(57)【要約】【課題】粒子を含有する保護層を有する感光体上に短波長露光を行った際、露光光本来のドット径を忠実に反映した静電潜像を感光体上に形成することが可能な画像形成方法を提供する。【解決手段】導電性基体上に下引き層、電荷発生層、電荷輸送層、表面保護層を順次積層してなる感光体上に波長３５０〜５００ｎｍ露光光により形成された静電潜像を現像、転写、定着する画像形成方法で、感光体の表面保護層に特定の分散粒径を有する粒子を含有させ、かつ、電荷輸送層の厚さを特定したものにする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性基体上に、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層、表面保護層を順次積層してなる電子写真感光体上に、波長が３５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の光を露光して前記電子写真感光体上に静電潜像を形成し、
前記電子写真感光体上に形成された静電潜像をトナーを用いて現像し、
前記現像により前記電子写真感光体上に形成されたトナー画像を転写体上に転写した後、前記トナー画像を定着する画像形成方法であって、
前記電子写真感光体は、
前記表面保護層に分散粒径５ｎｍ以上３００ｎｍ以下の粒子を含有するとともに、
前記電荷輸送層の厚さが１０μｍ以上２０μｍ以下であることを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
前記電子写真感光体上への画像書き込み密度が１２００ｄｐｉ以上であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】
前記電子写真感光体上に形成された静電潜像をトナーを用いて現像するときに、直流成分に交流成分を重畳させたバイアスを印加させて現像を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成方法に関するもので、特に、ブルーレーザ光に代表される短波長光を感光体上に露光することにより静電潜像を形成し、形成された静電潜像を現像、転写、定着することによりトナー画像を形成する画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ等の電子写真方式の画像形成技術では、デジタル技術の進展に伴い、画像書き込み密度が１２００ｄｐｉ、あるいは、２４００ｄｐｉ（ｄｐｉ；１インチ（２．５４ｃｍ）あたりのドット数）レベルの微細な画像形成実現の可能性が高まっている。この様な微細ドット画像を電子写真感光体（以下、簡単に感光体ともいう）上に形成する際、露光光源として半導体レーザを用いることがきわめて有効な方法である。すなわち、露光光源の波長が短くなるほど、露光光のドット径を小さくすることができるので、感光体上にドット径の小さな潜像を形成し易くなる。そして、近年の発光ダイオード技術の発展に伴い、短波長の半導体レーザ光も開発され、ブルーレーザ光に代表される発振波長３５０〜５００ｎｍのレーザ光も露光光に使用できる様になった。この様に、短波長半導体レーザを露光光源に用いた画像形成装置の登場により、前述したレベルの微細ドット潜像が感光体上に形成され、精細で解像度の高い電子写真画像を市場に提供することができる様になっている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、発振波長が３５０〜５００ｎｍの短波長レーザ光に適した電子写真感光体の検討も進められる様になった。たとえば、電荷発生物質に特定構造の多環キノン化合物やペリレン化合物を用いることにより、短波長レーザ光に対して感度特性が得られる電子写真感光体が開発できること等の技術も確認された（たとえば、特許文献２参照）。
【０００４】
この様な技術の発展により、最近では、オンデマンド印刷と呼ばれる印刷市場にも電子写真方式の画像形成装置が採用される様になり、版を起こす手間をかけずに数千枚レベルの連続プリントを行えることが従来の印刷では得られないメリットだった。しかしながら、数千枚レベルの連続プリントを頻繁に行うと画像形成に伴って感光体に加わる負荷もオフィスで使用されるケースに比べてとても大きなものになった。また、前述した短波長光は従来の露光光に比べてエネルギー強度が高いため、露光を繰り返し行うことによる感光体への負荷も大きなものになった。
【０００５】
この様な過酷なプリント作製環境におかれても、静電潜像形成を安定して行える様な耐久性に優れた感光体の開発が必要になり、感光体最表面に紫外線硬化樹脂等で表面保護層を有する感光体が開発される様になった。そして、さらなる高耐久性の感光体として表面保護層に無機酸化物等の粒子を含有させて強度を向上させた感光体が検討され、最近では無機酸化物の分散状態を制御した表面保護層を有する電子写真感光体も登場する様になった（たとえば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２０００−２５０２３９号公報
【特許文献２】特開２０００−４７４０８号公報
【特許文献３】特開２００８−１５２０７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、粒子を含有した保護層を有する感光体を露光すると、露光光が保護層内の粒子にぶつかって散乱し、本来のドット径を反映させた静電潜像を感光体上に忠実に形成することができなくなった。たとえば、連続した微細な点画像を形成しようと短波長レーザ光で感光体上に静電潜像を形成すると、散乱により画質低下が発生する様になった。したがって、せっかく短波長レーザ光による微細ドット光で感光体を露光しても、そのドット径を忠実に反映させたドット潜像を感光体上に形成することができず、精細で解像度の高い画質のプリント画像を作製することができなくなったのである。
【０００７】
本発明は、粒子を含有した保護層を有する感光体上に、本来のドット径を反映した静電潜像を形成することが可能な画像形成方法を提供することを目的とするものである。すなわち、微細なドット潜像形成に有利な３５０〜５００ｎｍの短波長レーザ光を用いたときに、保護層中の粒子による散乱の影響を受けずに所定の静電潜像を感光体上に忠実に形成することが可能な画像形成方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、上記課題が下記に記載の構成により解消されるものであることを見出した。すなわち、請求項１に記載の発明は、
『導電性基体上に、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層、表面保護層を順次積層してなる電子写真感光体上に、波長が３５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の光を露光して前記電子写真感光体上に静電潜像を形成し、
前記電子写真感光体上に形成された静電潜像をトナーを用いて現像し、
前記現像により前記電子写真感光体上に形成されたトナー画像を転写体上に転写した後、前記トナー画像を定着する画像形成方法であって、
前記電子写真感光体は、
前記表面保護層に分散粒径５ｎｍ以上３００ｎｍ以下の粒子を含有するとともに、
前記電荷輸送層の厚さが１０μｍ以上２０μｍ以下であることを特徴とする画像形成方法。』というものである。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、
『前記電子写真感光体上への画像書き込み密度が１２００ｄｐｉ以上であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。』というものである。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、
『前記電子写真感光体上に形成された静電潜像をトナーを用いて現像するときに、直流成分に交流成分を重畳させたバイアスを印加させて現像を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成方法。』というものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、有機感光体最表面に設けられる保護層に含有される粒子の分散粒径を特定し、かつ、電荷輸送層の厚さを特定することにより、感光体内で発生する露光光の散乱を抑えることができることを見出した。その結果、感光体内での散乱による影響を受けることなく、露光光本来のドット径を忠実に反映させた静電潜像を感光体上に形成することができる様になり、精細で解像度の高い画質の画像形成を可能にした。たとえば、連続した微細な点画像を形成しようと短波長レーザ光で感光体上に静電潜像を形成する際、散乱の影響を受けることがないので、露光光ドット径に忠実なトナー画像を安定して形成することができる。また、あくまでも推測の域を出ないが、前記分散粒径の状態で表面保護層内に粒子を含有させることにより、感光体の耐久性を向上させたものと考えられる。その結果、たとえば、数千枚レベルのプリント作製を連続的に行ったり、エネルギー強度の高い短波長レーザ露光を繰り返し行っても、所定画質のプリント画像を安定して作製できる様になったものとみられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、微細なドット潜像形成に有利とされる波長が３５０〜５００ｎｍの短波長光と呼ばれる露光光により感光体上に微細なドット潜像を形成することで、精細で解像度の高い画質のプリント画像を作製できる様にした電子写真方式の画像形成方法に関する。
【００１３】
本発明者は、粒子を含有して強化された保護層を有する感光体を露光する際、保護層内で露光光が粒子に衝突して散乱を起こしても、散乱の影響を最小限に抑え、感光体上に露光光のドット径を忠実に反映させた潜像を形成させる方法を考えた。そして、保護層中にフィラーとして添加する粒子の分散粒径と電荷輸送層の厚さを特定することにより上記課題が解消されることを見出し、本発明に到ったのである。
【００１４】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００１５】
最初に、本発明に係る画像形成方法に使用される電子写真感光体について説明する。本発明で使用される電子写真感光体は、導電性基体上に、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層、表面保護層を順次積層してなる積層構造を有する有機感光体であり、表面保護層中には分散粒径が５ｎｍ〜３００ｎｍの粒子を含有してなるものである。ここで、本発明で使用される感光体を構成する「表面保護層」とは、積層構造を有する電子写真感光体の構成層のうち、空気界面と接触するとともに電荷輸送層等の感光層を保護するために設けられた層を意味するものである。
【００１６】
また、本発明でいう有機感光体とは、電子写真感光体の機能として必要不可欠な電荷発生機能及び電荷輸送機能を電子写真感光体に付与するにあたり、これら電荷発生機能あるいは電荷輸送機能を付与する有機化合物を用いた構成のものをいう。したがって、本発明でいう有機感光体には、たとえば、電荷発生機能を有する公知の有機化合物あるいは電荷輸送機能を有する公知の有機化合物の少なくとも一方を含有する電子写真感光体が含まれる。また、電荷発生機能と電荷輸送機能を有する公知の高分子錯体で構成した電子写真感光体等も含まれる。
【００１７】
また、本発明で使用される感光体を構成する「電荷輸送層」とは、光露光により電荷発生層で発生した電荷キャリアを有機感光体表面に輸送する機能を有する層を意味するものである。電荷輸送機能は、電荷発生層と電荷輸送層を導電性支持体上に積層し、公知の方法で光導伝性を検知することにより確認できる。
【００１８】
以下、本発明で使用される電子写真感光体を構成する表面保護層について詳細に説明する。本発明で使用される電子写真感光体は、表面保護層内に分散粒径５ｎｍ以上３００ｎｍ以下、好ましくは、１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の粒子を含有するものである。表面保護層内に添加する粒子の分散粒径を５ｎｍ以上３００ｎｍ以下とすることにより、ＰＯＤ（プリントオンデマンド）印刷の様な数千枚レベルの連続プリントを繰り返し行う画像形成条件でも、長期にわたり良好なプリント作製を安定して行える。
【００１９】
また、上記分散粒径とすることで、表面保護層中で露光光が衝突して散乱を起こすことがあってもその影響を軽微に抑えることにより、当初ドット径を忠実に再現した静電潜像を感光体表面に形成することができる。
【００２０】
分散粒径が５ｎｍ未満の粒子では、フィラーとしての作用を十分発現できず、長期にわたり良好なプリント作製を行える様な強度が得られなくなるものと考えられる。また、表面保護層塗布液を作製したときに塗布液中で粒子が均一分散しにくくなり、粒子が凝集して黒ポチ等の画像欠陥を発生させるおそれが出てくる。
【００２１】
一方、分散粒径が３００ｎｍを超える粒子では、粒径が大きい分、衝突による散乱の程度も強くなって当初のドット系を忠実に再現した静電潜像を形成することができなくなるものと考えられる。また、形成した表面保護層の表面凹凸が大きくなり、露光光の散乱を促進させるおそれがあるとともに、表面凹凸の存在により黒ポチ等の画像欠陥を発生させるおそれが出てくる。
【００２２】
本発明で使用される電子写真感光体の表面保護層（以下、表面層またはＯＣＬともいう）に含有される粒子は、特に限定されるものではないが、無機粒子が好ましく、たとえば、分散粒径が５ｎｍ以上３００ｎｍ以下のシリカ、アルミナ、酸化チタン及びチタン酸ストロンチウムより選択される１種以上の無機粒子が特に好ましい。
【００２３】
表面保護層に含有される粒子の分散粒径は、たとえば、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）撮影により得られる写真画像より算出することが可能である。具体的には、以下の手順により算出が可能である。
（１）走査型電子顕微鏡にて倍率１万倍で感光体断面の写真撮影を行い、この写真画像をスキャナに取り込む。
（２）画像処理解析装置「ＬＵＺＥＸ  ＡＰ（ニレコ社製）」にて、写真画像上の表面保護層に存在する粒子を２値化処理し、１００個について水平フェレ径を算出し、水平フェレ径の平均値を平均粒径とする。ここで、水平フェレ径とは、写真画像上の外添剤粒子を２本の垂直線ではさんだときに得られる２本の垂直線間の距離である。
【００２４】
なお、表面保護層に添加する前の状態の粒子の粒径は、数平均１次粒径として、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて観察、算出することができる。具体的には、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）観察により、倍率１万倍に拡大して、ランダムに１００個の粒子を１次粒子（凝集粒子は除く）として観察し、前述の画像解析により水平フェレ径を数平均粒径として測定するものである。
【００２５】
表面保護層内における前記粒子の含有率は、結着樹脂（バインダ樹脂）に対し６〜３０質量％が好ましい。６質量％未満では少なすぎて粒子添加による耐摩耗性の向上が得られない。一方、含有率が３０質量％よりも高くなると、表面保護層を均一に形成することが困難になり、クリーニングブレードや帯電装置等の接触部材による感光体の摩耗が増大するおそれがある。
【００２６】
本発明で使用される電子写真感光体は、後述する様に、表面保護層用塗布液を作製し、これを塗布して形成することが主に行われるが、表面保護層内に添加される粒子の塗布液中での分散性を向上させるために、粒子表面を表面処理剤処理により改質することが可能である。一般的な表面処理剤としては、シランカップリング剤、シラザン、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、ジルコアルミネートカップリング剤、ジルコニウム有機化合物、脂肪酸化合物等が挙げられる。このうち、脂肪酸化合物とシランカップリング剤は塗布液中で粒子の分散性を向上させるだけでなく、感光体の残留電位を低減する上でも効果的である。
【００２７】
表面保護層には、前述した分散粒径が５ｎｍ以上３００ｎｍ以下の前記粒子を分散させ、膜形成を可能にするバインダ樹脂が含有されている。表面保護層に用いられるバインダ樹脂は、数千枚レベルの連続プリントを繰り返し行っても良好な画質のプリントを安定して作製する耐久性を感光体に付与するため、たとえば、ポリカーボネート樹脂やポリアリレート樹脂等の機械強度を有する樹脂が好ましい。また、表面保護層の耐摩耗特性をより強化するために、シロキサン系樹脂等の三次元硬化樹脂を併用することもできる。また、表面保護層中に酸化防止剤等の添加剤を含有させることもできる。
【００２８】
表面保護層の厚さは、０．５〜１５μｍが好ましく、１〜１０μｍがより好ましい。
【００２９】
また、本発明で使用される電子写真感光体は、表面保護層を第２の電荷輸送層として構成するものにすることもできる。すなわち、表面保護層内に粒子とともに電荷輸送物質を含有させることにより、表面保護層内に電荷が蓄積することなく表面保護層表面に電荷を移動させることにより所定の静電潜像形成が行える。
【００３０】
表面保護層用の塗布液を作製する時の溶媒は、後述する下引き層、電荷発生層、電荷輸送層の形成に使用される溶媒または分散媒と同様のものを用いることができる。具体的には、ｎ−ブチルアミン、ジエチルアミン、エチレンジアミン、イソプロパノールアミン、トリエタノールアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、シクロヘキサノン、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロホルム、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、１，２−ジクロロプロパン、１，１，２−トリクロロエタン、１，１，１−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエタン、テトラヒドロフラン、ジオキソラン、ジオキサン、メタノール、エタノール、ブタノール、イソプロパノール、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジメチルスルホキシド、メチルセロソルブ等がある。これらの溶媒は、単独あるいは２種類以上の混合溶媒として用いることができる。
【００３１】
本発明で使用される電子写真感光体を構成する表面保護層は、公知の方法で表面保護層形成用塗布液を作製し、当該塗布液を塗布することにより形成することができる。表面保護層に含有される粒子の分散粒径が５ｎｍ〜３００ｎｍとなる表面保護層を安定して形成することが可能な表面保護層塗布液の調製方法として、たとえば、特開２００８−１５２０７７号公報に記載の塗布液調製方法がある。この塗布液調製方法は、概ね以下の手順で行われるものである。
【００３２】
（１）粒子及び溶媒からなる粒子分散液を溶液タンク中に含有させておき、該粒子分散液を溶液タンクと超音波分散機の間に循環させて機械的撹拌と超音波分散処理を行って粒子を予め分散させておく。
【００３３】
（２）その後、粒子分散液を作製する際の溶媒量と同量以下の溶媒中に樹脂を溶解させてなる樹脂溶液を用意し、これを粒子分散液と混合することにより、粒子と樹脂を含有してなる混合液を調製する。
【００３４】
（３）混合液を、再度、溶液タンクと超音波分散機の間に循環させて機械的撹拌と超音波分散処理を行って粒子を分散させて表面保護層形成用塗布液とする。
【００３５】
図５は、前述した溶液タンクと超音波分散機の間で粒子を含有した溶液を循環させて機械的撹拌と超音波分散処理を行って粒子を含有する表面保護層塗布液を調製することが可能な機械的分散装置と呼ばれる装置の概略図である。
【００３６】
図中、ａは溶液タンクで、この中に粒子分散液と樹脂溶液、さらには、これらを混合そて形成される混合液を含有するものである。溶液タンクａには、撹拌羽根あるいは撹拌棒等の混合液を機械的に撹拌する機械的撹拌手段が設けられている。また、ｄは超音波分散装置で、溶液タンクａと超音波分散装置ｄはパイプｃ等により連結しており、溶液タンクａ中の混合液は溶液タンクａと超音波分散機ｄの間を循環しながら分散処理できる様になっている。図５に示す構成の装置は、市販のものの他に、溶液タンクａと超音波分散機ｄを組み合わせて設計、作製したものもある。
【００３７】
なお、上述した「機械的撹拌」とは、撹拌羽根あるいは撹拌棒等の撹拌手段により混合液を機械的に撹拌して混合液中に含有される粒子を分散させることである。
【００３８】
本発明で使用される電子写真感光体を構成する表面保護層を形成する塗布液を機械的撹拌処理することが可能な装置には、たとえば、新東科学（株）、アズワン（株）、佐竹化学機械工業（株）、（株）中央理化等製の市販品が対応できる。具体的には、アズワン（株）製の「ＳＭ−１０１」、（株）エスエムテー製の「ＳＨＦＭ、ＨＥＭ−００２ＣＴ」、佐竹化学機械工業（株）製の「Ｓ６」、（株）中央理化製の「ＬＺＢ２２−Ｓ−１、ＬＺＢ１４−Ａ１９０、ＬＺＢ２２−２Ｓ」、新東科学（株）製の「ＢＬ６００Ｔｅ」等がある。
【００３９】
また、表面保護層形成用塗布液を調製する際に行われる機械的撹拌の撹拌速度やトルクは特に限定されるものではなく、適宜対応されるものである。
【００４０】
また、上述した超音波分散処理は、音響空洞現象（ａｃｏｕｓｔｉｃ  ｃａｖｉｔａｔｉｏｎ）により混合液中に、多数の泡を形成、成長及び爆縮崩壊（ｉｍｐｌｏｓｉｖｅ  ｃｏｌｌａｐｓｅ）させて処理を行うものである。空洞現象により形成、成長する泡はその寿命は短いものであるが、強力な局所的加熱（ｈｏｔ  ｓｐｏｔ）と高圧スポットをもたらし、混合液中に添加されている粒子を解砕して均一分散させることができる。
【００４１】
本発明で使用される電子写真感光体を構成する表面保護層形成用塗布液を超音波分散処理することが可能な装置には、たとえば、（株）エスエムテー、（株）ギンセン、タイテック（株）、ＢＲＡＮＳＯＮ社、Ｋｉｎｅｍａｔｉｃａ社、（株）日本精機製作所製等より提供される市販品が対応できる。具体的には、（株）エスエムテー製の「ＵＤＵ−１、ＵＨ−６００ＭＣ」、（株）ギンセン製の「ＧＳＤ６００ＣＶＰ」、（株）日本精機製作所製の「ＲＵＳ６００ＴＣＶＰ」等があり、処理時の超音波の周波数は、特に限定されるものではない。上記超音波分散処理が可能な装置のうち、（株）エスエムテー製の「ＵＤＵ−１、ＵＨ−６００ＭＣ」と（株）日本精機製作所製の「ＲＵＳ６００ＴＣＶＰ」は超音波分散処理と同時並行で機械的撹拌を行うことが可能な循環方式仕様の装置である。この様に超音波分散処理と同時並行で機械的撹拌が行える仕様の装置としては、たとえば、（株）ギンセン製の「ＧＳＤ６００ＲＣＶＰ、ＧＳＤ１２００ＲＣＶＰ」等もある。
【００４２】
また、上記機械的分散を行う装置と超音波分散処理が行える装置をつなぎ合わせて、循環させる仕様とすることで、分散粒径をより微細なものにすることができる。
【００４３】
本発明で使用される電子写真感光体を構成する表面保護層を形成する塗布液を調製する際、前述した様に、粒子分散液の溶媒量と同量以下の溶媒中に樹脂を溶解させて樹脂溶液を作製するものである。ここで、樹脂溶液を作製する際の溶媒量は、具体的には、粒子分散液の溶媒量の２０質量％以上１００質量％以下のことを意味するものである。樹脂溶液を作製する際の溶媒量が、粒子分散液の溶媒量の２０質量％未満の場合、粒子分散液と樹脂溶液を混合した溶液中では樹脂と粒子との絡み合いが悪く、せっかく分散させた粒子が再度凝集したり、均一な混合液を作製するのに時間を要する。一方、粒子分散液の溶媒量の１００質量％を超える場合、粒子分散液と樹脂溶液を混合した溶液中で過剰な溶媒によりソルベントショックが発生して粒子が再凝集するおそれがある。
【００４４】
この様な条件の下で、表面保護層用の塗布液を調製することにより、混合液中では表面保護層を構成する粒子と樹脂との間に適度な絡み合いが生じて、樹脂砥粒子がよくなじんだ状態で塗布が行われる。そして、本来の数平均１次粒径にほとんど近い分散粒径の状態で粒子が分散した分散安定性に優れた塗布液となることにより、凹凸のない平滑な表面を有する表面保護層を形成することができるものと考えられる。
【００４５】
次に、本発明に使用される有機感光体の表面保護層以外の構成について説明する。本発明に使用される有機感光体は、表面保護層以外は前述した様に、導電性基体上に、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層を順次積層した構成のものである。なお、電荷発生層と電荷輸送層は総称して感光層とも呼ばれる。また、本発明に使用される有機感光体には、導電性支持体上に、下引き層、電荷発生層、第１電荷輸送層及び第２電荷輸送層を順次積層した構成の様に電荷輸送層が複数の層より構成されるものも含まれる。
【００４６】
以下、本発明で使用される電子写真感光体を構成する導電性支持体、電荷発生層、電荷輸送層について具体的に説明する。
【００４７】
（１）導電性支持体
本発明で使用される電子写真感光体を構成する導電性支持体としては、たとえば、シート状または円筒状の支持体が用いられ、画像形成装置の設計の観点から、円筒状の形態を有する導電性支持体が好ましい。円筒状の導電性支持体は、自身が回転することによりエンドレスに画像形成が行えるもので、円筒度が５〜４０μｍが好ましく、７〜３０μｍがより好ましい。ここで、円筒度とはＪＩＳ規格（Ｂ０６２１−１９８４）により規定されるものである。すなわち、円筒基体を２つの同軸の幾何学的円筒で挟んだとき、同軸２円筒の間隔が最小となる位置を半径の差で表したもので該半径の差をμｍで表す。
【００４８】
円筒度は、円筒状基体の両端１０ｍｍの２点、中心部、両端と中心部の間を３等分した点の４点の、合計７点における真円度を測定することにより求められる。円筒度を測定する測定装置としては、たとえば、「非接触万能ロール径測定機（（株）ミツトヨ製）」等が挙げられる。
【００４９】
導電性支持体を構成する材質としては、たとえば、アルミニウムやニッケル等の金属製のドラムの他、アルミニウム、酸化スズ、酸化インジウム等を蒸着したプラスチック製のドラム、あるいは導電性物質を塗布した紙製のドラムやプラスチック製のドラムがある。導電性支持体は、その比抵抗が常温で１０３Ωｃｍ以下のものが好ましい。
【００５０】
また、本発明で使用される電子写真感光体を構成する導電性支持体には、その表面に封孔処理が施されてアルマイト膜が形成したされたものを用いることもできる。アルマイト処理は、たとえば、クロム酸、硫酸、シュウ酸、リン酸、ホウ酸、スルファミン酸等の酸性浴中で通常行われるものであるが、硫酸中で陽極酸化処理を行ったものが最も好ましい。硫酸中で陽極酸化処理を行ってアルマイト膜を形成する場合、たとえば、硫酸濃度１００〜２００ｇ／リットル、アルミニウムイオン濃度１〜１０ｇ／リットル、液温を２０℃前後、印加電圧を約２０Ｖで行うことにより良好にアルマイト膜を形成することができる。また、陽極酸化処理により形成されるアルマイト被膜の平均膜厚は、通常２０μｍ以下が好ましく、特に１０μｍ以下が好ましい。
【００５１】
本発明で使用される電子写真感光体を構成する導電性支持体の表面粗さ（十点平均表面粗さＲｚ）は０．５〜３．０μｍであることが好ましく、十点平均表面粗さＲｚは以下の様に定義され、また、以下の手順で測定されるものである。
【００５２】
すなわち、導電性支持体の表面粗さは、ＪＩＳＢ０６０１−１９８２に記載の定義（基準長さ、評価長さも含めて）に準ずるもので、具体的には、導電性支持体の表面粗さを測定した際、基準長の距離間で上位５つの山頂の平均高さと下位５つの谷底の平均低さとの差をいうものである。
【００５３】
導電性支持体の表面粗さの測定は、市販の表面粗さ計で測定することができ、市販の表面粗さ計としては、たとえば、小坂研究所社製の「Ｓｕｒｆｃｏｒｄｅｒ  ＳＥ−３０Ｈ」等がある。
【００５４】
上記小坂研究所社製の「Ｓｕｒｆｃｏｒｄｅｒ  ＳＥ−３０Ｈ」による導電性支持体の表面粗さ測定は以下の条件で行うことができる。すなわち、
測定距離：基準長さの５倍
測定箇所の数：両端及び中心の３点（両端はそれぞれ、端部から５ｃｍの位置）
縦及び横の測定倍率：縦倍率  ５０００倍、横倍率  ２０倍
導電性支持体の十点平均表面粗さＲｚが０．５〜３．０μｍの範囲内にあると、良好な接着性が得られ、また、レーザ光源を用いて露光を行った時、画像でモアレの発生も防止できるので、支持体加工によるスジが画像に現れたり黒ポチの問題が発生しない。また、導電性支持体の十点平均表面粗さＲｚは、前述した表面保護層に含有される粒子の分散粒径の３〜５０倍が好ましい。
【００５５】
なお、導電性支持体の表面粗さＲｚの好ましい調整方法としては、たとえば、表面切削加工時の調整が挙げられる。
【００５６】
（２）下引き層
本発明で使用される電子写真感光体は、導電性支持体と電荷発生層の間にバリヤ機能を有する下引き層を設けるものである。この様に、下引き層を設けることにより、導電性支持体と電荷発生層との接着性を改良するとともに、導電性支持体からの電荷注入を防止することができる。下引き層を構成する材質としては、たとえば、ポリアミド樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、及び、これら樹脂を構成する繰り返し単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂が挙げられる。これら下引き層を構成する樹脂の中でも、ポリアミド樹脂は、画像形成の繰り返しに伴って発生する残留電位の上昇を抑える効果を有するので好ましい。また、これら樹脂を用いた下引き層の厚さは０．０１〜２．０μｍが好ましい。
【００５７】
また、下引き層中にシランカップリング剤やチタンカップリング剤等の有機金属化合物を熱硬化させた硬化性金属樹脂を用いることができ、硬化性金属樹脂を用いた場合の下引き層の厚さは０．１〜３μｍが好ましい。
【００５８】
さらに、バインダ樹脂中に無機粒子を分散させて下引き層を形成することも好ましい。すなわち、電子写真感光体では、主たる電荷キャリアが電子であることから、下引き層にＮ型半導性粒子を設けることにより、基体からのホール注入を効率的にブロックし、また、感光層からの電子に対してのブロッキング性を少なくすることもできる。ここで、Ｎ型半導電性粒子とは、主たる電荷キャリアが電子となる性質を有する粒子のことで、具体的なＮ型半導電性粒子としては、酸化チタン（ＴｉＯ２）や酸化亜鉛（ＺｎＯ）等があり、特に酸化チタンが好ましい。また、下引き層に添加する無機粒子は、平均粒径が０．０１〜１μｍのものが好ましく、表面処理をしたＮ型半導性微粒子を用いることもできる。
【００５９】
Ｎ型半導電性粒子は、数平均一次粒子径が３〜２００ｎｍの範囲の大きさの粒子が用いられ、特に、５ｎｍ〜１００ｎｍの粒子が好ましい。数平均一次粒子径とは、Ｎ型半導電性粒子を透過型電子顕微鏡観察したときに１００００倍に拡大した画像よりランダムに１００個の粒子を一次粒子として観察し、画像解析によりフェレ方向平均径を測定値としたものである。Ｎ型半導電性粒子の数平均一次粒径が３ｎｍ未満になると、下引き層を構成するバインダ中でＮ型半導性粒子が均一分散しにくくなるため、粒子が凝集し易くなり、その結果、凝集粒子が電荷トラップとなって転写メモリを発生させ易くする。
【００６０】
一方、数平均一次粒径が２００ｎｍよりも大きくなると、Ｎ型半導電性粒子により中間層表面に凹凸が発生する様になり、この凹凸を介して画像ムラが発生し易くなる。また、数平均一次粒径が２００ｎｍよりも大きくなると、Ｎ型半導電性粒子が分散液中で沈澱しやすくなり、その結果、画像ムラを発生させる原因となる。
【００６１】
Ｎ型半導電性粒子の下引き層中の含有量は、下引き層のバインダ樹脂との体積比（バインダ樹脂の体積を１とすると）で１．０〜２．０倍が好ましい。下引き層中での比率を高密度にすることで、下引き層の整流性を向上させて、膜厚が厚くなっても残留電位の上昇や転写メモリの発生を起こしにくくなる。したがって、黒ポチの発生を効果的に防止し、電位変動を小さく抑えることができる。
【００６２】
前記酸化チタン粒子は、結晶形としては、アナターゼ形、ルチル形、ブルッカイト形等が挙げられるが、この中でもルチル形またはアナターゼ形の酸化チタン粒子は、中間層を通過する電荷の整流性の向上に効果を有する。すなわち、電子の移動性を高め、帯電電位を安定させる作用を有するので、残留電位の増大が防止されて、高密度のドット画像形成に貢献することができる。
【００６３】
次に、本発明で使用される電子写真感光体の感光層を構成する電荷発生層と電荷輸送層について説明する。
【００６４】
（３）電荷発生層
本発明で使用される電子写真感光体は、下引き層上に電荷発生層（以下、ＣＧＬともいう）を配置してなり、電荷発生層には電荷発生物質（以下、ＣＧＭともいう）及びＣＧＭを分散し製膜するバインダ樹脂を含有する。電荷発生物質としては、フタロシアニン化合物、アゾ化合物、ペリレン化合物、アズレニウム化合物等の公知の電荷発生機能を有する有機化合物を使用することができる。
【００６５】
また、電荷発生層にＣＧＭの分散媒としてバインダ樹脂を用いる場合、バインダ樹脂としては公知の樹脂を使用することができ、具体的には、ホルマール樹脂、ブチラール樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性ブチラール樹脂、フェノキシ樹脂等が挙げられる。これらの樹脂をバインダ樹脂として用いた電子写真感光体では、繰り返し使用に伴う残留電位増加を抑えることができる。
【００６６】
また、電荷発生層を構成するバインダ樹脂と電荷発生物質との割合は、バインダ樹脂１００質量部に対し電荷発生物質を２０〜６００質量部とすることが好ましい。さらに、電荷発生層の膜厚は０．１μｍ〜２μｍが好ましい。
【００６７】
（４）電荷輸送層
本発明で使用される電子写真感光体は、電荷発生層上に電荷輸送層が配置してなり、電荷輸送層は、電荷輸送物質（以下、ＣＴＭともいう）及びＣＴＭを分散し製膜するバインダ樹脂を含有してなり、その厚さは１０μｍ以上２０μｍ以下のものである。電荷輸送物質（ＣＴＭ）としては、公知の正孔輸送性（Ｐ型）の電荷輸送物質（ＣＴＭ）を用いることが好ましく、たとえば、トリフェニルアミン誘導体、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、ベンジジン化合物、ブタジエン化合物等がある。これら電荷輸送物質は通常、適当なバインダ樹脂中に溶解して層を形成するものである。
【００６８】
電荷輸送層（ＣＴＬ）に用いられるバインダ樹脂は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂いずれの樹脂かを問わないもので、たとえば、以下のものがある。すなわち、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂並びに、これらの樹脂の繰り返し単位構造のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂等がある。また、これらの絶縁性樹脂の他、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール等の高分子有機半導体を電荷輸送層に用いることができる。上記樹脂の中でも、吸水率が小さく、ＣＴＭの分散性、電子写真特性が良好なポリカーボネート樹脂が最も好ましい。
【００６９】
バインダ樹脂と電荷輸送物質との割合は、バインダ樹脂１００質量部に対し２０〜５００質量部が好ましい。
【００７０】
本発明で使用される電子写真感光体を構成する電荷輸送層は、厚さが１０μｍ以上２０μｍ以下のものである。電荷輸送層の厚さを上記範囲とすることにより感光体内で発生する露光光の散乱を抑えて、感光体上に露光光のドット径を忠実に反映した潜像を形成することができる。電荷輸送層の厚さを１０μｍ以上２０μｍ以下とすることにより、感光体上に露光光のドット径を忠実に反映した潜像が形成される理由としては、以下の様に考えられる。
【００７１】
すなわち、電荷輸送層の厚さが２０μｍ以下の場合には、表面層を透過した光が電荷発生層に到達するまでの距離が短いため、表面層による散乱が実質的に小さくなり、露光光による忠実な静電潜像の形成を妨げるものにならないと考えられる。一方、電荷輸送層の厚さが１０μｍを下回ると、感光体の帯電性低下により電位が不安定となり静電潜像の安定性が損なわれると考えられる。したがって、ＰＯＤ（プリントオンデマンド）印刷の様な大量の連続プリントを短時間で行うプリント作製には不利な状態になり好ましくない。
【００７２】
以上の下引き層、電荷発生層、電荷輸送層を形成する際に使用可能な溶媒または分散媒としては、以下に挙げる公知の溶媒を使用することができる。すなわち、ｎ−ブチルアミン、ジエチルアミン、エチレンジアミン、イソプロパノールアミン、トリエタノールアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、シクロヘキサノン、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロホルム、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、１，２−ジクロロプロパン、１，１，２−トリクロロエタン、１，１，１−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエタン、テトラヒドロフラン、ジオキソラン、ジオキサン、メタノール、エタノール、ブタノール、イソプロパノール、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジメチルスルホキシド、メチルセロソルブ等がある。これらの溶媒は単独あるいは２種以上の混合溶媒として用いることもできる。
【００７３】
次に、本発明で使用される電子写真感光体の作製方法について説明する。本発明で使用される電子写真感光体は、公知の方法により、導電性支持体上に、下引き層形成用塗布液、電荷発生層形成用塗布液、電荷輸送層形成用塗布液、表面保護層形成用塗布液を順次塗布することにより作製することができる。
【００７４】
各層形成用の塗布液を塗布する方法は、公知の塗布方法が利用できる。具体的には、浸漬法、スプレイ塗布法、量規制型塗布装置（塗布量をコントロールして各塗布層の厚さを制御しながら塗布を行う塗布装置）を使用することができる。各塗布層の厚さを正確に制御する方法としては、量規制型塗布装置による塗布方法が好ましい。
【００７５】
量規制型塗布装置には、円形スライドホッパ型塗布ヘッドや押し出し型塗布ヘッドを用いた塗布装置がある。これらの中でも、後述する円形スライドホッパ型塗布ヘッドを有する塗布装置（以後、円形スライドホッパ型塗布装置またはスライド型塗布装置ともいう）が好ましい。この様な円形形状の塗布ヘッドを有する塗布装置は、円筒形状の導電性支持体のほとんど全体（上端の一部を除く程度）を塗布液に浸漬して塗布する浸漬塗布法に比べて塗布装置内で分散液を滞留させずにワンウエイで層を形成することができる。
【００７６】
つまり、表面保護層におかれては含有される粒子は塗布液中で凝集シェアを繰り返し受けることがなく、また、表面保護層形成用塗布液では溶媒に比べて粒子の比重が高く沈降し易い状態にありながら塗布液中での粒子の沈降を防止が可能である。その結果、粒子が均一分散した表面保護層の形成に最適である。また、感光体製造時に塗布液を大量に作製して製造作業後に塗布液を保管する必要がなくなるので、保存塗布液中の成分が経時により凝集したり沈降することによる塗布液の性能低下の問題を解消する。さらに、一回の塗布で複数の層を形成することができるので、たとえば、表面保護層を形成する際、円筒状の導電性支持体上に既に形成した下層を溶解してから塗布を行う様な手間がなくなる。
【００７７】
また、塗布膜厚は塗布装置から吐出される塗布液流量で正確に制御することができるので、膜厚のバラツキが少なく、表面保護層を形成するにあたっては光学的に均一な層を形成することができる。
【００７８】
次に、本発明に係る画像形成方法について図等を用いて具体的に説明する。本発明に係る画像形成方法は、キャリアとトナーより構成される２成分現像剤、あるいは、トナーのみから構成される１成分現像剤により画像形成を行うものである。
【００７９】
２成分現像剤として使用する場合、たとえば、後述するタンデム方式の画像形成装置を用いて、高速でのフルカラープリント作成が可能である。
【００８０】
また、２成分現像剤として使用する際に用いられる磁性粒子であるキャリアは、たとえば、鉄、フェライト、マグネタイト等の金属、それらの金属とアルミニウム、鉛等の金属との合金等の従来から公知の材料を使用することが可能である。これらの中ではフェライト粒子が好ましい。キャリアの体積平均粒径は１５〜１００μｍのものが好ましく、２５〜８０μｍのものがより好ましい。
【００８１】
また、キャリアを使用せずに画像形成を行う１成分現像剤には、画像形成時にトナーを帯電部材や現像ローラ面に摺擦、押圧して帯電を行う非磁性１成分現像方式による画像形成がその代表的な方法の１つとして挙げられる。非磁性１成分現像方式による画像形成は、現像装置の構造を簡略化できるので、画像形成装置全体をコンパクト化できるメリットがある。したがって、非磁性１成分現像方式を採ることにより、コンパクトなカラープリンタでフルカラーのプリント作成が実現され、スペースの制限された作業環境でも色再現性に優れたフルカラープリントの作成が可能である。
【００８２】
次に、本発明に係るフルカラー画像形成方法が実施可能な画像形成装置について説明する。先ず、本発明に係るフルカラー画像形成方法は、少なくとも以下の工程を有するものである。すなわち、
（１）波長が３５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下のいわゆる短波長光と呼ばれる露光光を用いて電子写真感光体上に静電潜像を形成する静電潜像形成工程
（２）本発明に係るトナーを含有してなる現像剤を用いて、静電潜像担持体上に形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成する現像工程
（３）静電潜像担持体上に形成されたトナー画像を用紙等の転写体上に転写する転写工程
（４）転写体上に転写されたトナー像を定着する定着工程。
【００８３】
なお、上記４つの工程以外の他の工程を有するものであってもよい。たとえば、トナー画像を転写した後、静電潜像担持体表面に残留するトナーを除去するクリーニング工程を有するものが好ましい。また、転写工程では、静電潜像担持体より記録媒体上へのトナー画像の転写を中間転写体を介して行うものでもよい。
【００８４】
また、本発明では、上記現像工程で直流バイアスに交流バイアスを重畳した現像バイアスを印加して静電潜像を現像するものが好ましい。
【００８５】
本発明では、一般に短波長露光と呼ばれる波長が３５０ｎｍ〜５００ｎｍの露光光を照射して感光体上に潜像形成を行うもので、露光用光源としては半導体レーザや発光ダイオードが用いられる。これらの露光光源より、書込み主査方向の露光ドット径が５〜５０μｍ、好ましくは、１０〜２５μｍの露光光が感光体上に照射されてデジタル露光が行われる。この様な露光手段により感光体上に画像書き込み密度が１２００〜６０００ｄｐｉ（ｄｐｉ：１インチあたりのドット数、１インチ＝２．５４ｃｍ）のドット潜像が形成され、高解像度の画像形成が行える様になっている。ちなみに、画像書き込み密度が６００ｄｐｉのときの露光ドット径は４２．３μｍであり、画像書き込み密度が１２００ｄｐｉのときの露光ドット径は２１．７μｍ、画像書き込み密度が２４００ｄｐｉのときの露光ドット径は１０．５μｍである。
【００８６】
ここで、露光ドット径とは、露光光の大きさ（長さ、幅）のことで、具体的には、露光光の強度がピーク強度の１／ｅ２以上となる領域の主走査方向に沿った長さのことをいうものである。なお、露光ドット径は感光層の厚みよりも小さいと潜像の解像度が高められるが、あまり露光ドット径が小さくなるとトナー現像量の再現性が不安定になるおそれがある。
【００８７】
本発明では、画像書き込み密度が１２００ｄｐｉ以上となる露光を行ったときでも、電子写真感光体上に２１．７μｍ以下の露光ドット光に対応したドット潜像を形成することができる。そして、後述する実施例にも示す様に、写真画像に代表される精細で解像度の高いトナー画像を安定して形成することができる様になった。
【００８８】
図１は、二成分系現像剤によるフルカラー画像形成が可能な画像形成装置の一例を示す概略図である。
【００８９】
図１において、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｂｋ、は感光体、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂｋは現像装置（現像手段）、４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは１次転写手段としての１次転写ロール、４３は２次転写手段としての２次転写ロール、５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋはクリーニング装置、４は中間転写体ユニット、７０は熱ロール式定着装置、４０は中間転写体を示す。
【００９０】
この画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置と呼ばれるもので、複数組の画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋと、転写部としての無端ベルト状中間転写体ユニット４と、記録部材Ｐを搬送する無端ベルト状の給紙搬送手段２１及び定着手段としての熱ロール式定着装置７０を有する。画像形成装置の本体Ａの上部には、原稿画像読み取り装置ＳＣが配置されている。
【００９１】
各感光体に形成される異なる色のトナー像の１つとしてイエロー色の画像を形成する画像形成部Ｙは、第１の感光体としてのドラム状の感光体１５Ｙ、感光体１５Ｙの周囲に配置された帯電手段１６Ｙ、露光手段１８Ｙ、現像手段２０Ｙ、１次転写手段としての１次転写ロール４１Ｙ、クリーニング手段５０Ｙを有する。また、別の異なる色のトナー像の１つとしてマゼンタ色の画像を形成する画像形成部Ｍは、第１の感光体としてのドラム状の感光体１５Ｍ、感光体１５Ｍの周囲に配置された帯電手段１６Ｍ、露光手段１８Ｍ、現像手段２０Ｍ、１次転写手段としての１次転写ロール４１Ｍ、クリーニング手段５０Ｍを有する。また、別の異なる色のトナー像の１つとしてシアン色の画像を形成する画像形成部Ｃは、第１の感光体としてのドラム状の感光体１５Ｃ、感光体１５Ｃの周囲に配置された帯電手段１６Ｃ、露光手段１８Ｃ、現像手段２０Ｃ、１次転写手段としての１次転写ロール４１Ｃ、クリーニング手段５０Ｃを有する。
【００９２】
さらに、更に他の異なる色のトナー像の１つとして黒色の画像を形成する画像形成部Ｋは、第１の感光体としてのドラム状の感光体１５Ｋ、該感光体１５Ｋの周囲に配置された帯電手段１６Ｋ、露光手段１８Ｋ、現像手段２０Ｋ、１次転写手段としての１次転写ロール４１Ｋ、クリーニング手段５０Ｋを有する。
【００９３】
無端ベルト状中間転写体ユニット４は、複数のロールにより巻回され、回動可能に支持された中間転写エンドレスベルト状の第２の像担持体としての無端ベルト状中間転写体４０を有する。
【００９４】
画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋより形成された各色の画像は、１次転写ロール４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋにより、回動する無端ベルト状中間転写体４０上に逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。給紙カセット６０内に収容された転写材として用紙等の記録部材Ｓは、給紙搬送手段６１により給紙され、複数の中間ロール６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、６２Ｄ、レジストロール６３を経て、２次転写手段としての２次転写ロール４３Ａ、４３Ｂに搬送され、記録部材Ｓ上にカラー画像が一括転写される。カラー画像が転写された記録部材Ｓは、熱ロール式定着装置７０により定着処理され、排紙ロール７５に挟持されて機外の排紙トレイ７６上に載置される。
【００９５】
一方、２次転写ロール４３Ａ、４３Ｂにより記録部材Ｐにカラー画像を転写した後、記録部材Ｓを曲率分離した無端ベルト状中間転写体４０は、クリーニング手段４８により残留トナーが除去される。
【００９６】
画像形成処理中、１次転写ロール４１Ｋは常時、感光体１５Ｋに圧接している。他の１次転写ロール４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃはカラー画像形成時にのみ、それぞれ対応する感光体１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃに圧接する。
【００９７】
２次転写ロール４３Ａ、４３Ｂは、ここを記録部材Ｓが通過して２次転写が行われるときにのみ、無端ベルト状中間転写体４０に圧接する。
【００９８】
このように感光体１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋ上に帯電、露光、現像によりトナー像を形成し、無端ベルト状中間転写体４０上で各色のトナー像を重ね合わせ、一括して記録部材Ｐに転写し、定着装置７０で加圧及び加熱により固定して定着する。トナー像を記録部材Ｓに転写させた後の感光体１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋは、クリーニング装置５０で転写時に感光体に残されたトナーを清掃した後、上記の帯電、露光、現像のサイクルに入り、次の像形成が行われる。
【００９９】
また、図２は本発明に係る画像形成方法が実施可能なモノクロ方式の画像形成装置の一例を示すものであり、図１の画像形成装置と同様、二成分系現像剤を用いてデジタル方式により画像形成を行うものである。
【０１００】
次に、現像装置で行われる直流バイアスと交流バイアスを重畳させて得られる現像バイアスについて説明する。本発明では、感光体１上に形成された静電潜像を現像装置２０により現像する際、直流バイアスに交流バイアスを重畳した現像バイアスを印加して静電潜像を現像するものが好ましい。ここで、直流バイアスに交流バイアスを重畳した現像バイアスを印加して静電潜像を現像する方法について説明する。
【０１０１】
図１の現像装置２０は、感光体１に対向して回転する現像剤担持体２１より感光体１に現像剤を供給して感光体１上に形成された静電潜像を現像するものであって、この様な現像を経て感光体１上にトナー画像が形成される。現像剤担持体２１はマグネットロールの周囲にステンレス溶射表面加工を施したアルミ製のスリーブを被せた構成となっている。現像剤担持体２１には、任意の電圧値を有する直流バイアス（Ｖｄｃ）に、任意の周波数（Ｆａｃ）と波高値（Ｖａｃｐ−ｐ）を有する交流バイアスを重畳して形成される現像バイアスが印加され、現像バイアスが印加された下で現像が行われる。
【０１０２】
直流バイアスと交流バイアスを重畳した現像バイアスで感光体１上の静電潜像を現像する際、図１の画像形成装置では、図示しないマイコン等の制御装置により、以下の様にして現像を行う様制御される。すなわち、感光体１上の静電潜像を現像する際、直流バイアスＶｄｃに、波高値Ｖａｃｐ−ｐ、周波数Ｆａｃの交流バイアスを重畳した現像バイアスを形成する様に制御が行われ、形成された現像バイアスにより現像が行われる。現像バイアスは、たとえば、Ｖｄｃが−３００〜−７００ｋＶ、Ｖａｃｐ−ｐが０．８〜１．２ｋＶ，Ｆａｃが３〜７ｋＨｚであることが好ましい。直流バイアスと交流バイアスを重畳して形成される現像バイアスの具体的な条件としては、たとえば、Ｖｄｃ＝−５００Ｖ、Ｖａｃｐ−ｐ＝１．０ｋＶ，Ｆａｃ＝５ｋＨｚとするものが挙げられる。
【０１０３】
図３に本発明に係る画像形成方法が実施可能な非磁性一成分現像方式の画像形成装置の一例を示す。図３に示す画像形成装置は、図４に示す現像装置２０が搭載可能なフルカラー画像形成装置である。なお、図４に示す現像装置２０が搭載可能な画像形成装置は、図３に示すものに限定されるものではない。たとえば、後述する現像装置２０を直列に配置させた構造のタンデム型と呼ばれる画像形成装置にも適用することができる。
【０１０４】
図３の画像形成装置は、回転駆動される感光体ドラム１５の周囲に、感光体ドラム１５表面を所定電位に均一帯電させる針電極帯電タイプの帯電装置１６、感光体ドラム１５上の残留トナーを除去するクリーナ１７が設けられている。
【０１０５】
レーザ走査光学系１８は、帯電装置１６により均一帯電された感光体ドラム１５上を走査露光し、感光体ドラム１５上に静電潜像を形成する。レーザ走査光学系１８は、レーザダイオード、ポリゴンミラー、ｆθ光学素子を内蔵し、その制御部にはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック毎の印字データがホストコンピュータから転送される。そして、上記各色の印字データに基づいて、レーザビームが順次出力され、感光体ドラム１５上を走査露光して、各色毎の静電潜像を形成する。
【０１０６】
現像装置２０を収納した現像装置ユニット３０は、静電潜像が形成された感光体ドラム１５に各色トナーを供給して現像を行う。現像装置ユニット３０には、支軸３３の周囲にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各非磁性一成分トナーをそれぞれ収納した４つの現像装置２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂｋが装着され、支軸３３を中心に回転して、各現像装置２０が感光体ドラム１５と対向する位置に導かれる。
【０１０７】
現像装置ユニット３０は、レーザ走査光学系１８により感光体ドラム１５上に各色の静電潜像が形成される毎に、支軸３３を中心に回転し、対応する色のトナーを収容した現像装置２０を感光体ドラム１５に対向する位置に導く。そして、各現像装置２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂｋより感光体ドラム１５上に、帯電された各色トナーを順次供給して現像を行う。
【０１０８】
図３に示す画像形成装置は、現像装置ユニット３０より感光体ドラム１５の回転方向下流側に無端状の中間転写ベルト４０が設けられ、感光体ドラム１５と同期して回転駆動する。中間転写ベルト４０は、１次転写ローラ４１により押圧された部位で感光体ドラム１５と接触し、感光体ドラム１５上に形成されたトナー画像を転写する。また、中間転写ベルト４０を支持する支持ローラ４２と対向して、２次転写ローラ４３が回転可能に設けられ、支持ローラ４２と２次転写ローラ４３との対向する部位で、中間転写ベルト４０上のトナー画像が記録紙等の記録材Ｓ上に押圧転写される。
【０１０９】
なお、現像装置ユニット３０と中間転写ベルト４０との間には、中間転写ベルト４０上の残留トナーを除去するクリーナ５０が中間転写ベルト４０に対して接離可能に設けられている。
【０１１０】
記録材Ｓを中間転写ベルト４０に導く給紙手段６０は、記録材Ｓを収容する給紙トレイ６１と、給紙トレイ６１に収容した記録材Ｓを１枚ずつ給紙する給紙ローラ６２、給紙した記録材Ｓを２次転写部位に送るタイミングローラ６３より構成される。
【０１１１】
トナー画像が押圧転写された記録材Ｓは、エアーサクションベルト等で構成された搬送手段６６により定着装置７０に搬送され、定着装置７０で転写されたトナー画像が記録材Ｓ上に定着される。定着後、記録材Ｓは垂直搬送路８０を搬送され、装置本体１００の上面に排出される。
【０１１２】
次に、本発明に係る画像形成方法に使用可能な現像装置の一例として、図４に示す非磁性一成分現像方式の現像装置を説明する。現像装置２０は「トナーカートリッジ」とも呼ばれ、トナーを収納したトナー収納部に加えて現像ローラ等の構成部材が一体に配置されたユニットの形態を有し、装置をそのまま画像形成装置に装填することでトナー補給が行える様に設計されている。
【０１１３】
現像装置２０は、現像ローラ２１、現像ローラ２１の左側に設けられたバッファ室２２、バッファ室２２に隣接するホッパ２３を有する。ホッパ２３は前述したトナー収納部に該当するものである。現像ローラ２１は、図示しないモータにより図中反時計回り方向に回転駆動され、図示しない画像形成装置に組み込まれた状態にある像担持体と接触または近接する。
【０１１４】
バッファ室２２には、トナー層規制部材であるブレード２４が現像ローラ１０に圧接させた状態で配置されている。ここで、ブレード２４はトナーの層厚を規制するとともに、現像ローラ上に担持されたトナーを荷電する帯電付与部材として機能するものである。また、現像ローラ１０には供給ローラ２６が押圧されている。供給ローラ２６は、図示しないモータにより現像ローラ１０と同一方向（図中反時計回り方向）に回転駆動することにより、現像ローラ１０表面にトナー供給を行う。供給ローラ２６は、導電性の円柱基体と基体の外周にウレタンフォームなどで形成された発泡層を有する。
【０１１５】
トナー層規制部材であるブレード２４は、現像ローラ１０上のトナーの帯電量及び付着量を規制するものである。また、現像ローラ１０の回転方向に対してブレード２４の下流側に、現像ローラ１０上でのトナーの帯電量や付着量の規制を補助する補助ブレード２５をさらに設けることも可能である。
【０１１６】
帯電付与部材としても機能するブレード２４は、現像ローラ上でトナーの均一な薄層を形成するとともにトナーの摩擦帯電を行う。ブレード２４は、ある程度の弾性を有する部材で作製され、現像ローラに当接することにより現像ローラ上にトナーの薄層を形成する。トナー層規制部材であるブレード２４は、ステンレスやリン青銅をそのまま使用する他に、これらの表面にウレタン樹脂やエポキシ樹脂をコーティングしたものや、シリカやチタン酸化合物等の無機化合物をゾルゲル法等によりコーティングしたものが使用できる。また、シリコンゴムやウレタンゴム等のＪＩＳ  Ａに規定される硬度が４０°〜９０°の弾性材料も使用できる。
【０１１７】
現像ローラ上に形成されたトナーの薄層は、トナー粒子が最大で１０個分、好ましくは５個分以下の厚さを有するものである。具体的には、静電潜像担持体１１の周速を１００ｍｍ／ｓｅｃ、現像ローラ１０の周速を２００ｍｍ／ｓｅｃ、トナー規制部材２４の現像ローラ１０への押圧力を１０〜１００Ｎ／ｍとしたとき、トナー粒子約１．５個分の厚みの層を形成することができる。
【０１１８】
また、ブレード２４の現像ローラへの当接力は、１００ｍＮ／ｃｍ〜５Ｎ／ｃｍが好ましく、２００ｍＮ／ｃｍ〜４Ｎ／ｃｍが特に好ましい。当接力をこの範囲内にすることにより、搬送ムラを起こさずにトナー搬送が行えるので、白スジ等の画像不良の発生が回避される。また、当接力を上記範囲とすることにより、トナーを変形、破砕させずに現像ローラ上でトナー層を形成し摩擦帯電を行うことができる。
【０１１９】
この様に、現像装置２０では、現像ローラ１０とトナー層規制部材であるブレード２４とがそれぞれ当接する様に配置され、トナー層規制部材により現像ローラ上にトナーの薄層が形成される。そして、現像ローラ上に薄層化され、かつ、摩擦帯電したトナーは像担持体上に供給されることにより、像担持体上に形成された静電潜像を可視画像化できる。
【０１２０】
現像装置２０を構成するホッパ２３には、一成分現像剤であるトナーＴが収納されている。また、ホッパ２３にはトナーＴを撹拌する回転体２７が設けられている。回転体２７には、フィルム状の搬送羽根が取り付けられており、回転体２７の矢印方向への回転によりトナーＴを搬送する。搬送羽根により搬送されたトナーＴは、ホッパ２３とバッファ室２２を隔てる隔壁に設けられた通路２８を介してバッファ室２２に供給される。なお、搬送羽根の形状は、回転体２７の回転に伴い羽根の回転方向前方でトナーＴを搬送しながら撓むとともに、通路２８の左側端部に到達すると真っ直ぐの状態に戻る様になっている。このように羽根はその形状を湾曲状態を経て真っ直ぐに戻る様にすることでトナーＴを通路２８に供給する。
【０１２１】
また、通路２８には通路２８を閉鎖する弁２８１が設けられている。この弁はフィルム状の部材で、一端が隔壁の通路２８右側面上側に固定され、トナーＴがホッパ２３から通路２８に供給されると、トナーＴからの押圧力により右側に押されて通路２８を開ける様になっている。その結果、バッファ室２２内にトナーＴが供給される。
【０１２２】
また、弁２８１の他端には規制部材２８２が取り付けられている。規制部材２８２と供給ローラ２６は、弁２８１が通路２８を閉鎖した状態でもわずかな隙間を形成する様に配置される。規制部材２８２は、バッファ室２２の底部に溜まるトナー量が過度にならないように調整するもので、現像ローラ１０から供給ローラ２６に回収されたトナーＴがバッファ室２２の底部に多量に落下しない様に調整される。
【０１２３】
現像装置２０では、画像形成時に現像ローラ１０が矢印方向に回転駆動するとともに供給ローラ２６の回転によりバッファ室２２のトナーが現像ローラ１０上に供給される。現像ローラ１０上に供給されたトナーＴは、ブレード２４、補助ブレード２５により帯電、薄層化された後、像担持体との対向領域に搬送され、像担持体上の静電潜像の現像に供される。現像に使用されなかったトナーは、現像ローラ１０の回転に伴ってバッファ室２２に戻り、供給ローラ２６により現像ローラ１０から掻き取られ回収される。
【０１２４】
また、現像装置２０に設けられる現像バイアス電源装置２９は、現像バイアス電圧Ｖｂの設定値（たとえば５００Ｖ程度）を出力する直流電圧電源と交番電界（たとえばＶｐｐが２．０ｋＶ，周波数２ｋＨｚ）を形成する交流電源装置より構成される。なお、「Ｖｐｐ」とは、交番電圧波形の振幅の山と谷の差であるピーク・トゥー・ピーク電圧を示す。
【０１２５】
画像形成時、静電潜像担持体１１が、帯電装置（図示せず）によりたとえば８００Ｖ程度の電位に一様に帯電され、その後、所定部分がレーザ等の光学ヘッドにより露光されると、例えば１００Ｖ程度の電位に減衰されて静電潜像が形成される。
【０１２６】
現像領域では、現像バイアス電源装置２９から印加される現像バイアス電圧Ｖｂと交番電圧により形成される電界の作用により、現像ローラ１０上で薄層形成していたトナーが現像ローラ１０周面から飛翔してパウダクラウド化する。そして、静電潜像が形成されている静電潜像担持体上にトナーを供給することで静電潜像が現像されトナー像が形成される。
【０１２７】
本発明に係る画像形成方法に使用可能な記録材（転写紙）は、トナー画像を保持することが可能な支持体である。具体的には、薄紙から厚紙までの普通紙、上質紙、アート紙、あるいは、コート紙などの塗工された印刷用紙、市販の和紙やはがき用紙、ＯＨＰ用のプラスチックフィルム、布などの各種支持体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。
【実施例】
【０１２８】
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。なお、下記文中に記載の「部」は「質量部」を表すものである。
【０１２９】
１．「感光体１〜１２」の作製
（１）「感光体１」の作製
以下の手順により、円筒状支持体上に、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層、表面保護層を順次形成してなる積層構造の「感光体１」を作製した。
【０１３０】
先ず、十点表面粗さＲｚが１．５μｍとなる様に、円筒形状のアルミニウム支持体表面を切削加工した後、洗浄処理を行って導電性支持体を用意した。
【０１３１】
〈下引き層の形成〉
上記導電性支持体上に、下記成分よりなる下引き層形成用塗布液を浸漬塗布法で塗布し、１２０℃の温度で３０分間乾燥処理することで、乾燥膜厚が５μｍの中間層を形成した。なお、中間層塗布液は、下記手順で調液を行った後、調液時に用いた混合溶媒と同じ混合溶媒で２倍に希釈し、一昼夜静置した後、ろ過を行って作製したものである。ろ過は、フィルタに公称濾過精度が５μｍの「リジメッシュフィルタ（日本ポール社製）」を用い、５０ｋＰａの圧力の下で行ったものである。
【０１３２】
バインダ樹脂（下記構造のポリアミド樹脂）                      １．０部
【０１３３】
【化１】
2010112984.tif 000002
【０１３４】
ルチル形酸化チタン（１次粒径３５ｎｍ、；末端に水酸基を有するジメチルポリシロキサンで表面処理を行い、疎水化度を３３に調整したもの）            ５．６部
エタノール／ｎ−プロピルアルコール／テトラヒドロフラン混合液（質量比；４５／２０／３０）                                                        １０部
上記成分を混合後、サンドミル分散機を用いて１０時間、バッチ式の分散処理を行って分散液を作製した後、上述した手順で中間層塗布液を作製した。
【０１３５】
〈電荷発生層の形成〉
電荷発生物質（下記構造の化合物）                                ２４部
【０１３６】
【化２】
2010112984.tif 000003
【０１３７】
ポリビニルブチラール樹脂「エスレックＢＬ−１（積水化学（株）製）」
１２部
２−ブタノン／シクロヘキサノン混合液（体積比；４／１）        ３００部
上記組成物を混合後、サンドミル分散機を用いて分散処理を行って電荷発生層塗布液を調製した。この塗布液を用いて乾燥時の膜厚が０．５μｍとなる様に浸漬塗布法で前記中間層上に塗布を行って電荷発生層を形成した。
【０１３８】
〈電荷輸送層の作製〉
電荷輸送物質（下記構造の化合物）                              ２２５部
【０１３９】
【化３】
2010112984.tif 000004
【０１４０】
ポリカーボネート樹脂「Ｚ３００（三菱ガス化学（株）製）」      ３００部
酸化防止剤「Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０（日本チバガイギー社製）」      ６部
テトラヒドロフラン／トルエン混合液（体積比；３／１）        ２０００部
シリコンオイル「ＫＦ−９６（信越化学社製）」                      １部
上記組成物を混合後、サンドミル分散機を用いて分散処理を行って電荷輸送層塗布液を調製した。この塗布液を浸漬塗布法により前記電荷発生層上に塗布して、１２０℃の温度で７０分間の乾燥処理を行うことにより、乾燥時の膜厚が１５．０μｍの電荷輸送層を形成した。
【０１４１】
〈表面保護層の作製〉
下記の手順により、「表面保護層形成用塗布液１」を作製した。
【０１４２】
（第１の混合液の調製）
シリカ粒子（数平均１次粒径５０ｎｍ）                              ３部
テトラヒドロフラン／トルエン                            ５４部／１８部
を混合し、分散装置「ＵＨ−６００ＭＣ（（株）エスエムテー社製）」を用いて当該混合液を循環させながら、機械的撹拌と超音波分散を３５ＫＨｚ、６００Ｗの条件で３０分間行って「第１の混合液」を調製した。
【０１４３】
（結着樹脂溶液の調製）
ポリカーボネート樹脂「Ｚ３００（三菱ガス化学（株）製）」        １５部
テトラヒドロフラン／トルエン                            ４８部／１２部
を混合し、結着樹脂溶液を調製した。
【０１４４】
（第２の混合液の調製）
前記「第１の混合液」に前記「結着樹脂溶液」を混合し、当該混合液を前記分散装置「ＵＨ−６００ＭＣ（（株）エスエムテー社製）」で循環を行いながら、機械的撹拌と超音波分散を３５ｋＨｚ、６００Ｗの条件で３０分間行って「第２の混合液」を調製した。
【０１４５】
その後、前記「第２の混合液」に、
電荷輸送物質（４，４′−ジメチル−４″−（α−フェニルスチリル）トリフェニルアミン）                                                            ２０部
を添加して溶解し、さらに、超音波分散装置「ＵＴ−６０４（ＳＨＡＲＰ社製）」を用いて分散処理を行って「表面保護層塗布液１」を調製した。
【０１４６】
円形スライド型塗布装置を用いて、前記電荷輸送層上に「表面保護層形成用塗布液１」を塗布し、１１０℃で７０分の乾燥処理を行うことにより乾燥時の膜厚が６．０μｍの表面保護層を形成した。この様にして、「感光体１」を２本作製した。このうちの１本を用いて、前述した方法により、「感光体１」の表面保護層内に含有されている上記シリカ粒子の分散粒径を測定したところ５０ｎｍであることを確認することができた。
【０１４７】
（２）「感光体２〜５」の作製
前記「感光体１」の作製で電荷輸送層を形成する際、乾燥時の膜厚がそれぞれ８μｍ、１０μｍ、２０μｍ、２５μｍとなる様に電荷輸送層用塗布液を塗布した他は同様の手順で「感光体２〜５」をそれぞれ２本ずつ作製した。作製した各感光体２本のうちの１本を用いて、前述した方法により表面保護層内に分散されてなるシリカ粒子の分散粒径を測定したところいずれも５０ｎｍであった。
【０１４８】
（３）「感光体６〜１２」の作製
前記「感光体１」の作製で、「表面保護層形成用塗布液１」を形成する際に調製する「第１の混合液」に添加する数平均１次粒径５０ｎｍのシリカ粒子に代えて、数平均１次粒径１００ｎｍのシリカ粒子を用いた他は同様の手順で「感光体６」を作製した。また、「表面保護層形成用塗布液１」を形成する際に調製する「第１の混合液」に添加する数平均１次粒径５０ｎｍのシリカ粒子に代えて、数平均１次粒径５ｎｍのシリカ粒子を用いた他は同様の手順で「感光体７」を２本作製した。さらに、数平均１次粒径１ｎｍのシリカ粒子を用いた他は同様の手順で「感光体８」を２本作製した。これら「感光体７、８」の表面保護層内に分散してなるシリカ粒子の分散粒径を前述した方法で測定したところ、それぞれ５ｎｍと１ｎｍであった。
【０１４９】
また、前記「感光体１」の作製で「表面保護層形成用塗布液１」を形成する際に調製する「第１の混合液」に添加する数平均１次粒径５０ｎｍのシリカ粒子に代えて、数平均１次粒径１５０ｎｍのアルミナ粒子を用いた他は同様の手順で「感光体９」を２本作製した。また、「第１の混合液」に添加する粒子に数平均１次粒径１５０ｎｍの酸化チタン粒子を用いた他は同様の手順で「感光体１０」を、数平均１次粒径３００ｎｍの酸化ストロンチウム粒子を用いた他は同様の手順で「感光体１１」をそれぞれ２本ずつ作製した。さらに、数平均１次粒径４００ｎｍの酸化ストロンチウム粒子を用いた他は同様の手順で「感光体１２」を２本作製した。これら「感光体９〜１２」の表面保護層内に分散してなる各粒子の分散粒径を前述した方法で測定したところ、それぞれ１５０ｎｍ、３００ｎｍ、４００ｎｍであった。
【０１５０】
以上の様に、電荷輸送層の厚さと表面保護層に添加する粒子の種類及び数平均１次粒径を変化させることにより、表１に示す構成の「感光体１〜１２」を作製した。そして、作製した各感光体の表面層内に含有させた粒子の分散粒径はいずれも数平均１次粒径と一致する値になっていたことが確認された。
【０１５１】
【表１】
2010112984.tif 000005
【０１５２】
２．「トナーＫ」（黒色現像剤）の作製
（１）「樹脂粒子分散液１」の作製
撹拌装置を取り付けたフラスコに下記化合物を投入、溶解させて混合液を作製し、さらに８０℃に加温した。
【０１５３】
ペンタエリスリトールテトラステアリン酸エステル          ７２．０質量部
スチレン                                              １１５．１質量部
ｎ−ブチルアクリレート                                  ４２．０質量部
メタクリル酸                                            １０．９質量部
一方、撹拌装置、温度センサ、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に、アニオン系界面活性剤（ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム：ＳＤＳ）７．０８質量部をイオン交換水２７６０質量部に溶解させた界面活性剤溶液を投入し、窒素気流下で撹拌速度２３０ｒｐｍで撹拌しながら８０℃に昇温させた。次いで、循環経路を有する機械式分散機「クレアミックス（エム・テクニック（株）製）」により、前記界面活性剤溶液（８０℃）中に前記混合液（８０℃）を混合分散させ、均一な分散粒子径を有する乳化粒子（油滴）が分散された乳化液を調製した。
【０１５４】
この分散液に、重合開始剤（過硫酸カリウム：ＫＰＳ）０．８４質量部をイオン交換水２００質量部に溶解させた開始剤溶液を添加し、この系を８０℃にて３時間にわたり加熱・撹拌して重合反応を行った。得られた反応溶液に、重合開始剤（ＫＰＳ）７．７３質量部をイオン交換水２４０質量部に溶解させた溶液を添加し、１５分後に温度を８０℃とした後、下記化合物よりなる混合液を１００分間かけて滴下した。
【０１５５】
スチレン                                              ３８３．６質量部
ｎ−ブチルアクリレート                                １４０．０質量部
メタクリル酸                                            ３６．４質量部
ｎ−オクチルメルカプタン                                    １２質量部
この系を８０℃で６０分間にわたり加熱・撹拌させた後、４０℃まで冷却することにより、ワックスを含有する樹脂粒子分散液（以下、「ラテックス（１）」という。）を作製した。
【０１５６】
（２）「着色剤分散液Ｋ」の作製
一方、ｎ−ドデシル硫酸ナトリウム９．２質量部をイオン交換水１６０質量部に撹拌溶解した。この溶液を撹拌しながら、着色剤としてカーボンブラック「モーガルＬ」（キャボット社製）２０質量部を徐々に添加し、次いで、機械式分散機「クレアミックス」（エム・テクニック（株）製）を用いて分散処理することにより、「着色剤分散液Ｋ」を調製した。「着色剤分散液Ｋ」における着色剤粒子の粒子径を電気泳動光散乱光度計「ＥＬＳ−８００」（大塚電子社製）で測定したところ、重量平均粒子径で１２０ｎｍであった。
【０１５７】
（３）「着色粒子Ｋ」の作製
温度センサ、冷却管、撹拌装置（撹拌翼を２枚有し、交差角が２０°）、形状モニタリング装置を取り付けた反応容器に、
「ラテックス（１）」                        １２５０質量部（固形分換算）
イオン交換水                                            ２０００質量部
「着色剤分散液Ｋ」                                                全量
を投入し、内温を２５℃に調整後、この分散液混合溶液に５モル／リットルの水酸化ナトリウム水溶液を添加してｐＨを１０．０に調整した。
【０１５８】
次いで、塩化マグネシウム・６水和物５２．６質量部をイオン交換水７２質量部に溶解した水溶液を、撹拌下２５℃にて１０分間かけて添加した。その後、直ちに昇温を開始し、この系を５分間かけて９５℃まで昇温（昇温速度１４℃／分）させた。
【０１５９】
この状態で「マルチサイザー３（ベックマン・コールター社製）」にて凝集粒子の粒径を測定し、体積基準メディアン径（Ｄ５０）が６．５μｍになった時点で、塩化ナトリウム１１５質量部をイオン交換水７００質量部に溶解させた水溶液を添加して粒子成長を停止させた。さらに、液温度９０℃にて８時間にわたり加熱撹拌（撹拌回転数１２０ｒｐｍ）を行って融着を継続させて熟成処理した後、この系を１０℃／分の条件で３０℃まで冷却し、塩酸を添加してｐＨを３．０に調整し、撹拌を停止させた。
【０１６０】
生成した粒子を濾過し、イオン交換水で繰り返し洗浄して遠心分離装置によって液中分級処理し、その後、フラッシュジェットドライヤを用いて乾燥処理して含水率１．０質量％の「着色粒子１Ｋ」を生成した。
【０１６１】
（４）「トナーＫ」の作製
上記「着色粒子Ｋ」に、数平均一次粒子径が１２ｎｍ、疎水化度が６５の疎水性シリカを０．８質量部、数平均一次粒子径が３０ｎｍ、疎水化度が５５の疎水性チタニアを０．５質量部添加し、ヘンシェルミキサーにて混合して、「トナーＫ」を作製した。なお、作製した「トナーＫ」は、体積基準メディアン径（Ｄ５０）が６．５μｍのものであった。
【０１６２】
さらに、上記「トナーＫ」に、シリコーン樹脂を被覆してなる体積基準メディアン径（Ｄｖ５０）が４５μｍのフェライトキャリアを混合し、トナー濃度が６％の黒色現像剤を調製した。
【０１６３】
３．評価実験
上記表１に示す「感光体１〜１２」と前述した「黒色現像剤」を用い、基本的に図２の構成を有する市販のデジタルモノクロプリンタ「Ｄｉ３５１（コニカミノルタビジネステクノロジーズ（株）製）」の改造機にて画像評価と感光体の耐久性評価を行った。上記評価機を用いて、露光波長を表２に示す様に変更して短波長レーザ光による露光を行い、各露光条件下でＡ４版上質紙（６４ｇ／ｍ２）上に３万枚にわたる間欠プリント作成を行った。本発明に係る画像形成方法の構成を満たす条件下でプリント作成を行ったものを「実施例１〜１３」、本発明に係る画像形成方法の構成を満たしていない条件下でプリント作成を行ったものを「比較例１〜７」とした。また、評価用プリントを作成する際には下記に示す様に主査方向の露光径を設定してプリント作成を行った。
【０１６４】
ここで、間欠プリント作成とは、作成中のプリントが排紙トレイ上に搬送されたら次のプリント作成を行う様に設定したものである。プリント作成は、常温常湿環境（２０℃、５５％ＲＨ）下で行い、約４０枚目付近及び約３万枚目付近で出力したプリント物を用いて画像評価と耐久性評価を行った。なお、上記短波長レーザ光の露光手段として、縦方向及び横方向それぞれに３本のレーザビーム発光点を有してなる面発光レーザアレイを用いた。また、現像バイアスは直流バイアスと交流バイアスを重畳して形成したもので、現像バイアスの条件は、Ｖｄｃ＝−５００Ｖ、Ｖａｃｐ−ｐ＝１．０ｋＶ、Ｆａｃ＝５ｋＨｚとした。
【０１６５】
画像評価は、ドット画像再現性、細線再現性を評価したものである。なお、プリント時の出力画像は、細線画像（８本／ｍｍ、６本／ｍｍ、４本／ｍｍ）、ハーフトーン画像（画素濃度０．８０）、白地画像、ベタ画像（画素濃度１．３０）がそれぞれ１／４等分にあるＡ４サイズの画像（画素率に換算して７％）のものである。また、耐久性評価は、耐傷性と耐摩耗性を評価したものである。
【０１６６】
〈ドット再現性〉
プリント作成中、４０枚目付近及び３万枚目付近になったとき、レーザ光の露光径を変化させてプリント作成を行い、作成プリント上のハーフトーン画像を構成するドットの独立性を倍率１０倍のルーペで観察して評価を行った。具体的には、書込み主査方向の露光径を１０μｍ、２１μｍ、５０μｍに変更してプリント作成を行い、３８枚目と２９９９８枚目を１０μｍ、３９枚目と２９９９９枚目を２１μｍ、４０枚目と３００００枚目を５０μｍに設定した。なお、露光径１０μｍは約２５００ｄｐｉのドット数（画像書き込み密度）、２１μｍは約１２００ｄｐｉのドット数（画像書き込み密度）、５０μｍは約５００ｄｐｉのドット数（画像書き込み密度）に該当するものである。観察結果を下記ランクと照合させて評価を行い、ランクＡ〜Ｃを合格とした。
【０１６７】
ランクＡ：１０μｍ（２５００ｄｐｉ相当）、２１μｍ（１２００ｄｐｉ相当）、５０μｍ（５００ｄｐｉ相当）ともに、ハーフトーン画像を構成する各ドットが独立して形成されていることが確認され、非常に良好な高画質特性が得られた
ランクＢ：５０μｍ（５００ｄｐｉ相当）と２１μｍ（１２００ｄｐｉ相当）のハーフトーン画像では明瞭なドット独立性が確認できたが、１０μｍ（２５００ｄｐｉ相当）のハーフトーン画像は各ドットの独立性が不十分な個所（ドット端部の交錯）がわずかにみられたが問題なしと判断した
ランクＣ：５０μｍ（５００ｄｐｉ相当）のハーフトーン画像ではドット独立性が明瞭に確認されたが、２１μｍ（１２００ｄｐｉ相当）と１０μｍ（２５００ｄｐｉ相当）のハーフトーン画像上に各ドットの独立性が不十分な個所（ドット端部の交錯）が若干みられたが実用上問題なしと判断した
ランクＤ：５０μｍ（５００ｄｐｉ相当）のハーフトーン画像も各ドットの独立性が不十分になっていた。
【０１６８】
〈細線再現性〉
細線再現性は、３９枚目と２９９９９枚目のプリント物上に作成された細線画像で評価した。倍率１０倍のルーペを用いて細線部を拡大し、１ｍｍ中に確認される細線数を目視で評価した。具体的には、前述した様に細線画像は、８本／ｍｍ、６本／ｍｍ、４本／ｍｍの３種類の細線画像よりなり、各細線画像を構成する細線上にかすれや膨らみの発生があるものを不良品として判断した。６本／ｍｍ以上を合格とした。
【０１６９】
〈耐傷性〉
前記３万枚のプリント実施後、感光体表面の状態を目視観察するとともに、Ａ３全面ハーフトーン画像を出力してハーフトーン画像を目視観察し、下記の評価基準にしたがって耐傷性を評価した。○及び△を合格とした。すなわち、
○：感光体表面に目視で認められる目立った傷なし、ハーフトーン画像に感光体傷に対応する画像不良は認められない
△：感光体表面に目視で軽微な傷が認められる。ハーフトーン画像に感光体傷に対応する画像不良は認められない
×：感光体表面に目視で明確な傷が認められる。ハーフトーン画像に感光体傷に対応する画像不良が認められる。
【０１７０】
〈耐摩耗性〉
前記３万枚のプリント前後に感光体の膜厚を測定して表面保護層の摩耗量を算出し、耐摩耗性の指標とした。摩耗量が３．５μｍ以下のものを合格、３．５μｍよりも大きいものを不合格とした。感光体の膜厚測定には、市販の「フィッシャースコープＨ１００Ｃ（ＦｉｓｃｈｅｒＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製）」を使用した。
【０１７１】
以上の結果を表２に示す。
【０１７２】
【表２】
2010112984.tif 000006
【０１７３】
表２に示す様に、本発明の構成を満たす画像形成条件でプリント作製を行った「実施例１〜７」は、いずれもドット画像再現性、細線再現性で満足する結果が得られた。また、表面保護層に添加した粒子の作用により耐久性も向上した。特に、露光光エネルギーが強くて感光体への負荷が大きいとされる露光光波長が３５０ｎｍの画像形成でも良好な結果が得られた。この様に、実施例の結果からも本発明の構成よりなる画像形成方法により、３５０〜５００ｎｍの短波長レーザドット光を忠実に再現した潜像形成が行われ高解像度のトナー画像形成が行えることが確認された。一方、本発明外の構成の画像形成方法である比較例１〜７では、ドット画像形成、細線再現性のいずれかで所定の結果が得られず、また、露光光波長を５００ｎｍに設定して画像形成を行っても満足できる結果が得られなかった。
【図面の簡単な説明】
【０１７４】
【図１】二成分現像方式の画像形成装置の一例を示す概略図である。
【図２】二成分現像方式の画像形成装置の一例を示す概略図である。
【図３】非磁性一成分現像方式の画像形成装置の一例を示す概略図である。
【図４】非磁性一成分現像方式の画像形成装置に搭載する現像装置の断面図である。
【図５】溶液タンクと超音波分散機の間で液を循環させながら機械的撹拌と超音波分散を行う装置の概念図である。
【符号の説明】
【０１７５】
１５（１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋ）  電子写真感光体
２０（２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ）  現像装置
２１  現像ローラ
２４  ブレード（トナー層規制部材、帯電付与部材）
４  中間転写体ユニット
４０  中間転写ベルト
４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ  １次転写ロール
４３Ａ、４３Ｂ  ２次転写ロール
５０（５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋ）  クリーナ（クリーニング装置）
６０  給紙装置
７０  定着装置
Ｓ  記録材
ａ  溶液タンク
ｃ  パイプ
ｄ  超音波分散装置
【図１】
2010112984.tif 000007
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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