(57)【要約】【課題】  画像メモリーを十分に抑制でき、高画質化を実現可能な画像形成装置及び画像形成方法を提供すること。【解決手段】  本発明の画像形成装置Ｇ１は、導電性支持体及び感光層を有する電子写真感光体１と、電子写真感光体１を所定の極性に帯電させる帯電装置９ａと、帯電した電子写真感光体１を露光して露光領域に静電潜像を形成する露光装置１０と、露光領域に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させる現像装置１１と、被転写媒体Ｐを電子写真感光体１と逆極性に帯電させてトナー像を電子写真感光体１から被転写媒体Ｐに転写する転写装置１２と、電子写真感光体１の転写領域における露光領域の比率及び前記電子写真感光体１の感光層の膜厚に基づいて転写装置１２への流入電流Ｉｔを制御する流入電流制御装置１７とを備えることを特徴とする。【選択図】  図１
2006078678.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性支持体及び該導電性支持体上に設けられた感光層を有する電子写真感光体と、
前記電子写真感光体を所定の極性に帯電させる帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体を露光して、露光領域に静電潜像を形成する露光装置と、
露光領域に形成された前記静電潜像を、トナーにより現像してトナー像を形成させる現像装置と、
前記被転写媒体を前記電子写真感光体と逆極性に帯電させて、前記トナー像を前記電子写真感光体から被転写媒体に転写する転写装置と、
前記電子写真感光体の転写領域における露光領域の比率、及び前記電子写真感光体の感光層の膜厚に基づいて、前記転写装置への流入電流を制御する流入電流制御装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記流入電流制御装置が、さらに前記電子写真感光体のプロセス速度及び帯電電位のうちの少なくとも１つのパラメータに基づいて、前記転写装置への流入電流を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記流入電流制御装置が、前記電子写真感光体の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）、前記電子写真感光体の感光層の膜厚（Ｔ）、前記転写装置と前記電子写真感光体との軸方向接触長さ（Ｌ）、前記電子写真感光体のプロセス速度（Ｓ）、前記電子写真感光体の感光層の比誘電率（ε）、及び前記電子写真感光体の帯電電位（ＥＶ）に基づいて、前記転写装置への流入電流（Ｉｔ）を制御するものであり、
下記式（１）で示されるパラメータＤが、下記式（２）で示される条件を満たすように流入電流（Ｉｔ）を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
Ｄ＝（Ｉｔ×Ｔ）／［８．８５×Ｌ×Ｓ×ε×ＥＶ×{１−（Ｒ／２）}］      （１）
１．１≧Ｄ≧０．５      （２）
［式（１）中、Ｉｔは前記転写装置への流入電流（Ａ）を、
Ｔは前記電子写真感光体の感光層の膜厚（ｍ）を、
Ｌは前記転写装置と前記電子写真感光体との軸方向接触長さ（ｍ）を、
Ｓは前記電子写真感光体のプロセス速度（ｍ／秒）を、
εは前記電子写真感光体の感光層の比誘電率を、
ＥＶは電子写真感光体の帯電電位（Ｖ）を、
Ｒは前記電子写真感光体の転写領域における露光領域の比率（％）を、それぞれ示す。］
【請求項４】
前記流入電流制御装置が、前記電子写真感光体の感光層の膜厚を前記電子写真感光体の走行情報から算出することが可能な構成を有することを特徴とする請求項１〜３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
導電性支持体及び該導電性支持体上に設けられた感光層を有する電子写真感光体と、
前記電子写真感光体を所定の極性に帯電させる帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体を露光して、露光領域に静電潜像を形成する露光装置と、
露光領域に形成された前記静電潜像を、異なる色のトナーにより現像してトナー像を形成させる複数の現像装置と、
前記被転写媒体を前記電子写真感光体と逆極性に帯電させて、前記トナー像を前記電子写真感光体から被転写媒体に転写する転写装置と、を備え、
帯電、露光、現像、及び転写の電子写真プロセスを複数回行うことにより、前記被転写媒体上に前記複数の現像装置に対応するトナー像を順次積層して画像形成を行う画像形成装置であって、
前記電子写真感光体の転写領域における露光領域の比率、及び前記電子写真感光体の感光層の膜厚に基づいて、前記転写装置への流入電流を制御する流入電流制御装置をさらに備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
導電性支持体及び該導電性支持体上に設けられた感光層を有する電子写真感光体、
前記電子写真感光体を所定の極性に帯電させる帯電装置、
帯電した前記電子写真感光体を露光して、露光領域に静電潜像を形成する露光装置、
露光領域に形成された前記静電潜像を、トナーにより現像してトナー像を形成させる現像装置、並びに
前記被転写媒体を前記電子写真感光体と逆極性に帯電させて、前記トナー像を前記電子写真感光体から被転写媒体に転写する転写装置、を有する画像形成ユニットを複数備え、
前記電子写真感光体上に形成されたトナー像を、中間転写体を介して前記被転写媒体に転写する画像形成装置であって、
前記電子写真感光体の転写領域における露光領域の比率、及び前記電子写真感光体の感光層の膜厚に基づいて、前記転写装置への流入電流を制御する流入電流制御装置をさらに備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
導電性支持体及び該導電性支持体上に設けられた感光層を有する電子写真感光体を、所定の極性に帯電させる帯電工程と、
帯電した前記電子写真感光体を露光して、露光領域に静電潜像を形成する露光工程と、
露光領域に形成された前記静電潜像を、トナーにより現像してトナー像を形成させる現像工程と、
前記電子写真感光体の転写領域における露光領域の比率、及び前記電子写真感光体の感光層の膜厚に基づいて制御された流入電流を転写装置に流し、当該流入電流で駆動した転写装置により前記被転写媒体を前記電子写真感光体と逆極性に帯電させて、前記トナー像を前記電子写真感光体から被転写媒体に転写する転写工程と、
を備えることを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真プロセスにより画像形成を行う画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置においては、電子写真感光体（以下、場合により「感光体」という）の露光領域を静電潜像とし、その静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成させるいわゆる反転現像方式が一般的である。この反転現像方式においては、帯電装置により感光体が帯電する極性（以下、「帯電極性」という）と逆の極性に、被転写媒体を帯電させ、被転写媒体へトナー像を転写する方式が実用化されている。
【０００３】
この転写方式では、被転写媒体を感光体の帯電極性と逆の極性に帯電することから、トナー像の転写の際に感光体は帯電極性と逆の極性に帯電されることがあり、次の画像形成時にその帯電履歴が画像上に発生する、いわゆる画像メモリーという画像欠陥が発生することがある。
【０００４】
この画像メモリーの発生を抑制するために、例えば、特許文献１では、特定の転写装置を用いると共に、感光層の膜厚に基づいて転写装置への電流を制御する技術が開示されている。なお、感光層の膜厚に基づいて転写装置への電流を制御する技術は、例えば、特許文献２及び３にも開示されている。
【特許文献１】特開２０００−３５７２２号公報
【特許文献２】特開平１１−２１８９７５号公報
【特許文献３】特開２００３−７６１０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、感光層の膜厚に基づいて転写装置への電流を制御しても、画像メモリーを十分に抑制することは困難である。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、画像メモリーを十分に抑制でき、高画質化を実現可能な画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、導電性支持体及び該導電性支持体上に設けられた感光層を有する電子写真感光体と、上記電子写真感光体を所定の極性に帯電させる帯電装置と、帯電した上記電子写真感光体を露光して露光領域に静電潜像を形成する露光装置と、露光領域に形成された上記静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成させる現像装置と、上記被転写媒体を上記電子写真感光体と逆極性に帯電させて上記トナー像を上記電子写真感光体から被転写媒体に転写する転写装置と、上記電子写真感光体の転写領域における露光領域の比率及び上記電子写真感光体の感光層の膜厚に基づいて上記転写装置への流入電流を制御する流入電流制御装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置を提供する。
【０００８】
本発明の画像形成装置では、感光体上のトナー像を被転写媒体に転写する際に、上記流入電流制御装置により、感光体の転写領域における露光領域の比率、及び上記電子写真感光体の感光層の膜厚に基づいて、上記転写装置への流入電流が制御される。これにより、トナー像の転写の際に、感光体の未露光領域の帯電電位を制御できると共に、未露光領域が感光体の帯電極性と逆の極性に帯電されることが抑制される。したがって、本発明の画像形成装置によれば、画像メモリーの発生が十分に抑制され、高画質化が実現できる。
【０００９】
また、本発明の画像形成装置によれば、上記流入電流制御装置により、感光体の未露光領域の帯電極性を感光層に光電流を流すことなく消去することができる。したがって、画像メモリーの発生の抑制と共に、電子写真感光体の帯電性の悪化や残留電位の上昇を抑制でき、高水準の画質を維持しつつ電子写真感光体の長寿命化を実現できる。
【００１０】
また、上記本発明の画像形成装置では、上記流入電流制御装置が、さらに上記電子写真感光体のプロセス速度及び帯電電位のうちの少なくとも１つのパラメータに基づいて、上記転写装置への流入電流を制御することが好ましい。さらに、電子写真感光体のプロセス速度及び帯電電位の情報を加えて流入電流を制御することで、より精密に感光体の未露光領域の帯電電位を制御できる。また、上記本発明の画像形成装置が、電子写真感光体のプロセス速度及び帯電電位を変更可能な構成である場合でも、流入電流制御装置が電子写真感光体のプロセス速度及び帯電電位の情報を加えて流入電流を制御することで、トナー像の転写の際に感光体の未露光領域の帯電電位を好適な範囲に制御できる。
【００１１】
また、上記本発明の画像形成装置では、上記流入電流制御装置が、上記電子写真感光体の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）、上記電子写真感光体の感光層の膜厚（Ｔ）、上記転写装置と上記電子写真感光体との軸方向接触長さ（Ｌ）、上記電子写真感光体のプロセス速度（Ｓ）、上記電子写真感光体の感光層の比誘電率（ε）、及び上記電子写真感光体の帯電電位（ＥＶ）に基づいて、上記転写装置への流入電流（Ｉｔ）を制御するものであり、下記式（１）で示されるパラメータＤが下記式（２）で示される条件を満たすように流入電流（Ｉｔ）を制御するものであることが好ましい。
Ｄ＝（Ｉｔ×Ｔ）／［８．８５×Ｌ×Ｓ×ε×ＥＶ×{１−（Ｒ／２）}］      （１）
１．１≧Ｄ≧０．５      （２）
［式（１）中、Ｉｔは上記転写装置への流入電流（Ａ）を、Ｔは上記電子写真感光体の感光層の膜厚（ｍ）を、Ｌは上記転写装置と上記電子写真感光体との軸方向接触長さ（ｍ）を、Ｓは上記電子写真感光体のプロセス速度（ｍ／秒）を、εは上記電子写真感光体の感光層の比誘電率を、ＥＶは電子写真感光体の帯電電位（Ｖ）を、Ｒは上記電子写真感光体の転写領域における露光領域の比率（％）を、それぞれ示す。］
【００１２】
上記パラメータＤが上記（２）で示される条件を満たすように、流入電流を制御することで、画像メモリーの発生がさらに十分に抑制でき、トナー像の転写の際に感光体の未露光領域の帯電電位を好適に制御できる。
【００１３】
また、上記本発明の画像形成装置では、上記流入電流制御装置が、上記電子写真感光体の感光層の膜厚を電子写真感光体の走行情報から算出することが可能な構成を有することが好ましい。
【００１４】
また、本発明は、導電性支持体及び該導電性支持体上に設けられた感光層を有する電子写真感光体と、上記電子写真感光体を所定の極性に帯電させる帯電装置と、帯電した上記電子写真感光体を露光して露光領域に静電潜像を形成する露光装置と、露光領域に形成された上記静電潜像を異なる色のトナーにより現像してトナー像を形成させる複数の現像装置と、上記被転写媒体を上記電子写真感光体と逆極性に帯電させて上記トナー像を上記電子写真感光体から被転写媒体に転写する転写装置とを備え、帯電、露光、現像、及び転写の電子写真プロセスを複数回行うことにより上記被転写媒体上に上記複数の現像装置に対応するトナー像を順次積層して画像形成を行う画像形成装置であって、上記電子写真感光体の転写領域における露光領域の比率及び上記電子写真感光体の感光層の膜厚に基づいて上記転写装置への流入電流を制御する流入電流制御装置をさらに備えることを特徴とする画像形成装置を提供する。かかる本発明の画像形成装置によれば、画像メモリーの発生が十分に抑制され、高画質化が実現できる。
【００１５】
また、本発明は、導電性支持体及び該導電性支持体上に設けられた感光層を有する電子写真感光体、上記電子写真感光体を所定の極性に帯電させる帯電装置、帯電した上記電子写真感光体を露光して露光領域に静電潜像を形成する露光装置、露光領域に形成された上記静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成させる現像装置、並びに上記被転写媒体を上記電子写真感光体と逆極性に帯電させて上記トナー像を上記電子写真感光体から被転写媒体に転写する転写装置を有する画像形成ユニットを複数備え、上記電子写真感光体上に形成されたトナー像を中間転写体を介して上記被転写媒体に転写する画像形成装置であって、上記電子写真感光体の転写領域における露光領域の比率及び上記電子写真感光体の感光層の膜厚に基づいて上記転写装置への流入電流を制御する流入電流制御装置をさらに備えることを特徴とする画像形成装置を提供する。かかる本発明の画像形成装置によれば、画像メモリーの発生が十分に抑制され、高画質化が実現できる。
【００１６】
また、本発明は、導電性支持体及び該導電性支持体上に設けられた感光層を有する電子写真感光体を所定の極性に帯電させる帯電工程と、帯電した上記電子写真感光体を露光して露光領域に静電潜像を形成する露光工程と、露光領域に形成された上記静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成させる現像工程と、上記電子写真感光体の転写領域における露光領域の比率及び上記電子写真感光体の感光層の膜厚に基づいて制御された流入電流を転写装置に流し、当該流入電流で駆動した転写装置により上記被転写媒体を上記電子写真感光体と逆極性に帯電させて上記トナー像を上記電子写真感光体から被転写媒体に転写する転写工程とを備えることを特徴とする画像形成方法を提供する。
【００１７】
本発明の画像形成方法によれば、転写工程の際に転写装置への流入電流が、感光体の転写領域における露光領域の比率及び感光体の感光層の膜厚に基づいて制御される。これにより、トナー像の転写の際に、感光体の未露光領域の帯電電位を制御できると共に、未露光領域が感光体の帯電極性と逆の極性に帯電されることが抑制される。したがって、画像メモリーの発生が十分に抑制され、高画質化が実現できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、画像メモリーを十分に抑制でき、高画質化を実現可能な画像形成装置及び画像形成方法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】
【００１９】
以下、場合により図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一符号を付することとし、重複する説明は省略する。
【００２０】
図１は、本発明の画像形成装置の第１実施形態の基本構成を示す模式図である。図１に示す画像形成装置Ｇ１は、円筒状の電子写真感光体１を備えるもので、感光体１は駆動装置（図示せず）により所定のプロセス速度で矢印Ａの方向に回転可能となっている。感光体１は、導電性支持体上に感光層を有するものであり、その構成については後で詳述する。
【００２１】
帯電装置９ａは感光体１の略上方に配置されており、感光体１の回転方向に沿って、帯電装置９ａ、露光装置１０、現像装置１１、転写装置１２及びクリーニング装置１３がこの順に配置されている。また、画像形成装置Ｇ１では、感光体１と転写装置１２との間を用紙等の被転写媒体Ｐが移動できるように搬送機構１４が設けられており、搬送機構１４の被転写媒体Ｐの移動方向を基準として下流側には、定着装置１５が配置されている。
【００２２】
感光体１と転写装置１２とは、転写装置１２による放電が可能な範囲で所定の距離をおいて設けられている。この感光体１と転写装置１２との間の領域は、転写ニップ部と呼ばれることもある。この転写ニップ部において、転写の際には電界が形成され、トナーが被転写媒体Ｐに転写する。本発明では、この転写ニップ部のうち、転写装置１２による放電が可能な領域を転写領域という。なお、転写装置１２としては、静電転写が行えるものであればよく、転写バイアスロール、スコロトロン、コロトロン等を用いることができる。また、この転写装置１２においては、転写バイアスの印加方式として電流値を一定にする方式が採用されることが好ましい。
【００２３】
ここで、転写領域とは、より具体的には、感光体１と転写装置１２との間に被転写媒体Ｐがある場合には、感光体１と被転写媒体Ｐとの距離が５〜２０μｍの領域をいう。また、被転写媒体Ｐが中間転写体である場合は、感光体１後方へニップ部をオフセットしている場合があり、この場合は感光体１後方のみの領域である。感光体の表面電荷が転写電流により変化するのは、その殆どが気中放電によるものと考えられるためである。
【００２４】
画像形成装置Ｇ１は、流入電流制御装置１７をさらに備えている。この流入電流制御装置１７は、露光装置１０及び転写装置１２に電気的に接続されている。流入電流制御装置１７としては、具体的には、定電流電源が用いられる。
【００２５】
流入電流制御装置１７は、特定の情報に基づいて、転写装置１２への流入電流Ｉｔを制御可能な構成を有している。この特定の情報としては、感光体１の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）及び感光体１の感光層の膜厚（Ｔ）が使用され、さらに転写装置１２と感光体１との軸方向接触長さ（Ｌ）、感光体１のプロセス速度（Ｓ）、感光体１の感光層の比誘電率（ε）、感光体１の帯電電位（ＥＶ）等が必要に応じて使用される。
【００２６】
ここで、感光体１の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）は、例えば、露光装置における露光情報Ｓ１をもとに、感光体１の露光領域が電子写真プロセスに伴い転写装置１２の転写領域に移動する時間を計算して求められる。なお、感光体１の転写領域とは、感光体の外周面のうち上記転写ニップ部の転写領域に対応する外周面の領域である。
【００２７】
また、感光体１の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）は、画像情報及び画像情報を加工した情報から求めることもできる。
【００２８】
上記感光体１の感光層の膜厚（Ｔ）は、感光体１の走行情報により算出することができる。すなわち、感光体１の使用前における初期膜厚から走行数（円筒状の場合には回転数）と予め求めておいた摩耗率との積を減じることで算出できる。また、帯電装置９ａが直流電圧に交流電圧を重畳した装置の場合には、直流印加電圧と直流成分の電流値より推定することもできる。また、感光体１の表面電位を検出する手段を備えている場合は、感光体１の帯電後の表面電位と帯電装置９ａから流出する直流成分の電流値から推定することもできる。なお、感光層の膜厚とは、後述するように導電性支持体上に形成された感光層の膜厚であるが、保護層が金属粒子を多量に含む態様である場合には感光層の膜厚からその保護層の膜厚を除した値が感光層の膜厚として使用される。保護層が金属粒子を多量に含む場合としては、例えば保護層の抵抗が１０１４Ωｃｍ以下の場合が考えられる。
【００２９】
上記転写装置１２と感光体１との軸方向接触長さ（Ｌ）、上記感光体１のプロセス速度（Ｓ）、上記感光体１の感光層の比誘電率（ε）、上記感光体１の帯電電位（ＥＶ）等についても、通常の方法で求めることができる。なお、転写装置１２と感光体１との軸方向接触長さとは、感光体１の軸方向における転写装置１２と接触しており、且つ、感光体１が転写装置より電圧が印加される長さである。
【００３０】
流入電流制御装置１７は、感光体１の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）、感光体１の感光層の膜厚（Ｔ）、転写装置１２と感光体１との軸方向接触長さ（Ｌ）、感光体１のプロセス速度（Ｓ）、感光体１の感光層の比誘電率（ε）、及び感光体１の帯電電位（ＥＶ）に基づいて、転写装置１２への流入電流（Ｉｔ）を制御するものであり、下記式（１）で示されるパラメータＤが下記式（２）で示される条件を満たすように流入電流（Ｉｔ）を制御するように構成されていることが好ましい。
Ｄ＝（Ｉｔ×Ｔ）／［８．８５×Ｌ×Ｓ×ε×ＥＶ×{１−（Ｒ／２）}］      （１）
１．１≧Ｄ≧０．５      （２）
［式（１）中、Ｉｔは上記転写装置への流入電流（Ａ）を、Ｔは上記電子写真感光体の感光層の膜厚（ｍ）を、Ｌは上記転写装置と上記電子写真感光体との軸方向接触長さ（ｍ）を、Ｓは上記電子写真感光体のプロセス速度（ｍ／秒）を、εは上記電子写真感光体の感光層の比誘電率を、ＥＶは電子写真感光体の帯電電位（Ｖ）を、Ｒは上記電子写真感光体の転写領域における露光領域の比率（％）を、それぞれ示す。］
【００３１】
なお、上記パラメータＤは、感光体１の表面電位を所定の帯電電位（Ｖ）から０Ｖとするために必要な電流値と流入電流Ｉｔとから求められるパラメータである。このパラメータが１．１を超えると、感光体１の表面電位が逆転し画像メモリーが発生しやすくなる傾向がある。パラメータＤは、より好ましくは１以下であり、さらに好ましくは０．９以下である。他方、パラメータＤが０．５未満であると、電子写真感光体の帯電性の低下や残留電位の上昇が生じる傾向がある。パラメータＤの下限値としては、より好ましくは０．７以上であり、さらに好ましくは０．９以上である。
【００３２】
また、トナー像を被転写媒体Ｐ上に順次積層して画像形成を行う画像形成装置（例えば、４サイクル方式やタンデム方式）の場合は、パラメータＤは下記式（３）に示されるようにして求めることができる。
Ｄ＝（Ｉｔ×Ｔ）／［８．８５×Ｌ×Ｓ×ε×ＥＶ×｛１−（（Ｒ＋Ｒ２）／２）｝］  （３）
【００３３】
ここで、式（３）中、Ｉｔ、Ｌ、Ｓ、ε、ＥＶ、及びＲは、上記式（２）中のＩｔ、Ｌ、Ｓ、ε、ＥＶ、及びＲと同義であり、Ｒ２は被転写媒体Ｐ上に既に形成されたトナー像に対応する感光体の転写領域における露光領域の比率（％）を示す。但し、被転写媒体Ｐ上に複数のトナー像が積層されている場合には、Ｒ２はそれぞれのトナー像に対応する感光体の転写領域における露光領域の比率の和とする。但し、Ｒ２には１以下の係数を乗じてもよい。また、トナーが重なる部分がある場合には、その面積分に対し１以下の係数を乗じてもよい。
【００３４】
画像形成装置Ｇ１は、感光体１のプロセス速度及び帯電電位を変更できる制御装置を備えていてもよい。この場合には、プロセス速度及び帯電電位の変更に応じて、流入電流が制御されることが好ましい。したがって、それらの制御装置と、流入電流制御装置１７とは電気的に接続されるように構成される。
【００３５】
また、画像形成装置Ｇ１は、上記実施形態に何ら限定されるものではない。例えば、帯電装置９ａとして帯電ローラを用いた例を示したが、帯電ブラシやスコロトロン等の帯電装置を用いてもよい。また、帯電ローラの代わりに、近接型の帯電ローラ（ＢＣＲ）を用いてもよい。現像装置１１で用いられる現像剤は、一成分系、二成分系のいずれであってもよい。また、露光装置１０には、レーザＲＯＳやＬＥＤアレーなどのデジタル式の露光手段が用いられることが好ましい。
【００３６】
なお、本発明でいう被転写媒体とは、電子写真感光体１上に形成されたトナー像を転写する媒体であれば特に制限はない。例えば、電子写真感光体１から直接、紙等に転写する場合は紙等が被転写媒体であり、また、中間転写体を用いる場合には中間転写体が被転写媒体になる。
【００３７】
次に、画像形成装置Ｇ１を用いた画像形成方法について説明する。画像形成装置Ｇ１では、感光体１の回転に伴い、感光体１を所定の極性に帯電させる帯電工程、感光体１を露光して露光領域に静電潜像を形成する露光工程、露光領域に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させる現像工程（いわゆる反転現像）が行われる。これらの工程により、感光体１上にトナー像が形成される。そして、転写装置１２により用紙等の被転写媒体Ｐを感光体１と逆極性に帯電させて、トナー像を感光体１から被転写媒体Ｐに転写する転写工程により、画像形成は行われる。
【００３８】
かかる転写工程の際には、転写装置１２への流入電流Ｉｔは以下に説明するようにして制御される。図２は本発明の画像形成方法における流入電流の制御を示すフローチャートである。流入電流の制御の際には、先ず、露光装置１０から得られる露光情報Ｓ１が、流入電流制御装置１７に伝達される。そして、流入電流制御装置１７内で露光情報Ｓ１から感光体１の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）が算出される。また、感光体１の感光層の膜厚（Ｔ）は、初期の膜厚から感光体１の走行情報に基づいて流入電流制御装置１７内で算出される。そして、感光体１の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）及び感光層の膜厚（Ｔ）に基づいて流入電流制御装置１７内で転写装置１２への流入電流Ｉｔが制御される。制御された流入電流Ｉｔを転写装置１２に流すと、転写装置１２は駆動する。流入電流Ｉｔで駆動した転写装置１２により被転写媒体Ｐは感光体１と逆極性に帯電する。その帯電により生じた電気的吸引力により、トナー像は感光体１から被転写媒体Ｐに転写する。
【００３９】
また、流入電流制御装置１７においては、場合により、さらに転写装置１２と感光体１との軸方向接触長さ（Ｌ）、感光体１のプロセス速度（Ｓ）、感光体１の感光層の比誘電率（ε）、感光体１の帯電電位（ＥＶ）等に基づいて流入電流Ｉｔは制御される。また、流入電流が、感光体１の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）、感光体１の感光層の膜厚（Ｔ）、転写装置１７と感光体１との軸方向接触長さ（Ｌ）、感光体１のプロセス速度（Ｓ）、感光体１の感光層の比誘電率（ε）、及び感光体１の帯電電位（ＥＶ）に基づいて制御される場合には、上記式（１）で示されるパラメータＤが、上記式（２）で示される条件を満たすように流入電流（Ｉｔ）が制御されることが好ましい。
【００４０】
このようにして、被転写媒体Ｐに転写されたトナー像は、定着工程を経て画像となって出力される。また、感光体１は、転写工程後にクリーニング工程を経て、繰り返し電子写真プロセスに供される。なお、本発明の画像形成方法を適用した場合には、感光体１上の帯電極性は転写工程により消去されていることから、除電工程は省略することも可能である。
【００４１】
以下、画像形成装置Ｇ１に備えられる電子写真感光体１について詳述する。図３〜７はそれぞれ電子写真感光体１の好適な一例を示す模式断面図であり、導電性支持体２と感光層との積層方向に沿って電子写真感光体１を切断したときの部分断面図である。
【００４２】
図３〜４に示す電子写真感光体は、電荷発生材料を含有する層（電荷発生層５）と電荷輸送材料を含有する層（電荷輸送層６）とに機能が分離された感光層を備えるものである。
【００４３】
図３に示す電子写真感光体１は、導電性支持体２上に下引層４、電荷発生層５、電荷輸送層６が順次積層された構造を有するものである。
【００４４】
図４に示す電子写真感光体１は、導電性支持体２上に下引層４、電荷発生層５、電荷輸送層６、保護層７が順次積層された構造を有するものである。
【００４５】
図５に示す電子写真感光体１は、導電性支持体２上に下引層４、電荷輸送層６、電荷発生層５、保護層７が順次積層された構造を有するものである。
【００４６】
一方、図６〜７に示す電子写真感光体は電荷発生材料と電荷輸送材料とを同一の層（単層型感光層８）に含有するものである。
【００４７】
図６に示す電子写真感光体１は、導電性支持体２上に下引層４、単層型感光層８が順次積層された構造を有するものである。
【００４８】
図７に示す電子写真感光体１は、導電性支持体２上に下引層４、単層型感光層８、保護層７が順次積層された構造を有するものである。
【００４９】
次に、電子写真感光体１の各要素について詳述する。
【００５０】
導電性支持体２としては、アルミニウム、銅、鉄、亜鉛、ニッケル等の金属ドラム；シート、紙、プラスチック又はガラス等の基体上にアルミニウム、銅、金、銀、白金、パラジウム、チタン、ニッケル−クロム、ステンレス鋼、銅−インジウム等の金属を蒸着したもの；上記基体上に酸化インジウム、酸化錫等の導電性金属化合物を蒸着したもの；上記基体上に金属箔をラミネートしたもの；カーボンブラック、酸化インジウム、酸化錫−酸化アンチモン粉、金属粉、沃化銅等を結着樹脂に分散し、上記基体上に塗布することによって導電処理したもの等が挙げられる。導電性支持体２の形状としては、ドラム状の他、シート状、プレート状等のいずれであってもよい。
【００５１】
導電性支持体２として金属パイプ基材を用いる場合、当該基材の表面は、素管のままであってもよく、また、予め鏡面切削、エッチング、陽極酸化、粗切削、センタレス研削、サンドブラスト、ウエットホーニング、着色処理等の処理を施してもよい。基材表面を粗面化することにより可干渉光源を用いた場合に発生しうる感光体内での干渉光による木目状の濃度斑を防止することができる。
【００５２】
下引層４は、積層構造からなる感光層の帯電の際に、導電性支持体２から感光層への電荷の注入を阻止すると共に、感光層を導電性支持体２に対して一体的に接着保持せしめる接着層としての作用を有するものである。また、下引層４は、場合により、導電性支持体２の光の反射防止作用等を示す。
【００５３】
下引層４の構成材料としては、ポリビニルブチラール等のアセタール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、カゼイン、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、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、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、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、メラミン樹脂等の高分子樹脂化合物、ジルコニウムキレート化合物、チタニウムキレート化合物、アルミニウムキレート化合物、チタニウムアルコキシド化合物、有機チタニウム化合物、シランカップリング剤等が挙げられる。また、電荷輸送性基を有する電荷輸送性樹脂やポリアニリン等の導電性樹脂等を用いることができる。これらの化合物は単独に又は複数の化合物の混合物又は重縮合物として用いることができる。中でも上層（例えば電荷発生層５）形成用塗布液に含まれる溶剤に不溶な樹脂、特にフェノール樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂等が好ましく用いられる。さらに、ジルコニウムキレート化合物、シランカップリング剤は残留電位が低く環境による電位変化が少なく、また繰り返し使用による電位の変化が少ない等性能上優れている。
【００５４】
シランカップリング剤としては、ビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピル−トリス（β−メトキシエトキシ）シラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチ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、ビニルトリアセトキシシラン、γ−メルカプト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、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ビス（β−ヒドロキシエチル）−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−クロルプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。これらの中でも、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシシラン）、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤が挙げられる。
【００５５】
ジルコニウムキレート化合物としては、ジルコニウムブトキシド、ジルコニウムアセト酢酸エチル、ジルコニウムトリエタノールアミン、アセチルアセトネートジルコニウムブトキシド、アセト酢酸エチルジルコニウムブトキシド、ジルコニウムアセテート、ジルコニウムオキサレート、ジルコニウムラクテート、ジルコニウムホスホネート、オクタン酸ジルコニウム、ナフテン酸ジルコニウム、ラウリン酸ジルコニウム、ステアリン酸ジルコニウム、イソステアリン酸ジルコニウム、メタクリレートジルコニウムブトキシド、ステアレートジルコニウムブトキシド、イソステアレートジルコニウムブトキシド等が挙げられる。
【００５６】
チタニウムキレート化合物としては、テトライソプロピルチタネート、テトラノルマルブチルチタネート、ブチルチタネートダイマー、テトラ（２−エチルヘキシル）チタネート、チタンアセチルアセトネート、ポリチタンアセチルアセトネート、チタンオクチレングリコレート、チタンラクテートアンモニウム塩、チタンラクテート、チタンラクテートエチルエステル、チタントリエタノールアミネート、ポリヒドロキシチタンステアレート等が挙げられる。
【００５７】
アルミニウムキレート化合物としては、アルミニウムイソプロピレート、モノブトキシアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムブチレート、ジエチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムトリス（エチルアセトアセテート）等が挙げられる。
【００５８】
下引層４中には、感光体特性向上のために、導電性物質（粒子状のものが好ましい）を含有させることができる。導電性物質としては、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化錫等の金属酸化物等が挙げられるが、所望の感光体特性が得られるのであれば、公知のいかなるものでも使用することができる。なお、画像形成装置Ｇ１では、電子写真感光体の低コスト化が可能であるが、画像メモリーの発生しやすい下引層４に導電性粒子を含む電子写真感光体においても画像メモリーの発生を抑えることが可能であり、低コストと高画質との両立が可能である。
【００５９】
これらの金属酸化物には表面処理を施すことができる。表面処理を施すことで、抵抗値の制御、分散性制御、感光体特性向上を図ることができる。表面処理剤としては、ジルコニウムキレート化合物、チタニウムキレート化合物、アルミニウムキレート化合物、チタニウムアルコキシド化合物、有機チタニウム化合物、シランカップリング剤等の公知の材料を用いることができる。これらの化合物は単独に又は複数の化合物の混合物又は重縮合物として用いることができる。中でもシランカップリング剤は残留電位が低く環境による電位変化が少なく、また繰り返し使用による電位の変化が少ない、画質特性に優れる等性能上優れている。
【００６０】
シランカップリング剤、ジルコニウムキレート化合物、チタニウムキレート化合物、アルミニウムキレート化合物の例としては前述した例と同じ物質が挙げられる。
【００６１】
表面処理方法は公知の方法であればいかなる方法でも使用可能であるが、乾式法又は湿式法を用いることができる。
【００６２】
乾式法により表面処理を施す場合、金属酸化物微粒子をせん断力の大きなミキサ等で攪拌しながら、シランカップリング剤を直接又は有機溶媒に溶解させて滴下し、それらの混合物を乾燥空気や窒素ガスと共に噴霧させることによって、均一な表面処理が行われる。シランカップリング剤の滴下及び混合物の噴霧は溶剤の沸点以下の温度で行うことが好ましい。滴下又は噴霧を溶剤の沸点以上の温度で行うと、均一に攪拌される前に溶剤が蒸発し、シランカップリング剤が局部的に凝集して均一な処理ができにくくなる。
【００６３】
このようにして表面処理された金属酸化物粒子について、さらに１００℃以上で焼き付けを行うことができる。焼き付けは所望の電子写真特性が得られる温度、時間であれば任意の範囲で実施できる。湿式法としては、金属酸化物微粒子を溶剤中に攪拌、超音波、サンドミルやアトライター、ボールミル等を用いて分散し、シランカップリング剤溶液を添加し攪拌又は分散した後、溶剤除去することで均一に処理される。溶剤は蒸留により留去することが好ましい。なお、ろ過による除去方法では未反応のシランカップリング剤が流出しやすく、所望の特性を得るためのシランカップリング剤量をコントロールしにくいため、好ましくない。溶剤除去後にはさらに１００℃以上で焼き付けを行うことができる。焼き付けは所望の電子写真特性が得られる温度、時間であれば任意の範囲で実施できる。湿式法においては金属酸化物微粒子含有水分除去法として表面処理に用いる溶剤中で攪拌加熱しながら除去する方法、溶剤と共沸させて除去する方法を用いることもできる。
【００６４】
下引層４中の金属酸化物微粒子に対するシランカップリング剤の量は所望の電子写真特性が得られる量であればいかなる量でも用いることができる。また、下引層４中に用いられる金像酸化物微粒子と樹脂との割合は、所望の電子写真特性が得られる割合であれば任意に設定できる。
【００６５】
下引層４中には、光散乱性の向上等の目的により、各種の有機もしくは無機微粉末を混合することができる。かかる微粉末の好ましい例としては、酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、鉛白、リトポン等の白色顔料やアルミナ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム等の無機顔料やポリテトラフルオロエチレン樹脂粒子、ベンゾグアナミン樹脂粒子、スチレン樹脂粒子等が挙げられる。これらの微粉末の粒径は０．０１〜２μｍであることが好ましい。微粉末は必要に応じて添加される成分であるが、その添加量は、下引層４に含まれる固形分に対して、質量比で１０〜８０質量％であることが好ましく、３０〜７０質量％であることが好ましい。
【００６６】
また、下引層４の形成に用いられる塗布液には、電気特性向上、環境安定性向上、画質向上のために種々の添加物を用いることができる。添加物としては、クロラニル、ブロモアニル、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、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン等のフルオレノン化合物、２−（４−ビフェニル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ビス（４−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ビス（４−ジエチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール等のオキサジアゾール系化合物、キサントン系化合物、チオフェン化合物、３，３’，５，５’−テトラ−ｔ−ブチルジフェノキノン等のジフェノキノン化合物等の電子輸送性物質、多環縮合系、アゾ系等の電子輸送性顔料等が挙げられる。
【００６７】
下引層形成用塗布液を調製するに際し、前述の導電性物質や光散乱物質等の微粉末を混入させる場合には、樹脂成分を溶解した溶液中に微粉末を添加して分散処理を行うことが好ましい。微粉末を樹脂中に分散させる方法としては、ロールミル、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、コロイドミル、ペイントシェーカー等の方法を用いることができる。
【００６８】
また、下引層形成用塗布液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。
【００６９】
下引層３の膜厚は、好ましくは０．０１〜５０μｍ、より好ましくは０．０５〜３０μｍである。
【００７０】
電荷発生層５は、電荷発生材料及び結着樹脂を含んで構成される。
【００７１】
電荷発生材料は、既知のもの全て使用することができるが、特に金属及び無金属フタロシアニン顔料が好ましい。その中でも、特定の結晶を有する無金属フタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン、ジクロロスズフタロシアニン、チタニルフタロシアニンが特に好ましい。クロロガリウムフタロシアニンは、特開平５−９８１８１号公報に公開したように、公知の方法で製造されるクロロガリウムフタロシアニン結晶を、自動乳鉢、遊星ミル、振動ミル、ＣＦミル、ローラーミル、サンドミル、ニーダー等で機械的に乾式粉砕するか、乾式粉砕後溶剤と共にボールミル、乳鉢、サンドミル、ニーダー等を用いて湿式粉砕処理を行うことによって製造することができる。上記の処理において使用される溶剤は、芳香族類（トルエン、クロロベンゼン等）、アミド類（ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン等）、脂肪族アルコール類（メタノール、エタノール、ブタノール等）、脂肪族多価アルコール類（エチレングリコール、グリセリン、ポリエチレングリコール等）、芳香族アルコール類（ベンジルアルコール、フェネチルアルコール等）、エステル類（酢酸エステル、酢酸ブチル等）、ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン等）、ジメチルスルホキサイド、エーテル類（ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等）、さらには数種の混合系、水とこれら有機溶剤の混合系等である。使用される溶剤は、クロロガリウムフタロシアニン１質量部に対して、１〜２００質量部、好ましくは１０〜１００質量部の範囲で用いる。処理温度は、０℃〜溶剤の沸点以下、好ましくは１０〜６０℃の範囲で行う。また、粉砕の際に食塩、ぼう硝等の磨砕助剤を用いることもできる。磨砕助剤は顔料に対し０．５〜２０倍、好ましくは１〜１０倍用いる。
【００７２】
ジクロロスズフタロシアニンは、特開平５−１４０４７２号公報及び、特開平５−１４０４７３号公報に公開したように、公知の方法で製造されるジクロロスズフタロシアニン結晶を、上記のクロロガリウムフタロシアニンと同様に粉砕、溶剤処理することにより得ることができる。
【００７３】
ヒドロキシガリウムフタロシアニンは、特開平５−２６３００７号公報及び、特開平５−２７９５９１号公報に公開したように、公知の方法で製造されるクロロガリウムフタロシアニン結晶を、酸又はアルカリ性溶液中での加水分解又はアシッドペースティングを行って、ヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を合成し、直接溶剤処理を行うか、或るいは、合成によって得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を溶剤と共にボールミル、乳鉢、サンドミル、ニーダー等を用いて湿式粉砕処理を行うか、溶剤を用いずに乾式粉砕処理を行った後に溶剤処理することによって製造することができる。
【００７４】
上記の処理において使用される溶剤は、芳香族類（トルエン、クロロベンゼン等）、アミド類（ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン等）、脂肪族アルコール類（メタノール、エタノール、ブタノール等）、脂肪族多価アルコール類（エチレングリコール、グリセリン、ポリエチレングリコール等）、芳香族アルコール類（ベンジルアルコール、フェネチルアルコール等）、エステル類（酢酸エステル、酢酸ブチル等）、ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン等）、ジメチルスルホキサイド、エーテル類（ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等）、さらには数種の混合系、水とこれら有機溶剤の混合系等である。使用される溶剤は、ヒドロキシガリウムフタロシアニン１質量部に対して、１〜２００質量部、好ましくは１０〜１００質量部の範囲で用いる。処理温度は、０〜１５０℃、好ましくは室温〜１００℃の範囲で行う。また、粉砕の際に食塩、ぼう硝等の磨砕助剤を用いることもできる。磨砕助剤は顔料に対し０．５〜２０倍、好ましくは１〜１０倍用いる。
【００７５】
オキシチタニルフタロシアニンは、特開平４−１８９８７３号公報及び、特開平５ー４３８１３号公報に公開したように、公知の方法で製造されるオキシチタニルフタロシアニン結晶を、アシッドペースティングするか、又は、ボールミル、乳鉢、サンドミル、ニーダー等を用いて無機塩とともにソルトミリングを行って、Ｘ線回折スペクトルにおいて２７．２°にピークを持つ、比較的結晶性の低いオキシチタニルフタロシアニン結晶としたのち、直接溶剤処理を行うか、或るいは、溶剤と共にボールミル、乳鉢、サンドミル、ニーダー等を用いて湿式粉砕処理を行うことによって製造することができる。
【００７６】
アシッドペースティングに用いる酸としては、硫酸が好ましく、濃度７０〜１００％、好ましくは９５〜１００％のものが使用され、溶解は、好ましくは−２０〜１００℃、より好ましくは０〜６０℃の範囲に設定される。濃硫酸の量は、オキシチタニルフタロシアニン結晶の質量に対して、１〜１００倍、好ましくは３〜５０倍の範囲に設定される。析出させる溶剤としては、水又は、水と有機溶剤の混合溶剤が任意の量で用いられ、水とメタノール、エタノール等のアルコール系溶剤、又は、水とベンゼン、トルエン等の芳香族系溶剤の混合溶剤が特に好ましい。析出させる温度については特に制限はないが、発熱を防ぐために、氷等で冷却することが好ましい。また、オキシチタニルフタロシアニン結晶と無機塩との比率は、質量比で１／０．１〜１／２０で、１／０．５〜１／５の範囲が好ましい。上記の溶剤処理において使用される溶剤は、芳香族類（トルエン、クロロベンゼン等）、脂肪族アルコール類（メタノール、エタノール、ブタノール等）、ハロゲン系炭化水素類（ジクロロメタン、クロロホルム、トリクロロエタン等）、さらには数種の混合系、水とこれら有機溶剤の混合系等である。使用される溶剤は、オキシチタニルフタロシアニンに対して、１〜１００部、好ましくは５〜５０部の範囲で用いる。処理温度は、室温〜１００℃、好ましくは５０〜１００℃の範囲で行う。磨砕助剤は顔料に対し０．５〜２０倍、好ましくは１〜１０倍用いる。
【００７７】
これらの電荷発生材料の中でも、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン、チタニルフタロシアニンから選ばれる少なくとも１種を用いることが好ましく、以下に示す電荷発生材料を用いることが特に好ましい。
【００７８】
（ｉ）ＣｕＫα先を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角（２θ±０．２°）において少なくとも７．６°及び２８．２°の位置に回折ピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン、
（ｉｉ）ＣｕＫα線を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角（２θ±０．２°）において少なくとも７．４°、１６．６°、２５．５°、２８．３°の位置に回折ピークを有するクロロガリウムフタロシアニン。
【００７９】
結着樹脂としては、広範な絶縁性樹脂から選択することができる。また、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン、ポリシラン等の有機光導電性ポリマーから選択することもできる。好ましい結着樹脂としては、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアリレート（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、ポリエステル、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共合体、ポリ酢酸ビニル、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリアクリルアミド、ポリビニルピリジン、セルロース系樹脂、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、ポリビニルピロリドン等の絶縁性樹脂をあげることができるが、特に、有機金属化合物と架橋等の反応を起こしやすい水酸基を有する樹脂が好ましい。また、成膜後、電荷発生層の塗布溶剤に溶解する樹脂は好ましくない。これらの結着樹脂は単独又は２種以上混合して用いることができる。
【００８０】
電荷発生材料と結着樹脂の配合比（質量比）は、１０：１〜１：１０の範囲が好ましい。またこれらを分散させる方法としてはボールミル分散法、アトライター分散法、サンドミル分散法等の通常の方法を用いることができるが、この際、分散によってその結晶型が変化しない条件が必要とされる。ちなみに上記の分散法のいずれについても分散前と結晶型が変化していないことが確認されている。さらにこの分散の際、粒子を０．５μｍ以下、好ましくは０．３μｍ以下、さらに好ましくは０．１５μｍ以下の粒子サイズにすることが有効である。
【００８１】
またこれらの分散に用いる溶剤としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸ｎ−ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロルベンゼン、トルエン等の通常の有機溶剤を単独又は２種以上混合して用いることができる。
【００８２】
また、電荷発生層を設けるときに用いる塗布方法としては、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。さらに、顔料の分散安定性や、光感度を増す目的、又は、電気特性を安定化させる目的で（Ｉ）で示される化合物を用いて顔料を処理したものを用いても良いし、顔料の分散溶液に加えてもよい。
【００８３】
電荷発生層５の膜厚は一般的には、０．１〜５μｍ、好ましくは０．２〜２．０μｍが適当である。
【００８４】
電荷輸送層６は、電荷輸送材料及び結着樹脂を含んで構成される。電荷輸送層に用いられる電荷輸送材料としては、例えば、２，５−ビス（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール等のオキサジアゾール誘導体、１，３，５−トリフェニルピラゾリン、１−［ピリジル−（２）］−３−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）−５−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）ピラゾリン等のピラゾリン誘導体、トリフェニルアミン、トリ（ｐ−メチルフェニル）アミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（３，４−ジメチルフェニル）ビフェニル−４−アミン、ジベンジルアニリン、９，９−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）フルオレノン−２−アミン等の芳香族第３級アミノ化合物、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１−ビフェニル］−４，４’−ジアミン等の芳香族第３級ジアミノ化合物、３−（４，４’−ジメチルアミノフェニル）−５，６−ジ−（４，４’−メトキシフェニル）−１，２，４−トリアジン等の１，２，４−トリアジン誘導体、４−ジエチルアミノベンズアルデヒド−１，１−ジフェニルヒドラゾン、４−ジフェニルアミノベンズアルデヒド−１，１−ジフェニルヒドラゾン、［ｐ−（ジエチルアミノ）フェニル］−（１−ナフチル）フェニルヒドラゾン等のヒドラゾン誘導体、２−フェニル−４−スチリルキナゾリン等のキナゾリン誘導体、６−ヒドロキシ−２，３−ジ（ｐ−メトキシフェニル）−ベンゾフラン等のベンゾフラン誘導体、ｐ−（２，２−ジフェニルビニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルアニリン等のα−スチルベン誘導体、エナミン誘導体、Ｎ−エチルカルバゾール等のカルバゾール誘導体、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール及びその誘導体等の正孔輸送物質；クロラニル、ブロモアニル、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、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン等のフルオレノン化合物、２−（４−ビフェニル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ビス（４−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ビス（４−ジエチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール等のオキサジアゾール系化合物、キサントン系化合物、チオフェン化合物、３，３’，５，５’−テトラ−ｔ−ブチルジフェノキノン等のジフェノキノン化合物等の電子輸送物質；又は上記化合物と同様の構造を有する基を主鎖又は側鎖に有する重合体等が挙げられる。これらの電荷輸送材料は、１種を単独で又は２種以上を組み合せて使用できる。
【００８５】
電荷輸送層に用いられる結着樹脂としては特に制限されないが、電気絶縁性を示しフィルム形成可能な樹脂が好ましい。このような結着樹脂としては、例えば、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、ポリ−Ｎ−カルバゾール、ポリビニルブチラール、ポリビニルフォルマール、ポリスルホン、カゼイン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、エチルセルロース、フェノール樹脂、ポリアミド、カルボキシーメチルセルロース、塩化ビニリデン系ポリマーワックス、ポリウレタン等が挙げられる。これらの中でも、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、アクリル樹脂が、電荷輸送材との相溶性、溶剤への溶解性、強度の点で優れており、好ましく用いられる。これらの結着樹脂は、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて使用できる。結着樹脂と電荷輸送材料との配合比（質量比）は任意に設定可能であるが、好ましくは７０：３０〜４０：６０である。
【００８６】
電荷輸送層は、電荷輸送材料及び結着樹脂を所定溶剤に加えた電荷輸送層形成用塗布液を、電荷発生層上に塗布し、乾燥させることにより形成することができる。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。塗布液に用いる溶剤としては、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロルベンゼン、トルエン等の通常の有機溶剤を単独又は２種以上混合して用いることができる。
【００８７】
電荷輸送層の膜厚は、電気特性低下、膜強度低下の抑制の点から、好ましくは５〜５０μｍ、より好ましくは１０〜３５μｍである。
【００８８】
電荷輸送層の電荷移動度は、高速での使用、筋状濃度ムラを抑制する点から早い方が好ましく、好ましくは１．０×１０−６ｃｍ２／Ｖ・ｓ以上、より好ましくは５．０×１０−６ｃｍ２／Ｖ・ｓ以上、さらに好ましくは１．０×１０−５ｃｍ２／Ｖ・ｓ以上である。
【００８９】
さらに、本発明の電子写真感光体には電子写真装置中で発生するオゾンや酸化性ガス、又は光・熱による感光体の劣化を防止する目的で、感光層３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。
【００９０】
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、有機燐化合物等が挙げられる。
【００９１】
フェノール系酸化防止剤としては、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、スチレン化フェノール、ｎ−オクタデシル−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、２，２’−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２−ｔ−ブチル−６−（３’−ｔ−ブチル−５’−メチル−２’−ヒドロキシベンジル）−４−メチルフェニルアクリレート、４，４’−ブチリデン−ビス（３−メチル−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）、１，３，５−トリス（４−ｔ−ブチル−３−ヒドロキシ−２，６−ジメチルベンジル）イソシアヌレート、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、３，９−ビス［２−［３−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ］−１，１−ジメチルエチル］−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５，５］ウンデカン等が挙げられる。
【００９２】
ヒンダードアミン系化合物としては、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−テトラメチルピペリジン、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、コハク酸ジメチル−１−（２−ヒドロキシエチル）−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン重縮合物、ポリ［｛６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）イミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイミル｝｛（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝ヘキサメチレン｛（２，３，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝］、２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ｎ−ブチルマロン酸ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−アミノプロピル）エチレンジアミン−２，４−ビス［Ｎ−ブチル−Ｎ−（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）アミノ］−６−クロロ−１，３，５−トリアジン縮合物等が挙げられる。
【００９３】
有機硫黄系酸化防止剤としては、ジラウリル−３，３’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−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、ペンタエリスリトール−テトラキス（β−ラウリルチオプロピオネート）、ジトリデシル−３，３’−チオジプロピオネート、２−メルカプトベンズイミダゾール等が挙げられる。
【００９４】
有機燐系酸化防止剤としては、トリスノニルフェニルフォスフィート、トリフェニルフォスフィート、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスフィート等が挙げられる。
【００９５】
有機硫黄系及び有機燐系酸化防止剤は２次酸化防止剤と言われ、フェノール系酸化防止剤やアミン系酸化防止剤等の１次酸化防止剤と併用することにより相乗効果を得ることができる。
【００９６】
光安定剤としては、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、ジチオカルバメート系、テトラメチルピペリジン系等の誘導体が挙げられる。
【００９７】
ベンゾフェノン系光安定剤としては、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクト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。
【００９８】
ベンゾトリアゾール系光安定剤としては、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−［２’−ヒドロキシ−３’−３’’，４’’，５’’，６’’−テトラヒドロフタルイミドメチル）−５’−メチルフェニル］ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチル−５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチル−５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔ−アミルフェニル）−ベンゾトリアゾール等が挙げられる。
【００９９】
その他の化合物としては、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、ニッケルジブチルジチオカルバメート等がある。
【０１００】
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せしめることができる。電子写真感光体１に使用可能な電子受容性物質としては、例えば無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロム無水マレイン酸、無水フタル酸、テトラブロム無水フタル酸、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、ｏ−ジニトロベンゼン、ｍ−ジニトロベンゼン、クロラニル、ジニトロアントラキノン、トリニトロフルオレノン、ピクリン酸、ｏ−ニトロ安息香酸、ｐ−ニトロ安息香酸、フタル酸等をあげる事ができる。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よい。
【０１０１】
また、塗布液には塗膜の平滑性向上のためのレベリング剤としてシリコーンオイルを微量添加することもできる。
【０１０２】
電子写真感光体１には、必要に応じて、保護層７を設けることもできる。保護層７を設けることにより、積層構造からなる電子写真感光体では帯電時の電荷輸送層６の化学的変化を防止したり、感光層の機械的強度をさらに改善したりすることができる。この保護層は、例えば導電性材料を適当な結着樹脂中に含有させて構成される。
【０１０３】
保護層７に用いる導電性材料としては、Ｎ，Ｎ’−ジメチルフェロセン等のメタロセン化合物、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン等の芳香族アミン化合物、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化アンチモン、酸化錫、酸化チタン、酸化インジウム、酸化錫とアンチモン又は酸化アンチモンとの固溶体の担体又はこれらの混合物、又は単一粒子中にこれらの金属酸化物を混合したもの、又は被覆したものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１０４】
保護層７に用いる結着樹脂としては、ポリアミド樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、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、ポリビニルケトン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等が挙げられ、これらは必要に応じて架橋して使用することもできる。さらに電荷輸送性を有し、架橋構造を有するシロキサン系樹脂を保護層として使用することもできる。電荷輸送性化合物を含むシロキサン樹脂硬化膜の場合、電荷輸送性化合物として公知の材料であればいかなるものでも使用可能であるが、例えば特開平１０−９５７８７号公報、特開平１０−２５１２７７号公報、特開平１１−３２７１６号公報、特開平１１−３８６５６号公報、特開平１１−２３６３９１号公報に示された化合物等が挙げられるがこれに限定されるものではない。電荷輸送性化合物を含むシロキサン樹脂硬化膜の具体例としては一般式（Ｉ）として表すことができる。
【０１０５】
Ｆ−［Ｄ−ＳｉＲ１３−ａ（ＯＲ２）ａ］ｂ    （Ｉ）
［一般式（Ｉ）中、Ｆは光機能性化合物から誘導される有機基を表し、Ｄは２価の基を表し、Ｒ１は水素原子、アルキル基又は置換若しくは未置換のアリール基を表し、Ｒ２は水素原子、アルキル基又は置換若しくは未置換のアリール基を表し、ａは１〜３の整数を表し、ｂは１〜４の整数を表す。］
【０１０６】
一般式（Ｉ）中、Ｆは、光電特性、より具体的には光キャリア輸送特性を有する有機基であり、従来、電荷輸送材料として知られている光機能性化合物の構造をそのまま用いることができる。Ｆで表される有機基としては、具体的には、トリアリールアミン系化合物、ベンジジン系化合物、アリールアルカン系化合物、アリール置換エチレン系化合物、スチルベン系化合物、アントラセン系化合物、ヒドラゾン系化合物、等の正孔輸送性を有する化合物骨格、及びキノン系化合物、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、等の電子輸送性を有する化合物骨格等が挙げられる。
【０１０７】
一般式（Ｉ）中、−ＳｉＲ１３−ａ（ＯＲ２）ａで表される基は、互いに架橋反応することにより、３次元的な  Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合、すなわち無機ガラス質ネットワークを形成するためのものである。
【０１０８】
一般式（Ｉ）中、Ｄで表される２価の基は、電荷輸送性を付与するためのＦを、３次元的な無機ガラス質ネットワークに直接結合で結びつけるためのものである。また、堅さの反面もろさも有する無機ガラス質ネットワークに適度な可とう性を付与し、膜としての強度を向上させるという働きもある。具体的には、−ＣｎＨ２ｎ−、−ＣｎＨ２ｎ−２−、−ＣｎＨ２ｎ−４−で表される２価の炭化水素基（ｎは好ましくは２〜１５である）、−ＣＯＯ−、−Ｓ−、−Ｏ−、−ＣＨ２−Ｃ６Ｈ４−、−Ｎ＝Ｈ−、−Ｃ６Ｈ４−Ｃ６Ｈ４−、及びこれらの組み合わせや置換基を導入したもの等が挙げられる。
【０１０９】
Ｆで表される有機基の好ましい例としては、下記一般式（ＩＩ）で表される基が挙げられる。Ｆが一般式（ＩＩ）で表される基であると、特に優れた光電特性と機械特性を示す。
【０１１０】
【化１】
2006078678.tif 000003
［一般式（ＩＩ）中、Ａｒ３〜Ａｒ６は、それぞれ独立に置換又は未置換のアリール基を表し、Ａｒ７は置換若しくは未置換のアリール基又はアリーレン基を表し、ｋは０又は１を表し、Ａｒ３〜Ａｒ７のうちｂ個は−Ｄ−ＳｉＲ１３−ａ（ＯＲ２）ａで表される基に結合する結合手を有する。］
【０１１１】
上記一般式（ＩＩ）中のＡｒ３〜Ａｒ６としては、下記式（ＩＩ−１）〜（ＩＩ−７）のうちのいずれかであることが好ましい。
【０１１２】
【化２】
2006078678.tif 000004
【化３】
2006078678.tif 000005
【化４】
2006078678.tif 000006
【化５】
2006078678.tif 000007
【化６】
2006078678.tif 000008
【化７】
2006078678.tif 000009
−Ａｒ−Ｚ’ｓ−Ａｒ−Ｘｍ    （ＩＩ−７）
［式中、Ｒ１６は水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルキル基若しくは炭素数１〜４のアルコキシ基で置換されたフェニル基、又は未置換のフェニル基、炭素数７〜１０のアラルキル基からなる群より選ばれる１種を表し、Ｒ１７〜Ｒ１９はそれぞれ水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルキル基若しくは炭素数１〜４のアルコキシ基で置換されたフェニル基、又は未置換のフェニル基、炭素数７〜１０のアラルキル基、ハロゲン原子からなる群より選ばれる１種を表し、Ａｒは置換又は未置換のアリーレン基を表し、Ｘは一般式（Ｉ）中の−Ｄ−ＳｉＲ１３−ａ（ＯＲ２）ａを表し、ｔは１〜３の整数を表す。］
【０１１３】
ここで、式（ＩＩ−７）中のＡｒとしては、下記式（ＩＩ−８）又は（ＩＩ−９）で表されるものが好ましい。
【０１１４】
【化８】
2006078678.tif 000010
【化９】
2006078678.tif 000011
［式中、Ｒ２０及びＲ２１はそれぞれ水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基若しくは炭素数１〜４のアルコキシ基で置換されたフェニル基又は未置換のフェニル基、炭素数７〜１０のアラルキル基、ハロゲン原子からなる群より選ばれる１種を表し、ｔは１〜３の整数を表す。］
【０１１５】
また、式（ＩＩ−７）中のＺ’としては、下記式（ＩＩ−１０）〜（ＩＩ−１７）のうちのいずれかで表されるものが好ましい。
−（ＣＨ２）ｑ−    （ＩＩ−１０）
−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｒ−    （ＩＩ−１１）
【０１１６】
【化１０】
2006078678.tif 000012
【化１１】
2006078678.tif 000013
【化１２】
2006078678.tif 000014
【化１３】
2006078678.tif 000015
【化１４】
2006078678.tif 000016
【化１５】
2006078678.tif 000017
［式中、Ｒ２２及びＲ２３はそれぞれ水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基若しくは炭素数１〜４のアルコキシ基で置換されたフェニル基又は未置換のフェニル基、炭素数７〜１０のアラルキル基、ハロゲン原子からなる群より選ばれる１種を表し、Ｗは２価の基を表し、ｑ及びｒはそれぞれ１〜１０の整数を表し、ｔはそれぞれ１〜３の整数を表す。］
【０１１７】
上記式（ＩＩ−１６）、（ＩＩ−１７）中のＷとしては、下記（ＩＩ−１８）〜（ＩＩ−２６）で表される２価の基のうちのいずれかであることが好ましい。
−ＣＨ２−          （ＩＩ−１８）
−Ｃ（ＣＨ３）２−    （ＩＩ−１９）
−Ｏ−              （ＩＩ−２０）
−Ｓ−              （ＩＩ−２１）
−Ｃ（ＣＦ３）２−    （ＩＩ−２２）
−Ｓｉ（ＣＨ３）２−  （ＩＩ−２３）
【０１１８】
【化１６】
2006078678.tif 000018
【化１７】
2006078678.tif 000019
【化１８】
2006078678.tif 000020
［式中、ｕは０〜３の整数を表す］
【０１１９】
また、一般式（ＩＩ）中、Ａｒ７は、ｋが０のときはＡｒ３〜Ａｒ６の説明で例示されたアリール基であり、ｋが１のときはかかるアリール基から所定の水素原子を除いたアリーレン基である。
【０１２０】
一般式（Ｉ）中、Ｄで表される２価の基は、光電特性を付与するＦと３次元的な無機ガラス質ネットワークに直接結合するＡとを結びつける働きを担い、且つ、堅さの反面もろさも有する無機ガラス質ネットワークに適度な可とう性を付与し、膜としての強靱さを向上させるという役割を担うものである。Ｄで表される２価の基としては、具体的には、−ＣｎＨ２ｎ−、−ＣｎＨ２ｎ−２−、−ＣｎＨ２ｎ−４−で表わされる２価の炭化水素基（ｎは１〜１５の整数を表す）、−ＣＯＯ−、−Ｓ−、−Ｏ−、−ＣＨ２−Ｃ６Ｈ４−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｃ６Ｈ４−Ｃ６Ｈ４−、及びこれらを組み合わせたものや置換基を導入したもの等が挙げられる。
【０１２１】
一般式（Ｉ）中、ｂは２以上であることが好ましい。ｂが２以上であると、一般式（Ｉ）で表される光機能性有機ケイ素化合物がＳｉ原子を２個以上有することになり、無機ガラス質ネットワークの形成が容易となり、機械的強度が向上する傾向にある。
【０１２２】
一般式（Ｉ）で表される化合物は、１種を単独で用いてもよく、また、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１２３】
また、一般式（Ｉ）で表される化合物と共に、硬化膜の機械的強度をさらに向上させる目的で、下記一般式（ＩＩＩ）で表される化合物を併用してもよい。
【０１２４】
Ｂ（−ＳｉＲ１３−ａ（ＯＲ２）ａ）ｎ    （ＩＩＩ）
［一般式（ＩＩＩ）中、Ｒ１、Ｒ２、ａは一般式（Ｉ）中のＲ１、Ｒ２、ａと同一の定義内容を表す。Ｂは、ｎ価の炭化水素基及び−ＮＨ−から選ばれる１種又はこれらの２種以上の組み合わせから構成されるｎ価の基を表し、ｎは２以上の整数を表す。］
【０１２５】
一般式（ＩＩＩ）中のＢは、前述の通り、ｎ価の炭化水素基及び−ＮＨ−から選ばれる基又はこれらの２種以上の組み合わせから構成されるｎ価の基を表す。Ｂがｎ価の炭化水素基である場合又は当該炭化水素基を含んで構成される場合、当該炭化水素基は、アルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基のいずれであってもよい。また、当該炭化水素基が有するアルキル基は直鎖状、分岐鎖状のいずれであってもよい。さらに、当該炭化水素基は置換基を有していてもよい。
【０１２６】
一般式（ＩＩＩ）で表される化合物は、−ＳｉＲ１３−ａ（ＯＲ２）ａで表される加水分解性基を有する置換ケイ素基を有している化合物である。一般式（ＩＩＩ）で表される化合物は、一般式（Ｉ）で表される化合物との反応又は一般式（ＩＩＩ）で表される化合物同士の反応により、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を形成して３次元的な架橋硬化膜を与える。一般式（ＩＩＩ）で表される化合物と一般式（Ｉ）で表される化合物とを併用すると、硬化膜の架橋構造が３次元的になり易く、また、硬化膜に適度な可とう性が付与されるため、より強い機械強度が得られる。一般式（ＩＩＩ）で表される化合物の好ましい例を表１に示す。
【０１２７】
【表１】
2006078678.tif 000021
【０１２８】
一般式（Ｉ）で示される化合物は単独で使用しても良いし、膜の成膜性、可とう性を調整する等の目的から、一般式（ＩＩＩ）で示される化合物や、他のカップリング剤、フッ素化合物と混合して用いても良い。このような化合物として、各種シランカップリング剤、及び市販のシリコーン系ハードコート剤を用いることができる。
【０１２９】
シランカップリング剤としては、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、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、テトラメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、等を用いることができる。市販のハードコート剤としては、ＫＰ−８５、Ｘ−４０−９７４０、Ｘ−４０−２２３９（以上、信越シリコーン社製）、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。また、撥水製等の付与のために、（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含フッ素化合物を加えてもよい。シランカップリング剤は任意の量で使用できるが、含フッ素化合物の量は、フッ素を含まない化合物に対して質量で０．２５以下とすることが望ましい。これを越えると、架橋膜の成膜性に問題が生じる場合がある。
【０１３０】
これらのコーティング液の調整は、無溶媒で行うか、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が使用できるが、好ましくは沸点が１００℃以下のものであり、任意に混合しての使用もできる。溶剤量は任意に設定できるが、少なすぎると一般式（Ｉ）で示される化合物が析出しやすくなるため、一般式（Ｉ）で示される化合物１質量部に対して０．５〜３０質量部、好ましくは、１〜２０質量部で使用される。反応温度及び時間は原料の種類によっても異なるが、通常、０〜１００℃、好ましくは１０〜７０℃、特に好ましくは、１０〜５０℃の温度で行うことが好ましい。反応時間に特に制限はないが、反応時間が長くなるとゲル化を生じ易くなるため、１０分〜１００時間の範囲で行うことが好ましい。
【０１３１】
コーティング液調整のために、系に不溶な固体触媒として以下のような触媒を用い、あらかじめ加水分解することができる。
陽イオン交換樹脂：アンバーライト１５、アンバーライト２００Ｃ、アンバーリスト１５（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。
陰イオン交換樹脂：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。
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：Ｚｒ（Ｏ３ＰＣＨ２ＣＨ２ＳＯ３Ｈ）２，Ｔｈ（Ｏ３ＰＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ）２等。
プロトン酸基を含有するポリオルガノシロキサン：スルホン酸基を有するポリオルガノシロキサン等。
ヘテロポリ酸：コバルトタングステン酸、リンモリブデン酸等。
イソポリ酸：ニオブ酸、タンタル酸、モリブデン酸等。
単元系金属酸化物：シリカゲル、アルミナ、クロミア、ジルコニア、ＣａＯ、ＭｇＯ等。
複合系金属酸化物：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。
粘土鉱物：酸性白土、活性白土、モンモリロナイト、カオリナイト等。
金属硫酸塩：ＬｉＳＯ４，ＭｇＳＯ４等。
金属リン酸塩：リン酸ジルコニア、リン酸ランタン等。
金属硝酸塩：ＬｉＮＯ３，Ｍｎ（ＮＯ３）２等。
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：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。
アミノ基を含有するポリオルガノシロキサン：アミノ変性シリコーン樹脂等。
【０１３２】
これらの触媒のうち、少なくとも１種を用いて加水分解縮合反応を行わせる。これらの触媒は、固定床中に設置し反応を流通式に行うこともできるし、バッチ式に行うこともできる。触媒の使用量は、特に限定されないが、加水分解性ケイ素置換基を含有する材料の合計量に対して０．１〜２０質量％が好ましい。
【０１３３】
加水分解縮合させる際の水の添加量は特に限定されないが、生成物の保存安定性やさらに重合に供する際のゲル化抑制に影響するため、好ましくは一般式（Ｉ）で示される化合物の加水分解性基をすべて加水分解するに必要な理論量に対して３０〜５００％、さらに好ましくは５０〜３００％の範囲の割合で使用することが好ましい。水の量が５００％よりも多い場合、生成物の保存安定性が悪くなったり、析出しやすくなる。一方、水の量が３０％より少ない場合、未反応の化合物が増大してコーティング液を塗布、硬化時に相分離を起こしたり、強度低下を起こしやすい。
【０１３４】
さらに、硬化触媒としては、塩酸、酢酸、リン酸、硫酸等のプロトン酸、アンモニア、トリエチルアミン等の塩基、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジオクトエート、オクエ酸第一錫等の有機錫化合物、テトラ−ｎ−ブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート等の有機チタン化合物、アルミニウムトリブトキシド、アルミニウムトリアセチルアセトナート等の有機アルミニウム化合物、有機カルボン酸の鉄塩、マンガン塩、コバルト塩、亜鉛塩、ジルコニウム塩等が挙げられる。これらの中でも、保存安定性の点で金属化合物が好ましく、さらに、金属のアセチルアセトナート、又は、アセチルアセテートが好ましく、特にアルミニウムトリアセチルアセトナートが好ましい。硬化触媒の使用量は任意に設定できるが、保存安定性、特性、強度等の点で加水分解性ケイ素置換基を含有する材料の合計量に対して０．１〜２０質量％が好ましく、０．３〜１０質量％がより好ましい。硬化温度は、任意に設定できるが、所望の強度を得るためには６０℃以上、より好ましくは８０℃以上に設定される。硬化時間は、必要に応じて任意に設定できるが、１０分〜５時間が好ましい。また、硬化反応を行ったのち、高湿度状態に保ち、特性の安定化を図ることも有効である。さらに、用途によっては、ヘキサメチルジシラザンや、トリメチルクロロシラン等を用いて表面処理を行い、疎水化することもできる。
【０１３５】
電子写真感光体の保護層７には、帯電器で発生するオゾン等の酸化性ガスによる劣化を防止する目的で、酸化防止剤を添加することが好ましい。電子写真感光体の表面の機械的強度を高めてその寿命を長くすると、電子写真感光体が酸化性ガスに長い時間接触することになるため、従来よりも強い酸化耐性が要求される。酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系又はヒンダードアミン系が望ましく、有機イオウ系酸化防止剤、フォスファイト系酸化防止剤、ジチオカルバミン酸塩系酸化防止剤、チオウレア系酸化防止剤、ベンズイミダゾール系酸化防止剤、等の公知の酸化防止剤を用いてもよい。酸化防止剤の添加量としては２０質量％以下が好ましく、１０質量％以下がさらに好ましい。
【０１３６】
ヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２，５−ジ−ｔ−ブチルヒドロキノン、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナマイド、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルフォスフォネートジエチルエステル、２，４−ビス［（オクチルチオ）メチル］−ｏ−クレゾール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、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’−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，５−ジ−ｔ−アミルヒドロキノン、２−ｔ−ブチル−６−（３−ブチル−２−ヒドロキシ−５−メチルベンジル）−４−メチルフェニルアクリレート、４，４’−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）等が挙げられる。
【０１３７】
また、放電ガス耐性、機械強度、耐傷性、粒子分散性、粘度コントロール、トルク低減、磨耗量コントロール、ポットライフの延長等の目的でアルコールに溶解する樹脂を加えることもできる。アルコール系溶剤に可溶な樹脂としては、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ブチラールの一部がホルマールやアセトアセタール等で変性された部分アセタール化ポリビニルアセタール樹脂等のポリビニルアセタール樹脂（例えば積水化学社製エスレックＢ、Ｋ等）、ポリアミド樹脂、セルロ−ス樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。特に、電気特性上ポリビニルアセタール樹脂が好ましい。上記樹脂の平均分子量は２，０００〜１００，０００が好ましく、５，０００〜５０，０００がより好ましい。平均分子量が２，０００未満であると所望の効果が得られにくい傾向にある。また、平均分子量が１００，０００を超えると、溶解度が低くなり添加量が限られてしまったり、塗布時に製膜不良の原因になったりする。樹脂の添加量は１〜４０質量％が好ましく、１〜３０質量％がより好ましく、５〜２０質量％が特に好ましい。樹脂の添加量が１質量％未満の場合は所望の効果が得られにくい傾向にあり、また、４０質量％を超えると高温高湿下での画像ボケが発生しやすくなる傾向にある。
【０１３８】
また、電子写真感光体表面の耐汚染物付着性、潤滑性を改善するために、各種微粒子（有機粒子でも、無機粒子でもよい）を添加することもできる。微粒子は、１種を単独で用いてもよく、また、２種以上を併用してもよい。保護層７に有機又は無機粒子を含むことで転写性が改善され、転写電流値の制御が容易となる。
【０１３９】
微粒子の一例として、ケイ素含有微粒子を挙げることができる。ケイ素含有微粒子とは、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。ケイ素含有微粒子として用いられるコロイダルシリカは、平均粒子径１〜１００ｎｍ、好ましくは１０〜３０ｎｍの酸性もしくはアルカリ性の水分散液、又はアルコール、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。最表面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、製膜性、電気特性、強度の面から、最表面層の全固形分を基準として０．１〜５０質量％、好ましくは０．１〜３０質量％の範囲で用いられる。
【０１４０】
ケイ素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１〜５００ｎｍ、好ましくは１０〜１００ｎｍの、シリコーン樹脂粒子、シリコーンゴム粒子、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。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、電子写真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、電子写真感光体表面の潤滑性、撥水性を向上させ、長期間にわたって良好な耐摩耗性、耐汚染物付着性を維持することができる。本発明の電子写真感光体における最表面層中のシリコーン微粒子の含有量は、最表面層の全固形分中の０．１〜３０質量％の範囲であり、好ましくは０．５〜１０質量％の範囲である。
【０１４１】
また、その他の微粒子としては、フッ素原子含有ポリマー粒子（フッ素系微粒子）が挙げられる。保護層７にフッ素原子含有ポリマー粒子を含有させることは、クリーニング性の改善に有効であるが、走行により残留電位が上昇しやすい。そこで、本発明の画像形成方法を、保護層７にフッ素原子含有ポリマー粒子を含む電子写真感光体に適用することで、クリーニング性と維持性とを両立できる。具体的には、四弗化エチレン、三弗化エチレン、六弗化プロピレン、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”に示される様な、フッ素樹脂と水酸基を有するモノマーとを共重合させた樹脂からなる微粒子が挙げられる。また、その他の微粒子としては、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が挙げられる。
【０１４２】
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。シリコーンオイルとしては、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、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が挙げられる。
【０１４３】
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。
【０１４４】
電荷輸送性を有し、架橋構造を有するシロキサン系樹脂は、優れた機械強度を有する上に光電特性も十分であるため、これをそのまま積層型感光体の電荷輸送層として用いることもできる。その場合、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。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。複数回の重ね塗布を行う場合、加熱処理は塗布の度に行なっても良いし、複数回重ね塗布した後でも良い。
【０１４５】
単層型感光層８は、電荷発生材料、電荷輸送材料及び結着樹脂を含有して構成される。結着樹脂としては、上記電荷発生層及び電荷輸送層に用いられる結着樹脂と同様のものを用いることができる。単層型感光層中の電荷発生材料の含有量は、好ましくは１０〜８５質量％、より好ましくは２０〜５０質量％である。単層型感光層には、光電特性を改善する等の目的で電荷輸送材料や高分子電荷輸送材料を添加してもよい。その添加量は５〜５０質量％とすることが好ましい。また、一般式（Ｉ）で示される化合物を加えてもよい。塗布に用いる溶剤や塗布方法は、上記と同様のものを用いることができる。膜厚は５〜５０μｍ程度が好ましく、１０〜４０μｍとするのがさらに好ましい。
【０１４６】
図８は本発明の画像形成装置の第２実施形態の基本構成を示す模式図である。図８に示す画像形成装置Ｇ２は電子写真感光体１を備えるもので、電子写真感光体１は駆動装置（図示せず）により所定のプロセス速度で矢印Ａの向きに回転可能となっている。電子写真感光体１はドラム状の導電性支持体の外周面に感光層を備えるものである。なお、画像形成装置Ｇ２は、画像形成装置Ｇ１の構成を適宜採用することができる。
【０１４７】
電子写真感光体１の略上方には、電子写真感光体１の外周面を帯電させる帯電装置９ｂが設けられている。帯電装置９ｂは、スコロトロンやコロトロン等の非接触帯電方式のものである。また、帯電装置９ｂの略上方には露光装置（光ビーム走査装置）１０が配置されている。
【０１４８】
電子写真感光体１の側方には現像装置２５が配置されている。現像装置２５は回転可能に配置されたローラ状の収容体を備えている。この収容体の内部には４個の収容部が形成されており、各収容部には現像器２５Ｙ，２５Ｍ，２５Ｃ，２５Ｋが設けられている。現像器２５Ｙ，２５Ｍ，２５Ｃ，２５Ｋは各々現像ローラ２６を備え、内部に各々イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の異なる色のトナーを貯留している。
【０１４９】
また、電子写真感光体１の略下方には無端の中間転写ベルト２４が配設されている。中間転写ベルト２４はローラ５１，５３，５５に巻掛けられており、外周面が電子写真感光体１の外周面に対向して配置されている。ローラ５１，５３，５５はモータ（図示せず）の駆動力が伝達されて回転し、中間転写ベルト２４を矢印Ｂの向きに回転させる。
【０１５０】
中間転写ベルト２４を挟んで電子写真感光体１の反対側には転写装置１２が配置されている。電子写真感光体１の外周面上に形成されたトナー像は転写装置１２によって中間転写ベルト２４の画像形成面に転写される。転写装置１２には電流値を制御可能な定電流電源１７が繋がっている。
【０１５１】
中間転写ベルト１２よりも下方側にはトレイ６０が配置されており、トレイ６０内には被転写媒体としての用紙Ｐが多数枚積層された状態で収容されている。トレイ３４の左斜め上方には取り出しローラ６１が配置されており、取り出しローラ６１による用紙Ｐの取り出し方向下流側にはローラ対６３、ローラ６５が順に配置されている。積層状態で最も上方に位置している用紙Ｐは、取り出しローラ６１が回転されることによりトレイ６０から取り出され、ローラ対６３、ローラ６５によって搬送される。
【０１５２】
また、中間転写ベルト２４を挟んでローラ５５の反対側には転写器４２が配置されている。ローラ対６３、ローラ６５によって搬送された用紙Ｐは、中間転写ベルト２４と転写器４２の間に送り込まれ、中間転写ベルト２４の画像形成面に形成されたトナー像が転写器４２によって転写される。転写器４２よりも用紙Ｐの搬送方向下流側には、定着ローラ対を備えた定着器４４が配置されており、トナー像が転写された用紙Ｐは、転写されたトナー像が定着器４４によって溶融定着された後に画像形成装置Ｇ２の機体外へ排出され、図示しない排紙トレイ上に載置される。
【０１５３】
また電子写真感光体１を挟んで現像装置２５の反対側には、電子写真感光体１の外周面を除電する機能及び外周面上に残留している不要トナーを除去する機能を備えた除電・清掃器１３が配置されている。電子写真感光体１の外周面上に形成されたトナー像が中間転写ベルト２４に転写されると、電子写真感光体１の外周面のうち転写されたトナー像を担持していた領域は、除電・清掃器１３によって清掃される。
【０１５４】
画像形成装置Ｇ２では、電子写真感光体１が４回転する回転過程においてフルカラー画像の形成が行われる。すなわち、電子写真感光体１が４回転する間、帯電装置９ｂは電子写真感光体１の外周面の帯電を、除電・清掃器１３は外周面の除電を継続し、露光装置１０は、形成すべきカラー画像を表すＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの画像データのうちの何れかに応じて変調したレーザビームを電子写真感光体１の外周面上で走査させることを、電子写真感光体１が１回転する毎にレーザビームの変調に用いる画像データを切替えながら繰り返す。また現像装置２５は、現像器２５Ｙ，２５Ｍ，２５Ｃ，２５Ｋの何れかの現像ローラ２６が電子写真感光体１の外周面に対応している状態で、外周面に対応している現像器を作動させ、電子写真感光体１の外周面に形成された静電潜像を特定の色に現像する。現像装置２５は、電子写真感光体１の外周面上に特定色のトナー像を形成させることを、電子写真感光体１が１回転する毎に、静電潜像の現像に用いる現像器が切り替わるように収容体を回転させながら繰り返す。
【０１５５】
これにより、電子写真感光体１が１回転する毎に、電子写真感光体１の外周面上には、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのトナー像がそれぞれ形成される。感光体１上に形成された特定色のトナー像は、転写装置１２により中間転写ベルト２４の外周面上に転写される。そして、電子写真感光体１が４回転した時点で中間転写ベルト２４の外周面上に、複数の現像器に対応するトナー像が順次積層してフルカラーのトナー像が形成されることになる。
【０１５６】
画像形成装置Ｇ１と同様に画像形成装置Ｇ２においても、転写の際には、露光装置１０における露光情報Ｓ２が流入電流制御装置１７に伝達される。そして、露光情報Ｓ２から感光体１の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）が算出される。また、感光体１の感光層の膜厚（Ｔ）は、初期の膜厚から感光体１の走行情報に基づいて流入電流制御装置１７により求められる。そして、感光体１の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）及び感光層の膜厚（Ｔ）に基づいて流入電流制御装置１７内で流入電流Ｉｔが制御される。流入電流制御装置１７で制御された流入電流Ｉｔは転写装置１２に流れ、転写工程が行われる。
【０１５７】
なお、画像形成装置Ｇ２においては、中間転写ベルト２４上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋのトナー像が順次積層される。そのため、２色目以降のトナー像の転写の際には、中間転写ベルト２４上に既に形成されたトナー像に対応する感光体１の転写領域における露光領域の比率を、感光体１の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）に含んで、流入電流Ｉｔを制御する。
【０１５８】
すなわち、先ず、一色目としてＹのトナー像が形成される際には、流入電流制御装置１７にはＹのトナー像に対応する露光情報Ｓ２ｙが流入電流制御装置１７に伝えられて、感光体１の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）が算出される。次に、二色目としてＭのトナー像が形成される際には、流入電流制御装置１７にはＭのトナー像に対応する露光情報Ｓ２ｍが流入電流制御装置１７に伝えられて、露光情報Ｓ２ｙ及びＳ２ｍから感光体１の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）が算出される。次に、三色目としてＣのトナー像が形成される際には、流入電流制御装置１７にはＣのトナー像に対応する露光情報Ｓ２ｃが流入電流制御装置１７に伝えられて、露光情報Ｓ２ｙ、Ｓ２ｍ及びＳ２ｃから感光体１の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）が算出される。さらに、四色目としてＫのトナー像が形成される際には、流入電流制御装置１７にはＫのトナー像に対応する露光情報Ｓ２ｋが流入電流制御装置１７に伝えられて、露光情報Ｓ２ｙ、Ｓ２ｍ及びＳ２ｃ及びＳ２ｋから感光体１の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）が算出される。そして、このようにして算出された感光体１の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）は、各転写工程において流入電流Ｉｔを制御する際に利用される。
【０１５９】
また、画像形成装置Ｇ２においても、転写の際には、流入電流が、感光体１の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）、感光体１の感光層の膜厚（Ｔ）、転写装置１７と感光体１との軸方向接触長さ（Ｌ）、感光体１のプロセス速度（Ｓ）、感光体１の感光層の比誘電率（ε）、及び感光体１の帯電電位（ＥＶ）に基づいて制御されることが好ましく、上記式（１）で示されるパラメータＤが、上記式（２）で示される条件を満たすように流入電流（Ｉｔ）を制御することが好ましい。また２色目以降のトナー像の転写の際には、上記式（３）で示されるパラメータＤが、上記式（２）で示される条件を満たすように流入電流（Ｉｔ）を制御することが好ましい。
【０１６０】
図９は、本発明の画像形成装置の第３実施形態の基本構成を示す模式図であり、いわゆるタンデム型のデジタルカラープリンタの内部構成を示すものである。なお、画像形成装置Ｇ３は、画像形成装置Ｇ１の構成を適宜採用することができる。
【０１６１】
図９に示すように、画像形成装置Ｇ３は、カラートナー像を形成する３つの画像形成ユニット１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃと、黒トナー像を形成する画像形成ユニット１２０ｄと、を備えている。画像形成ユニット１２０ａ,１２０ｂ,１２０ｃ,１２０ｄは、中間転写ベルト１０８を共有しており、略並列に配置されている。画像形成ユニット１２０ａ,１２０ｂ,１２０ｃ,１２０ｄによって黒トナーのみからなる白黒画像、又はカラートナー像を含むカラー画像が形成されるようになっている。画像形成ユニット１２０ａは、電子写真感光体１０１ａを有し、電子写真感光体１０１ａの外周に沿って現像器１０２ａ、帯電器１０３ａ、クリーニングブレード１０６ａ、転写バイアスロール１０４ａが配置されている。転写バイアスロール１０４ａと感光体１０１ａとの間には、中間転写体１０８が配置されている。中間転写体１０８は、エンドレスベルトとなっており、駆動ローラ１１３、従動ローラ１１４、テンションローラ１１５により周回されるようになっている。電子写真感光体１０１ａの表面上であって現像器１０２ａと帯電器１０３ａとの間の部分には、露光装置としてのＲＯＳ（Ｒａｓｅｒ  Ｏｕｔｐｕｔ  Ｓｃａｎｎｅｒ）１１１により所望の像露光がなされるようになっている。従って、中間転写体１０８にイエロートナー像を形成する場合には、電子写真感光体１０１ａが回転され、帯電器１０３ａにより感光体１０１ａの表面が帯電され、ＲＯＳ１１１により所望の像露光が行われた後、現像器１０３ａで現像され、転写バイアスロール１０４ａにより電界が印加されて中間転写体１０８にイエロートナー像が転写される。転写後、電子写真感光体１０１ａの表面に残ったイエロートナーは、クリーニングブレード１０６ａにより除去される。
【０１６２】
画像形成ユニット１２０ｂ,１２０ｃ,１２０ｄは、電子写真感光体及びトナーの種類を除いて、画像形成ユニット１２０ａとほぼ同様の構成を有しており、それらの動作も画像形成ユニット１２０ａと同様である。従って、画像形成ユニット１２０ｂ,１２０ｃ,１２０ｄにおいて、画像形成ユニット１２０ａの帯電器１０３ａ、現像器１０２ａ、クリーニングブレード１０６ａ、転写バイアスロール１０４ａに対応する構成要素については、上記参照符号中のａに代えてそれぞれｂ,ｃ,ｄで表す。
【０１６３】
また画像形成装置Ｇ３は、被転写媒体としての用紙Ｐを収容する用紙トレイ１３０と、用紙トレイ１３０から送り出される用紙Ｐ上に、電界の印加によって中間転写体１０８上のトナー像を転写する二次転写ロール１０９と、用紙Ｐ上に転写されたトナー像を用紙Ｐに定着させる定着器１１０とを備えている。用紙Ｐは、二次転写ロール１０９と従動ロール１１３とにより挟まれるようになっている。従って、二次転写ロール１０９で用紙Ｐに電界を印加すると、中間転写体１０８上のトナー像が用紙Ｐ上に転写され、転写されたトナー像は、定着器１１０で定着され、こうして白黒画像又はカラー画像が得られることとなる。
【０１６４】
更に画像形成装置Ｇ３は、画像形成ユニット１２０ａ,１２０ｂ,１２０ｃ,１２０ｄを制御して、それらのプロセス速度を調整する制御装置（図示せず）を備えている。
【０１６５】
更に画像形成装置Ｇ３は、帯電器１０３ａ,１０３ｂ,１０３ｃ,１０３ｄを制御して、それらの帯電電位を調整する制御装置（図示せず）を備えている。
【０１６６】
転写バイアスロール１０４ａ,１０４ｂ,１０４ｃ,１０４ｄには、それぞれ独立して流入電流を制御できる流入電流制御装置（定電流電源）１０７ａ,１０７ｂ,１０７ｃ,１０７ｄが繋がっている。
【０１６７】
画像形成装置Ｇ３では、各画像形成ユニット１２０ａ,１２０ｂ,１２０ｃ,１２０ｄにおいて、各感光体の回転に伴い、帯電、露光、現像（反転現像）の各工程が行われ、各感光体上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋのトナー像が形成される。そして、これらのトナー像は、転写工程により中間転写ベルト１０８上に転写される。
【０１６８】
画像形成装置Ｇ１と同様に画像形成装置Ｇ３においても、転写の際には、露光装置１１１における露光情報Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６が流入電流制御装置１０７ａ,１０７ｂ,１０７ｃ,１０７ｄに伝達される。そして、露光情報Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６から感光体１０１ａ,１０１ｂ,１０１ｃ,１０１ｄの転写領域における露光領域の比率（Ｒ）が算出される。また、各感光体の感光層の膜厚（Ｔ）は、初期の膜厚から感光体の走行情報に基づいて流入電流制御装置１０７ａ,１０７ｂ,１０７ｃ,１０７ｄで算出される。そして、感光体の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）及び感光層の膜厚（Ｔ）に基づいて各流入電流制御装置内で流入電流Ｉｔが制御される。各流入電流制御装置で制御された流入電流Ｉｔは各転写装置に流れ、転写工程が行われる。
【０１６９】
なお、画像形成装置Ｇ３においては、中間転写ベルト１０８上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋのトナー像が順次積層される。そのため、２色目以降のトナー像の転写の際には、中間転写ベルト１０８上に既に形成されたトナー像に対応する感光体の転写領域における露光領域の比率を、感光体の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）に含んで、流入電流Ｉｔを制御する。
【０１７０】
すなわち、先ず、一色目としてＹのトナー像が形成される際には、流入電流制御装置１０７ａにはＹのトナー像に対応する露光情報Ｓ３が流入電流制御装置１０７ａに伝えられて、感光体の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）が算出される。次に、二色目としてＭのトナー像が形成される際には、流入電流制御装置１０７ｂにはＹ及びＭのトナー像に対応する露光情報Ｓ４が流入電流制御装置１０７ｂに伝えられて、感光体の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）が算出される。次に、三色目としてＣのトナー像が形成される際には、流入電流制御装置１０７ｃにはＹ，Ｍ，及びＣのトナー像に対応する露光情報Ｓ５が流入電流制御装置１０７ｃに伝えられて、露光情報Ｓ５から感光体の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）が算出される。さらに、四色目としてＫのトナー像が形成される際には、流入電流制御装置１０７ｄにはＹ，Ｍ，Ｃ及びＫのトナー像に対応する露光情報Ｓ６が流入電流制御装置に伝えられて、露光情報Ｓ６から感光体１の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）が算出される。そして、このようにして算出された各感光体の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）は、各転写工程において流入電流Ｉｔを制御する際に利用される。
【０１７１】
また、画像形成装置Ｇ３においても、転写の際には、流入電流が、感光体の転写領域における露光領域の比率（Ｒ）、感光体の感光層の膜厚（Ｔ）、転写装置と感光体との軸方向接触長さ（Ｌ）、感光体のプロセス速度（Ｓ）、感光体の感光層の比誘電率（ε）、及び感光体の帯電電位（ＥＶ）に基づいて制御されることが好ましく、上記式（１）で示されるパラメータＤが、上記式（２）で示される条件を満たすように流入電流（Ｉｔ）を制御することが好ましい。また、中間転写ベルト１０８への２色目以降のトナー像の転写の際には、上記式（３）で示されるパラメータＤが、上記式（２）で示される条件を満たすように流入電流（Ｉｔ）を制御することが好ましい。
【０１７２】
画像形成装置Ｇ３においては、複数の画像形成ユニットにより、中間転写ベルト上に順次トナーが積層される。中間転写ベルト上に、トナーが積層される場合はトナー層の抵抗が高くなるため、上述したように、２次色、３次色の情報や露光位置等のトナーが積層される情報を付加し制御を行うことにより、画像メモリーをさらに十分に抑制できる。なお、中間転写ベルト上に形成されたトナー像は、２次転写装置１０９により用紙Ｐに転写され、かかるトナー像は定着装置１１０によって画像として定着される。
【０１７３】
上記中間転写ベルト１０８は、熱硬化樹脂が構成成分の一つであることが好ましい。該熱硬化樹脂としては、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアニリン等が挙げられ、この中でも、ポリイミド樹脂が好ましい。
【０１７４】
上記中間転写体は、ポリイミド樹脂を含む場合、以下の手順で製造することができる。すなわち、略等モルのテトラカルボン酸二無水物或いはその誘導体とジアミンとを所定の溶媒中で重合反応させてポリアミド酸溶液を得る。このポリアミド酸溶液を円筒状金型に供給・展開して膜（層）形成を行った後、さらにイミド転化を行うことによって、ポリイミド樹脂からなる中間転写体を得ることができる。
【０１７５】
かかるテトラカルボン酸二無水物としては、例えば、下記一般式（ＩＶ）で表される化合物が挙げられる。
【０１７６】
【化１９】
2006078678.tif 000022
【０１７７】
ここで、上記式中、Ｒ３１は脂肪族鎖式炭化水素基、脂肪族環式炭化水素基及び芳香族炭化水素基、並びにこれらの炭化水素基に置換基が結合した基からなる群より選ばれる４価の有機基を表す。
【０１７８】
テトラカルボン酸二無水物としては、より具体的には、ピロメリット酸二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，３，３’，４−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，２，５，６−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，２’−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン酸二無水物、ペリレン−３，４，９，１０−テトラカルボン酸二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物、エチレンテトラカルボン酸二無水物等が例示される。
【０１７９】
また、ジアミンの具体例としては、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、３，３’−ジアミノジフェニルメタン、３，３’−ジクロロベンジジン、４，４’−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３’−ジアミノジフェニルスルフォン、１，５−ジアミノナフタレン、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、３，３’−ジメチル４，４’−ビフェニルジアミン、ベンジジン、３，３’−ジメチルベンジジン、３，３’−ジメトキシベンジジン、４，４’−ジアミノジフェニルスルフォン、４，４’−ジアミノジフェニルプロパン、２，４−ビス（β−アミノ第三ブチル）トルエン、ビス（ｐ−β−アミノ−第三ブチルフェニル）エーテル、ビス（ｐ−β−メチル−β−アミノフェニル）ベンゼン、ビス−ｐ−（１，１−ジメチル−５−アミノ−ベンチル）ベンゼン、１−イソプロピル−２，４−ｍ−フェニレンジアミン、ｍ−キシリレンジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、ジ（ｐ−アミノシクロヘキシル）メタン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、ジアミノプロピルテトラメチレン、３−メチルヘプタメチレンジアミン、４，４−ジメチルヘプタメチレンジアミン、２，１１−ジアミノドデカン、１，２−ビス−３−アミノプロボキシエタン、２，２−ジメチルプロピレンジアミン、３−メトキシヘキサメチレンジアミン、２，５−ジメチルヘプタメチレンジアミン、３−メチルヘプタメチレンジアミン、５−メチルノナメチレンジアミン、２，１７−ジアミノエイコサデカン、１，４−ジアミノシクロヘキサン、１，１０−ジアミノ−１，１０−ジメチルデカン、１２−ジアミノオクタデカン、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、ピペラジン、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）３Ｏ（ＣＨ２）２Ｏ（ＣＨ２）ＮＨ２、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）３Ｓ（ＣＨ２）３ＮＨ２、Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）３Ｎ（ＣＨ３）２（ＣＨ２）３ＮＨ２等が挙げられる。
【０１８０】
テトラカルボン酸二無水物とジアミンを重合反応させる際の溶媒としては、溶解性等の点から極性溶媒が好ましい。極性溶媒としては、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアミド類が好ましく、中でもＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルメトキシアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルトリアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ピリジン、テトラメチレンスルホン、ジメチルテトラメチレンスルホン等の低分子量のものがより好ましい。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【０１８１】
中間転写体の膜抵抗を調整するために、ポリイミド樹脂中にカーボンを分散させることが好ましい。カーボンの種類は特に限定されないが、カーボンブラックの酸化処理によりその表面に酸素含有官能基（カルボキシル基、キノン基、ラクトン基、水酸基等）が形成された酸化処理カーボンブラックを用いることが好ましい。ポリイミド樹脂中に酸化処理カーボンブラックを分散すると、電圧を印加したときに酸化処理カーボンブラックに過剰な電流が流れるため、ポリイミド樹脂が繰返しの電圧印加による酸化の影響を受けにくくなる。また、酸化処理カーボンブラックはその表面に形成された酸素含有官能基によりポリイミド樹脂中への分散性が高いので、抵抗バラツキを小さくすることができると共に電界依存性も小さくなり、転写電圧による電界集中が起こりにくくなる。従って、転写電圧による抵抗低下を防止し、電気抵抗の均一性を改善し、電界依存性が少なく、さらに環境による抵抗の変化の少ない、用紙走行部が白く抜けること等の画質欠陥の発生が抑制された高画質を得ることができる中間転写体を得ることができる。
【０１８２】
上記酸化処理カーボンブラックは、カーボンブラックを高温雰囲気下で空気と接触、反応させる空気酸化法、常温下で窒素酸化物やオゾン等と反応させる方法、高温下での空気酸化後、低温下でオゾン酸化する方法等により得ることができる。また、酸化処理カーボンとして、三菱化学製のＭＡ１００（ｐＨ３．５、揮発分１．５％）、同，ＭＡ１００Ｒ（ｐＨ３．５、揮発分１．５％）、同ＭＡ１００Ｓ（ｐＨ３．５、揮発分１．５％）、同＃９７０（ｐＨ３．５、揮発分３．０％）、同ＭＡ１１（ｐＨ３．５、揮発分２．０％）、同＃１０００（ｐＨ３．５、揮発分３．０％）、同＃２２００（ｐＨ３．５，揮発分３．５％）、同ＭＡ２３０（ｐＨ３．０、揮発分１．５％）、同ＭＡ２２０（ｐＨ３．０、揮発分１．０％）、同＃２６５０（ｐＨ３．０、揮発分８．０％）、同ＭＡ７（ｐＨ３．０、揮発分３．０％）、同ＭＡ８（ｐＨ３．０、揮発分３．０％）、同ＯＩＬ７Ｂ（ｐＨ３．０、揮発分６．０％）、同ＭＡ７７（ｐＨ２．５、揮発分３．０％）、同＃２３５０（ｐＨ２．５、揮発分７．５％）、同＃２７００（ｐＨ２．５、揮発分１０．０％）、同＃２４００（ｐＨ２．５、揮発分９．０％）；デグサ社製のプリンテックス１５０Ｔ（ｐＨ４．５、揮発分１０．０％）、同スペシャルブラック３５０（ｐＨ３．５、揮発分２．２％）、同スペシャルブラック１００（ｐＨ３．３、揮発分２．２％）、同スペシャルブラック２５０（ｐＨ３．１、揮発分２．０％）、同スペシャルブラック５（ｐＨ３．０、揮発分１５．０％）、同スペシャルブラック４（ｐＨ３．０、揮発分１４．０％）、同スペシャルブラック４Ａ（ｐＨ３．０、揮発分１４．０％）、同スペシャルブラック５５０（ｐＨ２．８、揮発分２．５％）、同スペシャルブラック６（ｐＨ２．５、揮発分１８．０％）、同カラーブラックＦＷ２００（ｐＨ２．５、揮発分２０．０％）、同カラーブラックＦＷ２（ｐＨ２．５、揮発分１６．５％）、同カラーブラックＦＷ２Ｖ（ｐＨ２．５、揮発分１６．５％）；キャボット社製ＭＯＮＡＲＣＨ１０００（ｐＨ２．５、揮発分９．５％）、同ＭＯＮＡＲＣＨ１３００（ｐＨ２．５、揮発分９．５％）、同ＭＯＮＡＲＣＨ１４００（ｐＨ２．５、揮発分９．０％）、同ＭＯＧＵＬ−Ｌ（ｐＨ２．５、揮発分５．０％）、同ＲＥＧＡＬ４００Ｒ（ｐＨ４．０、揮発分３．５％）、等の市販品を用いてもよい。
【０１８３】
上記酸化処理カーボンブラックは、例えば酸化処理の度合い、ＤＢＰ吸油量、窒素吸着を利用したＢＥＴ法による比表面積等の物性の相違により導電性が異なるがこれらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよいが、実質的に導電性の異なるものを２種以上組み合わせて用いることが好ましい。このように物性の異なる２種類以上のカーボンブラックを添加する場合、例えば高い導電性を発現するカーボンブラックを優先的に添加した後、導電率の低いカーボンブラックを添加して表面抵抗率を調整すること
等が可能である。
【０１８４】
これら酸化処理カーボンブラックの含有量は、ポリイミド樹脂に対して１０〜５０質量％が好ましく、より好ましくは１２〜３０質量％である。当該含有量が１０質量％未満であると、電気抵抗の均一性が低下し、耐久使用時の表面抵抗率の低下が大きくなる場合があり、一方、５０質量％を超えると、所望の抵抗値が得られにくく、また、成型物として脆くなる場合がある。
【０１８５】
２種類以上の酸化処理カーボンブラックを分散させたポリアミド酸溶液の製造方法としては、溶媒中に２種類以上の酸化処理カーボンブラックを予め分散した分散液中に上記酸二無水物成分及びジアミン成分を溶解・重合する方法、２種類以上の酸化処理カーボンブラックを各々溶媒中に分散させ２種類以上のカーボンブラック分散液を作製し、この分散液に酸無水物成分及びジアミン成分を溶解・重合させた後、各々のポリアミド酸溶液を混合する方法、等が挙げられる。
【０１８６】
中間転写ベルトは、このようにして得られたポリアミド酸溶液を円筒状金型内面に供給・展開して被膜とし、加熱によりポリアミド酸をイミド転化させることにより得られる。かかるイミド転化の際には、所定の温度で０．５時間以上保持することによって、良好な平面度を有する中間転写ベルトを得ることができる。
【０１８７】
ポリアミド酸溶液を円筒状金型内面に供給する際の供給方法としては、ディスペンサーによる方法、ダイスによる方法等が挙げられる。ここで、円筒上金型としては、その内周面が鏡面仕上げされたものを用いることが好ましい。
【０１８８】
また、金型に供給されたポリアミド酸溶液から被膜を形成するとしては、加熱しながら遠心成形する方法、弾丸状走行体を用いて成形する方法、回転成形する方法等が挙げられ、これらの方法により均一な膜厚の被膜が形成される。
【０１８９】
このようにして形成された被膜をイミド転化させて中間転写ベルトを成形する方法としては、（ｉ）金型ごと乾燥機中に入れ、イミド転化の反応温度まで昇温する方法、（ｉｉ）ベルトとして形状を保持できるまで溶媒の除去を行った後、金型内面から被膜を剥離して金属製シリンダ外面に差し替えた後、このシリンダごと加熱してイミド転化を行う方法等が挙げられる。本発明においては、得られる中間転写ベルトの表面のダイナミック硬度が上記の条件を満たせば上記（ｉ）、（ｉｉ）のいずれの方法でイミド転化を行ってもよいが、方法（ｉｉ）によりイミド転化を行うと、平面度及び外表面精度が良好な中間転写体を効率よく且つ確実に得ることができるので好ましい。以下、方法（ｉｉ）について詳述する。
【０１９０】
上記方法（ｉｉ）において、溶媒を除去する際の加熱条件は、溶媒を除去できれば特に制限されないが、加熱温度は８０〜２００℃であることが好ましく、加熱時間は０．５〜５時間であることが好ましい。このようにしてベルトとしてそれ自身形状を保持することができるようになった成形物は金型内周面から剥離されるが、かかる剥離の際に金型内周面に離型処理を施してもよい。
【０１９１】
次いで、ベルト形状として保持できるまで加熱・硬化させた成形物を、金属製シリンダ外面に差し替え、差し替えたシリンダごと加熱することにより、ポリアミド酸のイミド転化反応を進行させる。かかる金属製シリンダとしては、線膨張係数がポリイミド樹脂よりも大きいものが好ましく、また、シリンダの外径をポリイミド成形物の内径より所定量小さくすることで、ヒートセットを行うことができ均一な膜厚でムラのない無端ベルトを得ることができる。また、金属製シリンダ外面の表面粗度（Ｒａ）は、１．２〜２．０μｍであることが好ましい。金属製シリンダ外面の表面粗度（Ｒａ）が１．２μｍ未満であると、金属製シリンダ自身が平滑過ぎるため、得られる中間転写ベルトにおいてベルトの軸方向に対する収縮による滑りが発生しないため、延伸がこの工程で行われ、膜厚のバラツキや平面度の精度の低下が発生する場合がある。また、金属製シリンダ外面の表面粗度（Ｒａ）が２．０μｍを超えると、金属製シリンダ外面がベルト状中間転写体の内面に転写し、さらには外面に凹凸を発生させ、これにより画像不良が発生しやすくなる場合がある。
【０１９２】
また、イミド転化の際の加熱条件としては、ポリイミド樹脂の組成にもよるが、加熱温度が２２０〜２８０℃、加熱時間０．５〜２時間であることが好ましい。このような加熱条件でイミド転化を行うと、ポリイミド樹脂の収縮量がより大きくなるため、ベルトの軸方向についての収縮を緩やかに行うことにより、膜厚バラツキや平面度の精度の低下を防ぐことができる。
【０１９３】
このようにして得られる中間転写体はシームレスベルトであることが好ましい。シームレスベルトの場合、厚さはその使用目的に応じて適宜決定しうるが、強度や柔軟性等の機械的特性の点から、２０〜５００μｍが好ましく、５０〜２００μｍがより好ましい。また、中間転写体の表面抵抗は、その表面抵抗率（Ω／□）の常用対数値が８〜１５（ｌｏｇΩ／□）であることが好ましく、１１〜１３（ｌｏｇΩ／□）であることがより好ましい。なお、ここでいう表面抵抗率とは、２２℃、５５％ＲＨ環境下で１００Ｖの電圧を印加し、電圧印加開始時から１０秒後に測定される電流値に基づいて得られる値をいう。
【実施例】
【０１９４】
以下、実施例及び比較例に基づき本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。なお、本実施例では、先ず感光体１〜３及び中間転写ベルト１〜２を作製し、それらを用いて画像形成装置を製造した。
【０１９５】
（感光体１）
直径８４ｍｍ、長さ３４０ｍｍ、肉厚１ｍｍのＥＤ管アルミニウム基体の外周面をＤ５０が３０μｍの球状のアルミナ微粉末を用いて液体ホーニング処理し、中心線平均粗さＲａが０．１８μｍに粗面化された３０ｍｍφの導電性支持体を得た。
【０１９６】
次に、４質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質量部に、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質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質量部を添加、混合撹拌して下引層形成用塗布液を得た。得られた塗布液を、浸漬塗布装置を用いて上記導電性支持体の外周面に塗布し、室温で５分間風乾を行った後、導電性支持体を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分間乾燥を行い膜厚１．０ミクロンの下引層を形成した。
【０１９７】
次に、下記式（Ｖ）で表され、ＣｕＫα先を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角（２θ±０．２°）において少なくとも７．６°及び２８．２°の位置に回折ピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン４質量部、結着樹脂（塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＶＭＣＨ、日本ユニカー社製））１質量部、ｎ−酢酸ブチル１２０質量部からなる混合物をサンドミルにて４時間分散処理し、電荷発生層形成用塗布液を得た。得られた塗布液を上記下引層上に浸漬塗布し、乾燥させて、膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【０１９８】
【化２０】
2006078678.tif 000023
【０１９９】
次に、電荷輸送材料としてＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１’］ビフェニル−４，４’−ジアミン５質量部、ビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（粘度平均分子量４０，０００）５質量部、テトラヒドロフラン８０質量部、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール０．２質量部を混合して電荷輸送層形成用塗布液を得た。この塗布液を電荷発生層上に塗布し、１２０℃で４０分の乾燥を行うことにより膜厚２８μｍの電荷輸送層を形成し、電子写真感光体を得た。得られた感光体を感光体１とした。
【０２００】
（感光体２）
直径８４ｍｍ、長さ３４０ｍｍ、肉厚１ｍｍのアルミニウム基体を用意した。
【０２０１】
次に、酸化亜鉛（平均粒子径７０ｎｍ、テイカ社製試作品）１００質量部及びトルエン５００質量部の混合物を攪拌し、シランカップリング剤（ＫＢＭ６０３、信越化学社製）１．５質量部を添加してさらに２時間攪拌した。その後、トルエンを減圧蒸留にて留去し、１５０℃で２時間焼き付けを行った。
【０２０２】
このようにして表面処理が施された酸化亜鉛６０質量部を、硬化剤（ブロック化イソシアネート  スミジュール３１７５、住友バイエルンウレタン社製）１５質量部及びブチラール樹脂（ＢＭ−１、積水化学社製）１５質量部と共にメチルエチルケトン８５質量部に溶解して溶液とした。この溶液３８質量部をメチルエチルケトン２５質量部と混合し、１ｍｍφのガラスビーズを用いてサンドミルにて２時間の分散処理を行い、分散液を得た。得られた分散液に触媒としてジオクチルスズジラウレート０．００５質量部と光散乱付与のため、平均粒径４．５μｍのシリコーン樹脂ボール（ＧＥ東芝シリコーン（株）製、トスパール１４５）３．５質量部を添加、攪拌し、下引層形成用塗布液を得た。この塗布液を浸漬塗布法にて上記基体上に塗布し、１６０℃、１００分の乾燥硬化を行い厚さ２０μｍの下引層を得た。
【０２０３】
次に、上記式（Ｖ）で表され、ＣｕＫα先を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角（２θ±０．２°）において少なくとも７．６°及び２８．２°の位置に回折ピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン４質量部、結着樹脂（塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＶＭＣＨ、日本ユニカー社製））１質量部、ｎ−酢酸ブチル１２０質量部からなる混合物をサンドミルにて４時間分散処理し、電荷発生層用塗布液を得た。得られた塗布液を上記下引層上に浸漬塗布し、乾燥させて、膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【０２０４】
次に、電荷輸送材料としてＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１’］ビフェニル−４，４’−ジアミン５質量部、ビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（粘度平均分子量４０，０００）５質量部、テトラヒドロフラン８０質量部、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール０．２質量部を混合して電荷輸送層形成用塗布液を得た。この塗布液を電荷発生層上に塗布し、１２０℃で４０分の乾燥を行うことにより膜厚２８μｍの電荷輸送層を形成し、目的の電子写真感光体を得た。得られた感光体を感光体２とした。
【０２０５】
（感光体３）
先ず、直径３０ｍｍ、長さ４０４ｍｍ、肉厚１ｍｍのアルミニウム基体を用意した。
【０２０６】
次に、酸化亜鉛（平均粒子径７０ｎｍ、テイカ社製試作品）１００質量部及びトルエン５００質量部の混合物を攪拌し、シランカップリング剤（ＫＢＭ６０３、信越化学社製）１．５質量部を添加してさらに２時間攪拌した。その後、トルエンを減圧蒸留にて留去し、１５０℃で２時間焼き付けを行った。
【０２０７】
このようにして表面処理が施された酸化亜鉛６０質量部を、硬化剤（ブロック化イソシアネート  スミジュール３１７５、住友バイエルンウレタン社製）１５質量部及びブチラール樹脂（ＢＭ−１、積水化学社製）１５質量部と共にメチルエチルケトン８５質量部に溶解して溶液とした。この溶液３８質量部をメチルエチルケトン２５質量部と混合し、１ｍｍφのガラスビーズを用いてサンドミルにて２時間の分散処理を行い、分散液を得た。得られた分散液に触媒としてジオクチルスズジラウレート０．００５質量部と光散乱付与のため、平均粒径４．５μｍのシリコーン樹脂ボール（ＧＥ東芝シリコーン（株）製、トスパール１４５）３．５質量部を添加、攪拌し、下引層形成用塗布液を得た。この塗布液を浸漬塗布法にて上記基体上に塗布し、１６０℃、１００分の乾燥硬化を行い厚さ２０μｍの下引層を得た。
【０２０８】
次に、上記式（１２）で表され、ＣｕＫα先を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角（２θ±０．２°）において少なくとも７．６°及び２８．２°の位置に回折ピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン４質量部、結着樹脂（塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＶＭＣＨ、日本ユニカー社製））１質量部、ｎ−酢酸ブチル１２０質量部からなる混合物をサンドミルにて４時間分散処理し、電荷発生層用塗布液を得た。得られた塗布液を上記下引層上に浸漬塗布し、乾燥させて、膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【０２０９】
次に、４フッ化エチレン樹脂粒子１質量部及びフッ素系グラフトポリマー０．０２質量部とテトラヒドロフラン５質量部、トルエン２質量部とともに十分攪拌混合し、４フッ化エチレン樹脂粒子懸濁液を得た。次に電荷輸送材料としてＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１’］ビフェニル−４，４’−ジアミン４質量部、ビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（粘度平均分子量４０，０００）６質量部、テトラヒドロフラン２３質量部、トルエン１０質量部に混合溶解した後、上記４フッ化エチレン樹脂粒子懸濁液を加えて攪拌混合した後、微細な流露を持つ貫通式チャンバーを装着した高圧ホモジナイザー（ナノマイザー株式会社製、商品名ＬＡ−３３Ｓ）を用いて、４００Ｋｇｆ／ｃｍ２まで昇圧しての分散処理を６回繰り返し、４フッ化エチレン樹脂粒子分散液を得た。さらに、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール０．２質量部を混合して電荷輸送層形成用塗布液を得た。この塗布液を電荷発生層上に塗布して１１５℃で４０分間乾燥し、膜厚３２μｍの電荷輸送層を形成し、電子写真感光体を得た。得られた感光体を感光体３とした。
【０２１０】
（中間転写ベルト１）
中間転写体ベルトは酸化処理カーボンブラック入り（デグサ社製スペシャルブラック４）３、３’、４、４’−ビフェニルテトラカルボン酸（ＢＰＤＡ）とｐ−フェニレンジアミン（ＰＤＡ）からなるポリアミド酸ＮＭＰ溶液を円筒状金型内面に、ディスペンサーを介して４００μｍに塗布し、１５００ｒｐｍで１５分間回転させて均一な厚みを有する展開層とした後、２５０ｒｐｍで回転させながら、金型の外側より６０℃の熱風を３０分間あてた。次に、１５０℃で６０分間加熱した後室温に戻し成形した。
【０２１１】
この後、金型内面から自己支持できるまで硬化したポリアミド酸ベルトを剥離し、表面粗度（Ｒａ）が１．８μｍのアルミ製シリンダーの外面に差し替えた。その後、２５０℃まで１．５℃／分の昇温速度で昇温し、２５０℃で１時間保持した後、更に３６０℃まで２℃／分の昇温速度で６０分加熱し、イミド転化反応を行った。その後室温に戻し、目的とする中間転写ベルト（中間転写体）を得た。このベルトの厚さは７５μｍであった。また、表面抵抗率は１１．７（ｌｏｇΩ／□）であった。
【０２１２】
（中間転写ベルト２）
中間転写体ベルト円筒状金型のサイズを変更した以外は中間転写ベルト１と同様に作製した。このベルトの厚さは７５μｍであった。また、表面抵抗率は１１．８（ｌｏｇΩ／□）であった。
【０２１３】
（実施例１〜２及び比較例１）
図８に示した画像形成装置と同様の構成を有するように、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ  Ｃｏｌｏｒ  ５００（富士ゼロックス社製）の流入電流制御装置を改造した。また、中間転写ベルトを中間転写ベルト１とし、感光体は表２に示す組み合わせとして、実施例１〜２及び比較例１の画像形成装置を製造した。
【０２１４】
（画質試験）
得られた画像形成装置を用いて、５０００００サイクルの単色及び複合色の画像形成を行い、それぞれ初期と５０００００サイクル走行後の画質メモリーと残留電位の評価を行った。得られた結果を表３に示す。
【０２１５】
なお、画像形成の際の、プロセス速度は２２０ｍｍ／秒、転写装置と電子写真感光体の軸方向接触長さ（Ｌ）は３１２ｍｍであった。また、帯電電位は環境条件、走行数等により制御されており、画像形成装置に内蔵されている表面電位計の情報を転写装置への流入電流の制御に用いた。また、感光体の感光層の膜厚は初期膜厚と走行数より推定して流入電流を制御した。転写装置への流入電流（Ｉｔ）は下記式より算出し制御を行った。
Ｉｔ（Ａ）＝０．９×（８．８５×Ｌ（ｍ）×Ｓ（ｍ／秒）×ε×ＥＶ（Ｖ）×（１−Ｒ／２））／Ｔ（ｍ）
【０２１６】
但し、Ｒは上流部の画像形成ユニットの露光情報を反映させ積算して求めた。なお、トナーが重なった部分は、２色目以降は半分の面積として積算した。
【０２１７】
また、画像メモリーの評価は、軸方向に９０％、５０％、１０％の露光比率の画像と感光体１サイクル後に２０％の中間調画像を配置したテストチャートにて画質サンプリングを行い、目視にて発生レベルの評価を行った。そして、画像メモリーのレベルは、良い：５、やや良い：４、やや悪い：３、悪い：２、極悪い：１、との基準に基づいて評価した。また、表面電位計にて帯電器の電源が切れた次のサイクルの感光体の表面電位を測定することで残留電位の計測を行った。
【０２１８】
（実施例３〜５及び比較例２〜４）
図９に示した画像形成装置と同様の構成となるように、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ  Ｃｏｌｏｒ  ４００  ＣＰ（富士ゼロックス社製）の流入電流制御装置を改造した。また、中間転写ベルトを中間転写ベルト２とし、感光体は表２に示す組み合わせて、実施例３〜５及び比較例２〜４の画像形成装置を得た。
【０２１９】
（画質試験）
得られた画像形成装置を用いて、４０００００サイクルの単色及び複合色の画像形成を行い、それぞれ初期と４０００００サイクル走行後の画質メモリーと残留電位の評価を行った。得られた結果を表２に示す。
【０２２０】
なお、実施例３の画像形成装置では、画像形成の際の、プロセス速度は１９４ｍｍ／秒、１０４ｍｍ／秒、５２ｍｍ／秒の複数であり、転写装置と電子写真感光体の軸方向接触長さ（Ｌ）は３０９ｍｍであった。また、帯電電位は−７２０Ｖに制御されていた。また、感光体膜厚は、初期膜厚と走行数より推定して流入電流を制御した。流入電流（Ｉｔ）は下記式より算出し制御を行った。
Ｉｔ（Ａ）＝０．９×（８．８５×Ｌ（ｍ）×Ｓ（ｍ／秒）×ε×ＥＶ（Ｖ）×（１−Ｒ／２））／Ｔ（ｍ）
【０２２１】
但し、Ｒは繰り返しサイクルの露光情報を反映させ積算して求めた。なお、トナーが重なった部分に関しては２色目以降は半分の面積として積算した。
【０２２２】
また、実施例４〜５の画像形成装置でも、実施例３の画像形成装置と同様にして流入電流（Ｉｔ）の制御を行った。但し、実施例４ではパラメータＤが１．２となるように、実施例５ではパラメータＤが０．４となるように制御を行った。
【０２２３】
また、比較例２の画像形成装置では、プロセス速度のみに基づいて流入電流（Ｉｔ）の制御を行った。また、比較例３では露光領域の比率（Ｒ）を、比較例４では感光層の膜厚（Ｔ）を流入電流（Ｉｔ）の制御に用いなかったこと以外は、実施例３の画像形成装置と同様にして流入電流（Ｉｔ）の制御を行った。
【０２２４】
画像メモリーの評価は、軸方向に９０％、５０％、１０％の露光比率の画像と感光体１サイクル後に２０％の中間調画像を配置したテストチャートにて画質サンプリングを行い、目視にて発生レベルの評価を行った。そして、画像メモリーのレベルは、良い：５、やや良い：４、やや悪い：３、悪い：２、極悪い：１、との基準に基づいて評価した。また、実施例３〜５及び比較例２〜４の画像形成装置では、表面電位計を内蔵していないため、電位測定は現像器と電位計をおきかえ、帯電器の電源が切れた次のサイクルの感光体の表面電位を測定することで残留電位の計測を行った。
【０２２５】
【表２】
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【０２２６】
【表３】
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【０２２７】
表３に示した結果からわかるように、実施例１〜５では画像メモリー、走行後の残留電位ともに良好であったのに対し、比較例１〜４では初期の画像メモリーが悪く、また、走行後の残留電位の上昇も認められた。
【図面の簡単な説明】
【０２２８】
【図１】本発明の画像形成装置の第１実施形態の基本構成を示す模式図である。
【図２】本発明の画像形成方法における流入電流の制御を示すフローチャートである。
【図３】電子写真感光体の好適な一例を示す模式断面図である。
【図４】電子写真感光体の好適な一例を示す模式断面図である。
【図５】電子写真感光体の好適な一例を示す模式断面図である。
【図６】電子写真感光体の好適な一例を示す模式断面図である。
【図７】電子写真感光体の好適な一例を示す模式断面図である。
【図８】本発明の画像形成装置の第２実施形態の基本構成を示す模式図である。
【図９】本発明の画像形成装置の第３実施形態の基本構成を示す模式図である。
【符号の説明】
【０２２９】
１…電子写真感光体、９ａ,９ｂ…帯電装置、１０…露光装置、１１…現像装置、１２…転写装置、１３…クリーニング装置、１７…流入電流制御装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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