(57)【要約】【課題】ブラシローラ等の静電作用を利用するクリーニング装置を用いて像担持体表面より残留トナー除去を繰り返し行っても、像担持体表面を劣化させずに安定したプリント作成が行える画像形成方法を提供する。【解決手段】少なくとも、金属酸化物粒子を含有する樹脂層を最表面に有する感光体表面に残留したトナーをバイアス印加させた部材で除去する工程を有する画像形成方法で、感光体最表面の樹脂層を構成する樹脂成分と金属酸化物粒子表面の間に化学結合が形成されている。【選択図】図３
2011095297.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、金属酸化物粒子を含有する樹脂層を最表面に有する電子写真感光体表面に形成されたトナー画像を転写した後、バイアスを印加させた部材を用いて前記電子写真感光体表面の残留トナーを除去するクリーニング工程を有する画像形成方法であって、
前記電子写真感光体の最表面に設けられている樹脂層は、
樹脂層を構成する樹脂成分と前記金属酸化物粒子表面との間に化学結合を形成してなるものであることを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
少なくとも、金属酸化物粒子を含有する樹脂層を最表面に有する電子写真感光体表面に形成されたトナー画像を転写した後、バイアスを印加させた部材を用いて前記電子写真感光体表面の残留トナーを除去するクリーニング工程を有する画像形成方法であって、
前記電子写真感光体の最表面に設けられている樹脂層は、
酸化物または水酸化物を用いて処理を行った後、不飽和結合またはエポキシ結合を有するシラン化合物を用いて処理を行った金属酸化物粒子の存在下で、重合性単量体を反応させて形成したもの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】
前記画像形成方法に使用されるトナーが、体積基準メディアン径が３μｍ以上８μｍ以下のものであることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成方法。
【請求項４】
前記画像形成方法に使用されるトナーが、形状係数ＳＦ−１とＳＦ−２がそれぞれ１．０５以上１．４５以下のものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１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、特に、像担持体上に残留したトナーを静電方式と呼ばれるバイアスを印加させた部材を用いて除去する画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置の分野では、近年、デジタル画像を忠実に反映させる微細ドット径による潜像形成技術が求められる様になり、これを解消する技術の１つとして、発光ダイオードを用いた短波長半導体レーザによる露光技術が注目されている。この技術は、短波長半導体レーザにより、たとえば画像書き込み密度が１２００ｄｐｉや２４００ｄｐｉ（ｄｐｉ；１インチ（２．５４ｃｍ）あたりのドット数）レベルの微細露光光を形成して、これを電子写真感光体（以下、簡単に感光体ともいう）上に照射して高密度の潜像を形成するものである。この様に、デジタル画像形成に対応可能な微細ドット径の露光光を感光体上に照射させることが可能になっている。
【０００３】
また、感光体上に形成されたデジタル画像対応の微細ドット潜像を忠実に顕像化するトナーも求められ、近年の重合法をはじめとするトナー製造技術の発展により、粒径が小さく球形に近い形状のデジタル画像形成に最適なトナーも提供される様になった。これらの技術により、感光体上に形成されたデジタル画像対応の微細ドット潜像を小径トナーで忠実に現像できる様になり、たとえば、写真画像の様な精細で高い解像度を有する画像も電子写真方式で形成することが可能になった（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、画像形成装置では感光体や中間転写体等の像担持体上からトナー画像を転写した後、像担持体上に残留する不要なトナーをブレード方式等のクリーニング手段を用いて除去している。ブレード方式のクリーニングは、像担持体表面に付着している残留トナーをクリーニングブレードで掻き取って除去するもので、像担持体表面を機械的に摺擦するときにストレスが発生し易いものであった。とりわけ、粒径の小さなトナーや球形に近い形状のトナーは、像担持体表面で転がり易く、また、ブレードからすり抜け易い性質であるため、クリーニングを確実に行うためクリーニングブレードを像担持体表面に強く押し当ててトナーを除去しなければならなかった。その結果、押し当てにより生ずるストレスは大きなものになり、その影響で像担持体やクリーニングブレードが摩耗し易くなり、これら部材の寿命を短くしていた。また、これら部材が摩耗することにより、表面が粗くなってクリーニングを困難にしていた。
【０００５】
この様な状況下、小粒径のトナーや球形トナーを有効にクリーニングする方式として、像担持体表面のトナーを静電作用によりクリーニングする静電クリーニング方式が注目されていた（たとえば、特許文献２、３参照）。静電クリーニング方式は、ブラシローラと呼ばれる導電性材料製のブラシを像担持体表面に摺擦させてトナーを除去するもので、ブラシローラは像担持体に強く押し当てなくてもクリーニングが行えるので小粒径や球形に近い形状のトナーに有利と考えられていた。
【０００６】
ところで、ブラシローラは極性の異なる２つのバイアス領域を有する構成のものが多い。これは、電子写真方式の画像形成装置は転写工程において像担持体表面に付着しているトナーの極性と逆極性のバイアスを印加して像担持体表面のトナー画像を画像形成支持体上に転写させることによる。すなわち、像担持体表面に逆極性のバイアスを印加することにより、転写後の像担持体表面には当初の極性のまま帯電しているトナーと逆極性に帯電しているトナーとが混在することになるので、極性の異なる２種類のトナーを回収する構成が必要になったのである。
【０００７】
たとえば、特許文献２には、１本のブラシローラに正極性に印加したバイアス領域と負極性に印加させたバイアス領域を設け、ブラシローラを回転させることにより負極性に帯電したトナーと正極性に帯電したトナーを像担持体より除去する様にしている。また、特許文献３では、小径トナーや球形トナーのクリーニングが可能な様に、ブラシローラに付着したトナーを静電的に回収する回収ローラを設け、回収ローラの表面粗さを規定することによりブラシローラや回収部材からのクリーニング不良の発生を抑える様にした。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２５０２３９号公報
【特許文献２】特開２００５−１５７３７４号公報
【特許文献３】特開２００８−３０９９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この様に、ブラシローラを用いた静電方式のクリーニング技術は、転がり易くブレードをすり抜け易い性質をもつ粒径の小さなトナーや球形に近い形状のトナーには有効な方法であると考えられていた。しかしながら、ブラシローラを像担持体表面に摺擦することにより生ずる影響が無視できないものであることがわかってきた。すなわち、ブラシローラ表面はスチールウール等の硬い導電性材料で形成されており、プリント作成枚数が増加すると像担持体表面は繰り返し摺擦されて摩耗し、濃度ムラの発生等、所定画質のプリント作成を安定して行うことが困難になった。また、ブラシローラとの摺擦により像担持体表面にキズが発生することもあり、キズに起因する画像欠陥の発生も懸念されていた。さらに、摩耗による像担持体表面の劣化により球形形状のトナー除去も困難になり、トナーこぼれに起因する機内汚染や画像汚染の原因にもなった。この様な画像欠陥は、前述した高精細な画質のプリント作成を行う上で大きな支障になった。
【００１０】
本発明は、静電方式のクリーニングにより像担持体表面を繰り返し摺擦しながら残留トナーを除去しても、所定の画質を有するプリント物を安定して作成することが可能な画像形成方法を提供することを目的とする。具体的には、バイアス印加されたブラシローラを用いて像担持体表面を繰り返し摺擦しても、濃度ムラやキズに起因する画像欠陥のない良好な画質のプリント物を安定して作成する画像形成方法を提供することを目的とする。
【００１１】
また、バイアス印加されたブラシローラで像担持体表面を繰り返し摺擦しても、球形形状のトナー除去が安定に行えて、トナーこぼれに起因する機内汚染や画像汚染を起こすことのない画像形成方法を提供することを目的とする。特に、本発明は粒径の小さなトナーや球形に近い形状のトナーといったクリーニングが困難なトナーを使用する場合でもトナーの除去が安定して行え、トナーこぼれに起因する上記汚染を起こさない画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者は、検討を重ねた末、上記課題が以下に記載のいずれかの構成により解消されることを見出した。すなわち、請求項１に記載の発明は、
『少なくとも、金属酸化物粒子を含有する樹脂層を最表面に有する電子写真感光体表面に形成されたトナー画像を転写した後、バイアスを印加させた部材を用いて前記電子写真感光体表面の残留トナーを除去するクリーニング工程を有する画像形成方法であって、
前記電子写真感光体の最表面に設けられている樹脂層は、
樹脂層を構成する樹脂成分と前記金属酸化物粒子表面との間に化学結合を形成してなるものであることを特徴とする画像形成方法。』というものである。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、
『少なくとも、金属酸化物粒子を含有する樹脂層を最表面に有する電子写真感光体表面に形成されたトナー画像を転写した後、バイアスを印加させた部材を用いて前記電子写真感光体表面の残留トナーを除去するクリーニング工程を有する画像形成方法であって、
前記電子写真感光体の最表面に設けられている樹脂層は、
酸化物または水酸化物を用いて処理を行った後、不飽和結合またはエポキシ結合を有するシラン化合物を用いて処理を行った金属酸化物粒子の存在下で、重合性単量体を反応させて形成したもの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。』というものである。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、
『前記画像形成方法に使用されるトナーが、体積基準メディアン径が３μｍ以上８μｍ以下のものであることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成方法。』というものである。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、
『前記画像形成方法に使用されるトナーが、形状係数ＳＦ−１とＳＦ−２がそれぞれ１．０５以上１．４５以下のものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成方法。』というものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、プリント作成枚数の増加に伴い静電方式のクリーニング手段が像担持体表面を繰り返し摺擦しても、所定画質のプリント物を安定して作成することができる様になった。具体的には、バイアス印加したブラシローラによる像担持体表面の残留トナー除去を繰り返し行っても、濃度ムラや画像欠陥のないプリント物を安定して作成することができる様になった。また、バイアス印加されたブラシローラにより像担持体を繰り返し摺擦するとクリーニングが特に困難になる小径トナーや球形形状のトナーを用いても、安定したトナー除去が行えてトナーこぼれに起因する機内汚染や画像汚染の発生がない画像形成方法の提供を可能にした。
【００１７】
本発明では、樹脂成分と金属酸化物粒子との間に化学結合を有する樹脂層を最表面に有する電子写真感光体を像担持体として用いることにより、上記効果を奏する画像形成方法の提供を可能にした。この電子写真感光体は、メタクリロイル基等の反応性有機基が表面に存在する金属酸化物粒子の存在下で重合性単量体を反応させて表面層を形成すると、前記重合性単量体の重合体分子あるいは前記重合性単量体と金属酸化物粒子表面との間に化学結合を形成させた構造を有する樹脂層が形成される。この様に、金属酸化物粒子表面と樹脂成分との間に化学結合を形成することにより、感光体表面の強度が向上し、バイアス印加したブラシロールによるトナー除去を繰り返し行っても感光体表面は摩耗やキズを発生しない。そして、感光体表面の摩耗やキズ発生に起因する濃度ムラや画像欠陥等の画像不良のないプリント作成を安定して行える様にした。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】積層型の電子写真感光体の層構成の一例を示す模式図である。
【図２】静電方式のクリーニング装置を搭載した画像形成装置の一例を示す断面図である。
【図３】ブラシローラを用いた静電方式のクリーニング装置を示す模式図である。
【図４】ブラシローラを用いた他の静電方式のクリーニング装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明は、電子写真感光体（以下、簡単に感光体ともいう）表面に残留したトナーをブラシロールに代表される静電方式のクリーニング手段により除去する工程を有する画像形成方法に関する。
【００２０】
本発明では、画像形成に使用する電子写真感光体の最表面に特定の処理を施した金属酸化物粒子を含有する樹脂層を設けることにより、ブラシローラで感光体表面を繰り返し摺擦させてクリーニングしても摩耗することがなく、均一な帯電付与と安定したトナー除去が行える。すなわち、本発明に使用される電子写真感光体は、感光体表面に形成された樹脂層を構成する樹脂成分と金属酸化物粒子の間に化学結合を形成させることにより、感光体表面の強度を向上させてブラシローラで繰り返し摺擦しても摩耗しにくいものになっている。
【００２１】
本発明に使用される感光体最表面を構成する樹脂層は、メタクリロイル基に代表されるビニル系重合性単量体と付加重合が可能な反応性有機基を表面に有する金属酸化物粒子を重合性単量体の存在下に介在させ、この状態下で重合反応を行うことにより形成される。すなわち、ビニル系重合性単量体同士を重合させて樹脂成分を形成するとともに、ビニル系重合性単量体と金属酸化物粒子表面の反応性有機基とを反応させて樹脂成分と金属酸化物粒子表面との間に分子結合を形成する。この様に、金属酸化物粒子表面と樹脂成分との間にも分子結合を形成することができるので、樹脂層中で分子結合により保持されている金属酸化物粒子がフィラーとして作用して感光体表面の強度を向上させているものと考えられる。その結果、ブラシローラで繰り返し摺擦しても摩耗しにくく、感光体の表面性が長期にわたり維持されて、濃度ムラや画像欠陥のないプリント物を安定して作成することができる様になるものと考えられる。また、ブラシローラによる摺擦を繰り返すと像担持体表面が劣化して安定したクリーニングを行うことが困難になると懸念される球形の小径トナーに対しても、安定したトナー除去が行えてトナーこぼれに起因する機内汚染や画像汚染を発生しないものと考えられる。
【００２２】
また、感光体表面の強度が向上してブラシローラの摺擦による変形が回避されて転写率が向上し、その結果、感光体表面における残留トナーの量が減ることによりクリーニング性能の向上に寄与していることも考えられる。
【００２３】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００２４】
最初に、本発明に係る画像形成方法の概要を説明する。本発明に係る画像形成方法は、少なくとも以下の工程を経て画像形成を行うものである。すなわち、
（ａ）潜像担持体（電子写真感光体）表面の静電荷像を現像剤により現像してトナー像を形成する現像工程、
（ｂ）現像工程において潜像担持体（電子写真感光体）表面に形成されたトナー像を画像支持体に転写する転写工程、
（ｃ）転写工程において画像支持体上に転写されたトナー像を画像支持体に定着する定着工程、
（ｄ）潜像担持体（電子写真感光体）表面の残留トナーにバイアスを印加した後、当該残留トナーをバイアス印加したクリーニング部材を用いて静電的に除去するクリーニング工程、を少なくとも経ることにより画像形成が行われるものである。
【００２５】
本発明に係る画像形成方法は、トナー画像を転写後、感光体表面の残留トナーを除去する際、残留トナーとクリーニング手段を各々逆極性に帯電させておき、両者間に発生、作用する静電間引力を利用して残留トナーを除去するクリーニング方式が採られている。本発明では、このクリーニング部材と残留トナーとの間に形成される静電間引力を利用して感光体表面の残留トナーを電気的に除去するクリーニング方法のことを「静電方式のクリーニング方法」と呼んでいる。
【００２６】
「静電方式のクリーニング」は、具体的には、たとえば、以下の手順により行われるものである。すなわち、
（１）先ず、トナー画像を転写させた後、感光体にバイアスを印加して残留トナーを電気的に帯電させる
（２）次に、残留トナーと電気的に逆極性に帯電させた部位を有するブラシローラと呼ばれる導電性のクリーニング手段を残留トナーに接近させる
（３）ブラシローラと逆極性に帯電しているトナーは、両者間に作用する静電間引力によりブラシローラに吸着され、感光体表面より除去される。
【００２７】
この様に、感光体表面の残留トナーにバイアス印加を行って帯電させるとともに、クリーニング手段には逆極性のバイアスを印加させた状態にすることで、両者間に発生する静電引力を利用することにより感光体表面の残留トナーを除去している。なお、静電方式のクリーニング方法に関する詳細な説明は後述する。
【００２８】
次に、本発明に使用される電子写真感光体について説明する。本発明で使用される電子写真感光体は、最表面に金属酸化物粒子を含有させた樹脂層を有し、当該樹脂層中の樹脂分子と金属酸化物粒子との間で化学結合が形成されているものである。すなわち、本発明で使用される電子写真感光体の最表面は、これを形成する際、先ず、樹脂分子を形成するための重合性単量体とメタクリロイル基に代表される反応性有機基を表面に有する金属酸化物粒子を感光体表面に共存させておく。そして、紫外線照射や加熱処理等の公知の方法で重合性単量体を重合反応させているとき、重合性単量体同士の反応に加えて、金属酸化物粒子表面の反応性有機基と重合性単量体との間でも反応がおこり、両者間に化学結合が形成される。
【００２９】
この様に、重合性単量体同士の重合反応と重合性単量体と金属酸化物粒子に結合した有機構造との間で起こる付加反応により、樹脂分子と金属酸化物粒子間で分子結合が形成され、樹脂分子と金属酸化物粒子が共有結合した架橋構造の樹脂層が形成される。その結果、感光体表面の強度が向上してブラシロールによる摺擦を繰り返し受けても変形、摩耗しにくい感光体が得られるものと考えられる。また、樹脂層中に金属酸化物粒子を含有しているので、金属酸化物粒子により感光体表面における導電性が確保されて帯電性能や潜像形成性能を良好に維持することができるものと考えられる。なお、本発明でいう「電子写真感光体の最表面」とは、現像装置より供給されたトナーによりトナー画像形成が行われ、かつ、トナー画像転写後はクリーニング手段により残留トナー除去が行われる感光体表面領域を意味するものである。
【００３０】
本発明で使用される電子写真感光体は、最表面を形成する樹脂層中で樹脂分子と金属酸化物粒子表面との間で化学結合を形成しているが、両者間で形成されている化学結合は公知の分析方法により検知が可能である。樹脂成分と金属酸化物粒子表面で形成されている分子結合を検知する具体的な方法としては、たとえば、以下の手順による方法がある。先ず、電子写真感光体の最表面を構成する樹脂層を公知の方法により剥離し、剥離物を赤外線分析法やＸ線回折法、蛍光Ｘ線分析法等の公知の構造解析方法で測定する。これら公知の構造解析方法により、金属酸化物粒子を構成する金属原子、金属酸化物粒子表面に形成された炭素原子の共有結合や樹脂成分を構成する炭素原子の共有結合の存在を確認することができる。この様にして、樹脂成分と金属酸化物粒子表面との間に化学結合が形成されていることを確認することができる。
【００３１】
本発明で使用される金属酸化物粒子は、前述した様に、その表面にビニル系重合性単量体との付加反応が可能な構造を有するものである。ここで、「ビニル系重合性単量体との付加反応が可能な構造」には、たとえば、炭素原子同士の不飽和結合を有する構造や、炭素原子と炭素原子以外の原子とで形成される不飽和結合を有する構造、環状エーテル結合を有する構造等が挙げられる。金属酸化物粒子表面にこの様な構造を付与する方法としては、たとえば、上記構造を有する化合物を用いて金属酸化物粒子を表面処理する方法が挙げられる。
【００３２】
具体的な表面処理の例としては、たとえば、先ず、最初に金属酸化物粒子に酸化チタンや水酸化チタン、酸化アルミニム等の酸化物や水酸化物を用いて表面処理を行う。その後で、前述したビニル系重合性単量体と付加反応が可能な部位を有するシラン化合物を用いて表面処理を行う。この様な手順で表面処理を行うことにより、金属酸化物粒子表面にビニル系重合性単量体と付加反応が可能な構造を付与することができる。これは、最初の表面処理により金属酸化物粒子表面に水酸基等の反応活性な部位が形成され、２回目の表面処理により金属酸化物粒子表面の反応活性な部位とシラン化合物を構成するシリル基との間で加水分解反応が起こる。その結果、ビニル系重合性単量体と反応可能な部位を有する構造が金属酸化物粒子表面に結合して、ビニル系重合性単量体との付加反応可能な部位を有する金属酸化物粒子を形成するものと考えられる。なお、金属酸化物粒子への表面処理は、金属酸化物粒子に通常実施されている公知の表面処理技術や疎水化処理技術を利用することにより実施が可能である。
【００３３】
本発明で使用される金属酸化物粒子への表面処理は、たとえば、以下の条件で行うことができる。
【００３４】
先ず、金属酸化物粒子を表面処理を行う際に使用する化合物の量は、たとえば、金属酸化物粒子１００質量部に対して０．１〜１００質量部とすることが好ましい。表面処理を後述する湿式の表面処理を行う場合、上記金属酸化物と化合物に加えて溶媒を５０〜５０００質量部を用いて処理を行うことが好ましい。また、金属酸化物粒子と化合物の添加量を上記条件にして乾式で表面処理を行うことも可能である。
【００３５】
ここで、湿式による金属酸化物粒子の表面処理方法について説明する。湿式の表面処理方法では、金属酸化物粒子と表面処理を行う化合物を含有するスラリー（固体粒子の懸濁液）を湿式粉砕することにより、金属酸化物粒子を微細化すると同時に金属酸化物粒子の表面処理を進行させることができる。そして、表面処理後は溶媒を除去して粉体化することにより表面処理が均一に施された金属酸化物粒子を形成することができる。
【００３６】
湿式の表面処理を行う装置としては、たとえば、湿式メディア分散型装置が挙げられる。この装置は、容器内にメディアであるビーズが充填され、回転軸と垂直に撹拌ディスクが取り付けられ、撹拌ディスクを高速回転することにより、金属酸化物粒子の凝集物を粉砕・分散させながら表面処理を行う装置である。湿式メディア分散型装置は、メディアと呼ばれるボールやビーズ等の粉砕媒体を使用し、メディアからの衝撃圧壊、摩擦、剪断、ズリ応力等の作用で粉砕や分散を行っている。湿式メディア分散型装置は、金属酸化物粒子に表面処理を行う際、金属酸化物粒子を十分に分散させ、かつ表面処理を実施することが可能な構造を有するものであればよく、たとえば、縦型・横型、連続式・回分式等の様式がある。湿式メディア分散型装置の具体的な例としては、サンドミル、ウルトラビスコミル、パールミル、グレンミル、ダイノミル、アジテータミル、ダイナミックミル等がある。
【００３７】
上記サンドミルで使用されるビーズには、たとえば、ガラス、アルミナ、ジルコン、ジルコニア、スチール、フリント石等を原材料としたものが使用可能であるが、特にジルコニア製やジルコン製のものが好ましい。また、ビーズの大きさは、直径０．１〜２ｍｍ程度のものが使用され、０．１〜１．０ｍｍ程度のものを用いるのが好ましい。
【００３８】
湿式メディア分散型装置に使用するディスクや容器内壁は、たとえば、ステンレス製、ナイロン製、セラミック製等の種々の材質で形成することが可能で、その中でも、ジルコニアやシリコンカーバイド等のセラミック製のディスクや容器内壁が好ましい。
【００３９】
以上の構成からなる湿式処理装置を用いて表面処理を行うことにより、本発明で使用される金属酸化物粒子が得られる。
【００４０】
本発明で使用可能な金属酸化物粒子は、前述した表面処理が可能であり、かつ、電子写真感光体表面に配置されたときにある程度の強度を発現することが可能なものであれば、特に限定されるものではなく、公知の金属酸化物粒子を使用することが可能である。具体的には、酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化チタン、酸化亜鉛、二酸化ケイ素（シリカ）、チタン酸ストロンチウム等が挙げられ、その中でも酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化チタン、酸化亜鉛が好ましく、特に酸化アルミニウム（アルミナ）が好ましい。また、金属酸化物粒子の大きさは、特に限定されるものではないが、電子写真感光体表面でフィラーとしての作用する強度を発現させる上で、数平均１次粒径あるいは分散粒径で５ｎｍ以上３００ｎｍ以下の範囲のものが好ましい。なお、分散粒径とは金属酸化物粒子を電子写真感光体の最表面に含有させた状態での粒径のことで、たとえば、電子写真感光体の感光層を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で撮影して得られる写真画像より算出することが可能である。
【００４１】
次に、金属酸化物粒子の表面処理に使用される化合物について説明する。前記手順で金属酸化物粒子の表面処理を行う場合、最初に金属酸化物粒子表面に水酸基等の部位を形成するために酸化物を用いて表面処理を行う。すなわち、後述するシラン化合物のシリル基との間で加水分解反応を起こすことが可能な部位を形成するために表面処理を行うもので、この様な表面処理に使用可能な化合物としては、公知の金属酸化物や金属水酸化物が挙げられる。具体的には、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、水酸化アルミニウム、水酸化チタン、水酸化亜鉛、水酸化ジルコニウム等がある。その中でも、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、水酸化チタンが好ましく、酸化チタンと水酸化チタンが特に好ましい。また、上記化合物等を用いて金属酸化物粒子表面を表面処理するとき、金属酸化物粒子と異なる化合物を用いて表面処理を行うのが好ましい。たとえば、金属酸化物粒子が酸化チタンの場合は酸化アルミニウムや酸化ジルコニウムで表面処理を行うことが好ましく、また、金属酸化物粒子が酸化アルミニウムの場合は酸化チタンや水酸化チタンで表面処理を行うことが好ましい。
【００４２】
この「金属酸化物粒子に最初に行う表面処理」は、前述した酸化物や水酸化物を使用するものであるが、湿式メディア分散型装置を用いて処理を行う場合はこれら酸化物や水酸化物を用いて作製されたボールやビーズ等の粉砕媒体を使用することが好ましい。すなわち、これら酸化物や水酸化物を用いて作製された粉砕媒体を用いることにより、金属酸化物粒子は粉砕媒体より目的とする表面処理を直接受けることになるので好ましい。
【００４３】
また、前記手順で金属酸化物粒子の表面処理を行う場合、酸化物や水酸化物を用いて表面処理を行った後、金属酸化物粒子表面の活性部位との間で加水分解反応を起こすことが可能な部位を有する化合物を用いて２回目の表面処理を行う。すなわち、２回目の表面処理で使用される化合物は、金属酸化物粒子表面で加水分解反応を起こすことが可能な部位とビニル系重合性単量体と付加反応を実施することが可能な部位とを有するものであれば特に限定されるものではない。具体的には、構造中に不飽和結合やエポキシ結合の部位を有し、かつ、加水分解を起こすことが可能なシリル基を有するシラン化合物が代表的なものの１つに挙げられる。
【００４４】
２回目の表面処理に使用可能なシラン化合物の具体例を以下に示すが、本発明で使用される金属酸化物粒子の２回目の表面処理に使用可能な化合物は、前述した条件を満たすものであればよいので、以下に挙げる化合物のみに限定されるものではない。
【００４５】
（Ｓ−１）：ＣＨ２＝ＣＨＳｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２
（Ｓ−２）：ＣＨ２＝ＣＨＳｉ（ＯＣＨ３）３
（Ｓ−３）：ＣＨ２＝ＣＨＳｉＣｌ３
（Ｓ−４）：ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２
（Ｓ−５）：ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
（Ｓ−６）：ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２
（Ｓ−７）：ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
（Ｓ−８）：ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）Ｃｌ２
（Ｓ−９）：ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２ＳｉＣｌ３
（Ｓ−１０）：ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＣＨ３）Ｃｌ２
（Ｓ−１１）：ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ（ＣＨ２）２ＳｉＣｌ３
（Ｓ−１２）：ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２
（Ｓ−１３）：ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
（Ｓ−１４）：ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２
（Ｓ−１５）：ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
（Ｓ−１６）：ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｓｉ（ＣＨ３）Ｃｌ２
（Ｓ−１７）：ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）２ＳｉＣｌ３
（Ｓ−１８）：ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＣＨ３）Ｃｌ２
（Ｓ−１９）：ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）３ＳｉＣｌ３
（Ｓ−２０）：ＣＨ２＝ＣＨＳｉ（Ｃ２Ｈ５）（ＯＣＨ３）２
（Ｓ−２１）：ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）Ｓｉ（ＯＣＨ３）３
（Ｓ−２２）：ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３
（Ｓ−２３）：ＣＨ２＝ＣＨＳｉ（ＯＣＨ３）３
（Ｓ−２４）：ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２
（Ｓ−２５）：ＣＨ２＝ＣＨＳｉ（ＣＨ３）Ｃｌ２
（Ｓ−２６）：ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＳｉ（ＯＣＨ３）３
（Ｓ−２７）：ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯＳｉ（ＯＣ２Ｈ５）３
（Ｓ−２８）：ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＳｉ（ＯＣＨ３）３
（Ｓ−２９）：ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＳｉ（ＯＣ２Ｈ５）３
（Ｓ−３０）：ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３
また、上記化合物の他に下記に示すシラン化合物を使用することも可能である。
【００４６】
【化１】
2011095297.tif 000003
【００４７】
これらのシラン化合物は、単独で使用することも、また、２種以上を併用することも可能である。なお、後述する実施例の結果に示す様に、下記化合物の中でも（Ｓ−５）と（Ｓ−１３）の構造を有するものを用いて表面処理を行った金属酸化物粒子を用いた電子写真感光体が特に良好な結果になった。
【００４８】
本発明で使用される電子写真感光体の最表面を構成する樹脂層は、樹脂層を構成する樹脂成分と前述した構成の表面処理が施された金属酸化物粒子との間に化学結合を形成することが可能なものである。最表面を構成する樹脂層は、上記構成の表面処理が施された金属酸化物粒子の存在下で重合性単量体を重合させて形成することが可能なものが好ましい。この様な方法で樹脂層を形成することが可能な重合性単量体としては、たとえば、紫外線や電子線等の照射により反応、硬化する性質を有する光硬化型の重合性単量体が挙げられる。
【００４９】
すなわち、光硬化型の重合性単量体を感光体最表面に塗布し、これに紫外線や電子線等を照射することにより、重合性単量体同士の重合により樹脂成分を構成する重合体を形成する。同時に、重合性単量体が表面処理を施した金属酸化物粒子と反応して直接分子結合を形成することも可能である。この様にして樹脂層が形成される。つまり、光硬化型の重合性単量体の不飽和結合部位と金属酸化物粒子表面に形成されたメタクリロイル基あるいはアクリロイル基を構成する不飽和結合部位との間で付加反応を起こして、金属酸化物粒子との間に分子結合を形成することができる。
【００５０】
この様な光硬化型の重合性単量体としては、たとえば、前述の金属酸化物粒子と同様に、構造中にメタクリロイル基やアクリロイル基を有するものが好ましく用いられる。以下に本発明で使用される電子写真感光体の最表面を構成する樹脂層を形成することが可能なメタクリロイル基やアクリロイル基を有する化合物の具体例を示す。なお、各化合物中のＯＲで示される部位がメタクリロイル基あるいはアクリロイル基を表すものである。また、メタクリロイル基とは「ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯ−」で表される構造で、アクリロイル基とは「ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ−」で表される構造である。
【００５１】
【化２】
2011095297.tif 000004
【００５２】
【化３】
2011095297.tif 000005
【００５３】
【化４】
2011095297.tif 000006
【００５４】
【化５】
2011095297.tif 000007
【００５５】
【化６】
2011095297.tif 000008
【００５６】
【化７】
2011095297.tif 000009
【００５７】
【化８】
2011095297.tif 000010
【００５８】
【化９】
2011095297.tif 000011
【００５９】
これらの例示化合物に示す様に、感光体最表面を構成する樹脂層を形成する化合物のうち、分子中に複数のメタクリロイル基あるいはアクリロイル基を有するものは、３次元構造の分子鎖を形成するのに有利である。
【００６０】
本発明で使用される電子写真感光体についてさらに説明する。本発明で使用される電子写真感光体は、たとえば、導電性支持体上に少なくとも感光層を有し、感光体が空気と界面を形成する最表面は金属酸化物粒子を含有する樹脂層を有するものである。本発明で使用される電子写真感光体の代表的な形態の１つに、導電性支持体上に下引き層、電荷発生層、電荷輸送層、表面層を順次積層したいわゆる積層構造と呼ばれる感光体があるが、ここでいう表面層は本発明でいう感光体の最表面を構成する層に該当するものである。
【００６１】
図１は、積層型の電子写真感光体１の層構成の一例を示す模式図である。図１中、１１は導電性支持体、１２は下引き層、１４は電荷発生層、１５は電荷輸送層、１６は表面層を示し、表面層１６中に黒点で示しているものが金属酸化物粒子１７である。また、電荷発生層１４と電荷輸送層１５を総称して感光層１３と呼ぶものである。
【００６２】
次に、本発明で使用される電子写真感光体の一形態である積層型の感光体における表面層以外の構成について説明する。積層型の感光体は、たとえば、導電性基体上に、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層を順次積層した構成を有するものである。なお、電荷発生層と電荷輸送層は総称して感光層とも呼ばれる。また、積層型の感光体には、導電性支持体上に、下引き層、電荷発生層、第１電荷輸送層及び第２電荷輸送層を順次積層した構成の様に電荷輸送層が複数の層より構成されるものもある。
【００６３】
以下、積層型の電子写真感光体を構成する導電性支持体、電荷発生層、電荷輸送層について具体的に説明する。
【００６４】
（１）導電性支持体
本発明で使用される電子写真感光体を構成する導電性支持体としては、たとえば、シート状または円筒状の支持体が用いられ、画像形成装置の設計の観点から、円筒状の形態を有する導電性支持体が好ましい。円筒状の導電性支持体は、自身が回転することによりエンドレスに画像形成が行えるもので、円筒度が５〜４０μｍが好ましく、７〜３０μｍがより好ましい。ここで、円筒度とはＪＩＳ規格（Ｂ０６２１−１９８４）により規定されるものである。すなわち、円筒基体を２つの同軸の幾何学的円筒で挟んだとき、同軸２円筒の間隔が最小となる位置を半径の差で表したもので該半径の差をμｍで表す。
【００６５】
円筒度は、円筒状基体の両端１０ｍｍの２点、中心部、両端と中心部の間を３等分した点の４点の、合計７点における真円度を測定することにより求められる。円筒度を測定する測定装置としては、たとえば、「非接触万能ロール径測定機（（株）ミツトヨ製）」等が挙げられる。
【００６６】
導電性支持体を構成する材質としては、たとえば、アルミニウムやニッケル等の金属製のドラムの他、アルミニウム、酸化スズ、酸化インジウム等を蒸着したプラスチック製のドラム、あるいは導電性物質を塗布した紙製のドラムやプラスチック製のドラムがある。導電性支持体は、その比抵抗が常温で１０３Ωｃｍ以下のものが好ましい。
【００６７】
また、導電性支持体には、その表面に封孔処理が施されてアルマイト膜が形成されたものもある。アルマイト処理は、たとえば、クロム酸、硫酸、シュウ酸、リン酸、ホウ酸、スルファミン酸等の酸性浴中で通常行われるものであるが、硫酸中で陽極酸化処理を行ったものが最も好ましい。硫酸中で陽極酸化処理を行ってアルマイト膜を形成する場合、たとえば、硫酸濃度１００〜２００ｇ／リットル、アルミニウムイオン濃度１〜１０ｇ／リットル、液温を２０℃前後、印加電圧を約２０Ｖで行うことにより良好にアルマイト膜を形成することができる。また、陽極酸化処理により形成されるアルマイト被膜の平均膜厚は、通常２０μｍ以下が好ましく、特に１０μｍ以下が好ましい。
【００６８】
導電性支持体の表面粗さ（十点平均表面粗さＲｚ）は、０．５〜３．０μｍであることが好ましく、十点平均表面粗さＲｚは以下の様に定義され、また、以下の手順で測定されるものである。すなわち、導電性支持体の表面粗さは、ＪＩＳＢ０６０１−１９８２に記載の定義（基準長さ、評価長さも含めて）に準ずるもので、具体的には、導電性支持体の表面粗さを測定した際、基準長の距離間で上位５つの山頂の平均高さと下位５つの谷底の平均低さとの差をいうものである。
【００６９】
導電性支持体の表面粗さの測定は、市販の表面粗さ計で測定することができ、市販の表面粗さ計としては、たとえば、小坂研究所社製の「Ｓｕｒｆｃｏｒｄｅｒ  ＳＥ−３０Ｈ」等がある。上記小坂研究所社製の「Ｓｕｒｆｃｏｒｄｅｒ  ＳＥ−３０Ｈ」による導電性支持体の表面粗さ測定は以下の条件で行うことができる。すなわち、
測定距離：基準長さの５倍
測定箇所の数：両端及び中心の３点（両端はそれぞれ、端部から５ｃｍの位置）
縦及び横の測定倍率：縦倍率  ５０００倍、横倍率  ２０倍
導電性支持体の十点平均表面粗さＲｚが０．５〜３．０μｍの範囲内にあると、良好な接着性が得られ、また、レーザ光源を用いて露光を行った時、画像でモアレの発生も防止できるので、支持体加工によるスジが画像に現れたり黒ポチの問題が発生しない。また、導電性支持体の十点平均表面粗さＲｚは、前述した表面保護層に含有される粒子の分散粒径の３〜５０倍が好ましい。
【００７０】
なお、導電性支持体の表面粗さＲｚの好ましい調整方法としては、たとえば、表面切削加工時の調整が挙げられる。
【００７１】
（２）下引き層
電子写真感光体におかれては、導電性支持体と電荷発生層の間にバリヤ機能を有する下引き層（中間層とも呼ばれる）を設けることが好ましい。この様に、下引き層を設けることにより、導電性支持体と電荷発生層との接着性を改良するとともに、導電性支持体からの電荷注入を防止することができる。下引き層を構成する材質としては、たとえば、ポリアミド樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、及び、これら樹脂を構成する繰り返し単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂が挙げられる。これら下引き層を構成する樹脂の中でも、ポリアミド樹脂は、画像形成の繰り返しに伴って発生する残留電位の上昇を抑える効果を有するので好ましい。また、これら樹脂を用いた下引き層の厚さは０．０１〜２．０μｍが好ましい。
【００７２】
また、下引き層中にシランカップリング剤やチタンカップリング剤等の有機金属化合物を熱硬化させた硬化性金属樹脂を用いることができ、硬化性金属樹脂を用いた場合の下引き層の厚さは０．１〜３μｍが好ましい。
【００７３】
さらに、バインダ樹脂中に無機粒子を分散させて下引き層を形成することも好ましい。すなわち、電子写真感光体では、主たる電荷キャリアが電子であることから、下引き層にＮ型半導性粒子を設けることにより、基体からのホール注入を効率的にブロックし、また、感光層からの電子に対してのブロッキング性を少なくすることもできる。ここで、Ｎ型半導電性粒子とは、主たる電荷キャリアが電子となる性質を有する粒子のことで、具体的なＮ型半導電性粒子としては、酸化チタン（ＴｉＯ２）や酸化亜鉛（ＺｎＯ）等があり、特に酸化チタンが好ましい。また、下引き層に添加する無機粒子は、平均粒径が０．０１〜１μｍのものが好ましく、表面処理をしたＮ型半導性微粒子を用いることもできる。
【００７４】
次に、積層型の電子写真感光体の感光層を構成する電荷発生層と電荷輸送層について説明する。
【００７５】
（３）電荷発生層
積層型の電子写真感光体におかれては、前述した下引き層上に電荷発生層（以下、ＣＧＬともいう）を配置してなり、電荷発生層には電荷発生物質（以下、ＣＧＭともいう）及びＣＧＭを分散し製膜するバインダ樹脂を含有する。電荷発生物質としては、フタロシアニン化合物、アゾ化合物、ペリレン化合物、アズレニウム化合物等の公知の電荷発生機能を有する有機化合物を使用することができる。
【００７６】
また、電荷発生層にＣＧＭの分散媒としてバインダ樹脂を用いる場合、バインダ樹脂としては公知の樹脂を使用することができ、具体的には、ホルマール樹脂、ブチラール樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性ブチラール樹脂、フェノキシ樹脂等が挙げられる。これらの樹脂をバインダ樹脂として用いた電子写真感光体では、繰り返し使用に伴う残留電位増加を抑えることができる。
【００７７】
また、電荷発生層を構成するバインダ樹脂と電荷発生物質との割合は、バインダ樹脂１００質量部に対し電荷発生物質を２０〜６００質量部とすることが好ましい。さらに、電荷発生層の膜厚は０．１μｍ〜２μｍが好ましい。
【００７８】
（４）電荷輸送層
積層型の電子写真感光体では、前述した電荷発生層上に電荷輸送層を配置してなり、電荷輸送層は、電荷輸送物質（以下、ＣＴＭともいう）及びＣＴＭを分散し製膜するバインダ樹脂を含有している。電荷輸送層の厚さは、概ね１０μｍ以上２０μｍ以下の範囲にある。電荷輸送物質（ＣＴＭ）としては、公知の正孔輸送性（Ｐ型）の電荷輸送物質（ＣＴＭ）を用いることが好ましく、たとえば、トリフェニルアミン誘導体、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、ベンジジン化合物、ブタジエン化合物等がある。これら電荷輸送物質は通常、適当なバインダ樹脂中に溶解して層を形成するものである。
【００７９】
電荷輸送層（ＣＴＬ）に用いられるバインダ樹脂は、公知の熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂が用いられ、その具体例としては、たとえば以下のものが挙げられる。すなわち、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂並びに、これらの樹脂の繰り返し単位構造のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂等がある。また、これらの絶縁性樹脂の他、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール等の高分子有機半導体を電荷輸送層に用いることができる。上記樹脂の中でも、吸水率が小さく、ＣＴＭの分散性、電子写真特性が良好なポリカーボネート樹脂が最も好ましい。
【００８０】
バインダ樹脂と電荷輸送物質との割合は、バインダ樹脂１００質量部に対し２０〜５００質量部が好ましい。
【００８１】
また、積層型電子写真感光体を構成する電荷輸送層の厚さは、電荷輸送物質やバインダ樹脂の特性、及び、これらの混合比等により異なるが、５〜４０μｍが好ましく、１０〜３０μｍがより好ましい。電荷輸送層の厚さをたとえば上記範囲に規定することにより、感光体内で発生する露光光の散乱が抑えられ、露光光のドット径を忠実に反映させた潜像を感光体上に形成することができる等のメリットがある。
【００８２】
以上の下引き層、電荷発生層、電荷輸送層を形成する際に使用可能な溶媒または分散媒としては、以下に挙げる公知の溶媒を使用することができる。すなわち、ｎ−ブチルアミン、ジエチルアミン、エチレンジアミン、イソプロパノールアミン、トリエタノールアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、シクロヘキサノン、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロホルム、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、１，２−ジクロロプロパン、１，１，２−トリクロロエタン、１，１，１−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエタン、テトラヒドロフラン、ジオキソラン、ジオキサン、メタノール、エタノール、ブタノール、イソプロパノール、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジメチルスルホキシド、メチルセロソルブ等がある。これらの溶媒は単独あるいは２種以上の混合溶媒として用いることもできる。
【００８３】
次に、積層型の電子写真感光体の作製方法について説明する。積層型の電子写真感光体は、公知の方法により、導電性支持体上に、下引き層形成用塗布液、電荷発生層形成用塗布液、電荷輸送層形成用塗布液、表面層形成用塗布液を順次塗布することにより作製することができる。
【００８４】
各層形成用の塗布液を塗布する方法は、公知の塗布方法が利用できる。具体的には、浸漬法、スプレイ塗布法、量規制型塗布装置（塗布量をコントロールして各塗布層の厚さを制御しながら塗布を行う塗布装置）を使用することができる。各塗布層の厚さを正確に制御する方法としては、量規制型塗布装置による塗布方法が好ましい。
【００８５】
量規制型塗布装置には、円形スライドホッパ型塗布ヘッドや押し出し型塗布ヘッドを用いた塗布装置がある。これらの中でも、後述する円形スライドホッパ型塗布ヘッドを有する塗布装置（以後、円形スライドホッパ型塗布装置またはスライド型塗布装置ともいう）が好ましい。この様な円形形状の塗布ヘッドを有する塗布装置は、円筒形状の導電性支持体のほとんど全体（上端の一部を除く程度）を塗布液に浸漬して塗布する浸漬塗布法に比べて塗布装置内で分散液を滞留させずにワンウエイで層を形成することができる。
【００８６】
特に、表面層を形成する際、表面層に含有される粒子は塗布液中で凝集シェアを繰り返し受けることがなく、また、表面層形成用塗布液では溶媒に比べて粒子の比重が高く沈降し易い状態にあっても塗布液中での粒子の沈降を防止することが可能である。したがって、金属酸化物粒子を表面層中に均一分散する様に形成する上で最適である。また、感光体製造時に塗布液を大量に作製して製造作業後に塗布液を保管する必要がなくなるので、保存塗布液成分の経時による凝集や沈降による性能低下の問題を解消する。さらに、一回の塗布で複数の層を形成することができるので、たとえば、表面層を形成する際、円筒状の導電性支持体上に既に形成した下層を溶解してから塗布を行う様な手間がなくなる。
【００８７】
また、塗布膜厚は塗布装置から吐出される塗布液流量で正確に制御することができるので、膜厚のバラツキが少なく、表面保護層を形成するにあたっては光学的に均一な層を形成することができる。
【００８８】
次に、本発明に係る画像形成方法で使用されるトナーについて説明する。本発明では、デジタル対応の画像を精度よく再現する観点から、たとえば、体積基準メディアン径が３μｍ以上８μｍ以下レベルの小径トナーや、形状係数ＳＦ−１とＳＦ−２がそれぞれ１．０５以上１．４５以下の球形に近い形状のトナーを使用することが好ましい。すなわち、デジタル対応の画像形成により、感光体上に形成された微細なドット潜像や線状潜像を高精度に再現させたり、写真画像の様な高い階調性を有する静電潜像を忠実に再現する上で上述したトナーは有効である。
【００８９】
ここで、「体積基準メディアン径」とは、粒子の粒径を表す１つの方法で、一定体積を占める粒子群について、粒径の大きい順、あるいは、小さい順にその粒径をカウントしていく。そして、前述した一定体積のちょうど５０％に相当する順番になる粒子の粒径のことを「体積基準メディアン径（Ｄ５０）」という。トナーの体積基準メディアン径（Ｄ５０）は、「マルチサイザー３（ベックマン・コールター社製）」にデータ処理用のコンピュータシステムを接続した装置を用いて測定、算出することが可能である。
【００９０】
「マルチサイザー３」を用いたトナーの体積基準メディアン径の測定は以下の手順で行う。すなわち、
（１）トナーを０．０２ｇ用意し、これに界面活性剤溶液２０ｍｌを添加する。これは、トナーの分散を目的とするもので、界面活性剤溶液は、たとえば、界面活性剤成分を含む中性洗剤を純水で１０倍希釈して調製したもの等が挙げられる。
（２）トナーを界面活性剤溶液で十分なじませた後、超音波分散処理を１分間行ってトナー分散液を作製する。
（３）このトナー分散液を、サンプルスタンド内のＩＳＯＴＯＮII（ベックマン・コールター社製）の入ったビーカに、測定濃度５〜１０％になるまでピペットで注入する。
（４）測定機カウントを２５００個に設定して測定を開始する。なお、マルチサイザー３のアパチャー径は１００μｍのものを使用する。
【００９１】
また、トナーの形状を規定する形状係数ＳＦ−１は粒子の丸さの度合を示す指数で、ＳＦ−１の値が１．００のとき、その粒子の形状が真球形状であることを意味するものである。また、形状係数ＳＦ−２は粒子の凹凸の度合を示す指数で、ＳＦ−２の値が１．００のとき、その粒子の表面に凹凸が存在しないことを意味するものである。すなわち、形状係数ＳＦ−１の数値が１．００に近づくほど、その粒子は丸みを帯びた形状を有するものになり、形状係数ＳＦ−２の数値が１．００よりも大きな値になるほど、その粒子は凹凸が大きく異形形状を有するものになることを意味する。
【００９２】
トナーの形状係数ＳＦ−１とＳＦ−２は、走査型電子顕微鏡を用い、ランダムに選出した１００個以上のトナーを２０００倍にして写真撮影し、スキャナーにより取り込んだ写真画像を画像解析処理装置ＬＵＺＥＸ  ＡＰを用いることにより測定、算出することができる。なお、形状係数ＳＦ−１とＳＦ−２は以下の様に定義される。すなわち、
ＳＦ−１＝（トナーの最大径）２／（トナーの投影面積）×（π／４）
ＳＦ−２＝（トナーの周囲の長さ）２／（トナーの投影面積）×（１／４π）
なお、上記ＳＦ−１を定義する式中の「最大径」とは、粒子の平面上への投影像を２本の平行線で挟んだときに、平行線の間隔が最大となる長さのことをいうものである。
【００９３】
本発明で使用されるトナーは、通常、少なくとも樹脂と着色剤を含有してなる粒子より構成されるものである。トナーを構成する上記粒子の製造方法は、特に限定されるものではなく、公知のトナー製造方法により作製が可能である。具体的には、混練、粉砕、分級工程を経てトナーを作製するいわゆる粉砕トナーの製造方法（粉砕法）や、重合性単量体を重合させ、同時に、形状や大きさを制御しながら粒子形成を行ういわゆる重合トナーの製造方法（たとえば、乳化重合法、懸濁重合法、ポリエステル伸長法等）を適用することにより作製が可能である。
【００９４】
この中でも、重合法によるトナー作製は、その製造工程で粒子の形状や大きさを制御しながら所望のトナーを形成することが可能で、デジタル方式の画像形成で作製される微小ドット画像等の忠実な再現に有利な小径トナーの作製に最適である。とりわけ、軽印刷の分野等では、フルカラーのグラビア写真等を作成する機会もあり、高精細で高画質の画像を形成する場合は、大きさと形状が揃った小径トナーが求められることが多い。この様な視点からも重合法によるトナー作製が好ましく、その中でも、乳化重合法や懸濁重合法により予め１２０ｎｍ前後の樹脂微粒子を形成しておき、この樹脂微粒子を凝集させる工程を経て粒子形成を行う乳化会合法は有効な作製方法の１つといえる。
【００９５】
以下に、乳化会合法によるトナー作製の例を説明する。乳化会合法では概ね以下の様な手順を経てトナーを作製する。すなわち、
（１）樹脂微粒子分散液の作製工程
（２）着色剤微粒子分散液の作製工程
（３）樹脂微粒子の凝集・融着工程
（４）熟成工程
（５）冷却工程
（６）洗浄工程
（７）乾燥工程
（８）外添剤処理工程
以下、各工程について説明する。
【００９６】
（１）樹脂微粒子分散液の作製工程
この工程は、樹脂微粒子を形成する重合性単量体を水系媒体中に投入して重合を行うことにより１２０ｎｍ程度の大きさの樹脂微粒子を形成する工程である。樹脂微粒子にワックスを含有させたものを形成することも可能で、この場合、ワックスを重合性単量体に溶解あるいは分散させておき、これを水系媒体中で重合させることにより、ワックスを含有してなる樹脂微粒子が形成される。
【００９７】
（２）着色剤微粒子分散液の作製工程
水系媒体中に着色剤を分散させ、１１０ｎｍ程度の大きさの着色剤微粒子分散液を作製する工程である。
【００９８】
（３）樹脂微粒子の凝集・融着工程
この工程は、水系媒体中で樹脂微粒子と着色剤粒子を凝集させ、凝集させたこれらの粒子を融着させて粒子を得る工程である。この工程では、樹脂微粒子と着色剤粒子とが存在している水系媒体中に、アルカリ金属塩やアルカリ土類金属塩等を凝集剤として添加し、次いで、前記樹脂微粒子のガラス転移点以上であって、かつ前記混合物の融解ピーク温度（℃）以上の温度に加熱することで凝集を進行させると同時に樹脂微粒子同士の融着を行う。具体的には、前述の手順で作製した樹脂微粒子と着色剤粒子とを反応系に添加し、塩化マグネシウム等の凝集剤を添加することにより、樹脂微粒子と着色剤粒子とを凝集させると同時に微粒子同士を融着させて粒子形成を行う。そして、粒子の大きさが目標の大きさになった時に、食塩水等の塩を添加して凝集を停止させる。
【００９９】
（４）熟成工程
この工程は、上記凝集・融着工程に引き続き、反応系を加熱処理することにより粒子の形状を制御する工程で、粒子の形状が所望の形状係数ＳＦ−１及び形状ＳＦ−２の値になるまで熟成を行う。
【０１００】
（５）冷却工程
この工程は、前記粒子の分散液を冷却処理（急冷処理）する工程である。冷却処理条件としては、１〜２０℃／ｍｉｎの冷却速度で冷却する。冷却処理方法としては特に限定されるものではなく、反応容器の外部より冷媒を導入して冷却する方法や、冷水を直接反応系に投入して冷却する方法を例示することができる。
【０１０１】
（６）洗浄工程
この工程は、上記工程で所定温度まで冷却された粒子分散液から粒子を固液分離する工程と、固液分離されてウェットのケーキ状集合体にした粒子から界面活性剤や凝集剤等の付着物を除去するための洗浄工程からなる。
【０１０２】
洗浄処理は、濾液の電気伝導度が１０μＳ／ｃｍになるまで水洗浄する。濾過処理方法としては、遠心分離法、ヌッチェ等を使用して行う減圧濾過法、フィルタープレス等を使用して行う濾過法などがあり、特に限定されるものではない。
【０１０３】
（７）乾燥工程
この工程は、洗浄処理された粒子を乾燥処理し、乾燥された粒子を得る工程である。この工程で使用される乾燥機としては、スプレードライヤー、真空凍結乾燥機、減圧乾燥機などを挙げることができ、静置棚乾燥機、移動式棚乾燥機、流動層乾燥機、回転式乾燥機、撹拌式乾燥機などを使用することが好ましい。
【０１０４】
また、乾燥された粒子の水分は、５質量％以下であることが好ましく、更に好ましくは２質量％以下とされる。なお、乾燥処理された粒子同士が、弱い粒子間引力で凝集している場合には、当該凝集体を解砕処理してもよい。ここに、解砕処理装置としては、ジェットミル、ヘンシェルミキサー、コーヒーミル、フードプロセッサー等の機械式の解砕装置を使用することができる。
【０１０５】
（８）外添剤処理工程
この工程は、乾燥された粒子に必要に応じ外添剤を混合し、トナーを作製する工程である。外添剤の混合装置としては、ヘンシェルミキサー、コーヒーミル等の機械式の混合装置を使用することができる。
【０１０６】
以上の工程を経て、乳化会合法によりデジタル画像形成に対応した小径あるいは形状が球形に近いトナーを製造することが可能である。
【０１０７】
次に、本発明に係る画像形成方法が実施可能な画像形成装置について説明する。本発明では、感光体上の残留トナーを除去する際、ブラシローラに代表されるトナー除去部材にバイアスを印加しておき、トナー除去部位と残留トナーとの間に生ずる静電間引力を利用することによりトナーの除去が行われる。
【０１０８】
図２は、静電方式のクリーニング装置を搭載した画像形成装置の一例を示す断面図である。図２の画像形成装置１を構成する電子写真感光体１の周囲には、少なくとも以下の装置が配置されている。すなわち、
（１）帯電ローラ２ａで感光体１の表面を一様に帯電する帯電装置２
（２）帯電装置２により帯電された感光体１表面にレーザ光Ｌを照射して静電潜像を形成する図示しない露光装置
（３）感光体１表面に形成された静電潜像に所定極性に帯電させたトナーを供給する現像装置６
（４）感光体１表面に形成されたトナー画像を転写媒体Ｐ上に転写する転写装置５
（５）トナー画像を転写した感光体表面に残存したトナーを除去するクリーニング装置７、が設けられている。
（６）感光体１表面の残留電位を除去する除電ランプ８
上記の構成により、図２の画像形成装置１では、先ず、帯電ローラ２ａにより帯電された感光体１表面に露光光Ｌが照射されて静電潜像が形成される。感光体１表面に形成された静電潜像は、感光体１の近傍に配置された現像装置を構成する現像スリーブ（現像剤担持体）６１より供給されるトナーにより現像されてトナー画像となる。
【０１０９】
次に、トナー像が形成された感光体１表面に転写バイアスを印加する等により、トナー画像は感光体１と転写部５を構成する転写ローラ１２ａとが近接する転写部で画像支持体Ｐ上に転写される。画像支持体Ｐは、給紙カセット３より図示しない搬送ローラにより搬送されてきたもので、トナーと逆極性の電荷が付与され、この逆極性の電荷の静電作用により画像支持体Ｐ上にトナー画像が転写される。
【０１１０】
トナー画像が転写された画像支持体Ｐは、感光体１より分離された後、搬送ベルト１２により定着装置９へ搬送される。定着装置９は加熱ローラと押圧ローラ等の定着手段を有し、画像支持体Ｐ上のトナー画像を溶融した後、画像支持体Ｐに定着させる。
【０１１１】
この様な手順により、画像形成装置１の感光体１上に形成された静電潜像はトナー画像に顕像化され、形成されたトナー画像は画像支持体Ｐ上に転写、定着されることによりプリント物が作製される。
【０１１２】
一方、転写されずに感光体１上に残った残留トナーは、クリーニング装置７により回収される。そして、残留トナーが除去された感光体１表面は除電ランプ８で初期化され、次の画像形成に供される。
【０１１３】
なお、図２に示す画像形成装置１では、感光体１と帯電装置２、現像装置６、クリーニング装置７等の構成要素をユニット化したいわゆるプロセスカートリッジ、あるいは、イメージングカートリッジと呼ばれるユニット構造物の形態で供給することが可能である。これら複数の構成物をユニット構造物の形態にしたプロセスカートリッジ１００は、画像形成装置本体に対し着脱自在に構成することを可能にしている。したがって、プロセスカートリッジ１００に収容された部品に寿命が来たときやメンテナンスが必要なときは、プロセスカートリッジ１００を交換すればよく、利便性を向上させることができる。
【０１１４】
次に、本発明で用いられるクリーニング装置について説明する。前述した様に、本発明では、静電方式のクリーニング手段を用いて感光体上の残留トナーの除去が行われるものである。具体的には、感光体上の残留トナーを除去する際、ブラシローラに代表されるトナー除去部材にバイアスを印加しておき、トナー除去部材と残留トナーとの間に生ずる静電間引力の作用を利用してトナーを除去するものである。
【０１１５】
図３は、本発明に使用可能な静電方式のクリーニング装置の構成を示す模式図である。図３のクリーニング装置７は、少なくとも以下の部材より構成される。すなわち、
（１）感光体１表面の転写残トナーを実際に除去するクリーニング部材であるブラシローラ７１
（２）ブラシローラ７１表面に付着したトナーを回収する回収部材である回収ローラ７２
（３）回収ローラ７２表面よりトナーを剥離する剥離部材であるスクレーパ部材７３
（４）ブラシローラ７１にバイアス印加を行う電源７０１
（５）回収ローラ７２にバイアス印加を行う電源７０２
（６）感光体１表面の転写残トナーに電荷を注入する極性制御部材７５
（７）極性制御部材７５にバイアス印加を行う電源７０６
より構成される。
【０１１６】
ブラシローラ７１は、回転軸体であるローラ状のコア部材７１ｃの表面に無数の起毛７１ａ、７１ｂが植毛された構成のクリーニング部材である。ブラシローラ７１は、起毛７１ａ、７１ｂの先端が感光体１表面に接触する様に配置され、起毛（ブラシパイル繊維）７１ａ、７１ｂが感光体１の回転方向と逆方向に移動する様に図示しない駆動手段により回転駆動している。この様に、ブラシローラ７１が感光体１の回転方向と逆方向に回転することにより、感光体１との接触部で起毛７１ａ、７１ｂが感光体１表面を摺擦し、感光体１表面の残留トナーを捕捉している。ブラシローラ７１は、電源７０１よりバイアス印加を受け、バイアス印加により感光体１表面の転写残トナーを静電吸着して感光体１表面よりトナー除去を行う。
【０１１７】
回収ローラ７２は、感光体１との間にブラシローラ７１を挟み込む様に配設され、ブラシローラ７１との接触部でブラシローラ７１の表面移動方向と逆方向に移動する様に図示しない駆動手段により回転駆動している。回収ローラ７２は、電源７０２よりブラシローラ７１に印加されたバイアスと同じ極性のバイアスが印加される。そして、ブラシローラ７１との間に電位勾配を形成することにより、ブラシローラ７１に静電吸着しているトナーを回収する。
【０１１８】
剥離部材であるスクレーパ７３は、板状の形状を有するもので、所定の圧力で先端エッジを回収ローラ７２に当接させている。
【０１１９】
極性制御部材７５は、電源７０６よりバイアス印加を受けることで、感光体１表面に残留するトナーに電荷を注入し、転写残トナーの極性を電源７０６から受けるバイアス極性と同極性に揃えている。たとえば、画像形成時におけるトナーの正規帯電極性が負の場合、トナーは転写部５において正極性のバイアスの作用を受けることになる。その結果、感光体１表面の転写残トナーの一部に正極性に帯電するものがあらわれ、感光体１表面には負極性のトナーと正極性のトナーとが混在する状態になる。そこで、電源７０６より供給されるバイアスの極性を負極性にすると、負極性のトナーと正極性のトナーが混在する状態にある転写残トナーは、極性制御部材７５により負極性の電荷注入を受けることになり、極性が一様に負極性に揃えられたものになる。
【０１２０】
なお、図３では導電性ブレードで構成された極性制御部材７５が示されているが、感光体１表面の転写残トナーに接触して電荷を注入することが可能な形態であれば、極性制御部材７５の形状はこれに限定されるものではない。たとえば、ブラシ形状のものやフィルム形状のものを使用することも可能である。また、上記説明では、極性制御部材７５を感光体１表面の転写残トナーに接触させて電荷注入することにより極性を揃える方法を説明したが、チャージャ等の他の電荷付与手段を用いることも可能である。なお、前述した電荷注入方式は、放電生成物を発生させにくく、安定した画像形成を維持する上で好ましいものである。さらに、上記説明では、極性制御部材７５により感光体１表面の転写残トナーの極性を負極性に揃える場合を例に挙げて説明したが、転写残トナーを正極性に揃える様に行うことも可能で、この場合も負極正に揃える場合と同様の効果が得られる。
【０１２１】
図３に示すクリーニング装置７についてさらに説明する。ブラシローラ７１の軸部には電源７０１が接続しており、たとえば、正極性のバイアスが印加されている。すなわち、前述の極性制御部材７５により負極性に揃えられた感光体１表面の転写残トナーは、正極性に印加されたブラシローラ７１に静電的に吸着するので、感光体１表面より転写残トナーが除去されることになる。また、回収ローラ７２の軸部には電源７０２が接続しており、たとえば、正極性のバイアスが印加されている。ここで、ブラシローラ７１に静電吸着した負極性のトナーは、ブラシローラ７１と回収ローラ７２の電位勾配により回収ローラ７２に回収される。そして、回収ローラ７２に回収されたトナーは、剥離部材であるスクレーパ部材７３により、回収ローラ７２の表面から機械的に掻き落とされる。掻き落とされたトナーは図示しない搬送手段により図示しない廃トナーボトルに搬送される。ここで、回収ローラ７２より掻き落とされたトナーを現像装置６に搬送することも可能である。
【０１２２】
なお、回収ローラ７２の表面層は、ある程度の絶縁性を有するものが好ましい。これは、回収ローラ７２の絶縁性が低いと、ブラシローラ７１に静電吸着したトナーが回収ローラ７２と接触したときに回収ローラ７２から電荷注入を受けて、回収ローラ７２の印加バイアスと同極性に帯電してしまうおそれがあることによる。その結果、一度ブラシローラ７１に静電吸着させたトナーが感光体１表面に戻ってしまい、クリーニング不良を引き起こすことになる。したがって、回収ローラ７２からトナーへの電荷注入の発生を防ぐために、回収ローラ７２の表面層を絶縁層で構成することが好ましい。
【０１２３】
回収ローラ７２の表面層を絶縁層で構成する場合、たとえば、金属材料を芯金（軸部）とし、これを中空円柱形状の絶縁性部材に挿入して一体成形することにより製造することが可能である。具体的には、たとえば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、パーフロロアルキルビニルエーテル（ＰＦＡ）樹脂、ナイロン共重合体樹脂等をチューブ状にしたものを芯金に被覆して表面層を形成する方法がある。また、他の製造方法としては、たとえば、芯金として用いるアルミニウム表面にアルマイト処理やテフロン（登録商標）硬質アルマイト処理を施して絶縁性の金属表面を形成する。この絶縁性の金属表面にセラミック等の無機材料やポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂等の有機材料を被覆して表面層を形成する方法等もある。
【０１２４】
回収ローラ７２の表面層の厚さは、特に限定されるものではないが、温度や湿度等の環境変動による芯金との膨張係数の差や吸湿差による径変化によりクラックや境界剥離を起こすこともあるので、これらが起きるおそれのない１ｍｍ以下が好ましい。
【０１２５】
回収ローラ７２表面よりトナーを剥離する、すなわち、掻き落とすスクレーパ部材７３は、回収ローラ７２表面との密着性を確保する材質で構成されるものである。スクレーパ部材７３を構成する材質としては、たとえば、ポリウレタンエラストマー、シリコーンエラストマー、ニトリルゴム（ポリアクリロニトリルブタジエン共重合体エラストマー）等のエラストマー材料が挙げられる。
【０１２６】
また、図４は静電方式のクリーニング装置の他の形態で、二重極性静電ブラシクリーニング装置と呼ばれるタイプのものである。図４のクリーニング装置７は、図３のクリーニング装置７と同様、少なくともブラシローラ７１、回収ローラ７２、スクレーパ部材７３を有するものである。図４のクリーニング装置７を構成するブラシローラ７１は、起毛（ブラシパイル繊維ともいう）７１ａを保持する導電性のコア部材７１ｃが図中７１０、７１１、７１２、７１３で示す様にセグメント化された構成を有するものである。この様に、導電性コアをセグメント化することにより、導電性コア表面に正及び負のバイアスをセグメント単位で付与することができる。たとえば、図４では、セグメント７１０と７１２を正のバイアスに印加させ、セグメント７１１と７１３を負のバイアスに印加させている。すなわち、正のバイアスが印加されたセグメント７１０と７１２により負に帯電した転写残トナーが除去され、負のバイアスが印加されたセグメント７１１と７１３により正に帯電した転写残トナーが除去される。
【０１２７】
この様に、導電性コア表面をセグメント化して、コアに保持したブラシパイル繊維を正負の両方にバイアスさせることにより、感光体１表面の負帯電転写残トナーも正帯電転写残トナーのいずれも除去することができる。なお、ブラシローラ７１を構成する導電性コアの各セグメントは、図示しない絶縁材料によりお互いに絶縁され、逆極性にバイアスされている隣接するセグメントからの影響を受けない様に設計されているのでセグメント間での短絡の発生を防ぐことができる。
【０１２８】
また、回収ローラ７２も、ブラシローラ７１と同様にセグメント化することが可能で、各セグメントをそれぞれ正と負にバイアスすることにより、ブラシローラ７１表面に付着している正帯電トナー及び負帯電トナーのいずれをも回収することができる。
【実施例】
【０１２９】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。なお、下記文中に記載の「部」は「質量部」を表すものである。
【０１３０】
１．「感光体１〜９」、「比較用感光体１〜５」の作製
１−１．「感光体１〜９」の作製
（１）「感光体１」の作製
以下の手順により、円筒状支持体上に、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層、表面層を順次形成してなる図１に示す積層構造の「感光体１」を作製した。
【０１３１】
先ず、十点表面粗さＲｚが１．５μｍとなる様に、円筒形状のアルミニウム支持体表面を切削加工した後、洗浄処理を行って導電性支持体を用意した。
【０１３２】
〈下引き層の形成〉
上記導電性支持体上に、下記成分よりなる下引き層形成用塗布液を浸漬塗布法で塗布し、１２０℃の温度で３０分間乾燥処理することで、乾燥膜厚が５μｍの中間層を形成した。なお、中間層塗布液は、下記手順で調液を行った後、調液時に用いた混合溶媒と同じ混合溶媒で２倍に希釈し、一昼夜静置した後、ろ過を行って作製したものである。ろ過は、フィルタに公称濾過精度が５μｍの「リジメッシュフィルタ（日本ポール社製）」を用い、５０ｋＰａの圧力の下で行ったものである。
【０１３３】
バインダ樹脂（下記構造のポリアミド樹脂）                      １．０部
【０１３４】
【化１０】
2011095297.tif 000012
【０１３５】
ルチル形酸化チタン（１次粒径３５ｎｍ、；末端に水酸基を有するジメチルポリシロキサンで表面処理を行い、疎水化度を３３に調整したもの）            ５．６部
エタノール／ｎ−プロピルアルコール／テトラヒドロフラン混合液（質量比；４５／２０／３０）                                                        １０部
上記成分を混合後、サンドミル分散機を用いて１０時間、バッチ式の分散処理を行って分散液を作製した後、上述した手順で中間層塗布液を作製した。
【０１３６】
〈電荷発生層の形成〉
電荷発生物質（下記構造の化合物）                                ２４部
【０１３７】
【化１１】
2011095297.tif 000013
【０１３８】
ポリビニルブチラール樹脂「エスレックＢＬ−１（積水化学（株）製）」
１２部
２−ブタノン／シクロヘキサノン混合液（体積比；４／１）        ３００部
上記組成物を混合後、サンドミル分散機を用いて分散処理を行って電荷発生層塗布液を調製した。この塗布液を用いて乾燥時の膜厚が０．５μｍとなる様に浸漬塗布法で前記中間層上に塗布を行って電荷発生層を形成した。
【０１３９】
〈電荷輸送層の作製〉
電荷輸送物質（下記構造の化合物）                              ２２５部
【０１４０】
【化１２】
2011095297.tif 000014
【０１４１】
ポリカーボネート樹脂「Ｚ３００（三菱ガス化学（株）製）」      ３００部
酸化防止剤「Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０（日本チバガイギー社製）」      ６部
テトラヒドロフラン／トルエン混合液（体積比；３／１）        ２０００部
シリコンオイル「ＫＦ−９６（信越化学社製）」                      １部
上記組成物を混合後、サンドミル分散機を用いて分散処理を行って電荷輸送層塗布液を調製した。この塗布液を浸漬塗布法により前記電荷発生層上に塗布して、１２０℃の温度で７０分間の乾燥処理を行うことにより、乾燥時の膜厚が１５．０μｍの電荷輸送層を形成した。
【０１４２】
〈表面層の作製〉
（ａ）「金属酸化物粒子１」の調製
酸化チタン粒子（数平均１次粒径１５ｎｍ）                      １００部
メチルエチルケトン                                          １０００部
上記のものを市販の湿式サンドミルに投入し、直径０．５ｍｍのアルミナビーズ（酸化アルミニウム）を使用して、３０℃の下で１時間処理を行った。続いて、上記湿式サンドミルに、
シラン化合物（Ｓ−５）                                          ３０部
を投入し、さらに、３０℃の下で５時間処理を行った後、アルミナビーズをろ別して６０℃にて乾燥処理を行うことにより、「金属酸化物粒子１」を調製した。
【０１４３】
（ｂ）表面層の形成
下記金属酸化物粒子及び化合物を用いて「表面層形成用塗布液１」を作製した。
【０１４４】
「金属酸化物粒子１」                                            １０部
「重合性単量体４２」                                            １０部
重合開始剤「イルガキュアー３６９（チバ・ジャパン社製）」        １０部
１−プロパノール                                                ４０部
上記「表面層形成用塗布液１」を浸漬塗布法により、前述した電荷輸送層の上に塗布して表面層を形成した。表面層を形成後、市販のメタルハライドランプ（ランプ出力４ｋＷ）を用いて窒素気流下で１分間紫外線照射を行って、表面層を硬化反応させた。この様にして、乾燥膜厚２．０μｍの表面層を形成した。なお、表面層とメタルハライドランプとの距離を１００ｍｍに設定して処理を行った。以上の手順で作製した感光体を「感光体１」とする。
【０１４５】
（２）「感光体２」の作製
前記「感光体１」の作製で、表面層の作製に使用する「金属酸化物粒子１」を調製する際に使用した「シラン化合物（Ｓ−５）」を「シラン化合物（Ｓ−１３）」に変更して「金属酸化物粒子２」を調製した。また、「表面層形成用塗布液１」の作製で使用した「重合性単量体４２」を「重合性単量体３１」に変更して「表面層形成用塗布液２」を作製した。他は同じ手順で「感光体２」を作製した。
【０１４６】
（３）「感光体３」の作製
前記「感光体１」の作製で、以下の手順で「金属酸化物粒子３」を調製して表面層を形成に使用した他は同じ手順で「感光体３」を作製した。
【０１４７】
〔「金属酸化物粒子３」の調製〕
酸化亜鉛粒子（数平均１次粒径１５ｎｍ）                        １００部
メチルエチルケトン                                          １０００部
上記のものを市販の湿式サンドミルに投入し、直径０．５ｍｍの酸化チタンのビーズを使用して、３０℃の下で１時間処理を行った。続いて、上記湿式サンドミルに、
シラン化合物（Ｓ−１３）                                        ３０部
を投入し、さらに、３０℃の下で５時間処理を行った後、酸化チタンのビーズをろ別して６０℃にて乾燥処理を行うことにより、「金属酸化物粒子３」を調製した。
【０１４８】
（４）「感光体４」の作製
前記「感光体１」の作製で、以下の手順で「金属酸化物粒子４」を調製し、「表面層形成用塗布液１」の作製で使用した「重合性単量体４２」を「重合性単量体３１」に変更して「表面層形成用塗布液４」を作製した。他は同じ手順で「感光体４」を作製した。
【０１４９】
〔「金属酸化物粒子４」の調製〕
酸化アルミニウム粒子（数平均１次粒径１５ｎｍ）                １００部
メチルエチルケトン                                          １０００部
上記のものを市販の湿式サンドミルに投入し、直径０．５ｍｍの酸化チタンのビーズを使用して、３０℃の下で１時間処理を行った。続いて、上記湿式サンドミルに、
シラン化合物（Ｓ−５）                                          ３０部
を投入し、さらに、３０℃の下で５時間処理を行った後、酸化チタンのビーズをろ別して６０℃にて乾燥処理を行うことにより、「金属酸化物粒子４」を調製した。
【０１５０】
（５）「感光体５」の作製
前記「感光体１」の作製で、「表面層形成用塗布液１」の作製で使用した「金属酸化物粒子１」を以下の手順で調製した「金属酸化物粒子５」に変更して「表面層形成用塗布液５」を作製して表面層を形成した。その他は同じ手順で「感光体５」を作製した。
【０１５１】
〔「金属酸化物粒子５」の調製〕
酸化アルミニウム粒子（数平均１次粒径１５ｎｍ）                １００部
メチルエチルケトン                                          １０００部
上記のものを市販の湿式サンドミルに投入し、直径０．５ｍｍの酸化チタンのビーズを使用して、３０℃の下で１時間処理を行った。続いて、上記湿式サンドミルに、
シラン化合物（Ｓ−１３）                                        ３０部
を投入し、さらに、３０℃の下で５時間処理を行った後、酸化チタンのビーズをろ別して６０℃にて乾燥処理を行うことにより、「金属酸化物粒子５」を調製した。
【０１５２】
（６）「感光体６」の作製
前記「感光体１」の作製で、「表面層形成用塗布液１」の作製で使用した「金属酸化物粒子１」を前述の「金属酸化物粒子５」に変更し、「重合性単量体４２」を「重合性単量体３１」に変更して「表面層形成用塗布液６」を作製して表面層を形成した。他は同じ手順で「感光体６」を作製した。
【０１５３】
（７）「感光体７」の作製
前記「感光体１」の作製で、「表面層形成用塗布液１」の作製で使用した「重合性単量体４２」を「重合性単量体３１」に変更して「表面層形成用塗布液７」を作製して表面層を形成した他は同じ手順で「感光体７」を作製した。
【０１５４】
（８）「感光体８」の作製
前記「感光体１」の作製で、「表面層形成用塗布液１」の作製で使用した「金属酸化物粒子１」を以下の手順で調製した「金属酸化物粒子８」に変更して「表面層形成用塗布液８」を作製し表面層を形成した。その他は同じ手順で「感光体８」を作製した。
【０１５５】
〔「金属酸化物粒子８」の調製〕
酸化アルミニウム粒子（数平均１次粒径１５ｎｍ）                １００部
メチルエチルケトン                                          １０００部
上記のものを市販の湿式サンドミルに投入し、直径０．５ｍｍの酸化ジルコニウムのビーズを使用して、３０℃の下で１時間処理を行った。続いて、上記湿式サンドミルに、
シラン化合物（Ｓ−１３）                                        ３０部
を投入し、さらに、３０℃の下で５時間処理を行った後、酸化ジルコニウムのビーズをろ別して６０℃にて乾燥処理を行うことにより、「金属酸化物粒子８」を調製した。
【０１５６】
（９）「感光体９」の作製
前記「感光体１」の作製で、「表面層形成用塗布液１」の作製で使用した「金属酸化物粒子１」を以下の手順で調製した「金属酸化物粒子９」に変更して「表面層形成用塗布液９」を作製し表面層を形成した。その他は同じ手順で「感光体９」を作製した。
【０１５７】
〔「金属酸化物粒子９」の調製〕
酸化チタン粒子（数平均１次粒径１５ｎｍ）                      １００部
メチルエチルケトン                                          １０００部
上記のものを市販の湿式サンドミルに投入し、直径０．５ｍｍの酸化チタンのビーズを使用して、３０℃の下で１時間処理を行った。続いて、上記湿式サンドミルに、
シラン化合物（Ｓ−１３）                                        ３０部
を投入し、さらに、３０℃の下で５時間処理を行った後、酸化チタンのビーズをろ別して６０℃にて乾燥処理を行うことにより、「金属酸化物粒子９」を調製した。
【０１５８】
１−２．「感光体１０〜１４」の作製
（１）「感光体１０」の作製
前記「感光体５」の作製で、「表面層形成用塗布液５」の作製で使用した「金属酸化物粒子５」を以下の手順で調製した「金属酸化物粒子１０」に変更して「表面層形成用塗布液１０」を作製し、これを用いて表面層を形成して「感光体１０」を作製した。なお、「金属酸化物粒子１０」は、直径０．５ｍｍの酸化チタンのビーズに代えて直径０．５ｍｍの市販の硬質ガラス製のビーズを使用して３０℃の下で６時間処理を行った後、硬質ガラス製のビーズをろ別して６０℃にて乾燥処理を行って調製したものである。
【０１５９】
（２）「感光体１１」の作製
前記「感光体２」の作製で、「表面層形成用塗布液２」の作製で使用した「金属酸化物粒子２」を調製する際、直径０．５ｍｍの酸化アルミニウムのビーズに代えて直径０．５ｍｍの市販の硬質ガラス製のビーズを使用して処理を行った。その他は同じ手順で「金属酸化物粒子１１」を調製した。その他は同じ手順で「表面層形成用塗布液１１」を作製し、これを用いて表面層を形成することにより「感光体１１」を作製した。
【０１６０】
（３）「感光体１２」の作製
前記「感光体４」の作製で、「表面層形成用塗布液４」の作製で使用した「金属酸化物粒子４」を調製する際、「シラン化合物（Ｓ−１３）」を添加せずに処理を行うことにより「金属酸化物粒子１２」を調製した。その他は同じ手順で「表面層形成用塗布液１２」を作製し、これを用いて表面層を形成することにより「感光体１２」を作製した。
【０１６１】
（４）「感光体１３」の作製
前記「感光体４」の作製で、「表面層形成用塗布液４」の作製で使用した「金属酸化物粒子４」を以下の手順で作製した「金属酸化物粒子１３」に変更し、「重合性単量体３１」を「重合性単量体３２」に変更して「表面層形成用塗布液１３」を作製した。この「表面層形成用塗布液１３」を用いて表面層を形成した他は同じ手順で「感光体１３」を作製した。
【０１６２】
〔「金属酸化物粒子１３」の調製〕
酸化アルミニウム粒子（数平均１次粒径１５ｎｍ）                １００部
メチルエチルケトン                                          １０００部
上記のものを市販の湿式サンドミルに投入し、直径０．５ｍｍの酸化チタンのビーズを使用して、３０℃の下で１時間処理を行った。続いて、上記湿式サンドミルに、
イソブチルトリメトキシシラン                                    ３０部
を投入し、さらに、３０℃の下で５時間処理を行った後、酸化ジルコニウムのビーズをろ別して６０℃にて乾燥処理を行うことにより、「金属酸化物粒子１３」を調製した。
【０１６３】
（５）「感光体１４」の作製
前記「感光体１」の作製で、「表面層形成用塗布液１」を作製する際に「金属酸化物粒子１」の添加せずに対応することで「表面層形成用塗布液１４」を作製した。この「表面層形成用塗布液１４」を用いて表面層を形成した他は同じ手順で「感光体１４」を作製した。
【０１６４】
以上の手順により「感光体１〜１４」を作製した。なお、上記「感光体１〜１４」を作製する際に使用した金属酸化物粒子、重合性単量体を表１に示す。
【０１６５】
【表１】
2011095297.tif 000015
【０１６６】
２．「トナー１Ｋ」（黒色現像剤）の作製
（１）「樹脂粒子分散液１」の作製
撹拌装置を取り付けたフラスコに下記化合物を投入、溶解させて混合液を作製し、さらに８０℃に加温した。
【０１６７】
ペンタエリスリトールテトラステアリン酸エステル          ７２．０質量部
スチレン                                              １１５．１質量部
ｎ−ブチルアクリレート                                  ４２．０質量部
メタクリル酸                                            １０．９質量部
一方、撹拌装置、温度センサ、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に、アニオン系界面活性剤（ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム：ＳＤＳ）７．０８質量部をイオン交換水２７６０質量部に溶解させた界面活性剤溶液を投入し、窒素気流下で撹拌速度２３０ｒｐｍで撹拌しながら８０℃に昇温させた。次いで、循環経路を有する機械式分散機「クレアミックス（エム・テクニック（株）製）」により、前記界面活性剤溶液（８０℃）中に前記混合液（８０℃）を混合分散させ、均一な分散粒子径を有する乳化粒子（油滴）が分散された乳化液を調製した。
【０１６８】
この分散液に、重合開始剤（過硫酸カリウム：ＫＰＳ）０．８４質量部をイオン交換水２００質量部に溶解させた開始剤溶液を添加し、この系を８０℃にて３時間にわたり加熱・撹拌して重合反応を行った。得られた反応溶液に、重合開始剤（ＫＰＳ）７．７３質量部をイオン交換水２４０質量部に溶解させた溶液を添加し、１５分後に温度を８０℃とした後、下記化合物よりなる混合液を１００分間かけて滴下した。
【０１６９】
スチレン                                              ３８３．６質量部
ｎ−ブチルアクリレート                                １４０．０質量部
メタクリル酸                                            ３６．４質量部
ｎ−オクチルメルカプタン                                    １２質量部
この系を８０℃で６０分間にわたり加熱、撹拌した後、４０℃まで冷却して、ワックスを含有する樹脂粒子分散液（以下、「ラテックス（１）」という。）を作製した。
【０１７０】
（２）「着色剤分散液Ｋ」の作製
一方、ｎ−ドデシル硫酸ナトリウム９．２質量部をイオン交換水１６０質量部に撹拌溶解した。この溶液を撹拌しながら、着色剤としてカーボンブラック「モーガルＬ」（キャボット社製）２０質量部を徐々に添加し、次いで、機械式分散機「クレアミックス」（エム・テクニック（株）製）を用いて分散処理することにより、「着色剤分散液Ｋ」を調製した。「着色剤分散液Ｋ」における着色剤粒子の粒子径を電気泳動光散乱光度計「ＥＬＳ−８００」（大塚電子社製）で測定したところ、重量平均粒子径で１２０ｎｍであった。
【０１７１】
（３）「着色粒子Ｋ」の作製
温度センサ、冷却管、撹拌装置（撹拌翼を２枚有し、交差角が２０°）を取り付けた反応容器に、
「ラテックス（１）」                        １２５０質量部（固形分換算）
イオン交換水                                            ２０００質量部
「着色剤分散液Ｋ」                                                全量
を投入し、内温を２５℃に調整後、この分散液混合溶液に５モル／リットルの水酸化ナトリウム水溶液を添加してｐＨを１０に調整した。
【０１７２】
次いで、塩化マグネシウム・６水和物５２．６質量部をイオン交換水７２質量部に溶解した水溶液を、撹拌下２５℃にて１０分間かけて添加した。その後、直ちに昇温を開始し、この系を５分間かけて９５℃まで昇温（昇温速度１４℃／分）させた。
【０１７３】
この状態で「マルチサイザー３（ベックマン・コールター社製）」にて凝集粒子の粒径を測定し、体積基準メディアン径（Ｄ５０）が５．５μｍになった時点で、塩化ナトリウム１１５質量部をイオン交換水７００質量部に溶解させた水溶液を添加して粒子成長を停止させた。
【０１７４】
さらに、液温度９０℃にて加熱撹拌（撹拌回転数１２０ｒｐｍ）を行って融着を継続させて熟成処理を３時間行った後、この系を１０℃／分の条件で３０℃まで冷却し、塩酸を添加してｐＨを３にし、撹拌を停止させた。
【０１７５】
生成した粒子を濾過し、イオン交換水で繰り返し洗浄して遠心分離装置によって液中分級処理し、その後、フラッシュジェットドライヤを用いて乾燥処理を行うことにより含水率が１．０質量％のトナーの母体粒子となる「着色粒子１Ｋ」を生成した。
【０１７６】
（４）「トナー１Ｋ」の作製
上記「着色粒子Ｋ」に、数平均一次粒子径が１２ｎｍ、疎水化度が６５の疎水性シリカを０．８質量部、数平均一次粒子径が３０ｎｍ、疎水化度が５５の疎水性チタニアを０．５質量部添加し、ヘンシェルミキサーにて混合して、「トナー１Ｋ」を作製した。以上の手順で作製した「トナー１Ｋ」は、体積基準メディアン径（Ｄ５０）が５．５μｍ、形状係数ＳＦ−１が１．２５、ＳＦ−２がそれぞれ１．２０のものであった。
【０１７７】
さらに、上記「トナー１Ｋ」に、シリコーン樹脂を被覆してなる体積基準メディアン径（Ｄ５０）が４５μｍのフェライトキャリアを混合し、トナー濃度が６％の黒色現像剤を調製した。
【０１７８】
３．評価実験
３−１．評価実験その１
前述の「感光体１〜１４」と前述の「黒色現像剤」を図２の構成を有する市販のモノクロプリンタに搭載して評価を行った。ここで、「感光体１〜９」を用いた評価を「実施例１〜９」、「感光体１０〜１４」を用いた評価を「比較例１〜５」とする。また、評価に使用したクリーニング装置は図３の構成を有するもので、クリーニング装置７の各構成を以下の条件に設定して評価した。
【０１７９】
先ず、回収ローラ７２はＳＵＳ製の芯金表面に厚さ０．１ｍｍのポリ塩化ビニリデン製のチューブを被覆し、その表面にアクリル系の紫外線硬化樹脂材料を浸漬塗布して硬化反応することにより厚さ５μｍの表面層を形成したものである。また、回収ローラ７２に当接するスクレーパ部材７３はブレード厚が２．４ｍｍ、ＪＩＳＡ硬度が７０°で、回収ローラ表面に対して線圧７８４ｍＮ／ｃｍ（８０ｇｆ／ｃｍ）で当接させた。
【０１８０】
また、各構成にバイアスを印加する際の印加電圧は以下の様にした。ブラシローラ７１の軸部にバイアス印加する電源７０１による印加電圧Ｖｂとブラシローラ７１表面にバイアス印加を行う電源７０７による印加電圧Ｖｂｓはそれぞれ３００Ｖにした。回収ローラ７２の軸部にバイアス印加を行う電源７０２による印加電圧Ｖｃは８００Ｖ、回収ローラ７２表面にバイアス印加を行うスクレーパ部材７３への電源７０３による印加電圧は２０００Ｖにした。さらに、感光体、ブラシローラ７１、及び、回収ローラ７２の線速はそれぞれ２００ｍｍ／ｓにした。
【０１８１】
評価は、前述の各感光体を搭載し、温度２０℃、相対湿度５０％ＲＨの環境下で印字率５％のＡ４サイズプリント作成を連続５０万枚を行い、連続プリント実施に伴うクリーニング装置による繰り返し摺擦の影響と球形小径トナー使用の影響を評価した。具体的には、「繰り返し摺擦の影響」を「感光体の摩耗量」、「画像濃度ムラの発生」、「キズ発生」により評価し、「トナーの影響」を「トナーこぼれによる機内汚染と画像汚染」により評価した。
【０１８２】
上記Ａ４サイズプリントは、画像書き込み密度が１２００ｄｐｉ（ドット径で約２０μｍに相当）の露光光を用いて出力したもので、プリント上には画像濃度０．４のハーフトーン画像と細線画像（８本／ｍｍ、６本／ｍｍ、４本／ｍｍ）が出力されている。
【０１８３】
（１）摩耗量の評価
前記連続５０万枚のプリント作成実施後、感光体表面の摩耗量を渦電流測定装置を用いて評価した。摩耗量は感光体表面より２０個所をランダムに測定し、その平均値を算出してこれを摩耗量とし、３μｍ以下を合格とした。
【０１８４】
（２）画像濃度ムラの発生評価
前記連続５０万枚のプリント作成実施後、画像濃度０．４のハーフトーン画像を出力し、ハーフトーン画像上での濃度ムラの発生を目視評価した。以下の評価基準に基づいて判定を行い、◎と○を合格とした。すなわち、
評価基準
◎：画像濃度ムラの発生は認められず問題なし
○：若干の画像濃度ムラの発生が認められるが実用上問題なしと判定
×：明らかな画像濃度ムラの発生が認められ実用上問題有りと判定した。
【０１８５】
（３）キズ発生の評価
前記連続５０万枚のプリント作成実施後、感光体表面におけるキズの発生状況を目視観察するとともに、前述した画像濃度０．４のハーフトーン画像上でキズの発生に起因するとみられる直線状の画像欠陥の発生を目視評価した。以下の評価基準に基づいて判定を行い◎と○を合格とした。すなわち、
評価基準
◎：感光体表面にキズ発生は確認されず、画像欠陥も認められず問題なし
○：感光体表面に若干のキズ発生が確認されたが、画像欠陥は認められず問題なし
×：感光体表面にキズ発生が確認され、画像欠陥も認められ実用上問題ありと判定。
【０１８６】
（４）トナーこぼれによる機内汚染と画像汚染の評価
前記連続５０万枚のプリント作成実施後、トナーこぼれによる機内汚染を目視観察により評価した。また、前述した画像濃度０．４のハーフトーン画像上でトナーこぼれに起因するとみられる画像汚染の発生を目視評価した。以下の評価基準に基づいて判定を行い◎、○、△を合格とした。すなわち、
評価基準：
◎：機内汚染は確認されず、また、画像汚染の発生もみられなかった
○：若干の機内汚染がみられたが、プリント上に画像汚染はみられなかったので実用上問題なしと判断した
△：機内を指でこすり回すとこぼれたトナーが指に付着したが、プリント上に画像汚染はみられなかったので実用上問題なしと判断した
×：機内汚染が確認され、また、プリント上に明らかな画像汚染がみられたので実用上問題と判断した。
【０１８７】
以上の結果を表２に示す。すなわち、
【０１８８】
【表２】
2011095297.tif 000016
【０１８９】
表２に示す様に、本発明の構成を有する「実施例１〜９」はブラシローラによる摺擦を繰り返し受けながらクリーニングが行われても、感光体表面の摩耗やキズの発生が抑制されて所定の画質を有するプリントを安定して作成できるものであることが確認された。また、球形の小径トナーを用いてプリント作成を繰り返し行った後でも感光体表面の劣化に伴うトナーこぼれに起因する機内汚染や画像汚染を発生しないことも確認できた。一方、本発明の構成を満たさない「比較例１〜３、５」はブラシローラによる繰り返しの摺擦により、感光体表面の劣化が進行し、所定画質のプリントが得られなくなる結果になった。また、イソブチルトリメトキシシランを用いて表面処理を行った金属酸化物粒子を含有する「感光体１３」を用いた「比較例４」におかれても連続プリント後は感光体表面にキズが発生し、それに伴う画像欠陥が発生した。
【０１９０】
３−２．評価実験その２
評価実験その２は、体積基準メディアン径、形状係数ＳＦ−１とＳＦ−２をそれぞれ変化させたトナーを用いて機内汚染と画像汚染の発生状況を評価したものである。
【０１９１】
（１）「トナー２Ｋ〜４Ｋ」の作製
前記「トナー１Ｋ」の作製で、粒子成長を停止させた後に行う熟成処理における撹拌回転数を８０ｒｐｍに変更した他は同じ手順で「トナー２Ｋ」を作製した。「トナー２Ｋ」は、体積基準メディアン径が５．５μｍ、形状係数ＳＦ−１が１．２９、形状係数ＳＦ−２が１．４５であった。また、粒子成長停止後に行う熟成処理における撹拌回転数を１８０ｒｐｍに変更した他は同じ手順で「トナー３Ｋ」を作製した。「トナー３Ｋ」は体積基準メディアン径が５．５μｍ、形状係数ＳＦ−１が１．１８、形状係数ＳＦ−２が１．０５であった。さらに、粒子成長停止後に行う熟成処理における撹拌回転数を６０ｒｐｍに変更した他は同じ手順で「トナー４Ｋ」を作製した。「トナー４Ｋ」は、体積基準メディアン径が５．５μｍ、形状係数ＳＦ−１が１．３６、形状係数ＳＦ−２が１．５５であった。
【０１９２】
（２）「トナー５Ｋ〜７Ｋ」の作製
前記「トナー１Ｋ」の作製で、粒子成長を停止させた後に行う熟成処理の時間を４．５時間に変更した他は同じ手順で「トナー５Ｋ」を作製した。「トナー５Ｋ」は、体積基準メディアン径が５．５μｍ、形状係数ＳＦ−１が１．０５、形状係数ＳＦ−２が１．１７であった。また、粒子成長停止後に行う熟成処理の時間を２時間に変更した他は同じ手順で「トナー６Ｋ」を作製した。「トナー６Ｋ」は、体積基準メディアン径が５．５μｍ、形状係数ＳＦ−１が１．４５、形状係数ＳＦ−２が１．２７であった。さらに、粒子成長停止後に行う熟成処理時間を１．５時間に変更した他は同じ手順で「トナー７Ｋ」を作製した。「トナー７Ｋ」は、体積基準メディアン径が５．５μｍ、形状係数ＳＦ−１が１．５６、形状係数ＳＦ−２が１．３２であった。
【０１９３】
（３）「トナー８Ｋ、９Ｋ」の作製
前記「トナー１Ｋ」の作製で、凝集粒子の体積基準メディアン径（Ｄ５０）が３．０μｍになった時点で、前記塩化ナトリウム水溶液を添加して粒子成長を停止させた他は同じ手順で「トナー８Ｋ」を作製した。「トナー８Ｋ」は、体積基準メディアン径が３．０μｍ、形状係数ＳＦ−１が１．２８、形状係数ＳＦ−２が１．２４であった。また、凝集粒子の体積基準メディアン径（Ｄ５０）が８．０μｍになった時点で、前記塩化ナトリウム水溶液を添加して粒子成長を停止させた他は同じ手順で「トナー９Ｋ」を作製した。「トナー９Ｋ」は、体積基準メディアン径が８．０μｍ、形状係数ＳＦ−１が１．２３、形状係数ＳＦ−２が１．１８であった。
【０１９４】
以上の手順で作製した「トナー２Ｋ〜９Ｋ」に対して、シリコーン樹脂を被覆してなる体積基準メディアン径（Ｄ５０）４５μｍのフェライトキャリアをそれぞれ混合することにより、トナー濃度６％の各黒色現像剤を調製した。
【０１９５】
（４）評価実験
図２の構成を有する市販のモノクロプリンタに、上記「トナー１Ｋ〜９Ｋ」よりなる各黒色現像剤と前述の「感光体９」をそれぞれ搭載し、評価実験その１と同じ環境下及び条件下で印字率５％のＡ４サイズプリント作成を行った。「評価実験その１」と同様、連続５０万枚のプリント作成を実施後、「トナーこぼれによる機内汚染と画像汚染」を評価し、さらに１０万枚目と５０万枚目のプリントに出力されたハーフトーン画像と細線画像を用いてドット再現性と細線再現性を評価した。なお、「トナー１Ｋ」を用いたものは前記「評価実験その１」のときと同じ条件なので「実施例９」とし、以下「トナー２Ｋ〜９Ｋ」を用いて評価したものを「実施例１０〜１７」とした。
【０１９６】
〈ドット再現性〉
プリント上に作成された画像濃度０．４のハーフトーン画像を構成するドットの独立性を倍率１０倍のルーペで観察して評価した。観察結果を下記ランクと照合させて評価を行い、ランクＡ〜Ｃを合格とした。すなわち、
ランクＡ：１０万枚目と５０万枚目ともハーフトーン画像を構成する各ドットが独立して形成されていることが確認された
ランクＢ：１０万枚目のハーフトーン画像は明瞭なドット独立性を確認することができたが、５０万枚目のハーフトーン画像で各ドットの独立性が不十分な個所（ドット端部同士の交錯）がわずかにみられたが問題なしと判断した
ランクＣ：１０万枚目と５０万枚目の各ハーフトーン画像上に各ドットの独立性が不十分な個所（ドット端部の交錯）がわずかながらみられたが実用上問題なしと判断した
ランクＤ：１０万枚目と５０万枚目のいずれかのハーフトーン画像上で明確なドット同士の重なりが認められ各ドットの独立性が不十分と判断した。
【０１９７】
〈細線再現性〉
プリント上に作成された細線画像を倍率１０倍のルーペを用いて拡大し、８本／ｍｍ、６本／ｍｍ、４本／ｍｍの３種類の細線画像において各細線の独立性（細線同士の重なりがないこと）を目視評価した。下記ランクＡ〜Ｃを合格とした。すなわち、
ランクＡ：１０万枚目と５０万枚目ともに８本／ｍｍ、６本／ｍｍ、４本／ｍｍのいずれも細線の重なりは認められず合格と判断した
ランクＢ：１０万枚目では８本／ｍｍ、６本／ｍｍ、４本／ｍｍの良好な細線画像が得られ、５０万枚目では８本／ｍｍの細線画像で細線同士のわずかな重なりが見られたが６本／ｍｍと４本／ｍｍは細線の重なりは認められず合格と判断した
ランクＣ：１０万枚目では８本／ｍｍ、６本／ｍｍ、４本／ｍｍの良好な細線画像が得られ、５０万枚目では８本／ｍｍの細線画像で細線同士の重なりが見られたが６本／ｍｍと４本／ｍｍは細線の重なりは認められず合格と判断した
ランクＤ：１０万枚目及び５０万枚目のいずれかで６本／ｍｍの細線画像上に細線の重なりが認められ不合格と判断した。
【０１９８】
以上の結果を下記表３に示す。
【０１９９】
【表３】
2011095297.tif 000017
【０２００】
表３に示す様に、体積基準粒径、丸みの度合いを示す形状係数ＳＦ−１、凹凸の度合いを示す形状係数ＳＦ−２をそれぞれ変化させた「トナー１Ｋ〜９Ｋ」を用いているが、いずれもトナーこぼれや機内汚染の影響がないことが確認された。また、体積基準メディアン径が小さなものになるほど、形状係数ＳＦ−１とＳＦ−２が１．００に近いものほど、良好なドット画像再現性と細線再現性が得られ、小径トナーや球形に近いトナーを用いても良好なプリント作成が行えることを反映させた結果が得られた。
【符号の説明】
【０２０１】
１  感光体
１１  支持体
１２  下引き層
１３  感光層
１４  電荷発生層
１５  電荷輸送層
１６  表面層（樹脂層）
１７  金属酸化物粒子
２  帯電ローラ
５  転写ローラ
６  現像装置
７  クリーニング装置
７１  ブラシローラ
７１ａ、７１ｂ  起毛（ブラシパイル繊維）
７１ｃ  コア部材
７２  回収ローラ
７３  スクレーパ部材
７５  極性制御部材
７０１、７０２、７０６  電源
７１０、７１１、７１２、７１３  セグメント
８除電ランプ
【図１】
2011095297.tif 000018
【図２】
2011095297.tif 000019
【図３】
2011095297.tif 000020
【図４】
2011095297.tif 000021