(57)【要約】【課題】複写機、ファクシミリ、プリンターなどの電子写真方式を用いた画像形成装置、特には、潜像担持体あるいはトナー像担持体の表面との間で摺擦が生じるようにその表面に先端を圧接させた板状のブレードを備えたものに関し、ブレードの先端に付着物が堆積することを長期にわたり抑制する。【解決手段】バイアス印加部２２，２３が、トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、接触帯電部材２１に、像形成帯電バイアスに含まれる振動電圧のピーク間電圧よりも大きなピーク間電圧の振動電圧を直流電流に重畳させたクリーニング帯電バイアスを印加するものであり、往復動機構６５が、クリーニングブレード先端６１１と、クリーニング帯電バイアスが印加された接触帯電部材２１によって帯電された潜像担持体１０の表面とを相対的に往復動させるものである。【選択図】        図１
2005242000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の回転軸を中心に回転する、表面に静電潜像が形成される潜像担持体と、該潜像担持体の表面に接触もしくは近接した状態で該表面を帯電させる接触帯電部材とを備え、該接触帯電部材により該潜像担持体表面を帯電させ帯電後の潜像担持体表面に露光光を照射することにより該潜像担持体表面に静電潜像を形成し該静電潜像をトナーで現像して該潜像担持体表面にトナー像を形成するトナー像形成サイクルによって、該潜像担持体表面に形成されたトナー像を、所定の被転写面に転写し最終的に記録媒体上に定着することにより該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
前記被転写面にトナー像を転写させた後の前記潜像担持体の表面に残留する残留物を該表面に先端を圧接させ掻き取る板状のクリーニングブレードと、
前記トナー像形成サイクル実行時に、前記接触帯電部材に、直流電圧に振動電圧を重畳させた所定の像形成帯電バイアスを印加するバイアス印加部と、
前記クリーニングブレードの先端が前記潜像担持体の表面に圧接した状態で前記回転軸の延在方向に、前記クリーニングブレードの先端と前記潜像担持体の表面とを相対的に往復動させる往復動機構とを備え、
前記バイアス印加部が、前記トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、前記接触帯電部材に、前記像形成帯電バイアスに含まれる振動電圧のピーク間電圧よりも大きなピーク間電圧の振動電圧を直流電流に重畳させたクリーニング帯電バイアスを印加するものであり、
前記往復動機構が、前記クリーニングブレード先端と、前記クリーニング帯電バイアスが印加された前記接触帯電部材によって帯電された前記潜像担持体の表面とを相対的に往復動させるものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
所定の回転軸を中心に回転する、表面に静電潜像が形成される潜像担持体と、該潜像担持体の表面に接触もしくは近接した状態で該表面を帯電させる接触帯電部材とを備え、該接触帯電部材により該潜像担持体表面を帯電させ帯電後の潜像担持体表面に露光光を照射することにより該潜像担持体表面に静電潜像を形成し該静電潜像をトナーで現像して該潜像担持体表面にトナー像を形成するトナー像形成サイクルによって、該潜像担持体表面に形成されたトナー像を、所定の被転写面に転写し最終的に記録媒体上に定着することにより該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
前記被転写面にトナー像を転写させた後の前記潜像担持体の表面に残留する残留物を該表面に先端を圧接させ掻き取る板状のクリーニングブレードと、
前記トナー像形成サイクル実行時に、前記接触帯電部材に、直流電圧に振動電圧を重畳させた帯電バイアスを印加するバイアス印加部と、
前記クリーニングブレードの先端が前記潜像担持体の表面に圧接した状態で前記回転軸の延在方向に、前記クリーニングブレードの先端と前記潜像担持体の表面とを相対的に往復動させる往復動機構とを備え、
前記バイアス印加部が、前記トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、前記接触帯電部材に、振動電圧の、ピーク間電圧および周波数のうちの少なくとも一方を時間とともに変化させながら振動電圧を直流電圧に重畳させたクリーニング帯電バイアスを印加するものであり、
前記往復動機構が、前記クリーニングブレード先端と、前記クリーニング帯電バイアスが印加された前記接触帯電部材によって帯電された前記潜像担持体表面とを相対的に往復動させるものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
所定の回転軸を中心に回転するトナー像担持体表面にトナー像形成サイクルによって形成されたトナー像を、所定の被転写面に転写し最終的に記録媒体上に定着することにより該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
前記被転写面にトナー像を転写させた後の前記トナー像担持体の表面に残留する残留物を該表面に先端を圧接させ掻き取る板状のクリーニングブレードと、
前記トナー像形成サイクルが実行されている間、前記トナー像担持体を所定の像形成回転速度で回転駆動する回転駆動部と、
前記クリーニングブレードの先端が前記トナー像担持体の表面に圧接した状態で前記回転軸の延在方向に、前記クリーニングブレードの先端と前記トナー像担持体の表面とを相対的に往復動させる往復動機構とを備え、
前記回転駆動部が、前記トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、前記トナー像担持体を、前記像形成回転速度よりも遅いクリーニング回転速度で回転駆動するものであり、
前記往復動機構が、前記クリーニングブレード先端と、前記クリーニング回転速度で回転している前記トナー像担持体の表面とを相対的に往復動させるものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記回転駆動部が、前記トナー像担持体を前記クリーニング回転速度で回転駆動するにあたり、前記クリーニング回転速度を時間とともに変化させながら回転駆動するものであることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
所定の回転軸を中心に回転するトナー像担持体表面にトナー像形成サイクルによって形成されたトナー像を、所定の被転写面に転写し最終的に記録媒体上に定着することにより該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
前記被転写面にトナー像を転写させた後の前記トナー像担持体の表面に残留する残留物を該表面に所定の圧接力で先端を圧接させ掻き取る板状のクリーニングブレードと、
前記圧接力を変更する圧接力変更手段と、
前記クリーニングブレードの先端が前記トナー像担持体の表面に圧接した状態で前記回転軸の延在方向に、前記クリーニングブレードの先端と前記トナー像担持体の表面とを相対的に往復動させる往復動機構とを備え、
前記圧接力変更部が、前記トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、前記圧接力を前記所定の圧接力よりも高いクリーニング圧接力に変更するものであり、
前記往復動機構が、前記トナー像担持体の表面と、該表面に前記クリーニング圧接力で先端を圧接させたクリーニングブレードの該先端とを相対的に往復動させるものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
所定の回転軸を中心に回転するトナー像担持体表面にトナー像形成サイクルによって形成されたトナー像を、所定の被転写面に転写し最終的に記録媒体上に定着することにより該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
前記被転写面にトナー像を転写させた後の前記トナー像担持体の表面に残留する残留物を該表面に先端を圧接させ掻き取る板状のクリーニングブレードと、
前記クリーニングブレードと、前記トナー像担持体の、前記クリーニングブレードが圧接した部位から該トナー像担持体の回転方向下流側に広がる面とで挟まれた圧接角を変更する圧接角変更手段と、
前記クリーニングブレードの先端が前記トナー像担持体の表面に圧接した状態で前記回転軸の延在方向に、前記クリーニングブレードの先端と前記トナー像担持体の表面とを相対的に往復動させる往復動機構とを備え、
前記クリーニングブレートが、前記トナー像形成サイクルが実行されている間は、前記トナー像担持体の表面に所定の圧接角で先端を圧接させたものであり、
前記圧接角変更部が、前記トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、前記圧接角を前記所定の圧接角よりも大きなクリーニング圧接角に変更するものであって、
前記往復動機構が、前記トナー像担持体の表面と、該表面に前記クリーニング圧接角で先端を圧接させたクリーニングブレードの該先端とを相対的に往復動させるものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
この画像形成装置内の温度および湿度のうちの少なくともいずれか一方を検知する検知手段を備え、
前記往復動機構が、往復動させる動作を複数回実行するにあたり、該動作の間隔を前記検知手段による検知結果に応じて調整し該動作を実行するものであることを特徴とする請求項１から６のうちいずれか１項記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンターなどの電子写真方式を用いた画像形成装置、特には、潜像担持体あるいはトナー像担持体の表面との間で摺擦が生じるようにその表面に先端を圧接させた板状のブレードを備えたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式では、所定の回転軸を中心に回転する潜像担持体の表面を帯電させ帯電後の潜像担持体表面に露光光を照射することによりその表面に静電潜像を形成し、該静電潜像をトナーや外添剤を含む現像剤のうちのトナーによって現像し潜像担持体表面にトナー像を形成し、潜像担持体表面に形成されたトナー像を、所定の被転写面に転写し最終的に記録媒体上に定着する画像形成プロセスによって、定着トナー像からなる画像を形成する。この画像形成プロセスは、帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、定着工程からなるものである。
【０００３】
転写工程を終えた潜像担持体表面には、未転写のトナーや外添剤、紙粉、あるいは帯電工程において生じた放電生成物などの異物が残留するため、これらを次の画像形成プロセスに先立ってクリーニング手段により除去することが必要になる。
【０００４】
また、電子写真方式を採用した画像形成装置の中には、潜像担持体表面と接触しながら循環移動する中間転写ベルトを備えたものがある。この中間転写ベルトを備えた画像形成装置では、中間転写ベルトの、潜像担持体表面に接する部分が１次転写領域になる。１次転写領域では、潜像担持体から中間転写ベルト表面にトナー像が１次転写される。また、１次転写領域よりも中間転写ベルトの循環方向下流側には、その中間転写ベルトを挟み込んで配備された１対のロールからなる一括転写装置が配備されており、１次転写領域において中間転写ベルト表面に転写されたトナー像は、中間転写ベルトが循環移動することでこの一括転写装置まで搬送される。一括転写装置を構成する１対のロールのうち、中間転写ベルト表面（トナー像が１次転写された面）側に配置されたロールは２次転写ロールであり、中間転写ベルト裏面側に配置されたロールはバックアップロールである。中間転写ベルトの、これら２つのロールによって挟み込まれた領域が２次転写領域になる。
【０００５】
トナー等の残留異物を除去するクリーニング手段としては、ファーブラシ、磁気ブラシや弾性を有する板状のクリーニングブレード等各種の手段が知られているが、クリーニングブレードにて潜像担持体等のクリーニング対象部材の表面を摺擦して残留異物を掻き落とす手段が簡便で安価なことより一般的に使用されている。
【０００６】
ところが、クリーニングブレードの先端エッジ部は、クリーニング対象部材の表面に押し付けられているため、クリーニングを長期間行うと、先端エッジ部の摩耗や欠けなどのダメージ劣化に加え、先端エッジ部に外添剤などが付着する。先端エッジ部の付着物が堆積してその量が増大してくると、残留異物の除去性、すなわちクリーニング性が著しく低下する。特に、近年の高画質化の要求から、小径で真球に近い形状のトナー粒子が用いられるようになってきた昨今においては、トナー粒子がクリーニングブレードをすり抜けやすくブレードによるクリーニング性が低下し、このため、クリーニング助剤としての無機粒子などの外添剤の添加量が、従来の不定形トナーを用いる場合よりも多くなる傾向にある。外添量が増大すると、先端エッジ部での外添剤の堆積が加速され、クリーニング性能を維持することが更に困難になる。
【０００７】
そこで、クリーニングブレードの先端エッジ部に堆積した付着物を取り除くため、クリーニングブレードを潜像担持体に対して接離自在に支持し、ブレードの移動経路に清掃部材を配備して、ブレードが移動する際にその先端エッジ部を清掃部材によって摺接し堆積物を除去する構成の提案がなされているが（例えば特許文献１参照）、装置が大型化するうえに、清掃部材とクリーニングブレードとの密着不良が生じると、その清掃効果が低下し、堆積物を充分に除去し得なくなるおそれがある。
【０００８】
また、クリーニングブレードを潜像担持体表面に当接させたまま潜像担持体を、画像形成動作時とは逆の方向に回転させ、堆積物を除去する構成も提案されているが（例えば特許文献２参照）、潜像担持体を逆回転させるだけでは、堆積物の除去効果が不充分であり、特に球状トナーを用いた場合はほとんど効果を発揮できないのが実情である。
【０００９】
さらに、クリーニングブレードを、潜像担持体ドラムの回転軸が延在する方向に適宜のストロークで往復動させるように構成したものも提案されている（例えば特許文献３参照）。またさらに、クリーニングブレードの往復動のストローク、速度などを画像形成時と非画像形成時とで、または静電潜像形成時以外で変化させることも提案されている（例えば特許文献４，５参照）。
【００１０】
これら特許文献３〜４に記載された提案によれば、潜像担持体表面に圧接する先端エッジ部に一種の刺激が与えられ、堆積物を除去したり、異物が付着したりすることを阻止する上で有効な方法になり得るが、クリーニングブレードを往復動させるだけでは、堆積物の除去効果が不充分であり、特に球状トナーを用いた場合はわずかな効果しか期待することができない。
【特許文献１】特開昭５７−１８１５７０号公報
【特許文献２】特開昭６０−１０２８８号公報
【特許文献３】特公昭５５−３６１５４号公報
【特許文献４】特開昭６４−４０８７５号公報
【特許文献５】特開平０２−３３１７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は上記問題点を解決し、クリーニングブレードの先端に付着物が堆積することを長期にわたり抑制し、クリーニングの困難な球状トナーを用いた場合でも長期にわたり良好なクリーニング性能を維持することができる画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を解決する本発明の第１の画像形成装置は、所定の回転軸を中心に回転する、表面に静電潜像が形成される潜像担持体と、その潜像担持体の表面に接触もしくは近接した状態でその表面を帯電させる接触帯電部材とを備え、その接触帯電部材によりその潜像担持体表面を帯電させ帯電後の潜像担持体表面に露光光を照射することによりその潜像担持体表面に静電潜像を形成しその静電潜像をトナーで現像してその潜像担持体表面にトナー像を形成するトナー像形成サイクルによって、その潜像担持体表面に形成されたトナー像を、所定の被転写面に転写し最終的に記録媒体上に定着することによりその記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
上記被転写面にトナー像を転写させた後の上記潜像担持体の表面に残留する残留物をその表面に先端を圧接させ掻き取る板状のクリーニングブレードと、
上記トナー像形成サイクル実行時に、上記接触帯電部材に、直流電圧に振動電圧を重畳させた所定の像形成帯電バイアスを印加するバイアス印加部と、
上記クリーニングブレードの先端が上記潜像担持体の表面に圧接した状態で上記回転軸の延在方向に、上記クリーニングブレードの先端と上記潜像担持体の表面とを相対的に往復動させる往復動機構とを備え、
上記バイアス印加部が、上記トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、上記接触帯電部材に、上記像形成帯電バイアスに含まれる振動電圧のピーク間電圧よりも大きなピーク間電圧の振動電圧を直流電流に重畳させたクリーニング帯電バイアスを印加するものであり、
上記往復動機構が、上記クリーニングブレード先端と、上記クリーニング帯電バイアスが印加された上記接触帯電部材によって帯電された上記潜像担持体の表面とを相対的に往復動させるものであることを特徴とする。
【００１３】
ここにいう被転写面とは、中間転写体の、上記潜像担持体表面に接する面であってもよいし、あるいは記録媒体の記録面であってもよい（以下、同じ）。また、上記往復動機構は、上記潜像担持体を上記延在方向の所定位置に留めたまま上記クリーニングブレードを上記延在方向に往復動させるものであってもよいし、上記クリーニングブレードを上記延在方向の所定位置に留めたまま上記潜像担持体を上記延在方向に往復動させるものであってもよいし、両者を上記延在方向にタイミングをずらして往復動させるものであってもよい（以下、同じ）。
【００１４】
本発明の第１の画像形成装置によれば、上記クリーニングブレード先端と上記潜像担持体表面とが相対的に往復動されることに加えて、上記トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、上記潜像担持体は上記クリーニング帯電バイアスが印加された上記接触帯電部材によって接触帯電される。上記クリーニング帯電バイアスには大きなピーク間電圧の振動電圧が含まれており、潜像担持体表面がギャップ放電により受ける影響は、上記トナー像形成サイクル時に比べて大きく、その表面が変質したりその表面に付着する放電生成物の量が増加し、潜像担持体表面の摩擦抵抗が高められる。こうして摩擦抵抗が高められた潜像担持体表面と、上記クリーニングブレード先端とが相対的に往復動されることで、クリーニングブレード先端の付着物が容易に除去され、クリーニングブレードの先端に付着物が堆積することが長期にわたり抑制される。また、球状トナーを用いることによりクリーニング助剤としての無機粒子などの外添剤の添加量が増大したとしても、摩擦抵抗が高められた潜像担持体表面との相対的な往復動によって、クリーニングブレードの先端には付着物を除去するのに十分な刺激が与えられ、長期にわたり良好なクリーニング性能が維持される。
【００１５】
上記目的を解決する本発明の第２の画像形成装置は、所定の回転軸を中心に回転する、表面に静電潜像が形成される潜像担持体と、その潜像担持体の表面に接触もしくは近接した状態でその表面を帯電させる接触帯電部材とを備え、その接触帯電部材によりその潜像担持体表面を帯電させ帯電後の潜像担持体表面に露光光を照射することによりその潜像担持体表面に静電潜像を形成しその静電潜像をトナーで現像してその潜像担持体表面にトナー像を形成するトナー像形成サイクルによって、その潜像担持体表面に形成されたトナー像を、所定の被転写面に転写し最終的に記録媒体上に定着することによりその記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
上記被転写面にトナー像を転写させた後の上記潜像担持体の表面に残留する残留物をその表面に先端を圧接させ掻き取る板状のクリーニングブレードと、
上記トナー像形成サイクル実行時に、上記接触帯電部材に、直流電圧に振動電圧を重畳させた帯電バイアスを印加するバイアス印加部と、
上記クリーニングブレードの先端が上記潜像担持体の表面に圧接した状態で上記回転軸の延在方向に、上記クリーニングブレードの先端と上記潜像担持体の表面とを相対的に往復動させる往復動機構とを備え、
上記バイアス印加部が、上記トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、上記接触帯電部材に、振動電圧の、ピーク間電圧および周波数のうちの少なくとも一方を時間とともに変化させながら振動電圧を直流電圧に重畳させたクリーニング帯電バイアスを印加するものであり、
上記往復動機構が、上記クリーニングブレード先端と、上記クリーニング帯電バイアスが印加された上記接触帯電部材によって帯電された上記潜像担持体表面とを相対的に往復動させるものであることを特徴とする。
【００１６】
この第２の画像形成装置によれば、上記トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、上記潜像担持体は、ピーク間電圧および周波数のうちの少なくとも一方を時間とともに変化させながら振動電圧を直流電圧に重畳させたクリーニング帯電バイアスが印加された上記接触帯電部材によって接触帯電される。振動電圧を時間とともに変化させることで、潜像担持体表面がギャップ放電によって受ける影響も時間とともに変化し、その表面の摩擦抵抗の大きさも変化する。これにより、上記潜像担持体表面と上記クリーニングブレード先端とが相対的に往復動することで、上記クリーニングブレード先端に強弱のある刺激が与えられ、クリーニングブレード先端の付着物が容易に除去される。したがって、この第２の画像形成装置によっても、クリーニングブレードの先端に付着物が堆積することが長期にわたり抑制され、球状トナーを用いた場合でも長期にわたり良好なクリーニング性能が維持される。
【００１７】
ここで、上記バイアス印加部が、上記接触帯電部材に上記クリーニング帯電バイアスを印加するにあたり、振動電圧を０Ｖの直流電圧に重畳させたクリーニング帯電バイアスを印加するものであることが好ましい。
【００１８】
上記往復動機構による往復動動作の後、上記トナー像形成サイクルを再開するには、上記潜像担持体表面の除電処理が必要になるが、直流電圧を０Ｖに落としておくことで除電処理時間の短縮化が可能になる。
【００１９】
上記目的を解決する本発明の第３の画像形成装置は、所定の回転軸を中心に回転するトナー像担持体表面にトナー像形成サイクルによって形成されたトナー像を、所定の被転写面に転写し最終的に記録媒体上に定着することにより該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
上記被転写面にトナー像を転写させた後の上記トナー像担持体の表面に残留する残留物をその表面に先端を圧接させ掻き取る板状のクリーニングブレードと、
上記トナー像形成サイクルが実行されている間、上記トナー像担持体を所定の像形成回転速度で回転駆動する回転駆動部と、
上記クリーニングブレードの先端が上記トナー像担持体の表面に圧接した状態で上記回転軸の延在方向に、上記クリーニングブレードの先端と上記トナー像担持体の表面とを相対的に往復動させる往復動機構とを備え、
上記回転駆動部が、上記トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、上記トナー像担持体を、上記像形成回転速度よりも遅いクリーニング回転速度で回転駆動するものであり、
上記往復動機構が、上記クリーニングブレード先端と、上記クリーニング回転速度で回転している上記トナー像担持体の表面とを相対的に往復動させるものであることを特徴とする。
【００２０】
この第３の画像形成装置によれば、上記クリーニングブレード先端と上記トナー像担持体表面とが相対的に往復動されることに加えて、上記トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、上記トナー像担持体は上記クリーニング回転速度で回転駆動する。トナー像担持体表面に先端が圧接したクリーニングブレードがトナー像担持体の回転に伴って受ける摩擦抵抗力は、トナー像担持体の回転速度が遅くなると増大する。したがって、上記像形成回転速度よりも遅いクリーニング回転速度で回転しているトナー像担持体の表面と、上記クリーニングブレード先端とが相対的に往復動することで、上記クリーニングブレード先端には強い摩擦抵抗力が与えられ、クリーニングブレード先端の付着物が容易に除去される。よって、この第３の画像形成装置によっても、クリーニングブレードの先端に付着物が堆積することが長期にわたり抑制され、球状トナーを用いた場合でも長期にわたり良好なクリーニング性能が維持される。
【００２１】
また、上記回転駆動部が、上記トナー像担持体を上記クリーニング回転速度で回転駆動するにあたり、そのトナー像担持体を０ｍｍ／ｓ以上５０ｍｍ／ｓ以下の面速度で回転駆動するものであることが好ましい。
【００２２】
通常、上記像形成回転速度は、低速機であっても５０ｍｍ／ｓを越える面速度であり、５０ｍｍ／ｓ以下にすることで上記クリーニングブレード先端に十分な摩擦抵抗力が与えられる。また、上記像形成回転速度が０ｍｍ／ｓであってもよく、トナー像担持体が回転駆動を停止していると上記クリーニングブレード先端に非常に強い摩擦抵抗力が与えられる。
【００２３】
さらに、上記回転駆動部が、上記トナー像担持体を上記クリーニング回転速度で回転駆動するにあたり、その上記クリーニング回転速度を時間とともに変化させながら回転駆動するものであることも好ましい。
【００２４】
ここで、トナー像担持体とは、潜像担持体あるいは中間転写ベルトを示す。以後、同様である。
【００２５】
上記目的を解決する本発明の第４の画像形成装置は、所定の回転軸を中心に回転するトナー像担持体表面にトナー像形成サイクルによって形成されたトナー像を、所定の被転写面に転写し最終的に記録媒体上に定着することにより該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
上記被転写面にトナー像を転写させた後の上記トナー像担持体の表面に残留する残留物をその表面に所定の圧接力で先端を圧接させ掻き取る板状のクリーニングブレードと、
上記圧接力を変更する圧接力変更手段と、
上記クリーニングブレードの先端が上記トナー像担持体の表面に圧接した状態で上記回転軸の延在方向に、上記クリーニングブレードの先端と上記トナー像担持体の表面とを相対的に往復動させる往復動機構とを備え、
上記圧接力変更部が、上記トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、上記圧接力を上記所定の圧接力よりも高いクリーニング圧接力に変更するものであり、
上記往復動機構が、上記トナー像担持体の表面と、その表面に上記クリーニング圧接力で先端を圧接させたクリーニングブレードのその先端とを相対的に往復動させるものであることを特徴とする。
【００２６】
また、上記目的を解決する本発明の第５の画像形成装置は、所定の回転軸を中心に回転するトナー像担持体表面にトナー像形成サイクルによって形成されたトナー像を、所定の被転写面に転写し最終的に記録媒体上に定着することにより該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
上記被転写面にトナー像を転写させた後の上記トナー像担持体の表面に残留する残留物をその表面に先端を圧接させ掻き取る板状のクリーニングブレードと、
上記クリーニングブレードと、上記トナー像担持体の、上記クリーニングブレードが圧接した部位からそのトナー像担持体回転方向下流側に広がる面とで挟まれた圧接角を変更する圧接角変更手段と、
上記クリーニングブレードの先端が上記トナー像担持体の表面に圧接した状態で上記回転軸の延在方向に、上記クリーニングブレードの先端と上記トナー像担持体の表面とを相対的に往復動させる往復動機構とを備え、
上記クリーニングブレートが、上記トナー像形成サイクルが実行されている間は、上記トナー像担持体の表面に所定の圧接角で先端を圧接させたものであり、
上記圧接角変更部が、上記トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、上記圧接角を上記所定の圧接角よりも大きなクリーニング圧接角に変更するものであって、
上記往復動機構が、上記トナー像担持体の表面と、その表面に上記クリーニング圧接角で先端を圧接させたクリーニングブレードのその先端とを相対的に往復動させるものであることを特徴とする。
【００２７】
これらの画像形成装置によれば、上記クリーニングブレード先端と上記トナー像担持体表面とが相対的に往復動されることに加えて、上記トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、上記クリーニングブレードの圧接力が強められたり、あるいは上記圧接角が大きなものへと変更される。圧接力が強められたり圧接角が大きなものへと変更されても、トナー像担持体表面に先端が圧接したクリーニングブレードがトナー像担持体の回転に伴って受ける摩擦抵抗力は増大する。したがって、上記トナー像担持体の表面と、圧接力が強められたり圧接角が大きなものへと変更されたクリーニングブレードの先端とが相対的に往復動することで、クリーニングブレード先端の付着物が容易に除去される。よって、これらの画像形成装置によっても、クリーニングブレードの先端に付着物が堆積することが長期にわたり抑制され、球状トナーを用いた場合でも長期にわたり良好なクリーニング性能が維持される。
【００２８】
また、本発明の画像形成装置において、上記往復動機構が、上記トナー像形成サイクルが実行されている間は、上記クリーニングブレード先端と上記潜像担持体表面とを相対的に往復動させる動作、あるいは上記クリーニングブレード先端と上記トナー像担持体表面とを相対的に往復動させる動作を停止するものであることが好ましい。
【００２９】
往復動動作を行うと、上記潜像担持体あるいは上記トナー像担持体に振動が伝わることは免れず、上記トナー像形成サイクルが実行されている間にも往復動動作を行うと、静電潜像を形成するためにレーザ光の微小スポットでトナー像担持体表面を走査する場合には、往復動動作による振動によってスポットの位置がブレて静電潜像に乱れが生じる恐れがある。このため、上記トナー像形成サイクルが実行されている間は往復動動作を停止することが好ましい。
【００３０】
さらに、本発明の画像形成装置において、この画像形成装置内の温度および湿度のうちの少なくともいずれか一方を検知する検知手段を備え、
上記往復動機構が、往復動させる動作を複数回実行するにあたり、その動作の間隔を上記検知手段による検知結果に応じて調整しその動作を実行するものであることも好ましい。
【００３１】
特に、低温低湿度の環境下の方が高温高湿度の環境下よりも、上記クリーニングブレード先端に付着物が堆積しやすく、反対に、高温高湿度の環境下の方が低温低湿度度の環境下よりも、摩擦抵抗力が大きくなり上記クリーニングブレードの摩耗が進みやすい傾向にあることから、上記検知手段による検知結果が、所定の環境条件よりも低温低湿度である場合には動作間隔を短くし、所定の環境条件よりも高温高湿である場合には動作間隔を長くすることがより好ましい。また、温度又は湿度の少なくともいずれかに閾値を設け、温度又は湿度がその閾値以上になった場合は、往復動動作を禁止にしてもよい。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、クリーニングブレードの先端に付着物が堆積することを長期にわたり抑制し、クリーニングの困難な球状トナーを用いた場合でも長期にわたり良好なクリーニング性能を維持することができる画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００３４】
本実施形態の画像形成装置は、潜像担持体ユニットを有する。
【００３５】
図１は、第１実施形態の画像形成装置に備えられた潜像担持体ユニットの概略構成を中心に示した図である。
【００３６】
この図１には、本発明の第１の画像形成装置の技術的思想の一例が示されている。図１に示す画像形成装置１が有する潜像担持体ユニット１ａは、回転軸１０１を中心にして矢印Ｒ方向に回転する潜像担持体ドラム１０を備え、この潜像担持体ドラム１０の周囲には、潜像担持体ドラム１０の表面を帯電させる帯電装置２０が備えられているほか、露光装置３１、現像装置４０、転写ロール３２、クリーニング装置６０、および除電ランプ３３も備えられている。さらに、この画像形成装置１には、潜像担持体ドラム１０と転写ロール３２との間を通過する中間転写ベルト５０も備えられている。図１に示す画像形成装置１では、潜像担持体ドラム１０と転写ロール３２によって挟み込まれた領域が１次転写領域になり、帯電装置２０、露光装置３１、および現像装置４０は、この１次転写領域よりも潜像担持体ドラム回転方向上流側に配備されている。一方、クリーニング装置６０および除電ランプ３３は、この１次転写領域よりも潜像担持体ドラム回転方向下流側に配備されている。
【００３７】
図１に示す画像形成装置１には、接触帯電方式が採用されており、図１に示す帯電装置２０は、潜像担持体ドラム１０の表面に接触した状態で回転する帯電ロール２１と、その帯電ロール２１に帯電バイアスを供給する電源２２と、その電源２２を制御するバイアス制御部２３を有する。帯電ロール２１は、電気抵抗が１０3Ω〜１０8Ωに調整された材料から構成された単層構造の物である。この帯電ロール２１に用いる材料としては、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム、ブタジエンゴム、ＥＰＤＭ、エピクロルヒドリンゴム等の合成ゴムやポリオレフィン、ポリスチレン、塩化ビニル等からなるエラストマーを主材料とし、導電性カーボン、金属酸化物、イオン導電剤等の任意の導電性付与剤を適量配合し、帯電部材として有効な電気抵抗を発現させ用いることができる。さらにナイロン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリウレタン、シリコーン等の樹脂を塗料化し、そこに導電性カーボン、金属酸化物、イオン導電剤等の任意の導電性付与剤を適量配合し、得られた塗料をデイッピング、スプレー、ロールコート等の任意の手法により、積層構造にして用いることもできる。この帯電ロール２１には、電源２２から直流電圧に振動電圧が重畳された帯電バイアスが供給される。帯電バイアスが供給された帯電ロール２１は、潜像担持体ドラム１０との接触部近傍の微小空隙で放電を発生させることにより潜像担持体ドラム１０を帯電させる。なお、帯電ロール２１に代えてブレード状の帯電部材、ベルト状の帯電部材、ブラシ状の帯電部材、磁気ブラシ状の帯電部材などが適応可能である。また、帯電ロール２１やブレード状の帯電部材については潜像担持体ドラム１０に対し、接触状態に限らずある程度の空隙（１００μｍ以下）を有した近接状態として配置しても構わない。
【００３８】
図１に示す帯電ロール２１には、電源２２から直流電圧に振動電圧が重畳された帯電バイアスが供給される。帯電バイアスが供給された帯電ロール２１は、潜像担持体ドラム１０との接触部近傍の微小空隙で放電が発生することにより潜像担持体ドラム１０を帯電させる。
【００３９】
図１に示す現像装置４０は、トナー粒子およびトナー粒子よりも微粒子の外添剤を含む現像剤を収容した現像剤収容体４１と、現像剤収容体４１中のトナー粒子を担持して潜像担持体ドラム１０の表面に接した状態で回転する現像ロール４２を有する。潜像担持体ドラム１０の表面には、この現像装置４０によってトナー像が形成される。
【００４０】
以下、トナー像形成サイクルについて簡単に説明する。
【００４１】
トナー像形成サイクルが実行されると、まず、帯電ロール２１に、直流電圧に振動電圧が重畳された像形成帯電バイアスが供給され、潜像担持体ドラム１０の表面は、その帯電ロール２１により所定の電位に帯電される。その後、露光装置３１によって画像情報に対応したレーザー光が照射され、潜像担持体ドラム１０の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置４０によって現像され、潜像担持体ドラム１０の表面にはトナー像からなる可視像が形成される。こうして形成されたトナー像は、１次転写領域において中間転写ベルト５０の表面に転写される。潜像担持体ドラム１０の、１次転写領域を通過した表面は、後述するクリーニング装置６０が配備された領域を経由した後、除電ランプ３３によって除電され、一連のトナー像形成サイクルが終了する。１次転写領域において中間転写ベルト５０の表面に転写されたトナー像は、その表面に担持されて２次転写領域へと送られるが、ここでは、２次転写領域における説明を行う前に、１次転写領域を通過した潜像担持体ドラム１０について説明する。
【００４２】
１次転写領域を通過した潜像担持体ドラム１０の表面には、未転写のトナーや外添剤、あるいは帯電において生じた放電生成物などの異物が残留している。図１に示すクリーニング装置６０は、これらの異物を除去するための装置である。このクリーニング装置６０は、クリーニングブレード６１と、スプリングバネ６６と、廃トナー搬送オーガ６７を備えている。クリーニングブレード６１は、潜像担持体ドラム１０の回転軸の延在方向に延びる板状のものであって、その先端エッジ部６１１は、スプリングバネ６６の付勢力によって潜像担持体ドラム１０の表面に所定の圧接力で所定の圧接角をもって圧接している。このクリーニングブレード６１は、潜像担持体ドラム１０が回転することで、潜像担持体ドラム表面に残留した異物を掻き取るものである。クリーニングブレード６１によって掻き取られた異物は、廃トナー搬送オーガ６７によってクリーニング装置６０の外まで搬送される。ここで、図１とともに図２も用いて、図１に示すクリーニング装置について説明する。
【００４３】
図２は、クリーニングブレードの延在方向を図の左右にとって図１に示すクリーニング装置を示した図である。
【００４４】
図１及び図２に示すクリーニングブレード６１は、ポリウレタン弾性体からなるものである。ポリウレタン弾性体としては、一般にイソシアネートとポリオール及び各種水素含有化合物との付加反応を経て合成されるポリウレタンが用いられており、ポリオール成分として、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のポリエーテル系ポリオールや、アジペート系ポリオール、ポリカプロラクタム系ポリオール、ポリカーボネート系ポリオール等のポリエステル系ポリオールを用い、ポリイソシアネート成分として、トリレンジイソシアネート、４，４’ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート、トルイジンジイソシアネート、等の芳香族系ポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等の脂肪族系ポリイソシアネートを用いてウレタンプレポリマーを調製し、これに硬化剤を加えて、所定の型内に注入し、架橋硬化させた後、常温で熟成することによって製造されている。上記硬化剤としては、通常、１，４−ブタンジオール等の二価アルコールとトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の三価以上の多価アルコールとが併用される。また、クリーニングブレードとしては、例えば硬度（ＪＩＳＡスケール）５０〜９０，ヤング率（ｋｇ／ｃｍ2）４０〜９０，１００％モジュラス（ｋｇ／ｃｍ2）２０〜６５，３００％モジュラス（ｋｇ／ｃｍ2）７０〜１５０，引っ張り強さ（ｋｇ／ｃｍ2）２４０〜５００，伸（％）が２９０〜５００，反発弾性（％）３０〜７０，引裂強さ（ｋｇ／ｃｍ2）２５〜７５，永久伸（％）が４．０以下の物性を有する物が使用可能である。
【００４５】
クリーニングブレード６１は、図１及び図２に示すクリーニング装置６０に備えられたブレードホルダ６２によって保持されている。ブレードホルダ６２の長手方向（図２の左右方向）両端部にはガイド６２１が設けられており、これらのガイド６２１には、ガイドピン６３が挿通されている。ブレードホルダ６２は、このガイドピン６３を中心に回動自在なものである。また、ブレードホルダ６２は、クリーニングブレード６１を保持した状態でガイドピン６３に案内されて、クリーニングブレード６１の長手方向、すなわち図１に示す潜像担持体ドラム１０の回転軸１０１の延在方向に往復動自在なものである。ブレイドホルダの一端側（図２では右端側）には圧縮スプリングバネ６４が配備されており、ブレードホルダ６２は他端側（図２では左端）に向かって付勢されている。ブレードホルダ６２のその他端側には、突き出しピン６２２が配備されている。
【００４６】
図１及び図２に示すクリーニング装置６０には、このブレードホルダ６２を往復動する往復動機構６５が備えられている。往復動機構６５は、傾斜カム６５１と、その傾斜カム６５１を回転駆動する駆動モータ６５２と、その駆動モータ６５２を制御する往復動動作制御部６５３を有する。ブレードホルダ６２に設けられた突き出しピン６２２の突出端は、傾斜カム６５１のカム面の、その傾斜カム６５１の回転中心Ｌから偏心した位置に圧縮スプリングバネ６４の付勢力によって当接している。そのため、駆動モータ６５２によって傾斜カム６５１が回転駆動されると、ブレードホルダ６２は図２の左右方向に往復動する。図２には、傾斜カム６５１のカム面によって最も右側へ移動した状態のブレードホルダ６２が示されており、この状態から傾斜カム６５１が回転すると、ブレードホルダ６２は左側に移動し、その後再び図２に示す状態に戻る。潜像担持体ドラム１０の表面に圧接しているクリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１は、ブレードホルダ６２のこのような往復動作によって、潜像担持体ドラム１０の表面に対して、潜像担持体ドラム１０の回転軸１０１の延在方向に往復動する。このクリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１の往復動動作は、トナー像形成サイクルが実行されていない間に行われる。トナー像形成サイクルが実行されていない間とは、画像形成装置電源投入後の立ち上げ動作時、画像形成Ｊｏｂの前サイクル動作時、作像間のインターイメージ、画像形成Ｊｏｂの後サイクル動作時や潜像担持体ドラム１の回転停止時などが上げられるが、これらの中でも画像形成速度の影響の少ない、画像形成装置電源投入後の立ち上げ動作時、画像形成Ｊｏｂの後サイクル動作時、後サイクル動作後の潜像担持体ドラム回転停止時にクリーニングブレード６１の往復動動作を行うことが好ましい。
【００４７】
以下、クリーニングブレード６１の往復動動作について詳述する。
【００４８】
図１に示す帯電装置２０のバイアス制御部２３は、トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、電源２２に、トナー像形成サイクル実行時に供給する像形成帯電バイアスに含まれる振動電圧のピーク間電圧よりも大きなピーク間電圧の振動電圧を直流電流に重畳させたクリーニング帯電バイアスを帯電ロール２１へ印加させる。ここで、大きなピーク間電圧の振動電圧を重畳させる直流電圧は０Ｖであることが好ましい。このクリーニング帯電バイアスが供給された帯電ロール２１と潜像担持体ドラム１０の表面との間ではギャップ放電が生じ、潜像担持体ドラム１０は帯電される。
【００４９】
図３は、帯電バイアスに含まれる交流成分の電流値と潜像担持体ドラムの帯電電位との関係を表したグラフである。
【００５０】
図３に示すグラフの横軸は帯電バイアスに含まれる交流成分の電流値（ｍＡ）を表し、縦軸は潜像担持体ドラムの帯電電位（−Ｖ）を表す。潜像担持体ドラムの帯電電位は、帯電バイアスに含まれる交流成分の電流値を増加させていくと上昇するが、あるところで満電位に達する。ここでは、満電位に達した時の交流成分の電流値をＩｔｈと記している。像形成帯電バイアスでは安全を見てこのＩｔｈよりも高い電流値にし、クリーニング帯電バイアスではさらに高い電流値にする。
【００５１】
クリーニング帯電バイアスには大きなピーク間電圧の振動電圧が含まれていることから、潜像担持体ドラム表面がギャップ放電により受ける影響は、トナー像形成サイクル時に比べて大きく、その表面が変質したりその表面に付着する放電生成物の量が増加し、潜像担持体ドラム表面の摩擦抵抗が高められる。
【００５２】
図２に示す往復動動作制御部６５３には、バイアス制御部２３から電源２２にクリーニング帯電バイアスを印加させた旨の情報が送られ、この情報を受けて往復動動作制御部６５３は、駆動モータ６５２に回転駆動開始の指示を与える。こうすることにより、摩擦抵抗が高められた潜像担持体ドラム１０の表面と、クリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１とが相対的に往復動し、先端エッジ部６１１の付着物が容易に除去される。この結果、図１に示す画像形成装置では、クリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１に付着物が堆積することが長期にわたり抑制される。なお、クリーニングブレード６１の往復動動作を行うと潜像担持体ドラム１０に振動が伝わることは免れず、トナー像形成サイクルが実行されている間にも往復動動作を行うと、露光装置３１によるレーザ光の照射の際に、往復動動作による振動によってレーザ光のスポットの位置がブレて静電潜像に乱れが生じる恐れがある。このため、往復動動作制御部６５３は、トナー像形成サイクルが実行されている間は、クリーニングブレード６１の往復動動作を停止させておくものであることが好ましい。またここでは、図２に示す往復動機構６５によってクリーニングブレード６１を往復動させたが、潜像担持体ドラム１０をその回転軸１０１の延在方向に往復動させてもよい。
【００５３】
続いて、図４を用いて、図１に示す画像形成装置の２次転写領域における説明を行う。
【００５４】
図４は、図１に示す画像形成装置の２次転写領域を示した図である。
【００５５】
図４にも、図１に示す中間転写ベルト５０の一部が示されている。この中間転写ベルト５０は、支持ロール５１に支持されて不図示の回転軸を中心に反時計回りの方向に循環移動するシームレスベルトである。この図４には、本発明の第４及び第５の画像形成装置の技術的思想の一例が示されており、中間転写ベルト５０が本発明にいうトナー像担持体の一例に相当する。
【００５６】
また、図４には、２次転写を行う一括転写装置７０も示されている。この一括転写装置７０は、中間転写ベルト５０の、トナー像Ｔが担持された表面側に圧接配置された２次転写ロール７１と、中間転写ベルト５０の裏面側に配置されたバックアップロール７２を備えており、これら２つのロール７１，７２で中間転写ベルト５０を挟みこんでいる。これら２つのロール７１，７２によって挟み込まれた領域が２次転写領域になる。２次転写領域は、１次転写領域よりも中間転写ベルト循環方向下流側に設けられた領域である。この２次転写領域には記録用紙Ｐが搬送されてくる。２次転写領域では、中間転写ベルト５０に担持されたトナー像Ｔが、搬送されてきた記録用紙Ｐ上に転写される。記録用紙Ｐ上に転写されたトナー像を構成するトナーは、不図示の定着ロールによって加熱され記録用紙Ｐに定着する。これで、一連の画像形成サイクルが終了する。
【００５７】
さらに、図４には、図１に示す画像形成装置１が備えるベルトクリーナ８０も示されている。このベルトクリーナ８０は、１次転写領域、さらには２次転写領域よりも中間転写ベルト循環方向下流側に設けられたものであって、その構成は、図１及び図２に示すクリーニング装置６０の構成に部材を追加した構成になっている。すなわち、図４に示すベルトクリーナ８０も、ポリウレタン弾性体からなるクリーニングブレード８１、そのクリーニングブレードを保持するブレードホルダ８２、ガイドピン８３、圧縮スプリングバネ８４、往復動機構、スプリングバネ８６、および廃トナー搬送オーガ８７を備えており、これらの構成部材に加えて、ソレノイド８８とブレード当接状態制御部８９も備えている。この図４では、往復動機構が図示省略されているが、この往復動機構の構成は、図２に示すクリーニング装置６０に備えられた往復動機構６５の構成と同様である。
【００５８】
図４に示すベルトクリーナ８０は、クリーニングブレード８１の先端エッジ部８１１によって、中間転写ベルト５０の表面に残留した異物を掻き取るものである。すなわち、クリーニングブレード８１の先端エッジ部８１１は、中間転写ベルト５０の、支持ロール５１に巻き掛けられた部分の表面に圧接しており、中間転写ベルト５０が循環移動することで、中間転写ベルト５０の、１次転写領域を通過した後の表面との間に摺擦が生じ、表面に存在する残留異物が掻き取られる。
【００５９】
図４に示すソレノイド８８には、ブレードホルダ８２に一端が接続されたスプリングバネ８６の他端が接続されている。ブレード当接状態制御部８９は、このソレノイド８８を駆動するものである。ブレード当接状態制御部８９によってソレノイド８８が駆動されると、ソレノイド８８によってスプリングバネ８６が引っ張られ、ブレードホルダ８２はガイドピン８３を中心に図４では反時計回りに回動する。この反時計回りの回動によってクリーニングブレード８１の、中間転写ベルト表面に対する圧接力が強まるとともに圧接角θも大きくなる。ここにいう圧接角θとは、クリーニングブレード８１と、中間転写ベルト５０の、クリーニングブレード８１が圧接した部位からベルト循環方向下流側に広がる面とで挟まれた角度をいう。以下、ソレノイド８８が駆動されたときの、クリーニングブレード８１の圧接角をクリーニング圧接角と称し、その圧接力をクリーニング圧接力と称する。クリーニング圧接角は例えば、２５°以上３０°以下であり、クリーニング圧接力は例えば０．５Ｎ／ｃｍ以上０．５８８Ｎ／ｃｍである。一方、ブレード当接状態制御部８９によってソレノイド８８の駆動が停止されると、スプリングバネ８６は弾性によって元に戻り、ブレードホルダ８２はガイドピン８３を中心に、先とは逆方向（図４では時計回りの方向）に回動する。この時計回りの回動によってクリーニングブレード８１の、中間転写ベルト表面に対する圧接力は弱まるとともに圧接角θも小さくなる。ソレノイド８８の駆動が停止されたときの、クリーニングブレード８１の圧接角や圧接力は、クリーニングブレード８１の摩耗劣化を最小限に抑えつつ残留異物を効率的に掻き取れるように調整されたものであり、図４に示すベルトクリーナ８０では、画像形成サイクルが実行されている間は、ソレノイド８８の駆動を停止させている。画像形成サイクルが実行されている間の圧接角は例えば１７°以上２５°未満であり、圧接力は例えば０．０９８Ｎ／ｃｍ以上０．５Ｎ／ｃｍ未満である。
【００６０】
また、中間転写ベルト５０の表面に圧接しているクリーニングブレード８１の先端エッジ部８１１は、往復動機構によって、中間転写ベルト５０の表面に対して、中間転写ベルト５０の回転軸の延在方向（図４では紙面に対して垂直な方向）に往復動する。このクリーニングブレード８１の先端エッジ部８１１の往復動動作は、画像形成サイクルが実行されていない間に行われる。ここにいう画像形成サイクルが実行されていない間とは、上述したトナー像形成サイクルが実行されていない間と同じように理解して構わない。
【００６１】
以下、図４に示すクリーニングブレード８１の往復動動作について詳述する。
【００６２】
図４に示すベルトクリーナ８０のブレード当接状態制御部８９は、画像形成サイクルが実行されている間を避けて、ソレノイド８８を駆動させ、クリーニングブレード８１の圧接角をクリーニング圧接角に変更するとともに圧接力もクリーニング圧接力に変更する。圧接角がクリーニング圧接角に変更されるとともに圧接力もクリーニング圧接力に変更されると、クリーニングブレード８１が中間転写ベルト５０の循環移動に伴って受ける摩擦抵抗力が増大する。
【００６３】
また、往復動動作制御部には、ブレード当接状態制御部８９からソレノイド８８を駆動させた旨の情報が送られ、この情報を受けて往復動動作制御部は、往復動動作の動力源になる駆動モータに回転駆動開始の指示を与える。こうすることにより、中間転写ベルト５０の表面と、クリーニングブレード８１の、強い摩擦抵抗力が加えられた先端エッジ部８１１とが相対的に往復動し、先端エッジ部８１１の付着物が容易に除去される。この結果、図１に示す画像形成装置では、中間転写ベルト５０に圧接するクリーニングブレード８１の先端エッジ部８１１に付着物が堆積することも長期にわたり抑制される。なお、このクリーニングブレード８１の往復動動作を行うと中間転写ベルト５０に振動が伝わることは免れず、画像形成サイクルが実行されている間にも往復動動作を行うと、１次転写あるいは２次転写時に、往復動動作による振動によって中間転写ベルト５０にブレが生じ、転写されたトナー像に乱れが生じる恐れがある。このため、往復動動作制御部は、画像形成サイクルが実行されている間は、クリーニングブレード８１の往復動動作を停止させておくものであることが好ましい。またここでは、往復動機構によってクリーニングブレード８１を往復動させたが、中間転写ベルト５０をその回転軸の延在方向に往復動させてもよい。さらに、図４に示す中間転写ベルト５０に代えてドラム状の中間転写ドラムを配備させ、同様に中間転写ドラムのクリーニングを行ってもよい。またさらに、ここではクリーニングブレード８１の圧接力と圧接角の双方を変更させたが、圧接力と圧接角のうちのいずれか一方のみを変更させるだけであってもよい。
【００６４】
次に、図１に示す画像形成装置の変形例について説明する。この変形例は、本発明の第２の画像形成装置の技術的思想を適用した画像形成装置である。以下、図１に示す画像形成装置１の構成要素と同じ構成要素には今まで用いた符号を付し、重複する説明は省略して説明する。
【００６５】
図１に示す画像形成装置１とこの変形例との違いは、帯電装置２０のバイアス制御部２３が電源２２に印加させるクリーニング帯電バイアスにある。すなわち、図１に示す画像形成装置１では、バイアス制御部２３が、トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、電源２２に、像形成帯電バイアスに含まれる振動電圧のピーク間電圧よりも大きなピーク間電圧の振動電圧を直流電流に重畳させたクリーニング帯電バイアスを帯電ロール２１へ印加させているが、この変形例では、バイアス制御部２３は、振動電圧の、ピーク間電圧および周波数の双方を時間とともに変化させながら振動電圧を直流電流に重畳させたクリーニング帯電バイアスを印加させる。なお、この変形例でも、クリーニング帯電バイアスに含まれる直流電圧は０Ｖであることが好ましい。振動電圧を時間とともに変化させることで、潜像担持体ドラム表面がギャップ放電によって受ける影響も時間とともに変化し、その表面の摩擦抵抗の大きさが変化する。
【００６６】
また、この変形例でも、クリーニング装置６０に備えられた往復動動作制御部（図２参照）に、バイアス制御部２３から電源２２にクリーニング帯電バイアスを印加させた旨の情報が送られ、この情報を受けて往復動動作制御部は、往復動動作の動力源になる駆動モータに回転駆動開始の指示を与える。こうすることで、潜像担持体ドラム１０の表面とクリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１とが相対的に往復動し、クリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１に強弱のある刺激が与えられ、先端エッジ部６１１の付着物が容易に除去される。したがって、この変形例においても、潜像担持体ドラム１０に圧接するクリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１に付着物が堆積することが長期にわたり抑制される。なお、ここでは振動電圧の、ピーク間電圧と周波数の双方を時間とともに変化させたが、ピーク間電圧と周波数のうちのいずれか一方のみを変化させるだけであってもよい。
【００６７】
続いて、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態の画像形成装置は、本発明の第４及び第５の画像形成装置における技術的思想を適用したものである。以下、図１に示す画像形成装置１の構成要素と同じ構成要素には今まで用いた符号を付し、重複する説明は省略して説明する。
【００６８】
図５は、第２実施形態の画像形成装置に備えられた潜像担持体ユニットの概略構成を中心に示した図である。
【００６９】
図５に示す画像形成装置１に備えられた潜像担持体ユニット１ａには、非接触帯電方式が採用されており、コロトロン帯電器２５が配備されている。また、図５には、転写ロール３２に転写バイアスを印加する定電流制御の電源３２１と、環境検知部３２２も示されている。この図５に示す環境検知部３２２は、電源３２１からの出力電流と出力電圧を検出し、これらの検出値に基づいて演算を行うことで、画像形成装置内の温湿度を検知するものである。なお、画像形成装置内の温湿度を直接測定するセンサを設けてもよい。さらに、図５に示すクリーニング装置６０の構成は、図１に示すクリーニング装置の構成に、ソレノイド６８とブレード当接状態制御部６９が加えられた構成であり、これは図４に示すベルトクリーナ８０の構成と同じである。すなわち、図５に示すクリーニング装置６０のブレード当接状態制御部６９は、トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、ソレノイド６８を駆動させ、クリーニングブレード６１の圧接角θを、トナー像形成サイクル時の圧接角（例えば１７°以上２５°未満）よりも大きなクリーニング圧接角（例えば２５°以上３０°以下）に変更するとともに、圧接力も、トナー像形成サイクル時の圧接力（例えば０．０９８Ｎ／ｃｍ以上０．５Ｎ／ｃｍ未満）よりも強いクリーニング圧接力（例えば０．５Ｎ／ｃｍ以上０．５８８Ｎ／ｃｍ）に変更する。圧接角θがクリーニング圧接角に変更されるとともに圧接力もクリーニング圧接力に変更されると、クリーニングブレード６１が潜像担持体ドラム１０の回転に伴って受ける摩擦抵抗力が増大する。
【００７０】
また、図５では図示省略されているが、この第２実施形態の画像形成装置のクリーニング装置６０にも、クリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１を、潜像担持体ドラム１０の表面に対して、潜像担持体ドラム１０の回転軸１０１の延在方向に往復動させる往復動機構６５（図２参照）が配備されており、このクリーニングブレード６１の往復動は、トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、複数回実行される。往復動動作制御部には、ブレード当接状態制御部からソレノイドを駆動させた旨の情報と、環境検知部３２２で検知された温湿度を表す情報とが送られる。ここで、低温低湿度の環境下の方が高温高湿度の環境下よりも、クリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１に付着物が堆積しやすく、反対に、高温高湿度の環境下の方が低温低湿度度の環境下よりも、摩擦抵抗力が大きくなりクリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１の摩耗が進みやすい傾向にある。このため、往復動動作制御部は、温湿度を表す情報に基づいて、装置内の環境が、所定の環境条件よりも高温高湿である場合にはクリーニングブレード６１の往復動の動作間隔を長くし、反対に所定の環境条件よりも低温低湿である場合にはその動作間隔を短くする。本実施形態によれば、潜像担持体ドラム１０の表面と、クリーニングブレード６１の、強い摩擦抵抗力が加えられた先端エッジ部６１１とが、過度の摩耗を抑えながら相対的に往復動し、先端エッジ部６１１の付着物が容易に除去される。この結果、本実施形態でも、潜像担持体ドラム１０に圧接するクリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１に付着物が堆積することが長期にわたり抑制される。なお、ここではクリーニングブレード６１の圧接力と圧接角の双方を変更させたが、圧接力と圧接角のうちのいずれか一方のみを変更させるだけであってもよい。また、温度又は湿度の少なくともいずれかに閾値を設け、温度又は湿度がその閾値以上になった場合は、クリーニングブレード６１の往復動動作を禁止してもよい。
【００７１】
続いて、図６を用いて、図５に示す画像形成装置の２次転写領域における説明を行う。
【００７２】
図６は、図５に示す画像形成装置の２次転写領域を示した図である。
【００７３】
図６には、１次転写領域において中間転写ベルト５０に転写されたトナー像Ｔが示されており、中間転写ベルト５０はその表面でトナー像を担持している。また、図６には、２次転写ロール７１とバックアップロール７２を備えた一括転写装置７０も示されている。２次転写ロール７１は、中間転写ベルト５０の、トナー像Ｔが担持された表面に接触した状態で、所定の回転軸７１１を中心に時計回りに回転するものである。本実施形態では、上述のごとく潜像担持体ドラム１０のクリニング性能が良好であるため問題にならないが、さらに好ましくは、この２次転写ロール７１の表面にも本発明の構成のクリーナーを配設することにより、多数枚に亘り良好な画像形成を行なうことができる。その一例として、２次転写ロール７１をクリーニング対象物としたときの例を説明する。
【００７４】
図６には、図５に示す画像形成装置１が備えるロールクリーナ９０も示されている。図６に示すロールクリーナ９０は、２次転写領域よりも、回転部材である２次転写ロール７１の回転方向下流側に配備されたものであって、その構成は、図４に示すベルトクリーナ８０や図５に示すクリーニング装置６０の構成と同じであるが、クリーニングブレード９１の先端エッジ部９１１は、２次転写ロール７１の表面に圧接している。このロールクリーナ９０は、クリーニングブレード９１の先端エッジ部９１１によって、２次転写ロール７１の表面に残留した異物を掻き取るものである。すなわち、図６に示すロールクリーナ９０では、２次転写ロール７１が回転することで、２次転写ロール７１の、中間転写ベルト５０に接した後の表面と先端エッジ部９１１の間に摺擦が生じ、先端エッジ部９１１によって表面に存在する残留異物が掻き取られる。２次転写ロール７１に圧接するクリーニングブレード９１も、画像形成サイクルが実行されている間を避けて、ブレード当接状態制御部９９によってソレノイド９８が駆動されることにより、２次転写ロール７１の表面に、クリーニング圧接角でクリーニング圧接力をもって圧接する。
【００７５】
さらに、図６では図示省略されているが、このロールクリーナ９０にも、クリーニングブレード９１の先端エッジ部９１１を、２次転写ロール７１の表面に対して、２次転写ロール７１の回転軸７１１の延在方向に往復動させる往復動機構（図２参照）が配備されており、このクリーニングブレード９１の往復動は、画像形成サイクルが実行されている間を避けて実行される。往復動動作制御部には、ブレード当接状態制御部９９からソレノイド９８を駆動させた旨の情報と、図５に示す環境検知部３２２で検知された温湿度を表す情報とが送られ、この往復動動作制御部は、図５に示す潜像担持体ドラム１０に圧接するクリーニングブレード６１を往復動させる往復動動作制御部と同じように、これらの情報に基づいて往復動動作の動力源になる駆動モータに回転駆動開始の指示を与える。こうすることにより、２次転写ロール７１の表面と、クリーニングブレード９１の、強い摩擦抵抗力が加えられた先端エッジ部９１１とが過度の摩耗を抑えながら相対的に往復動し、先端エッジ部９１１の付着物が容易に除去される。この結果、第２実施形態の画像形成装置は、２次転写ロール７１に圧接するクリーニングブレード９１の先端エッジ部９１１に付着物が堆積することも長期にわたり抑制されるという副次的な効果も奏する。
【００７６】
なお、図６に示す２次転写ロール７１に代えて無端状の２次転写ベルトを配備させ、同様に２次転写ベルトのクリーニングを行ってもよい。
【００７７】
次いで、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態の画像形成装置は、本発明の第３の画像形成装置における技術的思想を適用したものである。以下、これまで説明した画像形成装置の構成要素と同じ構成要素には今まで用いた符号を付し、重複する説明は省略して説明する。
【００７８】
図７は、第３実施形態の画像形成装置に備えられた潜像担持体ユニットの概略構成を中心に示した図である。
【００７９】
図７に示す画像形成装置１に備えられた潜像担持体ユニット１ａには、図５に示す画像形成装置と同じく非接触帯電方式が採用されており、コロトロン帯電器２５が配備されている。また、図７には、潜像担持体ドラム１０を回転軸１０１を中心に時計回りに回転駆動する潜像担持体回転モータ１１と、その潜像担持体回転モータ１１の回転速度を制御する潜像担持体回転速度制御部１２も示されている。潜像担持体回転速度制御部１２は、トナー像形成サイクルが実行されている間は、潜像担持体回転モータ１１が所定の像形成回転速度で回転するように制御を行い、潜像担持体ドラム１０は所定の像形成回転速度で回転する。所定の像形成回転速度とは、中速機であれば１００ｍｍ／ｓ〜２００ｍｍ／ｓ程度の面速度であり、高速機であればそれ以上、低速機であっても５０ｍｍ／ｓを越える面速度である。一方、潜像担持体回転速度制御部１２は、トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて、潜像担持体回転モータ１１が像形成回転速度よりも遅いクリーニング回転速度で回転するように潜像担持体回転モータ１１の回転速度の制御を行い、潜像担持体ドラム１０はクリーニング回転速度で回転する。クリーニング回転速度は０ｍｍ／ｓ以上５０ｍｍ／ｓ以下の面速度であればよい。すなわち、潜像担持体ドラム１０の回転を停止させてもよい。
【００８０】
さらに、図７に示す画像形成装置１は、中間転写ベルトに代えて用紙搬送ベルト５５を備えている。この用紙搬送ベルト５５は、図１に示す中間転写ベルト５０と同じく、潜像担持体ドラム１０と転写ロール３２の間を通過するものであり、この図７に示す画像形成装置１においても潜像担持体ドラム１０と転写ロール３２によって挟み込まれた領域が１次転写領域になる。用紙搬送ベルト５５は、表面に記録用紙Ｐを担持してこの１次転写領域に記録用紙Ｐを搬送するものである。したがって、図７に示す画像形成装置１では、潜像担持体ドラム１０の表面に形成されたトナー像が１次転写領域において記録用紙Ｐに直接転写される。
【００８１】
また、図７では図示省略されているが、この第３実施形態の画像形成装置のクリーニング装置６０にも、クリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１を、潜像担持体ドラム１０の表面に対して、潜像担持体ドラム１０の回転軸１０１の延在方向に往復動させる往復動機構６５（図２参照）が配備されており、このクリーニングブレード６１の往復動は、トナー像形成サイクルが実行されている間を避けて実行される。往復動動作制御部には、潜像担持体回転速度制御部１２から、潜像担持体回転モータ１１の回転速度をクリーニング回転速度に落とした旨の情報が送られる。
【００８２】
ここで、潜像担持体ドラム１０に圧接したクリーニングブレード６１が潜像担持体ドラム１０の回転に伴って受ける摩擦抵抗力は、潜像担持体ドラム１０の回転速度が遅くなると増大する。
【００８３】
図８は、潜像担持体ドラムの面速度とクリーニングブレードの歪みとの関係の一例を示したグラフである。
【００８４】
図８に示すグラフの横軸は潜像担持体ドラムの面速度（ｍｍ／ｓｅｃ）を表し、縦軸はクリーニングブレードの歪みの大きさを表す。図８に示すグラフには、潜像担持体ドラムの面速度が７０ｍｍ／ｓｅｃを下回ると、クリーニングブレードの歪みが二次曲線的に増大することが示されている。クリーニングブレードの歪みが増大するということは、クリーニングブレード６１に大きな力がかかっていることになり、潜像担持体ドラム１０の回転速度が遅くなると、クリーニングブレード６１が受ける摩擦抵抗力が増大することがわかる。
【００８５】
往復動動作制御部は、潜像担持体回転速度制御部１２から送られてきた情報を受けて、往復動動作の動力源になる駆動モータに回転駆動開始の指示を与える。こうすることにより、像形成回転速度よりも遅いクリーニング回転速度で回転している潜像担持体ドラム１０の表面と、クリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１とが相対的に往復動することで、先端エッジ部６１１には強い摩擦抵抗力が与えられ、クリーニングブレード先端の付着物が容易に除去される。したがって、図７に示す画像形成装置１によっても、潜像担持体ドラム１０に圧接するクリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１に付着物が堆積することが長期にわたり抑制される。
【００８６】
なお、図７に示す潜像担持体回転速度制御部１２は、潜像担持体回転モータ１１の回転速度をクリーニング回転速度に制御するにあたり、回転速度を時間とともに変化させながら制御するものであることが好ましい。こうすることで、クリーニングブレード６１の先端エッジ部６１１に強弱のある刺激が与えられ、先端エッジ部６１１の付着物がより容易に除去される。
【００８７】
続いて、図９を用いて、用紙搬送ベルトのクリーニングについて説明を行う。
【００８８】
図９は、図７に示す画像形成装置に配備された用紙搬送ベルトの一部と、そのベルトをクリーニングするベルトクリーナを示す図である。
【００８９】
図７に示す画像形成装置に配備された用紙搬送ベルト５５は、不図示の支持ロールに支持された状態で駆動ロール５５１からの回転駆動力を受けて、不図示の回転軸を中心に反対時計回りの方向に循環移動するシームレスベルトである。本実施形態では、上述のごとく潜像担持体ドラム１０のクリニング性能が良好であるため問題にならないが、さらに、好ましい例としては、用紙搬送ベルト５５にも本発明の構成のクリーニング装置を配設することが望ましい。
【００９０】
図９には、駆動ロール５５１を回転駆動するロール回転モータ５５２と、そのロール回転モータ５５１の回転速度を制御するロール回転速度制御部５５３も示されている。ロール回転速度制御部５５３は、画像形成サイクルが実行されている間は、ロール回転モータ５５２が所定の用紙搬送回転速度で回転するように制御を行い、用紙搬送ベルト５５は用紙搬送回転速度で循環移動する。所定の用紙搬送回転速度とは、５０ｍｍ／ｓを越える面速度である。一方、ロール回転速度制御部５５３は、画像形成サイクルが実行されている間を避けて、ロール回転モータ５５２が用紙搬送回転速度よりも遅いクリーニング回転速度で回転するように制御を行い、用紙搬送ベルト５５はクリーニング回転速度で循環移動する。クリーニング回転速度は０ｍｍ／ｓ以上５０ｍｍ／ｓ以下の面速度であればよい。すなわち、用紙搬送ベルト５５の循環移動を停止させてもよい。
【００９１】
また、図９に示すベルトクリーナ８０は、１次転写領域よりも、回転部材である用紙搬送ベルト５５の循環移動方向下流側に配備されたものである。このベルトクリーナ８０の構成は、図４に示す中間転写ベルト５０をクリーニングするベルトクリーナ８０の構成からソレノイド８８およびブレード当接状態制御部８９を省略した構成と同じであるが、クリーニングブレード８１の先端エッジ部８１１は、用紙搬送ベルト５５の表面に圧接している。このベルトクリーナ８０は、クリーニングブレード８１の先端エッジ部８１１によって、用紙搬送ベルト５５の表面に残留した異物を掻き取るものである。すなわち、図９に示すベルトクリーナ８０では、用紙搬送ベルト５５が循環移動することで、用紙搬送ベルト５５の、潜像担持体ドラム１０に接した後の表面との間に摺擦が生じ、表面に存在する残留異物が掻き取られる。
【００９２】
さらに、この図９では図示省略されているが、図９に示すベルトクリーナ８０にも、クリーニングブレード８１の先端エッジ部８１１を、潜像担持体ドラム１０の表面に対して、潜像担持体ドラム１０の回転軸１０１の延在方向に往復動させる往復動機構６５（図２参照）が配備されており、このクリーニングブレード８１の往復動は、画像形成サイクルが実行されている間を避けて実行される。往復動動作制御部には、ロール回転速度制御部５５３から、ロール回転モータ５５２の回転速度をクリーニング回転速度に落とした旨の情報が送られる。ここで、潜像担持体ドラム１０に圧接したクリーニングブレード６１と同じく、用紙搬送ベルト５５に圧接したクリーニングブレード８１でも、その用紙搬送ベルト５５の循環移動に伴って受ける摩擦抵抗力は、用紙搬送ベルト５５の循環移動速度が遅くなると増大する。往復動動作制御部は、ロール回転速度制御部５５３から送られてきた情報を受けて、往復動動作の動力源になる駆動モータに回転駆動開始の指示を与える。こうすることにより、用紙搬送回転速度よりも遅いクリーニング回転速度で循環移動する用紙搬送ベルト５５の表面と、クリーニングブレード８１の先端エッジ部８１１とが相対的に往復動することで、先端エッジ部８１１には強い摩擦抵抗力が与えられ、先端エッジ部８１１の付着物が容易に除去される。したがって、本実施形態の画像形成装置は、用紙搬送ベルト５５に圧接するクリーニングブレード８１の先端エッジ部８１１に付着物が堆積することが長期にわたり抑制されるという副次的な効果も奏する。
【００９３】
以上、複数の画像形成装置について説明したが、これまで説明した画像形成装置に用いることができる潜像担持体ドラムについて詳述する。
【００９４】
潜像担持体ドラムは、ドラム状の導電性基体と、その導電性基体の上に設けられた下引き層と、その下引き層の上に設けられた電荷発生層と、その電荷発生層の上に設けられた電荷輸送層とを有する積層構造物である。
【００９５】
導電性基材としては、アルミニウム・銅・鉄・ステンレス・亜鉛・ニッケルなどの金属ドラムとしてもよいし、シート・紙・プラスチック又はガラス上にアルミニウム・銅・金・銀・白金・パラジウム・チタン・ニッケル−クロム・ステンレス鋼・銅・インジウム等の金属を蒸着したり酸化インジウム・酸化錫などの導電性金属化合物を蒸着したものとしてもよいし、金属箔をラミネートしたり、或いは、カーボンブラック・酸化インジウム・酸化錫・酸化アンチモン粉・金属粉・沃化銅等を結着樹脂に分散し、塗布することによって導電処理したもの等が用いられる。なお、導電性基材の形状はドラム状に限られず、シート状、プレート状としてもよい。ここで、導電性基材を金属パイプとした場合、表面は素管のままであってもよいし、事前に鏡面切削、エッチング、陽極酸化、粗切削、センタレス研削、サンドブラスト、ウエットホーニングなどの処理が行われていてもよい。
【００９６】
下引き層の材料としては、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等の有機金属化合物等が挙げられ、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ので好ましく使用される。また、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含有させて使用することができる。
【００９７】
さらに、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、ポリエチレンオキシド、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。なお、下引き層を省略することもでる。
【００９８】
電荷発生層に含有される電荷発生物質としては、公知の電荷発生物質なら何でも使用できる。赤外光用ではフタロシアニン顔料、スクアリリウム、ビスアゾ、トリスアゾ、ペリレン、ジチオケトピロロピロール、可視光用としては縮合多環顔料、ビスアゾ、ペリレン、トリゴナルセレン、色素増感した金属酸化物微粒子等を用いる。これらの中で、特に優れた性能が得られ、好ましく使用される電荷発生物質として、フタロシアニン系顔料が用いられる。これを用いることにより、特に高感度で、繰り返し安定性の優れる潜像担持体ドラムを得ることができる。また、フタロシアニン顔料は一般に数種の結晶型を有しており、目的にあった感度が得られる結晶型であるならば、これらのいずれの結晶型でも用いることができる。特に好ましく用いられる電荷発生物質としては、クロロガリウムフタロシアニン、ジクロロスズフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、無金属フタロシアニン、オキシチタニルフタロシアニン、クロロインジウムフタロシアニン等が挙げられる。
【００９９】
フタロシアニン顔料結晶は公知の方法で製造されるフタロシアニン顔料を、自動乳鉢、遊星ミル、振動ミル、ＣＦミル、ローラーミル、サンドミル、ニーダー等で機械的に乾式粉砕するか、乾式粉砕後、溶剤と共にボールミル、乳鉢、サンドミル、ニーダー等を用いて湿式粉砕処理を行うことによって製造することができる。上記の処理において使用される溶剤は、芳香族類（トルエン、クロロベンゼン等）、アミド類（ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン等）、脂肪族アルコール類（メタノール、エタノール、ブタノール等）、脂肪族多価アルコール類（エチレングリコール、グリセリン、ポリエチレングリコール等）、芳香族アルコール類（ベンジルアルコール、フェネチルアルコール等）、エステル類（酢酸エステル、酢酸ブチル等）、ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン等）、ジメチルスルホキシド、エーテル類（ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等）、さらには数種の混合系、水とこれら有機溶剤の混合系があげられる。使用される溶剤は、顔料結晶に対して、１〜２００部、好ましくは１０〜１００部の範囲で用いる。処理温度は、−２０℃〜溶剤の沸点以下、好ましくは−１０〜６０℃の範囲で行う。また、粉砕の際に食塩、ぼう硝等の磨砕助剤を用いることもできる。磨砕助剤は顔料に対し０．５〜２０倍、好ましくは１〜１０倍用いればよい。また、公知の方法で製造されるフタロシアニン顔料結晶を、アシッドペースティングあるいはアシッドペースティングと前述したような乾式粉砕あるいは湿式粉砕を組み合わせることにより、結晶制御することもできる。アシッドペースティングに用いる酸としては、硫酸が好ましく、濃度７０〜１００％、好ましくは９５〜１００％のものが使用され、溶解温度は、−２０〜１００℃好ましくは−１０〜６０℃の範囲に設定される。濃硫酸の量は、フタロシアニン顔料結晶の重量に対して、１〜１００倍、好ましくは３〜５０倍の範囲に設定される。析出させる溶剤としては、水あるいは、水と有機溶剤の混合溶剤が任意の量で用いられる。析出させる温度については特に制限はないが、発熱を防ぐために、氷等で冷却することが好ましい。
【０１００】
電荷発生層に用いる結着樹脂としては、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、ポリシランなど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、ポリビニルアセタール樹脂、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の絶縁性樹脂をあげることができるが、これらに限定されるものではない。これらの結着樹脂は単独あるいは２種以上混合して用いることができる。これらの中で特にポリビニルアセタール樹脂が好ましく用いられる
また、電荷発生物質と結着樹脂との配合比（重量比）は、１０：１〜１：１０の範囲が好ましい。塗布液を調整するための溶媒としては公知の有機溶剤、例えばアルコール系、芳香族系、ハロゲン化炭化水素系、ケトン系、ケトンアルコール系、エーテル系、エステル系等から任意で選択することができる。例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−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、酢酸エチル、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用いることができる。
また、これらの分散に用いる溶剤は単独あるいは２種以上混合して用いることができる。混合する際、使用される溶剤としては、混合溶剤としてバインダー樹脂を溶かす事ができる溶剤であれば、いかなるものでも使用することが可能である。
【０１０１】
分散させる方法としては、ロールミル、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、コロイドミル、ペイントシェーカーなどの方法を用いることができる。さらにこの電荷発生層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、ワ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。ここで分散の際、粒子を０．５μｍ以下、好ましくは０．３μｍ以下、さらに好ましくは０．１５μｍ以下の粒子サイズにすることは高感度・高安定性に対して有効である。
【０１０２】
さらに、電荷発生材料は電気特性の安定性向上、画質欠陥防止などのために表面処理を施すことができる。表面処理剤としてはカップリング剤などを用いることができるがこれに限定されるものではない。表面処理に用いるカップリング剤の例としては、ビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピル−トリス（β−メトキシエトキシ）シラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチ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、ビニルトリアセトキシシラン、γ−メルカプト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、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ビス（β−ヒドロキシエチル）−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−クロルプロピルトリメトキシシランなどのシランカップリング剤が挙げられる。これらのなかでも特に好ましく用いられるシランカップリング剤としては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）、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシランなどのシランカップリング剤が上げられる。
【０１０３】
また、ジルコニウムブトキシド、ジルコニウムアセト酢酸エチル、ジルコニウムトリエタノールアミン、アセチルアセトネートジルコニウムブトキシド、アセト酢酸エチルジルコニウムブトキシド、ジルコニウムアセテート、ジルコニウムオキサレート、ジルコニウムラクテート、ジルコニウムホスホネート、オクタン酸ジルコニウム、ナフテン酸ジルコニウム、ラウリン酸ジルコニウム、ステアリン酸ジルコニウム、イソステアリン酸ジルコニウム、メタクリレートジルコニウムブトキシド、ステアレートジルコニウムブトキシド、イソステアレートジルコニウムブトキシドなどの有機ジルコニウム化合物も用いることができる。また、テトライソプロピルチタネート、テトラノルマルブチルチタネート、ブチルチタネートダイマー、テトラ（２−エチルヘキシル）チタネート、チタンアセチルアセトネート、ポリチタンアセチルアセトネート、チタンオクチレングリコレート、チタンラクテートアンモニウム塩、チタンラクテート、チタンラクテートエチルエステル、チタントリエタノールアミネート、ポリヒドロキシチタンステアレートなどの有機チタン化合物、アルミニウムイソプロピレート、モノブトキシアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムブチレート、ジエチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムトリス（エチルアセトアセテート）などの有機アルミニウム化合物も用いることができる。
【０１０４】
さらに、この電荷発生層用塗布液には電気特性向上、画質向上などのために種々の添加剤を添加することもできる。添加物としては、クロラニル、ブロモアニル、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、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン等のフルオレノン化合物、２−（４−ビフェニル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾールや２，５−ビス（４−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ビス（４−ジエチルアミノフェニル）１，３，４オキサジアゾールなどのオキサジアゾール系化合物、キサントン系化合物、チオフェン化合物、３，３’，５，５’テトラ−ｔ−ブチルジフェノキノン等のジフェノキノン化合物などの電子輸送性物質、多環縮合系、アゾ系等の電子輸送性顔料、ジルコニウムキレート化合物、チタニウムキレート化合物、アルミニウムキレート化合物、チタニウムアルコキシド化合物、有機チタニウム化合物、シランカップリング剤等の公知の材料を用いることができる。シランカップリング剤の例としてはビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピル−トリス（β−メトキシエトキシ）シラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチ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、ビニルトリアセトキシシラン、γ−メルカプト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、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ビス（β−ヒドロキシエチル）−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−クロルプロピルトリメトキシシランなどである。ジルコニウムキレート化合物の例として、ジルコニウムブトキシド、ジルコニウムアセト酢酸エチル、ジルコニウムトリエタノールアミン、アセチルアセトネートジルコニウムブトキシド、アセト酢酸エチルジルコニウムブトキシド、ジルコニウムアセテート、ジルコニウムオキサレート、ジルコニウムラクテート、ジルコニウムホスホネート、オクタン酸ジルコニウム、ナフテン酸ジルコニウム、ラウリン酸ジルコニウム、ステアリン酸ジルコニウム、イソステアリン酸ジルコニウム、メタクリレートジルコニウムブトキシド、ステアレートジルコニウムブトキシド、イソステアレートジルコニウムブトキシドなどが挙げられる。
【０１０５】
チタニウムキレート化合物の例としてはテトライソプロピルチタネート、テトラノルマルブチルチタネート、ブチルチタネートダイマー、テトラ（２−エチルヘキシル）チタネート、チタンアセチルアセトネート、ポリチタンアセチルアセトネート、チタンオクチレングリコレート、チタンラクテートアンモニウム塩、チタンラクテート、チタンラクテートエチルエステル、チタントリエタノールアミネート、ポリヒドロキシチタンステアレートなどが挙げられる。
【０１０６】
アルミニウムキレート化合物の例としてはアルミニウムイソプロピレート、モノブトキシアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムブチレート、ジエチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムトリス（エチルアセトアセテート）などが挙げられる。
【０１０７】
これらの化合物は単独にあるいは複数の化合物の混合物あるいは重縮合物として用いることができる。
【０１０８】
また、この電荷発生層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、ワ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。
【０１０９】
電荷輸送層に含有される電荷輸送物質としては、公知のものならいかなるものでも使用可能であるが、下記に示すものを例示することができる。２，５−ビス（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾールなどのオキサジアゾール誘導体、１，３，５−トリフェニル−ピラゾリン、１−［ピリジル−（２）］−３−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）−５−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）ピラゾリンなどのピラゾリン誘導体、トリフェニルアミン、トリ（Ｐ−メチル）フェニルアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（３，４−ジメチルフェニル）ビフェニル−４−アミン、ジベンジルアニリン、９，９−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）フルオレノン−２−アミンなどの芳香族第３級アミノ化合物、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１−ビフェニル］−４，４’−ジアミンなどの芳香族第３級ジアミノ化合物、３−（４’ジメチルアミノフェニル）−５，６−ジ−（４’−メトキシフェニル）−１，２，４−トリアジンなどの１，２，４−トリアジン誘導体、４−ジエチルアミノベンズアルデヒド−１，１−ジフェニルヒドラゾン、４−ジフェニルアミノベンズアルデヒド−１，１−ジフェニルヒドラゾン、［ｐ−（ジエチルアミノ）フェニル］（１−ナフチル）フェニルヒドラゾンなどのヒドラゾン誘導体、２−フェニル−４−スチリル−キナゾリンなどのキナゾリン誘導体、６−ヒドロキシ−２，３−ジ（ｐ−メトキシフェニル）−ベンゾフランなどのベンゾフラン誘導体、ｐ−（２，２−ジフェニルビニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルアニリンなどのα−スチルベン誘導体、エナミン誘導体、Ｎ−エチルカルバゾールなどのカルバゾール誘導体、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールおよびその誘導体などの正孔輸送物質。クロラニル、ブロモアニル、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、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン等のフルオレノン化合物、２−（４−ビフェニル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾールや２，５−ビス（４−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ビス（４−ジエチルアミノフェニル）１，３，４オキサジアゾールなどのオキサジアゾール系化合物、キサントン系化合物、チオフェン化合物、３，３’，５，５’テトラ−ｔ−ブチルジフェノキノン等のジフェノキノン化合物などの電子輸送物質。あるいは上記化合物からなる基を主鎖又は側鎖に有する重合体などがあげられる。これらの電荷輸送材料は、１種又は２種以上を組み合せて使用できる。
【０１１０】
電荷輸送層の結着樹脂は公知のものであればいかなるものでも使用することが出来るが、電気絶縁性のフィルム形成可能な樹脂が好ましい。例えば、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、ポリーＮ―カルバゾール、ポリビニルブチラール、ポリビニルフォルマール、ポリスルホン、カゼイン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、エチルセルロース、フェノール樹脂、ポリアミド、カルボキシメチルセルロース、塩化ビニリデン系ポリマーワックス、ポリウレタン等があげられるが、これらに限定されるものではない。これらの結着樹脂は、単独又は２種類以上混合して用いられるが、特に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、アクリル樹脂が電荷輸送材との相溶性、溶剤への溶解性、強度の点で優れ好ましく用いられる。結着樹脂と電荷輸送物質との配合比（重量比）はいずれの場合も任意に設定することができるが、電気特性低下、膜強度低下に注意しなくてはならない。電荷輸送層の厚みは５〜５０μｍ、好ましくは１０〜４０μｍが適当である。さらにこの電荷輸送層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、ワ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。塗布に用いる溶剤としては、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あるいは２種以上混合して用いることができる。
【０１１１】
さらに、潜像担持体ドラムには、画像形成装置中で発生するオゾンや酸化性ガス、あるいは光熱による潜像担持体ドラムの劣化を防止する目的で、電荷輸送層等の中に酸化防止剤・光安定剤などの添加剤を添加する事ができる。
【０１１２】
たとえば、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、スピロインダノン及びそれらの誘導体、有機硫黄化合物、有機燐化合物などが挙げられる。
【０１１３】
酸化防止剤の具体的な化合物例として、フェノール系酸化防止剤では２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチル  フェノール、スチレン化フェノール、ｎ−オクタデシル−３−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル  ４’−ヒドロキシフェニル）−プロピオネート、２，２’−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチル  フェノール）、２−ｔ−ブチル−６−（３’−ｔ−ブチル−５’−メチル−２’−ヒドロキシベンジル）−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）、４，４’−チオ−ビス−（３−メチル  ６−ｔ−ブチル  フェノール）、１，３，５−トリス（４−ｔ−ブチル−３−ヒドロキシ−２，６−ジメチル  ベンジル）イソシアヌレート、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）プロピオネート］−メタン、３，９−ビス［２−［３−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチル  フェニル）プロピオニルオキシ］−１，１−ジメチル  エチル］−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５，５］ウンデカンなどが挙げられる。ヒンダードアミン系化合物ではビス（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−テトラメチルピペリジン、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、コハク酸ジメチル−１−（２−ヒドロキシエチル）−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン重縮合物、ポリ［｛６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）イミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイミル｝｛（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝ヘキサメチレン｛（２，３，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝］、２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ｎ−ブチルマロン酸ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−アミノプロピル）エチレンジアミン−２，４−ビス［Ｎ−ブチル−Ｎ−（１，２，２，６，６，−ペンタメチル−４ピペリジル）アミノ］−６−クロロ−１，３，５−トリアジン縮合物などが挙げられる。有機イオウ系酸化防止剤としてジラウリル−３，３’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−３，３’−チオジプロピオネート、ジステアリル−３，３’−チオジプロピオネート、ペンタエリスリトール−テトラキス−（β−ラウリル−チオプロピオネート）、ジトリデシル−３，３’−チオジプロピオネート、２−メルカプト  ベンズイミダゾールなどが挙げられる。有機燐系酸化防止剤としてトリスノニルフェニル  フォスフィート、トリフェニル  フォスフィート、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチル  フェニル）−フォスフィートなどが挙げられる。
【０１１４】
有機硫黄系および有機燐系酸化防止剤は２次酸化防止剤と言われフェノール系あるいはアミン系などの１次酸化防止剤と併用することにより相乗効果を得ることができる。
【０１１５】
光安定剤としては、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、ジチオカルバメート系、テトラメチルピペリジン系などの誘導体が挙げられる。
【０１１６】
ベンゾフェノン系光安定剤として２−ヒドロキシ−４−メトキシ  ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクトキシ  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が挙げられる。ベンゾトリアゾール系系光安定剤として２−（−２’−ヒドロキシ−５’メチル  フェニル−）−ベンゾトリアゾール、２−［２’−ヒドロキシ−３’−（３’’，４’’，５’’，６’’−テトラ−ヒドロフタルイミド−メチル）−５’−メチルフェニル］−ベンゾトリアゾール、２−（−２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチル  ５’−メチルフェニル−）−５−クロロ  ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチル  ５’−メチルフェニル−）−５−クロロ  ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ｔ−ブチルフェニル−）−ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔ−オクチル  フェニル）−ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ  ３’，５’−ジ−ｔ−アミル  フェニル−）−ベンゾトリアゾールなどが挙げられる。その他の化合物として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、ニッケル  ジブチル−ジチオカルバメートなどがある。
【０１１７】
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せしめることができる。潜像担持体ドラムに使用可能な電子受容性物質としては、例えば無水琥珀酸、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、フタル酸などをあげる事ができる。これらのうち、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よい。
【０１１８】
また、電荷輸送層にはシリカやフッ素系樹脂のような微粒子を含有させることもできる。フッ素系樹脂の電荷輸送層中含量は、電荷輸送層全量に対し、０．１〜４０ｗｔ％が適当であり、特に１〜３０ｗｔ％が好ましい。含量が１ｗｔ％未満ではフッ素系樹脂粒子の分散による改質効果が十分でなく、一方、４０ｗｔ％を越えると光通過性が低下し、かつ、繰返し使用による残留電位の上昇が生じてくる。
【０１１９】
フッ素系樹脂粒子としては、４フッ化エチレン樹脂、３フッ化塩化エチレン樹脂、６フッ化プロピレン樹脂、フッ化ビニル樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、２フッ化２塩化エチレン樹脂およびそれらの共重合体の中から１種あるいは２種以上を適宜選択するのが望ましいが、特に、４フッ化エチレン樹脂、フッ化ビニリデン樹脂が好ましい。
【０１２０】
また塗布液には塗膜の平滑性向上のためのレベリング剤としてシリコーンオイルを微量添加することもできる。
【０１２１】
また、電荷輸送層表面の磨耗、傷などに対する耐性を持たせるため、電荷輸送層表面に高強度表面層を設けることもできる。この高強度表面層としては、バインダー樹脂中に導電性微粒子を分散したもの、通常の電荷輸送層材料にフッ素樹脂、アクリル樹脂などの潤滑性微粒子を分散させたもの、シリコンや、アクリルなどのハードコート剤を使用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、架橋構造を有するシロキサン系樹脂からなるものが好ましく、このうち特に、一般式  （Ｉ)  
で示される構造のものが強度、安定性に優れ好ましい。一般式  （Ｉ）におけるＦは、光
キャリア輸送特性を有する構造として、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、エチレン系化合物などが挙げられる。
【０１２２】
ＧとＤとＦを含む樹脂層：一般式（Ｉ）
Ｇ：無機ガラス質ネットワークサブグループ
Ｄ：可とう性有機サブユニット
Ｆ：電荷輸送性サブユニット
一般式（Ｉ）におけるＧ、特に好ましくは反応性を有するＳｉ基は、互いに架橋反応を起こして３次元的なＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合、すなわち無機ガラス質ネットワークを形成するためのものである。
【０１２３】
一般式（Ｉ）におけるＤとは、電荷輸送性を付与するためのＦを、３次元的な無機ガラス質ネットワークに直接結合で結びつけるためのものである。また、堅さの反面もろさも有する無機ガラス質ネットワークに適度な可とう性を付与し、膜としての強度を向上させるという働きもある。
【０１２４】
一般式（Ｉ）で表される化合物と結合可能な基とは、一般式（Ｉ）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意味し、具体的には、−Ｓｉ  （Ｒ1）(3-a)  Ｑa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、ハロゲンなどを意味する。これらのうち、−Ｓｉ  （Ｒ1）(3-a)  Ｑaで示される基、エポキシ基、イソシアネート基が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。
【０１２５】
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ン系ハードコート剤を用いることができる。
【０１２６】
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）、およびＡＹ４２−４４０、ＡＹ４２−４４１、ＡＹ４９−２０８  （以上、東レダウコーニング社製）、などを用いることができる。また、撥水製などの付与のために、（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、など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以下とすることが望ましい。これを越えると、架橋膜の成膜性に問題が生じる場合がある。
【０１２７】
また、膜の強度を向上させるために、−Ｓｉ  （Ｒ1）(3-a)  Ｑa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。
【０１２８】
これらのコーティング液の調整は、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が使用できるが、好ましくは沸点が１００℃以下のものであり、任意に混合しての使用もできる。溶剤量は任意に設定できるが、少なすぎると一般式（Ｉ）で示される化合物が析出しやすくなるため、一般式（Ｉ）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。反応温度および時間は原料の種類によっても異なるが、通常、０〜１００℃、好ましくは１０〜７０℃、特に好ましくは、１５０〜５０℃の温度で行うことが好ましい。反応時間に特に制限はないが、反応時間が長くなるとゲル化を生じ易くなるため、１０分から１００時間の範囲で行うことが好ましい。
【０１２９】
さらに、硬化触媒としては、以下の様なものをあげることができる。
【０１３０】
塩酸、酢酸、リン酸、硫酸などのプロトン酸、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などの有機アルミニウム化合物、有機カルボン酸の鉄塩、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が、保存安定性の点で金属化合物が好ましく、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、強度などの点で加水分解性ケイ素置換基を含有する材料の合計量に対して０．１〜２０ｗｔ％が好ましく、０．３〜１０ｗｔ％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、硬化反応を行ったのち、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。
【０１３１】
図５や図７に示す非接触帯電方式のコロトロン帯電器２５が配備された潜像担持体ドラムの表面架橋硬化膜には、帯電器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。潜像担持体ドラム表面の機械的強度を高め、潜像担持体ドラムが長寿命になると、潜像担持体ドラム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％以下が望ましく、１０重量％以下がさらに望ましい。
【０１３２】
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）、などが挙げられる。
【０１３３】
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、電気特性上ポリビニルアセタール樹脂が好ましい。上記樹脂の分子量は２０００〜１０００００が好ましく、５０００〜５００００がさらに好ましい。分子量は２０００より小さいと所望の効果が得られなくなり、１０００００より大きいと溶解度が低くなり添加量が限られてしまったり、塗布時に製膜不良の原因になったりする。添加量は１〜４０％が好ましく、さらに好ましくは１〜３０％であり、５〜２０％が最も好ましい。１％よりも少ない場合は所望の効果が得られにくくなり、４０％よりも多くなると高温高湿下での画像ボケが発生しやすくなる。
【０１３４】
更に、潜像担持体ドラム表面の耐汚染物付着性、潤滑性を改善するために、各種微粒子を添加することもできる。それらは、単独で用いることもできるが、併用してもよい。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、コロイダルシリカおよ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、平均粒子径１〜１００ｎｍ、好ましくは１０〜３０の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。最表面層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、強度の面から最表面層の全固形分中の０．１〜５０重量％の範囲、好ましくは０．１〜３０重量％の範囲で用いられる。
【０１３５】
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、球状で、体積平均粒子径１〜５００ｎｍ、好ましくは１０〜１００ｎｍの、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。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、潜像担持体ドラムの表面性状を改善することができる。即ち、強固な架橋構造中に均一に取り込まれた状態で、潜像担持体ドラム表面の潤滑性、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。潜像担持体ドラムにおける最表面層中のシリコーン微粒子の含有量は、最表面層の全固形分中の０．１〜３０重量％の範囲であり、好ましくは０．５〜１０重量％の範囲である。
【０１３６】
また、その他の微粒子としては、４弗化エチレン、３弗化エチレン、６弗化プロピレン、弗化ビニル、弗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”に示される様な、前記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、ＺｎＯ−ＴｉＯ2、ＺｎＯ−ＴｉＯ2、ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3、ＦｅＯ−ＴｉＯ2、ＴｉＯ2、ＳｎＯ2、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｎＯ、ＭｇＯ等の半導電性金属酸化物をあげることができる。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、たとえば、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など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などのビニル基含有シクロシロキサン類等の環状のシロキサン等をあげることができる。
【０１３７】
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潜像担持体の電荷輸送層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。
【０１３８】
単層型潜像担持層の場合は、前記の電荷発生物質と結着樹脂を含有して形成される。結着樹脂としては、前記電荷発生層および電荷輸送層に用いられる結着樹脂と同様のものを用いることができる。単層型潜像担持層中の電荷発生物質の含有量は、１０から８５重量％程度、好ましくは２０から５０重量％とする。単層型潜像担持層には、光電特性を改善する等の目的で電荷輸送物質や高分子電荷輸送物質を添加してもよい。その添加量は５〜５０重量％とすることが好ましい。また、一般式（Ｉ）で示される化合物を加えてもよい。塗布に用いる溶剤や塗布方法は、上記と同様のものを用いることができる。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。
【０１３９】
さらに、潜像担持体ドラムの最表面層をフッ素系樹脂を必須成分とする改質樹脂の水性分散液を塗布、あるいは浸漬処理こともできる。この場合、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。
【０１４０】
潜像担持体ドラムの表面層を処理するフッ素系樹脂を必須成分とする改質樹脂の水性分散液について説明する。
【０１４１】
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また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などとのコポリマー、フッ化ビニリデンのホモポリマーまた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などとのコポリマー、クロロトリフルオロエチレンのホモポリマーまた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などとのコポリマーなどが挙げられ、特に、テトラフルオロエチレンのホモポリマーまたは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を重量比で９５：５〜１０：９０で混合して用いることも好ましい。
【０１４２】
フッ素系樹脂を必須成分とする改質樹脂は、水性分散液として用いられるが、この水性分散液にはさらにワックス及び／またはシリコーンを含有させることもできる。ワックス及び／またはシリコーンを含有させることにより、フッ素系樹脂がブレード内部に浸透することを促進するため好ましい。ここで、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、ペロトラタムなど、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、シリコーンワニスなどが挙げられる。
【０１４３】
フッ素系樹脂を必須成分とする改質樹脂の水性分散液には、必要によって、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、酸化防止剤などを混合することもできる。
【０１４４】
浸透層の形成は、フッ素系樹脂を必須成分とする改質樹脂の水性分散液中に浸漬することにより行うことができるが、フッ素系樹脂の浸透を促進するために、減圧下で行うこともできる。この際の圧力としては、０．９気圧以下、好ましくは、０．８気圧以下、より好ましくは０．７気圧以下にて処理する。また、水性分散液を４０℃以上、好ましくは５０℃以上に加熱することが浸透の促進に効果的である。さらに、０．１気圧以上、好ましくは、０．２気圧以上、より好ましくは０．３気圧以上にて処理することも効果的であり、減圧、加圧、加熱処理を組み合わせることも効果的である。    また、スプレーや、塗布法により付着させたのち、４０℃以上、好ましくは５０℃以上に加熱し、浸透層を形成することもできる。フッ素系樹脂を必須成分とする改質樹脂の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ふき取り、あるいは洗浄を行うこともできる。
【０１４５】
続いて、これまで説明した画像形成装置に用いることができる現像剤について詳述する。
【０１４６】
トナーは、特に製造方法により限定されるものではなく、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られるものが使用できる。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、公知の方法を使用することができるが、形状制御、粒度分布制御の観点から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。
【０１４７】
トナー粒子は結着樹脂と着色剤、離型剤等とからなり、必要であれば、シリカや帯電制御剤を用いてもよい。体積平均粒径は２〜１２μｍの範囲が好ましく３〜９μｍの範囲がより好ましい。また、トナーの平均形状指数ＳＦ１（ＳＦ１＝〔（ＭＬ）2 ×π／Ａ〕×１００／４〕  ：ＭＬはトナー粒子の絶対最大長、Ａはトナー粒子の投影面積を各々示す）が１１５〜１４０の範囲のものである真球に近い形状のトナー（いわゆる球状トナー）用いることにより、高い現像、転写性、及び高画質の画像を得ることができる。
【０１４８】
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、ポリプロピレン等を挙げることができる。さらに、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挙げることができる。
【０１４９】
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・イエロー１８０、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。
【０１５０】
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、フィッシャートロプシュワックス、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。
【０１５１】
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との点で水に溶解しにくい素材を使用するのが好ましい。また、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。
【０１５２】
トナーに添加される潤滑剤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；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；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。
【０１５３】
特にトナーに添加する潤滑剤（外添剤）としては劈開性を有することから摩擦低減効果の高い脂肪酸金属塩、特にはステアリン酸亜鉛が良い。ステアリン酸亜鉛の添加量は０．０１〜２．０％重量部が好ましく、更に０．０５〜０．５％重量部がより好ましい。  トナーには、潜像担持体ドラム表面の付着物、劣化物除去の目的等で、無機微粒子、有機微粒子、該有機微粒子に無機微粒子を付着させた複合微粒子などを加えることができるが、研磨性に優れる無機微粒子が特に好ましい。特に、より高画質な画像を形成するため重合法等により製造された球状トナーを用いることでクリーニングブレードによるクリーニング性の低下が懸念される場合には、このような粒子を加えておくことが好ましい。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。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。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る疎水化処理も好ましく行うことができる。
【０１５４】
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。研磨粒子の粒子径としては、小さすぎると研磨能力に欠け、また、大きすぎると潜像担持体ドラム表面に傷を発生しやすくなるため、平均粒子径で５〜１０００ｎｍの範囲、好ましくは５〜８００ｎｍの範囲、より好ましくは５〜７００ｎｍの範囲のものが使用される。また、前記滑性粒子の添加量との和が、０．６質量％以上であることが好ましい。
【０１５５】
これまで説明した画像形成装置によれば、球状トナーを用いることにより外添剤としての微粒子の添加量が増大しても、クリーニングブレードの先端エッジ部の付着物が容易に除去されるため、長期にわたり良好なクリーニング性能が維持される。
【０１５６】
トナーに添加されるその他の無機酸化物としては、粉体流動性、帯電制御等のため、１次粒径が４０ｎｍ以下の小径無機酸化物を、更に付着力低減や帯電制御のため、それより大径の無機酸化物を挙げることができる。これらの無機酸化物微粒子は公知のものを使用することができるが、精密な帯電制御を行うためには、シリカと酸化チタンと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、粉体流動性を向上させる効果が大きくなる。
【０１５７】
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。
【０１５８】
また、トナーをカラートナーとして用いる場合には、キャリアと混合して使用されることが好ましいが、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イングを施したものが使用される。また、キャリアとトナーとの混合割合は、適宜設定することができる。
（実施例）
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
（実施例１）
イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック各色の潜像担持体ユニットをそれぞれ有するＦＵＪＩ  ＸＥＲＯＸ製Ｄｏｃｕ  Ｃｅｎｔｅｒ  Ｃｏｌｏｒ  ５００を改造し、各潜像担持体ユニットを図１に示す潜像担持体ユニット１ａに変更した。すなわち、この実施例１は、本発明の第１の画像形成装置の一実施例に相当する。トナーには、重合法により製造した球状トナー（SF１が１３０、スチレン−N−ブチルアクリレート樹脂を結着樹脂として含有、体積平均粒径５．５μm、外添剤としてシリカとチタニア、ステアリン酸亜鉛を添加したもの）を用いた。
【０１５９】
次いで、下記の表１に示す条件によって、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色５％の画像密度画像でフルカラーにて高温高湿（２８℃、８０％ＲＨ）及び低温低湿（１０℃、２０％ＲＨ）で各１万枚、計２万枚の走行試験を行った。
【０１６０】
【表１】
2005242000.tif 000003
【０１６１】
図１０は、画像形成装置内での、実施例１の走行試験における制御を表すタイミングチャートである。
【０１６２】
図１０は、横方向を時間軸としたタイミングチャートであり、１番上の「Ｄｒｕｍ  Ｍｏｔｏｒ」のタイミングチャートは潜像担持体ドラムの回転（ｏｎ）と停止（ｏｆｆ）を表す。２番目の「ＢＣＲ（ＡＣ）」のタイミングチャートは、帯電ロールに印加する帯電バイアスに含まれる振動電圧（ＡＣ）のオン／オフを表すもので、「出力１」と記されるオンより「出力２」と記されるオンの方が、ピーク間電圧が大きな振動電圧が印加されたことを表す。その下の「露光」、「現像」、「１次転写」それぞれタイミングチャートは、それぞれ露光装置の駆動（ｏｎ）／停止（ｏｆｆ），現像装置の駆動（ｏｎ）／停止（ｏｆｆ），転写ロールの回転（ｏｎ）／停止（ｏｆｆ）を表すものである。また、最後の「ブレード往復動動作」のタイミングチャートは、クリーニングブレードの往復動動作の動力源になる駆動モータの回転（ｏｎ）／停止（ｏｆｆ）を表す。
【０１６３】
潜像担持体ドラムの帯電電位が満電位に達するのに必要な最低の交流電流値をＩｔｈ（図３参照）とした場合に、この走行試験では、表１に示すように、帯電ロールに像形成帯電バイアスを印加するにあたりそのＩｔｈの１．３５倍の電流値の交流電流を帯電ロールに供給し、帯電ロールにクリーニング帯電バイアスを印加するにあたりそのＩｔｈの１．５倍の電流値の交流電流を帯電ロールに供給した。また、潜像担持体ドラムの回転速度は、２２０ｍｍ／ｓの面速度に固定し、クリーニングブレードの圧接力は、０．２５Ｎ／ｃｍに固定した。また、この走行試験では、図１０に示すように、画像形成サイクルを６回（計５００枚）を行うごとに立ち下がりサイクルを用意しておき、この立ち下がりサイクルの間に、ピーク間電圧が大きな振動電圧（出力２）を重畳させたクリーニング帯電バイアスを用いて潜像担持体ドラムを帯電させながらクリーニングブレードの往復動動作を行った。クリーニングブレードの往復動動作は、先端エッジ部の移動距離を２ｍｍ、移動速度を１ｍｍ／ｓとし、１回の立ち下がりサイクルの間に先端エッジ部を８往復させた。
【０１６４】
続いて、走行後の潜像担持体ドラムのクリーニング性の評価及びクリーニングブレードの先端エッジ部の観察を実施した。クリーニング性の評価は２万枚走行後、低温低湿下で未転写のＡ３サイズの画像密度１００％画像をクリーニングすることで評価を行った。この２万枚走行後のクリーニングでは、先端エッジ部をアルコールで清掃し、清掃前と清掃後でそれぞれノーマルモード（圧接力：０．２５Ｎ／ｃｍ）と、圧接力を下げクリーニング能力にストレスを与えたストレスモード（圧接力：０．１７５Ｎ／ｃｍ）の２種類の条件でクリーニングを１回ずつ実施した。クリーニングブレードの圧接力の設定は、図１に示すスプリングバネ６６をバネ常数の異なる物に変更することで行った。
【０１６５】
また、先端エッジ部の観察では、レーザー顕微鏡により（キーエンス（株）製）先端エッジ部のダメージ状態を観察し官能評価を行った。
【０１６６】
クリーニング性の評価結果及び先端エッジ部の観察結果を表２に示す。
【０１６７】
【表２】
2005242000.tif 000004
【０１６８】
クリーニング性の評価における判断基準は以下の通りである。
◎：クリーニング性能問題なし
○：極軽微にクリーニング不良発生
×：クリーニング不良が発生
××：クリーニング不良が発生（レベル非常に悪い）
先端エッジ部の観察における判断基準は以下の通りである。
○：エッジ摩耗小
△：エッジ摩耗中
×：エッジ摩耗大
（実施例２および実施例３）
上記ＦＵＪＩ  ＸＥＲＯＸ製Ｄｏｃｕ  Ｃｅｎｔｅｒ  Ｃｏｌｏｒ  ５００を改造し、各潜像担持体ユニットの構成を図１に示す潜像担持体ユニット１ａの構成に変更するとともに、バイアス制御部を、振動電圧のピーク間電圧を時間とともに変化させながら振動電圧を直流電流に重畳させたクリーニング帯電バイアスを印加させるものに変更した。すなわち、これらの実施例は、本発明の第２の画像形成装置の一実施例に相当する。トナーには、重合法により製造した球状トナー（実施例１と同じ物）を用いた。
【０１６９】
次いで、上記の表１に示す条件によって走行試験を行った。
【０１７０】
図１１は、画像形成装置内での、実施例２の走行試験における制御を表すタイミングチャートであり、図１２は、画像形成装置内での、実施例３の走行試験における制御を表すタイミングチャートである。
【０１７１】
図１１及び図１２は、図１０と同じ要領で表したタイミングチャートである。２番目の「ＢＣＲ（ＡＣ）」のタイミングチャート中の、立ち下がりサイクルにおけるオン／オフの繰り返しは、帯電ロールに、ピーク間電圧を時間とともに変化させながら振動電圧を重畳させたクリーニング帯電バイアスを印加したことを表すものである。
【０１７２】
実施例２の走行試験では、表１に示すように、帯電ロールにクリーニング帯電バイアスを印加するにあたり上記Ｉｔｈの１．３５倍から１．５倍の電流値の交流電流を帯電ロールに供給した。一方、実施例３の走行試験では、表１に示すように、帯電ロールにクリーニング帯電バイアスを印加するにあたり上記Ｉｔｈの１．１倍から１．３５倍の電流値の交流電流を帯電ロールに供給した。すなわち、これらいずれの実施例の走行試験でも、立ち下がりサイクルの間に、ピーク間電圧を時間とともに変化させながら振動電圧を重畳させたクリーニング帯電バイアスを用いて潜像担持体ドラムを帯電させながらクリーニングブレードの往復動動作を行った。
【０１７３】
各走行試験後、走行後の潜像担持体ドラムのクリーニング性の評価及びクリーニングブレードの先端エッジ部の観察を実施例１と同等に実施し、これらの結果を表２に示す。
（実施例４，実施例５，および実施例６）
上記ＦＵＪＩ  ＸＥＲＯＸ製Ｄｏｃｕ  Ｃｅｎｔｅｒ  Ｃｏｌｏｒ  ５００を改造し、各潜像担持体ユニットの構成を図７に示す潜像担持体ユニットの構成に変更した。すなわち、これらの実施例は、本発明の第３の画像形成装置の一実施例に相当する。トナーには、重合法により製造した球状トナー（実施例１と同じ物）を用いた。なお、図７に示す潜像担持体ユニットの潜像担持体ドラムには用紙搬送ベルトが接しているが、ここでは、用紙搬送ベルトに代えて中間転写ベルトとし、２次転写を行うようにした。
【０１７４】
次いで、上記の表１に示す条件によって走行試験を行った。
【０１７５】
図１３は、画像形成装置内での、実施例４の走行試験における制御を表すタイミングチャートであり、図１４は、画像形成装置内での、実施例５の走行試験における制御を表すタイミングチャートであり、図１５は、画像形成装置内での、実施例６の走行試験における制御を表すタイミングチャートである。
【０１７６】
図１３〜図１５は、図１０と同じ要領で表したタイミングチャートである。一番上の「Ｄｒｕｍ  Ｍｏｔｏｒ」のタイミングチャートは潜像担持体ドラムの回転（ｏｎ）と停止（ｏｆｆ）を表すが、図１３および図１５に示す立ち下がりサイクルにおいては、潜像担持体ドラムが、画像形成サイクルにおける回転速度よりも遅い回転速度で回転駆動していることが表されている。
【０１７７】
これらいずれの実施例の走行試験でも、表１に示すように、潜像担持体ドラムの回転速度は、画像形成サイクルが実行されている間は、実施例１の走行試験と同じく２２０ｍｍ／ｓの面速度である。しかしながら、実施例４の走行試験においては、立ち下がりサイクルの間は潜像担持体ドラムの回転速度が４０ｍｍ／ｓの面速度に落ちている（表１参照）。また、実施例５の走行試験においては、図１４に示すように、立ち下がりサイクルが終了し潜像担持体ドラムの回転が停止（面速度０ｍｍ／ｓ）してから、クリーニングブレードの往復動を開始させている。さらに、実施例６の走行試験においては、図１５に示すように、潜像担持体ドラムが４０ｍｍ／ｓの低速な面速度で回転する立ち下がりサイクルから、その立ち下がりサイクルが終了し潜像担持体ドラムの回転が停止した後所定時間経過するまでの間、クリーニングブレードを往復動させている。
【０１７８】
各走行試験後、走行後の潜像担持体ドラムのクリーニング性の評価及びクリーニングブレードの先端エッジ部の観察を実施例１と同等に実施し、これらの結果を表２に示す。
（実施例７）
上記ＦＵＪＩ  ＸＥＲＯＸ製Ｄｏｃｕ  Ｃｅｎｔｅｒ  Ｃｏｌｏｒ  ５００を改造し、各潜像担持体ユニットの構成を図５に示す潜像担持体ユニットの構成に変更した。すなわち、この実施例７は、本発明の第４および第５の画像形成装置の一実施例に相当する。トナーには、重合法により製造した球状トナー（実施例１と同じ物）を用いた。
【０１７９】
次いで、上記の表１に示す条件によって走行試験を行った。
【０１８０】
図１６は、画像形成装置内での、実施例７の走行試験における制御を表すタイミングチャートである。
【０１８１】
図１６は、図１０と同じ要領で表したタイミングチャートに、「ブレード当接状態制御」のタイミングチャートが追加されたものである。この「ブレード当接状態制御」のタイミングチャートは、圧接力変更手段であるソレノイドの駆動（ｏｎ）／停止（ｏｆｆ）を表す。
【０１８２】
この走行試験では、表１に示すように、クリーニングブレードの圧接力は、画像形成サイクルが実行されている間は、実施例１の走行試験と同じく０．２５Ｎ／ｃｍであるが、立ち下がりサイクルの間、すなわちクリーニングブレードが往復動している間は、０．３４Ｎ／ｃｍに強められている。また、クリーニングブレードの圧接角は、画像形成サイクルが実行されている間は２２°であるが、立ち下がりサイクルの間、すなわちクリーニングブレードが往復動している間は２７°に高められている。
【０１８３】
走行試験後、走行後の潜像担持体ドラムのクリーニング性の評価及びクリーニングブレードの先端エッジ部の観察を実施例１と同等に実施し、これらの結果を表２に示す。
（実施例８）
上記ＦＵＪＩ  ＸＥＲＯＸ製Ｄｏｃｕ  Ｃｅｎｔｅｒ  Ｃｏｌｏｒ  ５００を改造し、各潜像担持体ユニットの構成を図１に示す潜像担持体ユニットの構成に変更するとともに装置内に温湿度を検出する環境検知センサを配備させた。トナーには、重合法により製造した球状トナー（実施例１と同じ物）を用いた。
【０１８４】
次いで、上記の表１に示す条件によって走行試験を行った。この実施例８では、装置内の環境が、所定の環境条件よりも高温高湿である場合にはクリーニングブレードの往復動動作を禁止し、それ以外は実施例１と同じようにして走行試験を行った。
【０１８５】
走行試験後、走行後の潜像担持体ドラムのクリーニング性の評価及びクリーニングブレードの先端エッジ部の観察を実施例１と同等に実施し、これらの結果を表２に示す。
（実施例９）
上記ＦＵＪＩ  ＸＥＲＯＸ製Ｄｏｃｕ  Ｃｅｎｔｅｒ  Ｃｏｌｏｒ  ５００を改造し、中間転写ベルトの表面をクリーニングする装置として図９に示すベルトクリーナを配備させるとともに中間転写ベルトの循環速度を可変できるようにした。すなわち、この実施例９は、本発明の第３の画像形成装置の一実施例に相当する。トナーには、重合法により製造した球状トナー（実施例１と同じ物）を用いた。
【０１８６】
次いで、下記の表３に示す条件によって、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色５％の画像密度画像でフルカラーにて高温高湿（２８℃、８０％ＲＨ）及び低温低湿（１０℃、２０％ＲＨ）で各１万枚、計２万枚の走行試験を行った。
【０１８７】
【表３】
2005242000.tif 000005
【０１８８】
この実施例９における走行試験では、画像形成５００枚ごとに立ち下がりサイクルを用意しておき、この立ち下がりサイクルの間に、中間転写ベルトに圧接するクリーニングブレードの往復動動作を行った。そのクリーニングブレードの往復動動作は、先端エッジ部の移動距離を２ｍｍ、移動速度を１ｍｍ／ｓとし、１回の立ち下がりサイクルの間に先端エッジ部を８往復させた。また、この走行試験では、中間転写ベルトの循環速度を、画像形成サイクルが実行されている間は２２０ｍｍ／ｓの面速度とし、立ち下がりサイクルの間、すなわちクリーニングブレードが往復動している間は２０ｍｍ／ｓの面速度に落とした。また、中間転写ベルトに圧接するクリーニングブレードの圧接力は、０．２１Ｎ／ｃｍに固定した。
【０１８９】
走行試験後、走行後の中間転写ベルトのクリーニング性の評価及び中間転写ベルトに圧接するクリーニングブレードの先端エッジ部の観察を実施した。クリーニング性の評価は２万枚走行後、Ａ３サイズの画像密度１００％の画像を３色重ねた画像を中間転写ベルトに転写させて行った以外は実施例１と同等に実施し、先端エッジ部の観察も実施例１と同様に実施した。得られた結果を表４に示す。
【０１９０】
【表４】
2005242000.tif 000006
【０１９１】
（実施例１０）
上記ＦＵＪＩ  ＸＥＲＯＸ製Ｄｏｃｕ  Ｃｅｎｔｅｒ  Ｃｏｌｏｒ  ５００を改造し、図４に示すベルトクリーナを配備させた。すなわち、この実施例１０は、本発明の第４および第５の画像形成装置の一実施例に相当する。トナーには、重合法により製造した球状トナー（実施例１と同じ物）を用いた。
【０１９２】
次いで、上記の表３に示す条件によって走行試験を行った。この走行試験では、表３に示すように、中間転写ベルトに圧接するクリーニングブレードの圧接力は、画像形成サイクルが実行されている間は、実施例９の走行試験と同じく０．２１Ｎ／ｃｍであるが、立ち下がりサイクルの間、すなわちクリーニングブレードが往復動している間は、０．３４Ｎ／ｃｍに強められている。また、中間転写ベルトに圧接するクリーニングブレードの圧接角は、画像形成サイクルが実行されている間は２２°であるが、立ち下がりサイクルの間、すなわちクリーニングブレードが往復動している間は２７°に高められている。
【０１９３】
走行試験後、走行後の中間転写ベルトのクリーニング性の評価及び中間転写ベルトに圧接するクリーニングブレードの先端エッジ部の観察を実施例９と同等に実施し、これらの結果を表４に示す。
（比較例１）
実施例１で用いた、帯電ロールを有する潜像担持体ユニットが備えられた画像形成装置に重合法により製造した球状トナー（実施例１と同じ物）を用いて、上記の表１に示す条件によって走行試験を行った。
【０１９４】
図１７は、画像形成装置内での、比較例１の走行試験における制御を表すタイミングチャートである。
【０１９５】
図１７は、図１０と同じ要領で表したタイミングチャートである。この走行試験では、潜像担持体ドラムに圧接するクリーニングブレードの往復動動作を一切行わなかった。また、帯電バイアスの変更、潜像担持体ドラムの回転速度の変更、およびそのクリーニングブレードの圧接角および圧接力の変更も一切行わなかった。
【０１９６】
走行試験後、走行後の潜像担持体ドラムのクリーニング性の評価及び潜像担持体ドラムに圧接するクリーニングブレードの先端エッジ部の観察を実施例１と同等に実施し、これらの結果を表２に示す。
（比較例２）
実施例４で用いた、コロトロン帯電器を有する潜像担持体ユニットが備えられた画像形成装置に重合法により製造した球状トナー（実施例１と同じ物）を用いて、上記の表１に示す条件によって走行試験を行った。この走行試験における画像形成装置内での制御を表すタイミングチャートは、図１７に示すタイミングチャートと同じである。すなわち、この比較例２における走行試験でも、潜像担持体ドラムに圧接するクリーニングブレードの往復動動作を一切行わず、また、帯電バイアスの変更、潜像担持体ドラムの回転速度の変更、およびそのクリーニングブレードの圧接角および圧接力の変更も一切行わなかった。
【０１９７】
走行試験後、走行後の潜像担持体ドラムのクリーニング性の評価及び潜像担持体ドラムに圧接するクリーニングブレードの先端エッジ部の観察を実施例１と同等に実施し、これらの結果を表２に示す。
（比較例３）
実施例１で用いた画像形成装置と同じ画像形成装置に重合法により製造した球状トナー（実施例１と同じ物）を用いて、上記の表１に示す条件によって走行試験を行った。この走行試験では、立ち下がりサイクルの間に、潜像担持体ドラムに圧接するクリーニングブレードの往復動動作を実施例１と同じように行ったが、帯電バイアスの変更は一切行わず、また、潜像担持体ドラムの回転速度の変更およびそのクリーニングブレードの圧接角および圧接力の変更も一切行わなかった。
【０１９８】
走行試験後、走行後の潜像担持体ドラムのクリーニング性の評価及び潜像担持体ドラムに圧接するクリーニングブレードの先端エッジ部の観察を実施例１と同等に実施し、これらの結果を表２に示す。
（比較例４）
実施例４で用いた画像形成装置と同じ画像形成装置に重合法により製造した球状トナーを用いて、上記の表１に示す条件によって走行試験を行った。この走行試験でも、立ち下がりサイクルの間に、潜像担持体ドラムに圧接するクリーニングブレードの往復動動作を実施例４と同じように行ったが、潜像担持体ドラムの回転速度の変更は一切行わず、帯電バイアスの変更、およびそのクリーニングブレードの圧接角および圧接力の変更も一切行わなかった。
【０１９９】
走行試験後、走行後の潜像担持体ドラムのクリーニング性の評価及び潜像担持体ドラムに圧接するクリーニングブレードの先端エッジ部の観察を実施例１と同等に実施し、これらの結果を表２に示す。
（比較例５）
実施例１で用いた画像形成装置と同じ画像形成装置に重合法により製造した球状トナーを用いて、上記の表１に示す条件によって走行試験を行った。
【０２００】
図１８は、画像形成装置内での、比較例５の走行試験における制御を表すタイミングチャートである。
【０２０１】
図１８は、図１０と同じ要領で表したタイミングチャートである。この走行試験では、潜像担持体ドラムに圧接するクリーニングブレードの往復動動作を常時行った。すなわち、立ち上がりサイクルから立ち下がりサイクルが終了するまでクリーニングブレードの往復動動作を、先端エッジ部の移動距離２ｍｍ，移動速度１ｍｍ／ｓとして連続的に行った。しかし、帯電バイアスの変更、潜像担持体ドラムの回転速度の変更、およびそのクリーニングブレードの圧接角および圧接力の変更は一切行わなかった。
【０２０２】
走行試験後、走行後の潜像担持体ドラムのクリーニング性の評価及び潜像担持体ドラムに圧接するクリーニングブレードの先端エッジ部の観察を実施例１と同等に実施し、これらの結果を表２に示す。
（比較例６）
実施例９で用いた画像形成装置に重合法により製造した球状トナーを用いて、上記の表３に示す条件によって走行試験を行った。この走行試験では、中間転写ベルトに圧接するクリーニングブレードの往復動動作を一切行わなかった。また、中間転写ベルトの循環速度の変更、およびそのクリーニングブレードの圧接角および圧接力の変更も一切行わなかった。
【０２０３】
走行試験後、走行後の中間転写ベルトのクリーニング性の評価及び中間転写ベルトに圧接するクリーニングブレードの先端エッジ部の観察を実施例９と同等に実施し、これらの結果を表４に示す。
（比較例７）
実施例９で用いた画像形成装置に重合法により製造した球状トナーを用いて、上記の表３に示す条件によって走行試験を行った。この走行試験では、画像形成１０００枚ごとに立ち下がりサイクルを用意しておき、この立ち下がりサイクルの間に、中間転写ベルトに圧接するクリーニングブレードの往復動動作を行った。そのクリーニングブレードの往復動動作は、先端エッジ部の移動距離を２ｍｍ、移動速度を１ｍｍ／ｓとし、１回の立ち下がりサイクルの間に先端エッジ部を８往復させた。しかしながら、この走行試験では、中間転写ベルトの循環速度の変更、およびそのクリーニングブレードの圧接角および圧接力の変更は一切行わなかった。
【０２０４】
走行試験後、走行後の中間転写ベルトのクリーニング性の評価及び中間転写ベルトに圧接するクリーニングブレードの先端エッジ部の観察を実施例９と同等に実施し、これらの結果を表４に示す。
【０２０５】
表２に示すように、潜像担持体ドラムに圧接するクリーニングブレードを対象にした実施例１から実施例８までの各結果は、いずれも良好な結果である。また、表４に示すように、中間転写ベルトに圧接するクリーニングブレードを対象にした実施例９および実施例１０の各結果も良好な結果である。いずれの実施例においても、エッジ清掃前のストレスモードにおけるクリーニング性が良好であることから、先端エッジ部に付着物が堆積していないことがわかる。また、清掃後のクリーニング性はクリーニングブレードの先端エッジ部の摩耗などに起因して悪化するものであり、また清掃前と清掃後の差分は先端エッジ部の付着物の堆積に起因するものと考えるが、いずれの実施例においても、これらのことが問題になることはない。ただし、実施例１〜実施例３のように帯電バイアスを変更させる方式を採用した画像形成装置よりも、実施例４〜実施例６のように潜像担持体ドラムの回転速度を変更させる方式を採用した画像形成装置や実施例７のように圧接力や圧接角を変更させる方式を採用した画像形成装置の方が優れた結果になっている。また、実施例８のように装置内の温湿度に応じてクリーニングブレードの往復動動作を制御する方式を採用した画像形成装置も優れた結果になっている。さらに、中間転写ベルトに圧接するクリーニングブレードを対象にした実施例９および実施例１０の画像形成装置も優れた結果になっている。
【０２０６】
一方、いずれの比較例においても、エッジ清掃前のストレスモードにおけるクリーニング性が不良であることから、先端エッジ部に付着物が堆積していることがわかる。特に、比較例３〜６の結果より、クリーニングブレードの往復動動作だけでは、先端エッジ部に堆積した付着物が除去しきれないことがわわかる。また、比較例５の結果より、潜像担持体ドラムに圧接するクリーニングブレードの往復動動作を常時行うと、先端エッジ部に著しい摩耗が生じることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【０２０７】
【図１】第１実施形態の画像形成装置に備えられた潜像担持体ユニットの概略構成を中心に示した図である。
【図２】クリーニングブレードの延在方向を図の左右にとって図１に示すクリーニング装置を示した図である。
【図３】帯電バイアスに含まれる交流成分の電流値と潜像担持体ドラムの帯電電位との関係を表したグラフである。
【図４】図１に示す画像形成装置の２次転写領域を示した図である。
【図５】第２実施形態の画像形成装置に備えられた潜像担持体ユニットの概略構成を中心に示した図である。
【図６】図５に示す画像形成装置の２次転写領域を示した図である。
【図７】第３実施形態の画像形成装置に備えられた潜像担持体ユニットの概略構成を中心に示した図である。
【図８】潜像担持体ドラムの面速度とクリーニングブレードの歪みとの関係の一例を示したグラフである。
【図９】図７に示す画像形成装置に配備された用紙搬送ベルトの一部と、そのベルトをクリーニングするベルトクリーナを示す図である。
【図１０】画像形成装置内での、実施例１の走行試験における制御を表すタイミングチャートである。
【図１１】画像形成装置内での、実施例２の走行試験における制御を表すタイミングチャートである。
【図１２】画像形成装置内での、実施例３の走行試験における制御を表すタイミングチャートである。
【図１３】画像形成装置内での、実施例４の走行試験における制御を表すタイミングチャートである。
【図１４】画像形成装置内での、実施例５の走行試験における制御を表すタイミングチャートである。
【図１５】画像形成装置内での、実施例６の走行試験における制御を表すタイミングチャートである。
【図１６】画像形成装置内での、実施例７の走行試験における制御を表すタイミングチャートである。
【図１７】画像形成装置内での、比較例１の走行試験における制御を表すタイミングチャートである。
【図１８】画像形成装置内での、比較例５の走行試験における制御を表すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【０２０８】
１    画像形成装置
１ａ    潜像担持体ユニット
１０    潜像担持体ドラム
１０１    回転軸
１１    潜像担持体回転モータ
１２    潜像担持体回転速度制御部
２０    帯電装置
２１    帯電ロール
２２    電源
２３    バイアス制御部
２５    コロトロン帯電器
３１    露光装置
３２    転写ロール
３３    除電ランプ
４０    現像装置
５０    中間転写ベルト
５５    用紙搬送ベルト
５５１    駆動ロール
５５２    ロール回転モータ
５５３    ロール回転速度制御部
６０    クリーニング装置
６１    クリーニングブレード
６１１    先端エッジ部
６２    ブレードホルダ
６３    ガイドピン
６４    圧縮スプリングバネ
６５    往復動機構
６５１    傾斜カム
６５２    駆動モータ
６５３    往復動動作制御部
６６    スプリングバネ
６７    廃トナー搬送オーガ
６８    ソレノイド
６９    ブレード当接状態制御部
７０    一括転写装置
７１    ２次転写ロール
８０    ベルトクリーナ
８１    クリーニングブレード
８１１    先端エッジ部
８２    ブレードホルダ
８３    ガイドピン
８４    圧縮スプリングバネ
８６    スプリングバネ
８７    廃トナー搬送オーガ
８８    ソレノイド
８９    ブレード当接状態制御部
９０    ロールクリーナ
９１    クリーニングブレード
９１１    先端エッジ部
９８    ソレノイド
９９    ブレード当接状態制御部
【図１】
2005242000.tif 000007
【図２】
2005242000.tif 000008
【図３】
2005242000.tif 000009
【図４】
2005242000.tif 000010
【図５】
2005242000.tif 000011
【図６】
2005242000.tif 000012
【図７】
2005242000.tif 000013
【図８】
2005242000.tif 000014
【図９】
2005242000.tif 000015
【図１０】
2005242000.tif 000016
【図１１】
2005242000.tif 000017
【図１２】
2005242000.tif 000018
【図１３】
2005242000.tif 000019
【図１４】
2005242000.tif 000020
【図１５】
2005242000.tif 000021
【図１６】
2005242000.tif 000022
【図１７】
2005242000.tif 000023
【図１８】
2005242000.tif 000024