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【発明の名称】 電子写真画像形成装置及びプロセスカートリッジ
【発明者】 【氏名】伊丹 明彦

【氏名】浅野 真生
【要約】 【課題】耐久性に優れ、高温、高湿下でのクラック等の画像欠陥や画像ボケのないベルト型電子写真感光体を有し、且つ、ベルト型電子写真感光体用に小径の張架ローラーを用いることで、小型化への対応可能な電子写真画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供する。

【解決手段】導電性支持体上に、樹脂層を有するベルト型電子写真有機感光体を用いて、帯電、像露光、現像、転写、クリーニングの各工程を有する電子写真画像形成装置において、該樹脂層の中で、該導電性支持体に対して、最表面に位置する樹脂層がシロキサン樹脂を含有し、且つ、該ベルト型電子写真有機感光体の張架ローラーの少なくとも１つの直径が１０〜４０ｍｍであることを特徴とする電子写真画像形成装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 導電性支持体上に、樹脂層を有するベルト型電子写真有機感光体を用いて、帯電、像露光、現像、転写、クリーニングの各工程を有する電子写真画像形成装置において、該樹脂層の中で、該導電性支持体に対して、最表面に位置する樹脂層がシロキサン樹脂を含有し、且つ、該ベルト型電子写真有機感光体の張架ローラーの少なくとも１つの直径が１０〜４０ｍｍであることを特徴とする電子写真画像形成装置。
【請求項２】 導電性支持体上に、樹脂層を有するベルト型電子写真有機感光体を用いて、帯電、像露光、現像、転写、クリーニングの各工程を有する電子写真画像形成装置において、該ベルト型電子写真有機感光体上にトナー像を形成した後、転写材に該トナー像を転写する工程を行ったとき、該ベルト型電子写真有機感光体の１回転当たり、該導電性支持体に対して、最表面に位置する樹脂層の膜厚減耗量ΔＨｄ（μｍ）が０≦Ｈｄ＜１×１０-5であることを特徴とする請求項１に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項３】 最表面に位置する樹脂層が、架橋構造を有するシロキサン樹脂を含有することを特徴とする請求項１または２に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項４】 最表面に位置する樹脂層が、電荷輸送性能を有する構造単位を有するシロキサン樹脂を含有することを特徴とする請求項３に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項５】 樹脂層に酸化防止剤が含有されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項６】 酸化防止剤がヒンダードフェノール系酸化防止剤またはヒンダードアミン系酸化防止剤であることを特徴とする請求項５に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項７】 樹脂層に有機乃至無機微粒子が含有されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項８】 樹脂層にコロイダルシリカが含有されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項９】 トナーの個数平均粒径が３〜８μｍであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項１０】 トナー全体において、角がないトナー粒子の割合が５０個数％以上であり、個数粒度分布における個数変動係数が２７％以下であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項１１】 トナーの形状係数が１．０〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合が６５個数％以上であるトナー粒子であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項１２】 トナーの粒径をＤ（μｍ）とするとき、自然対数ＩｎＤを横軸に取り、この横軸を０．２３間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布を示すヒストグラムで、最頻階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ１）と、前記最頻階級の次の頻度の高い階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ２）との和（Ｍ）が７０％以上であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項１３】 請求項１または２に記載の電子写真画像形成装置を用い、各画像形成ユニット毎に帯電、像露光、現像、転写、分離、クリーニングの工程を経て形成されたトナー像を記録材に順次転写する工程を経ることを特徴とする画像形成方法。
【請求項１４】 請求項１または２に記載の電子写真画像形成装置に用いられるベルト型電子写真感光体と、帯電工程、像露光工程、現像工程、転写工程、分離工程及びクリーニング工程からなる群から選ばれる少なくとも１つとを組み合わせて作られ、該電子写真画像形成装置本体に脱着可能であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電子写真画像形成装置及びプロセスカートリッジに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来よりベルト型感光体は、そのフレキシブルな故に設計上の自由度が有る為、また、耐久性をドラム型よりも大きくすることが出来る為、高速用やカラー用として採用されている。更に、感光体ベルトの張架ローラを小さくすることにより小型化への適用も提案されている。
【０００３】しかしながら、ベルト型感光体は駆動ローラをはじめとして、張架ローラ部の曲率による応力や、駆動時、静止時のテンションによる応力等により、ドラム型感光体よりもはるかに過酷な外力を受ける為に、繰り返し使用においてベルト型感光体の接合部が剥がれたり、感光層にクラックが生じやすくなり、その結果として、望ましくない画像欠陥が生じやすくなるなどの問題点があり、そのため、上記の問題点がより顕著に現れる小径張架ローラの採用は困難な状況であった。
【０００４】近年、シリコーンハードコート技術を使用した高耐久感光体が提案されているが、未だ耐久性の点で、満足できる状況ではなく、特に高温、高湿下での特性に問題があり、感光層がシロキサン樹脂含有系においてはその問題点が顕著に現れやすい。更に、高画質、高解像度化の為、小径トナーや球形トナーが用いられ、転写条件が厳しくなってきていることも悪化の程度を強めている。
【０００５】そこで、上記のような問題点の解決が要望されていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、耐久性に優れ、高温、高湿下でのクラック等の画像欠陥や画像ボケのないベルト型電子写真感光体を有し、且つ、ベルト型電子写真感光体用に小径の張架ローラーを用いることで、小型化への対応可能な電子写真画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は下記の項目１〜１４により達成された。
【０００８】１．導電性支持体上に、樹脂層を有するベルト型電子写真有機感光体を用いて、帯電、像露光、現像、転写、クリーニングの各工程を有する電子写真画像形成装置において、該樹脂層の中で、該導電性支持体に対して、最表面に位置する樹脂層がシロキサン樹脂を含有し、且つ、該ベルト型電子写真有機感光体の張架ローラーの少なくとも１つの直径が１０〜４０ｍｍであることを特徴とする電子写真画像形成装置。
【０００９】２．導電性支持体上に、樹脂層を有するベルト型電子写真有機感光体を用いて、帯電、像露光、現像、転写、クリーニングの各工程を有する電子写真画像形成装置において、該ベルト型電子写真有機感光体上にトナー像を形成した後、転写材に該トナー像を転写する工程を行ったとき、該ベルト型電子写真有機感光体の１回転当たり、該導電性支持体に対して、最表面に位置する樹脂層の膜厚減耗量ΔＨｄ（μｍ）が０≦Ｈｄ＜１×１０-5であることを特徴とする前記１に記載の電子写真画像形成装置。
【００１０】３．最表面に位置する樹脂層が、架橋構造を有するシロキサン樹脂を含有することを特徴とする前記１または２に記載の電子写真画像形成装置。
【００１１】４．最表面に位置する樹脂層が、電荷輸送性能を有する構造単位を有するシロキサン樹脂を含有することを特徴とする前記３に記載の電子写真画像形成装置。
【００１２】５．樹脂層に酸化防止剤が含有されていることを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。
【００１３】６．酸化防止剤がヒンダードフェノール系酸化防止剤またはヒンダードアミン系酸化防止剤であることを特徴とする前記５に記載の電子写真画像形成装置。
【００１４】７．樹脂層に有機乃至無機微粒子が含有されていることを特徴とする前記１〜６のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。
【００１５】８．樹脂層にコロイダルシリカが含有されていることを特徴とする前記１〜７のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。
【００１６】９．トナーの個数平均粒径が３〜８μｍであることを特徴とする前記１〜８のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。
【００１７】１０．トナー全体において、角がないトナー粒子の割合が５０個数％以上であり、個数粒度分布における個数変動係数が２７％以下であることを特徴とする前記１〜９のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。
【００１８】１１．トナーの形状係数が１．０〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合が６５個数％以上であるトナー粒子であることを特徴とする前記１〜１０のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。
【００１９】１２．トナーの粒径をＤ（μｍ）とするとき、自然対数ＩｎＤを横軸に取り、この横軸を０．２３間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布を示すヒストグラムで、最頻階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ１）と、前記最頻階級の次の頻度の高い階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ２）との和（Ｍ）が７０％以上であることを特徴とする前記１〜１１のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。
【００２０】１３．前記１または２に記載の電子写真画像形成装置を用い、各画像形成ユニット毎に帯電、像露光、現像、転写、分離、クリーニングの工程を経て形成されたトナー像を記録材に順次転写する工程を経ることを特徴とする画像形成方法。
【００２１】１４．前記１または２に記載の電子写真画像形成装置に用いられるベルト型電子写真感光体と、帯電工程、像露光工程、現像工程、転写工程、分離工程及びクリーニング工程からなる群から選ばれる少なくとも１つとを組み合わせて作られ、該電子写真画像形成装置本体に脱着可能であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【００２２】以下、本発明を詳細に説明する。本発明者等は、小径の張架ローラーを用いたベルト型電子写真感光体の耐久性のキーポイントは、高温高湿下での感光体への繰り返し機械的応力にあると推測、鋭意検討した結果、導電性支持体上に、樹脂層を有するベルト型電子写真有機感光体を用いて、帯電、像露光、現像、転写、クリーニングの各工程を有する電子写真画像形成装置において、前記樹脂層の中で、導電性支持体に対して、最表面に位置する樹脂層がシロキサン樹脂を含有し、且つ、ベルト型電子写真有機感光体の張架ローラーの少なくとも１つの直径が１０〜４０ｍｍという小径の張架ローラーを用いた小型化されたベルト型電子写真感光体を用いても、感光体が高耐久性を示し、且つ、画像ボケ、黒ポチ、カブリ等が少ない高画質の電子写真画像が得られることを見いだした。
【００２３】まず、本発明に係るベルト型電子写真感光体について詳細に説明する。本発明の電子写真画像形成装置に係るベルト型電子写真感光体とは、高分子材料等を構成成分として有するベルト型の支持体上に感光層を有する無端状に作製された電子写真感光体である。本発明の電子写真画像形成装置においては、前記ベルト型電子写真感光体を駆動するために、ローラを含む数本の張架ローラを用いて支持搬送するが、搬送空間を可能な限り小さくするため、少なくとも一つが感光層面に当接する形で支持し走行させることが好ましい。
【００２４】また、ベルト型電子写真感光体に用いられる導電性支持体は、通常は高分子化合物を構成成分として有する支持体を作製し、次いで、導電性層を設けて導電性支持体を作製する。
【００２５】上記記載の高分子化合物としては、エンジニアリングプラスチックベースを使用することが出来、特に限定されないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルホン、ポリカーボネート、ポリアリレート等が好ましい高分子化合物として挙げられる。
【００２６】また、前記支持体の膜厚は剛性と柔軟性の観点から、５０〜１２０μｍが好ましい。
【００２７】上記記載の導電性層の形成法としてはアルミニウムやＩＴＯ（インジュウム・ティン・オキサイド）等、金属あるいは金属酸化物の蒸着またはスパッタリングによるものや、ＩＴＯやアルミナ導電性微粒子と樹脂とを混合したものによる導電性樹脂を塗膜形成したものなどが挙げられる。導電性支持体としては常温で比抵抗１０3Ωｃｍ以下が好ましい。又、アルマイト基体や封孔処理したアルマイトを用いても良い。
【００２８】本発明に係るベルト型電子写真感光体の駆動においては、張架ローラの少なくとも１つの直径を１０〜４０ｍｍと極めて曲率の高い小径に設定しているが、ベルト型電子写真感光体の最表面に位置する樹脂層にシロキサン樹脂を含有させ、感光層の摩耗や剥離等への物理的耐久性を向上させることにより、電子写真画像形成装置の小型化を可能にし、且つ、得られる電子写真画像についても、画像ボケ、黒ポチ、カブリ等のない高画質な画像を得ることを可能にした。
【００２９】本発明に係るベルト型電子写真感光体の導電性支持体上の樹脂層としては、下引層、感光層、表面層、更には電荷発生層、電荷輸送層等の層が挙げられる。
【００３０】本発明に係るベルト型電子写真感光体の好ましい層構成について記載する。本発明に係る電子写真感光体に用いられる下引層（ＵＣＬ）は導電性支持体と前記感光層との接着性改良、或いは該支持体からの電荷注入を防止するために、該支持体と前記感光層の間に設けられるが、該下引層の材料としては、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂並びに、これらの樹脂の繰り返し単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂が挙げられる。これら下引き樹脂の中で繰り返し使用に伴う残留電位増加を小さくできる樹脂としてはポリアミド樹脂が好ましい。又、これら樹脂を用いた下引層の膜厚は０．０１〜０．５μｍが好ましい。
【００３１】また、本発明に最も好ましく用いられる下引層はシランカップリング剤、チタンカップリング剤等の有機金属化合物を熱硬化させた硬化性金属樹脂を用いた下引層が挙げられる。硬化性金属樹脂を用いた下引層の膜厚は、０．１〜２μｍが好ましい。
【００３２】本発明に係る感光体の感光層構成は前記下引層上に電荷発生機能と電荷輸送機能を１つの層に持たせた単層構造の感光層構成でも良いが、より好ましくは感光層の機能を電荷発生層（ＣＧＬ）と電荷輸送層（ＣＴＬ層）に分離した構成をとるのがよい。機能を分離した構成を取ることにより繰り返し使用に伴う残留電位増加を小さく制御でき、その他の電子写真特性を目的に合わせて制御しやすい。負帯電用の感光体では下引き層の上に電荷発生層（ＣＧＬ）、その上に電荷輸送層（ＣＴＬ層）の構成を取ることが好ましい。正帯電用の感光体では前記層構成の順が負帯電用感光体の場合の逆となる。本発明に係る最も好ましい感光層構成は前記機能分離構造を有する負帯電感光体構成である。
【００３３】以下に機能分離負帯電感光体の感光層構成について説明する。電荷発生層は電荷発生物質（ＣＧＭ）を含有する。その他の物質としては必要によりバインダー樹脂、その他添加剤を含有しても良い。
【００３４】電荷発生物質（ＣＧＭ）としては公知の電荷発生物質（ＣＧＭ）を用いることができる。例えばフタロシアニン顔料、アゾ顔料、ペリレン顔料、アズレニウム顔料などを用いることができる。これらの中で繰り返し使用に伴う残留電位増加を最も小さくできるＣＧＭは複数の分子間で安定な凝集構造をとりうる立体、電位構造を有するものであり、具体的には特定の結晶構造を有するフタロシアニン顔料、ペリレン顔料のＣＧＭが挙げられる。例えばＣｕ−Ｋα線に対するブラッグ角２θが２７．２°に最大ピークを有するチタニルフタロシアニン、同２θが１２．４に最大ピークを有するベンズイミダゾールペリレン等のＣＧＭは繰り返し使用に伴う劣化がほとんどなく、残留電位増加小さくすることができる。
【００３５】電荷発生層にＣＧＭの分散媒としてバインダーを用いる場合、バインダーとしては公知の樹脂を用いることができるが、最も好ましい樹脂としてはホルマール樹脂、ブチラール樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性ブチラール樹脂、フェノキシ樹脂等が挙げられる。バインダー樹脂と電荷発生物質との割合は、バインダー樹脂１００質量部に対し２０〜６００質量部が好ましい。これらの樹脂を用いることにより、繰り返し使用に伴う残留電位増加を最も小さくできる。電荷発生層の膜厚は０．０１μｍ〜２μｍが好ましい。
【００３６】電荷輸送層は、電荷輸送物質（ＣＴＭ）及びＣＴＭを分散し製膜するバインダー樹脂を含有する。その他の物質としては必要により酸化防止剤等の添加剤を含有しても良い。
【００３７】電荷輸送物質（ＣＴＭ）としては公知の電荷輸送物質（ＣＴＭ）を用いることができる。例えばトリフェニルアミン誘導体、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、ベンジジン化合物、ブタジエン化合物などを用いることができる。これら電荷輸送物質は通常、適当なバインダー樹脂中に溶解して層形成が行われる。これらの中で繰り返し使用に伴う残留電位増加を最も小さくできるＣＴＭは高移動度で、且つ組み合わされるＣＧＭとのイオン化ポテンシャル差が０．５（ｅＶ）以下の特性を有するものであり、好ましくは０．２５（ｅＶ）以下である。
【００３８】ＣＧＭ、ＣＴＭのイオン化ポテンシャルは表面分析装置ＡＣ−１（理研計器社製）で測定される。
【００３９】電荷輸送層（ＣＴＬ層）に用いられる樹脂としては、例えばポリスチレン、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂並びに、これらの樹脂の繰り返し単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂。又これらの絶縁性樹脂の他、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール等の高分子有機半導体が挙げられる。
【００４０】これらＣＴＬのバインダーとして最も好ましいものはポリカーボネート樹脂である。ポリカーボネート樹脂はＣＴＭの分散性、電子写真特性を良好にすることにおいて、最も好ましい。バインダー樹脂と電荷輸送物質との割合は、バインダー樹脂１００質量部に対し１０〜２００質量部が好ましい。又、電荷輸送層の膜厚は１０〜４０μｍが好ましい。
【００４１】本発明に係るベルト型電子写真感光体の導電性支持体に対して、最表面に位置する樹脂層について説明する。
【００４２】上記記載の最表面に位置する樹脂層は、感光層の高耐久性付与の為に、シロキサン樹脂を含有している。特に、請求項２に記載の電子写真画像形成装置において、電子写真感光体の導電性支持体に対して、最表面に位置する樹脂層の電子写真感光体の１回転当たりの膜厚減耗量ΔＨｄ（μｍ）は、１×１０-5以下で有り、好ましくは、０．５×１０-5以下であり、更に好ましくは０．３×１０-5以下である。
【００４３】上記記載の膜厚減耗量ΔＨｄ（μｍ）は、下記に記載の摩耗試験を行うことにより求められる。
【００４４】《感光体の１回転当たりの膜厚減耗量ΔＨｄ（μｍ）の測定方法》常温常湿環境下（２０℃、５０％ＲＨ）駆動部に接続した電子写真感光体に硬度７０±１°、反発弾性３５±１％、厚さ２±０．１（ｍｍ）、自由長９±０．１ｍｍのクリーニングブレードをカウンター方向に当接角１０±０．５°、食い込み量１．５±０．２（ｍｍ）の条件で当接し、電子写真感光体を１回転０．１〜１０秒の回転で駆動部により回転させながら電子写真感光体上に０．１５±０．０５（ｍｇ／ｃｍ2）の付着量で現像されたカサ密度が０．４１±０．１ｇ／ｃｍ3、且つ個数平均粒径１０〜４０（ｎｍ）の粉体が外添剤としてトナーに対して１±０．１質量（％）で混合された体積平均粒径８．５±０．２μｍのトナーをクリーニングする。上記条件にて該電子写真感光体が１００，０００回以上の回転を行った際の電子写真感光体の膜厚変動量を測定し、その値を電子写真感光体の回転数で除した値を１回転あたりの膜厚減耗量とした。
【００４５】上記記載のシロキサン樹脂層は代表的には下記一般式（１）で表される有機ケイ素化合物を原料とした塗布組成物を塗布乾燥することにより形成される。これらの原料は親水性溶媒中では加水分解とその後に生じる縮合反応により、溶媒中で有機ケイ素化合物の縮合物（オリゴマー）を形成する。これら塗布組成物を塗布、乾燥することにより、３次元網目構造を形成したシロキサン樹脂を含有する樹脂層を形成することができる。
【００４６】一般式（１）
（Ｒ）n−Ｓｉ−（Ｘ）4-n式中、Ｓｉはケイ素原子、Ｒは該ケイ素原子に炭素が直接結合した形の有機基を表し、Ｘは水酸基または加水分解性基を表し、ｎは０〜３の整数を表す。
【００４７】一般式（１）で表される有機ケイ素化合物において、Ｒで示されるケイ素に炭素が直接結合した形の有機基としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル等のアルキル基、フェニル、トリル、ナフチル、ビフェニル等のアリール基、γ−グリシドキシプロピル、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル等の含エポキシ基、γ−アクリロキシプロピル、γ−メタアクリロキシプロピルの含（メタ）アクリロイル基、γ−ヒドロキシプロピル、２，３−ジヒドロキシプロピルオキシプロピル等の含水酸基、ビニル、プロペニル等の含ビニル基、γ−メルカプトプロピル等の含メルカプト基、γ−アミノプロピル、Ｎ−β（アミノエチル）−γ−アミノプロピル等の含アミノ基、γ−クロロプロピル、１，１，１−トリフロオロプロピル、ノナフルオロヘキシル、パーフルオロオクチルエチル等の含ハロゲン基、その他ニトロ、シアノ置換アルキル基を挙げられる。特にはメチル、エチル、プロピル、ブチル等のアルキル基が好ましい。又Ｘの加水分解性基としてはメトキシ、エトキシ等のアルコキシ基、ハロゲン基、アシルオキシ基が挙げられる。特には炭素数６以下のアルコキシ基が好ましい。
【００４８】又一般式（１）で表される有機ケイ素化合物は、単独でも良いし、２種以上組み合わせて使用しても良い。但し、使用される一般式（１）で表される有機ケイ素化合物の少なくとも一種がｎが０または１の有機ケイ素化合物を使用することが好ましい。
【００４９】又一般式（１）で表される有機ケイ素化合物の具体的化合物で、ｎが２以上の場合、複数のＲは同一でも異なっていても良い。同様に、ｎが２以下の場合、複数のＸは同一でも異なっていても良い。又、一般式（１）で表される有機ケイ素化合物を２種以上を用いるとき、Ｒ及びＸはそれぞれの化合物間で同一でも良く、異なっていても良い。
【００５０】前記樹脂層は上記有機ケイ素化合物またはその加水分解縮合物を含有する組成物にコロイダルシリカを含有させて形成されることが好ましい。コロイダルシリカとは分散媒中にコロイド状に分散した二酸化ケイ素粒子であるが、コロイダルシリカの添加は塗布液組成物調整のどの段階で加えても良い。コロイダルシリカは水性またはアルコール性のゾルの形で添加しても良いし、気相でつくられたエアロゾルを本発明に係る塗布液に直接分散しても良い。
【００５１】このほかチタニヤ、アルミナなどの金属酸化物をゾルまたは粒子分散の形で添加しても良い。
【００５２】コロイダルシリカや４官能（ｎ＝０）或いは３官能（ｎ＝１）の前記有機ケイ素化合物は架橋構造を生じること等により、本発明に係る樹脂層膜に弾性と剛性を与える。２官能有機ケイ素化合物（ｎ＝２）の比率が多くなるとゴム弾性が増すとともに疎水性があがり、１官能有機ケイ素化合物（ｎ＝３）は高分子にはならないが未反応残存ＳｉＯＨ基と反応して疎水性を上げる働きがある。
【００５３】高硬度で且つ高弾性が求められる表面層としては前記有機ケイ素化合物の４官能（ｎ＝０）或いは３官能（ｎ＝１）の少なくとも何れか一種を原料として用い、弾性と剛性を備えたシロキサン樹脂層を形成することが好ましい。
【００５４】前記樹脂層は更に、下記一般式（２）で示された化合物が前記有機ケイ素化合物または該縮合物等との縮合反応により、電荷輸送性を有する構造単位を含むシロキサン樹脂を含む樹脂層に改質することにより、該樹脂層の残留電位上昇を小さく抑えることができる。
【００５５】一般式（２）
Ｂ−（Ｒ1−ＺＨ）m式中、Ｂは電荷輸送性能を有する構造単位を含む１価または多価の基を表し、Ｒ1は単結合または２価のアルキレン基を表し、Ｚは酸素原子、硫黄原子またはＮＨを表し、ｍは１〜４の整数を表す。
【００５６】又、前記一般式（２）で示された化合物はコロイダルシリカの表面の水酸基との縮合反応により、前記シロキサン樹脂層に取り込まれても良い。
【００５７】本発明にはコロイダルシリカ以外の他の金属水酸化物（例えばアルミ、チタン、ジルコニウムの各アルコキシドの加水分解物）を加えて複合化したシロキサン系セラミック樹脂層としても良い。
【００５８】一般式（２）のＢは電荷輸送性化合物構造を含む１価以上の基である。ここでＢが電荷輸送性化合物構造を含むとは、一般式（２）における（Ｒ1−ＺＨ）基を除いた化合物構造が電荷輸送性能を有しているか、または前記一般式（２）中の（Ｒ1−ＺＨ）基を水素原子で置換したＢＨの化合物が電荷輸送性能を有することを意味する。
【００５９】尚、前記の電荷輸送性化合物とは電子或いは正孔のドリフト移動度を有する性質を示す化合物であり、又別の定義としてはＴｉｍｅ−Ｏｆ−Ｆｌｉｇｈｔ法などの電荷輸送性能を検知できる公知の方法により電荷輸送に起因する検出電流が得られる化合物として定義できる。
【００６０】前記水酸基または加水分解性基を有する有機ケイ素化合物、及び水酸基または加水分解性基を有する有機ケイ素化合物から形成された縮合物との総量（Ｈ）と前記一般式（２）の化合物（Ｉ）の組成物中の組成比としては、質量比で１００：３〜５０：１００であることが好ましく、より好ましくは１００：１０〜５０：１００の間である。
【００６１】又本発明においては、コロイダルシリカまたは他の金属酸化物を添加しても良いが、コロイダルシリカまたは他の金属酸化物（Ｊ）を添加する場合は前記総量（Ｈ）＋化合物（Ｉ）成分の総質量１００部に対し（Ｊ）を１〜３０質量部を用いることが好ましい。
【００６２】前記総量（Ｈ）成分が前記の範囲内で使用されると、本発明に係る感光体表面層の硬度が高く且つ弾力性がある。（Ｊ）成分のコロイダルシリカ成分の過不足も前記総量（Ｈ）成分と同様の傾向がみられる。一方、前記化合物（Ｉ）成分が前記の範囲内で使用されると感度や残留電位特性等の電子写真特性が良好であり、前記感光体表面層の硬度が高い。
【００６３】前記のシロキサン樹脂層を形成するには縮合反応を促進するために縮合触媒を用いることが好ましい。ここで用いられる縮合触媒とは縮合反応に接触的に作用する触媒、及び縮合反応の反応平衡を生成系に移動させる働きをするものの少なくとも何れか一方の作用をもつものであれば良い。
【００６４】具体的な縮合触媒としては酸、金属酸化物、金属塩、アルキルアミノシラン化合物など従来シリコーンハードコート材料に用いられてきた公知の触媒を用いることができる。例えば、有機カルボン酸、亜硝酸、亜硫酸、アルミン酸、炭酸及びチオシアン酸の各アルカリ金属塩、有機アミン塩（水酸化テトラメチルアンモニウム、テトラメチルアンモニウムアセテート）、スズ有機酸塩（スタンナスオクトエート、ジブチルチンジアセテート、ジブチルチンジラウレート、ジブチルチンメルカプチド、ジブチルチンチオカルボキシレート、ジブチルチンマリエート等）等が挙げられる。
【００６５】一般式（２）において、Ｂで示される電荷輸送性化合物構造を有する基としては、正孔輸送型と電子輸送型がある。正孔輸送型はオキサゾール、オキサジアゾール、チアゾール、トリアゾール、イミダゾール、イミダゾロン、イミダゾリン、ビスイミダゾリジン、スチリル、ヒドラゾン、ベンジジン、ピラゾリン、トリアリールアミン、オキサゾロン、ベンゾチアゾール、ベンゾイミダゾール、キナゾリン、ベンゾフラン、アクリジン、フェナジン等の構造単位を含む基及びこれらの誘導体から派生する基が挙げられる。一方、電子輸送型としては無水コハク酸、無水マレイン酸、無水フタル酸、無水ピロメリット酸、無水メリット酸、テトタシアノエチレン、テトタシアノキノジメタン、ニトロベンゼン、ジニトロベンゼン、トリニトロベンゼン、テトラニトロベンゼン、ニトロベンゾニトリル、ピクリルクロライド、キノンクロルイミド、クロラニル、ブロマニル、ベンゾキノン、ナフトキノン、ジフェノキノン、トロポキノン、アントラキノン、１−クロロアントラキノン、ジニトロアントラキノン、４−ニトロベンゾフェノン、４、４′−ジニトロベンゾフェノン、４−ニトロベンザルマロンジニトリル、α−シアノ−β−（ｐ−シアノフェニル）−２−（ｐ−クロロフェニル）エチレン、２，７−ジニトロフルオレノン、２，４，７−トリニトロフルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロフルオレノン、９−フルオロニリデンジシアノメチレンマロニトリル、ポリニトロ−９−フルオロニリデンジシアノメチレンマロニトリル、ピクリン酸、ｏ−ニトロ安息香酸、ｐ−ニトロ安息香酸、３，５−ジニトロ安息香酸、パーフルオロ安息香酸、５−ニトロサリチル酸、３，５−ジニトロサリチル酸、フタル酸、メリット酸等の化学構造単位を含む基及びこれらの誘導体から派生する基が挙げられるが、これらの構造に限定されるものではない。
【００６６】以下に一般式（２）で表される代表的な化合物例を挙げる。一般式（２）に於いてＺが酸素原子の化合物例を下記に挙げる。
【００６７】
【化１】

【００６８】
【化２】

【００６９】
【化３】

【００７０】
【化４】

【００７１】
【化５】

【００７２】次に、一般式（２）において、ＺがＮＨ基である化合物例を下記に挙げる。
【００７３】
【化６】

【００７４】次に、一般式（２）に於いて、Ｚがメルカプト基（ＳＨ）である化合物例を下記に挙げる。
【００７５】
【化７】

【００７６】下記一般式（２）で示された化合物の内最も好ましい化合物はＺが水酸基（ＯＨ）で且つｍが２以上の化合物である。Ｚが水酸基（ＯＨ）で且つｍが２以上の化合物は該化合物が前記有機ケイ素化合物と反応し、その結果シロキサン樹脂の網目構造中に入り込むことにより高硬度で且つ残留電位上昇が小さい樹脂層を形成することができる。
【００７７】上記では本発明に係る最も好ましい感光体の層構成を例示したが、本発明では上記以外の感光体層構成でも良い。例えば、電荷輸送性を有する構造単位を含むシロキサン樹脂を含有する樹脂層を電荷輸送層に適用すれば上記した感光体層構成の表面層を除くことも可能である。又、電荷輸送性を有する構造単位を含むシロキサン樹脂を含有する樹脂層を単層構造の感光層に適用すれば円筒状導電性支持体上には下引層と単層構造の感光層の２つの樹脂層から本発明の電子写真感光体を形成する事もできる。
【００７８】又、本発明に係る電子写真感光体の表面層は水に対する接触角が９０°以上であることが好ましい。水に対する接触角が９０°以上にすることにより紙粉やトナー微粉のフィルミングをより少なくすることができる。
【００７９】前記電荷輸送性能を有するシロキサン樹脂層の水に対する接触角を９０°以上にする方法としてはシロキサン樹脂層の疎水性を高めることが有効である。このための方法としてはシロキサン樹脂にＦ原子含有基を導入する方法、ジメチルシロキサン骨格を導入する方法、芳香族基を導入する方法或いは撥水性を有するＰＴＦＥ等の樹脂粒子や有機ポリマーを添加する方法等が挙げられる。
【００８０】次に本発明に係る樹脂層に前記コロイダルシリカと併用したり、或いはコドイダルシリカの代わりに用いることができる有機粒子及び無機粒子としては、以下のものを挙げることができる。
【００８１】上記有機粒子としては、例えばシリコーン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリ三フッ化塩化エチレン、ポリフッ化ビニル、ポリ四フッ化エチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリ四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体、ポリエチレン−三フッ化エチレン共重合体、ポリ四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ステアリン酸金属塩、ポリメチルメタクリレートまたはメラミン等を挙げることができ、体積平均粒径で０．０１〜５μｍが好ましく、より好ましくは０．０５〜３μｍである。又、本発明に係る樹脂層に含有する有機粒子の量は、該樹脂層のバインダー樹脂に対して、好ましくは０．１〜１００質量％、より好ましくは１〜５０質量％であり、０．１％未満の場合は感光層に十分な耐刷性や潤滑性を付与することができず、画像形成の際クリーニング不良となり易く、下層との接着性を改善しない。１００質量％を越えると感光体の光感度が低下し、カブリを生じ易くなる。
【００８２】上記無機粒子としては金属酸化物として、例えば酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化アルミニウム、酸化ケイ素（シリカ）、酸化インジウム、酸化ベリリウム、酸化鉛、酸化ビスマス等を挙げることができ、窒化物として、例えば窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素を挙げることができ、又炭化物としては、例えば炭化ケイ素、炭化ホウ素等を挙げることができる。又上記無機粒子は、好ましくはチタンカップリング剤、シランカップリング剤、アルミニウムカップリング剤、高分子脂肪酸等の疎水化処理剤により疎水化処理を行ってもよい。
【００８３】上記上記無機粒子の粒径は体積平均粒径で０．０１〜５μｍが好ましく、より好ましくは０．０５〜３μｍである。又、感光体表面層に含有する上記無機粒子の量は、該表面層のバインダー樹脂に対して、好ましくは０．１〜１００質量％、より好ましくは１〜５０質量％であり、０．１％未満の場合は感光体表面層に十分な耐刷性や機械的強度或いは下層との接着性を付与することができず、画像形成の際感光体表面層が摩耗、損傷し易く、１００質量％を越えると感光体表面層の表面粗さが大きくなり、クリーニング部材を損傷してクリーニング不良を引き起こす。
【００８４】尚、上記有機粒子、及び無機粒子の体積平均粒径はレーザー回折／散乱式粒度分布測定装置「ＬＡ−７００」（堀場製作所（株）社製）により測定される。
【００８５】又前記シロキサン樹脂の表面層には酸化防止剤を添加することにより、残留電位上昇や画像ボケを効果的に防止することができる。
【００８６】ここで、酸化防止剤とは、その代表的なものは電子写真感光体中ないしは感光体表面に存在する自動酸化性物質に対して、光、熱、放電等の条件下で酸素の作用を防止ないし、抑制する性質を有する物質である。詳しくは下記の化合物群が挙げられる。
【００８７】（１）ラジカル連鎖禁止剤・フェノール系酸化防止剤（ヒンダードフェノール系）
・アミン系酸化防止剤（ヒンダードアミン系、ジアリルジアミン系、ジアリルアミン系）
・ハイドロキノン系酸化防止剤（２）過酸化物分解剤・硫黄系酸化防止剤（チオエーテル類）
・燐酸系酸化防止剤（亜燐酸エステル類）
上記酸化防止剤のうちでは、（１）のラジカル連鎖禁止剤が良く、特にヒンダードフェノール系或いはヒンダードアミン系酸化防止剤が好ましい。又、２種以上のものを併用してもよく、例えば（１）のヒンダードフェノール系酸化防止剤と（２）のチオエーテル類の酸化防止剤との併用も良い。更に、分子中に上記構造単位、例えばヒンダードフェノール構造単位とヒンダードアミン構造単位を含んでいるものでも良い。
【００８８】前記酸化防止剤の中でも特にヒンダードフェノール系、ヒンダードアミン系酸化防止剤が高温高湿時のカブリの発生や画像ボケ防止に特に効果がある。
【００８９】ヒンダードフェノール系或いはヒンダードアミン系酸化防止剤の樹脂層中の含有量は０．０１〜２０質量％が好ましい。０．０１質量％未満だと高温高湿時のカブリや画像ボケに効果がなく、２０質量％より多い含有量では樹脂層中の電荷輸送能の低下がおこり、残留電位が増加しやすくなり、又膜強度の低下が発生する。
【００９０】又、前記酸化防止剤は下層の電荷発生層或いは電荷輸送層、中間層等にも必要により含有させて良い。これらの層への前記酸化防止剤の添加量は各層に対して０．０１〜２０質量％が好ましい。
【００９１】ここでヒンダードフェノールとはフェノール化合物の水酸基に対しオルト位置に分岐アルキル基を有する化合物類及びその誘導体をいう（但し、水酸基がアルコキシに変性されていても良い）。
【００９２】ヒンダードアミン系とはＮ原子近傍にかさ高い有機基を有する化合物である。かさ高い有機基としては分岐状アルキル基があり、例えばｔ−ブチル基が好ましい。例えば下記構造式で示される有機基を有する化合物類が好ましい。
【００９３】
【化８】

【００９４】式中のＲ13は水素原子または１価の有機基、Ｒ14〜Ｒ17はアルキル基、Ｒ18は水素原子、水酸基または１価の有機基を示す。
【００９５】ヒンダードフェノール部分構造を持つ酸化防止剤としては、例えば特開平１−１１８１３７号（Ｐ７〜Ｐ１４）記載の化合物が挙げられるが本発明はこれに限定されるものではない。
【００９６】ヒンダードアミン部分構造を持つ酸化防止剤としては、例えば特開平１−１１８１３８号（Ｐ７〜Ｐ９）記載の化合物も挙げられるが本発明はこれに限定されるものではない。
【００９７】有機リン化合物としては、例えば、一般式ＲＯ−Ｐ（ＯＲ）−ＯＲで表される化合物で代表的なものとして下記のものがある。尚、ここにおいてＲは水素原子、各々、アルキル基、アルケニル基またはアリール基を表す。
【００９８】有機硫黄系化合物としては、例えば、一般式Ｒ−Ｓ−Ｒで表される化合物で代表的なものとして下記のものがある。尚、ここにおいてＲは水素原子、各々、アルキル基、アルケニル基またはアリール基を表す。
【００９９】以下に代表的な酸化防止剤の化合物例を挙げる。
【０１００】
【化９】

【０１０１】
【化１０】

【０１０２】
【化１１】

【０１０３】
【化１２】

【０１０４】
【化１３】

【０１０５】又、製品化されている酸化防止剤としては以下のような化合物、例えばヒンダードフェノール系としてイルガノックス１０７６、イルガノックス１０１０、イルガノックス１０９８、イルガノックス２４５、イルガノックス１３３０、イルガノックス３１１４、イルガノックス１０７６、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシビフェニル、ヒンダードアミン系としてサノール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が挙げられ、チオエーテル系としてスミライザ−ＴＰＳ、スミライザーＴＰ−Ｄが挙げられ、ホスファイト系としてマーク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が挙げられる。
【０１０６】本発明に係るシロキサン樹脂を含有した層を形成するには、通常溶剤にシロキサン樹脂組成物を溶解して塗布により形成する。溶剤としてはメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ等のアルコール類及びこの誘導体；メチルエチルケトン、アセトン等のケトン類；酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類等が使用される。
【０１０７】本発明に係るシロキサン樹脂層は加熱乾燥することが好ましい。この加熱のよりシロキサン樹脂層の架橋・硬化反応が促進される。該架橋硬化条件としては使用する溶剤種、触媒有無によって異なるが、およそ６０〜１６０℃の範囲で１０分〜５時間の加熱が好ましく、より好ましくは９０〜１２０℃の範囲で３０分〜２時間の加熱が好ましい。
【０１０８】電荷発生物質、電荷輸送物質の分散、溶解の使用される溶媒としては、トルエン、キシレン等の炭化水素類；メチレンクロライド、１，２−ジクロルエタン等のハロゲン化炭化水素；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類；メタノール、エタノール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ等のアルコール類及びこの誘導体；テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、１，３−ジオキソラン等のエーテル類；ピリジンやジエチルアミン等のアミン類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類；その他脂肪酸及びフェノール類；二硫化炭素や燐酸トリエチル等の硫黄、燐化合物等の１種または２種以上を用いることができる。
【０１０９】前記表面層を有する電子写真感光体を製造するための塗布加工方法としては、塗布液をディップ塗布、スプレー塗布、円形量規制型塗布等を用いることができる。特に感光層の表面層側の塗布加工は下層の膜を極力溶解させないため、又均一塗布加工を達成するためにスプレー塗布、円形量規制型塗布（円形スライドホッパーがその代表例である）を用いるのが好ましい。尚前記スプレー塗布については特開平３−９０２５０号、同３−２６９２３８号にその記載があり、前記円形量規制型塗布については特開昭５８−１８９０６１号に記載されている。
【０１１０】請求項１４の本発明のプロセスカートリッジについて説明する。本発明においては、ベルト型電子写真感光体と、帯電工程、像露光工程、現像工程、転写工程及び分離工程からなる群から選ばれる少なくとも一つとを組み合わせて作製され、且つ、脱着可能なプロセスカートリッジとすることができる。
【０１１１】更に、本発明のプロセスカートリッジは、その帯電器部分の寿命、及びマグネット内包非磁性スリーブを用いる場合等も考慮すると、そのコスト面の要請により、トナーを更に追加できるような構成が好ましい。その場合、帯電用磁性粒子としても、必要最低限の量よりも多量に帯電部分に存在させ、循環させることにより耐久性を更に伸ばす構成が好ましい。
【０１１２】次に、ベルト型電子写真感光体を用いているカラー画像形成装置の構成、画像形成プロセス、並びに、それに用いられているプロセスカートリッジの一例を図１、図２及び図３を用いて説明する。
【０１１３】本発明のプロセスカートリッジとしては、図１、図２において、画像形成装置に着脱可能に設けられた感光体カートリッジ２がその一例として挙げられる。
【０１１４】いずれも張架ローラである上ローラ３と下ローラ５と横ローラ７と感光層面に当接している押圧ローラ９とにより巻回されたベルト型電子写真感光体１は、上ローラ３と下ローラ５とにより上下方向に張架され、矢印Ｉ方向に駆動される。尚、これらのローラはいずれも直径２２ｍｍのものを使用している。
【０１１５】更に、ベルト型電子写真感光体１が下から上へ移動する面には、ベルト型電子写真感光体１によって形成された閉空間方向にベルト型電子写真感光体１を押圧し、ベルト型電子写真感光体１を閉空間方向に案内するガイド手段としての押圧ローラ９が設けられている。
【０１１６】ベルト型電子写真感光体１が下から上へ移動する面の上部には、ベルト型電子写真感光体１上の現像剤を除去するクリーニング手段１１が設けられている。
【０１１７】クリーニング手段１１の下方には、クリーニング手段１１によって除去された現像剤を補集する補集手段としての回収ボックス２１がベルト型電子写真感光体１に沿って設けられている。
【０１１８】次に、ベルト型電子写真感光体１に対して潜像を形成する潜像形成手段の説明を行う。画像形成装置として、４色画像形成装置を用いているので、各色に応じて４つの潜像形成手段を有している。即ち、ベルト型電子写真感光体１に対してレーザー光を用いてＹ（イエロー）用の潜像を形成するＹ光学書き込み部２５Ｙと、ベルト型電子写真感光体１に対してレーザー光を用いてＭ（マゼンタ）用の潜像を形成するＭ光学書き込み部２７Ｍと、ベルト型電子写真感光体１に対してレーザー光を用いてＣ（シアン）用の潜像を形成するＣ光学書き込み部２９Ｃと、ベルト型電子写真感光体１に対してレーザー光を用いてＫ（黒）用の潜像を形成するＫ光学書き込み部３１Ｋである。
【０１１９】これら４つの光学書き込み部の各々において、図示されていないレーザー光源からのレーザー光は、ポリゴンミラー３７の回転面の移動により反射し、走査されて、ｆθレンズ３９、シリンドリカルレンズ４１を経て、ベルト型電子写真感光体１の感光面を走査露光する。この走査露光により、ベルト型電子写真感光体１の感光面には、静電潜像が形成される。
【０１２０】次に、図１、図３に示すように、本発明に係るプロセスカートリッジの一例として、画像形成装置に着脱可能に設けられる画像形成カートリッジ３５を説明する。
【０１２１】画像形成カートリッジ３５内には、ベルト型電子写真感光体１上に形成された各色の静電潜像を現像する４つの現像手段が設けられている。即ち、Ｙ光学書き込み部２５Ｙで形成された潜像を現像するＹ現像部４２Ｙと、Ｍ光学書き込み部２７Ｍで形成された潜像を現像するＭ現像部４３Ｍと、Ｃ光学書き込み部２９Ｃで形成された潜像を現像するＣ現像部４５Ｃと、Ｋ光学書き込み部３１Ｋで形成された潜像を現像するＫ現像部４７Ｋである。
【０１２２】これら４つの現像部の構成は同一なので、Ｙ現像部４２Ｙについて説明を行い、他の現像部の説明は省略する。尚、５１、５２は図示しない現像剤貯留部より搬送されたＹ用の現像剤（現像剤は、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤である）を撹拌搬送するスクリュー、５３は現像スリーブ５５へ現像剤を供給する供給ローラである。現像スリーブ５５は現像剤を担持し、ベルト型電子写真感光体１上の静電潜像を反転現像し、ベルト型電子写真感光体１上にトナー画像を形成する。
【０１２３】更に、画像形成カートリッジ３５内には、各色の現像部４２Ｙ、４３Ｍ、４５Ｃ、４７Ｋに対応して、ベルト型電子写真感光体１に電荷を付与する帯電手段の帯電極が設けられている。即ち、Ｙ用の帯電極６１と、Ｍ用の帯電極６３と、Ｃ用の帯電極６５と、Ｋ用の帯電極６７である。
【０１２４】一方、本実施の形態例の各色の帯電手段は、ベルト型電子写真感光体１上の帯電電位を制御するグリッド７１、７３、７５、７７を有しているが、これらのグリッド７１、７３、７５、７７は図３に示すように感光体カートリッジ２の側に設けている。
【０１２５】図１において、８１は給紙部で、転写紙Ｐが収納されたカセット８３が設けられている。このカセット８３の転写紙Ｐは、搬送ローラ８５により搬出され、搬送ローラ対８７、レジストローラ８８により挟持搬送され、転写部９１に給紙される。
【０１２６】転写部９１には、コロナ放電によりベルト型電子写真感光体１上の現像剤像を転写紙Ｐに移し換える転写極９３と、交流放電によりベルト型電子写真感光体１から転写紙Ｐを分離する分離極９５とが設けられている。
【０１２７】１００は熱ローラ対１０１の挟着により、転写紙Ｐに熱と圧力を加え、トナーを転写紙Ｐに融着させる定着部、１１０は熱定着を終えた転写紙Ｐを排紙トレイ１１１まで挟持搬送する搬送ローラ対である。
【０１２８】又、１２０は装置外に設けられた給紙部から搬送された別サイズの転写紙Ｐが通る給紙路である。
【０１２９】次に、上記構成の作動を説明する。ベルト型電子写真感光体１が矢印Ｉ方向に駆動されると、先ず、帯電極６１及びグリッド７１からなるＹ用の帯電手段により、ベルト型電子写真感光体１上は所定の帯電電位となる。
【０１３０】次に、Ｙ光学書き込み部２５Ｙにより、ベルト型電子写真感光体１に静電潜像が形成される。そして、Ｙ現像部４２Ｙの現像スリーブ５５に担持された現像剤中のトナーがクーロン力によりベルト型電子写真感光体１上に移動し、ベルト型電子写真感光体１上にトナー像が形成される。
【０１３１】これと同様な動作を残りの色、即ち、Ｍ、Ｃ、Ｋについて行い、ベルト型電子写真感光体１上のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのトナー像を形成する。
【０１３２】一方、給紙部８１からは、転写紙Ｐが、搬送ローラ８５、搬送ローラ対８７によって転写部９１に向け搬送される。
【０１３３】給紙された転写紙Ｐは、レジストローラ８８により、ベルト型電子写真感光体１上のトナー画像とタイミング調整した上で、同期して転写部９１に給送され、転写部９１の転写極９３により帯電され、ベルト型電子写真感光体１上の現像剤像が転写紙Ｐに転写される。
【０１３４】更に、分離極９５の除電作用により、転写紙Ｐはベルト型電子写真感光体１から分離される。
【０１３５】次に、転写紙Ｐは、定着部１００で加熱及び加圧され、トナーが転写紙Ｐに融着され、搬送ローラ対１１０により排紙トレイ１１１上に排出される。又、転写が終了したベルト型電子写真感光体１上の余剰のトナーは、クリーニング手段１１のブレード１７により除去され、回収ボックス２１内に貯留される。
【０１３６】上記構成の画像形成装置によれば、ベルト型電子写真感光体１上の余剰トナーを除去するクリーニング手段１１をベルト型電子写真感光体１が下から上へ移動する面の上部に設け、更に、クリーニング手段１１の下方の余剰トナーを回収する回収ボックス２１を設けたことにより、除去したトナーを搬送手段を用いず、重力により落下させることが可能となり、機構の簡素化及び装置の小型化が可能となる。又、これらクリーニング手段１１及び回収ボックス２１をベルト型電子写真感光体１に沿って設けたことにより、定着部１００からの熱がベルト型電子写真感光体１に悪影響を及ぼすのを防止することができる。
【０１３７】更に、ベルト型電子写真感光体１を押圧ローラ９を用いてベルト型電子写真感光体１によって形成された閉空間方向に撓ませ、この撓みによって形成された空間に回収ボックス２１を設けたことにより、更に装置の小型化が図れる。
【０１３８】又、ベルト型電子写真感光体１の寿命と略同じ寿命のグリッド７１、７３、７５、７７を感光体カートリッジ２に設ければ、一回の作業でベルト型電子写真感光体１とグリッド７１、７３、７５、７７とを交換でき部品交換が簡単となる。
【０１３９】更に又、グリッド７１、７３、７５、７７を、感光体カートリッジ２に設け、グリッド７１、７３、７５、７７とベルト型電子写真感光体１とを一体化したことにより、距離精度が厳しいグリッド７１、７３、７５、７７とベルト型電子写真感光体１との間の間隔を常時一定の精度に保つことができる。
【０１４０】更に、現像部４２Ｙ、４３Ｍ、４５Ｃ、４７Ｋの寿命と略同じ寿命の帯電極６１、６３、６５、６７を画像形成カートリッジ３５に設けたことにより、一回の作業で現像部と帯電極とを交換でき部品交換が簡単となる。
【０１４１】さらに又、各色の現像部と、各色用の帯電手段のそれぞれの帯電極とが一体となった画像形成カートリッジ３５としたので、多色画像形成装置であっても一回の作業で現像部と帯電極とを交換でき、部品交換が簡単となる。
【０１４２】尚、本発明は、上記実施の形態例に限定されない。上記実施の形態例では、多色画像形成装置で説明を行ったが、単色画像形成装置にも適用できる。
【０１４３】次に本発明に係るトナー及び現像剤について説明する。本発明においては一成分現像剤及び二成分現像剤の何れを用いても像担持体上の静電潜像を現像することができる。
【０１４４】一成分現像剤は少なくとも磁性粉末及びバインダー樹脂よりなる磁性トナーからなり、これらには着色剤を含むこともできる。
【０１４５】二成分現像剤はトナー粒子（トナー）とキャリア粒子（キャリア）とで構成される。現像は現像剤搬送体としての現像スリーブと感光体ドラムとの間にトナーと同極性、或いは逆極性の直流電圧と該直流電圧に交流電圧とが重畳された現像バイアスが印加され、接触或いは非接触にて行われる。
【０１４６】本発明に係るトナーは、３０℃、８０％ＲＨ環境における飽和水分量が０．１〜２．０質量％であることが好ましいが、具体的な水分量調整方法としては、例えば次のようなものがある。
【０１４７】第一の手段としては、トナー中のバインダー樹脂の疎水成分を増量する。バインダー樹脂の構成成分中、疎水性の強いスチレン成分が全モノマー中５０質量％以上が好ましい、更に好ましくは、６０％以上であり、特に好ましくは７０％以上である。
【０１４８】第二の手段としては、トナーの外添剤の含水率を下げる。それには後記するように外添剤の疎水化度を高くするのが効果的である。外添剤の疎水化度が６０以上のものを使用するのが望ましい。
【０１４９】第三の手段としては、表面に存在する非極性の離型剤量を多くするのも有効な方法である。それには特にポリオレフィン系ワックスを使用すると好適であり、表面に存在するポリオレフィンの量を増加させるためには、機械式粉砕機を使用し、破砕時に摩擦熱を付与しトナー表面にブリードアウトさせる方法がある。
【０１５０】尚、本発明に係るトナーの飽和水分量は、カールフィッシャー法により測定されるが、本発明では平沼式自動微量水分測定器ＡＱＳ−７２４を使用して測定した。測定条件は、気化温度を１１０℃、気化時間を２５秒とした。
【０１５１】本発明に係るトナーにおいては、トナーを構成するトナー粒子中、角がないトナー粒子の割合は５０個数％以上であることが好ましく、更に好ましくは、７０個数％以上である。
【０１５２】角がないトナー粒子の割合が５０個数％以上であることにより、転写されたトナー層（粉体層）の空隙が減少して定着性が向上し、オフセットが発生しにくくなる。また、摩耗、破断しやすいトナー粒子および電荷の集中する部分を有するトナー粒子が減少することとなり、帯電量分布がシャープとなって、帯電性も安定し、良好な画質を長期にわたって形成できる。
【０１５３】ここに、「角がないトナー粒子」とは、電荷の集中するような突部またはストレスにより摩耗しやすいような突部を実質的に有しないトナー粒子を言い、具体的には以下のトナー粒子を角がないトナー粒子という。すなわち、図４（ａ）に示すように、トナー粒子Ｔの長径をＬとするときに、半径（Ｌ／１０）の円Ｃで、トナー粒子Ｔの周囲線に対し１点で内側に接しつつ内側をころがした場合に、当該円ＣがトナーＴの外側に実質的にはみださない場合を「角がないトナー粒子」という。「実質的にはみ出さない場合」とは、はみ出す円が存在する突起が１箇所以下である場合をいう。また、「トナー粒子の長径」とは、当該トナー粒子の平面上への投影像を２本の平行線ではさんだとき、その平行線の間隔が最大となる粒子の幅をいう。なお、図４（ｂ）および（ｃ）は、それぞれ角のあるトナー粒子の投影像を示している。
【０１５４】角がないトナー粒子の割合の測定は次のようにして行った。先ず、走査型電子顕微鏡によりトナー粒子を拡大した写真を撮影し、さらに拡大して１５，０００倍の写真像を得る。次いでこの写真像について前記の角の有無を測定する。この測定を１００個のトナー粒子について行った。
【０１５５】角がないトナーを得る方法は特に限定されるものではない。例えば、形状係数を制御する方法として前述したように、トナー粒子を熱気流中に噴霧する方法、またはトナー粒子を気相中において衝撃力による機械的エネルギーを繰り返して付与する方法、あるいはトナーを溶解しない溶媒中に添加し、旋回流を付与することによって得ることができる。
【０１５６】また、樹脂粒子を会合あるいは融着させることで形成する重合法トナーにおいては、融着停止段階では融着粒子表面には多くの凹凸があり、表面は平滑でないが、形状制御工程での温度、攪拌翼の回転数および攪拌時間等の条件を適当なものとすることによって、角がないトナーが得られる。これらの条件は、樹脂粒子の物性により変わるものであるが、例えば、樹脂粒子のガラス転移点温度以上で、より高回転数とすることにより、表面は滑らかとなり、角がないトナーが形成できる。
【０１５７】本発明に係るトナーは、トナー粒子の形状係数の変動係数が１６％以下であることが好ましく、また、トナー粒子の個数粒度分布における個数変動係数が２７％以下であることが好ましい。本発明においては、「形状係数」は、下記式により示されるものであり、トナー粒子の丸さの度合いを示す。
【０１５８】
形状係数＝（（最大径／２）2×π）／投影面積最大径とはトナー粒子の平面上への投影像を２本の平行線ではさんだとき、その平行線の間隔が最大となる粒子の幅をいう。又、投影面積とはトナー粒子の平面上への投影像の面積をいう。
【０１５９】形状係数は、走査型電子顕微鏡により２０００倍にトナー粒子を拡大した写真を撮影し、ついでこの写真に基づいて「ＳＣＡＮＮＩＮＧ ＩＭＡＧＥ ＡＮＡＬＹＺＥＲ」（日本電子社製）を使用して写真画像の解析を行うことにより測定した。この際、１００個のトナー粒子を使用して本発明に係る形状係数を上記算出式にて測定した。
【０１６０】本発明に係るトナーにおいては、この形状係数が１．０〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合が６５個数％以上であることが好ましく、更に好ましくは７０個数％以上であり、特に好ましくは、１．２〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合を６５個数％以上とすることであり、最も好ましくは、７０個数％以上である。
【０１６１】上記記載の形状係数が１．０〜１．６の範囲にあるトナー粒子の割合が６５個数％以上であることにより、転写材に転写されたトナー層におけるトナー粒子の充填密度が高くなって定着性が向上し、オフセットが発生しにくくなる。又、トナー粒子が破砕しにくくなって帯電付与部材の汚染が減少し、トナーの帯電性が安定する。
【０１６２】この形状係数を制御する方法は特に限定されない。例えば、トナー粒子を熱気流中に噴霧する方法、トナー粒子を気相中において衝撃力による機械的エネルギーを繰り返して付与する方法、トナーを溶解しない溶媒中に添加し旋回流を付与する方法等により、形状係数を１．０〜１．６または１．２〜１．６にしたトナー粒子を調製し、これを通常のトナー中へ本発明の範囲内になるように添加して調整する方法がある。又、いわゆる重合法トナーを調製する段階で全体の形状を制御し、形状係数を１．０〜１．６または１．２〜１．６に調整したトナー粒子を同様に通常のトナーへ添加して調整する方法がある。
【０１６３】上記方法の中では重合法トナーが製造方法として簡便である点と、粉砕トナーに比較して表面の均一性に優れる点等で好ましい。
【０１６４】本発明に係るトナーの「形状係数の変動係数」は下記式から算出される。
形状係数の変動係数＝（Ｓ1／Ｋ）×１００（％）
式中、Ｓ1は１００個のトナー粒子の形状係数の標準偏差を示し、Ｋは形状係数の平均値を示す。
【０１６５】本発明に係るトナーにおいてこの形状係数の変動係数は１６％以下であることが好ましく、更に好ましくは、１４％以下である。形状係数の変動係数が１６％以下であることにより、転写されたトナー層（粉体層）の空隙が減少して定着性が更に向上し、オフセットが発生しにくくなる。又、帯電量分布が更にシャープとなり、画質が向上する。
【０１６６】トナーの形状係数及び形状係数の変動係数を、極めてロットのバラツキなく均一に制御するために、本発明に係るトナーを構成する樹脂粒子（重合体粒子）を調製（重合）、当該樹脂粒子を融着、形状制御させる工程において、形成されつつあるトナー粒子（着色粒子）の特性をモニタリングしながら適正な工程終了時期を決めてもよい。
【０１６７】モニタリングするとは、インラインに測定装置を組み込みその測定結果に基づいて、工程条件の制御をするという意味である。即ち、形状などの測定をインラインに組み込んで、例えば樹脂粒子を水系媒体中で会合或いは融着させることで形成する重合法トナーでは、融着などの工程で逐次サンプリングを実施しながら形状や粒径を測定し、所望の形状になった時点で反応を停止する。
【０１６８】モニタリング方法としては、特に限定されないが、フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−２０００（東亜医用電子社製）を使用することができる。本装置は試料液を通過させつつリアルタイムで画像処理を行うことで形状をモニタリングできるため好適である。即ち、反応場よりポンプなどを使用し、常時モニターし、形状などを測定することを行い、所望の形状などになった時点で反応を停止するものである。
【０１６９】本発明に係るトナーの個数粒度分布及び個数変動係数はコールターカウンターＴＡ−IIまたはコールターマルチサイザー（コールター社製）で測定される。本発明においては、コールターマルチサイザーを用い、粒度分布を出力するインターフェース（日科機製）、パーソナルコンピューターを接続して使用した。前記コールターマルチサイザーにおいて使用するアパーチャーとしては１００μｍのものを用いて、２μｍ以上のトナーの体積、個数を測定して粒度分布及び平均粒径を算出した。個数粒度分布とは、粒子径に対するトナー粒子の相対度数を表し、個数平均粒径とは、個数粒度分布におけるメジアン径を表す。トナーの「個数粒度分布における個数変動係数」は下記式から算出される。
【０１７０】個数粒度分布における個数変動係数＝（Ｓ2／Ｄn）×１００（％）
式中、Ｓ2は個数粒度分布における標準偏差を示し、Ｄnは個数平均粒径（μｍ）を示す。
【０１７１】本発明に係るトナーの個数変動係数は２７％以下であり、好ましくは２５％以下である。個数変動係数が２７％以下であることにより、転写されたトナー層（粉体層）の空隙が減少して定着性が向上し、オフセットが発生しにくくなる。又、帯電量分布がシャープとなり、転写効率が高くなって画質が向上する。
【０１７２】本発明に係るトナーにおける個数変動係数を制御する方法は特に限定されるものではない。例えば、トナー粒子を風力により分級する方法も使用できるが、個数変動係数をより小さくするためには液中での分級が効果的である。この液中で分級する方法としては、遠心分離機を用い、回転数を制御してトナー粒子径違いにより生じる沈降速度差に応じてトナー粒子を分別回収し調製する方法がある。
【０１７３】特に懸濁重合法によりトナーを製造する場合、個数粒度分布における個数変動係数を２７％以下とするためには分級操作が必須である。懸濁重合法では、重合前に重合性単量体を水系媒体中にトナーとしての所望の大きさの油滴に分散させることが必要である。即ち、重合性単量体の大きな油滴に対して、ホモミキサーやホモジナイザーなどによる機械的な剪断を繰り返して、トナー粒子程度の大きさまで油滴を小さくすることとなるが、このような機械的な剪断による方法では、得られる油滴の個数粒度分布は広いものとなり、従って、これを重合してなるトナーの粒度分布も広いものとなる。このために分級操作が必須となる。
【０１７４】本発明に係るトナーの粒径は、個数平均粒径で３〜８μｍが好ましい。個数平均粒径を３〜８μｍとすることにより、定着工程において、飛翔して加熱部材に付着しオフセットを発生させる付着力の大きいトナー微粒子が少なくなり、又、転写効率が高くなってハーフトーンの画質が向上し、細線やドット等の画質が向上する。
【０１７５】トナーの個数平均粒径及び粒度分布は、コールターカウンターＴＡ−II、コールターマルチサイザー、ＳＬＡＤ１１００（島津製作所社製レーザー回折式粒径測定装置）等を用いて測定することができる。コールターカウンターＴＡ−II及びコールターマルチサイザーではアパーチャー径＝１００μｍのアパーチャーを用いて２．０〜４０μｍの範囲における粒径分布を測定し求めたものである。
【０１７６】このトナーを製造する方法としては特に限定されるものでは無い。粉砕分級法でも粉砕時に過粉砕を抑制しつつ粉砕を行うことでもよい。更に、繰り返し分級する方法を採用してもよい。更に、いわゆる重合法トナーの製造方法は懸濁重合法や融着法によるトナーの製造方法も好ましい。
【０１７７】尚、重合法では必要に応じて、樹脂粒子の分散液中での遠心分離などによる微粒子除去等によても達成できる。何れにしろ、粉砕法トナーであれ重合法トナーであれ上記本発明の要件を満たすものであれば、本発明の目的を達成できる。
【０１７８】本発明に係るトナーとしては、トナー粒子の粒径をＤ（μｍ）とするとき、自然対数ＩｎＤを横軸にとり、この横軸を０．２３間隔で複数の階級に分けた個数基準の粒度分布を示すヒストグラムにおいて、最頻階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ1）と、前記最頻階級の次に頻度の高い階級に含まれるトナー粒子の相対度数（ｍ2）との和（Ｍ）が７０％以上であることが好ましい。
【０１７９】相対度数（ｍ1）と相対度数（ｍ2）との和（Ｍ）が７０％以上であることにより、トナー粒子の粒度分布の分散が狭くなるので、当該トナーを画像形成工程に用いることにより選択現像の発生を確実に抑制することができる。
【０１８０】本発明において、前記の個数基準の粒度分布を示すヒストグラムは、自然対数ＩｎＤ（Ｄ：個々のトナー粒子の粒径）を０．２３間隔で複数の階級（０〜０．２３：０．２３〜０．４６：０．４６〜０．６９：０．６９〜０．９２：０．９２〜１．１５：１．１５〜１．３８：１．３８〜１．６１：１．６１〜１．８４：１．８４〜２．０７：２．０７〜２．３０：２．３０〜２．５３：２．５３〜２．７６・・・）に分けた個数基準の粒度分布を示すヒストグラムであり、このヒストグラムは、下記の条件に従って、コールターマルチサイザーにより測定されたサンプルの粒径データを、Ｉ／Ｏユニットを介してコンピュータに転送し、当該コンピュータにおいて、粒度分布分析プログラムにより作成されたものである。
【０１８１】〔測定条件〕
（１）アパーチャー：１００μｍ（２）サンプル調製法：電解液〔ＩＳＯＴＯＮ Ｒ−１１（コールターサイエンティフィックジャパン社製）〕５０〜１００ｍｌに界面活性剤（中性洗剤）を適量加えて攪拌し、これに測定試料１０〜２０ｍｇを加える。この系を超音波分散機にて１分間分散処理することにより調製する。
【０１８２】粉砕法トナーの場合、形状係数が１．２〜１．６であるトナー粒子の割合は６０個数％程度である。このものの形状係数の変動係数は２０％程度である。又、個数粒度分布における個数変動係数は、粉砕後の分級操作が１回である場合には３０％程度であり、個数変動係数を２７％以下とするためには更に分級操作を繰り返す必要がある。
【０１８３】懸濁重合法によるトナーの場合、従来は層流中において重合されるため、ほぼ真球状のトナー粒子が得られ、例えば特開昭５６−１３０７６２号に記載されたトナーでは、形状係数が１．２〜１．６であるトナー粒子の割合が２０個数％程度となり、又形状係数の変動係数も１８％程度となり、更に角がないトナー粒子の割合も８５個数％程度となる。又、個数粒度分布における個数変動係数を制御する方法として前記した様に、重合性単量体の大きな油滴に対して機械的な剪断を繰り返してトナー粒子程度の大きさまで油滴を小さくするため、油滴径の分布は広くなり、従って得られるトナーの粒度分布は広く、個数変動係数は３２％程度と大きいものであり、個数変動係数を小さくするためには分級操作が必要である。
【０１８４】樹脂粒子を会合或いは融着させることで形成する重合法トナーにおいては、例えば特開昭６３−１８６２５３号に記載されたトナーでは、形状係数が１．２〜１．６であるトナー粒子の割合は６０個数％程度であり、又形状係数の変動係数は１８％程度であり、更に角がないトナー粒子の割合も４４個数％程度である。更に、トナーの粒度分布は広く、個数変動係数は３０％であり、個数変動係数を小さくするためには分級操作が必要である。
【０１８５】・本発明に使用されるトナーの構成、及び製造方法本発明に使用されるトナーの製造については、最も一般的に用いられている粉砕法、即ちバインダー樹脂と着色剤、その他必要により添加される種種の添加剤を混練粉砕後分級して作製しても良いし、離型剤、着色剤を含有した樹脂粒子を媒体中で合成作製して製造してもよい。
【０１８６】水系媒体中で融着させる方法として、例えば特開昭６３−１８６２５３号、同６３−２８２７４９号、特開平７−１４６５８３号等に記載されている方法や、樹脂粒子を塩析／融着させて形成する方法等を挙げることができる。
【０１８７】ここで用いられる樹脂粒子は重量平均粒径５０〜２０００ｎｍが好ましく、これらの樹脂粒子は乳化重合、懸濁重合、シード重合等の何れの造粒重合法によっても良いが、好ましく用いられるのは乳化重合法である。
【０１８８】以下、樹脂の製造に用いられる単量体は、何れの製造方法においても、従来公知の重合性単量体を用いることができる。又、要求される特性を満たすように、１種または２種以上のものを組み合わせて用いることができる。
【０１８９】バインダー樹脂としては特に限定されるものではなく、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、エポキシ樹脂等、一般的に知られているバインダー樹脂を使用することができる。
【０１９０】スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル樹脂を構成する樹脂としては、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−クロロスチレン、３，４−ジクロロスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレンの様なスチレン或いはスチレン誘導体、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル等のメタクリル酸エステル誘導体、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸フェニル、アクリル酸ジメチルアミノエチル、アクリル酸ジエチルアミノエチル等のアクリル酸エステル誘導体等が具体的に樹脂を構成する単量体として挙げられ、これらは単独或いは組み合わせて使用することができる。
【０１９１】その他のビニル系重合体の具体的例示化合物としては、エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン類、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、弗化ビニル、弗化ビニリデン等のハロゲン系ビニル類、プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等のビニルエステル類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルヘキシルケトン等のビニルケトン類、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロリドン等のＮ−ビニル化合物、ビニルナフタレン、ビニルピリジン等のビニル化合物類、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド、Ｎ−ブチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジブチルアクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−オクタデシルアクリルアミド等のアクリル酸或いはメタクリル酸誘導体がある。これらビニル系単量体は単独或いは組み合わせて使用することができる。
【０１９２】更に、スチレン−アクリル系樹脂（ビニル系樹脂）で含カルボン酸重合体を得るための単量体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、α−エチルアクリル酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、マレイン酸モノブチルエステル、マレイン酸モノオクチルエステル、ケイ皮酸無水物、アルケニルコハク酸メチルハーフエステル等が挙げられる。
【０１９３】更に、ジビニルベンゼン、エチレングルコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート等の架橋剤を添加してもよい。
【０１９４】又、ポリエステル樹脂としては、２価以上のカルボン酸と２価以上のアルコール成分を縮合重合させて得られる樹脂である。２価のカルボン酸の例としてはマレイン酸、フマール酸、シトラコ酸、イタコン酸、グルタコ酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、マロン酸、ｎ−ドデシルコハク酸、ｎ−ドデセニルコハク酸、イソドデシルコハク酸、イソドデセニルコハク酸、ｎ−オクチルコハク酸、ｎ−オクテニルコハク酸等が挙げられ、これらの酸無水物も使用することができる。
【０１９５】又、ポリエステル樹脂を構成する２価のアルコール成分の例としては、ポリオキシプロピレン（２．２）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（３．３）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシエチレン（２．０）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（２．０）−ポリオキシエチレン（２．０）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（６）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン等のエーテル化ビスフェノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，４−ブテンジオール、ネオペンチルグリコール、１，５−ペンタングリコール、１，６−ヘキサングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、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、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＺ、水素添加ビスフェノールＡ等を挙げることができる。
【０１９６】又、ポリエステル樹脂として架橋構造を有するものとしては、下記３価のカルボン酸、例えば１，２，４−ベンゼントリカルボン酸、２，５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ブタントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、テトラ（メチレンカルボキシル）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、エンポール三量体酸等があげられ、これらの酸無水物、或いは多価アルコール成分、具体的にはソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタトリオール、グリセロール、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、１，３，５−トリヒドロキシメチルベンゼン等を添加することで架橋ポリエステル樹脂とすることもできる。
【０１９７】着色剤としては無機顔料、有機顔料を挙げることができる。無機顔料としては、従来公知のものを用いることができる。具体的な無機顔料を以下に例示する。
【０１９８】黒色の顔料としては、例えば、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラック等のカーボンブラック、更にマグネタイト、フェライト等の磁性粉も用いられる。
【０１９９】これらの無機顔料は所望に応じて単独または複数を選択併用することが可能である。又顔料の添加量は重合体に対して２〜２０質量％であり、好ましくは３〜１５質量％が選択される。
【０２００】磁性トナーとして使用する際には、前述のマグネタイトを添加することができる。この場合には所定の磁気特性を付与する観点から、トナー中に２０〜６０質量％添加することが好ましい。
【０２０１】有機顔料としても従来公知のものを用いることができる。具体的な有機顔料を以下に例示する。
【０２０２】マゼンタまたはレッド用の顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２２等が挙げられる。
【０２０３】オレンジまたはイエロー用の顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８等が挙げられる。
【０２０４】グリーンまたはシアン用の顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等が挙げられる。
【０２０５】これらの有機顔料は所望に応じて単独または複数を選択併用する事が可能である。又顔料の添加量は重合体に対して２〜２０質量％であり、好ましくは３〜１５質量％が選択される。
【０２０６】着色剤は表面改質して使用することもできる。その表面改質剤としては、従来公知のものを使用することができ、具体的にはシランカップリング剤、チタンカップリング剤、アルミニウムカップリング剤等が好ましく用いることができる。
【０２０７】本発明で得られたトナーには、流動性の改良やクリーニング性の向上などの目的で、いわゆる外添剤を添加して使用することができる。これら外添剤としては前記に記したように、特に限定されるものでは無く、種々の無機粒子、有機粒子及び滑剤を使用することができる。
【０２０８】又、前記外添剤粒子とは別に、滑剤を外添剤としてトナーに添加してもよい。滑剤には、例えばステアリン酸の亜鉛、アルミニウム、銅、マグネシウム、カルシウム等の塩、オレイン酸の亜鉛、マンガン、鉄、銅、マグネシウム等の塩、パルミチン酸の亜鉛、銅、マグネシウム、カルシウム等の塩、リノール酸の亜鉛、カルシウム等の塩、リシノール酸の亜鉛、カルシウムなどの塩等の高級脂肪酸の金属塩が挙げられる。
【０２０９】これら滑剤の添加量は、トナーに対して０．１〜５質量％程度が好ましい。トナー化工程は上記で得られたトナー粒子を、例えば流動性、帯電性、クリーニング性の改良を行うことを目的として、前述の外添剤を添加してもよい。外添剤の添加方法としては、タービュラーミキサー、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサー、Ｖ型混合機などの種々の公知の混合装置を使用することができる。
【０２１０】トナーは、バインダー樹脂、着色剤以外にトナー用添加剤として種々の機能を付与することのできる材料を加えてもよい。具体的には離型剤、荷電制御剤等が挙げられる。
【０２１１】尚、離型剤としては種々の公知のもの、具体的にはポリプロピレン、ポリエチレン等のオレフィン系ワックスや、これらの変性物、カルナウバワックスやライスワックス等の天然ワックス、脂肪酸ビスアミドなどのアミド系ワックスなどを挙げることができる。これらは離型剤粒子として加えられ、樹脂や着色剤と共に塩析／融着させることが好ましいことはすでに述べた。
【０２１２】荷電制御剤も同様に種々の公知のもので、且つ水中に分散することができるものを使用することができる。具体的には、ニグロシン系染料、ナフテン酸または高級脂肪酸の金属塩、アルコキシル化アミン、第４級アンモニウム塩化合物、アゾ系金属錯体、サリチル酸金属塩或いはその金属錯体等が挙げられる。
【０２１３】・外添剤本発明に係るトナーに好ましく用いられる外添剤の数平均粒子径は、０．０５〜０．５μｍである。外添剤の粒径が０．０５μｍより小さい場合は、トナー感光体間の物理的付着力が軽減されない為に転写性が落ち、結果的に画像濃度の低下を招く。粒径が０．５μｍより大きい場合は、一旦付着した外添剤が現像器内の撹拌等のストレスにより容易に離脱し遊離するため、遊離量が現像器内で蓄積されて現像器内で再凝集し、転写時に核となり、転写抜けを生じる。又、遊離した成分が感光体表面に多く付着するため、感光体表面へのフィルミングが発生しやすくなる。
【０２１４】外添剤のトナーへの添加量は、着色粒子（外添剤添加前のトナー）の０．０５〜５．０質量部（以後、特に断らない限り「部」とは、「質量部」を示す）が好ましく、特には１．０〜４．０部が好ましい。０．０５部より少ないと物理的付着力の低減効果が得られないために転写性の低下を招きやすい。５．０部より多いとトナー表面に過剰の外添剤が存在するために、現像器内の撹拌等のストレスにより容易に離脱し遊離傾向がある。そのため、遊離したものが現像器内で蓄積され、現像器内で再凝集し核となり、これが現像されたトナー像に混入すると転写時に転写抜けを生じやすい。又、遊離した成分が感光体表面に多く付着するため、感光体表面へのトナーフィルミングが発生しやすくなる。
【０２１５】外添剤の着色粒子への付着状態を制御する方法としては限定されず、一般的に用いられている微粒子の外添装置、トナー表面に固定または固着する装置のすべてを用いることが出来る。
【０２１６】固定化の具体的な装置としてはヘンシェルミキサー、レーディゲミキサー、ＴＵＲＢＯ ＳＰＨＥＲＥミキサー等を使用することができる。中でもヘンシェルミキサーは外添剤の混合処理と固定処理を同一の装置で行えること、又撹拌混合の容易性や外部からの加熱の容易性などの観点で好適に使用することができる。
【０２１７】上記固定処理時の混合方法としては、撹拌羽根の先端の周速が５〜５０ｍ／ｓで処理されることが望ましい。好ましくは１０〜４０ｍ／ｓで処理されることが望ましい。又、予備混合を行い樹脂粒子表面に外添剤を均一に付着させることが好ましく、温度の制御方法としては、外部より温水等を用いて必要な温度に調整することが好ましい。
【０２１８】温度の測定方法は、トナーが撹拌混合されている状態でトナーが流動している部位の温度を測定するものである。又、固定処理後に冷水を流通させ、冷却、解砕工程を行うことが好ましい。
【０２１９】外添剤の着色粒子表面への固定化の度合いを制御する方法としては、Ｔｇ−２０≦（撹拌混合温度）≦Ｔｇ＋２０の温度条件で着色粒子と外添剤を撹拌混合し、機械的衝撃力を付与しながら、任意の時間の調整によって、着色粒子表面に外添剤粒子を均一に付着させることができる。
【０２２０】ここでいうＴｇとはトナーまたは該トナーを構成する結着樹脂のガラス転移温度を指す。ガラス転移温度は、ＤＳＣ７示差走査カロリーメーター（パーキンエルマー社製）を用いて測定した。測定方法は、１０℃／ｍｉｎで０℃から２００℃へ昇温し、ついで、１０℃／ｍｉｎで２００℃から０℃へ冷却して前履歴を消した後、１０℃／ｍｉｎで０℃から２００℃へ昇温し、セカンドヒートの吸熱ピーク温度を求め、Ｔｇとした。吸熱ピークが複数有る場合は、主吸熱ピークの温度をＴｇとした。
【０２２１】トナーまたは該トナーを構成する結着樹脂のＴｇとしては４０〜７０℃が好ましく使用される。４０℃より小さいとトナーの保存性が悪く、凝集してしまう。７０℃より大きいと定着性、生産性の観点から好ましくない。流動性付与の観点から、外添剤の付着制御後に更に外添剤を外添してもよい。
【０２２２】前記外添剤の数平均粒子径の測定方法については、透過型電子顕微鏡観察によって観察し、画像解析によって測定されたものを用いて表示した。
【０２２３】前記外添剤の組成としては特に限定されず、任意の外添剤を用いることが出来る。
【０２２４】例えば、無機の外添剤としては各種無機酸化物、窒化物、ホウ化物等が好適に使用される。例えば、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、窒化ホウ素等が挙げられる。
【０２２５】更に、上記無機外添剤に疎水化処理を行ったものでもよい。疎水化処理を行う場合には、各種チタンカップリング剤、シランカップリング剤等のいわゆるカップリング剤によって疎水化処理することが好ましく、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の高級脂肪酸金属塩によって疎水化処理したものも好ましく使用される。
【０２２６】又、樹脂外添剤を用いる場合も、特にその組成が限定されるものでは無い。一般的にはビニル系の有機外添剤粒子やメラミン・ホルムアルデヒド縮合物、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリウレタン等の外添剤粒子が好ましい。この理由としては乳化重合法や懸濁重合法等の製造方法によって容易に製造することが可能であるからである。
【０２２７】・現像剤本発明に用いられるトナーは、一成分現像剤でも二成分現像剤として用いてもよいが、好ましくは二成分現像剤としてである。
【０２２８】一成分現像剤として用いる場合は、非磁性一成分現像剤として前記トナーをそのまま用いる方法もあるが、通常はトナー粒子中に０．１〜５μｍ程度の磁性粒子を含有させ磁性一成分現像剤として用いる。その含有方法としては、着色剤と同様にして非球形粒子中に含有させるのが普通である。
【０２２９】又、キャリアと混合して二成分現像剤として用いることができる。この場合は、キャリアの磁性粒子として、鉄、フェライト、マグネタイト等の金属、それらの金属とアルミニウム、鉛等の金属との合金等の従来から公知の材料を用いる。特にフェライト粒子が好ましい。上記磁性粒子は、その体積平均粒径としては１５〜１００μｍ、より好ましくは２５〜６０μｍのものがよい。
【０２３０】キャリアの体積平均粒径の測定は、代表的には湿式分散機を備えたレーザ回折式粒度分布測定装置「ヘロス（ＨＥＬＯＳ）」（シンパティック（ＳＹＭＰＡＴＥＣ）社製）により測定することができる。
【０２３１】キャリアは、磁性粒子が更に樹脂により被覆されているもの、或いは樹脂中に磁性粒子を分散させたいわゆる樹脂分散型キャリアが好ましい。コーティング用の樹脂組成としては特に限定は無いが、例えばオレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、エステル系樹脂或いはフッ素含有重合体系樹脂等が用いられる。又、樹脂分散型キャリアを構成するための樹脂としては、特に限定されず公知のものを使用することができ、例えば、スチレンアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂、フェノール樹脂等を使用することができる。
【０２３２】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
【０２３３】
実施例１ 《ベルト型感光体１の作製》
（中間層（ＵＣＬ）組成液の調製）
ポリアミド樹脂（アミランＣＭ−８０００：東レ社製） ６０ｇ メタノール １６００ｍｌ上記の中間層組成液をアルミを蒸着した厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレート樹脂支持体上に塗布し、膜厚０．３μｍの中間層を形成した。
【０２３４】
（電荷発生層（ＣＧＬ）組成液の調製）
Ｙ型チタニルフタロシアニン ６０ｇ シリコーン変性ブチラール樹脂（Ｘ−４０−１２１１：信越化学社製）
７００ｇ ２−ブタノン ２０００ｍｌ上記の塗布組成液を混合し、サンドミルを用いて１０時間分散し、電荷発生層塗布液を調製した。この塗布液を塗布し、膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【０２３５】
（電荷輸送層（ＣＴＬ）組成液の調製）
電荷輸送物質（Ｄ１） ２００ｇ ビスフェノールＺ型ポリカーボネート （ユーピロンＺ３００：三菱ガス化学社製） ３００ｇ １，２−ジクロロエタン ２０００ｍｌ【０２３６】
【化１４】

【０２３７】上記の塗布組成液を混合し、溶解して電荷輸送層塗布液を調製した。この塗布液を前記電荷発生層の上に塗布し、膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成した。
【０２３８】（保護層（ＯＣＬ）組成液の調製）メチルシロキサン単位８０モル％、メチル−フェニルシロキサン単位２０モル％からなるポリシロキサン樹脂１０質量部にモレキュラーシーブ４Ａ（和光純薬（株））を添加し、１５時間静置し脱水処理した。この樹脂をトルエン１０質量部に溶解し、これにメチルトリメトキシシラン５質量部、ジブチル錫アセテート０．２質量部を加え均一な溶液にした。これにジヒドロキシメチルトリフェニルアミン（例示化合物Ｔ−１）６質量部、ヒンダードアミン（２−１）０．３質量部を加えて混合、溶解して保護層塗布組成物を調製した。
【０２３９】この保護層塗布組成物を上記の電荷輸送層上に乾燥膜厚２μｍの保護層として塗布し、次いで、１２０℃、１時間の加熱硬化を行い、ベルト型感光体１を作製した。
【０２４０】《ベルト型感光体２の作製》ベルト型感光体１の作製において、下記中間層に変えた以外は同様にしてベルト型感光体２を作製した。
【０２４１】
（中間層（ＵＣＬ）組成液の調製）
チタンキレート化合物ＴＣ−７５０（松本製薬（株）） ３００ｇ シランカップリング剤ＫＢＭ−５０３（信越化学（株）） １７０ｇ ２−プロパノール １５００ｍｌ上記材料を浸漬塗布し、１５０℃、３０分間乾燥し、厚さ０．５μｍの中間層を形成した。
【０２４２】
《ベルト型感光体３の作製》
（導電層（ＰＣＬ）組成液の調製）
フェノール樹脂 １６０ｇ 導電性酸化チタン ２００ｇ メチルセロソルブ １００ｍｌアルミを蒸着した厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレート樹脂支持体上に、上記組成液を作製、塗布し、乾燥膜厚１５μｍの導電層を形成した。
【０２４３】
（中間層（ＵＣＬ）組成液の調製）
ポリアミド樹脂（アミランＣＭ−８０００：東レ社製） ６０ｇ メタノール １６００ｍｌ １−ブタノール ４００ｍｌ上記の中間層組成液を上記導電層上に塗布し、膜厚１．０μｍの中間層を形成した。
【０２４４】
（電荷発生層（ＣＧＬ）組成液の調製）
Ｙ型チタニルフタロシアニン ６０ｇ シリコーン樹脂溶液（ＫＲ５２４０、１５％キシレン−ブタノール溶液： 信越化学社製） ７００ｇ ２−ブタノン ２０００ｍｌ下記塗布組成液を混合し、サンドミルを用いて１０時間分散し、電荷発生層組成液を調製した。この組成液を前記中間層の上に塗布し、膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【０２４５】
（電荷輸送層（ＣＴＬ）組成液の調製）
電荷輸送物質（Ｄ１） ２００ｇ ビスフェノールＺ型ポリカーボネート （ユーピロンＺ３００：三菱ガス化学社製） ３００ｇ １，２−ジクロロエタン ２０００ｍｌ上記の組成液を前記電荷発生層の上に塗布し、膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成した。
【０２４６】（保護層（ＯＣＬ）組成液の調製）上記ＣＴＬ上にメチルシロキサン単位８０モル％、メチル−フェニルシロキサン単位２０モル％からなるポリシロキサン樹脂１０質量部にモレキュラーシーブ４Ａを添加し、１５時間静置し脱水処理した。この樹脂をトルエン１０質量部に溶解し、これにメチルトリメトキシシラン５質量部、ジブチル錫アセテート０．２質量部を加え均一な溶液にした。
【０２４７】これにジヒドロキシメチルトリフェニルアミン（例示化合物Ｔ−１）６質量部、ヒンダードフェノール（１−３）０．３質量部を加えて混合し、この溶液を乾燥膜厚２μｍの保護層として塗布して、１２０℃、１時間の加熱硬化を行い、ベルト型感光体３を作製した。
【０２４８】《ベルト型感光体４の作製》ベルト型感光体１の作製において、ＣＴＬまで塗布した感光体上に、メチルシロキサン単位８０モル％、ジメチルシロキサン単位２０モル％からなる１質量％のシラノール基を含有のメチルポリシロキサン樹脂１０質量部にトルエン１０質量部に溶解し、モレキュラーシーブ４Ａを添加し、１５時間静置し脱水処理した。これにメチルトリメトキシシラン５質量部、ジブチル錫アセテート０．２質量部を加え均一な溶液にした。この組成物１００質量部にトルエン２００質量部と４−〔Ｎ，Ｎ−ビス（３，４−ジメチルフェニル）アミノ〕−〔２−（トリエトキシシリル）エチル〕ベンゼン４０質量部とヒンダードアミン（２−１０）０．３質量部を加えて混合し、この溶液を乾燥膜厚２μｍの保護層として塗布して、１４０℃、４時間の加熱硬化を行い、ベルト型感光体４を作製した。
【０２４９】《ベルト型感光体５の作製》ベルト型感光体１の作製において、ＯＣＬ中のジヒドロキシメチルトリフェニルアミン（例示化合物Ｔ−１）を、例示化合物Ｈ−１に代えた以外は全く同様にしてベルト型感光体５を作製した。
【０２５０】
【化１５】

【０２５１】《ベルト型感光体６の作製》ベルト型感光体１の作製において、保護層にコロイダルシリカを５質量部加えた以外は全く同じにしてベルト型感光体６を作製した。
【０２５２】《ベルト型感光体７の作製》ベルト型感光体１の作製において、電荷発生層までは同様に塗布した。
〈電荷輸送層ＣＴＬ〉 電荷輸送物質（例示化合物Ｔ−１） ２００ｇ メチルトリメトキシシラン ３００ｇ ヒンダードフェノール化合物（１−３） １ｇ コロイダルシリカ（３０％メタノール溶液） ８ｇ １−ブタノール ５０ｇ １％酢酸 ５０ｇ アルミニウムテトラアセチルアセテート ２ｇ フッ素樹脂粒子（平均粒径１μｍ） １０ｇ上記の材料を混合し、溶解して電荷輸送層塗布液を調製した。この塗布液を前記電荷発生層の上に塗布し、１１０℃、２時間の加熱硬化を行い膜厚１２μｍの電荷輸送層を形成し、ベルト型感光体７を作製した。
【０２５３】《ベルト型感光体８の作製》ベルト型感光体１の作製において、電荷輸送層までは同様に形成した。更にこの上に下記塗布組成液を混合し、溶解して保護層塗布組成物を調製した。
【０２５４】
（保護層（ＯＣＬ）組成液の調製）
電荷輸送物質（例示化合物Ｔ−１） ４００ｇ メチルトリメトキシシラン １８２０ｇ ヒンダードフェノール化合物（２−１） １０ｇ コロイダルシリカ（３０％メタノール溶液） ８０ｇ ２−プロパノール ２２５０ｇ ２％酢酸 １０６０ｇ アルミニウムテトラアセチルアセテート １０ｇ シリコーンオイル（メチルフェニルシリコーン；ＫＦ−５４）
（信越化学（株）） １ｇ上記材料を混合し、溶解して乾燥膜厚２μｍの保護層として塗布し、１１０℃、１時間の加熱硬化を行い、ベルト型感光体８を作製した。
【０２５５】《ベルト型感光体９の作製》ベルト型感光体８の作製において、保護層中のメチルトリメトキシシランをメチルトリメトキシシランとジメチルジメトキシシラン（６／４質量比）に代え、シリコーンオイルＫＦ−５４をＸ−２２−１６０ＡＳ（末端が水酸基を有するシリコーンオイル）（信越化学（株）製）に代えた以外は全く同様にしてベルト型感光体９を作製した。
【０２５６】《ベルト型感光体１０の作製》ベルト型感光体１の作製において、ＣＴＬ上に市販のプライマーＰＣ−７Ｊ（信越化学社製）をトルエンで２倍に希釈し、塗布後１００℃・３０分間乾燥させ、乾燥膜厚０．３μｍの接着層を形成した。
【０２５７】更にこの上にメチルシロキサン単位８０モル％、メチル−フェニルシロキサン単位２０モル％から成るポリシロキサン樹脂（１質量％のシラノール基を含む）１０質量部にモレキュラーシーブ４Ａを添加し、１５時間静置し脱水処理した。この樹脂をトルエン１０質量部に溶解し、これにメチルトリメトキシシラン５質量部、ジブチル錫アセテート０．２質量部を加え均一な溶液にした。
【０２５８】これにジヒドロキシメチルトリフェニルアミン（例示化合物Ｔ−１）６質量部を加えて混合し、この溶液を乾燥膜厚１μｍの保護層として塗布して、１２０℃・１時間の乾燥を行いベルト型感光体１０を作製した。
【０２５９】《ベルト型感光体１１（比較例）の作製》ベルト型感光体１の作製において、ＯＣＬを除いた以外は全く同じにしてベルト型感光体１１（比較例感光体）を作製した。
【０２６０】次に、下記のごとくして画像評価用トナーを作製した。
《トナー１の作製》スチレン：ブチルアクリレート：ブチルメタクリレート＝７５：２０：５の質量比からなるスチレン−アクリル樹脂１００部、カーボンブラック１０部、低分子量ポリプロピレン（数平均分子量＝３５００）４部とを溶融、混練した後、機械式粉砕機を使用し、微粉砕を行い、風力分級機により分級して個数平均粒径が５．０μｍの着色粒子を得た。この着色粒子に対して疎水性シリカ（疎水化度＝７５／数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）を１．２質量％添加し、トナーを得た。これを「トナー１」とする。
【０２６１】《トナー２の作製》スチレン：ブチルアクリレート：ブチルメタクリレート：アクリル酸＝７５：１８：５：２の質量比からなるスチレン−アクリル樹脂１００部、カーボンブラック１０部、低分子量ポリプロピレン（数平均分子量＝３５００）４部とを溶融、混練した後、機械式粉砕機を使用し微粉砕を行い、風力分級機により分級して個数平均粒径が６．０μｍの着色粒子を得た。この着色粒子に対して疎水性シリカ（疎水化度＝７５／数平均一次粒子径＝１５ｎｍ）を１．２質量％を添加し、トナーを得た。これを「トナー２」とする。
【０２６２】《トナー３の作製》スチレン：ブチルアクリレート：メタクリル酸＝７０：２０：１０の質量比からなるスチレン−アクリル樹脂１００部、カーボンブラック１０部、低分子量ポリプロピレン（数平均分子量＝３５００）４部とを溶融、混練した後、機械式粉砕機を使用し、微粉砕を行い、風力分級機により分級して個数平均粒径が５．２μｍの着色粒子を得た。この着色粒子に対して疎水性シリカ（疎水化度＝７５／数平均一次粒子径＝１３ｎｍ）を１．０質量％を添加し、トナーを得た。これを「トナー３」とする。
【０２６３】《トナー４の作製》ｎ−ドデシル硫酸ナトリウム＝０．９０ｋｇと純水１０．０Ｌを入れ撹拌溶解する。この液に、撹拌下、リーガル３３０Ｒ（キャボット社製カーボンブラック）１．２０ｋｇを徐々に加え、ついで、サンドグラインダー（媒体型分散機）を用いて、２０時間連続分散した。分散後、大塚電子社製・電気泳動光散乱光度計ＥＬＳ−８００を用いて、上記分散液の粒径を測定した結果、重量平均粒径で１２２ｎｍであった。又、静置乾燥による質量法で測定した上記分散液の固形分濃度は１６．６質量％であった。この分散液を「着色剤分散液１」とする。
【０２６４】ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．０５５ｋｇをイオン交換水４．０Ｌに混合し、室温下攪拌溶解する。これを、アニオン界面活性剤溶液Ａとする。
【０２６５】ノニルフェニルアルキルエーテル０．０１４ｋｇをイオン交換水４．０Ｌに混合し、室温下攪拌溶解する。これを、ノニオン界面活性剤溶液Ａとする。
【０２６６】過硫酸カリウム＝２２３．８ｇをイオン交換水１２．０Ｌに混合し、室温下攪拌溶解する。これを、開始剤溶液Ａとする。
【０２６７】温度センサー、冷却管、窒素導入装置を付けた１００Ｌの反応釜に、数平均分子量（Ｍｎ）が３５００のポリプロピレンエマルジョン３．４１ｋｇとアニオン界面活性剤溶液Ａとノニオン界面活性剤溶液Ａとを入れ、撹拌を開始する。次いでイオン交換水４４．０Ｌを加える。加熱を開始し、液温度が７５℃になったところで開始剤溶液Ａを全量添加する。その後、液温度を７５℃±１℃に制御しながらスチレン１２．１ｋｇとアクリル酸ｎ−ブチル２．８８ｋｇとメタクリル酸１．０４ｋｇとｔ−ドデシルメルカプタン５４８ｇとを投入する。更に、液温度を８０℃±１℃に上げて６時間加熱撹拌を行った。液温度を４０℃以下に冷却し撹拌を停止する。ポールフィルターで濾過し、これをラテックスＡ１とした。尚、ラテックスＡ１における樹脂粒子のガラス転移温度（Ｔｇ）は５７℃、軟化点は１２１℃、分子量分布は、重量平均分子量は１．２７万、重量平均粒径は１２０ｎｍであった。
【０２６８】過硫酸カリウム２００．７ｇをイオン交換水１２．０Ｌに混合し、室温下攪拌溶解する。これを、開始剤溶液Ｂとする。
【０２６９】温度センサー、冷却管、窒素導入装置、櫛形バッフルを付けた１００Ｌの反応釜に、ノニオン界面活性剤溶液Ａを入れ、撹拌を開始する。次いで、イオン交換水４４．０Ｌを投入する。
【０２７０】加熱を開始し、液温度が７０℃になったところで、開始剤溶液Ｂを添加する。この時、スチレン１１．０ｋｇとアクリル酸ｎ−ブチル４．００ｋｇとメタクリル酸１．０４ｋｇとｔ−ドデシルメルカプタン９．０２ｇとをあらかじめ混合した溶液を投入する。その後、液温度を７２℃±２℃に制御して６時間加熱撹拌を行った。更に、液温度を８０℃±２℃に上げて１２時間加熱撹拌を行った。液温度を４０℃以下に冷却し撹拌を停止する。ポールフィルターで濾過し、この濾液をラテックスＢ１とした。尚、ラテックスＢ１中の樹脂粒子のＴｇは５８℃、軟化点は１３２℃、分子量分布は、重量平均分子量は２４．５万、重量平均粒径は１１０ｎｍであった。
【０２７１】塩析剤としての塩化ナトリウムを５．３６ｋｇとイオン交換水２０．０Ｌを入れ、撹拌溶解する。これを塩化ナトリウム溶液Ａとする。
【０２７２】温度センサー、冷却管、窒素導入装置、櫛形バッフルを付けた１００ＬのＳＵＳ反応釜（撹拌翼はアンカー翼）に、上記で作製したラテックスＡ１を２０．０ｋｇ、ラテックスＢ１を５．２ｋｇ、着色剤分散液１を０．４ｋｇ、イオン交換水２０．０ｋｇとを入れ撹拌する。次いで、３５℃に加温し塩化ナトリウム溶液Ａを添加する。その後、５分間放置した後に昇温を開始し、液温度８５℃まで５分で昇温する（昇温速度＝１０℃／分）。液温度８５℃±２℃にて、６時間加熱撹拌し、塩析／融着させる。その後、３０℃以下に冷却し撹拌を停止する。目開き４５μｍの篩いで濾過し、この濾液を会合液（１）とする。次いで遠心分離機を使用し、会合液（１）よりウェットケーキ状の非球形状粒子を濾取した。その後、イオン交換水により洗浄した。
【０２７３】上記で洗浄を完了したウェットケーキ状の着色粒子を４０℃の温風で乾燥し、着色粒子を得た。この着色粒子の個数平均粒径は７．１μｍであった。更に、この着色粒子に疎水性シリカ（疎水化度＝６５、数平均一次粒子径＝１２ｎｍ）を１．０質量％を添加し、「トナー４」を得た。
【０２７４】《トナー５の作製》トナー４の融着条件を変更して粒径を変化させた着色粒子を調整し、この着色粒子に疎水性シリカ（疎水化度＝６５、数平均一次粒径＝１２ｎｍ）を１．０質量％を添加し、個数平均粒径３．５μｍの「トナー５」を得た。
【０２７５】上記各トナーの特性を評価し、その測定結果を表１に示す。
【０２７６】
【表１】

【０２７７】《トナーの個数平均粒径の測定方法》トナー粒子の個数分布相対度数の和の測定方法：コールターマルチサイザーにより測定された各トナーの粒径データをＩ／Ｏユニットを介してコンピューターに転送し、該コンピューターにおいて相対度数ｍ1とｍ2の和Ｍを求めた。
【０２７８】《現像剤の作製》上記の各トナー、即ちトナー１〜５に、シリコーン樹脂を被覆した体積平均粒径が４５μｍのフェライトキャリアを混合し、トナー濃度６％の現像剤をそれぞれ調整し、評価に供した。これらの現像剤５種をトナーに対応してそれぞれ現像剤１〜５とする。
【０２７９】キャリアの個数平均粒径の測定は、代表的には湿式分散機を備えたレーザ回折式粒度分布測定装置「ヘロス（ＨＥＬＯＳ）」（シンパティック（ＳＹＭＰＡＴＥＣ）社製）により測定することができる。
【０２８０】続いて上記の各トナーに、シリコーン樹脂を被覆した体積平均粒径が４５μｍのフェライトキャリアを混合し、トナー濃度６％の現像剤をそれぞれ調製し、評価に供した。これらの現像剤をトナーに対応してそれぞれ現像剤１〜５とする。
【０２８１】次に、表２に示す現像剤及び感光体の組み合わせについて、図１記載のベルト型電子写真感光体を搭載した複写機に搭載し、高温、高湿（３０℃、８０％ＲＨ）条件下で、初期、５万回転及び１００万回転後の画像を評価した。結果を表２に示す。
【０２８２】また、画像評価の方法は下記に記載の通りである。
（１）画像評価画像濃度、カブリの測定は、５万回転目について濃度計「ＲＤ−９１８」（マクベス社製）を使用し、画像濃度については絶対濃度で、カブリについては紙をゼロとした相対濃度で測定した。画像ボケは有無を目視で評価した。
【０２８３】ａ．画像濃度◎・・・１．４以上／良好○・・・１．２〜１．４未満／実用上問題ない×・・・１．２未満／実用不可ｂ．カブリ◎・・・０．００１未満／良好○・・・０．００１以上〜０．００３未満／実用上問題がない×・・・０．００３以上／実用不可ｃ．画像ボケ◎・・・５万枚中５枚以下の発生、良好である○・・・５万枚中６枚〜２０枚の発生、実用上問題がない×・・・５万枚中２１枚以上の発生、実用不可（２）細線再現性２ドットラインの画像信号に対応するライン画像のライン幅を印字評価システム「ＲＴ２０００」（ヤーマン（株）製）によって測定した。
【０２８４】◎・・・１枚目の形成画像のライン幅（Ｌ１）および２０００枚目の形成画像のライン幅（Ｌ２０００）の何れもが２００μｍ以下であり、かつ、ライン幅の変化（Ｌ１−Ｌ２０００）が１０μｍ以下で、良好である○・・・ライン幅の変化が１５μｍ以下で、実用可である×・・・上記以外の場合は、実用上不可である（３）画像欠陥、黒ポチの評価は、画像解析装置「オムニコン３０００形」（島津製作所社製）を用いて黒ポチの粒径と個数を測定し、黒ポチの粒径と個数を測定し、０．１ｍｍ以上の黒ポチが１００ｃｍ2当たり何個あるかで判定した。
【０２８５】その他クラック、切り傷等の大きなものは目視判定した。黒ポチ評価の判定基準は、下記に示す通りである。
【０２８６】ａ．黒ポチ◎・・・０．１ｍｍ以上の黒ポチが１個／１００ｃｍ2以下、良好○・・・２〜３個／１００ｃｍ2、実用上問題がない×・・・４個／１００ｃｍ2以上、実用不可ｂ．クラック◎・・・感光体上に割れ目、ひびわれが全くない×・・・割れ目、ひびわれが多い（４）感光体の膜厚減耗量差（μｍ）
未使用の感光体厚−１００万回転後の感光体厚の差を測定した。
【０２８７】本発明に係る電子写真感光体の膜厚測定法について説明する。感光層の膜厚は均一膜厚部分をランダムに１０ケ所測定し、その平均値を感光層の膜厚とする。膜厚測定器は渦電流方式の膜厚測定器ＥＤＤＹ５６０Ｃ（ＨＥＬＭＵＴ ＦＩＳＣＨＥＲ ＧＭＢＴＥ ＣＯ社製）を用いて行った。
【０２８８】（５）感光体の中央部と端部から３ｃｍのところの膜厚の差の絶対値（μｍ）
偏摩耗量（Δｄ（μｍ））＝（１００万回転目の感光体中央部厚−１００万回転目の端部より３ｃｍのところの膜厚）から、求めた。
【０２８９】以上、得られた結果を表２に示す。
【０２９０】
【表２】

【０２９１】いずれも感光体のクラックや偏摩耗が認められず、初期及び５万回転後ともにカブリも発生せず、且つ黒ベタ部の濃度は反射濃度で１．４以上の濃度が得られ、画像ボケが無く、黒ポチ等の画像欠陥がない、解像度の高い、高画質な画像が得られた。又、１００万回転終了時点の感光体の減耗量も、１０μｍ以下と非常に少なかった。
【０２９２】
【発明の効果】本発明により、耐久性に優れ、高温、高湿下でのクラック等の画像欠陥や画像ボケのないベルト型電子写真感光体を有し、且つ、ベルト型電子写真感光体用に小径の張架ローラーを用いることで、小型化への対応可能な電子写真画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供することが出来た。
【出願人】 【識別番号】０００００１２７０
【氏名又は名称】コニカ株式会社
【出願日】 平成１２年３月２１日（２０００．３．２１）
【代理人】
【公開番号】 特開２００１−２６５１６７（Ｐ２００１−２６５１６７Ａ）
【公開日】 平成１３年９月２８日（２００１．９．２８）
【出願番号】 特願２０００−７７９０３（Ｐ２０００−７７９０３）