(57)【要約】【課題】用いられる研磨剤が、個数平均粒径が０．０３μｍ〜０．３０μｍである小粒径の無機粉体研磨粒子であり、クリーニングブレード１０ａが像担持体１の上方に配置されても、画像流れの発生と、帯電部材の汚れによる出力画像への影響を抑制して、画像劣化のない、優れた耐久性能を長期的に維持できる画像形成方法を提供する。【解決手段】クリーニング工程前、転写工程後にマグネットローラ１０ｅに担持された磁性粒子の磁気ブラシ１０ｆによるクリーニング補助工程を有し、「７≦Ｂ×Ｍ／１００≦２３」、「６０≦Ｂ×Ｍ×Ｄ≦３２０」を満足する。ただし、Ｂ：感光体表面位置におけるマグローラ最大磁束密度（ｍＴ）、Ｍ：磁性粒子の飽和磁化（Ａｍ２／ｋｇ）、Ｄ：０．０３μｍ〜０．３０μｍの無機粉体研磨粒子平均径（μｍ）、である。【選択図】図１
2008058463.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転するドラム型の像担持体に電圧を印加した帯電部材を接触又は近接させて前記像担持体を帯電する帯電工程と、前記像担持体の帯電面に静電潜像を形成する情報書き込み工程と、前記静電潜像を現像剤によりトナー像として現像する現像工程と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写工程と、前記像担持体に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により前記転写工程後の像担持体上の転写残トナーを除去するクリーニング工程と、を有し、像担持体断面において、像担持体回転中心を通って上方に延びている鉛直線に対して、前記クリーニングブレードと前記像担持体との当接点と前記像担持体回転中心とを結んだ線が成す角度をブレード位置角度θとし、前記鉛直線から像担持体回転方向下流側の角度を＋側、逆側の角度を−側としたとき、前記ブレード位置角度θが−２０度〜＋１００度の範囲に設定されている画像形成方法において、
個数平均粒径が０．０３μｍ〜０．３０μｍである無機粉体研磨粒子が前記現像剤に外添されており、
前記クリーニングブレードと前記像担持体との当接点よりも像担持体回転方向上流側で、前記転写工程の位置よりも像担持体回転方向下流側において、転写工程後の像担持体面をマグネットローラに担持された磁性粒子の磁気ブラシにより摺擦するクリーニング補助工程を有し、次式
７≦Ｂ×Ｍ／１００≦２３
６０≦Ｂ×Ｍ×Ｄ≦３２０
Ｂ：像担持体表面位置におけるマグネットローラ最大磁束密度（ｍＴ）
Ｍ：磁性粒子の飽和磁化（Ａｍ２／ｋｇ）
Ｄ：０．０３μｍ〜０．３０μｍの無機粉体研磨粒子平均径（μｍ）
を満足することを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
前記無機粉体研磨粒子の円形度が０．８７０以上０．９３０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】
前記無機粉体研磨粒子形状が立方体状あるいは直方体状であ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】
前記無機粉体研磨粒子がチタン酸ストロンチウムまたはチタン酸バリウムまたはチタン酸カルシウムであることを特徴とする請求項１から３の何れか１つに記載の画像形成方法。
【請求項５】
前記トナーが磁性トナーであり、前記磁性粒子が磁性トナーであることを特徴とする請求項１から４の何れか１つに記載の画像形成方法。
【請求項６】
前記トナーの円形度が０．９５０〜０．９９０であることを特徴とする請求項１から５の何れか１つに記載の画像形成方法。
【請求項７】
前記像担持体が珪素原子を母体とする非単結晶材料で構成された光導電層を有することを特徴とする請求項１から６の何れか１つに記載の画像形成方法。
【請求項８】
前記磁性粒子の飽和磁化の強さが磁場７９６ｋＡ／ｍにおいて１５〜３５Ａｍ２／ｋｇであることを特徴とする請求項１から７の何れか１つ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、電子写真感光体や静電記録誘電体等の像担持体の面にトナー画像を形成し、そのトナー画像を記録媒体に転写し、像担持体は繰り返して画像形成に使用する転写方式の画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真画像形成方法では、像担持体として、光導電性物質を利用した電子写真感光体が用いられる。この感光体を所要の極性・電位に一様に帯電処理した後に、画像パターンに対応した露光を施すことにより電気的潜像を形成し、その潜像をトナー画像として顕像化する。そのトナー画像を紙等の記録媒体に転写し、転写したトナー画像を記録媒体に定着して画像形成物とするのが一般的である。感光体は繰り返して画像形成に使用される。また、上記において、感光体に形成したトナー像を中間転写ドラムやベルト等の中間記録媒体に一次転写させ、その中間記録媒体上のトナー画像を紙等の記録媒体に二次転写し、二次転写トナー画像を記録媒体に定着して画像形成物を得る方式もある。
【０００３】
また、静電記録画像形成方法では、像担持体として、誘電物質を利用した静電記録誘電体が用いられる。この静電記録誘電体を所要の極性・電位に一様に帯電処理した後に、画像パターンに対応した除電を施すことにより電気的潜像を形成する。以後は、上記の電子写真画像形成方法の場合と同様に現像・転写・定着の工程により、或いは現像・一次転写・二次転写・定着の工程により画像形成物を得る。静電記録誘電体は繰り返して画像形成に使用される。
【０００４】
上記のような転写方式の画像形成方法を用いた電子写真装置や静電記録装置等の画像形成装置は、近年、複写機、プリンタおよびファクシミリなどの出力端末をすべてかね備え、ネットワークに対応した複合機が、市場で広く受け入れられている。
【０００５】
このようなネットワーク対応の出力端末としての画像形成装置に求められる性能の一つとして装置本体のデューティサイクル(Duty Cycle)が挙げられる。
【０００６】
デューティサイクルとは、作業員によるメンテナンスを要することなく、装置本体が正常に稼動し続ける限界枚数のことである。
【０００７】
このデューティサイクルの最大の支配要因の一つに、繰り返して使用される像担持体の寿命を挙げることができる。像担持体の寿命を長寿命化することができれば、廃棄物の減少、すなわち消耗品の減少や、消耗品の長寿命化や、信頼性の向上を図ることができる。そして、環境保護の観点から、このような技術の開発が求められている。
【０００８】
このような中、電子写真システムの画像形成装置における像担持体としては、次第にアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）感光体や最表層に保護層を有する有機感光体など磨耗に強い感光体が多用されてきている。このような高耐久な感光体は、特に高信頼性が要求される高速機においては必要不可欠になってきている（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
しかしながら、本発明者らの知見によれば、このような画像形成装置において、像担持体（以下、感光体と記す）の表面に付着して画質に影響を及ぼすのはトナーに限らない。すなわち、感光体の表面に付着して画質に影響を及ぼすのは、記録媒体（以下、記録材と記す）として多くの場合利用される紙から発生する微細な紙粉や、これから析出する有機質成分や、装置内における高圧部材の存在に起因して発生するコロナ生成物などである。
【００１０】
そして、これらの微細な紙粉、有機質成分、コロナ生成物が、感光体の表面に付着して異物となり、特に高湿環境化において低抵抗化して、鮮明な静電潜像の形成を妨げる。これが画質の劣化を招来する要因と考えられている。
【００１１】
感光体を所要の極性・電位に一様に帯電処理（除電処理も含む）する帯電装置としてはコロナ帯電器（コロナ放電器）がよく使用されている。コロナ帯電器は非接触型の帯電装置であり、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、放電開口部を感光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）に像担持体面をさらすことで感光体面を所定に帯電させるものである。
【００１２】
近年では、感光体の帯電装置として、コロナ帯電器に比べて低オゾン・低電力等の利点があることから接触帯電装置が多く提案され、また実用化されている。
【００１３】
接触帯電装置は、感光体に、ローラ型（帯電ローラ）、ファーブラシ型、磁気ブラシ型、ブレード型等の導電性の帯電部材（接触帯電部材・接触帯電器）を接触させる。そして、この接触帯電部材に所定の帯電バイアスを印加して感光体面を所定の極性・電位に帯電させるものである。ここで、帯電部材は被帯電体である感光体の面に必ずしも接触している必要はない。すなわち、帯電部材と感光体との間に、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、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（近接帯電）。
【００１４】
感光体をコロナ帯電器のような非接触型の帯電装置で帯電する場合も、接触型（近接帯電も含む）の帯電装置で帯電する場合も、放電生成物が感光体表面に付着する。そのために、感光体として表面を削ってリフレッシュすることが困難な高耐久の感光体を用いた画像形成装置においては、放電生成物が感光体表面に付着して表面抵抗が低抵抗化することに起因する画像流れ現象が発生する場合がある。さらに、放電生成物は、感光体を帯電する帯電装置に限らず、現像部位・転写前帯電部位・転写部位などの高圧印加個所においても発生する。
【００１５】
また、トナーあるいはほとんどの場合に記録材として用いられる紙から発生する微細な紙粉が感光体表面に固着した場合、それが放電生成物によって変質されやすく、これが吸湿して低抵抗化し、画像流れが発生する。
【００１６】
この問題に対して、感光体をヒータにより加熱して水分を飛ばして低抵抗化を防ぐ方法が提案されている。また、省エネルギーの観点からヒータを設置せずにすむ方法も提案されている（例えば、特許文献２参照）。すなわち、種々の研磨剤をクリーニング工程において感光体と摺擦させて研磨することにより、感光体をリフレッシュして用いる方法である。
【特許文献１】特開昭６０−６７９５１号公報
【特許文献２】特開平１０−６３１５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、感光体の帯電装置として接触帯電装置（近接帯電装置も含む）を用いた画像形成装置において、クリーニング工程で感光体面を研磨剤で研磨してリフレッシュすると、クリーニング工程からもれた研磨剤により帯電部材が汚染してしまう。
【００１８】
すなわち、クリーニング部材には一般的に弾性ブレードが用いられ、このレードを感光体に回転方向に対してカウンターに当接させることにより転写工程後の感光体上の転写残トナーを掻き取って除去している。研磨剤として小粒径研磨粒子を用いた場合、感光体とクリーニングブレードの当接部からの研磨剤のすり抜けが多い。
【００１９】
本発明者らが検討した結果、画像形成装置の設計上、クリーニングブレードが感光体の上方に配置された場合には、ブレードエッジに堆積した研磨剤層に関してその自重によるパッキングが生じやすい。より具体的には、後述するように、ブレード配置角度θが−２０度〜＋１００度の範囲に設定されている場合には、上記の研磨剤層のパッキングが生じやすい。そして、そのパッキングために研磨剤層の動きが滞り、クリーニングブレードからの研磨剤のすり抜けが不均一となる。そのまま画像形成を繰り返し行いつづけると、感光体に接触（近接）した帯電部材の汚染も不均一となって、出力画像に帯電スジムラが発生する問題があることが判明した。
【００２０】
また、特に接触帯電による感光体へのダメージは感光体表面を直接アタックするために、装置放置後ではなく、画像形成中に画像流れを生じる場合が多く、研磨剤種や研磨条件を適切に選択しなければ、十分に画像流れを防止できない。
【００２１】
本発明はこのような技術的課題に鑑みてなされたものである。その目的は、研磨剤が小粒径であり、クリーニングブレードが像担持体の上方に配置されても、画像流れの発生と、帯電部材の汚れによる出力画像への影響を抑制して、画像劣化のない、優れた耐久性能を長期的に維持できる画像形成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成方法の代表的な構成は、
回転するドラム型の像担持体に電圧を印加した帯電部材を接触又は近接させて前記像担持体を帯電する帯電工程と、前記像担持体の帯電面に静電潜像を形成する情報書き込み工程と、前記静電潜像を現像剤によりトナー像として現像する現像工程と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写工程と、前記像担持体に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により前記転写工程後の像担持体上の転写残トナーを除去するクリーニング工程と、を有し、像担持体断面において、像担持体回転中心を通って上方に延びている鉛直線に対して、前記クリーニングブレードと前記像担持体との当接点と前記像担持体回転中心とを結んだ線が成す角度をブレード位置角度θとし、前記鉛直線から像担持体回転方向下流側の角度を＋側、逆側の角度を−側としたとき、前記ブレード位置角度θが−２０度〜＋１００度の範囲に設定されている画像形成方法において、
個数平均粒径が０．０３μｍ〜０．３０μｍである無機粉体研磨粒子が前記現像剤に外添されており、
前記クリーニングブレードと前記像担持体との当接点よりも像担持体回転方向上流側で、前記転写工程の位置よりも像担持体回転方向下流側において、転写工程後の像担持体面をマグネットローラに担持された磁性粒子の磁気ブラシにより摺擦するクリーニング補助工程を有し、次式
７≦Ｂ×Ｍ／１００≦２３
６０≦Ｂ×Ｍ×Ｄ≦３２０
Ｂ：像担持体表面位置におけるマグネットローラ最大磁束密度（ｍＴ）
Ｍ：磁性粒子の飽和磁化（Ａｍ２／ｋｇ）
Ｄ：０．０３μｍ〜０．３０μｍの無機粉体研磨粒子平均径（μｍ）
を満足することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の画像形成方法によれば、画像流れを防止しつつ、接触又は近接帯電部材の汚れによる画像不良を防止して、長期間高品質な画像出力を行うことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
＜画像形成工程＞
図１は本発明に従う画像形成方法を用いた画像形成装置の一例の概略構成図である。この画像形成装置はデジタル方式の電子写真複写機である。
【００２５】
１は像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、ドラムと記す）である。このドラム１は例えばアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）感光体であり、中心軸部１ａを中心に不図示の駆動機構部により矢印の時計方向に所定の速度にて回転駆動される。
【００２６】
２はドラム面を所定の極性・電位に一様に一次帯電する帯電装置である。本例における帯電装置２は、帯電部材として帯電ローラ２ａを用いた接触帯電装置である。帯電ローラ２ａは、芯金２ｂと、その芯金周りに同心一体に形成した導電性弾性層２ｃと、を基本構成とする導電性弾性ローラであり、ドラム１に対してほぼ並行に配列して、弾性に抗して所定の押圧力で圧接させてある。ドラム１と帯電ローラ２ａの圧接部位がドラムの帯電部位ａである。帯電ローラ２ａはドラム１の回転に従動して矢印の反時計方向に回転する。電源部２ｄから帯電ローラ２ａの芯金２ｂに対して所定の制御タイミングで所定の帯電電圧が印加される。これにより、回転するドラム面が帯電ローラ２ａにより所定の極性・電位に一様に接触帯電される。本実施例では負極性の所定電位に帯電される。
【００２７】
３は画像情報書き込み手段としてのレーザスキャナ（露光手段）であり、画像処理部３ａから入力する画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調した発光を行うレーザ発光手段、回転ポリゴンミラー等で構成されている。画像処理部３ａは、不図示の原稿画像光電読取り装置や、外部ホスト装置（パーソナルコンピュータ・ファクシミリ等）から入力する電気的画像情報を所定に処理してスキャナ３に出力する。スキャナ３は回転するドラム１の一様帯電処理面を露光部位ｂにおいて変調レーザ光Ｌにより走査露光する。これにより、ドラム面のレーザ光照射部分の電荷が除去されて、走査露光した画像パターンに対応した静電潜像がドラム面に形成される。
【００２８】
４はドラム面に形成された静電潜像をトナー画像として現像する現像装置である。本例における現像装置４は、現像剤として磁性トナーを用いた現像装置である。４ａは現像容器、４ｂは現像容器内に配設した現像部材としての非磁性現像スリーブ、４ｃは現像スリーブ内に挿入したマグネットローラ（磁気発生手段）、４ｄは現像スリーブ４ｂにエッジ部を所定に接近させて配設した現像剤層厚規制ブレードである。４ｅ・４ｆは現像容器内に現像スリーブ４ｂにほぼ並行に配列して配設した現像剤攪拌搬送スクリュー軸である。現像容器４ａ内には現像剤として磁性トナーＴを収容させてある。また磁性トナーＴには所定の割合で無機粉体研磨粒子（研磨剤、クリーニング補助剤）Ｚを外添してある。
【００２９】
現像スリーブ４ｂはドラム１に対してほぼ並行に配列され、且つ所定の僅少な隙間を存してドラム１に対向させてある。マグネットローラ４ｃは非回転の固定部材であり、現像スリーブ４ｂはこのマグネットローラ４３の外回りを不図示の駆動機構部により矢印の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。現像容器４ａ内の磁性トナーＴ（＋Ｚ）は現像剤攪拌搬送スクリュー軸４ｅ・４ｆが回転駆動されることで現像容器４ａ内をスクリュー軸長手に沿って循環的に搬送されながら攪拌されて所定の極性に摩擦帯電される。その磁性トナーＴの一部が現像スリーブ４ｂの外面にマグネットローラ４ｃの磁気力により磁気ブラシとして吸着して担持され、現像スリーブ４ｂの回転に伴い搬送され、ブレード４ｄにより層厚が所定に規制される。そして、引き続く現像スリーブ４ｂの回転により搬送される磁性トナーＴの磁気ブラシが、ドラム１と現像スリーブ４ｂの対向部である現像部位ｃにおいてドラム面に接触する。また、現像スリーブ４ｂには電源部４ｇから所定の制御タイミングで所定の現像電圧が印加される。これにより、ドラム面の静電潜像がトナー画像として現像される。ドラム面に形成されたトナー画像には磁性トナーＴに外添してある研磨粒子Ｚも含まれる。静電潜像の現像方式には、正規現像方式と反転現像方式がある。正規現像方式は、帯電したドラム面に画像情報のバックグランド部に対応して露光し（バックグランド露光方式）、バックグランド部以外の部分を現像する方式である。反転現像方式は、逆に、画像情報部に対応して露光し（イメージ露光方式）、非露光部部分を現像するものである。それぞれの特徴を生かして用いられる。本例では、イメージ露光と反転現像である。
【００３０】
５は転写前帯電器としてのコロナ帯電器である。この帯電器５は、現像部位ｃと転写部位ｅとの間の転写前部位ｄにおいて、ドラムに対して、ドラム面とトナー画像のトナーの電気的吸引力を弱める除電電流を与えて、次の転写部位ｅにおける記録媒体に対するトナー画像の転写効率を向上させるものである。
【００３１】
６はドラム面に形成されたトナー画像を記録媒体としての紙などの記録材（転写材）Ｐに転写させる転写装置である。本例の転写装置６は、転写部材として転写ローラ６ａを用いた接触転写装置である。転写ローラ６ａは、芯金６ｂと、その芯金周りに同心一体に形成した導電性弾性層６ｃと、を基本構成とする導電性弾性ローラであり、ドラム１に対してほぼ並行に配列して、弾性に抗して所定の押圧力で圧接させてある。ドラム１と転写ローラ６ａの圧接部位がドラムの転写部位ｅである。この転写ローラ６ａはドラム１の回転に従動して矢印の反時計方向に回転する。
【００３２】
一方、所定の給紙タイミングにおいて、不図示の給紙機構部から記録媒体としての記録材Ｐが一枚給紙されて、レジストローラ対７に送られる。レジストローラ対７は、回転するドラム１上のトナー画像の先端部が転写部位ｅに到達するタイミングにあわせて、記録材Ｐの先端部も転写部位ｅに所定に到達するように記録材Ｐをタイミング搬送する。転写部位ｅに導入された記録材Ｐはドラム１と転写ローラ６ａとに挟持されて転写部位ｅを搬送される。転写ローラ６ａの芯金６ｂには、記録材Ｐの先端部が転写部位ｅに到達してから、記録材Ｐの後端部が転写部位ｅを通過するまでの間、電源部６ｄから、トナーの帯電極性とは逆極性の所定電位の転写電圧が印加される。これにより、転写部位ｅを搬送されていく記録材Ｐの面にドラム面側のトナー画像が順次に静電転写される。
【００３３】
８は転写後帯電器（記録材分離用帯電器）としてのコロナ帯電器である。この帯電器８は転写部位ｅの次位の転写後部位ｆにおいて、転写部位ｅを出てドラム面に静電的に密着している記録材Ｐの背面にドラム面との電気的吸引力を弱める除電電流を与えて、記録材Ｐをドラム面から分離させるものである。
【００３４】
転写部位ｅを出てドラム面から分離された記録材Ｐは定着器９に搬送される。本例における定着器９は、回転する加熱ローラ（定着ローラ）９ａと加圧ローラ９ｂとの圧接ローラ対を基本構成とする熱定着器である。記録材Ｐは、このローラ対９ａ・９ｂの圧接部である定着ニップ部に導入されて挟持搬送されることで加熱・加圧を受けて未定着トナー画像が記録材面に固着画像として定着され、画像形成物として不図示の排紙部に送り出される。
【００３５】
また、記録材Ｐに対するトナー画像転写後（記録材分離後）のドラム面はクリーニング装置１０で清掃されて繰り返して画像形成に供される。
【００３６】
クリーニング装置１０はトナー画像転写後にドラム面に残った転写残トナーや紙粉等の転写後残留物を回収除去する手段である。例えば、主にポリウレタンゴムからなる弾性を有するクリーニングブレード１０ａをドラム１の回転に対してカウンターで当接させることにより、ドラム面の転写残トナーや紙粉等の転写後残留物を掻き取ることで行われる。
【００３７】
本例ではクリーニングブレード１０ａはドラムの上方に配置されている。より具体的には、下記で定義されるブレード位置角度θがほぼ＋２０度であるように、クリーニングブレード１０ａをドラム１に対して配置している。
【００３８】
ここで、ドラム断面において、ドラム１の回転中心Ｏを通って上方に延びている鉛直線をＣとする。また、クリーニングブレード１０ａとドラム１との当接点ｈとドラム中心Ｏとを結んだ線をＤとする。鉛直線Ｃに対して結線Ｄが成す角度をブレード位置角度θとする。そして、この角度θについて、鉛直線Ｃからドラム回転方向下流側の角度をプラス（＋）側、鉛直線Ｃからドラム回転方向上流側の角度をマイナス（−）側とする。
【００３９】
前述したように、ブレード位置角度θが−２０度〜＋１００度の範囲内であるように、クリーニングブレード１０ａがドラム１に対して配置される場合には、ブレードエッジに堆積した研磨剤層に関してその自重によるパッキングが生じやすい。
【００４０】
ブレード１０ａにて掻き取られたトナーや紙粉等の転写後残留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、スクリュー等の回転搬送部材１０ｂによってクリーニング容器１０ｃ内を回転搬送部材長手方向の一端部側に搬送される。そして、更にクリーニング容器１０ｃ内から不図示の廃トナーボックスに排出搬送される。
【００４１】
１０ｄはクリーニング補助部材（摺擦補助部材）であり、転写工程後で、クリ−ニングブレード１０ａによるクリーニング工程前において、ドラム面に作用して、ドラム面からのトナーの掻き取り、再塗付、ドラム表面の摺擦研磨を行う。本例において、このクリーニング補助部材１０ｄは、マグネッツトローラ（磁気発生手段）１０ｅと、このマグネッツトローラに担持させた磁性粒子の磁気ブラシ１０ｆである。そして、これを、ブレード当接点ｈよりドラム回転方向上流側の部位ｇにおいて、クリーニング容器１０ｃ内に配設してある。
【００４２】
マグネットローラ１０ｅは、ドラム１との間に所定の僅少な隙間（ギャップ）を存してドラム１にほぼ並行に配列される。そのマグネットローラの外周面に磁性粒子を磁気吸着させて磁性粒子の磁気ブラシ１０ｆを形成担持させてある。磁気ブラシ１０ｆはドラム面に接触させてある。マグネットローラ１０ｅは不図示の駆動機構により矢印の時計方向に所定の速度で回転駆動される。このマグネットローラ１０ｅの回転に伴い磁気ブラシ１０ｆもマグネットローラ１０ｅと共に矢印の時計方向に回転する。磁気ブラシ１０ｆのドラム接触部位ｇにおいて、磁気ブラシ１０ｆの回転方向はドラム回転方向に対して逆であり、ドラム面は磁気ブラシ１０ｆにより良好に摺擦される。
【００４３】
転写工程を経て、引き続くドラム１の回転により、クリーニング装置１０に持ち運ばれたドラム上の転写残トナー（紙粉等も含む）は、ドラム面を摺擦している磁気ブラシ１０ｆにより一部が掻き取られながらクリーニングブレード１０ａのエッジ部に到達する。すなわち、クリーニングブレード１０ａとドラム１との当接点ｈに到達し、図２の矢印Ａのような流れで、カンナ屑のようにドラム面から掻き取られる。掻き取られた転写残トナーは磁気ブラシ１０ｆにより搬送され、矢印Ｂのラインを通ってクリーニングブレード１０ａの上面側に回り込む。そして、回転搬送部材１０ｂによってクリーニング容器１０ｃ内を回転搬送部材長手方向の一端部側に搬送される。更にクリーニング容器１０ｃ内から不図示の廃トナーボックスに排出搬送される。
【００４４】
磁気ブラシ１０ｆは、ドラム面から掻き取った転写残トナーを均一に再塗付してクリーニングブレード１０ａに至らせる作用をする。また、磁気ブラシ１０ｆに含まれる研磨粒子によりドラム表面を摺擦研磨するとともに、研磨粒子をドラム面に均一に再塗付してクリーニングブレード１０ａに至らせる作用をする。ドラム面は、クリーニングブレード１０ａとドラム１との当接点ｈに到達した研磨粒子によっても摺擦研磨される。
【００４５】
研磨粒子は、前記のように、現像装置４に収容の現像剤に対して外添してあり、ドラム面の静電潜像の現像の際に、トナーと共にドラム面に付着する。そして、転写工程においては、主としてトナーが記録材Ｐに移行し、研磨粒子はその多くがドラム面に残留してクリーニング装置１０に持ち運ばれることにより、磁気ブラシ１０ｆに混入して補充される。
【００４６】
磁気ブラシ１０ｆを構成する磁性粒子は、例えば、磁気ブラシ帯電装置で用いられる鉄粉等の磁性キャリアを用いることができる。本例の画像形成装置のように、現像剤として磁性トナーを用いている場合においては、磁気ブラシ１０ｆを構成する磁性粒子としてこの磁性トナーを用いることで、トナーの入れ替わりによる磁気ブラシの高い耐久性を実現できる。本例では、磁気ブラシ１０ｆを構成する磁性粒子として磁性トナーを用いている。
【００４７】
磁気ブラシ１０ｆによるドラム面摺擦において、磁気ブラシの強度が高いと、掻き取りスジが発生して研磨粒子のブレードすり抜けが不均一になりやすい。
【００４８】
特にブレード位置角度θが−２０度〜＋１００度の範囲では、廃トナーの自重によりトナーの流れＡが鈍くなり、不均一化された研磨粒子の影響が大きくなる。
【００４９】
磁気ブラシ１０ｆは、感光体に均一にクリーニング補助剤である研磨粒子を塗付して、感光体長手における均一なクリーニングを達成するものである。研磨粒子の塗付が不均一であると、クリーニングブレード１０ａへの負荷が局所的に集中してブレード欠けへと発展する。それのみならず、ブレードを滑らせるための潤滑作用をもつ外添剤のすり抜けがスジ状になって、特に接触帯電部材２ａもスジ状に汚染されて画像不良となりやすい。
【００５０】
特に本発明における研磨粒子は、個数平均粒径が３０ｎｍ〜３００ｎｍであり、トナーからみて適度に小さい。この粒径はブレードからのすり抜けが徐々に行われてスジ状にぬけやすいという特性をもつ。平均粒径が３０ｎｍより小さいとブレードで塞き止められることはほとんど無く、また３００ｎｍより大きいと抜けにくい。スジ状に抜けるのを防ぐ為にはドラム上に流体のごとく接触して筋ムラのない研磨粒子供給を心がけねばならない。
【００５１】
本発明者らは鋭意検討の結果、適度な感光体摺擦力を持ちながら流体のごとく感光体に接触してムラの無い研磨粒子供給が行える条件を見出した。
【００５２】
すなわち、次式
７．０≦Ｂ×Ｍ／１００≦２３．０
６０≦Ｂ×Ｍ×Ｄ≦３２０
を満足することで、スジの発生し難い画像形成が行えることを見出した。
【００５３】
ただし、
Ｂ：感光体表面位置におけるマグローラ最大磁束密度（ｍＴ）
Ｍ：磁性粒子の飽和磁化（Ａｍ２／ｋｇ）
Ｄ：３０ｎｍ〜３００ｎｍにおける無機粉体研磨粒子平均径
である。
【００５４】
高耐久像担持体表面に対してクリーニング及び研磨剤を含む磁気ブラシによる摺擦研磨を適切な条件で行うことにより、画像流れの発生しない高品質かつ長寿命の画像形成を行うことが出来る。すなわち、磁気ブラシに平均径が３０〜３００ｎｍの研磨粒子をふくませる構成で、かつ磁気ブラシの強度を適切に設定して像担持体表面において流動的に挙動させてムラ無く研磨剤で摺擦することにより、画像流れを防止できる。同時に帯電部材の汚れを均一にさせることができ、高画質・長寿命の画像形成を行うことができる。
【００５５】
＜電子写真感光体＞
像担持体である電子写真感光体（ドラム）１は、クリーニングブレードなどの接触部材による磨耗が少ないものが、耐久性のある感光体として望ましい。特にアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）感光体は、ビッカース硬度が５００以上（５００Ｋｇ／ｍ２以上、ＪＩＳ規格）と非常に硬く、耐久性、耐熱性、環境安定性にも優れている。本例においてはアモルファスシリコン感光体を用いている。
【００５６】
図３の（ａ）と（ｂ）は、それぞれ，アモルファスシリコン電子写真感光体の層構成例を示す模式図である。
【００５７】
（ａ）の感光体１は、Ａｌ・ステンレス等の導電性材料からなる基体１１上に、光導電層１２および表面保護層１３を順次積層したものである。
【００５８】
これら層の他に、下部電荷注入阻止層、上部電荷注入阻止層、電荷注入層、反射防止層などの種々の機能層を必要に応じて設けることもできる。
【００５９】
（ｂ）の感光体１は、更に、下部電荷注入阻止層１４、上部電荷注入阻止層１５を設けたものである。ドーパントとして周期律表１３族元素および１５族元素など選択することにより、正帯電、負帯電と言った帯電極性の制御も可能となる。
【００６０】
基体１１の形状は電子写真感光体の駆動方式などに応じ所望のものとしてよい。基体材質としては上記Ａｌやステンレスのような導電性材料を使用するのが一般的であるが、例えば各種のプラスチックやセラミックス等の導電性を有しないものに、これら導電性材料を蒸着するなどして導電性を付与したものも用いることができる。
【００６１】
光導電層１２としては、例えばシリコン原子と、水素原子またはハロゲン原子を含む非晶質材料（「ａ−Ｓｉ（Ｈ，Ｘ）」とも略記する）が代表的なものとして挙げられる。層厚は特に限定されないが、製造コストなどを考慮すると１５〜５０μｍ程度が適当である。更に、光導電層１２は特性を向上させるために、図３の（ｂ）ように、下部光導電層１６と上部光導電層１７の様に複数の層構成にしても良い。
【００６２】
表面保護層１３は一般的に下記１）〜３）の例示材料等により形成される。
【００６３】
１）シリコン原子を母体とし、炭素原子と、必要に応じて水素原子またはハロゲン原子を含有する非単結晶（好ましくは非晶質）材料ａ−ＳｉＣ（Ｈ，Ｘ）
２）シリコン原子を母体とし、窒素原子と、必要に応じて水素原子またはハロゲン原子を含有する非単結晶（好ましくは非晶質）材料ａ−ＳｉＮ（Ｈ，Ｘ）
３）炭素原子を母体とし、必要に応じて水素原子またはハロゲン原子を含有する非単結晶炭素（好ましくは非晶質炭素）ａ−Ｃ（Ｈ，Ｘ）
また、光導電層１２と表面保護層１３の界面を連続的に変化させ、反射防止層を設け、当該部分の界面反射を抑制させるように制御しても良い。
【００６４】
＜帯電装置２＞
本例における帯電方式は、上記のように、ローラ型の帯電部材（帯電ローラ）２ａを用い、これを感光体１に接触させ、電圧を印加して、感光体表面を帯電する接触帯電方式である。
【００６５】
接触帯電装置は、像担持体等の被帯電体に、ローラ型（帯電ローラ）、ファーブラシ型、磁気ブラシ型、ブレード型等の導電性の帯電部材（接触帯電部材・接触帯電器）を接触させる。そして、この接触帯電部材に所定の帯電バイアスを印加して、被帯電体面を所定の極性・電位に帯電させるものである。
【００６６】
ローラ型の帯電部材が簡便かつ安価な帯電部材として広く用いられているが、クリーニングブレードをすり抜けるトナーや研磨剤などのスジ状の汚れに対して弱く、これが帯電部材の寿命を決定づけることが多い。スジ状の汚れが出やすい条件としてトナー粒子から遊離しやすくブレードから抜けやすい粒径の粒子を用いる場合に顕著である。
【００６７】
また、ローラ型の接触帯電部材はブラシ型などと比べ、感光体との密な接点を確保し難く、注入帯電機構に不利な方式のため、放電帯電機構により帯電させる方式が主である。
【００６８】
放電帯電機構は、接触帯電部材と被帯電体との微小間隙に生じる放電現象により被帯電体表面が帯電する機構である。放電帯電機構は接触帯電部材と被帯電体に一定の放電閾値を有するため、帯電電位より大きな電圧を接触帯電部材に印加する必要がある。また、コロナ帯電器に比べれば発生量は格段に少ないが、放電生成物を生じることが原理的に避けられないため、オゾンなど活性イオンによる弊害は避けられない。
【００６９】
帯電部材に印加する電圧としては直流電圧のみでもよいし、直流交流成分重畳電圧でもよい。交流成分としては、注入帯電方法の場合、装置のプロセススピードにもよるが１００Ｈｚ〜１０ｋＨｚ程度の周波数で、印加交流成分のピークピーク間電圧は１０００Ｖ程度以下が好ましい。１０００Ｖを越えると、印加電圧に対して感光体電位が得られてしまうので、潜像面が電位的に波打ち、かぶりや濃度うすを生じることがある。
【００７０】
放電を用いる帯電方法の場合は、交流成分としては、装置のプロセススピードにもよるが１００Ｈｚ〜１０ｋＨｚ程度の周波数で、印加交流成分のピークピーク間電圧は１０００Ｖ程度以上で、放電開始電圧の２倍以上が好ましい。印加する交流成分の波形はサイン波、矩形波、鋸波等が使用できる。
【００７１】
接触帯電部材としては、ローラ、ブラシ、プレート型など感光体に接触して帯電を行う部材であれば特に選ばれないが、この中でもローラ型の帯電部材が、帯電に使用される面積が広く確保できるのでより好ましい。
【００７２】
本例で用いた接触帯電部材は、前記のように、感光体１に所定の押圧力をもって接触させて配設した可撓性の導電性弾性ローラ（帯電ローラ）２ａである。接触帯電部材である帯電ローラ２ａは電極として機能することが重要である。つまり、弾性を持たせて被帯電体である感光体１と十分な接触状態を得ると同時に、移動する感光体を充電するのに十分低い抵抗を有する必要がある。一方では感光体にピンホールなどの低耐圧欠陥部位が存在した場合に電圧のリークを防止する必要がある。被帯電体として電子写真用感光体を用いた場合、十分な帯電性と耐リークを得るには１０４〜１０７Ωの抵抗が望ましい。
【００７３】
帯電ローラ２ａの硬度は、硬度が低すぎると、形状が安定しないために感光体との接触性が悪くなる。高すぎると、感光体との間に帯電ニップ部を確保できないだけでなく、感光体表面へのミクロな接触性が悪くなる。帯電ローラ２ａの硬度は、アスカーＣ硬度で２５度から５０度が好ましい範囲である。
【００７４】
弾性層２ｃの材質としては、弾性発泡体に限定するものではない。弾性体の材料として、ＥＰＤＭ、ウレタン、ＮＢＲ、シリコーンゴムや、ＩＲ等に抵抗調整のためにカーボンブラックや金属酸化物等の導電性物質を分散したゴム材や、またこれらを発泡させたものがあげられる。また、特に導電性物質を分散せずに、イオン導電性の材料を用いて抵抗調整をすることも可能である。
【００７５】
本例における帯電は、感光体が所望の電位となるよう直流電圧値を設定して印加し、これに感光体表面に電荷をのせるエネルギーとなる交流電圧を重畳させて行われる。たとえば−４００Ｖの電位を感光体表面に与える際には、−４００Ｖの直流電圧を印加し、さらに、帯電手段や感光体の抵抗にもよるが０．１〜３．０ｋＶ程度の交流電圧を重畳する。
【００７６】
接触帯電においては、帯電印加によって充分な帯電性を確保するために帯電部材と感光体の間でなんらかの放電を起こさせることが必要である。特に帯電均一性に優れる交流電圧を印加して帯電を行う場合には、放電による電位の安定化は不可欠である。この放電が不十分であると、帯電ムラが生じてハーフトーンでムラがでたり、砂地カブリという画像白地部に黒ポチができる帯電不良が生じたりたり、さらには帯電部材が汚れたときに帯電性、が大きく変わり画像への影響が出やすくなったりする。ただし放電量が大きすぎても、感光体の表面の劣化による削れ増大、滑り性低下によるクリーニング不良などがおきてしまう。
【００７７】
＜トナーＴ＞
トナーＴの製造方法は特に限定されず、懸濁重合法、乳化重合法、会合重合法、混錬粉砕法などが用いられる。
【００７８】
重合トナーの製造方法では、一般に重合性単量体中に、磁性体、離型剤、可塑剤、荷電制御剤、架橋剤、場合によって着色剤等トナーとして必要な成分が加えられる。また、その他の添加剤、例えば重合反応で生成する重合体の粘度を低下させるために入れる有機溶媒、高分子重合体、分散剤等が適宜加えられる。そして、その配合物を、ホモジナイザー、ボールミル、コロイドミル、超音波分散機等の分散機に依って均一に溶解または分散せしめたもの（単量体系）を、分散安定剤を含有する水系媒体中に懸濁する。
【００７９】
この時、高速撹拌機もしくは超音波分散機のような高速分散機を使用して一気に所望のトナー粒子のサイズとするほうが、得られるトナー粒子の粒径がシャープになる。重合開始剤添加の時期としては、重合性単量体中に他の添加剤を添加する時同時に加えても良いし、水系媒体中に懸濁する直前に混合しても良い。又、造粒直後、重合反応を開始する前に重合性単量体あるいは溶媒に溶解した重合開始剤を加える事も出来る。
【００８０】
分散安定剤としては、公知の界面活性剤や有機・無機分散剤が使用できる。中でも無機分散剤が有害な超微粉を生じ難く、その立体障害性により分散安定性を得ているので反応温度を変化させても安定性が崩れ難く、洗浄も容易でトナーに悪影響を与え難いので、好ましく使用できる。
【００８１】
前記重合工程においては、重合温度は４０℃以上、一般には５０〜９０℃の温度に設定して重合を行う。この温度範囲で重合を行うと、内部に封じられるべき離型剤やワックスの類が、相分離により析出して内包化がより完全となる。残存する重合性単量体を消費するために、重合反応終期ならば、反応温度を９０〜１５０℃にまで上げる事は可能である。
【００８２】
さらにまた、単量体には可溶で得られる重合体が不溶な水系有機溶剤を用い直接トナーを生成する分散重合方法でも製造が可能である。又は水溶性極性重合開始剤存在下で直接重合しトナーを生成するソープフリー重合方法に代表される乳化重合方法等を用いトナーを製造する方法、乳化重合で得られたポリマー粒子等を会合凝集させる方法でも製造が可能である。
【００８３】
重合トナー粒子は重合終了後、公知の方法によって濾過、洗浄、乾燥を行い、無機微粉体を混合し表面に付着させることで、トナーを得ることができる。また、製造工程に分級工程を入れ、粗粉や微粉をカットすることも、望ましい形態の一つである。
【００８４】
トナーを粉砕法により製造する場合は、公知の方法が用いられる。例えば、結着樹脂、磁性体、離型剤、荷電制御剤、場合によって着色剤等トナーとして必要な成分及びその他の添加剤等をヘンシェルミキサー、ボールミル等の混合器により十分混合する。これを、加熱ロール、ニーダー、エクストルーダーの如き熱混練機を用いて熔融混練して樹脂類をお互いに相熔せしめた中に磁性体等の他のトナー材料を分散又は溶解せしめ、冷却固化、粉砕後、分級、必要に応じて表面処理を行ってトナー粒子を得ることが出来る。分級及び表面処理の順序はどちらが先でもよい。分級工程においては生産効率上、多分割分級機を用いることが好ましい。
【００８５】
粉砕工程は、機械衝撃式、ジェット式等の公知の粉砕装置を用いた方法により行うことができる。特定の円形度を有するトナーを得るためには、さらに熱をかけて粉砕したり、あるいは補助的に機械的衝撃を加えたりする処理をすることが好ましい。また、微粉砕（必要に応じて分級）されたトナー粒子を熱水中に分散させる湯欲法、熱気流中を通過させる方法などを用いても良い。
【００８６】
機械的衝撃力を加える手段としては、例えば川崎重工社製のクリプトロンシステムやターボ工業社製のターボミル等の機械衝撃式粉砕機を用いる方法が挙げられる。また、ホソカワミクロン社製のメカノフージョンシステムや奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステム等の装置を用いる方法が挙げられる。これは、高速回転する羽根によりトナーをケーシングの内側に遠心力により押しつけ、圧縮力、摩擦力等の力によりトナーに機械的衝撃力を加える方法である。
【００８７】
機械的衝撃法を用いる場合においては、処理温度をトナーのガラス転移点Ｔｇ付近の温度（Ｔｇ±１０℃）を加える熱機械的衝撃が、凝集防止、生産性の観点から好ましい。さらに好ましくは、トナーのガラス転移点Ｔｇ±５℃の範囲の温度で行うことが、転写効率を向上させるのに特に有効である。
【００８８】
＜トナーの平均円形度＞
粒子トナーの円形度とは、粒子の形状を定量的に表現する簡便な方法として用いたものであり、本発明では東亜医用電子製フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−３０００を用いて測定を行い、下記式を用いて算出した。
【００８９】
円形度＝（粒子投影面積と同じ円の周囲長）／（粒子投影像の周囲長）
ここで「粒子投影面積」とは二値化されたトナー粒子の面積であり、「粒子投影面積と同じ円の周囲長」とは、該トナー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。
【００９０】
本発明における円形度はトナーを構成する粒子の凹凸の度合いの指標であり、トナーが完全な球形の場合１．０００を示し、表面形状が複雑になるほど円形度は小さな値となる。
【００９１】
平均円形度Ｃは個数基準の粒度分布の分割点ｉにおける円形度をＣｉ、頻度をｆｉとすると次式から算出される。
【００９２】
【数１】
2008058463.tif 000003
具体的な測定方法としては、容器中の予め不純固形物を除去したイオン交換水１０ｍｌを用意し、その中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスフォン酸塩を加えた後、更に測定試料を０．０２ｇを加え、均一に分散させる。分散させる手段としては、超音波分散器ＵＨ−５０型（エスエムテー社製）に振動子として５Φのチタン合金チップを装着したものを用い、５分間分散処理を行ない、測定用の分散液とする。その際、分散液の温度が４０℃以上とならないように適宜冷却する。
【００９３】
トナー粒子の形状測定には、前記フロー式粒子像分析装置を用い、測定時のトナー粒子濃度が３０００〜１万個／μｌとなるように該分散液濃度を再調整し、トナー粒子を１０００個以上計測する。計測後、このデータを用いて、トナーの円形度を求める。
【００９４】
本発明においてトナーの円形度は０．９５０以上０．９９０以下が望ましい。０．９５０を下回ると、特に本件のブレード配置ではブレードエッジ付近のトナー層の動きが遅くなってパッキングしやすくなり、逆に０．９９０を越えるとゴムブレードによるトナーのクリーニングが困難になる。
【００９５】
＜トナーの飽和磁化＞
磁性トナーの磁化の強さは、振動型磁力計ＶＳＭ  Ｐ−１−１０（東英工業社製）を用いて、２５℃の室温にて外部磁場７９６ｋＡ／ｍで測定した。なお、飽和磁化の値は現像装置内における初期現像剤のトナーの値を測定した。
【００９６】
＜研磨粒子Ｚ＞
本発明者らが鋭意検討を行った結果、平均粒径（個数平均粒径）が３０ｎｍ以上３００ｎｍ以下（０．０３μｍ〜０．３０μｍ）の無機微粉体を研磨粒子として感光体表面と磁気ブラシとの間に介在させて摺擦する。そうすると、高硬度感光体における放電生成物質、紙粉、トナー等の付着物を効果的に除去できて、画像流れや感光体上への異物の融着を防止できることを見出した。
【００９７】
研磨粒子Ｚは適切な円形度を有しているものが望ましい。また、直方体状の結晶を持つものが好ましい。直方体状研磨粒子の中でも更に好ましいものは、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、チタン酸カルシウムであるが、チタン酸ストロンチウムが特に好ましい。
【００９８】
本発明において使用される直方体状研磨粒子は平均粒径が３０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であるものが好ましい。直方体状研磨粒子の平均粒径が３０ｎｍ未満ではトナーや感光体表面に研磨粒子が付着しやすく研磨効果が不十分である。一方、３００ｎｍを超えるとブレードエッジと感光体の間に挟み込まれた場合にスジ状に外添剤が抜けて帯電ローラスジ汚れや感光体融着・キズの原因となりやすい。
【００９９】
研磨粒子Ｚの粒径については、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求めた。粒径は最長辺をａ、最短辺をｂとしたとき、（ａ＋ｂ）／２で求めた。
【０１００】
本発明で好適に用いられる研磨粒子は、たと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。該含水酸化チタンスラリーのｐＨは０．５以上１．０以下とすることで、良好な結晶化度および粒径のチタニアゾルが得られる。
【０１０１】
また、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、該チタニアゾルの分散液にたとえば水酸化ナトリウム等の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、該スラリーのｐＨを７以上にしないことが好ましい。また反応温度は６０℃〜１００℃程度が好ましく、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時間以上７時間以下であることが好ましい。
【０１０２】
このようにして作製された無機粒子は円形度が０．８９〜０．９１であり、粒子形状が立方体状または直方体状のペロブスカイト型結晶として得ることが出来る。円形度が小さいことでブレードエッジでの粒子転がりを防ぐことが可能で良好な掻き取り性を得ることが出来る。また立方体状であるとまたは直方体状その稜線による掻き取り性が得られる。
【０１０３】
図４は、直方体状研磨粒子の一例の電子顕微鏡写真（倍率２万倍）である。
【０１０４】
＜研磨粒子Ｚの平均円形度＞
本件における研磨粒子Ｚの円形度は、電子顕微鏡にて撮影された研磨剤の拡大画像をコンピュータに取り込む。そして、ＳｏｆｔＩｍａｇｉｎｇＳｙｓｔｅｍ社のソフトウェア「ａｎａｌｙＳＩＳ」にて粒子投影面積と同じ円の周囲長と粒子投影像の周囲長を算出し、以下の式にて円形度を算出した。
【０１０５】
円形度＝（粒子投影面積と同じ円の周囲長）／（粒子投影像の周囲長）
対象データは画像から得られた３０ｎｍ以上３００ｎｍ以下の研磨剤像の中から無作為に１００サンプル抽出したものを用い、その平均値を算出した。
【実施例】
【０１０６】
＜感光体作製例＞
ＶＨＦ帯を用いた高周波プラズマＣＶＤ法による電子写真装置用感光体の製造装置を用い、表面を切削して粗さを持たせたφ３０のアルミニウムシリンダー上に、電荷注入阻止層、光導電層、表面層からなるａ−Ｓｉ系感光体１を作製した。得られた感光体のビッカース硬度（ＪＩＳ規格）は１２００Ｋｇ／ｍ２であった。
【０１０７】
＜帯電部材製造例＞
下記の仕様で、帯電部材としての帯電ローラ２ａを作成した。
【０１０８】
（弾性層）
エピクロルヒドリンゴム    １００部
四級アンモニウム塩            ２部
炭酸カルシウム              ３０部
酸化亜鉛                      ５部
脂肪酸                        ５部
以上の材料を６０℃に調節した密閉型ミキサーにて１０分間混練した。
【０１０９】
その後、エピクロルヒドリンゴム１００部に対してエーテルエステル系可塑剤１５部を加え、２０℃に冷却した密閉型ミキサーで更に２０分間混練し、原料コンパウンドを調製した。
【０１１０】
このコンパウンドに原料ゴムのエピクロルヒドリンゴム１００部に対し、加硫剤としての硫黄１部、加硫促進剤としてのノクセラーＤＭ１部及びノクセラーＴＳ０．５部を加え、２０℃に冷却した２本ロール機にて１０分間混練した。
【０１１１】
得られたコンパウンドをφ６ｍｍステンレス製支持体（芯金）の周囲にローラ状になるように押出成型機にて成型し、加熱加硫成型した後、外径φ８．５ｍｍになるように研磨処理して弾性層を得た。
【０１１２】
（表面層）
上記弾性層の上に以下に示すような表層面を被覆形成した。
【０１１３】
表面層の材料として、
アクリルポリオール溶液
（有効成分７０質量％、希釈溶剤キシレン３０質量％含有）
・・・・・・・１００部
イソシアネートＡ（ＩＰＤＩ）    ４０部
（有効成分６０質量％；希釈溶剤ｎ−酢酸ブチル１５質量％、キシレン
２５質量％含有）
・・・・・・・・４０部
イソシアネートＢ（ＨＤＩ）    ３０部
（有効成分８０質量％、希釈溶剤酢酸エチル２０質量％含有）
・・・・・・・・３０部
表面処理した導電性酸化錫    ９０部
（処理剤；フルオロアルキルアルコキシシラン）
・・・・・・・・９０部
ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）樹脂粒子（粒径８μｍ）
・・・・・・・・３５部
メチルイソブチルケトン                    ・・・・・・・・３４０部
をミキサーを用いて撹拌し、混合溶液を調製した。
【０１１４】
ついで、その混合溶液を循環式のビーズミル分散機を用いて分散処理（処理速度５００ｍｌ／ｍｉｎ）を行い、導電性酸化錫の塗工液を作成した。
【０１１５】
次に、ステンレス製支持体を前記塗工液の表面に対して垂直状態に保持して、塗工液中に浸漬し、表面層を形成した。この際、下方のステンレス製支持体２ａにポリアセタール製のマスキング用キャップを被せた。その後、熱風乾燥機にて８０℃で１時間、更に１６０℃で１時間乾燥させ、表面層を被覆形成したローラ形状の帯電部材を得た。
【０１１６】
＜現像剤製造例＞
イオン交換水７０９ｇに、０．１Ｍ−Ｎａ３ＰＯ４水溶液４５１ｇを投入し、６０℃に加温した後、１．０Ｍ−ＣａＣｌ２水溶液６７．７ｇを徐々に添加して、Ｃａ３（ＰＯ４）２を含む水系媒体を得た。
【０１１７】
スチレン                          ・・・・・・・・・・・・８０部
ｎ−ブチルアクリレート            ・・・・・・・・・・・・２０部
不飽和ポリエステル樹脂            ・・・・・・・・・・・・・２部
飽和ポリエステル樹脂              ・・・・・・・・・・・・・３部
負荷電性制御剤（モノアゾ染料系のＦｅ化合物）・・・・・・・・１部
表面処理疎水化磁性体（σｓ＝８３Ａｍ２／ｋｇ）・・・２０〜１００部
上記処方をアトライター（三井三池化工機（株））を用いて均一に分散混合した。
【０１１８】
この単量体組成物を６０℃に加温し、そこにベヘニン酸ベヘニルを主体とするエステルワックス（ＤＳＣにおける吸熱ピークの極大値７２℃）６部を添加混合溶解した。これに重合開始剤２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）［ｔ１／２＝１４０分，６０℃条件下］５ｇを溶解した。
【０１１９】
前記水系媒体中に上記重合性単量体系を投入し、６０℃、Ｎ２雰囲気下においてＴＫ式ホモミキサー（特殊機化工業（株））にて１０，０００ｒｐｍで１５分間撹拌し、造粒した。その後、パドル撹拌翼で撹拌しつつ、６０℃で６時間反応させた。その後、液温を８０℃とし更に４時間撹拌を続けた。反応終了後、８０℃で更に２時間蒸留を行い、その後、懸濁液を冷却し、塩酸を加えてＣａ３（ＰＯ４）２を溶解した。
【０１２０】
そして、濾過，水洗，乾燥して重量平均粒径６．５μｍで、外部磁場７９６ｋＡ／ｍにおける飽和磁化が１４，１５，２４，２５，３０，３１，３５，３６Ａｍ２／ｋｇの磁性トナーを得た。
【０１２１】
これらの磁性トナー・・・・・・・・・・・・・・・・・・・１００部
一次粒径８ｎｍのシリカにヘキサメチルジシラザンで表面を
処理し処理後のＢＥＴ値が２５０ｍ２／ｇの疎水性シリカ微粉体
・・・・・・・・・・・・・１．２部
下記のように製造したチタン酸ストロンチウム研磨粒子
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ
・・・・・１部ずつ
とをヘンシェルミキサー（三井三池化工機（株））で混合して、現像剤を調製した。
【０１２２】
＜直方体状研磨粒子Ｚの製造例＞
製造例１
硫酸チタニル水溶液を加水分解して得られた含水酸化チタンスラリーをアルカリ水溶液で洗浄した。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０．６５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４．５に調整し上澄み液の電気伝導度が７０μＳ／ｃｍになるまで洗浄をくり返した。
【０１２３】
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製反応容器に入れ、窒素ガス置換した。さらにＳｒＴｉＯ３換算で０．１ｍｏｌ／リットル以上２．０ｍｏｌ／リットル以下になるように蒸留水を加えた。
【０１２４】
窒素雰囲気中で該スラリーを８３℃まで５〜３０℃／時間で昇温し、８３℃に到達してから３〜７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た。
【０１２５】
上記スラリーの昇温速度および反応時間を変化させて、平均粒径の異なる種々のチタン酸ストロンチウムＡ、Ｂ、Ｃを得た。
【０１２６】
得られたチタン酸ストロンチウムは、平均径がそれぞれ５０、１２０、１８０ｎｍであった。
【０１２７】
粒子の円形度を測定したところ、Ａ，Ｂ，Ｃそれぞれ０．９１０、０．８９５、０．９００であった。
【０１２８】
製造例２
チタン酸ストロンチウムＡを１０００℃で焼結させた後に１次平均粒径が１１０ｎｍになるまで解砕して焼結工程を経由したチタン酸ストロンチウム粒子Ｄを得た。粒子の円形度を測定したところ、０．８６０であった。解砕工程における吹き付け圧を５０％にして２回の解砕工程を経たチタン酸ストロンチウム粒子Ｅの円形度は０．８７０となった。        
【０１２９】
製造例３
水酸化チタン１００ｇ／ｌ（ＴｉＣｌ４）水溶液３００ｍｌにＴｉと同当量の炭酸ストロンチウム（ＳｒＣＯ３）を溶解し、窒素雰囲気下で溶液中の塩素イオンと同当量の水酸化カリウム（ＫＯＨ）を加え、オートクレープ中１２０℃で２時間攪拌した。
【０１３０】
生成物を濾過、洗浄、乾燥して１次平均粒径が１２０ｎｍのチタン酸ストロンチウム粒子Ｆを得た。粒子の円形度を測定したところ、０．９３０であった。同様に攪拌温度を１４０℃にしたチタン酸ストロンチウム粒子Ｇは円形度が０．９４０であった。
【０１３１】
＜クリーニング補助部材１０ｄ＞
６Φの芯金にプラスチックマグネットを貼り付けた１４Φ４極対称マグネットローラ１０ｅを作製した。
【０１３２】
感光体表面での最大磁束密度がそれぞれ７６（ｍＴ）、６２（ｍＴ）、４８（ｍＴ）、３５（ｍＴ）となるようにマグネットを変化させてマグネットローラＡ、Ｂ，Ｃ，Ｄを得た。
【０１３３】
マグネットローラを感光体に対しカウンター回転周速比５０％、ギャップ８００μｍとなるよう設置した。
【０１３４】
そして、それらのマグネットローラに、それぞれ、磁性粒子として磁性トナーを磁気吸着させて磁気ブラシ１０ｆを形成担持させた。
【０１３５】
＜評価方法＞
１）画像流れの評価
温度３０℃・湿度８５％ＲＨの環境でキヤノン製デジタルコピアｉＲ４５７０をアモルファスシリコン感光体用に帯電装置、露光装置、クリーニング装置を改造した画像形成装置にて５％画像のＡ４で１０万枚の画出しを行う。１０００枚及び１０万枚画出し後に、本体電源を切ってから、同環境にて４８時間放置した後に、Ａ４でデジタルハーフトーン画像および５ポイント文字画像を１００枚ずつ計２００枚出力して評価した。評価結果は以下のようにランク分けした。
【０１３６】
◎：１〜２００枚で画像流れ無し
○：５０枚以降の画像のハーフトーンハイライト飛びが僅かにあるが、文字は良好
△：１枚目から画像のハーフトーンハイライト飛びが僅かにあるが、文字は良好
×：１枚目から文字までボケる画像流れが発生
２）帯電スジの評価
温度３０℃湿度８５％ＲＨの環境下でキヤノン製デジタルカラーコピアｉＲ４５７０をアモルファスシリコン感光体用に帯電装置、露光装置、クリーニング装置を改造した画像形成装置にて５％画像にて１０万枚の画出しを行なう。
【０１３７】
また、５％画像にて１００枚の画出しを行なった後ベタ白画像１０００枚の画出しを行う。
【０１３８】
上記２通りの場合で、通紙耐久した後、温度２３℃湿度５％ＲＨの環境下でそれぞれについて画出しを行い、そのときのハーフトーン画像の帯電ローラ汚れ起因のスジについて評価した。
【０１３９】
◎：スジ無し
○：スジが僅かにあるが、ほとんど見えない
△：スジがあるが、目立たない
×：スジが目立つ
３）クリーニング性能の評価
温度３０℃湿度８５％ＲＨの環境下でキヤノン製デジタルカラーコピアｉＲ４５７０をアモルファスシリコン感光体用に帯電装置、露光装置、クリーニング装置を改造した画像形成装置にて５％画像にて５０万枚の画出しを行う。出力した全ての画像について発生したクリーニング不良の有無とそのレベルを評価した。
【０１４０】
◎：全くクリーニング不良無し
○：数枚クリーニング不良起因のスジ汚れがあるが、目立たない
×：１枚以上画像上目立つクリーニング不良が発生
＜評価結果＞
前記評価方法１）、２）、３）にしたがって「画像流れ」と「帯電スジ汚れ」と「トナークリーニング性」について評価した結果を表１〜表７に示す。
【０１４１】
【表１】
2008058463.tif 000004
【０１４２】
【表２】
2008058463.tif 000005
【０１４３】
【表３】
2008058463.tif 000006
【０１４４】
【表４】
2008058463.tif 000007
【０１４５】
【表５】
2008058463.tif 000008
【０１４６】
【表６】
2008058463.tif 000009
【０１４７】
【表７】
2008058463.tif 000010
表１〜７の結果からわかるように、
Ｂ×Ｍ／１００≦２３
を満足することにより、帯電部材のスジ汚れによる画像不良を抑制することができる。
【０１４８】
７≦Ｂ×Ｍ／１００
を満足することにより、廃トナーのマグネットローラによる十分な掻き取り力を確保して良好にトナーをクリーニングできる。
【０１４９】
６０≦Ｂ×Ｍ×Ｄ
を満足することにより、廃トナーのマグネットローラと研磨粒子の摺擦により通紙中の画像流れを抑止できる。
【０１５０】
Ｂ×Ｍ×Ｄ≦３２０
を満足することにより、廃トナーのマグネットローラと研磨粒子の摺擦によりベタ白耐久時の帯電部材スジ汚れによる画像不良を抑止できる。
【０１５１】
研磨粒子の円形度が０．８７０以上０．９３０以下の研磨粒子を使用することにより画像流れ抑止する効果がより高まる。これは、請求項１の式を満足した上で、研磨粒子Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｅ、Ｆは円形度０．８７０〜０．９３０以上で、画像流れ評価は○以上であるが、研磨粒子Ｄ，Ｇは円形度がそれぞれ０．８６０、０．９４０なので画像流れ評価で△になっていることから結論される。
【０１５２】
磁気ブラシを構成する磁性粉体の飽和磁化の強さが磁場７９６ｋＡ／ｍにおいて１５Ａｍ２／ｋｇ以上３５Ａｍ２／ｋｇ以下であると磁気ブラシの穂が緻密になり、さらに良好に帯電ローラスジ汚れを防止できる。これは、請求項１の式を満足した上で、さらに磁性粒子（トナー）飽和磁化が１５、２４，２５，３０，３１，３５の時に帯電スジ汚れが◎、飽和磁化が１４ないしは３６の時に帯電スジ汚れが○、となっているところから結論される。
【０１５３】
＜特記事項＞
１）以上の実施例では、研磨粒子としてチタン酸ストロンチウムを用いたが、チタン酸バリウム、チタン酸カルシウムでも同様の効果が得られる。
【０１５４】
２）像担持体はａ−Ｓｉ系電子写真感光体を用いたが、ＯＰＣ系電子写真感光体など他の電子写真感光体を用いることもできる。像担持体は静電記録誘電体であってもよい。
【０１５５】
３）接触帯電部材は帯電ローラを用いたが、ブラシ型、プレート型など他の形態の帯電部材にすることもできる。
【０１５６】
４）帯電部材は像担持体面に必ずしも接触している必要はない。帯電部材と像担持体面との間に、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、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（近接帯電）。
【０１５７】
５）像担持体が電子写真感光体である場合の情報書き込み手段は実施例のレーザスキャナに限られなない。ＬＥＤアレイ、蛍光灯等の光源と液晶シャッターとの組み合わせ当の他のデジタル露光手段であってもよいし、原稿画像を結像投影するアナログ露光手段であってもよい。
【０１５８】
像担持体が静電記録誘電体である場合は、この誘電体面を一様に帯電した後、除電針アレイ・電子銃等の除電手段で選択的に除電して画像情報の静電潜像が形成される。
【０１５９】
６）転写手段は実施例の転写ローラを用いた接触方式に限られず、コロナ帯電器を用いた非接触方式にすることもできる。
【０１６０】
７）記録媒体は中間転写ドラムや中間転写ベルト等の中間転写体であってもよい。この場合は、この中間転写体から紙などの二次記録媒体に再度トナー画像の転写が行なわれる。
【０１６１】
８）クリーニング補助部材１０ｄは、マグネットローラ１０ｅに非磁性又は磁性のスルーブを外嵌し、そのスルーブの外周面に磁性粒子を磁気吸着させて磁気ブラシを形成担持させ、スルーブまたはマグネットローラを回転させる構成にすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１６２】
【図１】実施例の画像形成装置の概略構成図である。
【図２】クリーニング装置の部分的拡大図である。
【図３】アモルファスシリコン感光体の層構成模型図である。
【図４】直方体状研磨粒子の一例の電子顕微鏡写真）である。
【符号の説明】
【０１６３】
１・・感光体（像担持体）、２ａ・・帯電ローラ、３・・露光装置、４・・現像装置、６ａ・・転写部材、９・・定着装置、１０・・クリーニング装置、１１・・基体、１２・・光導電層、１３・・表面保護層、１４・・下部電荷注入阻止層、１５・・上部電荷注入阻止層、１６・・下部光導電層、１７・・上部光導電層、１０ａ・・クリーニングブレード、１０ｂ・・廃トナー送り羽根、１０ｄ・・クリーニング補助部材（摺擦補助部材）、１０ｅ・・マグネットローラ、１０ｆ・・磁気ブラシ
【図１】
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【図３】
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【図２】
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【図４】
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