JP5114958B2 - プロセスカートリッジおよび画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、表面に静電的な像が形成される感光層を有する像保持体と、そのような像保持体を備えたプロセスカートリッジおよび画像形成装置に関する。

従来、プリンタやコピー機を中心とする画像形成装置が広く普及しており、このような画像形成装置を構成する様々な要素に関する技術も広く普及している。画像形成装置の中でも電子写真方式を採用している画像形成装置では、感光体ドラムをはじめとする像保持体を帯電部材を用いて帯電させ、帯電した像保持体上に周囲の電位とは電位が異なる静電潜像を形成することによって印刷パターンの形成が行われることが多く、このようにして形成された静電潜像は、トナーを含む現像剤で現像された後、最終的に記録媒体上に転写される。

電子写真方式の画像形成装置において、像保持体は、画像の元になる静電潜像を保持して静電潜像に現像処理を受けさせる重要な役割を担っている。最近では、像保持体と、帯電部材などの他の画像形成装置の構成要素とがセットになったプロセスカートリッジが市場に出回るようになってきており、使用者は、このプロセスカートリッジを画像形成装置に組み込むことで、像保持体を含む、複数の構成要素をまとめて画像形成装置に組み込むことができるので、メンテナンス等が容易である。

こうしたプロセスカートリッジは、画像形成装置に組み込まれる前の段階における保管状態によって、像保持体の性能に影響が出ることがある。例えば、プロセスカートリッジが振動の多い環境下で保管されていた場合には、帯電部材と像保持体が擦れて像保持体表面に局所的に帯電された部分が生じ、この結果、像保持体表面の帯電性にムラが生じることがある。このように帯電性にムラが生じている状態で像保持体が画像形成に使用されると、形成された画像中に、濃度ムラなどの画質欠陥が発生する。そこで、このような画質欠陥の発生を回避するため、画像形成装置に組み込まれる前の像保持体の表面に粉体を塗布して像保持体表面を保護する方法（例えば、特許文献１参照）や、像保持体表面をフィルムで覆うことで像保持体表面を保護する方法（例えば、特許文献２参照）が提案されている。
特開平０３−１０３８７８号公報 特開平０１−７０７８５号公報

特許文献１や特許文献２記載の方法のように、像保持体表面を保護する保護部材を設ける方式では、プロセスカートリッジが画像形成装置に組み込まれる際に保護部材を除去することが必要となる。しかしながら、像保持体の表面に粉体を塗布する特許文献１の方式では、粉体を完全に除去することは困難であるため、像保持体表面に残留した粉体によって、かえって画像欠陥が発生してしまうことがある。また、像保持体表面をフィルムで覆うことで像保持体表面を保護する特許文献２の方式では、フィルムを除去する作業中に外界の光に像保持体表面が直接さらされることが多く、このために光に対する像保持体表面の感度が変化して画質欠陥（濃度むら）が生じやすい。

本発明は、上記事情に鑑み、帯電性が安定した像保持体、このような像保持体を有し、良好な画像形成を行うためのプロセスカートリッジ、および画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の像保持体は、
導電性の基体と、上記基体上に設けられた電荷発生層及び該電荷発生層上であり最表面となる電荷輸送層を有する感光層とを備え、
上記電荷輸送層が式（１）で表される球形度が粒子数平均で０．７以下である粒子を含み中心線平均粗さ（Ｒａ）が０.１μｍ以上０．５μｍ以下である最表面を有することを特徴とする。

球形度＝４πＡ／Ｌ^２ （１）
（ただし、式中πは円周率を表し、Ａは粒子の投影面積を表し、Ｌは粒子の投影像の周囲長を表す。）
上記の球形度は粒子の形が球形にどれだけ近いかを、該粒子の２次元面への投影像の面積と、該投影像の周囲長と同じ周囲長を有する円の面積との比で表したもので、、球形度は、球に近い粒子形状ではほぼ１となり、粒子形状が球形から離れるほど小さくなっていくパラメータであり、この球形度により、粒子の形状がどのくらい球形に近いかを定量的に表すことができる。

一般に、感光層の表層は、電荷輸送材料などを含む塗布液が塗布されることで形成される。塗布液中に粒子を分散させた場合、粒子の形状が球形から離れるほど、粒子は塗布液中で粒子同士が凝集しやすいという傾向がある。

本発明の像保持体では、平均的な球形度が０．７以下といういびつな形状の粒子が感光層において用いられており、このため、凝集した粒子の存在により、像保持体の表面は粗くなっている。このため、像保持体周囲に、像保持体と接触する部材が存在していても、本発明の像保持体では、その部材との接触面積が小さくなるので、振動などの環境要因により像保持体と部材とが擦り合っても、像保持体の帯電性にムラができることが回避される。

また、本発明の像保持体において、「上記粒子は、フッ素系樹脂で構成された粒子である」という形態は好ましい形態である。

フッ素系樹脂で構成された粒子を感光層の表層に備えることで、摩擦係数を低下せしめ、摩耗やキズに対する耐久性が向上し、また、トナーと表面層との間の摩擦力が低下すると、一方ではトナーとクリーニング装置のブレードとの間の摩擦力は変化がないために、ブレードによりトナーを除去することが容易となり、クリーニング性が向上することが期待できる。

また、本発明の像保持体において、「上記感光層は、表面の部分における上記粒子の混入量が質量％で４．５％以上７．５％以下の範囲内に属するものである」という形態も好ましい形態である。

感光層における粒子の割合が少なすぎると、像保持体の帯電性能を維持する効果が小さく、感光層における粒子の割合が大きすぎると、画像形成を繰返した際に像保持体表面から剥がれ落ちた凝集粒子のために像保持体表面にスジ状のキズが発生しやすい。感光層における粒子の質量％が４．５％以上７．５％以下の範囲内にある場合には、像保持体の帯電性能が維持されるとともに、像保持体表面におけるスジ状のキズの発生が抑制される。

上記目的を達成するための本発明のプロセスカートリッジは、
導電性の基体と、上記基体上に設けられた電荷発生層及び該電荷発生層上であり最表面となる電荷輸送層を有する感光層とを備え、上記電荷輸送層が式（１）で表される球形度が粒子数平均で０．７以下である粒子を含み中心線平均粗さ（Ｒａ）が０.１μｍ以上０．５μｍ以下である最表面を有する像保持体；および
上記像保持体に当接して該像保持体に電荷を付与する帯電部材；
を備えたことを特徴とする。

球形度＝４πＡ／Ｌ^２ （１）
（ただし、式中πは円周率を表し、Ａは粒子の投影面積を表し、Ｌは粒子の投影像の周囲長を表す。）
本発明のプロセスカートリッジでは、上述した像保持体を備えているため安定した帯電性が維持され、像保持体の帯電ムラに起因する画質欠陥が発生しにくい。

上記目的を達成するための本発明の画像形成装置は、
導電性の基体と、上記基体上に設けられた電荷発生層及び該電荷発生層上であり最表面となる電荷輸送層を有する感光層とを備え、上記電荷輸送層が式（１）で表される球形度が粒子数平均で０．７以下である粒子を含み中心線平均粗さ（Ｒａ）が０.１μｍ以上０．５μｍ以下である最表面を有する像保持体；
上記像保持体に当接して該像保持体に電荷を付与する帯電部材；および
上記帯電部材によって電荷が付与された像保持体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像することで現像像を形成する像形成部；
を備えたことを特徴とする。

球形度＝４πＡ／Ｌ^２ （１）
（ただし、式中πは円周率を表し、Ａは粒子の投影面積を表し、Ｌは粒子の投影像の周囲長を表す。）
本発明の画像形成装置は、上述した像保持体を備えているため安定した帯電性が維持され、像保持体の帯電ムラに起因する画質欠陥が発生しにくい。

本発明によれば、像保持体の帯電性が安定化しており、良好な画像形成が行われる。

以下、本発明の実施形態について説明する。

図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態を示す全体構成図である。

この画像形成装置１０００は、電子写真方式を採用したモノクロの片面出力プリンタである。この画像形成装置１０００は、電子写真方式用の積層型の像保持体であって、図の矢印Ｂ方向に回転する像保持体６１と、電源６５ａから電力の供給を受けて、像保持体６１に接触しながら回転することで像保持体を帯電する帯電部材６５とを備えている。ここで、像保持体６１が、本発明の像保持体の一実施形態に相当する。また、この画像形成装置１０００には、像保持体６１に向けてレーザ光を発し、像保持体６１上に、周囲より電位の高くなった静電潜像を形成する露光部７、静電潜像にモノクロ（黒）のトナーを付着させて現像することで現像像を形成する現像器６４、現像像が形成された像保持体６１に、搬送されてくる用紙を押圧することで現像像の転写を行う転写ロール５０、用紙上に転写された転写像に対し熱および圧力を加えることで転写像の用紙への定着を行う定着器１０、像保持体６１に接触し、現像像の転写後に像保持体６１に付着したまま残留したトナーをクリーニングするクリーニング装置６２、現像像の転写後に像保持体６１に残留した電荷を除去する除電ランプ７ａも備えられている。この画像形成装置１０００では、上記の、帯電部材６５および像保持体６１は、いずれも図１に垂直な方向に延びたロール状であってこれらのロールの両端は、いずれも支持部材１００ａに、ロールが回転可能な様態で支持されている。また、この支持部材１００ａには、上記の、クリーニング装置６２および現像器６４も接続されており、このように帯電部材６５、像保持体６１、クリーニング装置６２、および現像器６４が支持部材１００ａに一体化されることで、プロセスカートリッジ１００が構成されている。画像形成装置１０００にこのプロセスカートリッジが組み込まれることにより、これらのプロセスカートリッジの構成要素である各部が画像形成装置１０００に備えられることとなる。このプロセスカートリッジ１００が、本発明のプロセスカートリッジの一実施形態に相当する。

以下、この画像形成装置１０００における画像形成の動作について説明する。

この画像形成装置１０００には、ブラックのトナーが蓄えられた不図示のトナーカートリッジが備えられており、このトナーカートリッジにより現像器６４にトナーの補給が行われる。また、現像像が転写されるために用いられる用紙は、トレイ１の中に蓄えられており、ユーザから画像形成が指示されるとトレイ１から搬送されて、転写ロール５０において現像像の転写が行われた後、図の左方向に向かって搬送されていく。図１においては、この時の用紙搬送路が、左向きの矢印で示す経路として示されており、用紙はこの用紙搬送路を通って定着器１０において、用紙上に転写された転写像の定着が行われた後、左方向に排出される。

次に、図１に示す像保持体６１の構成について説明する。

図２は、図１に示す像保持体の層構造を模式的に表した断面図である。

図１に示す像保持体６１は、導電性の基体６１０の上に、像保持体６１への入射光が基体６１０表面で反射することを防止するための下引き層６１１と、図１に示す露光部７のレーザ光を受けて、電荷を有するキャリアを発生する電荷発生層６１２と、キャリアが輸送される電荷輸送層６１３とが、順次重なった構成を備えている。ここで、下引き層６１１、電荷発生層６１２、および電荷輸送層６１３を合わせたものが、本発明にいう感光層の一例に相当する。

以下、これら電荷輸送層６１３、電荷発生層６１２、下引き層６１１、および基体６１０について説明する。

電荷輸送層６１３は、フッ素系樹脂粒子、電荷輸送材料、および結着樹脂を溶剤およびフッ素系樹脂粒子分散剤に加えてなる塗布液が、電荷発生層６１２上に塗布されることで作成される。この電荷輸送層６１３は、図１に示す像保持体６１の最表面層となる層であり、この電荷輸送層６１３が、図１に示す帯電部材６５と直接接触する。

一般に、像保持体が、帯電部材などの、像保持体周囲に備えられた部材と接触した状態で保持されていると、周囲の振動などにより、その部材と像保持体が擦り合って、像保持体表面に帯電ムラが生じることがある。特に、本実施形態のプロセスカートリッジ１００のように、像保持体と帯電部材とが接触した状態で一体的になっているプロセスカートリッジでは、画像形成装置に組み込まれる前の製品輸送などの際に、像保持体表面にこうした帯電ムラが生じやすい。このように帯電性にムラが生じている状態で像保持体が画像形成に使用されると、形成された画像中に濃度ムラの画質欠陥が発生する。

本実施形態の電荷輸送層６１３では、こうした画質欠陥の発生を抑えるため、平均球形度が０．７以下という、いびつな形状の粒子６１３ａが電荷輸送層６１３中に分散されている。ここで、平均球形度について説明する。平均球形度とは、以下の手順で測定される。

走査型電子顕微鏡を用いて粒子の電子顕微鏡写真をとり、得られた電子顕微鏡写真について画像解析装置による画像解析を行って、粒子の投影像の面積Ａと投影像の周囲長Ｌとを測定する。ここで、測定粒子数は１００個以上とする。粒子の球形度は、投影像の面積Ａを、周囲長Ｌと同一の長さの円周を有する真円の面積で割って得られる値として定義される。ここで、周囲長Ｌと同一の長さの円周を有する真円の面積は、π×（Ｌ／２π）^２と表される。具体的には、粒子の球形度は、粒子の投影像の面積Ａと投影像の周囲長Ｌとを用いて、下記の式（１）によって定義される。
粒子の球形度 ＝ ４πＡ／Ｌ^２ （１）
（式中、中πは円周率（３．１４）を表し、Ａは粒子の投影面積を表し、Ｌは粒子の投影像の周囲長を表す。）
上記の球形度の定義より、粒子が球に近い形状のときには、球形度はほぼ１となり、形状が球形から離れるほど球形度は小さくなっていく。上述した平均球形度とは、１００個以上の粒子について球形度を求めたときに、その球形度の粒子数平均値として定義される値を指している。

図２に示す粒子６１３ａのように、いびつな形状の粒子は、球形の粒子と比べると、電荷輸送層の材料となる上述の塗布液中で互いに凝集しやすいという性質がある。このような性質のために、いびつな形状の粒子を含有する塗布液が電荷輸送層の作成に用いられると、作成された電荷輸送層の表面（すなわち、像保持体表面）は、凝集した粒子の存在により、球形の粒子が用いられたときに比べて粗くなる。このため、帯電部材との接触面積が減少するので、振動の多い環境下でも像保持体表面に帯電ムラが発生しにくい。

本実施形態の電荷輸送層６１３では、平均球形度が０．７以下であって、一次粒径（一次体積平均粒径）が０．２μｍ程度の粒子６１３ａが、電荷輸送層６１３中に質量％で、４．５質量％以上７．５質量％以下含まれている。この結果、電荷輸送層６１３における表面性状として、ＪＩＳ Ｂ ０６０１（’８２）に準拠した中心線平均粗さ（Ｒａ）（以下、単に表面粗さ（Ｒａ）と呼ぶ）が、０．１μｍ以上０．５μｍ以下の範囲にある状態が実現されている。この表面粗さ（Ｒａ）とは、長さＬｎの所定区間において粗さ曲線（表面の凹凸形状をなぞった線）を中心線（凹凸の平均を表した線）から折り返したときの、粗さ曲線と中心線によって挟まれた領域の面積を、長さＬｎで割った値として定義される量であり、本実施形態では、長さＬｎとして５ｍｍが採用されている。具体的には接触式表面粗さ測定機サーフコム１４００Ａ（東京精密社製）にて、測定長さＬｎ＝５ｍｍで測定した。例えば、上記各箇所における測定条件は、評価長さＬｎ＝５ｍｍ、基準長さＬ＝０．８ｍｍ、カットオフ値＝０．８ｍｍで測定した。

像保持体の表面粗さ（Ｒａ）が０．１μｍ未満である場合には、像保持体と帯電部材との接触面積が大きく、振動により像保持体表面に帯電ムラが生じやすい。一方、像保持体の表面粗さ（Ｒａ）が０．５μｍを超える場合には、画像形成が繰り返されるにつれ、粒子が剥がれて電荷輸送層の表面にスジ状のキズが発生し、形成された画像中にスジ状の画像欠陥をもたらす。像保持体の表面粗さ（Ｒａ）が０．１μｍ以上０．５μｍ以下の範囲内であると、スジ状の画像欠陥や帯電ムラの画質欠陥の回避に適している。

また、本実施形態では、粒子６１３ａの材料として、フッ素系の樹脂が採用されている。
フッ素系樹脂で構成された粒子を電荷輸送層６１３の表面に備えることで、摩擦係数を低下せしめ、摩耗やキズに対する耐久性が向上し、また、トナーと表面層との間の摩擦力が低下すると、一方ではトナーとクリーニング装置のブレードとの間の摩擦力は変化がないために、ブレードによりトナーを除去することが容易となり、クリーニング性が向上することが期待できる。

なお、粒子６１３ａの一次粒径（一次体積平均粒径）としては、０．０５μｍ以上１μｍ以下の範囲内の一次粒径が好ましく、０．１μｍ以上０．５μｍ以下の範囲内の一次粒径が更に好ましい。一次粒径が０．０５μｍを下回ると塗布液中での凝集効果が大きいために、作成された電荷輸送層６１３の表面が粗くなりすぎる。一方、１μｍを上回ると、書きこみ光を遮蔽し、画像欠陥が生じやすくなる。

本発明に用いられるフッ素系樹脂粒子は、乳化重合により好適に作製することができる。例えば四フッ化エチレン樹脂の場合、耐圧オートクレーブに水、開始剤、乳化剤、フッ素系界面活性剤等を仕込み、脱気した後、原料であるテトラフルオロエチレンを連続的に投入しながら、０℃以上１２０℃以下であって、１気圧以上５０気圧以下の加圧下で攪拌しながら反応を行う。反応終了後、得られたラテックスを凝析し、洗浄、乾燥することにより目的のフッ素系樹脂粒子が得られる。ここで、平均球形度０．７以下のフッ素系樹脂粒子を得るためには、不定形から球状に形状変化が進行する上記の凝析工程において、適切な時点で凝析を終了する必要がある。具体的には、昇温速度を早くする、液温度を下げる、凝析時間を短くすることで、平均球形度が小さくなる傾向があり不定形状を得ることが可能となる。しかし、フッ素系樹脂粒子製造工程における上記の製造条件を制御しても良いが、制御するための設備投資や工数が見合わなければ、作製したものについて種々のロットから選別を行うことで、所望の平均球形度のロットを得ても良い。また、簡易的なロット選別方法としては、見掛密度、あるいは二次粒子のメジアン径を代用指標とすることが挙げられる。見掛密度の測定は、ＪＩＳ Ｋ６８９１に準拠した方法で行なわれ、見掛密度が大きいほど平均球形度が小さい傾向にある。また、二次粒子のメジアン径は、フッ素系樹脂粒子を乾式状態のままレーザー回折・散乱方式により測定し、二次粒径が大きいほど、平均球形度が小さい傾向にある。ここで、以下の実施例で使用しているフッ素系樹脂粒子は、ロット選別によるものを使用した。

電荷輸送層６１３の塗布液中に使用される電荷輸送材料としては、例えば、２，５−ビス（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール等のオキサジアゾール誘導体、１，３，５−トリフェニル−ピラゾリン、１−［ピリジル−（２）］−３−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）−５−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）ピラゾリン等のピラゾリン誘導体、トリフェニルアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（３，４−ジメチルフェニル）ビフェニル−４−アミン、トリ（ｐ−メチルフェニル）アミニル−４−アミン、ジベンジルアニリン等の芳香族第３級アミノ化合物、Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ジフェニルベンジジン等の芳香族第３級ジアミノ化合物、３−（４′−ジメチルアミノフェニル）−５，６−ジ−（４′−メトキシフェニル）−１，２，４−トリアジン等の１，２，４−トリアジン誘導体、４−ジエチルアミノベンズアルデヒド−１，１−ジフェニルヒドラゾン等のヒドラゾン誘導体、２−フェニル−４−スチリル−キナゾリン等のキナゾリン誘導体、６−ヒドロキシ−２，３−ジ（ｐ−メトキシフェニル）ベンゾフラン等のベンゾフラン誘導体、ｐ−（２，２−ジフェニルビニル）−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアニリン等のα−スチルベン誘導体、エナミン誘導体、Ｎ−エチルカルバゾール等のカルバゾール誘導体、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールおよびその誘導体などの正孔輸送物質、クロラニル、ブロアントラキノン等のキノン系化合物、テトラアノキノジメタン系化合物、２，４，７−トリニトロフルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン等のフルオレノン化合物、キサントン系化合物、チオフェン化合物等の電子輸送物質、および上記した化合物からなる基を主鎖または側鎖に有する重合体などが挙げられる。これらの電荷輸送材料は、１種または２種以上を組み合わせて使用することができる。

電荷輸送層６１３の塗布液中に使用される結着樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡタイプあるいはビスフェノールＺタイプ等のポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリスルホン樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体樹脂、塩化ビニリデン−アクリルニトリル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリアミド樹脂、塩素ゴム等の絶縁性樹脂、およびポリビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン等の有機光導電性ポリマー等があげられる。電荷輸送材料と上記結着樹脂との配合比は１０：１乃至１：５が好ましい。

また、電荷輸送層の形成に使用される溶剤としては、結着樹脂を溶解可能であればよく、具体的には、例えば、トルエン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶剤、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール、ｎ−ブタノール等の脂肪族アルコール系溶剤、アセトン、シクロヘキサノン、２−ブタノン等のケトン系溶剤、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール、ジエチルエーテル等の環状あるいは直鎖状エーテル系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル等のエステル系溶剤、また、これらの溶剤を、単独あるいは２種以上混合して用いることができる。

また、フッ素系樹脂粒子の分散安定剤としては、フッ素系界面活性剤や、フッ素系グラフトポリマーを用いることができる。フッ素系グラフトポリマーの中では、アクリル酸エステル化合物、メタクリル酸エステル化合物、スチレン化合物等からなるマクロモノマー及びパーフルオロアルキルエチルメタクリレートよりグラフト重合された樹脂が好ましい。また、フッ素系界面活性剤やフッ素系グラフトポリマーの含有量は、フッ素系樹脂粒子の質量に対して１質量％以上５質量％以下の範囲内であることが好ましい。また、塗布液中にフッ素系樹脂粒子を分散させる方法としては、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、横型サンドミル等のメディア分散機や、攪拌、超音波分散機、ロールミル、高圧ホモジナイザー等のメディアレス分散機が利用できる。さらに、高圧ホモジナイザーとして、高圧状態で分散液を液−液衝突や液−壁衝突させて分散する衝突方式や、高圧状態で微細な流路を貫通させて分散する貫通方式などが挙げられる。

また、電荷輸送層形成用の塗布液を電荷発生層５上に塗布する方法としては、浸漬塗布法、突き上げ塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法を用いることができる。電荷輸送層の膜厚は、５μｍ以上５０μｍ以下の範囲内であることが好ましく、１０μｍ以上４０μｍ以下の範囲内がより好ましい。

電荷発生層６１２は、所定の波長の光（電磁波）の照射を受けると電荷を発生する性質を有する電荷発生材料を、結着樹脂中に分散させることにより作成される。電荷発生材料としては、無金属フタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、ジクロロスズフタロシアニン、チタニルフタロシアニン等のフタロシアニン顔料が採用可能であり、特に、ＣｕＫα特性Ｘ線に対して、少なくとも７．４゜、１６．６゜、２５．５゜及び２８．３゜のブラッグ角（２θ±０．２゜）で強い回折ピークが現れる（ブラッグ反射する）クロロガリウムフタロシアニン結晶や、ＣｕＫα特性Ｘ線に対して、少なくとも７．７゜、９．３゜、１６．９゜、１７．５゜、２２．４゜及び２８．８゜のブラッグ角で強い回折ピークが現れる無金属フタロシアニン結晶や、ＣｕＫα特性Ｘ線に対して、少なくとも７．５゜、９．９゜、１２．５゜、１６．３゜、１８．６゜、２５．１゜及び２８．３゜のブラッグ角で強い回折ピークが現れるヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶や、ＣｕＫα特性Ｘ線に対して、少なくとも９．６゜、２４．１゜及び２７．２゜のブラッグ角で強い回折ピークが現れるチタニルフタロシアニン結晶が好ましい。電荷発生材料としては、他にも、キノン顔料、ペリレン顔料、インジゴ顔料、ビスベンゾイミダゾール顔料、アントロン顔料、キナクリドン顔料等も採用可能である。電荷発生層６１２における結着樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡタイプあるいはビスフェノールＺタイプ等のポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリビニルアセテート樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリスルホン樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体樹脂、塩化ビニリデン−アクリルニトリル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール樹脂等を挙げることができる。ここで、電荷発生材料と結着樹脂の配合比は、１０：１乃至１：１０の範囲が望ましい。

下引き層６１１は、基体６１０表面における光の反射を防止する役割に加え、基体６１０から電荷発生層６１２や電荷輸送層６１３へ不要なキャリアが流入することを防止する役割も果たしており、この下引き層６１１は、結着樹脂中に導電性材料の粉体を分散したものを、基体６１０上に塗布することによって作成される。下引き層６１１に用いられる導電性材料としては、アルミニウム、銅、ニッケル、銀などの金属や、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化スズ、酸化亜鉛などの導電性金属酸化物や、カーボンファイバ、カーボンブラック、グラファイト粉末などの非金属性導電材料を挙げることができる。また、結着樹脂としては、ポリビニルブチラールなどのアセタール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、カゼイン、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂などの公知の高分子樹脂化合物や、また電荷輸送性基を有する電荷輸送性樹脂やポリアニリン等の導電性樹脂などを挙げることができる。これらの樹脂の中でも、下引き層６１１の上側の電荷発生層６１２や電荷輸送層６１３の作成に用いられる塗布溶剤に不溶な樹脂が好ましく、こうした性質を有する、フェノール樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂が、下引き層６１１の結着樹脂として好ましい。

なお、本発明の像保持体は、下引き層６１１と電荷発生層６１２との間に、接着性を向上させるための層である中間層が備えられていてもよい。

基体６１０の材料としては、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ステンレス鋼等の金属類が採用可能である。また、これらの金属や、金、バナジウム、酸化錫、酸化インジウム、ＩＴＯ等でできた金属膜を貼り付けたプラスチックフィルムも採用可能であるし、導電性付与剤を塗布、または含浸させた紙、およびプラスチックフィルム等も基体６１０の材料として採用可能である。

次に、図１に示す画像形成装置１０００とは異なる、本発明の画像形成装置の別の実施形態について説明する。

図３は、本発明の画像形成装置の別の実施形態を示す全体構成図である。

この実施形態の画像形成装置１０００’は、片面出力用のカラープリンタである。

この画像形成装置１０００’には、図の矢印Ｂｋ，Ｂｃ，Ｂｍ，Ｂｙ方向にそれぞれ回転する、電子写真方式用の積層型の像保持体６１Ｋ，６１Ｃ、６１Ｍ，６１Ｙが備えられている。ここで、像保持体６１Ｋ，６１Ｃ、６１Ｍ，６１Ｙが、本発明の像保持体の一実施形態に相当する。また、各像保持体の周囲には、各像保持体に接触しながら回転して各像保持体を帯電する帯電部材６５Ｋ，６５Ｃ，６５Ｍ，６５Ｙ、帯電された各像保持体上にレーザ光の照射によりブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色についての静電潜像を形成する露光部７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙ、各像保持体上の静電潜像を各色のトナーを含む現像剤で現像して各色の現像像を形成する現像器６４Ｋ，６４Ｃ，６４Ｍ，６４Ｙが備えられている。この画像形成装置１０００’では、上記の各構成要素のうち、ブラック用の、帯電部材６５Ｋ、像保持体６１Ｋ、クリーニング装置６２Ｋ、および現像器６４Ｋは、一体化されてプロセスカートリッジ１００Ｋの構成要素となっており、同様に、シアン用の、帯電部材６５Ｃ、像保持体６１Ｃ、クリーニング装置６２Ｃ、現像器６４Ｃの組、マゼンタ用の、帯電部材６５Ｍ、像保持体６１Ｍ、、クリーニング装置６２Ｍ、現像器６４Ｍの組、および、イエロー用の、帯電部材６５Ｙ、像保持体６１Ｙ、、クリーニング装置６２Ｙ、現像器６４Ｙの組が、それぞれ一体化されてプロセスカートリッジ１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙの構成要素となっている。画像形成装置１０００’にこれら４つのプロセスカートリッジが組み込まれることにより、これらのプロセスカートリッジの構成要素である各部が画像形成装置１０００’に備えられることとなる。これらのプロセスカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙそれぞれが、本発明のプロセスカートリッジの一実施形態に相当する。

また、この画像形成装置１０００’には、各像保持体上で形成された各色の現像像の転写（１次転写）を受けて１次転写像を運搬する中間転写ベルト５、中間転写ベルト５への各色の現像像の１次転写が行われる１次転写ロール５０Ｋ，５０Ｃ，５０Ｍ，５０Ｙ、用紙への２次転写が行われる２次転写ロール対９、用紙上の２次転写像の定着を行う定着器１０’、４つの現像器にそれぞれの色成分のトナーをそれぞれ補給する、４つのトナーカートリッジ４Ｋ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｙ、用紙を蓄えるトレイ１’も備えられている。ここで、中間転写ベルト５は、駆動ロール５ａから駆動力を受けながら２次転写ロール９ｂと駆動ロール５ａとに張架された状態で図の矢印Ａ方向に循環移動する。

次に、この画像形成装置１０００’における画像形成の動作について説明する。

４つの像保持体６１Ｋ，６１Ｃ、６１Ｍ，６１Ｙは、帯電部材６５Ｋ，６５Ｃ，６５Ｍ，６５Ｙによりそれぞれ帯電され、さらに露光部７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙから照射されるレーザ光を受けて各像保持体上に静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、現像器６４Ｋ，６４Ｃ，６４Ｍ，６４Ｙによってそれぞれの色のトナーを含む現像剤で現像されて現像像が形成される。このようにして形成された各色の現像像は、各色に対応した１次転写ロール５０Ｋ，５０Ｃ，５０Ｍ，５０Ｙにおいて、中間転写ベルト５上に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の順に順次転写（１次転写）されて重ね合わされていき、多色の１次転写像が形成される。そして、この多色の１次転写像は、中間転写ベルト５により２次転写ロール対９まで運搬されていく。一方、このような多色の１次転写像の形成と呼応して、用紙がトレイ１’から取り出されて搬送ロール３によって搬送され、さらにレジロール対８によって位置を整えられる。そして、２次転写ロール対９によって、上述の多色の１次転写像が、搬送されてきた用紙に転写（２次転写）され、さらに定着器１０’によって用紙上の２次転写像に定着処理が施される。定着処理後、定着像を有する用紙は、送出ロール対１３を通過して、排紙トレイ２に排出される。

以上が、この画像形成装置１０００’における画像形成の動作についての説明である。

この画像形成装置１０００’の４つの像保持体６１Ｋ，６１Ｃ、６１Ｍ，６１Ｙは、いずれも、図２において説明した像保持体６１と同じ構成を備えており、それぞれの像保持体の電荷輸送層には、図２に示す、いびつな形状の粒子６１３ａが分散されている。この粒子６１３ａにより、それぞれの像保持体の表面は、球形のフッ素系樹脂粒子が用いられたときに比べて粗くなっており、振動の多い環境下でも帯電ムラが発生しにくい像保持体となっている。４つの像保持体６１Ｋ，６１Ｃ、６１Ｍ，６１Ｙの構成については、上述した、図２における説明を参照することとして、ここではこれ以上の詳しい説明は省略する。

以下では、図２に示す構成を像保持体が備えることで、画像形成において実際に画像欠陥の発生が抑制されることを、具体的な実験データに基づいて説明する。
（実施例１）
酸化亜鉛（平均粒子径：７０ｎｍ、テイカ社製、比表面積値：１５ｍ^２／ｇ）１００質量部をテトラヒドロフラン５００質量部と攪拌混合し、シランカップリング剤として、ＫＢＭ６０３（信越化学社製）１．２５質量部を添加し、２時間攪拌した。その後、テトラヒドロフランを減圧蒸留にて留去し、１２０℃で３時間焼き付けを行い、シランカップリング剤表面処理酸化亜鉛微粒子を得た。得られた酸化亜鉛微粒子６０質量部と、アリザリン０．６質量部と、硬化剤としてブロック化イソシアネート（スミジュールＢＬ３１７５、住友バイエルンウレタン社製）１３．５質量部と、ブチラール樹脂（ＢＭ−１、積水化学社製）１５質量部とを、メチルエチルケトン８５質量部に溶解した溶液３８質量部と、メチルエチルケトン２５質量部とを混合し、直径１ｍｍのガラスビーズを用いてサンドミルにて４時間の分散を行い分散液を得た。得られた分散液に、触媒としてジオクチルスズジラウレート０．００５質量部と、シリコーン樹脂粒子（トスパール１４５、ＧＥ東芝シリコーン社製）４．０質量部とを添加し混合し、下引き層塗布用液を得た。この塗布液を、浸漬塗布法にて直径３０ｍｍのアルミニウム基材上に塗布し、１８０℃、４０分の乾燥硬化を行い厚さ２５μｍの下引き層を得た。

次に、電荷発生材料として、ＣｕＫα特性Ｘ線に対するブラッグ角（２θ±０．２゜）の少なくとも７．４゜、１６．６゜、２５．５゜及び２８．３゜に強い回折ピークを有するクロロガリウムフタロシアニン結晶１５質量部、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質量部およびｎ−ブチルアルコール３００質量部からなる混合物を、直径１ｍｍのガラスビーズを用いてサンドミルにて４時間分散して電荷発生層用の塗布液を得た。この電荷発生層用塗布液を上述の下引き層上に浸漬塗布し、乾燥して、厚みが０．２μｍの電荷発生層を得た。

次に、４フッ化エチレン樹脂粒子０．５質量部（平均粒径：０．２μｍ）及びフッ素系グラフトポリマー０．０１質量部とテトラヒドロフラン４質量部とを、トルエン１質量部とともに十分攪拌混合し、４フッ化エチレン樹脂粒子懸濁液を得た。次に、電荷輸送物質としてＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１’］ビフェニル−４，４’−ジアミン４質量部、ビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（粘度平均分子量：４０，０００）６質量部、酸化防止剤として２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール０．１質量部を混合してテトラヒドロフラン２４質量部及びトルエン１１質量部を混合溶解した。この溶液に、上述の４フッ化エチレン樹脂粒子懸濁液を加えて攪拌混合した後、微細な流路を持つ貫通式チャンバーを装着した高圧ホモジナイザー（吉田機械興行株式会社製）を用いて、５００ｋｇｆ／ｃｍ^２（４９０４Ｎ／ｃｍ^２）まで昇圧しての分散処理を６回繰り返し、電荷輸送層形成用塗布液を得た。このとき、使用した４フッ化エチレン樹脂粒子をサンプリングし、上述した方法で、４フッ化エチレン樹脂粒子の平均球形度を測定した。その結果平均球形度は０．６８であった。

上記の電荷輸送層形成用塗布液を電荷発生層上に塗布して１１５℃で４０分間乾燥し、膜厚が３０μｍの電荷輸送層を形成して電子写真感光体を完成させた。ここで、電荷輸送層形成用塗布液中の成分のうち、テトラヒドロフラン及びトルエンは、上記の、１１５℃下で４０分間の乾燥により揮発するので、形成された電荷輸送層中の４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率（質量％）は、上記の電荷輸送層形成用塗布液の組成から４．７質量％と求められる。また、電荷輸送層の表面粗さ（すなわち、電子写真感光体の表面粗さ）（Ｒａ）を測定した。その結果、Ｒａは０．１４μｍであった。

次に、上記の製造方法によって得られた感光体を、図３に示すプロセスカートリッジ１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙそれぞれの構成要素と同様の構成要素を有する、富士ゼロックス社製フルカラープリンターＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃｏｌｏｒ ｆ４５０のドラムカートリッジの感光体として採用し、このドラムカートリッジを、ドラムカートリッジの輸送中にドラムカートリッジが受けるのと同程度の大きさと頻度で振動が発生
する環境下で２週間保管した。ここで、この環境は、温度４５℃、湿度９０％ＲＨの高温高湿状態に維持されている。２週間の保管後、保管されていたドラムカートリッジを、富士ゼロックス社製フルカラープリンターＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃｏｌｏｒ ｆ４５０に装着して画像を出力させ、出力された画像中に濃度ムラが発生しているか否かをチェックした。また、上述の製造方法で製造された別の感光体を、同様に富士ゼロックス社製フルカラープリンターＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃｏｌｏｒ ｆ４５０のドラムカートリッジの感光体として採用し、このドラムカートリッジを、輸送中にドラムカートリッジが受けるのと同程度の大きさと頻度で振動が発生する環境であって、温度１０℃、湿度１５％ＲＨの低温低湿状態に維持されている環境下で２週間保管した。そして、２週間の保管後、保管されていたドラムカートリッジを、富士ゼロックス社製フルカラープリンターＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃｏｌｏｒ ｆ４５０に装着して画像を出力させ、出力された画像中に濃度ムラの画質欠陥が発生しているか否かをチェックした。

上記の濃度ムラの画質欠陥をチェックすることにより、ドラムカートリッジの保管中に生じた、感光体と帯電部材との擦れ合いによる感光体表面の帯電ムラの発生を検知することができる。輸送中の感光体の温度は１０℃以上４５℃以下程度の範囲内であって、湿度が１５％ＲＨ以上９０％ＲＨ以下の範囲内にあることが多いので、上記のような２種類の環境下での保管後に、画像の出力テストを行うことで、輸送中の振動に長時間さらされたときの感光体表面の帯電ムラを検知することができる。

さらに、上述の製造方法で製造された新たな感光体を、富士ゼロックス社製フルカラープリンターＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃｏｌｏｒ ｆ４５０の感光体として採用し、温度２８℃、湿度８５％ＲＨの環境下にて、各色についての１ドットライン像を含む、画像濃度５％の画像を、Ａ４サイズの用紙で５万枚出力するという出力テストを行った。そして、５万枚目の画像について、スジ状の画像欠陥の有無を目視でチェックした。

スジ状の画像欠陥は、画像形成が何度も繰り返し行われた際に電荷輸送層中の４フッ化エチレン樹脂粒子の凝集物が、感光体表面から剥がれ落ちる場合によく発生する現象であり、スジ状の画像欠陥のチェックを通じて、電荷輸送層中の４フッ化エチレン樹脂粒子の凝集物が過度に含まれているか否かを検知することができる。
（実施例２）
平均球形度が０．６６である４フッ化エチレン樹脂粒子を用いた以外は、実施例１と同様の製造方法によって電子写真感光体を製造した。従って、この感光体の電荷輸送層中の４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率（質量％）は、実施例１と同じ４．７質量％であるが、平均球形度が実施例１より減少したために、表面粗さ（Ｒａ）は、実施例１より大きく、０．１８μｍであった。この感光体を用いて実施例１と同様の実験を行い、濃度ムラの画像欠陥のチェックと、スジ状の画像欠陥のチェックとを行った。
（実施例３）
平均球形度が０．６２である４フッ化エチレン樹脂粒子を用いた以外は、実施例１と同様の製造方法によって電子写真感光体を製造した。従って、この感光体の電荷輸送層中の４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率（質量％）は、実施例１および実施例２と同じ４．７質量％であるが、平均球形度が実施例２よりさらに減少したために、表面粗さ（Ｒａ）は実施例２より大きく、０．２４μｍであった。この感光体を用いて実施例１と同様の実験を行い、濃度ムラの画像欠陥のチェックと、スジ状の画像欠陥のチェックとを行った。
（実施例４）
電荷輸送層中の４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率（質量％）が７．３質量％であること以外は、実施例１と同様の製造方法によって電子写真感光体を製造した。従って、この感光体の電荷輸送層中の４フッ化エチレン樹脂粒子の平均球形度は、実施例１と同じ０．６８であるが、４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が実施例１より増加したために、表面粗さ（Ｒａ）は実施例１より大きく、０．４０μｍであった。この感光体を用いて実施例１と同様の実験を行い、濃度ムラの画像欠陥のチェックと、スジ状の画像欠陥のチェックとを行った。
（参考例５）
電荷輸送層中の４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率（質量％）が９．０質量％であること以外は、実施例１と同様の製造方法によって電子写真感光体を製造した。従って、この感光体の電荷輸送層中の４フッ化エチレン樹脂粒子の平均球形度は、実施例１と同じ０．６８であるが、４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が実施例４よりさらに増加したために、表面粗さ（Ｒａ）は実施例４より大きく、０．７５μｍであった。この感光体を用いて実施例１と同様の実験を行い、濃度ムラの画像欠陥のチェックと、スジ状の画像欠陥のチェックとを行った。
（参考例６）
電荷輸送層中の４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率（質量％）が３．８質量％であること以外は、実施例１と同様の製造方法によって電子写真感光体を製造した。従って、この感光体の電荷輸送層中の４フッ化エチレン樹脂粒子の平均球形度は、実施例１と同じ０．６８であるが、４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が実施例１より減少したために、表面粗さ（Ｒａ）は実施例１より小さく、０．０６μｍであった。この感光体を用いて実施例１と同様の実験を行い、濃度ムラの画像欠陥のチェックと、スジ状の画像欠陥のチェックとを行った。
（比較例１）
平均球形度が０．９８である４フッ化エチレン樹脂粒子を用いた以外は、実施例１と同様の製造方法によって電子写真感光体を製造した。従って、この感光体の電荷輸送層中の４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率（質量％）は、実施例１と同じ４．７質量％であるが、平均球形度が実施例１より増加したために、表面粗さ（Ｒａ）は、実施例１より小さく、０．０２μｍであった。この感光体を用いて実施例１と同様の実験を行い、濃度ムラの画像欠陥のチェックと、スジ状の画像欠陥のチェックとを行った。
（比較例２）
平均球形度が０．８２である４フッ化エチレン樹脂粒子を用いた以外は、実施例１と同様の製造方法によって電子写真感光体を製造した。従って、この感光体の電荷輸送層中の４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率（質量％）は、実施例１や比較例１と同じ４．７質量％であるが、平均球形度が実施例１より大きく比較例１より小さいために、表面粗さ（Ｒａ）は、実施例１よりは小さく、比較例１よりは大きくなり、その値は０．０５μｍであった。この感光体を用いて実施例１と同様の実験を行い、濃度ムラの画像欠陥のチェックと、スジ状の画像欠陥のチェックとを行った。
（比較例３）
電荷輸送層中の含有率（質量％）が９．０質量％であって、平均球形度が０．９８である４フッ化エチレン樹脂粒子を用いた以外は、実施例１と同様の製造方法によって電子写真感光体を製造した。従って、この感光体の電荷輸送層中の４フッ化エチレン樹脂粒子の平均球形度は、比較例１と同じ０．９８であるが、電荷輸送層中の含有率が比較例１より増加したために、表面粗さ（Ｒａ）は、比較例１より大きく、０．６０μｍであった。この感光体を用いて実施例１と同様の実験を行い、濃度ムラの画像欠陥のチェックと、スジ状の画像欠陥のチェックとを行った。

下記の表１に、以上の実施例１乃至実施例４、参考例５乃至参考例６、および比較例１乃至比較例３それぞれの感光体の電荷輸送層が有する４フッ化エチレン樹脂粒子の平均球形度と質量％、電荷輸送層の表面粗さ（Ｒａ）、および、濃度ムラの画像欠陥のチェック結果とスジ状の画像欠陥のチェック結果を示す。

４フッ化エチレン樹脂粒子の平均球形度が０．７以下の実施例１乃至実施例３と、４フッ化エチレン樹脂粒子の平均球形度が０．８以上の比較例１および比較例２とを比較すると、比較例１および比較例２では、高温高湿環境および低温低湿環境の両方で濃度ムラの画質欠陥が発生しているのに対し、実施例１乃至実施例３では、濃度ムラの画質欠陥が発生していない。

一般に、樹脂粒子の含有率（質量％）が同じであれば、４フッ化エチレン樹脂粒子の平均球形度が小さいほど、表面粗さ（Ｒａ）は大きくなり、保管時の感光体と帯電部材との接触面積が小さくなる。

実施例１乃至実施例３、比較例１、および比較例２は、いずれも４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が４．７質量％であるが、表面粗さ（Ｒａ）に関しては、４フッ化エチレン樹脂粒子の平均球形度が０．８以上の比較例１、および比較例２では表面粗さ（Ｒａ）が０．０５μｍ以下となっているのに対し、４フッ化エチレン樹脂粒子の平均球形度が０．７以下の実施例１乃至実施例３では表面粗さ（Ｒａ）が０．１μｍ以上となっている。上記の濃度ムラの画質欠陥の結果は、この表面粗さ（Ｒａ）の違いを反映しており、この結果から、電荷輸送層が有する４フッ化エチレン樹脂粒子の平均球形度が０．７以下であると、表面粗さ（Ｒａ）が大きく濃度ムラの画質欠陥を抑える上では好ましいということがわかる。

次に、平均球形度は０．６８で同じであるが、４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が異なる実施例１と参考例６とを比較すると、４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が３．８質量％の参考例６では、高温高湿環境および低温低湿環境の両方で濃度ムラの画質欠陥が発生しているのに対し、４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が４．７質量％の実施例１では、濃度ムラの画質欠陥が発生していない。

一般に、４フッ化エチレン樹脂粒子の平均球形度が同じであれば、４フッ化エチレン樹脂粒子の質量％が大きいほど、表面粗さ（Ｒａ）は大きくなり、保管時の感光体と帯電部材との接触面積が小さくなる。

４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が３．８質量％の参考例６では、表面粗さ（Ｒａ）が０．０６μｍとなっており、表面粗さ（Ｒａ）がかなり小さいのに対し、４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が４．７質量％の実施例１では、表面粗さ（Ｒａ）が０．１４μｍであり、参考例６よりもずっと大きくなっている。上記の、実施例１と参考例６の濃度ムラの画質欠陥の結果は、この表面粗さ（Ｒａ）の違いを反映しており、この結果から、４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が、４．５質量％程度以上であると、表面粗さ（Ｒａ）が大きく濃度ムラの画質欠陥が発生しにくいということが推察される。

同様に、平均球形度は０．６８で同じであるが、４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が異なる実施例４と参考例５とを比較すると、４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が９・０質量％の参考例５では、形成された画像中にスジ状の画像欠陥が発生しているのに対し、４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率％が７．３質量％の実施例４では、スジ状の画像欠陥が発生していない。

一般に、４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が大きすぎると、表面粗さ（Ｒａ）が粗すぎて、画像形成が繰り返されるにつれ、フッ素系樹脂粒子の凝集物が剥がれて電荷輸送層６１３の表面にスジ状のキズが発生しやすくなり、形成された画像中にスジ状の画像欠陥がもたらされる。

４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が９．０質量％の参考例５では、表面粗さ（Ｒａ）が０．７５μｍとなっており、表面粗さ（Ｒａ）がかなり大きいのに対し、４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が７．３質量％の実施例４では、表面粗さ（Ｒａ）が０．１４μｍであり、参考例５と比べるとかなり小さい。上記の、実施例４と参考例５のスジ状の画像欠陥の結果は、この表面粗さ（Ｒａ）の違いを反映しており、この結果から、４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が、７．５％程度以下であると、表面粗さ（Ｒａ）が大きくなりすぎずスジ状の画像欠陥が発生しにくいことが推察される。

なお、４フッ化エチレン樹脂粒子の質量％がこの範囲内であるとスジ状の画像欠陥が起きにくいことは、４フッ化エチレン樹脂粒子の質量％が４．７％の比較例１と、４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が９．０質量％の比較例３とを比較してみると、比較例３ではスジ状の画像欠陥が発生しているのに対し、比較例１ではスジ状の画像欠陥が発生していないことからも確かめられる。

以上の考察をまとめると、電荷輸送層が有する４フッ化エチレン樹脂粒子の平均球形度が０．７以下であると、濃度ムラの画質欠陥を抑える上では好ましいということがわかる。さらに、４フッ化エチレン樹脂粒子の含有率が、４．５質量％以上７．５質量％以下であると、濃度ムラの画質欠陥を抑える効果がより確実であって、スジ状の画像欠陥も発生しにくいことが結論できる。

なお、以上の説明においては、モノクロやカラーの片面出力プリンタを例として説明したが、本発明の画像形成装置は、両面出力プリンタに応用されてもよい。また、プリンタ以外にも、コピー機やファックス機に応用されてもよい。

本発明の画像形成装置の一実施形態を示す全体構成図である。 図１に示す像保持体の層構造を模式的に表した断面図である。 本発明の画像形成装置の別の実施形態を示す全体構成図である。

符号の説明

１０００，１０００’…画像形成装置、
１，１’…トレイ、
２…排紙トレイ、
３…搬送ロール、
４Ｋ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｙ…トナーカートリッジ、
５…中間転写ベルト、
５０…転写ロール、
５０Ｋ，５０Ｃ，５０Ｍ，５０Ｙ…１次転写ロール、
５ａ…駆動ロール、
６１，６１Ｋ，６１Ｃ，６１Ｍ，６１Ｙ…像保持体、
６２，６２Ｋ，６２Ｃ，６２Ｍ，６２Ｙ…クリーニング装置、
６４，６４Ｋ，６４Ｃ，６４Ｍ，６４Ｙ…現像器、
６５，６５Ｋ，６５Ｃ，６５Ｍ，６５Ｙ…帯電部材、
６５ａ…電源、
７，７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙ…露光部、
８…レジロール対、
９…２次転写ロール対、
９ｂ…２次転写ロール、
１０，１０’…定着器、
１３…送出ロール対、
１００，１００Ｋ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｙ…プロセスカートリッジ

Claims (2)

1. 導電性の基体と、前記基体上に設けられた電荷発生層及び該電荷発生層上であり最表面となる電荷輸送層を有する感光層とを備え、前記電荷輸送層が式（１）で表される球形度が粒子数平均で０．７以下である粒子を含み中心線平均粗さ（Ｒａ）が０.１μｍ以上０．５μｍ以下である最表面を有する像保持体；および
   前記像保持体に当接して該像保持体に電荷を付与する帯電部材；
   を備えたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
   球形度＝４πＡ／Ｌ^２ （１）
   （ただし、式中πは円周率を表し、Ａは粒子の投影面積を表し、Ｌは粒子の投影像の周囲長を表す。）
2. 導電性の基体と、前記基体上に設けられた電荷発生層及び該電荷発生層上であり最表面となる電荷輸送層を有する感光層とを備え、前記電荷輸送層が式（１）で表される球形度が粒子数平均で０．７以下である粒子を含み中心線平均粗さ（Ｒａ）が０.１μｍ以上０．５μｍ以下である最表面を有する像保持体；
   前記像保持体に当接して該像保持体に電荷を付与する帯電部材；および
   前記帯電部材によって電荷が付与された像保持体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像することで現像像を形成する像形成部；
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。
   球形度＝４πＡ／Ｌ^２ （１）
   （ただし、式中πは円周率を表し、Ａは粒子の投影面積を表し、Ｌは粒子の投影像の周囲長を表す。）

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