(57)【要約】【課題】  非磁性一成分トナーを用いたジャンピング現像方式で現像する画像形成ユニットを有するタンデム型カラー画像形成装置において、紙粉やトナー外添剤が感光体に融着することに起因する画像流れを抑制する。【解決手段】  非磁性一成分トナーを用いたジャンピング現像方式で現像する画像形成ユニットを有し、かつ転写ベルトに沿って複数個配置された画像形成ユニットによって形成された画像を前記転写ベルトに搬送される単一の転写紙上に順次重ね合わせて転写することにより前記転写紙上にカラー画像を得るタンデム型カラー画像形成装置において、前記画像形成ユニットを構成する感光体の感光層の引っ張り弾性率Ｅｄ（ＭＰａ）と該転写ベルトの引っ張り弾性率Ｅｂ（ＭＰａ）が、Ｅｄ≦Ｅｂ＋３５００の関係を満足する構成とする。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性一成分トナーを用いたジャンピング現像方式で現像する画像形成ユニットを有し、かつ転写ベルトに沿って複数個配置された画像形成ユニットによって形成された画像を前記転写ベルトに搬送される単一の転写紙上に順次重ね合わせて転写することにより前記転写紙上にカラー画像を得るタンデム型カラー画像形成装置において、前記画像形成ユニットを構成する感光体の感光層の引っ張り弾性率Ｅｄ（ＭＰａ）と該転写ベルトの引っ張り弾性率Ｅｂ（ＭＰａ）が、以下の関係を満足することを特徴とする画像形成装置。
Ｅｄ≦Ｅｂ＋３５００
【請求項２】
上記感光体の感光層の引っ張り弾性率Ｅｄ（ＭＰａ）と該転写ベルトの引っ張り弾性率Ｅｂ（ＭＰａ）が、以下の関係を満足することを特徴とする画像形成装置。
Ｅｄ≦Ｅｂ＋３０００
【請求項３】
前記転写ベルトに対する前記感光体の周速比が９８％以上１０２％以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記転写ベルトを感光体に当接させる転写ローラーの感光体に対する当接圧が１ｋｇ以上である画像形成ステーションを含むことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カラー画像形成装置の１形式として、タンデム型カラー画像形成装置が知られている（特開平０２−０１３９７６号公報（特許文献１）、特開平０９−２８８３９６号公報（特許文献２）など）。
【０００３】
タンデム型カラー画像形成装置の一例について概略説明する。
【０００４】
画像形成装置中央部に４つの感光体を等間隔で配置し、これら４つの感光体をすべて同一方向に同一速度で回転させる。そして、それぞれの感光体に対応させて、帯電手段、露光装置、現像装置、クリーニング手段を配置する。それぞれの現像装置内には、マゼンタトナー、シアントナー、イエロートナー、ブラックトナー（現像剤）を充填しておく。
【０００５】
以下、画像形成工程について説明する。
【０００６】
プリント開始の信号により、感光体は一定方向に駆動される。ローラーあるいはコロナなどの帯電手段により、感光体表面を一定の電位まで帯電する。このときの感光体の電位をＶｄ電位とよぶ。さらに、露光装置により、コントローラからの信号に基づいてＯＮ／ＯＦＦ制御されたレーザー光を感光体の長手方向に走査しながら、感光体表面に照射（露光）する。このときの感光体の電位をＶＬ電位とよぶ。光照射位置は露光量に応じた分だけ、チャージダウンするため、感光体表面に静電潜像が形成される。
【０００７】
続いて、現像装置により、感光体表面の静電潜像にトナーを付着させて現像し、可視化する。例えば、現像装置は、感光体に当接配置させ、感光体の移動方向に対して順方向に一定の周速差で回転している弾性ローラー、および弾性ローラーにトナーを薄層コートさせ、かつ、トナーに一定の電荷を与えるトナー規制部材などで構成されている。弾性ローラーの表面電位をＶｄ電位とＶＬ電位の間の適当な値となるように制御することにより、感光体上のＶＬ部のみに、帯電されたトナーが付着し、トナー像が形成される。
【０００８】
続いて、感光体上に形成されたトナー像の転写材への転写方法について述べる。
【０００９】
４つの感光体すべてに当接し、かつ感光体の移動方向に対して順方向に略同速度で移動する転写材搬送手段である転写ベルトを配置する。
【００１０】
また、転写ベルトの裏面の感光体との対向部にそれぞれ４つの転写手段を配置する。転写手段としては、弾性ローラー、コロナ、ブレード、ブラシなどが挙げられる。トナー像の転写材への転写は、それぞれの転写手段に独立で適当な正のＤＣバイアスを印加することにより行う。
【００１１】
給紙された転写材は転写ベルトへと搬送され、転写ベルトに当接配置された吸着手段である吸着ローラーに正負いずれかのＤＣバイアスを印加することにより、転写ベルトに対し静電吸着される。吸着されたままの転写材は各感光体対向部に搬送される。ここで、転写部材に印加した正のＤＣバイアスの作用により、感光体と転写材の間に電界が形成され、トナー像が順に転写材に転写されることになる。４色の転写がすべて完了した後、転写材は転写ベルトから分離される。
【００１２】
ところで、現在の技術では、転写材にトナーを１００％移し替えることはできない。感光体に残ったトナーは、ブレード、ブラシなどのクリーニング手段により感光体から機械的に除去している。
【００１３】
転写工程の終了した転写材は定着ユニットへと搬送され、一対のローラーからなる加熱加圧する手段を用いてトナー像を転写材に永久固定する。
【００１４】
従来使用されている一般的な一成分非接触現像方式の基本構成の一例を図３に示す。図３は、感光体と、感光体上の静電潜像を非接触現像する為の現像装置、さらにクリーニング装置等を具備し、記録材上に画像形成を行う、単色画像形成装置の一例を示す模式図である。
【００１５】
ここでは、円筒状に形成された感光体１０１が用いられ、感光体１０１を一様に帯電する接触帯電部材としての帯電ローラー１０２、一成分現像剤Ｔを内包し、感光体１０１上に形成された静電潜像を非接触現像するための現像装置である非接触現像器（現像器）１０３を備える。
【００１６】
感光体１０１は、アルミニウム等から構成される不図示の芯金上に、電荷発生層を形成し、その上層に電荷輸送層を形成した所謂有機感光体である。
【００１７】
帯電ローラー１０２の芯金には、画像形成装置本体に備えられた不図示の電源から芯金に接触させた摺動電極（不図示）を介し、ＡＣ電圧とＤＣ電圧を重畳した振動電圧（交番電圧）が印加される。
【００１８】
また、現像器１０３は、感光体１０１に接触し、感光体１０１の回転に対して順方向の図１４中矢印Ａ方向に回転しながら現像を行う現像剤担持体である現像ローラー１０３ａと、現像ローラー１０３ａの回転とカウンタ方向である図４中矢印Ｂ方向に回転し、現像剤Ｔを現像ローラー１０３ａに供給する現像剤供給手段としての供給ローラー１０３ｂと、現像ローラー１０３ａ上の現像剤Ｔの塗布量（層厚）および帯電量を規制する現像剤規制手段としての規制部材である現像ブレード１０３ｃと、現像剤Ｔを供給ローラー１０３ｂに供給すると共に現像剤Ｔの撹拌を行う撹拌部材１０３ｄと、等を備えている。なお、現像器１０３を構成する枠体内の空間は、現像剤Ｔを内包するための現像剤収容部１０３ｅとして利用される。なお、感光体１０１と現像ローラー１０３ａで形成される間隙ｄは、規制コロ１０３ｆによって一定に保たれる。
【００１９】
画像形成工程において、感光体１０１は、現像ローラー１０３ａの回転方向と順方向の図１４中矢印Ｃ方向に回転し、帯電工程として帯電ローラー１０２によりその周面を接触帯電処理されて所定の電荷を得る。
【００２０】
次いで、潜像形成工程にて、感光体１０１の帯電処理面に対して、露光手段（露光用光源）であるレーザスキャナ１０５により走査露光がなされ、目的の画像情報の静電潜像が形成される。
【００２１】
現像工程にて、感光体１０１上に担持された静電潜像が、現像剤Ｔを担持した現像ローラー１０３ａと対向する部位に到達した時に、不図示の電源から現像ローラー１０３ａに対しＡＣ電圧とＤＣ電圧を重畳した振動電圧の印加が行われ、感光体１０１と現像ローラー１０３ａ間に交番電界を形成することにより、感光体１０１表面に形成された静電潜像に対し、現像剤Ｔが飛翔・転移して、現像が行われ、静電潜像は現像剤像となる。
【００２２】
感光体１０１上に形成された現像剤像は、感光体１０１の回転により画像形成装置本体に設けられた転写部１０６にて記録材Ｐに転写され（転写工程）、記録材Ｐは定着部１０７に搬送されて現像剤像が定着され（定着工程）、記録材Ｐ上に定着画像が完成する。
【００２３】
一方、転写時に感光体１０１上に残留した現像剤Ｔは、再び帯電ローラー１０２を通過する前にクリーニングブレード１０８によって掻き落とされ、廃現像剤容器１０９内に蓄積される（クリーニング工程）。
【００２４】
また、現像剤補給や感光体交換等のメンテナンスを容易にすることを目的とし、図３に示した画像形成装置に於ける画像形成工程（プロセス）を実施する各画像形成手段（感光体１０１・帯電ローラー１０２・現像ローラー１０３ａ・現像剤収容部１０３ｅ等）を構成要素として一体化して、プロセスカートリッジとしたものが実用化されている。
【特許文献１】特開平０２−０１３９７６号公報
【特許文献２】特開平０９−２８８３９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
しかしながら、上記のようなタンデム型の一成分非接触現像方式を採用する装置においては、トナー飛散等によりトナー外添剤が紙粉と同様に転写ベルト上に付着し、トナー外添剤・紙粉が感光体に当接することによって感光体に融着が発生した結果、画像流れ・濃度薄を引き起こすことがある。
【００２６】
本発明は、感光体融着に起因する画像欠陥が発生せず、良好な電子写真特性を維持することができる画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明者らは鋭意検討の結果、電子写真感光体と転写ベルトの引っ張り弾性率に着目し、双方の引っ張り弾性率を特定の範囲のものとすることにより、感光体の異物融着による画像流れを抑制し、良好な電子写真特性を有する画像形成装置を提供することができることを見出し、本発明を完成させた。
【００２８】
即ち、本発明は以下の通りである。
【００２９】
（１）非磁性一成分トナーを用いたジャンピング現像方式で現像する画像形成ユニットを有し、かつ転写ベルトに沿って複数個配置された画像形成ユニットによって形成された画像を前記転写ベルトに搬送される単一の転写紙上に順次重ね合わせて転写することにより前記転写紙上にカラー画像を得るタンデム型カラー画像形成装置において、前記画像形成ユニットを構成する感光体の感光層の引っ張り弾性率Ｅｄ（ＭＰａ）と該転写ベルトの引っ張り弾性率Ｅｂ（ＭＰａ）が、以下の関係を満足することを特徴とする画像形成装置。
【００３０】
Ｅｄ≦Ｅｂ＋３５００
（２）上記感光体の感光層の引っ張り弾性率Ｅｄ（ＭＰａ）と該転写ベルトの引っ張り弾性率Ｅｂ（ＭＰａ）が、以下の関係を満足することを特徴とする画像形成装置。
【００３１】
Ｅｄ≦Ｅｂ＋３０００
（３）前記転写ベルトに対する前記感光体の周速比が９８％以上１０２％以下であることを特徴とする上記（１）または（２）に記載の画像形成装置。
【００３２】
（４）前記転写ベルトを感光体に当接させる転写ローラーの感光体に対する当接圧が１ｋｇ以上である画像形成ステーションを含むことを特徴とする上記（１）から（３）のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、タンデム型で非磁性一成分現像方式を採用する画像形成装置においても、感光体融着に起因する画像欠陥が発生せず良好な電子写真特性を有する画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
【００３５】
本発明の画像形成装置は、非磁性一成分トナーを用いたジャンピング現像方式で現像する画像形成ユニットを有し、かつ転写ベルトに沿って複数個配置された画像形成ユニットによって形成された画像を前記転写ベルトに搬送される単一の転写紙上に順次重ね合わせて転写することにより前記転写紙上にカラー画像を得るタンデム型カラー画像形成装置において、画像形成ユニットを構成する感光体の感光層の引っ張り弾性率Ｅｄ（ＭＰａ）と該転写ベルトの引っ張り弾性率Ｅｂ（ＭＰａ）がＥｄ≦Ｅｂ＋３５００である感光体およびベルトを用いることを特徴とする。
【００３６】
上記感光体の感光層の引っ張り弾性率Ｅｄ（ＭＰａ）と該転写ベルトの引っ張り弾性率Ｅｂ（ＭＰａ）は、Ｅｄ≦Ｅｂ＋３０００であることが好ましい。
【００３７】
感光体の感光層と転写ベルトの引っ張り弾性率を上記範囲内にすることで、感光体表面上に融着が発生しにくく、長期にわたって高画質な画像を安定して形成することができる。
【００３８】
また、前記転写ベルトに対する前記感光体の周速比が９８％以上１０２％以下である際や、転写ローラーの感光体に対する当接圧が総圧で１ｋｇ以上である場合も融着による画像流れが発生しやすいが、本発明の画像形成装置に用いられる感光体と転写ベルトは、このような場合にも、感光体表面の融着の発生を著しく低減することができる。
【００３９】
感光体の感光層の引っ張り弾性率Ｅｄ（ＭＰａ）と該転写ベルトの引っ張り弾性率Ｅｂ（ＭＰａ）がＥｄ＞Ｅｂ＋３５００であると、感光体側に紙粉やトナー外添剤が付着しやすく、繰り返し使用により感光体上に融着が発生した結果画像流れが発生する。
【００４０】
本発明において、転写ベルトおよび感光体の感光層の引っ張り弾性率Ｅは、以下のようにして測定する。
【００４１】
＜引っ張り弾性率の測定方法＞
（１）転写ベルトおよび感光体の感光層を、幅２０ｍｍ、長さ１００ｍｍの短冊状に切り出す。
【００４２】
（２）切り出した短冊の厚さｔを、１μｍ単位まで測定する。
【００４３】
（３）引っ張り試験機（テンシロンＲＴＣ−１２５０Ａオリエンテック社製）に、短冊の両端部２５ｍｍをチャッキングし、引っ張り速度５ｍｍ／分にて引っ張る。最大荷重１００ｋｇｆのロードセルを使用する。
【００４４】
（４）試験片が０．５ｍｍ伸びた（１％歪み）時の荷重Ｗ（ｋｇｆ）を記録データから読み取る。
【００４５】
（５）式５に従って、引っ張り弾性率：Ｅを計算する。
【００４６】
（式５）Ｅ（ＭＰａ）＝Ｗ（ｋｇｆ）×１００÷（２×ｔ（ｃｍ））÷９．８
本発明の転写ベルトにおいて、樹脂の種類は特に限定さるものではない。熱硬化性樹脂を用いる場合には、機械強度の観点からポリイミド樹脂が特に好ましいが、その他、任意の公知熱硬化性樹脂を用いることができる。
【００４７】
熱可塑性樹脂を用いる場合には、例えば、ポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデン共重合体、エチレン−４フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリエステル（例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなど）、ポリカーボネート、アクリル共重合体、ポリオレフィン（例えばポリエチレン、ポリプロピレンなど）、ＡＢＳ、ポリアリレート、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリアミドイミド、熱可塑性ポリイミドなどを挙げることができる。その他、任意の公知熱可塑性樹脂を用いることができる。
【００４８】
電子写真装置用ベルトは、体積抵抗率を１０5〜１０12Ωｃｍ程度に調整する必要がある。そのためには、カーボンブラック、金属酸化物、帯電防止樹脂など、任意の公知導電剤を添加することに、何ら制限はない。
【００４９】
また、酸化防止剤、加水分解防止剤、耐光剤、フィラー、滑剤、相溶化剤、難燃剤など、任意の公知配合剤を添加することにも、何ら制限はない。
【００５０】
電子写真シームレスベルトの引っ張り弾性率は、５００ＭＰａ以上４０００ＭＰａ以下であることが好ましい。ベルトの引っ張り弾性率が５００ＭＰａ未満ではベルトの伸縮に由来する不具合（カラー電子写真装置における色ずれなど）が発生し易く、４０００ＭＰａを超えると柔軟性が乏しいことからベルトの耐久性に劣る場合がある。引っ張り弾性率の測定はＪＩＳＫ−７１２７に準拠して行った。
【００５１】
次に、図２を参照して、本実施例のタンデム型カラー画像形成装置について説明する。
【００５２】
画像形成装置中央部に感光体を４つ、転写材搬送手段である静電転写ベルト４の転写材搬送方向に沿って、等間隔で配置している。これら４つの感光体１は、すべて同方向に外周面が４７．１ｍｍ／ｓｅｃの速度で回転している。そして、それぞれの感光ドラム１に対応させて、帯電ローラー５、露光装置７、現像装置８、およびクリーニングブレード１１を配置する。現像装置８内には、静電転写ベルト４の転写材搬送方向上流側からマゼンタトナー、シアントナー、イエロートナー、ブラックトナーがそれぞれ充填されている。以下、本実施例の画像形成工程について説明する。
【００５３】
帯電ローラー５はその両端芯金部をバネ加圧し、表層を感光体１に当接させ、感光体１に対して従動回転させる。帯電ローラー５の芯金部に放電開始電圧以上のバイアスを印加すると、帯電ローラー５と感光ドラム１のニップ近傍で放電が発生する。それにより、感光体１の電荷輸送層表面には電荷が蓄積される。
【００５４】
帯電ローラー５の放電によりＶｄ電位に保たれた感光体１表面に、露光装置７を用い、図示しないコントローラからの信号に基づいて、光源をＯＮ／ＯＦＦ制御しながら、走査露光することにより、静電潜像を形成する。
【００５５】
その後、感光体１と対向する位置に配置した現像装置８により、感光ドラム１上の静電潜像を可視化する処理を行う。それは、以下のようにして行っている。現像装置８内にはトナーが蓄えられている。本実施例では、トナーは非磁性一成分を用いる。これらのトナーは、図示しない撹拌部材などにより、感光体１に対し当接配置され、感光体１回転方向に対して、順方向に周速差をもって回転している現像ローラー３に供給される。
【００５６】
現像ローラー３は例えば金属の芯金を導電性弾性ゴムで覆い、その上に誘電層をコートしたものなどが用いられる。現像ローラー３上の感光体１当接部の上流側にトナー規制ブレード２３をカウンタ方向に当接させ、現像ローラー３上にトナーを薄層コートする。
【００５７】
また、トナー規制ブレード２３には、トナーが通過する際に、トナーを負に一定量帯電させる役割もある。トナー規制ブレード２３としては、例えば、リン青銅やＳＵＳなどの弾性を有する金属の板バネ、あるいは金属板バネにより支持されたウレタンゴム、シリコンゴム、さらには、ゴム表面をナイロンコートしたものなどが用いられる。そうして、現像ローラー３の芯金部に、ＶｄとＶＬの間の適当なバイアス（以下、「現像バイアス」という）を印加する。これにより、感光体１と現像ローラー３の間に形成される電界の作用により、感光体１上のＶＬ部分に対応する現像ローラー３上のトナーだけが、感光体１上に転移し、トナー像が形成され、現像工程が完了する。
【００５８】
続いて、感光体１上に形成されたトナー像の転写材への転写方法について述べる。転写ベルト４を４つの感光体１すべてに対し当接するように配置する。転写ベルト４は駆動ローラー１４およびテンションローラ１３の２本のローラーにより支持されており、適当なテンションが維持されるようになっている。駆動ローラー１４を駆動させることにより転写ベルト４は感光体１に対して順方向に略同速度で移動する。
【００５９】
また、転写ベルト４の裏面の感光体１との対向部にそれぞれ転写部材１２を当接配置する。転写部材１２としては、ローラー、ブレード、ブラシ、コロナなどの多様な部材を用いることができる。転写ローラー１２は感光体１に当接させ、転写ベルト４の移動方向に対して、順方向に略同速度で回転させる。トナー像の転写材への転写に際しては、それぞれの転写部材１２に独立で適当な正のＤＣバイアスを印加するようにする。
【００６０】
転写部材１２に印加した正のＤＣバイアスの作用で、転写電界が発生し各色のトナー像が順に転写材に転写される。４色の転写がすべて完了した後、転写材はテンションローラ１３の近傍で曲率分離される。
【００６１】
感光体１上に残ったトナーは、このまま放置すると、次回転目に転写材に転写され、画像の乱れが発生する。それを防止するため、感光体１の回転方向に対して、カウンタの向きで、クリーニングブレード１１を当接し、転写残トナーを感光体１から機械的に除去する。クリーニングブレード１１により除去されたトナーは廃トナー回収部１０に回収される。
【００６２】
さらに、転写材は定着手段９へ搬送され、トナー像が定着ローラー９ａおよび加圧ローラー９ｂにより加熱および加圧されて、転写材に永久固定される。
【００６３】
なお、現像装置８は、それぞれ一体成形型カートリッジつまり現像カートリッジであり、交換可能な消耗部品とする。
【００６４】
場合によっては、現像装置８、電子写真感光体である感光ドラム１、帯電ローラー５、廃トナー回収部１０、およびクリーニングブレード１１を一体的にプロセスカートリッジとして装置本体に対して着脱自在の構成してもよい。
【００６５】
次に、本発明のタンデム型画像形成装置における任意の画像形成ステーション、画像形成ユニットの構成について、図１を用いて詳しく説明する。
【００６６】
感光体９の周囲に、感光体９表面を一様な電位に帯電するローラー帯電装置１２と、感光体９の回転に併せて一定の間隔で明滅する露光用光源１３が設けられている。
【００６７】
現像器の一例として、露光用光源１３を設置した位置に対し、感光体９の回転方向下流側に非接触現像器（現像器）１が配置されている。
【００６８】
ここで、非接触現像器１の構成を説明する。
【００６９】
非接触現像器１を構成する枠体内の空間は、現像剤Ｔを内包するための現像剤収容部２として利用される。
【００７０】
現像剤収容部２に充填された現像剤Ｔは、図１中矢印Ｄ方向に回転する撹拌部材３によって、供給ローラー４側へと搬送される。この時、現像剤収容部２と供給ローラー４の間は仕切り板５によって隔てられているので、撹拌部材３の押圧によって仕切り板５を乗越えた現像剤Ｔが、略一定量ずつ供給ローラー４へと搬送される。
【００７１】
供給ローラー４は、現像剤担持体である現像ローラー６に接触しながら、それとカウンタ方向である図１中矢印Ｅ方向へと回転することによって、現像剤Ｔを現像ローラー６に供給する。
【００７２】
矢印Ｆ方向に回転する現像ローラー６に担持された現像剤Ｔは、規制部材である現像ブレード７によって所定の層厚に形成され、感光体９に対向した、感光体９と現像ローラー６との間隙ｄに位置する現像領域αへと搬送される。ここで、現像ローラー６と感光体９とは、対向部で同方向に移動する順方向に回転している。
【００７３】
間隙ｄまで搬送された現像剤Ｔは、現像用電源１２から現像ローラー６に印加されるＡＣ電圧とＤＣ電圧を重畳した振動電圧によって、感光体９と現像ローラー６間を往復する間に、感光体９表面に形成された静電潜像に付着して現像が行われる。本実施例の非接触現像器１では、ピーク間電圧：２．０ｋＶｐｐ、周波数：２．５ｋＨｚのＡＣ電圧に対し、−３００ＶのＤＣ電圧を重畳させたものを現像電圧として用いたが、これらの値は感光体９上に形成された静電潜像のコントラストや、現像器１の置かれた環境等の諸条件に応じて適宜調整を行うことも出来る。
【００７４】
また、感光体９表面に転移しなかった現像剤Ｔは、再び現像ローラー６に回収されて次回の現像に用いられる。
【００７５】
現像ローラー６両端部には、内径部で現像ローラー６に接触し、その外径部を感光体９に当接することにより現像ローラー６表面と感光体９表面を所定の間隔に保つ働きをする、リング状の規制コロ８が設けられる。
【００７６】
非接触現像器１では、樹脂溶液中にカーボン等を配合して抵抗調整を行った後、外径１５ｍｍのアルミニウム素管上に塗工を行ったものを現像ローラー６として使用した。
【００７７】
なお、現像ローラー６表面と感光体９表面の間隔が、規制コロ８によって３００μｍに保たれるように調節を行った。
【００７８】
また、現像剤Ｔとしては、負極帯電される非磁性一成分トナーを用いたが、非接触現像に適したもので有れば、粉砕トナー・重合トナーのどちらでも使用可能である。
【００７９】
ここで、感光体９と現像ローラー６とで構成される間隙ｄ、そしてその間隙ｄに存在する現像に作用する領域である現像領域内に侵入するように、絶縁材質から構成されるシート状の部材１１を、現像ローラー６の回転方向上流側より配置した。
【００８０】
非接触現像器１では、現像ブレード７に支持部材としての台座１０を固定し、台座１０に対し厚さ６０μｍ程のＰＥＴシート１１の貼付けを行った。この貼り付け部分がシート１１の固定端となる。なお、本発明の画像形成装置においてはＰＥＴシートを用いたが、例えばウレタン等のように絶縁性を有するものであれば、同様の効果が得られる。
【００８１】
台座１０に固定されていないＰＥＴシート１１の固定端に対してもう一方の自由端は、現像ローラー６と感光体９の間隙ｄにある現像領域に侵入し、台座１０から垂れ下がるようにして配置される。
【００８２】
但し、現像ローラー６表面と感光体９表面の間隙は３００μｍと非常に狭く、一方が自由端であるＰＥＴシート１１は現像ローラー６表面に接触し易い。ＰＥＴシート１１が現像ローラー６表面に接触すると、現像ローラー６上の現像剤コート層が乱され、濃度むら等の出力画像の欠陥が生じ易くなる。
【００８３】
そこで、非接触現像器１が感光体９に対向した際、ＰＥＴシート１１の自由端が感光体９に接触し、且つ現像ローラー６表面に接触しないよう、台座１０の高さｈを充分高くして位置決めを行った。前述の通り、ＰＥＴシート１１を所定の押圧力をもって積極的に感光体９に押付けることで、現像剤ローラー６側へシート部材１１の倒れが抑えられ、現像ローラー３表面へのＰＥＴシート接触を防止する。
【００８４】
次に、本発明で用いられる感光体について説明する。
【００８５】
本発明の感光体に用いられる導電性支持体は、従来感光体に用いられる任意のものを用いることができ、特に限定されない。具体的には、アルミニウムやＳＵＳ等の導電体からなる円筒状のドラムや、円筒状に成型されたプラスティック上に金属膜を形成してなるものが用いられる。また、その形状は円筒状に限定されず、ベルト状のものであってもよく、これらは所望の感光体形状に従って適宜選択される。
【００８６】
ＬＢＰ等の画像入力がレーザー光の場合は、散乱による干渉縞防止、または支持体の傷を被覆することを目的とした導電層を設けることが好ましい。これは、カーボンブラックや金属粒子等の導電性粉体を結着樹脂に分散させて形成することができる。導電層の膜厚は５〜４０μｍが好ましく、特には１０〜３０μｍが好ましい。
【００８７】
さらに、必要に応じて接着機能およびバリアー機能を有する下引き層を設けることができる。下引き層の材料としては、ポリアミド、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、エチルセルロース、カゼイン、ポリウレタンおよびポリエーテルウレタン等が挙げられる。これらは適当な溶剤に溶解して塗布される。下引き層の膜厚は０．０５〜５μｍが好ましく、特には０．３〜１μｍが好ましい
本発明において、電荷発生層に用いられる電荷発生物質は従来電子写真感光体に用いられている公知のものを用いることができ、特に限定されないが、好ましい電荷発生物質としては、例えば以下のような物質が挙げられる。これらの電荷発生物質は単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
【００８８】
（１）モノアゾ、ビスアゾ、トリスアゾなどのアゾ系顔料
（２）インジゴ、チオインジゴなどのインジゴ系顔料
（３）金属フタロシアニン、非金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系化合物
（４）ペリレン酸無水物、ペリレン酸イミドなどのペリレン系顔料
（５）アンスラキノン、ピレンキノンなどの多環キノン系顔料
（６）スクアリリウム色素
（７）ピリリウム塩、チオピリリウム塩類
（８）トリフェニルメタン系色素
（９）セレン、非晶質シリコーンなどの無機物質
電荷発生物質を含有する層、即ち電荷発生層は前記のような電荷発生物質を適当な結着剤に分散し、これを導電性支持体上に塗工することにより形成することができる。また、導電性支持体上に蒸着、スパッタ、ＣＶＤなどの乾式法で薄膜を形成することによっても形成することができる。
【００８９】
上記結着剤としては広範囲な結着性樹脂から選択でき、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ブチラール樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ジアリルフタレート樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ポリスルホン樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらは単独でまたは共重合体ポリマーとして１種または２種以上を混合して用いてもよい。
【００９０】
電荷発生層中に含有する樹脂は、８０質量％以下、好ましくは４０質量％以下が好ましい。また電荷発生層の膜厚は０．０１μｍ〜２μｍをもつ薄膜層とすることが好ましい。また、電荷発生層には種々の増感剤を添加してもよい。
【００９１】
電荷輸送物質を含有する層、すなわち電荷輸送層は、電荷輸送物質と熱可塑性を有する適当な結着剤（熱可塑性樹脂）とを組み合わせて形成することができる。熱可塑性を有する結着剤としては、優れた耐磨耗性や電気特性を有するポリカーボネート樹脂やポリアリレート樹脂が好ましい。
【００９２】
電荷輸送物質としては、１種類を単独で用いても２種類以上を組み合わせてもよい。用いられる電荷輸送材料としては、トリアリールアミン系化合物、ヒドラゾン化合物、スチルベン化合物、ピラゾリン系化合物、オキサゾール系化合物、トリアリルメタン系化合物およびチアゾール系化合物等が挙げられる。
【００９３】
このような電荷輸送層を形成する際は、適当な有機溶媒を用い、浸漬コーティング法、スプレーコーティング法、スピンナーコーティング法、ローラーコーティング法、マイヤーバーコーティング法、ブレードコーティング法などのコーティング法を用いて行うことができる。
【００９４】
電子写真感光体の引っ張り弾性率は、２５００ＭＰａ以上６０００ＭＰａ以下であることが好ましい。感光体の引っ張り弾性率が２５００ＭＰａ未満では弾性が大きく削れ量が少ないことから一旦発生したトナー融着が感光体上に残りやすく、６０００ＭＰａを超えると柔軟性が乏しいことから感光体の耐久性に劣る場合がある。
【００９５】
以下、具体的実施例を挙げて、本発明をより具体的に説明する。
【実施例１】
【００９６】
直径２４ｍｍのアルミニウムシリンダーを支持体とし、これに、以下の材料より構成される塗料を支持体上に浸漬塗布し、１４０℃で３０分間熱硬化し、膜厚が１５μｍの導電層を形成した。
【００９７】
導電性顔料：ＳｎＯ２コート処理硫酸バリウム  １０部
抵抗調節用顔料：酸化チタン  ２部
結着樹脂：フェノール樹脂  ６部
レベリング材：シリコーンオイル  ０．００１部
溶剤：メタノール／メトキシプロパノール＝０．２／０．８  ２０部
次に、この導電層上に、Ｎ−メトキシメチル化ナイロン３部および共重合ナイロン３部をメタノール６５部／ｎ−ブタノール３０部の混合溶媒に溶解した溶液を浸漬法で塗布し、膜厚が０．５μｍの下引き層を形成した。
【００９８】
次に、ポリビニルブチラール樹脂（商品名：エスレックＢＸ−１、積水化学社製）６部をシクロヘキサノン１１４部に溶解し、結着樹脂溶液を得た後、特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θが７．４°および２８．２°に強いピークをするＨＯＧａＰｃ結晶を、結着樹脂のフタロシアニン顔料に対する比率が５０質量％になるように上記の結着樹脂溶液に加えて、０．８ｍｍφのガラスビーズを用いたサンドミルで４時間分散し、電荷発生層用塗料を得た。これを浸漬法で下引き層上に塗布し、膜厚が０．３μｍの電荷発生層を形成した。
【００９９】
次に、下記構造式で示される電荷輸送材料８．１部
【０１００】
【化１】
2006058365.tif 000002
【０１０１】
および下記構造式で示される電荷輸送材料０．９部
【０１０２】
【化２】
2006058365.tif 000003
【０１０３】
および下記構造式のポリアリレート樹脂（Ｍｗ＝１１０，０００）１０部
【０１０４】
【化３】
2006058365.tif 000004
【０１０５】
をモノクロロベンゼン７０部／ジメトキシメタン３０部の混合溶媒中に溶解して調製した電荷輸送層用塗料を用いて、前記電荷発生層上にこの塗料を浸漬法で塗布し、１２０℃で１時間乾燥し、膜厚が１４μｍの電荷輸送層を形成し、感光体１を作製した。
【０１０６】
次に、下記材料を用いて電子写真シームレスベルトを作製した。
【０１０７】
ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）  １００部
ポリエチレン系とポリエーテル系の構成単位からなるブロックコポリマー  １６部
上記原材料の配合をタンブラーで混合した後、上記二軸押出混練機で混練し、さらにこれを２〜３ｍｍの粒径の混練物とし、成形用原料１を得た。なお、混練装置および混練条件は以下の通りである。
【０１０８】
（混練装置および混練条件）
・混練装置：直径３０ｍｍ同方向回転噛合二軸押出機
・スクリュー：２条タイプ、Ｌ／Ｄ＝３８
・混練温度：２８０℃
・押出条件：スクリュー回転３００ｒｐｍ、吐出量２０ｋｇ／ｈ
次に一軸押出機のホッパーへ成形用原料１を投入し、設定温度を２６０℃に調節して押し出すことにより、溶融体とした。溶融体は引き続いて、ダイス直径１００ｍｍ、ダイギャップの幅８００μｍの円筒状単層用押出ダイスに導かれた。この時にダイス先端から吐出された溶融体の吐出速度は１ｍ／ｍｉｎであった。さらに、そこで気体導入路より空気を吹き込み拡大膨張させ、引き取り速度５ｍ／ｍｉｎで引き取りながら成形を行いつつ、３００ｍｍごとにチューブ状フィルムを母線方向に向かって垂直の方向に連続的に切断することによりシームレスベルト１とした。このときの押出成形比は１．６であった。
【０１０９】
このシームレスベルト１を熱膨張率の異なる金属からなる一組の円筒型を用いてサイズと表面平滑性の調整を行った。内型には熱膨張率の高いアルミニウム材を、外型にはアルミニウムより熱膨張率の低いステンレスを用いた。熱膨張率の高い内型に筒状フィルムを被せて、その内型を外型に挿入し、２２０℃で２０分間加熱した。冷却後シリンダーから外して端部をカットし、周長５００ｍｍ、幅２５０ｍｍ、厚さ１００ｍｍの電子写真用シームレスベルト１を得た。また、この電子写真用シームレスベルトには裏面に蛇行防止部材を取り付けた。
【０１１０】
得られた感光体および転写ベルトの引っ張り弾性率に関する物性と、その感光体・転写ベルトを搭載した画像形成装置における画像評価結果を表１に示す。
【０１１１】
感光体の引っ張り弾性率は３７００ＭＰａ、転写ベルトの引っ張り弾性率は１０００ＭＰａであった。
【０１１２】
画像評価に用いたタンデム型画像形成装置は、各画像形成ステーションが図１に示す構成に改造されたヒューレットパッカード製ＬＢＰ「レーザージェット４６００」（プロセススピード９４．２ｍｍ／秒）とプロセスカートリッジを用いた。本実施例においては、半速モード（プロセススピード４７．１ｍｍ／秒）で評価を行い、感光体暗部電位が−５００Ｖになるよう直流印加電圧を設定し、またレーザーの感光体面光量が０．２８μＪ／ｃｍ２になるよう設定した。転写圧は、転写材搬送方向上流側から順に（以降、順に第一ステーション、第二ステーション、と呼ぶ）１ｋｇ、３００ｇ、３００ｇ、３００ｇのにし、転写ベルトの感光体に対する周速比は１００％に設定した。
【０１１３】
本機を温湿度２３℃５５％ＲＨの環境に設置し、トナーを補給しつつ、Ａ４サイズ紙に面積比率４％印字の文字パターンで連続１０，０００枚の連続画出し試験を行い、初期の画像と１０，０００枚画出し試験後の画像評価（べた白、べた黒、ハーフトーン）を行い、結果を下記の評価基準に従って分類した。
【０１１４】
（画像評価）
◎：画像不良なく鮮明
○：画像不良なし
×：トナー融着に起因する濃度薄等の画像不良発生
【実施例２】
【０１１５】
実施例１において、シリコーン系粉末潤滑剤（商品名：アロンＧＳ−１０１ＣＰ）０．１９部を電荷輸送層用塗料にさらに添加した以外は、実施例１と同様にして感光体を作製した。この感光体の引っ張り弾性率は３７５０ＭＰａであった。
【０１１６】
この感光体を、前記の画像形成装置に装着し、連続１０，０００枚の通紙耐久試験を行い、実施例１と同様に画像評価を行った。結果を表１に示す。
【実施例３】
【０１１７】
実施例２において、電荷輸送層の製造の際に用いたポリアリレート樹脂の代わりに、下記式で表されるポリカーボネート樹脂（Ｍｗ＝５０，０００）９．５部、
【０１１８】
【化４】
2006058365.tif 000005
【０１１９】
下記（ａ）、（ｂ）の構造単位からなるシリコーン変性ポリカーボネート共重合体（Ｍｗ＝１００，０００）
【０１２０】
【化５】
2006058365.tif 000006
【０１２１】
を０．５部を用いた以外は、実施例２と同様にして感光体を作製した。この感光体の引っ張り弾性率は３８５０ＭＰａであった。
【０１２２】
この感光体を、前記の画像形成装置に装着し、連続１０，０００枚の通紙耐久試験を行い、実施例１と同様に画像評価を行った。結果を表１に示す。
【実施例４】
【０１２３】
実施例３において、電荷輸送層の製造の際に用いた電荷輸送材料［化１］［化２］をそれぞれ１３．５部、１．５に変更した以外は、実施例１と同様にして感光体を作製した。この感光体の引っ張り弾性率は４２００ＭＰａであった。
【０１２４】
この感光体を、前記の画像形成装置に装着し、連続１０，０００枚の通紙耐久試験を行い、実施例１と同様に画像評価を行った。結果を表１に示す。
【実施例５】
【０１２５】
実施例１において、画像形成第一ステーションの転写圧を３００ｇにした以外は、実施例１と同様にして連続１０，０００枚の通紙耐久試験を行った。結果を表１に示す。
【実施例６】
【０１２６】
実施例１において、転写ベルトの周速を感光体に対して１０３％にした以外は、実施例１と同様にして連続１０，０００枚の通紙耐久試験を行った。結果を表１に示す。
【０１２７】
（比較例１）
実施例１において、電荷輸送層の製造の際に用いたポリアリレート樹脂の代わりに、下記式で表されるポリカーボネート樹脂７部
【０１２８】
【化６】
2006058365.tif 000007
【０１２９】
を用いた以外は、実施例１と同様にして感光体を作製した。この感光体の引っ張り弾性率は４６００ＭＰａであった。
【０１３０】
この感光体を、前記の画像形成装置に装着し、連続１０，０００枚の通紙耐久試験を行い、実施例１と同様に画像評価を行った。結果を表１に示す。
【０１３１】
（比較例２）
実施例１において、電荷輸送層の製造の際に用いた電荷輸送材料［化１］［化２］をそれぞれ２２．５部、２．５部に変更した以外は、実施例１と同様にして感光体を作製した。この感光体の引っ張り弾性率は４８００ＭＰａであった。
【０１３２】
この感光体を、前記の画像形成装置に装着し、連続１０，０００枚の通紙耐久試験を行い、実施例１と同様に画像評価を行った。結果を表１に示す。
【０１３３】
（比較例３）
実施例１において、電荷輸送層の製造の際の乾燥温度を１３０℃に変更した以外は、実施例１と同様にして感光体を作製した。この感光体の引っ張り弾性率は４７００であった。
【０１３４】
この感光体を、前記の画像形成装置に装着し、連続１０，０００枚の通紙耐久試験を行い、実施例１と同様に画像評価を行った。結果を表１に示す。
【０１３５】
【表１】
2006058365.tif 000008
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図
【図２】本発明に係るタンデム型画像形成装置の一例を示す概略構成図
【図３】従来の画像形成装置の一例を示す概略構成図
【符号の説明】
【０１３７】
１  非接触現像器（現像装置）
６  現像ローラー（現像剤担持体）
７  現像ブレード（規制部材）
８  規制コロ
９  感光体
１０  台座
１１  シート部材
ｄ  間隙
Ｔ  現像剤
【図１】
2006058365.tif 000009
【図２】
2006058365.tif 000010
【図３】
2006058365.tif 000011