(57)【要約】      （修正有）【課題】  長期に渡って感光体から帯電生成物を良好に除去できるクリーニング性を維持し、画像流れ等の画像欠陥を防止し、一方で安定した潜像特性を高水準で維持できる画像形成方法を提供する。【解決手段】  帯電工程と、静電潜像形成工程と、現像工程と、転写工程と、クリーニング工程を有する画像形成方法において、該像担持体表面のユニバーサル硬さ値（ＨＵ）が１５０以上２４０以下（Ｎ／ｍｍ２）であり、かつ弾性変形率（Ｗｅ）が４０％以上６５％以下であり、上記帯電工程からクリーニング工程を繰り返し経た後、該帯電部材表面に付着された平均粒径が５０〜２００ｎｍのペロブスカイト型結晶を有する無機微粒子の付着量（△）が特定の範囲にあることを特徴とする画像形成方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体上に感光層と保護層を少なくとも有する像担持体に回転自在な帯電部材を接触させ像担持体を帯電させる帯電工程と、帯電された像担持体の表面を露光することにより像担持体に静電潜像を形成させる静電潜像形成工程と、トナー担持体上に担持されたトナーを該静電潜像に転移させてトナー像を形成する現像工程と、像担持体上に形成されたトナー像を中間転写体または転写材に転写させる転写工程と、転写工程後に像担持体上に残った転写残余トナーをクリーニング部材により像担持上から除去するクリーニング工程を有する画像形成方法において、
該像担持体表面のユニバーサル硬さ値（ＨＵ）が１５０以上２４０以下（Ｎ／ｍｍ２）であり、かつ弾性変形率（Ｗｅ）が４０％以上６５％以下であり、
上記帯電工程からクリーニング工程を繰り返し経た後、該帯電部材表面に付着された下記（１）式で定義される平均粒径が５０〜２００ｎｍのペロブスカイト型結晶を有する無機微粒子の付着量（△）が下記（２）式で表される範囲にあることを特徴とする画像形成方法。
【数１】
2006235168.tif 000030
【数２】
2006235168.tif 000031
【請求項２】
前記△が３００以下であることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】
前記帯電部材は、導電性基体上に導電性又は中抵抗な弾性体層を少なくとも有するものであり、該帯電部材の最表面部にはフッ素原子が１５ａｔｍ％以上５０ａｔｍ％以下含有されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の画像形成方法。
【請求項４】
前記帯電部材は、導電性基体上に導電性又は中抵抗な弾性体層を少なくとも有するものであり、該帯電部材の７００μｍ×７００μｍの範囲に於ける１０点平均粗さＲｚ-ｃが
下記（３）式で表される範囲にあることを特徴とする、請求項１〜３の何れか一項に記載の画像形成方法。
【数３】
2006235168.tif 000032
【請求項５】
前記無機微粒子の抵抗［Ωｃｍ］が、１Ｅ７以上１Ｅ１１以下であることを特徴とする、請求項１〜４の何れか一項に記載の画像形成方法。
【請求項６】
前記無機微粒子は、前記現像工程又は前記クリーニング工程で前記像担持体表面に供給され、該像担持体表面を介して前記帯電部材に付着することを特徴とする、請求項１〜５の何れか一項に記載の画像形成方法。
【請求項７】
前記クリーニング工程において、クリーニング部材が前記像担持体に当接する圧ＰＣＬＮ［ｇｆ／ｃｍ］が、１２以上５０以下であることを特徴とする、請求項１〜６の何れか一項に記載の画像形成方法。
【請求項８】
クリーニング部材近傍のトナーの凝集度が３０〜９０％であることを特徴とする、請求項１〜７の何れか一項に記載の画像形成方法。
【請求項９】
前記トナーは、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有するトナー粒子と、外添剤とからなり、該外添剤は、少なくとも前記無機微粒子を有することを特徴とする、請求項１〜８の何れか一項に記載の画像形成方法。
【請求項１０】
前記帯電部材の清掃を行う、帯電部材清掃工程をさらに有し、該帯電部材清掃工程で使用される清掃部材のブラシは、ブラシの繊維密度をＦ（本/１０ｍｍ）、繊維径をＤ（μ
ｍ）とし、前記無機微粒子の平均粒径をｄ（μｍ）としたとき、下記（４）式及び下記（５）式を満たすものであることを特徴とする、請求項１〜９の何れか一項に記載の画像形成方法。
【数４】
2006235168.tif 000033
【請求項１１】
前記クリーニング工程において、クリーニング部材の他に、さらに像担持体表面から除去された前記無機微粒子及び／又は転写残余トナーを堆積する堆積部材を有することを特徴とする、請求項１〜１０の何れか一項に記載の画像形成方法。
【請求項１２】
前記トナーの平均粒径は３〜８μｍであることを特徴とする、請求項１〜１１の何れか一項に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成方法に関し、具体的には像担持体である感光体、及びクリーニング手段を有する画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真式の画像形成装置の電子写真用感光体（以下、感光体ともいう）として有機感光体（以下、ＯＰＣともいう）が広範囲に利用されている。ＯＰＣは各種露光波長に対応した材料を開発し易い事や、製造コストが安い事などの利点があるが、機械的強度が弱く、多量のプリントを行なった際には、感光体表面に劣化が生じたり傷が付くなどの問題が発生する場合があった。
【０００３】
特に最近では、市場のニーズとして、カラー化、高画質化に加え、高寿命、メンテナンスフリーといった特性が重視されている。具体的には、潜像、及び顕像特性の安定性や、耐損耗性等の特性が重要視され、感光体を始めとしてシステムの化学的劣化、機械的劣化および電気的劣化などに対する耐久性が、より重要視されるようになってきている。
【０００４】
上記の如く要求される様々な特性を満たす為、種々の検討がなされてきた。その一つとして、ＯＰＣの耐放電安定性、機械的劣化や電気的劣化に対する耐久性を向上させる技術が検討されてきた。そのアプローチとして、ＯＰＣに対して、硬化性の樹脂を電荷輸送層用の樹脂として用いる方法（例えば、特許文献１を参照）や、ＯＰＣに電荷輸送物質を含有する硬化性樹脂を用い、更に潤滑剤や酸化防止機能を具備した表面保護層を形成すること（例えば、特許文献２~６を参照）が報告されている。
【０００５】
上記の感光体は数１００ｋ（1ｋ＝１０００）回の画像形成に耐用する長寿命感光体で
あり、メンテナンスフリー化のために、帯電手段やクリーニング手段等も該感光体と同等の寿命を有する必要がある。
【０００６】
また、感光体を帯電させる方法として、帯電部材を該感光体に接触させて帯電させる帯電接触方式が知られている。例えば、導電性ローラーに電圧を印加しながら該導電性ローラーを感光体表面に接触させ、該感光体表面を所定の電位に帯電させる。このような接触帯電方式はスコロトロンなどの従来の非接触帯電方式に比べて小型化、低電圧化が図れ、オゾン量も低減する。
【０００７】
しかしながら、該接触帯電方式は帯電を感光体と帯電部材の微小空間で行うため、上記非接触帯電方式と比較して感光体表面の酸化劣化や帯電生成物の付着が多くなる傾向にある。そのような感光体表面は水分を吸着し易く、水分吸着により表面抵抗が低下し、画像流れという画像不良が発生し易くなる。
【０００８】
特に上述したような耐磨耗性が向上した感光体の場合、感光体自身の削れ量が少ないために、帯電工程で発生し、感光体表面に付着した帯電生成物が、例えばクリーニングブレード等での掻き取り力では除去されにくく、高湿環境下においての画像流れや、クリーニングブレードへのダメージ、捲れといった問題を生じさせる。
【０００９】
これらの問題を解決する方法として、トナー中に研磨作用を有する粒子を添加し、上記の如き感光体表面に付着した帯電生成物を剥ぎ取ることによって改善させることがしられている。しかしながら従来用いられていた研磨粒子は粒径が大きく、粒度分布もブロードなため感光体表面を均一に研磨するには、トナーに多量に添加する必要があるが、研磨粒
子を多量に添加すると現像特性に関する問題（飛散や反転かぶり、研磨粒子の蓄積など）が発生しやすかった。この点を改良するものとして、粒径を細かく疎粒を少なくしたチタン酸ストロンチウムを用い、少量の添加で優れた研磨効果を得る提案がなされている（例えば、特許文献７参照）。しかし、これらの場合でも、高湿環境での使用の場合や耐摩耗性の高い感光体を用いた場合には、帯電生成物の除去は不十分であった。
【００１０】
また、感光体の繰り返し使用が進むにつれ、感光体の表面層の削れ粉がクリーニングブレード近傍に堆積し、クリーニングブレードからのトナーのすり抜けを防止する阻止層としての効果が高まる。さらにクリーニングブレードと感光体との摩擦を低減させ、クリーニングブレードへのダメージを防止する効果も高まる。しかし、耐磨耗性の高い感光体を用いた場合、感光体自身の削れが少なくなることから、感光体の削れ粉による阻止層としての効果や摩擦低減効果が低下し、細かい粒子のすり抜けが発生しやすくなる。そして、その結果、細かい無機微粒子による帯電部材の汚染により帯電不良が発生しやすくなる。
【００１１】
さらに、そのような細かい無機微粒子を感光体の表面に添加した場合、感光体の繰り返し使用が進むと、少なからず、細かい無機微粒子がクリーニングブレードからすり抜ける。しかしながら、細かい粒子のすり抜けにより、クリーニングブレードと感光体との摩擦を低下させ、クリーニングブレードへのダメージを低下させる効果もあるが、一方、すり抜けた付着力の高い細かい無機微粒子により、帯電部材への汚染は顕著に現れる。
【００１２】
特に、耐摩耗性の高い感光体を用い、細かい無機微粒子のすり抜けが多い高湿環境下で画像形成を繰り返し実施した場合、高湿環境下では帯電部材に付着した細かい無機微粒子が水分を吸着し、抵抗が低下するので、帯電に大きな影響を与えることなく、帯電の均一性、帯電電位の大きさにさほど問題は生じない。しかし、高湿環境下から低湿環境下に移して、画出しを行なうと、帯電部材に付着した細かい無機微粒子から水分が排出されるため、帯電部材は高抵抗化してしまい、帯電が不均一になったり、帯電電位が著しく低下するという問題が生じる。そして、それに伴い画像不良が発生する。
【００１３】
また、上述した耐磨耗性に優れた感光体を使用した場合、使用環境、画像比率や使用状況等にも依るが、感光層中への電荷の蓄積などにより残留電位の上昇や帯電電位の低下といった、潜像特性の劣化が生じる場合がある。
【００１４】
【特許文献１】特開平２−１２７６５２号公報
【特許文献２】特開２００１−１７５０１６号公報
【特許文献３】特開２００２−０４０６８６号公報
【特許文献４】特開２００１−１６６５２０号公報
【特許文献５】特開２００２−２３６３８２号公報
【特許文献６】特開２００１−２６５０４４号公報
【特許文献７】特開平１０−０１０７７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、上述のごとき問題点を解決した画像形成方法を提供することを課題とする。具体的には、長期に渡って感光体から帯電生成物を良好に除去できるクリーニング性を維持し、画像流れ等の画像欠陥を防止し、一方で安定した潜像特性を高水準で維持できる画像形成方法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】
【００１６】
上記目的を達成する為、本発明者らは、無機微粒子に対する帯電部材の耐汚染を検討した。その結果、ある条件においては無機微粒子が帯電部材に付着した場合の方が帯電性が
向上することを見出した。そこで、本発明は、以下に記載するように帯電部材表面に付着された無機微粒子の付着量を規定することに特徴を有している。
【００１７】
すなわち本発明は、以下のとおりである。
（１）支持体上に感光層と保護層を少なくとも有する像担持体に回転自在な帯電部材を接触させ像担持体を帯電させる帯電工程と、帯電された像担持体の表面を露光することにより像担持体に静電潜像を形成させる静電潜像形成工程と、トナー担持体上に担持されたトナーを該静電潜像に転移させてトナー像を形成する現像工程と、像担持体上に形成されたトナー像を中間転写体または転写材に転写させる転写工程と、転写工程後に像担持体上に残った転写残余トナーをクリーニング部材により像担持上から除去するクリーニング工程を有する画像形成方法において、
該像担持体表面のユニバーサル硬さ値（ＨＵ）が１５０以上２４０以下（Ｎ／ｍｍ２）であり、かつ弾性変形率（Ｗｅ）が４０％以上６５％以下であり、
上記帯電工程からクリーニング工程を繰り返し経た後、該帯電部材表面に付着された下記（１）式で定義される平均粒径が５０〜２００ｎｍのペロブスカイト型結晶を有する無機微粒子の付着量（△）が下記（２）式で表される範囲にあることを特徴とする画像形成方法。
【数１】
2006235168.tif 000002
【数２】
2006235168.tif 000003
（２）前記△が３００以下であることを特徴とする、（１）に記載の画像形成方法。
（３）前記帯電部材は、導電性基体上に導電性又は中抵抗な弾性体層を少なくとも有するものであり、該帯電部材の最表面部にはフッ素原子が１５ａｔｍ％以上５０ａｔｍ％以下含有されていることを特徴とする、（１）又は（２）に記載の画像形成方法。
（４）前記帯電部材は、導電性基体上に導電性又は中抵抗な弾性体層を少なくとも有するものであり、該帯電部材の７００μｍ×７００μｍの範囲に於ける１０点平均粗さＲｚ-
ｃが下記（３）式で表される範囲にあることを特徴とする、（１）〜（３）の何れかに記載の画像形成方法。
【数３】
2006235168.tif 000004
（５）前記無機微粒子の抵抗［Ωｃｍ］が、１Ｅ７以上１Ｅ１１以下であることを特徴とする、（１）〜（４）の何れかに記載の画像形成方法。
（６）前記無機微粒子は、前記現像工程又は前記クリーニング工程で前記像担持体表面に
供給され、該像担持体表面を介して前記帯電部材に付着することを特徴とする、（１）〜（５）の何れかに記載の画像形成方法。
（７）前記クリーニング工程において、クリーニング部材が前記像担持体に当接する圧ＰＣＬＮ［ｇｆ／ｃｍ］が、１２以上５０以下であることを特徴とする、（１）〜（６）の何れかに記載の画像形成方法。
（８）クリーニング部材近傍のトナーの凝集度が３０〜９０％であることを特徴とする、（１）〜（７）の何れかに記載の画像形成方法。
（９）前記トナーは、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有するトナー粒子と、外添剤とからなり、該外添剤は、少なくとも前記無機微粒子を有することを特徴とする、（１）〜（８）の何れかに記載の画像形成方法。
（１０）前記帯電部材の清掃を行う、帯電部材清掃工程をさらに有し、該帯電部材清掃工程で使用される清掃部材のブラシは、ブラシの繊維密度をＦ（本/１０ｍｍ）、繊維径を
Ｄ（μｍ）とし、前記無機微粒子の平均粒径をｄ（μｍ）としたとき、下記（４）式及び下記（５）式を満たすものであることを特徴とする、（１）〜（９）の何れかに記載の画像形成方法。
【数４】
2006235168.tif 000005
（１１）前記クリーニング工程において、クリーニング部材の他に、さらに像担持体表面から除去された前記無機微粒子及び／又は転写残余トナーを堆積する堆積部材を有することを特徴とする、（１）〜（１０）の何れか一項に記載の画像形成方法。
（１２）前記トナーの平均粒径は３〜８μｍであることを特徴とする、（１）〜（１１）の何れかに記載の画像形成方法。
【発明の効果】
【００１８】
本発明により、耐磨耗性が優れた感光体を使用した場合でも、感光体表面に付着した帯電生成物を良好に掻き取ることができ、画像流れやクリーニングブレードの損耗を防止でき、さらに繰り返し使用（いわゆる耐刷）による帯電性の低下等に伴う潜像特性の劣化を防止し、帯電不良や画像不良を防止できる画像形成方法を提供することができる。
【００１９】
また、画像濃度が極端に低かったり局在化したりして、転写残トナー等の量が非常に多い、又は少ない場合においても、良好なクリーニング性を維持し、またクリーニングブレードや感光体の損耗を抑制することができる。
【００２０】
また、感光体はユニバーサル硬さ値（ＨＵ）や弾性変形率（Ｗｅ）が規定された長寿命感光体を使用しているため、例えば、クリーニング手段と感光体とを少なくとも含むカートリッジにおいて、感光体、クリーニング手段、帯電手段を含めたシステムの寿命を延ばすことができ、カートリッジ交換によるユーザーの負荷を減少することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００２２】
本発明は、支持体上に感光層と保護層を少なくとも有する像担持体に回転自在な帯電部材を接触させ像担持体を帯電させる帯電工程と、帯電された像担持体の表面を露光することにより像担持体に静電潜像を形成させる静電潜像形成工程と、トナー担持体上に担持されたトナーを該静電潜像に転移させてトナー像を形成する現像工程と、像担持体上に形成されたトナー像を中間転写体または転写材に転写させる転写工程と、転写工程後に像担持
体上に残った転写残余トナーをクリーニング部材により像担持上から除去するクリーニング工程を有する画像形成方法に関する。そして、該像担持体表面のユニバーサル硬さ値（ＨＵ）が１５０以上２４０以下（Ｎ／ｍｍ２）であり、かつ弾性変形率（Ｗｅ）が４０％以上６５％以下であり、上記帯電工程からクリーニング工程を繰り返し経た後、該帯電部材表面に付着された下記（１）式で定義される平均粒径が５０〜２００ｎｍのペロブスカイト型結晶を有する無機微粒子の付着量（△）が下記（２）式で表される範囲内であることに特徴を有する。
【００２３】
【数５】
2006235168.tif 000006
【００２４】
【数６】
2006235168.tif 000007
【００２５】
本発明の画像形成方法は、例えば図１に示すような画像形成装置により実施することができる。尚、図１の画像形成装置は、カートリッジ１００方式のものであるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２６】
像担持体である感光体（以下、本発明では像担持体とも、或いは感光体ともいう）１０１は本紙面に垂直な軸Oの周りに回転可能なように支持され、図中時計方向、即ち矢印Ａ
の方向に、所定の面速度（プロセススピード）で回転する。該感光体１０１の周囲には、帯電手段１０２、露光手段から照射される潜像露光１０３、現像手段１０４、転写材Ｐを供給搬送する為の搬送手段１０５、転写手段１０６、クリーニング手段１０７等がそれぞれ適宜な角度位置に設けられている。
【００２７】
帯電手段１０２は、感光体１０１に接触する帯電部材である帯電ローラー１０２−１が回転自在に当接されており不図示のバイアス印加手段によりＤＣバイアス、或いはＡＣが重畳されたＤＣバイアスが印加される、必要に応じて帯電部材用清掃部材１０２−２を付加する。現像手段１０４は、トナーを担持するトナー担持体を有している。クリーニング手段１０７は、クリーニング部材としての弾性部材からなるクリーニングブレード１０７−１を有し、該クリーニングブレード１０７−１等により掻き落された転写残トナー等の落下を防止する為、すくい部材を具備しても良い。更に、必要に応じて、クリーニング補助手段１０７−２や廃トナー搬送手段等を具備しても良い。
【００２８】
クリーニング部材１０７−１は周知のチップブレード、板状ブレード等が使用でき、またその固定方法も周知の方法が使用できる。
【００２９】
以下、装置を構成する各部材に着目しながら本発明を詳しく説明する。
【００３０】
＜感光体＞
【００３１】
本発明で使用される像担持体である感光体１０１は、支持体上に感光層と保護層を少なくとも有している。
【００３２】
図２に、感光体１０１の層構成を示す。例えば、本発明で使用される感光体１０１は、導電性支持体１０１−１上に感光層１０１−２が順次積層されている。
【００３３】
感光層１０１−２は、電荷発生物質を含有する電荷発生層ＣＧＬ１０１−３および電荷輸送物質を含有する電荷輸送層ＣＴＬ１０１−４をこの順に積層した構成を図示しているが、その他にも電荷発生物質と電荷輸送物質を同一層中に分散した単層の感光層１０１−２からなる構成をとることも可能である。なお、前者の積層型においてはＣＴＬ１０１−４が二層以上の構成も可能である。ＣＧＬ１０１−３／ＣＴＬ１０１−４を、この順に積層した機能分離型の感光体構成は一般に多用され、電気的特性や低コストの点で有利である。また、表面層としてＯＣＬ１０１−５を設ける。これらいずれの場合においても、電荷輸送性化合物を感光層１０１−２が含有していればよい。
【００３４】
感光体１０１は、導電性支持体１０１−１と感光層１０１−２との間に、導電層や整流性を有する下引き層等からなる導電層１０１−７を付加しても良い。一般に導電層１０１−７は１０〜２０μｍで使用される事が多い。
【００３５】
本発明で使用される感光体は、表面層ＯＣＬ１０１−５を有している。該表面層は、電子写真感光体としての特性、特に残留電位などの電気的特性および耐久性の点から、電荷輸送性化合物を含有した連鎖重合性基を有する電荷輸送性化合物の重合体が含有されているとよい。
【００３６】
具体的には、電荷移動層に炭素−炭素二重結合を有するモノマーを含有させ、電荷移動材の炭素−炭素二重結合と熱あるいは光のエネルギーによって反応させて電荷移動層硬化膜を形成した感光体（例えば、特開平５−２１６２４９号公報や特開平７−７２６４０号公報等に記載の方法を利用することができる）や、シロキサン系化合物を架橋させ表面層を有する感光体（例えば、特開２００２−１８２５３６号公報等に記載の方法を利用することができる）とすることができる。
【００３７】
更に、摩擦特性を向上させるために、潤滑剤としてフッ素原子含有化合物などを含有させるとよい。このような表面層としては、熱硬化型表面層、紫外線硬化型表面層、電子線硬化型表面層等（例えば、特開２００１−１６６５０９号公報や特開２００１−１６６５１７号公報等に記載の方法が利用できる）を用いることができる。
【００３８】
本発明では、上記したような長寿命、いわゆる耐磨耗性に優れた感光体を使用する。そのため、クリーニング部材近傍におけるトナー滞留域及び阻止領域の状態や、クリーニング部材の損耗等を考慮し、感光体の表面は、２５℃湿度５０％の環境下でビッカース四角錐ダイヤモンド圧子を用いて硬度試験を行い、最大荷重６ｍＮで押し込んだ時のユニバーサル硬さ値（ＨＵ）が１５０Ｎ／ｍｍ２以上２４０Ｎ／ｍｍ２以下であり、かつ、弾性変形率（Ｗｅ）が４０％以上６５％以下であるとよい。
【００３９】
感光体の表面層の特性を上述したような範囲にするには、表面層が電荷輸送性化合物を含有した硬化性樹脂、及び／または電荷輸送機能を有した硬化性樹脂により形成された保護層で形成されているとよい。硬化性樹脂を用いることで、硬化性樹脂の硬化度を調整することで、感光体のＨＵや、特にＷｅを上述した範囲にすることが容易になる。
＜ユニバーサル硬さ値ＨＵ、及び弾性変形率Ｗｅの測定方法＞
【００４０】
ＨＵ、及びＷｅは、通常環境（２５±２℃、５０±１０％；以下Ｎ／Ｎと称する）下で、微小硬さ測定装置フィシャースコープＨ１００Ｖ（Ｆｉｓｃｈｅｒ社製）を用いて測定する。圧子は対面角１３６°のビッカース四角錐ダイヤモンド圧子を使用する。荷重の条件は最終荷重６［ｍＮ］まで段階的に（各点０．１ｓｅｃの保持時間で２７３点）測定する。
【００４１】
出力チャートの概略を図９に示す。縦軸は荷重［ｍＮ］で横軸は押込み深さＨ［μｍ］であり、段階的に荷重を増加させ［ｍＮ］まで荷重をかけ、その後同様に段階的に荷重を減少させた結果である。
【００４２】
ＨＵは、押込み深さと圧子形状から求められる表面積、及び試験荷重とから算出される。図９に示した押込み深さｖｓ試験荷重のグラフから、図１０のように、押込み深さｖｓＨＵのグラフが得られる。
【００４３】
本発明においては、ＨＵは押込み深さｖｓ荷重から、６［ｍＮ］で押し込んだ時の同荷重下での押し込み深さから下記式（６）によって規定される。
【００４４】
【数７】
2006235168.tif 000008
【００４５】
Ｗｅは圧子が膜に対して行った仕事量（エネルギー）、すなわち圧子の膜に対する荷重の増減によるエネルギーの変化より求めたものであり、下記式（７）からその値は求められる。全仕事量Ｗｔ（ｎＷ）は図９中のＡ−Ｂ−Ｄ−Ａで囲まれる面積で表され、弾性変形の仕事量Ｗ（ｎＷ）はＣ−Ｂ−Ｄ−Ｃで囲まれる面積で表される。
【００４６】
【数８】
2006235168.tif 000009
【００４７】
本発明で使用できる感光体の製造方法を以下に示す。
表面層より下（支持体側）の層は、周知の感光体を使用することができる。簡略に説明する。導電性支持体の上にはバリアー機能と接着機能を持つ下引き層を設けることができ、膜厚としては０．１〜２μｍが好ましい。
【００４８】
本発明の感光体が機能分離型の感光体である場合にはＣＧＬ１０１−３およびＣＴＬ１０１−４を積層する。ＣＧＬ１０１−３の膜厚は５μｍ以下、特に０．１〜２μｍの範囲が好ましい。
【００４９】
また、ＣＴＬ１０１−４の膜厚は、感光層厚が５〜５０μｍとなるように設定されるこ
とが好ましく、特に本発明の如く、耐磨耗性に優れた表面層を有する本発明の系では、磨耗による膜厚低下が微小なため、画質等の観点から更に薄層化することが好ましい。
より好ましくは３０μｍ以下、最適には２０μｍ以下である。
【００５０】
該感光層１０１−２の厚さが薄い方が、潜像電位がシャープに形成され、高精細、高画質に有利である。また、環境や個体間差などの振れ等による画質の振れを抑制する為に、現像部での感光体の非露光部表面電位の絶対値が６００Ｖ以上であることが好ましい。
【００５１】
即ち、帯電工程において該感光体に掛る電界の平均値として２．０×１０７Ｖ／ｍであることが好ましい。感光体からの電気力線がシャープに形成される効果も相乗して、現像に於いても、高画質に有利である。
【００５２】
ＯＣＬ１０１−５の材料としては、電荷輸送性化合物を含有する連鎖重合性官能基を有する硬化性樹脂が使用できる。また硬化性樹脂の構造の骨格中に、電荷輸送性化合物が含有していても構わない。この場合、電荷輸送性物質を意図的に添加する必要がなく、膜特性、特に硬化性の制御が容易にできる。
【００５３】
該ＯＣＬ１０１−５の製造方法としては、先ず、電荷輸送性化合物を含有する溶液を上述の感光層上に塗工する。その際、必要に応じて潤滑剤を添加する事が好ましい。該潤滑剤は、例えばフッ素含有樹脂を表面層材料中に分散させるなどの手法で添加する事ができる。本発明において該表面層に含有させる潤滑剤の割合は、表面層となる層の全質量に対し、質量比で１〜５０％が好ましく、より好ましくは５〜３０％である。過剰な場合は該ＯＣＬの機械的強度低下、不足の場合は撥水性や滑り性の低下が生じる場合がある。上述の溶液を塗布後、重合反応をさせればよい。
【００５４】
本発明において連鎖重合性基を有する電荷輸送性化合物は公知の方法で重合させることができるが、好ましくは放射線による重合である。
【００５５】
放射線による重合では、基本的に重合開始剤を必要とせず、これにより非常に高密度な架橋を有する表面層の作製が可能となる。また、生産性も高く、さらには放射線の透過性のよさから、膜厚や添加剤などの遮蔽物質の影響が非常に小さい等の利点が挙げられる。
【００５６】
電子線を照射する条件が非常に重要であり、加速電圧は２５０ｋＶ以下が好ましく、最適には１５０ｋＶ以下である。また線量は好ましくは１Ｍｒａｄ〜１００Ｍｒａｄの範囲、より好ましくは１．０Ｍｒａｄ〜５０Ｍｒａｄ、最適には１．５Ｍｒａｄ〜１０Ｍｒａｄの範囲である。加速電圧が上記を越えると、感光体特性に対する電子線照射のダメージが増加する傾向にある。また、線量が上記範囲よりも少ない場合には硬化が不十分となりやすく、線量が多い場合には感光体特性の劣化がおこりやすい。
【００５７】
また、該重合中の感光体温度の調整は、重合硬化度を制御すると共に、トナー滞留域及び阻止領域の特性を制御するうえで重要な項目の１つである。本発明に於いて、重合中の温度は５０〜１５０℃が好ましい。５０℃以下では重合硬化が不十分な場合がある。一方、１５０℃を越す高温では下地の電荷輸送層〜下引き層の損傷等による残留電位の上昇などの影響が出る場合がある。より好ましくは１３０℃以下である。
【００５８】
ＯＣＬ膜厚は、耐磨耗性、硬度、光吸収特性や散乱特性にも依るが、保護層として厚い方が好ましく、一方では窓材としての透明性の確保の為薄い方が好ましい。具体的には０．５〜１０μｍが好ましい。より好ましくは２〜８μｍである。
【００５９】
また、該感光体の転写効率や対トナーの付着性、クリーニング工程に於ける摩擦特性な
どを向上させる為に、必要に応じて該感光体の表面形状を制御することも好ましい。
【００６０】
該表面形状の制御は、支持体自体、或いは該ＯＣＬ塗工前の下地を形成後、該ＯＣＬ形成後の何れかの工程後の感光体に、研磨や、ブラストなど、周知の表面形状処理方法を用いることができる。また、下地感光体、ＯＣＬの製造時の、温度や塗工速度、電子線などの条件を振ることでも、変化させることができる。
＜現像剤＞
【００６１】
現像方式は公知の現像方式を使用することができる。本発明で使用できる現像剤としては、磁性トナーを使用する１成分現像剤であっても、非磁性トナーと磁性キャリアとを使用する２成分現像剤であってもよい。１成分現像剤を用いる、ジャンピング現像方式は長寿命であり、また感光体への機械的な負荷も少ない事などからメンテナンス製の観点で好適である。また、２成分現像剤を用いる方式は、いわゆる画質の点で好適に使用できる。尚、磁性キャリアは、周知のキャリアを使用することができる。
【００６２】
現像剤を構成するトナーは、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有するトナー粒子と、外添剤とからなっているとよい。トナーを製造する際は、トナー粒子の粒径、形状、また外添剤の種類、量、外添強度などを考慮するとよい。
本発明で使用する現像剤を構成するトナーの粒径は、高画質の観点から、重量平均粒径が３〜８μｍが好ましい。より好ましくは５〜７μｍである。
【００６３】
尚、感光体とクリーニングブレードとの接する近傍における阻止領域へのトナーの侵入等を防止する為、或いは高精細な画質の観点から、トナーの粒径の分布（粒度分布）はシャープな方が良く、該粒径の標準偏差としては２μｍ以下であることが好ましい。
【００６４】
さらに、トナー滞留域、及び阻止領域を制御する為には、トナーの円形度の制御及び外添剤の規定を行うとよい。
【００６５】
トナーの重量平均粒径はコールターマルチサイザーＩＩ（コールター社製）を用いて測定する。２μｍ以上のトナーの体積、個数を測定して体積分布と個数分布を算出する。これらの値を用いて、重量基準（各チャンネルの代表値をチャンネル毎の代表値とする）の重量平均粒径を求める。
【００６６】
トナーの円形度の制御は、トナー粒子の製造工程に於ける、粉砕工程や分級工程等で行うことができる。例えば、粉砕工程を、機械式粉砕で、そのリューターの回転速度や粉砕時間、また、粉砕時の内部温度などを振ることで、トナーの円形度が変化する。
【００６７】
また、トナーの平均円形度の測定は、フロー式粒子像測定装置「ＦＰＩＡ−２１００型」（シスメックス社製）を用いて測定を行い、下記（８）式により算出する。
【００６８】
【数９】
2006235168.tif 000010
【００６９】
ここで、「粒子投影面積」とは二値化されたトナーの粒子像の面積であり、「粒子投影像の周囲長」とは該トナーの粒子像のエッジ点を結んで得られる輪郭線の長さと定義する。測定は、５１２×５１２の画像処理解像度（０．３μｍ×０．３μｍの画素）で画像処
理した時の粒子像の周囲長を用いる。
【００７０】
円形度は、トナーの粒子が完全な球形の場合に１．０００を示し、凹凸など、表面形状が複雑になる程、円形度は小さな値となる。
【００７１】
また、円形度頻度分布の平均値を意味する平均円形度Ｃは、粒度分布の分割点ｉでの円形度（中心値）をｃｉ、測定粒子数をｍとすると、下記（９）式から算出される。
【００７２】
【数１０】
2006235168.tif 000011
【００７３】
また、円形度標準偏差ＳＤは、平均円形度Ｃ、各粒子における円形度ｃｉ、測定粒子数をｍとすると下記（１０）式から算出される。
【００７４】
【数１１】
2006235168.tif 000012
【００７５】
なお、本発明で用いている測定装置である「ＦＰＩＡ−２１００」は、各トナーの粒子の円形度を算出後、平均円形度及び円形度標準偏差の算出に当たって、得られた円形度によって、粒子を円形度０．４〜１．０を０．０１ごとに等分割したクラスに分け、その分割点の中心値と測定粒子数を用いて平均円形度及び円形度標準偏差の算出を行う。
【００７６】
トナーの円形度測定には、前記フロー式粒子像測定装置を用い、測定時のトナーの粒子濃度が３０００〜１万個／μｌとなる様に該分散液濃度を再調整し、トナーの粒子を１０００個以上計測する。計測後、このデータを用いて、円相当径２μｍ未満のデータをカットして、トナーの粒子の平均円形度を求める。
【００７７】
トナーの円形度が１．０００に近付く、即ちトナーの形状が真球に近付いた方が、一般に現像性、転写効率の観点から高画質に有利であるが、クリーニングしにくい傾向がある。
【００７８】
本発明に於ける該円形度の範囲としては、０．９３０以上、０．９８０以下が好ましい。また、円形度標準偏差は０．０５０以下である事が好ましい。
【００７９】
本発明で使用できる外添剤としては、流動化付与剤、スペーサー剤、帯電制御剤などが挙げられる。
【００８０】
これらは、単体で使用しても良いし、各種機能の必要性に応じて複数の外添剤を使用しても良い。
【００８１】
例えば、流動性付与剤としては、金属酸化物（酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタンなど）カーボンブラック、シリカなどの小粒径無機微粒子が挙げられ、それぞれ、疎水化処理を行ったものが、より好ましい。これにより、高い流動性をもたせ、均一かつ高い帯電性による良好な現像性、転写性を得ることが知られている。たとえば、粒径が０．０２〜０．２μｍの範囲であり、疎水化度が２０〜８０％である酸化チタン微粒子等が挙
げられる。
【００８２】
また、トナー表面が、現像器内壁、キャリア、他のトナー等と直接接するのを防ぎ、ストレスを低減する、或いは小粒径無機微粒子の、トナー粒子への埋没を低減させるため、大粒径無機微粒子をスペーサー剤として併用するとよい。大粒径無機微粒子としてシリカを用いることが好ましい。大粒径無機微粒子は小粒径無機微粒子に比べてトナー表面への静電的な付着力が相対的に弱く、トナー表面から遊離しやすい為、現像等で消費されて減少し、スペーサー効果が長続きしない傾向にある。ここでシリカは、無機粉体の中でも帯電量が大きく、トナー表面への付着力も大きいため、遊離も抑えられ、スぺーサー効果を接続させることができる。たとえば、ＢＥＴ比表面積５０〜３００ｍ２／ｇの疎水性シリカ微粒子を含有させること等が好ましい。
【００８３】
トナーに離型剤を含有させることも、オイルレス定着を達成するための良好な形態である。本発明に使用可能な離型剤としては、パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシュワックス等のポリメチレンワックス、アミドワックス、高級脂肪酸、長鎖アルコール、ケトンワックス、エステルワックス及びこれらのグラフト化合物、ブロック化合物等の誘導体が挙げられ、必要に応じて蒸留などしても構わない。
【００８４】
なお、該外添剤は周知の方法で、トナー粒子に外添を施すことができ、また、その種類や量は現像方式やトナー粒子により、適宜選択される。
＜ペロブスカイト型無機微粒子＞
【００８５】
本発明に係る磨耗速度が小さい感光体を使用する場合、該感光体表面に存在する帯電生成物を従来のように、感光体の膜ごと除去する方法は好ましいやり方とはいえない。
【００８６】
また、上述したように、従来周知の研磨剤を多量に添加するやり方では、現像性や転写性などの画像特性が低下したり、該感光体が局所的に損耗したり、キズが発生するなどの問題が生じる場合がある。
【００８７】
また、周知の小粒径の外添剤で流動性を高めるやり方では、クリーニング性が悪化する場合がある。逆にあまりに大粒径の無機微粒子を添加したりすると、融着等の画像欠陥を引き起こす場合がある。
【００８８】
そこで、本発明では、該感光体の帯電生成物を好適に除去し、一方、クリーニング性を良好に維持する為の機能剤として、粒径が規定された、ペロブスカイト型結晶を有する無機微粒子を使用する。該無機微粒子の粒径としては、５０〜２００ｎｍであると、クリーニング性や、感光体やクリーニングブレードへの損耗抑制の点等から好ましい。
【００８９】
ペロブスカイト型結晶を有する無機微粒子としては、具体的には、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム等が挙げられる。これらの無機微粒子は、モース硬度６〜８程度で、感光体の損耗を押えつつ、感光体の表面を均一且つ微視的に摺擦することができ、帯電生成物などの除去を良好に行うことができる。形状の安定性や生産性などの観点からもこれらの無機微粒子を用いるのが好ましい。
【００９０】
該無機微粒子は、例えば、周知の焼結法（例えば特開２０００−２０６７３０号公報に記載の方法を利用）や、水熱合成法（例えば特開平  ８−０６２８８７号公報に記載の方法を利用）などの方法により製造することができる。
【００９１】
該無機微粒子は、現像工程又はクリーニング工程で感光体表面に供給される。
現像工程で供給される場合、該無機微粒子は外添剤として現像剤に含有されているとよい。該無機微粒子をトナー粒子に外添して使用する場合、外添方法は、周知の方法を利用することができる。
【００９２】
本発明で使用する無機微粒子は、上述の如く、５０〜２００ｎｍの微小粒子である為、感光体や、クリーニングブレードなどの傷、欠けなどの損耗を生じさせにくい。また、該無機微粒子は、現像や転写工程においてトナー表面から過剰な遊離することがなく、摺擦効果を持続することができる。
【００９３】
また、該無機微粒子は、上述のように現像剤として感光体表面に供給される他、クリーニング手段の前に補助手段１０７−２（図１参照）としてファーブラシなどの供給手段を設けて、感光体１０１表面又はクリーニング部材１０７−１へ供給されてもよい。
【００９４】
図３に、クリーニング工程における無機微粒子を含む転写残余トナーの挙動を説明する概略図を示す。クリーニング工程において転写残トナーは感光体から除去されるが、例えば該無機微粒子は外添剤として現像剤に含有されている場合、クリーニング手段でシェアを受けることで該無機微粒子はトナー粒子から遊離する。粒径が小さい無機微粒子は、トナー粒子など大粒径の粒子が多く存在する滞留領域Ｃから、クリーニン部材１０７−１と感光体１０１のくさび状部位Ｄ側に侵入し、さらに該クリーニング部材１０７−１と感光体１０１の当接部Ｅへと適宜侵入する。ＤからＥの範囲で無機微粒子は、感光体１０１表面の帯電生成物を除去すると同時に、当接部Ｅにおける潤滑剤としても働き、感光体１０１やクリーニング部材１０７−１の損耗を好適に抑制する。
【００９５】
一方、粒径が大きいトナーは、Ｄに形成される無機微粒子の層状の領域である阻止領域により当接部Ｅまで侵入せずに感光体１０１表面から除去される。
【００９６】
無機微粒子のうちチタン酸ストロンチウムなどは適宜な凝集性を有し、Ｄでの阻止領域の形成や当接部Ｅへの侵入量の過不足が生じにくいことからも好適に使用できる。
【００９７】
なお、該無機微粒子は、抵抗が低すぎるとリークが発生し、高すぎると本発明の効果よりも先に帯電不良が発生し、何れも画質の低下も招く。環境安定性も鑑み、抵抗は１Ｅ７［Ωｃｍ］以上、１Ｅ１１［Ωｃｍ］以下が好ましい。トナー粒子へ外添した場合の、該トナーの帯電特性などの観点からも、上記範囲が好ましく使用される。
【００９８】
抵抗測定は、錠剤法により測定し正規化することにより求めることができる。即ち、底面積２．２６ｃｍ２の円筒内に０．５ｇの粉体試料を入れ、上下電極に１５ｋｇの加圧を行うと同時に１００Ｖ及び５００Ｖの電圧を印加し、各々の抵抗値を計測、その後正規化することにより体積抵抗率を算出することができる。
＜クリ−ニング部材＞
【００９９】
クリーニングブレード１０７−１としては、周知の物が使用できるが、クリーニングの安定性や、該クリーニング部材の耐久性などの観点から、反発弾性が５〜６０％で、硬度が２０〜８５度のものが好ましい。
【０１００】
硬度が高すぎると、感光体の局所的な損耗が生じたり、クリーニング性が低下したりする場合がる。一方低すぎると、いわゆるブレード捲れが生じ易くなる。また反発弾性が低すぎると、該クリーニングブレードや該感光体が局所的に損耗したりする場合がある。一方、高すぎるとブレードが感光体の移動方向に引き摺られ易くなり、ブレード捲れや、擦り抜けが発生し易くなる場合がある。なお、硬度はＪＩＳ−Ａ硬度でＪＩＳ  Ｋ−６２５３に基づき、また反発弾性はＪＩＳ  Ｋ−６２５５に基づき測定する。
【０１０１】
また、該クリーニングブレード１０７−１には、少なくとも感光体と当接する部分に摩擦制御部材を導入したりしても良い。例えば該感光体と当接する部分にナイロン等の目的に応じた材料をコーティングしたり、局所的な架橋などによる変質加工を行なうことができる。
【０１０２】
クリーニング部材１０７−１の自由長は２〜１０ｍｍが、当接角θは２０〜４０°の範囲が、当接圧、及び該当接圧の分布を好適に維持する点で好ましい。
【０１０３】
クリーニング部材が感光体に当接する当接圧ＰＣＬＮ［ｇｆ／ｃｍ］としては、１２以上５０以下であるとよい。
【０１０４】
本発明に係るクリーニング手段は、さらに堆積部材を有していてもよい。
【０１０５】
図４に堆積部材を設置した例を示す。該堆積部材１０７−３は、すくいシートとクリーニングブレード１０７−１の間に配され、感光体１０１との空隙部に、無機微粒子を含む転写残余トナーを堆積、保持する機能を有する。
【０１０６】
これにより、クリーニングブレードへ供給される転写残トナー量が大きく変動したり、局所的な供給量分布がある場合などでも、クリーニングブレード全域に適量、且つ均一に転写残トナーを供給し、滞留域や阻止領域の安定性を向上することが出来る。
【０１０７】
また、不図示の堆積された剤が感光体１０１と当接する状態を維持することも有効である。例えば、該堆積部材１０７−３の材料のヤング率や厚さを選択しても良いし、或いは該体積部材１０７−３を不図示の軸を中心に回動可能に設置する等して、堆積した廃トナー量に応じて空隙巾を可変にし、堆積状態を維持できる様にすることも有効である。
【０１０８】
また、クリーニング部材１０７−１が感光体１０１に当接する位置が該感光体の中心Ｏから鉛直方向に対して±３０°程度以下の略上方に配置することも、同様に有効である。この場合は、該クリーニング部材１０７−１と感光体１０１の当接部近傍に転写残トナーを保持できるため、特に堆積用部材を設置せずとも良い。
【０１０９】
クリーニング部材近傍におけるトナー、いわゆる廃トナーは、トナー粒子と外添剤、及び更に外添された若しくは別途供給された上記無機微粒子との混合物からなるが、廃トナーの凝集度は３０〜９０％であるとよい。
【０１１０】
高すぎると該無機微粒子がクリーニング部材の長手方向に均一に分布しにくく、一方、低すぎる場合は、上記無機微粒子とトナー粒子の遊離が不足であったり、或いは該無機微粒子の凝集性自体が低く、層状の領域を安定して維持できず、クリーニング不良が生じたり、該無機微粒子の効果を有効に発現できない場合がある。
【０１１１】
トナーの凝集度の測定は、パウダーテスター  ＰＴ−Ｒ型（細川ミクロン社製）を用いる。振動台に上から６０ｍｅｓｈ、１００ｍｅｓｈ、２００ｍｅｓｈの順に篩を重ねてセットする。６０ｍｅｓｈの篩の上に正確に秤量した試料５ｇを加え、その際の振動台の振幅が０．６±０．１ｍｍｐｐの範囲に入るように調整し（レオスタット目盛約２．５）、約１５秒間振動を加える。その後、各篩の上に残った試料の質量を測定して下記（１１）式に基づいて凝集度を得る。
【０１１２】
【数１２】
2006235168.tif 000013
＜帯電手段＞
【０１１３】
本発明に係る帯電手段１０２に使用される帯電部材１０２−１は、周知の接触帯電部材を使用することができる。
【０１１４】
該帯電部材１０２−１は、少なくとも感光体に均一に当接され、電荷を付与するため、抵抗が制御された弾性層を有する。好ましくは、導電性基体上に導電性又は中抵抗な弾性体層を少なくとも有す構成からなる。
【０１１５】
汚れや弾性体層からのオイルなどの染み出し防止するために表面層を設ける、或いは該弾性体層の最表面を処理し、表面領域を設けるとよい。さらに表面層又は表面領域にはフッ素が含有されているとよい。
【０１１６】
該帯電部材の最表面部にはフッ素原子が１５ａｔｍ％以上５０ａｔｍ％以下含有されているとよい。
【０１１７】
離型性の高いフッ素原子を最表面部に含有させることで、該無機微粒子の付着力を制御し、付着量を適正化させるのに有効である。フッ素を含有させるには、表面層にＰＴＦＥ等のフッ素樹脂を添加する方法や、表面領域の処理の際にフッ素樹脂をコートする方法など、周知の方法で行う事ができる。また、含有されるフッ素量はＥＳＣＡ分析で求めることができる。
【０１１８】
また、該帯電部材１０２−１の最表面の表面形状として、微細領域でのＲｚ−ｃ（７００μｍ×７００μｍの範囲における１０点平均粗さ値）も、該無機微粒子の付着量制御に有効である。該Ｒｚ−ｃは１．５［μｍ］以上１０［μｍ］以下が好ましく、より好ましくは３［μｍ］以上１０［μｍ］以下である。
【０１１９】
Ｒｚ−ｃの制御は、帯電部材１０２−１の表面層あるいは表面領域を設ける前又は設けた後に、切削、研磨を行ったり、数μｍから数１０μｍの粒子をぶつける、いわゆるブラスト処理を行ったりして形成することができる。
【０１２０】
また、該帯電部材１０２−１には、無機微粒子付着量制御の為の清掃部材１０２−２を設けることも好ましい。該清掃部材１０２−２は周知の清掃部材を使用することができるが、ファーブラシが耐久性や小型化の観点から好ましく使用できる。
【０１２１】
該清掃部材１０２−２は、回転駆動、或いは感光体の長手方向への往復駆動を行うことが好ましい。駆動させずに固定で当接させた場合、帯電部材１０２−１の表面が感光体１０１の回転方向と同じ向きにスジ状に汚れが発生し、帯電ムラが発生し易くなる場合がある。帯電部材１０２−１表面の長手方向での該無機微粒子の付着量を均一化する為にも清
掃部材１０２−２を駆動させることは有効である。
【０１２２】
該無機微粒子の粒径が細かいほど、帯電部材である帯電ローラへの無機微粒子の付着性は高くなりやすく、そのためブラシの繊維密度が疎であったり、繊維径が太い場合には、帯電部材から無機微粒子の除去が十分に行われずに、帯電ムラが生じてしまう。
【０１２３】
清掃部材１０２−２の繊維密度が低すぎたり、繊維径太すぎたりすると、十分な清掃能力が発揮できず、特に耐久（継続使用）が進むと帯電不良や帯電ムラが生じたり、帯電部材１０２−１の表面が損耗する場合がある。また繊維径が細すぎると清掃部材１０２−２自体の耐久性が低下する。繊維密度が高すぎると、清掃部材の駆動が阻害されやすくなったり、繊維間に無機微粒子がつまるなどしてブラシの清掃能力が低下してしまう場合がある。
【０１２４】
検討の結果、清掃部材のブラシは、ブラシの繊維密度をＦ（本/１０ｍｍ）、繊維径を
Ｄ（μｍ）とし、無機微粒子の平均粒径をｄ（μｍ）としたとき、下記（４）式及び下記（５）式を満たすものであるとよいことがわかった。
【０１２５】
【数１３】
2006235168.tif 000014
【０１２６】
ブラシの繊維径はブラシの断面を光学顕微鏡で観察することで計測することができ、繊維密度は、例えばシート状のファーブラシの場合は、該ブラシの長手方向の単位長さ当たりのブラシの本数であり、デッキブラシ状、ローラー状、パッド状など、直線ではない構成の場合は、該ブラシと帯電部材の当接領域（当接面）の、長手方向単位長さ当りの本数を意味する。
【０１２７】
さらに、帯電部材１０２−１は感光体１０１に対して、また清掃部材１０２−２は帯電部材１０２−１に対して、各々交差角をもって当接していることも好ましい。
【０１２８】
所定の交差角をもって当接することで、清掃能力が向上したり、感光体１０１、帯電部材１０２−１に付着した無機微粒子を除去することができるので好ましい。
【０１２９】
ブラシ繊維の素材としてはナイロンの他、レーヨンやポリエステル、アクリル等など様々な素材で適用でき、抵抗や、硬さなどの調整のために、カーボンや金属酸化物などの添加剤を添加した繊維でも構わない。
【０１３０】
また、耐久性の観点から、ブラシ繊維には表面処理が施されているのが好ましい。ブラシによる帯電部材の清掃は、帯電部材表面の汚れ物質を散らし、付着力を弱めることで汚れを除去するものであり、汚れ物質がブラシに付着すると、清掃能力が低下するので好ましくなく、そのため、例えば離型性の高い、フッ素系のカップリング剤や、金属化合物（硫化銅、酸化スズなど）を蒸着した繊維などを使用するのが好ましい。
＜ペロブスカイト型無機微粒子の付着量＞
【０１３１】
本発明に係る帯電手段１０２に付着する上記ペロブスカイト型無機微粒子の付着量は、後記実験例でも明らかにするが、次の通りである。
【０１３２】
帯電工程からクリーニング工程を繰り返し経た後、帯電部材表面に付着された下記（１）式で定義されるペロブスカイト型結晶を有する無機微粒子の付着量（△）は下記（２）
式で表される範囲にあるとよい。
【０１３３】
【数１４】
2006235168.tif 000015
【０１３４】
【数１５】
2006235168.tif 000016
【０１３５】
また、上記△は３００以下であるとよい。
【０１３６】
無機微粒子の付着量は、帯電工程からクリーニング工程を繰り返し経た後の帯電部材に対し、微小蛍光Ｘ線分析装置（ＥＤＡＸ（株）製  Ｅａｇｌｅ−II）を用い、該無機微粒子に由来するＫ線、或いはＬ線のＮＥＴ値を測定（加速電圧２０ｋＶ、電流値１５０μＡ、５０μｍスポット）することにより求める。
【０１３７】
基準として、帯電工程からクリーニング工程を経てない、つまり耐刷試験を行っていない、無機微粒子が付着していない帯電部材１０２に対し、微小蛍光Ｘ線により無機微粒子に起因したＸ線強度を上記と同様にして測定（加速電圧２０ｋＶ、電流値１５０μＡ、５０μｍスポット）することにより得たＮＥＴ値を用いる。
耐刷試験を行った帯電部材に対し上記蛍光Ｘ線測定を行い（例えば、耐刷試験の１０ｋ枚毎に測定を行う）、耐刷後のＮＥＴ値から上記基準となる初期のＮＥＴ値を差し引く。このようにして得られたＮＥＴ値の差を、本発明では帯電部材に付着した無機微粒子の付着量として扱う。
【０１３８】
例えば、外添剤としてチタン酸ストロンチウムを使用した場合、該チタン酸ストロンチウム由来のＴｉＫ線の測定値で評価することができる。つまり付着が多いとＴｉが増すので値は大きくなる。測定は帯電ローラ長手方向に５点（画像域の中央部と両端部付近、及びその中間）を測定し、その平均値を計測する。
＜感光体、及び帯電部材の表面粗さ測定＞
【０１３９】
感光体、及び帯電部材の表面粗さ測定は、小坂研究所（メーカー）製のサーフコーダーＳＥ−３５００を用い、測定方向は、試料の長手方向として、カットオフを０．８ｍｍ、測定長さを８ｍｍ、プローブの移動速度０．１ｍｍ／ｓｅｃとして、ＪＩＳＢ０６０１：１９９４のモードで測定する。
【実施例１】
【０１４０】
以下に、実験例及び実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの具体例にのみ限定されるものではない。
＜１＞感光体の製造
【０１４１】
＜１−１＞放射線硬化型表面層
【０１４２】
本発明に用いる感光体は下記のように製造した。
先ず、支持体を含む、表面層より下の層に付いては、周知の方法で、下引き層が２μｍ、電荷発生層ＣＧＬの膜厚が２μｍ、電荷輸送層ＣＴＬの厚さが１３μｍの感光体を作製した。
【０１４３】
表面層の処方を下記表１に示す。原料には、下記（Ｍ１）式で表される重合性電荷輸送性化合物を使用した。該化合物の生成に際して、適宜シリカゲルカラムを通し精製を行い、不純物の除去を行った。
一方、潤滑剤としては、フッ素含有樹脂である、テトラフルオロエチレン樹脂を使用した。
【０１４４】
【化１】
2006235168.tif 000017
【０１４５】
本発明において感光層に含有させる潤滑材として、テトラフルオロエチレン樹脂粒子（ダイキン工業製ルブロンＬ−２、以下、単にＰＴＦＥ樹脂と称する）１０質量部（以下、単に“部”と略称する）、およびモノクロロベンゼン６０部を、ガラスビーズを用いたサンドミル装置で分散した。このＰＴＦＥ樹脂粒子分散液に上記電荷輸送性化合物Ｍ１を６０部加えて溶解した後、ジクロロメタン３５部を加えて表面層用塗料を調製した。
【０１４６】
この塗料を前記の感光体上にコーティングし、加速電圧１４０ｋＶ、線量４．５Ｍｒａｄ、感光体表面温度が１２０℃の条件で電子線を照射し樹脂を硬化し、膜厚５μｍの硬化表面層を形成した。
【０１４７】
その後、該感光体表面を市販のラッピングテープ（ＳｉＣ砥粒、＃３０００）を使用して研磨し、電子写真感光体Ｋ１を得た。該感光体はユニバーサル硬度ＨＵが１８０［Ｎ／ｍｍ２］、弾性変形率Ｗｅが４７［％］、Ｒｚが０．３［μｍ］であった。
【０１４８】
さらに、感光体Ｋ１に対し、電子線量、製造時の感光体表面温度を変化させて、下記表１に示すように、ＨＵ、Ｗｅの異なる感光体Ｋ２〜１０を作製した。
＜２＞無機微粒子
【０１４９】
本発明で使用する無機微粒子の一例として、粒径が５０〜２００ｎｍで、該粒径分布が非常にシャープな粒子として、下記の要領で作製した。
【０１５０】
硫酸法で得られたメタチタン酸スラリーにＴｉＯ２と等モル量のＳｒＣｌ２を加えた後、ＣＯ２ガスを１．３Ｌ／ｍｉｎの流量でＴｉＯ２の２倍のモル量を吹き込みながらアンモニア水を添加した。このときのｐＨは８．２であった。沈殿物を水洗して、乾燥を行った後、８５０℃で焼結させ、チタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１５１】
該微粒子５０ｇと塩酸４００ｍｌを常温で攪拌し、洗浄、乾燥させ、Ｎ−（２−アミノメチル）３−アミノプロピルトリメトキシシランを１．５質量％で表面処理した。
【０１５２】
得られた疎水性チタン酸ストロンチウム微粒子ＳＴ１は、個数平均粒径１５０ｎｍ、５００ｎｍ以上粒子の含有率は０．５個％、疎水化度６５％、体積抵抗は９Ｅ８［Ωｃｍ］であった。
＜３＞現像剤の製造
【０１５３】
＜３−１＞１成分現像剤
【０１５４】
周知の方法で、磁性１成分現像剤を作製した。具体的には粗粉砕物迄作製した後の、粉砕工程、分級工程の、粗砕品供給量、機械式粉砕機内の入口温度、出口温度、更に風力分級機での分級条件を調整し、トナー粒子の重量平均粒子径が６．６μｍである分級品（Ｂ１）を得た。
【０１５５】
＜外添剤の製造例＞
【０１５６】
一方、外添剤として、ＢＥＴ比表面積＝３００ｍ２／の疎水性シリカ微粒子を準備した。
【０１５７】
分級品（Ｂ１）１００質量部に対して、上記の疎水性シリカ微粒子を１．８質量部、及び上記の無機微粒子ＳＴを１２．０質量部、ヘンシェルミキサーにて外添添加して、磁性トナーである評価用トナーＴ１を得た。
【０１５８】
このトナーＴ１は、トナーの重量平均粒子径が６．５μｍであり、ＦＰＩＡ−２１００型にて測定した結果、平均円形度が０．９５３であり、円形度ａ＝０．９００以上の粒子が９４．７個数％、円形度ａ＝０．９５０以上の粒子が７０．９個数％であった。
【０１５９】
また、無機微粒子ＳＴ１を外添していない以外は上記トナーＴ１と同様の製造方法で、トナーＴＮ１を作製した。ＴＮ１は重量平均粒子径が６．５μｍであり、ＦＰＩＡ−２１００型にて測定した結果、平均円形度が０．９５４であり、円形度ａ＝０．９００以上の粒子が９４．８個数％、円形度ａ＝０．９５０以上の粒子が７０．８個数％であった。
＜３−２＞２成分現像剤
【０１６０】
二成分現像剤用のキャリア、及びトナーは、周知の手法で作製することができる。
【０１６１】
粗粉砕品（Ｂ−２）を、ローター式の分級処理装置（例えば、特開２００４−７８２０号公報等に記載の装置を利用する）を用い、分級ローターの回転数を調整して微粒子を除去しながら、分散ローターの回転数を制御し、表面処理及び分級操作を行った。
これにより、重量平均粒径６．２μｍ、平均円形度０．９６９のトナー粒子Ｔ２を得た。
【０１６２】
上記トナー粒子Ｔ２を１００質量部に対して、上述のトナーＴ１に使用したのと同じ疎水性シリカ微粒子を１．５質量部、及び上記無機微粒子ＳＴ１を１．８質量部をヘンシェルミキサーで外添してトナーＴ２とした。
【０１６３】
さらにトナーＴ２と、シリコーン樹脂で表面被覆した磁性フェライトキャリア粒子（体積平均粒径５０μｍ）とを、トナー濃度が８質量％になるように混合し、二成分系現像剤Ｔ２とした。
＜４＞帯電手段
【０１６４】
＜４−１＞帯電部材
【０１６５】
シリコンゴム１００質量部、パラフィンオイル６質量部、酸化亜鉛６質量部、高級脂肪酸１質量部、導電性カーボンブラック４質量部を、５０℃に調整した密閉型ミキサーを用いて１０分間混練し、原料コンパウンドを調整しコンパウンドを得た。このコンパウンドに原料のシリコンゴム１００質量部に対し、加硫剤としての硫黄を１質量部、加硫促進剤として２−メルカプトベンゾチアゾールを１質量部、テトラメチルチウラム・ジスルフィドを１質量部、ジメチル・ジチオカルバミン酸亜鉛を１質量部加え、２０℃に冷却した２本ロール機にて１０分間混練しゴムコンパウンドを作製した。
【０１６６】
直径８ｍｍステンレス製の芯金に、上記ゴムコンパウンドを外径１６ｍｍのローラー状になるように押出し成型機にてローラーを作製し、１４５℃、２０分間加熱加硫した後、切削処理を施した。弾性ローラーは、体積抵抗値が７×１０２Ωｃｍであった。
【０１６７】
一方、ポリアミド酸を、溶剤ジメチルホルムアミド中に溶解させて、導電性付与剤として酸化スズをポリアミド酸１００質量部に対して３０質量部、ＰＴＦＥを２０質量部添加し、ペイントシェーカーで２時間ほど分散させて、表面層用樹脂溶液を調製した。
【０１６８】
弾性ローラー上に塗布する場合はディッピングにより２０μｍ塗布し、３００℃で３０分間の加熱硬化を行い、帯電ローラーを作製した。なお膜厚の測定方法は、ローラーの断面を剃刀で切断し、光学顕微鏡でその断面サンプルを観察することで測定を行った。
【０１６９】
更に、該ローラーの表面を切削し、試験用の帯電部材Ｒ１得た。該帯電部材Ｒ１の表面粗さＲｚ−ｃは１．５μｍであった。Ｒｚ−ｃの制御は表面切削のバイト種類、切削時の圧などの条件を振って行った。
【０１７０】
＜４−２＞帯電清掃部材
【０１７１】
帯電部材清掃部材は、ブラシの繊維として、アクリル樹脂繊維の表面にカーボンを分散させたアクリル樹脂繊維を作製し、植毛部を調整し（例えば１束にするブラシの本数を調整、植毛する位置の間隔を調整するなど）、シート状の帯電清掃部材Ｃ１を作製した。
【０１７２】
繊維径は５０［μｍ］、繊維密度は６００［本／１０ｍｍ］であった。
＜５＞評価装置
【０１７３】
評価装置として、キヤノン（株）製ｉＲ４００を改造して使用した（以下、単にｉＲ４００改と称する）。
【０１７４】
具体的には、帯電手段、露光手段、現像手段や転写手段等の位置は製品の状態のままで、現像手段は磁性１成分現像剤、または非磁性２成分現像剤を交換可能とし、定着手段等は、使用する現像剤に適応する様に改造した。更に、帯電手段、現像手段、転写手段、分離手段の電源は外部制御とした。
【０１７５】
また、帯電ローラー清掃用のパッドを除去して、帯電清掃部材を交換できるようにした。更に感光体の前フランジと上記パッド駆動用ソレノイド部を改造し、該清掃部材が駆動しながら帯電部材に常時当接可能にした。長手方向で、感光体と帯電部材、帯電部材と帯電清掃部材が製品の略平行な状態のほか、交差角０°（製品状態）又は１°、また帯電部材と帯電清掃部材が交差角０°（製品状態）または２°の状態でも設置できる様にした。本発明で交差角は、感光体、帯電部材、帯電清掃部材の中心軸の成す角を言う。
【０１７６】
図１１に、感光体と帯電部材の関係について図示して説明する。感光体の中心軸Ｏ−ｄに対し、帯電部材の中心軸Ｏ−ｒが成す角θを交差角と称する。帯電部材と帯電清掃部材
の交差角についても同様である。
【０１７７】
なお、電位計はＴＲｅｋ社製３４４、５５５Ｐ−１を用い、専用治具にて現像手段位置に設置して電位を測定する。
＜６＞堆積部材
【０１７８】
堆積部材は、厚さ約８０μｍのＰＥＴシートを、廃トナー容器側に過剰に堆積された現像剤等が除去される様に加工した。設置に際しては、図４の如く、スクイシートの下流側に設けた。また、１５０μｍ厚のＰＥＴシートを、角度可変にカートリッジに設置し、さらに、回動可能にしたシートを、圧調整手段としてのバネに接続し、堆積されたトナー、無機微粒子を含む機能剤等が感光体表面に当接する圧を制御できる様にした。なお、該シートの保持具（不図示）に、不図示の駆動機構によりレシプロ動作を行うことが出来るようにした。
＜実験例１〜１０＞
【０１７９】
上記のようにして作製した感光体Ｋ１〜Ｋ１０を、特に改造を施していないｉＲ４００を帯電手段、現像手段、転写手段の電源を外部制御にしたものに搭載して耐刷試験を行った。２５℃５０％ＲＨ環境（以下、Ｎ／Ｎと称する）下で、６％ｄｕｔｙの画像を、Ａ４用紙２枚間欠で耐刷試験を行った。
【０１８０】
まず上記の電位計と治具を用いて、帯電手段への印加バイアスとしては、ＡＣ電圧は１．８ｋＨｚの正弦波を放電電流が３０μＡになる様にＶｐｐを調整した。更にＤＣ電圧及び露光手段の光量を調整し、耐刷初期の感光体の暗電位Ｖｄを−７００Ｖ、露光後電位Ｖｌを−１５０Ｖとなる様にした。更に、現像手段の印加バイアスは、ＡＣ電圧はｉＲ４００のままとして、ＤＣ電圧を印加バイアスのＤＣ成分ＶｄｃとＶｌの差分Ｖｃｏｎｔ（Ｖｃｏｎｔ＝｜Ｖｄｃ−Ｖｌ｜）が４００、及び該ＶｄｃとＶｄの差分Ｖｂａｃｋ（Ｖｂａｃｋ＝｜Ｖｄ−Ｖｄｃ｜）が１５０Ｖになる様に調整した。
【０１８１】
耐刷試験に際して、毎朝、Ｖｄ、Ｖｌ、Ｖｃｏｎｔ、Ｖｂａｃｋが初期と同等になる様に現像手段及び帯電手段の印加バイアスを調整した。
【０１８２】
５０ｋ枚毎に感光体を新品のカートリッジに入替えて耐刷を継続し、都合１５０ｋ枚の耐刷試験とした。耐刷評価は感光体の表面層の損耗度合い出評価し、ベタ白、ハーフトーン、ベタ黒画像を形成して、感光体のキズ起因のスジ状欠陥があるか、及び複数の任意の点で耐刷試験後の感光体膜厚を測定し、表面層の残膜厚が２μｍ以下の点が無いかで評価した。結果を下記表１に示す。
【０１８３】
【表１】
2006235168.tif 000018
【０１８４】
表１の結果より、感光体のＨＵが１５０〜２４０［Ｎ／ｍｍ２］、且つＷｅが４０〜６５［％］のとき、良好な耐久性を示すことが確認できた。
＜実験例１１〜１８＞
【０１８５】
実験例１で使用したｉＲ４００に、上述の感光体Ｋ１、及び無機微粒子ＳＴ１を使用した評価用トナーＴ１を搭載して、３０℃８０％ＲＨ環境（以下、Ｈ／Ｈと称する）下で、６％ｄｕｔｙの画像をＡ４用紙２枚間欠で５Ｋ枚／日で耐刷し、夜間は電源コンセントを抜く様にして、耐刷試験を行った。カートリッジは交換せず、該カートリッジ内に溜まった廃トナーを除去して耐刷試験を１５０ｋまで継続した。同様に１５℃１０％ＲＨ環境（以下、Ｌ／Ｌと称する）下で、同様の１５０ｋ耐刷試験を行った。
【０１８６】
Ｈ／Ｈでは毎朝の評価装置立上げ直後、及び毎夕の評価装置電源オフ直前に、細線及びハーフトーンのドットを顕微鏡観察して、画像流れを評価した。
【０１８７】
一方、Ｌ／Ｌでは毎朝の評価装置立上げ直後、及び毎夕の評価装置電源オフ直前に、ベタ白、ハーフトーン、ベタ黒の画像を形成し、また耐刷試験後に感光体表面を顕微鏡観測して融着、フィルミングの評価を行った。
【０１８８】
耐刷に際して、朝の画像評価後に実験例１同様のバイアス調整を施し、耐刷試験を継続した。
【０１８９】
また、両環境の各耐刷試験の最後にベタ白、ハーフトーン、ベタ黒、１ｍｍ格子画像形成を行い評価した。また、帯電特性を詳細に評価するため、潜像露光を照射せず、現像手段の印加バイアスを調整して作製したハーフトーン画像（バイアスハーフトーン）を形成し評価した。
【０１９０】
さらに、耐刷試験後のクリーニングブレード（ＣＬＮ）の顕微鏡観測を行い、ＣＬＮのエッヂの損耗有無、及び画像に出るようなクリーニング不良の発生の有無を評価した。
【０１９１】
また無機微粒子製造時の製造時のｐＨ、及び焼結温度を調整し、粒径の異なるチタン酸ストロンチウム粒子ＳＴ２〜ＳＴ８を作製した。これらの無機微粒子を使用し、トナーＴ１と同様のトナー粒子、外添剤、外添条件としてトナーＴ２〜Ｔ８を作製した以外は上記と同様の耐刷試験及び評価を行った。結果を下記表２に示す。
【０１９２】
【表２】
2006235168.tif 000019
【０１９３】
表２の結果より、無機微粒子の粒径は５０〜２００［ｎｍ］の時良好な結果が得られることがわかった。
＜実験例１９＞
【０１９４】
実験例１１に対して、ｉＲ４００のクリーニングブレードをＪＩＳ−Ａ硬度７７度、反発弾性４７％のゴムからなる厚さ２ｍｍの板状ブレードを、自由長を５ｍｍ、設定角を２８°、当接圧を調節できるバネ加圧型の保持機構で設置した。
【０１９５】
クリーニングブレードの当接圧を０、１０、１２．５、２５、３５、５０、６０、８０［ｇｆ／ｃｍ］（総圧では、各０、３２０、４００、８００、１１２０、１６００、１９２０、２５６０［ｇ］）に設定した他は、実施例１１と同様の評価を行った。
【０１９６】
結果、当接圧が１２［ｇ／ｃｍ］以上、５０［ｇ／ｃｍ］以下の時、良好な結果が得られた。
【０１９７】
当接圧が１２［ｇｆ／ｃｍ］（総圧４００ｇ）以上の時、無機微粒子が有効に作用し、該当接圧に比例して画像流れが良化した。一方、５０［ｇｆ／ｃｍ］（総圧１６００ｇ）を超えた例では、該クリーニングブレードの振動や、共鳴音、該クリーニングブレード及び／又は感光体の損耗が生じる場合があった。
【０１９８】
該無機微粒子がクリーニング部のニップに侵入し、適宜な圧で感光体を摺擦する作用と、ニップ部での潤滑作用を良好に維持する為に、上記範囲が好ましい。
＜実験例２０＞
【０１９９】
上述のｉＲ４００改を使用し、帯電清掃部材無し、帯電部材と感光体の交差角θ＝０°として、感光体Ｋ１、及び無機微粒子を外添していないトナーＴＮ１を使用して、クリーニングブレードの当接圧を２５［ｇｆ／ｃｍ］としたカートリッジで、Ｈ／Ｈ環境下で実験例１９と同様に耐刷試験を１０、３０、４０、６０、９０、１１０、１３０、１５０［ｋ］の各耐刷試験を複数行った。
【０２００】
未耐刷、及び上記各耐刷試験を行ったカートリッジの帯電清掃部材を除去し、一方のカートリッジは無機微粒子を付着させず、他のカートリッジは、帯電部材に該無機微粒子ＳＴ１所定量を付着させた。付着量測定は、通常環境にて微小蛍光Ｘ線で帯電部材表面の分析を行った。
【０２０１】
これらのカートリッジをＨ／Ｈ環境に戻し、２４時間以上放置した後、２分間空回転を行って更に１２時間以上放置した。その後、各カートリッジについて実施例１１１９同様の電位測定及び画像評価を行った。
【０２０２】
その後、Ｌ／Ｌ環境で上記カートリッジを２４時間以上放置し、上記のカートリッジについて、電位評価、画像評価を行った。
【０２０３】
無機微粒子を付着させていない未耐刷のカートリッジを基準として、帯電性、画像特性を比較評価した。該基準のバイアス条件、露光条件のままで他のカートリッジの評価を行った。
【０２０４】
結果を図５に示す。尚、図５中、○、●、△、×はそれぞれ下記を意味するものとする。
【０２０５】
○；帯電性能が初期を良好に維持し、且つ画像特性、特に帯電部材や感光体の汚れに起因するハーフトーンのムラが基準同等以上（効果大）
●；帯電性能に低下が見られるが、無機微粒子を付着してないカートリッジよりは良好（効果有り）
△；無機微粒子を付着させていないカートリッジと同等（無機微粒子付着の効果でず）
×；帯電性能の低下有り、汚れ起因のムラ発生
【０２０６】
図５中、横軸は帯電部材の回転数［ｋ回転］、縦軸は微小蛍光Ｘ線のＴｉＫ線のＮＥＴ値、プロットは上記の基準で行った。
【０２０７】
図より、図中の線（Ａ）〜（Ｂ）の間の範囲で効果が見られた。中でも、（Ｂ）線に近い領域で効果がより顕著に見られた。
【０２０８】
メカニズムの詳細は不明だが、実験例１１以降も鑑みると、該無機微粒子の付着により、スペーサーの様な作用で、帯電部材のニップ中などに於いても微視的に放電が好適に発生し、帯電特性や画像特性が向上するのではないかと考えられる。
【０２０９】
また、無機微粒子の付着量が増加するに伴い、付着の局所的な不均一性或いは付着している部位が増加することにより、帯電性や画像特性に良好な効果を及ぼす部位が減少するのではないかと考えられる。
【０２１０】
（Ｂ）より下側のように該無機微粒子の付着量が少なすぎると、上記効果が現れない、また（Ａ）より上のように耐刷が少ない場合には帯電部材や感光体の特性の低下が少なく該無機微粒子の付着の効果として現れ難い。
【０２１１】
（Ａ）はｙ＝０．５×（帯電部材回転数[ｋ回転]）式で表され、（Ｂ）はｙ＝０．０４×（帯電部材回転数[ｋ回転]）式で表される。
また、線（Ｃ）（ｙ＝３００）以上では、帯電部材の汚れ過剰に起因すると思われる、局所的な帯電不良や、画像のムラが発生し、従来の帯電部材汚れなみの結果となった。
＜実施例１＞
【０２１２】
上記で作製した電子写真感光体Ｋ１、現像剤はＳＴ１を外添したＴ１を使用し、耐刷機として、評価機であるｉＲ４００改に搭載した。尚、感光体の面速度は２１０ｍｍ／ｓｅｃである。また、耐刷試験用とは別に、画出機としてｉＲ４００改を更に１台、Ｎ／Ｌ環境に設置した。
【０２１３】
耐刷用のカートリッジについて、クリーニングブレードはＪＩＳ−Ａ硬度７７度、反発弾性４７％のゴムからなる厚さ２ｍｍの板状ブレードを、自由長を５ｍｍ、設定角を２８°、当接圧を該クリーニングブレード長さ方向１ｃｍ当り２５ｇｆ／ｃｍ（総圧８００ｇ）でバネ加圧型の保持機構で設置した。
【０２１４】
また、帯電手段は上述の帯電ローラーＲ１（Ｒｚ−ｃ＝１．５μｍ、フッ素３０％含有）を、交差角を付けて設置した。帯電清掃部材は、ｉＲ４００の製品状態のまま、即ち製品カートリッジ付随の不織布のパッドを５００枚に一回当接し、３ｍｍ巾で１往復する使用方法で使用した。
【０２１５】
耐刷用のカートリッジを、Ｌ／Ｌ環境で２４時間以上静置後、画出し機を用いて、初期評価として感光体のＶｄ、及びＶｌ測定を行い、帯電部材の印加バイアス、露光手段の光量を調整して、放電電流が３０μＡ、Ｖｄは−７００Ｖ、Ｖｌは−１５０Ｖになる様にした。次に現像手段を設置し、Ｖｃｏｎｔが４００Ｖ、Ｖｂａｃｋが１５０Ｖになる様に現像手段の印加バイアスを調整し、これらの印加バイアス条件を固定にした。更に、初期画像としてベタ黒、ＨＴ、ベタ白、１ｍｍ格子、耐刷用の標準画像（６％ｄｕｔｙ）の画像評価を行った。
【０２１６】
次に、耐刷機に於いても同様の初期評価、及びバイアス条件の調整を行い、こちらも耐刷試験を通じて固定とし、同様の画像評価を行った。
【０２１７】
続いて、Ｌ／Ｌ環境下で、該耐刷機を用い、６％ｄｕｔｙの画像を、Ａ４用紙２枚間欠で耐刷試験を行った。
【０２１８】
耐久の際、初期、及び１０ｋ枚おきに、通常環境にて微小蛍光Ｘ線で帯電部材表面の分析を行った。分析後、帯電部材を含め、耐刷試験に使用したカートリッジをＬ／Ｌ環境で２４時間以上静置し、画出し機にて、初期に設定した条件のままで、Ｖｄ、Ｖｌ測定、及び画出し評価を行った。その後、カートリッジを耐刷機に戻し、１５０ｋ枚まで耐刷試験を行った。なお、耐刷に際して、５０ｋ毎に感光体、帯電手段やクリーニングブレードは交換、清掃等を行わずに、カートリッジ内の廃トナーを除去のみを行い、そのまま耐刷を継続した。また、耐刷試験の最後にカートリッジ内に残留していた廃トナーを回収し、通常環境に出してすぐに凝集度を測定した。
【０２１９】
また、Ｈ／Ｈ環境に耐刷機、Ｌ／Ｌ環境に画出し機を設置し、同様に、Ｈ／Ｈ環境で耐刷試験、通常環境で付着量分析、Ｌ／Ｌ環境で評価を行った。評価基準は、実験例２０と同様である。
＜実施例２〜７＞
【０２２０】
表面形状やフッ素含有量を変化させた帯電部材Ｒ２〜Ｒ７を作製した。本実施例２〜７では、実施例1で使用した表下記ｉＲ４００改から、帯電清掃部材を除外した。
【０２２１】
該評価機を使用し、実施例１と同様の耐刷試験、評価を行った。評価の条件を表３に示す。
【０２２２】
【表３】
2006235168.tif 000020
【０２２３】
表３中、***は帯電清掃部材を装備していないことによる空白を意味する。↑は同上を
意味する。
【０２２４】
上記実施例１〜７について、耐刷の付着量推移を図６（Ｌ／Ｌ耐刷は図６−１、Ｈ／Ｈ耐刷は図６−２）に、また、Ｌ／Ｌ耐刷の評価結果を表４、Ｈ／Ｈ耐刷の評価結果は表５に、それぞれ示す。なお、判断は実験例２０と同様に○、●、△、×で表す。
【０２２５】
【表４】
2006235168.tif 000021
【０２２６】
【表５】
2006235168.tif 000022
【０２２７】
表４〜５、及び図６より、本発明の画像形成方法を用いることにより良好な結果が得られることが確認できた。
【０２２８】
また、これらの結果より、帯電部材の形状がＨ／Ｈ環境での付着量、フッ素含有量がＬ／Ｌ環境での付着量の制御に有効であることも判る。
＜実施例８〜１０＞
【０２２９】
無機微粒子として、抵抗を調整したＳＴ９、ＳＴ１０を作製した。これを、使用した以外はトナーＴ１と同様の作製方法で現像剤であるトナーを作製した。一方、帯電部材として、Ｒ８（Ｒｚ−ｃ＝５．０μｍ、フッ素３０％含有）を作製した。
【０２３０】
上記、無機微粒子と帯電部材を使用した以外は実施例１〜７と同様に耐刷試験、付着量分析、評価を行った。詳細な条件は表３に記載の通りである。
【０２３１】
耐刷の付着量推移を図７（Ｌ／Ｌ耐刷は図７−１、Ｈ／Ｈ耐刷は図７−２）に、また評価結果を表４〜５に、それぞれ示す。
【０２３２】
表４〜５、及び図７より、良好な結果が得られた。また、無機微粒子の抵抗により、付着時の効果レベルに差異が見られた。
＜実施例１１〜２０＞
【０２３３】
帯電部材として、Ｒｚ−ｃ＝３．０μｍ、フッ素含有量２０％のＲ９を作製し、帯電清掃部材の設置に際して、カートリッジのソレノイド、及び感光体の前フランジのカム部を改造し、該帯電清掃部材Ｃ１は、帯電部材Ｒ９に、交差角をもって常時当接し、感光体の１回転ごとに長手方向５ｍｍの巾で２往復の往復駆動されるようにした。
【０２３４】
更に、清掃部材として、シート状のファーブラシで繊維密度や繊維径を振ったＣ２〜Ｃ９、及びデッキブラシ状ファーブラシＣ１０を使用し、実施例１同様の耐刷試験及び評価を行った。詳細な条件は表３に記載の通りである。
【０２３５】
耐刷の付着量推移を図８（Ｌ／Ｌ耐刷は図８−１、Ｈ／Ｈ耐刷は図８−２）に、また評価結果を表４〜５に、それぞれ示す。
【０２３６】
表４〜５、及び図８から、良好な結果が得られた。また、清掃部材が常時当接している本実施例では、付着量の環境に対する安定性が向上し、Ｈ／Ｈ、Ｌ／Ｌの両環境の耐刷ともにほぼ同等の付着量となった。また、清掃部材のファーの繊維密度、繊維径に付着量推移が依存することも判る。
＜実施例２１＞
【０２３７】
本実施例２１においては、更に無機微紛体の粒径、清掃部材のファーの繊維密度、繊維径を振って評価を行った。耐刷評価は実施例１９と同様に行った。清掃部材を付与していない系を基準として、１５０ｋ枚耐刷試験の、１０K枚毎、計１５回の各評価で、●が○
にというように評価が上がれば１点×段階数で、逆に下がれば−２点×段階数で点数の加減結果でランク付けを行った。ランク、及び基準は下記の通りである。
【０２３８】
ランクＡ；  ８点以上            効果大、或いは効果あり
ランクＢ；  １点〜７点          効果ややあり
ランクＣ；  ０点以下            効果なし、或いは不具合ありでＮＧ
【０２３９】
無機微粉体の粒径０．０５μｍ（５０ｎｍ）についての評価結果を、下記表６に示す。
【０２４０】
【表６】
2006235168.tif 000023
【０２４１】
同様に０.０７８μｍ、０．１２４μｍ、０．１６８μｍ、０．１９８μｍ（７８ｎｍ
、１２４ｎｍ、１６８ｎｍ、１９８ｎｍ）について、同様の評価を行った。
【０２４２】
該無機微粒子の粒径が細かいほど、帯電ローラーへの付着性が高くなりやすく、そのためブラシの繊維密度が疎であったり、繊維径が太い場合には、帯電部材からの除去が十分に行われずに、帯電ムラが生じてしまう。
【０２４３】
清掃部材１０２−２の繊維密度が低すぎたり、繊維径太すぎたりすると、十分な清掃能力が発揮できず、特に耐久が進むと帯電不良や帯電ムラが生じたり、帯電部材１０２−１の表面が損耗する場合がある。また繊維径が細すぎると清掃部材１０２−２自体の耐久性が低下する。繊維密度が高すぎると、清掃部材の駆動が阻害されやすくなったり、繊維間に無機微粒子が詰る等してブラシの清掃能力が低下してしまう場合がある。
【０２４４】
検討の結果、ブラシの繊維密度Ｆ［本／１０ｍｍ］と繊維径Ｄ［μｍ］、無機微粒子の一次粒子の平均粒径をｄ［μｍ］としたとき、図１２−１（Ｄ）〜（Ｅ）で且つ図１２−２の（Ｆ）〜（Ｇ）の範囲であるときに良好な結果が得られた。すなわち、下記（４）式及び（５）式の範囲が良好であることが分かった。
【０２４５】
【数１６】
2006235168.tif 000024
＜実施例２２＞
【０２４６】
ｉＲ４００改に、更に図４の如き堆積部材を設けた他は、実施例１１と同様の耐刷、評価を行った。耐刷試験での無機微粒子着量推移は実施例１１に準じていた。評価結果を下記表７〜８に示す。
＜実施例２３＞
【０２４７】
ｉＲ４００改の構成を正面から見て時計方向にほぼ９０°回転させた状態、即ちクリーニング部材が感光体のほぼ鉛直方向に来るようにし、現像手段等が現像剤を供給できるようにいわゆる汲上げ現像方式にする等の改造を施した評価機を作製した耐刷機、評価機を用意した。クリーニングブレードの設定や使用する現像剤、帯電部材や帯電清掃部材等、その他の条件は実施例１１と同様にして耐刷試験、及び評価を行った。耐刷試験での無機微粒子着量推移は実施例１１に準じていた。評価結果を下記表７〜８に示す。
【０２４８】
【表７】
2006235168.tif 000025
【０２４９】
【表８】
2006235168.tif 000026
【０２５０】
表７〜８より、付着量推移は実施例１１とほぼ同等ながら、評価全点で○、と非常に良好な結果が得られた。
【０２５１】
帯電部材表面を観測した所、実施例２２、２３では汚れ方が非常に均一性に優れていた。これにより、無機微粒子の付着量に対する効果が見られる範囲が、広がったのではないかと考えられる。
＜実施例２４＞
【０２５２】
現像剤の無機微粒子を含む外添剤の選択、外添工程での外添用装置の回転速度、外添時間、耐刷試験に使用する現像手段の調整等を施し、実施例１１〜２０と同様の評価を行っ
た。
【０２５３】
結果、トナー凝集度が３０〜９０％の時に良好な結果が得られた。
【０２５４】
９０％以上の凝集度が高い場合にはクリーニング工程等での帯電部材長手方向の無機微粒子の動きが少なく、帯電清掃部材が常時当接、駆動していない系で特に帯電部材表面の、無機微粒子の付着の局在化などが生じ、帯電特性の改善が阻害される場合があった。一方、３０％未満のような凝集度が低い場合には、図３で説明したような無機微粒子の遊離や阻止領域の形成が不充分な場合があり、該無機微粒子によるクリーニング性、画像特性への効果が不充分な場合があった。
＜実施例２５＞
【０２５５】
ｉＲ４００改のカートリッジ内、クリーニング手段の上流側に、無機微粒子供給機構として、回転駆動されるファーブラシを設けた。該ファーブラシの、感光体と対抗するのとは反対側に、無機微粒子を加圧成型して棒状にした部材を設け、該ファーブラシで感光体表面を会してクリーニング部に該無機微粒子を供給する様にした。
【０２５６】
上記のカートリッジを使用し、実施例１１〜２０と同様の耐刷試験、及び評価を行った結果、実施例１１〜２０と同様に良好な結果が得られた。
【０２５７】
実施例１〜２４の如く、該無機微粒子を現像剤に外添する等して供給する系は、供給機構が不要で、装置の小型化に有利である。一方、該無機微粒子の供給量は、画像比率等に依らず、供給機構の条件で制御しやすくなる点で有利であった。
＜実施例２６＞
【０２５８】
帯電清掃部材として、外径７ｍｍのローラー状の芯金に、繊維径Ｄが９０μｍ、繊維密度５５０本／ｍｍ、繊維長が略１ｍｍ、すなわち外径が略９ｍｍのローラー状ファーブラシＣ１１を準備した。
【０２５９】
図１３に、設置状態を簡略に示す。図１３−１に正面側から見た状態、図１３−２に、上方から見た状態の概略図を示す。
【０２６０】
図１３−１，図１３−２示すように、該帯電性層部材Ｃ１１は、感光体の長手方向に約２ｍｍの幅で自由に動けるように遊びを持たせると共に、回動自在とし、更に帯電部材と交差角を持たせて保持するようにした。本実施例では感光体の中心線Ｏ−ｄと帯電部材の中心線Ｏ−ｒがθｄ−ｒの交差角を持って設置されている。帯電清掃部材Ｃ１１の中心線Ｏ−ｃは帯電部材と交差角θｒ−ｃの交差角を持って当接される。本実施例では清掃部材Ｃ１１は感光体と平行に設置したため、θｒ−ｃ＝θｄ−ｒとなったが、θｒ−ｃはこの限りではない。
【０２６１】
外帯電清掃部材には外部から駆動をかけても良いが、本実施例では装置の簡略化のため、帯電部材に連れ回るようにした。
【０２６２】
これらを用いて、実施例１１〜２０と同様の耐刷試験及び評価を行った。詳細な条件は表９に、評価結果を表１０〜表１１に記載する。
【０２６３】
実施例１１〜２０と同様に良好な結果が得られた。
【０２６４】
【表９】
2006235168.tif 000027
【０２６５】
【表１０】
2006235168.tif 000028
【０２６６】
【表１１】
2006235168.tif 000029
＜比較例＞
【０２６７】
実施例１に対して、クリーニングブレードの当接圧、無機微粒子ＳＴ１の外添条件を振り、帯電部材への無機微粒子付着量推移を変化させて耐刷試験、及び評価を行った。
【０２６８】
その結果、図５〜８の線（Ａ）より上、或いは（Ｂ）より下の範囲では効果が発現せず、（Ｃ）より上の範囲では帯電不良等が発生する場合があり、実験例２０と同様の結果となった。
【図面の簡単な説明】
【０２６９】
【図１】画像形成装置の実施態様の一例を示した図
【図２】感光体の層構成を示す模式図
【図３】クリーニング工程での無機微粒子を含む転写残トナーの挙動を示す図
【図４】堆積部材を付加したクリーニング手段近傍を示す図
【図５】帯電部材に付着した無機微粒子の付着量の好適範囲を示す図
【図６】実施例１〜７の結果を示す図    （図６−１）はＬ／Ｌ環境耐刷の結果を（図６−２）はＨ／Ｈ環境耐刷の結果を示す
【図７】実施例８〜１０の結果を示す図    （図７−１）はＬ／Ｌ環境耐刷の結果を（図７−２）はＨ／Ｈ環境耐刷の結果を示す
【図８】実施例１１〜２０の結果を示す図    （図８−１）はＬ／Ｌ環境耐刷の結果を（図８−２）はＨ／Ｈ環境耐刷の結果を示す
【図９】ＨＵ、Ｗｅを説明するため、押込み深さと試験荷重の関係を示した図
【図１０】ＨＵ、Ｗｅを説明するため、押込み深さとＨＵの関係を示した図
【図１１】感光体と帯電部材の交差角の関係を説明する図
【図１２】帯電清掃部材の繊維径Ｄ及び繊維密度Ｆの好適な範囲を説明する図    （図１２−１）は繊維径Ｄの好適な範囲を（図１２−２）は繊維密度Ｆの好適な範囲を示す
【図１３】感光体、帯電部材、及び帯電清掃部材の交差角の関係を説明する図    （図１３−１）は画像形成装置正面側から見た図を（図１３−２）は感光体、帯電部材、帯電清掃部材の交差角を示す図である
【図１】
2006235168.tif 000034
【図２】
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【図３】
2006235168.tif 000036
【図４】
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【図５】
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【図６】
2006235168.tif 000039
【図７】
2006235168.tif 000040
【図８】
2006235168.tif 000041
【図９】
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【図１０】
2006235168.tif 000043
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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