(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真感光体上に少なくとも、帯電、像露光、現像、転写、及び残留トナーをクリーニングする工程を繰り返し、多数枚の実画像を形成する画像形成方法において、該電子写真感光体が下記一般式（１）で表される有機ケイ素化合物又はその縮合物と、下記一般式（４）で表される電荷輸送性化合物又は４−［２−（トリエトキシシリル）エチル］トリフェニルアミンとの縮合反応により形成される電荷輸送性能を有する構造単位を有し且つ架橋構造を有する樹脂層の保護層を有し、光沢度変化量が下記評価条件の下で１０％以下の有機電子写真感光体であり、該有機電子写真感光体上にパッチ画像を形成し、該パッチ画像の濃度情報を光学的検知手段により検出し、該検出された濃度情報により、帯電、像露光、及び現像工程の少なくとも１つの工程の出力値を制御して実画像の画像形成条件を設定することを特徴とする画像形成方法。
一般式（１）      （Ｒ）n−Ｓｉ−（Ｘ）4-n
式中、Ｓｉはケイ素原子、Ｒは該ケイ素原子に炭素が直接結合した形の有機基を表し、Ｘは水酸基又は加水分解性基を表し、ｎは０〜３の整数を表す。
一般式（４）      Ｂ−（Ｒ1−ＺＨ）m
式中、Ｂは電荷輸送性能を有する構造単位を含む１価又は多価の基を表し、Ｒ1は単結合又は２価のアルキレン基を表し、Ｚは酸素原子、硫黄原子又はＮＨを表し、ｍは１〜４の整数を表す。
評価条件
１０℃  ２０％ＲＨの環境条件下、黒化率５％の文字チャートをオリジナルに用い、Ａ４中性紙上に連続１００００以上の画像を形成する。
光沢度の測定法：電子写真感光体表面に入射した光の正反射で検出する。
入射光はスポット光を用い、該スポット径は幅２ｍｍ、長さ１０ｍｍの長方形とした。
電子写真感光体は感光層が水平面と平行に成るように置き、入射光は水平面に対し４５°の角度で入射し、４５°の反射光で光沢度を測定した。このとき前記スポット光の幅は前記電子写真感光体長さ方向（該感光体がドラムの場合は円周方向）と一致させ、入射光は前記電子写真感光体幅方向（該感光体がドラムの場合は軸方向）が水平面に対する垂直面にはいるようにして測定した。光沢度の算出はＪＩＳＺ８７４１の４．３の計算方法に従って算出した。
光沢度変化量＝｜評価スタート時の感光体の光沢度−連続１００００以上の画像形成後の光沢度｜÷（総画像形成枚数／１００００）
【請求項２】
前記有機ケイ素化合物として、下記一般式（２）及び一般式（３）の有機ケイ素化合物を併用することを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
一般式（２）      Ｒ1Ｓｉ（Ｘ）3
一般式（３）      Ｒ1Ｒ2Ｓｉ（Ｘ）2
（式中、Ｒ1、Ｒ2は炭素数１〜１０のアルキル基、アリール基、ビニル基、アミノ基、γ−グリシドキシプロピル基、γ−メタクリルオキシプロピル基、ＣnＦ2n+1Ｃ2Ｈ4−を表す。ｎは１〜６の整数、Ｘは水酸基、又は加水分解性基を表す。）
【請求項３】
前記帯電工程の帯電手段が接触帯電手段であり、且つ前記クリーニング工程のクリーニング手段がゴム弾性ブレードを用いたクリーニングブレードを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成方法。
【請求項４】
前記現像工程に用いられるトナーの形状係数が１．０〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合が６５個数％以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【請求項５】
前記現像工程に用いられるトナーの体積平均粒径が４〜１２μｍであり、且つ３．１８μｍ以下のトナーの含有率が６．０個数％以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【請求項６】
電子写真感光体上に少なくとも、帯電、像露光、現像、転写、及び残留トナーをクリーニングする手段を繰り返し、多数枚の実画像を形成する画像形成装置において、該電子写真感光体が前記一般式（１）で表される有機ケイ素化合物又はその縮合物と、前記一般式（４）で表される電荷輸送性化合物又は４−［２−（トリエトキシシリル）エチル］トリフェニルアミンとの縮合反応により形成される電荷輸送性能を有する構造単位を有し且つ架橋構造を有する樹脂層の保護層を有し、光沢度変化量が前記評価条件の下で１０％以下の有機電子写真感光体であり、該有機電子写真感光体上にパッチ画像を形成し、該パッチ画像の濃度情報を光学的検知手段により検出し、該検出された濃度情報により、帯電、像露光、及び現像工程の少なくとも１つの工程の出力値を制御して実画像の画像形成条件を設定することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真感光体、画像形成方法、及び画像形成装置に関し、更に詳しくは、複写機やプリンターの分野で用いられる電子写真感光体、画像形成方法、及び画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子写真感光体は有機光導電性物質を含有する有機電子写真感光体（以下有機感光体、感光体とも云う）が最も広く用いられている。有機電子写真感光体は可視光から赤外光まで各種露光光源に対応した材料が開発し易いこと、環境汚染のない材料を選択できること、製造コストが安いこと等が他の電子写真感光体に対して有利な点であるが、セレンやアモルファスシリコン等の無機感光体に比し、機械的強度が弱く、多数枚の複写やプリント時に感光体表面の劣化や傷の発生がある事である。
【０００３】
一方、近年、高画質化、及び画質安定化の観点で、感光体表面に画像評価用のパッチ画像を形成し、該パッチ画像に形成された濃度情報等から、画像形成条件の修正を行い、得られる画質を良好に保つ機構を有する画像形成方法が知られている。この画像形成方法では、パッチ画像を検出する機構として、露光源と光学センサを組み合わせた検出方法が主に用いられている。しかしながらこれらのパッチ画像の濃度情報検出方法においては、パッチ画像自体が種々の外乱により変動し、パッチ画像の濃度の検出精度が低下し、その結果実画像が不安定になるという問題点があった。該外乱としてはセンサーの汚れ、感光体表面の荒れと汚れ、前記露光源の光量変動等があるが、特に感光体表面の荒れ、汚れはパッチ画像の濃度情報を変動させる最も大きな要因であった。
【０００４】
一般に、カールソン法の画像形成方法においては、感光体を一様に帯電させた後、露光によって画像様に電荷を消去して静電潜像を形成し、その静電潜像をトナーによって現像、可視化し、次いでそのトナーを紙等に転写、定着させる。続いて、感光体上の残留トナーはクリーニングブレード（ブレードとも云う）等のクリーニング手段により除去され、繰り返し画像形成が行われる。
【０００５】
しかしながら、繰り返し画像形成を行う課程で、従来の有機電子写真感光体の表面には単にトナー像のみならず、転写紙成分の紙粉の付着や、帯電器から発生するオゾン、ＮＯＸ等の活性ガスが付着しやすく、トナーや紙粉のフィルミングが発生しやすい。一方、該フィルミングの発生を防止する為には、該感光体表面をクリーニング手段によりコンスタントに削ることが行われてきた。上記いずれの場合も、高温高湿や低温低湿条件下において、有機感光体表面の物性は大きく変動し、前記パッチ画像の光沢度の安定性を妨げていた。
【０００６】
特に接触帯電形式の画像形成装置の場合には、接触帯電部材が感光体表面を傷つけやすく、このようなパッチ画像の検出により画像安定を図る装置で長期にわたって安定に画質を保つことができず問題となっていた。
【０００７】
一方、前記パッチ画像の濃度情報による実画像安定化方法の代わりに、画像形成装置内部のメモリに記録した画像制御情報で実画像の画質制御を行う方法が知られている。この場合には、前記のようなパッチ画像の濃度情報の不安定化は起こらないものの、メモリに記録されている画質安定化の情報と、個々の電子写真装置に用いられている有機感光体、現像剤等の特性変動とが乖離しやすく、繰り返し画像形成時に、次第に画質が低下してしまうといった問題が発生した。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は繰り返し多数枚の画像を形成する有機電子写真感光体を用いた画像形成方法において、良好な画質をコンスタントに得ることのできる画像形成方法を提供することであり、更に詳しくはパッチ画像を用いた画質安定化方法を改良し、高温高湿、低温低湿環境下においても、安定で、高画質が得られる画像形成方法を提供することであり、該画像形成方法を用いた画像形成装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は上記問題点について検討を重ねた結果、表面光沢度が変化しにくい有機感光体を開発し、該感光体をパッチ画像を用いた画質安定化技術に適用することにより本発明の目的を達成できることを見出し、本発明を完成した。
【００１０】
即ち、下記構成の何れかをとることにより本発明の目的が達成されることを見いだした。
【００１２】
１．電子写真感光体上に少なくとも、帯電、像露光、現像、転写、及び残留トナーをクリーニングする工程を繰り返し、多数枚の実画像を形成する画像形成方法において、該電子写真感光体が前記一般式（１）で表される有機ケイ素化合物又はその縮合物と、前記一般式（４）で表される電荷輸送性化合物又は４−［２−（トリエトキシシリル）エチル］トリフェニルアミンとの縮合反応により形成される電荷輸送性能を有する構造単位を有し且つ架橋構造を有する樹脂層の保護層を有し、光沢度変化量が下記評価条件の下で１０％以下の有機電子写真感光体であり、該有機電子写真感光体上にパッチ画像を形成し、該パッチ画像の濃度情報を光学的検知手段により検出し、該検出された濃度情報により、帯電、像露光、及び現像工程の少なくとも１つの工程の出力値を制御して実画像の画像形成条件を設定することを特徴とする画像形成方法。
２．  前記有機ケイ素化合物として、前記一般式（２）及び一般式（３）の有機ケイ素化合物を併用することを特徴とする前記１に記載の画像形成方法。
【００１４】
３．前記帯電工程の帯電手段が接触帯電手段であり、且つ前記クリーニング工程のクリーニング手段がゴム弾性ブレードを用いたクリーニングブレードを有することを特徴とする前記１又は２に記載の画像形成方法。
【００１５】
４．前記現像工程に用いられるトナーの形状係数が１．０〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合が６５個数％以上であることを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【００１６】
５．前記現像工程に用いられるトナーの体積平均粒径が４〜１２μｍであり、且つ３．１８μｍ以下のトナーの含有率が６．０個数％以下であることを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の画像形成方法。
【００１８】
６．電子写真感光体上に少なくとも、帯電、像露光、現像、転写、及び残留トナーをクリーニングする手段を繰り返し、多数枚の実画像を形成する画像形成装置において、該電子写真感光体が前記一般式（１）で表される有機ケイ素化合物又はその縮合物と、前記一般式（４）で表される電荷輸送性化合物又は４−［２−（トリエトキシシリル）エチル］トリフェニルアミンとの縮合反応により形成される電荷輸送性能を有する構造単位を有し且つ架橋構造を有する樹脂層の保護層を有し、光沢度変化量が前記評価条件の下で１０％以下の有機電子写真感光体であり、該有機電子写真感光体上にパッチ画像を形成し、該パッチ画像の濃度情報を光学的検知手段により検出し、該検出された濃度情報により、帯電、像露光、及び現像工程の少なくとも１つの工程の出力値を制御して実画像の画像形成条件を設定することを特徴とする画像形成装置。
【００２０】
以下本発明について詳細に説明する。
本発明の感光体上に形成するパッチ画像を用いた画像形成方法を図１を用いて説明する。
【００２１】
ここでパッチ画像とは感光体上に形成したトナー画像であり、該トナー画像の濃度情報（検出信号によっては電位情報、電流情報等で得られる。トナー付着量も濃度情報の一種）を検出して、実画像の画像形成条件の制御に反映させる為のトナー画像である。パッチ画像は一般的には均一濃度が得られるフラット画像として感光体上に形成される。
【００２２】
前記実画像とは本発明の画像形成方法、又は画像形成装置を用いて実際に得られる複写画像、プリント画像等を云う。以下該複写画像、プリント画像のことを単にプリントとも云う。
【００２３】
図１は本発明の画像形成方法の１例としての画像形成装置の断面図である。
図１において５０は感光体ドラム（感光体）で、該感光体ドラムは有機感光層をドラム上に塗布し、その上に本発明の保護層を塗設した有機感光体ドラムで、接地されて時計方向に駆動回転される。５２はスコロトロンの帯電器で、感光体ドラム５０周面に対し一様な帯電をコロナ放電によって与えられる。この帯電器５２による帯電に先だって、前画像形成での感光体の履歴をなくすために発光ダイオード等を用いた帯電前露光部５１による露光を行って感光体周面の除電をしてもよい。
【００２４】
感光体への一様帯電ののち像露光器５３により画像信号に基づいた像露光が行われる。この図の像露光器５３は図示しないレーザーダイオードを露光光源とする。回転するポリゴンミラー５３１、ｆθレンズ等を経て反射ミラー５３２により光路を曲げられた光により感光体ドラム上の走査がなされ、静電潜像が形成される。
【００２５】
その静電潜像は次いで現像器５４で現像される。感光体ドラム５０周縁にはトナーとキャリアとから成る現像剤を内蔵した現像器５４が設けられていて、マグネットを内蔵し現像剤を保持して回転する現像スリーブ５４１によって現像が行われる。現像器５４内部は現像剤攪拌部材５４４、現像剤搬送部材５４３、搬送量規制部材５４２等から構成されており、現像剤は攪拌、搬送されて現像スリーブに供給されるが、その供給量は該搬送量規制部材５４２により制御される。該現像剤の搬送量は適用される有機電子写真感光体の線速、現像剤比重によっても異なるが、一般的には２０〜２００ｍｇ／ｃｍ2の範囲である。
【００２６】
現像剤は、例えばフェライトをコアとしてそのまわりに絶縁性樹脂をコーティングしたキャリアと、スチレンアクリル系樹脂を主材料としてカーボンブラック等の着色剤と荷電制御剤と低分子量ポリオレフィンからなる着色粒子に、シリカ、酸化チタン等を外添したトナーとからなるもので、現像剤は搬送量規制部材によって現像スリーブ５４１上に１００〜６００μｍの層厚に規制されて現像域へと搬送され、現像が行われる。この時通常は感光体ドラム５０と現像スリーブ５４１の間に直流バイアス、必要に応じて交流バイアス電圧をかけて現像が行われる。また、現像剤は感光体に対して接触あるいは非接触の状態で現像される。
【００２７】
記録紙Ｋは画像形成後、転写のタイミングの整った時点で給紙ローラー５７の回転作動により転写域へと給紙される。
【００２８】
転写域においては転写のタイミングに同期して感光体ドラム５０の周面に転写ローラー（転写器）５８が圧接され、給紙された記録紙Ｋを挟着して転写される。
【００２９】
次いで記録紙Ｋは転写ローラーとほぼ同時に圧接状態とされた分離ブラシ（分離器）５９によって除電がなされ、感光体ドラム５０の周面により分離して定着装置６０に搬送され、熱ローラー６０１と圧着ローラー６０２の加熱、加圧によってトナーを溶着したのち排紙ローラー６１を介して装置外部に排出される。なお前記の転写ローラー５８及び分離ブラシ５９は記録紙Ｋの通過後感光体ドラム５０の周面より退避離間して次なるトナー像の形成に備える。
【００３０】
一方記録紙Ｋを分離した後の感光体ドラム５０は、クリーニング器６２のブレード６２１の圧接により残留トナーを除去・清掃し、再び帯電前露光部５１による除電と帯電器５２による帯電を受けて次なる画像形成のプロセスに入る。
【００３１】
尚、７０は感光体、帯電器、転写器、分離器及びクリーニング器が一体化されている着脱可能なプロセスカートリッジである。
【００３２】
次に、本発明の画像濃度調整について説明する。
図２（ａ）及び（ｂ）は画像濃度調整の概略についての説明図である。
【００３３】
制御回路３１は、像露光器５３、グリッド電圧電源３２、現像スリーブ駆動回路３４及び現像バスアス電源３５等を制御して、感光体ドラム５０上にパッチ画像Ｐを形成する。
【００３４】
パッチ画像Ｐは、図２（ａ）に示す如くクリーニング器６２の感光体ドラムの回転方向の上流側に位置するパッチ検知ユニット１００によってその反射率すなわちパッチ画像の画像濃度が検出される。
【００３５】
パッチ検知ユニット１００は、図２（ｂ）に示すようにＬＥＤからなる発光部１０１とフォトトランジスタからなる受光部１０２から構成されていて、感光体ドラム５０に形成されたパッチ画像Ｐの反射率を検出し、その反射率に応じた出力信号を検知回路３３に送る。
【００３６】
検知回路３３は、制御回路３１にパッチ検知ユニット１００が検知したパッチ画像の反射率に応じた出力信号を電圧に変換して出力する。
【００３７】
制御回路３１は、後述する方式に基づいて、グリッド電圧電源３２、現像スリーブ駆動回路３４又は現像バイアス電源３５を調整して、パッチ画像Ｐのトナー付着量（画像濃度）が所定の値になるように制御する。このように制御されることによって、結果的に感光体ドラム５０上に形成される画像信号による実画像のトナー付着量が一定になるように制御される。
【００３８】
パッチ画像Ｐのトナー付着量が所定の値になるように制御する方法の１例として、現像器５４の現像スリーブ５４１の周速を調整した場合について説明する。
【００３９】
なお、現像バイアス及びグリッド電圧についても、現像スリーブの周速の制御と同様に検知回路３３の出力電圧に対応して制御することにより、パッチ画像Ｐのトナー付着量を所定の値に制御することが可能である。
【００４０】
図３（ａ）〜（ｃ）はトナー付着量、現像スリーブの周速、及びパッチ検知ユニットの出力電圧の関係を示すグラフである。
【００４１】
検知回路３３の出力電圧は、パッチ画像Ｐのトナー付着量に対して図３（ａ）に示すような関係にあって、制御の対象とする範囲のトナー付着に対しては、図示の如くトナー付着量に対してほぼ直線的に減少する出力電圧が得られるようになっている。
【００４２】
一方パッチ画像Ｐのトナー付着量は現像器５４の現像スリーブ５４１の周速に対して図３（ｂ）に示すような比例関係にあることから、図３（ｃ）に示す如く現像スリーブ５４１の周速を前述した検知回路３３の出力電圧に比例させて変化させることによりパッチ画像Ｐのトナー付着量を所定の値に制御することが可能となる。
【００４３】
制御回路３１によって現像スリーブ駆動回路３４を制御して、現像スリーブ５４１の周速度を調整することにより、パッチ画像Ｐのトナー付着量が所定の値に制御され、結果として画像信号によるトナー像のトナー付着量が一定になるように制御される。
【００４４】
したがって、画像信号によるトナー像の画像濃度の的確な制御を実現することが可能となる。
【００４５】
具体的なトナー像の画像濃度制御方法を以下に示す。
パッチ画像Ｐは所定のインターバル、例えば３〜１０００枚のプリント毎に形成され、その都度パッチ画像Ｐの画像濃度（反射率）の検出信号にもとづいて微小な画像濃度の調整を行い、その検出ならびに調整の動作を頻繁に反復することによってパッチ画像の濃度を基準値に近いレベルに維持するように構成している。該パッチ画像の濃度情報に基づいて実画像の画像形成条件を制御し、実画像が良好な画像濃度を得られることを可能にしている。
【００４６】
前述した画像濃度調整のプロセスを図４に示すフローチャートによって説明する。プリントスタートにより（１）パッチ画像Ｐが形成され、その画像濃度がパッチ検知ユニット１００によって検出されて（２）検知回路により出力電圧とされる（３）。
【００４７】
この出力電圧はパッチ画像が標準濃度の場合の出力電圧の基準値と比較され（４）その差が規定の値より小さい時にはパッチ画像及び実画像の画像濃度の調整は行われず、規定の値より大きい時にはパッチ画像及び実画像の濃度調整信号を現像スリーブ周速の微小量の制御を行うよう制御回路に出力する（５）。
【００４８】
図５は現像スリーブの周速を制御するプログラムの一例である。前記の微小量の制御を行う制御回路は、検知回路の出力電圧に対し現像スリーブ５４１の周速を図５に示すように階段状に変化させることの出来るプログラムを備えていて、前述した濃度調整信号が入力されると現像スリーブ５４１の周速を前記プログラムに従って何段階かＵＰもしくはＤＯＷＮするよう単位時間当りの回転数（以下、単に回転数という）が制御される。すなわち例えばパッチ画像Ｐの画像濃度が小さく従って出力電圧が基準値より大きい場合には、現像スリーブ５４１の周速をＵＰすることによってパッチ画像及び実画像の画像濃度の調整が行われ、この動作を反復することによりフィードバックが行われ、検知回路の出力電圧は常に前述した基準値に近づけられるよう画像濃度の調整が行われる。
【００４９】
尚、上記例ではパッチ画像及び実画像の画像形成条件を現像スリーブの周速制御により調整したが、画像形成条件の制御手段は前記したように複数の手段が挙げられる。以下帯電工程、像露光工程、現像工程の詳細と各工程の画像形成制御手段について記載する。
【００５０】
次に、本発明の画像形成方法、画像形成装置の各工程と画像濃度制御手段について例を挙げて説明する。
【００５１】
・帯電前露光工程（直前の画像形成で感光体上に残留する電荷を消去する為の露光）：帯電前露光工程としてはＬＥＤ等による光照射が用いられる。帯電前露光は感光体の応答の遅れによる残留電位の上昇や露光パターンに起因するメモリーの発生を抑制できる。但し、本発明の電子写真感光体は帯電前露光のない系でも長期に亘って安定した画像を得ることができる。
【００５２】
・帯電工程：コロナ帯電、接触帯電方式のいずれも好適に用いることができる。特に接触帯電方式は直接帯電部材が電子写真感光体と接触するため、感光体がダメージを受けやすく、本発明の感光体の効果が顕著に現れる。感光体上への帯電電位は使用する感光体により適宜決定されるが、帯電電圧で３００〜１５００Ｖになるようにこの帯電工程で帯電される。
【００５３】
帯電工程の画像制御手段としては帯電器がスコロトロン帯電器の場合はグリッド電圧或いは帯電電流を制御する。接触帯電の場合は直流電流のみの印加の場合には、印加電圧値を、直流に交流を重畳した場合には、直流成分の印加電圧値を制御する、等が挙げられる。
【００５４】
・像露光工程：露光光源は白色光、ＬＥＤ、ＬＤいずれも好適に用いることができる。デジタル画像の場合は像露光光源はＬＥＤ、ＬＤが好ましい。
【００５５】
像露光工程の画像制御手段としては、露光強度をパッチ濃度が一定になるように制御する等が挙げられる。
【００５６】
・現像工程：現像工程には一成分、二成分のいずれの現像剤も使用可能であり、磁性、非磁性トナーのいずれも好適に用いることができる。特に前記像露光工程から該現像工程までのプロセス時間が短い高速の画像形成方法や画像形成装置、或いは直径の小さい円筒状感光体を用いた画像形成方法や画像形成装置において、高硬度で且つ時間応答性が良好な本発明の感光体はその特徴を発揮することができる。
【００５７】
現像工程の画像制御手段としては現像スリーブの周速、現像バイアス電圧の制御等が挙げられる。
【００５８】
・転写工程：転写工程にはコロナ転写、ローラー転写、中間転写体を用いる転写方式のいずれも好適に用いられるが、コロナ転写では紙粉の静電的な付着が起こりやすくなるため本発明の感光体の効果が顕著に現れる。
【００５９】
・分離工程：特に大径の円筒状支持体に形成された電子写真感光体では分離性が劣るため、爪分離が有効である。しかしながら爪分離方式では電子写真感光体が分離爪の接触により発生する爪傷の影響を受けやすいため、本発明の電子写真感光体は爪分離のプロセスにおいては顕著な効果を示す。
【００６０】
・クリーニング工程：通常クリーニングブレードが好適に用いられ、更にクリーニングの補助部材としてファーブラシやローラーを用いることができる。クリーニング条件は感光体の減耗に大きく影響するため、本発明の電子写真感光体を用いることにより、幅広いクリーニング工程に対応することができる。
【００６１】
・定着工程：加熱定着が好ましい。例えば加熱ローラー定着、フラッシュ定着等が用いられる。
【００６２】
本発明の感光体が適用される画像形成方法は上記に記した画像形成工程を基本として、応用、展開したプロセスにも適用される。
【００６３】
たとえば、カラー現像では帯電器、或いは現像器が複数感光体周辺に配置される画像形成方法にも本発明の感光体は適用される。
【００６４】
又、転写工程では中間転写体を使用するような工程にも適用される。
クリーニング工程ではクリーニングの補助機構や紙粉除去機能を有する工程が付加されてもよい。
【００６５】
次に、上記画像形成工程の中で特に感光体の膜厚減耗、フィルミング等の本発明の効果に重要な関連を有するクリーニング工程と現像剤について記載する。
【００６６】
・クリーニングブレードの特性と当接条件
本発明では感光体に圧接配置されたブレード状のクリーニング部材を備えた装置を用いて、転写されず感光体上に残留したトナーをクリーニングするのが好ましい。クリーニングブレードの感光体に対し、カウンター方向に当接し、該当接条件は、クリーニング性を向上させる観点から５〜５０ｇ／ｃｍの線圧で当接することが好ましい。線圧が５ｇ／ｃｍ未満だとトナーのすり抜けが発生しやすくなり、５０ｇ／ｃｍより大きいとブレードメクレが発生し易くなる。
【００６７】
なおクリーニング工程の前段階においては、クリーニングを容易にするために感光体表面を除電する除電工程を付加する事が好ましい。この除電工程は、例えば交流コロナ放電を生じさせる除電器により行われる。
【００６８】
本発明に用いられるクリーニングブレードの硬度は６５°〜７５°、反発弾性が１５％〜６０％（２０℃、５０±５％ＲＨの条件下）のゴム弾性体が好ましい。反発弾性が１５％未満だとブレードのバウンディングが起こりや易くなり、低温環境でのクリーニング性の確保が難しく、６０％を越えると逆にブレードの追随性が大きくなりブレードメクレが発生し易くなる（前記クリーニングブレードに用いられる弾性体ゴムブレードの物性値；硬度と反発弾性はＪＩＳＡ硬度及び反発弾性として、ＪＩＳＫ６３０１の加硫ゴム物理試験方法に基づいて測定される）。
【００６９】
本発明に用いられるクリーニングブレードはシリコンゴム、ウレタンゴム等が用いられるが、ウレタンゴムで作られたものが最も好ましい。
【００７０】
本発明の電子写真感光体は電子写真複写機、レーザープリンター、ＬＥＤプリンター及び液晶シャッター式プリンター等の電子写真装置一般に適応するが、更に、電子写真技術を応用したディスプレー、記録、軽印刷、製版及びファクシミリ等の装置にも幅広く適用することができる。
【００７１】
本発明は高温高湿や低温低湿条件の下においても、電子写真感光体の表面反射特性の変化を小さくすることにより、該パッチ画像の反射特性が電子写真感光体の表面物性の変化に影響されないようしたものであり、このことにより、感光体上に形成されるパッチ画像が画像形成時の帯電条件、像露光条件、現像条件、転写条件等の条件の変化を正確に反映したものとなり、該パッチ画像からの情報を下に実画像の正確な画像形成条件の制御をフィードバックすることができる。
【００７２】
本発明において、電子写真感光体が有機電子写真感光体であり、該有機電子写真感光体の光沢度変化量が下記評価条件の下で１０％以下である。
【００７３】
評価条件
１０℃  ２０％ＲＨの環境条件下、黒化率５％の文字チャートをオリジナルに用い、Ａ４中性紙上に連続１００００以上の画像を形成する。
【００７４】
光沢度の測定法：電子写真感光体表面に入射した光の正反射で検出する。
入射光はスポット光を用い、該スポット径は幅２ｍｍ、長さ１０ｍｍの長方形とした。
【００７５】
電子写真感光体は感光層が水平面と平行に成るように置き、入射光は水平面に対し４５°の角度で入射し、４５°の反射光で光沢度を測定した。このとき前記スポット光の幅は前記電子写真感光体長さ方向（該感光体がドラムの場合は円周方向）と一致させ、入射光は前記電子写真感光体幅方向（該感光体がドラムの場合は軸方向）が水平面に対する垂直面にはいるようにして測定した。光沢度の算出はＪＩＳＺ８７４１の４．３の計算方法に従って算出した。
【００７６】
光沢度変化量＝｜評価スタート時の感光体の光沢度−連続１００００以上の画像形成後の光沢度｜÷（総画像形成枚数／１００００）。
【００７７】
尚、前記ＪＩＳＺ８７４１の４．３の計算方法は下記式で示される。
Ｇs（θ）＝（ψs／ψos）・Ｇos（θ）
ここに、ψs：規定された入射角θに対する感光体面からの反射光束
ψos：規定された入射角θに対する標準面からの反射光束
Ｇs（θ）：感光体面の光沢度（％）
Ｇos（θ）：標準面の光沢度（％）
上記標準面としては日本電子工業（株）の標準板（４５°入射角の光沢度が８４．０％）を用いた。又、上記規定された入射角θは本発明では４５°である。
【００７８】
本発明の画像形成方法において、表面光沢度が変化しにくい有機感光体とは該有機感光体の表面層が変化しにくい特性を有することでもある。このような感光体として、本発明は摩耗しにくく、且つ表面自由エネルギーが小さい表面層を有する有機感光体を用いることが必要である。このような摩耗しにくく、且つ表面自由エネルギーが小さい表面層を有する有機感光体は以下のようにして作製することができる。
【００７９】
摩耗しにくく、且つ表面自由エネルギーが小さい表面層を有する有機感光体は保護層としてシロキサン系樹脂層を有する以下のような有機感光体によって達成することができる。
【００８０】
本発明において、有機電子写真感光体とは電子写真感光体の構成に必要不可欠な電荷発生機能及び電荷輸送機能の少なくとも一方の機能を有機化合物に持たせて構成された電子写真感光体を意味し、公知の有機電荷発生物質又は有機電荷輸送物質から構成された感光体、電荷発生機能と電荷輸送機能を高分子錯体で構成した感光体等公知の有機電子写真感光体を全て含有する。
【００８１】
前記シロキサン系樹脂層は電荷輸送性能を有する構造単位を有し、且つ架橋構造を有するシロキサン系樹脂層であることが好ましい。
【００８２】
一般にシロキサン系樹脂層は硬化性有機ケイ素化合物の加水分解生成物を脱水縮合して得られる。代表的には下記一般式（１）で表される有機ケイ素化合物を原料とした塗布組成物を塗布乾燥することにより形成される。これらの原料は親水性溶媒中では加水分解とその後に生じる縮合反応により、溶媒中で有機ケイ素化合物の縮合物（オリゴマー）を形成する。これら塗布組成物を塗布、乾燥することにより、３次元網目構造を形成したシロキサン系樹脂層を形成することができる。
【００８３】
一般式（１）      （Ｒ）n−Ｓｉ−（Ｘ）4-n
式中、Ｓｉはケイ素原子、Ｒは該ケイ素原子に炭素が直接結合した形の有機基を表し、Ｘは水酸基又は加水分解性基を表し、ｎは０〜３の整数を表す。
【００８４】
一般式（１）で表される有機ケイ素化合物において、Ｒで示されるケイ素に炭素が直接結合した形の有機基としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル等のアルキル基、フェニル、トリル、ナフチル、ビフェニル等のアリール基、γ−グリシドキシプロピル、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル等の含エポキシ基、γ−アクリロキシプロピル、γ−メタアクリロキシプロピルの含（メタ）アクリロイル基、γ−ヒドロキシプロピル、２，３−ジヒドロキシプロピルオキシプロピル等の含水酸基、ビニル、プロペニル等の含ビニル基、γ−メルカプトプロピル等の含メルカプト基、γ−アミノプロピル、Ｎ−β（アミノエチル）−γ−アミノプロピル等の含アミノ基、γ−クロロプロピル、１，１，１−トリフルオロプロピル、ノナフルオロヘキシル、パーフルオロオクチルエチル等の含ハロゲン基、その他ニトロ、シアノ置換アルキル基を挙げられる。特にはメチル、エチル、プロピル、ブチル等のアルキル基が好ましい。又Ｘの加水分解性基としてはメトキシ、エトキシ等のアルコキシ基、ハロゲン基、アシルオキシ基が挙げられる。特には炭素数６以下のアルコキシ基が好ましい。
【００８５】
又一般式（１）で表される有機ケイ素化合物の具体的化合物で、ｎが２以上の場合、複数のＲは同一でも異なっていても良い。同様に、ｎが２以下の場合、複数のＸは同一でも異なっていても良い。又、一般式（１）で表される有機ケイ素化合物を２種以上を用いるとき、Ｒ及びＸはそれぞれの化合物間で同一でも良く、異なっていても良い。
【００８６】
又前記一般式（１）で表される有機ケイ素化合物の中でもは、ｎが１と２の化合物を併用した塗布液から形成されたシロキサン系樹脂層は機械的耐摩耗性が高く、クリーニング性の良好な保護層を形成することができる。
【００８７】
前記一般式（１）で表される有機ケイ素化合物の中でもは、ｎが１と２の下記一般式（２）及び一般式（３）の有機ケイ素化合物を併用した塗布液から形成されたシロキサン系樹脂層は良好な表面物性を備えた保護層を形成することができる。
【００８８】
一般式（２）      Ｒ1Ｓｉ（Ｘ）3
一般式（３）      Ｒ1Ｒ2Ｓｉ（Ｘ）2
（式中、Ｒ1、Ｒ2は炭素数１〜１０のアルキル基、アリール基、ビニル基、アミノ基、γ−グリシドキシプロピル基、γ−メタクリルオキシプロピル基、ＣnＦ2n+1Ｃ2Ｈ4−を表す。ｎは１〜６の整数、Ｘは水酸基、又は加水分解性基を表す。）
前記一般式（２）及び一般式（３）で表される有機ケイ素化合物若しくはこれらの加水分解生成物、或いは該加水分解生成物から得られる縮合物を使用してえられた前記シロキサン系樹脂層は弾性と剛性を備え、且つ表面自由エネルギーの小さい、トナーや紙粉のフィルミングが発生しにくい表面物性を備えた保護層を形成することができる。
【００８９】
前記一般式（２）の有機ケイ素化合物の具体例としては下記の化合物が挙げられる。
【００９０】
即ち、トリクロロシラン、メチルトリクロロシラン、ビニルトリクロロシラン、エチルトリクロロシラン、アリルトリクロロシラン、ｎ−プロピルトリクロロシラン、ｎ−ブチルトリクロロシラン、クロロメチルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メルカプトメチルトリメトキシシラン、トリメトキシビニルシラン、エチルトリメトキシシラン、３，３，４，４，５，５，６，６，６−ノナフルオロヘキシルトリクロロシラン、フェニルトリクロロシラン、３、３、３−トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、トリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、２−アミノエチルアミノメチルトリメトキシシラン、ベンジルトリクロロシラン、メチルトリアセトキシシラン、クロロメチルトリエトキシシラン、エチルトリアセトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、３−アリルチオ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、３−ブロモプロピルトリエトキシシラン、３−アリルアミノプロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビス（エチルメチルケトオキシム）メトキシメチルシラン、ペンチルトリエトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン等が挙げられる。
【００９１】
前記一般式（３）の有機ケイ素化合物の具体例としては下記の化合物が挙げられる。
【００９２】
ジメチルジクロロシラン、ジメトキシメチルシラン、ジメトキシジメチルシラン、メチル−３，３，３−トリフルオロプロピルジクロロシラン、ジエトキシシラン、ジエトキシメチルシラン、ジメトキシメチル−３，３，３−トリフルオロプロピルシラン、３−クロロプロピルジメトキシメチルシラン、クロロメチルジエトキシシラン、ジエトキシジメチルシラン、ジメトキシ−３−メルカプトプロピルメチルシラン、３，３，４，４，５，５，６，６，６−ノナフルオロヘキシルメチルジクロロシラン、メチルフェニルジクロロシラン、ジアセトキシメチルビニルシラン、ジエトキシメチルビニルシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジクロロシラン、３−アミノプロピルジエトキシメチルシラン、３−（２−アミノエチルアミノプロピル）ジメトキシメチルシラン、ｔ−ブチルフェニルジクロロシラン、３−メタクリロキシプロピルジメトキシメチルシラン、３−（３−シアノプロピルチオプロピル）ジメトキシメチルシラン、３−（２−アセトキシエチルチオプロピル）ジメトキシメチルシラン、ジメトキシメチル−２−ピペリジノエチルシラン、ジブトキシジメチルシラン、３−ジメチルアミノプロピルジエトキシメチルシラン、ジエトキシメチルフェニルシラン、ジエトキシ−３−グリシドキシプロピルメチルシラン、３−（３−アセトキシプロピルチオ）プロピルジメトキシメチルシラン、ジメトキシメチル−３−ピペリジノプロピルシラン、ジエトキシメチルオクタデシルシラン等が挙げられる。
【００９３】
本発明の最も好ましいシロキサン系樹脂層は該シロキサン系樹脂層自体が電荷輸送性を有し、且つ表面自由エネルギーが小さく、該シロキサン系樹脂層の隣接層との接着性や脆弱性が改質されたシロキサン系樹脂層である。
【００９４】
このようなシロキサン系樹脂層は電荷輸送性能を有する構造単位を有し、且つ架橋構造を有するシロキサン系樹脂層である。該電荷輸送性能を有する構造単位を有し、且つ架橋構造を有するシロキサン系樹脂層は、具体的には下記一般式（４）で示された電荷輸送性化合物と前記有機ケイ素化合物又は該縮合物等との縮合反応により形成される。そして該シロキサン系樹脂層は残留電位上昇が小さく、表面自由エネルギーが小さく、トナーや紙粉のフィルミングが発生しにくい、且つ隣接層との接着性や脆弱性を改質された膜物性を有する最も好ましい保護層を形成できる。
【００９５】
一般式（４）      Ｂ−（Ｒ1−ＺＨ）m
式中、Ｂは電荷輸送性能を有する構造単位を含む１価又は多価の基を表し、Ｒ1は単結合又は２価のアルキレン基を表し、Ｚは酸素原子、硫黄原子又はＮＨを表し、ｍは１〜４の整数を表す。
【００９６】
一般式（４）のＢは電荷輸送性化合物構造を含む１価以上の基である。ここでＢが電荷輸送性化合物構造を含むとは、一般式（４）中の（Ｒ1−ＺＨ）基を除いた化合物構造が電荷輸送性能を有しているか、又は前記一般式（４）中の（Ｒ1−ＺＨ）基を水素原子で置換したＢＨの化合物が電荷輸送性能を有する事を意味する。
【００９７】
尚、前記の電荷輸送性化合物とは電子或いは正孔のドリフト移動度を有する性質を示す化合物であり、又別の定義としてはＴｉｍｅ−Ｏｆ−Ｆｌｉｇｈｔ法などの電荷輸送性能を検知できる公知の方法により電荷輸送に起因する検出電流が得られる化合物として定義できる。
【００９８】
前記シロキサン系樹脂層中に電荷輸送性能を有する構造単位を有する本発明のシロキサン系樹脂層は前記有機ケイ素化合物と電荷輸送性化合物との縮合反応により形成できれる。本発明のシロキサン系樹脂層は前記一般式（４）で示された電荷輸送性化合物に代えて前記有機ケイ素化合物と反応性を有する電荷輸送性化合物を用いることもできる。
【００９９】
前記シロキサン系樹脂層中に５ｎｍ〜５００ｎｍの無機金属酸化物粒子を含有させることが好ましい。即ち、前記シロキサン系樹脂層は水酸基或いは加水分解性基を有する有機ケイ素化合物、又は該有機ケイ素化合物の縮合生成物と水酸基を有する電荷輸送性能化合物、及び５ｎｍ〜５００ｎｍの無機金属酸化物粒子を含有する組成物と塗布、乾燥させて得られる電荷輸送性を有する複合化された樹脂層が好ましい。
【０１００】
前記５ｎｍから５００ｎｍの金属酸化物粒子は通常は液相法によって合成される。金属原子の例としてはＳｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｕなどが挙げられる。これらの金属酸化物粒子はコロイド粒子として得ることができる。
【０１０１】
又、前記金属酸化物粒子は該粒子表面に前記有機ケイ素化合物と反応性を有する化合物基を有することが好ましい。該反応性を有する化合物基としては、例えば水酸基、アミノ基等が挙げられる。このような反応性基を有する金属酸化物粒子を用いることにより、本発明の保護層は前記シロキサン系樹脂と該金属酸化物粒子表面が化学結合をした複合化されたシロキサン系樹脂層を形成し、強度と弾性を増強した樹脂層となり、該シロキサン系樹脂層を感光体の保護層として用いるとブレードクリーニング等の擦過に対して摩耗しにくい、電子写真特性の良好な膜を形成する。
【０１０２】
前記水酸基又は加水分解性基を有する有機ケイ素化合物、及び水酸基又は加水分解性基を有する有機ケイ素化合物から形成された縮合物との総量（Ｈ）と前記一般式（４）の化合物の量（Ｉ）の組成比としては、質量比で１００：３〜５０：１００であることが好ましく、より好ましくは１００：１０〜５０：１００の間である。
【０１０３】
また前記金属酸化物粒子の添加量（Ｊ）は前記総量（Ｈ）＋化合物の量（Ｉ）の総質量１００部に対し（Ｊ）を１〜３０質量部を用いることが好ましい。
【０１０４】
前記総量（Ｈ）成分が前記の範囲内で使用されると、本発明の感光体表面層の硬度が高く且つ弾力性がある。一方、前記化合物の量（Ｉ）が前記の範囲内で使用されると感度や残留電位特性等の電子写真特性が良好であり、前記感光体表面層の硬度が高い。
【０１０５】
又、トナーフィルミング等が発生しにくい感光体を作製するには本発明の保護層のシロキサン系樹脂層中に相対的に有機基成分の含有量を増やし、或いは硬化条件を変化させて架橋構造を適性化することが有効である。たとえば二官能の有機ケイ素化合物のように有機基を複数持つ有機ケイ素化合物や前記一般式で示された反応性の電荷輸送性化合物を用いて、電荷輸送性基を持つ構造をシロキサン系樹脂構造中に組み込むことにより、表面自由エネルギーを小さくする事ができる。又、前記有機ケイ素化合物、又は前記反応性の電荷輸送性化合物中にフッ素原子を有する化合物を用いることも表面エネルギーを小さくする手段として有効である。
【０１０６】
［ギブス表面自由エネルギー］
次に感光体表面の自由エネルギーに付いて述べる。感光体表面と残留トナー等の異物の付着は、物理結合の範疇であり分子間力（ｖａｎ  ｄｅｒ  Ｗａａｌｓ力）が原因である。その分子間力が最表面において起こす現象としては一般にギブス表面自由エネルギー（γ）を用いて説明することができる。ギブス表面自由エネルギー（γ）と濡れ性に関して、Ｙｏｕｎｇの式から物質１と物質２との関係は、下記のように表すことができる。
【０１０７】
γ1＝γ2・ＣＯＳθ12＋γ12・・・式（１）
γ1：物質１の表面自由エネルギー
γ2：物質２の表面自由エネルギー
γ12：物質１／物質２の界面自由エネルギー
θ12：物質１／物質２の接触角
上式において、画像形成装置内の感光体表面への異物や水分等の付着を考える場合は、物質１を感光体、物質２を異物とすればよい。
【０１０８】
式（１）より、濡れ難くする、つまりθ12を大きくする為には、感光体とトナーの濡れ仕事であるところの感光体表面の表面自由エネルギーγ1を大きくし、γ2とγ12を小さくしてやることが有効である。
【０１０９】
北崎寧昭、畑敏雄らは、日本接着協会紙８（３）、１３１〜１４１（１９７２）で、界面自由エネルギー（界面張力と同義）に関し、非極性な分子間力について述べたＦｏｒｋｅｓの理論に対し、さらに極性、又は水素結合性の分子間力による成分にまで拡張できることが示されている。この拡張Ｆｏｒｋｅｓ理論により、各物質の表面自由エネルギーを２乃至３成分で求めることができる。下に、付着濡れの場合を例に３成分の理論について記す。この理論は下記の如き仮定の基で成り立っている。
【０１１０】
１．表面自由エネルギー（γ）の加算則
γ＝γd＋γp＋γh・・・式（２）
γd：双極子成分（極性によるぬれ＝付着）、
γp：分散成分（非極性のぬれ＝付着）、
γh：水素結合成分（水素結合によるぬれ＝付着）
これをＦｏｒｋｅＳ理論に適用して、２つの物質の界面自由エネルギーγ12は、下記の様になる。
【０１１１】
【数１】
0004006923.tif 000002
【０１１２】
さらに、
【０１１３】
【数２】
0004006923.tif 000003
【０１１４】
表面自由エネルギーの測定方法は、ｐ，ｄ，ｈの表面自由エネルギーを測定し、加算することで算出できる。ｐ，ｄ，ｈの表面自由エネルギー各成分は既知の試薬を使用し、該試薬との付着性を測定し、算出することが出来る。具体的には、試薬に純水、ヨウ化メチレン、α−ブロモナフタレンを使用し、協和界面（株）製の接触角計ＣＡ−ＳＲＯＬＬを使用して上記各試薬の感光体表面への接触角を測定し、同社製表面自由エネルギー解析ソフトＥＧ−１１にて表面自由エネルギーγを算出した。試薬は上記のほかにも、ｐ、ｄ、ｈの各成分が適宜な組み合わせのものを使用すればよい。また測定方法も、上記の他にも一般的な手法の、例えばウィルヘルミ法（つり板法）、ドゥ・ヌイ法等で測定することにより、行うことができる。
本発明では感光体の保護層としてシロキサン系樹脂層を用い、該シロキサン系樹脂層の表面自由エネルギー（γ）を４０〜８０ｍＮ／ｍの範囲に設計することが好ましい。このような表面エネルギーの小さい感光体は該感光体の表面とトナーや紙粉の付着力がちいさくなり、クリーニング性が改善され、前記トナーフィルミングの発生が防止される。
【０１１５】
更には前記シロキサン系樹脂層の製造過程の乾燥温度を８０℃以上の高温で行うこと、更に乾燥後のシロキサン系樹脂層を３０℃〜１００℃で数時間以上の再加熱を行うこと等が表面エネルギーを低下させる手段として有効である。
【０１１６】
前記のシロキサン系樹脂層を形成するには縮合反応を促進するために縮合触媒としては以下のような縮合触媒が好ましい。
【０１１７】
具体的な縮合触媒としては酸、金属酸化物、金属塩、金属キレート化合物、アルキルアミノシラン化合物など従来シリコンハードコート材料に用いられてきた公知の触媒を用いることができるが、燐酸、酢酸の他、チタンキレートやアルミニウムキレート及びスズ有機酸塩（スタンナスオクトエート、ジブチルチンジアセテート、ジブチルチンジラウレート、ジブチルチンメルカプチド、ジブチルチンチオカルボキシレート、ジブチルチンマリエート等）等が好ましい。
【０１１８】
以下に前記一般式（４）で表される好ましい化合物例をあげるが、本発明においては下記化合物には限定されない。
【０１１９】
【化１】
0004006923.tif 000004
【０１２０】
【化２】
0004006923.tif 000005
【０１２１】
【化３】
0004006923.tif 000006
【０１２２】
前記シロキサン系樹脂層には酸化防止剤を含有させることが好ましい。該酸化防止剤とは、その代表的なものは有機電子写真感光体中ないしは有機電子写真感光体表面に存在する自動酸化性物質に対して、光、熱、放電等の条件下で酸素の作用を防止ないし、抑制する性質を有する物質である。代表的には下記の化合物群が挙げられる。
【０１２３】
【化４】
0004006923.tif 000007
【０１２４】
【化５】
0004006923.tif 000008
【０１２５】
【化６】
0004006923.tif 000009
【０１２６】
次に、前記保護層以外の本発明の感光体構成について記載する。本発明の有機電子写真感光体の層構成は、特に限定はないが、電荷発生層、電荷輸送層、或いは電荷発生・電荷輸送層（電荷発生と電荷輸送の機能を同一層に有する層）等の感光層とその上に保護層を塗設した構成をとるのが好ましい。
【０１２７】
以下に本発明に用いられる感光体の構成について記載する。
導電性支持体
本発明の感光体に用いられる導電性支持体としてはシート状、円筒状のどちらを用いても良いが、画像形成装置をコンパクトに設計するためには円筒状導電性支持体の方が好ましい。
【０１２８】
本発明の円筒状導電性支持体とは回転することによりエンドレスに画像を形成できるに必要な円筒状の支持体を意味し、真直度で０．１ｍｍ以下、振れ０．１ｍｍ以下の範囲にある導電性の支持体が好ましい。この真円度及び振れの範囲を超えると、良好な画像形成が困難になる。
【０１２９】
導電性の材料としてはアルミニウム、ニッケルなどの金属ドラム、又はアルミニウム、酸化錫、酸化インジュウムなどを蒸着したプラスチックドラム、又は導電性物質を塗布した紙・プラスチックドラムを使用することができる。導電性支持体としては常温で比抵抗１０3Ωｃｍ以下が好ましい。
【０１３０】
本発明で用いられる導電性支持体は、その表面に封孔処理されたアルマイト膜が形成されたものを用いても良い。アルマイト処理は、通常例えばクロム酸、硫酸、シュウ酸、リン酸、硼酸、スルファミン酸等の酸性浴中で行われるが、硫酸中での陽極酸化処理が最も好ましい結果を与える。硫酸中での陽極酸化処理の場合、硫酸濃度は１００〜２００ｇ／Ｌ、アルミニウムイオン濃度は１〜１０ｇ／Ｌ、液温は２０℃前後、印加電圧は約２０Ｖで行うのが好ましいが、これに限定されるものではない。又、陽極酸化被膜の平均膜厚は、通常２０μｍ以下、特に１０μｍ以下が好ましい。
【０１３１】
中間層
本発明においては導電性支持体と感光層の間に、バリヤー機能を備えた中間層を設けることもできる。
【０１３２】
本発明においては導電性支持体と前記感光層のとの接着性改良、或いは該支持体からの電荷注入を防止するために、該支持体と前記感光層の間に中間層（下引層も含む）を設けることもできる。該中間層の材料としては、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂並びに、これらの樹脂の繰り返し単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂が挙げられる。これら下引き樹脂の中で繰り返し使用に伴う残留電位増加を小さくできる樹脂としてはポリアミド樹脂が好ましい。又、これら樹脂を用いた中間層の膜厚は０．０１〜０．５μｍが好ましい。
【０１３３】
又本発明に最も好ましく用いられる中間層はシランカップリング剤、チタンカップリング剤等の有機金属化合物を熱硬化させた硬化性金属樹脂を用いた中間層が挙げられる。硬化性金属樹脂を用いた中間層の膜厚は、０．１〜２μｍが好ましい。
【０１３４】
感光層
本発明の感光体の感光層構成は前記中間層上に電荷発生機能と電荷輸送機能を１つの層に持たせた単層構造の感光層構成でも良いが、より好ましくは感光層の機能を電荷発生層（ＣＧＬ）と電荷輸送層（ＣＴＬ）に分離した構成をとるのがよい。機能を分離した構成を取ることにより繰り返し使用に伴う残留電位増加を小さく制御でき、その他の電子写真特性を目的に合わせて制御しやすい。負帯電用の感光体では中間層の上に電荷発生層（ＣＧＬ）、その上に電荷輸送層（ＣＴＬ）の構成を取ることが好ましい。正帯電用の感光体では前記層構成の順が負帯電用感光体の場合の逆となる。本発明の最も好ましい感光層構成は前記機能分離構造を有する負帯電感光体構成である。
【０１３５】
以下に機能分離負帯電感光体の感光層構成について説明する。
電荷発生層
電荷発生層：電荷発生層には電荷発生物質（ＣＧＭ）を含有する。その他の物質としては必要によりバインダー樹脂、その他添加剤を含有しても良い。
【０１３６】
電荷発生物質（ＣＧＭ）としては公知の電荷発生物質（ＣＧＭ）を用いることができる。例えばフタロシアニン顔料、アゾ顔料、ペリレン顔料、アズレニウム顔料などを用いることができる。これらの中で繰り返し使用に伴う残留電位増加を最も小さくできるＣＧＭは複数の分子間で安定な凝集構造をとりうる立体、電位構造を有するものであり、具体的には特定の結晶構造を有するフタロシアニン顔料、ペリレン顔料のＣＧＭが挙げられる。例えばＣｕ−Ｋα線に対するブラッグ角２θが２７．２°に最大ピークを有するチタニルフタロシアニン、同２θが１２．４に最大ピークを有するベンズイミダゾールペリレン等のＣＧＭは繰り返し使用に伴う劣化がほとんどなく、残留電位増加小さくすることができる。
【０１３７】
電荷発生層にＣＧＭの分散媒としてバインダーを用いる場合、バインダーとしては公知の樹脂を用いることができるが、最も好ましい樹脂としてはホルマール樹脂、ブチラール樹脂、シリコン樹脂、シリコン変性ブチラール樹脂、フェノキシ樹脂等が挙げられる。バインダー樹脂と電荷発生物質との割合は、バインダー樹脂１００質量部に対し２０〜６００質量部が好ましい。これらの樹脂を用いることにより、繰り返し使用に伴う残留電位増加を最も小さくできる。電荷発生層の膜厚は０．０１μｍ〜２μｍが好ましい。
【０１３８】
電荷輸送層
電荷輸送層：電荷輸送層には電荷輸送物質（ＣＴＭ）及びＣＴＭを分散し製膜するバインダー樹脂を含有する。その他の物質としては必要により酸化防止剤等の添加剤を含有しても良い。
【０１３９】
電荷輸送物質（ＣＴＭ）としては公知の電荷輸送物質（ＣＴＭ）を用いることができる。例えばトリフェニルアミン誘導体、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、ベンジジン化合物、ブタジエン化合物などを用いることができる。これら電荷輸送物質は通常、適当なバインダー樹脂中に溶解して層形成が行われる。これらの中で繰り返し使用に伴う残留電位増加を最も小さくできるＣＴＭは高移動度で、且つ組み合わされるＣＧＭとのイオン化ポテンシャル差が０．５（ｅＶ）以下の特性を有するものであり、好ましくは０．２５（ｅＶ）以下である。
【０１４０】
ＣＧＭ、ＣＴＭのイオン化ポテンシャルは表面分析装置ＡＣ−１（理研計器社製）で測定される。
【０１４１】
電荷輸送層（ＣＴＬ）に用いられる樹脂としては、例えばポリスチレン、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコン樹脂、メラミン樹脂並びに、これらの樹脂の繰り返し単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂。又これらの絶縁性樹脂の他、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール等の高分子有機半導体が挙げられる。
【０１４２】
これらＣＴＬのバインダーとして最も好ましいものはポリカーボネート樹脂である。ポリカーボネート樹脂はＣＴＭの分散性、電子写真特性を良好にすることにおいて、最も好ましい。バインダー樹脂と電荷輸送物質との割合は、バインダー樹脂１００質量部に対し１０〜２００質量部が好ましい。又、電荷輸送層の膜厚は１０〜４０μｍが好ましい。
【０１４３】
保護層
感光体の保護層として、前記シロキサン系樹脂層を設けることにより、本発明の最も好ましい層構成を有する感光体を得ることができる。
【０１４４】
本発明の中間層、感光層、保護層等の層形成に用いられる溶媒又は分散媒としては、ｎ−ブチルアミン、ジエチルアミン、エチレンジアミン、イソプロパノールアミン、トリエタノールアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、シクロヘキサノン、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロホルム、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、１，２−ジクロロプロパン、１，１，２−トリクロロエタン、１，１，１−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエタン、テトラヒドロフラン、ジオキソラン、ジオキサン、メタノール、エタノール、ブタノール、イソプロパノール、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジメチルスルホキシド、メチルセロソルブ等が挙げられる。本発明はこれらに限定されるものではないが、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、メチルエチルケトン等が好ましく用いられる。また、これらの溶媒は単独或いは２種以上の混合溶媒として用いることもできる。
【０１４５】
次に本発明の有機電子写真感光体を製造するための塗布加工方法としては、浸漬塗布、スプレー塗布、円形量規制型塗布等の塗布加工法が用いられるが、感光層の上層側の塗布加工は下層の膜を極力溶解させないため、又、均一塗布加工を達成するためスプレー塗布又は円形量規制型（円形スライドホッパ型がその代表例）塗布等の塗布加工方法を用いるのが好ましい。なお本発明の保護層は前記円形量規制型塗布加工方法を用いるのが最も好ましい。前記円形量規制型塗布については例えば特開昭５８−１８９０６１号公報に詳細に記載されている。
【０１４６】
感光体とトナー間の付着力は感光体上に付着しているトナーの特性によっても著しく異なってくる。例えば、感光体上に付着したトナーの粒径が著しく小さい場合には、トナーの感光体への付着力は大きくなり、トナーフィルミングは発生し、その結果感光体上に形成される前記パッチ画像の光沢度が変化しやすくなる。以下本発明に好ましく用いられる現像剤について記載する。
【０１４７】
本発明に用いられるトナーの粒径は、体積平均粒径で４〜１２μｍが好ましい。即ち、前記ギブス表面自由エネルギー（γ）が小さい特性を有する本発明の有機感光体では、該有機感光体上に形成されたトナー像のトナーの平均粒径が３μｍ未満になるとトナーのクリーニング性が不十分と成りやすく、トナーや紙粉からなるフィルミングが有機感光体表面に生成し、画像ボケ等の画像欠陥が発生しやすい。一方、体積平均粒径が１２．０μｍより大きいトナーを用いると該有機感光体上の残留トナーのクリーニング性は比較的容易であるが、該有機感光体上にデジタル画像を形成するとドット画像が太りやすく、細線の解像性等が不十分となりやすい。
トナーの平均粒径および粒度分布は、コールターカウンターＴＡ−II、コールターマルチサイザー、ＳＬＡＤ１１００（島津製作所社製レーザー回折式粒径測定装置）等を用いて測定することができる。コールターカウンターＴＡ−II及びコールターマルチサイザーではアパーチャー径＝１００μｍのアパーチャーを用いて２．０〜４０μｍの範囲における粒径分布を測定し求めたものである。
【０１４８】
更に、前記トナーは３．０μｍ未満のトナー粒子が１０個数％以下であることが好ましく、より好ましくは６個数％以下である。このトナーを製造する方法としては特に限定されるものでは無い。粉砕分級法でも粉砕時に過粉砕を抑制しつつ粉砕を行うことでもよい。さらに、繰り返し分級する方法を採用してもよい。さらにいわゆる重合法トナーの製造方法は懸濁重合法や融着法によるトナーの製造方法も好ましい。
【０１４９】
尚、重合法では必要に応じて、樹脂粒子の分散液中での遠心分離などによる微粒子除去等によっても達成できる。
【０１５０】
いずれにしろ、粉砕法トナーであれ重合法トナーであれ上記本発明の要件を満たすものであれば、本発明の目的を達成できる。
【０１５１】
〈トナーの形状係数〉
本発明に用いられるトナーは形状係数が１．０〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合を６５個数％以上とすることが好ましく、より好ましくは、７０個数％以上である。さらに好ましくは、この形状係数が１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合を６５個数％以上とすることであり、より好ましくは、７０個数％以上である。
【０１５２】
前記トナーの「形状係数」は、下記式により示されるものであり、トナー粒子の丸さの度合いを示す。
【０１５３】
形状係数＝〔（最大径／２）2×π〕／投影面積
ここに、最大径とは、トナー粒子の平面上への投影像を２本の平行線ではさんだとき、その平行線の間隔が最大となる粒子の幅をいう。また、投影面積とは、トナー粒子の平面上への投影像の面積をいう。
【０１５４】
本発明では、この形状係数は、走査型電子顕微鏡により２０００倍にトナー粒子を拡大した写真を撮影し、ついでこの写真に基づいて「ＳＣＡＮＮＩＮＧ  ＩＭＡＧＥ  ＡＮＡＬＹＺＥＲ」（日本電子社製）を使用して写真画像の解析を行うことにより測定した。この際、１００個のトナー粒子を使用して本発明の形状係数を上記算出式にて測定したものである。
【０１５５】
トナー形状係数の本発明に対する効果
１．０〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合が６５個数％以上の形状係数を有するトナーを用いると、トナー粒子が破砕しにくくなって微粒子トナーの発生が減少し、このことはクリーニング不良による有機感光体のトナーフィルミングを防止する。
【０１５６】
この形状係数を制御する方法は特に限定されるものではない。例えば、トナー粒子を熱気流中に噴霧する方法、トナー粒子を気相中において衝撃力による機械的エネルギーを繰り返して付与する方法、トナーを溶解しない溶媒中に添加し旋回流を付与する方法等により、形状係数を１．０〜１．６または１．２〜１．６にしたトナー粒子を調製し、これを通常のトナー中へ本発明の範囲内になるように添加して調整する方法がある。また、いわゆる重合法トナーを調製する段階で全体の形状を制御し、形状係数を１．０〜１．６または１．２〜１．６に調整したトナー粒子を同様に通常のトナーへ添加して調整する方法がある。
【０１５７】
上記方法の中では重合法トナーが製造方法として簡便である点と、粉砕トナーに比較して表面の均一性に優れる点等で好ましい。
【０１５８】
次に本発明に用いられる二成分現像剤について説明する。
このトナーを製造する方法としては特に限定されるものでは無い。粉砕分級法でも粉砕時に過粉砕を抑制しつつ粉砕を行うことでもよい。さらに、繰り返し分級する方法を採用してもよい。さらにいわゆる重合法トナーの製造方法は懸濁重合法や融着法によるトナーの製造方法も好ましい。
【０１５９】
尚、重合法では必要に応じて、樹脂粒子の分散液中での遠心分離などによる微粒子除去等によても達成できる。
【０１６０】
いずれにしろ、粉砕法トナーであれ重合法トナーであれ上記本発明の要件を満たすものであれば、本発明の目的を達成できる。
【０１６１】
〈本発明に使用されるトナーの製造方法〉
本発明に使用されるトナーの製造方法は、最も一般的に用いられている粉砕法、即ちバインダー樹脂と着色剤、その他必要により添加される種種の添加剤を混練粉砕後分級して作製しても良いし、離型剤、着色剤を含有した樹脂粒子を媒体中で合成作製して製造してもよい。
【０１６２】
水系媒体中で融着させる方法として、例えば特開昭６３−１８６２５３号公報、同６３−２８２７４９号公報、特開平７−１４６５８３号公報等に記載されている方法や、樹脂粒子を塩析／融着させて形成する方法等をあげることができる。
【０１６３】
ここで用いられる樹脂粒子は重量平均粒径５０〜２０００ｎｍが好ましく、これらの樹脂粒子は乳化重合、懸濁重合、シード重合等のいずれの造粒重合法によっても良いが、好ましく用いられるのは乳化重合法である。
【０１６４】
以下、樹脂の製造に用いられる単量体は、いずれの製造方法においても、従来公知の重合性単量体を用いることができる。また、要求される特性を満たすように、１種または２種以上のものを組み合わせて用いることができる。
【０１６５】
バインダー樹脂としては特に限定されるものではなく、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、エポキシ樹脂等、一般的に知られているバインダー樹脂を使用することができる。
【０１６６】
着色剤としては無機顔料、有機顔料を挙げることができる。
無機顔料としては、従来公知のものを用いることができる。具体的な無機顔料を以下に例示する。
【０１６７】
黒色の顔料としては、例えば、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラック等のカーボンブラック、更にマグネタイト、フェライト等の磁性粉も用いられる。
【０１６８】
これらの無機顔料は所望に応じて単独または複数を選択併用する事が可能である。また顔料の添加量は重合体に対して２〜２０質量％であり、好ましくは３〜１５質量％が選択される。
【０１６９】
有機顔料としても従来公知のものを用いることができる。具体的な有機顔料を以下に例示する。
【０１７０】
マゼンタまたはレッド用の顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２２等が挙げられる。
【０１７１】
オレンジまたはイエロー用の顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８等が挙げられる。
【０１７２】
グリーンまたはシアン用の顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等が挙げられる。
【０１７３】
これらの有機顔料は所望に応じて単独または複数を選択併用する事が可能である。また顔料の添加量は重合体に対して２〜２０質量％であり、好ましくは３〜１５質量％が選択される。
【０１７４】
着色剤は表面改質して使用することもできる。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、アルミニウムカップリング剤等が好ましく用いることができる。
【０１７５】
本発明で得られたトナーには、流動性の改良やクリーニング性の向上などの目的で、いわゆる外添剤を添加して使用することができる。これら外添剤としては特に限定されるものでは無く、種々の無機微粒子、有機微粒子及び滑剤を使用することができる。
【０１７６】
無機微粒子としては、従来公知のものを使用することができる。具体的には、シリカ、チタン、アルミナ微粒子等が好ましく用いることができる。これら無機微粒子としては疎水性のものが好ましい。具体的には、シリカ微粒子として、例えば日本アエロジル社製の市販品Ｒ−８０５、Ｒ−９７６、Ｒ−９７４、Ｒ−９７２、Ｒ−８１２、Ｒ−８０９、ヘキスト社製のＨＶＫ−２１５０、Ｈ−２００、キャボット社製の市販品ＴＳ−７２０、ＴＳ−５３０、ＴＳ−６１０、Ｈ−５、ＭＳ−５等が挙げられる。
【０１７７】
チタン微粒子としては、例えば、日本アエロジル社製の市販品Ｔ−８０５、Ｔ−６０４、テイカ社製の市販品ＭＴ−１００Ｓ、ＭＴ−１００Ｂ、ＭＴ−５００ＢＳ、ＭＴ−６００、ＭＴ−６００ＳＳ、ＪＡ−１、富士チタン社製の市販品ＴＡ−３００ＳＩ、ＴＡ−５００、ＴＡＦ−１３０、ＴＡＦ−５１０、ＴＡＦ−５１０Ｔ、出光興産社製の市販品ＩＴ−Ｓ、ＩＴ−ＯＡ、ＩＴ−ＯＢ、ＩＴ−ＯＣ等が挙げられる。
【０１７８】
アルミナ微粒子としては、例えば、日本アエロジル社製の市販品ＲＦＹ−Ｃ、Ｃ−６０４、石原産業社製の市販品ＴＴＯ−５５等が挙げられる。
【０１７９】
また、有機微粒子としては数平均一次粒子径が１０〜２０００ｎｍ程度の球形の有機微粒子を使用することができる。このものとしては、スチレンやメチルメタクリレートなどの単独重合体やこれらの共重合体を使用することができる。
【０１８０】
滑剤には、例えば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の高級脂肪酸の金属塩が挙げられる。
【０１８１】
これら外添剤の添加量は、トナーに対して０．１〜５質量％程度が好ましい。トナー化工程は上記で得られたトナー粒子を、例えば流動性、帯電性、クリーニング性の改良を行うことを目的として、前述の外添剤を添加してもよい。外添剤の添加方法としては、タービュラーミキサー、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサー、Ｖ型混合機などの種々の公知の混合装置を使用することができる。
【０１８２】
トナーは、バインダー樹脂、着色剤以外にトナー用添加剤として種々の機能を付与することのできる材料を加えてもよい。具体的には離型剤、荷電制御剤等が挙げられる。
【０１８３】
尚、離型剤としては、種々の公知のもので、具体的には、ポリプロピレン、ポリエチレン等のオレフィン系ワックスや、これらの変性物、カルナウバワックスやライスワックス等の天然ワックス、脂肪酸ビスアミドなどのアミド系ワックスなどをあげることができる。これらは離型剤粒子として加えられ、樹脂や着色剤と共に塩析／融着させることが好ましいことはすでに述べた。
【０１８４】
荷電制御剤も同様に種々の公知のもので、且つ水中に分散することができるものを使用することができる。具体的には、ニグロシン系染料、ナフテン酸または高級脂肪酸の金属塩、アルコキシル化アミン、第４級アンモニウム塩化合物、アゾ系金属錯体、サリチル酸金属塩あるいはその金属錯体等が挙げられる。
【０１８５】
〈現像剤〉
本発明に用いられるトナーは、一成分現像剤でも二成分現像剤として用いてもよいが、好ましくは二成分現像剤としてである。
【０１８６】
一成分現像剤として用いる場合は、非磁性一成分現像剤として前記トナーをそのまま用いる方法もあるが、通常はトナー粒子中に０．１〜５μｍ程度の磁性粒子を含有させ磁性一成分現像剤として用いる。その含有方法としては、着色剤と同様にして非球形粒子中に含有させるのが普通である。
【０１８７】
又、キャリアと混合して二成分現像剤として用いることができる。この場合は、キャリアの磁性粒子として、鉄、フェライト、マグネタイト等の金属、それらの金属とアルミニウム、鉛等の金属との合金等の従来から公知の材料を用いる。特にフェライト粒子が好ましい。上記磁性粒子は、その体積平均粒径としては１５〜１００μｍ、より好ましくは２５〜６０μｍのものがよい。
【０１８８】
キャリアの体積平均粒径の測定は、代表的には湿式分散機を備えたレーザ回折式粒度分布測定装置「ヘロス（ＨＥＬＯＳ）」（シンパティック（ＳＹＭＰＡＴＥＣ）社製）により測定することができる。
【０１８９】
キャリアは、磁性粒子が更に樹脂により被覆されているもの、あるいは樹脂中に磁性粒子を分散させたいわゆる樹脂分散型キャリアが好ましい。コーティング用の樹脂組成としては、特に限定はないが、例えば、オレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、エステル系樹脂或いはフッ素含有重合体系樹脂等が用いられる。また、樹脂分散型キャリアを構成するための樹脂としては、特に限定されず公知のものを使用することができ、例えば、スチレンアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂、フェノール樹脂等を使用することができる。
【０１９０】
【実施例】
以下、実施例をあげて本発明を詳細に説明するが、本発明の様態はこれに限定されない。なお、文中「部」とは「質量部」を表す。
【０１９１】
実施例１
感光体の作製
「感光体１」
〈下引き層〉
チタンキレート化合物（ＴＣ−７５０  松本製薬製）            ３０ｇ
シランカップリング剤（ＫＢＭ−５０３  信越化学社製）        １７ｇ
２−プロパノール                                        １５０ｍｌ
上記塗布液を用いてφ１００ｍｍの円筒形の導電性支持体上に、乾燥膜厚０．５μｍとなるよう塗布した。
【０１９２】
〈電荷発生層〉
0004006923.tif 000010
を混合し、サンドミルを用いて１０時間分散し、電荷発生層塗布液を調製した。この塗布液を前記下引き層の上に浸漬塗布法で塗布し、乾燥膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【０１９３】
〈電荷輸送層〉
電荷輸送物質〔Ｎ−（４−メチルフェニル）−Ｎ−｛４−
（β−フェニルスチリル）フェニル｝−ｐ−トルイジン〕    ２２５ｇ
ポリカーボネート（粘度平均分子量３０，０００）            ３００ｇ
酸化防止剤（例示化合物１−３）                                ６ｇ
ジクロロメタン                                        ２０００ｍｌ
を混合し、溶解して電荷輸送層塗布液を調製した。この塗布液を前記電荷発生層の上に浸漬塗布法で塗布し、乾燥膜厚２５μｍの電荷輸送層を形成した。
【０１９４】
〈保護層〉
メチルトリメトキシシラン                                    ９０ｇ
ジメトキシジメチルシラン                                    ４５ｇ
ジメトキシメチル−３，３，３−トリフルオロプロピルシラン    ４５ｇ
例示化合物（Ｂ−１）                                        ５０ｇ
酸化防止剤（例示化合物２−１）                                １ｇ
１−ブタノール                                            ２２５ｇ
コロイダルシリカ（３０％メタノール溶液）                  １００ｇ
２％酢酸                                                  １０６ｇ
アルミニウムトリスアセチルアセトナート                        １ｇ
上記３種のシラン化合物と１−ブタノール、２％酢酸を混合し、撹拌しながら４０℃の温度で１６時間撹拌した後、例示化合物（Ｂ−１）、酸化防止剤、アルミニウムトリスアセチルアセトナートを加えて更に室温で１時間撹拌して保護層用の塗布液を調製した。この塗布液を前記電荷輸送層の上に円形量規制型塗布装置により乾燥膜厚２．３μｍの樹脂層を形成し、この樹脂層を１２０℃、１時間の加熱硬化を行い、電荷輸送性能を有する構造単位を有し、且つ架橋構造を有するシロキサン系樹脂層の保護層を形成し感光体１を作製した。
【０１９５】
「感光体２」
感光体１において保護層中のジヒドロキシメチルトリフェニルアミンを４−［２−（トリエトキシシリル）エチル］トリフェニルアミンに代え、電荷輸送層の膜厚を２０μｍにした以外は全く同様にして感光体２を作製した。
【０１９６】
「感光体３」
感光体１において保護層を用いない以外は全く同様にして感光体３を作製した。
【０１９７】
「感光体４」
感光体１において保護層を下記に変更した以外は全く同様にして感光体４を作製した。
【０１９８】
〈保護層〉
ジメチルシロキサン樹脂（オリゴマー化度９００）６０質量部、イソプロパノール６０質量部を加え均一に溶解し、これにジヒドロキシメチルトリフェニルアミン（例示化合物Ｂ−１）６質量部、ヒンダードアミン（２−１）０．３質量部、ジブチル錫アセテート０．２質量部を加えて混合し、この溶液を乾燥膜厚１．８μｍの保護層として塗布して、１２０℃、１時間の加熱硬化を行い、感光体４を作製した
現像剤の作製
下記の現像剤を作製した。
【０１９９】
「トナー１及び現像剤１」
スチレン：ブチルアクリレート：ブチルメタクリレート＝７０：２０：１０の質量比からなるスチレンアクリル樹脂１００質量部、カーボンブラック１２質量部、低分子量ポリプロピレン（数平均分子量３０００）４質量部、とを溶融、混練したのち、機械式粉砕機を使用し微粉砕を行い、風力分球機にて分級し、体積平均粒径が６．８μｍの着色粒子を得た。このときの３．１８μｍ以下の微粒成分は個数％で１０％であった。この着色粒子に対して疎水性シリカ（疎水化度７５／数平均一次粒子１２ｎｍ）を１．２質量％添加しトナーを得た。これをトナー１とする。トナー１は形状係数１．０〜１．６のトナー粒子含有率は６６％であった。
【０２００】
トナー１にシリコーン樹脂を被覆した体積平均粒径４５μｍのフェライトキャリアを混合し、トナー濃度６％に調整した。これを現像剤１とする。
【０２０１】
「トナー２及び現像剤２」
ｎ−ドデシル硫酸ナトリウム＝０．９０ｋｇと純水１０．０Ｌを入れ撹拌溶解する。この液に、撹拌下、リーガル３３０Ｒ（キャボット社製カーボンブラック）１．２０ｋｇを徐々に加え、ついで、サンドグラインダー（媒体型分散機）を用いて、２０時間連続分散した。分散後、大塚電子社製・電気泳動光散乱光度計ＥＬＳ−８００を用いて、上記分散液の粒径を測定した結果、重量平均粒径で１２２ｎｍであった。また、静置乾燥による質量法で測定した上記分散液の固形分濃度は１６．６質量％であった。この分散液を「着色剤分散液１」とする。
【０２０２】
ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．０５５ｋｇをイオン交換水４．０Ｌに室温下撹拌溶解する。これを、アニオン界面活性剤溶液Ａとする。
【０２０３】
ノニルフェノールアルキルエーテル０．０１４ｋｇをイオン交換水４．０Ｌに室温下撹拌溶解する。これを、ノニオン界面活性剤溶液Ａとする。
【０２０４】
過硫酸カリウム＝２２３．８ｇをイオン交換水１２．０Ｌに室温下撹拌溶解する。これを、開始剤溶液Ａと呼ぶ。
【０２０５】
温度センサー、冷却管、窒素導入装置を付けた１００Ｌの反応釜に、数平均分子量（Ｍｎ）が３５００のポリプロピレンエマルジョン３．４１ｋｇとアニオン界面活性剤溶液Ａとノニオン界面活性剤溶液Ａとを入れ、撹拌を開始する。次いで、イオン交換水４４．０Ｌを加える。
【０２０６】
加熱を開始し、液温度が７５℃になったところで、開始剤溶液Ａを全量添加する。その後、液温度を７５℃±１℃に制御しながら、スチレン１０．６ｋｇとアクリル酸ｎ−ブチル３．０１ｋｇとメタクリル酸０．９４ｋｇとｔ−ドデシルメルカプタン５４８ｇとを投入する。
【０２０７】
さらに、液温度を８０℃±１℃に上げて、６時間加熱撹拌を行った。
液温度を４０℃以下に冷却し撹拌を停止する。ポールフィルターで濾過し、これをラテックスＡ１とした。
【０２０８】
なお、ラテックスＡ１中の樹脂粒子のガラス転移温度は５７℃、軟化点は１２１℃、分子量分布は、重量平均分子量＝１．２７万、重量平均粒径は１２０ｎｍであった。
【０２０９】
過硫酸カリウム＝２００．７ｇをイオン交換水１２．０Ｌに室温下撹拌溶解する。これを、開始剤溶液Ｂとする。
【０２１０】
温度センサー、冷却管、窒素導入装置、櫛形バッフルを付けた１００Ｌの反応釜に、ノニオン界面活性剤溶液Ａを入れ、撹拌を開始する。次いで、イオン交換水４４．０Ｌを投入する。
【０２１１】
加熱を開始し、液温度が７０℃になったところで、開始剤溶液Ｂを添加する。この時、スチレン１１．０ｋｇとアクリル酸ｎ−ブチル４．００ｋｇとメタクリル酸１．０４ｋｇとｔ−ドデシルメルカプタン９．０２ｇとをあらかじめ混合した溶液を投入する。
【０２１２】
その後、液温度を７２℃±２℃に制御して、６時間加熱撹拌を行った。さらに、液温度を８０℃±２℃に上げて、１２時間加熱撹拌を行った。
【０２１３】
液温度を４０℃以下に冷却し撹拌を停止する。ポールフィルターで濾過し、この濾液をラテックスＢ１とした。
【０２１４】
なお、ラテックスＢ１中の樹脂粒子のガラス転移温度は５８℃、軟化点は１３０℃、分子量分布は、重量平均分子量＝２３．５万、重量平均粒径は１０５ｎｍであった。
【０２１５】
塩析剤としての塩化ナトリウム＝５．３６ｋｇとイオン交換水２０．０Ｌを入れ、撹拌溶解する。これを、塩化ナトリウム溶液Ａとする。
【０２１６】
温度センサー、冷却管、窒素導入装置、櫛形バッフルを付けた１００ＬのＳＵＳ反応釜（撹拌翼はアンカー翼）に、上記で作製したラテックスＡ１＝２０．０ｋｇとラテックスＢ１＝５．２ｋｇと着色剤分散液１＝０．４ｋｇとイオン交換水２０．０ｋｇとを入れ撹拌する。ついで、３５℃に加温し、塩化ナトリウム溶液Ａを添加する。その後、５分間放置した後に、昇温を開始し、液温度８５℃まで５分で昇温する（昇温速度＝１０℃／分）。液温度８５℃±２℃にて、６時間加熱撹拌し、塩析／融着させる。その後、３０℃以下に冷却し撹拌を停止する。目開き４５μｍの篩いで濾過し、この濾液を会合液▲１▼とする。ついで、遠心分離機を使用し、会合液▲１▼よりウェットケーキ状の非球形状粒子を濾取した。その後、イオン交換水により洗浄した。
【０２１７】
上記で洗浄を完了したウェットケーキ状の着色粒子を、４０℃の温風で乾燥し、着色粒子を得た。この着色粒子の体積平均粒径は５．３μｍであった。この時、３．１８μｍ以下の微粒成分は個数％で６％であった。さらに、この着色粒子に疎水性シリカ（疎水化度＝６５、数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）を１．０質量％添加し、トナー２を得た。トナー２は形状係数１．０〜１．６のトナー粒子含有率は７４％であった。
【０２１８】
トナー２にシリコーン樹脂を被覆した体積平均粒径４５μｍのフェライトキャリアを混合し、トナー濃度６％に調整した。これを現像剤２とする。
【０２１９】
上記感光体、現像剤を以下のプロセスに改造した評価機にて画だしを行った。
「評価機１」
デジタル複写機コニカ７０５０（コロナ帯電、レーザ露光、反転現像、静電転写、爪分離、クリーニングブレードを用いたプロセスを有する）を以下のように改造した。帯電装置をコロナ帯電からアスカーＣ硬度で４５°、外形１３ｍｍの帯電ローラーに変更し、交流５００Ｈｚ、Ｖｐ−ｐ１．５ｋＶを印加して、感光体の表面電位が８００Ｖになるように直流成分を重畳した。規定濃度（初期濃度で１．３５）のパッチ画像を電源投入時に感光体上に形成し、９５０ｎｍの光源を感光体軸方向に対して４５度の角度で入射し、正反射位置（４５度）で反射光量を検出し、得られた光量を濃度に変換し、その濃度をベース濃度として、繰り返し画像形成を行った。該パッチ画像は５００コピー毎に形成し、各画像形成毎のパッチ画像の反射光量を測定し、該反射光量から得られる濃度情報を前記ベース濃度と比較し、該パッチ画像の濃度が高ければ現像バイアスを低く、濃度が低ければ高く補正するように制御した画像形成装置。
【０２２０】
「評価機２」
デジタル複写機  コニカ７０５０（コロナ帯電、レーザ露光、反転現像、静電転写、爪分離、クリーニングブレードを採用プロセスを有する）を以下の様に改造した。規定濃度（初期濃度１．３５）のパッチ画像を電源投入時に感光体上に形成し、９５０ｎｍの光源を感光体軸方向に対して４５度の角度で入射し、正反射位置（４５度）で反射光量を検出し、得られた光量を濃度に変換し、その濃度をベース濃度として、繰り返し画像形成を行った。該パッチ画像は画像形成１０００枚毎に形成し、各画像形成毎のパッチ画像の反射光量を測定し、該反射光量から得られる濃度を前記ベース濃度と比較し、該パッチ画像の濃度が高ければ露光強度を下げて、濃度が低ければ上げるように制御した画像形成装置。
【０２２１】
上記評価機１、２と前記感光体１〜４及び現像剤１、２とを表１に記載の如く組み合わせてコピー画像の評価を行った。評価は１０℃、２０％ＲＨ条件下で、黒化率５％の文字チャートでＡ４中性紙上に連続コピー画像形成を行い、２万コピーで感光体表面の光沢度測定を行った。その後１０万コピー連続画像形成を行い、各１万コピーごとに画素率が７％の文字画像、人物顔写真、ベタ白画像、ベタ黒画像がそれぞれ１／４等分にあるオリジナル画像のコピー画像形成を行い画像の安定性を評価した。その結果を表１に示した。
【０２２２】
同時に感光体の表面光沢度も前記評価条件で測定した。
【０２２３】
【表１】
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【０２２４】
コピー画像の画質評価基準
◎：画像濃度は反射濃度で１．３以上で十分高く、且つカブリの発生もなく、文字の再現性も良好
○：画像濃度は反射濃度で１．３未満１．０以上、且つカブリの発生もなく、文字の再現性も良好
＊１：５万コピーでは文字飛びが発生し、１０万コピーではカブリが発生した。
【０２２５】
＊２：８万コピー時から濃度低下による文字飛びが発生した。
以上の結果から明らかなように、本発明の光沢度変化量が小さい有機電子写真感光体を用いた画像形成方法は低温低湿下でも安定した画像が得られるのに対し、光沢度が低下しやすい有機電子写真感光体を用いた画像形成方法では、繰り返し使用時の途中から画質低下が発生し、パッチ画像を用いた画質制御が良好でないことがわかる。
【０２２６】
【発明の効果】
前記の実施例より明らかなように、本発明の画像形成方法、画像形成装置、及び電子写真感光体を用いることにより、低温低湿下のような厳しい環境下においても、長期に亘って安定し画像濃度を確保でき、良好な電子写真画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成方法の１例としての画像形成装置の断面図。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は画像濃度調整の概略についての説明図。
【図３】（ａ）〜（ｃ）はトナー付着量、現像スリーブの周速、及びパッチ検知ユニットの出力電圧の関係を示すグラフ。
【図４】画像濃度調整のプロセスを示すフローチャート。
【図５】現像スリーブの周速を制御するプログラムの一例。
【符号の説明】
５０  感光体ドラム（又は感光体）
５１  帯電前露光部
５２  帯電器
５３  像露光器
５４  現像器
５４１  現像スリーブ
５４２  搬送量規制部材
５４３  現像剤搬送部材
５４４  現像剤攪拌部材
５７  給紙ローラー
５８  転写ローラー（転写器）
５９  分離ブラシ（分離器）
６０  定着装置
６１  排紙ローラー
６２  クリーニング器
７０  プロセスカートリッジ
【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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