電ロール１２と電子写真感光体１との接触位置をβとしたとき、クリーニングロール１０は、当該クリーニングロール１０と帯電ロール１２との接触部γが、帯電ロール１２の軸点よりも電子写真感光体１の配設位置側で位置αと位置βとで挟まれる帯電ロール１２の外周Ｔ以外に位置するように配設することが好ましい。
【００８２】
このようにクリーニングロール１０を配設することで、クリーニングロール１０から脱落した異物が帯電ロール１２および電子写真感光体１の上に落下することが防止される。このため、当該異物による電子写真感光体１への帯電不良が抑制されるので、画質上の色点発生が防止され、長期にわたり画質不良を防止することが可能となる。
【００８３】
次に、電子写真感光体１について説明する。図６は、本実施形態に係る画像形成装置で用いる電子写真感光体の一例を示す模式断面図である。図６に示す電子写真感光体１は、導電性支持体２と、感光層３とから構成されている。感光層３は、導電性支持体２上に、下引層４、電荷発生層５、電荷輸送層６および保護層７がこの順序で積層された構造を有している。
【００８４】
また、図７〜図１０は、それぞれ電子写真感光体の他の例を示す模式断面図である。図７，図８に示す電子写真感光体は、図６に示す電子写真感光体と同様に電荷発生層５と電荷輸送層６とに機能が分離された感光層３を備えるものである。また、図９，図１０は、電荷発生材料と電荷輸送材料とを同一の層（単層型感光層８）に含有するものである。
【００８５】
図７に示す電子写真感光体１は、導電性支持体２上に電荷発生層５、電荷輸送層６および保護層７が順次積層された構造を有するものである。また、図８に示す電子写真感光体１は、導電性支持体２上に下引層４、電荷輸送層６、電荷発生層５、保護層７が順次積層された構造を有するものである。
【００８６】
また、図９に示す電子写真感光体１は、導電性支持体２上に下引層４、単層型感光層８および保護層７が順次積層された構造を有するものである。また、図１０に示す電子写真感光体１は、導電性支持体２上に単層型感光層８および保護層７が順次積層された構造を有するものである。
【００８７】
なお、図６〜図１０に示す電子写真感光体において、下引き層４は必ずしも設けられなくてもよい。
【００８８】
電子写真感光体１が備える感光層は、電荷発生材料と電荷輸送材料とを同一の層に含有する単層型感光層、または電荷発生材料を含有する層（電荷発生層）と電荷輸送材料を含有する層（電荷輸送層）とを別個に設けた機能分離型感光層のいずれであってもよい。機能分離型感光層の場合、電荷発生層と電荷輸送層の積層順序はいずれが上層であってもよい。なお、機能分離型感光層の場合、それぞれの層がそれぞれの機能を満たせばよいという機能分離ができるため、より高い機能を実現できる。
【００８９】
電子写真感光体１としては、特に限定されず、公知のものが適用され得るが、以下、代表例として図６に示す電子写真感光体１に基づいて、各要素について説明する。
【００９０】
導電性支持体２としては、例えば、アルミニウム、銅、亜鉛、ステンレス、クロム、ニッケル、モリブデン、バナジウム、インジウム、金、白金等の金属または合金を用いて構成される金属板、金属ドラム、金属ベルト等が挙げられる。また、導電性支持体２としては、導電性ポリマ、酸化インジウム等の導電性化合物やアルミニウム、パラジウム、金等の金属または合金を塗布、蒸着またはラミネートした紙、プラスチックフィルム、ベルト等も使用できる。
【００９１】
導電性支持体２の表面は、レーザ光を照射する際に生じる干渉縞を防止するために、中心線平均粗さ（Ｒａ）で０．０４μｍ以上０．５μｍ以下に粗面化することが望ましい。導電性支持体２の表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０４μｍ未満であると、鏡面に近くなるので干渉防止効果が不十分となる傾向がある。他方、中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．５μｍを越えると、被膜を形成しても画質が不十分となる傾向がある。非干渉光を光源に用いる場合には、干渉縞防止の粗面化は特に必要なく、導電性支持体２表面の凹凸による欠陥の発生が防げるため、より長寿命化に適する。
【００９２】
粗面化の方法としては、研磨剤を水に懸濁させて支持体に吹き付けることによって行う湿式ホーニング、または回転する砥石に支持体を圧接し、連続的に研削加工を行うセンタレス研削、陽極酸化処理等が望ましい。
【００９３】
また、他の粗面化の方法としては、導電性支持体２の表面を粗面化することなく、導電性または半導電性粉体を樹脂中に分散させて、支持体表面上に層を形成し、その層中に分散させる粒子により粗面化する方法も好ましく用いられる。
【００９４】
上記陽極酸化処理は、アルミニウムを陽極とし電解質溶液中で陽極酸化することによりアルミニウム表面に酸化膜を形成するものである。電解質溶液としては、硫酸溶液、シュウ酸溶液等が挙げられる。しかし、そのままの多孔質陽極酸化膜は、化学的に活性であり、汚染され易く、環境による抵抗変動も大きい。そこで、陽極酸化膜の微細孔を加圧水蒸気または沸騰水中（ニッケル等の金属塩を加えてもよい）で水和反応による体積膨張でふさぎ、より安定な水和酸化物に変える封孔処理を行ってもよい。
【００９５】
陽極酸化膜の膜厚については、０．３μｍ以上１５μｍ以下が望ましい。この膜厚が０．３μｍ未満であると、注入に対するバリア性が乏しく効果が不十分となる傾向がある。他方、１５μｍを超えると、繰り返し使用による残留電位の上昇を招く傾向がある。
【００９６】
また、導電性支持体２には、酸性水溶液による処理またはベーマイト処理を施してもよい。リン酸、クロム酸およびフッ酸からなる酸性処理液による処理は以下のようにして実施される。まず、酸性処理液を調整する。酸性処理液におけるリン酸、クロム酸およびフッ酸の配合割合は、リン酸が１０質量％以上１１質量％以下の範囲、クロム酸が３質量％以上５質量％以下の範囲、フッ酸が０．５質量％以上２質量％以下の範囲であって、これらの酸全体の濃度は１３．５質量％以上１８質量％以下の範囲が望ましい。処理温度は４２℃以上４８℃以下が望ましいが、処理温度を高く保つことにより、一層速く、かつ厚い被膜を形成することができる。被膜の膜厚は、０．３μｍ以上１５μｍ以下が望ましい。０．３μｍ未満であると、注入に対するバリア性が乏しく効果が不十分となる傾向がある。他方、１５μｍを超えると、繰り返し使用による残留電位の上昇を招く傾向がある。
【００９７】
ベーマイト処理は、例えば、９０℃以上１００℃以下の純水中に５分間以上６０分間以下浸漬すること、または９０℃以上１２０℃以下の加熱水蒸気に５分間以上６０分間以下接触させることにより行うことができる。被膜の膜厚は、０．１μｍ以上５μｍ以下が望ましい。これをさらにアジピン酸、硼酸、硼酸塩、燐酸塩、フタル酸塩、マレイン酸塩、安息香酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩等の被膜溶解性の低い電解質溶液を用いて陽極酸化処理してもよい。
【００９８】
下引層４は、導電性支持体２上に形成される。下引層４は、例えば、有機金属化合物および結着樹脂のうち少なくとも１つを含有して構成される。
【００９９】
有機金属化合物としては、ジルコニウムキレート化合物、ジルコニウムアルコキシド化合物、ジルコニウムカップリング剤等の有機ジルコニウム化合物、チタンキレート化合物、チタンアルコキシド化合物、チタネートカップリング剤等の有機チタン化合物、アルミニウムキレート化合物、アルミニウムカップリング剤等の有機アルミニウム化合物のほか、アンチモンアルコキシド化合物、ゲルマニウムアルコキシド化合物、インジウムアルコキシド化合物、インジウムキレート化合物、マンガンアルコキシド化合物、マンガンキレート化合物、スズアルコキシド化合物、スズキレート化合物、アルミニウムシリコンアルコキシド化合物、アルミニウムチタンアルコキシド化合物、アルミニウムジルコニウムアルコキシド化合物等が挙げられる。
【０１００】
有機金属化合物としては、残留電位が低く良好な電子写真特性を示すため、特に有機ジルコニウム化合物、有機チタニル化合物、有機アルミニウム化合物が好ましく使用される。
【０１０１】
結着樹脂としては、ポリビニルアルコール、ポリビニルメチルエーテル、ポリ−Ｎ−ビニルイミダゾール、ポリエチレンオキシド、エチルセルロース、メチルセルロース、エチレン−アクリル酸共重合体、ポリアミド、ポリイミド、カゼイン、ゼラチン、ポリエチレン、ポリエステル、フェノール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エポキシ樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピリジン、ポリウレタン、ポリグルタミン酸、ポリアクリル酸等の公知のものが挙げられる。これらを２種以上組み合わせて使用する場合には、その混合割合は、必要に応じて適宜設定することができる。
【０１０２】
また、下引層４には、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス２−メトキシエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−２−アミノエチルアミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプロプロピルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、β−３，４−エポキシシクロヘキシルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤を含有させてもよい。
【０１０３】
また、下引層４中には、低残留電位化や環境安定性の観点から、電子輸送性顔料を混合、分散して使用することもできる。電子輸送性顔料としては、特開昭４７−３０３３０号公報に記載のペリレン顔料、ビスベンズイミダゾールペリレン顔料、多環キノン顔料、インジゴ顔料、キナクリドン顔料等の有機顔料、また、シアノ基、ニトロ基、ニトロソ基、ハロゲン原子等の電子吸引性の置換基を有するビスアゾ顔料やフタロシアニン顔料等の有機顔料、酸化亜鉛、酸化チタン等の無機顔料が挙げられる。
【０１０４】
これらの顔料の中では、ペリレン顔料、ビスベンズイミダゾールペリレン顔料、多環キノン顔料、酸化亜鉛または酸化チタンが、電子移動性が高いので好ましく使用される。
【０１０５】
また、これらの顔料の表面は、分散性、電荷輸送性を制御する目的で上記カップリング剤や、結着樹脂等で表面処理してもよい。
【０１０６】
電子輸送性顔料は多すぎると下引層４の強度を低下させ、塗膜欠陥の原因となるため、下引層４の固形分全量を基準として望ましくは９５質量％以下、より望ましくは９０質量％以下で使用される。
【０１０７】
また、下引層４には、電気特性の向上や光散乱性の向上等の目的により、各種の有機化合物の粉末もしくは無機化合物の粉末を添加することが望ましい。特に、酸化チタン、酸化亜鉛、亜鉛華、硫化亜鉛、鉛白、リトポン等の白色顔料やアルミナ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム等の体質顔料としての無機顔料やポリテトラフルオロエチレン樹脂粒子、ベンゾグアナミン樹脂粒子、スチレン樹脂粒子等が有効である。
【０１０８】
添加粉末の体積平均粒子径は、０．０１μｍ以上２μｍ以下のものが望ましい。粉末は必要に応じて添加されるが、その添加量は下引層４の固形分全量を基準として、１０質量％以上９０質量％以下であることが好ましく、３０質量％以上８０質量％以下であることがより好ましい。
【０１０９】
下引層４は上述した各構成材料を含有する下引層形成用塗布液を用いて形成される。下引層形成用塗布液に使用される有機溶剤としては、有機金属化合物や結着樹脂を溶解し、また、電子輸送性顔料を混合および／または分散したときにゲル化や凝集を起こさないものであればよい。
【０１１０】
有機溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸ｎ−ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロルベンゼン、トルエン等の通常のものが挙げられる。これらは、１種を単独でまたは２種以上を混合して用いることができる。
【０１１１】
各構成材料の混合および／または分散方法は、ボールミル、ロールミル、サンドミル、アトライター、振動ボールミル、コロイドミル、ペイントシェーカ超音波等を用いる常法が適用される。混合および／または分散は有機溶剤中で行われる。
【０１１２】
下引層４を形成する際の塗布方法としては、ブレード塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法を用いることができる。
【０１１３】
乾燥は、通常、溶剤を蒸発させ、成膜可能な温度で行われる。特に、酸性溶液処理、ベーマイト処理を行った導電性支持体２は、基材の欠陥隠蔽力が不十分となり易いため、下引層４を形成することが望ましい。
【０１１４】
下引層４の膜厚は、望ましくは０．０１μｍ以上３０μｍ以下、より望ましくは０．０５μｍ以上２５μｍ以下である。
【０１１５】
電荷発生層５は、電荷発生材料、さらには必要に応じて結着樹脂を含んで構成される。
【０１１６】
電荷発生材料は、ビスアゾ、トリスアゾ等のアゾ顔料、ジブロモアントアントロン等の縮環芳香族顔料、ペリレン顔料、ピロロピロール顔料、フタロシアニン顔料等の有機顔料や三方晶セレン、酸化亜鉛等の無機顔料等公知のものを使用することができる。電荷発生材料としては、特に、３８０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の露光波長の光源を用いる場合には、金属および無金属フタロシアニン顔料、三方晶セレン、ジブロモアントアントロン等が望ましい。その中でも、特開平５−２６３００７号公報および特開平５−２７９５９１号公報に開示されたヒドロキシガリウムフタロシアニン、特開平５−９８１８１号公報に開示されたクロロガリウムフタロシアニン、特開平５−１４０４７２号公報および特開平５−１４０４７３号公報に開示されたジクロロスズフタロシアニン、特開平４−１８９８７３号公報および特開平５−４３８１３号公報に開示されたチタニルフタロシアニンが特に望ましい。
【０１１７】
また、上記のヒドロキシガリウムフタロシアニンの中でも特に、分光吸収スペクトルで、８１０ｎｍ以上８３９ｎｍ以下に吸収極大を有し、一次粒子径が０．１０μｍ以下であり、かつ、ＢＥＴ法による比表面積値が４５ｍ２／ｇ以上であるものが望ましい。
【０１１８】
結着樹脂としては、広範な絶縁性樹脂から選択することができる、また、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン、ポリシランなどの有機光導電性ポリマから選択することもできる。望ましい結着樹脂としては、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアリレート樹脂（ビスフェノールＡとフタル酸の重縮合体等）、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリビニルピリジン樹脂、セルロース樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂等の絶縁性樹脂を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。これらの結着樹脂は、１種を単独でまたは２種以上を混合して用いることができる。
【０１１９】
電荷発生層５は、電荷発生材料を蒸着により、または電荷発生材料および結着樹脂を含有する電荷発生層形成用塗布液により形成される。電荷発生層５を、電荷発生層形成用塗布液を用いて形成する場合、電荷発生材料と結着樹脂の配合比（質量比）は、１０：１以上１：１０以下の範囲が望ましい。
【０１２０】
電荷発生層形成用塗布液に、上記各構成材料を分散させる方法としては、ボールミル分散法、アトライター分散法、サンドミル分散法等の通常の方法を用いることができる。この際、分散によって顔料の結晶型が変化しない条件が必要とされる。さらにこの分散の際、粒子を望ましくは０．５μｍ以下、より望ましくは０．３μｍ以下、さらに望ましくは０．１５μｍ以下の粒子サイズにすることが有効である。
【０１２１】
分散に用いる溶剤としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸ｎ−ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロルベンゼン、トルエン等の通常の有機溶剤が挙げられる。これらは、１種を単独でまたは２種以上を混合して用いることができる。
【０１２２】
電荷発生層形成用塗布液を用いて電荷発生層５を形成する際には、塗布方法としては、ブレード塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法を用いることができる。
【０１２３】
電荷発生層５の膜厚は、望ましくは０．１μｍ以上５μｍ以下、より望ましくは０．２μｍ以上２．０μｍ以下である。
【０１２４】
電荷輸送層６は、電荷輸送材料および結着樹脂を含有して、または高分子電荷輸送材を含有して構成される。
【０１２５】
電荷輸送材料としては、ｐ−ベンゾキノン、クロラニル、ブロマニル、アントラキノン等のキノン系化合物、テトラシアノキノジメタン系化合物、２，４，７−トリニトロフルオレノン等のフルオレノン化合物、キサントン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノビニル系化合物、エチレン系化合物等の電子輸送性化合物、トリアリールアミン系化合物、ベンジジン系化合物、アリールアルカン系化合物、アリール置換エチレン系化合物、スチルベン系化合物、アントラセン系化合物、ヒドラゾン系化合物等の正孔輸送性化合物が挙げられるが、特にこれらに限定されない。これらの電荷輸送材料は、１種を単独でまたは２種以上を混合して用いることができる。
【０１２６】
また、電荷輸送材料としては、モビリティーの観点から、下記一般式（ａ−１）、（ａ−２）または（ａ−３）で示される化合物が望ましい。
【０１２７】
【化１】
2010002766.tif 000002
【０１２８】
上記式（ａ−１）中、Ｒ１６は水素原子またはメチル基を、ｎ１０は１または２を示す。また、Ａｒ６およびＡｒ７はそれぞれ独立に置換もしくは未置換のアリール基、−Ｃ６Ｈ４−Ｃ（Ｒ３８）＝Ｃ（Ｒ３９）（Ｒ４０）、または、−Ｃ６Ｈ４−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ＝Ｃ（Ａｒ）２を示し、置換基としてはハロゲン原子、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基、または炭素数１〜３のアルキル基で置換された置換アミノ基が挙げられる。また、Ｒ３８、Ｒ３９、Ｒ４０は水素原子、置換または未置換のアルキル基、置換または未置換のアリール基を、Ａｒは置換または未置換のアリール基を示す。
【０１２９】
【化２】
2010002766.tif 000003
【０１３０】
上記式（ａ−２）中、Ｒ１７およびＲ１７’はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜５のアルキル基または炭素数１〜５のアルコキシ基を、Ｒ１８、Ｒ１８’、Ｒ１９およびＲ１９’はそれぞれ独立にハロゲン原子、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基、炭素数１〜２のアルキル基で置換されたアミノ基、置換もしくは未置換のアリール基、−Ｃ（Ｒ３８）＝Ｃ（Ｒ３９）（Ｒ４０）、または、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ＝Ｃ（Ａｒ）２を、Ｒ３８、Ｒ３９およびＲ４０はそれぞれ独立に水素原子、置換もしくは未置換のアルキル基、または置換もしくは未置換のアリール基を、Ａｒは置換または未置換のアリール基を示す。また、ｎ２およびｎ３はそれぞれ独立に０〜２の整数を示す。
【０１３１】
【化３】
2010002766.tif 000004
【０１３２】
上記式（ａ−３）中、Ｒ２１は水素原子、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基、置換もしくは未置換のアリール基、または、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ＝Ｃ（Ａｒ）２を示す。Ａｒは、置換または未置換のアリール基を示す。Ｒ２２、Ｒ２３はそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基、炭素数１〜２のアルキル基で置換されたアミノ基、または置換もしくは未置換のアリール基を示す。
【０１３３】
電荷輸送層６に用いる結着樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂等が挙げられる。これらの結着樹脂は、１種を単独でまたは２種以上を混合して用いることができる。電荷輸送材料と結着樹脂との配合比（質量比）は、１０：１以上１：５以下が望ましい。
【０１３４】
また、高分子電荷輸送材としては、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリシラン等の電荷輸送性を有する公知のものを用いることができる。特に、特開平８−１７６２９３号公報や特開平８−２０８８２０号公報に示されているポリエステル系高分子電荷輸送材は、高い電荷輸送性を有しており、特に望ましいものである。
【０１３５】
高分子電荷輸送材はそれだけでも電荷輸送層６の構成材料として使用可能であるが、上記結着樹脂と混合して成膜してもよい。
【０１３６】
電荷輸送層６は、上記構成材料を含有する電荷輸送層形成用塗布液を用いて形成される。電荷輸送層形成用塗布液の溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロルベンゼン等の芳香族炭化水素類、アセトン、２−ブタノン等のケトン類、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素類、テトラヒドロフラン、エチルエーテル等の環状もしくは直鎖状のエーテル類等の通常の有機溶剤が挙げられる。これらは１種を単独であるいは２種以上を混合して用いることができる。
【０１３７】
電荷輸送層形成用塗布液の塗布方法としては、ブレード塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法を用いることができる。
【０１３８】
電荷輸送層６の膜厚は、望ましくは５μｍ以上５０μｍ以下、より望ましくは１０μｍ以上３０μｍ以下である。
【０１３９】
感光層３には、画像形成装置中で発生するオゾンや酸化性ガス、または光、熱による感光体の劣化を防止する目的で、酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤等の添加剤を添加することができる。
【０１４０】
酸化防止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミン、パラフェニレンジアミン、アリールアルカン、ハイドロキノン、スピロクロマン、スピロインダノンおよびそれらの誘導体、有機硫黄化合物、有機燐化合物等が挙げられる。光安定剤としては、例えば、ベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール、ジチオカルバメート、テトラメチルピペリジン等の誘導体が挙げられる。
【０１４１】
また、感光層３には、感度の向上、残留電位の低減、繰り返し使用時の疲労低減等を目的として、少なくとも１種の電子受容性物質を含有させることができる。
【０１４２】
電子受容性物質としては、例えば、無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロム無水マレイン酸、無水フタル酸、テトラブロム無水フタル酸、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、ｏ−ジニトロベンゼン、ｍ−ジニトロベンゼン、クロラニル、ジニトロアントラキノン、トリニトロフルオレノン、ピクリン酸、ｏ−ニトロ安息香酸、ｐ−ニトロ安息香酸、フタル酸等を挙げることができる。これらのうち、フルオレノン系、キノン系や、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ２等の電子吸引性置換基を有するベンゼン誘導体が特に望ましい。
【０１４３】
保護層７は、例えば、以下の樹脂により構成することができる。樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂や、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリシラン、特開平８−１７６２９３号公報や特開平８−２０８８２０号公報に示されているポリエステル系高分子電荷輸送材などの高分子電荷輸送材を用いることもできる。これらのうち、フェノール樹脂、熱硬化性アクリル樹脂、熱硬化性シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、ポリイミド樹脂およびポリベンズイミダゾール樹脂などの熱硬化性樹脂が望ましい。これらのうち、特に、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、シロキサン樹脂、ウレタン樹脂が好ましく用いられ、これらの樹脂またはその前駆体を主成分として含む塗布液を塗布後、溶剤を乾燥させる工程において同時に加熱処理を行い、硬化させ不溶の硬化膜を形成する。
【０１４４】
フェノール樹脂としては、モノメチロールフェノール類、ジメチロールフェノール類もしくはトリメチロールフェノール類のモノマ、それらの混合物、それらがオリゴマ化されたもの、またはそれらモノマとオリゴマの混合物が挙げられる。このようなフェノール樹脂は、レゾルシン、ビスフェノール等、フェノール、クレゾール、キシレノール、パラアルキルフェノール、パラフェニルフェノール等の水酸基を１個含む置換フェノール類、カテコール、レゾルシノール、ヒドロキノン等の水酸基を２個含む置換フェノール類、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＺ等のビスフェノール類、ビフェノール類等、フェノール構造を有する化合物と、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド等とを、酸触媒またはアルカリ触媒下で反応させることで得られるものである。フェノール樹脂としては、一般にフェノール樹脂として市販されているものを使用できる。また、フェノール樹脂としては、レゾール型フェノール樹脂が望ましい。なお、本明細書では、分子の構造単位の繰り返しが２以上２０以下程度の比較的大きな分子をオリゴマといい、それ以下のものをモノマという。
【０１４５】
上記酸触媒としては、硫酸、パラトルエンスルホン酸、リン酸等が用いられる。また、アルカリ触媒としては、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、Ｃａ（ＯＨ）２、Ｂａ（ＯＨ）２等のアルカリ金属およびアルカリ土類金属の水酸化物やアミン系触媒が用いられる。
【０１４６】
アミン系触媒としては、アンモニア、ヘキサメチレンテトラミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリエタノールアミン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。塩基性触媒を使用した場合には、残留する触媒によりキャリアが著しくトラップされ、電子写真特性を悪化させる傾向がある。そのため、酸で中和するか、シリカゲル等の吸着剤や、イオン交換樹脂等と接触させることにより不活性化または除去することが望ましい。
【０１４７】
メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂としては、メチロール基がそのままのメチロールタイプ、メチロール基がすべてアルキルエーテル化されたフルエーテルタイプ、またはフルイミノタイプ、メチロールとイミノ基の混合タイプなど種々のものが使用できる。これら中でも、塗布液の安定性の観点から、エーテルタイプのものが望ましい。
【０１４８】
ウレタン樹脂としては、多官能イソシアネート、イソシアヌレートまたはこれらをアルコールやケトンでブロックしたブロックイソシアネートなどが使用できる。これらの中でも、塗布液の安定性の観点から、ブロックイソシアネートまたはイソシアヌレートが好ましく、これらは本実施形態の画像形成装置に用いる電子写真感光体用添加物と加熱架橋するので望ましい。
【０１４９】
シリコーン樹脂としては、後述の一般式（Ｘ）で示される化合物などから誘導される樹脂を使用できる。
【０１５０】
これらの樹脂は単独または２種以上混合して用いることができる。
【０１５１】
保護層７には、残留電位を下げるために導電性粒子を添加してもよい。導電性粒子としては、金属、金属酸化物およびカーボンブラック等が挙げられる。これらの中でも、金属または金属酸化物がより望ましい。金属としては、アルミニウム、亜鉛、銅、クロム、ニッケル、銀およびステンレス等、またはこれらの金属をプラスチックの粒子の表面に蒸着したもの等が挙げられる。金属酸化物としては、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化ビスマス、スズをドープした酸化インジウム、アンチモンやタンタルをドープした酸化スズ、およびアンチモンをドープした酸化ジルコニウム等が挙げられる。これらは単独で用いることも、２種以上を組み合わせて用いることもできる。２種以上を組み合わせて用いる場合は、単に混合しても、固溶体や融着の形にしてもよい。導電性粒子の平均粒径は保護層７の透明性の観点から、０．３μｍ以下が好ましく、０．１μｍ以下が特に望ましい。
【０１５２】
また、保護層７を形成するための硬化性樹脂組成物には、保護層７の強度、膜抵抗等の種々の物性をコントロールするために、下記一般式（Ｘ）で示される化合物を添加することもできる。
【０１５３】
Ｓｉ（Ｒ５０）（４−ｃ）Ｑｃ      （Ｘ）
（上記式（Ｘ）中、Ｒ５０は水素原子、アルキル基または置換もしくは未置換のアリール基を、Ｑは加水分解性基を、ｃは１〜４の整数を示す。）
【０１５４】
上記一般式（Ｘ）で示される化合物の具体例としては以下のようなシランカップリング剤が挙げられる。シランカップリング剤としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン等の四官能性アルコキシシラン（ｃ＝４）；メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）トリエトキシシラン、（３，３，３−トリフルオロプロピル）トリメトキシシラン、３−（ヘプタフルオロイソプロポキシ）プロピルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロアルキルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリエトシキシラン等の三官能性アルコキシシラン（ｃ＝３）；ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン等の二官能性アルコキシシラン（ｃ＝２）；トリメチルメトキシシラン等の１官能アルコキシシラン（ｃ＝１）等を挙げることができる。膜の強度を向上させるためには３および４官能のアルコキシシランが好ましく、可とう性、成膜性を向上させるためには１および２官能のアルコキシシランが望ましい。
【０１５５】
また、主にこれらのカップリング剤より作製されるシリコン系ハードコート剤も用いることができる。市販のハードコート剤としては、ＫＰ−８５、Ｘ−４０−９７４０、Ｘ−４０−２２３９（以上、信越シリコーン社製）、およびＡＹ４２−４４０、ＡＹ４２−４４１、ＡＹ４９−２０８（以上、東レダウコーニング社製）等を用いることができる。
【０１５６】
また、保護層７を形成するための硬化性樹脂組成物には、保護層７の強度を高めるために、下記一般式（ＸＩ）に示すような２つ以上のケイ素原子を有する化合物を用いることも望ましい。
【０１５７】
Ｂ−（Ｓｉ（Ｒ５１）（３−ｄ）Ｑｄ）２      （ＸＩ）
（上記式（ＸＩ）中、Ｂは２価の有機基を、Ｒ５１は水素原子、アルキル基または置換もしくは未置換のアリール基を、Ｑは加水分解性基を、ｄは１〜３の整数を示す。）
【０１５８】
上記一般式（ＸＩ）で示される化合物としては、より具体的には、下記化合物（ＸＩ−１）〜（ＸＩ−１６）が望ましいものとして挙げることができる。Ｍｅはメチル基を示し、Ｅｔはエチル基を示す。
【０１５９】
【表１】
2010002766.tif 000005
【０１６０】
さらに、膜特性のコントロール、液寿命の延長等のため、アルコール系、ケトン系溶剤に可溶な樹脂を添加してもよい。このような樹脂としては、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ブチラールの一部がホルマールやアセトアセタール等で変性された部分アセタール化ポリビニルアセタール樹脂等のポリビニルアセタール樹脂（たとえば積水化学社製エスレックＢ、Ｋ等）、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。特に、電気特性を向上させる観点から、ポリビニルアセタール樹脂が望ましい。
【０１６１】
また、放電ガス耐性、機械強度、耐傷性、粒子分散性、粘度コントロール、トルク低減、磨耗量コントロール、ポットライフの延長等の目的で種々の樹脂を添加することができる。本実施形態においては、アルコールに溶解する樹脂を更に加えることが望ましい。アルコール系溶剤に可溶な樹脂としては、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ブチラールの一部がホルマールやアセトアセタール等で変性された部分アセタール化ポリビニルアセタール樹脂等のポリビニルアセタール樹脂（たとえば積水化学社製エスレックＢ、Ｋ等）、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂等が挙げられる。特に、電気特性を向上させる観点から、ポリビニルアセタール樹脂が望ましい。
【０１６２】
上記樹脂の重量平均分子量は２，０００以上１００，０００以下が好ましく、５，０００以上５０，０００以下がさらに望ましい。重量平均分子量は２，０００より小さいと所望の効果が得られなくなる傾向があり、１００，０００より大きいと溶解度が低くなり添加量が限られてしまったり、塗布時に製膜不良の原因になったりする傾向がある。添加量は１質量％以上４０質量％以下が好ましく、さらに望ましくは１質量％以上３０質量％以下であり、５質量％以上２０質量％以下が最も望ましい。添加量が１質量％よりも少ない場合は所望の効果が得られにくくなり、４０質量％よりも多くなると高温高湿下での画像ボケが発生しやすくなるおそれがある。また、上記の樹脂は単独で用いてもよいが、それらを混合して用いてもよい。
【０１６３】
また、ポットライフの延長、膜特性のコントロールのため、下記一般式（ＸＩＩ）で示される繰り返し構造単位を持つ環状化合物、もしくはその化合物からの誘導体を含有させることが望ましい。
【０１６４】
【化４】
2010002766.tif 000006
【０１６５】
上記式（ＸＩＩ）中、Ａ１およびＡ２は、それぞれ独立に一価の有機基を示す。
【０１６６】
一般式（ＸＩＩ）で示される繰り返し構造単位を持つ環状化合物としては、市販の環状シロキサンを挙げることができる。具体的には、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン等の環状ジメチルシクロシロキサン類、１，３，５−トリメチル−１，３，５−トリフェニルシクロトリシロキサン、１，３，５，７−テトラメチル−１，３，５，７−テトラフェニルシクロテトラシロキサン、１，３，５，７，９−ペンタメチル−１，３，５，７，９−ペンタフェニルシクロペンタシロキサン等の環状メチルフェニルシクロシロキサン類、ヘキサフェニルシクロトリシロキサン等の環状フェニルシクロシロキサン類、３−（３，３，３−トリフルオロプロピル）メチルシクロトリシロキサン等のフッ素原子含有シクロシロキサン類、メチルヒドロシロキサン混合物、ペンタメチルシクロペンタシロキサン、フェニルヒドロシクロシロキサン等のヒドロシリル基含有シクロシロキサン類、ペンタビニルペンタメチルシクロペンタシロキサン等のビニル基含有シクロシロキサン類等の環状のシロキサン等を挙げることができる。これらの環状シロキサン化合物は１種を単独で用いてもよいが、２種以上を混合して用いてもよい。
【０１６７】
更に、電子写真感光体表面の耐汚染物付着性、潤滑性、硬さ等を制御するために、保護層７を形成するための硬化性樹脂組成物には、各種粒子を添加することもできる。
【０１６８】
粒子の一例として、ケイ素原子含有粒子を挙げることができる。ケイ素原子含有粒子とは、構成元素にケイ素を含む粒子であり、具体的には、コロイダルシリカおよびシリコーン粒子等が挙げられる。ケイ素原子含有粒子として用いられるコロイダルシリカは、体積平均粒子径が望ましくは１ｎｍ以上１００ｎｍ以下、より望ましくは１０ｎｍ以上３０ｎｍ以下であり、酸性もしくはアルカリ性の水分散液、あるいはアルコール、ケトン、エステル等の有機溶媒中に分散させたものから選ばれ、一般に市販されているものを使用することができる。硬化性樹脂組成物中のコロイダルシリカの固形分含有量は、特に限定されるものではないが、成膜性、電気特性、強度の面から硬化性樹脂組成物中の固形分全量を基準として望ましくは０．１質量％以上５０質量％以下の範囲、より望ましくは０．１質量％以上３０質量％以下の範囲で用いられる。
【０１６９】
ケイ素原子含有粒子として用いられるシリコーン粒子は、球状で、体積平均粒子径が望ましくは１ｎｍ以上５００ｎｍ以下、より望ましくは１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、シリコーン樹脂粒子、シリコーンゴム粒子およびシリコーン表面処理シリカ粒子から選ばれ、一般に市販されているものを使用することができる。
【０１７０】
シリコーン粒子は、化学的に不活性で、樹脂への分散性に優れる小径粒子であり、さらに十分な特性を得るために必要とされる含有量が低いため、架橋反応を阻害することなく、電子写真感光体の表面性状を改善することができる。すなわち、強固な架橋構造中に均一に取り込まれた状態で、電子写真感光体表面の潤滑性、撥水性を向上させ、長期間にわたって良好な耐磨耗性、耐汚染物付着性を維持することができる。硬化性樹脂組成物中のシリコーン粒子の含有量は、硬化性樹脂組成物中の固形分全量を基準として望ましくは０．１質量％以上３０質量％以下の範囲であり、より望ましくは０．５質量％以上１０質量％以下の範囲である。
【０１７１】
また、その他の粒子としては、４弗化エチレン、３弗化エチレン、６弗化プロピレン、弗化ビニル、弗化ビニリデン等のフッ素系粒子や”第８回ポリマ材料フォーラム講演予稿集  ｐ８９”に示されるような、フッ素樹脂と水酸基を有するモノマを共重合させた樹脂からなる粒子、ＺｎＯ−Ａｌ２Ｏ３、ＳｎＯ２−Ｓｂ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３−ＳｎＯ２、ＺｎＯ−ＴｉＯ２、ＺｎＯ−ＴｉＯ２、ＭｇＯ−Ａｌ２Ｏ３、ＦｅＯ−ＴｉＯ２、ＴｉＯ２、ＳｎＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＭｇＯ等の半導電性金属酸化物を挙げることができる。
【０１７２】
また、電子写真感光体表面の耐汚染物付着性、潤滑性、硬さ等を制御するために、シリコーンオイル等のオイルを添加することもできる。シリコーンオイルとしては、例えば、ジメチルポリシロキサン、ジフェニルポリシロキサン、フェニルメチルシロキサン等のシリコーンオイル、アミノ変性ポリシロキサン、エポキシ変性ポリシロキサン、カルボキシル変性ポリシロキサン、カルビノール変性ポリシロキサン、メタクリル変性ポリシロキサン、メルカプト変性ポリシロキサン、フェノール変性ポリシロキサン等の反応性シリコーンオイル等を挙げることができる。これらは、保護層７を形成するための硬化性樹脂組成物中に予め添加してもよいし、感光体を作製後、減圧、あるいは加圧下等で含浸処理してもよい。
【０１７３】
また、可塑剤、表面改質剤、酸化防止剤、光劣化防止剤等の添加剤を含有することもできる。可塑剤としては、例えば、ビフェニル、塩化ビフェニル、ターフェニル、ジブチルフタレート、ジエチレングリコールフタレート、ジオクチルフタレート、トリフェニル燐酸、メチルナフタレン、ベンゾフェノン、塩素化パラフィン、ポリプロピレン、ポリスチレン、各種フルオロ炭化水素等が挙げられる。
【０１７４】
また、ヒンダートフェノール、ヒンダートアミン、チオエーテルまたはホスファイト部分構造を持つ酸化防止剤を添加することができ、環境変動時の電位安定性・画質の向上に効果的である。
【０１７５】
酸化防止剤としては以下のような化合物が挙げられる。例えば、ヒンダートフェノール系としては、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＢＨＴ−Ｒ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＭＤＰ−Ｓ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＢＢＭ−Ｓ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＷＸ−Ｒ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＮＷ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＢＰ−７６」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＢＰ−１０１」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＧＡ−８０」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＧＭ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＧＳ」（以上、住友化学社製）、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０１０」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０３５」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０７６」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０９８」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１１３５」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１１４１」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１２２２」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１３３０」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１４２５ＷＬ」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１５２０Ｌ」、「ＩＲＧＡＮＯＸ２４５」、「ＩＲＧＡＮＯＸ２５９」、「ＩＲＧＡＮＯＸ３１１４」、「ＩＲＧＡＮＯＸ３７９０」、「ＩＲＧＡＮＯＸ５０５７」、「ＩＲＧＡＮＯＸ５６５」（以上、チバスペシャリティーケミカルズ社製）、「アデカスタブＡＯ−２０」、「アデカスタブＡＯ−３０」、「アデカスタブＡＯ−４０」、「アデカスタブＡＯ−５０」、「アデカスタブＡＯ−６０」、「アデカスタブＡＯ−７０」、「アデカスタブＡＯ−８０」、「アデカスタブＡＯ−３３０」（以上、アデカ製）、ヒンダートアミン系としては、「サノールＬＳ２６２６」、「サノールＬＳ７６５」、「サノールＬＳ７７０」、「サノールＬＳ７４４」（以上、三共ライフテック社製）、「チヌビン１４４」、「チヌビン６２２ＬＤ」（以上、チバスペシャリティーケミカルズ社製）、「マークＬＡ５７」、「マークＬＡ６７」、「マークＬＡ６２」、「マークＬＡ６８」、「マークＬＡ６３」（以上、アデカ製）、「スミライザーＴＰＳ」（以上、住友化学社製）、チオエーテル系としては、「スミライザーＴＰ−Ｄ」（以上、住友化学社製）、ホスファイト系としては、「マーク２１１２」、「マークＰＥＰ・８」、「マークＰＥＰ・２４Ｇ」、「マークＰＥＰ・３６」、「マーク３２９Ｋ」、「マークＨＰ・１０」（以上、アデカ製）が挙げられ、特にヒンダートフェノール、ヒンダートアミン系酸化防止剤が望ましい。さらに、これらは架橋膜を形成する材料と架橋反応可能な例えばアルコキシシリル基等の置換基で変性してもよい。
【０１７６】
さらに、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂などの架橋構造を有する樹脂から、合成時の触媒を除去するために、該樹脂をメタノール、エタノール、トルエン、酢酸エチルなどの適当な溶剤に溶解させ、水洗、貧溶剤を用いた再沈殿などの処理を行うか、例えば、以下に例示する材料を用いて処理することが望ましい。かかる材料としては、アンバーライト１５、アンバーライト２００Ｃ、アンバーリスト１５Ｅ（以上、ローム・アンド・ハース社製）、ダウエックスＭＷＣ−１−Ｈ、ダウエックス８８、ダウエックスＨＣＲ−Ｗ２（以上、ダウ・ケミカル社製）、レバチットＳＰＣ−１０８、レバチットＳＰＣ−１１８（以上、バイエル社製）、ダイヤイオンＲＣＰ−１５０Ｈ（三菱化成社製）、スミカイオンＫＣ−４７０、デュオライトＣ２６−Ｃ、デュオライトＣ−４３３、デュオライト−４６４（以上、住友化学工業社製）、ナフィオン−Ｈ（デュポン社製）などの陽イオン交換樹脂；アンバーライトＩＲＡ−４００、アンバーライトＩＲＡ−４５（以上、ローム・アンド・ハース社製）などの陰イオン交換樹脂；Ｚｒ（Ｏ３ＰＣＨ２ＣＨ２ＳＯ３Ｈ）２、Ｔｈ（Ｏ３ＰＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ）２などのプロトン酸基を含有する基が表面に結合されている無機固体；スルホン酸基を有するポリオルガノシロキサンなどのプロトン酸基を含有するポリオルガノシロキサン；コバルトタングステン酸、リンモリブデン酸などのヘテロポリ酸；ニオブ酸、タンタル酸、モリブデン酸などのイソポリ酸；シリカゲル、アルミナ、クロミア、ジルコニア、ＣａＯ、ＭｇＯなどの単元系金属酸化物；シリカ−アルミナ、シリカ−マグネシア、シリカ−ジルコニア、ゼオライト類などの複合系金属酸化物；酸性白土、活性白土、モンモリロナイト、カオリナイトなどの粘土鉱物；ＬｉＳＯ４，ＭｇＳＯ４などの金属硫酸塩；リン酸ジルコニア、リン酸ランタンなどの金属リン酸塩；ＬｉＮＯ３，Ｍｎ（ＮＯ３）２などの金属硝酸塩；シリカゲル上にアミノプロピルトリエトキシシランを反応させて得られた固体などのアミノ基を含有する基が表面に結合されている無機固体；アミノ変性シリコーン樹脂などのアミノ基を含有するポリオルガノシロキサンなどが挙げられる。
【０１７７】
また、硬さ、接着性、可とう性などの膜特性の調整のために、ポリグリシジルメタクリレート、グリシジルビスフェノール類、フェノールエポキシ樹脂などのエポキシ含有化合物、テレフタル酸、マレイン酸、ピロメリット酸、ビフェニルテトラカルボン酸など、またはそれらの無水物を添加してもよい。添加量としては、本実施形態の電子写真感光体用添加物１質量部に対し、望ましくは０．０５質量部以上１質量部以下、より望ましくは０．１質量部以上０．７質量部以下で用いられる。
【０１７８】
さらに、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアリレート樹脂（ビスフェノールＡとフタル酸の重縮合体等）、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリビニルピリジン樹脂、セルロース樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂等の絶縁性樹脂を所望の割合で混合することもできる。これにより、電荷輸送層６との接着性、熱収縮やハジキによる塗布膜欠陥などを抑制することもできる。
【０１７９】
保護層７は、上述した各構成材料を含有する保護層形成用塗布液を用いて形成される。すなわち、保護層形成用塗布液を電荷輸送層６上に塗布して硬化させることで、保護層７は形成する。
【０１８０】
保護層形成用塗布液には、必要に応じてメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類；テトラヒドロフラン；ジエチルエーテル、ジオキサン等のエーテル類等の溶媒が使用される。また、これらの他、種々の溶媒が使用できるが、電子写真感光体の生産に一般的に使用される浸漬塗布法を適用するためには、アルコール系またはケトン系溶剤、あるいはそれらの混合系溶剤が好ましい。また、沸点は５０℃以上１５０℃以下のものが好ましく、任意に混合して使用することができる。溶媒量は任意に設定できるが、少なすぎると析出しやすくなるため、保護層形成用塗布液中に含まれる固形分の合計１質量部に対し０．５質量部以上３０質量部以下が好ましく、１質量部以上２０質量部以下がより望ましい。
【０１８１】
さらに、架橋する際には、保護層形成用塗布液に硬化触媒を使用してもよい。硬化触媒としては、ビス（イソプロピルスルホニル）ジアゾメタンのようなビススルホニルジアゾメタン類、メチルスルホニルｐ−トルエンスルホニルメタンのようなビススルホニルメタン類、シクロヘキシルスルホニルシクロヘキシルカルボニルジアゾメタンのようなスルホニルカルボニルジアゾメタン類、２−メチル−２−（４−メチルフェニルスルホニル）プロピオフェノンのようなスルホニルカルボニルアルカン類、２−ニトロベンジルｐ−トルエンスルホネートのようなニトロベンジルスルホネート類、ピロガロールトリスメタンスルホネートのようなアルキルおよびアリールスルホネート類（ｇ）ベンゾイントシレートのようなベンゾインスルホネート類、Ｎ−（トリフルオロメチルスルホニルオキシ）フタルイミドのようなＮ−スルホニルオキシイミド類、（４−フルオロベンゼンスルホニルオキシ）−３，４，６−トリメチル−２−ピリドンのようなピリドン類、２，２，２−トリフルオロ−１−トリフルオロメチル−１−（３−ビニルフェニル）−エチル−４−クロロベンゼンスルホネートのようなスルホン酸エステル類、トリフェニルスルホニウムメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネートのようなオニウム塩類などの光酸発生剤や、プロトン酸あるいはルイス酸をルイス塩基で中和した化合物、ルイス酸とトリアルキルホスフェートの混合物、スルホン酸エステル類、リン酸エステル類、オニウム化合物、および、無水カルボン酸化合物などが好ましく挙げられる。
【０１８２】
プロトン酸あるいはルイス酸をルイス塩基で中和した化合物としては、ハロゲノカルボン酸類、スルホン酸類、硫酸モノエステル類、リン酸モノおよびジエステル類、ポリリン酸エステル類、ホウ酸モノおよびジエステル類等を、アンモニア、モノエチルアミン、トリエチルアミン、ピリジン、ピペリジン、アニリン、モルホリン、シクロヘキシルアミン、ｎ−ブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の各種アミンもしくはトリアルキルホスフィン、トリアリールホスフィン、トリアルキルホスファイト、トリアリールホスファイトで中和した化合物、さらには酸−塩基ブロック化触媒として市販されているネイキュア２５００Ｘ、４１６７、Ｘ−４７−１１０、３５２５、５２２５（商品名、キングインダストリー社製）等が挙げられる。また、ルイス酸をルイス塩基で中和した化合物としては、例えばＢＦ３、ＦｅＣｌ３、ＳｎＣｌ４、ＡｌＣｌ３、ＺｎＣｌ２等のルイス酸を上記のルイス塩基で中和した化合物が挙げられる。
【０１８３】
オニウム化合物としては、トリフェニルスルホニウムメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネートなどが挙げられる。
【０１８４】
無水カルボン酸化合物としては、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸、無水イソ酪酸、無水ラウリン酸、無水オレイン酸、無水ステアリン酸、無水ｎ−カプロン酸、無水ｎ−カプリル酸、無水ｎ−カプリン酸、無水パルミチン酸、無水ミリスチン酸、無水トリクロロ酢酸、無水ジクロロ酢酸、無水モノクロロ酢酸、無水トリフルオロ酢酸、無水ヘプタフルオロ酪酸等が挙げられる。
【０１８５】
ルイス酸の具体例としては、例えば、三フッ化ホウ素、三塩化アルミニウム、塩化第一チタン、塩化第二チタン、塩化第一鉄、塩化第二鉄、塩化亜鉛、臭化亜鉛、塩化第一スズ、塩化第二スズ、臭化第一スズ、臭化第二スズ等の金属ハロゲン化物、トリアルキルホウ素、トリアルキルアルミニウム、ジアルキルハロゲン化アルミニウム、モノアルキルハロゲン化アルミニウム、テトラアルキルスズ等の有機金属化合物、ジイソプロポキシエチルアセトアセテートアルミニウム、トリス（エチルアセトアセテート）アルミニウム、トリス（アセチルアセトナト）アルミニウム、ジイソプロポキシ・ビス（エチルアセトアセテート）チタニウム、ジイソプロポキシ・ビス（アセチルアセトナト）チタニウム、テトラキス（ｎ−プロピルアセトアセテート）ジルコニウム、テトラキス（アセチルアセトナト）ジルコニウム、テトラキス（エチルアセトアセテート）ジルコニウム、ジブチル・ビス（アセチルアセトナト）スズ、トリス（アセチルアセトナト）鉄、トリス（アセチルアセトナト）ロジウム、ビス（アセチルアセトナト）亜鉛、トリス（アセチルアセトナト）コバルト等の金属キレート化合物、ジブチルスズジラウレート、ジオクチルスズエステルマレート、ナフテン酸マグネシウム、ナフテン酸カルシウム、ナフテン酸マンガン、ナフテン酸鉄、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸銅、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸ジルコニウム、ナフテン酸鉛、オクチル酸カルシウム、オクチル酸マンガン、オクチル酸鉄、オクチル酸コバルト、オクチル酸亜鉛、オクチル酸ジルコニウム、オクチル酸スズ、オクチル酸鉛、ラウリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸鉛等の金属石鹸が挙げられる。これらは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１８６】
これらの触媒の使用量は特に制限されないが、保護層形成用塗布液中に含まれる固形分の合計１００質量部に対して０．１質量部以上２０質量部以下が好ましく、０．３質量部以上１０質量部以下が特に好ましい。
【０１８７】
保護層形成用塗布液を電荷輸送層６上に塗布する場合、塗布方法としては、ブレード塗布法、マイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法を用いることができる。そして、塗布後、塗膜を乾燥させることで保護層７が形成される。
【０１８８】
なお、塗布の際には１回の塗布により必要な膜厚が得られない場合、複数回重ね塗布すことにより必要な膜厚を得ることができる。複数回の重ね塗布を行う場合、加熱処理は塗布の度に行ってもよいし、複数回重ね塗布した後でもよい。
【０１８９】
架橋構造を有する樹脂を用いて保護層７を形成する場合、架橋させる際には硬化温度は望ましくは１００℃以上１７０℃以下、より望ましくは１００℃以上１６０℃以下である。また、硬化時間は、望ましくは３０分以上２時間以下、より望ましくは３０分以上１時間以下であり、加熱温度を他段階に変化させてもよい。
【０１９０】
架橋反応を行う雰囲気としては、窒素、ヘリウム、アルゴンなどのいわゆる酸化に対して不活性なガス雰囲気下で行うことにより、電気特性の悪化を防止することができる。不活性ガス雰囲気下で架橋反応を行う場合には、空気雰囲気下よりも硬化温度を高く設定することができ、硬化温度は望ましくは１００℃以上１８０℃以下、より望ましくは１１０℃以上１６０℃以下である。また、硬化時間は、望ましくは３０分以上２時間以下、より望ましくは３０分以上１時間以下である。
【０１９１】
保護層７の膜厚は、０．５μｍ以上１５μｍ以下が好ましく、１μｍ以上１０μｍ以下がより好ましく、１μｍ以上５μｍ以下がさらに好ましい。
【０１９２】
保護層７の２５℃における酸素透過係数は、４×１０１２ｆｍ／ｓ・Ｐａ以下であることが好ましく、３．５×１０１２ｆｍ／ｓ・Ｐａ以下であることがより好ましく、３×１０１２ｆｍ／ｓ・Ｐａ以下であることがさらに好ましい。
【０１９３】
ここで、酸素透過係数は層の酸素ガス透過のし易さを表す尺度であるが、見方を変えると、層の物理的な隙間率の代用特性と捕らえることもできる。なお、ガスの種類が変われば透過率の絶対値は変わるものの、検体となる層間で大小関係の逆転はほとんどない。したがって、酸素透過係数は、一般的なガス透過のし易さを表現する尺度と解釈してよい。
【０１９４】
つまり、保護層７の２５℃における酸素透過係数が上記条件を満たす場合には、保護層７においてガスが浸透しにくい。したがって、画像形成プロセスにより生じる放電生成物の浸透が抑制され、保護層７に含有される化合物の劣化が抑制され、電気特性を高水準に維持することができ、高画質化、長寿命化に有効である。
【０１９５】
なお、電子写真感光体１において、単層型感光層を構成する場合、単層型感光層は、電荷発生材料と結着樹脂を含有して形成される。電荷発生材料としては機能分離型感光層における電荷発生層に使用されるものと同様のものを、結着樹脂としては機能分離型感光層における電荷発生層および電荷輸送層に用いられる結着樹脂と同様のものを用いることができる。単層型感光層中の電荷発生材料の含有量は、単層型感光層における固形分全量を基準として望ましくは１０質量％以上８５質量％以下、より望ましくは２０質量％以上５０質量％以下である。単層型感光層には、光電特性を改善する等の目的で電荷輸送材料や高分子電荷輸送材料を添加してもよい。その添加量は単層型感光層における固形分全量を基準として５質量％以上５０質量％以下とすることが好ましい。また、塗布に用いる溶剤や塗布方法は、上記各層と同様のものを用いることができる。単層型感光層の膜厚は、５μｍ以上５０μｍ以下程度が好ましく、１０μｍ以上４０μｍ以下とすることがさらに好ましい。
【０１９６】
次に、現像装置２５について説明する。現像装置２５は、電子写真感光体１上の静電潜像を現像してトナー像を形成するものである。
【０１９７】
現像装置２５に使用されるトナーについて説明する。
【０１９８】
かかるトナーとしては、平均形状係数ＳＦ１（ＳＦ１＝（ＭＬ２／Ａ）×（π／４）×１００（ここでＭＬは粒子の最大長（μｍ）を表し、Ａは粒子の投影面（μｍ２）を表す）が１００以上１５０以下であることが好ましく、１００以上１４０以下であることがより好ましい。平均形状係数（ＳＦ１）は、スライドガラス上に載置したトナー粒子の像を、ビデオカメラを通じて、光学顕微鏡により測定し、画像解析装置（ＬＵＺＥＸＩＩＩ、ＮＩＲＥＣＯ社製）に取り込み、トナーの最大長（ＭＬ）、および投影面積（Ａ）を算出し、これらの値を上記式に代入して形状係数が求められる。なお平均形状係数は、任意の１００個のトナー粒子における上記式より算出された形状係数の平均値である。
【０１９９】
さらに、トナーとしては、体積平均粒子径が２μｍ以上１２μｍ以下であることが好ましく、３μｍ以上１２μｍ以下であることがより好ましく、３μｍ以上９μｍ以下であることがさらに好ましい。このような平均形状係数および体積平均粒子径を満たすトナーを用いることにより、高い現像、転写性、および高画質の画像を得ることができる。
【０２００】
トナーは、上記平均形状係数および体積平均粒子径を満足する範囲のものであれば特に製造方法により限定されるものではないが、例えば、結着樹脂、着色剤および離型剤、必要に応じて帯電制御剤等を加えて混練、粉砕、分級する混練粉砕法；混練粉砕法にて得られた粒子を機械的衝撃力または熱エネルギにて形状を変化させる方法；結着樹脂の重合性単量体を乳化重合させ、形成された分散液と、着色剤および離型剤、必要に応じて帯電制御剤等の分散液とを混合し、凝集、加熱融着させ、トナー粒子を得る乳化重合凝集法；結着樹脂を得るための重合性単量体と、着色剤および離型剤、必要に応じて帯電制御剤等の溶液を水系溶媒に懸濁させて重合する懸濁重合法；結着樹脂と、着色剤および離型剤、必要に応じて帯電制御剤等の溶液とを水系溶媒に懸濁させて造粒する溶解懸濁法等により製造されるトナーが使用される。
【０２０１】
また、上記方法で得られたトナーをコアにして、さらに凝集粒子を付着、加熱融合してコアシェル構造をもたせる製造方法等、公知の方法を使用することができる。なお、トナーの製造方法としては、形状制御、粒度分布制御の観点から水系溶媒にて製造する懸濁重合法、乳化重合凝集法、溶解懸濁法が好ましく、乳化重合凝集法が特に好ましい。
【０２０２】
トナー母粒子は、結着樹脂、着色剤および離型剤を含み、必要であれば、シリカや帯電制御剤を含有して構成される。
【０２０３】
トナー母粒子に使用される結着樹脂としては、スチレン、クロロスチレン等のスチレン類、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン等のモノオレフィン類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等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、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、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、メタクリル酸ドデシル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニル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、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類等の単独重合体および共重合体、ジカルボン酸類とジオール類との共重合によるポリエステル樹脂等が挙げられる。
【０２０４】
特に代表的な結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体、スチレン−メタクリル酸アルキル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル樹脂等を挙げることができる。さらに、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィンワックス等を挙げることもできる。
【０２０５】
また、着色剤としては、マグネタイト、フェライト等の磁性粉、カーボンブラック、アニリンブルー、カルイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、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・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３等を代表的なものとして例示することができる。
【０２０６】
離型剤としては、低分子ポリエチレン、低分子ポリプロピレン、フィッシャートロピィシュワックス、モンタンワックス、カルナバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス等を代表的なものとして例示することができる。
【０２０７】
また、帯電制御剤としては、公知のものを使用することができるが、アゾ系金属錯化合物、サリチル酸の金属錯化合物、極性基を含有するレジンタイプの帯電制御剤を用いることができる。湿式製法でトナーを製造する場合、イオン強度の制御と廃水汚染の低減の点で水に溶解しにくい素材を使用することが好ましい。また、トナーとしては、磁性材料を内包する磁性トナーおよび磁性材料を含有しない非磁性トナーのいずれであってもよい。
【０２０８】
現像装置２５に用いるトナーとしては、上記トナー母粒子および上記外添剤をヘンシェルミキサーまたはＶブレンダー等で混合することによって製造することができる。また、トナー母粒子を湿式にて製造する場合は、湿式にて外添することも可能である。
【０２０９】
現像装置２５に用いるトナーには滑性粒子を添加してもよい。滑性粒子としては、グラファイト、二硫化モリブデン、滑石、脂肪酸、脂肪酸金属塩等の固体潤滑剤や、ポリプロピレン、ポリエチレン、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有するシリコーン類、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ような脂肪族アミド類や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、ホホバ油等のような植物系ワックス、ミツロウのような動物系ワックス、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ような鉱物、石油系ワックス、およびそれらの変性物が使用できる。これらは、１種を単独で、または２種以上を併用して使用できる。ただし、体積平均粒径としては０．１μｍ以上１０μｍ以下の範囲が好ましく、上記化学構造のものを粉砕して、粒径をそろえてもよい。トナーへの添加量は望ましくは０．０５質量％以上２．０質量％以下、より望ましくは０．１質量％以上１．５質量％以下の範囲である。
【０２１０】
現像装置２５に用いるトナーには、電子写真感光体表面の付着物、劣化物除去の目的等で、無機粒子、有機粒子、該有機粒子に無機粒子を付着させた複合粒子等を加えることができる。
【０２１１】
無機粒子としては、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、チタン酸バリウム、チタン酸アルミニウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸マグネシウム、酸化亜鉛、酸化クロム、酸化セリウム、酸化アンチモン、酸化タングステン、酸化スズ、酸化テルル、酸化マンガン、酸化ホウ素、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化チタン、窒化ケイ素、窒化チタン、窒化ホウ素等の各種無機酸化物、窒化物、ホウ化物等が好適に使用される。
【０２１２】
また、上記無機粒子を、テトラブチルチタネート、テトラオクチルチタネート、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリデシルベンゼンスルフォニルチタネート、ビス（ジオクチルパイロフォスフェート）オキシアセテートチタネート等のチタンカップリング剤、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、ヘキサメチルジシラザン、メチルトリメトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ヘキシルトエリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ｏ−メチルフェニルトリメトキシシラン、ｐ−メチルフェニルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤等で処理を行ってもよい。また、シリコーンオイル、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の高級脂肪酸金属塩によって疎水化処理したものも好ましく使用される。
【０２１３】
有機粒子としては、スチレン樹脂粒子、スチレンアクリル樹脂粒子、ポリエステル樹脂粒子、ウレタン樹脂粒子等を挙げることができる。
【０２１４】
粒子径としては、体積平均粒子径で望ましくは５ｎｍ以上１，０００ｎｍ以下、より望ましくは５ｎｍ以上８００ｎｍ以下、さらに望ましくは５ｎｍ以上７００ｎｍ以下のものが使用される。体積平均粒子径が、上記下限値未満であると、研磨能力に欠ける傾向があり、他方、上記上限値を超えると、電子写真感光体表面に傷を発生しやすくなる傾向がある。また、上述した粒子と滑性粒子との添加量の和が０．６質量％以上であることが好ましい。
【０２１５】
トナーに添加されるその他の無機酸化物としては、粉体流動性、帯電制御等のため、１次粒径が４０ｎｍ以下の小径無機酸化物を用い、更に付着力低減や帯電制御のため、それより大径の無機酸化物を添加することが好ましい。これらの無機酸化物粒子は公知のものを使用できるが、精密な帯電制御を行うためにはシリカと酸化チタンとを併用することが好ましい。また、小径無機粒子については表面処理することにより、分散性が高くなり、粉体流動性を上げる効果が大きくなる。さらに、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の炭酸塩や、ハイドロタルサイト等の無機鉱物を添加することも放電精製物を除去するために好ましい。
【０２１６】
また、電子写真用カラートナーはキャリアと混合して使用されるが、キャリアとしては、鉄粉、ガラスビーズ、フェライト粉、ニッケル粉またはそれ等の表面に樹脂コーティングを施したものが使用される。また、キャリアとの混合割合は、適宜設定することができる。
【０２１７】
クリーニング装置２７は、繊維状部材（ロール形状）２７ａと、クリーニングブレード（ブレード部材）２７ｂとを備える。
【０２１８】
クリーニング装置２７は、繊維状部材２７ａおよびクリーニングブレード２７ｂが設けられているが、クリーニング装置としてはどちらか一方を備えるものでもよい。繊維状部材２７ａとしては、ロール形状の他に歯ブラシ状としてもよい。また、繊維状部材２７ａは、クリーニング装置本体に固定してもよく、回転可能に支持されていてもよく、さらに感光体軸方向にオシレーション可能に支持されていてもよい。繊維状部材２７ａとしては、ポリエステル、ナイロン、アクリル等や、トレシー（東レ社製）等の極細繊維からなる布状のもの、ナイロン、アクリル、ポリオレフィン、ポリエステル等の樹脂繊維を基材状または絨毯状に植毛したブラシ状のもの等を挙げることができる。また、繊維状部材２７ａとしては、上述したものに、導電性粉末やイオン導電剤を配合して導電性を付与したり、繊維一本一本の内部または外部に導電層が形成されたもの等を用いることもできる。導電性を付与した場合、その抵抗値としては繊維単体で１０２Ω以上１０９Ω以下のものが望ましい。また、繊維状部材２７ａの繊維の太さは、望ましくは３０ｄ（デニール）以下、より望ましくは２０ｄ以下であり、繊維の密度は望ましくは２万本／ｉｎｃｈ２以上、より望ましくは３万本／ｉｎｃｈ２以上である。
【０２１９】
クリーニング装置２７には、クリーニングブレード、クリーニングブラシで感光体表面の付着物（例えば、放電生成物）を除去することが求められる。この目的を長期にわたって達成すると共にクリーニング部材の機能を安定化させるために、クリーニング部材には、金属石鹸、高級アルコール、ワックス、シリコーンオイルなどの潤滑性物質（潤滑成分）を供給することが望ましい。
【０２２０】
例えば、繊維状部材２７ａとしてロール状のものを用いる場合、金属石鹸、ワックス等の潤滑性物質と接触させ、電子写真感光体表面に潤滑成分を供給することが望ましい。クリーニングブレード２７ｂとしては、通常のゴムブレードが用いられる。このようにクリーニングブレード２７ｂとしてゴムブレードを使用する場合には、電子写真感光体表面に潤滑成分を供給することは、ブレードの欠けや磨耗を抑制することに特に効果的である。
【０２２１】
以上説明したプロセスカートリッジ２０は、画像形成装置本体に対して着脱自在としたものであり、画像形成装置本体とともに画像形成装置を構成するものである。
【０２２２】
露光装置３０としては、帯電した電子写真感光体１を露光して静電潜像を形成させるものであればよい。また、露光装置３０の光源としては、マルチビーム方式の面発光レーザを用いることが望ましい。
【０２２３】
転写装置４０としては、電子写真感光体１上のトナー像を被転写媒体（中間転写体５０）に転写するものであればよく、例えば、ロール形状の通常使用されるものが使用される。
【０２２４】
中間転写体５０としては、半導電性を付与したポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエステル、ゴム等のベルト状のもの（中間転写ベルト）が使用される。また、中間転写体５０の形態としては、ベルト状以外にドラム状のものを用いることもできる。なお、この中間転写体を備えていない直接転写方式の画像形成装置もある。
【０２２５】
なお、被転写媒体とは、電子写真感光体１上に形成されたトナー像を転写する媒体であれば特に制限はない。例えば、電子写真感光体１から直接、紙等に転写する場合は紙等が被転写媒体であり、また、中間転写体５０を用いる場合には中間転写体が被転写媒体になる。
【０２２６】
図３は、本実施形態に係る画像形成装置の他の例を示す模式図である。図３に示す画像形成装置１１０は、電子写真感光体１が画像形成装置本体に固定され、帯電装置２１、現像装置２５およびクリーニング装置２７がそれぞれカートリッジ化されており、それぞれ帯電カートリッジ、現像カートリッジ、クリーニングカートリッジとして独立して備えられている。
【０２２７】
画像形成装置１１０においては、電子写真感光体１とそれ以外の各装置が分離されており、帯電装置２１、現像装置２５およびクリーニング装置２７が画像形成装置本体にビス、かしめ、接着または溶接などにより固定されることなく、引き出し、押しこみによる操作にて脱着可能である。
【０２２８】
耐磨耗性に優れる電子写真感光体を用いた場合、カートリッジ化することが不要となる場合がある。したがって、帯電装置２１、現像装置２５またはクリーニング装置２７をそれぞれ本体にビス、かしめ、接着または溶接などにより固定されることなく、引き出し、押しこみによる操作にて脱着可能な構成とすることで、１プリント当りの部材コストを低減することができる。また、これらの装置のうち２つ以上を一体化したカートリッジとして着脱可能とすることもでき、それにより１プリント当りの部材コストをさらに低減することができる。
【０２２９】
なお、画像形成装置１１０は、帯電装置２１、現像装置２５およびクリーニング装置２７がそれぞれカートリッジ化されている以外は、画像形成装置１００と同様の構成を有している。
【０２３０】
図４は、本実施形態に係る画像形成装置の他の例を示す模式図である。画像形成装置１２０は、プロセスカートリッジ２０を４つ搭載したタンデム方式のフルカラー画像形成装置である。画像形成装置１２０では、中間転写体５０上に４つのプロセスカートリッジ２０がそれぞれ並列に配置されており、１色に付き１つの電子写真感光体が使用できる構成となっている。なお、画像形成装置１２０は、タンデム方式であること以外は、画像形成装置１００と同様の構成を有している。
【０２３１】
図５は、本実施形態に係る画像形成装置の他の例を示す模式図である。図５に示した画像形成装置１３０は、１つの電子写真感光体で複数の色のトナー画像を形成させる、いわゆる４サイクル方式の画像形成装置である。画像形成装置１３０は、駆動装置（図示せず）により所定の回転速度で図中の矢印Ａの方向に回転される感光体ドラム１を備えており、感光体ドラム１の上方には、感光体ドラム１の外周面を帯電させる帯電装置２１が設けられている。
【０２３２】
また、帯電装置２１の上方には面発光レーザアレイを露光光源として備える露光装置３０が配置されている。露光装置３０は、光源から射出される複数本のレーザビームを、形成すべき画像に応じて変調すると共に、主走査方向に偏向し、感光体ドラム１の外周面上を感光体ドラム１の軸線と平行に走査させる。これにより、帯電した感光体ドラム１の外周面上に静電潜像が形成される。
【０２３３】
感光体ドラム１の側方には現像装置２５が配置されている。現像装置２５は回転可能に配置されたロール状の収容体を備えている。この収容体の内部には４個の収容部が形成されており、各収容部には現像器２５Ｙ，２５Ｍ，２５Ｃ，２５Ｋが設けられている。現像器２５Ｙ，２５Ｍ，２５Ｃ，２５Ｋは各々現像ロール２６を備え、内部に各々イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），黒（Ｋ）の色のトナーを貯留している。
【０２３４】
画像形成装置１３０でのフルカラーの画像の形成は、感光体ドラム１が４回画像形成することにより行われる。すなわち、感光体ドラム１が４回画像形成する間、帯電装置２１は、感光体ドラム１の外周面の帯電、露光装置３０は、形成すべきカラー画像を表すＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの画像データのうちの何れかに応じて変調したレーザビームを感光体ドラム１の外周面上で走査させることを、感光体ドラム１が１回画像形成する毎にレーザビームの変調に用いる画像データを切替えながら繰り返す。また現像装置２５は、現像器２５Ｙ，２５Ｍ，２５Ｃ，２５Ｋの何れかの現像ロール２６が感光体ドラム１の外周面に対応している状態で、外周面に対応している現像器を作動させ、感光体ドラム１の外周面に形成された静電潜像を特定の色に現像し、感光体ドラム１の外周面上に特定色のトナー像を形成させることを、感光体ドラム１が各色の画像形成する毎に、静電潜像の現像に用いる現像器が切り替わるように収容体を回転させながら繰り返す。これにより、感光体ドラム１が１回画像形成する毎に、感光体ドラム１の外周面上には、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのトナー像が順次形成されることになる。
【０２３５】
また、感光体ドラム１の下方には無端の中間転写ベルト５０が配設されている。中間転写ベルト５０はロール５１，５３，５５に巻掛けられており、外周面が感光体ドラム１の外周面に接触するように配置されている。ロール５１，５３，５５は図示しないモータの駆動力が伝達されて回転し、中間転写ベルト５０を図５の矢印Ｂ方向に回転させる。
【０２３６】
中間転写ベルト５０を挟んで感光体ドラム１の反対側には転写装置（転写器）４０が配置されており、感光体ドラム１の外周面上に順次形成されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋのトナー像は１色ずつ転写装置４０によって中間転写ベルト５０の画像形成面に転写され、最終的には、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ全ての画像が中間転写ベルト５０上に積層される。
【０２３７】
また、感光体ドラム１を挟んで現像装置２５の反対側には、感光体ドラム１の外周面に潤滑剤供給装置３１およびクリーニング装置２７が配置されている。感光体ドラム１の外周面上に形成されたトナー像が中間転写ベルト５０に転写されると、潤滑剤供給装置３１により感光体ドラム１の外周面に潤滑剤が供給され、当該外周面のうち転写されたトナー像を保持していた領域がクリーニング装置２７により清浄化される。
【０２３８】
中間転写ベルト５０よりも下方側には用紙受け６０が配置されており、用紙受け６０内には記録材料（被転写媒体）としての用紙Ｐが複数枚積層された状態で収容されている。用紙受け６０の左斜め上方には取り出しロール６１が配置されており、取り出しロール６１による用紙Ｐの取り出し方向下流側にはロール対６３、ロール６５が順に配置されている。積層状態で最上方に位置している記録紙は、取り出しロール６１が回転されることにより用紙受け６０から取り出され、ロール対６３、ロール６５によって搬送される。
【０２３９】
また、中間転写ベルト５０を挟んでロール５５の反対側には転写装置４２が配置されている。ロール対６３、ロール６５によって搬送された用紙Ｐは、中間転写ベルト５０と転写装置４２の間に送り込まれ、中間転写ベルト５０の画像形成面に形成されたトナー像が転写装置４２によって転写される。転写装置４２よりも用紙Ｐの搬送方向下流側には、定着ロール対を備えた定着装置４４が配置されており、トナー像が転写された用紙Ｐは、転写されたトナー像が定着装置４４によって溶融定着された後に画像形成装置１３０の機体外へ排出され、排紙用紙受け（図示せず）上に配置される。
【０２４０】
なお、本実施形態のプロセスカートリッジ、および本実施形態の画像形成装置の構成としては、特に限定されるわけではなく、公知の構成とすることができる。
【実施例１】
【０２４１】
以下、実施例および比較例を挙げ、本発明をより具体的に詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【０２４２】
＜感光体の作製＞
まず、ホーニング処理を施した外径Φ８４ｍｍの円筒状アルミニウム基材を準備した。次に、ジルコニウム化合物（商品名：オルガチックスＺＣ５４０、マツモト製薬社製）を１００質量部、シラン化合物（商品名：Ａ１１００、日本ユニカー社製）を１０質量部、イソプロパノールを４００質量部、およびブタノールを２００質量部混合し、下引層形成用塗布液を得た。この塗布液をアルミニウム基材上に浸漬塗布し、１５０℃で１０分間加熱乾燥し、膜厚０．１μｍの下引層を形成した。
【０２４３】
次に、ＣｕＫα特性Ｘ線回折スペクトルにおけるブラッグ角（２θ±０．２°）が、７．５°、９．９°、１２．５°、１６．３°、１８．６°、２５．１°および２８．３°に強い回折ピークを持つヒドロキシガリウムフタロシアニンを１質量部、ポリビニルブチラール（エスレックＢＭ−Ｓ、積水化学社製）を１質量部、および酢酸ｎ−ブチルを１００質量部を混合し、さらにガラスビーズとともにペイントシェーカで１時間処理して分散し、電荷発生層形成用塗布液を得た。この塗布液を下引層上に浸漬塗布し１００℃で１０分間加熱乾燥し、膜厚約０．１５μｍの電荷発生層を形成した。
【０２４４】
次に、下記式（ＶＩ−１）で示される電荷輸送材料を２質量部、下記式（ＶＩ−２）で示される構造単位を有する高分子化合物（粘度平均分子量５０，０００）を３質量部、およびクロロベンゼンを２０質量部と混合し、電荷輸送層形成用塗布液を得た。
【０２４５】
【化５】
2010002766.tif 000007
【０２４６】
【化６】
2010002766.tif 000008
【０２４７】
得られた電荷輸送層形成用塗布液を、上記電荷発生層上に浸漬塗布法で塗布して１１０℃で４０分加熱し、膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成した。このように、ホーニング処理が施されたアルミニウム基材上に、下引層、電荷発生層および電荷輸送層が形成された感光体を「感光体１」とした。
【０２４８】
次にスーパーベッカミン（Ｒ）Ｌ−１４８−５５（ブチル化ベンゾグアナミン樹脂：大日本インキ社製）５００質量部をトルエン５００質量部に溶解し、各々蒸留水４００ｍＬを用いて４回水洗した。最終洗浄水の電導度は、８μＳ／ｃｍであった。この溶液を減圧にて溶剤留去し、水あめ状の樹脂２５０質量部を得た。これをグアナミン樹脂−Ａ１とする。ここで、電導度は洗浄水を直接電導度計（Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ  ＭｅｔｅｒＤＳ−１２：堀場製作所製）を用いて室温（約２０℃）にて測定した。
【０２４９】
上記グアナミン樹脂−Ａ１：２質量部、下記構造式（Ａ）で示される化合物９７質量部、酸化防止剤として３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）１．７質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸０．２質量部、レベリング剤ＢＹＫ−３０２（ビックケミー・ジャパン（株）製）０．１質量部、１−メトキシ−２−プロパノール８質量部を加えて、保護層用塗布液を調製した。この塗布液を電荷輸送層まで形成した感光体１の上に浸漬塗布法により塗布し、室温で３０分風乾した後、１５０℃で１時間加熱処理して硬化させ、膜厚約６μｍの保護層を形成して、感光体を作製した。得られた感光体を「感光体２」とした。
【０２５０】
【化７】
2010002766.tif 000009
（Ａ）
【０２５１】
＜クリーニング部材の作製＞
表２に示したウレタンフォーム（ポリウレタンＲＲ８０）を２０ｍｍ×２０ｍｍ×２５０ｍｍの大きさにカットし、帯電部材用クリーニングパッド（クリーニング部材ａ）とした。
【０２５２】
さらに、カットしたウレタンフォームに、ＳＵＳ３０３からなる外径φ５ｍｍ、長さ２３０ｍｍの芯材を挿入し、ホットメルト接着剤で芯材とウレタンフォームを接着した後、芯材両端からそれぞれ５ｍｍ位置までのウレタンフォームを切り落とし、弾性ロール素材を得た。研削処理し、外径φ９ｍｍの帯電部材用クリーニングロール（クリーニング部材ａ）を得た。
【０２５３】
表２に示したウレタンフォーム（ポリウレタンＲＳＣ）を用いた以外は、同様にして帯電部材用クリーニングロール（クリーニング部材ｂ）を得た。
【０２５４】
【表２】
2010002766.tif 000010
【０２５５】
（実施例１）
＜帯電ロールの作製＞
［導電性弾性層の形成］
表３に示した組成の混合物（表３の配合比は質量部）をオープンロールで混練りし、ＳＵＳ３０３からなる直径８ｍｍの導電性支持体表面に接着層を介してプレス成形機を用いて直径１５ｍｍのロールを形成した。その後、研磨により直径１４ｍｍの導電性弾性ロールＡ，Ｂを得た。導電性弾性ロールＡ，Ｂの硬度を、高分子計器株式会社製、アスカーゴム硬度計Ｃ型を用いて測定したアスカーＣ硬度の結果を、表３に示す。
【０２５６】
【表３】
2010002766.tif 000011
【０２５７】
［表面層の形成］
表４の実施例１に示した組成の混合物（表４の配合比は質量部）１５質量部をメタノール８５質量部で希釈し、ビーズミルにて分散し得られた分散液を、前記導電性弾性ロールＣの表面に浸漬塗布した後、１８０℃で３０分間加熱して架橋させ、乾燥し、厚さ１０μｍの表面層を形成し、帯電ロール１を得た。
【０２５８】
［架橋度の測定］
表面層で被覆された帯電ロールから、表面層の部分のみをはがした後、重量＜１＞を測定する。その後、メタノールを入れたガラス瓶中に浸漬し、一晩放置する。放置後、表面層とともに、ガラス瓶中のメタノールをろ過し、ろ液を充分に乾燥し、乾燥後の表面層重量＜２＞を測定する。この測定した重量をもとに下記式によって、架橋度を算出した。結果を表４に示す。
架橋度  ＝  １００×（表面層重量＜１＞−表面層重量＜２＞）／（表面層の重量＜１＞）
【０２５９】
また、架橋状態については下記のようにＧＣ−ＭＳ分析を行うことにより確認した。
［熱脱着装置］
装置：Ｄｏｕｂｌｅ  Ｓｈｏｔ  Ｐｙｒｏｌｙｚｅｒ  ＰＹ−２０１０Ｄ（フロンティア・ラボ社製）
加熱温度：１８０℃
インターフェース温度：２００℃
［ＧＣ］
装置：ＨＰ６８９０  ＧＣ  Ｓｙｓｔｅｍ（ヒューレットパッカード社製）
カラム：Ａｇｉｌｅｎｔ  １９０９１Ｓ−４３３  ＨＰ５ＭＳ（５％  Ｐｈｅｎｙｌ  Ｍｅｔｈｙｌ  Ｓｉｌｏｘａｎｅ）（ヒューレットパッカード社製）
スプリット比：１／５０
流速：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
昇温プロファイル：４０℃（３ｍｉｎ）→昇温速度：１０℃／ｍｉｎ→２５０℃（５ｍｉｎ）
［ＭＳ］
装置：５９７３  Ｍａｓｓ  Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｄｅｔｅｃｔｅｒ（ヒューレットパッカード社製）
イオン化法：ＥＩ
マス範囲：５０〜８００ｍ／ｚ
なお、架橋状態の分析には、「高分子分析ハンドブック」（日本分析化学会高分子分析研究懇談会（編））を参考にした。
【０２６０】
（実施例２〜１２）
表４の実施例２〜１２に示した組成の混合物を用いた以外は、実施例１と同様にして帯電ロール２〜１２を得た。
【０２６１】
（比較例１〜５）
表５の比較例１〜５に示した組成の混合物を用いた以外は、実施例１と同様にして帯電ロール１３〜１７を得た。
【０２６２】
なお、各実施例および比較例で用いた材料は、以下の通りである。
トレジンＥＦ３０Ｔ（Ｎ−メトキシメチル化ナイロン６、重量平均分子量約６万、ナガセケムテックス製）
トレジンＦ３０Ｋ（Ｎ−メトキシメチル化ナイロン６、重量平均分子量約２．５万、ナガセケムテックス製）
アミランＣＭ８０００（ナイロン６／ナイロン６，６／ナイロン６，１０／ナイロン１２の共重合ナイロン、重量平均分子量約３万、東レ製）
エポキシ樹脂デナコールＥＸ−２１２Ｌ（脂肪族、ナガセケムテックス製）
エポキシ樹脂アデカレジンＥＰ４１００Ｅ（芳香族、構造ビスフェノールＡ型、ＡＤＥＫＡ製）
イソシアネート樹脂スミジュールＢＬ３１７５（脂肪族、構造ヘキサメチレンジイソシアネート型、住化バイエルウレタン製）
イソシアネート樹脂スミジュールＢＬ１１００（芳香族、構造トリレンジイソシアネート型、住化バイエルウレタン製）
カーボンブラック（品名ＭＯＮＡＣＨ１０００、キャボット製）
酸化スズ（品名ＳＮ−１００Ｐ、石原産業製）
エポキシ樹脂硬化剤（品名アデカハードナーＥＨ３６３６ＡＳ、ＡＤＥＫＡ製）
【０２６３】
＜帯電ロールの評価＞
各実施例および比較例で得られた帯電ロールについて、耐久性評価および画質評価、保管評価、クラック発生の評価を行った。結果を表４，５に示す。
【０２６４】
［耐久性評価および画質評価］
帯電ロールをＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅＣｏｌｏｒ４００ＣＰのドラムカートリッジに装着し、Ａ４用紙５０，０００枚印字テスト（１０℃、１５％ＲＨ環境下で５０％ハーフトーン画像を５０，０００枚印字）を行った後に、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅＣｏｌｏｒ４００ＣＰで５０％ハーフトーン画像を印刷したときの画像乱れを以下の基準で判定した。
ａ：画像乱れがない
ｂ：画像の乱れはあるが軽微で問題ないレベル
ｃ：画像の乱れ部分がある
ｄ：大部分に画像の乱れが発生
【０２６５】
［保管評価］
帯電ロールを装着したドラムカートリッジを４５℃、９０％ＲＨ、７日間の保管評価を行った後、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅＣｏｌｏｒ４００ＣＰにドラムカートリッジを装着し、１０℃、１５％ＲＨ環境下、Ａ４用紙で５０％ハーフトーン画像を印刷したときの画像への白筋欠陥発生の有無を以下の基準で判定した。
Ａ：感光体との帯電ロールの接触位置に画像欠陥なし
Ｂ：感光体との帯電ロールの接触位置に軽微な白筋が発生するが問題ないレベル
Ｃ：感光体との帯電ロールの接触位置にはっきりと白筋が発生
【０２６６】
［クラック発生］
目視によりクラックの発生を以下の基準で評価した。
◎：クラック発生なし
○：帯電ロールのごく一部に軽微なクラック発生するが問題ないレベル
△：帯電ロールの一部にクラックが発生
×：帯電ロールのほぼ全面にクラックが発生
【０２６７】
【表４】
2010002766.tif 000012
【０２６８】
【表５】
2010002766.tif 000013
【０２６９】
このように、実施例１〜１２の帯電ロールを用いることにより、長期間の使用の場合においても帯電部材のクラックなどに起因する画像欠陥を抑制することができた。また、実施例１０のように、帯電部材によりストレスのかかるブレード状のクリーニングパッドを用いても、長期間の使用の場合においても帯電部材のクラックなどに起因する画像欠陥を抑制することができた。
【図面の簡単な説明】
【０２７０】
【図１】本発明の実施形態に係る帯電装置の一例を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例を示す模式図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置の他の例を示す模式図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像形成装置の他の例を示す模式図である。
【図５】本発明の実施形態に係る画像形成装置の他の例を示す模式図である。
【図６】本発明の実施形態に係る電子写真感光体の一例を示す模式断面図である。
【図７】本発明の実施形態に係る電子写真感光体の他の例を示す模式断面図である。
【図８】本発明の実施形態に係る電子写真感光体の他の例を示す模式断面図である。
【図９】本発明の実施形態に係る電子写真感光体の他の例を示す模式断面図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る電子写真感光体の他の例を示す模式断面図である。
【図１１】帯電部材用クリーニングロールと帯電ロールとの配置位置を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【０２７１】
１  電子写真感光体、２  導電性支持体、３  感光層、４  下引層、５  電荷発生層、６  電荷輸送層、７  保護層、８  単層型感光層、１０  クリーニングロール、１２  帯電ロール、１４  最外層、２０  プロセスカートリッジ、２１  帯電装置、２５  現像装置、２５Ｙ，２５Ｍ，２５Ｃ，２５Ｋ  現像器、２６  現像ローラ、２７  クリーニング装置、２７ａ  繊維状部材、２７ｂ  クリーニングブレード、２９  繊維状部材、３０  露光装置、３１  潤滑剤供給装置、４０  転写装置、４２  転写装置、４４  定着装置、５０  中間転写体、５１，５３，５５，６５  ローラ、５２  中間転写ベルト、６０  トレイ、６１  取り出しローラ、６３  ローラ対、１００，１１０，１２０，１３０  画像形成装置。
【図１】
2010002766.tif 000014
【図２】
2010002766.tif 000015
【図３】
2010002766.tif 000016
【図４】
2010002766.tif 000017
【図５】
2010002766.tif 000018
【図６】
2010002766.tif 000019
【図７】
2010002766.tif 000020
【図８】
2010002766.tif 000021
【図９】
2010002766.tif 000022
【図１０】
2010002766.tif 000023
【図１１】
2010002766.tif 000024