(57)【要約】【課題】トナー像が形成されるトナー像担持体に先端を圧接させたクリーニングブレードを備えた画像形成装置、およびそのクリーニングブレードの温度制御方法に関し、年間を通じた長期の使用や寒冷地での使用に対しても、クリーニングブレードの掻取力不足が生じることや、ブレード先端が磨耗してしまったり欠けてしまったりすることを抑える。【解決手段】クリーニングブレード先端６１１の温度を測定する温度測定手段９１と、温度測定手段９１の測定結果を受けて、クリーニングブレード先端６１１の温度が先端６１１を構成するゴム材料のＴａｎδピーク温度以下の温度であった場合に、先端６１１の温度がそのＴａｎδピーク温度よりは高くトナーのガラス転移温度よりは低い温度になるように先端６１１を加熱するブレード温度制御手段とを備える。【選択図】        図１
2006258974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に回転しながら帯電を受け露光により静電潜像が形成され該静電潜像をトナーにより現像してトナー像が形成されるトナー像担持体を備え、該トナー像担持体に形成されたトナー像を、所定の被転写面に転写し最終的に記録媒体上に定着することにより該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
前記トナー像担持体の、前記被転写面にトナー像が転写された後の表面に残留した残留物を掻き取る、該表面にゴム材料からなる先端を圧接させたクリーニングブレードと、
前記クリーニングブレード先端の温度を測定する温度測定手段と、
前記温度測定手段の測定結果を受けて、前記クリーニングブレード先端の温度が該先端を構成するゴム材料のＴａｎδピーク温度以下の温度であった場合に、該先端の温度が該Ｔａｎδピーク温度よりは高く前記トナーのガラス転移温度よりは低い温度になるように該先端を加熱するブレード温度制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
所定の被転写面に転写されるトナー像が、回転しながら帯電、露光を受けた表面にトナーを供給することで該表面に形成されるトナー像担持体の、該被転写面にトナー像が転写された後の表面に残留した残留物を掻き取る、該表面にゴム材料からなる先端を圧接させたクリーニングブレードの温度制御方法において、
前記クリーニングブレード先端の温度を測定する温度測定ステップと、
前記温度測定ステップを実施することで測定されたクリーニングブレード先端の温度が該先端を構成するゴム材料のＴａｎδピーク温度以下の温度であるか否かを判定し、該先端の温度が該Ｔａｎδピーク温度以下の温度である場合に、該先端の温度が該Ｔａｎδピーク温度よりは高く前記トナーのガラス転移温度よりは低い温度になるように該先端を加熱する温度制御ステップとを有することを特徴とするクリーニングブレードの温度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンターなどの電子写真方式を用いた画像形成装置、特には、トナー像が形成されるトナー像担持体に先端を圧接させたクリーニングブレードを備えた画像形成装置、およびそのクリーニングブレードの温度制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式では、回転するトナー像担持体の表面を帯電器によって帯電させ帯電後のトナー像担持体表面に露光光を照射することによりその表面に静電潜像を得、現像器を用いてその静電潜像をトナーによって現像しトナー像担持体表面にトナー像を形成し、トナー像担持体表面に形成されたトナー像を、転写手段によって所定の被転写面（記録媒体や中間転写体）に転写し最終的に記録媒体上に定着する画像形成プロセスによって、定着トナー像からなる画像を形成する。
【０００３】
記録媒体や中間転写体に転写を終えたトナー像担持体表面には、未転写のトナーや帯電の際に生じた放電生成物などの異物が存在するため、これらを次の画像形成プロセスに先立ってクリーニング手段により除去することが必要になる。
【０００４】
残留トナー等の異物を除去するクリーニング方式としては、ウレタン等のゴム材料からなるクリーニングブレードの先端をトナー像担持体表面に圧接させる方式が多くとられている。この方式では、トナー像担持体の表面に残留した残留物をクリーニングブレードの先端によって掻き取る。
【０００５】
ところで、トナー像担持体の表面には、帯電器、現像器、転写手段等により電気的、機械的な外力が直接加えられる。このため、磨耗や傷に対する耐久性が高められた表面層を有するトナー像担持体（例えば、特許文献１〜３等参照）を用いる傾向にある。ところが、耐久性が高められた表面層を有するトナー像担持体では、表面の強度が高く磨耗しにくいが故に、クリーニングブレードによる掻取力が不足し、帯電の際に生じた放電生成物等が除去しにくくなる。また、クリーニングブレードの先端が磨耗したり欠けてしまったりする。
【０００６】
そこで、クリーニングブレードの先端を高硬度化する提案（例えば、特許文献４参照）がなされているが、年間を通じた長期の使用や寒冷地での使用では、クリーニングブレードの掻取力不足や、先端が磨耗してしまったり欠けてしまうといった問題が依然として解決されないことがある。
【特許文献１】特開平１１−３８６５６号公報
【特許文献２】特開平１１−１８４１０６号公報
【特許文献３】特開平１１−３１６４６８号公報
【特許文献４】特開２００２−２１４９８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記事情に鑑み、年間を通じた長期の使用や寒冷地での使用に対しても、クリーニングブレードの掻取力不足が生じることや、ブレード先端が磨耗してしまったり欠けてしまったりすることを抑える工夫がなされた画像形成装置、およびクリーニングブレードの温度制御方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を解決する本発明の画像形成装置は、所定方向に回転しながら帯電を受け露光により静電潜像が形成されその静電潜像をトナーにより現像してトナー像が形成されるトナー像担持体を備え、そのトナー像担持体に形成されたトナー像を、所定の被転写面に転写し最終的に記録媒体上に定着することによりその記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
上記トナー像担持体の、上記被転写面にトナー像が転写された後の表面に残留した残留物を掻き取る、その表面にゴム材料からなる先端を圧接させたクリーニングブレードと、
上記クリーニングブレード先端の温度を測定する温度測定手段と、
上記温度測定手段の測定結果を受けて、上記クリーニングブレード先端の温度がその先端を構成するゴム材料のＴａｎδピーク温度以下の温度であった場合に、その先端の温度がそのＴａｎδピーク温度よりは高く上記トナーのガラス転移温度よりは低い温度になるようにその先端を加熱するブレード温度制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
ここにいう所定の被転写面とは、中間転写体の、上記トナー像担持体に接する面であってもよいし、あるいは記録媒体の記録面であってもよい（以下、同じ）。また、ここにいうＴａｎδとは、損失しないでもとに戻る弾性変形のエネルギーと、損失する粘性変形のエネルギーの比（損失弾性／貯蔵弾性）をいい、このＴａｎδのピーク温度はガラス転移温度（Ｔｇ）に相当する（以下、同じ）。
【００１０】
本発明の画像形成装置によれば、ゴム材料からなるクリーニングブレード先端の弾性特性は、温度に依存して変化し、特にゴム材料のＴａｎδピーク温度を境にして大きく変化することに着目している。すなわち、Ｔａｎδピーク温度以下になると、ゴム弾性が低下し、十分な掻取力が得られないばかりか、ブレード先端が磨耗してしまったり欠けてしまったりする。そこで、本発明の画像形成装置では、上記ブレード温度制御手段によって、クリーニングブレード先端は、その温度がＴａｎδピーク温度より高い温度に維持される。一方、クリーニングブレード先端の温度が上記トナーのガラス転移温度以上になると、ブレード先端に掻き取った残留トナーが融着し、十分な掻取力が得られなくなる。また、ブレード先端の温度が上記トナーのガラス転移温度以上では、ブレード先端が軟らかくなりすぎ、磨耗が加速されるのと同時に、反撥弾性上昇によるブレード鳴きといった不具合が起こりやすい。これらの理由から、上記ブレード温度制御手段による加熱は、ブレード先端の温度を上記トナーのガラス転移温度より低い温度になるように留めておく。以上より、本発明の画像形成装置には、年間を通じた長期の使用や寒冷地での使用に対しても、クリーニングブレードの掻取力不足が生じることや、ブレード先端が磨耗してしまったり欠けてしまったりすることを抑える工夫がなされている。
【００１１】
なお、ここにいう温度測定手段は、上記クリーニングブレードの先端に接触してその先端の温度を直接測定するものであってもよいし、その先端が圧接する上記トナー像担持体表面の温度を測定することでその先端の温度を間接的に測定するものであってもよい。
【００１２】
また、ここにいうブレード温度制御手段は、上記クリーニングブレードの先端をブレード内側から加熱するものであってもよいし、その先端が圧接する上記トナー像担持体表面を加熱し、間接的にブレード先端を加熱するものであってもよい。
【００１３】
また、本発明の画像形成装置において、上記トナー像担持体の表面の相対湿度を表す所定のパラメータを測定するパラメータ測定手段と、
上記パラメータ測定手段による測定結果に基づいて上記トナー像担持体の表面の相対湿度が５０％を越える場合には、上記トナー像担持体の表面の相対湿度を下げる像担持体湿度制御手段とを備えたことが好ましい。
【００１４】
本発明の画像形成装置によれば、クリーニングブレードによる十分な掻取力を維持することができるが、表面が高強度のトナー像担持体に対しては、表面が低強度のトナー像担持体に比べ、帯電の際に発生する放電生成物の除去能力がどうしても劣ってしまう。トナー像担持体表面に放電生成物が残留していると、特に高温高湿雰囲気では、トナー像担持体表面に残留した放電生成物に水分が吸着し、トナー像担持体の表面電荷の沿面伝導が起こり、いわゆる画像流れが発生しやすくなる。そこで、トナー像担持体を常時加熱してトナー像担持体表面の相対湿度を低下させておくことが考えられるが、トナー像担持体を常時加熱すると消費電力が大きくなってしまうといった問題が発生する。
【００１５】
ここでは、トナー像担持体表面の相対湿度が、放電生成物に起因した画像流れが発生しやすいほど高い場合に限って、トナー像担持体表面の相対湿度を下げる像担持体湿度制御手段を配備させる。この像担持体湿度制御手段は、トナー像担持体表面の相対湿度を下げる作用を施すものであればどのようなものでもよく、例えば、トナー像担持体表面を内側から加熱する手段や、トナー像担持体表面を外側から加熱する手段であってもよく、さらには、トナー像担持体表面に乾燥風を吹き付ける手段であってもよい。また、ここにいう所定のパラメータとは、トナー像担持体の表面の相対湿度を低コストで正確に測定することが困難であることから、トナー像担持体の表面近傍の雰囲気湿度であってもよい。また、上記トナー像担持体の表面温度と画像形成装置が設置された場所の環境温度との温度差を１０℃以上にすることで、上記トナー像担持体の表面の相対湿度を５０％以下に抑えられることが、鋭意研究の結果判明したことから、上記所定のパラメータとして、上記温度差を用いてもよい。
【００１６】
また、本発明の画像形成装置において、上記トナー像担持体が、最表層に、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する保護層が形成されてなるものであることが好ましく、
上記保護層は、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選択される少なくとも１種を有する電荷輸送材料が添加され、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またはシロキサン系樹脂を含有するものであることが好ましい。
【００１７】
こうすることで、上記トナー像担持体の最表層の機械的強度が高められる。
【００１８】
また、本発明の画像形成装置において、上記クリーニングブレードは、上記先端が、５５℃におけるＪＩＳ−Ａ硬度７０度以上、５５℃での反撥弾性率が４０％以下のポリウレタンからなるものであることも好ましい。
【００１９】
一般的にゴム材料からなるクリーニングブレードは、高温になるに従い柔らかくなり、磨耗しやすくなる。このため、クリーニングブレードの先端には、高温時であってもＪＩＳ−Ａ硬度がさほど低くならない材料を用いることが有効である。具体的には５５℃におけるＪＩＳ−Ａ硬度７０度以上であることが望ましい。又一般的にゴム材料からなるクリーニングブレードは、温度が上がると反撥弾性率も上昇するため、いわゆるブレード鳴きが発生しやすくなる。このため、クリーニングブレードの先端には、高温時であっても反撥弾性率がさほど高くならない材料が有効である。具体的には５５℃における反撥弾性率が４０％以下であることが望ましい。
【００２０】
上記目的を解決する本発明のクリーニングブレードの温度制御方法は、所定の被転写面に転写されるトナー像が、回転しながら帯電、露光を受けた表面にトナーを供給することで該表面に形成されるトナー像担持体の、その被転写面にトナー像が転写された後の表面に残留した残留物を掻き取る、その表面にゴム材料からなる先端を圧接させたクリーニングブレードの温度制御方法において、
上記クリーニングブレード先端の温度を測定する温度測定ステップと、
上記温度測定ステップを実施することで測定されたクリーニングブレード先端の温度がその先端を構成するゴム材料のＴａｎδピーク温度以下の温度であるか否かを判定し、その先端の温度がそのＴａｎδピーク温度以下の温度である場合に、その先端の温度がそのＴａｎδピーク温度よりは高く上記トナーのガラス転移温度よりは低い温度になるようにその先端を加熱する温度制御ステップとを有することを特徴とする。
【００２１】
本発明のクリーニングブレードの温度制御方法によれば、クリーニングブレード先端の温度が上記Ｔａｎδピーク温度よりは高く上記トナーのガラス転移温度よりは低い温度に加熱されるため、年間を通じた長期の使用や寒冷地での使用に対しても、クリーニングブレードの掻取力不足が生じることや、ブレード先端が磨耗してしまったり欠けてしまったりすることが抑えられる。
【００２２】
また、本発明のクリーニングブレードの温度制御方法において、上記トナー像担持体の表面の相対湿度を表す所定のパラメータを測定する湿度測定ステップと、
上記湿度測定ステップによる測定結果に基づいて上記トナー像担持体の表面の相対湿度が５０％以上である場合には、上記トナー像担持体の表面の相対湿度を低下させる湿度制御ステップとを有することが好ましい。
【００２３】
こうすることで、放電生成物に起因した画像流れの発生も抑えられる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、年間を通じた長期の使用や寒冷地での使用に対しても、クリーニングブレードの掻取力不足が生じることや、ブレード先端が磨耗してしまったり欠けてしまったりすることを抑える工夫がなされた画像形成装置、およびクリーニングブレードの温度制御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】
【００２５】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２６】
図１は、本発明の一実施形態である画像形成装置の概略構成を示す図である。
【００２７】
図１に示す画像形成装置１は、筐体１ａ内で、回転軸１０ａを中心にして時計回りに回転するドラム状の感光体１０を備え、筐体１ａ内の、この感光体１０の周囲には、帯電器２０、露光器３０、現像器４０、転写ロール５０、クリーニング装置６０、および除電ランプ７０も備えられている。
【００２８】
感光体１０は、円筒上の導電性支持体の上に、電荷発生層と電荷輸送層を含む感光層および保護層１０１を積層してなるものである。保護層１０１は、この感光体１０の最表層になる層であって、この図１では、この保護層１０１が模式的に示されている。円筒上の導電性支持体の内側には、感光体１０の全周にわたって加熱用ヒータ１１が配備されている。この加熱用ヒータ１１によって、感光体１０の最表層である保護層は加熱される。なお、加熱用ヒータ１１は、感光体１０を昇温させることができるものであれば特に限定されるものではなく、導電性支持体の内側にニクロム線を這わせ感光体表面を内側から加熱するものの他に、感光体表面を外側から加熱する面状発熱体などであってもよい。ここでは感光体１０についてのこれ以上の説明は省略し、詳細については後述する。
【００２９】
図１では、記録用紙Ｐが図の右から左に向かって搬送されており、記録用紙Ｐは、感光体１０と転写ロール５０の間に送り込まれる。図１に示す画像形成装置１では、感光体１０と転写ロール５０によって挟み込まれた領域が転写領域になる。
【００３０】
帯電器２０は、感光体１０の表面に接触した状態で回転する帯電ロール２１と、その帯電ロール２１に電力を供給する帯電器用電源２２を備えている。この帯電器用電源２２は、帯電ロール２１に、直流電圧に交流電圧を重畳させた帯電バイアスを印加する。帯電ロール２１は、感光体１０に接触して回転する半導電性のものであり、感光体１０との接触部近傍の微小空隙で放電を発生させることにより感光体１０を帯電させる。感光体１０は、この帯電ロール２１によって一様に帯電される。なお、帯電ロール２１に代えてブレード状の帯電部材、ベルト状の帯電部材、ブラシ状の帯電部材、磁気ブラシ状の帯電部材などが適応可能である。また、帯電ロール２１やブレード状の帯電部材については感光体１０に対し、接触状態に限らずある程度の空隙（１００μｍ以下）を有した近接状態として配置しても構わない。
【００３１】
露光器３０は、感光体の表面に向けて、画像情報に基づくレーザ光を照射するものである。この画像情報は、画像読み取り装置３１にて読み取った情報を処理部３２で処理することにより得られたものである。
【００３２】
現像器４０は、トナー粒子およびトナー粒子よりも微粒子の外添剤を含む現像剤を収容した現像剤収容体４１と、現像剤収容体４１中のトナー粒子を担持して感光体１０の表面に接した状態で回転する現像ロール４２を有する。トナー粒子は、現像器４０内で所定極性に帯電され、感光体１０の表面に静電的に移行する。
【００３３】
図１に示す画像形成装置１において画像形成が行われる際には、まず、感光体表面にトナー像を形成するトナー像形成サイクルが実行される。このトナー像形成サイクルでは、感光体１０の表面が、帯電器２０によって一様に帯電された後、露光器３０によって画像情報に基づくレーザー光が照射され、感光体１０の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像器４０によって現像され、感光体１０の表面にはトナー像が形成され、トナー像形成サイクルが終了する。
【００３４】
トナー像形成サイクルによって感光体表面に形成されたトナー像は、転写領域において、感光体１０の表面から記録用紙Ｐの表面に転写される。
【００３５】
また、図１に示す画像形成装置１は、筐体１ａ内の、転写領域よりも用紙搬送方向下流側に定着器８０を備えている。この定着器８０は、加熱機構を有する定着ロール８１と、定着ロール８１に対向するように設けられた圧力ロール８２とを備えている。互いに対向する定着ロール８１と圧力ロール８２の間には、転写領域を通過した記録用紙Ｐが搬送されてくる。記録用紙Ｐ上のトナー像を構成するトナーは、定着ロール８１の加熱機構により溶融され圧力ロール８２からの圧力を受けて記録用紙Ｐに定着し、定着トナー像からなる画像が形成される。画像形成がなされた記録用紙Ｐは、筐体１ａ外へ排出される。
【００３６】
一方、感光体１０の、転写領域を通過した保護層１０１には、転写領域において記録用紙Ｐの表面へ移行することができなかった残留トナーや、その残留トナーに付着していた外添剤粒子が残留している。また、帯電器、特に、図１に示す接触型の帯電器２０においては、微少ギャップ放電現象に伴い、Ｏ3やＮＯｘに代表される放電生成物の、感光体表面への付着量が多くなり、感光体１０の、転写領域を通過した保護層１０１には、この放電生成物も残留している。放電生成物が感光体表面に多く残留すると、雰囲気中の水分とイオン結合し表面電気抵抗が低下して、所謂白抜けという現象や画像流れという現象が引き起こされる。
【００３７】
図１に示すクリーニング装置６０は、これらの異物を除去するための装置であって、転写領域よりも感光体回転方向下流側であって帯電ロール２１よりも感光体回転方向上流側の位置に配備されたものである。このクリーニング装置６０は、クリーニングブレード６１と、ブラシ部材６２と、ブラシ用電源６３とを備えている。クリーニングブレード６１は、感光体１０の回転軸１０ａの延在方向に延びる板状のものであって、その先端エッジ部６１１は、感光体１０の、記録用紙Ｐにトナー像が転写された後の保護層１０１に圧接している。クリーニングブレード６１は、感光体１０が回転することで、感光体１０の保護層１０１に残留した残留物を掻き取る。
【００３８】
このクリーニングブレードの材質としては、ポリウレタン、シリコーンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム等のゴム材料があげられる。これらのゴム材料の中でも耐摩耗性に優れているポリウレタンが好ましい。一般的にゴム材料からなるクリーニングブレードは、高温になるに従い柔らかくなり、磨耗しやすくなる。このため、クリーニングブレードの先端には、高温時であってもＪＩＳ−Ａ硬度がさほど低くならない材料を用いることが有効である。具体的には５５℃におけるＪＩＳ−Ａ硬度７０度以上であることが望ましい。又一般的にゴム材料からなるクリーニングブレードは、温度が上がると反撥弾性率も上昇するため、いわゆるブレード鳴きが発生しやすくなる。このため、クリーニングブレードの先端には、高温時であっても反撥弾性率がさほど高くならない材料が有効である。具体的には５５℃における反撥弾性率が４０％以下であることが望ましい。すなわち、より好ましいクリーニングブレードとしては、少なくとも、感光体１０の表面に圧接される先端エッジ部６１１が、５５℃におけるＪＩＳ−Ａ硬度７０度以上、５５℃における反撥弾性率４０％以下のポリウレタンからなるものである。
【００３９】
ブラシ部材６２は、転写領域よりも感光体回転方向下流側であってクリーニングブレード６１よりも感光体回転方向上流側の位置に配備されたロール状のものである。このロール状のブラシ部材６２は、紙面に対して垂直方向に延びる回転軸６２１に取り付けられて放射状に延在する毛部６２２を備えている。ブラシ部材６２は、その毛部６２２の先端が感光体１０の、記録用紙Ｐにトナー像が転写された後の保護層１０１に僅かに食い込んだ状態で不図示のモータにより回転する。図１に示す毛部６２２を構成する各毛６２２１は導電性のものである。ブラシ用電源６３は、ブラシ部材６２に、現像器４０内で帯電されたトナーの極性と同極性のバイアスを印加するものである。ブラシ部材６２に、ブラシ用電源６３からバイアスが印加されると、感光体１０の、転写領域を通過した後の保護層１０１に残留するトナーは、ブラシ部材６２に対して反発しその保護層１０１中に留まりながらも、毛部６２２によって掻き乱される。保護層１０１上で掻き乱されたトナーは研磨剤として機能し、保護層１０１に付着している放電生成物は、掻き乱されたトナーによって保護層１０１から剥がし取られる。また、保護層１０１上で掻き乱されたトナーは、クリーニングブレード６１によって保護層１０１上から掻き落とされ、外添剤粒子が、感光体１０の保護層１０１とクリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１との間をすり抜けることで潤滑剤の代わりとなる。
【００４０】
クリーニング装置６０によってクリーニングされた感光体１０は、除電ランプ７０によって除電され、次のトナー像形成サイクルが実行される。
【００４１】
さらに、図１に示す画像形成装置１は、感光体温度センサ９１、設置環境温度センサ９２、および制御手段９３を有する。図１に示す感光体温度センサ９１は、感光体１０の表面（保護層１０１）の、画像形成領域から外れた領域に接してその表面の温度を測定する接触式のセンサであるが、赤外線温度計等の非接触式のセンサを用いてもよい。設置環境温度センサ９２は、図１に示す画像形成装置１が設置された場所の環境温度を測定するものである。制御手段９３は、感光体１０に配備された加熱用ヒータ１１を制御するものである。図１に示す画像形成装置１では、この制御手段９３によって、クリーニングブレード６１の加熱制御および感光体１０の表面の相対湿度制御の２つの制御が行われる。
【００４２】
図２は、図１に示す制御手段によるクリーニングブレードの加熱制御処理を示すフローチャートである。
【００４３】
図２に示すクリーニングブレードの加熱制御処理では、まず、感光体温度センサ９１によって測定された感光体１０の表面温度を読み込む（ステップＳ１＿１）。こうして読み込まれた感光体１０の表面温度は、感光体１０の表面に圧接しているクリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１の温度として取り扱う。すなわち、図１に示す感光体温度センサ９１は、クリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１の温度を間接的に測定するものであり、この感光体温度センサ９１が本発明にいう温度測定手段の一例に相当し、感光体温度センサ９１による測定が本発明にいう温度測定ステップの一例に相当する。
【００４４】
次いで、ステップＳ１＿１で読み込んだ温度が、図１に示すクリーニングブレード６１のゴム材料のＴａｎδピーク温度以下であるか否かを判定する（ステップＳ１＿２）。ゴム材料からなるクリーニングブレード６１の弾性特性は、温度に依存して変化し、特にゴム材料のＴａｎδピーク温度を境にして大きく変化する。すなわち、Ｔａｎδピーク温度以下になると、ゴム弾性が低下し、十分な掻取力が得られないばかりか、ブレード先端が磨耗してしまったり欠けてしまったりする。ここにいうＴａｎδとは、損失しないでもとに戻る弾性変形のエネルギーと、損失する粘性変形のエネルギーの比（損失弾性／貯蔵弾性）をいい、ゴム材料の温度依存性を表すパラメータである。このＴａｎδの絶対値は、ゴム材料の減衰の大きさを表し、値が高いほど振動吸収性に優れる。また、このＴａｎδのピーク温度はガラス転移温度（Ｔｇ）に相当し、ピーク温度が低温であればあるほど、低温での弾性状態を維持することができる。ピーク温度は、材料の配合や架橋密度等により調整することができる。
【００４５】
測定温度が、Ｔａｎδピーク温度より高ければ、ステップＳ１＿１に戻り、反対にＴａｎδピーク温度以下の温度であれば、図１に示す加熱用ヒータ１１を所定時間オンする（ステップＳ１＿３）。ここで、クリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１の温度が現像器４０の現像剤収容体４１に収容されているトナー粒子のガラス転移温度以上になると、先端エッジ部６１１に掻き取った残留トナーが融着し、十分な掻取力が得られなくなる。また、先端エッジ部６１１の温度がトナー粒子のガラス転移温度以上では、ブレード先端が軟らかくなりすぎ、磨耗が加速されるのと同時に、反撥弾性上昇によるブレード鳴きといった不具合が起こりやすい。そこで、このステップＳ１＿３では、加熱用ヒータ１１を所定時間オンすることで感光体表面を加熱し、感光体表面に圧接しているクリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１を、Ｔａｎδピーク温度よりは高くトナー粒子のガラス転移温度よりは低い温度になるように、間接的に加熱する。したがって、図１に示す加熱用ヒータ１１と制御手段９３を合わせたものが本発明にいうブレード温度制御手段の一例に相当し、ステップＳ１＿２と加熱用ヒータ１１によるステップＳ１＿３を受けた加熱とが本発明にいう温度制御ステップの一例に相当する。
【００４６】
ステップＳ１＿３を実施した後は、ステップＳ１＿１に戻り、以降、このクリーニングブレードの加熱制御処理を繰り返す。
【００４７】
以上説明したクリーニングブレードの加熱制御処理を実施することで、クリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１は、その温度がトナーのガラス転移温度よりは低い温度ではあるもののＴａｎδピーク温度よりは高い温度に維持される。こうすることで、図１に示す画像形成装置１では、年間を通じた長期の使用や寒冷地での使用に対しても、クリーニングブレード６１の掻取力不足が生じることや、先端エッジ部６１１が磨耗してしまったり欠けてしまったりすることが抑えられる。
【００４８】
図３は、図１に示す制御手段による感光体表面の相対湿度制御処理を示すフローチャートである。
【００４９】
図３に示す感光体表面の相対湿度制御処理では、まず、感光体温度センサ９１によって測定された感光体１０の表面温度および設置環境温度センサ９２によって測定された、画像形成装置１が設置された場所の環境温度の２つの温度を読み込み（ステップＳ２＿１）、続いて、ステップＳ２＿１で読み込んだ２つの温度の温度差を求める（ステップＳ２＿２）。図２を用いて説明したように、図１に示す画像形成装置１によれば、クリーニングブレード６１による十分な掻取力を維持することができるが、高強度の保護層１０１を有する感光体１０に対しては、保護層１０１が省略された感光体に比べ、帯電の際に発生する放電生成物の除去能力がどうしても劣ってしまう。帯電器、特に図１に示す接触型のロール帯電器２０においては、微少ギャップ放電現象に伴い、放電生成物の感光体表面への付着量が多くなり、これが感光体表面に多く残留すると高湿雰囲気下において放電生成物が水分とイオン結合し、表面電気抵抗低下・表面電荷の沿面伝導がおこり、いわゆる画像流れという現象が引き起こされる。本実施形態では、感光体表面の相対湿度が、放電生成物に起因した画像流れが発生しやすいほど高い場合に限って、感光体表面の相対湿度を下げる制御を実施する。ところが、感光体表面の相対湿度を低コストで正確に測定することは困難であり、感光体表面近傍の雰囲気湿度を測定してもよいが、感光体温度センサ９１によって測定された感光体１０の表面温度と、設置環境温度センサ９２によって測定された環境温度との温度差を１０℃以上にすることで、感光体表面の相対湿度を５０％以下に抑えられることが、鋭意研究の結果判明したことから、ここでは、感光体表面の相対湿度を表すパラメータとして、上記温度差を用いる。
【００５０】
ステップＳ２＿２に続いて実施されるステップＳ２＿３では、ステップＳ２＿２で求めた温度差が１０℃未満であるか否かを判定し、１０℃以上であればステップＳ２＿１に戻り、反対に１０℃未満であればステップＳ２＿４へ進む。ステップＳ２＿４では、図１に示す加熱用ヒータ１１を所定時間オンする。こうすることで、感光体表面を加熱し、感光体表面の温度を上昇させ、感光体表面の水分が除去される。こうすることで、感光体表面と環境温度との温度差が１０℃以上になり、上述のごとく、感光体表面の相対湿度が５０％以下に抑えられる。ここでの感光体表面の加熱でも、感光体表面の温度をトナー粒子のガラス転移温度より低い温度になるように留めておく。なお、ここでは加熱用ヒータ１１を用いるが、感光体表面に乾燥した温風を吹き付ける手段を用いてもよい。
【００５１】
ステップＳ２＿４を実施した後は、ステップＳ２＿１に戻り、以降、この感光体表面の相対湿度制御処理を繰り返す。
【００５２】
以上説明した感光体表面の相対湿度制御処理を実施することで、放電生成物に起因した画像流れの発生も抑えられる。この感光体表面の相対湿度制御処理は、特に夜間等長期時間画像形成装置を停止させておいた直後に効果が大きい。なお、画像形成装置が稼動中は、図１に示す定着器８０による発熱及び、モーターなどからの発熱があるため、画像形成装置内の感光体表面温度は上昇する傾向にあり、設置環境との温度差が１０℃を超えている場合が多い。このような状態に至っては加熱用ヒータ１１は非作動となるため、無駄な電力消費をなくすことが出来る。
【００５３】
次に、図１に示す画像形成装置１に用いることができる感光体について詳述する。
【００５４】
図１に示す感光体１０の導電性支持体としては、例えば、アルミニウム、銅、亜鉛、ステンレス、クロム、ニッケル、モリブデン、バナジウム、インジウム、金、白金等の金属又は合金を用いた金属板、金属ドラム、金属ベルト、あるいは導電性ポリマー、酸化インジウム等の導電性化合物やアルミニウム、パラジウム、金等の金属又は合金を塗布、蒸着、あるいはラミネートした紙、プラスチックフィルム、ベルト等が挙げられる。感光体がレーザープリンターに使用される場合には、レーザーの発振波長としては３５０ｎｍから８５０ｎｍのものが好ましく、短波長のものほど解像度に優れるため好ましい。さらに、以下に詳述する感光体を用いることでクリーニングブレードとの摩擦係数が低減できるため、感光体の回転がスムーズになり、バンディングなどの画質欠陥を防止できる。さらにまた、感光体などの駆動モーターにかかる負荷が低減でき、低消費電力化することにも効果がある。また、レーザー光を照射する際に生じる干渉縞を防止するために、導電性支持体表面は、中心線平均粗さＲａで０．０４μｍ〜０．５μｍに粗面化することが好ましい。粗面化の方法としては、研磨剤を水に懸濁させて支持体に吹き付けることによって行う湿式ホーニング、あるいは、回転する砥石に支持体を圧接し、連続的に研削加工を行うセンタレス研削、陽極酸化などが好ましい。中心線平均粗さＲａが０．０４μｍより小さいと、鏡面に近くなるので干渉防止効果が得られなくなり、中心線平均粗さＲａが０．５μｍより大きいと、画質が粗くなって不適である。非干渉光を光源に用いる場合には、干渉縞防止の粗面化は特に必要なく、基材の表面の凹凸による欠陥の発生が防げるため、より長寿命化に適する。
【００５５】
陽極酸化処理はアルミニウムを陽極とし電解質溶液中で陽極酸化することによりアルミニウム表面に酸化膜を形成するものである。電解質溶液としては硫酸溶液、シュウ酸溶液等が挙げられる。しかし、そのままの多孔質陽極酸化膜は化学的に活性であり、汚染され易く、環境による抵抗変動も大きい。そこで、陽極酸化膜の微細孔を加圧水蒸気または沸騰水中（ニッケル等の金属塩を加えてもよい）で水和反応による体積膨張でふさぎ、より安定な水和酸化物に変える封孔処理を行う。
【００５６】
陽極酸化膜の膜厚については０．３〜１５μｍが好ましい。０．３μｍより薄い場合は注入に対するバリア性が乏しく効果が十分でない。また、１５μｍより厚い場合は繰り返し使用による残留電位の上昇を招く。
【００５７】
リン酸、クロム酸及びフッ酸からなる酸性処理液による処理は以下の様に実施される。酸性処理液におけるリン酸、クロム酸およびフッ酸の配合割合は、リン酸が、１０〜１１質量％の範囲、クロム酸が３〜５質量％の範囲、フッ酸が０．５〜２質量％の範囲であって、これらの酸全体の濃度は、１３．５〜１８質量％の範囲が好ましい。処理温度は、４２〜４８℃であるが、処理温度を高く保つことにより、一層速く、かつ厚い被膜を形成することができる。被膜の膜厚については０．３〜１５μｍが好ましい。０．３μｍより薄い場合は注入に対するバリア性が乏しく効果が十分でない。また、１５μｍより厚い場合は繰り返し使用による残留電位の上昇を招く。
【００５８】
ベーマイト処理は、９０〜１００℃の純水中に５〜６０分間浸漬するか、９０〜１２０℃の加熱水蒸気に５〜６０分間接触させることにより行うことができる。被膜の膜厚については０．１〜５μｍが好ましい。これをさらにアジピン酸、硼酸、硼酸塩、燐酸塩、フタル酸塩、マレイン酸塩、安息香酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩などの皮膜溶解性の低い電解質溶液を用いて陽極酸化処理してもよい。
【００５９】
また、所望により導電性支持体と感光層の間に下引層を形成することもできる。用いられる材料としてはジルコニウムキレート化合物、ジルコニウムアルコキシド化合物、ジルコニウムカップリング剤などの有機ジルコニウム化合物、チタンキレート化合物、チタンアルコキシド化合物、チタネートカップリング剤などの有機チタン化合物、アルミニウムキレート化合物、アルミニウムカップリング剤などの有機アルミニウム化合物のほか、アンチモンアルコキシド化合物、ゲルマニウムアルコキシド化合物、インジウムアルコキシド化合物、インジウムキレート化合物、マンガンアルコキシド化合物、マンガンキレート化合物、スズアルコキシド化合物、スズキレート化合物、アルミニウムシリコンアルコキシド化合物、アルミニウムチタンアルコキシド化合物、アルミニウムジルコニウムアルコキシド化合物、などの有機金属化合物、とくに有機ジルコニウム化合物、有機チタニル化合物、有機アルミニウム化合物は残留電位が低く良好な電子写真特性を示すため、好ましく使用される。また、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス２メトキシエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−２−アミノエチルアミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプロプロピルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、β−３，４−エポキシシクロヘキシルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤を含有させて使用することができる。さらに、従来より下引層に用いられるポリビニルアルコール、ポリビニルメチルエーテル、ポリ−Ｎ−ビニルイミダゾール、ポリエチレノキシド、エチルセルロース、メチルセルロース、エチレン−アクリル酸共重合体、ポリアミド、ポリイミド、カゼイン、ゼラチン、ポリエチレン、ポリエステル、フェノール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エポキシ樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピリジン、ポリウレタン、ポリグルタミン酸、ポリアクリル酸等の公知の結着樹脂を用いることもできる。これらの混合割合は、必要に応じて適宜設定することができる。また、下引層中には電子輸送性顔料を混合／分散して使用することもできる。電子輸送性顔料としては、特開昭４７−３０３３０号公報に記載のペリレン顔料、ビスベンズイミダゾールペリレン顔料、多環キノン顔料、インジゴ顔料、キナクリドン顔料等の有機顔料、また、シアノ基、ニトロ基、ニトロソ基、ハロゲン原子等の電子吸引性の置換基を有するビスアゾ顔料やフタロシアニン顔料等の有機顔料、酸化亜鉛、酸化チタン等の無機顔料が上げられる。これらの顔料の中ではペリレン顔料、ビスベンズイミダゾールペリレン顔料と多環キノン顔料、酸化亜鉛、酸化チタンが、電子移動性が高いので好ましく使用される。また、これらの顔料の表面は、分散性、電荷輸送性を制御する目的で上記カップリング剤や、バインダーなどで表面処理しても良い。電子輸送性顔料は多すぎると下引層の強度が低下し、塗膜欠陥を生じるため９５質量％以下��好ましくは９０質量％以下で使用される。混合／分散方法は、ボールミル、ロールミル、サンドミル、アトライター、超音波等をもちいる常法が適用される。混合／分散は有機溶剤中で行われるが、有機溶剤としては、有期金属化合物や樹脂を溶解し、また、電子輸送性顔料を混合／分散したときにゲル化や凝集を起こさないものであれば如何なるものでも使用できる。例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸ｎ−ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロルベンゼン、トルエン等の通常の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。下引層の厚みは一般的には、０．１〜３０μｍ、好ましくは０．２〜２５μｍが適当である。また、下引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、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。塗布したものを乾燥させて下引層を得るが、通常、乾燥は溶剤を蒸発させ、製膜可能な温度で行われる。特に、酸性溶液処理、ベーマイト処理を行った基材は、基材の欠陥隠蔽力が不十分となり易いため、下引層を形成することが好ましい。
【００６０】
次に電荷発生層について説明する。電荷発生層としては、公知の技術によって形成されたものを使用できる。この電荷発生層は、電荷発生材料と結着樹脂を含有して形成される。
【００６１】
電荷発生材料は、ビスアゾ、トリスアゾなどのアゾ顔料、ジブロモアントアントロンなどの縮環芳香族顔料、ペリレン顔料、ピロロピロール顔料、フラトシアニンフタロシアニン顔料等の有機顔料や、三方晶セレン、酸化亜鉛などの無機顔料など既知のもの全て使用することができるが、特に３８０ｎｍ〜５００ｎｍの露光波長を用いる場合には無機顔料が好ましく、とくに７００ｎｍ〜８００ｎｍの露光波長を用いる場合には、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、特開平５ー２６３００７及び、特開平５ー２７９５９１に開示されたヒドロキシガリウムフタロシアニン、特開平５ー９８１８１に開示されたクロロガリウムフタロシアニン、特開平５ー１４０４７２及び、特開平５ー１４０４７３に開示されたジクロロスズフタロシアニン、特開平４−１８９８７３及び、特開平５ー４３８１３開示されたチタニルフタロシアニンが特に好ましい。
【００６２】
結着樹脂としては、広範な絶縁性樹脂から選択することができる、また、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン、ポリシランなどの有機光導電性ポリマ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あげることができるが、これらに限定されるものではない。これらの結着樹脂は単独あるいは２種以上混合して用いることができる。
【００６３】
電荷発生材料と結着樹脂の配合比は（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、分散によって該の結晶型が変化しない条件が必要とされる。ちなみに前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。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あるいは２種以上混合して用いることができる。また、電荷発生層の厚みは一般的には、０．１〜５μｍ、好ましくは０．２〜２．０μｍが適当である。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、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。
【００６４】
次いで、電荷輸送層について説明する。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使用できる。この電荷輸送層は、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。
【００６５】
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または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、以下の構造のものが好ましい。
【００６６】
【化１】
2006258974.tif 000003
【００６７】
（式中、Ｒ14は、水素原子またはメチル基を示す。また、ｎは１又は２を意味する。Ａｒ6及びＡｒ7は置換又は未置換のアリール基あるいは、−Ｃ（Ｒ１８）＝Ｃ（Ｒ１９）（Ｒ２０）、―ＣＨ＝ＣＨ―ＣＨ＝Ｃ（Ａｒ）2を表わし、置換基としてはハロゲン原子、炭素数が１〜５の範囲のアルキル基、炭素数が１〜５の範囲のアルコキシ基、又は炭素数が１〜３の範囲のアルキル基で置換された置換アミノ基を示す。）
【００６８】
【化２】
2006258974.tif 000004
【００６９】
（式中Ｒ15、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、炭素数１〜５のアルコキシ基、を表わす。Ｒ16、Ｒ16'、Ｒ17、Ｒ17'は同一でも異なってもよく、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、置換又は未置換のアリール基、あるいは、−Ｃ（Ｒ１８）＝Ｃ（Ｒ１９）（Ｒ２０）、―ＣＨ＝ＣＨ―ＣＨ＝Ｃ（Ａｒ）2を表わし、Ｒ18、Ｒ19、Ｒ20は水素原子、置換又は未置換のアルキル基、置換又は未置換のアリール基を表す。ｍおよびｎは０〜２の整数である。）
【００７０】
【化３】
2006258974.tif 000005
【００７１】
（式中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、置換又は未置換のアリール基、または、―ＣＨ＝ＣＨ―ＣＨ＝Ｃ（Ａｒ）2を表す。Ａｒは、置換又は未置換のアリール基を表す。Ｒ22、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、置換又は未置換のアリール基を表す。）
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、シリコン樹脂、シリコン−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（質量比）は１０：１〜１：５が好ましい。
【００７２】
また、高分子電荷輸送材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。
【００７３】
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。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。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。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、スピロインダノンおよびそれらの誘導体、有機硫黄化合物、有機燐化合物等があげられる。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。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。
【００７４】
また、図１に示す感光体では、最表面層に保護層を有するが、この保護層を省略する場合には、最表面層に相当する電荷輸送層にフッ素樹脂粒子を含有させることが好ましい。フッ素樹脂粒子を含有するこで、クリーニングブレードと感光体の摺擦摩擦力が低減し、感光体摩耗を抑制し、球状のトナーを用いた場合に於いても良好なクリーニング性を維持する事が可能である。そして本発明の不定形複合微粒子と併用することで、長寿命で画像流れも生じない画像形成装置を得ることができる。
【００７５】
フッ素系樹脂の電荷輸送層中の含量は、電荷輸送層全量に対し、０．１〜４０ｗｔ％が適当であり、１〜３０ｗｔ％がより好ましく、特には３〜１０％が好ましい。含量が０．１ｗｔ％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於いては十分でなく、一方、４０ｗｔ％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。黒用の感光体のフッ素系樹脂の電荷輸送層中の含量は、カラー用の感光体のフッ素系樹脂の電荷輸送層中の含量よりも少なく、且つ０〜３ｗｔ％が適当であり、０〜２ｗｔ％が適当である。３ｗｔ％よりも多い場合は、高速画像形成時電荷移動速度が低下し易い。
【００７６】
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塩化エチレン樹脂およ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。
【００７７】
次いで、最表面層に相当する保護層について説明する。感光体としては最表面層の傷などに対する耐性を持たせ長寿命化をはかるため高強度保護層を設けることが好ましい。この高強度保護層としては、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、電荷輸送性を有し、架橋構造を有するものが好ましい。感光体の表面に架橋構造を有する樹脂が含まれるために、表面の硬度が高く耐磨耗性に優れ、キャリア進入抑制効果とあわせることでクリーニングブレードの摺擦により起こる表面の傷を大幅に抑制させることが出来る。
【００７８】
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出来るが、特性上フェノール樹脂、シロキサン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂などが好ましく、特にフェノール樹脂またはシロキサン系樹脂からなるものが好ましい。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、保護層の形成に際しては、必要に応じてシリコンや、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。また、保護層の形成方法の詳細については後述するが、保護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保護層形成用溶液が用いられる。
【００７９】
さらに電気特性や画質維持性などの観点からは、架橋構造を有する樹脂は、電荷輸送性を有している（電荷輸送能を有する構造単位を含む）ことが好ましい。このような電荷輸送能を有する構造単位を含み、且つ、架橋構造を有する樹脂を構成する電荷輸送能を有する構造単位は、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またはシロキサン系樹脂と、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選択される少なくとも１種を有する電荷輸送材料とを含有するものがより好ましい。更に当該フェノール誘導体含有層の赤外吸収スペクトルが下記式（１）で示される条件を満たすことで電気特性に優れ高画質化が図れる為より好ましい。
（Ｐ２／Ｐ１）≦０．２      式（１）
［式（１）中、Ｐ１は１５６０ｃｍ-1〜１６４０ｃｍ-1に存在する最大吸収ピークの吸光度を、Ｐ２は１６４５ｃｍ-1〜１７００ｃｍ-1に存在する最大吸収ピークの吸光度を示す。］
上記式（１）で上述の効果が得られる理由は必ずしも明確ではないが、本発明者らは以下のように推察する。すなわち、メチロール基を有するフェノール誘導体を用いて塗膜を形成する過程において、フェノール誘導体のメチロール基のうちの一部は、ホルミル基等の酸化物になると考えられる。このようなホルミル基等の酸化物は、感光体中の電荷輸送を妨げるキャリアトラップとして作用し、感光体の電気特性を低下させると考えられる。ここで、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伸縮振動に相当する。また、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。
【００８０】
つまり、吸光度比（Ｐ２／Ｐ１）が小さい感光体は、感光体中のホルミル基等の酸化物が少なく、キャリア輸送性に優れると考えられる。そして、上記特定の材料を用い且つ吸光度比（Ｐ２／Ｐ１）を０．２以下にすることで、電気特性に優れ、高画質化が達成できると考える。
【００８１】
なお、吸光度比（Ｐ２／Ｐ１）は、０．１８以下が好ましく、０．１７以下がより好ましい。吸光度比（Ｐ２／Ｐ１）が０．２を超えると、キャリア輸送性が低下し、感光体の電気特性が不十分となり、画質が低下する。
【００８２】
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。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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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選択される少なくとも１種を有する電荷輸送材料としては、下記一般式（Ｉ）、（ＩＩ）、又は（ＩＩＩ）で示される化合物であることが好ましい。
Ｆ−［（Ｘ１）ｍ１−（Ｒ１）ｍ２−Ｙ］ｍ３            （Ｉ）
上記式（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、Ｘ１は酸素原子又は硫黄原子を、Ｒ１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、Ｙは水酸基、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、チオール基（−ＳＨ）又はアミノ基（−ＮＨ２）を示し、ｍ１及びｍ２はそれぞれ独立に０又は１を、ｍ３は１〜４の整数を示す。
Ｆ−［（Ｘ２）ｎ１−（Ｒ２）ｎ２−（Ｚ）ｎ３Ｇ］ｎ４    （ＩＩ）
上記式（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、Ｘ２は酸素原子又は硫黄原子を、Ｒ２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はアルキレン基、酸素原子、硫黄原子、ＮＨ又はＣＯＯを、Ｇはエポキシ基を、ｎ１、ｎ２及びｎ３はそれぞれ独立に０又は１を、ｎ４は１〜４の整数を示す。
Ｆ−［Ｄ−Ｓｉ（Ｒ３）（３−ａ）Ｑａ］ｂ                （ＩＩＩ）
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、Ｄは可とう性を有する２価の基を、Ｒ３は水素原子、置換若しくは未置換のアルキル基（炭素数は１〜１５が好ましく、１〜１０がより好ましい）又は置換若しくは未置換のアリール基（炭素数は６〜２０が好ましく、６〜１５がより好ましい）を、Ｑは加水分解性基を、ａは１〜３の整数を、ｂは１〜４の整数を示す。
【００８７】
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。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。
【００８８】
上記一般式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）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（ＩＶ）で示される化合物が好ましい。
【００８９】
【化４】
2006258974.tif 000006
【００９０】
ここで、上記式（ＩＶ）中、Ａｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3及びＡｒ4はそれぞれ独立に置換又は未置換のアリール基を示し、Ａｒ5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示し、且つＡｒ1〜Ａｒ5のうち１〜４個は、上記式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）で示される化合物における−［（Ｘ１）ｍ１−（Ｒ１）ｍ２−Ｙ］、−［（Ｘ２）ｎ１−（Ｒ２）ｎ２−（Ｚ）ｎ３Ｇ］、又は、−［Ｄ−Ｓｉ（Ｒ３）（３−ａ）Ｑａ］で示される部位と結合手を有する。
【００９１】
また、保護層には、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。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。
【００９２】
さらに、保護層には、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（Ｖ−１）で示される化合物を添加することもできる。
Ｓｉ（Ｒ30）（４−ｃ）Ｑｃ        （Ｖ−１）
上記式（Ｖ−１）中、Ｒ30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、Ｑは加水分解性基を、ｃは１〜４の整数を示す。
【００９３】
上記一般式（Ｖ−１）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。
【００９４】
また、主にこれらのカップリング剤より作製されるシリコン系ハードコート剤も用いることができる。市販のハードコート剤としては、ＫＰ−８５、Ｘ−４０−９７４０、Ｘ−４０−２２３９（以上、信越シリコーン社製）、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。
【００９５】
また、保護層には、その強度を高めるために、一般式（Ｖ−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。
Ｂ−（Ｓｉ（Ｒ31）（３−ｄ）Ｑｄ）２              （Ｖ−２）
上記式（Ｖ−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未置換のアリール基を、Ｑは加水分解性基を、ａは１〜３の整数を示す。
【００９６】
またさらに、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（Ｖ−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。
【００９７】
【化５】
2006258974.tif 000007
【００９８】
上記式（Ｖ−３）中、Ａ1及びＡ2は、それぞれ独立に一価の有機基を示す。
【００９９】
一般式（Ｖ−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。
【０１００】
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。
【０１０１】
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。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、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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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。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。
【０１０４】
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”に示される様な、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。
【０１０５】
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。
【０１０６】
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。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。
【０１０７】
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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
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、電荷輸送層上に塗布して硬化させることで形成される。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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。
【０１１２】
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。
【０１１３】
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。
【０１１４】
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。
【０１１５】
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。
【０１１６】
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。
【０１１７】
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。
【０１１８】
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。しかし、そうした場合には、吸光度比（Ｐ２／Ｐ１）が０．２を超えやすく、電気特性が著しく悪化してしまう。そこで、保護層のＩＲスペクトルが上記条件を満たすように、硬化温度、硬化時間、架橋雰囲気又は硬化触媒で制御することが好ましい。すなわち、保護層のＩＲスペクトルが上記式（１）で示される条件を満たすようにするために、硬化処理の際の硬化温度は１００〜１７０℃が好ましく、１００〜１５０℃が、さらに１００〜１４０℃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。
【０１１９】
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）下が吸光度比（Ｐ２／Ｐ１）を小さくするのに効果的である。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。また、上記一般式（Ｉ）で示される化合物において、（−（Ｘ１）ｍ１−（Ｒ１）ｍ２−Ｙ）で示される部位が−ＣＨ２−ＯＨの場合が最も硬化温度による電気特性の影響が大きい傾向があり、酸化に対して敏感であるので、上記好ましい温度範囲で硬化処理を行うことが好ましい。
【０１２０】
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。
【０１２１】
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。
【０１２２】
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。
【０１２３】
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。
【０１２４】
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。
【０１２５】
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。
【０１２６】
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。
【０１２７】
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（Ｖ−４）で示される２座配位子が挙げられる。
【０１２８】
【化６】
2006258974.tif 000008
【０１２９】
上記式（Ｖ−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。
【０１３０】
多座配位子としては、上記の中でも、下記一般式（Ｖ−４）で示される２座配位子がより好ましく、下記一般式（Ｖ−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。
【０１３１】
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。
【０１３２】
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。
【０１３３】
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。
【０１３４】
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、トナー像形成サイクル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。
【０１３５】
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。
【０１３６】
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、１〜５μｍがより好ましい。
（実施例）
以下、本発明を実施例によって詳しく説明するが、以下に説明する実施例は本発明を何ら限定するものではない。
（感光体の実施例）
＜感光体Ａの作製＞
ホーニング処理したアルミニウム円筒支持体の外周面に、ジルコニウム化合物（商品名：  オルガノチックスＺＣ５４０、マツモト製薬社製）２０質量部、シラン化合物（商品名：Ａ１１００、日本ユニカー社製）２．５質量部及びポリビニルブチラール樹脂（商品名：エスレックＢＭ−Ｓ、積水化学社製）とブタノール４５質量部からなる溶液を浸漬コーティング法で塗布し、１５０℃において１０分間加熱乾燥し膜厚１．０μｍの下引層を形成した。
【０１３７】
次に、Ｘ線回折スペクトルにおけるブラッグ角（２θ±０．２°）が、７．４°、１６．６°、２５．５°、２８．３°  に強い回折ピークを示すクロロガリウムフタロシアニン１質量部をポリビニルブチラール（エスレックＢＭ−Ｓ、積水化学）  １質量部及び酢酸ｎ−ブチル１００質量部と混合し、ガラスビーズと共にペイントシェーカーで１時間処理して分散して塗布液を得た。得られた塗布液を前記下引層上に浸漬コートし、１００℃で１０分間加熱乾燥して膜厚約０．１５μｍの電荷発生層を形成した。
【０１３８】
続いて、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質量部とをテトロヒドロフラン２３５質量部及びモノクロロベンゼン１００質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、乾燥することにより、膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成した。
【０１３９】
更に、前記一般式（ＩＩＩ）で示すされる化合物である下記化合物（１）を２質量部、メチルトリメトキシシラン２質量部、テトラメトキシシラン０．５質量部、コロイダルシリカ０．３質量部を、イソプロピルアルコール５質量部、テトラヒドロフラン３質量部、蒸留水０．３質量部に溶解させ、イオン交換樹脂（アンバーリスト１５Ｅ：ローム・アンド・ハース社製）０．５質量部を加えて室温で攪拌することにより２４時間加水分解を行なった。
【０１４０】
【化７】
2006258974.tif 000009
【０１４１】
加水分解後の反応液からイオン交換樹脂を濾過分離した液体２質量部に対し、アルミニウムトリスアセチルアセトナート０．０４質量部及び３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシトルエン（ＢＴＨ）０．１質量部を加え、このコーティング液を前記電荷輸送層の上にリング型浸漬塗布法により塗布し、室温で３０分風乾した後、１７０℃で１時間加熱処理して硬化し、膜厚約３ｍの保護層を形成して感光体Ａを得た。
＜感光体Ｂの作製＞
保護層の形成工程において、化合物（１）の代わりに、下記に示す化合物（２）を用いたこと以外は感光体Ａと同様にして感光体Ｂを作製した。
【０１４２】
【化８】
2006258974.tif 000010
【０１４３】
＜感光体Ｃの作製＞
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質量部およ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円筒支持体の上に浸漬塗布し、室温で５分間風乾を行った後、この支持体を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。
【０１４４】
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質量部、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質量部およびｎ−ブチルアルコール３００質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。
【０１４５】
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質量部とをテトロヒドロフラン２３５質量部及びモノクロロベンゼン１００質量部に十分に溶解混合して得られた塗布液を感光体１と同様な手順で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、乾燥することにより、膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成した。
【０１４６】
さらに、下記に示す化合物を５質量部、イソプロピルアルコールを１５質量部、テトラヒドロフランを９質量部、及び蒸留水を０．９質量部混合し、それにイオン交換樹脂（アンバーリスト１５Ｅ）を０．５質量部加え、室温で攪拌することにより２時間加水分解を行った。さらに、ブチラール樹脂を０．５質量部、レゾール型フェノール樹脂（ＰＬ−２２１１、群栄化学社製）を５質量部、光安定剤としてサノールＬＳ２６２６（三共ライフテック製）を０．２質量部、及び触媒としてネイキュア４１６７（楠本化成製）を０．５部加え保護層形成用塗布液を調製した。この保護層形成用塗布液を浸漬コーティング法で電荷輸送層の上に塗布して１３０℃で３０分乾燥し、膜厚３μｍの保護層を形成した。得られた感光体を感光体Ｃとした。
【０１４７】
【化９】
2006258974.tif 000011
【０１４８】
＜感光体Ｄの作製＞
感光体Ｃから保護層を省略したものを感光体Ｄとした。
【０１４９】
以上の感光体Ａ〜Ｄのいずれの感光体にも、支持体の内側に、図１に示す加熱用ヒータ１１を配備させた。加熱用ヒータによる感光体表面の加熱温度の上限値は、後述するトナーのＴｇを基準に設定した。
（クリーニングブレード）
クリーニングブレードとしては、バンドー化学製ＴＳ−２ブレード（５５℃のときのＪＩＳ−Ａ硬度７５度／Ｔａｎδピーク温度３６℃／５５℃の反撥弾性率２３％）と、バンドー化学製ＴＳ−２７ブレード（同様に７１度／２２℃／３５％）を用意した。これら２つのブレードはいずれも、５５℃におけるＪＩＳ−Ａ硬度７０度以上、５５℃における反撥弾性率４０％以下のゴム材料からなる先端エッジ部を有するものである。さらに、これら２つのブレードの他に、北辰工業製７０７ブレード（５５℃のときのＪＩＳ−Ａ硬度６８度／Ｔａｎδピーク温度−５℃／５５℃のときの反撥弾性率７０％）も用意した。これら３種類のブレードはいずれも、いわゆるドクター方式で取付け、共通条件として圧接力４．５ｇ／ｍｍ、当接角度９度とした。
【０１５０】
ここにいうＴａｎδピーク温度（Ｔｇ）はダイナミックアナライザーにて１０Ｈｚの条件で測定した値であり、反撥弾性率はＪＩＳ  Ｋ−６３０１の試験法に準拠して求めた値である。
（各実施例および比較例）
実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）に改造したフルカラー画像形成装置である富士ゼロックスＤｏｃｕ  Ｃｅｎｔｅｒ  Ｃｏｌｏｒ  ５００を用い、フルカラーにて２０万枚の走行試験を行い各種の評価を行った。各実施例および各比較例における実験条件および評価結果を表１に示す。ここで用いた実験機には、上述の感光体Ａ〜Ｄを組み込み、図１に示す感光体温度センサ９１、設置環境温度センサ９２、および制御手段９３を配備させた。
【０１５１】
【表１】
2006258974.tif 000012
【０１５２】
ここでの実験では、形成画像は、文字と階調パターンの両方を含む画像を形成した。トナーは負帯電型の重合法で作成された形状係数１３５程度で、トナーのＴｇは５１．５±１．５℃であった。このトナーのＴｇは島津製作所製熱分析装置ＤＳＣ  ６０で測定した。トナーの外添剤としてはＣｅＯ2とＳｉＯ2とＴｉＯ2をそれぞれトナーに対し、０．１〜２％質量％添加したものをキャリアと６％の混合比で使用した。
【０１５３】
いずれの実施例でも、図２に示すクリーニングブレードの加熱制御処理および図３に示す感光体表面の相対湿度制御処理を行ったが、比較例では、いずれもこれらの処理を行わなかった。
【０１５４】
画像流れの評価では、白抜けの発生の有無を確認した。表１中では、×が白抜けの発生を表し、○が発生しなかったことを表す。また、トナークリーニング性の評価は未転写トナーのクリーニングブレード通過後をＳｃｏｔｃｈメンデイングテープによるテープ転写で行った。表１中では、○が十分にクリーニングがされていたことを表し、×がクリーニング不良を表す。なお、×の評価には、表１中に括弧書きで具体的な要因を記した。さらに、エッジ磨耗量の評価はキーエンス社製のレーザー顕微鏡で観察した。○が磨耗深さ３μｍ未満を表し、×が磨耗深さ７μｍ以上を表す。
【０１５５】
各実施例においては、クリーニングブレードの先端エッジ部の温度がクリーニングブレードのＴａｎδピーク温度以下となった場合、加熱用ヒーターの作動によりブレードの先端エッジ部が加熱されることで、ブレードの先端エッジ部がＴａｎδピーク温度以上の状態となる為、弾性低下によるクリーニング不良が防止されていることが、表１に示すトナークリーニング性の評価結果からわかる。加えて、加熱用ヒーターによる感光体表面の加熱温度を、使用するトナーのＴｇ未満に抑えたことで、クリーニングブレードのエッジ先端部へのトナー融着が防止されたことも、表１に示すトナークリーニング性の評価結果からわかる。また、先端エッジ部の磨耗も抑えられていることが表１に示すブレードエッジ磨耗の評価結果からわかる。さらに、感光体磨耗が少ない場合は、放電生成物への水分吸着により画像抜けが発生しやすくなるといった欠点があったが、感光体表面温度と設置環境温度との温度差が１０℃以下となったときに加熱用ヒーターが作動することで、感光体表面の水分を飛ばすことができ、画像流れの発生が防止されていることが表１からわかる。また、バンドー化学製ＴＳ系ブレードという高硬度な先端エッジ部を有するクリーニングブレードを用いても、高強度な保護層を設けた感光体Ａ〜Ｃを用いることで、従来感光体に比べて感光体磨耗量を大幅に抑えることができる。
【０１５６】
このように、各実施例においては、高湿環境下での画像流れと、低温環境でのクリーニング性能の維持が図られ、かつ高硬度ブレードを具備させることで、ブレードエッジ磨耗も少なくクリーニングブレードの長寿命化が実現される。また、画像の白抜けやクリーニングブレードからくる画像欠陥が改善できるので、従来の脆弱な有機感光体では成し得なかった感光体ユニットの長寿命化と画像品質長期安定化も実現される。
【図面の簡単な説明】
【０１５７】
【図１】本発明の一実施形態である画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１に示す制御手段によるクリーニングブレードの加熱制御処理を示すフローチャートである。
【図３】図１に示す制御手段による感光体表面の相対湿度制御処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１５８】
１    画像形成装置
１０    感光体ドラム
１０１    表面層
２０    帯電器
２１    帯電ロール
３０    露光器
４０    現像器
５０    転写ロール
６０    クリーニング装置
６１    クリーニングブレード
６１１    先端エッジ部
６２    ブラシ部材
７０    除電ランプ
８０    定着器
９１    感光体温度センサ
９２    設置環境温度センサ
９３    制御手段
【図１】
2006258974.tif 000013
【図２】
2006258974.tif 000014
【図３】
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