画像形成装置
【課題】長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができ、さらに、オゾンの発生を充分に抑制できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】正帯電単層型電子写真感光体からなる像担持体１３５と、前記像担持体１３５の周面に接触しながら前記像担持体１３５の周面を帯電させる接触帯電方式による帯電装置２１と、被転写体１３２を前記像担持体１３５とで狭持して前記像担持体１３５の周面上のトナー像を前記被転写体１３２上に転写させる転写部１３３とを備え、前記転写部１３３が、転写バイアスが印加される印加部１３３ａを含み、前記像担持体１３５と前記印加部１３３ａとの間に、体積抵抗率が１０７〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在することを特徴とする画像形成装置１０を用いる。
【解決手段】正帯電単層型電子写真感光体からなる像担持体１３５と、前記像担持体１３５の周面に接触しながら前記像担持体１３５の周面を帯電させる接触帯電方式による帯電装置２１と、被転写体１３２を前記像担持体１３５とで狭持して前記像担持体１３５の周面上のトナー像を前記被転写体１３２上に転写させる転写部１３３とを備え、前記転写部１３３が、転写バイアスが印加される印加部１３３ａを含み、前記像担持体１３５と前記印加部１３３ａとの間に、体積抵抗率が１０７〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在することを特徴とする画像形成装置１０を用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、及びこれらの複合機等の電子写真方式を利用した画像形成装置は、例えば、像担持体である感光体ドラム、感光体ドラムの周面を均一に帯電するための帯電装置、画像データに基づく静電潜像を感光体ドラム上に形成するための露光装置、感光体ドラム上の静電潜像をトナー像に現像するための現像装置、感光体ドラム上のトナー像を、中間転写ベルト等を介したりして、用紙等の記録媒体上に転写するための転写装置等を備える。
【０００３】
このような画像形成装置に備えられる帯電装置としては、例えば、接触帯電方式の帯電装置と非接触帯電方式の帯電装置とが挙げられる。そして、接触帯電方式の帯電装置は、非接触帯電方式の帯電装置と比較して、オゾンの発生を抑制できることが知られている。
【０００４】
また、接触帯電方式の帯電装置としては、例えば、特許文献１に記載の帯電ローラを備えたものが挙げられる。
【０００５】
特許文献１には、２成分系トナーを用いた電子写真装置に用いられる帯電ローラであって、軸体と、上記軸体の外周に形成されるベースゴム層と、上記ベースゴム層の外周に直接もしくは他の層を介して形成させる表層とを備え、上記ベースゴム層が、ＪＩＳ−Ａ硬度が１５°以下のゴム成分を主成分とするベースゴム層形成材料によって形成されており、上記表層が、ＪＩＳ Ｋ６２５１に基づく伸び（Ｅｂ）が５〜９０％、引っ張り強さ（ＴＳ）が３５ＭＰａ以上の表層形成材料によって形成されている帯電ローラが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２７１７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一方、上記のような画像形成装置に備えられる像担持体としては、例えば、セレン等の無機材料からなる感光層を備える無機感光体以外に、結着樹脂、電荷発生剤、及び電荷輸送剤等の有機成分を主成分として含む感光層を備える有機感光体が挙げられる。このような有機感光体としては、例えば、電荷発生剤と電荷輸送剤とが同一層に含有された感光層を備える単層型有機感光体が挙げられる。このような単層型有機感光体のうち、正に帯電するものを正帯電単層型電子写真感光体と称する。
【０００８】
このような正帯電単層型感光体等の有機感光体は、無機感光体と比較して、耐久性に劣る傾向がある。そして、接触帯電方式の帯電装置は、非接触帯電方式の帯電方式と比較して、感光体への負荷が大きくなる傾向があることが知られている。これらのことから、耐久性の劣る傾向がある有機感光体を帯電させる装置として、接触帯電方式の帯電装置を適用することは、あまり検討されてこなかった。
【０００９】
また、特許文献１によれば、長期にわたって高品質の複写画像、印刷画像を得ることができることが開示されている。しかしながら、特許文献１に記載の帯電ローラを、正帯電単層型電子写真感光体を帯電させる帯電装置の帯電ローラとして単に用いただけでは、充分に高画質な画像を形成することができない場合があった。特に、長期間にわたって画像を形成すると、好適な画像が形成できない傾向があった。
【００１０】
さらに、特許文献１に記載の帯電ローラは、２成分系トナーを用い、感光体と帯電ローラとの間にキャリアが介在するおそれがある画像形成装置の帯電装置に適用することを考慮して、表層等を検討したものであって、正帯電単層型電子写真感光体を帯電させる帯電装置の帯電ローラとして用いられるものではなかった。
【００１１】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができ、さらに、オゾンの発生を充分に抑制できる画像形成装置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】
【００１２】
本発明者等は、像担持体である正帯電単層型感光体を帯電させる装置として、接触帯電方式の帯電装置を単に適用しただけでは、正帯電単層型感光体の感光層表面を帯電させても、均一に帯電されにくく、帯電むらが発生する傾向があることに着目した。そして、この傾向は、画像形成を長期間にわたって行った後に発生しやすいことに着目した。このことは、形成させる画像としては、通常、画像部と非画像部とが存在するので、中間転写ベルトや用紙等の被転写体へのトナーの転写の際、像担持体周面にかかる電圧が像担持体周面にわたって均一ではないこと等によると考えられる。そして、このような状態の像担持体に対して、除電した後に帯電したとしても帯電むらが発生してしまうと考えた。また、このような帯電むらは、像担持体周面の表面電位が充分に高いものになるように帯電装置で帯電させることによって解消できると考えられる。しかしながら、像担持体として正帯電単層型感光体を用いた場合、像担持体の周面電位が充分に高いものになるように帯電させると像担持体の感光層が損傷してしまうおそれがあると考えられる。
【００１３】
よって、本発明者等は、転写領域周辺の環境等を鋭意検討した結果、以下のような本発明に想到するに到った。
【００１４】
本発明の一態様に係る画像形成装置は、正帯電単層型電子写真感光体からなる像担持体と、前記像担持体の周面に接触しながら前記像担持体の周面を帯電させる接触帯電方式による帯電装置と、被転写体を前記像担持体とで狭持して前記像担持体の周面上のトナー像を前記被転写体上に転写させる転写部とを備え、前記転写部が、転写バイアスが印加される印加部を含み、前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０７〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在することを特徴とする。
【００１５】
このような構成によれば、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができ、さらに、オゾンの発生を充分に抑制できる画像形成装置を提供することができる。すなわち、得られた画像形成装置は、接触帯電方式の帯電装置を用いても、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができる。
【００１６】
このことは、以下のことによると考えられる。
【００１７】
まず、接触帯電方式による帯電装置は、像担持体の周面と接触した状態で像担持体の周面を帯電させるので、非接触帯電方式による帯電装置と比較して、オゾンの発生を抑制できることによると考えられる。よって、接触帯電方式による帯電装置を用いることによって、オゾンの発生を充分に抑制できると考えられる。
【００１８】
次に、前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０７〜１０９Ω・ｃｍと、トナーや記録媒体の抵抗率と比較して大きい抵抗値の領域が存在するので、前記像担持体と前記転写部とによって形成されるニップ部に、トナーや記録媒体等が存在するか否かにかかわらず、トナーの転写時に像担持体周面にかかる電圧を像担持体周面にわたって充分に均一にすることができると考えられる。すなわち、トナーの転写時に像担持体周面にかかる電圧の、前記ニップ部に存在しうるトナーや記録媒体等による不均一性を充分に抑制できると考えられる。よって、画像部と非画像部とが存在する画像を形成させても、トナーの転写時に像担持体周面にかかる電圧が均一になると考えられ、このことにより、転写の不均一性による、像担持体周面の帯電むらの発生を充分に抑制できると考えられる。このため、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができると考えられる。
【００１９】
また、前記画像形成装置において、前記被転写体が、前記像担持体と前記転写部とで狭持され、前記像担持体からトナー像が転写される周面を有する中間転写体であり、前記中間転写体の周面に接触してニップ部を形成し、前記ニップ部を通過する記録媒体に前記中間転写体の周面上のトナー像を転写する２次転写部をさらに備えることが好ましい。
【００２０】
このような構成によれば、より高画質な画像を形成することができる。また、複数色のトナーを中間転写体の周面上で重ね合わせることによって、高画質なカラー画像を高速で形成することができる。
【００２１】
また、前記画像形成装置において、前記帯電装置が、下記式（Ｉ）を満たすように帯電させることが好ましい。
【００２２】
９６０−６０Ｘ ≦ Ｙ ≦６００ （Ｉ）
なお、式（Ｉ）中、Ｘは、前記像担持体と前記印加部との間における、体積抵抗率が高い領域の体積抵抗率（Ω・ｍ）の１０のべき数を示し、Ｙは、前記像担持体の表面電位（Ｖ）を示す。
【００２３】
このような構成によれば、より高画質な画像を形成することができる。
【００２４】
このことは、以下のことによると考えられる。
【００２５】
前記体積抵抗率が、１０７〜１０９Ω・ｃｍであって、比較的高い領域があれば、前記像担持体の表面電位を、前記像担持体（感光体ドラムの感光層）の破壊を抑制できる範囲である６００Ｖ以下としても、帯電むらの発生を抑制できると考えられる。これに対して、前記体積抵抗率が、１０７〜１０９Ω・ｃｍのうちの、比較的低い領域しかなければ、帯電むらの発生を抑制しにくい傾向がある。このような場合は、前記像担持体の破壊を抑制できる範囲である６００Ｖ以下の範囲内で、比較的高くすることによって、帯電むらの発生を抑制できると考えられる。上記式（Ｉ）を満たせば、上記の関係、すなわち、帯電むらの発生を抑制できる関係を満たすことができると考えられる。
【００２６】
よって、より高画質な画像を形成することができると考えられる。
【００２７】
また、前記画像形成装置において、前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０７．５〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在し、前記帯電装置が、前記像担持体の表面電位が５１０〜６００Ｖになるように帯電させることが好ましい。
【００２８】
このような構成によれば、より高画質な画像を形成することができる。
【００２９】
このことは、以下のことによると考えられる。
【００３０】
このように、前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０７．５〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在し、前記像担持体の表面電位が５１０Ｖ以上になるように帯電させることによって、帯電むらの発生を充分に抑制できる。さらに、前記像担持体の表面電位が６００Ｖ以下になるように帯電させることによって、像担持体として、正帯電単層型電子写真感光体を用いても、像担持体の感光層の破壊が抑制される。
【００３１】
よって、像担持体の感光層が破壊されない範囲であれば、上記範囲のように、表面電位が充分に高いものになるように像担持体の周面を帯電させることによって、帯電むらの発生を抑制できることによると考えられる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができ、さらに、オゾンの発生を充分に抑制できる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の画像形成ユニット周辺を拡大して示す概略断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられる現像装置による現像を説明するための概念図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられる正帯電単層型電子写真感光体の構造を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施形態に係る画像形成装置について、図面に基づき詳細に説明する。ここで、画像形成装置として、タンデム方式の画像形成装置を例に挙げて説明するが、電子写真方式を利用した画像形成装置であればよく、タンデム方式の画像形成装置に限定されない。また、画像形成装置の種類としては、カラープリンタを例に挙げて説明するが、例えば、複写機、ファクシミリ装置、及び複合機等であってもよく、カラープリンタに限定されない。
【００３５】
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の全体構成を示す概略断面図である。本発明の実施形態に係る画像形成装置１０としては、コンピュータ等の外部機器から伝送された画像情報に基づき画像形成処理を行うものであって、いわゆるタンデム方式の画像形成装置（カラープリンタ）１０を例に挙げて説明する。
【００３６】
この画像形成装置１０は、図１に示すように、箱形を呈した装置本体１１内に内装された、用紙Ｐを給紙する給紙部１２と、この給紙部１２から給紙された用紙Ｐを搬送しながら、この用紙Ｐ上に画像情報に基づくトナー像を形成する画像形成部１３と、この画像形成部１３で用紙Ｐ上に形成された未定着トナー像を用紙Ｐに定着する定着処理を施す定着部１４とが設けられている。さらに、前記装置本体１１の上部には、前記定着部１４で定着処理の施された用紙Ｐが排紙される排紙部１５が形成されている。
【００３７】
装置本体１１の上面の適所には、用紙Ｐに対する出力条件等を入力操作するための図略の操作パネルが設けられている。この操作パネルには、電源キーや出力条件を入力するための各種のキー等が設けられている。
【００３８】
また、装置本体１１内には、図１に示す画像形成部１３より右側位置に、上下方向に延びた用紙搬送路１１１が形成されている。用紙搬送路１１１には、適所に搬送ローラ対１１２が設けられている。そして、用紙搬送路１１１は、搬送ローラ対１１２によって、用紙Ｐを給紙部１２から排紙部１５まで搬送し、その搬送中の用紙Ｐが、画像形成部１３の転写部や定着部１４を通過するように形成されている。
【００３９】
前記給紙部１２は、給紙トレイ１２１、ピックアップローラ１２２、及び給紙ローラ対１２３を備えている。給紙トレイ１２１は、装置本体１１内における画像形成部１３より下方位置に挿脱可能に装着され、複数枚の用紙Ｐが積層された用紙束Ｐ１を貯留する。ピックアップローラ１２２は、給紙トレイ１２１の、用紙Ｐの搬送方向上流側で上方位置、具体的には、図１に示す右上方位置に設けられ、給紙トレイ１２１に貯留された用紙束Ｐ１の最上面の用紙Ｐを１枚ずつ取り出す。給紙ローラ対１２３は、ピックアップローラ１２２によって取り出された用紙Ｐを用紙搬送路１１１に送り出す。そうすることによって、前記給紙部１２は、画像形成部１３へ向けて用紙Ｐを給紙する。
【００４０】
また、前記給紙部１２は、装置本体１１の、図１に示す左側側面に取り付けられる手差しトレイ１２４、ピックアップローラ１２５、及び給紙ローラ対１２６をさらに備えている。手差しトレイ１２４は、用紙Ｐを手差し操作で画像形成部１３へ向けて供給するためのものである。手差しトレイ１２４は、装置本体１１の側面に収納可能であり、手差しで用紙Ｐを給紙する際、図１に示すように、装置本体１１の側面から引き出されて手差し給紙に供される。ピックアップローラ１２５は、手差しトレイ１２４に載置された用紙Ｐを取り出す。ピックアップローラ１２５によって取り出された用紙Ｐは、給紙ローラ対１２３，１２６によって用紙搬送路１１１に送り出す。そうすることによって、前記給紙部１２は、画像形成部１３へ向けて用紙Ｐを給紙する。
【００４１】
前記画像形成部１３は、所定の画像処理によって給紙部１２から給紙された用紙Ｐにカラー画像等の画像を形成させるものである。画像形成部１３は、複数の画像形成ユニット１３１と、中間転写ベルト（中間転写体）１３２と、１次転写ローラ１３３と、２次転写ローラ１３３とを備えている。
【００４２】
前記画像形成ユニット１３１としては、本実施形態では、中間転写ベルト１３２の回転方向上流側から下流側へ（図１に示す左側から右側へ）向けて順次配設された、マゼンタ（Ｍ）色の現像剤を用いるマゼンタ用ユニット１３１Ｍ、シアン（Ｃ）色の現像剤を用いるシアン用ユニット１３１Ｃ、イエロー（Ｙ）色の現像剤を用いるイエロー用ユニット１３１Ｙ、及びブラック（Ｋ）色の現像剤を用いるブラック用ユニット１３１Ｋが備えられている。各ユニット１３１は、それぞれ像担持体である感光体ドラム１３５を備え、感光体ドラム１３５上に画像情報に基づいて各色に対応するトナー像を形成させ、中間転写ベルト１３２に１次転写する。なお、画像形成ユニット１３１の構成については、後述する。
【００４３】
前記中間転写ベルト１３２は、複数の画像形成ユニット１３１によって、その周面（接触面）に画像情報に基づくトナー像が転写（１次転写）されるためのものである。すなわち、中間転写ベルト１３２は、本実施形態においては、感光体ドラム１３５と１次転写ローラ１３３とで狭持され、感光体ドラム１３５からトナー像が転写される周面を有する被転写体である。
【００４４】
また、中間転写ベルト１３２は、無端状のベルト状回転体であって、その周面側が各感光体ドラム１３５の周面にそれぞれ当接するように、駆動ローラ１３６、及び従動ローラ１３７に架け渡されている。また、中間転写ベルト１３２は、中間転写ベルト１３２を介して各感光体ドラム１３５と対向する位置に配される各１次転写ローラ１３３によって各感光体ドラム１３５に押圧された状態で、駆動ローラ１３６の回転駆動によって、無端回転するように構成されている。駆動ローラ１３６は、ステッピングモータ等の駆動源によって回転駆動し、中間転写ベルト１３２を無端回転させるための駆動力を与える。従動ローラ１３７は、回転自在に設けられ、駆動ローラ１３６による中間転写ベルト１３２の無端回転に伴って従動回転する。
【００４５】
また、中間転写ベルト１３２は、特には限定されないが、具体的には、例えば、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリフッ化ビニリデン等の樹脂製のシームレスベルトの表面に、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の合成ゴムのコーティング層を設けたものからなるベルト等が挙げられる。好ましい中間転写ベルト１３２の一例としては、例えば、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）の下地層の上にＣＲ（クロロプレン）ゴム層を設け、その上にＰＴＦＥ（ポリ４フッ化エチレン）のコーティング層を形成してなるベルトである。なお、コーティング層には、導電性を付与するためにカーボンブラック等の導電性フィラーが添加される場合もある。
【００４６】
１次転写ローラ１３３は、感光体ドラム１３５上に形成されたトナー像を、中間転写ベルト１３２に１次転写するためのものである。すなわち、１次転写ローラ１３３は、本実施形態においては、中間転写ベルト１３２を狭持して感光体ドラム１３５周面上のトナー像を中間転写ベルト１３２に１次転写させる転写部である。
【００４７】
また、１次転写ローラ１３３は、中間転写ベルト１３２を介して各感光体ドラム１３５と対向する位置に配置される。１次転写ローラ１３３は、各画像形成ユニット１３１の感光体ドラム１３５に対して、それぞれ設けられる。また、１次転写ローラ１３３は、上述したように、中間転写ベルト１３２が感光体ドラム１３５に押圧された状態になるように、中間転写ベルト１３２に接触している。また、１次転写ローラ１３３は、中間転写ベルト１３２に接触したまま、中間転写ベルト１３２の無端回転に従属して回転する。その際、各１次転写ローラ１３３に、トナーの帯電極性とは逆極性である１次転写バイアス電圧を印加することによって、各感光体ドラム１３５上に形成されたトナー像が、各感光体ドラム１３５とそれに対応する各１次転写ローラ１３３との間で、中間転写ベルト１３２に１次転写される。これにより、各感光体ドラム１３５上に形成されたトナー像が、矢符（図１では、反時計回り）方向に周回する中間転写ベルト１３２に重ね塗り状態で順次１次転写される。
【００４８】
また、１次転写ローラ１３３は、上記１次転写を施すことができれば、特に限定されないが、本実施形態では、図２に示すように、回転可能に支持された芯金１３３ａと、前記芯金１３３ａを被覆し、中間転写ベルト１３２と接触する表面部１３３ｂと、前記芯金１３３ａに１次転写バイアス電圧を印加する図略の１次転写バイアス電圧印加部とを備える。芯金１３３ａは、本実施形態では、１次転写バイアス電圧が印加される印加部である。なお、図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の画像形成ユニット１３１の周辺を拡大して示す概略断面図である。
【００４９】
また、１次転写ローラ１３３は、特に限定されないが、具体的には、例えば、表面部１３３ｂが、導電剤を含有した発泡樹脂層で構成されるもの等が挙げられる。より具体的には、例えば、表面部１３３ｂが、カーボンブラックを添加した発泡ＥＰＤＭで構成されるもの等が挙げられる。
【００５０】
また、中間転写ベルト１３２及び１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂの少なくとも一方の体積抵抗率が、１０７〜１０９Ω・ｃｍであり、１０７．５〜１０９Ω・ｃｍであることが好ましく、１０８〜１０９Ω・ｃｍであることが好ましい。すなわち、感光体ドラム１３５と１次転写ローラ１３３の芯金１３３ａとの間に、体積抵抗率が１０７〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在する。また、上記体積抵抗率の上限値は、特に限定しなくてもよいが、中間転写ベルト１３２及び１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂの製造上の観点から、前記体積抵抗率は、１０９Ω・ｃｍ以下であることが好ましい。なお、体積抵抗率は、公知の測定方法により測定でき、一般的な抵抗率測定器によって測定できる。より具体的には、例えば後述の実施例において示したような方法を用いて測定することができる。
【００５１】
中間転写ベルト１３２の体積抵抗率は、含有させる導電性フィラーの量の調整や、ベルトを構成する樹脂の種類によって、調整することができる。また、１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂの体積抵抗率は、含有させる導電剤の量の調整や、発泡樹脂の種類によって、調整することができる。
【００５２】
また、中間転写ベルト１３２及び１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂの少なくとも一方の体積抵抗率が、上記範囲内であれば好ましいが、１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂの体積抵抗率が、上記範囲内であることが好ましい。すなわち、１次転写ローラ１３３の、感光体ドラム１３５の周面と接触する部分である表面部１３３ｂの体積抵抗率が、１０７〜１０９Ω・ｃｍであることが好ましい。
【００５３】
中間転写ベルト１３２及び１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂのいずれの体積抵抗率も低すぎると、画像濃度むらが発生し、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができない傾向がある。このことは、画像を形成する際、感光体ドラムと１次転写ローラとによって形成されるニップ部に、トナーが存在する部分としない部分とが存在し、１次転写ローラに１次転写バイアス電圧を印加した場合、感光体ドラムの周面にかかる電圧が周面にわたる均一性が不充分になることによると考えられる。このような状態の感光体ドラムに対して、除電した後に帯電したとしても帯電むらが発生してしまうと考えられる。よって、この発生した帯電むらが原因で、形成された画像に画像濃度むらが発生してしまうと考えられる。
【００５４】
よって、中間転写ベルト１３２及び１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂの少なくとも一方の体積抵抗率を上記範囲内にすることによって、後述する帯電装置によって印加される帯電バイアス電圧として、感光体ドラム１３５の表面電位が、感光層の破壊が懸念されないような電位となるような帯電バイアス電圧であったとしても、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができる。
【００５５】
このことは、画像を形成する際、感光体ドラムと１次転写ローラとによって形成されるニップ部に、トナーが存在する部分としない部分とが存在しても、１次転写ローラに１次転写バイアス電圧を印加した場合、感光体ドラムの周面にかかる電圧が周面にわたる均一性が充分になることによると考えられる。
【００５６】
２次転写ローラ１３４は、中間転写ベルト１３２上のトナー像を給紙部１２から給紙された用紙Ｐに転写（２次転写）させるためのものである。すなわち、２次転写ローラ１３４は、本実施形態においては、中間転写ベルト１３２の周面に接触してニップ部を形成し、そのニップ部を通過する記録媒体である用紙Ｐに、中間転写ベルト１３２の周面上のトナー像を２次転写させる２次転写部である。
【００５７】
また、２次転写ローラ１３４は、中間転写ベルト１３２を介して、駆動ローラ１３６と対向する位置に配置される。また、２次転写ローラ１３４は、中間転写ベルト１３２に接触したまま、中間転写ベルト１３２の無端回転に従属して回転する。その際、２次転写ローラ１３４に、トナーの帯電極性とは逆極性である２次転写バイアス電圧を印加することによって、中間転写ベルト１３２上に１次転写されたトナー像が、２次転写ローラ１３４と駆動ローラ１３６との間で、給紙部１２から給紙された用紙Ｐに２次転写される。これにより、用紙Ｐ上に、画像情報に基づくトナー像が未定着の状態で転写される。
【００５８】
また、前記画像形成部１３には、中間転写ベルト１３２の、２次転写位置より回転方向下流側で、１次転写位置より回転方向上流側の位置に、ベルトクリーニング装置１３８をさらに備えている。ベルトクリーニング装置１３８は、２次転写後、中間転写ベルト１３２の周面上に残存したトナーを除去して清浄化するためのものである。ベルトクリーニング装置１３８によって清浄化処理された中間転写ベルト１３２の周面は、新たな１次転写処理のために１次転写位置へ向かう。ベルトクリーニング装置１３８によって除去された廃トナーは、所定の経路を通って図略のトナー回収ボトルに回収され、貯留される。
【００５９】
前記定着部１４は、画像形成部１３で転写された用紙Ｐ上のトナー像に対し定着処理を施すものである。定着部１４は、内部に加熱源である通電発熱体を備えた加熱ローラ１４１と、加熱ローラ１４１と配向配置された定着ローラ１４２と、定着ローラ１４２と加熱ローラ１４１との間に張架された定着ベルト１４３と、定着ベルト１４３を介して定着ローラ１４２と対向配置された加圧ローラ１４４とを備えている。
【００６０】
定着部１４へ供給された用紙Ｐは、定着ベルト１４３と加圧ローラ１４４との間に形成される定着ニップ部を通過することで、加熱加圧される。これにより、前記画像形成部１３で用紙Ｐに転写されたトナー像は、用紙Ｐに定着される。定着処理の完了した用紙Ｐは、定着部１４の上部から延設された用紙搬送路１１１を経由して、装置本体１１の頂部に設けられた排紙部１５の排紙トレイ１５１へ向けて排紙される。
【００６１】
前記排紙部１５は、装置本体１１の頂部が凹没されることによって、形成され、この凹部の底部に排紙された用紙Ｐを受ける排紙トレイ１５１が形成されている。
【００６２】
次に、画像形成ユニット１３１について説明する。
【００６３】
画像形成ユニット１３１は、中央位置に像担持体としての感光体ドラム１３５が矢符（図２では時計回り）方向に回転可能に配置されている。そして、感光体ドラム１３５の周囲には、前記１次転写ローラ１３３による転写（１次転写）される位置を、感光体ドラム１３５の回転方向の最も上流側とした場合に、そこから下流側に向かって順に、除電される位置、クリーニングされる位置、帯電される位置、露光される位置、現像される位置となるように、除電装置２４、クリーニング装置２５、帯電装置２１、露光装置２２、現像装置２３が各々配置されている。
【００６４】
前記感光体ドラム１３５は、後述する、帯電処理、露光処理、現像処理除電処理、及びクリーニング処理によって、その周面上に、画像情報に基づいて各色に対応するトナー像を形成させるためのものである。感光体ドラム１３５としては、後述する正帯電単層型電子写真感光体を用いる。
【００６５】
前記帯電装置２１は、矢符方向に回転されている感光体ドラム１３５の周面を帯電させるためのものである。帯電装置２１としては、接触帯電方式による帯電装置を用いる。そうすることによって、接触帯電方式による帯電装置は、像担持体の周面と接触した状態で像担持体の周面を帯電させるので、非接触帯電方式による帯電装置と比較して、オゾンの発生を抑制できると考えられる。
【００６６】
また、帯電装置２１は、接触帯電方式による帯電装置であれば、特に限定されないが、本実施形態では、感光体ドラム１３５の周面に接触する帯電ローラ２１１と、前記帯電ローラ２１１に付着したトナーを除去するための帯電クリーニングブラシ２１２とを備える。
【００６７】
帯電ローラ２１１は、感光体ドラム１３５の周面に接触した状態のまま、感光体ドラム１３５の周面を帯電させるための帯電部材である。また、帯電ローラ２１１としては、特に限定されないが、本実施形態では、図２に示すように、回転可能に支持された芯金２１１ａと、前記芯金２１１ａを被覆し、感光体ドラム１３５と接触する表面部２１１ｂと、前記芯金２１１ａに帯電バイアス電圧を印加する図略の帯電バイアス電圧印加部とを備える。帯電ローラ２１１は、感光体ドラム１３５と接触したまま、感光体ドラム１３５の回転に従動して回転する。その際、帯電ローラ２１１の芯金２１１ａに帯電バイアス電圧を印加することによって、感光体ドラム１３５の周面を帯電させる。
【００６８】
また、表面部２１１ｂ、すなわち、帯電ローラ２１１の、感光体ドラム１３５の周面と接触する部分としては、そのゴム硬度がアスカーＣ硬度で６２〜８１°であるものが好ましく、６５〜７５°であるものがより好ましい。表面部２１１ｂが軟らかすぎると、接触帯電方式による帯電装置の帯電ローラとして機能できる程度の均一帯電性が得られなくなる傾向がある。また、表面部２１１ｂが硬すぎると、帯電むらを抑制することができない傾向がある。よって、表面部２１１ｂが、上記のような硬さのものであると、長期間にわたって、より高画質な画像を形成することができ、さらに、感光体ドラム１３５の損傷を抑制することができる。なお、ゴム硬度は、公知の方法によって測定することができ、具体的には、例えば後述の実施例において示したような方法を用いて測定することができる。
【００６９】
このことは、まず、感光体ドラム１３５と接触する部分が、アスカーＣ硬度で６２〜８１°と比較的軟らかく、感光体ドラム１３５の損傷を抑制することができることによると考えられる。次に、感光体ドラム１３５と接触する部分が、比較的軟らかいことにより、帯電ローラ２１１の周面と感光体ドラム１３５の周面とが近接して、帯電ローラ２１１と感光体ドラム１３５周面との間で放電できる領域、すなわち感光体ドラム１３５周面の帯電に寄与する領域が広くなることによると考えられる。このことにより、感光体ドラム１３５の周面を好適に帯電させることができると考えられる。
【００７０】
また、表面部２１１ｂの層厚は、特に限定されないが、具体的には、例えば、１〜３ｍｍであることが好ましい。
【００７１】
また、表面部２１１ｂを構成する材料としては、帯電ローラの表面部を構成できるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、エピクロルヒドリンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、及びクロロプレン（ＣＲ）ゴム等のゴムに、炭素等の導電材を添加したもの等が挙げられる。この中でも、耐オゾン性、低温特性、導電均一性(場所による抵抗の差が少ない)の観点から、エピクロルヒドリンゴム、ニトリルゴム（ＮＢＲ）等に、炭素等の導電材を添加したものが好ましい。
【００７２】
また、本実施形態では、帯電ローラ２１１の表面粗さが、断面曲線凹凸の平均間隔（Ｓｍ）で５５〜１３０μｍであり、かつ十点平均粗さ（Ｒｚ）で９〜１９μｍであることが好ましい。このような構成によれば、帯電むらが充分に抑制でき、さらに、感光層の膜削れの発生も抑制できる。なお、断面曲線凹凸の平均間隔（Ｓｍ）および十点平均粗さ（Ｒｚ）は、公知の方法によって測定することができ、具体的には、例えば後述の実施例において示したような方法を用いて測定することができる。
【００７３】
また、帯電装置２１は、感光体ドラム１３５の表面電位が５１０〜６００Ｖになるように帯電させることが好ましい。表面電位が低すぎると、表面電位のわずかな変化である帯電むらが顕著となり、かぶり等が発生する傾向がある。よって、上記のように帯電させることによって、より高画質な画像を形成することができる。このことは、感光体ドラム１３５の感光層が破壊されない範囲であれば、上記範囲のように、表面電位が充分に高いものになるように感光体ドラム１３５の周面を帯電させることによって、帯電むらの発生を抑制できることによると考えられる。また、本実施形態では、像担持体として、後述するような正帯電単層型電子写真感光体のような有機感光体を用いているので、その感光層が破壊されないように、前記表面電位が６００Ｖ以下になるように帯電させることが好ましい。
【００７４】
また、帯電装置２１は、感光体ドラム１３５と１次転写ローラ１３３の芯金１３３ａとの間における、体積抵抗率が高い領域の体積抵抗率との関係で、感光体ドラム１３５の表面電位が適切な電位となるように帯電させることが好ましい。具体的に、下記式（Ｉ）を満たすように帯電させることが好ましく、下記式（ＩＩ）を満たすように帯電させることがより好ましい。
【００７５】
９６０−６０Ｘ ≦ Ｙ ≦６００ （Ｉ）
１０５０−６０Ｘ ≦ Ｙ ≦６００ （ＩＩ）
式（Ｉ）及び式（ＩＩ）中、Ｙは、感光体ドラムの表面電位（Ｖ）を示す。また、Ｘは、感光体ドラム１３５と１次転写ローラ１３３の芯金１３３ａとの間における、体積抵抗率が高い領域の体積抵抗率（Ω・ｍ）の１０のべき数を示す。具体的には、感光体ドラム１３５と１次転写ローラ１３３の芯金１３３ａとの間において、体積抵抗率が最も高い領域の体積抵抗率（Ω・ｍ）の１０のべき数を示す。より具体的には、１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂの体積抵抗率（Ω・ｍ）の１０のべき数を示す。より具体的には、例えば、１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂの体積抵抗率が１０７Ω・ｍのとき、Ｘは７である。なお、Ｘは、上述したように、７〜９である。
【００７６】
そうすることによって、より高画質な画像を形成することができる。
【００７７】
このことは、以下のことによると考えられる。
【００７８】
前記体積抵抗率が、１０７〜１０９Ω・ｃｍであって、比較的高い領域があれば、感光体ドラムの表面電位を、感光体ドラムの感光層の破壊を抑制できる範囲である６００Ｖ以下としても、帯電むらの発生を抑制できると考えられる。これに対して、前記体積抵抗率が、１０７〜１０９Ω・ｃｍのうちの、比較的低い領域しかなければ、帯電むらの発生を抑制しにくい傾向がある。このような場合は、感光体ドラムの感光層の破壊を抑制できる範囲である６００Ｖ以下の範囲内で、比較的高くすることによって、帯電むらの発生を抑制できると考えられる。上記式（Ｉ）、好ましくは上記式（ＩＩ）を満たせば、上記の関係、すなわち、帯電むらの発生を抑制できる関係を満たすことができると考えられる。
【００７９】
よって、より高画質な画像を形成することができると考えられる。
【００８０】
また、前記像担持体と前記印加部との間、すなわち、感光体ドラム１３５と１次転写ローラ１３３の芯金１３３ａとの間に、体積抵抗率が１０７．５〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在し、前記帯電装置が、前記像担持体の表面電位が５１０〜６００Ｖになるように帯電させることが好ましい。さらに、前記像担持体と前記印加部との間、すなわち、感光体ドラム１３５と１次転写ローラ１３３の芯金１３３ａとの間に、体積抵抗率が１０８〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在し、前記帯電装置が、前記像担持体の表面電位が５７０〜６００Ｖになるように帯電させることが好ましい。
【００８１】
そうすることによって、より高画質な画像を形成することができる。
【００８２】
このことは、以下のことによると考えられる。
【００８３】
このように、前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０７．５〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在し、前記像担持体の表面電位が５１０Ｖ以上になるように帯電させることによって、帯電むらの発生を充分に抑制できる。さらに、前記像担持体の表面電位が６００Ｖ以下になるように帯電させることによって、像担持体として、正帯電単層型電子写真感光体を用いても、像担持体の感光層の破壊が抑制される。
【００８４】
よって、像担持体の感光層が破壊されない範囲であれば、上記範囲のように、表面電位が充分に高いものになるように像担持体の周面を帯電させることによって、帯電むらの発生を抑制できることによると考えられる。
【００８５】
また、帯電装置２１の帯電バイアス電圧印加部によって印加される帯電バイアス電圧は、１０００Ｖ以上であることが好ましい。帯電バイアス電圧が低すぎると、感光体ドラム１３５の表面電位が低くなりすぎ、表面電位のわずかな変化である帯電むらが顕著となり、かぶり等が発生する傾向がある。よって、上記のような帯電バイアス電圧を印加することによって、より高画質な画像を形成することができる。このことは、感光体ドラム１３５の感光層が破壊されない範囲であれば、上記範囲のように、表面電位が充分に高いものになるように感光体ドラム１３５の周面を帯電させることによって、帯電むらの発生を抑制できることによると考えられる。
【００８６】
また、前記帯電バイアス電圧は、直流電圧のみであることが好ましい。そうすることによって、後述の正帯電単層型電子写真感光体を用いても、感光層の摩耗量をより少なくすることができる。具体的には、交流電圧や、直流電圧に交流電圧を重畳した重畳電圧を、帯電ローラに印加した場合より、前記帯電ローラに直流電圧のみを印加した場合のほうが、感光層の摩耗量を少なくすることができる。
【００８７】
また、交流電圧を印加すると、帯電による像担持体の表面（周面）の電位を均一化することができる傾向があるが、本実施形態に係る画像形成装置では、非接触帯電方式ではなく、接触帯電方式の帯電装置を用いているので、直流電圧のみを印加しても、均一に帯電できると考えられる。
【００８８】
よって、前記帯電ローラに直流電圧のみを印加することによって、好適な画像を形成することができ、さらに、感光層の摩耗量を低減させることができると考えられる。
【００８９】
前記露光装置２２は、帯電装置２１によって周面が帯電された感光体ドラム１３５の周面に、画像情報に基づくレーザ光を照射し、感光体ドラム１３５の周面上に画像情報に基づく静電潜像を形成させるためのものである。露光装置２２としては、例えば、ＬＥＤヘッドユニットやレーザ走査ユニット（ＬＳＵ）等が挙げられる。
【００９０】
前記現像装置２３は、感光体ドラム１３５の周面上に形成された静電潜像をトナー像に現像するためのものである。現像装置２３については、図２及び図３を参照して説明する。なお、図３は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０に備えられる現像装置２３による現像を説明するための概念図であって、感光体ドラム１３５、現像ローラ２３１、磁気ローラ２３２及び穂切りブレード２３５の位置関係は、図２とは異なる。
【００９１】
現像装置２３は、現像ローラ２３１、磁気ローラ２３２、パドルミキサ２３３、攪拌ミキサ２３４、穂切りブレード２３５、トナー供給バイアス電圧印加部２３６、及び現像バイアス電圧印加部２３７を備える。
【００９２】
現像ローラ２３１は、感光体ドラム１３５と磁気ローラ２３２とのそれぞれと対向し、それらの対向した周面同士が近接した状態で離間して配置される。すなわち、現像ローラ２３１と感光体ドラム１３５とが、それぞれの周面が近接した状態で離間して配置されている。また、現像ローラ２３１と磁気ローラ２３２とも、それぞれの周面が近接した状態で離間して配置されている。
【００９３】
磁気ローラ２３２は、内部に配置された磁石によって、その周面にトナーを含む２成分現像剤を担持させ、その状態で回転させることによって、現像ローラ２３１の近傍まで搬送する。そうすることによって、磁気ローラ２３２は、２成分現像剤のトナーを現像ローラ２３１に供給する。
【００９４】
そして、現像ローラ２３１は、その周面に、磁気ローラ２３２からトナーが供給されたトナーを担持させ、その状態で回転させることによって、感光体ドラム１３５の近傍まで搬送する。そうすることによって、感光体ドラム１３５の周面に予め形成された静電潜像をトナー像として顕像化（現像）する。
【００９５】
パドルミキサ２３３及び攪拌ミキサ２３４は、らせん状羽根を有して互いに逆方向に２成分現像剤を搬送しながら攪拌することによって、２成分現像剤に含まれるトナーを帯電させる。さらに、パドルミキサ２３３は、帯電させたトナーを含む２成分現像剤を磁気ローラ２３２に供給する。
【００９６】
穂切りブレード２３５は、その一先端が磁気ローラ２３２の周面に対向して配置され、磁気ローラ２３２上に担持された２成分現像剤の厚みを規制するものである。
【００９７】
トナー供給バイアス電圧印加部２３６は、トナー供給バイアス電圧を磁気ローラ２３２に印加するためのものである。トナー供給バイアス電圧を印加することによって、磁気ローラ２３２によって、現像ローラ２３１の近傍まで搬送された２成分現像剤のトナーを現像ローラ２３１に飛翔させる。
【００９８】
また、現像バイアス電圧印加部２３７は、現像バイアス電圧を現像ローラ２３１に印加するためのものである。現像バイアス電圧を印加することによって、現像ローラ２３１によって、感光体ドラム１３５の近傍まで搬送されたトナーを感光体ドラム１３５に飛翔させる。
【００９９】
具体的には、以下のようにして現像する。
【０１００】
パドルミキサ２３３及び攪拌ミキサ２３４で帯電されたトナー３０１とキャリア３０２とを含む２成分現像剤３０３は、磁気ローラ２３２に供給される。磁気ローラ２３２に供給された２成分現像剤３０３は、磁気ローラ２３２によって、現像ローラ２３１に向かって搬送される。磁気ローラ２３２によって搬送されている２成分現像剤３０３は、現像ローラ２３１の近傍までに搬送されるまでに、穂切りブレード２３５と磁気ローラ２３２との間を通過し、そうすることによって、その厚さが規制される。そして、トナー供給バイアス電圧印加部２３６によって印加されたトナー供給バイアス電圧によって、現像ローラ２３１と磁気ローラ２３２との間には、電位差が発生している。よって、厚さが規制された２成分現像剤３０３は、現像ローラ２３１の近傍まで移動すると、この電位差によって、帯電されたトナー３０１のみが現像ローラ２３１に移動する。現像ローラ２３１に移動されたトナー３０１は、均一なトナー層となる。
【０１０１】
なお、２成分現像剤３０３としては、例えば、トナー３０１とキャリア３０２とを含むものが用いられる。トナー３０１は、例えば、結着樹脂、着色剤、及び離型剤等を含むトナー粒子と、そのトナー粒子に外添される外添剤とを含んで構成されるもの等が挙げられる。このトナー３０１としては、いわゆる非磁性トナーと呼ばれるものが好ましく用いられる。キャリア３０２は、フェライト等からなる磁性粒子であり、トナー３０１を帯電させるためのものである。キャリア３０２は、予め所定量が現像装置２３内に充填されており、トナー３０１は、図略のトナーカートリッジから現像装置２３に適宜補給される。
【０１０２】
そして、感光体ドラム１３５と現像ローラ２３１との間にも、現像バイアス電圧印加部２３７によって、電位差が発生している。よって、現像ローラ２３１上のトナーが、感光体ドラム１３５の近傍まで移動すると、この電位差によって、トナー３０１が飛翔し、感光体ドラム１３５の周面上に形成された静電潜像の画像部に付着する、いわゆる非磁性非接触現像が行われる。このようにして現像装置２３は、静電潜像に基づく現像を行うことができる。
【０１０３】
また、現像バイアス電圧印加部２３７は、交流電圧を印加する交流電源を備えている。すなわち、現像バイアス電圧印加部２３７によって印加される現像バイアス電圧としては、交流成分が含まれている。そして、その交流成分の周波数が、２．６〜４．２ｋＨｚであることが好ましく、２．８〜３．６ｋＨｚであることがより好ましく、２．８〜３．２ｋＨｚであることがさらに好ましい。そうすることによって、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができる。すなわち、接触帯電方式の帯電装置を用いても、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができる。
【０１０４】
このことは、以下のことによると考えられる。
【０１０５】
まず、この周波数が高いと、トナーが現像ローラへ移行する方向にかかる力の大きさの変動が大きくなり、トナーが現像ローラへ移行する方向にかかる力が大きいときに、静電潜像の画像部にトナーを付着させ、トナーが現像ローラへ移行する方向にかかる力が小さいときに、静電潜像の画像部に付着したトナーを残存させつつ、静電潜像の非画像部に付着してしまったトナーを剥がすと考えられる。すなわち、静電潜像の画像部には、トナーが付着し、静電潜像の非画像部には、トナーが付着しないという、画像の再現性が高まり、ドット再現性が高まると考えられる。このことから、前記周波数が高すぎると、帯電むらも忠実に再現してしまう傾向があると考えられる。
【０１０６】
また、前記周波数が低いと、上記のようなドット再現性が低下し、帯電むらをも再現してしまうことは抑制されるものの、静電潜像の画像部へのトナーの移行する力も低下し、現像性が低下する傾向があると考えられる。このことから、前記周波数が低すぎると、充分な画像濃度を達成することができない傾向があると考えられる。
【０１０７】
これらのことから、前記周波数を上記範囲内にすることによって、長期間にわたって画像形成を行っても、帯電むらによる画像濃度むらの発生を抑制しつつ、画像再現性の高い高画質な画像を形成することができると考えられる。
【０１０８】
また、現像バイアス電圧印加部２３７は、直流電圧を印加する直流電源をさらに備えていてもよい。すなわち、現像バイアス電圧印加部２３７によって印加される現像バイアス電圧としては、直流成分に交流成分が重畳された重畳電圧であってもよい。
【０１０９】
また、現像バイアス電圧印加部２３７によって印加される現像バイアス電圧としては、以下のような電圧が好ましい。直流電源によって印加される直流電圧（現像バイアス電圧の直流成分の電圧：Ｖｄｃ）は、感光体ドラムと現像ローラとの回転速度差（周速比）等によっても異なるが、３００Ｖ以下であることが好ましい。このような電圧に設定すると、中間転写ベルトに転写されずに感光体ドラム上に残ったトナーを除去しやすく、履歴現象が発生しにくくなり、さらに、トナーに強い電界をかけることを防止する点でも好ましい。また、交流電源によって印加される交流電圧のピークトウピーク値（現像バイアス電圧の交流成分のピークトウピーク値：Ｖｐｐ）は、１．３〜１．６ｋＶであることが好ましい。
【０１１０】
また、トナー供給バイアス電圧印加部２３６は、交流電圧を印加する交流電源と直流電圧を印加する直流電源とを備えている。すなわち、トナー供給バイアス電圧印加部２３６によって印加されるトナー供給バイアス電圧としては、直流成分に交流成分が重畳された重畳電圧である。
【０１１１】
また、トナー供給バイアス電圧印加部２３６によって印加されるトナー供給バイアス電圧としては、以下のような電圧が好ましい。直流電源によって印加される直流電圧（トナー供給バイアス電圧の直流成分の電圧：Ｖｄｃ）は、磁気ローラと現像ローラとの回転速度差（周速比）等によっても異なるが、６００Ｖ以下であることが好ましい。この直流電圧が低すぎると、現像ローラ上に形成されるトナーの薄層が薄くなる傾向があり、高すぎると、トナーの層が厚くなりすぎる傾向がある。また、交流電源によって印加される交流電圧のピークトウピーク値（トナー供給バイアス電圧の交流成分のピークトウピーク値：Ｖｐｐ）は、０．５〜０．７ｋＶであることが好ましい。
【０１１２】
前記除電装置２４は、１次転写ローラ１３３によって、感光体ドラム１３５周面上のトナーを中間転写ベルト１３２に転写（１次転写）させた後、感光体ドラム１３５の周面上に残存したトナーを除電させるためのものである。前記除電装置２４は、除電ランプ２４１を備え、そのランプを点灯させることによって、感光体ドラム１３５の周面上に残存したトナーを除電する。なお、感光体ドラム１３５の周面は、帯電されているので、除電することによって、後述するクリーニング装置２５によって、感光体ドラム１３５の周面上に残存したトナーを好適に除去することができる。
【０１１３】
前記クリーニング装置２５は、感光体ドラム１３５の周面上に残存したトナーを除去して清浄化するためのものである。クリーニング装置２５によって清浄化処理された感光体ドラム１３５の周面は、新たな画像形成処理のために帯電位置へ向かう。クリーニング装置２５によって除去された廃トナーは、所定の経路を通って図略のトナー回収ボトルに回収され、貯留される。
【０１１４】
本実施形態に係る画像形成装置は、このような構成によって、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができ、さらに、オゾンの発生を充分に抑制できる。
【０１１５】
また、本実施形態において感光体ドラム１３５として用いられる正帯電単層型電子写真感光体（以下、単に「感光体」や「単層型感光体」ともいう。）は、上述したような接触帯電方式の帯電装置を備えた画像形成装置に好適に適用されるものであれば、特に限定なく用いることができる。具体的には、例えば、導電性基体と感光層とを備え、前記感光層が、電荷発生剤、電荷輸送剤、及び結着樹脂が同一層に含有される層であって、前記結着樹脂の降伏点歪みが９〜２９％である感光体が好適に用いられる。また、感光層の降伏点歪みが５〜２５％である感光体がより好ましい。このような感光体を用いることによって、感光体ドラムの感光層への負荷が大きくなる傾向がある接触帯電方式の帯電装置を備えた画像形成装置であっても、感光層の摩耗が抑制され、長期間にわたって、より高画質な画像を形成することができ、さらに耐久性の高い画像形成装置が得られる。
【０１１６】
ここで、降伏点歪みについて説明する。サンプル材料の両端を２個のチャックで固定し、一方のチャックを一定速度で移動させることでサンプルを伸張させる。そのときの応力を検出する。その際、応力と歪みの関係を曲線で示した場合、歪みと応力とは、本来、比例関係にあるが、歪みが大きくなるにつれて粘性成分による緩和が生じ、応力の極大値をとる。この点を降伏点とする。そして、降伏点歪みとは、降伏点におけるサンプルの歪みの程度をあらわす値である。この降伏点歪みは、本実施形態においては公知の方法によって測定され得、例えば、後述の実施例において示すような粘弾性測定装置などを用いて測定することができる。
【０１１７】
また、単層型感光体１３５の構成としては、具体的には、例えば、図４に示すような、導電性基体４０１と感光層４０２とを備えていればよく、感光層及び導電性基体以外の層をさらに備えていてもよい。また、図４（ａ）に示すように、前記導電性基体４０１上に前記感光層４０２を直接備えていてもよいし、図４（ｂ）に示すように、前記導電性基体４０１と前記感光層４０２との間に中間層４０３を備えていてもよい。また、図４（ａ）や図４（ｂ）に示すように、前記感光層４０２が最外層となって露出していてもよいし、図４（ｃ）に示すように、前記感光層４０２上に保護層４０４を備えていてもよい。
【０１１８】
また、前記単層型感光体１３５としては、上述したように、特に限定されないが、図４（ｂ）に示すような、前記導電性基体４０１と前記感光層４０２との間に中間層４０３を備え、その中間層４０が、前記導電性基体４０１の抵抗値よりも高い抵抗値を有する高抵抗層であるものが好ましい。そうすることによって、感光体が耐久により薄膜化した場合に起こりうる帯電装置の帯電ローラからのリークの発生を抑制することができる。
【０１１９】
前記高抵抗層としては、前記導電性基体４０１の抵抗値よりも高い抵抗値を有し、前記リークの発生を抑制できるものであれば、特に限定されないが、例えば、アルマイト層、ヨウ化アルミニウム層、酸化スズ層、酸化インジウム層、及び酸化チタン層等が挙げられる。
【０１２０】
前記高抵抗層の層厚としては、前記高抵抗層の材質等によっても異なるが、例えば、１〜３μｍであることが好ましい。
【０１２１】
前記高抵抗層の作成方法としては、前記導電性基体上に前記高抵抗層を形成することができれば、特に限定されない。具体的には、例えば、導電性基体がアルミニウム素管で、高抵抗層がアルマイト層である場合、アルミニウム素管に陽極酸化処理を施す方法等が挙げられる。より具体的には、例えば、硫酸水溶液等を電解液として用いた陽極酸化処理等が挙げられる。その際、処理時間としては、例えば、０．５〜３００分間程度であることが好ましい。また、電解液として硫酸水溶液を用いる場合、その濃度としては、例えば、０．１〜８０質量％程度であることが好ましい。また、陽極酸化処理時の化成電圧としては、例えば、１０〜２００Ｖ程度であることが好ましい。
【０１２２】
以下に、本実施形態における正帯電単層型電子写真感光体の導電性基体および感光層について詳述する。
【０１２３】
［導電性基体］
前記導電性基体は、電子写真感光体の導電性基体として用いることができるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、導電性を有する材料で少なくとも表面部が構成されるもの等が挙げられる。すなわち、具体的には、例えば、導電性を有する材料からなるものであってもよいし、プラスチック材料等の表面を、導電性を有する材料で被覆されたものであってもよい。また、導電性を有する材料としては、例えば、アルミニウム、鉄、銅、錫、白金、銀、バナジウム、モリブデン、クロム、カドニウム、チタン、ニッケル、パラジウム、インジウム、ステンレス鋼、真鍮等が挙げられる。また、導電性を有する材料としては、前記導電性を有する材料を１種で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて、例えば、合金等として用いてもよい。また、前記導電性基体としては、上記の中でも、アルミニウム又はアルミニウム合金からなることが好ましい。そうすることによって、より好適な画像を形成することができる感光体を提供することができる。このことは、感光層から導電性基体への電荷の移動が良好であることによると考えられる。
【０１２４】
また、前記導電性基体の形状は、特に限定されない。具体的には、例えば、シート状であっても、ドラム状であってもよい。すなわち、適用する画像形成装置の構造に合わせて、シート状であっても、ドラム状であってもよく、特に限定されない。
【０１２５】
［感光層］
本実施形態で用いられる感光層は、単層型の電子写真感光体の感光層として用いることができるものであり、この感光層には、上述したように、電荷発生剤、電荷輸送剤、及び結着樹脂が含有されている。また、感光層の層構造としては、具体的には、例えば、上述したような、図４に示す感光層の構造等が挙げられる。
【０１２６】
また、前記感光層に含有される、電荷発生剤、電荷輸送剤、及び結着樹脂等は、特に限定されないが、例えば、以下に示すものを用いることができる。
【０１２７】
（電荷発生剤）
電荷発生剤としては、単層型の電子写真感光体の電荷発生剤として用いることができるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、下記式（１）で表されるＸ型無金属フタロシアニン（ｘ−Ｈ２Ｐｃ）、下記式（２）で表されるＹ型オキソチタニルフタロシアニン（Ｙ−ＴｉＯＰｃ）、ペリレン顔料、ビスアゾ顔料、ジチオケトピロロピロール顔料、無金属ナフタロシアニン顔料、金属ナフタロシアニン顔料、スクアライン顔料、トリスアゾ顔料、インジゴ顔料、アズレニウム顔料、シアニン顔料、セレン、セレン−テルル、セレン−ヒ素、硫化カドミウム、アモルファスシリコン等の無機光導電材料の粉末、ピリリウム塩、アンサンスロン系顔料、トリフェニルメタン系顔料、スレン系顔料、トルイジン系顔料、ピラゾリン系顔料、キナクリドン系顔料等が挙げられる。
【０１２８】
【化１】
【０１２９】
【化２】
【０１３０】
また、前記電荷発生剤は、所望の領域に吸収波長を有するように、前記各電荷発生剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。さらに、前記各電荷発生剤のうち、特に半導体レーザ等の光源を使用したレーザビームプリンタやファクシミリ等のデジタル光学系の画像形成装置には、７００ｎｍ以上の波長領域に感度を有する感光体が必要となるため、例えば、無金属フタロシアニンやオキソチタニルフタロシアニン等のフタロシアニン系顔料が好適に用いられる。なお、上記フタロシアニン系顔料の結晶形については特に限定されず、種々のものが使用される。また、ハロゲンランプ等の白色の光源を使用した静電式複写機等のアナログ光学系の画像形成装置には、可視領域に感度を有する感光体が必要となるため、例えば、ペリレン顔料やビスアゾ顔料等が好適に用いられる。
【０１３１】
（電荷輸送剤）
電荷輸送剤としては、単層型の電子写真感光体の感光層に含まれる電荷輸送剤として用いることができるものであれば、特に限定されない。また、電荷輸送剤としては、一般的に、正孔輸送剤と電子輸送剤とが挙げられる。
【０１３２】
前記正孔輸送剤としては、単層型の電子写真感光体の感光層に含まれる正孔輸送剤として用いることができるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、ベンジジン誘導体、２，５−ジ（４−メチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール等のオキサジアゾール系化合物、９−（４−ジエチルアミノスチリル）アントラセン等のスチリル系化合物、ポリビニルカルバゾール等のカルバゾール系化合物、有機ポリシラン化合物、１−フェニル−３−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）ピラゾリン等のピラゾリン系化合物、ヒドラゾン系化合物、トリフェニルアミン系化合物、インドール系化合物、オキサゾール系化合物、イソオキサゾール系化合物、チアゾール系化合物、チアジアゾール系化合物、イミダゾール系化合物、ピラゾール系化合物、トリアゾール系化合物等の含窒素環式化合物、縮合多環式化合物等が挙げられる。より具体的には、例えば、下記式（３）〜(１１)で表される化合物等が挙げられる。また、上記例示した化合物の中でも、トリフェニルアミン系化合物が好ましく、下記式（５）で表されるトリフェニルアミン系化合物がより好ましい。
【０１３３】
【化３】
【０１３４】
【化４】
【０１３５】
【化５】
【０１３６】
【化６】
【０１３７】
【化７】
【０１３８】
【化８】
【０１３９】
【化９】
【０１４０】
【化１０】
【０１４１】
【化１１】
【０１４２】
また、前記正孔輸送剤としては、前記例示した各正孔輸送剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１４３】
また、前記電子輸送剤としては、単層型の電子写真感光体の感光層に含まれる電子輸送剤として用いることができるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、ナフトキノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、アントラキノン誘導体、アゾキノン誘導体、ニトロアントアラキノン誘導体、ジニトロアントラキノン誘導体等のキノン誘導体、マロノニトリル誘導体、チオピラン誘導体、トリニトロチオキサントン誘導体、３，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン誘導体、ジニトロアントラセン誘導体、ジニトロアクリジン誘導体、テトラシアノエチレン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、ジニトロベンゼン、ジニトロアントラセン、ジニトロアクリジン、無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロモ無水マレイン酸等が挙げられる。より具体的には、例えば、下記式（１２）〜(１４)で表される化合物等が挙げられる。また、上記例示した化合物の中でも、キノン誘導体が好ましく、下記式（１３）で表されるキノン誘導体がより好ましい。
【０１４４】
【化１２】
【０１４５】
【化１３】
【０１４６】
【化１４】
【０１４７】
また、前記電子輸送剤としては、前記例示した各電子輸送剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１４８】
（結着樹脂）
結着樹脂としては、単層型の電子写真感光体の結着樹脂として用いることができるものであれば、特に限定されない。好ましくは、上述したように、降伏点歪みが９〜２９％である結着樹脂を用いる。降伏点歪みがこの範囲内である結着樹脂を用いれば、感光体の膜削れはより抑制される。降伏点歪みが小さすぎる場合、感光体の膜は削れやすくなる傾向がある。また、降伏点歪みが大きすぎる場合、付着物による画像の不具合などが生じる傾向がある。なお、この結着樹脂の降伏点歪みが９〜２９％の範囲であれば、感光体表層の降伏点歪みは５〜２５％程度の範囲となると考えられる。よって、感光体表層の降伏点歪みがその範囲となるように感光体を調製することによっても前記効果を得ることができると考えられるが、結着樹脂の降伏点歪みを上記範囲に調節する方が簡易であるため好ましい。
【０１４９】
降伏点歪みが９〜２９％である結着樹脂としては、降伏点歪みが前記範囲内であればどのような樹脂を用いてもよいが、例えば、降伏点歪みが前記範囲である、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、及びポリアリレート樹脂等の樹脂を用いることができる。この中でも、正孔輸送剤や電子輸送剤との相溶性が良好な点等からポリカーボネート樹脂が好ましい。
【０１５０】
ポリカーボネート樹脂としては、例えば、下記式（１５）〜（１７）で表される繰り返し単位からなるポリカーボネート樹脂が挙げられる。
【０１５１】
【化１５】
【０１５２】
【化１６】
【０１５３】
【化１７】
【０１５４】
式（１７）中、「５０」という数字は、共重合比５０％で共重合されていることを示す。具体的には、式（１７）で表される繰り返し単位からなるポリカーボネート樹脂は、式（１５）で表される繰り返し単位と式（１６）で表される繰り返し単位とが、共重合比５０％で共重合されている樹脂である。
【０１５５】
また、ポリカーボネート樹脂における繰り返し単位数は、特に限定されないが、降伏点歪みが９〜２９％となるような繰り返し単位数であることが好ましい。
【０１５６】
また、前記ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として用いる場合、その粘度平均分子量が３００００以上であることが好ましく、４００００〜８００００であることがより好ましく、４５０００〜７５０００であることがさらに好ましい。前記ポリカーボネート樹脂の数平均分子量が低すぎると、前記ポリカーボネート樹脂の耐摩耗性を高めるという効果を充分に発揮できず、感光層が摩耗しやすくなる傾向がある。また、前記ポリカーボネート樹脂の数平均分子量が高すぎると、溶剤に溶解しにくくなって、感光層を形成するための塗布液等を調製しにくくなる等、好適な感光層を形成することが困難になり、付着物による画像不具合が生じる傾向がある。
【０１５７】
また、前記結着樹脂としては、前記ポリカーボネート樹脂からなることが好ましいが、前記ポリカーボネート樹脂以外の樹脂を含有していてもよい。前記ポリカーボネート樹脂以外の樹脂としては、感光層の結着樹脂として用いられるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、スチレン系樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、アクリル共重合体、ポリエチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、アイオノマー、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂や、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、その他架橋性の熱硬化性樹脂、さらにエポキシアクリレート樹脂、ウレタン−アクリレート共重合樹脂等の光硬化性樹脂等が挙げられる。
【０１５８】
（添加剤）
前記感光体には、電子写真特性に悪影響を与えない範囲で、前記電荷発生剤、前記電荷輸送剤、及び結着樹脂以外の各種添加剤を含有してもよい。前記添加剤としては、具体的には、例えば、酸化防止剤、ラジカル捕捉剤、１重項クエンチャー、紫外線吸収剤等の劣化防止剤、軟化剤、可塑剤、表面改質剤、増量剤、増粘剤、分散安定剤、ワックス、アクセプター、ドナー、界面活性剤、及びレベリング剤等が挙げられる。また、感光層の感度を向上させるために、例えばテルフェニル、ハロナフトキノン類、アセナフチレン等の公知の増感剤を電荷発生剤と併用してもよい。
【０１５９】
［単層型感光体の製造方法］
次に、単層型感光体の製造方法について説明する。
【０１６０】
前記単層型感光体は、前記電荷発生剤、前記電荷輸送剤、前記結着樹脂、及び必要に応じて各種添加剤等を溶剤に溶解又は分散させた塗布液を、塗布等によって、前記導電性基体上に塗布し、乾燥することによって、製造することができる。前記塗布方法としては、特に限定されないが、例えば、ディップコート法等が挙げられる。また、前記乾燥方法としては、例えば、８０〜１５０℃で１５〜１２０分間の条件で熱風乾燥する方法等が挙げられる。
【０１６１】
前記単層型感光体において、前記電荷発生剤、前記電荷輸送剤、及び前記結着樹脂の各含有量は、適宜選定され、特に限定されない。具体的には、例えば、前記電荷発生剤の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して、０．１〜５０質量部であることが好ましく、０．５〜３０質量部であることがより好ましい。また、前記電子輸送剤の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して、５〜１００質量部であることが好ましく、１０〜８０質量部であることがより好ましい。また、前記正孔輸送剤の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して、５〜５００質量部であることが好ましく、２５〜２００質量部であることがより好ましい。さらに、正孔輸送剤と電子輸送剤との総量、すなわち、前記電荷輸送剤の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して、２０〜５００質量部であることが好ましく、３０〜２００質量部であることがより好ましい。また、前記感光層に電子受容性化合物を含有させる場合は、前記電子受容性化合物の含有量が結着樹脂１００質量部に対して０．１〜４０質量部であることが好ましく、０．５〜２０質量部であることがより好ましい。
【０１６２】
また、前記単層型感光体の感光層の厚さは、感光層として充分に作用することができれば、特に限定されない。具体的には、例えば、５〜１００μｍであることが好ましく、１０〜５０μｍであることが好ましい。
【０１６３】
また、前記塗布液に含有される溶剤としては、前記各成分を溶解又は分散させることができれば、特に限定されない。具体的には、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類、ｎ−ヘキサン、オクタン、シクロヘキサン等の脂肪族系炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ジクロロメタン、ジクロロエタン、四塩化炭素、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸メチル等のエステル類、ジメチルホルムアルデヒド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。これらの溶剤は、前記例示した溶剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１６４】
以上説明した本実施形態に係る画像形成装置１０によれば、帯電むらによる画像濃度むらの発生を抑制し、ドット再現性等の画像再現性に優れた画像を形成することができる。よって、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができ、さらに、オゾンの発生を充分に抑制できる。
【０１６５】
本発明は、上記で説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば以下の内容をも包含するものである。
【０１６６】
上記の実施形態においては、画像形成装置の一例としてカラープリンタを例示した。これに代えて、画像形成装置としては、複写機、ファクシミリ装置、或いはこれらが複合された複合機であってもよい。
【０１６７】
また、上記の実施形態においては、画像形成装置の一例として、複数色の画像形成ユニットを並設させ、画像形成ユニットで形成されたトナー像を中間転写ベルトに１次転写させた後に、その転写されたトナー像を、用紙等の記録媒体に２次転写する、いわゆるタンデム方式の画像形成装置を例示した。これに代えて、画像形成ユニットで形成されたトナー像を用紙等の記録媒体に直接転写する方式の画像形成装置であってもよい。この場合、前記像担持体と前記印加部との間に存在する、体積抵抗率が１０７〜１０９Ω・ｃｍである領域は、転写ローラの、転写時に記録媒体と接触する部分であることが好ましい。
【０１６８】
［検討例］
以下に、本発明の実施形態に係る画像形成装置において、１次転写ローラの表面部の体積抵抗率が画像形成に与える影響について検討した結果について説明する。
【０１６９】
まず、カラープリンタ（京セラミタ株式会社製のＦＳ−Ｃ５３００ＤＮ）に備えられている像担持体と帯電装置と１次転写ローラの代わりに、以下の正帯電単層型電子写真感光体と接触帯電方式による帯電装置と１次転写ローラに代えた画像形成装置を用いた。
【０１７０】
（正帯電単層型電子写真感光体）
電荷発生剤として、上記式（１）で表されるＸ型無金属フタロシアニン（ｘ−Ｈ２Ｐｃ）を５質量部と、正孔輸送剤として、上記式（５）で表されるトリフェニルアミン系化合物を５０質量部と、電子輸送剤として、下記式（１３）で表されるキノン誘導体を３５質量部と、結着樹脂として、下記式（１５）で表されるポリカーボネート樹脂（降伏点歪み２９％、粘度平均分子量７５０００）を１００重量部とを、テトラヒドロフラン８００重量部とともにボールミルにて５０時間混合分散させた。そうすることによって、感光層形成用塗布液が得られた。
【０１７１】
得られた塗布液を、アルマイト素管からなる導電性基体の上に、ディップコート法にて塗布し、その後、１００℃で４０分間熱風乾燥させた。そうすることによって、感光層の膜厚２５μｍの感光体（直径３０ｍｍ）が得られた。得られた感光体の感光層の降伏点歪み２３％であった。
【０１７２】
なお、感光層および結着樹脂の降伏点歪みを、粘弾性測定装置（ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製、「ＤＭＡ−Ｑ８００」）を用いて、下記評価条件で測定した。
・初期荷重：１Ｎ
・測定温度：３０℃
・歪み速度：０．５％／分
（サンプリング間隔：毎２秒）
（接触帯電方式による帯電装置）
以下に示す帯電ローラを備えた、接触帯電方式による帯電装置を用いた。
【０１７３】
帯電ローラとしては、表面部（ゴム層）が、エピクロルヒドリンゴムを主成分とするゴムで構成される帯電ローラ（東海ゴム工業株式会社製の帯電ローラ、表面部のゴム硬度がアスカーＣ硬度で７１°、十点平均粗さ（Ｒｚ）１０μｍ、断面曲線凹凸の平均間隔（Ｓｍ）９０μｍ、ゴム層の厚み２ｍｍ）を用いた。
【０１７４】
なお、帯電ローラの表面部のゴム硬度は、アスカーＣ硬度であって、具体的には、高分子計器株式会社製のアスカーＣゴム硬度計を、高分子計器株式会社製の定圧荷重器により帯電ローラに直接押圧することによって、測定した値である。
【０１７５】
また、断面曲線凹凸の平均間隔（Ｓｍ）および十点平均粗さ（Ｒｚ）は、それぞれ、ＪＩＳ Ｂ ０６０１−１９９４の規格に準拠の測定方法により測定することができる。具体的には、株式会社東京精密製のＳＵＲＦＣＯＭ １５００ＤＸを用いて測定した値である。
【０１７６】
（１次転写ローラ）
１次転写ローラとしては、表面部（発泡樹脂層）が、エチレンプロピレンブタジエンゴム(ＥＰＤＭ)を主成分とする発泡樹脂で構成される転写ローラであって、その表面部の体積抵抗率が表１に示すものをそれぞれ用いた。
【０１７７】
また、表面部の体積抵抗率は、株式会社アドバンテスト製の定圧荷重器を用いて、1次転写ローラを金属ローラに直接押圧した状態で、株式会社アドバンテスト製の８３４０Ａを用いて測定した値である。
【０１７８】
上記の画像形成装置を用い、体積抵抗率が表１に示す抵抗率の１次転写ローラをそれぞれ用い、さらに、前記帯電装置を用いて、像担持体の表面電位が表１に示す電位となるように帯電させるように設定して、ドットとベタ画像とを含む画像を形成させた。その際、現像バイアス電圧の交流成分の周波数を、４ｋＨｚに設定し、現像バイアス電圧の直流成分の電圧Ｖｄｃを、４２０Ｖに設定し、現像バイアス電圧の交流成分のピークトウピーク値Ｖｐｐを、１４００ｋＶに設定した。
【０１７９】
その際、得られた画像を、以下のように評価した。
【０１８０】
（画像濃度むら）
形成された画像のベタ画像の部分にむらが発生しているか否かを目視で確認した。そして、２色以上の混色によりベタ画像を形成した場合であっても、得られた画像にむらが確認できなかった場合には、「○」と評価し、１色によりベタ画像を形成した場合には、得られた画像にむらが確認できないが、２色以上の混色によりベタ画像を形成した場合には、得られた画像にむらが確認できた場合には、「△」と評価し、１色によりベタ画像を形成した場合あっても、得られた画像にむらが確認できた場合には、「×」と評価した。
【０１８１】
（感光体破壊）
上記の画像形成装置を用い、温度３２．５℃、相対湿度８０％ＲＨの環境下で、ハーフ画像を形成させた。そして、この環境下で、ハーフ画像を１０００枚印刷した後に印刷される画像を用いて評価した。具体的には、得られた画像に、感光体ドラムの感光層の破壊に起因すると思われる黒点や白点が形成されているか否かを目視で確認した。そして、黒点も白点も確認されなければ、「○」と評価し、黒点及び白点の少なくともいずれかが確認されれば、「×」と評価した。
【０１８２】
（総合評価）
上記画像濃度むら、及び上記感光体破壊の評価が、ともに「○」であれば、「○」と評価した。また、上記画像濃度むら、及び上記感光体破壊の評価のいずれかが「×」であれば、「×」と評価した。また、上記画像濃度むら、及び上記感光体破壊のうち、「×」がなく、「△」が１つ以上あれば、「△」と評価した。
【０１８３】
上記画像濃度むら、及び上記感光体破壊の評価結果を、表１に示し、上記総合評価の評価結果を表２に示す。
【０１８４】
【表１】
【０１８５】
【表２】
【０１８６】
表１及び表２からわかるように、感光体ドラム（像担持体）と１次転写ローラの芯金（印加部）との間に存在する領域である１次転写ローラの表面部の体積抵抗率が１０７〜１０９Ω・ｃｍであることによって、像担持体の表面電位を感光層の破壊の懸念が少ない範囲である６００Ｖ以下となるように帯電させた場合であったとしても、画像濃度むらを抑えることができ、高画質な画像を形成することができる場合がある。
【０１８７】
これに対して、前記体積抵抗率が１０７Ω・ｃｍ未満であると、像担持体の表面電位を感光層の破壊の懸念が少ない範囲である６００Ｖ以下の範囲でいかなる帯電電位になるように帯電させても、高画質な画像を形成することができなかった。
【０１８８】
よって、感光体ドラム（像担持体）と１次転写ローラの芯金（印加部）との間に、体積抵抗率が１０７〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在することによって、正帯電単層型電子写真感光体と接触帯電方式による帯電装置とを備えた画像形成装置であっても、その正帯電単層型電子写真感光体の感光層の破壊を抑制しつつ、好適な画像を形成することができる。
【０１８９】
また、表１及び表２から、上記式（Ｉ）を満たすことが好ましく、上記式（ＩＩ）を満たすことがより好ましいことがわかる。
【０１９０】
さらに、表１及び表２から、前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０７．５〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在し、前記帯電装置が、前記像担持体の表面電位が５１０〜６００Ｖになるように帯電させることが好ましいことがわかる。また、前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０８〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在し、前記帯電装置が、前記像担持体の表面電位が５７０〜６００Ｖになるように帯電させることが好ましいことがわかる。
【符号の説明】
【０１９１】
１０ 画像形成装置
１３ 画像形成部
２１ 帯電装置
２２ 露光装置
２３ 現像装置
２４ 除電装置
２５ クリーニング装置
１３１ 画像形成ユニット
１３２ 中間転写ベルト
１３３ １次転写ローラ
１３４ ２次転写ローラ
１３５ 感光体ドラム
２１１ 帯電ローラ
２１２ 帯電クリーニングブラシ
２３１ 現像ローラ
２３２ 磁気ローラ
２３６ トナー供給バイアス電圧印加部
２３７ 現像バイアス電圧印加部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、及びこれらの複合機等の電子写真方式を利用した画像形成装置は、例えば、像担持体である感光体ドラム、感光体ドラムの周面を均一に帯電するための帯電装置、画像データに基づく静電潜像を感光体ドラム上に形成するための露光装置、感光体ドラム上の静電潜像をトナー像に現像するための現像装置、感光体ドラム上のトナー像を、中間転写ベルト等を介したりして、用紙等の記録媒体上に転写するための転写装置等を備える。
【０００３】
このような画像形成装置に備えられる帯電装置としては、例えば、接触帯電方式の帯電装置と非接触帯電方式の帯電装置とが挙げられる。そして、接触帯電方式の帯電装置は、非接触帯電方式の帯電装置と比較して、オゾンの発生を抑制できることが知られている。
【０００４】
また、接触帯電方式の帯電装置としては、例えば、特許文献１に記載の帯電ローラを備えたものが挙げられる。
【０００５】
特許文献１には、２成分系トナーを用いた電子写真装置に用いられる帯電ローラであって、軸体と、上記軸体の外周に形成されるベースゴム層と、上記ベースゴム層の外周に直接もしくは他の層を介して形成させる表層とを備え、上記ベースゴム層が、ＪＩＳ−Ａ硬度が１５°以下のゴム成分を主成分とするベースゴム層形成材料によって形成されており、上記表層が、ＪＩＳ Ｋ６２５１に基づく伸び（Ｅｂ）が５〜９０％、引っ張り強さ（ＴＳ）が３５ＭＰａ以上の表層形成材料によって形成されている帯電ローラが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２７１７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一方、上記のような画像形成装置に備えられる像担持体としては、例えば、セレン等の無機材料からなる感光層を備える無機感光体以外に、結着樹脂、電荷発生剤、及び電荷輸送剤等の有機成分を主成分として含む感光層を備える有機感光体が挙げられる。このような有機感光体としては、例えば、電荷発生剤と電荷輸送剤とが同一層に含有された感光層を備える単層型有機感光体が挙げられる。このような単層型有機感光体のうち、正に帯電するものを正帯電単層型電子写真感光体と称する。
【０００８】
このような正帯電単層型感光体等の有機感光体は、無機感光体と比較して、耐久性に劣る傾向がある。そして、接触帯電方式の帯電装置は、非接触帯電方式の帯電方式と比較して、感光体への負荷が大きくなる傾向があることが知られている。これらのことから、耐久性の劣る傾向がある有機感光体を帯電させる装置として、接触帯電方式の帯電装置を適用することは、あまり検討されてこなかった。
【０００９】
また、特許文献１によれば、長期にわたって高品質の複写画像、印刷画像を得ることができることが開示されている。しかしながら、特許文献１に記載の帯電ローラを、正帯電単層型電子写真感光体を帯電させる帯電装置の帯電ローラとして単に用いただけでは、充分に高画質な画像を形成することができない場合があった。特に、長期間にわたって画像を形成すると、好適な画像が形成できない傾向があった。
【００１０】
さらに、特許文献１に記載の帯電ローラは、２成分系トナーを用い、感光体と帯電ローラとの間にキャリアが介在するおそれがある画像形成装置の帯電装置に適用することを考慮して、表層等を検討したものであって、正帯電単層型電子写真感光体を帯電させる帯電装置の帯電ローラとして用いられるものではなかった。
【００１１】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができ、さらに、オゾンの発生を充分に抑制できる画像形成装置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】
【００１２】
本発明者等は、像担持体である正帯電単層型感光体を帯電させる装置として、接触帯電方式の帯電装置を単に適用しただけでは、正帯電単層型感光体の感光層表面を帯電させても、均一に帯電されにくく、帯電むらが発生する傾向があることに着目した。そして、この傾向は、画像形成を長期間にわたって行った後に発生しやすいことに着目した。このことは、形成させる画像としては、通常、画像部と非画像部とが存在するので、中間転写ベルトや用紙等の被転写体へのトナーの転写の際、像担持体周面にかかる電圧が像担持体周面にわたって均一ではないこと等によると考えられる。そして、このような状態の像担持体に対して、除電した後に帯電したとしても帯電むらが発生してしまうと考えた。また、このような帯電むらは、像担持体周面の表面電位が充分に高いものになるように帯電装置で帯電させることによって解消できると考えられる。しかしながら、像担持体として正帯電単層型感光体を用いた場合、像担持体の周面電位が充分に高いものになるように帯電させると像担持体の感光層が損傷してしまうおそれがあると考えられる。
【００１３】
よって、本発明者等は、転写領域周辺の環境等を鋭意検討した結果、以下のような本発明に想到するに到った。
【００１４】
本発明の一態様に係る画像形成装置は、正帯電単層型電子写真感光体からなる像担持体と、前記像担持体の周面に接触しながら前記像担持体の周面を帯電させる接触帯電方式による帯電装置と、被転写体を前記像担持体とで狭持して前記像担持体の周面上のトナー像を前記被転写体上に転写させる転写部とを備え、前記転写部が、転写バイアスが印加される印加部を含み、前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０７〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在することを特徴とする。
【００１５】
このような構成によれば、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができ、さらに、オゾンの発生を充分に抑制できる画像形成装置を提供することができる。すなわち、得られた画像形成装置は、接触帯電方式の帯電装置を用いても、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができる。
【００１６】
このことは、以下のことによると考えられる。
【００１７】
まず、接触帯電方式による帯電装置は、像担持体の周面と接触した状態で像担持体の周面を帯電させるので、非接触帯電方式による帯電装置と比較して、オゾンの発生を抑制できることによると考えられる。よって、接触帯電方式による帯電装置を用いることによって、オゾンの発生を充分に抑制できると考えられる。
【００１８】
次に、前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０７〜１０９Ω・ｃｍと、トナーや記録媒体の抵抗率と比較して大きい抵抗値の領域が存在するので、前記像担持体と前記転写部とによって形成されるニップ部に、トナーや記録媒体等が存在するか否かにかかわらず、トナーの転写時に像担持体周面にかかる電圧を像担持体周面にわたって充分に均一にすることができると考えられる。すなわち、トナーの転写時に像担持体周面にかかる電圧の、前記ニップ部に存在しうるトナーや記録媒体等による不均一性を充分に抑制できると考えられる。よって、画像部と非画像部とが存在する画像を形成させても、トナーの転写時に像担持体周面にかかる電圧が均一になると考えられ、このことにより、転写の不均一性による、像担持体周面の帯電むらの発生を充分に抑制できると考えられる。このため、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができると考えられる。
【００１９】
また、前記画像形成装置において、前記被転写体が、前記像担持体と前記転写部とで狭持され、前記像担持体からトナー像が転写される周面を有する中間転写体であり、前記中間転写体の周面に接触してニップ部を形成し、前記ニップ部を通過する記録媒体に前記中間転写体の周面上のトナー像を転写する２次転写部をさらに備えることが好ましい。
【００２０】
このような構成によれば、より高画質な画像を形成することができる。また、複数色のトナーを中間転写体の周面上で重ね合わせることによって、高画質なカラー画像を高速で形成することができる。
【００２１】
また、前記画像形成装置において、前記帯電装置が、下記式（Ｉ）を満たすように帯電させることが好ましい。
【００２２】
９６０−６０Ｘ ≦ Ｙ ≦６００ （Ｉ）
なお、式（Ｉ）中、Ｘは、前記像担持体と前記印加部との間における、体積抵抗率が高い領域の体積抵抗率（Ω・ｍ）の１０のべき数を示し、Ｙは、前記像担持体の表面電位（Ｖ）を示す。
【００２３】
このような構成によれば、より高画質な画像を形成することができる。
【００２４】
このことは、以下のことによると考えられる。
【００２５】
前記体積抵抗率が、１０７〜１０９Ω・ｃｍであって、比較的高い領域があれば、前記像担持体の表面電位を、前記像担持体（感光体ドラムの感光層）の破壊を抑制できる範囲である６００Ｖ以下としても、帯電むらの発生を抑制できると考えられる。これに対して、前記体積抵抗率が、１０７〜１０９Ω・ｃｍのうちの、比較的低い領域しかなければ、帯電むらの発生を抑制しにくい傾向がある。このような場合は、前記像担持体の破壊を抑制できる範囲である６００Ｖ以下の範囲内で、比較的高くすることによって、帯電むらの発生を抑制できると考えられる。上記式（Ｉ）を満たせば、上記の関係、すなわち、帯電むらの発生を抑制できる関係を満たすことができると考えられる。
【００２６】
よって、より高画質な画像を形成することができると考えられる。
【００２７】
また、前記画像形成装置において、前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０７．５〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在し、前記帯電装置が、前記像担持体の表面電位が５１０〜６００Ｖになるように帯電させることが好ましい。
【００２８】
このような構成によれば、より高画質な画像を形成することができる。
【００２９】
このことは、以下のことによると考えられる。
【００３０】
このように、前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０７．５〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在し、前記像担持体の表面電位が５１０Ｖ以上になるように帯電させることによって、帯電むらの発生を充分に抑制できる。さらに、前記像担持体の表面電位が６００Ｖ以下になるように帯電させることによって、像担持体として、正帯電単層型電子写真感光体を用いても、像担持体の感光層の破壊が抑制される。
【００３１】
よって、像担持体の感光層が破壊されない範囲であれば、上記範囲のように、表面電位が充分に高いものになるように像担持体の周面を帯電させることによって、帯電むらの発生を抑制できることによると考えられる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができ、さらに、オゾンの発生を充分に抑制できる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の画像形成ユニット周辺を拡大して示す概略断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられる現像装置による現像を説明するための概念図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられる正帯電単層型電子写真感光体の構造を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施形態に係る画像形成装置について、図面に基づき詳細に説明する。ここで、画像形成装置として、タンデム方式の画像形成装置を例に挙げて説明するが、電子写真方式を利用した画像形成装置であればよく、タンデム方式の画像形成装置に限定されない。また、画像形成装置の種類としては、カラープリンタを例に挙げて説明するが、例えば、複写機、ファクシミリ装置、及び複合機等であってもよく、カラープリンタに限定されない。
【００３５】
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の全体構成を示す概略断面図である。本発明の実施形態に係る画像形成装置１０としては、コンピュータ等の外部機器から伝送された画像情報に基づき画像形成処理を行うものであって、いわゆるタンデム方式の画像形成装置（カラープリンタ）１０を例に挙げて説明する。
【００３６】
この画像形成装置１０は、図１に示すように、箱形を呈した装置本体１１内に内装された、用紙Ｐを給紙する給紙部１２と、この給紙部１２から給紙された用紙Ｐを搬送しながら、この用紙Ｐ上に画像情報に基づくトナー像を形成する画像形成部１３と、この画像形成部１３で用紙Ｐ上に形成された未定着トナー像を用紙Ｐに定着する定着処理を施す定着部１４とが設けられている。さらに、前記装置本体１１の上部には、前記定着部１４で定着処理の施された用紙Ｐが排紙される排紙部１５が形成されている。
【００３７】
装置本体１１の上面の適所には、用紙Ｐに対する出力条件等を入力操作するための図略の操作パネルが設けられている。この操作パネルには、電源キーや出力条件を入力するための各種のキー等が設けられている。
【００３８】
また、装置本体１１内には、図１に示す画像形成部１３より右側位置に、上下方向に延びた用紙搬送路１１１が形成されている。用紙搬送路１１１には、適所に搬送ローラ対１１２が設けられている。そして、用紙搬送路１１１は、搬送ローラ対１１２によって、用紙Ｐを給紙部１２から排紙部１５まで搬送し、その搬送中の用紙Ｐが、画像形成部１３の転写部や定着部１４を通過するように形成されている。
【００３９】
前記給紙部１２は、給紙トレイ１２１、ピックアップローラ１２２、及び給紙ローラ対１２３を備えている。給紙トレイ１２１は、装置本体１１内における画像形成部１３より下方位置に挿脱可能に装着され、複数枚の用紙Ｐが積層された用紙束Ｐ１を貯留する。ピックアップローラ１２２は、給紙トレイ１２１の、用紙Ｐの搬送方向上流側で上方位置、具体的には、図１に示す右上方位置に設けられ、給紙トレイ１２１に貯留された用紙束Ｐ１の最上面の用紙Ｐを１枚ずつ取り出す。給紙ローラ対１２３は、ピックアップローラ１２２によって取り出された用紙Ｐを用紙搬送路１１１に送り出す。そうすることによって、前記給紙部１２は、画像形成部１３へ向けて用紙Ｐを給紙する。
【００４０】
また、前記給紙部１２は、装置本体１１の、図１に示す左側側面に取り付けられる手差しトレイ１２４、ピックアップローラ１２５、及び給紙ローラ対１２６をさらに備えている。手差しトレイ１２４は、用紙Ｐを手差し操作で画像形成部１３へ向けて供給するためのものである。手差しトレイ１２４は、装置本体１１の側面に収納可能であり、手差しで用紙Ｐを給紙する際、図１に示すように、装置本体１１の側面から引き出されて手差し給紙に供される。ピックアップローラ１２５は、手差しトレイ１２４に載置された用紙Ｐを取り出す。ピックアップローラ１２５によって取り出された用紙Ｐは、給紙ローラ対１２３，１２６によって用紙搬送路１１１に送り出す。そうすることによって、前記給紙部１２は、画像形成部１３へ向けて用紙Ｐを給紙する。
【００４１】
前記画像形成部１３は、所定の画像処理によって給紙部１２から給紙された用紙Ｐにカラー画像等の画像を形成させるものである。画像形成部１３は、複数の画像形成ユニット１３１と、中間転写ベルト（中間転写体）１３２と、１次転写ローラ１３３と、２次転写ローラ１３３とを備えている。
【００４２】
前記画像形成ユニット１３１としては、本実施形態では、中間転写ベルト１３２の回転方向上流側から下流側へ（図１に示す左側から右側へ）向けて順次配設された、マゼンタ（Ｍ）色の現像剤を用いるマゼンタ用ユニット１３１Ｍ、シアン（Ｃ）色の現像剤を用いるシアン用ユニット１３１Ｃ、イエロー（Ｙ）色の現像剤を用いるイエロー用ユニット１３１Ｙ、及びブラック（Ｋ）色の現像剤を用いるブラック用ユニット１３１Ｋが備えられている。各ユニット１３１は、それぞれ像担持体である感光体ドラム１３５を備え、感光体ドラム１３５上に画像情報に基づいて各色に対応するトナー像を形成させ、中間転写ベルト１３２に１次転写する。なお、画像形成ユニット１３１の構成については、後述する。
【００４３】
前記中間転写ベルト１３２は、複数の画像形成ユニット１３１によって、その周面（接触面）に画像情報に基づくトナー像が転写（１次転写）されるためのものである。すなわち、中間転写ベルト１３２は、本実施形態においては、感光体ドラム１３５と１次転写ローラ１３３とで狭持され、感光体ドラム１３５からトナー像が転写される周面を有する被転写体である。
【００４４】
また、中間転写ベルト１３２は、無端状のベルト状回転体であって、その周面側が各感光体ドラム１３５の周面にそれぞれ当接するように、駆動ローラ１３６、及び従動ローラ１３７に架け渡されている。また、中間転写ベルト１３２は、中間転写ベルト１３２を介して各感光体ドラム１３５と対向する位置に配される各１次転写ローラ１３３によって各感光体ドラム１３５に押圧された状態で、駆動ローラ１３６の回転駆動によって、無端回転するように構成されている。駆動ローラ１３６は、ステッピングモータ等の駆動源によって回転駆動し、中間転写ベルト１３２を無端回転させるための駆動力を与える。従動ローラ１３７は、回転自在に設けられ、駆動ローラ１３６による中間転写ベルト１３２の無端回転に伴って従動回転する。
【００４５】
また、中間転写ベルト１３２は、特には限定されないが、具体的には、例えば、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリフッ化ビニリデン等の樹脂製のシームレスベルトの表面に、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の合成ゴムのコーティング層を設けたものからなるベルト等が挙げられる。好ましい中間転写ベルト１３２の一例としては、例えば、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）の下地層の上にＣＲ（クロロプレン）ゴム層を設け、その上にＰＴＦＥ（ポリ４フッ化エチレン）のコーティング層を形成してなるベルトである。なお、コーティング層には、導電性を付与するためにカーボンブラック等の導電性フィラーが添加される場合もある。
【００４６】
１次転写ローラ１３３は、感光体ドラム１３５上に形成されたトナー像を、中間転写ベルト１３２に１次転写するためのものである。すなわち、１次転写ローラ１３３は、本実施形態においては、中間転写ベルト１３２を狭持して感光体ドラム１３５周面上のトナー像を中間転写ベルト１３２に１次転写させる転写部である。
【００４７】
また、１次転写ローラ１３３は、中間転写ベルト１３２を介して各感光体ドラム１３５と対向する位置に配置される。１次転写ローラ１３３は、各画像形成ユニット１３１の感光体ドラム１３５に対して、それぞれ設けられる。また、１次転写ローラ１３３は、上述したように、中間転写ベルト１３２が感光体ドラム１３５に押圧された状態になるように、中間転写ベルト１３２に接触している。また、１次転写ローラ１３３は、中間転写ベルト１３２に接触したまま、中間転写ベルト１３２の無端回転に従属して回転する。その際、各１次転写ローラ１３３に、トナーの帯電極性とは逆極性である１次転写バイアス電圧を印加することによって、各感光体ドラム１３５上に形成されたトナー像が、各感光体ドラム１３５とそれに対応する各１次転写ローラ１３３との間で、中間転写ベルト１３２に１次転写される。これにより、各感光体ドラム１３５上に形成されたトナー像が、矢符（図１では、反時計回り）方向に周回する中間転写ベルト１３２に重ね塗り状態で順次１次転写される。
【００４８】
また、１次転写ローラ１３３は、上記１次転写を施すことができれば、特に限定されないが、本実施形態では、図２に示すように、回転可能に支持された芯金１３３ａと、前記芯金１３３ａを被覆し、中間転写ベルト１３２と接触する表面部１３３ｂと、前記芯金１３３ａに１次転写バイアス電圧を印加する図略の１次転写バイアス電圧印加部とを備える。芯金１３３ａは、本実施形態では、１次転写バイアス電圧が印加される印加部である。なお、図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の画像形成ユニット１３１の周辺を拡大して示す概略断面図である。
【００４９】
また、１次転写ローラ１３３は、特に限定されないが、具体的には、例えば、表面部１３３ｂが、導電剤を含有した発泡樹脂層で構成されるもの等が挙げられる。より具体的には、例えば、表面部１３３ｂが、カーボンブラックを添加した発泡ＥＰＤＭで構成されるもの等が挙げられる。
【００５０】
また、中間転写ベルト１３２及び１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂの少なくとも一方の体積抵抗率が、１０７〜１０９Ω・ｃｍであり、１０７．５〜１０９Ω・ｃｍであることが好ましく、１０８〜１０９Ω・ｃｍであることが好ましい。すなわち、感光体ドラム１３５と１次転写ローラ１３３の芯金１３３ａとの間に、体積抵抗率が１０７〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在する。また、上記体積抵抗率の上限値は、特に限定しなくてもよいが、中間転写ベルト１３２及び１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂの製造上の観点から、前記体積抵抗率は、１０９Ω・ｃｍ以下であることが好ましい。なお、体積抵抗率は、公知の測定方法により測定でき、一般的な抵抗率測定器によって測定できる。より具体的には、例えば後述の実施例において示したような方法を用いて測定することができる。
【００５１】
中間転写ベルト１３２の体積抵抗率は、含有させる導電性フィラーの量の調整や、ベルトを構成する樹脂の種類によって、調整することができる。また、１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂの体積抵抗率は、含有させる導電剤の量の調整や、発泡樹脂の種類によって、調整することができる。
【００５２】
また、中間転写ベルト１３２及び１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂの少なくとも一方の体積抵抗率が、上記範囲内であれば好ましいが、１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂの体積抵抗率が、上記範囲内であることが好ましい。すなわち、１次転写ローラ１３３の、感光体ドラム１３５の周面と接触する部分である表面部１３３ｂの体積抵抗率が、１０７〜１０９Ω・ｃｍであることが好ましい。
【００５３】
中間転写ベルト１３２及び１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂのいずれの体積抵抗率も低すぎると、画像濃度むらが発生し、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができない傾向がある。このことは、画像を形成する際、感光体ドラムと１次転写ローラとによって形成されるニップ部に、トナーが存在する部分としない部分とが存在し、１次転写ローラに１次転写バイアス電圧を印加した場合、感光体ドラムの周面にかかる電圧が周面にわたる均一性が不充分になることによると考えられる。このような状態の感光体ドラムに対して、除電した後に帯電したとしても帯電むらが発生してしまうと考えられる。よって、この発生した帯電むらが原因で、形成された画像に画像濃度むらが発生してしまうと考えられる。
【００５４】
よって、中間転写ベルト１３２及び１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂの少なくとも一方の体積抵抗率を上記範囲内にすることによって、後述する帯電装置によって印加される帯電バイアス電圧として、感光体ドラム１３５の表面電位が、感光層の破壊が懸念されないような電位となるような帯電バイアス電圧であったとしても、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができる。
【００５５】
このことは、画像を形成する際、感光体ドラムと１次転写ローラとによって形成されるニップ部に、トナーが存在する部分としない部分とが存在しても、１次転写ローラに１次転写バイアス電圧を印加した場合、感光体ドラムの周面にかかる電圧が周面にわたる均一性が充分になることによると考えられる。
【００５６】
２次転写ローラ１３４は、中間転写ベルト１３２上のトナー像を給紙部１２から給紙された用紙Ｐに転写（２次転写）させるためのものである。すなわち、２次転写ローラ１３４は、本実施形態においては、中間転写ベルト１３２の周面に接触してニップ部を形成し、そのニップ部を通過する記録媒体である用紙Ｐに、中間転写ベルト１３２の周面上のトナー像を２次転写させる２次転写部である。
【００５７】
また、２次転写ローラ１３４は、中間転写ベルト１３２を介して、駆動ローラ１３６と対向する位置に配置される。また、２次転写ローラ１３４は、中間転写ベルト１３２に接触したまま、中間転写ベルト１３２の無端回転に従属して回転する。その際、２次転写ローラ１３４に、トナーの帯電極性とは逆極性である２次転写バイアス電圧を印加することによって、中間転写ベルト１３２上に１次転写されたトナー像が、２次転写ローラ１３４と駆動ローラ１３６との間で、給紙部１２から給紙された用紙Ｐに２次転写される。これにより、用紙Ｐ上に、画像情報に基づくトナー像が未定着の状態で転写される。
【００５８】
また、前記画像形成部１３には、中間転写ベルト１３２の、２次転写位置より回転方向下流側で、１次転写位置より回転方向上流側の位置に、ベルトクリーニング装置１３８をさらに備えている。ベルトクリーニング装置１３８は、２次転写後、中間転写ベルト１３２の周面上に残存したトナーを除去して清浄化するためのものである。ベルトクリーニング装置１３８によって清浄化処理された中間転写ベルト１３２の周面は、新たな１次転写処理のために１次転写位置へ向かう。ベルトクリーニング装置１３８によって除去された廃トナーは、所定の経路を通って図略のトナー回収ボトルに回収され、貯留される。
【００５９】
前記定着部１４は、画像形成部１３で転写された用紙Ｐ上のトナー像に対し定着処理を施すものである。定着部１４は、内部に加熱源である通電発熱体を備えた加熱ローラ１４１と、加熱ローラ１４１と配向配置された定着ローラ１４２と、定着ローラ１４２と加熱ローラ１４１との間に張架された定着ベルト１４３と、定着ベルト１４３を介して定着ローラ１４２と対向配置された加圧ローラ１４４とを備えている。
【００６０】
定着部１４へ供給された用紙Ｐは、定着ベルト１４３と加圧ローラ１４４との間に形成される定着ニップ部を通過することで、加熱加圧される。これにより、前記画像形成部１３で用紙Ｐに転写されたトナー像は、用紙Ｐに定着される。定着処理の完了した用紙Ｐは、定着部１４の上部から延設された用紙搬送路１１１を経由して、装置本体１１の頂部に設けられた排紙部１５の排紙トレイ１５１へ向けて排紙される。
【００６１】
前記排紙部１５は、装置本体１１の頂部が凹没されることによって、形成され、この凹部の底部に排紙された用紙Ｐを受ける排紙トレイ１５１が形成されている。
【００６２】
次に、画像形成ユニット１３１について説明する。
【００６３】
画像形成ユニット１３１は、中央位置に像担持体としての感光体ドラム１３５が矢符（図２では時計回り）方向に回転可能に配置されている。そして、感光体ドラム１３５の周囲には、前記１次転写ローラ１３３による転写（１次転写）される位置を、感光体ドラム１３５の回転方向の最も上流側とした場合に、そこから下流側に向かって順に、除電される位置、クリーニングされる位置、帯電される位置、露光される位置、現像される位置となるように、除電装置２４、クリーニング装置２５、帯電装置２１、露光装置２２、現像装置２３が各々配置されている。
【００６４】
前記感光体ドラム１３５は、後述する、帯電処理、露光処理、現像処理除電処理、及びクリーニング処理によって、その周面上に、画像情報に基づいて各色に対応するトナー像を形成させるためのものである。感光体ドラム１３５としては、後述する正帯電単層型電子写真感光体を用いる。
【００６５】
前記帯電装置２１は、矢符方向に回転されている感光体ドラム１３５の周面を帯電させるためのものである。帯電装置２１としては、接触帯電方式による帯電装置を用いる。そうすることによって、接触帯電方式による帯電装置は、像担持体の周面と接触した状態で像担持体の周面を帯電させるので、非接触帯電方式による帯電装置と比較して、オゾンの発生を抑制できると考えられる。
【００６６】
また、帯電装置２１は、接触帯電方式による帯電装置であれば、特に限定されないが、本実施形態では、感光体ドラム１３５の周面に接触する帯電ローラ２１１と、前記帯電ローラ２１１に付着したトナーを除去するための帯電クリーニングブラシ２１２とを備える。
【００６７】
帯電ローラ２１１は、感光体ドラム１３５の周面に接触した状態のまま、感光体ドラム１３５の周面を帯電させるための帯電部材である。また、帯電ローラ２１１としては、特に限定されないが、本実施形態では、図２に示すように、回転可能に支持された芯金２１１ａと、前記芯金２１１ａを被覆し、感光体ドラム１３５と接触する表面部２１１ｂと、前記芯金２１１ａに帯電バイアス電圧を印加する図略の帯電バイアス電圧印加部とを備える。帯電ローラ２１１は、感光体ドラム１３５と接触したまま、感光体ドラム１３５の回転に従動して回転する。その際、帯電ローラ２１１の芯金２１１ａに帯電バイアス電圧を印加することによって、感光体ドラム１３５の周面を帯電させる。
【００６８】
また、表面部２１１ｂ、すなわち、帯電ローラ２１１の、感光体ドラム１３５の周面と接触する部分としては、そのゴム硬度がアスカーＣ硬度で６２〜８１°であるものが好ましく、６５〜７５°であるものがより好ましい。表面部２１１ｂが軟らかすぎると、接触帯電方式による帯電装置の帯電ローラとして機能できる程度の均一帯電性が得られなくなる傾向がある。また、表面部２１１ｂが硬すぎると、帯電むらを抑制することができない傾向がある。よって、表面部２１１ｂが、上記のような硬さのものであると、長期間にわたって、より高画質な画像を形成することができ、さらに、感光体ドラム１３５の損傷を抑制することができる。なお、ゴム硬度は、公知の方法によって測定することができ、具体的には、例えば後述の実施例において示したような方法を用いて測定することができる。
【００６９】
このことは、まず、感光体ドラム１３５と接触する部分が、アスカーＣ硬度で６２〜８１°と比較的軟らかく、感光体ドラム１３５の損傷を抑制することができることによると考えられる。次に、感光体ドラム１３５と接触する部分が、比較的軟らかいことにより、帯電ローラ２１１の周面と感光体ドラム１３５の周面とが近接して、帯電ローラ２１１と感光体ドラム１３５周面との間で放電できる領域、すなわち感光体ドラム１３５周面の帯電に寄与する領域が広くなることによると考えられる。このことにより、感光体ドラム１３５の周面を好適に帯電させることができると考えられる。
【００７０】
また、表面部２１１ｂの層厚は、特に限定されないが、具体的には、例えば、１〜３ｍｍであることが好ましい。
【００７１】
また、表面部２１１ｂを構成する材料としては、帯電ローラの表面部を構成できるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、エピクロルヒドリンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、及びクロロプレン（ＣＲ）ゴム等のゴムに、炭素等の導電材を添加したもの等が挙げられる。この中でも、耐オゾン性、低温特性、導電均一性(場所による抵抗の差が少ない)の観点から、エピクロルヒドリンゴム、ニトリルゴム（ＮＢＲ）等に、炭素等の導電材を添加したものが好ましい。
【００７２】
また、本実施形態では、帯電ローラ２１１の表面粗さが、断面曲線凹凸の平均間隔（Ｓｍ）で５５〜１３０μｍであり、かつ十点平均粗さ（Ｒｚ）で９〜１９μｍであることが好ましい。このような構成によれば、帯電むらが充分に抑制でき、さらに、感光層の膜削れの発生も抑制できる。なお、断面曲線凹凸の平均間隔（Ｓｍ）および十点平均粗さ（Ｒｚ）は、公知の方法によって測定することができ、具体的には、例えば後述の実施例において示したような方法を用いて測定することができる。
【００７３】
また、帯電装置２１は、感光体ドラム１３５の表面電位が５１０〜６００Ｖになるように帯電させることが好ましい。表面電位が低すぎると、表面電位のわずかな変化である帯電むらが顕著となり、かぶり等が発生する傾向がある。よって、上記のように帯電させることによって、より高画質な画像を形成することができる。このことは、感光体ドラム１３５の感光層が破壊されない範囲であれば、上記範囲のように、表面電位が充分に高いものになるように感光体ドラム１３５の周面を帯電させることによって、帯電むらの発生を抑制できることによると考えられる。また、本実施形態では、像担持体として、後述するような正帯電単層型電子写真感光体のような有機感光体を用いているので、その感光層が破壊されないように、前記表面電位が６００Ｖ以下になるように帯電させることが好ましい。
【００７４】
また、帯電装置２１は、感光体ドラム１３５と１次転写ローラ１３３の芯金１３３ａとの間における、体積抵抗率が高い領域の体積抵抗率との関係で、感光体ドラム１３５の表面電位が適切な電位となるように帯電させることが好ましい。具体的に、下記式（Ｉ）を満たすように帯電させることが好ましく、下記式（ＩＩ）を満たすように帯電させることがより好ましい。
【００７５】
９６０−６０Ｘ ≦ Ｙ ≦６００ （Ｉ）
１０５０−６０Ｘ ≦ Ｙ ≦６００ （ＩＩ）
式（Ｉ）及び式（ＩＩ）中、Ｙは、感光体ドラムの表面電位（Ｖ）を示す。また、Ｘは、感光体ドラム１３５と１次転写ローラ１３３の芯金１３３ａとの間における、体積抵抗率が高い領域の体積抵抗率（Ω・ｍ）の１０のべき数を示す。具体的には、感光体ドラム１３５と１次転写ローラ１３３の芯金１３３ａとの間において、体積抵抗率が最も高い領域の体積抵抗率（Ω・ｍ）の１０のべき数を示す。より具体的には、１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂの体積抵抗率（Ω・ｍ）の１０のべき数を示す。より具体的には、例えば、１次転写ローラ１３３の表面部１３３ｂの体積抵抗率が１０７Ω・ｍのとき、Ｘは７である。なお、Ｘは、上述したように、７〜９である。
【００７６】
そうすることによって、より高画質な画像を形成することができる。
【００７７】
このことは、以下のことによると考えられる。
【００７８】
前記体積抵抗率が、１０７〜１０９Ω・ｃｍであって、比較的高い領域があれば、感光体ドラムの表面電位を、感光体ドラムの感光層の破壊を抑制できる範囲である６００Ｖ以下としても、帯電むらの発生を抑制できると考えられる。これに対して、前記体積抵抗率が、１０７〜１０９Ω・ｃｍのうちの、比較的低い領域しかなければ、帯電むらの発生を抑制しにくい傾向がある。このような場合は、感光体ドラムの感光層の破壊を抑制できる範囲である６００Ｖ以下の範囲内で、比較的高くすることによって、帯電むらの発生を抑制できると考えられる。上記式（Ｉ）、好ましくは上記式（ＩＩ）を満たせば、上記の関係、すなわち、帯電むらの発生を抑制できる関係を満たすことができると考えられる。
【００７９】
よって、より高画質な画像を形成することができると考えられる。
【００８０】
また、前記像担持体と前記印加部との間、すなわち、感光体ドラム１３５と１次転写ローラ１３３の芯金１３３ａとの間に、体積抵抗率が１０７．５〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在し、前記帯電装置が、前記像担持体の表面電位が５１０〜６００Ｖになるように帯電させることが好ましい。さらに、前記像担持体と前記印加部との間、すなわち、感光体ドラム１３５と１次転写ローラ１３３の芯金１３３ａとの間に、体積抵抗率が１０８〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在し、前記帯電装置が、前記像担持体の表面電位が５７０〜６００Ｖになるように帯電させることが好ましい。
【００８１】
そうすることによって、より高画質な画像を形成することができる。
【００８２】
このことは、以下のことによると考えられる。
【００８３】
このように、前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０７．５〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在し、前記像担持体の表面電位が５１０Ｖ以上になるように帯電させることによって、帯電むらの発生を充分に抑制できる。さらに、前記像担持体の表面電位が６００Ｖ以下になるように帯電させることによって、像担持体として、正帯電単層型電子写真感光体を用いても、像担持体の感光層の破壊が抑制される。
【００８４】
よって、像担持体の感光層が破壊されない範囲であれば、上記範囲のように、表面電位が充分に高いものになるように像担持体の周面を帯電させることによって、帯電むらの発生を抑制できることによると考えられる。
【００８５】
また、帯電装置２１の帯電バイアス電圧印加部によって印加される帯電バイアス電圧は、１０００Ｖ以上であることが好ましい。帯電バイアス電圧が低すぎると、感光体ドラム１３５の表面電位が低くなりすぎ、表面電位のわずかな変化である帯電むらが顕著となり、かぶり等が発生する傾向がある。よって、上記のような帯電バイアス電圧を印加することによって、より高画質な画像を形成することができる。このことは、感光体ドラム１３５の感光層が破壊されない範囲であれば、上記範囲のように、表面電位が充分に高いものになるように感光体ドラム１３５の周面を帯電させることによって、帯電むらの発生を抑制できることによると考えられる。
【００８６】
また、前記帯電バイアス電圧は、直流電圧のみであることが好ましい。そうすることによって、後述の正帯電単層型電子写真感光体を用いても、感光層の摩耗量をより少なくすることができる。具体的には、交流電圧や、直流電圧に交流電圧を重畳した重畳電圧を、帯電ローラに印加した場合より、前記帯電ローラに直流電圧のみを印加した場合のほうが、感光層の摩耗量を少なくすることができる。
【００８７】
また、交流電圧を印加すると、帯電による像担持体の表面（周面）の電位を均一化することができる傾向があるが、本実施形態に係る画像形成装置では、非接触帯電方式ではなく、接触帯電方式の帯電装置を用いているので、直流電圧のみを印加しても、均一に帯電できると考えられる。
【００８８】
よって、前記帯電ローラに直流電圧のみを印加することによって、好適な画像を形成することができ、さらに、感光層の摩耗量を低減させることができると考えられる。
【００８９】
前記露光装置２２は、帯電装置２１によって周面が帯電された感光体ドラム１３５の周面に、画像情報に基づくレーザ光を照射し、感光体ドラム１３５の周面上に画像情報に基づく静電潜像を形成させるためのものである。露光装置２２としては、例えば、ＬＥＤヘッドユニットやレーザ走査ユニット（ＬＳＵ）等が挙げられる。
【００９０】
前記現像装置２３は、感光体ドラム１３５の周面上に形成された静電潜像をトナー像に現像するためのものである。現像装置２３については、図２及び図３を参照して説明する。なお、図３は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０に備えられる現像装置２３による現像を説明するための概念図であって、感光体ドラム１３５、現像ローラ２３１、磁気ローラ２３２及び穂切りブレード２３５の位置関係は、図２とは異なる。
【００９１】
現像装置２３は、現像ローラ２３１、磁気ローラ２３２、パドルミキサ２３３、攪拌ミキサ２３４、穂切りブレード２３５、トナー供給バイアス電圧印加部２３６、及び現像バイアス電圧印加部２３７を備える。
【００９２】
現像ローラ２３１は、感光体ドラム１３５と磁気ローラ２３２とのそれぞれと対向し、それらの対向した周面同士が近接した状態で離間して配置される。すなわち、現像ローラ２３１と感光体ドラム１３５とが、それぞれの周面が近接した状態で離間して配置されている。また、現像ローラ２３１と磁気ローラ２３２とも、それぞれの周面が近接した状態で離間して配置されている。
【００９３】
磁気ローラ２３２は、内部に配置された磁石によって、その周面にトナーを含む２成分現像剤を担持させ、その状態で回転させることによって、現像ローラ２３１の近傍まで搬送する。そうすることによって、磁気ローラ２３２は、２成分現像剤のトナーを現像ローラ２３１に供給する。
【００９４】
そして、現像ローラ２３１は、その周面に、磁気ローラ２３２からトナーが供給されたトナーを担持させ、その状態で回転させることによって、感光体ドラム１３５の近傍まで搬送する。そうすることによって、感光体ドラム１３５の周面に予め形成された静電潜像をトナー像として顕像化（現像）する。
【００９５】
パドルミキサ２３３及び攪拌ミキサ２３４は、らせん状羽根を有して互いに逆方向に２成分現像剤を搬送しながら攪拌することによって、２成分現像剤に含まれるトナーを帯電させる。さらに、パドルミキサ２３３は、帯電させたトナーを含む２成分現像剤を磁気ローラ２３２に供給する。
【００９６】
穂切りブレード２３５は、その一先端が磁気ローラ２３２の周面に対向して配置され、磁気ローラ２３２上に担持された２成分現像剤の厚みを規制するものである。
【００９７】
トナー供給バイアス電圧印加部２３６は、トナー供給バイアス電圧を磁気ローラ２３２に印加するためのものである。トナー供給バイアス電圧を印加することによって、磁気ローラ２３２によって、現像ローラ２３１の近傍まで搬送された２成分現像剤のトナーを現像ローラ２３１に飛翔させる。
【００９８】
また、現像バイアス電圧印加部２３７は、現像バイアス電圧を現像ローラ２３１に印加するためのものである。現像バイアス電圧を印加することによって、現像ローラ２３１によって、感光体ドラム１３５の近傍まで搬送されたトナーを感光体ドラム１３５に飛翔させる。
【００９９】
具体的には、以下のようにして現像する。
【０１００】
パドルミキサ２３３及び攪拌ミキサ２３４で帯電されたトナー３０１とキャリア３０２とを含む２成分現像剤３０３は、磁気ローラ２３２に供給される。磁気ローラ２３２に供給された２成分現像剤３０３は、磁気ローラ２３２によって、現像ローラ２３１に向かって搬送される。磁気ローラ２３２によって搬送されている２成分現像剤３０３は、現像ローラ２３１の近傍までに搬送されるまでに、穂切りブレード２３５と磁気ローラ２３２との間を通過し、そうすることによって、その厚さが規制される。そして、トナー供給バイアス電圧印加部２３６によって印加されたトナー供給バイアス電圧によって、現像ローラ２３１と磁気ローラ２３２との間には、電位差が発生している。よって、厚さが規制された２成分現像剤３０３は、現像ローラ２３１の近傍まで移動すると、この電位差によって、帯電されたトナー３０１のみが現像ローラ２３１に移動する。現像ローラ２３１に移動されたトナー３０１は、均一なトナー層となる。
【０１０１】
なお、２成分現像剤３０３としては、例えば、トナー３０１とキャリア３０２とを含むものが用いられる。トナー３０１は、例えば、結着樹脂、着色剤、及び離型剤等を含むトナー粒子と、そのトナー粒子に外添される外添剤とを含んで構成されるもの等が挙げられる。このトナー３０１としては、いわゆる非磁性トナーと呼ばれるものが好ましく用いられる。キャリア３０２は、フェライト等からなる磁性粒子であり、トナー３０１を帯電させるためのものである。キャリア３０２は、予め所定量が現像装置２３内に充填されており、トナー３０１は、図略のトナーカートリッジから現像装置２３に適宜補給される。
【０１０２】
そして、感光体ドラム１３５と現像ローラ２３１との間にも、現像バイアス電圧印加部２３７によって、電位差が発生している。よって、現像ローラ２３１上のトナーが、感光体ドラム１３５の近傍まで移動すると、この電位差によって、トナー３０１が飛翔し、感光体ドラム１３５の周面上に形成された静電潜像の画像部に付着する、いわゆる非磁性非接触現像が行われる。このようにして現像装置２３は、静電潜像に基づく現像を行うことができる。
【０１０３】
また、現像バイアス電圧印加部２３７は、交流電圧を印加する交流電源を備えている。すなわち、現像バイアス電圧印加部２３７によって印加される現像バイアス電圧としては、交流成分が含まれている。そして、その交流成分の周波数が、２．６〜４．２ｋＨｚであることが好ましく、２．８〜３．６ｋＨｚであることがより好ましく、２．８〜３．２ｋＨｚであることがさらに好ましい。そうすることによって、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができる。すなわち、接触帯電方式の帯電装置を用いても、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができる。
【０１０４】
このことは、以下のことによると考えられる。
【０１０５】
まず、この周波数が高いと、トナーが現像ローラへ移行する方向にかかる力の大きさの変動が大きくなり、トナーが現像ローラへ移行する方向にかかる力が大きいときに、静電潜像の画像部にトナーを付着させ、トナーが現像ローラへ移行する方向にかかる力が小さいときに、静電潜像の画像部に付着したトナーを残存させつつ、静電潜像の非画像部に付着してしまったトナーを剥がすと考えられる。すなわち、静電潜像の画像部には、トナーが付着し、静電潜像の非画像部には、トナーが付着しないという、画像の再現性が高まり、ドット再現性が高まると考えられる。このことから、前記周波数が高すぎると、帯電むらも忠実に再現してしまう傾向があると考えられる。
【０１０６】
また、前記周波数が低いと、上記のようなドット再現性が低下し、帯電むらをも再現してしまうことは抑制されるものの、静電潜像の画像部へのトナーの移行する力も低下し、現像性が低下する傾向があると考えられる。このことから、前記周波数が低すぎると、充分な画像濃度を達成することができない傾向があると考えられる。
【０１０７】
これらのことから、前記周波数を上記範囲内にすることによって、長期間にわたって画像形成を行っても、帯電むらによる画像濃度むらの発生を抑制しつつ、画像再現性の高い高画質な画像を形成することができると考えられる。
【０１０８】
また、現像バイアス電圧印加部２３７は、直流電圧を印加する直流電源をさらに備えていてもよい。すなわち、現像バイアス電圧印加部２３７によって印加される現像バイアス電圧としては、直流成分に交流成分が重畳された重畳電圧であってもよい。
【０１０９】
また、現像バイアス電圧印加部２３７によって印加される現像バイアス電圧としては、以下のような電圧が好ましい。直流電源によって印加される直流電圧（現像バイアス電圧の直流成分の電圧：Ｖｄｃ）は、感光体ドラムと現像ローラとの回転速度差（周速比）等によっても異なるが、３００Ｖ以下であることが好ましい。このような電圧に設定すると、中間転写ベルトに転写されずに感光体ドラム上に残ったトナーを除去しやすく、履歴現象が発生しにくくなり、さらに、トナーに強い電界をかけることを防止する点でも好ましい。また、交流電源によって印加される交流電圧のピークトウピーク値（現像バイアス電圧の交流成分のピークトウピーク値：Ｖｐｐ）は、１．３〜１．６ｋＶであることが好ましい。
【０１１０】
また、トナー供給バイアス電圧印加部２３６は、交流電圧を印加する交流電源と直流電圧を印加する直流電源とを備えている。すなわち、トナー供給バイアス電圧印加部２３６によって印加されるトナー供給バイアス電圧としては、直流成分に交流成分が重畳された重畳電圧である。
【０１１１】
また、トナー供給バイアス電圧印加部２３６によって印加されるトナー供給バイアス電圧としては、以下のような電圧が好ましい。直流電源によって印加される直流電圧（トナー供給バイアス電圧の直流成分の電圧：Ｖｄｃ）は、磁気ローラと現像ローラとの回転速度差（周速比）等によっても異なるが、６００Ｖ以下であることが好ましい。この直流電圧が低すぎると、現像ローラ上に形成されるトナーの薄層が薄くなる傾向があり、高すぎると、トナーの層が厚くなりすぎる傾向がある。また、交流電源によって印加される交流電圧のピークトウピーク値（トナー供給バイアス電圧の交流成分のピークトウピーク値：Ｖｐｐ）は、０．５〜０．７ｋＶであることが好ましい。
【０１１２】
前記除電装置２４は、１次転写ローラ１３３によって、感光体ドラム１３５周面上のトナーを中間転写ベルト１３２に転写（１次転写）させた後、感光体ドラム１３５の周面上に残存したトナーを除電させるためのものである。前記除電装置２４は、除電ランプ２４１を備え、そのランプを点灯させることによって、感光体ドラム１３５の周面上に残存したトナーを除電する。なお、感光体ドラム１３５の周面は、帯電されているので、除電することによって、後述するクリーニング装置２５によって、感光体ドラム１３５の周面上に残存したトナーを好適に除去することができる。
【０１１３】
前記クリーニング装置２５は、感光体ドラム１３５の周面上に残存したトナーを除去して清浄化するためのものである。クリーニング装置２５によって清浄化処理された感光体ドラム１３５の周面は、新たな画像形成処理のために帯電位置へ向かう。クリーニング装置２５によって除去された廃トナーは、所定の経路を通って図略のトナー回収ボトルに回収され、貯留される。
【０１１４】
本実施形態に係る画像形成装置は、このような構成によって、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができ、さらに、オゾンの発生を充分に抑制できる。
【０１１５】
また、本実施形態において感光体ドラム１３５として用いられる正帯電単層型電子写真感光体（以下、単に「感光体」や「単層型感光体」ともいう。）は、上述したような接触帯電方式の帯電装置を備えた画像形成装置に好適に適用されるものであれば、特に限定なく用いることができる。具体的には、例えば、導電性基体と感光層とを備え、前記感光層が、電荷発生剤、電荷輸送剤、及び結着樹脂が同一層に含有される層であって、前記結着樹脂の降伏点歪みが９〜２９％である感光体が好適に用いられる。また、感光層の降伏点歪みが５〜２５％である感光体がより好ましい。このような感光体を用いることによって、感光体ドラムの感光層への負荷が大きくなる傾向がある接触帯電方式の帯電装置を備えた画像形成装置であっても、感光層の摩耗が抑制され、長期間にわたって、より高画質な画像を形成することができ、さらに耐久性の高い画像形成装置が得られる。
【０１１６】
ここで、降伏点歪みについて説明する。サンプル材料の両端を２個のチャックで固定し、一方のチャックを一定速度で移動させることでサンプルを伸張させる。そのときの応力を検出する。その際、応力と歪みの関係を曲線で示した場合、歪みと応力とは、本来、比例関係にあるが、歪みが大きくなるにつれて粘性成分による緩和が生じ、応力の極大値をとる。この点を降伏点とする。そして、降伏点歪みとは、降伏点におけるサンプルの歪みの程度をあらわす値である。この降伏点歪みは、本実施形態においては公知の方法によって測定され得、例えば、後述の実施例において示すような粘弾性測定装置などを用いて測定することができる。
【０１１７】
また、単層型感光体１３５の構成としては、具体的には、例えば、図４に示すような、導電性基体４０１と感光層４０２とを備えていればよく、感光層及び導電性基体以外の層をさらに備えていてもよい。また、図４（ａ）に示すように、前記導電性基体４０１上に前記感光層４０２を直接備えていてもよいし、図４（ｂ）に示すように、前記導電性基体４０１と前記感光層４０２との間に中間層４０３を備えていてもよい。また、図４（ａ）や図４（ｂ）に示すように、前記感光層４０２が最外層となって露出していてもよいし、図４（ｃ）に示すように、前記感光層４０２上に保護層４０４を備えていてもよい。
【０１１８】
また、前記単層型感光体１３５としては、上述したように、特に限定されないが、図４（ｂ）に示すような、前記導電性基体４０１と前記感光層４０２との間に中間層４０３を備え、その中間層４０が、前記導電性基体４０１の抵抗値よりも高い抵抗値を有する高抵抗層であるものが好ましい。そうすることによって、感光体が耐久により薄膜化した場合に起こりうる帯電装置の帯電ローラからのリークの発生を抑制することができる。
【０１１９】
前記高抵抗層としては、前記導電性基体４０１の抵抗値よりも高い抵抗値を有し、前記リークの発生を抑制できるものであれば、特に限定されないが、例えば、アルマイト層、ヨウ化アルミニウム層、酸化スズ層、酸化インジウム層、及び酸化チタン層等が挙げられる。
【０１２０】
前記高抵抗層の層厚としては、前記高抵抗層の材質等によっても異なるが、例えば、１〜３μｍであることが好ましい。
【０１２１】
前記高抵抗層の作成方法としては、前記導電性基体上に前記高抵抗層を形成することができれば、特に限定されない。具体的には、例えば、導電性基体がアルミニウム素管で、高抵抗層がアルマイト層である場合、アルミニウム素管に陽極酸化処理を施す方法等が挙げられる。より具体的には、例えば、硫酸水溶液等を電解液として用いた陽極酸化処理等が挙げられる。その際、処理時間としては、例えば、０．５〜３００分間程度であることが好ましい。また、電解液として硫酸水溶液を用いる場合、その濃度としては、例えば、０．１〜８０質量％程度であることが好ましい。また、陽極酸化処理時の化成電圧としては、例えば、１０〜２００Ｖ程度であることが好ましい。
【０１２２】
以下に、本実施形態における正帯電単層型電子写真感光体の導電性基体および感光層について詳述する。
【０１２３】
［導電性基体］
前記導電性基体は、電子写真感光体の導電性基体として用いることができるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、導電性を有する材料で少なくとも表面部が構成されるもの等が挙げられる。すなわち、具体的には、例えば、導電性を有する材料からなるものであってもよいし、プラスチック材料等の表面を、導電性を有する材料で被覆されたものであってもよい。また、導電性を有する材料としては、例えば、アルミニウム、鉄、銅、錫、白金、銀、バナジウム、モリブデン、クロム、カドニウム、チタン、ニッケル、パラジウム、インジウム、ステンレス鋼、真鍮等が挙げられる。また、導電性を有する材料としては、前記導電性を有する材料を１種で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて、例えば、合金等として用いてもよい。また、前記導電性基体としては、上記の中でも、アルミニウム又はアルミニウム合金からなることが好ましい。そうすることによって、より好適な画像を形成することができる感光体を提供することができる。このことは、感光層から導電性基体への電荷の移動が良好であることによると考えられる。
【０１２４】
また、前記導電性基体の形状は、特に限定されない。具体的には、例えば、シート状であっても、ドラム状であってもよい。すなわち、適用する画像形成装置の構造に合わせて、シート状であっても、ドラム状であってもよく、特に限定されない。
【０１２５】
［感光層］
本実施形態で用いられる感光層は、単層型の電子写真感光体の感光層として用いることができるものであり、この感光層には、上述したように、電荷発生剤、電荷輸送剤、及び結着樹脂が含有されている。また、感光層の層構造としては、具体的には、例えば、上述したような、図４に示す感光層の構造等が挙げられる。
【０１２６】
また、前記感光層に含有される、電荷発生剤、電荷輸送剤、及び結着樹脂等は、特に限定されないが、例えば、以下に示すものを用いることができる。
【０１２７】
（電荷発生剤）
電荷発生剤としては、単層型の電子写真感光体の電荷発生剤として用いることができるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、下記式（１）で表されるＸ型無金属フタロシアニン（ｘ−Ｈ２Ｐｃ）、下記式（２）で表されるＹ型オキソチタニルフタロシアニン（Ｙ−ＴｉＯＰｃ）、ペリレン顔料、ビスアゾ顔料、ジチオケトピロロピロール顔料、無金属ナフタロシアニン顔料、金属ナフタロシアニン顔料、スクアライン顔料、トリスアゾ顔料、インジゴ顔料、アズレニウム顔料、シアニン顔料、セレン、セレン−テルル、セレン−ヒ素、硫化カドミウム、アモルファスシリコン等の無機光導電材料の粉末、ピリリウム塩、アンサンスロン系顔料、トリフェニルメタン系顔料、スレン系顔料、トルイジン系顔料、ピラゾリン系顔料、キナクリドン系顔料等が挙げられる。
【０１２８】
【化１】
【０１２９】
【化２】
【０１３０】
また、前記電荷発生剤は、所望の領域に吸収波長を有するように、前記各電荷発生剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。さらに、前記各電荷発生剤のうち、特に半導体レーザ等の光源を使用したレーザビームプリンタやファクシミリ等のデジタル光学系の画像形成装置には、７００ｎｍ以上の波長領域に感度を有する感光体が必要となるため、例えば、無金属フタロシアニンやオキソチタニルフタロシアニン等のフタロシアニン系顔料が好適に用いられる。なお、上記フタロシアニン系顔料の結晶形については特に限定されず、種々のものが使用される。また、ハロゲンランプ等の白色の光源を使用した静電式複写機等のアナログ光学系の画像形成装置には、可視領域に感度を有する感光体が必要となるため、例えば、ペリレン顔料やビスアゾ顔料等が好適に用いられる。
【０１３１】
（電荷輸送剤）
電荷輸送剤としては、単層型の電子写真感光体の感光層に含まれる電荷輸送剤として用いることができるものであれば、特に限定されない。また、電荷輸送剤としては、一般的に、正孔輸送剤と電子輸送剤とが挙げられる。
【０１３２】
前記正孔輸送剤としては、単層型の電子写真感光体の感光層に含まれる正孔輸送剤として用いることができるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、ベンジジン誘導体、２，５−ジ（４−メチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール等のオキサジアゾール系化合物、９−（４−ジエチルアミノスチリル）アントラセン等のスチリル系化合物、ポリビニルカルバゾール等のカルバゾール系化合物、有機ポリシラン化合物、１−フェニル−３−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）ピラゾリン等のピラゾリン系化合物、ヒドラゾン系化合物、トリフェニルアミン系化合物、インドール系化合物、オキサゾール系化合物、イソオキサゾール系化合物、チアゾール系化合物、チアジアゾール系化合物、イミダゾール系化合物、ピラゾール系化合物、トリアゾール系化合物等の含窒素環式化合物、縮合多環式化合物等が挙げられる。より具体的には、例えば、下記式（３）〜(１１)で表される化合物等が挙げられる。また、上記例示した化合物の中でも、トリフェニルアミン系化合物が好ましく、下記式（５）で表されるトリフェニルアミン系化合物がより好ましい。
【０１３３】
【化３】
【０１３４】
【化４】
【０１３５】
【化５】
【０１３６】
【化６】
【０１３７】
【化７】
【０１３８】
【化８】
【０１３９】
【化９】
【０１４０】
【化１０】
【０１４１】
【化１１】
【０１４２】
また、前記正孔輸送剤としては、前記例示した各正孔輸送剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１４３】
また、前記電子輸送剤としては、単層型の電子写真感光体の感光層に含まれる電子輸送剤として用いることができるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、ナフトキノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、アントラキノン誘導体、アゾキノン誘導体、ニトロアントアラキノン誘導体、ジニトロアントラキノン誘導体等のキノン誘導体、マロノニトリル誘導体、チオピラン誘導体、トリニトロチオキサントン誘導体、３，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン誘導体、ジニトロアントラセン誘導体、ジニトロアクリジン誘導体、テトラシアノエチレン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、ジニトロベンゼン、ジニトロアントラセン、ジニトロアクリジン、無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロモ無水マレイン酸等が挙げられる。より具体的には、例えば、下記式（１２）〜(１４)で表される化合物等が挙げられる。また、上記例示した化合物の中でも、キノン誘導体が好ましく、下記式（１３）で表されるキノン誘導体がより好ましい。
【０１４４】
【化１２】
【０１４５】
【化１３】
【０１４６】
【化１４】
【０１４７】
また、前記電子輸送剤としては、前記例示した各電子輸送剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１４８】
（結着樹脂）
結着樹脂としては、単層型の電子写真感光体の結着樹脂として用いることができるものであれば、特に限定されない。好ましくは、上述したように、降伏点歪みが９〜２９％である結着樹脂を用いる。降伏点歪みがこの範囲内である結着樹脂を用いれば、感光体の膜削れはより抑制される。降伏点歪みが小さすぎる場合、感光体の膜は削れやすくなる傾向がある。また、降伏点歪みが大きすぎる場合、付着物による画像の不具合などが生じる傾向がある。なお、この結着樹脂の降伏点歪みが９〜２９％の範囲であれば、感光体表層の降伏点歪みは５〜２５％程度の範囲となると考えられる。よって、感光体表層の降伏点歪みがその範囲となるように感光体を調製することによっても前記効果を得ることができると考えられるが、結着樹脂の降伏点歪みを上記範囲に調節する方が簡易であるため好ましい。
【０１４９】
降伏点歪みが９〜２９％である結着樹脂としては、降伏点歪みが前記範囲内であればどのような樹脂を用いてもよいが、例えば、降伏点歪みが前記範囲である、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、及びポリアリレート樹脂等の樹脂を用いることができる。この中でも、正孔輸送剤や電子輸送剤との相溶性が良好な点等からポリカーボネート樹脂が好ましい。
【０１５０】
ポリカーボネート樹脂としては、例えば、下記式（１５）〜（１７）で表される繰り返し単位からなるポリカーボネート樹脂が挙げられる。
【０１５１】
【化１５】
【０１５２】
【化１６】
【０１５３】
【化１７】
【０１５４】
式（１７）中、「５０」という数字は、共重合比５０％で共重合されていることを示す。具体的には、式（１７）で表される繰り返し単位からなるポリカーボネート樹脂は、式（１５）で表される繰り返し単位と式（１６）で表される繰り返し単位とが、共重合比５０％で共重合されている樹脂である。
【０１５５】
また、ポリカーボネート樹脂における繰り返し単位数は、特に限定されないが、降伏点歪みが９〜２９％となるような繰り返し単位数であることが好ましい。
【０１５６】
また、前記ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として用いる場合、その粘度平均分子量が３００００以上であることが好ましく、４００００〜８００００であることがより好ましく、４５０００〜７５０００であることがさらに好ましい。前記ポリカーボネート樹脂の数平均分子量が低すぎると、前記ポリカーボネート樹脂の耐摩耗性を高めるという効果を充分に発揮できず、感光層が摩耗しやすくなる傾向がある。また、前記ポリカーボネート樹脂の数平均分子量が高すぎると、溶剤に溶解しにくくなって、感光層を形成するための塗布液等を調製しにくくなる等、好適な感光層を形成することが困難になり、付着物による画像不具合が生じる傾向がある。
【０１５７】
また、前記結着樹脂としては、前記ポリカーボネート樹脂からなることが好ましいが、前記ポリカーボネート樹脂以外の樹脂を含有していてもよい。前記ポリカーボネート樹脂以外の樹脂としては、感光層の結着樹脂として用いられるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、スチレン系樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、アクリル共重合体、ポリエチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、アイオノマー、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂や、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、その他架橋性の熱硬化性樹脂、さらにエポキシアクリレート樹脂、ウレタン−アクリレート共重合樹脂等の光硬化性樹脂等が挙げられる。
【０１５８】
（添加剤）
前記感光体には、電子写真特性に悪影響を与えない範囲で、前記電荷発生剤、前記電荷輸送剤、及び結着樹脂以外の各種添加剤を含有してもよい。前記添加剤としては、具体的には、例えば、酸化防止剤、ラジカル捕捉剤、１重項クエンチャー、紫外線吸収剤等の劣化防止剤、軟化剤、可塑剤、表面改質剤、増量剤、増粘剤、分散安定剤、ワックス、アクセプター、ドナー、界面活性剤、及びレベリング剤等が挙げられる。また、感光層の感度を向上させるために、例えばテルフェニル、ハロナフトキノン類、アセナフチレン等の公知の増感剤を電荷発生剤と併用してもよい。
【０１５９】
［単層型感光体の製造方法］
次に、単層型感光体の製造方法について説明する。
【０１６０】
前記単層型感光体は、前記電荷発生剤、前記電荷輸送剤、前記結着樹脂、及び必要に応じて各種添加剤等を溶剤に溶解又は分散させた塗布液を、塗布等によって、前記導電性基体上に塗布し、乾燥することによって、製造することができる。前記塗布方法としては、特に限定されないが、例えば、ディップコート法等が挙げられる。また、前記乾燥方法としては、例えば、８０〜１５０℃で１５〜１２０分間の条件で熱風乾燥する方法等が挙げられる。
【０１６１】
前記単層型感光体において、前記電荷発生剤、前記電荷輸送剤、及び前記結着樹脂の各含有量は、適宜選定され、特に限定されない。具体的には、例えば、前記電荷発生剤の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して、０．１〜５０質量部であることが好ましく、０．５〜３０質量部であることがより好ましい。また、前記電子輸送剤の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して、５〜１００質量部であることが好ましく、１０〜８０質量部であることがより好ましい。また、前記正孔輸送剤の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して、５〜５００質量部であることが好ましく、２５〜２００質量部であることがより好ましい。さらに、正孔輸送剤と電子輸送剤との総量、すなわち、前記電荷輸送剤の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して、２０〜５００質量部であることが好ましく、３０〜２００質量部であることがより好ましい。また、前記感光層に電子受容性化合物を含有させる場合は、前記電子受容性化合物の含有量が結着樹脂１００質量部に対して０．１〜４０質量部であることが好ましく、０．５〜２０質量部であることがより好ましい。
【０１６２】
また、前記単層型感光体の感光層の厚さは、感光層として充分に作用することができれば、特に限定されない。具体的には、例えば、５〜１００μｍであることが好ましく、１０〜５０μｍであることが好ましい。
【０１６３】
また、前記塗布液に含有される溶剤としては、前記各成分を溶解又は分散させることができれば、特に限定されない。具体的には、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類、ｎ−ヘキサン、オクタン、シクロヘキサン等の脂肪族系炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ジクロロメタン、ジクロロエタン、四塩化炭素、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸メチル等のエステル類、ジメチルホルムアルデヒド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。これらの溶剤は、前記例示した溶剤を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１６４】
以上説明した本実施形態に係る画像形成装置１０によれば、帯電むらによる画像濃度むらの発生を抑制し、ドット再現性等の画像再現性に優れた画像を形成することができる。よって、長期間にわたって、充分に高画質な画像を形成することができ、さらに、オゾンの発生を充分に抑制できる。
【０１６５】
本発明は、上記で説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば以下の内容をも包含するものである。
【０１６６】
上記の実施形態においては、画像形成装置の一例としてカラープリンタを例示した。これに代えて、画像形成装置としては、複写機、ファクシミリ装置、或いはこれらが複合された複合機であってもよい。
【０１６７】
また、上記の実施形態においては、画像形成装置の一例として、複数色の画像形成ユニットを並設させ、画像形成ユニットで形成されたトナー像を中間転写ベルトに１次転写させた後に、その転写されたトナー像を、用紙等の記録媒体に２次転写する、いわゆるタンデム方式の画像形成装置を例示した。これに代えて、画像形成ユニットで形成されたトナー像を用紙等の記録媒体に直接転写する方式の画像形成装置であってもよい。この場合、前記像担持体と前記印加部との間に存在する、体積抵抗率が１０７〜１０９Ω・ｃｍである領域は、転写ローラの、転写時に記録媒体と接触する部分であることが好ましい。
【０１６８】
［検討例］
以下に、本発明の実施形態に係る画像形成装置において、１次転写ローラの表面部の体積抵抗率が画像形成に与える影響について検討した結果について説明する。
【０１６９】
まず、カラープリンタ（京セラミタ株式会社製のＦＳ−Ｃ５３００ＤＮ）に備えられている像担持体と帯電装置と１次転写ローラの代わりに、以下の正帯電単層型電子写真感光体と接触帯電方式による帯電装置と１次転写ローラに代えた画像形成装置を用いた。
【０１７０】
（正帯電単層型電子写真感光体）
電荷発生剤として、上記式（１）で表されるＸ型無金属フタロシアニン（ｘ−Ｈ２Ｐｃ）を５質量部と、正孔輸送剤として、上記式（５）で表されるトリフェニルアミン系化合物を５０質量部と、電子輸送剤として、下記式（１３）で表されるキノン誘導体を３５質量部と、結着樹脂として、下記式（１５）で表されるポリカーボネート樹脂（降伏点歪み２９％、粘度平均分子量７５０００）を１００重量部とを、テトラヒドロフラン８００重量部とともにボールミルにて５０時間混合分散させた。そうすることによって、感光層形成用塗布液が得られた。
【０１７１】
得られた塗布液を、アルマイト素管からなる導電性基体の上に、ディップコート法にて塗布し、その後、１００℃で４０分間熱風乾燥させた。そうすることによって、感光層の膜厚２５μｍの感光体（直径３０ｍｍ）が得られた。得られた感光体の感光層の降伏点歪み２３％であった。
【０１７２】
なお、感光層および結着樹脂の降伏点歪みを、粘弾性測定装置（ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製、「ＤＭＡ−Ｑ８００」）を用いて、下記評価条件で測定した。
・初期荷重：１Ｎ
・測定温度：３０℃
・歪み速度：０．５％／分
（サンプリング間隔：毎２秒）
（接触帯電方式による帯電装置）
以下に示す帯電ローラを備えた、接触帯電方式による帯電装置を用いた。
【０１７３】
帯電ローラとしては、表面部（ゴム層）が、エピクロルヒドリンゴムを主成分とするゴムで構成される帯電ローラ（東海ゴム工業株式会社製の帯電ローラ、表面部のゴム硬度がアスカーＣ硬度で７１°、十点平均粗さ（Ｒｚ）１０μｍ、断面曲線凹凸の平均間隔（Ｓｍ）９０μｍ、ゴム層の厚み２ｍｍ）を用いた。
【０１７４】
なお、帯電ローラの表面部のゴム硬度は、アスカーＣ硬度であって、具体的には、高分子計器株式会社製のアスカーＣゴム硬度計を、高分子計器株式会社製の定圧荷重器により帯電ローラに直接押圧することによって、測定した値である。
【０１７５】
また、断面曲線凹凸の平均間隔（Ｓｍ）および十点平均粗さ（Ｒｚ）は、それぞれ、ＪＩＳ Ｂ ０６０１−１９９４の規格に準拠の測定方法により測定することができる。具体的には、株式会社東京精密製のＳＵＲＦＣＯＭ １５００ＤＸを用いて測定した値である。
【０１７６】
（１次転写ローラ）
１次転写ローラとしては、表面部（発泡樹脂層）が、エチレンプロピレンブタジエンゴム(ＥＰＤＭ)を主成分とする発泡樹脂で構成される転写ローラであって、その表面部の体積抵抗率が表１に示すものをそれぞれ用いた。
【０１７７】
また、表面部の体積抵抗率は、株式会社アドバンテスト製の定圧荷重器を用いて、1次転写ローラを金属ローラに直接押圧した状態で、株式会社アドバンテスト製の８３４０Ａを用いて測定した値である。
【０１７８】
上記の画像形成装置を用い、体積抵抗率が表１に示す抵抗率の１次転写ローラをそれぞれ用い、さらに、前記帯電装置を用いて、像担持体の表面電位が表１に示す電位となるように帯電させるように設定して、ドットとベタ画像とを含む画像を形成させた。その際、現像バイアス電圧の交流成分の周波数を、４ｋＨｚに設定し、現像バイアス電圧の直流成分の電圧Ｖｄｃを、４２０Ｖに設定し、現像バイアス電圧の交流成分のピークトウピーク値Ｖｐｐを、１４００ｋＶに設定した。
【０１７９】
その際、得られた画像を、以下のように評価した。
【０１８０】
（画像濃度むら）
形成された画像のベタ画像の部分にむらが発生しているか否かを目視で確認した。そして、２色以上の混色によりベタ画像を形成した場合であっても、得られた画像にむらが確認できなかった場合には、「○」と評価し、１色によりベタ画像を形成した場合には、得られた画像にむらが確認できないが、２色以上の混色によりベタ画像を形成した場合には、得られた画像にむらが確認できた場合には、「△」と評価し、１色によりベタ画像を形成した場合あっても、得られた画像にむらが確認できた場合には、「×」と評価した。
【０１８１】
（感光体破壊）
上記の画像形成装置を用い、温度３２．５℃、相対湿度８０％ＲＨの環境下で、ハーフ画像を形成させた。そして、この環境下で、ハーフ画像を１０００枚印刷した後に印刷される画像を用いて評価した。具体的には、得られた画像に、感光体ドラムの感光層の破壊に起因すると思われる黒点や白点が形成されているか否かを目視で確認した。そして、黒点も白点も確認されなければ、「○」と評価し、黒点及び白点の少なくともいずれかが確認されれば、「×」と評価した。
【０１８２】
（総合評価）
上記画像濃度むら、及び上記感光体破壊の評価が、ともに「○」であれば、「○」と評価した。また、上記画像濃度むら、及び上記感光体破壊の評価のいずれかが「×」であれば、「×」と評価した。また、上記画像濃度むら、及び上記感光体破壊のうち、「×」がなく、「△」が１つ以上あれば、「△」と評価した。
【０１８３】
上記画像濃度むら、及び上記感光体破壊の評価結果を、表１に示し、上記総合評価の評価結果を表２に示す。
【０１８４】
【表１】
【０１８５】
【表２】
【０１８６】
表１及び表２からわかるように、感光体ドラム（像担持体）と１次転写ローラの芯金（印加部）との間に存在する領域である１次転写ローラの表面部の体積抵抗率が１０７〜１０９Ω・ｃｍであることによって、像担持体の表面電位を感光層の破壊の懸念が少ない範囲である６００Ｖ以下となるように帯電させた場合であったとしても、画像濃度むらを抑えることができ、高画質な画像を形成することができる場合がある。
【０１８７】
これに対して、前記体積抵抗率が１０７Ω・ｃｍ未満であると、像担持体の表面電位を感光層の破壊の懸念が少ない範囲である６００Ｖ以下の範囲でいかなる帯電電位になるように帯電させても、高画質な画像を形成することができなかった。
【０１８８】
よって、感光体ドラム（像担持体）と１次転写ローラの芯金（印加部）との間に、体積抵抗率が１０７〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在することによって、正帯電単層型電子写真感光体と接触帯電方式による帯電装置とを備えた画像形成装置であっても、その正帯電単層型電子写真感光体の感光層の破壊を抑制しつつ、好適な画像を形成することができる。
【０１８９】
また、表１及び表２から、上記式（Ｉ）を満たすことが好ましく、上記式（ＩＩ）を満たすことがより好ましいことがわかる。
【０１９０】
さらに、表１及び表２から、前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０７．５〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在し、前記帯電装置が、前記像担持体の表面電位が５１０〜６００Ｖになるように帯電させることが好ましいことがわかる。また、前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０８〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在し、前記帯電装置が、前記像担持体の表面電位が５７０〜６００Ｖになるように帯電させることが好ましいことがわかる。
【符号の説明】
【０１９１】
１０ 画像形成装置
１３ 画像形成部
２１ 帯電装置
２２ 露光装置
２３ 現像装置
２４ 除電装置
２５ クリーニング装置
１３１ 画像形成ユニット
１３２ 中間転写ベルト
１３３ １次転写ローラ
１３４ ２次転写ローラ
１３５ 感光体ドラム
２１１ 帯電ローラ
２１２ 帯電クリーニングブラシ
２３１ 現像ローラ
２３２ 磁気ローラ
２３６ トナー供給バイアス電圧印加部
２３７ 現像バイアス電圧印加部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正帯電単層型電子写真感光体からなる像担持体と、
前記像担持体の周面に接触しながら前記像担持体の周面を帯電させる接触帯電方式による帯電装置と、
被転写体を前記像担持体とで狭持して前記像担持体の周面上のトナー像を前記被転写体上に転写させる転写部とを備え、
前記転写部が、転写バイアスが印加される印加部を含み、
前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０７〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記被転写体が、前記像担持体と前記転写部とで狭持され、前記像担持体からトナー像が転写される周面を有する中間転写体であり、
前記中間転写体の周面に接触してニップ部を形成し、前記ニップ部を通過する記録媒体に前記中間転写体の周面上のトナー像を転写する２次転写部をさらに備える請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記帯電装置が、下記式（Ｉ）を満たすように帯電させる請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
９６０−６０Ｘ ≦ Ｙ ≦６００ （Ｉ）
（式（Ｉ）中、Ｘは、前記像担持体と前記印加部との間における、体積抵抗率が高い領域の体積抵抗率（Ω・ｍ）の１０のべき数を示し、Ｙは、前記像担持体の表面電位（Ｖ）を示す。）
【請求項４】
前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０７．５〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在し、
前記帯電装置が、前記像担持体の表面電位が５１０〜６００Ｖになるように帯電させる請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１】
正帯電単層型電子写真感光体からなる像担持体と、
前記像担持体の周面に接触しながら前記像担持体の周面を帯電させる接触帯電方式による帯電装置と、
被転写体を前記像担持体とで狭持して前記像担持体の周面上のトナー像を前記被転写体上に転写させる転写部とを備え、
前記転写部が、転写バイアスが印加される印加部を含み、
前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０７〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記被転写体が、前記像担持体と前記転写部とで狭持され、前記像担持体からトナー像が転写される周面を有する中間転写体であり、
前記中間転写体の周面に接触してニップ部を形成し、前記ニップ部を通過する記録媒体に前記中間転写体の周面上のトナー像を転写する２次転写部をさらに備える請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記帯電装置が、下記式（Ｉ）を満たすように帯電させる請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
９６０−６０Ｘ ≦ Ｙ ≦６００ （Ｉ）
（式（Ｉ）中、Ｘは、前記像担持体と前記印加部との間における、体積抵抗率が高い領域の体積抵抗率（Ω・ｍ）の１０のべき数を示し、Ｙは、前記像担持体の表面電位（Ｖ）を示す。）
【請求項４】
前記像担持体と前記印加部との間に、体積抵抗率が１０７．５〜１０９Ω・ｃｍである領域が存在し、
前記帯電装置が、前記像担持体の表面電位が５１０〜６００Ｖになるように帯電させる請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−１４１４３（Ｐ２０１２−１４１４３Ａ）
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２９０１１５（Ｐ２０１０−２９０１１５）
【出願日】平成２２年１２月２７日（２０１０．１２．２７）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２７日（２０１０．１２．２７）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
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