(57)【要約】【課題】電子写真感光体の耐久性を図りつつ、帯電手段により発生するコロナ生成物あるいはコピー用紙や現像剤から生ずる感光体表面への付着物質を除去し、感光体の表面抵抗率及び体積抵抗率を正確に測定してこれに基づき常に良好な状態に維持すると共に、摩擦係数を好適に保つことによって、画像ムラがなく良好なシャープ性と高解像度の高品位画像を長期に亘って作像することのできる画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供する。【解決手段】導電性支持体上に下引き層、電荷発生層、電荷輸送層Ａ（無機フィラー分散無し）、電荷輸送層Ｂ（無機フィラー分散有り）の順に構成した感光層を有する電子写真感光体周辺部に帯電装置、画像露光装置、現像装置、転写装置、定着装置、樹脂層で被覆強化したループ状クリーニングブラシを備えたクリーニング装置を配設し、感光層の表面抵抗率（σｓ）を１×１０１５〜１×１０１７Ω、体積抵抗率（ρｖ）を１×１０１３〜５×１０１５Ω・ｃｍに制御し、作像中における感光層表面の摩擦係数を０．２〜０．４（オイラーベルト方式で測定）に調整して作像する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性支持体上に設けられた構成層の最外電荷輸送層にフィラーを分散してなる感光層を備えた電子写真感光体の表面に、順次、接触または近接配置された帯電装置により帯電し、画像露光装置によって静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置でトナー像に顕像化し、該トナー像を転写装置によって電圧印加下に被転写体へ転写し、定着装置で熱定着しハードコピーを作成すると共に、該電子写真感光体表面上の残留粉体及び付着異物をループ状繊維からなるクリーニングブラシを備えたクリーニング装置によって摺擦してクリーニングする画像形成装置であって、
前記クリーニングブラシのループ状繊維表面は樹脂層で被覆強化され、更に前記感光層の表面抵抗率（σｓ）は１×１０１５〜１×１０１７Ωでかつ体積抵抗率（ρｖ）は１×１０１３〜５×１０１５Ω・ｃｍに調整されると共に、作像中における感光層表面の摩擦係数は０．２〜０．４（オイラーベルト方式で測定）に調整されるようにしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記感光層の作像開始時における表面抵抗率（σｓ）と５万枚作像後の表面抵抗率（σｓ）との差が、室温２２〜２３℃、相対湿度６５〜６７％、印加電圧５００Ｖの測定条件で１桁以内であり、且つ表面抵抗率（σｓ）が１×１０１５〜１×１０１７Ω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】
前記感光層の作像開始時における体積抵抗率（ρｖ）と５万枚作像後の体積抵抗率（ρｖ）との差が、室温２２〜２３℃、相対湿度６５〜６７％、印加電圧５００Ｖの測定条件で２桁以内であり、且つ体積抵抗率（ρｖ）が１×１０１３〜５×１０１５Ω・ｃｍ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４】
前記表面抵抗率（σｓ）は、インジウム箔を用いて作成された主電極（円電極）と対電極（リング電極）とから構成される一対の電極を両電極間隔が均等になるように保ちながら前記電子写真感光体表面に密着付設し、前記導電性支持体をガード電極とし、プラス極性の主電極とマイナス極性の対電極との間に直流電圧を印加する方法により測定されることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記体積抵抗率（ρｖ）は、インジウム箔を用いて作成された主電極（円電極）とガード電極（リング電極）とから構成される一対の電極を両電極間隔が均等になるように保ちながら前記電子写真感光体表面に密着付設し、前記導電性支持体を対電極とし主電極及びガード電極をプラス極性に設定し、プラス極性の主電極とマイナス極性の対電極との間に直流電圧を印加する方法により測定されることを特徴とする請求項１または３に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記ループ状繊維表面を被覆する樹脂層は、水系ウレタン樹脂を主剤としエポキシ系化合物を硬化剤とした２液性樹脂液体を被覆・硬化して形成した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７】
前記電子写真感光体は、少なくともドラム状の導電性支持体上に下引き層、感光層が順次形成され、該感光層は電荷発生層と電荷輸送層との２層構成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８】
前記電荷輸送層は、更に無機フィラーを分散しない電荷輸送層Ａと無機フィラーを分散した電荷輸送層Ｂとから構成されることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記電荷輸送層Ｂに分散される無機フィラーの平均粒径は０．３〜０．７μｍであり、該無機フィラーの含有量は全電荷輸送層（電荷輸送層Ａ＋電荷輸送層Ｂ）の２〜３５重量％であることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記摩擦係数は、ステアリン酸亜鉛またはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の内の何れか１種類もしくは２種類を感光体表層に付与することによって調整されるようにした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１１】
前記電子写真感光体表面の帯電は、コロナ帯電法、または帯電ローラーを用いた接触帯電法、あるいは前記電子写真感光体に近接配置された帯電装置を用いる非接触帯電法の内の何れか１つの方法により行われ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１２】
前記何れかの方法により行われる帯電は、帯電部材に直流電圧を印加する方法、または交流電圧を重畳した直流電圧を印加する方法の何れか１つの方法によって行われることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
導電性支持体上に設けられた構成層の最外電荷輸送層にフィラーを分散してなる感光層を備えた電子写真感光体と、帯電装置、現像装置、あるいはループ状繊維からなるクリーニングブラシを備えたクリーニング装置から選ばれる少なくとも１つの装置とを一体に支持した画像形成装置本体に着脱自在なプロセスカートリッジであって、
前記クリーニングブラシのループ状繊維表面は樹脂層で被覆強化され、更に前記感光層の表面抵抗率（σｓ）は１×１０１５〜１×１０１７Ωで且つ体積抵抗率（ρｖ）は１×１０１３〜５×１０１５Ω・ｃｍに調整されると共に、作像中における感光層表面の摩擦係数は０．２〜０．４（オイラーベルト方式で測定）に調整されることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１４】
前記表面抵抗率（σｓ）は、インジウム箔を用いて作成された主電極（円電極）と対電極（リング電極）とから構成される一対の電極を両電極間隔が均等になるように保ちながら前記電子写真感光体表面に密着付設し、前記導電性支持体をガード電極とし、プラス極性の主電極とマイナス極性の対電極との間に直流電圧を印加する方法により測定されることを特徴とする請求項１３に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１５】
前記体積抵抗率（ρｖ）は、インジウム箔を用いて作成された主電極（円電極）とガード電極（リング電極）とから構成される一対の電極を両電極間隔が均等になるように保ちながら前記電子写真感光体表面に密着付設し、前記導電性支持体を対電極とし主電極及びガード電極をプラス極性に設定し、プラス極性の主電極とマイナス極性の対電極との間に直流電圧を印加する方法により測定されることを特徴とする請求項１３に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１６】
前記ループ状繊維表面を被覆する樹脂層は、水系ウレタン樹脂を主剤としエポキシ系化合物を硬化剤とした２液性樹脂液体を被覆・硬化して形成したことを特徴とする請求項１３に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１７】
前記電子写真感光体表面の帯電は、コロナ帯電法、または帯電ローラーを用いた接触帯電法、あるいは前記電子写真感光体に近接配置された帯電装置を用いる非接触帯電法の内の何れか１つの方法により行われることを特徴とする請求項１３に記載のプロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、長期にわたって高品位な作像が可能な画像形成装置及びプロセスカートリッジに関するもので、詳細には、電荷輸送層にフィラーを分散した機能分離型の感光層を備えた電子写真感光体と、好適な表面抵抗率及び体積抵抗率に調整するための特定のクリーニング装置を装備し、低摩擦係数に維持しながら画像形成を行う画像形成装置及び該画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真感光体（以下感光体と称する）を帯電し、その帯電面を画像露光して静電潜像を形成し、該静電潜像をトナー像として可視像化し、該トナー像をコピー用紙などの被転写体に転写する間接電子写真法を使用した画像形成装置は従来から周知である。
画像形成装置は、例えばファクシミリ、レーザー・プリンタ、複写機などの主要手段として構成される。画像形成は、感光体の周辺部に帯電装置（コロナ帯電、ローラ、ブラシなどによる接触帯電、あるいは３０  〜２５０μｍの距離を隔てて配置する非接触帯電などの手段）、画像露光装置（例えば、ＬＤ、ＬＥＤアレイを光源としてドットパターンを感光体に照射する露光手段）、現像装置（一成分、二成分現像剤によるマグネットブラシあるいは飛翔法などによる現像手段）、転写装置（コロナ、ローラ、ベルトなどによる転写手段）、クリーニング装置（ブレードクリーニング、ブラシクリーニング、前記両クリーニング部材を組み合わせたクリーニング手段）、除電装置（コロナ放電、ブラシ、光などによる除電手段）等が配設された画像形成装置の各装置が順に作動する形で行われる。
【０００３】
画像形成を行うに当たって、まず帯電装置により感光体への帯電（電荷付与）が行われる。このような帯電装置としては、グリッドを有し、シールドケース内に感光体の長さ方向に亘って張架された直径４０  〜８０μｍ程度のタングステン線あるいはニッケル線などの金属線あるいはＳＵＳ製鋸歯状電極板に−４０００  〜−６５００Ｖ程度の直流電圧を印加して帯電を行うコロナ帯電装置、あるいは１０５  〜１０１２Ω・ｃｍ程度の抵抗を有するローラ、ブラシ等の帯電部材に−８００〜−２０００Ｖの直流電圧、もしくは−５００〜−２０００Ｖの直流電圧に１０００〜２５００Ｖ／６００〜２５００Ｈｚの交流電圧を重畳させた直流電圧を印加して帯電を行う接触帯電装置、または帯電部材を感光体から３０〜２５０μｍ程度離して配置し、直流電圧もしくは交流電圧を重畳した直流電圧を印加して帯電する非接触帯電装置などが用いられている。感光体表面は、これらの帯電装置を用いて画像形成に必要な表面電位、例えば絶対値で４００〜１０００Ｖに設定される。なお、一般的に使用されている電荷発生層、電荷輸送層の順に形成された機能分離型の有機感光体ではマイナス帯電である。
【０００４】
前記した帯電装置は、いずれも帯電時に放電を伴う帯電方式のため、電荷以外に副産物としてオゾン（Ｏ３）や窒素酸化物（ＮＯｘ）等が生成される（以降、帯電装置から生成されるこれらの物質はコロナ生成物と称する）。
帯電装置で生成されたコロナ生成物の感光体へ与える化学的な影響（画像流れや電子写真特性劣化）については、従来の公知例で知られているが、その影響度については帯電方式によって異なる。画像流れなどによる帯電方式の影響度を見ると、大まかには、非接触帯電方式≧接触帯電方式≧コロナ帯電方式であり、オゾン、窒素酸化物の生成量とは逆の順序である。
【０００５】
コロナ帯電方式の場合はその形状、寸法、あるいは使用する放電電極等により帯電効率（入力電圧に対する帯電々位）が大きく左右される。帯電効率の良好なコロナ帯電方式では、オゾンの発生は接触帯電方式に比べて明らかに多いが、化学的、物理的ハザードの影響度は前記順序のように最も少なくすることができる。そのため、コロナ帯電方式による帯電装置を使用した場合には、感光体の耐久性を大きく延ばすことが可能である。
コロナ帯電方式を使用した場合、感光体に対するハザードが低くなる明確な理由は不明であるが感光体から離れているため、感光体に到達する間（途中）に影響を与える物質が消失、減少し、全体として感光体に与えるエネルギーが低く、感光体表面との結合力が弱くなって、現像剤などにより比較的除去され易くなるためと考えられる。
【０００６】
接触もしくは非接触帯電装置の場合には、汚染物質の生成量は少ないが感光体との距離が極く近接しているため、エネルギーが大きく、汚染物質の感光体表面への密着力が大きくなって除去されにくくなるものと推測される。
オゾンは、強酸化物質として知られており、感光層表面に作用した場合には、感光体表面を酸化して電気抵抗が低下（低抵抗化）させ、更に感光層の分子構造を切断するため、感光体の帯電特性や感度を低下させる。しかし、オゾンは物体に付着することによって酸素分子と酸素原子に分解する（最終的には酸素になる）ため、オゾンとしての作用時間は比較的短く、窒素酸化物に比べて継続的な影響は低い。
【０００７】
一方、窒素酸化物は、感光層表面に付着し感光層内部に浸透することによって感光体全体の電気抵抗を低下させ、窒素酸化物が除去されるまで影響が持続する。
コロナ生成物が感光体表面に付着し、吸湿した後でブレードや現像剤などにより擦られるとコロナ生成物が引き延ばされるため、感光体表面の電気抵抗の低下（低抵抗化）する範囲が広がって解像度が低下し、画像流れの領域が全面に拡大する。
【０００８】
また、トナー成分（樹脂やワックス、着色剤など）や紙粉（結着樹脂、タルクなど）が付着すると、感光体表面にはフィルミング現象が生じ、更に解像度低下や画像流れが起こり易くなる。また、地汚れや濃度ムラを起こし、更に感光層の摩耗促進などの要因にもなる。
【０００９】
初期段階においては、オゾンや窒素酸化物などのコロナ生成物が付着したとしても、透明の点状あるいは島状の薄層であり、直ちに内部に浸透する訳ではないが、繰り返し使用によって徐々に内部へ浸透するため、表面に付着したコロナ生成物を早期に排除するような的確な処置を行えば、被害を最小限に留めることができる。しかし、コロナ生成物は、感光体表面に強く吸着した状態の非常に薄い膜であり、クリーニング用のブレードのエッジでは削り取ることができずにすり抜けるため、コロナ生成物だけを除去することは容易でない。
【００１０】
このような、コロナ生成物の影響を排除して画像品質を保持する対策として、帯電で生じるコロナ生成物を感光体上で分解させ無効化させる方法（例えば、特許文献１参照。）や、水分の影響を緩和して、画像品質の劣化が無いようにする方法がある。しかし、酸化防止剤などによる対策には有効期間が短いなどの限度があり、感光体表面に酸化防止剤を付与する手段では機能が次第に低下し、比較的早い段階で効果停止に陥るという問題がある。また、過剰に付与すると表面抵抗率が低下して、逆に画像劣化を起こしやすいという弊害がある。
【００１１】
あるいは、フッ素樹脂を保護層中に含有させる方法（例えば、特許文献２参照。）では、コロナ生成物の吸着抑制を狙たものであるが、コロナ生成物は感光体上に無差別に付着して凹部に入り込んだ場合には、通常のクリーニング装置では排除することが不可に近く、次第に付着が広がり画像流れを抑制しにくいという課題が依然として残る。
【００１２】
また、感光体を加熱する方法（例えば、特許文献３参照。）は、画像流れが湿度の影響によって左右され、これが原因で起こることに着目して加熱手段によって水分を排除して改善する方法であるが、効果の継続性はある。しかし、新たに加熱源を追加する必要がある他、やけどの危険や熱対策を講じる必要があるために大幅なコストアップが生じるという難点（デメリット）がある。
【００１３】
更に、解像度低下や画像流れの主因はコロナ生成物であるが、前記のようにコロナ生成物以外に紙粉やトナー成分などが感光体に付着することによって起こることが知られている。感光体上に付着した紙粉（タルクや結着樹脂）やトナー成分の除去が行われないと蓄積し、最終的にはフィルミング膜が形成される。したがって、コロナ生成物だけを除去するだけでは十分な高品位画像を保つことはできない。
一般的に、摩耗の多い有機感光体では画像流れが起こりにくいという事実（現象）があり、この理由はコロナ生成物や紙粉、あるいはフィルミング膜等の汚染物質と共に電気抵抗が低下（低抵抗化）した感光層が削り取られるため、解像度低下や画像流れが発生しないと考えられる。ただし、摩耗が多いために感光体の耐久性が低くなるという問題がある。このため、感光層をコロナ生成物や紙粉、あるいはフィルミングなどと共に削る方法に関する対策が提案されている。
【００１４】
例えば、転写工程と帯電工程（磁気ブラシを使用した電荷直接注入帯電法）との間でブラシ状、ローラ状、ウェブ状などの摺擦手段を用いて感光体表面の摩耗量を制御（１０万枚当たり０．１〜１．０μｍに調整）することにより高湿環境でも画像ボケや流れを生じさせない方法が開示されている。（例えば、特許文献４参照。）。
しかし、この方法の場合、感光体表層には、導電性微粒子（フィラー）を添加することによって摩耗性が強化された感光体保護層が形成されているため、電荷輸送層が最表層に形成されている通常の感光体よりも表面粗度が大きい。したがって、摩耗性が強化された保護層を有する感光体の摺擦手段として、前記したナイロン繊維ブラシ（例えば、長さ５ｍｍのナイロン繊維ブラシ）を使用した場合、感光体表層に固着し、しかも極薄膜で不均一なコロナ生成物を研磨することは容易ではない。また、仮に削れたとしても不均一な削れとなり、均一性に乏しい表面状態になる。このため、十分にコロナ生成物が除去できず画像流れを引き起こす危険性がある。ローラ状、ウェブ状の摺擦手段では、削れが少なくなるため、なお一層その傾向が強い。
【００１５】
あるいは別の方法として、有機ケイ酸膜を１種以上含有した保護層を備えた電子写真感光体を、帯電時の印加電圧を適宜選択したり、研磨手段としてウレタンゴムやシリコンゴムなどのクリーニングブレードの圧接力を調節したり、あるいは研磨装置（研磨ローラ、研磨パッドなど）を設ける場合に、粒径０．００５〜２ｎｍの酸化セリウムやチタン酸ストロンチウムなどを併用することによって、１０００回転あたりの摩耗率を調整研磨（５ｎｍ以上、３０ｎｍ以下）し、表面を清浄にする方法が開示されている（例えば、特許文献５参照。）。
しかし、この方法では、帯電装置の印加電圧を操作して高めに設定した場合などでは、コロナ生成物が増加して感光層が化学劣化を起こし、その結果摩耗は促進されるが、感光体の耐久性が無くなるという心配がある。
【００１６】
一方、クリーニングブレードで摩耗をコントロールする手段は、摩耗しやすい有機感光体などではある程度有効であるが、感光体の表面を高硬度化した場合などでは、付着したコロナ生成物はクリーニングブレードの当接圧を大きくしても除去されにくく、逆にクリーニングブレードを歪ませたり、破損（感光体に当接した部位のエッジがギザギザに破損する）させる要因となり、また感光体の表面にスクラッチを起こしたりするため、感光体の耐久性劣化につながる。更に、現像手段に無機微粒子などを添加させると、現像剤の帯電特性（Ｑ／Ｍ）に異常を来す可能性が高くなる。
【００１７】
また、一般的に有機系感光体は硬度が小さく比較的脆いため、摩耗し易く３０μｍ程度の膜厚の感光体の場合では５〜１０万枚程度の耐久性しかない。したがって、感光層表面に付着したコロナ生成物などの汚染物質、フィルミング膜を削る場合、理想的にはコロナ生成物のみを除去することが望ましいが、実際には至難の技である。このため、感光層も含めた状態で削ることは避けられないので、研削量を如何にして必要最小限に留めるかが感光体の耐久性維持の鍵となる。  感光層の摩耗が大きいと、電子写真特性の悪化（例えば、帯電々位の低下、感度低下、地汚れなど）を引き起こす。すなわち、感光体の特性を長期的に維持するためには耐久性を向上させる手段を講じる必要がある。
【００１８】
このような感光体の高耐久化のための表面硬度向上の対策として、例えば酸化亜鉛、酸化チタン、酸化錫、酸化アンチモン酸化インジウム、酸化ビスマス、錫ドープ酸化インジウム等の導電性微粒子を４０重量％以上分散した感光層で構成する方法が開示されている（例えば、特許文献６参照。）。
上記材料の内で酸化亜鉛の耐久化は低いが、その他のフィラーについては、感光層中に分散することによって耐久性の向上が期待できる。しかし、無機フィラーの分散量が４０重量％以上と多いために表面粗度が大きくなり易い。そのため、凹みの部分にコロナ生成物や紙粉などが蓄積し易く、除去され難いため、感光体表層の電気抵抗が低下し易い。また、特にワックスが多く添加された低融点のトナーを使用した場合などでは、フィラーの添加量が多いことによる問題と相まって、フィルミングを起こし易くなるという問題が発生するため、この場合も解像度低下、画像流れを起こし易い。
【００１９】
更にまた、耐摩耗性を向上するため、平均粒径が０．０２〜０．５μｍの酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化珪素などの金属酸化物、金属硫化物、金属窒化物から選ばれる少なくとも１種を分子量４万以上のポリカーボネート樹脂中に分散（表面層の全固形分重量の０．５〜３０％）した感光層で構成する方法が開示されている（例えば、特許文献７参照。）。
上記方法は、シリカを除く高電気抵抗の無機化合物粒子を感光層中に分散する場合に耐摩耗性を向上させ、帯電能を確保することに効果がある。感光層中にブタジエン系電荷輸送材料を含有させることによって、電荷輸送層と同じように電荷の移動度を保持できるため、帯電や感度に関しての課題はある程度解決できる。
しかしながら、粒子とバインダー樹脂間にトラップサイトを形成し易いため、単に前記粒子を含有させただけでは繰り返し使用によって残留電位が蓄積し、光減衰の劣化が生じて次第に画像濃度低下や画像ムラを生じることがある。また、大粒径のフィラーを使用すると、ライン画像のシャープ性低下が生じ、一方では、感光体の表面粗度が大きくなり、最大値と最小値の差がトナーの粒径より大きくなってトナーのクリーニング不良へとつながる。また、クリーニングブレードのエッジが変形し易く、トナーやコロナ生成物のクリーニング不良を起こし易いといった問題がある。また、０．１μｍ以下の小粒径のフィラーを用いた場合には、耐摩耗性向上を図ることはできない。シリカを使用した場合には、耐摩耗性は大きくなるが、オゾンによる酸化作用のため、感光層の急激な低抵抗化を招き、６０％ＲＨ程度の常湿環境であっても、画像流れを起こすため、感光体を４５〜５５℃程度に加熱するための熱源が必須となる。すなわち、画像流れを回避するドラムヒーターのような加熱装置を設置する必要が生ずる。
【００２０】
更に、０．０１μｍ〜２μｍの表面粗さの導電性支持体上に形成された表面粗さが０．１〜０．５μｍの感光層に、平均粒径０．０５〜０．５μｍの無機微粒子（疎水化処理したシリカ）を分散する方法が開示されている（例えば、特許文献８参照。）。
この方法は、無機微粒子の疎水化によって、水滴の弾き効果（接触角が大きい）は発現するが、コロナ生成物の付着までは防止できないため、画像流れは防止できない。また、感光層表面に出た疎水処理を施された無機微粒子は、ブレードなどによる摺擦で被膜が削れること、またシリカはオゾンの作用によって電気抵抗の低下が進行するため画像流れの改善は殆ど不可能である。
【００２１】
高品位画像を成立させるためには、感光体にコロナ生成物の膜やフィルミング膜が形成されないようにして、好適な範囲の表面抵抗率及び体積抵抗率を維持することが重要である。そのためには正確な抵抗率を測定する方法と手段が必要である。抵抗率は測定手段及び測定環境によって測定値に違いが生じ易い。したがって、繰り返し安定性が高く、実際の値が得られる適切な測定手段及び測定環境を規定することが必要である。
【００２２】
一般的な表面抵抗率及び体積抵抗率の測定法には次に示すようなスタティックな測定方法がある。例えば、（１）真空蒸着法などで金電極の櫛形電極パターン（電極間隔２００〜３００μｍ）を、被測定試料である感光体上に形成して比抵抗を測定する方法（例えば、非特許文献１参照。）、あるいは（２）既成の表面／体積抵抗率を測定する装置を用いて、円電極（主電極）、リング電極を試料の上に乗せて、電極間に電圧を印加し、流れる電流を抵抗率に換算する方法（例えば、非特許文献２参照。）などがある。
【００２３】
（１）の方法は、簡便性に欠けるが、電極（金電極が一般的である）を試料に直接、蒸着形成するため、試料との密着性が良い。したがって、電流が均一に流れるためロスが少なく、繰り返し測定値も比較的安定している。しかし、電極を真空蒸着によって形成するため、感光体の表面状態が変わってしまい、実際の値とはかけ離れた数値が得られるという問題がある。このため、コロナ生成物などによって生じた表面抵抗率、体積抵抗率を正確に把握することはできない。
【００２４】
（２）の測定方法の場合は、簡便に測定が可能である。しかし、金属電極を試料の上に乗せて測定するため、試料の形状に凹凸があった場合や曲率を有するドラム状の試料の場合には、物理的に電極を試料上に完全密着させることができないため正しく測定ができない。また、市販の測定治具（電極間隔が１０ｍｍ前後と広い）を用いた場合、シールドを十分に行っていても感光体の抵抗値が大きく、電流値が極めて小さくなる（１０−１３〜１０−１７Ａ）ため、電流のふらつきが大きくなって正確な測定ができないという問題がある。
【００２５】
具体的に表面抵抗率（σｓ）もしくは体積抵抗率（ρｖ）を測定する手段として、既成の測定治具（例えば、超高抵抗測定用試料箱、ＴＲ４２、Ｒ１２７０４Ａ：アドバンテスト社製など）を使う以外に、電極用材料として、水銀や液体ガリウムや金箔などを電極材料として使用する方法もある。
しかし、これらの電極材料はいずれも取り扱いが大変で、水銀は劇毒物で危険性があり、曲率を有するドラム状の感光体を測定する場合に準備に相当の時間が費やされ、しかも簡単に測定できないという問題があり、金は高価で加工時に破損しやすく有機感光体への密着が殆ど不可能である。また、液体ガリウムの場合には、２５℃程度に加熱してガリウムを液体にする必要があり、測定後に電極材料の一部が感光体上に玉状になって残り、感光体を再度使用する場合に画像欠陥になるという不都合さがある。
【００２６】
また、高品位画像を長期にわたって維持するためには、現像が終了するまで、静電潜像の崩れが無いことが必要であり、そのためには感光体の表面抵抗率及び体積抵抗率が好適な数値の範囲に調整されていることが必要である。
表面抵抗率が低いと、感光体表層に形成された電荷が四方八方に広がり、電荷のパターンが崩れる。また、体積抵抗率が低い場合には、静電潜像が形成される過程で感光層中で電荷の広がりが生じ、正しい電荷パターンが形成されない。この現象は抵抗率が低いほどひどくなり、画像は文字太り、シャープ性劣化、コントラスト低下などの現象として現れる。
【００２７】
感光体は、紫外線、オゾン、オイルなどによる汚れ、金属などの切粉などに弱いため、保護層（ポリビニルブチラール、ポリエステル、ポリカーボネート、アクリル樹脂などからなる０．０５〜２０μｍの樹脂膜を形成）として表面抵抗率が１０１１Ω以上の保護層を設ける方法が開示されている。（例えば、特許文献９参照。）。なお、保護層の表面抵抗率が記載されているが、測定法及び体積抵抗率の記載はない。
保護層を形成することによって、オイルや切粉などからの影響を回避することは妥当な手段であるが、画像形成のための静電潜像は感光体表面に形成されるため、感光体表面がダメージを受けたときにはいずれにしろ画像品質の低下は避けられない。測定方法が明記されていないのでどの様な測定手段で表面抵抗率が測定されたのか不明である。しかし、１０１１Ωでは明らかに低すぎであり、作像１枚目から解像度が甘い画像品質になる可能性がある。安定した画像品質を維持するためには、少なくとも１０１３Ω以上、好ましくは１０１４Ωが必要であり、表面抵抗率の範囲としては十分とは云えない。前記の保護層材料は殆ど全ての材料が絶縁体であるため、次第に残留電位の蓄積が大きくなって画像品質の悪化をもたらし、保護層材料としては好ましくない。
【００２８】
一方、表面抵抗率並びに体積抵抗率を維持するためには、感光体表面の残留粉体をクリーニングするクリーニング手段が重要である。クリーニング装置にはクリーニングブラシもしくは、クリーニングブレード単独、クリーニングブラシとクリーニングブレード併用型があり、使用される現像剤、感光体、コピー量等に応じて使い分けがされている。
クリーニングブラシは感光体上の転写後の残留粉体をクリーニングするために設置されることを基本としており、一般にはフィルミングのような膜状異物までは除去する機能は付加されていない。しかし、摺擦によって僅かずつ摩耗させることは可能である。クリーニングブラシの材質にはナイロン系、ポリエステル系、アクリル系の繊維や炭素繊維等、化学繊維、無機繊維など耐久性良好な繊維が使用される。
【００２９】
例えば、ループ状ブラシに関しては、原糸の太さが２５０ｄ／２５Ｆ〜３００ｄ／１５Ｆ、ループ長さ２〜４ｍｍ、ループ密度５０〜１００（ループ／ｃｍ２）を使用することが開示されている（例えば、特許文献１０参照。）。なお、文中、ｄはデニール、Ｆはフィラメントを表す。
ループ状ブラシのクリーニング性は、直毛状ブラシに比べ良好であり、繊維の間にトナーが入り込み、目詰まりによってクリーニング性が低下する傾向はあるが、トナーのトナータンクへの排出力、もしくは現像剤へのリサイクル力を高めれば、いくらかの改善は可能である。直毛状ブラシに比べ残留粉体のクリーニング性、フィルミング膜の研削能力はループブラシの方が高いが、画像流れを改善するには不十分である。
【００３０】
一方、ブレードクリーニング方式は、画像形成装置の小型化には有利な方法である。ブレードクリーニング方式は、ブレードを感光体の回転方向に対してカウンター方向に設置すると、感光体に対する食い込みが増すため、トナーのクリーニング性能が高まる。
クリーニングブレードには通常、ＪＩＳ−Ａ硬度が５０度〜９０度程度、反発弾性率が３０〜６０％程度のゴム板を幅１．５ｍｍ〜３ｍｍの短冊状にカットし、アルミニウムや鉄製の板状支持基体に取り付けて使用される。
クリーニングブレードでは、１体のクリーニングブレードを感光体の回転方向に対して、逆回転方向（カウンター）、もしくは順回転方向（リーディング）に設置させて行う２通りがある。ブレードクリーニング方式は装置がブラシ方式に比べて簡易であり、画像形成装置の小型化には有利な方法である。
【００３１】
しかし、ブレードクリーニング方式では、ブレードを感光体の回転方向に対してカウンター方向に設置すると感光体に対する食い込みが増し、トナーのクリーニング性能を高めることができるが、感光体の表面の摩擦係数が小さくないと、クリーニングブレードが感光体に食い込み感光体がロックしてしまい、感光体が傷つくばかりでなく、装置が壊れるという問題がある。また、感光体が回転した場合においても、クリーニングブレードと感光体間の摩擦抵抗が大きいために感光体が異常に削れ傷つくという問題があり、また感光体の回転方向にブレードのエッジが引っ張られ、感光体との間に隙間が生じたら戻るという、スティック・スリップ現象が生じる。この時トナーが抜け出てクリーニング不良を起こすが、これが原因になって、フィルミング膜が形成される。
【００３２】
前記のように現在、多くの画像形成装置では、作像するために帯電手段、コピー用紙、現像剤が使用される。これらは作像時に常に感光体に作用し、コピー量に付随して確実に作用量が増加し、コピー量が多いほど影響も拡大される。帯電手段ではオゾンや窒素酸化物（ＮＯｘ）などのコロナ生成物が、またコピー用紙からはタルクや結着樹脂が、現像剤からは顔料、染料、樹脂、ワックスなどの添加物が感光体表面に付着することによって感光体の表面に低い電気抵抗層を形成し、これによって解像度低下や画像流れなどの画像品質低下を起こす。
これらの形成物の影響を回避して、高品位画像を達成するための手段、高品位画像を維持するための感光体の適正な表面抵抗率、及び／または体積抵抗率、等々について対策が講じられているが、従来技術では初期は効果があっても、長期にわたって使用されると感光体表面は低抵抗化し、表面抵抗率、体積抵抗率が維持できない。このため、対応技術の開発が要望されている。
【００３３】
【特許文献１】
特開２０００−３０５２９１号公報
【特許文献２】
特開２０００−２０６７２４号公報
【特許文献３】
特開２００１−７５４６１号公報
【特許文献４】
特開平１０−２５４２９１号公報（［００１７］４〜７行目、［００１５］２〜４行目）
【特許文献５】
特開２００１−２４９４７８号公報（［００１１］６〜７行目）
【特許文献６】
特開平０８−２３４４６９号公報（［００１８］、［００１９］）
【特許文献７】
特開平０８−１４６６４１号公報（［請求項２］、［請求項３］、［０００９］、［００１３］）
【特許文献８】
特開平０８−２４８６６３号公報（［請求項１］、［請求項２］）
【特許文献９】
特許第２５６２１４４号明細書
【特許文献１０】
特許第２６１９４２４号明細書
【非特許文献１】
中谷外、「フタロシアンニン−ＰＶＫ積層型感光体の電子写真特性」、  電子写真学会誌、第２３巻、第１号、Ｐ．３−Ｐ．４（１９８４）
【非特許文献２】
「電気工学ハンドブック」、電気学会編、（Ｐ．２７５−Ｐ．２７６、第７章、図７６、図７７）
【００３４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、電子写真感光体の耐久性を図りつつ、帯電手段により発生するオゾンや窒素酸化物（ＮＯｘ）などのコロナ生成物あるいはコピー用紙から生ずるタルクや結着樹脂もしくは現像剤から生ずる顔料、染料、樹脂、ワックスなどの感光体表面への付着物質を除去し、感光体の表面抵抗率及び体積抵抗率を正確に測定してこれに基づき常に良好な状態に維持すると共に、摩擦係数を好適に保つことによって、画像ムラがなく良好なシャープ性と高解像度の高品位画像を長期に亘って作像することのできる画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供することにある。
【００３５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、鋭意検討した結果、複写サイクル毎に、感光体表面に付着した帯電時に生じる付着力の高いコロナ生成物を逐次、均一に研磨する強化ループブラシを備えた特定のクリーニング手段と、感光層に無機フィラーを添加することによって研磨しても表面の摩耗が必要以上に進行しないように（適切な量にて削り取られる）調節された耐久性を備えた感光体との構成により、常に感光体表層面を新しくして清浄な状態に維持し、表面抵抗率及び体積抵抗率を適正な値に制御すると共に、更に、感光体表面上に潤滑剤を付与して摩擦係数を好適な範囲に調整、維持することによって、現像剤キャリアによる感光体表面異常抑制、研磨による削れ過ぎ抑制、クリーニングブレードの劣化抑制あるいはクリーニング性低下防止などが図られ、長期的に画像ムラがなく良好なシャープ性と高解像度な高品位画像形成が達成されることを見出し本発明に到った。
以下、本発明について具体的に説明する。
【００３６】
請求項１の発明は、導電性支持体上に設けられた構成層の最外電荷輸送層にフィラーを分散してなる感光層を備えた電子写真感光体の表面に、順次、接触または近接配置された帯電装置により帯電し、画像露光装置によって静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置でトナー像に顕像化し、該トナー像を転写装置によって電圧印加下に被転写体へ転写し、定着装置で熱定着しハードコピーを作成すると共に、該電子写真感光体表面上の残留粉体及び付着異物をループ状繊維からなるクリーニングブラシを備えたクリーニング装置によって摺擦してクリーニングする画像形成装置であって、
前記クリーニングブラシのループ状繊維表面は樹脂層で被覆強化され、更に前記感光層の表面抵抗率（σｓ）は１×１０１５〜１×１０１７Ωでかつ体積抵抗率（ρｖ）は１×１０１３〜５×１０１５Ω・ｃｍに調整されると共に、作像中における感光層表面の摩擦係数は０．２〜０．４（オイラーベルト方式で測定）に調整されるようにしたことを特徴とする画像形成装置である。
【００３７】
請求項１の構成、すなわち強化ループブラシを備えた特定のクリーニング手段と、無機フィラーを添加することによって研磨しても表面の摩耗が必要以上に進行せず適切な量で削り取られるように耐久性を向上した感光体との構成により、感光体表面のクリーニングが均一にしかも良好に行われ、感光体表面全面が常に清浄化に保たれ、また摩擦係数が好適に調整されることによって、画像ムラがなく良好なシャープ性と高解像度の高品位画像を長期に亘って作像することが可能となる。
【００３８】
請求項２の発明は、前記感光層の作像開始時における表面抵抗率（σｓ）と５万枚作像後の表面抵抗率（σｓ）との差が、室温２２〜２３℃、相対湿度６５〜６７％、印加電圧５００５００Ｖの測定条件で１桁以内であり、且つ表面抵抗率（σｓ）が１×１０１５〜１×１０１７Ω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である。
【００３９】
請求項３の発明は、前記感光層の作像開始時における体積抵抗率（ρｖ）と５万枚作像後の体積抵抗率（ρｖ）との差が、室温２２〜２３℃、相対湿度６５〜６７％、印加電圧５００Ｖの測定条件で２桁以内であり、且つ体積抵抗率（ρｖ）が１×１０１３〜５×１０１５Ω・ｃｍ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である。
【００４０】
請求項２及び３によれば、作像開始時（初期）と多数枚数の作像後における表面抵抗率あるいは体積抵抗率の値が好適な範囲内に制御され、しかも変動値が適正かつ厳しく規定されるため、高品位画像を長期に亘って作像することが可能となる。また、感光体の表面抵抗率及び体積抵抗率は作像を繰り返すと次第に劣化する傾向があるが、特性の安定した高抵抗率の感光体では変化は少なく、オゾンや窒素酸化物の影響を受けやすい感光体では初期段階で大きな変化を示す傾向があるので、それぞれにおける抵抗率の差を測定することにより画像形成状態の良否の判断が可能となる。
【００４１】
請求項４の発明は、前記表面抵抗率（σｓ）は、インジウム箔を用いて作成された主電極（円電極）と対電極（リング電極）とから構成される一対の電極を両電極間隔が均等になるように保ちながら前記電子写真感光体表面に密着付設し、前記導電性支持体をガード電極とし、プラス極性の主電極とマイナス極性の対電極との間に直流電圧を印加する方法により測定されることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置である。
【００４２】
請求項５の発明は、前記体積抵抗率（ρｖ）は、インジウム箔を用いて作成された主電極（円電極）とガード電極（リング電極）とから構成される一対の電極を両電極間隔が均等になるように保ちながら前記電子写真感光体表面に密着付設し、前記導電性支持体を対電極とし主電極及びガード電極をプラス極性に設定し、プラス極性の主電極とマイナス極性の対電極との間に直流電圧を印加する方法により測定されることを特徴とする請求項１または３に記載の画像形成装置である。
【００４３】
請求項４及び５に記載のインジウム箔を打ち抜いた電極（円電極とリング電極）を使用することにより、ドラム形状のような曲率を有する感光体（測定試料）でも切断加工などを施すことなく、そのままの状態で感光体表面に容易に密着付設することができるため、正確で安定した表面抵抗率及び体積抵抗率が測定でき、実際の（ありのままの）状況把握が可能となり、所定の制御範囲に抵抗率を維持することができる。また、感光体（測定試料）を加工する必要がないため、測定後に再使用が可能となる。
【００４４】
請求項６の発明は、前記ループ状繊維表面を被覆する樹脂層は、水系ウレタン樹脂を主剤としエポキシ系化合物を硬化剤とした２液性樹脂液体を被覆・硬化して形成したことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置である。
【００４５】
請求項６の構成によれば、ループ状繊維の表面の被覆材として、水系のウレタン系樹脂（主剤）とエポキシ系化合物（硬化剤）とを使用しているために環境汚染性などの心配が少なく、またこの２液性樹脂液体で被覆・硬化した強化ループブラシは耐久性及び均一な研磨能力とも優れている。そのため、この樹脂被覆処理を施したループグブラシによって感光体表面に付着したトナー等の残留粉体の除去、感光体表面に固着し始めた汚染物質を薄く均一に除去することができ、感光体表面は常に清浄に保たれる。その結果、感光層の偏摩耗が少なく、良好な表面抵抗率及び体積抵抗率を維持（劣化を最小限に抑制）することが可能となり、長期に亘って高品位画像を形成することが可能となる。
【００４６】
請求項７の発明は、前記電子写真感光体は、少なくともドラム状の導電性支持体上に下引き層、感光層が順次形成され、該感光層は電荷発生層と電荷輸送層との２層構成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である。
【００４７】
請求項７の機能分離型の構成とすることにより、電子写真特性の設計が容易となり、更に良好な帯電特性及び良好な感度が得られる。これによって、電荷輸送層に有機材料を使用し高品位画像を形成することが可能となる。
【００４８】
請求項８の発明は、前記電荷輸送層は、更に無機フィラーを分散しない電荷輸送層Ａと無機フィラーを分散した電荷輸送層Ｂとから構成されることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置である。
【００４９】
請求項９の発明は、前記電荷輸送層Ｂに分散される無機フィラーの平均粒径は０．３〜０．７μｍであり、該無機フィラーの含有量は全電荷輸送層（電荷輸送層Ａ＋電荷輸送層Ｂ）の２〜３５重量％であることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置である。
【００５０】
請求項８及び９の構成によれば、フィラーを分散した電荷輸送層Ｂを設けることにより、感光体表面研削に対する耐久性を向上して適正な摩耗量となるように調整され、またフィラーを分散しない電荷輸送層Ａを電荷発生層と電荷輸送層Ｂとの間に介在させることによって異常な電荷移動が防止され、安定した高品位画像の形成が可能となる。なお、安定した高品位画像形成及び感光体長寿命化の観点から、コロナ帯電法を用いる場合にはフィラーの含有量を少なくし、接触もしくは非接触帯電装置を用いる場合にはフィラーを多くすることが望ましい。
【００５１】
請求項１０の発明は、前記摩擦係数は、ステアリン酸亜鉛またはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の内の何れか１種類もしくは２種類を感光体表層に付与することによって調整されるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置である。
【００５２】
請求項１０の構成によれば、微粒なステアリン酸亜鉛及び／またはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を付与（必要最低限）することによって、作像プロセスにおいて次第に上昇する感光体表面の摩擦係数を好適に低減化させ、作像時の摩擦係数を０．２〜０．４に調整することができるため、感光層の摩耗を抑制し、シャープ性が良好で均一性の高い画像品質を維持した画像形成が可能となる。
【００５３】
請求項１１の発明は、前記電子写真感光体表面の帯電は、コロナ帯電法、または帯電ローラーを用いた接触帯電法、あるいは前記電子写真感光体に近接配置された帯電装置を用いる非接触帯電法の内の何れか１つの方法により行われることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置である。
【００５４】
請求項１１の発明によれば、本発明における電荷輸送層Ｂへのフィラー分散量を調整することにより、帯電での化学的ハザ−ドレベルの違い（大、小）に対処することができ、各種帯電手段に合わせて感光体の耐久性を確保することが可能となる。また、高画像品質を提供するための幅広い画像形成装置の設計を可能とする。
【００５５】
請求項１２の発明は、前記何れかの方法により行われる帯電は、帯電部材に直流電圧を印加する方法、または交流電圧を重畳した直流電圧を印加する方法の何れか１つの方法によって行われることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置である。
【００５６】
請求項１２の構成によれば、感光体と帯電装置（帯電部材等）との配置間隔や環境条件（湿度等）に応じて、最適な帯電手段を選択することができる。例えば、画像品質の安定性が要求される場合には、交流電圧を重畳した直流電圧を印加する方法が選ばれるなど、高画像品質を提供するための要求に応じた幅広い画像形成装置の設計を可能とする。
【００５７】
請求項１３の発明は、導電性支持体上に設けられた構成層の最外電荷輸送層にフィラーを分散してなる感光層を備えた電子写真感光体と、帯電装置、現像装置、あるいはループ状繊維からなるクリーニングブラシを備えたクリーニング装置から選ばれる少なくとも１つの装置とを一体に支持した画像形成装置本体に着脱自在なプロセスカートリッジであって、
前記クリーニングブラシのループ状繊維表面は樹脂層で被覆強化され、更に前記感光層の表面抵抗率（σｓ）は１×１０１５〜１×１０１７Ωで且つ体積抵抗率（ρｖ）は１×１０１３〜５×１０１５Ω・ｃｍに調整されると共に、作像中における感光層表面の摩擦係数は０．２〜０．４（オイラーベルト方式で測定）に調整されることを特徴とするを特徴とするプロセスカートリッジである。
【００５８】
請求項１４の発明は、前記表面抵抗率（σｓ）は、インジウム箔を用いて作成された主電極（円電極）と対電極（リング電極）とから構成される一対の電極を両電極間隔が均等になるように保ちながら前記電子写真感光体表面に密着付設し、前記導電性支持体をガード電極とし、プラス極性の主電極とマイナス極性の対電極との間に直流電圧を印加する方法により測定されることを特徴とする請求項１３に記載のプロセスカートリッジである。
【００５９】
請求項１５の発明は、前記体積抵抗率（ρｖ）は、インジウム箔を用いて作成された主電極（円電極）とガード電極（リング電極）とから構成される一対の電極を両電極間隔が均等になるように保ちながら前記電子写真感光体表面に密着付設し、前記導電性支持体を対電極とし主電極及びガード電極をプラス極性に設定し、プラス極性の主電極とマイナス極性の対電極との間に直流電圧を印加する方法により測定されることを特徴とする請求項１３に記載のプロセスカートリッジである。
【００６０】
請求項１６の発明は、前記ループ状繊維表面を被覆する樹脂層は、水系ウレタン樹脂を主剤としエポキシ系化合物を硬化剤とした２液性樹脂液体を被覆・硬化して形成したことを特徴とする請求項１３に記載のプロセスカートリッジである。
【００６１】
請求項１７の発明は、前記電子写真感光体表面の帯電は、コロナ帯電法、または帯電ローラーを用いた接触帯電法、あるいは前記電子写真感光体に近接配置された帯電装置を用いる非接触帯電法の内の何れか１つの方法により行われることを特徴とする請求項１３に記載のプロセスカートリッジである。
【００６２】
請求項１３〜１７に記載のプロセスカートリッジとすることにより、画像装置をコンパクトに構成することができる他、簡単で且つ着実なメンテナンス作業を行うことを可能とすると共に、更に部品の交換を容易とし、総合的なコストダウンが図れて、しかも画像品質の安定化を実現する（プロセスカートリッジの交換だけで簡単に元の高品位画像に復させることが可能）。また、請求項１４及び１５に記載のインジウム箔電極を使用することにより、切断加工などを施すことなく、そのままの状態で感光体の表面抵抗率及び体積抵抗率が測定でき、所定の制御範囲に抵抗率を維持することができ、測定後に再使用が可能となる。
【００６３】
【発明の実施の形態】
以下、画像形成装置と複写プロセス、電子写真感光体、クリーニング部材（クリーニングブラシ及びクリーニングブレード）、感光体の摩擦係数とその低減化、帯電、表面抵抗率及び体積抵抗率とその測定方法など本発明に関する、発明の実施の形態について図面を参照しながら順次説明する。
＜画像形成装置と複写プロセス＞
図１に間接電子写真方法を用いた画像形成装置の概略構成図を示す（基本的な構成例）。図１の画像形成装置は、感光体１の周辺部に、順に帯電装置２、画像露光装置３、現像装置４、転写装置５、分離装置６、クリーニング装置７が配置され、更に定着装置８及び被転写体９（コピー用紙やＯＨＰシートなど）を配置した構成（カールソンプロセスによる方式）となっている。クリーニング装置７には、クリーニングブラシ７−１とクリーニングブレード７−２が備わっている。
【００６４】
図１において、クリーニング装置７と帯電装置２との間に、感光体１の表面摩擦係数を低減化するための潤滑剤塗布装置２００（２０１：潤滑剤、２０２：塗布ブラシ）が配置されているが、この潤滑剤塗布装置２００は、感光層１中に潤滑剤を添加したり、現像剤中に添加する方法を用いる場合には必要ではない。
なお、図示していないが、感光体１には帯電装置２に交流電圧を重畳したときに発生する、振動音（高周波音）を抑制するための制振部材を感光体１に内蔵させることができる。また、複写プロセスの帯電工程から転写工程までの間は、少なくとも全て光を遮断した状態での作像処理が必要である。
以下、複写プロセスに従って上記画像形成装置について概要を説明する。
【００６５】
本発明に使用される感光体１は、アルミニウムなどの素材のドラム状導電性支持体上に下引き層、次いで感光層が形成された構成である。感光層は、更に電荷発生層と電荷輸送層から構成された機能分離型の感光体である。なお、静電潜像形成時の帯電極性はマイナスである。
電荷輸送層は、フィラーが分散されていない電荷輸送層（これを電荷輸送層Ａとする）と、無機フィラーを分散した電荷輸送層（これを電荷輸送層Ｂとする）とから構成される。電荷輸送層Ｂ中にフィラーを分散する理由は、感光体が必要以上に摩耗しないように抑制することによって、電子写真特性（例えば帯電特性、感度など）が劣化するのを防止（電気的、機械的安定性を図る）するためである。また、クリーニングブレードを用いる場合には、その感光層への食い込みを少なくしてブレードのエッジ歪みを軽減し、トナーのクリーニング不良を起こりにくくする。すなわち、長期にわたって高品位画像を維持するための好適な１手段である。
【００６６】
電荷輸送層を２層構成とするのは、高抵抗率（１０１２〜１０１４Ω・ｃｍ）のフィラーを添加することによって、残留電位が上昇し、蓄積することによって画像品質（画像濃度、解像度など）が劣化するのを極力抑えるためである。ただし、フィラーの添加量は、帯電手段によって変えることが望ましく、後述するコロナ帯電法では少な目にし、接触帯電法もしくは非接触帯電法では多めした方が好ましい。これは感光体に与えるハザードの違いに対して好適に対応するためである。
電荷輸送層Ｂに分散されるフィラーは、αアルミナを好適とするが、酸化チタンなどの金属酸化物微粒子であってもよい。但し、シリカ（ＳｉＯ２）のように、オゾンによって低抵抗化される傾向のあるフィラーを分散することは、解像度保持特性の面から好ましくない。
【００６７】
帯電装置２（コロナ帯電法、接触帯電法、感光体１から数十μｍ隔離して配置された非接触帯電法の内の何れか１方法を採用）により、感光体１は画像形成に必要な表面電位に帯電される。図１の帯電部材２−１には高圧電源回路２−２が接続される。高圧電源回路２−２は直流電圧もしくは交流電圧を重畳した直流電圧の何れかの電圧が発生する回路で構成される。
図１に示したローラ方式の帯電部材２−１は、例えば、φ５ｍｍ〜φ１５ｍｍのＳＵＳ製丸棒の芯金に弾性部材を被覆して作製される。この感光体を帯電する弾性部材には、（エピクロルヒドリンゴムまたはウレタンゴムに導電性カーボン、炭素繊維粉末、イオン導電剤などの抵抗制御材を添加し、更に必要に応じてフッ素系樹脂などの撥水剤を添加して体積抵抗を１０５〜１０１４Ω・ｃｍに調整したものが使用される。適用される体積抵抗率は、接触帯電部材と非接触帯電部材とで変える必要がある。
【００６８】
非接触帯電部材の場合は最表層面の体積抵抗率が１０５〜１０８Ω・ｃｍに、接触帯電部材の場合は最表層面の体積抵抗率が１０１２〜１０１４Ω・ｃｍに設定される。これは帯電部材と感光体間に空隙があることによって、帯電開始電圧（Ｖｔｈ）が高い方にずれ、帯電効率に違いが生じるためで、均一帯電を行うためには帯電部材の体積抵抗率は低くする必要がある。ただし、あまり体積抵抗率を下げすぎると放電破壊の要因になるため、１０５Ω・ｃｍ以上にすることが望ましい。
帯電部材２−１の最終的な外径寸法はシステム条件に応じて設定されるが、通常はφ１０〜φ２０（ｍｍ）程度である。良好な作像性を得るにはコントラスト電位は少なくとも２５０Ｖ以上あることが望ましく、そのための帯電々位は−４００Ｖ〜−８００Ｖとするのがよい。
【００６９】
帯電を終了した感光体１面には、ＣＣＤ（電荷結合素子）で読みとられた原稿画像、あるいはパーソナルコンピューターなどから送信されたデジタル信号を一個もしくは複数個のＬＤ（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）素子、若しくはＬＥＤ（Ｌａｓｅｒ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）アレイ、凸レンズ、ポリゴンミラー、シリンドリカルレンズ等で構成される画像露光装置３によって、６０〜２０μｍ程度のドット径に絞り込まれた単波長の光像が照射され、入力信号に応じた静電潜像が形成される。
ＬＤ素子もしくはＬＥＤアレイ（波長：７８０〜４００ｎｍ）は感光体の最高感度領域もしくはその近傍の発振波長の素子が選択される。発振波長が短くなるほど、スポット径を絞り込むことができるため、４００〜４５０ｎｍ程度の短波長側に発振波長を有するＬＤ素子は、１２００ｄｐｉあるいは２４００ｄｐｉ等の高解像度を得る場合に有利である。
【００７０】
上記静電潜像は現像装置４により可視化される。現像剤には１成分系、２成分系があるが、本発明では、現像には２成分系の現像剤（キャリア及びトナー）を使用する。
２成分現像剤に使用されるキャリアとしては、例えば、鉄、フェライト、ニッケルのような磁性を有する粉体（磁性紛）に帯電性、帯電安定性、耐久性等を向上させるためにポリフッ化炭素、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等の樹脂等で被覆されたものが用いられる。キャリアの粒径は３０〜６０μｍ程度である。キャリアの粒径は解像度に影響を与え、小さい方が解像度は向上する傾向にあるが、あまり小さいと感光体の静電力に引かれて感光体に付着し易くなる。このため、トナー像の転写不良（転写抜け）を起こしたり、あるいはクリーニング部まで搬送されるとブレードで感光体に押しつけられる結果、感光体面が傷つき表面粗度を大きくして画像品質低下を起こしたり、凹凸の部分にコロナ生成物が入り込み画像流れを起こす原因になったりして感光体の耐久性を短くする一因にもなる。
【００７１】
一方、トナーとしては、粉砕法により製造された後に粒子の角張った部分を削いで球形処理されたトナー（平均円形度が０．９〜０．９４）あるいは重合法（乳化重合法、懸濁重合法など）で製造された重量平均粒径が４〜８μｍの球形トナー（平均円形度が０．９５〜１．０）が使用され、２成分系現像剤としてキャリアに対して２〜１０重量％混合されて用いられる。
トナーの粒径もキャリア同様に解像度に影響を与えるが、あまり小さいと飛散し易く、長時間にわたって大気中に漂うため健康に害を及ぼす懸念（環境破壊に対する影響：公害）があるので、できるだけ破砕した１〜３μｍ程度の微粒子は除去した方が望ましい。
【００７２】
次に、プラス電圧が印加された転写装置５（コロナ放電式、ローラ、ベルト式など）により、カセットから搬送された被転写体９（コピー用紙やＯＨＰシートなど）に転写され、分離装置６により被転写体９は感光体１から引き離され、定着装置８に送られてハードコピーとなる。感光体１上のトナーなどの残留粉体は、クリーニング装置７によりクリーニングされる。
本発明におけるクリーニング装置７のクリーニングブラシ７−１には、感光体１に付着したコロナ生成物などの汚染物質を極薄層に研磨するような樹脂被覆処理が施されており（強化ループブラシ）、このブラシ（処理を施された繊維）面が常時感光体１を摺接する状態に設置されている。研磨され汚染物質が除去された後の感光体１は、クリーニングブレード７−２により、研磨された粉体及び残留粉体の殆どがクリーニングされる処理が行われる。
【００７３】
クリーニングされた後、感光体１表面上には潤滑剤塗布装置２００によって潤滑剤が薄く塗布され、上昇した摩擦係数が所定の水準（０．２〜０．４）に下げられると共に、感光体１表面は十分に平滑化される。クリーニングブラシ７−１と潤滑剤２０１の付与操作により、感光体１の表面抵抗率（σｓ）及び体積抵抗率（ρｖ）は好適な範囲に維持、制御（コントロール）される。なお、潤滑剤の付与方法は、上記潤滑剤塗布装置２００の方式だけに限るものではなく、クリーニングブラシや帯電ローラを介して付与する方法、あるいは現像剤に潤滑剤を分散し、現像する際に付与する方法等があり、本発明ではいずれの方法を用いても構わない。
潤滑剤付与後の作像中における摩擦係数は、好適には０．２〜０．４である。作像開始時（スタート時）などにおいては一時的に０．２より小さくなったり、あるいは０．４よりも大きくなったりするのは差し支えない。
【００７４】
このように潤滑剤を塗布することで上記以外に様々な効果が得られる。例えば、クリーニング性能向上（円形度が１．０に近い球形トナーの場合に特に有効）、クリーニング部材の変形（歪み）抑制、トナーの感光体への固着の緩和、シャープ性劣化防止、感光層の摩耗抑制などが挙げられる。ただし、摩擦係数が低下し過ぎると、静電潜像に対する忠実な現像を阻害し、また感光体に付着したコロナ生成物の研削力が欠如して解像度の低下や画像流れを引き起こす要因となる。
【００７５】
前記のような帯電〜クリーニング〜（潤滑剤付与）で一連の複写サイクルが完了し、再び次の複写プロセスが繰り返される。
なお、図１で説明した複写プロセスは、フルカラー方式の画像形成装置にも応用可能である。図示していないが、フルカラー方式の電子写真複写機やカラーレーザービームプリンターでは、１本の感光体にマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂｋ）の４系統（色）の現像装置を配した１ドラム方式の画像形成装置、あるいは図２の概略図に示すように４本の感光体とマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂｋ）の４系統（色）の現像装置を配設した４連タンデム方式の複写方式の画像形成装置がある。
また、前記図１に記載の感光体１、帯電装置２、現像装置４、クリーニングブラシ７−１とクリーニングブレード７−２から構成されるクリーニング装置７等を２つ、もしくはそれ以上組み合わせることによって、図３及び図４の概略図に例示するような画像形成装置本体に着脱自在なプロセスカートリッジの構成にすることができる。
以下、本発明の画像形成装置における感光体の構成（感光体、クリーニングブラシ、帯電（表面抵抗率、体積抵抗率、摩擦係数など）を項目毎に詳細に説明する。
【００７６】
＜感光体＞
感光体の基本的な構成は図５の概略模式図に示す通りであり、導電性支持体２１（例えば、ドラム状のアルミニウム製）上に下引き層２２、感光層２３が順に形成されている。
本発明に使用される感光体の感光層２３は、更に図６の概略模式図に示すように電荷発生層２４と電荷輸送層２５との機能分離型の感光層構成となっている。また、図６の電荷輸送層２５は、更にまた図７の概略模式図に示すように電荷輸送層Ａ（無機フィラー非分散層）２５ａと電荷輸送層Ｂ（無機フィラー分散層）２５ｂとから構成されている。図６に記載の電荷輸送層２５には少なくとも有機材料が使用される。機能分離型にするのは、感光体の電子写真特性の設計がし易く、良好な帯電特性と感度が得られるためである。
電荷輸送層Ａ２５ａ及び電荷輸送層Ｂ２５ｂは、低分子電荷輸送物質に結着樹脂、更に必要に応じて酸化防止剤や分散剤等を適当量分散した層、あるいは高分子電荷輸送物質から構成され、感光体１に要求される品質に応じて膜厚や層構成が設定される。
【００７７】
電荷輸送層の総膜厚は１０μｍ〜３０μｍに設定することが好ましく、膜厚が１０μｍよりも薄ければ画像形成に必要な明暗電位差を十分に確保できなくなり、貧弱な画像しか得られない。また、浸漬塗工法で作製される場合には、感光層が均一に成膜されないため、膜厚ムラによって画像品質が不均一性になり易い。一方、膜厚が３０μｍよりも厚くなると、層中でのドットパターンの広がりが生じてシャープ性の低下や解像性の低下を起こし、高品位画像の形成が達成し難くなる。通常、膜厚は耐久性、光学特性及び電気特性を考慮して設定される。
【００７８】
〈導電性支持体〉
感光体１の導電性支持体２１（図５、６、７）として使用できる部材には、電気、機械及び化学的な諸特性を満足するステンレス、銅あるいは真鍮などの金属の他、圧縮紙や樹脂あるいはガラスに金、アルミニウム、白金、クロム等を蒸着もしくはスパッタリングして導電層を形成したり、更にはカーボン、錫等の微粒子を分散した導電層を塗工して形成したもの等がある。薄肉に切削加工がし易く、軽く、再生に有利であり、またブロッキング層を形成しやすく、入手が容易であること等を勘案するとアルミニウム、特には合金番号３００３（ＪＩＳ  Ｈ  ４０００）などのアルミニウム合金が好適である。
アルミニウムの表面を加工する技術には、切削加工、ホーニング加工、ブラスト加工などがある。これらの加工技術によりドラム状のアルミニウム素管を必要な長さに切断して目標の外径寸法に切削した後、更に超仕上げ及び鏡面仕上げ等によって、表面粗度を１０点平均粗さＲｚＪＩＳで０．１〜１０μｍ程度になるように加工し、洗浄液が完全に除去されるまで十分に洗浄して電子写真感光体の導電性支持体として使用する。支持体の１０点平均粗さＲｚＪＩＳは通常１０μｍ以下になるようにすれば、支持体の表面粗度に起因する異常画像は、実用上問題ないレベルに抑えることができる。
【００７９】
導電性支持体２１の形状はドラム状であることが望ましく、外径はφ３０ｍｍ〜φ１００ｍｍ程度が一般的である。外径がφ３０〜φ１００（ｍｍ）の感光体では、アルミニウムの肉厚は０．６ｍｍ〜３ｍｍ程度のものが使用される。有機感光体の場合には、加熱乾燥時の処理温度が１２０〜１６０℃、処理時間が１０〜６０分程度であるため、この処理温度及び時間で変形しないものであれば、肉厚は薄い方が望ましい。肉厚を薄くすることによりコスト面で有利となるほか、感光層の加熱乾燥時に温度が均等にかかりやすく、また制振部材を内蔵する場合に制振性能
（効果）の低下を抑制し易いというメリットがある。
ただし、あまり肉厚が薄いとフランジの装着時や制振部材内蔵時に変形することがあるため、これらの部材の形状、寸法には十分な管理が必要である。すなわち、外径が変形すると、帯電及びブレードの当接時にそれらの部材と微妙なずれが生じて帯電の不均一やクリーニング性に影響が生じる。導電性支持体の外径の変異に対しては、真円度、真直度、単触れなどの項目で評価されるが、これらの数値はいずれも小さい方が望ましい。
【００８０】
〈下引き層〉
導電性支持体２１と感光層２３との間には、必要に応じて下引き層２２が設けられる。下引き層２２の形態は、使用される光源の波長域によって変えることができる。例えば、６５０〜７８０ｎｍの長波長領域に発振波長を有するＬＤ素子やＬＥＤアレイ等を光源に用いた場合は、アルミニウムからの光の反射に起因したモアレが発生するため、下引き層２２は必要不可欠であるが、発振波長が４００〜４２０ｎｍ程度のＬＤ素子を使用した場合には、表層近傍での吸収が多くなるため、前記本発明の具体例（図５、６、７）に記載するような下引き層２２は必ずしも必要でなく、アルミナのような１μｍ以下の薄膜やホールの注入を阻止するような半導体膜であってもよい。但し、不透明である方が望ましい。
【００８１】
下引き層２２を形成する理由は、導電性支持体２１側からの電荷注入阻止、帯電特性の安定化、接着性の向上、モアレの防止、上層の塗工性改良、残留電位の低減などを目的とする。したがって、ホール（正孔）の注入を阻止し、エレクトロン（電子）を通過させるような半導体膜を形成して、更にその上に中間層もしくは下引き層２２を形成するような方法をとってもよい。一般に下引き層２２としては、単位時間内の電位減衰を起こしにくい程度に高電気抵抗の樹脂を主成分とした薄膜が形成される。下引き層２２は、その上に溶剤を含む溶液を用いて感光層２３が塗布形成されるため、一般の有機溶剤に対して耐溶剤性（耐溶解性）の高い樹脂を使用することが望ましい。
このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等、三次元網目構造を形成する硬化型樹脂などが挙げられる。また、例えば酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等の金属酸化物、あるいは金属硫化物、金属窒化物などの微粉末を分散し含有させてもよい。これらの下引き層は、適当な溶媒及び塗工法を用いて形成することができる。
【００８２】
更に、本発明の下引き層２２（図５，６，７）として、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を使用して、例えばゾル−ゲル法等により金属酸化物層を形成する方法も有用である。
この他に本発明の下引き層２２としては、  Ａｌ２Ｏ３を陽極酸化にて設けたものやポリパラキシリレン（パリレン：ユニオンカーバイト社の商品名）等の有機物、あるいはＳｎＯ２、ＴｉＯ２、ＣｅＯ２等の無機物を真空薄膜作製法によって設けた１０１０〜１０１３Ω・ｃｍオーダーの電気抵抗（体積低効率）を有する薄膜が良好に使用できる。下引き層の膜厚は、０．１〜２０μｍが適当であり、好ましくは０．５〜１０μｍである。
【００８３】
〈電荷発生層〉
次に、電荷発生層２４（図６、７）について説明する。電荷発生層２４に使用される電荷発生物質には、無機系材料と有機系材料がある。
無機系材料としては、結晶セレン、アモルファス・セレン、セレン−テルル、セレン−テルル−ハロゲン、セレン−ヒ素化合物、アモルファス・シリコンなどが挙げられる。アモルファス・シリコンの場合には、ダングリングボンドを水素原子、ハロゲン原子でタ−ミネ−トしたもの、あるいはホウ素原子、リン原子などをド−プしたものが良好に用いられる。
一方、有機系材料としては、公知の材料を用いることができる。例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエアリック酸メチン顔料、カルバゾ−ル骨格を有するアゾ顔料、トリフェニールアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾ−ル骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾ−ル骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾ−ル骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系または多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタン及びトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノン及びナフトキノン系顔料、シアニン及びアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビスベンズイミダゾ−ル系顔料などが挙げられる。これらの電荷発生物質は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【００８４】
電荷発生層２４に必要に応じて用いられるバインダ−樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカ−ボネ−ト、ポリアリレート、シリコ−ン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラ−ル、ポリビニルホルマ−ル、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾ−ル、ポリアクリルアミドなどが挙げられる。これらのバインダ−樹脂は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。また、必要に応じて低分子電荷輸送物質（電子輸送物質あるいは正孔輸送物質）を添加してもよい。
【００８５】
電子輸送物質としては、例えばクロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロキサントン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、２，６，８−トリニトロ−４Ｈ−インデノ〔１，２−ｂ〕チオフェン−４−オン、１，３，７−トリニトロジベンゾチオフェン−５，５−ジオキサイドなどの電子受容性物質が挙げられる。これらの電子輸送物質は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【００８６】
正孔輸送物質としては、以下の電子供与性物質が挙げられ、良好に用いられる。
例えば、オキサゾ−ル誘導体、オキサジアゾ−ル誘導体、イミダゾ−ル誘導体、トリフェニールアミン誘導体、９−（ｐ−ジエチルアミノスチリルアントラセン）、１，１−ビス−（４−ジベンジルアミノフェニル）プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、フェニルヒドラゾン類、α−フェニルスチルベン誘導体、チアゾ−ル誘導体、トリアゾ−ル誘導体、フェナジン誘導体、アクリジン誘導体、ベンゾフラン誘導体、ベンズイミダゾ−ル誘導体、チオフェン誘導体などが挙げられる。これらの正孔輸送物質は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【００８７】
電荷発生層２４は、電荷発生物質、溶媒及び結着樹脂を主成分とするが、その中には、増感剤、分散剤、界面活性剤、シリコーンオイル等の添加剤が含まれていてもよい。
電荷発生層２４を形成する方法としては、真空薄膜作製法及び溶液分散系からのキャスティング法などが挙げられる。真空薄膜作製法としては、真空蒸着法、グロ−放電分解法、イオンプレ−ティング法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、ＣＶＤ法などが用いられ、前述した無機系材料、有機系材料により良好に形成できる。また、キャスティング法によって電荷発生層を設けるには、上述した無機系もしくは有機系電荷発生物質を必要ならばバインダ−樹脂と共にテトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、ジオキサン、ジクロロエタン、ブタノンなどの溶媒を用いてボ−ルミル、アトライタ−、サンドミルなどにより分散し、分散液を適度に希釈して塗布することにより形成できる。塗布は、浸漬塗工法やスプレ−塗工法、ビ−ドコ−ト法などを用いて行うことができる。
【００８８】
以上のようにして設けられる電荷発生層２４の膜厚は、０．０１〜５μｍ程度が適当であり、好ましくは０．０５〜２μｍである。通常は０．１〜０．３μｍの厚さに塗布される。膜厚が薄すぎると感度不良が生じるが、厚すぎると空間電荷による光減衰劣化、残留電位上昇が生じて画像濃度低下、解像度低下などの画像品質低下につながる。
【００８９】
〈電荷輸送層〉
次に電荷輸送層２５（図６、７）について説明する。電荷輸送層２５は画像形成に必要な表面電位を確保するために形成される。電荷輸送層２５は、有機感光層単独でも勿論使用可能であるが、感光体の耐久化、画像品質を維持するために有機感光体の表面に耐摩耗性の処理を施すことが好ましい。本発明では、高硬度の無機フィラーを電荷輸送層２５の最表面から深さ方向、すなわち厚さ方向に含有させる（添加する）方法を採用する。電荷輸送層Ｂ２５ｂ中のフィラーは、電荷輸送層中に均一に分散されているか、もしくは表層に向かって濃度勾配を高めた層構成の何れかが望ましいが耐久性を維持する面から判断すると、均一分散の方が望ましい。前記図７に示すように、電荷輸送層Ａ２５ａを形成した上に、無機フィラーを添加した電荷輸送層Ｂ２５ｂを２〜１０μｍ程度（通常は３〜１０μｍ程度）の厚さに積層することによって電荷輸送層が形成される。
【００９０】
前記のように電荷輸送層２５は、電荷発生層２４上に電荷輸送層Ａ、電荷輸送層Ｂの順に形成されるが、この理由は電荷輸送層Ｂ２５ｂが電荷発生層２４に直接接触した場合には、電荷輸送層Ｂ２５ｂと電荷発生層２４間で電荷の異常な移動が生じて斑点模様が画像に現れるためである。したがって、電荷発生層２４に接する領域ではフィラーが分散されない電荷輸送層Ａ２５ａであることが望ましく、膜厚としては少なくとも２μｍ以上形成することが好ましい。塗工手段としては、浸漬塗工法、スプレー塗工法などを用いることができる。
【００９１】
電荷輸送層Ａ２５ａと電荷輸送層Ｂ２５ｂとの間には、界面（障壁）が存在しないような構成とする必要がある。界面（障壁）が存在すると、ホールの移動が制限されることにより光減衰特性の劣化や残留電位の上昇を招き、コントラスト電位の低下や残像など電子写真特性を悪化させる。界面（障壁）を形成しないようにすることによって、電荷発生層２４と電荷輸送層２５の界面近傍で生成された正孔・電子対は直ちに分離し、正孔は界面（障壁）によって移動を阻害されないで表層に到達し、表面電荷（−）を打ち消すことによって正常な静電潜像を形成することができる。
【００９２】
ただし、フィラーが分散されているために、フィラーの分散量、粒径等に起因した若干のロス、例えば、減光、光拡散、電荷分布のバラツキなどが生じるが好適な範囲で添加した場合は無視できる範囲であり、実用上問題ない。
電荷輸送層Ａ２５ａと電荷輸送層Ｂ２５ｂとの間に界面が形成されないようにするためには、電荷輸送層Ａ２５ａを塗工して指触乾燥時間（数分）の後、酸化や何らかの析出が起こらない内（１乃至２日以内が望ましい）に、電荷輸送層Ｂ２５ｂを塗工すればよい。塗工後は、感光体全体を１３０〜１６０℃の温度で１０〜６０分程度の時間、加熱乾燥すれば感光体が作製できる。
【００９３】
電荷輸送層２５（電荷輸送層Ａ＋電荷輸送層Ｂ）の総膜厚は、１０〜３０μｍに設定されるが、感光層全体のバラツキ（最大膜厚と最小膜厚の差）は薄いほど、塗布ムラの影響がでやすいので、細かく設定するのが望ましく、１０μｍの場合には±１μｍの範囲内、３０μｍの場合には±２μｍの範囲内で設定されるのが好ましい。
電荷輸送層２５の膜厚が薄くなるほど静電容量が大きくなり、電界強度は大きくなるが十分な帯電々位は確保でき難くなる。トナーの持っている電荷が小さければ薄い膜厚の感光体でも現像能力は高くすることができるが、現在、市場で一般に使用されている小粒径のトナーでは電圧現像を採用せざるを得ないため、一定以上の表面電位が必要である。
【００９４】
なお、電荷輸送層の膜厚を薄くすれば、正孔が移動する際の歪みが小さくなるため、高品位画像の再現が可能となる。一方、厚くするほど静電容量が小さくなるため、高い帯電々位が確保され、コントラストの高い画像を得るのに有利になるが電荷が移動する際、光の入力の際に歪められて解像度が低下する。電荷輸送層の膜厚を１０μｍ程度にすると、帯電々位はせいぜい−４５０Ｖ前後しか帯電しない。しかし、残留電位を−５０Ｖ〜−１００Ｖ程度に押さえて現像バイアス電位を−３５０Ｖに設定すれば、コントラスト電位は２５０Ｖ〜３００Ｖ程度確保できるため、実用上問題のない作像を行うことが可能となる。
【００９５】
電荷輸送層Ｂ２５ｂの膜厚は、感光体に要求される耐久性や画像品質特性によって、設定を変えることが望ましい。耐久性の面から、電荷輸送層Ｂは一定の厚さがあった方が望ましいが、厚くするにしたがって光学特性や電気特性が悪化するため、これによって解像度の低下や残留電位の上昇が生じて画像品質が低下する。したがって、膜厚は要求される画像品質を維持できる範囲内に抑える必要がある。
また、全電荷輸送層における電荷輸送層Ｂの膜厚の比率は６．７〜８０％とするのが好ましい（ただし、電荷輸送層全層の膜厚は１０〜３０μｍを好適とする）。
フィラーの添加量が２〜３５重量％の範囲内における最大膜厚は８〜１０μｍ程度であり、最小膜厚は要求される耐久性によって設定されるが、通常は３〜６μｍ程度に設定すれば耐久性の面においても良好な画像品質を維持することができる。
【００９６】
電荷輸送層Ｂの添加フィラー量は、帯電法や要求される耐久性（摩耗、化学的、物理的な劣化によって左右される）、あるいは画像品質（帯電々位、感度、残留電位などの経時特性により影響を受ける）によって決定される。望ましい添加量は、電荷輸送層Ｂの全重量の２〜３５重量％であり、好ましくは３〜３０重量％である。ただし、含有させるフィラーは帯電手段によって変えることが望ましく、化学的ハザードが比較的少ないコロナ帯電法ではフィラーを少な目に、化学的ハザードが大きい接触もしくは非接触帯電法ではフィラーは多めに含有させることが望ましい。
【００９７】
例えば、コロナ帯電法を使用する場合には、フィラーの添加量は２〜２０重量％が望ましい。２重量％よりも少ない場合には、感光層の摩耗が激しく、またキャリアなどの刺さりなどによる異常画像が起こりやすくなる。一方、２０重量％よりも多い場合には、物理的に摩耗しにくくなるため、フィルミングなどの異常が起こりやすくなる。通常は３〜１０重量％程度で十分な実用性が得られる。
接触帯電法や非接触帯電法の場合には、１５〜３５重量％、好ましくは１５〜３０重量％であることが望ましい。この場合、主として帯電手段による電荷輸送層に与える化学的な劣化がコロナ帯電法に比べて大きくなるため、フィラーの添加量を多くした方がよい。しかし、あまり多くするとクリーニングブラシの研磨能力を超えるため、せいぜい３５重量％、好ましくは３０重量％以下に設定するのがよい。添加量が多いとクリーニングブラシの研磨能力が不十分になり、フィルミング現象が発生して画像流れ現象、画像濃度ムラなどの異常が発生しやすくなる。
【００９８】
上記で説明したフィラーの添加量は、通常のクリーニングブラシを使用するときには該当せず、あくまでも本発明に記載する研磨能力を高めたループブラシ（強化ループブラシ）を使用したときに大きな効果を発揮する。
フィラーの添加量を多くした場合には、クリーニングブラシによる研磨能力を高めたり、あるいはその他の手段による研磨促進の手段も考え得るが研磨されたフィラーによる異常画像、偏摩耗、クリーニングブレードの損傷などが生じ易くなり、感光体のみならず、クリーニングブレードなどの耐久性低下も生じるため、好ましい手段とは云えない。
【００９９】
フィラー材料には、有機性フィラー材料と無機性フィラー材料とがある。
有機性フィラ−材料としては、ポリテトラフルオロエチレンのようなフッ素樹脂粉末、シリコ−ン樹脂粉末、アモルファスカ−ボン粉末等が挙げられ、無機性フィラ−材料としては、銅、スズ、アルミニウム、インジウムなどの金属粉末、シリカ、酸化錫、酸化亜鉛、酸化チタン、アルミナ、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化ビスマス、酸化カルシウム、アンチモンをド−プした酸化錫、錫をド−プした酸化インジウム等の金属酸化物、フッ化錫、フッ化カルシウム、フッ化アルミニウム等の金属フッ化物、チタン酸カリウム、窒化硼素などの無機材料が挙げられる。これらのフィラーの中で、硬度の点から無機材料を用いることが耐摩耗性の向上に対し有利である。
【０１００】
特に、酸化チタンもしくはアルミナが本発明では望ましく使用できるが、より好ましくはアルミナ（特にはα型）である。アルミナはダイヤモンドに次いで高硬度であり、比較的良好な透光性を示し、樹脂に対する分散性も良好であり、酸化皮膜は強固で、比抵抗は１０１３〜１０１５Ω・ｃｍ前後である。更に、撥水性があるため、環境安定性が優れる。したがって、感光体のフィラーとして使用した場合には、長期にわたって使用したとしても安定した感光体特性を示す。
フィラ−材料は、電荷輸送物質や結着樹脂、溶媒等とともに適当な分散機を用いて分散することができる。
【０１０１】
フィラーの添加によって感光層の表面粗度が大きくなると、文字エッジがギザギザになり、トナーや紙粉などの残留物のクリーニング性が悪くなってクリーニング不良を起こす不具合を生じる場合がある。ブレードが接触しない領域でコロナ生成物などの汚染物質の残留が起こって画像流れを起こし、トナーフィルミング、更にはクリーニングブレードのエッジが欠けることによって感光層が傷つきやすくなる。
このため、目標の耐摩耗性が達成でき、かつ良好な画像品質が得られるような分散性良好な粒径のフィラーを選定する必要がある。感光層に分散されるフィラ−の一次粒径は電荷輸送層の光透過率や耐摩耗性、表面粗度等から決定される。
【０１０２】
分散するフィラーの平均粒径は０．２〜１．０μｍの範囲であれば、短期間の作像には何ら問題は無いが、長期的にはもう少し範囲が狭い方が高品位画像を得るのには優位であり、平均粒径は０．３〜０．７μｍが望ましく、好ましくは０．３〜０．５μｍである。分散するフィラーの大きさを規定するのは、表面粗度と耐久性のバランスを取るためである。但し、耐久性向上のためには、潤滑剤などによる感光体表面の摩擦係数（もしくは自由表面エネルギー）の低減化が必要である。感光体表面の表面粗度は１０点平均粗さＲｚＪＩＳで０．３〜１．０μｍ、最大高さＲｚで０．４〜１．５μｍに抑えることが望ましい。
【０１０３】
電荷輸送層Ｂ２５ｂに添加されるフィラーは球形で高硬度であり、光学的に透光性を有し、体積抵抗率は１０１０〜１０１５Ω・ｃｍ程度、好ましくは１０１２〜１０１４Ω・ｃｍであり撥水性を有し、その機能が持続されることが望ましい。体積抵抗率が低いと電荷保持が困難となり、解像が度低下し、また、体積抵抗率が高すぎると残留電位の上昇につながり、画像部電位が上昇し、コントラスト電位の低下を招いて十分な画像濃度が得られなくなり、ムラの多い画像となる。
【０１０４】
本発明におけるフィラー（酸化チタン、アルミナなどの金属酸化物）は、絶縁体であり、バインダー樹脂に分散した場合、粒子とバインダー樹脂との界面にトラップが形成されやすい。このため、感光体を繰り返し使用した際に残留電位が蓄積して画像部電位の上昇を招き、画像濃度の低下や解像度の低下をきたす心配があるので、この場合には分散性を良好にして感光層の均一化を図り、トラップの形成を阻害したりトラップ密度を軽減するような添加物を添加することもできる。
【０１０５】
また、画像形成における感光体表面への電荷付与は、感光体に接触もしくは近接配置された帯電装置によって行われるが、前述のようにこの帯電の際に発生したオゾンや窒素酸化物などのコロナ生成物が感光体表層に付着したり、感光層中に進入して電気抵抗を低下させ、解像度低下などの画像品質低下を起こす。これを回避あるいは解消するために、電荷輸送層２５に酸化防止剤や可塑剤を少量添加することもできる。ただし、これらの添加物は常に必要なものではなく、電荷輸送層２５が薄い場合やフィラーの添加量が少ない場合、あるいは画像システムによっては未添加とすることもできる。
フィラーを添加した電荷輸送層Ｂ２５ｂでは、フィラーをバインダー樹脂中に適当量分散した塗工液をスプレー法やディッピング法などの塗工法を用いて目標の膜厚に塗工し形成する。
【０１０６】
電荷輸送層２５（６、７）を構成する低分子電荷輸送物質としては、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダール誘導体、トリフェニールアミン誘導体、α−フェニールスチルベン誘導体、トニフェニールメタン誘導体、アントラセン誘導体などを使用することができる。
一方、電荷輸送層２５高分子電荷輸送物質としては、以下に示す公知の高分子電荷輸送材料を用いることができる。
（１）主鎖および／または側鎖にカルバゾ−ル環を有する重合体として、例えばポリ−Ｎ−ビニルカルバゾ−ルや他の公知の化合物（例えば、特開昭５０−８２０５６号公報、特開昭５４−９６３２号公報、特開昭５４−１１７３７号公報、特開平４−１８３７１９号公報に記載の化合物等）がある。
（２）主鎖および／または側鎖にヒドラゾン構造を有する重合体として、公知の化合物（例えば、特開昭５７−７８４０２号公報、特開平３−５０５５５号公報に記載の化合物等）がある。
（３）ポリシリレン重合体として、公知の化合物（例えば、特開昭６３−２８５５５２号公報、特開平５−１９４９７号公報、特開平５−７０５９５号公報に記載の化合物等）がある。
（４）主鎖および／または側鎖に第３級アミン構造を有する重合体として、Ｎ，Ｎ−ビス（４−メチルフェニル）−４−アミノポリスチレンや公知の化合物（例えば、特開平１−１３０６１号公報、特開平１−１９０４９号公報、特開平１−１７２８号公報、特開平１−１０５２６０号公報、特開平２−１６７３３５号公報、特開平５−６６５９８号公報、特開平５−４０３５０号公報に記載の化合物等）がある。
（５）その他の重合体として、例えば、ニトロピレンのホルムアルデヒド縮重合体や公知の化合物（例えば、特開昭５１−７３８８８号公報、特開昭５６−１５０７４９号公報に記載の化合物等）がある。
【０１０７】
本発明に使用される電子供与性基を有する重合体は、上記重合体だけでなく、公知単量体の共重合体、ブロック重合体、グラフト重合体、スタ−ポリマ−、あるいは公知の電子供与性基を有する架橋重合体（例えば、特開平３−１０９４０６号公報）等を用いることも可能である。
また本発明における高分子電荷輸送物質として、主鎖および／または側鎖にトリアリールアミン構造を有するポリカーボネートが有効に使用される。
【０１０８】
一方、バインダー成分として用いることのできる高分子化合物としては、例えば、ポリスチレン、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、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂（ビスフェノールＡタイプ、ビスフェノールＣタイプ、ビスフェノールＺタイプあるいはこれらの共重合体）、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂などの熱可塑性または熱硬化性樹脂が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの高分子化合物は単独または２種以上の混合物として、また電荷輸送物質と共重合化して用いることができる。
【０１０９】
電荷輸送層塗工液を調製する際に使用できる分散溶媒としては、例えばメチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、ジオキサン、テトラヒドロフラン、エチルセロソルブなどのエーテル類、トルエン、キシレンなどの芳香族類、クロロベンゼン、ジクロロメタンなどのハロゲン類、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類等を挙げることができるが、環境などへの影響を考慮してハロゲン系の溶媒の使用は避けた方が望ましい。
【０１１０】
本発明に記載の電荷輸送層２５（図６、７）には、感光層表面のガサツキをなくして滑らかにする手段として、例えばレベリング剤を添加することは有効な手段である。レベリング剤としては、公知の材料を用いることができるが微量で高い平滑性を付与することができ、静電特性に対する影響が小さい、シリコーンオイル系のレベリング剤が特に好ましい。
シリコーンオイルの例としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンポリシロキサン、環状ジメチルポリシロキサン、アルキル変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、高級脂肪酸変性シリコーンオイル、高級脂肪酸含有シリコーンオイル等が挙げられる。
【０１１１】
また、塗工時の条件等によっても凹凸を低減することは可能である。例えば浸漬塗工において、感光体を引き上げた後、塗膜表面がまだウェットな状態にある時に、フードで覆ったりすることで風の流れなどで表面を乱されないようにしたりすることで凹凸が低減される。また、塗膜表面付近の溶媒が急激に揮発すると表面だけが硬化して塗膜の内部が流動性を持った状態になり、この内部の塗膜がたれて凹凸が形成されることもあるのでウェットな状態の時に感光体の周りに溶媒の蒸気層を形成し、溶媒を穏やかに揮発させることでレベリングが進行し、凹凸が低減され滑らかになる。
【０１１２】
また、スプレー塗工においては、エアースプレーによって塗膜を形成する場合、エアーの圧力や、エアー流量を適量にコントロールすることで、塗膜が流動的な状態での表面の乱れを抑えて凹凸を抑制することが必要である。ここで、エアー圧、エアー流量が大きすぎるとエアーの流れで塗膜の表面が乱れ、逆に小さすぎると塗工液の液滴が均一にならなかったり、あるいは微粒化が不十分になったりして塗膜の均一性が低下する原因となる。また、電荷輸送層Ｂ２５ｂを形成後、回転させつつ溶媒を揮発させるが、このときの回転速度が大きすぎると、まだ溶媒を含み流動性を持っている塗膜に遠心力がかかって凹凸が強調される。また、逆に回転速度が小さすぎると回転によるレベリングよりも重力によるたれの影響が勝り、凹凸が発生する原因となってしまう。そのため、塗膜がウェットな状態での感光体の回転速度を適正な値に設定することが必要である。
【０１１３】
また、スプレー塗工においては、塗工液を供給するポンプの送液が一定であることが重要となる。すなわち、液の供給が一定でなく脈動を持っていたりすると、それが直接、液の吐出量に影響を与えるため、付着量にムラが生じることになる。そのため、スプレーに液を供給するポンプとしては、脈動を抑えた多連式プランジャーポンプやシリンジ型の超精密吐出装置などを用いることが好ましい。
これらの方法における装置は単独で用いてもよいが、複数組み合わせることで、より効果的にレベリングがなされ凹凸が低減された電荷輸送層が形成される。更に、レベリングが不十分であった場合、電荷輸送層の凸部を摩耗してならすことも凹凸を小さくする方法として使用可能である。たとえば、膜厚計で凸部を検出し、その部分を研磨加工して凸部をなくする方法が考えられる。
【０１１４】
本発明においては、耐環境性の改善のため及び感度低下、残留電位の上昇を防止する目的から、各構成層（例えば、電荷発生層、電荷輸送層、下引き層、保護層、中間層等）の各層に酸化防止剤、可塑剤、滑剤、紫外線吸収剤、低分子電荷輸送物質を添加することができる。これらの化合物の代表的な材料例を以下に記す。
【０１１５】
各層に添加できる酸化防止剤として、例えば下記のものが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
（ａ）フェノ−ル系化合物
２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾ−ル、ブチル化ヒドロキシアニソ−ル、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノ−ル、ｎ−オクタデシル−３−（４’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノ−ル）、２，２’−メチレン−ビス−（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノ−ル）、４，４’−チオビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノ−ル）、４，４’−ブチリデンビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノ−ル）、１，１，３−トリス−（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、テトラキス−［メチレン−３−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロピオネ−ト］メタン、ビス［３，３’−ビス（４’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチルフェニル）ブチリックアッシド］クリコ−ルエステル、トコフェロ−ル類など。
（ｂ）ラフェニレンジアミン類
Ｎ−フェニル−Ｎ’−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−フェニル−Ｎ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミンなど。
（ｃ）ハイドロキノン類
２，５−ジ−ｔ−オクチルハイドロキノン、２，６−ジドデシルハイドロキノン、２−ドデシルハイドロキノン、２−ドデシル−５−クロロハイドロキノン、２−ｔ−オクチル−５−メチルハイドロキノン、２−（２−オクタデセニル）−５−メチルハイドロキノンなど。
（ｄ）有機硫黄化合物類
ジラウリル−３，３’−チオジプロピオネ−ト、ジステアリル−３，３’−チオジプロピオネ−ト、ジテトラデシル−３，３’−チオジプロピオネ−トなど。
（ｅ）有機燐化合物類
トリフェニルホスフィン、トリ（ノニルフェニル）ホスフィン、トリ（ジノニルフェニル）ホスフィン、トリクレジルホスフィン、トリ（２，４−ジブチルフェノキシ）ホスフィンなど。
【０１１６】
次に、各層に添加できる可塑剤として、例えば下記のものが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
（ａ）リン酸エステル系可塑剤
リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル、リン酸オクチルジフェニル、リン酸トリクロルエチル、リン酸クレジルジフェニル、リン酸トリブチル、リン酸トリ−２−エチルヘキシル、リン酸トリフェニルなど。
（ｂ）フタル酸エステル系可塑剤
フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジ−２−エチルヘキシル、フタル酸ジイソオクチル、フタル酸ジ−ｎ−オクチル、フタル酸ジノニル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジウンデシル、フタル酸ジトリデシル、フタル酸ジシクロヘキシル、フタル酸ブチルベンジル、フタル酸ブチルラウリル、フタル酸メチルオレイル、フタル酸オクチルデシル、フマル酸ジブチル、フマル酸ジオクチルなど。
（ｃ）芳香族カルボン酸エステル系可塑剤
トリメリット酸トリオクチル、トリメリット酸トリ−ｎ−オクチル、オキシ安息香酸オクチルなど。
（ｄ）脂肪族二塩基酸エステル系可塑剤
アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジ−ｎ−ヘキシル、アジピン酸ジ−２−エチルヘキシル、アジピン酸ジ−ｎ−オクチル、アジピン酸−ｎ−オクチル−ｎ−デシル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジカプリル、アゼライン酸ジ−２−エチルヘキシル、セバシン酸ジメチル、セバシン酸ジエチル、セバシン酸ジブチル、セバシン酸ジ−ｎ−オクチル、セバシン酸ジ−２−エチルヘキシル、セバシン酸ジ−２−エトキシエチル、コハク酸ジオクチル、コハク酸ジイソデシル、テトラヒドロフタル酸ジオクチル、テトラヒドロフタル酸ジ−ｎ−オクチルなど。
（ｅ）脂肪酸エステル誘導体
オレイン酸ブチル、グリセリンモノオレイン酸エステル、アセチルリシノール酸メチル、ペンタエリスリトールエステル、ジペンタエリスリトールヘキサエステル、トリアセチン、トリブチリンなど。
（ｆ）オキシ酸エステル系可塑剤
アセチルリシノール酸メチル、アセチルリシノール酸ブチル、ブチルフタリルブチルグリコレート、アセチルクエン酸トリブチルなど。
（ｇ）エポキシ可塑剤
エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシステアリン酸ブチル、エポキシステアリン酸デシル、エポキシステアリン酸オクチル、エポキシステアリン酸ベンジル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジデシルなど。
（ｈ）二価アルコールエステル系可塑剤
ジエチレングリコールジベンゾエート、トリエチレングリコールジ−２−エチルブチラートなど。
（ｉ）含塩素可塑剤
塩素化パラフィン、塩素化ジフェニル、塩素化脂肪酸メチル、メトキシ塩素化脂肪酸メチルなど。
（ｊ）ポリエステル系可塑剤
ポリプロピレンアジペート、ポリプロピレンセバケート、ポリエステル、アセチル化ポリエステルなど。
（ｋ）スルホン酸誘導体
Ｐ−トルエンスルホンアミド、Ｏ−トルエンスルホンアミド、Ｐ−トルエンスルホンエチルアミド、Ｏ−トルエンスルホンエチルアミド、トルエンスルホン−Ｎ−エチルアミド、Ｐ−トルエンスルホン−Ｎ−シクロヘキシルアミドなど。
（ｌ）クエン酸誘導体
クエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリエチル、クエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリ−２−エチルヘキシル、アセチルクエン酸−ｎ−オクチルデシルなど。
（ｍ）その他
ターフェニル、部分水添ターフェニル、ショウノウ、２−ニトロジフェニル、ジノニルナフタリン、アビエチン酸メチルなど。
【０１１７】
本発明では滑剤を各層に添加することができる。例えば、下記に示すものが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
（ａ）炭化水素系化合物
流動パラフィン、パラフィンワックス、マイクロワックス、低重合ポリエチレンなど。
（ｂ）脂肪酸系化合物
ラウリン酸、ミリスチン酸、パルチミン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸など。
（ｃ）脂肪酸アミド系化合物
ステアリルアミド、パルミチルアミド、オレインアミド、メチレンビスステアロアミド、エチレンビスステアロアミドなど。
（ｄ）エステル系化合物
脂肪酸の低級アルコールエステル、脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸ポリグリコールエステルなど。
（ｅ）アルコール系化合物
セチルアルコール、ステアリルアルコール、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリグリセロールなど。
（ｆ）金属石鹸
ステアリン酸鉛、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなど。
（ｇ）天然ワックス
カルナバロウ、カンデリラロウ、蜜ロウ、鯨ロウ、イボタロウ、モンタンロウなど。
（ｈ）その他
シリコーン化合物、フッ素化合物など。
【０１１８】
各層に添加できる紫外線吸収剤として、例えば下記のものが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
（ａ）ベンゾフェノン系
２−ヒドロキシベンゾフェノン、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２，２’，４−トリヒドロキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ４−メトキシベンゾフェノンなど。
（ｂ）サルシレート系
フェニルサルシレート、２，４ジ−ｔ−ブチルフェニル３，５−ジ−ｔ−ブチル４ヒドロキシベンゾエートなど。
（ｃ）ベンゾトリアゾール系
（２’−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、（２’−ヒドロキシ５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、（２’−ヒドロキシ５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、（２’−ヒドロキシ３’−ターシャリブチル５’−メチルフェニル）５−クロロベンゾトリアゾールなど。
（ｄ）シアノアクリレート系
エチル−２−シアノ−３，３−ジフェニルアクリレート、メチル２−カルボメトキシ３（パラメトキシ）アクリレートなど。
（ｅ）クエンチャー（金属錯塩系）
ニッケル（２，２’チオビス（４−ｔ−オクチル）フェノレート）ノルマルブチルアミン、ニッケルジブチルジチオカルバメート、ニッケルジブチルジチオカルバメート、コバルトジシクロヘキシルジチオホスフェートなど。
（ｆ）ＨＡＬＳ（ヒンダードアミン）
ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）セバケート、１−［２−〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ〕エチル］−４−〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ〕−２，２，６，６−テトラメチルピリジン、８−ベンジル−７，７，９，９−テトラメチル−３−オクチル−１，３，８−トリアザスピロ〔４，５〕ウンデカン−２，４−ジオン、４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンなど。
【０１１９】
＜クリーニング部材（クリーニングブラシ及びクリーニングブレード）＞
前記図１の概略構成図及び図８の概略模式図に示すように、本発明におけるクリーニング装置７は、クリーニングブラシ７−１、クリーニングブレード７−２から構成される。クリーニングブラシ７−１に使用されるブラシ形状には、主には直毛状（カットパイルブラシ）とループ状（ループブラシ）の２種類があるが、本発明ではクリーニングブラシとしてループ状繊維からなるブラシ（ループブラシ）を使用することを特徴とする。
ループブラシを使用する目的は、通常の直毛のカットパイルブラシに比べて、図９の模式図に示すようなループ状繊維の方が感光体に対して均等に面接触（当接）するように設置され、すなわち繊維面で均等に摺接させることができ、感光体に摺擦傷を与え難くクリーニング性及び耐久性とも良好のためである。
【０１２０】
一般に、硬度の低い感光体表面は、クリーニングブレードやクリーニングブラシあるいは現像剤に摺擦されて、その表面に大なり小なりの摺擦傷が生じるが、直毛状のカットパイルブラシを使用した場合には、１００〜２５０ｒｐｍ程度の回転数で回転する繊維先端部のカット面が感光体に当たるため、ループブラシに比べてスクラッチ（細かい傷）が入り、経時において異常画像（白ポチ、黒ポチ）になり易く感光体寿命を低下させる。一方、ループブラシの場合には繊維の腹、もしくは背の部分で感光体表面を摺擦するので深いスクラッチを発生させることが少なく、摺擦傷は浅く均一となりやすいため、ベタ画像やハーフトーン画像が不均一な濃度になり難く、異常画像の発生率が少ない。
【０１２１】
感光体へのループブラシの食い込み量は１〜２ｍｍを好適とする。不均一に設置すると、感光層のみならずブラシに偏摩耗を起こさせる。回転方向はカウンター方向、リーディング方向のいずれでもよいが、好ましくはリーディング方向（前記図８の矢印の方向、感光体の回転とは逆方向）である。これは、カウンター方向にすると感光層が削れ易くなり、感光層の偏摩耗を起こし易くするためである。ただし、削れが少ない場合には、カウンター方向も有効な手段であり、電荷輸送層（電荷輸送層Ｂ２５ｂ）のフィラー分散量が多い場合には、トナーの排出力、ブラシの回転速度、ブラシの食い込み量等を適正化すればカウンター方向の回転も有効性を増す。
【０１２２】
また、本発明ではブラシに付着したトナーを排除するために一般に付設されるフリッカーバーは付設しないことを特徴とする。これは、フリッカーバーが付設されているとループブラシの場合、繊維が破損され易いこと、トナーの除去ムラを起こし易いこと、トナーを繊維の奥に押し込めやすくなりトナーの捌けが悪くなってフィルミングが発生し易くなること、感光体に偏摩耗を起こす原因となること等のためである。
【０１２３】
クリーニング用に供されるループブラシの材質にはナイロン繊維、アクリル繊維、ポリエステル繊維、カーボン繊維等（繊維メーカーはユニチカ、東レ、カネボウ、クラレ、三菱レーヨンなど）がある。
クリーニングブラシ（ループブラシ）に使用される繊維の繊維径は１０〜２０（デニール）、密度は２４〜４８フィラメント／４５０ループ、ループの長さ（繊維長さ）は２〜５ｍｍである。なお、デニールは、下記式（１）により算出される値である（参照：）。
デニール＝糸の重さ（ｇ）×９０００÷糸の長さ（ｍ）  …（１）
本発明に好適に使用できるループブラシには、アクリル系繊維として、ＳＡ−７（東レ社）、ナイロン系ベルトロン（［ナイロン系繊維、カネボウ社、タイプ９３１，９６１など］、ポリエステル系ベルトロン［ポリエステル系繊維、カネボウ社、タイプＢ３１など］）がある。
【０１２４】
前記図９に示すような形状のループ状繊維を有するクリーニングブラシ（ループブラシ）の製法としては、短冊状（ひも状）にカットしたループブラシを芯金上に直接もしくは低電気抵抗の被覆層を設けて、その上から層螺旋状に隙間なく巻き付け、ずれが無いように固定する方法が一般的である。固定する手段は接着剤を用いてもよいし、両面粘着テープの様な接着部材を用いて固定してもよい。このような製法を採用することにより、ずれがなく、ムラのない安定したクリーニング性を維持することができる。
前記製法は簡便で、しかも短時間の作業で作製することが可能である。両面粘着テープを使用すれば芯金の再使用が可能であるが、殆どの場合、クリーニングブラシは長期使用されるため、接着剤による固定が望ましい。
【０１２５】
通常、クリーニングブラシは、感光体との摺擦により摩擦帯電が起こり、トナーが付着しやすくなって次第にクリーニング性が低下する現象が見られる。したがって、ブラシの電気抵抗は制御されていることが望ましい。導電処理は、通常繊維の製造段階で行われ、導電性物質を繊維内に充填する方法、例えば繊維用樹脂の溶融状態時に導電性カーボン、錫、金、チタン等の金属微粒子を混入して繊維化される。あるいは繊維とされた後に導電性繊維と前記繊維を混織してもよい。ただし、抵抗があまり低いと感光体からの放電が発生し、異常画像の原因になるため、抵抗は１０５〜１０１０Ω・ｃｍ程度の中〜高抵抗であることが望ましい。
前記ＳＡ−７やベルトロンはいずれも導電性が付与されており、帯電しても自己放電能力を備えているのでトナーが静電的に吸着されても複写終了後はブラシから離脱させることができる。ベルトロンの場合は内部にカーボンなどの導電性微粒子を内蔵しており、ＳＡ−７ではカーボンが分散されている。除電能力はベルトロンの方がＳＡ−７より高い傾向が見られる。ただし、単体での放電特性は、電荷が放電するのに数秒から数十秒必要とすることが確認されている。
クリーニングブラシの使用に際してはブラシと芯材（金属、若しくは導電処理された樹脂など）を電気的に結合させ、その芯材を筐体にアース（接地）するかもしくは電圧を印加する。通常は、アースすればよい。
【０１２６】
感光層（電荷輸送層Ｂ）に添加するフィラー量が多くなると共に、表面粗度も大きくなる傾向があるため、クリーニング装置による感光層の研磨能力は低下する。したがって、更にフィルミングが発生し易くなって画像品質が悪化する。このため、フィルミング膜が感光層上に形成されるのを確実に阻止するには、感光層上に連続した膜が形成されるに至る前に研磨することが望ましい。
フィルミングのように摩耗し難い物質の場合、直毛ブラシ（カットパイルブラシ）では完全に取り除くことが不可能であり、単なるループ形状のブラシでも除去能力は十分ではない。そのため、本発明のようにループ状繊維からなるブラシ（ループブラシ）を樹脂で被覆して強化ループブラシとし、研磨能力を向上させることによって、必要以上に深く摩耗させることなく感光体表面に形成されるフィルミングの形成（芽）を１サイクル毎に確実に研磨する（つみ取る）ことが必要である。
【０１２７】
感光層を研磨する手段は、研磨剤などを使用するような方法では摩耗が多くて実用に供しない。研磨手段はクリーニングブレードよりもクリーニングブラシの方が確実に行える。クリーニングブラシに研磨手段を付加するためには、本発明のように繊維の外壁に研磨強度をアップするための処理を施すことが必要である。
簡単な方法で確実にしかも極薄く均一にフィルミング層を研磨するためには、研磨効果が高くなる樹脂で、かつ必要以上に研磨が促進されないような材料で、ループ繊維を被覆することが好ましい。被覆材としては摩耗しにくく、しかも感光体に転移せず感光体に化学的な影響を与えない材料を使用することが必要である。
例えば、アクリル系、エポキシ系、ウレタン系等の樹脂で被覆する方法、ＣＶＤ法や真空蒸着法、スパッタリング法などで、タングステン、錫、アルミなどの金属、非晶質炭素膜、シリコンなどを被覆する方法などがある。本発明では、主剤に粘度５〜５００（ｍＰａ・Ｓ）の水系ウレタン接着剤（例えば、トーヨーポリマー社製メルシ５８５）を主剤とし、エポキシ系化合物（例えば、同社製ＡＤ−Ｃ−６５）を硬化剤とする２液型が好適に使用できる。被覆方法は、ループブラシを横に寝かせ、樹脂液中に繊維を２〜３ｍｍ浸漬して、液を繊維の内部まで行き届くように行い、熱乾燥させればよい。上記樹脂の場合には、溶剤にイオン交換水、蒸留水などの液体を使用するため公害などの心配はない。
【０１２８】
クリーニングブラシで感光層を研磨する平均摩耗量は、φ３０ｍｍの感光体の場合（Ａ４サイズペーパーに換算した数値）、１万枚当たり０．０５〜０．５μｍであることが望ましい。
例えば、平均粒径０．３μｍのαアルミナフィラーを５重量％添加した電荷輸送層Ｂ（５μｍ）を形成したφ１００ｍｍの感光体と、コロナ帯電装置と、強化ループブラシとを組み合わせて、画像形成（イマジオＮｅｏ６００、リコー製を使用）を行うと、摩擦係数（作像中における摩擦係数）が０．３３〜０．３８の間に維持された場合、摩耗量は０．０６〜０．０７５μｍ／万枚であり、２０万枚経過後でも３０℃／９０％ＲＨの環境下での画像流れは皆無である。なお、作像開始（スタート時）における摩擦係数（初期値）は０．４１であった。
因みに、この場合の２０万枚作像終了時点での表面抵抗率は、１．２×１０１６Ω、体積抵抗率は６．６×１０１４Ω・ｃｍと極めて良好な抵抗率を示した。
【０１２９】
更に、感光層の摩耗量の調整は、潤滑剤の助けによって達成される。すなわち、潤滑剤を付与し、感光体表面の摩擦係数を全面に亘って０．２〜０．４に制御することによって感光層の摩耗量を調整することができる。
摩耗量が０．０５μｍより少ないと場合によっては研磨ムラが生じ易くなり、局部的に筋状画像流れが発生する場合がある。一方、摩耗量が０．５μｍよりも大きくなった場合には、画像品質上の問題は小さいが、摩耗が大きいために耐久性を維持し得ず大量複写を行っている場合には感光体の早期交換を余儀なくされる。ただし、フィルミングが生じて、摩擦係数が上昇した場合や摩擦係数が異常に低下した場合には摩耗が抑制される。なお、画像品質が維持しうる範囲であれば摩耗は少ない方が望ましい。
【０１３０】
＜感光体の摩擦係数とその低減化＞
感光層表面の摩擦係数を低いレベルで維持することは、感光層の耐摩耗性の向上、顕像化したトナー像の転写性向上、クリーニングブレードによるクリーニング性向上、クリーニング部材エッジの破損防止などに有効である。すなわち、クリーニングブレードの感光体に対する摺擦圧を低減させ、トナーの感光体に対する付着力を低減する効果がある。（弛める作用を与える）。したがって、感光体表層は傷つきにくくなり、クリーニングブレードでトナーやキャリア等を十分に除去（堰き止めた）した後では、クリーニングブレードだけによる摺擦傷になり、更に潤滑剤の塗布をすることによって、摺擦傷を軽減させることができる。
【０１３１】
摩擦係数の低減化手段としては、潤滑剤をクリーニングブラシで掻き取って感光体に付与する方法（前記図１参照）、あるいは現像剤に潤滑剤を添加する方法、または潤滑性の液体を感光体に塗布する方法等のいわゆる感光体表層に潤滑剤を付与する外添法、または感光体表層に潤滑剤を含有させる内添法などがある。
内添法は、潤滑剤を感光体表層に数％〜数十％添加することによって表面の摩擦係数を下げる方法である。添加量が少ない場合（例えば、ポリテトラフルオロエチレンを５％程度添加）では、コロナ生成物が感光体表層に作用して潤滑剤の作用を阻害することがあるため、所定（０．２〜０．４）の摩擦係数に維持することは困難であるが、多量（例えば５０％以上添加）に添加した場合では、摩擦係数が０．２〜０．３程度まで下げることができ、所定の摩擦係数を安定して維持することが良好に行える。この方法は、付帯設備が不要である点において有効な手段である。
【０１３２】
外添法の場合には常時外部より潤滑剤を供給することが可能であるため、感光体を高耐久維持するためには有効な手段である。外添法は、潤滑性を示すポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ステアリン酸亜鉛などの物質を、感光体表面に直接もしくは間接的な手段によって塗布することができる。
直接的な方法としては、粉末状の潤滑剤を織り目の粗い（ガーゼ地のような）袋に内蔵させて付与するか、あるいはシート状の潤滑材を感光体表面に摺擦させながら付与する方法などがある。また、間接的な方法としては、トナー中に潤滑剤を０．０１〜０．５重量％分散させて付与する方法、あるいはクリーニングブラシに潤滑剤を当接させ、ブラシで掻き取った潤滑剤の粉末を感光体に付与する方法等がある。
【０１３３】
潤滑剤としてポリテトラフルオロエチレンを感光体に付与した場合、摩擦係数を０．６程度から０．２程度以下に容易に下げることが可能である。ただし、一般的には、摩擦係数が０．３以下に下がり過ぎると、感光体に付着したコロナ生成物が削り取られないために画像流れを起こしたり、コロナ生成物の膜にトナーが付着してトナーフィルミングを起こし易くなり、画像流れに到る場合がある。
しかし、本発明の場合には、クリーニングブラシでコロナ生成物を除去するため、０．３以下に低下しても画像流れに到ることはない。ただし、摩擦係数が下がり過ぎるとコロナ生成物のブラシによる除去能力が極端に低下する他、現像にも影響が生じたり、トナーの滑りにより文字が細くなる現象があるため、摩擦係数は０．２以上であることが望ましく、一方高い方では０．４以上に上昇しないようにすることが望ましい。すなわち、範囲としては０．２〜０．４が好適である。
【０１３４】
なお、文中に記載の摩擦係数はオイラーベルト方式（オイラーの公式を元に算出された式）を使用して計算したものである。この方法は、下記のように実施されるが、測定が簡便で感光体径に関係なく測定でき、繰り返し安定性が優れている。なお、本発明での測定環境は２０〜２４℃／６１〜６５％ＲＨである。
測定方法：測定用の感光体を台座に固定して、幅３０ｍｍ、長さ２９０ｍｍにカットした厚み８５μｍの上質紙（リコー社製、タイプ６２００ペーパー、縦目）をベルトとして用意し、前記上質紙を感光体の上に乗せ、ベルト端部の一方に１００ｇｒの重りを取り付け、もう一方の片端に重量測定用のデジタル・フォース・ゲージを取り付け、デジタル・フォース・ゲージをゆっくり引き、ベルトの移動開始時の重量を読みとり、下記式（２）より（静止）摩擦係数（μｓ）を計算する。
μｓ＝２／π×ｌｎ（Ｆ／Ｗ）  …（２）
ただし上記式中、μｓ：静止摩擦係数、Ｆ：読みとり荷重、Ｗ：分銅の重さ、π：円周率を表す。
【０１３５】
次に、本発明のクリーニング装置に装備されるクリーニングブラシ７−１（強化ループブラシ）と併用して用いるクリーニングブレード７−２（前記図１、図８）としては、板厚が１．５〜３ｍｍ、ＪＩＳ硬度が７５度〜９０度、反発弾性率が３０〜６０％程度のポリウレタンゴムを短冊状（またはシート状）に裁断し、アルミニウムや鉄製の支持基体に接着剤を使用して固定したもの、感光体に当接する部位が面状に当接せず、ほぼ線接触するナイフエッジ状としたものなどの部材が使用可能である。
【０１３６】
クリーニングブレード７−２は、クリーニングブラシ７−１で除去できなかった残留粉末（トナー、紙粉、コロナ生成物、フィラー、ほこり等）を完全にしかも綺麗に排除するための手段であるため、感光層上の表面状態に左右されずにクリーニングされる必要がある。
クリーニングブレード７−２は、感光体に対してカウンター方向に設置され、食い込み量が０．５〜２ｍｍ程度になるように当接圧（押圧）をかけ、前記図８の概略模式図に示すように短冊状のブレードを使用し、これを感光体１の接線に対して鋭角になるように固定される。この場合の当接角度は１５〜４０度で、支持体の先端からクリーニングブレード７−２先端迄の自由長は３〜８ｍｍになるように設定する。感光体１とクリーニングブレード７−２間の摩擦抵抗が大きいと、感光体１に当接するエッジ部が感光体１の回転方向に引きずられて局部的に捻れを起こし、またエッジは線接触状態から面接触状態になり易い。このため、感光体１とクリーニングブレード７−２間に僅かな隙間が生じて、トナーがクリーニングブレード７−２と感光体１間に挟み付けられトナー抜けが起こる。これを防止するためには、好適な手段で感光層表面の摩擦係数を低減化することが必要である
【０１３７】
クリーニングブレード７−２（ブレード）の先端部の形状は、前記した短冊状で９０度にカットしたシートの場合でも、感光体の摩擦係数を０．３前後に低減化することによって良好なクリーニング性を維持できる。一方、摩擦係数が０．５よりも大きい場合において、良好なクリーニング性を維持するためには、ブレード先端部をナイフエッジ状にするのが有効な手段である。
ナイフエッジ状の場合、ブレードに使用するゴム硬度は高い方が望ましく、８０〜９０度程度のゴムブレードを使用する。硬度が大きいと、感光層が摩耗し易くなるが、ブレードが当接する感光体面をフィラーで高硬度化することによって、感光層の耐久性を落とすことはない。ナイフエッジ先端部の角度は３０〜９０度の範囲であればよく、好適には３０〜６０度である。また、自由長は２〜８ｍｍ、好ましくは３〜６ｍｍである。
【０１３８】
これらのクリーニングブレード７−２を固定する手段として、アルミニウム、燐青銅、鉄、真鍮などの金属、ポリカーボネート、塩化ビニール、デルリン、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂、アルミナなどのセラミック部材を板やケーシングに加工してクリーニングブレードを取り付けることができるが、加工性、強靱性、あるいは温度変形がないことやさびないことなどの特性からクロムメッキした鉄板、アルミニウム板のような１ｍｍ〜３ｍｍ程度の肉厚の金属板が好適である。支持基体を加工してブレードを取り付ける手段としては、ケーシング状の支持基体にはめ込み固定する方法、金属板に曲げ加工を行い、接着剤（両面テープ、１液性、若しくは２液性の接着剤、ホットメルト接着剤など）を用いて貼り付け固定する方法がある。
ナイフエッジ状のブレードの加工方法は、先端部を斜めに裁断するか、金型成形などの手法で作製される。
【０１３９】
ポリウレタンゴムの場合には、ポリオール、イソシアネート及び硬化剤を主原料とする。例えば、脱水処理したポリオールとイソシアネートを混合して、７０〜１４０℃の温度で１００分程度反応して得られたプレポリマーに硬化剤を加え、予め１４０〜１６０℃に加熱しておいた成形機の金型に入れて５０〜６０分硬化を行う。その後、金型から取り出して裁断機により必要な大きさにカットすることによりブレード用ゴムが得られる。この金型を使用した金型製法では、金型さえ造っておけば比較的簡単に目的のブレード作製が可能である。
クリーニングブレードに使用するポリウレタンゴムは、裁断機で先端部を斜めにカットするか、金型でナイフエッジにカットした後、感光体に当接するエッジ部のバリを正確に直線カットして先端部の厚みが０．５ｍｍ以下になるように整えられる。
【０１４０】
前記感光体１にクリーニングブレード７−２（ブレード）のエッジが当接する際の当接圧（線圧）は、１５〜４０ｇ／ｃｍに設定されるのが望ましいが、クリーニング性あるいは感光体に与えるスクラッチ等を考慮して、１５〜２５ｇ／ｃｍに設定するのが好ましい。線圧が１５ｇ／ｃｍよりも低い場合には、ブレードに硬度（ＪＩＳ−Ａ硬度）が大きいブレードを使用した際に、感光体１の表面粗度によっては少しの異物があってもブレードと感光体１間に隙間が生じ、クリーニング不良が起こる可能性がある。一方、線圧が２５ｇ／ｃｍよりも高い場合には、ブレードの硬度が従来使用品に比べ硬いため、感光体１にブレードによるスクラッチが発生する可能性がある。なお、線圧が４０ｇ／ｃｍ以上に設定されてもスクラッチが入る可能性が高まるだけで、通常は浅い摺擦傷が入るだけで、感光体に硬い異物が刺さり、ブレードエッジに傷が生じた場合以外を除いて、直ちに使用できなくなる訳ではない。
【０１４１】
上記本発明におけるクリーニングブレード７−２を使用した場合、トナーの平均円形度が０．９５以上、特には０．９８以上の球形トナーであっても、良好にクリーニングを行うことが可能となる。
また、クリーニングブレードは長い間使用していると、感光体に当接しているエッジ部に欠けを生じて、クリーニング不良を起こしやすくなる。特にフィラーを添加した感光体の場合は顕著である。欠けを起こさないようにするためには、本発明のように感光体表面の摩擦係数を低くし、ブレードに掛かる負担をできるだけ軽減させるのが重要となる。
【０１４２】
＜帯電＞
感光体に画像形成を行うための帯電手段には、コロナ帯電法、接触帯電法、感光体と帯電部材間が３０μｍ〜１００μｍの間隔（Ｇａｐ）を保持して帯電を行う非接触帯電法等があるが、本発明にはいずれの帯電方法も使用可能である。
前記のように図１の帯電部材２−１には、直流電圧もしくは交流電圧を重畳した直流電圧の何れかの電圧が発生する高圧電源回路２−２が接続される。
コロナ帯電装置には−４０００〜−６０００Ｖの直流電圧が印加されて帯電が行われる。接触帯電、非接触帯電法では、パッシェンの法則に従った帯電が行われ、帯電部材への印加電圧が帯電開始電圧（Ｖｔｈ）以下であれば、放電が行われず帯電も行われない。帯電開始電圧（Ｖｔｈ）は接触帯電の時が最も低くなり、間隔（Ｇａｐ）が大きくなるにつれて開始電圧（Ｖｔｈ）は高くなる。すなわち、帯電効率が低下する。帯電電圧を−４００〜−８００Ｖにするための印加電圧の条件は、直流電圧駆動の場合は、−１０００Ｖ〜−２０００Ｖ、交流電圧を重畳した直流電圧駆動の場合には、直流電圧が−４５０〜−９００Ｖで、交流電圧（正弦波または三角波）が７００Ｖ〜２０００Ｖ／８００〜２５００Ｈｚに設定される。交流電圧を重畳した直流電圧を印加するのは、感光体と帯電部材間に隙間があった場合や湿度が高い場合に放電特性が不安定になって帯電が不均一となり、画像ムラが生じるのを防止するためであり、均一画像を長期に維持する場合に有効である。
【０１４３】
コロナ帯電法は、オゾンが多量に発生するため、活性炭や活性炭素繊維などによるオゾン処理を十分に行う必要があるが、感光体に与える化学的ハザードは、設計手段によって接触帯電法に比べて少なくすることが可能である。そのため、適切な処理を行えば感光体の耐久性を大きく延ばすことも可能である。また、接触帯電法に比べて帯電に対する追随性はあるため、大型で周速の早い画像形成装置にとって有用である。放電電極には４０〜８０μｍのタングステン線や厚さ０．１〜０．２ｍｍのステンレス製の鋸歯状電極などが使用できる。
【０１４４】
接触及び非接触帯電法はいずれも放電を伴う帯電法であるが、印加電圧が低いためにオゾンの発生は０．１ｐｐｍ前後と少なく、機外への漏れがあったとしても途中で分解され外部に漏れ出る臭気は皆無である。しかし、接触帯電は感光体間近での放電であるので感光体の受ける化学的なハザードは、コロナ帯電法以上に大きくなる場合がある。このため、感光層の摩耗にも影響を与えコロナ帯電法に比べて摩耗が大きくなる傾向にある。したがって、感光体の耐摩耗性対策は必須であり、本発明では、前記したようにフィラーの増量によって対処することが可能である。
【０１４５】
帯電部材の形状は大別するとローラ、ブラシ、ブレードの３形状があるが、耐久性、均一帯電性、画像品質、作業性等を考慮するとローラ帯電方式が好ましい。
接触帯電方式と非接触帯電方式の違いは、接触帯電法が感光体との間隔が無く（０μｍ）、非接触帯電法では３０〜１００μｍという間隔の違いだけではなく、使用できる部材の硬度や帯電部材の抵抗値にも違いがある。３０〜１００μｍ）の間隔（Ｇａｐ）は、好ましくは５０〜８０μｍである。Ｇａｐが３０μｍ以上あれば、感光体及び帯電部材の真円度や真直度が、帯電ムラを起こす限度である２０μｍあっても感光体に接触することはないし、１０μｍ以下のトナーや紙粉の付着によって起こる汚染をある程度回避することができる。５０〜８０μｍの範囲は、現像剤のキャリアが平均３０〜６０μｍであるため、１個のキャリアが感光体上に付着した場合に、帯電ローラーで感光体に押しつけられても感光層の厚みがあるため、放電破壊に至らない最小のＧａｐを意味している。また、Ｇａｐが大きくなるほど帯電均一性が失われやすいため、印加電圧、周波数を高くしなければなれない。したがって、Ｇａｐの上限を抑える必要があるが、８０μｍというＧａｐは帯電部材に印加する電界条件を僅かに上げるだけで帯電均一性が達成される最小のＧａｐである。
【０１４６】
接触帯電法における部材の硬度は、ＪＩＳ−Ａ硬度で３０〜８０度程度のものが主として使用されるが、非接触帯電部材ではＪＩＳ−Ａ硬度９０度程度あるいはそれ以上のＪＩＳ−Ａ硬度の部材まで使用可能である。すなわち、非接触帯電部材の場合には、感光体に対向する面を厚さ０．５〜５ｍｍのゴム状もしくは緻密なスポンジ弾性状抵抗体で構成し、それ以外の領域は金属で構成することも可能である。
【０１４７】
電気抵抗の値（抵抗値）は、接触帯電法と非接触帯電法で異なり、接触帯電法に使用する部材の方が抵抗値は高めに設定する。これは感光体との距離が無く（０μｍ）であるため、抵抗値が高めでも帯電が十分に行えること、高めに設定することによって放電破壊などの異常が発生しても、異常画像が他の領域に及ぶことを少なくすることができる。
具体的には、接触帯電部材の場合、体積抵抗率は感光体に対向する面を１０１２〜１０１４Ω・ｃｍ、厚みが１〜３ｍｍ程度の高抵抗層とし、芯金と高抵抗層の間に、ニップを稼ぐための柔軟性を有する１０５〜１０９Ω・ｃｍの中抵抗層で構成する。硬度は、中抵抗層がＪＩＳ−Ａ硬度で３０〜７５度、高抵抗層が同じく６０〜８０度程度である。
【０１４８】
更に、帯電部材２−１の表面粗度は、接触帯電部材の表面粗度に比べて粗くし、１０点平均粗さＲｚＪＩＳを２５〜８０μｍ程度にした方が均一帯電、帯電効率を高めるには有利である。硬度はＪＩＳ−Ａ硬度で３０〜９０度程度の弾性部材を使用するのが好ましい。接触帯電法の場合、帯電の安定性及び帯電効率を高めるために、ニップは大きく取った方が望ましい（１〜５ｍｍ）。接触帯電部材では硬度の低い弾性部材を使用するが、非接触帯電部材の場合はニップが得られない分、帯電効率が悪くなるが、使用される帯電部材の硬度に限定されないという利点がある。
【０１４９】
一方、非接触帯電部材の場合には、感光体に対向する抵抗層に１０５〜１０８Ω・ｃｍの中抵抗の弾性部材を使用する。芯金以外は全層、中抵抗層の部材としてもよいし、接触帯電部材のように硬度、抵抗値が異なる部材を使用してもよい。中抵抗層の厚みを１〜３ｍｍ程度にして、それ以外を金属としてもよい。硬度はＪＩＳ硬度で３０〜９０度の帯電部材が使用できるが、通常は６０〜８５度の部材を使用する。
【０１５０】
抵抗層の弾性部材には、ウレタンゴム、エピクロルヒドリンゴム、クロロプレンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどのゴム製品に導電性カーボン、活性炭素繊維、錫、金、チタン等の金属粉、イオン導電剤等の抵抗制御剤を適当量添加したものが用いられるが、本発明ではエピクロルヒドリンゴムを使用する。
エピクロルヒドリンゴムは、カーボンなどを添加しなくとも中抵抗が得られること、またカーボンを添加しないため、電気抵抗が環境に影響されにくいためである。ただし、更に抵抗を下げる場合には、導電性カーボン等を添加させることが必要になる場合がある。接触帯電部材の場合は、トナーなどが付着しにくいようにするため、最表層に保護層としてエピクロルヒドリンゴムにフッ素樹脂及びシリカを添加し、離型性を改善して電気抵抗が１００ＶＤＣ印加時で、１０１２〜１０１４Ω・ｃｍに入るように設定する。
帯電部材の表面粗さは、接触帯電法の部材の方を細かく、非接触帯電部材の方を粗くする。これは良好な帯電性を確保するためであり、１０点平均粗さＲｚＪＩＳが、接触帯電部材の場合は１０〜１００μｍ、非接触帯電部材の場合は２０〜２００μｍに設定する。
【０１５１】
接触帯電法の場合、感光体との距離が無い（間隔０μｍ）ため、非接触帯電法に比べ、帯電部材の抵抗を高くしても帯電効率が高く、印加電圧を低めに設定できる。このため、オゾンやＮＯｘの生成量は少なくなり、画像品質面では、ピンホールがあっても異常画像が他の部分に及ぶことが少なくなる。したがって、高品位の作像を行うことが可能となる。
【０１５２】
一方、非接触帯電法の場合には、数十μｍのＧａｐがあるため、印加電圧が高くなる。そのため、オゾンの生成は接触帯電法の約３倍になるが、外部に漏れる量は殆ど無く環境上の影響は無いが、帯電部材との距離があるために異物に対する影響は接触帯電法に比べて少なくなる。そのため、放電破壊や帯電部材の汚染面では有利となるが、金属などの硬い異物や電界強度が高い場合には、拙速帯電法と同様の予防策は必要である。画像品質は、接触帯電法と同等である。
【０１５３】
＜表面抵抗率及び体積抵抗率とその測定方法＞
感光体の表面抵抗率（σｓ）及び体積抵抗率（ρｖ）の測定は、図１０の概略模式図に示すような電極を用い、図示するような測定回路により測定することができる。例えば、インジウム箔（厚さ０．１ｍｍ程度）をポンチのような治具で打ち抜き、φ５．２ｍｍの円電極（主電極）と、外径１１．５ｍｍ、内径７ｍｍのリング電極（ガード電極もしくは対電極）を作製し、感光体（ドラム状もしくは切断したサンプル）上に図１１の概略模式図に示すような形態で完全に密着付設させて測定する。
【０１５４】
表面抵抗率及び体積抵抗率の測定は、図１２もしくは図１３に示す概略回路図、のような測定治具を用い測定する。回路としては、直流電源及び電流計（１０−１４Ａ以下の測定が可能な、例えばケスレー社エレクトロメーター６１７）を接続して印加電圧を１００〜５００Ｖに設定し、電圧印加１分後の電流を読み取って、それぞれ下記式（３）、（４）より表面抵抗率及び体積抵抗値を計算する（参考文献：電気学会編：電気工学ハンドブック、Ｐ．２７５〜Ｐ．２７６）。なお、測定環境は、温度が２２〜２３℃、相対湿度が６５〜６７％ＲＨである。
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ただし上記式中、Ａ：主電極面積、ｄ：感光層膜厚、Ｐ：主電極の中心より主電極とリング電極の中央部までの距離から求められる円周長さ、ｇ：主電極とリング電極の間隔、Ｒｓ、Ｒｖ：印加電圧÷暗電流（１分値）を表す。
【０１５５】
本発明において用いるインジウム箔は、柔らかい金属で、しかも展性があり、有機感光体のような樹脂製感光体の場合にも容易に密着させることができ、測定後は簡単に剥がせ、しかも残留物も無いという利点がある。このため、ドラムのように曲率を持った感光体サンプルでも常湿、高湿環境を問わず自由に測定が可能である。すなわち、インジウム箔は表面抵抗率、体積抵抗率の測定には、非常に好適で有効性の高い材料であり、これを用いて測定した場合には感光体サンプルを切断して測定する必要がなく、要求される環境下において（例えば、作像後のサンプルをそのままの状態で）、抵抗率（表面抵抗率や体積抵抗率）の測定が実施でき、また再現性も高いという大きなメリットを有している。
【０１５６】
電極を感光体に装着する手段は、ルーペで観察しながら電極材料を感光体上に載せて電極間の寸法が均一になるようにした後、その上から薬包紙を乗せて丸みを持ったスパチュラーのような治具で軽く押さえ、最後に電極のエッジ部を軽く被測定物表面に馴染むように押さえて密着性を高める。測定回路は、幅１〜２ｍｍ幅に切断した厚さ０．１ｍｍの燐青銅板をリード電極として予め配線した図１２及び図１３に示すような測定治具を用いて、このリード電極（燐青銅板）をインジウム電極に軽く接触するように接続し、測定治具を介して直流電源と微少電流計を接続する。この時、主電極にはプラス（＋）の電圧を印加する。なお、燐青銅板を支持している板には３〜５ｍｍ厚のアクリル板などの絶縁材料を使用する。
【０１５７】
表面抵抗率が低いと静電潜像形成後、現像終了までの間に表面抵抗値に応じた電位の拡散を生じて解像度低下や画像流れが起こる。また、体積抵抗率が低い場合には、静電潜像を形成する過程で解像度低下や画像流れが生じ、特に８０％ＲＨや９０％ＲＨの高湿環境での画像流れは必至である。
図１４〜図１５に室温２２〜２３℃、相対湿度６５〜６７％ＲＨの環境下で測定した作像済みの感光体サンプルについての、初期の表面抵抗率及び体積抵抗率の測定例を示す。
使用した感光体サンプルは、φ３０ｍｍの０．７５ｍｍのアルミニウム支持体を支持体とする感光体である。サンプルＡは、０．２μｍの電荷発生層上に、ポリカーボネート樹脂（ビスフェノールＺ）と低電荷輸送物質を混合した２２μｍの電荷輸送層Ａと前記電荷輸送層Ａの材料中にαアルミナを２５重量％添加した５μｍの電荷輸送層Ｂからなる。また、サンプルＢは、０．２μｍの電荷発生層上に、高分子電荷輸送物質からなる２２μｍの電荷輸送層Ａと、この電荷輸送層Ａの材料中にαアルミナを２５重量％添加した３μｍの電荷輸送層Ｂからなる。
これらの感光体サンプルの作像は、イマジオＭＦ２００機（リコー製、ローラ帯電方式、クリーニングブレード方式）に搭載して行った。なお、解像度の評価にはコダック社図票Ａ（ＪＩＳ  Ｚ  ６００８）をチャートとして使用した。
【０１５８】
図１４は表面抵抗率についての測定例で、サンプルＡは解像度が７．１本／ｍｍ、サンプルＢは解像度が２．０〜２．５本／ｍｍであった。サンプルＡの表面抵抗率が４．３×１０１６Ωであり、サンプルＢの表面抵抗率は８×１０１５Ωで、その差は１桁以内である。また、図１５に図示する体積抵抗率の場合、５００Ｖ印加時の体積抵抗率は、サンプルＡでは１０１４Ω・ｃｍオーダーを示しているのに対し、サンプルＢでは１０１１Ω・ｃｍのオーダーで抵抗率は低く、その差は３桁であり明らかにレベルとしては低い。
表面抵抗率１０１５Ωは好適な範囲に入っており問題ないレベルと判断されるが、体積抵抗率は１０１１Ω・ｃｍと低く、このレベルは明らかに解像度が劣化するレベルの範疇であり、高湿環境では画像が完全に消失するレベルである。すなわち、表面抵抗率、体積抵抗率の両特性を満足しない一例であり、この場合には高品位画像の形成は成立しない。なお、表面抵抗率が１桁を越える変化を示した場合には、高湿環境では間違いなく画像劣化に到る。
【０１５９】
次に、図１６及び図１７に５万枚通紙ラン前後の体積抵抗率の測定例を示す。前記について
図１６は、クリーニングブラシに樹脂被覆による強化ループブラシを用い、上記サンプルＡ構成の電荷輸送層Ｂにαアルミナを２０重量％添加したφ３０ｍｍの感光体サンプルを使用した場合の体積抵抗率の測定例である。このサンプルでは、５万枚の作像終了後でも５００Ｖ印加時の体積抵抗率は３．５×１０１４Ω・ｃｍと良好な特性を示し、また初期の体積抵抗率との変化は約１桁であり、解像度が５万枚の作像後でも６．３〜８．０本／ｍｍと良好な特性を示した。
一方、図１７は、クリーニングブラシにナイロン繊維の直毛ブラシを用い、上記サンプルＢ構成の電荷輸送層Ｂにαアルミナを２０重量％添加したφ３０ｍｍの感光体サンプルを使用した体積抵抗率の測定例である。初期は印加電圧に対してほぼフラットな特性で、５００Ｖ印加時の体積抵抗率は５×１０１４Ω・ｃｍと良好であったが、５万枚後の測定では２．４×１０１１Ω・ｃｍと３桁の低下を示し、作像途中で画像流れが著しくなって最終的には２．０（本／ｍ）以下の解像度（解像しない）を示した例である。
【０１６０】
図１８及び図１９は、それぞれ上記図１６及び図１７で用いたのと同じ感光体サンプルを用いた場合の表面抵抗率の測定例を示す。
図１８のサンプルでは、表面抵抗率のレベルが１０１６Ωオーダーで、通紙ランニング前後での変化が僅かなのに対し、図１９のサンプルは１０１５Ωオーダーに低下し、５００Ｖ印加時では約１桁程度の変化であることが確認される。変化の大きかった感光体サンプルは３０℃／９０％ＲＨの環境で測定した場合、汚染物質の吸湿の影響によって表面抵抗率は１０８〜１０９Ωに低下することが認められた。
【０１６１】
図２０は、上記サンプルＡと同様の層構成で各種体積抵抗を有する感光体サンプルを作成し、測定した場合における感光体の体積抵抗率に対する帯電々位の低下量（ΔＶｄ）依存性を示す図（グラフ）である。体積抵抗率が大きくなるにつれ、帯電々位の低下量が小さくなり、１×１０１３Ω・ｃｍ以上で、低下量が最低となる。すなわち、１×１０１３Ω・ｃｍ以上であれば、帯電々位の繰り返し低下ΔＶｄが最低となる（良好となる）。
図２１は、図２０と同様に主電極を＋５００Ｖに設定して測定した場合における感光体の体積抵抗率に対する解像度の依存性を示すグラフである。解像度も体積抵抗率が大きくなるにつれ良くなることが判る。これらのグラフから体積抵抗率の範囲は１×１０１３Ω・ｃｍ以上必要なことが判る。しかし、５×１０１５Ω・ｃｍ以上に高くなると、感光層中のキャリア（この場合正孔）の移動が鈍くなるため、光減衰特性に影響が生じて作像特性が悪化する。したがって、好適には上限値は５×１０１５Ω・ｃｍであれば問題ない。
以上のことから、体積抵抗率（ρｖ）の好ましい範囲は、１×１０１３〜５×１０１５Ω・ｃｍである。更に５万枚通紙後（φ３０ｍｍ感光体換算）の体積抵抗率の変化幅が２桁以内であることが望ましい。これを越えるような状態では、画像品質の悪化が生じ、低い体積抵抗値では、常湿環境でも解像度低下を引き起こすが、高湿環境では確実に画像流れに到る。
【０１６２】
図２２は、主電極を＋５００Ｖに設定して測定した場合における感光体の表面抵抗率に対する解像度の依存性を示すグラフである。表面抵抗率が１×１０１５Ω以下では解像度が低下するが、１×１０１５Ω〜１×１０１７Ωでは６．３本／ｍｍ以上の良好な解像度を示す。
数値の上限値は、体積抵抗率のように厳しくはなく、高くても問題は生じにくい。問題が生じるのは測定器の上で限界が生じる程度である。実際上、１０１８Ωとか１０１９Ωというサンプルを作製するのは困難であるが、仮に作製された場合には、摩擦帯電の影響が無視できなく、また静電潜像の電位が高い方から低い方への電荷移動が生じて潜像の乱れが起こり、局部的に解像度崩れを生じる可能性がある。実際は１×１０１７Ωあれば全く問題はない。
したがって、表面抵抗率（σｓ）は、１×１０１５〜１×１０１７Ωあることが望ましい。更に５万枚通紙後（φ３０ｍｍ感光体換算）の表面抵抗率の変化幅が１桁以内であることが望ましい。すなわち、高品位画像を維持するためには、上記表面抵抗率を維持する必要がある。
以下実施例を用いてさらに詳しく説明するが、本発明がこれらの実施例によって限定されるものではない。
【０１６３】
【実施例】
以下の手順で本発明の各種評価用感光体サンプル（Ｎｏ．１〜１９）を作製し、当該感光体サンプルとループ状繊維からなるクリーニングブラシを画像形成装置、すなわちイマジオＮｅｏ６００（コロナ帯電器、φ１００ｍｍの感光体を使用、リコー製）及びイプシオカラー８０００（非接触帯電器、φ３０ｍｍの感光体を使用、リコー製）に搭載し、表面抵抗率、体積抵抗率、画像品質（解像度、シャープ性、２ドットパターン濃度ムラ）、感光層の摩耗量及び摩擦係数を評価した。なお、以下記載の「部」はいずれも重量部を表す。
【０１６４】
１．評価用感光体サンプルの作製例
１−１評価用感光体サンプルの作製（Ｎｏ．１〜７）
まず、φ１００ｍｍ、長さ３６０ｍｍ、肉厚１．２０ｍｍに加工された３００３系アルミニウム合金ドラムを導電性支持体とし、これを下記組成の下引き層用塗工液に浸漬して引き上げた後、１２０℃で２５分乾燥し、約３．５μｍの下引き層を塗布形成した。
〔下引き層用塗工液〕
アルキッド樹脂（ベッコゾール  １３０７−６０−ＥＬ：
大日本インキ化学工業社製）                              ６部
メラミン樹脂（スーパーベッカミン  Ｇ−８２１−６０：
大日本インキ化学工業社製）                              ４部
酸化チタン（ＣＲ−ＥＬ：石原産業社製）                  ４０部
メチルエチルケトン                                    ２００部
【０１６５】
引き続き、下記組成の電荷発生層用塗工液に浸漬後、１２０℃で２０分加熱乾燥して、０．２μｍの電荷発生層を形成した。
〔電荷発生層用塗工液〕
オキソチタニウムフタロシアニン顔料                        ２部
ポリビニルブチラール（ＵＣＣ：ＸＹＨＬ）              ０．２部
テトラヒドロフラン                                      ５０部
【０１６６】
更に、下記組成の電荷輸送層Ａ用塗工液に浸漬し、その浸漬液からの引き上げ速度を調節することにより、膜厚が２８μｍ（Ｎｏ．１）、もしくは２２μｍ（Ｎｏ．２〜７）となるように電荷輸送層Ａを塗布形成し、１３０℃で３０分の加熱乾燥を行い、３層構成の有機感光体を作製した。
なお、膜厚は、フィッシャー社の渦電流式膜厚計（タイプｍｍｓ）を使用し、ドラムの左端部より６０ｍｍを起点とし、２０ｍｍ間隔で１３ポイント測定した平均値を示す。
〔電荷輸送層Ａ用塗工液〕
ビスフェノールＺ型ポリカーボネート（帝人化成社製：
Ｚポリカ  Ｍｖ５万）                                  １０部
下記構造式（１）の低分子電荷輸送物質                      ７部
テトラヒドラフラン                                    ２００部
【０１６７】
【化１】
2004233612.tif 000004
【０１６８】
次に、下記電荷輸送層Ｂ塗工液の組成に従がって、無機フィラー（アルミナフィラー）が夫々３、５、１０、２５、３０、３５重量％になるようにそれぞれ秤量し、これと分散助剤及び溶剤を各々硝子ポットに入れてボールミルで２４時間分散させ、調整して電荷輸送層Ｂ塗工液（塗工液）を得た。
なお、上記フィラーの添加量に応じて分散助剤の配合比を変えた。配合の割合（フィラーの添加量（重量％）／分散助剤（部））は、以下の通りである。
（Ｎｏ．２）：フィラー３重量％／０．０３部、（Ｎｏ．３）：フィラー５重量％／０．０４部、（Ｎｏ．４、５）：フィラー１０、２５重量％／０．０８部、
（Ｎｏ．６）：フィラー３０重量％／０．１部、（Ｎｏ．７）：フィラー３５重量％／０．２部。
上記において、分散助剤を添加することにより、膜質の均一化が行われて残留電位の低減化に寄与するが、体積抵抗率、表面抵抗率を低下させる傾向のあることが確認された。
［電荷輸送層Ｂ塗工液］
ビスフェノールＺ型ポリカーボネート（帝人化成社製：
Ｚポリカ  Ｍｖ５万）                                  １０部
下記構造式（１）の低分子電荷輸送物質                      ７部
アルミナフィラー（住友化学工業製ＡＡ−０３、
平均一次粒径：０．３μｍ）            ０．５３部〜９．３部
テトラヒドロフラン                                    ４００部
シクロヘキサノン                                      ２００部
分散助剤：（ＢＹＫ−Ｐ１０４：
ビックケミージャパン製）                ０．０３〜０．２部
【０１６９】
【化２】
2004233612.tif 000005
【０１７０】
上記で得られた塗工液を用いて電荷輸送層Ｂを成膜した。成膜方法は、約３６０ｒｐｍで回転しながら２２μｍの膜厚を有する電荷輸送層Ａ上に、スプレーガンを１往復（送りスピード２５ｍｍ／ｓｅｃ）させて塗工を行い、１５０℃で２０分間加熱乾燥させて４層構成の感光体サンプル（Ｎｏ．２〜７）を作製した。
このようにして作製した各感光体サンプル（Ｎｏ．１〜７）の表面抵抗率及び体積抵抗率を測定環境が２２〜２３℃の温度で、６５〜６７％ＲＨの相対湿度下において印加電圧５００Ｖで測定した（５００Ｖ印加１分後の参考値）。各感光体サンプルの一部構成（感光体径、電荷輸送層Ａ膜厚、電化輸送層Ｂのフィラー添加量）と表面抵抗率及び体積抵抗率を下記表１に示す。
【０１７１】
１−２  評価用感光体サンプル（Ｎｏ．８、９）の作製
まず、φ１００ｍｍ、長さ３６０ｍｍ、肉厚１．２０ｍｍに加工された３００３系アルミニウム合金ドラムを導電性支持体とし、これを下記組成の下引き層用塗工液に浸漬して引き上げた後、１２０℃で２５分乾燥して約３．５μｍの下引き層を塗布形成した。
〔下引き層用塗工液〕
アルキッド樹脂（ベッコゾール  １３０７−６０−ＥＬ：
大日本インキ化学工業社製）                              ６部
メラミン樹脂（スーパーベッカミン  Ｇ−８２１−６０：
大日本インキ化学工業社製）                              ４部
酸化チタン（ＣＲ−ＥＬ：石原産業社製）                  ４０部
メチルエチルケトン                                    ２００部
【０１７２】
引き続き、下記組成の電荷発生層用塗工液に浸漬後、１２０℃で２０分加熱乾燥して、０．２μｍの電荷発生層を形成した。
〔電荷発生層用塗工液〕
オキソチタニウムフタロシアニン顔料                        ２部
ポリビニルブチラール（ＵＣＣ：ＸＹＨＬ）              ０．２部
テトラヒドロフラン                                      ５０部
【０１７３】
さらに、下記組成の電荷輸送層Ａ用塗工液に浸漬塗工し、１３０℃で３０分の加熱乾燥を行って、電荷輸送層Ａの膜厚が約２２μｍの電荷輸送層Ａを形成して、３層構成の有機感光体を作製した。
〔電荷輸送層Ａ用塗工液〕
下記構造式（２）の高分子電荷輸送物質                    １０部
テトラヒドラフラン                                    ４００部
シクロヘキサン                                        ２００部
【０１７４】
【化３】
2004233612.tif 000006
【０１７５】
次に、下記組成により、電荷輸送層Ｂ中の無機フィラー（一次平均粒径０．３μｍのαアルミナフィラー）量が夫々、全電荷輸送層Ｂの１５、２５重量％になるよう調合し、これと分散助剤及び溶剤を夫々硝子ポットに入れ、ボールミルで２４時間分散させて電荷輸送層Ｂ塗工液（塗工液）を調整した。
なお、アルミナフィラーの添加量（部）が多くなるにしたがい、分散助剤の添加量を増加した。
［電荷輸送層Ｂ塗工液］
ビスフェノールＺ型ポリカーボネート（帝人化成社製：
Ｚポリカ  Ｍｖ５万）                                  １０部
下記構造式（１）の電荷輸送物質                            ７部
アルミナフィラー（住友化学工業製ＡＡ−０３、
平均一次粒径：０．３μｍ）            ３．１８部、５．７部
トラヒドロフラン                                      ４００部
シクロヘキサノン                                      ２００部
分散助剤：（ＢＹＫ−Ｐ１０４：
ビックケミージャパン製）            ０．０４部、０．０８部
【０１７６】
【化４】
2004233612.tif 000007
【０１７７】
得られた塗工液をスプレーガンを往復させて、約５μｍになるように電荷輸送層Ｂをスプレー塗工し、１５０℃で２０分間加熱乾燥させて、４層構成の感光体サンプルを作製した。
このようにして作製した各感光体サンプル（Ｎｏ．８、９）の表面抵抗率及び体積抵抗率を測定環境が２２〜２３℃の温度で、６５〜６７％ＲＨの相対湿度下において印加電圧５００Ｖで測定した（５００Ｖ印加１分後の参考値）。各感光体サンプルの一部構成（感光体径、電荷輸送層Ａ膜厚、電化輸送層Ｂのフィラー添加量）と表面抵抗率及び体積抵抗率を下記表１に示す。
【０１７８】
１−３  評価用感光体サンプル（Ｎｏ．１０〜１２）の作製
φ３０ｍｍ、長さ３４０ｍｍ、肉厚０．７５ｍｍに加工された３００３系アルミニウム合金ドラムを導電性支持体として用い、これを下記組成の下引き層用塗工液に浸漬して表面に塗工を行った後、１２０℃で２０分加熱乾燥し、３．５μｍの下引き層を形成した。
〔下引き層用塗工液〕
アルキッド樹脂（ベッコゾール  １３０７−６０−ＥＬ：
大日本インキ化学工業社製）                              ６部
メラミン樹脂（スーパーベッカミン  Ｇ−８２１−６０：
大日本インキ化学工業社製）                              ４部
酸化チタン（ＣＲ−ＥＬ：石原産業社製）                  ４０部
メチルエチルケトン                                    ２００部
【０１７９】
次に、下記組成の電荷発生層用塗工液に浸漬塗工した後、１２０℃で２０分間加熱乾燥して、０．２μｍの電荷発生層を形成した。
〔電荷発生層用塗工液〕
下記構造式（３）のビスアゾ顔料                          １０部
ポリビニルブチラール                                      ２部
２−ブタノン                                          ２００部
シクロヘキサノン                                      ４００部
【０１８０】
【化５】
2004233612.tif 000008
【０１８１】
さらに、下記組成の電荷輸送層Ａ用塗工液を引き上げ速度条件を変化させて、電荷輸送層Ｂ上に浸積塗工し、１３０℃で２０分の加熱乾燥を行い、２２μｍの電荷輸送層Ａからなる３層構成の有機感光体を作製した。
〔電荷輸送層Ａ用塗工液〕
ビスフェノールＺ型ポリカーボネート（帝人化成社製：
Ｚポリカ  Ｍｖ５万）                                  １０部
下記構造式（１）の低分子電荷輸送物質                      ８部
テトラヒドラフラン                                    ２００部
【０１８２】
【化６】
2004233612.tif 000009
【０１８３】
次に、下記組成により、電荷輸送層Ｂ中の無機フィラー（一次平均粒径０．３μｍのαアルミナフィラー）量が夫々、全電荷輸送層Ｂの１５、２５、３５重量％になるよう調合し、この無機フィラーと分散助剤及び溶剤を夫々硝子ポットに入れ、ボールミルで２４時間分散させて電荷輸送層Ｂ塗工液（塗工液）を得た。
［電荷輸送層Ｂ塗工液］
ビスフェノールＺ型ポリカーボネート（帝人化成社製：
Ｚポリカ  Ｍｖ５万）                                  １０部
下記構造式（１）の低分子電荷輸送物質                      ７部
アルミナフィラー（住友化学工業製ＡＡ−０３、
平均一次粒径：０．３μｍ）            ４．２５部〜９．１部
テトラヒドロフラン                                    ４００部
シクロヘキサノン                                      ２００部
分散助剤：（ＢＹＫ−Ｐ１０４：
ビックケミージャパン製）                        ０．０５部
【０１８４】
【化７】
2004233612.tif 000010
【０１８５】
上記で得られた塗工液をスプレーガンを往復させて、約５μｍになるように電荷輸送層Ｂをスプレー塗工し、１５０℃２０分間加熱乾燥させて、４層構成の感光体サンプルを作製した。
このようにして作製した各感光体サンプル（Ｎｏ．１０〜１２）の表面抵抗率及び体積抵抗率を測定環境が２２〜２３℃の温度で、６５〜６７％ＲＨの相対湿度下において印加電圧５００Ｖで測定した（５００Ｖ印加１分後の参考値）。各感光体サンプルの一部構成（感光体径、電荷輸送層Ａ膜厚、電化輸送層Ｂのフィラー添加量）と表面抵抗率及び体積抵抗率を下記表１に示す。
【０１８６】
１−４  評価用感光体サンプル（Ｎｏ．１３〜１５）の作製
φ３０ｍｍ、長さ３４０ｍｍ、肉厚０．７５ｍｍに加工された３００３系アルミニウム合金ドラムを導電性支持体として用い、これを下記組成の下引き層用塗工液に浸漬して表面に塗工を行った後、１２０℃で２０分加熱乾燥して３．５μｍの下引き層を形成した。
〔下引き層用塗工液〕
アルキッド樹脂（ベッコゾール  １３０７−６０−ＥＬ：
大日本インキ化学工業社製）                              ６部
メラミン樹脂（スーパーベッカミン  Ｇ−８２１−６０：
大日本インキ化学工業社製）                              ４部
酸化チタン（ＣＲ−ＥＬ：石原産業社製）                  ４０部
メチルエチルケトン                                    ２００部
【０１８７】
次に、下記組成の電荷発生層用塗工液に浸漬後、１２０℃２０分加熱乾燥して０．２μｍの電荷発生層を形成した。
〔電荷発生層用塗工液〕
下記構造式（３）のビスアゾ顔料                          １０部
ポリビニルブチラール                                      ２部
２−ブタノン                                          ２００部
シクロヘキサノン                                      ４００部
【０１８８】
【化８】
2004233612.tif 000011
【０１８９】
さらに、下記組成の電荷輸送層Ａ用塗工液に浸漬塗工し、１３０℃で２０分の加熱乾燥を行い、１５μｍ及び２２μｍの電荷輸送層Ａからなる３層構成の有機感光体を作製した。
〔電荷輸送層Ａ用塗工液〕
下記構造式（４）の高分子電荷輸送物質                    ７部
テトラヒドラフラン                                  ４００部
シクロヘキサン                                      ２００部
【０１９０】
【化９】
2004233612.tif 000012
【０１９１】
次に、下記組成により、電荷輸送層Ｂ中の無機フィラー（一次平均粒径０．３μｍのαアルミナフィラー）量が夫々、全電荷輸送層Ｂの１５、２５、４０重量％になるよう調合し、これと分散助剤及び溶剤を夫々硝子ポットに入れ、ボールミルで２４時間分散させて電荷輸送層Ｂ塗工液（塗工液）を得た。
［電荷輸送層Ｂ塗工液］
ビスフェノールＺ型ポリカーボネート（帝人化成社製：
Ｚポリカ  Ｍｖ５万）                                  １０部
下記構造式（１）の低分子電荷輸送物質                      ７部
アルミナフィラー（住友化学工業製ＡＡ−０３、
平均一次粒径：０．３μｍ）          ３．１８部〜１１．３部
テトラヒドロフラン                                    ４００部
シクロヘキサノン                                      ２００部
分散助剤：（ＢＹＫ−Ｐ１０４：
ビックケミージャパン製）                          ０．０７部
【０１９２】
【化１０】
2004233612.tif 000013
【０１９３】
上記で得られた塗工液を用い、スプレーガンによるスプレー塗工法により１往復させ、電荷輸送層Ａ上に約５μｍの電荷輸送層Ｂ塗工し、１５０℃で２０分間加熱乾燥させて４層構成の感光体サンプルを作製した。
このようにして作製した各感光体サンプル（Ｎｏ．１３〜１５）の表面抵抗率及び体積抵抗率を測定環境が２２〜２３℃の温度で、６５〜６７％ＲＨの相対湿度下において印加電圧５００Ｖで測定した（５００Ｖ印加１分後の参考値）。各感光体サンプルの一部構成（感光体径、電荷輸送層Ａ膜厚、電化輸送層Ｂのフィラー添加量）と表面抵抗率及び体積抵抗率を下記表１に示す。
【０１９４】
１−５  評価用感光体サンプル（Ｎｏ．１６〜１８）の作製
φ３０ｍｍ、長さ３４０ｍｍ、肉厚０．７５ｍｍに加工された３００３系アルミニウム合金ドラムを導電性支持体として用い、これを下記組成の下引き層用塗工液に浸漬して表面に塗工を行った後、１２０℃で２０分加熱乾燥して３．５μｍの下引き層を形成した。
〔下引き層用塗工液〕
アルキッド樹脂（ベッコゾール  １３０７−６０−ＥＬ：
大日本インキ化学工業社製）                              ６部
メラミン樹脂（スーパーベッカミン  Ｇ−８２１−６０：
大日本インキ化学工業社製）                              ４部
酸化チタン（ＣＲ−ＥＬ：石原産業社製）                  ４０部
メチルエチルケトン                                    ２００部
【０１９５】
次に、下記組成の電荷発生層用塗工液に浸漬後、１２０℃で２０分間加熱乾燥して０．２μｍの電荷発生層を形成した。
〔電荷発生層用塗工液〕
下記構造式（３）のビスアゾ顔料                          １０部
ポリビニルブチラール                                      ２部
２−ブタノン                                          ２００部
シクロヘキサノン                                      ４００部
【０１９６】
【化１１】
2004233612.tif 000014
【０１９７】
さらに、下記組成の電荷輸送層Ａ用塗工液に浸漬し、その浸漬液からの引き上げ速度条件を変化させて、電荷輸送層Ｂを浸積塗工し、１３０℃で２０分の加熱乾燥を行い、２２μｍの電荷輸送層Ａからなる３層構成の有機感光体を作製した。
〔電荷輸送層Ａ用塗工液〕
ビスフェノールＺ型ポリカーボネート（帝人化成社製：
Ｚポリカ  Ｍｖ５万）                                  １０部
下記構造式（１）の低分子電荷輸送物質                      ８部
テトラヒドラフラン                                    ２００部
【０１９８】
【化１２】
2004233612.tif 000015
【０１９９】
次に、下記電荷輸送層Ｂ塗工液の組成に従って、一次平均粒径が０．３μｍ、０．５μｍ及び０．７μｍのαアルミナフィラーを用意し、その夫々のαアルミナフィラーと、分散助剤及び溶剤とを夫々硝子ポットに入れ、ボールミルで２４時間分散させて、全電荷輸送層Ｂの２０重量％になるよう調合した電荷輸送層Ｂ塗工液（塗工液）を作製した。
［電荷輸送層Ｂ塗工液］
ビスフェノールＺ型ポリカーボネート（帝人化成社製：
Ｚポリカ  Ｍｖ５万）                                  １０部
下記構造式（１）の低分子電荷輸送物質                      ７部
アルミナフィラー（住友化学工業製ＡＡ−０３〜０．７
平均一次粒径：０．３、０．５、０．７μｍ）      ４．２５部
テトラヒドロフラン                                    ４００部
シクロヘキサノン                                      ２００部
分散助剤：（ＢＹＫ−Ｐ１０４：
ビックケミージャパン製）                        ０．０８部
【０２００】
【化１３】
2004233612.tif 000016
【０２０１】
上記で作製した塗工液を評価用の感光体を設置した塗工装置に装着したスプレーガンに投入したのち、１往復の噴射により、感光体上にスプレー塗工を行い、１５０℃で２０分間加熱乾燥させて約５μｍの電荷輸送層Ｂを形成し、４層構成の感光体サンプルを作製した。
このようにして作製した各感光体サンプル（Ｎｏ．１６〜１８）の表面抵抗率及び体積抵抗率を測定環境が２２〜２３℃の温度で、６５〜６７％ＲＨの相対湿度下において印加電圧５００Ｖで測定した（５００Ｖ印加１分後の参考値）。各感光体サンプルの一部構成（感光体径、電荷輸送層Ａ膜厚、電化輸送層Ｂのフィラー添加量）と表面抵抗率及び体積抵抗率を下記表１に示す。
【０２０２】
【表１】
2004233612.tif 000017
【０２０３】
前記で作製した各感光体サンプルを用い、以下のように感光体表層への潤滑剤の付与方法及びクリーニング装置用クリーニングブラシを使用して、評価用装置（イマジオＮｅｏ６００、イプシオカラー８０００）にて評価を行った。
【０２０４】
＜感光体表層への潤滑剤の付与方法＞
重量平均粒径が約４．８μｍ、平均円形度が０．９２４の粉砕トナー（流動剤としてＳｉＯ２を０．７％、ＴｉＯ２を０．８％添加）に、平均粒径が０．３μｍのステアリン酸亜鉛（ＳＺ２０００：堺化学工業株式会社製）を０．０２〜０．０５重量％添加し、このトナーを用いて感光体表層（表面）に潤滑性を付与する方法を採用した。現像剤用のキャリアには、重量平均粒径５８μｍの磁性キャリア（ＦＰＣ−３００ＬＣ：パウダーテック社製）を使用した。
なお、上記以外の現像剤を使用する場合には、評価装置用の純正品を使用した。
【０２０５】
＜クリーニング装置用クリーニングブラシ＞
本発明におけるクリーニングブラシＡ（強化ループブラシ）：
繊維径１５デニール、４８フィラメント／４５０ループ、ループ長さ３ｍｍのナイロン繊維製のベルトロン（久保田織物製）を幅１０ｍｍのひも状にカットし、φ５ｍｍの真鍮製ロッド棒に巻き付け接着剤を用いて貼り付けて固定し、ループ状繊維からなるクリーニングブラシ（ループクリーニングブラシ）を作製した。次に、上記で作製したループクリーニングブラシに下記方法で樹脂被覆を行い、繊維の強度強化を図った。
繊維表面処理用の被覆樹脂として、主剤にトーヨーポリマー社の水系ウレタン接着剤メルシ５８５を使用し、硬化剤にトーヨーポリマー社のエポキシＡＤ−Ｃ−６５を用いた。被覆樹脂の粘度が４１ｍＰａ・Ｓとなるようにイオン交換水を希釈溶媒として使用した。主剤５部に対し、硬化剤（架橋剤）の添加量が５重量％になるように調整しながら１．２５部の水を添加し得られた被覆樹脂用溶液に、前記クリーニングブラシのブラシ表面より２ｍｍ浸漬させて取り出した後、１６０℃で１０分の乾燥を行った。なお、クリーニングブラシの回転方向は感光体の回転方向に倣う方向（順方向）で回転し、フリッカーバーの設置はしていない。
参考例におけるクリーニングブラシＢ（直毛ブラシ）：
直毛ブラシのクリーニングブラシは、評価用に使用した装置（イマジオＮｅｏ６００、及びイプシオ・カラー８０００）用の、いわゆる純正のブラシを夫々使用した。
【０２０６】
実施例１〜４
まず、評価用の装置（評価機）としてデジタル複合機のイマジオＮｅｏ６００（コロナ帯電器、φ１００ｍｍの感光体使用、リコー製）を用いた。前記表１に記載のＮｏ．２〜５の感光体サンプルを評価機に搭載し、連続通紙を行って作像し、５万枚後、２０万枚後の表面抵抗率、体積抵抗率、画像品質（解像度、２ドットパターン濃度ムラ）、感光層の摩耗量及び摩擦係数を評価した。作像時の感光体の表面電位は−８００Ｖに設定し、現像剤にはトナーに対し０．０２５重量％のステアリン酸亜鉛（前記ＳＺ２０００、平均粒径０．３μｍ）を添加した現像剤を使用した。
クリーニング装置用クリーニングブラシは前記作製したクリーニングブラシＡ（強化ループブラシ）を使用し、クリーニングブレードと併用する構成とした。なお、通紙ランニング中の画像パターンには画像面積が５％のチャートを使用した。また、解像度の確認にはコダック社製図票Ａ（ＪＩＳ  Ｚ  ６００８）を画像評価用のテストチャートに貼り付け使用した。作像環境は２２〜２４℃／６１〜６８％ＲＨ、表面抵抗率、体積抵抗率の測定環境は２２〜２３℃／６５〜６７％ＲＨである。評価結果を表２に示す。
【０２０７】
【表２】
2004233612.tif 000018
【０２０８】
評価に使用した感光体はいずれも、ほぼ均一に摩耗しており、研磨面も初期に近い光沢を保っていた。その結果が表面抵抗率、体積抵抗率にも現れており、画像品質における解像度や２ドットパターンの再現性も良好で均一な特性であった。また、コロナ帯電器の使用及び潤滑剤の付与効果により感光層の摩耗量も少なく、２０万枚でも感光層の膜厚には余裕があり、良好な耐久性を有することが確認された。なお、フィラー添加量が２５重量％の感光体（感光体サンプルＮｏ．５）では感光体端部に局部的にフィルミングの発生が生じ２ドットパターンにやや濃度ムラが生じたが、僅かな研磨力の強化で改善できる範疇にある。
【０２０９】
参考例１〜６
評価用の装置（評価機）としてデジタル複合機のイマジオＮｅｏ６００（コロナ帯電器、φ１００ｍｍの感光体を使用、リコー製）を用いて、前記表１に記載のＮｏ．１、５、６、７、８、９の６本の各感光体サンプルを評価機に搭載し、連続通紙を行って作像し、５万枚後、２０万枚後の表面抵抗率、体積抵抗率、画像品質（解像度、２ドットパターン濃度ムラ）、感光層の摩耗量及び摩擦係数、を評価した。作像時の感光体の表面電位を−８００Ｖに設定し、現像剤にはワックス入りの純正の現像剤を使用した。
また、クリーニングブラシは純正の直毛ブラシに交換し、クリーニングブレードと併用使用とした。なお、通紙ランニング中の画像パターンには画像面積が５％のチャートを使用した。作像環境は２４〜２７℃／６３〜７２％ＲＨ、表面抵抗率、体積抵抗率の測定環境は２２〜２３℃／６５〜６７％ＲＨである。評価結果を表３に示す。
【０２１０】
【表３】
2004233612.tif 000019
【０２１１】
フィラーを添加した電荷輸送層Ｂを形成していない感光体サンプル（Ｎｏ．１）では摩耗が多いために、表面抵抗率、体積抵抗率とも変化は少なく、見かけ上良好な特性を示したが、現像剤中に添加した酸化チタンやシリカなどの流動剤が感光体表面に付着し、感光体表面の荒れが生じてドットパターンに濃度ムラが生じた。
その他の感光体サンプル（Ｎｏ．５、６、７、８、９）では、クリーニングブラシが直毛タイプであり、感光体表層の摩擦係数が比較的低く、感光層を研磨する能力が無いため、フィルミングの形成がコピー枚数を重ねる毎に顕著になった。その結果、コロナ生成物の蓄積により、表面抵抗率、体積抵抗率の低下が顕著になって解像度の低下が発生した。
【０２１２】
実施例５〜９
評価用の装置（評価機）としてデジタルプリンターのイプシオカラー８０００（非接触帯電器、φ３０ｍｍの感光体を使用、リコー製）を用いて、前記表１に記載のＮｏ．１０（Ｍ）、１１（Ｃ）、１２（Ｙ），１３（Ｍ），１４（Ｃ）の５本の感光体サンプルを前記評価機に搭載し、連続通紙を行って作像し、５万枚後、１０万枚後の表面抵抗率、体積抵抗率、画像品質（シャープ性、２ドットパターン濃度ムラ）及び感光層の摩耗量、摩擦係数を評価した。
なお、括弧内のＭ、Ｃ、Ｙは、Ｍ：マゼンタステーション、Ｃ：シアンステーション、Ｙ：イエローステーションの現像位置を夫々表す。
【０２１３】
評価は２回に分けて行った。１回目はＮｏ．１０〜１２とし、２回目はＮｏ．１３、１４として、空いたステーションにはダミードラムをセットした。上記括弧内は初期にセットした現像位置であり、５０００枚毎にクリーニングブレードと共に、順にローテーションを行った。作像時の感光体の表面電位は−７００Ｖに設定し、現像剤にはステアリン酸亜鉛をトナーに対して０．０３重量％添加し、トナー濃度を５重量％として使用した。
クリーニングブラシには前記した製法により、樹脂補強したクリーニングブラシＡ（強化ループブラシ）を、イプシオ８０００用に加工して使用した。また、通紙ランニング中に使用する画像パターンには、パソコンのデータベースに入力されている５％チャートを使用し、その信号をイプシオ・カラー８０００に入力した。作像環境は２３〜２５℃／６４〜７０％ＲＨ、表面抵抗率、体積抵抗率の測定環境は２２〜２３℃／６５〜６７％ＲＨである。評価結果を表４に示す。
【０２１４】
【表４】
2004233612.tif 000020
【０２１５】
電荷輸送層Ｂへのフィラーの添加量が３５重量％（実施例７）の感光体サンプルは、フィラーの量が多いために、コロナ生成物のアタック量が多い割には、摩耗量が少なく、２ドットパターンに少しムラが生じたと推測される。実施例８及び９の感光体サンプルでの評価がやや思わしくなかったのは、電荷輸送層Ａに使用した高分子電荷輸送層の比抵抗に起因するためと思われる。これらのサンプルはもう少し電荷輸送層Ｂの摩耗を多くすれば、画像品質の劣化は回避できる。
上記以外のその他の感光体サンプルは、２ドットパターンの濃度ムラも良好であった。その結果は表面抵抗率、体積抵抗率の変化が夫々１桁、２桁以内であり、コロナ生成物が均一に削り取られているためであると推測される。
【０２１６】
参考例７〜１０
評価用の装置（評価機）としてデジタルプリンターのイプシオカラー８０００（非接触帯電器、φ３０ｍｍの感光体を使用、リコー製）を用いて、前記表１に記載のＮｏ．１０（Ｍ）、１２（Ｃ）、１４（Ｍ）、１５（Ｃ）の４本の感光体サンプルを２本ずつ２回に分けて、前記評価機に搭載し、連続通紙を行って作像し、５万枚後、１０万枚後の表面抵抗率、体積抵抗率、画像品質（シャープ性、２ドットパターン濃度ムラ）及び感光層の摩耗量、摩擦係数を評価した。なお、括弧内は初期にセットした現像位置で、５０００枚毎にクリーニングブレードと共に、順にローテーションを行った。Ｙ（イエロー）及びＢｋ（ブラック）ステーションには夫々ダミードラムをセットし、Ｍ（マゼンタ）とＣ（シアン）ステーションのみで評価した。作像時の感光体の表面電位は−７００Ｖに設定し、現像剤にはステアリン酸亜鉛をトナーに対して０．０３重量％添加し、トナー濃度を５重量％として使用した。
なお、クリーニングブラシにはイプシオ８０００用の純正直毛タイプクリーニングブラシを使用した。通紙ランニング中に使用する画像パターンには、パソコンのデータベースに入力されている５％チャートを使用し、その信号をイプシオ・カラー８０００に入力した。作像環境は２６〜２９℃／６８〜７４％ＲＨ、表面抵抗率、体積抵抗率の測定環境は２２〜２３℃／６５〜６７％ＲＨである。評価結果を表５に示す。
【０２１７】
【表５】
2004233612.tif 000021
【０２１８】
強化処理されていない直毛タイプのクリーニングブラシを使用した場合、感光体表面にはフィルミング現象が生じ、またコロナ生成物の蓄積、潤滑剤の堆積が生じた結果、感光体表面の摩擦係数の低減化が進行した。その結果、表面抵抗率及び、体積抵抗率は夫々、画像品質の劣化がなく良好な作像が可能な限界値である１桁ないしは２桁以上の変化を示した。その結果、画像品質の劣化が生じ、評価した感光体サンプル全てに亘って、画像流れ状態に到り悪い画像品質となった。
【０２１９】
実施例１０〜１２
評価用の装置（評価機）としてデジタルプリンターのイプシオ・カラー８０００（非接触帯電器、φ３０ｍｍの感光体を使用、リコー製）を用いて、前記表１に記載のＮｏ．１６（Ｍ）、１７（Ｃ）及び１８（Ｙ）の３本の感光体サンプルを前記評価機に搭載し、連続通紙を行って作像し、５万枚後、１０万枚後の表面抵抗率、体積抵抗率、画像品質（シャープ性、２ドットパターン濃度ムラ）及び感光層の摩耗量、摩擦係数を評価した。なお、括弧内は初期にセットした現像位置で、５０００枚毎にクリーニングブレードと共に、順にローテーションを行った。ブラック現像位置にはダミードラムをセットした。作像時の感光体の表面電位は−７００Ｖに設定し、現像剤にはステアリン酸亜鉛をトナーに対して０．０２重量％添加し、トナー濃度を５重量％として使用した。
また、クリーニングブラシには前記した製法により、樹脂補強した強化ブラシＡ（強化ループブラシ）を、イプシオ８０００用に加工して使用した。通紙ランニング中に使用する画像パターンには、パソコンのデータベースに入力されている５％チャートを使用し、その信号をイプシオ・カラー８０００に入力した。作像環境は２４〜２７℃／６４〜７１％ＲＨ、表面抵抗率、体積抵抗率の測定環境は２２〜２３℃／６５〜６７％ＲＨである。評価結果を表６に示す。
【０２２０】
【表６】
2004233612.tif 000022
【０２２１】
フィラーの１次平均粒径の大きさを変えた感光体サンプルでは、使用したいずれの感光体サンプルも１０万枚後でも良好な表面抵抗率、体積抵抗率を示し、感光体の表面性及び画像品質共々良好であった。
なお、フィラーの平均粒径が０．７μｍの感光体サンプル（Ｎｏ．１８）では、耐摩耗性が向上した影響による摩耗の偏り並びに表面の荒れが少し見られ、その結果、少しではあるが２ドットパターンの濃度ムラとなって現れた。摩耗量をもう少しアップさせるか、クリーニング部材の改良により、摩耗性及び画像品質の改良が期待されるが、更に偏摩耗が進行する可能性も有ることからフィラー径は０．７μｍが限度と推定される。
【０２２２】
参考例１１〜１３
評価用の装置（評価機）としてデジタルプリンターのイプシオカラー８０００（非接触帯電器、φ３０ｍｍの感光体を使用、リコー製）を用いて、前記表１に記載のＮｏ．１５（Ｍ）、１６（Ｃ）、及び１７（Ｙ）の３本の感光体サンプルを前記評価機に搭載し、連続通紙を行って作像し、５万枚後、１０万枚後の表面抵抗率、体積抵抗率、画像品質（シャープ性、２ドットパターン濃度ムラ）及び感光層の摩耗量、摩擦係数を評価した。なお、括弧内は初期にセットした現像位置で、５０００枚毎にクリーニングブレードと共に、順にローテーションを行った。ブラック現像位置にはダミードラムをセットした。作像時の感光体の表面電位は−７００Ｖに設定し、現像剤には潤滑剤を添加しないトナー濃度５重量％混合の現像剤を使用した。
クリーニングブラシには純正の直毛ブラシを使用した。通紙ランニング中に使用する画像パターンには、パソコンのデータベースに入力されている５％チャートを使用し、その信号をイプシオ・カラー８０００に入力した。作像環境は２４〜２６℃／６８〜７３％ＲＨ、表面抵抗率、体積抵抗率の測定環境は２２〜２３℃／６５〜６７％ＲＨである。評価結果を表７に示す。
【０２２３】
【表７】
2004233612.tif 000023
【０２２４】
評価に使用した感光体サンプルはいずれもフィルミング現象が生じ、感光体表面はいずれも薄く灰色がかった色を呈した。その結果、コロナ生成物、紙粉などの汚染物質の除去が行われず（摩耗量が少ない）、感光体の内部へのコロナ生成物の侵入が行われ、結果的に表面抵抗率、体積抵抗率の大幅な低下を起こし、画像品質の劣化が生じた。参考例１１に記載の感光体サンプルＮｏ．１５の場合は、電荷輸送層Ａに他の比較感光体サンプルより、窒素酸化物の影響を受け易い高分子輸送層を使用したため、抵抗率が大きく低下し、常湿環境より少し高めの環境（〜７３％ＲＨ）でも画像流れが起こり、全面２ドットパターンの画像も画像流れが大きな濃淡差となった。
【０２２５】
【発明の効果】
本発明によれば、樹脂層で被覆強化された強化ループブラシ（ループ状繊維からなるクリーニングブラシ）を備えた特定のクリーニング装置と、感光層の最外層（電荷輸送層Ｂ）にフィラーを分散して適切な量に削り取られるように調節された耐久性を備えた感光体との構成により、常に感光体表層面を清浄な状態に維持して表面抵抗率（σｓ）を１×１０１５〜１×１０１７Ω、体積抵抗率（ρｖ）を１×１０１３〜５×１０１５Ω・ｃｍに調整すると共に、作像中における感光層表面の摩擦係数を０．２〜０．４（オイラーベルト方式で測定）に調整することによって、長期的に画像ムラがなく良好なシャープ性と高解像度な高品位画像形成が達成される。
また、作像開始時と５万枚作像後における表面抵抗率及び体積抵抗率の値が好適な範囲内に調整され、しかも変動値（表面抵抗率：１桁以内、体積抵抗率：２桁以内）が適正かつ厳しく規定されるため、高品位画像を長期に亘って作像することが可能である。
表面抵抗率及び体積抵抗率の測定用の電極（円電極とリング電極）として、インジウム箔を使用することにより、ドラム形状のような曲率を有する感光体（測定試料）でも切断加工などを施すことなく、そのままの状態で感光体表面に容易に密着付設することができる。そのため、正確で安定した表面抵抗率及び体積抵抗率が測定でき、実際の状況把握が可能となり、所定の制御範囲に抵抗率を制御することができる。また、感光体（測定試料）を加工する必要がないため、再使用が可能となる。
更に、強化ループ繊維の表面被覆材（樹脂層）として、水系のウレタン系樹脂（主剤）＋エポキシ系化合物（硬化剤）を使用することにより、耐久性と均一な研磨能力を有するループグブラシが得られる。この強化ループグブラシを用いることにより、感光体表面に付着したトナー等の残留粉体の除去、感光体表面に固着し始めた汚染物質を薄く均一に除去することが可能となり、感光体表面を常に清浄に保つことができる。
また、感光層を電荷発生層と電荷輸送層との２層構成の機能分離型とすることにより、良好な帯電特性と良好な感度が得られ、高品位画像を形成することが可能となる。
更に、電荷輸送層は、無機フィラーを分散しない電荷輸送層Ａと無機フィラーを分散した電荷輸送層Ｂとから構成される。フィラーを分散した電荷輸送層Ｂを設けることにより、感光体表面研削に対する耐久性を向上して適正な摩耗量に調整し、またフィラーを分散しない電荷輸送層Ａ（電荷発生層と電荷輸送層Ｂとの間に介在）を設けることによって異常な電荷移動を防ぎ、安定した高品位画像を形成することが可能となる。
更にまた、潤滑剤として微粒なステアリン酸亜鉛もしくはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の何れか１種を感光体表面に付与して摩擦係数を調整（作像中の摩擦係数：０．２〜０．４）することにより、感光層の摩耗を抑制し、シャープ性の良好な均一性の高い画像品質を維持することが可能となる。
また、各種帯電手段に合わせて感光体の電荷輸送層Ｂに分散するフィラー量を調整することにより、各帯電における化学的ハザ−ドレベル（大、小）に対応することができるため、感光体の耐久性を最適にすることが可能となる。そして、高画像品質を得る画像形成装置の幅広い設計を可能とする。
更に、感光体と帯電装置（帯電部材等）との配置間隔や環境条件（湿度等）に応じて、最適な印加電圧方式（直流電圧、交流電圧を重畳した直流電圧）を選択することができるため、高画像品質を提供するための要求に応じた幅広い画像形成装置の設計を可能とする。
また、感光層を構成する最外電荷輸送層にフィラーを分散してなる電子写真感光体と、帯電装置、現像装置、あるいはクリーニング装置（強化ループブラシを備える）から選ばれる少なくとも１つの装置とを一体に支持した画像形成装置本体に着脱自在なプロセスカートリッジとすることにより、画像装置をコンパクトに構成することができる他、簡単で且つ着実なメンテナンス作業を可能とすると共に、更に部品の交換を容易とし、総合的なコストダウンが図れる。しかも、プロセスカートリッジの交換だけで簡単に元の高品位画像に復させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態において複写プロセスを説明するための本発明に係る画像形成装置の基本的な構成例を示す概略構成図である。
【図２】マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの現像装置を配設した４連タンデム型フルカラー方式の画像形成装置構成例を説明するための概略模式図である。
【図３】画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジの一例を示す概略模式図である。
【図４】画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジの別の例を示す概略模式図である。
【図５】本発明における電子写真感光体の基本的な構成例（導電性支持体／下引き層／感光層から構成）を示す概略模式図である。
【図６】本発明における電子写真感光層が電荷発生層と電荷輸送層との機能分離型構成により形成される例を示す概略模式図である。
【図７】図６における電荷輸送層が電荷輸送層Ａ（無機フィラー非分散層）と電荷輸送層Ｂ（無機フィラー分散層）とから構成される例を示す概略模式図である。
【図８】本発明のクリーニングブラシ（強化ループブラシ）とクリーニングブレードから構成されるクリーニング装置を示す概略模式図である。
【図９】本発明の基体布とループ状繊維からなるクリーニングブラシの形態を示す概略模式図である。
【図１０】本発明における表面低抵抗率及び体積抵抗率を測定するための電極形状と寸法を説明するための概略模式図である
【図１１】曲率を有するドラム形状の電子写真感光体表面に電極を密着付設した様子を示す概略模式図である。
【図１２】インジウム電極を付設した電子写真感光体の表面抵抗率を測定する場合の測定治具と電圧印加状態を示す概略回路図である。
【図１３】インジウム電極を付設した電子写真感光体の体積抵抗率を測定する場合の測定治具と電圧印加状態を示す概略回路図である。
【図１４】電荷発生層Ａ上に膜厚の異なる電荷輸送層Ｂを形成した感光体サンプルＡ（５μｍ）と感光体サンプルＢ（３μｍ）の表面抵抗率の印加電圧依存性を示す図である。
【図１５】電荷発生層Ａ上に膜厚の異なる電荷輸送層Ｂを形成した感光体サンプルＡ（５μｍ）と感光体サンプルＢ（３μｍ）の体積抵抗率の印加電圧依存性を示す図である。
【図１６】感光体サンプルＡのフィラー量を２０％に変えたサンプルの初期と５万枚通紙ランニング後（強化ループブラシ）の体積抵抗率の印加電圧依存性を示す図である。
【図１７】図１６のサンプルの低電荷輸送物質を高電荷輸送物質に変えたサンプルの初期と５万枚通紙ランニング後（直毛ブラシ）の体積抵抗率の印加電圧依存性を示す図である。
【図１８】感光体サンプルＡのフィラー量を２０％に変えたサンプルの初期と５万枚通紙ランニング後（強化ループブラシ）の表面抵抗率の印加電圧依存性を示す図である。
【図１９】図１８のサンプルの低電荷輸送物質を高電荷輸送物質に変えたサンプルの初期と５万通紙ランニング後（直毛ブラシ）の表面抵抗率の印加電圧依存性を示す図である。
【図２０】各種抵抗率を変えた感光体サンプルの体積抵抗率に対する帯電々位低下量の依存性を示す図である。
【図２１】各種抵抗率を変えた感光体サンプルの体積抵抗率に対する解像度の依存性を示す図である。
【図２２】各種抵抗率を変えた感光体サンプルの表面抵抗率に対する解像度の依存性を示す図である。
【符号の説明】
１  電子写真用感光体（感光体）
２  帯電装置
２−１  帯電部材
２−２  高圧電源回路
３  画像露光装置
４  現像装置
５  転写装置
６  分離装置
７  クリーニング装置
７−１  クリーニングブラシ
７−２  クリーニングブレード
８  定着装置
９  被転写体（コピー用紙）
２１  導電性支持体
２２  下引き層
２３  感光層
２４  電荷発生層
２５  電荷輸送層
２５ａ  電荷輸送層Ａ
２５ｂ  電荷輸送層Ｂ
２００  潤滑剤塗布装置
２０１  潤滑剤
２０２  塗布ブラシ
【図１】
2004233612.tif 000024
【図２】
2004233612.tif 000025
【図３】
2004233612.tif 000026
【図４】
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【図５】
2004233612.tif 000028
【図６】
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【図７】
2004233612.tif 000030
【図８】
2004233612.tif 000031
【図９】
2004233612.tif 000032
【図１０】
2004233612.tif 000033
【図１１】
2004233612.tif 000034
【図１２】
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【図１３】
2004233612.tif 000036
【図１４】
2004233612.tif 000037
【図１５】
2004233612.tif 000038
【図１６】
2004233612.tif 000039
【図１７】
2004233612.tif 000040
【図１８】
2004233612.tif 000041
【図１９】
2004233612.tif 000042
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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