(57)【要約】【課題】循環移動する像担持体に接触して回転しつつ、その像担持体の表面を帯電する帯電ロールを有する画像形成装置に関し、帯電ロール表面の付着物を長期にわたって安定して除去し、帯電不良や帯電ムラの発生を十分に抑える。【解決手段】像担持体１１の表面１１ａから残トナーを掻き取るクリーニングブレード１５１と、像担持体表面１１ａに潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段１４２，１５４と、帯電ロール表面１２１ａに付着した付着物を除去する除去部材１２３とを備え、像担持体１１は、像担持体表面１１ａの十点平均粗さＲｚが２．０μｍ以下のものであり、帯電ロール１２１は、帯電ロール表面１２１ａの十点平均粗さＲｚが１０μｍ以下のものである。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に静電潜像が形成される像担持体と、電圧が印加されて該像担持体表面に接触した状態で回転することにより該表面を帯電させる帯電ロールとを備え、該像担持体を、該帯電ロールにより該表面を帯電させる帯電領域と、帯電後の該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表面にトナー像を形成する現像領域と、該トナー像を該表面から所定の被転写面に転写する転写領域とを経由して循環移動させることにより該被転写面にトナー像を転写し、最終的に該トナー像を記録媒体上に定着させ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、
前記転写領域よりも下流側であって前記帯電領域よりも上流側の位置に配備され、前記像担持体の表面から残トナーを掻き取る、該表面に先端を接触させた板状のクリーニングブレードと、
前記帯電領域よりも下流側であって前記クリーニングブレードが前記像担持体の表面に接するクリーニング領域よりも上流側の位置に配備された、該像担持体表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段と、
前記帯電ロール表面に付着した付着物を除去する除去部材とを備え、
前記像担持体は、該像担持体表面の十点平均粗さＲｚが２．０μｍ以下のものであり、
前記帯電ロールは、該帯電ロール表面の十点平均粗さＲｚが１０μｍ以下のものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記現像領域に配備され、トナーおよび潤滑剤を収容したトナー収容体を有し、前記像担持体表面に、該トナー収容体に収容されたトナーを移行させるとともに該トナー収容体に収容された潤滑剤を供給する、前記潤滑剤供給手段を兼ねた現像装置を備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記除去部材は、密度１５０００本／６４５．１６ｍｍ2以上で植毛された毛部を有し、該毛部の先端が前記帯電ロール表面に接触したものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記除去部材が、前記帯電ロール表面に対して接離自在なものであって、少なくとも前記現像領域において前記像担持体にトナー像が形成される際には該帯電ロール表面から離間した状態にあり、任意の、前記現像領域において該像担持体にトナー像が非形成の際には該帯電ロール表面に接するものであることを特徴とする請求項１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、電子写真方式を採用した複写機やプリンタ、あるいはファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に、循環移動する像担持体に接触して回転しつつ、その像担持体の表面を帯電する帯電ロールを有する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を採用した複写機やプリンタ等の画像形成装置は、例えば、ドラム状の回転する像担持体表面を帯電させ、帯電後の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像担持体表面にトナー像を形成し、そのトナー像を、像担持体表面から所定の被転写面に転写し最終的に記録媒体上に定着させることにより記録媒体上に画像を形成するように構成されている。近年、このような画像形成装置において、像担持体の表面を所定の電位に帯電する帯電装置として、スコロトロン帯電器のようなコロナ放電現象を利用したものが多用されてきたが、コロナ放電現象を利用した帯電装置においては、人体や地球環境に悪影響のあるオゾンや窒素酸化物の発生が問題になる。そこで、最近では、導電性の帯電ロールを像担持体に直接接触させた状態で回転させ像担持体の表面を所定の電位に帯電する接触帯電方式の帯電装置が実用化されてきている。この種の接触帯電方式の帯電装置は、コロナ放電を利用した帯電装置と比較して、オゾンや窒素酸化物の発生が大幅に少なく、電源効率も良いことから主流になりつつある。
【０００３】
しかしながら、接触帯電方式を採用した帯電装置を用いると、帯電ロールが像担持体に常時接触していることから、像担持体上の異物が帯電ロール表面へ付着してしまう問題がある。所定の被転写面への転写を終えた像担持体表面には、被転写面へ転写されなかったトナーが残留する。このため、従来より、所定の被転写面への転写を終えた像担持体の表面に、ウレタンゴムなどからなるブレードを当接させ、このブレードによって残留トナーを掻き取るブレードクリーニング方式が用いられているが、残留トナーを完全に掻き取ることはできず、残留トナーが像担持体の表面にどうしても残り帯電ロール表面へ付着してしまう。また、形成する画像を高画質にするために、トナー粒子は小径化、球状化され、さらに、トナー粒子よりも微粒子の外添剤をトナーに添加するようになってきている。このような小径化、球状化されたトナー粒子や、トナー粒子よりも微粒子の外添剤は、クリーニングブレードをすり抜けやすく、像担持体表面から残留トナーや外添剤といった異物を除去することはますます困難になってきており、帯電ロール表面には異物が付着してしまう。帯電ロールの表面に付着した異物は、帯電ロールの表面抵抗値にムラを生じさせ、また、表面に凹凸も生じさせることから、像担持体表面への接触状態を悪化させ、帯電不良の原因になる。さらに、帯電ロールは、所定の接触圧力をもって像担持体と摺動しており、このため、ロール表面に異物が付着した状態で摺動が継続されると、付着した異物が、帯電ロール表面に強固に固着してしまう。帯電不良は異物の固着によってさらに顕著になる。
【０００４】
そこで、帯電ロール表面に付着してしまった異物を、機械的に除去する技術（例えば、特許文献１〜４参照）や、電気的に除去する技術（例えば、特許文献５参照）が提案されている。付着物を機械的に除去する技術は、回転する帯電ロール表面にブレードやブラシ等のクリーニング部材を接触させ、ロール表面との摺擦によって付着物を除去する技術である。また、付着物を電気的に除去する技術は、帯電ロール表面に付着したトナー粒子に、そのトナー粒子が帯電している極性とは逆極性の電界を付与することで付着物を除去する技術である。
【０００５】
しかしながら、付着物を機械的に除去する技術では、小径化、球状化されたトナー粒子や、トナー粒子よりも微粒子の外添剤を除去する能力は不十分であり、帯電ロール表面からの付着物の除去を長期にわたって安定して行うことが非常に困難である。また、付着物を電気的に除去する技術では、小径化、球状化されたトナー粒子を除去することはできるものの、非帯電の外添剤微粒子を除去することはできず、これもまた、帯電ロール表面からの付着物の除去を長期にわたって安定して行うことが非常に困難である。
【０００６】
また、帯電ロール表面に付着してしまった異物を除去しやすいように、ロール表面にブロック状の潤滑剤を接触させた状態で配備し、回転する帯電ロールとの摺擦によってロール表面に潤滑剤を供給する技術や、ブラシを介してロール表面に潤滑剤を供給する技術も提案されている（例えば、特許文献６〜８参照）。ロール表面に潤滑剤が供給されると、潤滑剤の供給量によってロール表面の電気抵抗が変化する。ロール表面に潤滑剤を接触させた状態でその表面に潤滑剤を直接供給すると、潤滑剤の供給量はどうしても多くなり、ロール表面の電気抵抗が供給前に比べて大きく変わってしまう。また、ブラシを介して潤滑剤を供給したとしても潤滑剤の供給量は多くなりがちであり、ロール表面の抵抗変化を小さく抑えにくい。さらに、ロール表面の表面粗さが粗いと、潤滑剤は均一に供給されず抵抗ムラが生じてしまう。これらのことから、特許文献６〜８において提案された潤滑剤の供給技術では、付着物を除去しやすくはなるものの、ロール表面の抵抗変化によって帯電不良や帯電ムラが生じる恐れがある。
【特許文献１】特開平３−１００６７６公報
【特許文献２】特開平７−１９９６０６号公報
【特許文献３】特開平３−１３０７８７号公報
【特許文献４】特開平５−１８８７３８号公報
【特許文献５】特開平６−１９２７６号公報
【特許文献６】特開平７−１７５２９８号公報
【特許文献７】特開平７−１９９６００号公報
【特許文献８】特開２０００−６６４８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記問題点を解決し、帯電ロール表面の付着物を長期にわたって安定して除去し、帯電不良や帯電ムラの発生を十分に抑えることができる帯電機構を備えた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】
【０００８】
本発明の画像形成装置は、表面に静電潜像が形成される像担持体と、電圧が印加されてその像担持体表面に接触した状態で回転することによりその表面を帯電させる帯電ロールとを備え、その像担持体を、その帯電ロールによりその表面を帯電させる帯電領域と、帯電後のその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表面にトナー像を形成する現像領域と、そのトナー像をその表面から所定の被転写面に転写する転写領域とを経由して循環移動させることによりその被転写面にトナー像を転写し、最終的にそのトナー像を記録媒体上に定着させ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、
上記転写領域よりも下流側であって上記帯電領域よりも上流側の位置に配備され、上記像担持体の表面から残トナーを掻き取る、その表面に先端を接触させた板状のクリーニングブレードと、
上記帯電領域よりも下流側であって上記クリーニングブレードが上記像担持体の表面に接するクリーニング領域よりも上流側の位置に配備された、その像担持体表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段と、
上記帯電ロール表面に付着した付着物を除去する除去部材とを備え、
上記像担持体は、その像担持体表面の十点平均粗さＲｚが２．０μｍ以下のものであり、
上記帯電ロールは、その帯電ロール表面の十点平均粗さＲｚが１０μｍ以下のものであることを特徴とする。
【０００９】
ここにいう被転写面とは、中間転写体の、上記像担持体表面に接する面であってもよいし、あるいは所定の記録媒体の記録面であってもよい。
【００１０】
本発明の画像形成装置によれば、上記像担持体の表面が平滑であるため、その表面には均一に潤滑剤が供給される。像担持体が循環移動することで、像担持体表面に供給された潤滑剤は、上記クリーニング領域を通過して上記帯電領域に到達する。クリーニング領域を通過することにより潤滑剤は上記クリーニングブレードによって薄層化され、潤滑剤は薄層化された状態で帯電ロール表面に接する。このため、帯電ロールの表面には薄層の潤滑剤層が形成される。しかも、帯電ロールの表面も平滑であるため、厚さが均一の潤滑剤層が形成される。したがって、帯電ロールの表面は、薄く均一な潤滑剤層によって覆われ、帯電不良や帯電ムラの発生を抑えつつ付着物が除去されやすい状態になる。このような状態の帯電ロール表面に付着した異物は、上記除去部材によって除去される。この結果、本発明の画像形成装置によれば、小径化、球状化されたトナー粒子やトナー粒子よりも微粒子の外添剤が帯電ロールに付着したとしても、十分に除去することができる。
【００１１】
ここで、上記像担持体表面の十点平均粗さＲｚが２．０μｍを超えたり、上記帯電ロール表面の十点平均粗さＲｚが１０μｍを超えると、いずれの表面においても凹凸差が大きくなりすぎ凸部と凹部で潤滑剤の付着量に大きな差ができてしまう。すなわち、上記像担持体表面の十点平均粗さＲｚが２．０μｍを超えると、潤滑剤の、像担持体表面から帯電ロールへの移行量が不均一になる。帯電ロールにおいては、潤滑剤の供給量によってロール表面の電気抵抗が変化する。したがって、潤滑剤の、像担持体表面からの移行量が不均一であったり、あるいは上記帯電ロールの十点平均粗さＲｚが２．０μｍを超えると、帯電ロールにおいては表面の抵抗値がバラつき帯電不良や帯電ムラを引き起こしてしまう。したがって、上記像担持体表面の十点平均粗さＲｚは２．０μｍ以下であることが必要であり、１．５μｍ以下であることが好ましい。また、上記帯電ロール表面の十点平均粗さＲｚは１０μｍ以下であることが必要であり、８μｍ以下であることが好ましい。ここにいう十点平均粗さＲｚは、日本工業規格ＪＩＳ９４に規定された表面粗さであり、基準長さ２．５ｍｍでの十点平均粗さである。ここでは、触針式表面粗さ測定機（商品名：サーフコム１４００Ａ、東京精密社製等）を使用して測定した値で示している。
【００１２】
また、本発明の画像形成装置において、上記現像領域に配備され、トナーおよび潤滑剤を収容したトナー収容体を有し、上記像担持体表面に、そのトナー収容体に収容されたトナーを移行させるとともにそのトナー収容体に収容された潤滑剤を供給する、上記潤滑剤供給手段を兼ねた現像装置を備えたことが好ましい。
【００１３】
このような現像装置を備えることで、上記現像領域において像担持体表面にトナーとともに潤滑剤も供給することができ、潤滑剤の供給量を抑え上記帯電ロールに、より薄層の潤滑剤層を形成することができる。また、装置の小型化、簡略化にも結びつく。
【００１４】
ここで、トナー収容体への上記潤滑剤の添加量としては、トナー１００重量部に対して０．０１重量部以上１．０重量部以下が好ましく、０．０５重量部以上０．５重量部以下がより好ましく、０．０５重量部以上０．３重量部以下がさらに好ましい。０．０１重量部よりも少ない場合には上記帯電ロール表面に十分な潤滑剤層を形成することができない場合があり、上記クリーニングブレードによって潤滑剤が薄層化されるとはいっても、潤滑剤の添加量が１．０重量部よりも多い場合には、帯電ロール表面へ潤滑剤が過剰ぎみに供給され帯電ロール表面での薄い潤滑剤層の形成が妨げられる恐れがある。また、トナーの帯電性などに悪影響を与えてしまう恐れもある。
【００１５】
さらに、本発明の画像形成装置において、上記除去部材は、密度１５０００本／６４５．１６ｍｍ2以上で植毛された毛部を有し、その毛部の先端が上記帯電ロール表面に接触したものであることも好ましい。
【００１６】
上記除去部材をブラシ状のものにすることで、付着物の除去を行いつつ上記帯電ロール表面から過剰な潤滑剤を掻き取ることができる。また、除去部材による帯電ロール表面との過剰な摺擦を抑制することもでき、帯電ロールの損傷が防止される。
【００１７】
ここで、ブラシの密度が１５０００本／６４５．１６ｍｍ2（本／ｉｎｃｈ2）未満であると、クリーニング均一性が低下し筋状に、潤滑剤の過剰な付着部や異物除去不良部が生じ帯電ムラが生じ易くなるばかりか、過剰な潤滑剤の掻き取りも困難になりやすいため、毛の密度は１５０００本／６４５．１６ｍｍ2以上であることが好ましい。
【００１８】
なお、上記除去部材は、ブラシ状のものであれば好ましく、一方向に延在する毛部を有するものであっても、回転軸に取り付けられて放射状に延在する毛部を有するものであってもよい。毛の材質としては、公知の材質を用いることが可能であるが、その中でも、ナイロン、アクリル又はポリプロピレンが好ましく、この中でも特にナイロンが長期安定性に優れるため好ましい。
【００１９】
また、本発明の画像形成装置において、上記除去部材が、上記帯電ロール表面に対して接離自在なものであって、少なくとも上記現像領域において上記像担持体にトナー像が形成される際にはその帯電ロール表面から離間した状態にあり、任意の、上記現像領域においてその像担持体にトナー像が非形成の際にはその帯電ロール表面に接するものである態様も好ましい。
【００２０】
ここにいう上記現像領域において上記像担持体にトナー像が非形成の際とは、画像形成装置電源オン時の立ち上げ動作時や、画像形成動作時の立ち上がり、立ち下がり動作時や、画像形成間のインターイメージなどの作像を直接行っていない動作時等を指している。
【００２１】
上記態様によれば、上記除去部材による上記帯電ロール表面との摺擦を必要最低限に抑えることができ、帯電ロールの損傷がより確実に防止されるとともに、付着物が帯電ロールに固着してしまうことも抑制される。
【００２２】
またさらに、本発明の画像形成装置において、上記像担持体が、最表面にフッ素系樹脂を含有してなる表面層を有するものであることも好ましい。
【００２３】
像担持体表面に傷がつくと、その傷の部分が凹部になり潤滑剤の堆積が過剰になり帯電不良や帯電ムラに繋がるが、上記表面層がフッ素系樹脂を含有していることで、上記クリーニングブレードと上記像担持体表面との摩擦力が低減され、クリーニングブレードによって像担持体表面が傷つくことが防止される。
【００２４】
ここで、上記表面層におけるフッ素系樹脂の含有量は、表面層全量に対し、０．１〜４０ｗｔ％が適当であり、特に１〜３０ｗｔ％が好ましい。０．１ｗｔ％未満では摩擦低減効果が十分でなく、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。また、上記フッ素系樹脂としては、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種以上を適宜選択したものが好ましいが、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。さらに、上記表面層は、フッ素系樹脂の粒子が分散配置されたものであることが好ましく、その粒子の一次平均粒径は０．０５〜１μｍが好ましく、０．１〜０．５μｍがさらに好ましい。一次平均粒径が０．０５μｍを下回るとフッ素系樹脂粒子の分散時の凝集が進みやすくなる。また、１μｍを上回ると画質欠陥が発生しやすくなる。
【００２５】
さらに、本発明の画像形成装置において、上記像担持体が、最表面に少なくとも架橋材料を１種類以上含有してなる表面層を有するものであることも好ましい。
【００２６】
こうすることで、上記表面層には３次元マトリックス構造が形成され、対摩耗性が向上し、表面層が上記クリーニングブレードとの摺擦によって傷つくことが防止される。
【００２７】
また、本発明の画像形成装置において、上記潤滑剤供給手段が、ステアリン酸亜鉛を主成分とする潤滑剤を供給するものであることも好ましい。
【００２８】
ステアリン酸亜鉛を主成分とする潤滑剤は、劈開性があり、薄層塗布が可能であって、付着力低減効果が高い。
【００２９】
さらにまた、本発明の画像形成装置において、上記像担持体は、上記帯電領域におけるその像担持体表面の上記潤滑剤の量をＸＰＳ分析によるＺｎの被覆率として表すと、その被覆率が０．０１％以上３０％以下の範囲になるものであることも好ましい。
【００３０】
上記像担持体表面の、ステアリン酸亜鉛を主成分とする潤滑剤の量を定量化するには、低塗布領域における少量の亜鉛量を検出することができるＸＰＳ分析（Ｘ線高電子分光分析）が適している。ＸＰＳ分析法は、極表面の元素分析定量法として一般的に使われている分析法であり、感度および再現性に優れる分析法である。ここでは、上記被覆率を、ＪＰＳ−９０１０（日本電子（株）製）により測定したＺｎの全元素に対する比の値に基づいて決定した。すなわち、ＸＰＳ分析は像担持体の極表面の分析であるため、ステアリン酸亜鉛の塗布量の増加に対してＺｎの全元素に対する比の値が飽和する。飽和したＺｎ比の値を被覆率１００％として像担持体表面の亜鉛の被覆率を決定した。像担持体表面の亜鉛の被覆率を規定することにより、像担持体表面への上記潤滑剤の実効塗布量が決定され、帯電ロール表面に形成される潤滑剤層の厚さを制御することが可能になる。また、像担持体表面の潤滑剤の量をその被覆率によって規定すると、以下のような利点がある。ステアリン酸亜鉛を主成分とする潤滑剤の塗布量を増加させていくとＸＰＳ分析における亜鉛に関連するピークの強度は増加し、ある一定量で飽和するが、この状態を上記潤滑剤が感光体最表面を１００％被覆した目安にすることで、像担持体の下地層またはトナー成分の付着状態に影響を受けない絶対的な定量値として扱うことができる。
【００３１】
ここで、上記被覆率は、０．０１％以上３０％以下の範囲であることが好ましく、１％以上２０％以下の範囲であることがさらに好ましい。０．０１％よりも少ない場合には、帯電ロールへの潤滑剤の供給量が不足し、上記除去部材による付着物の除去が不十分になるとともに付着物の固着が生じやすくなり、長期走行での帯電不良が発生しやすくなる。一方、３０％よりも多い場合には、帯電ロール表面へ上記潤滑剤が過剰ぎみに供給され帯電ロール表面での薄い潤滑剤層の形成が妨げられる恐れがある。
【００３２】
なお、本発明の画像形成装置において、上記像担持体が、最表面に電荷輸送能を有する構造単位をもつ表面層を有するものであることも好ましく、
上記像担持体が、最表面に電荷輸送能を有する構造単位をもち、かつ架橋構造を有するシロキサン系樹脂を含有した表面層を有するものであることがより好ましい。
【００３３】
また、上記構造単位が、下記一般式（Ｉ）で示される化合物もしくはその化合物からの誘導体であることが好適である。
Ｆ−［Ｄ−Ｓｉ  （Ｒ2）(3-a)  Ｑa  ］b    （Ｉ）
（式中、Ｆは正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基、Ｄは可とう性サブユニット、Ｒ2は水素、アルキル基、置換あるいは未置換のアリール基、Ｑは加水分解性基を表わし、ａは１〜３の整数、ｂは１〜４の整数を表わす。）
また、上記構造単位が、下記一般式（ＩＩ）から誘導されたものであることも
好適である。
Ｆ−（Ｒ1−ＺＨ）ｍ                      （ＩＩ）
（式中、Ｆは正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基、Ｒ1はアルキレン基、Ｚは酸素原子、硫黄原子またはＮＨ、ｍは１〜４の整数を示す。）
さらに、上記一般式（Ｉ）で示される化合物が、特に下記一般式（ＩＩＩ）で
表される構造のものであることがより好適である。
【００３４】
【化１】
2005189509.tif 000003
【００３５】
（式中、Ａｒ1〜Ａｒ4はそれぞれ独立に置換又は未置換のアリール基を示し、Ａｒ5は置換若しくは未置換のアリール基又はアリーレン基を示し、且つＡｒ1〜Ａｒ5のうち１〜４個は−Ｄ−Ｇで表される結合基と結合可能な結合手を有する。Ｄは可とう性サブユニット、Ｇは−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から誘導され、Ｒ1は水素、アルキル基、置換あるいは未置換のアリール基、Ｑは加水分解性基を表わす基、ａは１〜３の整数、ｂは１〜４の整数を表わす。）
また、上記シロキサン系樹脂もしくはその前駆体が、下記一般式（ＩＶ）で示される有機ケイ素化合物もしくはその加水分解物もしくはその加水分解縮合物を少なくとも１種以上含むものであることも好ましい。
Ｂ―（Ｓｉ（Ｒ2）(3-a)  Ｑa）  2        （ＩＶ）
（式中、Ｂは２価の有機基、Ｒ2は水素、アルキル基、置換あるいは未置換のアリール基、Ｑは加水分解性基を表わし、ａは１〜３の整数を表わす。）
またさらに、前記現像装置が、潤滑剤および重合法で作られたトナーを収容したトナー収容体を有するものであってもよい。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、帯電ロール表面の付着物を長期にわたって安定して除去し、帯電不良や帯電ムラを十分に抑えることができる帯電機構を備えた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】
【００３７】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００３８】
図１は、本発明の第１実施形態である画像形成装置の概略構成を示す図である。
【００３９】
本実施形態の画像形成装置１は、フルカラータンデム方式を採用した画像形成装置であって、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの４色のトナーそれぞれに対応した、４つのトナー像形成ユニットを用いて、中間転写ベルトの送りに同期させて各トナー像形成ユニットでそれぞれの色のトナー像を形成し、それらトナー像を中間媒体としての中間転写ベルト上に重ね合わせ（１次転写）、中間転写ベルト上に重ね合わせたトナー像を記録媒体である用紙に転写（２次転写）し、定着するものである。
【００４０】
図１に示す画像形成装置１は、４つのトナー像形成ユニット１０、４つの１次転写ロール２０、３つの支持ロール３１に支持されて反時計回りの方向に循環移動する半導電性の中間転写ベルト３０、２次転写を行う一括転写装置４０、および未定着トナー像を用紙に定着させる定着装置５０を備えている。
【００４１】
４つのトナー像形成ユニット１０は、中間転写ベルト３０の循環方向に並んで配置されており、各トナー像形成ユニット１０には、時計回りに回転する感光体ドラム１１が配備されている。各感光体ドラム１１は、円筒上のＡｌ基板の上に、下引層、電荷発生層、電荷輸送層、表面層を積層してなるものであって、表面層の表面は、この感光体ドラム１１の表面に相当する。表面層の表面における十点平均粗さＲｚは０．３０μｍであり、感光体ドラム１１の表面は凹凸が十分に抑えられた平滑な面である。ここにいう十点平均粗さＲｚは、日本工業規格ＪＩＳ９４に規定された表面粗さであり、基準長さ２．５ｍｍでの十点平均粗さである。ここでは、触針式表面粗さ測定機（商品名：サーフコム１４００Ａ、東京精密社製等）を使用して測定した値で示している（以下、同じ）。この感光体ドラム１１の表面は、中間転写ベルト３０に接している。中間転写ベルト３０が感光体ドラム１１に接する領域には、中間転写ベルト３０を感光体ドラム１１と挟み込むように一次転写ロール２０が配備されており、この領域が１次転写領域である。
【００４２】
ここで、図１とともに図２も用いて、本実施形態の画像形成装置の説明をさらに進める。
【００４３】
図２は、図１に示す４つのトナー像形成ユニットのうちの一つのトナー像形成ユニットを図１よりも詳しく示した図である。
【００４４】
図２に示すトナー像形成ユニット１０は、接触型帯電装置１２、露光器１３、現像装置１４、クリーニング装置１５、および除電器１６を備えている。
【００４５】
接触型帯電装置１２は、帯電ロール１２１と、電源１２２と、クリーニングブラシ１２３を有する。帯電ロール１２１は、弾性層を表面１２１ａに有する円筒体１２１１と、この円筒体１２１１の軸心を貫通するシャフト１２１２とを有する。この帯電ロールの表面１２１ａの十点平均粗さＲｚは６．４μｍであり、その表面１２１ａも、感光体ドラムの表面１１ａと同じく凹凸が十分に抑えられた平滑な面である。この帯電ロール１２１には電源１２２から電圧が印加される。電圧が印加された帯電ロール１２１は、感光体ドラム１１の表面１１ａに接触した状態で回転することによりに感光体ドラムの表面１１ａを一様に帯電させる。以下、この帯電ロール１２１が、感光体ドラム１１に接触する領域を帯電領域と称することにする。また、クリーニングブラシ１２３は、一方向に延在する毛部１２３１を有し、その毛部１２３１とは反対側の端部１２３２を中心に回動自在（図２中の矢印Ｃ参照）なものであり、毛部１２３１の先端が帯電ロールの表面１２１ａに接した姿勢と、毛部１２３１の先端がその表面１２１ａから離間した姿勢との間で切り替えられるものである。図２には、毛部１２３１の先端が帯電ロールの表面１２１ａに接した姿勢のクリーニングブラシ１２３が示されている。この毛部１２３１を構成する毛の材質としては、公知の材質を用いることが可能であるが、その中でも、ナイロン、アクリル又はポリプロピレンが好ましく、この中でも特にナイロンが長期安定性に優れるため好ましい。図２に示す毛部１２３１を構成する毛の材質はナイロンであり、毛の密度は４２０００本／６４５．１６ｍｍ2（本／ｉｎｃｈ2）である。
【００４６】
露光器１３は、感光体ドラムの表面１１ａに向けて、画像情報に基づくレーザ光を照射するものであり、以下、レーザ光の照射領域を露光領域と称することにする。
【００４７】
現像装置１４は、トナーおよび潤滑剤（これらはいずれも図示省略）を収容したトナー収容体１４１と、トナー収容体１４１に収容されたトナーを担持して感光体ドラムの表面１１ａに接した状態で回転する現像ロール１４２を有する。以下、現像ロール１４２が感光体ドラム１１に接触する領域を現像領域と称することにする。トナー収容体１４１にはトナー粒子よりも微粒子の外添剤も収容されている。また、トナー収容体１４１に収容された潤滑剤は、ステアリン酸亜鉛の潤滑剤であり、外添剤と同じくトナー粒子よりも微粒子のものである。
【００４８】
クリーニング装置１５は、クリーニングブレード１５１と、廃トナー搬送オーガ１５２を有する。クリーニングブレード１５１は、感光体ドラムの表面１１ａに先端を接触させた板状のものであって、以下、このクリーニングブレード１５１が感光体ドラム１１に接触する領域をクリーニング領域と称することにする。
【００４９】
除電器１６は、感光体ドラムの表面の残留電荷を除電するものであり、以下、残留電荷が除電される領域を除電領域と称することにする。
【００５０】
感光体ドラム１１は、帯電領域、露光領域、現像領域、１次転写領域、クリーニング領域、および除電領域をこの記載順に経由して循環移動する（図２中の矢印Ｒ参照）。図１に示す画像形成装置１において画像形成が行われる際には、感光体ドラム１１の表面は、まず、帯電領域において、回転する帯電ロール１２１によって一様に帯電される。次に、一様に帯電された感光体ドラム１１の表面が露光領域を通過する際、露光器１３からレーザ光がその表面に向けて照射され感光体ドラム１１の表面に静電潜像が形成される。続いて、静電潜像が形成された感光体ドラム１１が現像領域を通過する際、静電潜像が形成された表面に現像ロール１４２からトナー供給が行われ静電潜像が現像され、トナー像が形成される。また、トナー収容体１４１に収容された潤滑剤は、トナー粒子の周面に付着した状態で感光体ドラム１１の表面へ移行する。
【００５１】
感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像は、１次転写領域において感光体ドラム１１の表面から中間転写ベルト３０の表面へ移行する。各トナー像形成ユニット１０で形成されたトナー像は、中間転写ベルト３０上で１つに重なり合ったトナー像となる。
【００５２】
また、一括転写装置４０は、中間転写ベルト３０のトナー像担持面側に圧接配置された二次転写ロール４１と、中間転写ベルト３０の裏面側に配置されたバックアップロール４２を備えており、これら２つのロール４１，４２で中間転写ベルト３０を挟みこんでいる。これら２つのロール４１，４２間が二次転写領域になる。
【００５３】
さらに、図１に示すが画像形成装置１には、用紙トレイ６０が配備されており、用紙トレイ６０に収容された用紙Ｐは、フィードロール６１によって用紙トレイ６０から送り出され、所定のタイミングで二次転写領域へと送り込まれる。二次転写領域では、中間転写ベルト３０上で１つに重なり合ったトナー像が、送り込まれてきた用紙Ｐ上に転写される。定着装置５０は、加熱熱機構５１１を有する定着ロール５１、および定着ロール５１に対向するように設けられた圧力ロール５２を備えている。互いに対向する定着ロール５１と圧力ロール５２との間には、２次転写位置を通過した用紙Ｐが搬送されてくる。用紙Ｐ上のトナー像を構成するトナーは、定着ロール５１の加熱機構５１１により溶融され用紙Ｐに定着する。
【００５４】
また、一括転写装置４０の下流側にはベルトクリーナ７０が設けられており、中間転写ベルト３０上の残留トナーは、このベルトクリーナ７０によって中間転写ベルト３０上から除去される。
【００５５】
一方、図２示す感光体ドラム１１の、１次転写領域を通過した表面１１ａには、潤滑剤や、１次転写領域において中間転写ベルト３０表面へ移行することができなかった残留トナーが存在する。感光体ドラム１１が回転することで、これら潤滑剤や残留トーナは、クリーニング領域に到達する。クリーニング領域では、残留トーナがクリーニングブレード１５１によって掻き取られるとともに、潤滑剤がクリーニングブレード１５１によって薄層化される。感光体ドラムの表面１１ａは、上述の如く凹凸が抑えられたものであり、厚さが均一な薄層の潤滑剤層が感光体ドラム１１の表面１１ａに形成される。厚さが均一な薄層の潤滑剤層が形成された表面１１ａは、除電領域を通過することで残留電荷が除去された後、帯電領域に戻る。
【００５６】
帯電領域に戻った表面１１ａの、ステアリン酸亜鉛の潤滑剤の量をＸＰＳ分析（Ｘ線高電子分光分析）によるＺｎの被覆率として表すと、その被覆率は５．１％である。この被覆率は、ＪＰＳ−９０１０（日本電子（株）製）により測定したＺｎの全元素に対する比の値に基づいて求めたものである。
【００５７】
帯電領域に戻った表面１１ａは、回転する帯電ロール１２１に接し、その表面１１ａの潤滑剤層は帯電ロールの表面１２１ａへ移行する。帯電ロールの表面１２１ａも、上述の如く凹凸が抑えられたものであり、帯電ロール１２１の表面は、厚さが均一な薄層の潤滑剤層によって覆われる。したがって、帯電ロール１２１の表面における電気抵抗は均一なものとなり、帯電ロール１２１は、帯電不良や帯電ムラの発生を抑えつつ付着物が除去されやすい状態になる。図２に示すクリーニングブラシ１２３は、上述の如く、端部１２３２を中心に回動することで帯電ロールの表面１２１ａに対して接離自在なものであり、任意の画像非形成の際には、毛部１２３１の先端が帯電ロールの表面１２１ａに接しており、帯電ロールの表面１２１ａに付着した異物は、毛部１２３１との摺摩によって、帯電ロールの表面１２１ａから掻き取られる。この結果、図１に示す画像形成装置１によれば、小径化、球状化されたトナー粒子やトナー粒子よりも微粒子の外添剤が帯電ロールに付着したとしても、十分に除去することができる。また、クリーニングブレード１５１によって潤滑剤が薄層化されるとはいっても、帯電ロールの表面１２１ａへ潤滑剤が過剰ぎみに供給された場合には、その摺摩によって過剰な潤滑剤も掻き取られる。一方、画像形成の際には、毛部１２３１の先端が帯電ロールの表面１２１ａから離れている。したがって、図１に示す画像形成装置１では、像担持体停止時や画像形成時には、毛部１２３１の先端が帯電ロールの表面１２１ａから離間した状態にあり、毛部１２３１と帯電ロールの表面１２１ａとの必要以上の摺擦により、毛部１２３１が毛倒れしてしまうことや、帯電ロールの表面１２１ａが摩耗してしまうことが抑えられる。また、付着物が毛部１２３１に押さえられることが続いて帯電ロールの表面１２１ａに固着してしまうことも抑制される。
【００５８】
続いて、図２示す感光体ドラム１１について詳述する。図２に示す感光体ドラム１１の表面層１１１は平滑化処理が施されたものである。この平滑化処理では、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によって、表面層１１１の表面の使用前の十点平均粗さＲｚを０．３０μｍにする。またその他の平滑化処理として表面を研磨部材によって研磨する方法でもよい。研磨方法は公知のいかなる方法でも適用可能であるが、乾式法の方が好ましい。研磨部材を感光体表面、すなわち硬化膜表面に当接し、研磨部材あるいは感光体のいずれか、あるいは両方を移動させ、感光体表面全体を研磨部材で研磨し、全面にわたって均一に削り取ることが好ましい。研磨部材としても公知のものが使用でき、サンドペーパー、エメリーペーパー、ラビングテープなどの可撓性のあるものや、木材製や金属製の固形研磨部材などが利用できる。また、ウレタンゴムやプラスチック製のブレードのような部材も樹脂粉末のような研磨剤と組み合わせることで研磨部材として使用することができる。研磨後に表面に付着している研磨粉や研磨剤などは、そのままでも良いが、エアブラシ、ブラシ、布、ブレードなどの機械的な方法で除去しても良い。
【００５９】
また、図２に示す表面層１１１は、傷などに対する耐性を持たせるため、強度が高められたものである。表面層１１１の強度を高めることにより感光体ドラムの表面１１ａの傷等の形態変化を抑制することが可能であり、平滑化処理によって整えられた表面形状が長期にわたって維持され、感光体ドラムから帯電ロール１２１への潤滑剤の移行をより均一に制御可能である。
【００６０】
このような強度を高めた表面層としては、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、架橋構造を有するものが好ましく、特にシロキサン系樹脂からなるものが好ましい。このうち特に、一般式（Ｉ）や（ＩＩ）で示される化合物から誘導される構造を有するものが強度、安定性に優れ特に好ましい。
Ｆ−［Ｄ−Ｓｉ  （Ｒ2）(3-a)  Ｑa  ］b  （Ｉ）
（式中、Ｆは正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基、Ｄは可とう性サブユニット、Ｒ2は水素、アルキル基、置換あるいは未置換のアリール基、Ｑは加水分解性基を表わし、ａは１〜３の整数、ｂは１〜４の整数を表わす。）
Ｆ−（Ｒ1−ＺＨ）ｍ                      （ＩＩ）
（式中Ｆは正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基、Ｒ1はアルキレン基、Ｚは酸素原子、硫黄原子またはＮＨ、ｍは１〜４の整数を示す。）
一般式（Ｉ）、（ＩＩ）で示される化合物のさらに好ましいものとして、有機
基Ｆが特に下記一般式（ＩＩＩ）で示されるものを用いたものをあげる事ができる。
【００６１】
【化２】
2005189509.tif 000004
【００６２】
（式中、Ａｒ1〜Ａｒ4はそれぞれ独立に置換又は未置換のアリール基を示し、Ａｒ5は置換若しくは未置換のアリール基又はアリーレン基を示し、且つＡｒ1〜Ａｒ5のうち２〜４個は−Ｄ−Ｓｉ  （Ｒ2）(3-a)  Ｑaで表される結合手を有する。Ｄは可とう性サブユニット、Ｒ2は水素、アルキル基、置換あるいは未置換のアリール基、Ｑは加水分解性基を表わし、ａは１〜３の整数を表わす。）
また、上記一般式（ＩＩＩ）におけるＡｒ1〜Ａｒ4はそれぞれ独立に置換または未置換のアリール基を示し、具体的には、以下の構造群１に示されるものが好ましい。
【００６３】
【化３】
2005189509.tif 000005
【００６４】
さらに、上記構造群１中のＡｒは下記構造群２から選択されるものが好ましく、Ｚ´は下記構造群３から選択されるものが好ましい。
【００６５】
【化４】
2005189509.tif 000006
【００６６】
【化５】
2005189509.tif 000007
【００６７】
（ここで、上記構造群１〜３中のＲ6は、水素、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルキル基もしくは炭素数１〜４のアルコキシ基で置換されたフェニル基、または未置換のフェニル基、炭素数７〜１０のアラルキル基から選択される。Ｒ7〜Ｒ13は、水素、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、もしくは炭素数１〜４のアルコキシ基で置換されたフェニル基、または未置換のフェニル基、炭素数７〜１０のアラルキル基、ハロゲンから選択される。ｍおよびｓは０または１を表わし、ｑおよびｒは１から１０の整数、ｔ，ｔ’は１から３の整数を示す。ここで、Ｘは一般式（Ｉ）の定義で既に示した−Ｄ−Ａで表わされる置換基を示す。）
また、上記構造群３中のＷは以下の構造群４で示されるものが好ましい。
【００６８】
【化６】
2005189509.tif 000008
【００６９】
（ここで、ｓ´は０〜３の整数を示す。）
また、上記一般式（ＩＩＩ）におけるＡｒ5の具体的構造としては、ｋ＝０の時は上記Ａｒ1〜Ａｒ4のｍ＝１の構造があげられ、ｋ＝１の時は上記Ａｒ1〜Ａｒ4のｍ＝０の構造が挙げられる。
【００７０】
さらに、一般式（ＩＩＩ）の具体例としては、以下の表１から表３に示すＩＩＩ−１からＩＩＩ−６１のものをあげることができるが、これらに限られることはない。
【００７１】
【表１】
2005189509.tif 000009
【００７２】
【表２】
2005189509.tif 000010
【００７３】
【表３】
2005189509.tif 000011
【００７４】
またさらに、一般式（ＩＩ）の具体例としては、以下の構造式（ＩＩ）−１から構造式（ＩＩ）−１６に示すようなものをあげることができるが、これらに限られることはない。
【００７５】
【化７】
2005189509.tif 000012
【００７６】
【化８】
2005189509.tif 000013
【００７７】
【化９】
2005189509.tif 000014
【００７８】
【化１０】
2005189509.tif 000015
【００７９】
【化１１】
2005189509.tif 000016
【００８０】
【化１２】
2005189509.tif 000017
【００８１】
【化１３】
2005189509.tif 000018
【００８２】
【化１４】
2005189509.tif 000019
【００８３】
【化１５】
2005189509.tif 000020
【００８４】
【化１６】
2005189509.tif 000021
【００８５】
【化１７】
2005189509.tif 000022
【００８６】
【化１８】
2005189509.tif 000023
【００８７】
【化１９】
2005189509.tif 000024
【００８８】
【化２０】
2005189509.tif 000025
【００８９】
【化２１】
2005189509.tif 000026
【００９０】
【化２２】
2005189509.tif 000027
【００９１】
また、表面層１１１を形成するにあたり、強度を高めるために一般式（ＩＶ）に示すような２つ以上のケイ素原子を有する化合物を用いることが好ましい。
Ｂ―（Ｓｉ（Ｒ2）(3-a)  Ｑa）  2              （ＩＶ）
（式中、Ｂは２価の有機基、Ｒ2は水素、アルキル基、置換あるいは未置換のアリール基、Ｑは加水分解性基を表わし、ａは１〜３の整数を表わす。）
具体的には、以下の表４に示すような構造式ＩＶ−１から構造式ＩＶ−１６のものをあげることができるがものを好ましいものとしてあげることができるが、これらに限られることはない。
【００９２】
【表４】
2005189509.tif 000028
【００９３】
また、表面層１１１を形成するにあたり、ポットライフの延長、膜特性のコントロールのため、下記一般式（Ｖ）で示される繰り返し構造単位を持つ環状化合物、もしくはその化合物からの誘導体を含有させることもできる。
【００９４】
【化２３】
2005189509.tif 000029
【００９５】
（Ａ1、Ａ2はそれぞれ独立に一価の有機基を示す）
上記一般式（Ｖ）で示される繰り返し構造単位を持つ環状化合物として、市販の環状シロキサンをあげることができる。具体的には、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。
【００９６】
これらの環状シロキサン化合物は単独で用いても良いが、それらを混合して用いても良い。
【００９７】
さらに、表面層１１１を形成するにあたり、強度、膜抵抗などの種々の物性をコントロールするために、下記一般式（ＶＩ）で示される化合物を添加することもできる。
Ｓｉ  （Ｒ2）(4-c)  Ｑc      （ＶＩ）
（式中Ｒ2は水素、アルキル基、置換あるいは未置換のアリール基、Ｑは加水分解性基を表わし、ｃは１〜４の整数を表わす。）
上記一般式（ＶＩ）で示される化合物の具体例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン等の四官能性アルコキシシラン（ｃ＝４）；メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、メチルジメトキシエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、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、（トリデカフルオロ  −１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）トリエトキシシラン、（３，３，３−トリフルオロプロピル）トリメトキシシラン、３−（ヘプタフルオロイソプロポキシ）プロピルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロアルキルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリエトシキシラン等の三官能性アルコキシシラン（ｃ＝３）；ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン等の二官能性アルコキシシラン（ｃ＝２）；トリメチルメトキシシラン等の１官能アルコキシシラン（ｃ＝１）等のシランカップリング剤があげられる。膜の強度を向上させるためには３および４官能のアルコキシシランが好ましく、可とう性、製膜性を向上させるためには２および１官能のアルコキシシランが好ましい。
【００９８】
また、表面層１１１を形成するにあたり、主にこれらのカップリング材より作成されるシリコン系ハードコート剤も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。
【００９９】
またさらに、表面層１１１を形成するにあたり、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種々の樹脂を添加することができる。特にシロキサン系の樹脂の場合はアルコールに溶解する樹脂を加えることが好ましい。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。
【０１００】
さらに、表面層１１１を形成するにあたり、感光体ドラムの表面１１ａにおける耐汚染物付着性、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。
【０１０１】
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、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、電子写真感光体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、電子写真感光体表面の潤滑性、撥水性を向上させ、長期間にわたって良好な耐摩耗性、耐汚染物付着性を維持することができる。本発明の電子写真感光体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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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等をあげることができる。
【０１０４】
また、表面層１１１を形成するにあたり、可塑剤、表面改質剤、酸化防止剤、光劣化防止剤等の添加剤を使用することもできる。可塑剤としては、例えば、ビフェニル、塩化ビフェニル、ターフェニル、ジブチルフタレート、ジエチレングリコールフタレート、ジオクチルフタレート、トリフェニル燐酸、メチルナフタレン、ベンゾフェノン、塩素化パラフィン、ポリプロピレン、ポリスチレン、各種フルオロ炭化水素等が挙げられる。本発明中の樹脂層にはヒンダートフェノール、ヒンダートアミン、チオエーテル又はホスファイト部分構造を持つ酸化防止剤を添加することができ、環境変動時の電位安定性・画質の向上に効果的である。酸化防止剤としては以下のような化合物、例えばヒンダートフェノール系として「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＢＨＴ−Ｒ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＭＤＰ−Ｓ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＢＢＭ−Ｓ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＷＸ−Ｒ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＮＷ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＢＰ−７６」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＢＰ−１０１」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＧＡ−８０」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＧＭ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ  ＧＳ」以上住友化学社製、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０１０」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０３５」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０７６」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０９８」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１１３５」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１１４１」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１２２２」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１３３０」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１４２５ＷＬ」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１５２０Ｌ」、「ＩＲＧＡＮＯＸ２４５」、「ＩＲＧＡＮＯＸ２５９」、「ＩＲＧＡＮＯＸ３１１４」、「ＩＲＧＡＮＯＸ３７９０」、「ＩＲＧＡＮＯＸ５０５７」、「ＩＲＧＡＮＯＸ５６５」以上チバスペシャリティーケミカルズ社製、「アデカスタブＡＯ−２０」、「アデカスタブＡＯ−３０」、「アデカスタブＡＯ−４０」、「アデカスタブＡＯ−５０」、「アデカスタブＡＯ−６０」、「アデカスタブＡＯ−７０」、「アデカスタブＡＯ−８０」、「アデカスタブＡＯ−３３０」以上旭電化製。ヒンダートアミン系として「サノールＬＳ２６２６」、「サノールＬＳ７６５」、「サノールＬＳ７７０」、「サノールＬＳ７４４」、「チヌビン１４４」、「チヌビン６２２ＬＤ」、「マークＬＡ５７」、「マークＬＡ６７」、「マークＬＡ６２」、「マークＬＡ６８」、「マークＬＡ６３」、「スミライザーＴＰＳ」、チオエーテル系として「スミライザーＴＰ−Ｄ」、ホスファイト系として「マーク２１１２」、「マークＰＥＰ・８」、「マークＰＥＰ・２４Ｇ」、「マークＰＥＰ・３６」、「マーク３２９Ｋ」、「マークＨＰ・１０」が挙げられ、特にヒンダートフェノール、ヒンダートアミン系酸化防止剤が好ましい。
【０１０５】
また、表面層１１１を形成するにあたり、コーティング液もしくはコーティング液作成時に触媒を添加もしくは用いることが好ましい。用いられる触媒としては塩酸、酢酸、リン酸、硫酸などの無機酸、蟻酸、プロピオン酸、シュウ酸、パラトルエンスルホン酸、安息香酸、フタル酸、マレイン酸などの有機酸、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カルシウム、アンモニア、トリエチルアミンなどのアルカリ触媒、さらに以下に示すような系に不溶な固体触媒を用いることもできる。アンバーライト１５、アンバーライト２００Ｃ、アンバーリスト１５Ｅ（以上、ローム・アンド・ハース社製）；ダウエックスＭＷＣ−１−Ｈ、ダウエックス８８、ダウエックスＨＣＲ−Ｗ２（以上、ダウ・ケミカル社製）；レバチットＳＰＣ−１０８、レバチットＳＰＣ−１１８（以上、バイエル社製）；ダイヤイオンＲＣＰ−１５０Ｈ（三菱化成社製）；スミカイオンＫＣ−４７０、デュオライトＣ２６−Ｃ、デュオライトＣ−４３３、デュオライト−４６４（以上、住友化学工業社製）；ナフィオン−Ｈ（デュポン社製）などの陽イオン交換樹脂；アンバーライトＩＲＡ−４００、アンバーライトＩＲＡ−４５（以上、ローム・アンド・ハース社製）などの陰イオン交換樹脂；Ｚｒ（Ｏ３  ＰＣＨ２  ＣＨ２  ＳＯ３  Ｈ）２  ，Ｔｈ（Ｏ３  ＰＣＨ２  ＣＨ２  ＣＯＯＨ）２  などのプロトン酸基を含有する基が表面に結合されている無機固体；スルホン酸基を有するポリオルガノシロキサンなどのプロトン酸基を含有するポリオルガノシロキサン；コバルトタングステン酸、リンモリブデン酸などのヘテロポリ酸；ニオブ酸、タンタル酸、モリブデン酸などのイソポリ酸；シリカゲル、アルミナ、クロミア、ジルコニア、ＣａＯ、ＭｇＯなどの単元系金属酸化物；シリカ−アルミナ、シリカ−マグネシア、シリカ−ジルコニア、ゼオライト類など複合系金属酸化物；酸性白土、活性白土、モンモリロナイト、カオリナイトなどの粘土鉱物；ＬｉＳＯ４  ，ＭｇＳＯ４  などの金属硫酸塩；リン酸ジルコニア、リン酸ランタンなどの金属リン酸塩；ＬｉＮＯ３  ，Ｍｎ（ＮＯ３  ）２  などの金属硝酸塩；シリカゲル上にアミノプロピルトリエトキシシランを反応させて得られた固体などのアミノ基を含有する基が表面に結合されている無機固体；アミノ変性シリコーン樹脂などのアミノ基を含有するポリオルガノシロキサンなどが挙げられる。また、コーティング液の作成の際に、光機能性化合物、反応生成物、水、溶剤などに不溶な固体触媒を用いると、塗工液の安定性が向上する傾向にあるため好ましい。ここで用いられる系に不溶な固体触媒とは、触媒成分が一般式（Ｉ）で示される化合物や、一般式（ＩＩ）を形成するための材料、他の添加剤、水、溶剤等に不溶であれば特に限定されない。これらの固体触媒の使用量は特に制限されないが、加水分解性基を有する化合物の合計１００重量部に対して０．１〜１００重量部が好ましい。また、これらの固体触媒は、前述の通り、原料化合物、反応生成物、溶剤などに不溶であるため、反応後、常法にしたがって容易に除去することができる。反応温度及び反応時間は原料化合物や固体触媒の種類及び使用量に応じて適宜選択されるものであるが、反応温度は通常０〜１００℃、好ま��くは１０〜７０℃、より好ましくは１５〜５０℃であり、反応時間は好ましくは１０分〜１００時間である。反応時間が前記上限値を超えるとゲル化が起こりやすくなる傾向にある。
【０１０６】
コーティング液を作成するにあたり系に不溶な触媒を用いた場合は、強度、液保存安定性などを向上させる目的で、さらに系に溶解する触媒を併用することが好ましい。そのような触媒としては、前述のものに加え、アルミニウムトリエチレート、アルミニウムトリイソプロピレート、アルミニウムトリ（ｓｅｃ−ブチレート）、モノ（ｓｅｃ−ブトキシ）アルミニウムジイソプロピレート、ジイソプロポキシアルミニウム（エチルアセトアセテート）、アルミニウムトリス（エチルアセトアセテート）、アルミニウムビス（エチルアセトアセテート）モノアセチルアセトネート、アルミニウムトリス（アセチルアセトネート）、アルミニウムジイソプロポキシ（アセチルアセトネート）、アルミニウムイソプロポキシ−ビス（アセチルアセトネート）、アルミニウムトリス（トリフルオロアセチルアセトネート）、アルミニウムトリス（ヘキサフルオロアセチルアセトネート）等の有機アルミニウム化合物を使用することができる。
【０１０７】
また、有機アルミニウム化合物以外には、ジブチルスズジラウリレート、ジブチルスズジオクチエート、ジブチルスズジアセテート等の有機ズズ化合物；チタニウムテトラキス（アセチルアセトネート）、チタニウムビス（ブトキシ）ビス（アセチルアセトネート）、チタニウムビス（イソプロポキシ）ビス（アセチルアセトネート）等の有機チタニウム化合物；ジルコニウムテトラキス（アセチルアセトネート）、ジルコニウムビス（ブトキシ）ビス（アセチルアセトネート）、ジルコニウムビス（イソプロポキシ）ビス（アセチルアセトネート）等のジルコニウム化合物；等も使用することができるが、安全性、低コスト、ポットライフ長さの観点から、有機アルミニウム化合物を使用するのが好ましく、特にアルミニウムキレート化合物がより好ましい。これらの触媒の使用量は特に制限されないが、加水分解性基を有する化合物の合計１００重量部に対して０．１〜２０重量部が好ましく、０．３〜１０Ｗｔ％が特に好ましい。
【０１０８】
また、有機金属化合物を触媒として用いた場合は、ポットライフ、硬化効率の面から、ともに多座配位子を添加することが好ましい。このような多座配位子としては、以下に示すようなもの及びそれらから誘導されるものを挙げることができるが、これらに限られることはない。
【０１０９】
具体的には、アセチルアセトン、トリフルオロアセチルアセトン、ヘキサフルオロアセチルアセトン、ジピバロイルメチルアセトン等のβ−ジケトン類；アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のアセト酢酸エステル類；ビピリジン及びその誘導体；グリシン及びその誘導体；エチレンジアミン及びその誘導体；８−オキシキノリン及びその誘導体；サリチルアルデヒド及びその誘導体；カテコール及びその誘導体；２−オキシアゾ化合物等の２座配位子；ジエチルトリアミン及びその誘導体；ニトリロトリ酢酸及びその誘導体等の３座配位子；エチレンジアミンテトラ酢酸（ＥＤＴＡ）及びその誘導体等の６座配位子；等を挙げることができる。さらに、上記のような有機系配位子の他、ピロリン酸、トリリン酸等の無機系の配位子を挙げることができる。多座配位子としては、特に２座配位子が好ましく、具体例としては、上記の他、好ましくは下記一般式（ＶＩＩ）で表される２座配位子が挙げられる。また、下記一般式（ＶＩＩ）中のＲ5とＲ6とが同一のものが特に好ましい。Ｒ5とＲ6とを同一にすることで、室温付近での配位子の配位力が強くなり、コーティング剤のさらなる安定化を図ることができる。
【０１１０】
【化２４】
2005189509.tif 000030
【０１１１】
（式中、Ｒ5、Ｒ6はそれぞれ独立に炭素数１〜１０のアルキル基、もしくはフッ化アルキル基、炭素数１〜１０のアルコキシ基を示す。）
多座配位子の配合量は、任意に設定することができるが、用いる有機金属化合物の１モルに対し、０．０１モル以上、好ましくは０．１モル以上、より好ましくは１モル以上とするのが好ましい。ケイ素含有コーティング剤の製造は、無溶媒下で行うこともできるが、必要に応じてメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類；テトラヒドロフラン；ジエチルエーテル、ジオキサン等のエーテル類；等の他、種々の溶媒が使用できる。このような溶媒としては、沸点が１００℃以下のものが好ましく、任意に混合して使用することができる。溶媒量は任意に設定できるが、少なすぎると有機ケイ素化合物が析出しやすくなるため、有機ケイ素化合物１重量部に対し０．５〜３０重量部、好ましくは、１〜２０重量部とするのが好ましい。
【０１１２】
表面層１１１を形成するにあたり、塗工液を硬化させる際の反応温度及び反応時間は特に制限されないが、得られるケイ素樹脂の機械的強度及び化学的安定性の点から、反応温度は好ましくは６０℃以上、より好ましくは８０〜２００℃であり、反応時間は好ましくは１０分〜５時間である。また、塗工液の硬化により得られる有機層を高湿度状態に保つことは、有機層の特性の安定化を図る上で有効である。さらには、用途に応じて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有機層に表面処理を施して疎水化することもできる。
【０１１３】
なお、電荷輸送性を有し、架橋構造を有するシロキサン系樹脂は、優れた機械強度を有する上に光電特性も十分であるため、これをそのまま積層型感光体の電荷輸送層にもして、電荷輸送層と表面層１１１を同時に形成することもできる。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う場合、加熱処理は塗布の度に行っても良いし、複数回重ね塗布した後でも良い。
【０１１４】
また、本発明の画像形成装置の感光体ドラムは単層型感光層を有するものであってもよく、この場合には、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。単層型感光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。単層型感光層には、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。
【０１１５】
次に、図２示す帯電ロール１２１について詳述する。図２に示す帯電ロール１２１はダイナミック超微小硬度が０．０５以上０．５以下に制御されることが望ましい。０．０５より小さい場合はクリーニングブラシ１２３によるクリーニングが困難となり、０．５よりも大きい場合は帯電ロール１２１と感光体ドラム１１の当接部（帯電領域）において帯電ロール１２１の表面１２１ａにトナーなどが強固に固着し、やはりクリーニングブラス１２３によるクリーニングが困難となる。
【０１１６】
上記ダイナミック超微小硬度（以下、単に「ＤＨ」称する場合がある）は、圧子を試料に一定の押込み速度（ｍＮ／ｓ）で進入させたときの試験荷重Ｐ（ｍＮ）と押込み深さＤ（μｍ）より、式（１）より算出された硬度である。
【０１１７】
ＤＨ＝α×Ｐ／Ｄ2  ・・・    （１）
上記式（１）において、αは圧子形状による定数を表す。
なお、上記ダイナミック超微小硬度の測定は、ダイナミック超微小硬度計ＤＵＨ−Ｗ２０１Ｓ（（株）島津製作所社製）により行った。ダイナミック超微小硬度は、軟質材料測定により、三角錐圧子（頂角：１１５°、α：３．８５８４）を、帯電ロールに押込み速度０．１４ｍＮ／ｓ、試験荷重１．０ｍＮで進入させた時の押込み深さＤを測定することにより求めた。
【０１１８】
続いて、図２に示すトナー収容体１４１に収容されたトナーについて詳述する。トナー収容体１４１に収容されたトナーは、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たものである。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、公知の方法によって得られたものであってもよいが、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、溶解懸濁法によって作製されたものが好ましく、乳化重合凝集法によって作製されたものが特に好ましい。
【０１１９】
トナー収容体１４１に収容されたトナー粒子は、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（ＭＬ2／Ａ  ×  π／４  ×１００：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１００〜１４５の範囲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。さらに好ましくは１２５〜１４０である。平均形状指数が１２５〜１４０のトナーを用いることにより、高画質の転写画像を得ることができると共に、クリーニング不良による帯電ロール１２１へのトナーもしくは外添剤などの付着悪化を抑えることが可能となる。
【０１２０】
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。
【０１２１】
また、トナーの着色剤としては、マグネタイト、フェライト等の磁性粉、カーボンブラック、アニリンブルー、カルイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３等を代表的なものとして例示することができる。
【０１２２】
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。
【０１２３】
また、図２に示すトナー収容体１４１に収容されるトナーには、必要に応じて帯電制御剤を添加してもよい。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。本発明におけるトナーは、磁性材料を内包する磁性トナー、および磁性材料を含有しない非磁性トナーのいずれであってもよい。
【０１２４】
さらに、図２に示すトナー収容体１４１に収容されるトナーには、感光体ドラムの表面１１ａ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。
【０１２５】
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。
【０１２６】
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。これらの粒子径としては、小さすぎると研磨能力に欠け、また、大きすぎると感光体ドラムの表面１１ａ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重量％以上であることが好ましい。
【０１２７】
図２に示すトナー収容体１４１に収容される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。
【０１２８】
図２に示すトナー収容体１４１に収容されるトナーは、前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。
【０１２９】
また、図２に示すトナー収容体１４１に収容されるトナーはカラートナーであり、キャリアと混合して使用されることが好ましいが、該キャリアとしては、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。
【０１３０】
次に、図２に示すトナー収容体１４１に収容された潤滑剤について詳述する。トナー収容体１４１に収容された潤滑剤はステアリン酸亜鉛の潤滑剤であるが、ステアリン酸亜鉛と併用して他の潤滑剤を添加してもよい。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る。
【０１３１】
トナー収容体１４１への潤滑剤の添加量としては、トナー１００重量部に対して０．０１重量部以上１．０重量部以下が好ましく、０．０５重量部以上０．５重量部以下がより好ましく、０．０５重量部以上０．３重量部以下がさらに好ましい。０．０１重量部よりも少ない場合には帯電ロールの表面１２１ａに十分な潤滑剤層を形成することができない場合があり、反対に１．０重量部よりも多い場合には、クリーニングブレード１５１によって潤滑剤が薄層化されるとはいっても、帯電ロールの表面１２１ａへ潤滑剤が過剰ぎみに供給され帯電ロールの表面１２１ａでの薄い潤滑剤層の形成が妨げられる恐れがある。また、トナーの帯電性などに悪影響を与えてしまう恐れもある。
【０１３２】
続いて、本発明の画像形成装置の第２実施形態について説明する。
【０１３３】
第２実施形態の画像形成装置も、図１に示す第１実施形態の画像形成装置１と同じく、フルカラータンデム方式を採用した画像形成装置であって、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの４色のトナーそれぞれに対応した、４つのトナー像形成ユニットを用いて画像形成を行うものであり、両者の違いはトナー像形成ユニットにある。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、上述の説明で用いた符号と同じ符号を付して説明する。ここでは、重複する説明は省略し、トナー像形成ユニットについて説明する。
【０１３４】
図３は、第２実施形態の画像形成装置に備えられた４つのトナー像形成ユニットのうちの一つのトナー像形成ユニットを示した図である。
【０１３５】
図３に示すトナー像形成ユニット１０も、感光体ドラム１１、接触型帯電装置１２、露光器１３、現像装置１４、クリーニング装置１５、および除電器１６を備えている。
【０１３６】
図２に示すトナー像形成ユニットでは、現像装置１４のトナー収容体１４１に潤滑剤が収容され、トナー収容体１４１に収容された潤滑剤は、現像時にトナー粒子の周面に付着した状態で感光体ドラム１１の表面へ移行するが、この図３に示すトナー像形成ユニット１０では、現像装置１４のトナー収容体１４１に潤滑剤は収容されておらず、クリーニング装置１５がブロック状の潤滑剤１５３を備えている。また、図３に示すクリーニング装置１５は、その潤滑剤１５３と感光体ドラム１１との双方に接しながら回転する潤滑剤供給ブラシ１５４も備えている。図３に示すトナー像形成ユニット１０においては、潤滑剤が感光体ドラムの表面１１ａに、現像領域においては供給されず、１次転写領域とクリーニング領域との間において供給される。すなわち、回転する潤滑剤供給ブラシ１５４の先端は、潤滑剤１５３と接することで潤滑剤を担持し、感光体ドラムの表面１１ａに接することで、その表面１１ａに潤滑剤が供給される。また、回転する潤滑剤供給ブラシ１５４は、感光体ドラムの表面１１ａに過剰に供給された潤滑剤を掻き取る機能も有する。感光体ドラム１１の表面に供給された潤滑剤は、クリーニングブレード１５１によって薄層化される。図３に示す感光体ドラム１１の表面１１ａの十点平均粗さＲｚは、図２に示す感光体ドラムと同じく０．３０μｍであり、クリーニング領域を通過したその表面１１ａには、厚さが均一な薄層の潤滑剤層が形成される。また、帯電ロール１２１の表面１２１ａの十点平均粗さＲｚも、図２に示す帯電ロールと同じく６．４μｍであり、帯電領域において、帯電ロールの表面１２１ａは、厚さが均一な薄層の潤滑剤層によって覆われる。したがって、この図３に示すトナー像形成ユニット１０においても、帯電ロール１２１は、帯電不良や帯電ムラの発生を抑えつつ付着物を除去しやすい状態になり、画像形成の際には、帯電ロールの表面１２１ａに付着した異物は、クリーニングブラシ１２３の毛部１２３１との摺摩によって、帯電ロールの表面１２１ａから掻き取られる。
【０１３７】
以上説明したように、第１実施形態および第２実施形態いずれの画像形成装置においても、高離型層として機能する潤滑剤層が安定して帯電ロール表面に形成され、潤滑剤の過剰な付着による異常帯電を発生させることなく、帯電ロール表面への異物の付着及び固着を安定に抑制し、長期に渡り帯電の均一性および安定性を維持することができる。
【０１３８】
なお、第１実施形態および第２実施形態いずれの画像形成装置においても、クリーニングブラシ１２３は、一方向に延在した毛部１２３１を有するものであったが、回転軸に取り付けられて放射状に延在する毛部を有するものであってもよい。また、クリーニングブラシ１２３を回動させるのに代えて、帯電ロール１２１のシャフト１２１２の軸方向に往復移動動させてもよい。さらには、クリーニングブラシ１２３は、画像形成の際には帯電ロールの表面１２１ａから離間しており、画像非形成の際には帯電ロールの表面１２１ａに接しクリーニング動作を行うものであったが、このクリーニング動作は必要に応じて任意に行わせてもよく、例えば感光体ドラム１１の予め定めた回転数に応じて行わせてもよく、あるいは予め定めた画像形成回数（用紙枚数）に応じて行わせてもよい。また、感光体ドラム１１の積算した回転数や、積算した画像形成回数（用紙枚数）によりクリーニング動作の間隔を可変としてもよい。さらに、画像形成装置の温度や湿度等の動作環境をモニターし、そのモニター値に応じてクリーニング動作の間隔を可変にしてもよいし、上記のいずれか複数の条件を組み合わせてもよい。またさらに、クリーニングブラシ１２３に代えて、スクレーパ部材、弾性ブレード、クリーニングロールなど公知の物を用いてもよい。
【０１３９】
また、第１実施形態および第２実施形態いずれの画像形成装置も、中間転写ベルト３０を備え２次転写を行うものであったが、本発明は、用紙Ｐを１次転写領域まで搬送する用紙搬送ベルトを備えた画像形成装置にも適用することができる。
【実施例】
【０１４０】
以下、実施例と比較例を用いて詳しく説明するが、以下に説明する実施例は本発明を何ら限定するものではない。なお、以下の説明において、特に断りのない限り、「部」はすべて「重量部」を意味する。
（感光体ドラム（１）の作製）
円筒上のＡｌ基板をセンタレス研磨装置により研磨し、表面粗さをＲｚ＝０．６μｍとしたのち、洗浄工程として脱脂処理を行い、２ｗｔ％水酸化ナトリウム溶液で１分間エッチング処理、中和処理、更に純水洗浄を順に行った。次に、陽極酸化処理工程として１０ｗｔ％硫酸溶液によりＡｌ基板表面に陽極酸化膜（電流密度１．０Ａ／ｄｍ2）を形成した。水洗後、１ｗｔ％酢酸ニッケル溶液８０℃に２０分間浸漬して封孔処理を行った。更に純水洗浄、乾燥処理を行った。このようにして、円筒上のＡｌ基板表面に７μｍの陽極酸化膜（下引層）を形成した。次いで、ポリビニルブチラール（エスレックＢＭ−Ｓ、積水化学）１部および酢酸ｎ−ブチル１００質量部の混合物に、Ｘ線回折スペクトルにおけるブラッグ角（２θ±０．２°）が７．４°、１６．６°、２５．５°、２８．３°に強い回折ピークを持つクロロガリウムフタロシアニンを１質量部混合し、ガラスビーズとともにペイントシェーカーで１時間分散処理することで塗布液を得た。得られた塗布液を陽極酸化膜上に浸漬コートし、１００℃で１０分間加熱乾燥して膜厚約０．１５μｍの電荷発生層を形成した。次に、Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ジフェニルベンジジン４０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質量部に十分に溶解混合した後、４フッ化エチレン樹脂粒子１０質量部を加え、さらに混合した。このとき、室温を２５℃に設定し、混合工程における液温度を２５℃に保った。その後、ガラスビーズを用いたサンドグラインダーにて分散し、４フッ化エチレン樹脂粒子分散液を作成した。このとき、サンドクラインダーのベッセルに２４℃の水を流し、分散液の温度を５０℃に保持した。得られた塗布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２０μｍの電荷輸送層を形成した。これを感光体ドラム（１）とする。感光体ドラムの表面の十点平均粗さＲｚは、０．３０μｍだった。
（感光体ドラム（２）の作製）
感光体ドラム（１）上に下記に示す構成材料を、イソプロピルアルコール５質量部、テトラヒドロフラン３質量部、蒸留水０．３質量部に溶解させ、イオン交換樹脂（アンバーリスト１５Ｅ）０．５質量部を加え、室温で攪拌することにより２４時間加水分解を行った。
構成材料
下記構造式（ＶＩＩＩ）で示す化合物        ２．０質量部
メチルトリメトキシシラン                  ２．０質量部
テトラメトキシシラン                      ０．５質量部
コロイダルシリカ                          ０．３質量部
【０１４１】
【化２５】
2005189509.tif 000031
【０１４２】
加水分解したものからイオン交換樹脂を濾過分離した液に対し、アルミニウムトリスアセチルアセトナート（Ａｌ（ａｑａｑ）３）を０．１質量部、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）０．４質量部を加え、このコーティング液を前記電荷輸送層の上にリング型浸漬塗布法により塗布し、室温で３０分風乾した後、１５０℃で１時間加熱処理して硬化し、膜厚約３μｍの表面層を形成した。これを感光体ドラム（２）とする。感光体ドラムの表面の十点平均粗さＲｚは、０．３０μｍだった。
（現像剤（１）の作製）
以下の説明において、各物性値の測定は以下の方法にて行った。
＜トナー、複合粒子粒度分布＞
マルチサイザー（日科機社製）を用い、アパーチャー径１００μｍのもので測定した。以下、小径側から累積分布を描いて、累積５０％となる粒径を累積体積平均粒径Ｄ５０と定義する。
＜トナー、複合粒子平均形状係数ＭＬ２／Ａ＞
下記式で計算された値を意味し、真球の場合、ＭＬ２／Ａ＝１００となる。
ＭＬ２／Ａ＝（最大長）2×π×１００／（面積×４）
平均形状係数を求める為の具体的な手法として、トナー画像を光学顕微鏡から画像解析装置（ＬＵＺＥＸＩＩＩ、ニレコ社製）に取り込み、円相当径を測定して、最大長及び面積から、個々の粒子について上記式のＭＬ２／Ａの値を求めた。
＜トナー母粒子の製造＞
［樹脂微粒子分散液の調整］
スチレン３７０質量部、ｎ−ブチルアクリレート３０質量部、アクリル酸８質量部、ドデカンチオール２４質量部、四臭化炭素４質量部を混合して溶解したものを、非イオン性界面活性剤（ノニポール４００：三洋化成（株）製）６質量部及びアニオン性界面活性剤（ネオゲンＳＣ：第一工業製薬（株）製）１０質量部をイオン交換水５５０質量部に溶解したフラスコ中で乳化重合させ、１０分間ゆっくり混合しながら、これに過硫酸アンモニウム４質量部を溶解したイオン交換水５０質量部を投入した。窒素置換を行った後、前記フラスコ内を攪拌しながら内容物が７０℃になるまでオイルバスで加熱し、５時間そのまま乳化重合を継続した。その結果、平均粒子径が１５０ｎｍであり、Ｔｇ＝５８℃、重量平均分子量Ｍｗ＝１１５００の樹脂粒子が分散された樹脂微粒子分散液が得られた。この分散液の固形分濃度は４０重量％であった。
［着色剤分散液（１）の調整］
カーボンブラック（モーガルＬ：キャボット製）                ６０質量部
ノニオン性界面活性剤（ノニポール４００：三洋化成（株）製）    ６質量部
イオン交換水                                              ２４０質量部
以上の成分を混合して、溶解、ホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を用いて１０分間攪拌し、その後、アルティマイザーにて分散処理して平均粒子径が２５０ｎｍである着色剤（カーボンブラック）粒子が分散された着色剤分散剤（１）を調整した。
［着色剤分散液（２）の調整］
Ｃｙａｎ顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ１５：３      ６０質量部
ノニオン性界面活性剤（ノニポール４００：三洋化成（株）製）    ５質量部
イオン交換水                                              ２４０質量部
以上の成分を混合して、溶解、ホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を用いて１０分間攪拌し、その後、アルティマイザーにて分散処理して平均粒子径が２５０ｎｍである着色剤（Ｃｙａｎ顔料）粒子が分散された着色剤分散剤（２）を調整した。
［着色剤分散液（３）の調整］
Ｍａｇｅｎｔａ顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１２２      ６０質量部
ノニオン性界面活性剤（ノニポール４００：三洋化成（株）製）      ５質量部
イオン交換水                                                ２４０質量部
以上の成分を混合して、溶解、ホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を用いて１０分間攪拌し、その後、アルティマイザーにて分散処理して平均粒子径が２５０ｎｍである着色剤（Ｍａｇｅｎｔａ顔料）粒子が分散された着色剤分散剤（３）を調整した。
［着色分散液（４）の調整］
Ｙｅｌｌｏｗ顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１８０  ９０質量部
ノニオン性界面活性剤（ノニポール４００：三洋化成（株）製）      ５質量部
イオン交換水                                                ２４０質量部
以上の成分を混合して、溶解、ホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を用いて１０分間攪拌し、その後、アルティマイザーにて分散処理して平均粒子径が２５０ｎｍである着色剤（Ｙｅｌｌｏｗ顔料）粒子が分散された着色剤分散剤（４）を調整した。
［離型剤分散液の調整］
パラフィンワックス（ＨＮＰ０１９０：日本精蝋（株）製、融点８５℃）  １００質量部
カチオン性界面活性剤  （サニゾールＢ５０：花王（株）製）                ５質量部
イオン交換水                                                        ２４０質量部
以上の成分を、丸型ステンレス鋼製フラスコ中でホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を用いて１０分間分散した後、圧力吐出型ホモジナイザーで分散処理し、平均粒径が５５０ｎｍである離型剤粒子が分散された離型剤分散液を調整した。
［トナー母粒子Ｋ１の調整］
樹脂微粒子分散液（複合微粒子調整の時に作成したもの）  ２３４部
着色剤分散液（１）                                      ３０部
離型剤分散液                                            ４０部
ポリ水酸化アルミニウム（浅田化学社製、Ｐａｈｏ２Ｓ）  ０．５部
イオン交換水                                          ６００部
以上の成分を、丸型ステンレス鋼鉄フラスコ中でホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を用いて混合し、分散した後、加熱用オイルバス中でフラスコ内を攪拌しながら４０℃まで加熱した。４０℃で３０分保持した後、Ｄ５０が４．５μｍの凝集粒子が生成していることを確認した。更に加熱用オイルバスの温度を上げて５６℃で１時間保持し、Ｄ５０は５．３μｍとなった。その後、この凝集体粒子を含む分散液に２６重量部の樹脂微粒子分散液を追加した後、加熱用オイルバスの温度を５０℃まで上げて３０分間保持した。この凝集体粒子を含む分散液、１Ｎ水酸化ナトリウムを追加して、系のｐＨを７．０に調整した後ステンレス製フラスコを密閉し、磁気シールを用いて攪拌を継続しながら８０℃まで加熱し、４時間保持した。冷却後、このトナー母粒子を濾別し、イオン交換水で４回洗浄した後、凍結乾燥してトナー母粒子Ｋ１を得た。トナー母粒子Ｋ１のＤ５０が５．９μｍ、平均形状係数ＭＬ２／Ａは１３２であった。
［トナー母粒子Ｃ１の調整］
着色粒子分散液（１）のかわりに、着色粒子分散液（２）を用いる以外はトナー母粒子Ｋ１と同様にしてトナー母粒子Ｃ１を得た。このトナー母粒子Ｃ１のＤ５０は５．８μｍ，平均形状係数ＭＬ２／Ａは１３１であった。
［トナー母粒子Ｍ１の調整］
着色粒子分散液（１）のかわりに、着色粒子分散液（３）を用いる以外はトナー母粒子Ｋ１と同様にしてトナー母粒子Ｍ１を得た。このトナー母粒子Ｍ１のＤ５０は５．５μｍ，平均形状係数ＭＬ２／Ａは１３５であった。
［トナー母粒子Ｙ１の調整］
着色粒子分散液（１）のかわりに、着色粒子分散液（４）を用いる以外はトナー母粒子Ｋ１と同様にしてトナー母粒子Ｙ１を得た。このトナー母粒子Ｙ１のＤ５０は５．９μｍ，平均形状係数ＭＬ２／Ａは１３０であった。
＜キャリヤの製造＞
フェライト粒子（平均粒径：５０μｍ）                      １００質量部
トルエン                                                    １４質量部
スチレン／メチルメタクリレート共重合体（成分比：９０／１０）  ２質量部
カーボンブラック（Ｒ３３０：キャボット社製）              ０．２質量部
まず、フェライト粒子を除く上記成分を１０分間スターラーで撹拌させて、分散した被覆液を調整し、次に、この被覆液とフェライト粒子を真空脱気型ニーダーに入れて、６０℃において３０分撹拌した後、さらに加温しながら減圧して脱気し、乾燥させることによりキャリヤを得た。このキャリヤは、１０００Ｖ／ｃｍの印加電界時の体積固有抵抗値が１０11Ωｃｍであった。
【０１４３】
上記トナー母粒子Ｋ１，Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１のそれぞれ１００質量部にルチル型酸化チタン（平均一次粒径２０ｎｍ、ｎ−デシルトリメトキシシラン処理）１質量部、疎水性シリカ（キャボット社製、ＴＳ７２０）１．２質量部，酸化セリウム（平均一次粒径０．７μｍ）０．７質量部を５Ｌヘンシェルミキサーで周速３０ｍ／ｓ×１５分間ブレンドを行った後、４５μｍの目開きのシーブを用いて粗大粒子を除去し、トナー（１）を得た。また、キャリア１００部とこのトナー（１）５部をＶ−ブレンダーで、４０ｒｐｍ×２０分間攪拌し、２１２μｍの目開きを有するシーブで篩分することにより現像剤（１）を得た。
（現像剤（２）の作製）
現像剤（１）のトナー（１）と同様なトナー母粒子及びキャリアを用い、更にステアリン酸亜鉛０．０５部をブレンド時に添加する以外は現像剤（１）と同条件で作製した。
（現像剤（３）の作製）
現像剤（１）のトナー（１）と同様なトナー母粒子及びキャリアを用い、更にステアリン酸亜鉛０．２部をブレンド時に添加する以外は現像剤（１）と同条件で作成した。
（現像剤（４）の作製）
現像剤（１）のトナー（１）と同様なトナー母粒子及びキャリアを用い、更にステアリン酸亜鉛０．５部をブレンド時に添加する以外は現像剤（１）と同条件で作成した。
（実施例１）
実験機として帯電装置を接触型帯電装置（帯電ロールには直流電圧を重畳した交流電圧を印加）に改造した富士ゼロックスＤｏｃｕ  Ｃｅｎｔｅｒ  Ｃｏｌｏｒ  ５００を用い、感光体用のクリーニングブレードの当接圧力を４．０ｇｆ／ｍｍ、当接角度を２５°とした。
【０１４４】
この実施例１では、実験機の感光体ドラムを感光体ドラム（１）とし、現像装置のトナー収容体には現像剤（３）を収容した。また、帯電ロールには、表面の十点平均粗さＲｚが６．４μｍのものを用いた。さらに、帯電ロールの表面から付着物を除去する部材には、図２に示すクリーニングブラシ（ブラシの密度が４２０００本／６４５．１６ｍｍ2であるナイロンブラシ）を用いた。ここでは、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、富士ゼロックス製ＰＰＣ用紙（Ｐ紙、Ａ４）に画像形成を行い、この間、帯電ロールのクリーニングは、１５０枚に１回の割合で定期的に実施した。
【０１４５】
画像形成時に、感光体ドラムの、帯電領域に戻った表面１１ａをＪＰＳ−９０１０（日本電子（株）製）により測定し、Ｚｎの全元素に対する比の値に基づいてＺｎの被覆率を求めた。感光体ドラム表面の、ステアリン酸亜鉛の量を定量化するには、低塗布領域における少量の亜鉛量を検出することができるＸＰＳ分析（Ｘ線高電子分光分析）が適しており、ここでは、飽和したＺｎ比の値を被覆率１００％として感光体ドラム表面の亜鉛の被覆率を決定した。また、２万枚走行後の感光体ドラム表面の十点平均粗さＲｚを、触針式表面粗さ測定機（商品名：サーフコム１４００Ａ、東京精密社製等）を使用して測定した。さらに、帯電ムラの評価として、２万枚走行後の低温低湿条件下でハーフトーン画像の濃度均一性をグレード付けを行い評価するとともに、帯電ロール表面の汚れの評価として、２万枚走行後の帯電ロール表面のトナーや外添剤汚れを官能評価にてグレード付けを行い評価した。これらの結果を表５に示す。
【０１４６】
【表５】
2005189509.tif 000032
【０１４７】
表５中の帯電ムラグレードの欄に示された記号は、以下のような評価結果を表す。
◎：問題無し
○：非常に軽微に濃度ムラが発生
×：濃度ムラ発生
××：悪いレベルで濃度ムラ発生
また、表５中の帯電器汚れグレードの欄に示された記号は、以下のような評価結果を表す。
◎：付着量少（良好）
○：付着量少、軽微に付着ムラ（許容範囲）
×：付着量多
××：付着量多、付着ムラ大
（実施例２）
現像装置のトナー収容体に現像剤（２）を収容した以外は実施例１と同様な実験を行った。結果を表５に示す。
（実施例３）
現像装置のトナー収容体に現像剤（４）を収容した以外は実施例１と同様な実験を行った。結果を表５に示す。
（実施例４）
帯電ロールの表面から付着物を除去する部材として、ブラシの密度が１６０００本／６４５．１６ｍｍ2であるナイロンブラシを用いた以外は実施例１と同様な実験を行った。結果を表５に示す。
（実施例５）
帯電ロールの表面から付着物を除去する部材として、ブラシの密度が１４０００本／６４５．１６ｍｍ2であるナイロンブラシを用いた以外は実施例１と同様な実験を行った。結果を表５に示す。
（実施例６）
帯電ロールとして、表面の十点平均粗さＲｚが４．１μｍのものを用いた以外は実施例１と同様な実験を行った。結果を表５に示す。
（実施例７）
帯電ロールとして、表面の十点平均粗さＲｚが８．６μｍのものを用いた以外は実施例１と同様な実験を行った。結果を表５に示す。
（実施例８）
感光体ドラムとして、表面層を有する感光体ドラム（２）を用いた以外は実施例１と同様な実験を行った。結果を表５に示す。
（実施例９）
感光体ドラムのクリーニング装置を、図３に示す、ブロック状の潤滑剤と潤滑剤供給ブラシを備えたものに変更し、現像装置のトナー収容体にステアリン酸亜鉛無添加の現像剤（１）を用いた以外は実施例１と同様な実験を行った。結果を表５に示す。
（比較例１）
帯電ロールの表面から付着物を除去する部材を省いた以外は実施例１と同様な実験を行った。結果を表５に示す。
（比較例２）
現像装置のトナー収容体にステアリン酸亜鉛無添加の現像剤（１）を用いた以外は実施例１と同様な実験を行った。結果を表５に示す。
（比較例３）
帯電ロールとして、表面の十点平均粗さＲｚが１０．５μｍのものを用いた以外は実施例１と同様な実験を行った。結果を表５に示す。
【０１４８】
表５に示すように、帯電ムラの評価および帯電ロール表面の汚れの評価について、各実施例においてはいずれも良好な結果が得られたのに対し、各比較例においては問題ある結果となった。
【０１４９】
詳しく分析すると、各実施例においてはいずれも、２万枚走行後の感光体ドラム表面の十点平均粗さＲｚが２．０μｍ以下であったのに対し、比較例２ではその十点平均粗さＲｚが２．０μｍを超えている。このことから、感光体ドラム表面は平滑な方が好ましく、その十点平均粗さＲｚが２．０μｍを超えると、その表面の凹凸差が大きくなりすぎ凸部と凹部で潤滑剤の付着量に大きな差が生じ、潤滑剤の、感光体ドラム表面から帯電ロールへの移行量が不均一になるものと考えられる。さらに、比較例２では、ステアリン酸亜鉛無添加の現像剤（１）を用いたことにより、帯電ロール表面の付着物が除去しにくかったと考えられる。また、実施例のうち、感光体ドラム表面の十点平均粗さＲｚが最も小さかったのは、シロキサン系樹脂を含有した表面層を有する感光体ドラム（２）を用いた実施例８であることから、感光体ドラム表面の強度は高い方が好ましいことがわかる。
【０１５０】
また、表面の十点平均粗さＲｚが６．４μｍの帯電ロールを使用した実施例１と、表面の十点平均粗さＲｚが１０．５μｍの帯電ロールを使用した比較例３とを比べると、他の条件は同じであるのに、比較例３では帯電ムラおよび帯電ロールの汚れが生じている。また、この実施例１と、表面の十点平均粗さＲｚが８．６μｍの帯電ロールを使用した実施例７とを比べると、表面の十点平均粗さＲｚが小さい実施例１の方が良好な結果を示している。これらのことから、帯電ロール表面も平滑な方が好ましく、その十点平均粗さＲｚが１０．０μｍを超えると、その表面の凹凸差が大きくなりすぎて凸部と凹部で潤滑剤の付着量に大きな差が生じ、表面の抵抗値がバラつき帯電不良や帯電ムラを引き起こしてしまうものと考えられる。
【０１５１】
さらに、帯電ロールの表面から付着物を除去する部材について着目すると、ブラシの密度が、実施例１は４２０００本／６４５．１６ｍｍ2のクリーニングブラシを用い、実施例４は１６０００本／６４５．１６ｍｍ2のクリーニングブラシを用い、実施例５は１４０００本／６４５．１６ｍｍ2のクリーニングブラシを用いている。これらの実施例では他の条件は同じであるのに、ブラシ密度が最も低い実施例５は、残り２つの実施例に比べて結果が劣っている。これは、ブラシ密度が低くなると、クリーニング均一性が低下し筋状に、潤滑剤の過剰な付着部が生じたり異物除去不良部が生じ、帯電ムラが生じ易くなるばかりか、過剰な潤滑剤の掻き取りも困難になるためと考えられ、ブラシ密度は１５０００本／６４５．１６ｍｍ2（本／ｉｎｃｈ2）以上であることが好ましいことがわかる。
【０１５２】
またさらに、感光体ドラム表面のＺｎの被覆率に着目すると、実施例９における結果が３０％を超えている。実施例１における帯電ムラの評価結果と実施例９における帯電ムラの評価結果を比較すると、実施例９の方が劣っている。これは、帯電ロール表面へ潤滑剤が過剰ぎみに供給され帯電ロール表面での薄い潤滑剤層の形成が妨げられたことによるものと考えられる。このことと、ステアリン酸亜鉛の供給を行わず被覆率が０％の比較例２の結果とを考慮すると、感光体ドラム表面のＺｎの被覆率は、０．０１％以上３０％以下の範囲であることが好ましいことがわかる。また、図３に示す潤滑剤供給ブラシで潤滑剤を供給した実施例３と、潤滑剤をトナー粒子の周面に付着した状態で供給した実施例１とでは、実施例１の方が実施例９に比べ、感光体ドラム表面、引いては帯電ロール表面に薄層の潤滑剤層を形成することができ、また装置の小型化、簡略化にも結びつき好ましい。
【図面の簡単な説明】
【０１５３】
【図１】本発明の第１実施形態である画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１に示す４つのトナー像形成ユニットのうちの一つのトナー像形成ユニットを図１よりも詳しく示した図である。
【図３】第２実施形態の画像形成装置に備えられた４つのトナー像形成ユニットのうちの一つのトナー像形成ユニットを示した図である。
【符号の説明】
【０１５４】
１    画像形成装置
１０    トナー像形成ユニット
１１    感光体ドラム
１１ａ    表面
１１１    表面層
１２    接触型帯電装置
１２１    帯電ロール
１２１ａ    表面
１２２    電源
１２３    クリーニングブラシ
１２３１    毛部
１３    露光器
１４    現像装置
１４１    トナー収容体
１４２    現像ロール
１５    クリーニング装置
１５１    クリーニングブレード
１５３    潤滑剤
１５４    潤滑剤供給ブラシ
１６    除電器
２０    １次転写ロール
３０    中間転写ベルト
４０    一括転写装置
５０    定着装置
６０    用紙トレイ
７０    ベルトクリーナ
【図１】
2005189509.tif 000033
【図２】
2005189509.tif 000034
【図３】
2005189509.tif 000035