JPH11249333A

JPH11249333A - 画像形成方法及び画像形成装置

Info

Publication number: JPH11249333A
Application number: JP5351598A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Itami; 明彦伊丹
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1998-03-05
Filing date: 1998-03-05
Publication date: 1999-09-17

Abstract

(57)【要約】【課題】イオン化ポテンシャルが５．３（ｅＶ）以下
の電荷輸送物質を含有する電子写真感光体を用いた場合
でも、繰り返しての画像形成時のクリーニング特性が優
れていて、該電子写真感光体表面にフィルミングを生じ
ることがなく、高耐久性であり、地カブリ、画像ボケ、
筋故障等の発生がなく画像品質が優れた画像形成方法及
び画像形成装置の提供。【解決手段】イオン化ポテンシャルが５．３（ｅＶ）
以下の電荷輸送物質を含有する電子写真感光体を平均粒
子径が８０〜４００ｎｍの無機微粒子を含有する現像剤
で現像することを特徴とする画像形成方法。

Description

【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を用
いた画像形成方法及び画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に電子写真感光体を用いた画像形成
方法においては、帯電、像露光、現像、転写、分離及び
クリーニングの各手段を用いて多数枚の画像形成が行わ
れる。従って常に良質の画像を安定して得るためには電
子写真感光体の感度特性、及び画像形成時のクリーニン
グ特性が優れていてフィルミング現象を生ぜず高耐久性
であることが要請される。

【０００３】従来、上記電子写真感光体としては、セレ
ン、酸化亜鉛、アモルファスシリコン等の無機光導電性
物質を含有する無機感光体が用いられてきたが、近年無
公害にして、加工性に優れていて、目的に応じて選択の
自由度が大きい有機光導電性物質を含有する有機感光体
が主流となっており、特に露光により電荷（電子、正
孔）を発生する電荷発生物質（ＣＧＭ）と発生した電荷
を輸送する電荷輸送物質（ＣＴＭ）とを含有する機能分
離型の有機感光体（以後、感光体ともいう）が重要視さ
れている。

【０００４】上記感光体には、一つの層にＣＧＭとＣＴ
Ｍとを含有する単層構成の感光体及びＣＧＭを含有する
電荷発生層（ＣＧＬ）とＣＴＭを含有する電荷輸送層
（ＣＴＬ）とを有する積層構成の感光体とがあり、該Ｃ
ＧＭ及びＣＴＭの研究、改良により高感度特性を有する
感光体が開発されている。特に上記ＣＴＭとしては、該
ＣＴＭのイオン化ポテンシャル（Ｉｐ）が電子写真特性
と関係があり、該Ｉｐが５．３（ｅＶ）以下のＣＴＭが
電荷輸送性に優れていることが知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記感
光体は有機材料を主体としているため、繰り返して画像
形成を行った場合、疲労劣化し易いという問題があり、
従来感光体表面層のバインダー樹脂の物性の改良、感光
層の膜厚の改良等が行われてきたが必ずしも十分ではな
かった。

【０００６】そこで、本発明者らの鋭意検討の結果、上
記感光体の感光層に含有されるＣＴＭのＩｐが繰り返し
使用される際に発生する感光体表面のフィルミングと関
係があり、特にＩｐが５．３（ｅＶ）以下の電荷輸送性
に優れたＣＴＭを含有する感光体が上記フィルミングを
生じ易いこと、及びその場合でも選択された体積平均粒
径を有する無機微粒子を含有する現像剤を用いることに
より解決し得ることを見出し、本発明（画像形成方法）
を完成したのである。さらにまた、上記感光体及び現像
剤にクリーニング手段として、クリーニングブレード部
材を組み合わせて用いた装置が上記フィルミングの問題
を解決し得ることを見出し、本発明（画像形成装置）を
完成したのである。

【０００７】本発明は上記実情に鑑みて提案されたもの
であり、その目的とするところはＩｐが５．３（ｅＶ）
以下のＣＴＭを含有する感光体を用いた場合でも、繰り
返しての画像形成時のクリーニング特性が優れていて、
該感光体表面にフィルミングを生じることがなく、高耐
久性である画像形成方法及び画像形成装置を提供するこ
とにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的は下記構成に
より達成される。

【０００９】１．イオン化ポテンシャルが５．３（ｅ
Ｖ）以下の電荷輸送物質を含有する電子写真感光体を平
均粒子径が８０〜４００ｎｍの無機微粒子を含有する現
像剤で現像することを特徴とする画像形成方法。

【００１０】２．前記電子写真感光体の膜厚が２５μｍ
以上であることを特徴とする前記１に記載の画像形成方
法。

【００１１】３．前記電子写真感光体の表面層が粘度平
均分子量が４０，０００以上のポリカーボネートを含有
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。

【００１２】４．少なくとも帯電、像露光、現像、転
写、分離及びクリーニングの各手段を有し、多数枚の画
像を形成するための画像形成装置において、該クリーニ
ング手段がブレードクリーニング方式であり、かつ前記
１〜３の何れか１項に記載の電子写真感光体及び現像剤
を用いることを特徴とする画像形成装置。

【００１３】５．前記クリーニング手段がブレードクリ
ーニング方式であり、かつクリーニング補助手段として
ブラシローラーを用いることを特徴とする前記４に記載
の画像形成装置。

【００１４】以下、本発明を詳細に説明する。

【００１５】〈感光体〉本発明の画像形成方法及び画像
形成装置に用いられる感光体は、好ましくは導電性支持
体上にＣＧＭ及びＣＴＭを含有する感光層を有する機能
分離型有機感光体である。

【００１６】本発明の感光体の感光層に含有されるＣＴ
Ｍとしては、Ｉｐが５．３（ｅＶ）以下の例えばオキサ
ゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアゾール誘
導体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イ
ミダゾール誘導体、イミダゾロン誘導体、イミダゾリジ
ン誘導体、ビスイミダゾリジン誘導体、スチリル化合
物、ヒドラゾン化合物、ピラゾリン誘導体、アミン誘導
体、オキサゾロン誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、ベ
ンズイミダゾール誘導体、キナゾリン誘導体、ベンゾフ
ラン誘導体、アクリジン誘導体、フェナジン誘導体、ア
ミノスチルベン誘導体、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾー
ル、ポリ−１−ビニルピレン、ポリ−９−ビニルアント
ラセン等であり、光照射時発生するホールの輸送能力が
優れている外、ＣＧＭとの組み合わせに好適なものが選
択される。上記のように本発明で用いられるＣＴＭのＩ
ｐが５．３（ｅＶ）以下であることを必須の要件として
おり、４．０（ｅＶ）以上であることが好ましい。上記
ＣＴＭのＩｐが５．３（ｅＶ）を越えると露光時ＣＧＭ
からの正孔の注入効率が悪く、結果的に感光体の感度不
良を招く。また上記ＣＴＭのＩｐが４．０未満の場合は
感光体表面にトナー、紙粉等が付着し易くなり、フィル
ミングを生じ易くなる。

【００１７】本発明の感光体のＣＧＬに含有されるＣＧ
Ｍとしては、特に制限はないが、例えばフタロシアニン
顔料、多環キノン顔料、アゾ顔料、ペリレン顔料、イン
ジゴイド顔料等がある。

【００１８】特に、本発明の感光体には、フルオレノン
系ジスアゾ顔料、イミダゾールペリレン顔料、アントア
ントロン顔料、オキシチタニル系フタロシアニン顔料を
用いると感度、耐久性及び画質の点で好ましく、これら
のＣＧＭは単独あるいは２種以上を組み合わせて用いる
ことができる。

【００１９】上記ＣＴＭ及びＣＧＭはそれ自体では皮膜
形成能が乏しいので各種のバインダー樹脂を用いて感光
層を形成してもよい。

【００２０】本発明の感光体の感光層の形成に用いられ
るバインダー樹脂としては任意のものを用いることがで
きるが、疎水性で、かつ誘電率が高く、電気絶縁性のフ
ィルム形成性高分子重合体を用いるのが好ましい。この
ような高分子重合体としては、例えばポリカーボネー
ト、ポリエステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリア
クリル酸エステル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデ
ン、ポリスチレン、ポリビニルアセテート、スチレン−
ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリ
ル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビ
ニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコー
ン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノールホル
ムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリ−
Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルアセタール（例え
ばポリビニルブチラール）等が挙げられる。これらのバ
インダー樹脂は単独であるいは２種以上の混合物として
用いることができる。

【００２１】なかでも、本発明の感光体の表面層には物
性に優れたバインダー樹脂、例えばポリカーボネート、
ポリエステル、ポリスチレン、ポリメタクリル酸エステ
ル、ポリアクリル酸エステル等を含有するのが好まし
く、特には粘度平均分子量４０，０００以上のポリカー
ボネートが好ましく用いられる。感光体の表面層に上記
粘度平均分子量４０，０００以上のポリカーボネートを
バインダー樹脂総量の５０重量％以上含有させることに
より、該感光体に対するクリーニングブレード部材の圧
接力、例えば１５〜３０ｇ／ｃｍ設定することができ、
それだけ感光体表面のフィルミングを防止することがで
きる。

【００２２】なお、上記感光層には、オゾン劣化防止の
目的で酸化防止剤を添加することができる。酸化防止剤
としては、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミン、
パラフェニレンジアミン、アリールアルカン、ハイドロ
キノン、スピロクロマン、スピロインダノン及びそれら
の誘導体、有機硫黄化合物、有機燐化合物等が挙げられ
る。これらの具体的化合物としては、特開昭６３−１４
１５４号、同６３−１８３５５号、同６３−４４６６２
号、同６３−５０８４８号、同６３−５０８４９号、同
６３−５８４５５号、同６３−７１８５６号、同６３−
７１８５７号及び同６３−１４６０４６号の各公報に記
載がある。

【００２３】酸化防止剤の添加量はＣＴＭ１００重量部
に対して通常０．１〜１００重量部、好ましくは１〜５
０重量部、特に好ましくは５〜２５重量部である。

【００２４】本発明の感光体の構成に用いられる導電性
支持体としては、主として下記のものが用いられるが、
これらにより限定されるものではない。

【００２５】１）アルミニウム、ステンレス等の金属２）紙あるいはプラスチック等の支持体上に、アルミニ
ウム、パラジウム、金等の金属薄膜をラミネートもしく
は蒸着によって設けたもの３）紙あるいはプラスチックフィルム等の支持体上に、
導電性ポリマー、酸化インジウム、酸化錫等の導電性化
合物の層を塗布もしくは蒸着によって設けたもの。

【００２６】本発明の感光体は導電性支持体上に、ＣＧ
Ｌ及びＣＴＬが積層され、必要に応じてさらに、保護
層、中間層、バリア層、接着層等の補助層が積層されて
もよい。

【００２７】さらには導電性支持体上に、ＣＧＭ及びＣ
ＴＭを含有する単層構成の感光層を設け、さらに必要に
応じて、保護層、中間層、バリア層、接着層等の補助層
が積層されてもよい。

【００２８】また前記中間層は接着層またはブロッキン
グ層として機能するもので、前記バインダー樹脂の他
に、例えばポリビニルアルコール、エチルセルロース、
カルボキシメチルセルロース、カゼイン、共重合ナイロ
ン、Ｎ−アルコキシメチル化ナイロン、澱粉等が用いら
れる。

【００２９】ＣＴＬ，ＣＧＬ及び単層構成の感光層の形
成に使用される溶媒あるいは分散媒としては、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、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、１，２−ジクロルエタ
ン、１，２−ジクロルプロパン、１，１，２−トリクロ
ルエタン、１，１，１−トリクロルエタン、トリクロル
エチレン、テトラクロルエタン、ジクロルメタン、テト
ラヒドロフラン、ジオキサン、メタノール、エタノー
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、メチルセルソルブ等が挙げられる。

【００３０】本発明の感光体は、上記のように積層構成
又は単層構成の機能分離型感光体とするのが望ましく、
図１は上記本発明の感光体の層構成を説明する図であ
り、通常は図１（ａ）〜（ｆ）のような構成となる。図
１（ａ）に示す層構成は、導電性支持体１１上にＣＧＬ
１２を形成し、これにＣＴＬ１３を積層して感光層１４
を形成したものであり、同図（ｂ）はこれらのＣＧＬ１
２とＣＴＬ１３を逆にした感光層１４′を形成したもの
である。同図（ｃ）は（ａ）の層構成の感光層１４と導
電性支持体１１の間に中間層１５を設け、同図（ｄ）は
（ｂ）の層構成の感光層１４′と導電性支持体１１との
間に中間層１５を設けたものである。同図（ｅ）の層構
成はＣＧＭ１６とＣＴＭ１７を含有する感光層１４″を
形成したものであり、同図（ｆ）はこのような感光層１
４″と導電性支持体１１との間に中間層１５を設けたも
のである。図１（ａ）〜（ｆ）の構成において、最表層
にはさらに保護層を設けることができる。

【００３１】この保護層にはＣＴＭを含有することが出
来、いわゆる２層ＣＴＬ型構成としてもよい。

【００３２】ここで、導電性支持体１１上に図１（ａ）
〜（ｄ）のように積層構成の感光層１４又は１４′を設
けて感光体を形成する場合は、ＣＧＬ１２は、導電性支
持体１１もしくはＣＴＬ１３上に直接あるいは必要に応
じて接着層もしくはブロッキング層等の中間層を設けた
上に、次の方法によって形成することができる。

【００３３】（１）真空蒸着法（２）ＣＧＭを適当な溶剤に溶解した溶液を塗布する方
法（３）ＣＧＭをボールミル、サンドグラインダ等によっ
て分散媒中で微細粒子状とし必要に応じて、バインダー
樹脂と混合分散して得られる分散液を塗布する方法。

【００３４】即ち具体的には、真空蒸着、スパッタリン
グ、ＣＶＤ等の気相堆積法あるいはディッピング、スプ
レー、ブレード、ロール法等の塗布方法が任意に用いら
れる。

【００３５】このようにして形成されるＣＧＬの厚さは
０．０１〜５μｍであることが好ましく、更に好ましく
は０．０５〜３μｍである。このＣＧＬ１２における組
成割合は、ＣＧＭの１重量部に対してバインダー樹脂
０．１〜５重量部とするのが好ましいが、微粒子状のＣ
ＧＭを分散した感光層１４″を形成する場合は、ＣＧＭ
１重量部に対してバインダー樹脂を５重量部以下の範囲
で用いることが好ましい。

【００３６】また、ＣＴＬ１３は上記ＣＧＬ１２と同様
にして形成することができる。

【００３７】このときの、ＣＴＬ１３の厚さは、必要に
応じて変更し得るが通常５〜３０μｍであることが好ま
しい。

【００３８】このＣＴＬ１３における組成割合は、ＣＴ
Ｍの１重量部に対してバインダー樹脂０．５〜５重量部
とするのが好ましい。

【００３９】本発明の感光体は、上記のように単層構成
の感光層を有する感光体及びＣＧＬ及びＣＴＬを含む積
層構成の感光層を有する感光体とがあるが、これらの感
光体の感光層の層厚は少なくとも２５μｍ以上が好まし
く、より好ましくは２５〜５０μｍである。感光層の層
厚が２５μｍ未満の場合は繰り返し画像形成の過程でク
リーニング手段や現像ブラシ等による感光層のリファイ
ニング効果が不足するため、早めに感光体が疲労劣化し
易い。また、５０μｍを越えると感光層が支持体からは
く離し易く、画像形成時カブリが発生し易い。

【００４０】《ＣＴＭのイオン化ポテンシャルの測定》
本発明の感光体に用いられるＣＴＭのＩｐを測定するに
はＣＴＭを粉体の状態にして測定する。測定器は「ＡＣ
−１」（理研計器（株）社製）を用いた。

【００４１】〈現像剤〉《無機微粒子》本発明においては、後述する本発明の現
像剤中に体積平均粒径８０〜５００ｎｍの大粒径の無機
微粒子を含有することに特長があり、該無機微粒子とし
ては例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、チタン酸バ
リウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、
チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化セリウム、三
酸化アンチモン、酸化ジルコニウム、炭化ケイ素、窒化
ケイ素等の微粒子であり、体積平均粒径が８０ｎｍ未満
の場合は感光体表面のフィルミングを除去する効果が不
十分であり、５００ｎｍを越えると感光体表面を損傷す
るようになる。

【００４２】なお、上記大粒径の無機微粒子は、必要に
よりシランカップリング剤、シリコーン樹脂等で被覆さ
れてもよい。

【００４３】本発明の現像剤は、目的に応じて非磁性ト
ナー若しくは磁性トナーを主成分とする一成分系現像剤
であっても良く、または非磁性トナー及び磁性キャリヤ
を主成分とする二成分系現像剤で有っても良い。しかし
ながら現像剤の流動性及び摩擦帯電性に優れていて、良
質の白黒画像及びカラー画像が得られる点で二成分系現
像剤が好ましい。

【００４４】《トナー》本発明の現像剤用トナーは粉砕
造粒法又は重合造粒法の何れの造粒法を用いて作製され
てもよく、該粉砕造粒法による場合は、バインダー樹
脂、着色剤、磁性体微粒子、荷電制御剤及び離型剤等の
添加剤を混合・溶融・混練・冷却・粉砕・分級して製造
される。また、重合造粒法による場合はトナーの着色
剤、磁性体微粒子、荷電制御剤、離型剤及び重合性樹脂
モノマー等の原材料を溶媒中に溶解もしくは分散させた
後、該原材料中の樹脂モノマーを重合させる方法によっ
て製造することもできる。

【００４５】上記トナーを構成する結着樹脂としては、
特に限定されるものではなく、例えばポリエステル樹
脂、スチレン−アクリル酸アルキルエステル系樹脂、ス
チレン−メタクリル酸アルキルエステル系樹脂、スチレ
ン−ブタジエン系樹脂、スチレン−アクリロニトリル樹
脂、スチレン−アクリル−ポリエステル樹脂、スチレン
−アクリル−結晶性ポリエステルグラフト樹脂、ポリウ
レタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリ塩化
ビニル、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ロジン、
変性ロジン、フェノール樹脂、キシレン樹脂等を用いる
ことができる。

【００４６】トナーを構成する着色剤としては、例えば
カーボンブラック、クロムイエロー、デュポンオイルレ
ッド、キノリンイエロー、フタロシアニンブルー、磁性
体等を挙げることが出来る。

【００４７】またトナー中に必要により含有される磁性
体微粒子としては、例えばフェライト、マグネタイトを
始めとする鉄、コバルト、ニッケル等の強磁性を示す金
属もしくは合金またはこれらの元素を含む化合物、ある
いは強磁性元素を含まないが適当な熱処理を施すことに
より強磁性を示す合金、例えばマンガン−銅−アルミニ
ウム、マンガン−銅−錫等のマンガンと銅とを含むホイ
スラー合金と呼ばれる合金等が挙げられる。

【００４８】次にトナー中に必要により含有される荷電
制御剤としては、ニグロシン系染料、第４級アンモニウ
ム塩化合物、アルキルピリジニウム化合物、トリフェニ
ルメタン系化合物、２価以上の金属を含む有機性の塩類
ないしは錯体等が挙げられ、また離型剤としては、例え
ば、数平均分子量（高温ＧＰＣのポリスチレン分子量換
算値）が１５００〜５０００である低分子量ポリエチレ
ン、低分子量ポリプロピレン、低分子量エチレン−プロ
ピレン共重合体等のポリオレフィンワックス、例えばマ
イクロワックス、フィッシャートロップシュワックス等
の高融点パラフィンワックス、例えば脂肪酸低級アルコ
ールエステル、脂肪酸高級アルコールエステル、脂肪酸
多価アルコールエステル等のエステル系ワックス、アミ
ド系ワックス等が挙げられる。

【００４９】前記のようにして製造されたトナーには、
感光体表面へのトナー及び紙粉等の付着によるフィルミ
ングの発生を防止するため本発明の特徴である前記大粒
径の無機微粒子が外添される。さらには必要によりトナ
ーの流動性を改善する目的で小粒径の無機微粒子が外添
される。該小粒径の無機微粒子としては、例えばシリ
カ、アルミナ、チタニア、チタン酸バリウム、チタン酸
マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロン
チウム、酸化亜鉛、酸化セリウム、三酸化アンチモン、
酸化ジルコニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素等からなる
ものを挙げることができ、その体積平均粒径は、好まし
くは１０〜５０μｍである。

【００５０】また、上記小粒径の無機微粒子の表面には
疎水化処理が施されていてもよく、特に好適な無機微粒
子として疎水性シリカ微粒子が挙げられる。なお、正帯
電性を有するトナーを得るためには、疎水性シリカ微粒
子も正帯電性を有することが必要であり、かかる場合に
おいては、例えばアミノ変性シランカップリング剤、ア
ミノ変性シリコーンオイル、ポリシロキサンアンモニウ
ム塩、オルガノポリシロキサンと３−アミノプロピルト
リエトキシシラン等のアミン変性シリコーン化合物によ
って表面処理された疎水性シリカ微粒子を好ましく用い
ることができる。また、無機微粒子以外の外部添加剤と
しては、ステアリン酸亜鉛、ポリフッ化ビニリデン等の
滑剤、低分子量ポリプロピレン等の定着助剤を挙げるこ
とができる。

【００５１】上記本発明に係る大きい粒径の無機微粒子
のトナーへの添加量は、好ましくはトナー全体の０．０
１〜５重量％であり、更に好ましくは０．０５〜２重量
％であり、上記小粒径の無機微粒子のトナーへの添加量
は、好ましくはトナー全体の０．１〜７重量％であり、
更に好ましくは０．２〜５重量％である。

【００５２】《キャリヤ》本発明の現像剤が二成分系現
像剤の場合におけるキャリヤはトナーに適正な電荷を付
与する目的で使用されるものでり、好ましくは磁性芯材
の表面に樹脂被覆層を設けてなる樹脂被覆キャリアが用
いられる。該樹脂被覆キャリアの芯材としては、磁場に
よってその方向に強く磁化する物質、例えば鉄、フェラ
イト、マグネタイト等を例示することができ、耐久性の
観点からフェライトが特に好ましい。また、芯材粒子
は、１０００エルステッドの外部磁場中における飽和磁
化が１０〜８０ｅｍｕ／ｇ、保磁力が０．１〜１００エ
ルステッドであることが好ましく、また、比重が３．５
〜５．５であることが好ましい。樹脂被覆キャリアの樹
脂被覆層を形成する樹脂としては、スチレン樹脂、アク
リル樹脂、スチレン−アクリル樹脂、シリコーン樹脂、
フッ素樹脂等を例示することができる。キャリアの体積
平均粒径は、３０〜２００μｍであり、好ましくは４０
〜１００μｍである。また、二成分系現像剤におけるト
ナー濃度は現像剤全体を１００としたとき２〜１５重量
部が好ましく、さらに４〜１２重量部が好ましい。

【００５３】《体積平均粒径の測定》上記本発明の現像
剤に外添される無機微粒子（体積平均粒径８０〜４００
ｎｍ）、必要に応じて外添される無機微粒子（体積平均
粒径１０〜５０ｎｍ）、現像剤のトナー及びキャリアの
体積平均粒径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」（シンパテック（株）社製）によ
り測定された。

【００５４】〈画像形成方法及び画像形成装置〉図２は
本発明の画像形成方法及び画像形成装置を説明する要部
断面図であり、矢印方向へ回転する感光体ドラム２１上
に図示しない帯電極及び露光手段により帯電、露光され
て静電荷像が形成され、該静電荷像は感光体ドラム２１
の矢印方向への回転に伴い図示しない現像手段により現
像されてトナー像が形成される。該トナー像は図示しな
い転写手段により転写紙上に転写され、分離、定着され
て定着画像が得られる。上記画像形成方法及び画像形成
装置においては、装着される感光体ドラム２１として、
Ｉｐが５．３（ｅＶ）以下のＣＴＭをを含有し、表面層
が好ましくは粘度平均分子量が４０，０００以上のポリ
カーボネートを含有し、感光層の膜厚が好ましくは２５
μｍ以上である有機感光体であり、充填される現像剤が
体積平均粒径８０〜４００ｎｍの無機微粒子を含有する
現像剤であり、かつクリーニング手段２２として、弾性
ゴムからなるクリーニングブレード部材２３が用いられ
るため、高感度であり、繰り返し画像形成の過程でフィ
ルミングの発生が極めて少なく、良質の画像が安定して
得られる。

【００５５】《クリーニング手段》上記のように図２の
画像形成装置に組み込まれる本発明のクリーニング手段
２２ではクリーニングブレード部材２３が用いられ、さ
らには該クリーニングブレード部材２３と共にブラシロ
ーラー２７が併用されるのが好ましい。上記クリーニン
グブレード部材２３において、２４は弾性ゴムブレード
であり、２５は該弾性ゴムブレード２４の支持部材であ
り、該弾性ゴムブレード２４の自由端は感光体ドラム２
１に対して、その回転方向と反対側（カウンター方向）
に圧接してクリーニングが行われる。上記弾性ゴムブレ
ード２４のゴム硬度はＪＩＳＡ６０〜７０°、反発弾
性が３０〜７０％、ヤング率が３０〜６０ｋｇｆ／ｇ、
厚さが１．５〜３．０ｍｍ、自由長２６が７〜１２ｍ
ｍ、感光体ドラム２１への圧接力が５〜３０ｇ／ｃｍが
好ましい。

【００５６】また、上記ブラシローラー２７のブラシ２
９の素材は、任意のものを用いることができるが、疎水
性で、かつ誘電率が高い繊維形成性高分子重合体を用い
るのが好ましい。このような高分子重合体としては、例
えばレーヨン、ナイロン、ポリカーボネート、ポリエス
テル、メタクリル酸エステル樹脂、アクリル酸エステル
樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリプロ
ピレン、ポリスチレン、ポリビニルアセテート、スチレ
ン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニ
トリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩
化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリ
コーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール
ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポ
リビニルアセタール（例えばポリビニルブチラール）等
が挙げられる。これらのバインダ樹脂は単独であるいは
２種以上の混合物として用いることができる。特に、好
ましくはレーヨン、ナイロン、ポリエステル、アクリ
ル、ポリプロピレンである。

【００５７】また、ブラシ２９は、導電性でも絶縁性で
もよく、構成素材にカーボン等の低抵抗物質を含有さ
せ、任意の抵抗に調整したものが使用できる。

【００５８】ブラシ２９の単繊維の太さは、好ましくは
６デニール以上、３０デニール以下である。６デニール
に満たないと、十分な擦過力が無いため表面付着物を除
去できない。また、３０デニールより大きいと、繊維が
剛直になるため感光体の表面を傷つけ感光体の寿命を低
下させる。

【００５９】ここでいう「デニール」とは、ブラシ２９
を構成する繊維の長さ９０００ｍの重量をｇ（グラム）
単位で測定した数値である。

【００６０】ブラシ２９の繊維密度は、好ましくは４．
５×１０²ｆ／ｃｍ²以上１５．５×１０²ｆ／ｃｍ²以下
である。４．５×１０²ｆ／ｃｍ²に満たないと、擦過に
ムラができ付着物を均一に除去することができない。１
５．５×１０²ｆ／ｃｍ²より大きいと、ブラシ２９の繊
維間に入り込んだ、トナー、異物が除去しきれず、パッ
キングが発生しブラシ２９の特性が失われる。

【００６１】上記ブラシローラー２７のブラシ２９を支
持する支持体２８としては、好ましくは主としてステン
レス、アルミニウム等の金属、紙、プラスチック等が用
いられるが、これらにより限定されるものではない。

【００６２】また、必要に応じて、ブラシ２９に付着し
たトナー、異物をブラシ２９からはたき落とすための部
材（フリッカー）をもうけてもよい。なお本発明で用い
られるブラシローラー２７は図２に示すように、円柱状
の支持体２８の表面にブラシ２９を接着して形成するの
が好ましい。

【００６３】

【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明の実施の態様がこれにより限定されるもの
ではない。

【００６４】実施例１〈感光体１の作製〉導電性支持体としては鏡面加工を施
した直径８０ｍｍ、高さ３５５ｍｍのアルミニウム支持
体上に下記組成の中間層用塗布液ＵＣＬ−１を乾燥膜厚
が０．５μｍとなるように塗布、乾燥して、中間層を形
成した。

【００６５】（１）塗布液ＵＣＬ−１エチレン酢ビ共重合体樹脂「エルバックス４２６０」（三井デュポンポリケミカル（株）社製）１４ｇトルエン３００ｍｌシクロヘキサン３００ｍｌ次に上記中間層上に、下記組成物をサンドミルを用いて
２時間分散して得たＣＧＬ用塗布液ＣＧＬ−１を乾燥膜
厚が０．５μｍとなるよう塗布、乾燥して、ＣＧＬを形
成した。

【００６６】（２）塗布液ＣＧＬ−１ＣＧＭ「τ型無金属フタロシアニン」（東洋インキ（株）社製）６．２ｇシリコーン樹脂「ＫＲ−５２４０」（信越化学社（株）社製）３０ｇ２−ブタノン３００ｍｌ次にこのＣＧＬ上に下記組成のＣＴＬ用塗布液ＣＴＬ−
１を乾燥膜厚が２３μｍになるように塗布し、かつ１０
０℃、１時間乾燥して感光体１を得た。

【００６７】（３）塗布液ＣＴＬ−１ＣＴＭ−１４２０ｇポリカーボネート樹脂「ビスフェノールＺ型」（三菱ガス化学（株）社製：粘度平均分子量＝３０，０００）５６０ｇ酸化防止剤「ＬＳ２６２６」（三共社（株）社製）２１ｇ１，２−ジクロロエタン２８００ｍｌ〈現像剤１の作製〉（１）トナーの作製スチレン−アクリル共重合樹脂１００ｇカーボンブラック１０ｇワックス４ｇシリカ（平均粒子径１２ｎｍ）０．６ｇ酸化チタン（平均粒子径１００ｎｍ）０．４ｇステアリン酸亜鉛０．０５ｇ上記組成物を混合、練肉、粉砕、分級してトナーを得
た。

【００６８】（２）キャリアはシリコーン樹脂被覆フェ
ライトキャリアとし、該キャリアと上記トナーとをトナ
ー濃度が５重量％となるように混合して現像剤１を得
た。

【００６９】実施例２〜４実施例１において、感光体１のＣＴＭ−１に変えてＣＴ
Ｍ−２〜４を用いた他は実施例１と同様にして感光体２
〜４及び現像剤１を調製した。

【００７０】実施例５実施例１において、感光体１のＣＴＬの膜厚を２３μｍ
から２７μｍに変えた他は実施例１と同様にして感光体
５及び現像剤１を調製した。

【００７１】実施例６実施例１において、感光体のＣＴＬのバインダー樹脂を
粘度平均分子量３０，０００のポリカーボネート樹脂
「ビスフェノール型」（三菱ガス化学（株）社製）から
粘度平均分子量５０，０００の「ポリカーボネートＺ樹
脂」（帝人化成（株）社製）に変えた他は実施例１と同
様にして感光体６及び現像剤１を調製した。

【００７２】実施例７実施例１において、感光体１の処方を以下のように変更
した他は実施例１と同様にして感光体７及び現像剤１を
調製した。

【００７３】〈感光体７の作製〉実施例１の感光体１の
アルミニウム支持体上に下記組成の中間層用塗布液ＵＣ
Ｌ−２を乾燥膜厚が１．０μｍとなるように塗布、乾燥
して、中間層を形成した。

【００７４】（１）中間層用塗布液ＵＣＬ−２チタンキレート化合物「ＴＣ−７５０」（松本製薬（株）社製）３０ｇシランカップリング剤「ＫＢＭ−５０３」（信越化学（株）社製）１７ｇ２−プロパノール１５０ｍｌ次に上記中間層上に、下記組成物をサンドミルを用いて
２０時間分散して得たＣＧＬ用塗布液ＣＧＬ−２を乾燥
膜厚が０．５μｍとなるよう塗布、乾燥して、ＣＧＬを
形成した。

【００７５】（２）塗布液ＣＧＬ−２Ｙ型チタニルフタロシアニン１０ｇシリコーン樹脂「ＫＲ−５２４０」（信越化学（株）社製）１０ｇ酢酸−ｔ−ブチル１０００ｍｌ次に上記ＣＧＬ上に下記組成の塗布液ＣＴＬ−２を、乾
燥膜厚が２３μｍになるように塗布した後、１００℃、
１時間乾燥して感光体７を得た。

【００７６】（３）塗布液ＣＴＬ−２ＣＴＭ−１４２０ｇポリカーボネート樹脂「ビスフェノールＺ型」（三菱ガス化学（株）社製：Ｍｖ＝３０，０００）５６０ｇ酸化防止剤「ＬＳ２６２６」２１ｇ１，２−ジクロロエタン２８００ｍｌ実施例８実施例１において、現像剤１の処方を以下のように変更
した他は実施例１と同様にして感光体１及び現像剤２を
調製した。

【００７７】〈現像剤２の作製〉（１）トナーの作製スチレン−アクリル共重合樹脂１００ｇカーボンブラック１０ｇワックス４ｇシリカ（平均粒子径１２ｎｍ）０．８ｇチタン酸ストロンチウム（平均粒子径３００ｎｍ）０．２ｇステアリン酸亜鉛０．０５ｇ上記組成物を混合、練肉、粉砕、分級してトナーを得
た。

【００７８】（２）キャリアはシリコーン樹脂被覆フェ
ライトキャリアとし、該キャリアと上記トナーとをトナ
ー濃度が５重量％となるように混合して、現像剤２を得
た。

【００７９】実施例９実施例１において、感光体１のＣＴＭをＣＴＭ−１から
ＣＴＭ−５に変えた他は実施例１と同様にして感光体８
及び現像剤１を調製した。

【００８０】比較例１実施例１において、感光体１のＣＴＭをＣＴＭ−１から
ＣＴＭ−６に変えた他は実施例１と同様にして感光体９
及び現像剤１を調製した。

【００８１】比較例２比較例１において、現像剤１から現像剤２に変えた他は
比較例１と同様にして感光体９及び現像剤２を調製し
た。

【００８２】比較例３実施例１において、現像剤１の酸化チタンを除いた他は
実施例１と同様にして感光体１及び現像剤３を調製し
た。

【００８３】比較例４実施例１において、現像剤処方を以下のように変えた他
は実施例１と同様にして感光体１及び現像剤４を調製し
た。

【００８４】〈現像剤４の作製〉（１）トナーの作製スチレンーアクリル共重合樹脂１００ｇカーボンブラック１０ｇワックス４ｇシリカ（平均粒子径１２ｎｍ）０．６ｇシリカ（平均粒子径７０ｎｍ）０．４ｇステアリン酸亜鉛０．０５ｇ上記組成物を混合、練肉、粉砕、分級してトナーを得
た。

【００８５】（２）キャリアはシリコーン樹脂被覆フェ
ライトキャリアとし、該キャリアと上記トナーとをトナ
ー濃度が５重量％となるように混合して、現像剤４を得
た。

【００８６】比較例５実施例１において、現像剤処方を以下のように変えた他
は実施例１と同様にして感光体１及び現像剤５を調製し
た。

【００８７】〈現像剤５の作製〉（１）トナーの作製スチレン−アクリル共重合樹脂１００ｇカーボンブラック１０ｇワックス４ｇシリカ（平均粒子径１２ｎｍ）０．８ｇシリカ（平均粒子径５００ｎｍ）０．２ｇステアリン酸亜鉛０．０５ｇ上記組成物を混合、練肉、粉砕、分級してトナーを得
た。

【００８８】（２）キャリアはシリコーン樹脂被覆フェ
ライトキャリアとし、該キャリアと上記トナーとをトナ
ー濃度が５重量％となるように混合して、現像剤５を得
た。

【００８９】〈評価〉上記のようにして得た９種類の感
光体及び５種類の現像剤を、複写機「ＫｏｎｉｃａＵ
−ＢＩＸ４０４５」（コニカ（株）社製）を半導体レー
ザー光源で露光、反転現像を行う方式に改造した改造機
に表１の組み合わせで順次装着し、実施例１〜９及び比
較例１〜５の１４種類の感光体特性評価テストを行っ
た。

【００９０】即ち、上記改造複写機に表面電位計を備え
付けて上記１４種類の帯電→露光→除電のプロセステス
トを行い、未露光電位ＶＨ（ボルト）及び露光後の電位
ＶＬ（ボルト）を測定し、その結果を表１に示した。

【００９１】次にクリーニングユニットにはゴム硬度Ｊ
ＩＳＡ６５°、反発弾性４０％、厚さ２ｍｍ、自由
長９ｍｍの弾性ゴムブレードを当接角２０°で感光体の
回転に対してカウンター方向に押圧力１８ｇ／ｃｍで当
接し、２０，０００コピーの実写試験を行い画像品質の
評価を行った。フィルミングレベルは２０，０００コピ
ー後の感光体表面を下記評価基準で目視で観察し、以下
の基準で判定を行い、その結果を表１に示した。

【００９２】〈評価基準〉 ◎ 良好 ○ 軽微（画像では問題なし） △ 部分的に発生 × 多発なお、上記実施例、比較例で使用したＣＴＭの構成を下
記に示す。

【００９３】

【化１】

【００９４】

【化２】

【００９５】

【表１】

【００９６】表１より実施例１〜９では、何れも電位特
性が優れていると共に２０，０００コピーに及ぶ繰り返
し画像形成時のクリーニング特性が優れていて、感光体
表面のフィルミング及び地カブリ、画像ボケ、筋故障等
の発生がなく画像品質が優れているが、比較例１〜５は
上記電位特性、感光体表面のフィルミング及び画像品質
が悪く実用性に乏しいことが解る。

【００９７】実施例１０実施例１の評価用の改造機を再改造し、単繊維太さ１５
デニール、繊維密度９．３×１０²ｆ／ｃｍ²のアクリル
製の導電性ブラシを直径６ｍｍのＳＵＳ製の芯金に外径
１５ｍｍになるように作製したローラーを前記ブレード
の下部に食い込み量１ｍｍになるように設置し、感光体
に対し順方向に回転数５００ｒｐｍで感光体と同期して
動作するように設定した。このときブラシに対して食い
込み量１ｍｍになるように、トナーをはたき落とすため
のフリッカーを設けた。前記実施例１の評価テスト及び
上記ブラシローラーを有する再改造機を用いた以外は実
施例１と同様の評価テストを行い、その結果を表２に示
した。

【００９８】比較例６上記実施例１０の再改造機のクリーニングブレードを除
去し、ブラシローラーのみを用いてクリーニングするよ
うにした他は実施例１０と同様の評価テストを行い、そ
の結果を表２に示した。

【００９９】

【表２】

【０１００】表２より実施例１及び１０では、何れも電
位特性が優れていると共に２０，０００コピーに及ぶ繰
り返し画像形成時のクリーニング特性が優れていて、感
光体表面のフィルミング及び地カブリ、画像ボケ、筋故
障等の発生がなく画像品質が優れており、特にクリーニ
ングブレードの外にブラシローラーを用いた場合は上記
各特性が優れているが、クリーニングブレードを除去
し、ブラシローラーのみを用いた比較例６では上記電位
特性、感光体表面のフィルミング及び画像品質が著しく
悪く実用性を有していないことが解る。

【０１０１】

【発明の効果】実施例により実証されたように、本発明
の画像形成方法及び画像形成装置によれば、Ｉｐが５．
３（ｅＶ）以下のＣＴＭを含有する感光体を用いた場合
でも、繰り返しての画像形成時のクリーニング特性が優
れていて、該感光体表面にフィルミングを生じることが
なく、高耐久性であり、地カブリ、画像ボケ、筋故障等
の発生がなく画像品質が優れている等、優れた効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の感光体の層構成を説明する図である。

【図２】本発明の画像形成方法及び画像形成装置を説明
する要部断面図である。

【符号の説明】

１１導電性支持体１２ＣＧＬ１３ＣＴＬ１４，１４′，１４″ 感光層１５中間層１６ＣＧＭ１７ＣＴＭ２１感光体ドラム２２クリーニング手段２３クリーニングブレード部材２４弾性ゴムブレード２５支持部材２６ブレード自由長２７ブラシローラー２８支持体２９ブラシ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】イオン化ポテンシャルが５．３（ｅＶ）
以下の電荷輸送物質を含有する電子写真感光体を平均粒
子径が８０〜４００ｎｍの無機微粒子を含有する現像剤
で現像することを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】前記電子写真感光体の膜厚が２５μｍ以
上であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方
法。
【請求項３】前記電子写真感光体の表面層が粘度平均
分子量が４０，０００以上のポリカーボネートを含有す
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】少なくとも帯電、像露光、現像、転写、
分離及びクリーニングの各手段を有し、多数枚の画像を
形成するための画像形成装置において、該クリーニング
手段がブレードクリーニング方式であり、かつ請求項１
〜３の何れか１項に記載の電子写真感光体と現像剤を用
いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】前記クリーニング手段がブレードクリー
ニング方式であり、かつクリーニング補助手段としてブ
ラシローラーを用いることを特徴とする請求項４に記載
の画像形成装置。