画像形成方法
【課題】ａ−Ｓｉ感光体を搭載した複写機・プリンタにおいてドラムヒ−ターを使用しなくても、高温高湿条件下で画像流れのない鮮明な画像を得る。特に、画像流れとクリーニング性、クリーニング部材耐久性を両立させ、長期に高画質を維持する。
【解決手段】クリーニング工程を有する、ａ−Ｓｉ感光体１０１を使用したデジタル画像形成方法において、少なくともクリーニング工程に於いて、平均粒径が５０〜５００ｎｍのペロブスカイト型結晶からなる研磨剤Ｍを介して感光体１０１の表面を摺擦する工程１１０と、感光体１０１の表面に被覆剤Ｓを塗布し、塗り伸ばす被覆工程１１１とを有する。
【解決手段】クリーニング工程を有する、ａ−Ｓｉ感光体１０１を使用したデジタル画像形成方法において、少なくともクリーニング工程に於いて、平均粒径が５０〜５００ｎｍのペロブスカイト型結晶からなる研磨剤Ｍを介して感光体１０１の表面を摺擦する工程１１０と、感光体１０１の表面に被覆剤Ｓを塗布し、塗り伸ばす被覆工程１１１とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転される像担持体と、像担持体を帯電する帯電工程と、帯電された像担持体に潜像を形成する潜像形成工程と、潜像を現像剤により現像剤像として現像する現像工程と、現像剤像を記録媒体に転写する転写工程と、を有する画像形成方法に関する。
【０００２】
上記において、像担持体は電子写真感光体或いは静電記録誘電体等である。記録媒体は転写用紙等の記録材、或いはベルト型又はドラム型の中間転写体である。
【背景技術】
【０００３】
近年、レーザプリンタ等のデジタル電子写真装置は、その画質の良さおよび高速プリントアウトなどの特徴で注目を浴びている。
【０００４】
特に、アモルファスシリコン感光体（ａ−Ｓｉ感光体）を使用した電子写真装置は、高感度、高安定性、高耐久性で、メンテナンス間隔が長かったり、ランニングコストの低減といった観点で好ましい。
【０００５】
一方、電子写真装置の市場のニーズとして、小型化、高生産性化、省エネルギー化が進んでいる。高耐久な感光体を使用した電子写真装置に於いても、該感光体の小径化或いはより高速化、また環境ヒーターなどの温度制御手段を除去すること（ドラムヒーターレス）などが望まれている。
【０００６】
ａ−Ｓｉ感光体に代表される高耐久な感光体を使用したデジタル電子写真装置においては、従来の有機感光体（ＯＰＣ）等のように表面層ごと帯電生成物を削り取る手法が使用できない。そのため、特にドラムヒーターレスでは高湿環境下で画像がボケる、いわゆる画像流れという画像欠陥が生じる場合があった。
【０００７】
更に、ａ−Ｓｉ感光体を小径化、或いは該ａ−Ｓｉ感光体を使用した電子写真装置の高速化においては、各プロセス間、特に除電工程から主帯電工程までの時間が短くなり、帯電に際して過剰な電流を必要とする為、放電生成物の増量に伴い画像流れが悪化する。また、小型化においては各ユニットや感光体周りの空間の狭小化等に伴う、画像流れの悪化が生じる場合がある。
【０００８】
これらの問題を解決する方法として、一次粒子の平均粒径と比抵抗を規定した２種の酸化チタン微粒子で表面処理されたトナーと、ポリウレタン発泡体からなるクリーニングローラを用いてａ−Ｓｉ感光体表面を研磨する方法が提案されている（特許文献１）。
【０００９】
また、局在化した出力（罫線などの局在化した出力パターンを繰り返し）への対応として、磁気ブラシ部材とクリーニングブレードからなるクリーニング手段の上流側に除電光源を設ける。これにより、転写残トナーの静電力を弱め、該磁気ブラシから感光体表面への廃トナー再供給を均一化する方法が提案されている（特許文献２）。
【００１０】
また、感光体表面の摺擦と帯電安定性を加味した方法として、クリーニング手段よりも上流側に除電手段を設け、さらに該クリーニング手段と該除電手段の間に摺擦手段を兼ねた注入帯電の補助帯電手段を使用する方法が提案されている（特許文献３）。
【００１１】
また、平均粒径および電気抵抗値を規定した研磨剤を含有する現像剤を使用し、さらに弾性ローラからなる補助帯電部材を使用する方法が提案されている（特許文献４）。
【００１２】
また、昨今では省エネルギーの観点からドラムヒーターレス、一方スリープ乃至は電源投入後即時プリントが市場ニーズの主流となっている。特に、スコロトロンなどのいわゆるコロナ帯電方式を採用した場合、長期放置後の画像形成時に高湿流れが発生する場合があった。この帯電による感光体表面の劣化抑止として脂肪酸金属塩などからなる保護剤を塗布する方法が提案されている（特許文献５）。
【００１３】
また、研磨剤と潤滑剤を併用した例も提案されている（特許文献６）。
【特許文献１】特開２００５−０１７５２４号公報
【特許文献２】特開平１０ −０４９０１７号公報
【特許文献３】特開２００３−０９１１４２号公報
【特許文献４】特開２００１−０４２７３４号公報
【特許文献５】特開２００５−１１５３１１号公報
【特許文献６】特開２００５−１６５０９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、特許文献１の方法では、スポンジローラを使用しているため、罫線などの局在化した出力パターンを繰り返した時に、画像比率の差による研磨力の偏りが生じる場合があった。
【００１５】
特許文献２の方法では、画像流れへの対策としては不十分である。
【００１６】
特許文献３の方法では、補助帯電として注入帯電を使用しているため、高圧電源などの付帯装置の追加が必要であり、コスト高を免れない。
【００１７】
特許文献４の構成では、特許文献１と同様に研磨力の偏りが生じる場合があった。なお、特許文献４に類する他の文献として、特開２００１−００５２５６号公報が挙げられる。
【００１８】
特許文献５の方法は、感光体表面の帯電による磨耗の低減に注目し提案されたものであり、元来、長寿命な感光体を使用した場合の画像流れ、さらには該流れ抑止の為の保護剤の必要塗布量や、該保護剤の除去に対する開示が不十分である。。なお、特許文献５に類する他の文献として、特開２００４−３４１４８０号公報、特開平０８−２０２２２６号公報、特開２００４−３０９９３９号公報、特開２００４−１０９７５４号公報が挙げられる。
【００１９】
特許文献６は、特にクリーニング部での潤滑剤としての作用効果を求めたものなどで、これらも流れに対する開示が不十分である。なお、特許文献６に類する他の文献として、特開２００５−０９１９７９号公報、特開２００４−０５３８９２号公報、特開２００４−０３７７３４号公報、特開２００３−１４０３８２号公報が挙げられる。
【００２０】
本発明は、上述のごとき従来技術の問題点の解決を課題とする。具体的には、長期に渡って像担持体から帯電生成物を良好に除去できるクリーニング性を維持保持し、画像流れ等の画像欠陥を防止し、安定した画像特性を高水準で維持できる画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成方法の代表的な構成は、回転される像担持体と、前記像担持体を帯電する帯電工程と、帯電された前記像担持体に潜像を形成する潜像形成工程と、前記潜像を現像剤により現像剤像として現像する現像工程と、前記現像剤像を記録媒体に転写する転写工程と、を有する画像形成方法において、前記転写工程から前記帯電工程の間で、平均粒径Ｄが３０〜５００ｎｍである無機微粒子からなる研磨粒子介して前記像担持体の表面を摺擦する摺擦工程と、前記像担持体の表面に被覆剤を塗布し、塗り伸ばす被覆工程とを有する事を特徴とする画像形成方法。
【発明の効果】
【００２２】
本発明者らの検討の結果、特に磨耗量の少ない長寿命な像担持体において、特に画像流れを抑止し、長期に渡り高画質を維持するために、像担持体の表面に被覆剤をほぼ均一に塗布する。さらに、帯電生成物が付着した該被覆剤の塗布層を適宜除去し、新たな被覆剤を塗布することが有効である事を見出した。更に、該被覆剤の塗布必要量は像担持体の表面形状（粗さ）に依存する事を見出し、本発明に到った。
【００２３】
すなわち、像担持体表面に対する塗布、塗伸ばし、除去が容易な被覆剤により像担持体表面へ帯電生成物が直接降積るのを抑止し、更に帯電生成物が付着した被覆剤層を適宜研磨剤で除去する事により画像流れを防止することができる。
【００２４】
像担持体として、耐磨耗性が優れたａ−Ｓｉ感光体を使用した場合でも、帯電生成物を良好に掻き取ることができ、画像流れを防止できる。
【００２５】
また、局在化した画像や、濃度が極端に低い画像等の出力で繰り返し使用（いわゆる耐刷）した場合の研磨力やクリーニングブレードへの負荷を均一化することができる。これにより、画像流れを防止するとともに、良好なクリーニング性を維持し、またクリーニングブレードや像担持体の損耗を抑制することができる。
【００２６】
像担持体の表面形状と研磨剤の粒径の相関を規定した事で、帯電生成物を高効率に研磨除去すると主にクリーニング工程での特に長手方向への流動性を高めることができる。
【００２７】
像担持体の表面粗さと被覆剤の塗布量の相関を規定する事で、最適な範囲で該被覆剤を塗布、塗り伸ばすことにより、流れの抑止、更に高画質と長寿命を両立できる。
【００２８】
非接触現像方式である磁性１成分現像方式の採用で現像工程での研磨粒子の回収やそれに伴う現像特性の低下を抑止しする事ができる。また、研磨粒子のみならず高硬度な磁性トナーに依る像担持体表面の摺擦効果も重畳される。
【００２９】
近接帯電方式、研磨粒子回収工程の付与等により、像担持体、クリーニング手段、帯電手段を含めたシステムの寿命を延ばすことができ、メンテナンスの負荷を低減する事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明を詳細に説明する。
【実施例】
【００３１】
《画像形成装置の構成》
図１に、本発明の画像形成方法を用いた画像形成装置の実施形態例を示す。この画像形成装置は、Ｘ方向（時計方向）に所定の速度で回転駆動される像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、感光体と記す）１０１を有する。この回転する感光体１０１は、帯電手段（主帯電手段）１０２により所定の極性・電位に一様に帯電処理される（帯電工程）。次いで、その一様帯電面に対して画像露光手段１０３により画像情報の露光がなされて、感光体１０１の面に、露光画像情報に対応した静電潜像が形成される（潜像形成工程）。次いで、その静電潜像が現像手段１０４で現像剤により現像剤像として可視像化される（現像工程）。その現像剤像が、感光体１０１と転写手段１０８との対向部である転写部において、記録媒体としての記録材（転写材）Ｐに対して順次に静電転写される（転写工程）。記録材Ｐは所定の制御タイミングで不図示の給紙手段部から給送され、レジスト手段１１２により転写部に対して所定の制御タイミングにて導入される。転写部を通った記録材Ｐは感光体１０１の面から分離され（分離工程）、搬送手段１０９により不図示の定着手段に導入される。定着手段は記録材Ｐ上の未定着の現像剤像を、熱、或いは熱と圧力、或いは圧力により記録材Ｐの面に固着画像として定着する（定着工程）。画像定着を受けた記録材Ｐが画像形成物として出力される。記録材分離後の感光体１０１の表面は後処理手段１０５により表面処理され、更にはイレーサランプ等の除電手段１０７により除電処理されて、繰り返して画像形成に供される。
【００３２】
後処理手段１０５は、クリーニング容器１０５ａ内に、感光体１０１表面を研磨粒子（研磨剤）としての無機微粒子Ｍを介して摺擦する摺擦手段１１０を有している（摺擦工程）。又は感光体１０１表面を無機微粒子Ｍを介して摺擦し、更には過剰な無機微粒子を回収する摺擦手段１１０を有している。無機微粒子Ｍは後述するように平均粒径Ｄが３０〜５００ｎｍ、より好ましくは１００〜３００ｎｍの粒子である。
【００３３】
転写部において記録材分離後に感光体１０１の面に残留している転写残り現像剤（トナー）は摺擦手段１１０による感光体の表面に対する無機微粒子Ｍの摺擦・回収過程で感光体１０１表面から掻き落とされてクリーニング容器１０５ａ内の廃トナー部に貯留する。
【００３４】
また、後処理手段１０５は、感光体１０１表面に被覆剤Ｓを塗布し、塗り伸ばす被覆剤の塗布手段１１１を有している（被覆工程）。塗布手段１１１は摺擦手段１１０よりも感光体１０１の回転方向下流側に位置させてある。
【００３５】
感光体１０１の表面に対して、この表面に対する塗布、塗り伸ばし、除去が容易な被覆剤Ｓを塗布手段１１１により塗布することで、感光体表面に直接に帯電手段１０２や転写手段１０８による帯電生成物が付着するのを抑止することができる。更に、帯電生成物が付着した、感光体表面上の被覆剤層を摺擦手段１１０により無機微粒子Ｍによる摺擦で除去する事により画像流れを防止することができる。感光体１０１として、耐磨耗性が優れたａ−Ｓｉ感光体を使用した場合でも、帯電生成物を良好に掻き取ることができ、画像流れを防止できる。
【００３６】
図１〜５、図７、図９の画像形成装置は、帯電手段１０２と転写手段１０８の両方共に、非接触帯電手段であるコロナ放電器を用いたものである。
【００３７】
図６、図８、図１０の画像形成装置は、帯電手段１０２と転写手段１０８の両方共に、接触帯電方式である帯電ローラを用いたものである。
【００３８】
図１１と図１３の画像形成装置は、帯電手段１０２として近接帯電方式の電極板もしくは電極ローラを用い、転写手段１０８として接触帯電方式の帯電ローラを用いたものである。近接帯電は、帯電バイアスが印加される帯電部材と被帯電体との間に、ギャップ間電圧と補正パッシェンカーブで決まる放電可能領域を保証して例えば数１０μｍの微小間隙（隙間）を存在させて両者を非接触に対向させて被帯電体を帯電する帯電方式である。
【００３９】
画像露光手段１０３は、例えば、レーザー走査露光手段である。ＬＥＤアレイ・螢光等などの光源と液晶シャッタ等の組み合わせなどによる、他のデジタル露光装置でもよい。画像結像投影光学装置等のアナログ露光手段でもよい。デジタル画像形成方法では、静電潜像形成方式として、画像情報と露光部との関係で、大きく分けて２つの方式がある。１つは、帯電した感光体１０１の表面に、画像情報の非画像部（背景部）を露光するバックグラウンド露光方式（背面露光方式：ＢＡＥ、Ｂａｃｋ Ａｒｅａ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ）である。もう１つは、帯電した感光体１０１の表面に、画像部を露光するイメージ露光方式（ＩＡＥ、Ｉｍａｇｅ Ａｒｅａ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ）である。ＢＡＥ方式は、露光した背景部以外の部分を現像する正規現像方式が採用される。ＩＡＥ方式は、逆に、非露光部分を現像する反転現像方式が採用される。
【００４０】
像担持体が静電記録誘電体である場合は、その帯電処理面を除電針や電子銃等の除電手段で選択的に除電して静電潜像が形成される。
【００４１】
現像手段１０４は、正規現像手段であっても、反転現像手段であってもよい。一般に、静電潜像のトナーによる現像方法には、１成分非接触現像方式と、１成分接触現像方式と、２成分接触現像方式と、２成分非接触現像方式と、の４種類に大別される。１成分非接触現像方式は、非磁性トナーをブレード等でスリーブ等の現像剤担持搬送部材上に塗布して、又は磁性トナーを現像剤担持搬送部材上に磁気力によって塗布して、像担持体に対して非接触状態で適用して静電潜像を現像する方法である。１成分接触現像方式は、上記のように現像剤担持搬送部材上に塗布した非磁性トナー又は磁性トナーを像担持体に対して接触状態で適用して静電潜像を現像する方法である。２成分接触現像方式は、トナーと磁性キャリアを混合した２成分現像剤を用いて磁気力により搬送して像担持体に対して接触状態で適用して静電潜像を現像する方法である。２成分非接触現像方式は、上記の２成分現像剤を像担持体に対して非接触状態で適用して静電潜像を現像する方法である。
【００４２】
除電手段１０７に関して、図９〜１１、１３の画像形成装置は、転写手段１０８と後処理手段１０５の間に配してある。
【００４３】
図４〜１１、１３の画像形成装置は、後処理手段１０５にブレードクリーニング手段（ブレードクリーニング工程）を具備させている。すなわち、感光体１０１のクリーニング手段として感光体１０１表面に当接させてクリーニングブレード１０６を配設し、このクリーニングブレード１０６により感光体表面を清掃させている。前記転写工程とこのブレードクリーニン工程の間に、前記摺擦工程及び前記被覆工程若しくは前記摺擦工程又は前記被覆工程がある。
【００４４】
図７〜１１、１３の画像形成装置は、摺擦手段１１０と塗布手段１１１の両者の機能を同一の手段１１１で兼務させたものである。
【００４５】
《被覆剤Ｓと塗布手段１１１》
被覆剤Ｓは、帯電手段１０２等で発生する帯電生成物質が、感光体１０１の表面に直接付着するのを防止するため、感光体の表面に実質的に全域に塗り伸ばされる必要がある。また、該被覆剤Ｓは帯電生成物が付着し、高湿環境下では感光体の表面と同様に低抵抗化するため、適宜除去される必要がある。更に、感光体の最表面に塗布されることから、潜像露光や除電光などの各光を透過させ、該感光体に到達させる窓材(透光性部材)としての機能、また帯電、現像、転写、クリーニング等の他の工程を阻害しない事も必要である。
【００４６】
よって、いわゆる使い捨ての表面層として、該被覆剤Ｓには被膜生成容易性（軟らかくて塗伸ばしやすい）、掻き取り易さ、被膜の透明性、適宜な抵抗を有する事等が求められる。
【００４７】
該被覆剤Ｓとしては、これらの物性から、フッ素系樹脂、脂肪酸金属塩、シリコーンオイル等の材料が挙げられる。中でも脂肪酸金属塩、特にステアリン酸亜鉛は、上記の各特性に優れ、また固体状への加工容易性も優れて好ましい。
【００４８】
該被覆剤Ｓを感光体１０１の表面へ塗布する方法としては、粉末状、液状、あるいは該粉末状の材料を固体状に加工し、これらを直接塗りつける方法や、別途塗布部材を設けても良い。また、気体状の場合には噴霧などにより供給する事ができる。固体状に加工し、塗布部材を使用する形態は該被覆剤Ｓのメンテナンスや省スペース、また塗布量の制御も容易であり好ましい。
【００４９】
塗布部材としては、ファーブラシ、スポンジ等の弾性部材、磁気ブラシ、ブレード状などの適宜の形態のものを使用できる。特に長寿命のシステムを考慮した場合、磁気ブラシを用いるのが好ましい。該磁気ブラシは構成上、長手方向（感光体軸線方向）への流動性を有し、均一塗布に優れ、また感光体としてアモルファスシリコンを使用した画像形成装置に、クリーニング補助手段として実用化されており、長寿命という観点でも有効である。
【００５０】
ファーブラシは０．５６〜３．３３ｔｅｘ（５Ｄ〜３０Ｄ）のファーブラシである時に良好な結果が得られた。０．５６ｔｅｘ未満の場合にはファーが損耗や変形等により、塗布作用を長期に維持できなくなる場合がある。また３．３３ｔｅｘを超える場合には感光体の損耗や塗布むらが生じる場合があった。ｔｅｘ（テクス）、Ｄ（デニール）は、何れも繊維の太さ（繊度）を示す単位である。従来、繊維の業界ではＤが慣用されていたが、繊度の正式なＳＩ単位はｋｇ／ｍで、ｔｅｘは暫定併用単位となっている。相関は９Ｄ＝１ｔｅｘ＝１ｇ／ｋｍ＝１×１０−６ｋｇ／ｍである。
【００５１】
弾性部材はＡｓｋｅｒＣ硬度で５〜３０°の範囲が好ましい。３０°を超える硬い弾性部材では、塗布むらや感光体の損耗が生じる場合がある。また、５°未満の低硬度の弾性部材では、弾性部材が破損したり、外径が変化するなど、耐久性が低下する場合がある。
【００５２】
磁気ブラシは適宜な磁性粒子コート厚規制部材を有した、マグネットローラや磁性体内包のスリーブ状のものを使用できる。また使用する磁性粒子も周知のものを使用できる。磁性粒子コート厚は、該磁性粒子の流動性と塗布能力を両立させる範囲が良く、具体的には数１００μｍ〜数ｍｍである。また、磁束密度や磁性粒子の磁化率などは、コート厚、塗布能力、磁性体流動性などから適宜な範囲で調整される。
【００５３】
これらの塗布部材は、感光体表面に対して相対速度差を持って駆動される。また、特に長期放置後は、該放置により帯電生成物が蓄積している場合がある。該放置後の画像形成前等では塗布部材の駆動速度を、相対速度差を大きくなる様にして、摺擦性を向上させるなど、通常の画像形成時とは異なる速度で駆動する事も好ましい。
【００５４】
該塗布部材の駆動条件として、感光体の面速度に対する相対速度［％］は、塗布部材の材料の物性、感光体の面速度や侵入圧等にもよるが、概ね−１００〜＋２００％が良好な範囲である。−１０〜＋１０％、および略連れ回りの＋９０〜＋１１０％を除く範囲が好ましい。
【００５５】
なお、該相対速度［％］は、＋は感光体の回転方向に対し順方向、−はカウンター方向であり、例えば＋１００％は感光体と連れ回る状態、０％は停止状態、−１００％は、感光体面速度と同速度でカウンター方向に回転している状態を指す。該相対速度の差は大きい方が良いが、大きすぎると部材の損耗が発生したりする場合がある。
【００５６】
一方、塗布部材がブレード状の場合は、被覆剤塗布手段の簡略化の観点で好ましい。ブレード状塗布部材としては、クリーニングブレード１０６と同様の材料を使用することができる。特に摺擦・回収性のため、感光体との当接ニップ巾を広げたり、当接圧を上げる事が好ましい。ブレード状塗布部材はトナークリーニングを主目的としているわけではないので、感光体に対して設定角を鈍角に設定する等、設置条件を選択する事ができる。
【００５７】
《無機微粒子Ｍ》
感光体１０１の表面に付着する帯電生成物を含む上記の被覆剤を摺擦除去する為の、研磨粒子（研磨剤）としての無機微粒子は、平均粒径Ｄが３０〜５００ｎｍである事が好ましい。より好ましくは１００ｎｍ〜３００ｎｍである。この粒径範囲の時、充分な摺擦・研磨作用を有し、更に流動性にも優れ、長手方向での均一な摺擦・研磨に好適である。
【００５８】
無機微粒子Ｍは、ブレードクリーニング手段を有する系（図４〜１１、１３）では、クリーニングブレード１０６と感光体１０１のニップ直近のくさび形領域乃至はニップで、画像流れを効果的に防止しつつ、クリーニング阻止層乃至は潤滑剤としても働く。これにより、良好なクリーニング性を維持し、クリーニングブレード１０６や感光１０１の損耗を抑止して、長期に良好な画像を得る事ができる。
【００５９】
３０ｎｍ以下の小粒径の無機微粒子では摺擦・研磨作用が低減する場合がある。また、摺擦・回収手段での摺擦の均一性が低下する場合があった。一方、５００ｎｍを超えるような大粒径の無機微粒子の場合には、上記被覆剤Ｓで被覆された感光体１０１の微視的に均一な摺擦がされにくく、いわゆる粗削りとなる場合があった。また、ブレードクリーニング手段を有する系では、クリーニングブレード１０６と感光体１０１のニップ近傍、特にくさび形の部位に侵入しにくく、充分な摺擦作用が得られない場合がる。また、該くさび型部位、更にはクリーニングブレード１０６と感光体１０１のニップ部への侵入が、ニップ部長手方向で不均一となり、クリーニングブレード１０６乃至は感光体１０１の損耗が生じる場合があった。
【００６０】
更には、無機微粒子Ｍはペロブスカイト型結晶構造を有する無機微粒子であることが好ましい。
【００６１】
ペロブスカイト型の結晶構造を有する材料としては、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム等が挙げられる。これらの粒子は電子写真において、研磨剤として実用されており、また、粒径の制御も比較的行いやすく好ましい。
【００６２】
無機微粒子の平均粒径については、電子顕微鏡にて５万倍の倍率で撮影した写真から１００個の粒径を測定して、その平均を求めた。粒径は、一次粒子の最長辺をａ、最短辺をｂとしたとき、（ａ＋ｂ）／２として求めた。
【００６３】
更に、該無機微粒子を現像剤に添加する場合は、トナー粒子に対する遊離率は２０体積％以下であることが好ましく、１５体積％以下が更に好ましい。
【００６４】
ここで、遊離率とは、トナー粒子から遊離したペロブスカイト型結晶無機微粒子の割合を体積％で求めたものである。具体的には、パーティクルアナライザー（ＰＴ１０００：横河電機（株）製）により公知の原理（「Ｊａｐａｎ Ｈａｒｄｃｏｐｙ ９７論文集」６５〜６８頁（発行者：電子写真学会、発行日：１９９７年７月９日））で測定されたものである。
【００６５】
更に詳しくは、遊離率は、結着樹脂の構成元素である炭素原子の発光と、ペロブスカイト型結晶無機微粒子の、構成原子の発光の同時性から、下記の式１により求めたものと定義する。
【００６６】
遊離率（体積％）＝「Ａ／（Ｂ＋Ａ）］×１００・・・式１
Ａ：ペロブスカイト型結晶無機微粒子の構成原子のみの発光体
Ｂ：炭素原子と同時に発光したペロブスカイト型結晶無機微粒子の構成原子
の発光体積
発光体積Ｂにおける「炭素原子と同時に発光した」とは、炭素原子の発光から２．６ｍｓｅｃ．以内に発光したペロブスカイト型結晶無機微粒子の構成原子の発光をいう。そして、それ以降の、ペロブスカイト型結晶無機微粒子の構成原子の発光はペロブスカイト型結晶無機微粒子の構成原子のみの発光とする。
【００６７】
本発明では、炭素原子と同時に発光したペロブスカイト型結晶無機微粒子の構成原子の発光は、トナー粒子表面に付着したペロブスカイト型結晶無機微粒子を測定している。ペロブスカイト型結晶無機微粒子の構成原子のみの発光は、トナー粒子から遊離したペロブスカイト型結晶無機微粒子を測定していることになり、これらを用いて遊離率を求める。
【００６８】
該無機微粒子の形状は、不定形でも構わないが、稜線或いは角を有する、具体的には多角形状、乃至は直方体状である形状が好ましい。ペロブスカイト型結晶無機微粒子中の、粒子形状が稜線乃至は角を有する粒子の含有率を５０個数％以上にすることで、更に効率的に帯電生成物の除去が行えるので好ましい。
【００６９】
例えば円形度が０．９３０以下である事が好ましい。更に好ましくは０．８７０〜０．９３０である。これは、多角形、乃至、例えば図１４（ＳＥＭ写真）の如き直方体状である事を示す。
【００７０】
上記の如き粒径、円形度の無機微粒子を使用する事で感光体の表面を均一に、高効率に摺擦でき、帯電生成物が付着した被覆剤を好適に除去できる。特にブレードクリーニング手段を有する系では、クリーニングブレード１０６と感光体１０１の当接ニップ直近に該無機微粒子が介在しやすく、クリーニング性の維持や、該クリーニングブレード１０６の損耗抑止にも効果を有する。
【００７１】
無機微粒子の円形度は、電子顕微鏡にて５００００倍で撮影された無機微粒子の拡大画像をコンピュータに取り込む。そして、ＳｏｆｔＩｍａｇｉｎｇＳｙｓｔｅｍ社製のソフトウェア「ａｎａｌｙＳＩＳ」にて、粒子投影面積と同じ円の周囲長と粒子投影像の周囲長を算出し、以下の式にて円形度を算出した。
【００７２】
円形度＝（粒子投影面積と同じ円の周囲長）／（粒子投影像の周囲長）
対象データは、画像から得られた３０以上５００ｎｍの無機微粒子像（研磨剤像）の中から無作為に２００サンプル抽出したものを用い、その平均値を算出した。
【００７３】
ペロブスカイト型結晶の無機微粒子は、周知の焼結・粉砕法で製造できる。また、直方体状の微粉体は、例えば、硫酸チタニル水溶液を加水分解して得た含水酸化チタンスラリーのｐＨを調整して得たチタニアゾルの分散液に、ストロンチウムの水酸化物を添加して、反応温度まで加温することで合成することができる。該含水酸化チタンスラリーのｐＨは０．５〜１．０とすることで、良好な結晶化度及び粒径のチタニアゾルが得られる。
【００７４】
又、チタニアゾル粒子に吸着しているイオンを除去する目的で、該チタニアゾルの分散液に、水酸化ナトリウムの如きアルカリ性物質を添加することが好ましい。このときナトリウムイオン等を含水酸化チタン表面に吸着させないために、該スラリーのｐＨを７以上にしないことが好ましい。又、反応温度は６０℃〜１００℃が好ましく、所望の粒度分布を得るためには昇温速度を３０℃／時間以下にすることが好ましく、反応時間は３〜７時間であることが好ましい。
【００７５】
上記の如き方法により製造された無機微粒子を脂肪酸又はその金属塩で表面処理を行う方法としては以下の方法がある。たとえば、Ａｒガス又はＮ２ガス雰囲気下、無機微粒子スラリーを脂肪酸ナトリウム水溶液中に入れ、ペロブスカイト型結晶表面に脂肪酸を析出させることができる。また、たとえばＡｒガス又はＮ２ガス雰囲気下、無機微粒子スラリーを脂肪酸ナトリウム水溶液中に入れ、撹拌しながら、所望の金属塩水溶液を滴下することで、ペロブスカイト型結晶表面に脂肪酸金属塩を析出、吸着させることができる。例えばステアリン酸ナトリウム水溶液と硫酸アルミニウムを用いればステアリン酸アルミニウムを吸着させることができる。
【００７６】
《感光体１０１》
画像形成システムのメンテナンス負荷低減の為に、感光体１０１は長寿命な感光体が好ましい。
【００７７】
ａ−Ｓｉ感光体（アモルファスシリコン感光体）は、耐磨耗性、耐久に伴う電位安定性などに優れた長寿命感光体である。
【００７８】
ａ−Ｓｉ感光体は、その表面層が、シリコン原子及び炭素原子若しくはシリコン原子又は炭素原子を母体として水素原子及びハロゲン原子若しくは水素原子又はハロゲン原子を含有する非単結晶材料からなるものである。
【００７９】
図１５は、ａ−Ｓｉ感光体の層構成の例を説明するための模式的構成図である。感光体１５００は、支持体１５０１の上に、感光層１５０２が設けられている。該感光層１５０２は光導電層１５０３と、表面層１５０４と、必要に応じて設けられる電荷注入阻止層１５０５、同１５０６とから構成され、各層は周知のａ−Ｓｉ感光体用材料、及びプラズマＣＶＤなど周知の製造方法で作成できる。
【００８０】
なお、本発明において像担持体としての感光体は、その表面形状が規定された感光体であることが好ましい。
【００８１】
感光体表面の１０点平均粗さＲｚとしては、前記無機微粒子Ｍが効果的に流動したり、或いは該無機微粒子等の凝集体をほぐすために、該無機微粒子の平均粒径Ｄの０．５〜２倍（０．５≦Ｒｚ／Ｄ≦２．０）であることが好ましい。
【００８２】
該Ｒｚ／Ｄは、大きすぎると、前記無機微粒子が効果的に流動する事ができない。一方、小さすぎても前記無機微粒子の転がりが生じ難くなる。
【００８３】
また、感光体表面の表面形状が、特に画像流れに影響することが判明した。特に、感光体表面の表面粗さＲａが大きくなると、流れは悪化する方向にある。また該画像流れを抑止する為の上記被覆剤の必要塗布量は該表面粗さＲａに依存する事を見出した。
【００８４】
具体的には、感光体表面の表面粗さＲａが０．０１μｍ以上０．１００μｍ以下（コサカ／巨視的粗さ）である。この表面粗さＲａと、被覆剤被覆工程での感光体表面に対する被覆剤当接領域に於ける単位面積あたり（被覆剤長手方向１ｃｍあたり、感光体が１ｃｍ進んだ時）の被覆剤の塗布量Ｔ［μｇ／ｃｍ２］が、下式を満たす範囲が好ましい。
【００８５】
Ｔ≧０．６１×Ｒａ＋０．０６４
ａ−Ｓｉ感光体の表面形状は、例えば支持体１５０１の切削や、回転ボールミル等による処理を行い、支持体１５０１の表面形状を調整した上で感光層１５０２を形成する事で制御する事ができる。
【００８６】
具体的には、アルミシリンダー等の支持体１５０１を切削する際のバイトの種類、角度、或いは切削ピッチの調整により、該支持体の表面形状を制御することができる。また、製造されるａ−Ｓｉ感光体は、図１６の如く、支持体１５０１の表面形状に応じた表面形状を有する。さらに、作成された感光体の表面を、研磨テープなどを用いて研磨し、表面形状を制御する事も可能である。また、ａ−Ｓｉ感光層の成膜時の原料ガスの流量やプラズマ放電電力、基板温度等の成膜条件にも依存する。例えば、プラズマＣＶＤで製造する場合、原料ガス流量を増やすとともに、放電電力／原料ガス流量比を増加させるとＲｚやＲａが増加傾向になるなどである。
【００８７】
これら表面形状を制御する手法は、単独で制御しても、また複合的に制御しても良い。
【００８８】
上記の感光体表面形状（Ｒｚ、Ｒａ）は、ＪＩＳＢ０６０１：１９９４に対応した表面粗さ測定装置で測定する事ができる。
【００８９】
具体的には、小坂研究所（メーカー）製サーフコーダＳＥ−３４００を使用し、測定長ｌ＝５ｍｍ、速度０．０５ｍｍ／ｓｅｃ、カットオフλｃ０．８ｍｍ、ＪＩＳ１９９４モードにて、クリーニングブレードの長手方向に相当する方向で測定を行った。
【００９０】
《ＢＡＥ方式とＩＡＥ方式》
前述したように、ジタル画像形成方法では、潜像形成方式として画像情報と露光部との関係で、大きく分けてＩＡＥ方式（イメージ露光方式）とＢＡＥ方式（バックグラウンド露光方式）がある。ＢＡＥ方式はアナログ画像形成方式と同じでいわゆる正規現像方式が、一方ＩＡＥ方式は感光体と現像剤が逆極性の反転現像方式が採用される。
【００９１】
図１７は、左側部に、ＩＡＥ方式の１ラインの状態、即ち１ラインのみ光ビームＯＮの状態を、右側部に、ＢＡＥ方式の１ラインの状態、即ち１ラインのみ光ビームＯＦＦの潜像状態と、現像バイアスのＤＣ成分を示している。
【００９２】
実線は現像工程時の感光体表面電位である。また、現像バイアスはＩＡＥ方式に於いてＶｄｉ、ＢＡＥ方式に於いてＶｄｂである。
【００９３】
現像剤は静電付着力により感光体表面に現像されるが、該静電付着力は、各々ΔＶｌ１＝Ｖｄｉ−Ｖｉ、ΔＶｈ１＝Ｖｂ−Ｖｄｂのコントラストに起因する。
【００９４】
言い換えれば、図１７の１ライン部において、ＩＡＥ方式では現像剤は感光体の電位の井戸が深いほど、或いは感光体が低電位なほど強く付着する傾向がある。一方、ＢＡＥ方式では感光体の電位の山が高いほど、或いは感光体が高電位なほど、強く付着する傾向がある。
【００９５】
感光体の表面電位が減衰し、破線のような状態になると、ＢＡＥ方式では現像剤の付着力が低減する事により、クリーニング工程に於いて、現像剤が感光体の長手方向へ移動しやすくなり、転写残現像剤や研磨粒子等がクリーニングブレードで均一に均される。また、感光体電位の減衰に伴い、画像部と非画像部の電位差が減少することも有効に働く。
【００９６】
本発明の実施形態系では、クリーニング工程に突入する前に除電工程を通過するため、クリーニング工程時には、図１７の一点鎖線の様に、更に低電位でまた画像部と非画像部の電位差が低減され、ＢＡＥ方式でより有効に作用する。特に、ａ−Ｓｉ感光体はＯＰＣ等と比較して電位の減衰が大きいため、より効果的である。
【００９７】
更に、本発明者らの検討の結果、特にａ−Ｓｉ感光体を使用する系に於いては、除電工程から帯電工程までの時間が１００ｍｓｅｃ以下のような短時間では、帯電電位の低下や、ゴーストと言われる画像欠陥が生じる場合がある。
【００９８】
クリーニング工程から帯電工程までの時間が１００ｍｓｅｃ以下となる様な系では、クリーニング工程より上流に除電工程を配することで、除電工程から帯電工程の時間を長くする事ができ、上記の点からも効果的である。
【００９９】
ＩＡＥ方式では非画像部（背景部）の電位が画像部より高い為、転写分離性能に関してはＩＡＥ方式よりもＢＡＥ方式の方がラチチュードは広く、この点でもＢＡＥ方式が有利である。
【０１００】
《現像剤》
現像剤としては周知の現像剤を使用できる。特に、高速・超寿命のシステムに於いては、現像手段もメンテナンスフリーである事が好ましく、非接触磁性１成分現像方式であるジャンピング現像方式が、ａ−Ｓｉ感光体の画像形成装置などで実用化されている。
【０１０１】
ジャンピング現像は非接触現像であるが故に、前述したの研磨剤としての無機微粒子Ｍがクリーニング工程等からのすり抜けを生じても、現像手段への回収をし難く、該無機微粒子の現像手段中での濃縮等に起因する画像特性の変動を防止できる。また、トナーが磁性トナーであり、磁性体による研磨作用付加や摺擦回収部材として磁性体を利用できるなどの付加的な作用も期待できる。
【０１０２】
磁性１成分現像剤は磁性トナー粒子と、外添剤からなる現像剤であるが、該磁性トナー粒子の粒子径は高画質、高精細から小さい方が好ましい。一方、小さすぎるとトナークリーニングが困難になる場合がある。また、一般にトナー粒径が小さくなると、付着力に対する静電的付着力の寄与率が小さくなり、ＢＡＥ方式の作用効果の観点からも小さすぎない方が好ましい。
【０１０３】
該トナー粒子の重量平均粒子径Ｘ（μｍ）は、４μｍ乃至１２μｍが好ましい範囲である。
【０１０４】
更に、フロー式粒子像測定装置で計測される円相当径３μｍ以上４００μｍ以下のトナー粒子における平均円形度が０．９３０以上０．９７０未満（好ましくは０．９３５以上０．９７０未満）であることが好ましい。
【０１０５】
平均円形度ａは高い方が離形性に優れる。即ち、付着力を低減できクリーニング性に有利であるほか、転写効率も向上する。一方、球形など、円形度が高すぎる場合にはクリーニングブレード部での流動性が低下し上記の研磨剤としての無機微粒子等を該クリーニングブレードの長手方向に均一に均す作用が低下してしまう。結果として、上記無機微粒子の作用や、クリーニング性の低下を招く場合がある。
【０１０６】
円形度はトナー粒子の、凹凸の度合いの指標であり、トナーが完全な球形の場合１．００を示し、表面形状が複雑になるほど円形度は小さな値となる。
【０１０７】
平均円形度は、粒子の形状を定量的に表現する簡便な方法として用いたものである。本発明ではシスメックス社製フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−２１００を用いて２３℃、６０％ＲＨの環境下で測定を行う。円相当径０．６０μｍ〜４００μｍの範囲内の粒子を測定し、そこで測定された粒子の円形度ａ’を下記の式２により求める。円相当径３μｍ以上４００μｍ以下の粒子において、該円形度ａ’の総和を全粒子数で除した値を平均円形度ａと定義する。
【０１０８】
円形度ａ’＝Ｌ０／Ｌ・・・式２
式２において、Ｌ０は粒子像と同じ投影面積を持つ円の周囲長を示し、Ｌは５１２×５１２の画像処理解像度（０．３μｍ×０．３μｍの画素）で画像処理した時の粒子投影像の周囲長を示す。
【０１０９】
具体的な測定方法としては、容器中に予め不純固形物などを除去したイオン交換水１０ｍｌを用意し、その中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩を加えた後、更に測定試料を０．０２ｇ加え、均一に分散させる。
【０１１０】
分散させる手段としては、超音波分散機「Ｔｅｔｏｒａ１５０型」（日科機バイオス社製）を用い、２分間分散処理を行い、測定用の分散液とする。その際、該分散液の温度が４０℃以上とならない様に適宜冷却する。また、円形度のバラツキを抑えるため、フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−２１００の機内温度が２６〜２７℃になるよう装置の設置環境を２３℃±０．５℃にコントロールする。そして、一定時間おきに、好ましくは２時間おきに２μｍラテックス粒子を用いて自動焦点調整を行う。
【０１１１】
トナー粒子の円形度測定には、前記フロー式粒子像測定装置を用い、測定時のトナー粒子濃度が３０００〜１万個／μｌとなる様に該分散液濃度を再調整し、トナー粒子を１０００個以上計測する。計測後、このデータを用いて、円相当径３μｍ未満のデータをカットして、トナー粒子の平均円形度を求める。
【０１１２】
円形度ａ’の個数基準の円形度分布において、０．９００以上の円形度ａ’を有する粒子が９０個数％以上存在することが好ましい。平均円形度を制御した作用が有効に働き、上記クリーニング性や、クリーニングブレード長手方向の均一性を好適に維持できる。
【０１１３】
磁性トナー粒子の製造には、周知の粉砕法、重合法など、周知の方法を使用することができる。また、製造手段も混合機、混練機、粉砕機、分級機、篩い装置、何れも公知の装置を使用することができる。また、円形度の制御も公知の機械式や熱による表面改質手段を使用したり、重合条件を調整して制御することができる。また、トナー粒子に使用する結着樹脂、磁性体、ワックス等の添加剤、またトナー粒子に外添する添加剤は周知の物を使用することができる。
【０１１４】
《帯電方式》
感光体の帯電方式は、コロナ帯電方式、接触帯電方式、またこれらの中間に位置する、いわゆる近接帯電方式など、周知の帯電方式が使用できる。
【０１１５】
また、印加する帯電バイアスも、ＤＣバイアスのみでも、ＤＣバイアスにＡＣバイアスを重畳（ＡＣ／ＤＣと称する）してもよい。
【０１１６】
一般にコロナ帯電方式よりも接触帯電方式、近接帯電方式の方が、発生するオゾンやＮＯｘ等の生成物の量が少ない。また、該接触、および近接帯電方式は、小型での帯電性能に優れ、画像形性装置を小型化する場合に有効である。
【０１１７】
近接帯電方式は、接触帯電とほぼ同等のバイアスで、また感光体に接触していないため帯電部材表面が汚染され難い、更に該感光体と該帯電手段の空隙部で気流が生じるため、帯電生成物が帯電領域に蓄積され難い。
【０１１８】
近接帯電方式に於いて、感光体と帯電手段の空隙間隔は、最近接部で５００μｍ以下、好ましくは２０〜３００μｍ、より好ましくは１００μｍ以下、最適には５０μｍ以下であり、感光体との距離が大きい（数ｍｍ）コロナ帯電とは区別されるものである。
【０１１９】
この空隙は、大きすぎた場合には帯電が不安定になりやすく、また、小さすぎた場合には、感光体に残留した研磨粒子等が存在する場合に、帯電部材表面が汚染されてしまう可能性がある。
【０１２０】
近接帯電の帯電手段１０２の形状は、例えば図１１、図１２の（１）や（２）のように、近接帯電手段１０２としての電極部材は、感光体１０１に近接させた状態で固定したものであっても、或いは図１３のようにローラ乃至はベルト状の可動部材であっても良い。感光体との空隙が維持できるように、帯電手段１０２の画像領域外にスペーサーなどの部材を設ける事もできる。近接帯電部材の材料は周知のものが使用できるが、接触帯電手段と比較して高硬度に設定されるのが一般的である。空隙を維持できる硬度であれば良い。
【０１２１】
特に可動式の場合、実質的に表面積を稼ぐ事ができ、部材を長寿命化したり、清掃手段の付与などが容易である。
【０１２２】
《無機微粒子Ｍの摺擦、回収手段１１０》
前述した研磨粒子として無機微粒子Ｍを介して感光体１０１の表面を摺擦、及び／又は該無機微粒子Ｍを回収する摺擦・回収手段１１０としては、ファーブラシ、弾性部材、磁気ブラシ等の適宜の形態の部材を使用することができる。
【０１２３】
ブレードクリーニング手段を有する系では、クリーニングブレード１０６の負荷を低減し、損耗を抑止するのにも効果的である。
【０１２４】
該摺擦、回収手段１１０は、前述した被覆剤塗布手段１１１と同様の部材を使用することができる。
【０１２５】
また、これらの摺擦・回収部材において、該無機微粒子Ｍを回収する為、該無機微粒子Ｍとは逆極性のバイアスを印加する事も好ましい。
【０１２６】
《無機微粒子の製造例》
下記製造例にて、チタン酸ストロンチウムからなる、研磨粒子としてのペロブスカイト型結晶無機微粒子を作成した。
【０１２７】
１）製造例１
四塩化チタン水溶液にアンモニア水を添加することにより加水分解して得られた含水酸化チタンを純水で洗浄し、該含水酸化チタンのスラリーに含水酸化チタンに対するＳＯ３として０．３％の硫酸を添加した。
【０１２８】
次に、該含水酸化チタンのスラリーに塩酸を添加して、ｐＨを０．６に調整してチタニアゾル分散液を得た。該チタニアゾル分散液にＮａＯＨを添加し、分散液のｐＨを５．０に調整し、上澄み液の電気伝導度が５０μＳ／ｃｍになるまで洗浄をくり返しした。
【０１２９】
該含水酸化チタンに対し、０．９７倍モル量のＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏを加えてＳＵＳ製の反応容器に入れ、窒素ガス置換した。更に、ＳｒＴｉＯ３換算で０．６ｍｏｌ／リットルになるように蒸留水を加えた。窒素雰囲気中で該スラリーを６０℃まで１０℃／時間で昇温し、６０℃に到達してから７時間反応を行った。反応後室温まで冷却し、上澄み液を除去した後、純水で洗浄をくり返し、その後、ヌッチェで濾過を行った。得られたケーキを乾燥し、焼結工程を経由していないチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１３０】
このチタン酸ストロンチウム微粒子を無機微粒子Ａとした。該無機微粒子Ａの物性を表１に示す。
【０１３１】
２）製造例２
四塩化チタン水溶液にアンモニア水を添加することにより加水分解して得られた含水酸化チタンを純水で洗浄し、該含水酸化チタンのスラリーに含水酸化チタンに対するＳＯ３として０．２５％の硫酸を添加した。次に、該含水酸化チタンのスラリーに塩酸を添加して、ｐＨを０．６５に調整してチタニアゾル分散液を得た。該チタニアゾル分散液にＮａＯＨを添加し、分散液のｐＨを４．７に調整し上澄み液の電気伝導度が５０μＳ／ｃｍになるまで洗浄をくり返しした。
【０１３２】
該含水酸化チタンに対し、０．９５倍モル量のＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏを加えてＳＵＳ製反応容器に入れ、窒素ガス置換した。さらにＳｒＴｉＯ３換算で０．６ｍｏｌ／リットルになるように蒸留水を加えた。
【０１３３】
窒素雰囲気中で該スラリーを６５℃まで１０℃／時間で昇温し、６５℃に到達してから８時間反応を行った。反応後室温まで冷却し、上澄み液を除去した後純水で洗浄をくり返した。
【０１３４】
さらに窒素雰囲気下、上記スラリーをスラリーの固形分に対して２質量％のステアリン酸ナトリウムを溶解した水溶液中に入れ、撹拌しながら、硫酸マグネシウム水溶液を滴下して、ペロブスカイト型結晶表面にステアリン酸マグネシウムを析出させた。
【０１３５】
該スラリーを純水でくり返し洗浄した後ヌッチェで濾過し、得られたケーキを乾燥してステアリン酸マグネシウムで表面処理したチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１３６】
この焼結工程を経由していない表面処理されたチタン酸ストロンチウム微粒子を無機微粒子Ｂとする。該無機微粒子Ｂの物性を表１に示す。
【０１３７】
３）製造例３
上記製造例２に対し、添加する硫酸の量やｐＨ、スラリー昇温温度や反応時間を調整してチタン酸ストロンチウム微粒子からなる無機微粒子Ｃを得た。該無機微粒子Ｃの物性を表１に示す。
【０１３８】
４）製造例４
硫酸チタニル水溶液を加水分解して得られた含水酸化チタンスラリーをアルカリ水溶液で洗浄した。次に、該含水酸化チタンのスラリーに塩酸を添加して、ｐＨを０．７に調整してチタニアゾル分散液を得た。該チタニアゾル分散液にＮａＯＨを添加し、分散液のｐＨを５．０に調整し、上澄み液の電気伝導度が７０μＳ／ｃｍになるまで洗浄をくり返しした。
【０１３９】
該含水酸化チタンに対し、０．９８倍モル量のＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏを加えてＳＵＳ製の反応容器に入れ、窒素ガス置換した。更に、ＳｒＴｉＯ３換算で０．５ｍｏｌ／リットルになるように蒸留水を加えた。窒素雰囲気中で該スラリーを８０℃まで７℃／時間で昇温し、８０℃に到達してから６時間反応を行った。反応後室温まで冷却し、上澄み液を除去した後、純水で洗浄をくり返し、その後、ヌッチェで濾過を行った。得られたケーキを乾燥し、焼結工程を経由していないチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１４０】
このチタン酸ストロンチウム微粒子を無機微粒子Ｄとした。該無機微粒子Ｄの物性を表１に示す。
【０１４１】
また、この無機微粒子Ｄの電子顕微鏡にて５万倍の倍率で撮影した写真を図１４に示す。図１４において、平均１次粒径Ｄが１００ｎｍの直方体状のチタン酸ストロンチウム微粒子が見える。
【０１４２】
５）製造例５
硫酸チタニル水溶液を加水分解して得られた含水酸化チタンスラリーをアルカリ水溶液で洗浄した。次に、該含水酸化チタンのスラリーに塩酸を添加して、ｐＨを０．８に調整してチタニアゾル分散液を得た。該チタニアゾル分散液にＮａＯＨを添加し、分散液のｐＨを５．０に調整し、上澄み液の電気伝導度が７０μＳ／ｃｍになるまで洗浄をくり返しした。
【０１４３】
該含水酸化チタンに対し、０．９５倍モル量のＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏを加えてＳＵＳ製の反応容器に入れ、窒素ガス置換した。更に、ＳｒＴｉＯ３換算で０．７ｍｏｌ／リットルになるように蒸留水を加えた。窒素雰囲気中で該スラリーを６５℃まで８℃／時間で昇温し、６５℃に到達してから５時間反応を行った。反応後室温まで冷却し、上澄み液を除去した後、純水で洗浄をくり返し、その後、ヌッチェで濾過を行った。得られたケーキを乾燥し、焼結工程を経由していないチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１４４】
このチタン酸ストロンチウム微粒子を無機微粒子Ｅとした。該無機微粒子Ｅの物性を表１に示す。
【０１４５】
６）製造例６
上記製造例５に対して、ｐＨ、加えるＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏの、含水酸化チタンに対するモル量、スラリー昇温温度や反応時間を調整してチタン酸ストロンチウム微粒子Ｆを得た。該無機微粒子Ｆの物性を表１に示す。
【０１４６】
７）製造例７
硫酸チタニル水溶液を加水分解して得られた含水酸化チタンスラリーをアルカリ水溶液で洗浄した。次に、該含水酸化チタンのスラリーに塩酸を添加して、ｐＨを１．５に調整してチタニアゾル分散液を得た。該チタニアゾル分散液にＮａＯＨを添加し、分散液のｐＨを５．３に調整し上澄み液の電気伝導度が１００μＳ／ｃｍになるまで洗浄をくり返しした。
【０１４７】
該含水酸化チタンに対し、１．０７倍モル量のＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏを加えてＳＵＳ製反応容器に入れ、窒素ガス置換した。さらにＳｒＴｉＯ３換算で０．３ｍｏｌ／リットルになるように蒸留水を加えた。
【０１４８】
窒素雰囲気中で該スラリーを８７℃まで７０℃／時間で昇温し、８７℃に到達してから５時間反応を行った。反応後室温まで冷却し、上澄み液を除去した後純水で洗浄をくり返した。
【０１４９】
さらに窒素雰囲気下、上記スラリーをスラリーの固形分に対して１質量％のステアリン酸ナトリウムを溶解した水溶液中に入れ、撹拌しながら、硫酸亜鉛水溶液を滴下して、ペロブスカイト型結晶表面にステアリン酸亜鉛を析出させた。
【０１５０】
該スラリーを純水でくり返し洗浄した後ヌッチェで濾過し、得られたケーキを乾燥してステアリン酸亜鉛で表面処理したチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１５１】
この一次粒子の平均粒径が３２０ｎｍのチタン酸ストロンチウム微粒子をＧとした。無機微粒子Ｇの物性を表１に示す。
【０１５２】
８）製造例８
四塩化チタン水溶液にアンモニア水を添加することにより加水分解して得られた含水酸化チタンを上澄み液の電気伝導度が９０μＳ／ｃｍになるまで純水で洗浄した。
【０１５３】
該含水酸化チタンに対し、１．５倍モル量のＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏを加えてＳＵＳ製反応容器に入れ、窒素ガス置換した。さらにＳｒＴｉＯ３換算で０．２ｍｏｌ／リットルになるように蒸留水を加えた。
【０１５４】
窒素雰囲気中で該スラリーを８０℃まで１５℃／時間で昇温し、８０℃に到達してから５時間反応を行った。反応後室温まで冷却し、上澄み液を除去した後純水で洗浄をくり返した。
【０１５５】
さらに窒素雰囲気下、上記スラリーをスラリーの固形分に対して１８質量％のステアリン酸ナトリウムを溶解した水溶液中に入れ、撹拌しながら、硫酸亜鉛水溶液を滴下して、ペロブスカイト型結晶表面にステアリン酸亜鉛を析出させた。
【０１５６】
該スラリーを純水でくり返し洗浄した後ヌッチェで濾過し、得られたケーキを乾燥してステアリン酸亜鉛で表面処理したチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１５７】
この一次粒子の平均粒径が３５０ｎｍのチタン酸ストロンチウム微粒子Ｈとした。該無機微粒子Ｈの物性を表１に示す。
【０１５８】
９）製造例９
製造例８に対して、上澄み液の電気伝導度、加えるＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏの量、昇温温度や反応時間を調整して、一次粒子の平均粒径が４２０ｎｍのチタン酸ストロンチウム微粉体Ｉとした。該無機微粒子Ｉの物性を表１に示す。
【０１５９】
１０）製造例１０
製造例８に対して、上澄み液の電気伝導度、加えるＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏの量、昇温温度や反応時間を調整して、一次粒子の平均粒径が５００ｎｍのチタン酸ストロンチウム微粒子Ｊとした。該無機微粒子Ｊの物性を表１に示す。
【０１６０】
１１）製造例１１
一次粒子の平均粒径が１３０ｎｍの、結晶形状が不定形のチタン酸ストロンチウム微粒子Ｋとした。該無機微粒子Ｋの物性を表１に示す。
【０１６１】
１２）製造例１２
一次粒子の平均粒径が２８０ｎｍの、結晶形状が不定形のチタン酸ストロンチウム微粒子Ｌとした。該無機微粒子Ｌの物性を表１に示す。
【０１６２】
１３）製造例１３
無機微粉体Ｅを１０００℃で焼結した後に解砕して焼結工程を経由したチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。一次粒子の平均粒径が５００ｎｍであり、不定形な粒子形状を有するチタン酸ストロンチウム微粒子を無機微粒子Ｍとした。該無機微粒子Ｍの物性を表１に示す。
【０１６３】
１４）製造例１４
塩化チタン１００ｇ／ｌ（ＴｉＣｌ４）水溶液３００ｍｌにＴｉと同当量の炭酸ストロンチウム（ＳｒＣＯ３）を溶解し、窒素雰囲気下で溶液中の塩素イオンと同当量の水酸化カリウム（ＫＯＨ）を加え、オートクレープ中で１４０℃、３時間攪拌過熱した。生成物の濾過、洗浄、乾燥を施して、チタン酸ストロンチウム微粒子Ｎを得た。該微粒子Ｎは一次粒子の平均粒径が１９０ｎｍであり、球形な粒子形状を有する。該無機微粒子Ｎの物性を表１に示す。
【０１６４】
１４）比較製造例１
硫酸チタニル水溶液を加水分解して得られた含水酸化チタンスラリーをアルカリ水溶液で洗浄した。次に、該含水酸化チタンのスラリーに塩酸を添加して、ｐＨを４．０に調整してチタニアゾル分散液を得た。該チタニアゾル分散液にＮａＯＨを添加し、分散液のｐＨを８．０に調整し、上澄み液の電気伝導度が１００μＳ／ｃｍになるまで洗浄をくり返しした。
【０１６５】
該含水酸化チタンに対し、１．０２倍モル量のＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏを加えてＳＵＳ製の反応容器に入れ、窒素ガス置換した。更に、ＳｒＴｉＯ３換算で０．３ｍｏｌ／リットルになるように蒸留水を加えた。窒素雰囲気中で該スラリーを９０℃まで３０℃／時間で昇温し、９０℃に到達してから５時間反応を行った。反応後室温まで冷却し、上澄み液を除去した後、純水で洗浄をくり返し、その後、ヌッチェで濾過を行った。得られたケーキを乾燥し、一次粒子の平均粒径が２５ｎｍのチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１６６】
このチタン酸ストロンチウム微粒子を比較微粉体Ａとした。該比較微粉体Ａの物性を表１に示す。
【０１６７】
１５）比較製造例２
一次粒子の平均粒径が６２０ｎｍのチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。このチタン酸ストロンチウム微粒子を比較微粒子Ｂとした。該比較微粒子Ｂの物性を表１に示す。
【０１６８】
１６）比較製造例３
一次粒子の平均粒径が２４ｎｍの、結晶形状が不定形なチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１６９】
このチタン酸ストロンチウム微粒子を比較微粒子Ｃとした。該比較微粒子Ｃの物性を表１に示す。
【０１７０】
１７）比較製造例４
一次粒子の平均粒径が５３０ｎｍの、結晶形状が不定形なチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１７１】
このチタン酸ストロンチウム微粒子を比較微粒子Ｄとした。該比較微粒子Ｄの物性を表１に示す。
【０１７２】
１８）比較製造例５
炭酸ストロンチウム６００ｇと酸化チタン３５０ｇをボールミルにて、８時間湿式混合した後、ろ過乾燥し、この混合物を１０ｋｇ／ｃｍ２の圧力で成形して１２００℃で７時間焼結した。これを、機械粉砕して、焼結工程を経由した一次粒子の平均粒径が７００ｎｍチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１７３】
このチタン酸ストロンチウム微粒子を比較微粒子Ｅとした。該比較微粒子Ｅの物性を表１に示す。
【０１７４】
【表１】
【０１７５】
《感光体の製造例》
下記製造例にて、ａ−Ｓｉ感光体を作成した。
【０１７６】
外径８０ｍｍ（φ８０と記載する）の支持体の表面を、市販の切削旋盤を使用して切削した。Ｒ形状のバイトの種類を振った支持体、平バイトの設置角度及び侵入量を制御した支持体を作成した。また、回転ボールミルを用い、粒径の異なる金属球をシリンダーに衝突させ、不規則な形状の支持体を作成した。
【０１７７】
ａ−Ｓｉ感光体の分光感度ピークは大略６６０〜７００ｎｍ、また表面層の抵抗率は２×１０１６Ω・ｃｍであった。
【０１７８】
感光層の成膜状件は表２の条件に固定し、ＲＦ−ＣＶＤで成膜して、正帯電のａ−Ｓｉ感光体Ｐ０１〜Ｐ０５を作成した。
【０１７９】
また、感光体Ｐ０１等同一の方法で作成した感光体をバフ研磨し、感光体Ｐ０６〜Ｐ０７を得た。
【０１８０】
また、成膜条件、特に光導電層部および電荷注入阻止層部のＰｏｗｅｒ、基板温度およびガス流量を調整し感光体Ｐ０８〜Ｐ１２を作成した。
【０１８１】
作成した感光体Ｐ０１〜Ｐ１２の表面形状を測定した。結果を表３に示す。
【０１８２】
【表２】
【０１８３】
【表３】
【０１８４】
本例では詳細は割愛するが、プラズマＣＶＤの条件を振ることでも表面形状を制御できる。例えば、ガス流量を増加させるとともに、放電電力／ガス流量を増加させると、感光体表面の１０点平均粗さＲｚや表面粗さＲａが増加する、などである。
【０１８５】
表３の感光体Ｐ０１〜Ｐ０７の表面形状Ｒｚを、表１の無機微粒子Ａ〜Ｎ、比較微粒子Ａ〜Ｅの各平均１次粒径Ｄで除した結果を表４に示す。
【０１８６】
【表４】
【０１８７】
《被覆剤Ｓの製造例》
下記製造例にて、被覆剤Ｓを作成した。
【０１８８】
市販のステアリン酸亜鉛（堺化学工業製ＳＺ−２０００）を用意した。微粉末状態のままのものと、Ａ３長の直方体状に成型した固体状のものとを用意した。固体状成型品の硬度はＪＩＳ鉛筆硬度でＨ〜Ｆであった。
【０１８９】
《被覆剤塗布手段１１１の製造例》
上記被覆剤Ｓを感光体１０１の表面に塗布する手段としては、現像剤に外添し、現像手段から供給する方法もある。しかし、この場合は、現像スリーブが被覆剤で汚染され、現像濃度低下などの弊害が出る場合があるため、下記の如く別途、被覆剤塗布部材１１１を設けた。
【０１９０】
Ａ．直接塗布部材
上記被覆剤Ｓの固体状成型品を、図１８の如く、バネ１１１−１を用いて、感光体１０１の表面に直接に当接させるようにした。
【０１９１】
Ｂ．ファーブラシ
１ｔｅｘのレーヨン系導電糸を使用し、１００ｋＦ／ｉｎｃｈ２で毛の長さを４ｍｍとし、外径１８ｍｍのファーブラシ１１１−２を作成した。
なお、Ｆ／ｉｎｃｈ２は、使用する繊維の密度を表す単位（Ｆ；フィラメント・・・繊維本数）で、本例では１インチ四方に１００ｋ本の密度である事を示す。
【０１９２】
Ｃ．弾性ローラ
弾性発泡体からなるアスカーＣ硬度で２５度の外径１８ｍｍの弾性ローラ１１１−３を作成した。
【０１９３】
Ｄ．磁気ブラシ
外径１５ｍｍの６極マグネットローラを作成し、さらに磁性粒子として公知の、平均粒径が略２０μｍの磁性キャリアを準備した。使用する画像形成装置が磁性現像剤を使用する場合には機構簡易化のため、該磁性現像剤を磁性粒子として使用した。更に、磁性キャリア層厚規制部材を設け、外径２０ｍｍの磁気ブラシ１１１−４を作成した。
【０１９４】
上記、Ｂ〜Ｄの塗布部材については、感光体との当接部で、該感光体をカウンター方向に駆動するよう手段を設け、また、リーク等の抑止のため接地を施した。
【０１９５】
更に、図１８のように、直方体状に成型された被覆剤Ｓを固定部材に設置し、所定の当接圧で塗布部材Ｂ〜Ｄに当接する様にした。
【０１９６】
《現像剤の製造例》
下記製造例にて、トナー粒子、及び各種添加剤からなる現像剤を作成した。
【０１９７】
周知のポリエステル系結着樹脂・・・１００質量部
磁性酸化鉄 ・・・１００質量部
モノアゾ鉄化合物 ・・・・・２質量部
サリチル酸Ａｌ化合物 ・・・・・１質量部
フィッシャートロプシュワックス・・・・４質量部
（ＤＳＣピークトップ温度＝１０４℃、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．８）
の混合物をヘンシェルミキサーで前混合する。それを、１３０℃に加熱された２軸エクストルーダで溶融混練し、冷却した混練物をハンマーミルで粗粉砕してトナー粗粉砕物を得た。
【０１９８】
得られた粗粉砕物を、機械式粉砕機ターボミルを用いて、粉砕機入り口エアー温度を−１５℃、出口エアー温度を４８℃、粉砕ローター及びライナーを冷却する冷媒の温度を−５℃に調整して機械式粉砕にて微粉砕する。
【０１９９】
得られた微粉砕物をコアンダ効果を利用した多分割分級装置（日鉄鉱業社製エルボジェット分級機）で微粉及び粗粉を同時に厳密に分級除去した。
【０２００】
その後、機械式表面改質装置を用いて種々の円形度のトナー粒子を作成した。
【０２０１】
該トナー粒子に１００質量部に、ＢＥＴ２００ｍ２／ｇの乾式シリカに疎水化処理を施した、疎水化シリカ粒子１．５質量部を、ヘンシェルミキサーで混合する。
【０２０２】
これにより、重量平均粒子径Ｘが６．４μｍで、表５に示すような平均円形度ａの負帯電性トナーＴ１〜Ｔ１１を得た。
【０２０３】
【表５】
【０２０４】
《摺擦・回収部材１１０の製造例》
下記製造例にて、各種摺擦・回収手段１１０を作成した。
【０２０５】
１）製造例１
キヤノン（株）製複写機ｉＲ６５７０に使用されているクリーニングブレードと同一材料からなる、厚さ２ｍｍのウレタンブレード材１１０−１を作成した。
【０２０６】
該部材は、自由長５ｍｍ、当接角１４０°（順方向で４０°）、及び当接圧は総圧８００ｇで設置出来る様にした。
【０２０７】
２）製造例２
カーボンを分散させた、２ｔｅｘ（１８Ｄ）のレーヨンを、９．３×１０３Ｆ／ｃｍ２（６０ｋＦ／ｉｎｃｈ２）で具備させたブラシローラ１１０−２を作成した。このブラシローラ１１０−２を感光体に１．５ｍｍ侵入するように配置した。また、クリーニング容器１０５ａ内には、該ブラシローラに０．５ｍｍ侵入するようにスクレーパーを設置した。
【０２０８】
３）製造例３
周知の方法で、φ８の芯金上にカーボンを分散した発泡ウレタンからなる弾性ローラ１１０−３を作成した。該弾性ローラは、平均孔径がφ５０μｍの単泡セルを多数有する。Ａｓｋｅｒ−Ｃ硬度は２５度であり、感光体に０．５ｍｍ侵入するように設置した。また、クリーニング容器１０５ａ内には、該弾性ローラに０．２ｍｍ侵入するようにスクレーパーを設置した。
【０２０９】
４）製造例４
周知の方法で、φ８の芯金上にプラスチックマグネットからなるマグネットローラを作成した。該マグネットローラ上に磁性粒子が１．５ｍｍ厚でコートされる様に、不図示の厚規制部材、スクレーパーを設け、磁気ブラシ１１０−４を作成した。該磁気ブラシは、感光体表面に０．２ｍｍの侵入量で当接する様に設置した。
【０２１０】
上記のファーブラシローラ１１０−２、弾性ローラ１１０−３、磁気ブラシ１１０−４は感光体の回転に同期し、該感光体の面速度に対して任意の速度で回転駆動する駆動手段を有する。
【０２１１】
上記の各摺擦・研磨部材１１０−１〜４は、チャージアップ抑止等のため、接地した。また、必要に応じて、接地する変わりに、後述する実施例のようにバイアス印加手段を付加しても良い。
【０２１２】
〔実施例１〕
評価装置として、キヤノン（株）製複写機ｉＲ６５７０（スコロトロン帯電器、感光体面速度２９０ｍｍ／ｓｅｃ、６５ｐｐｍ機）を改造して、図１の如き評価機とした。
【０２１３】
具体的には、帯電条件、露光条件を外部制御できるようにし、感光体面速度を調整可能とした。当然ながら該面速度に同期して、紙搬送など、各ユニットの条件も調整される。なお、本実施例では感光体面速度はｉＲ６７５０デフォルトのままとした。
【０２１４】
耐刷、及び各評価に際して、感光体の現像位置での暗電位は４２０Ｖ、潜像露光後電位は５０Ｖとなる様に、帯電条件及び露光条件を調整した。
【０２１５】
更に、ドラムヒーター、及びクリーニングブレード、標準で装備させてあるクリーニング補助部材（マグネットローラ、ドクターローラ等）を除し、摺擦・回収手段１１０及び被覆剤塗布手段１１１を設け、クリーニング容器１０５ａを下記の如く改造した。
【０２１６】
摺擦・回収部材１１０としてはファーブラシ１１０−２を使用し、感光体への侵入量０．５ｍｍ、駆動速度−８０％（カウンター方向８０％）とした。更にクリーニング容器１０５ａから無機微粒子Ｍを供給できる様にした。
【０２１７】
転写残トナーや紙粉、過剰な無機微粒子等を回収する廃トナー部とは、不図示の仕切り部材で区切った。廃トナー部通過後、不図示のスクレーパーで清掃された摺擦・回収機手段１１０−２は、無機微粒子部から感光体１０１表面へ、該無機微粒子を供給する。
【０２１８】
無機微粒子はＡ〜Ｍを使用し、現像剤はＴ１０（表６：平均円形度ａ＝０．９１８）を使用した。
【０２１９】
被覆剤Ｓとして、前述のステアリン酸亜鉛微粉末を容器に入れた。被覆剤供給手段１１１は、ファーブラシ１１１−２を用い、感光体への侵入量０．５ｍｍ、駆動速度＋７５％（順方向７５％）とした。被覆剤の塗布量としては、被覆剤Ｓ及び塗布部材、被覆剤Ｓの容器の合計重量の、耐刷評価前後の差から求めた。成型品についても同様に求める事が出来る。
【０２２０】
評価用感光体は前述の感光体Ｐ０１を用いた、
該評価装置を用いて、温度３０℃／湿度８０％の（Ｈ／Ｈ）環境下で、図１９の如く、通紙方向に等間隔の罫線（５００μｍ線を１０ｍｍ間隔で配した。画像比率５％）を、連続で２０ｋ枚／日で耐刷した。その後、各種評価用画像形成を行い、メインスイッチをオフして夜間放置した。翌朝、評価用画像形成後、同様に２０ｋ枚／日の耐刷試験を継続し、３００ｋまでの耐刷試験を行った。次に、温度１０℃／湿度１５％の（Ｌ／Ｌ）環境下で、同様に、１００ｋ枚、合計４００ｋ枚の通紙耐久を行った。１００ｋ毎には５晩放置とし、長期放置後の特性を評価した。
【０２２１】
評価用画像としては、３００μｍ線を５ｍｍ間隔で交差させた格子画像、１ドット１スペース、１ドット２スペースのハーフトーン画像、ベタ黒、及び１７階調画像を形成した。
【０２２２】
本実施例１では、被覆剤塗布量Ｔは０．８８［μｇ／ｃｍ２］であった。
【０２２３】
感光体耐久性は、感光体表面の磨耗量、及びキズで評価した。摩耗量は、反射分光式干渉計（商品名：ＭＣＰＤ−２０００、大塚電子（株）社製）により測定し、１回転あたりの摩耗Ｒａｔｅ［ｎｍ／回転］として算出した。また、感光体表面のキズは、感光体表面の任意の１２点、及び目視でキズ又はスジが現認された箇所は、追加測定点として、表面粗さを測定した。
【０２２４】
評価基準は下記の通りである。
【０２２５】
１）画像流れ（Ｈ／Ｈ環境）
耐刷翌朝のサンプル画像から判定した。判定基準は下記の通りである。
【０２２６】
◎；非常に良好（上記評価画像に於いて、線、及びドットのボケ無し）
○；良好（格子画像は流れ認識できず、ハーフトーン又は階調画像の一部領域でドットのボケ又は濃度低下あり、但しＡ４通紙１０枚以内で回復）
●；実用可能（格子画像は流れ認識できず、ハーフトーン又は階調画像でドットのボケ又は濃度低下あり、回復まで１０〜３０枚）
△；実用可能（格子画像は流れ認識できず、ハーフトーン又は階調画像でドットのボケ又は濃度低下あり、回復まで３０枚超過、又は、格子画像で若干の流れ認識できるが、格子画象の流れ回復まで１０枚以内）
×；上記以外（格子画像で流れ認識される）
２）ＣＬＮ（クリーニング）耐久性
クリーニング性は、フィルミング・トナー融着や擦り抜け、異音（振動音、共鳴音）を評価した。特にブレードクリーニングを使用する際に評価するが、耐久前後で該クリーニングブレードのエッヂ部を顕微鏡観察し、損耗レベルを評価した。
【０２２７】
耐刷試験後に摺擦・除去部材の表面、またクリーニングブレードではカット面と当接面を顕微鏡観察し、欠けや抉れや部材損耗領域の大きさ及び個数、またトナーすり抜けや、ビビリ、捲れといったクリーニング不良を評価した。
【０２２８】
判定基準は下記の通りである。
【０２２９】
◎；非常に良好（欠け、えぐれ、又はファーの損耗領域無し。トナー粒径以下の欠け、えぐれ、又はファーの損耗領域が３箇所以内。擦り抜けなし、めくれ、ビビリ、共鳴音、何れも無し）
○；良好（トナー粒径以下の欠け、えぐれ、又はファーの損耗領域が４〜５箇所、トナー粒径以上は無し、擦り抜け無し、めくれ無し、共鳴音は感光体停止時に発生する場合がある、又はビビリが発生する場合がある（頻度少））
●；実用可能（トナー粒径以下の欠け、えぐれ、又はファーの損耗領域が６〜１０箇所、トナー粒径以上のものが有るが、トナー粒径の２倍以上のものは無し、擦り抜け無し、共鳴音又はビビリが発生する場合がある（頻度少））
△；実用可能（トナー粒径以下の欠け、えぐれ、又はファーの損耗領域が１０箇所以上、トナー粒径の２倍以上のものが有るが、擦り抜け無し、共鳴音とビビリの双方が発生する場合がある（頻度少））
×；上記以外（欠け、えぐれ、又はファーの損耗領域等に起因する擦り抜け有り、又はブレードの場合はメクレが発生す場合がある、ビビリと共鳴音が発生する乃至は頻度が高い）
３）感光体耐久性
感光体損耗の評価として、上記耐刷試験後、Ｈ／Ｈ環境下で体刷試験を継続し、合計１，２００ｋ枚の耐刷試験とした。被覆剤Ｓ、塗布部材１１１、無機微粉体、及び摺擦・回収部材１１０等は、４００ｋ毎に必要に応じて補充、交換等のメンテナンスを行っている。
【０２３０】
耐刷試験前後の各感光体の膜厚摩耗を測定した。感光体の膜厚測定は、感光体の表面層厚については周方向に６箇所、長軸方向で６箇所の、計３６箇所を測定し、その平均値を、平均表面層厚とした。磨耗量の算出は、耐久前後の平均表面層厚の差分、感光体の回転数で除し、１０，０００回転あたりの摩耗Ｒａｔｅ［ｎｍ／１０ｋ回転（ｒｏｔ）］として算出した。画像濃度は絶対濃度で測定し、各画像評価時における上記画像を濃度計「ＲＤ−９１８」（マクベス社製）を使用して測定した。
【０２３１】
判定基準は下記の通りである。
【０２３２】
◎；非常に良好（摩耗Ｒａｔｅが１．５［ｎｍ／１０ｋｒｏｔ］以下、且つ偏摩耗無し）
○；良好（摩耗Ｒａｔｅが１．５［ｎｍ／１０ｋｒｏｔ］以下、偏摩耗あるが、２．０［ｎｍ／１０ｋｒｏｔ］を超える測定点無し、且つ、偏磨耗部とその近傍の画像濃度差は０．２以下）
×；上記以外（摩耗Ｒａｔｅが１．５［ｎｍ／１０ｋｒｏｔ］超過、又は２．０［ｎｍ／１０ｋｒｏｔ］を超える測定点あり。又は偏磨耗部とその近傍の画像濃度差は０．２超過）
評価結果を表６〜表８に示す。
【０２３３】
〔実施例２〜７〕
評価用感光体として、感光体Ｐ０２〜Ｐ０７を用いた以外は実施例１と同様に評価を行った。被覆剤塗布量は実施例１同様である。結果を表６〜表８に示す。
【０２３４】
特に、流れとＣＬＮ耐久性の結果を、無機微粒子の平均１次粒径Ｄとの相関として図２０に示す。表６〜表８、及び図２０より、無機微粒子の平均粒径Ｄが３０〜５００ｎｍの時、良好な結果が得られた。無機微粒子の平均粒径Ｄが１００〜３００ｎｍの時、更に良好な結果が得られた。また、無機微粒子Ａ〜Ｍ、特にＥと、Ｎの比較から、無機微粒子の円形度は０．９３０以下が好ましい事が分る。
【０２３５】
また、流れの評価結果が●以上、すなわち平均粒径Ｄが３０〜５００ｎｍの無機微粒子について、感光体Ｐ０１〜Ｐ０７のＲｚとの比（Ｒｚ／Ｄ）との相関を取ったものを図２１に示す。図２１より、Ｒｚ／Ｄが０．５〜２．０の時、更に良好な結果が得られている事が分る。
【０２３６】
また、被覆剤塗布部材１１１を弾性ローラ１１１−３を使用し、感光体への侵入量０．３ｍｍ侵入する様にした。また摺擦・回収部材１１０を、弾性ローラ１１０−３にしてファーブラシの場合と同様の駆動条件で駆動させた系でも、上記ファーブラシを使用した場合と同様の結果が得られた。
【０２３７】
１００ｍｍ／ｓｅｃ（大略２０ｐｐｍ）未満の低速機では、市場で求められる寿命レベルは数ｋ〜数１０Ｋである。ａ−Ｓｉ感光体のような長寿命な感光体、さらに被覆手段や摺擦手段の併用は、技術的には良好な結果が得られるが、コストアップが生じるため、対費用効果の観点から、必ずしも実用的ではない。
【０２３８】
〔比較例１〜７〕
無機微粒子として比較微粒子Ａ〜Ｅを用いた以外は、実施例１のファーブラシの例と同様の評価を行った。被覆剤塗布量Ｔも実施例１同様である。
【０２３９】
比較例１〜５の耐刷評価結果を、表６〜表８に示す。特に流れ、ＣＬＮ耐久性で実施例との差異が見られた。
【０２４０】
【表６】
【０２４１】
【表７】
【０２４２】
【表８】
【０２４３】
〔実施例８〕
被覆剤Ｓ、摺擦・回収部材１１０は実施例１と同様のものを使用した。被覆剤塗布部材は実施例１同様に弾性部材１１１−３を使用し、被覆剤塗布手段１１１−３の、感光体への侵入量及び駆動速度を振って、該被覆剤Ｓの塗布量Ｔを制御し、実施例１と同様の評価を行った。
【０２４４】
摺擦・研磨部材１１０も同様に弾性部材１１０−３とし、上記塗布量Ｔの増減に準ずる形で、摺擦・回収能力を合せる為に、必要に応じて、侵入量、及び駆動条件を調整した。
【０２４５】
感光体Ｐ０１、無機微粒子Ｄを使用し、実施例１と同様の耐刷試験を行い、該塗布量Ｔ［μｇ／ｃｍ２］に対する依存性を評価した。
【０２４６】
また、同様に感光体Ｐ０８、Ｐ０９、Ｐ１０、Ｐ１１、Ｐ１２に対し、無機微粒子を各々Ｄ、Ｅ、Ｅ、Ｆ、Ｆを使用し、同様の耐刷試験、評価を行った。なお、各感光体に対する無機微粒子はＲｚ／Ｄがほぼ１．０で条件が大きくかけ離れない様に選択した物である。
【０２４７】
評価結果を表９〜表１１に示す。
【０２４８】
表１１より、感光体耐久性に関しては、本実施例の殆どの評価で非常に良い結果が得られた。被覆剤Ｓとして金属石鹸である材料を使用したことと、無機微粒子の作用が相乗したものと考えられる。
【０２４９】
表１０より、無機微粒子の作用に相乗して、被覆剤Ｓが金属石鹸である事も有り、少量の塗布でクリーニング性、クリーニング耐久性は良好な結果が得られた。
【０２５０】
表９より、クリーニング性、クリーニング耐久性が非常に良好な範囲であっても、流れは必ずしも非常に良好ではなく、該被覆剤Ｓの塗布量Ｔの下限は、クリーニングに対するそれよりも多量に必要であることが分る。
【０２５１】
これについては次ぎの考察される。すなわち、潤滑剤として機能させる為には、感光体と、それに当接する塗布手段１１１、摺擦手段１１０等との当接部にある程度以上存在していれば良い。これに対し、流れを抑止する為には、感光体表面全体に塗伸ばし被覆させるために、潤滑剤としてよりも多量に必要があるためと考えられる。
【０２５２】
表９〜表１１より、感光体のＲａによって、被覆剤Ｓの好適な塗布量Ｔの範囲が異なる事が分る。
【０２５３】
Ｒａと、表９（流れ）と表１０（クリーニング耐久性）の“◎”の領域の相関を、図２２に示す。
【０２５４】
被覆剤の必要塗布量の下限は、流れで律速されており、単位面積あたり（被覆剤長手方向１ｃｍあたり、感光体が１ｃｍ進んだ時）の被覆剤の塗布量Ｔ［μｇ／ｃｍ２］が、式３を満たすとき、良好な結果が得られた。
【０２５５】
Ｔ≧０．６１×Ｒａ＋０．０６４・・・式３
また、塗布量Ｔが過多の場合は、塗伸ばしのむらや塗布量むらといった、塗布むらが生じる場合があり、摺擦・研磨が均一にできず、局所的に流れへの効果が低減する場合があった。
【０２５６】
ＣＬＮ耐久性については、Ｒａが小さすぎると、摺擦・回収手段１１０や塗布手段１１１の駆動トルクが上昇したり、これらの部材の損耗が生じる場合があった。一方、Ｒａが大きすぎると摺擦むらが生じ、局所的に流れや、クリーニング性に対する効果が局所的に低減する場合があった。Ｒａは式４の範囲である事が好ましい。
【０２５７】
０．０１０μｍ≦Ｒａ≦０．１００μｍ・・・式４
また、塗布量Ｔが過剰塗布の場合は、摺擦・回収手段１１０や塗布手段１１１の駆動トルクが上昇や、これらの部材の損耗が生じる場合があった。表１０〜表１２、及び図２２より、塗布量Ｔは式５の範囲である事が好ましい。
【０２５８】
Ｔ≦１．５００μｇ／ｃｍ２・・・式５
図２２の波線で示した領域の時、流れ、クリーニング耐久性、感光体耐久性何れの特性も非常に良好な結果が得られた。
【０２５９】
【表９】
【０２６０】
【表１０】
【０２６１】
【表１１】
【０２６２】
〔比較例８〕
実施例１に対して、被覆剤Ｓ及び被覆剤塗布手段１１１を除した以外は、実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１２に示す。
【０２６３】
表１２より、クリーニング耐久性、感光体耐久性は実施例１にほぼ準じた結果が得られた。一方、流れに関しては、特にコロナ帯電器の帯電器跡流れで被覆剤塗布をした実施例１よりもレベルが低下していた。
【０２６４】
また、ステアリン酸亜鉛微粉末を除して被覆剤無しとした以外は、上記同様に、実施例１と同じ評価を行った。なお、こちらの被覆剤塗布手段１１１の当接条件、駆動条件も実施例１と同様とした。この系でも表１２と同等の結果が得られたが、一部、該被覆剤塗布手段１１１のファーの損耗が発生する場合があった。
【０２６５】
【表１２】
【０２６６】
〔実施例９〕
実施例１に対して、被覆剤として固体状成型品を用い、直接塗布、ファーブラシ塗布、弾性ローラ塗布について評価を行った。
【０２６７】
直接塗布方式として、成型された被覆剤Ｓを、直接塗布する手段１１１−１で、感光体表面に所定の当接圧で直接当接させ（図１８）、替りに微粉末状態の被覆剤Ｓを被覆剤容器は除去した。
【０２６８】
感光体の表面形状等による塗布むらを防止するため、駆動手段により、感光体の母線方向にレシプロ駆動されるようにした。当接圧、レシプロの条件を調節する事で、塗布量Ｔを制御できる。該被覆剤Ｓや感光体への損耗を生じさせない範囲で調整すればよい。
【０２６９】
ファーブラシ方式、弾性ローラ方式については、図２の如き装置構成とした。
【０２７０】
ファーブラシ塗布方式として、押し当て手段を用いて被覆剤の固体状成型品を、ファーブラシからなる被覆剤塗布部材１１１−２に所定の当接圧で当接する様にした。こちらも粉末用の容器はは除去した。被覆剤塗布量Ｔの制御は、成型された被覆剤Ｓの硬度、及び／又は該被覆剤Ｓを、被覆剤塗布部材１１１に当接させる条件、及び／又は塗布手段１１１−２の駆動条件を調整すればよい。なお、被覆剤Ｓをレシプロさせる機構は付与しなかった。
【０２７１】
弾性ローラ塗布方式として、弾性ローラからなる塗布手段１１１−３を用い、ファーブラシ式塗布手段１１１−２に準じて評価機を準備した。
【０２７２】
上記何れの方式も被覆剤塗布量Ｔは実施例１同様の０．８８［μｇ／ｃｍ２］となる様にした。各々、実施例１と同様の評価を行った所、実施例１と同様の結果が得られた。また、成型された被覆剤Ｓを使用することで装置構成が簡略化できたほか、メンテナンスが容易になった。
【０２７３】
〔実施例１０〕
実施例９に対して、被覆剤塗布部材１１１を、平均粒径１５μｍの磁性粒子でコートされた磁気ブラシ１１１−４とした。被覆剤塗布量Ｔの制御は、被覆剤Ｓの固体状成型体を塗布手段である磁気ブラシ１１１−４に当接させる条件と、該磁気ブラシ１１１−４の駆動条件を調整して行うことができる。磁気ブラシ１１１−４の駆動条件は＋７５％（順方向７５％）とした。
【０２７４】
この状態で、実施例９と同様の評価を行った所、同様の結果が得られた。また、磁気ブラシの被覆剤塗布手段１１１−４を使用した本例では、被覆剤Ｓ及び被覆剤塗布手段１１１について、１２００ｋ枚の耐刷に於いてメンテナンスが不要、乃至は成型された被覆剤Ｓの交換と、メンテナンス性が非常に向上した。
【０２７５】
〔実施例１１〕
現像剤Ｔ１０（表６）に、更に無機微粒子Ａ〜Ｍ、及び比較微粒子Ａ〜Ｅを、トナー粒子１００質量部に対して各々１．５質量部を周知の方法で外添し、現像剤Ｔ１０’を得た。
【０２７６】
現像剤として、該Ｔ１０’を使用し、無機微粒子を現像手段から供給する様にした。当然ながら、現像条件、転写条件は、現像剤に変化に伴い調整を行っている。
【０２７７】
摺擦・回収部材１１０は、平均粒径１５μｍの磁性粒子でコートされた磁気ブラシ１１０−４を使用した。磁気ブラシ１１０−４は層厚規制部材、スクレーパーにより過剰な磁性粒子が掻き取られ、また一定の外径を保持する様になっている。替りに図３の如く、無機微粒子を格納する機構を除した。
【０２７８】
上記以外は実施例１０と同様にして、実施例１０と同様の評価を行った。結果を表１４に示す。
【０２７９】
流れに関して、実施例１同様の結果が得られた。現像手段から無機微粒子を供給するため、形成する画像比率等による無機微粒子の作用の局在化は特に無かった。
【０２８０】
磁気ブラシの流動性により、画像比率や画像の局在化による無機微粒子の局在化を抑止し、均一に摺擦がなされていると考えられる。また、磁気ブラシの摺擦・回収部材に関しては、１２００ｋ枚の耐刷に於いてメンテナンスが不要であった。
【０２８１】
さらに、磁気ブラシを構成する磁性粒子として、磁性現像剤であるＴ１０’を使用しても同様の結果が得られた。
【０２８２】
〔実施例１２〕
実施例１１に対し、被覆剤塗布手段である磁気ブラシ１１１−４、摺擦・回収手段である磁気ブラシ１１０−４にコートされる磁性粒子として、各無機微粒子が外添された現像剤Ｔ１０’を使用した。更に、磁気ブラシ式被覆剤塗布手段１１１−４を感光体に対して−７０％（カウンター７０％）で駆動する様にした。駆動方向の変動に伴い、被覆剤Ｓ、ドクターローラ、スクレーパーの位置を調整した。なお、被覆剤Ｓの塗布量Ｔは実施例１１と同等であった。
【０２８３】
その他の条件は実施例１１と同様にして、実施例１１と同様の評価を行った。結果を表１３に示す。
【０２８４】
表１３より、本実施例１２で、特に流れに関して、更に良好な結果が得られた。また、被覆剤Ｓ、及びメンテナンス性も良好であった。
【０２８５】
磁気ブラシを使用し、被覆剤の塗布、摺擦・回収の局在化が抑止された事に加え、塗布手段をカウンター駆動した事により、摺擦・回収手段１１０から漏れる無機微粒子等を掻き取った後の感光体表面に被覆剤が塗り伸ばされる。
【０２８６】
図２３に、感光体１０１と塗布手段１１１の当接部近傍のモデル図を示す。感光体１０１、及び塗布手段１１１は夫々矢印の方向に移動する。
【０２８７】
感光体１０１の進行方向に於いて、当接部の上流側（図２３中では下側）で、不図示の摺擦・回収手段１１０から漏れてきた過剰な無機微粒子は、塗布手段１１１の回転により、該当接部への侵入が抑制される。
【０２８８】
一方、該当接部より下流側（図中では上側）では、過剰な該無機微粒子が除去された感光体１０１の表面に被覆剤Ｓが塗布される。
【０２８９】
その後、塗布手段１１１により当接部近傍まで搬送された被覆剤Ｓは、感光体１０１の表面と塗布手段１１１の摺擦により、均一に塗布・塗伸ばしがなされる。
【０２９０】
また、感光体１０１の移動により当接部近傍で、被覆剤Ｓの滞留が生じる。滞留中にも、感光体１０１及び塗布手段１１１の移動により被覆剤Ｓが長手方向に均されるなどする。
【０２９１】
これにより、より均一な被膜が構成されることが相乗した結果と考えられる。或いは感光体１０１と塗布手段１１１の当接ニップ直近で被覆剤Ｓの滞留領域が生じやすく、被膜形成を助長してるとも考えられる。
【０２９２】
〔実施例１３〕
実施例１１に対し、更に図５の如く、キヤノン（株）製複写機ｉＲ６５７０のクリーニング手段（ブレードクリーニング）１０６を付与した。クリーニングブレード１０６の設置条件は複写機ｉＲ６５７０と同等とした。
【０２９３】
被覆剤塗布手段である磁気ブラシ１１１−４、摺擦・回収手段である磁気ブラシ１１０−４にコートされる磁性粒子として、各無機微粒子が外添された現像剤Ｔ１０’を使用した。その他の条件は実施例１１と同様にして、実施例１１と同様の評価を行った。
【０２９４】
結果を表１３に示す。表１３より、本実施例１３で、特に流れに関して、実施例１１よりも更に良好な結果が得られた。また、クリーニングブレード１０６（ＣＬＮブレード）の損耗も殆ど無く、メンテナンス性も良好であった。
【０２９５】
磁気ブラシを使用し、被覆剤の塗布、摺擦・回収の局在化が抑止された事に加え、クリーニングブレード１０６により、被覆剤が塗り伸ばされ、より均一な被膜が構成されることが相乗した結果と考えられる。
【０２９６】
【表１３】
【０２９７】
〔実施例１４〕
被覆剤塗布手段である磁気ブラシ１１１−４、摺擦・回収手段である磁気ブラシ１１０−４にコートされる磁性粒子として、各無機微粒子が外添された現像剤Ｔ１０’を使用した。
【０２９８】
更に、実施例１３に対し、磁気ブラシ式被覆剤塗布手段１１１−４を感光体に対して−８０％（カウンター８０％）で駆動する様にした。被覆剤Ｓの塗布量Ｔは実施例１１と同等である。本実施例では、被覆剤塗布手段１１１−４に摺擦・回収機能を兼務させ、該塗布手段１１１−４にドクターローラ、スクレーパーを持たせ、独立で存在していた磁気ブラシ式摺擦・回収手段を除した図７の如き構成とした。
【０２９９】
実施例１３と同様の評価を行った結果を表１１に示す。表１１より、実施例１３と同様に良好な結果が得られた。
【０３００】
〔実施例１５〕
現像剤Ｔ１０’のうち、何れも平均１次粒径Ｄが５００ｎｍである無機微粒子Ｊ、Ｍを外添したものを使用した。また、感光体はＰ０１を使用し、感光体面速度を３２０ｍｍ／ｓｅｃで８０ｐｐｍとし、また耐刷試験で形成する画像として、５００μｍ線を２０ｍｍ間隔で配した。画像比率２．５％とした。給紙、排紙手段等の各手段の速度や、帯電手段に印加するバイアス条件、露光手段等は、該感光体面速度に付随して調整した。
【０３０１】
この条件で、実施例１１と同様に、耐刷試験及び評価を行った。結果を表１４に示す。表１４より、直方体状の無機微粒子Ｊの方が不定形の無機微粒子Ｍよりも流れやＣＬＮ耐久性に対するラチチュードが広い事が分る。
【０３０２】
【表１４】
【０３０３】
〔実施例１６〕
感光体はＰ０１を使用した。また、現像剤は、平均１次粒径Ｄが３２０ｎｍの無機微粒子Ｇを、Ｔ１〜Ｔ１１に対して、実施例１１の如く外添した物を使用した。
【０３０４】
これらの感光体、無機微粒子、現像剤を用い、実施例１１と同様に耐刷、評価を行った。結果を表１５に示す。
【０３０５】
表１５より、トナー平均円形度ａが、０．９３０〜０．９７０、特に０．９３５以上の時、良好な結果が得られた。トナーの円形度を制御する事で、摺擦・回収手段手段の当接部近傍での均一性が向上し、クリーニング耐久性が向上したり、均一に摺擦・回収がなされるため、均一塗布の効果が相乗し、流れレベルも向上したものと考えられる。
【０３０６】
【表１５】
【０３０７】
〔実施例１７〕
実施例１４に対し、図８の如く、帯電手段１０２を、キヤノン（株）製複写機ｉＲ４００用の帯電ローラとし、該帯電手段１０２の保持、感光体への当接条件、該帯電手段用清掃部材も上記ｉＲ４００の仕様とした。
【０３０８】
また、転写／分離手段１０８も該ｉＲ４００のものを使用した。ｉＲ６５７０に標準で付いていた転写前帯電手段（不図示）を除し、いわゆるコロナ帯電が無い状態とした。
【０３０９】
帯電手段１０２、及び該帯電手段清掃手段は４０ｋ枚毎に新品に交換し、実施例１４と同様の耐刷評価を行った。結果を表１６に示す。表１６より、特に流れで実施例１４よりも良好な結果が得られた。
【０３１０】
〔実施例１８〕
図１３の如く、導電性樹脂ローラの表面に抵抗調整用に樹脂薄膜層を設け、ｉＲ４００用の帯電ローラと同様の抵抗を有する帯電手段１０２を作成した。この帯電手段１０２は近接距離規制手段として画像領域外にコロを設け、感光体に対して最近接距離で３０μｍを維持する様に設置した。この帯電手段１０２は感光体１０１に同期して回転駆動する様にした以外は、該帯電手段１０２の保持、該帯電手段用清掃部材も上記ｉＲ４００の仕様とした。
【０３１１】
上記以外は実施例１７と同様にして、実施例１４と同様の耐刷評価を行った結果を表１６に示す。表１６より、実施例１７同様に、特に流れで実施例１４よりも良好な結果が得られた。更に、実施例１７よりも帯電手段の汚染が少なく、帯電手段及び該帯電手段清掃手段の耐久性も向上した。
【０３１２】
一般に、コロナ帯電手段では画像形成中にハウジング部に帯電生成物が付着し、長期放置中に、該ハウジング部から帯電生成物が感光体表面に降積し、帯電器対向部に流れが生じやすくなる。実施例１７、実施例１８で、流れが改善されているのは、コロナ帯電手段を除したことにより、上記の降積が抑止された為と考えられる。
【０３１３】
【表１６】
【０３１４】
〔実施例１９〕
感光体Ｐ０１と同様の表面性を有するφ３０のａ−Ｓｉ感光体を作成した。
【０３１５】
評価装置として、キヤノン（株）製複写機ｉＲ４００を改造して、図１０の如き評価機とした。具体的には、除電手段１０７としてピーク波長６８０ｎｍのＬＥＤを使用し、図１に示すように、転写工程とクリーニング工程の間に配した。
【０３１６】
感光体面速度を２４０ｍｍ／ｓｅｃで５０ｐｐｍ（ｐｐｍ；Ｐｒｉｎｔ Ｐｅｒ ｍｉｎｕｔｅ）とし、正帯電ａ−Ｓｉ感光体と、負帯電現像剤の正規現像用に、高圧電源を改造して極性及びバイアスを調整できる様にした。
【０３１７】
このときの、クリーニング工程から帯電工程までの時間は９０ｍｓｅｃであり、また除電工程から帯電工程までの時間は１３０ｍｓｅｃである。
【０３１８】
さらに、潜像露光手段を改造し、中心波長６６０ｎｍのレーザーを使用し、スポット径４０μｍで６００ｄｐｉのＢＡＥ、２５６階調のＰＷＭとした。
【０３１９】
また、廃トナー搬送手段を設け、クリーニング手段に回収された転写残トナーや紙粉等は、不図示の廃トナーボックスに回収されるようにした。さらに電位評価を行えるように露光量や帯電条件の調整や、電位計の設置が可能にする等の改造を施した。なお、電位計は本体ＴＲｅｋ杜製３４４、及び同社製プローブ５５５Ｐ−１を用い、専用治具にて現像手段位置に設置して電位を測定するようにした。
【０３２０】
更に、ｉＲ４００のカートリッヂの廃トナー送り羽を除去し、成型された被覆剤Ｓ、及び磁気ブラシ式被覆剤塗布手段１１１−４、ドクターローラ、スクレーパー（不図示）を設置した。
【０３２１】
感光体の現像位置電位は、実施例１〜１８と同様の電位設定とし、更に実施例１７と同様の耐刷、及び評価を行った。結果、実施例１７同様に非常に良好な結果が得られた。
更に、感光体面速度や除電手段１０７の位置を変化させて、同様の評価を行った結果、除電工程から帯電工程の時間が１００ｍｓｅｃ以上のとき、帯電電位や画質が安定していた。
一方、クリーニング工程から帯電工程が１００ｍｓｅｃ以下のとき、クリーニング工程と帯電工程の間に除電工程を設けた系では、帯電電位が不安定になったりして、画質が低下する場合があった。逆に画質を安定化させるため帯電手段の電流量を増加させると、クリーニング手段の損耗が生じたり、摺擦もしくは被覆が不十分となる場合があった。
【０３２２】
また、帯電手段１０２を近接帯電方式とした図１１〜図１３の如き構成の場合にも、同様に良好な結果が得られた。特に回動可能な図１３の構成は図１１の構成よりも帯電手段１０２自体の耐久性が良好であった。
【図面の簡単な説明】
【０３２３】
【図１】実施形態例（その１）の画像形成装置の概略構成図
【図２】実施形態例（その２）の画像形成装置の概略構成図
【図３】実施形態例（その３）の画像形成装置の概略構成図
【図４】実施形態例（その４）の画像形成装置の概略構成図
【図５】実施形態例（その５）の画像形成装置の概略構成図
【図６】実施形態例（その６）の画像形成装置の概略構成図
【図７】実施形態例（その７）の画像形成装置の概略構成図
【図８】実施形態例（その８）の画像形成装置の概略構成図
【図９】実施形態例（その９）の画像形成装置の概略構成図
【図１０】実施形態例（その１０）の画像形成装置の概略構成図
【図１１】実施形態例（その１１）の画像形成装置の概略構成図
【図１２】（ａ）と（ｂ）は、それぞれ、図１１における近接帯電手段の別の形態例を示す概略図
【図１３】実施形態例（その１２）の画像形成装置の概略構成図
【図１４】無機微粒子の一例の電子顕微鏡写真（ＳＥＭ写真）
【図１５】ａ−Ｓｉ感光体の層構成の一例を示す図
【図１６】（ａ）・（ｂ）・（ｃ）は、それぞれ、感光体の支持体表面形状と感光体表面形状の関連を示す概略図
【図１７】ＩＡＥ方式とＢＡＥ方式の感光体表面電位モデル図
【図１８】被覆剤塗布手段の一例（直接塗布）を示す概略図
【図１９】実施例と比較例とで用いたの耐刷試験用チャートの概略図
【図２０】実施例１〜７における、無機微粒子の平均粒径と評価結果の相関を示すグラフ
【図２１】実施例１〜７における、感光体表面のＲｚと無機微粒子の平均粒径Ｄとの比Ｒｚ／Ｄと評価結果の相関を示すグラフ
【図２２】実施例８における、感光体表面のＲａと被覆剤塗布量Ｔの好適範囲を示すグラフ
【図２３】実施例１２における、被覆剤塗布手段をカウンター駆動した時の無機微粒子と被覆剤Ｓの挙動を説明する為のモデル図
【図２４】実施形態例の画像形成装置の概略構成図
【符号の説明】
【０３２４】
１０１・１５００；感光体、１０２；帯電手段、１０３；潜像形成露光手段、１０４；現像手段、１０５；後処理手段、１０５ａ；クリーニング容器、１０６；クリーニング手段、１０７；除電手段、１０８；転写手段、１０９；搬送手段、１１０；摺擦・回収手段、１１１；被覆剤塗布手段、１５０１；支持体、１５０２；感光層、１５０３；光導電層、１５０４；表面層、１５０５・１５０６；電荷注入阻止層、Ｘ；感光体進行方向、Ｐ；転写材、Ｓ；被覆剤、Ｖｄｉ・Ｖｄｂ；現像バイアスＤＣ電位、ΔＶｌ１・ΔＶｌ１；現像コントラスト
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転される像担持体と、像担持体を帯電する帯電工程と、帯電された像担持体に潜像を形成する潜像形成工程と、潜像を現像剤により現像剤像として現像する現像工程と、現像剤像を記録媒体に転写する転写工程と、を有する画像形成方法に関する。
【０００２】
上記において、像担持体は電子写真感光体或いは静電記録誘電体等である。記録媒体は転写用紙等の記録材、或いはベルト型又はドラム型の中間転写体である。
【背景技術】
【０００３】
近年、レーザプリンタ等のデジタル電子写真装置は、その画質の良さおよび高速プリントアウトなどの特徴で注目を浴びている。
【０００４】
特に、アモルファスシリコン感光体（ａ−Ｓｉ感光体）を使用した電子写真装置は、高感度、高安定性、高耐久性で、メンテナンス間隔が長かったり、ランニングコストの低減といった観点で好ましい。
【０００５】
一方、電子写真装置の市場のニーズとして、小型化、高生産性化、省エネルギー化が進んでいる。高耐久な感光体を使用した電子写真装置に於いても、該感光体の小径化或いはより高速化、また環境ヒーターなどの温度制御手段を除去すること（ドラムヒーターレス）などが望まれている。
【０００６】
ａ−Ｓｉ感光体に代表される高耐久な感光体を使用したデジタル電子写真装置においては、従来の有機感光体（ＯＰＣ）等のように表面層ごと帯電生成物を削り取る手法が使用できない。そのため、特にドラムヒーターレスでは高湿環境下で画像がボケる、いわゆる画像流れという画像欠陥が生じる場合があった。
【０００７】
更に、ａ−Ｓｉ感光体を小径化、或いは該ａ−Ｓｉ感光体を使用した電子写真装置の高速化においては、各プロセス間、特に除電工程から主帯電工程までの時間が短くなり、帯電に際して過剰な電流を必要とする為、放電生成物の増量に伴い画像流れが悪化する。また、小型化においては各ユニットや感光体周りの空間の狭小化等に伴う、画像流れの悪化が生じる場合がある。
【０００８】
これらの問題を解決する方法として、一次粒子の平均粒径と比抵抗を規定した２種の酸化チタン微粒子で表面処理されたトナーと、ポリウレタン発泡体からなるクリーニングローラを用いてａ−Ｓｉ感光体表面を研磨する方法が提案されている（特許文献１）。
【０００９】
また、局在化した出力（罫線などの局在化した出力パターンを繰り返し）への対応として、磁気ブラシ部材とクリーニングブレードからなるクリーニング手段の上流側に除電光源を設ける。これにより、転写残トナーの静電力を弱め、該磁気ブラシから感光体表面への廃トナー再供給を均一化する方法が提案されている（特許文献２）。
【００１０】
また、感光体表面の摺擦と帯電安定性を加味した方法として、クリーニング手段よりも上流側に除電手段を設け、さらに該クリーニング手段と該除電手段の間に摺擦手段を兼ねた注入帯電の補助帯電手段を使用する方法が提案されている（特許文献３）。
【００１１】
また、平均粒径および電気抵抗値を規定した研磨剤を含有する現像剤を使用し、さらに弾性ローラからなる補助帯電部材を使用する方法が提案されている（特許文献４）。
【００１２】
また、昨今では省エネルギーの観点からドラムヒーターレス、一方スリープ乃至は電源投入後即時プリントが市場ニーズの主流となっている。特に、スコロトロンなどのいわゆるコロナ帯電方式を採用した場合、長期放置後の画像形成時に高湿流れが発生する場合があった。この帯電による感光体表面の劣化抑止として脂肪酸金属塩などからなる保護剤を塗布する方法が提案されている（特許文献５）。
【００１３】
また、研磨剤と潤滑剤を併用した例も提案されている（特許文献６）。
【特許文献１】特開２００５−０１７５２４号公報
【特許文献２】特開平１０ −０４９０１７号公報
【特許文献３】特開２００３−０９１１４２号公報
【特許文献４】特開２００１−０４２７３４号公報
【特許文献５】特開２００５−１１５３１１号公報
【特許文献６】特開２００５−１６５０９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、特許文献１の方法では、スポンジローラを使用しているため、罫線などの局在化した出力パターンを繰り返した時に、画像比率の差による研磨力の偏りが生じる場合があった。
【００１５】
特許文献２の方法では、画像流れへの対策としては不十分である。
【００１６】
特許文献３の方法では、補助帯電として注入帯電を使用しているため、高圧電源などの付帯装置の追加が必要であり、コスト高を免れない。
【００１７】
特許文献４の構成では、特許文献１と同様に研磨力の偏りが生じる場合があった。なお、特許文献４に類する他の文献として、特開２００１−００５２５６号公報が挙げられる。
【００１８】
特許文献５の方法は、感光体表面の帯電による磨耗の低減に注目し提案されたものであり、元来、長寿命な感光体を使用した場合の画像流れ、さらには該流れ抑止の為の保護剤の必要塗布量や、該保護剤の除去に対する開示が不十分である。。なお、特許文献５に類する他の文献として、特開２００４−３４１４８０号公報、特開平０８−２０２２２６号公報、特開２００４−３０９９３９号公報、特開２００４−１０９７５４号公報が挙げられる。
【００１９】
特許文献６は、特にクリーニング部での潤滑剤としての作用効果を求めたものなどで、これらも流れに対する開示が不十分である。なお、特許文献６に類する他の文献として、特開２００５−０９１９７９号公報、特開２００４−０５３８９２号公報、特開２００４−０３７７３４号公報、特開２００３−１４０３８２号公報が挙げられる。
【００２０】
本発明は、上述のごとき従来技術の問題点の解決を課題とする。具体的には、長期に渡って像担持体から帯電生成物を良好に除去できるクリーニング性を維持保持し、画像流れ等の画像欠陥を防止し、安定した画像特性を高水準で維持できる画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成方法の代表的な構成は、回転される像担持体と、前記像担持体を帯電する帯電工程と、帯電された前記像担持体に潜像を形成する潜像形成工程と、前記潜像を現像剤により現像剤像として現像する現像工程と、前記現像剤像を記録媒体に転写する転写工程と、を有する画像形成方法において、前記転写工程から前記帯電工程の間で、平均粒径Ｄが３０〜５００ｎｍである無機微粒子からなる研磨粒子介して前記像担持体の表面を摺擦する摺擦工程と、前記像担持体の表面に被覆剤を塗布し、塗り伸ばす被覆工程とを有する事を特徴とする画像形成方法。
【発明の効果】
【００２２】
本発明者らの検討の結果、特に磨耗量の少ない長寿命な像担持体において、特に画像流れを抑止し、長期に渡り高画質を維持するために、像担持体の表面に被覆剤をほぼ均一に塗布する。さらに、帯電生成物が付着した該被覆剤の塗布層を適宜除去し、新たな被覆剤を塗布することが有効である事を見出した。更に、該被覆剤の塗布必要量は像担持体の表面形状（粗さ）に依存する事を見出し、本発明に到った。
【００２３】
すなわち、像担持体表面に対する塗布、塗伸ばし、除去が容易な被覆剤により像担持体表面へ帯電生成物が直接降積るのを抑止し、更に帯電生成物が付着した被覆剤層を適宜研磨剤で除去する事により画像流れを防止することができる。
【００２４】
像担持体として、耐磨耗性が優れたａ−Ｓｉ感光体を使用した場合でも、帯電生成物を良好に掻き取ることができ、画像流れを防止できる。
【００２５】
また、局在化した画像や、濃度が極端に低い画像等の出力で繰り返し使用（いわゆる耐刷）した場合の研磨力やクリーニングブレードへの負荷を均一化することができる。これにより、画像流れを防止するとともに、良好なクリーニング性を維持し、またクリーニングブレードや像担持体の損耗を抑制することができる。
【００２６】
像担持体の表面形状と研磨剤の粒径の相関を規定した事で、帯電生成物を高効率に研磨除去すると主にクリーニング工程での特に長手方向への流動性を高めることができる。
【００２７】
像担持体の表面粗さと被覆剤の塗布量の相関を規定する事で、最適な範囲で該被覆剤を塗布、塗り伸ばすことにより、流れの抑止、更に高画質と長寿命を両立できる。
【００２８】
非接触現像方式である磁性１成分現像方式の採用で現像工程での研磨粒子の回収やそれに伴う現像特性の低下を抑止しする事ができる。また、研磨粒子のみならず高硬度な磁性トナーに依る像担持体表面の摺擦効果も重畳される。
【００２９】
近接帯電方式、研磨粒子回収工程の付与等により、像担持体、クリーニング手段、帯電手段を含めたシステムの寿命を延ばすことができ、メンテナンスの負荷を低減する事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明を詳細に説明する。
【実施例】
【００３１】
《画像形成装置の構成》
図１に、本発明の画像形成方法を用いた画像形成装置の実施形態例を示す。この画像形成装置は、Ｘ方向（時計方向）に所定の速度で回転駆動される像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、感光体と記す）１０１を有する。この回転する感光体１０１は、帯電手段（主帯電手段）１０２により所定の極性・電位に一様に帯電処理される（帯電工程）。次いで、その一様帯電面に対して画像露光手段１０３により画像情報の露光がなされて、感光体１０１の面に、露光画像情報に対応した静電潜像が形成される（潜像形成工程）。次いで、その静電潜像が現像手段１０４で現像剤により現像剤像として可視像化される（現像工程）。その現像剤像が、感光体１０１と転写手段１０８との対向部である転写部において、記録媒体としての記録材（転写材）Ｐに対して順次に静電転写される（転写工程）。記録材Ｐは所定の制御タイミングで不図示の給紙手段部から給送され、レジスト手段１１２により転写部に対して所定の制御タイミングにて導入される。転写部を通った記録材Ｐは感光体１０１の面から分離され（分離工程）、搬送手段１０９により不図示の定着手段に導入される。定着手段は記録材Ｐ上の未定着の現像剤像を、熱、或いは熱と圧力、或いは圧力により記録材Ｐの面に固着画像として定着する（定着工程）。画像定着を受けた記録材Ｐが画像形成物として出力される。記録材分離後の感光体１０１の表面は後処理手段１０５により表面処理され、更にはイレーサランプ等の除電手段１０７により除電処理されて、繰り返して画像形成に供される。
【００３２】
後処理手段１０５は、クリーニング容器１０５ａ内に、感光体１０１表面を研磨粒子（研磨剤）としての無機微粒子Ｍを介して摺擦する摺擦手段１１０を有している（摺擦工程）。又は感光体１０１表面を無機微粒子Ｍを介して摺擦し、更には過剰な無機微粒子を回収する摺擦手段１１０を有している。無機微粒子Ｍは後述するように平均粒径Ｄが３０〜５００ｎｍ、より好ましくは１００〜３００ｎｍの粒子である。
【００３３】
転写部において記録材分離後に感光体１０１の面に残留している転写残り現像剤（トナー）は摺擦手段１１０による感光体の表面に対する無機微粒子Ｍの摺擦・回収過程で感光体１０１表面から掻き落とされてクリーニング容器１０５ａ内の廃トナー部に貯留する。
【００３４】
また、後処理手段１０５は、感光体１０１表面に被覆剤Ｓを塗布し、塗り伸ばす被覆剤の塗布手段１１１を有している（被覆工程）。塗布手段１１１は摺擦手段１１０よりも感光体１０１の回転方向下流側に位置させてある。
【００３５】
感光体１０１の表面に対して、この表面に対する塗布、塗り伸ばし、除去が容易な被覆剤Ｓを塗布手段１１１により塗布することで、感光体表面に直接に帯電手段１０２や転写手段１０８による帯電生成物が付着するのを抑止することができる。更に、帯電生成物が付着した、感光体表面上の被覆剤層を摺擦手段１１０により無機微粒子Ｍによる摺擦で除去する事により画像流れを防止することができる。感光体１０１として、耐磨耗性が優れたａ−Ｓｉ感光体を使用した場合でも、帯電生成物を良好に掻き取ることができ、画像流れを防止できる。
【００３６】
図１〜５、図７、図９の画像形成装置は、帯電手段１０２と転写手段１０８の両方共に、非接触帯電手段であるコロナ放電器を用いたものである。
【００３７】
図６、図８、図１０の画像形成装置は、帯電手段１０２と転写手段１０８の両方共に、接触帯電方式である帯電ローラを用いたものである。
【００３８】
図１１と図１３の画像形成装置は、帯電手段１０２として近接帯電方式の電極板もしくは電極ローラを用い、転写手段１０８として接触帯電方式の帯電ローラを用いたものである。近接帯電は、帯電バイアスが印加される帯電部材と被帯電体との間に、ギャップ間電圧と補正パッシェンカーブで決まる放電可能領域を保証して例えば数１０μｍの微小間隙（隙間）を存在させて両者を非接触に対向させて被帯電体を帯電する帯電方式である。
【００３９】
画像露光手段１０３は、例えば、レーザー走査露光手段である。ＬＥＤアレイ・螢光等などの光源と液晶シャッタ等の組み合わせなどによる、他のデジタル露光装置でもよい。画像結像投影光学装置等のアナログ露光手段でもよい。デジタル画像形成方法では、静電潜像形成方式として、画像情報と露光部との関係で、大きく分けて２つの方式がある。１つは、帯電した感光体１０１の表面に、画像情報の非画像部（背景部）を露光するバックグラウンド露光方式（背面露光方式：ＢＡＥ、Ｂａｃｋ Ａｒｅａ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ）である。もう１つは、帯電した感光体１０１の表面に、画像部を露光するイメージ露光方式（ＩＡＥ、Ｉｍａｇｅ Ａｒｅａ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ）である。ＢＡＥ方式は、露光した背景部以外の部分を現像する正規現像方式が採用される。ＩＡＥ方式は、逆に、非露光部分を現像する反転現像方式が採用される。
【００４０】
像担持体が静電記録誘電体である場合は、その帯電処理面を除電針や電子銃等の除電手段で選択的に除電して静電潜像が形成される。
【００４１】
現像手段１０４は、正規現像手段であっても、反転現像手段であってもよい。一般に、静電潜像のトナーによる現像方法には、１成分非接触現像方式と、１成分接触現像方式と、２成分接触現像方式と、２成分非接触現像方式と、の４種類に大別される。１成分非接触現像方式は、非磁性トナーをブレード等でスリーブ等の現像剤担持搬送部材上に塗布して、又は磁性トナーを現像剤担持搬送部材上に磁気力によって塗布して、像担持体に対して非接触状態で適用して静電潜像を現像する方法である。１成分接触現像方式は、上記のように現像剤担持搬送部材上に塗布した非磁性トナー又は磁性トナーを像担持体に対して接触状態で適用して静電潜像を現像する方法である。２成分接触現像方式は、トナーと磁性キャリアを混合した２成分現像剤を用いて磁気力により搬送して像担持体に対して接触状態で適用して静電潜像を現像する方法である。２成分非接触現像方式は、上記の２成分現像剤を像担持体に対して非接触状態で適用して静電潜像を現像する方法である。
【００４２】
除電手段１０７に関して、図９〜１１、１３の画像形成装置は、転写手段１０８と後処理手段１０５の間に配してある。
【００４３】
図４〜１１、１３の画像形成装置は、後処理手段１０５にブレードクリーニング手段（ブレードクリーニング工程）を具備させている。すなわち、感光体１０１のクリーニング手段として感光体１０１表面に当接させてクリーニングブレード１０６を配設し、このクリーニングブレード１０６により感光体表面を清掃させている。前記転写工程とこのブレードクリーニン工程の間に、前記摺擦工程及び前記被覆工程若しくは前記摺擦工程又は前記被覆工程がある。
【００４４】
図７〜１１、１３の画像形成装置は、摺擦手段１１０と塗布手段１１１の両者の機能を同一の手段１１１で兼務させたものである。
【００４５】
《被覆剤Ｓと塗布手段１１１》
被覆剤Ｓは、帯電手段１０２等で発生する帯電生成物質が、感光体１０１の表面に直接付着するのを防止するため、感光体の表面に実質的に全域に塗り伸ばされる必要がある。また、該被覆剤Ｓは帯電生成物が付着し、高湿環境下では感光体の表面と同様に低抵抗化するため、適宜除去される必要がある。更に、感光体の最表面に塗布されることから、潜像露光や除電光などの各光を透過させ、該感光体に到達させる窓材(透光性部材)としての機能、また帯電、現像、転写、クリーニング等の他の工程を阻害しない事も必要である。
【００４６】
よって、いわゆる使い捨ての表面層として、該被覆剤Ｓには被膜生成容易性（軟らかくて塗伸ばしやすい）、掻き取り易さ、被膜の透明性、適宜な抵抗を有する事等が求められる。
【００４７】
該被覆剤Ｓとしては、これらの物性から、フッ素系樹脂、脂肪酸金属塩、シリコーンオイル等の材料が挙げられる。中でも脂肪酸金属塩、特にステアリン酸亜鉛は、上記の各特性に優れ、また固体状への加工容易性も優れて好ましい。
【００４８】
該被覆剤Ｓを感光体１０１の表面へ塗布する方法としては、粉末状、液状、あるいは該粉末状の材料を固体状に加工し、これらを直接塗りつける方法や、別途塗布部材を設けても良い。また、気体状の場合には噴霧などにより供給する事ができる。固体状に加工し、塗布部材を使用する形態は該被覆剤Ｓのメンテナンスや省スペース、また塗布量の制御も容易であり好ましい。
【００４９】
塗布部材としては、ファーブラシ、スポンジ等の弾性部材、磁気ブラシ、ブレード状などの適宜の形態のものを使用できる。特に長寿命のシステムを考慮した場合、磁気ブラシを用いるのが好ましい。該磁気ブラシは構成上、長手方向（感光体軸線方向）への流動性を有し、均一塗布に優れ、また感光体としてアモルファスシリコンを使用した画像形成装置に、クリーニング補助手段として実用化されており、長寿命という観点でも有効である。
【００５０】
ファーブラシは０．５６〜３．３３ｔｅｘ（５Ｄ〜３０Ｄ）のファーブラシである時に良好な結果が得られた。０．５６ｔｅｘ未満の場合にはファーが損耗や変形等により、塗布作用を長期に維持できなくなる場合がある。また３．３３ｔｅｘを超える場合には感光体の損耗や塗布むらが生じる場合があった。ｔｅｘ（テクス）、Ｄ（デニール）は、何れも繊維の太さ（繊度）を示す単位である。従来、繊維の業界ではＤが慣用されていたが、繊度の正式なＳＩ単位はｋｇ／ｍで、ｔｅｘは暫定併用単位となっている。相関は９Ｄ＝１ｔｅｘ＝１ｇ／ｋｍ＝１×１０−６ｋｇ／ｍである。
【００５１】
弾性部材はＡｓｋｅｒＣ硬度で５〜３０°の範囲が好ましい。３０°を超える硬い弾性部材では、塗布むらや感光体の損耗が生じる場合がある。また、５°未満の低硬度の弾性部材では、弾性部材が破損したり、外径が変化するなど、耐久性が低下する場合がある。
【００５２】
磁気ブラシは適宜な磁性粒子コート厚規制部材を有した、マグネットローラや磁性体内包のスリーブ状のものを使用できる。また使用する磁性粒子も周知のものを使用できる。磁性粒子コート厚は、該磁性粒子の流動性と塗布能力を両立させる範囲が良く、具体的には数１００μｍ〜数ｍｍである。また、磁束密度や磁性粒子の磁化率などは、コート厚、塗布能力、磁性体流動性などから適宜な範囲で調整される。
【００５３】
これらの塗布部材は、感光体表面に対して相対速度差を持って駆動される。また、特に長期放置後は、該放置により帯電生成物が蓄積している場合がある。該放置後の画像形成前等では塗布部材の駆動速度を、相対速度差を大きくなる様にして、摺擦性を向上させるなど、通常の画像形成時とは異なる速度で駆動する事も好ましい。
【００５４】
該塗布部材の駆動条件として、感光体の面速度に対する相対速度［％］は、塗布部材の材料の物性、感光体の面速度や侵入圧等にもよるが、概ね−１００〜＋２００％が良好な範囲である。−１０〜＋１０％、および略連れ回りの＋９０〜＋１１０％を除く範囲が好ましい。
【００５５】
なお、該相対速度［％］は、＋は感光体の回転方向に対し順方向、−はカウンター方向であり、例えば＋１００％は感光体と連れ回る状態、０％は停止状態、−１００％は、感光体面速度と同速度でカウンター方向に回転している状態を指す。該相対速度の差は大きい方が良いが、大きすぎると部材の損耗が発生したりする場合がある。
【００５６】
一方、塗布部材がブレード状の場合は、被覆剤塗布手段の簡略化の観点で好ましい。ブレード状塗布部材としては、クリーニングブレード１０６と同様の材料を使用することができる。特に摺擦・回収性のため、感光体との当接ニップ巾を広げたり、当接圧を上げる事が好ましい。ブレード状塗布部材はトナークリーニングを主目的としているわけではないので、感光体に対して設定角を鈍角に設定する等、設置条件を選択する事ができる。
【００５７】
《無機微粒子Ｍ》
感光体１０１の表面に付着する帯電生成物を含む上記の被覆剤を摺擦除去する為の、研磨粒子（研磨剤）としての無機微粒子は、平均粒径Ｄが３０〜５００ｎｍである事が好ましい。より好ましくは１００ｎｍ〜３００ｎｍである。この粒径範囲の時、充分な摺擦・研磨作用を有し、更に流動性にも優れ、長手方向での均一な摺擦・研磨に好適である。
【００５８】
無機微粒子Ｍは、ブレードクリーニング手段を有する系（図４〜１１、１３）では、クリーニングブレード１０６と感光体１０１のニップ直近のくさび形領域乃至はニップで、画像流れを効果的に防止しつつ、クリーニング阻止層乃至は潤滑剤としても働く。これにより、良好なクリーニング性を維持し、クリーニングブレード１０６や感光１０１の損耗を抑止して、長期に良好な画像を得る事ができる。
【００５９】
３０ｎｍ以下の小粒径の無機微粒子では摺擦・研磨作用が低減する場合がある。また、摺擦・回収手段での摺擦の均一性が低下する場合があった。一方、５００ｎｍを超えるような大粒径の無機微粒子の場合には、上記被覆剤Ｓで被覆された感光体１０１の微視的に均一な摺擦がされにくく、いわゆる粗削りとなる場合があった。また、ブレードクリーニング手段を有する系では、クリーニングブレード１０６と感光体１０１のニップ近傍、特にくさび形の部位に侵入しにくく、充分な摺擦作用が得られない場合がる。また、該くさび型部位、更にはクリーニングブレード１０６と感光体１０１のニップ部への侵入が、ニップ部長手方向で不均一となり、クリーニングブレード１０６乃至は感光体１０１の損耗が生じる場合があった。
【００６０】
更には、無機微粒子Ｍはペロブスカイト型結晶構造を有する無機微粒子であることが好ましい。
【００６１】
ペロブスカイト型の結晶構造を有する材料としては、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム等が挙げられる。これらの粒子は電子写真において、研磨剤として実用されており、また、粒径の制御も比較的行いやすく好ましい。
【００６２】
無機微粒子の平均粒径については、電子顕微鏡にて５万倍の倍率で撮影した写真から１００個の粒径を測定して、その平均を求めた。粒径は、一次粒子の最長辺をａ、最短辺をｂとしたとき、（ａ＋ｂ）／２として求めた。
【００６３】
更に、該無機微粒子を現像剤に添加する場合は、トナー粒子に対する遊離率は２０体積％以下であることが好ましく、１５体積％以下が更に好ましい。
【００６４】
ここで、遊離率とは、トナー粒子から遊離したペロブスカイト型結晶無機微粒子の割合を体積％で求めたものである。具体的には、パーティクルアナライザー（ＰＴ１０００：横河電機（株）製）により公知の原理（「Ｊａｐａｎ Ｈａｒｄｃｏｐｙ ９７論文集」６５〜６８頁（発行者：電子写真学会、発行日：１９９７年７月９日））で測定されたものである。
【００６５】
更に詳しくは、遊離率は、結着樹脂の構成元素である炭素原子の発光と、ペロブスカイト型結晶無機微粒子の、構成原子の発光の同時性から、下記の式１により求めたものと定義する。
【００６６】
遊離率（体積％）＝「Ａ／（Ｂ＋Ａ）］×１００・・・式１
Ａ：ペロブスカイト型結晶無機微粒子の構成原子のみの発光体
Ｂ：炭素原子と同時に発光したペロブスカイト型結晶無機微粒子の構成原子
の発光体積
発光体積Ｂにおける「炭素原子と同時に発光した」とは、炭素原子の発光から２．６ｍｓｅｃ．以内に発光したペロブスカイト型結晶無機微粒子の構成原子の発光をいう。そして、それ以降の、ペロブスカイト型結晶無機微粒子の構成原子の発光はペロブスカイト型結晶無機微粒子の構成原子のみの発光とする。
【００６７】
本発明では、炭素原子と同時に発光したペロブスカイト型結晶無機微粒子の構成原子の発光は、トナー粒子表面に付着したペロブスカイト型結晶無機微粒子を測定している。ペロブスカイト型結晶無機微粒子の構成原子のみの発光は、トナー粒子から遊離したペロブスカイト型結晶無機微粒子を測定していることになり、これらを用いて遊離率を求める。
【００６８】
該無機微粒子の形状は、不定形でも構わないが、稜線或いは角を有する、具体的には多角形状、乃至は直方体状である形状が好ましい。ペロブスカイト型結晶無機微粒子中の、粒子形状が稜線乃至は角を有する粒子の含有率を５０個数％以上にすることで、更に効率的に帯電生成物の除去が行えるので好ましい。
【００６９】
例えば円形度が０．９３０以下である事が好ましい。更に好ましくは０．８７０〜０．９３０である。これは、多角形、乃至、例えば図１４（ＳＥＭ写真）の如き直方体状である事を示す。
【００７０】
上記の如き粒径、円形度の無機微粒子を使用する事で感光体の表面を均一に、高効率に摺擦でき、帯電生成物が付着した被覆剤を好適に除去できる。特にブレードクリーニング手段を有する系では、クリーニングブレード１０６と感光体１０１の当接ニップ直近に該無機微粒子が介在しやすく、クリーニング性の維持や、該クリーニングブレード１０６の損耗抑止にも効果を有する。
【００７１】
無機微粒子の円形度は、電子顕微鏡にて５００００倍で撮影された無機微粒子の拡大画像をコンピュータに取り込む。そして、ＳｏｆｔＩｍａｇｉｎｇＳｙｓｔｅｍ社製のソフトウェア「ａｎａｌｙＳＩＳ」にて、粒子投影面積と同じ円の周囲長と粒子投影像の周囲長を算出し、以下の式にて円形度を算出した。
【００７２】
円形度＝（粒子投影面積と同じ円の周囲長）／（粒子投影像の周囲長）
対象データは、画像から得られた３０以上５００ｎｍの無機微粒子像（研磨剤像）の中から無作為に２００サンプル抽出したものを用い、その平均値を算出した。
【００７３】
ペロブスカイト型結晶の無機微粒子は、周知の焼結・粉砕法で製造できる。また、直方体状の微粉体は、例えば、硫酸チタニル水溶液を加水分解して得た含水酸化チタンスラリーのｐＨを調整して得たチタニアゾルの分散液に、ストロンチウムの水酸化物を添加して、反応温度まで加温することで合成することができる。該含水酸化チタンスラリーのｐＨは０．５〜１．０とすることで、良好な結晶化度及び粒径のチタニアゾルが得られる。
【００７４】
又、チタニアゾル粒子に吸着しているイオンを除去する目的で、該チタニアゾルの分散液に、水酸化ナトリウムの如きアルカリ性物質を添加することが好ましい。このときナトリウムイオン等を含水酸化チタン表面に吸着させないために、該スラリーのｐＨを７以上にしないことが好ましい。又、反応温度は６０℃〜１００℃が好ましく、所望の粒度分布を得るためには昇温速度を３０℃／時間以下にすることが好ましく、反応時間は３〜７時間であることが好ましい。
【００７５】
上記の如き方法により製造された無機微粒子を脂肪酸又はその金属塩で表面処理を行う方法としては以下の方法がある。たとえば、Ａｒガス又はＮ２ガス雰囲気下、無機微粒子スラリーを脂肪酸ナトリウム水溶液中に入れ、ペロブスカイト型結晶表面に脂肪酸を析出させることができる。また、たとえばＡｒガス又はＮ２ガス雰囲気下、無機微粒子スラリーを脂肪酸ナトリウム水溶液中に入れ、撹拌しながら、所望の金属塩水溶液を滴下することで、ペロブスカイト型結晶表面に脂肪酸金属塩を析出、吸着させることができる。例えばステアリン酸ナトリウム水溶液と硫酸アルミニウムを用いればステアリン酸アルミニウムを吸着させることができる。
【００７６】
《感光体１０１》
画像形成システムのメンテナンス負荷低減の為に、感光体１０１は長寿命な感光体が好ましい。
【００７７】
ａ−Ｓｉ感光体（アモルファスシリコン感光体）は、耐磨耗性、耐久に伴う電位安定性などに優れた長寿命感光体である。
【００７８】
ａ−Ｓｉ感光体は、その表面層が、シリコン原子及び炭素原子若しくはシリコン原子又は炭素原子を母体として水素原子及びハロゲン原子若しくは水素原子又はハロゲン原子を含有する非単結晶材料からなるものである。
【００７９】
図１５は、ａ−Ｓｉ感光体の層構成の例を説明するための模式的構成図である。感光体１５００は、支持体１５０１の上に、感光層１５０２が設けられている。該感光層１５０２は光導電層１５０３と、表面層１５０４と、必要に応じて設けられる電荷注入阻止層１５０５、同１５０６とから構成され、各層は周知のａ−Ｓｉ感光体用材料、及びプラズマＣＶＤなど周知の製造方法で作成できる。
【００８０】
なお、本発明において像担持体としての感光体は、その表面形状が規定された感光体であることが好ましい。
【００８１】
感光体表面の１０点平均粗さＲｚとしては、前記無機微粒子Ｍが効果的に流動したり、或いは該無機微粒子等の凝集体をほぐすために、該無機微粒子の平均粒径Ｄの０．５〜２倍（０．５≦Ｒｚ／Ｄ≦２．０）であることが好ましい。
【００８２】
該Ｒｚ／Ｄは、大きすぎると、前記無機微粒子が効果的に流動する事ができない。一方、小さすぎても前記無機微粒子の転がりが生じ難くなる。
【００８３】
また、感光体表面の表面形状が、特に画像流れに影響することが判明した。特に、感光体表面の表面粗さＲａが大きくなると、流れは悪化する方向にある。また該画像流れを抑止する為の上記被覆剤の必要塗布量は該表面粗さＲａに依存する事を見出した。
【００８４】
具体的には、感光体表面の表面粗さＲａが０．０１μｍ以上０．１００μｍ以下（コサカ／巨視的粗さ）である。この表面粗さＲａと、被覆剤被覆工程での感光体表面に対する被覆剤当接領域に於ける単位面積あたり（被覆剤長手方向１ｃｍあたり、感光体が１ｃｍ進んだ時）の被覆剤の塗布量Ｔ［μｇ／ｃｍ２］が、下式を満たす範囲が好ましい。
【００８５】
Ｔ≧０．６１×Ｒａ＋０．０６４
ａ−Ｓｉ感光体の表面形状は、例えば支持体１５０１の切削や、回転ボールミル等による処理を行い、支持体１５０１の表面形状を調整した上で感光層１５０２を形成する事で制御する事ができる。
【００８６】
具体的には、アルミシリンダー等の支持体１５０１を切削する際のバイトの種類、角度、或いは切削ピッチの調整により、該支持体の表面形状を制御することができる。また、製造されるａ−Ｓｉ感光体は、図１６の如く、支持体１５０１の表面形状に応じた表面形状を有する。さらに、作成された感光体の表面を、研磨テープなどを用いて研磨し、表面形状を制御する事も可能である。また、ａ−Ｓｉ感光層の成膜時の原料ガスの流量やプラズマ放電電力、基板温度等の成膜条件にも依存する。例えば、プラズマＣＶＤで製造する場合、原料ガス流量を増やすとともに、放電電力／原料ガス流量比を増加させるとＲｚやＲａが増加傾向になるなどである。
【００８７】
これら表面形状を制御する手法は、単独で制御しても、また複合的に制御しても良い。
【００８８】
上記の感光体表面形状（Ｒｚ、Ｒａ）は、ＪＩＳＢ０６０１：１９９４に対応した表面粗さ測定装置で測定する事ができる。
【００８９】
具体的には、小坂研究所（メーカー）製サーフコーダＳＥ−３４００を使用し、測定長ｌ＝５ｍｍ、速度０．０５ｍｍ／ｓｅｃ、カットオフλｃ０．８ｍｍ、ＪＩＳ１９９４モードにて、クリーニングブレードの長手方向に相当する方向で測定を行った。
【００９０】
《ＢＡＥ方式とＩＡＥ方式》
前述したように、ジタル画像形成方法では、潜像形成方式として画像情報と露光部との関係で、大きく分けてＩＡＥ方式（イメージ露光方式）とＢＡＥ方式（バックグラウンド露光方式）がある。ＢＡＥ方式はアナログ画像形成方式と同じでいわゆる正規現像方式が、一方ＩＡＥ方式は感光体と現像剤が逆極性の反転現像方式が採用される。
【００９１】
図１７は、左側部に、ＩＡＥ方式の１ラインの状態、即ち１ラインのみ光ビームＯＮの状態を、右側部に、ＢＡＥ方式の１ラインの状態、即ち１ラインのみ光ビームＯＦＦの潜像状態と、現像バイアスのＤＣ成分を示している。
【００９２】
実線は現像工程時の感光体表面電位である。また、現像バイアスはＩＡＥ方式に於いてＶｄｉ、ＢＡＥ方式に於いてＶｄｂである。
【００９３】
現像剤は静電付着力により感光体表面に現像されるが、該静電付着力は、各々ΔＶｌ１＝Ｖｄｉ−Ｖｉ、ΔＶｈ１＝Ｖｂ−Ｖｄｂのコントラストに起因する。
【００９４】
言い換えれば、図１７の１ライン部において、ＩＡＥ方式では現像剤は感光体の電位の井戸が深いほど、或いは感光体が低電位なほど強く付着する傾向がある。一方、ＢＡＥ方式では感光体の電位の山が高いほど、或いは感光体が高電位なほど、強く付着する傾向がある。
【００９５】
感光体の表面電位が減衰し、破線のような状態になると、ＢＡＥ方式では現像剤の付着力が低減する事により、クリーニング工程に於いて、現像剤が感光体の長手方向へ移動しやすくなり、転写残現像剤や研磨粒子等がクリーニングブレードで均一に均される。また、感光体電位の減衰に伴い、画像部と非画像部の電位差が減少することも有効に働く。
【００９６】
本発明の実施形態系では、クリーニング工程に突入する前に除電工程を通過するため、クリーニング工程時には、図１７の一点鎖線の様に、更に低電位でまた画像部と非画像部の電位差が低減され、ＢＡＥ方式でより有効に作用する。特に、ａ−Ｓｉ感光体はＯＰＣ等と比較して電位の減衰が大きいため、より効果的である。
【００９７】
更に、本発明者らの検討の結果、特にａ−Ｓｉ感光体を使用する系に於いては、除電工程から帯電工程までの時間が１００ｍｓｅｃ以下のような短時間では、帯電電位の低下や、ゴーストと言われる画像欠陥が生じる場合がある。
【００９８】
クリーニング工程から帯電工程までの時間が１００ｍｓｅｃ以下となる様な系では、クリーニング工程より上流に除電工程を配することで、除電工程から帯電工程の時間を長くする事ができ、上記の点からも効果的である。
【００９９】
ＩＡＥ方式では非画像部（背景部）の電位が画像部より高い為、転写分離性能に関してはＩＡＥ方式よりもＢＡＥ方式の方がラチチュードは広く、この点でもＢＡＥ方式が有利である。
【０１００】
《現像剤》
現像剤としては周知の現像剤を使用できる。特に、高速・超寿命のシステムに於いては、現像手段もメンテナンスフリーである事が好ましく、非接触磁性１成分現像方式であるジャンピング現像方式が、ａ−Ｓｉ感光体の画像形成装置などで実用化されている。
【０１０１】
ジャンピング現像は非接触現像であるが故に、前述したの研磨剤としての無機微粒子Ｍがクリーニング工程等からのすり抜けを生じても、現像手段への回収をし難く、該無機微粒子の現像手段中での濃縮等に起因する画像特性の変動を防止できる。また、トナーが磁性トナーであり、磁性体による研磨作用付加や摺擦回収部材として磁性体を利用できるなどの付加的な作用も期待できる。
【０１０２】
磁性１成分現像剤は磁性トナー粒子と、外添剤からなる現像剤であるが、該磁性トナー粒子の粒子径は高画質、高精細から小さい方が好ましい。一方、小さすぎるとトナークリーニングが困難になる場合がある。また、一般にトナー粒径が小さくなると、付着力に対する静電的付着力の寄与率が小さくなり、ＢＡＥ方式の作用効果の観点からも小さすぎない方が好ましい。
【０１０３】
該トナー粒子の重量平均粒子径Ｘ（μｍ）は、４μｍ乃至１２μｍが好ましい範囲である。
【０１０４】
更に、フロー式粒子像測定装置で計測される円相当径３μｍ以上４００μｍ以下のトナー粒子における平均円形度が０．９３０以上０．９７０未満（好ましくは０．９３５以上０．９７０未満）であることが好ましい。
【０１０５】
平均円形度ａは高い方が離形性に優れる。即ち、付着力を低減できクリーニング性に有利であるほか、転写効率も向上する。一方、球形など、円形度が高すぎる場合にはクリーニングブレード部での流動性が低下し上記の研磨剤としての無機微粒子等を該クリーニングブレードの長手方向に均一に均す作用が低下してしまう。結果として、上記無機微粒子の作用や、クリーニング性の低下を招く場合がある。
【０１０６】
円形度はトナー粒子の、凹凸の度合いの指標であり、トナーが完全な球形の場合１．００を示し、表面形状が複雑になるほど円形度は小さな値となる。
【０１０７】
平均円形度は、粒子の形状を定量的に表現する簡便な方法として用いたものである。本発明ではシスメックス社製フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−２１００を用いて２３℃、６０％ＲＨの環境下で測定を行う。円相当径０．６０μｍ〜４００μｍの範囲内の粒子を測定し、そこで測定された粒子の円形度ａ’を下記の式２により求める。円相当径３μｍ以上４００μｍ以下の粒子において、該円形度ａ’の総和を全粒子数で除した値を平均円形度ａと定義する。
【０１０８】
円形度ａ’＝Ｌ０／Ｌ・・・式２
式２において、Ｌ０は粒子像と同じ投影面積を持つ円の周囲長を示し、Ｌは５１２×５１２の画像処理解像度（０．３μｍ×０．３μｍの画素）で画像処理した時の粒子投影像の周囲長を示す。
【０１０９】
具体的な測定方法としては、容器中に予め不純固形物などを除去したイオン交換水１０ｍｌを用意し、その中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩を加えた後、更に測定試料を０．０２ｇ加え、均一に分散させる。
【０１１０】
分散させる手段としては、超音波分散機「Ｔｅｔｏｒａ１５０型」（日科機バイオス社製）を用い、２分間分散処理を行い、測定用の分散液とする。その際、該分散液の温度が４０℃以上とならない様に適宜冷却する。また、円形度のバラツキを抑えるため、フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−２１００の機内温度が２６〜２７℃になるよう装置の設置環境を２３℃±０．５℃にコントロールする。そして、一定時間おきに、好ましくは２時間おきに２μｍラテックス粒子を用いて自動焦点調整を行う。
【０１１１】
トナー粒子の円形度測定には、前記フロー式粒子像測定装置を用い、測定時のトナー粒子濃度が３０００〜１万個／μｌとなる様に該分散液濃度を再調整し、トナー粒子を１０００個以上計測する。計測後、このデータを用いて、円相当径３μｍ未満のデータをカットして、トナー粒子の平均円形度を求める。
【０１１２】
円形度ａ’の個数基準の円形度分布において、０．９００以上の円形度ａ’を有する粒子が９０個数％以上存在することが好ましい。平均円形度を制御した作用が有効に働き、上記クリーニング性や、クリーニングブレード長手方向の均一性を好適に維持できる。
【０１１３】
磁性トナー粒子の製造には、周知の粉砕法、重合法など、周知の方法を使用することができる。また、製造手段も混合機、混練機、粉砕機、分級機、篩い装置、何れも公知の装置を使用することができる。また、円形度の制御も公知の機械式や熱による表面改質手段を使用したり、重合条件を調整して制御することができる。また、トナー粒子に使用する結着樹脂、磁性体、ワックス等の添加剤、またトナー粒子に外添する添加剤は周知の物を使用することができる。
【０１１４】
《帯電方式》
感光体の帯電方式は、コロナ帯電方式、接触帯電方式、またこれらの中間に位置する、いわゆる近接帯電方式など、周知の帯電方式が使用できる。
【０１１５】
また、印加する帯電バイアスも、ＤＣバイアスのみでも、ＤＣバイアスにＡＣバイアスを重畳（ＡＣ／ＤＣと称する）してもよい。
【０１１６】
一般にコロナ帯電方式よりも接触帯電方式、近接帯電方式の方が、発生するオゾンやＮＯｘ等の生成物の量が少ない。また、該接触、および近接帯電方式は、小型での帯電性能に優れ、画像形性装置を小型化する場合に有効である。
【０１１７】
近接帯電方式は、接触帯電とほぼ同等のバイアスで、また感光体に接触していないため帯電部材表面が汚染され難い、更に該感光体と該帯電手段の空隙部で気流が生じるため、帯電生成物が帯電領域に蓄積され難い。
【０１１８】
近接帯電方式に於いて、感光体と帯電手段の空隙間隔は、最近接部で５００μｍ以下、好ましくは２０〜３００μｍ、より好ましくは１００μｍ以下、最適には５０μｍ以下であり、感光体との距離が大きい（数ｍｍ）コロナ帯電とは区別されるものである。
【０１１９】
この空隙は、大きすぎた場合には帯電が不安定になりやすく、また、小さすぎた場合には、感光体に残留した研磨粒子等が存在する場合に、帯電部材表面が汚染されてしまう可能性がある。
【０１２０】
近接帯電の帯電手段１０２の形状は、例えば図１１、図１２の（１）や（２）のように、近接帯電手段１０２としての電極部材は、感光体１０１に近接させた状態で固定したものであっても、或いは図１３のようにローラ乃至はベルト状の可動部材であっても良い。感光体との空隙が維持できるように、帯電手段１０２の画像領域外にスペーサーなどの部材を設ける事もできる。近接帯電部材の材料は周知のものが使用できるが、接触帯電手段と比較して高硬度に設定されるのが一般的である。空隙を維持できる硬度であれば良い。
【０１２１】
特に可動式の場合、実質的に表面積を稼ぐ事ができ、部材を長寿命化したり、清掃手段の付与などが容易である。
【０１２２】
《無機微粒子Ｍの摺擦、回収手段１１０》
前述した研磨粒子として無機微粒子Ｍを介して感光体１０１の表面を摺擦、及び／又は該無機微粒子Ｍを回収する摺擦・回収手段１１０としては、ファーブラシ、弾性部材、磁気ブラシ等の適宜の形態の部材を使用することができる。
【０１２３】
ブレードクリーニング手段を有する系では、クリーニングブレード１０６の負荷を低減し、損耗を抑止するのにも効果的である。
【０１２４】
該摺擦、回収手段１１０は、前述した被覆剤塗布手段１１１と同様の部材を使用することができる。
【０１２５】
また、これらの摺擦・回収部材において、該無機微粒子Ｍを回収する為、該無機微粒子Ｍとは逆極性のバイアスを印加する事も好ましい。
【０１２６】
《無機微粒子の製造例》
下記製造例にて、チタン酸ストロンチウムからなる、研磨粒子としてのペロブスカイト型結晶無機微粒子を作成した。
【０１２７】
１）製造例１
四塩化チタン水溶液にアンモニア水を添加することにより加水分解して得られた含水酸化チタンを純水で洗浄し、該含水酸化チタンのスラリーに含水酸化チタンに対するＳＯ３として０．３％の硫酸を添加した。
【０１２８】
次に、該含水酸化チタンのスラリーに塩酸を添加して、ｐＨを０．６に調整してチタニアゾル分散液を得た。該チタニアゾル分散液にＮａＯＨを添加し、分散液のｐＨを５．０に調整し、上澄み液の電気伝導度が５０μＳ／ｃｍになるまで洗浄をくり返しした。
【０１２９】
該含水酸化チタンに対し、０．９７倍モル量のＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏを加えてＳＵＳ製の反応容器に入れ、窒素ガス置換した。更に、ＳｒＴｉＯ３換算で０．６ｍｏｌ／リットルになるように蒸留水を加えた。窒素雰囲気中で該スラリーを６０℃まで１０℃／時間で昇温し、６０℃に到達してから７時間反応を行った。反応後室温まで冷却し、上澄み液を除去した後、純水で洗浄をくり返し、その後、ヌッチェで濾過を行った。得られたケーキを乾燥し、焼結工程を経由していないチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１３０】
このチタン酸ストロンチウム微粒子を無機微粒子Ａとした。該無機微粒子Ａの物性を表１に示す。
【０１３１】
２）製造例２
四塩化チタン水溶液にアンモニア水を添加することにより加水分解して得られた含水酸化チタンを純水で洗浄し、該含水酸化チタンのスラリーに含水酸化チタンに対するＳＯ３として０．２５％の硫酸を添加した。次に、該含水酸化チタンのスラリーに塩酸を添加して、ｐＨを０．６５に調整してチタニアゾル分散液を得た。該チタニアゾル分散液にＮａＯＨを添加し、分散液のｐＨを４．７に調整し上澄み液の電気伝導度が５０μＳ／ｃｍになるまで洗浄をくり返しした。
【０１３２】
該含水酸化チタンに対し、０．９５倍モル量のＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏを加えてＳＵＳ製反応容器に入れ、窒素ガス置換した。さらにＳｒＴｉＯ３換算で０．６ｍｏｌ／リットルになるように蒸留水を加えた。
【０１３３】
窒素雰囲気中で該スラリーを６５℃まで１０℃／時間で昇温し、６５℃に到達してから８時間反応を行った。反応後室温まで冷却し、上澄み液を除去した後純水で洗浄をくり返した。
【０１３４】
さらに窒素雰囲気下、上記スラリーをスラリーの固形分に対して２質量％のステアリン酸ナトリウムを溶解した水溶液中に入れ、撹拌しながら、硫酸マグネシウム水溶液を滴下して、ペロブスカイト型結晶表面にステアリン酸マグネシウムを析出させた。
【０１３５】
該スラリーを純水でくり返し洗浄した後ヌッチェで濾過し、得られたケーキを乾燥してステアリン酸マグネシウムで表面処理したチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１３６】
この焼結工程を経由していない表面処理されたチタン酸ストロンチウム微粒子を無機微粒子Ｂとする。該無機微粒子Ｂの物性を表１に示す。
【０１３７】
３）製造例３
上記製造例２に対し、添加する硫酸の量やｐＨ、スラリー昇温温度や反応時間を調整してチタン酸ストロンチウム微粒子からなる無機微粒子Ｃを得た。該無機微粒子Ｃの物性を表１に示す。
【０１３８】
４）製造例４
硫酸チタニル水溶液を加水分解して得られた含水酸化チタンスラリーをアルカリ水溶液で洗浄した。次に、該含水酸化チタンのスラリーに塩酸を添加して、ｐＨを０．７に調整してチタニアゾル分散液を得た。該チタニアゾル分散液にＮａＯＨを添加し、分散液のｐＨを５．０に調整し、上澄み液の電気伝導度が７０μＳ／ｃｍになるまで洗浄をくり返しした。
【０１３９】
該含水酸化チタンに対し、０．９８倍モル量のＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏを加えてＳＵＳ製の反応容器に入れ、窒素ガス置換した。更に、ＳｒＴｉＯ３換算で０．５ｍｏｌ／リットルになるように蒸留水を加えた。窒素雰囲気中で該スラリーを８０℃まで７℃／時間で昇温し、８０℃に到達してから６時間反応を行った。反応後室温まで冷却し、上澄み液を除去した後、純水で洗浄をくり返し、その後、ヌッチェで濾過を行った。得られたケーキを乾燥し、焼結工程を経由していないチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１４０】
このチタン酸ストロンチウム微粒子を無機微粒子Ｄとした。該無機微粒子Ｄの物性を表１に示す。
【０１４１】
また、この無機微粒子Ｄの電子顕微鏡にて５万倍の倍率で撮影した写真を図１４に示す。図１４において、平均１次粒径Ｄが１００ｎｍの直方体状のチタン酸ストロンチウム微粒子が見える。
【０１４２】
５）製造例５
硫酸チタニル水溶液を加水分解して得られた含水酸化チタンスラリーをアルカリ水溶液で洗浄した。次に、該含水酸化チタンのスラリーに塩酸を添加して、ｐＨを０．８に調整してチタニアゾル分散液を得た。該チタニアゾル分散液にＮａＯＨを添加し、分散液のｐＨを５．０に調整し、上澄み液の電気伝導度が７０μＳ／ｃｍになるまで洗浄をくり返しした。
【０１４３】
該含水酸化チタンに対し、０．９５倍モル量のＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏを加えてＳＵＳ製の反応容器に入れ、窒素ガス置換した。更に、ＳｒＴｉＯ３換算で０．７ｍｏｌ／リットルになるように蒸留水を加えた。窒素雰囲気中で該スラリーを６５℃まで８℃／時間で昇温し、６５℃に到達してから５時間反応を行った。反応後室温まで冷却し、上澄み液を除去した後、純水で洗浄をくり返し、その後、ヌッチェで濾過を行った。得られたケーキを乾燥し、焼結工程を経由していないチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１４４】
このチタン酸ストロンチウム微粒子を無機微粒子Ｅとした。該無機微粒子Ｅの物性を表１に示す。
【０１４５】
６）製造例６
上記製造例５に対して、ｐＨ、加えるＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏの、含水酸化チタンに対するモル量、スラリー昇温温度や反応時間を調整してチタン酸ストロンチウム微粒子Ｆを得た。該無機微粒子Ｆの物性を表１に示す。
【０１４６】
７）製造例７
硫酸チタニル水溶液を加水分解して得られた含水酸化チタンスラリーをアルカリ水溶液で洗浄した。次に、該含水酸化チタンのスラリーに塩酸を添加して、ｐＨを１．５に調整してチタニアゾル分散液を得た。該チタニアゾル分散液にＮａＯＨを添加し、分散液のｐＨを５．３に調整し上澄み液の電気伝導度が１００μＳ／ｃｍになるまで洗浄をくり返しした。
【０１４７】
該含水酸化チタンに対し、１．０７倍モル量のＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏを加えてＳＵＳ製反応容器に入れ、窒素ガス置換した。さらにＳｒＴｉＯ３換算で０．３ｍｏｌ／リットルになるように蒸留水を加えた。
【０１４８】
窒素雰囲気中で該スラリーを８７℃まで７０℃／時間で昇温し、８７℃に到達してから５時間反応を行った。反応後室温まで冷却し、上澄み液を除去した後純水で洗浄をくり返した。
【０１４９】
さらに窒素雰囲気下、上記スラリーをスラリーの固形分に対して１質量％のステアリン酸ナトリウムを溶解した水溶液中に入れ、撹拌しながら、硫酸亜鉛水溶液を滴下して、ペロブスカイト型結晶表面にステアリン酸亜鉛を析出させた。
【０１５０】
該スラリーを純水でくり返し洗浄した後ヌッチェで濾過し、得られたケーキを乾燥してステアリン酸亜鉛で表面処理したチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１５１】
この一次粒子の平均粒径が３２０ｎｍのチタン酸ストロンチウム微粒子をＧとした。無機微粒子Ｇの物性を表１に示す。
【０１５２】
８）製造例８
四塩化チタン水溶液にアンモニア水を添加することにより加水分解して得られた含水酸化チタンを上澄み液の電気伝導度が９０μＳ／ｃｍになるまで純水で洗浄した。
【０１５３】
該含水酸化チタンに対し、１．５倍モル量のＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏを加えてＳＵＳ製反応容器に入れ、窒素ガス置換した。さらにＳｒＴｉＯ３換算で０．２ｍｏｌ／リットルになるように蒸留水を加えた。
【０１５４】
窒素雰囲気中で該スラリーを８０℃まで１５℃／時間で昇温し、８０℃に到達してから５時間反応を行った。反応後室温まで冷却し、上澄み液を除去した後純水で洗浄をくり返した。
【０１５５】
さらに窒素雰囲気下、上記スラリーをスラリーの固形分に対して１８質量％のステアリン酸ナトリウムを溶解した水溶液中に入れ、撹拌しながら、硫酸亜鉛水溶液を滴下して、ペロブスカイト型結晶表面にステアリン酸亜鉛を析出させた。
【０１５６】
該スラリーを純水でくり返し洗浄した後ヌッチェで濾過し、得られたケーキを乾燥してステアリン酸亜鉛で表面処理したチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１５７】
この一次粒子の平均粒径が３５０ｎｍのチタン酸ストロンチウム微粒子Ｈとした。該無機微粒子Ｈの物性を表１に示す。
【０１５８】
９）製造例９
製造例８に対して、上澄み液の電気伝導度、加えるＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏの量、昇温温度や反応時間を調整して、一次粒子の平均粒径が４２０ｎｍのチタン酸ストロンチウム微粉体Ｉとした。該無機微粒子Ｉの物性を表１に示す。
【０１５９】
１０）製造例１０
製造例８に対して、上澄み液の電気伝導度、加えるＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏの量、昇温温度や反応時間を調整して、一次粒子の平均粒径が５００ｎｍのチタン酸ストロンチウム微粒子Ｊとした。該無機微粒子Ｊの物性を表１に示す。
【０１６０】
１１）製造例１１
一次粒子の平均粒径が１３０ｎｍの、結晶形状が不定形のチタン酸ストロンチウム微粒子Ｋとした。該無機微粒子Ｋの物性を表１に示す。
【０１６１】
１２）製造例１２
一次粒子の平均粒径が２８０ｎｍの、結晶形状が不定形のチタン酸ストロンチウム微粒子Ｌとした。該無機微粒子Ｌの物性を表１に示す。
【０１６２】
１３）製造例１３
無機微粉体Ｅを１０００℃で焼結した後に解砕して焼結工程を経由したチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。一次粒子の平均粒径が５００ｎｍであり、不定形な粒子形状を有するチタン酸ストロンチウム微粒子を無機微粒子Ｍとした。該無機微粒子Ｍの物性を表１に示す。
【０１６３】
１４）製造例１４
塩化チタン１００ｇ／ｌ（ＴｉＣｌ４）水溶液３００ｍｌにＴｉと同当量の炭酸ストロンチウム（ＳｒＣＯ３）を溶解し、窒素雰囲気下で溶液中の塩素イオンと同当量の水酸化カリウム（ＫＯＨ）を加え、オートクレープ中で１４０℃、３時間攪拌過熱した。生成物の濾過、洗浄、乾燥を施して、チタン酸ストロンチウム微粒子Ｎを得た。該微粒子Ｎは一次粒子の平均粒径が１９０ｎｍであり、球形な粒子形状を有する。該無機微粒子Ｎの物性を表１に示す。
【０１６４】
１４）比較製造例１
硫酸チタニル水溶液を加水分解して得られた含水酸化チタンスラリーをアルカリ水溶液で洗浄した。次に、該含水酸化チタンのスラリーに塩酸を添加して、ｐＨを４．０に調整してチタニアゾル分散液を得た。該チタニアゾル分散液にＮａＯＨを添加し、分散液のｐＨを８．０に調整し、上澄み液の電気伝導度が１００μＳ／ｃｍになるまで洗浄をくり返しした。
【０１６５】
該含水酸化チタンに対し、１．０２倍モル量のＳｒ（ＯＨ）２・８Ｈ２Ｏを加えてＳＵＳ製の反応容器に入れ、窒素ガス置換した。更に、ＳｒＴｉＯ３換算で０．３ｍｏｌ／リットルになるように蒸留水を加えた。窒素雰囲気中で該スラリーを９０℃まで３０℃／時間で昇温し、９０℃に到達してから５時間反応を行った。反応後室温まで冷却し、上澄み液を除去した後、純水で洗浄をくり返し、その後、ヌッチェで濾過を行った。得られたケーキを乾燥し、一次粒子の平均粒径が２５ｎｍのチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１６６】
このチタン酸ストロンチウム微粒子を比較微粉体Ａとした。該比較微粉体Ａの物性を表１に示す。
【０１６７】
１５）比較製造例２
一次粒子の平均粒径が６２０ｎｍのチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。このチタン酸ストロンチウム微粒子を比較微粒子Ｂとした。該比較微粒子Ｂの物性を表１に示す。
【０１６８】
１６）比較製造例３
一次粒子の平均粒径が２４ｎｍの、結晶形状が不定形なチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１６９】
このチタン酸ストロンチウム微粒子を比較微粒子Ｃとした。該比較微粒子Ｃの物性を表１に示す。
【０１７０】
１７）比較製造例４
一次粒子の平均粒径が５３０ｎｍの、結晶形状が不定形なチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１７１】
このチタン酸ストロンチウム微粒子を比較微粒子Ｄとした。該比較微粒子Ｄの物性を表１に示す。
【０１７２】
１８）比較製造例５
炭酸ストロンチウム６００ｇと酸化チタン３５０ｇをボールミルにて、８時間湿式混合した後、ろ過乾燥し、この混合物を１０ｋｇ／ｃｍ２の圧力で成形して１２００℃で７時間焼結した。これを、機械粉砕して、焼結工程を経由した一次粒子の平均粒径が７００ｎｍチタン酸ストロンチウム微粒子を得た。
【０１７３】
このチタン酸ストロンチウム微粒子を比較微粒子Ｅとした。該比較微粒子Ｅの物性を表１に示す。
【０１７４】
【表１】
【０１７５】
《感光体の製造例》
下記製造例にて、ａ−Ｓｉ感光体を作成した。
【０１７６】
外径８０ｍｍ（φ８０と記載する）の支持体の表面を、市販の切削旋盤を使用して切削した。Ｒ形状のバイトの種類を振った支持体、平バイトの設置角度及び侵入量を制御した支持体を作成した。また、回転ボールミルを用い、粒径の異なる金属球をシリンダーに衝突させ、不規則な形状の支持体を作成した。
【０１７７】
ａ−Ｓｉ感光体の分光感度ピークは大略６６０〜７００ｎｍ、また表面層の抵抗率は２×１０１６Ω・ｃｍであった。
【０１７８】
感光層の成膜状件は表２の条件に固定し、ＲＦ−ＣＶＤで成膜して、正帯電のａ−Ｓｉ感光体Ｐ０１〜Ｐ０５を作成した。
【０１７９】
また、感光体Ｐ０１等同一の方法で作成した感光体をバフ研磨し、感光体Ｐ０６〜Ｐ０７を得た。
【０１８０】
また、成膜条件、特に光導電層部および電荷注入阻止層部のＰｏｗｅｒ、基板温度およびガス流量を調整し感光体Ｐ０８〜Ｐ１２を作成した。
【０１８１】
作成した感光体Ｐ０１〜Ｐ１２の表面形状を測定した。結果を表３に示す。
【０１８２】
【表２】
【０１８３】
【表３】
【０１８４】
本例では詳細は割愛するが、プラズマＣＶＤの条件を振ることでも表面形状を制御できる。例えば、ガス流量を増加させるとともに、放電電力／ガス流量を増加させると、感光体表面の１０点平均粗さＲｚや表面粗さＲａが増加する、などである。
【０１８５】
表３の感光体Ｐ０１〜Ｐ０７の表面形状Ｒｚを、表１の無機微粒子Ａ〜Ｎ、比較微粒子Ａ〜Ｅの各平均１次粒径Ｄで除した結果を表４に示す。
【０１８６】
【表４】
【０１８７】
《被覆剤Ｓの製造例》
下記製造例にて、被覆剤Ｓを作成した。
【０１８８】
市販のステアリン酸亜鉛（堺化学工業製ＳＺ−２０００）を用意した。微粉末状態のままのものと、Ａ３長の直方体状に成型した固体状のものとを用意した。固体状成型品の硬度はＪＩＳ鉛筆硬度でＨ〜Ｆであった。
【０１８９】
《被覆剤塗布手段１１１の製造例》
上記被覆剤Ｓを感光体１０１の表面に塗布する手段としては、現像剤に外添し、現像手段から供給する方法もある。しかし、この場合は、現像スリーブが被覆剤で汚染され、現像濃度低下などの弊害が出る場合があるため、下記の如く別途、被覆剤塗布部材１１１を設けた。
【０１９０】
Ａ．直接塗布部材
上記被覆剤Ｓの固体状成型品を、図１８の如く、バネ１１１−１を用いて、感光体１０１の表面に直接に当接させるようにした。
【０１９１】
Ｂ．ファーブラシ
１ｔｅｘのレーヨン系導電糸を使用し、１００ｋＦ／ｉｎｃｈ２で毛の長さを４ｍｍとし、外径１８ｍｍのファーブラシ１１１−２を作成した。
なお、Ｆ／ｉｎｃｈ２は、使用する繊維の密度を表す単位（Ｆ；フィラメント・・・繊維本数）で、本例では１インチ四方に１００ｋ本の密度である事を示す。
【０１９２】
Ｃ．弾性ローラ
弾性発泡体からなるアスカーＣ硬度で２５度の外径１８ｍｍの弾性ローラ１１１−３を作成した。
【０１９３】
Ｄ．磁気ブラシ
外径１５ｍｍの６極マグネットローラを作成し、さらに磁性粒子として公知の、平均粒径が略２０μｍの磁性キャリアを準備した。使用する画像形成装置が磁性現像剤を使用する場合には機構簡易化のため、該磁性現像剤を磁性粒子として使用した。更に、磁性キャリア層厚規制部材を設け、外径２０ｍｍの磁気ブラシ１１１−４を作成した。
【０１９４】
上記、Ｂ〜Ｄの塗布部材については、感光体との当接部で、該感光体をカウンター方向に駆動するよう手段を設け、また、リーク等の抑止のため接地を施した。
【０１９５】
更に、図１８のように、直方体状に成型された被覆剤Ｓを固定部材に設置し、所定の当接圧で塗布部材Ｂ〜Ｄに当接する様にした。
【０１９６】
《現像剤の製造例》
下記製造例にて、トナー粒子、及び各種添加剤からなる現像剤を作成した。
【０１９７】
周知のポリエステル系結着樹脂・・・１００質量部
磁性酸化鉄 ・・・１００質量部
モノアゾ鉄化合物 ・・・・・２質量部
サリチル酸Ａｌ化合物 ・・・・・１質量部
フィッシャートロプシュワックス・・・・４質量部
（ＤＳＣピークトップ温度＝１０４℃、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．８）
の混合物をヘンシェルミキサーで前混合する。それを、１３０℃に加熱された２軸エクストルーダで溶融混練し、冷却した混練物をハンマーミルで粗粉砕してトナー粗粉砕物を得た。
【０１９８】
得られた粗粉砕物を、機械式粉砕機ターボミルを用いて、粉砕機入り口エアー温度を−１５℃、出口エアー温度を４８℃、粉砕ローター及びライナーを冷却する冷媒の温度を−５℃に調整して機械式粉砕にて微粉砕する。
【０１９９】
得られた微粉砕物をコアンダ効果を利用した多分割分級装置（日鉄鉱業社製エルボジェット分級機）で微粉及び粗粉を同時に厳密に分級除去した。
【０２００】
その後、機械式表面改質装置を用いて種々の円形度のトナー粒子を作成した。
【０２０１】
該トナー粒子に１００質量部に、ＢＥＴ２００ｍ２／ｇの乾式シリカに疎水化処理を施した、疎水化シリカ粒子１．５質量部を、ヘンシェルミキサーで混合する。
【０２０２】
これにより、重量平均粒子径Ｘが６．４μｍで、表５に示すような平均円形度ａの負帯電性トナーＴ１〜Ｔ１１を得た。
【０２０３】
【表５】
【０２０４】
《摺擦・回収部材１１０の製造例》
下記製造例にて、各種摺擦・回収手段１１０を作成した。
【０２０５】
１）製造例１
キヤノン（株）製複写機ｉＲ６５７０に使用されているクリーニングブレードと同一材料からなる、厚さ２ｍｍのウレタンブレード材１１０−１を作成した。
【０２０６】
該部材は、自由長５ｍｍ、当接角１４０°（順方向で４０°）、及び当接圧は総圧８００ｇで設置出来る様にした。
【０２０７】
２）製造例２
カーボンを分散させた、２ｔｅｘ（１８Ｄ）のレーヨンを、９．３×１０３Ｆ／ｃｍ２（６０ｋＦ／ｉｎｃｈ２）で具備させたブラシローラ１１０−２を作成した。このブラシローラ１１０−２を感光体に１．５ｍｍ侵入するように配置した。また、クリーニング容器１０５ａ内には、該ブラシローラに０．５ｍｍ侵入するようにスクレーパーを設置した。
【０２０８】
３）製造例３
周知の方法で、φ８の芯金上にカーボンを分散した発泡ウレタンからなる弾性ローラ１１０−３を作成した。該弾性ローラは、平均孔径がφ５０μｍの単泡セルを多数有する。Ａｓｋｅｒ−Ｃ硬度は２５度であり、感光体に０．５ｍｍ侵入するように設置した。また、クリーニング容器１０５ａ内には、該弾性ローラに０．２ｍｍ侵入するようにスクレーパーを設置した。
【０２０９】
４）製造例４
周知の方法で、φ８の芯金上にプラスチックマグネットからなるマグネットローラを作成した。該マグネットローラ上に磁性粒子が１．５ｍｍ厚でコートされる様に、不図示の厚規制部材、スクレーパーを設け、磁気ブラシ１１０−４を作成した。該磁気ブラシは、感光体表面に０．２ｍｍの侵入量で当接する様に設置した。
【０２１０】
上記のファーブラシローラ１１０−２、弾性ローラ１１０−３、磁気ブラシ１１０−４は感光体の回転に同期し、該感光体の面速度に対して任意の速度で回転駆動する駆動手段を有する。
【０２１１】
上記の各摺擦・研磨部材１１０−１〜４は、チャージアップ抑止等のため、接地した。また、必要に応じて、接地する変わりに、後述する実施例のようにバイアス印加手段を付加しても良い。
【０２１２】
〔実施例１〕
評価装置として、キヤノン（株）製複写機ｉＲ６５７０（スコロトロン帯電器、感光体面速度２９０ｍｍ／ｓｅｃ、６５ｐｐｍ機）を改造して、図１の如き評価機とした。
【０２１３】
具体的には、帯電条件、露光条件を外部制御できるようにし、感光体面速度を調整可能とした。当然ながら該面速度に同期して、紙搬送など、各ユニットの条件も調整される。なお、本実施例では感光体面速度はｉＲ６７５０デフォルトのままとした。
【０２１４】
耐刷、及び各評価に際して、感光体の現像位置での暗電位は４２０Ｖ、潜像露光後電位は５０Ｖとなる様に、帯電条件及び露光条件を調整した。
【０２１５】
更に、ドラムヒーター、及びクリーニングブレード、標準で装備させてあるクリーニング補助部材（マグネットローラ、ドクターローラ等）を除し、摺擦・回収手段１１０及び被覆剤塗布手段１１１を設け、クリーニング容器１０５ａを下記の如く改造した。
【０２１６】
摺擦・回収部材１１０としてはファーブラシ１１０−２を使用し、感光体への侵入量０．５ｍｍ、駆動速度−８０％（カウンター方向８０％）とした。更にクリーニング容器１０５ａから無機微粒子Ｍを供給できる様にした。
【０２１７】
転写残トナーや紙粉、過剰な無機微粒子等を回収する廃トナー部とは、不図示の仕切り部材で区切った。廃トナー部通過後、不図示のスクレーパーで清掃された摺擦・回収機手段１１０−２は、無機微粒子部から感光体１０１表面へ、該無機微粒子を供給する。
【０２１８】
無機微粒子はＡ〜Ｍを使用し、現像剤はＴ１０（表６：平均円形度ａ＝０．９１８）を使用した。
【０２１９】
被覆剤Ｓとして、前述のステアリン酸亜鉛微粉末を容器に入れた。被覆剤供給手段１１１は、ファーブラシ１１１−２を用い、感光体への侵入量０．５ｍｍ、駆動速度＋７５％（順方向７５％）とした。被覆剤の塗布量としては、被覆剤Ｓ及び塗布部材、被覆剤Ｓの容器の合計重量の、耐刷評価前後の差から求めた。成型品についても同様に求める事が出来る。
【０２２０】
評価用感光体は前述の感光体Ｐ０１を用いた、
該評価装置を用いて、温度３０℃／湿度８０％の（Ｈ／Ｈ）環境下で、図１９の如く、通紙方向に等間隔の罫線（５００μｍ線を１０ｍｍ間隔で配した。画像比率５％）を、連続で２０ｋ枚／日で耐刷した。その後、各種評価用画像形成を行い、メインスイッチをオフして夜間放置した。翌朝、評価用画像形成後、同様に２０ｋ枚／日の耐刷試験を継続し、３００ｋまでの耐刷試験を行った。次に、温度１０℃／湿度１５％の（Ｌ／Ｌ）環境下で、同様に、１００ｋ枚、合計４００ｋ枚の通紙耐久を行った。１００ｋ毎には５晩放置とし、長期放置後の特性を評価した。
【０２２１】
評価用画像としては、３００μｍ線を５ｍｍ間隔で交差させた格子画像、１ドット１スペース、１ドット２スペースのハーフトーン画像、ベタ黒、及び１７階調画像を形成した。
【０２２２】
本実施例１では、被覆剤塗布量Ｔは０．８８［μｇ／ｃｍ２］であった。
【０２２３】
感光体耐久性は、感光体表面の磨耗量、及びキズで評価した。摩耗量は、反射分光式干渉計（商品名：ＭＣＰＤ−２０００、大塚電子（株）社製）により測定し、１回転あたりの摩耗Ｒａｔｅ［ｎｍ／回転］として算出した。また、感光体表面のキズは、感光体表面の任意の１２点、及び目視でキズ又はスジが現認された箇所は、追加測定点として、表面粗さを測定した。
【０２２４】
評価基準は下記の通りである。
【０２２５】
１）画像流れ（Ｈ／Ｈ環境）
耐刷翌朝のサンプル画像から判定した。判定基準は下記の通りである。
【０２２６】
◎；非常に良好（上記評価画像に於いて、線、及びドットのボケ無し）
○；良好（格子画像は流れ認識できず、ハーフトーン又は階調画像の一部領域でドットのボケ又は濃度低下あり、但しＡ４通紙１０枚以内で回復）
●；実用可能（格子画像は流れ認識できず、ハーフトーン又は階調画像でドットのボケ又は濃度低下あり、回復まで１０〜３０枚）
△；実用可能（格子画像は流れ認識できず、ハーフトーン又は階調画像でドットのボケ又は濃度低下あり、回復まで３０枚超過、又は、格子画像で若干の流れ認識できるが、格子画象の流れ回復まで１０枚以内）
×；上記以外（格子画像で流れ認識される）
２）ＣＬＮ（クリーニング）耐久性
クリーニング性は、フィルミング・トナー融着や擦り抜け、異音（振動音、共鳴音）を評価した。特にブレードクリーニングを使用する際に評価するが、耐久前後で該クリーニングブレードのエッヂ部を顕微鏡観察し、損耗レベルを評価した。
【０２２７】
耐刷試験後に摺擦・除去部材の表面、またクリーニングブレードではカット面と当接面を顕微鏡観察し、欠けや抉れや部材損耗領域の大きさ及び個数、またトナーすり抜けや、ビビリ、捲れといったクリーニング不良を評価した。
【０２２８】
判定基準は下記の通りである。
【０２２９】
◎；非常に良好（欠け、えぐれ、又はファーの損耗領域無し。トナー粒径以下の欠け、えぐれ、又はファーの損耗領域が３箇所以内。擦り抜けなし、めくれ、ビビリ、共鳴音、何れも無し）
○；良好（トナー粒径以下の欠け、えぐれ、又はファーの損耗領域が４〜５箇所、トナー粒径以上は無し、擦り抜け無し、めくれ無し、共鳴音は感光体停止時に発生する場合がある、又はビビリが発生する場合がある（頻度少））
●；実用可能（トナー粒径以下の欠け、えぐれ、又はファーの損耗領域が６〜１０箇所、トナー粒径以上のものが有るが、トナー粒径の２倍以上のものは無し、擦り抜け無し、共鳴音又はビビリが発生する場合がある（頻度少））
△；実用可能（トナー粒径以下の欠け、えぐれ、又はファーの損耗領域が１０箇所以上、トナー粒径の２倍以上のものが有るが、擦り抜け無し、共鳴音とビビリの双方が発生する場合がある（頻度少））
×；上記以外（欠け、えぐれ、又はファーの損耗領域等に起因する擦り抜け有り、又はブレードの場合はメクレが発生す場合がある、ビビリと共鳴音が発生する乃至は頻度が高い）
３）感光体耐久性
感光体損耗の評価として、上記耐刷試験後、Ｈ／Ｈ環境下で体刷試験を継続し、合計１，２００ｋ枚の耐刷試験とした。被覆剤Ｓ、塗布部材１１１、無機微粉体、及び摺擦・回収部材１１０等は、４００ｋ毎に必要に応じて補充、交換等のメンテナンスを行っている。
【０２３０】
耐刷試験前後の各感光体の膜厚摩耗を測定した。感光体の膜厚測定は、感光体の表面層厚については周方向に６箇所、長軸方向で６箇所の、計３６箇所を測定し、その平均値を、平均表面層厚とした。磨耗量の算出は、耐久前後の平均表面層厚の差分、感光体の回転数で除し、１０，０００回転あたりの摩耗Ｒａｔｅ［ｎｍ／１０ｋ回転（ｒｏｔ）］として算出した。画像濃度は絶対濃度で測定し、各画像評価時における上記画像を濃度計「ＲＤ−９１８」（マクベス社製）を使用して測定した。
【０２３１】
判定基準は下記の通りである。
【０２３２】
◎；非常に良好（摩耗Ｒａｔｅが１．５［ｎｍ／１０ｋｒｏｔ］以下、且つ偏摩耗無し）
○；良好（摩耗Ｒａｔｅが１．５［ｎｍ／１０ｋｒｏｔ］以下、偏摩耗あるが、２．０［ｎｍ／１０ｋｒｏｔ］を超える測定点無し、且つ、偏磨耗部とその近傍の画像濃度差は０．２以下）
×；上記以外（摩耗Ｒａｔｅが１．５［ｎｍ／１０ｋｒｏｔ］超過、又は２．０［ｎｍ／１０ｋｒｏｔ］を超える測定点あり。又は偏磨耗部とその近傍の画像濃度差は０．２超過）
評価結果を表６〜表８に示す。
【０２３３】
〔実施例２〜７〕
評価用感光体として、感光体Ｐ０２〜Ｐ０７を用いた以外は実施例１と同様に評価を行った。被覆剤塗布量は実施例１同様である。結果を表６〜表８に示す。
【０２３４】
特に、流れとＣＬＮ耐久性の結果を、無機微粒子の平均１次粒径Ｄとの相関として図２０に示す。表６〜表８、及び図２０より、無機微粒子の平均粒径Ｄが３０〜５００ｎｍの時、良好な結果が得られた。無機微粒子の平均粒径Ｄが１００〜３００ｎｍの時、更に良好な結果が得られた。また、無機微粒子Ａ〜Ｍ、特にＥと、Ｎの比較から、無機微粒子の円形度は０．９３０以下が好ましい事が分る。
【０２３５】
また、流れの評価結果が●以上、すなわち平均粒径Ｄが３０〜５００ｎｍの無機微粒子について、感光体Ｐ０１〜Ｐ０７のＲｚとの比（Ｒｚ／Ｄ）との相関を取ったものを図２１に示す。図２１より、Ｒｚ／Ｄが０．５〜２．０の時、更に良好な結果が得られている事が分る。
【０２３６】
また、被覆剤塗布部材１１１を弾性ローラ１１１−３を使用し、感光体への侵入量０．３ｍｍ侵入する様にした。また摺擦・回収部材１１０を、弾性ローラ１１０−３にしてファーブラシの場合と同様の駆動条件で駆動させた系でも、上記ファーブラシを使用した場合と同様の結果が得られた。
【０２３７】
１００ｍｍ／ｓｅｃ（大略２０ｐｐｍ）未満の低速機では、市場で求められる寿命レベルは数ｋ〜数１０Ｋである。ａ−Ｓｉ感光体のような長寿命な感光体、さらに被覆手段や摺擦手段の併用は、技術的には良好な結果が得られるが、コストアップが生じるため、対費用効果の観点から、必ずしも実用的ではない。
【０２３８】
〔比較例１〜７〕
無機微粒子として比較微粒子Ａ〜Ｅを用いた以外は、実施例１のファーブラシの例と同様の評価を行った。被覆剤塗布量Ｔも実施例１同様である。
【０２３９】
比較例１〜５の耐刷評価結果を、表６〜表８に示す。特に流れ、ＣＬＮ耐久性で実施例との差異が見られた。
【０２４０】
【表６】
【０２４１】
【表７】
【０２４２】
【表８】
【０２４３】
〔実施例８〕
被覆剤Ｓ、摺擦・回収部材１１０は実施例１と同様のものを使用した。被覆剤塗布部材は実施例１同様に弾性部材１１１−３を使用し、被覆剤塗布手段１１１−３の、感光体への侵入量及び駆動速度を振って、該被覆剤Ｓの塗布量Ｔを制御し、実施例１と同様の評価を行った。
【０２４４】
摺擦・研磨部材１１０も同様に弾性部材１１０−３とし、上記塗布量Ｔの増減に準ずる形で、摺擦・回収能力を合せる為に、必要に応じて、侵入量、及び駆動条件を調整した。
【０２４５】
感光体Ｐ０１、無機微粒子Ｄを使用し、実施例１と同様の耐刷試験を行い、該塗布量Ｔ［μｇ／ｃｍ２］に対する依存性を評価した。
【０２４６】
また、同様に感光体Ｐ０８、Ｐ０９、Ｐ１０、Ｐ１１、Ｐ１２に対し、無機微粒子を各々Ｄ、Ｅ、Ｅ、Ｆ、Ｆを使用し、同様の耐刷試験、評価を行った。なお、各感光体に対する無機微粒子はＲｚ／Ｄがほぼ１．０で条件が大きくかけ離れない様に選択した物である。
【０２４７】
評価結果を表９〜表１１に示す。
【０２４８】
表１１より、感光体耐久性に関しては、本実施例の殆どの評価で非常に良い結果が得られた。被覆剤Ｓとして金属石鹸である材料を使用したことと、無機微粒子の作用が相乗したものと考えられる。
【０２４９】
表１０より、無機微粒子の作用に相乗して、被覆剤Ｓが金属石鹸である事も有り、少量の塗布でクリーニング性、クリーニング耐久性は良好な結果が得られた。
【０２５０】
表９より、クリーニング性、クリーニング耐久性が非常に良好な範囲であっても、流れは必ずしも非常に良好ではなく、該被覆剤Ｓの塗布量Ｔの下限は、クリーニングに対するそれよりも多量に必要であることが分る。
【０２５１】
これについては次ぎの考察される。すなわち、潤滑剤として機能させる為には、感光体と、それに当接する塗布手段１１１、摺擦手段１１０等との当接部にある程度以上存在していれば良い。これに対し、流れを抑止する為には、感光体表面全体に塗伸ばし被覆させるために、潤滑剤としてよりも多量に必要があるためと考えられる。
【０２５２】
表９〜表１１より、感光体のＲａによって、被覆剤Ｓの好適な塗布量Ｔの範囲が異なる事が分る。
【０２５３】
Ｒａと、表９（流れ）と表１０（クリーニング耐久性）の“◎”の領域の相関を、図２２に示す。
【０２５４】
被覆剤の必要塗布量の下限は、流れで律速されており、単位面積あたり（被覆剤長手方向１ｃｍあたり、感光体が１ｃｍ進んだ時）の被覆剤の塗布量Ｔ［μｇ／ｃｍ２］が、式３を満たすとき、良好な結果が得られた。
【０２５５】
Ｔ≧０．６１×Ｒａ＋０．０６４・・・式３
また、塗布量Ｔが過多の場合は、塗伸ばしのむらや塗布量むらといった、塗布むらが生じる場合があり、摺擦・研磨が均一にできず、局所的に流れへの効果が低減する場合があった。
【０２５６】
ＣＬＮ耐久性については、Ｒａが小さすぎると、摺擦・回収手段１１０や塗布手段１１１の駆動トルクが上昇したり、これらの部材の損耗が生じる場合があった。一方、Ｒａが大きすぎると摺擦むらが生じ、局所的に流れや、クリーニング性に対する効果が局所的に低減する場合があった。Ｒａは式４の範囲である事が好ましい。
【０２５７】
０．０１０μｍ≦Ｒａ≦０．１００μｍ・・・式４
また、塗布量Ｔが過剰塗布の場合は、摺擦・回収手段１１０や塗布手段１１１の駆動トルクが上昇や、これらの部材の損耗が生じる場合があった。表１０〜表１２、及び図２２より、塗布量Ｔは式５の範囲である事が好ましい。
【０２５８】
Ｔ≦１．５００μｇ／ｃｍ２・・・式５
図２２の波線で示した領域の時、流れ、クリーニング耐久性、感光体耐久性何れの特性も非常に良好な結果が得られた。
【０２５９】
【表９】
【０２６０】
【表１０】
【０２６１】
【表１１】
【０２６２】
〔比較例８〕
実施例１に対して、被覆剤Ｓ及び被覆剤塗布手段１１１を除した以外は、実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１２に示す。
【０２６３】
表１２より、クリーニング耐久性、感光体耐久性は実施例１にほぼ準じた結果が得られた。一方、流れに関しては、特にコロナ帯電器の帯電器跡流れで被覆剤塗布をした実施例１よりもレベルが低下していた。
【０２６４】
また、ステアリン酸亜鉛微粉末を除して被覆剤無しとした以外は、上記同様に、実施例１と同じ評価を行った。なお、こちらの被覆剤塗布手段１１１の当接条件、駆動条件も実施例１と同様とした。この系でも表１２と同等の結果が得られたが、一部、該被覆剤塗布手段１１１のファーの損耗が発生する場合があった。
【０２６５】
【表１２】
【０２６６】
〔実施例９〕
実施例１に対して、被覆剤として固体状成型品を用い、直接塗布、ファーブラシ塗布、弾性ローラ塗布について評価を行った。
【０２６７】
直接塗布方式として、成型された被覆剤Ｓを、直接塗布する手段１１１−１で、感光体表面に所定の当接圧で直接当接させ（図１８）、替りに微粉末状態の被覆剤Ｓを被覆剤容器は除去した。
【０２６８】
感光体の表面形状等による塗布むらを防止するため、駆動手段により、感光体の母線方向にレシプロ駆動されるようにした。当接圧、レシプロの条件を調節する事で、塗布量Ｔを制御できる。該被覆剤Ｓや感光体への損耗を生じさせない範囲で調整すればよい。
【０２６９】
ファーブラシ方式、弾性ローラ方式については、図２の如き装置構成とした。
【０２７０】
ファーブラシ塗布方式として、押し当て手段を用いて被覆剤の固体状成型品を、ファーブラシからなる被覆剤塗布部材１１１−２に所定の当接圧で当接する様にした。こちらも粉末用の容器はは除去した。被覆剤塗布量Ｔの制御は、成型された被覆剤Ｓの硬度、及び／又は該被覆剤Ｓを、被覆剤塗布部材１１１に当接させる条件、及び／又は塗布手段１１１−２の駆動条件を調整すればよい。なお、被覆剤Ｓをレシプロさせる機構は付与しなかった。
【０２７１】
弾性ローラ塗布方式として、弾性ローラからなる塗布手段１１１−３を用い、ファーブラシ式塗布手段１１１−２に準じて評価機を準備した。
【０２７２】
上記何れの方式も被覆剤塗布量Ｔは実施例１同様の０．８８［μｇ／ｃｍ２］となる様にした。各々、実施例１と同様の評価を行った所、実施例１と同様の結果が得られた。また、成型された被覆剤Ｓを使用することで装置構成が簡略化できたほか、メンテナンスが容易になった。
【０２７３】
〔実施例１０〕
実施例９に対して、被覆剤塗布部材１１１を、平均粒径１５μｍの磁性粒子でコートされた磁気ブラシ１１１−４とした。被覆剤塗布量Ｔの制御は、被覆剤Ｓの固体状成型体を塗布手段である磁気ブラシ１１１−４に当接させる条件と、該磁気ブラシ１１１−４の駆動条件を調整して行うことができる。磁気ブラシ１１１−４の駆動条件は＋７５％（順方向７５％）とした。
【０２７４】
この状態で、実施例９と同様の評価を行った所、同様の結果が得られた。また、磁気ブラシの被覆剤塗布手段１１１−４を使用した本例では、被覆剤Ｓ及び被覆剤塗布手段１１１について、１２００ｋ枚の耐刷に於いてメンテナンスが不要、乃至は成型された被覆剤Ｓの交換と、メンテナンス性が非常に向上した。
【０２７５】
〔実施例１１〕
現像剤Ｔ１０（表６）に、更に無機微粒子Ａ〜Ｍ、及び比較微粒子Ａ〜Ｅを、トナー粒子１００質量部に対して各々１．５質量部を周知の方法で外添し、現像剤Ｔ１０’を得た。
【０２７６】
現像剤として、該Ｔ１０’を使用し、無機微粒子を現像手段から供給する様にした。当然ながら、現像条件、転写条件は、現像剤に変化に伴い調整を行っている。
【０２７７】
摺擦・回収部材１１０は、平均粒径１５μｍの磁性粒子でコートされた磁気ブラシ１１０−４を使用した。磁気ブラシ１１０−４は層厚規制部材、スクレーパーにより過剰な磁性粒子が掻き取られ、また一定の外径を保持する様になっている。替りに図３の如く、無機微粒子を格納する機構を除した。
【０２７８】
上記以外は実施例１０と同様にして、実施例１０と同様の評価を行った。結果を表１４に示す。
【０２７９】
流れに関して、実施例１同様の結果が得られた。現像手段から無機微粒子を供給するため、形成する画像比率等による無機微粒子の作用の局在化は特に無かった。
【０２８０】
磁気ブラシの流動性により、画像比率や画像の局在化による無機微粒子の局在化を抑止し、均一に摺擦がなされていると考えられる。また、磁気ブラシの摺擦・回収部材に関しては、１２００ｋ枚の耐刷に於いてメンテナンスが不要であった。
【０２８１】
さらに、磁気ブラシを構成する磁性粒子として、磁性現像剤であるＴ１０’を使用しても同様の結果が得られた。
【０２８２】
〔実施例１２〕
実施例１１に対し、被覆剤塗布手段である磁気ブラシ１１１−４、摺擦・回収手段である磁気ブラシ１１０−４にコートされる磁性粒子として、各無機微粒子が外添された現像剤Ｔ１０’を使用した。更に、磁気ブラシ式被覆剤塗布手段１１１−４を感光体に対して−７０％（カウンター７０％）で駆動する様にした。駆動方向の変動に伴い、被覆剤Ｓ、ドクターローラ、スクレーパーの位置を調整した。なお、被覆剤Ｓの塗布量Ｔは実施例１１と同等であった。
【０２８３】
その他の条件は実施例１１と同様にして、実施例１１と同様の評価を行った。結果を表１３に示す。
【０２８４】
表１３より、本実施例１２で、特に流れに関して、更に良好な結果が得られた。また、被覆剤Ｓ、及びメンテナンス性も良好であった。
【０２８５】
磁気ブラシを使用し、被覆剤の塗布、摺擦・回収の局在化が抑止された事に加え、塗布手段をカウンター駆動した事により、摺擦・回収手段１１０から漏れる無機微粒子等を掻き取った後の感光体表面に被覆剤が塗り伸ばされる。
【０２８６】
図２３に、感光体１０１と塗布手段１１１の当接部近傍のモデル図を示す。感光体１０１、及び塗布手段１１１は夫々矢印の方向に移動する。
【０２８７】
感光体１０１の進行方向に於いて、当接部の上流側（図２３中では下側）で、不図示の摺擦・回収手段１１０から漏れてきた過剰な無機微粒子は、塗布手段１１１の回転により、該当接部への侵入が抑制される。
【０２８８】
一方、該当接部より下流側（図中では上側）では、過剰な該無機微粒子が除去された感光体１０１の表面に被覆剤Ｓが塗布される。
【０２８９】
その後、塗布手段１１１により当接部近傍まで搬送された被覆剤Ｓは、感光体１０１の表面と塗布手段１１１の摺擦により、均一に塗布・塗伸ばしがなされる。
【０２９０】
また、感光体１０１の移動により当接部近傍で、被覆剤Ｓの滞留が生じる。滞留中にも、感光体１０１及び塗布手段１１１の移動により被覆剤Ｓが長手方向に均されるなどする。
【０２９１】
これにより、より均一な被膜が構成されることが相乗した結果と考えられる。或いは感光体１０１と塗布手段１１１の当接ニップ直近で被覆剤Ｓの滞留領域が生じやすく、被膜形成を助長してるとも考えられる。
【０２９２】
〔実施例１３〕
実施例１１に対し、更に図５の如く、キヤノン（株）製複写機ｉＲ６５７０のクリーニング手段（ブレードクリーニング）１０６を付与した。クリーニングブレード１０６の設置条件は複写機ｉＲ６５７０と同等とした。
【０２９３】
被覆剤塗布手段である磁気ブラシ１１１−４、摺擦・回収手段である磁気ブラシ１１０−４にコートされる磁性粒子として、各無機微粒子が外添された現像剤Ｔ１０’を使用した。その他の条件は実施例１１と同様にして、実施例１１と同様の評価を行った。
【０２９４】
結果を表１３に示す。表１３より、本実施例１３で、特に流れに関して、実施例１１よりも更に良好な結果が得られた。また、クリーニングブレード１０６（ＣＬＮブレード）の損耗も殆ど無く、メンテナンス性も良好であった。
【０２９５】
磁気ブラシを使用し、被覆剤の塗布、摺擦・回収の局在化が抑止された事に加え、クリーニングブレード１０６により、被覆剤が塗り伸ばされ、より均一な被膜が構成されることが相乗した結果と考えられる。
【０２９６】
【表１３】
【０２９７】
〔実施例１４〕
被覆剤塗布手段である磁気ブラシ１１１−４、摺擦・回収手段である磁気ブラシ１１０−４にコートされる磁性粒子として、各無機微粒子が外添された現像剤Ｔ１０’を使用した。
【０２９８】
更に、実施例１３に対し、磁気ブラシ式被覆剤塗布手段１１１−４を感光体に対して−８０％（カウンター８０％）で駆動する様にした。被覆剤Ｓの塗布量Ｔは実施例１１と同等である。本実施例では、被覆剤塗布手段１１１−４に摺擦・回収機能を兼務させ、該塗布手段１１１−４にドクターローラ、スクレーパーを持たせ、独立で存在していた磁気ブラシ式摺擦・回収手段を除した図７の如き構成とした。
【０２９９】
実施例１３と同様の評価を行った結果を表１１に示す。表１１より、実施例１３と同様に良好な結果が得られた。
【０３００】
〔実施例１５〕
現像剤Ｔ１０’のうち、何れも平均１次粒径Ｄが５００ｎｍである無機微粒子Ｊ、Ｍを外添したものを使用した。また、感光体はＰ０１を使用し、感光体面速度を３２０ｍｍ／ｓｅｃで８０ｐｐｍとし、また耐刷試験で形成する画像として、５００μｍ線を２０ｍｍ間隔で配した。画像比率２．５％とした。給紙、排紙手段等の各手段の速度や、帯電手段に印加するバイアス条件、露光手段等は、該感光体面速度に付随して調整した。
【０３０１】
この条件で、実施例１１と同様に、耐刷試験及び評価を行った。結果を表１４に示す。表１４より、直方体状の無機微粒子Ｊの方が不定形の無機微粒子Ｍよりも流れやＣＬＮ耐久性に対するラチチュードが広い事が分る。
【０３０２】
【表１４】
【０３０３】
〔実施例１６〕
感光体はＰ０１を使用した。また、現像剤は、平均１次粒径Ｄが３２０ｎｍの無機微粒子Ｇを、Ｔ１〜Ｔ１１に対して、実施例１１の如く外添した物を使用した。
【０３０４】
これらの感光体、無機微粒子、現像剤を用い、実施例１１と同様に耐刷、評価を行った。結果を表１５に示す。
【０３０５】
表１５より、トナー平均円形度ａが、０．９３０〜０．９７０、特に０．９３５以上の時、良好な結果が得られた。トナーの円形度を制御する事で、摺擦・回収手段手段の当接部近傍での均一性が向上し、クリーニング耐久性が向上したり、均一に摺擦・回収がなされるため、均一塗布の効果が相乗し、流れレベルも向上したものと考えられる。
【０３０６】
【表１５】
【０３０７】
〔実施例１７〕
実施例１４に対し、図８の如く、帯電手段１０２を、キヤノン（株）製複写機ｉＲ４００用の帯電ローラとし、該帯電手段１０２の保持、感光体への当接条件、該帯電手段用清掃部材も上記ｉＲ４００の仕様とした。
【０３０８】
また、転写／分離手段１０８も該ｉＲ４００のものを使用した。ｉＲ６５７０に標準で付いていた転写前帯電手段（不図示）を除し、いわゆるコロナ帯電が無い状態とした。
【０３０９】
帯電手段１０２、及び該帯電手段清掃手段は４０ｋ枚毎に新品に交換し、実施例１４と同様の耐刷評価を行った。結果を表１６に示す。表１６より、特に流れで実施例１４よりも良好な結果が得られた。
【０３１０】
〔実施例１８〕
図１３の如く、導電性樹脂ローラの表面に抵抗調整用に樹脂薄膜層を設け、ｉＲ４００用の帯電ローラと同様の抵抗を有する帯電手段１０２を作成した。この帯電手段１０２は近接距離規制手段として画像領域外にコロを設け、感光体に対して最近接距離で３０μｍを維持する様に設置した。この帯電手段１０２は感光体１０１に同期して回転駆動する様にした以外は、該帯電手段１０２の保持、該帯電手段用清掃部材も上記ｉＲ４００の仕様とした。
【０３１１】
上記以外は実施例１７と同様にして、実施例１４と同様の耐刷評価を行った結果を表１６に示す。表１６より、実施例１７同様に、特に流れで実施例１４よりも良好な結果が得られた。更に、実施例１７よりも帯電手段の汚染が少なく、帯電手段及び該帯電手段清掃手段の耐久性も向上した。
【０３１２】
一般に、コロナ帯電手段では画像形成中にハウジング部に帯電生成物が付着し、長期放置中に、該ハウジング部から帯電生成物が感光体表面に降積し、帯電器対向部に流れが生じやすくなる。実施例１７、実施例１８で、流れが改善されているのは、コロナ帯電手段を除したことにより、上記の降積が抑止された為と考えられる。
【０３１３】
【表１６】
【０３１４】
〔実施例１９〕
感光体Ｐ０１と同様の表面性を有するφ３０のａ−Ｓｉ感光体を作成した。
【０３１５】
評価装置として、キヤノン（株）製複写機ｉＲ４００を改造して、図１０の如き評価機とした。具体的には、除電手段１０７としてピーク波長６８０ｎｍのＬＥＤを使用し、図１に示すように、転写工程とクリーニング工程の間に配した。
【０３１６】
感光体面速度を２４０ｍｍ／ｓｅｃで５０ｐｐｍ（ｐｐｍ；Ｐｒｉｎｔ Ｐｅｒ ｍｉｎｕｔｅ）とし、正帯電ａ−Ｓｉ感光体と、負帯電現像剤の正規現像用に、高圧電源を改造して極性及びバイアスを調整できる様にした。
【０３１７】
このときの、クリーニング工程から帯電工程までの時間は９０ｍｓｅｃであり、また除電工程から帯電工程までの時間は１３０ｍｓｅｃである。
【０３１８】
さらに、潜像露光手段を改造し、中心波長６６０ｎｍのレーザーを使用し、スポット径４０μｍで６００ｄｐｉのＢＡＥ、２５６階調のＰＷＭとした。
【０３１９】
また、廃トナー搬送手段を設け、クリーニング手段に回収された転写残トナーや紙粉等は、不図示の廃トナーボックスに回収されるようにした。さらに電位評価を行えるように露光量や帯電条件の調整や、電位計の設置が可能にする等の改造を施した。なお、電位計は本体ＴＲｅｋ杜製３４４、及び同社製プローブ５５５Ｐ−１を用い、専用治具にて現像手段位置に設置して電位を測定するようにした。
【０３２０】
更に、ｉＲ４００のカートリッヂの廃トナー送り羽を除去し、成型された被覆剤Ｓ、及び磁気ブラシ式被覆剤塗布手段１１１−４、ドクターローラ、スクレーパー（不図示）を設置した。
【０３２１】
感光体の現像位置電位は、実施例１〜１８と同様の電位設定とし、更に実施例１７と同様の耐刷、及び評価を行った。結果、実施例１７同様に非常に良好な結果が得られた。
更に、感光体面速度や除電手段１０７の位置を変化させて、同様の評価を行った結果、除電工程から帯電工程の時間が１００ｍｓｅｃ以上のとき、帯電電位や画質が安定していた。
一方、クリーニング工程から帯電工程が１００ｍｓｅｃ以下のとき、クリーニング工程と帯電工程の間に除電工程を設けた系では、帯電電位が不安定になったりして、画質が低下する場合があった。逆に画質を安定化させるため帯電手段の電流量を増加させると、クリーニング手段の損耗が生じたり、摺擦もしくは被覆が不十分となる場合があった。
【０３２２】
また、帯電手段１０２を近接帯電方式とした図１１〜図１３の如き構成の場合にも、同様に良好な結果が得られた。特に回動可能な図１３の構成は図１１の構成よりも帯電手段１０２自体の耐久性が良好であった。
【図面の簡単な説明】
【０３２３】
【図１】実施形態例（その１）の画像形成装置の概略構成図
【図２】実施形態例（その２）の画像形成装置の概略構成図
【図３】実施形態例（その３）の画像形成装置の概略構成図
【図４】実施形態例（その４）の画像形成装置の概略構成図
【図５】実施形態例（その５）の画像形成装置の概略構成図
【図６】実施形態例（その６）の画像形成装置の概略構成図
【図７】実施形態例（その７）の画像形成装置の概略構成図
【図８】実施形態例（その８）の画像形成装置の概略構成図
【図９】実施形態例（その９）の画像形成装置の概略構成図
【図１０】実施形態例（その１０）の画像形成装置の概略構成図
【図１１】実施形態例（その１１）の画像形成装置の概略構成図
【図１２】（ａ）と（ｂ）は、それぞれ、図１１における近接帯電手段の別の形態例を示す概略図
【図１３】実施形態例（その１２）の画像形成装置の概略構成図
【図１４】無機微粒子の一例の電子顕微鏡写真（ＳＥＭ写真）
【図１５】ａ−Ｓｉ感光体の層構成の一例を示す図
【図１６】（ａ）・（ｂ）・（ｃ）は、それぞれ、感光体の支持体表面形状と感光体表面形状の関連を示す概略図
【図１７】ＩＡＥ方式とＢＡＥ方式の感光体表面電位モデル図
【図１８】被覆剤塗布手段の一例（直接塗布）を示す概略図
【図１９】実施例と比較例とで用いたの耐刷試験用チャートの概略図
【図２０】実施例１〜７における、無機微粒子の平均粒径と評価結果の相関を示すグラフ
【図２１】実施例１〜７における、感光体表面のＲｚと無機微粒子の平均粒径Ｄとの比Ｒｚ／Ｄと評価結果の相関を示すグラフ
【図２２】実施例８における、感光体表面のＲａと被覆剤塗布量Ｔの好適範囲を示すグラフ
【図２３】実施例１２における、被覆剤塗布手段をカウンター駆動した時の無機微粒子と被覆剤Ｓの挙動を説明する為のモデル図
【図２４】実施形態例の画像形成装置の概略構成図
【符号の説明】
【０３２４】
１０１・１５００；感光体、１０２；帯電手段、１０３；潜像形成露光手段、１０４；現像手段、１０５；後処理手段、１０５ａ；クリーニング容器、１０６；クリーニング手段、１０７；除電手段、１０８；転写手段、１０９；搬送手段、１１０；摺擦・回収手段、１１１；被覆剤塗布手段、１５０１；支持体、１５０２；感光層、１５０３；光導電層、１５０４；表面層、１５０５・１５０６；電荷注入阻止層、Ｘ；感光体進行方向、Ｐ；転写材、Ｓ；被覆剤、Ｖｄｉ・Ｖｄｂ；現像バイアスＤＣ電位、ΔＶｌ１・ΔＶｌ１；現像コントラスト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転される像担持体と、前記像担持体を帯電する帯電工程と、帯電された前記像担持体に潜像を形成する潜像形成工程と、前記潜像を現像剤により現像剤像として現像する現像工程と、前記現像剤像を記録媒体に転写する転写工程と、を有する画像形成方法において、
前記転写工程から前記帯電工程の間で、平均粒径Ｄが３０〜５００ｎｍである無機微粒子からなる研磨粒子介して前記像担持体の表面を摺擦する摺擦工程と、前記像担持体の表面に被覆剤を塗布し、塗り伸ばす被覆工程とを有する事を特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
前記無機微粒子の平均粒径Ｄが１００〜３００ｎｍである事を特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】
前記被覆剤が脂肪酸金属塩である事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】
前記無機微粒子がペロブスカイト型結晶体である事を特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項５】
前記像担持体が電子写真感光体であり、その表面層が、シリコン原子及び炭素原子若しくはシリコン原子又は炭素原子を母体として水素原子及びハロゲン原子若しくは水素原子又はハロゲン原子を含有する非単結晶材料からなる事を特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項６】
前記像担持体の表面の１０点平均粗さＲｚが前記無機微粒子の平均粒径Ｄの０．５倍以上２倍以下である事を特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項７】
前記像担持体の表面の表面粗さＲａが０．０１μｍ以上０．１００μｍ以下であり、前記表面粗さＲａ［μｍ］と、前記被覆工程での前記像担持体の表面に対する被覆剤当接領域に於ける単位面積［ｃｍ２］あたりの被覆剤の塗布量Ｔ［μｇ／ｃｍ２］が、下式を満たす事を特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の画像形成方法。
Ｔ≧０．６１×Ｒａ＋０．０６４
【請求項８】
前記塗布量Ｔ［μｇ／ｃｍ２］が１．５以下である事を特徴とする請求項７に記載の画像形成方法。
【請求項９】
前記像担持体の表面に被覆される前の前記被覆剤が所定の形状に成型された固体状である事を特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１０】
前記被覆工程が磁気ブラシによりなされる事を特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１１】
前記現像工程で使用される現像剤が、少なくとも磁性トナー粒子及び外添剤からなる磁性現像剤である事を特徴とする請求項１から１０のいずれか記載の画像形成方法。
【請求項１２】
前記磁性トナー粒子の重量平均粒子径Ｘ（μｍ）が４μｍ乃至１２μｍであり、フロー式粒子像測定方法で計測される円相当径３μｍ以上４００μｍ以下で測定される平均円形度ａ’の平均値（平均円形度ａ）が０．９３０以上０．９７０未満であることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成方法。
【請求項１３】
前記無機微粒子の円形度が、０．９３０以下であることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１４】
前記無機微粒子が、直方体状の粒子であることを特徴とする請求項１から１３のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１５】
前記被覆工程が回転部材によりなされ、前記回転部材が前記像担持体に当接する位置で像担持体回転方向に対してカウンター方向に駆動される事を特徴とする請求項１から１４のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１６】
前記帯電工程が接触帯電方式乃至は近接帯電方式である事を特徴とする請求項１から１５のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１７】
前記像担持体の表面にブレードを当接させてクリーニングするブレードクリーニング工程を有し、前記摺擦工程及び前記被覆工程若しくは前記摺擦工程又は前記被覆工程が、前記転写工程と前記クリーニング工程の間にあることを特徴とする請求項１から１６のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１８】
前記転写工程と前記クリーニング工程との間に、前記像担持体の表面を除電する除電工程を有する事を特徴とする請求項１７に記載の画像形成方法。
【請求項１９】
前記像担持体の表面の、前記クリーニング工程から前記帯電工程の中心までの移動時間が１００ｍｓｅｃ以下である事を特徴とする請求項１７又は１８のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項２０】
前記潜像形成工程は背面露光方式である事を特徴とする請求項１から１９のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１】
回転される像担持体と、前記像担持体を帯電する帯電工程と、帯電された前記像担持体に潜像を形成する潜像形成工程と、前記潜像を現像剤により現像剤像として現像する現像工程と、前記現像剤像を記録媒体に転写する転写工程と、を有する画像形成方法において、
前記転写工程から前記帯電工程の間で、平均粒径Ｄが３０〜５００ｎｍである無機微粒子からなる研磨粒子介して前記像担持体の表面を摺擦する摺擦工程と、前記像担持体の表面に被覆剤を塗布し、塗り伸ばす被覆工程とを有する事を特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
前記無機微粒子の平均粒径Ｄが１００〜３００ｎｍである事を特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】
前記被覆剤が脂肪酸金属塩である事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】
前記無機微粒子がペロブスカイト型結晶体である事を特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項５】
前記像担持体が電子写真感光体であり、その表面層が、シリコン原子及び炭素原子若しくはシリコン原子又は炭素原子を母体として水素原子及びハロゲン原子若しくは水素原子又はハロゲン原子を含有する非単結晶材料からなる事を特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項６】
前記像担持体の表面の１０点平均粗さＲｚが前記無機微粒子の平均粒径Ｄの０．５倍以上２倍以下である事を特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項７】
前記像担持体の表面の表面粗さＲａが０．０１μｍ以上０．１００μｍ以下であり、前記表面粗さＲａ［μｍ］と、前記被覆工程での前記像担持体の表面に対する被覆剤当接領域に於ける単位面積［ｃｍ２］あたりの被覆剤の塗布量Ｔ［μｇ／ｃｍ２］が、下式を満たす事を特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の画像形成方法。
Ｔ≧０．６１×Ｒａ＋０．０６４
【請求項８】
前記塗布量Ｔ［μｇ／ｃｍ２］が１．５以下である事を特徴とする請求項７に記載の画像形成方法。
【請求項９】
前記像担持体の表面に被覆される前の前記被覆剤が所定の形状に成型された固体状である事を特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１０】
前記被覆工程が磁気ブラシによりなされる事を特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１１】
前記現像工程で使用される現像剤が、少なくとも磁性トナー粒子及び外添剤からなる磁性現像剤である事を特徴とする請求項１から１０のいずれか記載の画像形成方法。
【請求項１２】
前記磁性トナー粒子の重量平均粒子径Ｘ（μｍ）が４μｍ乃至１２μｍであり、フロー式粒子像測定方法で計測される円相当径３μｍ以上４００μｍ以下で測定される平均円形度ａ’の平均値（平均円形度ａ）が０．９３０以上０．９７０未満であることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成方法。
【請求項１３】
前記無機微粒子の円形度が、０．９３０以下であることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１４】
前記無機微粒子が、直方体状の粒子であることを特徴とする請求項１から１３のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１５】
前記被覆工程が回転部材によりなされ、前記回転部材が前記像担持体に当接する位置で像担持体回転方向に対してカウンター方向に駆動される事を特徴とする請求項１から１４のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１６】
前記帯電工程が接触帯電方式乃至は近接帯電方式である事を特徴とする請求項１から１５のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１７】
前記像担持体の表面にブレードを当接させてクリーニングするブレードクリーニング工程を有し、前記摺擦工程及び前記被覆工程若しくは前記摺擦工程又は前記被覆工程が、前記転写工程と前記クリーニング工程の間にあることを特徴とする請求項１から１６のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１８】
前記転写工程と前記クリーニング工程との間に、前記像担持体の表面を除電する除電工程を有する事を特徴とする請求項１７に記載の画像形成方法。
【請求項１９】
前記像担持体の表面の、前記クリーニング工程から前記帯電工程の中心までの移動時間が１００ｍｓｅｃ以下である事を特徴とする請求項１７又は１８のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項２０】
前記潜像形成工程は背面露光方式である事を特徴とする請求項１から１９のいずれかに記載の画像形成方法。
【図１７】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２００８−１２９４０１（Ｐ２００８−１２９４０１Ａ）
【公開日】平成２０年６月５日（２００８．６．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３１５４４６（Ｐ２００６−３１５４４６）
【出願日】平成１８年１１月２２日（２００６．１１．２２）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月５日（２００８．６．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月２２日（２００６．１１．２２）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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