(57)【要約】【課題】  本発明の課題は、クリーニング性能の寿命及び感光体寿命をのばし、長期にわたりディフェクトのない均一な画像形成が可能なクリーニング装置、画像形成装置を提供することである。【解決手段】  被クリーニング部材表面に接触することで、被クリーニング部材表面の残留物を掻き取るクリーニング部材を備えたクリーニング装置であって、前記クリーニング部材における被クリーニング部材との当接部が、下記式（１）を満たすゴム弾性体で構成されてなることを特徴とするクリーニング装置。          Ａ≧−２．５×Ｂ＋１０２      …式（１）〔式（１）中、Ａは、２３℃・５５％ＲＨにおける純水との接触角（°）を表し、Ｂは、２３℃での１００％モジュラス（ＭＰａ）を表す。〕【特許請求の範囲】
【請求項１】
被クリーニング部材表面に接触することで、被クリーニング部材表面の残留物を掻き取るクリーニング部材を備えたクリーニング装置であって、前記クリーニング部材における被クリーニング部材との当接部が、下記式（１）を満たすゴム弾性体で構成されてなることを特徴とするクリーニング装置。
Ａ≧−２．５×Ｂ＋１０２      …式（１）
〔式（１）中、Ａは、２３℃・５５％ＲＨにおける純水との接触角（°）を表し、Ｂは、２３℃での１００％モジュラス（ＭＰａ）を表す。〕
【請求項２】
前記ゴム弾性体において、前記被クリーニング部材に当接しない面側に保持部材を設け、該保持部材が回転自在に筐体に取り付けられ、該筐体に付設された付勢手段によって、前記保持部材が動作することを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。
【請求項３】
感光体と、該感光体の表面を帯電する帯電装置と、帯電された感光体表面を露光し静電潜像を形成する露光装置と、静電潜像をトナー粒子で現像し前記感光体の表面にトナー像を形成する現像装置と、前記トナー像を被転写体に転写する転写装置と、転写後の感光体表面の残留物を除去するクリーニング装置と、を備えた画像形成装置であって、
前記クリーニング装置が、請求項１又は請求項２に記載のクリーニング装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
少なくとも像担持体と、転写後の前記像担持体表面の残留物を除去するクリーニング装置とを備える、画像形成装置に対して脱着可能なプロセスカートリッジであって、
前記クリーニング装置が、請求項１又は請求項２に記載のクリーニング装置を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被クリーニング部材表面の残留物を除去するクリーニング装置と、該クリーニング装置を備えたプロセスカートリッジ、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真法による画像の形成は、潜像担持体の表面を帯電、露光して作製した静電潜像を着色トナーにより現像してトナー像を形成し、トナー像を転写紙等に転写し（又は中間転写体を介して転写紙等に転写し）、これを熱ロール等で定着して画像を形成することにより行われている。
転写工程を終えた後の潜像担持体表面、特に感光体表面には未転写のトナーや、帯電プロセスによって生成した放電生成物などが残留する。このため、これらの残留物を次の画像形成プロセスに先立って除去するクリーニングプロセスが必要となる。
【０００３】
感光体をクリーニングする手段としては弾性クリーニングブレードを用いたブレードクリーニング方式や、磁気ブラシやファーブラシを用いたブラシクリーニング方式が使用されている。この中で弾性ブレードを感光体に当接させる方式が簡便であるがゆえに最も広く用いられている。
【０００４】
しかしながら、クリーニングブレード方式はブレードと感光体との機械的摺擦により残留物を除去しているため、有機感光体を用いる場合は感光体の傷や摩耗が進みやすく、感光体の大幅な長寿命化が計れないのが実情である。
また同様に機械的摺擦によりクリーニングブレード先端部の摩滅や欠けが進みやすく、それらクリーニングブレード先端部の損傷や感光体の表面の凹凸によりクリーニングブレードと感光体の間で空隙が生じることで、クリーニング信頼性を長期に渡って維持できないなどの欠点を有している。
【０００５】
これら機械的摺擦によるブレード先端部の損傷は、感光体とクリーニングブレード間の摩擦力の大きくなる高温高湿条件下や、クリーニングブレード先端部における外添剤の枯渇しやすくなる低画像密度の画像を連続して採取した場合などで増大する傾向があり、使用条件により感光体やクリーニング性能の寿命が左右されてしまうという欠点を有している。
またこれらの現象は特にオンデマンド印刷に使用されるような高速機や、感光体の摩擦上昇の大きくなる接触帯電器を用いた場合など、クリーニングブレード先端部の摩滅や欠けが顕著に悪化する傾向がある。
【０００６】
一方、近年特に、この種の画像形成装置において高画質化の要求が進み、その一手段として、重合法によるトナーが用いられるようになってきた。重合法によるトナーは格段に小粒径化、粒度分布狭化、球形化が可能であり、ドットの再現性、現像性、転写性を向上させることができる。一方で、ブレードクリーニング方式を用いた場合、小粒径で球形に近いトナーは、従来の不定形粉砕トナーと比較して、トナー除去のために高いブレード押し付け圧を必要とし、クリーニングブレードの耐久性や感光体の傷／摩耗が悪化するという問題点を有している。
【０００７】
また中間転写体などの像担持体も次の画像形成プロセスに先立ち表面の残留物を除去する必要があり、同様に転写ベルト、転写ロール、帯電ロールや導電性ファーブラシクリーナに当接しファーブラシからトナーを回収する回収ロールなども表面付着物の堆積により本来機能が低下するため、付着物を除去する必要が有り、クリーニングブレード方式を用いた場合、上記感光体の場合と同様な課題を本質的に有する。
【０００８】
これらの課題を解決するための様々な提案がなされている。
例えばクリーニングブレードのエッジ部にゴム、樹脂を主成分とする低摩擦層が形成されたクリーニングブレードが提案されている（例えば、特許文献１〜３参照。）。
このクリーニングブレードは、ウレタンゴム、シリコーンゴム、シリコーン樹脂、フッ素ゴム、フッ素樹脂、ナイロン等のバインダーに、シリコーンパウダー、フッ素樹脂パウダー、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）パウダー等を混合した低摩擦層形成材料を、クリーニングブレードの像担持体接触部（エッジ部）にディッピング法等により塗工して低摩擦層を形成したものである。このようにすれば、像担持体とクリーニングブレードとの摩擦を軽減することができ、クリーニングブレードの損傷は防止されるようになる。
【０００９】
しかしながら、上記低摩擦層が形成されたクリーニングブレードは、初期は効果を発揮するものの感光体とブレードの摺擦により低摩擦層が摩耗していく為維持性は期待できない物であった。
【００１０】
さらに、クリーニングブレードを構成する材料であるウレタンゴムに、粉体又は液状の潤滑剤を添加し、潤滑性を高める方法も数多く提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【００１１】
しかし、例えば、粉体の潤滑剤を添加して得られたウレタンゴム製のクリーニングブレードは、脆くなり、クリーニングブレードのエッジ部の欠けが加速されてしまう場合が生じる。また、上記液状の潤滑剤を添加して得られたウレタンゴム製のクリーニングブレードを用いると、液状の潤滑剤がクリーニングブレード表面に滲出して像担持体を汚染するという問題が生じる。
【００１２】
また、従来から、クリーニングブレードを高硬度化することで感光体とクリーニングブレードの摩擦を低減しブレードの長寿命化を計る提案がなされている（例えば特許文献５〜７参照。）。
それらの高硬度のクリーニングブレードは、ブレードと感光体の接触面積を減少させ摩擦上昇は抑制させることが可能であるものの、高硬度化するだけでは感光体の傷を防止することはできず、また高硬度化で必ずしも摩擦抑制効果が充分に説明できるものではないことが分かってきた。
【００１３】
以上のように上記課題を根本的に解決し長期に渡って安定したクリーニング性能を満足する技術は未だ見出されていないのが実情である。
【特許文献１】特開平８−２７２２７号公報
【特許文献２】特開平９−２５８６３２号公報
【特許文献３】特開平１１−２４５２２号公報
【特許文献４】特開平７−３０６６１６号公報
【特許文献５】特開平８−２４８８５１号公報
【特許文献６】特開平１０−４９０１５号公報
【特許文献７】特開平１１−３８６５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、従来技術の上記のような実情に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明の目的は、特にクリーニング性能の寿命及び感光体寿命をのばし、長期にわたり欠陥のない均一な画像形成が可能なクリーニング装置、画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明者らは上記の事情に鑑み鋭意研究した結果、下記本発明を完成するに至ったものである。
【００１６】
＜１＞  被クリーニング部材表面に接触することで、被クリーニング部材表面の残留物を掻き取るクリーニング部材を備えたクリーニング装置であって、前記クリーニング部材における被クリーニング部材との当接部が、下記式（１）を満たすゴム弾性体で構成されてなることを特徴とするクリーニング装置。
Ａ≧−２．５×Ｂ＋１０２      …式（１）
〔式（１）中、Ａは、２３℃・５５％ＲＨにおける純水との接触角（°）を表し、Ｂは、２３℃での１００％モジュラス（ＭＰａ）を表す。〕
【００１７】
＜２＞  前記ゴム弾性体において、前記被クリーニング部材に当接しない面側に保持部材を設け、該保持部材が回転自在に筐体に取り付けられ、該筐体に付設された付勢手段によって、前記保持部材が動作することを特徴とする前記＜１＞に記載のクリーニング装置。
【００１８】
＜３＞  前記ゴム弾性体において、前記被クリーニング部材に当接しない面側に板状バネ部材を設けてなることを特徴とする前記＜１＞又は＜２＞に記載のクリーニング装置。
【００１９】
＜４＞  感光体と、該感光体の表面を帯電する帯電装置と、帯電された感光体表面を露光し静電潜像を形成する露光装置と、静電潜像をトナー粒子で現像し前記感光体の表面にトナー像を形成する現像装置と、前記トナー像を被転写体に転写する転写装置と、転写後の感光体表面の残留物を除去するクリーニング装置と、を備えた画像形成装置であって、
前記クリーニング装置が、前記＜１＞〜＜３＞のいずれか１項に記載のクリーニング装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【００２０】
＜５＞  感光体と、該感光体の表面を帯電する帯電装置と、帯電された感光体表面を露光し静電潜像を形成する露光装置と、静電潜像をトナー粒子で現像し前記感光体の表面にトナー像を形成する現像装置と、前記トナー像を中間転写体に転写する第一の転写装置と、中間転写体の表面に形成されたトナー像を被転写体に転写する第二の転写装置と、転写後の中間転写体表面の残留物を除去するクリーニング装置と、を備えた画像形成装置であって、
前記クリーニング装置が、前記＜１＞〜＜３＞のいずれか１項に記載のクリーニング装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【００２１】
＜６＞  前記被転写体が中間転写体であって、該中間転写体をクリーニングするクリーニング装置を有し、該クリーニング装置が前記＜１＞〜＜３＞のいずれか１項に記載のクリーニング装置を含むことを特徴とする前記＜４＞に記載の画像形成装置。
【００２２】
＜７＞  前記感光体の最表面に設けられる層に、フッ素系樹脂を含有してなることを特徴とする前記＜４＞〜＜６＞のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００２３】
＜８＞  前記感光体の最表面に設けられる保護層に、電荷輸送能を有する構造単位と架橋構造とを有する樹脂を含有してなることを特徴とする前記＜４＞〜＜７＞のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００２４】
＜９＞  前記保護層が、架橋構造とメチロール基とを有するフェノール誘導体又は架橋構造を有するシロキサン系樹脂を含み、更に、水酸基、カルボキシル基、アルコキシシリル基、エポキシ基、チオール基及びアミノ基からなる群より選択される少なくとも１種を含む電荷輸送材料を含有することを特徴とする前記＜４＞〜＜８＞のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００２５】
＜１０＞  少なくとも像担持体と、転写後の前記像担持体表面の残留物を除去するクリーニング装置とを備える、画像形成装置に対して脱着可能なプロセスカートリッジであって、
前記クリーニング装置が、前記＜１＞〜＜３＞のいずれか１項に記載のクリーニング装置を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
【００２６】
＜１１＞  前記像担持体が感光体であって、該感光体の最表面に設けられる層に、フッ素系樹脂を含有してなることを特徴とする前記＜１０＞に記載のプロセスカートリッジ。
【００２７】
＜１２＞  前記像担持体が感光体であって、該感光体の最表層に設けられる保護層に、電荷輸送能を有する構造単位をもち、かつ架橋構造を有する樹脂を含有してなることを特徴とする前記＜１０＞に記載のプロセスカートリッジ。
【００２８】
＜１３＞  前記保護層が、架橋構造を有する樹脂としてメチロール基を有するフェノール誘導体又はシロキサン系樹脂で構成し、更に、水酸基、カルボキシル基、アルコキシシリル基、エポキシ基、チオール基及びアミノ基からなる群より選択される少なくとも１種を含む電荷輸送材料を含有することを特徴とする前記＜１２＞に記載のプロセスカートリッジ。
【００２９】
＜１４＞  前記像担持体が中間転写体であって、該中間転写体をクリーニングするクリーニング装置を有し、該クリーニング装置が前記＜１＞又は＜３＞のいずれか１項に記載のクリーニング装置を含むことを特徴とする前記＜１２＞又は＜１３＞に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、クリーニング性能の寿命及び感光体寿命をのばし、長期にわたり欠陥のない均一な画像形成が可能なクリーニング装置、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】
【００３１】
まず、本発明のクリーニング装置について詳細に説明し、次に該クリーニング装置を備える画像形成装置及びプロセスカートリッジについて説明を行う。
【００３２】
＜クリーニング装置＞
（１）  式（１）の説明
本発明のクリーニング装置は、被クリーニング部材表面に接触することで、被クリーニング部材表面の残留物を掻き取るクリーニング部材を備える。かかるクリーニング部材は、少なくとも被クリーニング部材との当接部において、下記式（１）を満たすゴム弾性体で構成されている。
【００３３】
Ａ≧−２．５×Ｂ＋１０２      …式（１）
式（１）中、Ａは、２３℃・５５％ＲＨにおける純水との接触角（°）を表し、Ｂは、２３℃での１００％モジュラス（ＭＰａ）を表す。
【００３４】
接触角Ａはゴニオメーター等を用いて測定することができる。
本発明においては、２３℃・５５％ＲＨの環境下において、帯電部材の表面に純水を滴下し、１０秒間放置後の接触角を、接触角測定装置ＣＡ−Ｘロール型（協和界面科学社製）を用いて測定する。測定場所を変えて５回繰り返し測定した際の平均値を接触角Ａとして定義する。
【００３５】
１００％モジュラスＢは１００％伸張時の応力をいう。
本発明において、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５４：９３（加硫ゴム物理試験方法）に準拠した測定で、２３°Ｃの環境下で求めた値（ＭＰａ）をモジュラスＢと定義する。
【００３６】
本発明の効果が奏されるメカニズムについては明らかになっていないが、本発明者らは以下のように推測する。
従来、感光体表面と接触したクリーニングブレードの先端部は感光体との摩擦作用により、感光体回転方向下流側に引っ張られ変形した状態で使用されている。クリーニングブレードは平滑な感光体表面と直接接触すると密着によって摩擦抵抗が上昇しブレード先端部の変形が増加するが、外添剤粒子などの介在物によって実質の接触面積が低減されるため摩擦抵抗が下がり、ブレード先端部の変形は有る程度の平衡状態になる。
しかしながら、低画像密度の画像が続くとブレードの先端部において外添剤粒子が枯渇するため、クリーニングブレード先端部の変形が顕著に現れる。この変形の反発応力により圧接力が増大するため、感光体やブレード先端部において、大きな摩滅が発生する。また先端部の変形が増大することでキャリアや異物等が感光体とブレード先端部の間に挟み込みやすくなることで、感光体の傷やブレード先端部の欠けが発生するものと考えられる。
【００３７】
本発明によれば、クリーニングブレードの被クリーニング部材との当接面において、該当接部分の水との接触角を従来よりも大きくすることで、被クリーニング部材とクリーニングブレードとの凝着力が低くなり、摩擦を低減できる。なお、クリーニングブレードの当接部分における水の接触角は、被クリーニング部材とクリーニングブレードとの凝着力に関連ある因子と考えられ、実際に、水の接触角を高くすることで、被クリーニング部材とクリーニングブレードとの間の摩擦抵抗が低減する。
【００３８】
さらに１００％モジュラスを高くすることでブレード先端部の変形が抑制され、接触面積の変動が小さくなり摩擦抵抗の上昇を抑制することができる。
本発明者らは鋭意検討の結果、水との接触角及び１００％モジュラスが式（１）の関係にある場合、高速で低画像密度の画像を連続して形成した場合でもブレード先端部の変形が増加しにくいことを見出した。
【００３９】
従来のクリーニングブレードの場合、使用によりブレード先端部における外添剤の量が極度に少なくなると、凝着力が高く変形しやすくなって摩擦抵抗が大きくなるが、式（１）を満たす本発明のクリーニングブレードを用いると、たとえブレードが被クリーニング部材表面と直接接触する面積が増えたとしても摩擦が少なく、クリーニングブレード先端部の変形を安定に、かつ変形を抑えた状態に保つことができる。
【００４０】
然るに、どのような画像においてもブレードに過剰なストレスがかからないため、ブレードの損傷が極めて少なくエッジの摩耗も均一である。更にクリーニングの困難な球状のトナーを用いた場合でも、ブレード先端部の変形を抑制することでクリーニング性を向上させることができ、球状のトナーを用いた場合でもクリーニングブレード当接圧を低く設定できることで、感光体やブレードの損傷を好適に抑えることができ、長寿命化が達成できる。
【００４１】
また、ブレードにおける摩耗抵抗の低減効果に関し、必ずしもゴム硬度のみで説明できず、１００％モジュラスで示すことが実状に沿う理由として以下のように推測する。
電子写真において一般に使用されるブレードのゴム材料は、高変形領域までを考慮すると複雑な「応力−歪み」の関係を示す。歪みゲージによるブレード先端部の歪み状態の測定結果やニップ観察等から走行におけるブレード先端部の変形量は、数百μｍから数ｍｍに及ぶことが推定される。
しかし、硬度の測定は微小変形領域での挙動を示すものであるため、実態と合わないことがある。
それに対して１００％モジュラスは中間〜大変形領域における挙動に即しており、実際走行におけるブレード先端変形量の測定値と良い相関を示し、長期におけるブレード摩耗との関係が現れるものと思われる。
【００４２】
以下、図１を用いて本発明の効果を説明する。
図１は富士ゼロックスＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ  Ｃｏｌｏｒ４００を用いてクリーニング性能の維持性と、クリーニングブレードの水との接触角Ａ、１００％モジュラスＢとの関係を示したものである。このテストは、接触帯電器に印加する交流電圧出力値をＤｏｃｕＣｅｎｔｅｒ  Ｃｏｌｏｒ４００オリジナルの設定値より高く設定し、かつ高温高湿条件下で、低画像密度の画像を連続で流したもので、通常走行よりストレスが加速された実験である。
クリーニング維持性の評価は、走行後のクリーニングブレードの先端部を顕微鏡（キーエンス社（株）製レーザー顕微鏡ＶＫ８５００）で観察しブレードエッジの損傷具合と、ベタ画像を連続で流した時のクリーニング不良具合により判断したものである。図１中、○は、ブレードエッジの損傷とクリーニング性が良好なものを示し、×は不具合が発生したものを示す。
【００４３】
図１から、ブレード１００％モジュラスと水との接触角が特定の範囲にあるブレードを用いると、クリーニングブレード先端部の損傷が抑制され、クリーニング性能が改善されることが明確である。
【００４４】
（２）クリーニング部材
本発明のクリーニング装置のクリーニング部材としては、少なくとも被クリーニング部材との当接部が、上記式（１）を満たすゴム弾性体で構成されることを特徴とする。
【００４５】
本発明にかかるクリーニング部材に用いるゴム弾性体の種類としては、公知のものを用いることが可能であり、例えばウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム、ブタジエンゴム等を用いることができる。その中で耐摩耗性に優れていることからポリウレタン弾性体を用いることが好ましい。
【００４６】
ポリウレタン弾性体としては、一般にイソシアネートとポリオール及び各種水素含有化合物との付加反応を経て合成されるポリウレタンが用いられており、ポリオール成分として、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のポリエーテル系ポリオールや、アジペート系ポリオール、ポリカプロラクタム系ポリオール、ポリカーボネート系ポリオール等のポリエステル系ポリオールを用い、ポリイソシアネート成分として、トリレンジイソシアネート、４，４’ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート、トルイジンジイソシアネート、等の芳香族系ポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等の脂肪族系ポリイソシアネートを用いてウレタンプレポリマーを調製し、これに硬化剤を加えて、所定の型内に注入し、架橋硬化させた後、常温で熟成することによって製造されている。
上記硬化剤としては、通常、１，４−ブタンジオール等の二価アルコールとトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の三価以上の多価アルコールとが併用される。
【００４７】
上記式（１）を満たすポリウレタン弾性体を得るためには、ポリオール材料、ポリオールの分子量、イソシアネートと架橋剤の材料及び配合を調整することで得ることができる。
【００４８】
一般に、ポリオールの分子量を低くすると、架橋点間分子鎖長さが短くなりミクロブラウン運動が低下して高モジュラス化するが、極性が高くなり水との接触角は低くなる。また、架橋剤の量を多くして架橋密度を増大させて高モジュラス化が可能であるが、やはり水との接触角が低くなる傾向がある。
【００４９】
これを図１を用いて説明する。図１中、×で使用したクリーニングブレードは、公知のゴム弾性体を備えている。一般的に、同じ原料を用いて単に１００％モジュラスを高くしようとすると、架橋点間分子量を低くする方向にあるため、水の接触角が小さくなる。結果、×で使用したクリーニングブレードのゴム弾性体の物性は、図１中の矢印Ｐの方向へ移動し、本発明の物性値を有するゴム弾性体（図１中、○で示したもの）とは異なるものとなる。
【００５０】
このように単純にポリオールの分子量のみの変更や架橋密度の調整だけではモジュラスと接触角を式（１）を満たす範囲にすることは困難であるが、物性のバランスを取りつつ前述したポリオール材料、ポリオールの分子量、イソシアネートと架橋剤の材料及び配合の組み合わせにて製造できるものである。
【００５１】
なお、本発明にかかるクリーニング部材に用いるゴム弾性体は、式（１）を満たすことが重要であって、純水との接触角Ａと１００％モジュラスＢとの関係式（１）を提示しさえすれば、ゴム製造等にかかわる当業者であれば、本発明にかかるゴム弾性体を得ることができる。
【００５２】
また、弾性体の２３℃での１００％モジュラスは式（１）を満たした上で、更に６．３〜１９．６Ｍｐａ（６５〜２００ｋｇｆ／ｃｍ2）とすることが好ましく（図１において、破線で示す。）、より好ましくは、６．３〜１４．７Ｍｐａ（６５〜１５０ｋｇｆ／ｃｍ2）とする場合である。
２３℃での１００％モジュラスが６．３Ｍｐａ（６５ｋｇｆ／ｃｍ2）より低いと、高速で低画像密度の画像の連続走行等のストレス条件下でのブレード先端部の変形を抑制しきれない場合が生じやすい。一方、１９．６Ｍｐａ（２００ｋｇｆ／ｃｍ2）を越えると、感光体表面にスクラッチ傷が発生した場合、ゴムの凹凸に対する追従性が不十分となり、特に球状のトナーを用いた場合はクリーニング不良が生じやすくなる場合がある。
【００５３】
２３℃、５５％ＲＨでの水との接触角は、式（１）を満たした上で、更に７５〜１００°とすることがより好ましく（図１において、破線で示す。）、より好ましくは、８０〜９５°とする場合である。７５°より低いと、特に接触帯電器を用いると放電生成物付着により感光体表面が非常に高摩擦になった場合はブレードと感光体間の摩擦上昇を抑えきれない場合が生じる。また１００°より高いとゴムの分子間凝集力の低下によって摩耗が加速されやすくなる。
【００５４】
（３）クリーニング装置
図２〜図７に本発明のクリーニング装置の構成の概略図を示す。
【００５５】
図２では、弾性材料を積層して構成するゴム弾性体２０を備え、ゴム弾性体２０を保持具３３で支持する構成のクリーニングブレードを示す。
ゴム弾性体２０は、被クリーニング部材１との当接面に設ける第１層３０を式（１）を満たす弾性体で構成し、非当接面に設ける第２層３１を第１層３０よりも１００％モジュラスの低い弾性材料で構成する。
このような構成とすることで、クリーニングブレード先端部の振動を吸収できるとともに、クリーニングブレード全体の当接圧が好適に調整可能となり、より安定してブレード先端部の変形を制御可能となる。
【００５６】
第２層３１の２３℃での１００％モジュラスは、３．０〜６．２ＭＰａであることが好ましく、より好ましくは、３．５〜６．０ＭＰａである。
【００５７】
また前記第２層の構成材料の永久伸びを第１層よりも小さくすることで、クリーニングブレード全体の長期保管でのヘタリを好適に抑制することが可能となりより好ましい。
第１層３０の永久伸びは、２３℃において８％以下であることが好ましく、より好ましくは、５％以下である。第２層３０の永久伸びは、２３℃において５％以下であることが好ましく、より好ましくは、３％以下である。ここで、永久伸びの測定は、ＪＩＳ  Ｋ６２６２：９７で規定する方法に準じ、１００％伸長、２０分放置での値である。
【００５８】
さらに、前記第２層３１の構成材料の反発弾性率を第１層３０よりも大きくすることで、クリーニングブレード全体の動的な追従性を向上させることも可能である。
第１層３０の２３℃における反発弾性率は、３０〜６０％であることが好ましく、より好ましくは、４０〜６０％である。第２層３０の２３℃における反発弾性率は、１０〜４０％であることが好ましく、より好ましくは、１０〜３０％である。ここで、反発弾性率の測定は、ＪＩＳ  Ｋ６２５５：９６で規定する方法に準ずる。
【００５９】
このように第１層と第２層とを積層するゴム弾性体２０の場合、第１層３０の厚さは全体の厚さの２５％以下、より好ましくは、２０％以下とすることが好ましい。
また、ゴム弾性体２０の全体の厚みは、１．０〜４．０ｍｍであることが好ましく、より好ましくは１．５〜３．０ｍｍである。
【００６０】
なお、図２では、ゴム弾性体２０は２層の積層体として示したが、第１層３０のみからなる単層体として設けてもよい。但し、第１層３０は、式（１）を満たす弾性体で構成される。
しかしながら、上述のように、第２層３１を設け、第２層３１の１００％モジュラス、永久伸び、及び反発弾性率を調製すると、ブレード先端部の変形、長期保管でのヘタリ、動的な追従性を調整しやすくなるため、ゴム弾性体２０は積層構造とすることが好適である。
【００６１】
更に、ゴム弾性体２０を３層以上の積層体としてもよい。
【００６２】
図３〜図５で示すクリーニング装置は、板状バネ部材を有するクリーニングブレードである。
ゴム弾性体２０において、被クリーニング部材１に当接しない面側に板状バネ部材３２を設ける。
板状バネ部材で全体の当接圧を制御することが可能であり、使用環境や長期保管でのヘタリなどの影響を受けず、安定した当接圧の制御が可能である。
【００６３】
前記板バネ部材の材料としては、板状の板バネ部材であれば特に限定しないが金属製の薄板やプラスチック製の薄板等板バネ部材を好適に用いることができる。
金属製の薄板材料としては柔軟性のある金属薄板であれば、どのような金属材料でも用いることができるが、好ましくはＳＵＳ系のステンレス板、リン青銅板等が用いられる。
プラスチック製の薄板に用いられる高分子材料としてはポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリアクリレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアリレート、スチレンアクリレート共重合体等の熱可塑性樹脂、ガラス繊維強化プラスチック、炭素繊維強化プラスチック等の強化プラスチック、或いは３次元架橋により硬化させたゴム弾性が小さい熱硬化性高分子材料等が好ましく用いられる。
【００６４】
また、板状バネ部材とゴム弾性体は既知の接着方法（ホットメルト、両面テープ、瞬間接着剤等）で接着することができる。
【００６５】
クリーニング装置１９は、第１層３０が、被クリーニング部材１に当接するように設けられれば、板状バネ部材のいかなる位置にゴム弾性体２０を設けてもよい。
例えば、板状バネ部材の一方の端部に保持具３３を設け、他方の端部にゴム弾性体２０を設ける。図３に示すように、板状バネ部材の長さに合わせて、ゴム弾性体２０の先端と板状バネ部材の先端とを合わせて取り付けてもよいし、図４に示すように、第１層３０を板状バネ部材の先端よりもゴム弾性体２０の先端が突き出るように自由長を有して、ゴム弾性体を取り付けてもよい。あるいは、図５に示すように、板状バネ部材の長さ方向の半ばに取り付けてもよい。但し、図５に示す場合には、板状バネ部材が被クリーニング部材１に接しないよう、一方ゴム弾性体２０の第１層３０は被クリーニング部材１に当接するように取り付けなければならない。
【００６６】
板状バネ部材に取りつけられたゴム弾性体２０が被クリーニング部材１に当接する際の当接圧は、１０〜８０ｇ／ｃｍが好ましく、より好ましくは、１５〜５０ｇ／ｃｍである。この範囲内の当接圧でクリーニング部材を当接させると、クリーニング性及び耐久性が良好である。当接圧の調整としては板バネ部材の材質、厚み、長さ、食い込み量を適時調整することで設定可能である。
【００６７】
図３〜図５で示す板状バネ部材を備えるクリーニング装置の場合、ゴム弾性体で構成される第１層３０の厚みは、０．３〜３．０ｍｍであることが好ましく、０．５〜２．０ｍｍであることがより好ましい。
【００６８】
更に、図６及び図７に示すクリーニング装置は、弾性材料を積層構造とし、且つ板状バネ部材を設けるクリーニングブレードである。
第１層３０を式（１）を満たすゴム弾性体で構成し、非当接面の第２層を１００％モジュラスの低い弾性材料で構成することで、クリーニングブレード先端部の振動を吸収できるとともに、クリーニングブレード全体の当接圧が好適に調整可能となり、より安定してブレード先端部の変形を制御可能となる。また、板状バネ部材で全体の当接圧を制御することが可能であり、使用環境や長期保管でのヘタリなどの影響を受けず、安定した当接圧の制御が可能である。
【００６９】
図６及び図７に示すクリーニング装置では、図２で示した積層構造のゴム弾性体及び図３〜５で示した板状バネ部材を適用することができる。
【００７０】
図６及び図７で示すクリーニング装置の場合、第１層３０と第２層３１とで構成されるゴム弾性体全体の厚みは、１．０〜４．０ｍｍであることが好ましく、１．５〜３．０ｍｍであることがより好ましい。
第１層３０の厚さは全体の厚さの２５％以下、より好ましくは、２０％以下とすることが好ましい。
【００７１】
図８〜図１０で示すクリーニング装置は、筐体に回転自在に取り付けられた保持部材が上記ゴム弾性体に設けられ、筐体に付設された付勢手段によって保持部材が動作するクリーニングブレードである。
【００７２】
上記式（１）を満たすゴム弾性体は、式（１）における水との接触角を考慮すると、従来のものよりも１００％モジュラスが高くなる傾向にあるために、振動を吸収しにくくなっている。そこで、既述のように、本発明にかかるゴム弾性体２０は、非当接面に第２層３１を設けることが好ましい。第２層３１を第１層３０の１００％モジュラスよりも低い弾性材料で構成すると、第２層３１によってクリーニングブレード先端部の振動が吸収されやすくなる。
さらに好適な構成として、本発明では図８〜図１０のクリーニング装置を提示する。図８〜図１０のクリーニング装置では、上記付勢手段によって、クリーニングブレード全体の当接圧をより好適に調整することが可能になる。
【００７３】
図８に示すクリーニング装置は、保持具（筐体）３３に保持部材３４が回転軸３５を中心に回転自在に取り付けられ、筐体３３に付設された付勢手段３８によって、支持部材３６を介して保持部材３４を動作させる。保持部材３４にはゴム弾性体２０が取り付けられている。保持部材３４とゴム弾性体２０は既知の接着方法（ホットメルト、両面テープ、瞬間接着剤等）で接着することができる。
【００７４】
付勢手段３８による保持部材３４の動作を説明する。付勢手段３８は、保持部材３４に結合する支持部材３６と保持具（筐体）３３とを結合する。付勢手段３８が収縮したときには、保持部材３４と筐体３３とのなす角度が小さくなるように、保持部材３４が回転軸３５を中心に回転し、それに伴い保持部材３４に結合するゴム弾性体２０が動作し、図８の（Ａ）の状態になる。一方、付勢手段が伸長した場合には、保持部材３４と筐体３３とのなす角度が大きくなるように、保持部材３４が回転軸３５を中心に回転し、それに伴い保持部材３４に結合するゴム弾性体２０が動作し、図８の（Ｂ）の状態になる。
【００７５】
付勢手段３８の伸縮は、実際には主にゴム弾性体と被クリーニング部材１の間の当接応力或いは摩擦に起因する。例えば、非画像形成時或いは画像形成時であっても画像密度が少ない画像が作成される時などは、クリーニングブレードと被クリーニング部材の間へ潤滑剤として供給されるトナー成分（トナーの外添剤など）が枯渇し易くなる為、クリーニングブレードと被クリーニング部材１の間の摩擦が大きく上昇し、結果として付勢手段３８には伸びる方向に負荷が加わる。反対に、上記潤滑剤が十分に供給されるような場合には、摩擦は低下していく為、図８の（Ａ）のように相対的に縮む方向に負荷が加わる。
潤滑剤の供給量は、実際には変動するものであることから、クリーニングブレードは、付勢手段３８の伸縮に伴い、被クリーニング部材１に対する自身の姿勢を都度変えながら当接応力を調整していると考えられる。ただ、潤滑剤がある程度以上確保されている状態であれば、多少の姿勢変動があっても、付勢手段３８のもつ元の位置に戻ろうとする力でそれを安定化させることが出来る。
【００７６】
ところが、このように、被クリーニング部材１に対するクリーニングブレードの当接姿勢或いは角度（以下、「ＷＡ」（Ｗｏｒｋｉｎｇ  Ａｎｇｌｅ）と称する。）が基本的に変動することを許容させるかたちで当接圧調整に対応させようとした場合、クリーニングブレードがもつトナークリーニング性能を不安定にしてしまうという問題も一方で存在する。そこではＷＡは小さくなればなるほどクリーニング性能を低下させてしまう傾向となる。
図８に示す当接圧調整では、先述のとおり潤滑剤が減少してきた場合、ＷＡが安定化出来る許容範囲を超えて大きくなる方向に状態変化していくが、例えばこのような状態の直後に、潤滑剤となるトナー及びトナー成分が供給されると、これがいわばトリガーとなり、クリーニングブレードは元の位置に戻ろうと姿勢を変える。しかし、その際、付勢手段３８自身及びクリーニングブレード自身それぞれのもつ元の位置に戻そうとする力が同時に働くことになる為、過剰な復元力となり、結果的にＷＡが小さくなり過ぎたり、或いは一度元の位置に戻ったＷＡがそのまま大きく振動し続けてしまったりという状態になることがまま起こる。
【００７７】
そこで、本発明では、これらの問題を解消すべく、上記式（１）を満たすクリーニングブレードと組み合わせるクリーニング装置として、図８〜１０に示すクリーニング装置を提示する。本発明者等は、上記クリーニング性能が不安定となる問題が、クリーニングブレードが被クリーニング部材に当接する際に生じるブレード歪の大きさに起因していることに着目した。そして、そのクリーニングブレードに、歪が絶対的に小さくなる上記式（１）を満たすクリーニングブレードを用いることで問題が解決できることを見出した。
特にＷＡが小さくなり過ぎた場合、従来のクリーニングブレードでは、被クリーニング部材に対しその先端がいわば腹当たり状態で当接する格好になりやすかったのに対し、上記式（１）を満たすクリーニングブレードでは、歪を絶対的に少なくさせることが出来る為、そのようにはならず、常にスクレーパーのような姿勢で被クリーニング部材表面に当接し続けることが可能となる。この結果、上記潤滑剤量の変動などでＷＡが変動する状況下においても、クリーニング性能を安定に保つことが可能となる。
【００７８】
図９のクリーニング装置は、保持具（筐体）３３に切欠した凹部４０が設けられ、凹部４０に係合する支軸４２を介し保持部材３４を連結させる。支軸４２は付勢手段３８によって凹部内で摺動する。
【００７９】
図９において、付勢手段３８による保持部材３４の動作を説明する。
凹部４０の開口部は、保持部材３４の長手方向に切り欠かれる。開口部の形状は、長方形、楕円形いずれの形であってもよいが、長辺或いは長径の方向が、保持部材３４の長手方向と略一致する。付勢手段３８は、その伸縮方向が保持部材の長手方向と略一致するように、凹部４０の開口部と支軸４２とに結合する。
付勢手段３８の伸縮に伴い、保持部材３４が、凹部４０の切欠方向（保持部材３４の長手方向）に沿って摺動する。このとき、ＷＡは変動しない。
【００８０】
例えば、使用によりゴム弾性体にヘタリが生じた場合、被クリーニング部材１の回転に引き摺られるようになり、付勢手段３８は伸びる方向に負荷が加わるが、付勢手段３８によって縮もうとする力が働き、元の位置に戻される。しかも、ＷＡの変動がないため、クリーニング性能が安定し、長期にわたり欠陥のない均一な画像形成が可能となる。
なお、凹部４０は、保持具３３を貫通させた穴であってもよい。また、図９のクリーニング装置に、図８のクリーニング装置の構成を組み合わせて、凹部４０と支軸４２との間、及び支持部材３６と筐体３３との間の二箇所に付勢手段を設けてもよい。
【００８１】
図１０のクリーニング装置は、回転軸が２つ存在するものである。保持具（筐体）３３に第一の保持部材４４が第一の回転軸４６を中心に回転自在に取り付けられる。また、第二の保持部材４８は第二の回転軸５０を中心に回転自在に取り付けられる。第二の保持部材４８にゴム弾性体２０を備える。筐体３３に設置された第一の支持部材５２と第一の保持部材との間を第一の付勢手段５４で結合する。また、第二の保持部材４８に設置された第二の支持部材５６との間を第二の付勢手段５８で結合する。
【００８２】
第一の付勢手段５４と第二の付勢手段５８によるゴム弾性体２０の動作を説明する。
第一の付勢手段５４が収縮するときには、第一の保持部材４４が第一の回転軸４６を中心、回転軸５０が支持部材５２に近づく方向に回転する。第二の付勢手段５８による第二の保持部材４８の動作は、図８のクリーニング装置の場合と同様である。
すなわち、図１０のクリーニング装置では、第二の付勢手段によって図８のクリーニング装置と同様に被クリーニング部材１の回転方向に近似した方向で動作し、且つ、第一の付勢手段によって、図９のクリーニング装置に略同様に、第二の保持部材４８の長手方向に近似した方向に動作する。つまり、図１０では、図８のクリーニング装置の効果と図９のクリーニング装置の効果を享受することが可能である。
さらに、回転軸と付勢手段とがそれぞれ２つずつ存在するために、応力を緩和しやすく、クリーニングブレード先端部の振動をより吸収しやすい。
【００８３】
図８〜図１０において、付勢手段は、コイルスプリングや蛇腹状のバネ、或いはゴムや合成樹脂等の弾性材料を用いることができる。
また、図８〜図１０において、ゴム弾性体２０を、第１層３０と第２層３１とで構成されるもので示したが、第１層３０のみの単層からなるものであってもよい。
【００８４】
（４）被クリーニング部材
本発明における被クリーニング部材は、感光体、中間転写体、転写ベルト、転写ロール、帯電ロール、導電性ファーブラシクリーナに当接しファーブラシからトナーを回収する回収ロールなど、トナーや放電生成物が堆積する部位をいう。
以下、本発明のクリーニング装置と当接する被クリーニング部材について説明する。
【００８５】
（ｉ）感光体
本発明の画像形成装置、プロセスカートリッジに用いられる感光体としては、有機感光体や、アモルファスシリコン感光体やセレン系感光体などの無機系の感光体など公知も感光体を用いることができるが、コスト、製造性及び廃棄性等の点で優れた利点を有する有機感光体が好適に用いられる。
【００８６】
有機感光体の最表層の電荷輸送層としては、公知の技術によって形成されたものを適用できる。それらの電荷輸送層は、電荷輸送材料と結着樹脂を含有して形成されるか、あるいは高分子電荷輸送材を含有して形成される。
有機感光体では、単層からなる感光層の場合と、機能分離型の多層積層構造の感光層の場合があるが、本発明においてはいずれの場合であってもよい。
【００８７】
図１１は、感光体の好適な一実施形態を示す模式断面図である。図１１に示す感光体１０は、機能分離型感光体であり、感光体１０が備える感光層１８には電荷発生層１４と電荷輸送層１５とが別個に設けられている。
より詳しくは、図１１に示した感光体１０においては、導電性基体１１上に下引き層１３、電荷発生層１４、電荷輸送層１５、及び保護層１６がこの順で積層されて構成される。
以下、感光体のなかでも、特に、本発明のクリーニング装置が当接する最外層の保護層１６、及び保護層を設けない場合には最外層となる電荷輸送層１５について詳細に説明する。導電性基体１１、下引き層１３、及び電荷発生層１４については、公知の技術を適用することができる。
【００８８】
（電荷輸送層）
電荷輸送層１５としては、公知の技術によって形成されたものを使用できる。それらの電荷輸送層は、電荷輸送材料と結着樹脂を含有して形成されるか、あるいは高分子電荷輸送材料を含有して形成される。
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などの正孔輸送性化合物があげられる。これらの電荷輸送材料は単独又は２種以上混合して用いることができるが、これらに限定されるものではない。
また、これらの電荷輸送材料は単独あるいは２種以上混合して用いることができるが、モビリティーの観点から、下記一般式（３）、（４）、（５）で表される化合物が好ましい。
【００８９】
【化１】
2006301564.tif 000002
【００９０】
一般式（３）中、Ｒ14は、水素原子又はメチル基を示す。また、ｎは１又は２を表す。Ａｒ6及びＡｒ7は、置換若しくは無置換のアリール基、−Ｃ（Ｒ18）＝Ｃ（Ｒ19）（Ｒ20）、又は−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ＝Ｃ（Ａｒ）2を表わし、Ｒ18、Ｒ19、Ｒ20は水素原子、置換又は無置換のアルキル基、又は、置換若しくは無置換のアリール基を表し、Ａｒは置換又は無置換のアリール基を表す。
一般式（３）におけるアリール基の置換基としては、ハロゲン原子、炭素数１〜５の範囲のアルキル基、炭素数１〜５の範囲のアルコキシ基、又は炭素数１〜３の範囲のアルキル基で置換された置換アミノ基が好ましい。
【００９１】
【化２】
2006301564.tif 000003
【００９２】
一般式（４）中、Ｒ15及びＲ15’は、同一でも異なってもよく、水素原子、ハロゲン原
子、炭素数１〜５のアルキル基、又は炭素数１〜５のアルコキシ基、を表わす。
Ｒ16、Ｒ16’、Ｒ17及びＲ17’は同一でも異なってもよく、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、置換若しくは無置換のアリール基、−Ｃ（Ｒ18）＝Ｃ（Ｒ19）（Ｒ20）、又は−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ＝Ｃ（Ａｒ）2を表わす。
一般式（４）におけるＲ18、Ｒ19、Ｒ20及びＡｒは、一般式（３）におけるＲ18、Ｒ19、Ｒ20及びＡｒとそれぞれ同義である。ｍ及びｎは各々独立に０〜２の整数である。
【００９３】
【化３】
2006301564.tif 000004
【００９４】
一般式（５）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、置換若しくは無置換のアリール基、又は、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ＝Ｃ（Ａｒ）2を表す。Ａｒは、置換又は無置換のアリール基を表す。
Ｒ22及びＲ23は、同一でも異なってもよく、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、又は、置換若しくは無置換のアリール基を表す。
【００９５】
さらに電荷輸送層に用いる結着樹脂は、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高分子電荷輸送材を用いることもできる。
これらの結着樹脂は単独あるいは２種以上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（重量比）は１０：１〜１：５が好ましい。
【００９６】
また、高分子電荷輸送材料を単独で用いることもできる。高分子電荷輸送材としては、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリシランなど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、とくに好ましいものである。高分子電荷輸送材はそれだけでも電荷輸送層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。
【００９７】
本発明で用いる電荷輸送層の厚みは一般的には、５〜５０μｍ、好ましくは１０〜３０μｍが適当である。
【００９８】
塗布方法としては、ブレードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等の通常の方法を用いることができる。
【００９９】
さらに電荷輸送層を設けるときに用いる溶剤としては、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ン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を単独あるいは２種以上混合して用いることができる。
【０１００】
また、複写機中で発生するオゾンや酸化性ガス、あるいは光、熱による感光体の劣化を防止する目的で、感光層中に酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤等の添加剤を添加することができる。
例えば、酸化防止剤としては、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、スピロインダノン及びそれらの誘導体、有機硫黄化合物、有機燐化合物等があげられる。
光安定剤の例としては、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あげられる。
【０１０１】
また、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。
本発明の感光体に使用可能な電子受容物質としては、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、フタル酸等をあげることができる。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好ましい。
【０１０２】
また本発明の感光体は、電荷輸送層が最表面に設けられる場合には、特に、フッ素樹脂粒子を含有することが好ましい。また、電荷輸送層が最表面に設けられない場合（保護層を設ける場合）であっても、フッ素樹脂粒子を含有してもよい。
フッ素樹脂粒子を含有することで、更にクリーニングブレードと感光体の摺擦摩擦力が低減し、感光体の傷や摩耗、クリーニングブレード先端部の摩滅や欠けを抑制し、感光体の長寿命化がより計れると共に、長期使用での感光体とクリーニングブレードとの空隙を抑制可能となり、よりクリーニング性能の長寿命化を得ることが可能となる。
【０１０３】
電荷輸送層中のフッ素系樹脂の含有率は、電荷輸送層全量に対し、０．１〜４０質量％が好ましく、１〜３０質量％がより好ましく、特には３〜１０質量％が好ましい。含有率が０．１質量％未満ではフッ素系樹脂粒子の分散による摩擦低減効果が接触型帯電器との組合せにおいては十分でなく、一方、４０質量％を越えると光通過性及び電荷輸送性顕著に低下し、かつ、繰返し使用による残留電位の上昇が生じてくる。
【０１０４】
本発明で用いるフッ素系樹脂粒子としては、４フッ化エチレン樹脂、３フッ化塩化エチレン樹脂、６フッ化プロピレン樹脂、フッ化ビニル樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、２フッ化２塩化エチレン樹脂及びそれらの共重合体の中から１種あるいは２種以上を適宜選択するのが望ましいが、特に、４フッ化エチレン樹脂、フッ化ビニリデン樹脂が好ましい。前記フッ素系樹脂の一次粒径は０．０５〜１μｍが良く、更に好ましくは０．１〜０．５μｍが好ましい。一次粒径が０．０５μｍを下回ると分散時の凝集が進みやすくなる。又、１μｍを上回ると画質欠陥が発生しやすくなる。
【０１０５】
（保護層）
本発明にかかる感光体では、図１１に示すように、表面層の傷などに対する耐性を高めるための保護層１６として、高強度表面層を設けることが好ましい。高強度表面層で傷などに対する耐性を高めることで、感光体の長寿命化が計れると共に、長期使用での感光体とクリーニングブレードとの空隙を抑制可能となり、よりクリーニング性能の長寿命化を得ることが可能となる。
【０１０６】
通常のクリーニングブレードでは、このような高強度な表面層を有する感光体に当接すると劣化が早まるため、短期間でクリーニングブレードを取替えなければならない。しかしながら、本発明のクリーニングブレードを用いると、高強度表面層を有する感光体に対しても、長期間劣化せず、クリーニング性能を維持することができる。
【０１０７】
この高強度表面層としては、バインダー樹脂中に導電性微粒子を分散したもの、通常の電荷輸送層材料にフッ素樹脂、アクリル樹脂などの潤滑性微粒子を分散させたもの、シリコーンや、アクリルなどのハードコート剤を使用することができるが、膜強度の観点から、架橋構造を有するものが好ましい。
【０１０８】
架橋構造を形成するものとしては種々の材料を用いることができるが、特性上、フェノール樹脂、シロキサン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、硬化性アクリル樹脂などが好ましく、特にフェノール樹脂からなるものが好ましい。
【０１０９】
なお、保護層には、架橋構造を有する樹脂以外にも必要に応じて、架橋構造を有さないバインダー樹脂や、導電性微粒子、また、フッ素樹脂やアクリル樹脂などからなる潤滑性微粒子が含まれていてもよく、最表面層の形成に際しては、必要に応じてシリコーンや、アクリルなどのハードコート剤を使用することができる。
【０１１０】
また、最表面層の形成方法の詳細については後述するが、最表面層の形成には架橋構造を有する樹脂を構成する前駆体を少なくとも含む最表面層形成用溶液が用いられる。
【０１１１】
さらに電気特性や画質維持性などの観点から、保護層は、電荷輸送能を有することが好ましい。保護層に電荷輸送能を付与する方法としては、（１）架橋構造を有する樹脂に電荷輸送能を有する構造単位を含ませる、又は（２）架橋構造を有する樹脂と、電荷輸送材料とを含有させる、等の方法が挙げられる。また、（１）と（２）とを組み合わせて、保護層に、架橋構造を有する樹脂に電荷輸送能を有する構造単位を含ませた上で、電荷輸送材料を含有させてもよい。
【０１１２】
上記（１）の電荷輸送能を有する構造単位を含み架橋構造を有する樹脂を用いる場合、図１１に示すような積層構成型の感光体では、保護層１６が、電荷輸送層１５の一部として機能することもできる。
【０１１３】
まず、上記（１）の架橋構造を有する樹脂に電荷輸送能を有する構造単位を含ませ、保護層に電荷輸送能を付与する方法を説明する。
【０１１４】
電荷輸送能を有する構造単位としては、下記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）で示される化合物又はその誘導体を用いて構成する場合が、強度、安定性に優れ特に好ましい。
【０１１５】
Ｆ−［Ｄ−Ｓｉ（Ｒ1）(3-a)Ｑa］b      一般式（Ｉ）
一般式（Ｉ）中、Ｆは正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基を表し、Ｄは可とう性を有する２価の基を表し、Ｒ1は水素原子、置換若しくは無置換のアルキル基（炭素数は１〜１５が好ましく、１〜１０がより好ましい）又は置換若しくは無置換のアリール基（炭素数は６〜２０が好ましく、６〜１５がより好ましい）を表し、Ｑは加水分解性基を表し、ａは１〜３の整数を表し、ｂは１〜４の整数を表す。
なお、ａが３の場合には、加水分解により３次元架橋構造のシロキサン樹脂となり、ａが２の場合には直鎖構造のシロキサンポリマーとなる。すなわち、ａの比率を変更することで、架橋率を変えることができる。
【０１１６】
また、上記可とう性を有する２価の基Ｄとしては、具体的には、光電特性を付与するためのＦの部位と、３次元的な無機ガラス質ネットワークの構築に寄与する置換ケイ素基とを結びつける働きを担う２価の基である。また、Ｄは、堅い反面もろさも有する無機ガラス質ネットワークの部分に適度な可とう性を付与し、膜としての機械的強靱さを向上させる働きを担う有機基構造を表す。
【０１１７】
Ｄとして具体的には、−ＣαＨ2α−、−ＣβＨ2β-2−、−ＣγＨ2γ-4−で表わされる２価の炭化水素基（ここで、αは１〜１５の整数を表し、βは２〜１５の整数を表し、γは３〜１５の整数を表す）、−ＣＯＯ−、−Ｓ−、−Ｏ−、−ＣＨ2−Ｃ6Ｈ4−、−Ｎ＝ＣＨ−、−（Ｃ6Ｈ4）−（Ｃ6Ｈ4）−、及び、これらの特性基を任意に組み合わせた構造を有する特性基、更にはこれらの特性基の構成原子を他の置換基と置換したもの等が挙げられる。
また、上記加水分解性基Ｑとしては、アルコキシ基が好ましく、炭素数１〜１５のアルコキシ基がより好ましい。
【０１１８】
Ｆ−［（Ｘ1）n1Ｒ2−ＺＨ］n2          一般式（ＩＩ）
【０１１９】
ここで、上記一般式（ＩＩ）中、Ｆは正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基を、Ｘ1は酸素原子又は硫黄原子を、Ｒ2はアルキレン基を、Ｚは酸素原子、硫黄原子、ＮＨ又はＣＯＯを、ｎ１は０又は１を、ｎ２は１〜４の整数を示す。なお、一般式（ＩＩ）中、ＺＨは水酸基、チオール基、アミノ基又はカルボキシル基を示す。
【０１２０】
Ｆ−［（Ｘ2）n3−（Ｒ3）n4−（Ｚ）n5Ｇ］n6      一般式（ＩＩＩ）
上記一般式（ＩＩＩ）中、Ｆは正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基を、Ｘ2は酸素原子又は硫黄原子を、Ｒ3はアルキレン基（炭素数は１〜１５が好ましく、１〜１０がより好ましい）を、Ｚは酸素原子、硫黄原子、ＮＨ又はＣＯＯを、Ｇはエポキシ基を、ｎ３、ｎ４及びｎ５はそれぞれ独立に０又は１を、ｎ６は１〜４の整数を示す。
【０１２１】
【化４】
2006301564.tif 000005
【０１２２】
ここで、一般式（ＩＶ）中、Ｆは正孔輸送性を有するｎ７価の有機基を、Ｔは２価の基を、Ｙは酸素原子又は硫黄原子を、Ｒ4、Ｒ5及びＲ6はそれぞれ独立に水素原子又は１価の有機基を、Ｒ7は１価の有機基を、ｍ１は０又は１を、ｎ７は１〜４の整数を、それぞれ示す。但し、Ｒ6とＲ7は互いに結合してＹをヘテロ原子とする複素環を形成してもよい。
【０１２３】
【化５】
2006301564.tif 000006
【０１２４】
ここで、一般式（Ｖ）中、Ｆは正孔輸送性を有するｎ８価の有機基を、Ｔは２価の基を、Ｒ8は１価の有機基を、ｍ２は０又は１を、ｎ８は１〜４の整数を、それぞれ示す。
【０１２５】
次に、上記（２）の、架橋構造を有する樹脂と電荷輸送材料とを含有させ、保護層に電荷輸送能を付与する方法を説明する。
【０１２６】
架橋構造を有する樹脂としては、上述のように、種々の材料を用いることができるが、フェノール樹脂、シロキサン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、硬化性アクリル樹脂などが好ましく、フェノール樹脂又はシロキサン系樹脂がより好ましく、特に、メチロール基を有するフェノール誘導体が好ましい。
【０１２７】
上記メチロール基を有するフェノール誘導体としては、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若しくはトリメチロールフェノール類のモノマー、それらの混合物、それらがオリゴマー化されたもの、又はそれらモノマーとオリゴマーの混合物が挙げられる。
【０１２８】
このようなメチロール基を有するフェノール誘導体は、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、酸触媒又はアルカリ触媒下で反応させることで得られるもので、一般にフェノール樹脂として市販されているものも使用できる。なお、本明細書では、分子の構造単位の繰り返しが２〜２０程度の比較的大きな分子をオリゴマーといい、それ以下のものをモノマーという。
【０１２９】
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等のアルカリ金属及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。
【０１３０】
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又は除去することが好ましい。
【０１３１】
また、メチロール基を有するフェノール誘導体としては、フェノール樹脂が好ましく、レゾール型フェノール樹脂がより好ましい。
【０１３２】
保護層に含有する電荷輸送材料としては、水酸基、カルボキシル基、アルコキシシリル基、エポキシ基、チオール基及びアミノ基からなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましい。
このような電荷輸送材料としては、上記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）で示される化合物又はその誘導体を用いることが好ましい。
【０１３３】
上記一般式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＶ）又は（Ｖ）で示される化合物における正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基Ｆとしては、下記一般式（ＶＩ）で示される化合物が好ましい。
【０１３４】
【化６】
2006301564.tif 000007
【０１３５】
ここで、一般式（ＶＩ）中、Ａｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3及びＡｒ4はそれぞれ独立に置換又は無置換のアリール基を、Ａｒ5は置換若しくは無置換のアリール基又はアリーレン基を、ｋは０又は１を、それぞれ示す。但し、Ａｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3、Ａｒ4及びＡｒ5のうち１〜４個は、上記一般式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＶ）又は（Ｖ）で示される化合物における、−［Ｄ−Ｓｉ（Ｒ1）(3-a)Ｑa］、−［（Ｘ1）n1Ｒ2−ＺＨ］、−［（Ｘ2）n3−（Ｒ3）n4−（Ｚ）n5Ｇ］、下記一般式（ＩＶ−１）で示される構造単位、又は下記一般式（Ｖ−１）で示される構造単位で表される部位と結合するための結合手を有する。なお、下記一般式（ＩＶ−１）におけるＴ、Ｙ、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7及びｍ１は、上記一般式（ＩＶ）におけるＴ、Ｙ、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7及びｍ１とそれぞれ同義であり、一般式（Ｖ−１）におけるＴ、Ｒ8及びｍ２は、上記一般式（Ｖ）におけるＴ、Ｒ8及びｍ２とそれぞれ同義である。
【０１３６】
【化７】
2006301564.tif 000008
【０１３７】
保護層１６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、金属酸化物及びカーボンブラック等が挙げられる。これらの中でも、金属又は金属酸化物がより好ましい。
金属としては、アルミニウム、亜鉛、銅、クロム、ニッケル、銀及びステンレス等、又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、及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。
【０１３８】
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以下が特に好ましい。
【０１３９】
また、保護層１６には、保護層の強度、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（ＶＩＩ−１）で示される化合物を添加することもできる。
【０１４０】
Ｓｉ（Ｒ30）(4-c)Ｑc        一般式（ＶＩＩ−１）
上記一般式（ＶＩＩ）中、Ｒ30は水素原子、アルキル基又は置換若しくは無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。
【０１４１】
上記一般式（ＶＩＩ）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及び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及び２官能のアルコキシシランが好ましい。
【０１４２】
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ー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、信越化学工業社製）、及び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。
【０１４３】
また、保護層には、その強度を高めるために、一般式（ＶＩＩ−２）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好ましい。
【０１４４】
一般式（ＶＩＩ−２）：      Ｂ−（Ｓｉ（Ｒ31）(3-d)Ｑd）2
【０１４５】
上記一般式（ＶＩＩ−２）中、Ｂは２価の有機基を、Ｒ31は水素原子、アルキル基又は置換若しくは無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。
【０１４６】
また、保護層には、ポットライフの延長、膜特性のコントロール、トルク低減、塗布膜表面の均一性向上のため、下記一般式（ＶＩＩ−３）で示される繰り返し構造単位を持つ環状化合物、若しくはその化合物からの誘導体を含有させることもできる。
【０１４７】
【化８】
2006301564.tif 000009
【０１４８】
上記一般式（ＶＩＩ−３）中、Ａ1及びＡ2は、それぞれ独立に一価の有機基を示す。
【０１４９】
一般式（ＶＩＩ−３）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。
【０１５０】
更に、感光体表面の耐汚染物付着性、潤滑性、硬度等を制御するために、各種微粒子を添加することもできる。それらは、単独で用いることもできるが、２種以上を併用してもよい。
【０１５１】
微粒子の一例として、ケイ素原子含有微粒子を挙げることができる。
ケイ素原子含有微粒子とは、構成元素にケイ素を含む微粒子であり、具体的には、コロイダルシリカ及びシリコーン微粒子等が挙げられる。
【０１５２】
ケイ素原子含有微粒子として用いられるコロイダルシリカは、体積平均粒子径が好ましくは１〜１００ｎｍ、より好ましくは１０〜３０ｎｍであり、酸性若しくはアルカリ性の水分散液、或いはアルコール、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。
保護層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、強度の面から保護層の固形分全量を基準として好ましくは０．１〜５０質量％の範囲、より好ましくは０．１〜３０質量％の範囲で用いられる。
【０１５３】
ケイ素原子含有微粒子として用いられるシリコーン微粒子は、球状で、平均粒子径が好ましくは１〜５００ｎｍ、より好ましくは１０〜１００ｎｍであり、シリコーン樹脂粒子、シリコーンゴム粒子及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。
【０１５４】
シリコーン微粒子は、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、感光体の表面性状を改善することができる。即ち、強固な架橋構造中に均一に取り込まれた状態で、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摩耗性、耐汚染物付着性を維持することができる。
【０１５５】
保護層中のシリコーン微粒子の含有量は、保護層の固形分全量を基準として好ましくは０．１〜３０質量％の範囲であり、より好ましくは０．５〜１０質量％の範囲である。
【０１５６】
また、その他の微粒子としては、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微粒子や「第８回ポリマー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ーを共重合させた樹脂からなる微粒子、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。また、同様な目的でシリコーンオイル等のオイルを添加することもできる。
【０１５７】
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、保護層形成用塗布液に予め添加してもよいし、感光体を作製後、減圧、或いは加圧下等で含浸処理してもよい。
【０１５８】
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使用することもできる。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。
【０１５９】
保護層にはヒンダートフェノール、ヒンダートアミン、チオエーテル又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。
【０１６０】
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」以上旭電化製。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」、「チヌビン１４４」、「チヌビン６２２ＬＤ」、「マークＬＡ５７」、「マークＬＡ６７」、「マークＬＡ６２」、「マークＬＡ６８」、「マークＬＡ６３」、「スミライザーＴＰＳ」、チオエーテル系としては、「スミライザーＴＰ−Ｄ」、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」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好ましい。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。
【０１６１】
また、保護層には、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含有させてもよい。この場合、絶縁性樹脂は、所望の割合で添加することができ、これにより、電荷輸送層１５との接着性、熱収縮やハジキによる塗布膜欠陥等を抑制することができる。
【０１６２】
保護層は、上述した構成材料を含有する保護層形成用塗布液を、電荷輸送層１５上に塗布して硬化させることで形成される。
【０１６３】
保護層は、上述した電荷輸送材料を用いて形成されることから、保護層形成用塗布液に触媒を添加すること、又は保護層形成用塗布液作製時に触媒を用いることが好ましい。用いられる触媒としては、塩酸、酢酸、リン酸、硫酸等の無機酸、蟻酸、プロピオン酸、シュウ酸、パラトルエンスルホン酸、安息香酸、フタル酸、マレイン酸等の有機酸、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カルシウム、アンモニア、トリエチルアミン等のアルカリ触媒、さらに系に不溶な固体触媒を用いることもできる。
【０１６４】
また、メチロール基を有するフェノール誘導体から、合成時の触媒を除去するために、フェノール誘導体をメタノール、エタノール、トルエン、酢酸エチル等の適当な溶剤に溶解させ、水洗、貧溶剤を用いた再沈殿等の処理を行うか、イオン交換樹脂、又は無機固体を用いて処理を行うことが好ましい。
【０１６５】
例えば、イオン交換樹脂としては、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）等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）等の陰イオン交換樹脂が挙げられる。
【０１６６】
また、無機固体としては、Ｚｒ（Ｏ3ＰＣＨ2ＣＨ2ＳＯ3Ｈ）2，Ｔｈ（Ｏ3ＰＣＨ2ＣＨ2ＣＯＯＨ）2等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等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、リンモリブデン酸等のヘテロポリ酸；ニオブ酸、タンタル酸、モリブデン酸等のイソポリ酸；シリカゲル、アルミナ、クロミア、ジルコニア、ＣａＯ、ＭｇＯ等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、ゼオライト類等複合系金属酸化物；酸性白土、活性白土、モンモリロナイト、カオリナイト等の粘土鉱物；ＬｉＳＯ4，ＭｇＳＯ4等の金属硫酸塩；リン酸ジルコニア、リン酸ランタン等の金属リン酸塩；ＬｉＮＯ3，Ｍｎ（ＮＯ3）2等の金属硝酸塩；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等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等のアミノ基を含有するポリオルガノシロキサン等が挙げられる。
【０１６７】
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他、種々の溶媒が使用できる。なお、感光体の生産に一般的に使用されるディップコーティング法を適用するためには、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、又はそれらの混合系溶剤が好ましい。また、使用される溶媒の沸点は５０〜１５０℃のものが好ましく、それら任意に混合して使用することができる。
【０１６８】
なお、溶剤としてアルコール系溶剤、ケトン系溶剤、又はそれらの混合系溶剤が好ましいことから、使用される保護層の形成に使用される電荷輸送材料としては、それらの溶剤に可溶であることが好ましい。
【０１６９】
また、溶媒量は任意に設定できるが、少なすぎると構成材料が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質量部に対し好ましくは０．５〜３０質量部、より好ましくは１〜２０質量部とすることが好ましい。
【０１７０】
保護層形成用塗布液を用いて保護層を形成する際の塗布方法としては、ブレードコーティング法、ワイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等の通常の方法を用いることができる。ただし、１回の塗布により必要な膜厚が得られない場合、複数回重ね塗布することにより必要な膜厚を得ることができる。なお、複数回の重ね塗布を行なう場合、加熱処理は塗布の度に行なってもよいし、複数回重ね塗布した後でもよい。
【０１７１】
電荷輸送層上に保護層形成用塗布液を塗布後には、硬化処理を行う。通常、硬化処理の際には、フェノール誘導体の架橋反応を促進し、保護層の機械強度を上げるためには硬化温度は高く、硬化時間長いほど好ましい。
【０１７２】
硬化処理の際の硬化温度は１００〜１７０℃が好ましく、１１０〜１６０℃が、さらに１２０〜１５０℃がより好ましい。また、硬化時間は、３０分〜２時間が好ましく、３０分〜１時間がより好ましい。
また、硬化処理（架橋反応）を行う雰囲気としては、窒素、ヘリウム、アルゴン等の、いわゆる酸化に対して不活性なガス雰囲気（不活性ガス雰囲気）で行うことが、吸光度比（Ｐ２／Ｐ１）を小さくするのに効果的である。なお、赤外吸収スペクトルにおいて、１５６０ｃｍ-1〜１６４０ｃｍ-1に存在する最大吸収ピーク（Ｐ１）は、フェノール誘導体の芳香族Ｃ−Ｃ伸縮振動に相当し、１６４５ｃｍ-1〜１７００ｃｍ-1に存在する最大吸収ピーク（Ｐ２）は、ホルミル基等の酸化物に由来すると考えられる。
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（酸素含有雰囲気）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１００〜１６０℃（好ましくは１１０〜１５０℃）とすることが可能である。また、硬化時間は３０分〜２時間（好ましくは３０分〜１時間）とすることが可能である。
【０１７３】
さらに、硬化処理の際には、硬化触媒を使用することが好ましい。
硬化触媒としては、例えば、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及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等の光酸発生剤や、プロトン酸或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、無水カルボン酸化合物等が挙げられる。
【０１７４】
プロトン酸或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、リン酸モノ及びジエステル類、ポリリン酸エステル類、ホウ酸モノ及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若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。
【０１７５】
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等が挙げられる。
【０１７６】
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。
【０１７７】
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。
【０１７８】
これら硬化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に含まれる固形分の合計１００質量部に対して０．１〜２０質量部が好ましく、０．３〜１０質量部が特に好ましい。
【０１７９】
また、保護層を形成する際に、有機金属化合物を触媒として用いる場合には、ポットライフ、硬化効率の面から、多座配位子を添加することが好ましい。このような多座配位子としては、以下に示すようなもの及びそれらから誘導されるもの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。
具体的には、アセチルアセトン、トリフルオロアセチルアセトン、ヘキサフルオロアセチルアセトン、ジピバロイルメチルアセトン等のβ−ジケトン類；アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のアセト酢酸エステル類；ビピリジン及びその誘導体；グリシン及びその誘導体；エチレンジアミン及びその誘導体；８−オキシキノリン及びその誘導体；サリチルアルデヒド及びその誘導体；カテコール及びその誘導体；２−オキシアゾ化合物等の２座配位子；ジエチルトリアミン及びその誘導体；ニトリロトリ酢酸及びその誘導体等の３座配位子；エチレンジアミンテトラ酢酸（ＥＤＴＡ）及びその誘導体等の６座配位子；等を挙げることができる。
さらに、上記のような有機系配位子の他、ピロリン酸、トリリン酸等の無機系の配位子を挙げることができる。多座配位子としては、特に２座配位子が好ましく、具体例としては、上記の他、下記一般式（ＶＩＩ−４）で示される２座配位子が挙げられる。
【０１８０】
【化９】
2006301564.tif 000010
【０１８１】
上記一般式（ＶＩＩ−４）中、Ｒ32及びＲ33は、それぞれ独立に、炭素数１〜１０のアルキル基、フッ化アルキル基、又は炭素数１〜１０のアルコキシ基を示す。
【０１８２】
多座配位子としては、上記の中でも、上記一般式（ＶＩＩ−４）で示される２座配位子がより好ましく、上記一般式（ＶＩＩ−４）中のＲ32とＲ33とが同一のものが特に好ましい。Ｒ32とＲ33とを同一にすることで、室温付近での配位子の配位力が強くなり、保護層形成用塗布液のさらなる安定化を図ることができる。
【０１８３】
多座配位子の配合量は、任意に設定することができるが、有機金属化合物の使用量１モルに対し、好ましくは０．０１モル以上、より好ましくは０．１モル以上、さらに好ましくは１モル以上である。
【０１８４】
保護層の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。
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殆どない。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良い。
つまり、保護層の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。
【０１８５】
また、赤外吸収スペクトルの吸光度比（Ｐ２／Ｐ１）が上記条件を満たすように保護層を形成しようとする場合には、空気雰囲気下では硬化温度を比較的低く設定することが必要である。そのため、保護層の２５℃における酸素透過係数を下げることは困難であるが、吸光度比（Ｐ２／Ｐ１）が上記条件を満たすようにすると共に、保護層の２５℃における酸素透過係数が上記条件を満たすようにすることで、電気特性がさらに向上し、さらに高画質を達成できる感光体が得られる。
【０１８６】
保護層の膜厚は、０．５〜１５μｍが好ましく、１〜１０μｍがさらに好ましく、１〜６μｍがより好ましい。
【０１８７】
（ｉｉ）中間転写体
１．ベルト形状の中間転写体
ベルト状の中間転写体の場合、基体として用いる樹脂材料としては、従来公知の樹脂を用いることができる。例えば、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリアルキレンテレフタレート（ＰＡＴ）、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）／ＰＣ、ＥＴＦＥ／ＰＡＴ、ＰＣ／ＰＡＴのブレンド材料、ポリエステル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアミド等の樹脂材料及びこれらを主原料としてなる樹脂材料が挙げられる。さらに、樹脂材料と弾性材料をブレンドして用いることができる。
【０１８８】
弾性材料としては、ポリウレタン、塩素化ポリイソプレン、ＮＢＲ、クロロピレンゴム、ＥＰＤＭ、水素添加ポリブタジエン、ブチルゴム、シリコーンゴム等を１種類、又は２種類以上をブレンドしてなる材料を用いることができる。これらの基体に用いる樹脂材料及び弾性材料に、必要に応じて、電子伝導性を付与する導電剤やイオン伝導性を有する導電剤を１種類又は２種類以上を組み合わせて添加する。この中でも、機械強度に優れる点で、導電剤を分散させたポリイミド樹脂を用いることが好ましい。上記の導電剤としては、カーボンブラック、金属酸化物、ポリアニリン等の導電性ポリマーを用いることができる。
【０１８９】
中間転写体としてベルトの形状の構成を採用する場合、一般にベルトの厚さは５０〜５００μｍが好ましく、６０〜１５０μｍがより好ましいが、材料の硬度に応じて適宜選択することができる。
例えば、導電剤を分散させたポリイミド樹脂からなるベルトは、特開昭６３−３１１２６３号公報に記載されているように、ポリイミド前駆体であるポリアミド酸の溶液中に導電剤として５〜２０質量％のカーボンブラックを分散させ、分散液を金属ドラム上に流延して乾燥した後、ドラムから剥離したフィルムを高温下に延伸してポリイミドフィルムを形成し、さらに適当な大きさに切り出してエンドレスベルトとすることにより製造することができる。
【０１９０】
上記フィルム成形は、一般には、導電剤を分散したポリアミド酸溶液の成膜用原液を円筒金型に注入して、例えば、１００〜２００℃に加熱しつつ５００〜２０００ｒｐｍの回転数で円筒金型を回転させながら、遠心成形法によりフィルム状に成膜し、次いで、得られたフィルムを半硬化した状態で脱型して鉄芯に被せ、３００℃以上の高温でポリイミド化反応（ポリアミド酸の閉環反応）を進行させて本硬化させることにより行うことができる。また、成膜原液を金属シート上に均一な厚みに流延して、上記と同様に１００〜２００℃に加熱して溶媒の大半を除去し、その後３００℃以上の高温に段階的に昇温してポリイミドフィルムを形成する方法もある。また、中間転写体は表面層を有していても良い。
【０１９１】
２．ドラム形状の中間転写体
ドラム状の中間転写体の場合、基体としては、アルミニウム、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、銅等で形成された円筒状基体を用いることが好ましい。この円筒状基体上に、必要に応じて弾性層を被覆し、該弾性層上に表面層を形成することができる。
【０１９２】
（ｉｉｉ）転写ロール
転写ローラは、アルミニウム、鉄、ステンレス鋼製の芯金上に弾性層、離型層等が配置されたものが好適に用いられる。
該弾性層としてはシリコーンゴム等が用いられ、表面離型層としてはフッ素ゴム、フッ素樹脂等々が用いられており、特に離型性が良好であることからフッ素樹脂がよく用いられている。
【０１９３】
（ｉｖ）帯電ロール
帯電ロールとしては、芯材の外周面に弾性層、抵抗層、保護層等を設けたものが好適に用いられる。
芯材の材質としては、導電性を有するもの、例えば、鉄、銅、真鍮、ステンレス、アルミニウム、ニッケル等が用いられる。また、導電性粒子等を分散した樹脂成形品等を用いることができる。
弾性層の材質としては、導電性あるいは半導電性を有するもの、例えば、ゴム材に導電性粒子あるいは半導電性粒子を分散したものが使用可能である。ゴム材としてはＥＰＤＭ、ポリブタジエン、天然ゴム、ポリイソブチレン、ＳＢＲ、ＣＲ、ＮＢＲ、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ＳＢＳ、熱可塑性エラストマー、ノルボーネンゴム、フロロシリコーンゴム、エチレンオキシドゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、エポキシゴム等が用いられる。導電性粒子あるいは半導電性粒子としてはカーボンブラック、亜鉛、アルミニウム、銅、鉄、ニッケル、クロム、チタニウム等の金属、ＺｎＯ−Ａｌ2Ｏ3、ＳｎＯ2−Ｓｂ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2、ＺｎＯ−ＴｉＯ2、ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3、ＦｅＯ−ＴｉＯ2、ＴｉＯ2、ＳｎＯ2、Ｓｂ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｎＯ、ＭｇＯ等の金属酸化物が用いることができる。これらの材料は１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【０１９４】
抵抗層及び保護層の材質としては結着樹脂に導電性粒子あるいは半導電性粒子を分散し、その抵抗を制御したものである。結着樹脂としてはアクリル樹脂、セルロース樹脂、ポリアミド樹脂、メトキシメチル化ナイロン、エトキシメチル化ナイロン、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリビニル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリチオフェン樹脂、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＰＥＴ等のポリオレフィン樹脂、スチレンブタジエン樹脂等が用いられる。導電性粒子あるいは半導電性粒子としては弾性層と同様のカーボンブラック、金属、金属酸化物が用いられる。また必要に応じてヒンダードフェノール、ヒンダードアミン等の酸化防止剤、クレー、カオリン等の充填剤や、シリコーンオイル等の潤滑剤を添加することができる。これらの層を形成する手段としてはブレードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法、溶融成形法、注入成形法等を用いることができる。
【０１９５】
これらの導電性部材を用いて感光体を帯電させる際には、導電性部材に電圧が印加されるが、かかる印加電圧は直流電圧、直流電圧に交流電圧を重畳したもののいずれでもよい。
【０１９６】
（ｖ）回収ロール
ロール状の導電性ファーブラシよりトナーを回収する回収ローラは、金属シャフトの外周に抵抗層を設けた構成からなる。抵抗層を構成するバインダー樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ、ＥＶＡ、メタクリル樹脂等の汎用熱可塑性樹脂；エポキシ、フェノール、ユリア・メラミン、ポリウレタン、シリコーン等の熱硬化樹脂；ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリイミド等のエンジニアリングプラスチック類；ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンサルファイドといった液晶ポリマー；テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等のフッ素樹脂を挙げることができるが、特にこれらに限定されない。
【０１９７】
＜被クリーニング部材表面の残留物＞
上記被クリーニング部材には、未転写のトナーや、帯電プロセスによって生成した放電生成物などが残留する。以下、トナーについて説明を行う。
【０１９８】
本発明の画像形成方法に用いられるトナーは、特に製造方法により限定されるものではない。例えば、結着樹脂と着色剤、離型剤、必要に応じて帯電制御剤等を混練、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又は熱エネルギー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、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、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、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造粒する溶解懸濁法等により得られるものが使用できる。
【０１９９】
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など、公知の方法を使用することができるが、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。
【０２００】
トナー粒子は結着樹脂と着色剤、離型剤等とからなり、必要であれば、シリカや帯電制御剤を用いてもよい。
【０２０１】
トナー粒子の体積平均粒径は２〜１２μｍの範囲が好ましく、３〜９μｍの範囲がより好ましい。
また、トナーの平均形状指数（１００×π×ＭＬ2／（Ａ×４）：ＭＬはトナー粒子の絶対最大長、Ａはトナー粒子の投影面積、πは円周率を各々示す）が１００〜１４５の範囲のものを用いることにより、高い現像、転写性、及び高画質の画像を得ることができる。さらに好ましくは１２５〜１４０である。平均形状指数が１２５〜１４０のトナーを用いることにより、高画質の転写画像を得ることができると共に、クリーニング不良による接触帯電部材へのトナーもしくは外添剤などの付着悪化を抑えることが可能となる。
【０２０２】
このような小粒径かつ球状化されたトナーを用いると高画質な画像が得られるが、かかるトナーはクリーニングが難しい。したがって、従来のクリーニングブレードでは当接圧を高くして被クリーニング部材からトナーを掻き取っていた。
しかし、本発明のクリーニング装置を用いると、上記形状のトナーを適用する場合であっても、被クリーニング部材が傷付き難く、且つクリーニングブレードの欠損も起こり難い。その結果、被クリーニング部材とクリーニングブレードを長期にわたり継続使用できる。
【０２０３】
トナー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；等の単独重合体及び共重合体を例示することができ、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、ポリプロピレン等を挙げることができる。
さらに、ポリエステル、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ができる。
【０２０４】
また、トナーの着色剤としては、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。
【０２０５】
トナーに使用される離型剤としては、低分子ポリエチレン、低分子ポリプロピレン、フィッシャートロプシュワックス、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。
【０２０６】
また、トナーには必要に応じて帯電制御剤が添加されてもよい。
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との点で水に溶解しにくい素材を使用するのが好ましい。
【０２０７】
本発明におけるトナーは、磁性材料を内包する磁性トナー、及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】
トナーに添加される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、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挙げることができる。これらの無機酸化物微粒子は公知のものを使用することができるが、以下のような物が例示できる。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、炭酸カルシウム素、炭酸カルシウム、炭酸マグウネシウム及びりん酸カルシウム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。また、上記無機微粒子に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など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などで処理を行っても良い。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る疎水化処理も好ましく行うことができる。
【０２０９】
本発明におけるトナーは、前記トナー粒子及び上記外添剤をヘンシェルミキサー、あるいは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。
【０２１０】
また、本発明におけるトナーをカラートナーとして用いる場合には、キャリアと混合して使用されることが好ましいが、該キャリアとしては、鉄粉、ガラスビーズ、フェライト粉、ニッケル粉、又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、キャリアとトナーとの混合割合は、適宜設定することができる。
【０２１１】
＜画像形成装置＞
本発明の画像形成装置は、感光体と、該感光体の表面を帯電する帯電装置と、帯電された感光体表面を露光し静電潜像を形成する露光装置と、静電潜像をトナー粒子で現像し前記感光体の表面にトナー像を形成する現像装置と、前記トナー像を被転写体に転写する転写装置と、転写後の感光体表面の残留物を除去するクリーニング装置と、を備える。当該クリーニング装置には、上述のクリーニング部材を備えるクリーニング装置を適用する。
また、本発明の画像形成装置では、被転写体が中間転写体であってもよく、中間転写体をクリーニングするクリーニング装置を更に備えていてもよい。
【０２１２】
図１２に本発明の画像形成装置を示す概略図を示す。なお、図１２では、感光体をクリーニングするクリーニング装置を示す。
【０２１３】
図１２に示す画像形成装置１００は、感光体１０７と、感光体１０７を帯電させる帯電装置１０８と、帯電装置１０８に接続された電源１０９と、帯電装置１０８により帯電される感光体１０７を露光して静電潜像を形成する露光装置１１０と、露光装置１１０により形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像装置１１１と、現像装置１１１により形成されたトナー像を被転写媒体５００に転写する転写装置１１２と、転写後に感光体１０７に残留しているトナーを除去するクリーニング装置１１３と、除電器１１４と、被転写媒体５００上に転写されたトナー像を定着させる定着装置１１５と、を備える。なお、本発明においては、除電器１１４が設けられていない画像形成装置であってもよい。
【０２１４】
図１２においては、クリーニング装置１１３は、上述のクリーニング装置を適用する。クリーニング装置に含まれるクリーニングブレードは、感光体１０７に当接される。当接角度は、５〜３０°が好ましく、１０〜２５°がより好ましい。
【０２１５】
また、感光体１０７についても上述のものを適用することが好ましい。
帯電装置１０８は、帯電方式に制限はなく、非接触方式、接触方式いずれであっても良いが、接触方式を採用する場合には、上記帯電ローラを備えることが好ましい。
転写装置１１２についても、帯電方式に制限はなく、非接触方式、接触方式いずれであっても良いが、接触方式を採用する場合には、上記転写ローラを備えることが好ましい。
【０２１６】
現像装置１１１としては、一成分系、二成分系等の正規または反転現像剤を用いた公知の現像装置等を用いることができる。
なお、現像装置１１１に使用されるトナーについては、前述のトナーを用いることが好ましい。
また、現像は、トナーからなる１成分現像剤、又はキャリアと前記トナーとからなる２成分現像剤のいずれを用いてもよい。
【０２１７】
露光装置１１０、除電器１１４は、通常使用されている公知のものを適宜適用することができる。
【０２１８】
図１３は、中間転写体のクリーニングについての説明図である。
図１３では、中間転写体として、中間転写ベルト１５０を備える。中間転写ベルト１５０は、テンションロール１５２、バックアップロール１５４及び駆動ロール（図示せず）により所定の張力をもって支持されており、これらのロールの回転によりたわみを生じることなく回転可能となっている。
【０２１９】
中間転写ベルト１５０は、バックアップロール１５４と転写ロール１５６との間を通過した後、例えば駆動ロール１５２の近傍に配置されたクリーニング装置１１３により清浄面化され、次の画像形成プロセスに繰り返し供される。
【０２２０】
なお、中間転写ベルトを用いた画像形成の工程は、次に示す通りである。
感光体（図示せず）に形成されたトナー像は、１次転写ロール（図示せず）との間に挟持された中間転写ベルト１５０上に転写される。図１０に示す転写ロール１５６は、中間転写ベルト１５０を介してバックアップロール１５４と当接するように配置されており、中間転写ベルト１５０上のトナー像は、転写ロール１５６とバックアップロール１５４との間に挟持された被転写媒体５００に転写される。
【０２２１】
図１３では感光体を図示していないが、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの４色のトナーに対応した４つの感光体を備え、カラー印刷を行う画像形成装置であってもよく、この場合には、各感光体をクリーニングするクリーニング装置、中間転写体をクリーニングするクリーニング装置を備えることも好適である。
【０２２２】
（６）本発明のプロセスカートリッジ
プロセスカートリッジとは、画像形成装置の消耗部品を適時交換する目的で、画像形成装置の構成部品のいくつかをカートリッジに組み込み、容易に交換作業を行えるようにしたものである。プロセスカートリッジは、画像形成装置の中に装着された状態で取引される他、交換部品あるいは補修部品として、単体でも取引されている。
【０２２３】
本発明のプロセスカートリッジは、少なくとも像担持体と、転写後の前記像担持体表面の残留物を除去するクリーニング装置とを備え、画像形成装置に対して脱着可能なプロセスカートリッジである。かかるクリーニング装置は、これまでに説明したクリーニング部材を備える。
【０２２４】
プロセスカートリッジに備えられる像担持体は、感光体、中間転写体のいずれであってもよく、本発明のクリーニング装置は、感光体や中間転写体をクリーニングする。なお、プロセスカートリッジに、感光体と中間転写体の両方を備える場合には、少なくとも一方をクリーニングするクリーニング装置が備えられていればよく、より好ましくは、感光体と中間転写体の両方についてクリーニング装置を備える場合である。
【実施例】
【０２２５】
続いて本発明の実施例について説明する。以下、本発明を実施例及び比較例でより具体的に説明するが、これらの記載が本発明をなんら限定するものではない。
【０２２６】
＜実施例１＞
（本発明のクリーニング部材１〜９及び比較のクリーニング部材１〜８の作製）
本発明のクリーニング部材１〜９及び比較のクリーニング部材１〜８に用いた感光体接触部ゴム弾性体を表１に示す。
ゴム弾性体はポリウレタンゴムで、ポリオール材料、ポリオールの分子量、イソシアネートと架橋剤の材料及び配合を変えることで１００％モジュラス及び水との接触角を変化させて作製した。
【０２２７】
クリーニング部材は、図２に示す２層構造で成型した物で感光体当接面の第１層を表１の材料で構成し、厚さを０．３ｍｍとした。第２層の材料は比較のクリーニング部材３の材料を用い、第２層の厚みを１．７ｍｍとし、ゴム弾性体の厚み全体で２ｍｍとした。また、比較のクリーニング部材３のみ、単層構造とした。
【０２２８】
クリーニングブレードの自由長及び感光体への食い込み量を調整し感光体への圧接力はいずれも３．５ｇｆ／ｍｍとなるように設定した。
【０２２９】
【表１】
2006301564.tif 000011
【０２３０】
（感光体３の作製）
４重量部のポリビニルブチラール樹脂（エスレックＢＭ−Ｓ、積水化学社製）を溶解したｎ−ブチルアルコール１７０重量部に、有機ジルコニウム化合物（アセチルアセトンジルコニウムブチレート）３０重量部及び有機シラン化合物（γ−アミノプロピルトリメトキシシラン）３重量部を添加、混合撹拌して下引き層形成用の塗布液を得た。この塗布液を、ホーニング処理により粗面化されたアルミニウム支持体の上に浸漬塗布し、室温で５分間風乾を行った後、支持体を１０分間で５０℃に昇温し、５０℃、８５％ＲＨ（露点４７℃）の恒温恒湿槽中に入れて、２０分間加湿硬化促進処理を行った。その後、熱風乾燥機に入れて１７０℃で１０分間乾燥を行い、下引層を形成した。
【０２３１】
電荷発生材料として、塩化ガリウムフタロシアニンを用い、その１５重量部、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＶＭＣＨ、日本ユニオンカーバイト社製）１０重量部及びｎ−ブチルアルコール３００重量部からなる混合物をサンドミルにて４時間分散した。
得られた分散液を、上記下引き層上に浸漬塗布し、乾燥して、膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【０２３２】
次に、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン４０部とビスフェノールＺポリカーボネート樹脂（分子量４０，０００）６０重量部とをテトロヒドロフラン２３５重量部及びモノクロロベンゼン１００重量部に十分に溶解混合して得られた塗布液を準備し、かかる塗布液を電荷発生層まで塗布したアルミニウム支持体上に浸漬塗布し、１２０°で４０分乾燥することにより、膜厚２２μｍの電荷輸送層を形成した。
【０２３３】
次に、下記化合物１を２部、レジトップＰＬ４８５２（群栄化学製）を２部をイソプロピルアルコール１０部に溶解させ、保護層形成用塗布液を得た。
この保護層形成用塗布液を、塗布形成した電荷輸送層上に浸漬塗布し、室温で３０分風乾した後、１４０℃で６０分乾燥させ、膜厚４μｍの保護層を形成し、感光体３を作製した。
【０２３４】
【化１０】
2006301564.tif 000012
【０２３５】
（評価）
富士ゼロックスＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ  Ｃｏｌｏｒ４００を用い、接触帯電器に印加する交流電圧出力値をＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ  Ｃｏｌｏｒ４００オリジナルの設定値より高く設定し、かつ２８℃、８０％ＲＨの高温高湿条件下で、低画像密度の画像を連続で２万枚形成したもので、通常の走行における環境条件よりも厳しい条件にして、加速実験を行った。
【０２３６】
クリーニング維持性の評価は、走行後のクリーニングブレードの先端部を顕微鏡（キーエンス社（株）製レーザー顕微鏡ＶＫ８５００）で観察し、ブレードエッジの損傷具合と、ベタ画像を連続で形成した時のクリーニング不良具合を下記評価方法に基づき判断し、その結果を図１に示す。なお、図１中、ブレードエッジの損傷具合とクリーニング不良具合のいずれか一方でも、×又は××の評価となったクリーニングブレードは×とし、それ以外を○として記載した。
【０２３７】
《ブレードエッジの損傷具合の評価》
ブレードエッジダメージは、レーザー顕微鏡により（キーエンス（株）ＶＫ８５００）エッジ先端部のダメージ状態を観察し官能評価を行った。判断基準は以下の通りである。
【０２３８】
◎：エッジ摩耗小
○：エッジ摩耗中
×：エッジ摩耗大
××：エッジ摩耗大、エッジ欠け多
【０２３９】
《クリーニング不良具合の評価》
低温低湿下での走行中のプリント画像中のクリーニング不良画像の有無と定期的に未転写のＡ３サイズの画像密度１００％画像をクリーニングすることで評価を行った。判断基準は以下の通りである。
【０２４０】
◎：プリント画像中、未転写画像共にクリーニング性問題なし
○：プリント画像中クリーニング性問題なし、未転写画像に機微にクリーニング不良発生
×：プリント画像中クリーニング不良発生
【０２４１】
その評価結果を図１に示す。
図１から分かるように、ブレード１００％モジュラスと水との接触角が特定の範囲にあるブレードを用いると、クリーニングブレード先端部の損傷が抑制され、クリーニング性能が改善されることが明確である。
【０２４２】
＜実施例２＞
実施例１では、感光体の種類を固定し、クリーニングブレードの構成も図２に示すもののみでクリーニング性の評価を行ったが、実施例２では、感光体の種類及びクリーニングブレードの構成を種々変えて、詳細に評価を行った。
【０２４３】
（本発明のクリーニング部材１０〜１２及び比較のクリーニング部材９の作製）
本発明のクリーニング部材１０〜１２及び比較のクリーニング部材９に用いた感光体接触部ゴム弾性体を表２に示す。実施例１と同様、ゴム弾性体はポリウレタンゴムで、ポリオール材料、ポリオールの分子量、イソシアネートと架橋剤の材料及び配合を変えることで１００％モジュラス及び水との接触角を変化させて作製した。
【０２４４】
本発明のクリーニング部材１０〜１２及び比較のクリーニング部材９は、実施例１と同様、第１層を表２の材料で構成し厚さを０．３ｍｍとし、第２層の材料は比較のクリーニング部材３の材料を用い、第２層の厚みを１．７ｍｍとし、ゴム弾性体の厚み全体で２ｍｍとした。
【０２４５】
本発明のクリーニング部材１０〜１２は、クリーニング部材１のゴム弾性体を図６及び図７に示す構造で板状バネ部材３２の先端にホットメルトで取り付けた。板バネ部材は０．０８ｍｍ厚のＳＵＳ材を用いた。
【０２４６】
【表２】
2006301564.tif 000013
【０２４７】
本発明のクリーニング部材１０〜１２も他のクリーニング部材と同様に、感光体への圧接力はいずれも３．５ｇｆ／ｍｍとなるように設定されている。
なお、本発明のクリーニング部材１０〜１２は、板状バネ部材３２により感光体へ荷重が付与されるが、この圧接力は以下に示す式（２）で表すことができる。
【０２４８】
式（２）；圧接力＝（（３×Ｅ×Ｉ）／Ｌ3）×食い込み量）／ブレード長手方向長さ
【０２４９】
式（２）中、Ｅ：板状バネ部材３２のヤング率を表し、Ｉ：板状バネ部材３２の断面２次モーメントを表し、Ｌ：板状バネ部材３２の長さを表す。
【０２５０】
比較のクリーニング部材９は、図２に示す構成で、且つ単層で作製し、その厚みが２ｍｍとなるようにした。
【０２５１】
その他、クリーニング部材として、実施例で作製した本発明のクリーニング部材１〜３及び比較のクリーニング部材１〜３を用いた。
【０２５２】
（感光体１の作製）
４重量部のポリビニルブチラール樹脂（エスレックＢＭ−Ｓ、積水化学社製）を溶解したｎ−ブチルアルコール１７０重量部に、有機ジルコニウム化合物（アセチルアセトンジルコニウムブチレート）３０重量部及び有機シラン化合物（γ−アミノプロピルトリメトキシシラン）３重量部を添加、混合撹拌して下引き層形成用の塗布液を得た。この塗布液を、ホーニング処理により粗面化されたアルミニウム支持体の上に浸漬塗布し、室温で５分間風乾を行った後、支持体を１０分間で５０℃に昇温し、５０℃、８５％ＲＨ（露点４７℃）の恒温恒湿槽中に入れて、２０分間加湿硬化促進処理を行った。その後、熱風乾燥機に入れて１７０℃で１０分間乾燥を行い、下引層を形成した。
【０２５３】
電荷発生材料として、塩化ガリウムフタロシアニンを用い、その１５重量部、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＶＭＣＨ、日本ユニオンカーバイト社製）１０重量部及びｎ−ブチルアルコール３００重量部からなる混合物をサンドミルにて４時間分散した。
得られた分散液を、上記下引き層上に浸漬塗布し、乾燥して、膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【０２５４】
次に、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン４０部とビスフェノールＺポリカーボネート樹脂（分子量４０，０００）６０重量部とをテトロヒドロフラン２３５重量部及びモノクロロベンゼン１００重量部に十分に溶解混合して得られた塗布液を、電荷発生層まで塗布したアルミニウム支持体上に浸漬塗布し、１２０°で４０分乾燥することにより、膜厚２６μｍの電荷輸送層を形成し、感光体１を作製した。
【０２５５】
（感光体２の作製）
感光体１の作製において、下記電荷輸送層に変更した以外は同様にして、感光体２を作製した。
Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン４０部とビスフェノールＺポリカーボネート樹脂（分子量４０，０００）６０重量部とをテトロヒドロフラン２８０重量部及びトルエン１２０重量部に十分に溶解混合した後、４フッ化エチレン樹脂粒子１０重量部を加え、さらに混合した。このとき、室温を２５℃に設定し、混合工程における液温度を２５℃に保った。
その後、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーにて分散し、４フッ化エチレン樹脂粒子分散液を作成した。このとき、サンドクラインダーのベッセルに２４度の水を流し、分散液の温度を５０度に保持し、電荷輸送層塗布液を得た。
得られた塗布液を、感光体１と同様の方法で、電荷発生層まで作製した物の上に浸漬塗布し、１２０°で４０分乾燥することにより、膜厚２６μｍの電荷輸送層を形成し、感光体２を作製した。
【０２５６】
（試料作製）
試験機として帯電器を接触帯電ロール（直流電圧を重畳した交流電圧を印加）に改造した富士ゼロックスＤｏｃｕ−Ｃｅｎｔｅｒ  Ｃｏｌｏｒ  ５００を用い、クリーニング部材及び感光体を上記作製したものに交換し、フルカラーにて高温高湿（２８℃、８０％ＲＨ）及び低温低湿（１０℃、２０％ＲＨ）で低画像密度画像での１０万枚の耐久試験を行い、下記のクリーニング性、クリーニング先端部の損傷具合、感光体の摩耗量、感光体傷、の測定を行った。
【０２５７】
（クリーニング性の評価）
低温低湿下での走行中のプリント画像中のクリーニング不良画像の有無と定期的に未転写のＡ３サイズの画像密度１００％画像をクリーニングすることで評価を行った。判断基準は以下の通りである。
【０２５８】
◎：プリント画像中、未転写画像共にクリーニング性問題なし
○：プリント画像中クリーニング性問題なし、未転写画像に機微にクリーニング不良発生
×：プリント画像中クリーニング不良発生
【０２５９】
（ブレードエッジダメージの評価）
ブレードエッジダメージは、レーザー顕微鏡により（キーエンス（株）ＶＫ８５００）エッジ先端部のダメージ状態を観察し官能評価を行った。判断基準は以下の通りである。
【０２６０】
◎：エッジ摩耗小
○：エッジ摩耗中
×：エッジ摩耗大
××：エッジ摩耗大、エッジ欠け多
【０２６１】
（感光体の摩耗量の測定）
初期の感光体の膜厚と、耐久試験後の感光体の膜厚と、の差分から、感光体の摩耗量を求めた。
【０２６２】
（感光体の傷の測定）
耐久試験後の感光体の１０点平均粗さＲｚを、表面粗さ計（東京精密社製、サーフコム１４００Ｄ）を用いて測定した。なおＲｚはＪＩＳ  Ｂ０６０１：９４に準じて行った。またＲｚの測定に関して基準長さ、評価長さについては前記ＪＩＳ規格に標準値であれば省略することができる旨の記載があり、特に記載にない限り基準長さ、評価長さは標準値を用いた。
【０２６３】
クリーニング部材、感光体の組合せ、及び結果を表３に示す。
【表３】
2006301564.tif 000014
【０２６４】
表３に示すとおり、本発明にかかるクリーニング部材を用いた場合、クリーニング性、エッジダメージ、感光体磨耗、感光体傷において、良好な結果が得られた。特に、感光体表面の硬度が高い感光体３においても、本発明にかかるクリーニング部材では、エッジダメージが少なく、耐久性に優れ、かつクリーニング性も良好であった。
【０２６５】
＜実施例３＞
試験機として実施例２と同じものを用い、中間転写ベルト用のクリーニング部材を試験用のものと交換し、フルカラーにて高温高湿（２８℃、８０％）及び低温低湿（１０℃、２０％ＲＨ）で低画像密度画像での１０万枚の耐久試験を行い、中間転写ベルト用のクリーニング部材のクリーニング性、クリーニング先端部の損傷具合の測定を行った。
なお、クリーニング部材は表１に準じ、いずれのクリーニング部材も中間転写ベルトへの当接圧は３．０ｇｆ／ｍｍとなるように設定した。試験用クリーニング部材及び結果を表４に示す。
【０２６６】
（クリーニング性）
低温低湿下での走行中におけるプリント画像中のクリーニング不良画像の有無と、定期的に未転写のＡ３サイズの画像密度３００％画像（３色重ね合わせ）をクリーニングすることで評価を行った。判断基準は以下の通りである。実用上使用可能な範囲は、◎及び○である。
【０２６７】
◎：プリント画像中、未転写画像共にクリーニング性問題なし
○：プリント画像中クリーニング性問題なし、未転写画像に機微にクリーニング不良発生×：プリント画像中クリーニング不良発生
【０２６８】
（ブレードエッジダメージ）
ブレードエッジダメージは、レーザー顕微鏡により（キーエンス（株）ＶＫ８５００）エッジ先端部のダメージ状態を観察し官能評価を行った。判断基準は以下の通りである。実用上使用可能な範囲は、◎及び○である。
【０２６９】
◎：エッジ摩耗小
○：エッジ摩耗中
×：エッジ摩耗大
××：エッジ摩耗大、エッジ欠けが多い。
【０２７０】
【表４】
2006301564.tif 000015
【０２７１】
表４に示すとおり、本発明にかかるクリーニング部材を用いると、中間転写体のクリーニングにおいても、クリーニング性、エッジダメージの評価で良好な結果が得られた。
【０２７２】
＜実施例４＞
実施例２では、板バネ部材を備えるクリーニングブレードでクリーニング性を評価したが、実施例４では、図８に示す構成のクリーニングブレードで詳細に評価を行った。
【０２７３】
（ゴム弾性体）
実施例４で用いたゴム弾性体は、表５に示すように、実施例１で作製した本発明のクリーニング部材１及び２と、比較のクリーニング部材３に用いたゴム弾性体を適用した。なお、表５では、本発明のクリーニング部材１に用いたゴム弾性体を試料１、本発明のクリーニング部材２に用いたゴム弾性体を試料２、比較のクリーニング部材３に用いたゴム弾性体を試料３として示した。
【０２７４】
（クリーニングブレードの構成）
図８に示すように、鋼鉄製で２ｍｍ×４０ｍｍ×３９０ｍｍの保持部材３４を、回転軸３５を中心に回転自在となるよう、筐体３３に取り付けた。保持部材３４にはゴム弾性体２０の第２層３１側を接着した。なお、ゴム弾性体２０は、クリーニングブレードに自由長を有さないよう、第２層３１の表面全体が保持部材３４で保持される状態で取り付けた。また、付勢手段３８としては、真鍮製のバネ（形成する真鍮の太さφ０．５ｍｍ、バネの幅５ｍｍ）を用いた。
また、実施例２と同様に、図６の構造を有するクリーニングブレードである「本発明のクリーニング部材１０」を用いて評価した。
【０２７５】
（評価）
試験機として富士ゼロックスＤｏｃｕ−Ｃｅｎｔｅｒ  Ｃｏｌｏｒ  ５００を用い、但し、表５に示すゴム弾性体、クリーニングブレードの構成、及び感光体となるように変更して、フルカラーにて高温高湿（２８℃、８０％ＲＨ）の環境下で、低画像密度画像での１０万枚の耐久走行試験を行った。
評価項目は、走行中においては、クリーニングブレードの圧接力の変動をモニターする為にクリーニングブレード先端の変形量及び感光体のトルク変動を測定し、さらに走行後においては実施例１と同様の方法で、クリーニング不良具合、ブレードエッジの損傷具合、感光体の摩耗量、感光体の傷の評価を行った。
【０２７６】
【表５】
2006301564.tif 000016
【０２７７】
【表６】
2006301564.tif 000017
【０２７８】
表６に示すとおり、本発明にかかるゴム弾性体を用い、且つクリーニングブレードの構成を図８に示すような付勢手段によって保持部材を動作させる構成とすることで、感光体に対するクリーニングブレードの圧接応力及びＷＡの変動を確実に抑えることができ、クリーニング性、エッジダメージ、感光体磨耗、感光体傷において、より良好な結果が得られた。
したがって、図８の構成を有するクリーニングブレードの場合、クリーニング性能の寿命および感光体寿命を更に延ばし、長期にわたりディフェクトのない均一な画像形成が可能であることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【０２７９】
【図１】クリーニング性能の維持性について、接触角Ａと１００％モジュラスＢとの関係を示した図である。
【図２】本発明のクリーニング装置の一例における構成の概略図である。
【図３】本発明のクリーニング装置の他の一例における構成の概略図である。
【図４】本発明のクリーニング装置の他の一例における構成の概略図である。
【図５】本発明のクリーニング装置の他の一例における構成の概略図である。
【図６】本発明のクリーニング装置の他の一例における構成の概略図である。
【図７】本発明のクリーニング装置の他の一例における構成の概略図である。
【図８】本発明のクリーニング装置の他の一例における構成の概略図である。
【図９】本発明のクリーニング装置の他の一例における構成の概略図である。
【図１０】本発明のクリーニング装置の他の一例における構成の概略図である。
【図１１】感光体の好適な一実施形態を示す模式断面図である。
【図１２】本発明の画像形成装置を示す概略図である。
【図１３】中間転写体のクリーニングについての説明図である。
【符号の説明】
【０２８０】
１  被クリーニング部材
１０  感光体
１３  下引き層
１４  電荷発生層
１５  電荷輸送層
１６  保護層
１８  感光層
１９  クリーニング装置
２０  ゴム弾性体
３２  板状バネ部材
３３  筐体（保持具）
１００  画像形成装置
１０７  感光体
１０８  帯電装置
１０９  電源
１１０  露光装置
１１１  現像装置
１１２  転写装置
１１３  クリーニング装置
１１４  除電器
１１５  定着装置
１５０  中間転写ベルト
１５２  テンションロール
【図１】
2006301564.tif 000018
【図２】
2006301564.tif 000019
【図３】
2006301564.tif 000020
【図４】
2006301564.tif 000021
【図５】
2006301564.tif 000022
【図６】
2006301564.tif 000023
【図７】
2006301564.tif 000024
【図８】
2006301564.tif 000025
【図９】
2006301564.tif 000026
【図１０】
2006301564.tif 000027
【図１１】
2006301564.tif 000028
【図１２】
2006301564.tif 000029
【図１３】
2006301564.tif 000030