(57)【要約】【課題】現像剤を担持する、回転可能な像担持体１０１と、像担持体に対向して配設され、像担持体を帯電する、回転可能な帯電部材１０２と、像担持体から現像剤を被転写体Ｐに転写する転写手段１０６と、を有する画像形成装置において、帯電部材１０２の汚染に起因する画像むらを防止する。【解決手段】像担持体１０１の表面に、平均粒径Ｄが０．０３〜０．５０［μｍ］のペロブスカイト型結晶を有する無機粒子Ｓを供給する無機粒子供給手段１１１と、現像剤を被転写体に転写した後の像担持体の表面を、無機粒子が存在する状態で摺擦する摺擦手段１１１と、帯電部材に接触し帯電部材の表面を清掃する、回動可能な清掃部材１０３と、を有し、清掃部材は、弾性部材であって、表面粗さＲｚｃが、前記平均粒径Ｄの５〜５００倍である事を特徴とする。【選択図】図１
2008268470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を担持する、回転可能な像担持体と、前記像担持体に対向して配設され、像担持体を帯電する、回転可能な帯電部材と、前記像担持体から前記現像剤を被転写体に転写する転写手段と、を有する画像形成装置において、
前記像担持体の表面に、平均粒径Ｄが０．０３〜０．５０［μｍ］のペロブスカイト型結晶を有する無機粒子を供給する無機粒子供給手段と、
前記現像剤を前記被転写体に転写した後の前記像担持体の表面を、前記無機粒子が存在する状態で摺擦する摺擦手段と、
前記帯電部材に接触し前記帯電部材の表面を清掃する、回動可能な清掃部材と、
を有し、
前記清掃部材は、弾性部材であって、表面粗さＲｚｃが、前記平均粒径Ｄの５〜５００倍である事を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記清掃部材の表面粗さＳｍｃが前記平均粒径Ｄの１Ｅ２〜１Ｅ４倍である事を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
現像剤を担持する、回転可能な像担持体と、前記像担持体に対向して配設され、像担持体を帯電する、回転可能な帯電部材と、前記像担持体から前記現像剤を被転写体に転写する転写手段と、を有する画像形成装置において、
前記像担持体の表面に、平均粒径Ｄが０．０３〜０．５０［μｍ］のペロブスカイト型結晶を有する無機粒子を供給する無機粒子供給手段と、
前記現像剤を前記被転写体に転写した後の前記像担持体の表面を、前記無機粒子が存在する状態で摺擦する摺擦手段と、
前記帯電部材に接触し前記帯電部材の表面を清掃する、回動可能な清掃部材と、
を有し、
前記清掃部材は、発泡部材であって、表面の空孔密度が２０〜８０％である事を特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記清掃部材の平均空孔径Ｄｃが前記平均粒径Ｄの１Ｅ２〜１Ｅ４倍である事を特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記清掃部材が、前記帯電部材に２〜１０ｇ／ｃｍの圧力で当接する事を特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記清掃部材の硬度をＺとした時、１０≦Ｚ×ＲＤ≦５００（ＲＤは、前記清掃部材が弾性部材の場合は表面粗さＲｚｃ、発泡部材の場合は平均空孔径Ｄｃである）である事を特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記像担持体の表面粗さＲｚｄが０．１〜１．０μｍ、表面粗さＳｍｄが５〜３０μｍである事を特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記清掃部材が、前記帯電部材の表面の移動に従動する事を特徴とする請求項１乃至７記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記清掃部材の表面が、複数の多角形から構成される事を特徴とする，請求項１乃至８のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記清掃部材に凹凸を設け、前記凹凸の配列が前記帯電部材、及び前記像担持体の表面の移動方向に対して非平行であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記無機粒子の平均粒径Ｄが０．１０〜０．３０［μｍ］であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記清掃部材が、前記帯電部材に対して周速差を有する事を特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記帯電部材が前記像担持体に当接される圧力が３０ｇ／ｃｍ以下である事を特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記帯電部材の表面層がフッ化アルキル基およびオキシアルキレン基を有するポリシロキサンを含有する事を特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記表面層の厚さが０．１〜１μｍであることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記清掃部材が、少なくとも長手方向に圧縮工程を経て作成される物である事を特徴とする請求項１乃至１５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記清掃部材のセルの形状が、長手方向に圧縮工程を経て作成される物である事を特徴とする請求項３乃至１６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記清掃部材のセルの短径／長径比が０．６〜０．９である事を特徴とする請求項１７に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
前記帯電部材が前記像担持体と空隙を有して対向する事を特徴とす、請求項１乃至１８のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項２０】
前記無機粒子の円形度が、０．９３０以下である事を特徴とする請求項１乃至１９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、現像剤を担持する、回転可能な像担持体と、前記像担持体に対向して配設され、像担持体を帯電する、回転可能な帯電部材と、前記像担持体から前記現像剤を被転写体に転写する転写手段と、を有する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
転写方式の電子写真画像形成装置や静電記録画像形成装置等においては、電子写真感光体や静電記録誘電体等の回転可能な像担持体を有する。そして、像担持体の表面を帯電手段により所定の極性・電位に帯電する帯電工程を有する。その帯電面に情報書き込み手段により画像情報の静電像を形成する静電像形成工程を有する。その静電像を現像手段の現像剤により現像して顕像する現像工程を有する。そして、像担持体に形成担持された現像剤による像を被転写体に転写する転写工程を有する。像担持体は繰り返して画像形成に使用される。
【０００３】
像担持体の帯電手段としては、非接触帯電手段と接触帯電手段とがある。
【０００４】
非接触帯電手段は、スコロトロンやコロトロン等のコロナ帯電器であり、ワイヤ電極等の放電電極と該放電電極を囲むシールド電極を備え、放電開口部を像担持体に対向させて非接触に配設される。そして、放電電極とシールド電極に高圧を印加することにより生じる放電電流（コロナシャワー）に像担持体の面をさらすことで像担持体の面を所定の極性・電位に帯電させるものである。
【０００５】
接触帯電手段は、像担持体の面に、帯電部材として、ローラー型（帯電ローラー）、ファーブラシ型、磁気ブラシ型、ブレード型等の導電性部材（電極部材）を接触させて配設する。そして、この帯電部材に所定の帯電バイアスを印加して像担持体の面を所定の極性・電位に帯電させるものである。
【０００６】
ここで、帯電部材は像担持体の面に必ずしも接触していなくてもよい。すなわち、帯電部材と像担持体との間に、ギャップ間電圧と補正パッシェンカーブで決まる放電可能領域が保証されていれば、帯電部材はは像担持体に対して、例えば数十μｍの空隙（間隙）を存して非接触に近接配置されていてもよい。この場合も、像担持体の面は帯電される（近接帯電）。本発明においては、接触帯電手段にこの近接帯電も含むものとする。
【０００７】
接触帯電手段は、非接触帯電手段であるコロナ帯電器と比較して、小型化できること、オゾン発生量を低減できること等の点から、レーザービームプリンターなどの画像形成装置に利用されている。
【０００８】
接触帯電手段を有する画像形成装置では、帯電手段に付着したトナー粒子等の異物を除去する為に、パッドやファーブラシ等を当接させる清掃方法や、らせん状の清掃部材を駆動させてなる清掃手段などを具備させている（特許文献１）。
【０００９】
また、その清掃手段の簡易化のために、清掃部材を帯電手段に従動させることが提案されている（特許文献２）。また、連泡メラミン樹脂発泡体からなる清掃部材が提案されている（特許文献３〜５）。また、ゴムからなり、帯電手段よりも硬度や粗さが小さい清掃部材が提案されている（特許文献６〜７）。また、清掃した異物蓄積の為に、単位長さあたりのセル数を規定したスポンジ状清掃部材が提案されている（特許文献８）。
【００１０】
一方、画像形成装置では、クリーニング性や、画像流れ防止等のために、数１０〜数１００ｎｍ径の微粒子を使用する技術が提案されている。８０〜３００ｎｍ径の微粒子と研磨剤、潤滑剤をトナー粒子に外添して使用する例がある（特許文献９）。また、酸化セリウムと潤滑粒子を併用し、更に２０〜３００ｎｍ径の無機微粒子を使用する例ある（特許文献１０）。また、一次粒子の平均粒径が３０〜３００ｎｍの、粒子形状が規定されたペロブスカイト型結晶を有する粒子を有するトナー使用する例がある（特許文献１１）。
【特許文献１】特開平０８−１３７２０８号公報
【特許文献２】特開平０５−２９７６９０号公報
【特許文献３】特開２００５−２５７９６６号公報
【特許文献４】特開２００５−２２１９８１号公報
【特許文献５】特開２０００−１２２５０５号公報
【特許文献６】特開平１０−０６３０６９号公報
【特許文献７】特開平０８−０９５３５０号公報
【特許文献８】特開平０９−１５２７６０号公報
【特許文献９】特開２００４−０３７７３４号公報
【特許文献１０】特開２００３−１４０３８２号公報
【特許文献１１】特開２００５−３３８７５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
これらの微粒子を使用した系では、上述のトナーだけでなく、微粒子も帯電部材に付着する。多量に、或いは不均一に付着すると、帯電部材での帯電が不均一になるため、これらの粒子も清掃する必要がある。
【００１２】
しかしながら、微粒子は数１０〜数１００ｎｍの粒径を有し、一般に帯電部材の表面粗さよりも小さい。また、小粒径である故に付着性が強く、従来の清掃手段では、帯電部材に付着したこれらの微粒子を均一に清掃する事が困難であった。清掃効率を上げるために、清掃手段を駆動させるなどすると、駆動系等、機構が複雑になるばかりでなく、帯電部材や清掃手段の損耗により一方乃至は双方の寿命が低下する場合があった。
【００１３】
本発明は、上述のごとき問題点を解決した画像形成装置を提供することを目的とする。具体的には、帯電部材に付着した微粒子を長期に渡って、良好に除去できるクリーニング性を維持し、安定した画像特性を高水準で維持できる画像形成装置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】
【００１４】
上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、
現像剤を担持する、回転可能な像担持体と、前記像担持体に対向して配設され、像担持体を帯電する、回転可能な帯電部材と、前記像担持体から前記現像剤を被転写体に転写する転写手段と、を有する画像形成装置において、
前記像担持体の表面に、平均粒径Ｄが０．０３〜０．５０［μｍ］のペロブスカイト型結晶を有する無機粒子を供給する無機粒子供給手段と、
前記現像剤を前記被転写体に転写した後の前記像担持体の表面を、前記無機粒子が存在する状態で摺擦する摺擦手段と、
前記帯電部材に接触し前記帯電部材の表面を清掃する、回動可能な清掃部材と、
を有し、
前記清掃部材は、弾性部材であって、表面粗さＲｚｃが、前記平均粒径Ｄの５〜５００倍である事を特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、帯電部材の表面に付着した微粒子を、軽負荷で、且つ良好に清掃することができ、長期に渡り良好な画質を維持することができる。
【００１６】
粒径や形状が規定された微粒子を使用することで、画像流れなどの画像欠陥を防止すると共に、帯電手段の汚損を防止し、メンテナンスの負荷を低減する事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図に基づいて本発明の一実施形態を説明するが、本発明は以下に説明する実施形態や実験例に何ら制限されるものではない。
【００１８】
《画像形成装置例の概略構成》
図１に、本発明に係る画像形成装置の一例の概略構成を示す。この画像形成装置は転写方式の電子写真画像形成装置である。
【００１９】
この画像形成装置は、現像剤を担持する、回転可能な像担持体としてのドラム型の電子写真感光体１０１を有する。この像担持体１０１は矢印Ｘの時計方向に所定の速度で回転駆動される。
【００２０】
回転する像担持体１０１の表面は、像担持体１０１に対向して配設され、像担持体１０１を帯電する、回転可能な帯電部材１０２により所定の極性・電位に一様に帯電処理される。帯電部材１０２は、本例においては、像担持体１０１に対して接触させて配設したローラー型の接触帯電部材（以下、帯電ローラーと記す）である。この帯電ローラー１０２は像担持体１０１の回転に従動して回転し、電源部（不図示）から所定の帯電バイアスが印加される。
【００２１】
帯電ローラー１０２には、回動可能な清掃部材（以下、帯電清掃部材と記す）１０３を接触させて配設してある。この帯電清掃部材１０３は、帯電ローラー１０２の回転に従動して回転して、帯電ローラー１０２の表面に付着した微粒子等の異物（ローラー汚染物）を除去して帯電ローラー１０３を清掃する。
【００２２】
次いで、像担持体１０１の帯電面に対して、情報書き込み手段としての画像露光手段１０４により画像情報の露光がなされて、像担持体１０１の面に露光した画像情報に対応した静電像が形成される。画像露光手段１０４は、例えば、レーザー走査露光手段である。ＬＥＤアレイ・螢光等などの光源と液晶シャッタ等の組み合わせなどによる、他のデジタル露光装置でもよい。画像結像投影光学装置等のアナログ露光手段でもよい。
【００２３】
デジタル画像形成方法では、静電像形成方式として、画像情報と露光部との関係で、大きく分けて２つの方式がある。１つは、帯電した像担持体１０１の表面に、画像情報の非画像部（背景部）を露光するバックグラウンド露光方式（背面露光方式：ＢＡＥ、Back Area Exposure）である。もう１つは、帯電した感光体１０１の表面に、画像部を露光するイメージ露光方式（ＩＡＥ、Image Area Exposure）である。ＢＡＥ方式は、露光した背景部以外の部分を現像する正規現像方式が採用される。ＩＡＥ方式は、逆に、非露光部分を現像する反転現像方式が採用される。
【００２４】
次いで、その静電像が現像手段１０５により現像剤の像（トナー像）として顕像される。現像手段１０５は、正規現像手段であっても、反転現像手段であってもよい。一般に、静電像のトナーによる現像方法には、１成分非接触現像方式と、１成分接触現像方式と、２成分接触現像方式と、２成分非接触現像方式と、の４種類に大別される。１成分非接触現像方式は、非磁性トナーをブレード等でスリーブ等の現像剤担持搬送部材上に塗布して、又は磁性トナーを現像剤担持搬送部材上に磁気力によって塗布して、像担持体に対して非接触状態で適用して静電像を現像する方法である。１成分接触現像方式は、上記のように現像剤担持搬送部材上に塗布した非磁性トナー又は磁性トナーを像担持体に対して接触状態で適用して静電像を現像する方法である。２成分接触現像方式は、トナーと磁性キャリアを混合した２成分現像剤を用いて磁気力により搬送して像担持体に対して接触状態で適用して静電像を現像する方法である。２成分非接触現像方式は、上記の２成分現像剤を像担持体に対して非接触状態で適用して静電像を現像する方法である。
【００２５】
現像剤は、少なくともトナー粒子と外添剤を含む。トナー粒子は、高画質化、及びクリーニング性などの観点から、質量平均粒径が４乃至１２μｍが好ましく使用される。トナー粒子、外添剤は共に周知のものを使用することができる。トナー粒子は円形度が０．９３０以上０．９７０以下であると、後述する像担持体表面処理手段１０７でトナー粒子が拡散され、良好なクリーニング性が得られる。また、この拡散に伴い、後述する無機粒子Ｓのクリーニング手段の当接部近傍での、長手方向への均一性も向上するので好ましい。
【００２６】
感光体１０１に形成された現像剤像が、転写手段１０６との対向部である転写部において、被転写体（記録媒体）としての転写材（記録材）Ｐに対して転写される。転写材Ｐは所定の制御タイミングで給送手段（不図示）から給送され、レジスト手段１１３により転写部に対して所定の制御タイミングで導入される。転写手段１０６は、本例では、接触転写部材である転写電ローラーを感光体１に接触させて用いている。像担持体１０１と転写電ローラー１０６との当接ニップ部が転写部である。転写電ローラー１０６には所定の制御タイミングで電源部（不図示）から所定に転写バイアス（トナーの帯電極性とは逆極性の転写バイアス）が印加される。これにより、転写部を挟持搬送される転写材Ｐに対して、像担持体１０１に形成されている現像剤像が静電的に転写される。
【００２７】
転写部を通った転写材Ｐは像担持体１０１の面から分離され、搬送手段１０９により定着手段（不図示）に導入される。定着手段は、転写材Ｐ上の未定着の現像剤像を、熱、或いは熱と圧力、或いは圧力により転写材Ｐの面に固着画像として定着する。画像定着を受けた転写材Ｐが画像形成物として出力される。
【００２８】
転写材分離後の像担持体１０１の面は、イレーサランプ等の除電手段１０８により全面露光されて除電処理を受ける。更に、像担持体表面処理手段１０７により表面処理されて、繰り返して画像形成に供される。
【００２９】
像担持体表面処理手段１０７は、容器１１４内に、像担持体１０１の面から転写残現像剤を除去して像担持体面を清掃するクリーニング部材１１０を有する。また、無機粒子供給・摺擦手段１１１を有する。クリーニング部材１１０は、本例においては、像担持体１０１に像担持体回転方向に対してカウンターに当接させたクリーニングブレードである。無機粒子供給・摺擦手段１１１は、クリーニング部材１１０よりも像担持体回転方向上流側において像担持体１０１に当接させたローラーである。このローラー１１１は、像担持体１０１との当接部において像担持体１０１の回転方向とは逆方向に回転駆動される。また、このローラー１１１は、無機粒子Ｓを収容させたトレイ１１５の無機粒子溜まり部に接触させてある。
【００３０】
無機粒子Ｓは、平均粒径Ｄが０．０３〜０．５０［μｍ］（３０〜５００ｎｍ）のペロブスカイト型結晶を有する粒子であり、像担持体１０１に対する研磨剤（クリーニング補助剤）である。トレイ１１５の無機粒子Ｓがローラー１１１の表面に付着してローラー１１１の回転によりローラー１１１と像担持体１０１との当接部に運ばれて、像担持体１０１の面に供給される。そして、このローラー１１１の回転により、転写後の像担持体１０１の表面が無機粒子Ｓが存在する状態で摺擦される。このローラー１１１による、像担持体１０１の表面に対する無機粒子Ｓの供給と摺擦により、像担持体１０１の表面が研磨されて、像担持体表面に付着する帯電生成物の除去がなされる。
【００３１】
本例においては、上記のローラー１１１が、像担持体１０１の表面に無機粒子Ｓを供給する無機粒子供給手段と、転写後の像担持体１０１の表面を無機粒子Ｓが存在する状態で摺擦する摺擦手段の両方の機能を兼ねている。
【００３２】
ローラー１１１により摺擦された像担持体１０１の表面は、次いで、クリーニング部材１１０であるクリーニングブレードの当接エッジ部により拭掃される。これにより、像担持体１０１の表面に付着している転写残現像剤（転写残トナー）、シリカ粉などの現像剤外添剤、ローラー１１１により供給された無機粒子Ｓ等の残存付着物が掻き取られて除去される。クリーニングブレード１１０は、例えば、ポリウレタンゴムからなる弾性ブレードである。掻き取られた残存付着物はすくいシートにより受け取られ、トナー送り羽根やブラシローラー、スクリュー等によって廃トナーボックス（不図示）に送られる。
【００３３】
画像形成装置の構成は図１のものに限定されるものではない。図２の画像形成装置は、図１の構成の画像形成装置において、像担持体表面処理手段１０７から、無機粒子Ｓを収容させたトレイ１１５を無しにした構成にしてある。転写後の像担持体１０１の表面を無機粒子Ｓが存在する状態で摺擦する摺擦手段としてのローラ１１２をクリーニング部材１１０よりも像担持体回転方向上流側において像担持体１０１に当接させて配設してある。このローラー１１２は、像担持体１０１との当接部において像担持体１０１の回転方向とは逆方向に回転駆動される。
【００３４】
そして、現像手段１０５に収容させた現像剤には、例えば、潤滑剤としてのシリカ粉等の平均粒径０．０２μｍ以下の小粒径外添剤やその他の助剤が所定の割合で外添されている。また、本例における現像剤には、研磨剤としての無機粒子Ｓが所定の割合で外添されている。
【００３５】
現像剤に外添した潤滑剤や無機粒子Ｓは、像担持体表面の静電像の現像の際に、トナーと共に像担持体面に付着する。転写部においては、主としてトナーが転写材Ｐに移行し、潤滑剤や無機粒子Ｓはその多くが像担持体面に残留して像担持体表面処理手段１０７に持ち運ばれる。そして、無機粒子Ｓがローラー１１２と像担持体１０１との当接部に供給され、ローラー１１２により、転写後の像担持体１０１の表面が、無機粒子Ｓが存在する状態で摺擦される。
【００３６】
また、像担持体１０１の表面に無機粒子Ｓを供給する無機粒子供給手段は、上記の図１や図２の手段構成に限られず、別の手段構成の供給手段であっても良い。
【００３７】
図３の画像形成装置は、図２の構成の画像形成装置において、除電手段１０８を像担持体表面処理手段１０７よりも像担持体回転方向下流側で、帯電ローラー１０２よりも像担持体回転方向上流側に配設した構成にしてある。除電手段１０８は転写手段１０６から帯電手段１０２の間の適宜の部位に配設することができる。
【００３８】
図４の画像形成装置は、図２の構成の画像形成装置において、帯電ローラー１０２を、近接帯電部材にしたものである。即ち、帯電ローラー１０２を、像担持体１０１に対して僅少な空隙間隔αを存して非接触に対向させて配設したした構成にしてある。帯電ローラー１０２は、像担持体１０１に当接させたスペーサーコロを介して像担持体１０１の回転が伝達されて、像担持体１０１の回転に従動して回転する。
【００３９】
《像担持体》
像担持体１０１は、周知の感光体を使用することができるが、磨耗速度が小さいものが好ましい。磨耗速度が小さいと、像担持体の表面形状が長期に渡り維持され、無機粒子Ｓや現像剤外添剤などの異物が像担持体表面処理手段１０７のクリーニング部材１１０をすり抜ける状態の耐久変動が少なくなるので好ましい。
【００４０】
磨耗速度が小さい像担持体として、アモルファスシリコン系（ａ−Ｓｉと称する）の感光体や、表面保護層を有する有機感光体（ＯＣＬ−ＯＰＣと称する）等が好ましく使用できる。
【００４１】
また、転写残現像剤が像担持体表面処理手段１０７のクリーニング部材１１０をすり抜ける理由の一つに、像担持体の表面形状（像担持体の表面粗さ）が挙げられる。
【００４２】
ここで、以下の説明において、表面粗さＲｚ（Ｒｚｃ、Ｒｚ）、表面粗さＳｍ（Ｓｍｃ、Ｓｍｄ）は、ＪＩＳＢ０６０１：１９９４で規定されるＲｚ（１０点平均粗さ），Ｓｍ（凹凸平均距離）である。Ｒｚは凹凸の高さに関する指標、Ｓｍは凹凸の距離の指標で、Ｒｚが大きかったり、Ｓｍが小さいと、表面が粗い、というイメージになる。
【００４３】
像担持体のＲｚｄが大きすぎると、無機粒子Ｓや現像剤等のすり抜け物の山が高くなり、帯電ローラー１０２の清掃を清掃手段１０３でし難くなる。一方、像担持体の表面粗さＲｚｄが小さすぎると、像担持体１０１の面から転写残現像剤を除去して像担持体の表面を清掃するクリーニング部材１１０である弾性ブレード部のビビリが生じやすくなる。そのために、いわゆるクリーニング不良の傾向が生じて、すり抜け物の量が増加し、やはり帯電清掃部材１０３による清掃効率の観点から好ましく無い。
【００４４】
また、像担持体のＳｍｄが小さすぎると、すり抜け物による山の間隔が狭くなりすぎ、帯電清掃部材１０３の清掃効率が低下する場合がある。一方、Ｓｍｄが大きすぎると、Ｒｚｄが小さい時と同様にビビリが生じやすくなり好ましく無い。
【００４５】
像担持体１０１のクリーニング部材１１０である弾性ブレードの特性等によっても異なるが、像担持体１０１の表面粗さＲｚｄは０．１〜１．０μｍ、Ｓｍｄは５〜３０μｍが好ましい。
【００４６】
ａ−Ｓｉ感光体は、その表面層が、シリコン原子及び炭素原子若しくはシリコン原子又は炭素原子を母体として水素原子及びハロゲン原子若しくは水素原子又はハロゲン原子を含有する非単結晶材料からなるものである。
【００４７】
図１０Ａは、ａ−Ｓｉ感光体の層構成の例を説明するための模式的構成図である。感光体１０１は、支持体１０１ａの上に、感光層１０１ｂが設けられている。該感光層１０１ｂは光導電層１０１ｃと、表面層１０１ｄと、必要に応じて設けられる電荷注入阻止層１０１ｅ、同１０１ｆとから構成され、各層は周知のａ−Ｓｉ感光体用材料、及びプラズマＣＶＤなど周知の製造方法で作成できる。
【００４８】
ａ−Ｓｉ感光体の表面形状は、例えば支持体１０１ａの切削や、回転ボールミル等による処理を行い、支持体１０１ａの表面形状を調整した上で感光層１０１ｂを形成する事で制御する事ができる。
【００４９】
具体的には、アルミシリンダー等の支持体１０１ａを切削する際のバイトの種類、角度、或いは切削ピッチの調整により、該支持体の表面形状を制御することができる。また、製造されるａ−Ｓｉ感光体は、図１０Ｂの如く、支持体１０１ａの表面形状に応じた表面形状を有する。さらに、作成された感光体の表面を、研磨テープなどを用いて研磨し、表面形状を制御する事も可能である。また、ａ−Ｓｉ感光層の成膜時の原料ガスの流量やプラズマ放電電力、基板温度等の成膜条件にも依存する。例えば、プラズマＣＶＤで製造する場合、原料ガス流量を増やすとともに、放電電力／原料ガス流量比を増加させるとＲｚやＲａが増加傾向になるなどである。これら表面形状を制御する手法は、単独で制御しても、また複合的に制御しても良い。
【００５０】
《帯電部材１０２》
帯電手段は、帯電ローラーを用いるローラー帯電手段が好ましく使用される。ローラー帯電手段は帯電部材として帯電ローラー１０２を像担持体１０１に当接乃至は近接して配される。当接配設の場合は接触帯電方式であり、近接配設の場合は近接帯電方式である。帯電ローラー１０２は、接触帯電方式の場合も近接帯電方式の場合も、像担持体１０１の回転に従動して回転させている。積極的に回転駆動させてもよい。帯電ローラー１０２には、電源部（不図示）により、像担持体に応じた極性のＤＣバイアスが印加される。更にＡＣバイアスを重畳（ＡＣ／ＤＣと称する）してもよい。
【００５１】
接触帯電方式では、帯電ローラー１０２を所定の圧で像担持体１０１に当接させ、当接ニップ部および当接ニップ近傍の領域に於ける放電により、像担持体を帯電させる。像担持体上の異物が帯電ローラーに押付けられ、強固に付着するのを防ぐ為に、帯電ローラー１０２が像担持体１０１へ当接する圧力は３０ｇ／ｃｍ以下が好ましい。
【００５２】
一方、近接帯電方式（図４）に於いて、像担持体１０１と帯電ローラー１０２の空隙間隔αは、最近接部で５００μｍ以下、好ましくは２０〜３００μｍ、より好ましくは１００μｍ以下である。従って、像担持体との距離が数ｍｍと大きい、コロナ帯電とは区別されるものである。近接帯電方式は、接触帯電方式とほぼ同等のバイアスで帯電を行う。この空隙αは、大きすぎた場合には、帯電が不安定になりやすく、また、小さすぎた場合には、像担持体に残留した研磨粒子等が存在する場合に、帯電ローラー表面が汚染され易くなる。
【００５３】
帯電ローラー１０２は周知の部材を使用することができるが、その表面は高離形性である事が好ましい。特に、フッ素原子を含有したポリシロキサンを紫外線などで架橋硬化させた表面層は、離形性が高い。更に、有機−ガラス体のハイブリッド構造を有し、いわゆる通常のガラスと異なり軟らかい為、帯電ローラーの表面としても好適に使用できる。
【００５４】
表面層が薄すぎると、長期使用後など、帯電ローラーの内部物質が染み出す、いわゆるブリードアウトが生じる場合がある。また、清掃手段１０３の局所的な押圧等により、該帯電ローラーの表面形状が変形したり、該帯電ローラーに付着した異物が埋め込まれる等して、帯電性能が低下したり、像担持体１０１のキズなどが生じる場合がある。一方、厚すぎると、表面層と基層の密着性の低下や、帯電ローラーとしての抵抗増加が生じたり、表面層厚ムラが生じる場合がある。従って、表面層の厚さは、０．１μｍ〜１．０μｍが好ましい。
【００５５】
近接帯電方式である場合には、帯電部材である帯電ローラー（電極）１０２と像担持体１０１との空隙αが所定に維持できるように、帯電ローラー１０２の端部にスペーサーコロなどの部材を設ける事もできる。
【００５６】
近接帯電部材の材料は周知の物が使用できるが、接触帯電手段と比較して高硬度に設定されるのが一般的である。空隙αを維持できる硬度であれば良い。
【００５７】
近接帯電方式は、近接帯電部材である帯電ローラー１０２が像担持体１０１に接触していないことや、異物が帯電ローラー１０２に異物が加圧、擦り付けられ難い事などにより、汚れに対しては良好な傾向ではある。しかし、像担持体１０１のクリーニング部材１１０をすり抜けてきた現像剤、特に外添剤等が帯電ローラー１０２に静電的に付着してローラー表面が汚染される。
【００５８】
帯電ローラー１０２に一旦付着した汚染物質、特、平均粒径Ｄが０．０３〜０．５０［μｍ］程度の、上述の無機粒子Ｓなどに代表される微小粒子は、静電的な付着力よりも、ファンデルワールス力などの非静電付着力の寄与が大きくなる。そのため、粒径が数μｍと大きいトナー粒子と比較して、バイアスによる除去が困難である。そのような微小粒子の除去には接触式の清掃手段が好ましく使用できる。
【００５９】
《帯電清掃部材１０３》
帯電ローラー１０２を清掃する帯電清掃部材１０３としては、上述の如く、接触式が好ましい。
【００６０】
この帯電清掃部材１０３としては、ファーブラシ、弾性部材、磁気ブラシ等、周知の部材を使用することができる。クリーニングブレード１１０とは別に摺擦・回収工程を設ける事で、クリーニングブレード１１０における像担持体表面の摺擦研磨の負荷を低減でき、クリーニングブレード１１０の損耗を抑止するのに効果的である。
【００６１】
帯電清掃部材１０３を帯電ローラー１０２に当接させ、帯電ローラー１０２に連れ回りさせる方式は、装置構成が簡略化され、小型化、低コスト化の観点で好ましい。
【００６２】
１）弾性清掃部材
帯電清掃部材１０３としては、弾性部材からなる清掃部材を使用することができる。帯電清掃部材１０３の硬度ＺはアスカーＣ硬度で１０〜６０度が好ましく使用できる。帯電清掃部材１０３の表面粗さＲｚｃは、無機粒子Ｓの粒径Ｄの５〜５００倍であることが好ましい。また、硬度Ｚは、無機粒子Ｓの粒径Ｄに対して１０≦Ｚ×Ｒｚｃ≦５００が好ましい。更に、帯電清掃部材１０３のＳｍｃは、粒径Ｄの１Ｅ２〜１Ｅ４倍（１×１０２〜１×１０４倍）である事が好ましい。
【００６３】
これらの範囲の時に、帯電ローラー１０２から無機粒子Ｓを掻き取り、帯電清掃部材自体に過剰に蓄積されずに弾き飛ばすのに好適である。
【００６４】
２）発泡清掃部材
また、帯電清掃部材１０３としては、発泡部材からなる清掃部材を使用することができる。この帯電清掃部材１０３の表面の空孔密度は４０〜８０％であることが好ましい。空孔密度が低すぎると、該清掃部材１０３に、無機粒子Ｓが過剰に蓄積され、清掃能力が低下する場合があるほか、樹脂部により、無機粒子Ｓが帯電ローラー１０２に擦り付けられ、強固に付着する場合がある。
【００６５】
一方、空孔密度が高すぎると、樹脂部が脆くなり、該微小粒子を掻き取る能力が低下したり、機械的な耐久性が低下したり、掻き取ムラが生じる場合がある。また、空孔径Ｄｃは、無機粒子Ｓの粒径Ｄに対して１Ｅ２〜１Ｅ４倍であることが好ましい。
【００６６】
これらの範囲の時に、帯電ローラー１０２から無機粒子Ｓを掻き取り、帯電清掃部材自体への過剰な蓄積を抑止し、弾き飛ばすのに好適である。
【００６７】
空孔径Ｄｃ、及び空孔密度は、顕微鏡で清掃部材１０３の表面観察を行い、該帯電清掃部材の周方向、長手方向各々複数箇所に対してランダムに５００個以上の空孔を観測して求めた。図８では、空孔を観測したときに円形である場合を示しているが、空孔径Ｄｃを各空孔ごとに測定し、該Ｄｃ及び単位面積当りの空孔の個数から空孔密度を求めた。また、円形ではない場合には、該空孔部の、同一面積の円相当平均径、及びその個数から空孔密度を求めた。
【００６８】
３）帯電清掃部材１０３の表面形状と像担持体１０１の表面形状
図１３に、像担持体１０１の表面形状と、帯電ローラー１０２に付着するすり抜け物質、及び帯電清掃部材１０３の表面形状の模式図を示す。簡略化のため、像担持体１０１、帯電清掃部材１０３とも表面はギザギザで模式化してあり、該ギザギザの間隔が、おのおのＳｍｄ、Ｓｍｃとなる。
【００６９】
像担持体１０１の表面形状Ｒｚｄ、Ｓｍｄに準じて、外添剤等のすり抜け物質が。図中の塗りつぶされた三角部のように帯電ローラー１０２に付着する（図中、１０２の下部）。
【００７０】
付着したすり抜け物質は帯電ローラー１０２の回転に伴い帯電清掃部材１０３への対向部へ移動する（図中、１０２の上部）。
【００７１】
ＳｍｃとＳｍｄの比（Ｓｍｃ／Ｓｍｄ）が整数でない様に設定する事も好ましい。Ｓｍｃ／Ｓｍｄが１、ずなわち同じ間隔の場合、図中の左側のようにすり抜け物質と帯電清掃部材１０３の間隔が合致し、清掃効率が低下する場合がある。また、Ｓｍｃ／Ｓｍｄが２の場合は、図中の右側のように破線白抜きの山の如く良好に清掃される部位と、清掃が不十分な塗りつぶされた山の部位が生じる場合がある。清掃効率の差異が大きいと、該当部での帯電ローラー１０２の帯電均一性が低下し、スジ状の画像欠陥となる場合がある。このため、Ｓｍｃ／Ｓｍｄは整数ではない方が好ましい。
【００７２】
４）帯電清掃部材１０３と帯電ローラー１０２の外径比
また、帯電ローラー１０２と帯電清掃部材１０３の外径比、即ち［帯電ローラーの平均外径］／［帯電清掃部材の平均外径］は、整数ではない様に設定する。これにより、清掃不十分な点があっても、該帯電ローラー１０２周方向に蓄積されリング状の汚れに成長する事を防止でき、好ましい。
【００７３】
５）表面形状の測定
帯電清掃部材１０３の表面形状Ｒｚｃ、Ｓｍｃ、及び像担持体１０１の表面形状Ｒｚｄ、Ｓｍｄは、ＪＩＳＢ０６０１：１９９４で規定されるＲｚ、Ｓｍである。測定は、表面粗さ測定器（サーフコーダーＳＥ−３４００：コサカ研究所製）を用い、測定長８ｍｍ、速度０．０５ｍｍ／ｓｅｃ、カットオフλｃ０．８ｍｍ、ＪＩＳ１９８２モードにて、帯電清掃部材１０３、及び像担持体１０１の長手方向で測定した。
【００７４】
帯電清掃部材１０３、像担持体１０１とも、周方向８点、長手５点の、計４０点について測定を行い、平均値をもって各々の表面形状の値とした。
【００７５】
６）帯電清掃部材１０３の製造
帯電清掃部材１０３の製造は、例えば、図１４の様に、芯金１０３−Ｓと、帯電清掃部材１０３とを接着させる事で製造する事ができる。帯電清掃部材１０３は、少なくとも長手方向に加熱、及び／又は加圧圧縮された後に、芯金１０３−Ｓに接着すると好ましい。
【００７６】
元材のバルクを圧縮後に芯金１０３−Ｓを挿入するための穴を作成し、芯金１０３−Ｓを挿入して接着させた後に、切削等によりバルクの外形を成型する。この他にも、バルクを芯金１０３−Ｓに通した後に圧縮工程を経て、接着を完了させても良い。この場合は遅乾型の接着剤を使用するなどの対応をすればよい。
【００７７】
長手に圧縮工程を施す事で、特に長手方向へのねじれ、引張りに対する耐性が向上し、全体の硬度を大きく増加させずに、耐久性を向上する事ができる。
【００７８】
また、特に帯電清掃部材１０３が発泡部材からなる場合、後述する様に、清掃効率の向上と高耐久性を両立させる事に有効である事を見出した。
【００７９】
一般に発泡体は、図１６の模式図のように、空間部（セル）２ａ−１と壁（ソリッド）２ａ−２とから形成されている。そのため、発泡体の硬度に影響を及ぼす因子としては、単位体積中に占める空間部（セル）２ａ−１の体積の割合や壁（ソリッド）２ａ−２の硬度をあげることができる。従って、発泡体の硬度という観点から見た時、空間部２ａ−１の体積の割合が大きいほど、壁２ａ−２が低硬度であるほど、発泡体は低硬度にすることができる。
【００８０】
単位体積中に占める空間部２ａ−１の体積の割合を大きくするには、セル径を大きく、及び空間部２ａ−１を多くする、或いはセル径を大きくする、又は空間部２ａ−１を多くすればよい。しかし、弾性力を有するソリッド部２ａ−２が少なくなり、変形回復力の低下により永久変形が生じるなど、耐久性が低下する。このような問題があるため、セル径を大きくするにしても自ずと限界があるのが実情である。
【００８１】
一方、壁２ａ−２を低硬度化するには可塑剤や軟化剤等の可塑化効果を有する材料を多量に添加する必要があるが、これらの材料は一般に室温では流動性を示すため、同様に耐久性の低下が生じる。これらの現象が起こらない範囲での添加量では硬度を大きく低下させることは実質的に困難である。
【００８２】
このような状況を鑑み、従来の発泡体を解析した結果、これらの現象はセル形状が真円またはそれに近いことが原因であることが判明した。図１６を用いて考察する。
【００８３】
すなわち、従来の発泡体のようにセル２ａ−１の断面形状が真円に近い形状であれば、セル径を大きくしたとしても理論的に円の形状に添った形で厚み分布を有する壁２ａ−２ができてしまう。そのため、壁２ａ−２には、厚い（Ｌ１）ところと、薄い（Ｌ２）ところが共存することになり、壁２ａ−２を均一に薄くすることは困難である。この状態で硬度を測ると壁２ａ−２の厚い部分の影響が支配的に現れるようになるため思ったほど低硬度化しない。さらに、この発泡体に応力を加えた時には壁２ａ−２の薄い部分（Ｌ２）に応力が集中してしまうため、薄い部分（Ｌ２）に変形が集中するという現象が起こりやすい。
【００８４】
このような本質的な問題点を劇的に改善するために、セル形状の不定形化は有効である。セル形状を不定形化することによって壁２ａ−２はかなり均一な厚さにすることができる。この発泡体の硬度を測定すると、壁２ａ−２の厚い部分（Ｌ１）の影響がないので低硬度化が可能となる。また、この発泡体に負荷が加わった場合、壁２ａ−２の薄い部分（Ｌ２）の影響がないので応力が一部分に集中することなく壁全体に適度に分散するようになり、変形も壁全体に平均化した形で起こる。これにより、局部的な変形量の増大及び局部的な応力の増大とも軽減することができる。
【００８５】
帯電清掃部材１０３としては、永久変形等を抑制し、耐久性を向上させる一方、帯電部材表面への追従性、或いは掻き取り性といった、柔軟性も必要である。そのため、帯電清掃部材１０３の長手方向側断面ではセル２ａ−１が非円形、一方、回転方向（周方向）断面では円形である事が好ましい。
【００８６】
また、任意の断面におけるセル径はある程度の分布を有することが好ましい。適度なセル径分布を有するとセル２ａ−１が最密充填されやすく、その結果、セル壁厚さやそのばらつきが小さくなり、本発明の効果がより一層得られやすいからである。この他にも、発泡の不均一性等による大径空孔等による清掃不具合に対しても有効である。
【００８７】
このようなセル２ａ−１は、表面から観測すると、例えば図１７に示すような楕円形等の非円形になる。使用する樹脂の物性等によっても異なるが、短径Ｌ−ａ／長径Ｌ−ｂの比（短径／長径比）が、０．６〜０．９であることが好ましい。
【００８８】
Ｌ−ａ／Ｌ−ｂ比が０．９を超過するような場合は、圧縮を施した効果が得られない。一方、０．６未満の非常に細長い形状になると、帯電清掃部材１０３が帯電ローラー１０２に当接する際に、セル２ａ−１が塞がってしまったり、無機粒子等がセル２ａ−１にパッキングし易くなるなど、発泡体としての機能が低下する場合がある。
【００８９】
圧縮工程は、例えば図１５の如き円筒状の容器１５０１にバルク状の元材を投入し、これを加圧部材１５０２、１５０３を用いて圧縮すればよい。その際、容器１５０１や加圧部材１５０２、１５０３を加熱するなどしてもよい。
【００９０】
これにより、帯電清掃部材１０３が、少なくとも長手方向に圧縮工程を経て作成された物となる。また、発泡部材からなる帯電清掃部材１０３の場合は、セル２ａ−１の形状が、長手方向に圧縮工程を経て作成された物となる。
【００９１】
《無機粒子Ｓ》
像担持体の表面に付着する帯電生成物を除去する為の研磨剤である無機粒子としては、平均粒径Ｄが０．０３〜０．５０［μｍ］のペロブスカイト型結晶を有する無機粒子が好ましい。
【００９２】
ペロブスカイト型の結晶構造を有する材料としては、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。該研磨粒子は、平均粒径が０．０３〜０．５０［μｍ］である事が好ましい。より好ましくは０．１０〜０．３０［μｍ］（１００ｎｍ〜３００ｎｍ）である。この範囲のとき、充分な研磨作用と、更にはクリーニングブレードニップ部での潤滑剤としての作用により、画像流れを効果的に防止しつつ良好なクリーニング性を維持し、クリーニングブレードや像担持体の損耗を抑止して、長期に良好な画像を得る事ができる。
【００９３】
０．０３［μｍ］（３０ｎｍ）以下の小粒径では研磨作用が低減するほか、特に摺擦部材１１０としてクリーニングブレードを使用した場合、該クリーニングブレードをすり抜ける量が多く、除電光や潜像露光などの、像担持体１０１への照射を妨げる場合がる。また、凝集性が高くなり、流動性即ちクリーニングブレードへの均一供給性が低下したり、大粒径の２次粒子となって、クリーニングブレード乃至は像担持体の損耗が生じる場合があった。一方、０．５０［μｍ］（５００ｎｍ）を超えるような大粒径の場合には、クリーニングブレードと像担持体のニップ近傍、特に楔形の部位や、更にクリーニングブレードニップ部に侵入しにくくなる。そのために、摺擦が不十分になったり、クリーニングブレード乃至は像担持体の損耗が生じる場合があった。
【００９４】
０．６０［μｍ］（６００ｎｍ）以上の粒径を有する凝集体の含有率が１個数％以下であれば、良好な結果が得られる。０．６０［μｍ］以上の粒子及び凝集体を、１個数％を超えて含有している場合には、一次粒径が０．５０［μｍ］未満であっても、静電荷潜像担持体にキズが発生する場合があった。しかし、ＢＡＥとａ−Ｓｉとの組合せや、クリーニングを像担持体の上方に配置するなどして、クリーニング工程に於いて、該凝集体がほぐされ易くすることで、１個数％以下に抑制する事が容易となり好適である。
【００９５】
無機粒子Ｓの平均粒径については、電子顕微鏡にて５万倍の倍率で撮影した写真から１００個の粒径を測定して、その平均を求めた。粒径は、一次粒子の最長辺をａ、最短辺をｂとしたとき、（ａ＋ｂ）／２として求めた。
【００９６】
更に、無機粒子Ｓを現像剤に添加する場合（図２、図３、図４）は、トナー粒子に対する遊離率は２０体積％以下であることが好ましく、１５体積％以下が更に好ましい。
【００９７】
ここで遊離率とは、トナー粒子から遊離したペロブスカイト型結晶無機粒子の割合を体積％で求めたものである。即ち、パーティクルアナライザー（ＰＴ１０００：横河電機（株）製）により公知の原理（「Ｊａｐａｎ  Ｈａｒｄｃｏｐｙ  ９７論文集」６５〜６８頁（発行者：電子写真学会、発行日：１９９７年７月９日））で測定されたものである。
【００９８】
無機粒子Ｓの形状は、不定形でも構わないが、円形度が０．９３０以下であると帯電性生物の除去に好適である。
【００９９】
稜線或いは角を有する形状、例えば図１１・図１２の如き、直方体状であると更に好ましい。直方体状である粒子の含有率を５０個数％以上にすることで、更に効率的に帯電生成物の除去が行えるので好ましい。
【０１００】
図１１は直方体状の無機粒子Ｓの一例の電子顕微鏡写真（ＳＥＭ写真）である。図１２は直方体形状の概念図である。Ｌ１〜Ｌ４は稜線或いは角である。
【０１０１】
ペロブスカイト型結晶の無機粒子Ｓは、周知の焼結・粉砕法で製造できる。また、直方体状の無機粒子Ｓは、例えば、硫酸チタニル水溶液を加水分解して得た含水酸化チタンスラリーのｐＨを調整して得たチタニアゾルの分散液に、ストロンチウムの水酸化物を添加して、反応温度まで加温することで合成することができる。含水酸化チタンスラリーのｐＨは０．５〜１．０とすることで、良好な結晶化度及び粒径のチタニアゾルが得られる。
【０１０２】
又、チタニアゾル粒子に吸着しているイオンを除去する目的で、チタニアゾルの分散液に、水酸化ナトリウムの如きアルカリ性物質を添加することが好ましい。このときナトリウムイオン等を含水酸化チタン表面に吸着させないために、スラリーのｐＨを７以上にしないことが好ましい。又、反応温度は６０℃〜１００℃が好ましく、所望の粒度分布を得るためには昇温速度を３０℃／時間以下にすることが好ましく、反応時間は３〜７時間であることが好ましい。
【０１０３】
上記の如き方法により製造された無機粒子Ｓを脂肪酸又はその金属塩で表面処理を行う方法としては以下の方法がある。たとえば、Ａｒガス又はＮ２ガス雰囲気下、無機粒子スラリーを脂肪酸ナトリウム水溶液中に入れ、ペロブスカイト型結晶表面に脂肪酸を析出させることができる。また、たとえばＡｒガス又はＮ２ガス雰囲気下、無機微粒子スラリーを脂肪酸ナトリウム水溶液中に入れ、撹拌しながら、所望の金属塩水溶液を滴下することで、ペロブスカイト型結晶表面に脂肪酸金属塩を析出，吸着させることができる。例えばステアリン酸ナトリウム水溶液と硫酸アルミニウムを用いればステアリン酸アルミニウムを吸着させることができる。
【０１０４】
《実施例》
＜無機粒子製造例＞
下記製造例にて、無機粒子Ｓ、即ち、チタン酸ストロンチウムからなる研磨粒子を作成した。
【０１０５】
四塩化チタン水溶液にアンモニア水を添加することにより加水分解して得られた含水酸化チタンを純水で洗浄し、該含水酸化チタンのスラリーに含水酸化チタンに対するＳＯ３として０．３％の硫酸を添加した。
【０１０６】
次に、該含水酸化チタンのスラリーに塩酸を添加して、ｐＨを０．６に調整してチタニアゾル分散液を得た。該チタニアゾル分散液にＮａＯＨを添加し、分散液のｐＨを５．０に調整し、上澄み液の電気伝導度が５０μＳ／ｃｍになるまで洗浄をくり返した。
【０１０７】
該含水酸化チタンに対し、０．９７倍モル量のＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏを加えてＳＵＳ製の反応容器に入れ、窒素ガス置換した。更に、ＳｒＴｉＯ３換算で０．６ｍｏｌ／リットルになるように蒸留水を加えた。窒素雰囲気中で該スラリーを６０℃まで１０℃／時間で昇温し、６０℃に到達してから７時間反応を行った。反応後室温まで冷却し、上澄み液を除去した後、純水で洗浄をくり返し、その後、ヌッチェで濾過を行った。得られたケーキを乾燥し、焼結工程を経由していないチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。このチタン酸ストロンチウム微粒子を無機粒子Ａとした。
【０１０８】
更に、Ｓｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏ量、ｐＨ、スラリーの昇温条件等、各製造条件を振り、粒径や形状の異なる無機微粒子Ｂ〜同Ｍ、比較微粒子Ａ〜同Ｅを作成した。
これらの微粒子の物性を表１に示す。
【０１０９】
【表１】
2008268470.tif 000003
【０１１０】
＜像担持体製造例＞
外径３０ｍｍ（φ３０と記載する）の支持体１０１ａ（図１０Ａ・図１０Ｂ）の表面を、市販の切削旋盤を使用して切削した。
【０１１１】
本例に於いては、平バイトを使用し、該バイトの設定角、ピッチを調整して切削を施した支持体１０１ａに、周知のＲＦ−ＣＶＤ法で成膜し、像担持体Ｐ０１としてａ−Ｓｉ感光体を得た。
【０１１２】
一般に、ＲＦ−ＣＶＤ等のＣＶＤ法で作成されるａ−Ｓｉ感光体では、一般に図１０Ｂの如く、支持体１０１ａの形状が作成される感光体の表面形状に影響する。即ち、支持体１０１ａの形状を制御する事で感光体の表面形状を制御できる。
【０１１３】
作成した像担持体Ｐ０１の表面粗さＲｚｄ、Ｓｍｄを表２に示す。
【０１１４】
【表２】
2008268470.tif 000004
【０１１５】
注）表面粗さの定義はＪＩＳＢ０６０１：１９９４に準ずる
なお、本例では詳細は割愛するが、プラズマＣＶＤの条件を振ることでも表面形状を制御できる。例えば、同じ形状の基板を使用した場合、原料ガス流量を増加させるとともに、放電電力／ガス流量を増加させるとＲｚが増加する、などである。その他、基板温度の制御など各種製造条件を調整し表面形状の制御を行う事も可能である。
【０１１６】
＜現像剤製造例＞
下記製造例にて、トナー粒子、及び各種添加剤からなる現像剤を作成した。
【０１１７】
周知のポリエステル系結着樹脂      １００質量部
磁性酸化鉄                        １００質量部
モノアゾ鉄化合物                      ２質量部
サリチル酸Ａｌ化合物                  １質量部
フィッシャートロプシュワックス        ４質量部
（ＤＳＣピークトップ温度＝１０４℃、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．８）
の混合物をヘンシェルミキサーで前混合した。
【０１１８】
これを、１３０℃に加熱された２軸エクストルーダで溶融混練し、冷却した混練物をハンマーミルで粗粉砕してトナー粗粉砕物を得た。
【０１１９】
得られた粗粉砕物を、機械式粉砕機ターボミルを用いて、粉砕機入り口エアー温度を−１５℃、出口エアー温度を４８℃、粉砕ローター及びライナーを冷却する冷媒の温度を−５℃に調整して機械式粉砕させて微粉砕した。
【０１２０】
得られた微粉砕物を、コアンダ効果を利用した多分割分級装置（日鉄鉱業社製エルボジェット分級機）で微粉及び粗粉を同時に厳密に分級除去した。
【０１２１】
その後、機械式表面改質装置を用いて種々の円形度のトナー粒子を作成した。
【０１２２】
該トナー粒子１００質量部に、ＢＥＴ２００ｍ２／ｇの乾式シリカに疎水化処理を施した、疎水化シリカ粒子１．５質量部を、ヘンシェルミキサーで混合した。これにより、重量平均粒子径Ｘが６．４μｍで、表３に示すような平均円形度ａ（Ｔ）の負帯電性トナーＴ１〜Ｔ９を得た。
【０１２３】
【表３】
2008268470.tif 000005
【０１２４】
＜評価装置＞
評価装置として、キヤノン製複写機ｉＲ４００を改造して、図１の如き評価機とした。具体的には、除電手段１０８としてピーク波長６８０ｎｍのＬＥＤを使用し、図１に示すように、転写工程とクリーニング工程の間に配した。
【０１２５】
像担持体１０１の面速度を２５０ｍｍ／ｓｅｃとし、正帯電ａ−Ｓｉ感光体と、負帯電現像剤の正規現像用に、帯電、現像、転写の各手段に印加するバイアス条件を変更できる様にした。また、潜像露光手段１０４を、波長６６０ｎｍ、スポット径４０μｍ、６００ｄｐｉのＢＡＥに改造した。
【０１２６】
帯電手段である帯電ローラー１０２、及び帯電清掃部材１０３はｉＲ４００製品の物をそのまま使用した。帯電ローラー１０２は平均外径φ１６のローラーである。
更に、ｉＲ４００のカートリッヂの廃トナー送り羽を除去し、該カートリッヂ内に、無機粒子Ｓをセットし、像担持体に無機粒子Ｓを供給する部材１１１としてファーブラシを設置した。図１中、斜線部が無機粒子設置領域である。なお、供給部材１１１は、像担持体の表面との当接部に於いて、像担持体１０１の表面移動方向に対してカウンター方向で、像担持体の面速度の７０％（−７０％と表記する）の速度で回転駆動する様にした。
【０１２７】
＜実験例＞
表２の像担持体Ｐ０１、表３の現像剤Ｔ１〜Ｔ９を使用して、表１の無機微粒子Ａ〜Ｍ、比較微粒子Ａ〜Ｅの評価を行った。
【０１２８】
前記の評価装置を用いて、温度３０℃／湿度８０％の（Ｈ／Ｈ）環境下で、図９に示すような、通紙方向に等間隔の罫線（５００μｍ線を１０ｍｍ間隔で配した。画像比率５％）を原稿として、連続で２０ｋ枚／日で通紙した後、各種評価用画像形成を行い、メインスイッチをオフして夜間放置した。翌朝、評価用画像形成後、同様に２０ｋ枚／日の耐刷試験を継続し、３００ｋまでの耐刷試験を行った。
【０１２９】
次に、温度１０℃／湿度１５％の（Ｌ／Ｌ）環境下で、同様に、１００ｋ枚、合計４００ｋ枚の通紙耐久を行った。
【０１３０】
尚、評価用画像としては、３００μｍ線を５ｍｍ間隔で交差させた格子画像、１ドット１スペース、１ドット２スペースのハーフトーン画像、ベタ黒、及び１７階調画像を形成した。
【０１３１】
「画像流れ」は、Ｈ／Ｈ環境下で上記評価画像を目視で評価した。
【０１３２】
「クリーニング耐久性（ＣＬＮ耐久性）」は、耐久前後でクリーニング部材のエッヂ部を顕微鏡観察し、損耗レベルを評価した。
【０１３３】
「像担持体耐久性」は、該像担持体表面の磨耗量、及びキズで評価した。摩耗量は、反射分光式干渉計（商品名：ＭＣＰＤ−２０００、大塚電子（株）社製）により測定し、１回転あたりの摩耗Ｒａｔｅ［ｎｍ／回転］として算出した。また、像担持体表面のキズは、該像担持体表面の目視、及び画像上でのキズ又はスジの有無で判断した。
【０１３４】
評価基準は下記の通りである。
【０１３５】
１）「画像流れ」（Ｈ／Ｈ環境）
耐刷翌朝のサンプル画像から判定した。判定基準は下記の通りである。
【０１３６】
◎；非常に良好・・上記評価画像に於いて  線、及びドットのボケ無し
○；良好・・格子画像は流れ認識できず、ハーフトーン又は階調画像の一部領域でドットのボケ又は濃度低下あり。但しＡ４通紙５０枚以内で回復
●；実用可能・・格子画像は流れ認識できず、ハーフトーン又は階調画像でドットのボケ又は濃度低下あり。回復まで５０〜１００枚
△；実用可能・・格子画像は流れ認識できず、ハーフトーン又は階調画像でドットのボケ又は濃度低下あり。回復まで１００枚超過。または、格子画像で若干の流れ認識できるが、格子画象の流れ回復まで５０枚以内
×；上記以外・・格子画像で流れ認識される
２）「ＣＬＮ耐久性」
耐刷試験後にクリーニングブレードのカット面と当接面を顕微鏡観察し、クリーニングブレードの欠けや抉れ、トナーすり抜けや、ビビリ、捲れといったクリーニング不良を評価した。判定基準は下記の通りである。
【０１３７】
◎；非常に良好・・ブレード欠け無し。トナー粒径以下の抉れ又は欠けが３箇所以内。すり抜けなし。めくれ、ビビリ、共鳴音、何れも無し
○；良好・・トナー粒径以下の抉れ又は欠けが４〜５箇所。トナー粒径以上の抉れ又は欠け無し。すり抜け無し。めくれ無し、共鳴音は像担持体停止時に発生する場合がある、又はビビリが発生する場合がある（頻度少）
●；実用可能・・トナー粒径以下の抉れ又は欠けが６〜１０箇所。トナー粒径以上の抉れ又は欠けが有るが、トナー粒径の２倍以上のものは無し。すり抜け無し。共鳴音またはビビリが発生する場合がある（頻度少）
△；実用可能・・トナー粒径以下の抉れ又は欠けが１０箇所以上。トナー粒径の２倍以上の抉れ又は欠けが有るが、すり抜け無し。共鳴音とビビリの双方が発生する場合がある（頻度少）
×；上記以外・・欠け／抉れ等のブレード損耗に起因するすり抜け有り、又はメクレが発生す場合がある。ビビリと共鳴音が発生する乃至は頻度が高い
３）「像担持体耐久性」
耐刷試験前後の像担持体の膜厚摩耗を測定した。像担持体の膜厚測定は、像担持体の表面層厚を周方向に６箇所、長軸方向で６箇所の、計３６箇所で測定し、その平均値を、平均表面層厚とした。磨耗量の算出は、耐久前後の平均表面層厚の差分、該像担持体の回転数で除し、１０，０００回転あたりの摩耗Ｒａｔｅ［ｎｍ／１０ｋ回転（ｒｏｔ）］として算出した。画像濃度は絶対濃度で測定し、各画像評価時における上記画像を濃度計「ＲＤ−９１８」（マクベス社製）を使用して測定した。判定基準は下記の通りである。
【０１３８】
◎；非常に良好・・摩耗Ｒａｔｅが１．５［ｎｍ／１０ｋｒｏｔ］以下、且つ偏摩耗無し
○；良好・・摩耗Ｒａｔｅが１．５［ｎｍ／１０ｋｒｏｔ］以下、偏摩耗あるが、２．０［ｎｍ／１０ｋｒｏｔ］を超える測定点無し。且つ、偏磨耗部とその近傍の画像濃度差は０．２以下
×；上記以外・・摩耗Ｒａｔｅが１．５［ｎｍ／１０ｋｒｏｔ］超過、または２．０［ｎｍ／１０ｋｒｏｔ］を超える測定点あり。又は偏磨耗部とその近傍の画像濃度差は０．２超過
トナーＴ１〜Ｔ９何れもほぼ同等の結果が得られた。
【０１３９】
トナーＴ４（円形度０．９４１）を使用したときの評価結果を表４に示す。
【０１４０】
【表４】
2008268470.tif 000006
【０１４１】
表４より、無機微粒子の平均一次粒径Ｄが０．０３〜０．５０、より好ましくは０．１０〜０．３０［μｍ］のとき、画像流れ、クリーニング耐久性、像担持体の損耗に好適である事が分る。また、円形度が０．９３０以下の時に更に良好な結果が得られた。
【０１４２】
また、無機粒子Ｓの供給方法はこれに限らず、例えば現像手段から供給する事もできる。使用する現像剤として、現像剤製造例で作成したトナー粒子１００質量部に対して、疎水性シリカ粒子１．５質量部をヘンシェルミキサーで混合する。その際に、更に無機粒子１．０質量部を追加した。これ以外はトナーＴ４と同様にして作成したトナーＴ１０を用いた。
【０１４３】
一方、評価装置は、無機粒子Ｓを収容させたトレイ１１５（図１）と、無機粒子供給部材１１１は除去し、元の廃トナー送り羽根として、同様の評価を行ったところ、表４〜６と同様の結果が得られた。
【０１４４】
送り羽根の替りに、無機粒子Ｓを介して像担持体表面を摺擦する、回動可能な摺擦部材１１２を設けてもよい。該摺擦部材１１２は弾性部材、ファーブラシなど、周知の部材を使用できる。また、現像剤が磁性トナーであれば磁性体を使用しても良い。
【０１４５】
以降、実施例においては、特に断わりが無い場合は、トナーＴ１０、上記良好な結果が得られた微粒子Ａ〜Ｍを用いる。また、評価装置としては図２のごとく摺擦部材１１２を設けた装置を使用する。なお、摺擦部材１１２はアスカーＣ硬度で３０度の発泡ウレタンからなるローラーを使用し、＋４０％の速度で駆動させた。
【０１４６】
＜帯電清掃部材の保持方法＞
図７のように、ローラー状の帯電清掃部材１０３の芯金部１０３−Ｓが上下動自在となる様にガイドスロットを追加し、更に帯電ローラー１０２に対して所定の圧で当接する様に、加圧手段（加圧バネ）Ｓ１０３を設けた。Ｈ１０３は帯電清掃部材保持具であり、ガイドスロットに沿って可動である。
【０１４７】
更に、像担持体１０１の駆動に同期して、帯電清掃部材１０３を回転駆動させる不図示の駆動機構を設けた。
【０１４８】
帯電清掃部材１０３の帯電ローラー１０２への当接圧は、加圧手段Ｓ１０３を用いて行う。帯電清掃部材１０３の自重以下の当接圧にする場合には、加圧手段Ｓ１０３を逆方向（図７でいう下側）に付ければよい。
【０１４９】
帯電ローラー１０２も芯金部が上下動自在となる様にガイドスロットを追加し、更に像担持体１０１に対して所定の圧で当接する様に、加圧手段（加圧バネ）Ｓ１０２を設けた。Ｈ１０２は帯電ローラー保持具であり、ガイドスロットに沿って可動である。
【０１５０】
［実施例１］
＜帯電清掃部材の製造例ＤＲ１〜ＤＲ５＞
帯電清掃部材１０３として、周知の方法で、外径７ｍｍ（φ７）、長さ３５０ｍｍの芯金上に、粒径の異なるカーボンを分散したウレタンゴムからなる弾性ローラーを作成した。
【０１５１】
該弾性ローラーは、芯金上に成型した後、切削、研磨加工により、外径１２ｍｍ（φ１２）、実効長である、該弾性部材の長さが３１０ｍｍの円筒状とし、帯電清掃部材ＤＲ１〜ＤＲ５を得た。
【０１５２】
以降、特に断り無き場合は、芯金を含み上述の帯電清掃部材ＤＲ１〜ＤＲ５と同様の寸法に作成したものである。
【０１５３】
帯電清掃部材ＤＲ１〜ＤＲ５の表面形状の制御は、分散するカーボンブラックの粒径、切削・研磨工程の砥石の調整等により行った。
【０１５４】
なお、作成した帯電清掃部材ＤＲ１〜ＤＲ５はＡｓｋｅｒ−Ｃ硬度（Ｚ）は２０±３度になる様にした。各弾性ローラーＤＲ１〜ＤＲ５の表面は、図５の模式図の如く、不規則な凹凸状になっていた。帯電清掃部材ＤＲ１〜５のＲｚｃ、Ｓｍｃを表５に示す。
【０１５５】
【表５】
2008268470.tif 000007
【０１５６】
また、帯電清掃部材ＤＲのＲｚｃと上記微粒子の平均粒径Ｄの比を表６に、ＳｍｃとＤの比を表７に、それぞれ示す。
【０１５７】
【表６】
2008268470.tif 000008
【０１５８】
【表７】
2008268470.tif 000009
【０１５９】
これらの、帯電清掃部材ＤＲ１〜ＤＲ５を、帯電手段に３ｇ／ｃｍの線圧で当接させ、帯電ローラー１０２との当接部で、帯電ローラー１０２に対して順方向に１１０％の相対速度（＋１１０％）で駆動する様にした。
【０１６０】
無機微粒子Ａ〜Ｍを用いて、Ｈ／Ｈ環境、Ｌ／Ｌ環境で各々１００ｋ枚の耐刷試験を行い。両環境にて帯電均一性を評価した。具体的には、通常のハーフトーン画像、ベタ画像と、潜像露光を照射しない状態で、現像手段のバイアス条件を調整して作成したハーフトーン画像とから、帯電均一性を評価した。比較対照として、清掃部材なしで同様に耐刷、評価を行った。
【０１６１】
帯電ローラー１０２が像担持体１０１に接触する場合は、帯電ローラー１０２の汚染はＨ／Ｈ環境の方が多く、一方、帯電ローラー１０２の汚染が帯電均一性に及ぼす影響はＬ／Ｌ環境の方が顕著であった。
【０１６２】
よって、Ｈ／Ｈ環境で耐刷した帯電ローラーの帯電均一性を評価した結果で判断した。
【０１６３】
◎；帯電均一性良好
○；良好
●；通常画像には汚染の影響でない
△；耐刷環境下では、通常画像問題無し
×；汚染による帯電不均一が通常画像に発生
結果を下表８に示す。
【０１６４】
【表８】
2008268470.tif 000010
【０１６５】
帯電清掃部材１０３の表面のＲｚが、前記平均粒径Ｄの５〜５００倍の時、帯電清掃部材１０３の汚染が画像に生じなかった。
【０１６６】
［実施例２］
上記弾性ローラーＤＲ３を基準に、Ｓｍの異なる帯電清掃部材ＤＲ３−２〜ＤＲ３−５を作成した。表９に該ローラーの表面形状、表１０に帯電清掃部材ＤＲ３〜ＤＲ３−５のＳｍｃと無機微粒子の平均一次粒径Ｄの相関を示す。また、実施例１と同様の耐刷試験、評価を行った結果を表１１に示す。
【０１６７】
【表９】
2008268470.tif 000011
【０１６８】
【表１０】
2008268470.tif 000012
【０１６９】
【表１１】
2008268470.tif 000013
【０１７０】
表１０〜１１より、帯電清掃部材のＳｍｃが前記平均粒径Ｄの１Ｅ２〜１Ｅ４倍の時、帯電ローラー１０２の汚染の抑制に好適であることが分る。
【０１７１】
［実施例３］
帯電清掃部材としてＤＲ３を用い、無機微粒子Ｅを用いた。
【０１７２】
バネ、スペーサー等を使用し、帯電清掃部材ＤＲ３を帯電ローラー１０２に当接させる圧を振って、実施例１と同様の評価を行った。結果を下表１２に示す。
【０１７３】
表１２より、帯電清掃部材が帯電ローラー１０２に、２〜１０ｇ／ｃｍで当接するとき、良好な結果が得られた。当接圧が、上記範囲よりも小さいと、清掃能力が低下する。一方、高すぎると、帯電清掃部材のへたりや、帯電ローラー表面の損耗が生じたり、帯電ローラー表面にフィルミングが発生する場合がった。
【０１７４】
【表１２】
2008268470.tif 000014
【０１７５】
［実施例４］
帯電清掃部材の駆動系を除し、帯電ローラーに従動し、等速で連れ回る様にした以外は実施例３と同様の評価を行った。結果を表１３に示す。
【０１７６】
表１２と比較して、帯電清掃部材の損耗や、帯電ローラーのフィルミングが低減し、特に高圧側のラチチュードが広がると共に、駆動系を除すことで帯電手段の機構の簡易化、低コスト化に有利である。
【０１７７】
【表１３】
2008268470.tif 000015
【０１７８】
また、帯電清掃部材が、帯電ローラーに対して周速差を持って従動する様にしても良い。周速差の値は、使用する帯電清掃部材や、当接圧等により、適宜選択できる。
【０１７９】
この例では、帯電清掃部材は上記同様にＤＲ３を用い、帯電清掃部材保持具Ｈ１０３（図７）の内側（帯電清掃部材１０３と摺動する部位）に負荷が付与されたベアリングを使用し、帯電ローラー１０２に対して９５〜９８％の速度で回動する様にした。この構成にて、上記と同様の評価を行った。結果、表１４の如く、良好な結果が得られた。
【０１８０】
【表１４】
2008268470.tif 000016
【０１８１】
［実施例５］
硬度Ｚが異なるウレタンゴムを使用し、表面のＲｚを振って、各種の帯電清掃部材Ｒｚ６〜９を作成した。
【０１８２】
帯電清掃部材ＤＲ１、ＤＲ３、ＤＲ５及び上記帯電清掃部材ＤＲ６〜９を用いて、実施例３と同様の評価を行った結果を、表１５に示す。
【０１８３】
表１５の各欄の記載は「耐汚れ」／「帯電清掃部材、帯電ローラーの損耗」である。表１５より、帯電清掃部材ＤＲ１（Ｚ×Ｒｚｃ＝４）や、帯電清掃部材ＤＲ９（Ｚ×Ｒｚｃ＝５８０）と比較して、Ｚ×Ｒｚの積が１０〜５００の範囲のとき、低圧側の耐汚れ、高圧側での帯電清掃部材や帯電ローラーの損耗も抑制された。そのため、非常に良好な結果が得られた。
【０１８４】
【表１５】
2008268470.tif 000017
【０１８５】
［実施例６］
帯電清掃部材ＤＲ３の表面形状を、図６のＡの如く多角形で構成される様に型を用いて作成し、帯電清掃部材ＤＲ１０を得た。即ち、帯電清掃部材の表面が、複数の多角形から構成されている。
【０１８６】
更に、帯電清掃部材の表面を図６のＢの如く、帯電清掃部材の長手に非平行に切削して、帯電清掃部材ＤＲ１１を得た。即ち帯電清掃部材の表面に凹凸を設け、この凹凸の配列が帯電ローラー、及び像担持体の表面の移動方向に対して非平行である帯電清掃部材である。
【０１８７】
上記の帯電清掃部材ＤＲ１０，ＤＲ１１を用いて、実施例２と同様の評価を行った結果を、表１６に示す。欄内の記載は表１５に準ずる。
【０１８８】
表１６より、表面が多角形で構成される系で、より好適な結果が得られた。
【０１８９】
【表１６】
2008268470.tif 000018
【０１９０】
［実施例７］
＜帯電清掃部材の製造例ＴＲ１〜ＴＲ５＞
帯電清掃部材として、外径７ｍｍ（φ７）、長さ３５０ｍｍの芯金上に、必要に応じて加熱圧縮、切削等の周知の方法で、発泡量を変化させた単泡の発泡ローラー（単泡ローラー；ＴＲ１〜５）を作成した。
【０１９１】
作成した帯電清掃部材ＴＲ１〜ＴＲ５について、レーザー顕微鏡で表面を観察し、平均空孔径Ｌと空孔の個数とから、帯電清掃部材の外径相当部の視野における、空孔の占める面積として、空孔密度を求めた。
【０１９２】
なお、作成した帯電清掃部材ＴＲ１〜ＴＲ５はＡｓｋｅｒ−Ｃ硬度（Ｚ）は２０±３度、平均空孔径は５０〜１００μｍになる様にした。
【０１９３】
実施例３と同様の評価を行った結果を表１７に示す。欄内の記載は表１５に準ずる。
【０１９４】
【表１７】
2008268470.tif 000019
【０１９５】
表１７より、空孔密度が２０〜８０％のときに、良好な結果が得られた。空孔密度が低いＴＲ４では清掃の不均一性が生じたり、一部で帯電ローラーにフィルミングが生じる場合があった。一方、空孔密度が高いＴＲ５では、清掃部材自体の損耗が生じる場合があった。
【０１９６】
また、帯電清掃部材ＴＲ１と同等の硬度Ｚ、空孔密度で、空孔径Ｄｃが異なる帯電清掃部材ＴＲ６〜１０を作成した。同様に、帯電清掃部材ＴＲ２と同等のＺ、空孔密度でＤｃが異なる帯電清掃部材ＴＲ１１〜１５、帯電清掃部材ＴＲ３と同等のＺ、空孔密度でＤｃが異なる帯電清掃部材ＴＲ１６〜２０を夫々作成した。
【０１９７】
帯電清掃部材ＴＲ６〜２０と無機微粒子Ａ〜Ｍを使用して同様の評価を行った結果、平均空孔径Ｄｃが１０〜３００μｍ、特に無機微粒子の平均粒径Ｄの１Ｅ２〜１Ｅ４倍の時に、良好な清掃能力と耐久性が得られた。
【０１９８】
［実施例８］
帯電清掃部材として、帯電清掃部材ＴＲ１〜ＴＲ５に加え、平均空孔径Ｄｃ、及び空孔密度を調整し、硬度Ｚが異なる発泡ローラーを作成した。
【０１９９】
実施例５と同様の評価を行った結果、Ｚ×Ｄｃの積が１０〜５００の範囲のとき、低圧側の耐汚れ、高圧側での帯電清掃部材や帯電ローラーの損耗も抑制され、非常に良好な結果が得られた。
【０２００】
［実施例９］
＜帯電清掃部材の製造例ＲＲ１〜ＲＲ５＞（発泡ローラーの空孔密度）
帯電清掃部材として、外径７ｍｍ（φ７）、長さ３５０ｍｍの芯金上に、必要に応じて加熱圧縮、切削等の周知の方法で、発泡量を変化させた単泡の連泡ローラー（ＲＲ１〜５）を作成した。
【０２０１】
この連泡ローラーＲＰ１〜５は、複数個（１〜５個程度）のセルが繋がった連泡セルを有する。
【０２０２】
連泡材料では空孔が帯電清掃部材の内側にも連続しているが、単泡ローラー同様に、帯電清掃部材の外径相当部の空孔密度を求めた。
【０２０３】
実施例７と同様の評価を行った結果、同様に空孔密度が２０〜８０％のとき、さらには平均空孔径Ｄｃが略１０〜３００μｍ、特に無機微粒子の平均粒径Ｄの１Ｅ２〜１Ｅ４倍の時に、良好な清掃能力と耐久性が得られた。
【０２０４】
［実施例１０］
帯電ローラー１０２として、実施例１〜８で使用した帯電ローラー１０２の表面層の替りに、フッ化アルキル基およびオキシアルキレン基を有するポリシロキサンを含有する表面層のローラーを作成した。表面層は下記の要領で作成した。
【０２０５】
・加水分解性シラン化合物としてのグリシドキシプロピルトリエトキシシラン（ＧＰＴＥＳ）２７．８４ｇ（０．１ｍｏｌ）
・メチルトリエトキシシラン（ＭＴＥＳ）１７．８３ｇ（０．１ｍｏｌ）
・トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチルトリエトキシシラン（ＦＴＳ、パーフルオロアルキル基の炭素数６）７．６８ｇ（０．０１５１ｍｏｌ（加水分解性シラン化合物総量に対して７ｍｏｌ％相当））
・水１７．４３ｇ
・エタノール３７．８８ｇ
とを混合しする。
【０２０６】
そして、室温で攪拌し、次いで２４時間加熱還流を行うことによって、加水分解性シラン化合物の縮合物Ｉを得た。
【０２０７】
この縮合物Ｉを２−ブタノール／エタノールの混合溶剤に添加することによって、固形分７質量％の縮合物含有アルコール溶IIを調製した。
【０２０８】
この縮合物含有アルコール溶液II１００ｇに対して０．３５ｇの光カチオン重合開始剤としての芳香族スルホニウム塩（商品名：アデカオプトマーＳＰ−１５０、旭電化工業（株）製）を、縮合物含有アルコール溶液IIに添加する。これによって、表面層用塗布液IIIを調製した。
【０２０９】
次に、表面層未装着の帯電ローラー上に表面層用塗布液IIIをリング塗布し、これに２５４ｎｍの波長の紫外線を積算光量が９０００ｍＪ／ｃｍ２になるように照射し、表面層用塗布液IIIを硬化（架橋反応による硬化）および乾燥させる。これによって、表面層を形成し、帯電ローラーＣＲ−１を得た。ＣＲ−１の表面層厚をＳＥＭで観測した所、１００ｎｍであった。
【０２１０】
更に、縮合物含有アルコール溶液IIの溶剤濃度の制御により、表面層用塗布液IIIの粘度を調整して、表面層厚が異なる帯電ローラーＣＲ−２〜ＣＲ−５を作成した。
【０２１１】
該表面層圧の調整方法としては、他にも塗工前の帯電ローラー表面を紫外線処理する等して、表面層用塗布液IIIに対する濡れ性を制御したり、膜厚制御用スペーサ粒子を使用するなどの方法がある。
【０２１２】
作成した帯電ローラーＣＲ−１〜ＣＲ−５の表面形状は実施例１〜９で使用した帯電ローラーと同様とした。帯電ローラー１０２として、該ＣＲ−１〜ＣＲ−５を用いた以外は実施例３と同様の評価を行った。結果を表１８に示す。表中の記載は耐汚れ／帯電清掃部材、帯電ローラーの損耗である。参考に実施例３の結果も併記してある。
【０２１３】
帯電ローラーＣＲ−１〜ＣＲ−５で清掃効率、乃至は、耐久性が向上した。特に表面層の厚さが０．１〜１μｍのＣＲ−１〜３を使用した系では、清掃効率が向上したのみならず、帯電清掃部材や帯電ローラー自体の損耗も低減し、非常に良好な結果が得られた。
【０２１４】
【表１８】
2008268470.tif 000020
【０２１５】
［実施例１１］
各種条件で発泡させた発泡部材を、長手方向に圧縮を施し、圧縮後の硬度、平均空孔径、空孔密度が帯電清掃部材ＴＲ２と同等になる様に作成した帯電清掃部材ＴＲ１’〜ＴＲ７’を作成した。
【０２１６】
なお、帯電清掃部材ＴＲ１’〜７’は、表面から観察した空孔が円形ではないため、該空孔の平均面積を求め、同面積の円相当径を空孔径Ｄｃとした。
【０２１７】
上記帯電清掃部材を用いて、実施例７と同様の評価を行った結果を表１９に示す。表中の記載は、表１７に準ずる。
【０２１８】
【表１９】
2008268470.tif 000021
【０２１９】
表１９より、長手方向に圧縮を施した帯電清掃部材、特に短径Ｌ−ａ／長径Ｌ−ｂ比が０．６〜０．９の帯電清掃部材（ＴＲ３’〜６’）では、同様の硬度、空孔径、空孔密度等においても非圧縮の帯電清掃部材（’無し）に対して、同等以上の清掃能力を有する。そのため、更に良好な耐久性が得られた。
【０２２０】
［実施例１２］
実施例１で使用した帯電ローラーの端部にスペーサーを設けて、最近接部の空隙間隔αを５０μｍとし、図４の如き近接帯電手段１０２をセットした。
【０２２１】
また、帯電ローラーの硬度をアスカーＣ硬度で７０度の高硬度なものに変更し、また帯電ローラーには不図示の駆動手段を設けて、像担持体１０１と同じ周速で、順方向に回転駆動する様にした。
【０２２２】
これらの帯電ローラーを使用し、実施例１と同様の評価を行った。実施例１よりも良好な結果が得られた。特に、ローラー形状の帯電手段１０２を回転駆動した場合は、非常に良好な結果が得られた。
【０２２３】
近接帯電方式、更には駆動式の近接帯電で、像担持体１０１の表面近傍に気流が生じ、エアフロー等の作用が良好に働いているのではないかと考えられる。
【０２２４】
［実施例１３］
像担持体Ｐ０１に対し、Ｒ形状のバイトの種類を振った支持体１０１ａ（図１０）、平バイトの設定角度及び侵入量、ピッチを制御した支持体１０１ａを作成した。
【０２２５】
上記支持体１０１ａに、ＲＦ−ＣＶＤで、正帯電のａ−Ｓｉ感光体を成膜作成した。作成した感光体をその形状のまま、或いは市販のラッピングテープ等で研磨し、像担持体Ｐ０２〜Ｐ０８を得た。
【０２２６】
得られた像担持体の表面形状を表２０に、また像担持体のＳｍｄと、帯電清掃部材ＤＲ１〜５のＳｍｃの比を表２１に、それぞれ示す。
【０２２７】
【表２０】
2008268470.tif 000022
【０２２８】
【表２１】
2008268470.tif 000023
【０２２９】
これらの像担持体、帯電清掃部材を用い、無機微粒子Ｅを使用して、帯電清掃部材が帯電ローラーに従動し、等速で連れ回る様にした。なお、帯電清掃部材が帯電ローラーに当接する圧力は２ｇ／ｃｍとなる様にした。この他は実施例４と同様の評価を行った。帯電ローラの耐汚れ評価結果を表２２に、帯電清掃部材及び帯電ローラーの損耗の評価結果を表２３に、それぞれ示す。
【０２３０】
【表２２】
2008268470.tif 000024
【０２３１】
【表２３】
2008268470.tif 000025
【０２３２】
表２０〜２３より、０．１≦Ｒｚｄ≦１．０μｍ、且つ５≦Ｓｍｄ≦３０μｍのとき、非常に良好な耐汚染性能を得られ、損耗が抑制された。
【０２３３】
Ｓｍｃ／Ｓｍｄが自然数ではない時、更に良好な結果が得られた。また、帯電清掃部材の平均外径を、これまでの実施例のφ１２の他、φ４〜φ２０まで、１ｍｍ刻みで作成し、同様の評価を行った。その結果、［帯電ローラーの平均外径］／［帯電清掃部材の平均外径］が整数ではないとき、帯電ローラー上に付着した汚れの周方向への成長が抑制され、良好な結果が得られた。
【０２３４】
［実施例１４］
前記像担持体の表面粗さＲｚ（以下Ｒｚｄ）が０．１〜１．０μｍ、Ｓｍ（以下Ｓｍｄ）が５〜３０μｍであって、該ＳｍｄとＤｃの比が整数ではなく、且つ、帯電清掃部材の平均外径と、帯電ローラーの平均外径の比が整数ではない
単泡、連泡の帯電清掃部材について、発泡工程の制御を行い、様々な平均空孔径Ｄｃ［μｍ］を有する、平均外径φ１２の清掃部材を作成した。更に同様の平均空孔径で外径をφ４〜φ２０まで、１ｍｍ刻みで作成した。
【０２３５】
実施例１３と同様の評価を行った結果、０．１≦Ｒｚｄ≦１．０μｍ、且つ５≦Ｓｍｄ≦３０μｍのとき、非常に良好な耐汚染性能を得られ、損耗が抑制された。
【０２３６】
またＤｃ／Ｓｍｄが自然数ではない時、更に良好な結果が得られた。また、実施例１３同様に、［帯電ローラーの平均外径］／［帯電清掃部材の平均外径］が整数ではないとき、帯電ローラー上に付着した汚れの周方向への成長が抑制され、良好な結果が得られた。
【０２３７】
以上の各実施例は像担持体として電子写真感光体を用いたが、像担持体が静電記録誘電体にすることも出来る。
【０２３８】
また、像担持体に形成担持させた現像剤の像を、第一の被転写体としての中間転写体に一次転写させ、それを第二の被転写体としての転写材Ｐに二次転写する画像形成装置構成にすることもできる。
【０２３９】
回転可能な帯電部材は、ローラー形態の他、ベルト形態のものにすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【０２４０】
【図１】実施態様例（その１）の画像形成装置の概略構成図
【図２】実施態様例（その２）の画像形成装置の概略構成図
【図３】実施態様例（その３）の画像形成装置の概略構成図
【図４】実施態様例（その４）の画像形成装置の概略構成図
【図５】帯電清掃部材の表面形状の一例の模式図
【図６】帯電清掃部材の表面形状の他の例の模式図（Ａ；多角形で構成される例、Ｂ；切削による凹凸を設けた例）
【図７】帯電部材と帯電清掃部材の各加圧手段の説明図
【図８】帯電清掃部材の表面形状の空孔率の概念を示す図
【図９】実施例の評価に使用した耐久チャートの概略図
【図１０Ａ】ａ−Ｓｉ感光体の層構成を示す概略モデル図
【図１０Ｂ】−Ｓｉ感光体の支持体形状と表面形状の関係を示す概略モデル図
【図１１】無機粒子Ｓの一例のＳＥＭ写真
【図１２】直方体形状の概念図
【図１３】像担持体と帯電清掃部材の表面形状の関係を示すモデル図
【図１４】帯電清掃部材の製造法の一例を示す図
【図１５】帯電清掃部材の圧縮方法の一例を示す図
【図１６】発泡体の、セル形状と、該発泡部材の硬度、強度の関連を説明する為のモデル図
【図１７】圧縮工程後のセル形状の一例を示すモデル図
【符号の説明】
【０２４１】
１０１；像担持体、１０２；帯電手段、１０３；帯電清掃部材、１０４；潜像形成露光手段、１０５；現像手段、１０６；転写手段、１０７；クリーニング手段、１０８；除電手段、１０９；搬送手段、１１０；クリーニング部材、１１１；無機微粒子供給・摺擦手段、１１５；無機粒子容器、１０１ａ；支持体、１００２ｂ；感光層、１０１ｃ；光導電層、１０１ｄ；表面層、１０１ｅ・１０１ｆ；電荷注入阻止層、１５０１；圧縮用円筒容器、１５０２・１５０３；加圧部材、Ｐ；転写材、Ｘ；像担持体進行方向、Ｓ；無機粒子
【図１】
2008268470.tif 000026
【図２】
2008268470.tif 000027
【図３】
2008268470.tif 000028
【図４】
2008268470.tif 000029
【図５】
2008268470.tif 000030
【図６】
2008268470.tif 000031
【図７】
2008268470.tif 000032
【図８】
2008268470.tif 000033
【図９】
2008268470.tif 000034
【図１０Ａ】
2008268470.tif 000035
【図１０Ｂ】
2008268470.tif 000036
【図１１】
2008268470.tif 000037
【図１２】
2008268470.tif 000038
【図１３】
2008268470.tif 000039
【図１４】
2008268470.tif 000040
【図１５】
2008268470.tif 000041
【図１６】
2008268470.tif 000042
【図１７】
2008268470.tif 000043