(57)【要約】【課題】電子写真感光体及びクリーニングブレードの損傷やクリーニングブレードのめくれ現象を防止し、高速化・高性能化及び長寿命化を実現することが可能な画像形成装置を提供すること。【解決手段】本発明の画像形成装置は、電子写真感光体１、帯電手段２、露光手段３、現像手段４、転写手段５及びクリーニング手段７を備え、クリーニング手段７が感光体１の表面に当接配置された研磨微粒子を含有するブレード部材７ａを有し、且つ感光体１の回転に要するトルクが０．９８Ｎ・ｍ以下であることを特徴とする。【選択図】　図６
2004109920.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真感光体と、前記電子写真感光体を帯電させる帯電手段と、帯電した前記電子写真感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を被転写媒体に転写する転写手段と、前記トナー像の転写後に前記電子写真感光体上に残存するトナーを除去するクリーニング手段とを備える画像形成装置において、
前記クリーニング手段が前記電子写真感光体の表面に当接配置された研磨微粒子を含有するブレード部材を有し、且つ前記電子写真感光体の回転に要するトルクが０．９８Ｎ・ｍ以下であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記ブレード部材がフッ素系樹脂を含有する水性分散液により表面処理されたものであることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記研磨微粒子の平均粒径が５〜２００ｎｍであることを特徴とする、請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記研磨微粒子が金属アルコキシド構造を有するカップリング剤により表面処理されたものであることを特徴とする、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記電子写真感光体が、電荷輸送性を有し且つ架橋構造を有するシロキサン系樹脂を含有する表面層を有することを特徴とする、請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記トナーの平均形状係数が１１５〜１４０であることを特徴とする、請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、帯電、露光、現像、転写などを含む電子写真プロセスにより画像形成を行う画像形成装置としては、転写後の電子写真感光体表面をクリーニングするためのゴム等の弾性体からなるクリーニングブレードを備えるものが知られている。また、電子写真感光体表面の付着物を効率よく除去するために、ゴム材中に研磨材を含有させたクリーニングブレードの使用が提案されている（例えば特許文献１〜４）。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭６１−２３９２７９号公報
【特許文献２】
特開平４−３１７３０９３号公報
【特許文献３】
特開２００１−２９６７８１号公報
【特許文献４】
特開２００２−１６２８７８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、画像形成装置の高速化・高性能化が進められる中、その一方で画像形成装置の長寿命化に対する要求も高まっている。そのため、画像形成装置を構成する各部材にはより高い信頼性が求められているが、従来の画像形成装置が備える電子写真感光体やクリーニングブレードの信頼性は必ずしも十分とは言えない。
【０００５】
すなわち、電子写真感光体及びクリーニングブレードの双方の強度をバランスよく高めることは非常に困難であり、一方の強度が他方の強度よりも高い場合に強度の低い側が損傷を受けることが多い。より具体的には、電子写真感光体とクリーニングブレードとの摺動により、電子写真感光体やクリーニングブレードに傷、摩耗、欠け等が発生し、その結果、画像欠陥が生じやすくなる。特に、高画質化のために球形化・小粒径化したトナーを用いる場合には、電子写真感光体とクリーニングブレードとの間をトナーがすり抜ける現象を防止するために両者の当接圧力を高く設定する必要があるので、電子写真感光体やクリーニングブレードの損傷が起こりやすくなる。
【０００６】
また、電子写真感光体とクリーニングブレードとの当接圧力を大きくすると、クリーニングブレードのめくれや電子写真感光体の回転ムラなどにより画質が低下する場合がある。
【０００７】
本発明は、上記従来技術が有する課題に鑑みてなされたものであり、電子写真感光体及びクリーニングブレードの損傷やクリーニングブレードのめくれ現象を防止し、高速化・高性能化及び長寿命化を実現することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、電子写真感光体と、電子写真感光体を帯電させる帯電手段と、帯電した電子写真感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、トナー像を被転写媒体に転写する転写手段と、トナー像の転写後に電子写真感光体上に残存するトナーを除去するクリーニング手段とを備える画像形成装置において、クリーニング手段が電子写真感光体の表面に当接配置された研磨微粒子を含有するブレード部材を有し、且つ電子写真感光体の回転に要するトルクが０．９８Ｎ・ｍ以下であることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、研磨微粒子を含有するブレード部材を電子写真感光体の表面に当接配置してクリーニング手段を構成すると共に、電子写真感光体の回転に要するトルクを０．９８Ｎ・ｍ以下とすることによって、ブレード部材及び電子写真感光体の損傷、ブレード部材のめくれ、電子写真感光体の回転ムラ等の現象を防止しつつ電子写真感光体表面の付着物を十分に且つ効率よく除去することができる。従って、本発明により、画像形成装置における高速化・高性能化と長寿命化との双方が実現可能となる。
【００１０】
なお、本発明でいうトルクとは、電子写真感光体の回転軸にトルクゲージ（例えばＴＯＨＮＩＣＨＩ製トルクゲージ１５ＢＴＧ）を接続し、回転軸を中心としてトルクゲージを手動で回転させて得られる動トルクの平均値（測定回数：１０回）を意味する。
【００１１】
また、本発明の画像形成装置は、ブレード部材がフッ素系樹脂を含有する水性分散液により表面処理されたものであることを特徴としてもよい。かかる表面処理が施されたブレード部材を用いると、電子写真感光体及びブレード部材のいずれも損傷することなく長期にわたって高水準のクリーニング性を維持することができるので、装置の高速化・高性能化及び長寿命化をより高水準で達成することができる。
【００１２】
また、本発明の画像形成装置は、研磨微粒子の平均粒径が５〜２００ｎｍであることを特徴としてもよい。平均粒径が５〜２００ｎｍの範囲内にある研磨微粒子をブレード部材に含有せしめることで、電子写真感光体表面がより損傷を受けにくくなると共に当該表面のクリーニング性が高められるので、装置の高速化・高性能化及び長寿命化をより高水準で達成することができる。
【００１３】
また、本発明の画像形成装置は、研磨微粒子が金属アルコキシド構造を有するカップリング剤により表面処理されたものであることを特徴としてもよい。かかるカップリング剤により研磨微粒子を表面処理すると、研磨微粒子の分散性やブレード部材に対するなじみやすさが向上するため、ブレード部材のクリーニング特性を均一化でき、また、ブレード部材から研磨微粒子がこぼれ落ちる現象を防止することができる。
【００１４】
また、本発明の画像形成装置は、電子写真感光体が、電荷輸送性を有し且つ架橋構造を有するシロキサン系樹脂を含有する表面層を有することを特徴としてもよい。このような表面層を電子写真感光体に設けることで、電子写真感光体の機械的強度及び電気的安定性が向上するため、装置の高速化・高性能化及び長寿命化を一層高水準で達成することができる。
【００１５】
またさらに、本発明の画像形成装置は、トナーの平均形状係数が１１５〜１４０であることを特徴としてもよい。本発明では、平均形状係数が１１５〜１４０の範囲内にあるトナーを用いた場合であっても、当該トナーが電子写真感光体とブレード部材との間をすり抜ける現象を防止することができるため、高水準の画質を長期間維持することができる。
【００１６】
なお、本発明でいう平均形状係数は、トナー粒子について求めた形状係数の平均値である。各トナー粒子の平均形状係数は、トナーを光学顕微鏡で観察したときの像を画像解析装置（例えばＬＵＺＥＸ　ＩＩＩ、ニレコ社製）に取り込んで円相当径を測定し、その最大長及び面積から下記式（１）：
（ＭＬ２／Ａ）＝（最大長）２×π×１００／［４×（面積）］　　　（１）
に従い求めることができる。真球の場合、ＭＬ２／Ｌ＝１００となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一符号を付することとし、重複する説明は省略する。
【００１８】
本発明の画像形成装置は、電子写真感光体、帯電装置、露光装置、現像装置、転写装置及びクリーニング装置を備え、クリーニング装置が電子写真感光体の表面に当接配置された研磨微粒子を含有するブレード部材を有し、且つ電子写真感光体の回転に要するトルクが０．９８Ｎ・ｍ以下であることを特徴とするものである。なお、本発明にかかるトルクは８４ｍｍφのドラム径に換算した値とする。すなわち、ドラム径がＬｍｍφの電子写真感光体の回転に要するトルクの実測値がＴＬであったとき、本発明にかかるトルクＴはＴ＝（８４／Ｌ）×ＴＬで求められる。
【００１９】
先ず、本発明で用いられるクリーニング装置及び電子写真感光体についてそれぞれ詳述する。
【００２０】
（クリーニング装置）
本発明で用いられるクリーニング装置は、研磨微粒子を含有するブレード部材を有するものである。このブレード部材の一端は電子写真感光体と当接配置される。また、ブレード部材の他端において、ホットメルト接着剤、両面テープ等を用いて取付金具（図示せず）と一体化させてクリーニングブレードを構成し、その取り付け金具をハウジング等に取り付けて支持することができる。ブレード部材の取付金具は特に制限されないが、従来のクリーニングブレードに用いられている剛体の金属や弾性を有する金属、プラスチック、セラミック等からなる取付金具などを用いることができるが、これらの中では、無処理の鋼板、リン酸亜鉛処理やクロメート処理などの表面処理を施した鋼板、そのほかメッキ処理を施した鋼板などからなる取付金具が、腐蝕等の経時変化が起こりにくい点から好ましい。
【００２１】
また、ブレード部材を感光体に対する当接条件としては、当接角（ブレード先端が感光体に当接した点に引いた接線と該ブレードとのなす角）が１０〜８０°で、圧接力が５〜５０ｇ／ｃｍが好ましい。また、ブレード部材の硬度は６５〜７５°、反発弾性は１５〜６０％であることが好ましい。当接角、圧接力、硬度及び反発弾性がそれぞれ上記の範囲外であると、トナーのすり抜け、ブレードめくれ等の現象が起こりやすくなる。
【００２２】
ブレード部材の材質としては、ポリエステルポリオール（ポリエチレンアジぺート、ポリカプロラクトン等）等のポリオールとジフェニルメタンジイソシアネート等のイソシアネートとからなるウレタンプレポリマー、並びに１，４−ブタンジオール、トリメチロールプロパン、エチレングリコール及びこれらの混合物等の架橋剤を原料とするものが、得られるブレード部材の耐摩耗性、機械的強度の点から好ましい。ウレタンプレポリマーとしては、たとえばＮＣＯ基の含有量が４〜１０重量％程度、７０℃での粘度が１０００〜３０００ｃＰ程度のものが好ましく用いられる。
【００２３】
また、ブレード部材に含まれる研磨微粒子としては、無機微粒子、有機微粒子、有機微粒子と無機微粒子とを付着させた複合微粒子の何れかであることが好ましく、中でも研磨性に優れる無機微粒子が特に好ましい。
【００２４】
無機微粒子としては、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、チタン酸バリウム、チタン酸アルミニウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸マグネシウム、酸化亜鉛、酸化クロム、酸化セリウム、酸化アンチモン、酸化タングステン、酸化スズ、酸化テルル、酸化マンガン、酸化ホウ素、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化チタン、窒化ケイ素、窒化チタン、窒化ホウ素等の各種無機酸化物、窒化物、ホウ化物等が好適に使用される。
【００２５】
また、上記無機微粒子にテトラブチルチタネート、テトラオクチルチタネート、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリデシルベンゼンスルフォニルチタネート、ビス（ジオクチルパイロフォスフェート）オキシアセテートチタネートなどのチタンカップリング剤、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、ヘキサメチルジシラザン、メチルトリメトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ヘキシルトエリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ｏ−メチルフェニルトリメトキシシラン、ｐ−メチルフェニルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤などで処理を行っても良い。これらの処理を行うことによって、微粒子の分散性、ブレード部材の樹脂材料とのなじみやすさの向上が図れ、均一な研磨性能、ブレードからの微粒子の脱落防止が図れるため好ましい。また、シリコーンオイル、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の高級脂肪酸金属塩によって疎水化処理することも好ましい。
【００２６】
また、有機微粒子としては、スチレン樹脂粒子、スチレンアクリル樹脂粒子、ポリエステル樹脂粒子、ウレタン樹脂粒子等を挙げることができる。
【００２７】
研磨微粒子の平均粒径は、５〜２００ｎｍであることが好ましい。当該平均粒径が５ｎｍ未満であると研磨能力が低下する傾向にあり、また、２００ｎｍを超えると電子写真感光体１表面に傷を発生しやすくなる。
【００２８】
ブレード部材は、例えば以下に示す方法により作製することができる。先ず、所望の配合量となるように調整したブレード部材の材料（樹脂原料）をアジター等の混合撹拌装置を用いて１〜３分間程度撹拌・混合して混合液とする。この混合液を、１２０〜１６０℃、１００〜３００ｒｐｍで回転する遠心成形機の成形ドラム型内へ注入した後、成形ドラム型の回転数を６００〜１２００ｒｐｍに上げる。これにより、注入された混合液が成形ドラム型の内面に均一に拡がって注入時に巻き込まれた気泡がその表面に浮かび上がった状態のブレード材料が得られる。このとき、成形ドラム型内に注入する混合液の量は、所望の厚さのブレード部材が得られるように調整すればよい。
【００２９】
次に、成形ドラム型の回転数を６００〜１２００ｒｐｍ程度、温度を１２０〜１６０℃程度に維持しながら、ブレード材料が架橋硬化する前に、スプレーガン等を用いて研磨微粒子が均一に分散された懸濁液をブレード材料に噴霧する。その後、成形ドラム型を回転させながら該ブレード材料を硬化させて、研磨微粒子を少なくともクリーニング面に存在させる。
【００３０】
研磨微粒子が均一に分散された懸濁液を得るための媒体は、研磨微粒子及びブレード材料との相互作用を呈さないものであれば特に限定されないが、ブレード材料を得る際に通常用いられている消泡を促進する作用を呈する媒体、例えばジメチルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、トリフルオロプロピルメチルポリシロキサンなどのシリコーンオイルなどを用いることが好ましい。また、懸濁液における研磨微粒子の配合量によってクリーニング面に存在させる研磨材微粒子の量を調整することができるが、該研磨微粒子は、媒体１００部（重量部、以下同様）に対して１〜２０部程度配合されていることが好ましい。また、ブレード材料の原料中に所望量の研磨材微粒子を直接混合、分散した後、成形することもできる。
【００３１】
また、懸濁液のブレード材料への噴霧は、上述のようにスプレーガン等を用いて行うことができる。かかる噴霧の際のエアー圧や噴霧量は、クリーニング面に存在させようとする研磨材微粒子の量等に応じて調整すればよいが、エアー圧は１〜１０ｋｇ／ｃｍ２程度、噴霧量は０．５〜５ｍｇ／ｃｍ２程度であることが好ましい。懸濁液をブレード材料に噴霧する時期は、ブレード材料が成形ドラム型内で均一に拡がった後、ブレード材料の表面に気泡が浮かび上がった状態で、該ブレード材料が硬化する前であればよく、また、例えば研磨微粒子をブレード部材の内部へ含浸させる場合の目的とする深さ等によって異なるので一概には決定することができないが、成形ドラム型内へブレード材料を入れた後、通常２〜１０分間程度経過してから噴霧することが好ましい。
【００３２】
このようにして得られるブレード部材は、研磨微粒子が少なくともクリーニング面に強固に付着し又は内部に浸漬しており、引張強度、引裂強度等の物性や取付金具との接着性は損なわずに優れた耐久性を有するものである。また、遠心力によって研磨微粒子を少なくともクリーニング面に存在せしめるので、該研磨微粒子の懸濁液の噴霧量や噴霧する時期、成形ドラム型の回転数などを調整することによって研磨性能の程度や研磨性能の持続性をコントロールすることができる。また、ブレード部材は単層でも良いし、複数のブレード材料を貼り合わせた積層体でも良い。
【００３３】
また、ブレード部材には、フッ素系樹脂を含有する水性分散液を用いて表面処理を施すことが好ましい。フッ素系樹脂としては、テトラフルオロエチレンのホモポリマー又はテトラフルオロエチレンとオレフィン、含フッ素オレフィン、パーフルオロオレフィン、フルオロアルキルビニルエーテル等とのコポリマー、フッ化ビニリデンのホモポリマー又はフッ化ビニリデンとオレフィン、含フッ素オレフィン、パーフルオロオレフィン、フルオロアルキルビニルエーテル等とのコポリマー、クロロトリフルオロエチレンのホモポリマー又はクロロトリフルオロエチレンとオレフィン、含フッ素オレフィン、パーフルオロオレフィン、フルオロアルキルビニルエーテル等とのコポリマー等が挙げられ、これらの中でも、テトラフルオロエチレンのホモポリマー又はテトラフルオロエチレンを含むコポリマーが好ましく、また、テトラフルオロエチレンのホモポリマーと各種コポリマーとを重量比９５：５〜１０：９０で混合して用いることも好ましい。
【００３４】
フッ素系樹脂を含有する水性分散液は、ワックス及び／又はシリコーンをさらに含有していてもよい。ワックス及び／又はシリコーンを含有させることにより、フッ素系樹脂のブレード部材内部への浸透を促進することができる。ワックスとしては、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペロトラタム等、シリコーンとしては、シリコーンオイル、シリコーングリス、オイルコンパウンド、シリコーンワニス等が挙げられる。
【００３５】
さらに、フッ素系樹脂を含有する水性分散液には、必要に応じて、フッ素系あるいはその他ノニオン系、カチオン系、アニオン系または両性界面活性剤、ｐＨ調整剤、溶剤、多価アルコール、柔軟剤、粘度調整剤、光安定剤、酸化防止剤などを配合することもできる。
【００３６】
フッ素系樹脂をブレード部材内部に浸透させて浸透層を形成する場合、フッ素系樹脂を含有する水性分散液中にブレード部材を浸漬することにより行うことができるが、フッ素系樹脂のブレード部材内部への浸透を促進するために、減圧下で行うこともできる。このときの圧力は、好ましくは０．０９ＭＰａ以下、より好ましくは０．０８ＭＰａ以下、さらに好ましくは０．７ＭＰａ以下である。また、水性分散液を４０℃以上、好ましくは５０℃以上に加熱すると浸透促進効果が向上する。
【００３７】
また、浸透層の形成は加圧下で行うことも好ましい。このときの圧力は、好ましくは０．９５ＭＰａ、より好ましくは１ＭＰａ以上、さらに好ましくは１．１ＭＰａ以上である。
【００３８】
また、このような浸透層の形成は、スプレーや、塗布法によりブレード部材に付着させた後、４０℃以上、好ましくは５０℃以上に加熱することによっても好適に行うことができる。このとき、フッ素系樹脂を含有する水性分散液を付着させた後、加熱乾燥を行う前あるいは行った後に、水性分散液のふき取り又は洗浄を行ってもよい。
【００３９】
このようにして得られるブレード部材の厚さは、電子写真感光体１表面の付着物（トナー等）を除去するための十分な強度を確保できれば特に制限されないが、好ましくは１〜３ｍｍ程度である。また、紫外線等の照射により反応硬化する接着剤等を用いてブレード部材と取付金具とを接着せしめてクリーニングブレードを得ようとする場合、ブレード部材は、透明で、紫外線等を透過しうる厚さを有することが好ましい。また、本発明のブレード部材のゴム硬度は、感光体の表面の不要トナーを除去するために充分な強度を有するような程度であればよく、とくに限定がないが、通常６５〜８０（ＪＩＳ　Ｋ６２５３（１９７７）　Ａタイプ硬度計による測定値）程度であることが好ましい。
【００４０】
（電子写真感光体）
次に、電子写真感光体について説明する。
【００４１】
図１〜５はそれぞれ電子写真感光体の断面を示す模式図である。図１〜３に示した電子写真感光体１は電荷発生層と電荷輸送層とが別個に設けられた感光層を有するもの（機能分離型感光体）である。また、図４、５に示した電子写真感光体は電荷発生材料と電荷輸送材料との双方を含有する層が設けられたもの（単層型感光層）である。より具体的には、
図１中、導電性支持体１１上には下引き層１３、電荷発生層１４、電荷輸送層１５がこの順で設けられて感光層１２が構成されており；
図２中、導電性支持体１１上には下引き層１３、電荷発生層１４、電荷輸送層１５、保護層１６がこの順で設けられて感光層１２が構成されており；
図３中、導電性支持体１１上には下引き層１３、電荷輸送層１５、電荷発生層１４、保護層１６がこの順で設けられて感光層１２が構成されており；
図４中、導電性支持体１１上には下引き層１３、電荷発生／電荷輸送層１７がこの順で設けられて感光層１２が構成されており；
図５中、導電性支持体１１上には下引き層１３、電荷発生／電荷輸送層１７、保護層１６がこの順で設けられて感光層１２が構成されている。
【００４２】
導電性支持体１１としては、例えばドラム状、シート状、プレート状等の形状を有するアルミニウム基体が挙げられる。導電性支持体１１には、注入阻止、接着性改善、干渉縞防止などの目的で、陽極酸化処理、ベーマイト処理、ホーニング処理等を行ってもよい。
【００４３】
下引き層１３の材料としては、ジルコニウムキレート化合物、ジルコニウムアルコキシド化合物、ジルコニウムカップリング剤などの有機ジルコニウム化合物、チタンキレート化合物、チタンアルコキシド化合物、チタネートカップリング剤などの有機チタン化合物、アルミニウムキレート化合物、、アルミニウムカップリング剤などの有機アルミニウム化合物の他、アンチモンアルコキシド化合物、ゲルマニウムアルコキシド化合物、インジウムアルコキシド化合物、インジウムキレート化合物、マンガンアルコキシド化合物、マンガンキレート化合物、スズアルコキシド化合物、スズキレート化合物、アルミニウムシリコーンアルコキシド化合物、アルミニウムチタンアルコキシド化合物、アルミニウムジルコニウムアルコキシド化合物、などの有機金属化合物を用いることができる。これらの中でも、有機ジルコニウム化合物、有機チタニル化合物、有機アルミニウム化合物は残留電位が低く良好な電子写真特性を示すため、好ましく使用される。また、これらの有機金属化合物にビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス２−メトキシエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−２−アミノエチルアミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプロプロピルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、β−３，４−エポキシシクロヘキシルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤を配合して下引き層１３を形成してもよい。さらに、従来より下引き層に用いられるポリビニルアルコール、ポリビニルメチルエーテル、ポリ−Ｎ−ビニルイミダゾール、ポリエチレノキシド、エチルセルロース、メチルセルロース、エチレン−アクリル酸共重合体、ポリアミド、ポリイミド、カゼイン、ゼラチン、ポリエチレン、ポリエステル、フェノール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エポキシ樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピリジン、ポリウレタン、ポリグルタミン酸、ポリアクリル酸等の公知の結着樹脂を用いることもできる。これらの混合割合は、必要に応じて適宜設定することができる。
【００４４】
また、下引き層１３中には電子輸送性顔料を混合／分散して使用することもできる。電子輸送性顔料としては、特開昭４７−３０３３０号公報に記載のペリレン顔料、ビスベンズイミダゾールペリレン顔料、多環キノン顔料、インジゴ顔料、キナクリドン顔料等の有機顔料、また、シアノ基、ニトロ基、ニトロソ基、ハロゲン原子等の電子吸引性の置換基を有するビスアゾ顔料やフタロシアニン顔料等の有機顔料、酸化亜鉛、酸化チタン等の無機顔料が上げられる。これらの顔料の中ではペリレン顔料、ビスベンズイミダゾールペリレン顔料と多環キノン顔料が、電子移動性が高いので好ましく使用される。電子輸送性顔料は多すぎると下引き層の強度が低下して塗膜欠陥を生じるため、好ましくは９５重量％以下、より好ましくは９０重量％以下で使用される。電子輸送性顔料の混合／分散方法は、ボールミル、ロールミル、サンドミル、アトライター、超音波等を用いる方法が適用される。混合／分散は有機溶剤中で行われるが、有機溶剤としては、有期金属化合物や樹脂を溶解し、また、電子輸送性顔料を混合／分散したときにゲル化や凝集を起こさないものであれば如何なるものでも使用できる。例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸ｎ−ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロルベンゼン、トルエン等の通常の有機溶剤を単独で又は２種以上混合して用いることができる。
【００４５】
下引き層１３の厚みは、好ましくは０．１〜２０μｍ、より好ましくは０．２〜１０μｍである。また、下引き層１１用塗布液を導電性支持体１１を設けるときに用いる塗布方法としては、ブレードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等の通常の方法を用いることができる。塗布したものを乾燥させて下引き層を得るが、通常、乾燥は溶剤を蒸発させ、製膜可能な温度で行われる。特に、酸性溶液処理、ベーマイト処理を行った基材は、基材の欠陥隠蔽力が不十分となり易いため、中間層を形成することが好ましい。
【００４６】
電荷発生層１４は電荷発生材料及び結着樹脂を含有する層である。電荷発生材料としては、ビスアゾ、トリスアゾ等のアゾ顔料、ジブロモアントアントロン等の縮環芳香族顔料、ペリレン顔料、ピロロピロール顔料、フラトシアニン顔料等が挙げられる。これらの中でも、金属及又は無金属フタロシアニン顔料が好ましく、特に、特開平５−２６３００７号公報、特開平５−２７９５９１号公報等に開示されたヒドロキシガリウムフタロシアニン、特開平５−９８１８１号公報等に開示されたクロロガリウムフタロシアニン、特開平５−１４０４７２号公報、特開平５−１４０４７３号公報等に開示されたジクロロスズフタロシアニン、特開平４−１８９８７３号公報、特開平５−４３８２３号公報等に開示されたチタニルフタロシアニンがより好ましい。
【００４７】
結着樹脂としては、広範な絶縁性樹脂から選択することができる、また、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン、ポリシラン等の有機光導電性ポリマーから選択することもできる。好ましい結着樹脂としては、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアリレート樹脂（ビスフェノールＡとフタル酸の重縮合体等）、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリビニルピリジン樹脂、セルロース樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂等が挙げられる。これらの結着樹脂は１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができる。電荷発生材料と結着樹脂の配合比は重量比で１０：１〜１：１０の範囲内であることが好ましい。
【００４８】
電荷発生層１４の形成は、電荷発生材料及び結着樹脂を所定の溶剤中に分散した塗布液を用いて行うことができる。溶剤としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸ｎ−ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロルベンゼン、トルエン等が挙げられ、これらは１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができる。また、電荷発生材料及び結着樹脂を溶剤中に分散させる方法としては、ボールミル分散法、アトライター分散法、サンドミル分散法等の通常の方法を用いることができる。これらの分散方法により、分散による電荷発生材料の結晶型の変化を防止することができる。さらにこの分散の際、電荷発生材料の平均粒径を０．５μｍ以下、好ましくは０．３μｍ以下、さらに好ましくは０．１５μｍ以下にすることが有効である。
【００４９】
また、電荷発生層１４を形成する際には、ブレードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等の通常の方法を用いることができる。このようにして得られる電荷発生層１４の厚みは、好ましくは０．１〜５μｍ、好ましくは０．２〜２．０μｍである。
【００５０】
電荷輸送層１５は、電荷輸送材料と結着樹脂を含有して形成されるか、あるいは高分子電荷輸送材を含有して形成される。
【００５１】
電荷輸送材料としては、ｐ−ベンゾキノン、クロラニル、ブロマニル、アントラキノン等のキノン系化合物、テトラシアノキノジメタン系化合物、２，４，７−トリニトロフルオレノン等のフルオレノン化合物、キサントン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノビニル系化合物、エチレン系化合物等の電子輸送性化合物、トリアリールアミン系化合物、ベンジジン系化合物、アリールアルカン系化合物、アリール置換エチレン系化合物、スチルベン系化合物、アントラセン系化合物、ヒドラゾン系化合物などの正孔輸送性化合物があげられる。これらの電荷輸送材料は１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【００５２】
また、電荷輸送材料として高分子電荷輸送材を用いることもできる。高分子電荷輸送材としては、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリシランなどの電荷輸送性を有する公知のものを用いることができる。特に、特開平８−１７６２９３号公報、特開平８−２０８８２０号公報等に開示されているポリエステル系高分子電荷輸送材は、高い電荷輸送性を有しており、特に好ましいものである。高分子電荷輸送材はそれだけでも成膜可能であるが、後述する結着樹脂と混合して成膜してもよい。
【００５３】
電荷輸送層に用いる結着樹脂は、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコーン樹脂、シリコーンアルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリシラン等が挙げられる。また、上述のように、特開平８−１７６２９３号公報、特開平８−２０８８２０号公報に開示されているポリエステル系高分子電荷輸送材等高分子電荷輸送材を用いることもできる。これらの結着樹脂は１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができる。電荷輸送材料と結着樹脂との配合比は重量比で１０：１〜１：５が好ましい。
電荷輸送層１５の形成は、電荷輸送材料及び結着樹脂を所定の溶剤に分散した塗布液を用いて行うことができる。溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロルベンゼン等の芳香族炭化水素類、アセトン、２−ブタノン等のケトン類、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロンゲン化脂肪族炭化水素類、テトラヒドロフラン、エチルエーテル等の環状もしくは直鎖状のエーテル類等の通常の有機溶剤を単独あるいは２種以上混合して用いることができる。
【００５４】
電荷輸送層１５の厚みは、好ましくは５〜５０μｍ、より好ましくは１０〜３０μｍである。塗布方法としては、ブレードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等の通常の方法を用いることができる。
【００５５】
保護層１６は、結着樹脂中に導電性微粒子を分散したもの、電荷輸送材料にフッ素樹脂、アクリル樹脂などの潤滑性微粒子を分散させたもの、シリコーン系、アクリル系等のハードコート剤等を用いて形成することができるが、強度、電気特性、画質維持性などの観点から、電荷輸送性を有し且つ架橋構造を有するシロキサン系樹脂を含有させることが好ましい。
【００５６】
このようなシロキサン系樹脂としては、下記一般式（２）で表される構造を有するケイ素含有化合物を単独で、又はその他の重合性化合物と組み合わせて重合させたものが強度、安定性の点で特に好ましい。
【００５７】
Ｗ（−Ｄ−ＳｉＲ３−ａＱａ）ｂ　　（２）
［式（２）中、Ｗ２は光キャリア輸送特性を示す有機基を表し、Ｒは水素原子、アルキル基並びに置換又は未置換のアリール基から選ばれる１種を表し、Ｑは加水分解性基を表し、Ｄは２価の基を表し、ａは１〜３の整数を表し、ｂは２〜４の整数を表す。］
一般式（２）中のＷは、光キャリア輸送特性を示す有機基であり、トリアリールアミン系化合物、ベンジジン系化合物、アリールアルカン系化合物、アリール置換エチレン系化合物、スチルベン系化合物、アントラセン系化合物、ヒドラゾン系化合や、およびキノン系化合物、フルオレノン化合物、キサントン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノビニル系化合物、エチレン系化合物等から誘導されるものである。
【００５８】
また、一般式（２）中のＲは、前述の通り、水素原子、アルキル基（好ましくは炭素数１〜５のアルキル基）又は置換若しくは無置換のアリール基（好ましくは炭素数６〜１５の置換若しくは無置換のアリール基）を表す。
【００５９】
また、一般式（２）中、Ｑで表される加水分解性基とは、一般式（２）で表される化合物の硬化反応において、加水分解によりシロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）を形成し得る官能基のことをいう。かかる加水分解性基の好ましい例としては、具体的には、水酸基、アルコキシ基、メチルエチルケトオキシム基、ジエチルアミノ基、アセトキシ基、プロペノキシ基、クロロ基が挙げられるが、これらの中でも、−ＯＲ”（Ｒ”は炭素数１〜１５のアルキル基またはトリメチルシリル基）で表される基がより好ましい。
【００６０】
また、一般式　（２）中、Ｄで表される２価の基としては、好ましくは、−ＣｎＨ２ｎ−、−ＣｎＨ２ｎ−２−、−ＣｎＨ２ｎ−４−（ｎは１〜１５の整数であり、好ましくは２〜１０の整数である）、−ＣＨ２−Ｃ６Ｈ４−又は−Ｃ６Ｈ４−Ｃ６Ｈ４−で表される２価の炭化水素基、オキシカルボニル基（−ＣＯＯ−）、チオ基（−Ｓ−）、オキシ基（−Ｏ−）、イソシアノ基（−Ｎ＝ＣＨ−）、あるいはこれら２種以上の組み合わせによる２価の基である。なお、これらの２価の基は側鎖にアルキル基、フェニル基、アルコキシ基、アミノ基などの置換基を有していてもよい。Ｄが上記の好ましい２価の基であると、有機シリケート骨格に適度な可とう性が付与されて層の強度が向上する傾向にある。
【００６１】
また、一般式（２）で表される化合物と組み合わせて用いられる重合性化合物としては、一般式（２）で表される化合物を加水分解した際に生じるシラノール基と結合可能な基を有していれば特に制限されない。具体的には、−Ｄ−ＳｉＲ３−ａＱａで示される基、エポキシ基、イソシアネート基、カルボキシル基、ヒドロキシ基、ハロゲン等を有する化合物が挙げられる。これらの中でも、−Ｄ−ＳｉＲ３−ａＱａで示される基、エポキシ基、イソシアネート基を有する化合物がより強い機械強度を有するため好ましい。さらに、これらの基を分子内に２つ以上持つものが硬化膜の架橋構造が３次元的になり、より強い機械強度を有するため好ましい。
【００６２】
さらに、膜の成膜性、可とう性を調整するなどの目的から、他のカップリング剤、フッ素化合物と混合して用いても良い。このような化合物として、各種シランカップリング剤、および市販のシリコーン系ハードコート剤を用いることができる。
【００６３】
シランカップリング剤としては、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、テトラメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、等を用いることができる。市販のハードコート剤としては、ＫＰ−８５、Ｘ−４０−９７４０、Ｘ−４０−２２３９（以上、信越シリコーン社製）、ＡＹ４２−４４０、ＡＹ４２−４４１、ＡＹ４９−２０８（以上、東レダウコーニング社製）等を用いることができる。また、撥水性等の付与のために、（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、（３，３，３−トリフルオロプロピル）トリメトキシシラン、３−（ヘプタフルオロイソプロポキシ）プロピルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロアルキルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリエトシキシラン、等の含フッ素化合物を加えても良い。シランカップリング剤は任意の量で使用できるが、含フッ素化合物の量は、フッ素を含まない化合物に対して重量で０．２５倍以下とすることが望ましい。この使用量を超えると、架橋膜の成膜性に問題が生じる場合がある。また、膜の強度を向上させるために、−Ｄ−ＳｉＲ３−ａＱａで示される加水分解性基を有する置換ケイ素基を２個以上有している化合物を同時に用いることがより好ましい。
【００６４】
これらの成分を含有する表面層用塗布液の調製は、無溶媒で行うか、必要に応じてメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類；テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジオキサン等のエーテル類等の溶剤を用いて行うことができる。かかる溶剤は１種を単独で又は２種以上を混合して使用可能であるが、好ましくは沸点が１００℃以下のものである。溶剤量は任意に設定できるが、少なすぎると一般式（２）で表される化合物が析出しやすくなるため、一般式（２）で示される化合物１部に対し０．５〜３０部、好ましくは、１〜２０部で使用される。
【００６５】
また、上記成分を反応させてシロキサン系樹脂を得るときの反応温度は原料の種類によっても異なるが、好ましくは−２０〜１００℃、より好ましくは−１０〜７０℃、さらに好ましくは０〜５０℃の温度で行われる。また、反応時間については、長過ぎるとゲル化を生じ易くなるため、１０分〜１００時間の範囲で行うことが好ましい。
【００６６】
上記成分の反応によりシロキサン系樹脂を得るときの硬化触媒としては、塩酸、酢酸、リン酸、硫酸等のプロトン酸；アンモニア、トリエチルアミン等の塩基；ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジオクトエート、オクトエ酸第一錫等の有機錫化合物；テトラ−ｎ−ブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート等の有機チタン化合物；アルミニウムトリブトキシド、アルミニウムトリアセチルアセトナート等の有機アルミニウム化合物；カルボン酸の鉄塩、マンガン塩、コバルト塩、亜鉛塩、ジルコニウム塩等が挙げられる。これらの中でも、有機錫化合物、有機チタン化合物、有機アルミニウム化合物、カルボン酸金属塩等の金属化合物が保存安定性の点で好ましく、さらに、金属のアセチルアセトナート、あるいは、アセチルアセテートが好ましく、特にアルミニウムトリアセチルアセトナートが好ましい。硬化触媒の使用量は任意に設定できるが、保存安定性、特性、強度等の点で加水分解性ケイ素置換基（−Ｄ−ＳｉＲ３−ａＱａ）を含有する材料の合計量に対して０．１〜２０重量％が好ましく、０．３〜１０重量％がより好ましい。硬化温度は、任意に設定できるが、所望の強度を得るためには６０℃以上、より好ましくは８０℃以上に設定される。硬化時間は、必要に応じて任意に設定できるが、１０分〜５時間が好ましい。また、硬化反応を行った後、高湿度状態に保ち、特性の安定化を図ることも有効である。さらに、用途によっては、ヘキサメチルジシラザンや、トリメチルクロロシランなどを用いて表面処理を行い、疎水化することもできる。
【００６７】
保護層１６には、帯電装置で発生するオゾン等の酸化性ガスによる劣化を防止する目的で、酸化防止剤を添加することが好ましい。感光体表面の機械的強度を高め、感光体が長寿命になると、感光体が酸化性ガスに長い時間接触することになるため、従来より強い酸化耐性が要求される。酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系あるいはヒンダードアミン系が望ましく、有機イオウ系酸化防止剤、フォスファイト系酸化防止剤、ジチオカルバミン酸塩系酸化防止剤、チオウレア系酸化防止剤、ベンズイミダゾール系酸化防止剤、などの公知の酸化防止剤を用いてもよい。酸化防止剤の添加量としては２０重量％以下が好ましく、１０重量％以下がより好ましい。
【００６８】
ヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２，５−ジ−ｔ−ブチルヒドロキノン、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナマイド、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ベンジルフォスフォネート−ジエチルエステル、２，４−ビス［（オクチルチオ）メチル］−ｏ−クレゾール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，５−ジ−ｔ−アミルヒドロキノン、２−ｔ−ブチル−６−（３−ブチル−２−ヒドロキシ−５−メチルベンジル）−４−メチルフェニルアクリレート、４，４’−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）等が挙げられる。
【００６９】
また、放電ガス耐性、機械強度、耐傷性、粒子分散性、粘度コントロール、トルク低減、磨耗量コントロール、ポットライフの延長などの目的でアルコールに溶解する樹脂を保護層１６に加えることもできる。アルコール系溶剤に可溶な樹脂としては、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ブチラールの一部がホルマールやアセトアセタール等で変性された部分アセタール化ポリビニルアセタール樹脂などのポリビニルアセタール樹脂（たとえば積水化学社製エスレックＢ、Ｋなど）、ポリアミド樹脂、セルロ−ス樹脂、フェノール樹脂などがあげられる。特に、電気特性の点でポリビニルアセタール樹脂が好ましい。当該樹脂の平均分子量は２，０００〜１００，０００が好ましく、５，０００〜５０，０００がより好ましい。樹脂の分子量が２，０００未満であると樹脂の添加による効果が不十分となる傾向にあり、また、１００，０００を超えると溶解度が低下して添加量が制限され、さらには塗布時に製膜不良を招く傾向にある。また、当該樹脂の添加量は１〜４０重量％が好ましく、１〜３０重量％がより好ましく、５〜２０重量％がさらに好ましい。当該樹脂の添加量が１重量％未満であると樹脂の添加による効果が不十分となる傾向にあり、また、４０重量％を超えると高温高湿下での画像ボケが発生しやすくなる。
【００７０】
更に、電子写真感光体表面の耐汚染物付着性、潤滑性を改善するために、保護層１６に各種微粒子を添加することもできる。微粒子の一例として、ケイ素含有微粒子を挙げることができる。ケイ素含有微粒子とは、構成元素にケイ素を含む微粒子であり、具体的には、コロイダルシリカ及びシリコーン微粒子等が挙げられる。ケイ素含有微粒子として用いられるコロイダルシリカは、平均粒径１〜１００ｎｍ、好ましくは１０〜３０ｎｍのシリカを、酸性もしくはアルカリ性の水分散液、あるいはアルコール、ケトン、エステル等の有機溶媒中に分散させたものから選ばれ、一般に市販されているものを使用することができる。保護層１６中のコロイダルシリカの固形分含有量は、特に限定されるものではないが、製膜性、電気特性、強度の面から、保護層１６の全固形分全量を基準として、０．１〜５０重量％、好ましくは０．１〜３０重量％の範囲で用いられる。
【００７１】
ケイ素含有微粒子として用いられるシリコーン微粒子は、シリコーン樹脂粒子、シリコーンゴム粒子、シリコーン表面処理シリカ粒子から選ばれ、一般に市販されているものを使用することができる。これらのシリコーン微粒子は球状で、その平均粒径は好ましくは１〜５００ｎｍ、より好ましくは１０〜１００ｎｍである。シリコーン微粒子は、化学的に不活性で、樹脂への分散性に優れる小径粒子であり、さらに十分な特性を得るために必要とされる含有量が低いため、架橋反応を阻害することなく、電子写真感光体の表面性状を改善することができる。すなわち、強固な架橋構造中に均一に取り込まれた状態で、電子写真感光体表面の潤滑性、撥水性を向上させ、長期間にわたって良好な耐摩耗性、耐汚染物付着性を維持することができる。保護層１６中のシリコーン微粒子の含有量は、保護層１６の全固形分全量を基準として、好ましくは０．１〜３０重量％、より好ましくは０．５〜１０重量％である。
【００７２】
また、その他の微粒子としては、四フッ化エチレン、三フッ化エチレン、六フッ化プロピレン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン等のフッ素系微粒子や“第８回ポリマー材料フォーラム講演予稿集　ｐ８９”に示されるような、フッ素樹脂と水酸基を有するモノマーを共重合させた樹脂からなる微粒子、ＺｎＯ−Ａｌ２Ｏ３、ＳｎＯ２−Ｓｂ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３−ＳｎＯ２、ＺｎＯ２−ＴｉＯ２、ＺｎＯ−ＴｉＯ２、ＭｇＯ−Ａｌ２Ｏ３、ＦｅＯ−ＴｉＯ２、ＴｉＯ２、ＳｎＯ２、Ｉｎ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＭｇＯ等の半導電性金属酸化物が挙げられる。また、同様な目的でシリコーンオイル等のオイルを添加することもできる。シリコーンオイルとしては、ジメチルポリシロキサン、ジフェニルポリシロキサン、フェニルメチルシロキサン等のシリコーンオイル；アミノ変性ポリシロキサン、エポキシ変性ポリシロキサン、カルボキシル変性ポリシロキサン、カルビノール変性ポリシロキサン、メタクリル変性ポリシロキサン、メルカプト変性ポリシロキサン、フェノール変性ポリシロキサン等の反応性シリコーンオイル；ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン等の環状ジメチルシクロシロキサン類；１，３，５−トリメチル−１．３．５−トリフェニルシクロトリシロキサン、１，３，５，７−テトラメチル−１，３，５，７−テトラフェニルシクロテトラシロキサン、１，３，５，７，９−ペンタメチル−１，３，５，７，９−ペンタフェニルシクロペンタシロキサン等の環状メチルフェニルシクロシロキサン類；ヘキサフェニルシクロトリシロキサン等の環状フェニルシクロシロキサン類；３−（３，３，３−トリフルオロプロピル）メチルシクロトリシロキサン等のフッ素含有シクロシロキサン類；メチルヒドロシロキサン混合物、ペンタメチルシクロペンタシロキサン、フェニルヒドロシクロシロキサン等のヒドロシリル基含有シクロシロキサン類；ペンタビニルペンタメチルシクロペンタシロキサン等のビニル基含有シクロシロキサン類等が挙げられる。
【００７３】
なお、電荷輸送性を有し、架橋構造を有するシロキサン系樹脂は、優れた機械強度を有する上に光電特性も十分であるため、これをそのまま積層型感光体の電荷輸送層１５として用いることもできる。その場合、ブレードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等の通常の方法を用いることができる。ただし、１回の塗布により必要な膜厚が得られない場合、複数回重ね塗布することにより必要な膜厚を得ることができる。複数回の重ね塗布を行なう場合、加熱処理は塗布の度に行なっても良いし、複数回重ね塗布した後でも良い。
【００７４】
一方、電荷発生／電荷輸送層１７は、電荷発生材料、電荷輸送材料及び結着樹脂を含有して形成される。これらの成分は電荷発生層１４及び電荷輸送層１５の説明で例示されたものと同様のものを用いることができる。電荷発生／電荷輸送層１７中の電荷発生材料の含有量は、１０〜８５重量％程度、好ましくは２０〜５０重量％である。また、電荷輸送材料の含有量は５〜５０重量％とすることが好ましい。また、一般式（２）で表される化合物を加えてもよい。電荷発生／電荷輸送層１７の形成方法は、電荷輸送層１４や電荷輸送層１５の形成方法と同様である。電荷発生／電荷輸送層１７の膜厚は５〜５０μｍ程度が好ましく、１０〜４０μｍとするのがさらに好ましい。
【００７５】
図１〜５に示した電子写真感光体１の感光層１２を構成する各層には、複写機中で発生するオゾンや酸化性ガス、あるいは光、熱による感光体の劣化を防止する目的で、感光層中に酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤等の添加剤を添加することができる。例えば、酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミン、パラフェニレンジアミン、アリールアルカン、ハイドロキノン、スピロクロマン、スピロインダノンおよびそれらの誘導体、有機硫黄化合物、有機燐化合物等があげられる。光安定剤の例としては、ベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール、ジチオカルバメート、テトラメチルピペリジン等の誘導体が挙げられる。また、感度の向上、残留電位の低減、繰り返し使用時の疲労低減等を目的として、少なくとも１種の電子受容性物質を含有させることができる。本発明の感光体に使用可能な電子受容物質としては、例えば、無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロム無水マレイン酸、無水フタル酸、テトラブロム無水フタル酸、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、ｏ−ジニトロベンゼン、ｍ−ジニトロベンゼン、クロラニル、ジニトロアントラキノン、トリニトロフルオレノン、ピクリン酸、ｏ−ニトロ安息香酸、ｐ−ニトロ安息香酸、フタル酸等や、一般式（２）で表される化合物が挙げられる。これらの中でも、フルオレノン系、キノン系やＣｌ−、ＣＮ−、ＮＯ２−等の電子吸引性置換基を有するベンゼン誘導体が特に好ましい。
【００７６】
さらに、図１〜５に示した電子写真感光体の表面層（電荷輸送層１５、保護層１６等）を、ブレード部材の場合と同様にフッ素系樹脂を含有する水性分散液で処理すると、さらなるトルク低減が図れるとともに転写効率の向上も図れるため好ましい。
【００７７】
（画像形成装置）
図６は本発明の画像形成装置に係る第１実施形態を示す概略構成図である。図６に示した装置において、電子写真感光体１は支持体９によって支持されており、支持体９を中心として矢印の方向に所定の回転速度で回転可能となっている。そして、電子写真感光体１の回転方向に沿って、帯電装置２、露光装置３、現像装置４、転写装置５、クリーニング装置７がこの順で配置されている。この画像形成装置では、電子写真感光体１の回転過程において、帯電、露光、現像、転写が順次行われて被転写体Ｐへの画像形成が行われる。転写工程後の被転写媒体Ｐは像定着装置６へと搬送され、像定着工程に供される。
【００７８】
このような画像形成装置において、クリーニング装置７は電子写真感光体１の表面に当接配置された研磨微粒子を含有するブレード部材７ａを有するものである。また、電子写真感光体１は図２に示した積層構造を有するものである。そして、電子写真感光体の回転に要するトルクは０．９８Ｎ・ｍ以下（好ましくは０．９Ｎ・ｍ以下、より好ましくは０．８Ｎ・ｍ以下）に設定される。これにより、転写工程後の電子写真感光体１表面の付着物（トナー等）を除去する際に、電子写真感光体１又はブレード部材７ａの損傷や、トナーのすり抜け、電子写真感光体１の回転ムラ等の現象が防止されるので、高速化・高性能化及び長寿命化が実現可能となる。
【００７９】
また、ブレード部材７ａを電子写真感光体１表面に当接するに際し、その当接圧や角度の調整、表面層材料の適性化、ブレード部材の材質による制御、研磨ロールやブラシ部材との併用による調整、電子写真感光体表面層材料による強度制御、トナーに酸化アルミニウム、酸化セリウム、硫酸バリウムなどの無機微粒子を添加して制御するなどの方法によって、電子写真感光体１の摩耗率や表面粗さを適性な範囲に制御することができる。
【００８０】
電子写真感光体１の摩耗率としては、室温環境下で電子写真感光体１を２００，０００サイクルの電子写真プロセスに供した後の１，０００回転当たりの摩耗率が０．１〜１０ｎｍであることが好ましい。当該摩耗率が０．１ｎｍ未満では電子写真感光体１表面の付着物の除去が不十分となり、特に高温高湿下で画像流れが起こりやすくなる傾向にある。また、当該摩耗率が１０ｎｍを超えると長寿命化が困難となる。
【００８１】
また、電子写真感光体１の表面粗さとしては、電子写真感光体１を２００，０００サイクルの電子写真プロセスに供した後の表面粗さＲｚが２μｍ以下であることが好ましい。当該表面粗さが２μｍを超えると、トナーのすり抜けが生じて画質欠陥が発生しやすくなる。
【００８２】
なお、図６に示した画像形成装置におけるその他の構成要素は特に制限されないが、以下、各要素の好ましい例について具体的に説明する。
【００８３】
帯電装置２は帯電ロールを備える接触帯電方式帯電装置である。なお、接触帯電方式により帯電を行う場合、電子写真感光体１へのストレスは大きくなるが、図６に示した画像形成装置では保護層１６を備える電子写真感光体を用いられているため、従来では達成が困難であった優れた耐久性を得ることができる。なお、接触帯電方式帯電装置の代わりに、従来から公知のコロトロン、スコロトロンによる非接触方式帯電装置を用いることもできる。
【００８４】
露光装置３としては、電子写真感光体１表面に、半導体レーザ、ＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ　ｅｍｉｔｔｉｎｇ　ｄｉｏｄｅ）、液晶シャッター等の光源を所望の像様に露光できる光学系装置等を用いることができる。これらの中でも、非干渉光を露光可能な露光装置を用いると、電子写真感光体１の支持体（基体）と感光層との間での干渉縞を防止することができる。
【００８５】
また、現像装置４としては、一成分系、ニ成分系等の正規または反転現像剤を用いた従来より公知の現像装置等を用いることができる。また、使用されるトナーの形状は特に制限されず、例えば粉砕法による不定形トナーや化学重合法による球形トナーが好適に使用される。
【００８６】
ここで、本発明の画像形成装置においては、電子写真感光体１を２００，０００サイクル以上（さらには２５０，０００サイクル、またさらには３００，０００サイクル以上）の電子写真プロセスに供することが可能であることから、トナーのみを単独に補給できる機構を有するものが好ましい。
【００８７】
また、本発明の画像形成装置においては、平均形状係数が１１５〜１４０のトナーを用いた場合であっても、トナーが電子写真感光体１とブレード部材７ａとの間をすり抜ける現象が防止される。従って、かかるトナーの使用により、クリーニング特性を損なわずに高画質の画像を得ることができる。
【００８８】
平均形状係数が１１５〜１４０のトナーは、例えば結着樹脂と着色剤、離型剤、必要に応じて帯電制御剤等を混練、粉砕、分級する混練粉砕法、混練粉砕法にて得られた粒子を機械的衝撃力または熱エネルギーにて形状を変化させる方法、結着樹脂の重合性単量体を乳化重合させ、形成された分散液と、着色剤、離型剤、必要に応じて帯電制御剤等の分散液とを混合し、凝集、加熱融着させ、トナー粒子を得る乳化重合凝集法、結着樹脂を得るための重合性単量体と着色剤、離型剤、必要に応じて帯電制御剤等の溶液を水系溶媒に懸濁させて重合する懸濁重合法、結着樹脂と着色剤、離型剤、必要に応じて帯電制御剤等の溶液を水系溶媒に懸濁させて造粒する溶解懸濁法等により得ることができる。また、上記方法で得られたトナーをコアにして、さらに凝集粒子を付着、加熱融合してコアシェル構造をもたせる製造方法なども適用可能である。形状制御、粒度分布制御の観点からは、水系溶媒にて製造する懸濁重合法、乳化重合凝集法、溶解懸濁法が好ましく、乳化重合凝集法が特に好ましい。トナー母材は結着樹脂と着色剤、離型剤とからなり、必要であれば、シリカや帯電制御剤を用いてもよい。トナーの平均粒径は１〜１２μｍ、好ましくは３〜９μｍである。
【００８９】
トナーに使用される結着樹脂としては、スチレン、クロロスチレン等のスチレン類、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン等のモノオレフィン類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα―メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類等の単独重合体および共重合体を例示することができ、特に代表的な結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体、スチレン−メタクリル酸アルキル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィンワックス等をあげることができる。
【００９０】
また、トナーの着色剤としては、マグネタイト、フェライト等の磁性粉、カーボンブラック、アニリンブルー、カルイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３等を代表的なものとして例示することができる。
【００９１】
離型剤としては低分子ポリエチレン、低分子ポリプロピレン、フィッシャートロピィシュワックス、モンタンワックス、カルナバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス等を代表的なものとして例示することができる。
【００９２】
また、トナーには必要に応じて帯電制御剤が添加されてもよい。帯電制御剤としては、公知のものを使用することができるが、アゾ系金属錯化合物、サリチル酸の金属錯化合物、極性基を含有するレジンタイプの帯電制御剤を用いることができる。湿式製法でトナーを製造する場合、イオン強度の制御と廃水汚染の低減の点で水に溶解しにくい素材を使用するのが好ましい。本発明におけるトナーは、磁性材料を内包する磁性トナーおよび磁性材料を含有しない非磁性トナーのいずれであってもよい。
【００９３】
本発明のトナーは上記トナー粒子及び上記外添剤をヘンシェルミキサーあるいはＶブレンダー等で混合することによって製造することができる。また、トナー粒子を湿式にて製造する場合は、湿式にて外添することも可能である。
【００９４】
本発明で用いられるトナーに添加される滑性粒子としてはグラファイト、二硫化モリブデン、滑石、脂肪酸、脂肪酸金属塩等の固体潤滑剤や、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリブテン等の低分子量ポリオレフィン類、加熱により軟化点を有するシリコーン類、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、リシノール酸アミド、ステアリン酸アミド等のような脂肪族アミド類やカルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス、木ロウ、ホホバ油等のような植物系ワックス、ミツロウのような動物系ワックス、モンタンワックス、オゾケライト、セレシン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシュワックス等のような鉱物、石油系ワックス、及びそれらの変性物が使用でき、これらを単独で使用するか、あるいは併用しても良い。但し、平均粒径としては０．１〜１０μｍの範囲で、上記化学構造のものを粉砕して、粒径をそろえてもよい。活性粒子のトナーへの添加量は、好ましくは０．０５〜２．０重量％、より好ましくは０．１〜１．５重量％の範囲である。
【００９５】
また、トナーには、電子写真感光体１表面の付着物、劣化物を除去する目的で、酸化アルミニウム、酸化セリウム、硫酸バリウムなどの無機粒子を添加することができる。無機微粒子の平均粒径は０．２μｍ以下が好ましい。平均粒径０．２μｍ以上の無機粒子を加えると、電子写真感光体１表面に傷が発生しやすくなる。無機粒子を添加する場合には、トナーへの添加量は滑性粒子より多いことが好ましく、また、滑性粒子の添加量との和が０．６重量％以上であることが好ましい。
【００９６】
トナーには、粉体流動性、帯電制御等を目的として、１次粒径が４０ｎｍ以下の小径無機酸化物を用い、更に付着力低減や帯電制御の為、それより大径の無機酸化物を添加することが好ましい。これらの無機酸化物微粒子は公知のものを使用できるが、精密な帯電制御を行う為にはシリカと酸化チタンを併用することが好ましい。また、小径無機微粒子については表面処理することにより、分散性が高くなり、粉体流動性をあげる効果が大きくなる。
【００９７】
また、電子写真用カラートナーはキャリアと混合して使用されるが、キャリアとしては、鉄粉、ガラスビーズ、フェライト粉、ニッケル粉またはそれ等の表面に樹脂コーティングを施したものが使用される。また、キャリアとの混合割合は、適宜設定することができる。
【００９８】
また、転写装置５としては、ベルト、ローラー、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触型転写帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン転写帯電器やコロトロン転写帯電器等、が挙げられる。
【００９９】
また、像定着装置６としては、ローラー等の像定着部材を備えるものが挙げられる。
【０１００】
次に、本発明の画像形成装置の他の例として、タンデム方式のカラー画像形成装置について説明する。
【０１０１】
図７は本発明の画像形成装置の他の実施形態を示す断面図である。図７に示す画像形成装置２２０は中間転写方式の画像形成装置であり、ハウジング４００内において４つの電子写真感光体４０１ａ〜４０１ｄが中間転写ベルト４０９に沿って相互に並列に配置されている。
【０１０２】
ここで、画像形成装置２２０に搭載されている電子写真感光体４０１ａ〜４０１ｄは、それぞれ図６中の電子写真感光体１と同様の構成を有するものである。
【０１０３】
電子写真感光体４０１ａ〜４０１ｄのそれぞれは所定の方向（紙面上では反時計回り）に回転可能であり、その回転方向に沿って帯電ロール４０２ａ〜４０２ｄ、現像装置４０４ａ〜４０４ｄ、１次転写ロール４１０ａ〜４１０ｄ、クリーニング装置４１５ａ〜４１５ｄがそれぞれ配置されている。クリーニング装置４１５ａ〜４１５ｄは図６中のクリーニング装置７と同様の構成を有するものである。
【０１０４】
また、現像装置４０４ａ〜４０４ｄのそれぞれにおいては、トナーカートリッジ４０５ａ〜４０５ｄに収容されたイエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナーが供給可能となっており、また、１次転写ロール４１０ａ〜４１０ｄはそれぞれ中間転写体４０９を介して電子写真感光体４０１ａ〜４０１ｄに当接している。
【０１０５】
更に、ハウジング４００内の所定の位置にはレーザ光源（露光手段）４０３が配置されており、レーザ光源４０３から出射されたレーザ光を帯電後の電子写真感光体４０１ａ〜４０１ｄの表面に照射することが可能となっている。これにより、電子写真感光体４０１ａ〜４０１ｄの回転工程において帯電、露光、現像、１次転写、クリーニングの各工程が順次行われ、各色のトナー像が中間転写ベルト４０９条に重ねて転写される。
【０１０６】
中間転写ベルト４０９は駆動ロール４０６、バックアップロール４０８及びテンションロール４０７により所定の張力をもって指示されており、これらのロールの回転によりたわみを生じることなく回転可能となっている。また、２次転写ロール４１３は、中間転写ベルト４０９を介してバックアップロール４０８と当接するように配置されている。バックアップロール４０８と２次転写ロール４１３との間を通った中間転写ベルト４０９はクリーニングブレード４１６により清浄面化された後、次の画像形成プロセスに繰り返し供される。
【０１０７】
また、ハウジング４００内の所定の位置にはトレイ（被転写媒体トレイ）４１１が設けられており、トレイ４１１内の紙などの被転写媒体が移送ロール４１２により中間転写ベルト４０９と２次転写ロール４１３との間、更には相互に当接する２個の定着ロール４１４の間に順次移送された後、ハウジング４００の外部に排紙される。
【０１０８】
図７に示した画像形成装置２２０では、クリーニング装置４１５ａ〜４１５ｄのそれぞれにおいて、研磨微粒子を含有するブレード部材を電子写真感光体４０１ａ〜４０１ｄに当接配置し、電子写真感光体４０１ａ〜４０１ｄの回転に要するトルクを０．９８Ｎ・ｍ以下に設定することによって、ブレード部材及び電子写真感光体１の損傷、ブレード部材のめくれ、電子写真感光体１の回転ムラ等の現象を防止しつつ電子写真感光体表面の付着物を十分に且つ効率よく除去することができる。従って、カラー画像形成装置における高速化・高性能化及び長寿命化が実現される。
【０１０９】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、図６、７に示した装置は、電子写真感光体１（又は４０１ａ〜４０１ｄ）とクリーニング装置７（又は４１５ａ〜４１５ｄ）とを含んで構成されるプロセスカートリッジを備えるものであってもよい。かかるプロセスカートリッジを用いることによって、メンテナンスをより簡便に行うことができる。
【０１１０】
また、本発明の画像形成装置はイレース光照射装置等の除電装置を更に備えていてもよい。これにより、電子写真感光体が繰り返し使用される場合に、電子写真感光体の残留電位が次のサイクルに持ち込まれる現象が防止されるので、画像品質をより高めることができる。
【０１１１】
【実施例】
以下、実施例及び比較例に基づき本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【０１１２】
［電子写真感光体の作製］
（感光体−１）
ＪＩＳ　Ａ３００３合金よりなる引き抜き管（直径：８４ｍｍ、長さ：３５７ｍｍ）を用意し、センタレス研磨装置により研磨して表面粗さＲｚを０．６μｍとした。次に、この引き抜き管の外周面に脱脂処理、２ｗｔ％水酸化ナトリウム溶液で１分間エッチング処理、中和処理、更に純水洗浄を順に行った。次に、陽極酸化処理工程として１０重量％硫酸溶液によりシリンダ−表面に陽極酸化膜（電流密度１．０Ａ／ｄｍ２）を形成した。水洗後、１重量％酢酸ニッケル溶液８０℃に２０分間浸漬して封孔処理を行った。さらに、純水洗浄、乾燥処理を行った。このようにして、引き抜き管の外周面に７μｍの陽極酸化膜を形成して導電性支持体を得た。
【０１１３】
次に、Ｘ線回折スペクトルにおけるブラッグ角（２θ±０．２°）が７．４°、１６．６°、２５．５°、２８．３°に強い回折ピークを持つクロロガリウムフタロシアニン１重量部をポリビニルブチラール（エスレックＢＭ−Ｓ、積水化学社製）１重量部及び酢酸ｎ−ブチル１００重量部と混合し、ガラスビーズと共にペイントシェーカーで１時間処理して分散して電荷発生層用塗布液を調製した。得られた塗布液を導電性支持体の陽極酸化膜上に浸漬コートし、１００℃で１０分間加熱乾燥して膜厚約０．１５μｍの電荷発生層を形成した。
【０１１４】
次に、下記式（３）で表されるベンジジン化合物２重量部、下記式（４）で表される繰り返し単位を有する高分子化合物（粘度平均分子量：３９，０００）３重量部をクロロベンゼン２０部に溶解させて電荷輸送層用塗布液を調製した。得られた塗布液を上記電荷発生層上に浸漬コーティング法で塗布し、１１０℃、４０分の加熱を行い膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成して感光体−１を得た。
【０１１５】
【化１】
2004109920.tif 000003
【０１１６】
【化２】
2004109920.tif 000004
（感光体−２）
感光体−１をフッ素系樹脂水性分散液（Ｚ−１００、エコオイル社製）に室温で１０分間浸漬した後、表面に付着した処理液を除去し、５０℃で１時間乾燥して感光体−２を得た。
【０１１７】
（感光体−３）
感光体−１と同様にして電荷輸送層の形成までの工程を行った。次に、下記一般式（５）で表される化合物２重量部、メチルトリメトキシシラン２重量部、テトラメトキシシラン０．５重量部及びコロイダルシリカ０．３重量部を、イソプロピルアルコール５重量部、テトラヒドロフラン３重量部及び蒸留水０．３重量部の混合液に溶解させ、さらにイオン交換樹脂（アンバーリスト１５Ｅ）０．５重量部を加え、室温で攪拌することにより２４時間加水分解を行った。
【０１１８】
【化３】
2004109920.tif 000005
次に、加水分解後の反応混合物からイオン交換樹脂を濾過分離し、その濾液に、アルミニウムトリスアセチルアセトナート（Ａｌ（ａｑａｑ）３）０．１重量部、並びに３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）０．４重量部を加えて保護層用塗布液を調製した。この塗布液を電荷輸送層の上にリング型浸漬塗布法により塗布し、室温で３０分風乾した後、１７０℃で１時間加熱処理して硬化させ、膜厚約３ｍの保護層を形成して感光体−３を得た。
【０１１９】
（感光体−４）
室温で５００ｍｇＨｇに減圧したチャンバー中で、感光体−１をフッ素系樹脂水性分散液（Ｚ−１００、エコオイル社製）に１０分間浸漬した後、表面に付着した処理液を除去し、５０℃で１時間乾燥して感光体−４を得た。
【０１２０】
（感光体−５）
保護層を形成する際に式（５）で表される化合物の代わりに下記式（６）で表される化合物を用いたこと以外は感光体−４と同様にして保護層の形成を行い、感光体を作製した（感光体−５）。
【０１２１】
【化４】
2004109920.tif 000006
［ブレード部材の作製］
（ブレード部材−１）
研磨微粒子としてのアルミナ（平均粒径：２０ｎｍ）を５重量％となるようにウレタンゴム中に分散させ、厚み２ｍｍ、硬度７７Ｈｓ、２０℃での反発弾性率３０％のブレード部材を作製した。このブレード部材の先端部分をフッ素系樹脂水性分散液（Ｚ−１００、エコオイル社製）に室温で１０分間浸漬した後、表面に付着した処理液を除去し、５０℃で１時間乾燥してブレード部材−１を得た。
【０１２２】
（ブレード部材−２）
ブレード部材をフッ素系樹脂水性分散液に浸漬するときの処理条件を、室温で５００ｍｍＨｇに減圧したチャンバー中で１０分間としたこと以外はブレード−１と同様にしてブレード部材−２を作製した。
【０１２３】
（ブレード部材−３）
ブレード部材をフッ素系樹脂水性分散液で処理する際に、スプレー塗布の後、表面に付着した処理液を除去し、５０℃で１時間乾燥したこと以外はブレード部材−１と同様にしてブレード部材−３を作製した。
【０１２４】
（ブレード部材−４）
１Ｌのトルエン中にアルミナ５０ｇを分散させ、シリコーンカップリング剤（ＫＢＭ５０３、信越化学社製）０．５ｇを加え、８０℃にて１時間加熱した後溶剤を留去した。この表面処理アルミナを研磨微粒子として用いたこと以外はブレード部材−１と同様にしてブレード部材−４を作製した。
【０１２５】
（ブレード部材−５）
平均粒径２０ｎｍのアルミナの代わりに平均粒径５０ｎｍの酸化チタンを用いたこと以外はブレード部材−１と同様にしてブレード−５を作製した。
【０１２６】
（ブレード部材−６）
ブレード部材をフッ素系樹脂水性分散液で処理する際に、５０℃に加熱した分散液中に１０分間浸漬塗布した後、表面に付着した処理液を除去し、５０℃で１時間乾燥したこと以外はブレード部材−１と同様にしてブレード部材−６を作製した。
【０１２７】
（ブレード部材−７〜９）
フッ素系樹脂水性分散液による処理を行わなかったこと以外はブレード部材−１、４、５と同様にしてブレード部材−７、８、９を作製した。
【０１２８】
（ブレード部材−１０）
アルミナを用いなかったこと以外はブレード部材−１と同様にしてブレード部材−１０を作製した。
【０１２９】
（ブレード部材−１１）
アルミナを用いなかったこと、並びにフッ素系樹脂水性分散液による処理を行わなかったこと以外はブレード部材−１と同様にしてブレード部材−１１を作製した。
【０１３０】
［現像剤の作製］
以下の説明において、各物性値の測定は以下の方法にて行った。
【０１３１】
トナー、複合粒子粒度分布
マルチサイザー（日科機社製）を用い、アパーチャー径１００μｍのもので測定した。
【０１３２】
トナー及び複合粒子の平均形状係数ＭＬ２／Ａ
トナー又は複合粒子を光学顕微鏡で観察し、その像を画像解析装置（ＬＵＺＥＸＩＩＩ、ニレコ社製）に取り込んで円相当径を測定した。次いで、トナー粒子又は複合粒子の最大長及び面積から、個々の粒子について下記式（１）に従って平均形状係数ＭＬ２／Ｌの値を求めた。
【０１３３】
（ＭＬ２／Ａ）＝（最大長）２×π×１００／［４×（面積）］　　　（１）
（現像剤−１）
トナー母粒子の製造
＜樹脂微粒子分散液の調整＞
スチレン３７０ｇ、ｎ−ブチルアクリレート３０ｇ、アクリル酸８ｇ、ドデカンチオール２４ｇ及び四臭化炭素４ｇを混合して溶解させた溶液と、非イオン性界面活性剤（ノニポール４００、三洋化成（株）製）６ｇ及びアニオン性界面活性剤（ネオゲンＳＣ、第一工業製薬（株）製）１０ｇをイオン交換水５５０ｇに溶解させた溶液とを混合してフラスコ中で乳化重合を開始し、１０分間ゆっくり撹拌しながら混合溶液に過硫酸アンモニウム４ｇを溶解したイオン交換水５０ｇを投入した。フラスコ内の窒素置換を行った後、混合溶液を攪拌しながら混合液の温度が７０℃になるまでオイルバスで加熱し、５時間そのまま乳化重合を継続した。その結果、平均粒径１５０ｎｍ、ガラス転移温度（Ｔｇ）５８℃、重量平均分子量（Ｍｗ）１１，５００の樹脂微粒子が分散された樹脂微粒子分散液が得られた。この分散液の固形分濃度は４０重量％であった。
【０１３４】
＜着色剤分散液−１の調製＞
カーボンブラック（モーガルＬ、キャボット製）６０ｇ、ノニオン性界面活性剤（ノニポール４００、三洋化成（株）製）６ｇ及びイオン交換水２４０ｇを混合し、ホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０、ＩＫＡ社製）を用いて１０分間攪拌した。その後、アルティマイザーにて分散処理し、平均粒子径が２５０ｎｍである着色剤（カーボンブラック）粒子が分散された着色剤分散液−１を調製した。
【０１３５】
＜着色剤分散液−２の調製＞
シアン顔料（Ｂ１５、大日精化社製）３６０ｇ、ノニオン性界面活性剤（ノニポール４００、三洋化成（株）製）５ｇ及びイオン交換水　２４０ｇを混合し、ホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０、ＩＫＡ社製）を用いて１０分間攪拌した。その後、アルティマイザーにて分散処理して平均粒子径が２５０ｎｍである着色剤（シアン顔料）粒子が分散された着色剤分散液−２を調製した。
【０１３６】
＜着色剤分散液−３の調製＞
マジェンタ顔料（Ｒ１２２、大日精化社製）６０ｇ、ノニオン性界面活性剤（ノニポール４００、三洋化成（株）製）５ｇ及びイオン交換水２４０ｇを混合し、ホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０、ＩＫＡ社製）を用いて１０分間攪拌した。その後、アルティマイザーにて分散処理し、平均粒子径が２５０ｎｍである着色剤（マジェンタ顔料）粒子が分散された着色剤分散液−３を調製した。
【０１３７】
＜着色分散液−４の調製＞
イエロー顔料（Ｙ１８０、クラリアント社製）９０ｇ、ノニオン性界面活性剤（ノニポール４００、三洋化成（株）製）５ｇ及びイオン交換水２４０ｇを混合し、ホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０、ＩＫＡ社製）を用いて１０分間攪拌した。その後、アルティマイザーにて分散処理し、平均粒子径が２５０ｎｍである着色剤（イエロー顔料）粒子が分散された着色剤分散液−４を調製した。
【０１３８】
＜離型剤分散液の調製＞
パラフィンワックス（ＨＮＰ０１９０、日本精蝋（株）製、融点：８５℃）１００ｇ、カチオン性界面活性剤　（サニゾールＢ５０：花王（株）製）５ｇ及びイオン交換水　２４０ｇを混合し、丸型ステンレス鋼製フラスコ中でホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を用いて１０分間分散した。その後、圧力吐出型ホモジナイザーで分散処理し、平均粒径が５５０ｎｍである離型剤粒子が分散された離型剤分散液を調製した。
【０１３９】
＜トナー母粒子Ｋ１の調整＞
上記の樹脂微粒子分散液を２３４重量部、着色剤分散液−１を３０重量部、離型剤分散液を４０重量部、ポリ水酸化アルミニウム（Ｐａｈｏ２Ｓ、浅田化学社製）を０．５重量部、イオン交換水を６００重量部、それぞれ丸型ステンレス鋼鉄フラスコに投入し、ホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０、ＩＫＡ社製）を用いて混合・分散した。その後、加熱用オイルバス中で混合液を攪拌しながら加熱し、４０℃で３０分保持した。このとき、混合液中にＤ５０が４．５μｍの凝集粒子が生成していることを確認した。さらに加熱用オイルバスの温度を上げて５６℃で１時間保持したところ、Ｄ５０は５．３μｍとなった。この凝集体粒子を含む分散液に２６重量部の樹脂微粒子分散液を追加した後、加熱用オイルバスを用いて５０℃で３０分間保持した。この凝集体粒子を含む分散液に１Ｎ水酸化ナトリウムを追加して分散液のｐＨを７．０に調整した後、フラスコを密閉し、磁気シールを用いて攪拌を継続しながら加熱して８０℃で４時間保持した。分散液を冷却した後、分散液中に生成したトナー母粒子を濾別し、イオン交換水で４回洗浄した後、凍結乾燥してトナー母粒子Ｋ１を得た。トナー母粒子Ｋ１のＤ５０は５．９μｍ、平均形状係数ＭＬ２／Ｌは１３２であった。
【０１４０】
＜トナー母粒子Ｃ１の調製＞
着色粒子分散液−１の代わりに着色粒子分散液−２を用いたこと以外はトナー母粒子Ｋ１と同様にしてトナー母粒子Ｃ１を調製した。得られたトナー母粒子Ｃ１のＤ５０は５．８μｍ、平均形状係数ＭＬ２／Ａは１３１であった。
【０１４１】
＜トナー母粒子Ｍ１の調製＞
着色粒子分散液−１の代わりに着色粒子分散液−３を用いたこと以外はトナー母粒子Ｋ１と同様にしてトナー母粒子Ｍ１を調製した。得られたトナー母粒子Ｍ１のＤ５０は５．５μｍ、平均形状係数ＭＬ２／Ａは１３５であった。
【０１４２】
＜トナー母粒子Ｙ１の調製＞
着色粒子分散液−１の代わりに着色粒子分散液−４を用いたこと以外はトナー母粒子Ｋ１と同様にしてトナー母粒子Ｙ１を調製した。得られたトナー母粒子Ｙ１のＤ５０は５．９μｍ、平均形状係数ＭＬ２／Ａは１３０であった。
【０１４３】
＜キャリアの製造＞
トルエン１４重量部、スチレン−メタクリレート共重合体（成分比：９０／１０）２重量部及びカーボンブラック（Ｒ３３０：キャボット社製）０．２部を混合し、１０分間スターラーで撹拌して分散処理した被覆液を調製した。次に、この被覆液とフェライト粒子（平均粒径：５０μｍ）１００重量部を真空脱気型ニーダーに入れて、６０℃で３０分撹拌した後、さらに加温しながら減圧して脱気し乾燥させることによりキャリアを得た。このキャリアは、１０００Ｖ／ｃｍの印加電界時の体積固有抵抗値が１０１１Ω・ｃｍであった。
【０１４４】
＜トナー−１及び現像剤−１の調製＞
上記トナー母粒子Ｋ１、Ｃ１、Ｍ１、Ｙ１のそれぞれ１００重量部と、ルチル型酸化チタン（粒径：２０ｎｍ，ｎ−デシルトリメトキシシラン処理したもの）１重量部、シリカ（粒径：４０ｎｍ、気相酸化法により調製し、シリコーンオイル処理したもの）２．０重量部、酸化セリウム（平均粒径：０．７μｍ）１重量部、高級脂肪酸アルコール（分子量７００の高級脂肪酸アルコールをジェットミルで粉砕し、平均粒径８．０μｍとしたもの）０．３重量部を５Ｌヘンシェルミキサーで周速３０ｍ／ｓで１５分間ブレンドした。その後、４５μｍの目開きのシーブを用いて粗大粒子を除去し、トナー−１（ブラック、シアン、マジェンタ、イエローの４色）を得た。また、キャリア１００重量部とトナー−１の５重量部をＶ−ブレンダーを用いて４０ｒｐｍで２０分間攪拌し、２１２μｍの目開きを有するシーブで篩分することにより現像剤−１（ブラック、シアン、マジェンタ、イエローの４色）を得た。
【０１４５】
（現像剤−２）
＜トナー母粒子Ｋ２の調製＞
樹脂微粒子分散液（複合微粒子調製時に作成したもの）を２３４重量部、着色剤分散液−１を３０重量部、離型剤分散液を４０重量部、ポリ水酸化アルミニウム（Ｐａｈｏ２Ｓ、浅田化学社製）を０．５重量部、イオン交換水を６００重量部、それぞれ丸型ステンレス鋼鉄フラスコに入れて、ホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０、ＩＫＡ社製）を用いて混合・分散した。その後、加熱用オイルバス中で混合液を攪拌しながら加熱し、４０℃で３０分保持した後、Ｄ５０が４．５μｍの凝集粒子が生成していることを確認した。さらに加熱用オイルバスの温度を上げて５６℃で１時間保持したところ、Ｄ５０は５．３μｍとなった。その後、この凝集体粒子を含む分散液に２６重量部の樹脂微粒子分散液を追加した後、加熱用オイルバスにより加熱して５０℃で３０分間保持した。この凝集体粒子を含む分散液に１Ｎ水酸化ナトリウムを追加して系のｐＨを５．０に調整した後、フラスコを密閉し、磁気シールを用いて攪拌を継続しながら加熱して９５℃で４時間保持した。分散液を冷却した後、分散液中に生成したトナー母粒子を濾別し、イオン交換水で４回洗浄した後、凍結乾燥してトナー母粒子Ｋ２を得た。トナー母粒子Ｋ２のＤ５０は５．８μｍ、平均形状係数ＭＬ２／Ａは１０９であった。
【０１４６】
＜トナー母粒子Ｃ２の調製＞
着色粒子分散液−１の代わりに着色粒子分散液−２を用いたこと以外はトナー母粒子Ｋ２と同様にしてトナー母粒子Ｃ２を調製した。得られたトナー母粒子Ｃ２のＤ５０は５．７μｍ、平均形状係数ＭＬ２／Ｌは１１０であった。
【０１４７】
＜トナー母粒子Ｍ２の調製＞
着色粒子分散液−１の代わりに着色粒子分散液−３を用いたこと以外はトナー母粒子Ｋ２と同様にしてトナー母粒子Ｍ２を調製した。得られたトナー母粒子Ｍ２のＤ５０は５．６μｍ、平均形状係数ＭＬ２／Ａは１１４であった。
【０１４８】
＜トナー母粒子Ｙ２の調製＞
着色粒子分散液−１の代わりに着色粒子分散液−４を用いたこと以外はトナー母粒子Ｋ２と同様にしてトナー母粒子Ｙ２を調製した。得られたトナー母粒子Ｙ２のＤ５０は５．８μｍ、平均形状係数ＭＬ２／Ａは１０８であった。
【０１４９】
＜トナー−２及び現像剤−２の調製＞
トナー母粒子Ｋ２、Ｃ２、Ｍ２、Ｙ２をそれぞれ用い、酸化セリウム（平均粒径：０．７μｍ）の代わりに酸化アルミニウム（平均粒径：０．１μｍ）を用いたこと以外はトナー−１及び現像剤−１と同様にしてトナー−２及び現像剤−２（それぞれブラック、シアン、マジェンタ、イエローの４色）を調製した。
【０１５０】
（現像剤３）
＜トナー母粒子Ｋ３の調製＞
ポリエステル樹脂（テレフタル酸−ビスフェノールＡエチレンオキサイド付加物−シクロヘキサンジメタノールから得られた線状ポリエステル、Ｔｇ：６２℃、Ｍｎ：１２，０００、Ｍｗ：３２，０００）１００重量部、カーボンブラック（モーガルＬ、キャボット製）４重量部及びカルナウバワックス（東亜化成社製）５重量部をエクストルーダで混練し、ジェットミルで粉砕した。得られた粉砕物を風力式分級機で分級してトナー母粒子Ｋ３を得た。得られたトナー母粒子Ｋ３の平均粒径は５．９μｍ、平均形状係数ＭＬ２／Ａは１４５であった。
【０１５１】
＜トナー母粒子Ｃ３の調製＞
カーボンブラックの代わりにシアン着色剤（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３）を用いたこと以外はトナー母粒子Ｋ３と同様にしてトナー母粒子Ｃ３を調製した。得られたトナー母粒子Ｃ３の平均粒子径は５．６μｍ、平均形状係数ＭＬ２／Ａは１４１であった。
【０１５２】
＜トナー母粒子Ｍ３の調製＞
カーボンブラックの代わりにマジェンタ着色剤（Ｒ１２２）を用いたこと以外はトナー母粒子Ｋ３と同様にしてトナー母粒子Ｍ３を調製した。得られたトナー母粒子Ｍ３の平均粒子径は５．９μｍ、平均形状係数ＭＬ２／Ａは１４９であった。
【０１５３】
＜トナー母粒子Ｙ３の調製＞
カーボンブラックの代わりにイエロー着色剤（Ｙ１８０）を用いたこと以外はトナー母粒子Ｋ３と同様にしトナー母粒子Ｙ３を調製した。得られたトナー母粒子Ｙ３の平均粒径は５．８μｍ、平均形状係数ＭＬ２／Ａは１４４であった。
【０１５４】
＜トナー−３及び現像剤−３の調製＞
トナー母粒子Ｋ３、Ｃ３、Ｍ３、Ｙ３をそれぞれ用いたこと以外はトナー−２及び現像剤−２と同様にしてトナー−３及び現像剤−３（それぞれブラック、シアン、マジェンタ、イエローの４色）を調製した。
【０１５５】
［実施例１〜２３、比較例１〜８］
実施例１〜２３及び比較例１〜８では、電子写真感光体、ブレード部材及び現像剤としてそれぞれ表１、２に示した組み合わせのものを用いて、図７に示した構成を有する画像形成装置を作製した。クリーニングブレードは、セッティングアングル２８°、ブレード荷重３ｇ／ｍｍドクター方向にセットした。また、電子写真感光体の回転に要するトルク（初期トルク）は表１、２に示した値となるように調整した。なお、電子写真感光体、ブレード部材及び現像剤以外の要素は富士ゼロックス製プリンターＤＣＣ５００と同様のものを用いた。
【０１５６】
次に、実施例１〜２３及び比較例１〜８の各画像形成装置について画像形成テストを行った。具体的には、高温高湿（３０℃、８０％ＲＨ）の環境下で１０万枚の画像形成を行い、次いで低温低湿（１０℃、２０％ＲＨ）の環境下で１０万枚の画像形成を行った。
【０１５７】
上記の画像形成テスト後に、電子写真感光体の磨耗率、表面粗さ、感光体表面の付着物の有無、低温低湿環境下でのトナーのクリーニング性（クリーニング不良による帯電装置の汚れや画質劣化）、転写性及び画質を評価した。得られた結果を表１、２に示す。
【０１５８】
なお、表１、２中、感光体表面の付着物の有無は、目視により観察し、以下の基準：
○：付着無し
△：部分的（全体の３０％程度以下）に付着あり
×：付着あり
に基づいて評価したものである。
【０１５９】
また、クリーニング性は、目視により観察し、以下の基準：
○：良好
△：部分的（全体の１０％程度以下）にスジ等の画質欠陥あり
×：広範な領域に画質欠陥あり
に基づいて評価したものである。
【０１６０】
また、転写性は、転写工程後に感光体表面に残存したトナーを粘着テープに付着させてその重量を測定し、下記式（７）：
【０１６１】
【数１】
2004109920.tif 000007
により求めた転写効率を指標として、以下の基準：
○：転写効率９０％以上
△：転写効率８５〜９０％
×：転写効率８５％未満
に基づいて評価したものである。
【０１６２】
また、画質は、目視にて観察し、良好であった場合は○、画質欠陥が認められた場合はその詳細を示した。
【０１６３】
また、高温高湿環境下で、電子写真プロセスを行わずに電子写真感光体の回転のみを行い、１万回転させた後で電子写真感光体の回転に要するトルクを測定した。得られた結果を表１、２に示す。
【０１６４】
【表１】
2004109920.tif 000008
【０１６５】
【表２】
2004109920.tif 000009
【０１６６】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明の画像形成装置によれば、ブレード部材及び電子写真感光体の損傷、ブレード部材のめくれ、電子写真感光体の回転ムラ等の現象を防止しつつ電子写真感光体表面の付着物を十分に且つ効率よく除去することができるので、画像形成装置における高速化・高性能化と長寿命化との双方が実現可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明で用いられる電子写真感光体の一例を示す模式断面図である。
【図２】本発明で用いられる電子写真感光体の他の例を示す模式断面図である。
【図３】本発明で用いられる電子写真感光体の他の例を示す模式断面図である。
【図４】本発明で用いられる電子写真感光体の他の例を示す模式断面図である。
【図５】本発明で用いられる電子写真感光体の他の例を示す模式断面図である。
【図６】本発明の画像形成装置の好適な一実施形態を示す概略構成図である。
【図７】本発明の画像形成装置の他の実施形態を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１…電子写真感光体、１１…導電性支持体、１２…感光層、１３…下引き層、１４…電荷発生層、１５…電荷輸送層、１６…保護層、１７…電荷発生／電荷輸送層、２、４０２ａ〜４０２ｄ…接触帯電装置、３、４０３…露光装置、４、４０４ａ〜４０４ｄ…現像装置、５…転写装置、６…像定着装置、７、４１５ａ〜４１５ｄ、４１６…クリーニング装置、７ａ・・・ブレード部材、４００…ハウジング、４０５ａ〜４０５ｄ…トナーカートリッジ、４０６…駆動ロール、４０７…テンションロール、４０８…バックアップロール、４０９…中間転写ベルト、４１０ａ〜４１０ｄ…１次転写ロール、４１１…被転写媒体トレイ、４１２…移送ロール、４１３…２次転写ロール、４１４…定着ロール。
【図１】
2004109920.tif 000010
【図２】
2004109920.tif 000011
【図３】
2004109920.tif 000012
【図４】
2004109920.tif 000013
【図５】
2004109920.tif 000014
【図６】
2004109920.tif 000015
【図７】
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