(57)【要約】【課題】  画像形成方法におけるクリーニング工程後において、感光体の表面にトナーを残存させない電子写真感光体及びその製造方法、画像形成装置、画像形成方法並びにプロセスカートリッジを提供する。【解決手段】  上記課題を解決する電子写真感光体１は、導電性基体２上に感光層３が形成された電子写真感光体１であって、その感光層３が、上記導電性基体から最も遠い位置に、フッ素系樹脂粒子とフッ素系グラフトポリマーとを含有する表面層６を備え、そのフッ素系樹脂粒子の一次粒子及び粒子径１μｍ未満である二次粒子の含有割合が、該フッ素系樹脂粒子の一次粒子と二次粒子との総数に対して８０％以上のものである。【選択図】  図１
2005043765.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性基体上に感光層が形成された電子写真感光体であって、
前記感光層が、前記導電性基体から最も遠い位置に、フッ素系樹脂粒子とフッ素系グラフトポリマーと結着樹脂とを含有する表面層を備え、
前記フッ素系樹脂粒子の一次粒子及び粒子径１μｍ未満である二次粒子の含有割合が、該フッ素系樹脂粒子の一次粒子と二次粒子との総数に対して８０％以上であることを特徴とする電子写真感光体。
【請求項２】
前記フッ素系樹脂粒子の平均一次粒子径が０．１〜０．３μｍであることを特徴とする請求項１記載の電子写真感光体。
【請求項３】
導電性基体上に、該導電性基体から最も遠い位置に備えられる表面層を含む複数の層からなる感光層を形成させる電子写真感光体の製造方法であって、
少なくともフッ素系樹脂粒子とフッ素系グラフトポリマーと結着樹脂と有機溶剤とを混合する混合物を得る混合工程と、
３００ｋｇ／ｃｍ2以上７００ｋｇ／ｃｍ2未満に圧力を設定した高圧ホモジナイザーによって、前記混合物を２回以上処理することにより、前記フッ素系樹脂粒子を分散させた分散液を得る分散工程と、
前記分散液を塗布して乾燥することにより前記感光層の前記表面層を形成する表面層形成工程と、を含むことを特徴とする電子写真感光体の製造方法。
【請求項４】
請求項１または２に記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体を露光して静電潜像を形成させる露光装置と、
前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写装置と、
前記電子写真感光体上に残存するトナーを除去するクリーニング装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記クリーニング装置により除去されたトナーを前記現像装置へ供給するトナー搬送装置を更に備えることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
請求項１または２に記載の電子写真感光体を帯電させる帯電工程と、
帯電した前記電子写真感光体を露光して静電潜像を形成させる露光工程と、
前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像工程と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写工程と、
前記電子写真感光体上に残存するトナーを除去するクリーニング工程と、
を含むことを特徴とする画像形成方法。
【請求項７】
前記クリーニング工程により除去されたトナーを前記現像装置へ供給するトナー搬送工程を含むことを特徴とする請求項６記載の画像形成方法。
【請求項８】
請求項１または２に記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置、帯電した前記電子写真感光体を露光して静電潜像を形成させる露光装置、前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置、前記電子写真感光体上に残存するトナーを除去するクリーニング装置、並びに前記クリーニング装置により除去されたトナーを前記現像装置へ供給するトナー搬送装置から選ばれる少なくとも１種と、
を備えることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電、露光、現像、転写等の電子写真方式の画像形成に使用される電子写真感光体及びその製造方法、画像形成装置、画像形成方法並びにプロセスカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式による画像形成方法は、通常、画像形成装置を用いて以下のようにして行われる。すなわち、まず、帯電工程及び露光工程を経ることにより、電子写真感光体（以下、場合により「感光体」という。）上に静電潜像を形成する。次いで、現像工程において、トナーを含有する現像剤により上記静電潜像を現像し、その後、転写工程及び定着工程等を経て、被転写体上にトナーを転写して画像を形成する。そして、トナーを転写した後の感光体は、除電工程により表面の残留電位を除去された後、次の画像形成サイクルで再び帯電工程からの一連の工程を経ることとなる。このような画像形成方法において、転写工程後であっても、一部のトナーが感光体の表面に付着して残存するため、この残存したトナーはクリーニング工程により回収される。
【０００３】
しかしながら、例えば、様々な工程において、トナーが剪断力などの機械的影響等を受けて粉砕されることによって、その粒子径が小さくなると、感光体への付着力が強まるため、クリーニング工程によっても該トナーを感光体上から十分に除去することができないという不具合が生じる。
【０００４】
上述したような不具合を解消するために、例えば特許文献１においては、少なくとも樹脂粒子と着色剤粒子を水系媒体中において融着させた着色粒子と外添剤からなるトナーが提案されている。
【特許文献１】特開２０００−２５０２５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１において提案された従来のトナーを用いても、必ずしも、クリーニング工程により感光体上の該トナーを十分に除去できるとはいえない。
【０００６】
すなわち、上記従来のトナーの場合、粒子形状が均一ではあるものの、その表面の平滑性に起因して、クリーニング装置のブレードに接触しても、感光体から剥離し難い。そのため、クリーニング工程を経ても、該トナーがある程度感光体の表面に残存する。
【０００７】
そこで、本発明は上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、画像形成方法におけるクリーニング工程後において、感光体の表面にトナーを残存させない電子写真感光体及びその製造方法、画像形成装置、画像形成方法並びにプロセスカートリッジを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、感光体と該感光体の表面に付着したトナーとの間の摩擦力を低くする観点から上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、感光体に特定の条件を満足する特定樹脂を含有することにより上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明の電子写真感光体は、導電性基体上に感光層が形成された電子写真感光体であって、その感光層が、上記導電性基体から最も遠い位置に、フッ素系樹脂粒子とフッ素系グラフトポリマーとを含有する表面層を備え、そのフッ素系樹脂粒子の一次粒子及び粒子径１μｍ未満である二次粒子の含有割合が、該フッ素系樹脂粒子の一次粒子と二次粒子との総数に対して８０％以上であるものである。
【００１０】
ここで、フッ素系樹脂粒子の「一次粒子」とは、フッ素系樹脂の分子間の結合を破壊することなく存在する最小単位の粒子をいい、「二次粒子」とは、一次粒子が複数個凝集して形成された粒子をいう。また、本明細書において「一次粒子と二次粒子との総数」とは、上述した「一次粒子」の個数と「二次粒子」の個数を合わせた個数を指すが、「一次粒子」の個数には、二次粒子を構成する一次粒子は勘定されない。
【００１１】
また、「一次粒子」の個数及び「二次粒子」の個数は、以下のようにして測定される。すなわち、ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）などの顕微鏡を用いて、感光体の表面層を撮影してその写真を得る。そして、表面層写真において観察される「一次粒子」及び「二次粒子」の個数を目視により勘定することによって測定する。
【００１２】
フッ素系樹脂粒子の各一次粒子若しくは二次粒子の粒子径についても、上記個数と同様に、顕微鏡を用いて撮影された感光体の表面層写真を用いて測定される。
【００１３】
このように、トナーと直接接触する感光体の表面層が、フッ素系樹脂粒子とフッ素系グラフトポリマーとを含有し、そのフッ素系樹脂粒子の一次粒子並びに粒子径１μｍ未満である二次粒子の含有割合が、該フッ素系樹脂粒子の一次粒子と二次粒子との総数に対して８０％以上であることによって、トナーとクリーニング装置のブレードとの間の摩擦力は変化がないのに対して、該表面層とその表面層に付着したトナーとの間の摩擦力が低下すると考えられる。
【００１４】
したがって、従来の画像形成装置に備えられるクリーニング装置を用いても、該クリーニング装置のブレードによって、トナーが感光体の表面層から十分に除去される。また、トナーが乳化重合によって得られたもの、あるいは上記特許文献１に記載されたものである場合、上述したような感光層の表面層とトナーとの間の摩擦力は低下するため、該トナーは感光体の表面層から十分に除去される。
【００１５】
さらに、トナーが混練粉砕法により製造されたものである場合、該トナーは画像形成時に比較的容易に粉砕されて微粉化するが、本発明の電子写真感光体を用いれば、そのトナーが感光体の表面層に残存することは十分に抑制される。したがって、現像剤として該トナー及びキャリアを含有してなる二成分系現像剤を用いた場合であっても、微粉化されたトナーがキャリア若しくは現像スリーブへ融着して現像剤の帯電劣化が加速される、という従来見られた現象は発生し難くなる。
【００１６】
また、現像剤として磁性トナーまたは非磁性トナーを含有してなる一成分系現像剤を用いた場合であっても、トナーが微細化されることによって、トナーの付着力が強くなり、感光体からの転写が不十分になりやすいため、画質の安定性が低下する、という従来見られた現象も発生し難くなる。
【００１７】
本発明の電子写真感光体は、フッ素系樹脂粒子の平均一次粒子径が０．１〜０．３μｍであると好ましい。このようなフッ素系樹脂粒子を用いると、該感光体の表面層におけるフッ素系樹脂粒子の分散性が向上するので、トナーとその表面層との間の摩擦力をさらに低下させることができ、容易にトナーを除去することができる。
【００１８】
本発明の電子写真感光体の製造方法は、導電性基体上に、該導電性基体から最も遠い位置に備えられる表面層を含む複数の層からなる感光層を形成させる電子写真感光体の製造方法であって、少なくともフッ素系樹脂粒子と、フッ素系グラフトポリマーと、有機溶剤とを混合する混合物を得る混合工程と、３００ｋｇ／ｃｍ2以上７００ｋｇ／ｃｍ2未満に圧力を設定した高圧ホモジナイザーによって、混合物を２回以上処理することにより、フッ素系樹脂粒子を分散させた分散液を得る分散工程と、分散液を塗布して乾燥することにより感光層の表面層を形成する表面層形成工程とを含むものである。
【００１９】
このような電子写真感光体の製造方法を採用することによって、上述した電子写真感光体を効率よく且つ確実に得ることができるので、感光体の表面層に付着したトナーを十分に除去することが可能となる。
【００２０】
本発明の画像形成装置は、上述した電子写真感光体と、該電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、帯電したその電子写真感光体を露光して静電潜像を形成させる露光装置と、該静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、該トナー像を被転写体に転写する転写装置と、上記電子写真感光体上に残存するトナーを除去するクリーニング装置とを備えるものである。このような画像形成装置は、該電子写真感光体を備えることによって、トナーが感光体の表面層上に残存することを十分に抑制することができるので、高い画質（画像品質）の画像を得ることができ、その画質の安定性を向上させることができる。
【００２１】
また、該画像形成装置が、クリーニング装置により除去されたトナーを現像装置へ供給するトナー搬送装置（トナーリサイクル装置）を更に備えると好ましい。トナー搬送装置を備えた画像形成装置においては、通常、一度画像形成サイクルを経て微粉化されたトナーがクリーニング装置により回収され、そこから現像装置に搬送されて再使用される。そのクリーニング装置による回収の際に、クリーニング装置のブレードと感光体との作用によりトナーの微粉化が一層進行するため、現像剤の帯電劣化がより顕著になり、トナーの感光体への付着力が一層強くなり、トナーの転写率の低下若しくはクリーニング不良という不具合が生じる。
【００２２】
しかしながら、本発明の画像形成装置は、上述した電子写真感光体を備えることにより、クリーニング装置による回収の際に、トナーが容易に感光体から剥離除去されるため、そこでのトナーの微粉化は十分に抑制されると考えられる。したがって、上述したような不具合は発生し難い。
【００２３】
本発明のプロセスカートリッジは、上述した電子写真感光体と、該電子写真感光体を帯電させる帯電装置、帯電した上記電子写真感光体を露光して静電潜像を形成させる露光装置、上記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置、上記電子写真感光体上に残存するトナーを除去するクリーニング装置、並びに上記クリーニング装置により除去されたトナーを上記現像装置へ供給するトナー搬送装置から選ばれる少なくとも１種と、を備えるものである。このようなプロセスカートリッジを用いることにより、高画質の画像を得ることができ、且つその高画質を安定的に維持することができる
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、画像形成方法におけるクリーニング工程後において、感光体の表面にトナーを残存させない電子写真感光体及びその製造方法、画像形成装置、画像形成方法並びにプロセスカートリッジ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】
【００２５】
以下、場合により図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一符号を付することとし、重複する説明は省略する。
【００２６】
（電子写真感光体）
図１は本発明の電子写真感光体の好適な一実施形態を模式的に示す要部断面図であり、電子写真感光体１を基体２及び感光層３の積層方向に沿って切断したものである。図１に示した電子写真感光体１はいずれも機能分離型感光体であり、各感光体が備える感光層３には電荷発生層５と電荷輸送層６とが別個に設けられている。より詳しくは、図１に示した電子写真感光体１においては、導電性基体２上に電荷発生層５及び電荷輸送層６がこの順で積層されて感光層３が構成されている。
【００２７】
導電性基体２は、導電性を有していれば特に限定されるものはなく、例えば、アルミニウム、銅、鉄、亜鉛、ニッケル等の金属ドラムを使用することができる。また、ポリマー製シート、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・ニッケルークロム・ステンレス鋼・銅−インジウム等の金属を蒸着することによって導電処理したドラム状・シート状・プレート状のもの使用できる。
【００２８】
更には、ポリマー製シート、紙、プラスチック、又はガラス上に、酸化インジウム・酸化スズなどの導電性金属化合物を蒸着するか、又は金属箔をラミネートすることによって導電処理したドラム状・シート状・プレート状の物のもの使用できる。また、この他にも、カーボンブラック・酸化インジウム・酸化スズ−酸化アンチモン粉・金属粉・沃化銅等をバインダー樹脂に分散し、ポリマー製シート、紙、プラスチック、又はガラス上に塗布することによって導電処理したドラム状・シート状・プレート状のものなども使用することができる。
【００２９】
ここで、金属パイプ基材を導電性基体２として用いる場合、その表面は素管のままであっても、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若しくは着色処理などの処理が行なれたものであることが好ましい。表面処理を行ない基材表面を粗面化することにより、レーザビームのような可干渉光源を用いた場合に発生しうる感光体内での干渉光による木目状の濃度斑を防止することができる。
【００３０】
電荷発生層５は、電荷発生物質を適当な結着樹脂中に分散した状態で形成されるものである。電荷発生物質としては、フタロシアニン顔料、キノン顔料、ペリレン顔料、インジゴ顔料、ビスベンゾイミダゾール顔料、アントロン顔料若しくはキナクリドン顔料等を使用することができる。また、これらの電荷発生物質は、１種を単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
【００３１】
これらのなかで、該電荷発生物質としては、無金属フタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、ジクロロスズフタロシアニン若しくはチタニルフタロシアニン等のフタロシアニン顔料が、優れた画像を得る観点から好ましい。
【００３２】
より具体的には、ＣｕＫα線を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角（２θ±０．２°）が少なくとも７．４°、１６．６°、２５．５°及び２８．３°の位置に強い回折ピークを有するクロロガリウムフタロシアニン結晶、ＣｕＫα線を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角（２θ±０．２°）が少なくとも７．７°、９．３°、１６．９°、１７．５°、２２．４°及び２８．８°の位置に強い回折ピークを有する無金属フタロシアニン結晶、ＣｕＫα線を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角（２θ±０．２°）が少なくとも７．５°、９．９°、１２．５°、１６．３°、１８．６°、２５．１°及び２８．３°の位置に強い回折ピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶、または、ＣｕＫα線を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角（２θ±０．２°）が少なくとも９．６°、２４．１°及び２７．２°の位置に強い回折ピークを有するチタニルフタロシアニン結晶を使用すると好ましい。
【００３３】
電荷発生層５における結着樹脂としては、特に限定されるものではなく、公知の材料を使用することができる。例えば、好ましい結着樹脂としては、ビスフェノールＡタイプあるいはビスフェノールＺタイプ等のポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリビニルアセテート樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリスルホン樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体樹脂、塩化ビニリデン−アクリルニトリル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリアミド樹脂若しくはポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール樹脂等が挙げられる。これ等の結着樹脂は、１種を単独で、あるいは２種以上を混合して用いることが可能である。
【００３４】
また、電荷発生物質と結着樹脂の配合比は、１０：１〜１：１０の範囲が望ましい。
【００３５】
電荷発生層５の層厚は、良好な電気特性と画質を与えるために任意に設定することが可能であるが、０．０１〜５μｍであると好ましく、０．０５〜２．０μｍであるとより好ましい。
【００３６】
電荷輸送層６は、本実施形態における表面層となるので、電荷輸送物質及び結着樹脂に加えて、フッ素系樹脂粒子とフッ素系グラフトポリマーとを含有するものである。
【００３７】
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フッ化エチレンプロピレン樹脂、フッ化ビニル樹脂、フッ化ビニリデン樹脂及び２フッ化２塩化エチレン樹脂並びにこれらの共重合体から選ばれる１種または２種以上の樹脂からなると好ましい。
【００３８】
フッ素系樹脂粒子の平均一次粒子径は０．０５〜１．０μｍであると好ましい。該平均一次粒子径が０．０５μｍを下回ると分散時の凝集が進行しやすくなる。また、上記平均一次粒子径が１．０μｍを上回ると画質欠陥が発生しやすくなる。そのような観点から、フッ素系樹脂粒子の平均一次粒子径は０．１〜０．３μｍであるとより好ましい。
【００３９】
本実施形態の電荷輸送層６に含有されるフッ素系樹脂粒子は、一次粒子並びに粒子径１μｍ未満である二次粒子の含有割合が、該フッ素系樹脂粒子の一次粒子と二次粒子との総数に対して８０％以上であるものである。言い換えると、そのフッ素系樹脂粒子は、粒子径１μｍ以上の二次粒子の含有割合が、該フッ素系樹脂粒子の一次粒子と二次粒子との総数に対して２０％未満であるものである。
【００４０】
これにより、トナーとクリーニング装置のブレードとの間の摩擦力は変化がないのに対して、該表面層とその表面層に付着したトナーとの間の摩擦力が低下すると考えられる。
【００４１】
したがって、従来の画像形成装置に備えられるクリーニング装置を用いても、該クリーニング装置のブレードによって、トナーが感光体の表面層から十分に除去される。また、トナーが乳化重合によって得られたもの、あるいは上記特許文献１に記載されたものである場合、上述したような感光層の表面層とトナーとの間の摩擦力は低下するため、該トナーは感光体の表面層から十分に除去される。
【００４２】
さらに、トナーが混練粉砕法により製造されたものである場合、該トナーは画像形成時に比較的容易に粉砕されて微粉化するが、本発明の電子写真感光体を用いれば、そのトナーが感光体の表面層に残存することは十分に抑制される。したがって、現像剤として該トナー及びキャリアを含有してなる二成分系現像剤を用いた場合であっても、微粉化されたトナーがキャリア若しくは現像スリーブへ融着して現像剤の帯電劣化が加速される、という従来見られた現象は発生し難くなる。
【００４３】
また、現像剤として磁性トナーまたは非磁性トナーを含有してなる一成分系現像剤を用いた場合であっても、トナーが微細化されることによって、トナーの付着力が強くなり、感光体からの転写が不十分になりやすいため、画質の安定性が低下する、という従来見られた現象も発生し難くなる。
【００４４】
一次粒子並びに粒子径１μｍ未満である二次粒子の含有割合が８０％を下回ると、感光体のトナーに対する摩擦力が比較的高くなるために、繰返し使用後において、トナーの転写率の低下やクリーニング不良を引き起こす場合がある。このような観点から、一次粒子並びに粒子径１μｍ未満である二次粒子の該含有割合は、９０％以上であるとより好ましく、９８％以上であると、さらに好ましい。
【００４５】
ここで、フッ素系樹脂粒子の一次粒子と二次粒子との総数に対する、フッ素系樹脂粒子の一次粒子並びに粒子径１μｍ未満である二次粒子の含有割合について、その算出方法を図４を参照しながら詳細に説明する。
【００４６】
まず、ＴＥＭ若しくはＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）などのｎｍオーダーからμｍオーダーの物質を観察可能な従来の顕微鏡を用いて、通常の方法により、感光体の表面層を撮影して、その写真を得る（図４はＴＥＭ写真）。次いで、得られた写真の所定範囲内（図４では３３μｍ×２７μｍ（写真のタテ×ヨコ））に存在が認められるフッ素樹脂粒子の、（Ａ）粒子径１μｍ未満の一次粒子、（Ｂ）粒子径１μｍ以上の一次粒子、（Ｃ）粒子径１μｍ未満の二次粒子及び（Ｄ）粒子径１μｍ以上の二次粒子、の個数をそれぞれ勘定する。この際、二次粒子に含まれる一次粒子は、上記（Ａ）及び（Ｂ）の一次粒子として勘定しない。
【００４７】
次に、得られた上記四種類のフッ素樹脂粒子の個数をそれぞれＮA、ＮB、ＮC及びＮDとして、下記式（１）により、フッ素系樹脂粒子の一次粒子と二次粒子との総数に対する、フッ素系樹脂粒子の一次粒子並びに粒子径１μｍ未満である二次粒子の含有割合Ｒを算出する。
Ｒ＝（ＮA＋ＮC）／（ＮA＋ＮB＋ＮC＋ＮD）×１００（％）  …（１）
フッ素系グラフトポリマーは、従来から用いられているフッ素系グラフトポリマーであれば、特に限定されることなく用いられる。それらのなかで、アクリル酸エステル化合物、メタクリル酸エステル化合物若しくはスチレン化合物等からなるマクロモノマー及びパーフルオロアルキルエチルメタクリレートよりグラフト重合して得られる樹脂であると好ましい。
【００４８】
フッ素系樹脂粒子の電荷輸送層６（表面層）中における含有割合は、電荷輸送層６（表面層）の固形成分の全質量に対して、０．１〜４０質量％であることが好ましく、１〜３０質量％であることがより好ましい。この含有割合が１質量％未満ではフッ素含有樹脂からなる粒子の分散による改質効果を充分に得ることができなくなる傾向が大きくなる。一方、この含有割合が４０質量％を超えると電荷輸送層６（表面層）の光通過性が低下し、かつ、繰返し使用による残留電位の上昇が生じてくるおそれがある。
【００４９】
フッ素系グラフトポリマーは、フッ素系樹脂粒子の分散液として用いられており、その分散安定性を向上させるため、および塗膜形成時の凝集を防止するための分散助剤として機能している。そこで、フッ素系樹脂粒子を最適に分散させる観点から、フッ素系グラフトポリマーは、そのフッ素系樹脂粒子の質量に対する割合が、１．５〜２．５質量％であると好ましく、１．６〜２．２質量％であるとより好ましい。この含有割合が１．５質量％未満ではフッ素系樹脂粒子の分散液としての作用が十分でなくなる。一方、この含有割合が２．５質量％を超えると繰り返し使用による残留電位の上昇が生じてくる。
【００５０】
本発明においては、本発明の上記課題を十分に達成あるいは効果を十分に発揮するために、電荷発生層を表面層とすることが、後述する保護層を表面層とすることよりも好ましい。
【００５１】
電荷輸送層６に含有される電荷輸送物質は、特に限定されるものではなく、公知の物質を使用することができる。例えば、２，５−ビス（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール等のオキサジアゾール誘導体、１，３，５−トリフェニル−ピラゾリン若しくは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）ピラゾリン等のピラゾリン誘導体、トリフェニルアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（３，４−ジメチルフェニル）ビフェニル−４−アミン、トリ（ｐ−メチルフェニル）アミニル−４−アミン若しくはジベンジルアニリン等の芳香族第３級アミノ化合物、Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン等の芳香族第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−トリアジン等の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等のヒドラゾン誘導体、２−フェニル−４−スチリル−キナゾリン等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）ベンゾフラン等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等の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等のカルバゾール誘導体又はポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール若しくはその誘導体などの正孔輸送物質、クロラニル若しくはブロアントラキノン等のキノン系化合物、テトラ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若しくは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、キサントン系化合物又はチオフェン化合物等の電子輸送物質、あるいは上記した化合物からなる基を主鎖または側鎖に有する重合体などが挙げられる。これらの電荷輸送材料は、１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００５２】
電荷輸送層６に含有される結着樹脂は、特に限定されるものではなく、公知のものを使用することができる。具体的には、例えば、ビスフェノールＡタイプ若しくはビスフェノールＺタイプ等のポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリスルホン樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体樹脂、塩化ビニリデン−アクリルニトリル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリアミド樹脂又は塩素ゴム等の絶縁性樹脂、あるいは、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン若しくはポリビニルピレン等の有機光導電性ポリマー等が挙げられる。これらの結着樹脂は、１種を単独でまたは２種以上を混合して用いることができる。
【００５３】
電荷輸送物質と結着樹脂との配合比（質量比）は、電気特性及び膜強度の低下を十分に抑制する観点から１０：１〜１：５であると好ましい。
【００５４】
また、本実施形態の電荷輸送層６は、機械的強度の向上のために無機粒子を含有してもよい。具体的には、例えば、アルミナ、シリカ（二酸化珪素）、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム、硫化亜鉛、酸化マグネシウム、硫酸銅、炭酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、塩化ナトリウム、硫酸ニッケル、アンチモン、二酸化マンガン、酸化クロム、酸化スズ、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、硫酸アルミニウム、炭化ケイ素、炭化チタン、炭化ホウ素、炭化タングステン若しくは炭化ジルコニウムの粒子、または、これらのうち１種の粒子を単独であるいは必要に応じて２種以上の粒子を組み合わせて用いられるが、好ましくはシリカ粒子が用いられる。
【００５５】
上記シリカ粒子としては公知のものを用いることができるが、化学炎ＣＶＤ法により製造されるシリカ粒子が好ましく、クロルシランガスを酸素−水素混合ガス又は炭化水素−酸素混合ガスの高温火炎中で気相反応させて得られるシリカ粒子であるとより好ましい。
【００５６】
また、無機粒子としては、上記の他に、粒子表面を疎水化されたものが好ましい。無機粒子表面を疎水化するために用いられる疎水化処理剤としては、例えばシロキサン化合物、シランカップリング剤、チタンカップリング剤または高分子脂肪酸若しくはその金属塩等が用いられる。上記シロキサン化合物としては、例えば、ポリジメチルシロキサン、ジヒドロキシポリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、又、シランカップリング剤としては、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などが挙げられる。
【００５７】
無機粒子の平均一次粒子径は、０．００５〜２．０μｍであると好ましく、０．０１〜１．０μｍであるとより好ましい。該無機粒子の平均一次粒子径が０．００５μｍを下回ると、感光体表面の十分な機械的強度が得られず、また、分散時の凝集が進みやすくなる。一方、無機粒子の平均一次粒子径が２μｍを上回ると、感光体の表面粗さが大きくなり、クリーニングブレードが摩耗、損傷してクリーニング特性が悪化し、画像ボケが発生しやすくなる。
【００５８】
電荷輸送層６における上記無機粒子の含有割合は、電荷輸送層２の全質量に対し、０．１〜２０質量％であると好ましく、１〜２０質量％であるとより好ましい。この含有割合が１質量％未満では、無機粒子の分散による機械的強度の向上が十分でなくなる。一方、この含有割合が３０質量％を超えると、光通過性の低下が生じ、さらには分散不良が生じやすくなる。
【００５９】
電荷輸送層６の層厚は５〜５０μｍであると好ましく、１０〜４０μｍであるとより好ましい。
【００６０】
更に、本実施形態の電子写真感光体１は、感光層３と導電性基体２との間に、必要に応じて中間層（図示せず）を配置した構成を有していてもよい。この中間層は、感光体の電気特性の向上、画質の向上、感光層の接着性向上のために設けられるものである。
【００６１】
この中間層の構成材料は特に限定されず、結着樹脂、有機物質若しくは無機物質の粉末、又は電子輸送性物質等から任意に選択することができる。
【００６２】
中間層の結着樹脂としては、ポリビニルブチラールなどのアセタール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、カゼイン、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、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、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、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若しくはメラミン樹脂等の高分子樹脂化合物が挙げられる。
【００６３】
あるいは、ジルコニウム、チタン、アルミニウム、マンガン若しくは珪素などを含有する有機金属化合物等の公知の材料を用いることもできる。
【００６４】
これらの化合物は１種を単独で又は２種以上を混合して、あるいは重縮合物として用いることができる。これらのなかでも、ジルコニウムもしくは珪素を含有する有機金属化合物は、残留電位が低く環境による電位変化が少なく、また繰り返し使用による電位の変化が少ないなど性能上優れているので好ましい。
【００６５】
ジルコニウムを含有する有機化合物としては、例えば、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若しくは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。
【００６６】
珪素を含有する有機化合物としては、例えば、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珪素を含有する有機化合物としては、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若しくは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挙げられる。
【００６７】
また、チタンを含有する有機化合物としては、例えば、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若しくはポリヒドロキシチタンステアレートなどが挙げられる。
【００６８】
アルミニウムを含有する有機化合物としては、例えば、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若しくは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。
【００６９】
中間層はその上層の塗布性改善などの他に、電気的なブロッキング層の役割も果たすが、膜厚が大きすぎる場合には、電気的な障壁が強くなりすぎて、減感や繰り返しによる電位の上昇を引き起こす。したがって、中間層の層厚は０．１〜３μｍであると好ましい。
【００７０】
また、この中間層は、図２にかかる電子写真感光体の実施形態における下引き層としても作用しうるものである。
【００７１】
図２は本発明の電子写真感光体の別の好適な実施形態を模式的に示す要部断面図である。図２に示した電子写真感光体２１においては、導電性基体２上に下引き層４、電荷発生層５及び電荷輸送層６がこの順で積層されて感光層１３が構成されている。これらのうち、導電性基体２、電荷発生層５及び電荷輸送層６については、上述した図１に示した電子写真感光体に備えられるものと同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００７２】
本実施形態の下引き層４は、導電性物質を結着樹脂中に分散させた状態で導電性基体２上に形成される。
【００７３】
導電性物質としては、例えば、アルミニウム、銅、ニッケル若しくは銀などの金属粉体、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化スズ若しくは酸化亜鉛などの導電性の金属酸化物、カーボンファイバ、カーボンブラック、又はグラファイト粉末などを挙げることができる。
【００７４】
これらのうち、導電性の金属酸化物を用いる場合は、該金属酸化物が平均一次粒子径０．５μｍ以下の粒子状であると好ましい。
【００７５】
下引き層４は、リーク耐性獲得のために適切な抵抗を得ることが必要であり、そのため金属酸化物粒子としては１０2〜１０11Ω・ｃｍ程度の粉体抵抗が必要である。したがって、上記範囲内の抵抗値を有する酸化スズ、酸化チタン若しくは酸化亜鉛等の金属酸化物を用いるとより好ましい。金属酸化物粒子の抵抗値が、１０2Ω・ｃｍよりも低いと十分なリーク耐性が得られず、また、１０11Ω・ｃｍよりも高いと残留電位上昇を引き起こしてしまう懸念がある。
【００７６】
また、金属酸化物は２種以上を混合して用いることもできる。さらに、導電性物質として、カップリング剤による表面処理を施された金属酸化物の粒子を用いると、粉体抵抗を調整されて得られるものであるので、より好ましい。
【００７７】
上記カップリング剤としては、所望の感光体特性を得られるものであればいかなるものでも用いることができる。具体的な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が、これらに限定されるものではない。また、これらのカップリング剤は２種以上を混合して用いることもできる。
【００７８】
上記金属酸化物の粒子の表面処理方法は、公知の方法であればいかなる方法でも使用でき、乾式法あるいは湿式法を用いることができる。乾式法により表面処理を施す場合には、金属酸化物粒子を剪断力の大きなミキサ等で攪拌すると同時に、カップリング剤を直接あるいは有機溶媒または水に溶解させて滴下し、乾燥空気や窒素ガスとともに噴霧させることによって均一に処理される。添加あるいは噴霧する際には、５０℃以上の温度で行われることが好ましい。添加あるいは噴霧した後、さらに１００℃以上で焼き付けを行うことができる。
【００７９】
焼き付けは、所望の電子写真特性が得られる温度、時間であれば任意の条件で実施できる。乾式法においては、金属酸化物粒子をカップリング剤による表面処理前に加熱乾燥して、表面吸着水を除去してもよい。この表面吸着水を表面処理前に除去することによって、金属酸化物粒子の表面に均一にカップリング剤を吸着させることができる。
【００８０】
湿式法においては、金属酸化物粒子を溶剤中に攪拌により、または、超音波、サンドミル、アトライター若しくはボールミルなどを用いて分散し、カップリング剤溶液を添加し攪拌あるいは分散した後、溶剤を除去することにより、表面が均一に処理される。溶剤を除去した後、さらに１００℃以上で焼き付けを行ってもよい。
【００８１】
焼き付けは、所望の電子写真特性が得られる温度、時間であれば任意の条件で実施できる。湿式法においても、カップリング剤による表面処理前に、金属酸化物粒子の表面吸着水を除去することができる。この表面吸着水の除去方法として、乾式法と同様の加熱乾燥の他に、表面処理に用いる溶剤中で攪拌加熱しながら除去する方法若しくは溶剤と共沸させて除去する方法等が実施できる。
【００８２】
金属酸化物粒子に対する表面処理剤の量は、所望の電子写真特性が得られる量になるように調整すると好ましい。
【００８３】
電子写真特性は、表面処理後に金属酸化物粒子に付着しているカップリング剤の量によって影響され、シランカップリング剤の場合、その付着量は、蛍光Ｘ線分析におけるＳｉ強度と該金属酸化物の主たる金属元素強度との比から求められる。蛍光Ｘ線分析における好ましいＳｉ強度の比は、該金属酸化物の主たる金属元素強度に対して１．０×１０-5〜１．０×１０-3の範囲であると好ましい。この比が１．０×１０-5を下回った場合、かぶりなどの画質欠陥が発生しやすく、この比が１．０×１０-3を上回った場合、残留電位の上昇による濃度低下が発生しやすい。
【００８４】
下引き層４に含有される結着樹脂としては、ポリビニルブチラールなどのアセタール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、カゼイン、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、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、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂若しくはウレタン樹脂などの公知の高分子樹脂化合物、又は電荷輸送性基を有する電荷輸送性樹脂若しくはポリアニリン等の導電性樹脂などを用いることができる。
【００８５】
これらのなかでも、上層の塗布溶剤に不溶な樹脂が好ましく用いられ、特にフェノール樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂若しくはエポキシ樹脂などが好ましく用いられる。
【００８６】
下引き層４中の導電性物質と結着樹脂との比率は、所望する電子写真感光体特性を得られる範囲で任意に設定できる。
【００８７】
下引き層４の層厚は、感光体リークを防止する観点から１５μｍ以上であると好ましく、２０〜５０μｍであるとより好ましい。但し、十分なリーク耐性を有しており上述のリーク欠陥の発生が懸念されないような場合には、下引き層４の層厚は１５μｍより薄く設定することが可能であり、この場合には０．１μｍ程度の薄膜まで適用可能である。また、下引き層４は、ビッカース強度が３５以上とされていることが好ましい。
【００８８】
また、下引き層４の表面粗さは、モアレ像防止のために、使用される露光用レーザ波長λの１／４ｎ（ｎは上層の屈折率）からλに調整される。表面粗さの調整のために下引き層４中に樹脂粒子を添加することもできる。樹脂粒子としてはシリコーン樹脂粒子、架橋型ＰＭＭＡ樹脂粒子等を用いることができる。更に、下引き層４は表面を研磨されて表面粗さを調整されたものであってもよい。その研磨方法としては、バフ研磨、サンドブラスト処理、ウエットホーニング若しくは研削処理等を用いることができる。
【００８９】
更に、本実施形態の電子写真感光体２１は、感光層１３（下引き層４）と導電性基体２との間、或いは、電荷発生層５と下引き層４との間に、必要に応じて上述した中間層（図示せず）を配置した構成を有していてもよい。
【００９０】
図３は本発明の電子写真感光体のさらに別の好適な実施形態を模式的に示す要部断面図である。図３に示した電子写真感光体２１においては、導電性基体２上に下引き層４、電荷発生層５、電荷輸送層２６及び保護層７がこの順で積層されて感光層２３が構成されている。これらのうち、導電性基体２、下引き層４及び電荷発生層５については、上述した図１若しくは図２に示した電子写真感光体に備えられるものと同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００９１】
本実施形態にかかる電荷輸送層２６は、上述した電子写真感光体１における電荷輸送層６及び電子写真感光体２における電荷輸送層１６とは異なり、電子写真感光体２１の表面層とはならない。したがって、電荷輸送層２６は、電荷輸送物質と結着樹脂を含有していればよく、フッ素系樹脂粒子若しくはフッ素系グラフトポリマーを含有する必要はない。また、フッ素系樹脂粒子を含有する場合であっても、該フッ素系樹脂粒子の一次粒子並びに粒子径１μｍ未満である二次粒子の含有割合が、そのフッ素系樹脂粒子の一次粒子と二次粒子との総数に対して８０％以上となる必要はない。ただし、電荷輸送層２６がこれらの条件を満足するものであってもよい。さらに、電荷輸送層２６は、必要に応じて、公知の電荷輸送層が含有する物質を適宜含んでもよい。
【００９２】
電荷輸送層２６は、上記以外の材料等については、上述した電荷輸送層６と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００９３】
保護層７は、本実施形態において電子写真感光体２１の表面層に相当するので、フッ素系樹脂粒子とフッ素系グラフトポリマーとを含有するものである。保護層７に含有されるフッ素系樹脂粒子及びフッ素系グラフトポリマーの種類及び含有割合、並びにフッ素系樹脂粒子の平均一次粒子径及び粒子径分布については、上述した電子写真感光体１の電荷輸送層６に含有されるものと同様であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
【００９４】
保護層７は、本発明の表面層として機能するほか、電子写真感光体２１の帯電時の電荷輸送層２６の化学的変化を防止したり、感光層２３の機械的強度を更に改善するために用いられる。この保護層７は、上記フッ素系樹脂粒子及びフッ素系グラフトポリマーのほかに絶縁性樹脂（結着樹脂）を構成成分とするいわゆる絶縁性樹脂保護層であってもよく、又は、この絶縁性樹脂の中に導電性物質（抵抗調整剤）を添加したいわゆる低抵抗保護層であってもよい。
【００９５】
上記導電性物質（抵抗調整剤）は特に限定されるものではなく、例えば、Ｎ，Ｎ’−ジメチルフェロセン等のメタロセン化合物、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’−ジアミン等の芳香族アミン化合物、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化アンチモン、酸化スズ、酸化チタン若しくは酸化インジウム等の金属酸化物、酸化スズとアンチモン若しくは硫酸バリウムと酸化アンチモンとの固溶体の担体、上記金属酸化物の混合物、酸化チタン、酸化スズ、酸化亜鉛若しくは硫酸バリウムの単一粒子中に上記の金属酸化物を混合したもの、或いは、酸化チタン、酸化スズ、酸化亜鉛若しくは硫酸バリウムの単一粒子中に上記の金属酸化物を被覆したものなどが挙げられる。
【００９６】
この保護層７に用いる絶縁性樹脂（結着樹脂）としては、ポリアミド樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリケトン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルケトン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリイミド樹脂若しくはポリアミドイミド樹脂等の公知の樹脂が用いられる。あるいは、これらは必要に応じて互いに架橋させて使用することもできる。
【００９７】
保護層７の層厚は、０．１〜１０μｍであると好ましく、０．５〜７μｍであるとより好ましい。
【００９８】
更に、本実施形態の電子写真感光体２１は、感光層２３（下引き層４）と導電性基体２との間、或いは、電荷発生層５と下引き層４との間に、必要に応じて、上述した中間層（図示せず）を配置した構成を有していてもよい。
【００９９】
以上、本発明の電子写真感光体の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
【０１００】
（電子写真感光体の製造方法）
次に、本発明の電子写真感光体の製造方法の好適な実施形態を説明する。なお、本発明の電子写真感光体の製造方法は、感光層以外の電子写真感光体の他の構成要素の製造工程における手順やその際の条件は特に限定されず、例えば、公知の薄膜製造技術を用いることができる。
【０１０１】
まず、導電性基体が準備される。この導電性基体が金属パイプである場合、その表面は未処理のままであってもよいが、鏡面切削、エッチング、陽極酸化、粗切削、センタレス研削、サンドブラスト若しくはウエットホーニングなどの処理が行われていてもよい。
【０１０２】
次に、必要に応じて、上記導電性基体上に中間層が形成される。中間層は、上述した構成材料を有機溶剤中に混合して塗布液を調製し、得られた塗布液を導電性基体上に塗布し、更に乾燥することにより形成される。
【０１０３】
中間層形成用の塗布液に用いられる有機溶剤としては、公知の有機溶剤、例えば、トルエン若しくはクロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶剤、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール若しくはｎ−ブタノール等の脂肪族アルコール系溶剤、アセトン、シクロヘキサノン若しくは２−ブタノン等のケトン系溶剤、塩化メチレン、クロロホルム若しくは塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール若しくはジエチルエーテル等の環状あるいは直鎖状エーテル系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル若しくは酢酸ｎ−ブチル等のエステル系溶剤などが挙げられる。また、これらの溶剤は１種を単独であるいは２種以上を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、混合溶剤として結着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。
【０１０４】
中間層を形成する塗布方法としては、浸漬塗布法、突き上げ塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法若しくはカーテン塗布法等の通常の方法を用いることができる。
【０１０５】
次いで、必要に応じて、上記導電性基体若しくは中間層上に下引き層が形成される。下引き層は、上述した導電性物質の粒子を有機溶剤中で結着樹脂に分散して塗布液を調製し、該塗布液を導電性基体若しくは中間層上に塗布し、更に乾燥することにより形成される。
【０１０６】
上記塗布液に用いられる有機溶剤としては、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。
【０１０７】
より具体的には、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール若しくはｎ−ブタノールなどのアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン若しくはシクロヘキサノンなどのケトン類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールモノメチルエーテル若しくはジエチルエーテルなどのエーテル類、クロロホルム、ジクロルメタン、ジクロルエタン、四塩化炭素若しくはトリクロルエチレンなどの脂肪族ハロゲン化炭化水素類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド若しくはＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドなどのアミド類、酢酸メチル、酢酸エチル若しくは酢酸ｎ−ブチルなどのエステル類、或いはベンゼン、トルエン、キシレン、モノクロルベンゼン若しくはジクロルベンゼンなどの芳香族類などがあげられるが、これらに限定されるものではない。
【０１０８】
また、これらの分散に用いる有機溶剤は１種を単独で或いは２種以上を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、混合溶剤として結着樹脂を溶かすこと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。
【０１０９】
下引き層形成用の塗布液中の導電性物質の粒子と結着樹脂との比率は所望する電子写真感光体特性を得られる範囲で任意に設定できる。
【０１１０】
上記塗布液には電気特性向上、環境安定性向上若しくは画質向上のために種々の添加物を用いることができる。添加物としては、クロラニル、ブロモアニル若しくは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若しくは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、２，５−ビス（４−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール若しくは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、チオフェン化合物又は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、多環縮合系又は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あるいは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。
【０１１１】
これらのうち、シランカップリング剤は、導電性物質である金属酸化物の粒子の表面処理に用いられるが、添加剤としてさらに塗布液に添加して用いてもよい。ここで用いられるシランカップリング剤の具体例として、上記金属酸化物の粒子の表面処理に用いるシランカップリング剤の具体例と同様のものを用いることができる。
【０１１２】
ジルコニウムキレート化合物としては、例えば、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若しくは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。
【０１１３】
チタニウムキレート化合物としては、例えば、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若しくはポリヒドロキシチタンステアレートなどが挙げられる。
【０１１４】
アルミニウムキレート化合物としては、例えば、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若しくは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。
【０１１５】
これらの化合物は１種を単独で用いてもよく、あるいは複数の化合物の混合物又は重縮合物として用いることができる。
【０１１６】
導電性物質の粒子を結着樹脂中に分散させる方法としては、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル若しくは横型サンドミル等のメディア分散機や、攪拌、超音波分散機、ロールミル若しくは高圧ホモジナイザー等のメディアレス分散機が利用できる。さらに、高圧ホモジナイザーとして、高圧状態で分散液を液−液衝突若しくは液−壁衝突させて分散する衝突方式のもの、又は高圧状態で微細な流路を貫通させて分散する貫通方式のものなどが挙げられる。
【０１１７】
下引き層を形成する塗布方法としては、浸漬塗布法、突き上げ塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法を用いることができる。
【０１１８】
続いて、必要に応じて、中間層が下引き層上に形成されてもよい。その形成方法は、導電性基体上に形成されるのに代わって、下引き層上に形成される以外は、上述した方法と同様のものを採用することができるので、ここでは詳細な説明を省略する。
【０１１９】
次に、電荷発生層を、導電性基体、中間層若しくは下引き層の上に形成する。該電荷発生層は、電荷発生物質、後述の有機溶剤、結着樹脂、その添加剤（例えば、電荷発生物質の分散助剤等）等を混合して電荷発生層形成用の塗布液を調製し、これを導電性基体、中間層若しくは下引き層の上に塗布し、更に乾燥することにより得られる。
【０１２０】
上記塗布液に含まれる溶剤としては、公知の有機溶剤、例えば、トルエン若しくはクロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶剤、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール若しくはｎ−ブタノール等の脂肪族アルコール系溶剤、アセトン、シクロヘキサノン若しくは２−ブタノン等のケトン系溶剤、塩化メチレン、クロロホルム若しくは塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール若しくはジエチルエーテル等の環状若しくは直鎖状エーテル系溶剤、又は、酢酸メチル、酢酸エチル若しくは酢酸ｎ−ブチル等のエステル系溶剤を用いることができる。
【０１２１】
また、これらの溶剤は１種を単独であるいは２種以上を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、混合溶剤として結着樹脂を溶かすこと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。
【０１２２】
電荷発生物質を塗布液中で分散させる方法としては、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル若しくは横型サンドミル等のメディア分散機や、攪拌、超音波分散機、ロールミル若しくは高圧ホモジナイザー等のメディアレス分散機が利用できる。さらに、高圧ホモジナイザーとして、高圧状態で分散液を液−液衝突や液−壁衝突させて分散する衝突方式のものや、高圧状態で微細な流路を貫通させて分散する貫通方式のものなどが挙げられる。
【０１２３】
電荷発生層を形成する塗布方法としては、浸漬塗布法、突き上げ塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法若しくはカーテン塗布法等の通常の方法を用いることができる。
【０１２４】
次いで、電荷輸送層を電荷発生層上に形成する。該電荷輸送層を表面層とする場合（例えば図１に示した電子写真感光体１）は、まず、少なくとも、上述したフッ素系樹脂粒子、フッ素系グラフトポリマー及び結着樹脂と有機溶剤とを混合して混合物を得る（混合工程）。より具体的には、例えば、有機溶剤に結着樹脂、電荷輸送物質及びフッ素系グラフトポリマーを混合して溶液を得た後に、フッ素系樹脂粒子を該溶液に混合する。この際、必要に応じて、上述した無機粒子などの添加物を混合してもよい。
【０１２５】
上記有機溶剤としては、公知の有機溶剤、例えば、トルエン若しくはクロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶剤、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール若しくはｎ−ブタノール等の脂肪族アルコール系溶剤、アセトン、シクロヘキサノン若しくは２−ブタノン等のケトン系溶剤、塩化メチレン、クロロホルム若しくは塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール若しくはジエチルエーテル等の環状あるいは直鎖状エーテル系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル若しくは酢酸ｎ−ブチル等のエステル系溶剤などを用いることができる。これらの有機溶剤は１種を単独であるいは２種以上を混合して用いることができる。混合する際、使用される有機溶剤としては、混合溶剤として結着樹脂を溶かすことができる有機溶剤であれば、いかなるものでも使用することが可能である。
【０１２６】
上記混合物は、続いて、主としてフッ素系樹脂粒子を塗布液中に高分散させるために、分散工程を経由する。分散工程において用いられる分散方法としては、例えば、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル若しくは横型サンドミル等のメディア分散機、攪拌、超音波分散機、ロールミル若しくは高圧ホモジナイザー等のメディアレス分散機などの分散装置を利用した方法が挙げられる。
【０１２７】
これらのなかで、上述したような条件を満足するようにフッ素系樹脂粒子を電荷輸送層中に分散させるため、メディアレス分散機である高圧ホモジナイザーを用いる方法を採用すると好ましい。このような高圧ホモジナイザーとしては、例えば、高圧状態で微細な流路を貫通させて分散する貫通方式のものが挙げられる。
【０１２８】
さらに、フッ素系樹脂粒子の分散性を向上させるために、有機溶剤中に結着樹脂及びフッ素系グラフトポリマーを溶解させた溶液と共に、フッ素系樹脂粒子を高圧ホモジナイザー内で流通させる圧力は、３００ｋｇ／ｃｍ2以上７００ｋｇ／ｃｍ2未満に設定するとより好ましい。この圧力を３００ｋｇ／ｃｍ2未満に設定して流通する場合は、１μｍ以上の粒子径を有する二次粒子が生成しやすくなる傾向にある。したがって、この場合、上記電荷輸送層中のフッ素系樹脂粒子の一次粒子並びに粒子径１μｍ未満である二次粒子の含有割合が、該フッ素系樹脂粒子の一次粒子と二次粒子との総数に対して８０％以上になり難い傾向にある。一方、この圧力を７００ｋｇ／ｃｍ2以上に設定して流通する場合も、１μｍ以上の粒子径を有する二次粒子が生成しやすくなる傾向にある。したがって、この場合も、上記電荷輸送層中のフッ素系樹脂粒子の一次粒子並びに粒子径１μｍ未満である二次粒子の含有割合が、該フッ素系樹脂粒子の一次粒子と二次粒子との総数に対して８０％以上になり難い傾向にある。その結果、感光体のトナーに対する低摩擦性の維持が困難になるために、繰返し使用後においてトナーの転写率の低下やクリーニング不良を引き起こす場合がある。
【０１２９】
この圧力を７００ｋｇ／ｃｍ2以上に設定してもフッ素系樹脂粒子の分散性が低下する要因としては、温度上昇による粘度変化、フッ素系グラフトポリマーのフッ素系樹脂粒子表面からの脱着若しくは破断等が考えられる。ただし、要因はこれに限定されない。
【０１３０】
また、本発明の電子写真感光体を得るためには、上記混合物は、高圧ホモジナイザーにより２回以上処理されることが好ましく、４〜８回処理されるとより好ましい。高圧ホモジナイザーによる処理が２回未満では、所望の電子写真感光体を得ることが困難になり、８回を超える回数だけ処理しても、上記回数の範囲で処理されることによる得られる効果と比較して差異があまり生じないため、時間、労力及びコストを過剰に消費することになる。
【０１３１】
なお、高圧ホモジナイザーとして、上述したものの他に、高圧状態で分散液を液−液衝突若しくは液−壁衝突させて分散する衝突方式のものなども用いることができる。
【０１３２】
次に、上記分散工程により得られるフッ素系樹脂粒子を分散させた分散液を、電荷発生層上に塗布して乾燥することにより電荷輸送層を得る。該分散液の塗布方法としては、浸漬塗布法、突き上げ塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法若しくはカーテン塗布法等の通常の方法を用いることができる。
【０１３３】
電荷輸送層を表面層とする場合は、以上をもって、電子写真感光体が完成する。
【０１３４】
また、電荷輸送層の上にさらに保護層を形成する場合、すなわち電荷輸送層を表面層として形成しない場合は、フッ素系樹脂粒子若しくはフッ素系グラフトポリマーを電荷輸送層の必須成分としない。したがって、この場合は、まず、少なくとも上述した結着樹脂と有機溶剤と、必要に応じて上述した無機粒子などのその他の添加剤とを混合する。次いで、得られた混合物を上述した分散装置を用いて適宜分散させ、電荷発生層上に上述した方法を用いて塗布し乾燥することにより電荷輸送層を得る。
【０１３５】
次いで、電荷輸送層上に、必要に応じて保護層を形成することによって、電子写真感光体が得られる。まず、少なくとも、上述したフッ素系樹脂粒子、フッ素系グラフトポリマー及び絶縁性樹脂（結着樹脂）と有機溶剤とを混合して混合物を得る（混合工程）。この際、必要に応じて、上述した導電性物質（抵抗調整剤）などの添加物を混合してもよい。
【０１３６】
有機溶剤としては、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。
【０１３７】
より具体的には、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール若しくはｎ−ブタノールなどのアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン若しくはシクロヘキサノンなどのケトン類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールモノメチルエーテル若しくはジエチルエーテルなどのエーテル類、クロロホルム、ジクロルメタン、ジクロルエタン、四塩化炭素若しくはトリクロルエチレンなどの脂肪族ハロゲン化炭化水素類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド若しくはＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドなどのアミド類、酢酸メチル、酢酸エチル若しくは酢酸ｎ−ブチルなどのエステル類、或いはベンゼン、トルエン、キシレン、モノクロルベンゼン若しくはジクロルベンゼンなどの芳香族類などがあげられるが、これらに限定されるものではない。
【０１３８】
また、これらの有機溶剤は１種を単独で或いは２種以上を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、混合溶剤として結着樹脂を溶かすこと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。これらのなかで、電荷輸送層を溶解し難い有機溶剤を用いると好ましい。
【０１３９】
上記混合物は、続いて、主としてフッ素系樹脂粒子を塗布液中に高分散させるために、分散工程を経由する。分散工程において用いられる分散方法、好ましい分散方法及びより好ましい分散方法としては、表面層として電荷輸送層を形成させる際に採用されるものと同様であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
【０１４０】
次に、上記分散工程により得られるフッ素系樹脂粒子を分散させた分散液を、電荷輸送上に塗布して乾燥することにより保護層を得る。その塗布方法は表面層として電荷輸送層を形成させる際に採用されるものと同様であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
【０１４１】
上記感光層中には、画像形成装置中で発生するオゾンや窒素酸化物、あるいは光、熱による感光体の劣化を防止する観点から、酸化防止剤、光安定剤若しくは熱安定剤などの添加剤を、必要に応じて添加することができる。例えば、酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミン、パラフェニレンジアミン、アリールアルカン、ハイドロキノン、スピロクロマン若しくはスピロインダノン又はそれらの誘導体、有機硫黄化合物、或いは有機リン化合物等があげられる。光安定剤の例としては、ベンゾフェノン、ベンゾアゾール、ジチオカルバメート若しくはテトラメチルピペン等の誘導体があげられる。また、表面の平滑性を向上させるために、表面層中にシリコーンオイル等のレベリング剤を添加することもできる。
【０１４２】
以上、本発明の電子写真感光体の製造方法の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
【０１４３】
次に、本発明の電子写真感光体を搭載した画像形成装置及びそれを用いた画像形成方法、並びにプロセスカートリッジの好適な実施形態について説明する。
【０１４４】
（画像形成装置及びそれを用いた画像形成方法並びにプロセスカートリッジ）
図５は、本発明の画像形成装置の好適な一実施形態の基本構成を概略的に示す断面図である。図５に示す画像形成装置２００は、本発明の電子写真感光体２０７（例えば上述した電子写真感光体１）と、電子写真感光体２０７を接触帯電方式により帯電させる帯電装置２０８と、帯電装置２０８に接続された電源２０９と、帯電装置２０８により帯電される電子写真感光体２０７を露光して静電潜像を形成する露光装置２１０と、露光装置２１０により形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像装置２１１と、現像装置２１１により形成されたトナー像を被転写媒体に転写する転写装置２１２と、クリーニング装置２１３と、除電器２１４と、定着装置２１５とを備える。なお、図５には示していないが、トナーを現像装置２１１に供給するトナー供給装置も備えている。また、本実施形態とは別の実施形態において、除電器２１４が設けられていなくてもよい。
【０１４５】
図５に示した帯電装置２０８は、感光体２０７の表面に導電性部材（帯電ロール）を接触させて感光体に電圧を均一に印加し、感光体表面を所定の電位に帯電させるものである。
【０１４６】
導電性部材としては、芯材の外周面に弾性層、抵抗層、保護層等を設けたものが好適に用いられる。導電性部材の形状は、ブラシ状、ブレード状、ピン電極状、あるいはローラー状等のいずれであってもよい。
【０１４７】
芯材の材質としては、導電性を有するもの、例えば、鉄、銅、真鍮、ステンレス、アルミニウム若しくはニッケル等が用いられる。また、導電性粒子等を分散した樹脂成形品等を用いることができる。
【０１４８】
弾性層の材質としては、導電性あるいは半導電性を有するもの、例えば、ゴム材に導電性粒子あるいは半導電性粒子を分散したものが使用可能である。ゴム材としてはＥＰＤＭ、ポリブタジエン、天然ゴム、ポリイソブチレン、ＳＢＲ、ＣＲ、ＮＢＲ、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ＳＢＳ、熱可塑性エラストマー、ノルボーネンゴム、フロロシリコーンゴム、エチレンオキシドゴム等が用いられる。導電性粒子あるいは半導電性粒子としてはカーボンブラック、亜鉛、アルミニウム、銅、鉄、ニッケル、クロム、チタニウム等の金属、ＺｎＯ−Ａｌ2Ｏ3、ＳｎＯ2−Ｓｂ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2、ＺｎＯ−ＴｉＯ2、ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3、ＦｅＯ−ＴｉＯ2、ＴｉＯ2、ＳｎＯ2、Ｓｂ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｎＯ若しくはＭｇＯ等の金属酸化物が用いることができる。これらの材料は１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【０１４９】
抵抗層および保護層の材質としては結着樹脂に導電性粒子あるいは半導電性粒子を分散し、その抵抗を制御したものである。結着樹脂としてはアクリル樹脂、セルロース樹脂、ポリアミド樹脂、メトキシメチル化ナイロン、エトキシメチル化ナイロン、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリビニル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリチオフェン樹脂、ＰＦＡ、ＦＥＰ若しくはＰＥＴ等のポリオレフィン樹脂、又はスチレンブタジエン樹脂等が用いられる。導電性粒子あるいは半導電性粒子としては弾性層と同様のカーボンブラック、金属若しくは金属酸化物が用いられる。また、必要に応じてヒンダードフェノール、ヒンダードアミン等の酸化防止剤、クレー、カオリン等の充填剤や、シリコーンオイル等の潤滑剤を添加することができる。これらの層を形成する手段としてはブレード塗布法、マイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等を用いることができる。
【０１５０】
これらの導電性部材を用いて感光体２０７を帯電させる際には、導電性部材に電圧が印加されるが、かかる印加電圧は直流電圧、直流電圧に交流電圧を重畳したもののいずれでもよい。
【０１５１】
なお、本実施形態において示した帯電ロールの他、帯電ブラシ、帯電フィルム若しくは帯電チューブなどを用いて接触帯電方式による帯電を行ってもよい。また、コロトロン若しくはスコロトロンを用いた非接触方式による帯電を行ってもよい。
【０１５２】
露光装置２１０としては、電子写真感光体２０７の表面に、半導体レーザー、ＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ）、液晶シャッター等の光源を所望の像様に露光できる光学系装置等を用いることができる。これらの中でも、非干渉光を露光可能な露光装置を用いると、電子写真感光体２０７の導電性基体と感光層との間での干渉縞を防止することができる。
【０１５３】
現像装置２１１としては、一成分系、ニ成分系等の正規または反転現像剤を用いた従来公知の現像装置等を用いることができる。
【０１５４】
現像装置２１１に使用されるトナーは特に限定されないが、本発明の課題を十分に達成する、或いは本発明の効果を十分に発揮するためには、以下に説明するトナーであると好ましい。すなわち、結着樹脂の重合性単量体を乳化重合させることにより得られる分散液と、着色剤と、離型剤と、必要に応じて帯電制御剤等の分散液とを混合し、凝集及び加熱融着させることによってトナー粒子を得る乳化重合凝集法により得られるトナーであると好ましい。
【０１５５】
このトナーに使用される結着樹脂としては、例えば熱可塑性結着樹脂などが挙げられる。具体的には、スチレン、パラクロロスチレン等のスチレン類の単独重合体又は共重合体（スチレン系樹脂）；アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル等のビニル基を有するエステル類の単独重合体又は共重合体（ビニル系樹脂）；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のビニルニトリル類の単独重合体又は共重合体（ビニル系樹脂）；ビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等のビニルエーテル類の単独重合体又は共重合体（ビニル系樹脂）；ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン等のビニルケトン類の単独重合体又は共重合体（ビニル系樹脂）；エチレン、プロピレン等のオレフィン類の単独重合体又は共重合体（オレフィン系樹脂）；エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂等の非ビニル縮合系樹脂、あるいは、これらの非ビニル縮合系樹脂とビニル系単量体とのグラフト重合体などが挙げられる。これらの結着樹脂は、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。
【０１５６】
これらの結着樹脂の中でもビニル系樹脂がより好ましい。ビニル系樹脂の場合、イオン性界面活性剤などを用いて乳化重合やシード重合により樹脂粒子分散液を容易に調製することができる点で有利である。
【０１５７】
また、上記ビニル系単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、ケイ皮酸、フマル酸、ビニルスルフォン酸、エチレンイミン、ビニルピリジン若しくはビニルアミンなどのビニル系高分子酸やビニル系高分子塩基の原料となる単量体が挙げられる。
【０１５８】
本実施形態においては、結着樹脂の重合性単量体を乳化重合させ、形成された分散液に着色剤を分散させておくと好ましい。この着色剤としては、例えば、カーボンブラック、クロムイエロー、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、スレンイエロー、キノリンイエロー、パーメネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、ウオッチヤングレッド、パーマネントレッド、ブリリアンカーミン３Ｂ、ブリリアンカーミン６Ｂ、デュポンオイルレッド、ピラゾロンレッド、リソールレッド、ローダミンＢレーキ、レーキレッドＣ、ローズベンガル、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー、カルコオイルブルー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン若しくはマラカイトグリーンオキサレレートなどの種々の顔料；アクリジン系、キサンテン系、アゾ系、ベンゾキノン系、アジン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、チアジン系、アゾメチン系、インジコ系、チオインジコ系、フタロシアニン系、アニリンブラック系、ポリメチン系、トリフェニルメタン系、ジフェニルメタン系、チアジン系、チアゾール系若しくはキサンテン系などの各種染料などが挙げられる。
【０１５９】
これらの着色剤は、必要に応じて、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることが可能である。また、該着色剤の添加割合は、樹脂固形分に対して２〜２０質量部であると好ましく、３〜１５質量部であるとより好ましい。この着色剤は、表面を改質して使用してもよく、その表面改質剤としては、従来公知のものを使用することができ、具体的にはシランカップリング剤、チタンカップリング剤若しくはアルミニウムカップリング剤等を用いると好ましい。
【０１６０】
なお、本実施形態において、結着樹脂の重合性単量体を乳化重合させることにより得られる分散液に、離型剤、内添剤、帯電制御剤、無機粒子、滑剤若しくは研磨剤などのその他の成分が分散されていてもよい。
【０１６１】
離型剤としては、例えば、ポリオレフィンワックス、パラフィンワックス、酸化パラフィンワックス、脂肪酸エステルワックス、部分ケン化脂肪酸エステルワックス、０００１ミドワックス若しくはマイクロクリスタリンワックス、又はその他の公知のワックスが挙げられる。これらのなかでも、ポリオレフィンワックスを用いると好ましく、ポリプロピレンワックス若しくはポリエチレンワックスを用いるとより好ましい。また、マレイン酸等のカルボン酸により変性したポリプロピレンワックスもより好ましい。なお、上記のポリオレフィンワックスは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１６２】
ポリオレフィンワックスの市販品としては、ビスコール３３０Ｐ、ビスコール５５０Ｐ若しくはビスコール６６０Ｐ（以上、三洋化成工業社製、ポリプロピレンワックス、商品名）、ハイワックス３２０Ｐ、ハイワックス３１０Ｐ、ハイワックス４１０Ｐ、ハイワックス４０５Ｐ、ハイワックス４００Ｐ若しくはハイワックス２００Ｐ（以上、三井石油化学社製、ポリエチレンワックス、商品名）、サンワックス１３１Ｐ、サンワックス１５１Ｐ、サンワックス１６１Ｐ、サンワックス１６５Ｐ若しくはサンワックス１７１Ｐ（以上、三洋化成工業社製、ポリエチレンワックス、商品名）、又は、ポリワックス４００、ポリワックス５００、ポリワックスＯＨ４６５若しくはポリワックス１０４０（以上、東洋ペトロライト社製、ポリエチレンワックス、商品名）が挙げられる。
【０１６３】
また、離型剤の含有割合は、流動性の改良やクリーニング性の向上などの観点から、トナー中の離型剤割合として、８〜２０質量であると好ましい。さらに、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）により定量されるトナー表面の離型剤の露出率が、１１〜４０原子％であると好ましい。
【０１６４】
帯電制御剤としては、公知のものを使用することができ、例えば、４級アンモニウム塩化合物、ニグロシン系化合物、アルミ、鉄若、クロムなどの錯体からなる染料、トリフェニルメタン系顔料、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。本実施形態のトナーを乳化重合凝集法で製造する場合、イオン強度の制御と廃水汚染の低減の観点から、水に溶解しにくい素材を使用すると好ましい。該トナーは、磁性材料を内包する磁性トナー若しくは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。
【０１６５】
無機粒子としては、各種無機酸化物、窒化物若しくはホウ化物等の粒子が挙げられる。具体的には、例えば、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、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、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、窒化ホウ素若しくはリン酸カルシウム等の粒子が挙げられる。さらに、上記無機粒子に疎水化処理を施したものでもよい。疎水化処理を行う場合には、各種チタンカップリング剤若しくはシランカップリング剤等のいわゆるカップリング剤又はシリコーンオイル等によって疎水化処理することが好ましく、あるいは、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸亜鉛若しくはステアリン酸カルシウム等の高級脂肪酸金属塩によって疎水化処理することも好ましい。
【０１６６】
滑剤には、高級脂肪酸のアミド若しくは高級脂肪酸の金属塩が挙げられる。具体的には、例えば、エチレンビスステアラミド、オレイン酸アミド等の脂肪酸アミド、ステアリン酸の亜鉛、アルミニウム、銅、マグネシウム、カルシウム等の塩、オレイン酸の亜鉛、マンガン、鉄、銅、マグネシウム等の塩、パルミチン酸の亜鉛、銅、マグネシウム、カルシウム等の塩、リノール酸の亜鉛、カルシウム等の塩、リシノール酸の亜鉛、カルシウムなどの塩等が挙げられる。
【０１６７】
研磨剤としては、例えば、シリカ、アルミナ若しくは酸化セリウムなどが挙げられる。
【０１６８】
樹脂粒子を分散させてなる分散液、若しくは樹脂微粒子を分散させてなる樹脂微粒子分散液における分散媒としては、例えば水系媒体などが挙げられる。水系媒体としては、例えば、蒸留水、イオン交換水等の水、アルコール類などが挙げられる。これらは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１６９】
これらのなかで、本実施形態においては、水系媒体に界面活性剤を添加し混合しておくと好ましい。界面活性剤としては、例えば、硫酸エステル塩系、スルホン酸塩系、リン酸エステル系、せっけん系等のアニオン系界面活性剤；アミン塩型、４級アンモニウム塩型等のカチオン系界面活性剤；ポリエチレングリコール系、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物系、多価アルコール系等の非イオン系界面活性剤などが挙げられる。これらのなかでもアニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤を用いると好ましい。
【０１７０】
上記非イオン系界面活性剤を用いる場合は、アニオン系界面活性剤又はカチオン系界面活性剤と併用すると好ましい。また、界面活性剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。アニオン系界面活性剤の具体例としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシル硫酸ナトリウム、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウムなどが挙げられる。また、カチオン系界面活性剤の具体例としては、アルキルベンゼンジメチルアンモニウムクロライド、アルキルトリメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルアンモニウムクロライドなどが挙げられる。
【０１７１】
結着樹脂の重合性単量体を乳化重合させることにより得られる分散液を分散させる方法としては、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、横型サンドミル等のメディア分散機や、攪拌、超音波分散機、ロールミル、高圧ホモジナイザー等のメディアレス分散機を用いる方法が挙げられる。
【０１７２】
乳化重合凝集法の加熱融着する工程において、加熱温度は、付着粒子に含まれる樹脂のガラス転移点温度から該樹脂の分解温度であればよい。したがって、該加熱温度は、結着樹脂の種類に応じて異なり、一概に規定することはできないが、一般的には付着粒子に含まれる樹脂のガラス転移点温度より低い１８０℃以下である。なお、加熱方法は、それ自体、公知の加熱装置・器具を用いて行うことができる。また、融着時間は、加熱温度が高い場合は比較的短時間でよく、加熱温度が低い場合は比較的長時間が必要となる。すなわち、融着時間は、加熱温度に依存するので、一概に規定することはできないが、一般的には３０分〜１０時間程度である。本実施形態においては、加熱融着する工程を経て得られたトナーを、適宜の条件で洗浄、乾燥等することができる。
【０１７３】
なお、上述したようなトナーについては、トナーを再使用可能な画像形成装置に対する適正を高めるため、流動性の改良やクリーニング性の向上などの観点から、上記トナーと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添加すると好ましい。これらの外添剤は、特に限定されるものではなく、種々の無機粒子、有機粒子及び滑剤を使用することができる。
【０１７４】
上記無機粒子の粒径は０．１〜３．０μｍであると好ましく、０．５〜２．０μｍであるとより好ましい。無機粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、チタニア等の無機酸化物、窒化物、ホウ化物等が挙げられる。さらに、無機粒子に疎水化処理を施したものでもよい。
【０１７５】
無機粒子のトナーへの添加量は有機粒子及び滑剤より多いことが好ましい。また、上記無機粒子に加えて、有機粒子を添加してもよい。この有機粒子の例としては、ビニル系樹脂粒子、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、シリコーン樹脂粒子等を挙げることができる。上記滑剤としては、例えば、高級脂肪酸の金属塩が挙げられる。これらの外添剤の添加割合は、トナー量に対して０．１〜５質量％程度であると好ましい。
【０１７６】
上記製造方法により得られるトナーは、混練粉砕法等により製造される場合と異なり、形状が均一であり、その平均粒子径が小さく、しかも、その粒子径分布がシャープである。
【０１７７】
上記トナーの平均粒子径は、２〜９μｍであると好ましく、３〜８μｍであるとより好ましい。トナーの平均粒子径が、２μｍ未満であると、帯電性が不十分になり易く、現像性が低下する傾向にあり、９μｍを超えると、画像の解像性が低下する傾向にある。
【０１７８】
上記粒子径分布（粒度分布）は、その指標として、累積分布のＤ１６、Ｄ８４を用いて、体積ＧＳＤ（体積ＧＳＤ＝（体積Ｄ８４／体積Ｄ１６）0.5）、又は、数ＧＳＤ（数ＧＳＤ＝（数Ｄ８４／数Ｄ１６）0.5）を簡易的に用いることができる。体積ＧＳＤは、１．３０以下であると好ましく、１．２７以下であるとより好ましい。体積ＧＳＤが、１．３０を超えると、選択現像などにより、現像性が経時的に悪化する傾向にある。
【０１７９】
上記トナーは、その粒子の平均形状係数が１１５〜１４０のものを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。ここで、トナー粒子の平均形状係数は下記式（２）で表される。式（２）中、ＭＬはトナー粒子の絶対最大長であり、Ａはトナー粒子の投影面積である。
（トナー粒子の平均形状係数）＝（ＭＬ2／Ａ）×（π／４）×１００  …（２）
トナーの帯電量は、１０〜４０μＣ／ｇであると好ましく、１５〜３５μＣ／ｇであるとより好ましい。上記帯電量が、１０μＣ／ｇ未満であると、背景部汚れが発生しやすくなり、４０μＣ／ｇを超えると、画像濃度の低下が発生し易くなる。該トナーの夏場における帯電量と冬場における帯電量との比率は、０．５〜１．５であると好ましく、０．７〜１．３であるとより好ましい。この比率が、その数値範囲外であると、トナーの環境依存性が強く、帯電性の安定性に欠け、実用上好ましくない傾向にある。
【０１８０】
また、二成分現像剤用トナーはキャリアと混合して使用されるが、キャリアとしては、鉄粉、ガラスビーズ、フェライト粉若しくはニッケル粉又はそれら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、キャリアとの混合割合は、適宜設定することができる。
【０１８１】
転写装置２１２としては、ローラー状の接触帯電部材の他、ベルト、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触型転写帯電器、あるいはコロナ放電を利用したスコロトロン転写帯電器やコロトロン転写帯電器等が挙げられる。
【０１８２】
クリーニング装置２１３は、転写工程後の電子写真感光体の表面に付着した残存トナーを除去するためのもので、これにより清浄面化された電子写真感光体は上記の画像形成プロセスに繰り返し供される。クリーニング装置としては、図示したクリーニングブレードを用いたものの他、ブラシクリーニング、ロールクリーニング等の手法を用いることができるが、これらの中でもクリーニングブレードを用いることが好ましい。また、クリーニングブレードの材質としてはウレタンゴム、ネオプレンゴム、シリコーンゴム等が挙げられる。
【０１８３】
また、本実施形態の画像形成装置は、図５に示したように、除電器（イレース光照射装置）２１４、像定着装置２１５等の除電装置をさらに備える。これにより、電子写真感光体が繰り返し使用される場合に、電子写真感光体の残留電位が次の画像形成サイクルに持ち込まれる現象が防止されるので、画像品質をより高めることができる。
【０１８４】
図６は、本発明の画像形成装置の好適な別の実施形態の基本構成を概略的に示す断面図である。図６に示す画像形成装置２０１は、本発明の電子写真感光体２０７（例えば上述した電子写真感光体１）と、電子写真感光体２０７を接触帯電方式により帯電させる帯電装置２０８と、帯電装置２０８に接続された電源２０９と、帯電装置２０８により帯電される電子写真感光体２０７を露光して静電潜像を形成する露光装置２１０と、露光装置２１０により形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像装置２１１と、現像装置２１１により形成されたトナー像を被転写媒体に転写する転写装置２１２と、クリーニング装置２１３と、除電器２１４と、定着装置２１５と、新たなトナーを現像装置２１１に供給する第一トナー供給装置２３１とを備え、さらに、クリーニング装置により電子写真感光体２０７から除去されたトナーを回収して搬送するトナー搬送装置２３０と、回収されたトナーを現像装置２１１に供給する第２トナー供給装置２３２をも備えるものである。
【０１８５】
トナー搬送装置２３０は、クリーニング装置２１３により回収されたトナーを第二トナー供給装置２３２へと搬送するものであり、該クリーニング装置２１３と第二トナー供給装置２２２とに連結されている。このトナー搬送装置２２０内のトナー流路には、トナーを搬送するために、例えば、トナー流路の中心軸回りに回転する螺旋状部材が設けられる。また、第二トナー供給装置２３２から現像装置２１１内へは、供給ロール２３２ａが所定のタイミングで回転することにより、回収トナーが適宜供給される。
【０１８６】
なお、本実施形態とは別の実施形態において、回収トナーがトナー搬送装置２３０から直接現像装置２１１内に供給されてもよい。この場合は、上述した螺旋状部材の回転速度を調整することにより、回収トナーが現像装置２１１に適宜供給される。
【０１８７】
トナー搬送装置２３０を備えた画像形成装置においては、通常、一度画像形成サイクルを経て微粉化されたトナーがクリーニング装置２１３により回収され、そこから現像装置２１１にトナー搬送装置２３０を経由し搬送されて再使用される。そのクリーニング装置２１３による回収の際に、クリーニング装置２１３のブレードと感光体との作用によりトナーの微粉化が一層進行するため、現像剤の帯電劣化がより顕著になり、トナーの感光体への付着力が一層強くなり、トナーの転写率の低下若しくはクリーニング不良という不具合が生じる。
【０１８８】
しかしながら、本実施形態の画像形成装置２０１は、上述した電子写真感光体２０７を備えることにより、クリーニング装置２１３による回収の際に、トナーが容易に感光体２０７から剥離除去されるため、そこでのトナーの微粉化は十分に抑制されると考えられる。したがって、上述したような不具合は発生し難い。
【０１８９】
図７は本発明の画像形成装置の他の実施形態の基本構成を概略的に示す断面図である。図７に示す画像形成装置２２０は中間転写方式の画像形成装置であり、ハウジング４００内において４つの電子写真感光体４０１ａ〜４０１ｄ（例えば、電子写真感光体４０１ａがイエロー、電子写真感光体４０１ｂがマゼンタ、電子写真感光体４０１ｃがシアン、電子写真感光体４０１ｄがブラックの色からなる画像をそれぞれ形成可能である）が中間転写ベルト４０９に沿って相互に並列に配置されている。
【０１９０】
ここで、画像形成装置２２０に搭載されている電子写真感光体４０１ａ〜４０１ｄは、それぞれ本発明の電子写真感光体（例えば電子写真感光体１）である。
【０１９１】
電子写真感光体４０１ａ〜４０１ｄのそれぞれは所定の方向（紙面上は反時計回り）に回転可能であり、その回転方向に沿って帯電ロール４０２ａ〜４０２ｄ、現像装置４０４ａ〜４０４ｄ、１次転写ロール４１０ａ〜４１０ｄ、クリーニングブレード４１５ａ〜４１５ｄが配置されている。現像装置４０４ａ〜４０４ｄのそれぞれにはトナーカートリッジ４０５ａ〜４０５ｄに収容されたブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの４色のトナーが供給可能であり、また、１次転写ロール４１０ａ〜４１０ｄはそれぞれ中間転写ベルト４０９を介して電子写真感光体４０１ａ〜４０１ｄに当接している。
【０１９２】
さらに、ハウジング４００内の所定の位置にはレーザー光源（露光装置）４０３が配置されており、レーザー光源４０３から出射されたレーザー光を帯電後の電子写真感光体４０１ａ〜４０１ｄの表面に照射することが可能となっている。これにより、電子写真感光体４０１ａ〜４０１ｄの回転工程において帯電、露光、現像、１次転写、クリーニングの各工程が順次行われ、各色のトナー像が中間転写ベルト４０９上に重ねて転写される。
【０１９３】
中間転写ベルト４０９は駆動ロール４０６、バックアップロール４０８及びテンションロール４０７により所定の張力をもって支持されており、これらのロールの回転によりたわみを生じることなく回転可能となっている。また、２次転写ロール４１３は、中間転写ベルト４０９を介してバックアップロール４０８と当接するように配置されている。バックアップロール４０８と２次転写ロール４１３との間を通った中間転写ベルト４０９は、例えば駆動ロール４０６の近傍に配置されたクリーニングブレード４１６により清浄面化された後、次の画像形成プロセスに繰り返し供される。
【０１９４】
また、ハウジング４００内の所定の位置にはトレイ（被転写媒体トレイ）４１１が設けられており、トレイ４１１内の紙などの被転写媒体５００が移送ロール４１２により中間転写ベルト４０９と２次転写ロール４１３との間、さらには相互に当接する２個の定着ロール４１４の間に順次移送された後、ハウジング４００の外部に排紙される。
【０１９５】
なお、上述の説明においては中間転写体として中間転写ベルト４０９を使用する場合について説明したが、中間転写体は、上記中間転写ベルト４０９のようにベルト状であってもよく、ドラム状であってもよい。ベルト状とする場合中間転写体の基材として用いる樹脂材料としては、従来公知の樹脂を用いることができる。例えば、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリアルキレンテレフタレート（ＰＡＴ）、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）／ＰＣ、ＥＴＦＥ／ＰＡＴ、ＰＣ／ＰＡＴのブレンド材料、ポリエステル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアミド等の樹脂材料及びこれらを主原料としてなる樹脂材料が挙げられる。さらに、樹脂材料と弾性材料をブレンドして用いることができる。
【０１９６】
弾性材料としては、ポリウレタン、塩素化ポリイソプレン、ＮＢＲ、クロロピレンゴム、ＥＰＤＭ、水素添加ポリブタジエン、ブチルゴム、シリコーンゴム等を１種類、又は２種類以上をブレンドしてなる材料を用いることができる。これらの基材に用いる樹脂材料及び弾性材料に、必要に応じて、電子伝導性を付与する導電剤やイオン伝導性を有する導電剤を１種類又は２種類以上を組み合わせて添加する。この中でも、機械強度に優れる点で、導電剤を分散させたポリイミド樹脂を用いることが好ましい。上記の導電剤としては、カーボンブラック、金属酸化物、ポリアニリン等の導電性ポリマーを用いることができる。
【０１９７】
中間転写体として中間転写ベルト４０９のようなベルトの形状の構成を採用する場合、一般にベルトの厚さは５０〜５００μｍが好ましく、６０〜１５０μｍがより好ましいが、材料の硬度に応じて適宜選択することができる。
【０１９８】
例えば、導電剤を分散させたポリイミド樹脂からなるベルトは、特開昭６３−３１１２６３号公報に記載されているように、ポリイミド前駆体であるポリアミド酸の溶液中に導電剤として５〜２０質量％のカーボンブラックを分散させ、分散液を金属ドラム上に流延して乾燥した後、ドラムから剥離したフィルムを高温下に延伸してポリイミドフィルムを形成し、さらに適当な大きさに切り出してエンドレスベルトとすることにより製造することができる。
【０１９９】
上記フィルム成形は、一般には、導電剤を分散したポリアミド酸溶液の成膜用原液を円筒金型に注入して、例えば、１００〜２００℃に加熱しつつ５００〜２０００ｒｐｍの回転数で円筒金型を回転させながら、遠心成形法によりフィルム状に成膜し、次いで、得られたフィルムを半硬化した状態で脱型して鉄芯に被せ、３００℃以上の高温でポリイミド化反応（ポリアミド酸の閉環反応）を進行させて本硬化させることにより行うことができる。また、成膜原液を金属シート上に均一な厚みに流延して、上記と同様に１００〜２００℃に加熱して溶媒の大半を除去し、その後３００℃以上の高温に段階的に昇温してポリイミドフィルムを形成する方法もある。また、中間転写体は表面層を有していてもよい。
【０２００】
また、中間転写体としてドラム形状を有する構成を採用する場合、基材としては、アルミニウム、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、銅等で形成された円筒状基材を用いることが好ましい。この円筒状基材上に、必要に応じて弾性層を被覆し、該弾性層上に表面層を形成することができる。
【０２０１】
なお、本発明にかかる被転写媒体とは、電子写真感光体上に形成されたトナー像を転写する媒体であれば特に制限はない。例えば、電子写真感光体から直接、紙等の被転写媒体に転写する場合は、紙等が被転写媒体である。また、中間転写体を用いる場合には、中間転写体が被転写媒体である。
【０２０２】
図８は、本発明の電子写真感光体を備えるプロセスカートリッジの好適な一実施形態の基本構成を概略的に示す断面図である。プロセスカートリッジ３００は、電子写真感光体２０７とともに、帯電装置２０８、現像装置２１１、クリーニング装置（クリーニング手段）２１３、露光のための開口部２１８、及び、除電露光のための開口部２１７を取り付けレール２１６を用いて組み合わせ、そして一体化したものである。
【０２０３】
そして、このプロセスカートリッジ３００は、転写装置２１２と、定着装置２１５と、図示しない他の構成部分とからなる画像形成装置本体に対して着脱自在としたものであり、画像形成装置本体とともに画像形成装置を構成するものである。
【０２０４】
上述した画像形成装置２２０及びプロセスカートリッジ３００は、本発明の電子写真感光体を備えることによって、トナーが感光体の表面層上に残存することを十分に抑制することができるので、高い画質（画像品質）の画像を得ることができ、その画質の安定性を向上させることができる。
【実施例】
【０２０５】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【０２０６】
（電子写真感光体（１）の作製）
まず、ホーニング処理により粗面化された３０ｍｍφのアルミニウム基体を準備した。
【０２０７】
次いで、４質量部のポリビニルブチラール樹脂（エスレックＢＭ−Ｓ、積水化学社製、商品名）を溶解したｎ−ブチルアルコール１７０質量部に、有機ジルコニウム化合物（アセチルアセトンジルコニウムブチレート）３０質量部および有機シラン化合物（γ−アミノプロピルトリメトキシシラン）３質量部を添加し、混合撹拌して下引き層形成用の塗布液を得た。この塗布液を、上記アルミニウム基体の上に浸漬塗布し、室温で５分間風乾を行った後、該基体を１０分間で５０℃まで昇温し、５０℃、８５％ＲＨ（露点４７℃）の恒温恒湿槽中に入れて、２０分間加湿し、硬化促進処理を行った。その後、熱風乾燥機に入れて１７０℃で１０分間乾燥を行い、下引き層を得た。
【０２０８】
次に、電荷発生物質として、Ｃｕ−ｋα線を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角度（２θ±０．２°）において、７．４°、１６．６°、２５．５°及び２８．３°の位置に回折ピークを有する塩化ガリウムフタロシアニンを準備した。そして、これを１５質量部、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＶＭＣＨ、日本ユニオンカーバイト社製、商品名）を１０質量部及びｎ−ブチルアルコールを３００質量部混合した混合物を、サンドミルを用いて４時間分散処理した。得られた分散液を、上記下引き層上に浸漬塗布し、乾燥して、膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【０２０９】
続いて、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン２０質量部と、Ｎ，Ｎ’−ビス（３，４−ジメチルフェニル）ビフェニル−４−アミン２０質量部と、ビスフェノールＺポリカーボネート樹脂（分子量４０，０００）６０質量部とを、テトロヒドロフラン２８０質量部及びトルエン１２０質量部の混合液に十分に溶解混合した。次いで、４フッ化エチレン樹脂粒子８質量部とフッ素系グラフトポリマー０．２質量部を更に加え、混合物を得た。そして、高圧ホモジナイザー（ＬＡ−３３Ｓ、ナノマイザー株式会社製、商品名）の圧力を５００ｋｇ／ｃｍ2に設定し、上記混合物をこの高圧ホモジナイザーに４回流通させることにより分散処理を行い、４フッ化エチレン樹脂粒子の分散液を得た。得られた分散液を上記電荷発生層の上に浸漬塗布し、乾燥することにより、膜厚２６μｍの電荷輸送層を形成し、電子写真感光体（１）を得た。
【０２１０】
上記電荷輸送層の断面を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて観察し、画像解析装置ＳＰＩＣＣＡ（日本アビオニクス株式会社、商品名）により解析したところ、４フッ化エチレン樹脂粒子は、ほぼ一次粒子として分散していた。また、その平均一次粒子径は０．２μｍであり、観察された４フッ化エチレン樹脂粒子は、一次粒子又は二次粒子にかかわらず、全て粒子径１μｍ未満であった。
【０２１１】
（電子写真感光体（２）の作製）
酸化亜鉛（平均粒子径７０ｎｍ、テイカ社製）１００質量部をトルエン４５０質量部及びメタノール５０質量部と共に攪拌混合し、シランカップリング剤（ＫＢＭ６０３、信越化学社製、商品名）１．２５質量部を添加し、サンドグラインダーミルを用いて１時間分散した。その後トルエンを減圧蒸留により留去し、１５０℃で２時間焼き付けを行った後、室温まで冷却し、解砕して表面処理酸化亜鉛を得た。
【０２１２】
次いで、その表面処理酸化亜鉛３３質量部、ブロック化イソシアネート（スミジュール３１７５、住友バイエルンウレタン社製、商品名）６質量部及びメチルエチルケトン２５質量部の混合液を３０分間撹拌混合した後、ブチラール樹脂（ＢＭ−１、積水化学社製、商品名）５質量部、シリコーンボール（トスパール１２０、東芝シリコーン社製、商品名）３質量部及びレベリング剤（シリコーンオイルＳＨ２９ＰＡ、東レダウコーニングシリコーン社製、商品名）０．０１質量部を上記の混合液に添加し、サンドミルを用いて２時間の分散処理を行い、下引き層用塗布液を得た。この塗布液を３０ｍｍφのアルミニウム基体上に浸漬塗布し、１６０℃、１００分間乾燥し硬化することにより、膜厚２０μｍの下引き層を形成した。
【０２１３】
次に、電荷発生物質として、Ｃｕ−ｋα線を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角度（２θ±０．２°）において、７．５°、９．９°、１２．５°、１６．３°、１８．６°、２５．１°及び２８．３°の位置に回折ピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニンを準備した。そして、これを１５質量部、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＶＭＣＨ、日本ユニオンカーバイト社製、商品名）１０質量部およびｎ−ブチルアルコール３００質量部からなる混合物をサンドミルを用いて４時間分散した。得られた分散液を、上記下引き層上に浸漬塗布し、乾燥して、膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【０２１４】
続いて、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン２０質量部と、Ｎ，Ｎ’−ビス（３，４−ジメチルフェニル）ビフェニル−４−アミン２０質量部と、ビスフェノールＺポリカーボネート樹脂（分子量４０，０００）６０質量部とを、テトロヒドロフラン２８０質量部及びトルエン１２０質量部の混合液に十分に溶解混合した後、４フッ化エチレン樹脂粒子８質量部とフッ素系グラフトポリマー０．３質量部とを加え、混合物を得た。そして、高圧ホモジナイザー（ＬＡ−３３Ｓ、ナノマイザー株式会社製、商品名）の圧力を５００ｋｇ／ｃｍ2に設定し、上記混合物をこの高圧ホモジナイザーに４回流通させることにより分散処理を行い、４フッ化エチレン樹脂粒子の分散液を得た。得られた分散液を上記電荷発生層の上に浸漬塗布し、乾燥することにより、膜厚２６μｍの電荷輸送層を形成し、電子写真感光体（１）を得た。
【０２１５】
この電荷輸送層の断面を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて観察し、画像解析装置ＳＰＩＣＣＡ（日本アビオニクス株式会社、商品名）により解析したところ、４フッ化エチレン樹脂粒子は、ほぼ一次粒子として分散していた。また、その平均一次粒子径は０．２μｍであり、観察された４フッ化エチレン樹脂粒子は、一次粒子又は二次粒子にかかわらず、全て粒子径１μｍ未満であった。
【０２１６】
（比較用電子写真感光体（１）の作製）
電荷輸送層形成用の塗布液（混合物）を分散する際に用いた高圧ホモジナイザーの圧力を２００ｋｇ／ｃｍ2に変更した以外は、電子写真感光体（１）の作製と同様にして、比較用電子写真感光体（１）を作製した。この電荷輸送層の断面を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて観察し、画像解析装置ＳＰＩＣＣＡ（日本アビオニクス株式会社、商品名）により解析したところ、４フッ化エチレン樹脂粒子の平均粒径は０．２μｍであり、その一次粒子及び粒子径１μｍ未満である二次粒子の含有割合が、該４フッ化エチレン樹脂粒子の一次粒子と二次粒子との総数に対して７５％であった。
【０２１７】
（比較用電子写真感光体（２）の作製）
電荷輸送層形成用の塗布液（混合物）を４フッ化エチレン樹脂粒子とフッ素系グラフトポリマーを用いずに作製した以外は、感光体（１）の作製と同様にして、比較用電子写真感光体（２）を作製した。
【０２１８】
（比較用電子写真感光体（３）の作製）
電荷輸送層形成用の塗布液（混合物）を４フッ化エチレン樹脂粒子を用いずに作製した以外は、電子写真感光体（１）の作製と同様にして、比較用電子写真感光体（３）を作製した。
【０２１９】
（現像剤の調製）
まず、スチレン３２０質量部、ｎ−ブチルアクリレート８０質量部、アクリル酸９質量部、１，１０−デカンジオールジアクリレート１．５質量部及びドデカンチオール２．７質量部を混合し溶解したものを、アニオン性界面活性剤４質量部と共にイオン交換水５５０質量部に溶解し、さらに、フラスコ中で分散、乳化させ、１０分間ゆっくりと攪拌・混合しながら、これに、過硫酸アンモニウム６質量部を溶解したイオン交換水５０質量部を投入した。次いで系内の窒素置換を行った後、上記フラスコ内の混合物を攪拌しながら系内が７０℃になるまでオイルバスで加熱し、５時間そのまま乳化重合を継続した。こうして、平均粒子径が２１０ｎｍ、ガラス転移点が５１℃、重量平均分子量（Ｍｗ）が３００００である樹脂粒子を分散させてなる分散液（１）を得た。
【０２２０】
次に、カーボンブラック９０質量部、アニオン性界面活性剤１０質量部及びイオン交換水２４０質量部を混合し、ホモジナイザー（ウルトラタラックス、ＩＫＡ社製、商品名  Ｔ５０）を用いて１０分間分散した後、循環式超音波分散機にかけて、平均粒子径が１５５ｎｍである着色剤を分散させてなる着色剤分散液（１）を得た。
【０２２１】
続いて、フタロシアニン９０質量部、アニオン性界面活性剤１０質量部及びイオン交換水２４０質量部を混合し、着色剤分散液（１）と同様の条件で分散することにより、平均粒子径が１５０ｎｍである着色剤を分散させてなる着色剤分散液（２）を得た。
【０２２２】
また、ピグメント・レッド９０質量部、アニオン性界面活性剤１０質量部及びイオン交換水２４０質量部を混合し、着色剤分散液（１）と同様の条件で分散することにより、平均粒子径が１７０ｎｍである着色剤を分散させてなる着色剤分散液（３）を得た。
【０２２３】
さらに、ピグメント・イエロー９０質量部、アニオン性界面活性剤１０質量部及びイオン交換水２４０質量部を混合し、着色剤分散液（１）と同様の条件で分散することにより、平均粒子径が１７５ｎｍである着色剤を分散させてなる着色剤分散液（４）を得た。
【０２２４】
次いで、ポリエチレンワックス９０質量部、アニオン性界面活性剤１０質量部及びイオン交換水２４０質量部を混合し、ホモジナイザー（ウルトラタラックス、ＩＫＡ社製、商品名  Ｔ５０）を用いて１０分間分散した後、圧力吐出型ホモジナイザーで分散処理し、平均粒子径が２００ｎｍである離型剤を分散させてなる離型剤分散液（１）を得た。
【０２２５】
続いて、上述した各分散液を用いてトナー粒子を作製した。まず、イオン交換水５００質量部、分散液（１）２５０質量部、着色剤分散液（１）３６質量部、離型剤分散液（１）５６質量部及び凝集剤（ポリ塩化アルミニウム）０．５質量部を、丸型ステンレス製フラスコ中でホモジナイザー（ウルトラタラックス、ＩＫＡ社製、商品名  Ｔ５０）を用いて混合・分散した。その後、加熱用オイルバス中でフラスコ内を攪拌しながら４０℃まで穏やかに加熱して６０分間保持した後、さらに５０℃まで加熱した。５０℃で６０分間保持した後、光学顕微鏡にて観察すると平均粒子径が４．８μｍである凝集粒子が形成されていることが確認された。さらに加熱用オイルバスの温度を上げて５２℃で６０分間保持した。粒子サイズを測定すると５．０μｍの凝集粒子が生成していることが確認された。
【０２２６】
ここに、樹脂粒子分散液としての分散液（１）６０質量部を徐々に追加した。さらに加熱用オイルバスの温度を５４℃に上げて６０分間保持した。これにより、粒子径が５．２μｍである付着粒子が形成されていることが確認された。
【０２２７】
その後、１ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液をｐＨが６．０になるように添加した後、上記ステンレス製フラスコを密閉し、磁力シールを用いて攪拌を継続しながら、８５℃まで穏やかに加熱し６０分間保持した。次いで９６℃まで更に加熱し、１ｍｏｌ／Ｌの硝酸水溶液をｐＨが５．０になるまで添加した後、５時間保持した。その後、冷却、ろ過し、イオン交換水で十分に洗浄した後、乾燥させることにより、トナー粒子（１）を得た。
【０２２８】
また、混合成分として着色剤分散液（１）の代わりに着色剤分散液（２）を用いた以外は、トナー粒子（１）の作製と同様にして、トナー粒子（２）を得た。このトナー粒子（２）の作製工程において、付着工程完了時に得られた付着粒子の粒子径を測定すると５．８μｍであった。
【０２２９】
さらに、混合成分として着色剤分散液（１）の代わりに着色剤分散液（３）を用いた以外は、トナー粒子（１）の作製と同様にして、トナー粒子（３）を得た。このトナー粒子（３）の作製工程において、付着工程完了時に得られた付着粒子の粒子径を測定すると５．１μｍであった。
【０２３０】
また、混合成分として着色剤分散液（１）の代わりに着色剤分散液（４）を用いた以外は、トナー粒子（１）の作製と同様にして、トナー粒子（４）を得た。このトナー粒子（４）の作製工程において、付着工程完了時に得られた付着粒子の粒子径を測定すると５．３μｍであった。
【０２３１】
さらに、ポリエステル樹脂９０質量部、カーボンブラック１０質量部をバンバリーミキサーにて混練した後、ジェットミルにて微粉砕し、比較用トナー粒子を作製した。得られた比較用トナー粒子の粒子サイズを測定すると７．５μｍであった。
【０２３２】
得られたトナー粒子（１）〜（４）及び比較用トナー粒子を用いて、各々のトナー粒子１００質量部に対し、疎水性シリカを１質量部添加し、ヘンシェルミキサーを用いて混合することにより、それぞれトナー（１）〜（４）及び比較用トナーを得た。
【０２３３】
次いで、上記トナーを用いて現像剤を作製した。まず、フェライト粒子１００質量部とポリメチルメタクリレート樹脂１．５質量部とを、トルエン５００質量部と共に加圧式ニーダーに入れ、常温で１５分間攪拌混合した後、さらに減圧混合しながら、７０℃まで昇温した。その後、トルエンを留去した後、冷却し、１０５μｍの篩を用いて、篩分して、フェライトコートキャリアを作製した。そして、上記トナー（１）〜（４）及び比較用トナーをそれぞれ、このフェライトコートキャリアと混合し、トナー濃度が５質量％の二成分系現像剤（１）〜（４）及び比較用現像剤を調製した。
【０２３４】
（画質評価）
下記表１に示すように現像剤（１）〜（４）及び比較用現像剤、並びに電子写真感光体（１）〜（４）及び比較用電子写真感光体（１）〜（３）を組み合わせて、富士ゼロックス社製フルカラープリンターＤｏｃｕＣｅｎｔｅｒ  Ｃｏｌｏｒ  ４００  ＣＰと同様の構造を有するプリンターを用いて、２８℃、８５％ＲＨの環境下において、フルカラーモードで、画像密度５％における５００００枚の走行試験を実施した。なお、上記プリンターは、装着した電子写真感光体上の残留する未転写トナーをブレードクリーニング方式で回収し、現像器に戻るように改造したものであった。
【０２３５】
その初期と５００００枚時点での画像についてソリッド部の画質を目視で評価した。これらの結果を下記表１に示す。なお表１中「濃度むらあり」とは、ソリッド部に筋状の濃度むらが現れたことを意味する。
【０２３６】
【表１】
2005043765.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【０２３７】
【図１】本発明の電子写真感光体の好適な一実施形態を示す模式断面図である。
【図２】本発明の電子写真感光体の別の実施形態を示す模式断面図である。
【図３】本発明の電子写真感光体のさらに別の実施形態を示す模式断面図である。
【図４】本発明の電子写真感光体の表面層を撮影したＴＥＭ写真である。
【図５】本発明の画像形成装置の好適な一実施形態を示す概略構成図である。
【図６】本発明の画像形成装置の別の実施形態を示す概略構成図である。
【図７】本発明の画像形成装置のさらに別の実施形態を示す概略構成図である。
【図８】本発明のプロセスカートリッジの好適な一実施形態を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【０２３８】
１，１１，２１…電子写真感光体、２…導電性基体、３，１３，２３…感光層、４…下引き層、５…電荷発生層、６…電荷輸送層（表面層）、７…保護層（表面層）、２６…電荷輸送層。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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