JP2007086386A - クリーニング装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複写機、ファクシミリ、プリンターなどの電子写真方式で採用される、残留トナーを除去するクリーニング装置等に関し、残留トナーのクリーニング性が長期にわたって良好に維持され、さらに放電生成物も画質上問題にならない程度にしっかりと除去することができる小型で低コストなクリーニング装置等を提供する。
【解決手段】像担持体１０の表面１１０から先端を浮かせた状態で像担持体１０側に位置する面７５ａが表面１１０に接触した板状部材７５と、像担持体１０の、板状部材７５よりも像担持体循環移動方向下流側の表面１１０に残留している残留トナーを静電的に引きつける所定極性のバイアスが印加される被印加部７１２を有し、残留トナーをそのバイアスの作用によって被印加部７１２に静電的に吸着させるクリーニング手段７１とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンターなどの電子写真方式で採用される、残留トナーを除去するクリーニング装置、およびそのクリーニング装置を備えた画像形成装置に関する。

従来、電子写真方式では、中心軸の周りを所定方向に回転する感光体の表面を帯電器によって帯電し帯電後の感光体表面に露光光を照射することにより感光体表面に静電潜像を形成しその静電潜像を現像器によってトナーで現像して感光体表面にトナー像を形成するトナー像形成サイクルによって感光体表面に形成されたトナー像を、所定の被転写面（記録媒体や中間転写体）に転写し最終的に記録媒体上に定着することにより該記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する。

感光体の、所定の被転写面に転写を終えた表面には、未転写のトナーや外添剤、紙粉、あるいは帯電において生じた放電生成物など複数種類の異物が残留するため、これらを次のトナー像形成サイクルに先立ってクリーニング手段により除去することが必要になる。

トナー等の残留物を除去するクリーニング方式としては、感光体の中心軸に平行に延びる板状の弾性クリーニングブレード等を用いて残留物を機械的に掻き取る方式や、導電性部材に残留トナーを静電的に引きつける極性（例えばトナーの帯電極性とは逆極性）のバイアスを印加しその導電性部材に残留物を静電的に吸着させる方式等が提案されているが、感光体に弾性クリーニングブレードの先端エッジ部を圧接させて残留物を機械的に掻き取るブレード方式が装置の小型化に適し低コストでもあることから広く用いられる傾向にある。

ところが、このブレード方式では、クリーニングブレードの先端エッジ部を感光体表面に押し付ける方式であるため、クリーニングを長期間行うと、先端エッジ部の摩耗や欠けなどのダメージ劣化や、感光体表面に傷が生じる。特に、高画質化の要求から、小径で真球に近い形状のトナー粒子が用いられるようになってきた昨今においては、トナー粒子がクリーニングブレードをすり抜けやすく、先端エッジ部の、感光体表面への接触圧を今まで以上に高めなくてはならず、先端エッジ部のダメージ劣化や感光体表面が傷つくという問題がより顕著になってきている。さらに、このブレード方式では、感光体表面とクリーニングブレードの先端エッジ部との間を、粒径の小さなトナー粒子やトナー粒子に外添された外添剤粒子がすり抜けることで潤滑剤の代わりとなるが、特に、高速機においてトナーが存在しない非画像部分を含む画像の形成が連続して大量に行われた場合には、先端エッジ部の、非画像部分であった感光体表面を掻き取る部位には、トナー粒子や外添剤粒子が供給されないため、潤滑が阻害され先端エッジ部のダメージ劣化が著しく進み、クリーニング性能の低下を招く。

一方、導電性部材に残留トナーを静電的に吸着させる静電方式では、その導電性部材を感光体表面に接触させる場合であっても、接触圧はブレード方式に比べて弱くてすみ、このためクリーニング性能の経時劣化が少なく、特に高速機においては、静電方式はブレード方式に対して有利である。また、この静電方式は、静電的な力を利用するため、単に機械的な掻き取りを行うブレード方式に比べて、小径で真球に近い形状のトナー粒子のクリーニング性についても有利である。

ところで、感光体の、所定の被転写面に転写を終えた表面は放電履歴を受けており、その表面には両極性の残留トナーが存在している。そこで、感光体回転方向に２つの導電性部材を並べ、一方の導電性部材に正極性のバイアスを印加して負極に帯電した残留トナーを静電的に吸着させ、もう一方の導電性部材に負極性のバイアスを印加して正極に帯電した残留トナーを静電的に吸着させる技術や（例えば、特許文献１等参照）、導電性部材よりも感光体回転方向上流側にクリーニング前帯電器を設け、そのクリーニング前帯電器によって残留トナーの極性を一方の極性に揃える技術（例えば、特許文献２等参照）が提案されている。
特開２００４−１９８６２８号公報 特開平３−１８１９８４号公報

しかしながら、特許文献１に記載された２つの導電性部材を設けると、装置の小型化が妨げられてしまうばかりか、両極性それぞれの電源が必要になることから装置の低コスト化も妨げられてしまう。また、特許文献２に記載されたクリーニング前帯電器を設けると、感光体への放電ストレスが増大し感光体劣化を早めてしまうといった不具合がある。

また、帯電の際に生じた放電生成物は、導電性部材に静電的に吸着せず、静電方式による除去は困難である。感光体表面に残った放電生成物が吸湿すると画像流れ等の画質欠陥が引き起こされてしまうため、放電生成物も画質上問題にならない程度にしっかりと除去しなくてはならない。

本発明は上記事情に鑑み、残留トナーのクリーニング性が長期にわたって良好に維持され、さらに放電生成物も画質上問題にならない程度にしっかりと除去することができる小型で低コストなクリーニング装置、およびそのクリーニング装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とするものである。

上記目的を解決する本発明のクリーニング装置は、トナー像を表面に担持して中心軸の周りを循環移動することで、そのトナー像を被転写面に転写する転写領域までそのトナー像を搬送する像担持体の、その被転写面にトナー像が転写された後の表面に残留した残留物をその表面から除去するクリーニング装置において、
上記像担持体の、上記被転写面にトナー像が転写された後の表面から垂直に立ち上がる垂線に対してその像担持体循環移動方向上流側若しくは下流側に傾いた姿勢で配備され、その表面から先端を浮かせた状態でその像担持体側に位置する面がその表面に接触した板状部材と、
上記像担持体の、上記板状部材よりもその像担持体循環移動方向下流側の表面に残留している残留トナーを静電的に引きつける所定極性のバイアスが印加される被印加部を有し、その残留トナーをそのバイアスの作用によってその被印加部に静電的に吸着させるクリーニング手段とを備えたことを特徴とする。

ここにいう像担持体とは、一様に帯電された後に露光を受け静電潜像が形成される感光体であってもよいし、その感光体からトナー像が１次転写され１次転写されたトナー像を記録媒体へ２次転写する中間転写体であってもよい。すなわち、本発明のクリーニング装置は、感光体表面のクリーニング装置としても、中間転写体表面のクリーニング装置としても適用することができる。

本発明のクリーニング装置には、残留トナーのクリーニング性を長期にわたって良好に維持することができるいわゆる静電方式が採用されている。また、このクリーニング装置では、上記板状部材は先端が上記像担持体表面から浮いた状態にあるため、長期間使用してもその先端が像担持体表面との摺擦によって磨耗したり欠けたりすることがない。残留トナーは、この板状部材の、上記像担持体表面に接触したニップ部によって堰き止められ、そのニップ部の手前に滞留する。滞留している残留トナーは、攪拌され、やがてそのニップ部をすり抜けて行く。感光体表面に付着した放電生成物は、ニップ部をすり抜けて行く残留トナーによって像担持体表面から掻き取られる。また、残留トナーは、板状部材をすり抜ける際の摩擦によって帯電され、上記クリーニング手段に到達した残留トナーの極性は、トナーの帯電極性に揃えられている。このため、残留トナーは、上記クリーニング手段の被印加部に静電的にとりこぼしなく吸着し、像担持体表面から除去される。したがって、本発明のクリーニング装置によれば、負極性のバイアスが印加されるクリーニング手段やクリーニング前帯電器を配備することなく残留トナーのクリーニング性が長期にわたって良好に維持されるため、装置のコストが抑えられ、装置を小型にすることもできる。

ここで、上記クリーニング手段は、残留トナーを静電的作用によって除去するものであれば得に限定されるものではないが、たとえば、上記被印加部として上記中心軸に平行な回転軸から放射状に延び上記所定極性のバイアスが印加される毛を有し、その回転軸を中心にして回転しながらそのバイアスの作用によってその毛に静電的に上記残留トナーを吸着させるクリーニングブラシであってもよく、さらには、上記毛が、ナイロン、アクリル、ポリオレフィンおよびポリエステルから選ばれた導電性繊維からなるものであってもよい。

また、上記板状部材は、材質的な点から何ら限定されるものではないが、例えば、ウレタンゴムやシリコーンゴム等の弾性ゴムからなるものであってもよい。

さらに、本発明のクリーニング装置において、上記像担持体表面に付着した付着物を、上記板状部材よりもその像担持体の循環移動方向上流側で掻き取る掻き取り部材を備えた態様であることが好ましい。

静電潜像を担持する像担持体（感光体）であれば、静電潜像を形成する際の帯電において生じた放電生成物が像担持体表面に付着しており、１次転写されたトナー像を担持して記録媒体へ２次転写する像担持体（中間転写体）であれば、記録媒体への２次転写の際に剥離放電が生じ、その結果、放電生成物が像担持体表面に付着するが、この態様によれば、上記像担持体表面に付着した放電生成物が像担持体表面からよりしっかりと除去される。

ここで、上記掻き取り部材が、上記像担持体の、上記被転写面にトナー像が転写された後の表面に接した、太さが１０μｍ以下の複数の繊維を有するものであってもよい。

こうすることで、上記複数の繊維によって残留トナーが上記像担持体表面から捕捉されて繊維と繊維の間に保持され、残留トナーを保持した繊維と像担持体表面との摺擦によって像担持体表面に付着した放電生成物が除去される。しかも、太さが１０μｍ以下の複数の繊維を用いたことにより、上記掻き取り部材の、上記像担持体表面に接した面がポーラス状になり、残留トナーが上記中心軸の延在方向に均一に保持され、像担持体表面から、放電生成物が像担持体の中心軸の延在方向に均一に除去される。加えて、上記掻き取り部材が、上記像担持体表面の循環移動方向に１．５ｍｍ以上の幅をもったものであることがより好ましい。

上記目的を解決する本発明の画像形成装置は、中心軸の周りを所定方向に回転する感光体の表面を帯電し帯電後の感光体表面に露光光を照射することによりその感光体表面に静電潜像を形成し、その静電潜像をトナーで現像してその感光体表面にトナー像を得、そのトナー像を、所定の被転写面に転写し最終的に記録媒体上に定着することによりその記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置において、
上記感光体の、上記被転写面にトナー像が転写された後の表面から垂直に立ち上がる垂線に対してその感光体回転方向上流側若しくは下流側に傾いた姿勢で配備され、その表面から先端を浮かせた状態でその感光体側に位置する面がその表面に接触した板状部材と、
上記感光体の、上記板状部材よりもその感光体回転方向下流側の表面に残留している残留トナーを静電的に引きつける所定極性のバイアスが印加される被印加部を有し、その残留トナーをそのバイアスの作用によってその被印加部に静電的に吸着させるクリーニング手段とを備えたことを特徴とする。

本発明の画像形成装置によれば、本発明のクリーニング装置を備えているため、残留トナーのクリーニング性が長期にわたって良好に維持され、さらに放電生成物も画質上問題にならない程度にしっかりと除去される。また、装置のコストが抑えられ、装置を小型にすることもできる。

また、本発明の画像形成装置において、上記感光体表面に形成された静電潜像を、トナー粒子よりも小粒径のシリカ粒子が混合された帯電極性が負極性のトナー粒子を用いて現像する現像器を備えたものであることが好ましい。

シリカ粒子は、負極性の帯電特性を有するトナー粒子の帯電レベルを引き上げる機能を有するとともに研磨剤としての機能も有する。したがって、このシリカ粒子は、残留トナー粒子が板状部材をすり抜ける際に、感光体表面を研磨するとともに残留トナー粒子の帯電レベルを引き上げる。これらの結果、感光体表面に付着していた放電生成物が感光体表面からしっかりと掻き取られ、残留トナー粒子の極性が負極性に確実に揃えられる。

さらに、本発明の画像形成装置において、上記現像器が、上記感光体表面に形成された静電潜像を、トナー粒子の帯電極性とは逆極性の帯電極性を有する逆極帯電粒子が混合されたトナー粒子を用いて現像するものであることがより好ましい。

上記感光体の、上記被転写面にトナー像が転写された後の表面には、トナー粒子とともに上記逆極帯電粒子も存在し、この逆極帯電粒子は、板状部材の、上記感光体表面に接触したニップ部に入り込んで、そのニップ部に付着する。ニップ部を通過する残留トナーは、このニップ部に付着した逆極帯電粒子によって負極性の帯電レベルがより一段と引き上げられ、残留トナーの極性が負極性により確実に揃えられる。

また、本発明の画像形成装置において、上記感光体として、最表面に電荷輸送性を有する構造単位をもち、かつ架橋構造を有する樹脂を含有した保護層を有するものを備えたことが好ましく、
より具体的な上記保護層の例としては、メチロール基を有するフェノール誘導体またはシロキサン系樹脂で構成され、水酸基、カルボキシル基、アルコキシシリル基、エポキシ基、チオール基およびアミノ基から選択された少なくとも１種を有する電荷輸送材料を含有した架橋構造を有するものがあげられる。

上記感光体が上記保護層を有するものであることで、感光体表面が磨耗したり傷ついたりすることが抑えられ、感光体の長寿命化が得られる。

本発明によれば、残留トナーのクリーニング性が長期にわたって良好に維持され、さらに放電生成物も画質上問題にならない程度にしっかりと除去することができる小型で低コストなクリーニング装置、およびそのクリーニング装置を備えた画像形成装置を提供することができる。

以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の一実施形態である画像形成装置の概略構成を示す図である。

図１に示す画像形成装置１は、回転軸１０ａを中心にして時計回りに回転するドラム状の感光体１０を備え、この感光体１０の周囲には、帯電器２０、露光器３０、現像器４０、転写ロール５０、クリーニング前帯電器６１、クリーニング前除電器６２、クリーニング装置７０、および除電ランプ８０も備えられている。

図１に示す感光体１０は、円筒上の導電性支持体の上に、下引層、電荷発生層と電荷輸送層を含む感光層、および保護層１０１を積層してなるものである。保護層１０１は、この感光体１０の最表層になる層であって、この図１では、この保護層１０１が模式的に示されている。感光体１０が回転軸１０ａを中心にして回転することで、最表層（感光体１０の表面１１０）は、回転軸１０ａの周りを循環移動する。ここでは感光体１０についてのこれ以上の説明は省略し、詳細については後述する。

帯電器２０は、非接触帯電方式のコロトロン帯電器である。この帯電器２０には、帯電バイアスが印加される。なお、帯電器として、接触帯電方式を採用した、感光体表面１１０に接触した状態で回転する帯電ロールや、ブレード状の帯電部材等を用いてもよい。露光器３０は、感光体表面１１０に向けて、画像情報に基づくレーザ光を照射するものである。現像器４０は、トナー粒子およびトナー粒子よりも小粒径の外添剤粒子を含む現像剤を収容した現像剤収容体４１と、現像剤収容体４１中のトナー粒子を担持して感光体１０の表面に対向した状態で回転する現像ロール４２を有する。現像剤収容体４１に収容された現像剤中のトナー粒子は負極に帯電する負極帯電型のトナー粒子である。また、現像剤収容体４１に収容されたトナー粒子の中には、トナー粒子よりも小粒径の外添剤粒子として、シリカ粒子や、トナー粒子の帯電極性とは逆極性になる正極性の帯電極性を有する逆極帯電粒子等が混合されている。これらの外添剤粒子はトナー粒子の表面に付着している。トナー粒子は、現像器４０内で負極性に帯電され、感光体表面１１０に静電的に移行する。なお、現像剤収容体４１についての詳しい説明は後述する。

図１に示す画像形成装置１において画像形成が行われる際には、まず、感光体表面１１０にトナー像を形成するトナー像形成サイクルが実行される。このトナー像形成サイクルでは、感光体１０の表面１１０が、帯電器２０による放電現象によって一様に帯電された後、露光器３０によって画像情報に基づくレーザー光が照射され、感光体１０の表面１１０に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像器４０によって現像され、感光体１０の表面１１０にはトナー像が形成され、トナー像形成サイクルが終了する。

図１では、記録用紙Ｐが図の右から左に向かって搬送されてくる。搬送されてきた記録用紙は、感光体１０と転写ロール５０の間に送り込まれる。図１に示す画像形成装置１では、感光体１０と転写ロール５０によって挟み込まれた領域が転写領域になる。転写ロール５０には、トナー粒子の帯電極性とは逆極性の転写バイアスが印加されており、トナー像形成サイクルによって感光体表面１１０に形成されたトナー像は、この転写領域において、感光体１０の表面１１０から記録用紙Ｐに転写される。本実施形態の画像形成装置１では、記録用紙Ｐの表面が本発明にいう所定の被転写面に相当する。なお、図１に示す画像形成装置１では、転写ロール５０を用いた直接転写方式が採用されているが、転写ロール５０に代えて転写コロトロンを用いてもよい。また、記録用紙Ｐを静電的に吸着して搬送し感光体上のトナー像を転写する転写ベルト方式を採用してもよい。さらに、中間転写ベルトや中間転写ドラム等の中間転写体を用いた中間転写方式を採用してもよい。

また、図１に示す画像形成装置１は、転写領域よりも用紙搬送方向下流側に定着器９０を備えている。この定着器９０は、加熱機構を有する定着ロール９１と、定着ロール９１に対向するように設けられた圧力ロール９２とを備えている。互いに対向する定着ロール９１と圧力ロール９２の間には、転写領域を通過した記録用紙Ｐが搬送されてくる。記録用紙Ｐ上のトナー像を構成するトナーは、定着ロール９１の加熱機構により溶融され圧力ロール９２からの圧力を受けて記録用紙Ｐに定着し、定着トナー像からなる画像が形成される。

一方、感光体１０の、転写領域を通過した表面１１０には、転写領域において記録用紙Ｐへ移行することができなかった残留トナー粒子が残留している。また、外添剤粒子も現像時にトナー粒子とともに感光体表面１１０へ移行してきており、感光体１０の、転写領域を通過した表面１１０には外添剤粒子も残留している。さらに、帯電器２０における放電現象に伴い、感光体表面１１０にはＯ₃やＮＯｘに代表される放電生成物が付着し、感光体１０の、転写領域を通過した表面１１０には、この放電生成物も残留している。

図１に示すクリーニング装置７０は、これらの残留物を除去するための装置であって、転写領域よりも感光体回転方向（感光体表面の循環移動方向）下流側であって帯電器２０よりも感光体回転方向上流側の位置に配備されたものである。

図１に示すクリーニング装置７０は、本発明のクリーニング装置の一実施形態に相当し、クリーニングブラシ７１、回収ロール７２、スクレーパ部材７３、廃トナー搬送オーガ７４、および板状部材７５を備えている。

板状部材７５は、図１の紙面に対して垂直な方向（感光体１０の回転軸１０ａの延在方向）に長尺な矩形状のものであるが、ここでは、短尺方向の一端を先端７５１と称することにする。

図２は、図１に示す板状部材を模式的に拡大して示す図である。

この図２に示すように、板状部材７５は、感光体１０の、転写領域を通過した表面１１０から垂直に立ち上がる垂線Ｌに対して感光体回転方向（図２中の矢印参照）上流側に傾いた姿勢で配備されており、その表面１１０から先端７５１を浮かせた状態で感光体側に位置する面７５ａが感光体表面１１０に接触している。したがって、この板状部材７５は、長期間使用しても先端７５１が感光体表面１１０との摺擦によって磨耗したり欠けたりすることがない。

また、この図２には、残留トナー粒子ｔやシリカ粒子ｓや逆極帯電粒子ｅが模式的に示されている。図２に示すシリカ粒子ｓの粒径は、トナー粒子ｔの粒径よりもはるかに小さな数十ｎｍであり、逆極帯電粒子ｅの粒径は、トナー粒子ｔの粒径よりは小さいもののシリカ粒子ｓの粒径はかなり大きな１〜数百ｎｍである。感光体表面１１０へ移行する際にはトナー粒子ｔの表面に付着していた外添剤粒子のうち、粒径が大きなものは、感光体表面１１０へ移行した後にトナー粒子ｔから離脱する。図２には、粒径が数十ｎｍのシリカ粒子ｓはトナー粒子ｔの表面に付着しており、粒径が１〜数百ｎｍである逆極帯電粒子ｅはトナー粒子ｔから離脱した様子が示されている。

シリカ粒子ｓが表面に付着したままの残留トナー粒子ｔや残留トナー粒子ｔから離脱した逆極帯電粒子ｅは、図２に示すように、板状部材７５の、感光体表面１１０に接触したニップ部７５２によって堰き止められ、そのニップ部７５２の手前に滞留する。滞留した残留トナー粒子ｔ等は、攪拌され、残留トナー粒子ｔはやがてニップ部７５２をすり抜けて行く。また、逆極帯電粒子ｅは、ニップ部７５２に入り込んで、そのニップ部７５２に付着する。図２には、逆極帯電粒子ｅが、板状部材７５のニップ部７５２に付着した様子が示されている。

感光体１０の、転写領域を通過した表面１１０には帯電において生じた放電生成物等が付着している。感光体表面に付着した放電生成物等は、板状部材７５をすり抜ける残留トナー粒子ｔによって感光体表面１１０から掻き取られる。感光体表面１１０から掻き取られた放電生成物等は、すり抜けて行く残留トナー粒子ｔの表面に付着する。また、感光体１０の、転写領域を通過した表面１１０は放電履歴を受けており、その表面１１０には両極性の残留トナー粒子ｔが存在しているが、残留トナー粒子は、板状部材７５をすり抜ける際の摩擦によって帯電極性である負極に帯電され、板状部材７５をすり抜けた残留トナー粒子の極性は負極性に揃えられる。

ここで、シリカ粒子ｓは、負極性の帯電特性を有するトナー粒子ｔの帯電レベルを引き上げる機能を有するとともに研磨剤としての機能も有する。したがって、板状部材７５をすり抜ける残留トナー粒子ｔの表面に付着したシリカ粒子ｓは、感光体表面１１０を研磨するとともにトナー粒子ｔの帯電レベルを引き上げる。これらの結果、感光体表面１１０に付着していた放電生成物等が感光体表面１１０からしっかりと掻き取られ、板状部材７５をすり抜けた残留トナー粒子の極性が負極性に確実に揃えられる。なお、シリカ粒子ｓの形状を真球に近くすればするほどトナー粒子の帯電レベルを引き上げる機能が高まり、シリカ粒子ｓの形状を不定形（非球形）にすれば研磨剤としての機能が高まる。

また、板状部材７５のニップ部７５２に付着した逆極帯電粒子ｅと、攪拌されている残留トナー粒子ｔや板状部材７５を通過する残留トナー粒子ｔとの間には摩擦が生じ、この摩擦によっても残留トナー粒子ｔの帯電レベルが引き上げられる。この結果、板状部材７５をすり抜けた残留トナー粒子の極性が負極性により確実に揃えられる。

板状部材７５の材質としてはウレタンゴム、シリコンゴムを用いることができる。その中で耐摩耗性に優れていることからポリウレタン弾性体を用いることが好ましい。ポリウレタン弾性体としては、一般にイソシアネートとポリオール及び各種水素含有化合物との付加反応を経て合成されるポリウレタンが用いられており、ポリオール成分として、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のポリエーテル系ポリオールや、アジペート系ポリオール、ポリカプロラクタム系ポリオール、ポリカーボネート系ポリオール等のポリエステル系ポリオールを用い、ポリイソシアネート成分として、トリレンジイソシアネート、４，４’ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート、トルイジンジイソシアネート、等の芳香族系ポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等の脂肪族系ポリイソシアネートを用いてウレタンプレポリマーを調製し、これに硬化剤を加えて、所定の型内に注入し、架橋硬化させた後、常温で熟成することによって製造されている。硬化剤としては、通常、１，４−ブタンジオール等の二価アルコールとトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の三価以上の多価アルコールとが併用される。

板状部材７５の物性としては、ＪＩＳＡ硬度が７０°以下であることが好ましく、５０°以下であることがより好ましい。ＪＩＳＡ硬度を７０°以下にすることで、板状部材７５の、感光体表面１１０に接触したニップ部７５２での感光体表面１１０への密着性が向上し、残留トナー粒子の摩擦帯電機能が向上する。ここでのＪＩＳＡ硬度の値は、ＪＩＳ Ｋ６２５３：９７に規定される加流ゴム及び熱可塑性ゴムの硬さを測定する試験方法に準じた測定方法によって測定された、２５℃での測定値である。

図１に示すクリーニングブラシ７１は、板状部材７５よりも感光体回転方向下流側に配備されたものである。このクリーニングブラシ７１は、感光体１０の回転軸１０ａと平行に延びた中心軸７１１から放射状に延びた毛７１２を有する。この毛７１２に用いる繊維としては、ナイロン、アクリル、ポリオレフィン、ポリエステル等の樹脂繊維が挙げられ、ベルトロン（カネボウ社製）、ＳＡ−７（東レ社製）、ＵＵナイロン（ユニチカ社製）等の市販品を使用することができる。これらの毛の太さは、好ましくは３０デニール以下、より好ましくは２０デニール以下、さらに好ましくは０．５デニール以上１０デニール以下である。クリーニングブラシ７１は、例えば、中心軸７１１であるシャフトにこれらの繊維からなるブラシ基布を螺旋状に巻き付けることで作成することができる。また、毛の密度は、好ましくは２０，０００本／６．４５ｃｍ²以上、より好ましくは６０，０００本／６．４５ｃｍ²以上である。

また、クリーニングブラシ７１の毛７１２は導電性のものである。この毛７１２に導電性を付与する方法としては、繊維に導電性粉末やイオン導電材を配合する方法、繊維の内部又は外部に導電層を形成する方法等が挙げられる。また、導電性が付与された繊維の抵抗値は、繊維単体で１０²Ω・ｃｍ以上１０¹¹Ω・ｃｍ以下であることが好ましい。

クリーニングブラシ７１は、毛７１２の先端が感光体表面１１０および回収ロール７２の外周面の双方に食い込んだ状態で中心軸７１１を中心にして回転し、その毛７１２によって感光体表面１１０を摺擦する。クリーニングブラシ７１の、感光体表面１１０への食い込み量は、好ましくは０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下、より好ましくは０．５ｍｍ以上１．８ｍｍ以下である。

また、図１に示すクリーニング装置は、ブラシ用電源７６も備えており、クリーニングブラシ７１の毛７１２には、残留トナー粒子の帯電極性とは逆極性になる正極性のクリーニングバイアスが、このブラシ用電源７６から印加される。すなわち、クリーニングブラシ７１の毛７１２には、感光体表面１１０に残留した残留トナー粒子を静電的に引きつけるクリーニングバイアスが印加される。感光体表面１１０に存在する負極性の残留トナー粒子ｔは、正極性のクリーニングバイアスの作用によってその毛７１２に静電的に吸着する。上述のごとく、板状部材７５をすり抜けた残留トナー粒子ｔは負極性に揃えられているため、残留トナー粒子ｔはクリーニングブラシ７１にとりこぼしなく吸着する。したがって、このクリーニングブラシ７１は、感光体１０の、板状部材７５よりも感光体回転方向下流側の表面１１０に残留した残留トナーをその表面１１０から除去するものであり、本発明にいうクリーニング手段の一例に相当する。

なお、シリカ粒子ｓや掻き取られた放電生成物等も、残留トナー粒子ｔの表面に付着した状態でクリーニングブラシ７１へ移行する。クリーニングブラシを利用した静電方式では、クリーニング性能の経時劣化が少なく、残留トナー粒子のクリーニング性が長期にわたって良好に維持される。特に、高速機においては板状のクリーニングブレードを用いるよりも有利である。また、球状トナーのクリーニングに対しても電気的作用を利用せず機械的に掻き取るクリーニングブレードに比べて優位性がある。以上のことから、本実施形態におけるクリーニング装置によれば、負極性のバイアスが印加されるクリーニングブラシやクリーニング前帯電器を配備することなく残留トナー粒子のクリーニング性が長期にわたって良好に維持されるため、装置のコストが抑えられ、装置を小型にすることもできる。

クリーニングブラシ７１の毛７１２に移行した残留トナー粒子はクリーニングバイアスの作用によってその毛７１２に保持される。

回収ロール７２も、感光体１０の回転軸１０ａと平行に延びた中心軸７２１を中心にして回転するロール体７２２である。また、図１に示すクリーニング装置は、ロール用電源７７も備えており、回収ロール３３２の外周面には、クリーニングブラシ７１の毛７１２から残留トナー粒子を静電的に引きはがす回収バイアスが、このロール用電源７７から印加される。クリーニングブラシ７１の毛７１２に保持された残留トナー粒子は、この回遊バイアスの作用によって回収ロール７２の外周面に回収される。回収バイアスの印加にあたっては、クリーニングバイアスよりも絶対値が大きな電圧を印加することが必要であり、クリーニングブラシ７１の毛７１２と回収ロール７２の間の電位差が１００Ｖ以上になるように印加することが好ましく、２００Ｖ以上になるように印加することがより好ましい。

ロール体７２２に用いる熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げられる。中でもフェノール樹脂は、寸法精度が高く、成型が容易である。加えて、成形体の表面平滑性に優れ、安価である等の利点を有するので好ましい。ロール体７２２の曲げ弾性率は７００ｋＰａ以上であることが好ましい。曲げ弾性率が７００ｋＰａ未満であると、回収ロール７２に撓みが生じてクリーニングブラシ７１やスクレーパ部材７３との当接位置や食い込み量を所定値に保持することが困難となる。また、曲げ弾性率が７００ｋＰａ未満の材料を用いてロール体７２２の肉厚を増加させて剛性を保持しようとすると、成形収縮が大きくなって寸法精度が不十分になってしまう。さらには、重量が増加するばかりか、成形時間も増加し、後工程が必要となる等の問題も生じてコストが増大してしまう。なお、ここでいう曲げ弾性率は、ＪＩＳ Ｋ７１７１：９４に準拠して測定される値をいう。また、ロール体７２２のロックウェル硬さ（Ｍスケール）は１００以上であることが好ましい。ロックウェル硬さが１００以上であると、寸法精度の高い成形が可能となり、また、削れに対して非常に強いロール体となる。なお、ここでいうロックウェル硬さとは、ＪＩＳ Ｋ７２０２：９５に準拠して測定される値をいう。

回収ロール７２の電気抵抗を調整する方法としては、無機フィラー及び／又は有機フィラーを充填する方法等が挙げられる。無機フィラーや有機フィラーをロール体７２２に充填すると、回収ロール７２の剛性が増加するという利点もある。無機フィラーとしては、錫、鉄、銅、アルミ等の金属粉体や金属繊維、ガラス繊維等が挙げられる。有機フィラーとしては、カーボンブラック、炭素粉、グラファイト、磁性粉、酸化亜鉛、酸化すず、酸化チタン等の金属酸化物、硫化銅、硫化亜鉛等の金属硫化物、ストロンチウム、バリウム、希土類等の所謂ハードフェライト、マグネタイト、銅、亜鉛、ニッケル及びマンガン等のフェライト、またはこれらの表面を必要に応じ導電化処理したもの、銅、鉄、マンガン、ニッケル、亜鉛、コバルト、バリウム、アルミニウム、錫、リチウム、マグネシウム、シリコン、リン等の異なる金属元素を含んだ酸化物、水酸化物、炭酸塩又は金属化合物等から選ばれ高温中で焼成して得られる金属酸化物の固溶体、所謂複合金属酸化物等やポリアニリンが挙げられる。

回収ロール７２に５００Ｖの電圧を印加したときの抵抗値は、好ましくは１×１０⁵Ω・ｃｍ以上１×１０¹⁰Ω・ｃｍ以下、より好ましくは１×１０⁶Ω・ｃｍ以上１×１０⁸Ω・ｃｍ以下である。抵抗値が１×１０⁵Ω未満の場合、回収ロール７２への電荷注入が起こり、クリーニングブラシ７１で掻き取った残留トナー粒子の極性が反転してしまい、クリーニングブラシ７１から残留トナー粒子を静電的に引きはがすことが困難になる場合がある。他方、回収ロール７２の抵抗値が１×１０¹⁰Ω・ｃｍを超えると、回収ロール７２に電荷が蓄積される現象（チャージアップ）が起こりやすくなり、この場合もクリーニングブラシ７１から残留トナー粒子を静電的に引きはがすことが困難になる場合がある。

スクレーパ部材７３は、回収ロール７２によって回収された残留トナー粒子を回収ロール７２から掻き落とす。このスクレーパ部材７３は金属薄板からなるもので、その一端のエッジ部分が回収ロール７２の外周面に当接するように配置されている。スクレーパ部材７３の具体的材質としては、高耐久性及び低コストの点から、ステンレス又はリン青銅が好ましい。スクレーパ部材７３の厚みは、好ましくは０．０２ｍｍ以上２ｍｍ以下、より好ましくは０．０５ｍｍ以上１ｍｍ以下である。なお、スクレーパ部材７３には、金属薄板の代わりにゴムブレードを用いてもよい。

スクレーパ部材７３によって掻き落とされた残留トナー粒子は、廃トナー搬送オーガ７４によってクリーニング装置７０の外まで搬送される。

続いて本発明の第２実施形態の画像形成装置について説明する。以下、図１に示す画像形成装置の構成要素の名称と同じ名称の構成要素には、これまで用いた符号と同じ符号を付して説明し、重複した説明は省略する。

図３は、本発明の第２実施形態の画像形成装置の概略構成を示す図である。

図３に示す画像形成装置１と図１に示す画像形成装置を比較すると、クリーニング装置７０の構成が異なっている。すなわち、図３に示すクリーニング装置７０も、板状部材７５を備えているが、その板状部材７５は、感光体１０の、転写領域を通過した表面１１０から垂直に立ち上がる垂線Ｌに対して感光体回転方向（図３中の矢印参照）下流側に傾いた姿勢で配備されている。この板状部材７５も、図１及び図２に示す板状部材と同じく、感光体表面１１０から先端７５１を浮かせた状態で感光体側に位置する面７５ａが感光体表面１１０に接触している。したがって、この板状部材７５は、長期間使用しても先端７５１が感光体表面１１０との摺擦によって磨耗したり欠けたりすることがない。また、シリカ粒子が表面に付着したままの残留トナー粒子は、図３に示す板状部材７５によって一旦堰き止められるものの、やがてこの板状部材７５をすり抜けて行き、板状部材７５をすり抜ける際の摩擦によって帯電極性である負極に帯電され、板状部材７５をすり抜けた残留トナー粒子の極性は負極性に揃えられる。しかも、この板状部材７５でも、逆極帯電粒子ｅが、板状部材７５のニップ部７５２に付着し、すり抜けて行く残留トナー粒子ｔの帯電レベルを引き上げる。また、板状部材７５をすり抜ける残留トナー粒子ｔの表面に付着したシリカ粒子ｓによっても、トナー粒子ｔの帯電レベルが引き上げられる。さらに、感光体表面に付着した放電生成物等は、板状部材７５をすり抜けて行く残留トナー粒子ｔによって感光体表面１１０から掻き取られる。

また、図３に示すクリーニング装置７０は、板状部材７５よりも感光体回転方向上流側に、クリーニング補助部材７８を備えている。このクリーニング補助部材７８は、感光体１０の回転軸１０ａの延在方向に延びたパッド状の保持部材７８１に多数の微細繊維７８２が保持されたものである。多数の微細繊維７８２それぞれは、太さが１０μｍ以下でのものであり、感光体表面１１０に接している。クリーニング補助部材７８の、感光体表面１１０に接した面は、多数の微細繊維７８２によってポーラス状になっている。またクリーニング補助部材７８の幅（感光体回転方向の長さ）は１．５ｍｍ以上あり、微細繊維７８２は、感光体回転方向に１．５ｍｍ以上の当接幅をもって接している。クリーニング補助部材７８は、残留トナー粒子を除去するクリーニングブラシ７１よりも上流側に配置されているため、感光体１０が回転することでこのクリーニング補助部材７８に向けて、シリカ粒子が表面に付着した残留トナー粒子が運ばれてくる。運ばれてきた残留トナー粒子は、クリーニング補助部材７８の微細繊維７８２によって捕捉されて保持される。感光体表面１１０に付着した放電生成物等の付着物や、放電に伴う感光体１０の表面劣化層は、微細繊維７８２に保持された残留トナー粒子によって感光体表面１１０から掻き取られる。したがって、クリーニング補助部材７８は掻き取り部材に相当する。

感光体表面１１０から掻き取られた放電生成物等は、微細繊維７８２に捕捉された残留トナー粒子に付着する。従来の一般的なクリーナであるクリーニングブレードでは、感光体表面への接触が線接触であるため残留トナー粒子が接触部（先端エッジ部）より離脱しやすく研磨効果は向上しないが、このクリーニング補助部材７８は感光体表面１１０に対して、感光体回転方向に１．５ｍｍ以上にわたって接触し、しかもクリーニング補助部材７８の、感光体表面１１０に接した面が、多数の微細繊維７８２によってポーラス状になっているため、捕捉された残留トナー粒子は、感光体１０の幅方向（回転軸１０ａの延在方向）に均一に安定して保持され、感光体表面１１０から、放電生成物等がその回転軸１０ａの延在方向に均一に除去される。

残留トナー粒子は、クリーニング補助部材７８に安定して保持されてはいるものの、新たな残留トナー粒子がクリーニング補助部材７８に運ばれてくると、クリーニング補助部材７８に保持されている残留トナー粒子と、新たに運ばれてきた感光体表面１１０上の残留トナー粒子との間で入れ替わりが起こり、クリーニング補助部材７８に保持されている残留トナー粒子の一部が感光体表面１１０へ戻る。感光体表面１１０へ戻った残留トナー粒子は、感光体１０が回転することで下流側の板状部材７５へ向かい、上述の如く板状部材７５をすり抜けてクリーニングブラシ７１へ到達し、そのクリーニングブラシ７１によって感光体表面１１０から除去される。すなわち、クリーニング補助部材７８に一旦捕捉され、放電生成物等が付着した残留トナー粒子は、最終的にクリーニングブラシ７１によって感光体表面１１０から除去される。

また、図３では図示省略したが、本実施形態におけるクリーニング装置７０は、往復動機構７９も備えている。

図４は、第２実施形態におけるクリーニング装置に備えられた往復動機構を示す図である。

この図４には、延在方向を図の左右方向にしてクリーニング補助部材７８も示されている。図４に示すクリーニング補助部材７８の保持部材７８１の長手方向（図４の左右方向）の両側それぞれはガイド７８５に固定されており、これらのガイド７８５には、ガイドピン７８６が挿通されている。クリーニング補助部材７８は、このガイドピン７８６に案内されて、クリーニング補助部材７８の長手方向、すなわちここでは不図示の感光体１０の回転軸１０ａの延在方向に往復動自在なものである。図４に示すクリーニング補助部材７８の長手方向の長さは、感光体表面１１０の画像形成最大領域の長さ（感光体の回転軸１０ａの延在方向の長さ）より短いが、クリーニング補助部材７８が往復動することで、感光体の回転軸１０ａの延在方向に関し、その画像形成最大領域全域をカバーする。なお、クリーニング補助部材７８の長手方向の長さを、感光体表面１１０の画像形成最大領域の長さに一致させてもよい。保持部材７８１の一端側（図４では右端側）には圧縮スプリングバネ７８７が配備されており、保持部材７８１は他端側（図４では左端）に向かって付勢されている。保持部材７８１のその他端側には、突き出しピン７８８が設けらている。

往復動機構７９は図４の左側に示されている。この往復動機構７９は、クリーニング補助部材７８を往復動するものであり、傾斜カム７９１と、その傾斜カム７９１を回転駆動する駆動モータ７９２を有する。保持部材７８１に設けられた突き出しピン７８８の突出端は、傾斜カム７９１のカム面の、その傾斜カム７９１の回転中心Ｌから偏心した位置に圧縮スプリングバネ７８７の付勢力によって当接している。そのため、駆動モータ７９２によって傾斜カム７９１が回転駆動されると、クリーニング補助部材７８は図４の左右方向に往復動する。図４には、傾斜カム７９１のカム面によって最も右側へ移動した状態のクリーニング補助部材７８が示されており、この状態から傾斜カム７９１が回転すると、クリーニング補助部材７８は左側に移動し、その後再び図４に示す状態に戻る。このような往復動作によって、クリーニング補助部材７８と感光体表面１１０とが、感光体１０の回転軸１０ａの延在方向に相対的に往復動し、感光体表面１１０がクリーニング補助部材７８によって揺動摺擦される。この揺動摺擦によって、クリーニング補助部材７８を感光体表面１１０に強く押し付けなくともクリーニング補助部材７８の掻取能力は高められ、放電生成物等が十分に除去される。また、クリーニング補助部材７８による掻取性が感光体１０の回転軸１０ａの延在方向で不均一になることも抑えられる。したがって、この往復動機構７９を備えたことで、放電生成物等が、感光体表面１１０から、感光体１０の回転軸１０ａの延在方向に均一かつ十分に長期にわたって除去される。

以上説明したように、本実施形態においては、板状部材７５をすり抜けて行く残留トナー粒子ｔによって放電生成物等が掻き取られるのに加えて、板状部材７５よりも上流に配置されたクリーニング補助部材７８に保持された残留トナー粒子によっても、放電生成物等が掻き取られる。この結果、本実施形態によれば、感光体表面１１０から放電生成物がより確実に除去される。

ここで、往復動機構７９によるクリーニング補助部材７８の移動距離（往復動の振幅幅）は２ｍｍ〜１０ｍｍの範囲にあるのが好ましい。移動距離が２ｍｍより少ないと効果が見られず、１０ｍｍ以上は効果が変わらず、クリーニング装置７０の大型化を招く。また往復動機構７９によるクリーニング補助部材７８の往復動の速度は感光体１周に対し０．５往復〜２０往復の範囲にあるのが好ましく、１往復〜１０往復の範囲にあることがさらに好ましい。０．５往復よりも小さい場合は十分な効果が見られず、反対に２０往復を超えると、微細繊維７８２に残留トナー粒子を安定保持するクリーニング補助部材７８であっても、摺擦運動による振動で残留トナー粒子を保持しきれなくなったり、また微細繊維７８２の劣化を招く場合が生じる。なお、図４に示す傾斜カム７９１と駆動モータ７９２の組合せに代えて直動モータを用いてもよい。また、ここでは、制御容易であることより往復動機構７９によってクリーニング補助部材７８を往復動させているが、クリーニング補助部材７８を所定位置に留めたまま感光体１０を回転軸１０ａの延在方向に往復動させてもよく、あるいはクリーニング補助部材７８と感光体１０との双方を、上記延在方向にタイミングをずらして往復動させてもよい。

また、クリーニング補助部材７８の往復動動作を行うと感光体１０に振動が伝わることは免れず、トナー像形成サイクルが実行されている間にも往復動動作を行うと、露光器３０によるレーザ光の照射の際に、往復動動作による振動によってレーザ光のスポットの位置がブレて静電潜像に乱れが生じる恐れがある。このため、図４に示す往復動機構７９は、この往復動作を、トナー像形成サイクルが実行されていない間に行う。トナー像形成サイクルが実行されていない間とは、画像形成装置電源投入後の立ち上げ動作時、画像形成Ｊｏｂの前サイクル動作時、作像間のインターイメージ、画像形成Ｊｏｂの後サイクル動作時、感光体１０の回転停止時、あるいは電源をオフしてから所定時間経過後などがあげられるが、これらの中でも画像形成速度の影響の少ない、画像形成装置電源投入後の立ち上げ動作時、画像形成Ｊｏｂの後サイクル動作時、後サイクル動作後の感光体回転停止時に往復動作を行うことが好ましい。

クリーニング補助部材７８の微細繊維７８２を構成する繊維の太さは２μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましく、４μｍ以上８μｍ以下であることがより好ましい。繊維太さが１０μｍよりも大きくなると、残留トナー粒子の均一保持性が低下するとともに、揺動摺擦動作時に残留トナー粒子の、微細繊維からの離脱や繊維間への埋没が発生しやすくなり、揺動摺擦による感光体のリフレッシュ性能の低下が生じる。反対に、２μｍより細い場合は揺動摺擦によるストレスで繊維自体の損傷が生じやすくなる。

またクリーニング補助部材７８の、感光体表面１１０への当接幅があまり大きくなりすぎると、揺動摺擦動作時のメカニカルな刺激によって残留トナー粒子が微細繊維から離脱しやすくなる。このため、当接幅の上限としては特に限定はないが、画像形成装置の大型化の観点より１０ｍｍ以下とすることが好ましい。

微細繊維７８２の材質としては、例えばポリエステル系繊維、ナイロン系繊維、ポリアミド系繊維、ポリオレフィン系繊維、アクリル系繊維、またはこれらの各合成繊維の樹脂を用いた複合繊維、アセテート系繊維等の半合成繊維、レーヨン等の再生繊維、などが用いられる。これらの微細繊維をシート状にする加工方法としては、糸を編み二次元的材料を構成する方法と、繊維から直接布を作る方法とがあり、後者は繊維を相互に接着させたり、機械的に絡ませたりしてシート状に加工するものであり、これを不織布と呼んでいる。いずれの方法を用いてもよいが、シートの強度および微細繊維の密度が大きく柔軟性に富み、繊維間にトナーを良好に保持出来るという点で不織布が望ましい。

また、保持部材７８１は、微細繊維７８２のバックアップ材として用いることが好ましく、微細繊維７８２を保持部材７８１の表面に貼り付けて、その表面が感光体表面１１０に所定の圧力で押し当てられていることが望ましい。すなわち、クリーニング補助部材７８は、複数の微細繊維７８２からなる布が感光体表面１１０に弾性を有する保持部材７８１よって所定の圧力で押し当てられたものであることが望ましい。保持部材７８１としては、発砲ウレタン、ウレタンゴム、シリコーンゴム、などの弾性体があげられる。保持部材７８１によって感光体表面１１０に微細繊維７８２を押し付ける圧力としては、４．９〜５８．８ｍＮ／ｍｍの範囲であることが好ましい。更に好ましい範囲は９．８〜３９．２ｍＮ／ｍｍである。押し付け圧が４．９ｍＮ／ｍｍより低いと充分な摺擦機能を発揮することが出来ず、５８．８ｍＮ／ｍｍより高いと感光体１０との摺擦が強すぎて微細繊維７８２自体および感光体１０の劣化を招き、さらには却ってフィルミング等を誘発する。また、保持部材７８１の形状はパット状に限らず、ロール状、ベルト状などであってもよいが、パッド状及びロール状であることが装置の大型化を招かないことから好ましい。ロール状の保持部材を用いる場合には、発泡ロール体に微細繊維からなる布を被覆すればよい。ロール状の保持部材を用いたクリーニング補助部材は、感光体１０との接触部分において同方向になるように、かつ感光体１０とは速度差を持たせて回転摺擦させることで、放電生成部等の除去と、残留トナー粒子の、板状部材７５への適度な供給が可能になる。

続いて、図１に示す感光体に使用することができる感光体について詳述する。

図１に示す感光体としては、有機感光体や、アモルファスシリコン感光体やセレン系感光体などの無機系の感光体など公知の感光体を用いる事ができるが、コスト、製造性および廃棄性等の点で優れた利点を有する有機感光体が好適に用いられる。更に、感光体には、揺動摺擦による感光体表面の傷などに対する耐性を持たせたるため、高強度表面保護層を設けることが好ましく、保護層を構成する材料として架橋構造を有するものが好ましい。

以下、保護層について説明する。保護層としては、バインダー樹脂中に導電性微粒子を分散したもの、通常の電荷輸送層材料にフッ素樹脂、アクリル樹脂などの潤滑性微粒子を分散させたもの、シリコンや、アクリルなどのハードコート剤を使用することができるが、感光体の耐久性を高めるため、保護層は架橋構造を有する樹脂を含有したものであることが好ましい。

架橋構造を形成するものとしては種々の材料を用いることが出来るが、特性上フェノール樹脂、シロキサン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂などが好ましく、特にフェノール樹脂またはシロキサン系樹脂からなるものが好ましい。なお、保護層には、架橋構造を有する樹脂の他に、必要に応じて、架橋構造を有さないバインダー樹脂や、導電性微粒子、また、フッ素樹脂やアクリル樹脂などからなる潤滑性微粒子が含まれていてもよく、保護層の形成に際しては、必要に応じてシリコンや、アクリルなどのハードコート剤を使用することができる。また、保護層の形成方法の詳細については後述するが、保護層の形成には架橋構造を有する樹脂を構成する前駆体を少なくとも含む保護層形成用溶液が用いられる。

また、電気特性や画質維持性などの観点からは、架橋構造を有する樹脂は、電荷輸送性を有している（電荷輸送能を有する構造単位を含む）ことが好ましい。この場合、積層構成型の感光体では、保護層が電荷輸送層の一部として機能することもできる。

このような電荷輸送能を有する構造単位を含み、且つ、架橋構造を有する樹脂としては、架橋構造を有する樹脂としてメチロール基を有するフェノール誘導体またはシロキサン系樹脂と、水酸基、カルボキシル基、アルコキシシリル基、エポキシ基、チオール基及びアミノ基から選択される少なくとも１種を有する電荷輸送材料とを含有するものがより好ましい。さらに当該フェノール誘導体含有層の赤外吸収スペクトルが下記式で示される条件を満たすことで電気特性に優れ高画質化が図れる為より好ましい。
（Ｐ２／Ｐ１）≦０．２
［式中、Ｐ１は１５６０ｃｍ^-1〜１６４０ｃｍ^-1に存在する最大吸収ピークの吸光度を示し、Ｐ２は１６４５ｃｍ^-1〜１７００ｃｍ^-1に存在する最大吸収ピークの吸光度を示す。］
上記式で上述の効果が得られる理由は必ずしも明確ではないが、本発明者らは以下のように推察する。すなわち、メチロール基を有するフェノール誘導体を用いて塗膜を形成する過程において、フェノール誘導体のメチロール基のうちの一部は、ホルミル基等の酸化物になると考えられる。このようなホルミル基等の酸化物は、感光体中の電荷輸送を妨げるキャリアトラップとして作用し、感光体の電気特性を低下させると考えられる。ここで、赤外吸収スペクトルにおいて、１５６０ｃｍ^-1〜１６４０ｃｍ^-1に存在する最大吸収ピーク（Ｐ１）は、フェノール誘導体の芳香族Ｃ−Ｃ伸縮振動に相当する。また、１６４５ｃｍ^-1〜１７００ｃｍ^-1に存在する最大吸収ピーク（Ｐ２）は、ホルミル基等の酸化物に由来すると考えられる。つまり、吸光度比（Ｐ２／Ｐ１）が小さい感光体は、感光体中のホルミル基等の酸化物が少なく、キャリア輸送性に優れると考えられる。したがって、上記特定の材料を用い且つ吸光度比（Ｐ２／Ｐ１）を０．２以下することで、電気特性に優れ、高画質化が達成できる。なお、吸光度比（Ｐ２／Ｐ１）は、０．１８以下が好ましく、０．１７以下がより好ましい。吸光度比（Ｐ２／Ｐ１）が０．２を超えると、キャリア輸送性が低下し、感光体の電気特性が不十分となり、画質が低下する。

上記メチロール基を有するフェノール誘導体としては、モノメチロールフェノール類、ジメチロールフェノール類若しくはトリメチロールフェノール類のモノマー、それらの混合物、それらがオリゴマー化されたもの、又はそれらモノマーとオリゴマーの混合物が挙げられる。このようなメチロール基を有するフェノール誘導体は、レゾルシン、ビスフェノール等、フェノール、クレゾール、キシレノール、パラアルキルフェノール、パラフェニルフェノール等の水酸基を１個含む置換フェノール類、カテコール、レゾルシノール、ヒドロキノン等の水酸基を２個含む置換フェノール類、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＺ等のビスフェノール類、ビフェノール類等、フェノール構造を有する化合物と、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド等とを、酸触媒又はアルカリ触媒下で反応させることで得られるもので、一般にフェノール樹脂として市販されているものも使用できる。なお、本明細書では、分子の構造単位の繰り返しが２〜２０程度の比較的大きな分子をオリゴマーといい、それ以下のものをモノマーという。

上記酸触媒としては、硫酸、パラトルエンスルホン酸、リン酸等が用いられる。また、アルカリ触媒としては、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、Ｃａ（ＯＨ）₂、Ｂａ（ＯＨ）₂等のアルカリ金属及びアルカリ土類金属の水酸化物やアミン系触媒が用いられる。

アミン系触媒としては、アンモニア、ヘキサメチレンテトラミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリエタノールアミン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。塩基性触媒を使用した場合には、残留する触媒によりキャリアが著しくトラップされ、電子写真特性を悪化させる傾向がある。そのため、酸で中和するか、シリカゲル等の吸着剤や、イオン交換樹脂等と接触させることにより不活性化又は除去することが好ましい。

また、メチロール基を有するフェノール誘導体としては、フェノール樹脂が好ましく、レゾール型フェノール樹脂がより好ましい。

水酸基、カルボキシル基、アルコキシシリル基、エポキシ基、チオール基及びアミノ基から選択される少なくとも１種を有する電荷輸送材料としては、下記一般式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）又は（ＩＶ）で示される化合物であることが好ましい。
Ｆ−［（Ｘ１）ｍ１−（Ｒ１）ｍ２−Ｙ］ｍ３ （Ｉ）
上記一般式（Ｉ）中、Ｆは正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基を、Ｘ１は酸素原子又は硫黄原子を、Ｒ１はアルキレン基（炭素数は１〜１５が好ましく、１〜１０がより好ましい）を、Ｙは水酸基、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、チオール基（−ＳＨ）又はアミノ基（−ＮＨ₂）を示し、ｍ１及びｍ２はそれぞれ独立に０又は１を、ｍ３は１〜４の整数を示す。
Ｆ−［（Ｘ２）ｎ１−（Ｒ２）ｎ２−（Ｚ）ｎ３Ｇ］ｎ４ （ＩＩ）
上記一般式（ＩＩ）中、Ｆは正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基を、Ｘ２は酸素原子又は硫黄原子を、Ｒ２はアルキレン基（炭素数は１〜１５が好ましく、１〜１０がより好ましい）を、Ｚはアルキレン基、酸素原子、硫黄原子、ＮＨ又はＣＯＯを、Ｇはエポキシ基を、ｎ１、ｎ２及びｎ３はそれぞれ独立に０又は１を、ｎ４は１〜４の整数を示す。
Ｆ−［Ｄ−Ｓｉ（Ｒ３）（３−ａ）Ｑａ］ｂ （ＩＩＩ）
上記一般式（ＩＩＩ）中、Ｆは正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基を、Ｄは可とう性を有する２価の基を、Ｒ３は水素原子、置換若しくは未置換のアルキル基（炭素数は１〜１５が好ましく、１〜１０がより好ましい）又は置換若しくは未置換のアリール基（炭素数は６〜２０が好ましく、６〜１５がより好ましい）を、Ｑは加水分解性基を、ａは１〜３の整数を、ｂは１〜４の整数を示す。

また、上記可とう性を有する２価の基Ｄは、具体的には、光電特性を付与するためのＦの部位と３次元的な無機ガラス質ネットワークの構築に寄与する置換ケイ素基とを結びつける働きを担う２価の基である。また、Ｄは、堅い反面もろさも有する無機ガラス質ネットワークの部分に適度な可とう性を付与し、膜としての機械的強靱さを向上させる働きを担う有機基構造を表す。Ｄとして具体的には、−ＣαＨ２α−、−ＣβＨ２β−２−、−ＣγＨ２γ−４−で表わされる２価の炭化水素基（ここで、αは１〜１５の整数を表し、βは２〜１５の整数を表し、γは３〜１５の整数を表す）、−ＣＯＯ−、−Ｓ−、−Ｏ−、−ＣＨ₂−Ｃ₆Ｈ₄−、−Ｎ＝ＣＨ−、−（Ｃ₆Ｈ₄）−（Ｃ₆Ｈ₄）−、及び、これらの特性基を任意に組み合わせた構造を有する特性基、更にはこれらの特性基の構成原子を他の置換基と置換したもの等が挙げられる。また、上記加水分解性基Ｑとしては、アルコキシ基が好ましく、炭素数１〜１５のアルコキシ基がより好ましい。
Ｆ−［（Ｘ２）ｎ１−（Ｒ２）ｎ２−（Ｚ）ｎ３Ｇ］ｎ４ （ＩＶ）
上記式（ＩＶ）中、Ｆは正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基を、Ｘ２は酸素原子又は硫黄原子を、Ｒ２はアルキレン基（炭素数は１〜１５が好ましく、１〜１０がより好ましい）を、Ｚはアルキレン基、酸素原子、硫黄原子、ＮＨ又はＣＯＯを、Ｇはエポキシ基を、ｎ１、ｎ２及びｎ３はそれぞれ独立に０又は１を、ｎ４は２〜４の整数を示す。

上記一般式（Ｉ）〜（ＩＶ）で示される化合物における正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基Ｆとしては、下記一般式（ＶＩ）で示される化合物が好ましい。

上記一般式（ＶＩ）中、Ａｒ¹、Ａｒ²、Ａｒ³及びＡｒ⁴はそれぞれ独立に置換又は未置換のアリール基を示し、Ａｒ⁵は置換若しくは未置換のアリール基又はアリーレン基を示し、且つＡｒ¹〜Ａｒ⁵のうち１〜４個は、上記一般式（Ｉ）〜（ＩＶ）で示される化合物における−［（Ｘ１）ｍ１−（Ｒ１）ｍ２−Ｙ］、−［（Ｘ２）ｎ１−（Ｒ２）ｎ２−（Ｚ）ｎ３Ｇ］、又は、−［Ｄ−Ｓｉ（Ｒ３）（３−ａ）Ｑａ］で示される部位と結合手を有する。

また、保護層には、残留電位を下げるために導電性粒子を添加してもよい。導電性粒子としては、金属、金属酸化物及びカーボンブラック等が挙げられる。これらの中でも、金属又は金属酸化物がより好ましい。金属としては、アルミニウム、亜鉛、銅、クロム、ニッケル、銀及びステンレス等、又はこれらの金属をプラスチックの粒子の表面に蒸着したもの等が挙げられる。金属酸化物としては、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化ビスマス、スズをドープした酸化インジウム、アンチモンやタンタルをドープした酸化スズ、及びアンチモンをドープした酸化ジルコニウム等が挙げられる。これらは単独で用いることも、２種以上を組み合わせて用いることもできる。２種以上を組み合わせて用いる場合は、単に混合しても、固溶体や融着の形にしてもよい。導電性粒子の平均粒径は保護層の透明性の観点から、０．３μｍ以下が好ましく、０．１μｍ以下が特に好ましい。

また、保護層には、保護層の強度、膜抵抗等の種々の物性をコントロールするために、下記一般式（ＶＩＩ−１）で示される化合物を添加することもできる。
Ｓｉ（Ｒ３０）（４−ｃ）Ｑｃ （ＶＩＩ−１）
上記一般式（ＶＩＩ−１）中、Ｒ３０は水素原子、アルキル基又は置換若しくは未置換のアリール基を、Ｑは加水分解性基を、ｃは１〜４の整数を示す。

上記一般式（ＶＩＩ−１）で示される化合物の具体例としては以下のようなシランカップリング剤が挙げられる。シランカップリング剤としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン等の四官能性アルコキシシラン（ｃ＝４）；メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）トリエトキシシラン、（３，３，３−トリフルオロプロピル）トリメトキシシラン、３−（ヘプタフルオロイソプロポキシ）プロピルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロアルキルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリエトシキシラン等の三官能性アルコキシシラン（ｃ＝３）；ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン等の二官能性アルコキシシラン（ｃ＝２）；トリメチルメトキシシラン等の１官能アルコキシシラン（ｃ＝１）等を挙げることができる。膜の強度を向上させるためには３及び４官能のアルコキシシランが好ましく、可とう性、成膜性を向上させるためには１及び２官能のアルコキシシランが好ましい。

また、主にこれらのカップリング剤より作製されるシリコン系ハードコート剤も用いることができる。市販のハードコート剤としては、ＫＰ−８５、Ｘ−４０−９７４０、Ｘ−４０−２２３９（以上、信越シリコーン社製）、及びＡＹ４２−４４０、ＡＹ４２−４４１、ＡＹ４９−２０８（以上、東レダウコーニング社製）等を用いることができる。

また、保護層には、その強度を高めるために、下記一般式（ＶＩＩ−２）に示すような２つ以上のケイ素原子を有する化合物を用いることも好ましい。
Ｂ−（Ｓｉ（Ｒ３１）（３−ｄ）Ｑｄ）２ （ＶＩＩ−２）
上記式（ＶＩＩ−２）中、Ｂは２価の有機基を、Ｒ３１は水素原子、アルキル基又は置換若しくは未置換のアリール基を、Ｑは加水分解性基を、ｄは１〜３の整数を示す。

また、保護層には、ポットライフの延長、膜特性のコントロール、トルク低減、塗布膜表面の均一性向上のため、下記一般式（ＶＩＩ−３）で示される繰り返し構造単位を持つ環状化合物、若しくはその化合物からの誘導体を含有させることもできる。

上記一般式（ＶＩＩ−３）中、Ａ１及びＡ２は、それぞれ独立に一価の有機基を示す。

一般式（ＶＩＩ−３）で示される繰り返し構造単位を持つ環状化合物としては、市販の環状シロキサンを挙げることができる。具体的には、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン等の環状ジメチルシクロシロキサン類、１，３，５−トリメチル−１，３，５−トリフェニルシクロトリシロキサン、１，３，５，７−テトラメチル−１，３，５，７−テトラフェニルシクロテトラシロキサン、１，３，５，７，９−ペンタメチル−１，３，５，７，９−ペンタフェニルシクロペンタシロキサン等の環状メチルフェニルシクロシロキサン類、ヘキサフェニルシクロトリシロキサン等の環状フェニルシクロシロキサン類、３−（３，３，３−トリフルオロプロピル）メチルシクロトリシロキサン等のフッ素原子含有シクロシロキサン類、メチルヒドロシロキサン混合物、ペンタメチルシクロペンタシロキサン、フェニルヒドロシクロシロキサン等のヒドロシリル基含有シクロシロキサン類、ペンタビニルペンタメチルシクロペンタシロキサン等のビニル基含有シクロシロキサン類等の環状のシロキサン等を挙げることができる。これらの環状シロキサン化合物は１種を単独で用いてもよいが、２種以上を混合して用いてもよい。

さらに、感光体表面の耐汚染物付着性、潤滑性、硬度等を制御するために、各種微粒子を添加することもできる。それらは、単独で用いることもできるが、２種以上を併用してもよい。

微粒子の一例として、ケイ素原子含有微粒子を挙げることができる。ケイ素原子含有微粒子とは、構成元素にケイ素を含む微粒子であり、具体的には、コロイダルシリカ及びシリコーン微粒子等が挙げられる。ケイ素原子含有微粒子として用いられるコロイダルシリカは、平均粒子径が好ましくは１〜１００ｎｍ、より好ましくは１０〜３０ｎｍであり、酸性若しくはアルカリ性の水分散液、或いはアルコール、ケトン、エステル等の有機溶媒中に分散させたものから選ばれ、一般に市販されているものを使用することができる。保護層中のコロイダルシリカの固形分含有量は、特に限定されるものではないが、成膜性、電気特性、強度の面から保護層の固形分全量を基準として好ましくは０．１〜５０質量％の範囲、より好ましくは０．１〜３０質量％の範囲で用いられる。

ケイ素原子含有微粒子として用いられるシリコーン微粒子は、球状で、平均粒子径が好ましくは１〜５００ｎｍ、より好ましくは１０〜１００ｎｍであり、シリコーン樹脂粒子、シリコーンゴム粒子及びシリコーン表面処理シリカ粒子から選ばれ、一般に市販されているものを使用することができる。シリコーン微粒子は、化学的に不活性で、樹脂への分散性に優れる小径粒子であり、さらに十分な特性を得るために必要とされる含有量が低いため、架橋反応を阻害することなく、感光体の表面性状を改善することができる。即ち、強固な架橋構造中に均一に取り込まれた状態で、感光体表面の潤滑性、撥水性を向上させ、長期間にわたって良好な耐磨耗性、耐汚染物付着性を維持することができる。保護層中のシリコーン微粒子の含有量は、保護層の固形分全量を基準として好ましくは０．１〜３０質量％の範囲であり、より好ましくは０．５〜１０質量％の範囲である。

また、その他の微粒子としては、４弗化エチレン、３弗化エチレン、６弗化プロピレン、弗化ビニル、弗化ビニリデン等のフッ素系微粒子や”第８回ポリマー材料フォーラム講演予稿集 ｐ８９”に示される様な、フッ素樹脂と水酸基を有するモノマーを共重合させた樹脂からなる微粒子、ＺｎＯ−Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｎＯ₂−Ｓｂ₂Ｏ₃、Ｉｎ₂Ｏ₃−ＳｎＯ₂、ＺｎＯ−ＴｉＯ₂、ＺｎＯ−ＴｉＯ₂、ＭｇＯ−Ａｌ₂Ｏ₃、ＦｅＯ−ＴｉＯ₂、ＴｉＯ₂、ＳｎＯ₂、Ｉｎ₂Ｏ₃、ＺｎＯ、ＭｇＯ等の半導電性金属酸化物を挙げることができる。また、同様な目的でシリコーンオイル等のオイルを添加することもできる。

シリコーンオイルとしては、例えば、ジメチルポリシロキサン、ジフェニルポリシロキサン、フェニルメチルシロキサン等のシリコーンオイル、アミノ変性ポリシロキサン、エポキシ変性ポリシロキサン、カルボキシル変性ポリシロキサン、カルビノール変性ポリシロキサン、メタクリル変性ポリシロキサン、メルカプト変性ポリシロキサン、フェノール変性ポリシロキサン等の反応性シリコーンオイル等を挙げることができる。これらは、保護層形成用塗布液に予め添加してもよいし、感光体を作製後、減圧、或いは加圧下等で含浸処理してもよい。

また、可塑剤、表面改質剤、酸化防止剤、光劣化防止剤等の添加剤を使用することもできる。可塑剤としては、例えば、ビフェニル、塩化ビフェニル、ターフェニル、ジブチルフタレート、ジエチレングリコールフタレート、ジオクチルフタレート、トリフェニル燐酸、メチルナフタレン、ベンゾフェノン、塩素化パラフィン、ポリプロピレン、ポリスチレン、各種フルオロ炭化水素等が挙げられる。保護層にはヒンダートフェノール、ヒンダートアミン、チオエーテル又はホスファイト部分構造を持つ酸化防止剤を添加することができ、環境変動時の電位安定性・画質の向上に効果的である。

酸化防止剤としては以下のような化合物が挙げられる。例えば、ヒンダートフェノール系としては、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＢＨＴ−Ｒ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＭＤＰ−Ｓ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＢＢＭ−Ｓ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＷＸ−Ｒ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＮＷ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＢＰ−７６」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＢＰ−１０１」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＧＡ−８０」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＧＭ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＧＳ」以上住友化学社製、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０１０」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０３５」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０７６」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０９８」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１１３５」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１１４１」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１２２２」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１３３０」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１４２５ＷＬ」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１５２０Ｌ」、「ＩＲＧＡＮＯＸ２４５」、「ＩＲＧＡＮＯＸ２５９」、「ＩＲＧＡＮＯＸ３１１４」、「ＩＲＧＡＮＯＸ３７９０」、「ＩＲＧＡＮＯＸ５０５７」、「ＩＲＧＡＮＯＸ５６５」以上チバスペシャリティーケミカルズ社製、「アデカスタブＡＯ−２０」、「アデカスタブＡＯ−３０」、「アデカスタブＡＯ−４０」、「アデカスタブＡＯ−５０」、「アデカスタブＡＯ−６０」、「アデカスタブＡＯ−７０」、「アデカスタブＡＯ−８０」、「アデカスタブＡＯ−３３０」以上旭電化製。ヒンダートアミン系としては、「サノールＬＳ２６２６」、「サノールＬＳ７６５」、「サノールＬＳ７７０」、「サノールＬＳ７４４」、「チヌビン１４４」、「チヌビン６２２ＬＤ」、「マークＬＡ５７」、「マークＬＡ６７」、「マークＬＡ６２」、「マークＬＡ６８」、「マークＬＡ６３」、「スミライザーＴＰＳ」、チオエーテル系としては、「スミライザーＴＰ−Ｄ」、ホスファイト系としては、「マーク２１１２」、「マークＰＥＰ・８」、「マークＰＥＰ・２４Ｇ」、「マークＰＥＰ・３６」、「マーク３２９Ｋ」、「マークＨＰ・１０」が挙げられ、特にヒンダートフェノール、ヒンダートアミン系酸化防止剤が好ましい。さらに、これらは架橋膜を形成する材料と架橋反応可能な例えばアルコキシシリル基等の置換基で変性してもよい。

また、保護層には、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアリレート樹脂（ビスフェノールＡとフタル酸の重縮合体等）、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリビニルピリジン樹脂、セルロース樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂等の絶縁性樹脂を含有させてもよい。この場合、絶縁性樹脂は、所望の割合で添加することができ、これにより、電荷輸送層との接着性、熱収縮やハジキによる塗布膜欠陥等を抑制することができる。

保護層は、上述した構成材料を含有する保護層形成用塗布液を、電荷輸送層上に塗布して硬化させることで形成される。

保護層は、上述した電荷輸送材料を用いて形成されることから、保護層形成用塗布液に触媒を添加すること、又は保護層形成用塗布液作製時に触媒を用いることが好ましい。用いられる触媒としては、塩酸、酢酸、リン酸、硫酸等の無機酸、蟻酸、プロピオン酸、シュウ酸、パラトルエンスルホン酸、安息香酸、フタル酸、マレイン酸等の有機酸、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カルシウム、アンモニア、トリエチルアミン等のアルカリ触媒、さらに系に不溶な固体触媒を用いることもできる。

また、メチロール基を有するフェノール誘導体から、合成時の触媒を除去するために、フェノール誘導体をメタノール、エタノール、トルエン、酢酸エチル等の適当な溶剤に溶解させ、水洗、貧溶剤を用いた再沈殿等の処理を行うか、イオン交換樹脂、又は無機固体を用いて処理を行うことが好ましい。

例えば、イオン交換樹脂としては、アンバーライト１５、アンバーライト２００Ｃ、アンバーリスト１５Ｅ（以上、ローム・アンド・ハース社製）；ダウエックスＭＷＣ−１−Ｈ、ダウエックス８８、ダウエックスＨＣＲ−Ｗ２（以上、ダウ・ケミカル社製）；レバチットＳＰＣ−１０８、レバチットＳＰＣ−１１８（以上、バイエル社製）；ダイヤイオンＲＣＰ−１５０Ｈ（三菱化成社製）；スミカイオンＫＣ−４７０、デュオライトＣ２６−Ｃ、デュオライトＣ−４３３、デュオライト−４６４（以上、住友化学工業社製）；ナフィオン−Ｈ（デュポン社製）等の陽イオン交換樹脂；アンバーライトＩＲＡ−４００、アンバーライトＩＲＡ−４５（以上、ローム・アンド・ハース社製）等の陰イオン交換樹脂が挙げられる。

また、無機固体としては、Ｚｒ（Ｏ₃ＰＣＨ₂ＣＨ₂ＳＯ₃Ｈ）２，Ｔｈ（Ｏ₃ＰＣＨ₂ＣＨ₂ＣＯＯＨ）₂等のプロトン酸基を含有する基が表面に結合されている無機固体；スルホン酸基を有するポリオルガノシロキサン等のプロトン酸基を含有するポリオルガノシロキサン；コバルトタングステン酸、リンモリブデン酸等のヘテロポリ酸；ニオブ酸、タンタル酸、モリブデン酸等のイソポリ酸；シリカゲル、アルミナ、クロミア、ジルコニア、ＣａＯ、ＭｇＯ等の単元系金属酸化物；シリカ−アルミナ、シリカ−マグネシア、シリカ−ジルコニア、ゼオライト類等複合系金属酸化物；酸性白土、活性白土、モンモリロナイト、カオリナイト等の粘土鉱物；ＬｉＳＯ₄，ＭｇＳＯ₄等の金属硫酸塩；リン酸ジルコニア、リン酸ランタン等の金属リン酸塩；ＬｉＮＯ₃，Ｍｎ（ＮＯ₃）₂等の金属硝酸塩；シリカゲル上にアミノプロピルトリエトキシシランを反応させて得られた固体等のアミノ基を含有する基が表面に結合されている無機固体；アミノ変性シリコーン樹脂等のアミノ基を含有するポリオルガノシロキサン等が挙げられる。

保護層形成用塗布液には、必要に応じてメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類；テトラヒドロフラン；ジエチルエーテル、ジオキサン等のエーテル類等の他、種々の溶媒が使用できる。なお、感光体の生産に一般的に使用されるディップコーティング法を適用するためには、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、又はそれらの混合系溶剤が好ましい。また、使用される溶媒の沸点は５０〜１５０℃のものが好ましく、それら任意に混合して使用することができる。

なお、溶剤としてアルコール系溶剤、ケトン系溶剤、又はそれらの混合系溶剤が好ましいことから、使用される保護層の形成に使用される電荷輸送材料としては、それらの溶剤に可溶であることが好ましい。

また、溶媒量は任意に設定できるが、少なすぎると構成材料が析出しやすくなるため、保護層形成用塗布液中に含まれる固形分の合計１質量部に対し好ましくは０．５〜３０質量部、より好ましくは１〜２０質量部とすることが好ましい。

保護層形成用塗布液を用いて保護層を形成する際の塗布方法としては、ブレードコーティング法、ワイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等の通常の方法を用いることができる。ただし、１回の塗布により必要な膜厚が得られない場合、複数回重ね塗布することにより必要な膜厚を得ることができる。なお、複数回の重ね塗布を行なう場合、加熱処理は塗布の度に行なってもよいし、複数回重ね塗布した後でもよい。

電荷輸送層上に保護層形成用塗布液を塗布後には、硬化処理を行う。通常、硬化処理の際には、フェノール誘導体の架橋反応を促進し、保護層の機械強度を上げるためには硬化温度は高く、硬化時間長いほど好ましい。しかし、そうした場合には、吸光度比（Ｐ２／Ｐ１）が０．２を超えやすく、電気特性が著しく悪化してしまう。そこで、保護層のＩＲスペクトルが上記条件を満たすように、硬化温度、硬化時間、架橋雰囲気又は硬化触媒で制御することが好ましい。すなわち、保護層のＩＲスペクトルが上記式（１）で示される条件を満たすようにするために、硬化処理の際の硬化温度は１００〜１７０℃が好ましく、１００〜１５０℃が、さらに１００〜１４０℃がより好ましい。また、硬化時間は、３０分〜２時間が好ましく、３０分〜１時間がより好ましい。

また、硬化処理（架橋反応）を行う雰囲気としては、窒素、ヘリウム、アルゴン等の、いわゆる酸化に対して不活性なガス雰囲気（不活性ガス雰囲気）下が吸光度比（Ｐ２／Ｐ１）を小さくするのに効果的である。不活性ガス雰囲気下で架橋反応を行う場合には、空気雰囲気（酸素含有雰囲気）下よりも硬化温度を高く設定することができ、硬化温度は１００〜１６０℃（好ましくは１１０〜１５０℃）とすることが可能である。また、硬化時間は３０分〜２時間（好ましくは３０分〜１時間）とすることが可能である。また、上記一般式（Ｉ）で示される化合物において、（−（Ｘ１）ｍ１−（Ｒ１）ｍ２−Ｙ）で示される部位が−ＣＨ２−ＯＨの場合が最も硬化温度による電気特性の影響が大きい傾向があり、酸化に対して敏感であるので、上記好ましい温度範囲で硬化処理を行うことが好ましい。

さらに、硬化処理の際には、硬化触媒を使用することが好ましい。硬化触媒としては、例えば、ビス（イソプロピルスルホニル）ジアゾメタンのようなビススルホニルジアゾメタン類、メチルスルホニルｐ−トルエンスルホニルメタンのようなビススルホニルメタン類、シクロヘキシルスルホニルシクロヘキシルカルボニルジアゾメタンのようなスルホニルカルボニルジアゾメタン類、２−メチル−２−（４−メチルフェニルスルホニル）プロピオフェノンのようなスルホニルカルボニルアルカン類、２−ニトロベンジルｐ−トルエンスルホネートのようなニトロベンジルスルホネート類、ピロガロールトリスメタンスルホネートのようなアルキル及びアリールスルホネート類（ｇ）ベンゾイントシレートのようなベンゾインスルホネート類、、Ｎ−（トリフルオロメチルスルホニルオキシ）フタルイミドのようなＮ−スルホニルオキシイミド類、（４−フルオロベンゼンスルホニルオキシ）−３，４，６−トリメチル−２−ピリドンのようなピリドン類、２，２，２−トリフルオロ−１−トリフルオロメチル−１−（３−ビニルフェニル）−エチル−４−クロロベンゼンスルホネートのようなスルホン酸エステル類、トリフェニルスルホニウムメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネートのようなオニウム塩類等の光酸発生剤や、プロトン酸或いはルイス酸をルイス塩基で中和した化合物、ルイス酸とトリアルキルホスフェートの混合物、スルホン酸エステル類、リン酸エステル類、オニウム化合物、無水カルボン酸化合物等が挙げられる。

プロトン酸或いはルイス酸をルイス塩基で中和した化合物としては、ハロゲノカルボン酸類、スルホン酸類、硫酸モノエステル類、リン酸モノ及びジエステル類、ポリリン酸エステル類、ホウ酸モノ及びジエステル類等を、アンモニア、モノエチルアミン、トリエチルアミン、ピリジン、ピペリジン、アニリン、モルホリン、シクロヘキシルアミン、ｎ−ブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の各種アミン若しくはトリアルキルホスフィン、トリアリールホスフィン、トリアルキルホスファイト、トリアリールホスファイトで中和した化合物、さらには酸−塩基ブロック化触媒として市販されているネイキュア２５００Ｘ、４１６７、Ｘ−４７−１１０、３５２５、５２２５（商品名、キングインダストリー社製）等が挙げられる。また、ルイス酸をルイス塩基で中和した化合物としては、例えば、ＢＦ₃、ＦｅＣｌ₃、ＳｎＣｌ₄、ＡｌＣｌ₃、ＺｎＣｌ₂等のルイス酸を上記のルイス塩基で中和した化合物が挙げられる。

オニウム化合物としては、トリフェニルスルホニウムメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート等が挙げられる。

無水カルボン酸化合物としては、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸、無水イソ酪酸、無水ラウリン酸、無水オレイン酸、無水ステアリン酸、無水ｎ−カプロン酸、無水ｎ−カプリル酸、無水ｎ−カプリン酸、無水パルミチン酸、無水ミリスチン酸、無水トリクロロ酢酸、無水ジクロロ酢酸、無水モノクロロ酢酸、無水トリフルオロ酢酸、無水ヘプタフルオロ酪酸等が挙げられる。

ルイス酸の具体例としては、例えば、三フッ化ホウ素、三塩化アルミニウム、塩化第一チタン、塩化第二チタン、塩化第一鉄、塩化第二鉄、塩化亜鉛、臭化亜鉛、塩化第一スズ、塩化第二スズ、臭化第一スズ、臭化第二スズ等の金属ハロゲン化物、トリアルキルホウ素、トリアルキルアルミニウム、ジアルキルハロゲン化アルミニウム、モノアルキルハロゲン化アルミニウム、テトラアルキルスズ等の有機金属化合物、ジイソプロポキシエチルアセトアセテートアルミニウム、トリス（エチルアセトアセテート）アルミニウム、トリス（アセチルアセトナト）アルミニウム、ジイソプロポキシ・ビス（エチルアセトアセテート）チタニウム、ジイソプロポキシ・ビス（アセチルアセトナト）チタニウム、テトラキス（ｎ−プロピルアセトアセテート）ジルコニウム、テトラキス（アセチルアセトナト）ジルコニウム、テトラキス（エチルアセトアセテート）ジルコニウム、ジブチル・ビス（アセチルアセトナト）スズ、トリス（アセチルアセトナト）鉄、トリス（アセチルアセトナト）ロジウム、ビス（アセチルアセトナト）亜鉛、トリス（アセチルアセトナト）コバルト等の金属キレート化合物、ジブチルスズジラウレート、ジオクチルスズエステルマレート、ナフテン酸マグネシウム、ナフテン酸カルシウム、ナフテン酸マンガン、ナフテン酸鉄、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸銅、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸ジルコニウム、ナフテン酸鉛、オクチル酸カルシウム、オクチル酸マンガン、オクチル酸鉄、オクチル酸コバルト、オクチル酸亜鉛、オクチル酸ジルコニウム、オクチル酸スズ、オクチル酸鉛、ラウリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸鉛等の金属石鹸が挙げられる。これらは、１種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。

これら硬化触媒の使用量は特に制限されないが、保護層形成用塗布液に含まれる固形分の合計１００質量部に対して０．１〜２０質量部が好ましく、０．３〜１０質量部が特に好ましい。

また、保護層を形成する際に、有機金属化合物を触媒として用いる場合には、ポットライフ、硬化効率の面から、多座配位子を添加することが好ましい。このような多座配位子としては、以下に示すようなもの及びそれらから誘導されるものを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。

具体的には、アセチルアセトン、トリフルオロアセチルアセトン、ヘキサフルオロアセチルアセトン、ジピバロイルメチルアセトン等のβ−ジケトン類；アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のアセト酢酸エステル類；ビピリジン及びその誘導体；グリシン及びその誘導体；エチレンジアミン及びその誘導体；８−オキシキノリン及びその誘導体；サリチルアルデヒド及びその誘導体；カテコール及びその誘導体；２−オキシアゾ化合物等の２座配位子；ジエチルトリアミン及びその誘導体；ニトリロトリ酢酸及びその誘導体等の３座配位子；エチレンジアミンテトラ酢酸（ＥＤＴＡ）及びその誘導体等の６座配位子；等を挙げることができる。さらに、上記のような有機系配位子の他、ピロリン酸、トリリン酸等の無機系の配位子を挙げることができる。多座配位子としては、特に２座配位子が好ましく、具体例としては、上記の他、下記一般式（ＶＩＩ−４）で示される２座配位子が挙げられる。

上記式（ＶＩＩ−４）中、Ｒ³²及びＲ³³はそれぞれ独立に炭素数１〜１０のアルキル基、フッ化アルキル基、又は炭素数１〜１０のアルコキシ基を示す。

２座配位子としては、上記一般式（ＶＩＩ−４）中のＲ³²とＲ³³とが同一のものが特に好ましい。Ｒ³²とＲ³³とを同一にすることで、室温付近での配位子の配位力が強くなり、保護層形成用塗布液のさらなる安定化を図ることができる。

多座配位子の配合量は、任意に設定することができるが、有機金属化合物の使用量１モルに対し、好ましくは０．０１モル以上、より好ましくは０．１モル以上、さらに好ましくは１モル以上である。

保護層の２５℃における酸素透過係数は、４×１０¹²ｆｍ／ｓ・Ｐａ以下であることが好ましく、３．５×１０¹²ｆｍ／ｓ・Ｐａ以下であることがより好ましく、３×１０¹²ｆｍ／ｓ・Ｐａ以下であることがさらに好ましい。

ここで、酸素透過係数は層の酸素ガス透過のし易さを表す尺度であるが、見方を変えると、層の物理的な隙間率の代用特性と捕らえることもできる。なお、ガスの種類が変われば透過率の絶対値は変わるものの、検体となる層間で大小関係の逆転は殆どない。したがって、酸素透過係数は、一般的なガス透過のし易さを表現する尺度と解釈して良い。

つまり、保護層の２５℃における酸素透過係数が上記条件を満たす場合には、保護層においてガスが浸透しにくい。したがって、トナー像形成サイクルにより生じる放電生成物の浸透が抑制され、保護層に含有される化合物の劣化が抑制され、電気特性を高水準に維持することができ、高画質化、長寿命化に有効である。

また、赤外吸収スペクトルの吸光度比（Ｐ２／Ｐ１）が上記条件を満たすように保護層を形成しようとする場合には、空気雰囲気下では硬化温度を比較的低く設定することが必要である。そのため、保護層の２５℃における酸素透過係数を下げることは困難であるが、吸光度比（Ｐ２／Ｐ１）が上記条件を満たすようにすると共に、保護層の２５℃における酸素透過係数が上記条件を満たすようにすることで、電気特性がさらに向上し、さらに高画質を達成できる感光体が得られる。

保護層の膜厚は、０．５〜１５μｍが好ましく、１〜１０μｍがさらに好ましく、１〜５μｍがより好ましい。

続いて、図１に示す現像器４０の現像剤収容体４１について詳述する。この現像剤収容体４１は、上述の如く現像剤を保持したものである。現像剤収容体４１に収容された現像剤中のトナーは、特に製造方法により限定されるものではなく、例えば結着樹脂と着色剤、離型剤、必要に応じて帯電制御剤等を混練、粉砕、分級する混練粉砕法、混練粉砕法にて得られた粒子を機械的衝撃力または熱エネルギーにて形状を変化させる方法、結着樹脂の重合性単量体を乳化重合させ、形成された分散液と、着色剤、離型剤、必要に応じて帯電制御剤等の分散液とを混合し、凝集、加熱融着させ、トナー粒子を得る乳化重合凝集法、結着樹脂を得るための重合性単量体と着色剤、離型剤、必要に応じて帯電制御剤等の溶液を水系溶媒に懸濁させて重合する懸濁重合法、結着樹脂と着色剤、離型剤、必要に応じて帯電制御剤等の溶液を水系溶媒に懸濁させて造粒する溶解懸濁法等により得られるものが使用できる。また上記方法で得られたトナーをコアにして、さらに凝集粒子を付着、加熱融合してコアシェル構造をもたせる製造方法など、公知の方法を使用することができるが、形状制御、粒度分布制御の観点から水系溶媒にて製造する懸濁重合法、乳化重合凝集法、溶解懸濁法が好ましく、乳化重合凝集法が特に好ましい。

トナー粒子は結着樹脂と着色剤、離型剤等とからなり、必要であれば、シリカ粒子や帯電制御剤粒子を用いてもよい。トナー粒子の体積平均粒径は２〜１２μｍの範囲が好ましく３〜９μｍの範囲がより好ましい。また、トナー粒子の平均球状係数（ＭＬ²／Ａ）×（１００π／４）：ＭＬはトナー粒子の絶対最大長、Ａはトナー粒子の投影面積を各々示す）が１００以上１４５以下の範囲のものを用いることにより、高い現像、転写性、及び高画質の画像を得ることができる。トナー粒子の平均球状係数は、さらに好ましくは１２５〜１４０である。平均球状係数が１２５〜１４０のトナー粒子を用いることにより、高画質の転写画像を得ることができる。

使用される結着樹脂としては、スチレン、クロロスチレン等のスチレン類；エチレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン等のモノオレフィン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエーテル類；ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類；等の単独重合体および共重合体を例示することができ、特に代表的な結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体、スチレン−メタクリル酸アルキル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン等を挙げることができる。さらに、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィンワックス等を挙げることができる。

また、トナーの着色剤としては、マグネタイト、フェライト等の磁性粉、カーボンブラック、アニリンブルー、カルイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３等を代表的なものとして例示することができる。

離型剤としては、低分子ポリエチレン、低分子ポリプロピレン、フィッシャートロプシュワックス、モンタンワックス、カルナバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス等を代表的なものとして例示することができる。

帯電制御剤としては、公知のものを使用することができるが、アゾ系金属錯化合物、サリチル酸の金属錯化合物、極性基を含有するレジンタイプの帯電制御剤を用いることができる。湿式製法でトナーを製造する場合、イオン強度の制御と廃水汚染の低減との点で水に溶解しにくい素材を使用するのが好ましい。現像剤収容体４１に収容された現像剤中のトナーは、磁性材料を内包する磁性トナー、および磁性材料を含有しない非磁性トナーのいずれであってもよい。

さらにトナー（負極性）と逆極性（正極性）に帯電する樹脂微粒子や無機微粒子（以下、これらの微粒子を逆極帯電粒子と称する）をトナーに外添混合することで、上述の如く、板状部材７５での帯電制御性を向上させることができる。上記樹脂微粒子としてはポリメチルメタクリレート、グアナミン、等公知の樹脂を粉砕したもの、あるいは懸濁重合等で粒子化したもの等を用いることができる。また、上記無機微粒子としてはアルミナあるいはシリカ、チタニア等をγ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤で表面処理したものを用いることができる。粒子径としては０．０１〜５μｍのもの、好ましくは０．５〜１μｍ、より好ましくは０．１〜０．５μｍの範囲が好ましい。

さらに、トナーに添加される無機酸化物としては、前記シリカ粒子に加え、粉体流動性、帯電制御等のため、１次粒径が４０ｎｍ以下の小径無機酸化物を、更に付着力低減や帯電制御のため、それより大径の無機酸化物を挙げることができる。これらの無機酸化物微粒子は公知のものを使用することができるが、以下のような物が例示できる。シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、チタン酸バリウム、チタン酸アルミニウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸マグネシウム、酸化亜鉛、酸化クロム、酸化セリウム、酸化アンチモン、酸化タングステン、酸化スズ、酸化テルル、酸化マンガン、酸化ホウ素、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化チタン、窒化ケイ素、窒化チタン、窒化ホウ、炭酸カルシウム素、炭酸カルシウム、炭酸マグウネシウムおよびりん酸カルシウム等の各種無機酸化物、窒化物、ホウ化物等が好適に使用される。

現像剤収容体４１に収容された現像剤中のトナーは、前記トナー粒子及び上記外添剤粒子をヘンシェルミキサー、あるいはＶブレンダー等で混合することによって製造することができる。また、トナー粒子を湿式にて製造する場合は、湿式にて外添することも可能である。

また、トナーをカラートナーとして用いる場合には、キャリアと混合して使用することが好ましいが、そのキャリアとしては、鉄粉、ガラスビーズ、フェライト粉、ニッケル粉、またはそれ等の表面に樹脂コーテイングを施したものが使用される。また、キャリアとトナーとの混合割合は、適宜設定することができる。
（実施例）
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は全て「質量部」を意味する。
［感光体Ａの作製］
４重量部のポリビニルブチラール樹脂（エスレックＢＭ−Ｓ、積水化学社製）を溶解したｎ−ブチルアルコール１７０部に、有機ジルコニウム化合物（アセチルアセトンジルコニウムブチレート）３０部および有機シラン化合物（γ−アミノプロピルトリメトキシシラン）３部を添加、混合撹拌して下引層形成用の塗布液を得た。この塗布液を、ホーニング処理により粗面化された外径４０ｍｍのドラム状のアルミニウム支持体の上に浸漬塗布し、室温で５分間風乾を行った後、支持体を１０分間で５０℃に昇温し、５０℃、８５％ＲＨ（露点４７℃）の恒温恒湿槽中に入れて、２０分間加湿硬化促進処理を行った。その後、熱風乾燥機に入れて１７０℃で１０分間乾燥を行い下引層を形成した。

電荷発生材料として、塩化ガリウムフタロシアニンを用い、その１５部、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂（ＶＭＣＨ、日本ユニオンカーバイト社製）１０部およびｎ−ブチルアルコール３００部からなる混合物をサンドミルにて４時間分散した。得られた分散液を、上記下引層上に浸漬塗布し、乾燥して、膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。

次に、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン４０部とビスフェノールＺポリカーボネート樹脂（分子量４０，０００）６０部とをテトロヒドロフラン２３５部及びモノクロロベンゼン１００部に十分に溶解混合して得られた塗布液を上記電荷発生層上に浸漬塗布し、乾燥することにより、膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成した。こうして電荷輸送層まで形成した感光体を感光体Ａとする。
［感光体Ｂの作製］
下記に示す化合物（１）を５部、イソプロピルアルコールを１５部、テトラヒドロフランを９部、及び蒸留水を０．９部混合し、それにイオン交換樹脂（アンバーリスト１５Ｅ）を０．５部加え、室温で攪拌することにより２時間加水分解を行った。さらに、ブチラール樹脂を０．５部、レゾール型フェノール樹脂（ＰＬ−２２１１、群栄化学社製）を５部、サノールＬＳ２６２６を０．２部、及びネイキュア４１６７を０．５部加え保護層形成用塗布液を調製した。電荷輸送層の膜厚を２２μｍとした以外は感光体Ａと同様に作製した感光体の電荷輸送層上に、この保護層形成用塗布液を浸漬コーティング法で塗布し、１４０℃で４０分乾燥し、膜厚３μｍの保護層を形成した。こうして保護層まで形成した感光体を感光体Ｂとする。

［現像剤の作製］
（樹脂微粒子分散液の調整）
スチレン３７０部、ｎ−ブチルアクリレート３０部、アクリル酸８部、ドデカンチオール２４部、四臭化炭素４部を混合して溶解したものを、非イオン性界面活性剤（ノニポール４００：三洋化成（株）製）６部及びアニオン性界面活性剤（ネオゲンＳＣ：第一工業製薬（株）製）１０部をイオン交換水５５０部に溶解したフラスコ中で乳化重合させ、１０分間ゆっくり混合しながら、これに過硫酸アンモニウム４部を溶解したイオン交換水５０部を投入した。窒素置換を行った後、前記フラスコ内を攪拌しながら内容物が７０℃になるまでオイルバスで加熱し、５時間そのまま乳化重合を継続した。その結果、粒径が１５０ｎｍであり、Ｔｇ＝５８℃、重量平均分子量Ｍｗ＝１１５００の樹脂粒子が分散された樹脂微粒子分散液が得られた。この分散液の固形分濃度は４０重量％であった。

（着色剤分散液（１）の調整）
カーボンブラック（モーガルＬ：キャボット製） ６０部
ノニオン性界面活性剤（ノニポール４００：三洋化成（株）製） ６部
イオン交換水 ２４０部
以上の成分を混合して、溶解、ホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を用いて１０分間攪拌し、その後、アルティマイザーにて分散処理して体積平均粒径が２５０ｎｍである着色剤（カーボンブラック）粒子が分散された着色剤分散剤（１）を調整した。

（着色剤分散液（２）の調整）
Ｃｙａｎ顔料Ｂ１５：３ ６０部
ノニオン性界面活性剤（ノニポール４００：三洋化成（株）製） ５部
イオン交換水 ２４０部
以上の成分を混合して、溶解、ホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を用いて１０分間攪拌し、その後、アルティマイザーにて分散処理して体積平均粒径が２５０ｎｍである着色剤（Ｃｙａｎ顔料）粒子が分散された着色剤分散剤（２）を調整した。

（着色剤分散液（３）の調整）
Ｍａｇｅｎｔａ顔料Ｒ１２２ ６０部
ノニオン性界面活性剤（ノニポール４００：三洋化成（株）製） ５部
イオン交換水 ２４０部
以上の成分を混合して、溶解、ホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を用いて１０分間攪拌し、その後、アルティマイザーにて分散処理して体積平均粒径が２５０ｎｍである着色剤（Ｍａｇｅｎｔａ顔料）粒子が分散された着色剤分散剤（３）を調整した。

（着色剤分散液（４）の調整）
Ｙｅｌｌｏｗ顔料Ｙ１８０ ９０部
ノニオン性界面活性剤（ノニポール４００：三洋化成（株）製） ５部
イオン交換水 ２４０部
以上の成分を混合して、溶解、ホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を用いて１０分間攪拌し、その後、アルティマイザーにて分散処理して体積平均粒径が２５０ｎｍである着色剤（Ｙｅｌｌｏｗ顔料）粒子が分散された着色剤分散剤（４）を調整した。

（離型剤分散液）
パラフィンワックス（ＨＮＰ０１９０：日本精蝋（株）製、融点８５℃） １００部
カチオン性界面活性剤（サニゾールＢ５０：花王（株）製） ５部
イオン交換水 ２４０部
以上の成分を、丸型ステンレス鋼製フラスコ中でホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を用いて１０分間分散した後、圧力吐出型ホモジナイザーで分散処理し、体積平均粒径が５５０ｎｍである離型剤粒子が分散された離型剤分散液を調整した。

（トナー母粒子Ｋの調整）
上記樹脂微粒子分散液 ２３４部
上記着色剤分散液（１） ３０部
上記離型剤分散液 ４０部
ポリ水酸化アルミニウム（浅田化学社製、Ｐａｈｏ２Ｓ） ０．５部
イオン交換水 ６００部
以上の成分を、３Ｌ容量丸型ステンレスフラスコ中でホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）を用いて混合し、分散した後、加熱用オイルバス中でフラスコ内を攪拌しながら４０℃まで加熱した。４０℃で３０分保持した後、体積平均粒径Ｄ５０が４．５μｍの凝集粒子が生成していることを確認した。更に加熱用オイルバスの温度を上げて５６℃で１時間保持し、体積平均粒径Ｄ５０は５．３μｍとなった。その後、この凝集体粒子を含む分散液に２６部の上記樹脂微粒子分散液を追加した後、加熱用オイルバスの温度を５０℃まで上げて３０分間保持した。この凝集体粒子を含む分散液、１Ｎ水酸化ナトリウムを追加して、系のｐＨを７．０に調整した後ステンレス製フラスコを密閉し、磁気シールを用いて攪拌を継続しながら８０℃まで加熱し、４時間保持した。冷却後、このトナー母粒子を濾別し、イオン交換水で４回洗浄した後、凍結乾燥してトナー母粒子Ｋを得た。このトナー母粒子Ｋの体積平均粒径Ｄ５０は５．９μｍであり、平均形状係数ＳＦは１３２であった。

（トナー母粒子Ｃの調整）
着色粒子分散液（１）のかわりに、着色粒子分散液（２）を用いる以外はトナー母粒子Ｋと同様にしてトナー母粒子Ｃを得た。トナー母粒子Ｃの体積平均粒径Ｄ５０は５．８μｍであり、平均形状係数ＳＦは１３１であった。

（トナー母粒子Ｍの調整）
着色粒子分散液（１）のかわりに、着色粒子分散液（３）を用いる以外はトナー母粒子Ｋと同様にしてトナー母粒子Ｍを得た。トナー母粒子Ｍの体積平均粒径Ｄ５０は５．５μｍであり、平均形状係数ＳＦは１３５であった。

（トナー母粒子Ｙの調整）
着色粒子分散液（１）のかわりに、着色粒子分散液（４）を用いる以外はトナー母粒子Ｋと同様にしてトナー母粒子Ｙを得た。トナー母粒子Ｙの体積平均粒径Ｄ５０は５．９μｍであり、平均形状係数ＳＦは１３０であった。

上記トナー母粒子Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙのそれぞれ１００部に、疎水性シリカ粒子（粒径４０ｎｍ、ＲＸ５０日本エアロシル社製）１．４部、ルチル型酸化チタン（粒径２０ｎｍ，ｎ−デシルトリメトキシシラン処理）１部を５Ｌヘンシェルミキサーで周速３０ｍ／ｓ×１５分間ブレンドを行った後、４５μｍの目開きのシーブを用いて粗大粒子を除去し、トナーＫ、Ｃ，Ｍ，Ｙを得た。

（キャリヤの作製）
フェライト粒子（個数平均粒径：５０μｍ） １００部
トルエン １４部
スチレン／メタクリレート共重合体（成分比：９０／１０） ２部
カーボンブラック（Ｒ３３０：キャボット社製） ０．２部
まず、フェライト粒子を除く上記成分を１０分間スターラーで撹拌させて、分散した被覆液を調整し、次に、この被覆液とフェライト粒子を真空脱気型ニーダーに入れて、６０℃において３０分撹拌した後、さらに加温しながら減圧して脱気し、乾燥させることによりキャリヤを得た。このキャリヤは、１０００Ｖ／ｃｍの印加電界時の体積固有抵抗値が１０¹¹Ωｃｍであった。

（現像剤１の調整）
上記キャリア１００部と上記トナーＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙそれぞれ７部をＶ−ブレンダーで、４０ｒｐｍ×２０分間攪拌し、２１２μｍの目開きを有するシーブで篩分することにより現像剤１（Ｋ），１（Ｙ），１（Ｍ），１（Ｃ）を得た。この現像剤１においては、シリカ粒子は混合されているものの、逆極帯電粒子は混合されていない。

（現像剤２の調整）
上記トナー母粒子Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙのそれぞれ１００部に、疎水性シリカ粒子（粒径４０ｎｍ、ＲＸ５０日本エアロシル社製）１．４部、ルチル型酸化チタン（粒径２０ｎｍ，ｎ−デシルトリメトキシシラン処理）１部、および逆極帯電粒子であるＰＭＭＡ粒子（粒径３００ｎｍ、綜研化学製）０．５部を外添混合する以外は現像剤１と同様にして現像剤２（Ｋ），２（Ｙ），２（Ｍ），２（Ｃ）を得た。この現像剤２においては、シリカ粒子と逆極帯電粒子との双方の粒子が混合されている。

（現像剤３の調整）
上記トナー母粒子Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙのそれぞれ１００部に、ルチル型酸化チタン（粒径２０ｎｍ，ｎ−デシルトリメトキシシラン処理）１部を外添混合する以外は現像剤１と同様にして現像剤３（Ｋ），３（Ｙ），３（Ｍ），３（Ｃ）を得た。この現像剤３においては、シリカ粒子も逆極帯電粒子も混合されていない。

［クリーニング装置の作製］
＜クリーニング装置Ａ＞
図１に示すクリーニング装置の構成と同じ構成のクリーニング装置を作製し、クリーニング装置Ａとした。以下に詳細を示す。
（板状部材）
ＪＩＳＡ硬度が４０°、厚さが２ｍｍ、自由長が１０ｍｍの変性ポリウレタンゴムブレードを、感光体表面への食い込み量を２ｍｍにして、図１に示す板状部材のように、感光体表面から垂直に立ち上がる垂線に対して感光体回転方向上流側に傾いた姿勢で配備した。
（クリーニングブラシ）
導電性ナイロン（繊維太さ；２デニール，毛足長さ；４ｍｍ，電気抵抗；１×１０⁷Ω）が植毛されたものを用いた。この導電繊維の繊維密度は、１２００００本／６．４５ｃｍ²であった。このクリーニングブラシを、感光体との干渉量（食い込み量）を１．５ｍｍとして、感光体との接触部において逆回転となるように６０ｍｍ／ｓの回転速度で回転させた。クリーニングバイアスは＋２００Ｖとした。
（回収ロール）
中心軸を中心にして回転するロール体として、導電性カーボンを分散させたフェノール樹脂からなる、電気抵抗が１×１０⁶Ωであるものを用いた。このロール体の曲げ弾性率（ＪＩＳ Ｋ７１７１：９４）は１００ＭＰａであり、ロックウェル硬度（ＪＩＳ Ｋ７２０２：９５、Ｍスケール）は１２０であった。また、回収ロールの磨耗量（ＪＩＳ Ｋ６９０２）は２ｍｇであった。この回収ロールを、クリーニングブラシとの干渉量（食い込み量）を１．５ｍｍとして、クリーニングブラシとの接触部において順回転となるように７０ｍｍ／ｓの回転速度で回転させた。回収バイアスは＋６００Ｖとした。
（スクレーパ部材）
自由長が８．０ｍｍであり、厚さが８０μｍのＳＵＳ３０４からなるものを用いた。このスクレーパ部材を、回収ロールとの干渉量が１．３ｍｍとなるように配置した。
＜クリーニング装置Ｂ＞
クリーニング装置Ａの構成と同じ構成のクリーニング装置に、図３示すようなクリーニング補助部材を追加したものを、クリーニング装置Ｂとした。

クリーニング補助部材としては、微細繊維布として水流絡合法で作製した繊維径（太さ）６μｍの不織布（ポリエステル／ナイロン、日本バイリーン製ＷＰ８０８５）を、保持部材として用意した高さ３ｍｍ、幅４ｍｍのパッド状の発泡ウレタンに貼り付け、感光体への食いこみ量を１．５ｍｍに設定するとともに、感光体表面への押付け圧を２５℃の測定環境下で１９．６ｍＮ／ｍｍになるように設定した。
＜クリーニング装置Ｃ＞
板状部材を取り外し、代わりにクリーニングブラシの上流側にコロトロン帯電器を配備した以外は、クリーニング装置Ａの構成と同じ構成のクリーニング装置をクリーニング装置Ｃとした。コロトロン帯電器には、放電電流が２００μＡになるように電圧を印加した。
＜クリーニング装置Ｄ＞
板状部材を取り外し、代わりに感光体表面を先端エッジ部で掻き取るクリーニングブレードを配備した以外は、クリーニング装置Ａの構成と同じ構成のクリーニング装置をクリーニング装置Ｄとした。

クリーニングブレードとしては、ＪＩＳＡ硬度が６０°、厚さが２ｍｍ、自由長が１０ｍｍの変性ポリウレタンゴムブレードを用い、この変性ポリウレタンゴムブレードの先端エッジ部を感光体表面へ圧接させた。すなわち、変性ポリウレタンゴムブレードを、感光体表面への食い込み量が１．３ｍｍになるように、感光体の、先端エッジ部が接した部位から垂直に立ち上がる垂線に対して感光体回転方向下流側に６５°傾いた姿勢（いわゆるドクター方向に当接角が２５°になる姿勢）で配備した。
［実施例及び比較例］
感光体およびクリーニング装置を下記表１に示す組み合せで組み込みんだ画像形成装置を用い、現像器の現像剤収容体には表１に示す現像剤を収容して、高温高湿（２８℃、８０％）及び低温低湿（１０℃、２０％ＲＨ）で５０万枚の耐久試験を行い、クリーニング性、画像流れ、フィルミング、の評価を行い、さらに総合的な判定も行った。結果を、表１に併せて記す。

（クリーニング性）
低温低湿下（１０℃、２０％ＲＨ）での走行中のプリント画像中のクリーニング不良画像の有無と定期的に未転写のＡ３サイズの画像密度１００％画像をクリーニングすることで評価を行った。判断基準は以下の通りである。
◎→プリント画像中、未転写画像共にクリーニング性問題なし
○→未転写画像でわずかにクリーニング不良発生するがプリント画像中は問題なし。
×→プリント画像中クリーニング不良発生
（画像流れ）
高温高湿環境（２８℃、８０％）下で電源投入後の初期サンプルにて画像流れの有無を評価した。判断基準は以下の通りである。
◎→ハーフトーン画像にて画像流れ、白抜け未発生
○→ハーフトーン画像にて画像流れ、白抜けがわずかに発生するが、画質上許容できる。
×→ハーフトーン画像にて画像流れ、白抜け発生
（フィルミング）
走行中のプリント画像および感光体表面を観察した。判断基準は以下の通りである。
◎→感光体表面に付着物はなく、ハーフトーン画像にて色筋、白筋も未発生
○→感光体表面にわずかに付着物があるが、ハーフトーン画像には色筋、白筋が未発生
×→感光体表面に付着物があり、ハーフトーン画像にも色筋、白筋が発生
板状部材に代えてクリーニングブレードを配備した画像形成装置を用いた比較例１では、クリーニングブレードの先端エッジ部の磨耗やカケによって、クリーニング性が悪化したと考える。なお、比較例１の画像形成装置にも、下流にクリーニングブラシが配備されているが、このクリーニングブラシでは、正極に帯電したトナー粒子を吸着することができず、結局、クリーニングが十分に行えなかったと考える。これに対して、いずれも板状部材を備えた画像形成装置を用いた各実施例においては、クリーニング性が良好である。また、クリーニング前帯電を行った比較例２も、クリーニング性は良好である。クリーニング性が良好であるということは、残留トナー粒子が、クリーニングブラシの導電性繊維にとりこぼしなく吸着したことによる結果であると考えられ、クリーニング前帯電を行って残留トナー粒子の極性を負極性に揃える能力と同程度の能力が、残留トナー粒子が板状部材をすり抜けることによって生じる摩擦帯電にあることがわかった。また、クリーニング性が良好である各実施例を詳細に分析してみると、クリーニング性については、トナー粒子にシリカ粒子が外添されていた実施例１及び３や、トナー粒子にシリカ粒子および逆極帯電粒子の２種類の粒子が外添されていた実施例２が、シリカ粒子や逆極帯電粒子が外添されていなかった実施例５に比べて優れている。これは、シリカ粒子や逆極帯電粒子の存在によって、残留トナー粒子の、板状部材との摩擦帯電による帯電レベルが引き上げられたことによるものと考える。

また、比較例１においても比較例２においても画像流れが生じており、フィルミングの評価も悪いことから、放電生成物等の付着物が感光体表面から除去されていないことになる。放電生成物等の付着物はクリーニングブラシによっては十分に掻き取ることができず、比較例２では、放電生成物等の付着物の除去は不十分である。また比較例１では、クリーニングブレードが配備された画像形成装置を用いたものの、クリーニングブレードの先端エッジ部による感光体表面への接触は線接触であるため、残留トナーが先端エッジ部から離脱しやすく残留トナーによる掻き取り効果はさほど期待できず、先端エッジ部の磨耗やカケによっても掻き取り能力が低下する。これらに対して、いずれも板状部材を備えた画像形成装置を用いた各実施例においては、画像流れが生じておらず、フィルミングの評価も良好であることから、放電生成物等の付着物が感光体表面から画質上問題にならない程度にしっかりと除去されたことになる。これは、板状部材をすり抜ける残留トナー粒子によって、感光体表面が掻き取られたことによる結果と考える。また、放電生成物等の付着物の除去が良好である各実施例を詳細に分析してみると、クリーニング補助部材が配備された画像形成装置を用いた実施例３が、残りの実施例よりも優れている。これは、クリーニング補助部材に保持された残留トナー粒子によっても、感光体表面が掻き取られたことによる結果と考える。

本発明の一実施形態である画像形成装置の概略構成を示す図である。 図１に示す板部材を模式的に拡大して示す図である。 本発明の第２実施形態の画像形成装置の概略構成を示す図である。 第２実施形態におけるクリーニング装置に備えられた往復動機構を示す図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
１０ 感光体
１０１ 保護層
１１０ 表面
２０ 帯電器
３０ 露光器
４０ 現像器
５０ 転写ロール
７０ クリーニング装置
７１ クリーニングブラシ
７２ 回収ロール
７３ スクレーパ部材
７４ 廃トナー搬送オーガ
７５ 板状部材
７６ ブラシ用電源
７７ ロール用電源
７８ クリーニング補助部材
８０ 除電ランプ
９１ 定着ロール
９２ 圧力ロール
Ｐ 用紙

Claims (2)

1. トナー像を表面に担持して中心軸の周りを循環移動することで、該トナー像を被転写面に転写する転写領域まで該トナー像を搬送する像担持体の、該被転写面にトナー像が転写された後の表面に残留した残留物を該表面から除去するクリーニング装置において、
   前記像担持体の、前記被転写面にトナー像が転写された後の表面から垂直に立ち上がる垂線に対して該像担持体循環移動方向上流側若しくは下流側に傾いた姿勢で配備され、該表面から先端を浮かせた状態で該像担持体側に位置する面が該表面に接触した板状部材と、
   前記像担持体の、前記板状部材よりも該像担持体循環移動方向下流側の表面に残留している残留トナーを静電的に引きつける所定極性のバイアスが印加される被印加部を有し、該残留トナーを該バイアスの作用によって該被印加部に静電的に吸着させるクリーニング手段とを備えたことを特徴とするクリーニング装置。
2. 中心軸の周りを所定方向に回転する感光体の表面を帯電し帯電後の感光体表面に露光光を照射することにより該感光体表面に静電潜像を形成し、該静電潜像をトナーで現像して該感光体表面にトナー像を得、該トナー像を、所定の被転写面に転写し最終的に記録媒体上に定着することにより該記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置において、
   前記感光体の、前記被転写面にトナー像が転写された後の表面から垂直に立ち上がる垂線に対して該感光体循環移動方向上流側若しくは下流側に傾いた姿勢で配備され、該表面から先端を浮かせた状態で該感光体側に位置する面が該表面に接触した板状部材と、
   前記感光体の、前記板状部材よりも該感光体回転方向下流側の表面に残留している残留トナーを静電的に引きつける所定極性のバイアスが印加される被印加部を有し、該残留トナーを該バイアスの作用によって該被印加部に静電的に吸着させるクリーニング手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。

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