(57)【要約】【課題】  近年主流となってきているレーザ光を書き込み光源とする高耐久デジタル系高速電子写真プロセスに適用でき、感光体の耐摩耗性を損なわず、フィルミングなどの感光体劣化がきわめて少なく、しかも小粒径、球形トナーに対してクリーニング不良を発生させない安定したクリーニング装置により優れた画像を得ることのできる画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジを提供すること。【解決手段】  少なくとも感光体に、帯電、画像露光、現像、転写、定着及びクリーニング処理を施して行なう画像形成方法において、該現像処理で用いられるトナーの体積平均粒径が７μｍ以下で且つその円形度が０．９５以上であって、該クリーニング処理を施すクリーニングユニットが弾性体ブレードを有し、該弾性体ブレードは画像形成停止時でのブレード端面位置と画像形成動作時のブレード端面位置との差が３００μｍ以下であることを特徴とする画像形成方法。【選択図】      図４
2006106649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも感光体に、帯電、画像露光、現像、転写、定着及びクリーニング処理を施して行なう画像形成方法であって、該現像処理で用いられるトナーの体積平均粒径が７μｍ以下で且つその円形度が０．９５以上であって、該クリーニング処理を施すクリーニングユニットが弾性体ブレードを有し、該弾性体ブレードは画像形成停止時でのブレード端面位置と画像形成動作時のブレード端面位置との差が３００μｍ以下であることを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
少なくとも感光体に、帯電、画像露光、現像、転写、定着及びクリーニング処理を施して行なう画像形成方法であって、該現像処理で用いられるトナーの体積平均粒径が７μｍ以下で且つその円形度が０．９５以上であり、該クリーニングが弾性ブレードにより行なわれ、該弾性体ブレードはブレード自由長／ブレード厚さの比が３．９〜５．０の範囲にあり、かつ画像形成停止時でのブレード端面位置と画像形成動作時のブレード端面位置との差が２００μｍ以下であることを特徴とする画像形成方法。
【請求項３】
該弾性体ブレードは感光体回転方向に対して逆方向に当接するカウンターブレードであり、その硬度が７３〜７８度（ＪＩＳＡ／Ｈｓ）であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成方法。
【請求項４】
該弾性体ブレードの反発弾性率が２５℃において２０〜３５％であり、且つ粘弾性測定における損失正接ｔａｎδのピーク温度が５℃以下であることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の画像形成方法。
【請求項５】
該感光体がアルミナまたは酸化チタンからなる無機微粒子を含有する保護層を有するものであることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の画像形成方法。
【請求項６】
該感光体保護層が電荷輸送材料を含有するものであることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の画像形成方法。
【請求項７】
該感光体への帯電手段が、該感光体に対し接触または近接配置されたものであることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の画像形成方法。
【請求項８】
帯電部材に対し、直流成分に交流成分を重畳した電圧を印加することにより前記感光体に帯電を付与するものであることを特徴とする請求項７に記載の画像形成方法。
【請求項９】
少なくとも感光体に、帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、定着手段及びクリーニング手段を有する画像形成装置であって、該現像手段で用いられるトナーの体積平均粒径が７μｍ以下であり、且つその円形度が０．９５以上であって、クリーニング処理を施す該クリーニング手段が弾性体ブレードを有し、該弾性体ブレードは画像形成停止時でのブレード端面位置と画像形成動作時のブレード端面位置との差が３００μｍ以下であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
少なくとも感光体に、帯電手段、画像露光手段、トナーを用いる現像手段、転写手段、定着手段及びクリーニング手段を有する画像形成装置であって、前記トナーの体積平均粒径が７μｍ以下であり、且つその円形度が０．９５以上であり、前記クリーニング手段が弾性ブレードを有するクリーニングユニットからなり、該弾性体ブレードはブレード自由長／ブレード厚さの比が３．９〜５．０の範囲にあり、かつ画像形成停止時でのブレード端面位置と画像形成動作時のブレード端面位置との差が２００μｍ以下であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
該弾性体ブレードは感光体回転方向に対して逆方向に当接するカウンターブレードであり、その硬度が７３〜７８度（ＪＩＳＡ／Ｈｓ）であることを特徴とする請求項９又は１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
該弾性体ブレードの反発弾性率が２５℃において２０〜３５％であり、且つ粘弾性測定における損失正接ｔａｎδのピーク温度が５℃以下であることを特徴とする請求項９乃至１１の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項１３】
該感光体がアルミナまたは酸化チタンからなる無機微粒子を含有する保護層を有するものであることを特徴とする請求項９乃至１２の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項１４】
該感光体保護層が電荷輸送材料を含有するものであることを特徴とする請求項９乃至１３の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項１５】
該感光体への帯電手段が、該感光体に対し接触または近接配置されたものであることを特徴とする請求項９乃至１４の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項１６】
帯電部材に対し、直流成分に交流成分を重畳した電圧を印加することにより感光体に帯電を付与するものであることを特徴とする請求項１５に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
感光体とクリーニング手段を備え、かつ少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段のいずれかを有し、画像形成装置内に組み込まれるプロセスカートリッジであって、請求項１乃至８の何れかに記載の画像形成方法に用いられるものであることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１８】
感光体とクリーニング手段を備え、かつ少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段のいずれかを有し、画像形成装置内に組み込まれるプロセスカートリッジであって、請求項９乃至１６の何れかの画像形成装置に用いられるものであることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１９】
少なくとも感光体と帯電手段とクリーニング手段を備え、画像形成装置内に組み込まれるプロセスカートリッジであって、前記帯電手段が前記感光体に対し接触または近接配置されたものであるか又は前記感光体に対し接触または近接配置され直流成分に交流成分を重畳した電圧を印加されるものであることを特徴とする請求項１７又は１８に記載の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、画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジに関し、さらに詳しくは、画像形成プロセスにおけるクリーニング部分においてクリーニング不良の発生を抑制でき、小粒径で球形のトナーに対しても良好なクリーニング特性が得られ、かつ、トナー外添剤の感光体表面への固着によるフィルミングを抑制することが可能で、安定した画像を得ることのできる画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カールソンプロセスや、このプロセスの種々の変形プロセスを用いた電子写真方法が、複写機、ファクシミリ、プリンター等の電子写真分野に広く使用されている。
この電子写真方法に用いられる電子写真感光体（以下、単に感光体ということがある）としては、安価、大量生産性、無公害性等の利点から、近年、有機系の感光材料が汎用され、かつ保護層の追加等、耐久性についても種々の対策が施されるようになってきている。
また、この電子写真方法に用いられるトナーとしては、高画質化の課題に対し、帯電の安定化に加え、その小粒径化や球形化への要求が大きくなってきている。
このような電子写真サプライの機能向上に対して、それらにかかわる構成部材についても高耐久、高画質を達成する高機能化、最適化が必要とされるようになってきた。なかでも、クリーニングにかかわる技術は、電子写真プロセスの各要素との関連が深く、出力画像への影響も非常に大きいものである。
【０００３】
感光体の耐久性として、耐摩耗性を主とする機械的耐久性が強く要望されるようになってきたが、従来の有機系感光体（ＯＰＣ）及びこれを用いる電子写真プロセスでは、有機物の耐摩耗性の低さから、充分な耐久性が得られていないのが現状であり、これに対して出力画像の高精細化のために感光層の薄膜化が必須であることが明らかとなり、摩耗に対する余裕度が厳しくなってきている。
【０００４】
ここで、これらの摩耗現象は、主としてクリーニングプロセスで生じているものであることから、感光体への当接部材としてのクリーニングユニットおよびクリーニングに関わるトナーが大きく影響するということであり、その高機能化、最適化が必須となる。
さらに重要なことは、使用されるトナーの小粒径化、球形化はクリーニングの余裕度を明らかに低下させるものであり、従来のクリーニング装置での単なる設定条件の変更では対応が不可能であり、新たなクリーニング方法および装置の開発が必要となってきている。ここでいう小粒径、球形トナーとは、高画質化を目的とした平均粒径が７μｍ以下のトナーであり、クリーニング能力の余裕度確保が課題となっている。
【０００５】
トナー粒径を小さくする製造方法としては、製造コスト面から従来の粉砕法ではなく重合法が有力であり、重合法により製造された小粒径トナーは、形状が球形に近く、粒径分布がシャープであることから、細線の再現性やディジタル画像のドット再現性等に優れ高画質化が達成できるものである。
【０００６】
以上のようなクリーニングにかかわる課題に対して、クリーニングブレードエッジ部の低摩擦化によりブレードめくれ等を抑制する方法として、ブレード先端部の感光体と当接する部分に固体潤滑材を含有するフッ化ビニリデン系樹脂からなる薄層を接着層を介して形成するものが開示されている。（例えば、特許文献１参照）
同じく、ブレードめくれ、トナーすり抜け、トナー融着を抑制するために、クリーニングブレードエッジの感光体との当接部分においてポリウレタン樹脂に対してイソシアネート化合物を所定時間含浸させポリウレタン樹脂と反応させることによって低摩擦係数の硬化層を部分的に設けるものが開示されている。（例えば、特許文献２参照）
【０００７】
また、球形トナーのクリーニング性能を改善する目的で、ブレードエッジに粒径８０〜３００ｎｍのシリカ粒子を供給し堆積保持したり、不定形若しくは針状の磁性粉等を供給し磁場により保持して球形トナーを効果的に堰き止めるものが開示されている。（例えば、特許文献３参照）
さらに、クリーニングにかかわるトナーの小粒径化、低融点化に対して、高硬度の合成樹脂からなるエッジ部材と該エッジ部材を保持、圧接する弾性部材からなるクリーニングブレードが開示されている（例えば、特許文献４参照）。この方法は、クリーニングブレードの当接圧の適正化と感光体表面へのトナーフィルミングを抑制するものである。
【０００８】
以上説明した、クリーニングブレードにかかわるクリーニング方法は、感光体およびトナーに対する最適化を目的とするものであるが、未だクリーニング性と、感光体の摩耗、フィルミング性を両立できていないのが実情であり、特にトナーの小粒径化、球形化への課題が残されている。
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−１４７９７２号公報
【特許文献２】特開２００１−３４３８７４号公報
【特許文献３】特開２００２−６７１０号公報
【特許文献４】特開平８−１２３２７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の課題は、このような従来技術の欠点を解消し、特に近年主流となってきているレーザ光を書き込み光源とする高耐久デジタル系高速電子写真プロセスに適用でき、感光体の耐摩耗性を損なわず、フィルミングなどの感光体劣化がきわめて少なく、しかも小粒径、球形トナーに対してクリーニング不良を発生させない安定したクリーニング装置により優れた画像を得ることのできる画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
すなわち、上記課題は本発明の（１）〜（１９）によって解決される。
（１）「少なくとも感光体に、帯電、画像露光、現像、転写、定着及びクリーニング処理を施して行なう画像形成方法であって、該現像処理で用いられるトナーの体積平均粒径が７μｍ以下で且つその円形度が０．９５以上であって、該クリーニング処理を施すクリーニングユニットが弾性体ブレードを有し、該弾性体ブレードは画像形成停止時でのブレード端面位置と画像形成動作時のブレード端面位置との差が３００μｍ以下であることを特徴とする画像形成方法」；
（２）「少なくとも感光体に、帯電、画像露光、現像、転写、定着及びクリーニング処理を施して行なう画像形成方法であって、該現像処理で用いられるトナーの体積平均粒径が７μｍ以下で且つその円形度が０．９５以上であり、該クリーニングが弾性ブレードにより行なわれ、該弾性体ブレードはブレード自由長／ブレード厚さの比が３．９〜５．０の範囲にあり、かつ画像形成停止時でのブレード端面位置と画像形成動作時のブレード端面位置との差が２００μｍ以下であることを特徴とする画像形成方法」；
（３）「該弾性体ブレードは感光体回転方向に対して逆方向に当接するカウンターブレードであり、その硬度が７３〜７８度（ＪＩＳＡ／Ｈｓ）であることを特徴とする前記第（１）項又は第（２）項に記載の画像形成方法」；
（４）「該弾性体ブレードの反発弾性率が２５℃において２０〜３５％であり、且つ粘弾性測定における損失正接ｔａｎδのピーク温度が５℃以下であることを特徴とする前記第（１）項乃至第（３）項の何れかに記載の画像形成方法」；
（５）「該感光体がアルミナまたは酸化チタンからなる無機微粒子を含有する保護層を有するものであることを特徴とする前記第（１）項乃至第（４）項の何れかに記載の画像形成方法」；
（６）「該感光体保護層が電荷輸送材料を含有するものであることを特徴とする前記第（１）項乃至第（５）項の何れかに記載の画像形成方法」；
（７）「該感光体への帯電手段が、該感光体に対し接触または近接配置されたものであることを特徴とする前記第（１）項乃至第（６）項の何れかに記載の画像形成方法」；
（８）「帯電部材に対し、直流成分に交流成分を重畳した電圧を印加することにより前記感光体に帯電を付与するものであることを特徴とする前記第（７）項に記載の画像形成方法」；
（９）「少なくとも感光体に、帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、定着手段及びクリーニング手段を有する画像形成装置であって、該現像手段で用いられるトナーの体積平均粒径が７μｍ以下であり、且つその円形度が０．９５以上であって、クリーニング処理を施す該クリーニング手段が弾性体ブレードを有し、該弾性体ブレードは画像形成停止時でのブレード端面位置と画像形成動作時のブレード端面位置との差が３００μｍ以下であることを特徴とする画像形成装置」；
（１０）「少なくとも感光体に、帯電手段、画像露光手段、トナーを用いる現像手段、転写手段、定着手段及びクリーニング手段を有する画像形成装置であって、前記トナーの体積平均粒径が７μｍ以下であり、且つその円形度が０．９５以上であり、前記クリーニング手段が弾性ブレードを有するクリーニングユニットからなり、該弾性体ブレードはブレード自由長／ブレード厚さの比が３．９〜５．０の範囲にあり、かつ画像形成停止時でのブレード端面位置と画像形成動作時のブレード端面位置との差が２００μｍ以下であることを特徴とする画像形成装置」；
（１１）「該弾性体ブレードは感光体回転方向に対して逆方向に当接するカウンターブレードであり、その硬度が７３〜７８度（ＪＩＳＡ／Ｈｓ）であることを特徴とする前記第（９）項又は第（１０）項に記載の画像形成装置」；
（１２）「該弾性体ブレードの反発弾性率が２５℃において２０〜３５％であり、且つ粘弾性測定における損失正接ｔａｎδのピーク温度が５℃以下であることを特徴とする前記第（９）項乃至第（１１）項の何れかに記載の画像形成装置」；
（１３）「該感光体がアルミナまたは酸化チタンからなる無機微粒子を含有する保護層を有するものであることを特徴とする前記第（９）項乃至第（１２）項の何れかに記載の画像形成装置」；
（１４）「該感光体保護層が電荷輸送材料を含有するものであることを特徴とする前記第（９）項乃至第（１３）項の何れかに記載の画像形成装置」；
（１５）「該感光体への帯電手段が、該感光体に対し接触または近接配置されたものであることを特徴とする前記第（９）項乃至第（１４）項の何れかに記載の画像形成装置」；
（１６）「帯電部材に対し、直流成分に交流成分を重畳した電圧を印加することにより感光体に帯電を付与するものであることを特徴とする前記第（１５）項に記載の画像形成装置」；
（１７）「感光体とクリーニング手段を備え、かつ少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段のいずれかを有し、画像形成装置内に組み込まれるプロセスカートリッジであって、前記第（１）項乃至第（８）項の何れかに記載の画像形成方法に用いられるものであることを特徴とするプロセスカートリッジ」；
（１８）「感光体とクリーニング手段を備え、かつ少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段のいずれかを有し、画像形成装置内に組み込まれるプロセスカートリッジであって、前記第（９）項乃至第（１６）項の何れかの画像形成装置に用いられるものであることを特徴とするプロセスカートリッジ」；
（１９）「少なくとも感光体と帯電手段とクリーニング手段を備え、画像形成装置内に組み込まれるプロセスカートリッジであって、前記帯電手段が前記感光体に対し接触または近接配置されたものであるか又は前記感光体に対し接触または近接配置され直流成分に交流成分を重畳した電圧を印加されるものであることを特徴とする前記第（１７）項又は第（１８）項に記載のプロセスカートリッジ」。
【発明の効果】
【００１２】
以下の詳細且つ具体的な説明により明らかなように、本発明により、近年主流となってきているレーザ光を書き込み光源とする高耐久デジタル系高速電子写真プロセスに好ましく適用でき、小粒径、球形トナーに対して良好なクリーニング性を確保でき、感光体に対しては耐摩耗性に優れ、フィルミングなどの感光体劣化がきわめて少なく、しかも高精細電子写真プロセスに対して安定かつ優れた画像を与えることのできる画像形成方法、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ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】
【００１３】
以下に、本発明を詳細に説明する。
本発明者等は、クリーニング不良の発生を抑制できるクリーニング方法について検討した。特に、重合トナーに代表される、小粒径、球形トナーに関し、そのクリーニングを如何に安定して行なうことができるかということについて詳細に検討した。
小粒径、球形トナーを用いる場合、ブレードエッジにおいてせき止められるクリーニングトナーのすりぬけが生じ、結果的にクリーニング不良という問題を発生させる。粒径に関しては、当然のことながら、これらトナー粒子は分布を有するが、平均粒径でほぼ議論することが可能で、その形状として円形度が０．９８程度の球形の場合、７μｍ未満では、クリーニングが困難である。しかしながら、円形度が０．９５以下の場合には、そのクリーニング余裕度は上昇し、５μｍ前後でもクリーニングは可能であり、被クリーニングトナーの特性によってそのクリーニング状態は大きく変化する。
【００１４】
一方、当接するブレードの動的な変位状況と弾性特性についてさらに詳細に検討したところ、感光体クリーニングとフィルミング及び感光体摩耗の抑制を両立させるために本発明の構成が有効であることが判明した。すなわち、通常、感光体クリーニングに対して、クリーニングブレード通過後のクリーニング残トナーの極少化および感光体フィルミングの抑制に対してクリーニングブレードエッジの当接圧を高いレベルに保つことが必要であると考えられており、当接幅を狭くすることによりさらに実効的な当接圧を高めることが可能である。これらを達成するために、ブレードの弾性特性として、硬度および反発弾性を大きくしたり、ブレードの弾性体部分の長さを短くすることによりその当接圧を高く維持することができる。しかしながら、このように当接圧を高くすることは、感光体の摩耗に対して不利であり、さらにブレード自体の摩耗に対しても不利であることから、システム全体の高耐久化に対しては賢明な手段とはいえない。
【００１５】
さらに、トナーには、その流動性の改善や帯電性の調節のために外添剤が付加されるが、その外添剤は一部トナーより離脱し、外添剤単独でクリーニング部に突入する。この外添剤は、粒径としてトナーに比べて非常に小さく、クリーニングブレードを容易にすり抜ける。したがって、外添剤はクリーニング動作において、ブレードエッジと感光体表面の間に存在することになり、これにより感光体とクリーニングブレードの双方が摩耗作用を受けてしまうのである。また、摩耗とは別にこれら外添剤が感光体表面に押し付けられる状態が継続されることでフィルミングが生じてしまうこともあり、それらへの対応は簡単ではない。
【００１６】
本発明はこのブレードエッジ近傍での状況を詳細に検討した結果、弾性体ブレードの画像形成停止時でのブレード端面位置と画像形成動作時のブレード端面位置との差が３００μｍ以下である場合に前述の課題に対して有効であることを見出したものである。また、弾性体ブレードのブレード自由長／ブレード厚さの比が３．９〜５．０の範囲にあって、かつ画像形成停止時でのブレード端面位置と画像形成動作時のブレード端面位置との差が２００μｍ以下である場合に前述の課題に対して一層有効であることを見出したものである。さらに、弾性体ブレードの硬度が７３〜７８度（ＪＩＳ  Ａ／Ｈｓ）、反発弾性率が２５℃において２０〜３５％であり、且つ粘弾性測定における損失正接ｔａｎδのピーク温度が５℃以下である場合に、広範な使用環境において、重合トナーに対して良好なクリーニング性が維持でき、感光体摩耗やフィルミングに対しても有効である。
【００１７】
本発明に用いられる感光体は、耐摩耗性を向上させるため保護層に無機微粒子が含有されているものである。その無機微粒子としては、アルミナまたは酸化チタンが用いられ、それらは表面処理により疎水化が施されることもある。疎水化処理により層中での無機微粒子のバインダ成分との接着性が向上し耐摩耗性をさらに向上させることができる。
通常有機感光体は、トナーより脱離した外添剤が表面に固着しフィルミングを生じやすいものであるが、本発明に用いる感光体の保護層はそのようなフィルミングに対する耐性が高く本発明に有効な感光体である。
本発明の画像形成装置に用いるクリーニングブレードの材質としては汎用性のあるウレタンゴムブレードが好ましいが、場合によってはシリコンゴム等も有効に用いることができる。
【００１８】
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
まず、本発明に用いられる感光体について説明する。
感光体は、感光層が単層でも積層であってもよいが、機能分離型の積層タイプを例にして説明する。
図１は、本発明に用いられる積層型電子写真感光体の概略断面図である。
図２は、本発明に用いられる他の積層型電子写真感光体の概略断面図である。
本発明に用いられる電子写真感光体は、導電性支持体（導電性基体）（１）上に感光層（２）が設けられており、この感光層（２）は電荷発生材料を主成分とする電荷発生層（３）と、電荷輸送材料を主成分とする電荷輸送層（４）との積層で形成されている。
そして、このような電子写真感光体の表層として保護層（５）が形成される。この保護層（５）については後記する。
【００１９】
導電性支持体（１）は、体積抵抗１０１０Ωｃｍ以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、銀、金、白金等の金属、酸化スズ、酸化インジウム等の金属酸化物を、蒸着又はスパッタリングにより、フィルム状又は円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレス等の板又はそれらを素管化後、切削、超仕上げ、研磨等で表面処理した管等からなるものである。
【００２０】
電荷発生層（３）は、電荷発生材料を主成分とする層である。
電荷発生材料には、無機又は有機材料が用いられ、代表的なものとしては、モノアゾ顔料、ジスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、キナクリドン系顔料、キノン系縮合多環化合物、スクアリック酸系染料、フタロシアニン系顔料、ナフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩系染料、セレン、セレン−テルル合金、セレン−ヒ素合金、アモルファス・シリコン等が挙げられる。
これら電荷発生材料は、単独で用いてもよく、２種以上混合して用いてもよい。
電荷発生層（３）は、電荷発生材料を適宜バインダ樹脂と共に、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、ジオキサン、２−ブタノン、ジクロルエタン等の溶媒を用いて、ボールミル、アトライター、サンドミル等により分散し、分散液を塗布することにより形成することができる。塗布は、浸漬塗工法、スプレーコート法、ビードコート法等により行なう。
【００２１】
上記の適宜用いられるバインダ樹脂としては、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリケトン樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリビニルケトン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリアミド樹脂等を挙げることができる。
バインダ樹脂の量は、重量基準で電荷発生材料１部に対して、０〜２部が適当である。
電荷発生層（３）は、公知の真空薄膜作製法によっても形成することができる。
電荷発生層（３）の膜厚は、通常は０．０１〜５μｍ、好ましくは０．１〜２μｍである。
【００２２】
電荷輸送層（４）は、電荷輸送材料及びバインダ樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥することにより形成できる。また、必要により可塑剤やレベリング剤等を添加することもできる。
電荷輸送材料のうち、低分子電荷輸送材料には、電子輸送材料と正孔輸送材料とがある。
【００２３】
電子輸送材料としては、例えば、クロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロキサントン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、２，６，８−トリニトロ−４Ｈ−インデノ〔１，２−ｂ〕チオフェン−４オン、１，３，７−トリニトロジベンゾチオフェン−５，５−ジオキサイド等の電子受容性物質が挙げられる。
これらの電子輸送材料は、単独で用いてもよく、２種以上の混合物として用いてもよい。
【００２４】
正孔輸送材料としては、例えば、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、トリフェニルアミン誘導体、９−（ｐ−ジエチルアミノスチリルアントラセン）、１，１−ビス−（４−ジベンジルアミノフェニル）プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、フェニルヒドラゾン類、α−フェニルスチルベン誘導体、チアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェナジン誘導体、アクリジン誘導体、ベンゾフラン誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、チオフェン誘導体等の電子供与性物質が挙げられる。
これらの正孔輸送材料は、単独で用いてもよく、２種以上の混合物として用いてもよい。
【００２５】
また、電荷輸送材料として高分子電荷輸送材料を用いる場合、適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥して電荷輸送層を形成してもよい。
高分子電荷輸送材料は、上記低分子電荷輸送材料に電荷輸送性置換基を主鎖又は側鎖に有した材料であればよい。
特に好ましい高分子電荷輸送材料としては、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエーテル等であり、中でもトリアリールアミン構造を有するポリカーボネートの使用が有利である。
さらに必要により、高分子電荷輸送材料にバインダ樹脂、低分子電荷輸送材料、可塑剤、レベリング剤、潤滑剤等を適量添加することもできる。
【００２６】
電荷輸送材料と共に電荷輸送層（４）に使用されるバインダ樹脂としては、ポリスチレン樹脂、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、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリビニルトルエン樹脂、アクリル樹脂、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、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性又は熱硬化性樹脂が挙げられる。
【００２７】
必要により電荷輸送層（４）に添加される可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート等、樹脂に汎用の可塑剤を挙げることができ、その使用量は、重量基準でバインダ樹脂に対して０〜３０％程度が適当である。
必要により、電荷輸送層（４）に添加されるレベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマー又はオリゴマーが挙げられ、その使用量は、重量基準でバインダ樹脂に対して０〜１％程度が適当である。
溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、２−ブタノン、モノクロルベンゼン、ジクロルエタン、塩化メチレン等が挙げられる。
【００２８】
電荷輸送層（４）の厚さは、５〜３０μｍの範囲で、所望の感光体特性に応じて適宜選択すればよい。従来の技術で前述したように、高精細化の点から電荷輸送層は薄膜化が好ましく、レーザ露光を考えるとその厚さは２０μｍ以下が好ましく、より好ましくは１５〜１８μｍである。ここでその下限は膜の均一性、帯電性、さらには現像工程で必要とされる電界等から総合的に決定されるものである。いずれにしても薄膜化を実現するためには耐摩耗性を大きく高める必要があり、本発明のように保護層の重要性は非常に高い。
本発明においては、電荷輸送層に含有される電荷輸送材料の含有量は、電荷輸送層の４０重量％以上とするのが好ましい。
４０重量％未満では、感光体へのレーザ書き込みにおけるパルス光露光において、高速電子写真プロセスでの充分な光減衰時間が得られず、好ましくない。
【００２９】
感光体における電荷輸送層移動度は、２．５×１０５〜５．５×１０５Ｖ／ｃｍの範囲の電荷輸送層電界強度の条件下で、３×１０−５ｃｍ２／Ｖ・ｓ以上であることが好ましく、７×１０−５ｃｍ２／Ｖ・ｓ以上であることがより好ましい。
この移動度は、各使用条件下でこれを達成するように構成を適宜調整することができる。
この移動度は、従来公知のＴｉｍｅ  Ｏｆ  Ｆｌｉｇｈｔ法により求めればよい。
【００３０】
本発明に用いられる積層型電子写真感光体には、導電性支持体（１）と感光層との間に下引き層を形成することができる。
この下引き層は一般に樹脂を主成分とするが、これらの樹脂はその上に感光層を溶剤を用いて塗布することを考慮すると、一般の有機溶剤に対して耐溶解性の高い樹脂であることが望ましい。
【００３１】
このような樹脂としては、ポリビニルアルコール樹脂、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン樹脂、メラミン樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等三次元網目構造を形成する硬化型樹脂等が挙げられる。
【００３２】
また、下引き層には、モアレ防止、残留電位の低減等のために、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等の金属酸化物の微粉末を加えてもよい。
この下引き層は、上記の感光層と同様、適当な溶媒、塗工法を用いて形成することができる。
さらに、下引き層として、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を使用して、例えば、ゾル−ゲル法等により形成した金属酸化物層を用いることも有用である。
【００３３】
このほかに、下引き層には、Ａｌ２Ｏ３を陽極酸化したものにより形成したもの、ポリパラキシリレン（パリレン）等の有機物、ＳｉＯ、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、ＩＴＯ、ＣｅＯ２等の無機物を真空薄膜作製法により形成したものも有効である。
下引き層の膜厚は、０〜５μｍが適当である。
【００３４】
積層型電子写真感光体には、表層として、感光層の保護及び耐久性の向上を目的に、フィラーを含有する保護層（５）を感光層（２）の上に形成するものである。
この保護層（５）に使用される材料としては、ＡＢＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル樹脂、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリアリルスルホン樹脂、ポリブチレン樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエチン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリスルホン樹脂、ＡＳ樹脂、ＡＢ樹脂、ＢＳ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。
【００３５】
保護層（５）には、耐摩耗性及び耐フィルミング性を向上させる目的でフィラーが添加される。
保護層（５）に添加されるこれらのフィラーの量は、重量基準で通常は、１０〜４０％、好ましくは、２０〜３０％である。
フィラーの量が１０％未満では、摩耗が大きく、耐久性に劣り、４０％を越えると、露光時における明部電位の上昇が著しくなって、感度低下が無視できなくなるので望ましくない。
フィラーの粒径は、平均１次粒径として０．３〜１．２μｍ、好ましくは、０．３〜０．７μｍであり、粒径が小さい場合には耐摩耗性が充分でなく、また、粒径が大きい場合には書き込み光を散乱させるため、好ましくない。
さらに保護層（５）には、フィラーの分散性を向上させるために分散助剤を添加することができる。
【００３６】
添加される分散助剤は塗料等に使用されるもの（例えば、変性エポキシ樹脂縮合物、不飽和ポリカルボン酸低分子量ポリマー等）が適宜利用でき、その量は重量基準で通常は、含有するフィラーの量に対して０．５〜４％、好ましくは、１〜２％である。
また、保護層（５）には、上記の電荷輸送材料を添加することもきわめて有効であり、その添加量も電荷輸送層と同様でよく、残留電位の低減等、露光に対する特性を向上させることができる。
【００３７】
電荷輸送材料の添加量としては、重量基準で低分子電荷輸送材料の場合、フィラーを除いた固形分の２０〜６０％が好ましく、保護層の機械的特性が損なわれない範囲で、露光特性を向上させる程度に添加する。
高分子電荷輸送材料の場合、それ自体バインダとしての機能を有しているので、添加量をさらに高くでき、フィラーを除いた固形分の２０〜９５％とすることができる。
【００３８】
一般に、バインダ樹脂に低分子電荷輸送材料が添加された膜は、その添加量にしたがって膜強度が低下することが知られている。さらに、無機微粒子が添加されるときバインダとの接着性は良好に保つ必要があり、特に表層での無機微粒子の保持性は耐摩耗性の点から重要である。通常、無機微粒子が表面処理されたものを用いると、バインダとの親和性が向上し、膜自体の強度を向上させることができる。
さらに酸化防止剤も必要に応じて添加することができる。酸化防止剤については後記する。
【００３９】
保護層（５）の形成法としては、スプレー法等通常の塗布法が採用され、保護層（５）の厚さは、０．５〜１０μｍ、好ましくは４〜６μｍ程度が適当である。
本発明においては、感光層と保護層との間に別の中間層を形成することも可能である。
中間層には、一般にバインダ樹脂を主成分として用いる。
このバインダ樹脂としては、ポリアミド樹脂、アルコール可溶性ナイロン、水溶性ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂等を挙げることができる。
【００４０】
中間層の形成法としては、上記の通常の塗布法が採用され、中間層の厚さは、０．０５〜２μｍ程度が適当である。
【００４１】
また、本発明においては、耐環境性の改善のため、とりわけ、感度低下、残留電位の上昇を防止する目的で、各層に酸化防止剤、可塑剤、滑剤、紫外線吸収剤、低分子電荷輸送物質及びレベリング剤を添加することができる。
【００４２】
各層に添加できる酸化防止剤としては、フェノール系化合物として、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、ｎ−オクタデシル−３−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、２，２−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２−メチレン−ビス−（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４−チオビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４−ブチリデンビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス−（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、テトラキス−［メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン、ビス［３，３−ビス（４−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチルフェニル）ブチリックアッシド］グリコールエステル、トコフェロール類等が挙げられる。
【００４３】
パラフェニレンジアミン類として、Ｎ−フェニル−Ｎ−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−フェニル−Ｎ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジ−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ，Ｎ−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン等が挙げられる。
【００４４】
ハイドロキノン類として、２，５−ジ−ｔ−オクチルハイドロキノン、２，６−ジドデシルハイドロキノン、２−ドデシルハイドロキノン、２−ドデシル−５−クロロハイドロキノン、２−ｔ−オクチル−５−メチルハイドロキノン、２−（２−オクタデセニル）−５−メチルハイドロキノン等が挙げられる。
【００４５】
有機硫黄化合物類として、ジラウリル−３，３−チオジプロピオネート、ジステアリル−３，３−チオジプロピオネート、ジテトラデシル−３，３−チオジプロピオネート等が挙げられる。
【００４６】
有機燐化合物類として、トリフェニルホスフィン、トリ（ノニルフェニル）ホスフィン、トリ（ジノニルフェニル）ホスフィン、トリクレジルホスフィン、トリ（２，４−ジブチルフェノキシ）ホスフィン等が挙げられる。
【００４７】
各層に添加できる可塑剤としては、リン酸エステル系可塑剤として、リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル、リン酸オクチルジフェニル、リン酸トリクロルエチル、リン酸クレジルジフェニル、リン酸トリブチル、リン酸トリ−２−エチルヘキシル、リン酸トリフェニル等が挙げられる。
【００４８】
フタル酸エステル系可塑剤として、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジ−２−エチルヘキシル、フタル酸ジイソオクチル、フタル酸ジ−ｎ−オクチル、フタル酸ジノニル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジウンデシル、フタル酸ジトリデシル、フタル酸ジシクロヘキシル、フタル酸ブチルベンジル、フタル酸ブチルラウリル、フタル酸メチルオレイル、フタル酸オクチルデシル、フマル酸ジブチル、フマル酸ジオクチル等が挙げられる。
【００４９】
芳香族カルボン酸エステル系可塑剤として、トリメリット酸トリオクチル、トリメリット酸トリ−ｎ−オクチル、オキシ安息香酸オクチル等が挙げられる。
【００５０】
脂肪族二塩基酸エステル系可塑剤として、アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジ−ｎ−ヘキシル、アジピン酸ジ−２−エチルヘキシル、アジピン酸ジ−ｎ−オクチル、アジピン酸−ｎ−オクチル−ｎ−デシル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジカプリル、アゼライン酸ジ−２−エチルヘキシル、セバシン酸ジメチル、セバシン酸ジエチル、セバシン酸ジブチル、セバシン酸ジ−ｎ−オクチル、セバシン酸ジ−２−エチルヘキシル、セバシン酸ジ−２−エトキシエチル、コハク酸ジオクチル、コハク酸ジイソデシル、テトラヒドロフタル酸ジオクチル、テトラヒドロフタル酸ジ−ｎ−オクチル等が挙げられる。
【００５１】
脂肪酸エステル誘導体系可塑剤として、オレイン酸ブチル、グリセリンモノオレイン酸エステル、アセチルリシノール酸メチル、ペンタエリスリトールエステル、ジペンタエリスリトールヘキサエステル、トリアセチン、トリブチリン等が挙げられる。
【００５２】
オキシ酸エステル系可塑剤として、アセチルリシノール酸メチル、アセチルリシノール酸ブチル、ブチルフタリルブチルグリコレート、アセチルクエン酸トリブチル等が挙げられる。
【００５３】
エポキシ系可塑剤として、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシステアリン酸ブチル、エポキシステアリン酸デシル、エポキシステアリン酸オクチル、エポキシステアリン酸ベンジル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジデシル等が挙げられる。
【００５４】
二価アルコールエステル系可塑剤として、ジエチレングリコールジベンゾエート、トリエチレングリコールジ−２−エチルブチラート等が挙げられる。
【００５５】
含塩素系可塑剤として、塩素化パラフィン、塩素化ジフェニル、塩素化脂肪酸メチル、メトキシ塩素化脂肪酸メチル等が挙げられる。
【００５６】
ポリエステル系可塑剤として、ポリプロピレンアジペート、ポリプロピレンセバケート、ポリエステル、アセチル化ポリエステル等が挙げられる。
【００５７】
スルホン酸誘導体系可塑剤として、ｐ−トルエンスルホンアミド、ｏ−トルエンスルホンアミド、ｐ−トルエンスルホンエチルアミド、ｏ−トルエンスルホンエチルアミド、トルエンスルホン−Ｎ−エチルアミド、ｐ−トルエンスルホン−Ｎ−シクロヘキシルアミド等が挙げられる。
【００５８】
クエン酸誘導体系可塑剤として、クエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリエチル、クエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリ−２−エチルヘキシル、アセチルクエン酸−ｎ−オクチルデシル等が挙げられる。
その他、ターフェニル、部分水添ターフェニル、ショウノウ、２−ニトロジフェニル、ジノニルナフタリン、アビエチン酸メチル等が挙げられる。
【００５９】
各層に添加できる紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤として、２−ヒドロキシベンゾフェノン、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２，２，４−トリヒドロキシベンゾフェノン、２，２，４，４−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，２−ジヒドロキシ４−メトキシベンゾフェノン等が挙げられる。
【００６０】
サルシレート系紫外線吸収剤として、フェニルサルシレート、２，４ジ−ｔ−ブチルフェニル３，５−ジ−ｔ−ブチル４ヒドロキシベンゾエート等が挙げられる。
【００６１】
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤として、（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、（２−ヒドロキシ５−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、（２−ヒドロキシ５−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、（２−ヒドロキシ３−ターシャリブチル５−メチルフェニル）５−クロロベンゾトリアゾール等が挙げられる。
【００６２】
シアノアクリレート系紫外線吸収剤として、エチル−２−シアノ−３，３−ジフェニルアクリレート、メチル２−カルボメトキシ３（パラメトキシ）アクリレート等が挙げられる。
【００６３】
クエンチャー（金属錯塩系）紫外線吸収剤として、ニッケル（２，２チオビス（４−ｔ−オクチル）フェノレート）ノルマルブチルアミン、ニッケルジブチルジチオカルバメート、ニッケルジブチルジチオカルバメート、コバルトジシクロヘキシルジチオホスフェート等が挙げられる。
【００６４】
ＨＡＬＳ（ヒンダードアミン）系紫外線吸収剤として、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）セバケート、１−［２−〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ〕エチル］−４−〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ〕−２，２，６，６−テトラメチルピリジン、８−ベンジル−７，７，９，９−テトラメチル−３−オクチル−１，３，８−トリアザスピロ〔４，５〕ウンデカン−２，４−ジオン、４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン等が挙げられる。
【００６５】
本発明は、このような導電性基体上に感光層及び保護層を形成し、所望により下引き層、中間層を形成した電子写真感光体とし、この保護層にフィラーを含有させることによって、摩耗に対する耐性を向上させ、耐久性を良好にしたものであり、かつ本感光体を用いる画像形成方法及び装置におけるクリーニングユニットに搭載するクリーニングブレードとして、弾性体ブレードの画像形成停止時でのブレード端面位置と画像形成動作時のブレード端面位置との差が３００μｍ以下であるものを採用する。ブレード自由長／ブレード厚さの比が３．９〜５．０の範囲にあり、かつ画像形成停止時でのブレード端面位置と画像形成動作時のブレード端面位置との差が２００μｍ以下のクリーニングブレードがより好ましい。また、その硬度が７３〜７８度（ＪＩＳＡ／Ｈｓ）、反発弾性率が２５℃において２０〜３５％で且つ粘弾性測定における損失正接ｔａｎδのピーク温度が５℃以下であるものを採用することが更に好ましい。
【００６６】
本発明のクリーニングブレードに関し、感光体との当接状態について図４に示した。図中、感光体は右から左に移動し、感光体上に残留したトナーが、カウンター方向に当接するクリーニングブレードによりかきとられる。ここで、クリーニングブレードと感光体との当接条件としては、クリーニングブレードの弾性特性によりその適正値は変化するが、通常感光体への食い込み量として、１〜２ｍｍ、クリーニングブレードカット面（ウレタンゴム板切断面）と感光体表面とのなす角度として、７０〜８５度が設定される。小粒径、球形トナーに対しては７０〜７５度が好ましい角度であるが、搭載されるシステム内でのブレードめくりや感光体磨耗の抑制を考慮してこれより大きい７５〜８０度の角度に設定されることもある。本発明においては弾性体ブレードの画像形成停止時でのブレード端面位置（Ｖ１）と画像形成動作時のブレード端面位置（Ｖ２）との差（Ｖ）（Ｖ＝Ｖ１−Ｖ２）が３００μｍ以下であることを条件としており、好ましくは２００μｍ以下であるが、これはこのクリーニングブレードカット面と感光体表面とのなす角度に大きく影響することが判明したためである。クリーニング動作時の状態を考慮するとき、このようなブレード端面位置の変位量として考えることが可能で、このようなときクリーニングブレードカット面と感光体表面とのなす角度は７０〜８５度、好ましくは７０〜７５度のように適正な状態を維持することができる。
【００６７】
また、本発明のクリーニングブレードに関し、好ましいブレード自由長とブレード厚さの該当部分を図３に示した。図３において、通常、右上部に位置するエッジ部分が感光体と当接し、当該弾性部材は左側ブレードホルダ部に熱可塑性接着剤等で固定されている。したがって、自由長部分が感光体との当接によって変形を生じる部分となる。本発明は、このブレード自由長／ブレード厚さの比を３．９〜５．０の範囲とするものである。弾性部材よりなるブレードにおいて、クリーニングの状態を良好に持続するために、この自由長に該当する部分の変形を制御することが重要である。各種弾性部材におけるブレード自由長／ブレード厚さの比と弾性部材の硬度、反発弾性率の組み合わせによりクリーニング性を検討した結果、本発明の適正な範囲が明らかとなった。主として弾性部材の硬度、反発弾性率によって、ブレード変形が影響されるが、ブレード厚さが薄い場合にその変形は大きく、また、ブレード自由長が長い場合に、同じくその変形は大きくなる。しかしながら、本発明の課題である、小粒径かつ球形のトナーに対しては、本発明の範囲が必要であることが判明した。
【００６８】
さらに、弾性体ブレードの硬度が７３〜７８度（ＪＩＳＡ／Ｈｓ）、反発弾性率が２５℃において２０〜３５％であることも、このクリーニング動作時のブレードの安定状態を維持する上で好ましく、これにより弾性体ブレードの端面位置が前述の範囲に良好に維持されやすくなる。
【００６９】
さらにまた、粘弾性測定における損失正接ｔａｎδのピーク温度が５℃以下であることは、環境変化における安定性に対して効果を有し、特に低温状態でのブレード弾性特性変化を適正に保つ上で有効である。
なお、ブレード端面位置の変位量は、たとえばレーザ変位計により簡便に測定することが可能で、レーザ変位計としては株式会社キーエンス製高精度レーザ変位計ＬＣ２４００等が利用できる。
【００７０】
続いて、本発明の画像形成方法及び画像形成装置を説明する。
図５は、本発明の画像形成方法及び画像形成装置を示す概略図である。
感光体（６）は、ドラム状の形状を示しているが、シート状、エンドレスベルト状のものであってもよい。
感光体（６）の周囲には、必要に応じて、転写前チャージャ（７）、転写チャージャ、分離チャージャ、クリーニング前チャージャ（８）が配置され、コロトロン、スコロトロン、固体帯電器（ソリッド・ステート・チャージャー）、帯電ローラをはじめとする公知の手段が配置される。
帯電部材（９）は感光体と当接していてもよいが、両者の間に適当なギャップ（１０〜２００μｍ程度）を設けた近接配置とすることにより、両者の摩耗量が低減できると共に帯電部材へのトナーフィルミングを抑制でき、好ましく使用できる。
【００７１】
特に本発明の感光体においては５０μｍ程度のギャップを設けることにより良好な特性を維持することができ、これは保護層の表面状態の影響を小さくできるためと考えられる。
帯電部材（９）に印加する電圧は、帯電の安定化と帯電ムラの抑制のために、直流成分に交流成分を重畳したものとすることが効果的である。
しかしながら、帯電が安定化される反面、直流成分のみ印加した場合に比べ、プロセス中に使用した感光体の表面層が摩耗しやすいことが判っている。この場合にも、本発明の感光体では耐摩耗性の高さから全く問題なく良好な特性を維持できるものである。
【００７２】
転写手段には、一般に上記の帯電器が使用できるが、図５に示されるように転写ベルト（１０）を使用したものが有効である。
また、画像露光部（１１）、除電ランプ（１２）等の光源には、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザー（ＬＤ）、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）等の発光物全般を用いることができる。
【００７３】
そして、所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルター等の各種フィルターを用いることもできる。
これらの光源は、図４に示される工程のほかに、光照射を併用した転写工程、除電工程、クリーニング工程又は前露光等の工程に用いられ、感光体（６）に光が照射される。
現像ユニット（１３）により感光体（６）上に現像されたトナーは、転写紙（１４）に転写されるが、全部が転写されるわけではなく、感光体（６）上に残存するトナーもあり、このようなトナーは、ファーブラシ（１５）及びクリーニングブレード（１６）により感光体（６）から除去される。
【００７４】
クリーニングは、クリーニングブレードのみで行なわれることもあるが、ファーブラシ等のクリーニングブラシを組み合わせて用いることが多い。
電子写真感光体に正（負）帯電を施し、画像露光を行なうと、感光体表面上には正（負）の静電潜像が形成される。
これを負（正）極性のトナー（検電微粒子）で現像すれば、ポジ画像が得られ、また、正（負）極性のトナーで現像すれば、ネガ画像が得られる。
この現像手段には、公知の方法が適用され、また、除電手段にも公知の方法が採用される。
（１７）はレジストローラ、（１８）は分離爪である。
【００７５】
本発明は、このような画像形成手段に電子写真感光体を用いる画像形成方法及び画像形成装置である。
上記画像形成手段は、複写装置、ファクシミリ、プリンター内に固定して組み込まれていてもよいが、プロセスカートリッジの形態で、それら装置内に組み込まれ、着脱自在としたものであってもよい。
ここで、プロセスカートリッジとは、感光体を内蔵し、外に帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段及びクリーニング手段を含んだ１つの装置（部品）である。
したがって、本発明はまた、少なくとも帯電、画像露光、現像、転写、定着及びクリーニング手段を有する画像形成装置用プロセスカートリッジであって、上記電子写真感光体とクリーニングブレードを具備することを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジをも提供するものである。
【００７６】
図６は、本発明の画像形成装置用プロセスカートリッジの一例を示す概略図である。
【実施例】
【００７７】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、これら実施例によって本発明はなんら限定されるものではない。
【００７８】
（実施例１）
感光体保護層としてアルミナ微粒子（住友化学工業製ＡＡ−０３、平均粒径０．３μｍ）を２５重量％含有する５μｍの保護層を積層した感光体を使用し、クリーニング評価装置（内製）に装着した。
本クリーニング特性評価装置は、電子写真プロセスを再現するように現像やクリーニングの各ユニットをレイアウトしたものであり、特にクリーニングユニットに関してクリーニングブレードの当接条件を種々変化させることが可能となるように設計されているものである。クリーニング性の評価を実施するに当たり、評価の手順として、以下のように設定した。
【００７９】
・まず、評価における環境として、２０℃６５％ＲＨの温湿度環境とする。
・感光体表面に現像バイアスの設定によりトナーを現像する。現像トナー量としては、
粘着テープに現像トナーを転写させたときの光学的反射濃度として、０．２となるよ
うに設定する。
・クリーニングブレードを感光体に当接させて、感光体を１回転させる。感光体線速は
１２５ｍｍ／ｓとし、クリーニングブレード当接食い込み量は１．２ｍｍ、ブレード
の切断面と感光体表面とのためす角度は感光体回転上流方向に対する角度として感光
体停止状態で７０°とする。
・感光体１回転後の表面残留トナーを同様にテープ転写して光学反射濃度を測定する。
【００８０】
評価用ウレタンゴムブレードとして、厚さ２ｍｍでブレードエッジまでの自由長を９．５ｍｍとしたウレタンブレードを作製した。ウレタン部の弾性特性は、硬度７８°、反発弾性２５％であり、ｔａｎδピーク温度は３度であった。使用するトナーは、円形度０．９６、体積平均粒径５．６μｍのものを使用した。
以上により、感光体１０００回転後のクリーニング性の評価を行なったところ、クリーニング残トナー濃度として、光学的反射濃度が０．００５であり、クリーニング不良は認められなかった。なお、このときのブレード端面位置の感光体が停止状態から動作状態への変位量は５０μｍであった。
【００８１】
（実施例２）
実施例１において、ブレードウレタン部の弾性特性として硬度７５度、反発弾性２０％、ｔａｎδピーク温度２度のものに変えた以外は同様にしてクリーニング性の評価を行なった。このときのブレード端面位置変位量は８０μｍであった。
以上により、クリーニング性の評価を行なったところ、クリーニング残トナー濃度として光学的反射濃度が０．００５であり、良好なクリーニング性が認められた。
また、同様の評価を１０℃１５％ＲＨの低温低湿環境で実施したところ、クリーニング残トナー濃度は０．０７であり、クリーニング不良は認められなかった。
【００８２】
（比較例１）
実施例１において、ブレードウレタン部の自由長を４．０ｍｍとした以外は同様にしてクリーニング性の評価を行なった。このときのブレード端面位置変位量は４００μｍであった。
評価においてクリーニング残トナーは光学的反射濃度で０．０３と観測された。さらに帯状にクリーニング不良となる箇所もあり、良好なクリーニング性は得られなかった。
【００８３】
（実施例３）
実施例１において、ブレードウレタン部の弾性特性として硬度７３度、反発弾性２２％、ｔａｎδピーク温度５度のものに変え、ブレードウレタン部の自由長を７．３ｍｍにしてクリーニング性の評価を行なった。トナーとしては円形度０．９８、体積平均粒径６．５μｍのものを用いた。このときのブレード端面位置変位量は２５０μｍであった。
以上により、クリーニング性の評価を行なったところ、クリーニング残トナー濃度として光学的反射濃度が０．０１であり、良好なクリーニング性が認められた。
【００８４】
（比較例２）
実施例１において、ブレードウレタン部の弾性特性として硬度７０度、反発弾性６８％、ｔａｎδピーク温度０度以下のものに変え、ブレードウレタン部の自由長を７．３ｍｍにしてクリーニング性の評価を行なった。このときのブレード端面位置変位量は３５０〜５００μｍと変動が大きいものであった。
クリーニング性評価におけるクリーニング残トナーは光学的反射濃度で０．０４と観測されクリーニング性に劣るもので、ブレードの鳴きも顕著に認められた。
【００８５】
（実施例４）
実施例１において、ブレードウレタン部の弾性特性として硬度７８度、反発弾性３３％、ｔａｎδピーク温度０度のものに変えた以外は同様としたクリーニングブレードとさらに同様のトナーを用い、リコー製カラープリンタＩＰＳｉＯ  Ｃｏｌｏｒ  ８０００の黒色ステーションに搭載できるように調整して、実機相当のクリーニング性評価を行なった。なお、本ブレードの端面位置変位量を別途実施例１と同様に調べたところ１２０μｍであった。
感光体の帯電方式として直流成分に交流成分を重畳した電圧を印加するローラ帯電方式を採用し、本発明のブレードを用いた場合、２００枚印字後において出力画像にクリーニング不良による異常画像は認められず、帯電ローラの汚れもわずかであった。一方、比較のためにブレードウレタン部の弾性特性として硬度７０度、反発弾性５５％、自由長を５．５ｍｍに変えた以外は同様のブレードを装着した場合、２００枚印字後にスジ状のクリーニング不良が多数認められ、帯電ローラはすり抜けトナーによる汚れが認められた。なお、このときのブレード端面位置変位量を別途実施例１と同様に調べたところ４００μｍであった。
【００８６】
（実施例５）
感光体保護層としてアルミナ微粒子（住友化学工業製ＡＡ−０３、平均粒径０．３μｍ）を２５重量％含有する５μｍの保護層を積層した感光体を使用し、クリーニング評価装置（内製）に装着した。
本クリーニング特性評価装置は、電子写真プロセスを再現するように現像やクリーニングの各ユニットをレイアウトしたものであり、特にクリーニングユニットに関してクリーニングブレードの当接条件を種々変化させることが可能となるように設計されているものである。クリーニング性の評価を実施するに当たり、評価の手順として、以下のように設定した。
・まず、評価における環境として、２０℃６５％ＲＨの温湿度環境とする。
感光体表面に現像バイアスの設定によりトナーを現像する。現像トナー量としては、
粘着テープに現像トナーを転写させたときの光学反射濃度として、０．２となるよう
に設定する。
・クリーニングブレードを感光体に当接させて、感光体を１回転させる。感光体線速は
１２５ｍｍ／ｓとし、クリーニングブレード当接食い込み量は１．２ｍｍ、ブレード
の切断面と感光体表面との為す角度は感光体回転上流方向に対する角度として感光体
停止状態で７５度とする。
・感光体１回転後の表面残留トナーを同様にテープ転写して光学反射濃度を測定する。
【００８７】
評価用ウレタンゴムブレードとして、厚さ１．９ｍｍでブレードエッジまでの自由長を９．０ｍｍとしたウレタンブレードを作製した。ウレタン部の弾性特性は、硬度７８度、反発弾性率３２％であり、ｔａｎδピーク温度は５度であった。このときブレード自由長／ブレード厚さの比は４．７となる。使用するトナーは、円形度０．９６、体積平均粒径５．６μｍのものを使用した。
以上により、感光体５０００回転後のクリーニング性の評価を行なったところ、感光体軸方向において均一なクリーニング状態が得られ、クリーニング残トナー濃度として、光学反射濃度が０．００６であり、クリーニング不良は認められなかった。なお、このときのブレード端面位置の感光体が停止状態から動作状態への変位量は１００μｍであった。
【００８８】
（実施例６）
実施例５において、ブレード自由長を６．８ｍｍ、ブレード厚さを１．６ｍｍとし、ブレードウレタン部の硬度７５度、反発弾性率３５％、ｔａｎδピーク温度３度のものに変えた以外は同様にしてクリーニング性の評価を行なった。このときブレード自由長／ブレード厚さの比は４．３となる。また、このときのブレード端面位置変位量は１３０μｍであった。
以上により、クリーニング性の評価を行なったところ、感光体軸方向において均一なクリーニング状態が得られ、クリーニング残トナー濃度として光学反射濃度が０．０２であり、良好なクリーニング性が認められた。
【００８９】
（実施例７）
実施例５において、ブレード自由長を９．５ｍｍ、ブレード厚さを１．９ｍｍとし、ブレードウレタン部の弾性特性として、硬度７３度、反発弾性率２１％、ｔａｎδピーク温度１度のものを用い、同様にクリーニング性の評価を行なった。このときブレード自由長／ブレード厚さの比は５．０となり、ブレード端面位置変位量は５０μｍであった。
以上により、クリーニング性の評価を行なったところ、感光体軸方向において均一なクリーニング状態が得られ、クリーニング残トナー濃度として光学反射濃度が０．００８であり、良好なクリーニング性が認められた。
引き続いて、同様の評価を１０℃１５％ＲＨの低温低湿環境で実施したところ、クリーニング残トナー濃度は０．０５であり、クリーニング不良は認められなかった。
【００９０】
（比較例３）
実施例６において、ブレード自由長を４．５ｍｍ、ブレード厚さを１．６ｍｍとした以外は同様にしてクリーニング性の評価を行なった。このときブレード自由長／ブレード厚さの比は２．８となり、また、ブレード端面位置変位量は３５０μｍであった。
クリーニング性について、同様の評価を行なったところ、感光体軸方向での均一なクリーニング状態は得られず、部分的なクリーニング不良が認められた。クリーニング残トナー量としては光学反射濃度で平均的に０．０６と観測された。
【００９１】
（実施例８）
実施例５において、ブレード自由長を７．７ｍｍ、ブレード厚さを２．０ｍｍとし、ブレードウレタン部の弾性特性として、硬度７８度、反発弾性率３０％、ｔａｎδピーク温度５度のものを用い、同様にクリーニング性の評価を行なった。このときブレード自由長／ブレード厚さの比は３．９となり、また、ブレード端面位置変位量は１９０μｍであった。
以上により、クリーニング性の評価を行なったところ、感光体軸方向においてほぼ均一なクリーニング状態が得られ、クリーニング残トナー濃度として光学反射濃度が０．０１で、クリーニング不良は認められなかった。
【００９２】
（比較例４）
実施例６において、ブレードウレタン部の弾性特性として硬度８０度、反発弾性率１５％、ｔａｎδピーク温度１８度のものに変えた以外は同様にしてクリーニング性の評価を行なった。このときのブレード端面位置変位量は３８０μｍであった。
クリーニング性について、同様の評価を行なったところ、感光体軸方向ではほぼ均一なクリーニング状態であったが、クリーニング残トナー量としては光学反射濃度で平均的に０．０８と観測され、クリーニング性に劣る結果となった。
引き続いて、同様の評価を１０℃１５％ＲＨの低温低湿環境で実施したところ、全面のクリーニング不良が発生したため、クリーニング残トナー量の光学反射濃度測定は非実施とした。
【００９３】
（実施例９）
実施例５のブレードと同様の仕様で、リコー製カラープリンタＩＰＳｉＯ  Ｃｏｌｏｒ  ８０００の黒色ステーションに搭載できるように調整して、実機相当のクリーニング性評価を行なった。なおトナーは実施例５と同じものを使用した。
感光体の帯電方式として直流成分に交流成分を重畳した電圧を印加するローラ帯電方式を採用し、本発明のブレードを用いた場合、５００枚印字後において出力画像にクリーニング不良による異常画像は認められず、帯電ローラの汚れもわずかであった。
一方、比較のために比較例３で用いたブレードと同じ仕様で、本実機用に調整したブレードとして同様の実機相当評価を行なった。５００枚印字後のクリーニング状態は、中央付近に帯状のクリーニング不良が多数認められ、その部分に対応するように帯電ローラはすり抜けトナーによる汚れが明瞭に認められた。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明に用いられる積層型電子写真感光体の概略断面図である。
【図２】本発明に用いられる他の積層型電子写真感光体の概略断面図である。
【図３】本発明におけるクリーニングブレードの形状を示す概略図である。
【図４】本発明のクリーニングブレードの当接状態概略図である。
【図５】本発明の画像形成方法及び画像形成装置を示す概略図である。
【図６】本発明の画像形成装置用プロセスカートリッジの一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００９５】
１  導電性支持体
２  感光層
３  電荷発生層
４  電荷輸送層
５  保護層
６  感光体
７  転写前チャージャ
８  クリーニング前チャージャ
９  帯電部材
１０  転写ベルト
１１  画像露光部
１２  除電ランプ
１３  現像ユニット
１４  転写紙
１５  ファーブラシ
１６  クリーニングブレード
１７  レジストローラ
１８  分離爪
１０１  感光ドラム
１０２  接触帯電装置
１０３  像露光
１０４  現像装置
１０５  転写体
１０６  接触転写装置
１０７  クリーニングブレード
１０８  除電ランプ
１０９  定着装置
【図１】
2006106649.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2006106649.tif 000006
【図５】
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【図６】
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