JP2020106729A - プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】長期にわたる使用において低トルクを実現し、消費電力の低減が可能なプロセスカートリッジを提供すること。【解決手段】画像形成装置に用いられるプロセスカートリッジであって、潜像が形成される周面を有する回転可能な感光体と感光体上の潜像を現像するために感光体へ現像剤を供給する現像装置と感光体の周面に当接して周面をクリーニングする板状弾性体とを備え、感光体は周面に周面の周方向に延びる溝が回転軸方向に複数並ぶように形成されており、現像装置から感光体へと供給される現像剤は、Ｒ−ＳｉＯ３／２の構造を有する有機ケイ素重合体を含有する微粒子を有するトナーを含有し、板状弾性体の感光体に対する侵入量δ（ｍｍ）と微粒子の固着率α（％）がδ≦０．０２×α−０．４の関係を満たすプロセスカートリッジ。【選択図】図２

Description

本発明は、電子写真方式或いは静電記録方式の画像形成装置に挿抜可能なプロセスカートリッジに搭載される技術に関するものである。

電子写真方式による画像形成装置において、装置の小型化が求められている。感光体ドラムや中間転写ベルトの駆動に要する電力を小さくすることができれば、駆動装置の小型化により装置の小型化が実現できる。
中間転写ベルト方式による一成分接触現像方式の画像形成装置においては、感光体ドラムに対して現像部材である現像ローラ、トナー封止部材、中間転写ベルト、帯電部材などが常時または間欠当接している。また、転写工程の後に感光体ドラム上に残留するトナーを除去するために、クリーニング装置が設けられている。クリーニング装置としては、構成の単純さ及びトナーの除去能力の観点から、弾性体で構成されたクリーニングブレードを感光体ドラムの回転方向に対してカウンター方向で感光体ドラムに当接させるカウンター方式の構成が広く用いられている。
カウンター方式のブレードクリーニングでは、クリーニングブレードが感光体ドラムに対して強く当接され摺擦される。このために、感光体ドラムで発生するトルクの多くはクリーニング装置で費やしている。したがって、この部分の低トルク化が画像形成装置の小型に対して大きく寄与している。
ブレードクリーニングにおけるトルクを低減したものとして、特許文献１では、感光体ドラム周面上に略周方向に延びる複数の溝を形成し、感光体ドラムとクリーニングブレードとの接触面積を小さくする技術が提案されている。

特許第４０２７４０７号公報 特開２０１７−１３４３８６号公報 特開２０１６−３８５９１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術においては次のような問題があった。感光体ドラムとクリーニングブレードの当接部（以下、「クリーニングニップ」という）に、一般的なトナーの外添剤である無機シリカが介在しており、前記無機シリカは研磨作用を有している。このため、長期の使用においては、シリカの有している研磨作用により、トルク低減を図るべく感光体ドラムの周面に形成された溝が優先的に研磨されてしまう可能性がある。その結果、感光体ドラムとクリーニングブレードとの接触面積が増加してしまい感光体ドラムの駆動トルクが増加することで消費電力が大きくなってしまう可能性がある。
本発明の目的は、長期にわたる使用において低トルクを実現し、消費電力の低減が可能なプロセスカートリッジを提供することである。

上記目的を達成するため、
本発明のプロセスカートリッジは、
画像形成装置に用いられるプロセスカートリッジであって、
潜像が形成される周面を有する回転可能な感光体と、
前記感光体上の前記潜像を現像するために前記感光体へ現像剤を供給する現像装置と、
前記感光体の前記周面に当接して当該周面をクリーニングする板状弾性体と、
を備え、
前記感光体は、前記周面に、前記周面の周方向に延びる溝が回転軸方向に複数並ぶように形成されており、
前記現像装置から前記感光体へと供給される前記現像剤は、
トナー粒子、及び、前記トナー粒子の表面に存在する、下記式（１）で示される構造を有する有機ケイ素重合体を含有する微粒子、を有するトナーを含有し、
前記板状弾性体の前記感光体に対する侵入量をδ（ｍｍ）とし、
前記トナー粒子の表面に対する前記微粒子の固着率（％）をαとしたときに、
下記式（２）を満たすことを特徴とするプロセスカートリッジ。
Ｒ−ＳｉＯ_３／２ （１）
（前記Ｒは、炭素数１以上６以下の炭化水素基を示す。）
δ≦０．０２×α−０．４ （２）

上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
装置本体と、
前記装置本体に対して着脱可能な、本発明のプロセスカートリッジと、
を備えることを特徴とする。

本発明によれば、プロセスカートリッジにおいて長期にわたる使用において低トルクを実現し、消費電力の低減を図ることができる。

本発明の実施例に係る画像形成装置の概略断面図 本発明の実施例に係るプロセスカートリッジの概略断面図 本発明の実施例における感光体ドラムの周面の形態例を示す模式図 本発明の実施例における感光体ドラム表面を研磨する研磨装置の概略図 本発明の実施例における侵入量、設定角の概略説明図 本発明の実施例における表面改質装置を示す概略図 本発明の実施例で使用した表面改質装置の処理室を示す概略図 本発明の実施例で使用した表面改質装置の撹拌羽根を示す概略図 本発明の実施例で使用した表面改質装置の回転体を示す概略図 本発明の実施例で使用した表面改質装置の回転体を示す概略図 本発明の実施例１における固着率と侵入量の関係を示すグラフ

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
なお、本発明において、数値範囲を表す「○○以上××以下」や「○○〜××」の記載は、特に断りのない限り、端点である下限及び上限を含む数値範囲を意味する。

［実施例１］
＜画像形成装置の全体的な概略構成＞
本発明の実施例に係る電子写真画像形成装置（画像形成装置）の全体構成について説明する。図１は、本実施例の画像形成装置１００の概略断面図である。本発明が適用可能な画像形成装置としては、電子写真方式を利用した複写機、プリンタなどが挙げられ、ここ
ではレーザプリンタに適用した場合について説明する。本実施例の画像形成装置１００は、インライン方式、中間転写方式を採用したフルカラーレーザプリンタである。画像形成装置１００は、画像情報にしたがって、記録材（たとえば、記録用紙、プラスチックシート、布など）にフルカラー画像を形成することができる。画像情報は、画像形成装置１００に接続された画像読み取り装置、或いは、画像形成装置本体１００Ａに通信可能に接続されたパーソナルコンピュータなどのホスト機器から、画像形成装置本体１００に入力される。

画像形成装置１００は、複数の画像形成部として、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成するための第１、第２、第３、第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。本実施例では、第１〜第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫは、鉛直方向と交差する方向に一列に配置されている。
尚、本実施例では、第１〜第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫの構成及び動作は、形成する画像の色が異なることを除いて実質的に同じである。従って、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用に設けられた要素であることを表すために符号に与えた添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略して、総括的に説明する。

本実施例では、画像形成装置１００は、複数の像担持体として、鉛直方向と交差する方向に並設された４個のドラム型の電子写真感光体、すなわち、感光体ドラム１を有する。静電潜像を担持する像担持体としての感光体ドラム１は、駆動手段（不図示）により回転駆動される。画像形成装置１００には、画像情報に基づきレーザを照射して感光体ドラム１上に静電像（静電潜像）を形成する露光手段としてのスキャナユニット（露光装置）３０が配置されている。また、画像形成装置１００には、４個の感光体ドラム１に対向して、感光体ドラム１上のトナー像を記録材１２に転写するための中間転写体としての中間転写ベルト３１が配置されている。中間転写体としての無端状のベルトで形成された中間転写ベルト３１は、すべての感光体ドラム１に当接し、図示矢印Ｂ方向（反時計方向）に循環移動（回転）する。

中間転写ベルト３１の内周面側には、各感光体ドラム１に対向するように、一次転写手段としての、４個の一次転写ローラ３２が並設されている。そして、一次転写ローラ３２に、一次転写バイアス印加手段（不図示）としての一次転写バイアス電源から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の電圧が印加される。これによって、感光体ドラム１上のトナー像が中間転写ベルト３１上に転写（一次転写）される。

また、中間転写ベルト３１の外周面側において二次転写手段としての二次転写ローラ３３が配置されている。そして、二次転写ローラ３３に、二次転写バイアス印加手段（不図示）としての二次転写バイアス電源から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の電圧が印加される。これによって、中間転写ベルト３１上のトナー像が記録材１２に転写（二次転写）される。例えば、フルカラー画像の形成時には、上述のプロセスが、画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫにおいて順次に行われ、中間転写ベルト３１上に各色のトナー像が順次に重ね合わせて一次転写される。その後、中間転写ベルト３１の移動と同期がとられて記録材１２が二次転写部へと搬送される。そして、記録材１２を介して中間転写ベルト３１に当接している二次転写ローラ３３の作用によって、中間転写ベルト３１上の４色トナー像は、一括して記録材１２上に二次転写される。

二次転写ローラ３３で記録材１２に転写されず、中間転写ベルト３１上に残留したトナー１０は中間転写体用クリーニング装置３５に搬送され、除去される。
トナー像が転写された記録材１２は、定着装置３４に搬送される。定着装置３４において記録材１２に熱および圧力を加えることで、記録材１２にトナー像が定着される。

本実施例では、感光体ドラム１と、感光体ドラム１に作用するプロセス手段としての後述する帯電ローラ２、現像ローラ４、クリーニングブレード８等とは、一体化され、即ち、一体的にカートリッジ化されて、プロセスカートリッジ７を形成している。

＜プロセスカートリッジの概略構成＞
本実施例の画像形成装置１００に装着されるプロセスカートリッジ７の全体構成について説明する。図２は、感光体ドラム１の長手方向（回転軸線方向）に沿って見た本実施例のプロセスカートリッジ７の断面（主断面）図である。プロセスカートリッジ７は、画像形成装置１００の装置本体に設けられた装着ガイド、位置決め部材などの装着手段を介して、画像形成装置１００に着脱可能となっている。本実施例では、各色用のプロセスカートリッジ７はすべて同一形状を有しており、各色用のプロセスカートリッジ７内には、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー１０が収容されている。本実施例では、プロセスカートリッジ７全体が画像形成装置１００に対して着脱可能な構成とされている場合について説明するが、かかる構成に限定されない。例えば、プロセスカートリッジ７のうち後述する現像装置３が単独で（後述する感光体ユニット１３と分離して）画像形成装置に着脱可能な構成としても良い。
尚、本実施例では、収容しているトナー１０の種類（色）を除いて、各色用のプロセスカートリッジ７の構成及び動作は実質的に同一である。

プロセスカートリッジ７は、現像ローラ４等を備えた現像装置３と、感光体ドラム１を備えた感光体ユニット１３とを有する。

現像装置３は、現像ローラ４と、トナー供給ローラ５と、トナー搬送部材２２と、それらを回転可能に支持する現像枠体１８と、を備える。現像枠体１８は、現像ローラ４とトナー供給ローラ５が配置された現像室１８ａと、トナー１０を収容するトナー収容室（現像剤収容室）１８ａと、を備える。現像室１８ａとトナー収容室１８ｂは、開口部１８ｃを介して連通している。

トナー収容室１８ｂには、このトナー１０を現像室１８ａに搬送するためのトナー搬送部材２２が設けられており、図中矢印Ｇの方向へ回転することによってトナー１０を現像室１８ａへと搬送している。
現像室１８ａには、感光体ドラム１と接触して図示矢印Ｄ方向に回転するトナー担持体（現像剤担持体）としての現像ローラ４が設けられている。本実施例では、現像ローラ４と感光体ドラム１とは、対向部（接触部）において互いの表面が同一方向に移動するように、すなわち、回転方向が互いに逆になるように、それぞれ回転する。
また、現像室１８ａの内部には、トナー収容室１８ｂから搬送されたトナー１０を現像ローラ４に供給するトナー供給部材としてのトナー供給ローラ（以下、「供給ローラ」という）５が配置されている。また、現像室１８ａの内部には、供給ローラ５によって供給された現像ローラ４上のトナー１０のコート量規制及び電荷付与を行うトナー量規制部材６が配置されている。

現像ローラ４、供給ローラ５、トナー量規制部材６には高圧電源からそれぞれ独立した電圧が印加される。供給ローラ５によって現像ローラ４に供給されたトナー１０は、現像ローラ４と規制部材６との間での摺擦により摩擦帯電され、電荷を付与されると同時に層厚が規制される。規制された現像ローラ４上のトナー１０は、現像ローラ４の回転により、感光体ドラム１との対向部に搬送され、感光体ドラム１上（感光体上）の静電潜像をトナー像（現像剤像）として現像、可視化する。

一方、感光体ユニット１３は、感光体ドラム１等の感光体ユニット１３における各種要素を支持する枠体としてのクリーニング枠体９を有する。クリーニング枠体９には、軸受
（不図示）を介して感光体ドラム１が回転可能に取り付けられている。感光体ドラム１は、画像形成装置１００の装置本体に設けられた駆動モータの駆動力を受けることによって、図示矢印Ａ方向に回転駆動される。

また、感光体ユニット１３には、感光体ドラム１の周面上に接触するように、帯電ローラ２、板状弾性体としてのクリーニングブレード８が配置されている。帯電ローラ２の芯金には高圧電源（不図示）から電圧が印加されており、感光体ドラム１の表面を所定の電圧に帯電させる。クリーニングブレード８は、一端が板状支持体である金属板金８ａに固定されており、自由端である他端が感光体ドラム１に当接し、感光体ドラム１との当接部（以下、「クリーニングニップ」という）を形成する。
金属板金８ａは、クリーニング枠体９に固定されている。金属板金８ａは、一端がクリーニング枠体９に固定され、自由端である他端にクリーニングブレード８が固定されている。金属板金８ａは、Ｌ字に折り曲げられた一方の板部がクリーニング枠体９にビス等の締結具によって固定されており、他方の板部が一方の板部に対して略直交する方向に延びており、その先端にクリーニングブレード８が固定されている（図２参照）。金属板金８ａ（他方の板部）とクリーニングブレード８は、金属板金８ａの固定端（一方の板部）から略同じ方向に一体的に延びている。その延びる方向は、感光体ドラム１周面においてクリーニングブレード８の先端（他端）が当接する部分における感光体ドラム１の回転方向に対して対向する方向（逆方向）となる。金属板金８ａ及びクリーニングブレード８が延びる方向は、下方から上方に向かう方向である。感光体ドラム１の回転方向は、感光体ドラム１周面においてクリーニングブレード８の先端（他端）が当接する部分が上方から下方に向かう方向に移動する方向になる。
なお、図２のプロセスカートリッジ７の姿勢は、画像形成装置本体に装着された状態（使用時）での姿勢であり、本明細書においてプロセスカートリッジの各部材の位置関係や方向等について記載する場合はこの姿勢における位置関係や方向等を示している。すなわち、図２における紙面の上下方向が鉛直方向に対応し、紙面の左右方向が水平方向に対応する。なお、この配置構成の設定は、画像形成装置が、通常の設置状態として、水平面に設置されることを前提とした設定である。
クリーニングブレード８が感光体ドラム１周面と摺擦することにより、転写工程で残留したトナー１０や微粒子を感光体ドラム１から掻き取り、残留トナー等が帯電ローラ２を汚染したり感光体ドラム１と連れ周ることによる画像問題の発生を防止する。また、クリーニングブレード８は、帯電工程で感光体ドラム１の表面に付着する放電生成物を除去し、感光体ドラム１の摩擦性の増大などを防止している。クリーニングブレード８で感光体ドラム１表面から除去されたトナー１０は、クリーニング枠体９において、クリーニングブレード８の下方に設けられた廃トナー収容室９ａへ落下、収容される。

ここで、本出願の発明者は、プロセスカートリッジが有するクリーニング装置において、長期にわたる使用において低トルクを実現するためには、次の点が重要であることを見出した。すなわち、低摩擦性を備えた粒子をクリーニングニップに介在させ、かつ十分な圧力を加えてとどめることである。
すなわち、トナー粒子がその表面に特定の有機ケイ素重合体を含有する微粒子を有することにより、表面自由エネルギーを小さくすることが可能となるため、低摩擦性が発揮できる。
低摩擦性を備えた該微粒子は、感光体ドラム１の周面に形成された溝を保つことができ、長期の使用においても、感光体ドラム１とクリーニングブレード８との接触面積を小さい状態でとどめることが可能となる。これにより、長期にわたる使用において低トルクを実現し、消費電力の低減を図ることができる。以下、本実施例のプロセスカートリッジのより具体的な構成について詳述する。

＜クリーニングブレードの説明＞
本実施例で用いるクリーニングブレード８は、特開２０１７−１３４３８６号公報の実施例記載の方法を用いて作製した。クリーニングブレード８は、ウレタンゴム、シリコンゴムなどのゴム部材を板状の金属の支持体としての金属板金８ａに固定したものを用いる。そして、感光体ドラム１と当接する先端部分のダイナミック硬度Ｈを０．１（ｍＮ／μｍ^２）≦Ｈ≦０．４（ｍＮ／μｍ^２）とする。先端部分のダイナミック硬度Ｈは、０．４より大きいと、表面の硬度が大き過ぎるため、エッジ欠けが発生する場合がある。また、ダイナミック硬度Ｈが０．１未満では、表面近傍の内部の硬度が大きくても、当接幅（当接部の面積）が広くなりすぎてピーク圧（当接部の単位面積あたりの当接圧（当接圧を当接部の面積で割った圧））が下がり、クリーニング性能が低下する場合がある。このような特徴を備えるクリーニングブレード８は、ウレタンゴムを表層硬化したものがよい。表面を硬化したクリーニングブレード８は、感光体ドラム１に当接させたときの変形量が小さく、感光体ドラム１とのニップ幅が広がらないので、当接圧の最大値は高く、高いすり抜け抑止性能を示しつつ、トルクの上昇を抑えることができる。

（クリーニングブレードの硬度の測定方法）
島津製作所製「島津ダイナミック超微小硬度計 ＤＵＨ−Ｗ２１１Ｓ」）を用い、特開２０１７−１３４３８６号公報に開示されている方法で、クリーニングブレード８の感光体ドラム１との当接エッジ近傍の硬度を測定した。圧子としては、１１５°三角すい圧子を用い、以下の計算式よりダイナミック硬度を求めた。
ダイナミック硬度Ｈ＝α×Ｐ／Ｄ^２
ここで、Ｐ：荷重（ｍＮ）、Ｄ：圧子の試料への押し込み深さ（μｍ）、α：圧子形状による定数である。
なお、測定条件は以下の通りである。
α ：３．８５８４
Ｐ ：１．０ｍＮ
負荷速度：０．０３ｍＮ／ｓｅｃ
保持時間：５秒
測定環境：温度２３℃、相対湿度５５％
測定サンプルのエージング：温度２３℃、相対湿度５５％の環境下で６時間以上放置

＜感光体ドラムの説明＞
本実施例における感光体ドラム１は、特許第４０２７４０７号公報に記載の製造方法により作製した。感光体ドラム１は、円筒状で導電性を有する金属支持体と、支持体の下引き層としての導電層と、下引き層上に形成される感光層（電荷発生層、電荷輸送層）と、感光層上に形成される保護層からなっている。

（感光体ドラムの粗面化処理）
本実施例の感光体ドラム１は、クリーニングブレード８との接触面積を低減させ、感光体ドラム１の駆動トルクを小さくするために、感光体ドラム１の表面を研磨する粗面化処理を行っている。特許第４０２７４０７号公報によれば、感光体ドラム１の周面に該周面の略周方向に延びる幅が０．５μｍ以上４０μｍ以下の範囲内にある溝が長手方向（母線方向）に複数並ぶように形成されている。
図３に、感光体ドラム１の周面１ａに形成される溝１ｂの状態の例を示す。図３に示すように、各溝１ｂは、それぞれ感光体ドラム１の周面１ａ上においてその周方向に延びる環状の溝であり、周面１ａの母線方向において互いに間隔を空けて並ぶように形成されている。すなわち、周面１ａは、溝１ｂが形成されていない平坦部１ｃと、溝１ｂと、が母線方向に交互に形成された構成となっている。なお、周面１ａにおいて溝１ｂが形成される領域は、少なくとも、クリーニングブレード８が当接する領域を含んでいればよく、必ずしも、周面１ａの長手方向の全域に渡って形成する必要はない。したがって、ここで説明する周面１ａに対する溝１ｂの本数の比率等に関する記載は、あくまで、周面１ａにお
いて、溝１ｂ及び平坦部１ｃが設けられる領域範囲にのみ着目した記載である。例えば、周面１ａの長手方向両端などのクリーニングブレード８との接触がない領域、すなわち、溝１ｂが設けられない（設ける必要がない）領域における、溝１ｂの本数の比率等は、本発明を特定するための事項には含まれず、ここでの議論の対象外である。
上記公報では、この溝１ｂの本数が周面１ａの母線方向の幅１０００μｍあたり２０本以上１０００本以下であることが望ましいとしている。（以下、幅が０．５μｍ以上、４０μｍ以下の範囲内にある溝１ｂの、周面１ａの母線方向の幅１０００μｍあたりの本数を、「溝密度」ともいう。つまり、上記の場合、溝密度は２０以上１０００以下である。）
なお、上記公報でも述べているように、溝１ｂは、図３に示すように周方向と同じ方向に延びるように形成される構成に限定されない。例えば、溝１ｂが周方向に対して１０°の角度をもたせて形成される構成でもよい。また、溝１ｂが周方向に対して±３０°の角度をもたせて形成された構成とし、角度の異なる溝１ｂが互いに交差するように構成してもよい。本実施例において、「略周方向」とは、完全に周方向である場合とほぼ周方向である場合とを含み、ほぼ周方向とは、具体的には、周方向に対して±６０°未満の方向である。

溝密度が２０より小さいと、通紙枚数の増加によりクリーニングブレード８のエッジ部に欠けが生じ、クリーニング不良となり、出力画像上に黒いスジ状の画像が生じやすくなり、また、トナーなどの融着が生じ、出力画像上に白い点状の画像が生じやすくなる。
また、溝密度が１０００を超えると、文字再現性が低下し、小文字（例えば３ポイント以下の文字）画像が再現されにくく、かすれてしまう場合や、特に低湿環境下においてトナーがクリーニングブレードをすり抜けるというクリーニング不良が発生する場合がある。
また、幅が４０μｍを超える溝は、ハーフトーン画像上で濃淡ムラや白いキズ画像を生じさせやすく、また、白地画像上に黒いキズ画像を生じさせやすい。そのため、感光体ドラム１の周面に形成された溝のうち幅が４０μｍを超える溝の割合は、感光体ドラム１の周面に形成された溝すべてに対して２０本数％以下であることが好ましい。

また、本発明の実施例における感光体ドラム１の周面１ａにおいて略周方向に延びる溝１ｂと溝１ｂとの間の部分（平坦部１ｃ。図８参照）の長手方向の幅は、０．５μｍ以上４０μｍ以下であることが好ましい。
平坦部１ｃの幅が４０μｍを超えると、クリーニングブレードを有するクリーニング手段を搭載する電子写真装置に用いた場合、感光体ドラムとクリーニングブレードとの間のトルクが上昇しやすく、クリーニング不良が発生しやすい。
また、感光体ドラムの周面１ａに、感光体ドラムの回転軸方向に複数並ぶように形成された、周面の周方向に延びる、溝１ｂの、幅０．５μｍ以上４０μｍ以下の範囲内の本数を周面１ａの母線方向の幅１０００μｍあたりｉ本（２０≦ｉ≦１０００）とし（つまり溝密度がｉ）、該ｉ本の溝１ｂの幅０．５μｍ以上４０μｍ以下の範囲内の幅をそれぞれＷ_１〜Ｗ_ｉ［μｍ］としたときに、下記関係式（ａ）を満足することが好ましい。

上記関係式（ａ）は、ｉ本の溝の、幅０．５μｍ以上４０μｍ以下の範囲内にある溝の幅の合計（以下「ΣＷｎ」ともいう。）が２００μｍ以上８００μｍ以下であることを意味する。
溝の幅の合計が８００μｍを超えると、クリーニングブレードを有するクリーニング手段を搭載する電子写真装置に用いた場合、電子写真感光体とクリーニングブレードとの間でのトナーすり抜けによるクリーニング不良が発生しやすい。一方、溝の幅の合計が２００μｍより小さいと、電子写真感光体とクリーニングブレードとの間のトルクが上昇しやすく、ブレードのビビリ（による鳴き）や捲れによるクリーニング不良が発生しやすい。

本実施例において、感光体ドラムの周面に形成された溝の幅および溝密度ならびに平坦部の幅は、（株）菱化システム製の非接触３次元表面測定機マイクロマップ５５７Ｎを用いて以下のようにして測定した。
まず、マイクロマップの光学顕微鏡部に５倍の二光束干渉対物レンズを装着し、電子写真感光体をレンズ下に固定し、表面形状画像をＷａｖｅモードでＣＣＤカメラを用いて干渉像を垂直走査させて３次元画像を得る。得られる画像の範囲は１．６ｍｍ×１．２ｍｍである。
次に、得られた３次元画像を解析し、データとして単位長さ１０００μｍあたりの溝の数、溝の幅が得られる。このデータを基に、溝の幅、溝の数の解析が可能となる。
なお、本発明においては、溝は幅が０．５μｍ以上のものをカウントし、電子写真感光体の母線方向の３箇所で、それぞれの箇所での円周方向について各４箇所の計１２箇所を測定箇所とした。

また、溝の幅、溝の数に関しては、マイクロマップ以外にも、市販のレーザ顕微鏡（超深度形状測定顕微鏡ＶＫ−８５５０、ＶＫ−９０００（（株）キーエンス製）、走査型共焦点レーザ顕微鏡ＯＬＳ３０００（オリンパス（株）製）、リアルカラーコンフォーカル顕微鏡オプリテクスＣ１３０（レーザーテック（株）製））、デジタルマイクロスコープＶＨＸ−１００、ＶＨ−８０００（（株）キーエンス製））などにより、電子写真感光体の周面の画像を得て、それを基に画像処理ソフト（例えばＷｉｎＲＯＯＦ（三谷商事（株）製））を用い、溝の幅、溝の数を求めることが可能である。また、３次元非接触形状測定装置（ＮｅｗＶｉｅｗ５０３２（ザイゴ（株）製））などを用いればマイクロマップと同様に測定することが可能である。

また、ＪＩＳ規格１９８２を基準とした場合において、感光体ドラム１の周面の十点平均面粗さＲｚは、０．３μｍ以上１．３μｍ以下であることが好ましい。０．３μｍより小さいと、画像流れ解消の効果が薄くなる場合があり、１．３μｍを超えると、文字再現性が低下し、小文字（例えば３ポイント以下の文字）画像が再現されにくく、つぶれてしまう場合があるためである。

また、本発明の実施例においては、ＪＩＳ規格１９８２を基準とした場合、電子写真感光体の周面の最大表面粗さＲｍａｘと十点平均面粗さＲｚとの差（Ｒｍａｘ−Ｒｚ）は０．０μｍ以上０．３μｍ以下であることが好ましく、０．０μｍ以上０．２μｍ以下であることがより好ましい。０．３μｍを超えると、ハーフトーン画像上で濃淡ムラを生じる場合がある。
本発明の実施例において、電子写真感光体の周面の十点平均面粗さＲｚおよび最大表面粗さＲｍａｘは、ＪＩＳ規格１９８２を基準とし、（株）小坂研究所製の表面粗さ測定器サーフコーダＳＥ３５００型を用い、以下の条件で測定した。
検出器：Ｒ２μｍ
０．７ｍＮのダイヤモンド針
フィルタ：２ＣＲ
カットオフ値：０．８ｍｍ
測定長さ：２．５ｍｍ
送り速さ：０．１ｍｍ
なお、本発明においては、電子写真感光体の母線方向の３箇所で、それぞれの箇所での
円周方向について各４箇所の計１２箇所を測定箇所とした。

以上を踏まえ、本発明の実施例においても特許第４０２７４０７号公報に記載と同様の粗面化処理を行った。
図４は、感光体ドラム１の表面を研磨する研磨装置の概略図である。研磨シート４０の研磨面が感光体ドラム１の表面に押し当てられるように、感光体ドラム１とバックアップローラ４１との間で研磨シート４０を挟持する状態となるように、夫々配置される。かかる配置において、感光体ドラム１とバックアップローラ４１は、研磨シート４０を挟持するニップ部においてそれぞれが同じ方向に移動するように、それぞれ逆方向に回転される。また、研磨シート４０は、上記ニップ部において、感光体ドラム１とバックアップローラ４１の移動方向と同じ方向に移動するように、不図示の巻き取り機構によって巻き取られる。

研磨条件としては、研磨シート４０として理研コランダム社製の研磨シート（商品名：ＧＣ♯３０００、基層シート厚：７５μｍ）を用いた。また、バックアップローラ４１としては硬度２０°のウレタンローラ（外径：５０ｍｍ）を用いた。研磨シート４０を介しての感光体ドラム１に対するバックアップローラ４１の侵入量：２．５ｍｍ、シート送り量：４００ｍｍ／ｓとして、研磨シート４０の送り方向と感光体ドラム１の回転方向を同一として、３０秒間研磨した。

研磨した後の感光体ドラム１の表面粗さは、表面粗さ測定機（商品名：ＳＥ７００、ＳＭＢ−９、（株）小坂研究所製）を用いて、下記の条件で測定した。
感光体ドラム１の長手方向に、塗布上端から３０、１１０、１８５ｍｍの位置において測定した、また、１２０°手前に回転させた後、同様にして塗布上端から３０、１１０、１８５ｍｍの位置において測定した。更に、１２０°手前に回転させた後、同様にして測定し、計９点の測定を行い、計９点の測定を行い、その平均値は、ＪＩＳＢ０６０１−２００１規格で、Ｒｚ＝０．４５μｍであった。測定条件は、測定長さ：２．５ｍｍ、カットオフ値：０．８ｍｍ、送り速さ：０．１ｍｍ／ｓ、フィルタ特性：２ＣＲ、レベリング：直線（全域）とした。
また、その他のパラメータは以下の通りである。
（Ｒｍａｘ−Ｒｚ）：０．２μｍ
周面の母線方向の幅１０００μｍあたりの、幅０．５μｍ以上４０μｍ以下の範囲内の溝の本数：４００本
「ΣＷｎ」：３５０μｍ

この粗面化処理により、クリーニングブレード８との接触面積を低減できる感光体ドラム１の周面の略周方向に複数の溝のある感光体ドラム１を作製することができる。

（感光体ドラム周面の弾性変形率及びユニバーサル硬さ値（ＨＵ））
本実施例においては、感光体ドラムの周面のユニバーサル硬さ値（ＨＵ）は１５０Ｎ／ｍｍ^２以上であることが好ましく、より好ましくは、１６０Ｎ／ｍｍ^２以上である。感光体ドラムの周面が摩耗しにくく、傷も発生しにくいという観点から、本実施例においては、電子写真感光体の周面のユニバーサル硬さ値（ＨＵ）は２１０Ｎ／ｍｍ^２以下であるが、さらには２００Ｎ／ｍｍ^２以下であることがより好ましい。
例えば、ユニバーサル硬さ値（ＨＵ）は１５０Ｎ／ｍｍ^２以上２１０Ｎ／ｍｍ^２以下であることが好ましい。
また、本実施例においては、感光体ドラムの周面の弾性変形率は５０％以上６５％以下であることが好ましい。

ユニバーサル硬さ値（ＨＵ）が大きすぎると、また、弾性変形率が小さすぎると、感光
体ドラムの表面の弾性力が不足しているため、感光体ドラムの周面とクリーニングブレードとの間に挟まれた紙粉やトナーが感光体ドラムの周面を擦ることによって、感光体ドラムの表面に傷が発生しやすくなり、それにともなって摩耗も発生しやすくなる。また、ユニバーサル硬さ値（ＨＵ）が大きすぎると、たとえ弾性変形率が高くても弾性変形量は小さくなってしまうため、結果として感光体ドラムの表面の局部に大きな圧力がかかり、よって電子写真感光体の表面に深い傷が発生しやすくなる。

また、ユニバーサル硬さ値（ＨＵ）が上記範囲にあっても弾性変形率が小さすぎると、塑性変形量が相対的に大きくなってしまうため、電子写真感光体の表面に細かい傷が発生しやすくなり、また、摩耗も発生しやすくなる。これは、弾性変形率が小さすぎるだけでなくユニバーサル硬さ値（ＨＵ）も小さすぎる場合、特に顕著になる。

本実施例において、電子写真感光体の周面のユニバーサル硬さ値（ＨＵ）および弾性変形率は、２５℃／５０％ＲＨ環境下、微小硬さ測定装置フィシャースコープＨ１００Ｖ（Ｆｉｓｃｈｅｒ社製）を用いて測定した値である。このフィシャースコープＨ１００Ｖは、測定対象（電子写真感光体の周面）に圧子を当接し、この圧子に連続的に荷重をかけ、荷重下での押し込み深さを直読することにより連続的硬さが求められる装置である。
圧子として対面角１３６°のビッカース四角錐ダイヤモンド圧子を用い、電子写真感光体の周面に圧子を押し当て、圧子に連続的にかける荷重の最終（最終荷重）は６ｍＮとし、圧子に最終荷重６ｍＮをかけた状態を保持する時間（保持時間）は０．１秒とした。また、測定点は２７３点とした。
ユニバーサル硬さ値（ＨＵ）は、圧子に最終荷重６ｍＮをかけたときの圧子の押し込み深さから下記式により求めることができる。なお、下記式中、ＨＵはユニバーサル硬さ値（ＨＵ）を意味し、Ｆｆは最終荷重を意味し、Ｓｆは最終荷重をかけたときの圧子の押し込まれた部分の表面積を意味し、ｈｆは最終荷重をかけたときの圧子の押し込み深さを意味する。
（式）ＨＵ＝Ｆｆ［Ｎ］／Ｓｆ［ｍｍ^２］
＝（６×１０^−３）／〔２６．４３×（ｈｆ×１０^−３）^２〕

上述のユニバーサル硬さ値（ＨＵ）および弾性変形率の具体的な測定手法は、特許第４０２７４０７号公報に記載された手法と同様である。
また、周面のユニバーサル硬さ値（ＨＵ）および弾性変形率が上記範囲にある感光体ドラムを得るための感光体ドラム表面層の具体的な形成手法についても、特許第４０２７４０７号公報に記載された手法と同様である。すなわち、感光体の表面層を、連鎖重合性官能基を有する正孔輸送性化合物を硬化重合（架橋を伴う重合）させることによって形成することが、特には、連鎖重合性官能基を同一分子内に２つ以上有する正孔輸送性化合物を硬化重合させることによって形成することが有効である。また、逐次重合性官能基を有する正孔輸送性化合物を用いる場合には、該化合物としては、逐次重合性官能基を同一分子内に３つ以上有する正孔輸送性化合物が好ましい。
なお、本発明で用いた感光体ドラム周面の弾性変形率が、６０％であり、ユニバーサル硬さ値（ＨＵ）は、１８０Ｎ／ｍｍ^２である。

＜感光体ドラムに対する侵入量と設定角の説明＞
本実施例の感光体ドラム１に対するクリーニングブレード８の侵入量δと設定角θについて説明する。図５は、本実施例における侵入量δ、設定角θを示す概略図である。
図５に示すように、感光体ドラム１の軸線に垂直な断面において、感光体ドラム１の回転中心軸を原点とし、クリーニングブレード８（金属板金８ａ）の延びる方向に平行な方向をＸ軸、該Ｘ軸に垂直な方向をＹ軸とした座標を基準として各配置関係を考える。
上記座標系において、感光体ドラム１の回転方向は時計回りであり、クリーニングブレード８は、第３象限に位置し、Ｘ軸方向において離れた位置から感光体ドラム１に向かっ
てアプローチする配置となる。図５に示すように、クリーニングブレード８と感光体ドラム１とを、両者の変形を考慮せずに仮想的に配置すると、クリーニングブレード８の先端部が仮想感光体ドラム１´と重なる。実際の当接状態では、クリーニングブレード８の先端が感光体ドラム１の周面に沿うように撓み変形し、クリーニングブレード８において感光体ドラム１周面と対向する側の面の先端側が、感光体ドラム１周面と当接する状態となる。このクリーニングブレード８における感光体ドラム１との当接面の先端部（該当接面と先端面との間の角部）を先端Ｐとする。なお、本実施例ではクリーニングブレード８の先端部が断面矩形に構成されているため、上記角部が先端Ｐとなるが、例えば、角部が丸形の断面構成においては、先端Ｐが角部と必ずしも一致しない。すなわち、実際の当接状態における上記当接面の先端側の境界端が先端Ｐとなる。先端Ｐを通り、クリーニングブレード８における感光体ドラム１との当接面に対してＹ軸方向に下した直線と、仮想感光体ドラム１´との交点を交点Ｑとし、先端Ｐと交点Ｑとの距離を侵入量δとする。また、交点Ｑを接点とした仮想感光体ドラム１´の接線とクリーニングブレード８における感光体ドラム１との当接面とが成す角を設定角θとする。

＜トナー＞
本発明のトナーの形態は、トナー粒子、及び、前記トナー粒子の表面に存在する、下記式（１）で示される構造を有する有機ケイ素重合体を含有する微粒子、を有するトナーである。
Ｒ−ＳｉＯ_３／２ （１）
該Ｒは、炭素数１以上６以下の炭化水素基を示す。また、該Ｒは、炭素数１以上５以下の脂肪族炭化水素基又はフェニル基であることが好ましく、炭素数１以上３以下の脂肪族炭化水素基であることがより好ましい。炭素数が１以上３以下の脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、又はプロピル基、又はビニル基が好ましく例示できる。
また、該微粒子の固着率は、３０％以上９０％以下であることが好ましい。

（有機ケイ素重合体を含有する微粒子）
有機ケイ素重合体を含有する微粒子は、アルキルトリアルコキシシランの脱水縮合で得られる、ポリアルキルシルセスキオキサンを含有する微粒子であることが好ましく、ポリアルキルシルセスキオキサン微粒子であることがより好ましい。
なお、該ポリアルキルシルセスキオキサンは、３官能性シランを加水分解することで得られる、Ｒ−ＳｉＯ_３／２の構造（該Ｒは、炭素数１以上６以下のアルキル基を示す。）を有するネットワーク型ポリマーである。
上記アルキルトリアルコキシシランとしては、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロプロポキシシラン、エチルトリメトキシシラン、ｎ−プロピルトリエトキシシラン、ｎ−ブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、ｎ−ヘキシルメトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリエトキシシラン、などが挙げられる。これらは、１種類単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。

（有機ケイ素重合体を含有する微粒子の製造方法）
２０００ｍＬフラスコに、水２００．０ｇ、及び触媒として酢酸０．１ｇを仕込み、３０℃で撹拌した。ここにメチルトリメトキシシラン１００．０ｇを加えて２時間撹拌する。これを、工程Ａとする。
５００ｍＬフラスコに、水１５０ｇ、メタノール２００．０ｇ及び水酸化ナトリウム５ｇを投入して３０℃で５分間撹拌し、アルカリ性水系触媒を作製した。このアルカリ性水系触媒を、前記工程Ａの２０００ｍＬフラスコに投入した。その後１０分間撹拌した。これを、工程Ｂとする。
５０００ｍＬフラスコに、水２５００ｇを投入し、これを３５℃で撹拌しながら工程Ｂで得た水溶液全量を投入した。その後８時間撹拌を継続し、ポリメチルシルセスキオキサ
ン微粒子を含む分散液を得た。これを、工程Ｃとする。
工程Ｃで得られた分散液を吸引濾過し、ポリメチルシルセスキオキサン微粒子のケーキを形成した。さらに、メタノール洗浄を２回行った。その後、４０℃で２４時間減圧乾燥して白色の微粒子を得た。その後、この白色微粒子を風力分級機でふるい分けすることで粒度を調整した。これによって、ポリメチルシルセスキオキサン微粒子（Ａ）が得られた。該ポリメチルシルセスキオキサン微粒子（Ａ）の個数平均粒径は、１０２ｎｍであった。

（有機ケイ素重合体を含有する微粒子の個数平均粒径の測定方法）
該微粒子の個数平均粒径は、電界放出形走査電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ）「Ｓ−４８００、日立ハイテクノロジーズ」を用い、微粒子を１０万倍に拡大して撮影された画像から算出した。
まず、微粒子を、メタノールに濃度０．５質量％程度に懸濁し、ホモジナイザー（出力２０Ｗ）で１分間分散させた液を用意した。その後、観察用の台座に滴下し、風乾させた。これを、３０秒間の白金蒸着をほどこし、上記ＦＥ−ＳＥＭを用い、１０万倍の拡大画像を得た。次に、得られた画像を印刷するが、その際、１００個以上測れるだけの複数の画像を出力した。これら印刷物からランダムで１００個選び、ノギスで長径を測定した。その１００個の長径の算術平均値を、個数平均粒径（単位：ｎｍ）とした。

（トナーの製造例）
２０Ｌ反応容器に、イオン交換水４００質量部に、０．１Ｍ−Ｎａ_３ＰＯ_４水溶液４５０質量部を投入し、６０℃に加温した後、ＴＫ式ホモミクサー（特殊機化工業製）を用いて、６，０００ｒｐｍにて撹拌した。これに１．０Ｍ−ＣａＣｌ_２水溶液６８質量部を添加し、リン酸カルシウム塩を含む水系媒体を得た。

一方、
・スチレン ７５質量部
・ｎ−ブチルアクリレート ２５質量部
・Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５：３ ５質量部
・ポリエステル樹脂 ５質量部
（重量平均分子量＝１２５００、酸価＝５．５ｍｇＫＯＨ／ｇ）
・ジアルキルサリチル酸のアルミニウム化合物 １質量部
・炭化水素ワックス ３質量部
（吸熱ピーク＝８０℃、半値幅＝８、重量平均分子量＝７５０）
・エステルワックス ９質量部
（吸熱ピーク＝６７℃、半値幅＝４、重量平均分子量＝６９０）
・ジビニルベンゼン ０．０５質量部

上記処方を、５Ｌ容器投入して６０℃に加温しながら、ＴＫ式ホモミクサー（特殊機化工業製）を用いて、５，０００ｒｐｍにて均一に溶解・分散した。これに、重合開始剤２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）３．５質量部を溶解し、重合性単量体組成物を調製した。前記水系媒体中に上記重合性単量体組成物を投入し、７０℃，Ｎ_２雰囲気下において、ＴＫ式ホモミクサーにて１０，０００ｒｐｍで撹拌し重合性単量体組成物の液滴を造粒した。
その後、パドル撹拌翼で撹拌しつつ、重合性ビニル系単量体の重合転化率が９０％に達したところで、０．１ｍｏｌ／リットルの水酸化ナトリウム水溶液を添加して水系分散媒体のｐＨを８に調製した。
更に昇温速度４０℃／ｈｒで８０℃に昇温し４時間反応させた。
重合反応終了後、減圧下で残存モノマーを留去した。冷却後、塩酸を加えｐＨを１．４にし、３時間撹拌することでリン酸カルシウム塩を溶解した。
濾過・水洗を行った後、４０℃にて４８時間乾燥し、風力分級により微粉と粗粉を取り除き、トナー粒子（Ａ）を得た。トナー粒子Ａの重量平均粒径（Ｄ４）は、７．０μｍであった。
このトナー粒子１００質量部に対し、ポリメチルシルセスキオキサン微粒子（Ａ）２．０質量部を後述する方法で外添して、本実施例のトナー（Ａ）とした。

（トナー粒子の重量平均粒径Ｄ４の測定方法）
トナー粒子の重量平均粒径（Ｄ４）は、以下のようにして算出した。測定装置としては、１００μｍのアパーチャーチューブを備えた細孔電気抵抗法による精密粒度分布測定装置「コールター・カウンターＭｕｌｔｉｓｉｚｅｒ３」（登録商標、ベックマン・コールター社製）を用いた。測定条件の設定及び測定データの解析は、付属の専用ソフト「ベックマン・コールターＭｕｌｔｉｓｉｚｅｒ３Ｖｅｒｓｉｏｎ３．５１」（ベックマン・コールター社製）を用いた。尚、測定は実効測定チャンネル数２万５千チャンネルで行った。
測定に使用する電解水溶液は、特級塩化ナトリウムをイオン交換水に溶解して濃度が約１質量％となるようにしたもの、「ＩＳＯＴＯＮＩＩ」（ベックマン・コールター社製）を使用した。

尚、測定、解析を行う前に、以下のように前記専用ソフトの設定を行った。
前記専用ソフトの「標準測定方法（ＳＯＭＭＥ）を変更」画面において、コントロールモードの総カウント数を５００００粒子に設定し、測定回数を１回、Ｋｄ値は「標準粒子１０．０μｍ」（ベックマン・コールター社製）を用いて得られた値を設定した。「閾値／ノイズレベルの測定ボタン」を押すことで、閾値とノイズレベルを自動設定した。また、カレントを１６００μＡに、ゲインを２に、電解液をＩＳＯＴＯＮＩＩに設定し、「測定後のアパーチャーチューブのフラッシュ」にチェックを入れた。

前記専用ソフトの「パルスから粒径への変換設定」画面において、ビン間隔を対数粒径に、粒径ビンを２５６粒径ビンに、粒径範囲を２μｍから６０μｍまでに設定した。
具体的な測定法は以下の通りである。
（１）Ｍｕｌｔｉｓｉｚｅｒ３専用のガラス製２５０ｍＬ丸底ビーカーに前記電解水溶液約２００ｍＬを入れ、サンプルスタンドにセットし、スターラーロッドの撹拌を反時計回りで２４回転／秒にて行った。そして、専用ソフトの「アパーチャーチューブのフラッシュ」機能により、アパーチャーチューブ内の汚れと気泡を除去した。
（２）ガラス製の１００ｍＬ平底ビーカーに前記電解水溶液約３０ｍＬを入れた。この中に分散剤として「コンタミノンＮ」（非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、有機ビルダーからなるｐＨ７の精密測定器洗浄用中性洗剤の１０質量％水溶液、和光純薬工業社製）をイオン交換水で約３質量倍に希釈した希釈液を約０．３ｍｌ加えた。
（３）発振周波数５０ｋＨｚの発振器２個の位相を１８０度ずらした状態で内蔵し、電気的出力１２０Ｗの超音波分散器「Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｔｅｔｒａ１５０」（日科機バイオス社製）を準備した。超音波分散器の水槽内に約３．３Ｌのイオン交換水を入れ、この水槽中にコンタミノンＮを約２ｍＬ添加した。（４）前記（２）のビーカーを前記超音波分散器のビーカー固定穴にセットし、超音波分散器を作動させた。そして、ビーカー内の電解水溶液の液面の共振状態が最大となるようにビーカーの高さ位置を調整した。
（５）前記（４）のビーカー内の電解水溶液に超音波を照射した状態で、トナー粒子約１０ｍｇを少量ずつ前記電解水溶液に添加し、分散させた。そして、さらに６０秒間超音波分散処理を継続した。尚、超音波分散にあたっては、水槽の水温が１０℃以上４０℃以下となる様に適宜調節した。
（６）サンプルスタンド内に設置した前記（１）の丸底ビーカーに、ピペットを用いてトナー粒子を分散した前記（５）の電解水溶液を滴下し、測定濃度が約５％となるように調
整した。そして、測定粒子数が５００００個になるまで測定を行った。
（７）測定データを装置付属の前記専用ソフトにて解析を行ない、重量平均粒径（Ｄ４）を算出した。尚、前記専用ソフトでグラフ／体積％と設定したときの、「分析／体積統計値（算術平均）」画面の「平均径」が重量平均粒径（Ｄ４）である。

（トナー粒子の表面に対する微粒子の固着率の測定方法）
上記ポリメチルシルセスキオキサン微粒子（Ａ）又はシリカ微粒子の固着率（％）の測定方法を以下に示す。

イオン交換水１００ｍＬにスクロース（キシダ化学製）１６０ｇを加え、湯煎しながら溶解させ、ショ糖濃厚液を調製した。遠心分離用チューブ（容量５０ｍＬ）に該ショ糖濃厚液を３１ｇと、コンタミノンＮ（非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、有機ビルダーからなるｐＨ７の精密測定器洗浄用中性洗剤の１０質量％水溶液、和光純薬工業社製）を６ｍＬ入れ分散液を作製した。この分散液にトナー１．０ｇを添加し、スパチュラなどでトナーのかたまりをほぐした。

遠心分離用チューブをシェイカーにて３５０ｓｐｍ（ｓｔｒｏｋｅｓ ｐｅｒ ｍｉｎ）、２０分間振とうした。振とう後、溶液をスイグローター用ガラスチューブ（容量５０ｍＬ）に入れ替えて、遠心分離機（Ｈ−９Ｒ株式会社コクサン製）にて３５００ｒｐｍ、３０分間の条件で分離した。トナーと水溶液が十分に分離されていることを目視で確認し、最上層に分離したトナーをスパチュラなどで採取した。採取したトナーを含む水溶液を減圧濾過機で濾過した後、乾燥機で１時間以上乾燥した。乾燥品をスパチュラで解砕し、蛍光Ｘ線でケイ素の量を測定した。該洗浄後のトナーと洗浄前のトナーの測定対象の元素量比から、トナー粒子の表面に対する微粒子の固着率（％）を算出した。

各元素の蛍光Ｘ線の測定は、ＪＩＳ Ｋ ０１１９−１９６９に準ずるが、具体的には以下の通りである。
測定装置としては、波長分散型蛍光Ｘ線分析装置「Ａｘｉｏｓ」（ＰＡＮａｌｙｔｉｃａｌ社製）と、測定条件設定および測定データ解析をするための付属の専用ソフト「ＳｕｐｅｒＱｖｅｒ．４．０Ｆ」（ＰＡＮａｌｙｔｉｃａｌ社製）を用いた。なお、Ｘ線管球のアノードとしてはＲｈを用い、測定雰囲気は真空、測定径（コリメーターマスク径）は１０ｍｍ、測定時間１０秒とした。また、軽元素を測定する場合には、プロポーショナルカウンタ（ＰＣ）、重元素を測定する場合にはシンチレーションカウンタ（ＳＣ）で検出した。

測定サンプルとしては、専用のプレス用アルミリング直径１０ｍｍの中に洗浄後のトナー又は洗浄前のトナーを約１ｇ入れて平らにならし、錠剤成型圧縮機「ＢＲＥ−３２」（前川試験器製作所社製）を用いて、２０ＭＰａで６０秒間加圧し、厚さ約２ｍｍに成型したペレットを用いた。

上記条件で測定を行い、得られたＸ線のピーク位置をもとに元素を同定し、単位時間当たりのＸ線光子の数である計数率（単位：ｃｐｓ）からその濃度を算出した。

トナー中の定量方法としては、例えばケイ素量はトナー粒子１００質量部に対して、例えば、シリカ（ＳｉＯ_２）微粉末を０．５質量部となるように添加し、コーヒーミルを用いて十分混合した。同様にして、シリカ微粉末を２．０質量部、５．０質量部となるようにトナー粒子とそれぞれ混合し、これらを検量線用の試料とした。
それぞれの試料について、錠剤成型圧縮機を用いて上記のようにして検量線用の試料のペレットを作製し、ＰＥＴを分光結晶に用いた際に回折角（２θ）＝１０９．０８°に観測されるＳｉ−Ｋα線の計数率（単位：ｃｐｓ）を測定した。この際、Ｘ線発生装置の加
速電圧、電流値はそれぞれ、２４ｋＶ、１００ｍＡとした。得られたＸ線の計数率を縦軸に、各検量線用試料中のＳｉＯ_２添加量を横軸として、一次関数の検量線を得た。

次に、分析対象のトナーを、錠剤成型圧縮機を用いて上記のようにペレットとし、そのＳｉ−Ｋα線の計数率を測定した。そして、上記の検量線からトナー中のケイ素の含有量を求めた。上記方法により算出した洗浄前のトナーのケイ素量に対して、洗浄後のトナーのケイ素量の比率を求め、固着率（％）とした。

（外添方法）
本実施例トナー（Ａ）は、トナー粒子（Ａ）に対し、ポリメチルシルセスキオキサン微粒子（Ａ）を特開２０１６−３８５９１号公報の実施例記載の方法に従って外添することで得た。
すなわち、トナー粒子（Ａ）１００質量部に対して、ポリメチルシルセスキオキサン微粒子（Ａ）２．０質量部を、図６から図１０に示すトナー処理装置（表面改質装置）１０１を用い、表１に示す条件で２段階の処理を行った。その後、２００メッシュの篩を用いて、粗大粒子を除去することで、本実施例トナー（Ａ）を得た。
図６に示すように、トナー処理装置１０１は、処理室（処理槽）１１０、舞上げ手段としての撹拌羽根１２０、回転体１３０、駆動モータ１５０、及び制御部１６０で構成されている。処理室１１０は、トナー粒子及び外添剤を含む被処理物を収容するためのものである。撹拌羽根１２０は、処理室内における回転体１３０の下方となる処理室１１０の底部に回転可能に設けられている。回転体１３０は、撹拌羽根１２０よりも上方で回転可能に設けられている。図７に処理室１１０の概略図を示す。図７では、説明の便宜上、処理室１１０の内周面（内壁）１１０ａを一部切断した状態を示している。処理室１１０は略平らな底部を持った円筒形の容器であり、底部の略中心に撹拌羽根１２０や回転体１３０を取り付けるための駆動軸１１１を備えている。図８（ａ）および（ｂ）に舞上げ手段としての撹拌羽根１２０の概略図を示す（図８（ａ）に上面図、図８（ｂ）に側面図を示す）。撹拌羽根１２０は、回転することで、トナー粒子及び外添剤を含む被処理物を処理室１１０内で舞上げ可能に構成されている。撹拌羽根１２０は、回転中心から外側（径方向の外向き（外径方向）、外径側）に向かって伸びる羽根部１２１を有し、羽根部１２１の先端が被処理物を舞上げるように跳ねあげられた形状をしている。撹拌羽根１２０は、処理室１１０の底部の駆動軸１１１に固定され、上方から見て（図８（ａ）に示す状態で）時計方向（矢印Ｒ方向）に回転する。撹拌羽根１２０の回転により、被処理物は処理室１１０内で撹拌羽根１２０と同じ方向に回転しながら上昇し、やがて重力によって下降してくる。このようにして被処理物は均一に混合される。図９、１０に回転体１３０の概略図を示す。図９（ａ）は回転体１３０の上面図、図９（ｂ）は側面図である。図１０（ａ）は処理室１１０内に設置された回転体１３０を示す上面図、図１０（ｂ）は回転体１３０の要部を示す斜視図、図１０（ｃ）は図１０（ｂ）のＡ−Ａ断面を示す図である。回転体１３０は、処理室１１０内で撹拌羽根１２０よりも上方にあって、撹拌羽根１２０と同じ駆動軸１１１に固定され、撹拌羽根１２０と同じ方向（矢印Ｒ方向）に回転する。回転体１３０は、回転体本体１３１と、回転体１３０の回転により被処理物に衝突して該被処理物を処理する処理面１３３を備えた処理部１３２と、で構成されている。処理面１３３は、回転体本体１３１の外周面１３１ａから外径方向に延び、かつ、処理面１３３のうち回転体本体１３１から離れた領域の方が、該領域より回転体本体１３１に近い領域より、回転体１３０の回転方向下流側に位置するように形成されている。すなわち図１０（ａ）において、処理面１３３は、回転体１３０の半径方向に対して、回転体１３０の回転方向Ｒの方向に傾いて配置されている。回転体１３０の回転により、被処理物と処理面１３３が衝突することによって外添剤凝集物の解砕処理が行われる。

この方法により得ることができる本実施例トナー（Ａ）の固着率は２段階の処理時に羽先端周速（表中では「周速」と記載）と時間を振ることで調整した。該固着率は３０％以
上９０％以下であることが好ましい。固着率を上記範囲にすることで、トナー粒子（Ａ）間の接触する機会が適切となり、トナー付着力が変化しにくく、帯電性の変化が抑制される。尚、上記の外添方法では９０％より高い固着率を得ることは難しい。

＜実験＞
本実施例の測定方法により求められる固着率が６０％〜９０％まで１０％刻みになるように作製した実施例トナー（Ａ）を用意した。また、同様の固着率となるように、トナー粒子に外添剤として無機微粒子（無機ケイ素微粒子）を外添した比較トナー（Ｂ）を用意し、本実施例トナー（Ａ）と以下の比較実験を行った。
比較例トナー（Ｂ）は、特開２０１６−３８５９１号公報の実施例５の記載にしたがって製造した無機微粒子を上記外添方法に従い作製した。
以下、本実験において使用した比較例トナー（Ｂ）に用いるトナー粒子及び無機微粒子の製造方法について説明する。

（トナー粒子の製造）
四つ口容器中にイオン交換水７１０質量部と０．１モル／ＬのＮａ_３ＰＯ_４水溶液８５０質量部を添加し、高速撹拌装置ＴＫ−ホモミクサーを用いて１２，０００ｒｐｍで撹拌しながら、６０℃に保持した。ここに１．０モル／Ｌ−ＣａＣｌ_２水溶液６８質量部を徐々に添加し、微細な難水溶性分散安定剤Ｃａ_３（ＰＯ_４）_２を含む水系分散媒体を調製した。

・スチレン １２２質量部
・ｎ−ブチルアクリレート ３６質量部
・銅フタロシアニン顔料（ピグメントブルー１５：３） １３質量部
・低分子量ポリスチレン ４０質量部
（ガラス転移点＝５５℃、Ｍｗ＝３、０００、Ｍｎ＝１，０５０）
・ポリエステル樹脂（１） １０質量部
（テレフタル酸−プロピレンオキサイド変性ビスフェノールＡ（２モル付加物）（モル比＝５１：５０）、酸価＝１０ｍｇＫＯＨ／ｇ、ガラス転移点＝７０℃、Ｍｗ＝１０５００、Ｍｗ／Ｍｎ＝３．２０）
・負荷電性制御剤 ０．８質量部
（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルサリチル酸のアルミニウム化合物）
・ワックス １５質量部
（フィシャートロプシュワックス、吸熱メインピーク温度＝７８℃）
上記の材料を、アトライターを用いて３時間撹拌し、各成分を重合性単量体中に分散させ、単量体混合物を調製した。該単量体混合物に重合開始剤である１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート２０．０質量部（トルエン溶液５０％）を添加し、重合性単量体組成物を調製した。

重合性単量体組成物を上記水系分散媒体中に投入し、撹拌機の回転数を１０，０００ｒｐｍに維持しつつ５分間造粒した。その後、高速撹拌装置をプロペラ式撹拌器に変えて、内部温度を７０℃に昇温させ、ゆっくり撹拌しながら６時間反応させた。

次いで、容器内を温度８０℃に昇温して４時間維持し、その後毎分１℃の冷却速度で徐々に３０℃まで冷却し、スラリー１を得た。スラリー１を含む容器内に希塩酸を添加して分散安定剤を除去した。更に、ろ別、洗浄、乾燥して重量平均粒径（Ｄ４）が６．５μｍ、平均円形度０．９８０の重合体粒子（トナー粒子）を得た。トナー粒子の真密度は１．１ｇ／ｃｍ^３であった。

（無機ケイ素微粒子の作製）
撹拌機、滴下ロート及び温度計を備えた３リットルのガラス製反応器に、メタノール５９０．０ｇ、水４２．０ｇ、２８質量％アンモニア水４８．０ｇを加えて混合した。得られた溶液を３５℃となるように調整し、撹拌しながら、テトラメトキシシラン１１００．０ｇ（７．２３ｍｏｌ）及び５．５質量％アンモニア水３９５．０ｇを同時に添加し始めた。テトラメトキシシランは６時間かけて、アンモニア水は５時間かけて、それぞれを滴下した。滴下が終了した後、さらに０．５時間撹拌を継続して加水分解を行うことにより、親水性球状ゾルゲルシリカ微粒子のメタノール−水分散液を得た。次いで、ガラス製の反応器にエステルアダプターと冷却管とを取り付け、前記分散液を８０℃、減圧下で十分乾燥させた。得られたシリカ粒子を、恒温槽にて４００℃で１０分間加熱した。
得られたシリカ粒子を、パルベライザー（ホソカワミクロン社製）にて解砕処理を行なった。

その後、シリカ粒子５００ｇを内容積１０００ｍｌのポリテトラフルオロエチレン内筒式ステンレスオートクレーブに仕込んだ。オートクレーブ内を窒素ガスで置換した後、オートクレーブ付属の撹拌羽を４００ｒｐｍで回転させながら、０．５ｇのＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラザン）及び０．１ｇの水を、二流体ノズルにて霧状にしてシリカ粉末に均一になるように吹き付けた。３０分間撹拌した後、オートクレーブを密閉し、２２０℃で２時間加熱した。続いて、加熱したまま系中を減圧して脱アンモニア処理を行い、ゾルゲルシリカ粒子（すなわち、無機ケイ素微粒子、一次粒子の個数平均粒径が８０ｎｍ）を得た。

以下、本実施例トナー（Ａ）及び比較例トナー（Ｂ）の外添条件と固着率を示す。尚、比較例トナー（Ｂ）の固着率測定方法は本実施例記載の測定方法と同一の方法を用いた。

（表１）外添条件と固着率

設定角θを２０°とし、侵入量δを０．６ｍｍ〜１．６ｍｍまで０．２ｍｍ刻みで変化させた図２に示されるプロセスカートリッジ７を準備し、本実施例トナー（Ａ）、比較例トナー（Ｂ）を充填した。
準備したプロセスカートリッジ７を、図１に示す画像形成装置より、低温低湿環境（１５℃／１０％Ｒｈ）で１００００枚の１％印字率画像形成を行った。
プロセスカートリッジ７を取り付けることができ、感光体ドラム１を回転駆動できるトルク測定装置を用い、印字前、及び１００００枚印字後の感光体ドラム１の駆動トルクを計測することで、印字前後での感光体ドラム１の駆動トルクの増加量を計測した。

（判定基準）
本実施例における画像形成装置１００は、単一のプロセスカートリッジ７における感光体ドラム１の駆動トルク変動範囲を、プロセスカートリッジ７新品時に対し−１００％から＋１２０％まで許容するものとする。これは、感光体ドラム１の駆動トルク（以下、感
光体駆動トルク）が新品時のターゲットに対して１２０％を超えてしまうと、画像形成装置に必要な電力量を超えてしまい、装置全体の駆動がかからなくなってしまうためである。したがって、本実験においては印字前後での感光体駆動トルクの増加率が１２０％を超えているか否か（超えている：×、超えていない：〇）により判断を行う。表２に本実施例トナー（Ａ）の印字前後の感光体駆動トルクの増加率の判定結果を示す。また、表３には比較例トナー（Ｂ）の印字前後の感光体駆動トルクの増加率の判定結果を示す。また、本実施例トナー（Ａ）の固着率αを横軸に、各固着率αに対して感光体駆動トルクの増加率が１２０％を超えていない侵入量δの最大値を縦軸にしたグラフを作成し、図１１に示す。

（表２）本実施例トナー（Ａ）の判定結果

（表３）比較例トナー（Ｂ）の判定結果

表２及び図１１に示すように、実施例トナー（Ａ）を用いた場合には、固着率αが高いほど侵入量δが高くても感光体駆動トルクは、増加率の許容範囲である１２０％を超えていないことが分かった。また、そのときの固着率αと侵入量δとの関係は、δ≦０．０２×α−０．４であった。このとき、侵入量δは、感光体ドラム１とクリーニングブレード８とが当接し得る範囲にあたるδ＞０であり、固着率αはトナー粒子に対して微粒子が固着している範囲にあたるα＞０である。

一方、表３に示すように、比較例トナー（Ｂ）を用いた場合には、固着率α、侵入量δに依らず、感光体駆動トルクの増加率が許容範囲の１２０％を超えていることが分かった。

これらの実験結果から、実施例トナー（Ａ）を用いて、且つ、固着率αと侵入量δからなる関係がδ≦０．０２×α−０．４である場合においては、感光体ドラム１による低トルク化効果を維持することができることが分かった。
本実験結果における低トルク化効果の維持は、現像装置３からクリーニング装置へと送り込まれる微粒子の感光体ドラム１に対する摩耗性と量により決まる。微粒子の感光体ドラム１に対する摩耗性が低いほど低トルク効果の維持することが可能である。本実施例トナー（Ａ）の微粒子であるポリメチルシルセスキオキサン微粒子（Ａ）は、比較例トナー（Ｂ）の微粒子である無機ケイ素微粒子に対して摩耗性が低い。
また、感光体ドラム１を摩耗する微粒子を現像装置３からクリーニング装置へ送り込む量が少ないほど、感光体ドラム１を摩耗する頻度が低下し、低トルク効果を維持することが可能である。固着率が高いほど、トナー粒子についていない微粒子が少なく、クリーニング装置へ送り込む微粒子量が減少する。

以上述べたように、本実施例に係るプロセスカートリッジに収容されるトナーは、トナー粒子、及び有機ケイ素重合体を含有する微粒子を有するトナーである。そして、かかるトナーにおけるトナー粒子に対する微粒子の固着率（％）をαとし、周面上に周方向に延びる溝が長手方向に複数並ぶように形成された感光体に対する板状弾性体の侵入量をδ（ｍｍ）としたとき、δ≦０．０２×α−０．４の関係が成り立つように構成されている。かかる構成によれば、長期にわたる使用において低トルクを実現し、消費電力の低減が可能なプロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することが可能である。
また、該トナーは、無機微粒子を外添剤として用いないことも好ましい態様である。

１：感光体ドラム、１´：仮想感光体ドラム、２：帯電部材、３：現像装置、４：現像ローラ、５：トナー供給ローラ、６：トナー量規制部材、７：プロセスカートリッジ、８：クリーニングブレード、９：廃トナー収容室、１０：トナー、１２：記録材、１３：感光体ユニット、１８：トナー収容室、２２：トナー搬送部材、３０：スキャナユニット、３１：中間転写ベルト、３２：一次転写ローラ、３３：二次転写ローラ、３４：定着装置、３５：中間転写体クリーニング装置、４０：研磨シート、４１：バックアップローラ、１００：画像形成装置、１０１：トナー処理装置（表面改質装置）、１１０：処理室（処理槽）、１１０ａ：内周面（内壁）、１１１：駆動軸、１２０：撹拌羽根、１２１：羽根部、１３０：回転体、１３１：回転体本体、１３１ａ：外周面、１３２：処理部、１３３：処理面、１３３ａ：回転体本体に最も近い第１部位、１３３ｂ：駆動軸の中心からの長さが内周面の半径の８０％（０．８Ｌ）となる位置に位置する第２部位、１５０：駆動モータ、１６０：制御部、Ｒ：回転方向、θ：回転方向Ｒの下流側の角の大きさ、ａ：回転体本体に最も近い第１部位と、駆動軸からの長さが内周面の半径の８０％となる位置に位置する第２部位とを結ぶ線、ｂ：駆動軸を中心とし第２部位を通る円の第２部位における接線

Claims (11)

1. 画像形成装置に用いられるプロセスカートリッジであって、
   潜像が形成される周面を有する回転可能な感光体と、
   前記感光体上の前記潜像を現像するために前記感光体へ現像剤を供給する現像装置と、
   前記感光体の前記周面に当接して当該周面をクリーニングする板状弾性体と、
   を備え、
   前記感光体は、前記周面に、前記周面の周方向に延びる溝が回転軸方向に複数並ぶように形成されており、
   前記現像装置から前記感光体へと供給される前記現像剤は、
   トナー粒子、及び、前記トナー粒子の表面に存在する、下記式（１）で示される構造を有する有機ケイ素重合体を含有する微粒子、を有するトナーを含有し、
   前記板状弾性体の前記感光体に対する侵入量をδ（ｍｍ）とし、
   前記トナー粒子の表面に対する前記微粒子の固着率（％）をαとしたときに、
   下記式（２）を満たすことを特徴とするプロセスカートリッジ。
   Ｒ−ＳｉＯ_３／２ （１）
   （前記Ｒは、炭素数１以上６以下の炭化水素基を示す。）
   δ≦０．０２×α−０．４ （２）
2. 前記トナー粒子の表面に対する前記微粒子の固着率が、３０％以上９０％以下である、請求項１に記載のプロセスカートリッジ。
3. 前記Ｒが炭素数１以上６以下のアルキル基である、請求項１又は２に記載のプロセスカートリッジ。
4. 前記微粒子が、ポリアルキルシルセスキオキサン微粒子である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
5. 前記トナーは、無機微粒子を外添剤として用いない、請求項１〜４のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
6. 前記溝の前記周面の母線方向における幅が、０．５μｍ以上４０μｍ以下の範囲内であり、
   前記溝の本数が、前記周面の母線方向の幅１０００μｍあたり２０本以上１０００本以下であり、
   前記感光体の前記周面の弾性変形率が、５０％以上６５％以下であり、
   前記感光体の前記周面のユニバーサル硬さ値（ＨＵ）が、１５０Ｎ／ｍｍ^２以上２１０Ｎ／ｍｍ^２以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
7. 前記溝の、幅０．５μｍ以上４０μｍ以下の範囲内の本数を前記周面の母線方向の幅１０００μｍあたりｉ本（２０≦ｉ≦１０００）とし、
   前記ｉ本の溝の、幅０．５μｍ以上４０μｍ以下の範囲内にある溝の幅をそれぞれＷ_１〜Ｗ_ｉ［μｍ］としたときに、下記関係式（ａ）を満足する請求項６に記載のプロセスカートリッジ。
   

   
8. 前記感光体の前記周面の十点平均面粗さ（Ｒｚ）が、０．３μｍ以上１．３μｍ以下であり、
   前記十点平均面粗さ（Ｒｚ）と、前記周面の最大表面粗さ（Ｒｍａｘ）との差（Ｒｍａｘ−Ｒｚ）が、０．３μｍ以下である、請求項１〜７のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
9. 前記板状弾性体を支持する前記板状支持体と、
   前記感光体を回転可能に支持するとともに、前記板状支持体が固定される枠体と、
   をさらに備え、
   前記板状弾性体は、一端が前記板状支持体に固定され、自由端である他端が前記周面に当接し、
   前記板状支持体は、一端が前記枠体に固定され、自由端である他端に前記板状弾性体が固定され、
   前記板状支持体の前記一端から前記板状弾性体の前記他端へ延びる方向が、前記他端が前記周面と当接する部分における前記感光体の回転方向とは逆方向である、請求項１〜８のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
10. 使用時の姿勢において、前記感光体は、前記板状弾性体が当接する部分において、前記周面が上方から下方に向かう方向に移動するように回転する、請求項１〜９のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。
11. 装置本体と、
    前記装置本体に対して着脱可能な、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジと、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。

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