JP2002258666A - 画像形成方法、画像形成装置、及び感光体表面回復方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 有機感光層上に無機微粒子を含有する被覆層
を形成した感光体と表層に付着するコロナ生成物を容易
に排除する装置との組み合わせにより、画像流れが起こ
らず、感光層の摩耗を抑制し長期的に耐久性を維持する
ことの出来る画像形成方法、画像形成装置及び画像品質
低下を生じた感光体の回復方法を提供する。 【解決手段】 感光体を中心に帯電装置、現像装置、転
写装置などの各装置を配置し、帯電後に前記感光体に画
像露光を行うことによって静電潜像を形成し、現像によ
って顕像化する電子写真法を用いた画像形成方法に於い
て、前記感光体が有機感光層上の最表面に無機微粒子を
分散した被覆層を有するものであり、極細繊維の不織布
を主体とする摩擦係数調整部材を用いて、トナー粉除去
後の前記感光体表面を摺擦することにより、該感光体表
面を清浄化しつつ画像形成を行うことを特徴とする画像
形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ファクシミリ、レ
ーザービームプリンター、複写機等、電子写真法を使用
し画像形成を行う画像形成方法及び画像形成装置に関す
るものである。具体的には、無機微粒子を分散した被覆
層を最表面に有する感光体を使用し、更に、繊維布を主
体に構成された摩擦係数調整部材を用いて感光体を摺擦
することによって、感光体に付着する窒素酸化物（ＮＯ
ｘ）やオゾン（Ｏ_３）などのコロナ生成物、トナー構成
物、紙粉（タルクや結着剤等）等の汚染物質を除去し、
感光体の摩擦係数を好適なレベルに維持しながら画像形
成を行う画像形成方法、画像形成装置及び感光体表面回
復方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ファクシミリ、レーザービームプリン
タ、複写機など現在一般に普及している電子写真法を使
用した画像形成装置では、感光体を中心に帯電、画像露
光、現像、転写、分離、清掃、除電等の装置が配置され
画像形成が行われる。画像形成に際して、感光体は、ま
ず直流電圧又は正弦波の交番電圧を重畳した直流電圧が
印加されたコロナ帯電装置や接触帯電装置などにより、
画像形成に必要なマイナス又はプラス極性の電位（一般
には４００〜１０００Ｖ）に帯電されるが、感光体に帯
電が行われる際に、電荷以外の副産物としてオゾンや窒
素酸化物等のコロナ生成物が発生し、感光体表層に付着
したり、場合によっては感光層内部に滲入する。オゾン
は強酸化機能を有し、感光層を酸化させたり分子間結合
を切断させたりするため、電気抵抗が低下したり、感光
体特性が損なわれたりして画像劣化や感度低下の要因と
なる。通常はオゾンが感光体表層に吸着しても分解する
ことにより酸化機能が低下するので、その影響は自然解
消する傾向にあるが、強く作用した場合には特性劣化に
至る場合がある。

【０００３】窒素酸化物等のコロナ生成物が感光体に付
着すると、乾燥状態での影響は小さいものの、大気中の
水分を吸着して急速に電気抵抗を低下させるため解像度
が低下し、最終的には完全に画像流れを生じ、コロナ生
成物が除去されない限り改善されない。コロナ生成物の
影響は、使用される感光体、複写システム等によっても
影響度が異なり、容易に除去されない感光体の場合には
画像劣化がひどく、感光層が削られ易く除去され易い様
な感光体の場合には、感光体の耐久性が悪くなる。一
方、感光体表面にコロナ生成物、トナー構成物、コピー
用紙の紙粉などが付着すると、汚染物質の薄膜が形成さ
れるフィルミング現象が発生するため、画像流れが起こ
り易くなるほか、感光体の摩擦係数が上昇し、クリーニ
ング部材間の摩擦抵抗が上昇することによって、クリー
ニングブレードの反転現象、クリーニング部材の感光体
面での微振動やよじれ、トナーのクリーニング不良を起
こし易くなる。その結果、感光層の摩耗が促進され感光
体寿命が低下する。

【０００４】以下、上記問題点の改善方法に関する公知
例について説明する。 １．画像流れを改善させる方法 解像度低下、画像流れ現象に対処する方法には、下記の
ように感光体上に付着又は固着した汚染物質を乾燥状態
にして使用する方法、付着物をクリーニングすることに
より改善させる方法など幾つかの方法が提案されてい
る。 ◎ 感光体を４０〜６０℃に加熱して表面抵抗の低下を
防止し、解像度の低下を抑制する方法（特開昭６３−４
０１８１号公報、特開昭６２−２９６１８０号公報、特
開昭５１−６５９４１号公報、特開昭６０−９５４６７
号公報等）。 ◎ 感光体表面を水拭きし、表面に付着したコロナ生成
物を除去し、解像度の劣化を防止する方法（特開昭５８
−１５７５４９号公報、特開昭６０−１７３５７０号公
報等）。 ◎ 感光層を活性炭素繊維でクリーニングしコロナ生成
物を除去する方法（ＵＳＰ第５２６４９０３号明細書、
特開平３−９２８８２号公報等）。 ◎ 極細繊維の不織布でクリーニングしコロナ生成物を
除去する方法（特開平５−１５０６９３号公報、特開平
５−１３４５８５号公報、特開平８−２４８８２０号公
報等）。 これらの中で画像流れに対し加熱する手段が最も大きな
効果を有し、次いで水拭き、活性炭素繊維、極細繊維の
不織布の順である。但し、感光体、使用部材、方法など
によって効果に大小を生じる。

【０００５】２．感光体の耐久性を向上させる方法 感光体の耐久性を向上させる一般的な手段は、感光体表
面層に高耐久化のための被覆層を積層することである。
耐摩耗性の被覆層又は保護層を形成する方法として、蒸
着、プラズマＣＶＤ法などを使用して１０^１０〜１０
^１４Ω・ｃｍ程度の体積固有抵抗を持つ薄膜を形成する
方法、高硬度の金属酸化物や粒状樹脂などの微粒子を分
散した樹脂液を浸漬塗工又はスプレー塗工などにより塗
工する方法などがある。ＣＶＤ法を用いて非晶質炭素膜
（ａ−Ｃ膜）を感光層上に形成する方法の公知例として
は、特開平１−９２７５６号公報、特開平２−７９０４
７号公報、特開平４−６６９５４号公報等があり、感光
体の保護層中又は表面層中に導電性微粒子（フィラー）
を分散し、接触帯電法で画像形成を行う方法の公知例と
しては、次のようなものがある。 ○特開平０５−０３５２２０号公報 酸化亜鉛、酸化チタン、酸化錫、酸化アンチモン、酸化
インジウム、酸化ビスマス、錫ドープ酸化インジウム等
の導電性微粒子を分散した層を最表面に形成する。 ○特開平０８−１２３０５３号公報 ０．０２〜５μｍ（好ましくは０．０７〜２．０μｍ）
の無機化合物粒子（例えば、シリカ、酸化アルミニウ
ム、酸化亜鉛、窒化アルミニウムなどの金属酸化物、金
属硫化物、金属窒化物）とブタジエン系電荷輸送材料を
含有する層を最表面に形成する。 ○特開平０８−２３４４５５号公報 厚さ１２μｍ以下の電荷輸送層に１〜３μｍの粒径のシ
リコーン樹脂、フェノール樹脂、ＳｉＯ_２、Ａｌ
_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２、ＺｎＯを分散した層を最表面に形成
する。 ○特開平０８−２３４４６９号公報 熱硬化樹脂（熱硬化性ポリウレタン）中に酸化錫、酸化
錫と酸化アンチモンもしくは両者を含むものからなる金
属酸化物を分散した層を最表面に形成する。 ○特開平０８−１４６６４１号公報 平均粒径が０．０２〜０．５μｍの酸化チタン、酸化ア
ルミニウム、酸化珪素などの無機化合物微粒子を１種又
は２種ポリカーボネート中に分散した層を最表面に形成
する。 ○特開平０８−２４８６６３号公報 表面粗さが０．０１〜２μｍの導電性支持体上に形成さ
れた表面粗さが０．１〜０．５μｍの表層中に、平均粒
径０．０５〜０．５μｍの無機微粒子（疎水化処理した
シリカ）を分散した保護層の厚みを０．０５〜１５μｍ
とする。

【０００６】３．感光体表層を低摩擦係数化して耐摩耗
性を向上させる方法 （ａ）特開平８−２０２２２６号公報 塗布量をコントロールしながら、ブラシを介して画像坦
持体に潤滑剤（ステアリン酸亜鉛など）を塗布する装置
をクリーニング部内に設置する。 （ｂ）特開平８−３０５２３３号公報 像担持体上に形成されたトナー像を検知し、その基準値
に応じて潤滑剤（ステアリン酸亜鉛など）を塗布する制
御装置を有する画像形成装置。 （ｃ）特開平６−３４２２３６号公報 帯電ローラーを介して潤滑剤（ステアリン酸亜鉛など）
を画像坦持体に塗布する。 （ｄ）特開昭５４−１６３０号公報、特開昭５４−１４
３１４２号公報、特開昭６４−３５４４８号公報、特開
昭６３−２４４０３９号公報等 感光層の最表層にシリコーン系又はフッ素系の潤滑剤を
含有させるか又は塗布するか、あるいは該潤滑剤を含有
した層を感光体に設ける。 （ｅ）特開平９−２５１２６３号公報 塗布ローラーに固体潤滑剤を当接させ、その固体潤滑剤
を軸方向及び垂直方向に揺動させることにより、感光体
に潤滑剤を塗布する。

【０００７】前述したように、コロナ生成物、トナー構
成物、紙粉等が感光体に付着した場合、感光体の電気抵
抗が低下し、更に感光体の表面摩擦係数が増加するた
め、画像品質が低下し、感光体の耐久性が短くなると云
う問題を引き起こす。これらの問題点は、上記公知例に
見られるように、感光体に付着したコロナ生成物を除去
する手段を講じたり、感光体に高耐久化の対策を施した
り、あるいは、ブレードクリーニングなどにより摩耗を
起こし難くすることによって、ある程度改善できるが、
それぞれに一長一短があり、簡単な手段で画像流れを起
こさずに高耐久化を図ることは難しいのが実状である。
画像流れを回避し、耐久性を維持するためには、少なく
とも感光体の表面抵抗を低下させ、摩擦係数を増加させ
るコロナ生成物を排除する必要がある。コロナ生成物の
付着を抑制することによって、フィルミングの発生頻度
を抑えることが出来、画像品質の維持及び感光体の耐久
性向上を図ることが出来る。

【０００８】感光体を加熱する手段は感光体の画像流れ
を改善するには最も大きな効果を有するが、加熱する手
段を新たに設ける必要があるし、加熱源のための電力が
必要であり、感光体材料やトナーによっては加熱出来な
かったり、小口径の感光体に対してはスペース的に設置
が困難であるなどの問題がある。また、この手段ではコ
ロナ生成物を除去することは出来ないため、耐久性向上
は望めないし、加熱温度が低下すれば解像度が劣化す
る。水拭きの場合、トナーフィルミングまでは改善でき
ないが、有機系感光体や無機微粒子を分散した被覆層を
有する感光体等でも簡単に改善が出来、解像度回復、耐
久性向上が可能となる。但し、コロナ生成物が吸着し易
い非晶質炭素膜〔例えばダイヤモンド状カーボン（Ｄｉ
ａｍｏｎｄ−Ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ＝ＤＬＣ）〕等を
被覆した感光体の場合は時間が経つにつれて改善困難に
なり有効性は小さい。また、水拭きの場合、常時水の補
給や部材の交換が必要となり、ハンドリング性という面
からすると有効な方法とは云えない。

【０００９】活性炭素繊維（ＡＣＦ＝Ａｃｔｉｖａｔｅ
ｄ Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉｂｅｒ）をクリーニング材に使
用した場合、コロナ生成物などの汚染物質の除去効果は
高いが、好適な形態のものを選定した場合には有効な部
材として使用可能であるものの、ＡＣＦは材料自体が硬
くて脆いため、強く押しつけた場合、無機微粒子を分散
した樹脂膜やＤＬＣ膜の様な硬度の高い薄膜であって
も、破損した粉末がクリーニング部材や現像部に入り込
み、感光体を傷つけたり、異常画像現象の原因になるこ
とがあり、適用方法によっては逆に感光体の耐久性を縮
める可能性を有する。極細繊維の不織布をクリーニング
部材とした場合、前記公知例にも見られるように、除去
した感光体上の汚染物質は不織布に取り込まれ、再汚染
の恐れが小さくなるので有効な手段であるが、汚染物質
が感光体に強く付着した場合には有機系感光体であって
も固着力が大きくなって除去し難くなるので、常時感光
体に当接して複写サイクル毎に汚染物質が除去されるよ
うにすることが望ましい。もちろん強く摺擦すれば除去
能力は高まるが、有機系感光体は柔らかいため局部的摩
耗が生じ易く、画像欠陥あるいは耐久性低下の要因とな
る場合がある。しかし、有機系感光体の場合、コロナ生
成物を除去しても摩擦係数はそれほど低下しないので、
感光体の高耐久化にはあまり寄与しない。

【００１０】ＤＬＣ膜を感光体上に被覆することによっ
て高耐久化を達成することはできるが、ＤＬＣ膜は耐摩
耗性が極めて大きく固着力も大きいため、極細繊維の不
織布のみでは汚染物質の除去能力が不十分であり、長期
安定性を得るためには、他の手段（例えば感光体への加
熱処理）と併用することが望ましい。この様に帯電時に
副産物として生成されたオゾンや窒素酸化物等のコロナ
生成物が感光体に作用すると、比較的短時間で感光体の
表面抵抗を低下させ、画像流れを引き起こしたり、感光
層に滲入してバルク抵抗を低下させたり、構造欠陥を増
やしたり、分子間結合を切断したりして、画像流れが起
こったり、感度低下の原因となる。コロナ生成物が感光
体表面に付着した場合には、摩擦係数を高めるため、ブ
レードクリーニングとの摩擦抵抗が大きくなり、感光層
の摩耗が促進されると云う現象が生じる。特に最近主流
として使用されている有機系感光体の場合には、元々機
械的強度が弱い上、コロナ生成物の影響を受け易いた
め、機械的耐久性が５万〜１０万枚程度と短い。

【００１１】感光層の表面層に（高硬度）微粒子を分散
した樹脂層を形成する方法では、耐摩耗性が向上し感光
体寿命を高めることが出来る。微粒子は通常樹脂に対し
１０〜５０％前後添加されるが、この様な感光体を接触
帯電法で使用した場合、フィラー量が少ないと前記した
ようにトナー中の流動制御剤として添加されるＳｉＯ _２
やＴｉＯ_２等の微粉末が感光層表層に食い込み、膜削れ
の不均一性、白抜け、モヤムラなどを生じ易くなり、多
過ぎた場合には、残留電位が増加し、画像品質の低下が
促進される。また、添加量が多く感光体の表層の削れが
殆ど無い場合には、表層に付着したコロナ生成物が残留
し易くなり、次第に解像度の低下を来たし、高湿環境に
なるほど解像度が低下し易くなり、最終的には画像流れ
に至るという不具合が生じる。更に、光の透過率が低下
し画像電位レベルが上昇し、画像濃度が低くなるという
不具合も生じる。

【００１２】一方、上記内容とは別に、感光体の耐久性
を向上させる方法として、感光体表面層を耐摩耗性の感
光層にしたり、耐摩耗性の保護層を設ける方法等があ
る。前記公知例（ａ）は、ブラシに一旦塗布したものを
感光体に移行させることによって均一塗布性が向上し、
画像の均一化には好ましい方法である。更に潤滑性に優
れたステアリン酸亜鉛などを塗布すると耐摩耗性にも優
れる。但し、ステアリン酸亜鉛は感光体に一度付着する
と除去し難いため、効果の持続性はあるが、多く塗布さ
れた場合には帯電過程で生成されるコロナ生成物（画像
流れの主原因）等の異物を巻き込み易くなる。また、ス
テアリン酸亜鉛層が一旦形成されると、クリーニングブ
レードによる掻き取り効果が大幅に低下するため、局部
的な画像品質低下を起こす危険性があるので、センサー
のＳＮ比を大きくとり、更に極薄層とするための正確な
塗布制御機能が要求される。またこの方式ではステアリ
ン酸亜鉛が感光体に必要以上に付着し易い傾向があり、
付着量を十分に制御できない危険性がある。

【００１３】前記公知例（ｂ）は、クリーニング装置を
構成するクリーニングブラシで潤滑剤（ここではステア
リン酸亜鉛）を削りながら、像担持体に潤滑剤を塗布す
る方法であるが、塗布のタイミングは像担持体上のトナ
ー像を検知し、その画像品質劣化（フィルミングなどで
感光体がトナー汚染され地汚れすること）が生じないよ
うに、常に均一塗布を行う装置に関する。トナーフィル
ミングは感光体上の摩擦係数が低下した場合に起こり易
く、この主原因はコロナ生成物と、トナーを構成する樹
脂や顔料等である。従って、感光体表面の摩擦係数を低
下させ、クリーニング性能を上げ、また、付着力を弱め
ることにより抑制が可能である。ステアリン酸亜鉛は付
着し易く、潤滑性維持及び一度塗布すると効果が継続す
るといった優れた面があるが、前記したように、付着性
が良いためクリーニングブレードと感光体との接触面
（あるいは角）に付着すると、滑りにより感光体面のコ
ロナ生成物、トナーなどの構成物質等を簡単に除去し難
いという面があり、問題が起こると長時間継続し易い。
即ち、塗布されたステアリン酸亜鉛は蓄積して厚くな
り、コロナ生成物を巻き込み易く、一度巻き込むとコロ
ナ生成物は蓄積していき、ステアリン酸亜鉛が除去され
るまで感光体上に留まるため、画像流れなどの問題点が
長引くという問題がある。従って、問題が起こらない程
度に極薄く塗布するような制御が必要となる。

【００１４】前記公知例（ｃ）は、潤滑剤を感光体の回
転速度とは線速度を変えた帯電ローラーに一旦塗布し、
それを感光体に再塗布し、感光体に潤滑効果を持たせる
ものである。この方法は線速度を変えることによって塗
布ムラをなくし、均一塗布を行う様にしたものである
が、（ａ）と同様にステアリン酸亜鉛の様なワックス状
の固形品を使用しているため、帯電系に使用する場合に
は少しでも塗布の不均一性があると、電気抵抗にムラを
生じ易く、感光体の帯電均一性が失われ、画像欠陥（例
えば、黒点、モヤムラなど）を発生し易い危険性があ
る。

【００１５】前記公知例（ｄ）は、感光体表層を修飾す
る方式であり、特開昭５４−１６３０号公報には、有機
系感光体の表層にフッ素系界面活性剤と硬化性樹脂から
なる保護層を設けたものが、特開昭５４−１４３１４２
号公報には、フッ素系界面活性剤と潤滑剤を含有する樹
脂からなる保護層を設けたものが、特開昭６４−３５４
４８号公報には、固体潤滑剤とシリコーンオイルを含有
する表面層を設けたものが、特開昭６３−２４４０３９
号公報には、感光層の最表層に潤滑剤を含有する層を設
けたものが開示されている。これらの方法は感光体自体
に潤滑性を持たせるため、装置本体のシステム変更がい
らないという大きなメリットがあるものの、オイルを添
加させた場合、その量が極めて少ない量に限定されてし
まうことと、添加させたオイルは自然と表層に移行し、
現像や転写紙やクリーニングにより失われるため潤滑効
果の持続性がなく、効果は初期に限られ、１００枚前後
のコピーで効果が無くなるという問題がある。一方、感
光層の最表面の近傍にフッ素系の粉末を分散した層を設
けた感光体での持続性は、分散層の膜厚、削れ量に依存
するが、分散する粉末の電気抵抗や分散性によって感光
体の電子写真特性が損なわれ易く、残留電位の上昇や、
長期に亘って使用する場合に微少な黒点やモヤムラなど
を生じるという問題がある。また、コロナ生成物やトナ
ー構成物などの異物の付着は防止できないため、摩擦係
数が必然的に上昇し、前記した問題の発生は避けられな
い。

【００１６】前記公知例（ｅ）は、固体潤滑剤（材料名
は不明）を揺動させながら塗布ローラーに当接し、最終
的に感光体に潤滑剤を塗布する方式で、機構が複雑にな
るためコストアップは避けられないが、効果面や欠点
は、前記（ａ）〜（ｃ）に示す公知例とほぼ同等と考え
られる。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、有機感光層
上に無機微粒子を含有する被覆層を形成した感光体と表
層に付着するコロナ生成物を容易に排除する装置との組
み合わせにより、画像流れが起こらず、感光層の摩耗を
抑制し長期的に耐久性を維持することの出来る画像形成
方法、画像形成装置及び画像品質低下を生じた感光体の
回復方法の提供を目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記課題は、次の１）〜
１８）の発明によって解決される。 １） 感光体を中心に帯電装置、現像装置、転写装置な
どの各装置を配置し、帯電後に前記感光体に画像露光を
行うことによって静電潜像を形成し、現像によって顕像
化する電子写真法を用いた画像形成方法に於いて、前記
感光体が有機感光層上の最表面に無機微粒子を分散した
被覆層を有するものであり、極細繊維の不織布を主体と
する摩擦係数調整部材を用いて、トナー粉除去後の前記
感光体表面を摺擦することにより、該感光体表面を清浄
化しつつ画像形成を行うことを特徴とする画像形成方
法。 ２） 摩擦係数調整部材が、不織布単体又は弾性部材を
内蔵した不織布からなるものであることを特徴とする
１）記載の画像形成方法。 ３） 摩擦係数調整部材の形状が、ローラー状、ブレー
ド状、又はベルト状の何れかであることを特徴とする
１）又は２）記載の画像形成方法。 ４） 摩擦係数調整部材によって感光体表面の摩擦係数
を０．２〜０．５に保持しつつ画像形成を行うことを特
徴とする１）〜３）の何れかに記載の画像形成方法。 ５） 被覆層中に分散された無機微粒子の量が、バイン
ダー樹脂及び低分子電荷輸送物質に対して５〜５０重量
％であることを特徴とする１）〜４）の何れかに記載の
画像形成方法。 ６） 被覆層の膜厚が１〜８μｍ、被覆層を除く感光層
の膜厚が１０〜３０μｍであることを特徴とする１）〜
５）の何れかに記載の画像形成方法。 ７） 無機微粒子を分散した被覆層を有する感光体の最
表面に、更に潤滑剤を付与することによって、画像形成
を行うことを特徴とする１）〜６）の何れかに記載の画
像形成方法。 ８） 前記潤滑剤がステアリン酸亜鉛又はポリテトラフ
ルオロエチレン（ＰＴＦＥ）であることを特徴とする
７）記載の画像形成方法。 ９） 前記潤滑剤をトナーに分散することによって、現
像時に感光体表層に潤滑剤を付与することを特徴とする
７）又は８）記載の画像形成方法。 １０） 前記感光体表面を摺擦して清浄化するに際し、
クリーニングブレードに更にクリーニングブラシを付設
したクリーニング装置を用いて、感光体表面に残留する
トナーをクリーニングすることを特徴とする１）〜９）
の何れかに記載の画像形成方法。 １１） 感光体を中心に、帯電、画像露光、現像、転
写、分離、トナークリーニング、除電の各装置を配置し
た画像形成装置であって、前記感光体は有機感光層上の
最表面に無機微粒子が分散された被覆層を有するもので
あり、更にトナークリーニング後の前記感光体表面の摩
擦係数を調整するための極細繊維の不織布を主体とする
摩擦係数調整部材を具備することを特徴とする画像形成
装置。 １２） 摩擦係数調整部材が、不織布単体又は弾性部材
を内蔵した不織布からなるものであることを特徴とする
１１）記載の画像形成装置。 １３） 摩擦係数調整部材の形状が、ローラー状、ブレ
ード状、又はベルト状の何れかであることを特徴とする
１１）又は１２）記載の画像形成装置。 １４） 摩擦係数調整部材によって感光体表面の摩擦係
数を０．２〜０．５に保持しつつ画像形成が行われるよ
うに設定されていることを特徴とする１１）〜１３）の
何れかに記載の画像形成装置。 １５） 被覆層中に分散された無機微粒子の量が、バイ
ンダー樹脂及び低分子電荷輸送物質に対して５〜５０重
量％であることを特徴とする１１）〜１４）の何れかに
記載の画像形成装置。 １６） 被覆層の膜厚が１〜８μｍ、被覆層を除く感光
層の膜厚が１０〜３０μｍであることを特徴とする１
１）〜１５）の何れかに記載の画像形成装置。 １７） 前記トナークリーニング装置として、トナー像
転写後に感光体の無機微粒子を分散した被覆層面に残留
するトナーをクリーニングするため、クリーニングブレ
ードにフリッカーバー付きクリーニングブラシを配設し
たことを特徴とする１１）〜１６）の何れかに記載の画
像形成装置。 １８） 有機感光層上の最表面に無機微粒子が分散され
た被覆層を有する感光体であって、表面抵抗が低下し解
像度低下を起こしたものの表面を、極細繊維の不織布を
主体とする摩擦係数調整部材で均一に摺擦することによ
り、その解像度を回復させることを特徴とする感光体表
面回復方法。

【００１９】以下、上記本発明について詳しく説明す
る。本発明において、感光体として有機感光層上に無機
微粒子を分散した被覆層を有する有機系感光体を使用す
るのは、有機系感光体が他のセレンやアモルファスシリ
コンなどの感光材料を用いる場合に比べて安価で容易に
製造でき、無公害である等の理由によるが、前記したよ
うに耐久性が劣る欠点を有する。耐久性が劣ることを補
償する手段としては、高耐久性を有する高硬度の透光性
の良い被覆層を感光体上に形成する方法が一般的である
が、本発明では無機微粒子を分散した被覆層を形成した
感光体を用いる。被覆層材料としてのポリエステル層、
ポリウレタン層、ポリカーボネート層、あるいはＤＬＣ
（ダイヤモンド状カーボン）膜等は、単独では体積抵抗
が大きいために残留電位が高く、蓄積性があり、また、
コロナ生成物が固着し易いため、電子写真用材料として
は不適当である。

【００２０】本発明ではバインダー樹脂中にアルミナ
（Ａｌ_２Ｏ_３）や酸化チタン（ＴｉＯ _２）等の無機微粒
子を分散することにより、更に機械的強度を向上させ
る。但し、このままでは電気抵抗が高いので、正孔（ホ
ール）の移動を容易にするためにドナーを添加し、電気
的にも特性を向上させ、良好な特性の被覆層に設定す
る。しかし、この方法を採っても帯電の際に生じるコロ
ナ生成物の影響は回避できず、感光体上には帯電の際に
コロナ生成物が付着することによって画像流れが発生し
易くなり、他方、ブレードクリーニングと感光体との摩
擦抵抗が大きくなり、感光層の摩耗が促進され易くな
る。従って、感光体とブレードクリーニング間の摩擦抵
抗を下げる必要が生じる。摩擦抵抗を下げる手段として
は、潤滑剤を外添して摩擦係数を下げる方法があるが、
材料や処理の仕方によっては摩擦係数が０．１台に低下
し、画像流れが発生し易くなる。そこで、本発明では、
潤滑剤の代わりに、繊維径が５μｍ以下の極細繊維から
なる不織布を主体として構成される部材を用いて、上記
する無機微粒子を添加した感光体表層を２０〜３０ｇ／
ｃｍ^２程度の軽い荷重で摺擦することにしたところ、摩
擦係数を容易に低減化できることが判明した。この清浄
化は本発明の被覆層の感光体と極細繊維の不織布の組み
合わせで特に有効であり、感光体にスクラッチを発生さ
せず、繊維屑などを発生させることもなく容易に目的を
達成することができ、摩擦係数も０．２未満に下がるこ
とがないため、好適な摩擦係数に維持することが可能で
あり、画像品質低下も生じない。

【００２１】以下、（１）〜（６）の項目について順に
説明する。 （１）本発明に使用される複写プロセスについて 本発明に使用される複写プロセスの概略図を図１に示
す。複写プロセスはゼログラフィー方式の電子写真法を
使用するもので、帯電、画像露光、現像、転写、分離、
クリーニング、除電の基本的各装置以外に、クリーニン
グ後に感光体の表面に付着したコロナ生成物などからな
る汚染物質を除去し、摩擦係数を低減化するための装置
（極細繊維の不織布からなる摩擦係数調整部材）を付加
した複写プロセスである。感光体には有機感光層上の最
表面に耐久化を図るための無機微粒子を分散した被覆層
を有する有機系感光体を使用する。帯電装置は、コロナ
帯電法、接触帯電法、非接触帯電法など何れの方法でも
使用できるが、環境的にはオゾンや窒素酸化物の生成が
少ない接触帯電法が有利である。帯電装置に印加される
電圧は一般に直流電圧が使用されるが、高湿環境での帯
電安定性を高めるために交番電圧を重畳した直流電圧が
印加される場合がある。但し交番電圧重畳直流電圧はコ
ロナ生成物がより多く生成される特性を有する。印加さ
れる電圧の極性は感光体構成により異なるが、図２の様
に感光層が支持体側から電荷発生層、電荷輸送層の順に
積層された感光体では、通常マイナス極性の電圧が印加
され、図３の様な構成の感光体では、通常プラス極性の
電圧が印加される。画像形成には通常４００〜１０００
Ｖの間で帯電が行われるが、本発明のように薄膜の感光
体の場合には、−５００〜−８００Ｖの間で帯電するの
が好ましい。

【００２２】画像露光はアナログ系とデジタル系が有
り、本発明で評価に使用する画像形成装置はデジタル系
で、ＣＣＤ（電荷結合素子）で読みとられた原稿像がＬ
Ｄ（レーザーダイオード）、ＬＥＤ（発光ダイオード）
を光源とする３０〜１００μｍ径のドットパターンの形
で感光体に照射される。現像系には１成分系又は２成分
系の現像剤を有するマグネットブラシ方式の現像装置が
使用される。感光体上に形成されたトナー像をコピー用
紙に転写するための転写装置にはコロナ放電方式、ロー
ラー転写方式、ベルト転写方式などがあり、マイナス帯
電のトナーの場合はプラス電圧が転写部材に印加され、
トナーで顕像化されたトナー像がコピー用紙に転写され
る。コピー用紙を感光体から引き離す分離装置を経た
後、クリーニング装置で感光体上の残留トナーが清掃さ
れる。感光体上の残留トナーを清掃するためのクリーニ
ング装置にはファーブラシ方式、ブレードクリーニング
方式、マグネットブラシ方式、ファーブラシとクリーニ
ングブレード方式を組み合わせた方式などがある。

【００２３】耐摩耗性を有する感光体上には帯電時に生
成されたコロナ生成物やトナー粉が固着し、数１０〜数
１００（Å）程度の薄膜が形成される。この薄膜は吸湿
性を有するため、画像品質に影響を与えるばかりでな
く、感光体表層の摩擦係数を高くし、クリーニングブレ
ードとの摩擦抵抗を高めるため、感光体の摩耗を促進さ
せる要因にもなる。従って、この影響を排除するための
改善手段が必要であり、好適な部材として、極細繊維の
不織布で構成される摩擦係数調整部材をトナークリーニ
ング後に配置する。無機微粒子を分散した感光層に付着
した前記薄膜（汚染物質）は、ポリエステルやポリウレ
タンなどの化学繊維からなる繊維径が１〜５μｍ程度の
極細繊維の不織布で簡単に改善できる。不織布を使用す
る理由は、糸屑が生じ難く、バインダー樹脂などの結着
剤を使用していないため、感光体がクリーンに清掃でき
るためである。

【００２４】（２）感光体について 本発明に使用される感光体は基本的には図２に示す構成
のもので、複写プロセスによっては図３の様な構成のも
のが使用される。図２は基体である導電性支持体上に下
引き層を形成し、感光層は電荷発生層と電荷輸送層から
構成される機能分離型（積層型）感光体で、帯電電位は
通常マイナス（ホール移動型）であり、図３は電荷発生
層と電荷輸送層が一体型になった感光体で、動作極性は
主としてプラス帯電である。何れの感光体に於いても感
光体の耐久性を向上させるための被覆層を感光体最表面
に有する。以下、感光体として使用する積層型感光体に
付いて詳述する。

【００２５】≪導電性支持体≫導電性支持体の素材に
は、一般的に超仕上げ、鏡面仕上げ等の加工を施したア
ルミニウムが使用されるが、電気的、機械的、化学的な
どの各方面の諸特性を満足し、１５０〜１６０℃程度の
温度で変形を起こさないもので有れば使用可能であり、
ステンレススティール、銅、真鍮などの金属の他、圧縮
紙、樹脂又はガラスに対して、金、アルミ、白金、クロ
ム等を蒸着又はスパッタリングした導電層を設けたも
の、若しくはカーボン、錫等の微粒子を分散した導電層
を塗工したものであっても良い。電気抵抗は、体積固有
抵抗値で１０^６Ω・ｃｍ以下であれば問題ない。形状は
ドラム状で、肉厚は直径や材質にも因るが、アルミニウ
ム管の場合は、通常０．５〜３ｍｍ程度のものが使用さ
れる。

【００２６】≪下引き層≫下引き層は、導電性支持体か
らの電荷注入阻止による帯電特性の維持、デジタル変換
された画像露光の際の感光層内での乱反射による潜像乱
れ阻止、及び導電性支持体と電荷発生層の塗工性、接着
性等を良好にする目的で形成される。下引き層の作成
は、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）蒸着膜の他、ＴｉＯ_２やＳ
ｎＯ_２などの金属酸化物をアルキッド樹脂、アルキッド
−メラミン樹脂、ポリビニールアルコール、カゼイン等
に分散し、浸漬法、スプレー法、リングコート法等を用
いて導電性支持体上に１〜１０μｍの厚さに塗布する方
法が用いられる。下引き層が厚過ぎると繰り返し残留電
位の増加を起こし易くなり、薄い場合にはＳＮ比が悪化
して長時間使用によりノイズの増加を招く。通常は１０
^９〜１０^１２Ω・ｃｍ程度の体積抵抗の下引き層を３〜
８μｍの膜厚で均一に形成することにより良好な電子写
真特性が維持できる。下引き層は正孔（ホール）を阻止
し、電子（エレクトロン）を通過させるような半導体膜
であってもよい。

【００２７】≪電荷発生層≫電荷発生層は電荷発生材を
バインダー樹脂に分散したものである。有機系感光体の
場合、電荷発生材としては、金属フタロシアニン、無金
属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料；カルバ
ゾール、トリフェニールアミン、フルオレノン、オキサ
ジアゾール等の骨格を有するアゾ顔料；ペリレン系顔
料；アントアンスロンなどのキノン系顔料；ベンゾキノ
ン系顔料；ナフトキノン系顔料；多環キノン系顔料；キ
ノンイミン系顔料等を単独で又は２種以上混合して使用
できる。また、必要に応じて低分子輸送物質を添加して
も良い。バインダー樹脂としては、ポリアミド、ポリエ
ステル、ポリカーボネート、ポリウレタン、アクリル樹
脂、ポリアクリルアミド、フェノール樹脂などが使用で
きる。正孔輸送物質としては、オキサゾール誘導体、オ
キサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、チアゾー
ル誘導体、トリアゾール誘導体、スチリルアントラセ
ン、スチリルピラゾリン等が単独で又は２種以上混合し
て使用される。これらの電荷発生材とバインダー樹脂
を、テトラヒドロフラン、トルエン、シクロヘキサノ
ン、ジクロールエタンなどを分散剤として、ボールミ
ル、サンドミル、振動ミルなどで均一に分散し、スプレ
ー塗工法、浸漬法等を用いて、下引き層上に０．０５〜
５μｍ、好ましくは０．２〜１μｍの厚さで塗工する。
しかし、必要以上に厚くすると、空間電荷の増大を招
き、光減衰特性、残留電位等に影響が生じるので好まし
くない。

【００２８】≪電荷輸送層≫電荷輸送層は電荷輸送材を
バインダー樹脂中に分散したものである。低分子輸送材
としては、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導
体（特開昭５２−１３９０６５号公報、同５２−１３９
０６６号公報に記載）、イミダゾール誘導体、トリフェ
ニールアミン誘導体、α−フェニールスチルベン誘導体
（特開昭５８−１９８４２５号公報に記載）、トリフェ
ニールメタン誘導体（特公昭５１−１０９８３号公報に
記載）、アントラセン誘導体（特開昭５１−９４８２９
号公報に記載）などを使用することが出来る。バインダ
ー樹脂としては、ポリカーボネート（ビスフェノールＡ
タイプ、ビスフェノールＣタイプ、ビスフェノールＺタ
イプ又はそれらの原料モノマーからなる共重合体）、ポ
リアリレート、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ酢酸
ビニル等を単独で又は２種以上混合して用いることが出
来る。また、本発明においては、耐環境性の改善、感度
低下や残留電位上昇の抑制等の目的で酸化防止剤を添加
してもよい。

【００２９】酸化防止剤としては、例えば、次のような
ものが挙げられる。２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレ
ゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、２，６−ジ−
ｔ−ブチル−４−エチルフェノールなどのモノフェノー
ル系化合物２，２′−メチレンビス（４−メチル−６−
ｔ−ブチルフェノール）、２，２′−メチレンビス（４
−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）などのビスフェ
ノール系化合物、１，１，３−トリス（２−メチル−４
−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，
３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ
−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、テ
トラキス［メチレン−３−（３′，５′−ジ−ｔ−ブチ
ル−４′−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタ
ンなどのポリフェノール系化合物、２，５−ジ−ｔ−オ
クチルハイドロキノン、２，６−ジドデシルハイドロキ
ノン、２−ドデシルハイドロキノン、２−（２−オクタ
デセニル）−５−メチルハイドロキノン等のハイドロキ
ノン類。

【００３０】電荷輸送層の膜厚は、均質かつ５〜２５μ
ｍ程度に設定すれば、６００〜１２００ｄｐｉ又はそれ
以上の高解像性を有する静電潜像形成には有利となる。
コピー像の解像度はトナー、キャリアの粒径、現像方
式、原稿像のドット系、転写条件、電荷輸送層の表面抵
抗、バルク抵抗等によっても影響を受けるため、静電潜
像での解像度を出来るだけ高いレベルに設定しておくこ
とが望ましい。感光体における静電潜像の解像度は、感
光層が厚くなるに従い、光及び電荷の拡散を生じる傾向
があるため、膜厚の増加と共に次第に低下し易くなる。
従って電荷輸送層の膜厚は、解像度の点では薄い方が有
利となるが、感光層が分散層であるために、薄くなるに
従い電気抵抗の不均一性が目立つようになり、長期的に
はＳＮ比や電気的耐久性の低下を招き、機械的な耐久性
の限界を待たずにダウンする等の問題が生じる。更に、
電荷輸送層を薄くすると、画像形成に必要なコントラス
ト電位を稼げなくなり、コントラストや階調性の低い画
像となってしまう。

【００３１】≪被覆層≫被覆層は、感光体の機械的、電
気的な耐久性の向上を図るために感光層上に形成するも
ので、膜厚１〜１０μｍ程度の高硬度の非晶質炭素膜、
非晶質シリコン膜、高抵抗の酸化錫膜などの薄膜を、真
空蒸着法、プラズマＣＶＤ法（化学気相成長法）、スパ
ッタリング法、イオンプレーティング法等により形成す
る方法、０．０５〜５μｍ程度の微粒子をバインダー樹
脂中に分散し、感光層上に薄膜塗装する方法などにより
形成する。本発明では無機微粒子をバインダー樹脂中に
適当量分散することによって、感光体の耐久性の向上を
図るが、同じ分散量でも、微粒子の分散状態、粒度など
によって摩耗性能に違いが生じるので配慮する必要があ
る。無機微粒子としては、酸化チタン、アルミナ、シリ
カ、酸化ジルコニウム、酸化インジウム、窒化珪素等が
あり、特に酸化チタンとアルミナは環境安定性が良いの
で好適である。これらの無機微粒子にはシランカップリ
ング材、フッ素系シランカップリング剤等を使用して撥
水処理することも可能である。

【００３２】無機微粒子は、ポリカーボネート、ポリエ
チレン、ポリウレタン、アクリル樹脂、ポリアミド等の
バインダー樹脂に分散して使用することが出来るが、中
でも極性依存性が無く透明性が良く且つ高抵抗（１０
^１６〜１０^１７Ω・ｃｍ程度）のポリカーボネートが好
適である。バインダー樹脂中に無機微粒子を分散する際
に、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素系樹脂微
粒子を適当量分散することによって撥水性、潤滑性を高
め、環境特性、耐摩耗特性を改善することもできる。無
機微粒子の分散量は、添加する材料によっても異なる
が、酸化チタンやアルミナなどの場合にはバインダー樹
脂及び低分子電荷輸送物質に対し５〜５０重量％添加す
ればよく、残留電位、光感度維持、画像品質等を勘案す
ると１０〜４０重量％程度添加することが好ましく、更
に好ましくは１５〜３０重量％である。

【００３３】添加量が多くなると、耐摩耗性が増大する
反面、光透過率の低下や拡散、電荷の移動度低下などが
生じ、解像度低下、残留電位上昇、感度低下等を生じ易
くなるので好ましくない。また、摩擦係数調整部材を併
用すれば、画像流れに対する抑制効果は大きく増加する
が、その添加量が多くなると、摩耗が少なくなり、ま
た、クリーニングブレードの局部的な摩耗もあるので、
付着したコロナ生成物の除去性能が低下し易くなる危険
性がある。更に、コロナ生成物の除去措置を全く講じな
い場合には、表面に付着したコロナ生成物やトナー成分
によるフィルミングなどにより画像形成に対して障害と
なる汚染物質が削り取られ難くなり、解像度低下を起こ
す要因になることもある。

【００３４】一方、無機微粒子の添加量が少ない場合に
は摩擦係数が高くなり、機械的耐久性を維持できず、現
像剤によるトナーフィルミング、シリカの付着（突き刺
さり）などが起こり易く、白点やムラを発生することも
ある。従って、本発明で形成する被覆層の膜厚は、要求
される耐久性によっても異なるが、１〜８μｍの範囲、
好ましくは２〜６μｍの範囲に設定するのが望ましい。
被覆層には無機微粒子が分散されているため、偏りや粒
径の分散不良等があると、解像度、残留電位、機械的耐
久性等に影響を与える。従って、被覆層中の無機微粒子
は層中にほぼ均一に分散されていることが望ましい。被
覆層を除く感光層（＝電荷発生層＋電荷輸送層）の膜厚
は１０〜３０μｍの範囲内で設定されるのが好ましい。
膜厚が厚くなると、感光層中での電荷、構造拡散による
解像性低下を生じ易く、膜厚が薄くなると、感光層むら
の影響を拾い易く、電圧破壊を起し易く、かつコントラ
スト電位も稼げなくなるため、画像濃度が低くなり好ま
しくない。

【００３５】（３）摩擦係数について 次に感光体の摩擦係数について説明する。被覆層の無い
感光体の摩擦係数は、レベリング剤を添加すること（例
えばシリコーンオイルなどを添加し感光層を均一化する
こと）によって、０．３〜０．５（後述するオイラーベ
ルト法で測定した値）程度に低減できるが、レベリング
剤を添加しない場合は０．５以上になってしまう。但
し、レベリング剤を添加した場合でも、２０枚程度複写
を行えば、摩擦係数は直ちに０．６をオーバーし持続性
を有しない。従って、本発明の評価では２０枚複写後の
摩擦係数を初期摩擦係数として採用している。この様な
被覆層の無い感光体を使用した場合、クリーニングブレ
ードや現像剤による摩耗により、感光層が削れ易く感光
体寿命が短くなる。また、前記したようなシリカの付着
や突き刺さり等を起こし、感光体表面が荒れたり不均一
にフィルミングや偏摩耗を起こし易い。

【００３６】感光層に無機微粒子を分散させた被覆層を
形成することによって接触面積が減り、バインダー樹脂
との接触抵抗が減るために、結果的に摩擦係数を低減さ
せることが出来る。即ち、被覆層中の無機微粒子は感光
層表層に凹凸を形成し、クリーニングブレードとの間で
摩擦抵抗を軽減させる。バインダー樹脂に対し無機微粒
子を３０重量％程度添加した場合の初期の摩擦係数は
０．４〜０．６の間にあるが、被覆層が無い場合より持
続性があるので、高硬度の無機微粒子の添加効果と相俟
って摩耗が少なくなる。しかし、バインダー樹脂成分が
多い場合、あるいはコロナ生成物やトナー成分の付着に
より、長時間使用するうちに次第に摩擦係数が高くなり
摩耗し易くなる。従って、更に高耐久化を図るために
は、摩擦係数を維持させるような方法を別途講じる必要
がある。感光体の摩擦係数を低減させる手段としては、
潤滑剤を感光体表層に外添する方法が一般的であるが、
コントロールが難しく、状況によっては摩擦係数が０．
１台まで低下することがあり、この様な場合には画像流
れが起こり易くなる。本発明では感光体表層に付着した
コロナ生成物を極細繊維の不織布で除去することによ
り、摩擦係数を画像流れが生じない０．２〜０．５、好
ましくは更に耐摩耗性が向上する０．２５〜０．３５程
度に低減し、その状態を維持して、耐摩耗性及び画像品
質を満足させる。

【００３７】なお、本明細書中の摩擦係数は、オイラー
ベルト方式により算出したもので、次の方法で算出す
る。測定用の感光体を台座に固定して、幅３０ｍｍ、長
さ２９０ｍｍにカットした厚み８５μｍの上質紙（タイ
プ６２００ペーパー、リコー製）をベルトとして用意
し、該上質紙を感光体の上に乗せ、ベルト端部の一方に
１００ｇのおもりを取り付け、もう一方の片端に重量測
定用のデジタル・フォース・ゲージを取り付け、デジタ
ル・フォース・ゲージを一定速度で引き、ベルトの移動
開始時の重量を読みとり、次の式で（静止）摩擦係数を
計算する。

【数１】μｓ＝２／π×ｌｎ（Ｆ／Ｗ） （μｓ：静止摩擦係数、Ｆ：読みとり荷重、Ｗ：分銅の
重さ、π：円周率） 本測定法は、オイラーの式から導かれる計算式（オイラ
ー・ベルト方式）によるもので、特開平９−１６６９１
９号公報にも記載されている。

【００３８】（４）摩擦係数調整部材について 摩擦係数調整部材は、主として無機微粒子を分散した被
覆層上に付着するコロナ生成物を除去して画像品質低下
を防止するために用いるものであり、クリーニングブレ
ードと感光体間の摩擦抵抗が上昇することによる摩耗促
進を抑制する目的で画像形成装置内に取り付けて用いる
か、画像流れを生じた感光体の画像劣化再生の目的で単
独で使用する。摩擦係数調整部材の画像形成装置内での
取り付け位置は、トナークリーニングが終了した直後が
望ましく、図１に示すようにクリーニング装置と除電装
置又は帯電装置の間に設置するのが好適である。画像形
成装置内に取り付ける摩擦係数調整部材の形状の一例を
示すと、図４の様なローラー状、又は、図５の様なブレ
ード状のものがある。図４のローラー状の摩擦係数調整
部材は、１０〜２０ｍｍφの金属製、紙製、樹脂製等の
パイプ（図では芯金で示す）に、厚さ１〜５ｍｍ程度の
スポンジ（例えばイノアック社製ウレタンフォームＭＦ
−８０、ＥＳＷ、ＬＥ−２０、モルトプレーンＳＭ５
５、ＳＦ、ＳＭＫ等）、フェルト等の弾性部材を緩衝材
として１層形成し、その上に極細繊維の不織布を１〜３
枚被せて形成する。但し、極細繊維の不織布を多数枚重
ねた場合には、必ずしも弾性部材は必要としない。ロー
ラー状のものは連続に回転しても良いし、一定枚数毎に
位置を変え、間欠回転するような構造であっても良い。
回転させる場合には、感光体との線速差を設けて回転さ
せるか、当接面で逆方向回転（感光体と同方向に回転）
になるようにすることが望ましい。また、一定枚数毎に
ローラー又はブレードを感光体に当接して、間欠作動す
るような構造であっても良い。

【００３９】コロナ生成物を除去する部材としては極細
繊維からなる不織布が好ましい。極細繊維とは一般には
大略０．５〜０．２ｄのものを指し、０．２ｄ以下のも
のは超極細繊維と称される。ここで、ｄはデニールであ
り、９０００ｍの繊維の重さが１ｇの時を１ｄ（デニー
ル）という。極細繊維の繊維径をミクロン単位で示すと
略５〜１μｍ程度になり、１μｍ程度以下のものは超極
細繊維と称される。なお、本発明では超極細繊維も極細
繊維中に含めるものとする。極細繊維の材料はポリエス
テル、ポリウレタン、ナイロン等の化学繊維が主であ
る。上記繊維径のものを不織布の形に作製されたものは
解れが無く糸屑を出し難く、除去性能が良好で、無機微
粒子を分散した被覆層に付着したコロナ生成物等の汚染
物質を簡単かつ良好に除去することができ、一度不織布
に取り込まれた汚染物質からの再汚染は小さいため、摩
擦係数を確実に低減できる。また、洗濯により再使用も
可能である。極細繊維の不織布の製造メーカー及び商品
名としては、東レ社のトレーシー、エクセーヌ（ポリエ
ステル６０％、ポリウレタン４０％、約０．２ｄ）、カ
ネボウ社のザビーナミニマックス、クラウゼン（ポリエ
ステル、ナイロン、約０．３ｄ）、三菱レーヨン製のミ
エミエ（アクリル４５％、ポリエステル５２％、ポリウ
レタン３％、０．２ｄ）、帝人社製のミクロスター（ポ
リエステル、ナイロン、０．２ｄ）等がある。繊維径が
太くなるに従って除去効果は低下し、例えば３０μｍと
か６０μｍ程度の繊維径の不織布を用いても全く除去効
果を生じない。

【００４０】また、摩擦係数調整部材は画像形成装置外
で単体として用いることもできる。画像流れを生じるこ
とにより、無機微粒子を分散した被覆層上に付着した汚
染物質を除去し、摩擦係数を低減させる方法の一例とし
て、図６〜図８に示すような方法がある。図６は、感光
層の全長をカバーするローラー上に弾性部材を被覆さ
せ、極細繊維の不織布を被せた構成の摩擦係数調整部材
を感光体に当接させ、駆動モーターで感光体を駆動し、
不織布が感光体面を摺擦しながら回転することにより、
汚染物質を除去する方法である。図７は固定式の摩擦係
数調整部材で、構成は図６と同じである。図８は回転す
る感光体に半周巻き付けた不織布を前後に動かすことに
よって、汚染物質を除去する方法である。この場合、感
光体の回転方向は右回りでも左回りでも効果に差はな
い。上記した手段の何れかを実施することにより、例え
ば無機微粒子をバインダー樹脂に対して２０〜３０％分
散した被覆層上の摩擦係数を０．２５前後の値まで低減
することが可能である。但し、未使用の感光体を極細繊
維の不織布で表面処理した場合でも摩擦係数の低減効果
は認められるが、レベル的には０．３〜０．４程度であ
る。感光体は画像形成装置内で使用することによって、
最表層の樹脂の一部が削られ、分散した無機微粒子が少
しむき出しになると考えられる。初期レベルの感光体で
は樹脂成分が多いために摩擦係数が高めにあるが、装置
内で使用することによって無機微粒子が一部むき出しと
なり、更に極細繊維の不織布で無機微粒子が磨かれるた
めに摩擦係数が低下するものと考えられる。

【００４１】（５）潤滑剤について 潤滑剤を感光体表層に付与する理由は、ａ）潤滑剤の滑
り効果を利用して、感光体表面にトナー、コピー用紙の
構成物質、コロナ生成物などの汚染物質が付着しても除
去し易くするため、ｂ）キャリアやシリカなどの硬い微
粉末が感光体へ食い込むのを緩和するため、ｃ）ブレー
ドや現像剤による摩擦抵抗を軽減して、感光層を摩耗し
難くするため、などである。また、クリーニング装置以
降の感光体上の残留トナーが少なくなれば、帯電部材の
汚れや感光体のトナーフィルミングなども解消される。
従って、画像品質は元より、感光体の高耐久化を図るこ
とができ、長期に亘って安定した画像品質を維持するこ
とができる。

【００４２】感光体表層にダメージを与える要因とし
て、キャリア（磁性粉）、シリカ、カーボン、顔料、極
性制御剤などの現像剤構成物質、オゾンや窒素酸化物等
のコロナ生成物、タルク、結着剤、セルロースなどのコ
ピー用紙成分（紙粉）等がある。潤滑剤の粉末が感光体
表層に付着すると、ブレードで薄く延ばされて島状に皮
膜を形成し、滑り効果や接着力低減効果を発現し易くな
る。このため、シリカや磁性粉が付着しても食い込み力
が弱くなるし、コロナ生成物や紙粉が付着しても大きな
力を掛けずに除去することができる。感光層上に潤滑効
果の高い潤滑剤が付着し、島状から海状になると、潤滑
作用は大きく（摩擦係数は小さくなる）なる。この様な
状態で感光体を稼働させ続けた場合、クリーニングブレ
ードや現像剤の摺擦圧、押圧が小さくなっているため、
感光層の摩耗は殆ど零となるが、感光体の機械的耐久性
が大きくなる反面、低抵抗物質であるコロナ生成物、紙
粉、フィルミング等の汚染物質が削れずに残留するため
画像品質が低下する。従って、潤滑剤の感光体表面への
付与量が過剰にならないように抑制し、好適な範囲内で
維持できるようにすることが望ましい。しかし、コロナ
生成物等の汚染物質が随時除去される様なシステム（本
発明では極細繊維の不織布を主体とする摩擦係数調整部
材を付加する）を動作させれば、通常問題になるような
摩擦係数（０．２前後）になっても、画像品質の許容範
囲が広がるので、更に画像品質を維持しながら感光体の
高耐久化を図ることが可能になる。但し、摩擦係数が
０．１台で維持され続けた場合は画像品質上問題が生じ
る。

【００４３】潤滑剤を感光体に供給する方法には乾式法
と湿式法があり、乾式法ではフィルム形態、ブロック形
態、粉末形態の固体形状の潤滑剤が使用される。良好な
外観特性や画像品質を維持し続けるためには、感光体に
機械的なダメージを与える方式は避ける必要があり、好
適な摩擦係数の範囲で維持されることが望ましい。ま
た、スペースに余裕がある場合は問題ないが、小型化す
るとスペース的に不利を生じ易いので、簡便に供給され
る様な方式であることが望ましい。上記内容を満足する
方法として、粉末形態の潤滑剤をトナーに添加し、現像
の際にトナーと一緒に感光体に転移させる方法が有効な
手段である。粉末状の好適な潤滑剤は０．０１〜０．１
μｍの粒径のトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やステ
アリン酸亜鉛である。これらの材料をトナーに対し０．
０１〜０．５重量％の割合で添加し、均一に分散する。
ＰＴＦＥは少量で効果的に潤滑性能を発現するため、添
加し過ぎないように、ステアリン酸亜鉛に比べて添加量
を低めに抑えることが望ましい。添加量が多いと、感光
体の摩擦係数が低下し過ぎたり、トナーの物理特性（例
えばＱ／Ｍ）が暴れてコントロールが効かなくなり、ト
ナーが供給過剰になったり、摩擦係数が低下し過ぎて低
いレベルで安定しコントロール出来なくなったりする。
また、帯電部材に付着し、付着の状態によっては帯電ム
ラを起こす危険性があるし、感光体に過剰付着した場合
には画像流れを起こす恐れがある。添加量は、通常、ト
ナーに対し０．０１〜０．３重量％とするのが望まし
く、ステアリン酸亜鉛の場合は０．０２〜０．３重量
％、ＰＴＦＥの場合は０．０１〜０．２重量％とするこ
とが望ましい。以上の説明から分かるように、潤滑剤の
添加量はトナーによるフィルミングや外観不良が抑制で
きる量で十分である。なお、潤滑剤の添加は必要条件で
はあるが十分条件ではない。即ち、後述するクリーニン
グブラシと併用すると効果を発現するが、潤滑剤単体で
はシリカの刺さりやそれに起因して起こるフィルミング
などの現象を解消するには不十分である。

【００４４】クリーニング装置がクリーニングブレード
単体で構成された場合と、更にクリーニングブラシを付
加した場合では、落ち着く摩擦係数に違いが生じる。ト
ナーにステアリン酸亜鉛を０．０５重量％程度添加した
現像剤を使用し画像形成を行った場合、クリーニングブ
レード単体では、初期０．６の摩擦係数が２００枚程度
作像した後に（５％チャート使用の場合）０．４〜０．
４５程度まで下がり、クリーニングブラシを付加した場
合には、０．３〜０．４程度まで下がる。この状態でも
感光体の耐摩耗性は改善できるが、摩擦係数調整部材を
作動させることにより、上記摩擦係数を０．３前後まで
低減させることが可能となる。従って、潤滑剤の付与量
は少な目に設定し、摩擦係数調整部材を使用すれば、摩
擦係数が過剰に低下することを防止できる。クリーニン
グブラシは、感光体に付着しているコロナ生成物を擦り
取りながらクリーニングするもので、感光体表層の清浄
化機能を有するものであり、クリーニングブレードとク
リーニングブラシとの併用により摩擦係数が更に低下す
るのは、感光体上の汚染物質の除去能力が高められ、潤
滑剤が有効に作用するためと推測される。除去能力が低
いと汚染物質の上に潤滑剤が上乗せされるため摩擦係数
は上昇し易くなる。摩擦係数の好適な範囲は０．２５〜
０．３５程度である。但し、このレベルから一時的に逸
脱しても、感光体や画像品質への影響は殆ど無い。しか
し、０．２以下０．１台のレベルが続く場合には、感光
体表層の汚染物質の掻き取り効果が低減するばかりでな
く、現像特性に影響を生じ、トナー像エッジのシャープ
性が無くなり、裾切れをした貧弱な画像を呈するように
なる。

【００４５】（６）クリーニング装置について コピースピードが２０〜３０枚／分以下のデスクトップ
タイプやフロアータイプの低中速機の画像形成装置で
は、殆どの場合クリーニングブレード単体で構成された
クリーニング装置が使用される。この様な装置で多数枚
複写を連続して行った場合、ブレードクリーニング部に
は多量のトナーが滞留し、クリーニングブレードが振動
したり歪んだりしてクリーニング不良を生じ、コピー用
紙上に地肌汚れや黒筋が生じる場合がある。トナーの滞
留状態が続くと、トナーフィルミング現象が生じ、感光
体が汚れ、地肌汚れの要因となったり、解像度低下や画
像流れの要因になったりする。特に、この滞留現象は、
クリーニング装置が感光体の上面部に設置されている場
合に起こり易い。この滞留現象を解消する手段として
は、トナーの転写効率を１００％まで高め、絶対的なト
ナー量を少なくする方法、トナーの帯電電荷を均一化し
感光体を薄膜化する方法などが考えられるが、トナーの
電荷を均一に保持することは難しく、また、感光体は積
層構成の高抵抗かつ不均質な誘電体であるため、転写効
率を高めることにも限度がある。従って、繰り返し使用
すれば、トナーや紙粉などの汚染物質が感光体上に残留
していくため、いずれフィルミング現象や画像流れ等の
不具合が起こり易くなる。

【００４６】本発明のクリーニング装置は、基本的には
クリーニングブレード単体構成とするが、クリーニング
ブラシを付加することによって、感光体に対する潤滑剤
の機能を更に高めることが出来、画像品質をより良く
し、感光体の耐久性をより一層高めることが出来る。但
し、潤滑剤の付着が多過ぎて摩擦係数が０．２程度以下
まで低くなった場合には、ブラシによる掻き取り効果が
減少し、画像流れを十分に抑止することが出来なくなる
可能性がある。図１０に示すクリーニングブラシを付設
したクリーニング装置の例を図１１に示す。図に示した
のは、感光体表層に、穂先、腹又は背中が当接するよう
に配置された回転可能なブラシローラー形状（ブラシは
直毛タイプ又はループタイプ）のものであって、クリー
ニングブラシの穂先は感光体に対し１〜３ｍｍ程度食い
込むように設定されており、回転によりブラシの穂先、
腹又は背中で汚染物質を掻き取りクリーニングする。感
光体に付着したコロナ生成物、トナーフィルミング、紙
粉（タルクや澱粉等）などの汚染物質はブラシの穂先で
排除される。クリーニングブラシにはフリッカーバーが
付設されており、ブラシに付着したトナーを叩き落とす
役目をする。フリッカーバーの材質としては、電荷を有
するトナーの付着を出来るだけ軽減するため導電性のも
のが望ましく、アルミ、真鍮、カーボン、活性炭素繊維
等の微粉末、イオン性物質等を分散した樹脂、導電性塗
料を塗布した板材などが使用される。

【００４７】クリーニングブラシは、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリエステル、ナイロンなどの樹脂をブ
ラシ状にしたもので、絶縁性のままでも使用可能である
が、前述のように導電性処理したブラシが望ましい。ブ
ラシは（株）槌屋、東栄産業（株）などより入手可能で
ある。導電性ブラシには炭素繊維、前記樹脂にカーボン
やイオン性物質などの導電性物質を分散した樹脂繊維等
が用いられる。トナーやキャリア（磁性粉）は電荷を保
持しているため、絶縁性のブラシを使用するとブラシに
トナーやキャリアが付着し易く、ブラシにトナーが付着
しているとクリーニング性が損なわれ、トナーフィルミ
ングを発生させる要因となるし、キャリアが感光体に細
かい傷を与えトナーフィルミングの要因ともなる。従っ
て、これらの現象を防止するため導電性ブラシを使用す
ることが望ましい。

【００４８】ブラシとしては、抵抗値が１０^２〜１０
^１１Ω・ｃｍの範囲、特に１０^３〜１０^８Ω・ｃｍ程度
のものが好ましく使用される。ブラシは電圧〔接地（０
Ｖ）、直流、交流の何れか〕が印加可能なように構成さ
れるが、感光体の除電を主目的とするものでは無いの
で、通常は接地（０Ｖ）でよく、必要に応じて交流電
圧、キャリアの帯電極性とは逆極性の直流電圧を印加す
ることも可能である。ブラシは直毛タイプでもループ状
のものでもよく、ブラシの穂の長さは２〜５ｍｍ程度あ
ればよい。ブラシ密度は、直毛タイプでは、例えば１５
０〜８００デニール／１２〜４８フィラメントを１２〜
２４本程度束にして１単位とし、２０００〜３００００
本／ｉｎｃｈ^２植毛したものが、ループ状では、例えば
１５０〜５００デニール／１０〜３０フィラメント、３
００〜２０００ループ／ｉｎｃｈ^２植毛したものが使用
される。クリーニングブラシは８０〜３００ｒｐｍの回
転数に設定し、回転方向は感光体に対してカウンター、
リーディングの何れかの方向に設定する。

【００４９】クリーニングブラシで大部分のトナー（こ
こでは、トナーに紙粉やコロナ生成物等の異物が含まれ
た混成物であって次の作像時に汚染物質となるものを指
す）を排除した後、残留したトナー分についてクリーニ
ングブレードで除去する。クリーニングブレードの材質
は、ＪＩＳ−Ａ硬度６０〜８０程度のポリウレタンゴム
が好ましく、１．０〜２．５ｍｍ程度の厚さのゴム板を
カウンター方式により４０〜９０ｍＮ／ｃｍ程度の当接
圧で感光体に当接させる。当接圧が低いとクリーニング
効率が悪く、高いと感光体を傷つけたり、ブレードの耐
久性を短くすることから、好ましくは６０〜８０ｍＮ／
ｃｍとする。クリーニングブレードをリーディング方式
で設置した場合、ブレードが逃げる方向になるため感光
体に食い込む力が弱くなり、クリーニング性能は低下す
る。その結果、トナーが大量に送られてきた場合には、
フィルミングやクリーニング不良を起こす危険性が増大
するので、ブレードの設置方向はカウンター方式が望ま
しい。これらの一連のクリーニング装置を使用すること
により、感光体面は一層清浄化され、長期に亘って良好
な画像品質を提供できる。

【００５０】

【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明を具体
的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定さ
れるものではない。

【００５１】実施例１（実−１−１〜実−１−３） ＜評価用感光体の作製法＞３０ｍｍφ、長さ３４０ｍ
ｍ、肉厚１．０ｍｍのアルミニウムドラムに、下記組成
の下引き層用塗工液、電荷発生層用塗工液を用いて順に
浸漬塗工を行った後、加熱乾燥して、膜厚３．５μｍの
下引き層、膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。次
いで、その上に下記組成の電荷輸送層用塗工液を用いて
同じく浸漬塗工法により、膜厚の目標値が２５μｍ、２
０μｍ、１５μｍの３種の電荷輸送層を形成し感光体と
した。更に、上記３種の感光体上に、下記組成の被覆層
用塗工液をスプレー法で３回連続塗布した後、加熱乾燥
させて、膜厚４．５〜４．８μｍの被覆層を形成し、本
発明の効果確認用の電子写真感光体（実１−１−１〜実
−１−３）を作製した。なお、各塗工液中、「部」とあ
るのは何れも「重量部」である。 〔下引き層用塗工液〕 ・アルキッド樹脂 ６部 （ベッコゾール １３０７−６０−ＥＬ、大日本インキ化学工業社製） ・メラミン樹脂 ４部 （スーパーベッカミン Ｇ−８２１−６０、大日本インキ化学工業社製） ・酸化チタン（石原産業社製） ４０部 ・メチルエチルケトン ２００部 〔電荷発生層用塗工液〕 ・オキソチタニウムフタロシアニン顔料 ２部 ・ポリビニルブチラール（ＵＣＣ：ＸＹＨＬ） ０．２部 ・テトラヒドロフラン ５０部 〔電荷輸送層用塗工液〕 ・ビスフェーノルＺ型ポリカーボネート（帝人化成社製：Ｚポリカ） １０部 ・下記〔化１〕の構造の低分子電荷輸送物質 １２部 ・塩化メチレン １００部 ・メチルフェニルシリコーンオイル〔５０ｃｓ（センチストークス）〕 １部

【化１】 〔被覆層（無機微粒子層）用塗工液〕無機微粒子がバイ
ンダー樹脂＋低分子電荷輸送物質に対し重量比で２５
％、低分子電荷輸送物質とバインダー樹脂の比が重量比
で７：１０になるように混合した下記組成の混合物を、
ボールミルで２４時間分散させ、分散粒子の平均粒径
（堀場製作所製ＣＡＰＡ５００で測定）が約０．４５μ
ｍの分散液としたもの。 ・バインダー樹脂：ポリカーボネート １０部 (Ｚポリカ、帝人化成社製、Ｍｗ５万) ・無機微粒子：アルミナ粉末（ＡＫＰ−３０、住友化学工業社製） ５．７部 ・低分子電荷輸送物質：下記〔化２〕の構造の化合物 ７部 ・溶媒：シクロヘキサノン ２００部 テトラヒドロフラン ７００部

【化２】

【００５２】＜摩擦係数調整部材の作製＞厚さ１ｍｍ、
３００ｍｍ×１５ｍｍ×８ｍｍのＬ型のアルミニウム板
に、厚さ２ｍｍ、３００ｍｍ×１８ｍｍのウレタンフォ
ーム（ＭＦ−８０、イノアック社製）を、前記アルミニ
ウム板の８ｍｍ寸法の位置に両面テープで膨らみが出来
るように折り留め、更にその上に、３００ｍｍ×１８ｍ
ｍにカットした極細繊維の不織布（カネボウ製、クラウ
ゼン生地を使用したスーパーマルチクロス、繊維径２〜
５μｍ）を重ね、両面テープ及びテフロン（登録商標）
テープで取り付け固定し、図５に示す構成の摩擦係数調
整部材を作成した。

【００５３】＜評価方法＞上記のようにして作製した効
果確認用の感光体を、評価機である電子写真複写機（リ
コー社製のＭＦ２２００を一部改造したもの）の感光体
ユニットに設置し、更に摩擦係数調整部材の６ヶ所に感
光体方向に配列させて３．３ｍｍの丸穴をあけ、クリー
ニングブレードの金属部に６ヶ所の３ｍｍのネジ穴をあ
け、図１に示すように感光体に当接する位置に取り付け
た。帯電ローラーはエピクロルヒドリンゴムを主体とし
て作製されたローラー状の接触帯電ローラーで、直流電
圧だけを印加させた。感光体の動作電位は約−２．２×
１０^５（Ｖ／ｃｍ）の電界強度になるように設定し、表
面電位計（トレック社製タイプ３４４型）で確認した現
像位置での帯電電位は夫々、−６５０（Ｖ）、−５４０
（Ｖ）及び−４３０（Ｖ）である。感光層の膜厚はフィ
ッシャー社の渦電流式膜厚計（フィッシャースコープ
ＭＭＳ）を使用し、通紙ランニング前後の膜厚で感光層
の摩耗量を確認した。この様に設定された画像形成条件
で、２種の指定画像チャートを用い、５万枚の連続複写
で感光層の摩耗量、画像品質等の確認を行った。なお、
現像バイアス電圧は帯電電位に対し７０〜１００Ｖ低め
に設定した。評価結果を表１に示す。表１から明らかな
ように、何れの感光体も、摩擦係数は０．３に近い数値
を維持しており、摩耗は５万枚で０．７μｍ前後と良好
であった。この結果からみて３０万枚相当の耐久性を達
成出来る可能性がある。

【００５４】

【表１】

【００５５】比較例１（比−１−１〜比−１−５） 電荷輸送層の膜厚を変えた点以外は実施例１（実−１−
１〜実−１−３）と同様にして作製した３種の感光体
（比−１−１〜比−１−３）について、摩擦係数調整部
材を外した点以外は実施例１と同じ評価用実験機を使用
して、同じ条件で評価した。また、実施例１で作製した
被覆層を形成する前の感光体について、摩擦係数調整部
材を使用した場合（比−１−４）と、使用しない場合
（比−１−５）の評価を行った。評価結果を表２に示
す。表２から分かるように、被覆層を有し摩擦係数調整
部材を使用しない場合には、画像品質的な問題はないも
のの、摩擦係数が０．６以上に上昇し、被覆層の摩耗が
１．５μｍ前後と摩擦調整部材を使用した場合の２倍に
なった。結果的には感光体の耐久性は１５万枚相当であ
る。被覆層を形成しない感光体の場合には、摩擦係数調
整部材の有無に拘わらず、感光層の摩耗は５万枚で４μ
ｍ以上と大きく削れた。また、解像度は何れも６．３〜
８本／ｍｍであった。

【００５６】

【表２】

【００５７】比較例２（比−２−１〜比−２−３） 実施例１に記載の摩擦係数調整部材に使用した極細繊維
の不織布の代わりに、ガーゼ地の布を三つ折りにして重
ねたものを用いた点以外は、実施例１と同様にして摩擦
係数調整部材を作製し、実−１−２と同じ効果確認用感
光体を使用して、実施例１と同じ方法で５万枚評価を行
った（比−２−１）。また、実施例１に記載の摩擦係数
調整部材に使用した極細繊維の不織布の代わりに、厚み
２００μｍのポリテトラフルオロエチレン（ニチアス
社、ＴＯＭＢＯ９００１）を用いた点以外は、実施例１
と同様にして摩擦係数調整部材を作製し、実−１−２と
同じ感光体を使用して、実施例１と同じ方法で５万枚評
価を行った（比−２−２）。更に、実施例１で作製した
被覆層を形成する前の感光体上に、膜厚約２μｍの高硬
度の非晶質炭素膜（ＤＬＣ膜）を、下記（ｉ）（ii）に
示す条件でプラズマＣＶＤ法により形成し、実施例１と
同じ極細繊維の不織布の摩擦係数調整部材を使用し、実
施例１と同じ条件で感光体評価を行った（比−２−
３）。 （ｉ）ブロッキング層成膜条件（約２５０Å） ・原料ガス：Ｃ_２Ｈ_４／Ｈ_２の混合ガス ・ＲＦ電力：１００Ｗ ・自己バイアス：３０Ｗ ・反応圧：１．３３Ｐａ （ii）保護層成膜条件（約２μｍ） ・原料ガス：Ｃ_２Ｈ_４／Ｈ_２／ＮＦ_３ （流量比＝９０／
２１０／４０ＳＣＣＭ） ・ＲＦ電力：１００Ｗ ・自己バイアス：５Ｗ ・反応圧：２．６６Ｐａ ・成膜時間：７８分 評価結果を表３に示す。表３から分かるように、ガーゼ
地の摩擦係数調整部材を用いた比−２−１の場合には、
筋状模様が全面に生じ、摩耗も１．５８μｍと大きかっ
た。また、フッ素系樹脂を用いた比−２−２の場合に
は、摩耗は０．４μｍと少なかったが、摩擦係数が０．
２以下となり、画像流れが発生した。更に、感光層表層
にＤＬＣ膜を形成した比−２−３の場合には、摩耗は少
なかったがコロナ生成物の固着が強く、完全に画像流れ
を起こした。

【００５８】

【表３】

【００５９】実施例２（実−２−１〜実−２−６） 実施例１と同様にして、電荷発生層と電荷輸送層からな
る感光層の合計の厚みが約２０μｍとなる感光体を作製
し、この感光層上に実施例１と同じ組成の被覆層を、膜
厚の目標値２．５μｍ、及び６μｍでスプレー法により
塗布し、効果確認用感光体を作製した。評価機は実施例
１と同じものを使用し、摩擦係数調整部材には、カネボ
ウのクラウゼン生地（実−２−１、実−２−２）、東レ
社製人工皮革エクセーヌ（実−２−３、実−２−４）及
びトレーシー（何れも商品名、繊維径約２μｍ）（実−
２−５、実−２−６）を使用した。なお、トレーシーは
布地が薄いため３枚重ねとした。感光体に印加する電界
強度は実施例１と同じ２．２×１０^５Ｖ／ｃｍとし、画
像形成時の表面電位は夫々、−４８０Ｖ（実−２−１、
実−２−３、実−２−５）、−５７０Ｖ（実−２−２、
実−２−４、実−２−６）とした。評価結果を表４に示
す。被覆層の膜厚を目標値６μｍにすることにより、目
標値２．５μｍの場合よりも残留電位が４０〜５０Ｖ程
度高い−１２０〜−１３０Ｖになり、コントラストの低
下が認められたが、１ドットの再現性の低下があったも
のの、６．３本／ｍｍはクリヤーしており、実用上問題
になる程のものでは無かった。また、感光層の摩耗も実
施例１に近似の結果が得られ良好であった。

【００６０】

【表４】

【００６１】実施例３（実−３−１） 評価機としてリコー製電子写真複写機ＤＡ３５５を用意
し、感光体ユニットを改造して、クリーニングブレード
と帯電装置間にローラー状の摩擦係数調整部材を取り付
けた。摩擦係数調整部材は、幅１．５ｍｍのスリットを
長手方向２９０ｍｍに亘って設けた厚み１．０ｍｍで１
４ｍｍφ×３００ｍｍのアルミニウム管を用意し、弾性
部材として２ｍｍ厚×２９０ｍｍのウレタンフォーム
（商品名ＥＳＷ、イノアック社製）を、スリット部を外
して両面テープで貼り付け、その上から６５ｍｍ×２９
０ｍｍにカットした極細繊維の不織布（カネボウ製クラ
ウゼン生地使用スーパーマルチクロス、繊維径２〜５μ
ｍ）を１枚被せ、図９に示す様にスリットに不織布の端
部を挿入する処理を行ったものを用いた。ローラー状摩
擦係数調整部材の回転は、感光体ユニットのパネル板に
取り付けた２４Ｖ駆動の小型モーターによって行い、回
転は感光体の回転と同方向とし、１８０ｒｐｍに設定し
た。効果確認用の感光体としては、１００ｍｍφのアル
ミ素管に、実施例１と同様の方法で、下引き層、電荷発
生層、電荷輸送層、被覆層を順に塗工し、膜厚約２０μ
ｍの感光層及び膜厚約４．５μｍの被覆層を有するもの
を作製した。感光体の表面電位は、−６００Ｖ（電界強
度：２．４５×１０^５Ｖ／ｃｍ）に設定した。評価結果
を表５に示すが、解像度は高湿環境でも７．１本／ｍｍ
であり、被覆層の摩耗も０．６８μｍと少なく良好な結
果が得られた。

【００６２】

【表５】

【００６３】比較例３（比−３−１） 実施例３におけるカネボウ社のクラウゼン生地の代り
に、繊維径約１５μｍの不織布からなる厚さ０．４ｍｍ
のオーバーコート地繊維布（製造メーカー不詳）を使用
した点以外は、実施例３と同様にして評価を行った。結
果を表６に示すが、この比較例の場合、摩擦係数が低減
せず、摩耗も２.０と大きくなった。

【００６４】

【表６】

【００６５】実施例４（実−４−１〜実−４−４） 被覆層（無機微粒子層）用塗工液として、下記成分から
なり、無機微粒子の添加量がバインダー樹脂＋低分子電
荷輸送物質に対して重量比で１０％、２０％、３０％、
４０％、電荷輸送物質とバインダー樹脂の比が重量比で
７：１０になるように混合したものを用い、実施例１で
作製した被覆層を形成する前の３０ｍｍφの感光体上
に、スプレー法を用いて３回塗布し、膜厚の目標値４．
５μｍの被覆層を形成した。 ・バインダー樹脂：ポリカーボネート １０部 （Ｚポリカ、帝人化成社製、Ｍｗ５万） ・無機微粒子：アルミナ粉末（ＡＫＰ−３０、住友化学工業社製） ５．７部 ・低分子電荷輸送物質：下記[化３]の構造の化合物 ７部 ・溶媒：シクロヘキサノン ２００部 テトラヒドロフラン ７００部

【化３】 上記感光体を、実施例１と同じ評価機に搭載し、実施例
１と同じ方法で評価した。なお、画像形成時の電界強度
は、帯電電位が−６００Ｖになるような−２．１×１０
^５Ｖ／ｃｍとした。評価結果を表７に示す。表７から分
かるように、無機微粒子の添加量が１０％の場合（実−
４−１）は、画像品質的な問題はないものの、摩耗が急
激に増大し、５万枚で２．１μｍとなった。無機微粒子
の添加量が２０％（実−４−２）及び３０％（実−４−
３）の場合には、解像度、耐摩耗性共に良好で問題なか
った。無機微粒子の添加量が４０％（実−４−４）の場
合には、更に耐摩耗性の向上が見られた。解像度は２３
〜２５℃、６０〜６７％ＲＨの常湿環境では６．３〜８
（本／ｍｍ）と問題なかったが、残留電位の上昇で画像
濃度が１．５から１．１に低下し、また、高湿環境では
局部的に４．５〜５．０（本／ｍｍ）に低下した箇所が
見られた。

【００６６】

【表７】

【００６７】実施例５（実−５−１〜実−５−３） 実施例１で用いた感光体評価用の電子写真複写機と、感
光層膜厚２０μｍ、被覆層膜厚４．５μｍに製膜した３
０ｍｍφの３本の感光体を使用し、摩擦係数調整部材を
外して、２万枚の通紙複写を行った。電子写真複写機の
帯電部材として、カーボンを分散し電気抵抗１０^７〜１
０^８Ω・ｃｍ（１００Ｖ印加時）に調整したエピクロル
ヒドリンゴムからなる１４ｍｍφ×３４０ｍｍの帯電ロ
ーラーを使用した。帯電ローラーへの帯電印加条件とし
て、正弦波交番電圧２ＫＶ／２ＫＨｚ、直流電圧−８７
０Ｖを外部電源（横河製ファンクションジェネレーター
ＦＧ−３００＋長野愛知電気ＨＶ−２５５）を通じて印
加し、感光体の表面電位を−６００Ｖとした。通紙複写
の後、感光体の外観には局部的にフィルミングの発生が
見られた。これらの感光体を３０℃／９０％ＲＨの環境
で２枚だけ作像したところ画像流れが確認された。その
後摩擦係数を測定したところ、平均で夫々０．５４８、
０．６０２、０．５５６であった。これらの感光体を１
日間乾燥状態にして、直流モーター駆動の装置に装着
し、感光体を１５０ｒｐｍで回転させながら、カネボウ
社製クラウゼン生地使用のスーパーマルチクロス（実−
５−１）、東レ社製エクセーヌ（実−５−２）、メーカ
ー不詳オーバー生地コート（人工皮革）（実−５−３）
の３種を使用して、幅４０ｍｍ程度に折り曲げ、Ｕ字型
にして感光体を跨ぐように、部材の両端を持って端部よ
り反対側に向かって移動させながら、３０秒間表面摺擦
を行った。摩擦係数を測定した後、３０℃／９０％ＲＨ
の環境で作像を行うことにより効果を確認した。これら
の結果を表８に示す。表８から分かるように、極細繊維
を表面処理材として使用した実−５−１及び実−５−２
の場合には、画像品質が回復し、摩擦係数も０．２〜
０．３の間に低下したのに対し、布部材を使用した実−
５−３の場合には、画像流れの改善度は低く、摩擦係数
も０．５と高いままであった。

【００６８】

【表８】

【００６９】実施例６（実−６−１〜実−６−７） 感光層膜厚及び被覆層膜厚を下記表９の実−６−１〜実
−６−７に示したものに変えた点以外は実施例３と同様
にして効果確認用感光体を作製した。実施例３と同じ評
価機及び摩擦係数調整部材を用い、帯電ローラーへの印
加電圧を、正弦波交番電圧１．６４ＫＶ／１．２ＫＨ
ｚ、及び感光体にかかる電界が約２．７×１０^５（Ｖ／
ｃｍ）で一定になるような直流電圧とし、５万枚評価を
行った。なお、現像バイアス電圧は、−４００Ｖ以下で
は帯電電位より６０Ｖ低めに、−４００Ｖ〜−７００Ｖ
では１００Ｖ低めに、−９００Ｖ以上では２００Ｖ低め
に設定した。評価結果を表９に示す。表９から分るよう
に、感光層の膜厚が１０μｍ未満になると、文字に細り
が生じ、見かけ上解像度が向上したようになったが、コ
ントラスト電位が不足し画像濃度低下が起こり、ドット
再現性不良となった。一方、感光層の膜厚が３０μｍを
超えると、解像度の低下、ドット再現性の低下現象が確
認された。これは感光層内部を電荷が移動する際や光像
が進行する際に曲がりが生じや易くなるためと考えられ
る。画像品質が良好であったのは実−６−３〜実−６−
５で、感光層の膜厚はほぼ１０〜３０μｍが好ましい範
囲と言える。感光層の摩耗は、５万枚終了後、何れの感
光体も０．４〜０．７μｍ程度に留まり、良好であっ
た。

【００７０】

【表９】

【００７１】実施例７ 実施例１と同様にして、８０ｍｍφのアルミニウム支持
体上に、膜厚３.５μｍの下引き層、及び膜厚０．２μ
ｍの電荷発生層と膜厚２２μｍの電荷輸送層からなる感
光層を形成し、更に下記組成の無機微粒子分散液を繰り
返し３回スプレー塗工した後、１５０℃で２０分間乾燥
して膜厚４〜５μｍの被覆層を形成し、本発明の効果確
認用感光体を作製した。 〔無機微粒子層塗工液〕 ・バインダー樹脂：ポリカーボネート １０部 （Ｚポリカ、帝人化成社製、Ｍｖ＝５万） ・無機微粒子：酸化チタン（ＡＡ−０３、住友化学工業社製） ５．７部 ・低分子輸送物質：下記〔化４〕の構造の化合物 ７部 ・分散助剤（ＢＹＫ−Ｐ１０４、ビックケミージャパン社製） ０．０５部 ・シクロヘキサノン ２００部 ・テトラヒドロフラン ７００部

【化４】 感光体に形成した静電潜像を現像するために、ステアリ
ン酸亜鉛ＳＺ２０００を重量比で０．０２％、０．０５
％、０．１％、０．２％、０．３％添加したリコー製シ
アントナー（流動剤としてＳｉＯ_２＝０．７重量％、Ｔ
ｉＯ_２＝０．８重量％含有）に粒径７５μｍのキャリア
を混合し、５重量％濃度に調合した現像剤を用意した。
ポリエステルにカーボンを分散し約３〜４×１０^７Ω・
ｃｍに調整した繊維を導電性シートに植毛した、穂の長
さ３ｍｍ、幅７ｍｍの導電性直毛ブラシ（６８０デニー
ル／４０フィラメント、２７０００フィラメント／ｉｎ
ｃｈ^２）を、５ｍｍφの真鍮製芯金に螺旋状に巻きつけ
てクリーニングブラシを作製した。評価機としてリコー
製電子写真複写機ＤＡ３５５を用意し、この装置に組み
込むクリーニング装置を、上記クリーニングブラシが設
置できるように改造し、２ｍｍ幅のポリウレタンゴム板
を金属支持体に張り付けたクリーニングブレードと共に
組み付けた。クリーニングブラシの感光体への食い込み
量は約２ｍｍ、回転数は２４０ｒｐｍで、感光体に対し
てカウンター方向になるような回転とした。また、クリ
ーニングブラシに印加するするバイアスは０Ｖ（接地）
とした。以上の部材及び装置を用いて１０万枚の連続複
写を行い評価した。感光体との空隙が約８０〜１００μ
ｍである非接触帯電部材に電圧を印加する装置には実施
例１と同じ装置を用い、交番電圧を１．６ｋＶ／１．２
ＫＨｚとし、直流電圧を調整し、表面電位が−７００Ｖ
になるように設定した。このときの感光体にかかる電界
強度は−２．７×１０^５Ｖ／ｃｍである。評価結果を下
記表１０の実−７−１〜実−７−５に示す。ステアリン
酸亜鉛を潤滑剤とした場合、トナー中に添加する量が
０．０２〜０．３重量％の間では画像品質、感光体の外
観特性共に実用範囲内であった。但し、０．３重量％添
加した感光体では解像度がやや悪くなる傾向が見られた
（他のサンプルでは８．０〜７．１本／ｍｍであるのに
対し、本サンプルでは６．３〜５．６本／ｍｍであ
る）。また、感光層の摩耗に関しては０．０２重量％の
場合に少し高めではあったが、膜厚４μｍ程度の被覆層
を形成した感光体では計算上８０万枚程度の耐久性を有
することが確認された。

【表１０】

【００７２】実施例８ 実施例７における現像剤（潤滑剤＝ステアリン酸亜鉛）
に代えて、マゼンタトナーに対しポリテトラフルオロエ
チレン（ＰＴＦＥ）の粉末（ルブロンＬ−２、ダイキン
工業社製）を重量比で０．０１％、０．０５％、０．１
％、０．３％添加したトナーとキャリアとを混合してト
ナー濃度５重量％とした現像剤を用いた点以外は実施例
７と同様にして評価を行った。結果を下記表１１の実−
８−１〜実−８−４に示す。潤滑剤ＰＴＦＥの添加量を
０．３重量％にした場合以外は、感光体外観、画像品質
共に良好な結果が得られ、また、帯電部材の汚れも少な
く良好であった。潤滑剤の添加量が０．３重量％の場合
は、局所的に解像度低下（５．０〜４．５本／ｍｍに低
下）が生じたが、これはブラシによる切削力が不十分に
なったことと、摩擦係数調整部材に潤滑剤の目詰まりを
起こしたためと考えられる。０．１重量％の時には問題
が無かったことから、潤滑剤の添加量は、好適には０．
３重量％未満にすることが望ましい。被覆層の膜厚を４
μｍに設定すると、感光体は計算上２００万枚相当の耐
久性を有することになる。

【表１１】

【００７３】

【発明の効果】無機微粒子を分散した被覆層を有する感
光体と、該感光体と当接する部位に設置した極細繊維の
不織布を主体とする摩擦係数調整部材とを組み合わせる
ことにより、感光体に付着する帯電時のコロナ生成物、
現像時及びクリーニング時に付着するトナー成分、通紙
時に付着するタルクなどの紙粉からなる汚染物質を容易
に除去出来るため、画像流れなどの画像劣化が起こら
ず、均一な作像性が達成でき、また、摩擦係数が０．３
前後のレベルに維持されるため、感光層の摩耗も抑止さ
れ、感光体の耐久性を大幅に改善することが出来る。ま
た、画像流れが生じた感光体であっても、更には時間経
過した感光体であっても、摩擦係数調整部材で感光体の
表層全面を軽く摺擦することにより、簡単に摩擦係数を
低減化させることが可能であり、それに伴い、画像品質
を確実に改善することが出来る。また、被覆層を除く感
光層の膜厚を１０〜３０μｍとし、被覆層の膜厚を１〜
８μｍとすることにより、高解像度が達成でき、長期に
亘って安定した画像品質を維持することが出来る。更に
無機微粒子を分散した被覆層を有する感光体上に潤滑剤
を適当量付与することによって感光体の表面摩擦係数が
調整されるので、トナー、コロナ生成物、紙粉等の汚染
物質の感光体に対する付着力が低下し、その結果、トナ
ーフィルミングを起こし難くなり、クリーニング効率が
向上して画像品質の地肌レベルのＳＮ比も向上する。ま
た、クリーニングブレードでのキャリアの滑りが生じ易
くなるので、感光体への食い込み力が減少する一方、ク
リーニングブレードの感光体に対する摩擦抵抗が減少す
るため、感光層の摩耗が一層抑制され高耐久化を図るこ
とが出来る。感光体表層に付与するための潤滑剤とし
て、高抵抗で湿度の影響を受け難いステアリン酸亜鉛又
はテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を極微量塗布す
ることにより、光学的劣化や電気的劣化を起こさず、ま
た高湿環境に於いても画像品質の劣化を起こさない高耐
久性の感光体を得ることが出来る。潤滑剤を感光体表層
に付与する手段として、トナー中に潤滑剤を添加するこ
とによりコントロールが容易となり、潤滑剤を付与する
ための設備を設けるスペースを確保する必要もなく簡便
である。また、感光体に付着する量と感光体から除去さ
れる量のバランスを考えて過剰とならない好適な添加量
を選択することにより、感光体表層の摩擦係数が常に良
好に維持され、汚染物質の付着も抑制されるので、感光
体の高耐久化を図ることが出来、画像品質も安定に維持
することが出来る。感光体表層に残留するトナーをクリ
ーニングする手段として、クリーニングブレードにクリ
ーニングブラシを付加したクリーニング装置を用いるこ
とにより、画像品質の長期的な安定化を図ることが出来
る。そして、この状態で摩擦係数調整部材を併用するこ
とにより、感光体の光沢を維持し、画像品質良好な状態
を長期に亘って維持することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の複写プロセスを説明する概略図であ
る。

【図２】本発明に使用される感光体構成を説明する概略
図である。

【図３】本発明に使用される感光体構成を説明する別構
成の概略図である。

【図４】極細繊維の不織布を使用した摩擦係数調整部材
の構成を説明する概略図である。

【図５】極細繊維の不織布を使用した摩擦係数調整部材
の構成を説明する別の概略図である。

【図６】無機微粒子を分散した被覆層を有する感光体の
摩擦係数を低減化する方法を説明する概略図である。

【図７】無機微粒子を分散した被覆層を有する感光体の
摩擦係数を低減化する方法を説明する別の概略図であ
る。

【図８】無機微粒子を分散した被覆層を有する感光体の
摩擦係数を低減化する方法を説明する更に別の概略図で
ある。

【図９】ローラー状の摩擦係数調整部材の支持体として
アルミニウム管を用いた極細繊維の端部処理法の一例を
説明する概略図である。

【図１０】クリーニングブラシの概略図である。

【図１１】クリーニングブレード及びクリーニングブラ
シから構成されるクリーニング装置の概略図である。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 21/00 ３１８ Ｆターム(参考） 2H005 AA08 CA11 CA30 DA07 2H068 AA04 AA06 AA08 AA20 BA60 BB31 FA04 FC15 2H134 GA01 GB02 GB05 GB06 HB03 HB09 HB13 HB16 HB17 HB19 HD01 HD04 HD11 HD19 KD04 KD08 KD12 KH01 KH06 LA01

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体を中心に帯電装置、現像装置、転
   写装置などの各装置を配置し、帯電後に前記感光体に画
   像露光を行うことによって静電潜像を形成し、該潜像を
   現像して顕像化する電子写真法を用いた画像形成方法に
   於いて、前記感光体が有機感光層上の最表面に無機微粒
   子を分散した被覆層を有するものであり、極細繊維の不
   織布を主体とする摩擦係数調整部材を用いて、トナー粉
   除去後の前記感光体表面を摺擦することにより、該感光
   体表面を清浄化しつつ画像形成を行うことを特徴とする
   画像形成方法。
2. 【請求項２】 前記摩擦係数調整部材が、不織布単体又
   は弾性部材を内蔵した不織布からなるものであることを
   特徴とする請求項１記載の画像形成方法。
3. 【請求項３】 前記摩擦係数調整部材の形状が、ローラ
   ー状、ブレード状、又はベルト状の何れかであることを
   特徴とする請求項１又は２記載の画像形成方法。
4. 【請求項４】 前記摩擦係数調整部材によって感光体表
   面の摩擦係数を０．２〜０．５に保持しつつ画像形成を
   行うことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の画
   像形成方法。
5. 【請求項５】 前記被覆層中に分散された無機微粒子の
   量が、バインダー樹脂及び低分子電荷輸送物質に対して
   ５〜５０重量％であることを特徴とする請求項１〜４の
   何れかに記載の画像形成方法。
6. 【請求項６】 前記被覆層の膜厚が１〜８μｍ、被覆層
   を除く感光層の膜厚が１０〜３０μｍであることを特徴
   とする請求項１〜５の何れかに記載の画像形成方法。
7. 【請求項７】無機微粒子を分散した被覆層を有する感光
   体の最表面に、更に潤滑剤を付与することによって、画
   像形成を行うことを特徴とする請求項１〜６の何れかに
   記載の画像形成方法。
8. 【請求項８】前記潤滑剤がステアリン酸亜鉛又はポリテ
   トラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）であることを特徴と
   する請求項７記載の画像形成方法。
9. 【請求項９】前記潤滑剤をトナーに分散することによっ
   て、現像時に感光体表層に潤滑剤を付与することを特徴
   とする請求項７又は８記載の画像形成方法。
10. 【請求項１０】 前記感光体表面を摺擦して清浄化する
    に際し、クリーニングブレードに更にクリーニングブラ
    シを付設したクリーニング装置を用いて、感光体表面に
    残留するトナーをクリーニングすることを特徴とする請
    求項１〜９の何れかに記載の画像形成方法。
11. 【請求項１１】 感光体を中心に、帯電、画像露光、現
    像、転写、分離、トナークリーニング、除電の各装置を
    配置した画像形成装置であって、前記感光体は有機感光
    層上の最表面に無機微粒子が分散された被覆層を有する
    ものであり、更にトナークリーニング後の前記感光体表
    面の摩擦係数を調整するための極細繊維の不織布を主体
    とする摩擦係数調整部材を具備することを特徴とする画
    像形成装置。
12. 【請求項１２】 前記摩擦係数調整部材が、不織布単体
    又は弾性部材を内蔵した不織布からなるものであること
    を特徴とする請求項１１記載の画像形成装置。
13. 【請求項１３】 前記摩擦係数調整部材の形状が、ロー
    ラー状、ブレード状、又はベルト状の何れかであること
    を特徴とする請求項１１又は１２記載の画像形成装置。
14. 【請求項１４】 前記摩擦係数調整部材によって感光体
    表面の摩擦係数を０．２〜０．５に保持しつつ画像形成
    が行われるように設定されていることを特徴とする請求
    項１１〜１３の何れかに記載の画像形成装置。
15. 【請求項１５】 前記被覆層中に分散された無機微粒子
    の量が、バインダー樹脂及び低分子電荷輸送物質に対し
    て５〜５０重量％であることを特徴とする請求項１１〜
    １４の何れかに記載の画像形成装置。
16. 【請求項１６】 前記被覆層の膜厚が１〜８μｍ、被覆
    層を除く感光層の膜厚が１０〜３０μｍであることを特
    徴とする請求項１１〜１５の何れかに記載の画像形成装
    置。
17. 【請求項１７】 前記トナークリーニング装置として、
    トナー像転写後に感光体の無機微粒子を分散した被覆層
    面に残留するトナーをクリーニングするため、クリーニ
    ングブレードにフリッカーバー付きクリーニングブラシ
    を配設したことを特徴とする請求項１１〜１６の何れか
    に記載の画像形成装置。
18. 【請求項１８】 有機感光層上の最表面に無機微粒子が
    分散された被覆層を有する感光体であって、表面抵抗が
    低下し解像度低下を起こしたものの表面を、極細繊維の
    不織布を主体とする摩擦係数調整部材で均一に摺擦する
    ことにより、その解像度を回復させることを特徴とする
    感光体表面回復方法。